JPH0413262A - 回転ヘッド装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）等の磁気記
録再生装置に用いられる回転ヘッド装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は回転ドラム又は固定ドラムの何れか一方にスパ
イラルグルーブを別部材に形成して組み込むと共に両ド
ラムの微少間隙を挟む両周縁面部の少なくとも一方にス
パイラルグルーブに対応するエアパス部を形成したこと
により、ドラム内部の空気が微少間隙から円滑に吐出さ
れて均一で安定したエアフィルム形成が実現されると共
にスパイラルグルーブの形成加工が容易となりコストの
低減化を図ることができるものである。

〔従来の技術〕

従来、ＶＴＲに用いられる回転ヘッド装置は、記録再生
ヘッドを回転ドラムによって保持してこの回転ドラムが
回転軸に取付けられ、この回転軸を固定ドラムに軸受を
介して軸支して構成されている。

そして、テープ状記録媒体としての磁気テープは回転ド
ラムと固定ドラムの創外周面に跨って巻付けられて固定
ドラムにガイドされて走行され、回転ドラムに保持され
た記録再生ヘッドの摺接によって磁気テープに対する記
録、再生が行われる。

ところで、この回転ヘッド装置の周面に磁気テープが巻
付いて走行される状態では、回転ドラム側においてはそ
の回転によるエアフィルムの形成により浮上しており、
固定ドラム側においてはその外周面に接触して走行し、
この磁気テープの回転ドラム側における浮上量は、回転
ドラムにかかる磁気テープの円周方向の位置が関係する
ことになって、入口側半周部における浮上量は出口側半
周部における浮上量より大きく、その入口側から出口側
に向けての浮上量の変化はほぼ線形に小さくなる。

このため、磁気テープは記録再生ヘッドの先端から離れ
気味の傾向を示す一方、出口側半周部においては浮上量
が小さいことにより、記録再生ヘッドに巻付くような状
態となり、磁気テープと記録再生ヘッドとの間で不安定
な接触状態を生じ、従って信号の伝達も不安定になるお
それがある。

そこで、この問題点を解決するために、特開昭６２−２
３９３５８号公報に開示されるように、固定シリンダの
回転シリンダに対向した面に、磁気テープが固定シリン
ダに巻付く人口部から出口部までの少なくとも一部分に
、その人口側から出口側に向けて空気が吐出されるよう
にスパイラルグルーブを形成した回転ヘッド装置が提案
されている。

そして、回転ヘッド装置をこのように構成することによ
り、スパイラルグルーブの空気吐出量が、磁気テープの
固定シリンダへの巻付きの入口側から出口側へ向けて大
きくなり、出口側に近いほど磁気テープはシリンダから
引離されることになり、即ち、磁気テープとシリンダと
の間にエアフィルムが形成されて磁気ヘッドに巻付くよ
うな状態となることなく、比較的安定した接触状態が得
られるようになされている。

〔発明が解決しようとする課題〕

二のように回転シリンダ及び固定シリンダに巻回走行さ
れる磁気テープとの間にエアフィルムを効率良く形成す
るために両シリンダの間の微少間隙を挟んで対向する両
面又は何れか一方の面に空気を吐出するスパイラルグル
ーブを形成する場合に、このスパイラルグルーブの加工
方法が生産性、コスト等の面から重要な要素となる。

このグループの加工方法としてはＮＣ（数値制御）によ
る機械加工、エツチング等によりシリンダに直接加工を
施すのが一般的であるが、この場合、シリンダはアルミ
ニウム合金により形成されているため、この加工に時間
を要し、結局はコスト高となってしまう。

そこでスパイラルグルーブを加工の容易な他の部材によ
り形成し、これをアルミニウム合金製のシリンダに組み
込むことが考えられる。

ここで問題となるのは空気の吐出効果を十分に得るため
にはグループの吐出口とシリンダ周面に巻回走行される
磁気テープが十分近接している必要があることである。

しかし、シリンダにスパイラルグルーブを形成した別部
材を組み込む場合は構造上、グループの吐出口と磁気テ
ープの距離が離れることになり、このため空気漏れ、空
気圧力の分散が生じ、十分な空気の吐出力が得られずシ
リンダと磁気テープとの間に所要のエアフィルムが形成
でき難くなる。

即ち、第１０図に示すように回転シリンダ又は固定シリ
ンダ等のアルミニウム合金製シリンダ〈４１）に、所要
のスパイラルグルーブ（４２）を形成した例えば合成樹
脂製の環状他部材（４３）を組み込んだ場合においても
、磁気テープは摩擦抵抗、摩耗等の関係からシリンダ（
４１）に直接摺接させ、環状他部材（４３）には接触さ
れないようにしなければならず、このため環状他部材（
４３）の外周面はシリンダ（４１）の外周面より内側に
位置させる必要がある。

しかし、このシリンダ（４１）の外周面と環状他部材（
４３）の外周面との間隔幅、即ちドラム（４１）の外周
面部（４１ａ）　　の肉厚が厚い場合は環状他部材（４
３）のスパイラルグルーブ（４２）からの空気吐出に支
障を来すことになり、特にシリンダ（４１）と磁気テー
ブの相対速度が遅く、空気の吐出絶対量が少ないときは
エアフィルムが形成されないことになるので、このシリ
ンダ（４１）の外周面部（４１ａ）　　の肉厚を薄くす
る必要があるが、この肉厚を薄くするには限界があり、
安定なエアフィルム形成の実現が困難である。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、スパイラル
グルーブによる空気吐出により、エアフィルムを形成す
るようにした回転ヘッド装置において、スパイラルグル
ーブを別部材に形成してドラムに組み込むと共にドラム
周縁面部にエアパス部を形成することにより、スパイラ
ルグルーブの形成を容易にすると共に均一で安定したエ
アフィルムが実現できるようにした回転ヘッド装置を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、記録再生ヘッド
を保持する回転ドラム及びこの回転ドラムを微少間隙を
隔てて回転可能に支持し、かつ外周面でテープ状記録媒
体をガイドする固定ドラムを備えて成る回転ヘッド装置
であって、両ドラムの少なくとも一方にポンプアウト型
のスパイラルグルーブを別部材に形成して組み込み、両
ドラムの微少間隙を挟む両側縁面部の少なくとも一方に
スパイラルグルーブに対応するエアパス部を形成したも
のである。

〔作用〕

このように構成される本発明においては、回転ドラムの
回転時に、両ドラム内の空気がスパイラルグルーブによ
り、エアパス部を通して微少間隙から、圧力損失、漏れ
等が極めて少ない状態で吐出されて、ドラムとこれに巻
回されて走行するテープ状記録媒体との間にエアフィル
ムが均一に安定して形成される。

また、スパイラルグルーブはドラムとは別の部材に形成
することによりその加工形成が容易となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図〜第９図を参照して説明
するに、先ず、第１図及び第２図について第１の実施例
を説明する。

図において、（１）は回転ヘッド装置の全体を示し、（
２）は回転ドラムとしての上ドラムで、記録再生ヘッド
（図示せず）が保持されてこの上ドラム（２）は回転軸
（３）に固定されたフランジ（４）に取付けられ、回転
軸（３）は固定ドラムとしての下ドラム（５）の軸心部
に設置された軸受（６）、　（７）により軸支されて下
ドラム（５）との間に所要の間隙ａが存在するようにな
されている。

そして、本例においては上ドラム（２）の下面側と下ド
ラム（５）の上面側にそれぞれ両ドラム（２）、（５）
とは別材質、例えば合成樹脂材により形成される環状部
材（８）と（９）が対向して固定され、即ち、上ドラム
（２）に固定される環状部材（８）は上ドラム（２）の
下面側周縁面部（２ａ）の内側に位置してフランジ（４
）の下面に固着され、また下ドラム（５）に固定される
環状部材（９）は、その上面に周縁面部（５ａ）の内側
に位置して固着されてこの環状部材（８）と（９）の対
向面（８ａ）と（９ａ）はそれぞれ上ドラム（２）の周
縁面部（２ａ）と下ドラム（５）の周縁面部（５ａ）と
同一平面をなしている。

そして、上ドラム（２）側に固着される環状部材（８）
の対向面（８ａ）にはポンプアウト型のスパイラルグル
ーブ（１１）が形成され、この対向面（８ａ）の外周側
において同一平面上に位置する上ドラム（２）の周縁面
部（２ａ）にスパイラルグルーブ（１１）と連通ずるよ
うにエアパスとしての溝（１２）をスパイラルグルーブ
（１１）と同方向に形成されている。一方、下ドラム（
５）に固着される環状部材（９）の対向面（９ａ）は偏
平面状に形成されている。

なお、下ドラム（５）の軸受部近傍には両ドラム（２）
。

（５）間の内部空間すと外部を連通ずる通気孔（１０）
が穿設されている。

このように、本例においては上ドラム（２）に、スパイ
ラルグルーブ（１１）を形成した別部材の環状部材（８
）を組み込み、このスパイラルグルーブ（１１）に対応
して周縁面部（２ａ）に溝（１２）を形成してエアパス
部を設けたことにより、上ドラム（２）の回転によリス
パイラルグルーブ（１１）において生成された吐出空気
はエアパス部を通して圧力損失、漏れ等が少ない状態で
効率良く両ドラム（２）、　　（５）間の微少間隙ａか
ら吐出され、この吐出空気は両ドラム（２）。

（５）に跨って巻回走行される磁気テープに対して浮上
刃を与え、両ドラム（２）、（５）と磁気テープとの間
に均一で安定したエアフィルムが形成されて磁気テープ
は両ドラム（２）、　　（５）に対する固体接触が回避
され、記録再生ヘッドに安定して摺接されると共に円滑
な走行が実現される。

特に、上ドラム（２）の回転と磁気テープの走行の相対
速度が遅い場合は空気吐出量が少ないのでこの場合によ
り効果的になる。

マタ、スパイラグループ（１１）はドラムと側材質、例
えば合成樹脂等の加工成形が容易な材質により形成され
る環状部材（８）に形成するのでこの加工形成が簡単で
コスト的にも有利となる。

第３図は第１図に示す第１の実施例の回転ヘッド装置（
１）における上ドラム（２）の変形例を示すものである
。

即ち、上ドラム（２）の周縁面部（２ａ）に、環状部材
〔８）に形成されたスパイラルグルーブ（１１）に連通
ずるエアパス部として形成する溝（１２）を上ドラム（
２）の中心から放射方向に形成したものである。

このように、エアパス部としての溝（１２）を放射方向
に形成することは、この形成加工において上ドラム（２
）を所要角度ずつ回転させながら切削加工することによ
り簡単に形成できて、作業性が一層向上しコスト的にも
更に有利となる。

以上の変形例を含む第１の実施例においてはスパイラル
グルーブ（１１）を回転ドラムとしての上ドラム（２）
側の環状部材（８）に形成しであるが、このスパイラル
グルーブ（１１）を固定ドラムとしての下ドラム（５）
側の環状部材（９）の対向面（９ａ）に形成し、上ドラ
ム（２）側の環状部材（８）の対向面（８ａ）を偏平面
状に形成してもよい。

そして、エアパス部としての溝（１２）はスパイラルグ
ルーブ（１１）の形成面と同一平面側のドラムの周縁面
部、即ちスパイラルグルーブ（１１）を上ドラム（２）
側の環状部材（８）に形成した場合は上ドラム（２）の
周縁面部（２ａ）に、下ドラム（５）側の環状部材（９
）に形成した場合は下ドラム（５）の周縁面部（５ａ）
に形成することが望ましいが、スパイラルグルーブ（１
１）と溝（１２）とは同一平面側に形成することなく相
対する側に形成してもよい。また、スパイラルグルーブ
（１１）とエアパス部としての溝（１２）の幅は同一と
する必要はなく、相互に広くても、狭くてもよい。

以上のようなスパイラルグルーブ（１１）とエアパス部
としての溝（１２）の関係においても上下ドラム（２）
、　　（５）間の間隙から内部の空気が効率良く吐出さ
れ磁気テープとの間に均一で安定したエアパスが形成で
きる。

次に第４図〜第６図について第２の実施例の回転ヘッド
装置を説明する。

本例はスパイラルグルーブを６、記録再生ヘッドが取付
けられる回転ドラムとしての上ドラムと固定ドラムとし
ての下ドラムの間に配設し記録再生信号を伝達するロー
タリートランスに形成するようにしたものである。

即ち、本例は、第４図〜第６図に示すように、回転ドラ
ムとしての上ドラム（２）の下面側に固定されるロータ
リートランス（２１）のローター（２２〉の巻線部（２
３）の外周側部面（２２ａ）　　にスパイラルグルーブ
（１１）を形成してあり、固定ドラムとしての下ドラム
（５）の上面に固定され、ローター（２２）と所要間隙
を隔てて対向するステーター（２４）の巻線部（２５）
の外周側部面（２４ａ）　　を偏平面状に形成しである
。

このロータリートランス（２１）のローター（２２）は
前述した第１の実施例の上ドラム（２）側に固定される
環状部材（８）と同様に上ドラム（２）の下面側周縁面
部（２ａ）の内側に位置してこの上ドラム（２）を回転
軸（３）に取付けるフランジ（４）の下面に固着され、
またステータ（２４）は下ドラム（５）の上面に周縁面
部（５ａ）の内側に位置して固着ざ−れてこのローター
（２２）とステーター（２４）の外周側部面（２２ａ）
　　と（２４ａ）　　はそれぞれ上ドラム（２）の周縁
面部（２ａ）と下ドラム（５）の周縁面部（５ａ）と同
一平面をなしている。

第７図は第４図〜第６図に示す第２の実施例の回転ヘッ
ド装置の変形例を示すもので、この変形例はスパイラル
グルーブ（１１）を下ドラム（５）に固着されるロータ
リートランス（２１）のステーター（２４）の外周側部
面（２４＆）　　に形成し、上ドラム（２）側に固着さ
れるローター（２２）の外周側部面（２２ａ）　　は偏
平面状に形成しである。

この変形例を含む第２の実施例の場合も、上ドラム（２
）の周縁面部（２ａ）又は下ドラム（５）の周縁面部（
５ａ）の何れか一方又は両方にエアパス部としての溝（
１２）を形成する。

以上のように構成される第２の実施例においても記録再
生ヘッドが取付けられる回転ドラムとしての上ドラム（
２）が回転されるとスパイラルグルーブ（１１）と偏平
面部によって内部空気が吐出され、この吐出空気はエア
パス部としての溝（１２）を通して効率良く両ドラム（
２）、　　（５）間の微少間ｌ！ｊｔａから吐８され磁
気テープに対し浮上刃を与え磁気テープは記録再生ヘッ
ドに安定して摺接されると共に円滑な走行が実現される
。

そして、この第２の実施例においてはスパイラルグルー
ブ（１１）はロータリートランスフ２１）のローター（
２２）又はステーター（２４）の巻線部（２３）又は（
２５）の巻線溝成形時に同時に型成形できるので加工形
成が極めて容易となりコスト的に有利となる。

また、ロータリートランス（２１）はもともとクリアラ
ンスに対する要求精度が高く、従って、これにスパイラ
ルグルーブ（１１）を形成すればその組立精度が得られ
ると共に、ロータリートランスのインダクタンスを測定
することによりクリアランスの値がわかり上下ドラム（
２）、　（５）間の間隙ａを所定の値に正確に設定する
ことができて高精度の回転ヘッド装置が得られる。

更に、第８図及び第９図について第３の実施例の回転ヘ
ッド装置を説明する。

本例はスパイラルグルーブを記録再生ヘッドが取付けら
れる回転ドラムとしての上ドラムと固定ドラムとしての
下ドラム間に配設される縦型ロータリートランスに形成
したものである。

即ち、本例は第９図に示すように上ドラム（２）の内側
において、この上ドラム（２）を回転軸〔３）に取付け
るフランジ（４）に円筒部（４ａ）を設け、この円筒部
（４ａ）の外周面に縦型ロータリートランス（３１）の
ローター（３２）を固着してあり、このローター（３２
）は下半周面に巻線部（３３）が設けられ、上ドラム〔
２）の周縁面部（２ａ）側に位置する上半周面部（３２
ａ）　　にスパイラルグルーブ（１１）を形成しである
。

一方、下ドラム（５）は有底円筒状に形成されてこの内
周面に上ドラム（２）側のローター（３２）に対応して
ステーター（３４）を固着してあり、このステーター　
（３４）においては下半部局面にローター（３２）の巻
線部（３３）に対応して巻線部（３５）が設けられ、ス
パイラルグルーブ（１１）の形成面（３２ａ）　　に対
応する上半周面部（３４ａ）　　は偏平面に形成されて
いる。

そして、上ドラム（２）の周縁面部（２ａ）にはエアパ
ス部としての溝（１２）が形成されている。

このように構成される本例も前述した第２の実施例と同
様に上ドラム（２）が回転されとロータリートランス（
３１）のローター（３２）（１１＋１のスパイラルグル
ーブ（１１）と下ドラム（５）側のステーター（３４）
の偏平面（３４ａ）　　とによって生成される吐出空気
が上ドラム（２）の周縁面部（２ａ）のエアパス部とし
ての溝（１２）から効率良く吐出され両ドラム（２）、
　　（５）の周面とこれに巻回し走行される磁気テープ
との間に均一で安定したエアフィルムが形成され、磁気
テープは記録再生ヘッドに安定して摺接されると共に円
滑な走行が実現される。

なお、本例においてもスパイラルグルーブ（１１）はロ
ータリートランス（３１）のステーター（３４）側に形
成してもよく、またエアパス部としての溝（１２）を固
定ドラムとしての下ドラム（５）側に形成してもよい。

そして、本例もスパイラルグルーブ（１１）をロータリ
ートランス（３１）のローター（３２）又はステーター
（３４）の巻線部（３３）又は（３５）の巻線溝成形時
に同時に型成形できて加工形成が極めて容易となる。

以上、本発明の詳細な説明したが、本発明はこれらの実
施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱し
ない範囲で種々変更できるものである。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、回転ヘッド装置において
、回転ドラムと固定ドラム間の内部の空気を吐出するス
パイラルグルーブを別部材に形成してドラムに組み込む
と共にドラム側にスパイラルグルーブに対応してエアパ
ス部を形成したことにより、スパイラルグルーブの加工
形成が容易にかつ正確に行え、吐出空気を確実に生成で
きると共にこの吐出空気の圧力損失、漏れ等を減少させ
ることができるので、空気をドラム間の微少間隙から効
率良く吐出させることができてドラムとこれに巻回され
走行するテープ状ａ己録媒体との間に均一で安定したエ
アフィルム形成が実現でき、記録媒体は記録再生ヘッド
に安定して摺接されると共に円滑に走行されて信号の伝
達が確実に行われ、特にビデオテープレコーダにおいて
は高品質の画像の記録再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回転ヘッド装置の一例の路線的断
面図、第２図は同装置の回転側ドラムの下面図、第３図
は同回転側ドラムの変形例の下面図、第４図は本発明装
置の他例の路線的断面図、第５図は同装置の回転側ドラ
ムの下面図、第６図は第４図における要部の拡大断面図
、第７図は同変形例の要部の拡大断面図、第８図は本発
明装置のさらに他例の路線的断面図、第９図は同要部の
一部分の展開図、第１Ｏ図は従来例の説明図である。 図中、（２）は上ドラム（回転ドラム）　、（２ａ）は
周縁面部、（３）は回転軸、（５）は下ドラム（固定ド
ラム）、（５ａ）は周縁面部、（８）、　　（９）は環
状部材、（１１）はスパイラルグルーブ、（１２）は溝
（エアパス部’）　、（２１）。 （３１）はロータリートランス、（２２）、　（３２）
　　はロータ、（２４）、　（３４）　　はステーター
である。 代　　理　　人 松　　隈　　秀　　盛 ２　上トラム（区Ｈ広にラム） ５　下につム（固定にラム） ５α　間創艮■杏や ６、ＬｆｌＦＪ欠仰り １１　　スパイラルグルーブ ｆ２１鼻（エフ１マス舒） 第１図 １１男例の上ドラム（口嘩計ラム）の下面口笛３図 第２図 第４区 第８ 第９ ２　よＰラム（口剰汁５４） ５　下ドラム（１司定につム） １４　スｌでイラルク゛ルーフ ｆ２　溝（エアＪマス奄Ｐ） ２１　　ロータリートランス ２２　　ロータ ２４　ステーター 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録再生ヘッドを保持する回転ドラム及びこの回転ドラ
   ムを微少間隙を隔てて回転可能に支持し、かつ外周面で
   テープ状記録媒体をガイドする固定ドラムを具えて成る
   回転ヘッド装置であって、前記両ドラムの少ないとも一
   方にポンプアウト型のスパイラルグルーブを別部材に形
   成して組み込み、 前記両ドラムの前記微少間隙を挟む両周縁面部の少なく
   とも一方に前記スパイラルグルーブに対応するエアパス
   部を形成して成り、 前記回転ドラムの回転時に前記両ドラム内部の空気を前
   記スパイラルグルーブにより前記エアパス部を通して前
   記微少間隙から吐出させるようにしたことを特徴とする
   回転ヘッド装置。