JP4042263B2 - 回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）やデジタルオーディオテープレコーダ（ＤＡＴ）では、固定ドラムと回転ドラムとより構成される回転ヘッドドラム装置が内設されている。また、回転ヘッドドラムには磁気テープをヘリカル状に巻回添接させる必要があり、このため、回転ヘッドドラムはメインシャーシに対して傾いた状態で取り付けられる。
【０００３】
このような回転ヘッドドラム装置の回転ドラムの回転バランスを調整する方法として、従来、回転ドラムにバランス調整用のバランスウエイトを取り付けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
回転ドラムの回転速度は、従来例えば約２０００ＲＰＭ程度であったが、テープ情報の転送速度（通常ＭＢ／ｓ単位で示される。）のより高速化が求められており、現在では１００００ＲＰＭ以上程度の高い回転速度が必要とされている。このような回転ドラムの回転速度の高速化に対して、従来の回転バランス調整方法では必ずしも十分な対応を図ることはできない。特に、回転ドラムとシャフトとの固定部から離間した位置に設けられるロータリートランスについてはバランス不良が顕著に現われ、バランス不良を起こすとロータリートランスに近接して設けられる磁気ヘッドの高さの変動を招き、磁気ヘッドが規定の位置からずれることによって再生および記録特性に悪影響を及ぼし、また、ヘッド接合部が剥がれる等周辺部品に不具合を生じることになる。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、回転ドラムが高速回転する際に発生する振動を効果的に減少することができ、特に、磁気ヘッドの高さの変動を効果的に抑制することのできる回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る回転ヘッドドラム装置（１０）の回転バランス調整機構は、固定ドラム（１４）と、該固定ドラム（１４）に配設されたモータ（１６）により回転駆動されるシャフト（２６）と、磁気ヘッド（４２）が配設されると共に該シャフト（２６）に固定されており、該固定ドラム（１４）上で回転することにより該磁気ヘッド（４２）を回転させる回転ドラム（１２）と、該固定ドラム（１４）に配設された固定側ロータリートランス（２０ｂ）および該回転ドラム（１２）に配設された回転側ロータリートランス（２０ａ）とを備えた回転ヘッドドラム装置（１０）の回転バランス調整機構であって、該回転側ロータリートランス（２０ａ）は、回転バランスを調整するためのバランスウエイト（６６ａ〜６６ｌ、６８ａ〜６８ｄ）を取り付け可能とされ、または該回転側ロータリートランス（２０ａ）に付設部材（５８）が取付けられるときは、該付設部材は、 L 字状に形成された金属製板材と樹脂基板によって形成されるターミナルにて構成され、該 L 字状に形成された金属製板材の一端部が該ターミナルの側面に埋め込まれるとともに他端部が該ターミナルの主面よりも上方に突設して設けられ、また、該付設部材（５８）は該回転バランスを調整するためのバランスウエイト（６６ａ〜６６ｌ、６８ａ〜６８ｄ）を取り付け可能とされ、更に、前記バランスウエイト（６６ａ〜６６ｌ、６８ａ〜６８ｄ）または該付設部材（５８）は加工変形可能に構成されていることを特徴とする（請求項１に係る発明）。
【０００７】
これにより、回転バランスを調整するためのバランスウエイトを適宜取り付けて、回転ドラムが高速回転する際に発生する振動を効果的に減少することができ、特に、磁気ヘッドの高さの変動が軽減され、磁気ヘッドが規定の位置からずれることによって発生する再生および記録特性への悪影響、および、ヘッド接合部が剥がれる等周辺部品に及ぼす不具合が軽減される。
また、バランスウエイトを予め回転側ロータリートランスに取付けておき、このバランスウエイトを切削し、あるいは曲げる等の加工変形を行うことにより、バランス調整する。または付設部材を加工変形させることによりバランス調整する。
【０００８】
また、この場合、前記バランスウエイト（６６ａ〜６６ｌ、６８ａ〜６８ｄ）は前記回転側ロータリートランス（２０ａ）または前記付設部材（５８）の外周に沿って所定距離離間した任意の位置に取り付け可能に構成すると（請求項２に係る発明）、回転側ロータリートランスまたは付設部材の外周の所望の位置に所望の重量のバランスウエイトを容易に取り付けることができ、回転バランスの微調整を容易に行うことができる。
【０００９】
このようなバランスウエイトとして、はんだ又は樹脂を用いることができる（請求項３、４に係る発明）。回転側ロータリートランスおよび金属製の付設部材にはバランスウエイトとしてのはんだを直接はんだ付けし、また、樹脂製等の付設部材には、金属製のはんだ取付け部を予め付設部材に取付けた後このはんだ取付け部にはんだをはんだ付けすることにより、バランスウエイトとしてはんだを用いるため、回転ドラムの高速回転時においてもバランスウエイトが飛び散るような不都合がない。同様にして回転側ロータリートランスまたは付設部材にバランスウエイトとして樹脂を取付けると、バランスウエイトとして安価な材料を用いて、比較的容易に取り付けることができ、回転バランスの微調整を容易に行うことができる。
【００１１】
また、本発明に係る回転ヘッドドラム装置（１０）の回転バランス調整機構において、前記バランスウエイト（６６ａ〜６６ｌ、６８ａ〜６８ｄ）の飛散を防止するために飛散防止部（例えば、６８ａ〜６８ｄに対する６６ａ〜６６ｌ）が設けられると（請求項５に係る発明）、回転ドラムの高速回転時においてもバランスウエイトが飛び散るような不都合を一層確実に回避することができる。
【００１２】
このような飛散防止部は、例えば、上記のはんだ取付け部を兼用する部材を回転側ロータリートランスまたは付設部材の外周に立設するものであり、この飛散防止部の内側にバランスウエイトを取付けることによってバランスウエイトの飛散が防止される。
なお、上記の発明の構成中、各構成要素に付した参照番号は発明の理解を容易にするためのものであり、各構成要素を参照番号を付して示した具体的な部材等に限定するものではない。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明に係る回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構の好適な実施の形態（以下、本実施の形態例という。）について、図を参照して、以下に説明する。
図１に示す本実施の形態例において、回転ヘッドドラム装置１０には、回転ドラム１２と、固定ドラム１４と、ドラムモータ部１６とが設けられている。なお、固定ドラム１４にはドラムベース１８が取り付けられ、ドラムベース１８はやや傾斜した状態で図示しない磁気記録再生装置のシャーシに取り付けられる。
【００１４】
固定ドラム１４はドラムベース１８上に戴置固定されるものであり、後述するロータリトランス２０を構成する固定側ロータリートランス２０ｂが配設され、固定側ロータリートランス２０ｂは固定ドラム１４に配設された信号用フレキシブル基板２２に接続されている。固定ドラム１４は中央部分で玉軸受け２４を介してシャフト２６によって軸支されている。
【００１５】
ドラムモータ部１６は固定ドラム１４の下部に配設され、上記したシャフト２６がシャフト取り付け部（回転カラー）２８に固着され、シャフト取り付け部２８に延出されるヨーク３０にはマグネット３２が取り付けられている。シャフト取り付け部２８の下端部にはヨーク３０に対向してロータプレート（ヨーク）３４が延出されている。マグネット３２が取り付けられたヨーク３０とロータプレート３４との間に形成される空間部にステータ基板（モータ基板）３６が配設されている。ステータ基板３６はドラムベース１８に係止される。ステータ基板３６には、図示しない駆動コイルが形成されており、この駆動コイルに駆動電流が供給されることにより、ドラムモータ部１６は回転力を発生する構成とされている。
【００１６】
なお、固定ドラム１４の磁気テープ（図示せず）が添接される所定範囲にはテープ添接面３８が形成されている。このテープ添接面３８は、磁気記録再生時に磁気テープが添接し走行する面であるため、高い平滑性を有するよう高精度に形成されている。
回転ドラム１２は固定ドラム１４に立設されたシャフト２６の上端部に固定されている。すなわち、シャフト２６は回転ドラム１２に形成されたシャフト孔４０に圧入された構成とされ、これにより、回転ドラム１２は、シャフト２６を介して固定ドラム１４に回転自在に支承されている。この回転ドラム１２には複数の磁気ヘッド４２が配設されており（例えば、４個の磁気ヘッド４２が９０°間隔で配設される。）、この磁気ヘッド４２は回転ドラム１２の回転に伴い回転する構成とされている。４個の磁気ヘッド４２が配設される場合、１８０°離間した磁気ヘッド４２同士が対をなし、一方の対が記録専用ヘッドとして機能し、他方の対が再生専用のヘッドとして機能するよう構成されている。
【００１７】
磁気ヘッド４２は、ヘッドベース４４を介して回転ドラム１２に配設されている。ヘッドベース４４は例えば樹脂基板よりなり、その先端部に磁気ヘッド４２が接着剤により固定されている。
このヘッドベース４４は、回転ドラム１２にヘッド固定ネジ４６により固定されている。すなわち、回転ドラム１２にはヘッド固定ネジ４６が螺着される固定用雌ネジ４８が形成さており、またヘッドベース４４には挿通孔５０が形成されている。よって、挿通孔５０と固定用雌ネジ４８が同軸となるようヘッドベース４４を回転ドラム１２の下面に位置決めし、ヘッド固定ネジ４６を挿通孔５０を介して固定用雌ネジ４８に螺着することにより、ヘッドベース４４は回転ドラム１２に固定される。
【００１８】
また、回転ドラム１２には各磁気ヘッド４２の高さ調整を行なうためのあおりネジ５２が設けられている。このあおりネジ５２は、回転ドラム１２に形成された調整用雌ネジ５４に螺合しており、調整治具によりこのあおりネジ５２の螺進度を調整することにより磁気ヘッド４２の高さ調整を行いうる構成とされている。すなわち、このあおりネジ５２は、ヘッド固定ネジ４６による固定位置と磁気ヘッド４２の配設位置との間においてヘッドベース４４と当接するよう構成されている。そして、あおりネジ５２を螺進させることにより、ヘッドベース４４は図１に矢印Ａ１で示す方向に可撓変形し、またあおりネジ５２を後退させることにより、ヘッドベース４４は図１に矢印Ａ２で示す方向に弾性復元し、これにより磁気ヘッド４２の高さを調整することが可能となる。なお、このあおりネジ５２は、磁気ヘッド４２の高さ調整が終了した後、接着剤等で固定される。
【００１９】
なお、回転ドラム１２の磁気テープ（図示せず）が添接される所定範囲にはテープ添接面５６が形成されており、このテープ添接面５６は高い平滑性を有するよう高精度に形成されている。
一方、回転ドラム１２の底面にはロータリートランス２０を構成する回転側ロータリートランス２０ａが配設されており、上記の各磁気ヘッド４２はこの回転側ロータリートランス２０ａに接続されている。回転側ロータリートランス２０ａの上部には、付設部材としてのターミナル５８が配設されている。このターミナル５８には磁気ヘッド４２と電気的に接続される端子６０が配設されており、回転側ロータリートランス２０ａに巻回されているコイル６２ａの端線６４はこの端子６０に電気的に接続されている。
【００２０】
回転ドラム１２の回転側ロータリートランス２０ａと対向する位置には、ロータリートランス２０を構成する前記した固定ロータリートランス２０ｂが配設されている。
このように対向配置された回転側ロータリートランス２０ａおよび固定側ロータリートランス２０ｂによりロータリートランス２０が構成され、回転側ロータリートランス２０ａと固定側ロータリートラン２０ｂとの間での信号の授受が可能となる。したがって、記録時においては、磁気テープに記録を行なう記録信号は信号用フレキシブル基板２２からロータリートランス２０を介して磁気ヘッド４２に供給され、また再生時において磁気ヘッド４２が磁気テープから読み取った生成信号は、ロータリートランス２０を介して信号用フレキシブル基板２２に供給される。
【００２１】
回転側ロータリートランス２０ａの上部に設けられる付設部材としてのターミナル５８には本実施の形態例に係る回転バランス調整機構が設けられている。図２および図３を参照して、以下、回転バランス調整機構について説明する。
ターミナル５８は主面５８ｘが正八角形状の樹脂基板によって形成されている。ターミナル５８の外周の８つの側面５８ａ〜５８ｈのうち、ターミナル５８の端子６０および回転側ロータリートランス２０ａのコイル６２ａの端線６４が配設される２つの側面５８ｃ、５８ｇを除いた６つの側面５８ａ、５８ｂ、５８ｄ〜５８ｆ、５８ｈのそれぞれに、はんだ取り付け部６６ａ〜６６ｌが２つずつ設けられている。このはんだ取り付け部６６ａ〜６６ｌは、はんだの飛散を防止する飛散防止部およびバランス調整が可能なバランスウエイトを兼ねる。はんだ取り付け部６６ａ〜６６ｌは、Ｌ字状に形成された金属製板材であり、一端部が樹脂基板によって形成されるターミナル５８の側面に埋め込まれるとともに他端部がターミナル５８の主面５８ｘよりも上方に突設して設けられている。
【００２２】
回転ヘッドドラム装置１０全体およびロータリートランス２０の回転バランス測定あるいは回転バランス計算により、アンバランスが把握されると、必要な位置のはんだ取り付け部に必要重量のはんだ付けを行い、バランスウエイトとしてのはんだ部（はんだ）６８ａ〜６８ｄを形成する（この場合、４箇所のみ形成した例で示す。）。このとき、高速回転時のはんだ部６８ａ〜６８ｄの飛散を確実に防止する観点からは飛散防止部として機能するはんだ部６８ａ〜６８ｄははんだ取り付け部の内側（図３中Ｈ１で示す。）に形成すると好適である。一方、作業性の観点からははんだ部６８ａ〜６８ｄははんだ取り付け部６６ａ〜６６ｌの外側（図３中Ｈ２で示す。）に形成してもよい。また、バランスウエイトとして機能するはんだ取り付け部６６ａ〜６６ｌまたはターミナル５８を削り、あるいは曲げる等の加工を行うことによって、バランスの微調整を行うことができる。なお、はんだ部６８ａ〜６８ｄを切削加工等してバランスの微調整を行ってもよい。
【００２３】
また、この場合、ターミナル５８が樹脂基板で形成されているため、バランスウエイトとして樹脂を用いて樹脂部を形成すると、安価な材料用いて、はんだ取り付け部を設けることなく所望の位置にバランスウエイトを容易に取付けることができて好適である。
上記のように構成される本実施の形態例に係る回転ヘッドドラム装置１０を使用するとき、回転ドラム１２はドラムモータ部１６に付勢されて高速で回転されるが、回転バランスが良好に微調整されているため、回転ドラム１２およびロータリートランス２０が振動を発生することがなく、振動による騒音の発生が防止される。また、バランスウエイトとしてはんだを用い、このはんだは飛散防止部として機能するはんだ取り付け部６６ａ〜６６ｌの内側に取付けられるため、高速回転中にバランスウエイトが飛び散るおそれもない。さらにまた、振動が発生した場合再度の回転バランス調整を厳密かつ適正にしかも容易に行うことができる。これにより、磁気ヘッド４２の高さの変動が軽減され、磁気ヘッド４２が規定の位置からずれることによって発生する再生および記録特性への悪影響が軽減され、また、ヘッド接合部が剥がれる等周辺部品に及ぼす不具合が軽減される。
【００２４】
なお、上記本実施の形態例にかかわらず、本発明の趣旨を逸脱するものでない限り、回転ドラムと固定ドラムとの間に配設されるロータリートランス以外の他の部品にバランスウエイトを取付けてもよい。また、付設部材は、ロータリートランスに直接接合されるものに限らず、ロータリートランスの近傍に配設されるものであってもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明に係る回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構によれば、固定ドラムと、固定ドラムに配設されたモータにより回転駆動されるシャフトと、磁気ヘッドが配設されると共にシャフトに固定されており、固定ドラム上で回転することにより磁気ヘッドを回転させる回転ドラムと、固定ドラムに配設された固定側ロータリートランスおよび回転ドラムに配設された回転側ロータリートランスとを備えた回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構であって、回転側ロータリートランスは、回転バランスを調整するためのバランスウエイトを取り付け可能とされ、または回転側ロータリートランスに付設部材が取付けられるときは、付設部材は回転バランスを調整するためのバランスウエイトを取り付け可能とされているため、回転バランスを調整するためのバランスウエイトを適宜取り付けて、回転ドラムが高速回転する際に発生する振動を効果的に減少することができ、特に、磁気ヘッドの高さの変動が軽減され、磁気ヘッドが規定の位置からずれることによって発生する再生および記録特性への悪影響、および、ヘッド接合部が剥がれる等周辺部品に及ぼす不具合が軽減される。
【００２６】
また、この場合、バランスウエイトは回転側ロータリートランスまたは付設部材の外周に沿って所定距離離間した任意の位置に取り付け可能に構成するため、回転側ロータリートランスまたは付設部材の外周の所望の位置に所望の重量のバランスウエイトを容易に取り付けることができ、回転バランスの微調整を容易に行うことができる。
【００２７】
また、このようなバランスウエイトとして、はんだ又は樹脂を用いるため、はんだの場合は、回転ドラムの高速回転時においてもバランスウエイトが飛び散るような不都合がなく、また、樹脂の場合は、バランスウエイトとして安価な材料を用いて、比較的容易に取り付けることができ、回転バランスの微調整を容易に行うことができる。
【００２８】
また、本発明に係る回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構によれば、バランスウエイトまたは付設部材は加工変形可能に構成されるため、バランスの微調整を容易に行うことができる。
また、本発明に係る回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構によれば、バランスウエイトの飛散を防止するために飛散防止部が設けられるため、回転ドラムの高速回転時においてもバランスウエイトが飛び散るような不都合を一層確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態例に係る回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構を説明するための回転ヘッドドラム装置の一部省略した概略断面図である。
【図２】本実施の形態例に係る回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構を説明するためのものであり、図中、中心線より左側は回転ドラムおよび回転側ロータリートランスの一部省略した断面図であり、図中、中心線より右側は回転ドラムおよび回転側ロータリートランスの一部省略した側面図である。
【図３】本実施の形態例に係る回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構を説明するための回転側ロータリートランスおよびターミナルの平面図である。
【符号の説明】
１０ 回転ヘッドドラム装置
１２ 回転ドラム
１４ 固定ドラム
１６ ドラムモータ部
２０ ロータリートランス
２０ａ 回転側ロータリートランス
２０ｂ 固定側ロータリートランス
２２ 信号用フレキシブル基板
２４ 球軸受け
２６ シャフト
４２ 磁気ヘッド
４４ ヘッドベース
５８ ターミナル
６０ 端子
６６ａ〜６６ｌ はんだ取り付け部
６８ａ〜６８ｄ はんだ部

Claims (5)

1. 固定ドラムと、該固定ドラムに配設されたモータにより回転駆動されるシャフトと、磁気ヘッドが配設されると共に該シャフトに固定されており、該固定ドラム上で回転することにより該磁気ヘッドを回転させる回転ドラムと、該固定ドラムに配設された固定側ロータリートランスおよび該回転ドラムに配設された回転側ロータリートランスとを備えた回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構であって、
   該回転側ロータリートランスに付設部材を設け、該付設部材は、 L 字状に形成された金属製板材と樹脂基板によって形成されるターミナルにて構成され、該 L 字状に形成された金属製板材の一端部が該ターミナルの側面に埋め込まれるとともに他端部が該ターミナルの主面よりも上方に突設して設けられ、また、該付設部材は該回転バランスを調整するためのバランスウエイトを取り付け可能とされ、
   更に、該バランスウエイトまたは該付設部材は加工変形可能に構成されていることを特徴とする回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構。
2. 前記バランスウエイトは前記付設部材の外周に沿って所定距離離間した任意の位置に取り付け可能とされていることを特徴とする請求項１記載の回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構。
3. 前記バランスウエイトははんだであることを特徴とする請求項１または２記載の回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構。
4. 前記バランスウエイトは樹脂であることを特徴とする請求項１または２記載の回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構。
5. 前記バランスウエイトの飛散を防止するために飛散防止部が設けられることを特徴とする請求項３または４記載の回転ヘッドドラム装置の回転バランス調整機構。

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