JPH11149601A - 回転トランスおよびこれを用いた回転ヘッドドラム装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小径回転ドラムによる多チャンネル化と同時
録再のクロストーク性能を確保することが可能な回転ヘ
ッドドラム装置を提供する。 【解決手段】 回転ドラム２と固定ドラム３に斜めにテ
ープを添接走行させて記録再生する回転ヘッドドラム装
置であって、磁気ヘッド１の回転軌跡面の下側に非接触
で信号を伝達する回転トランスのロータ８にコイルばね
による接点コネクタ１２を、磁気ヘッド１の端子１ｂと
対向するように配置したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタルビデオテー
プレコーダやデータストリーマに用いられる回転ヘッド
ドラム装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より非接触で回転ドラムの記録再生
回路との電気信号を伝達する回転トランスと磁気ヘッド
との接続は回転トランスの巻線をからげてあるピンをフ
レキシブルプリント基板（以後、ＦＰＣという）と半田
付けし、そのＦＰＣの他方の一端を磁気ヘッドと半田を
使って接続したり、特開平７−１６１００４のように、
磁気ヘッドの巻線を半田する端子と対向するように、ば
ね性を有するリン青銅を所望の形状に加工して配置して
接触を確保していた。この一例について図面を参照しつ
つ説明する。図９は回転ヘッドドラム装置の回転ドラム
に取付けられた磁気ヘッド近傍の断面図、図１０は同じ
く平面図である。磁気ヘッド１は回転ドラム２のヘッド
窓２ａから所定の量だけ突出するように取り付けられて
おり、回転ドラム２に巻き付けられたテープ（図示せ
ず）と接触しながら信号の受け渡しを行う。磁気ヘッド
１の端子１ａと対向するようにリン青銅の板ばね１０１
が配置されている。このリン青銅１０１は回路用プリン
ト基板１０３と半田付けされており、位置決め用部材１
０２で保持されている。回路用プリント基板１０３は、
回転トランス上に設置されており、回転トランスのロー
タの導電体と電気的に接続されている。通常、磁気ヘッ
ド１の端子１ａは回転ドラムの半径方向に配置されてい
るため、リン青銅の板ばね１０１は回転ドラム２の半径
方向とは直角な方向に配置するのが一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように回転ドラム
を固定ドラムに取り付ける場合に回転トランスから延び
るリン青銅のばねを用いたほうが取り付けた後に半田付
けする必要がないため、組立性に優れている。しかしな
がら、ばねのへたりや耐振動性を考慮してある程度の接
触圧を高めておく必要性があり、一般的には１端子当た
り数十ｇ以上必要である。この接触圧を確保しようとす
ると、ばねの厚みも関係するが、一般的にばねの長さは
３ｍｍ以上必要であり、この長さがドラムの小型化や磁
気ヘッドの多チャンネル化を阻害してきた。

【０００４】また、板ばね方式の接点コネクタでは磁気
ヘッド周辺における占有体積が大きいために、記録ヘッ
ドから再生ヘッドへ電磁波が空間を漏洩して同時録再時
のクロストークが悪化するという問題があった。

【０００５】本願の請求項１〜１４は上記課題を解消
し、小径回転ドラムによる多チャンネル化が可能で、同
時録再が可能な小型回転ヘッドドラム装置を提供するこ
とにある。

【０００６】本発明は、従来の回転ヘッドドラム装置の
有する上述した課題を考慮し、接点コネクタ部を小型化
した回転トランスを提供することを目的とするものであ
る。また、本発明の回転トランスを用いることによっ
て、回転ドラムの小型化および／または磁気ヘッドの多
チャンネル化が図れる回転ヘッドドラム装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の本発明は、所定の軸周りに回転し、
溝部を有するロータと、前記ロータの前記溝部が形成さ
れている面に、所定の間隔を有して対向して配置された
対向面に前記溝部に対向する別の溝部を有するステータ
と、前記ロータと共に前記軸周りに回転する接点コネク
タとを備え、前記ロータおよび前記ステータは、前記各
溝部内に形成された導電体を介して電気信号を伝達し、
前記接点コネクタは、コイルばねと、前記コイルばねを
内側に保持する中空状の筒と、前記コイルばねの先端に
取り付けられ、前記溝部に形成された前記導電体と電気
的に接続された接触子とを有することを特徴とする回転
トランスである。

【０００８】また、請求項８の本発明は、本発明の回転
トランスと、前記ロータと共に前記軸周りに回転する回
転ドラムと、前記回転ドラムに設置された磁気ヘッドと
を備え、前記磁気ヘッドは、前記接点コネクタを介して
前記溝部に形成された前記導電体と電気的に接続されて
いることを特徴とする回転ヘッドドラム装置である。

【０００９】さらに、請求項９の本発明は、少なくとも
第１のロータおよび第１のステータを有する第１の回転
トランスと、少なくとも第２のロータおよび第２のステ
ータを有する第２の回転トランスと、回転ドラムと、前
記回転ドラムに設置され、前記第１の回転トランス、前
記第２の回転トランスのいずれかに対応する複数の磁気
ヘッドとを備え、前記第１のロータ、前記第２のロータ
および前記回転ドラムは、同じ軸周りに共に回転し、前
記第１の回転トランスおよび前記第２の回転トランス
は、前記回転ドラムに対して、前記軸方向の同じ側に配
置され、前記第１の回転トランスおよび／または前記第
２の回転トランスは、本発明の回転トランスであること
を特徴とする回転ヘッドドラム装置である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の各実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。尚、前記従来のものと
同一の部分及び各実施の形態間において共通する部分に
ついては同一符号を用いるものとする。

【００１１】（第１の実施の形態）以下に、本発明の第
１の実施の形態を、図１〜図４を参照して説明する。図
１は本発明の第１の実施の形態における回転トランスの
ロータ周りの構成を示す斜視図、図２、図３は本発明の
第１の実施の形態における回転ヘッドドラム装置の磁気
ヘッドと接点コネクタの接続関係を示す平面図と断面
図、図４は本発明の第１の実施の形態における回転ヘッ
ドドラム装置の断面図である。

【００１２】図１において、回転トランスのロータ８の
複数の溝８ａには信号伝達用の導電体（図示せず）が巻
かれており、この導電体は中継部材１３の端子１３ａに
半田付けされている。この端子１３ａから所定の距離だ
け離れた位置で、磁気ヘッドの端子と対向する位置にコ
イルばねによる接点コネクタ１２が配置されている。上
記の構成に、図４で示すステータ９を含めた構成が、本
実施の形態における回転トランスである。

【００１３】図３に示すように、接点コネクタ１２はコ
イルばね１２ａ、このコイルばねを保持する中空状の筒
１２ｂとコイルばねの先端に取り付けられた接触子１２
ｃとから構成されている。

【００１４】図４において、本実施の形態における回転
ヘッドドラム装置は、回転ドラム２の周辺にヘッドベー
ス１ａに接着した磁気ヘッド１が取り付けられ、この回
転ドラム２を固定ドラム３に対して回転自在に配設した
ものである。その具体的構成としては、回転ディスク４
が回転軸５に焼きばめ、あるいは圧入固定されており、
更に固定ドラム３に取り付けられた転がり軸受け７で支
えられている。本実施の形態における回転トランスのロ
ータ８を回転ディスク４の磁気ヘッド１の回転軌跡面の
下側に取り付け、磁気ヘッド１の端子１ｂと対向する位
置に配置する。また、固定ドラム３には本実施の形態に
おける回転トランスのステータ９を回転トランスのロー
タ８の溝８ａと対向するように配置する。

【００１５】磁気ヘッド１が取り付けられた回転ドラム
２を回転ディスク４にビス６で固定することにより、回
転ヘッドのドラムユニットの記録再生回路と磁気ヘッド
１との信号を非接触で伝達することが可能となる。ま
た、中空状の筒１２ｂを保持する位置決め部材１４を用
いることにより、精度よく磁気ヘッドの端子との接触を
確保することができる。かかる構成とすることにより、
磁気ヘッドと回転トランスとの導通を容易に確保でき、
しかも接点コネクタの占有面積が小さいため、多チャン
ネル化に対応することができる。

【００１６】また、コイルばねによる接点コネクタを、
回転トランスの導電体を半田付けする中継部材に磁気ヘ
ッドの端子と対向するように取り付けるので、部品点数
を減らすことが可能となる。

【００１７】なお、本発明のロータおよびステータは、
本実施の形態においては筒状であるとして説明したが、
これに限るものではなく、例えば、図１１に示すよう
に、回転軸５’の端部に取り付けられた平板状のロータ
８’と、それに対向して取り付けられたステータ９’で
あってもよい、要するに、所定の軸周りに回転し、溝部
を有するロータ、および、前記ロータの前記溝部が形成
されている面に、所定の間隔を有して対向して配置され
た対向面に前記溝部に対向する別の溝部を有するステー
タであって、前記各溝部内に形成された導電体を介して
電気信号を伝達するロータおよびステータでありさえす
ればよい。

【００１８】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態を図面を参照して説明する。図５、図６は
本発明の第２の実施の形態における回転ヘッドドラム装
置の接点コネクタを示す平面図と断面図である。本実施
の形態における回転ヘッドドラム装置は、接点コネクタ
の構成に関する点以外は、上述した第１の実施の形態に
おける回転ヘッドドラム装置と同様である。したがっ
て、本実施の形態において、第１の実施の形態と同様の
物については、同一符号を付与し、説明を省略する。ま
た、特に説明のないものについては、第１の実施の形態
と同じとする。

【００１９】本実施の形態における回転ヘッドドラム装
置では、図５、図６に示す如く、接点コネクタの中空状
の筒１２ｂに、その外径よりも外径の大きなつば１２ｄ
を設けてあり、つば１２ｄの一部が切り欠かれている。
このつば１２ｄの接触子１２ｃとは反対側の面を基準に
回転トランスの中継部材１３に取り付ける。また、つば
１２ｄは回転ドラムの半径方向につば１２ｄの切り欠か
れた部分同士の一部が重なるような状態で取り付ける。
かかる構成とすることで、磁気ヘッドの端子間距離が短
く、中継部材に接点コネクタを取り付ける場合にも同じ
方向から半田付けすることが可能となり作業性が向上す
る。また、取り付け基準面と磁気ヘッドとの距離が短く
なるので小型化が容易になる。

【００２０】なお、本発明のつばの切り欠き部分は、本
実施の形態においては、つばを形成する円の中心を挟ん
で平行な２つの弦によって切り取られた２つの部分であ
るとして説明したが、形状、数ともに、これに限るもの
ではなく、例えば、２つの半径によって切り取られたシ
ョートケーキ状の部分円であってもよい、要するに、そ
の一部が切り欠かれており、接点コネクタが複数個ある
場合は、前記接点コネクタの全部または一部が、前記切
り欠き部分同士の一部が重なるように配置されている構
成でありさえすればよい。

【００２１】また、本発明のつばに、切り欠き部分がな
くても、同じ方向から半田付けすることが可能となり作
業性が向上するという効果は得られる。

【００２２】（第３の実施の形態）次に、本発明の第３
の実施の形態を図面を参照して説明する。図７は本発明
の第３の実施の形態における回転ヘッドドラム装置の断
面図、図８は本発明の第３の実施の形態における回転ヘ
ッドドラム装置の回転ドラム上の磁気ヘッドの配線状態
を示す平面図である。本実施の形態における回転ヘッド
ドラム装置は、複数の回転トランスおよび複数の磁気ヘ
ッドを備えることに関する点以外は、上述した第１の実
施の形態における回転ヘッドドラム装置と同様である。
したがって、本実施の形態において、第１の実施の形態
と同様の物については、同一符号を付与し、説明を省略
する。また、特に説明のないものについては、第１の実
施の形態と同じとする。

【００２３】本実施の形態における回転ヘッドドラム装
置のドラムユニットは、回転ドラム２の周辺にヘッドベ
ース１ａに接着した磁気ヘッド１が取り付けられ、この
回転ドラム２を固定ドラム３に対して回転自在に配設し
たものである。その具体的構成としては、回転ディスク
４が回転軸５に焼きばめ、あるいは圧入固定されてお
り、更に固定ドラム３に取り付けられた転がり軸受け７
で支えられている。筒状のロータ８およびステータ９を
有する第１の回転トランスが回転ディスク４の磁気ヘッ
ド１の回転軌跡面の下側に取り付けられ、第１の回転ト
ランスのロータ８と同じ回転軸上に、ロータ８の回転軸
に垂直な断面である円の半径方向に離間して配置された
筒状のロータ１０およびステータ１１を有する第２の回
転トランスが取り付けられている。

【００２４】本実施の形態における回転ヘッドドラム装
置においては、第１の回転トランスには第１の実施の形
態における回転トランスと同じ構成の回転トランスを用
い、磁気ヘッド１の端子１ｂと対向する場所に接点コネ
クタ１２が位置するように配置する。第２の回転トラン
スから磁気ヘッドへの配線は回転ドラム２及び回転ディ
スク４の貫通穴２ｂ、４ｂを通し、回転ドラム２の上部
に持ち上げる。回転ドラム２に取り付けられた磁気ヘッ
ド１の近傍に貫通穴２ｃを設け、この貫通穴２ｃに配線
２ｄを通して、回転ドラム２の上部にある配線と接続す
る。図８における配線２ｄは回転ドラム２の上部から接
続したものであり、その磁気ヘッドと直角方向にある磁
気ヘッドは回転ディスク４に取り付けられた回転トラン
ス８の接点コネクタ１２と接続される。この場合、第１
の回転トランスを再生ヘッド用とし、第２の回転トラン
スを記録ヘッド用、もしくは記録ヘッド及び消去ヘッド
用とし、それぞれが対応する磁気ヘッドに接続されるこ
とで、再生信号レベルと、記録信号及び消去信号レベル
が７０ｄＢも異なる信号を小径ドラム内で同時に扱うこ
とができ、放送業務用ＶＴＲでは必須となっている同時
録再性能を満足することができる。また、接点コネクタ
１２の位置決めとして用いるガイド部材１４の接点コネ
クタ１２と接触していない表面を導電性材料で覆うこと
により、同時録再性能はさらに改善される。また、再生
ヘッドと、記録ヘッド及び消去ヘッド間に導電性材料か
らなる部材を配置することにより問題のないレベルを得
ることが可能となる。なお、ここでいう導電性材料は銅
もしくは銅合金が好ましい。

【００２５】なお、本実施の形態においては、第１の回
転トランスを再生ヘッド用、第２の回転トランスを記録
及び消去ヘッド用として説明したが、これに限らず、逆
であっても構わない。

【００２６】なお、本発明の接点コネクタは、上述した
第１〜第３の実施の形態においては、磁気ヘッドが設置
されている基板の端子と当接するように配置されている
として説明したが、これに限らず、例えば、基板とは別
に設置された別の端子を介して、磁気ヘッドと電気的に
接続されていてもよい。

【００２７】また、本発明の接点コネクタは、上述した
第１〜第３の実施の形態においては、中継部材を介して
ロータ上に設置されているとして説明したが、これに限
らず、例えば、直接ロータ上に設置されていてもよい
し、ロータと同期回転する別の部材上に設置されている
としてもよい、要するに、ロータと共にロータの回転軸
周りに回転しておりさえすればよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、請求項１の本発明は、接点コネクタ部を小型化した
回転トランスを提供することができる。

【００２９】また、請求項８の本発明は、回転ドラムの
小型化および／または磁気ヘッドの多チャンネル化が図
れる回転ヘッドドラム装置を提供することができる。

【００３０】さらに、請求項９の本発明は、請求項８の
本発明に加え、記録ヘッドと再生ヘッド間の同時録再ク
ロストークを低減できる回転ヘッドドラム装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における回転トラン
スのロータ周りの構成を示す斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態における回転ヘッド
ドラム装置の磁気ヘッドと接点コネクタの接続関係を示
す平面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態における回転ヘッド
ドラム装置の磁気ヘッドと接点コネクタの接続関係を示
す断面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態における回転ヘッド
ドラム装置の断面図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態における回転ヘッド
ドラム装置の接点コネクタを示す平面図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態における回転ヘッド
ドラム装置の接点コネクタを示す断面図である。

【図７】本発明の第３の実施の形態における回転ヘッド
ドラム装置の断面図である。

【図８】本発明の第３の実施の形態における回転ヘッド
ドラム装置の回転ドラム上の磁気ヘッドの配線状態を示
す平面図である。

【図９】従来の回転ヘッドドラム装置の磁気ヘッドと回
転トランスとを接続する板ばね方式の接点コネクタを示
す断面図である。

【図１０】従来回転ヘッドドラム装置のの磁気ヘッドと
回転トランスとを接続する板ばね方式の接点コネクタを
示す平面図である。

【図１１】本発明の第１の実施の形態における回転トラ
ンスの変形例の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 磁気ヘッド １ａ ヘッドベース １ｂ 端子 ２ 回転ドラム ２ａ ヘッド窓 ２ｂ、２ｃ 貫通穴 ２ｄ 配線 ３ 固定ドラム ４ 回転ディスク ４ｂ 貫通穴 ５ 回転軸 ６ ビス ７ 転がり軸受け ８ 回転トランスのロータ ８ａ 溝 ９ 回転トランスのステータ １０ 回転トランスのロータ １１ 回転トランスのステータ １２ 接点コネクタ １２ａ コイルばね １２ｂ 中空状の筒 １２ｃ 接触子 １３ 中継部材 １３ａ 中継部材の端子 １４ ガイド部材 １０１ 板ばね １０２ 位置決め用部材

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の軸周りに回転し、溝部を有するロ
   ータと、前記ロータの前記溝部が形成されている面に、
   所定の間隔を有して対向して配置された対向面に前記溝
   部に対向する別の溝部を有するステータと、前記ロータ
   と共に前記軸周りに回転する接点コネクタとを備え、前
   記ロータおよび前記ステータは、前記各溝部内に形成さ
   れた導電体を介して電気信号を伝達し、前記接点コネク
   タは、コイルばねと、前記コイルばねを内側に保持する
   中空状の筒と、前記コイルばねの先端に取り付けられ、
   前記溝部に形成された前記導電体と電気的に接続された
   接触子とを有することを特徴とする回転トランス。
2. 【請求項２】 前記ロータは、実質的に回転体であり、
   前記軸は、前記回転体の回転軸であり、前記溝部は、前
   記回転体の回転面に形成されていることを特徴とする請
   求項１に記載の回転トランス。
3. 【請求項３】 前記接点コネクタは、複数個あり、その
   うちの少なくとも２つが、前記軸に垂直な面において前
   記軸を中心とする円の半径方向および／または接線方向
   に、実質的に並んで配置されていることを特徴とする請
   求項１または２に記載の回転トランス。
4. 【請求項４】 前記筒は、その外周部に前記筒の外径よ
   りも大きな円形状のつばを有し、所定の取付面に開けら
   れた孔に挿入され、前記つばが前記取付面に当接され
   て、固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
   かに記載の回転トランス。
5. 【請求項５】 前記つばは、その一部が切り欠かれてお
   り、前記接点コネクタが複数個ある場合は、前記接点コ
   ネクタの全部または一部は、前記切り欠き部分同士の一
   部が重なるように配置されていることを特徴とする請求
   項４に記載の回転トランス。
6. 【請求項６】 前記接点コネクタは、その取付面に形成
   されたガイド部材によって、前記取付面に設置されてお
   り、前記ガイド部材の表面のうち、前記接点コネクタと
   接触していない部分は、導電性材料によって被覆されて
   いることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の
   回転トランス。
7. 【請求項７】 前記ロータは、中継部材を有し、前記接
   点コネクタは、前記中継部材に設置されていることを特
   徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の回転トラン
   ス。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の回転ト
   ランスと、前記ロータと共に前記軸周りに回転する回転
   ドラムと、前記回転ドラムに設置された磁気ヘッドとを
   備え、前記磁気ヘッドは、前記接点コネクタを介して前
   記溝部に形成された前記導電体と電気的に接続されてい
   ることを特徴とする回転ヘッドドラム装置。
9. 【請求項９】 少なくとも第１のロータおよび第１のス
   テータを有する第１の回転トランスと、少なくとも第２
   のロータおよび第２のステータを有する第２の回転トラ
   ンスと、回転ドラムと、前記回転ドラムに設置され、前
   記第１の回転トランス、前記第２の回転トランスのいず
   れかに対応する複数の磁気ヘッドとを備え、前記第１の
   ロータ、前記第２のロータおよび前記回転ドラムは、同
   じ軸周りに共に回転し、前記第１の回転トランスおよび
   前記第２の回転トランスは、前記回転ドラムに対して、
   前記軸方向の同じ側に配置され、前記第１の回転トラン
   スおよび／または前記第２の回転トランスは、請求項１
   〜７のいずれかに記載の回転トランスであることを特徴
   とする回転ヘッドドラム装置。
10. 【請求項１０】 前記磁気ヘッドは、複数個で、記録ヘ
    ッドと再生ヘッドとに区分され、前記第１の回転トラン
    スは、前記記録ヘッドに電気的に接続され、前記第２の
    回転トランスは、前記再生ヘッドに電気的に接続されて
    いることを特徴とする請求項９に記載の回転ヘッドドラ
    ム装置。
11. 【請求項１１】 前記磁気ヘッドは、複数個で、記録ヘ
    ッドと消去ヘッドと再生ヘッドとに区分され、前記第１
    の回転トランスは、前記記録ヘッドおよび消去ヘッドに
    電気的に接続され、前記第２の回転トランスは、前記再
    生ヘッドに電気的に接続されていることを特徴とする請
    求項９に記載の回転ヘッドドラム装置。
12. 【請求項１２】 前記記録ヘッドおよび／または前記消
    去ヘッドと、前記再生ヘッドとが導電性材料からなる部
    材で分離されていることを特徴とする請求項１０または
    １１に記載の回転ヘッドドラム装置。
13. 【請求項１３】 前記第１の回転トランスおよび前記第
    ２の回転トランスのうち、いずれか一方は他方に対し
    て、前記軸に垂直な面において前記軸を中心とする円の
    半径方向の内側に配置されており、前記一方の回転トラ
    ンスとそれに対応する前記磁気ヘッドとを接続する配線
    は、前記回転ドラムを保持する回転ディスクの貫通穴お
    よび前記回転ドラムの貫通穴を貫通しており、前記他方
    の回転トランスとそれに対応する前記磁気ヘッドとを接
    続する別の配線と分離されいることを特徴とする請求項
    １０〜１３のいずれかに記載の回転ヘッドドラム装置。
14. 【請求項１４】 前記接点コネクタに対応する前記磁気
    ヘッドは、基板を介して前記回転ドラムに設置されてお
    り、前記接点コネクタの前記接触子は、前記基板の端子
    と当接するように配置されていることを特徴とする請求
    項８〜１３のいずれかに記載の回転ヘッドドラム装置。