JPS61104415A - 回転ドラム装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ＶＴＲ用薄形低振動の回転ドラム装置の構造
に関する。

〔発明の背景〕

流体動圧軸受を用いた回転ドラム装置の公知例としては
特開昭５６−１９５２１号記載の構造がある。

本構造では１回転ドラムを含む回転構体のスラスト何重
を、軸先端部にフランジ部を設けさらに上部を突出させ
たスラスト受構成で支承している。このため軸を貫通さ
せて回転構体を組込む場合の作業が極めて困難であると
考えられる。

すなわら１回転溝体中心孔に軸を挿入後軸先端にフラン
ジ部を固定せねばならない。７ランジの取付精度も出し
にくく軸も損傷し易いと思１われる。

また、スラスト支承面から潤滑流体が消失する危険性も
高い。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来技術の欠点をなぐし、薄形で
低振動構造の回転ドラム装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

上記目的を実現するために本発明の回転ドラム装置では
。

（１）回転ドラムを含む回転構体のスラスト荷重を、固
定ドラム側に固定した軸の先端凹部またはこれに連結し
た構体の凹部で流体動圧により非接触に支承する構造と
していることが主な特徴点である、本構造では、動圧発
生用の潤滑流体中にグループ摺動面を存在せしめて安定
した動圧発生と流体漏れ・消失の防止を可能にする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例に基づき説明する。

第１図は本発明の回転ドラム装置の第１実施例図、第２
図は同実施例におけるスラスト荷重受部の構造図、第５
図は同ジャーナル軸受部の構造図である。固定ドラム１
２内にモータ及び回転トランス７、ｓｉ内蔵し、またビ
デオへ・ド１５を搭載した回転ドラム１１ハデイスク１
０に固定され回転構体を形成している。

本実施例は、軸１を固定ドラム１２の中心部の底面に固
定しこれに回転構体側の一部をノ・ウジングとして係合
させ、軸１に対し回転体を非接触に支承する構造である
。固定軸１は先端部に凹部５５を設けてあり、ここで回
転構体側に固定した部材３の先端突出部（スラスト受構
体）４にかかるスラスト荷重を支承し、さらに軸側面部
には上下２箇所に、くの字形の浅い溝（ヘリングボーン
形グループ）を設け、ここで回転構体のジャーナル方向
の荷重を支承する。軸１の先端の凹部５５．その外周の
すき間部９及びジャーナル荷重受部６には潤滑流体１０
０を満してあり、回転構体の回転に伴いスラスト受講体
４の先端の支承面５０及びジャーナル支承部６に流体動
圧を発生し、これにより回転構体を非接触に支承できる
ようにしである。スラスト受構体４の先端面にも渦巻状
の浅溝（スラスト受用グループ）５１ｔを設けである。

（第２図（ｂ））。渦巻状グループは同図（Ｃ）のごと
く、さらに外側の構体２６の先端面に設けてもよい（５
２２）。

本実施例では、回転構体を工上面からみて左回転（反時
計方向）することを前提としている。

回転構体の回転により潤滑流体１００は、ジャーナル支
承部６及びスラスト支承面５０において各グループに沿
い高速で強制流動させられる。

すなわら、ジャーナル支承部６では流体はグループ２ｔ
の中をくの字の頂点（折れ曲り点）に向かって流れ、一
方スラスト支承面５０では流体１００はグループ５１ｔ
の外半径側から内半径側に向かって流入する。流体１０
０はこの流れ運動によって動圧を発生する。動圧は、ジ
ャーナル支承部６ではへリングボーン形グループ２＃（
７）頂Ａ（くの字の頂点）で最大、またスラスト支承部
では渦巻状のスラスト受用グループ５１　ｇの最内径点
で最大の分布となる。この動圧値は、流体１００の粘度
と回転体の回転角速度と回転すべり面部の半径の４乗と
の積に比例し、回転すべり面部のクリアランスの２乗に
反比例する。動圧発生用の潤滑流体としては油、グリー
ス、ａ性流体または空気等がある。

本実施例では、モータは周対向形のアウタロータモータ
を用いている。固定ドラム１２の底面にヨーク２１とコ
イル２２より成る固定子を固定し、マグネット２０を含
む回転子を回転構体中のディスク１０の下面に固定しで
ある。モータ用センサ３０及び配線基板３１は固定ドラ
ム１２の内側底面部に設けである。さらに、固定ドラム
１２の内周面にはマグネット２０の漏洩磁束をシールド
するためにシールド板２５を設けである。

第１図の構造において用いるセンナ５０は、マグネット
磁極の回転位置を検出するもので基板３１及びシールド
板２５の小孔中を貫通してマグネット２０の端面磁界を
これに近接して検知できるようになっている。マグネッ
ト２０は固定子ヨーク２１及びシールド板２５との間に
磁気吸引力を発生する。この吸引力のスラスト方向成分
は。

回転構体全体の自重と併せ適正な値になるように設計し
である。モータ固定子の内側には回転・トランスを設け
である。

本回転トランスは１回転側ヨーク８．固定側ヨーク７と
もその対向面を階段形状とし各階段部の平面内に円環状
に設けた溝中にチャンネル巻線１５をはめ込んだ構造で
ある。各巻線１３は。

巻径が異なり上軸方向に所定の間隔をおいて配置される
ためヨーク７、Ｂは半径方向寸法が小さい。回転側ヨー
ク８は、回転構体中のディスク１０に固定されている。

本構造の回転トランスではコイル間のクロストークを減
らし易いし、またコイルを組込み易い利点がある。

本構造において、回転構体はビデオヘッド１５及びヘッ
ドベース１６を固定した回転ドラム１１゜ディスク１０
．七−夕回転子及び回転トランスの回転側８から成り、
その重心はスラスト支承面５０より充分下方にあるよう
に設計しである。

本実施例の構造では、（１）回転体の支承を全て非接触
構成にしているため回転時の振動及び騒音を低くできる
。また、すべり面の摩耗がないため長寿命となる。（２
）スラスト支承面を回転体の重心より低くしであるため
１回転体を高安定に支承できる。（３）スラスト支承面
を軸先端部の凹部の潤滑流体溜中に設けであるため、支
承面に常に確実に流体を給供でき確実な流体潤滑を行え
る。流体の飛散・漏れも防止できる。

（４）ジャーナル支承部を流体動圧による支承構造とし
、かつ回転トランスを軸方向にチャンネル巻線を配列す
る構造としχいるため内蔵モータのスペースを大きくと
れる。このため、モータ効率を高め消費電力を低減でき
る、モータの組込も容易になる。モータを薄形化しドラ
ム全体の厚さ寸法を減らすことも可能である。回転トラ
ンスも製作し易く低コストでクロストークも低い。

等の利点がある。

第４図は本発明の回転ドラム装置のスラスト受部構造の
第２実施例図で、回転構体側に設けるスラスト受部の支
持部材２７として上端にフランジ部を有する構造のもの
を用い、ディスク１０の中心孔に対し中心部を押入後フ
ランジ部でディスク１０の上端面にビス６０等で固定す
る構造としである。

かかる構造により１部材２７の高さ位置の調整を容易に
行うことができるのでビデオヘッド１５の取付位置調整
を容易に行える。

第５図は本発明の回転ドラム装置のスラスト受部構造の
第３実施例図で、スラスト受部の支持部材２６の中心に
ネジを切り、ここに先端部をスラスト受構体４とした部
材２８をネジ込んだ構造である。部材２Ｂを上下させる
ことにより部材２６に固定し、たディスク１０を自由に
上下できる３従って、回転ドラム１１に固定したビデオ
ヘッドの高さを容易に調整できる。

第６図は同スラスト受部構造の第４実施例図で、スラス
ト受講体４を中心部に有する構体６５Ｉをディスク１０
側に設けた部材２８で押すことにより構体６５を撓み変
形させディスク１０のスラスト支承面５０に対する高さ
を上下に調節する。部材２８は外周にネジを切っである
。部材７０は部材６５よりも剛性が高く変形の小さいも
のを用いる部材６５としては弾性材が適する。

本構造によると、部材２日のネジのバックラッシュによ
る上下動誤差をなくすことができろしまたスラスト支承
面５０の対向面の姿勢ｎ度を十分高く維持できるため、
本構造によるビデオヘッド位置調整後も軸受性能が損わ
れることはない。

また１部材６５．７０．２８を予めアセンブリ化してま
とめ、これをディスクに組込むことができるためスラス
ト受構体の精度管理が容易になる。

第７図は同スラスト受部構造の第５実施例図で、スラス
ト受講体４を有する部材６６を部材２Ｂでディスク１０
の上端面に押し付けて固定し、かつこの変形によりディ
スク１０をスラスト支承面５０に対して上下動させビデ
オヘッドの位置調整をする構造である。効果は上記第４
実施例の場合と同様である。

第８図は同第６実施例図で、上記第５実施例における部
材６６の外周部にテーバを設けた（部材７１）場合であ
る。作用・効果ともほぼ上記第５実施例の場合と同様で
ある。

第９図及び第１０図は回転トランスの他の構造側口で、
第９図は固定ヨーク７と回転ヨーク８との対向面を円錐
状にした構造、第１０図は同対向面を階段状にし各段の
平面内にの円環状溝中にコイル７５．７６を設けた構造
である。各構造とモチヤンネルコイルの巻径な異らせで
あるためにこれをヨークの溝内に組込む場合にコイルを
変形させろことなく容易に組込むことができるし、各ヨ
ーク自体も型を用いて製作し易い。

また、半径方向寸法を小さくできるし、コイル相互間の
クロストークも低減下し易い。コイル数を増して多チヤ
ンネル構造化もし易い。これらはいずれも前記第１実施
例の場合と同様である。

第１１図は本発明の回転ドラム装置における回転トラン
スの取付は構造の他の実施例図である。

回転トランスの固定側ヨーク７の上端面の高さ位置を、
スラスト支承面５０を設けた軸先端の凹部５５よりも高
い位置に設けたのが本構造の特徴である。

かかる構造により、潤滑流体を軸先端凹部５５の外周の
空隙部９に常時容易に保持することが可能となり軸先端
凹部５５に安定してこの潤滑流体を供給できる。

また１回転トランスの固定側ヨーク７の外側に該潤滑流
体が流出するのを防止するオイルシール効果もある。

上記実施例構造において、スラスト支承部は動圧発生用
グループを回転構体側に設け、ジャーナル支承部は固定
軸１の外周面に設ける構造としたがこの他スラスト動圧
用グループを固定軸１側に設けたりジャーナル動圧用グ
ループを回転ハウジング部のすべり内周面に設けてもよ
い。

さらに、ジャーナル支承部のグループは軸方向に２蘭所
設ける構造でなくともよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば回転ドラム装置として。

（１）回転ドラム等回転構体のスラスト荷重を潤滑流体
の動圧で非接触に支承できるため、回転時の振動及び騒
音を低減できる。また、すべり面の摩耗をな（して長寿
命化できる。

（２）スラスト軸受部を潤滑流体を満した凹部内に設け
るため確英な流体潤滑を行える。

また、流体の保持・飛散防止も容易に可能となる。

（３）スラスト軸受部を回転体の重心より高い位置に設
けるため重力作用により回転体を安定に支承できる。

（４）ジャーナル支承部も流体動圧で非接触支承する構
造を組合わせた構成では、一層の低振動・低騒音化効果
が得られる他軸受部の外径を細くできるため内蔵モータ
用スペース、回転トランス用スペース及び回転ハウジン
グ用のスペース等を大きくとれろため高効率化。

製作・組立性向上、低コスト化、長寿命化等を図り易い
。

等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回転ドラム装置の第１実施例の断面図
、第２図はスラスト受部拡大図、第５図はジャーナル軸
受部拡大図、第４図はスラスト受部構造の第２実施例を
示す断面図、第５図は同第５爽施例の断面図、第６図は
同第４実施例の断面図、第７図は同第５実施例の断面図
、第８図は同第６実施例の断面図、第９図及び第１０図
は回転トランスの他の構造例の断面図、第１１図は回転
トランスの他の組込み構造例を示す断面図である。 １・・・・・・軸。 ４・・・・・・回転側スラスト受構体、５・・・・・・
回転ハウジング、 １１・・・・・・回転ドラム。 １２・・・・・・固定ドラム。 ５０・・・・・・スラスト支承面、 １００・・・・・・潤滑流体。 第　１　図 第　２　囚 （α） 第　３　虐 ＯＯ 第　５　凶 １ｐ１６肥 第　７　η 躬８区 第　９　膿 躬ｔｏ口 第　１１　　の

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ビデオヘッドを固定したドラムと同軸に駆動モータ
   を直結したＶＴＲ用直結駆動方式の回転ドラム装置にお
   いて、固定ドラムの中心底面部に固定した軸の先端部ま
   たはこれに連結固定する構体の先端部に凹部を設け、該
   凹部の底面と回転ドラムを含む回転構体の回転中心部に
   設けた突出端面との間に潤滑流体による動圧発生構造を
   形成し、少くとも回転構体のスラスト荷重を該動圧で支
   承する構成としたことを特徴とする回転ドラム装置。