JPS6254820A

JPS6254820A - 磁気記録再生装置の回転ヘツドアセンブリ

Info

Publication number: JPS6254820A
Application number: JP19434885A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Honda; 豁彦本田; Yasuyuki Noritake; 則武　康行
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1985-09-02
Filing date: 1985-09-02
Publication date: 1987-03-10
Also published as: JPH053650B2

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〕この発明は磁気記録再生装置の回転ヘッドアセンブリの
改良に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のＶＴＲにおける流体軸受を用いた回転ヘッドアセ
ンブリの構成を第６図に示す。

この図において（１）はビデオテープに情報を記録再生
するためのヘッドで、回転シリンダ（２）に取付けられ
ている。回転シリンダ（２）はラジアルフランジ（′７
）にねじ（２人）によって固定されている。（３）は固
定シリンダであり、その外周面にはテープの走行をガイ
ドするためのリード（３Ａ）が形成されている。（４）
は固定軸で、上記固定シリング（３）に圧入もしくは焼
ばめ等の方法により固定されている。この固定軸（４）
の上部、下部の外周にはスパイラル・グループ（５）　
、　（６）が形成され、ラジアルフランジ（７）との間
で、軸受媒体（例えば油）（８）を介してラジアル流体
軸受を構成している。また、固定軸（４）の端面には、
図示していないが、スパイラル・グループが形成されて
おり、スラストフランジ（９）との間で軸受媒体（例え
ばグリース）（１０）を介してスラスト流体軸受を構成
している。

このスラスト７ランジ（９）はラジアルフランジ（′７
）にねじ（７人）によって固定されている。ラジアルフ
ランジ（７）には、信号の授受、増幅を行なう筒形ロー
タリートランスの回転側ロータリートランス（１１）が
接着等の方法により固定されている。また、これと対を
なす固定側ロータリートランス（１２）は固定シリンダ
（３）に接着等の方法により固定されている。

（１３）は回転シリンダ（２）の駆動用モータのステー
タで、固定シリンダ（３）に接着もしくはねじ止め等の
方法により固定されている。

（１４）は上記駆動用モータのロータマグネットで、ロ
ータケース　（１５）に接着され、ロータケース　（１
５）はラジアルフランジ（７）に接着もしくはねじ止め
されて固定されている。

（１６）はＶＴＲの可搬時等に生ずる回転シリンダ（２
）の抜は止めのための止め輪である。また、通常、スラ
ストフランジ（９）には、図示していないが、アースブ
ラシが接触しており、記録再生ヘッド（１）へのノイズ
の混入を防止している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のスパイラル・グループ軸受を用いた回転ヘッドア
センブリは、以上のように構成されているため、テープ
の張力変化や外部振動により回転体に外力が作用した場
合、回転体は振れ回りを生じるが、固定軸（４）に設け
られている２個のラジアル軸受（５）　、　（６）の位
置、回転部の重心位置およびヘッド取付高さ位置の設定
について特別な配慮がなされていなかったため、ラジア
ル負荷容量モーメントがＯである位置と、回転部の重心
位置と、ヘッド取付高さ位置との差の分だけ、ヘッド部
の振れが増長されるという問題があった。

この発明は、このような問題点を解消するためになされ
たもので、回転精度の向上した回転ヘッドアセンブリを
提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る磁気記録再生装置の回転ヘッドアセンブ
リは、２個のラジアル軸受のラジアル負荷容量モーメン
トが０である位置と、回転部の重心位置と、回転ヘッド
高さ位置とをほぼ一致させるようにしたものである。

〔作用〕

この発明における回転ヘッドアセンブリは、２個のラジ
アル軸受のラジアル負荷容量モーメントが０である位置
と、回転部の重心位置と、ヘッド高さ位置とをほぼ一致
させタタめ、外乱による回転体の転倒モーメントを極小
に抑えることが出来、また、ヘッド部の振れ回りの影響
を極小にし得るものである。

〔発明の実施例〕

以下、第１図に示すこの発明の一実施例について説明す
る。

この図において（１７）はロータケース（１５）に装着
された回転体重心位置調整錘で、その重さを調整するこ
とにより回転体の重心位置をヘッドの高さ位置とほぼ一
致するように調整するものである。また、この回転体重
心位置調整錘は、質惰モーメントが、ヘッド高さ位置で
０となるよう計算ないしは予備実験で算出することが可
能であるため、他の回転部材、例えばロータケース（１
５）と一体に形成することも可能である。即ち算出され
た重量に対応してロータケース（１５）の一部の肉厚を
増すことにより一体化することが出来るものでめるっその他の構成は従来のものと同様でのるため説明を省略
する。

また、第２図は上記実施例の作用を説明するため、上記
実施例の軸受部分の詳細を示すものである。

この図において（Ａ）はスパイラル・グループ、ラジア
ル上部軸受（５）の軸受幅、（Ｂ）は同じく下部軸受（
６）の軸受幅、（０）はラジアル負荷容量モーメントが
Ｏである位置、（ａ）は（０）点から上部軸受（５）の
中心までの寸法、（ｂ）は（０）点から下部軸受（６）
の中心までの寸法、（ｆａ）　Ｉ　　Ｃｆｂ’）は回転
ヘッドアセンブリの回転シリンダが回転しているときの
、ラジアル軸受（５）　、　（６）に発生する圧力の軸
線方向の分布を示す。

第３図は第２図の力学モデルを示すものであり、この図
において（Ｆａ）は圧力分布（ｆａ）の合力、（Ｆｂ）
は圧力分布（ｒｂ）の合力であり、ラジアル負荷容量を
示している。また、（Ｍ）は外乱による転倒（回転）モ
ーメントを示す。

この場合、Ｍ−＝Ｆａ−ａ＋Ｗｂ−ｂ　　が成立する。

転倒モーメントの如何にかかわらずラジアル負荷容量モ
ーメントが０である位置（０）点を不変とするためには
Ｆａ／Ｆｂ＝ｂ／＊とすればよい。この場合、Ｍ　＝　
２Ｆ’ａ−ａ　＝　２Ｆｂ−ｂ　　となり、転倒モーメ
ントＭの増減によりラジアル負荷容１ＦａｌＦｂ　が増
減する。

一方、スパイラル・グループ・ラジアル軸受において、
ラジアル負荷容量はＦ−′Ｆ−１５４１１・ε（△Ｒ）
１で示される。

ここでηは潤滑流体の粘度、ωは回転角速度、Ｒは回転
体半径、ΔＲは軸受半径すきま、εは偏心率、Ｆは無次
元負荷容量であり、グループ溝角度、グループの背幅と
溝幅の比、溝深さ、半径すきま、軸受幅によって決まる
定数である、今、第２図におけるラジアル軸受（５）　
、　（６）の条件を軸受幅（Ａ）　、　ＣＢ）　ａ外は
両者間等とすれば、Ｆａ　／　Ｆｂ　−Ａ　／　Ｂとな
る。従ってＡ　／　Ｂ　＝　ｂ　／　ａとすればラジア
ル負荷容量モーメントがＯである位置（０）点は不変と
なる。また、ラジアル軸受幅（Ａ）　、　ＣＢ）を等し
くすればＡ−ＢからＢ＝ａｂが得らし、（０）点はラジ
アル軸受（５）　、　（６）の軸受スパン（ａ　−１−
ｂ　）の中点となる。

ラジアル負荷容量モーメントが０である（０）点と、ヘ
ッド高さ位置とを一致させれば、ヘッド（１）は外乱（
転倒モーメント）に対し最も振れの少ない状態で回転す
る。この状態を第４図に示す。

この図において細い実線は荷重の加わらない状態を示し
、太い実線は荷重の加わった状態を示す。また（０）は
ラジアル負荷容量モーメントが０である位置を示し、（
ＩＡ）は上記（０）点に一致させたヘッド高さ位置を示
し、　（ＩＢ）は上記（０）点に一致させてないヘッド
高さ位置を示す。

なｔｉｅ　　（ＸＩ）は（ＩＡ）についてのヘッドの振
れ量であり、（Ｘｓ）は（ＩＢ）についてのへ・ンドの
振れ量であるっこの場合、ｘ＞＜＜Ｘｓでめり、（０）点とヘッド高さ
位置とを一致させることにより、ヘッドの振れ量を最小
に保つことが出来るものである。

また、外乱等により回転体に生ずる力は平行荷重とイ＾
力荷重（回転荷重）に分けることが出来る。

第５図（Ａ）は、平行荷重によって生ずるヘッドの回転
振れを、また、第５図（Ｂ）は、偶力荷重によって生ず
る回転振れを、更に第５図（Ｃ）は上記両荷重によって
生ずる回転振れをそれぞれ示している。

これらの図において細い実線および点線は荷重の加わら
ない状態を示し、太い実線および点線は荷重の加わった
状態を示す。

また、（１８）は回転部の回転軸、（１９）はこの発明
におけるヘッド高さ、（２０）は従来のヘッド高さ、（
２１）は回転部の重心位置、矢印（２２）は平行荷重、
矢印（２３）は偶力荷重、（Ｙｌ）は回転部の重心位置
とヘッド高さ位置とが一致している場合、即ちこの発明
におけるヘッドの回転振れ量、（Ｙｚ）は回転部の重心
位置とヘッド高言位置とが一致していない場合、即ち従
来のものにおける回転振れ量を示しており、Ｙ、＜＜Ｙ
ｌであることが明確でのる。上述のように、ラジアル負
荷容量モーメントがＯである位置（０）点と、ヘッド取
付高さ位置とを一致させることおよび回転部重心位置と
ヘッド高さ位置とを一致させることによりヘッドの回転
振れを極小にすることが出来る。

なお、以上の実施例では軸受幅（Ａ）　、　（Ｂ）のみ
を設定するケースについて説明したが、要はラジアル負
荷容量比と軸受位置とによって決まるＦａ　／　Ｆｂ　
＝　ｂ　／　ａ　　を一定に保ちさえすれば（０）点は
不変となるものである。

〔発明の効果〕

この発明は以上のように構成されているため回転精度の
高い回転ヘッドアセンブリが安価に得られるものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図、第２図は上
記実施例の軸受部分の詳細を示す説明図、第３図は第２
図における力学モデルを示すモデル図、第４図はヘッド
位置と（０）点との差によるヘッドの振れ量を示す原理
図、第５図（Ａ）。（Ｅ）　、　（Ｃ）は重心位置と回転振れ量との相関を
示す力学モデル図、第６図は従来の構成を示す断面図で
ある。図中、（１）はヘッド、（２）は回転シリンダ、（３）
は固定シリンダ、（４）は固定軸、（５）　、　（６）
はスパイラル・グループ、（７）はラジアル７ランジ、
（１１）。（１２）はロータリートランス、　（１３）。（１４）は駆動用モータ、（１７）は回転体重心位置調
整錘である。なお、同一符号はそれぞれ同一または相当部分を示す。代理人　弁理士　　大　　岩　　増　　雄第４図第５図（Ｃ） ′第　６　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ラジアル軸受を構成する２個のスパイラル・グル
ープ軸受を具備した固定軸を支承すると共に、外周部に
テープ状記録媒体のガイド部を有する固定シリンダおよ
び上記スパイラル・グループ軸受によって回転自在に支
承されると共に、上記テープ状記録媒体に対応する磁気
記録再生ヘッドを支持する回転シリンダを備えたものに
おいて、上記ラジアル軸受のラジアル負荷容量モーメン
トが０である位置と、回転部の重心位置と、上記磁気記
録再生ヘッドの高さ位置とをほぼ一致させたことを特徴
とする磁気記録再生装置の回転ヘッドアセンブリ。
（２）一方のラジアル軸受に作用するラジアル負荷容量
をＦａ、他方のラジアル軸受に作用するラジアル負荷容
量をＦｂとし、一方のラジアル軸受の中心からラジアル
負荷容量モーメントが０である位置までの寸法をａ、他
方のラジアル軸受の中心からラジアル負荷容量モーメン
トが０である位置までの寸法をｂとするとき、Ｆａ／Ｆ
ｂ＝ｂ／ａを満足するようにしたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の磁気記録再生装置の回転ヘッド
アセンブリ。