JPS6284418A

JPS6284418A - 回転ヘツド装置

Info

Publication number: JPS6284418A
Application number: JP60223559A
Authority: JP
Inventors: Saburo Kazama; 風間　三郎; Akira Tamura; 昭田村
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-10-09
Filing date: 1985-10-09
Publication date: 1987-04-17
Anticipated expiration: 2012-07-23
Also published as: JP2633826B2; US4875110A

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】〔発明の利用分野〕本発明は、回転ヘッド装置に係り、特にビデ。

オテーブレコーダ（以下ＶＴＲと略す）のシリ、５ンダ
モ一タ等記録媒体に対し磁気信号を記録−再生するのに
好適な回転ヘッド装置に関する。。

〔発明の背景〕

従来の回転ヘッド装置は、一般に特公昭３９−０１６１
６６号公報や特開１１５５９−６０７２９　ｇ公報に記
載２．。

のように内蔵モータはその固定子内にコイルと。

一体化した磁性ヨークを含む構造となっていたるしかし
これらの従来構造では回転子マグネット。

回転時に固定子内ヨークとの間に吸引力が発生。

し、これが原因でコギングトルクが発生したり５軸受Ｍ
ｌ　３ＪＸが増大したり軸受／ｉ［−偵隔し易い問題が
・あった。またヨーク内に磁界変化を生ずるため・鉄損
を生じ七−夕効率を低下させる問題があっ・た。ざらに
また磁気ギャップ内の磁場分布も乱・れ易く均一性が低
い。これが固定子コイルと鎖Ｉｎ交するため、発生トル
クの変動も大きくなり易。

い問題があった。これらを改善するためには、。

固定子内の磁性材を極力減らしてマグネット磁。

気回路を形成することが肝要である。

〔発明の目的〕　　　　　　　　　　　　　　１、本発
明の目的は上記問題点に鑑み、小形・高。

効率の軸固定式回転ヘッド装置を提供するにある０〔発明の概要〕上記目的を実現するために本発明の回転ヘラ・　３　・ド装置では、（１）下側ドラムの底面に直接または間接に固定し。

た中心軸の周りに回転する磁気ヘッド搭載の回。

転体に直結しこれをＤＤ駆動する下側ドラム内。

蔵のモータ構造として、下側ドラム円周面に固５定した
空心状またはこれに近い形態の固定子コ・イルなはさん
で両側に一部ギャップを隔て少く・とも片側を回転子マ
グネットとした回転子マグ・ネットとヨークまたは回転
子マグネットと第２・のマグネットとの組み合わせによ
る対状の回転１０子を有する構造とし、鉄損の大幅低減
、スラス。

ト吸引力の大幅低減化、高ヘツドタッチ性の確。

保、低摩擦化、低トルクリップル化、モータ電。

磁部の強磁界化、小形化、低コスト化等を図り。

たものである。　　　　　　　　　　　　　　　１５〔
発明の実施例〕以下、本発明を実施例に基づき説明する。　。

第１図は本発明の第１実施例を示す図、第２゜図は同実
施例構造中の固定子コイルの構造図、。

第３図（ａ）は同ＰＧ（速度検出用周波数発電器コ。

・　４　・用マグネットの磁極面図、＃！３図（ｂ）は同ＦＧ。

信号発電用パターン基板図、第４図は同第１実。

施例中の回転トランス構造とその結線図である６同図に
おいて中心軸１は下側ドラム３の底面中。

心に圧入等により固定しである。上側ドラム２５は該軸
１の上方部において一ト側ドラム３との間に所定の距離
を隔て固定片１０を介し該中心軸１に固定しである。上
下両ドラム間の中間スペー・ス内には磁気ヘッド８（８
’）をその外周縁部Ｋ・搭載したヘッド搭載構体７８、
回転構体７５１回転１０スリーブ４、駆動用モータ、回
転トランス等に。

より成る磁気ヘッド回転駆動部を内蔵している。

回転スリーブ４はその中心上下端に軸受５．５’。

を有しこれを介して軸１に回転自在に係合して。

いる。該回転スリーブ４の上端部には回転構体１５７５
をネジ１２で固？しである。該回転構体７５上に。

はさらにヘッド搭載構体７８とモータ用回転子（。

回転子マグネット１８、回転子ヨーク１９）とを固定し
である。ヘッド搭載構体７８上には磁気ヘッド８と扁平
状回転トランスの回転側ヨーク１５とｔ。

を固定しである。回転スリーブ４の下端部には。

ＦＧマグネット１００とヘッド位置検知用マグネ“ット
（タックマグネット）５０を固定したヨーク。

２２をネジ２３で固定しである。回転子マグネット“１
８の磁極はヨーク２２に対向し相互間でモータ磁５気回
路を形成している。回転子マグネット１８と・ヨーク２
２との間には円還状の固定子コイル２１を・設けである
。該固定子コイルはその外周部にお・いて下側ドラム３
の内周側壁にネジ１２で固定し・である。該固定子コイ
ル２１は第２図に示すとと１０き空心（コイル極内に鉄
心を有しない）構造で。

導線を巻線して成るコイル極を円周上に等間隔。

に配列しこれをプラスチックモールドによす成。

形したものである。

本実施例は回転子マグネット１８の磁極数を８．５極と
し、これを３相駆動する方式である。従っ。

て本実施例では固定子コイル２１は相当たり２コイル極
全６コイル極の平面配列にしである。薄。

いシート状配線基板２５０面上の接続パターンに予め該
コイル極及びセンサ４０ａ、４０ｂ、４０ｃを接続２゜
しておきこれをプラスチックモールド成形し平。

面剛体状にする。１２０はこれを下側ドラムに固。

定するためのネジ止め用小孔、７０は基板のリー。

ド部、１１０はプラスチックモールド部を示す。。

下側ドラム３の内周底面にはＦＧ基板９５をネジ５等で
固定しである。ＦＧマグネット１００、ＦＧ・基板の構
造例を第３図に示す。

同図（ａ）はＦＧマグネットの磁極面図同図（ｂ）・は
ＦＧ基板のＦＧパターン図である。ヨーク２２・に固定
したＰＧマグネット１００は回転子マグネ１（）ット１
８より多極に円周方向に等分割着磁してあ。

す、一方ＦＧ基板９５はこの着磁ピッチに対応し。

たピッチの放射状導体パターン１３０をその面上。

に形成しである。ざらｔｃｉ＊Ｆ’（）基板面上には、
。

タックマグネット５０の磁界を検知することによ１５り
磁気ヘッド８の位置信号を発生するセンサ（。

タックセンサ）４１も配線固定しである。下側ド。

ラム３の外部底面には第２のモータ用配線基板。

２ダを固定してあり、該面上には上記固定子コイル２１
の端末、センサ４０ａ〜４０ｃの端末、ＦＧパ２゜・　
７　・ターン１３０の端末やタックセンサ４１の端末を接。

続してありまたＦＧ信号増幅回路１１１やモータ。

ドライブ用回路１１２等も配線固定しである。３６゜は
リード線部でここからさらにサーボ回路や電。

源等に接続する。３８はコネクタである。回転ス５リー
ブ４の上端部直径は円環状固定子コイル２１’の内径よ
りも小寸法にしてあり、軸１に回転ス・リーブ４を組み
込み後、固定子コイル２１を下側・ドラム３内に組み込
み固定できるよう圧してあ・る。軸１の上端部の固定片
１０の下端面には扁平ｌ。

状回転トランスの固定側ヨーク１４を接着固定し・また
上端面には上側ドラム２をネジ１２で固定し。

である。回転トランスの固定側ヨーク１４は所定。

の狭ギャップを隔てて下側の回転側ヨーク１５と。

対向しており磁気ヘッド８（８’）の記録・再生信、５
号を授受できるようになっている。固定側ヨー。

り１４の上面には基板２４が設けてあり、同面足側。

ヨーク１４内の巻線の端末を接続しである。ざら。

Ｋ同基板２４上には信号増幅回路１０１（再生系）、１
０１（記録系）やその他信号処理回路１０３等を、。

・　８　・搭載配線しである。同基板２４の端末部は上側ド。

ラム２の側壁の切欠部１６０から外部に導出しで。

ありここからさらに後段の信号処理回路に接続・するよ
うＫしである。（ロ）転トランスの回転側ヨ・−り１５
内の各巻線はヘッド搭載構体７８の上面に５あって同構
体７８の外周部下面に固定した磁気へ・ラド８（８’）
＆Ｃ接続しである。基板２８はこのため・の接続基板で
ある。ヘッド搭載構体７８はその外・周縁すなわち、回
転トランスヨーク１５の外側で・ネジ１２により回転構
体７５に固定してあり、該回１゜転構体７５に対しヘッ
ド８（８’）、回転トランスヨ。

−り１５等と一体的に着脱できるようになってい。

る。

回転トランスヨーク１５の平面構造を第４図（ａ）。

に示す。同ヨーク１５の内周縁面上には基板８５を、５
設けてあり、同ヨーク１５内において、チャンネ。

ル巻線６２．６３間に設けた導体短絡３Ｊ１６５の端末
６６ｍ　、　６６ｂを同基板８５上のパターン導体上に
接続しであると同時にアースブラシ５５′をも接続固定
しである。アースブラシ５５′は基板８５上のノ一ター
ン部で短絡環端末６６ａ　、　６６ｂと電気的に接続。

されている。アースブラシ５５′の先端は軸１の。

外周に接触している。図中６０ａ〜６０ｄは各チャ・ン
ネル巻線、短絡環、各端末を収納する溝であ。

る。同トランスの固定側ヨーク１４内の巻線構成うも上
記回転側ヨーク１５内の構成と同様でチャン・ネル巻線
６２’、６３’間には短絡環６５′を設け、該・短絡環
６５′の端末は基板２４を経てまたは直接に・固定片１
０に接続しである。本構造では固定片１０・はアルミニ
ウムやしんちゅう等導電材料で構成１゜しである。

第４図（ｂ）に回転トランス巻線の再生系の結。

線図な示す。第１チヤンネル用磁気ヘツド８は。

回転トランスの回転側ヨーク１５内巻線６２に接続。

され、第２チヤンネル磁気ヘツド８′は同ヨー外。

１５内巻線６３に接続されている。回転側ヨーク１５゜
内の短絡環６５はアースブラシ５５′、軸１を経て接。

地されている。固定側ヨーク１４内では第１チヤ。

ンネル巻線６２′は端末を増幅回路１０１内の第１チヤ
ンネル用増幅回路に接続してあり、同様に、。

第２チャンネル巻線６３′は増幅回路１０１内の第２゜
チャンネル用増幅回路に接続しである。才た同。

ヨーク１４内の短絡ＪＪ６５’は固定片１０．軸ｌを経
て。

電気的に接地されている。短絡］！１６５．６５’はそ
れ。

ぞれチャンネル巻線６２．６３間及び６２’　、　６３
’間の５クロストーク量を大幅に低減化するために接地
・する。記録時には増幅回路１０２によりそれぞれ・前
段回路からの信号をチャンネル毎に増幅し、・回転トラ
ンスの各チャンネル巻線を経て各磁気・ヘッドに供給す
る。　　　　　　　　　　　　１【）本構成により、モ
ータで磁気ヘッド８（８’）を・回転させ上下両ドラム
２，３の側面を走行する。

テープ等記録媒体の表面を該ヘッド８（８’）で走。

査し、信号を記録・再生する。回転速度の制御。

はＦＧマグネット１００の磁界変化でＦ’Ｇ基板９５１
゜のＦＧパターン１３０に生ずるＦ　Ｇ信号により行。

う。才た記録媒体に対する回転位相の制御は、。

タックセンサ４１の信号を検知し、これを基準倍。

号と比較して行う。

本実施例の構成によれば、　　　　　　　　１６１、（
１）　　固定子コイル２１として空心状のコイルを用。

い、ヨーク２２を回転子マグネット１８と一体的。

に回転させる構造のため、固定子内には鉄損。

を生じない。このためモータを高効率にてき。

る。また、固定子内に磁性材を用いてないた５め回転子
マグネット１８との間に吸引力が作用。

しない。従ってコギングトルクが発生しない・ため低ト
ルクリップルの円滑回転をさせ得る６（２）軸受に対し
マグネッ）１８の吸引力をなくせ・るため、軸受の摩擦
を軽減できこの点からも１゜モータを低損失・高効率化
できる。才た組み・込み時に軸受等部品を損傷すること
も防止で・きる。

（３）　　固定子コイル２１をプラスチックモールドで
。

成形しであるため、基板２５として剛体状の厚１５い基
板の代りに薄いシート状基板を用いるこ。

とかできるため、固定子の全体厚をほぼコイ。

ル２１の巻き厚に等しくできる。このため電磁。

ギャップ（マグネット１８の磁極面〜ヨーク２２間ギャ
ップ）を縮小して強磁場を得易い。　。、才たコイル成
形時は、モールド型を用いてコ“イル極の位置決め尋を
するため、コイル補記。

列梢度な高められる。ざらに才た複雑な固定。

子構造でも容易に低コストにこれを製作でき。

る。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５（
４）ＦＧ基板９５を高精度寸法の下側ドラム３の。

底面に固定する構造であるため、高精度のＦ・Ｇ信号が
得られ、高ゲインの制御系を構成で・きる。

（５）　　回転子マグネット１８及びＦＧマグネット１
００ｎはいずれもその磁極が下向きのため、テープ。

ヘッド８（８’）及び回転トランス１４．１５等に対。

し磁気ノイズを大幅に低減できる。

（６）　　回転トランス１４上圧基板２４を設け、この
面。

上に増幅回路１０１　、１０２や信号回路１０３等を設
置５けているため、リード線部を短絡しノイズを。

減らして信号系のＳ／Ｎを尚くできる。

（７）回転トランス内の短絡環は接地しであるた。

めチャンネル間のクロストークを大幅に低減。

できる。

（８）　　第２のモータ基板２５′を設けこの面上にＦ
　。

Ｇ信号増幅回路１１１やドライブ回路１１２等を。

般けであるｆ二め、ｌｉ’　Ｇ信号のＳ／Ｎを向上で。

き、かつコンパクトな構成にできる。　　　。

（９）上側ドラム２はその側面に切欠部１６０を有５す
るため１回転部を一部露出でき回転部分の・点検や修正
等をし易い。また回転トランス１４；１５間のギャップ
調整もし易い。

（１０）ヘッド搭載構体７８の最外周部に円環状の凸・
部１６５を設けであるため、動的釣り合い修正ｌ。

用のおもり等を容易にこの内側に固定できる・ため、該
釣り合い修正作業を短時間に容易Ｋ。

行える。

（１１）回転トランス１４上に基板２４を設けさらに回
。

転トランス１４は固定片１０に固定する構造であ１５る
ため、上側ドラム２を組み込まない中途の。

状態においても回転トランスは正規の位置Ｋ。

組み込め固定できるし性能もチェックできる。

（１２）テープ走行面の上下両ドラ層間ギヤ２１部。

にはヘッド８（８’）のチップのみが微少量突出、。

露出する構造でありヘッド搭載構体７８や回転。

検体７５婢回転部のほとんど全部を上下両ドラ。

層間に内観する構造のため、回転体が生ずる。

風切り音（空気摩擦音）は極めて小さく全体。

として低騒音にできる。才た走行テープに対５し回転体
が与える振動も極めて小さい。従つ。

て低ジツタ、低ワウ・フラッタ化を実現でき。

る。さらに回転時テーブルドラ層間に空気の。

薄膜も形成されないためドラム面からのチー・ブ浮き上
がりもない。このためテープに対し１０良好なヘッドタ
ッチ性が得られ、ヘッド出力・レベル及びヘッド信号の
Ｓ／Ｎ箇を大幅に向・上できる。またテープテンシロン
の軽減、へ。

ラドチップ突出量の低減も可能である。この。

ためへラドチップの寧耗やテープの走行摩擦１５を低減
できヘッド及びテープの長寿命化、モ。

−タ負荷低減・省電力化を実現できる。

（１３）回転慣性を低減できるため高速の起動Φ停。

１Ｆが可能となる。また動的不釣り合い量を少。

なくできるため回転体の振れ回り変位量を少２゜・１５
・なくできかつ低振動にできる。

等の効果が得られる。

第５図は固定子コイル２１の他の構造例を示す。

図で、８極構造（マグネット磁極数と同数）の。

３枚のシート状コイル２１１４．２１？、２１ｒを基板
２５上５で積層した構造である。２１μはＵ相コイル、
２１％−’はＶ相コイル、２１ｕＰはＷ相コイルである
。各相゛コイルはそれぞれ絶縁性の配線シート１２５の
表・裏画面に重なり合う各８極のパターン導体から・成
るコイル極を有し、コイル他心のスポットパ１０ターン
４５で表裏導体を接続し表裏１６極を直列接・続しであ
る。１２０ａｌ　〜１２０ｄｔ　、　１２０ａｌ　〜１
２Ｑｄ鵞、。

１２０ａｓ〜１２０ｄＢは下側ドラム３の内周にコイル
。

全体を固定するためのネジ貫通用小孔、８６は各。

相コイルを層関し基板２５面上に接続するための１５導
体パターン、８８は該導体パターン８６中に設け。

た小孔中に挿入する接続用導体ピン、８７は導体。

パターン８６と導体ピン８８間を接続するためのハ。

ンダ等の導体であ不。なお、導体８７は使わずに。

ピン８８への通電による溶接等により導体パター。

・　１６・ン８６とピン８８とを接続し層間を接続してもよいａセ
ンサ４０（４０ａ〜４０Ｃ）やタックセンサ４１等は。

基板２５０面上に設ける。該センサはコイル極外。

にあってコイル内周才たは外周に設ける。　　。

第５図（ａ）は各シートの表面図、同図（ｂ）は５下側
ドラム３内に固定した断面図、同図（ｃ）は。

層間接続部の拡大図である。同図（ｅ）　において・８
６ａ〜８６ｆは各シート面上に設けた接続パター・ンで
ある。本シート状コイルではコイル導体を・エツチング
やメッキ等により化学的製法でペタ＋１＋−ン状に形成
するため薄形でコイル極の形状や・寸法を高均一性かつ
高精度にでき、才たコイル。

極の配列精度も極めて高くできる。さらにまた。

コイル極数をマグネット磁極数以上の多極にで。

きる。これらにより本シート状コイルを用いた、。

回転ヘッド装置では、薄形で低トルクリップル。

の高円滑・高効率の装置を実現できる。同図（ａ）。

においてシート１２５の外周に設けた切欠き１４０ａ。

１４０ｂ、１４０ｃはそれぞれセンサ４０ａ、４０ｂ、
４０ｃ収納。

用である。

第６図は固定子コイル２１のさらに他の実施例。

図である。本構造は剛体状基板２５の面内にコイ。

ル極を収納する貫通孔１３１を設けこの中にコイ゛ル極
を収納し固定剤１５１で固定した構造で、基。

板２５の外周部の小孔１２０で下側ドラム３内に固５定
する。センサ４０ｍ、４０ｂ、４０ｃも基板内の小孔中
。

に挿入固定する。基板２５０面上にはコイル極長・びセ
ンサ４０ａ〜４０ｃの端末接続パターンを設け・てあり
、各接続を面上で行えるようにしであるδさらに本実施
例構造の類例として、薄いシー）＋ｎ状配線基板２５“
と剛体状基板２５をはり合わせて。

複数構造にした構造もある（同図（Ｃ））。すな。

わち薄いシート状基板２５“上にコイル２１やセン。

す４０等を配線し、これを基板２５上の所定の孔中。

に挿入し基板２５“とはり合わせて固定する。こ、。

れら実施例構造によれば容易にかつ低コストに。

空心状固定子コイルを得ることができる。

第７図は本発明の回転ヘッド装置の第２実施。

例図で、回転トランスの回転側ヨーク１５の裏面部をモ
ータ磁気回路用ヨークに兼用した構造例。。

である。回転トランスの固定側ヨーク１４を下側。

ドラム３の内側底面上に固定しされに対向する。

回転側ヨーク１５を回転スリーブ４の下端面に固。

定しである。回転側ヨーク１５の裏面上にはタラ。

クマグネット５０も設けである。回転トランスの５固定
側ヨーク１４の裏面には配線用基板２４を設け。

てあり延長端末面を電磁シールド板１６５ヲ介し。

て下側ドラム３の外側底面に固定しである。該。

基板２４上には前記ｗＪｌ実施例の場合と同様、増・幅
回路１０１　、１０２や信号処理回路１０３等を搭載配
Ｉｌｌ線しである。さらに該基板２４の下部には電磁シ
・−ルドケース４８を固定し、上記信号回路を覆っ・で
ある。電磁シールド板１６５は主として上部の。

モータ部からの電磁ノイズを遮断するためのも。

のであり、電磁シールドケース４８は本装置の外、。

部からのノイズを遮断するためのものである。。

ヘッド搭載部構造等は前記第１実施例における。

とばば同様の構造である。本実施例構造によれ。

ば。

（１）　　回転トランスヨーク１５をモータ磁気回路に
、（。

・１９　・兼用しているため、部品点数と組み込み工数・を減らし
て低コストにできる。

（２）　　［ｇ１転トランス１４．１５を下側ドラム内
に設け・るため回転部は低重心構造にできるため、回。

転の安定性を向上できる。また軸ｌの上端に５固定する
部品重量を軽減できるため軸１、上。

側ドラム２の固定支承系の共振周波数を高め。

られ耐外乱性を向上できる。

（３）　　回転トランス１４．１５をヘッド搭載構体７
８の。

上部から除去しであるため、ヘッド８の着脱４゜作業を
し易い。

（４）　　モータの接続リード部３６と回転トランス信
。

号系の接続リード部３７とをともに下側ドラム。

３の下部に設けるため、取り扱い時に軸１に。

曲げ荷重がかかったりドラム表面やヘッド篭。

を損傷したりする危険性が少ない。

第８図〜第１０図は本発明の回転ヘッド装置の第３実施
例を示す図で、軸受として流体動圧軸受を用いた構造で
ある。第８図は装置全体図、第９図（ａ）は流体軸受の
ジャーナル部拡大図、・　２０・同図（ｂ）はスラスト部平面図、第１０図は固定子。

コイル図である。流体軸受は固定軸１の外周面”におけ
る上下２箇所とスラスト荷重受片２１０の・上面に、く
の字形の浅ｍｃへリングボーン形グ・ループ）　２００
ａ、２００ｂ、２１５を形成して構成する。５第１の回
転スリーブ４の中心に第２の回転スリ。

−ブ（流体軸受用スリーブ）１７０を固定しこの・内周
表面及び下端面で狭ギャップを隔て上記各・グループ部
に対向させる。谷狭ギャップ部には・グリースやオイル
等の潤滑流体を充填してあり１０流体軸受スリーブ１７
００１ｕ転（図では左回転）。

により該潤滑流体が各グループ内圧引き込まれ。

それぞれの部分で流体動圧を発生し流体軸受ス。

リーブ１７０を浮上させる。すなわち、ジャーナ。

ル部ではグループ２００ａ　、　２００ｂにより半径方
向の、。

動圧が発生し、スラスト部ではグループ２１５に。

より軸方向上向きの動圧が発生する。かくして。

軸１及びスラスト荷重受片２１ＯＫ対し流体を介。

して軸受スリーブか非接触状態で支承される。。

本構造例ではスラスト荷重受片２１０としては、２゜流
体粘度の温度特性に対応した線膨張係数を有。

する材料を用い、温度上昇で流体粘度が低下し。

スラスト動圧が低下して浮上量が減っても受片。

２１０の膨張によりその変動量を補償して回転体。

の高さ位置を一定に保ち磁気ヘッド８の位置を５常に所
定位置に確保できるようにしである。流・体軸受スリー
ブ１７０の上中下段部には四部を設。

け、それぞれここて流体を保持でさるようにし・である
。ヨーク２２の下面にＦＧマグネット１００・を設けて
いる構造は、前記第１実施例の場合と１０同様である。

ＦＯ基板９５の下部には薄い磁性材・板９６を設ける。

本伝性材板９６を設けることによ。

すＰＧマグネット１００との間にスラスト吸引力。

が発生し回転部を下側に引張る。これにより装。

置姿勢が横倒し状態やさかさまになっても、鴎。

１部は常に定高さ位置に保持できる。才だざら。

にｆ”　Ｇ基板９５上の、ＦＧパターンに鎖交するＦＧ
。

マグネット１００からの磁束を増大できるため、。

ＰＧ信号出力レベルを向上できる。また同磁束。

の分布の一様性も向上できるためＦ’Ｇ信号の鳩。

度を向上できる。１４０は流体軸受内の空気を抜。

くための小孔である。流体軸受を用いる本構造・によれ
ば前記第１及び第２実施例の効果に加え・さらに、（１）　　回転部を固定部に対し非接触に支承できろう
ため、回転時の振動を大幅に低減できる。　・（２）軸
受ハウジング部（流体軸受スリーブ１７０、・回転スリ
ーブ４）の外径を小形化できるため・モータ部の電磁部
寸法を増大してモータを高・性能化できる。　　　　　
　　　　　　　　＋。

（３）軸受を長寿命化できる。

（４）軸受部を低コスト化できる。

等の効果が得られる。固定子コイル２１部には引。

き出し部７０を南する薄いシート状基板２５を用い。

タックセンサ４１も配線固定する。本コイルもス。

ラスチックモールドで成形しである。

第１１図、第１２図は本発明の第４実施例を示す図で、
ＤＤモータ部構造として回転子マグネットを２枚のマグ
ネット（第１の回転子マグネット１８．第２の回転子マ
グネット１８’）から構外。

・２３・し互に異極を対向させて空心状固定子コイル２１゜をは
きみ上下に配列した構成である。Ｍ１１図は。

全体構造図、第１２図（ａ）　、　（ｂ）は回転子マグ
ネッ。

トａｔ極面図、第１２図（ｃ）は磁極対向図である。。

同図におい°Ｃ各マグネット１８．１８’はそれぞれ回
５転子ヨーク１９．１９’に固定してあり１回転部体７
５゜の下面と回転スリーブ４の下面とに取り付けて・あ
る。本実施例構造では第１の回転子マグ不ツ・ト１８ヲ
主マグ不クトとして大寸法、第２の回転・子マグネット
を補助マグネットとして小寸法とｌＯしているが同寸法
であってもまた逆の寸法関係・であってもよい。才た各
マグネットの材質も１８゜１８′ともにフェライトマグ
ネットであってもよ。

いし、希土類マグネット等であってもよい。才。

たは一方をフェライトマグネット、他方を希土、。

類マグネット等とした組み合わせ構成であって。

もよい。主マクネットとしてフェライトを用い。

ると低コストになる。回転子ヨーク１９′の裏面。

にはＦＧマグネット１００を固定しである。Ｆ（ｊ基板
９５は下側ドラム３の底面上にＦＧマグネッ。、・２４
・ト１００に対向させて設ける。固定子コイル２１は。

前記第１実施例の場合と同様のプラスチックモ゛−ルド
で成形したものを用いる。その他の部分・の構造も第１
実施例の場合とほぼ同様である。・本実施例構造によれ
ば、　　　　　　　　　　５（１）２個の異極対向の回
転子マグネットを用い・るため、マグネッｔａｔ気回路
の磁路長を短か・くでき薄形マグネットやフェライト等
の低下・ネルギ積・低コストのマグネットの場合でも・
容易に強磁場が得られる。このためモータ定１゜数値を
増大して対負荷安定性を向上できるし。

低コスト化も実現できる。

（２）　　回転子マグネット１８．１８’の吸引力は軸
受５．。

５′には作用しない。従って軸受を軽負荷にで。

き摩擦トルクを大幅に減少できる。　　　　１゜（３）
２枚のマグネッ）ｌ極間の磁場分布の均一性を高くでき
るため固定子コイルとの鎖交磁。

束量を増大できモータ効率を高められる。才。

たギャップ内における固定子コイルの固定位置ずれによ
るトルクリップル増加等モータ性、。

能の劣化率を緩和できる。このため組み込み。

作業や精度管理がし易い。

（４）　　マグネット磁気回路のパーミアンスが高い・
ため外部への磁気漏洩が極めて少ない。従っ・て回転磁
気ヘッドや信号系回路等に対するノ５イズを低減できる
。

（５）第１の回転子マグネット１８と第２の回転子・マ
グネット１８′において、互にその寸法、材・質、磁極
形状等を組み合わせることにより磁・場分布や磁束量を
変化させ高効率・低トルク１゜リップル化・低コスト化
等を図れる。

等の効果が得られる。

第１３図は本発明の第５実施例を示す図で、回。

転トランスの回転ヨーク１５の裏面上に第２の回。

転子マグネットを設けた構造である。前記第７．５図の
第２実施例の効果に加えさらに低コストマ。

グネットを用いて均一な強磁場が得られる等。

上記第４実施例における効果（１）〜（５）と同様の効
果が得られる。

第１４図は本発明の第６実施例を示す図で、軸。

受として流体動圧軸受を用いその外周に円筒状。

の回転トランス１４．１５を配した構成である。モ。

−夕部構造は前記第４実施例の場合と同様であ。

る。ヘッド搭載構体７８上の基板２８上にはヘッド。

８（８’）と回転トランス１５の接続パターンとヘラ５
ド信号の増幅回路１４１　、１４２を設けである。該増
。

幅回路１４１　、１４２への電力供給は基板２８上に設
け・た給電ブラシ１８１と基板１８３上に設けたスリン
・ブリング１８７　、１８８とで行う。スリップリング
　・１８７　、１８８はリード線３９を経て電源に接続
される舌第１５図にブラシ構造の拡大図、第１６図にス
リン・ブリング、基板１８３の平面図を示す。５５′は
流・体軸スリーブ１７０の上端面を部材６に電気的に・
接続し回転体部を接地するためのアースブラシ・である
。ＦＧ基板９５上の取り出し部にはＦＧ信、５号増幅回
路１１１やモータドライブ回路１１２等を。

配線しである。該基板９５の下には磁性材板９６を。

設は前記第３実施例の場合と同様の作用を持た。

しめている。回転トランスの固定側ヨーク１４の。

巻線端末接続部と信号増幅回路１０１　、１０１は下側
２゜・２７・ドラム下面の基板２５′上に設けである。

第１７図はヘッド８　、８’、回転トランス巻線、・ブ
ラシ５５’　、　１８１　、スリップリング１８７　、
１８８等・の相互間接続図を示す。本実施例構造によれ
ば・前記第４実施例で述べた諸効果に加え流体動圧５軸
受による低振動化効果、軸受寸法の小形化と・これによ
るモータ寸法増大・性能改善効釆等第・３実施例で述べ
た諸効果が得られる。またヘラ・ド８（８’）Ｋ近接し
て回転体内圧も信号増幅回路。

１４１．１４２を設けて信号処理するため高８／Ｎの、
。

信号が得られる。

第１８図は回転子マグネット１８とヨーク２２０組。

み合わせの他の構造何回である。同図（ａ）はヨ。

−り２２として中心孔内周縁に同項状の凹部１９５゜を
持たせた構造、（ｂ）は中心孔内周縁を浅絞り１゜にし
て凹部１９５を形成せしめた構造、（Ｃ）は回転トラン
スヨーク１５の裏面を上記（ａ）と同様の凹部構造にし
た場合である。これらの組み合わせ構造によれば、回転
子マクネット１８の磁束を能率的にヨーク２２の外周側
に集束でき大半在位・２８・置でコイル２１に鎖交させ得るためモータ定数を。

増大して高効率化できると同時に回転の安定性・をも向
上できる。図中１９０は磁束流路を示す。・第１９図は
第１の回転子マグネット１８と第２の・回転子マグネッ
ト１８′の組み合わせ構造の他の５実施例を示す図で、
第２の回転子マグネット１８′・の内径を第１の回転子
マグネット１８のそれより・も大きくした場合である。

本実施例の場合も紡・記第１８図の場合と同様第１の回
転子マグネット・１８の発生磁束１９０を固定子コイル
の外半径側に１０集束できるため第１８図の場合と同様
モータの高。

効率・高安定回転効果等が実現される。

第２０図は本発明の装置の第７実施例を示す図。

で、ＤＤモータとして周面対向形モータを回転。

スリーブ４の下部に組み込んだ構造で、同図（ａ）、５
は固定子コイル２１をはさんで円筒状の回転子マグネッ
ト１８と同ヨーク２２とを回転させる構造を示す図、同
図（ｂ）は円筒状の４１の回転子マグネット１８と同第
２の回転子マグネット１８′とを回転させる構造を示す
図である。同図（ｂ）では、ｎ特に回転子ヨーク１９の
外周と下側ドラム３との。

隙間に円筒状の回転トランス１４．１５を設けてあ。

る。才だいずれの場合もＦＧマグネット１００は。

ヨーク２２や１９′の内側にその磁極を基板２５面に。

対向させて設けである。基板２５０面上にはコイ５ル２
１の端末配線パターンやセンサ配線パターン。

やＦ（）パターンを設けである。９６は磁性材板で・マ
グネット１８．１８’、　ｉｏｏとの間にスラスト吸引
。

力を生じ各マグネット、ヘッド等を含む回転部・を下側
ドラム側に常に吸引せしめ、いろいろの１０装置姿勢に
も安定動作が保証できるようにして。

いる。軸受としては流体動圧軸受を用いている。

本実施例構造によれば特に、回転スリーブ４に。

予めモータ回転子を全て組み込んでセミアセン。

ブリ状態にしたものを軸１に挿入できるため、１５組み
立て作業をし易いしその工数を低減かつ自。

勧化でき低コストにできる。ヘッドの着脱等も。

し易い。図中２２０は潤滑流体保持器である。　。

前記諸実施例はセンサ４０ａ〜４０Ｇを用いる３゜相８
極構成のＤＤモータとしたが、これ以外の、。

相数、極数、センサ数、センサ構成のモータを。

用いてもよい。またはセンサは全熱用いないモ・−タ′
ａ戚も本発明は営む。さらに固定子コイル。

内の一部に磁性材を用い、特に流体軸受構成の・場合１
回転子マグネットとの間に回転体部支持５用の吸引力を
発生させるようにしてもよい。ま・たさらに５流体軸受
構造において流体軸受スリ・−ブ１７０の上端にもスラ
スト方向（下向き）の・流体動圧を発生させる構造、例
えば第８図、第・１４図ＫＥいて固定片６の下面にヘリ
ングボーン１０形グループを設はスリーブ１７０の上端
間との間。

Ｋ流体動圧を発生せしめる構造もある。才たス。

リーブ１７０の上端面等回転体上端面と固定片６゜等固
定部の下端面間に同極性の磁極を対向させ。

たマグネットを各側に固定して設は互の反撥力１、を利
用して下方向スラスト力を得る構造もある。

また流体動圧軸受構造において、モータ部内に。

磁性板９６を金談ない構造も本発明は含む。また。

さらに前記諸実施例ではすべて上側ドラム２を固定し、
この下部にヘッド搭載構体７８を回転さイ・３１・せる構成としているが、この他固定上側ドラム。

２をなくしヘッド搭載構体７８の外周寸法を上側・ドラ
ム２と略同−とした、いわゆる上側ドラム・回転形（実
際にはヘッド搭載構体７８を回転させ・る）構成も本発
明は含む。　　　　　　　　　５〔発明の効果〕本発明によれば回転ヘッド装置として、（’ｌ）　　空
心状固定子コイルを用いかつ固定子ヨー・りを用いない
構造のためマグネット回転によ・る鉄潰がない。また軸
受に対しマグネットの、。

吸引力をなくせるかまたは大幅に低減できる。

ため軸受の奉擦も軽減できる。従って損失を。

大幅に低減できモータを高効率にできる。ま。

た組み込み時の部品損傷も防止できる。

（２）　　固定子内に磁性材を設けない構造であるた１
、め回転時にこれによるコギングを生じない。

また回転子マグネットの磁場分布のコイル位置における
一様性を高められるため、この点からもトルクリップル
を低減できる。％に回転子マグネットとしてコイルの両
側に２個の・３２・マグネットな異極対向で用いる構造では均一。

性の高い強磁場を容易に得ることができるた。

めモータ部を小形・高効率にできる。外部に対する磁気
漏洩も減らせる。

（３）　　マグネット吸引力によるスラスト荷重をな５
くすかまたは大ｍＫこれを軽減できるため、・スラスト
軸受部にも流体軸受を適用でき低損・′動構造にできる
。

（４）特に流体軸受を用いる構造では軸受部の寸・法を
小形化できると同時に低コスト化も図れ１０る。

（５）　　固定子コイルをプラスチックモールド等で。

成形した構造ではコイルを剛体状配線基板を。

用いないでも容易に高強度の剛体状にできる。。

固定子厚さ寸法もコイルの巻厚と同一か才た１５は略同
−にできるため電磁ギャップを縮小して強磁場を得易い
。配線基板に予めコイル端末やセンサ端末を接続した後
、モールド成形。

等する構造でも配線基板として薄いシート状基板を使え
るため固定子の全体厚みはほとん。

ど増大させずほぼコイルのみの厚さに等しく。

できる。才たコイル極やセンサの配列固定精・度も高め
易い。さらにまた、複数な固定子コイルでも容易に低コ
ストにこれを製作できる。・（６）上側ドラム固定形の
装置構造のため、記録５媒体（テープ）のドラム面から
の浮き上がり・を防止でき極めて良好なテーブルヘッド
間接・融物性が得られる。また低振動、低騒音化物・性
も実現できる。

（７）　　さらに上側ドラム固定形のためテープに与１
゜える外乱振動が極めて小さいため、低ジツタ。

にできる。

（８）上側ドラムの組み立て精度、表面条件等の。

影響を減らせるためこれを容易に製作でき低。

コストにできる。　　　　　　　　　　　　１５（９）
　　テープテンシロンの軽減、ヘッドチップ突出量の低
減が可能なため、ヘッドチップの摩耗やテープ走行摩擦
を低減できる。このためヘッド及びテープの長寿命化と
モータ負荷の軽減・省電力化を実現できる。

（１０）回転慣性を低くできるため高速の起動・停。

止が可能となる。

等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す回転ヘラ５ド装置の
要部断面図、第２図（ａ）、（ｂ）はその固・定子コイ
ル構造を示す平面図、要部断面図、第・３図（ａ）　、
　（ｂ）はＦＧ部構造を示す平面図、第４・図（ａ）は
回転トランス部の平面図、第４図（ｂ）・はその結線図
、第５図（ａ）は固、定子コイルの他１゜の構造例を示
す平面図、ｍ５図（ｂ）、（Ｃ）はそり。要部断面図、第６図（ａ）は固定子コイルの更に。他の構造例を示す平面図、第６図（ｂ）、（ｅ）はそ。の要部断面図、第７図は本発明の第２実施例を。示す回転ヘッド装置の要部断面図、第８図は本、５発明
の第３実施例を示す回転ヘッド装置の要部断面図、第９
図（ａ）　、　（ｂ）は第３実施例中の軸受部構造の拡
大図、第１０図（ａ）、（ｂ）はそのコイル構造の平面
図、要部断面図、第１１図は本発明の第４実施例を示す
回転ヘッド装置の要部断面図７、。・３５・第１２図（ａ）、（ｂ）はその回転子マグネットの平面
。図１ｗ１１２図（ｃ）はその磁極面図、第１３図、ｍ１
４゜図は本発明の第５、第６実施例を示す回転ヘラ。ド装置の要部断面図、第１５図は第６実施例のブ・ラシ
接触部の構造を示す拡大図、第１６図は同ス５リップリ
ング基板の平面図、第１７図は同回転ト・ランス部の接
続を示す結線図、第１８図（ａ）、（ｂ）、・（Ｃ）は
回転子マグネットとヨークの組合せの他・の実施例を示
す要部断面図、第１９図は第１の回・転子マグネットと
第２の回転子マクネットの組１゜合せの他の例を示す要
部断面図、第２０図（ａ）、（ｂ）。は本発明の第７実施例を示す回転ヘッド装置の。要部断面図である。１・・・固定軸　　　　　　２・・・上側ドラム３・・
・下側ドラム　　　　４・・・回転スリーブ　　１５１
４、１５・・・（ロ）転トランス１８．１８’・・・回転子マグネット２１・・・固定子コイル　　　２２・・・ヨーク・３６
・乳１　吊稟２臨（α）分　　　　　　　　　　　　τ 第３０第４１ｉ０（α）第６目（Ｑｌ＜ｂ）第８目ｌ第７目ｔｂ）莞１０国（α）第１ノ　圏率７２鵬（Ｑ）ｑ第１２　ｆｆＪ（Ｃ）第１６Ｉ！１！第７乙図第７７Ｆ第１Ｂ目（Ｃ）　　　　　ρ ／　　　ツク／か第１デ区／　　　　／りＡグ

Claims

【特許請求の範囲】１、下側ドラムの底面中心部に直接または間接に直立固
定した中心軸に軸受を介し回転自在に係合し、磁気ヘッ
ドをその外周部に含む回転部をこれに同軸状に直結した
モータで回転駆動する回転ヘッド装置において、前記下
側ドラム内周に対しその外周部で固定せる固定子コイル
をはさみその両面に少くとも片側を回転子マグネットと
した対状回転子を有するブラシレスモータを下側ドラム
内に内蔵したことを特徴とする回転ヘッド装置。２、特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッド装置におい
て、前記対状回転子が前記回転子マグネットと磁性材ヨ
ークを組み合わせた構造であることを特徴とする回転ヘ
ッド装置。３、特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッド装置におい
て、前記対状回転子が互に異極性を対向させた２個の回
転子マグネットから成る構造であることを特徴とする回
転ヘッド装置。４、特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッド装置におい
て、前記回転部の構体中軸受ハウジング外径を前記固定
子コイルの内径よりも小さくしかつ前記対状回転子のう
ち軸方向上部に配列する回転片（マグネットまたはヨー
ク）を該軸受ハウジングに対し上方より直接に、または
他部品を介して間接に固定する構造としたことを特徴と
する回転ヘッド装置。５、特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッド装置におい
て、前記軸受として流体動圧軸受等非接触軸受を用いた
ことを特徴とする回転ヘッド装置。６、特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッド装置におい
て、前記回転子マグネットによる吸引力の一部をスラス
ト荷重として作用させた構成としたことを特徴とする回
転ヘッド装置。７、特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッド装置におい
て、前記下側ドラムの内周面と前記対状回転子平面との
間に回転速度信号発生手段を設けたことを特徴とする回
転ヘッド装置。８、特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッド装置におい
て、回転トランスのヨークをして前記対状回転子の一部
を構成せしめたことを特徴とする回転ヘッド装置。９、特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッド装置におい
て、前記モータの空心状固定子コイルとして複数のコイ
ル極をプラスチックモールド等により成形した構造のも
のを用いたことを特徴とする回転ヘッド装置。