JPS6236289B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気記録再生装置のテープ案内装置の
改良に係る。

先ず、第１図及び第２図を参照して、従来のこ
の種テープ案内装置について説明する。第１図及
び第２図は従来のテープ案内装置に於ける流体
（空気）の流れ模写図である。第１図及び第２図
に於いて、３はテープ案内ドラムの回転ドラム、
３５は磁気テープ、４５はテープ案内ドラムのテ
ープ巻付け角度（ここでは180゜強）を規制する
テープガイド（ピン）で、第１図はテープ３５の
外側（ベース側）に、第２図はテープ３５の内側
（磁性層側）に位置している場合である。

第１図及び第２図に於いて、θは回転ドラム３
の円周上に沿う角度座標で、θ＝０゜、θ＝90
゜、θ＝180゜は夫々回転ドラム３とテープ３５
との接点を示し、前域側をθ＝０゜後域側をθ＝
180゜、その中間位置をθ＝90゜とする。又、ｃ
は回転ドラム３とテープ３５との間の前域流れの
可視化部分で、矢印方向が流体ベクトルを表わ
す。ｄは回転ドラム３とテープ３５との間の後域
流れの可視化部分で、矢印部分が流体ベクトルを
表わす。更に、ｈは回転ドラム３に対するテープ
３５の浮上量（エアフイルムの厚さ）を示す。

さて、一般に回転ドラム３とテープ３５との間
は気体軸受理論が適用出来ると考えられている
が、工業界では、実際には、テープ３５の厚みが
年々薄くなる傾向にあり、テープ３５及びドラム
３の形状も有限長で有る為、流体現象も複雑化す
る。この流体現象が複雑化すると言うことは、因
果関係により従来のテープ案内装置の問題点ある
いは欠点として現われると言つても過言ではな
い。

従来のテープ案内装置の流体現象を第１図及び
第２図について説明するに、例えば直径が110mm
の回転ドラム３が角速度ω（例えば２π×
30rad／ｓ）を以つて、矢印方向に回転している
ものとすれば、θ＝０゜の前域部に矢印の如く流
体現象として乱流渦ベトクルｃが生ずる。又、θ
＝180゜の後域部にも矢印の如く、乱流渦ベトク
ルｄを生ずる。又、θ＝０゜の前域部は慣性流れ
のために、ドラム３とテープ３５との間のエアフ
イルム量ｈの均一化を阻害している。又、θ＝
180゜の後域部は、膨張流のため、テープ３５へ
の縦振動の原因を作り、磁気記録装置に於いて、
ジツター、ワウフラツターが生ずることになる。
この様に従来のテープ案内装置はｃ，ｄの乱流渦
の為、諸々の性能の低下を招来する。

次に、第１及び第２図の従来のテープ案内装置
のテープ浮上特性の実測例を第３図に示す。第３
図では、横軸はテープ巻付角度位置θ（度）、縦
軸はテープ浮上量ｈ（μｍ）である。実験条件
は、ドラム３の直径が110mm、回転数が1800r.p.
m、テープ３５の厚さが27μｍ、幅が３／４in（＝1.9 cm）である。この第３図からもテープ浮上量ｈの
不均一性が顕著であることが分る。又、θ≧180
゜の領域の流体現象がジツター、ワウフラツタの
原因となつている。

従つて、従来のテープ案内装置は次のような欠
点がある。流体による外乱の影響がある。エ
アフイルムの厚さが不均一のため、テープに対す
る磁気ヘツドの当りムラが生じる。周波数特性
Ｓ／Ｎが劣化する。縦振動（ジツター、ワウフ
ラツター）を誘起する。回転ドラムの騒音が大
きい。テープ、回転磁気ヘツドの寿命が短い。
経年変化が著しい。互換性が悪くなる（テー
プが薄くなると特に問題となる）。

本発明は上述の従来装置の欠点を尽く改善しよ
うとして提案したものである。

本発明は、回転磁気ヘツドを具備するテープ案
内ドラムと、テープ案内ドラムの磁気テープの巻
付け開始位置及び巻付け終了位置に夫々、テープ
案内ドラムに近接して、回転磁気ヘツドとの対向
部に括れを有する回動調整可能の偏心整流ガイド
装置を設けて、上記テープ案内ドラムに対する上
記磁気テープの浮上量を均一化するようにして成
るものである。

以下に図面を参照して、本発明の実施例を説明
する。第４図は本発明による磁気記録再生装置の
テープ案内装置の一例の平面図、第５図はその縦
断面図である。第４図及び第５図に於いて、１は
偏心整流ガイド、流体制御ガイド）、２はそのガ
イド止めネジ（ガイド軸）である。３は回転ドラ
ム（上ドラム）、４は固定ドラム（下ドラム）
で、これらにてテープ案内ドラムを構成する。５
は回転ドラム３の回転軸、６は回転フランジであ
る。７は回転磁気ヘツド（トランスジユーサ）、
８はヘツド止めネジ、９はヘツド高さ調整ネジで
ある。１０はフランジ止めネジ、１１はワツシ
ヤ、１２は止めネジで、１３はドラム止めネジ、
１４はヘツド基板である。１５は回転トランスの
ロータ、１６は回転トランスのステータである。
１７は回転位置信号発生装置を構成するマグネツ
トアセンブリ、１８は微調ネジ、１９はPGコイ
ル（パルスジエネレータコイル）である。２０は
予圧バネ、２１はボールベアリング、２２はベア
リングナツトである。２３は位置決めピン、２４
は基台である。２５はヨーク板、２６は絶縁シー
ルである。２７はボビン、２８はモータ用コイ
ル、２９はモータ基板、３０はモータのマグネツ
ト、３１はヨーク板である。３２はワツシヤ、３
３は止めネジである。４６は位置決めピンであ
る。

磁気テープを案内する回転ドラム３及び固定ド
ラム４は同軸芯で対を成し、複数個（例えば２
個）のヘツド７を有する回転ドラム３が回転フラ
ンジ６に取付けられている。このフランジ６は回
転軸５に取付られ、２個のベアリング２１によつ
て支持され、ダイレクトドライブ構造｛符号２５
〜３０参照｝となつている。

そして、１対のドラム３，４に隣接する位置
に、偏心整流ガイド（流体制御ガイド）装置ａ，
ｂを配設する。このガイド装置ｂ，ａはドラム
３，４及びテープ３５の接点近傍に配し、夫々前
域流体制御ガイド装置、後域流体制御ガイド装置
として位置せしめる。テープ３５はドラム３，４
とガイド装置ａ，ｂの流体制御ガイド１との間隙
をドラム円周上に沿つて巻き付けられている。今
ドラム３が回転すると流体潤滑のReynolds方程
式は、次式のように与えられる。

δ／δｘ（ph３δｐ／δｘ）＋δ／δｚ（ph³δｚ／
δｐ） ＝６μＵδ（ｐｈ）／δｘ＋12μδ（ｐｈ）／δｔ ところで、従来のテープ案内装置では、テープ
厚が小さくなつてくると、第３図に示した如く、
Reynolds方程式以外に外乱によるテープ変形を
生ずることになる。そこで、この様な不都合な現
象を除去するため、本発明の実施例では、第４図
及び第５図に示したように、流体制御ガイド装置
ａ，ｂを設けることによつて、Reynolds方程式
の条件を満たす形態とすることが可能となる。

第４図、第５図の流体制御ガイド装置ａ，ｂは
夫々流体制御ガイド１とガイド止めネジ（ガイド
軸）２から成り立つているが、その詳細構造を第
６図に断面図にて示す。

第６図に於いてドラム３，４に隣接して流体制
御ガイド装置ａ，ｂが位置し、ドラム３，４と制
御ガイド１の間隙にはテープ３５が配され、ドラ
ム３，４とは、流体潤滑により半径方向の間隙を
形成して、ドラム３，４の周面上に巻き付けられ
ている。

ここで特に問題になるのは、テープ浮上量（エ
アフイルムの厚さｈ）を決定するためのドラム
３，４と流体ガイド１との間隙（ｈ_a）との位置
決め精度で有る。本発明の実施例では、流体制御
ガイド１が偏芯カム形状を成しており、その偏心
量εを10〜100μｍ程度に選ぶことにより、ドラ
ム３，４と流体ガイド１の間隙ｈ_aを流体ガイド
制御装置ｂではｈ_a＝42μｍ、流体制御ガイド装
置ａではｈ_a＝29.5μｍとしている。ガイド１に
は回転磁気ヘツド７との対向部にガイド１の全周
に亘る括れ１ａを設けて、その回転を妨げないよ
うにしている。ここでテープ３５の厚みｔは27μ
ｍである。即ち、強制規制されたテープ浮上量
（エアフイルムの厚さｈ）は装置ｂではｈ＝15μ
ｍ、装置ａではｈ＝2.5μｍとなる。

装置ａ，ｂ各部のｈ_aの調整が終れば、流体ガ
イド１はスプリングワツシヤ３４を介して止めネ
ジ３４により基台２４に締付け固定される。

第７図及び第８図に流体制御ガイド装置ａ，ｂ
の変形例を示している。第７図に於ては、流体ガ
イド１が偏心カム形状を成しており、偏心量εが
10〜100μｍ、直径d₂が３〜４mmである。基台２
４の基準穴に軸２を挿入し、スプリング３８によ
り回動自在である。３７は平ワツシヤ又はＥリン
グである。ｈ_aの調整が終るとテーパネジ３９を
締付けることにより、ピン４０が押され、流体ガ
イド軸２が締付け固定される。

又、第８図では、基台２４に圧入されたガイド
軸２に偏心カム形状の流体ガイド１が取付けら
れ、流体ガイド１はバネ４３を介してナツト４４
により固定される。

次に流体ガイド装置ａ，ｂの位置関係を第９図
〜第１２図について説明する。第９図ではガイド
装置ａ，ｂがテープ３５の外側で、θ＝０゜、θ
＝180゜の位置に配された場合である。第１０図
ではガイド装置ａ，ｂがテープ３５とドラム３と
の間に於いてテープ３５の巻付け開始及び終了位
置に配された場合である。第１１図ではガイド装
置ａの位置が第１０図と同じ、ガイド装置ｂの位
置が第９図と同じ場合である。第１２図ではガイ
ド装置ａの位置が第９図と同じ、ガイド装置ｂの
位置が第１０図と同じ場合である。

第１０図のテープカセツトよりのテープを引き
出してテープ案内ドラム｛ドラム３，４｝にロー
デイングする。普通のVTRに適用して好適なも
ので、５０，５１はテープ３５のドラム３，４に
対する巻付け角度を規制するテープガイド（ピ
ン）（第１図、第２図の４５に対応）である。
尚、ガイド装置ａ，ｂはテープガイド５０，５１
に比し、ドラム３，４に近接している。

次に、第１３図について、本発明を適用して好
適な特殊なVTRについて説明する。これはVTR
ユニツトとして、テレビ受像機に内蔵されるもの
で、オープンリール５４，５５がVTRユニツト
内に組込まれている。そして、テープ３５は常に
ドラム３，４にローデイングされている。５０，
５１はテープ３５のドラム３，４に対する巻付け
角を規制するテープガイド、５２，５３はテープ
３５の走行方向を変えるテープガイドである。

第９図〜第１２図は総べて第１３図の特殊な
VTRに適用できる。但し、第１０図ではテープ
ガイド５０，５１を除いて考える。又、第９図〜
第１２図に於けるガイド装置ａ，ｂはテープ３５
のドラム３，４に対する巻付け角度を規制するテ
ープガイドと兼用することができるが、その場合
にはテープ３５の幅方向を規制するためのフラン
ジをガイド１の上下両端に設けるのが望ましい。

第１４図にテープ巻付角度位置θ（度）に対す
るテープ浮上量ｈ（μｍ）の特性曲線を従来装置
に於けるものを一点鎖線（第３図の曲線に対応）
にて示し、本発明によるものを実線にて示した。
これによれば、本発明の場合は従来装置に比し、
テープ浮上量（エアーフイルムの厚さ）ｈが均一
化し、流体制御ガイドａ，ｂのスパーン間の回転
磁気ヘツド７の当りを最適にし、画質の向上等の
諸性能に寄与すると共にｃ，ｄの外乱要因を流体
制御ガイド装置ａ，ｂにより除去することができ
る。

上述せる本発明によれば、以下の利点がある。
テープ案内ドラムとテープとの間を円滑に空気
潤滑させる。テープ浮上量（エアフイルムの厚
さ）を均一化できる。外乱の影響を除去できる
（ジツター、ワウフラツターが軽減される）。画
質が向上する（回転磁気ヘツドのテープに対する
当りが最適となる）。テープ、回転磁気ヘツド
が長寿命となり、それらの損傷が解消される。
経年変化が減少する。磁気記録再生装置の価格低
下につながる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の磁気記録再生装置の
テープ案内装置を示す略線的平面図、第３図は従
来の特性曲線図、第４図は本発明の一実施例を示
す平面図、第５図はその縦断面図、第６図Ａ，Ｂ
は本発明の実施例の要部を示す断面図及びその一
部の平面図、第７図及び第８図は本発明の他の実
施例の要部を示す断面図、第９図、第１０図、第
１１図及び第１２図は本発明の各実施例の略線的
平面図、第１３図は本発明を適用して好適な磁気
記録再生装置の例を示す略線的平面図、第１４図
は従来及び本発明の特性曲線図である。 ａ，ｂは偏心整流ガイド装置（流体制御ガイド
装置）、１はその流体ガイド、１ａはその括れ、
２はガイド軸、３，４はテープ案内ドラムを構成
する回転及び固定ドラム、３５は磁気テープであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転磁気ヘツドを具備するテープ案内ドラム
   と、該テープ案内ドラムの磁気テープの巻付け開
   始位置及び巻付け終了位置に夫々、上記テープ案
   内ドラムに近接して、上記回転磁気ヘツドとの対
   向部に括れを有する回動調整可能の偏心整流ガイ
   ド装置を設けて、上記テープ案内ドラムに対する
   上記磁気テープの浮上量を均一化するようにした
   ことを特徴とする磁気記録再生装置のテープ案内
   装置。