JPH06176454A - 回転磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヘッドのテープからの離脱位置近傍でのヘッ
ドタッチを安定化し、高品位の記録／再生を可能とする
回転磁気記録再生装置を提供すること。 【構成】 回転ドラム２のヘッド突出用の開口部８の上
底面８ａを、固定ドラム１にヘリカル状に設けられたリ
ード１５の傾斜角と等しい角度に傾斜させた構造とす
る。また、開口部８の側面８ｂ，８ｃを、開口部８の上
底面８ａから固定ドラム１側に向かって末広がりのテー
パー状に形成した構造とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＶＴＲ（ビデオテープ
レコーダ）やＤＡＴ（ディジタルオーディオテープレコ
ーダ）等に用いられる回転磁気記録再生装置に係り、特
に、回転ドラムに形成されるヘッド突出用の開口部（ヘ
ッド窓）の構造に工夫を施して、記録／再生特性の向上
を図った回転磁気記録再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の回転磁気記録再生装置において
は、周知のように、固定ドラムに形成したヘリカル状の
リードに磁気テープ（以下、テープと称す）の下端を沿
わせて、該テープをドラム装置に所定角度にわたって巻
回するようにしている。そして、定速で走行駆動される
テープに対して、高速で回転駆動される回転ドラムに搭
載した磁気ヘッド（以下、ヘッドと称す）を相対摺接さ
せて、記録／再生を行うようになっている。

【０００３】斯る回転磁気記録再生装置にあっては、テ
ープを安定走行させるための工夫が種々提案されてお
り、例えば特開昭６０−１１９６５８号公報に記載され
た従来技術では、テープの安定走行のために、回転ドラ
ムの外周面下部を固定ドラムに近づく位置にまで延びる
ように形成する構造としているも、従来のこの種回転磁
気記録再生装置では、回転ドラムに形成されるヘッド突
出用の開口部（ヘッド窓）の構造は、単に矩形に座ぐっ
た形状とされているのが一般的であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した先願による従
来技術は、回転ドラムと固定ドラムとの間の隙間を小さ
くして、テープの安定走行化を図るようにしているが、
ヘッドのテープからの離脱位置近傍での、テープとヘッ
ドとの接触の安定化（所謂ヘッドタッチの安定化）を図
ることについては、何等の記載もない。すなわち、矩形
形状のヘッド突出用の開口部をもつ従来の回転磁気記録
再生装置では、後述する理由で、ヘッドのテープからの
離脱位置近傍でのヘッドタッチ性能が劣化し、ＶＴＲ等
にあっては高画質の記録／再生を阻害する要因となって
いた。

【０００５】従って、本発明の解決すべき技術的課題
は、上記した従来技術のもつ問題点を解消することにあ
り、その目的とするところは、ヘッドのテープからの離
脱位置近傍でのヘッドタッチを良好なものに維持し、以
って、高品位の記録／再生が可能な回転磁気記録再生装
置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による回転磁気記
録再生装置は、上記目的を達成するため、回転ドラムの
円筒外周部の下端から上方側へ該円筒外周部の一部を切
り欠くように形成したヘッド突出用の開口部（ヘッド
窓）の上底面を、固定ドラムの外周部に形成したテープ
案内用のリードの傾斜角と略等しい角度に傾斜させた、
構成とした。

【０００７】また、回転ドラムに設けられた上記開口部
の側面を、上記開口部の上底面から固定ドラム側に向か
って末広がりとなるテーパー状に形成した。

【０００８】

【作用】テープは固定ドラムにヘリカル状に形成された
リードに沿って走行しているため、回転ドラムに設けら
れたヘッド突出用の開口部の上底面（開口部における固
定ドラムと対向する底面）を、固定ドラムのリードの傾
斜角と等しく傾斜させることによって、ヘッドのテープ
からの離脱位置近傍では、テープ上端と開口部の上底面
との隙間が一定幅となり、ヘッドのテープからの離脱位
置近傍においても、ヘッドのギャップ部に対するテープ
による面圧を、従来より高くすることが出来る。従っ
て、ヘッドのテープからの離脱位置近傍においても、安
定したヘッドタッチを得ることが出来る。

【０００９】また、回転ドラムに設けられた開口部の側
面を、固定ドラム側に向かって末広がりのテーパー状に
形成することにより、開口部の側面を回転ドラムの下端
線と直角にする場合よりも、製造上、開口部の側面角部
におけるバリの発生を少なくでき、テープの傷付きを防
止できる。さらに、開口部の側面角部にバリの少ないこ
と、並びに、開口部の側面のテーパー角度次第で、開口
部の側面角部をテープに対し徐々に接触させることがで
きるので、テープとの衝撃性が緩和され、開口部がテー
プへ進入、あるいはテープから離脱する際の、テープへ
の衝撃を軽減することが出来る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明す
る。図１は本発明の１実施例に係る回転磁気記録再生装
置（回転磁気ヘッドドラム装置）の正面図、図２は図１
の断側面図である。

【００１１】先ず図２によって回転磁気記録再生装置
（回転磁気ヘッドドラム装置）の概略を説明する。図２
において、１は固定ドラム、２は回転ドラムである。固
定ドラム１には、玉軸受３，３を介してシャフト４が回
転自在に支持されており、該シャフト４の上部側にディ
スク５が嵌合・固定され、このディスク５に回転ドラム
２がネジ止め等の手段で固定されている。回転ドラム２
には、ヘッド（ビデオ磁気ヘッド）６を取り付けたヘッ
ド支持板７がネジ止め等の手段で固定されており、ヘッ
ド６は、回転ドラム２の円筒外周部に形成した開口部
（ヘッド窓）８から所定量（微小量）外方へ突出してい
る。

【００１２】９は前記固定ドラム１の上面側に接着・固
定されたロータリトランスステータ部、１０は前記ディ
スク５の下面側に接着・固定されたロータリトランスロ
ータ部で、両者９，１０は微小隙間をもって対向して、
ヘッド６と記録／再生系回路との信号の授受を行う公知
のロータリトランスを構成している。また、１１は前記
固定ドラム１の下部側に保持体１２を介して固定された
ステータコイル、１３は前記シャフト４の下部側に保持
体１４を介して固定されたロータマグネットで、両者１
１，１３は所定隙間をもって対向して、前記回転ドラム
２を回転駆動するためのモータ部を構成している。

【００１３】上記した構成において、前記ステータコイ
ル１１を選択的に通電・制御することによって、前記ロ
ータマグネット１３及びこれと一体の回転ドラム２等の
各部材が回転し、回転磁気ヘッドドラム装置に所定角度
にわたって巻き付けられて公知のテープ走行メカニズム
によって走行駆動されるテープに対し、回転ドラム２に
搭載された前記ヘッド６が相対摺接することにより、映
像信号等の記録／再生が行われる。

【００１４】図１に示すように、前記固定ドラム２の円
筒外周部には、テープを安定にガイドするためヘリカル
状のリード１５が形成されており、該リード１５にテー
プはその下端を沿わせて走行するようになっている。本
実施例の回転磁気記録再生装置は、例えばＶＨＳ規格の
ＶＴＲ用のものとされており、上記リード１５はＶＨＳ
規格より定められた傾斜角度θをもつように設定されて
いる。なお、本発明において適用される回転磁気記録再
生装置が、８ミリビデオやＤＡＴ等である場合、上記リ
ード１５の傾斜角度θは、８ミリビデオ規格，ＤＡＴ規
格等により定められた値に設定されることは言うまでも
ない。

【００１５】前記回転ドラム２に形成された前記開口部
（ヘッド窓）８は、図１に示すように、回転ドラム２の
円筒外周部の下端から上方側へ円筒外周部の一部を切り
欠くように形成されている。本実施例においては、この
開口部８の上底面（開口部８における固定ドラム１と対
向する底面）８ａを、固定ドラム１の前記リード１５の
傾斜角θに倣って、該傾斜角θと等しい角度だけ傾斜さ
せたものとしている。また、開口部８の側面８ｂ，８ｃ
を、上記上底面８ａから固定ドラム１側に向かって末広
がりとなるテーパー状に形成してある。

【００１６】図３は、本実施例による回転磁気ヘッドド
ラム装置にテープが所定角度にわたって巻き付けられた
状態を示す斜視図である。同図において、回転磁気ヘッ
ドドラム装置に所定角度にわたって巻き付けられたテー
プ１６は、記録／再生時には固定ドラム１のリード１５
に沿って図示矢印Ａ方向に走行し、また、回転ドラム２
は図示矢印Ｂ方向に回転している。なお図３において、
１７はテープ１６をリード１５に沿わせるためのガイド
ピンである。図３は、テープ１６からヘッド６が離脱す
る寸前の様子を示しており、同図に示す回転ドラム２の
回転位相においては、ヘッド６はテープ１６の上端側に
当接した状態にある。

【００１７】以上が本実施例の構成の概略説明である
が、本発明の効果をより明確化するため、図示した従来
例を用いながら、以下、従来例の作用と本実施例の作用
効果とを対比して説明する。

【００１８】図１０は、従来技術による矩形の開口部
８’をもつ回転ドラム２が矢印Ｂ方向に回転し、テープ
１６からヘッド６が離脱しようとしている状態を示して
いる。同図に示すように、従来技術による開口部８’の
上底面８ａ’は回転ドラム２の下端線と平行なものとな
っており、また、開口部８’の側面８ｂ’，８ｃ’は回
転ドラム２の下端線と直交するものとなっている。回転
ドラム２の回転に伴って、図１０の（ａ）→図１０の
（ｂ）→図１０の（ｃ）と移行してヘッド６はテープ１
６から離脱するが、テープ１６からヘッド６が離脱する
寸前においては、図１０の（ｃ）に示すように、テープ
１６の上端と開口部８’とは、テープ１６上端，上底面
８ａ’，側面８ｃ’で囲まれる三角形の隙間を生じてい
る。なお図１０において、６ａはヘッド６の作動ギャッ
プで、信号の授受部分であり、この作動ギャップ６ａ部
分に加わるテープ１６の面圧が大きいほど、高出力を安
定に得ることができることは周知である。

【００１９】図１１は、図１０の従来構成によって記録
した磁化パターンをテープ１６の反磁性面より見た図
で、同図において、１８ａ，１９ａ，１８ｂは磁化パタ
ーンであり、Ｔ_END’ 部はヘッド６の離脱近傍部を示し
ている。また、矢印Ｃは、ヘッド６の走査方向を示して
いる。

【００２０】図１２は、上記した従来例による再生出力
波形を示しており、縦軸は出力レベル、横軸は時間を表
わしている。同図に示すように、上記磁化パターン１８
ａ，１９ａ，１８ｂからの再生出力波形のＧ部、すなわ
ちヘッド離脱部近傍では再生出力が減少していることが
判る。このような状態になると、テレビ画面上におい
て、画面の下部がＳ／Ｎの悪い状態となる。

【００２１】この原因は、テープ１６からヘッド６が離
脱する寸前の状態においては前記図１０の（ｃ）に示す
ように、テープ１６の上端と開口部８’とは、テープ１
６上端，上底面８ａ’，側面８ｃ’で囲まれる三角形の
隙間を生じ、この三角形の隙間によって、前記作動ギャ
ップ６ａより前方に（ヘッド移動方向で見て前方側に）
面圧のピークがくることによるものである。図１３は、
この従来例によるヘッド面圧曲線を示しており、縦軸は
ヘッド面圧を、横軸はヘッド摺動面の水平方向の位置を
表わしている。

【００２２】本発明は、上記した如き従来技術のもつ問
題点を解消するためになされたもので、そのため本実施
例ではヘッド突出用の前記開口部８の形状を、図１に示
し前述したような形状に設定してある。図４は、本実施
例による開口部８をもつ回転ドラム２が矢印Ｂ方向へ回
転し、テープ１６からヘッド６が離脱しようとしている
状態を示している。回転ドラム２の矢印Ｂ方向への回転
に伴って、図４の（ａ）→図４の（ｂ）→図４の（ｃ）
と移行してヘッド６はテープ１６から離脱するが、前記
したように開口部８の上底面８ａは固定ドラム１のリー
ド１５の傾斜角と等しい角度に傾斜したものとなってい
るので、テープ１６からヘッド６が離脱する寸前におい
ては図４の（ｃ）に示すように、テープ１６の上端と開
口部８の上底面８ａとの隙間は一定幅となる。

【００２３】図５は、本実施例によって記録した磁化パ
ターンをテープ１６の反磁性面より見た図で、同図にお
いて、１８ａ，１９ａ，１８ｂは先と同様の磁化パター
ンであり、Ｔ_END 部はヘッド６の離脱近傍部を示してい
る。

【００２４】図６は、本実施例による再生出力波形を示
しており、縦軸は出力レベル、横軸は時間を表わしてい
る。同図に示すように、上記磁化パターン１８ａ，１９
ａ，１８ｂからの再生出力波形のＧ部、すなわちヘッド
離脱部近傍においても再生出力は安定して高出力を維持
していることが判る。この改善効果は、開口部８の上底
面８ａをリード１５の傾斜角と等しい角度に傾斜させる
ことにより、テープ１６からヘッド６が離脱する寸前状
態での回転位相において、テープ１６の上端と開口部８
の上底面８ａとの隙間を一定幅として、図４の（ｃ）の
状態でもヘッド６の作動ギャップ６ａ部位で面圧をピー
クにでき、以って、ヘッド離脱部近傍での面圧を従来よ
り高くすることが出来るようにしたことによるものであ
る。従って、ヘッド６のテープ１６からの離脱位置近傍
においても、安定したヘッドタッチを得ることが出来
る。図７は、本実施例による面圧曲線を示しており、縦
軸はヘッド面圧を、横軸はヘッド摺動面の水平方向の位
置を表わしている。

【００２５】次に、本実施例の開口部（ヘッド窓）８の
形成方法の１例を図８によって説明する。図８の（ａ）
に示すように、その先端部２０ａが截頭円錐形のエンド
ミル２０を用い、このエンドミル２０の回転中心軸線Ｌ
−Ｌ’を回転ドラム２の回転中心軸線Ｋ−Ｋ’に対して
リード傾斜角θだけ傾けて、回転ドラム２の円筒外周部
の下端側を所定の深さに切り込むことにより、前記した
形状の開口部８を形成することができる。ここで、回転
ドラム２の回転中心軸線Ｋ−Ｋ’と平行な線Ｍ−Ｍ’に
対してエンドミル２０の先端部２０ａの傾斜角度ψ（ψ
は正の値）を適宜な値に設定することにより、前記した
ように開口部８の側面８ｂ，８ｃを、開口部８の上底面
８ａから固定ドラム１側に向かって末広がりのテーパー
状に形成することができることは明らかである。

【００２６】図８の（ｂ）は、上記した加工方法により
形成された開口部８を示しており、開口部８の上底面８
ａは、固定ドラム１のリード１５の傾斜角θと等しく、
また、開口部８の側面８ｂ，８ｃは、固定ドラム１側に
向かって末広がりのテーパー形状となる。そして、本実
施例の如く開口部８の側面８ｂ，８ｃを固定ドラム１側
に向かって末広がりのテーパー状に形成することによ
り、開口部の側面を回転ドラム２の下端線と直角にする
場合（前記した図１０の従来例）よりも、回転ドラム２
の外周面を仕上げ加工する際に、開口部８の側面角部に
おけるバリの発生を少なくでき、テープ１６への傷付き
を防止できる。さらに、開口部８の側面角部にバリの少
ないこと、並びに、開口部８の側面８ｂ，８ｃのテーパ
ー角度次第で、開口部８の側面角部をテープ１６に対し
徐々に接触させることが出来るので、テープ１６との衝
撃性が緩和され、開口部８がテープ１６へ進入、あるい
はテープ１６から離脱する際の、テープ１６への衝撃を
軽減することが出来る。

【００２７】図９は、本発明の他の実施例による回転ド
ラム２の開口部８の形成方法を示す図である。本実施例
では、図９の（ａ）に示すように、その先端形状が円柱
形のエンドミル２１を用い、このエンドミル２１の回転
中心軸線Ｌ−Ｌ’を回転ドラム２の回転中心軸線Ｋ−
Ｋ’に対してリード傾斜角θだけ傾けて、回転ドラム２
の円筒外周部の下端側を所定の深さに切り込むことによ
り、開口部８を形成するようにしている。図９の（ａ）
のエンドミル２１で穿設・形成された本実施例の開口部
８は、図９の（ｂ）に示すように、開口部８の上底面８
ａは固定ドラム１のリード１５の傾斜角θと等しいもの
となるも、開口部８の側面８ｂ−１，８ｃ−１は互いに
平行で、回転ドラム２の下端線に対して所定角度θだけ
傾いたものとなる。本実施例においても、開口部８の上
底面８ａが固定ドラム１のリード１５の傾斜角θと等し
いので、ヘッド離脱部近傍での面圧を従来より高くする
ことが出来、ヘッド６のテープ１６からの離脱位置近傍
においても、安定したヘッドタッチを得ることが出来
る。

【００２８】

【発明の効果】叙上のように本発明によれば、回転ドラ
ムのヘッド突出用の開口部の上底面を、固定ドラムのリ
ードの傾斜角と等しく傾斜させて形成しているので、ヘ
ッドがテープから離脱する位置近傍では、テープ上端と
開口部の上底面との隙間が一定幅となり、ヘッドのテー
プからの離脱位置近傍においてもヘッドのギャップ部に
対するテープによる面圧を、従来より高くすることが出
来る。従って、ヘッドのテープからの離脱位置近傍にお
いても、安定したヘッドタッチを得ることが出来、高品
位の記録／再生を可能とする回転磁気記録再生装置を提
供できる。

【００２９】また、開口部の側面を固定ドラム側に向か
って末広がりのテーパー状に形成することにより、回転
ドラムの外周面を仕上げ加工する際に、開口部の側面角
部におけるバリの発生を少なくでき、テープへの傷付き
を防止できる。さらに、開口部の側面角部にバリの少な
いこと、並びに、開口部の側面のテーパー角度次第で、
開口部の側面角部をテープに対し徐々に接触させること
が出来るので、テープとの衝撃性が緩和され、開口部が
テープへ進入、あるいはテープから離脱する際の、テー
プへの衝撃を軽減することが出来る。よって、より高品
位の記録／再生を可能とする回転磁気記録再生装置を実
現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例に係る回転磁気記録再生装置
（回転磁気ヘッドドラム装置）の正面図である。

【図２】図１の断側面図である。

【図３】本発明の１実施例に係る回転磁気記録再生装置
（回転磁気ヘッドドラム装置）にテープが所定角度にわ
たって巻き付けられた状態を示す斜視図である。

【図４】本発明の１実施例においてテープからヘッドが
離脱しようとしている状態を示す説明図である。

【図５】本発明の１実施例によって記録したテープ上の
磁化パターンを示す説明図である。

【図６】本発明の１実施例による再生出力波形を示す説
明図である。

【図７】本発明の１実施例によるヘッド面圧曲線を示す
説明図である。

【図８】本発明の１実施例による回転ドラムの開口部の
形成方法の１例を示す説明図である。

【図９】本発明の他の実施例による回転ドラムの開口部
の形成方法を示す説明図である。

【図１０】従来例においてテープからヘッドが離脱しよ
うとしている状態を示す説明図である。

【図１１】従来例によって記録したテープ上の磁化パタ
ーンを示す説明図である。

【図１２】従来例による再生出力波形を示す説明図であ
る。

【図１３】従来例によるヘッド面圧曲線を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 固定ドラム ２ 回転ドラム ６ 磁気ヘッド（ヘッド） ６ａ 作動ギャップ ８ 開口部（ヘッド窓） ８ａ 開口部の上底面 ８ｂ，８ｃ 開口部の側面 １５ リード １６ 磁気テープ（テープ） ２０ エンドミル

フロントページの続き (72)発明者 井町 利彦 茨城県勝田市大字稲田1410番地 株式会社 日立製作所ＡＶ機器事業部内 (72)発明者 渡辺 清和 茨城県勝田市大字稲田1410番地 株式会社 日立製作所ＡＶ機器事業部内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１個以上の磁気ヘッドを搭載
   し、該磁気ヘッドを所定量突出させるための開口部をそ
   の円筒外周部に形成した回転ドラムと、テープ案内用の
   ヘリカル状のリードをその円筒外周部に形成し、前記回
   転ドラムを回転自在であるように保持した固定ドラムと
   を具備した回転磁気記録再生装置において、 前記回転ドラムの円筒外周部の下端から上方側へ該円筒
   外周部の一部を切り欠くように形成した前記開口部の上
   底面を、前記固定ドラムの前記リードの傾斜角と略等し
   い角度に傾斜させたことを特徴とする回転磁気記録再生
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載において、 前記開口部の側面を、前記上底面から前記固定ドラム側
   に向かって末広がりとなるテーパー状に形成したことを
   特徴とする回転磁気記録再生装置。