JPH0444615A - 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、テープ状媒体に信号を記録あるいは再生する
例えばビデオテープレコーダなどの記録再生装置に用い
る回転ヘッド装置に関する。

従来の技術 従来のヘリカルスキャン方式のビデオテープレコーダ等
に使用される回転ヘッド装置においては、固定ドラム及
び回転ドラムの周囲がほぼ１８０’または２７０゛にわ
たってテープを巻き付け、ヘッドでテープの長手方向に
対して斜めにビデオ信号の記録及び再生を行っている。

また、テープと回転ドラムとの間には薄い空気層が形成
され、この空気層を介してテープは回転ドラムから浮上
している。また、記録及び再生を行うヘッドの先端は、
回転ドラムの外周円筒面より数μｍから数十μｍ突出し
ている。従って、ヘッドがテープに接触しているときは
、テープはヘッドによって回転ドラム外周円筒面から引
き離されるように持ち上げられ、ヘッド近傍においては
ヘッドの周囲に窓部が存在するため負圧が発生し、テー
プは回転ドラム外周円筒面に引き付けられるように吸引
され、ヘッドとテープとの間に大きな圧力が作用してい
る。また、テープはヘッドより回転位相において先行す
る位相側が後行する位相側に比較して回転ドラム外周円
筒面により吸引される。

以下に、従来の回転ヘッド装置について説明する。

第１０図は、従来のヘリカルスキャン方式の回転ヘッド
装置の斜視図である。第１１図は、回転ドラムの回転軸
の上方向から見た回転ヘッド装置の模式図である。第１
０図において固定ドラム１には軸（図示せず）を介して
回転自在に回転ドラム２が支承され、回転ドラム２の外
周円筒面に設けた窓部８に回転ドラムの外周円筒面より
所定量突出してヘッド３が配設されている。テープ４は
２本のガイドポスト６．７により固定ドラム１及び回転
ドラム２の外周円筒面にほぼ１８０′にわたって螺旋状
に巻き付けられており、固定ドラム１の外周に設けられ
たテープ案内溝５に沿って矢印Ｂで示す方向に走行する
。ヘッド３は、回転ドラム２に固着されて回転ドラム２
と共に矢印Ａで示す方向に回転しテープ４の下端近傍か
ら接触を開始し、テープ４の上端近傍から抜は出る。第
１１図に示すようにテープ４はテープ４と回転ドラム２
０間の薄い空気層を介して回転ドラム２から浮上し、ヘ
ッド３の先端は回転ドラム２の外周円筒面より数μｍか
ら数十μｍ突出しており、テープ４は回転ドラム２の外
周円筒面より引き離されている。

発明が解決しようとする課題 しかしこのような従来の構成では、テープを走行させ、
ヘッドを回転させてテープ上にビデオ信号を記録する場
合、あるいはテープ上のビデオ信号を再生する場合、第
１１図に示すようにテープ４とヘッド３が接触している
際には、ヘッド３の突出によりテープ４は回転ドラム２
の外周円筒面より引き離されるよう持ち上げられ、その
近傍においては窓部が形成されているためテープ４と回
転ドラム２の間に負圧が生じ、テープ４は回転ドラム２
の外周円筒面に引き付けられるように吸引され、テープ
４とへラド３の間に大きな圧力が作用している。また、
テープ４は薄い空気層を介して回転ドラム２から浮上し
ている。この空気層の厚さが薄いとテープ４は回転ドラ
ム２の回転により傷などの損傷を受けるため空気層は厚
くする必要がある。そのため回転ドラム２とテープ４と
の間に作用する圧力は低くする必要がある。また、記録
及び再生を行うためヘッド３とテープ４との間に作用す
る圧力は所定量まで高くする必要がある。　つまりテー
プ４と回転ドラム２との間に作用する圧力を低くシ、テ
ープ４とヘッド３との間に作用する圧力は所定量まで高
くするという相反する課題を有していた。

また第１２図、第１３図にヘッドがテープと離脱する際
の離脱点近傍における回転ヘッド装置の側面図及び平面
図を模式図で示す。ヘッド３がテープ４から離れる際に
、テープ４の回転位相においてヘラＰ３より先行する部
分は、回転ドラム２とテープ４との間に生じる負圧によ
り、回転ドラム２と衝突を起こす。更にヘッド３とテー
プ４との圧力が急激にとりのぞかれる衝撃によりテープ
４に振動が発生し、この振動がテープ上を伝播しテープ
上端部分Ｃに振動が発生する。このテープ振動によりテ
ープ４が回転ドラム２と衝突する。

この２つの衝突により騒音が発生し録画時の音質に影響
を及ぼすという課題を冑していた。

本発明は上記の課題に鑑み、ヘッドとテープが接触して
いる際のテープと回転ドラムとの間に作用する圧力を低
くシ、テープとヘッドとの間に作用する圧力は所定量ま
で高くする方法を提供するものである。また、ヘッドと
テープが離脱する際に発生する騒音を抑え、録画時の音
質を向上する方法を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するための本発明の第１の技術釣手段は
、回転ドラム外周円筒面上でかつ窓部近傍に回転軸方向
長さが回転ドラムの回転軸方向長さよりも小であり、円
周方向長さが回転ドラムの円周方向長さよりも小なる凹
部を少なくとも１つ設けたことによる。

上記課題を解決するための本発明の第２の技術的手段は
、回転ドラム外周円筒面上でかつ窓部近傍に回転軸方向
長さが回転ドラムの回転軸方向長さよりも小でありヘッ
ドからの距離に応じて形状が異なる四部を少なくとも１
つ設けたことによる。

作用 本発明は上記の構成によって、ヘッドとテープが接触し
ている際のテープと回転ドラムとの間に作用する圧力を
低クシ、テープとヘッドとの間に作用する圧力は高くす
ることが可能となり、テープの損傷を低減し、良好な記
録および再生をおこなうことができるものである。

またヘッドがテープから離れる際のテープ吸引及びテー
プ振動によるテープと回転ドラム外周円筒面との衝突を
なくシ、騒音発生を低減させることが可能となり、録画
時の音質向上をはかることができるものである。

実施例 以下、本発明の実施例の回転ヘッド装置について図面を
参照しながら説明する。第１図は本発明の第１の実施例
の回転ヘッド装置の斜視図である。

第２図は第１の実施例における回転ヘッド装置のヘッド
がテープから離脱する際の、凹部を通る回転ドラムの軸
に垂直な平面での断面図である。第１図において、固定
ドラム１には軸（図示せず）を介して回転自在に回転ド
ラム２が支承され、回転ドラム２の外周円筒面に設けた
窓部８に回転ドラム２の外周円筒面より所定量突出して
ヘッド３が配設されている。またテープ４は２本のガイ
ドボスト６．７により固定ドラム１及び回転ドラム２の
外周円筒面にほぼ１８０’にわたって螺旋状に巻き付け
られており、固定ドラム１の外周に設けられたテープ案
内溝５に沿って矢印Ｂで示す方向に走行する。ヘッド３
は、回転ドラム２に固着されて回転ドラム２と共に矢印
Ａで示す方向に回転しテープ４の下端近傍から接触を開
始し、テープ４の上端近傍から抜は出る。ヘッド３は回
転ドラム２及び固定ドラム１より数μｍから数十μｍ突
出しており、これによりテープ４は回転ドラム２の外周
円筒面より引き離されている。凹部９は回転ドラム２の
外周円筒面上でかつ回転位相においてヘッド３と同一位
相から先行する位相にかけて窓部８の近傍に設けてあり
、この位置はヘッド３がテープ４から離脱する際のテー
プ吸引部分、およびテープ振動部分と回転ドラム外周円
筒面が最も接近する部分である。テープ吸引部分及び振
動発生部分は非常に接近しているため、本実施例では同
一の凹部としである。木１置で、テープ４を走行させ、
ヘッド３を回転させてテープ上にビデオ信号を記録する
場合、あるいはテープ上のビデオ信号を再生する場合、
第１図に示すようにヘッド３はテープ４の下端近傍より
接触を開始し、テープ４の上端近傍より抜は出る。そし
てテープ４とヘッド３が接触している際には、ヘッド３
の突出によりテープ４は回転ドラム外周円筒面より引き
離されるよう持ち上げられその近傍においては、窓部８
が形成されているためテープ４と回転ドラム２との間に
生じる負圧によりテープ４は回転ドラム外周円筒面に引
き付けられるように吸引されテープ４とヘッド３の間に
圧力がかかっている。ヘッド３がテープ４の上端近傍か
ら抜は出るとき、このテープ吸引およびテープ４と回転
ドラム２との間に作用する圧力が急激になくなる衝撃に
よりテープ４に振動が発生し、テープ４上を伝播しテー
プ上端部分に振動が発生する。しかし、テープ吸引及び
テープ振動発生部分が回転ドラムと最も接近する回転ド
ラム外周円筒面上に凹部９が設けであるためテープ吸引
及びテープ振動によるテープ４と回転ドラム２との衝突
を避けることが可能となる。以上のように構成したこと
により衝突による騒音を低減することが可能となる。

第３図は、本発明の第２の実施例の回転ヘッド装置の回
転ドラムの斜視図である。

第４図は、第２の実施例の回転ドラム装置で記録及び再
生を行う際の回転ドラムの軸の上方向からみた窓部近傍
でのテープ状態の模式図である。

凹部９は窓部近傍に回転ドラム円周方向に長袖をもつよ
うに設けである。本装置でテープ４を走行させ、かつヘ
ッド３を回転させてテープ上にビデオ信号を記録する場
合、あるいはテープ上のビデオ信号を再生する場合、ヘ
ッド３はテープ４の下端近傍より接触を開始し、テープ
４の上端近傍より抜は出る。そしてテープ４とヘッド３
が接触している際には、ヘッド３の突出によりテープ４
は回転ドラム外周円筒面より引き離されるよう持ち上げ
られその近傍においては、窓部８が形成されているため
テープ４と回転ドラム２との間に負圧が生じ、テープ４
は回転ドラム外周円筒面に引き付けられるように吸引さ
れテープ４とヘッド３の間に圧力がかかっている。ここ
で凹部９は、窓部近傍に設けられており回転ドラム２と
テープ４の間の空気層の一部は凹部９に流入する。よっ
て回転ドラム２とテープ４の吸引力は、凹部９を設けで
ある回転ドラム窓部８の近傍で高く、凹部９を設けてい
ない部分において低い。つまりテープ４とヘッド３との
間に作用する圧力は所定量まで高クシ、回転ドラム２と
テープ４との間に作用する圧力は低くすることが可能と
なる。以上のように構成したことによりテープの損傷を
低減し、し、かも良好な記録および再生をおこなうこと
が可能となる。

第５図は、本発明の第３の実施例の回転ヘッド装置の回
転ドラムの斜視図である。凹部９は幅および深さをヘッ
ド３からの距離が遠くなるにつれ小なるよう窓部８の近
傍に設けである。本装置で、テープ４を走行させ、ヘッ
ド３を回転させてテープ上にビデオ信号を記録する場合
あるいはテープ上のビデオ信号を再生する場合、回転ド
ラム２とテープ４との間の吸引力は、凹部９を設けた回
転ドラム窓部８の近傍で高く、凹部９を設けていない部
分において低い。更に凹部９の幅及び深さは、ヘッド３
と凹部９との距離が近づくにつれて大きくなるため、テ
ープ４と回転ドラム２との間の空気層の凹部９への流入
量はヘッド３に近づくにつれて多くなり、テープと回転
ドラム２との吸引力は、ヘッド３に距離が近いほど高く
なる。つまりテープ４とヘッド３との間に作用する圧力
は所定量まで高くし回転ドラム２とテープ４との間に作
用する圧力は低くすることが可能となる。更にテープ４
と回転ヘッド３との吸引力を連続的に変化させることが
できる。よってテープ４の損傷を低減し、良好な記録お
よび再生をおこなうことが可能となる。また凹部９の幅
及び深さを変化させることによりヘッド３とテープ４と
の接触圧を調整することも可能である。

第６図は、本発明の第４の実施例の回転ヘッド装置の回
転ドラムの斜視図である。凹部９は幅及び深さを窓部８
の近傍でヘッド３からの距離が遠くな墨につれて小夕く
なるように設け、かつヘッド３からの距離が同一の部分
において、回転位相において後行側を先行側と比較して
大きクシ、回転ドラム２の円周方向に全周あるいは窓部
８を除いて全周に設けである。本装置でテープ４を走行
させかつヘッド３を回転させてテープ上にビデオ信号を
記録する場合、あるいはテープ上のビデオ信号を再生す
る場合、テープ４とヘッド３が接触している際には、ヘ
ッド３の突出に、よりテープ４は回転ドラム外周円筒面
より引き離されるよう持ち上げられその近傍においては
、窓部８が形成されているためテープ４と回転ドラム２
との間に負圧が生じテープ４は回転ドラム外周円筒面に
引き付けられるように吸引されテープ４とヘッド３の間
に圧力が作用している。ここで凹部９は窓部近傍におい
て幅及び深さが深いことより、ヘッド３とテープ４との
圧力は所定量まで高＜シ、回転ドラム２とテープ４の圧
力は低くすることが可能となる。また、凹部９が回転ド
ラムの円周方向はぼ全周にわたって連続的であるため、
圧力変化も連続となりテープ損傷は低減する。ここで凹
部９の幅及び深さは、窓部８の近傍においてヘッド３か
らの距離が同一の部分においてヘッド３から先行する側
よりも後行する側を大きくシ、更にヘッド３からの距離
が短くなるにつれて大きくなるように設けであるため、
ヘッド３より回転位相における後行側でのテープ吸引力
は先行側と比較して大きくなる。ここでテープ４とヘッ
ド３との接触は、良好な録画及び再生を行うために先行
側と後行側とを均等にする必要がある。またテープ４の
テンシロンはヘッド３が回転するためヘッド３とテープ
４の摩擦により、回転位相においてヘッド３に先行する
側で低く、後行する側で高い。よってヘッド３とテープ
４を先行側と後行側を均等に接触させるためには後行す
る側の吸引力を高くする必要がある。よって上記の構成
によれば、ヘッド３の先行側と後行側のテープ接触を均
等とすることが可能となる。以上のように構成したこと
によりテープ４とヘッド３との間に作用する圧力は所定
量まで高クシ、回転ドラム２とテープ４との間に作用す
る圧力は低くすることが可能となり、しかも圧力変化を
連続的にさせることができテープ４の損傷を低減し、良
好な記録および再生をおこなうことが可能となる。更に
先行側のヘッドと後行側のヘッド３とテープ４の接触を
均等にし良好な記録および再生をおこなうことが可能と
なる。

第７図は、本発明の第５の実施例の回転ヘッド装置の回
転ドラムの斜視図である。凹部９は、窓部８の近傍にお
いてヘッド３より先行する側より後行する側に多数配設
しである。本装置で、テープ４を走行させ、かつヘッド
３を回転させてテープ上にビデオ信号を記録する場合、
あるいはテープ上のビデオ信号を再生する場合、第４の
実施例と同様、ヘッド３の後行側でのテープ吸引力を先
行側より大きくすることが可能となる。よってヘッド３
の先行側と後行側のテープ４とヘッド３の接触を均等と
することが可能となる。以上のように構成したことによ
りテープ４とヘッド３との間に作用する圧力は所定量ま
で高くし回転ドラム２とテープ４との間に作用する圧力
は低くすることが可能となり、テープ４の損傷を低減し
、良好な記録および再生をおこなうことが可能となる。

更にヘッド先行側と後行側の接触状態の変化を低減させ
良好な記録および再生をおこなうことが可能となる。

第８図は、本発明の第６の実施例の回転ヘッド装置の回
転ドラムの斜視図である。凹部９は、円周方向に全周に
わたり、あるいは窓部８を除いて全周にわたり配設し、
ヘッド３に接近するにつれてその幅および深さを深くし
窓部８の近傍に配設した。本装置で、テープ４を走行さ
せ、かつヘッド３を回転させてテープ上にビデオ信号を
記録する場合、あるいはテープ上のビデオ信号を再生す
る場合、第３の実施例と比較して凹部９がほぼ全周にわ
たり連続的であるため、テープ４と回転ドラム２及びテ
ープ４とヘッド３との圧力変化がほぼ全周において連続
的となりテープ４に余分な負荷を与えることを防ぐこと
が可能となる。

第９図は、本発明の第７の実施例の回転ヘッド装置の回
転ドラベの斜視図である。凹部９は、ヘッド３の先行側
と後行側にその屈折部分の鈍角側がヘッド側となるよう
設けた。本装置で、テープ４を走行させ、かつヘッド３
を回転させてテープ上にビデオ信号を記録する場合、あ
るいはチー上のビデオ信号を再生する場合、回転ドラム
２とテープ４との間の空気層は、窓部８の近傍において
回転ドラム２の回転によりヘッド−３より先行側ではヘ
ッド３に向かって流れ、ヘッド３より後行側ではヘッド
３から離れる方向に流れる。よって、ヘッド３の先行側
でのテープ吸引力を減少させ、ヘッド３の後行側でのテ
ープ吸引力を増加させることが可能となる。

以上のように構成したことによりテープ４とヘッド３と
の間に作用する圧力は所定量まで高くし回転ドラム２と
テープ４との間に作用する圧力は低くすることが可能と
なり、テープ４の損傷を低減し、良好な記録および再生
を行うことが可能となる。更にヘッド先行側と後行側の
接触状態の変化を低減させの良好な記録および再生をお
こなうことが可能となる。

発明の効果 以上のように本発明は、ヘッドとテープが接触している
際の、テープと回転ドラムとの間に作用する圧力を低く
シ、テープとヘッドとの間に作用する圧力は所定量まで
高くすることが可能となり、テープの損傷を低減でき、
しかも良好な記録および再生をおこなうことができるも
のである。

また、テープとヘッドが離脱する際に、テープと回転ド
ラムとが衝突することを避けることができ、衝突時に発
生していた騒音を低減させることができることより録画
時の音質向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の回転ヘッド装置の斜視
図、第２図は同実施例におけるヘッドがテープから離脱
する際の、凹部を通る回転ドラムの軸に垂直な平面での
断面図、第３図は本発明の第２の実施例における回転ド
ラムの斜視図、第４図は同実施例の回転ドラム装置で記
録及び再生を行う際の回転ドラムの軸の上方向からみた
窓部近傍でのテープ状態の模式図、第５図は本発明の第
３の実施例における回転ドラムの斜視図、第６図は本発
明の第４の実施例における回転ドラムの斜視図、第７図
は本発明の第５の実施例における回転ドラムの斜視図、
第８図は本発明の第８の実施例における回転ドラムの斜
視図、第９図は本発明の第７の実施例の回転ドラムの斜
視図、第１０図は従来のヘリカルスキャン方式の回転ヘ
ッド装置の斜視図、第１１図は従来の回転ヘッド装置の
回転ドラムの回転軸の上方向から見た模式図、第１２図
はヘッドがテープと離脱する際の離脱点近傍における従
来の回転ヘッド装置の側面図の模式図、第１３図はヘッ
ドがテープと離脱する際の離脱点近傍における従来の回
転ヘッド装置の平面図の模式図である。 １・・・固定ドラム、　　２・・・回転ドラム、　　３
・・・ヘッド、　　４・・・テープ、　　５・・・テー
プ案内溝、６．７・・・ガイドポスト、　　８・・・窓
部、　　９・・・凹部。 代理人の氏名　弁理士　粟野　重孝　はか１８滅 Ｃ鵠 緘 ト 城 第 図 第 図 １１０図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）テープ状媒体を走行案内するテープ案内手段を有
   した固定ドラムと、この固定ドラムと同軸上であってか
   つ回転自在に軸承した回転ドラムと、前記回転ドラムの
   外周円筒面に設けた窓部に前記回転ドラムの外周円筒面
   より所定量突出して配設したヘッドと、前記回転ドラム
   外周円筒面上でかつ前記窓部近傍に回転軸方向長さが回
   転ドラムの回転軸方向長さよりも小であり円周方向長さ
   が回転ドラムの円周方向長さよりも小なる凹部を少なく
   とも１つ具備した回転ヘッド装置。
2. （２）テープ状媒体を走行案内するテープ案内手段を有
   した固定ドラムと、この固定ドラムと同軸上であってか
   つ回転自在に軸承した回転ドラムと、前記回転ドラムの
   外周円筒面に設けた窓部に前記回転ドラムの外周円筒面
   より所定量突出して配設したヘッドと、前記回転ドラム
   外周円筒面上でかつ前記窓部近傍に回転軸方向長さが回
   転ドラムの回転軸方向長さよりも小であり、前記ヘッド
   からの距離に応じて形状が異なる凹部を少なくとも１つ
   具備した回転ヘッド装置。