專利名稱：與制動(dòng)扭矩機(jī)構(gòu)做成一體的卷輪支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裝在一磁性記錄裝置(例如一錄像機(jī)VCR)中的卷輪支架。尤其是，本發(fā)明涉及一種卷輪支架，它能在卷放磁帶時(shí)給磁帶提供均勻的張力。
近來，錄像機(jī)具有愈來愈小的趨勢(shì)，尤其是可攜式攝像機(jī)，已明顯地小型化。這種市場趨勢(shì)和近來的先進(jìn)技術(shù)使得在卷、放磁帶時(shí)要求對(duì)磁帶張力有精細(xì)的控制，下面結(jié)合圖5和6描述安裝在這類裝置中的傳統(tǒng)卷輪支架的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行。
傳統(tǒng)卷輪支架一般總有一接觸件，它包括一由樹脂或氈制成的制動(dòng)襯墊。制動(dòng)襯墊能促使卷輪支架的一外輪緣對(duì)其施加負(fù)荷，以向磁帶提供張力。
圖5是傳統(tǒng)卷輪支架的平面圖。圖6是圖5所示的卷輪支架的剖面圖。
在圖6中，卷輪支架支承軸513穩(wěn)固地固定于底盤516上。卷輪支架包括卷輪基體503、彈簧504、卷輪止動(dòng)件505、制動(dòng)接觸部分506、軛板507、磁鐵508、墊圈509、離合器齒輪510、嵌板511、卷輪蓋512、直接耦合齒輪514和轉(zhuǎn)動(dòng)傳感標(biāo)板515。卷輪支架樞支于軸513上。一外齒輪(未示出)的轉(zhuǎn)動(dòng)力通過離合器齒輪510或直接耦合齒輪514來傳遞，用以驅(qū)動(dòng)卷輪支架。然后，盒殼“1b”內(nèi)、安裝在卷輪支架上的卷輪“1a”藉由卷輪止動(dòng)件505來驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
卷輪基體503樞支于軸513上，并將卷輪“1a”容納在其上。卷輪止動(dòng)件505允許卷輪“1a”沿軸向任意移動(dòng)，但在旋轉(zhuǎn)方向與卷輪“1a”接合。壓簧504總是從卷輪基體503朝上壓向卷輪止動(dòng)件505。卷輪蓋512被用螺釘固定(螺釘未圖示)在卷輪基體503上，以避免止動(dòng)件505脫開。卷輪蓋512接觸軸512的頂部，使整個(gè)卷輪支架被軸支承在推力方向。卷輪基體503、軛板507和制動(dòng)接觸部分506裝配成整體。由樹脂制成的制動(dòng)接觸部分506與安裝于設(shè)置在支架外側(cè)的制動(dòng)器502上的制動(dòng)墊片501相接觸，由此對(duì)卷輪支架的旋轉(zhuǎn)施加負(fù)荷。磁鐵508用它自己的磁力來吸引軛板507，并與軛板507一起旋轉(zhuǎn)。
離合器齒輪510與磁滯(hysteretic)材料制成的嵌板511裝配成一體，并通過墊圈509與卷輪基體503相接觸。離合器齒輪510與卷輪基體503同軸并可任意轉(zhuǎn)動(dòng)。嵌板511由于齒輪510的轉(zhuǎn)動(dòng)而被磁鐵508所吸引，并將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到卷輪基體503。從而構(gòu)成了離合器機(jī)構(gòu)。
直接耦合的齒輪514壓配到卷輪基體503中并成為一體。轉(zhuǎn)動(dòng)傳感標(biāo)板515設(shè)置在卷輪支架的底面，面對(duì)安裝于底盤516的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)器(未圖示)。這個(gè)檢測(cè)器和標(biāo)板(target)515的組合件能夠檢測(cè)卷輪支架的轉(zhuǎn)動(dòng)。
另一軸517固定安裝在底盤516上。在圖6中，制動(dòng)器502安裝于軸517，并通過彈簧作用撞擊制動(dòng)接觸部分506。由樹脂制成的板形制動(dòng)器墊片501粘貼于制動(dòng)器502上，并受扭簧518的力作用而壓向制動(dòng)接觸部分506。
下面來描述上述傳統(tǒng)卷輪支架的制動(dòng)動(dòng)作。
一外驅(qū)動(dòng)齒輪(未圖示)的轉(zhuǎn)動(dòng)力通過離合器齒輪510或直接耦合的齒輪514來傳遞，用以轉(zhuǎn)動(dòng)卷輪支架。這樣，如果幾乎不施加制動(dòng)負(fù)荷，位于卷輪支架的卷輪“1a”會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，繞在卷輪“1a”上的磁帶會(huì)松開。為了克服這個(gè)問題，必須通過制動(dòng)器墊片501與卷輪支架的制動(dòng)接觸部分506的接觸，給卷輪支架施以輕的制動(dòng)負(fù)荷。這種制動(dòng)動(dòng)作在記錄和播放時(shí)一般總都能起到對(duì)卷輪支架施加制動(dòng)扭矩的作用。
同樣，傳統(tǒng)卷輪支架需要在其外面有一個(gè)空間，以容納包括制動(dòng)器502、制動(dòng)器墊片501、軸517和彈簧518的制動(dòng)器機(jī)構(gòu)。該空間制約了裝置進(jìn)一步小型化。此外，卷輪支架的外輪緣接觸制動(dòng)器，制動(dòng)接觸部分506的周速是如此之快，它能在制動(dòng)接觸部分506與制動(dòng)器墊片501之間產(chǎn)生大量的摩擦熱，從而，兩者在短時(shí)間內(nèi)由于摩擦而磨壞。
本發(fā)明的目的是為了解決上述的問題，提供一種能夠給磁帶提供穩(wěn)定張力且結(jié)構(gòu)緊湊的卷輪支架。
本發(fā)明的卷輪支架包括以下部件(a)一接合一卷輪和驅(qū)動(dòng)卷輪的卷輪基體；(b)一設(shè)置在卷輪基體中并被一轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過的軸承；以及(c)一被壓向轉(zhuǎn)動(dòng)軸的接觸件；這種結(jié)構(gòu)使該緊湊的卷輪支架將一制動(dòng)扭矩機(jī)構(gòu)集合在其內(nèi)，并在卷、放磁帶時(shí)，給磁帶提供穩(wěn)定的磁帶張力。通過將接觸件壓向軸而施加制動(dòng)扭矩，使制動(dòng)接觸部分的周速低于傳統(tǒng)制動(dòng)接觸部分的周速。其結(jié)果是，摩擦熱比現(xiàn)有技術(shù)少而能降低摩擦因素的變化。


圖1是本發(fā)明一示范性實(shí)施例的卷輪支架的平面圖。
圖2是本發(fā)明一示范性實(shí)施例的卷輪支架的剖面圖。
圖3是本發(fā)明一示范性實(shí)施例的彈簧和其保持件的平面圖。
圖4是本發(fā)明一示范性實(shí)施例的彈簧和其保持件的平面圖。
圖5是一傳統(tǒng)卷輪支架和制動(dòng)部分的平面圖。
圖6是一傳統(tǒng)卷輪支架和制動(dòng)部分的剖面圖。
下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的一示范性實(shí)施例。
圖1是本發(fā)明一示范性實(shí)施例的卷輪支架的平面圖，圖2是圖1所示的卷輪支架的剖面圖。圖3是用在實(shí)施例中的彈簧和彈簧保持件的平面圖，圖4是圖3所示的彈簧和保持件的剖面圖。
在圖1和圖2中，卷輪支架支承軸313穩(wěn)固地固定于底盤3上。一卷輪支架包括一上支架部分、一下支架部分和一設(shè)置在兩者之間的制動(dòng)扭矩機(jī)構(gòu)。上支架部分包括卷輪基體303、軸承20、卷輪止動(dòng)件305、彈簧304、軛板307和磁鐵308。下支架部分包括一動(dòng)力傳送部分例如離合器齒輪310、軸承30和由磁滯材料制成的嵌板311。制動(dòng)扭矩機(jī)構(gòu)具有對(duì)軸313起到接觸件作用的彈簧301和彈簧的保持件302。金屬制的彈簧301形成一給定形狀。卷輪支架樞支于穿過上支架部分的軸承20和下支架部分的軸承30的軸313上。齒輪310通過傳送外齒輪(未圖示)的轉(zhuǎn)動(dòng)力來轉(zhuǎn)動(dòng)卷輪支架。盒殼“1b”內(nèi)、位于卷輪支架上的卷輪“1a”藉由卷輪止動(dòng)件305來驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
其上有卷輪“1a”的卷輪基體303樞支于軸313上。卷輪止動(dòng)件305允許卷輪“1a”沿軸向任意移動(dòng)，但在轉(zhuǎn)動(dòng)方向與卷輪“1a”接合。壓簧304總是從卷輪基體303朝上壓向止動(dòng)件305。卷輪基體303的一卡爪限制止動(dòng)件305向上移動(dòng)。
軛板307與卷輪基體303做成一體。磁鐵308用它自己的磁力來吸引軛板307，并與軛板307一起旋轉(zhuǎn)。
離合器齒輪310與磁滯材料制成的嵌板311做成一體，并通過墊圈309與卷輪基體303相接觸。離合器齒輪310與卷輪基體303同軸并可任意轉(zhuǎn)動(dòng)。嵌板311由于齒輪310的轉(zhuǎn)動(dòng)被磁鐵308所吸引。齒輪310的轉(zhuǎn)動(dòng)傳到卷輪基體303上。由此，如上所述構(gòu)成了離合器機(jī)構(gòu)。轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)器315將磁鐵308的磁力變化轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，以便檢測(cè)卷輪支架的轉(zhuǎn)動(dòng)。墊圈314限制卷輪支架在推力方向的游隙。
在圖3和4中，一彈性體，例如一由金屬制成的、具有給定形狀的彈簧301，被壓到軸313的外壁作為一接觸件，保持件302用它的上部302b和下部302a夾住彈簧301。保持件302留住彈簧301(如上所述)，并與卷輪基體303一體轉(zhuǎn)動(dòng)，但與301之間有一些軸向空間以允許有略微的游隙。
下面描述如此構(gòu)造的卷輪支架的動(dòng)作。
一外驅(qū)動(dòng)齒輪(未圖示)驅(qū)動(dòng)離合器齒輪310，然后在磁鐵308與嵌板311之間產(chǎn)生磁吸引力，使離合器齒輪310通過墊圈309支承卷輪支架的推力負(fù)荷。磁吸引力將離合器齒輪310的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳給卷輪基體303。卷輪基體303與離合器齒輪310一起樞支于穿過基體303的軸承20和齒輪310的軸承30的軸313上。磁鐵308、軛板307和卷輪止動(dòng)件305也同時(shí)旋轉(zhuǎn)。卷輪止動(dòng)件305的旋轉(zhuǎn)使卷輪“1a”旋轉(zhuǎn)，然后卷、放磁帶。
彈簧301如圖3所示形成，它的輪緣部分是這樣形成的，即其直徑小于軸313的直徑。軸313插入彈簧301加寬的輪緣部分，使彈簧301用其切向壓力夾住軸313。本實(shí)施例中的卷輪支架利用這種在彈簧301與軸313之間的接觸部分的摩擦力作為制動(dòng)扭矩。由于彈簧301壓向軸313，接觸部分的周速低于傳統(tǒng)的情況。其結(jié)果是，產(chǎn)生的摩擦力極少。由于彈簧301由金屬制成，所以極好的導(dǎo)熱性可減少因熱量產(chǎn)生所引起的摩擦因數(shù)的改變。此外，由于采用了彈簧壓力，獲得了穩(wěn)定的接觸壓力，它能夠向卷輪支架提供均勻的制動(dòng)扭矩。
如圖4所示，彈簧301設(shè)置在下保持部分302a與上保持部分302b之間，而在它們之間又分別具有給定的空隙。因而，彈簧301保持在一受到限制的軸向位置內(nèi)。保持部件302c和302d形成上保持部分302b與下保持部分302a之間的諸壁。彈簧301由保持件302保持，以相對(duì)于諸壁維持一窄的空間。這樣，彈簧301的位置在轉(zhuǎn)動(dòng)方向也受到了給定空隙的限制。保持件302相對(duì)于軸313具有一足夠的空間，從而不會(huì)與軸313接觸。
上述結(jié)構(gòu)使彈簧301在其與保持件302之間、在推力和旋轉(zhuǎn)方向上都具有空隙。因此，彈簧301壓向軸313不會(huì)受到來自保持件302的力。只有在彈簧301與軸313之間產(chǎn)生摩擦力。此外，如圖3所示，在保持件302上形成凹口302e，該凹口與一凸起部(未圖示)嚙合，使卷輪基體303與保持件302一起轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，以這樣一種方法，彈簧301通過也與卷輪基體303一體轉(zhuǎn)動(dòng)的保持件302壓向軸313而旋轉(zhuǎn)。在接觸部分產(chǎn)生的沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向的摩擦力起到制動(dòng)扭矩的作用，即，卷輪支架邊受制動(dòng)扭矩、邊轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)上述的示范性實(shí)施例，本發(fā)明的卷輪支架包括以下部件。
(a)一卷輪支架上部，包括(a-1)一用于接合卷輪的卷輪止動(dòng)件；(a-2)一其上安裝有卷輪止動(dòng)件的卷輪基體；和(a-3)一設(shè)置在卷輪基體上的第一軸承；(b)一卷輪支架下部，包括(b-1)一接受來自外側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)力的齒輪部分；以及(b-2)一設(shè)置在齒輪部分上的第二軸承；(c)一用磁力使卷輪上部與卷輪下部耦合的耦合件；(d)一穿過第一和第二軸承延伸并樞支于卷輪上部和下部的軸；以及(e)一設(shè)置在卷輪上部與下部之間并被壓向軸的外壁的接觸件。
接觸件向軸提供了轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩，耦合件將齒輪部分的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳送到卷輪上部，然后卷輪藉由卷輪止動(dòng)件傳送的轉(zhuǎn)動(dòng)力而旋轉(zhuǎn)。
這種結(jié)構(gòu)使制動(dòng)扭矩機(jī)構(gòu)可結(jié)合在卷輪支架內(nèi)，由此縮小了卷輪支架本身的尺寸。此外，彈簧和其保持件也可做成一裝置，這樣便于卷輪支架的裝配工作。這種結(jié)構(gòu)還能使彈簧和軸之間產(chǎn)生穩(wěn)定的接觸壓力。由于使用一金屬彈簧，可獲得極好的導(dǎo)熱性，這能減少摩擦因素的變化。其結(jié)果是，能夠給磁帶提供恒定的張力。
在這個(gè)示范性實(shí)施例中，是靠磁力來離合轉(zhuǎn)動(dòng)離合機(jī)構(gòu)，但是，該機(jī)構(gòu)也可采用毛氈作為一接觸件。此外，其彈性保持件是與卷輪支架的上部一起轉(zhuǎn)動(dòng)的，然而，該彈性保持件也能與卷輪支架的下部一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1．一種與卷繞有磁帶的卷輪接合并驅(qū)動(dòng)所述卷輪的卷輪支架，它包括(a)一接合一卷輪的卷輪止動(dòng)件；(b)一被一轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過的軸承；以及(c)一壓向轉(zhuǎn)動(dòng)軸外壁的接觸件；
2．一種卷輪支架，它包括(a)一卷輪支架上部，包括(a-1)一用于接合一卷輪的卷輪止動(dòng)件；(a-2)一被一轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過的軸承；以及(b)一卷輪支架下部，包括(b-1)一接受來自外側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)力的動(dòng)力傳送部分；以及(b-2)一與所述卷輪支架上部的轉(zhuǎn)動(dòng)中心同中心的轉(zhuǎn)動(dòng)中心；(c)一用一離合器機(jī)構(gòu)使卷輪上部與卷輪下部耦合的耦合件；以及(d)一設(shè)置在所述卷輪支架上部與所述卷輪支架下部之間、并被壓向轉(zhuǎn)動(dòng)軸外壁的接觸件。
3．如權(quán)利要求1所述的卷輪支架，其特征在于，所述接觸件包括一彈性體。
4．如權(quán)利要求2所述的卷輪支架，其特征在于，所述接觸件包括一彈性體。
5．如權(quán)利要求1所述的卷輪支架，其特征在于，所述接觸件包括一彈簧。
6．如權(quán)利要求2所述的卷輪支架，其特征在于，所述接觸件包括一彈簧。
7．如權(quán)利要求3所述的卷輪支架，其特征在于，還包括一保持彈性體的保持件，其中所述保持件與所述卷輪基體整體轉(zhuǎn)動(dòng)。
8．如權(quán)利要求4所述的卷輪支架，其特征在于，還包括一保持彈性體的保持件，其中所述保持件與所述卷輪支架上部或所述卷輪支架下部一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種卷輪支架,它包括:(a)一接合一卷輪并驅(qū)動(dòng)該卷輪的卷輪基體;(b)一設(shè)置所述卷輪基體中并被一轉(zhuǎn)動(dòng)軸穿過的軸承;以及(c)一壓向于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的彈簧。這種結(jié)構(gòu)使卷輪支架將制動(dòng)扭矩機(jī)構(gòu)結(jié)合在其尺寸縮小的本體中,當(dāng)拉緊或供應(yīng)磁帶時(shí),向磁帶提供均勻的磁帶張力。彈簧壓向軸,以產(chǎn)生使軸的周速降低的制動(dòng)扭矩,其結(jié)果是,產(chǎn)生的摩擦熱極少,從而減少了由此熱所引起的摩擦因素的變化。
文檔編號(hào)G11B15/50GK1231474SQ9910407
公開日1999年10月13日 申請(qǐng)日期1999年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月19日
發(fā)明者小西章雄, 平林晃一郎, 上田茂雄, 寺尾達(dá)雄 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社