专利名称：旋转头装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及旋转头装置，特别是涉及具有记录数据校验功能的旋转头装置。
图5是现有技术中的旋转头装置的剖面图，图6是现有的旋转头装置的说明图。图7是图6所示的在角度轴上表示现有的旋转头装置的记录信号和重放信号的定时图。
搭载有这种旋转头装置的磁记录重放装置用于计算机的数据备份，具有能进行写后读出动作的校验功能。现有的旋转头装置如图5所示，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D和配置在该旋转磁鼓D上方的电动机M。在固定磁鼓K的中心部固定圆柱状的固定轴51。在以固定轴51为中心可旋转的旋转磁鼓D上安装四个磁头52。
这四个磁头52包括由两个头元件组成的记录磁头W和由两个头元件组成的重放磁头R。该记录磁头W采用两个头元件Wa和Wb相邻配置的所谓组合头的磁头，同样，重放磁头R采用由两个头元件Ra和Rb构成的组合头。如图6所示，这两个磁头W和R以固定轴51为中心对称配置。
对四个磁头52在记录时供给记录信号并在重放时取出重放信号的旋转变压器53由固定侧变压器53a和旋转侧变压器53b构成，这两个旋转变压器53配置在固定磁鼓K与旋转磁鼓D之间，固定侧变压器53a安装在固定磁鼓K上，而旋转侧变压器53b安装在旋转磁鼓D上，以便与旋转磁鼓一起旋转。
两个滚珠轴承55、55在配置于旋转磁鼓的中心孔两侧的状态下安装在固定轴51上，以便使旋转磁鼓D可以旋转。
电动机M由支持在固定轴51上的定子S和安装在旋转磁鼓D上的转子L构成，转子L安装在旋转磁鼓D的上部，定子S固定在固定轴51上，以便使定子S位于转子L的上部。
定子S由插入安装在固定轴51上的圆柱状固定部件57、安装在该固定部件57上并装有电动机控制电路的电路基板58和安装在该电动机控制电路基板58上并由配置有线圈59的磁性金属组成的磁芯60构成。
转子L具有成杯状安装在旋转磁鼓D上的旋转电动机磁轭61和接合在旋转电动机磁轭61内侧壁上的圆筒状磁铁62。磁芯60配置在圆筒状磁铁62内，磁芯60与磁铁62以在整个圆周上具有相同间隙的状态配置。
上述的现有技术中的旋转头装置具有通过电动机M使旋转磁鼓D旋转的结构，通过该旋转磁鼓D的旋转，使四个磁头52旋转，磁带T通过一定的按压力，在按压接触状态下相对这些磁头52移动，以便进行记录或重放。
如图6所示，现有的旋转头装置在被驱动后进行写后读出动作时，旋转磁鼓D相对磁带记录信号或重放信号的角度即有效的覆盖角P约为180°，而利用记录磁头W的磁带T的记录，如图7的定时图所示，设旋转的旋转磁鼓D的记录磁头W与磁带T对置的位置为基准(0°)，则旋转磁鼓D从0°旋转到180°期间，磁头W记录，各头元件Wa和Wb几乎同时记录。但头元件Wa和Wb离开若干距离配置，由于在角度轴上存在约1°-2°的延时，所以头元件Wb就要对着旋转方向(即记录方向)追随头元件Wa。
另外，利用重放磁头R的重放是通过重放信号确认供给磁带T的信号记录是否已确实记录的写后读出动作。利用该重放磁头R的重放，因为重放磁头在旋转磁鼓D的外圆周上与记录用磁头W隔开180°配置，而使该重放如图7所示，在不与记录信号记录的角度重复的角度上进行，即记录用磁头W不记录的角度。在旋转磁鼓D从180°旋转到360°(即0°)期间，重放磁头R重放由记录磁头W记录的信号。这时由头元件Ra重放的记录信号是由头元件Wa记录的信号，头元件Rb重放的信号是由头元件Wb记录的信号，这样的写后读出动作重复进行。
可是，这种旋转头装置如图7所示的那样，在旋转磁鼓D旋转360°(一周)期间，可由记录磁头W记录的角度只是180°。并且对于可由重放磁头R用于写后读出动作的重放角度也同样是180°。在具有由两个组合头组成的磁头52的旋转头装置中有效的覆盖角度为180°，即使对旋转速度等只要不利用同样的结构，就不能缩短用于记录数据、写后读出动作的重放所需要的时间，也不能提高数据传送率。
到目前为止，虽然为了提高数据传送率而提出各种各样的办法，但是通过采用由包括两个组合头的第一和第二记录磁头W1和W2和包括两个组合头第一和第二重放磁头R1和R2构成的八个头元件的旋转头装置提高数据传送率的方案是人们所熟知的。该方案的记录磁头W1由两个头元件W1a和W1b相邻配置的组合头构成，同样，记录磁头W2由两个头元件W2a和W2b构成，重放磁头R1由两个头元件R1a和R1b构成，重放磁头R2由两个头元件R2a和R2b构成。
其中两个记录磁头W1和W2以固定轴51为中心对称定位。同样，两个重放磁头R1和R2也以固定轴51为中心对称定位。四个磁头52在顺时针旋转方向按W1、R1、W2、R2的顺序以90°等间隔地配置在圆筒状的旋转磁鼓D的外周面上。
按照这样的构成，通过设定记录磁头和重放磁头对磁带T同时滑动接触的定时使写后读出动作的记录和重放同时进行，可以提高数据传送率。例如，设磁带T的有效覆盖角度P为180°，则在被卷起的磁带T上在任何一个定时中，由一个组合头组成的记录磁头与一个组合头组成的重放磁头滑动接触。即在利用记录磁头进行记录信号动作的同时还进行由重放磁头的重放动作。借此，在任何一个旋转角度上都可以使写后读出动作的记录和重放无切痕地连续进行，与以前的旋转头装置相比，可以使数据传送率提高两倍。
可是，由于在一个组合头上搭载两个头元件，所以在采用四个组合头时，为了在旋转变压器上能分别接收和发送每个头元件不同的信号，必须有八个信号通道。另外，为了降低来自记录磁头的干扰而设置放大重放信号输出的前置放大电路，这时还需要一个向该前置放大电路供给电源的通道，总计需要九个通道。虽然通过包含降低尺寸的旋转头装置的磁记录重放装置也可以使旋转变压器小型化，但设置九个通道是困难的。另外，即使可以设置九个通道，因相邻的通道之间距离非常近，又因为记录信号和重放信号是高频信号，所以容易对相邻通道的信号产生影响，使信号中的噪音变大。并且，如果在旋转变压器上设置九个通道，则旋转变压器尺寸变大，既增加成本，又不易使旋转头装置小型化。因此，通过增加组合头数目提高数据传送率是困难的。
本发明要解决的课题是提供一种具有校验功能和数据传送率高的旋转头装置，另外还提供可降低噪音影响的旋转头装置。
作为解决上述课题的第一解决方案，本发明的旋转头装置具有由两个头元件组成的第一组记录磁头、由两个头元件组成的第二组记录磁头、由两个头元件组成的第一组重放磁头、由两个头元件组成的第二组重放磁头和配置在磁鼓上并把信号传送给前述磁头的旋转变压器。在使第一组重放磁头和第二组重放磁头隔着旋转轴相对配置的同时，使第一组记录磁头和第二组记录磁头隔着旋转轴相对配置；前述记录磁头的第一组中的一个头元件和第二组中的一个头元件与前述旋转变压器的第一通道相连；前述记录磁头的第一组中的另一头元件和第二组中的另一头元件与前述旋转变压器的第二通道相连；并同时记录和重放。
作为第二解决方案，本发明的旋转头装置按下述构造构成前述重放用磁头中的第一组的一个头元件和第二组中的一个头元件与前述旋转变压器的第三通道相连；前述重放用磁头中的第一组的另一头元件和第二组中的另一头元件与前述旋转变压器的第四通道相连；作为第三解决方案，本发明的旋转头装置具有分别与前述重放磁头的头元件连接的前置放大器电路及其输出的切换电路，在前述旋转变压器的第五通道上设置可选择地把电源供给该前置放大器电路的通道。
下面参照附图就本发明的旋转头装置的实施例进行说明。
图1是本发明旋转头装置的剖面图。
图2是本发明旋转头装置的说明图。
图3是与本发明旋转头装置有关的电路图。
图4是在角度轴上表示的图2中示出的旋转头装置的记录信号和重放信号的定时图。
图5是现有技术中旋转头装置的剖面图。
图6是现有技术中旋转头装置的说明图。
图7是在角度轴上表示的图6中示出的现有技术中旋转头装置的记录信号和重放信号的定时图。
本发明的旋转头装置如图1所示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D，配置在该旋转磁鼓D上方的电动机M。该固定磁鼓K和旋转磁鼓D由铝制成。圆柱状固定轴1固定在固定磁鼓K的中心部。在以固定轴1为中心可旋转的旋转磁鼓D上安装由组合头组成的四个磁头2。这四个磁头2由第一记录磁头W1、第二记录磁头W2、第一重放磁头R1、第二重放磁头R2构成。第一记录磁头W1由头元件W1a和W1b组成，第二记录磁头W2由头元件组成W2a和W2b组成。同样，第一重放磁头R1由头元件R1a和R1b组成、第二重放磁头R2由头元件R2a和R2b组成，如图2所示，两个记录磁头W1和W2以固定轴1为中心对称配置，同样，两个重放磁头R1和R2也以固定轴1为中心对称配置。并且四个磁头2在逆时针旋转方向按W1、R1、W2、R2的顺序在圆筒状的旋转磁鼓D的外周面上以90°的等间隔配置。
对四个磁头在记录时供给记录信号并在重放时取出重放信号的旋转变压器3，由固定侧变压器3a和旋转侧变压器3b构成。这两个变压器3配置在固定磁鼓K与旋转磁鼓D之间，固定侧变压器3a安装在固定磁鼓K上，而旋转侧变压器3b安装在旋转侧磁鼓D上，以便与旋转磁鼓D一起旋转。
变压器电路基板4如图1和图3所示，配置在旋转侧变压器3b的上部，在基板上装有整流电路4a，该整流电路4a对由旋转变压器3供给的电源信号进行整流。
前置放大电路基板5安装有放大信号的前置放大器及其切换电路，是放大重放磁头R1、R2输出的电路。当从记录磁头W1、W2输出的记录信号比从重放磁头R1、R2输出的重放信号大得多，并一旦在旋转变压器3中输入两个信号时，记录信号就对比其微弱的重放信号进行干扰产生噪音。为了防止因这样的干扰对重放信号产生的噪音而设置放大电路对来自重放磁头R1和R2的输出进行放大，使输出的重放信号放大到不受记录信号干扰的程度，可以防止噪音的影响。该前置放大器的电路基板5如图1所示，配置在旋转磁鼓D的上面。放大电路按每个头元件设置一个，第一前置放大电路A1与搭载在第一重放磁头R1上的头元件R1a相连，第二前置放大电路A2与搭载在第二重放磁头R2上的头元件R2a相连。第三前置放大电路A3与搭载在第一重放磁头R1上的头元件R1b相连，第四前置放大电路A4与搭载在第二重放磁头R2上的头元件R2b相连。
旋转变压器3在固定侧变压器3a和旋转变压器3b上分别有5个通道。作为旋转变压器3的一个通道的第一通道CH1与搭载在第一记录磁头W1上的头元件W1a和搭载在第二记录磁头W2上的头元件W2a相连接。同样作为旋转变压器3的另一个通道的第二通道CH2与搭载在第一记录磁头W1上的头元件W1b和搭载在第二记录磁头W2上的头元件W2b相连接。
搭载在第一重放磁头R1上的头元件R1a和搭载在第二重放磁头R2上的头元件R2a分别通过第一前置放大电路A1和第二前置放大电路A2，再通过切换前置放大电路A1和A2的输出的切换电路(图中未示出)共同连接在第三通道CH3上，同样，搭载在第一重放磁头R1上的头元件R1b和搭载在第二重放磁头R2上的头元件R2b，分别通过第三前置放大电路A3和第四前置放大电路A4，再通过切换前置放大电路A3和A4的输出的切换电路(图中未示出)共同连接在第四通道CH4上。并且各前置放大电路A1、A2、A3、A4与整流电路相连；与供给交流电源的一个电源供给用的第五通道CH5相连接。如上所述，在旋转变压器上共有5个通道。另外，前述通道在旋转变压器3从最外周向最内周按CH5(电源)→CH2(记录)→CH1(记录)→CH4(重放)→CH3(重放)的顺序配置，以便降低从旋转变压器3内的交流电源向重放信号串入噪音。
两个滚珠轴承6、6在配置于旋转磁鼓D的中心孔两侧的状态下安装在固定轴1上，以便使旋转磁鼓D可旋转。
电动机M由支持在固定轴1上的定子S和安装在旋转磁鼓D上的转子L构成，转子L安装在旋转磁鼓D的上部，定子S固定在固定轴1上并位于转子L的上部。
定子S由插入安装在固定轴1上的圆柱状的固定部件8、安装在该固定部件8上并安装有电动机控制电路的电路基板9和安装在该电动机控制电路基板9上由设置有线圈10的磁性金属组成的磁芯11构成。
转子L包括由形成杯状安装在旋转磁鼓D上的磁芯组成的旋转电动机磁轭12、粘接固定在旋转电动机磁轭12侧壁内部上的圆筒状磁铁13。磁芯11配置在圆筒状的磁铁13内、磁芯11和磁铁13以在整个圆周上具有相同的间隙互相对置。
上述旋转头装置通过电动机M使旋转磁鼓D旋转，由该旋转磁鼓D的旋转带动四个磁头2旋转，在一定压力下加压接触的状态下对着这些磁头2移动磁带T进行记录或重放。
如图2所示，在本发明的旋转头装置驱动后进行写后读出动作时，相对旋转磁鼓D的磁带T的有效覆盖角度约为180°，由在180°的间隔上配置的记录磁头W1和W2产生的记录信号如图4的定时图所示，设搭载在旋转的旋转磁鼓D上的第一记录磁头W1与磁带T对置的位置为基准(0°)时，则旋转磁鼓D从0°向180°旋转期间，第一记录磁头W1记录，从180°向360°(即0°)旋转期间，第二记录磁头W2记录，但是头元件W1a和W1b以及W2a和W2b分别离开若干距离地配置，由于在角度轴上存在约1°-2°的延时，所以相对旋转方向(即记录方向)，头元件W1b和W2b分别追随头元件W1a和W2a。
第一记录磁头W1在磁带T上滑动接触，在记录信号被记录时，就从配置在旋转变压器3上的第一通道CH1向头元件W1a输出记录信号。这时完全相同的记录信号也同时向与第一记录磁头W1的头元件W1a共同连接在第一通道CH1上并配置在相对侧的第二记录磁头W2上的头元件W2a输送。可是即使从第二记录磁头W2上的头元件W2a输送信号，头元件W2a处在与头元件W1a相对侧，由于不在磁带T上滑动接触而不进行记录，因此不会对头元件W1a记录的内容有任何影响。
第一记录磁头W1的头元件W1a在磁带T上滑动接触，在记录信号被记录时，几乎同时通过邻近配置的头元件W1b把从第二通道CH2传送的信号记录在磁带T上。虽然这时在与头元件W1b共同连接在第二通道CH2上并设置在相对侧的第二记录磁头W2的头元件W2b上也完全相同地同时传送记录信号，但对由头元件W1b记录的内容却没有任何影响。
在第二记录磁头W2滑动接触在磁带T上共同记录信号时，进行与此相反的动作，虽然在利用头元件W2a在磁带T上记录记录信号时，同时对第一记录磁头W1的头元件W1a输送完全相同的记录信号，但是由于头元件W1a处在与头元件W2a相对侧，由于在磁带T上没有滑动接触而不进行记录动作，从而对头元件W2a的记录内容不会有任何影响。同样，在利用头元件W2b在磁带T上记录记录信号时，虽然对第一记录磁头W1的头元件W1b也同样传送相同的记录信号，但是由于头元件W1b处在与W2b的相对侧，由于在磁带T上没有滑动接触而不进行记录动作，从而对头元件W2b的记录内容不会有任何影响。
重放磁头R1和R2的重放是通过重放信号确认供给磁带T的信号的记录是否已确实进行的校验动作。由这两个重放磁头R1和R2的重放，如图4所示，因为与每个记录磁头W1和W2隔开90°配置，所以在旋转磁鼓D从90°向270°旋转期间，第一重放磁头R1重放通过第一记录磁头W1记录的信号，而从270°和450°(即90°)的旋转期间，第二重放磁头R2重放通过第二记录磁头W2记录的信号，使已重放的信号与要记录的信号进行是否一致的比较，不一致时就再次进行记录的写后读出动作。如上所述，记录和重放在任何一个旋转角度上都能连续进行。
当重放磁头R1和R2在磁带T上滑动接触，重放由记录磁头W1、W2记录在磁带上的已记录的记录信号时，已重放的重放信号经所连接的各前置放大电路放大后，通过设置在旋转变压器3上的第三通道CH3或第四通道CH4输送给磁记录重放装置(图中未示出)。
如上所述，第一重放磁头R1的头元件R1a和第二重放磁头R2的头元件R2a与第三通道CH3相连。
因此，第一重放磁头R1滑动接触在磁带上，头元件R1a重放记录信号时，为了把第一前置放大电路A1的输出输送给第三通道CH3而通过切换电路(图中未示出)切换。在旋转磁鼓旋转、头元件R2a在磁带上滑动接触时，为了把第二前置放大电路A2上的输出输送给第三通道CH3而切换电路，这样，选择在磁带T上滑动接触进行重放动作的头元件，确实把放大后的重放信号输送给旋转变压器3。使切换的脉冲信号重叠在由第五通道CH5供给的电源上，切换电路(图中未示出)在检测到这个脉冲信号时就切换到来自作为有效的前置放大电路的输出上。
同样，对于第四通道CH4也为了在通过第三前置放大电路A3连接的第一重放磁头R1的头元件R1b和配置在R1b相对侧上并通过第四前置放大电路A4连接的第二重放磁头R2的头元件R2b之间选择与在磁带T上滑动接触的头元件相连的那个前置放大电路的输出而切换切换电路(图中未示出)。
虽然在本实施例中是使所有记录磁头和重放磁头中的头元件中的相对配置的两个头元件与旋转变压器3的一个通道相连，但是也可以只适用例如记录磁头的头元件或只适用重放磁头的头元件。
虽然在本实施例中，在图2中，把四个磁头按顺时针方向选取W1、R1、W2、R1。但不限于这个顺序，也可以把顺序选取为W1、R2、W2、R1，另外，有效覆盖角度P不限于约180°，也可以适用于有效角度超过90°并具有带有若干个磁头同时驱动的定时重叠机构的旋转头装置的旋转头装置上。并且也可以适用对于固定磁鼓、把与旋转磁鼓一体化的旋转轴设置成可旋转的轴旋转型的旋转头装置上。
按照本发明的旋转头装置使第一记录磁头和第二记录磁头隔着旋转轴相对配置，同时使第一组重放磁头、第二组重放磁头隔着旋转轴相对配置，把第一组记录磁头中的一个头元件和第二组记录磁头中的一个头元件连接在旋转变压器的第一通道上，把第一组记录磁头中的另一个头元件和第二组记录磁头中的另一个头元件连接在旋转变压器的第二通道上，使记录和重放同时进行，借此，与对各记录用的磁头中的每个头元件各分配一个旋转变压器中的通道的情况相比较，可以减少通道数目，使旋转变压器小型化，可以实现旋转头装置的尺寸减小，通过利用四个组合头增加头元件数目，可以提高数据传送率，可以在不使相邻通道之间靠近的条件下设置通道，从而可以使在由旋转变压器发送和接收的各信号中的噪音降低。
按照本发明的旋转头装置使第一组重放磁头中的一个头元件与第二组重放磁头中的一个头元件连接在旋转变压器的第三通道上，使第一组重放磁头中的另一头元件和第二组重放磁头中的另一个头元件连接在旋转变压器的第四通道上，借此可以进一步减少通道数目，利用使旋转变压器小型化的旋转头装置的尺寸小型化和四个复合头等，可以提供噪音更小和传送率更高的旋转头。
按照本发明的旋转头装置具有分别连接在重放磁头的头元件上的前置放大电路和切换其输出的电路，把向前置放大器电路供给电源的通道设置在旋转变压器的第五通道上，借此通过放大来自重放磁头的头元件的重放信号可以防止记录信号的干扰，并且可以降低由于不进行重放的那个重放磁头的头元件在磁带缠绕端部与磁带滑动接触产生的噪音影响。
权利要求
1．一种旋转头装置，该装置具有由两个头元件组成的第一组记录磁头、由两个头元件组成的第二组记录磁头、由两个头元件组成的第一组重放磁头、由两个头元件组成的第二组重放磁头和配置在磁鼓上并把信号传送给前述磁头的旋转变压器，其特征在于在使第一组记录磁头和第二组记录磁头隔着旋转轴相对配置的同时，使第一组重放磁头和第二组重放磁头隔着旋转轴相对配置；前述记录磁头的第一组中的一个头元件和第二组中的一个头元件与前述旋转变压器的第一通道相连；前述记录磁头的第一组中的另一头元件和第二组中的另一头元件与前述旋转变压器的第二通道相连；并同时进行记录和重放。
2．如权利要求1所述的旋转头装置，其特征在于前述重放用磁头中的第一组的一个头元件和第二组中的一个头元件与前述旋转变压器的第三通道相连；前述重放用磁头中的第一组的另一头元件和第二组中的另一头元件与前述旋转变压器的第四通道相连。
3．如权利要求1所述的旋转头装置，其特征在于该装置具有分别与前述重放磁头的头元件连接的前置放大电路及其输出的切换电路，在前述旋转变压器的第五通道上设置供给该前置放大电路电源的通道。
全文摘要
本发明提供一种具有校验功能和数据传送率高的旋转头装置,还提供一种减小尺寸的旋转头装置,还提供一种可降低噪音影响的旋转头装置。该装置中,使第一重放磁头和第二重放磁头隔着旋转轴相对配置,同时使第一记录磁头中的一个头元件和第二记录磁头中的一个头元件连接在旋转变压器的第一通道上,使第一记录磁头中的另一个头元件和第二记录磁头中的另一个头元件连接在旋转变压器的第二通道上,以便同时进行记录和重放。
文档编号G11B5/53GK1236941SQ9910748
公开日1999年12月1日 申请日期1999年5月21日 优先权日1998年5月25日
发明者前岑健二 申请人:阿尔卑斯电气株式会社