[发明专利]动压轴承装置及采用它的盒式磁带录像机的磁鼓组件

说明书

本发明涉及润滑装置，具体地说，涉及一种动压轴承。

一般说来，轴承用于诸如激光打印机、盒式磁带录像机(下称VCR)的磁鼓组件等转动单元中。轴承利用润滑液可转动地支承和润滑轴。

VCR通常包括一个机座(机座或主板)；一个装配于所述机座上的运行系统，用以从磁带盒中拉出磁带并使磁带沿着预定的路径运行；以及一个用于将音频和视频信号记录到磁带上和从磁带上重放它们的磁鼓组件。磁鼓组件包括上鼓和下鼓，所说的上鼓上面有多个磁头，它们用来将音频和视频信号记录到磁带上和从磁带上重放所述音频及视频信号，所述下鼓位于上鼓的下方，它有一电机，用以转动上鼓。当电机工作时，上鼓把视频信号记录到磁带上和从磁带上重放它们。

然而，如果上鼓旋转过程中产生振动和噪声，磁头就不能清楚地将视频信号记录到磁带上和从磁带上重放它们，并降低视屏的质量。因而应尽可能地使振动和噪声受到控制。为解决上述问题，需提供一种带润滑装置的磁鼓组件。润滑装置通过支承并润滑旋转上鼓的轴降低磁鼓组件上鼓的振动和噪声。润滑装置通常采用滚珠轴承或流体动压轴承(fluid dynamic pressurebearing)。

图1示出一种通用的采用滚珠轴承的VCR磁鼓组件。如图1所示，磁鼓组件100包括下鼓110、用于将音频和视频信号记录到磁带(未示出)上和从磁带上重放它们的上鼓120、装于下鼓110上用以产生旋转力的电机130、用于将电机130的旋转力传送给上鼓120的轴140和一对设于轴140和下鼓110之间的滚珠轴承150，用以支承和润滑轴140。

电机130包括安装于下鼓110上、在下鼓110的下表面之一侧的定子132，还有转子134，它与定子132以磁耦合的方式旋转。转子134与定子132径向间隔地安置着。轴140通过下法兰142在转子134的内侧安装于转子134上，并由上法兰144固定于上鼓120的上部，以便当转子134转动时，使轴140与上鼓120随转子134一起转动。

上鼓120上安装着两个以上的磁头122，用以把音频和视频信号记录到磁带上和从磁带上重放它们。磁头122通过上磁鼓120的下表面和一个装配于下鼓110的上表面上的旋转变换器160与下磁鼓110电连接。于是，在上磁鼓120转动时，磁头122可与比如放大器等外围装置电连接。在下鼓110的内侧形成轴承盖112，它容纳滚珠轴承150。

每个滚珠轴承150包括一个插入并固定在轴承盖112内侧的外环152，一个轴140插入其中的内环154，以及装配于内环154和外环152之间的多个滚珠，用以支承和润滑轴150。

滚珠(球)156由钢制成，它们在内环154和外环152之间滚动和滑动，以便支承和润滑轴150。可将润滑剂送至内环154和外环152之间，以减小各球156对内环154和外环152的摩擦力。

但是，在滚珠轴承150中，可因球对内环154和外环152的摩擦力而产生振动。结果，磁鼓组件100的视屏质量受到滚珠支承150振动的损害。另外，由于润滑剂在超过规定的时间之后会泄漏，可使润滑的效果受到损害。

近来，为克服滚珠轴承150的上述缺点而采用流体动压轴承。1990年11月20日授予Kim的美国专利US 4,972,289和1994年1月11日授予Kameyama的美国专利US 5,277,499中公开了采用流体动压轴承的润滑装置。

图2示出一种采用Kim的润滑装置的磁鼓组件。如图2所示，磁鼓组件200的润滑装置210包括一根轴220，轴的外表面包含有多个缝隙222和多个导液槽224，还包括一个轴承盖，轴承盖上制成一个润滑剂容纳槽232和一个气流槽236。

各缝隙222形成于轴220的上部和下部，导液槽224形成于轴220的下部靠近润滑剂容纳槽232处。润滑剂容纳槽232形成于轴承盖230的内侧，在轴承盖230的下部，并且装有润滑剂。气流槽236形成于轴承盖230的内侧，在轴承盖230的中部，并与气流孔234相连，通过气流孔234从外边引入空气。当轴220转动时，润滑剂容纳槽232中的润滑剂沿着在轴220外表面上形成的导液槽224流动。通过气流孔234引入轴承盖230的空气在缝隙222中与沿着导液槽224流动的润滑剂混合。