KR100266333B1

KR100266333B1 - 회전변환기

Info

Publication number: KR100266333B1
Application number: KR1019910007333A
Authority: KR
Inventors: 가네히라히로끼
Original assignee: 이데이 노부유끼; 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 1990-05-08
Filing date: 1991-05-07
Publication date: 2000-09-15
Also published as: KR910020656A; JPH0810946Y2; JPH048411U

Abstract

비디오 테이프 레코더등의 회전 헤드 장치에 사용 되는 회전 변환기에 관한 것이다. 복수의 코일이 동심원상으로 설치된 한쌍의 자성 코어가 대향 배치되어 이루어지는 회전 변환기로서 상기 자성 코어의 적어도 일부에 그라운드에 접속 되는 도체가 설치되어 있는 것을 특징으로 하며, 이로인해 코어 자체의 전위가 내려가고 코일 근처에 발생하는 전계가 저하된다.

따라서, 고주파 영역에 있어서의 크로스토크 특성에 개선되는 효과가 있다.

Description

회전 변환기

본 발명은 비디오 테이프 레코더(VTR)등의 회전 자기 헤드 장치에 사용되는 회전 변환기(rotary transducer)에 관한 것이다.

본 발명은 회전측에 설치되는 회로와 고정측에 설치되는 회로 사이에서 신호를 수신하는 회전 변환기에 있어서 자성 코어의 적어도 일부에 그라운드에 접속되는 도체를 설치하므로써 고주파 영역에 있어서의 크로스토크를 개선하려는 것이다.

회전 변환기는 예컨대 비디오 테이프 레코더 등의 회전 자기 헤드 장치에 있어서 회전측에 설치한 회전 자기 헤드에서 얻어지는 신호를 고정측의 회로에 전송하기 위한 접속수단으로서 널리 쓰이고 있다.

일반적으로 회전 변환기는 거의 원판상인 자성 코어의 일측면에 채널수에 따라서 동심원상으로 설치된 각 권선홈에 예컨대 원환상으로 형성된 코일을 감합 설치 하여 형성되는 회전자와 고정자로 이루어지며, 이것들은 서로 미소 간격을 가지고 대향 배치되어 있다. 그리고, 상기 회전측에 설치되는 회전자와 고정측에 설치되는 고정자의 각 코일간의 전자 결합에 의해서 상기 회전자에 접속된 예컨대 회전자기 헤드와 상기 고정자에 접속된 예컨대 재생 회로를 접속시키고 비디오 신호나 디지탈 오디오 신호 등을 전송하도록 되어 있다.

이같은 회전 변환기에 있어서 근래의 비디오 테이프 레코더에 있어서의 고성능, 고기능화에 대처하게끔 그 성능의 형상이 요구되어 있다. 예컨대 인접 채널간의 크로스토크 특성을 향상시키기 위해서는 절연성의 선재(線材)를 원환상으로 한쇼트링을 채널간에 설치하는 것이 행해지고 있다. 또는 크로스토크 특성의 가일층의 향상을 도모하기 위해서 쇼트링을 동일 홈내에 두개 설치하거나 또는 쇼트링 홈을 두개 설치하고 그 중에 쇼트링을 각각 설치하는 것이 행해지고 있다.

그런데 쇼트링은 채널 사이를 자기적으로 분단하는 것이므로 고주파 영역(예컨대 수 MHz이상)에 있어서의 크로스토크의 개선에는 한도가 있다. 이것은 주파수가 높아짐에 따라서 전계에 의한 영향이 지배적으로 되기 때문이다.

고주파 영역에서의 크로스토크 특성을 개선하는 수법으로서는 이제까지는 예컨대 쇼트링을 그라운드에 접지하는 수법이다.

고정 드럼의 일부를 쇼트링 홈내에 돌출시키고 이것을 쇼트링과 접속시켜서 전체의 강도를 저하시키는 수법 등이 제안되어 있다.

그러나 쇼트링을 그라운드에 접지하는 수법은 전계의 강도를 저하시키는데 불충분하며 또 고정 드럼의 일부를 쇼트링 홈내에 돌출시키는 수법은 구조적으로 복잡하게 되어 현실화하기가 곤란하다.

그러므로 본 발명은 이같은 종래의 실정을 감안하여 제안된 것으로 간단한 구조이며 고주파 영역에서의 크로스토크의 개선을 도모할 수 있는 회전 변환기를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은 상술의 목적을 달성하기 위해 제안된 것이며 복수의 코일이 동심원상으로 설치된 한쌍의 자성 코어가 대향으로 배치되어 이루어지는 회전 변환기에 있어서, 상기 복수의 코일간의 상호 간섭 및 소음 발생을 방지하는 쇼트링과, 상기 자성 코어의 표면 각각에 형성된 도너츠상의 도체 패턴을 포함하고, 상기 쇼트링이 상기 도체 패턴에 접속되며, 상기 도체 패턴 각각이 상기 자성 코어 자체의 전위 및 상기 쇼트링의 전위를 내리기 위해 전기적으로 접지되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 회전 변환기에 있어서는 자성 코어의 적어도 일부에 그라운드에 접속되는 도체가 설치되어 있으므로 코어 자체의 전위가 내려가며 코일 근처에 발생하는 전계가 저하된다.

따라서, 고주파 영역에 있어서의 크로스토크 특성이 개선된다.

이하, 본 발명을 적용한 구체적인 실시예를 도면 참조로 설명한다.

본 실시예의 회전 변환기에 있어서의 제1도에 도시하듯이 한쌍의 자성 코어(1,2)가 미소 간격으로 대향 배치되며, 상기 자성 코어(1,2)가 상대적으로 회전하도록 구성되어 있다.

상기 자성 코어(1,2)는 예컨대 페라이트 등의 자성 재료에 의해서 대략 원반상으로 형성되며, 각 대향면(1a,2a)에 요구되는 채널 수(본 실시예에선, 2 채널)에 따른 코일의 수와 동수의 원환상의 권선홈(3, 4, 5 및 6)을 가지고 있다.

상기 권선홈(3, 4, 5 및 6)은 단면이 대략 ⊃자 형상인 홈으로서 동심원상으로 형성되며, 동선(銅線)등을 거의 원환상으로 형성하여 이루어지는 코일(7,8, 9 및 10)을 감합 설치시키도록 되어 있다. 본 실시예에서는 인덕턴스를 크게 잡으므로 각 권선 홈(3, 4, 5 및 6)내에 설치되는 코일(7, 8, 9 및 10)을 2층으로 포개어 적층했다. 이같이 하면 권선홈(3, 4, 5 및 6)의 홈 폭을 넓게하지 않아도 되므로 지름이 작은 코어로 충분히 큰 인덕턴스를 확인할 수 있다. 또한, 상기 코일(7, 8, 9 및 10)의 적층은 필요에 따라서 한쪽의 자성 코어에만 행하도록 해도 되며 또는 각채널마다 행하도록 해도 된다.

그리고 상기 각 자성 코어(1, 2)에 설치된 권선홈(3, 4, 5 및 6)사이에는 상기 권선홈(3, 4, 5 및 6)에 각각 감합 설치되는 코일(7, 8, 9 및 10)간의 상호간섭 방지 및 소음의 발생을 방지하는 쇼트링(11, 12)을 감합 설치하기 위한 쇼트링 홈(13, 14)이 설치되어 있다. 상기 쇼트링 홈(13, 14)도 상기 권선홈(3, 4, 5 및 6)과 마찬가지로 단면이 대략 ⊃자 형상인 홈으로서의 이들 권선홈(3,4, 5 및 6)과 동심원 상이 되게 형성되어 있다.

또 상기 각 자성 코어(1, 2)의 대향면(1a, 2a)과는 반대측의 면(1b, 2b)에는 각 자성 코어(1, 2)자체의 전위를 내리기 위한 그라운드 G에 접속되는 도체패턴(15, 16)이 설치되어 있다. 상기 도체 패턴(15, 16)은 상기 자성 코어(1, 2)자체의 전위를 내리기 위해 되도록 크게 설치되며 예컨대 자성 코어(1, 2)의 외주연 및 중앙부에 관통해서 설치되는 센터 구멍(1c, 2c)의 개구 주연부를 제외한 그모든면(1b, 2b)에 도너츠 상으로 형성되어 있다. 또한, 상기 도체 패턴(15, 16)을 형성하는 수법으로는 예컨대 인쇄 등에 의한 수법을 들 수 있는데 이것은 특히 한정되지 않는다.

그리고, 상기 도체 패턴(15, 16)에는 리드선(17, 18)이 접속되며, 이 리드선 (17, 18)의 타단이 그라운드 G와 접속되게 되어 있다. 따라서 이들 도체 패턴(15, 16)및 리드선(17, 18)에 의해 상기 각 자성 코어(1, 2)의 전위는 저하된다.

예컨대, 자성 코어(1, 2)에 Ni계의 페라이트를 사용한 경우, 그 페라이트의 비유전율(ε)이 대략 10으로 크므로 한쪽 자성 코어(1)의 외주연측의 채널과 이것과 대향하는 다른쪽 자성 코어(2)의 내주연측의 채널간의 용량이 약 15pF로 되는데 각 자성 코어(1, 2)에 그라운드(G)와 접속한 도체 패턴(15, 16)을 설치하므로써 그 용량이 2pF 정도까지 저하된다. 또한, 상기 각 자성 코어(1, 2)에 설치되는 쇼트링(11, 12)을 단순히 그라운드 G에 떨어뜨리는 것만으로는 10pF까지 밖에 용량이 내려가지 않는다. 이같이 상기 각 자성 코어(1, 2) 자체의 전위가 내려가면 코일 (7, 8, 9 및 10)근처에 발생하는 전계의 강도가 저하되며 각 채널간의 크로스토크가 개선된다. 따라서, 고주파 영역에 있어서의 크로스토크의 개선이 기대된다. 또, 본 실시예의 회전 변환기에 있어서는 그라운드 G에 접속되는 도체 패턴(15, 16)을 각 자성 코어(1, 2)의 대향면(1a, 2a)과는 반대측의 면(1b, 2b)에 형성화는 것뿐이므로 구조가 단순화되며 그 제조가 용이한 것으로 된다.

상술과 같이 구성되는 자성 코어(1, 2)는 회전측 및 고정측에 각각 미소 간격을 가지고 대향 설치되어 회전 변환기를 구성하고, 회전측에 설치되는 자성 코어(회전자)와, 고정측에 설치되는 자성 코어(고정자)의 각 코일간의 전자 결합에 의해서 비디오 신호나 디지탈 오디오 신호 등을 전송한다.

그런데, 상술의 회전 변환기에 대해서 실제로 크로스토크 특성을 측정해본바 다음 같은 결과가 얻어졌다.

제2도에, 주파수를 차례로 높혀갔을 때의 출력 레벨 신호의 파형을 도시한다. 제2도중, 선 A는 동일 채널간의 출력 레벨 신호 파형을 나타내며, 선 B₁및 선 B₂는 인접 채널간의 출력 레벨 신호 파형을 나타내며 선 C₁및 C₂는 각 주파수에 있어서의 선 A의 출력값에서 선 B₁의 출력값 및 선 B₂의 출력값을 뺐을 때의 값을 각각 플로트한 출력 레벨 신호 파형을 나타낸다. 또한, 선 B₁및 선 C₁은 그라운드에 접속되는 도체 패턴을 자성 코어에 설치하지 않았을때의 회전 변환기의 출력 레벨 신호 파형을 나타내며 선 B₂및 선 C₁는 그라운드에 접속되는 도체 패턴을 자성 코어에 설치한 본 실시예의 회전 변환기에 있어서의 출력 레벨 신호 파형을 나타낸다.

제2도에서 알 수 있듯이 고주파 영역에서의 본 실시예의 회전 변환기에 있어서의 크로스토크는 선 B₂로 나타내듯이 그라운드와 접속되는 도체 패턴을 자성코어에 설치 하고 있지 않은 회전 변환기의 크로스토크(선 B₁으로 나타낸다)에 비해 그 출력이 상당히 낮아지고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 실시예의 회전 변환기에서는 선 C₂로 나타내듯이 동일 채널간의 출력 레벨 신호 파형(선 A로 나타낸다)에 가까운 파형이 얻어지며 고주파 영역에서의 크로스토크가 개선되고 있음을 알 수 있다.

이상 본 발명을 적용한 회전 변환기의 일실시예에 대해서 설명했는데 본 발명은 이것에 한정됨이 없고 여러가지 변경이 가능하다.

예컨대, 상술의 실시예에선 그라운드 G와 접속되는 도체 패턴(15, 16)을 자성 코어(1, 2)에 설치하므로써 해당 자성 코어(1, 2)자체의 전위를 저하시키도록 했는데 이 전위를 가일층 저하시키기 위해서 그 도체 패턴(15, 16)에 쇼트링 (11, 12)을 접속하도록 해도 된다.

또 , 제3도에 도시하듯이 상기 각 권선홈(3, 4, 5 및 6)의 바닥부에 페 루프를 형성하지 않는 것같은 도체 패턴(19, 20, 21 및 22)을 설치하고, 이 도체 패턴(19, 20, 21및 22 )에 각각 그라운드 G와 접속되는 리드선(23, 24, 25 및 26)을 설치하도록 해도 된다. 이같이 하면 상기 자성 코어(1, 2)의 전위가 내려가며, 코일(7,8, 9 및 10)근처에 발생하는 전계의 강도가 저하해서 크로스토크가 개선된다. 또, 상기 쇼트링 홈 (13, 14)의 바닥부에도 마찬가지의 도체 패턴(도시 생략)을 설치하고 이 도체 패턴에 접속하는 리드선(도시생략)에 의해서 쇼트링(11, 12)을 그라운드에 떨어뜨리게 해도 된다.

또, 본 발명은 상술의 실시예에서 나타내는 원판상의 자성 코어(1, 2)가 미소 간격을 가지고 대향 배치되는 소위 평형(平型)의 회전 변환기 뿐 아니라 원통상의 자성 코어가 동축상에 내외로 근접해서 대향 배치되어 이루는 소위 세로형의 회전 변환기에 대해서도 적용될 수 있다.

제1도는 본 발명을 적용한 회전 변환기의 일 실시예를 도시한 확대 단면도.

제2도는 주파수를 높혀갈때의 출력 레벨 신호 파형을 도시하는 특성도.

제3도는 본 발명을 적용한 회전 변환기의 다른 실시예를 도시하는 확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 2 : 자성 코어 7, 8, 9, 10 : 코일

11, 12 : 쇼트링 15, 16, 19, 20, 21, 22 : 도체 패턴

이상의 설명으로 분명하듯이 본 발명의 회전 변환기에 있어서의 그라운드에 접속되는 도체를 자성 코어에 설치하고 있으므로 코어 자체의 전위를 내릴 수 있으며 코일 근처에 발생하는 자계의 강도를 저하시킬 수 있다. 따라서 고주파 영역에 있어서의 크로스토크를 개선할 수 있다.

또, 본 발명의 회전 변환기에 있어서는 그라운드에 접속되는 도체를 대향면과는 반대측의 면에 형성하는 것만으로 구성되므로 그 구조가 단순화되면 제조가 용이한 것으로 된다.

Claims

복수의 코일이 동심원상으로 설치된 한쌍의 자성 코어가 대향으로 배치되어 이루어지는 회전 변환기에 있어서, 상기 복수의 코일간의 상호 간섭 및 소음 발생을 방지하는 쇼트링과, 상기 자성 코어의 표면 각각에 형성된 도너츠상의 도체 패턴을 포함하고, 상기 쇼트링이 상기 도체 패턴에 접속되며, 상기 도체 패턴 각각이 상기 자성 코어 자체의 전위 및 상기 쇼트링의 전위를 내리기 위해 전기적으로 접지되어 있는 것을 특징으로 하는 회전 변환기.