JPS63125819A - 軸受装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は回転ヘッド装置などに装備されている軸受装置
に係り、特に低コストにて製作が可能であるとともに、
予圧（スラスト荷重）を適正に設定できるようにした軸
受装置に関する。

〔発明の背景〕

第４図は８■ビデオテーププレーヤやディジタルオーデ
ィオテーププレーヤなどに装備されている回転ヘッド装
置を半断面図によって示している。

この回転ヘッド装置では、固定側ドラム１の中心に設け
られた軸受２ａと２ｂによってシャフト３が回転自在に
支持されている。シャフト３の上端にはスリーブ４が固
定され、さらにスリーブ４には回転側ドラム５が固定さ
れている。シャフト３はステータコイル６ａとロータマ
グネット６ｂとからなるモータ６によって回転駆動され
る。回転何ドラム５の周面には複数の磁気へラドＨが露
出して設けられている。回転ヘッド装置に巻き付けられ
る磁気テープは、固定側ドラム１の外周面に形成された
リード段差１ａにガイドされて走行する。そして回転側
ドラム５と共に回転する磁気ヘッドＨによって磁気テー
プに対する情報の記録あるいは再生が行なわれる。また
、磁気ヘッドＨと外部回路との間の信号の授受はロータ
リートランス７を介して行なわれる。

この種の回転ヘッド装置では、小型化による外゛問寸法
の制約や、ロータリートランス７を配置する寸法玉の関
係などにより、軸受装置自体を小型化する必要がある。

そのため符号２ａで示すような外輪と内輪との間にボー
ルが保持されてし）る一般的な軸受を２個設ける構造で
はなく、少なくとも一方の軸受として、符号２ｂで示す
ようなシャフト３に直接接触するボール２Ｃとボール２
Ｃの外側に接触するアウタレース２ｄとから成る一体型
のものが使用されるようになってきている。しかしなが
ら、この一体型の軸受２ｂはシャフト３に対する組込み
が非常に難しい欠点がある。また組込み後に、アウタレ
ース２ｄに対して一定のスラスト荷重を与えながらシャ
フト３を回転させてシャフト３やアウタレース２ｄの初
期摩耗をなくすための作業も必要になり、その製造のた
めの特別な設備や熟練した技術が必要となる。

そこで最近、第５図に示すような組立て作業が容易な軸
受装置が現れている。この軸受装置では、回転ヘッド装
置の固定側ドラムの一部分となるハウジング１１の基準
穴１１ａ内に挿入されているシャフトｌＯに、２箇所の
溝１０ａと１０ｂが形成されている。両溝１０ａとｌｏ
ｂの中間にはボール受けｔ２が挿入されており、このボ
ール受け１２はハウジング１１に対し接着や圧入などの
手段によって固定されている。溝１０ａと１０ｂ内に設
置される複数のボール１３は／＼ウジング１１の両端の
開口部から基準穴ＩＬａ内に挿入される。またボール１
３の外側からはテーパ面１４ａを有するアウタレース１
４が挿入され、さらにその外側にキャップ１５が設けら
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ボールを使用した軸受装置では、／＼ウジング１１とシ
ャフト１０との軸方向のがたをなくすために、両者の間
に予圧（スラスト荷重）を与えることが必要である。第
５図に示す軸受装置では、予圧を与えるための作業とし
て、アウタレース１４を基準穴１１ａの中心方向へ押し
込み、アウタレース１４のテーパ面１４ａでボール１３
を加圧し一定の予圧Ｆを与え、この状態でシャフト１０
を一定時間回転させて、シャフト１０やアウタレース１
４を初期摩耗させ、ボール１３をなじませるようにして
いる。そしてこの作業が完了した後にハウジング１１に
設けられた穴１１ｂから接着剤を注入するなどしてアウ
タレース１４を固定している。

しかしながら、この予圧を与えるための作業では、アウ
タレース１４に予圧Ｆを与えるための特別な設備が必要
になる。またアウタレース１４を押圧して、予圧Ｆを与
えながらシャフト１０を一定時間回転させる作業を行な
うには難しい作業手順が必要である。さらに溝１０ａと
ＬＯｂに配置されている複数個のボール１３に対して均
一で且つ適正な予圧を与えるためにはアウタレース１４
を周方向に均一な力で押圧しなくてはならず、この加圧
力の設定も非常に難しくなる。さらに加圧力のばらつき
によりハウジング１１に対するシャツ）１０の傾きが生
じやすい欠点もある。

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので
あり、組立てならびに初期予圧の設定が簡単であり、ま
た予圧をか適正となるように調整することが可能とされ
た軸受装置を提供するものである。

〔問題点を解決するための具体的な手段〕本発明による
軸受装置は、外周に２箇所の溝が形成されているシャフ
トがハウジングに穿設された基準穴内に挿入され、前記
各溝内に複数のボールが配置されているとともに、基準
穴内には前記ボールに対してハウジングの開口端側から
接触するテーパ面を有している一対のレースが設けられ
ており且つ、ハウジングの開口端側には前記レースをス
プリングを介して押圧する調整部材が軸方向へ進退自在
に螺装されて成るものである。

この軸受装置では、調整部材を基準穴内にて軸方向へ進
退動作させることにより、スプリングの収縮量を調整し
て、レースによるボールへの押圧力を調整でき、ボール
に対するスラスト荷重を適正に且つ任意に調整すること
ができる。またスプリングによってレースを押圧してい
るので、複数のボールに与えられるスラスト荷重を均一
にできるようになる。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を第１図〜第３図によって説明する
。

第１図は本発明の第一実施例による軸受装置を示す断面
図、第２図は第二実施例による軸受装置を示す断面図、
第３図は本発明による軸受装置を使用した回転ヘッド装
置を示す半断面図である。

第１図に示す第一実施例において、符号２０はハウジン
グである。このハウジング２０は、第３図に示す回転△
、ラド装置の固定側ドラム３１の一部である。ハウジン
グ２０の中心には基準穴２０ａが穿設されている。この
基準穴２０ａは、固定側ドラム３１の外周面に対する同
心度や、第３図に示す磁気テープの走行基準となるリー
ド段差３１ａに対する位置精度などの寸法関係が高精度
に形成されている。この基準穴２０にはシャフト２１が
挿入されている。第３図に示すように、シャフト２１の
上端にはスリーブ３２を介して回転側ドラム３３が固定
されている。またシャフト２１の下端にはモータ３４を
構成しているロータマグネット３４ａが支持されている
。

このシャフト２１には２箇所の溝２１ａと２１ｂが形成
されおり、各溝２１ａと２１ｂの円周方向に沿って複数
個のボール２２が設置されている。下側のボール２２の
さらに下側には下部レース２３が挿入されている。この
下部レース２３の上端に形成されたテーパ面２３ａがボ
ール２２に当接している。下部レース２３の下端はリン
グ２４によって抜は止めされており、さらに基準穴２０
ａの下側の開口端にはキャップ２５が固定されている。

また基準穴２０ａ内にはインナーハウジング２６が挿入
されており、その下端が下部レース２３に当接している
。インナーハウジング２６の上部には上部レース２７ａ
が挿入されており、そのテーパ面２７ａが上側のボール
２２に接触している。上部レース２７の上方にはスプリ
ング２８が設けられ、さらにその上方には調整部材２９
が設けられている。この調整部材２９はインナーハウジ
ング２６の上部開口端のねじ部２６ａに対して進退自在
に螺装されている。

また第３図の回転ヘッド装置では、回転側ドラム３３の
外周に複数個の磁気ヘッドＨが固設されている。この磁
気ヘッドＨのリード線３６は回転側ドラム３３に固設さ
れたロータトランス３５ａに接続されている。また固定
側ドラム３１にはロータトランス３５ａに対して微小間
隔を介して対向するステータトランス３５ｂが設けられ
ている。さらに固定側ドラム３１の下面にはロータマグ
ネッ）３４ａに対向するステータコイル３４ｂが設けら
れている。

次に、第１図に示す軸受装置の組立て作業について説明
する。

まず、ハウジング２０の基準穴２０ａ内にインナーハウ
ジング２６を挿入するとともに、シャフト２１を挿入す
る。そして上下両方向からボール２２を挿入し、各々シ
ャフト２１の溝２１ａと２１ｂ内に設置する。ボール２
２はリテーナにより整列させて挿入することも可能であ
る。またボール２２の挿入部にはグリスを注入する。ま
た基準穴２０ａの下端には下部レース２３を挿入し、リ
ング２４によって抜は止めする。また上方からは上部レ
ース２７とスプリング２８を挿入し、調整部材２９をイ
ンナーハウジング２６のねじ部２６ａに螺装する。

上記のように組立てが完了した後、調整部材２９を進退
させて、スプリング２８の押圧力を調整し、両ボール２
２に対する予圧（スラスト荷重）を設定する。この予圧
は″ＪＪ整部材２９の進退動作によって適正な値に設定
することが可能である。

予圧が適正に設定された後、シャフト２１を回転させ、
シャフト２１ならびにレース２３．２７を初期摩耗させ
、ボール２２をなじませる。軸受装置はこのまま使用す
ることもできるし、ボール２２がなじんだ後にハウジン
グ２０に形成された穴２０ｂから接着剤を注入して北下
両方のレース２３ならびに２７を固定してもよい。

レース２３と２７を接着剤などで固定しない場合には、
ボール２２に対しスプリング２８によって常に一定の予
圧が与えられた軸受が構成されることになる。第３図に
示す回転ヘッド装置の場合には、ハウジング２０（固定
側ドラム３１）がアルミニウムによって形成されシャフ
ト２１がステンレス鋼によって形成されるなどして、両
者の熱による膨張係数が異なっている。よって環境温度
の変化によって、ハウジング２０の変形量とシャーフト
２１の変形量が異なる。例えば低温の環境下では、ハウ
ジング２０の収縮量がシャフト２１よりも大きくなる。

しかしながらこの定圧予圧の軸受では、温度変化によっ
てハウジング２０がシャツ）２１よりも変形量が大きく
なった場合であっても、ボール２２に対するスラスト荷
重はスプリング２８によって常に一定となり、予圧の低
下や増大が防止できるようになる。

逆に、上下のレース２３と２７を接着剤などによって固
定した場合には、ボール２２に対する予圧が定位置予圧
となる。この定位置予圧の軸受は温度変化の少ない環境
下で使用される場合に適している。

第２図に示す回転ヘッド装置では、本発明による軸受装
置によって支持されているシャフト２１がモータ３４に
よって駆動され、シャツ）２１に固定されている回転ヘ
ッド３３が回転駆動される。

第２図に示す第二実施例では、インナーハウジング２６
ａがハウジング２０の基準穴２０ａの中央部に固定され
ている。下部レース２３はハウジング２０の基準穴２０
ａに対して下部の開口端方向から螺装されている。また
上部レース２７はハウジング２０の基準穴２０ａ内に直
接設置されており、調整部材２９はハウジング２０の基
準穴２０ａの上部開口端に螺装されている。この実施例
においても、調整部材２９を進退させることによって予
圧を適正に設定することが可能である。

〔発明の効果〕

以上のよう本発明によれば、調整部材を進退させること
によって、ボールに対する予圧を常に適正に設定するこ
とができるようになる。また予圧の鰻重のためにレース
を押圧するなどの煩雑な作業が不要であり、簡単な組立
ておよび調整作業によって軸受装置の組立てができるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例による軸受装置を示す断面
図、第２図は本発明の第二実施例による軸受装置を示す
断面図、第３図は本発明による軸受装置を使用した装置
の一例として回転ヘッド装置を示す半断面図、第４図は
従来の軸受装置を使用した回転ヘッド装置を示す半断面
図、第５図は従来の軸受装置を示す断面図である。 ２０・・・ハウジング、２０ａ・・・基準穴、２１・・
・シャフト、２１ａ、２１ｂ・・・溝、２２・・・ボー
ル、２３．２７・・・レース、２３ａ、２７ａ・・・テ
ーパ面、２８・・・スプリング、２９・・・調整部材。 出願人　　アルプス電気株式会社 １；ぐｌｒ 代理人　　弁理士　野　崎　照　夫゛ ＩＩ　゛ パ−）４ 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外周に２箇所の溝が形成されているシャフトがハウジン
   グに穿設された基準穴内に挿入され、前記各溝内に複数
   のボールが配置されているとともに、基準穴内には前記
   ボールに対してハウジングの開口端側から接触するテー
   パ面を有している一対のレースが設けられており且つ、
   ハウジングの開口端側には前記レースをスプリングを介
   して押圧する調整部材が軸方向へ進退自在に螺装されて
   成る軸受装置。