DE4343554A1

DE4343554A1 - Drehkopftrommelanordnung

Info

Publication number: DE4343554A1
Application number: DE4343554A
Authority: DE
Inventors: Min-Pyo Hong
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1992-12-23
Filing date: 1993-12-20
Publication date: 1994-06-30
Also published as: JPH076915U; GB2273810A; GB9326321D0

Description

Gegenstand der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehkopftrommelanordnung (rotary head drum assembly), die den Aufzeichnungs/Wiedergabe-Transducer bzw. Wandler zum Wandeln der Infor mationen von magnetischen oder optischen Bändern bei hoher Geschwindig keit rotiert, und sie besitzt eine Ausbalancier- bzw. Ausgleichsein richtung für eine automatische Korrektur der nicht ausbalancierten Drehung der Drehkopftrommel.

Stand der Technik

Als einen Aufzeichnungs/Wiedergabe-Transducer bzw. Wandler gibt es magnetische Köpfe zur Wandlung des elektrischen Signals in ein magneti sches Signal oder umgekehrt und einen optischen Kopf zur Wandlung des elektrischen Signals in ein optisches Signal oder umgekehrt, usw. Eine Drehkopftrommelanordnung dreht den Transducer unter hoher Geschwindig keit und ist beispielsweise in einem Videocassettenband-Aufzeichnungsge rät (video casette tape recorder - VCR), einem digitalen Audiobandre corder (digital audio tape recorder - DATR) oder einem Camcorder oder ähnlichem installiert.

Wie in Fig. 7 dargestellt ist, besteht die Drehkopftrommelanordnung aus einer oberen Drehtrommel 1, einer unteren, befestigten Trommel 2 und einem Trommelmotor 3. Die Mitte der oberen Drehtrommel 1 ist inte gral mit einer Welle 4 verbunden, die durch die untere, befestigte Trommel 2 so hindurchtritt, daß sie mit dem Trommelmotor 3 verbunden werden kann. Die Welle 4 dreht sich zusammen mit der oberen Drehtrom mel 1 über den Trommelmotor 3. Ein Transducer 5 ist in dem unteren Bereich einer Umfangsfläche 6 der oberen Drehtrommel 1 vorgesehen, so daß er dadurch zusammen mit der oberen Drehtrommel 1 dreht. Wie in Fig. 8 dargestellt ist, ist ein Buchsenteil 8 integral zwischen der oberen Drehtrommel 1 und der Welle 4 verbunden. Ein oberer Drehkern 9 vom Scheibentyp ist mit dem Buchsenteil 8 so verbunden, daß er zusammen damit dreht, und ein unterer, befestigter Kern 10 vom Scheibentyp ist mit der unteren, befestigten Trommel 2 derart verbunden, daß sie einan der gegenüberliegen. Spulenelemente 11 und 12 sind jeweils an dem obe ren Drehkern 9 und dem unteren, befestigten Kern 10 vorgesehen. Hierbei ist das Spulenelement 11 des oberen Drehkerns 9 mit dem Transducer 5 verbunden, während das Spulenelement 12 des unteren, befestigten Kerns 10 mit der externen Schaltkreiseinrichtung, die nicht dargestellt ist, verbunden ist. Allerdings können der Transducer 5 und das Spulele ment 11 des oberen Drehkerns 9 nicht direkt miteinander aufgrund des strukturellen Aufbaus in der Anordnung verbunden werden, sondern sind mit der Außenseite über eine Schaltkreistafel 13 verbunden, die an der oberen Oberfläche der oberen Drehtrommel 1 befestigt ist.

In der vorstehend beschriebenen Drehkopftrommelanordnung ist ein Band 14 um umlaufende Oberflächen 6 und 7 der oberen Drehtrommel 1 und der unteren, befestigten Trommel 2 herumgeführt, um mit dem Transducer in Kontakt zu treten, dann dreht sich die obere Drehtrommel 1 mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit durch den Trommelmotor 3, das Band 14 wird transportiert, um dadurch die Funktionen des Aufzeichnens/Wieder gebens von Informationen auf/von dem Band 14 durchzuführen. Zu dieser Zeit, wenn die obere Drehtrommel 1 durch die exzentrische Drehung vi briert, die durch eine Unwucht verursacht wird, wird eine Abweichung von der relativen Geschwindigkeit im Hinblick auf das Band 14 erzeugt, was wiederum einen Zeitachsenfehler des aufgezeichneten oder wiederge gebenen Signals verursacht, d. h. ein Zitterphänomen bzw. eine Synchro nisationsstörung. Das Zitterphänomen verringert in großem Maß die Ei genschaft im Hinblick auf die Bildschirm- und/oder Klangqualitäten in analogen Verfahren, während es einen Fehler in Form einer Fehllesung der aufgezeichneten Daten in einem digitalen Verfahren verursacht.

Demgemäß sollte die Drehkopftrommelanordnung für die ausbalancierte Drehung aller sich drehender Teile davon aufgebaut und zusammengesetzt werden. Allerdings ist es sehr schwierig, sämtliche sich drehende Tei le, wie beispielsweise die obere Drehtrommel 1, den Transducer 5, den oberen Drehkern 9 und die Schaltkreistafel 13 aufzubauen, zu bearbeiten und anzuordnen, während gleichzeitig eine Balance im Hinblick auf die Welle 4 beibehalten wird. Weiterhin ist es tatsächlich unmöglich, die Mittenachse der Gesamtmasse, wo sämtliche Massen der sich drehenden Teile auf der geometrischen Mittenachse zusammengefaßt werden, d. h. die Mitte der Welle 4, perfekt in Übereinstimmung zu bringen, und zwar aufgrund der Unregelmäßigkeit des Gewichts und der Unterschiede beim Zusammenbau jedes der Teile. Deshalb ist eine Balance-Einstellung mit einer hohen Genauigkeit unter praktischen Antriebsbedingungen der Dreh kopftrommelanordnung, nachdem der Zusammenbau erfolgt ist, erforderlich.

Zur Einstellung der Balance ist, wie in Fig. 9 dargestellt, eine ge eignete Menge an Lötmittel 14 zur Einstellung der Balance an der vorbe stimmten Stelle der Schaltkreistafel 13 angebracht worden, die an der oberen Oberfläche der oberen Drehtrommel 1 befestigt ist, und zwar in einem herkömmlichen Verfahren. Allerdings ist das Problem dasjenige, daß die Uneffektivität durch Wiederholung desselben Balance-Einstell vorgangs verursacht wird, da die Menge des Lötmittels 14 zur Einstel lung der Balance und die Befestigungsstelle davon nicht korrekt mit einem Mal eingestellt werden kann. Weiterhin verbleibt ein gewisser Fehler, der eine perfekte Balance-Einstellung verhindert.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehkopftrommelanord nung anzugeben, die eine Ausgleichseinrichtung besitzt, die keine prä zise Balance-Justierung erfordert und eine automatische Balance-Ju stierungsfunktion bei der Drehung aufweist.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehkopf trommelanordnung anzugeben, die eine Balance-Einrichtung zur Verhinde rung des Zitterphänomens, das durch die nicht ausbalancierte Drehung der Drehkopftrommelanordnung verursacht wird, die den Aufzeich nungs/Wiedergabe-Transducer dreht, besitzt.

Um die vorstehenden Aufgabenpunkte zu lösen, wird eine Drehkopftrommel anordnung angegeben, die einen Transducer zum Wandeln der Informationen eines Bandmediums besitzt, mit folgenden Merkmalen:

- eine obere Drehtrommel, die mit dem Transducer an dem Umfang einer Welle in der Mitte davon, die zusammen mit dem Transducer entspre chend der Drehung der Welle gedreht wird, aufweist;
- eine untere, befestigte Trommel zur Lagerung der Welle der oberen Drehtrommel; und
- Ausgleichseinrichtungen zur automatischen Korrektur der nicht ausba lancierten Drehung bzw. der Unwucht der oberen Trommel, die durch die Massenexzentrizität bei einer Drehung verursacht wird.

Für die Ausbalancier-Einrichtung, die automatisch die nicht ausbalan cierte Drehung einstellt, weist die vorliegende Erfindung eine Flüssig keits- oder Kugelbalance-Einrichtung vom Ringtyp auf, die um die Welle der oberen Drehtrommel herum angeordnet ist, um mit der oberen Dreh trommel zu drehen, und die eine Struktur besitzt, wo die fluidähnliche Flüssigkeit oder eine Mehrzahl von Kugeln in einem hohlen Ring einge schlossen sind, so daß sich das Fluid entlang des Umfangs des hohlen Rings bewegen kann. Die bedeutet, daß dann, wenn sich die Mitte der Masse aller sich drehender Teile, die die obere Drehtrommel umfassen, im Hinblick auf die Drehachse abstützt bzw. neigt, sich die Mitte der Masse des Fluids so bewegt, um mit der Mitte der Drehachse entsprechend dem Grad der Exzentrizität in der Drehung übereinzustimmen. Die Bewe sche Balance-Einstellfunktion der Balance-Einrichtung wird nachfolgend im Detail beschrieben.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung, die die Drehkopftrom melanordnung darstellt, die eine Flüssigkeitsbalance-Einrich tung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt;

Fig. 2 zeigt eine Seitenschnittansicht der Drehkopftrommelanordnung, die eine Flüssigkeitsbalance-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt, die in Fig. 1 dargestellt ist;

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht zur Erläuterung der automatischen Balance-Funktion der Balance-Einrichtung der Drehkopftrommelan ordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4A zeigt eine teilweise aufgebrochene, perspektivische Ansicht einer Flüssigkeitsbalance-Einrichtung, die für die Drehkopf trommelanordnung der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;

Fig. 4B zeigt eine teilweise aufgebrochene perspektivische Ansicht einer Kugelbalance-Einrichtung, die für die Drehkopftrommelan ordnung der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;

Fig. 5 zeigt eine Seitenschnittdarstellung der Drehkopftrommelanord nung, die mit einer Balance-Einrichtung ausgestattet ist, die einen anderen Aufbau besitzt;

Fig. 6 zeigt eine Seitenschnittdarstellung einer Drehkopftrommelanord nung, die mit einem anderen Beispiel einer Balance-Einrichtung ausgestattet ist;

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die herkömmliche Dreh kopftrommelanordnung darstellt;

Fig. 8 zeigt eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau der Drehkopftrommelanordnung, die in Fig. 7 dargestellt ist, zeigt; und

Fig. 9 zeigt eine Draufsicht zur Erläuterung der herkömmlichen, aus balancierten Drehkopftrommelanordnung.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in weiteren Einzelheiten unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, weist eine Drehkopftrommelanordnung, die eine Balance-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt, eine obere Drehtrommel 1, eine untere, befestigte Drehtrommel 2, einen Trommelmotor 3 und eine Balance-Einrichtung 15 auf. Bei einer herkömm lichen Anordnung ist die Welle 4 integriert mit der Mitte der oberen Drehtrommel 1 verbunden. Die Welle 4 durchdringt die untere, befestigte Trommel 2 und ist mit dem Trommelmotor 3 verbunden. Dann dreht sich die Welle 4 zusammen mit der oberen Drehtrommel 1 durch den Trommelmotor 3. Ein Transducer 5 ist in der unteren Stellung einer Umfangsoberfläche 6 der oberen Drehtrommel 1 vorgesehen, um dadurch zusammen mit der oberen Drehtrommel 1 zu drehen. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist ein Hül sen- bzw. Buchsenteil 8 integral zwischen der oberen Drehtrommel 1 und der Welle 4 verbunden. Ein oberer Drehkern 9 vom Scheibentyp ist mit dem Hülsenteil 8 so verbunden, daß er zusammen damit dreht, und ein unterer, befestigter Kern 10 vom Scheibentyp, der mit der unteren, befestigten Trommel 2 befestigt ist, ist so vorgesehen, daß sie einan der gegenüberliegen. Spulenelemente 11 und 12 sind jeweils an dem obe ren Drehkern 9 und dem unteren, befestigten Kern 10 vorgesehen. Hier ist das Spulenelement 11 des oberen Drehkerns 9 über eine Schaltkreis platte 13, die an der oberen Oberfläche der oberen Drehtrommel 1 be festigt ist, verbunden, während das Spulenelement 12 des unteren, be festigten Kerns 10 direkt mit der externen Schaltkreisvorrichtung, die nicht dargestellt ist, verbunden ist. Eine Balance-Einrichtung 15 ist an der Schaltkreisplatte 13 der oberen Oberfläche der oberen Drehtrom mel 1 so befestigt, daß die Balance-Einrichtung 15 und die obere Dreh trommel 1 zusammen drehen können. Der Querschnitt der Balance-Einrich tung 15 ist ein rechtwinkliges Dreieck. Die Balance-Einrichtung 15 besteht aus einem hohlen Ring 16, der einen ringförmigen, hohlen Zwi schenraum 17 besitzt, der in den vorgegebenen Umfangsbereichen um die Welle 4 angeordnet ist, und ein Fluid 18 ist in dem Hohlraum 17 einge schlossen. In diesem Beispiel kann sich das Fluid bzw. Flüssigkeit 18 in Umfangsrichtung entlang des Hohlraums 17 bewegen. Eine automatische Ausbalancierungsfunktion der Balance-Einrichtung 15 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben.

Es wird der Zustand angenommen, bei dem sich die obere Drehtrommel 1 unter dem Zustand dreht, bei dem die Mitte (a₂) der Gesamtmasse sämt licher sich drehender Teile, die zu der oberen Drehtrommel 1 gehören, sich in Richtung der Außenseite hin auf die geometrische Mitte (a₁) der Welle 4 neigt. In diesem Zustand wirken die Zentrifugalkräfte F₁ und F₂ jeweils von der geometrischen Mitte (a₁) und der Mitte (a₂) auf den Punkt P des Fluids 18 der Balance-Einrichtung 15 ein. Dadurch wirkt die daraus resultierende Kraft F₃ der Zentrifugalkräfte F₁ und F₂ auf den Punkt P des Fluids 18 ein. F₃ besteht aus der Komponente F₃₁ in der Richtung der Normalen und der Komponente F₃₂ in der Richtung der Tangenten. Demgemäß bewegt sich das Fluid 18 an dem Punkt P durch die Komponente F₃₂ in Tangentenrichtung. Demzufolge bewegt sich das bewegbare Fluid 18 der Balance-Einrichtung 15 zu einer Richtung entgegengesetzt zu der Stelle der Exzentrizität der Mitte (a₂) der Masse, um dadurch die Abweichung von der Mitte (a₂) zu der Masse zu korrigieren. Demgemäß dreht sich eine Drehkopftrommelanord nung, die eine Balance-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt, in einem automatisch ausbalancierten Zustand, wenn eine vorge gebene Zeit nach der Drehung vorüber ist.

Wie in den Fig. 4A und 4B dargestellt ist, kann die vorstehend be schriebene Balance-Einrichtung 15 entweder eine Flüssigkeitsbalance- Einrichtung 15A, die eine Flüssigkeit 18A aufweist, oder eine Kugelba lance-Einrichtung 15B, die eine Mehrzahl von Kugeln 18B enthält, ver wenden, und zwar in Abhängigkeit eines Fluids 18, das verwendet wird. Hier besitzt die Flüssigkeit 18A eine Masse und die Flüssigkeit besitzt eine niedrige Viskosität, ähnlich wie Wasser, oder eine Salzlösung ist erwünscht. Zusätzlich kann, wie in Fig. 5 dargestellt, eine Balance- Einrichtung 15C verwendet werden, die mit einem hohlen Ring 16A ausge stattet ist, der einen vierseitigen Querschnitt besitzt. Die Balance- Einrichtung 15C kann an einem oberen Bereich 16 der Kante der oberen Drehtrommel 1 befestigt sein, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Obwohl dies nicht im Detail dargestellt ist, kann eine Mischung einer Flüssigkeit 18A und einer Mehrzahl von Kugeln 18B als Fluid verwendet werden.

Wie vorstehend beschrieben ist, kann die Drehkopftrommelanordnung, die eine Balance-Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt, automatisch ausbalanciert werden. Demzufolge ist eine zusätzliche Aus balancierung für eine ausbalancierte Drehung der Drehkopftrommel, die den Aufzeichnungs/Wiedergabe-Transducer unter hoher Geschwindigkeit dreht, nicht erforderlich, wodurch der Aufbau und der Zusammenbau ver einfacht wird. Weiterhin kann das Signalrauschen und der Betriebsfehler, der durch ein Zitterphänomen verursacht wird, verhindert werden, was zu einer Qualitätsverbesserung führt.

Claims

1. Drehkopftrommelanordnung, die einen Transducer zur Wandlung der Informationen auf einem Bandmedium umfaßt, mit folgenden Merk malen:
eine obere Drehtrommel, die mit dem Transducer und einer Welle ausgestattet ist, um so zusammen mit dem Transducer entsprechend der Drehung der Welle zu drehen;
eine untere, befestigte Trommel zur Lagerung der Welle der oberen Drehtrommel; und
eine Balance-Einrichtung zur automatischen Korrektur der nicht ausbalancierten Drehung bzw. der Unwucht der oberen Trommel, die durch eine Massenexzentrizität unter Drehung verursacht wird.

2. Drehkopftrommelanordnung gemäß Anspruch 1, wobei die Balance-Ein richtung folgende Merkmale aufweist:
einen hohlen Ring, der einen Hohlraum besitzt, der entlang dessen Umfang gebildet ist und der um die Welle der oberen Drehtrommel herum angeordnet ist; und
ein bewegbares Material, das in dem Hohlraum eingeschlossen ist.

3. Drehkopftrommelanordnung gemäß Anspruch 2, wobei das bewegbare Material eine Flüssigkeit ist.

4. Drehkopftrommelanordnung mit einer Balance-Einrichtung nach An spruch 2, wobei das Material eine Mehrzahl von Kugeln ist.