KR20030032586A

KR20030032586A - 자기기록재생기의 캡스턴모터

Info

Publication number: KR20030032586A
Application number: KR1020010064457A
Authority: KR
Inventors: 연의정
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-10-18
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2003-04-26
Also published as: US6817507B2; US20030076614A1

Abstract

본 발명은 자기기록재생기의 캡스턴모터에 관한 것이다. 본 발명의 캡스턴모터(130)에서는 회전자(140)와 일체로 회전되는 캡스턴축(135)의 길이방향 유동을 최소화하기 위해, 회전자(140)와 고정자(150) 사이에서 작용하는 자력(f1)과 전자기력(f2)의 합력중 상기 캡스턴축(135)의 길이방향으로 작용하는 성분을 형성하였다. 이를 위해 상기 회전자(140)의 마그네트(142)의 전면(143)을 마주보는 코일(152)에 대해 소정의 경사지게 형성하여, 상기 마그네트(142)의 자력(f1)중 상기 캡스턴축(135)의 길이방향 성분이 만들어지도록 하였다. 이와 같은 본 발명에 의하면 캡스턴축(135)의 길이방향으로 항상 일정한 추력(F1)이 작용하여 테이프(T)의 유동이 최소화되어 자기기록재생기의 화질이 좋아지는 이점이 있다.

Description

자기기록재생기의 캡스턴모터{Capstan motor for VCR}

본 발명은 자기기록재생기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬로우재생모드에서 캡스턴모터의 회전 속도를 제어하는 캡스턴모터 브레이크장치에 관한 것이다.

도 1에는 일반적인 자기기록재생기의 테이프 주행계가 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 메인샤시(C)의 일측에 테이프카세트(도시되지 않음)의 공급릴과 권취릴(도시되지 않음)을 구동하기 위한 공급릴구동구(1)와 권취릴구동구(21)가 설치된다.

그리고 상기 메인샤시(C)상에는 테이프카세트를 빠져나온 테이프(T)의 주행을 안내하기 위한 다수개의 포스트와 가이드롤러 등이 설치된다. 먼저, 주행되는 테이프(T)의 장력을 조절하기 위한 텐션포스트(3)가 텐션암(4)에 설치된다. 상기 텐션암(4)은 축핀(2)을 중심으로 상기 메인샤시(C)상에 상기 테이프(T)의 텐션에 따라 소정 각도 회전된다. 이를 위해 상기 텐션암(4)은 스프링(5)에 의해 탄성지지된다.

상기 텐션포스트(3)를 지나온 테이프(T)는 안내포스트(6)에 의해 안내되어 전폭소거헤드(7)로 전달된다. 상기 전폭소거헤드(7)는 기록모드에서 상기 테이프에 이미 기록되어 있는 신호를 미리 제거하는 역할을 한다.

다음으로 상기 테이프(T)는 회전헤드드럼(9)의 양측을 따라 형성된 로딩패스를 따라 이동하는 공급 및 권취측 안내포스트(10,11)에 의해 안내된다. 상기 안내포스트(10,11)는 도 1에 점선으로 도시된 표시된 위치인 테이프카세트 내부에서부터 테이프(T)를 끌어 회전헤드드럼(9)에 감아져 주행되게 한다. 이와 같은 안내포스트(10,11)의 옆에는 각각 회전헤드드럼(9) 쪽으로 각각 공급 및 권취측 슬랜트포스트(12,13)가 구비되어 테이프(T)의 주행을 안내한다. 상기 안내포스트(10,11)와 슬랜트포스트(12,13)는 각각 공급 및 권취측 슬랜트베이스(14,15) 상에 설치되어 로딩패스를 따라 이동된다.

회전헤드드럼(9)은 도 1에 도시된 바와 같이 테이프(T)가 감겨져 주행되는 부분으로, 테이프(T)에 기록된 신호를 독취하거나 신호를 기록하는 회전헤드(도시되지 않음)가 구비된다.

상기 회전헤드드럼(9)을 거쳐 권취측 슬랜트포스트(13)와 안내포스트(11)를 통과한 테이프(T)는 오디오콘트롤헤드(16)를 지나게 된다. 상기 오디오콘트롤헤드(16)는 오디오 신호의 삭제, 기록, 재생과 콘트롤신호의 기록, 재생을 수행하게 된다.

상기 오디오콘트롤헤드(16)를 지난 위치에는 테이프(T)의 주행높이를 규제하는 안내포스트(17)가 상기 메인샤시(C)상에 구비되고, 상기 안내포스트(17)를 지난 위치에는 테이프(T)에 주행력을 제공하는 캡스턴축(18)이 설치된다. 상기 캡스턴축(18)은 상기 메인샤시(C)의 반대면에 설치된 캡스턴모터(30)의 출력축으로, 캡스턴모터(30)의 회전방향에 따라 상기 테이프(T)의 주행방향이 결정된다. 그리고 상기 캡스턴축(18)과 선택적으로 밀착되어 테이프(T)를 당겨주는 힘을 제공하는 핀치롤러(19)가 구비된다.

상기 핀치롤러(19)와 캡스턴축(18)을 지난 위치에는 권취포스트(20)가 구비된다. 이와 같은 권취포스트(20)는 별도의 권취암(도시되지 않음)에 설치되어 이동된다.

한편, 상기 공급릴구동구(1)와 권취릴구동구(21)의 사이에는 상기 캡스턴모터(30)로부터 동력을 전달받아 공급릴이나 권취릴에 감겨져 있는 테이프(T)의 양에 상관없이 일정한 토크로 상기 공급릴이나 권취릴을 구동할 수 있도록 하는 클러치조립체(22)가 설치된다.

그리고 상기 클러치조립체(22)로부터 동력을 전달받아 상기 공급릴구동구(1)나 권취릴구동구(21)에 선택적으로 연결되어 동력을 전달하는 아이들러기어(24)가 상기 클러치조립체(22)와 동축으로 설치된 아이들러아암(25)의 선단에 설치되어 있다.

그리고 상기 공급릴구동구(1)에 감겨지고 그 양단이 상기 텐션암(4)에 각각 고정되게 텐션브레이크(27)가 설치된다. 상기 텐션브레이크(27)는 상기 텐션암(4)의 동작에 따라 상기 공급릴구동구(1)의 회전속도를 조절하여 테이프(T)의 텐션을 조절하게 된다.

한편, 도 2에는 상기 캡스턴모터(30)의 구성이 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 캡스턴모터(30)는 크게 회전자(32)와 고정자(35)로 이루어지고, 상기 회전자(32)는 상기 고정자(35)와의 전자기적 상호작용에 의해 회전된다. 상기 회전자(32)는 상기 캡스턴축(18)과 일체로 회전된다.

이를 위해 상기 회전자(32)에는 회전자마그네트(33)가 구비되고, 상기 회전자마그네트(33)와 대응되는 상기 고정자(35)에는 고정자코일(36)이 설치된다. 여기서 상기 회전자마그네트(33)의 자력(f1)과 고정자코일(36)의 전자기력(f2)의 상호작용에 의해 상기 회전자(32)가 회전된다. 도면 부호 34는 상기 캡스턴축(18)과 동축으로 설치되어 상기 회전자(32)와 일체로 회전하면서 캡스턴모터(30)의 동력을 벨트로 전달하는 풀리이다. 상기 캡스턴축(18)은 캡스턴모터(30)의 프레임(37)에 베어링(38)으로 회전가능하게 지지된다. 상기 프레임(37)에는 고정자(35)가 고정설치되고, 캡스턴모터(30)의 기판(39)이 체결나사(40)로 체결되어 설치된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 캡스턴축(18), 테이프(T) 및 핀치롤러(19)에는 각각 추력(F1,F2,F3)이 상기 캡스턴축(18)의 길이방향으로 작용할 수 있다. 이와 같은 추력(F1,F2,F3)은 여러가지 원인에 의해 발생하며, 주로 상기 핀치롤러(19)의 외란변동에 의해 발생한다. 이와 같이 추력(F1,F2,F3)에 의해 상기 캡스턴축(18)이 그 길이방향으로 유동하면 상기 테이프(T) 또한 동일 방향으로 상하유동을 일으키면서 주행높이가 변동되어 테이프에의 신호기록과 기록된 신호의 재생이 정확하게 이루어지지 않게 되는 문제점이 있다.

한편, 종래의 캡스턴모터에서는 도 2의 상세도에 잘 도시된 바와 같이 상기 회전자마그네트(36)의 자력(f1)과 고정자코일(36)의 전자기력(f2)은 상기 캡스턴축(18)의 길이방향으로는 작용하지 않는다. 따라서, 상기 자력(f1)과 전자기력(f2)의 합력의 상기 캡스턴축(18) 길이방향 성분이 없다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 캡스턴축에 소정의 추력을 가해 테이프의 주행높이를 일정하게 유지하도록 하는 것이다.

도 1은 일반적인 자기기록재생기의 테이프 주행계를 보인 평면도.

도 2는 종래 기술에 의한 자기기록재생기의 캡스턴모터의 구성을 보인 단면도.

도 3은 본 발명에 의한 자기기록재생기의 캡스턴모터의 바람직한 실시에의 구성을 보인 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

130: 캡스턴모터135: 캡스턴축

140: 회전자141: 요크부

142: 마그네트145: 풀리

150: 고정자152: 코일

160: 프레임162: 베어링

164: 기판166: 체결나사

T: 테이프

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 고정자와, 상기 고정자와 대응되게 설치되어 고정자와의 전자기적 상호작용에 의해 회전되어 동력을 발생시키고 테이프의 주행을 안내하는 캡스턴축이 일체로 회전되게 설치되는 회전자와, 상기 고정자와 회전자의 서로 대응되는 위치에 각각 설치되어 회전자의 회전을 발생시키고 상기 캡스턴축의 길이방향 일측으로 추력을 제공하는 코일과 마그네트를 포함하여 구성된다.

상기 코일은 상기 고정자의 외주를 둘러 설치되고, 상기 마그네트는 상기 코일과 마주보게 회전자의 내측을 둘러 설치되며 상기 마그네트와 코일 사이의 간격은 상기 캡스턴축의 길이방향을 따라 직선적으로 달라지게 형성된다.

상기 마그네트는 상기 코일과의 간격이 상기 캡스턴축의 길이방향을 따라 달라지도록 상기 코일과 마주보는 면이 상기 캡스턴축의 길이방향으로 경사지게 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면 캡스턴모터의 캡스턴축에 항상 일정 방향으로 추력이 작용하고 있어 외란에 의한 테이프의 상하유동이 최소화되는 이점이 있다.

이하 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 자기기록재생기의 캡스턴모터의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3에 도시된 바에 따르면, 본 실시예의 캡스턴모터(130)는 캡스턴축(135)이 회전자(140)와 연결되어 일체로 회전가능하게 구성된다. 상기 캡스턴축(135)은상기 회전자(140)가 회전하는 공간상의 평면에 대해 직교하는 방향으로 연장되어 있다. 상기 회전자(140)에는 마그네트(142)가 설치된다. 상기 마그네트(142)는 원판상으로 형성된 상기 회전자(140)의 가장자리에 돌출되어 있는 요크부(141)의 내측을 둘러 설치된다.

상기 마그네트(142)는 아래에서 설명될 고정자(150)의 코일(152)과 마주보는 전면(143)이 경사지게 형성된다. 따라서 상기 마그네트(142)의 단면은 도 3의 상세도에 잘 도시된 바와 같이 형성된다. 여기서 상기 마그네트(142)는 도면을 기준으로 그 상단의 단면 폭이 넓고 하단의 단면폭이 상대적으로 좁게 형성되어 있다. 이와 같이 마그네트(142)의 전면(143)이 형성됨에 의해 상기 마그네트(142)에서 발생하는 자력(f1)의 방향은 도면에 표시된 바와 같이 상기 전면(143)에 대해 직교하도록 형성되어, 상기 캡스턴축(135)의 길이방향에 대해 직교하지 않고 소정의 각도를 형성하게 된다.

상기 회전자(140)의 중앙에 설치된 캡스턴축(135)과 동축으로 풀리(145)가 구비된다. 상기 풀리(145)는 상기 회전자(140)의 회전력을 벨트로 전달하는 것으로, 테이프(T)의 주행에 필요한 동력을 제공하게 된다.

고정자(150)는 상기 회전자(140)의 내측에 위치되는 것으로, 회전하는 상기 회전자(140)에 대해 상대적으로 고정된다. 따라서 상기 고정자(150)를 통해 캡스턴모터(130)가 예를 들면 메인샤시 상에 고정된다. 상기 고정자(150)의 외주를 둘러서는 상기 마그네트(142)와 마주보게 코일(152)이 구비된다. 상기 코일(152)은 인가되는 전원으로 전자기력(f2)을 발생하여 상기 마그네트(142)의 자력(f1)과의 상호작용에 의해 회전자(140)를 회전시키게 된다. 이와 같은 코일(152)의 전자기력(f2)은 도 3의 상세도에 잘 도시된 바와 같이 상기 캡스턴축(135)과 직교하는 방향으로 형성된다.

한편, 상기 고정자(150)는 프레임(160)과 체결된다. 상기 프레임(160)의 중앙을 관통해서 상기 캡스턴축(135)이 설치되고, 상기 캡스턴축(135)은 상기 프레임(160)의 내부에서 베어링(162)에 의해 회전가능하게 지지된다.

상기 프레임(160)에는 체결나사(166)로 기판(164)이 체결된다. 상기 기판(164)은 상기 캡스턴모터(130)의 구동과 제어를 위한 각종 부품이 구비된다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 자기기록재생기의 캡스턴모터의 작용을 설명한다.

본 발명에서, 먼저 상기 마그네트(142)와 코일(152) 사이의 관계를 설명한다. 상기 마그네트(142)의 자력(f1)과 코일(152)에서 발생하는 전자기력(f2)은 상호작용에 의해 상기 회전자(140)를 회전시키게 된다. 이때, 상기 마그네트(142)의 자력(f1)과 코일(152)의 전자기력(f2)은 상호작용에 의해 상기 회전자(140)의 회전을 발생시킨다. 본 발명에서는 상기 자력(f1)의 일부를 상기 캡스턴축(135)에 추력을 제공하기 위해 사용한다.

즉, 상기 마그네트(142)의 자력(f1)중에서 상기 캡스턴축(135)의 길이방향과 직교하는 방향의 성분은 상기 코일(152)의 전자기력(f2)과 상호작용하여 회전자(140)의 회전을 위해 사용되고, 상기 자력(f1)중에서 상기 캡스턴모터(135)의 길이방향 성분은 캡스턴모터(135)에 추력(F1)을 제공한다.

따라서, 상기 캡스턴모터(135)에는 도 3에 화살표로 표시한 바와 같이 추력(F1)을 일방향으로 받게 된다. 이와 같이 되면 주행되는 테이프(T)를 안내할 때, 외란이 발생하더라도 상기 캡스턱축(135)의 유동이 방지되어 테이프(T)를 보다 안정적으로 안내할 수 있다.

한편, 도면에 도시된 바와 같이 마그네트(142)의 단면을 형성하지 않고도, 본 발명의 목적을 달성할 수 있다. 즉, 상기 캡스턴축(135)의 길이방향으로 추력(F1)이 발생하도록 상기 마그네트(142)의 자력(f1)이나 코일(152)의 전자기력(f2)에 상기 캡스턴축(135)의 길이 방향 성분을 만들어주는 것이다.

이와 같이 하기 위해서는 상기 마그네트(142)와 코일(152) 사이의 간격이 상기 캡스턴축(135)의 길이방향을 따라 직선적으로 달라지게 형성한다든지, 상기 마그네트(142)와 코일(152) 사이의 간격이 상기 캡스턴축(135)의 길이방향을 따라 달라지도록 상기 코일(152)과 마주보는 마그네트(142)의 전면(143)이 경사지게 형성되게 할 수 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 자기기록재생기의 캡스턴모터는 캡스턴축의 길이방향으로 항상 일정한 추력이 작용하도록 하고 있다. 이를 위해 본 발명에서는 고정자와 회전자 사이에 작용하는 자력과 전자기력을 이용하여 캡스턴축의 일측 길이방향으로 추력을 제공하였다. 이와 같이 함에 의해 외란에 의해 캡스턴축이 유동되는 것을 최소화하여 테이프의 주행높이가 유동되는 것을 방지하였으므로 자기기록재생기의 재생 및 기록품질이 좋아지는 효과를 얻을 수 있다.

Claims

고정자와,

상기 고정자와 대응되게 설치되어 고정자와의 전자기적 상호작용에 의해 회전되어 동력을 발생시키고 테이프의 주행을 안내하는 캡스턴축이 일체로 회전되게 설치되는 회전자와,

상기 고정자와 회전자의 서로 대응되는 위치에 각각 설치되어 회전자의 회전을 발생시키고 상기 캡스턴축의 길이방향 일측으로 추력을 제공하는 코일과 마그네트를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자기기록재생기의 캡스턴모터.
제 1 항에 있어서, 상기 코일은 상기 고정자의 외주를 둘러 설치되고, 상기 마그네트는 상기 코일과 마주보게 회전자의 내측을 둘러 설치되며 상기 마그네트와 코일 사이의 간격은 상기 캡스턴축의 길이방향을 따라 직선적으로 달라지게 형성됨을 특징으로 하는 자기기록재생기의 캡스턴모터.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 마그네트는 상기 코일과의 간격이 상기 캡스턴축의 길이방향을 따라 달라지도록 상기 코일과 마주보는 면이 상기 캡스턴축의 길이방향으로 경사지게 형성됨을 특징으로 하는 자기기록재생기의 캡스턴모터.