专利名称：磁鼓电机装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用转子和定子带动转动构件的磁鼓电机装置，更具体地说，涉及应用磁鼓电机装置的一种磁记录或重放装置。
近年来，用旋转磁头在磁带上记录或从磁带上重放的磁记录或重放设备(例如磁带录像机、数字磁带录音机等)很快在家庭中得到广泛的应用。为满足对纵断面不高的录放设备的需求，有些录放设备采用了磁鼓电机装置带动借助于固定定子铁心组件而装在磁鼓轴上的转子转动。
图1示出了传统磁鼓电机装置及其各外围部件的剖视图。
图1中，标号51表示底盘。底盘51上开有一个孔52，磁鼓电机装置61即插入孔52中。
磁鼓54借助于紧固件53以预定角度装设在底盘51的一侧。通过磁鼓54的中心开有通孔55。轴56从磁鼓54的一端插入通孔55中，轴56的一端装有旋转头。通孔55的内表面之间设有滚珠轴承57，从而使轴56能在低载荷情况下带动磁鼓54转动。
磁鼓54的另一端有一个台阶58。该台阶58的外圆柱形壁嵌入装有磁鼓的电路板62的中心孔中，而台阶58的扁平表面则在环绕中心孔的部分周围与装有磁鼓的电路板62的一侧接触。装有磁鼓的电路板62的另一侧通过垫圈63设有定子铁心组件64。定子铁心组件64、垫圈63和装有磁鼓的电路板62用螺钉65固定在磁鼓54的台阶58周围。定子铁心组件61上绕有线圈66。
轴56的另一端装有转子67。转子67的一侧设有环绕定子铁心组件64的边缘68。磁铁69装在边缘68的预定位置上。磁铁69的形状取得使凹槽70与边缘68吻合，从而使边缘68的整个内外侧都产生磁场。在转子67一侧的轴56上套有圆形紧固件71，将转子67稳稳地固定在轴56上。装有磁鼓的电路板62的另一侧配备有转动检测传感器72。转动检测传感器72通过检测磁铁69产生的磁场检测转子67的转动情况。
因此磁鼓电机装置61由以上所述的装有磁鼓的电路板62、垫圈63、定子铁心组件64、螺钉65、线圈66、转子67、磁铁69、圆形紧固件71和转动检测传感器72组成的结构体构成。
主电路板81与底盘51的另一侧间隔一段距离配置。
主电路板81上开有孔82，转子67和轴56即插入孔82中。装有磁鼓的电路板62的另一侧的角隅处设有接插件73。此外，在主电路板81上的孔82旁边还设有另一个接插件83。接插件83通过引线84与接插件73电连接。
在这种传统的磁鼓电机装置中，轴56如上述那样转动时，加到主电路板81的电源电压是通过引线84引到装有磁鼓的电路板62上的。这样，电流加到线圈66上，从而使旋转磁场加到磁铁69上产生带动转子67和轴56转动的转动力。转子67的转动情况由转动检测传感器72检测。检测转子67的转动得出的检测信号通过引线84反馈到主电路板81上。主电路板81根据检测信号调节加到其上的电源电压，使转子67恒速转动。
按照这种传统的磁鼓电机装置，由于除了主电路板81之外还需要配备装有磁鼓的电路板62，而且为了用螺钉将装有磁鼓的电路板62固定到磁鼓54上，制造工序和部件的数目增加。此外，接插件和引线还需要与主电路板81和装有磁鼓的电路板62电连接，而且需要连接这些电路元件的工序。因此，要降低生产成本有困难。
在传统的磁鼓电机装置中之所以降低生产成本有困难是因为除主电路板外还增加了装有磁鼓的电路板，需要紧固装有磁鼓的电路板，还需要将主电路板与装有磁鼓的电路板电连接。此外，定子装在转动构件与转子之间，因而定子和主电路板必须分别装在转动构件上，从而进一步使生产成本的降低更困难。另外，由于在夏季等气温高的情况下转子与定子之间几乎不通风，电动机会因定子线圈中流过的电流而过热，从而在某些情况下使工作情况不正常或引起故障。
因此，本发明的目的是提供一种无需在磁鼓中设电路板而能带动转子转动的磁鼓电机装置。
本发明的另一个目的是提供一种能一次将定子和主电路板装在转动构件上的磁鼓电机装置。
本发明还有一个目的，即提供一种能改善转子与定子之间通风情况的磁鼓电机装置。
本发明的又另一个目的是提供一种采用上述磁鼓电机装置的磁记录或重放设备。
为达到上述目的，按照本发明第一方面制造的磁鼓电机装置包括一个底盘；一个轴；一个电路板；一个支撑构件，用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一个固定在轴上的转子，具有在与支撑构件相反的方向上敞开的圆下凹形定子外壳，定子外壳中设有磁铁；一个在定子外壳中并固定在电路板上的定子；和一个电路，设在电路板上，供控制转子的转动。
按照上述磁鼓电机装置第一方面的结构，由于定子是装在主电路板上，因而无需在磁鼓中设电路板也可以带动转子转动。
按照本发明的第二方面制造的磁鼓电机装置包括一个底盘；一个轴；一个磁鼓；用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一个固定在该轴上的转子，具有在与磁鼓相反的方向上敞开的圆下凹形定子外壳，且定子外壳中设有磁铁；一个电路板，与底盘平行配置；一个定子，装在定子外壳中并固定在电路板上；和一个电路，设在电路板上，供控制转子的转动。
按照上述电机装置第二方面的结构，由于定子设在主电路板面对底盘的表面上，因而定子和电路板可以一次共同装在转动构件边上。
按照本发明第三方面制造的磁鼓电机装置包括一个底盘；一个轴；一个静止磁鼓，用以将轴与底盘平面成预定角度可自由转动地支撑在底盘上；一个转动磁鼓，用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一个带磁头的转动磁鼓，磁头固定在轴上；一个走带驱动系统，适宜驱动装在其上的磁带盒，包括一个带盘座、一个主导轴和一个压带轮；一个磁带引导和支撑系统，设在底盘上，包括一个磁带拉出构件，用以将磁带从装上去的磁带盒中拉出并使磁带与静止磁鼓和转动磁鼓接触；一个固定在轴上的转子，具有在与磁鼓相反方向上敞开的圆下凹形定子外壳，且定子外壳中设有磁铁；一个电路板，在面对底盘的位置平行于底盘配置；一个定子，装在定子外壳中且固定在电路板上；和一电路，设在电路板上，用以控制转子的转动、磁带引导和支撑系统的工作以及用磁头将信息信号记录到磁带上或从磁带上重放信息信号的操作。
按照上述磁鼓电机装置第三方面的结构，由于转子下凹形底部开有通孔，因而可以改善转子与定子之间的通风情况。
按照本发明第四方面制造的磁鼓电机装置包括一个底盘；一个轴；一个电路板；一个磁鼓，用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一个固定在轴上的转子，具有在与磁鼓相反的方向上敞开的圆下凹形定子外壳，定子外壳中设有磁铁；一个定子，装在定子外壳中，且固定在电路板上；和一个电路，设在电路板上，供控制转子的转动。
按照上述磁鼓电机第四方面的结构，由于定子是装在电路板上的，因而无需在磁鼓中设电路板就可以带动转子转动。
研究分析下面的说明和附图，本技术领域的技术人员就可以清楚了解本发明的其它目的和优点。
结合附图参看下面的详细说明即可更好地了解本发明及其优点，从而更全面地理解它。附图中图1是传统磁鼓电机装置的剖视图；图2是本发明电机装置一个实施例的剖视图；图3是图2的底盘的底视透视图；图4是采用图2所示电机装置的磁带录像机的部件分解图；图5是本发明电机装置另一个实施例的剖视图；图6是图5转子的平面图；图7是本发明电机装置又另一个实施例的剖视图；图8是图7转子的平面图；图9是转子沿图8中的B-B线截取的部分剖视图。
现在参看图2至图9详细说明本发明的内容。
为便于说明起见，用图1中的标号和字母表示整个附图中同样或同等的元件。
参看图2，现在详细说明本发明磁鼓电机装置的第一实施例。
图2是本发明磁鼓电机装置第一实施例的剖视图。
图2中，标号11表示底盘，底盘11上开有孔口12供承接电机装置21之用。
磁鼓14用紧固件13以预定角度装设在底盘11的一侧。磁鼓14的中心开有通孔15。轴16从磁鼓14的一端插入通孔15中，轴16的一端装有转动磁鼓(图中未示出)。通孔15的内表面与轴16之间设有滚珠轴承17。这样，轴16在低载荷的情况下可以在磁鼓14中转动。磁鼓14的另一端形成有台阶18。
主电路板31上开有孔口32，转子24的内里部分和轴16都插入孔口32中，主电路板31上也开有另一个孔口33，转子24的外部分即插入孔口33中。定子铁心组件22以磁鼓14同样的角度配置在主电路板31的一侧。定子铁心组件22取这样的结构，即多个铁心22b以叠片的形式沿磁鼓构件22a的轴线在磁鼓构件22a的一端组合成一个整体。磁鼓构件22a的另一端部分切成相对于其轴线的一个斜面，臂22c则搁置在磁鼓构件22a的另一端轴向延伸，以便在其上装设主电路板31。各臂22c的长度都不同，有些臂22c对准主电路板31垂直延伸。定子铁心22的臂22c固定在主电路板31上，从而使磁鼓构件22a的另一端固定在主电路板31的一侧，定子铁心22就这样以磁鼓14同样的角度装设在主电路板31上。此外，定子铁心组件22的铁心22b上绕有线圈23，线圈23的多根引线端子22e则设在磁鼓构件22a上，在与电路板安装臂22c同样的方向上突出。端子22e在定子铁心组件22装配到主电路板31的过程中插入电路板31的插孔中，使线圈23与主电路板31彼此电连接起来。
轴16的另一端装有转子24。转子24由热塑性塑料模塑成，其一端形成有凹口25与台阶18配合，其另一端是个圆形凹口26，定子铁心组件22即嵌入凹口26中。圆形凹口26面对定子铁心组件22的预定位置装有圆磁铁27。圆磁铁27在圆形凹口26中产生磁场。转子24系配置得使其中心部分处在定子铁心组件22的磁鼓构件内。此外，转子24的凹口25的内壁设有突起30从内壁端轴向延伸。装配定子铁心组件22装好的主电路板31使定子铁心组件22在转子24的凹口25中就位时，先令突起30在作为插入和装配工序的导向件时与圆柱形内壁接触。圆支撑件28装在轴16上转子24的凹口25内。转子24用螺钉24a稳稳固定在圆支撑件28上，从而使转子24与轴16一起转动。在主电路板31一侧靠近圆磁铁27的位置设有转动检测传感器29。转动检测传感器29通过检测圆磁铁27产生的磁场检测转子24的转动情况。
磁鼓电机装置21在结构上如上所述由定子铁心组件22、线圈23、转子24、磁铁27、圆形支撑件28和转动检测传感器29构成。
带动上述实施例的磁鼓电机装置21的轴16转动时，主电路板31往线圈23上加电压，给线圈23供电，于是磁铁27上就加有旋转磁场，从而反过来产生转子24和轴16的转动力。转子24的转动由转动检测传感器29检测出来，然后检测出的信号反馈给主电路板31。为保持转子24的转速恒定，主电路板31调节加到线圈23上的电压，从而调节流经线圈23的电流。
主电路板31装备有构成装有本发明的磁鼓电机装置的磁带录像机的电路(包括记录或重放电路、伺服电路、控制电路等)的电路元件，且装在底盘11上。
按照本发明的第一实施例，磁鼓电机装置无需在磁鼓中设电路板就能带动转子转动，从而降低了磁鼓电机装置的造价。
图3示出了整个底盘11的底视透视图。转子24装在底盘11的底部表面上，其圆形凹口26面对着定子铁心组件22。此外，底盘11底表面的四角周围设有承插件101、102、103和104。底盘11前的左下方设有定位突起105。底盘11后的左下方和右下方设有定位突起106和107。此外，转子24边设有螺钉夹持部分108。
图4是采用图2所示的磁鼓电机装置的部件分解图。
主电路板31上开有图2所示的孔口32和孔口33。定子铁心组件22以磁鼓14同样的角度设在主电路板31面对底盘11的表面上。
此外，主电路板31上还开有通孔111、112、113和114，承插件101、102、103和104即嵌入这些通孔中；并开有定位槽口115，定位突起105即插入槽口115中；和定位通孔116和117，定位突起106和107(见图3)即插入通孔116和117中。此外，主电路板31上还开有通孔118，螺钉110即通过通孔118插入螺钉夹持部件108中。
装配这些底盘11和主电路板31时，将定位突起105插入定位槽口115中，将定位突起106和107分别插入定位通孔116和117中，使底盘11和主电路板31结合在一起。这样，定子铁心组件22就插入转子24的圆形凹口26中，同时插接件101、102、103和104插入并固定在通孔111、112、113和114中。这之后，将螺钉110插入通孔118中，并拧入螺钉夹持部件108中，于是底盘11和主电路板就完全固定住。
通过上述那样将底盘11与主电路板31结合在一起，就可以一次将定子铁心组件22和主电路板31共同装设在磁鼓14上，并通过简化制造工序降低生产成本。
图5示出了本发明电机装置另一个实施例的剖视图。在图5的实施例中，与图2所示实施例中相同的零部件都标以同样的标号，且以下不再对它们进行说明。
在转子124圆形凹口126底部开有通孔131，供转子124与定子铁心组件22之间的空间与外部通风之用。这里，图6中的圆磁铁127用三条同轴虚线表示。
图6示出了图5中所示转子的平面图。
在转子124的圆形凹口126底部沿圆周方向开有8个通孔131。
这个实施例可取得图2所示实施例同样的效果，再加上转子124与定子铁心组件22之间通过通孔131的通风，使电机不致在夏季等气温高时因线圈23的电流而发热，从而避免了不正常运行和故障。
图7示出了本发明电机装置的另一个实施例。在图7的实施例中，与图2和图5中所示相同的各零部件都标以相同的标号，且以下不对这些零部件再作说明。
转子224圆形凹口226底部开有通孔231，供使转子224与定子铁心组件22之间的空间与外界通风之用。各通孔231外部形成有叶片232供转子224转动期间将空气抽入通孔231中之用。
图8示出了图7所示转子224的平面图。
在转子224的圆形凹口226底部沿圆周方向开有8个通孔231。8个通孔231外面对着转子224的转动方向A形成有8个叶片。
图9示出了沿图8B-B线截取的通孔231和叶片232周围部分的部分剖视图。
图9中，各叶片232的转动方向侧设有斜面233，以便在转子224转动期间借助于斜面233将空气抽入通孔231中。
这个实施例也能取得图6所示实施例同样的效果，再加上空气借助于叶片232引入通孔231中，使定子铁心组件22的线圈23得以冷却，从而使冷却效果的改进程度比图6所示实施例的高。
图2至图9所示的实施例可以应用于磁带录像机这种的磁鼓电机装置，但也可应用于带动其它转动构件转动的电机装置，例如磁带录像机的电动机主导轴等。
如上所述，由于无需特别为转动构件设计电路板就可以使转子转动，因而本发明可以降低电机装置的生产成本。
此外，由于能够将定子和主电路板一次共同装到转动构件上，因而能降低电机装置的生产成本。
此外，由于转子与定子之间空间中的空气可以流通，因而可以防止电机装置在夏天气温高等的情况下因定子线圈电流而过热，从而避免运行不正常或出故障。
如上所述，本发明提供了一种极其值得推荐的磁鼓电机装置和应用这种磁鼓电机装置的磁录放设备。
虽然到此为止已就本发明到目前为止被认为是最佳的实施例进行了说明，但本技术领域的普通技术人员都知道，在不脱离本发明的实际范围的前提下是可以对上述实施例进行种种更改和修改，并用同等效能的元件替换相应的元件的。因此，本发明并不受作为实施本发明最佳方式公开的特定实施例的限制，本发明应包括所有属于所附权利要求书范围内的实施例。
本专利申请人认为，上述说明和附图包括了本发明的种种具体原理，其中有一些可能是部分或全部地处在下列一些或全部权利要求书的范围之外。本专利申请人在申请本专利时选择按下面的权利要求书限制要求保护的范围，但不能因此而视为放弃包括在本申请内容内且可为范围与下面的权利要求书不同的权利要求书所限定的另一些发明原理，该不同的权利要求书可以在以后在实施过程中用来提出例如分案申请。
权利要求
1. 一种磁鼓电机装置，其特征在于包括一个底盘；一个轴；一个电路板；一个支撑构件，用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一个固定到所述轴上的转子，具有在与支撑构件相反的方向上敞开的圆下凹形定子外壳，且定子外壳中设有一个磁铁；一个定子，设在定子外壳中，且固定在电路板上；和一个电路，设有电路板上，供控制转子的转动。
2. 如权利要求1所述的磁鼓电机装置，其特征在于，电路板上开有一个通孔，该通孔与转子转动的轨迹成预定的角度，从而使转子的一部分可转动地支撑在所述通孔中。
3. 如权利要求1所述的磁鼓电机装置，其特征在于，电路板上相对于定子面对着通孔的位置配置有一个旋转相位检测传感器。
4. 如权利要求1所述的磁鼓电机装置，其特征在于，定子外壳具有内外共轴线圆形壁，且有一个突起从内壁在轴向上突出，大于外壁。
5. 如权利要求1所述的磁鼓电机装置，其特征在于，转子在定子外壳底部开有一个通孔。
6. 如权利要求5所述的磁鼓电机装置，其特征在于，转子设有叶片，用以在转子转动时将空气引入转子通孔中。
7. 一种磁鼓电机装置，其特征在于包括一个底盘；一个轴；一个磁鼓，用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一个固定在所述轴上的转子，具有在与磁鼓相反的方向上敞开的圆下凹形定子外壳，且定子外壳中设有一个磁铁；一个电路板，与底盘平行配置；一个定子，装在定子外壳中，且固定在电路板上；和一个电路，设在电路板上，供控制转子的转动。
8. 如权利要求7所述的磁鼓电机装置，其特征在于，电路板开有一个通孔，该通孔与转子转动的轨迹成预定角度，从而使转子的一部分可转动地支撑在通孔中。
9. 如权利要求7所述的磁鼓电机装置，其特征在于，它还包括一个旋转相位检测传感器，设在电路板上相对于定子面对着通孔的位置。
10. 如权利要求7所述的磁鼓电机装置，其特征在于，定子外壳具有内外共轴线圆形壁，且有一个突起从内壁轴向伸出，比外壁大。
11. 如权利要求7所述的磁鼓电机装置，其特征在于，转子在定子外壳底部开有一个通孔。
12. 如权利要求11所述的磁鼓电机装置，其特征在于，转子配备有叶片，供转子转动时将空气引入转子通孔之用。
13. 一种磁鼓电机装置，其特征在于包括一个底盘；一个轴；一个静止磁鼓，用以将轴与底盘平面成预定角度可自由转动地支撑在底盘上；一个转动磁鼓，用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一个具有磁头并固定在轴上的转动磁鼓；一个走带驱动系统，适宜驱动装在其上的磁带盒，包括一个带盘座、一个主导轴和一个压带轮；一个设在底盘上的磁带引导和支撑系统，包括一个磁带拉出构件，用以将磁带从装上去的磁带盒中拉出并使磁带与静止磁鼓和转动磁鼓接触；一个固定在轴上的转子，它具有在与磁鼓相反的方向上敞开的圆下凹形定子外壳，且定子外壳中设有一个磁铁；一个电路板，在相对于底盘与磁鼓相反的位置与底盘平行配置；一个定子，装在定子外壳中，且固定在电路板上；和一个电路，设在电路板上，用以控制转子的转动、磁带引导和支撑系统的操作，以及信息信号通过磁头在磁带上的记录和从磁带上的重放。
14. 如权利要求13所述的磁鼓电机装置，其特征在于，电路板上开有一个通孔，该通孔与转子转动的轨迹成预定的角度，从而使转子的一部分可转动地支撑在该通孔中。
15. 如权利要求13所述的磁鼓电机装置，其特征在于，电路板上相对于定子面对着通孔的位置设有一个旋转相位检测传感器。
16. 如权利要求13所述的磁鼓电机装置，其特征在于，定子外壳具有内外共轴线圆形壁，且有一个突起从内壁轴向突出，大于外壁。
17. 如权利要求13所述的磁鼓电机装置，其特征在于，转子在定子外壳底部开有一个通孔。
18. 如权利要求17所述的磁鼓电机装置，其特征在于，转子设有叶片，供转子转动期间将空气引入转子通孔中。
19. 一种磁鼓电机装置，其特征在于包括一个底盘；一个轴；一个电路板；一具磁鼓，用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一个固定在轴上的转子，它具有在与磁鼓相反的方向上敞开的圆下凹形定子外壳，且定子外壳中设有一个磁铁；一个定子，装在定子外壳中，且固定在电路板上；和一个电路，设在电路板上，供控制转子的转动。
20. 如权利要求19所述的磁鼓电机装置，其特征在于，电路板上开有一个通孔，与转子转动的轨迹成预定角度，从而使转子的一部分可转动地支撑在该通孔中。
21. 如权利要求19所述的磁鼓电机装置，其特征在于还包括，一个设在电路板上相对于定子面对着通孔的位置的旋转相位检测传感器。
22. 如权利要求19所述的磁鼓电机装置，其特征在于，定子外壳具有内外共轴线圆形壁，且有一个突起从内壁轴向伸出，比外壁大。
23.如权利要求19所述的磁鼓电机装置，其特征在于，转子在定子外壳底部开有一个通孔。
24. 如权利要求23所述的磁鼓电机装置，其特征在于，转子设有叶片，用以在转子转动期间将空气引入转子通孔中。
全文摘要
一种磁鼓电机装置，包括一个底盘；一个轴；一个电路板；一个支撑构件，用以将轴可自由转动地支撑在底盘上；一固定在轴上的转子，具有在与支撑构件相反的方向上敞开的圆下凹形定子外壳，且定子外壳中设有磁铁；一个定子，设在定子外壳中，且固定在电路板上；和一个电路，设在电路板上，用以控制转子的转动。
文档编号G11B5/53GK1115072SQ9411675
公开日1996年1月17日 申请日期1994年9月28日 优先权日1993年9月28日
发明者乾伦郎, 大村秀二, 木场明信 申请人:株式会社东芝