KR0150166B1

KR0150166B1 - Lubricator for head drum assembly

Info

Publication number: KR0150166B1
Application number: KR1019950037793A
Authority: KR
Inventors: 김금모
Original assignee: 배순훈; 대우전자주식회사
Priority date: 1995-10-28
Filing date: 1995-10-28
Publication date: 1998-10-15
Also published as: KR970022974A

Abstract

본 발명의 제조가 용이하고 가격이 저렴하며 오일의 보급없이도 윤활특성을 장기간 양호하게 유지할 수 있는 브이씨알의 헤드드럼 조립체용 윤활장치를 제공한다. 본 발명의 윤활장치는 고정상태로 유지되는 하부드럼(30)과, 이 하부드럼을 관통해서 조립되고, 모터에 의해 회전구동되는 주축(32)과, 이 주축의 상단에 고정되어 주축과 함께 회전운동하며, 영상신호의 기록 및 재생을 위한 비디오헤드를 갖는 상부드럼(34)으로 이루어진 브이씨알의 헤드드럼 조립체에 있어서, 상기 하부드럼과 일체로 형성되는 것으로, 주축이 관통해서 끼워지는 축공(52), 이 축공의 상단에 마련된 대직경의 상측 베어링 시트(54), 그리고 상기 축공의 하단에 마련된 소직경의 하측 베어링 시트(56)를 구비하고 있는 베어링 하우징(50)과, 상기 베어링 하우징의 상측 베어링 시트에 끼워져서 주축을 회전가능하게 지지하며, 소결합금으로 제조되는 대직경의 상측 저어널 베어링(58)과, 상기 베어링 하우징의 하측 베어링 시트에 끼워져서 주축을 회전가능하게 지지하며, 소결합금으로 제조되는 소직경의 하측 저어널 베어링(60)으로 구성된다.The present invention provides a lubrication device for a head drum assembly of V-CAL which is easy to manufacture, inexpensive, and which can maintain good lubrication characteristics for a long time without replenishing oil. The lubrication apparatus of the present invention has a lower drum 30 which is held in a fixed state, a main shaft 32 which is assembled to penetrate the lower drum, and is driven by a motor, and is fixed to an upper end of the main shaft and rotates together with the main shaft. In the head drum assembly of V-C, comprising an upper drum (34) having a video head for recording and playing a video signal, the shaft hole (52) is formed integrally with the lower drum and has a main shaft inserted therethrough. ), A bearing housing 50 having a large diameter upper bearing seat 54 provided at an upper end of the shaft hole, a lower diameter lower bearing seat 56 provided at a lower end of the shaft hole, and an upper side of the bearing housing. The main shaft is inserted into the bearing seat to rotatably support the main shaft, and the main shaft bearing 58 is made of a small alloy, and the main shaft is inserted into the lower bearing seat of the bearing housing. It is rotatably supported, and consists of a small diameter lower journal bearing 60 made of a small alloy.

Description

Lubricator for head drum assembly

제1도는 볼베어링을 채용하여 주축의 반경방향 하중 및 축방향 하중을 동시에 지탱하도록 설계된 종래 헤드드럼 조립체의 종단면도이다.FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a conventional head drum assembly employing ball bearings designed to simultaneously support radial and axial loads of the main shaft.

제2도는 본 발명에 따른 윤활장치가 적용된 헤드드럼 조립체의 종단면도이다.2 is a longitudinal sectional view of the head drum assembly to which the lubrication device according to the present invention is applied.

제3도는 하부드럼과 이것에 조립되는 상측 및 하축 저어널 베어링의 종단면도이다.3 is a longitudinal sectional view of the lower drum and the upper and lower shaft journal bearings assembled thereto.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

30 : 하부드럼 32 : 주축30: lower drum 32: spindle

34 : 상부드럼 42 : 전기모터34: upper drum 42: electric motor

48 : 외부캡 50 : 베어링 하우징48: outer cap 50: bearing housing

58 : 상측 저어널 베어링 60 : 하측 저어널 베어링58: upper journal bearing 60: lower journal bearing

본 발명은 브이씨알의 헤드드럼 조립체에 관한 것으로, 더축 상세하게는 헤드드럼 조립체의 주축에 대하여 윤활을 행하고, 또한 주축의 회전에 따라 하부드럼에 작용하는 하중을 지탱하기 위한 브이씨알의 헤드드럼 조립체용 윤활장치에 관한 것이다.The present invention relates to a head drum assembly of BC-AL, and more particularly, to a head drum assembly of BC-AL for lubricating the main shaft of the head drum assembly, and for supporting a load acting on the lower drum according to the rotation of the main shaft. It relates to a lubrication device for.

공지된 바와 같이, 통상의 브이씨알은 데크 혹은 메인샤시와, 카세트로부터 테이프를 인출하여 소정의 경로를 따라 이동시키도록 테크에 설치되는 주행계와, 이 주행계의 적당개소에 배설되어 이동중인 테이프에 신호를 기록하거나 테이프로부터 신호를 재생하는 헤드드럼 조립체를 갖추고 있다. 이중에서, 헤드드럼 조립체는 신호의 기록 및 재생에 직접 관여하기 때문에 매우 높은 수준의 신뢰성과 안정성을 유지해야 하고, 장기간 반복적으로 사용하더라도 진동이나 소음의 발생이 적어야 한다. 특히, 진동은 크로스토크(cross talk)의 원인이 되어 화질에 결정적인 악영향을 미칠수도 있으므로 이를 엄격히 관리할 필요가 있다.As is known, a typical V-Cal has a deck or main chassis, a traveling system installed in the tech to take out the tape from the cassette and moves it along a predetermined path, and a tape disposed at a suitable place of the traveling system and moving. It is equipped with a head drum assembly for recording signals to and reproducing signals from tape. In particular, the head drum assembly must directly maintain a high level of reliability and stability since it directly participates in recording and reproducing a signal, and should generate little vibration or noise even after repeated use for a long time. In particular, vibration may cause cross talk, which may have a detrimental effect on image quality. Therefore, it is necessary to strictly control the vibration.

이러한 관점에서 종래에는 제1도에 예시하는 것과 같은 헤드드럼 조립체가 개발되어 널리 사용되어 왔다. 이 헤드드럼 조립체는 도면에 도시하지 않은 데크에 고정지지되는 하부드럼(10)과, 이 하부드럼(10)을 관통해서 조립되는 주축(12)과, 이 주축(12)의 상단에 고정되어 주축(12)과 함께 하부드럼(10)에 대하여 회전운동하는 상부드럼(14)과, 상기 주축(12) 및 상부드럼(14)에 회전운동을 유발시키기 위한 전기모터(16)로 구성된다. 그리고, 상기 상부드럼(14)의 저면에는, 예를 들면, 2개의 헤드베이스(18)가 스크류등에 의해서 180。 간격으로 높이조절가능하게 부착되며, 각각의 헤드베이스(18)는 그것의 반경방향 외측단부에 영상신호를 자기적으로 기록하거나 재생하기 위한 비디오헤드(19)를 갖추고 있다. 또한, 상부드럼(14)과, 하부드럼(10)사이에는 무접촉방식으로 신호를 전달할 수 있도록 로타리 트랜스포머(20)가 설치되어 있으므로, 비디오헤드로 공급되거나 비디오헤드에서 출력되는 영상신호를 노이즈의 발생없이 주고 받을 수 있게 된다. 한편, 상기 전기모터(16)는 하부드럼(10)에 부착되는 스테이터(22)와 주축(12)에 고정되어 스테이터(22)에 대하여 회전운동하는 로터(24)로 이루어지며, 이 로터(24)는 스테이터(22)로 전류가 공급됨에 따라 주축(12) 및 상부드럼(14)과 함께 고속으로 회전함으로써 비디오헤드(19)로 하여금 테이프의 신호트랙을 차례로 스캔하도록 한다.In view of this, a head drum assembly as illustrated in FIG. 1 has been developed and widely used in the related art. The head drum assembly includes a lower drum 10 fixed to a deck (not shown), a main shaft 12 assembled through the lower drum 10, and a main shaft fixed to an upper end of the main shaft 12. The upper drum 14 rotates with respect to the lower drum 10 together with the 12, and the electric motor 16 for causing the rotational movement to the main shaft 12 and the upper drum 14. Then, on the bottom of the upper drum 14, for example, two head bases 18 are attached so as to be height-adjustable at intervals of 180 DEG by a screw or the like, each head base 18 having its radial direction. At the outer end, a video head 19 for magnetically recording or reproducing a video signal is provided. In addition, since the rotary transformer 20 is installed between the upper drum 14 and the lower drum 10 so as to transmit a signal in a non-contact manner, the video signal supplied to the video head or output from the video head is removed from the noise. You can send and receive without occurrence. On the other hand, the electric motor 16 is composed of a stator 22 attached to the lower drum 10 and a rotor 24 fixed to the main shaft 12 to rotate relative to the stator 22, the rotor 24 Rotates at high speed with the main shaft 12 and the upper drum 14 as current is supplied to the stator 22, causing the video head 19 to scan the signal tracks of the tape in turn.

상기한 구성의 헤드드럼 조립체에 있어서 주축(12)은 고속으로 회전하면서 반경방향부하(radial load)와 축방향부하(thrust load)를 발생하게 되는데, 이러한 부하를 지탱하기 위해서 주축(12)과 하부드럼(10) 사이에는 한쌍의 볼베어링(26)이 설치된다. 각각의 볼베어링(26)은 내륜(26a)과 외륜(26b)을 갖는 것으로서, 고정링(28)에 의해서 축방향으로 고정되며, 내륜(26a)은 주축(12)과 함께 회전하도록 되어 있는 반면, 외륜(26b)은 하부드럼(10)의 단차부에 안착되어 고정상태로 유지된다. 그런데, 볼베어링(26)은 윤활특성이나 부하지지 능력이 우수하다고 하는 장점이 있는 것이 사실이나, 가격이 비교적 고가일 뿐만아니라 공차관리가 어렵기 때문에 이를 대체할만한 윤활장치의 출현이 요망되고 있다. 그리하여 최근에는 내주면에 이른바 헤링본 그루브(Herringbone groove)가 형성된 저어널베어링을 사용하여 주축의 윤활을 행하는 저어널 베어링 타입의 윤활장치가 실용화되고 있다. 그러나, 이러한 윤활장치에 의하면, 저어널베어링의 내주면에 헤링본 그루브를 가공하기가 용이하지 않고, 또한, 헤링본 그루브내에 오일을 채워서 사용하는 도중에 오일이 베어링의 밖으로 누출되면 이것을 다시 베어링의 내부로 되돌릴 수가 없기 때문에, 오일의 고갈로 인하여 저어널 베어링의 윤활특성이 점차로 열화된다고 하는 결점이 있다. 더욱이, 종래의 헤드드럼 조립체에 있어서는, 하부드럼의 베어링 하우징에 형성되는 상측 및 하측 베어링시트가 서로 동일한 직경을 갖기 때문에, 각각의 베어링시트를 가공하기 위해서는 특수한 공구를 사용해야 하는 문제점이 있다.In the head drum assembly having the above-described configuration, the main shaft 12 rotates at a high speed to generate radial loads and axial loads. A pair of ball bearings 26 are installed between the drums 10. Each ball bearing 26 has an inner ring 26a and an outer ring 26b, which are fixed axially by the fixing ring 28, while the inner ring 26a is adapted to rotate with the main shaft 12, The outer ring 26b is seated on the stepped portion of the lower drum 10 and maintained in a fixed state. By the way, the ball bearing 26 has the advantage that the lubrication characteristics and load-bearing ability is excellent, but since the price is relatively expensive and the tolerance management is difficult, the appearance of a lubrication device to replace this is desired. Therefore, in recent years, a journal bearing type lubrication device for lubricating a main shaft using a journal bearing having a so-called herringbone groove formed on its inner circumferential surface has been put to practical use. However, according to such a lubrication device, it is not easy to process the herringbone groove on the inner circumferential surface of the journal bearing, and if oil leaks out of the bearing during filling and using the herringbone groove, it can be returned to the inside of the bearing. As a result, there is a drawback that the lubrication characteristics of journal bearings are gradually degraded due to the exhaustion of oil. Further, in the conventional head drum assembly, since the upper and lower bearing seats formed in the bearing housing of the lower drum have the same diameter, there is a problem that a special tool must be used to process each bearing seat.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 제조가격이 저렴하고, 윤활특성을 장시간 양호하게 유지할 수 있으며, 베어링 하우징의 가공이 용이한 브이씨알의 헤드드럼 조립체용 윤활장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, the object is to manufacture a head drum of V-Cal which is low in manufacturing price, good lubrication characteristics can be maintained for a long time, easy to process the bearing housing It is to provide a lubrication device for the assembly.

이러한 본 발명의 목적은, 고정상태로 유지되는 하부드럼과, 이 하부드럼을 관통해서 조립되고, 모터에 의해 회전구동되는 주축과, 이 주축의 상단에 고정되어 주축과 함께 회전운동하며, 영상신호의 기록 및 재생을 위한 비디오헤드를 갖는 상부드럼으로 이루어진 브이씨알의 헤드드럼 조립체에 있어서, 상기 하부드럼과 일체로 형성되는 것으로, 주축이 관통해서 끼워지는 축공, 이 축공의 상단에 마련된 대직경의 상측 베어링시트, 그리고, 상기 축공의 하단에 마련된 소직경의 하측 베어링시트를 구비하고 있는 베어링 하우징과, 상기 베어링 하우징의 상측 베어링 시트에 끼워지며, 소결합금으로 제조되는 대직경의 상측 저어널 베어링과, 상기 베어링 하우징의 하측 베어링 시트에 끼워지며, 소결합금으로 제조되는 소직경의 하측 저어널 베어링을 포함하는 브이씨알의 헤드드럼 조립체용 윤활장치에 의해서 달성할 수 있다.The object of the present invention is a lower drum that is held in a fixed state, a main shaft assembled through the lower drum, and driven by a motor, and fixed to the upper end of the main shaft to rotate together with the main shaft, and an image signal. In the head drum assembly of V-Cal consisting of an upper drum having a video head for recording and reproducing, the ball drum is formed integrally with the lower drum, and has a shaft hole through which a main shaft is inserted, A bearing housing having an upper bearing seat and a small diameter lower bearing seat provided at a lower end of the shaft hole, a large diameter upper journal bearing fitted to an upper bearing seat of the bearing housing and made of a small alloy; A lower diameter journal bearing fitted to the lower bearing seat of the bearing housing and made of a small alloy; It can achieve by the lubrication apparatus for the head drum assembly of BC containing.

이하 첨부도면의 제2도내지 제3도를 첨조하여 본 발명의 설시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 3 of the accompanying drawings.

제2도에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 윤활장치가 적용되는 브이씨알의 헤드드럼 조립체는 도면에 도시하지 않은 데크에 소정의 각도로 경사지게 고정지지되는 하부드럼(30)을 구비하며, 이 하부드럼(30)에는 주축(32)이 관통해서 조립된다. 주축(32)의 상단에는 상부드럼(34)이 고정되어 주축(32)과 함께 하부드럼(30)에 대하여 상대적으로 회전운동하게 된다.As shown in FIG. 2, the head drum assembly of V-Cal to which the lubrication device of the present invention is applied has a lower drum 30 which is fixedly inclined at a predetermined angle to a deck not shown in the drawing. The main shaft 32 penetrates and is assembled to the lower drum 30. The upper drum 34 is fixed to the upper end of the main shaft 32 to rotate relative to the lower drum 30 together with the main shaft 32.

상부드럼(34)의 저면에는, 예를 들면, 2개의 헤드베이스(36)가 스크류(8)에 의해서 180。 간격으로 높이조절가능하게 부착되며, 각각의 헤드베이스(36)는 그것의 반경방향외측단부에 영상신호를 자기적으로 기록하거나 재생하기 위한 비디오헤드(37)를 구비하고 있다. 또한, 상부드럼(34)과 하부드,럼(30)사이에는 무접촉 방식으로 신호를 전달하기 위한 로터리 트랜스포머(40)가 설치되어 있으므로, 비디오헤드(37)로 공급되거나 비디오헤드에서 출력되는 영상신호를 노이즈의 발생없이 주고 받을 수 있게 된다.At the bottom of the upper drum 34, for example, two head bases 36 are attached to the height adjustable by 180 ° intervals by a screw 8, each head base 36 having its radial direction. A video head 37 for magnetically recording or reproducing a video signal is provided at the outer end. In addition, since the rotary transformer 40 for transmitting signals in a contactless manner is installed between the upper drum 34 and the lower drum 30, an image supplied to or output from the video head 37. The signal can be sent and received without generating noise.

상기 주축(32)과 상부드럼(34)을 하부드럼(30)에 대하여 회전운동시키는 데에는 전기모터(42)가 사용된다. 이 전기모터(42)는 하부드럼(30)에 고정적으로 부착되는 스테이터(44)와, 주축(32)에 고정적으로 설치되며 스테이터(44)를 둘러싸고 있는 로터(46)로 구성된다. 상기 로터(46)는 스테이터(44)로 전류가 공급됨에 따라 주축(32) 및 상부드럼(34)과 함께 고속으로 회전함으로써 비디오헤드(37)로 하여금 테이프의 신호트랙을 차례로 스캔하도록 한다.An electric motor 42 is used to rotate the main shaft 32 and the upper drum 34 with respect to the lower drum 30. The electric motor 42 is composed of a stator 44 fixedly attached to the lower drum 30, and a rotor 46 fixedly installed on the main shaft 32 and surrounding the stator 44. The rotor 46 rotates at high speed with the main shaft 32 and the upper drum 34 as current is supplied to the stator 44, causing the video head 37 to scan the signal tracks of the tape in turn.

그밖에도 헤드드럼 조립체의 하부에는 외부캡(48)이 씌워지는데 이 외부캡(48)은 주축(32)의 하단을 회전가능하게 지지함으로써 주축(32)의 축방향 하중, 즉, 추력을 지탱하게 된다. 제2도에 도시된 실시예와는 달리, 외부캡(48)을 생략하고, 그 대신에 주축(32)의 적당개소를 축방향으로 받쳐주는 축방향하중 지지구조를 채택하더라도 본 발명의 범위를 벗어나는 것은 아니다.In addition, the lower portion of the head drum assembly is covered with an outer cap 48, which supports the lower end of the main shaft 32 so as to support the axial load, that is, the thrust of the main shaft 32. do. Unlike the embodiment shown in FIG. 2, the outer cap 48 is omitted, and instead the scope of the present invention is adopted even if an axial load support structure is adopted to support the appropriate portion of the main shaft 32 in the axial direction. It doesn't go away.

상기 하부드럼(30)은 그것과 일체로 형성된 베어링 하우징(50) 혹은 허브를 가지며, 이 베어링 하우징(50)은, 제3도 및 제4도에 가장 명료하게 도시되어 있는 바와 같이, 주축(32)이 관통해서 끼워지는 축공(52), 이 축공(52)의 상단에 마련된 대직겨의 상측 베어링 시트(54), 그리고 상기 축공(52)의 하단에 마련된 소직경의 하측 베어링 시트(56)를 구비한다. 상기 상측 베어링 시트(54)는 베어링 하우징(50)의 상단면과 제1의 단차부(54a)사이에 형성되는 것으로, 축공(52)에 비해 약간 큰 직경을 갖는다. 그리고, 상기 하측 베어링 시트(56)는 제1의 단차부(56a)와 제2의 단차부(56b)사이에 형성되는 것으로, 축공(52)에 비해 약간 작은 직경을 갖는다.The lower drum 30 has a bearing housing 50 or a hub formed integrally therewith, the bearing housing 50 having a main shaft 32, as shown most clearly in FIGS. 3 and 4. ), The shaft hole 52 through which the shaft hole 52 is inserted, the upper bearing seat 54 of the large bran provided on the upper end of the shaft hole 52, and the lower bearing seat 56 of the small diameter provided at the lower end of the shaft hole 52. Equipped. The upper bearing seat 54 is formed between the upper end surface of the bearing housing 50 and the first stepped portion 54a, and has a diameter slightly larger than that of the shaft hole 52. The lower bearing seat 56 is formed between the first stepped portion 56a and the second stepped portion 56b and has a diameter slightly smaller than that of the shaft hole 52.

상기 상측 하측 베어링 시트(54)(56)에는 상측 및 하측 저어널 베어링(58)(60)이 억지끼워맞춤되어서 주축(32)을 회전가능하게 지지함과 아울러 주축(32)에 대한 윤활을 행하게 한다. 이들 저어널 베어링(58)(60)은 동을 주성분으로 하고 소량의 탄소가 첨가된 소결합금으로 제조하며, 원료분말의 입경 및 소결압력을 조절하여 공극율이 15-20%, 바람직하게는 18%정도로 되도록 슬리브 형상으로 소결한다. 공극율이 지나치게 크면 저어널 베어링(58)의 부하지지능력(load capacity)이 저하될 뿐만아니라 내마모성이 불량해지는 반면, 공극율이 지나치게 작으면 저어널 베어링(58)의 오일함유율 및 오일투과율이 떨어져서 윤활특성이 불량해 진다. 그리고 상기 상측 저어널 베어링(58)은 상기 하측 저어널 베어링(60)에 비해서 큰 직경을 갖도록 성형한다.The upper and lower journal bearings 58 and 60 are forcibly fitted to the upper lower bearing seats 54 and 56 to support the spindle 32 rotatably and to lubricate the spindle 32. do. These journal bearings 58 and 60 are made of a small alloy containing copper as a main component and a small amount of carbon added, and have a porosity of 15-20%, preferably 18% by adjusting the particle diameter and sintering pressure of the raw material powder. Sintering is performed in the shape of a sleeve so as to be about. When the porosity is too large, not only the load capacity of the journal bearing 58 is lowered, but also the wear resistance is poor. On the other hand, when the porosity is too small, the oil content and oil permeability of the journal bearing 58 are reduced, thereby lubricating characteristics. This becomes bad. The upper journal bearing 58 is formed to have a larger diameter than the lower journal bearing 60.

이상에서 상세히 설명한 것과 같이, 본 발명의 헤드드럼 조립체용 윤활장치에 의하면, 제조가 용이하고 가격이 저렴한 저어널 베어링을 사용하여 주축의 윤활을 행할 수 있을 뿐만아니라, 오일의 보급없이도 장시간동안 베어링의 윤활특성을 양호하게 유지할 수 있고, 베어링 하우징의 가공이 용이하다고 하는 산업상 유용한 효과를 얻을 수 있다.As described in detail above, according to the lubrication device for the head drum assembly of the present invention, not only can the lubrication of the main shaft using a journal bearing which is easy to manufacture and inexpensive, It is possible to obtain an industrially useful effect that the lubrication characteristics can be maintained satisfactorily and the machining of the bearing housing is easy.

Claims

A lower drum 30 which is held in a fixed state, a main shaft 32 which is assembled to penetrate through the lower drum, and which is driven by a motor, and which is fixed to an upper end of the main shaft and rotates together with the main shaft, In the head drum assembly of V-Cal consisting of an upper drum (34) having a video head for recording and playback, formed integrally with the lower drum, the shaft hole (52) through which the main shaft is inserted, and the upper end of the shaft hole A bearing housing 50 provided with a large diameter upper bearing seat 54 provided in the upper part, and a lower diameter lower bearing seat 56 provided at a lower end of the shaft hole, and a main shaft fitted to the upper bearing seat of the bearing housing. Is rotatably supported, and is inserted into a large diameter upper journal bearing 58 made of a small alloy and a lower bearing seat of the bearing housing to rotatably support the main shaft. It said head drum assembly for the lubrication apparatus of the V CR including a lower journal bearing 60 of the small diameter is made of a sintered alloy.

2. The lubrication for VD head drum assembly according to claim 1, wherein said upper and lower journal bearings (58) and (60) are made of a small alloy containing copper as a main component and have a porosity of 15-20%. Device.

2. The lubrication device for a head drum assembly of BC-R according to claim 1, wherein a diameter of the upper journal bearing (58) is larger than a diameter of the lower journal bearing (60).

4. The lubrication device of any one of claims 1 to 3, further comprising an outer cap (48) that is disposed under the head drum assembly to support the lower end of the main shaft.