JPS6142284A - 変位拡大装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 瓜二上勿且里豆丘 この発明はＶＴＲ装置のトラッキング補正装置などに用
いられる変位拡大装置で、詳し、くけ印加電圧の大きさ
に応じて伸縮量が変化する圧電素子の変位拡大装置に関
する。

一芝求曳弦■ 例えば回転ヘッド型ＶＴＲ装置は第６図に示すように磁
気テープ（１）の走行方向に対し回転軸を傾斜させて配
置された回転シリンダ（２）の外周に部分的に磁気ヘッ
ド（３）を取（−１け、回転シリンダ（２）を定速回転
させて走行する磁気テープ（１）に設けられた第７図に
示すような斜め方向の記憶トランク（４）（４）−上に
磁気ヘッド（３）を順次に走査さセて記録の再生を行っ
ている。このＶＴＲ装置で磁気テープ（１）走行速度を
２倍、３倍と速くしてピクチャーサーチを行う場合、回
転シリンダ（２）は定速回転するので、そのままでは磁
気ヘッド（３）は第７図点線で示すように記録トランク
（４）（４Ｌ−−一上を正確に走査せず位置ずれ走査し
てノイズを発生し、再生画像の乱れ等を招く。そこでピ
クチャーサーチを行う場合には、磁気ヘッド（３）を上
記位置ずれを補正する方向に動かすトラッキング調整を
行っている。

上記トラッキング補正を行うには８倍速で再生した場合
磁気ヘッドを最大４００μｍ程度変位させる必要があり
、このような補正を行う装置としては圧電横効果を利用
したバイモルフ型圧電素子（圧電セラミック素子）が一
般に使用されている。これは第８図に示すように長尺な
上述バイモルフ型圧電素−ｆ（５）の一端を固定台（６
）に固定し、他端上に磁気ヘッド（３）を固定したもの
で、圧電素子（５）に電圧を印加すると圧電素子（５）
が固定台（６）を支点に反ってＭ端側の磁気ヘッド（３
）の位置が変位する。この変位量は印加する電圧の大き
さに応じるもので、磁気ヘッド（３）を４００μｍ程度
変位させるには約５００■の電圧が必要とされている。

ところが、このようなバイモルフ型電圧素子は構造が簡
単な利点を有するが、駆動電圧が最大５００ｖ程度と高
く、また駆動の繰り返しで歪みがＭ積されてヒ；（テリ
シスが大きくなり、そのため同し、印加電圧で同じ変位
量が得られなくなる問題があった。

上記問題点を解決するものとして、バイモルフ型圧電素
子の代りに圧電縦効果を利用した積層型圧電１子を磁気
へラドの変位源に利用したものがある。この積層型圧電
素子は駆動電圧が低く、歪みはほとんど蓋積されないが
、積層型圧電素子自体の変位量は最大で約１０μ…と小
さくて変位量の拡大装置を付設しなければＶＴＲ装置の
トラッキング補正に利用できない。

上記積層型圧電素子の変位拡大装置として例えば第９図
に示すものがある。この第９図における（７）は圧電縦
効果を利用した積層型圧電（セラミック）素子、（８）
は変位拡大装置で、両端が圧電素子（７）の縦方向の両
端Ａ、Ｂに固定された山形の板状座屈バネ（９）で構成
される。この座屈バネ（９）の山形頂部に相当する中央
部上に磁気ヘッド（３）が固定される。

圧電素子（７）は回転シリンダ（２）に縦方向伸縮自在
に取付けられ、圧電素子（７）に電圧を印加すると両端
Ａ、Ｂが縦方向に動き、この動きで座屈バネ（９）の両
端が開く方向に動き、この動きは拡大されて座屈バネ（
９）の中央部の板厚方向の動きに伝達され、磁気ヘッド
（３）を動かす。

ベ　　しよ゛と　る　　点 上記変位拡大装置（８）は積層型圧電素子（７）の利点
を生かすものとして有望視されているが、変位拡大率が
低くて、実際にＶＴＲ装置のトラッキング補正装置に使
用する場合は圧電素子（７）と座屈バネ（９）の間に、
てこの原理で圧電素子（７）の変位を拡大して座屈バネ
（９）に伝達する別の変位拡大機構を装着する必要があ
って、装置全体が大型化、複雑化する問題を含んでいた
。

門意、を解決ｊＡ太泣豊手段 本発明は上記変位拡大装置の問題点に鑑みてなされたも
ので、この問題点を解決する本発明の技術的手段は圧電
縦効果を利用した積層型圧電素子の縦方向両端に長軸方
向の対向２点が固定されて圧電素子を囲む断面楕円形若
しくは菱形の略楕円状筒形バネ部材と、このバネ部材の
端軸方向の２点の一方を固定する固定手段とで構成し、
前記バネ材の短軸方向の他の一点を変位する遊点として
、ここに磁気ヘッドなどの変位体を装着することである
。

作朋 上記積層型圧電素子が電圧印加で伸縮すると、この伸縮
変位量はバネ材の短軸方向の２点に各々に拡大されて伝
達されて２点を動かそうとするが、この２点の内の１点
は固定されているので残り１点のみが２点に伝達される
動きの拡大率の２倍の拡大率でもって動き、従来品に無
い拡大率の大なる変位拡大装置が提供できる。

実流朋 本発明の基本的実施例を第１図及び第２図を基づき説明
すると、（１０）は電圧縦効果を利用した１本の角棒状
積層型圧電素子で、図面では２つの積層型圧電素子（１
０ａ　）、（１０ｂ　）を直列に連結一体化ししたもの
を示す。（１１）は本発明による変位拡大装置で、１つ
の無端帯状で断面が略楕円状の筒形バネ部材（１２）と
、バネ部材（１２）の端軸方向の２点ｐ、、　、Ｐ４の
内の１点Ｐ３を固定する固定手段（１３）で構成される
。

バネ部材（１２）は長軸方向の対向の２点ｐ。

、Ｐ２が圧電素子（１０）の両端Ａ°、Ｂ′にロウ材な
どの固定部材（１４）、（１４）で固定されて圧電素子
（１０）を収容し囲うもので、短軸方向の２点Ｐ３　、
ｐ４の内の非固定側の内の】点ｐ　４上が変位体装置位
置で、ここに例えば磁気ヘッド（３）が固足さ、れて、
この変位拡大装置（１１）はＶ　ＴＲ装置のトランキン
グ補正に用いられ、次の動作を行う。

バネ部材（１２）の固定点Ｐ３は固定手段（１３）を介
してＶ　Ｔ’　Ｒ装置の回転シリンダに固定される。而
して、圧電素子（１０）に電圧を印加すると圧電素子（
１０）は縦方向に伸び、この全体の伸び足を２αとする
と圧電素子（１０）は第３図の実線に示すように両端Ａ
”、Ｂ”が共にαず一つ伸びる。ここでいまＰｌと２３
間、Ｐ３と１）２間、Ｐ２と２４間、Ｐ４とＰｌ間の長
さが夫々同一で一定と考えると、第４図に示すように圧
電素子（１０）の伸び量（変位量）２αに応じた変位量
βで圧電素子（１０）が点Ｐ３側に寄る。この変位量β
はαより大きく、この拡大原理は第９図の変位拡大装置
の拡大原理と同じである。

一方、バネ部材（１２）の磁気ヘッド（３）が固定され
た遊点Ｐ４も圧電素子（１０）の伸び量２αに応じて同
じ変位量βで変位するが、点Ｐ４の場合は圧電素子（１
０）自体がβだけ変位しているので結果的に２βだけ変
位する。従って、本発明品は第９図の従来品に比べ同じ
駆動電圧で磁気ヘッド（３）を２倍の拡大率で変位させ
ることができ、また第９図の従来品と同じ変位で磁気ヘ
ッド（３）を動かす場合はｒｇＡ？電圧を少くすること
ができる。

尚、本発明はＶＴＲ装置のトラッキング補正用の変位拡
大装置に限らず使用でき、通用装置によってけバネ部材
（１２）に真円形のものを使用し、でもよい。また尚更
大の拡大率を必要とする場合は例えば第５図に示すよう
に、バネ部材（１２）の芦点Ｐ４に長尺な硬質平板（１
５）をその中心より外れた一中、Ｐ５で固定し、平板（
１５）の！！３．Ｐ５に近い方の一端を固定台（１６）
に固定し、点Ｐ５より遠い方の遊端上に磁気ヘッド等の
変位体（１７）を固定する。するとバネ部材（１２）の
点Ｐ４の変位にて平板（１５）が固定台（１６〉を支点
に揺動し、てこの原理で点Ｐ４の変位が尚更に拡大され
て変位体（１７）に伝達される。

溌訓μＪ九里 本発明によれば略楕円形断面の筒形バネ部材内に圧電素
子を収納固定するだけの小形で簡単な構造で圧電素子の
変位を十分実用に値する拡大率で拡大し得る装置かｉＩ
２供でき、特にＶＴＲ装置のトランキング補正装置にお
いて実施効果大なるものが提供できる。

【図面の簡単な説明】 第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す正面図及び
平面図、第３図は第１図装置の動作時の正面図、第４図
は第３図の動作を説明するための動作原理図、第５図は
本発明の応用例を示す斜視図Ｃある。第６図は回転ヘッ
ド型Ｖ　’ＦＲ装置の要部概略斜視図、第７図は第６図
の磁気テープ上の記憶トランク概略図、第８図及び第９
図は従来の変位拡大装置の二側を示す各概略正面図であ
る。 （１０）−ｍ−積層型圧電素子、（１１）　　変位拡大
装置、（１２）−バネ部材、（１，３）−固定手段。 江　　　原　　　　　　　秀　。 ・、、′ １圓ｉｊ：、ｌ・−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）縦効果を利用する積層型圧電素子、この圧電素子
   を略楕円状断面の長軸方向に沿って収容する筒形バネ部
   材、及びこのバネ部材をその短軸方向に沿った所定位置
   で固定する固定手段を具備したことを特徴とする変位拡
   大装置。