JPH06223343A - 磁気テープ装置及び磁気ヘッドユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた画質を生み出すと共に長寿命な磁気ヘ
ッドを有する磁気テープ装置及び磁気ヘッドユニットを
提供する。 【構成】 多数の磁気ヘッド60を有して回転中心27の周
りに回転可能なディスク57を備え、各磁気ヘッド60が前
縁及び後縁フランク69、71のヘッド面を有し、ドラム15
のテープ案内壁16とヘッド面65との間の各フランクの隔
たりが、回転方向29と逆向きに見て各々増加及び減少
し、前縁フランク69位置に変換ギャップ67を配設して、
これにより高速のヘッドーテープ間速度下での磁気ヘッ
ド前後の磁気テープ変動に基づくヘッドーテープ間の接
触不良を抑制し、この接触の大幅改善を可能とする磁気
ヘッドユニットを具備する業務用磁気テープ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁気テープをその長
手方向に送るテープ送り手段を備える磁気テープ装置及
びテープ案内壁と、回転方向に回転可能でヘッド面を有
する磁気ヘッドとを備える磁気ヘッドユニットに関し、
なかでも磁気ヘッドが、テープ案内壁から突出する配置
になり、かつテープ接触に対する前縁フランク及び後縁
フランクを有し、該前縁フランクにおけるテープ案内壁
とヘッド面との隔たりは、回転方向と反対方向に向かう
につれて増加する反面、上記後縁フランクにおけるテー
プ案内壁とヘッド面との隔たりは、回転方向と反対方向
に向かうにつれて減少し、さらに上記磁気ヘッドが磁気
テープに対する情報の読取り及び情報の書込みのための
変換ギャップを有し、この変換ギャップがヘッド面内に
存在する磁気テープ装置及び磁気ヘッドユニットに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】冒頭にて述べた形式の磁気テープ装置に
使用する磁気テープユニットはドイツ国公開特許Ｎｏ．
４１５８９号公報に記載されていて既知である。また冒
頭で述べた形式の磁気テープ装置はスタジオ内などでの
業務用情報記録作成に使用するものである。それにこの
情報は磁気テープに対するディジタル記録である。この
種の磁気テープ装置による画質は厳しい要求性能を満た
す必要がある。すなわち高画質を得るためにこの種の磁
気テープ装置は毎秒１．２ギガビットの能力を備える必
要があり、これに対しこの磁気テープ装置に既知の磁気
ヘッドユニットの適用は可能であるものの、この目的達
成のためには１チャネル当り１個の磁気ヘッドをもつ１
６個の信号伝送チャネルを備えることが必要となる。

【０００３】また毎秒１．２ギガビットの記録を可能と
するため、ヘッドーテープ間の相対速度は４５ｍ／ｓを
必要とする。既知の磁気ヘッドユニットにおける変換ギ
ャップは前縁フランクと後縁フランクとの間の遷移位
置、すなわちヘッド面頂部に位置している。このような
業務用磁気テープ装置に広く用いられている高速のヘッ
ドーテープ間速度は磁気ヘッドの直前・直後における磁
気テープに各種の振動を生起する。これらの振動に由来
して磁気テープに発生する変動（うねり）は磁気ヘッド
位置における磁気テープの弧形状を乱すことになる。そ
の結果、変換ギャップ位置におけるヘッドーテープ間の
接触量が減少して、これが信号損失及び画質低下の不利
をもたらす。その解決策として磁気テープテンションを
増すことが知られていて、このことは磁気ヘッドに対し
て磁気テープを引き寄せるように作用する結果、ヘッド
ーテープ間の接触状態の改善に寄与する。しかしこれは
反面、磁気ヘッドの磨耗を早めることにつながる結果、
磁気ヘッドの寿命を短くする不利を伴う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、優れた画質を
生ずるとともに、磁気ヘッドの寿命が従来の磁気ヘッド
ユニットを有する磁気テープ装置よりも長い、冒頭にて
述べた形式の磁気テープ装置を提供するのがこの発明の
目的である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的達成のためこの
発明による磁気テープ装置は、テープ案内壁及び回転方
向に回転可能でヘッド面を有する磁気ヘッドを備え、該
磁気ヘッドが上記テープ案内壁から突出する配置にな
り、上記ヘッド面は、テープ案内壁から隔たる配置にな
るとともに、前縁フランク及び後縁フランクを有し、該
前縁フランクにおけるテープ案内壁とヘッド面との間の
隔たりが回転方向と反対方向に向うにつれて増加する一
方、上記後縁フランクにおけるテープ案内壁とヘッド面
との隔たりは回転方向と反対方向に向うにつれて減少
し、上記磁気ヘッドは磁気テープに対する情報の読取り
及び書込みのための変換ギャップを有し、該変換ギャッ
プがヘッド面に存在してなる磁気ヘッドユニットと、磁
気テープをその長手方向に送るテープ送り手段とを有す
る磁気テープ装置において、上記変換ギャップを、ヘッ
ド面における上記前縁フランク位置に設けてなることを
特徴とする。

【０００６】この発明を実施するにあたり、上記ヘッド
面が中心を有し、上記磁気ヘッドが回転中心の周りに回
転可能であり、かつ上記ヘッド面中心を通って延びる中
心軸線を有し、該中心軸線が上記回転中心と上記ヘッド
面中心とを通る直線に対し平行に延びる磁気テープ装置
において、上記変換ギャップを、上記ヘッド面中心から
隔てて配置すること、又は上記ヘッド面が中心を有し、
上記磁気ヘッドが回転中心の周りに回転可能であり、か
つ上記ヘッド面中心を通って延びる中心軸線を有する磁
気テープ装置において、上記中心軸線が上記回転中心と
上記ヘッド面中心とを通る直線に対し交差して、上記変
換ギャップが少なくともほぼ上記ヘッド面中心に位置す
ること、そして上記ヘッド面が、上記テープ案内壁とヘ
ッド面との間の距離が最大である頂部を有し、またヘッ
ド面は上記回転方向に見て或る長さを有する磁気テープ
装置において、上記変換ギャップを、ヘッド面における
頂部からヘッド面の長さの少なくとも１／８の距離に配
置することことが望ましい。また前記及び上記磁気テー
プ装置に上述したところの磁気ヘッドユニットを適用す
ることを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】実験結果によれば、磁気テープに発生する変動
は磁気テープを磁気ヘッドから引離す作用をもたらし、
その結果ヘッド面の後縁フランクはもはやヘッド面とは
接触しない反面、ヘッド面の前縁フランクは少なくとも
ほぼ磁気テープとの接触を保つことが判明している。と
ころが仮に変換ギャップがヘッド面の前縁フランクと後
縁フランクとの間の境界線上に位置していると、上述し
た磁気テープのヘッド面からの離脱は、変換ギャップ位
置におけるヘッドーテープ間接触に対し悪影響を及ぼ
す。また磁気テープテンションを増加すればこの磁気テ
ープは磁気ヘッドからの離脱がより一層少なくなる傾向
を示すものの、ヘッド面の前縁フランク位置におけるヘ
ッドーテープ間接触の変化は僅少に止まるという事実を
見出している。これに対しヘッド面における前縁フラン
ク位置に変換ギャップを配設することにより、変換ギャ
ップ位置におけるヘッドーテープ間接触は従来の磁気ヘ
ッドユニットにおけるそれに比しより一層優れたものと
なり、このことは情報の書込み中における信号の損失低
減及び情報の読出し中における画質の改善をもたらす。
さらに磁気テープテンションの大きさ度合いはヘッド面
の前縁フランク位置におけるヘッドーテープ間接触に対
しさほど大きな影響を及ぼさないので、画質を損なうこ
となく磁気テープテンションの大きさを減じることがで
き、その結果磁気テープの磨耗低減及び寿命延長を有利
に達成することが可能となる。

【０００８】そこでヘッド面における前縁フランク位置
に変換ギャップを設ける一つの方法として、変換ギャッ
プを磁気ヘッドに対し非対称に配設することが有効であ
る。このために、この発明による磁気テープ装置の一実
施例は、ヘッド面が中心を有し、磁気ヘッドが回転中心
の周りに回転可能であり、かつヘッド面の中心を通って
延びる中心軸線を有し、該中心軸線は回転中心とヘッド
面中心とを通る直線に対し平行に延びる磁気テープ装置
において、変換ギャップをヘッド面中心から隔てて配設
してなる磁気テープ装置である。

【０００９】さらにヘッド面における前縁フランク位置
に変換ギャップを設ける別の方法として、磁気ヘッドの
中央域に変換ギャップを配設するとともに、回転方向に
対し磁気ヘッドを傾斜させることも有効である。このた
めに、この発明による磁気テープ装置の他の実施例は、
ヘッド面が中心を有し、磁気ヘッドが回転中心の周りに
回転可能で、かつヘッド面の中心を通って延びる中心軸
線を有する磁気テープ装置において、上記中心軸線が回
転中心とヘッド面中心とを通る直線に対し交差し、そし
て変換ギャップが少なくともほぼヘッド面中心に位置し
てなる磁気テープ装置である。

【００１０】さらにまたこの発明による磁気テープ装置
の他の実施例は、ヘッド面がテープ案内壁とヘッド面と
の間の距離が最大である頂部を有し、またヘッド面が回
転方向に見て或る長さを有する磁気テープ装置におい
て、変換ギャップを、ヘッド面内における頂部からヘッ
ド面の長さの少なくとも１／８の距離に配置してなる磁
気テープ装置である。ここで先に述べた磁気テープに生
じる変動により、磁気テープがヘッド面の後縁フランク
位置から離脱する状態を呈するのみに止まらず、時には
ヘッド面の後縁フランクに隣接するヘッド面の前縁フラ
ンクの一部分でも離脱状態を呈するとともに、この磁気
テープ装置における磁気ヘッドは、ヘッド面の前縁フラ
ンクの上記一部分の残余部分位置にて磁気ヘッドは磁気
テープとの接触を保持し得る。またヘッド面長さの少な
くとも１／８の距離を頂部から隔てた位置のヘッド面内
に変換ギャップを配置することにより、他の状況下でも
変換ギャップ位置におけるヘッドーテープ間の接触不良
のうれいが大幅に減少する。

【００１１】この発明はまた、この発明による磁気テー
プ装置に適用するに好適な磁気ヘッドユニットにも及
び、先に述べたところに、その他のところを含めてこの
発明の特徴を以下に述べる各種実施例につき詳細に説明
する。

【００１２】

【実施例】図１は業務用情報記録に対し好適な磁気テー
プ装置の内部を示す。この磁気テープ装置は二個のリー
ル上に巻回した磁気テープを内蔵するカセットとの連係
動作を意図するものの、該磁気テープ装置はまた、カセ
ット内に磁気テープを収容せずにリール上に巻回したタ
イプとの連係動作も可能である。この磁気テープ装置は
磁気テープをその長手方向に送るテープ送り手段を有す
る。これらのテープ送り手段はキャップスタン１及びキ
ャップスタン１に対し磁気テープを押圧する磁気テープ
押圧ローラ３を備える。さらに磁気テープ装置は、リー
ルに対する磁気テープの巻取り及び巻戻しを目的とする
２個のリール駆動用スピンドル５、７と、リールから磁
気テープを案内すると共に、それを磁気テープ装置の磁
気ヘッドユニット１１に案内することを目的とするテー
プ案内部材９とを有する。この磁気ヘッドユニット１１
は固定の下側ドラム１３及び固定の上側ドラム１５を有
し、これらのドラムは磁気ヘッドユニット１１に磁気テ
ープを通過させるよう案内する案内壁１６を形成する。

【００１３】図２は磁気テープ装置の磁気ヘッドユニッ
ト１１を示す。回転シャフト１８に取付けた回転可能な
ディスク１７を、固定の下側ドラム１３と固定の上側ド
ラム１５との間に配置する。さらにこのディスク１７は
磁気ヘッド１９を担持する。トランスフォーマ又は変圧
器（transformers）２１、２３を、ディスク１７のシャ
フト１８上で、かつ２個のドラム１３、１５内側に配置
して、記録すべき情報を磁気ヘッド１９に伝送したり、
又は磁気ヘッド１９が読取った情報を固定ドラム１３、
１５に伝送したりする。下部ドラム１３は、ディスク１
７を担持するシャフト１８を回転させる電動モータを収
容する。図３に示すように、磁気ヘッド１９は回転方向
２９をあらわす矢印の向きに回転中心２７の周りに回転
可能である。図３において、各磁気ヘッド１９は磁気テ
ープとの接触前縁フランク３３及び後縁フランク３７を
有し、前縁フランク３３は、そのテープ案内壁１６とヘ
ッド面３１との間の距離３５が回転方向２９と反対方向
に向かうにつれて増加し、後縁フランク３７は、そのテ
ープ案内壁１６とヘッド面３１との間の距離３５が回転
方向２９と反対方向に向かうにつれて減少する。磁気ヘ
ッド１９は、そのヘッド面３１に磁気テープに対する情
報の読取り及び情報の書込みのための変換ギャップ３９
を有する。

【００１４】回転方向２９の方向に見てヘッド面３１は
長さｌを有する。さらに磁気ヘッド１９はヘッド面３１
の中心４３を通って延びる中心軸線４１を有する。図３
に示すように、磁気ヘッドを担持するディスク１７のセ
グメントは、この発明による第一実施例の磁気ヘッドユ
ニット１１及び磁気テープ装置の一部を構成する。この
実施例における中心軸線４１は、回転中心２７とヘッド
面３１の中心４３とを通る直線４５と平行に延びる。前
縁フランク３３と後縁フランク３７との遷移位置にヘッ
ド面３１は頂部を有し、第一実施例におけるこの頂部は
ヘッド面３１の中心と一致する。この第一実施例におい
て変換ギャップ３９は、前縁フランク３３の位置におけ
るヘッド面３１に設け、かつヘッド面３１の頂部からは
隔てて配置し、好適にはこの頂部からヘッド面３１の弧
状長さｌの少なくとも１／８の距離に配置する（図６も
併せ参照）。

【００１５】図４は磁気テープテンションが異なる場合
に磁気ヘッド１９位置において各々異なる磁気テープの
弧の形状を示す。符号４７を付したものは、磁気テープ
の長手方向に０．１０Ｎのテンションが作用している場
合の磁気テープにおける弧の形状を示す。また符号４
９、５１及び５３は、磁気テープテンションがそれぞれ
０．５Ｎ、０．６Ｎ及び０．７Ｎまで増加している場合
の磁気テープにおける弧形状を示す。このことは、磁気
テープに作用するテンションが減少するにつれ磁気テー
プがヘッド面３１からより一層外れてゆくことを示して
いる。またこれは、ヘッド面３１の前縁フランク３３の
位置において外見上、磁気テープがそのテンションにか
かわらず磁気ヘッド１９のヘッド面３１と接触している
ことは明らかである。しかし磁気テープテンションが最
も小さい場合には、磁気テープは磁気ヘッド１９におけ
る前縁フランク３３の位置をとり、かつ後縁フランク３
７に隣接するヘッド面の一部５５から離れる。ここに変
換ギャップがヘッド面３１の前縁フランク３３におけ
る、上記一部５５の残余部分位置にある時は、磁気テー
プテンションの大きさとヘッドーテープ間接触とは無関
係になる。よって磁気ヘッドの磨耗を抑制するための最
小テープテンションを選択することが可能となる。

【００１６】図５は、この発明による磁気ヘッドユニッ
ト及び磁気テープ装置の第二実施例におけるディスク５
７のセグメントを示す。磁気ヘッド６０の中心軸線５９
は、ここではヘッド面６５の中心６３と回転中心２７と
を通る直線６１に対し傾斜して、この直線６１と交差す
る。この第二実施例において、変換ギャップ６７はヘッ
ド面６５の中心６３に位置する（図７を併せ参照）。磁
気ヘッド６０が傾しているため、この場合にはヘッド面
６５の前縁フランク６９がヘッド面６５のより大きい部
分を形成し、後縁フランク７１はより小さい部分を形成
する。この場合ヘッド面６５の頂部７０はヘッド面６５
の中心６３を外れて、図５で見てこの中心の右側に位置
する。さらに変換ギャップ６７は、前縁フランク６９位
置におけるヘッド面６５に存在して、好適には頂部７０
からヘッド面６５長さの少なくとも１／８の距離を隔て
る。

【００１７】図６、７は、磁気テープテンションが０．
４０Ｎである場合の、第一及び第二実施例における磁気
テープ７３と磁気ヘッド１９、６０との連係動作をそれ
ぞれ示す。これらの図は変換ギャップ３９、６７の位置
における磁気テープ７３と磁気ヘッド１９、６０との間
で十分満足すべき接触が得られることを明瞭に示してい
る。

【００１８】この発明を図１〜図７に基づき説明してき
たものの、この発明は各図に示した実施例に限定される
ものではなく、また同様にこの発明は、図面に示したと
ころのものの他、各請求項が定める範囲内での全ての実
施態様に係わるものである。

【００１９】

【発明の効果】この発明によれば、優れた画質を生み出
すと共に、磁気ヘッド寿命が従来の磁気ヘッドユニット
を有する磁気テープ装置より一層長い磁気テープ装置並
びに磁気ヘッドユニットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による磁気テープ装置の内部を示す線
図である。

【図２】この発明による磁気ヘッドユニットの一部断面
を示す側面図である。

【図３】この発明による実施例の磁気ヘッド及びディス
クセグメントを示す平面図である。

【図４】ヘッドーテープ間接触のありさまを示す図であ
る。

【図５】この発明による別の実施例における磁気ヘッド
及びディスクセグメントを示す平面図である。

【図６】図３に示した磁気ヘッド及びディスクセグメン
トにおけるヘッドーテープ間接触のありさまを示す図で
ある。

【図７】図５に示した磁気ヘッド及びディスクセグメン
トにおけるヘッドーテープ間接触のありさまを示す図で
ある。

【符号の説明】

５、７ リール駆動用スピンドル ９ テープ案内部材 １１ 磁気ヘッドユニット １３ 固定の下側ドラム １５ 固定の上側ドラム １６ テープ案内壁 １７、５７ ディスク １９、６０ 磁気ヘッド ２７ 回転中心 ３１、６５ ヘッド面 ３３、６９ 前縁フランク ３７、７１ 後縁フランク ３９、６７ 変換ギャップ ４１、５９ 磁気ヘッド中心軸線 ４３、６３ ヘッド面中心

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コルネリス ペテルス オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェン フルーネヴァウツウェッハ １

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テープ案内壁及び回転方向に回転可能で
   ヘッド面を有する磁気ヘッドを備え、該磁気ヘッドが上
   記テープ案内壁から突出する配置になり、上記ヘッド面
   は、テープ案内壁から隔たる配置になるとともに、前縁
   フランク及び後縁フランクを有し、該前縁フランクにお
   けるテープ案内壁とヘッド面との間の隔たりが回転方向
   と反対方向に向うにつれて増加する一方、上記後縁フラ
   ンクにおけるテープ案内壁とヘッド面との隔たりは回転
   方向と反対方向に向うにつれて減少し、上記磁気ヘッド
   は磁気テープに対する情報の読取り及び書込みのための
   変換ギャップを有し、該変換ギャップがヘッド面に存在
   してなる磁気ヘッドユニットと、磁気テープをその長手
   方向に送るテープ送り手段とを有する磁気テープ装置に
   おいて、 上記変換ギャップを、ヘッド面における上記前縁フラン
   ク位置に設けてなることを特徴とする磁気テープ装置。
2. 【請求項２】 上記ヘッド面が中心を有し、上記磁気ヘ
   ッドが回転中心の周りに回転可能であり、かつ上記ヘッ
   ド面中心を通って延びる中心軸線を有し、該中心軸線が
   上記回転中心と上記ヘッド面中心とを通る直線に対し平
   行に延びる請求項１に記載した磁気テープ装置におい
   て、 上記変換ギャップを、上記ヘッド面中心から隔てて配置
   したことを特徴とする磁気テープ装置。
3. 【請求項３】 上記ヘッド面が中心を有し、上記磁気ヘ
   ッドが回転中心の周りに回転可能であり、かつ上記ヘッ
   ド面中心を通って延びる中心軸線を有する請求項１に記
   載した磁気テープ装置において、 上記中心軸線が上記回転中心と上記ヘッド面中心とを通
   る直線に対し交差して、上記変換ギャップが少なくとも
   ほぼ上記ヘッド面中心に位置することを特徴とする磁気
   テープ装置。
4. 【請求項４】 上記ヘッド面が、上記テープ案内壁とヘ
   ッド面との間の距離が最大である頂部を有し、またヘッ
   ド面は上記回転方向に見て或る長さを有する請求項１乃
   至３のうちいずれか一項に記載した磁気テープ装置にお
   いて、 上記変換ギャップを、ヘッド面における頂部からヘッド
   面の長さの少なくとも１／８の距離に配置したことを特
   徴とする磁気テープ装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のうちいずれか一項に記
   載した磁気テープ装置に適用する磁気ヘッドユニット。