DE3001432C2 - Drehmechanismus mit einer fluid-geschmierten Axiallagerung - Google Patents
Drehmechanismus mit einer fluid-geschmierten AxiallagerungInfo
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Description
55
Die Erfindung betrifft einen Drehmechanismus mit einer fluid-geschmierten Axiallagerung nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1. <>o
Als Drehkopf-Zylinderanordnungen z. B. in Video-Bandgeräten (die auch, und häufig in dieser Beschreibung,
als »VTR-Geräte« bezeichnet werden) werden häufig noch Drehmechanismen verwendet, bei welchen
ein rotierendes Teil, beispielsweise ein oberer Zylinder, fei
drehbar am freien Ende einer Welle bzw. eines Zapfens gehalten ist, dessen anderes Ende festgeklemmt ist,
wobei eine Punkt- oder Linienberührung besteh!, oder bei welchen ein rotierendes Teil über Wälzlager, wie
Kugel- oder Rollenlager, an einem Zapfen gehaltert ist
Derartige Trag- oder Lagersysteme weisen jedoch verschiedene Schwierigkeiten auf. Wenn das rotierende
Teil an einem Ende des Zapfens mit punktförmiger Berührung getragen wird, kommt es zu einem schnellen
Verschleiß der Lagerflächen, so daß sich die relative Lage zwischen dem rotierenden Teil und dem Zapfen
ändert Wenn das rotierende Teil an einem Erde des Zapfens mit Linienberührung gehalten ist, ist wegen des
hohen Widerstandes zwischen den Lagerflächen ein hohes Anlaufdrehmoment erforderlich. Wenn das
rotierende Teil an dem Zapfen über reibungsarme bzw. Wälzlager gehalten ist, kann die axiale Lage des
rotierenden Teils bezüglich des Zapfens nicht genau eingehalten werden.
Aus der DE-OS 23 04 898 ist schon ein Drehmechanismus
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt der mit einem fluid-geschmierten Axiallager arbeitet
Bei diesem bekannten Drehmechanismus ist es jedoch nachteilig, daß das dortige Axiallager noch keine so
hinreichend genaue Aufrechterhaltung der Lage der relativ zueinander gedrehten Teile ermöglicht wie dies
insbesondere bei Video-Bandgeräten wegen der dabei auftretenden äußerst geringen Spurabstände gefordert
werden muß.
Aufgabe der Erthdung ist es daher, den aus der
DE-OS 23 04 898 bekannten, gattungsgemäßen Drehmechanismus so weiterzubilden, daß der axiale Lagefehler
möglichst klein gehalten werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das erste, schmiermitteldruckabhängige Axiallager
als zwischen dem Abschnitt und der gegenüberliegenden Fläche wirkendes Mikronutlager ausgebildet ist und
daß das zweite Axiallager eine wesentlich geringere Starrheit als das erste Axiallager hat.
Die erfindungsgemäße Lösung hat insbesondere folgende Vorteile:
Mit dem erfindungsgemäßen Drehmechanismus kann das rotierende Teil mit geringem Anlaufdrehmoment in
Gang gesetzt und mit niedrigen Drehmomenten weiter angetrieben werden. Schwierigkeiten aufgrund eines
Verschleißes der Lagerflächen sind dadurch vollständig überwunden. Die relative axiale Lage zwischen den
rotierenden und den feststehenden Teilen kann ohne Rücksicht auf die Stellung des Drehmechanismus genau
eingehalten werden. Das heißt insbesondere, daß ein geforderter Abstand oder die Höhe eines vorbestimmten
Punktes am Drehmechanismus bezüglich eines Bezugspunktes oder einer Bezugsfläche des feststehenden
Teils genauer eingehalten werden kann.
Beim ersten Axiallager ist das Muster der Nuten also so gewählt, daß das Schmiermittel gezwungen werden
kann, radial nach innen zur Achse des Zapfens zu fließen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht.
Die Erfindung finde; eine besonders vorteilhafte Anwendung dann, wenn ein Magnetkopf entweder an
dem Zapfen oder an dem Gehäuse angebracht ist und ein Zylinder mit einer zylindrischen Umfangsfläehe. die
koaxial zum Zapfen verläuft, an dem Gehäuse bzw. dem Zapfen angebracht ist, wobei entweder der Zapfen oder
das Gehäuse angetrieben werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigt
Fig.! ein Gehäuse, das in herkömmlicher Weise
mittels eines kugelförmigen Zapfenlagers an einem Zapfen bzw. einer Welle gehalten ist;
Fig.2 ein Gehäuse, das in herkömmlicher Weise
mittels Axial- oder Spiralnutenlagern an einem Zapfen gehalten ist;
Fig.3 eine grundliegende Ausführungsform eines
Drehmechanismus nach der Erfindung;
F i g. 4 eine Teilansicht der F i g. 3 in vergrößertem Maßstab;
Fig.5A eine Draufsicht auf ein erstes fluid-geschmiertes,
als Spiralnut-Lager ausgebildetes Drucklager;
Fig.5B eine Draufsicht auf ein zweites, fluid-geschmiertes
Drucklager;
Fig.5C die Druck-Abstand-Kennlinie des Drucklagersaus
Fig.5A;
Fig.5D die Druck-Abstand-Kennlinie des Drucklagers
aus F i g. 5B;
Fig.6 die Axialbelastung-Abstand-Kennlinie des
ersten Drucklagers, das bei den von den Erfindern durchgeführten Versucher, verwendet worden ist;
Fig.7A eine schematische Teildarstelluig einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig.7B eine Draufsicht auf ein in der zweiten
Ausführungsform verwendetes Fischgrat- oder Pfeil-Spiralnutenlager;
F i g. 8A bis 8C Abwandlungen des in der Erfindung verwendeten Mikronutmusters;
F i g. 9 eine schematische Ansicht einer Modifikation der ersten, in F i g. 4 dargestellten, Ausführungsform;
Fig. 10 bis 12 schematische Längsschnittansichten bzw. eine Draufsicht von Modifikationen der ersten, in
F i g. 4 gezeigten, Ausführungsform;
Fig. 13 eine schematische Längsschnittansicht einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 14 eine schematische Längsschnittansicht einer herkömmlichen Dnehkopf-Zylinderanordnung für Video-Bandgeräte,
bei welcher Kugellager verwendet sind;
Fig. 15 eii^ schematische Längsschnittansicht einer
vierten Ausführungsform der Erfindung, die in einer Drehkopf-Zylinderanordnung für Video-Bandgeräte
vorgesehen ist;
Fig. 16 die Axialbelastung-Abstand-Kenniinie der
vierten, in F i g. 15 dargestellten Ausführungsform;
Fig. 17 bis 19 Ansichten zur Erläuterung der einzelnen Schritte beim Zusammenbau der in Fig. 15
dargestellten Drehkopf-Zyünderanordnung für Video-Bandgeräte.
Vor der Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden herkömmliche Lager
anhand von F i g. 1 und 2 im einzelnen beschrieben, um dadurch insbesondere die Schwierigkeiten bei diesen
Lagern aufzuzeigen. Zuerst wird anhand von F i g. 1 das herkömmliche Lager beschrieben, das sowohl radiale als
auch axiale Belastungen aufnimmt und die axiale Stellung eines Gehäuses 103 steuert. Das in Fig. 1
dargestellte Lager hat die folgenden Vorteile:
(1) Das Gewicht des Gehäuses 103 wird normalerweise auf ein Axiallager (ein kugelförmiges oberes
Ende) 102 einer feststehenden Welle 101 ausgeübt, die fest an einer Unterlage 106 gehaltert ist, so daß
unabhängig davon, ob sich das Gehäuse 103 dreht oder ob es stillsteht, die Bodenfläche einer
zylindrischen Blindbohrung 103a des Gehäuses 103 gegen das Zapfenlager 102 gedrückt wird. Die
Bodenfläche und das Zapfenlager 102 haben eine Punktberührung, so daß die Drehbelastung kleiner
ist und folglich das Gehäuse 103 bei einem verhältnismäßig kleinen Drehmoment anlaufen
kann.
(2) Eine Einrichtung zum Steuern der Axialstellung des Gehäuses 103 ist im Aufbau einfach und kann ohne
weiteres mit einem Radiallager 105 kombiniert werden, so daß die Drehbewegung bei einem
höheren Genauigkeitsgrad gewährleistet werden
in kann.
Wenn jedoch das anhand von F i g. 1 beschriebene, herkömmliche Lager dieser Art bei einem tragbaren
Video-Magnetbandgerät (VTR-Gerät) angewendet worden ist, bei welchem die Aufzeichnung mit einer
höheren Dichte und der Betrieb mit einem höheren Genauigkeitsgrad durchgeführt werden soll, sind die
folgenden Schwierigkeiten aufgetreten:
Als Folge einer langen Betriebsdauer ist das obere Ende des Zapfenlagers 102, welches normalerweise an
der Bodenfläche der zylindrischen bt>hrung 103a des
Gehäuses 103 anliegt, unvermeidlich einem allmählichen Verschleiß ausgesetzt Als Folge dieses Verschleißes
wird die Lage eines Kopfes 107, welcher an dem Gehäuse oder Drehzylinder im Falle eines Video-Bandgeräts
angebracht ist, abgesenkt, so daß sich die relative Lage zwischen dem Kopf 107 und einem Band ändert.
Die zulässige Abweichung bzw. die Toleranz bei diesem Lagefehler wird umso strenger gehandhabt, wenn der
jo Trend nach der Aufzeichnung mit einer höheren
Aufzeichnungsdichte andauert und wenn der Trend bezüglich des Aufbaus und der Ausführung von
Videobandgeräten in Richtung auf eine bequemere Tragbarkeit weitergeht- Beispielsweise muß der axiale
Stellungsfehler (<5) im Bereich von fünf Mikron liegen.
Um diese Schwierigkeit zu überwinden, ist eine Anordnung vorgeschlagen worden, bei welcher ein
Schmieröl mit einer ausgezeichneten Rand- oder Grenzschichtwirkung verwendet wird, und bei welcher
das Zapfenlager 102 und dessen Kontakt oder Berührungsfläche (d.h. die Bodenfläche der Bohrung
103a) aus Materialien mit einer höheren Verschleißfestigkeit,
wie Keramik, harte Metalle, Lagerrteinen u. ä. hergestellt sind. Vom Kostenstandpunkt und im
Hinblick auf eine Massenherstellung ha; sich jedoch eine derartige Anordnung in der Praxis als nicht
zufriedenstellend erwiesen.
Es ist daher eine weitere Gegenmaßnahme vorgeschlagen
worden, bei welcher das Zapfenlager 102 an
so der Bodenfläche 104 anliegt, welche nunmehr im
vertikalen Querschnitt halbkonisch ist, so daß die Lagerfläche nunmehr statt einer Punktberührung eine
Linienberührung bilden kann und folglich der Berührungsdruck verringert werden kann. Diese Gegenmaßnähme
hat sich jedoch im Hinblick auf die Herstellung und auf den Zusammenbau der Teile als unbefriedigend
herausgestellt, da es schwierig ist, eine genaue Ausrichtung zwischen den Achsen der feststehenden
Welle 101 und dem Gehäuse 103 zu erhalten.
Bei einer weiteren vorgeschlagenen Gegenmaßnahme ist da& obere Ende der feststehenden Welle 101
konisch ausgebildet und ist von einen Wälzlager aufgenommen. Jedoch hat sich auch diese Gegenmaßnahme
in der Praxis als nicht erfolgreich erwiesen, da .« außer den Schwierigkeiten, die bei Zapfenlagern der
beschriebenen Art aufgetreten sind, die Ausführung sehr kompliziert wird.
Um die vorstehend angeführten und weitere Schwie-
Um die vorstehend angeführten und weitere Schwie-
rigkeiten bei den herkömmlichen Ausführungen zu überwinden, ist ein Spiralnutlager der in Fig.2
dargestellten Art vorgeschlagen worden. Das heißt, um eine kontaktfreie Schmierung oder eine solche mit
einem durchgehenden Schmierfilm zu erreichen, sind sowohl an den unteren als auch an den oberen Flächen
109 und 110 eines Flansches 108 eines Drucklagers Nute
u.a. 111 bzw. 112 ausgebildet worden, so daß die Druckwerte, die in den (Schmier-) Filmen an den
Oberflachen 109 und 110 erzeugt oder aufgebaut
worden sind, zur Folge haben, daß das Gehäuse 103 schwimmt.
Wenn das Gehäuse 103 stillsteht bzw. in Ruhe ist, wird bekanntlich kein öl- oder Schmierfilm gebildet, und
folglich setzt sich das Gehäuse 103 ab, so daß seine Berührungs- oder Lagerfläche auf der oberen Fläche
109 aufliegt. Folglich ist ein größeres Drehmoment zum Anlaufen des Gehäuses 103 erforderlich. Insbesondere
wenn die in Fig.2 dargestellte Lsgersrt verwendet
wird, um einen Drehzylinder (welcher dem Gehäuse 103 in F i g. 2 entspricht) eines Video-Bandgeräts zu tragen,
das durch einen kleinen direkt antreibenden Motor angetrieben wird, würde der Drehzylinder nicht
anlaufen, da die von dem Motor abgegebene Leistung nicht ausreicht.
Die Axiallage des Gehäuses 103 hängt von dem Gleichgewicht zwischen dem Gewicht des Gehäuses
103 und den Druckwerten ab, die sich an den öl- oder Schmierschichten zwischen den oberen und unteren
Flächen 109 und 110 einerseits und den Berührungs- oder Lagerflächen des Gehäuses 103 andererseits
ausgebildet haben. Die Lageabweichung des Gehäuses führt zu einer Axialkomponente des Gewichtes des
Gehäuses 103, das auf die feststehende Welle 101 ausgeübt wird, wodurch die Axiallage des Gehäuses 103
von seiner Normallage abweicht. Folglich ändert sich die Höhe H des an dem Gehäuse oder Drehzylinder 103
gehalterten Kopfes 107; d. h. durch den axialen Lagefehler des Kopfes wird die Aufzeichnung und
Wiedergabe durch den Kopf 107 nachteilig beeinflußt. Beispielsweise wird, wie vorstehend bereits ausgeführt
ist, derzeit im Hinblick auf den Aufbau und die Ausführung von Video-Bandgeräten gefordert, daß der
axiale Lagefehler innerhalb von 2 μΐπ liegen muß.
In Fig.3 ist die Grundausführung einer ersten
Ausführungsform der Erfindung beschrieben, weiche einen feststehenden, an einer Unterlage 2 gehalterten
Zapfen 1, ein Gehäuse 3, das drehbar an dem Zapfen 1 gehalten ist, dessen oberes Ende radial nach außen in
Form eines Flansches 4 verbreitert ist, und eine ölschicht 5 auf· ^cst, die in dem Zwischenraum zwischen
dem feststehenden Zapfen 1 einschließlich dessen Flansch 4 und dem Gehäuse 3 enthalten ist.
Eine die axiale Lage oder Stellung steuernde Einrichtung 6, welche in der vorliegenden Beschreibung
auch als ein »Mikro-Nutlager oder -ansatz« bezeichnet
und nachstehend im einzelnen beschrieben wird, steht von der oberen Fläche 7 des Flansches oder dem
flanschförmigen oberen Ende 4 des feststehenden Zapfens 1 vor. Eine zweite, die axiale Lage oder Stellung
steuernde Einrichtung oder ein Spurenlager 8 ist an der unteren Fläche des Flansches 4 (siehe F i g. 4) ausgebildet
Insbesondere in F i g. 4 weist der Mikronutansatz 6 einen Vorsprung 9 auf. der von der ebenen oberen
Fläche 7 des Flansches 4 vorsteht und mit Spiralnuten versehen ist. Der Abstand (&) ist als der Abstand
zwischen dem Spur-Lager 8 und dessen gegenüberliegender Lagerfläche festgelegt, während der Abstand
((Jj) als die Höhe des Vorsprungs 9 über der oberen
Fläche 7 des Flansches 4 festgelegt ist. In F i g. 5A (und
ebenso in Fig.8A bis 8C) stellen die dunklen Bereiche
die Nute dar. Wie in F i g. 5B dargestellt, weist ein Spur-
oder Drucklager 8 Erhebungen 10 und Vertiefungen U auf, welche einander abwechselnd und in gleichem
Winkelabstand voneinander angeordnet sind.
Wie oben beschrieben, ist die erste Ausführungsform i to mit der ersten, die axiale Lage steuernden Einrichtung
oder dem Mikronutansatz oder -lager 6 und mit der zweiten, die axiale Lage steuernden Einrichtung oder
dem Druck- oder Spurlager 8 versehen, deren Arbeitsweise die folgende ist:
(1) Die Spiralnut 6a der ersten, die axiale Lage steuernden Einrichtung oder des Mikronutansatzes
oder -lagers 6 ist so ausgerichtet, daß, wenn sich das Gehäuse 3 in! Uhrzeigersinn dreht, sich der Druck
von dem Umfang zu der Mitte hin, wie durch Pfeile P in Fig.4 dargestellt ist, sowohl durch die
Pumpwirkung als auch durch die Keilwirkung aufgrund der Spiralnuten 6a ausbilden kann. Der
Durchmesser (d) des Vorsprunges 9 oder des Mikronutlagers oder -ansatzes 6 ist sehr klein, so
daß die wirksame Axiallagerfläche klein ist. Foiglich spricht der sich bildende Druck (P) sehr
er* Endlich auf eine Änderung des Abstandes (6\)
an, wie in F i g. 5C dargestellt ist.
(2) Bei der zweiten, die axiale Lage steuernden Einrichtung oder bei dem Dr'jck- oder Spurlager 8
baut sich infolge der Keilwirkung der Druck auf. wenn sich das Gehäuse 3 dreht.
Der Druck ist positiv am inneren oder konisch zulaufenden Ende jeder Nut 11, aber negativ an dem
äußeren oder sich erweiternden Ende. Der Absolutwert des negativen Drucks ist niedriger als der des positiven
Drucks, so daß als Ganzes der positive, eine Belastung tragende Druck erhalten wird. Da das Spurlager 8 einen
verhältnismäßig großen Durchmesser (D,) hat. wie in F i g. 5B dargestellt ist. spricht der sich bildende Druck
entsprechend einer Änderung des Abstandes (O2)
verhältnismäßig leicht bzw. mäßig an. wie in Fig.5D
dargestellt ist
Der durch das Spurlager 8 ausgebildete Druck sowie das Gewicht W des Gehäuses 3 haben zur Folge, daß
sich das Gehäuse 3 nach unten bewegt wie durch einen Pfeil A in Fig.4 angezeigt ist Folglich hängt die in
Fig.3 angegebene, absolute Höhe (H) von dem Gleichgewicht zwischen dem Gewicht (W) des C ehäuses
3 und den Druckwellen ab, die sich sowohl durch das Mikronut- als auch das Spurlager 6 und 8 ausgebildet :
haben.
s5 Die Wirkungen und Merkmale der ersten Ausfüh- ■
rungsform können folgendermaßen zusammengefaßt werden:
(I) Zum Anlaufenlassen des Gehäuses ist ein niedriges
Drehmoment erforderlich. Wenn das Gehäuse 3 '-■'■
stillsteht, ist kein Ölfilm zwischen dem Spurlager 3 \
und dessen anliegender oder gegenüberliegender Fläche vorhanden. Folglich hat sich das Gehäuse 3
abgesenkt so daß die Lager- oder obere Fläche des Mikronutlagers 6 und die gegenüberliegende oder
Lagerfläche 12 unmittelbaren Kontakt haben, d. h. S
unmittelbar aneinander anliegen. Um ein sich fs
vertikal bewegendes Teil anlaufen zu lassen, ¥■-
welches in Ruhe ist und auf einem Drucklager aufsitzt, ist ein verhältnismüßig größeres Drehmoment
erforde-lich; gemäß der Erfindung ist jedoch die Berührungsfläche zwischen den Lagerflächen
zwischen dem Mikronutlager 6 und der gegenüberliegenden Lagerfläche 12 des Gehäuses 3 sehr klein,
d? 'Jer Durchmesser (d). wie beschrieben, klein ist.
Aütferdem steht das Mikronutlager oder der -ansutz 6 in der Mitte des flanschförmigen oberen
Endes 4 des feststehenden Zapfens 1 vor. Wegen seiner geringen Größe und seiner Lage schafft
somit der Mikronutansatz oder das -lager 6 eine sehr kleine Anlaufbelastung, so daß nur ein kleines
Drehmoment zum Ingangsetzen des Gehäuses 3 erforderlich ist. Folglich kann das kontaktfreie π
Mikronutlager gemäß der Erfindung als ein Zapfen- oder Schneidenlager mit einer äußerst
scharfen oder spitz zulaufenden Schneide oder Kante betrachtet werden.
(II) Wegen der kontaktfreien Lagerung kommt es zu einer minimalen Abnutzung. Die Spiralnuten 6a des
Spiralnut-Lagers 6 bilden einen Ölfilm, welcher extrem dünn, aber sehr wirksam ist, um eine
kontaktfreie Lagerung des Gehäuses 3 während dessen Drehbewegung aufrechterhalten. Folglich
kann selbst nach einer langen Betriebsdauer die Abnutzung des kontaktfreien Mikronut-Lagers im
Vergleich zu dem in F i g. 1 dargestellten Drucklager 102 auf ein Minimum herabgesetzt werden.
Obwohl der durch den Mikronutansatz oder das -lager geschaffene Ölfilm äußerst dünn ist, ist er doch sehr wirksam, um die geforderte kontaktfreie Lagerung aufrechtzuerhalten, wie vorstehend ausgeführt ist, so daß die obere Fläche 7 des Flansches 4 des feststehenden Zapfens 1 nicht zur Aufnahme der Axialbelastung verwendet zu werden braucht. Foigiich kann die Höhe (O3) des Mikronutlagers oder -ansatzes 6 stärker erhöht werden, so daß eine ausreichende Menge an Schmieröl um das Mikronut-Lager oder den -Ansatz 6 gehalten werden -»o kann, wodurch dann eine optimale Schmierung erreicht ist.
Obwohl der durch den Mikronutansatz oder das -lager geschaffene Ölfilm äußerst dünn ist, ist er doch sehr wirksam, um die geforderte kontaktfreie Lagerung aufrechtzuerhalten, wie vorstehend ausgeführt ist, so daß die obere Fläche 7 des Flansches 4 des feststehenden Zapfens 1 nicht zur Aufnahme der Axialbelastung verwendet zu werden braucht. Foigiich kann die Höhe (O3) des Mikronutlagers oder -ansatzes 6 stärker erhöht werden, so daß eine ausreichende Menge an Schmieröl um das Mikronut-Lager oder den -Ansatz 6 gehalten werden -»o kann, wodurch dann eine optimale Schmierung erreicht ist.
(III) Die Steuerung bzw. Regulierung der axialen Lage
oder Höhe des Gehäuses oder Drehteils ist mit einem höheren Genauigkeitsgrad möglich. Eines
der besonderen Merkmale der ersten anhand von Fig.3 und 4 beschriebenen Ausführungsform ist
auf die Tatsache zurückzuführen, daß zwei Axiallager kombiniert sind, welche bezüglich ihrer
Lagerfläche sehr verschieden sind, wie in den so
Kennlinien in Fig.5C und 5D dargestellt ist, bei
welchen der Druck über dem Abstand aufgetragen ist. Folglich kann eine Änderung bezüglich der
Gleichgewichtslage infolge einer Lageänderung der Lageranordnung, d. h. einer Veränderung in der
Höhe (H) des Gehäuses 3 auf ein Minimum herabgesetzt werden.
Wie in Fig.5C dargestellt, ist der durch den Mikronut-Ansatz oder das -Lager 6 erzeugte Druck nur
hoch, wenn der Abstand (δ\) klein ist und nimmt sehr
mäßig ab, wenn der Abstand einen bestimmten Wert üDerschreitet. Andererseits ist die Änderung bei dem
durch das Spurlager 8 erzeugten Druck gegenüber dem großen Bereich des Abstandes (O2) sehr mäßig, wie in
Fig.5D dargestellt ist. Wenn folglich der Abstand (ό,)
größer ist, wenn das Gehäuse 8 aus der Gleichgewichtslage weiter nach oben getragen wird, ist die
Veränderung in dem durch das Spur- oder Drucklager 8 erzeugten Druck vernachlässigbar, aber der durch das
Mikronut-Lager oder den -Ansatz 6 aufgebaute Druck fällt plötzlich auf einen vernachlässigbaren Wert ab. so
daß das Gehäuse sich in Richtung auf den Gleichgewichtspunkt oder die Gleichgewichtslage nach unten
bewegt.
Wenn andererseits der Abstand (όι) abnimmt, steigt
der durch das Mikronut-Lager 6 aufgebaute Druck plötzlich an, wie in Fig.5C dargestellt ist, so daß das
Gehäuse nach oben auf die Gleichgewichtslage zu getragen wird. Das heißt.der durch das Mikronut-Lager
oder den -Ansatz 6 erzeugte Druck spricht sehr schnell entsprechend einer Veränderung im Abstand (όή in dem
Bereich an, der in Fig. 5C durch Δ Η angegeben ist.
Folglich wird der Bereich ΔΗ in Abhängigkeit von der geforderten Toleranz bezüglich des Lagefehlers oder in
Abhängigkeit von einer zulässigen Abweichung der Bezughöhe H des Gehäuses 3 gewählt, und die
Ausbildungen und Abmessungen der Spiralnuten 6a des Mikronut-Ansatzes oder -Lagers werden so festgelegt,
daß der Abstand (όι) des Gehäuses oberhalb des Mikronut-Ansatzes oder -Lagers 6 bei 6\<ΔΗ ist.
Folglich sind die Einstellungen nach dem Zusammenbau sehr einfach. Beispielsweise reicht es aus, lediglich die
Höhe oder den Abstand zwischen einer ebenen Bezugsfläche und einem Bezugspunkt an dem Gehäuse
3 oder einem Drehteil in der Ruhelage richtig einzustellen. Der Grund hierfür ist der, daß, wenn sich
das Gehäuse 3 dreht, es nicht über den zulässigen Fehler
4 Whinaus getragen bzw. angehoben wird.
Die Wirkungen der ersten Ausführungsform sind klar aus den Daten zu ersehen, die bei Versuchen an einem
Zylinder eines Video-Bandgeräts unter Verwendung der ersten Ausführungsform der Erfindung erhalten worden
sind. In F i g. 6 ist die Kennlinie zwischen der Belastung bzw. der Tragfähigkeit Ci und dem Abstand (öi) über
dem Mikronut-Ansatz oder -Lager 6 dargestellt, wenn die Drehzahl 1800 U/min beträgt und das verwendete
Schmiermittel eine Viskosität von 15 cSt. hat. Die Versuchsdaten sind in der nachstehenden Aufstellung
angegeben.
Durchmesser i/des
Mikronut-Lagers6
Tiefe A0 der Spiralnuten
Winkel <x der Spiralnuten
Anzahl η der Spiralnuten
Durchmesser D\ des
Flansches 4
Mikronut-Lagers6
Tiefe A0 der Spiralnuten
Winkel <x der Spiralnuten
Anzahl η der Spiralnuten
Durchmesser D\ des
Flansches 4
3 mm
4μ
16°
4
12 mm
Das Spurlager 8 war so ausgelegt und ausgeführt, daß die Belastung C2 300 g ist, wenn der Abstand (<5j) 15 μιη
ist. Das rotierende Teil (oder das Gehäuse 3) wog 250 g. In der vertikalen Stellung ist folglich die Gesamtbelastung
(W+C2=550g) im Gleichgewicht mit dem
Druck, der durch den Mikronut-Ansatz oder das -Lager 6 erzeugt worden ist. Der Abstand (f>\) ist dann etwa
03 μπι. Die Versuche haben bestätigt, daß die Höhe des
Zylinders (Gehäuse 3) des Videobandgerätes sich nur innerhalb des zulässigen Fehlerbereichs (von 3 μπι)
ändert.
Außerdem ist das Anlaufdrehmoment so niedrig, daß die von dem Motor mit direktem Antrieb aufgebrachte
Leistung in dem tragbaren Video-Bandgerät ausreicht, um den Zylinder sehr ruhig ingangzusetzen und
anzutreiben. Die Mikronute 6a des Mikronut-Ansatzes oder -Lagers 6 können durch ein Photoätzverfahren
geschaffen werden, bei welchem das stark vergrößerte
Muster von Mikroniitcn oder -rillen 6,i auf die
geforderten Endabmessungen verkleinert wird.
In Fig. 7Λ ist die /weite Ausführungsform der
Erfindung dargestellt, welche im Aufbau im wesentlichen der vorgeschriebenen, ersten Ausführungsform
entspricht, außer daß die zweite die axiale Lage steuernde Einrichtung ein Spiralnutlager aufweist, wie
in Fig. 7B dargestellt ist, das nachstehend auch als
»Fischgrat- oder Pfeil-Spiralnutlager« bezeichnet wird, ι |edc Nut besteht aus einem inneren Spiralnutteil oder
einem nach rückwärts gebogenen Nutteil 14 und einem äußeren Spiralnutteil oder einem nach vorne gebogenen
Nutteil 15. der an den nach rückwärts gebogenen Nutteil 14 angrenzt. Daher dienen die nach rückwärts
gebogenen Nutteile 14 dazu, das Schmieröl 5 radial nach außen zu drücken, während die nach vorne gebogenen
Nutteile 15 dazu dienen, das Schmiermittel 5 radn! nach innen zu drücken, wie durch Pfeile ;i bzw. b in F ι;„'. 7A
angedeutet ist. Das Fischgrat- oder Pfeil-Spiralnutlager der zweiten Ausführungsform hat gegenüber ο·.·ηι
Spurlager 8 der ersten Ausführungsform den Vorteil, daß, selbst wenn der Durchmesser D1 des Flansches 4
der feststehenden Welle 1 klein ist, ein verhältnismäßig großer Lagerdruck aufgebaut werden kann.
Die folgenden drei Spiralnutmuster können bei der zweiten Ausführungsform verwendet werden: (A) Ein
Muster von Spiralnuten, welc; s dazu dient, das
Schmiermittel 5 radial nach außen zu drücken, wie durch den Pfeil a in F i g. 7A angezeigt ist; (B) ein Muster von
Spiralnuten, das dazu dient, das Schmiermittel radial nach innen zu drücken, wie durch den Pfeil b angezeigt
ist; (C) die Fischgrat- oder Pfeilspiralnutmustcr oder Kombinationen aus den Mustern (A) und (B) wie sie in
Fig. 7B dargestellt sind. Wenn diese Spiralmuster verwendet werden, müssen die folgenden Punkte in
Betracht gezogen werden, da gemäß der Erfindung die ersten und zweiten, die axiale Lage steuernden
Einrichtungen in axialer Richtung in einem Verhältnis
mäßig geringen Abstand voneinander angeordnet sind. Das heißt, der Flansch 4 ist fest an dem freien oder
oberen Ende des feststehenden Zapfens 1 angebracht. und die erste, die axiale Lage steuernde Einrichtung
oder der Mikronut-Ansatz oder das -Lager b steht von dessen oberen Fläche 7 vor. während die /weite die
axiale Lage steuernde Einrichtung oder das Drucklager 8 die in dessen unterer Fläche ausgebildeten Spirallinien
aufweist.
(A) Das Schmieröl 8 wird gezwungen, in das Ölreservoir
50 zu fließen, das /wischen der oberen Fläche 7 des Flansches 4 und den gegenüberliegenden
Wandungsfliichen des Gehäuses 3 festgelegt ist.
Folglich nimmt der Druck über dem Flansch 4 zu. Die Fläche der unteren Oberfläche des Flansches 4
ist kleiner als die der oberen Fläche 7 einschließlich des Mikronui-Ansatzes oder -Lagers 6. und zwar in
einem Maß. das von dem Durchmesser Di des Zapfens 1 abhängt. Folglich besteht ein Unterschied
zwischen dem Druck, der auf die obere Fläche 7 wirkt, und dem Druck, der auf die untere
Fläche des Flansches 4 wirkt, se daß das Gehäuse 3 in Abhängigkeit von dem Druckunterschied (in der
durch den Pfeil B in F i g. 4) angezeigten Richtung nach oben »angehoben« wird. Wenn die Lageranordnung
in einer horizontalen Lage gehalten wird, wobei der feststehende Zapfen t Horizontal
verläuft, übt das Gewicht des Gehäuses 3 keine Wirkung be/iiglieh des Gleichgewichts /wischen
den auf Iseidf Seiten ties Flansches 4 wirkenden
Drücken aus. folglich hängt die axiale Lage des Gehäuses 1 nur von dem Druckunterschied an dem
Flansch 4 ab.
(D) In diesem Fall wird dann ckis Schmieröl 5 in dem
ölreseruiir 50 gezwungen, radi.il n.ich außen zu
fließen. Wenn die Pumpwirkung der /weiten, die axiale Lage Einrichtung oder des unteren Drucklagers
übermäßig ist. wird die Wirkung des Mikronut-Ansai/es oder -Lagers 6. welcher b/w.
welches das Gehäuse 3 durch einen sehr diinnen Ölfilm trennt, nachteilig beeinflußt. Bei einem
Extremfall tritt das Schmieröl 5 a.:s dem Reservoir 50 aus. und schlimmstenfalls ergibt vieh eine
unmittelbare Berührung /w ischen dom Mikronutansat/
oder -Lager b und dessen gegenüberliegender
Lagerfläche.
(C) Wenn die zweite, die axiale Lage steuernde
i-.innchiung mit iiiife lies ic ί::ι:.7ίΐ uiirgcstcütcri
Iisehgrät-Spiralnuumisters gebildet wird, so daß
die Schmieröle, welche gezwungen ·λerden, radial
nach innen bzw. außen /u fließen. \olumenmaßig
ausgeglichen sind, kann ein einseitig gerichtetes Strömen des Schmieröls 5 in das und aus dem
Reservoir 50 vermieden werden, so J11JlJ die bei der
Verwendung der Muster (A) oder (B) antretenden
Schwierigkeiten überwunden werden können.
Die Verwendung des in Fig. 5B dargestellten
Spurlagers hat daher kein radiales Strömen des Schmieröle zur Folge, so daß das Zurückhalten des
Schmieröle in dem Reservoir 50 gewährleistet ist und
der nachteilige Einfluß auf das Druekgleichgewicht an
dem Flansch 4 vermiedet! werden kann. Das Fischgrätoder Pfeil-Spiralnutlager der /weiten Ausführungsform
hat gegenüber dem Spurlager 8 der ersten Ausführungsforrn
den Vorteil. d.:\i die Trugiähigkea b/w Belastbar
keil pro Flacheneinheit der Lageroberfläche größer ist.
Folglich kann der Durchmesser des Flansches und damit der Durchmesser der Lageranordnung verringert
werden, und der Abstand kann erhöht wcrc\n. so daß das Gehäuse 3 mit einem niedrigen Drehmoment
inganggesetzt und angetrieben werden kann. Bei der , zw eitert Ausführungsform kann statt der Ausbildung der
Spiralnutmuster 14 und 15 an der Unterseite des Flansches 4 dieses an der gegenüberliegenden Lagerfläche
des Gehäuses 3 ausgebildet werden.
Wenn in Fig. 5A das Mikronut-Muster 6.4 des , Mikronut-Lagers 6 so ist. daß das Schmieröl gezwungen
wird, radial nach innen zu fließen, kann eine hohe Tragfähigkeit bzw. Belastbarkeit erhalten werden,
selbst wenn der Durchmesser des Mikronut-Lagers
oder -Ansatzes 6 klein ist. Im allgemeinen kann das -, A.ntriebsdrehmomen! eines Spiralnutlagers, bei welchem
der Druck von dem Umfang zu der Mitte hin erzeugt und aufgebaut wird, folgendermaßen ausgedrückt
werden:
-■ /ι
(1)
wobei f; eine Proportionalitätskonstame ist. die bei der
Ausbildung der Nut (d. h. des Spiralwinkels, der Anzahl Nuten, der Tiefe der Nuten usw.) festgelegt ist. to die
Winkelgeschwindigkeit ist. Rc, der Außenrndius des
Lagers. R; der Innenradius des Lagers, und ό der
Abstand ist.
Sclbs: wenn der Abstand bei der ersten oder zweiten
Ausführungsform gleich 1 bis 2 |;m ist, kann der Auijendurchmesser Rn verringert werden, so daß das
'inlaiif- und Aiuriebsdrehmoment, wie oben ausgeführt,
herabgesetzt werden kann, was sehr vorteilhaft ist. wenn die Erfindung bei tragbaren Video-Bandgeräten
mit eingebauter Batterie verwendet wird. Statt der Spiralnuten können auch gerade Nuten verwendet
werden, wie in Fig. 8A dargestellt ist, welche so angeordnet sind, daß das Schmieröl u. ä. gezwungen
wird, radial nach innen zu fließen.
Wenn andererseits das Gewicht des Gehäuses 3 nicht
so groß ist. also eine geringe Tragfähigkeit bzw. Belastbarkeit ausreicht, kann gernäß der Erfindung ein
Spurlager de." in Fig. 8B dargestellten Art verwendet
werden. Das heißt, dieses Spurlager hat Nute, die jeweils einen Zwischenraum aufweisen, der in Umfangsrichtung
von zwei Radien begrenzt ist. Oder es kann ein Spurlager mit einem großen Durchmesser verwendet
werden, wie in F i p, 8C dargestellt ist, dessen Tragfähigkeit
oder Belastbarkeit proportional dem Außendurchmesser des Spurlagers ist.
Bei den ersten beiden Ausführungsformen ist der Vorsprung 9 des Mikronut-Lagers 6 zylindrisch
dargestellt, so daß der Abstand zwischen der mit Nuten versehenen oberen Fläche des Vorsprunges 9 und der
oberen Fläche 7 des Flansches 4 einerseits und der gegenüberliegenden Lagerfläche des Gehäuses 3
andererseits sich am Umfang des Mikronut-Lagers 6 abrupt ändert. Statt dessen kann djr Vorsprung 9 auch
kegelstumpfförmig ausgebildet sein, so daß sich der Abstand allmählich oder gleichmäßig ändert.
Statt daß der Vorsprung von der oberen Fläche 7 des Flansches 22 vorsteht, kann ein Vorsprung 21 auch von
der gegenüberliegenden Lagerfläche des Gehäuses 3 vorstehen, und das Mikronutmuster kann an der unteren
Endfläche des Ansatzes 21 oder in der oberen Fläche des Flansches 22 ausgebildet sein, wie in Fig. 9
dargestellt ist. Da die durch das Spiralnutmuster geschaffene Druckverteilung von der wirksamen Fläche
des Spiralnutmusters abhängt, kann der Außendurchmesser des Spiralnutmusters gleich dem des Vorsprunges
9 oder 21 gemacht werden.
In F i g. 4 kann das Spiralnutmuster in der gegenüberliegenden Lagerfläche 12 des Gehäuses 3 ausgebildet
werden und kann einen Außendurchmesser aufweisen, der größer als der des Vorsprunges 9 ist, dessen obere
Endfläche eben ist. Die Tragfähigkeit bzw. Belastbarkeit des Mikronut-Musters hängt von dem Außendurchmesser
des Vorsprunges 9 ab. Bei einem Lager mit einem Muster an Spiralnuten, die so angeordnet sind, daß sie
das Schmieröl radial nach innen oder außen drücken, kann die Tragfähigkeit bzw. Belastbarkeit folgendermaßen
ausgedrückt werden:
F-h ω-
(2)
wobei I1 eine Proportionalitätskonstante ist, die durch
die Ausbildung der Nuten (d. h. des Spiralwinkels, der Anzahl und Tiefe der Spiralnuten usw.) festgelegt wird.
Beispielsweise ist bei der ersten Ausführungsform der Innendurchmesser Ä, null (Ri=O), wie in Fig.5A
dargestellt ist. Im allgemeinen wird die Tragfähigkeit oder Belastbarkeit nicht ungünstig beeinflußt, selbst
wenn keine Nut oder eine andere Einrichtung in der Mitte des Mikronut-Musters 6a vorgesehen ist, welche
zu dem Druckaufbau beiträgt. Folglich kann bei einer maschinellen Bearbeitung eine Mitten- oder Zentrierbohrung
20 vorgesehen werden, wie in F i g. 9 dargestellt ist. Beispielsweise kann das Verhältnis bei
der Tragfähigkeit bzw. Belastbarkeit zwischen c'eni Mikronut-Lager, dessen innerer Radius R1 (der Radius
der Mittenbohrung 20) gleich I nun ist un.J Jessen äußorer Radius Ru gleich 2 mm ist, und dem Mikronut-Lager,
dessen Innendurchmesser R1 gleich 0 mm ist und
dessen Außendurchmesser Ra gleich 2 mm ist, in der ίο Größenordnung von 7/8 liegen.
Im allgemeinen wird, je kleiner der Durchmesser des
Mikronutniustcrs ist, der Druckaufbau entsprechend der
Abstandsveränderung um so empfindlicher. Wenn es jedoch schwierig ist. den Durchmesser zu verkleinern.
ι-5 kann dieselbe Wirkung durch eine entsprechende Tiefe
der Spiralnuten 6.7 erhalten werden. Statt der Spiralnu!-
!ager mit zylindrischen oder kegelstumpfförmigen Ansätzen können auch solche mit einer kugelförmigen
oder konischen Ausführung verwendet werden.
:<> In Fig. 10 steht ein kugelförmiger Ansatz 23 von
einem Flansch 25 vor, der mit einer Anzahl in gleichem Winkelabstand voneinander angeordneter Spiralnuten
versehen ist. Der mit Nuten versehene kugelförmige Ansatz 23 ist in eine halbkugelförmige Vertiefung oder
js eine Ausnehmung 24 eingepaßt, die in der gegenüberliegenden
Fläche des Gehäuses 3 ausgebildet ist. Die untere Fläche des Flansches 25 ist mit einer Vielzahl im
gleichen Winkelabstand voneinander angeordneter Spiralnuten der anhand von F i g. 7B beschriebenen Art
ίο versehen.
In Fi g. 11 und 12 ist ein Muster von Mikronuten 27 an
der Oberseite des kugelförmigen Endes 28 einer Welle 31 ausgebildet, und sine Anzahl Spiralnuten 29 sind in
der unteren Hälfte des spiralförmigen Endes 28
i) ausgebildet, wodurch das Mikronutlager und ein
weiteres Mikronutlager mit einer kugelförmigen Ausbildung geschaffen sind. Die Welle 31 ist ebenfalls mit
einem radialen Scnraubennut-Lager angrenzend an das kugelförmige Ende 28 versehen. Die Welle 31 ist durch
4i"i den Buchsenteil hindurch verlängert, der von einem
unteren Block 33 vorsteht, welcher mittels eines Schraubbolzens fest mit einfm oberen Block 32
verbunden ist, um dadurch eine Kammer festzulegen, in welcher das kugelförmige Ende 28 der Wei.i 31
untergebracht ist.
Das halbkugelförmig ausgebildete Spiralnutlager 29 nimmt sowohl die radialen als auch die axialen
Belastungen auf. Das heißt, es arbeitet mit dem Spiralnutlager 27 zur Aufnahme der axialen Belastung
zusammen, während es mit dem radialen Schraubennutlager
30 zur Aufnahme der radialen Belastung zusammenarbeitet
Bei der in F i g. 13 dargestellten, dritten Ausführungsform werden die von einem Motor mit direktem Antrieb
ausgeübte Anzugskraft und der Druck ausgeglichen, der in dem dünnen (Schmier-) Film erzeugt wird, der durch
ein Axiallager mit einem sehr kleinen Durchmesser gebildet ist. Die dritte Ausführungsform weist einen
feststehenden Zapfen 35, ein Gehäuse 36, das drehbar an dem feststehenden Zapfen 35 gehalten ist, ein
Radiallager 37, eine Auflage 38, an bzw. in welcher der feststehende Zapfen 35 gehaltert ist, ein Mikronut-Muster
39 und eine obere Endfläche 40 des feststehenden Zapfens 35 auf.
Die obere Endfläche 40 ist eben, und von ihr steht ein Ansatz 41 mit einem sehr kleinen Durchmesser koaxial
zum Zapfen 35 vor; das Mikronut-Muster 39 ist in der oberen Endfläche des Ansatzes 41 ausgebildet. Ferner
ist lain Ankermagnet 42 eines Motors mit direktem
Antrieb, ein Stellungsrotor 43, ein Stellungsstaior 44, ein magnetisches Gehäuse 45, eine Laufbuchse 46, eine
Ankerspule 47, ein Kern 48 und ein Halter 49 vorgesehen.
Bei der dritten Ausführungsform werden als die
zweite, die axiale Lage steuernde Einrichtung die Anziehungskräfte der Magneten des Motors mit
direktem Antrieb verwendet. Da das axiale Drucklager nicht als die zweite die axiale Lage steuernde
Einrichtung verwendet wird, kann der Flansch 4 entfallen, und es können die folgenden Wirkungen und
Merkmale erhalten werden.
Djrch den durch das Mikronut-Lager39 aufgebauten
Druck wird das Gehäuse 36 nach oben angehoben. Wie bereits beschrieben, weist der Magnetanker 42 eine
Anzahl Magnete auf, welche sich in den Magnetisierungsrichtungen unterscheiden, aber alle in axialer
Richtung magnetisiert sind, so daß der Ankermagnet 42 immer durch den Kern 48 angezogen wird. Folglich wird
das Gehäuse 36. das fest mii dem Ankennagnetcri 45
verbundsn ist, normalerweise nach unten (in der durch
den Pfeil F angegebenen Richtung) gezogen. Folglich schwimmt bzw. wird das Gehäuse 36 dann getragen,
wenn die Anziehungskraft und der positive Druck, der durch das Mikronut-Muster 39 aufgebaut worden ist,
ausgeglichen sind.
Dir Anziehungskraft ist umgekehrt proportional zu
dem Luftspalt zwischen dem Magneten 42 und dem Kern 48. Im Vergleich zu der hohen Empfindlichkeit bei
einer Veränderung des Drucks, der entsprechend einer Abstandsänderung (siehe F i g. 5C) des Mikronut-Must«:rs
39 erzeugt wird, ist die Veränderung der Anziehungskraft entsprechend einer Veränderung im
Luftspalt klein. Folglich kann wie in dem Fall, wo das Drucklager mit einer großen wirksamen Lageroberfläche
verwendet ist. eine rotierende bzw. Dreheinrichtung erhalten werden, bei welcher im wesentlichen Lagefehler
beseitigt sind. Außerdem hat die dritte Ausführungsform dieselben Wirkungen und Vorteile wie die erste
Aiusführungsform (siehe F i g. 3, 4) des Zapfenlagers.
Ferner ist die Ausführung sehr einfach. Die rotierende oder Dreheinrichtung kann montiert werden, indem das
Gehäuse von dem oberen Ende des feststehenden Zapfens abgezogen und später wieder aufgesetzt wird.
Erforderlichenfalls kann die Dreheinrichtung so bemessen und ausgelegt werden, daß das Gehäuse 36 selbst
nach der Montage von dem feststehenden Zapfen 35 abgenommen werden kann.
Als nächstes wird die Verwendung der Axiallageranordnung
gemäß der Erfindung bei dor Drehkopfanordnung eines Vidco-Bandgcräts nachstehend im einzelnen
beschrieben. Gemäß der Erfindung kann ein tragbares Video-Bandgerht vorgesehen werden, bei welchem der
Kopf durch einen einfachen Montageschritt in einer genauen Lage festgelegt werden kann; ferner ist ein
minimaler Lagefehler gewährleistet, es ist nur ein niedriges Drehmoment erforderlich, und die Höhe des
Kopfes kann selbst nach einer längeren Betriebsdauer mit einem höheren Genauigkeitsgrad eingehalten
werden. Der Mechanismus, insbesondere der Drehkopfzylinder des Video-Bandgeräts muß den folgenden
Anforderungen genügen:
1. Eine Veränderung der Drehzahl muß auf ein Minimum herabgesetzt werden.
2. Quer gerichtete Schwingungen oder eine Unrundheit
müssen beseitigt oder auf ein Minimum herabgesetzt sein.
Um die Wirkungen und Vorteile der Erfindung, wenn sie bei einem Drehkopf-Zylinder eines Video-Baindgerätes
angewendet wird, im einzelnen genau aufzeigen zu können, wird nunmehr anhand von F i g. 14 zuerst ein
herkömmlicher Zylinder für ein Video-Bandgerät beschrieben. Ein Drehkopf-Zylinder oder ein oberer
Zylinder 201 wird im Falle eines mit zwei Köpfen versehenen, nach dem Schrägspurverfahren arbeitenden
Video-Bandgeräts im allgemeinen mit 1800 U/min
ίο gedreht. Ein Kopf 202 ist an dem oberen Zylinder 201
gehaltert Eine Drehwelle 203 wird durch Radiallager 204 und 205 getragen. Eine Laufbuchse 206 ist über der
Drehwelle 203 angebracht, und der obere Zylinder 201 ist an der Laufbuchse 206 gehaltert Buchsen 207 bis 209
sind über der Drehwelle 203 angebracht und! werden vorbelastet, so daß eine Axialverschiebung der Lager
204 und 205 verhindert ist. An der Laufbuchse 206 oder dem rotierenden Teil ist ein Dynamotor 211, an einem
feststehenden Teil ein Dynamotor 212 angebracht.
Ferner ist ein Ring 213 zum Haltern des Dynamotors und ein Malier 214 vorgesehen.
Der Drehkopfzylinder des Video-Bandgerätes, bei
welchem die Drehwelle 203 durch die Wälz- oder Rollenlager 204 und 205 getragen ist, weist, wie oben
beschrieben, verschiedene beträchtliche Schwierigkeiten auf, die zu lösen sind, um nicht nur die
Aufzeichnungszeit zu erhöhen, indem die Aufzeichnungsdichte erhöht wird, sondern auch um ein tragbares
Video-Bandgerät mit Hilfe eines in der Größe kompakten Aufbaus zu schaffen. Beispielsweise kann
wegen einer unbefriedigenden Kugelform der Kugeln, der Dimensionsfehler der Wälzkontaktflächen der
Au3en- und Innenringe, der Schwingungen aufgrund der
Elastizität der Außen- und Innenringe und des Spiels zwischen den zusammenpassenden Teilen was bei allen
Kugellagern der Fall ist, die Genauigkeit eines rotierenden Teils, das durch die Kugellager getragen
wird, nicht über einen gewissen Wert hinaus verbessert werden. Um diese Schwierigkeiten zu überwinden,
wenn Kugellager u. ä. verwendet werden, ist vorgeschlagen worden. Axiallager zu benützen, die jedoch
auch gewisse Schwierigkeiten haben, wie unten ausgeführt wird. Privat genutzte, elektronische Geräte,
wie beispielsweise ein Video-Bandgerät, müssen eine kompakte Größe aufweisen und mit niedrigen Kosten in
großer Stückzahl hergestellt werden. Die Drehkopf-Zylinder für industriell genutzte Video-Bandgeräte bei
welchen Druckluftlager verwendet werden, sind geschaffen und verwendet worden. Sie benötigen jedoch
einen Kompressor als Quelle für die Druckluft sowie sehr komplizierte pneumatische Steuereinrichtungen, so
daß ihre Verwendung bei privat genutzten Video-Bandgeräten sehr schwierig ist. Außerdem steigen die
Anforderungen bezüglich tragbarer Video-Da.ndgeräte.
wobei jedoch die Höhe des Bandgeräts durch die Höhe des Drehkopfzylinders begrenzt ist. Um privat nutzbare.
in der Größe kompaktere, portable Video-Bandgeräte zu schaffen, muß der Drehkopf-Zylinder in der Größe
sehr kompakt ausgebildet werden.
bo Eine weitere Forderung bezüglich der Lager, die bei
privat genutzten Video-Bandgeräten verwendet werden, ist das vollständige Abdichten oder Zurückhalten
des Schmieröls. Das heißt, die bei Werkzeugmaschinen u. ä. verwendeten Schmieröle können jederzeit ergänzt
b5 oder ausgewechselt werden; das Schmieröl, das in den
Axiallagern des Drehkopf-Zylinders von privnt genutzten Video-Bandgeräten verwendet wird, muß vollständig
dicht verschlossen sein.
Noch eine weitere Forderung besteht darin, daß die Drehbewegung mit einem hohen Genauigkeitsgrad, d. h.
eine Drehbewegung, die frei von Drehzahl'schwankungen und frei von einem unrunden Lauf des Drehkopf-Zylinders
ist, über eine lange Betriebsdauer beibehalten
werden muß. Als weitere Forderung darf die Drehbewegung des Drehkopf-Zylinders nicht durch die Lage des
Video-Bandgeräts, insbesondere eines portablen Geräts,
beeinflußt werden. Darüber hinaus muß der Drehkopf-Zylinder mit niedrigen Drehmomenten in
Gang gesetzt und betrieben werden können.
Mit der Erfindung sind im wesentlichen die vorstehend angeführten und weitere Schwierigkeiten
der herkömmlichen Axiallager überwunden, insbesondere die Schwierigkeiten, die auftreten, wenn die
rotierenden oder Drehzylinder der Video-Bandgeräte montiert werden, und die Schwierigkeiten mit Einrichtungen
zur Aufnahme der Axialbelastung. Eine der größten Schwierigkeiten besteht darin, da3 bei dem
Zusammenbau der Drehkopf-Zylinder es sehr schwierig ist, die axiale Lage des Kopfes einzustellen. Diese
Schwierigkeit ergibt sich auch bei Drehkopf-Zylindern, bei weichen die Drehwelle durch die Kugellager
getragen ist, wie oben ausgeführt ist Dieser Schwierigkeit ist bei dem derzeitigen Trend in Richtung auf eine
automatische und schnelle Montage viel Aufmerksamkeit geschenkt worden.
Wenn in Fig. 14 die Kugellager 204 und 205 verwendet werden, ist es sehr schwierig, die axiale Lage
(iiie Höhe H bezüglich der Bezugsfläche S) des Kopfes
202 beim Zusammenbau mit einem höheren Genauigkeitsgrad beizubehalten. Der Grund hierfür ist folgende·,·.
SJm das Spiel in der axialen Richtung der zwei Kugellager 204 und 205 zu beseitigen, müssen sie in
axialer Richtung vorbelastet werden. Dann wird die Auflagefläche T des oberen Zylinders 201 so verschoben,
daß die Lage des Kopfes 202 bezüglich der Bezugsfläche 5 verschoben wird. Um diese Schwierigkeit
zu "lösen, muß, nachdem der Drehkopf-Zylinder zusammengebaut ist, die Auflagefläche T des oberen
Zylinders 201 maschinell oder auf andere Weise wieder bearbeitet werden.
Wenn die Axiallager in den Drehkopf-Zylindern von Video-Bandgeräten verwendet werden, ergeben sich
aufgrund des prinzipiellen Aufbaus der Axiallager die folgenden Schwierigkeiten. Wie aus F i g. 2 zu ersehen
ist. werden die Spiralnute u. ä. in den beiden Hauptflächen eines Flansches 108 ausgebildet, so daß
dieser durch den Druck, der sowohl über als auch unter dem Flansch durch die Spiralnuten u. ä. aufgebaut wird,
zum Schwimmen gebracht wird bzw. angehoben wird. Diese Ausführung ist bekannt. Von den Erfindern
wurden jedoch ausführliche Studien und Untersuchungen an einem Axiallager vorgenommen, wie es in F i g. 2
dargestellt ist. Im Unterschied zu dem Drehkopf-Zylinder, bei welchem Kugellager benutzt werden, wie in
Fig. 14 dargestellt ist, kann das Gehäuse 103, welches über dem feststehenden Zapfen 101 angebracht ist,
sowohl in der axialen als auch in der radialen Lage nur dann genau gehalten werden, wenn sich das Gehäuse
103 dreht. Folglich ist es schwierig, die Lage (H) des Kopfes 107 während der Montage beizubehalten oder
festzulegen, wenn sich das Gehäuse 103 nicht dreht.
Wegen der Maßtoleranzen bei der Massenherstellung von Teilen betragen die Abstände oberhalb und
unterhalb des Flansches 108 zehn μπι. Wenn bei der
Montage das Gehäuse 103 sich nicht dreht, muß die Höhe H des Kopfes 107 durch Schätzen der Dicke der
Ölfilme, die sich sowohl auf den oberen und unteren Oberflächen des Flansches 108 ausgebildet haben,
geschätzt werden. Es ist jedoch sehr schwierig, die Abweichung in der Höhe des Kopfes 107 im Bereich von
zwei μπι zu begrenzen, wenn sich das Gehäuse 103
dreht Der Punkt hierfür ist folgender. Wegen der Dimensionsfehler bezüglich der Tiefe der Nute, die
sowohl in den oberen als auch den unteren Flächen des Flansches 108 ausgebildet sind, haben die Spiralnut-Lager
111 und 112 Druck-Abstand-Kennlinien (siehe Fig.5C), welche von einem Lager zum anderen mehr
oder weniger schwanken.
Außerdem ändert sich, wenn sich die Umgebungstemperatur ander?, die Viskosität des verwendeten
Schmieröls, so daß sich der Druck, der sich in dem Ölfilm aufbaut, ebenfalls ändert Folglich ändert sich die
Gleichgewichtslage des Flansches 108, so daL sich die axiale Lage (H) des Kopfes 107 ändert. Ferner wird ein
hohes Anlaufdrehmoment benötigt, und die Axiallage des Kopfes 107 weicht ab, wenn die Lage des
Drehkopf-Zylinders geändert wird, wie bereits beschrieben ist.
Wenn in F i g. 1 das Gehäuse 103 von dem Zapfenlager 102 getragen ist, hat die Abnutzung der
Berührungsflächen über eine lange Betriebsdauer eine Lageänderung des Kopfes 107 zur Folge.
Wie oben ausgeführt, sind mit der Erfindung die vorstehenden und weitere Schwierigkeiten bei dem in
Video-Bandgeräten verwendeten Drehkopfzyünder b^·
seitigt, bei welchem Axiallager anstelle von Kugellagern verwendet werden. Bei der Erfindung wird dies mit
Hilfe einer Anordnung erhalten, bei welcher eine Laufbuchse, an welcher ein Drehzylinder gehaltert ist,
über einem Mittenzapfen angebracht ist, von dem ein Ende an einer Unterlage festgeklemmt ist, um dadurch
ein Axiallager zu schaffen; ferner ist ein Mikronut-Lager der vorstehend beschriebenen Art mit einer sich relativ
bewegenden Oberfläche am oberen Ende des Mittenzapfens vorgesehen, so daß das rotierende Teil durch
den Druck, der sich in dem dünnen Ölfilm aufgebaut hat, »schwimmen« kann bzw. angehoben wird, wodurch die
Montage erleichtert ist; dadurch kann dann der Lagefehler des Kopfes beseitigt werden, das Anlaufdrehmoment
verringert werden und die Abnutzung der zusammenpassenden Flächen beseitigt werden.
Bei der vierten, in F i g. 15 dargestellten Ausführungsform ist ein oberer Zylinder 301, welcher ein rotierendes
Kopfteil ist, ein Kopf 302, der an dem oberen Zylinder angebracht ist und ein unterer Zylinder ^03 vorgesehen,
der fest an dem unteren Gehäuse 304 angebracht ist, das eine Auflage bildet. Dynamotoren 305 und 306 sind an
den rotierenden bzw. feststehenden Teilen angebracht, so daß das von dem Kopf 302 erhaltene Signal
kontaktfrei von dem rotierenden an das feststehende Teil übertragen werden kann. Der Dynamotor 305 ist
mittels eines Schraubbolzens 307 an einer rotierenden Laufbuchse 308 angebracht, während der Dynamotor
306 mittels eines Schraubbolzens 323 an dem unteren Zylinder 303 angebracht ist.
se Die rotierende Laufbuchse 308, welche die vorbeschriebene
Laufbuchse ist, hält den oberen Zylinder 301 sicher, so daß der Zylinder 301 nach oben von der
Drehkopf-Zylinderanordnung abgenommen werden kann. Mittels eines Schraubbolzens 324 ist eine obere
Abdeckung 309 an dem oberen Ende der Laufbuchse 308 über eine Öldichtung 310 gehaltert, um ein
Austreten von Schmieröl zu verhindern. Ferner sind ein Stator 311, ein Rotormagnet 312 und ein Magnetgehäu-
se 313 eines unmittelbar antreibenden Motors vorgesehen, durch den das rotierende Teil der Drehkopf-Zylinderanordnung
gemäß der Erfindung gedreht wird.
Der obere Zylinder 301, die rotierende Laufbuchse 308, der Dynamotor 305, das Magnetgehäuse 313 und
der Rotormagnet 312 bilden ein Hauptdrehteil. Ein Mittenzapfen 314, welcher in dem unteren Gehäuse 304
gehaltert ist, ist mit Schraubennuten versehen, welche eine Art nicht-richtig-kreisförmiger Lager sind und
entsprechend angeordnet sind, um einen -ölwirbel zu
vermeiden, zu dem es bei den Axiallagern kommt
Ein Flansch 317 ist an dem freien Ende des Mittelzapfens 314 ausgebildet, und ein Mikronut-Lager
318 ist ein erstes Druck- oder Axiallager und ist an der oberen Fläche des Flansches 317 koaxial zu diesem
ausgebildet Der Flansch 317 ist aus einem Stahl (SK 4) hergestellt. Das Mikrorsut-Lager 318 sowie die gegenüberfiegende
Lagerfläche sind gehärtet
Ein magnetisches Fluid 319, welches ein Schmiermittel ist ist vollständig in den Zwischenraum zwischen
dem Mittenzapfen 3i4 und der rotierenden Laufbuchse 308 eingefüllt Eine magnetische Dichtung ist an dem
unteren offenen Ende der Laufbuchse 308 angebracht, um ein Lecken und Austreten des magnetischen Fluids
319 zu verhindern. Dies bedeutet ein Dauermagnet 320 ist von einem Gehäuse 321 umgeben, das wiederum an
der Laufbuchse 308 befestigt ist Eine Öldichtung 322 ist auch an dem unteren offenen Ende der magnetischen
Dichtung angebracht
Die rotierende Laufbuchse 308 ist über dem Mittenzapfen 314 :ngebracht von welchem ein Ende in
dem unteren Gehäuse 304 befestig» ist; der Film aus dem Schmieröl oder dem magnetischen Fluid ist zwischen
der Laufbuchse 308 und dsm Mittenzapfen 314
ausgebildet. Die Laufbuchse wird durcn einen Motor mit direktem Antrieb angetrieben. Folglich kann mit Hilfe
der Eigenheiten der axialen Schmierung mit der Erfindung eine Drehbewegung mit einem höheren
Genauigkeitsgrad erhalten werden.
Ein axiales Lager ist zwischen dem Mittenzapfen 314 und der Laufbuchse 308 und radial nach innen von den
oberen und unteren Zylindern 301 sowie dem Rotor 312 und dem Stator 311 des Motors mit direktem Antrieb
vorgesehen. Dieses axiale Lager kann den Druck erzeugen, der ausreicht, um die radiale Belastung zu
tragen. Bei dem axialen Lager kann der tote Raum zwischen den Kugellagern 204 und 205 (siehe Fig. 14)
beseitigt werden, so daß die Drehkopf-Zylinderanordnung in der Größe sehr kompakt ausgebildet werden
kann.
Die wichtigsten Merkmale der vierten Ausführungsform sind folgende:
(1) Das Axiallager ist in der inneren Wandungsfläche der rotierenden Laufbuchse 308 gebildet. Das
obere Ende der zylindrischen Bohrung der Laufbuchse 308, in welche der Mittenzapfen 314
eingesetzt ist, ist, wie oben beschrieben, abgedichtet.
(2) Das Mikronut-Lager 318 ist auf der Oberseite des Flansches 317 vorgesehen, der von dem freien oder
oberen Ende des Mittenzapfens 314 vorsteht. Mit Hilfe dieses Mikronut-Lagers 318 wird die axiale
Lage oder Höhe des an dem oberen Zylinder 301 angebrachten Kopfes 302 gesteuert.
(3) Der obere Zylinder 301 ist an der rotierenden Laufbuchse 308 gehaltert.
(4i Das untere Ende der rotierenden Laufbuchse 308
ist antriebsmäßig mit einem Motor mit direktem Antrieb verbunden, welcher die Antriebseinrichtung
darstellt
Wegen des Punktes (1) kann eine vollständige Abdichtung oder ein Zurückhalten des Schmiermittels
oder eines magnetischen Fluids 319 erreicht werden. Wegen des Punktes (3) kann der obere Zylinder 301 in
sehr einfacher Weise nach oben von der Anordnung
ίο abgenommen werden, so daß ein verbrauchter Kopf 302
gegen einen neuen ausgetauscht werden kann. Der Kopf 302 ist während einer langen Betriebsdauer einer
gewissen Abnutzung ausgesetzt. Die vorstehend angeführten Punkte (1) bis (4) müssen als wesentliche
Forderungen bei dem zukünftigen Ausführen von Drehkopf-Zylinderanordnungen für Video-Bandgeräte
in Betracht gezogen werden. Bei der in Fig. 15 dargestellten Drehkopf-Zylinderanordnung sind das
Mikronut-Lager 6 und das Spiralnut-Lager 14, 15 verwendet die im einzelnen anhand von Fig.7
beschrieben worden sind.
Anhand von Fig. 16 wird nunmehr der Gleichgewichtszustand des oberen Zylinders 301 beschrieben,
wenn sich das Video-Bandgerät entweder in einer horizontalen oder einer vertikalen Lage befindet. Die
Kurve A, bei welcher der Druck über dem Abstand aufgetragen ist, entspricht dem Mikronut-Lager, dessen
Daten in der eingangs wiedergegebenen Aufstellung angegeben sind, während das Gewicht des rotierenden
Teils 200 g und nicht 250 g beträgt. Die Kurve B gibt die Axialkraft wieder, welche im Gleichgewicht mit dem
Druck ist der durch das Mikronut-Lager 318 erzeugt worden ist, wenn sich das Video-Bandgerät in der
horizontalen Lage befindet Die axiale Kraft ändert sich in Abhängigkeit von dem Abstand des Spiralnut-Lagers
325. Die Neigung der Kurve B ist der der Kurve A entgegengesetzt da, je kleiner der Abstand (όή ist. umso
größer der Abstand (Oj) wird, und umgekehrt. Bei Versuchen wurde das Spiralnut-Lager 325 so ausgelegt.
daß, wenn der Abstand (Ö2) 30 m ist, die Belastung /2
280 g wird. Folglich ist in der horizontalen Lage der Gleichgewichtspunkt der Punkt, bei welchem sich die
Kurven A und ß schneiden. An dieser Stelle ist der Abstand (όή 1,4 μπι.
Die Kurve C zeigt die Kraft oder Belastung, welche im Gleichgewicht mit dem Druck ist, der durch das
Mikronut-Lager 318 erzeugt wird, d. h. h (der Druck.der
durch das Spiralnut-Lager 325 erzeugt wird) plus dem Gewicht (200 g) des rotierenden Teils, das aus dem
oberen Zylinder 301, der Laufbuchse 308 usw. besteht. Wenn sich das Video-Bandgerät in der vertikalen Lage
befindet, befindet sich das rotierende Teil im Gleichgewichtszustand, wobei ein Abstand (O) von 1,1 μητι
vorliegt.
Somit liegt bei der erfindungsgemäßen Drehkopf Zylinderanordnung
für Video-Bandgeräte der Lagefehler zwischen der horizontalen und der vertikalen Lage bei
Δ = 1,4-1,1 =03 μπι,
und damit innerhalb der Fehlergrenze, die für privat
genutzte Video-Bandgeräte gilt, welche nicht transportabel sind, die sich aber auch für eine lange
Aufzeichnung eignen, wie bereits mehrfach ausgeführt ist. Im allgemeinen wird das tragbare Video-Bandgerät
b5 in einer Lage zwischen der horizontalen und der vertikalen Lage betrieben. Wenn die Erfindung bei der
Drehkopf-Zylinderanordnung für transportable Video-Bandgeräte angewendet wird, ist der Lagefehler des
Kopfes, wie oben ausgeführt, sehr klein, so daß unabhängig von dessen Lage ein zuverlässiger Betrieb
des transportablen Video-Bandgeräts gewährleistet werden kann.
Der Durchmesser (d) des Mikronut-Lagers 318 ist im wesentlichen gleich dem des Ansatzes 326, so daß, wenn
die Drehkopf-Zylinderanordnung in der vertikalen Lage stillsteht, die Fläche und der Durchmesser der
Grenzfläche zwischen dem Mikronut-Lager 318 und der gegenüberliegenden Lagerfläche, d.h. der Unterseite
der Abdeckung 309, klein sind, so daß nur ein niedriges Anlaufmoment erforderlich ist, um das rotierende Teil
ingangzusetzen. Außerdem ist die Höhe (O3) (siehe
Fig.4) des Ansatzes 326 se hoch, daß ein niedriges
Antriebsdrehmoment zum Antreiben des rotierenden Teils erforderlich ist Folglich kann die Drehkopf-Zylinderanordnung
gemäß der Erfindung insbesondere bei tragbaren Video-Bandgeräten verwendet werden, bei
welchen ein kleiner Motor mit direktem Antrieb verwendet werden muß.
Wie oben beschrieben, kann der Abstand zwischen dem Mikronut-Lager 318 und der gegenüberliegenden
Lagerfläche bei einem sehr kleinen Wert von 1,1 bis 1,4 μΐη aufrechterhalten werden, so daß der Kopf 3Ö2 in
einer vorbestimmten Lage bezüglich der Bezugsfläche S genau in einer sehr einfachen V/eise bei der Montage
festgelegt werden kann, und zwar aus den folgenden Gründen:
(I) Da ein Ende des Mittenzapfens 314 an der Unterlage oder dem unteren Gehäuse 304 festgeklemmt
ist, bleibt die relative Lage des Zapfens 314 bezüglich der Bezugsfläche S (siehe auch F i g. 17)
selbst nach der Montage unverändert
(II) Bei einer Drehung des rotierenden Teils wird durch den Druck, der durch das Mikronut-Lager 318 am
oberen Ende oder am Flansch des Mittenzapfens 314 erzeugt wird, das rotierende Teil zum
»Schwimmen« gebracht; jedoch ist das Anheben über dem Mikronut-Lager 318 sehr gering, wie
oben beschrieben; die axiale Lage oder Höhe des Kopfes 302 kann während des Betriebs mit einem
höheren Genauigkeitsgrad eingehalten werden, wenn der Abstand oder die Höhe des oberen Endes
oder Flansches des Mittenzapfens von der Bezugsfläche 5 gsnau festgelegt und bei der Montage
beibehalten wird.
Als nächstes werden die Schritte beim Zusammenbau der vorstehend beschriebenen Drehkopf-Zylinderan-Ordnung
für ein Video-Bandgerät beschrieben. Wie in F i g. 17 dargestellt, ist der Mittenzapfen 314 durch einen
Schrumpfvorgang in das untere Gehäuse 304 eingesetzt. Danach werden beide Enden des Zapfens 314 so
festgeklemmt, daß die Bezugsfläche S in der Weise maschinell bearbeitet werden kann, daß der geforderte
Grad an Winkelhaltigkeit zwischen dem Mittenzapfen 314 und der Bezugsfläche Sund eine geforderte Höhe h\
des oberen Endes des Mittenzapfens 314 bezüglich der
Bezugsfläche 5 erhalten wird.
Die anhand von Fig. 15 im einzelnen beschriebene
Drehkopf-Zylinderanordnung wird bei dem tragbaren Video-Bandgerät verwendet, wie oben beschrieben ist,
so daß alle Teile maschinell bearbeitet und mit einem höheren Genauigkeitsgrad zusammengebaut werden
müssen. Beispielsweise muß der Fehler bei der Winkelhahigkeit zwischen ilm Mittenzapfen 314 und
der Bezugsfläche 5 kleiner als 2 μιη sein, und der Fehler
bei der Höhe h muß kleiner als 5 μιη sein. Wenn der
Mittenzapfen 314 unter einem Winkel bezüglich der Beaugsfläche S geneigt ist, kann ein (nicht dargestelltes)
Band nicht unter einem vorbestimmten Azimutwinkel bezüglich des Kopfes 302 gehalten werden und weicht
von der vorbestimmten Spur ab, welche in der Breite im Vergleich zu herkömmlichen Video-Bandgeräten erheblich
verkleinert werden kann, so daß dadurch eine lange Aufzeichnungszeit erhalten wird.
Als nächstes werden der Dynamotor 305 und das Magnetgehäuse 313 an der Laufbuchse 308 angebracht,
welche ihrerseits von oben über dem Mittenzapfen 314 in der Weise angebracht wird, daß der Dynamotor 306
zwischen dem Dynamotor 305 und der Laufbuchse 308 angeordnet ist Danach wird der Dynamotor 306 mittels
des Schraubbolzens 323 fest mit dem unteren Zylinder 303 verbunden. Danach wird der Flansch 317 mit dem
oberen oder freien Ende des Mittenzapfens 314 fest verbunden, wie in F i g. 18 dargestellt ist.
Als nächstes wird der Abstand h2 zwischen der
Bezugsoberfläche S und der obere« Fläche des Mikronut-Lagers 318 gemessen, um zu prihen, ob der
Abstand innerhalb der zulässigen Toleranzen liegt. Die Oberfläche des Mikronut-Lagers 318 wird dann a^
Axialsteuerfläche 327 verwendet, wodurch die relative Verschiebung (beispielsweise der in F i g. 15 dargestellte
Wert H) in der axialen Richtung zwischen dem rotierenden Teil, das aus dem oberen Zylinder 301, der
Laufbuchse 308, dem Dynamotor 305, dem Rotormagneten 312, dem Magnetgehäuse 313 besteht, und dem
feststehenden Teil während der Drehung des rotierenden Teils festgelegt wird.
Anhand von Fig. 19 wird nunmehr der Schritt des
Einfüllens und Abdichtens der magnetischen Flüssigkeit bzw. des magnetischen Fluids 319 beschrieben, die bzw.
das ein Schmiermittel ist Das obere Ende der Laufbuchse 308 wird flüssigkeitsdicht mit einer abdichtenden
Abdeckung oder einem Block 330 abgedichtet, welcher über eine Kupplung 329 mit einer Rohrleitung
328 in Verbindung steht, welche wiederum mit einer nicht dargestellten Quelle für das magnetische Fluid 319
in Verbindung steht. Die Laufbuchse 308 wird so weit abgesenkt, daß das untere Ende des Dauermagnetgehäuses
321 am unteren Ende der Laufbuchse 308 sau auf der Schmiermittelabdichtung 322 aufsitzt. Danach wird
die Luft aus dem abzudichtenden Raum zwischen dem Drehzylinder 308 und dem Mittenzapfen 314 abgesaugt,
worauf die magnetische Flüssigkeit 319 in den Raum gefüllt wird. Nachdem der Raum vollständig mit der
magnetischen Flüssigkeit 319 gefüllt ist, wird die Abdeckung 309 angebracht, um die magnetische
Flüssigkeit 319 abzudichten.
Wie bereits mehrfach beschrieben, kann, wenn Kugellager verwendet werden, der Kopf 302 wegen des
axialen Spiels der Kugellager, das nicht definierbar ist, nicht genau in einer vorbestimmten Lage gehalten
werden, selbst wenn die übrigen Teile mit den geforderten Genauigkeitsgraden maschinell bearbeitet
werden. Infolgedessen "nüssen, wie oben beschrieben,
einige Unteranordnungen maschinell bearbeitet oder auch auf andere Weise bearbeitet werden, um die
geforderten Dimensionsgenauigkeiten zu erhalten.
Wenn jedoch gemäß der Erfindung die Teile mit den geforderten Dimensionsgenauigkeiten bearbeitet sind,
kann der Kopf in einer vorbestimmten axialen Lage innerhalb eines vorbestimmten Fehlerbereichs während
der Drehbewegung des rotierenden Teils gehalten werden. Beispielsweise muß die in Fig. 15 dargestellte
Drehkopf-Zylinderanordnung für ein Video-Bandgerät den in der nachfolgenden Aufstellung angegebenen
Maßtoleranzen oder Genauigkeiten genügen, um den Kopf 302 genau in einer vorbestimmten Lage zu halten.
Abstand h2 zwischen der Bezugsfläche Sund der Oberfläche des
Mikronut-Lagers318
Dickenänderung όι des Ölfilms,
der durch das Mikronut-Lager 318 erzeugt wird
Abstand /ij zwischen der Oberfläche A(siehe Fig. 18)der
rotierenden Laufbuchse 308, an
v/elcher die Abdeckung 309
angebracht ist, und deren Oberfläche Tan welcher der obere
Zylinder 301 gehaltert ist
Abstand ht zwischen der
Oberfläche Tunddem Kopf 302
kleiner als 2,0 μπι
kleiner als 0,5 μηι
kleiner als 1,5 μηι
kleiner als 2,0 μπι
Die Drehkopf-Zylinderanordnung gemäß der Erfindung für ein Video-Bandgerät, welche für Versuchszwecke hergestellt worden ist, hat allen vorstehend
angeführten Toleranzen genügt. Bei der Montage kann der Abstand h2 zwischen der Oberfläche des Mikronut-Lagers 318 und der Bezugsfläche 5 sehr einfach
gemessen werden, wenn die Bezugsfläche 5 durch Aufspannvorrichtungen in derselben Weise fixiert wird,
wie beim Einsetzen in das Video-Bandgerät.
Da das Mikronut-Lager 318 eine sehr kleine Oberfläche aufweist und koaxia! bezüglich des Mittenzapfens 314 ausgebildet ist, ist die Steuerung des
Abstands h2 bezüglich der Bezugsfläche S sehr einfach.
Selbst wenn der Ansatz 326 oder das Mikronut-Lager 318 von der Unterseite der Abdeckung 309 vorstehen,
wählend der Flansch 317 eine ebene obere Fläche aufweist, wie nachstehend noch beschrieben wird, reicht
es aus, als Abstand h2 den Abstand zwischen dem oberen
Ende oder der oberen Fläche des Flansches 317 des Mittenzapfens 314 und der Bezugsfläche Szu messen, da
der Druck nur an der Fläche aufgebaut wird, wo das Mikronut-Muster ausgebildet ist. Selbst wenn auf der
zylindrischen Umfangsfläche des Flansches 317 Welligkeiten zurückgeblieben sind, haben sie bei der Erfindung
keinen Einfluß aui den Abstand 62 oder die Höhe It2.
Selbst wenn sich die Viskosität der magnetischen Flüssigkeit 319, welche ein Schmiermittel ist infolge von
Umgebungstemperaturänderungen ändert, kann die Dickenänderung des Ölfilms, der durch das Mikronut-Lager 318 erzeugt wird, innerhalb des Toieranzbereichs
Δδι (siehe Aufstellung 2) gehalten werden, da der Ölfilm
äußerst dünn ist
Die beiden zusammenpassenden Flächen A und T (siehe F i g. 18) der rotierenden Laufbuchse 308 werden
in derselben Richtung ausgerichtet, so daß der Abstand h3 zwischen ihnen beispielsweise mit Hilfe einer
Bezugslehre während der maschinellen Herstellung gemessen werden kann. Folglich wird es sehr einfach,
diese Flächen mit den geforderten Maßgenauigkeiten maschinell herzustellen. Wie oben beschrieben, kann,
statt das Mikronut-Lager 318 an dem oberen Ende des Zapfens 314 oder genauer an der oberen Fläche des an
ihm angebrachten Flansches 317 vorzusehen, dieses auch von der Unterfläche der Abdeckung 309 vorstehen.
Wie vorstehend beschrieben, ist die Axialdruck-Steuerfläche 327 eine sehr wichtige Stelle, um die
Axiallagc (H in Fig. 15) des Kopfes wahrend der Drehung des rotierenden Teils festzulegen. Bei Abwandlungen der Erfindung wie den in Fig.7 bis 11
dargestellten Abwandlungen kann die Axialdruck-Steuerfläche 327 festgelegt werden.
ίο Beispielsweise ist in dem in Fig.9 dargestellten
Axiallager die Oberfläche bei der Mittenbohrung 20 die Axialdruck-Steuerfläche 327. Der genaue Abstand oder
die Höhe H des Kopfes bezüglich der Bezugsfläche S kann erhalten werden, wenn der Abstand oder die Höhe
/ij zwischen der Axialdruck-Steuerfläche 327 und der
Bezugsfläche 5 genau festgelegt und während der Montage beibehalten wird. Bei dem in Fig. 10
dargestellten Axiallager ist die Axialdruck-Steuerfläche 327 dss obere Ende oder der Scheitelpunkt des
kugelförmigen Ansatzes u. ä. 28 mit dem MikronutMuster27.
Die Axiallagerungen gemäß der Erfindung sind alle mit einem Axiallager (beispielsweise dem Fischgrätoder Pfeil-Spiralnut-Lager) versehen, welches den
Druck aufbaut, welcher in der Richtung wirkt, die der
Richtung des Druckes entgegengesetzt ist. der durch das Mikronut-Lager 318 erzeugt wird. Das Spiralnut-Lager
ist bish ii so beschrieben worden, daß es an der Unterseite des Flansches ausgebildet ist; selbstverständlieh kann das Spiralnut-Lager auch an einem entspre
chenden Teil der rotierenden Laufbuchse 308, beispielsweise an einer Zwischenstelle .->der an dem unteren
offenen Ende ausgebildet werden. Ferner kann das Mikronut-Muster unmittelbar in der oberen Endfläche
des Mittenzapfens 314 ausgebildet werden.
Wenn bei der Drehkopf-Zylinderanordnung eines Video-Bandgerätes die Axiallagerausführung gemäß
der Erfindung verwendet wird, - bei weicher eine Buchse, auf welcher ein oberer Zylinder gehaltert ist.
über einen Mittenzapfen angebracht ist, dessen Ende an einer Unterlage festgeklemmt ist. wodurch die Axiallager geschaffen sind, wobei eines der Axiallager, das ein
Mikronut-Lager ist, das an der oberen oder freien Endfläche des Mittenzapfens in der Weise ausgebildet
ist. daß der Druck, der in dem durch das Mikronut-Lager erzeugten Ölfilm aufgebaut worden ist, bewirkt, daß ein
rotierendes Teil, das aus der rotierenden Laufbuchse, dem daran angebrachten oberen Zylinder und einem an
dem oberen Zylinder gehalterten Kopf besteht, bei so seiner Drehbewegung »schwimmt« bzw. angehoben
wird —,dann werden bei der Drehkopf-Zylinderr x>rdnung des Video-Bandgeräts verschiedene Wirkungen
und Vorteile erhalten, wie sie nachstehend aufgeführt werden:
(1) Die Drehkopf-Zylinderanordnungen können durch sehr einfache Montageschritte hergestellt werden,
ohne daß ein Schritt erforderlich ist, um Unteranordnungen maschinell oder auf andere Weise
fertigzubearbeiten. Ferner kann der Kopf während des Betriebs in einer vorbestimmten Lage oder
Höhe genau gehalten werden.
(2) Der Lagefehler oder die Abweichung der Lage oder Höhe des Kopfes kann auf ein Minimum
herabgesetzt oder vernachlässigbar gemacht werden, und zwar unabhängig von der Lage der
Drehkopf-Zylinderanordnung.
(3) Das rotierende Teil kann inganggesetzt und mit
niedrigen Drehmomenten angetrieben werden.
(4) Der Lagefehler des Kopfes kann sogar nach einer langen Betriebsdauer noch beseitigt werden.
Ferner kann die magnetische Flüssigkeit oder ein Schmiermittel, ohne daß es austritt, über eine lange
Betriebsdauer dicht untergebracht werden. Außerdem könne·.; die Drehkopf-Zylinderanordnungen in einem
solchen Maße sehr kompakt hergestellt werden, wie es bisher nicht möglich war.
Bisher ist die Erfindung in Verbindung mit dem rotierenden oder Drehmechanismus beschrieben worden, bei welchem eine Laufbuchse oder ein Gehäuse
über einem feststehenden Zapfen angebracht ist, damit sie bzw. es sich um den Zapfen dreht; selbstverständlich
kann, obwohl es nicht dargestellt ist, die Erfindung auch genauso gut bei einem Drehmechanismus angewendet
werden, bei welchem eine Welle in eine feststehende Buchse eingesetzt wird und sich dann in dieser dreht.
Bisher ist ferner als Schmiermittel ein Schmieröl oder eine magnetische Flüssigkeit bzw. ein magnetisches
Fluid verwendet worden. Selbstverständlich können bei der Erfindung genauso gut auch andere Lager
verwendet werden, bei welchen Luft als Schmiermittel verwendet wird.
Claims (6)
1. Drehmechanismus mit einer fluid-geschmierten Axiallagerung, mit
einem Zapfen mit mindestens einem freien Ende,
einem Gehäuse, das über das schmierende Fluid zwischen Gehäuse und Zapfen relativ drehbar auf dem Zapfen sitzt,
einem Gehäuse, das über das schmierende Fluid zwischen Gehäuse und Zapfen relativ drehbar auf dem Zapfen sitzt,
einem Abschnitt, der von der Endfläche des freien ι ο
Endes des Zapfens oder von der dieser gegenüberliegenden Stirnfläche des Gehäuses in axialer
Richtung vorsteht, wodurch der axiale Abstand zwischen Zapfenende und Gehäusestirnfläche in
diesem Bereich verringert ist, einem ersten, schmiermitteldruckabhängigen Axiallager,
welches den Abstand zwischen dem Abschnitt und der gegenüberliegenden Fläche zu vergrößern
trachtet, und
einem zweiten Axiallager, welches den Abstand
zwischen dem Abschnitt und der gegenüberliegenden Fläche zu verringern trachtet,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste, schmiermitteldruckabhängige Axiallager als zwischen dem Abschnitt (9/21/23/28/41/326) und der gegenüberliegenden Fläche (12) wirkendes Mikronutlager (6,6a, /16,17,18/27/39/318) ausgebildet ist und daß das zweite Axiallager (8/42—49) eine wesentlich geringere Starrheit als das erste Axiallager hat
dadurch gekennzeichnet, daß das erste, schmiermitteldruckabhängige Axiallager als zwischen dem Abschnitt (9/21/23/28/41/326) und der gegenüberliegenden Fläche (12) wirkendes Mikronutlager (6,6a, /16,17,18/27/39/318) ausgebildet ist und daß das zweite Axiallager (8/42—49) eine wesentlich geringere Starrheit als das erste Axiallager hat
2. Drehmenhanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (1) einen Flansch (4,
22) aufweist und day das zweite Axiallager (8) ebenfalls ein Mikronutiaper ist. das zwischen der
dem freien Ende des Zapfer·., (1) abgewandten Fläche des Flansches (4) und der gegenüberliegenden
Fläche des Gehäuses (3) wirkt.
3. Drehmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (4,22) sich
am freien Ende des Zapfens (1,19) befindet.
4. Drehmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Axiallager (8) als Fischgräten-Spiralnuten-Drucklager(14,15)
ausgebildet ist.
5. Drehmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Axiallager einen
Magneten oder mehrere Magnete aufweist.
6. Drehmechanismus nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete des zweiten
Axiallagers die Magnete eines Rotors (312) oder so eines Stators (311) eines Motors sind, welcher
entweder den Zapfen (1) oder das Gehäuse (3) bezüglich des jeweils anderen Teils antreibt.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54003701A JPS5821128B2 (ja) | 1979-01-16 | 1979-01-16 | 流体回転装置 |
JP54030343A JPS5858527B2 (ja) | 1979-03-14 | 1979-03-14 | 回転装置 |
JP9821779A JPS6027096B2 (ja) | 1979-07-31 | 1979-07-31 | 回転ヘッドアセンブリ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3001432A1 DE3001432A1 (de) | 1980-07-17 |
DE3001432C2 true DE3001432C2 (de) | 1984-03-22 |
Family
ID=27275940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3001432A Expired DE3001432C2 (de) | 1979-01-16 | 1980-01-16 | Drehmechanismus mit einer fluid-geschmierten Axiallagerung |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4332428A (de) |
CA (1) | CA1132170A (de) |
DE (1) | DE3001432C2 (de) |
FR (1) | FR2446953A1 (de) |
GB (1) | GB2043182B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10346162A1 (de) * | 2003-10-04 | 2005-05-12 | Diehl Ako Stiftung Gmbh & Co | Radiallüfter |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5843421A (ja) * | 1981-09-09 | 1983-03-14 | Toshiba Corp | 回転鏡光偏向器 |
DE3303499A1 (de) * | 1982-02-05 | 1983-08-25 | Nippon Seiko K.K., Tokyo | Dynamische druckgaslagerung |
JPS5917019A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-28 | Toshiba Corp | 回転体支持装置 |
US4682920A (en) * | 1986-03-26 | 1987-07-28 | United Aircraft Products, Inc. | Rotating air bearing |
US4958098A (en) * | 1986-12-16 | 1990-09-18 | Eastman Kodak Company | Rotary device |
GB2246400B (en) * | 1990-07-28 | 1994-01-26 | Glacier Metal Co Ltd | Magnetic bearings |
EP0524673B1 (de) * | 1991-07-05 | 1997-06-11 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Lagervorrichtung sowie Vorrichtung mit einer drehbaren Scheibe und ein Magnetbandgerät |
MY108842A (en) * | 1992-09-21 | 1996-11-30 | Koninklijke Philips Electronics Nv | Method of manufacturing a dynamic groove bearing, die suitable for use in such a method, and housing and bearing part manufactured by such a method; data storage unit provided with such a groove bearing, method of manufacturing a rotable scanning unit, and magnetic tape device provided with such a scanning unit |
JP3123283B2 (ja) * | 1993-01-29 | 2001-01-09 | 松下電器産業株式会社 | ディスク駆動装置 |
JPH0932850A (ja) * | 1995-07-20 | 1997-02-04 | Koyo Seiko Co Ltd | 動圧軸受装置 |
US5957589A (en) * | 1997-12-10 | 1999-09-28 | International Business Machine Corporation | Fluid bearing seal and support structure |
US6702466B2 (en) * | 1999-10-15 | 2004-03-09 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Ceramic dynamic-pressure bearing, motor having bearing, hard disk drive, polygon scanner, and method for manufacturing ceramic dynamic-pressure bearing |
CN1189676C (zh) * | 2000-07-10 | 2005-02-16 | 株式会社三协精机制作所 | 动压轴承装置 |
JP2002213436A (ja) * | 2001-01-19 | 2002-07-31 | Olympus Optical Co Ltd | モータ用流体軸受け装置 |
US7169155B2 (en) * | 2001-12-14 | 2007-01-30 | Scimed Life Systems, Inc. | Methods and apparatus for guiding a needle |
WO2003095852A2 (en) * | 2002-05-07 | 2003-11-20 | Seagate Technology, Llc | Fluid dynamic bearing with non-linear damping |
US7193811B2 (en) * | 2002-05-07 | 2007-03-20 | Seagate Technology Llc | Fluid dynamic bearing with non-linear damping |
US7235168B2 (en) * | 2002-05-28 | 2007-06-26 | Seagate Technology. Llc | Method for electrochemically forming a hydrodynamic bearing surface |
DE102008062671B4 (de) * | 2008-12-17 | 2011-05-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Röntgeneinrichtung |
KR20130004747A (ko) * | 2011-07-04 | 2013-01-14 | 삼성전기주식회사 | 스핀들 모터 |
US8408797B2 (en) * | 2011-09-07 | 2013-04-02 | Alphana Technology Co., Ltd. | Method of manufacturing bearing device component coated with photoluminescence material, bearing device component and processing device with an indicator displaying information for a signal including information in accordance with light emission of a photoluminescence material applied on bearing device |
KR101643109B1 (ko) * | 2013-03-05 | 2016-07-26 | 유겐가이샤 나카노세이사쿠쇼 | 회전 구동 장치 |
CN112112023B (zh) * | 2020-09-29 | 2021-08-13 | 孙太祥 | 一种稳固路基搅拌桩机同轴双向钻头 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE795275A (fr) * | 1972-02-11 | 1973-08-09 | Atomic Energy Authority Uk | Perfectionnements aux paliers a air |
NL7213192A (de) * | 1972-09-29 | 1974-04-02 | ||
DE2248695A1 (de) * | 1972-10-04 | 1974-04-11 | Skf Kugellagerfabriken Gmbh | Lagerung fuer mit hoher drehzahl rotierende wellen |
DE2454673A1 (de) * | 1974-11-19 | 1976-05-20 | Maschf Augsburg Nuernberg Ag | Verfahren zur herstellung definierter komplexer muster |
NL7713634A (nl) * | 1977-12-09 | 1979-06-12 | Philips Nv | Roentgenbuis met draaianode. |
JPS54102445A (en) * | 1978-01-27 | 1979-08-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Fluid bearing revolving apparatus |
DE2815009C2 (de) * | 1978-04-07 | 1983-03-17 | Dornier System Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Verfahren zur Herstellung eines Spiralrillenkalottenlagers |
US4209207A (en) * | 1978-07-03 | 1980-06-24 | Barmag Barmer Maschinenfabrik Aktiengesellschaft | Thrust bearing assembly |
-
1980
- 1980-01-04 US US06/109,491 patent/US4332428A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-01-08 GB GB8000501A patent/GB2043182B/en not_active Expired
- 1980-01-11 FR FR8000568A patent/FR2446953A1/fr active Granted
- 1980-01-15 CA CA343,739A patent/CA1132170A/en not_active Expired
- 1980-01-16 DE DE3001432A patent/DE3001432C2/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10346162A1 (de) * | 2003-10-04 | 2005-05-12 | Diehl Ako Stiftung Gmbh & Co | Radiallüfter |
DE10346162B4 (de) * | 2003-10-04 | 2006-10-12 | Diehl Ako Stiftung & Co. Kg | Radiallüfter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4332428A (en) | 1982-06-01 |
GB2043182A (en) | 1980-10-01 |
CA1132170A (en) | 1982-09-21 |
FR2446953B1 (de) | 1983-05-27 |
DE3001432A1 (de) | 1980-07-17 |
FR2446953A1 (fr) | 1980-08-14 |
GB2043182B (en) | 1983-09-14 |
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