JP2000163833A - 回転ヘッドドラム装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中ドラム回転方式ドラムの組立工数の低減が
可能で、テープ走行性能が安定する回転ヘッドドラム装
置を提供すること。 【解決手段】 テープを案内するリードを有する第１の
固定ドラム３に軸７を圧入固定し、軸７と同軸上に磁気
ヘッド１を搭載した中ドラム２を配置し、軸７の外径よ
りも大きい貫通穴４ａを有する第２の固定ドラム４を軸
７に固定して、回転ヘッドドラム装置に対するテープの
巻付け範囲内で第２の固定ドラム４の外周面と中ドラム
２の外周面との段差が異なるように配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高記録密度・高デー
タレート記録を行うディジタルＶＴＲやＤＡＴに用いら
れる回転ヘッドドラム装置に関するものであり、特に中
ドラム回転方式の回転ヘッドドラム装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】昨今の映像のディジタル化に伴い高画質
化への要望が強く、映像記録レートは飛躍的に増加して
いる。高い映像記録レートを実現するにはＶＴＲのドラ
ム回転数の増加、記録信号の短波長化や記録チャンネル
を増やす等の多チャンネル化といった方法が採用されて
いる。しかし、どの方法においてもテープとヘッドとの
接触を安定に保つためには回転するドラム周辺を流れる
空気（エアフィルム）を制御する必要がある。最近のＶ
ＴＲ、特に放送業務用ＶＴＲでは互換信頼性や各種環境
におけるテープの走行信頼性を重視するために、テープ
走行を案内するリードが設けられた下固定ドラムと同軸
上に上固定ドラムを配置し、両方の固定ドラムに挟まれ
たところに磁気ヘッドを搭載した中ドラムを配置すると
いう中回転方式ドラムが多く用いられている。

【０００３】中回転方式ドラムは従来より民生用として
よく採用されている上回転ドラム方式と比べてエアフィ
ルムが比較的薄く、ドラムに対するテープの巻付け範囲
内におけるエアフィルムの厚みの変化が小さいため、テ
ープの通常走行時にはテープとヘッドの安定な接触が得
やすいという特徴がある。しかし、ＦＷＤ、ＲＥＷのよ
うな各種走行モードや、特殊環境、例えば高温高湿環境
においては、テープと固定の上ドラム表面にエアフィル
ムがなくなってドラムにおける摩擦が増加し、異常にテ
ンションが大きくなるいう課題があった。

【０００４】そのため、特開平７−７３４２２号公報、
特開平８−５５３９１号公報のように、回転する中ドラ
ムの上側エッジ近傍の数箇所にダミーヘッドを搭載して
テープを持ち上げて強制的にエアフィルムを形成させる
といった方法が取られていた。このような従来の回転ヘ
ッドドラム装置を図８に示す。

【０００５】この回転ヘッドドラム装置は磁気ヘッド１
を有する中ドラム２が第１の固定ドラム３の同軸上に配
置され、さらにその上方に第２の固定ドラム４が同軸上
に配置されている。第２の固定ドラム４は第１の固定ド
ラム３に取り付けられた連結支持ブロック９で固定され
ている。第１の固定ドラム３には軸７を圧入固定したデ
ィスク５が回転自在となるように転がり軸受け６が設け
られている。中ドラム２をディスク５に取り付け、回転
する中ドラム２に搭載されている磁気ヘッド１がテープ
（図示せず）と接触して記録再生が行われる。

【０００６】上述したような課題を回避するために、中
ドラム２の上エッジ近傍にダミーヘッド８が搭載されて
いる。このダミーヘッド８がテープを持ち上げることに
より空気が供給され、上ドラム４の表面にエアフィルム
が形成されることで走行負荷が減少して安定な記録再生
を行う。

【０００７】ところで、ドラムのテープの巻付け範囲に
おけるヘッドの入側付近数１０度の範囲は第２の固定ド
ラム４の外周面と中ドラム２の外周面との位置関係によ
りエアフィルムの形成状態が大きく変化するため、上ド
ラムと中ドラムとの段差はほぼ無いようにする必要があ
る。また、巻付けの中央付近ではテープのリード沿いを
確実にするために上ドラムと中ドラムとの段差はテープ
入側よりも大きめに設定する必要があった。そのため、
第２の固定ドラム４を連結支持ブロック９にネジ止めし
た後、ミクロン単位のステンレスのスペーサ（図示せ
ず）を第１の固定ドラム３と連結支持ブロック９との間
に挟んで上記位置関係を調整していた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記従来技術
では、ドラムの直径が大きいため、中ドラムの上側のエ
ッジ近傍にヘッドを搭載できる空間を設けることができ
る。しかし、昨今のディジタル記録再生機器は小型軽量
化が図られ、かかる空間を設けることができなくなって
いる。また、上述したように連結ブロックを高精度に位
置決めするために多大な調整の工数を要するという課題
があった。

【０００９】そこで、本発明は上記課題を解消し、テー
プの正逆方向の走行性能に優れ、テープヘッドの良好な
接触の確保が可能な小型回転ヘッドドラム装置を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、テープの走行を案内するリードを有
する第１の固定ドラムに軸を圧入固定し、軸の自由端側
に第２の固定ドラムを配置し、第１の固定ドラムと第２
の固定ドラムとの間にヘッドが取り付けられた回転自在
の中ドラムを設け、軸に固定する第２の固定ドラムの貫
通穴の内径を軸の外径よりも大きくして固定することで
第２の固定ドラムの中心軸と軸の中心軸をずらし、ドラ
ムに対するテープの巻付け範囲内において第２の固定ド
ラムと中ドラムとの段差が異なるように配置したことを
特徴とする回転ヘッドドラム装置である。

【００１１】また、本発明は、テープの走行を案内する
リードを有する第１の固定ドラムに軸を圧入固定し、軸
の自由端側に第２の固定ドラムを配置し、第１の固定ド
ラムと第２の固定ドラムとの間にヘッドが取り付けられ
た回転自在の中ドラムを設けるとともに、第２の固定ド
ラムのテープ走行面内に突起を設け、近接する突起の高
さをｈ、突起間隔をＷとし、ドラム半径をＲとすると、
Ｗ＜２・（２Ｒ・ｈ） ^1/2の関係を満たすことを特徴と
する回転ヘッドドラム装置である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下本発明の各実施の形態につい
て図面を参照しつつ説明する。

【００１３】（実施の形態１）以下本発明の第１の実施
の形態について図１〜図４を参照しつつ説明する。図１
は本発明の第１の実施の形態におけるドラム構成を示す
断面図である。図２は第２の固定ドラム４を軸に固定し
た時の中ドラム３に対する位置関係を示す平面図、図
３、図４は第１の固定ドラム３、中ドラム２、第２の固
定ドラム４の位置関係を示す拡大断面図である。

【００１４】図１において第１の固定ドラム３には軸７
の一方が圧入固定されており、軸７の他方には第２の固
定ドラム４がビス１０で固定されている。第１の固定ド
ラム３と第２の固定ドラム４との間には回転自在な中ド
ラム２が配置されている。磁気ヘッド１が搭載された中
ドラム２は転がり軸受け６を備えたディスク５に固定さ
れている。尚、磁気ヘッド１を搭載した中ドラム２は回
転精度が回転振れとして１〜２μｍ程度となるようにデ
ィスク５に対して固定されている。

【００１５】第２の固定ドラム４を固定する軸７の直径
に対して、第２の固定ドラム４の貫通穴４ａは大きめに
加工されているので、ビス１０で止めると軸７が貫通穴
４ａの片側に寄って固定される。こうすることで第２の
固定ドラム４の外周面と中ドラム２との外周面に段差ｄ
が生じる。図２を用いて具体的に説明する。

【００１６】外径がΦ４０．０１２ｍｍの第２の固定ド
ラム４には軸７を止める内径Φ６．００６ｍｍの貫通穴
４ａが設けられている。軸７の外径はΦ５．９９６ｍ
ｍ、中ドラム２（破線）の外径はΦ４０．００２ｍｍで
仕上げられており、中ドラムの回転振れは約１μｍとな
っている。図２のように、矢印のＡ方向からビス１０で
止めると、軸７は第２の固定ドラム４の貫通穴４ａの片
側に沿うため、テープ１１の回転ドラムに対する巻付け
角０度近傍では図３のように第２の固定ドラムの外周面
と中ドラムの外周面との段差は殆どなくなる。また、巻
付け角９０度近傍では図４のように第２の固定ドラムの
外周面と中ドラムの外周面との段差が５μｍ程度生じて
所望の段差を得ることができる。

【００１７】尚、この実施の形態ではテープ巻付け０度
近傍の段差を０μｍ、９０度近傍の段差を５μｍとした
が、走行負荷が小さくなるような構成であればこの限り
ではない。また、ビスの取り付け方向はどこからでもよ
い。

【００１８】上述したような構成にすることで、第２の
固定ドラムと中ドラムとの位置決めが高精度に、且つ、
容易にでき、走行性能の優れた回転ヘッドドラム装置を
得ることができる。

【００１９】（実施の形態２）次に本発明の第２の実施
の形態を図面を参照にして説明する。図５は本発明の第
２の実施の形態におけるドラムを示す斜視図である。
尚、本実施の形態における回転ヘッドドラム装置は上ド
ラムの外周面の構成に関する点以外は、上述した第１の
実施の形態における回転ヘッドドラム装置と同様であ
る。従って、本実施の形態において、第１の実施の形態
と同様なものについては、同一符号を付与し、説明を省
略する。また、特に説明のないものについては、第１の
実施の形態と同じとする。

【００２０】本実施の形態における回転ヘッドドラム装
置では図５に示す如く、磁気ヘッド１が搭載された中ド
ラム２が矢印Ｂの方向に回転し、テープ１１が矢印Ｃの
方向へ走行することによって記録再生されるが、第２の
固定ドラム４のテープ走行面には突起１２が複数個設け
られており、テープは突起の頂上と接触しながら走行す
る。近接する突起１２の高さをｈ、突起間隔をＷとし、
ドラム半径をＲとした時に、Ｗ＜２・（２Ｒ・ｈ）^1/2
の関係を満たすように突起を設ける。この関係を図６を
用いて説明する。

【００２１】図６は第２の固定ドラム４上の突起１２と
テープとの位置関係を示す概念図である。図６において
第２の固定ドラム４の外周部にある突起１２の高さは第
２の固定ドラム４の中心から見ると、（Ｒ＋ｈ）とな
る。テープが２つの突起に支えられて第２の固定ドラム
４の外周部と接触する場合には （Ｗ／２）²＝（Ｒ＋ｈ）²−Ｒ² の関係が成り立てばよい。つまり、この式を変形してＷ
＜２・（２Ｒ・ｈ）^1/2を満たせばテープと第２の固定
ドラムとの接触部分は突起部の頂上だけとなる。

【００２２】つまり、テープが正逆の両方の走行におい
ても、テープ１１は上ドラム４の突起１２との摩擦に支
配され、また、上ドラムとテープとの接触面は大きく減
少する。つまり、テープと上ドラムとの間にある空気の
量に関係なく、安定したテープ走行性能を得ることがで
きる。

【００２３】尚、突起部の形成方法としてはＰＥＴ等の
フィルムを貼り付けたり、微小な鋼球を埋め込んでもよ
い。また、図７に示すように、第２の固定ドラム４の内
側に薄肉部４ｂを形成し、内側から先が球状の加工ピン
１３を用い、矢印方向に加圧を繰り返すことで容易に突
起１２を形成することができる。尚、突起の形成方法に
ついてはこの限りではない。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば、第２の固定ドラムの位置調整に多大な
組立工数を要することなく、いろいろな走行モードに対
して走行負荷が安定する回転ヘッドドラム装置を供給す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における回転ヘッドドラ
ム装置の構成を示す断面図

【図２】本発明の実施の形態１における回転ヘッドドラ
ム装置の第２の固定ドラムと中ドラムとの位置関係を示
す平面図

【図３】本発明の実施の形態１における回転ヘッドドラ
ム装置に対するテープの巻付け角０度近傍における第１
の固定ドラム、中ドラム、第２の固定ドラムの位置関係
を示す拡大図

【図４】本発明の実施の形態１における回転ヘッドドラ
ム装置に対するテープの巻付け角９０度近傍における第
１の固定ドラム、中ドラム、第２の固定ドラムの位置関
係を示す拡大図

【図５】本発明の実施の形態２における回転ヘッドドラ
ム装置の構成を示す斜視図

【図６】本発明の実施の形態２における第２の固定ドラ
ム上の突起とテープとの位置関係を示す概念図

【図７】本発明の実施の形態２における突起の形成方法
を示した説明図

【図８】従来の回転ヘッドドラム装置の構成を示す断面
図

【符号の説明】

１ 磁気ヘッド ２ 中ドラム ３ 第１の固定ドラム ４ 第２の固定ドラム ４ａ 貫通穴 ４ｂ 薄肉部 ５ ディスク ６ 転がり軸受け ７ 軸 ８ ダミーヘッド ９ 連結支持ブロック １０ ビス １１ テープ １２ 突起 １３ 加工ピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テープの走行を案内するリードを有する
   第１の固定ドラムに軸を圧入固定し、前記軸の自由端側
   に第２の固定ドラムを配置し、前記第１の固定ドラムと
   第２の固定ドラムとの間に磁気ヘッドが取り付けられた
   回転自在の中ドラムを第１の固定ドラムと同軸上に設け
   るとともに、前記リードに沿ってテープが走行して記録
   再生を行う回転ヘッドドラム装置であって、前記軸に固
   定する第２の固定ドラムの貫通穴の内径を前記軸の外径
   よりも大きくして固定して第２の固定ドラムの中心軸と
   前記回転軸の中心軸をずらし、ドラムに対するテープの
   巻付け範囲内において中ドラムと第２の固定ドラムとの
   段差が異なるように配置したことを特徴とする回転ヘッ
   ドドラム装置。
2. 【請求項２】 テープの走行を案内するリードを有する
   第１の固定ドラムに軸を圧入固定し、前記軸の自由端側
   に第２の固定ドラムを配置し、前記第１の固定ドラムと
   第２の固定ドラムとの間に磁気ヘッドが取り付けられた
   回転自在の中ドラムを第１の固定ドラムと同軸上に設け
   るとともに、前記リードに沿ってテープが走行して記録
   再生を行う回転ヘッドドラム装置であって、第２の固定
   ドラムのテープ走行面内に突起を設け、近接する突起の
   高さをｈ、突起間隔をＷとし、ドラム半径をＲとする
   と、Ｗ＜２・（２Ｒ・ｈ）^1/2の関係を満たすことを特
   徴とする回転ヘッドドラム装置。