CN1228578A - 旋转头装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可以减小旋转头装置的尺寸和重量,可以降低制造成本的旋转头装置。将固定构件8在偏离其中心的位置上,偏心地安装在固定轴1上,另外,从该固定轴1至固定构件8的外圆周边缘的长度,做成具有长短轴的结构,在长轴ZX部分上,做出电刷孔8d。

Description

旋转头装置

本发明涉及在作为磁性记录重放装置的磁带录像机等上使用的旋转头装置。

图5为现有的旋转头装置的剖面图。图6A、图6B、图6C为在现有的旋转头装置中使用的固定构件的说明图。图6A为固定构件的顶视图；图6B为沿图6A的6B-6B线的剖面图；图6C为沿图6A的6C-6C线的剖面图。图7为现有的旋转头装置的主要部分的分解剖面图。

如图5～图7所示，现有的磁性记录重放装置中使用的旋转头装置具有位于下方的固定磁鼓K，配置在该固定磁鼓K上方的旋转磁鼓R和配置在该旋转磁鼓R上方的电机M。在该固定磁鼓K的中心部分，固定着由圆柱形导电材料制成的固定轴31，该固定磁鼓K安装在图中没有示出的记录重放装置本体上，并通过固定轴31接地。磁头32通过螺钉33，安装在以固定轴31为中心、可以旋转的旋转磁鼓R上。

记录时将视频信号供给磁头32，同时在重放时取出重放信号的旋转变压器34，由固定端的变压器34a和旋转端的变压器34b构成。另外，这种旋转变压器34配置在固定磁鼓K和旋转磁鼓R之间，固定端的变压器34a安装在固定磁鼓K上，而旋转端的变压器34b则安装在旋转磁鼓R上，并且，旋转端的变压器34b与旋转磁鼓R一起旋转。

作为旋转构件的两个滚珠轴承，由上端的滚珠轴承35和下端的滚珠轴承36构成。该两个滚珠轴承又由内圈35a和36a，外圈35b和36b，以及配置在内圈35a(36a)和外圈35b(36b)之间的滚珠35c(36c)构成。具有这种结构的两个滚珠轴承35和36，是将外圈35b和36b压入旋转磁鼓R的中心孔37的两端而固定的。这两个滚珠轴承35和36安装时，其内圈35a和36a压入固定轴31上，外圈35b和36b与旋转磁鼓R一起，通过滚珠35c和36c旋转。上端的滚珠轴承35安装在旋转磁鼓R的上端，而下端的滚珠轴承36处在位于旋转变压器34的旋转端变压器34b的上面的状态。

另外，电机M由支承在固定轴31上的定子S，和安装在旋转磁鼓R上的转子L构成。定子S由插入并安装在固定轴31上的圆柱形固定构件38，用螺钉39安装在该固定构件38上的电机控制回路基板40，以及安装在该电机控制回路基板40上、由设有线圈41的磁性金属制成的磁芯42构成。

这里，如图6A、图6B、图6C所示，圆柱形的固定构件38具有设在该圆柱形固定构件38的中心处的上下贯通的轴孔38a，设在侧面的与轴孔38a连通的侧面螺钉孔38c，设在上部的螺钉孔38b和上下贯通的电刷孔38d。电刷孔38d是这样做出的：当将固定轴31插入轴孔38a中，利用侧面螺钉孔38c内的螺钉38e，将固定构件38同心地安装在该固定轴31上时，该电刷孔38d位于上端滚珠轴承35的外圈35b上。另外，在该电刷孔38d内，放置着由导电性好的材料制成的螺旋弹簧43和接地电刷44。

另外，电机控制回路基板40是将电机控制回路组装在印刷基板上的一块板，将图中没有示出的记录重放装置供给的电流送至线圈41，该基板40即可以控制旋转磁鼓R的旋转。这个电机控制回路基板40靠在电刷孔38d内的螺旋弹簧43上。由于在该螺旋弹簧43一侧的电机控制回路基板40的表面上，形成一层铁等导电性好的金属材料层(图中没有示出)，因此，该基板40可通过螺旋弹簧43，与接地电刷44电气导通。这样，利用设置在电刷孔38d内的螺旋弹簧43，可将接地电刷44弹性地压在上端滚珠轴承35的外圈35b的上部端面上。然后，利用螺钉39，将该基板40安装在固定构件38的螺钉孔38b上。

另外，转子L由安装板45，安装螺钉46和圆筒形磁铁47构成。该安装板45由具有圆形开口部分45a的底板45b和圆筒形部分45c构成一个杯形，该圆形开口部分45a的内径比固定构件38的外径大。该螺钉46将该安装板45的底板45b的圆形开口部分45a安装在旋转磁鼓R上。而圆筒形磁铁47则粘接固定在该圆筒形部分45c上。磁芯42配置在圆筒形磁铁47内，磁芯42与磁铁47在全部圆周上具有相同的间隙，彼此相对。

上述现有的旋转头装置的旋转磁鼓R，由电机M带动旋转，随着该旋转磁鼓R的旋转，磁头32也旋转。磁带T在以所规定的按压力P与该磁头32按压接触的状态下移动，进行记录或重放。这时，由于旋转磁鼓R和磁带T的滑动等，会在旋转磁鼓R上产生静电，这种静电积蓄在各个滚珠轴承35、36的外圈35b和36b上。这种静电，从上端的滚珠轴承35的外圈35b出发，按照接地电刷44、螺旋弹簧43、电机控制回路基板40、螺钉39、固定构件38和固定轴31的顺序，通到地面。

在形成这样的旋转头装置时，首先，将旋转磁鼓R安装在装有固定磁鼓K和下端滚珠轴承36的固定轴31上，然后，利用插入在固定轴31上的固定构件38，压紧上端的滚珠轴承35，将它压入配置在固定轴31的特定位置上。其次，从设在固定构件侧面的螺钉孔38c，用螺钉38e，将插入在固定轴31上的固定构件38，安装在固定轴31上。接着，利用固定构件38的外侧，为设在安装板45的底板45b上的圆形开口部分45a的内侧做向导，在固定构件38放在安装板45内的状态下，用螺钉46将安装板45安装在旋转磁鼓R上之后，再利用螺钉39，将电机控制回路基板40安装在固定构件38的螺钉孔38b中。

但是，由于轴孔38a设在固定构件38的中心，固定构件38和固定轴31同心地配置，螺旋弹簧43和接地电刷44装在固定构件38内并与上端的滚珠轴承35的外圈35b弹性接触，这样，圆柱形固定构件38的外径，做得比上端滚珠轴承35的外径还大。所以，当使用尺寸大的固定构件38时，对减小旋转头装置的尺寸造成阻碍，同时，旋转头装置本身的重量大，材料成本上升。

另一方面，还必须将转子L的安装板45的开口部分45a的内径，做得比固定构件38的外径大。此外，还必须在旋转磁鼓R上，做出转子安装时的定位台阶部分50。由于这个定位台阶部分50必须与滚珠轴承35的安装孔同轴设置，它们必须同时进行切削加工且加工精度要高，因此使得制造成本提高。

又，当使用尺寸大的固定构件38时，在安装转子L的安装板45时，必须将使固定构件38通过的开口部分45a的内径也增大。由于开口部分45a大，则必须要准备新的电机，而按新标准制造电机的成本是非常高的。另外，为了降低制造成本，一般，在多种规格的旋转头装置中采用相同的零件，即进行零件的通用化，然而，当采用新的电机时，不能做到零件通用化，因此，制造成本上升。

为了解决前述问题，本发明的旋转头装置具有固定磁鼓，固定在该固定磁鼓上的固定轴，具有磁头、可以旋转地安装在前述固定轴上的旋转磁鼓，具有贯通的轴孔和电刷孔、安装在插入该轴孔中的前述固定轴上的固定构件，具有开口部分、并安装在前述旋转磁鼓上的安装板以及配置在前述电刷孔内、与前述旋转磁鼓接触的接地电刷。

前述固定构件在偏离其中心的位置上，偏心地安装在前述固定轴上。从前述固定轴至前述固定构件的外圆周边缘的长度，做成具有长短轴的结构，在前述长轴部分上做出前述电刷孔。

为了解决前述问题，本发明的旋转头装置，使前述安装板的开口部分的内侧，与构成前述旋转磁鼓一部分的滚珠轴承的外圈接触。

为了解决前述问题，本发明的旋转头装置，使前述接地电刷与滚珠轴承的外圈接触。

为了解决前述问题，本发明的旋转头装置，在位于前述轴孔和前述固定构件的外圆周部分之间的前述短轴一侧，切去前述固定构件外圆周的一部分，使前述短轴的长度缩短，并做出与前述固定轴的轴向方向大致平行的切口表面。

为了解决前述问题，本发明的旋转头装置，在前述固定构件上做出螺钉孔，将位于该螺钉孔和前述电刷孔之间的前述固定构件的实心部分切去一部分，做出与前述固定轴的轴向方向大致平行的切口部分。

图1为本发明的旋转头装置的第一个实施例的剖面图；

图2A、图2B、图2C为本发明的旋转头装置的第一个实施例中所用的固定构件的说明图；

图3为本发明的旋转头装置的第一个实施例的主要部分的分解剖面图；

图4A、图4B、图4C为在本发明的旋转头装置的第二个实施例中所用的固定构件的说明图；

图5为现有的旋转头装置的剖面图；

图6A、图6B、图6C为在现有的旋转头装置中所用的固定构件的说明图；

图7为现有的旋转头装置的主要部分的分解剖面图。

以下，说明本发明的旋转头装置的实施例。图1为本发明的旋转头装置的第一个实施例的剖面图；图2A、图2B、图2C为在本发明的旋转头装置的第一个实施例中所用的固定构件的说明图；图2A为该固定构件的顶视图，图2B为沿图2A的2B-2B线所取的剖面图，图2C为沿图2A的2C-2C线所取的剖面图；图3为本发明的旋转头装置的第一个实施例的主要部分的分解剖面图。

如图1～图3所示，本发明的旋转头装置具有位于下方的固定磁鼓K，配置在该固定磁鼓K的上方的旋转磁鼓R，和配置在该旋转磁鼓R上方的电机M。另外，在该固定磁鼓K的中心部分，固定着由圆柱形导电材料制成的固定轴1。该固定磁鼓K安装在图中没有示出的记录重放装置上，通过该固定轴1接地。磁头2借助螺钉3安装在以固定轴1为中心、可以旋转的旋转磁鼓R上。

记录时将视频信号供给磁头2，同时在重放时取出重放信号的旋转变压器4，由固定端的变压器4a和旋转端的变压器4b构成。这个旋转变压器4配置在固定磁鼓K和旋转磁鼓R之间，其固定端的变压器4a安装在固定磁鼓K上，而旋转端的变压器4b安装在旋转磁鼓R上，旋转端的变压器4b与旋转磁鼓R一起旋转。

作为旋转构件的两个滚珠轴承，由上端的滚珠轴承5和下端的滚珠轴承6构成。该两个滚珠轴承又由内圈5a和6a、由构成旋转磁鼓R的一部分的导电材料制成的外圈5b和6b、及配置在内圈5a(6a)和外圈5b(6b)之间的滚珠5c(6c)构成。具有这种结构的两个滚珠轴承5和6，固定在旋转磁鼓R的中心孔7的两端，其外圈5b和6b压入该旋转磁鼓R的中心孔7的两端。这两个滚珠轴承5和6的内圈5a和6a，压入安装在固定轴1上，而该两个滚珠轴承的外圈5b和6b，以及旋转磁鼓R，可以通过滚珠5c和6c而旋转。上端的滚珠轴承5安装在旋转磁鼓R的上端，而下端的滚珠轴承6处在位于旋转变压器4的旋转端变压器4b的上部的状态。

电机M由支承在固定轴1上的定子S，和安装在旋转磁鼓R上的转子L构成。另外，定子S由插入安装在固定轴1上的圆柱形固定构件8，借助螺钉9固定在该固定构件8上的电机控制回路基板10，和安装在该电机控制回路基板10上、并由设有线圈11的磁性金属制成的磁芯12构成。

这里，如图2A、图2B、图2C所示，圆柱形固定构件8具有上下贯通的轴孔8a，设在侧面、与轴孔8a连通的侧面螺钉孔8b，设在上部的螺钉孔8c，和上下贯通的电刷孔8d。轴孔8a以偏离圆柱形固定构件8的中心C的位置J为中心而做出。另外，在从插入在轴孔8a中的固定轴1，至该固定构件8的外圆周边缘的长度较长的长轴ZX，和长度较短的短轴WY之中，电刷孔8d设置在长轴ZX部分上。另外，该电刷孔8d是这样做出的：当将固定轴1插入轴孔8a中，利用侧面螺钉孔8b内的螺钉8e，将固定构件8偏心地安装在固定轴1上时，该电刷孔8d位于上端滚珠轴承5的外圈5b上。另外，在该电刷孔8d内，放置着由导电性好的材料制成的螺旋弹簧13和接地电刷14。

电机控制回路基板10是将电机控制回路组装在印刷基板上而形成的一块板。当将图中没有示出的记录重放装置供给的电流送至线圈11时，该基板10即可控制旋转磁鼓R的旋转。这个电机控制回路基板10靠在电刷孔8d内的螺旋弹簧13上，并且由于在螺旋弹簧13一侧的电机控制回路基板10的表面上，形成一层铁等导电性好的金属材料层(图中没有示出)，因此，该基板10可通过螺旋弹簧13与接地电刷14电气导通。这样，设在电刷孔8d内的螺旋弹簧13，将接地电刷14弹性地压在上端滚珠轴承5的外圈5b的上部端面上，然后，再用螺钉9将该基板安装在固定构件8的螺钉孔8c中。

另外，转子L由安装板15，螺钉16和圆筒形磁铁17构成。该安装板15的底板15b和圆筒形部分15c形成一个杯形，并且其底板15b具有内径与上端滚珠轴承5的外径嵌合的圆形的开口部分15a。该螺钉16将该安装板15的圆形开口部分15a，安装在旋转磁鼓R上，使该开口部分与上端滚珠轴承5的外圈5b的外侧接触。而该圆筒形磁铁17则与圆筒形部分15c粘接固定在一起。磁芯12配置在圆筒形磁铁17内，该磁芯12和磁铁17在全部圆周上具有相同的间隙，彼此相对。此外，固定构件8的外径，做得比上端滚珠轴承5的外径和开口部分15a的内径小。

本发明的旋转头装置是利用电机M使旋转磁鼓R旋转的，该旋转磁鼓R的旋转又带动磁头2旋转。磁带T则在以规定的按压力P与该磁头2按压接触的状态下移动，从而进行记录或重放。这时，由于旋转磁鼓R和磁带T之间的滑动，可在旋转磁鼓R上产生静电，这种静电积蓄在上端滚珠轴承5的外圈5b上。这种静电，从弹性地压在上端滚珠轴承5的外圈5b的上部端面上的接地电刷14开始，按照螺旋弹簧13、电机控制回路基板10、螺钉9、固定构件8和固定轴1的顺序通到地面。

在形成这种旋转头装置时，首先，将旋转磁鼓R安装在装有固定磁鼓K和下端滚珠轴承6的固定轴1上，再用插入在固定轴1上的固定构件8压紧上端滚珠轴承5，将它压入配置在固定轴1的特定位置上。其次，从设在其侧面的侧面螺钉孔8b，用螺钉8e，将固定构件8安装在固定轴1上。接着，利用与固定轴1偏心安装的固定构件8的外侧，为设在安装板15的底板15b上的开口部分15a的内侧做向导，使该开口部分15a到达其下端。然后，利用与固定轴1同心安装的上端滚珠轴承5的外侧面，为该开口部分15a的内侧做向导，使安装板15错开一点(在图3中为向右错开)，使开口部分15a的内侧，到达上端滚珠轴承5的外圈5b的特定位置。其次，使开口部分15a的内侧与外圈5b的特定位置接触，使安装板15的底板部分15b与旋转磁鼓R接触。这样，在固定构件8放在安装板15内的位置上，借助螺钉16将安装板15安装在旋转磁鼓R上之后，可以利用螺钉9，将电机控制回路基板10安装在固定构件8的螺钉孔8c中。即：在本发明中，利用滚珠轴承5的外圈5b进行转子L的定位。

在本实施例中，采用了圆柱形的固定构件8，但不一定要限于这种圆柱形的，也可以采用椭圆柱形，或其他多角柱形等的固定部件。

另外，设在该固定构件8的电刷孔8e内的接地电刷14，如与构成旋转磁鼓R的一部分的、由导电材料制成的上端滚珠轴承5的外圈5b的上部端面弹性接触较好。

图4A、图4B、图4C为在本发明的旋转头装置的第二个实施例中所用的固定构件的说明图。图4A为该固定构件的顶视图，图4B为沿着图4A的4B-4B线所取的剖面图，图4C为沿着图4A的4C-4C线所取的剖面图。如图4A、图4B、图4C所示，本实施例中所用的固定构件8的形状，与第一个实施例中所示的圆柱形固定构件不同，它是从图4A中用双点划线表示的第一个实施例的圆柱形固定构件的外圆周部分，切去一部分实心材料而成的形状。

本实施例的固定构件8，将固定构件8的外圆周部分切去一部分，使得在轴孔8a和图4A中用双点划线表示的第一个实施例的圆柱形固定构件的外圆周部分之间存在的短轴WY的长度缩短，并且做出与固定轴1的轴向方向大致平行的切口表面8f。另外，还将位于螺钉孔8c和电刷孔8d之间的固定构件8的实心部分切去一部分，做出与固定轴1的轴向方向大致平行的切口部分。这时，固定构件8的切口部分，是不致因切口而使固定构件8本身的强度显著降低的部分。另外，固定构件8的切口部分是使插入轴孔8a中的固定轴1，插入侧面螺钉孔8b中的螺钉8e，插入螺钉孔8c中的螺钉9和插入电刷孔8d中的螺旋弹簧13与接地电刷14，保持其插入后的状态，不会偏离和掉出来的部分。此外，图4A、图4B、图4C所示的固定构件8的外圆周部分的最大外径，做成比上端滚珠轴承5的外径和安装板15的开口部分15a的内径小。

本实施例的固定构件8，是将第一个实施例中所示的圆柱形固定构件8的实心部分切去一部分而形成的，但是，不是仅限于这种圆柱形的固定构件，也可以使用椭圆柱形或其它的多角柱形等的固定构件。

另外，放置在该固定构件8的电刷孔8e内的接地电刷14，如与构成旋转磁鼓R的一部分的、由导电材料制成的上端滚珠轴承5的外圈5b的上部端面弹性接触较好。

其他的结构与前述第一个实施例的结构相同，相同的零件都用相同的标号标出，这里省略其说明。

本发明的旋转头装置具有固定磁鼓K，固定在固定磁鼓K上的固定轴1，具有磁头2、并可以旋转地安装在固定轴1上的旋转磁鼓R，具有贯通的轴孔8a和电刷孔8d、并安装在插在轴孔8a中的固定轴1上的固定构件8，具有开口部分15a、并安装在旋转磁鼓R上的安装板15，和配置在电刷孔8d内、与前述旋转磁鼓接触的接地电刷14。固定构件8在偏离其中心的位置上，偏心地安装在固定轴1上。从固定轴1至固定构件8的外圆周边缘的长度，形成具有长短轴的结构，在长轴ZX部分上做出电刷孔8d。固定构件8与固定轴1偏心配置。这样，即使螺旋弹簧13和接地电刷14配置在固定构件8的内部，也可以将固定构件8的外径，做得比上端滚珠轴承5的外径小，因此可以减小旋转头装置的尺寸和重量。另外，在装入固定构件8以后，再装入电机M的转子L时，可以使用滚珠轴承5的外圈5b作为定位部分。此外，没有必要重新准备具有内径大的开口部分15a的电机，可以使在多个不同规格的旋转头装置中使用的电机通用化，因此，可降低制造成本。

由于通过使安装板15的开口部分15a的内侧，与滚珠轴承5的外圈5b接触，没有必要再在旋转磁鼓R上另外做出定位部分，因此可以廉价地制造旋转头装置，并且由于使用最后加工精度高的滚珠轴承5的外圈5b作为定位部分，装配精度可以提高。

另外，通过弹性压缩，使接地电刷1 4与上端滚珠轴承5的外圈5b接触，可以提供一种小型且接触稳定的结构。

又，通过在位于轴孔8a和固定构件8的外圆周部分之间的短轴WY一侧，切去固定构件8的外圆周的一部分，使短轴WY的长度缩短，并做出与固定轴1的轴向方向大致平行的切口表面，可以减小固定构件8的尺寸和重量，实现减小旋转头装置的尺寸和重量。这种固定构件8，利用少量的材料即能做成充分发挥其功能的固定构件8，因此，可以降低材料成本。

另外，通过切去位于固定构件8的螺钉孔8c和电刷孔8d之间的固定构件8的实心部分的一部分，形成与固定轴1的轴向方向大致平行的切口部分，因此，可以进一步减小固定构件8的尺寸和重量，实现减小旋转头装置的尺寸和重量的目的。这样的固定构件8，利用最少的材料，即可制成能充分发挥其功能的固定构件8，因此，可以降低材料成本。

Claims (5)

1．一种旋转头装置，它具有固定磁鼓，固定在该固定磁鼓上的固定轴，具有磁头、并可旋转地安装在前述固定轴上的旋转磁鼓，具有贯通的轴孔和电刷孔、安装在插入该轴孔中的前述固定轴上的固定构件，具有开口部分、并安装在前述旋转磁鼓上的安装板，和配置在前述电刷孔内、与前述旋转磁鼓接触的接地电刷；其特征为，前述固定构件，在偏离其中心的位置上，偏心地安装在前述固定轴上，从前述固定轴至前述固定构件的外圆周边缘的长度，做成具有长短轴的结构，在前述长轴部分上，做出前述电刷孔。

2．如权利要求1所述的旋转头装置，其特征为，使前述安装板的开口部分的内侧，与构成前述旋转磁鼓一部分的滚珠轴承的外圈接触。

3．如权利要求2所述的旋转头装置，其特征为，使前述接地电刷与前述滚珠轴承的外圈接触。

4．如权利要求1,2或3所述的旋转头装置，其特征为，在位于前述轴孔和前述固定构件的外圆周部分之间的前述短轴一侧，切去前述固定构件的外圆周的一部分，使前述短轴的长度缩短，并做出与前述固定轴的轴向方向大致平行的切口表面。

5．如权利要求4所述的旋转头装置，其特征为，在前述固定构件上设有螺钉孔，切去位于该螺钉孔和前述电刷孔之间的前述固定构件的实心部分的一部分，做出与前述固定轴的轴向方向大致平行的切口部分。

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