专利名称：用于扫描磁条的磁头装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于扫描在一平面载体上设置的磁条的磁头装置，包括一个外壳、一滑块和用于沿孔口调节滑块的丝杆传动装置。该外壳具有一个相应于要被扫描的磁条面积的孔口；上述滑块可在外壳内作直线调节并且磁头可绕两根相互垂直的轴摆动地安装在滑块上。
这类磁头装置例如可以作为整体部件安装在机器内，在外皮上有磁条的银行储蓄存折可插入机器中。上述类型的当今已知的部件必须由大量精心制作、安装和调节的零件组成，以便用磁头精确地读、写数据。因此，传统的部件制造费用很高。
本发明的任务在于提出一种上述类型的磁头装置，在相同的使用精度下，该磁头装置制造和安装简单、快速和价廉。
按照本发明此任务是这样解决的外壳位于一个包括丝杆轴线并与扫描面垂直的平面内，并分成两个各为整体的半壳，在半壳中各构成有用于支承丝杆传动装置的轴承套，与丝杆螺纹啮合的滑块一方面在平行于丝杆地安装在外壳上的导向杆上导引，另一方面在外壳中构成的纵向导向件上导引；磁头固定在可绕第一轴线旋转地安装在摇臂上的框架上，其中摇臂可绕一垂直于第一轴线的第二轴线摆动地安装在滑块上。
磁头可以预先安装在框架内，例如粘接或用一个未示出的卡簧夹住。框架本身可按极精确的外形尺寸制成，因而安装简单而快速，而不需要再调节磁头。框架、摇臂和滑块同样地可象半壳一样简单、尺寸精确并价廉地制成整体塑料件。这些零件的安装同样非常简单。一般不需要作零件间的调节。与至今已知的滑块在丝杆上自动导引的构型不同，本发明的解决方案是滑块在外壳或在固定在外壳的零件(导向杆)上导引，而丝杆只具有直线驱动的任务。由此降低了对丝杆的精度要求，从而降低了费用。此外，用专门的轴向轴承沿轴向对丝杆作至今普遍的精确调节也可不要。
滑块在外壳上的导引可按简单的方式进行，即外壳具有一导轨面，其上引导着与滑块相连的导向凸轮。
围住磁头的框架最好安装在摇臂的两个支承边之间，在框架或支承边上构成插入总是在另一零件(支承边或框架)上构成的凹槽内的轴颈。凹槽和轴颈可以在有关零件的制造时一起构成或形成。安装可按简单的方式进行，即框架在支承边弹性偏转下被推入两个支承边之间，至直轴颈卡入凹槽中。为了防止材料注入磁头轴承结构中的间隙内，支承边最好沿朝着框架的方向预紧。
按类似方法可以将摇臂安装在滑块上。为此，在本发明的一个优选实施例中，摇臂具有两个将其夹在滑块上构成的一个支承叉形件的两个边之间的臂，其中在臂或叉形件的边上构成轴颈，该轴颈卡入在另一零件(叉形件的边或臂)上构成的凹槽内。如果摇臂的臂在其与叉形件的边啮合位置预张紧，以便防止由于材料的流动而在这样制成的轴承中出现间隙，这是适宜的。
摇臂的作用是使磁头沿着朝向磁条的方向运动，因此磁头能可靠地贴靠磁条。在摇臂中磁头轴承结构的作用是使磁头跟踪磁条的不平度。摇臂最好沿朝着要扫描的平面预张紧，其中摇臂的摆动途径由止挡限定。
为了防止磁条载体(银行储蓄存折)在拉入处理站时碰到限定孔口的外壳的边缘，磁头在其静止位置在调节途径的终端被拉回外壳内。然而在这两个终端之间磁头必须通过外壳的开口，使磁头与磁条紧贴。为此，按照本发明，在摇臂平行于丝杆轴线的至少一侧设计有一个导向延伸部，它与在半壳中构成的控制曲线一起作用，摇臂在滑块调节时从滑块调节途径的始端离开摆动至滑块调节途径的终端。
为了使磁头的污染保持得尽可能小，适宜的是孔口可用挡板封住，挡板与滑块相连，因而可与滑块一起调节。
在滑块上构成与丝杆螺纹啮合的螺纹段而使滑块能简单地安装在丝杆传动装置上。螺纹段延伸小于180°。因此，滑块只需要安装在丝杆上。
由下面结合附图用实施例说明的本发明的描绘给出本发明的其它特点及优点。其中
图1本发明磁头装置的主体分解图，其磁头装置具有已打开的半壳、丝杆传动装置和与其相连的滑块组；图2从另一滑块侧看去的滑块组的放大透视图；图3斜着从下看去的滑块透视图；图4从里面看去的带有滑块组的半壳的透视图，在图1中为从外向里看。
在图1中可见两个半壳10和12，它们组装成一个完整的长方形的外壳，并用未图示的螺钉相互连接，螺钉穿过半壳12中的孔14拧入半壳10中的螺纹孔16中。
外壳10、12用来安装支承着磁头18的总体用20表示的滑块组。该滑块组可在外壳10、12内沿纵向移动，并用总体用22表示的丝杆传动装置调节。
按照图2-4，滑块组包括滑块24和两个通过一横条30相互连接的互相平行的侧壁26和28。在侧壁26的下边缘设有两个导向凸轮32，用来使滑块24在导向杆34(图1)上可调节地滑动导向。导向杆34安装在半壳10的两个叉形件36中(在图1中只能看到这一个叉形件)，并在安装好位置由簧舌38保持住。簧舌38在导向杆34插入时首先压向一侧，在导向杆34安装后回弹到其原始位置。
在滑块24的另一侧壁28的外侧设计有三个导向凸轮40，用来与导轨42的上侧和下侧贴靠，导轨如图4所示设计在半壳12的内侧。
丝杆传动装置22的丝杆44延伸通过滑块24的由侧壁26、28和横条限定的U-形空腔。在横条30的内侧设计有三段螺纹段，螺纹段延伸的角度小于180°并与丝杆44的螺纹啮合，因此，滑块24与丝杆44保持螺纹啮合。
在丝杆上套装有轴承48，在两半壳10和12合拢时轴承48保持在半壳10和12中构成的轴承套50中。
丝杆44经爪形离合器52与设在外壳小室56内的直流电机54相连。在通过电机54旋转丝杆44时沿丝杆纵向调节滑块24，这里，滑块在导向杆34或导轨42上引导。
滑块24其一端在两侧壁26和28的延长线上超过横条30具有两个构成支承叉形件的边58，其间安装着总体用60表示的可绕垂直于滑块纵向24的轴线摇摆的摇臂。与摇臂60的铰接连接是通过摇臂60的两个自由臂62，它们接合在边58之间并在其朝向边58的一侧支撑有轴颈64，该轴颈插入边58的凹槽或孔66中。由于滑块24和摇臂60总是由塑料制成，所以，可以通过轻微的压合臂62而将摇臂导入边58之间，直至轴颈64卡入孔66内。为了避免由于材料流动而在摇臂60和滑块24之间形成太大的间隙，两个臂62用一个安装在其间的螺旋压簧68压向边58。
摇臂60与臂62相连的前部由箱形框架70和侧壁72及端壁74组成。在远离摇臂摆轴的端壁74的外侧设计有弹簧座76，其中安装有螺旋压簧78；压簧78支撑在横条30的上侧并将摇臂60压离横条30。为了侧向稳定摇臂和限制摇臂60的摆动途径，在侧壁72的朝向滑块24的面上竖直向下设计有突舌80，它卡入侧壁26或28的凹口82中，并在其自由端具有一个未图示的向内指的止挡凸块。在试图将摇臂60完全从横条30取下时，该止挡凸块挂在横条30的内侧。在将摇臂60安装到滑块24上时，该突舌首先从上方插入孔82中，弹性向外偏移，然后当突舌80上的凸块完全进入孔82时再向内回弹。
摇臂的箱形框架70用于安装磁头18。磁头粘结或浇注在磁头框架86内。矩形磁头框架86在两个相互相对的矩形边上有轴承延伸部88及未图示的轴颈，该轴颈同样卡入图中看不到的在端壁74的相互相对的面上的凹槽中，这样磁头框架86和磁头18就安装在摇臂60的箱形框架70内，可绕着垂直于摇臂的摆动轴的轴线摆动。为了再次避免由于材料流动而在磁头框架86的轴承结构中出现间隙，靠近摇臂摆动轴的端壁74通过螺旋压簧88朝着另一端壁74预张紧；其中压簧88支撑在将两个臂62相互相连的横壁90上。
上述对滑块组20的描述表明，除了三个螺旋压簧68、78、88外，滑块组本身由三个相互卡合连接的零件组成；这三零件都由塑料作为注塑件制成，安装极其简单，不需要安装后的调节。
在滑块组20和丝杆传动装置22安装后两半壳10和12合拢时，外壳封闭，外壳的上侧保留一条形孔，磁头18可以通过该孔。因此，在推入磁条载体时磁头不会受到损坏，磁头18在滑决24的终端位置总是朝滑块24的横条30方向摆动。这一摆动运动受到在半壳10和12的各内壁上构成的控制曲线92的控制。在该控制曲线92下总是接合着设置在侧壁72外侧上的轴颈94。如图1所示，控制曲线92在其两端向下降，从而在滑块24接近其终端位置时，摇臂60和磁头18被向下压。
为了防止磁条载体(储蓄卡)在插入处理台时碰到外壳制定孔口的边缘，设有一挡板96。当滑块组20位于图1左边的终端位置时，即位于远离电机的终端位置时，该挡板遮盖住外壳的条形孔口。板形挡板96在其图1的左端有两个叉形臂98，它们卡住磁头18，并在其自由端具有向外指的轴颈100。轴颈100啮合在各半壳10或12上构成的导向槽102中。在相反的另一端，挡板96具有向外指的轴颈104，它啮合在半壳10或12中构成的导向槽106中。在其下侧挡板具有一啮合在滑块24的延长部58上向上敞开的叉形件110中的条108。如果滑块24通过丝杆44沿着其导向装置调节，则滑块带动挡板，使挡板由于导向槽102和106的形状而在调节运动开始后就下降，从而使磁头18伸出挡板，而挡板可以沉入遮盖着图1中的外壳10、12的右段的未图示的护板下。
上述描述表明，本发明的整个磁头装置由少量的绝大部分由塑料整体制成的零件组成，可按简单的方式实际上毋需工具就可进行安装和拆卸，不需要作调节。由此大大降低了整个装置的制造费用，而不影响装置的精度和可靠性。
权利要求
1．用于扫描在一平面载体上设置的磁条的磁头装置，包括一具有一与要扫描的磁条面积相符的孔口的外壳(10、12)、一滑块(24)以及一沿着上述孔口调节该滑块的丝杆传动装置(22)；上述滑块(24)在外壳(10、12)内可作调节地作直线导引，并在其上安装有一磁头(18)，可绕两根相互垂直的轴线摆动；其特征在于，外壳(10,12)在一个包括丝杆轴线并垂直于扫描面的平面内被分成两个整体的半壳(10,21)，其中各设计有轴承套(48)，用来安装丝杆传动装置(22)；与丝杆(44)螺纹啮合的滑块(24)一方面在一外壳(10,12)内平行于丝杆(44)安装的导向杆(34)上，另一方面在一外壳(10,12)上形成的纵向导向装置(42)上导引；磁头(18)被固定在框架(86)内，并被安装在摇臂(60)上而可绕第一轴摆动，其中摇臂(60)可绕垂直于第一轴的第二轴摆动地安装在滑块(24)上。
2．按照权利要求1的磁头装置，其特征在于，为了导引外壳(10,12)上的滑块(24)，外壳有一导向面(42)，与滑块(24)相连的导向凸轮(40)在其上导引。
3．按照权利要求1或2的磁头装置，其特征在于，滑块(24)和摇臂(60)分别为整体的塑料件。
4．按照权利要求1-3之一的磁头装置，其特征在于，磁头框架(86)安装在摇臂(60)的两个支承边(74)之间，在磁头框架(86)或支承边(74)上设计有轴颈，它卡入设计在另一零件(支承边或磁头框架)的凹槽中。
5．按照权利要求4的磁头装置，其特征在于，支承边(74)朝着磁头框架(86)的方向被预张紧。
6．按照权利要求1-5之一的磁头装置，其特征在于，摇臂(60)的两臂(62)接合在滑块(24)上构成的支承叉形件的两边(58)之间，其中，在臂(62)或叉形件的边(58)上设计有轴颈(64)，它卡入在另一零件(叉形件的边或臂)上构成的凹槽(66)中。
7．按照权利要求6的磁头装置，其特征在于，摇臂(60)的臂(62)在其与叉形件的边(58)的啮合位置被预张紧。
8．按照权利要求1-7之一的磁头装置，其特征在于，摇臂(60)的摆动途径由止挡限定，摇臂(60)被预张紧在远离滑块位置。
9．按照权利要求1-8之一的磁头装置，其特征在于，摇臂(60)的摆动轴垂直于丝杆轴线，并在摇臂(60)的平行于丝杆轴线的至少一侧设计有一导向延伸部(94)，它与在一个半壳(10,12)中构成的控制曲线(92)共同作用，使得摇臂(60)在滑块(24)调节时离开滑块(24)的调节途径的始端而摆向滑动调节途径的终端。
10．按照权利要求1-9中之一的磁头装置，其特征在于，外壳(10,12)的孔口用一挡板(96)封闭，该挡板(96)与滑块(24)相连。
11．按照权利要求1-10中之一的磁头装置，其特征在于，在滑块(24)上设计有与丝杆螺旋啮合的螺纹段(46)，该螺纹段延伸的角度小于180°。
全文摘要
用于扫描在一平的载体上设置的磁条的磁头装置具有一带有一与要扫描的磁条面积相符的孔口的外壳(10,12)、一滑块以及一滑该孔口调节滑块的丝杆传动装置(22)。该滑块在外壳(10,12)中可调节地作直接导引,并在其上安装有一磁头(18)可绕两根相互垂直的轴摆动。外壳(10,12)在一个包含丝杆轴线并垂直于扫描而的平面内被分成两个整体半壳(10,12),其中各构成有轴承套(50)用来安装丝杆传动装置(22)。与丝杆(44)螺纹啮合的滑块一方面在安装在外壳(10,12)内平行于丝杆(44)的导向杆(34)上,另一方面在一外壳(10,12)上形成的纵向导向装置上导引。磁头(18)被固定在一框架上,该框架被安装在一摇臂上面可绕第一轴摆动,其中摇臂可绕垂直于第一轴的第二轴摆动地安装在滑块上。
文档编号G11B5/48GK1213446SQ97193009
公开日1999年4月7日 申请日期1997年3月3日 优先权日1996年3月13日
发明者R·迪斯特赫斯 申请人:西门子尼克斯多夫资讯系统公开股份有限公司