JPH0411317A - 回転磁気ヘッド機構 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビデオテープレコーダ（Ｖ　Ｔ　Ｒ）、ディ
ジタルオーディオテープレコーダ（ＤＡＴ）などの情報
記録再生装置に用いられる回転磁気ヘッド機構、特に、
磁気ヘッド固定部の切欠き形状に関する。

〔従来の技術〕

一般に、ＶＴＲ等の情報記録再生装置に使用される回転
磁気ヘッド機構としては、回転軸にモータのロータと回
転ドラム（磁気ヘッドが取付けられた回転ドラム）とが
固定されて、該ロータと回転ドラムと回転軸とが一体的
に回転する一般的な機構が知られている。

第１７図は、−膜内な回転磁気ヘッド機構を示す縦断面
図である。図中、符号１はモータ用基板であり、このモ
ータ用基板１は非回転の固定ドラム２に固定されている
。また、この固定ドラム２の内方の中央孔３にはベアリ
ング４が介装されており、このベアリング４を介して回
転軸５か固定ドラム２に取付けられている。さらに、こ
の回転軸５を回転駆動させるモータ６が、モータ用基板
１の下部に設けられている。

また、回転軸５の上方先端部には回転ドラム７が取付け
られ、この回転ドラム７の下面には、磁気ヘッド８を有
する一対の磁気ヘッド支持部材９がねじ１０により固定
されている。磁気ヘッド８は、磁気テープ１３を案内す
る回転ドラム外周面７ａに形成された「窓」と呼ばれる
切欠部７ｂに配置されて、支持部材９を介して回転ドラ
ム７と一体的に回転するようになっている。さらに、回
転ドラム７には磁気ヘッド８の位置を調整する調整ねじ
１１が螺合されている。

固定ドラム２と回転ドラム７との間にはロータリートラ
ンス１２が介装されており、このロータリートランス１
２は、磁気ヘッド８が磁気テープ１３から読み取った情
報信号をリード線１４を介して受信して固定ドラム２側
に伝えたり、又は固定ドラム２からの信号をリート線１
４を介して磁気ヘッド８に伝えたりしている。また、ロ
ータリートランス１２は、回転ドラム７の下部に接着固
定され、且つ、同心のコイル１５ａ、１５ｂを介在させ
た円盤状のロータ１６と、固定ドラム２上に接着固定さ
れ、且つ、コイル１５ａ、１５ｂにそれぞれ対向する同
心のコイル１７ａ、１７ｂを介在させた円盤状のステー
タ１８とを備えている。

ロータ１６のリード線１４は、磁気ヘッド支持部材９の
ラウンド部分に半田付は等の手段により結線されており
、これにより、磁気ヘッド８とロータ１６との間で信号
を授受できるようにしている。

上記のように構成された回転磁気ヘッド機構においては
、モータ６の回転駆動力により、回転軸５が回転するこ
とになる。また、ロータリートランス１２のステータ１
８は固定ドラム２に固定されているため非回転であるが
、ロータ１６は回転ドラム７とともに回転する。したが
って、磁気テープ１３からの情報信号は、回転ドラム７
とともに回転する磁気ヘッド８及び磁気ヘッド支持部材
９に伝えられ、さらに、磁気ヘッド支持部材９のラウン
ド部分からり−ト線１４を介してロータリートランス１
２に送られる。

第１８図は従来における磁気ヘッド８の取付用切欠部の
拡大図であり、図示するように、回転ドラム７の外周面
７ａに矩形の切欠部（磁気ヘッド取付用窓部）７ｂを形
成し、この切欠部７ｂ内に磁気ヘッド８を配設している
。磁気テープ１３（第１７図）は回転ドラム７にヘリカ
ルに巻付けられており、回転ドラム７の外周面７ａから
れずかに突出した磁気ヘッド８が磁気テープ１３に接触
する。この時に磁気テープ１３は、切欠部７ｂの縁部（
磁気ヘッド取付用窓エツジ部）７ｃにも接触することか
ら、この縁部７Ｃが磁気テープ１３を引っ掻いた状態と
なり、この状態が磁気テープ１３にダメージを与えると
ともにヘッドの目詰まりを引き起こす。これを防止する
ために、従来は、縁部７Ｃをパフ加工などで研摩して滑
らかな曲面形状にしていた（第１８図中の斜線部が研摩
部を示す）。

〔発明が解決しようとする課題〕

切欠部縁部７ｃを滑らかな曲面形状にするために、−膜
内にはパフ加工によって研摩されている。

このパフ加工は研摩材として、皮、フェルトなど柔かい
ものを使用するため、研摩面の形状や表面粗さ等のばら
つきが大となり、この切欠部７ｂの精度を確保すること
が難しく、また研摩加工の作業自体に熟練を要するとい
う課題があった。また、パフ加工では研摩材として酸化
クロム等を使用するため公害防止の点からも課題があっ
た。

さらに、他の方法で上記切欠部の縁部加工を行なった場
合でも、切欠部の加工と縁部の加工に別々の工作機械が
必要となり、加工工数が増加するという課題があり、そ
の他に外押圧力を該切欠部縁部に加える等の方法におい
ては、上記課題の他に、押圧された部位以外の部分の精
度が悪化する等の課題もあった（特開昭６２−１６２６
４号公報、特公昭５８−５８７３７号公報）。

本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので
、切欠部の縁部を高精度に加工でき、しかも加工工数を
削減できる回転磁気ヘッド機構を得ることを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る回転磁気ヘッド機構は、磁気テープを案内
する外周面に形成された切欠部に磁気ヘッドが設けられ
、該磁気ヘッドと一体的に回転する回転ドラムを有する
回転磁気ヘッド機構において、上記切欠部と上記回転ド
ラムの外周面とにより形成される縁部全周に亘って湾曲
状の窪み部を形成したものである。

また、上記窪み部の湾曲面は、共通の湾曲中心を有しな
い場合であってもよい。

さらに、上記窪み部の湾曲面は、共通の湾曲中心を有す
る場合であってもよい。

〔作用〕

本発明において、磁気テープを案内する回転ドラム外周
面に、磁気ヘッドを配役する切欠部を形成する際には、
まず工作機械等により上記外周面を所定形状に切欠いて
切欠部を形成する。その後、上記工作機械に被加工物で
ある上記回転ドラムを固定したままで該工作機械の工具
を取替えてこの工具により該切欠部の縁部全周に湾曲状
の窪み部を形成する。これにより、回転ドラムを工作機
械に一旦セットすれば、切欠部加工と縁部加工の両方を
続けて行なうことができ、各加工工程でそれぞれ回転ド
ラムの位置合せをする必要はなくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の第１実施例を第１１！ｌ：Ｉ乃至第６図
に基づいて説明する。第１図に示すように、本発明は、
パフ加工をすることなしに、回転ドラム７の外周面７ａ
に切欠かれた矩形の切欠＃（窓部）７ｂと外周面７ａと
により形成される縁部（窓エツジ部分）７ｃを断面で見
て鈍角に形成するもので、縁部７ｃ全周に亘って湾曲状
の窪み部３ｏを形成しており、切欠部７ｂを加工する工
程において上記縁部７ｃの加工をも行なうようにしてい
る。

この図においては、窪み部３ｏの形状を湾曲状の長溝に
形成している。−膜内に切欠部７ｂの形成加工を行なう
場合、フライス加工によりエンドミル等を用いて製作す
るが、本実施例においては、この時に縁部７ｃの部分の
加工にボールエンドミルを用いている。即ち先端が比較
的小径（小Ｒ）の半円球状の加工部を有するボールエン
ドミルを矢印Ｂに示すように移動させることによって縁
部全周に亘って湾曲状の窪み部３０を順次形成する。

しかし、この窪み部３０の湾曲面は、共通の湾曲中心を
有していない。

第２図乃至第５図は切欠部７ｂ内に磁気ヘッド８を配設
した場合を示しており、第４図、第５図は磁気テープ１
３が磁気ヘッド８に接触している状態を示している。第
６図は第５図中の■部拡大図であり、図示するように縁
部７Ｃの窪み部３０と回転ドラム外周面７ａとのなす角
θは鈍角に形成されており、その結果、磁気テープ１３
は切欠部７ｂの縁部７ｃを滑らかに移動することができ
、テープダメージに対してはパフ加工と同等の効果が得
られる。また、パフ加工をせず、機械加工により縁部７
Ｃの加工ができるため、高い加工精度で加工でき、各ワ
ーク（回転ドラム７）ごとにばらつきが生じるというこ
とを防止でき、回転ドラム７を安定した製品にすること
ができる。また、切欠部７ｂの加工と同時に縁部７Ｃの
加工も同一工程でできるので、別工程でパフ加工を行な
う必要があった従来技術と比べて、工数の削減を図るこ
とができる。

次に、第７図乃至第９図に基づいて本発明のｊｌＥ２実
施例を説明する。本実施例も上記第１実施例と同様に窪
み部４０の湾曲面が共通の湾曲中心を有しない場合であ
る。本実施例では、半径Ｒが１．０乃至２．０−の比較
的小径の球面加工部を有するボールエンドミルにより切
欠部７ｂの縁部７Ｃを加工している。即ち、第７図、第
８図に示す斜線部を研摩している。第７図中の左右両側
部の窪み部４０ａは工具を図中上下方向に移動して加工
し、図中上側の窪み部４０ｂは工具を紙面に垂直方向に
下降させる一次元の移動により全体として球面状に形成
加工してドラム外周面側のエツジ部４１を円弧状にして
いる。これにより、窪み部４０の各エツジ部においては
切欠部内部方向に鈍角θになる。この鈍角θの大きさと
しては、１００°乃至１７０°の範囲がよく、特に１３
５°前後が好ましく、また、窓部幅Ｗは３．０乃至５．
Ｑ＋＋ｍ＋、窓部高さＨは１．０乃至２．５ｍｍが最適
である。

第９図は、磁気テープ１３が切欠部７ｂ内に吸込まれる
様子を示した図で、この吸込み現象は、回転ドラム７が
高速で回転する関係上、磁気ヘッド８と磁気テープ１３
が当接する際、流体力学の原理により磁気ヘッド下流側
において特に負圧が大となって作用し、この負圧によっ
て磁気テープ１３が矢印りに示すように切欠部７ｂ内に
押込められる現象が発生するためと推定される。かかる
吸込み現象により磁気テープ１３が切欠部７ｂの内部に
引寄せられても、本発明では窪み部４０が縁部７Ｃに形
成されているので、切欠部７ｂが磁気テープ４０に接触
し始めてから接触終了まで良好なテープタッチになる。

また、窓切欠部７ｂにおいて回転方向の後部負圧による
吸込みの影響は、従来の切欠部よりも磁気テープ１３と
回転ドラム７がかなり少ない接触角度で済み、より均一
なエアフィルム効果が得られる。これらにより、磁気テ
ープ１３の損傷がかなり少なく、また、磁性粉の剥れか
たち少なくなる。ゆえに磁性粉がドラム表面、磁気ヘッ
ド及び磁気テープに貼着することを低減できる。これら
のことから、これまで以上の安定した記録再生特性等が
得られ、また、その特性等を劣化させることも少ない。

次に、第１０図乃至第１４図により本発明の第３実施例
を説明する。本実施例は、窪み部５０の湾曲面が、共通
の湾曲中心を有する場合を示している。例えば本実施例
では、半径Ｒが２．０乃至３．５＝の比較的大径の球面
加工部を有するボールエンドミルにより切欠部７ｂの縁
部７ｃを加工している。即ち、第１１図、第１２図に示
す斜線部を研摩している。この加工をする場合には、上
記ボールエンドミルを第１１図の紙面に垂直方向に下降
させる一次元の移動により窪み部５０を同時に形成する
ことができ、極めて短時間のうちに加工ができる。本実
施例では球面状の工具を使用したので、窪み部５０の湾
曲中心は１つの中心点であるが、工具に例えば回転楕円
形のものを用いれば湾曲中心は中心線となる。本実施例
は窪み部５０の加工精度が、第１、第２実施例より多少
ラフでもよい時に使用することが好ましい。この場合の
窓部幅Ｗと高さＨの寸法は上記第２実施例と同様にする
のがよい。

策１５図（ａ）は、回転ドラムのドラムヘッド（切欠部
）が磁気テープ１３に接触している時の一般的なテープ
変形状態を測定したオプトメトリック測定法によるデー
タで、図中矢印Ｃは回転ドラム７の移動方向を示してい
る。第１５図（ｂ）は、第１５図（ａ）の測定方向りを
示す説明図であり、磁気テープ１３は切欠部７ｂに吸込
まれて変形している。

第１６図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ従来及び本発明に
より切欠部の縁部を加工した場合のオプトメトリック測
定法による実験データを示す図で、縦軸は圧力を横軸は
磁気テープの位置（角度）をそれぞれ示している。従来
は、第１６図（ａ）に示すように、切欠部による磁気テ
ープの吸込み現象が強く起こり（図中Ｅ）　また同現象
にょるヘッド負圧影響角度αが大きい（角度αは６３．
６°）。これに対して、窓エツジ部にボールエンドミル
加工を施した本発明においては、第１６図（ｂ）に示す
ように、上記吸込み現象は弱＜（図中Ｆ）、また、上記
ヘッド負圧影響角度αは小さい（角度αは３５．８°）
。なお、図中Ｇはヘッド頂点を示す。

ところで、上記第１乃至第３実施例では切欠部の形状と
して矩形のものを示したが、切欠部の形状は円形、楕円
形、多角形等どのような形状でもよい。

また、窪み部の湾曲面は球面に限られるものではなく、
回転楕円形、回転放物面その他どのような形状でもよい
。

なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

〔発明の効果〕

請求項ＩＭ己載の回転磁気ヘッド機構は、切欠部の縁部
全周に亘って湾曲状の窪み部を形成したので、パフ加工
をしなくて、切欠部の加工用の工作機械で縁部の加工も
できることとなり、加工精度が向上し、しかも加工工数
を削減できる。

請求項２記載の回転磁気ヘッド機構は、上記効果に加え
、工具を縁部に沿って移動させて加工するので、加工精
度をさらに高精度にできる。

請求項３記載の回転磁気ヘッド機構は、請求項１の効果
に加え、工具を切欠部上方から下降させるだけで、−度
に縁部の加工ができるので、加工時間と手間を大幅に短
縮できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明に係る回転磁気ヘッド機構の
第１実施例を示す図で、第１図は磁気ヘッドを取付ける
切欠部の拡大斜視図、第２図は回転ヘッドの切欠部の平
面図、第３図は切欠部の正面図、第４図は第２図中のＩ
Ｖ−ＩＶ線断面図、第５図は第２図中の■−ｖ線断面図
、第６図は第５図中の■部拡大図、第７図乃至第９図は
本発明の第２実施例を示す図で、第７図、第８図はそれ
ぞれ切欠部の平面図、正面図、第９図は第７図中のＩＸ
−ＩＸ線断面図、第１０図乃至第１４図は本発明の第３
実施例を示す図で、第１０図は切欠部の拡大斜視図、第
１１図、第１２図はそれぞれ切欠部の平面図、正面図、
第１３図は第１］図中のＸｌ−Ｘｌ線断面図、第１４図
は同じく第１１図中のＸｆｆ−ＸＩＶ線断面図、第１５
図（ａ）はオプトメトリック測定のデータ図、同図（ｂ
）は該測定の測定方向を示す説明図、第１６図（ａ、　
）、（ｂ）はそれぞれ従来及び本発明によるオプトメト
リック測定データを示す図、第１７図は従来及び本発明
に係る回転磁気ヘッド機構の全体の構成を示す縦断面図
、第１８図は従来の磁気ヘッド取付部の拡大平面図であ
る。 ７・・・回転ドラム、 ７ａ・・・外周面、 ７ｂ・・・切欠部、 ７ｃ・・・縁部、 ８・・・磁気ヘッド、 １３・・・磁気テープ、 ３０．４０．５０・・・窪み部。 Ｉ−ｒｖ 第 図 第 図 第６図 第 １２図 第 １３図 第 １４図 第１７図 第１８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気テープを案内する外周面に形成された切欠部に
   磁気ヘッドが設けられ、該磁気ヘッドと一体的に回転す
   る回転ドラムを有する回転磁気ヘッド機構において、上
   記切欠部と上記回転ドラムの外周面とにより形成される
   縁部全周に亘って湾曲状の窪み部を形成したことを特徴
   とする回転磁気ヘッド機構。 ２、上記窪み部の湾曲面は、共通の湾曲中心を有しない
   ことを特徴とする請求項１記載の回転磁気ヘッド機構。 ３、上記窪み部の湾曲面は、共通の湾曲中心を有するこ
   とを特徴とする請求項１記載の回転磁気ヘッド機構。