JPS62112209A

JPS62112209A - 回転磁気ヘツド装置

Info

Publication number: JPS62112209A
Application number: JP25071085A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Sakai; 和夫酒井; Takao Terayama; 孝男寺山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-11-11
Filing date: 1985-11-11
Publication date: 1987-05-23

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、回転磁気ヘッド装置に係り、特に荷重支持力
の向上と、回転振れ回りの安定性向上とに好適な転受部
を備える回転磁気ヘッド装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の回転磁気ヘッド装置における軸受部は、例えば特
開昭５９−５０３２０号公報、特開昭５９−１５９４１
６号公報に記載されているように回転部材にＶ字状ある
いはハ字状の溝を有した構造となっていた。これらはへ
リングボーン軸受と呼ばれており、Ｖ字状あるいはハ字
状の溝に沿って流体を内部に集めて動圧力を発生するこ
とを目的としている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来例においては、軸受部の回転部材に設けたＶ字
状の溝は潤滑流体が７字状溝の中央に保持されるため、
潤滑流体の漏洩が少ないという特徴があるが、荷重支持
力はハ字状のものに比べて小さいという欠点があった。

一方、ハ字状の溝は。

Ｖ字状の溝よりも荷重支持力は大きいが、軸受中央部に
溝がないため、′１４滑流体の保持力が弱く。

特に起動、停止時には、接触面積も大きいため、回転部
と固定部とが接触し、起動トルクが大となったり、軸受
面を傷つけるという欠点があった。

そのため、起動、停止を頻繁に行う磁気記録再生用回転
磁気ヘッド装置には適していないという問題点があった
。さらに、ハ字状の溝で、中央部に円周方向の溝を付け
ると、この溝の中に潤滑流体は保持されるが、荷重支持
力がＶ字形よりも低下してしまうという欠点があった。

本発明は、軸受支持荷重を大きくし、また軸受圧力発生
部長さを長くすることにより、ロータの回転振れ回りを
小さく押えることができる回転磁気ヘッド装置を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕本発明の上記の目的は、磁気ヘッドを有する回転部と、
この回転部を支える固定部とに磁気テープを巻き付けて
磁気記録再生を行う同転磁気ヘッド装置において、前記
固定部に対する回転部に、回転方向に対して傾斜してお
り、流体の流れの方向に対して上流側が開いており、下
流側に行くに従い徐々に狭くなる２つの傾斜溝もしくは
突起部と、回転方向に乗直な直線溝もしくは突起部とを
接続して設け、これらを相対運動対向面に複数個並設し
た軸受部を設けることにより達成される。

〔作用〕

回転部に設けた軸受部の傾斜溝もしくは突起部は、回転
部の回転により流体をこの傾斜溝もしくは突起部との間
の直線溝もしくは突起部に加圧し供給する。直線溝もし
くは突起部に供給された流体はこれらによりさらに加圧
される。その結果、軸受内部で高い圧力を発生する広い
領域が得られ、支持剛性が向上する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第コー図は、本発明の装置の一実施例を示すもので、こ
の図において、軸１５は、ハウジング１３に挿入されて
いる。軸１５の外周には、軸受用の溝Ｌ２が加工されて
いる。軸１５の一端にはディスク５が圧入、あるいは接
着等により固定されている。また、ディスク５の外周部
には、磁気ヘッド８を取り付けた回転シリンダ６及び、
回転用のモータのマグネット（ロータ側）９等が固定さ
れている。一方、ハウジング１３は固定シリンダ１１と
一体となっている。また、ハウジング１３には軸１５の
スラスト荷重を支持するためのスラスト軸受面を有する
平板１４が固定されている。

また、モータ用マグネット（ステータ側）１０等も固定
されている。

本発明の装置は、モータ９，１０により、回転シリンダ
６が回転し、回転シリンダ６及び固定シリンダ１１の外
周に巻き付けられている磁気テープ（図示せず）に、磁
気ヘッド８により信号の記録、再生を行うものである。

磁気ヘッド８のトラック幅は数１０μｍと非常に狭く高
密度記録が行ねれるために、回・臥シリンダ６は、溝１
２によって生起される動圧力により回転時の振れ回り量
が極力小さく押えられる。一般には、数μｍ以下の振れ
回り量に制御しないと、良好な記録、再生出力が得られ
ないことが、実験等により判明している。

回転部の振れ回りを小さく押えるためには、回転体の重
量及び不釣り合い重量に対して十分な軸受の剛性を有す
ること及び、軸受長さを長く取ることが有効である。そ
しで、本発明の装置では、装置をコンパクトにするため
に、装置の高さ■１を出来るだけ小さくすることか要求
されている。そのため、軸受長さにも限界が有り、決め
られた長さ内で５Ｍ受長さを長く取ることが要求されて
いる。

そこで、これらの条件を満足するために、第１図に示す
ように、圧力発生用の溝１２を軸１５の外周に設けてい
る。この溝１２の詳細な形状を示す。溝１２は、流体の
流れの方向に対して、上流側が開き、下流側が狭ばまる
２つの傾斜溝１２Ａ。

１２Ｂと、この２つの傾斜溝１２Ａ、１２Ｂの狭ばまっ
た部分間に位置する軸方向と平行な直線溝１２Ｇとで摺
成され、回転方向Ｒに並設されている。

軸受部の溝形状を上述のような形状とすることにより次
のような効果のあることを確認した。

第１は、軸受の支持荷重が従来のＶ字形溝の軸受よりも
大となることである。すなわち、第２図に示した軸受と
、同一サイズのＶ字形溝付軸受と本発明とについて、軸
受支持荷重Ｗと軸の偏心量Ｅｘとの関係を有限要素法に
より解析し、求めた結果を第３ＷＪに示す、この図から
明らかなように、偏心量が大きくなるに従い、両軸受と
もに支持荷重が大きくなっているが、本発明の軸受は常
にＶ字形溝付軸受よりも支持荷重が大となっている。

ここで、第３図に示す特性は１本発明及びＶ字形溝付軸
受の性能比較を行うために、軸受サイズ。

溝形状等を同一として計算を行ったものである。

第３図の計算に用いたパラメータの代表的な値を第１表
に示す。

第１表第２は、軸受部に軸に平行な溝１２Ｃを設けることによ
り、軸受長さを長くすることができることである。第４
図に、本発明の軸受の軸方向の圧力分布を示す。この第
４図から明らがなように軸１５に平行な溝１００部のピ
ーク圧力Ｐ’ｍａｘは。

均一となっていることがわかる。これよりピーク圧力Ｐ
’ｍａｘは、７字形溝付軸受のピーク圧力Ｐｍａｘより
も小さ目となるが、軸１５を支持する部分は第４図の２
２　（Ｑ　ｚ　＝　２　ａ　＋　ｂ　＋　２　Ｑ　）の
長さとなる。

第３に、溝が軸受の全域にわたって設けられているため
に、軸１Ｓが停＋ｈした場合でも、溝１２の中に潤滑流
体が保持される。そのため起動・停止を頻繁に繰り返し
ても、潤滑流体がただちに軸受表面に流体膜を形成する
ため、固体接触が防止され、起動負荷が低減し、また軸
受寿命も大幅に延びる。

以上のように、軸受の溝形状を潤滑流体の流れる方向の
上流側を広く、下流側を狭くし、かつ。

流れと直角方向の溝１２を設けることにより、支持荷重
を増加させることができ、振れ回りの少ない長寿命の安
定した回転装置を得ることができる。

なお、本発明の軸受では、傾斜溝１２Ａ、１２Ｂと軸１
５に平行な溝直線１２Ｃとの全長と直線溝１２Ｇの長さ
Ａの比率によっても、支持荷重が大きく変化することを
第５図によって説明する。この図において横軸は傾斜溝
１２Ａ、１２Ｂと軸に平行な直線溝１２Ｃと金長しと、
ｉ＃￥線溝１２Ｃの長さＡとの比をとっである。また、
縦軸には、７字形溝付軸受の支持荷重を１とした時の本
発明の軸受の支持荷重を示しているにれより、溝長比Ａ
／Ｌを０　、３　＜　ｃ　／　ａ　＜　０　、８の範囲
とするとＶ字形溝軸受よりも約１０％支持荷重が増加す
ることがわかる。

なお、上述の実施例においては、溝１２を軸１５の外周
面に設けたラジアル形式について説明したが、第６図に
示すようにスラスト面１６に溝１２を設けることも可能
である。この場合にも上述の実施例と同様な効果を奏す
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、軸受支持荷重を増加させることができ
、また、軸受圧力発生長さを軸受サイズを変えること無
しに長くすることができるため、回転体の回転振れ回り
を小さく押えることができ安定した長寿命の回転磁気ヘ
ッド装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の一実施例を一部断面にて示す正
面図、第２図は本発明の装置に用いられる軸受溝形状の
一例拡大図、第３図は本発明の装置と従来のものとの軸
受支持荷重特性図、第４図は本発明の装置に用いられる
軸受の軸方向圧力分布特性図、第５図は本発明の装置に
用いられる軸受溝の溝長さ比の効果を示す図、第６図は
本発明に用いられる軸受の他の例の平面図である。５・・・デススフ、６・・・回転シリンダ；８・・・磁
俄ヘッド、９，１０・・・モータ、１１・・・固定シリ
ンダ、１２・・・溝、１２Ａ、１２Ｂ・・・傾斜溝、１
２Ｃ・・・直線溝、１３・・・ハウジング、１４・・・
スラスト軸受板。１５・・・軸、１６・・・スラスト軸受板。代理人　弁理士　小川勝馬（ｉ：＋）ゝ　−１ γ　　１　　図冨　Ｚ　図Ｉ　３　　図ｘ￥Ｊ　　５　図涌長１尾籠

Claims

【特許請求の範囲】１、磁気ヘッドを有する回転部と、この回転部を支える
固定部とに磁気テープを巻き付けて磁気記録再生を行う
回転磁気ヘッド装置において、前記固定部に対する回転
部に回転方向に対して傾斜しており、流体の流れの方向
に対して上流側が開いており、下流側に行くに従い徐々
に狭くなる２つの傾斜溝もしくは突起部と、回転方向に
垂直な直線溝もしくは突起部とを接続して設け、これら
を相対運動対向面に複数個並設した軸受部を備えたこと
を特徴とする回転磁気ヘッド装置。２、特許請求の範囲第１項記載の回転磁気ヘッド装置に
おいて、前記軸受部は回転部のラジアル面に設けたこと
を特徴とする回転磁気ヘッド装置。３、特許請求の範囲第１項記載の回転磁気ヘッド装置に
おいて、前記軸受部は回転部のスラスト面に設けたこと
を特徴とする回転磁気ヘッド装置。