DE3624576A1 - Rotationskopfmechanismus - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Rotationskopfmechanismus zur Verwendung bei magnetischen Aufzeichnungs-/ Wiedergabegeräten, wie z. B. einem Videobandgerät oder einem Pulse-Code-Modulations- (PCM-) Bandgerät.

Vor der detallierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung wird nun ein bereits konzipierter Rotationskopfmechanismus unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 erläuert, wobei Fig. 7 eine zur Hälfte im Schnitt dargestellte Ansicht des bereits konzipierten Rotationskopfmechanismus zeigt.

Bei diesem Rotationskopfmechanismus sind zwei Radiallager 2 und 3 an einem innenliegenden Umfangsbereich einer ortsfesten Trommel oder eines ortsfesten Elements im Preßsitz oder Schrumpfsitz befestigt; die äußeren Laufringe der Lager 2 und 3 sind an ihren einander gegenüberliegenden Endflächen mit Hilfe abgestufter Nuten bzw. Ausnehmungen A der ortsfesten Trommel 1 positioniert. Außerdem ist eine Achse 4 in die inneren Laufringe der Lager 2 und 3 eingeführt und im Preßsitz darin derart befestigt, daß sie sich mit den Lagern 2 und 3 drehen kann. An dem oberen Ende der Achse 4 ist eine Hülse 5 befestigt, an der wiederum eine drehbare Trommel 6 angebracht ist. Ein Magnetkopf 8 ist an einer inneren unteren Fläche der drehbaren Trommel 6 mittels einer Kopfbasis 7 gehaltert. Auf einem unteren Bereich der Achse 4 ist ein Magnetträger 9 befestigt, an dem ein Rotormagnet 11 mittels eines Jochs 10 angebracht ist. Dem Rotormagneten 11 gegenüberliegend ist eine Statorwicklung 12 an der Unterseite der ortsfesten Trommel 1 befestigt. Wenn der Statorwicklung 12 elektrischer Strom zugeführt wird, wird der Rotormagnet 11 rotationsmäßig angetrieben, so daß die Achse 4 und die drehbare Trommel 6 gemeinsam in Rotation versetzt werden. Ein Magnetband wird über die Außenumfangsfläche der ortsfesten Trommel 1 und der drehbaren Trommel 6 geführt, so daß die Aufzeichnungsfläche des Magnetbandes von dem an der drehbaren Trommel 6 getragenen Magnetkopf 8 abgetastet wird. Außerdem werden die von dem Magnetkopf 8 ausgelesenen Signale von einem Rotortransformator 13 auf einen Statortransformator 14 übertragen, wonach sie dann nach außen geführt werden.

Der Zusammenbau des in dieser Weise aufgebauten Rotationskopfmechanismus erfolgt durch Befestigen der Lager 2 und 3 in der ortsfesten Trommel 1, danach erfolgendes Einführen der Achse 4, Aufschieben eines Vorspannflansches 15 und eines Vorspannrings 16 auf die Achse 4 von unterhalb der ortsfesten Trommel 1 her, sowie durch Befestigen einer Vorspannhülse 17 mittels einer Stellschraube 18. Wenn diese Stellschraube 18 angezogen wird, wird der innere Laufring des Radiallagers 3 durch den Vorspannflansch 15 und den Vorspannring 16 mit einem geeigneten Druck nach oben gedrückt, so daß auf die Radiallager 2 und 3 eine Vorspannung in Axialrichtung ausgeübt wird.

Der bereits konzipierte Rotationskopfmechanismus, wie er in Fig. 7 gezeigt ist, beinhaltet jedoch eine Reihe von Problemen, die im folgenden aufgelistet werden.

(1) Da der Vorspannflansch 15, der Vorspannring 16 und die Vorspannhülse 17 als Einrichtungen zum Vorspannen der einzelnen Lager 2 und 3 vorgesehen sind, ist die Anzahl der Teile, die den unterhalb des Lagers 3 vorhandenen Bereich bilden, recht groß, wodurch sich der Nachteil ergibt, daß die Größe des Mechanismus in Richtung seiner Längsachse ebenfalls groß ist. Der zwischen den einzelnen Lagern 2 und 3 vorhandene Abstand ℓ muß in gewissem Ausmaß vergrößert werden, da sonst die rotationsmäßige Abweichung des Außenumfangs der drehbaren Trommel 6 nachteilig beeinflußt wird. Als Ergebnis hiervon erhöht sich natürlich die axiale Länge des Rotationskopfmechanismus, wenn die unter dem unteren Lager 3 vorhandene Länge des Mechanismus dem Abstand ℓ hinzuaddiert wird. Bei den in den letzten Jahren entwickelten Videobandgeräten oder PCM-Bandaufzeichnungsgeräten besteht jedoch die Notwendigkeit, die Größe und Dicke derselben zu reduzieren. Insbesondere bei einem in einem Kraftfahrzeug anzubringenden Bandspielgerät ist die Reduzierung der Dicke ein äußerst wichtiger Faktor. Somit steht eine Erhöhung der Größe des Rotationskopfmechanismus, falls eine solche Größenerhöhung bei diesem Mechanismus vorliegt, oder aber eine Erhöhung der Größe der dicksten Einheit in dem Gerät der Reduzierung der genannten Dicke und Größe des Geräts entgegen. Wenn die vertikale Größe des Rotationskopfmechanismus übermäßig reduziert werden soll, muß der Abstand ℓ zwischen den Lagern 2 und 3 reduziert werden, wodurch das vorstehend genannte Problem der rotationsmäßigen Abweichung des Außenumfangs der drehbaren Trommel 6 entsteht, wodurch die Erzielung einer hohen Präzision schwierig wird.

(2) Bei den Zusammenbauarbeiten wird die geeignete Vorspannung bei einer vorhandenden Umgebungstemperatur mittels des Vorspannflansches 15, des Vorspannrings 16, der Vorspannhülse 17 und der Stellschraube 18 auf die inneren Laufringe der Lager 2 und 3 aufgebracht. Die ortsfeste Trommel 1, die Achse 4 und die Lager 2 und 3 bestehen jedoch aus unterschiedlichen Werkstoffen: Die ortsfeste Trommel 1 besteht aus einer Aluminiumlegierung, die Achse 4 aus nicht rostendem Stahl und die Lager 2 und 3 aus einer Eisenlegierung, so daß diese einzelnen Elemente unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzen. Bei einer Änderung der Umgebungstemperatur werden somit die Dehnungslängen in Axialrichtung nicht nur zwischen der ortsfesten Trommel 1 und der Achse 4 sondern auch zwischen den Lagern 2 und 3 und der Achse 4 unterschiedlich. Insbesondere wenn der Rotationskopfmechanismus in einem in einem Kraftfahrzeug angebrachten Bandspielgerät verwendet wird, ist er einem großen Bereich von Temperaturänderungen ausgesetzt, da die in dem Fahrgastabteil vorhandene Temperatur im Winter auf Werte unter dem Gefrierpunkt absinken kann und im Sommer auf Werte von bis zu 80 bis 90°C ansteigen kann. Unter solchen Bedingungen werden die Unterschiede zwischen den Dehnungslängen der einzelnen Elemente in axialer Richtung so groß, daß sich die auf die inneren Laufringe der Lager 2 und 3 auszuübende Vorspannung ändert. Wenn spezieller gesagt die axiale Länge der ortfesten Trommel 1 aufgrund einer Änderung der Umgebungstemperatur geringer wird als die axiale Länge der Achse 4, wird der Druck, der durch den auf der Achse 4 befestigten Vorspannflansch 15 auf den inneren Laufring des Lagers 3 ausgeübt wird, geringer, wodurch die auf die Lager 2 und 3 wirkende Vorspannung geringer wird. Wenn in umgekehrter Weise die axiale Länge der ortsfesten Trommel 1 größer als die der Achse 4 wird, werden die äußeren Laufringe der Lager 2 und 3 durch die Ausnehmungen A der ortsfesten Trommel 1 in senkrechter Richtung mit Druck beaufschlagt, so daß die auf die Lager 2 und 3 auszuübende Vorspannung übermäßig hoch wird. Ein Beispiel für die Beziehung zwischen der auf die Lager 2 und 3 wirkenden Vorspannung und einer Änderung der Umgebungstemperatur ist in der graphischen Darstellung der Fig. 6 in einer gestrichelten Linie dargestellt. Bei dem großen Bereich der Temperaturänderung, wie er in dieser Darstellung gezeigt ist, ergeben sich bei dem Lagermechanismus des bereits konzipierten Rotationskopfmechanismus große Änderungen bei der auf die inneren Laufringe der Lager 2 und 3 auszuübenden Vorspannung. Bei einer höheren Umgebungstemperatur steigt die Lagervorspannung allmählich an, bis dieser Anstieg bei Temperaturen von 70 bis 80° abflacht. Bei dieser hohen Temperatur von 70 bis 80°C werden die Kugeln der Lager 2 und 3 eingedrückt, so daß sie bei ihrer Rotationsbewegung Vibrationsgeräusche erzeugen. Wenn die Umgebungstemperatur im Gegensatz dazu sehr niedrig wird, entsteht aufgrund des Absinkens der Vorspannung ein Radialspiel zwischen den Lagern 2 und 3, so daß sich die Achse 4 aufgrund der wankenden Bewegung, die sie dann ausführt, nicht mehr mit hoher Präzision drehen kann.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Rotationskopfmechanismus, der in der Lage ist, eine geeignete Vorspannung auf die inneren Laufringe eines auf einer Achse montierten Paares von Lagern auszuüben, und der außerdem in der Lage ist, ein Schwanken der Vorspannung selbst bei starken Änderungen der Umgebungstemperatur zu verhindern, so daß ein Eindrücken der Kugel bzw. Wälzkörper der Lager oder eine übermäßige Erhöhung des Radialspiels der Lager verhindert ist, wodurch sich eine Verbesserung der Rotationsgenauigkeit einer drehbaren Trommel ergibt.

Eine Lösung der Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichen des Anspruch 1.

Vorteilhafterweise schafft die vorliegende Erfindung einen Rotationskopfmechanismus, bei dem der Lagermechanismus, an dem eine drehbare Trommel drehbar gehaltert ist, verbessert ist.

Gemäß einem Hauptgesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist ein Rotationskopfmechanismus geschaffen, der sich auszeichnet durch: ein ortsfestes Element, eine Achse, ein integriertes Lager und ein separates Lager, wobei das integrierte Lager auf der Achse gehalten ist und das separate Lager separat von der Achse ausgebildet und auf diese aufgepaßt ist, eine drehbare Trommel, die einen Magnetkopf trägt und durch die Achse und die beiden Lager in bezug auf das ortsfeste Element drehbar getragen ist, und druch eine Vorspannfeder zum Vorspannen des separaten Lagers in Axialrichtung.

Gemäss der vorliegenden Erfindung ist ein Lager auf der Achse stationär, während das andere Lage separat von der Achse ausgebildet und auf diese aufgepaßt ist sowie durch die Vorspannfeder vorgespannt ist, so daß die Vorspannfeder eine geeignete Axialdruckbelastung auf die inneren Laufringe der Lager ausüben kann, um die Vorspannung auf das am besten geeignete Niveau einzustellen. Als Ergebnis hiervon wird selbst dann, wenn die Achse und die drehbare Trommel aus Werkstoffen mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten gebildet sind, so daß siesich durch eine Änderung der Umgebungstemperatur unterschiedlich in Axialrichtung ausdehnen, dieser Dehnungsunterschied durch die Dehnungsänderung der Vorspannfeder aufgenommen bzw. ausgeglichen, so daß die auf die inneren Laufringe der Lager auszuübende Vorspannung stets auf einem konstanten Niveau beibehalten werden kann.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der zeichnerischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläuert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine zur Hälfte im Längsschnitt dargestellte Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des Rotationskopfmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine zur Hälfte im Längsschnitt dargestellte Ansicht der in dem Rotationskopfmechanismus zu verwendenden Achse sowie des mit der Achse integriert ausgebildeten Lagers;

Fig. 3 eine Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des Rotationskopfmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Magnetband-Abspielgerät, das in einem Kraftfahrzeug montiert ist und mit einem erfindungsgemäßen Rotationskopfmechanismus ausgestattet ist;

Fig. 5 eine Seitenansicht des Geräts der Fig. 4;

Fig. 6 eine graphische Darstellung, in der die Änderungen der auf die Lager ausgeübten Vorspannung bei sich ändernder Temperatur dargestellt sind; und

Fig. 7 eine zur Hälfte im Längsschnitt dargestellte Ansicht des bereits konzipierten Rotationskopfmechanismus.

Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 erläuert.

Fig. 1 zeigt eine zur Hälfte im Längsschnitt dargestellte Ansicht des ersten Ausführungsbeispiels des Rotationskopfmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung, und Fig. 2 zeigt eine zur Hälfte im Längsschnitt dargestellte Ansicht einer in dem Rotationskopfmechanismus zu verwendenden Achse sowie eines mit der Achse integriert ausgebildeten Lagers.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist ein Radiallager 22 mit einem oberen Bereich einer in dem Rotationskopfmechanismus 30 verwendeten Achse 21 integriert ausgebildet. Das Radiallager 22 ist gebildet aus Kugeln 22 a, die mit einer in dem oberen Bereich der Achse 21 ausgebildeten Nut bzw. Vertiefung 21 a in Berührung stehen, sowie aus einem äußeren Laufring 22 b, der in Berührung mit den Außenumfangsflächen der Kugeln 22 a angeordnet ist. Ein Federanschlagring 23 ist in einem geringen Abstand unter dem Lager 22 auf der Achse 21 befestigt.

An einem oberen Bereich der Achse 21 ist, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, eine Hülse 31 befestigt, an der wiederum eine drehbare Trommel 32 befestigt ist. Eine ortsfeste Trommel bzw. ein ortsfestes Element 33, das unterhalb der drehbaren Trommel 32 angeordnet ist, ist oben und unten an ihrem bzw. seinem Innendurchmesserbereich mit abgestuften Nuten bzw. Ausnehmungen B und C ausgebildet. Das mit der Achse 21 integriert ausgebildete Lager 22 ist im Preßsitz oder Schrumpfsitz von oben her derart in die ortsfeste Trommel 33 eingepaßt, daß sein äußerer Lufring 22 a in der oberen Ausnehmung B positioniert ist. Auf einem zentralen Bereich der Achse 21 ist eine Vorspannfeder 36 angeordnet, die mit ihrem oberen Ende an dem auf der Achse 21 befestigten Federanschlagring 23 anliegt. Auf einem unteren Bereich der Achse 21 ist ein Vorspannflansch 35 angeordnet, der das untere Ende der Vorspannfeder 36 aufnimmt. Auf einen darunter befindlichen Bereich der Achse 21 ist ein weiteres Radiallager 34 aufgepaßt. Dieses Lager 34 ist separat von der Achse 21 ausgebildet. Das Lager 34 ist in einer derartigen Weise auf die Achse 21 gepaßt, daß sich das Lager 34 in bezug auf die Achse 21 verschieben läßt. Das Lager 34 ist jedoch in der ortsfesten Trommel 33 im Preßsitz oder Schrumpfsitz befestigt, und der äußere Laufring des Lagers 34 ist mittels der unteren Ausnehmung C in Position gebracht. Der Vorspannflansch liegt axial an dem Innenring des Lagers 34 an.

Die vorstehend erwähnte Vorspannfeder 36 ist in zusammengedrücktem Zustand zwischen dem Federanschlagring 23 und dem Vorspannflansch 35 angeordnet, so daß ihre Federkraft eine vorbestimmte Vorspannung zwischen der Achse 21 und somit dem "Innenring" des oberen Lagers 22 sowie dem Innenring des unteren Lagers 34 ausübt. Diese Lagervorspannung wird durch die Vorspannfeder 36 auf ein geeignetes Niveau bzw. einen geeigneten Wert eingestellt.

An der unteren Fläche der drehbaren Trommel 32 ist eine Kopfbasis 37 befestigt, an der wiederum ein Magnetkopf 38 befestigt ist. Außerdem ist ein Rotortransformator 41 in der drehbaren Trommel 32 befestigt, während ein Statortransformator 41 in der ortsfesten Trommel 33 befestigt ist, wobei die beiden Transformatoren 41 und 42 derart angeordnet sind, daß sie unter Freilassung eines sehr kleinen Spalts einander gegenüberliegen. Während sich die drehbare Trommel 32 dreht, werden die von dem Magnetkopf 38 ausgelesenen signale durch die beiden Transformatoren 41 und 42 nach außen bzw. zu außenliegenden Einrichtungen geführt.

Auf einem unteren Bereich der Achse 21 ist ein Magnetträger 43 befestigt, an dem wiederum ein Rotormagnet 45 mittels eines Jochs 44 befestigt ist. An dem unteren Ende der ortsfesten Trommel 33 ist eine Basisplatte 46 befestigt, an der wiederum eine Statorwicklung 47 befestigt ist. Wenn der Statorwicklung 47 elektrischer Strom zugeführt wird, wird der Rotormagnet 45 rotationsmäßig angetrieben, so daß die Achse 21 und die drehbare Trommel 32 zusammen in Rotation versetzt werden.

Bei dem in dieser Weise aufgebauten Rotationskopfmechanismus sind die Achse 21 und die ortsfeste Trommel 33 normalerweise aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt. Zum Beispiel besteht die Achse 21 aus nicht rostendem Stahl, während die ortsfeste Trommel 33 aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist. Wenn sich in diesem Fall die Umgebungstemperatur ändert, werden die Axialdehnungen der Achse 21 und der ortsfesten Trommel 33 unterschiedlich, und zwar aufgrund des Unterschieds zwischen den Wärmeausdehnungskoeffizienten der einzelnen Werkstoffe. Da die Lager 22 und 34 in bezug auf die ortsfeste Trommel 33 fest angebracht sind, da sie in den Ausnehmungen B und C positioniert sind, ändert sich der zwischen den einzelnen Lagern 22 und 34 vorhandene Abstand ℓ entsprechend der Größenänderung der ortsfesten Trommel 3, wenn sich die axiale Größe der ortsfesten Trommel 33 durch eine Temperaturänderung verändert. Da das Lager 22 mit der Achse 21 integriert ausgebildet ist, wird außerdem der Unterschied zwischen den Axialdehnungen der Achse 21 und der ortsfesten Trommel 33 durch die geringfügigen Gleitbewegungen aufgefangen, die zwischen dem inneren Laufring des unteren Lagers 34 und der Achse 21 stattfinden. Wie vorstehend bereits erwähnt wurde, wird die auf die einzelnen Lager 22 und 34 auszuübende Vorspannung mittels der Federkraft der Vorspannfeder 36 auf ein geeignetes Niveau voreingestellt. Wenn sich die ortsfeste Trommel 33 aufgrund einer Temperaturänderung ausdehnt oder zusammenzieht, ändert sich außerdem der zwischen den Lagern 22 und 34 vorhandene Abstand ℓ, do daß sich die Erstreckungslänge der Vorspannfeder 36 ebenfalls ändert. Da diese Längenänderung jedoch sehr gering ist, ist die Änderung der Federkraft der Vorspannfeder 36 nach Maßgabe ihrer Federkonstanten ebenfalls sehr gering. Als Ergebnis hiervon wird die Federkraft der Vorspannfeder 36 selbst bei einer Änderung der Umgebungstemperatur kaum verändert, so daß die auf die Lager 22 und 34 auszuübende Vorspannung kaum beeinflußt wird.

Die in der graphischen Darstellung der Fig. 6 durchgehende Linie veranschaulicht die Änderung der auf die einzelnen Lager 22 und 34 des in Fig. 1 gezeigten Rotationskopfmechnismus wirkenden Vorspannung gegenüber einer sich ändernden Umgebungstemperatur. Wie in der Darstellung zu sehen ist, entsteht nur eine geringe Änderung der auf die einzelnen Lager 22 und 34 wirkenden Vorspannung, und zwar ungeachtet der Änderung der Umgebungstemperatur. Dadurch ist es möglich, ein Eindrücken der Kugeln in den Lagern aufgrund einer übermäßig hohen Vorspannung sowie die Entstehung eines jeglichen Radialspiels zwischen den Lagern 22 und 34 aufgrund einer zu geringen Vorspannung zu verhindern.

Da das obere Lager 22 die mit der Achse 21 integriert ausgebildete Konstuktion aufweist, ist es außerdem möglich, die Konzentrizität zwischen der Achse 21 und dem äußeren Laufring 22 b des Lagers 22 auf einem hohen Niveau zu halten. Somit läßt sich eine Rotationsabweichung der Längsachse der drehbaren Trommel 32 nach dem Zusammenbau reduzieren, wodurch eine Rotationsbewegung mit hoher Genauigkeit sichergestellt ist.

Nun wird auf Fig. 3 Bezug genommen, die ein zweites Ausführungsbeispiel des Rotationskopfmechnismus 30 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ist die Achse 21 mit der drehbaren Trommel 32 integriert ausgebildet und in der ortsfesten Trommel 33 drehbar gehaltert. Im Gegensatz dazu ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel die Achse 21 mittels eines ortsfesten Elements 33 a festgelegt, und die drehbare Trommel 32 ist auf dieser Achse 21 drehbar getragen.

Die Achse 21 und das Lager 22, wie sie bei dem Rotationskopfmechanismus dieses zweiten Ausführungsbeispiels verwendet werden, sind mit der in Fig. 2 gezeigten Anordnung von Achse und Lager identisch, d. h. das Lager 22 ist ebenfalls mit der Achse 21 integriert ausgebildet.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Achse 21 durch das ortsfeste Element 33 a festgelegt. Das ortsfeste Element 33 a ist in Fig. 3 aus einem dünnwandigen Körper gebildet, doch es kann auch identisch mit der in Fig. 1 gezeigten ortsfesten Trommel 33 ausgebildet sein. Außerdem ist das mit der Achse 21 integriert ausgebildete Lager 22 in den unteren Endbereich der Hülse 31 im Preßsitz oder Schrumpfsitz eingepaßt und mittels einer abgestuften Nut bzw. Ausnehmung E darin positioniert. Das separat von der Achse 21 augebildete Lager 34 hingegen ist in den oberen Endbereich der Hülse 31 im Preßsitz oder Schrumpfsitz eingepaßt und mittels einer Ausnehmung D darin positioniert.

Außerdem sind das Lager 34 und die Achse 21 relativ zueinander verschiebbar. Die drehbare Trommel 32 ist an der Hülse 31 befestigt. Die Hülse 31 und die drehbare Trommel 32 sind auf der Achse 21 drehbar getragen, so daß die den Rotormagneten 45 tragende Hülse 31 dadurch angetrieben wird, daß man der Statorwicklung 47 elektrischen Strom zuführt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Vorspannflansch 35 und dem Federanschlagring 23 ebenfalls eine Vorspannfeder 36 angeordnet, mittels derer die auf die einzelnen Lager 22 und 34 auszuübende Vorspannung auf ein geeignetes Niveau eingestellt wird. Selbst wenn die Achse 21 und die Hülse 31 durch eine Änderung der Umgebungstemperatur dazu veranlaßt werden, sich in der Axialrichtung unterschiedlich auszudehnen, hat dies, wie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1, keinen Einfluß auf die auf die einzelnen Lager 22 und 34 auszuübende Vorspannung.

Im folgenden wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 ein Bandspielgerät beschrieben, das mit dem erfindungsgemäßen Rotationskopfmechanismus ausgestattet ist, so daß es sich in einem Kraftfahrzeug anbringen läßt. Das Bezugszeichen 51 bezeichnet ein Chassis, auf dem der Rotationskopfmechanismus 30, der als Beispiel für jedes der vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele steht, montiert ist. Das Bezugszeichen 54 bezeichnet einen Lademechanismus zum Einbringen einer Kassette 60 auf das Chassis 51. Das in der derart eingebrachten Kassette befindliche Magnetband T wird durch Bandausziehglieder 52 und 53, die auf dem Chassis 51 montiert sind, aus der Kassette 60 gezogen und in schräger Richtung über den Außenumfangsbereich der drehbaren Trommel 32 und der ortsfesten Trommel 33 bzw. des ortsfesten Elements 33 a des Rotationskopfmechanismus 30 geführt. Die drehbare Trommel 32 wird rotationsmäßig angetrieben, so daß die Aufzeichnungsfläche des Magnetbands T von dem Magnetkopf 38 abgetastet wird. Außerdem werden die von dem Magnetkopf 38 ausgelesenen Signale von dem Rotortransformator 41 zu dem Statortransformator 42 übermittelt, bis sie dann nach außen geführt werden.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß sich gemäß der vorliegenden Erfindung folgende Vorteile erzielen lassen.

(1) Da die auf die Lager wirkende Vorspannung mittels der Vorspannfeder eingestellt wird, ändert sich die Vorspannung selbst dann nicht so stark, wenn sich die axiale Länge der ortsfesten Trommel durch eine Änderung der Umgebungstemperatur ändert, so daß sich eine Beschädigung der Lager oder das Entstehen eines Radialspiels. der Lager verhindern läßt. Somit läßt sich der Rotationskopfmechanismus gemäß der Erfindung in wirksamer Weise in einem Gerät montieren, das starken Änderungen der Umgebungstmperatur ausgesetzt ist, wie dies insbesondere bei einem in einem Kraftfahrzeug zu montierenden Magnetbandgerät der Fall ist.

(2) Da es im Gegensatz zu dem in Fig. 7 gezeigten bereits konzipierten Mechanismus bei der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich ist, den Vorspannflansch 15, den Vorspannring 16 und die Vorspannhülse 17 an dem Bereich unterhalb des unteren Lagers vorzusehen, läßt sich die axiale Gesamtdicke des erfindungsgemäßen Rotationskopfmechanismus reduzieren, was zur Reduzierung der Dicke des gesamten Geräts beiträgt. Außerdem kann der Abstand ℓ zwischen den einzelnen Lagern 22 und 34 in einem Ausmaß vergrößert werden, das der Eliminierung des Vorspannflansches 15, des Vorspannrings 16 und der Vorspannhülse 17 entspricht, so daß sich die rotationsmäßigen Abweichungen der Achse und der drehbaren Trommel in Radialrichtung verringern lassen, wodurch eine verbesserte Rotationsgenauigkeit entsteht.

(3) Wenn das auf der einen Seite der Achse befindliche Lager mit der Achse integriert ausgebildet ist, lassen sich die in Fig. 2 gezeigten Teile in Form eines einzigen Bauteils verwenden, so daß sich die Anzahl der zu verwendenden Einzelteile reduzieren läßt, während die Montage derselben vereinfacht ist. Da die Achse und das vorstehend genannte Lager miteinander integriert ausgebildet sind, läßt sich außerdem die Konzentrizität dieser Elemente äußerst genau einstellen. Dadurch ist es möglich, die rotationsmäßige Präzision der drehbaren Trommel nach dem Zusammenbau auf einem hohen Niveau zu halten.

(4) Insbesondere wenn das auf der einen Seite der Achse befindliche Lager mit der Achse integriert ausgebildet ist, während das auf der anderen Seite derselben befindliche Lager separat von der Achse ausgebildet ist, lassen sich das separate Lager und die Achse in einfacher Weise durch einen Preßvorgang zusammenbauen, und die Vorspannfeder 36 und der Vorspannflansch 35 lassen sich vor diesem Vorgang frei auf den zwischen den Lagern befindlichen Bereich der Achse aufschieben. Dies heißt mit anderen Worten, daß die vorstehend beschriebene Konstruktion sowohl in bezug auf die integrierte Ausbildung der Teile als auch in bezug auf den Zusammenbau der Teile zur Schaffung der Vorspannung vorteilhaft ist, so daß sich die Montagearbeiten in äußerst effizienter Weise ausführen lassen.

Claims (7)

1. Rotationskopfmechanismus, gekennzeichnet durch ein ortsfestes Element (33; 33 a); eine Achse (21); ein integriertes Lager (22) und ein separates Lager (34), wobei das integrierte Lager (22) auf der Achse (21) stationär ist und das separate Lager (34) separat von der Achse (21) ausgebildet und auf diese aufgepaßt ist; eine drehbare Trommel (32), die einen Magnetkopf (38) trägt und durch die Achse (21) und die beiden Lager (22, 34) in bezug auf das ortsfeste Element (33; 33 a) drehbar getragen ist; und durch eine Vorspannfeder (36) zum Vorspannen des separaten Lagers (34) in Axialrichtung.

2 Rotationskopfmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekenneichnet, daß das integrierte Lager (22) mit der Achse (21) integriert ausgebildet ist und eine Mehrzahl von Kugeln (22 a), die mit der Umfangsfläche der Achse (21) in Berührung stehen, sowie einen äußeren Laufring (22 b) aufweist, der außen um die Kugeln (22 a) herum angeordnet ist und die Kugeln (22 a) in rollender Weise zwischen sich und der Achse (21) führt.

3. Rotationskopfmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannfeder (36) in dem Raum zwischen den beiden Lagern (22, 34) angeordnet sind.

4. Rotationskopfmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Achse (21) ein Ring (23) augepaßt ist, an dem der auf der Seite des integrierten Lagers (22) befindliche Endbereich der Vorspannfeder (36) anliegt.

5. Rotationskopfmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Trommel (32) auf der Achse (21) befestigt ist, und daß die beiden Lager (22, 34) in dem ortsfesten Element (33) derart befestigt sind, daß sie die Achse (21) in drehbarer Weise tragen.

6. Rotationskopfmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (21) in dem ortsfesten Element (33 a) befestigt ist, und daß die drehbare Trommel (32) durch die beiden Lager (22, 34) drehbar auf der Achse (21) getragen ist.

7. Rotationskopfmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem ortsfesten Element (33; 33 a) um eine ortsfeste Trommel handelt.