JPH04332949A - 回転ドラム装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
，デジタルオーディオテープレコーダなどに使用する、
磁気記録再生用の回転ドラム装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオテープレコーダやデジタル
オーディオテープレコーダなどにおいては、画質や音質
について高品位なものが要求されている。これに伴い、
回転ドラム方式による磁気テープの記録再生に関する基
本的な要素技術についても、より高度なものが要求され
ている。

【０００３】なかでも、磁気テープの回転ドラムからの
浮上量は、走査開始位相近傍では多く、走査終了位相近
傍では少ないため、磁気テープと磁気ヘッドの接触圧が
走査開始位相近傍で不足して信号の授受が不完全となり
やすく、走査終了位相近傍では接触圧が高すぎるために
、磁気ヘッドが早く摩耗したり、磁気テープを痛めたり
、キャプスタンモータの磁気テープ駆動負荷が増えるな
どの問題があった。この問題を解決するためには、磁気
テープの回転ドラムからの浮上量を走査開始位相から走
査終了位相まで一定量に保つことが必要である。

【０００４】従来より、磁気テープの回転ドラムからの
浮上量を決定するために溝を設けているが、この方法で
は磁気テープの回転ドラムからの浮上量を走査開始位相
から走査終了位相まで一定量に保つことができない。

【０００５】以下、図を参照しつつ、従来の回転ドラム
装置について説明する。図１１は回転ドラム装置の側断
面図、図１２は回転ドラム装置の図１１のＩ−Ｉ断面に
おけるａ矢視図である。図において回転ドラム１の軸方
向の下端面には磁気ヘッド２が取り付けられている。回
転ドラム１は固定ドラム３と同軸上に対向配置され、回
転ドラム１の外周円筒部には溝部６が設けられている。 磁気テープ４は入側ポスト８および出側ポスト９により
案内されており、走査開始位相１６から走査終了位相１
７まで、回転ドラム１および固定ドラム３に斜めに巻き
付けられている。固定ドラム３には、磁気テープ４を案
内するための段差部であるリード１５が設けられている
。回転ドラム１と回転軸１９はディスク７にて一体的に
固着されている。回転軸１９には回転ドラム１を回転駆
動するためのモータ１８が連結されている。磁気ヘッド
２と信号処理回路（図示せず）とを電気的に接続するた
めに、ディスク７に固着され回転ドラム１と一体的に回
転するロータコア１３と、固定ドラム３に固着されたス
テータコア１４とが対向配置されて、ロータリトランス
を構成している。回転ドラム１の回転位相に応じて信号
を発生するパルスジェネレータ２５はモータ１８に設け
ている。

【０００６】以上のような構成要素でなる回転ドラム装
置の動作について説明する。磁気テープ４は、入側ポス
ト８および出側ポスト９によって走行案内され、回転ド
ラム１および固定ドラム３に斜めに巻き付けられて矢印
Ａの方向に走行している。回転ドラム１は磁気テープ４
を巻き付けたまま、パルスジェネレータ２５の信号をも
とに位相制御されながら矢印Ｂの方向に回転するが、そ
の周速度は磁気テープ４の走行速度と異なるため、磁気
ヘッド２は磁気テープ４上をヘリカル状に走査し、そし
て回転ドラム１の回転とともに、走査開始位相１６にお
いて磁気テープ４に接し、磁気テープ４上の走査を開始
する。回転ドラム１がさらに角度θだけ回転したとき、
走査終了位相１７において磁気テープ４から離脱し、１
回の走査を終了する。以上の動作を繰り返しながら、磁
気ヘッド２は磁気テープ４上を次々に走査してゆく。こ
のとき回転ドラム１の回転に伴い、粘性効果によって磁
気テープ４と回転ドラム１の間に空気が導入されて、空
気層５が形成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、走査開始位相１６よりも走査終了位相１７
での回転ドラム１へのテープ巻き付け幅が小さくなるた
め、空気層５が走査開始位相１６の近傍で厚く、走査終
了位相１７の近傍で薄く形成される。このため、磁気テ
ープ４の磁気ヘッド２への接触圧が走査開始位相１６の
近傍で低く、走査終了位相１７の近傍で高くなる。その
結果、磁気ヘッド２と磁気テープ４との磁気信号の授受
が走査開始位相１６の近傍で不完全になりやすい。また
、走査開始位相１６の近傍での接触圧を確保するために
磁気テープ４の張力を高くすれば、空気層５が走査終了
位相１７の近傍で薄くなりすぎて、走査終了位相１７の
近傍で磁気テープ４が回転ドラム１や固定ドラム３に当
たるために傷ついたり、磁気テープと磁気ヘッド２の接
触圧が高すぎるために磁気ヘッド２が早く摩耗したり、
磁気テープ４の駆動負荷が増加したりする課題を有して
いた。

【０００８】本発明は、上記課題を解決するもので、走
査開始位相から走査終了位相までの全回転位相にわたっ
て磁気ヘッドと磁気テープとの接触圧を均一に確保でき
る、回転ドラム装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、回転ドラムの外周円筒部に第１の開放端を
有し回転ドラムの内周部もしくは端面部に第２の開放端
を有する貫通穴と、第２の開放端と対向し固定ドラムに
設けられた対向部材を備え、対向部材と第２の開放端と
の空隙部の大きさを固定ドラムの円周方向の位相に応じ
て変えた構成を有する。

【００１０】また、上記貫通穴の第２の開放端と対向し
固定ドラムに設けられたグルーブのピッチ，形状を固定
ドラムの円周方向の位相に応じて変えた構成を有してい
る。

【００１１】

【作用】本発明は上記した構成により、貫通穴の第２の
開放端と対向部材との空隙部の大きさ、あるいは対向部
に設けられたグルーブのピッチ，形状を固定ドラムの円
周方向の位相に応じて変えてあるので、空気層厚を全周
にわたり均一にし、テープヘッドの接触圧を均一にする
。

【００１２】

【実施例】本発明の第１の発明（特許請求の範囲請求項
１記載）の回転ドラム装置は、走査開始位相から走査終
了位相までの全回転位相にわたって磁気ヘッドと磁気テ
ープとの接触圧を均一に確保できる回転ドラム装置を提
供することを目的とする。以下、本発明の第１の発明の
第１の実施例について図１，図２および図３を参照しな
がら説明する。

【００１３】図１は本発明の第１の発明の第１の実施例
における回転ドラム装置の斜視図、図２は同回転ドラム
装置の側断面図、図３は図２のＪ−Ｊ断面における同回
転ドラム装置のａ矢視図である。なお、これらの図にお
いて従来例と同じものについては同一の符号を付し、そ
の説明は省略する。

【００１４】図において、回転ドラム２１にはその外周
部２１ａ側の外解放端２２ａと内周部２１ｂ側の内解放
端２２ｂを貫通する穴２２を多数個設けている。穴２２
は、外解放端２２ａと内解放端２２ｂのみが一対一で貫
通する形状であれば、その断面形状や貫通経路などの形
状は問わない。固定ドラム２３には内解放端２２ｂと対
向して空隙２４を形成する対向部２３ａを一体的に設け
ている。対向部２３ａは空隙２４の大きさが走査開始位
相１６から走査終了位相１７に向かって小さくなる形状
にしている。その他の構成は従来例と同じである。

【００１５】上記構成において動作を説明すると、磁気
テープ４は磁気テープローディング手段（図示せず）に
より回転ドラム２１および固定ドラム２３に巻き付けら
れている。磁気テープ４は矢印Ａ方向に走行する。回転
ドラム２１は磁気テープ４を巻き付けたまま矢印Ｂの方
向に回転する。回転ドラム２１の回転とともに、磁気ヘ
ッド２は走査開始位相１６において磁気テープ４に接し
、走査を開始する。回転ドラム２１がさらに角度θだけ
回転したとき、磁気ヘッド２は走査終了位相１７におい
て磁気テープ４から離脱し、１回の走査を終了する。 以上の動作を繰り返しながら、磁気ヘッド２は磁気テー
プ４上を次々に走査してゆく。回転ドラム２１の周速度
は磁気テープ４の走行速度と異なるため、磁気ヘッド２
は磁気テープ４上をヘリカル状に走査する。

【００１６】磁気テープ４と回転ドラム２１の外周部２
１ａとの相対速度が大きいので、流体が有する粘性によ
って外周部２１ａの表面に付着した空気が磁気テープ４
と外周部２１ａの間に巻き込まれ、空気層５を形成する
。このとき、走査開始位相１６の近傍では空隙２４が大
きいので、空気層５の圧力よりも空隙２４での空気の圧
力が低くなり、空気は穴２２を通じて空隙２４に逃げる
ので、空気層５は薄く形成される。一方、走査終了位相
１７に向かって空隙２４が小さくなるにつれて空隙２４
での空気の圧力は空気層５の圧力に近付くため、空気は
穴２２を通じて空隙２４に逃げにくくなり、空気層５の
厚さを走査終了位相１７近傍まで全回転位相にわたって
均一に保つことができる。

【００１７】なお、本実施例では対向部２３ａを固定ド
ラム２３と一体的に設けたが、固定ドラム２３に対して
位置規制されておれば別部材で設けてもよい。

【００１８】次に、本発明の第１の発明の第２の実施例
について図４および図５を参照しながら説明する。

【００１９】図４は本発明の第１の発明の第２の実施例
における回転ドラム装置の側断面図、図５は図４のＫ−
Ｋ断面における同回転ドラム装置のａ矢視図である。な
お、これらの図において従来例と同じものについては同
一の符号を付し、その説明は省略する。

【００２０】図において、回転ドラム３１にはその外周
部３１ａ側の外解放端３２ａと底面部３１ｂ側の底解放
端３２ｂを貫通する穴３２を多数個設けている。穴３２
は、外解放端３２ａと底解放端３２ｂのみが一対一で貫
通する形状であれば、その断面形状や貫通経路などの形
状は問わない。固定ドラム３３には底面部３１ｂと対向
して空隙３４を形成する対向部３３ａを一体的に設けて
いる。対向部３３ａは空隙３４が走査開始位相１６から
走査終了位相１７に向かって小さくなる形状にしている
。その他の構成は従来例と同じである。

【００２１】上記構成において動作を説明する。なお従
来例と同じ動作は、その説明を一部省略する。磁気テー
プ４と回転ドラム３１の外周部３１ａとの相対速度が大
きいので、流体が有する粘性によって外周部３１ａの表
面に付着した空気が磁気テープ４と外周部３１ａの間に
巻き込まれ、空気層５を形成する。このとき、走査開始
位相１６の近傍では空隙３４が大きいので、空気層５の
圧力よりも空隙３４での空気の圧力が低くなり、空気は
穴３２を通じて空隙３４に逃げるので、空気層５は薄く
形成される。一方、走査終了位相１７に向かって空隙３
４が小さくなるにつれて空隙３４での空気の圧力は空気
層５の圧力に近付くので、空気は穴３２を通じて空隙３
４に逃げにくくなり、空気層５の厚さを走査終了位相１
７近傍まで全回転位相にわたって均一に保つことができ
る。

【００２２】なお、本実施例では対向部３３ａを固定ド
ラム３３と一体的に設けたが、固定ドラム３３に対して
位置規制されておれば別部材で設けてもよい。

【００２３】以上のように本実施例によれば、回転ドラ
ムの外周部３１ａと底面部３１ｂを貫通する穴の底面部
３１ｂ側の底解放端３２ｂと固定ドラム３３に設けた対
向部３３ａとの空隙３４の大きさを、固定ドラム３３の
円周方向の位相に応じて変化させたことにより、空気層
５の厚さが磁気ヘッド２の全回転位相にわたって均一と
なるので、磁気テープ４の磁気ヘッド２への接触圧も常
に均一となり、良好な磁気信号の授受を実現することが
できる。また、走査終了位相１７近傍でも磁気テープ４
が回転ドラム３１に当たらず、磁気ヘッド２と磁気テー
プ４の接触圧も不必要に高くとらずにすむので、磁気テ
ープ４の傷つきや、磁気テープ４の駆動負荷の増加を防
止でき、磁気ヘッド２の寿命も延ばすことができる。

【００２４】本発明の第２の発明（特許請求の範囲請求
項２記載）の回転ドラム装置の目的は、前記第１の発明
の目的と同じである。以下、本発明の第２の発明の第１
の実施例について、図６，図７および図８を参照しなが
ら説明する。

【００２５】図６は本発明の第２の発明の第１の実施例
における回転ドラム装置の斜視図、図７は同回転ドラム
装置の側断面図、図８は図７のＬ−Ｌ断面における同回
転ドラム装置のａ矢視図である。なお、これらの図にお
いて従来例と同じものについては同一の符号を付し、そ
の説明は省略する。

【００２６】図において、回転ドラム４１にはその外周
部４１ａ側の外解放端４２ａと内周部４１ｂ側の内解放
端４２ｂを貫通する穴４２を多数個設けている。穴４２
は、外解放端４２ａと内解放端４２ｂのみが一対一で貫
通する形状であれば、その断面形状や貫通経路などの形
状は問わない。固定ドラム４３には内解放端４２ｂと対
向して空隙４４を形成する対向部４３ａを一体的に設け
ている。対向部４３ａには、回転ドラム４１の回転軸方
向に対して、その下端４５ｂからその上解放端４５ａに
向かってその中心軸が回転ドラム４１の回転方向側にね
じられているグルーブ４５を多数本設けており、そして
、そのグルーブ４５間のピッチを走査開始位相１６から
走査終了位相１７に向かって広くしている。回転ドラム
４１の上内面４１ｃの、グルーブ４５の上解放端４５ａ
と対向する位置には、上内面４１ｃと天面４１ｄを貫通
する排気穴４６を多数個設けている。その他の構成は従
来例と同じである。

【００２７】上記構成において動作を説明する。なお従
来例と同じ動作は、その説明を一部省略する。磁気テー
プ４と回転ドラム４１の外周部４１ａとの相対速度が大
きいので、流体が有する粘性によって外周部４１ａの表
面に付着した空気が磁気テープ４と外周部４１ａの間に
巻き込まれ、空気層５を形成する。このとき、その粘性
により内周部４１ｂに付着した空隙４４内の空気は、回
転ドラム４１の回転とともにグルーブ４５に沿って上解
放端４５ａに向けて移動し、排気穴４６から回転ドラム
４１の外へ排出される。グルーブ４５のピッチは走査開
始位相１６から走査終了位相１７に向かって広く構成し
ているので、走査開始位相１６側では空隙４４内の空気
の排出量が多いが、走査終了位相１７に向かうにつれて
排出量が減少するので、空気層５の厚さを走査終了位相
１７近傍まで全回転位相にわたって均一に保つことがで
きる。

【００２８】なお、本実施例では対向部４３ａを固定ド
ラム４３と一体的に設けたが、固定ドラム４３に対して
位置規制されておれば別部材で設けてもよい。

【００２９】また、グルーブ４５により移動する空気の
逃げ場所があれば、排気穴４６はなくてもよいし、グル
ーブ４５のねじれ方向を逆にしても空気の逃げ場所があ
れば同様の効果が得られる。

【００３０】さらに、本実施例ではグルーブ４５のピッ
チを変化させたが、グルーブ４５の幅，深さ，ねじれ角
度などグルーブ４５の形状を変化させても同様の効果が
得られることは明白である。

【００３１】次に、本発明の第２の発明の第２の実施例
について図９および図１０を参照しながら説明する。

【００３２】図９は本発明の第２の発明の第２の実施例
における回転ドラム装置の側断面図、図１０は図９のＭ
−Ｍ断面における同回転ドラム装置のａ矢視図である。 なお、これらの図において従来例と同じものについては
同一の符号を付し、その説明は省略する。

【００３３】図において、回転ドラム５１にはその外周
部５１ａ側の外解放端５２ａと底面部５１ｂ側の底解放
端５２ｂを貫通する穴５２を多数個設けている。穴５２
は、外解放端５２ａと底解放端５２ｂのみが一対一で貫
通する形状であれば、その断面形状や貫通経路などの形
状は問わない。固定ドラム５３には底面部５１ｂと対向
して空隙５４を形成する対向部５３ａを一体的に設けて
いる。対向部５３ａには、回転ドラム５１の半径方向に
対して外端５５ｂからその内端５５ａに向かってその中
心軸が回転ドラム５１の回転方向側にねじれているグル
ーブ５５を多数本設けており、そのグルーブ５５間のピ
ッチを走査開始位相１６から走査終了位相１７に向かっ
て広くしている。固定ドラム５３には、その下面５３ｂ
とグルーブ５５の内端５５ａとを貫通する排気穴５６を
設けている。その他の構成は従来例と同じである。

【００３４】上記構成において動作を説明する。なお従
来例と同じ動作は、その説明を一部省略する。磁気テー
プ４と回転ドラム５１の外周部５１ａとの相対速度が大
きいので、流体が有する粘性によって外周部５１ａの表
面に付着した空気が磁気テープ４と外周部５１ａの間に
巻き込まれ、空気層５を形成する。このとき、その粘性
により底面部５１ｂに付着した空隙５４内の空気は、回
転ドラム５１の回転とともにグルーブ５５に沿って内端
５５ａに向けて移動し、排気穴５６から固定ドラム５３
の外へ排出される。グルーブ５５のピッチは走査開始位
相１６から走査終了位相１７に向かって広く構成してい
るので、走査開始位相１６側では空隙５４内の空気の排
出量が多いが、走査終了位相１７に向かうにつれて排出
量が減少するので、空気層５の厚さを走査終了位相１７
近傍まで全回転位相にわたって均一に保つことができる
。

【００３５】なお、本実施例では対向部５３ａを固定ド
ラム５３と一体的に設けたが、固定ドラム５３に対して
位置規制されておれば別部材で設けてもよい。また、グ
ルーブ５５により移動する空気の逃げ場所があれば、排
気穴５６はなくてもよいし、グルーブ５５のねじれ方向
を逆にしても空気の逃げ場所があれば同様の効果が得ら
れる。

【００３６】さらに、本実施例ではグルーブ５５のピッ
チを変化させたが、グルーブ５５の幅，深さ，ねじれ角
度などグルーブ５５の形状を変化させても同様の効果が
得られることは明白である。

【００３７】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、回転ドラムの外周部と内周部を貫通する穴の
内周部側の内解放端と固定ドラムに設けた対向部との空
隙の大きさを、固定ドラムの円周方向の位相に応じて変
化させたことにより、空気層の厚さが磁気ヘッドの全回
転位相にわたって均一となるので、磁気テープの磁気ヘ
ッドへの接触圧も常に均一となり、良好な磁気信号の授
受を実現することができる。また、走査終了位相近傍で
も磁気テープが回転ドラムに当たらず、磁気ヘッドと磁
気テープの接触圧も不必要に高くとらずにすむので、磁
気テープの傷つきや、磁気テープの駆動負荷の増加を防
止でき、磁気ヘッドの寿命も延ばすことができるなどの
効果を有する回転ドラム装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の発明の第１の実施例における回
転ドラム装置の斜視図

【図２】本発明の第１の発明の第１の実施例における回
転ドラム装置の側断面図

【図３】図２のＪ−Ｊ断面におけるａ矢視図

【図４】本
発明の第１の発明の第２の実施例における回転ドラム装
置の側断面図

【図５】図４のＫ−Ｋ断面におけるａ矢視図

【図６】本
発明の第２の発明の第１の実施例における回転ドラム装
置の斜視図

【図７】本発明の第２の発明の第１の実施例における回
転ドラム装置の側断面図

【図８】図７のＬ−Ｌ断面におけるａ矢視図

【図９】本
発明の第２の発明の第２の実施例における回転ドラム装
置の側断面図

【図１０】図９のＭ−Ｍ断面におけるａ矢視図

【図１１
】従来の回転ドラム装置の側断面図

【図１２】図１１の
Ｉ−Ｉ断面におけるａ矢視図

【符号の説明】

２１，３１，４１，５１　　回転ドラム２２，３２，４
２，５２　　穴 ２２ａ，３２ａ，４２ａ，５２ａ　　外解放端２２ｂ，
４２ｂ　　内解放端 ２３，３３，４３，５３　　固定ドラム２３ａ，３３ａ
，４３ａ，５３ａ　　対向部２４，３４　　空隙 ３２ｂ，５２ｂ　　底解放端 ４５，５５　　グルーブ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テープ状媒体を走行案内する固定ドラムと
   、前記固定ドラムと同軸上に配設した回転ドラムと、前
   記回転ドラムの外周円筒部にその第１の開放端を有し、
   前記回転ドラムの内側端面部にその第２の開放端を有す
   る貫通穴と、前記第２の開放端と対向し、かつ前記固定
   ドラムに対して位置規制された対向部材とを備え、前記
   対向部と前記第２の開放端との空隙部の大きさを、前記
   固定ドラムの円周方向の位相に応じて変えた回転ドラム
   装置。
2. 【請求項２】テープ状媒体を走行案内する固定ドラムと
   、前記固定ドラムと同軸上に配設した回転ドラムと、前
   記回転ドラムの外周円筒部にその第１の開放端を有し、
   前記回転ドラムの内側端面部にその第２の開放端を有す
   る貫通穴と、前記第２の開放端と対向し、かつ前記固定
   ドラムに対して位置規制され、前記第２の開放端との対
   向位置にグルーブを設けた対向部材とを備え、前記グル
   ーブを前記固定ドラムの円周方向の位相に応じて変えた
   回転ドラム装置。