KR100211887B1 - 비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치 - Google Patents

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KR100211887B1
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Abstract

본 발명은 비데오 카세트테이프 레코더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작동모드에 따라 공급릴 또는 권취릴에 치합되어 테이프의 정방향 및 역방향 주행시의 구동토오크를 차별화하여 테이프의 안정된 주행을 이룰 수 있게 하는 릴구동 장치에 관한 것으로서, 풀리베이스(102)로부터 상부로 돌출되어 메인베이스(1)에 고정되는 지지축(60)상에 회전가능하게 결합되는 축공(108)을 갖는 제 1보스(104) 및 제 2보스(106)로 이루어진 구동풀리(100)와, 상기 제 2보스(106)에 소정의 조임력을 갖도록 결합되며 상단 및 하단에 반경방향 외측으로 돌출되는 걸림턱(302)(304)이 형성된 스프링(300)과, 상기 제 1보스(104)에 회전가능하게 결합되는 보스(202)가 형성되고, 보스(202)하단에 정회전 및 역회전시 각각 서로 다른 걸림턱(302)(304)과 간섭하여 스프링(300)이 제 2보스주연에 슬립구동되도록 하는 작동도그(204)를 갖는 릴기어(200)를 구비함을 특징으로 한다.

Description

비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치
본 발명은 비데오 카세트테이프 레코더에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작동모드에 따라 공급릴 또는 권취릴에 치합되어 테이프의 정방향 및 역방향 주행시의 구동토오크를 차별화하여 테이프의 안정된 주행을 이룰 수 있게 하는 릴구동 장치에 관한 것이다.
일반적으로 브이씨알은 자기기록테이프에 영상신호를 기록하거나 또는 기록되어 있는 신호를 재생하는 장치로서, 이를 개략적으로 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이 테이프를 소정의 경로를 따라 이동시키는 주행계와, 테이프카세트(C)를 지지하며 테이프(T)를 선택된 방향으로 구동하는 공급릴(10)과 권취릴(20)등으로 이루어지는 구동계가 구비된다. 공급릴(10)과 권취릴(20)의 주연하단에는 후술하는 아이들기어(30)와 치합하는 기어부(12)(22)가 각각 구성되고, 이 기어부(12)(22)와 단차를 두고 브레이크드럼(14)(24)이 형성된다. 그리고 상기 각각의 브레이크드럼(14)(24)및 기어부(12)(22)의 주연에는 필요시 릴의 회전을 제한하는 브레이크 장치(16,18),(26,28)가 설치되어 있다.
상기 주행계에는 테이프카세트로부터 테이프에 접촉회전하며 테이프에 신호를 기록하거나 또는 기록되어 있는 신호를 재생하는 비디오 헤드를 포함하는 헤드드럼조립체(40)가 구비되어 있다. 또한 주행계에는 음성신호를 재생하는 음성재생헤드(42)가 설치되고, 캡스턴모터(50)에 의해 회전하며 핀치로울러(44)와 협동하여 테이프를 주행시키는 캡스턴축(52)이 설치된다.
그리고 상기 공급릴(10)과 권취릴(20)사이에는 상기 캡스턴모터(50)로부터 동력을 전달받아 공급릴(10) 또는 권취릴(20)중 선택된 어느 하나의 릴을 구동하는 릴구동장치가 설치되어 있다.
릴구동장치는 하단에 상기 캡스턴모터(50)로부터 동력을 전달받는 구동풀리(56)가 회전가능하게 설치된 지지축(60)이 구비되고, 이 지지축(60)의 상단에는 선단에 아이들기어(30)가 회전가능하게 지지되는 아이들 플레이트(31)의 후단이 회전가능하게 지지된다. 또한, 상기 아이들 플레이트(31)의 선단에 회전가능하게 고정됨과 동시에 상기 구동풀리(56)로부터 동력을 전달받아 선택된 릴에 치합하는 아이들기어(30)가 구비된다.
상기 아이들기어(30)는 캡스턴모터(50)의 회전방향에 따라 지지축(60)을 중심으로 선회운동을 이루게되며 이러한 선회운동에 의해 공급릴 또는 권취릴중 선택된 릴에 치합된 후에는 치합되는 릴을 회전구동하게 된다. 이때 상기 릴의 구동방향은 상기 캡스턴모터의 회전방향과 동일한 방향으로 회전구동하도록 구성되어 있다.
상기 아이들기어(30)와 아이들 플레이트(31)는 상호 소정의 마찰토오크를 갖도록 하여 구동풀리(56)의 회전시 상기 마찰력이 아이들 플레이트(31)에 회전토오크로 작용토록하여 아이들기어(30)의 선회운동이 가능토록 구성된다.
이러한 브이씨알은 전술한 바와 같이 캡스턴모터(50)에 의해 회전하는 캡스턴축(52)과 이 캡스턴축과 협동하는 핀치로울러(44)에 의해 테이프의 주행을 이루게 된다. 그런데 상기 캡스턴축의 설치위치는 도 1에 도시한 바와 같이 공급릴에 근접해 있으므로 아이들기어가 공급릴을 구동하게 되는 재생시에는 테이프로부터 전가되는 장력이 약하게 되어 릴구동시 요구되는 회전토오크가 작게 되고, 반면에 아이들기어가 권취릴을 구동하는 역재생시에는 캡스턴축을 통과한 테이프(T)가 권취릴(20)에 도달하는 거리가 길어지게 되는 것은 물론 그 경로에서 헤드드럼조립체(40) 및 음성재생헤드(42) 그리고 각각의 가이드포스트 및 가이드로울러 등을 거쳐야 하므로 상대적으로 테이프로부터 전가되는 장력이 커지게 된다. 따라서 아이들기어는 가장 이상적인 토오크를 제공하기 위해서는 재생시의 토오크보다 역재생시의 토오크가 크게되어야 하는데, 종래에는 상기한 바와 같이 두 모드시의 회전토오크가 일정하게 구성되어 있으므로 재생 또는 역재생시의 토오크가 상대적으로 커지거나 작아지게 되어 테이프 이송이 불안정하게 되는 문제를 갖고 있는 것이다.
따라서 최근에는 회전방향에 따라 상대부재를 슬립시키거나 또는 직결구동시키는 스프링클러치를 이용하여 재생시와 역재생시의 구동토오크를 차별화하는 것이 개발되어 있는데, 도 2를 참고하여 이러한 토오크 차별화를 위한 종래의 릴 구동장치의 구성을 좀더 구체적으로 살펴보면, 지지축(60)의 하단에 캡스턴모터(50)와 벨트(54)연결되는 구동풀리(62)와, 구동풀리(62)에 결합되는 릴기어(70), 릴기어(70)와 구동풀리(62)사이에 개재되는 스프링홀더(80) 그리고, 상기 릴기어(70)주연에 수직방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되어 슬립구동 및 직결구동의 변환을 수행하는 클러치휠(96) 및 스프링홀더(80)의 회전방향에 따라 직결 또는 슬립되는 제 1스프링(90) 및 제 2스프링(92)으로 이루어진다.
상기 구동풀리(62)는 풀리베이스(61)로부터 상부로 돌출되어 지지축(60)에 결합되는 제 1보스(64) 및 제 1보스의 하단에서 제 1보스(64)보다 큰 외경을 갖는 제 2보스(66)로 이루어진다. 풀리베이스(61)의 상면에는 적어도 두개 이상의 걸림턱(61a)이형성되어 있다.
상기 릴기어(70)는 상술한 아이들기어(30)와 치합되는 것으로서, 하부로 연장되어 상기 제 1보스(64)의 외측에 회전가능하게 결합되는 보스(72)가 일체로 구성된다.
상기 릴기어(70)의 보스(72) 및 구동풀리(62)의 제 2보스(66)의 주연에는 각각 반경방향 외측으로 돌출되는 걸림턱(90a)(92a)이 형성된 제 1스프링(90) 및 제 2스프링(92)이 제공된다. 이들 제 1스프링(90) 및 제 2스프링(92)은 서로 다른 탄성력을 갖는 것으로, 각각 해당하는 보스의 주연을 가압하는 형태로 결합되어, 회전방향에 따라 보스와 슬립되거나 또는 일체화 되어 회전을 이루게된다. 또한 상기 제 1스프링(90)과 제 2스프링(92)은 상호 반대방향으로 회전할 때 동일한 작동을 이루도록 구성되는 것으로 예를들면, 각각의 걸림턱(90a)(92a)을 정방향으로 동시 회전시키면 어느 하나는 슬립 구동되고, 따른 하나는 직결되도록 구성된다.
한편, 상기 스프링홀더(80)는 상기 제 1스프링(90)의 외주를 감싸도록 일정높이 상향 돌출되는 원통형의 제 1지지부(84)와, 상기 제 2스프링(92)의 외주를 감싸도록 일정높이 하향 돌출되는 원통형의 제 2지지부(86)를 갖으며, 각각의 제 1지지부(84) 및 제 2지지부(86)는 상기 제 1스프링(90) 및 제 2스프링(92)의 걸림턱(61a)이 걸리는 적어도 하나 이상의 걸림홈(84a)(86a)이 형성된다.
상기 클러치휠(96)은 하단에 상기 풀리베이스(61)의 걸림턱(61a)과 대응하는 위치에 승강걸림턱(96a)이 형성되고, 릴기어(70)의 주연에 수직방향으로 승강가능하게 스플라인결합되어 빨리감기(FF) 또는 되감기(REW)등 테이프의 고속이동시에 메인플레이트(도시되지 않음)에 의해 하부로 이동하여 승강걸림턱(96a)이 걸림턱(61a)에 걸리는 것에 의해 풀리베이스(61)와 직결되어 아이들기어(30)를 고속으로 회전시키게된다.
상기 클러치휠(96)과 풀리베이스(61)사이에는 스프링(94)이 제공되어 클러치휠(96)이 항시 상부에 위치하도록 탄성지지 된다.
따라서, 이와 같은 종래의 릴 구동장치는 정방향 회전 즉, 재생 또는 빠른재생시에는 구동풀리(62)가 정방향으로 회전하게 되면, 제 2스프링(92)이 감기는 방향으로 회전하게되어 구동풀리(62)와 스프링홀더(80)는 직결구동되고, 제 1스프링(90)은 풀리는 방향으로 회전하여 릴기어(70) 주연에 슬립구동 되어 이 슬립에 의해 재생시 요구되는 토오크를 발생시키게 된다.
또한, 역재생시에는 구동풀리(62)가 역방향으로 회전하게 되면, 제 2스프링(92)이 풀리는 방향으로 회전하게되어 제 2스프링은 구동풀리(62)에 대해 슬립구동되고, 제 1스프링(90)은 감기는 방향으로 회전하여 스프링홀더(80)와 릴기어(70)를 직결구동하므로써 상기 제 2스프링의 슬립에 의해 역재생시 요구되는 토오크를 발생시키게 된다.
따라서 상기 제 1스프링(90)과 제 2스프링(92)의 탄성력의 차이만큼 재생시와 역재생시의 토오크를 차별화하게 된다.
그러나, 이러한 종래의 릴 구동장치는 구조가 복잡하여 조립성 및 생산성이 떨어지는 문제를 갖고 있었다.
즉, 각각 재생시와 역재생시에 슬립을 유발시키는 두 개의 스프링(90)(92)을 필요로 하고 있고, 그 스프링들을 지지하느 스프링홀더(80)를 갖추고 있어 부품수가 상대적으로 많아지게 되므로 조립성이 불량하게 되는 것은 물론 그로 인해 생산성 또한 떨어지게 하는 문제를 갖고 있는 것이다.
또한, 부품수의 증가는 취급이 용이하지 못할 뿐만 아니라 불량발생률이 높아지는 문제를 수반하게된다.
이에, 본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 구조를 간단히 하여 조립 및 취급을 간편히 이루게 하면서도 불량률을 최소화하고, 재생시와 역재생시의 회전토오크를 차별화하여 재생시와 역재생시에 최적의 주행안정성을 제공할 수 있는 비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치를 제공함에 있다.
도 1은 비데오 카세트테이프 레코더의 통상적인 주행메카니즘과 구동메카니즘을 개략적으로 나타낸 평면도,
도 2는 종래의 릴 구동장치의 구성을 나타내는 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 릴 구동장치의 구성을 보인 분해 사시도
도 4는 본 발명에 따른 릴 구동장치의 구성을 보인 결합상태 단면도
도 5는 본 발명에 따른 릴 구동장치의 작동상태를 보인 요부확대 단면도
도 6은 본 발명에 따른 릴 구동장치의 요부를 보인 횡단면도
도 7은 본 발명에 따른 릴 구동장치의 다른 실시예를 보인 요부확대 단면도
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 공급릴 20 : 권취릴
30 : 아이들기어 60 : 지지축
96 : 클러치휠 96a : 승강걸림턱
100 : 구동풀리 102 : 풀리베이스
104 : 제 1보스 106 : 제 2보스
108 : 축공 200 : 릴기어
202 : 보스 204 : 작동도그
300 : 스프링 302 : 상부걸림턱
304 : 하부걸림턱
이와 같은 본 발명의 목적은 풀리베이스로부터 상부로 돌출되어 메인베이스에 고정되는 지지축상에 회전가능하게 결합되는 축공을 갖는 제 1보스 및 제 2보스로 이루어진 구동풀리와, 상기 제 2보스에 소정의 조임력을 갖도록 결합되며 상단 및 하단에 반경방향 외측으로 돌출되는 걸림턱이 형성된 스프링과, 상기 제 1보스에 회전가능하게 결합되는 보스가 형성되고, 보스하단에 정회전 및 역회전시 각각 서로 다른 걸림턱과 간섭하여 스프링이 제 2보스주연에 슬립구동되도록 하는 작동도그를 갖는 릴기어를 구비하여 달성될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.(종래와 동일한 구성은 그 상세한 설명을 생략하며 부호는 동일하게 부여하여 설명한다.)
도 3내 지 도 5에는 본 발명에 따른 릴 구동장치의 바람직한 일 실시예의 구성이 도시되어 있는데, 이에 따르면 본 발명은 지지축(60)의 하단에 캡스턴모터(50)와 벨트(54)연결되는 구동풀리(100)와, 구동풀리(100)에 결합되는 릴기어(200), 상기 릴기어(200)주연에 수직방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되어 슬립구동 및 직결구동의 변환을 수행하는 클러치휠(96) 및 구동풀리(100)의 주연에 항시 슬립되는 스프링(300)으로 이루어진다.
상기 구동풀리(100)는 풀리베이스(102)로부터 상부로 돌출되어 지지축(60)에 결합되는 축공(108)을 갖으며, 릴기어(200)에 삽입되는 제 1보스(104) 및 제 1보스의 하단에서 제 1보스(104)보다 큰 외경을 갖는 제 2보스(106)로 이루어진다. 풀리베이스(102)의 상면에는 적어도 두개 이상의 걸림턱(102a)이 형성되어 있다.
상기 릴기어(200)는 아이들기어(30)와 치합되는 것으로서, 하부로 연장되어 상기 제 1보스(104)의 외측에 회전가능하게 결합되는 보스(202)가 일체로 구성되며, 보스(202)하단에서 하부로 돌출되는 작동도그(204)가 형성된다.
상기 구동풀리(100)의 제 2보스(106)의 주연에는 상단 및 하단에 각각 반경방향 외측으로 돌출되는 걸림턱(302)(304)이 형성된 스프링(300)이 제공된다. 상기 걸림턱(302)(304)은 서로 다른 각도에서 외측으로 돌출되는 것으로 그 사이에 상기 작동도그(204)가 삽입된다. 작동도그(204)는 회전시 상단 및 하단의 걸림턱(302)(304)과 간섭될 수 있는 충분한 길이를 갖어야 한다. 즉, 작동도그(204)는 정회전 또는 역회전시에 상기 걸림턱(302)(304)중 어느 하나와 간섭되어 스프링(300)이 구동풀리(100)의 보스(202)주연에 슬립되도록 구성되는 것이다.
도 5에 따르면 상기 작동도그(204)은 상기와 같이 걸림턱(302)(304)의 사이에 삽입되는데 이때 회전방향에 따라 적어도 어느 하나의 걸림턱과 간섭되어 스프링(300)을 확장시켜 제 2보스(106)주연에 슬립운동을 유발시키도록 구성된다.
한편, 제 6에 도시된 본 발명의 요부 확대도에 따르면 상기 제 2보스(106)는 상부로부터 하부로 갈수록 점차 외경이 커지는 테이퍼 형태로 구성된다. 이때 테이퍼의 기울기는 미세한 것으로 이해되어야 한다. 즉 이해를 동기위해 도면상 테이퍼를 확실하게 도시하였으나 실제 기울기는 미세한 것으로, 스프링의 내측이 길이방향 전체에 걸쳐 접촉하되 그 탄성력 즉, 조임력이 서로 다르도록 구성되는 것이다. 스프링(300)은 제 2보스의 주연에 소정의 가압력을 유지하며 삽입되는 것으로, 이때 제 2보스의 기울기에 의해 하단에서 더욱 그 조임력이 크게 유지된다.
상기 클러치휠(96)은 하단에 상기 풀리베이스(102)의 걸림턱(102a)과 대응하는 위치에 승강걸림턱(96a)이 형성되고, 릴기어(200)의 주연에 수직방향으로 승강가능하게 스플라인결합되어 빨리감기(FF) 또는 되감기(REW)등 테이프의 고속이동시에 메인플레이트(도시되지 않음)에 의해 하부로 이동하여 승강걸림턱(96a)이 상기 걸림턱(102a)에 걸리는 것에 의해 풀리베이스(102)와 직결되어 아이들기어(30)를 고속으로 회전시키게된다.
상기 클러치휠(96)과 풀리베이스(102)사이에는 스프링(94)이 제공되어 클러치휠(96)이 항시 상부에 위치하도록 탄성지지 된다.
이와 같은 본 발명에 따른 릴 구동장치는 정방향 회전 즉, 재생 또는 빠른재생시에는 구동풀리(100)가 정방향으로 회전하게 되면, 제 2보스(106)의 주연에 제공되는 스프링(300)의 하부걸림턱(304)이 작동도그(204)와 간섭하여 스프링(300)이 풀리는 방향으로 회전하게된다. 따라서 스프링(300)은 제 2보스(106)의 주연에 슬립구동하며 릴기어(200)를 회전시켜 재생시 요구되는 토오크를 발생시키게 된다.
또한, 역재생시에는 구동풀리(100)가 역방향으로 회전하게 되면, 제 2보스(106)의 주연에 제공되는 스프링(300)의 상부걸림턱(302)이 작동도그(204)와 간섭하여 스프링(300)이 풀리는 방향으로 회전하게 된다. 따라서 스프링(300)은 제 2보스(106)의 주연에 슬립구동하며 릴기어(200)를 회전시켜 역재생시 요구되는 토오크를 발생시키게 된다. 역재생시 요구되는 토오크를 발생시키게 된다.
즉, 상기 정방향 회전시에는 작동도그(204)가 비교적 조임력이 크게 유지되는 스프링의 하부걸림턱(304)과 간섭하여 스프링을 풀리는 방향으로 회전시키게 되므로 스프링(300)의 슬립력은 약하게되고, 역방향 회전시에는 상부걸림턱(302)과 간섭하여 조임력이 약한 상부를 회전시키게 되므로 스프링(300)의 하단에 조임력이 잔존하게되므로 상대적으로 큰 회전토오크를 얻을 수 있게 되는 것이다.
따라서 본 발명은 정방향 및 역방향회전시에 스프링에서 발생되는 마찰토오크가 서로 다른 크기를 갖도록 할수 있게 되므로 재생시와 역재생시에 요구되는 토오크의 차별화를 구현할 수 있게 된다.
한편, 도 7에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따르면 토오크의 차별화를 위해 제 2보스(106)는 상단 및 하단이 동일한 외경을 갖도록 구성하고, 스프링(300)의 피치원지름을 상부에서 하부로 갈수록 잠차 작아지게 형성하는 것에 의해서도 본 발명에서 목적하는 바를 구현할 수 있을 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치는 구동풀리의 보스를 테이퍼 구성하고, 상단 및 하단에 걸립턱을 갖는 스프링을 상기 테이퍼를 갖는 보스상에 삽입함과 동시에 릴기어로부터 연장되는 작동도그를 상기 걸림턱들 사이에 끼워 구동풀리의 회전방향에 따라 스프링이 서로 다른 마찰토오크를 유지하며 슬립되도록 하므로써 하나의 스프링만을 필요로 하므로 구조를 간단히 할 수 있게 됨은 불량률을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 취급을 용이하게 하게되고, 특히, 재생시와 역재생시의 구동토오크를 차별화하므로써 비교적 큰 구동토오크를 요구하는 역재생시의 테이프의 주행안정성을 양호하게 유지할 수 있는 효과를 갖는 것이다.

Claims (4)

  1. 풀리베이스(102)로부터 상부로 돌출되어 메인베이스(1)에 고정되는 지지축(60)상에 회전가능하게 결합되는 축공(108)을 갖는 제 1보스(104) 및 제 2보스로 이루어진 구동풀리(100)와,
    상기 제 2보스의 주연에 소정의 조임력을 갖도록 결합되며 상단 및 하단에 반경방향 외측으로 돌출되는 걸림턱(302)(304)이 형성된 스프링(300)과,
    상기 제 1보스(104)에 회전가능하게 결합되는 보스(202)가 형성되고, 보스(202)하단에 정회전 및 역회전시 각각 서로 다른 걸림턱(302)(304)과 간섭하여 스프링(300)이 제 2보스주연에 슬립구동되도록 하는 작동도그(204)를 갖는 릴기어(200)를 구비함을 특징으로 하는 비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 2보스(106)는 소정의 기울기를 갖는 테이퍼로 구성되어 어느 일측에서 스프링의 조임력이 더욱 크게 작용토록하여 회전방향에 따라 슬립에 의한 마찰토오크가 다르게 함을 특징으로 하는 비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 제 2보스(106)의 테이퍼는 상부에서 하부로 갈수록 점차 외경이 커지는 형태로 구성됨을 특징으로 하는 비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치.
  4. 풀리베이스(102)로부터 상부로 돌출되어 메인베이스(1)에 고정되는 지지축(60)상에 회전가능하게 결합되는 축공(108)을 갖는 제 1보스(104) 및 제 2보스로 이루어진 구동풀리(100)와,
    상기 제 2보스에 결합되는 것으로, 상단 및 하단에 반경방향 외측으로 돌출되는 걸림턱(302)(304)이 형성되고, 상부에서 하부록 갈수록 점차 직경이 작아지도록 구성되어 상단 및 하단이 제 2보스의 주연에 서로 다른 조임력을 갖도록 결합되는 스프링(300)과,
    상기 제 1보스(104)에 회전가능하게 결합되는 보스(202)가 형성되고, 보스(202)하단에 정회전 및 역회전시 각각 서로 다른 걸림턱(302)(304)과 간섭하여 스프링(300)이 제 2보스주연에 슬립구동되도록 하는 작동도그(204)를 갖는 릴기어(200)를 구비함을 특징으로 하는 비데오 카세트테이프 레코더의 릴 구동장치.
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