JPS59110064A - 回転ヘツドアセンブリ - 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、ＶＴＲの回転ヘッドアセンブリに関するもの
であり、特にテープの摺動摩擦に起因するテープ走行負
荷、テープダメージ、更に回転シリンダ自体の摩耗を軽
減し、高い信頼性のもとに、高品質の画像の記録、再生
を可能にする回転ヘッドアセンブリを提供するものであ
る。

３７・−一・ 従来例の構成とその問題点 ＶＴＲの回転ヘッドアセンブリは第１図の例に示すごと
く、」一部回転シリンダ２及び下部固定シリンダ３」：
りなり、磁気テープ１は、回転ヘッドアセンブリにヘリ
カルに巻きつけられ一定速度で走行する。ビデオヘッド
５は、上部回転シリンダ２に固定されており、高速（Ｖ
Ｈ３方式ＶＴＲでは１８００　ｒ　ｐｍ　）で回転し、
磁気テープに対し、画像信号の記録、再生を行なう。６
，７，８．９はテープガイドポストである。

このような構成の回転ヘンドアセンブリ上での磁気テー
プの挙動は、−見単純にみえるが実は極めて複雑である
。第２図は、従来の回転ヘッドアセンブリの断面図と、
そこでの磁気テープ１の挙動を模式的に示したものであ
る。上部回転シリンダ２は高速で回転するので、空気の
丑きこみ作用により磁気テープ１と、上部回転シリンダ
２の外周面の間にエアーフィルムが形成され、上部回転
シリンダ部では、磁気テープ１は浮上刃を受ける。

一方、下部固定シリンダ部においては、磁気テープ１と
下部固定シリンダ３の外周面の相対速度は極めて小さい
（ＶＨ３方式ＶＴＲ６時モードで約１１、１ｍｙｎ／！
８Ｍ、）ため、Ｊ：述ノ様ａ　エフ　−７イ／ｌ／　ム
は形成されず、磁気テープ１（ｌＳ１、下部固定シリン
ダ外周面に接触して摺動する。父、磁気ヘッド５は、磁
気テープ１と信づの授受を行なうため、適当な接触圧力
のもとに、磁気テープ上を高速で摺動する。従って、回
転ヘッドアセンブリ上で、磁気テープは、上部回転シリ
ンダ部では、浮上刃を受け、下部固定シリンダ部では摺
動摩擦抵抗を受けつつ走行し、磁気テープ１のｌ］力方
向位置によってその力学的状況は大きく異なる。更に、
磁気テープは回転ヘンドアセンブリに対してヘリカルに
巻きつけらね、ているため、磁気テープの長手方向に関
しても、その力学的状況は変化する。又、上部回転シリ
ンダと、下部固定シリンダは、はぼ同軸に組立てられて
いるが、両者の直径差によっても、当然、テープの力学
的状態は大きく左右される。尚、第２図において、１１
は、シャフトであり、ディスク１ｏを介して上部回転シ
リンダ２５べ一、ジ が固定されている。又１２，１３は上記シャフトを回転
支持する玉軸受、１５はスペーサ、１４は玉軸受に予圧
を与えて固定するカラーである。

さて、上述の如く磁気テープは複雑な力学状態のもとに
回転ヘッドアセンブリ上を走行するが、次の様な問題点
がある。つまり、 （１）下部固定シリンダでの摺動に伴なうテープ鳴き現
象；テープとシリンダの摺動に伴なう一種の摩擦振動で
あり、走行するテープに数百〜数ＫＨｚの振動が発生す
る。テープ走行速度が小さく、かつ、高湿の雰囲気で発
生し易く、画像の色ムラ、ジッタを招く。

（２）上下のシリンダへのテープの付着現象；一般に、
テープ表面の面粗さは数１００人のオーダーで極めて平
滑であり、又、シリンダ表面もテープダメージの発生を
回避するため、平滑な面（面粗さ０．１〜１Ｓ）が構成
される。

この様に極めて平滑な２面を接触させると一般に両者は
吸いつきを起こす。ＶＴＲのテープ走行系においてはテ
ープが回転へラドアセ６ページ ンブリに付着する現象となって現われ、テープが走行不
能の状態に陥いる。多湿の雰囲気中で発生し易い。

（３）回転へノドアセンブリの各部と磁気テープの間の
接触による、テープダメージ、及び摩耗の発生；テープ
ダメージは磁気記録信号の欠落となるばかりでなく、脱
落した磁性粉が、摺動各部での摩耗を加速したり、或は
、ビデオヘッドのへッドギャソプ部に堆積し、目づ丑り
を起こせば記録再生が不可能になる。

等である。これらの問題はいずれも磁気テープが回転ヘ
ッドアセンブリ、特に下部固定シリンダに対し、接触、
摺動することが原因である。

一方、ＶＴＲの小形軽量化の動向の中にあって磁気テー
プへの信号記録密度の向上のため従来の酸化鉄或は２酸
化クロムの磁性粉を樹脂のバインダと共に塗布したテー
プから、いわゆる合金テープ、或いは蒸着テープを磁気
テープとして採用してゆく方向にある。従来のテープ磁
性面が樹脂と磁性粉とで形成されているのに対し、これ
らの新了べ一゛ しいテープにおいては、テープ磁性面は、まさに金属面
となるため、例えば、ステンレス鋼との摺動における摩
擦係数は従来の０．２程度から０．５程度に上昇する。

しだがって磁性面が摺動接触する回転ヘッドアセンブリ
での摺動に伴なう上記の問題点は、従来のテープに増し
て大きくクローズアンプされる。

発明の目的 本発明は上記従来の回転ヘッドアセンブリのもつ問題点
を解決し、高い信頼性のもとに、高品質の画像の記録、
再生を可能にする回転ヘッドアセンブリを提供するもの
である。

発明の構成 本発明は、下部固定シリンダと、前記下部固定シリンダ
とほぼ同一の径を有し、間隙をおいて同軸に配され、回
転するか又は固定された上部シリンダと、前記間隙にお
いて前記下部固定シリンダと同軸周りに回転する磁気ヘ
ッドと、静圧を供給する手段とからなり、前記下部固定
シリンダの外周面（上部シリンダが固定の場合には上部
シリン特開昭５９−１１００６４　　（３） ダの外周面を含む）のテープ走行面には、１個以」二の
空気吐出用開口部を設けることにより、静圧によって磁
気テープをシリンダ外周面から浮上させ、磁気テープと
シリンダとの摩擦摺動抵抗を低減させて、安定したテー
プ走行を実現し、しかも磁気テープやシリンダの４１１
耗を減少するという特有の効果を有する。

実施例の説明 以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明
する。

第３図及び第４図、第６図は、本発明の第１の実施例を
示すもので、下部固定シリンダ１６のテープ摺動面に複
数の空気吐出用の孔１７が設けられている。孔１７は、
下部固定シリンダに設けられた複数の給気路１８と連ｉ
山しており、更に、上記給気路１８は、下部固定シリン
ダ下部に設けた円周方向の給気路１９に連通している。

２ｏは圧縮空気を発生させるエアーポンプであり、給気
パイプ２１を通じて、前記給気路１８へ圧縮空気を供給
する。給気路１８．１９を通じて、圧縮空気９、。−二
・ は、吐出孔１９より外部へ吐出され、走行する磁気テー
プ２２と、下部固定シリンダ１６のテープ摺動面の間に
エアーフィルムを形成し、磁気テープを浮上させる０又
、第３図では図示していないが、第４図の詳細断面図に
示すごとく下部固定シリンダ１６のテープ摺動面の下端
のテープガイド用段差部（以下リードと呼ぶ）２３と交
わる部分には、切り込み部（溝）２４が、上記リード２
３に沿って設けられており、更に上記切込み部２４より
、回転ヘッドアセンブリ内部へ連通する排気路２６が設
けである。これは、孔１７より吐出された空気は、一部
は上方へ流れ、上部回転シリンダ２６と下部固定シリン
ダ３のギャップ部２７を通じて排出されるわけであるが
、同様に、孔１７の下方へも空気が流れ、磁気テープ２
２が摺動面全体で一様に浮」ニする様、吐出空気の排出
を行々うものである。

次に、吐出する空気圧力及び流量について説明を行なう
。一般に半径Ｈの円筒面にテープが巻きつけられる場合
、テープの単位巾当りのテンショ１ｏページ ンをＴとすると、円筒面とテープの接触面圧ＰはＴ／Ｒ
で与えられる。通常のＶＴＲにおいて、この値は概略０
．○１にり／ｃｒｌである。従って、テープの浮」二走
行を実現するだめのエアーフィルムの空気圧力は平均的
には、ｏ、ｏｌにり／ｃｒＡ程度の圧力が必要となる。

テープの局部的な変形による圧力分布状態の変化を考慮
し、史に給気孔１７近辺で発生する圧力の降下を含めて
も、供給すべき気体の圧力は０１にり／ｃＷｉ程度あれ
ば良い。又、流量は、通常のＶＴＲの寸法形状のものに
ついて、１１／ｍｉｎのオーダーである。上記の圧力・
流量の空気を発生させるのに必要な馬力は弔純計算で約
０．１７ワツトであり、加圧源として用いるエアーポン
プの効率を５０ｔｆｌ）としても０．３４ワット程度の
電力があれば良く、家庭用ＶＴＲに、充分適用できるも
のである。

第６図は本発明の第２の実施例を示すもので、下部固定
シリンダ３のテープ摺動面に１個の空気吐出用の孔２８
が設けてあり、更に、孔２８の開口部を含め、浅い溝２
９が設けてあり、孔２８よ１１　　ベー−二 り吐出した空気が、上記溝を介してテープ摺動面全体に
一様に導ひかれる機構酸されている。

尚、第４図には、空気吐出孔１７より吐出され、下方へ
流れた空気を排出する手段として、回転ヘッドアセンブ
リ内部へ連通する排気路２６を設けた例を示したが、第
７図に示すごとく、溝３０と周辺大気とを連通させる排
気路３１を、リード面を切り込むように設けてもよい。

また、第１．第２の実施例において、上シリンダが回転
する方式としたが、上シリンダを固定し、磁気ヘッドを
搭載した回転部材が、上下固定シリンダの間隙内部を回
転する方式についても、上下固定シリンダのいずれか又
は両方に、上記第１の実施例又は第２の実施例に示すも
のと同様の空気吐出孔を設け、エアーポンプによってエ
アーを吐出することにより、同様の効果が得られること
は言う腫でもない。

発明の効果 本発明は以上説明した如く、下部固定シリング部におい
て、加圧空気をテープとテープ走行面の間に供給し、さ
らに、そこでの空気の流動がテープの上方向のみならず
、下方向へも一様に発生する機構酸したため、テープは
一様な浮上状態のもとに走行し、前述の従来の回転−＼
ラドアセンブリにおける問題点は根本的にＷｒ決さね、
るものである０

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転ヘッドアセンブリの斜視図、第２図
は従来の回転ヘッドアセンブリの正面断面図、第３図は
本発明の第１の実施例における回転ヘッドアセンブリの
断面図、第４図は同部分断面図、第６図は同斜視図、第
６図は本発明の第２の実施例における回転ヘッドアセン
ブリの斜視図、第７図は同斜視断面図である。 １６・・・・・・下部固定シリング、１７・・・・・・
孔、１８゜１９・・・・・・給気路、２０・・・・・・
エアーポンプ、２１・・・・・・給気パイプ、２２・・
・・・・磁気テープ、２３・・・・・・テープガイド用
段差部、２４・・・・・・切込み部、２６・・・・・・
排気路、２６・・・・・上部回転シリンダ、２７・・・
・・・ギャップ部、２８・・・・・・孔、２９．３０・
・・・・・溝、３１・・・・・・排気路。 第１図 第２図 第３図 ６ 第５図 ２３ 第６図 第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）下部固定シリンダと、前記下部固定シリンダと略
   同−の径を有し間隙をおいて同軸上に配され、前記間隙
   において前記下部固定シリンダと同軸周りに回転する磁
   気ヘッドを搭載した上部回転シリンダと、静圧供給源と
   から構成され、前記下部固定シリンダの外周面のテープ
   走行面には１個以上の空気吐出用開口部を有する回転ヘ
   ッドアセンブリ０
2. （２）前記下部固定シリンダの外周面に形成された走行
   するテープの幅方向の位置をガイドする段差部に沿って
   、前記テープ走行面に溝を設け、かつ前記固定シリンダ
   外周面上をテープが走行する際、前記溝と周辺大気もし
   くは前記固定シリンダの内部とを連通ずる１個以上の排
   気路を設けた特許請求の範囲第１項記載の回転ヘッドア
   センブリ。
3. （３）略同−の径を有し、間隙をおいて同軸上に配２　
   ページ された一対の固定シリンダと、前記固定シリンダと同軸
   周りに回転する磁気ヘッドを搭載した回転部材と、静圧
   供給源とから構成され、前記固定シリンダの外周面のテ
   ープ走行面には１個以上の空気吐出用開口部を有する回
   転ヘッドアセンブリ。
4. （４）前記固定シリンダの外周面に形成された走行する
   テープの幅方向の位置をガイドする段差部に沿って、前
   記テープ走行面に溝を設け、かつ前記固定シリンダ外周
   面」二をテープが走行する際、前記溝と周辺大気もしく
   は前記固定シリンダの内部とを連通ずる１個以」二の４
   ：Ｊ１気路を設けた特許請求の範囲第３項記載の回転ヘ
   ッドアセンブリ。