KR0136734Y1 - 브이씨알장치의 드럼모터 속도 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 브이씨알장치에 사용되는 드럼 모터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제품의 신뢰성이 향상되도록 한 브이씨알장치용 드럼 모터의 속도 제어장치에 관한 것으로서, 내면에 구동용 마그네트(24)가 부착되고, 중앙에 축이 끼워져 설치되는 로터 케이스(22)와, 상기 구동용 마그네트와 공극이 유지되도록 구동용 코일이 권선되어 회로기판(30)의 하면에 설치되는 스테이터(10)를 구비하는 드럼 모터에 있어서, 상기 구동용 마크네트(24)상면에 광신호를 반사하는 반사패턴(52)과, 광신호를 흡수하는 무반사패턴(54)이 일정 간격 배열형성되는 리플렉터(50)와; 상기 회로기판(30)상에 리플렉터(50)에 대응하도록 설치되어 리플렉터(50)를 향해 광신호를 발광하는 발광부(62)와, 상기 반사패턴(52) 및 무반사패턴(54)의 반사/흡수 작용에 의한 신호를 검출하여 전원 공급을 선택적으로 스위칭시키는 수광부(64)로 이루어지는 광센서(60)를 구비함을 특징으로 한다.

Description

브이씨알장치의 드럼모터 속도 제어장치

제1도는 종래 브이씨알장치의 헤드 드럼을 나타낸 단면도.

제2도는 본 고안에 따른 브이씨알장치용 드럼 모터의 속도 제어장치를 나타낸 단면도.

제3도는 본 고안에 따른 리플렉터의 구성을 보인 평면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 하부드럼 2: 상부드럼

3 : 주축 10 : 스테이터

20 : 로터 22 : 로터케이스

24 : 구동마그네트 30 : 회로기판

50 : 리플렉터 52 : 반사패턴

54 : 무반사패턴 60 : 광센서

본 고안은 브이씨알장치(tape recorder)에 사용되는 드럼 모터(drum motor)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제품의 신뢰성이 향상되도록 한 브이씨알장치용 드럼 모터의 속도 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 브이씨알은 데크 혹은 메인섀시와, 카세트로부터 테이프를 인출하여 소정의 경로를 따라 이동시키도록 테크에 설치되는 주행계와, 이 주행계의 적당개소에 배설되어 이동중인 테이프에 신호를 기록하거나 테이프로부터 신호를 재생하는 헤드드럼 조립체를 갖추고 있다. 이중에서, 헤드드럼 조립체는 신호의 기록 및 재생에 직접 관여하기 때문에 매우 높은 수준의 신뢰성과 안정성을 유지해야 하고, 장기간 반복적으로 사용하더라도 진동이나 소음의 발생이 적어야 한다. 특히, 진동은 크로스토크(cross talk)의 원인이 되어 화질에 결정적인 악영향을 미칠수도 있으므로 이를 엄격히 관리할 필요가 있다.

이러한 관점에서 종래에는 제1도에 예시하는 것과 같은 헤드드럼 조립체가 개발되어 널리 사용되어 왔다. 이 헤드드럼 조립체는 도면에 도시하지 않은 테크에 고정지지되는 하부드럼(1)과, 이 하부드럼(1)을 관통해서 조립되는 주축(3)과, 이 주축(3)의 상단에 고정되어 주축(3)과 함께 하부드럼(1)에 대하여 회전운동하는 상부드럼(2)과, 상기 주축(3)및 상부드럼(2)에 회전운동을 유발시키기 위한 드럼모터(M)로 구성된다. 그리고, 상기 상부드럼(2)의 저면에는, 예를 들면, 2개의 헤드베이스(4)가 스크류등에 의해서 40°간격으로 높이조절가능하게 부착되며, 각각의 헤드베이스(4)는 그것의 반경방향 외측단부에 영상신호를 자기적으로 기록하거나 재생하기 위한 비디오헤드(5)를 갖추고 있다. 또한, 상부드럼(2)과 하부드럼(1)사이에는 무접촉방식으로 신호를 전달할 수 있도록 로터리트랜스포머(6)가 설치되어 있으므로, 비디오헤드로 공급되거나 비디오헤드에서 출력되는 영상신호를 노이즈의 발생없이 주고 받을 수 있게 된다. 한편, 상기 드럼모터(M)는 하부드럼(1)에 부착되는 스테이터(10)와 주축(3)에 고정되어 스테이터(10)에 대하여 회전운동하는 로터(20)로 이루어지며, 이 로터(20)는 스테이터(10)로 전류가 공급됨에 따라 주축(3)및 상부드럼(2)과 함께 고속으로 회전함으로써 비디오헤드(5)로 하여금 테이프의 신호트랙을 차례로 스캔하도록 한다.

이러한 브이씨알장치는 상기한 바와 같이 로터(20)와 스테이터(10)로 이루어진 드럼모터(M)를 구비하는데, 이 드림모터(M)는 로터케이스(22)의 구동용 마그네트(24)와 일정한 공극이 유지되도록 구동용 코일(driving coil)이 권선되는 스테이터(10)가 회로기판(30)의 하면에 설치된다.

따라서, 스테이터(10)의 구동용 코일에 전원이 인가되면 자계가 형성되어 구동용 마그네트(24)와의 상호 자력작용(磁力作用)에 의해 로터 케이스(22)가 회전한다.

이러한 드럼 모터(M)의 구동에 따라 상부드럼(2)이 회전하면서 비디오 헤드(5)의 작용에 의해 기록 또는 재생 기능을 수행하게 된다.

그런데, 상기한 헤드 드럼은 상부드럼(2)을 최적의 속도제어를 위한 수단이 구비되어 있다. 즉, 드럼 모터(M)의 회전 속도를 제어하기 위하여 구동용 마그네트(24)의 상단 FG 마그네트(frequency generator magnet: 26)가 착자되어 형성되고, 회로기판(30)상에는 상기 FG 마그네트(26)와 대응하는 위치에 상기 FG 마그네트(26)의 회전에 따른 자극변동 감지하여 전기적 신호로 출력하는 FG 패턴(32)이 형성된다.

따라서 상기 FG 패턴(32)은 FG 마그네트(26)의 착자된 자극으로부터 자기적인 펄스(pulse)를 전압으로 변환하여 상부드럼(2)의 속도를 제어하게 된다.

그러나, 회로기판(30)의 한쪽 면에 형성되는 FG 패턴(32)이 스테이터(10)와 인접되므로, FG 패턴(32)은 구동용 코일에 의해 형성되는 자계의 영향을 받아 그 전압이 기준 전압과 다르게 발생되어 속도의 제어에 지장이 초래되는 문제점이 있었다.

한편, 드럼 모터(M)가 하부드럼(1)의 하부에 설치된 경우에는, 상부드럼(2)과 로터케이스(22)가 축(3)에 의해 연결된 구조를 이루게 됨으로써, 축(3)의 상부에 비틀림 진동이 발생된다. 이러한 축(3)의 비틀림 진동의 영향으로 인하여 드럼 모터(M)의 속도 제어에 의해 상부드럼(2)의 속도를 정확하게 제어할 수 없게 될 뿐만 아니라, 특히, 로터케이스(22)와 축(3)의 중심이 조립오차로 인하여 정확하게 일치되지 않은 상태에서는 로터 케이스(22)의 균일한 회전특성을 기대하기 어려운 문제가 있었다.

또한, 상기한 바와 같은 종래의 드럼모터는, FG 마그네트(26)의 상면에 스크래치(scratch)가 발생될 경우에는, FG 펄스의 크기가 다르게 변화하거나 또는 비틀림변형이 발생되어 모터의 속도를 정확하게 제어하기 곤란하고, 그로 인해 화면의 지터(jitter)에 악영향을 주어 제품의 신뢰성을 저하시키는 원인으로 작용하는 문제를 갖고 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 드럼 모터의 속도를 정확하게 제어하여 제품의 신뢰성이 향상되도록 한 브이씨알장치용 드럼 모터의 속도 제어장치를 제공함에 있다.

이러한 본 고안의 목적은 내면에 구동용 마그네트(24)가 부착되고, 중앙에 축이 끼워져 설치되는 로터 케이스(22)와, 상기 구동용 마그네트와 공극이 유지되도록 구동용 코일이 권선되어 회로기판(30)의 하면에 설치되는 스테이터(10)를 구비하는 드럼 모터에 있어서, 상기 구동용마그네트(24)상면에 광신호를 반사하는 반사패턴(52)과, 광신호를 흡수하는 무반사패턴(54)이 일정 간격 배열형성되는 리플렉터(50)와; 상기 회로기판(30)상에 리플렉터(50)에 대응하도록 설치되어 리플렉터(50)를 향해 광신호를 발광하는 발광부(62)와, 상기 반사패턴(52) 및 무반사패턴(54)의 반사/흡수 작용에 의한 신호를 검출하여 전원 공급을 선택적으로 스위칭시키는 수광부(64)로 이루어지는 광센서(60)를 구비하여 달성될 수 있다.

즉, 자속의 영향을 최소화할 수 있는 광센서를 이용하여 로터의 회전에 비례하는 펄스를 발생하게 되므로 안정된 속도제어를 이룰 수 있게되는 것이다.

이하, 본 고안에 따른 브이씨알장치용 드럼 모터의 속도 제어구조에 대한 하나의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.(종래와 동일한 구성은 그 상세한 설명은 생략하며 부호는 동일하게 설명한다.)

제2도 및 제3도는 본 고안에 따른 브이씨알장치용 드럼 모터의 속도 제어장치를 설명하기 위하여 나타낸 도면으로서, 이에 따르면 상기한 구동용 마그네트(24)의 상면에 링형상체의 리플렉터(reflector: 50)가 장착된다.

이 리플렉터(50)는 조사(照射)되는 광신호(光信號)를 반사(反射)하는 반사패턴(反射pattern: 52)과, 조사되는 광신호를 흡수(吸收)하는 무반사패턴(無反射 pattern: 54)이 일정 간격 배열형성되어 구성된다.

이러한 리플렉터(50)의 반사패턴(52)은 백색으로 코팅(coating) 처리되고, 무반사패턴(54) 흑색으로 코팅 처리되는 것이 바람직한다.

여기에서, 상기한 리플렉터(50)의 반사패턴(52)과, 무반사패턴(54) 각각은 코팅 처리된 것을 설명하였으나, 리플렉터(50)은 반사면과 무반사면을 갖는 별도의 반사지(反射紙)를 부착하여 구성할 수도 있다.

한편, 회로기판(30)의 일측 상세하게는 상기 리플렉터(50)와 대응하는 위치에 리플렉터(50)와 일정 거리 떨어지도록 광센서(opital sensor: 60)가 설치되는 것으로, 광센서(60)는 광신호를 발광하여 리플렉터(50)에 주사하는 발광부(發光部: 62)를 갖는다.

또한, 광센서(60)는 리플렉터(50)의 반사및 무반사패턴(52)(54)의 반사/흡수 작용에 의한 신호를 검출하는 수광부(受光部: 64)를 갖는다. 수광부(64)는 검출되는 신호에 따라 구동용 코일에 부여되는 전원의 공급을 마이컴의 작동에 의해 선택적으로 스위칭(switching)하게 된다.

즉, 광센서(60)는 발광 다이오드와, 수광 다이오드를 사용하는 포토 커플러(photo coupler)에 의해 구성할 수 있는 것이며, 광센서(60)와 마이컴은 회로기판(30)의 한쪽 면에 솔더링에 의해 설치된다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 캡스턴 모터의 속도 제어장치는, 스테이터(10)의 구동용 코일에 자계가 형성되면서 구동용 마그네트(24)와의 상호 자력작용에 의해 로터케이스(22)가 회전된다.

이와 같이 로터 케이스(22)가 회전되면, 광센서(60)의 발광부(62)로부터 광신호가 발광되어 리플렉터(50)에 주사된다.

따라서, 발광부(62)의 광신호가 리플렉터(50)의 반사패턴(52)에 의해 반사되면, 이 반사패턴(52)의 반사 작용에 의해 반사되는 신호는 수광부(64)에 하이레벨(high level)로 검출된다.

그리고, 수광부(64)에 하이레벨이 검출되면, 마이컴(28)의 작동에 의해 스테이터(10)의 구동용 코일에 공급되는 전원을 온(on)시키게 된다.

이와는 반대로, 발광부(62)의 광신호가 리플렉터(50)의 무반사패턴(54)에 의해 흡수되면, 이 무반사패턴(54)의 흡수작용에 의해 신호는 수광부(64)이 로우레벨(low level)로 검출된다.

따라서, 수광부(64)에 로우레벨이 검출되면, 마이컴(28)의 작동에 의해 스테이터(10)의 구동용 코일에 공급되는 전원을 오프(off)시키게 된다.

즉, 광센서(60)는 리플렉터(50)의 반사/흡수 작용에 의해 검출되는 펄스에 따라 구동용 코일의 전원을 선택적으로 스위칭하여 속도를 제어하게 되는 것이다.

그리고, 리플렉터(50)의 반사패턴(52)과 무반사패턴(54)에 스크래치가 발생될 경우에도, 리플렉터(50)의 반사/흡수 작용에 의한 광센서(2M)의 작동이 정상적으로 유지되어 제품의 신뢰성이 향상된다.

한편, 광센서(60)는 각도 및 위치오차의 영향을 받지 않을 뿐만 아니라, 기구적인 진동및 열화의 영향에도 광신호에 의한 펄스의 검출을 정확하게 수행하여 속도를 제어함으로써, 균일한 회전특성을 얻을 수 있어 제품의 신뢰성이 향상된다.

이러한 본 고안의 상기한 실시예는 본 발명의 바람직한 하나의 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 적용범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며 동일사상의 범주내에 적절하게 변경가능한 것으로, 예를 들면 캡스턴 모터(drum motor)등과 같은 구동 모터의 속도를 제어하는데 널리 적용할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 드럼모터의 속도 제어장치에 의하면, 구동마그네트의 상면에 장착되는 리플렉터와 회로기판에 설치되는 광센서의 작용에 의해 속도를 제어하므로 드럼모터의 자속에 영향을 받지않게 되어 펄스의 출력이 정상적으로 이루어질 뿐만 아니라, 광센서의 기구적인 진동및 열화가 용이하게 방지되므로, 속도가 정확하게 제어되어 제품의 신뢰성이 향상되는 것이다.

Claims (2)

1. 내면에 구동용 마그네트(24)가 부착되고, 중앙에 축이 끼워져 설치되는 로터케이스(22)와, 상기 구동용 마그네트와 공극이 유지되도록 구동용 코일이 권선되어 회로기판(30)의 하면에 설치되는 스테이터(10)를 구비하는 드럼 모터에 있어서, 상기 구동용마그네트(24)상면에 광신호를 반사하는 반사패턴(52)과, 광신호를 흡수하는 무반사패턴(54)이 일정 간격 배열형성되는 리플렉터(50)와; 상기 회로기판(30)상에 리플렉터(50)에 대응하도록 설치되어 리플렉터(50)를 향해 광신호를 발광하는 발광부(62)와, 상기 반사패턴(52) 및 무반사패턴(54)의 반사/흡수 작용에 의한 신호를 검출하여 전원 공급을 선택적으로 스위칭시키는 수광부(64)로 이루어지는 광센서(60)를 구비함을 특징으로 하는 캡스턴 모터의 속도 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 리플렉터(50)의 반사패턴(52)은 백색으로 코팅 처리되고, 상기 무반사패턴(54)은 흑색으로 코팅 처리되는 캡스턴 모터의 속도 제어장치.