JPH0719324B2 - 回転ヘッド型磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばビデオテープレコーダにおけるような
回転ヘッド型磁気記録再生装置、更に詳しくは、このよ
うな装置における回転ヘッドの各ヘッドチップとロータ
リトランスのローター部とを電気的に接続するリード線
の配置構造に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の装置の一例であるビデオテープレコーダ
（以下、VTRと記す）の回転磁気ヘッド装置は周知のよ
うに、例えば第１図に示すように構成されている。

即ち、回転磁気ヘッド装置10はアルミニウム合金等の厚
みのある円板からなる回転シリンダ１の下面の直径方向
の対称位置に、記録再生用の第１のヘッドチップ1aと記
録再生用の第２のヘッドチップ1bとが、それぞれのヘッ
ドチップの先端を外周縁に臨むようにして固定されてい
る。上記回転シリンダ１は、その中心部を図示しない駆
動モータによって回転される駆動シャフト２に同軸的に
圧入固定されたフランジ３に固着されることにより駆動
シャフト２に一体に取り付けられている。そして、上記
フランジ３の下面には、薄いドーナツ状をしたロータリ
トランス４のローター4aが接着剤等により、上記シャフ
ト２と同軸的に固定されている。上記ロータリトランス
４は記録または再生信号を電磁変換して上記ヘッドチッ
プ1a,1bに授受するものであってそのローター4aの下面
には同心円状の２本の第1,第２の溝が形成されていて、
それぞれの溝には細い銅線が所定の回数だけ巻回されて
第1,第２のコイルを形成しており、例えば上記第１の溝
に巻かれた第１のコイルは、上記第１のヘッドチップ1a
に接続されており、第２の溝に巻かれた第２のコイルは
上記第２のヘッドチップ1bに接続されている。

また、上記シャフト２の中央よりやや上方寄りにはボー
ルベアリングからなる回転軸受５が圧入固定されてお
り、さらに同シャフト２の下端近くには上記ボールベア
リングよりやや外径の小さいボールベアリングからなる
回転軸受６が圧入固定されている。そして、アルミニウ
ム合金等からなる中空のトーチ状をした固定シリンダ７
が、２個の上記軸受5,6に圧入され上記シャフト２に同
軸的に配設されている。上記固定シリンダ７の上部は所
定の幅を有する外周壁7aによって円形のシリンダ部7bが
形成され、このシリンダ部7bの底面中央部に上記軸受５
の外輪が固定され、また固定シリンダ７の下部筒内に上
記軸受６の外輪が固定されることによって駆動シャフト
２は固定シリンダ７内に回転自在に支持されている。ま
た、上記シリンダ部7bの底面上には上記ロータリトラン
ス４の薄いドーナツ状のステータ4bが接着剤等により固
定されて、上記シャフト２の周りに配設されている。こ
のステータ4bと上記ローター4aとは所定の微小間隔を保
つように互に対向して配設されていて、平面対向型のロ
ータリトランス４を構成している。上記ステータ4bの上
面には、前記ローター4aと同様に第1,第２のコイルが配
設されていて、このステータ4bに配設された第1,2のコ
イルは、それぞれ上記ローター4aに配設されている上記
第1,第２のコイルと対向するように配設されていて、こ
のコイルには磁気記録すべき信号電流および磁気再生さ
れた信号電流が流れるようになっている。

なお、前記固定シリンダ７は図示しない上記VTR本体に
適宜の手段により固定されている。

このように構成されている上記回転磁気ヘッド装置10の
動作について説明すると、周知の如く上記VTRに装填さ
れたビデオテープは、傾斜し乍がら上記回転シリンダ１
および固定シリンダ７に対し180゜＋α゜の角度で巻き
付けられて高速で走行するので、この走行ビデオテープ
に対して同じく高速で同テープと逆方向に上記回転シリ
ンダ１が回転し、この回転シリンダ１に固定されている
上記第1,第２のヘッドチップ1a,1bが軽い圧力で摺接し
ながら所定の情報信号の記録・再生を行なうようになっ
ている。この際、例えば、再生時に上記第２のヘッドチ
ップ1bで検知された、上記ビデオテープに磁気信号とし
て記録されている情報信号は、前記ロータリトランス４
のローター4aに図示しないリード線を経由して送出さ
れ、このローター4aの前記第２の溝に巻かれた第２のコ
イルによって磁気変換され磁束が発生する。この磁気変
換された磁束は前記ステータ4bに巻回されている第２の
コイルと磁気接合することによってこの第２のコイルに
信号電流として誘起されて、図示しない適宜の処理回路
で処理されて、最終的には家庭用のテレビジョン等に画
像として写し出されるようになっている。

ところで、上記VTRを小型化するための一環として回転
磁気ヘッドをも小さくすることが考えられる。その場合
に、従来からあるビデオテープに対しても互換性を持た
せるためには、第２図に示すように、右アジマス用の第
1,第２のヘッドチップ11a,11bおよび左アジマス用の第
3,第４のヘッドチップ12a,12bを用いて巧みにアジマス
記録方式に対応させる必要がある。つまり、上述のよう
に互換性を保つためには合計４個のヘッドチップを用い
ねばならないし、当然のことながらそれぞれのヘッドチ
ップに対応した４個のコイルをロータリトランスに配設
しなければならない。

そのための一例を、第３図に示すと、ロータリトランス
15のローター13とステータ14とは所定の微小間隔で対向
配置されており、上記ローター13の下面には同心円状に
４つの溝が形成されていて、それぞれの溝内にはコイル
13a,13b,13c,13dが所定の回数だけ巻回されている。ま
た、上記ステータ14の上面には第1,第2,第3,第４のコイ
ル14a,14b,14c,14dが上記コイル13a〜13dと同様に配設
されていて、それぞれが上記ローター13の第1,第2,第3,
第４のコイル13a,13b,13c,13dと互いに対向するように
なっている。

そして、このように４個のヘッドチップを用いたVTR
（以下、４ヘッドVTRと記す）の主要部の回路構成（第
２図参照）について説明を戻すと、ビデオテープに記録
する際の信号の入力端子26はFM変調器24a,24bの入力端
にそれぞれ接続されていて、同変調器24a,24bの出力端
は、それぞれ電流増幅器22a,22bの入力端に接続されて
いる。同増幅器22a,22bはそれぞれ左アジマスあるいは
右アジマスに交番的に切り替えるためのスイッチャ21a,
21bに接続されている。上記スイッチャ21aの第１の出力
端は上記ステータ14に配設されている第１のコイル14a
と次に述べるスイッチャ21cの第１の入力端に接続され
ている。また上記スイッチャ21aの第２の出力端は上記
第２のコイル14bとスイッチャ21cの第２の入力端に接続
されている。また、上記第１のコイル14aに対向してい
る上記ローター13がわの第１のコイル13aは上記右アジ
マス用の第１のヘッドチップ11aに巻回されているコイ
ルの一端に接続され、同コイルの他端はアースに接続さ
れている。同じく上記第２のコイル13bは左アジマス用
の第３のヘッドチップ12aに巻回されているコイルの一
端に接続され、同コイルの他端はアースに接続されてい
る。

前記スイッチャ21bの第１の出力端は、上述と同様に第
３のコイル14cとスイッチャ21dの第１の入力端に接続さ
れ、同スイッチャ21bの第２の出力端は第４のコイル14d
と上記スイッチャ21dの第２の入力端に接続されてい
る。また、上記第３のコイル14cに対向した第３のコイ
ル13cは右アジマス用の第２のヘッドチップ11bに巻回さ
れたコイルの一端に接続されており、同コイルの他端は
アースに接続されている。また、上記第４のコイル14d
に対向している第４のコイル13dは左アジマス用の第４
のヘッドチップ12bに巻回されたコイルの一端に接続さ
れていて、同コイルの他端はアースに接続されている。

同様に、上記第１〜第４のヘッドチップ11a,11b,12a,12
bから送出される再生信号の出力端子27はFM復調器25a,2
5bのそれぞれの出力端に接続されており、同復調器25a,
25bの入力端は、それぞれ電圧増幅器23a,23bの出力端に
接続されている。そして、上記電圧増幅器23a,23bのそ
れぞれの入力端は前述と同じく左，右アジマスに切り替
えるためのスイッチャ21c,21dのそれぞれの出力端に接
続されている。

このように構成されている前記４ヘッドVTRを用いて従
来のビデオテープと互換性のある記録・再生を行なう動
作について説明すると、記録を行なうには上記入力端子
26から供給された信号電流がFM変調器24a,24bでFM変調
され、それぞれ上記電流増幅器22a,22bで電流増幅さ
れ、さらにスイッチャ21a,21bによって所定の時間が切
り替えられながら、第1,第２のコイル14a,14bおよび第
3,第４のコイル14c,14dに供給される。そして、これら
のコイル14a,14b,14c,14dとコイル13a,13b,13c,13dとで
電磁結合がなされ、上記ヘッドチップ11a,12a,11b,12b
によってビデオテープに磁気記録される。

ところが、このようにして４ヘッドVTRを構成すると、
先に第３図に示したように、前記ローター13に設けられ
たコイル13a,13b,13c,13d間の間隔が非常に小さくなる
ため信号電流のクロストークが発生し、さらに前記ステ
ータ14に設けられたコイル14a,14b,14c,14dについても
同様にクロストークが発生してしまうため信号電流の授
受を正確に行なうことができなくなる。

そこで、上記クロストークを防ぐ手段として第３図に示
すように、上記ローター13とステータ14との上記各コイ
ル13a,13b,13c,13dおよび14a,14b,14c,14dをそれぞれ被
うようにＵ字状をしたシールド材13e,13f,13g,13hおよ
び14e,14f,14g,14hで遮蔽する手段が考えられる。

このように遮蔽すると、上記クロストークを或る程度、
防止することはできる。一方、回転シリンダとロータリ
ートランスのローター部とはシャフトにより結合されて
一体化され、該回転シリンダの下面に複数個（例えば４
個）のヘッドチップがそれぞれ固定されている。各ヘッ
ドチップとロータリートランスのローター部とはリード
線によって電気的に接続され、情報信号の授受が行われ
る。これらヘッド（従って、回転シリンダ）と上記ロー
ター部とはシャフト（軸）によって結合されて両者間で
は相対変位なく一体となって回転する。従って上記各ヘ
ッドチップとロータリートランスのローター部とをリー
ド線によって電気的に接続するについては、このシャフ
ト（軸）を中空となして、この中空部をリード線の挿通
経路とすることが行われる。しかしながら、各ヘッドチ
ップから導出されたリード線をそのまま上記シャフトの
中空部を挿通させて、直接ロータリートランスのロータ
ー部のタップ乃至端子と接続したのでは、接続作業に手
間取って極端に生産性が低下してしまう。また、後の補
修時などにヘッドチップを交換する等の作業を行うにつ
いて、非常に作業性が悪いもとなってしまう。

〔発明が解決しようとする課題〕

本願発明は、叙上の事情に鑑みてなされたものであり、
製造及び補修が容易で実用的なこの種の装置を提供しよ
うとするものである。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本願発明の回転ヘッド型磁気記録再生装置は、上記課題
を解決するために、 テープ状磁気記録媒体を自己の周面所定部に沿って相対
移動させるための回転ヘッドシリンダと、 自己の媒体摺接面の移動軌跡が実質的に上記回転ヘッド
シリンダ周面に沿ように配設されていて、上記テープ状
磁気記録媒体に摺接しながら情報信号を記録または再生
する回転磁気ヘッドと、 上記回転ヘッドシリンダの回転部と軸によって結合され
て一体的に回転するようになされたローターを有してな
り、上記回転磁気ヘッドに対する上記情報信号の授受を
中継するためのロータリートランスと、 を具備する回転ヘッド型磁気記録再生装置において、 上記軸は自己の内部に所定の中空部を有してなる中空軸
として形成され、この中空部が上記回転磁気ヘッドとロ
ータリートランスとを電気的に接続するためのリード線
の挿通路となされたものであり、且つ、上記回転磁気ヘ
ッドとロータリートランスとを電気的に接続するについ
ては上記回転ヘッドシリンダに配された中継基板（35）
を用いて中継・接続するようになされ、更に、この中継
基板は上記回転ヘッドシリンダ上部の基板設置用凹所
（31b）に同回転ヘッドシリンダと同心的に嵌設された
環状のものであり、この環状の中継基板の内径側周縁部
には周方向に所定角度間隔離隔して各該当する上記リー
ド線を挿通するための複数の切込穴（35b〜35e）が中心
空間部から外方に放射状に夫々形成され、相隣る上記各
切込穴の中間部位には各該当する上記ヘッドの上記回転
ヘッドシリンダに対する相対位置を調整するときに該中
継基板（35）の上方から工具を挿通することを許容する
ための小孔（35f〜35i）が夫々穿設され、相隣る上記各
切込穴（35b〜35e）と小孔（35f〜35i）との間の部位に
各該当する上記リード線を半田付により中継・接続する
ための導体パターン（35a,35a）が設けられてなること
を特徴とする。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の一実施例につき詳述することによ
り明らかにする。第４図に示すように、回転磁気ヘッド
装置100は、回転シリンダ部30と固定シリンダ部50とか
らなっている。

上記回転シリンダ部30は、回転シリンダ31と駆動シャフ
ト32とフランジ34とプーリ37等により構成されている。
上記駆動シャフト32は中空軸からなり、その上方寄りに
は、やや厚みのある円盤状のフランジ34がこのシャフト
32に圧入固定されて一体に取り付けられていて、このフ
ランジ34の上面に接触して受けられるように、アルミニ
ウム合金等からなる厚みのある円盤状の回転シリンダ31
がシャフト32に固定されている。シリンダ31の下面中央
部には上記フランジ34の厚みとほぼ同じ深さで、かつこ
のフランジ34の直径よりやや大きい直径で、上記シャフ
ト32を中心とする円形の切削穴31aが形成されていて、
この切削穴31aに上記フランジ34が入り込む位置関係に
なっている。また、上記回転シリンダ31の上面には、次
に述べる中継基板35（第６図参照）の直径よりやや大き
い直径で、かつ所定の深さで上記シャフト32を中心とす
る円形の切削穴31bが設けられている。そして、上記シ
ャフト32の上端部には雄ねじ部が刻設されていて、この
雄ねじ部にはやや大きい締付ナット33が螺合されて、上
記フランジ34とこの締付ナット33とで上記回転シリンダ
31を駆動シャフト32にしっかりと固定するようになって
いる。上記シリンダ31の切削穴31b内には、第６図に示
すような、プリント基板等からなる上記中継基板35が適
宜の手段で固定されている。この中継基板35は、ドーナ
ツ状をしていて上記回転シリンダ31の切削穴31bより、
ひとまわり外径が小さく、内径は上記締付ナット33の最
大径よりひとまわり大きくなっている。そして、同基板
35の中心から互いに90゜の角度をなす位置に内径がわか
ら４つの放射状の切込穴35b,35c,35d,35eが設けられて
いて、これらの切込穴35b〜35eに後に述べる束線39から
分岐された個々のリード線が挿通されるようになってい
る。さらに、同基板35の中心から互いに90゜の角度をな
す位置で、上記切込穴35b〜35eの互いに相隣り合ってい
る２個の中間位置には、後に述べるヘッドチップ36a,36
b,36c,36dの高さを調整するためのドライバを挿通する
小孔35f,35g,35h,35iが穿設されている。さらにまた、
同基板35の上面で上記切込穴35b〜35eと小孔35f〜35iと
の間にはそれぞれ導体パターン35a,35aが設けられてい
て、この導体パターンに上記束線39の端部リード線と破
線図示のヘッドのリード線端部とを各ハンダ付けして両
者を中継・接続するようになっている。

そして、上記回転シリンダ31の下面には、第５図に示す
ように、互いに90゜をなす対角線上であって、同シリン
ダ31の外周縁部寄りの位置に４個のヘッドチップ36a,36
b,36c,36dをそれぞれ配設するための、同ヘッドチップ3
6a〜36dを固定している４個のヘッド支持板36e,36f,36
g,36hがネジによって固定されている。また、上記ヘッ
ド支持板36e〜36hのそれぞれの中央には上記ヘッドチッ
プ36a〜36dの高さを調整するための４個のネジ42a,42b,
42c,42dが配設されていて、これらのネジ42a〜42dは、
前述の中継基板35に設けられている４個の小孔35f〜35i
からドライバを挿通して回転させ、上記ヘッドチップ36
a〜36dの高さを調整し得るようになっている。即ち、上
記中継基板35に設けられた４個の小孔35f〜35iと上記調
整ネジ42a〜42dとは互いに対応する位置関係になってい
る。従来のこの種装置におけると同様、各ヘッドチップ
36a〜36dの媒体摺接面はその回転軌跡が回転シリンダ31
の周面に沿うよう位置せしめられる。

さらにまた、上記回転シリンダ31は、第５図に示すよう
に、その中心から90゜の角度の対角線上で、上記中継基
板35に設けられた各切込穴35b〜35eにそれぞれ対応する
位置に前記束線39の分岐リード線を挿通するための４個
の貫通孔31c,31d,31e,31fが穿設されている。

一方、上記シャフト32の下端部には、第４図に示すよう
に円形をしたプーリ37が同シャフト32に圧入されて一体
的に取り付けられている。このプーリ37は、前記回転シ
リンダ31の直径より大きい直径を有する厚味のある円板
で形成されていて、その上面がわには上記回転シリンダ
31の直径よりやや大きい直径の比較的深い円形凹部37が
形成されている。そして、この凹部37a内には薄いドー
ナツ状をした、ロータリトランスのローター38が接着剤
等により固定されている。このローター38は、既に第３
図で示したローター13と同様の構成を採っているもので
あって、それぞれシールドされた４個のコイルが同心円
状に配設されており、それぞれのコイルから引き出され
たリード線を束ねた束線39が上記シャフト32の中空部を
挿通して、前記中継基板35のそれぞれのリード線に対応
したパターン導体35aに接続され、さらにこの中継基板3
5から前記回転シリンダ31に穿設された孔31f,31c,31d,3
1eを挿通して前記ヘッドチップ36a,36b,36c,36dに適宜
に接続されている。そして、上記プーリ37の外周面には
プーリ駆動ベルト41が巻き付けられており、図示しない
駆動モータの回転力を伝達するようになっている。

また、前記フランジ34のすぐ下方には、所定の間隔を隔
てて第１の回転軸受61が前記シャフト32の圧入固定され
ており、この軸受61の下方で、次に述べる固定シリンダ
51の高さとほぼ同じ長さだけ隔てた位置には第２の回転
軸受62が圧入固定されている。

前記固定シリンダ部50は、上記固定シリンダ51とロータ
リトランスのステータ52および図示しない各種部材とか
らなっている。上記固定シリンダ51は、アルミニウム合
金等により形成された内筒51aと前記回転シリンダ31と
同径の外筒51bとからなっていて、外筒51bの下端外周に
はVTR本体（図示せず）に取り付けられるフランジ51cが
形成されている。そして、上記内筒51aの内面の上下部
に上記第１および第２の軸受61,62が固定されているこ
とにより上記駆動シャフト32が固定シリンダ51に対して
回転自在に挿通される。また、上記外筒51bの上端面
は、内側が低くなるように面取りされている。また、上
記外筒51bの外周面にはビデオテープを前記回転シリン
ダ部30および固定シリンダ部50に傾斜して巻き付けて走
行させるためのビデオテープ案内段部51dが形成されて
いて、これによってビデオテープが所定の傾斜角度を保
ちながら摺接走行をするようになっている。

そして、上記固定シリンダ51の底壁の下面には、ロータ
リトランスのステータ52が前記ローター38に対向して接
着剤等によって固定されている。このステータ52は、既
に第３図において説明したようにそれぞれシールドされ
た４個のコイルが同心円状に配設されたものであって、
上記ローター38の４個のコイルと互いに対をなすように
なっている。この４個のコイルからは図示しないリード
線が引き出され、VTR本体の適宜の信号処理回路に接続
されている。

このように構成されている回転磁気ヘッド装置100にお
いては、図示しない駆動モータが回転すると前記回転シ
リンダ部30も回転し、この回転磁気ヘッド装置100に巻
き付けられて走行する、図示しないビデオテープから、
例えば再生信号を取り出すときには、前記ヘッドチップ
36a,36b,36c,36dが所定のアジマスに対応した磁気信号
を検出し、前記中継基板35を経由して前記束線39によっ
て、前記ローター38上のそれぞれ対応したコイルに送出
される。このコイルには前記ステータ52に設けられた４
個のコイルがそれぞれ電磁結合しているので、このよう
な信号の結合（トランス結合）を介してヘッド側と上記
ステータ52に設けられたコイル側が接続され、図示しな
いリード線により、VTR本体に設けられている適宜の再
生用回路によって信号処理され、最終的には標準形式の
複合ビデオ信号として上記VTRの外へ送り出される。

なお、上述にてはこの種装置としてVTRにおけるものを
例に挙げて詳述したが、本発明の適用対象はオーディオ
信号やその他のデータを扱う装置であるを可とするのは
勿論である。また、本実施例では、ヘッドチップが回転
シリンダに固定されていて、上記回転シリンダの回転と
ともに上記ヘッドチップも回転する型式の回転磁気ヘッ
ドについてのみ説明したが、テープを案内するシリンダ
は固定シリンダで形成されており、ヘッドチップがヘッ
ドバーの両先端に取りつけられていて、このヘッドバー
が固定シリンダに対して回転するような型式の回転磁気
ヘッド装置に対しても、本発明を適用できることは勿論
である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、製造及び補修が容易で実用的なこの種
の装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の回転磁気ヘッドの要部断面図、 第２図は、従来の４ヘッドビデオテープレコーダの電気
回路の概要を示すブロック図、 第３図は、上記第２図に示した４ヘッドビデオテープレ
コーダのロータリトランスの要部拡大断面図、 第４図は、本発明の一実施例を示すビデオテープレコー
ダにおける回転磁気ヘッドの断面図、 第５図は、上記第４図に示した回転磁気ヘッドの回転シ
リンダのＶ−Ｖ線に沿う下面図、 第６図は、上記第４図に示した回転磁気ヘッドの中継基
板の平面図である。 1,31……回転シリンダ 1a,1b,36a,36b,36c,36d……ヘッドチップ 2,32……シャフト 3,34……フランジ 4a,13,38……ローター 4b,14,52……ステータ 7,51……固定シリンダ 37……プーリ 39……結線 100……回転磁気ヘッド装置 35……中継基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テープ状磁気記録媒体を自己の周面所定部
   に沿って相対移動させるための回転ヘッドシリンダと、 自己の媒体摺接面の移動軌跡が実質的に上記回転ヘッド
   シリンダ周面に沿うように配設されていて、上記テープ
   状磁気記録媒体に摺接しながら情報信号を記録または再
   生する回転磁気ヘッドと、 上記回転ヘッドシリンダの回転部と軸によって結合され
   て一体的に回転するようになされたローターを有してな
   り、上記回転磁気ヘッドに対する上記情報信号の授受を
   中継するためのロータリートランスと、 を具備する回転ヘッド型磁気記録再生装置において、 上記軸は自己の内部に所定の中空部を有してなる中空軸
   として形成され、この中空部が上記回転磁気ヘッドとロ
   ータリートランスとを電気的に接続するためのリード線
   の挿通路となされたものであり、且つ、上記回転磁気ヘ
   ッドとロータリートランスとを電気的に接続するについ
   ては上記回転ヘッドシリンダに配された中継基板（35）
   を用いて中継・接続するようになされ、更に、この中継
   基板は上記回転ヘッドシリンダ上部の基板設置用凹所
   （31b）に同回転ヘッドシリンダと同心的に嵌設された
   環状のものであり、この環状の中継基板の内径側周縁部
   には周方向に所定角度間隔離隔して各該当する上記リー
   ド線を挿通するための複数の切込穴（35b〜35e）が中心
   空間部から外方に放射状に夫々形成され、相隣る上記各
   切込穴の中間部位には各該当する上記ヘッドの上記回転
   ヘッドシリンダに対する相対位置を調整するときに該中
   継基板（35）の上方から工具を挿通することを許容する
   ための小孔（35f〜35i）が夫々穿設され、相隣る上記各
   切込穴（35b〜35e）と小孔（35f〜35i）との間の部位に
   各該当する上記リード線を半田付により中継・接続する
   ための導体パターン（35a,35a）が設けられてなること
   を特徴とする回転ヘッド型磁気記録再生装置。