JP4082264B2

JP4082264B2 - 回転ドラム装置

Info

Publication number: JP4082264B2
Application number: JP2003102937A
Authority: JP
Inventors: 勝博橋本
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2023-04-07
Also published as: JP2004310905A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回転ドラム装置に係り、特に磁気テープに情報の記録を行う回転ドラム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５及び図６は従来の回転ドラム装置１を示す。回転ドラム装置１は、固定側ロータリトランス１０が固定してある固定ドラム２と、回転磁気ヘッド１２が固定してある回転ドラム３と、回転ドラム３に固定してある回転側ロータリトランス１１と、フレキシブル回路基板２０と、回転ドラム３を回転させるモータ１３とを有する構成であり、周囲を走行する磁気テープに情報の記録、磁気テープより情報の再生を行う。回転側ロータリトランス１１は固定側ロータリトランス１０に対向して配置してある。フレキシブル回路基板２０は、回転ドラム３の下面と回転側ロータリトランス１１の上面との間に二つに折り曲げられて弾性的に湾曲された状態で設けてあり、回転磁気ヘッド１２と回転側ロータリトランス１１とを電気的に接続する。
【０００３】
フレキシブル回路基板２０は、展開した状態では、図７（Ａ）に示すように、第１のリング部２１と、第２のリング部２２と、両者を連結している帯状の連結部２３とよりなり、信号配線パターン２４、電源配線パターン２５及びグランドパターン２６が形成してある。連結部２３には信号配線パターン２４及び電源配線パターン２５が延在している。図７（Ａ）では、図示の便宜上、信号配線パターン２４は実線で示し、電源配線パターン２５は破線で示す。図７（Ｂ）は連結部２３の断面を示し、ベースフィルム３０上に、信号配線パターン２４、絶縁層２７、グランドパターン２６、絶縁層２８、電源配線パターン２５、絶縁層２９が形成してある構造を有し、フレキシブル回路基板２０は三層構造である。
【０００４】
また、第１のリング部２１の縁には、電源に接続される端子３１及び回転側ロータリトランス１１に接続される端子３２が形成してある。第２のリング部２２にはＡＭＰＩＣチップ３５，３６が実装してあり、第２のリング部２２の縁には、回転磁気ヘッド１２に接続される端子３７、３８が形成してある。
【０００５】
このフレキシブル回路基板２０は、第１のリング部２１が回転側ロータリトランス１１の上面に固定され、第２のリング部２２が回転ドラム３の下面に固定され、連結部２３の個所で弾性的に折り曲げられてＵ字形状とされ、第１のリング部２１と第２のリング部２２とが重なる位置関係となっている。３９は弾性的に折り曲げられている場所である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の回転ドラム装置１では、図５及び図７（Ｄ）に示すように、フレキシブル回路基板２０の弾性的に折り曲げられている場所で発生している弾性復元力Ｆ１が、回転側ロータリトランス１１に作用する。ここで、フレキシブル回路基板２０の弾性的に折り曲げられている場所は一個所であるため、弾性復元力は回転側ロータリトランス１１の片側に作用し、これによって、回転側ロータリトランス１１の固定側ロータリトランス１０に対する平行度が損なわれ易くなるという問題があった。回転側ロータリトランス１１の固定側ロータリトランス１０に対する平行度は高い精度が要求されており、平行度が損なわれると、再生信号のエラーレートが低下してしまう。
【０００７】
また、フレキシブル回路基板２０は三層構造であるため、二層構造に比べて、コスト高である。
【０００８】
また、フレキシブル回路基板２０が三層構造であるため、弾性的に折り曲げられている場所で発生している弾性復元力は強くなり、よって、回転側ロータリトランス１１の固定側ロータリトランス１０に対する平行度が損なわれ易くなる。
【０００９】
また、信号配線パターン２４の長さが長く、ノイズが乗り易く、エラーレートの点で好ましくなかった。また、信号配線パターン２４と電源配線パターン２５とが接近して延在しているので、エラーレートの点で好ましくなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、上記課題を解決した回転ドラム装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、固定側ロータリトランスが固定してある固定ドラムと、回転磁気ヘッドが固定してある回転ドラムと、該回転ドラムに固定してあり、上記固定側ロータリトランスと対向する回転側ロータリトランスと、該回転ドラムと回転側ロータリトランスとの間に弾性的に湾曲された状態で設けてあり、回転磁気ヘッドと回転側ロータリトランスとを電気的に接続するフレキシブル回路基板とを有する回転ドラム装置において、
該フレキシブル回路基板は、
信号配線パターン及び電源配線パターン及びグランドパターンが形成してあり、
第１のリング部と、
第２のリング部と、
第１のリング部と第２のリング部とを連結している連結部とを有し、
第１のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第１の接続用部分を有し、
第２のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第２の接続用部分を有し、
上記連結部の個所で湾曲されてＵ字形状とされ、第１のリング部と第２のリング部とが重なる状態とされ、第１の接続用部分と第２の接続用部分とがＵ字形状に湾曲された状態で接続されて、ループ状を形成した構成としたものである。
【００１２】
フレキシブル回路基板はループ状を形成しており、Ｕ字形状に湾曲された部分を一つの直径上両側の位置に有し、弾性復元力が回転側ロータリトランスの一つの直径上両側の位置に均等に作用する。よって、回転側ロータリトランスの固定側ロータリトランスに対する平行度は少しも損なわれず、高い精度に維持され、再生信号のエラーレートが改善される。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１記載の回転ドラム装置において、
該フレキシブル回路基板は、信号配線パターン及び電源配線パターンのうち一方が連結部を通り、他方が第１の接続用部分と第２の接続用部分とが接続されている部分を通る構成としたものである。
【００１４】
連結部と第１、第２の接続用部分とが信号配線パターン及び電源配線パターンを通すことに関して役割分担をしているため、フレキシブル回路基板は二層構造となり、従来の三層構造のものに比べて、安価となる。フレキシブル回路基板が二層構造であるため、弾性復元力は、従来の弾性復元力よりも小さくなって、回転側ロータリトランスの固定側ロータリトランスに対する平行度は少しも損なわれず、高い精度に維持され、再生信号のエラーレートが改善される。連結部と第１、第２の接続用部分とが信号配線パターン及び電源配線パターンを通すことに関して役割分担をしているため、信号配線パターンは、全長が短くなって、且つ、電源配線パターンから離され、よって、再生信号のエラーレートが改善される。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１記載の回転ドラム装置において、
該フレキシブル回路基板は、ループ状とされた場合に、上記グランドパターンが上記信号配線パターン及び電源配線パターンより内周側に位置する構成としたものである。
【００１６】
フレキシブル回路基板が回転ドラムに例えばねじ等でもって固定してあり回転ドラムもグランド電位とされている場合には、信号配線パターンはグランドパターンと回転ドラムとによって挟まれた状態となって、電磁シールドが図られ、再生信号のエラーレートが改善される。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項１記載の回転ドラム装置において、
該フレキシブル回路基板の第１、第２の接続用部分は、フック部を有し、該フック部同士が引っ掛かって仮止めされる構成としたものである。
【００１８】
第１の接続用部分と第２の接続用部分との間を半田付けする作業を、フック部同士が引っ掛かって仮止めされている状態で、作業性良く行うことが出来る。
【００１９】
請求項５の発明は、回転ドラム装置の回転ドラムの下面と回転側ロータリトランスの上面との間に弾性的に湾曲された状態で設けられ、回転磁気ヘッドと回転側ロータリトランスとを電気的に接続する回転ドラム装置用フレキシブル回路基板であって、
信号配線パターン及び電源配線パターン及びグランドパターンが形成してあり、
第１のリング部と、
第２のリング部と、
第１のリング部と第２のリング部とを連結している連結部とを有し、
第１のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第１の接続用部分を有し、
第２のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第２の接続用部分を有し、
且つ、信号配線パターン及び電源配線パターンは、一方が上記連結部を通り、他方が第１の接続用部分と第２の接続用部分とが接続されている部分を通るように形成してある構成としたとしたものである。
【００２０】
連結部の個所で湾曲されてＵ字形状とされ、第１のリング部と第２のリング部とが重なる状態とされ、第１の接続用部分と第２の接続用部分とがＵ字形状に湾曲された状態で接続されて、ループ状が形成出来、且つ、二層構造に出来る。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は本発明の一実施例になる回転ドラム装置５０を示す。回転ドラム装置５０は、フレキシブル回路基板６０を除いて、図５及び図６に示す回転ドラム装置１と同じ構造であり、固定側ロータリトランス１０が固定してある固定ドラム２と、回転磁気ヘッド１２が固定してある回転ドラム３と、回転ドラム３に固定してある回転側ロータリトランス１１と、フレキシブル回路基板６０と、回転ドラム３を回転させるモータ１３とを有する構成である。回転側ロータリトランス１１は固定側ロータリトランス１０に対向して配置してある。フレキシブル回路基板６０は、回転ドラム３の下面と回転側ロータリトランス１１の上面との間に設けてあり、回転磁気ヘッド１２と回転側ロータリトランス１１とを電気的に接続する。
【００２２】
フレキシブル回路基板６０は、展開した状態では、図３（Ａ）に示すように、第１のリング部６１と、第２のリング部６２と、両者を連結している帯状の連結部６３と、第１のリング部６１のうち連結部６３とは反対側から突き出ている長い腕部８０と、第２のリング部６２のうち連結部６３とは反対側から突き出ている短い腕部８１とよりなり、信号配線パターン６４ａ，６４ｂ、電源配線パターン６５及びグランドパターン６６が形成してある。図３（Ａ）では、図示の便宜上、信号配線パターン６４ａ，６４ｂは実線で示し、電源配線パターン６５は破線で示す。腕部８０の先端には、パッド８２ａ，８２ｂが、腕部８１の先端には、パッド８３ａ，８３ｂが形成してある。また、第１のリング部６１の縁には、電源に接続される端子７１及び回転側ロータリトランス１１に接続される端子７２が形成してある。第２のリング部６２にはＡＭＰＩＣチップ７５，７６が実装してあり、第２のリング部６２の縁には、回転磁気ヘッド１２に接続される端子７７、７８が形成してある。
【００２３】
電源配線パターン６５は、端子７１とＡＭＰＩＣチップ７５，７６との間に、第１のリング部６１の一部を通り、連結部２３を通り抜け、且つ、第２のリング部６２の一部を通って延在している。信号配線パターン６４ａは、端子７２とパッド８２ａ，８２ｂとの間に、第１のリング部６１の一部を通り、且つ腕部８０を通って延在している。信号配線パターン６４ｂは、パッド８３ａ，８３ｂとＡＭＰＩＣチップ７５，７６との間に、腕部８１を通り、且つ、第２のリング部６２の一部を通って延在している。
【００２４】
図３（Ｂ）は連結部６３の断面を示し、ベースフィルム９０上に、電源配線パターン６５、絶縁層６７、グランドパターン６６が形成してある、図３（Ｃ）は連結部６３の断面を示し、ベースフィルム９０上に、信号配線パターン６４ａ、絶縁層６７、グランドパターン６６が形成してある。よって、フレキシブル回路基板６０は二層構造であり、三層構造のものに比べて安価である。
【００２５】
このフレキシブル回路基板６０は、最初に、図３（Ｄ）に示すように、連結部６３の個所で弾性的に折り曲げて符号８５で示すようにＵ字形状とし、第２のリング部６２が第１のリング部６１の上方に重なるようにし、次いで、腕部８０を弾性的にＵ字形状に折り曲げ、パッド８２ａ，８２ｂとパッド８３ａ，８３ｂとを半田付けして、腕部８０と腕部８１とを機械的に接続し、図３（Ｅ）に示すように、ループ形状とされる。８８はループ形状とされたフレキシブル回路基板である。８６は半田、８７は腕部８０が形成するＵ字形状部である。信号配線パターン６４ａと信号配線パターン６４ｂとは電気的に接続されている。符号６４は信号配線パターン６４ａ、６４ｂが電気的に接続された信号配線パターンである。
【００２６】
上記の腕部８０と腕部８１との接続は、半田付けの他に、コネクタを用いて、或いは、金属端子を有する部材を使用して、又は、別体のフレキシブル回路基板を使用して行ってもよい。
【００２７】
図１に示すように、第２のリング部６２は回転ドラム３の下面にねじ８９によって固定してあり、第１のリング部６１は回転側ロータリトランス１１の上面に接着固定してある。
【００２８】
上記構成の回転ドラム装置５０では、図１に示すように、Ｕ字形状部８５，８７を二つ有し、Ｕ字形状部８５，８７の位置は回転ドラム装置５０の一つの直径上の位置であり、各Ｕ字形状部８５，８７が発生する弾性復元力Ｆ２は、回転側ロータリトランス１１の一つの直径上両側の位置に均等に作用する。しかも、フレキシブル回路基板６０は二層構造であるので、弾性復元力Ｆ２は、従来の弾性復元力Ｆ１よりも小さい。よって、回転側ロータリトランス１１の固定側ロータリトランス１０に対する平行度は少しも損なわれず、高い精度に維持され、再生信号のエラーレートが改善される。
【００２９】
一方のＵ字形状部８５（連結部６３）は電源配線パターン６５を有し、他方のＵ字形状部８７（腕部８０と腕部８１）は信号配線パターン６４を有するように、役割を分担している。これによって、フレキシブル回路基板６０が二層構造となっていると共に、信号配線パターン６４の全長が従来に比べて短くなっている。このため、信号配線パターン６４にノイズが乗りにくく、再生信号のエラーレートが改善される。
【００３０】
なお、フレキシブル回路基板６０は、Ｕ字形状部８５（連結部６３）が信号配線パターンを有し、他方のＵ字形状部８７（腕部８０と腕部８１）が電源配線パターンを有する構成とすることも出来る。
【００３１】
また、Ｕ字形状部８５、８７が上記のように役割を分担しているため、信号配線パターン６４が電源配線パターン６５と接近して延在する部分が存在せず、信号配線パターン６４が電源配線パターン６５から離れている。これによって、クロストークが改善される。
【００３２】
また、ループ形状とされたフレキシブル回路基板８８を概略的に示すと、図３（Ｆ）に示すように、グランドパターン６６が内周側に位置する関係にある。アルミニウム製である回転ドラム３はねじ８９を通してグランドパターン６６と導通しており、回転ドラム３の電位もグランド電位とされる。よって、信号配線パターン６４の一部は、グランドパターン６６とグランド電位である回転ドラム３とによって挟まれた状態となって、両側から電磁シールドされた状態とされ、再生信号のエラーレートが改善される。なお、フレキシブル回路基板６０を、三層構造とし、信号配線パターンを上下のグランドパターンの間に配置する構成とすることも出来る。この構造のフレキシブル回路基板を使用すれば、信号配線パターンをフレキシブル回路基板自体で電磁シールドすることが出来る。
【００３３】
図４（Ａ）はフレキシブル回路基板の変形例を示す。フレキシブル回路基板６０Ａは、腕部８０Ａ、８１Ａを除いて、図３に示すフレキシブル回路基板６０と同じである。腕部８０Ａ、８１Ａは夫々フック部１００，１０１を有する。
【００３４】
腕部８０Ａと腕部８１Ａとは、図４（Ｂ）に示すように対向させ、図４（Ｃ）乃至図４（Ｇ）に示すように、フック部１００，１０１同士を引っ掛けて仮止めする。仮止め状態で、パッド８２Ａａとパッド８３Ａａとが対向し、パッド８２Ａｂとパッド８３Ａｂとが対向する。図４（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）、（Ｇ）は、夫々図４（Ｃ）中、Ｄ−Ｄ線、Ｅ−Ｅ線、Ｆ−Ｆ線、Ｇ−Ｇ線に沿う断面図である。仮止めした状態で、図４（Ｈ）に示すように、パッド８２Ａａとパッド８３Ａａの間、及びパッド８２Ａｂとパッド８３Ａｂとの間を半田付けする。１０２，１０３は半田である。半田付けは、腕部８０Ａ、８１Ａを治具等を使用して挟んで保持する面倒は作業を行うことなく、作業性良く行われる。
【００３５】
なお、前記のループ形状とされたフレキシブル回路基板８８は、上記とは別のタイプの回転ドラム装置、例えば、回転ドラムが上下の固定ドラムの間に配置してある構造の回転ドラム装置、或いは、ロータリトランス対を段を違えて二つ備えた回転ドラム装置にも適用可能である。
【００３６】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１の発明は、回転磁気ヘッドと回転側ロータリトランスとを電気的に接続するフレキシブル回路基板とを有する回転ドラム装置において、フレキシブル回路基板はループ状を形成している構成であるため、Ｕ字形状に湾曲された部分を一つの直径上両側の位置に有し、弾性復元力が回転側ロータリトランスの一つの直径上両側の位置に均等に作用し、よって、回転側ロータリトランスの固定側ロータリトランスに対する平行度は少しも損なわれず、高い精度に維持され、再生信号のエラーレートを改善することが出来る。
【００３７】
請求項２の発明は、請求項１記載の回転ドラム装置において、フレキシブル回路基板は、信号配線パターン及び電源配線パターンのうち一方が連結部を通り、他方が第１の接続用部分と第２の接続用部分とが接続されている部分を通る構成としたものであり、連結部と第１、第２の接続用部分とが信号配線パターン及び電源配線パターンを通すことに関して役割分担をしているため、フレキシブル回路基板は二層構造となり、従来の三層構造のものに比べて、安価にできる。フレキシブル回路基板が二層構造であるため、弾性復元力は、従来の弾性復元力よりも小さくなって、回転側ロータリトランスの固定側ロータリトランスに対する平行度は少しも損なわれず、高い精度に維持され、再生信号のエラーレートを改善することが出来る。連結部と第１、第２の接続用部分とが信号配線パターン及び電源配線パターンを通すことに関して役割分担をしているため、信号配線パターンは、全長が短くなって、且つ、電源配線パターンから離され、よって、再生信号のエラーレートを改善することが出来る。
【００３８】
請求項３の発明は、請求項１記載の回転ドラム装置において、フレキシブル回路基板は、ループ状とされた場合に、上記グランドパターンが上記信号配線パターン及び電源配線パターンより内周側に位置する構成としたものであるため、フレキシブル回路基板が回転ドラムに例えばねじ等でもって固定してあり回転ドラムもグランド電位とされている場合には、信号配線パターンはグランドパターンと回転ドラムとによって挟まれた状態となって、電磁シールドが図られ、再生信号のエラーレートを改善することが出来る。
【００３９】
請求項４の発明は、請求項１記載の回転ドラム装置において、フレキシブル回路基板の第１、第２の接続用部分は、フック部を有し、該フック部同士が引っ掛かって仮止めされる構成としたものであるため、第１の接続用部分と第２の接続用部分との間を半田付けする作業を、フック部同士が引っ掛かって仮止めされている状態で、作業性良く行うことが出来る。
【００４０】
請求項５の発明は、回転ドラム装置の回転ドラムの下面と回転側ロータリトランスの上面との間に弾性的に湾曲された状態で設けられ、回転磁気ヘッドと回転側ロータリトランスとを電気的に接続する回転ドラム装置用フレキシブル回路基板であって、信号配線パターン及び電源配線パターン及びグランドパターンが形成してあり、第１のリング部と、第２のリング部と、第１のリング部と第２のリング部とを連結している連結部とを有し、第１のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第１の接続用部分を有し、第２のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第２の接続用部分を有し、且つ、信号配線パターン及び電源配線パターンは、一方が上記連結部を通り、他方が第１の接続用部分と第２の接続用部分とが接続されている部分を通るように形成してある構成としたものであるため、連結部の個所で湾曲されてＵ字形状とされ、第１のリング部と第２のリング部とが重なる状態とされ、第１の接続用部分と第２の接続用部分とがＵ字形状に湾曲された状態で接続されて、ループ状が形成出来、且つ、二層構造に出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の回転ドラム装置の断面図である。
【図２】図１の回転ドラム装置を分解して示す斜視図である。
【図３】フレキシブル回路基板を示す図である。
【図４】フレキシブル回路基板の変形例を示す図である。
【図５】従来の回転ドラム装置の断面図である。
【図６】図５の回転ドラム装置を分解して示す斜視図である。
【図７】フレキシブル回路基板を示す図である。
【符号の説明】
２固定ドラム
３回転ドラム
１０固定側ロータリトランス
１１回転側ロータリトランス
１２回転磁気ヘッド
１３モータ
５０回転ドラム装置
６０、６０Ａフレキシブル回路基板６０
６１第１のリング部
６２第２のリング部
６３連結部
６４ａ，６４ｂ、６４信号配線パターン
６５電源配線パターン
６６グランドパターン
７１，７２、７７，７８端子
７５，７６ＡＭＰＩＣチップ
８０、８０Ａ長い腕部
８１、８１Ａ短い腕部
８２ａ，８２ｂ、８３ａ，８３ｂ、８２Ａａ，８２Ａｂ、８３Ａａ，８３Ａｂパッド
８５、８７Ｕ字形状部
８６、１０２，１０３半田
８８ループ形状とされたフレキシブル回路基板
９０ベースフィルム
１００，１０１フック部

Claims

固定側ロータリトランスが固定してある固定ドラムと、回転磁気ヘッドが固定してある回転ドラムと、該回転ドラムに固定してあり、上記固定側ロータリトランスと対向する回転側ロータリトランスと、該回転ドラムと回転側ロータリトランスとの間に弾性的に湾曲された状態で設けてあり、回転磁気ヘッドと回転側ロータリトランスとを電気的に接続するフレキシブル回路基板とを有する回転ドラム装置において、
該フレキシブル回路基板は、
信号配線パターン及び電源配線パターン及びグランドパターンが形成してあり、
第１のリング部と、
第２のリング部と、
第１のリング部と第２のリング部とを連結している連結部とを有し、
第１のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第１の接続用部分を有し、
第２のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第２の接続用部分を有し、
上記連結部の個所で湾曲されてＵ字形状とされ、第１のリング部と第２のリング部とが重なる状態とされ、第１の接続用部分と第２の接続用部分とがＵ字形状に湾曲された状態で接続されて、ループ状を形成した構成であることを特徴とする回転ドラム装置。
請求項１記載の回転ドラム装置において、
該フレキシブル回路基板は、信号配線パターン及び電源配線パターンのうち一方が連結部を通り、他方が第１の接続用部分と第２の接続用部分とが接続されている部分を通る構成としたことを特徴とする回転ドラム装置。
請求項１記載の回転ドラム装置において、
該フレキシブル回路基板は、ループ状とされた場合に、上記グランドパターンが上記信号配線パターン及び電源配線パターンより内周側に位置する構成としたことを特徴とする回転ドラム装置。
請求項１記載の回転ドラム装置において、
該フレキシブル回路基板の第１、第２の接続用部分は、フック部を有し、該フック部同士が引っ掛かって仮止めされる構成としたことを特徴とする回転ドラム装置。
回転ドラム装置の回転ドラムの下面と回転側ロータリトランスの上面との間に弾性的に湾曲された状態で設けられ、回転磁気ヘッドと回転側ロータリトランスとを電気的に接続する回転ドラム装置用フレキシブル回路基板であって、
信号配線パターン及び電源配線パターン及びグランドパターンが形成してあり、
第１のリング部と、
第２のリング部と、
第１のリング部と第２のリング部とを連結している連結部とを有し、
第１のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第１の接続用部分を有し、
第２のリング部は、上記連結部とは反対側に形成してある第２の接続用部分を有し、
且つ、信号配線パターン及び電源配線パターンは、一方が上記連結部を通り、他方が第１の接続用部分と第２の接続用部分とが接続されている部分を通るように形成してある構成としたことを特徴とする回転ドラム装置用フレキシブル回路基板。