JPS6225860A

JPS6225860A - 情報記録装置用駆動装置

Info

Publication number: JPS6225860A
Application number: JP61170981A
Authority: JP
Inventors: ハインリッヒ・カップ; アロイス・フォン・エール; エドガー・ツックシュヴェールト
Original assignee: Papst Motoren GmbH and Co KG
Current assignee: Ebm Papst St Georgen GmbH and Co KG
Priority date: 1985-07-24
Filing date: 1986-07-22
Publication date: 1987-02-03
Anticipated expiration: 2012-07-16
Also published as: JP2631461B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、特許請求の範囲第１項の前文に記載のカセ
ット磁気信号テープの駆動装置に関する。

柑か参専雫ヰ吋即ち９本発明は、カセット磁気記録テープの駆動装置で
あって、該装置は、所定の間隔で略平行に設けられたキ
ャプスタン軸及び２つの巻き軸を備え、キャプスタン軸
及び少くとも１つの巻き軸が、扁平な空隙を有する夫々
１つの電動機によって直接駆動される形式のものに関す
る。

［発明が解決しようとする問題点］このような装置の場合、経済的に製造しコンパクトに構
成する傾向が常にあり、いずれの場合でも品質の低下を
小さく維持ザる必要がある。近年、極めて扁平で従って
軸方向に著しくコンパクトなものとすることが、ますま
す要求されている。この装置において、精密回転速度測
定装置が可及的に一体化される必要があり、同様に電動
機電子装置が支持板上に取り付けられる必要がある。ま
た１巻き皿の制動装置も可及的に備える必要がある。さ
らに、信号処理が行われ従ってヘッドが備えられた室が
、遮蔽される必要がある。

本発明は、この課題を達成することを基本的な目的とす
る。

［問題点を解決するための手段］この課題は、特許請求の範囲第１項の特徴部に記載の対
策によって解決される。即ち０本発明は直接駆動する少
くともこれらの２つの電動機の巻線（２０，２０°）が
、扁平な空隙（１９）に平行な少くとも部分的な導磁性
を有する板状の支持体（２８）の両側に設けられること
を特徴とする。なお請求の範囲に付記の図面川魚符号は
理解を助けるためであり、必ずしも図示の態様に限定す
ることを意図しない。

［実施例］第１図において、シャシ−状のハウジング内に、キャプ
スタン軸２１巻き皿５．６を備えた巻き芯３，４が詳細
に示されている。この図では。

巻き皿５．６および巻き芯３．４が回転軸８を備え、こ
の回転軸８が滑り軸受装置１１内に回転可能に支持され
、さらにスラスト軸受１２に軸方向に支持されて、いる
（勿論、逆１こすることもでき、従って静止軸が１回転
する巻きムおよび巻き皿を収容することもできる）。巻
き芯および巻き皿は、標準ビデオカセット用の標準的な
一般の形式に設計されている。

巻き皿５の下部において９回転子の軟磁性短絡円板１３
が、Ｓ字形の断面に形成されて鋳込結合され、場合によ
っては鎖錠的に保持されている。はぼ平らなリング状に
形成された短絡円板１３に、軸方向に磁化された永久磁
石１４が固定されている。

巻き取り電動機の厚くされた縁部１６が、永久磁石回転
子および固定子側のコイルを、小さな空隙１８にまで軸
方向に包囲している。巻き取り電動機の空隙１９は、永
久磁石の対向する側において１個別コイル２１ないし２
Ｂを備えた扁平なコイル組立体２０によって区画されて
いる。このコイル組立体２０は、板２８の上側２９に設
けられ、しかも第３図に示され個々のコイルが同時に一
緒に鑞付けされたプリント回路、Ｈ，３２，３３上に設
けられている。６個のコイルは三相式に制御され、３個
のホールゼネレータ４１．４２．４３が同様にプリント
基板に鑞付けされ、しかも板２Ｂの上面２９に設けられ
たプリント基板３０に鑞付けされている。６個の等間隔
のコイルは、梯形（台形）をなしている。これらの６個
のコイルに、４個の回転子種が対向している。三相式の
電動機は、大きな出力を要する場合に使用される。小さ
な出力の場合、およびトルクの均一性が少くてもよい場
合には、公知のように４コイル電動機を使用することも
できる。しかしながら、これは、トルクの均一性が減少
するだけでなく、同じ出力が必要な場合に固定子巻線の
半径方向の寸法が大きくなる場合がある。支持板２８は
低残磁性の芯を備え５両側が被覆されている。第２図の
左側にも１図の右半分に示された一体的な板２８か見え
ているが、その下側３９に、第３図から同様に判るよう
にプリント回路が設けられている。

この三和式に構成された電動機は、梯形をなした６個の
等間隔固定子コイル５Ｉないし５６を備え、この場合も
中央部の３ａｌの隣接するコイルにホールゼネレータ４
４．４５．４８が設けられている。これらのコイルは、
キャプスタン電動機の下側のコイル５１ないし５６と、
板２８の上側の巻き取り電動機コイル２１ないし２６と
が、第２図のほぼ中央部において互いに重なり合ってい
る。ホールゼネレータ４４゜４５、４６は、同様に電気
角　１２０°宛偏位しており。

従って、特にキャプスタン電動機の場合、一定なトルク
が得られる。

キャプスタン駆動装置用の軸受円管６１が、ハウジング
酸１に一体的に鋳込まれており、このキャプスタン駆動
装置の軸２は球軸受８３．６４内で回転し、一方、右側
の巻き取り軸８は、２つの滑り面を備えた多孔質軸受ｌ
ｌ内で回転し、焼結された一体的な部品としての滑り軸
受構成要素１１が、軸受円管６２に嵌め込まれている。

第２図に示す構成の場合、この装置の剛性の大部分はハ
ウジング酸１から生じる。それにも拘らず、支持体とし
ての軟磁性板２８は、その剛性が充分な値を存し、この
層に軸受円管または軸受要素を嵌めることが可能な厚さ
にすることができることが９本発明において重要である
。軸２および８の平行度が極めて正確であることが必要
であるため、安定性を高めるために、そのような軟磁性
の板は付加的な補強リブを備えることが重要である。第
２図は１本発明の長所を充分に示している。両側が被覆
された配線板または両側がプリントされたプリント基板
が。

巻線群およびこれに付属する回転子９．ｌＯを半径方向
に重ね合わすことができるように構成されることによっ
て、軸線または軸２，８の予定された一定の間隔が変更
されることなく、半径の大きな電動機、従って半径方向
に大きな直径口を有する固定子コイルを構成することが
できる。固定子コイル２１ないし２Ｂおよび５１ないし
５６（夫々単一コイル）には、連続する板２８が２回転
しない磁気短絡体として使用され、一方２回転する短絡
体としての円板１３および１４は、その軸方向の位置に
おいて駆動組立体における軸方向の最大の厚さを決定す
る。その場合、特に、キャプスタン軸２では、電動機が
板２８の下に位置しく従って巻取り駆動の場合は駆動電
動機が板２８の上にあることが必らず必要である）、そ
の結果、キャプスタン軸２の範囲において、漏れ磁束に
対して感度の高いヘッドが、この軟磁性板２８によって
、固定子巻線５１ないし５６からの漏れ磁束に対して遮
蔽される。軸２の右横に拘束ピン７５が示されており、
第２図の右端に、カセットを保持する拘束ピン７６が見
られる。

キャプスタン軸２の軸受円管６１は、双方の球軸受８３
．０４が可及的に長い間隔を得ることができるようにす
るため、第２図に示すように高く延ばされている。この
ことは、軸２への横荷重が運転の終りにかなりの力にな
るため有益である。仮りに回転子ｌＯを備えた電動機が
板２８の上にあるとすると、軸方向における軸受６３．
８４の間隔は、その他の条件（取り付は空間および標準
化された寸法）下においてもっと小さくならざるを得な
いであろう。そのほか、固定子コイルが板２８の下にあ
る場合（回転磁石と共に）、すでに述べたような漏れ磁
束は、ヘッドが設けられたキャプスタン軸２の端部の近
くでは小さい。ホールゼネレータ５９が。

３６個または４８個の極を備えた永久磁石リングを有す
る要素１６の周囲の近くに設けられ、この永久磁石リン
グは、軸方向に磁化され、その磁界によってホールゼネ
レータ５９に作用する。殻状をなして板６７と共にキャ
ブスクン電動機の回転ハウジングの役割をするリング６
９が、そのような永久磁石として構成され、右側に図示
されて符号５９が付されているものと同様に設けられた
ホールゼネレータに作用することができる。このホール
ゼネレータのパルスから、テープ巻数または回転数を制
御または測定する計数信号または回転信号を得ることが
できる。

これとは無関係に、側板６９は、第３図において周囲の
一部分だけに図示されているように、迷路形回転速度測
定巻線９９を備え、この巻線に前記外部磁石リング６９
が作用する。この迷路形巻線９９はプリント基板上に一
緒に設けられている。これは、公知のように、漏れ磁束
を補償する短絡導線を有している。

ここに示された実施例において、第３図からコイル組立
体の重なりが明瞭に見られる。三和式に制御される６個
のコイルの代りに、４個のコイルを使用することができ
、その場合、二相だけで充分であり、２つのホールゼネ
レータが永久磁石回転子によって作用される必要がある
。しかしながら、二相電動機は、若干小さなトルク定数
および若干小さな出力を有している。′その場合には、
恐らく電動機の直径を大きくする必要があり、従って、
出力の要望値が大きいため、西ドイツ特許出願公開第２
４２４２９０号公報に準拠して、双方の下側のコイル組
立体が夫々４個だけのコイルによって構成され９位置が
コイル２２．２３および２５．２６の位置または若干ひ
ねられた５１．５２および５４．５５の位置になるよう
な固定子コイル組立体の直径になる。

ドイツ特許出願公開第２５３３１８７号公報に準拠する
装置を設計する場合、コイル２１．２２．２５．２８の
位置および他方の側ではコイル５２ないし５５の位置の
ようなコイル構成になる。固定子の間に最大の間隔が生
じるように角度がひねられる。その場合、明らかに半径
方向の重なりを回避することができ、総ての固定子コイ
ルを一方の側に設けることができるが、これは、西ドイ
ツ特許出願公開第２５３３１８７号または第２４２４２
９０号公報に準拠した好適なコイル構成にした場合だけ
である。しかしながら、充分であるとはいえない。しか
しながら。

半径方向に一層大きな固定子リング直径の場合。

必要な回転ブロックの直径を大きくシ１重量を比較的小
さくすることができる。

第２図に対する修正形態として、板２８を厚くし２例え
ば、板２８上に設けられた中央部材の周りの小さなフラ
ンジによって軸受円筒がこれと螺着され軸受が支持され
るような厚さにすることができる。軸受は、詳細には第
２図に示すように構成される。第３図は、軸受円筒を備
えたそのようなフランジ部分をねじ込むことが可能な３
個の締付は孔を示している。その場合、板２８は少くと
も１　ｍｍの厚さがあることを条件としている。第４図
および第５図は、基板２８の両側のプリント回路図を示
しており、第６図は第２図に示す基板２８の断面の拡大
図である。その場合、上部および下部の被覆層２９．３
９は、コイル２０．２０°が鑞付され総ての電子装置が
接続される線を備えたプリント基板を示していることが
判る。主として厚さを決定する芯は、低残磁性であり、
従って特に軟鉄であり、これは電動機部分の磁気回路の
短絡に使用されるか、又はこの必要がない場合には単に
遮蔽に使用される。遮蔽だけの場合、この層は確実にか
なり薄くすることができる。芯８２は、基板２８の軟鉄
芯としてプリント基板２９．３９によって両側が被覆°
されている。

第７図は、同様に本発明による板状支持体の別の修正形
態を拡大して示しており、その場合、磁性芯が設けられ
るのではなく、非磁性の固体層９７が主として厚さを決
定し、軟磁性層９６（さらに恐らく高透磁性材料として
構成された）が遮蔽用に配される。遮蔽を一層良好にす
る必要がある場合には、他方の側にこの種の第２の層９
５を設けることができる。夫々の場合、プリント基板９
３および９４は第６図の場合と同様に構成され、その場
合。

コイルは概略的に図示され、異なる符号２０°が付され
ている。図示されている位置は、実施例における実際の
位置と関係がない。さらに、一方または他方のコイルの
短絡が必要な場合、対応する層１例えば９６または９５
が適当に厚くされ、遮蔽用としても同時に充分であるか
否か、または遮蔽層が他方の側にも必要であるか否かを
決定することができる。

本発明は、自らを支えるか又は充分な安定性を得るため
に補強層を備えた主として軟磁性層を。

プリント基板によって両側を波頂することによって、小
形化を増進する方向への高められた補償性、または装置
のコンパクト性を提示している。

双方の対向するプリント基板または可撓回路の取付けは
、高温接着剤または常温接着剤によるが、又はプリント
基板あるいは可撓回路の製造過程に直接組み入れて９行
なうことができる。

軟磁性プリント基板は、高度合金化（強張力性）鉄の性
質を必要としない。扁平な空隙を備えた扁平な電動機は
１円筒形の空隙および大きなり／Ｌ比（Ｄ−空隙直径、
Ｌ−軸方向長さ）を有する電動機に置換えることができ
る。

直接駆動（ＤＤ）キャプスタン電動機は電子的に整流さ
れ、２台のＤＤ巻き取り電動機も電子的に整流される。

共通の支持板は１両側が“結合技術”で構成され、極め
て多くの電子装置を包含している。この板は、総ての電
動機の軸受を備えたアルミニウム（または合成樹脂）の
シャシ−に組み込まれる。

この装置は、整流子電動機によって、またはＤＤ巻き取
り電動機としての２台の整流子電動機と１台の無整流子
キャプスタン電動機とによって、設計することもできる
。このような設計は。

整流電子装置がないため経済的であり２巻き取り電動機
の寸法が小さいため、極めてを利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の■−■線断面図、第３図は第１図に示す装置を構成
する支持体の両側に設けられたプリント基板および電動
機コイルの構成を示す平面図、第４図および第５図は第
３図に示す支持体の両側におけるプリント基板の夫々の
写真製版配線を示す平面図、第６図および第７図は支持
体の夫々別の実施例を示す部分的断面図である。１・・・ハウジング、　　　２・・・キヤプスタン軸。３．４・・・巻き芯、　　５．６・・・巻き皿８・・・
回転軸、　　　　　　９．１０・・・回転子。１１、１２・・・軸受、　　　　１３・・・短絡円板、
′１４・・・永久磁石、　　　　１Ｂ・・−電動機縁部
。１９・・・空隙　　　　　　２０．２０°・・・コイル
組立体。２１ないし２６・・・巻き取り電動機コイル。２８・・・板状支持体。２９・・・上部被覆層（プリント基板）。３０・・・プリント基板。３１、３２．３３・・・プリント回路。３９・・・下部被覆層（プリント基板）。４１ないし４６・・・ホールゼネレータ。５１ないし５６・・・キャプスタン電動機コイル。５９・・・ホールゼネレータ。６１、６２・・・軸受円管、８３．６４・・・球軸受。６７・・・短絡円板、６９・・・リング。８２・・・支持体芯、　　　　９３．９４・・・プリン
ト基板。９５、９０・・・軟磁性層、９７・・・支持体芯。９９・・・回転速度測定巻線。出願人　　　パブスト・モートーレン・ゲーエムベーハ
ー・ラント・コー・カーゲー

Claims

【特許請求の範囲】１）カセット磁気記録テープの駆動装置であって、該装
置は、所定の間隔で略平行に設けられたキャプスタン軸
及び２つの巻き軸を備え、キャプスタン軸及び少くとも
１つの巻き軸が、扁平な空隙を有する夫々１つの電動機
によって直接駆動される形式のものにおいて、直接駆動
する少くともこれらの２つの電動機の巻線（２０、２０
′）が、扁平な空隙（１９）に平行な少くとも部分的な
導磁性を有する板状の支持体（２８）の両側に設けられ
ることを特徴とするカセット磁気記録テープの駆動装置
。２）連続した軟磁性層としての支持体（２８）、特に軟
鉄が、これらの電動機の２つの巻線（２０、２０′）の
間に延在することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の駆動装置。３）キャプスタン軸電動機の三相固定子巻線が、同心に
等間隔で配された扁平な６個のコイル（５１ないし５６
）を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項また
は第２項記載の駆動装置。４）双方の駆動電動機の回転子（９、１０）が、軸方向
に見て半径方向に互いに重なるような直径を有すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいず
れかに記載の駆動装置。５）支持体が、特に導磁性材料からなる金属芯（８２）
と、両側に設けられたプリント回路基板（２９、３９）
とを、備えた３層構造のプリント基板（２８）として、
構成されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の駆動装置。６）この３層プリント基板（２８）が、同時に、両側に
設けられたコイルの短絡体または遮蔽体として使用され
、夫々の側のコイルが電動機の少くとも１つの固定子を
形成し、そして電動機が、互に対向して配されかつ位置
が偏位した軸（２、８）を有することを特徴とする特許
請求の範囲第５項記載の駆動装置。７）金属芯（８２）が、１個または数個の電動機の軸受
装置を支持することを特徴とする特許請求の範囲第１項
ないし第６項のいずれかに記載の駆動装置。８）３層プリント基板（２８）のレイアウトが、少くと
も電動機巻線の回路、特に整流、調整、制御に必要な能
動要素（Ｔ、Ｄ、ＩＣ）および受動要素（Ｒ、Ｌ、Ｃ）
を包含し、３層プリント基板（２８）が同時に構成要素
支持体、回路配線および冷却体を形成することを特徴と
する特許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれかに記
載の駆動装置。９）支持体（３層プリント基板）（２８）が、平らに又
は曲げられて組み込まれ、特にレイアウトが回転速度測
定巻線（９９）を両側に包含することを特徴とする特許
請求の範囲第１項ないし第８項のいずれかに記載の駆動
装置。１０）プリント基板（２８）が組み込まれた駆動装置構
成要素（ハウジング１）のシャシーに、軸受（１１、１
２、６３、６４）が設けられることを特徴とする特許請
求の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記載の駆動装
置。