JP2808634B2 - ヘッドドラム - Google Patents

ヘッドドラム

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JP2808634B2
JP2808634B2 JP1037733A JP3773389A JP2808634B2 JP 2808634 B2 JP2808634 B2 JP 2808634B2 JP 1037733 A JP1037733 A JP 1037733A JP 3773389 A JP3773389 A JP 3773389A JP 2808634 B2 JP2808634 B2 JP 2808634B2
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    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/52—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with simultaneous movement of head and record carrier, e.g. rotation of head
    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/60—Guiding record carrier
    • G11B15/61—Guiding record carrier on drum, e.g. drum containing rotating heads
    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/60—Guiding record carrier
    • G11B15/62—Maintaining desired spacing between record carrier and head
    • G11B15/64—Maintaining desired spacing between record carrier and head by fluid-dynamic spacing

Description

【発明の詳細な説明】 本発明ヘッドドラムを以下の項目に従って詳細に説明
する。
A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.従来技術［第11図］ D.発明が解決しようとする課題 E.課題を解決するための手段 F.実施例［第１図乃至第10図］ Ｆ−1.第１の実施例［第１図乃至第５図］ a.VTRの概要［第２図］ ａ−1.構成 ａ−2.動作 b.ヘッドドラム［第１図乃至第５図］ ｂ−1.固定ドラム［第１図乃至第３図、第５図］ ｂ−2.回転ドラム［第１図乃至第５図］ ｂ−3.エアーフィルムの形成等 ｂ−３−a.固定ドラムと回転ドラムとの対向部
の面積 ｂ−３−b.エアーフィルムの形成 Ｆ−2.第２の実施例［第６図乃至第10図］ G.発明の効果 （A.産業上の利用分野） 本発明は新規なヘッドドラムに関する。詳しくは、互
いに同軸に位置しかつ軸方向で所定の間隙を挟んで対向
した固定ドラムと回転ドラムを有し外周面に磁気テープ
が所定の巻付角巻き付けられるヘッドドラム、特に、固
定ドラムと回転ドラムとの対向部にエアーフィルムの形
成を促進するための溝を設けたヘッドドラムに関するも
のであり、固定ドラムと回転ドラムとが対向する部分に
おける対向面積や対向間隙を周方向において変化させる
ことにより、テープのドラム外周面に対する巻付が開始
する位置から終了する位置までに亘ってエアーフィルム
の層厚を略均一にすることができるようにした新規なヘ
ッドドラムを提供しようとするものである。
（B.発明の概要） 本発明ヘッドドラムは、互いに同軸に位置しかつ軸方
向で所定の間隙を挟んで対向した固定ドラムと回転ドラ
ムを有し外周面に磁気テープが所定の巻付角巻き付けら
れると共に回転ドラムの固定ドラムに対向した面にエア
ーフィルムの形成を促進するための溝、即ち、ドラム内
部の空気をドラム外周面から外側へ向けて吐出するため
の溝を設けたヘッドドラムであって、その第１のものは
固定ドラムの回転ドラムに対向した面の幅をテープのド
ラム外周面に対する巻付が開始する位置から終了する位
置へ行くに従って次第に広くなるようにし、また、その
第２のものは固定ドラムの回転ドラム対向面の外周縁部
を除く部分の高さを周方向において段階的に異ならせて
固定ドラムと回転ドラムとの間の間隙を上記巻付が終了
する位置の方が巻付が開始する位置より狭くなるように
することによって、エアーフィルムの層厚を略均一にす
ることができるようにしたものである。
（C.従来技術）［第11図］ 例えば、ビデオテープレコーダ（以下、「VTR」と言
う。）や回転ヘッド式オーディオテープレコーダ（以
下、「Ｒ−DAT」と言う。）等による記録は、磁気テー
プにその走行方向に対して傾斜した方向に延びるトラッ
クを形成しながら行なわれ、従って、このような記録方
式による記録再生装置には、磁気テープが所定の巻付角
巻き付けられかつ回転磁気ヘッドを備えたヘッドドラム
が設けられている。
第11図はそのようなヘッドドラムの一例ａを示すもの
である。同図において、ｂは図示しないシャーシに固定
された固定ドラム、ｃは該固定ドラムｂと略同じ外径を
有しかつ固定ドラムｂに対して回転自在な回転軸ｄに固
定された回転ドラムであり、これら固定ドラムｂと回転
ドラムｃは軸方向で所定の間隙ｅを挟んで対向され、回
転ドラムｃの下面に、ヘッド面がヘッドドラムａの外周
面と略同一面内に位置した回転磁気ヘッドｆ、ｆが支持
されており、回転軸ｄが図示しないモータにより回転さ
れるようになっている。
そして、固定ドラムｂの外周面には略螺旋方向に延び
る段差縁ｇを有するリード部ｈが形成されており、記録
又は再生が行なわれるときは、磁気テープｉはその幅方
向における一側縁が上記段差縁ｇに接する状態でヘッド
ドラムａの外周面ｊに所定の巻付角で巻き付けられて走
行されると共に、回転ドラムｃが回転され、それによ
り、磁気テープｉにその走行方向に対して傾斜した方向
に延びるトラックが回転磁気ヘッドｆ、ｆによって形成
されながらの記録が、あるいは回転磁気ヘッドｆ、ｆが
上記トラックを走査しながらの信号の読取が行なわれ
る。
また、回転ドラムｃが回転すると、該回転ドラムｃの
外周面に追従するように空気が移動し、この空気はヘッ
ドドラムａの外周面ｊに磁気テープｉが巻き付けられて
いるときは、該外周面ｊのうち磁気テープｉの巻付が開
始する位置ｋ（以下、「テープ巻付開始位置」と言
う。）から外周面ｊと磁気テープｉとの間に入り込み、
それにより、適度なエアーフィルムが形成され、磁気テ
ープｉはこのようなエアーフィルムを挟んでヘッドドラ
ムａの外周面ｊに巻き付いた状態で走行することにな
る。
即ち、磁気テープｉはヘッドドラムａの外周面ｊに密
着した状態で走行するのでは無く上記外周面ｊから稍浮
いた状態で走行することになり、これにより、磁気テー
プｉやドラム外周面ｊの摩耗が防止され、テープ走行の
負荷が軽減されて走行が安定し、各種の特性が悪化しな
いようにされる。
（D.発明が解決しようとする課題） ところが、上記エアーフィルムの形成はその大部分が
回転ドラムｃの回転と磁気テープｉの走行方向等に依存
しているため、エアーフィルムの層厚が均一にならな
い。即ち、通常、ドラム外周面ｊの磁気テープｉが巻き
付けられる部分のうちテープ巻付開始位置ｋにおいては
エアーフィルムの層厚が厚く、テープの巻付が終了する
位置ｌ（以下、「テープ巻付終了位置」と言う。）に近
づくに従ってエアーフィルムの層厚が薄くなってしま
い、テープ巻付開始位置ｋ付近においては磁気テープｉ
がドラム外周面ｊから離れ過ぎて回転磁気ヘッドｆ、ｆ
との接触が不安定となり、テープ巻付終了位置ｌにおい
ては磁気テープｉがドラム外周面ｊと密着し過ぎてしま
う。そして、このように回転ドラムｃと磁気テープｉと
の接触状態がテープ巻付開始位置ｋとテープ巻付終了位
置ｌとで異なることにより記録再生時における所謂ｆ特
性が悪化し、あるいは、テープ走行負荷が増大し、これ
によりテープダメージやドラム外周面の摩耗が生じた
り、所謂ジッターが発生する等様々な問題があった。
そこで、このようなエアーフィルムの層厚の不均一か
ら生ずる上記問題に対処するために、テープのバックテ
ンションを調節したり、ドラムのテープ巻付開始位置ｋ
付近にドラム内部と連通した孔を設けてエアーフィルム
を形成する空気の一部をドラム内部に逃がすことにより
テープ巻付開始位置ｋ付近でのエアーフィルムが厚くな
り過ぎないようにしたり、あるいは、固定ドラムｂと回
転ドラムｃとの対向部にドラム内部から外方へ向けて空
気を積極的に吐出するための溝所謂ポンプアウト型の溝
を設ける等様々な対策が講じられている。
しかしながら、バックテンションを調整すると言って
もそれをテープ巻付開始位置ｋとテープ巻付終了位置ｌ
とで異ならせることは事実上不可能であるためバックテ
ンションの調節によってエアーフィルムの層厚を均一に
することは極めて困難であり、また、エアーフィルムを
形成する空気の一部をドラム内部へ逃がすための孔を設
けるとその孔の周縁で磁気テープｉを傷つけてしまうと
いう問題があり、更には、ドラム内部の空気をドラム外
へ積極的に吐出するためのポンプアウト型の溝を設ける
場合は、テープ巻付終了位置ｌは付近でのエアーフィル
ムの増大には効果があるが、その反面テープ巻付開始位
置ｋ付近でエアーフィルムが厚くなり過ぎるという問題
がある。
尚、このような溝を設ける場合、その溝の大きさや延
びる方向の角度等を選ぶことによってエアーフィルムの
層厚を均一にしようとする試みがあり、特開昭62−2393
59号や特開昭62−159370号公報により紹介されている。
しかしながら、このような手段によってエアーフィルム
の層厚をテープ巻付開始位置ｋからテープ巻付終了位置
ｌに亘って均一にするという目的が充分に達せられてい
るとは必ずしも言えない。
（E.課題を解決するための手段） そこで、本発明ヘッドドラムの第１のものは、前記課
題を解決するために、回転ドラムの固定ドラムに対向し
た面にその内周縁から外周縁に達するように延びかつ回
転ドラムの回転作用によってドラム内部の空気をドラム
外へ吐出する多数の溝を設けると共に、固定ドラムの回
転ドラムに対向した面の幅をテープのドラム外周面に対
する巻付が開始する位置から終了する位置へ行くに従っ
て次第に広くなるようにしたものである。
従って、本発明ヘッドドラムの第１のものによれば、
回転ドラムが回転するとその回転作用によりドラム内部
の空気が多数の溝を通してドラム外へ吐出され、この吐
出される空気はドラム外周面にテープが巻き付けられて
いる範囲においてはドラム外周面とテープとの間に吐出
されてエアーフィルムが積極的に形成されると共に、固
定ドラムと回転ドラムとの対向面積がテープ巻付開始位
置からテープ巻付終了位置へ行くに従って次第に広くな
っているため、ドラム内部からドラム外周面とテープと
の間に吐出される空気の量はテープ巻付開始位置付近に
おいて少なくテープ巻付終了位置付近において多くな
り、これによって、エアーフィルムの層厚をテープ巻付
開始位置からテープ巻付終了位置に至る範囲において略
均一にすることができる。
また、本発明ヘッドドラムの第２のものは、前記課題
を解決するために、回転ドラムの固定ドラムに対向した
面にその内周縁から外周縁に達するように延びかつ回転
ドラムの回転作用によってドラム内部の空気をドラム外
へ吐出する多数の溝を設けると共に、固定ドラムの回転
ドラム対向面の外周縁部を除く部分の高さを周方向にお
いて段階的に異ならせることによって、固定ドラムと回
転ドラムとの間の間隙をテープのドラム外周面に対する
巻付が開始する位置から終了する位置へ行くに従って段
階的に狭くなるようにしたものである。
従って、本発明ヘッドドラムの第２のものによれば、
回転ドラムが回転するとその回転作用によりドラム内部
の空気が多数の溝を通してドラム外へ吐出され、この吐
出される空気はドラム外周面にテープが巻き付けられて
いる範囲においてはドラム外周面とテープとの間に吐出
されてエアーフィルムが積極的に形成されると共に、固
定ドラムと回転ドラムとの間の間隙がテープ巻付開始位
置からテープ巻付終了位置へ行くに従って段階的に狭く
なっているため、ドラム内部からドラム外周面とテープ
との間に吐出される空気の量はテープ巻付開始位置付近
において少なくテープ巻付終了位置付近において多くな
り、これによって、エアーフィルムの層厚をテープ巻付
開始位置からテープ巻付終了位置に至る範囲において略
均一にすることができる。そして、さらに、固定ドラム
の外周縁部の高さは全周に亘って一定になっているの
で、固定ドラムの外周面と回転ドラムの外周面との間の
隙間は大きくならず、従って、テープのドラム外周面に
対する巻付やテープの走行が不安定になることがないば
かりか、回転ドラム対向面の高さが段階的に形成されて
いるドラムのエッジ部分によってテープが傷付けられる
こともなくなる。
（F.実施例）［第１図乃至第10図］ 以下に、本発明ヘッドドラムの詳細を図示した各実施
例に従って説明する。
（Ｆ−1.第１の実施例）［第１図乃至第５図］ 第１図乃至第５図は本発明ヘッドドラムをVTRのヘッ
ドドラムに適用した第１の実施例を示すものである。
（a.VTRの概要）［第２図］ １はVTR（図面では記録再生部のみを示してある。）
である。
（ａ−1.構成） ２はVTR1のメカシャーシであり、その上面の後端部に
ドラム取付台３が固定され、該ドラム取付台３にヘッド
ドラム４が設けられており、該ヘッドドラム４は上記ド
ラム取付台３に固定された固定ドラム５と該固定ドラム
５に対して回転自在でかつ固定ドラム５の上側に位置し
た回転ドラム６と該回転ドラム６の下面に支持された回
転磁気ヘッド７、７′等から成り、その軸がメカシャー
シ２の上面に垂直な方向に対して略左側へ稍傾斜してい
る。
８、８′はメカシャーシ２の上面の前端寄りの位置に
左右方向に離間して配置されたリール台、９はメカシャ
ーシ２のヘッドドラム４の略右側の位置から上方へ突出
するように配置され図示しないキャプスタンモータによ
り回転されるキャプスタン、10はメカシャーシ２のヘッ
ドドラム４の略左側の位置に立設されたテープガイドポ
ストである。
11、12は実線で示す非ローディング位置と２点鎖線で
示すローディング完了位置との間を移動するテープロー
ディングブロックであり、垂直ガイドポスト13、13′と
傾斜ガイドポスト14、14′を備えている。15はメカシャ
ーシ２に回転自在に支持されたピンチローラアーム16の
回転端部に回転自在に支持されたピンチローラ、17はメ
カシャーシ２に回転自在に支持されたテンレギアーム18
の回転端部から立設されたテンレギピンであり、これら
ピンチローラ15及びテンレギビン17も実線で示す非ロー
ディング位置と２点鎖線で示すローディング完了位置と
の間を移動されるようになっている。
尚、19はテープカセットであり、薄い箱形をしたカセ
ットケース20内に磁気テープ21の両端が固定されかつ所
定量巻装された２つのテープリール22、22′が回転自在
に収納され、磁気テープ21の一部はカセットケース20の
テープ引出面である前面に沿って延びるようにカセット
ケース20外へ導出されており、上記テープ引出面は開閉
自在な前面蓋23により覆われている。
（ａ−2.動作） テープカセット19がVTR1に装着されると、そのテープ
リール22、22′の図示しないリール係合孔にリール台
８、８′の係合軸8a、８′ａが相対的に挿入され、か
つ、前面蓋23がカセットケース20のテープ引出面を開放
する位置へと移動されると共に、前記垂直ガイドポスト
13、13′、傾斜ガイドポスト14、14′、ピンチローラ15
及びテンレギピン17が、相対的に磁気テープ21のカセッ
トケース20外へ導出されている部分の内側に位置され
る。
そして、この状態からテープローディング動作が開始
すると、テープローディングブロック11、12、ピンチロ
ーラ15及びテンレギピン17が前記ローディング完了位置
へ向けて移動され、それによって、磁気テープ21が、第
２図に２点鎖線で示すように、カセットケース20から引
き出され、その一部がヘッドドラム４の外周面24に所定
の巻付角略螺旋状に巻き付けられる。
また、記録あるいは再生動作が開始すると、磁気テー
プ21がこのようにローディングされた状態からキャプス
タン９と回転ドラム６が上方から見て反時計回り方向
へ、巻取側のリール台８′が時計回り方向へそれぞれ回
転することによって磁気テープ21が走行される。即ち、
キャプスタン９が回転するとピンチローラ15によってキ
ャプスタン９に圧着されている磁気テープ21が走行さ
れ、このように走行される磁気テープ21は巻取側のテー
プリール22′に巻き取られて行き、また、回転磁気ヘッ
ド７、７′が磁気テープ21の記録面を走査する。これに
よって、回転磁気ヘッド７、７′が上記記録面上に斜め
のトラックを形成しながら信号を記録し、あるいは回転
磁気ヘッド７、７′が上記トラックを走査しながら信号
を読み取ることになる。
（b.ヘッドドラム）［第１図乃至第５図］ （ｂ−1.固定ドラム）［第１図乃至第３図、第５図］ 固定ドラム５は軸方向における長さが直径よりかなり
小さいドラム部25と円筒状をしたボス部26とが金属によ
り一体に形成され、ドラム部25の上面27、即ち、回転ド
ラム６の下面と対向する面に開口した円形の比較的大き
な凹部28が形成され、また、ボス部26はドラム部25の中
心部から上下に突出している。
29はドラム部25の外周面30に形成されたリード部、即
ち、ヘッドドラム４に巻き付けられる磁気テープ21のヘ
ッドドラム４の軸方向における巻付位置を規制するため
の浅い切欠部であり、その下縁29aは外周面30のうち略
左側に向って正対した位置30a、即ち、磁気テープ21の
巻付開始位置において一番高く、略右側に向って正対し
た位置30b、即ち、磁気テープ21の巻付終了位置におい
て一番低くなるように前方から見て右下がりに傾斜して
いる。
また、前記凹部28はその中心が上記巻付開始位置30a
側へ変位して形成されている。即ち、凹部28は前記した
ように上方から見て円形をしており、その中心がドラム
部25の中心より巻付開始位置30a側へ稍寄った位置にあ
るように形成されている。
従って、ドラム部25の周壁31、即ち、外周面30と凹部
28の内周面との間の壁の厚みはテープ巻付開始位置30a
において一番薄くテープ巻付終了位置30bにおいて一番
厚くなっており、これにより、ドラム部25の上端面、即
ち、回転ドラム６の下面と対向する面のうち略円帯状に
延びる面（以下、「回転ドラム対向面」と言う。）27a
はテープ巻付開始位置と対応した位置において一番狭
く、テープ巻付終了位置側に行くに従い次第に広くなる
ように形成されている。
32、32はボス部26を貫通して形成された孔26aの上下
両端部に圧入されたボールベアリングである。
尚、このような固定ドラム５はドラム部25の外周面30
の下端部から略水平に突設された図示しない取付片が前
記ドラム取付台３にねじ止めされることによりメカシャ
ーシ２に固定される。
（ｂ−2.回転ドラム）［第１図乃至第５図］ 回転ドラム６はその直径及び軸方向における長さが固
定ドラム５のそれらと略等しい大きさを有し、その上面
33と下面34の中央部に円形の凹部33a、34aが形成され、
中心部に圧入孔35が、また、該圧入孔35から離間した位
置に空気取入孔36、36がそれぞれ形成され、下面34の外
周縁側の部分に回転ドラム６の外周面37に開口した比較
的浅い凹部38、38′が形成されている。
39、39′はヘッド基板であり、前記回転磁気ヘッド
７、７′を支持しており、該回転磁気ヘッド７、７′の
テープ接触面7a、７′ａが回転ドラム６の外周面37と略
同一面上に位置した状態で上記凹部38、38′内に固定さ
れている。
40、40、…は回転ドラム６の下面34のうち凹部34aの
外側に位置した円帯状に延びる部分41、即ち、固定ドラ
ム５の回転ドラム対向面27aと対向する面（以下、「固
定ドラム対向面」と言う。）に形成された断面コ字状の
溝であり、これら溝40、40、…はヘッドドラム４内部の
空気をドラム外へ吐出するためのものであり、上記回転
ドラム対向面41の内周縁41aから外周縁41bに達し、か
つ、外周面37に近づくに従い下方から見て反時計回り方
向、即ち、回転ドラム６の回転方向と反対の方向へ変位
するように略弧状に延びるように形成されると共に、ヘ
ッド基板39、39′が配置された部分を除く部分に周方向
へ略一定のピッチで配列されている。
42は回転軸であり、その上端と下端に寄った２つの部
分が前記ボールベアリング32、32の内輪32a、32aに圧入
され、固定ドラム５のボス部26から上方へ突出した部分
が回転ドラム６の圧入孔35に圧入されている。
しかして、回転ドラム６は固定ドラム５に回転自在に
支持された回転軸42に固定され、固定ドラム５と回転ド
ラム６は軸方向で所定の間隙ｈ（第３図参照）を挟んで
対向され、これによって、ヘッドドラム４の内部に凹部
28及び34a等から成る空間43が画成され、溝40、40、…
はこの空間43とヘッドドラム４の外部との間を連通する
ことになる。
尚、44はメカシャーシ２に対して固定されたステータ
45と回転軸42に固定されたロータ46とから成るフラット
モータであり、回転軸42はこのモータ44により回転さ
れ、回転軸42が回転すると、回転ドラム６が回転するこ
とになる。
（ｂ−3.エアーフィルムの形成等） （ｂ−３−a.固定ドラムと回転ドラムとの対向部の面
積） 前記したように、固定ドラム５の回転ドラム対向面27
aの幅はテープ巻付開始位置30aにおいて最も狭く、テー
プ巻付終了位置において最も広くなるようにされてお
り、また、回転ドラム６の固定ドラム対向面41の幅はそ
の全周において略均一にされている。
従って、固定ドラム５と回転ドラム６とが間隙ｈを挟
んで対向した部分の面積はテープ巻付開始位置30aにお
いて最も狭く、テープ巻付終了位置30bに行くに従って
広くなる。
（ｂ−３−b.エアーフィルムの形成） 磁気テープ21はヘッドドラム４の外周面24に中心角で
略180゜巻き付けられる。即ち、磁気テープ21はヘッド
ドラム４の外周面24に対し、固定ドラム５の外周面30の
前記テープ巻付開始位置30aを含む位置においてその巻
付が開始され、テープ巻付終了位置30bを含む位置にお
いてその巻付が終了するように巻き付けられる。
そして、前記したように、回転ドラム６は上方から見
て反時計回り方向へ回転され、回転ドラム６が回転する
と、該回転ドラム６の外周面37の周囲にある空気が該外
周面37に追従移動する。従って、ヘッドドラム４に磁気
テープ21が巻き付けられている状態から回転ドラム６が
回転するとその外周面37に追従して移動する空気がヘッ
ドドラム４の外周面24と磁気テープ21との間にテープ巻
付開始位置30aから入り込んでエアーフィルムを形成す
る。
また、回転ドラム６にはヘッドドラム４の内部空間43
と連通した空気取入孔36、36が形成されているため、回
転ドラム６が回転するとその回転作用により回転ドラム
６に形成された前記溝40、40、…からその内部空間43の
内の空気がドラム外へ吐出されるとともに、ドラム外に
ある空気が上記空間43内に空気取入孔36、36を通して吸
引され、ドラム外へ吐出された空気の一部はヘッドドラ
ム４の外周面24と磁気テープ21との間に吐出されてエア
ーフィルムを形成する。
ところで、溝40、40、…を経てドラム外へ吐出される
空気の量∧は大気圧Pa、空気の粘性係数μ、固定ドラム
５と回転ドラム６との間の対向間隙ｈ、角速度ω、固定
ドラム５と回転ドラム６との対向面の面積RO 2−R
i 2（RO:対向面における中心から外周縁までの距離、R1:
対向面における中心から内周縁までの距離）との間に次
の式で示す関係がある。
そして、前記したように、固定ドラム５と回転ドラム
６との対向面積（RO 2−Ri 2）はテープ巻付開始位置30a
を含む位置において小さく、テープ巻付終了位置30bへ
行くに従って次第に大きくなっているので、ヘッドドラ
ム１の外周面24と磁気テープ21との間に溝40、40、…を
経て吐出される空気の量（∧）は、上記関係式より、テ
ープ巻付開始位置30aにおいて少なくテープ巻付終了位
置30bへ行くに従って多くなる。
しかして、回転ドラム６の外周面37に追従して移動す
る空気はテープ巻付開始位置30aからドラム外周面24と
磁気テープ21との間に入り込むため、この空気により形
成されるエアーフィルムはテープ巻付開始位置30aにお
いて最も厚くなるが、溝40、40、…を経てドラム外周面
24と磁気テープ21との間に吐出される空気の量はテープ
巻付終了位置30bに近づくほど多くなるためこの空気に
より形成されるエアーフィルムはテープ巻付終了位置に
おいて最も厚くなり、これらによって、エアーフィルム
の層厚がテープ巻付開始位置からテープ巻付終了位置に
至るまで略均一にされる。
（Ｆ−2.第２の実施例）［第６図乃至第10図］ 第６図乃至第10図は本発明ヘッドドラムの第２の実施
例4Aを示すものである。
尚、この第２の実施例に示すヘッドドラム4Aが前記第
１の実施例に示したヘッドドラム４と相違するところ
は、固定ドラムと回転ドラムとの間の対向面積を同じに
して対向間隙に変化を持たせた点のみである。従って、
説明は上記相違点についてのみ行ない、その他の部分に
ついては図面の各部に第１の実施例における同様の部分
に付した符号と同じ符号を付することにより説明を省略
する。
47は固定ドラム５のドラム部25に形成された凹部であ
り、該凹部47は上方から見て略円形をし、かつ、その中
心がドラム部25の軸心と略一致するように形成されてお
り、従って、ドラム部25の上面27のうち回転ドラム６の
固定ドラム対向面41と対向する回転ドラム対向面48の幅
はその全周において略一定に形成されている。
そして、上記回転ドラム対向面48のうちその外周縁部
48aを除く部分はその周方向において段階的に高さが異
なるようにされている。即ち、回転ドラム対向面48のう
ち固定ドラム５の中心部に対して略真後ろの位置から反
時計回り方向へ中心角で略135゜寄った位置までの間の
部分（以下、「最低部」と言う。）48bが一番低く形成
され、該最低部48bから反時計回り方向へ中心角で略90
゜寄った位置までの間の部分（以下、「中間部」と言
う。）48cが最低部48bより稍高く形成され、また、これ
ら最低位部48b及び中間部48c以外の部分（以下、「最高
部」と言う。）48dが前記外周縁部48aと同一平面になる
ように形成されており、最低部48bが一番低く、最高部4
8dが一番高く、中間部48cは最低部48bの高さと最高部48
dの高さの略中間の高さになっている。
従って、固定ドラム５と回転ドラム６との対向間隙ｈ
は、上記最低部48bにおいて最も大きく、最高部48dにお
いて最も小さく、中間部48cにおいて最も大きい間隙と
最も小さい間隙の略中間の大きさになる。
尚、これら最低部48b、中間部48c及び最高部48dは前
記した範囲にそれぞれ位置するので、固定ドラム５の外
周面37のテープ巻付開始位置30aにおいて固定ドラム５
と回転ドラム６との間の対向間隙が大きく、テープ巻付
終了位置30bにおいて固定ドラム５と回転ドラム６との
間の対向間隙が小さく、また、ラップセンター、即ち、
テープ巻付開始位置30aとテープ巻付終了位置30bとの間
の中間の位置では固定ドラム５と回転６ドラムとの間の
対向間隙が中位の大きさとなる。
しかして、固定ドラム５と回転ドラム６との間の対向
間隙ｈがその周方向において上述のように変化している
ので、ドラム内部の空間43から溝40、40、…を経てヘッ
ドドラム外周面24と磁気テープ21との間に吐出される空
気の量（∧）は、前記関係式から、テープ巻付開始位置
30aを含む位置において少なく、テープ巻付終了位置30b
を含む位置において多く、ラップセンターを含む位置に
おいて中間の量となり、これによって、回転ドラム６に
追従して移動する空気と溝40、40、…から吐出される空
気により、均一な層厚のエアーフィルムが形成される。
尚、回転ドラム対向面48の外周縁部48aはその全周に
亘って高さが一定にされているため、固定ドラム５の外
周面37と回転ドラム６の外周面37との間に大きな間隙が
できることは無く、従って、磁気テープ21のドラム外周
面24に対する巻付や走行が不安定になったり、テープが
ドラムのエッジにより傷付けられたりすることは無い。
（G.発明の効果） 以上に記載したところから明らかなように、本発明ヘ
ッドドラムの第１のものは、互いに同軸に位置しかつ軸
方向で所定の間隙を挟んで対向した固定ドラムと回転ド
ラムを有したヘッドドラムであって、回転ドラムの固定
ドラムに対向した面にその内周縁から外周縁に達するよ
うに延びかつ回転ドラムの回転作用によってドラム内部
の空気をドラム外へ吐出する多数の溝を設け、固定ドラ
ムの回転ドラムに対向した面の幅をテープのドラム外周
面に対する巻付が開始する位置から終了する位置へ行く
に従って次第に広くなるようにしたことを特徴とする。
従って、本発明ヘッドドラムの第１のものによれば、
回転ドラムが回転するとその回転作用によりドラム内部
の空気が多数の溝を通してドラム外へ吐出され、この吐
出される空気はドラム外周面にテープが巻き付けられて
いる範囲においてはドラム外周面とテープとの間に吐出
されてエアーフィルムが積極的に形成されると共に、固
定ドラムと回転ドラムとの対向面積がテープ巻付開始位
置からテープ巻付終了位置へ行くに従って次第に広くな
っているため、ドラム内部からドラム外周面とテープと
の間に吐出される空気の量はテープ巻付開始位置付近に
おいて少なくテープ巻付終了位置付近において多くな
り、これによって、エアーフィルムの層厚をテープ巻付
開始位置からテープ巻付終了位置に至る範囲において略
均一にすることができる。
また、本発明ヘッドドラム第２のものは、互いに同軸
に位置しかつ軸方向で所定の間隙を挟んで対向した固定
ドラムと回転ドラムを有したヘッドドラムであって、回
転ドラムの固定ドラムに対向した面にその内周縁から外
周縁に達するように延びかつ回転ドラムの回転作用によ
りドラム内部の空気をドラム外へ吐出する多数の溝を設
けると共に、固定ドラムの回転ドラム対向面の外周縁部
を除く部分の高さを周方向において段階的に異ならせる
ことによって、固定ドラムと回転ドラムとの間の間隙を
テープのドラム外周面に対する巻付が開始する位置から
終了する位置へ行くに従って段階的に狭くなるようにし
たことを特徴とする。
従って、本発明ヘッドドラムの第２のものによれば、
回転ドラムが回転するとその回転作用によりドラム内部
の空気が多数の溝を通してドラム外へ吐出され、この吐
出される空気はドラム外周面にテープが巻き付けられて
いる範囲においてはドラム外周面とテープとの間に吐出
されてエアーフィルムが積極的に形成されると共に、固
定ドラムと回転ドラムとの間の間隙がテープ巻付開始位
置からテープ巻付終了位置へ行くに従って段階的に狭く
なっているため、ドラム内部からドラム外周面とテープ
との間に吐出される空気の量はテープ巻付開始位置付近
において少なくテープ巻付終了位置付近において多くな
り、これによって、エアーフィルムの層厚をテープ巻付
開始位置からテープ巻付終了位置に至る範囲において略
均一にすることができる。そして、さらに、固定ドラム
の外周縁部の高さは全周に亘って一定になっているの
で、固定ドラムの外周面と回転ドラムの外周面との間の
隙間は大きくならず、従って、テープのドラム外周面に
対する巻付やテープの走行が不安定になることがないば
かりか、回転ドラムの対向面の高さが段階的に形成され
ているドラムのエッジ部分によってテープが傷付けられ
ることもなくなる。
尚、前記各実施例においては上側ドラムが回転ドラム
となっているものに適用したが、本発明は下側ドラムが
回転ドラムとなっているものにも適用することができ、
この場合は、下側ドラムの上側ドラムと対向する面に溝
を形成すれば良い。
また、本発明において回転ドラムに設けられる溝の形
状は必ずしも弧状のものに限らず、直線状のものであっ
ても良く、更に、前記各実施例においては回転ドラムの
固定ドラムと対向する面を切削して溝を形成するように
したが、この溝は、上記面に突条を設けることにより形
成しても良いし、場合によっては溝の幅を隣接する２つ
の溝の間の間隔より大きくすることも考えられる。
更に、前記実施例においては本発明をVTRのヘッドド
ラムに適用したものを示したが、本発明はこのような適
用例に限られること無く、互いに同軸に位置しかつ軸方
向で所定の間隙を挟んで対向した固定ドラムと回転ドラ
ムを有し外周面に磁気テープが所定の巻付角巻き付けら
れる各種のヘッドドラムに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第５図は本発明ヘッドドラムをVTRにおける
ヘッドドラムに適用した第１の実施例を示すもので、第
１図は固定ドラムと回転ドラムを分離して示したヘッド
ドラムの斜視図、第２図はVTRの概略とテープカセット
を示す斜視図、第３図はヘッドドラムの縦断面図、第４
図は回転ドラムの底面図、第５図は回転ドラムを２点鎖
線で示したヘッドドラムの平面図、第６図乃至第10図は
本発明ヘッドドラムの第２の実施例を示すものであり、
第６図は固定ドラムと回転ドラムを分離して示した斜視
図、第７図は固定ドラムの平面図、第８図は第７図のVI
II−VIII線に沿う拡大断面図、第９図は第７図のIX−IX
線に沿う拡大断面図、第10図は第７図のＸ−Ｘ線に沿う
拡大断面図、第11図は従来のヘッドドラムの一例を示
し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。 符号の説明 ４……ヘッドドラム、 ５……固定ドラム、６……回転ドラム、 21……テープ、 24……ドラム外周面、 27a……固定ドラムの回転ドラムに対向した面、 40……溝、 41……回転ドラムの固定ドラムに対向した面、 41a……内周縁、41b……外周縁、 43……ドラム内部、ｈ……間隙、 4A……ヘッドドラム、48……固定ドラムの回転ドラムに
対向した面、48a……外周縁部、48b、48c、48d……外周
縁部を除く部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 15/61

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】互いに同軸に位置しかつ軸方向で所定の間
    隔を挟んで対向した固定ドラムと回転ドラムを有したヘ
    ッドドラムであって、 回転ドラムの固定ドラムに対向した面にその内周縁から
    外周縁に達するように延びかつ回転ドラムの回転作用に
    よってドラム内部の空気をドラム外へ吐出する多数の溝
    を設け、 固定ドラムの回転ドラムに対向した面の幅をテープのド
    ラム外周面に対する巻付が開始する位置から終了する位
    置へ行くに従って次第に広くなるようにした ことを特徴とするヘッドドラム
  2. 【請求項２】互いに同軸に位置しかつ軸方向で所定の間
    隔を挟んで対向した固定ドラムと回転ドラムを有したヘ
    ッドドラムであって、 回転ドラムの固定ドラムに対向した面にその内周縁から
    外周縁に達するように延びかつ回転ドラムの回転作用に
    よりドラム内部の空気をドラム外へ吐出する多数の溝を
    設け、 固定ドラムの回転ドラムに対向した面の外周縁部を除く
    部分の高さを周方向において段階的に異ならせることに
    よって、固定ドラムと回転ドラムとの間の間隙をテープ
    のドラム外周面に対する巻付が開始する位置から終了す
    る位置へ行くに従って段階的に狭くなるようにした ことを特徴とするヘッドドラム
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