JPH08170966A - 回転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータマグネットの内、少なくとも一対の磁
極を内周又は外周方向に拡張して位相検出用マグネット
とする回転装置において、ロータマグネットからの漏洩
磁界により位相検出コイルに発生するノイズによる影響
を簡単な構成で除去すること。 【構成】 ｍ対（ｍは２以上の整数）の磁極と該磁極の
うち少なくとも一対の磁極を内周又は外周方向に拡張し
た拡張磁極部を有するロータマグネットと、前記拡張磁
極部に相対する位置に設けられ、前記ロータマグネット
の半径方向に延びた一対のコイルパターンを有する位相
検出コイルとを有し、前記一対のコイルパターンを、
（３６０／ｎ）度（ｎは２以上ｍ以下の整数）の開き角
度で形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は位相検出装置を有する回
転装置、特にビデオテープレコーダ等に用いられる回転
磁気ヘッド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のカメラ一体型ビデオテープレコー
ダ等の小型磁気記録再生装置における回転磁気ヘッド装
置は、小型軽量化、低コスト化が要求され、それに伴
い、回転速度を検出する速度検出コイル、回転位相を検
出する位相検出コイル、及び駆動用コイルを１枚のプリ
ント基板に形成し、１種類のロータマグネットが前記３
種類のコイルに作用する構造が採用されている。

【０００３】図４に回転磁気ヘッド装置の断面図を示
す。図において、軸１に回転自在に支持された軸受け２
には、磁気ヘッド３を具備した回転ドラム４が取り付け
られ、この回転ドラム４の内にモータ５が設けれれてい
る。モータ５はロータマグネット６からの主磁界中に設
けられ、軸１に固定されたボス７により固定されたプリ
ント基板８の一方の面に設けられた駆動用コイル９への
通電によって回転駆動され、磁気ヘッド３を備えた回転
ドラム４が回転する。そして、プリント基板８の他方の
面には後述する様に、メッキもしくはエッチングで形成
された速度検出信号を発生する速度検出コイルと位相検
出信号を発生する位相検出コイルが設けられている。な
お、１０は固定シリンダである。

【０００４】図５に上述した従来の回転磁気ヘッド装置
における速度検出コイル、及び位相検出コイルの構成を
示す。図において、６はロータマグネット、６ａはロー
タマグネット６の内、一対の磁極を内周方向に拡張して
形成した位相検出用マグネット、１１は位相検出コイ
ル、１２はロータマグネット６からの漏洩磁界による位
相検出コイル１１への影響をキャンセルするキャンセル
コイル、１３は速度検出コイルである。なお、位相検出
信号は端子１４ａ、１４ｂから取り出し、速度検出信号
は端子１４ａ、１４ｃから取り出す。また、図４に示し
たプリント基板８と駆動用コイル９の図示は省略した。

【０００５】次に、本発明の課題を明確にするために、
図５の構成において、まずキャンセルコイル１２がない
という条件で動作説明を行う。図６はロータマグネット
６及び位相検出用マグネット６ａと、位相検出コイル１
１の円周方向の位置関係を示したものである。なお、位
相検出コイル１１は、図５に示す様に、位相検出用マグ
ネット６ａに対向して設けられているため、実際の構成
を図示すれば、両者は重なることになる。しかしなが
ら、図６では円周方向の位置関係が重要であるため、両
者を半径方向にずらし、重ならないように図示した。ま
た、位相検出コイル１１に付された矢印の方向と大きさ
により、発生する電流の方向と大きさを図解している。

【０００６】まず、ロータマグネット６が図５、図６に
示した矢印Ｒの方向に回転し、位相検出用マグネット６
ａが位相検出コイル１１の上を通過することにより該コ
イルに電流が発生し、位相検出パルスが発生する。位相
検出パルスは図６のＡに示した位置でパルスピークを発
生する。

【０００７】図５及び図６に示すように、従来は、位相
検出コイル１１の開き角度、すなわち、ロータマグネッ
ト６の半径方向に延びた一対のコイルパターン１１ａ、
１１ｂの間隔は、ロータマグネット６のＬ対の磁極（Ｌ
は正の整数、図５ではＬ＝６）に対し、（３６０／２
Ｌ）度としていたため、図６のＢに示す位置、すなわ
ち、位相検出コイル１１に位相検出用マグネット以外の
ロータマグネット５のマグネット部が位置するときは、
該マグネット部からの漏洩磁界が位相検出コイル１１に
作用する。この漏洩磁界の影響は、位相検出コイル１１
の開き角度が（３６０／２Ｌ）度であるため、コイルパ
ターン１１ａと１１ｂには、ロータマグネット６の半径
方向では互いに逆方向の電流が発生するため、結果とし
て位相検出パルスが発生する部分以外では２倍のノイズ
が発生することになる。

【０００８】そこで、従来は図５に示した様にキャンセ
ルコイル１２を位相検出コイル１１と直列に接続して設
け、ロータマグネット６からの漏洩磁界により発生する
ノイズをキャンセルしていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記キ
ャンセルコイルの形状に関しては、小型磁気記録再生装
置の回転シリンダ装置等で扱う位相検出用信号は、検出
手段としてホール素子等を使用する場合は出力が大きい
ためＳ／Ｎの確保は比較的容易であるが、上述した従来
技術のようにコイルパターンで出力を得る場合は出力自
体が数ｍＶ程度と微小であるため、ノイズレベルを最小
限に抑える必要がある。このため、寸法、形状、位置の
決定には試行錯誤が必要であり、ロータマグネットの径
や位相検出コイルの径が変更になった場合はその都度検
討を必要とするという課題があった。

【００１０】本発明は、ロータマグネットの内、少なく
とも一対の磁極を内周又は外周方向に拡張して位相検出
用マグネットとする回転装置において、ロータマグネッ
トからの漏洩磁界により位相検出コイルに発生するノイ
ズによる影響を簡単な構成で除去することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、回転装置として、ｍ対（ｍは２以上の整
数）の磁極と該磁極のうち少なくとも一対の磁極を内周
又は外周方向に拡張した拡張磁極部を有するロータマグ
ネットと、前記拡張磁極部に相対する位置に設けられ、
前記ロータマグネットの半径方向に延びた一対のコイル
パターンを有する位相検出コイルとを有し、前記一対の
コイルパターンを、（３６０／ｎ）度（ｎは２以上ｍ以
下の整数）の開き角度で形成した。

【００１２】さらに、ｍ＝ｎとした。

【００１３】さらに、前記位相検出コイルを形成したプ
リント基板と、前記ロータマグネットに相対する位置で
且つ前記プリント基板の前記位相検出コイルと同一面上
に形成された速度検出コイルと、前記プリント基板の前
記位相検出コイルを形成した面の裏面に形成された駆動
用コイルとを具備した。

【００１４】なお、前記回転装置は磁気ヘッドを搭載し
た回転ドラムを回転させるものである。

【００１５】

【作用】位相検出コイルの一部である、ロータマグネッ
トの半径方向に延びた一対のコイルパターンには、ロー
タマグネットからは常に同じ磁界が作用し、拡張磁極部
以外の位置においても該一対のコイルパターンには同方
向の電流が発生する。

【００１６】

【実施例】以下図面に従い本発明の実施例について説明
する。図１は本発明の実施例である小型磁気記録再生装
置に用いられる回転磁気ヘッド装置の要部を示した平面
図である。なお、全体の構成は従来技術として示した図
４の断面図と同一であるため説明は省略する。

【００１７】ロータマグネット６、位相検出用マグネッ
ト６ａ、速度検出コイル１３は従来と同じであるが、位
相検出コイル２０の開き角度、すなわちロータマグネッ
ト６の半径方向に延びた一対のコイルパターン２０ａ、
２０ｂの開き角度は（３６０／６）度＝６０度としてい
る。なお、位相検出信号は端子２１ａ、２１ｂから取り
出す。

【００１８】次に、実施例の動作について説明する。駆
動用コイル（図示せず）への通電によりロータマグネッ
ト６は図１及び図２に示す矢印Ｒの方向に回転する。図
２はロータマグネット６及び位相検出用マグネット６ａ
と、位相検出コイル２０の円周方向の位置関係を示した
ものである。なお、図６と同じ理由により、位相検出用
マグネット６ａと位相検出コイル２０は半径方向にずら
し、重ならないように図示した。また、位相検出コイル
２０に付された矢印の方向と大きさにより、発生する電
流の方向と大きさを図解した。また、図３において、横
軸はロータマグネット６の回転角を示し、縦軸は位相検
出信号の大きさを示す。また、図１に示した状態は、図
３に示したＰの位置に相当する。

【００１９】位相検出コイル２０に誘起される電圧は、
端子２１ａにマイナス側、端子２１ｂにプラス側を接続
すれば、図２のＡに示す位置では電流は端子２１ｂに流
れ込むため、図３のＡに示す負のピークＳＡを発生す
る。

【００２０】さらに、ロータマグネット６が３０度回転
し、図２のＢに示す位置では図３のＡに示す正のピーク
ＳＢを発生する。同様にロータマグネット６がさらに３
０度、６０度回転した場合には、夫々図２のＣ、Ｄに示
す位置となり、図３のＡに示す様に、順に正のピークＳ
Ｃ、負のピークＳＤを発生する。

【００２１】そして、位相検出用マグネット６ａが位相
検出コイル１１に対向しない部分では、図２のＥに示す
様に、ロータマグネット６の半径方向に延びた一対のコ
イルパターン２０ａ、２０ｂには、同極のマグネットが
位置するため、ロータマグネット６から漏洩する磁界に
より発生する電流は互いにキャンセルされ、流れる電流
の総和はゼロとなる。

【００２２】したがって、位相検出コイル１１の端子２
１ａ、２１ｂから得られる電流の波形は図３のＡに示す
様に、ＰからＰ’の１回転に２個の立ち上がりパルスと
２個の立ち下がりパルスが得られる。これを図３のＡに
示すスレッシュレベルＶでスレッシュ波形整形し、一発
目の立ち上がりパルスのみを採用することにより、図３
のＢに示す様な波形整形された位相検出信号を得ること
ができる。該位相検出信号は磁気ヘッド３のスイッチン
グ信号としても使用される。

【００２３】以上、具体的な実施例を図示して説明した
が、本発明は該実施例に限定されるものではない。すな
わち、位相検出用マグネットはロータマグネットの一部
を内周ではなく外周方向に拡張して形成してもよい。更
に、拡張する磁極は一対である必要はなくロータマグネ
ットに拡張された部分と、拡張されていない部分が存在
する範囲であれば何対でもよい。

【００２４】実施例では６対の磁極を有するロータマグ
ネットに対し、位相検出コイルの開き角度を（３６０／
６）＝６０度としたが、該開き角度は（３６０／ｎ）度
（ｎは２以上でロータマグネットの磁極の対の数以下）
であれば、位相検出コイルの一部である、ロータマグネ
ットの半径方向に延びた一対のコイルパターンには、同
極のマグネットが位置するため、実施例と同様に、ロー
タマグネットから漏洩する磁界により発生する電流は互
いにキャンセルされ、流れる電流の総和はゼロとなる。
しかしながら、実施例に示したように、ロータマグネッ
トの磁極対の数ｍで３６０を割った度数の開き角度を有
するようにすれば、本発明における位相検出コイルの大
きさは最小となり低コストで実施できる。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、モータの主磁界を発生
するロータマグネットの一対極を内周あるいは外周方向
に拡張させるとともに、プリント基板に形成した位相検
出コイルで位相検出信号を作り出すものにおいて、位相
検出コイルの開き角度をロータマグネットのｎ対極に対
し、（３６０／ｎ）度とすることにより、従来必要とさ
れていた、ロータマグネットの漏洩磁界による影響をキ
ャンセルするためのキャンセルコイルが不要となると共
に、位相検出信号のＳ／Ｎが大幅に改善され、その効果
は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す平面図である。

【図２】本発明の実施例の動作を示す説明図である。

【図３】本発明の実施例の動作を示すタイミングチャー
トである。

【図４】回転磁気ヘッド装置の断面図である。

【図５】従来技術を示す平面図である。

【図６】従来技術の動作を示す説明図である。

【符号の説明】

４ 回転シリンダ ５ モータ ６ ロータマグネット ６ａ 位相検出用マグネット ９ 駆動用コイル １３ 速度検出コイル ２０ 位相検出コイル ２０ａ、２０ｂ コイルパターン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ｍ対（ｍは２以上の整数）の磁極と該磁
   極のうち少なくとも一対の磁極を内周又は外周方向に拡
   張した拡張磁極部を有するロータマグネットと、 前記拡張磁極部に相対する位置に設けられ、前記ロータ
   マグネットの半径方向に延びた一対のコイルパターンを
   有する位相検出コイルとを有し、 前記一対のコイルパターンは、（３６０／ｎ）度（ｎは
   ２以上ｍ以下の整数）の開き角度で形成されていること
   を特徴とする回転装置。
2. 【請求項２】 ｍ＝ｎであることを特徴とする請求項１
   に記載の回転装置。
3. 【請求項３】 前記位相検出コイルを形成したプリント
   基板と、前記ロータマグネットに相対する位置で且つ前
   記プリント基板の前記位相検出コイルと同一面上に形成
   された速度検出コイルと、前記プリント基板の前記位相
   検出コイルを形成した面の裏面に形成された駆動用コイ
   ルと、をさらに具備したことを特徴とする請求項１また
   は請求項２に記載の回転装置。
4. 【請求項４】 前記回転装置は磁気ヘッドを搭載した回
   転ドラムを回転させるものであることを特徴とする請求
   項１〜請求項３に記載の回転装置。