JP2910903B2 - 磁気ヘッド・クリーニング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転ドラムに取り付け
た磁気ヘッドをクリーニングする磁気ヘッド・クリーニ
ング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、ビデオ・テープレコーダ（Ｖ
ＴＲ），デジタル・オーディオ・テープレコーダ（ＤＡ
Ｔ）などでは、外周部に磁気テープを螺旋状に案内する
リードを形成した固定ドラムと、固定ドラムと対向して
同軸的に回転自在に設けられ、且つ、磁気テープを添接
させる外周部に沿って磁気ヘッドを極僅かに突出して取
り付けた回転ドラムとを備えていることは周知のことで
ある。

【０００３】ここでは、磁気テープを固定ドラムの外周
部及び回転ドラムの外周部に沿って所定の角度に亘って
螺旋状に添接させ、回転ドラムと一体に回転する磁気ヘ
ッドにより磁気テープに記録したり、あるいは記録した
磁気テープを再生しているが、この際、磁気ヘッドに付
着した磁性粉などを時々クリーニングする必要があり、
このため回転ドラムへの磁気テープ・ローディング動作
に伴ってクリーニング・ローラを磁気ヘッドに接離させ
ている。

【０００４】この種のクリーニング・ローラを備えた回
転ドラム用の磁気ヘッド・クリーニング装置として、特
開平２−１５６４０７号公報には、クリーニング・ロー
ラを回転自在に支持した軸を、回転ドラムの軸に対して
僅かに傾斜させた技術思想が開示されている。

【０００５】図３は従来の磁気ヘッド・クリーニング装
置を示した図である。

【０００６】図３に示した従来の磁気ヘッド・クリーニ
ング装置100 は、特開平２−１５６４０７号公報に開示
されているものである。ここでは、固定ドラム101 の上
方に、磁気ヘッド102 を一体に取り付けた回転ドラム10
3 が軸104 を中心に固定ドラム101 と同軸的に回転自在
に設けられている。

【０００７】また、クリーニング・アーム105 の先端に
固着した軸106 には、クリーニング・ローラ107 が回転
自在に軸支されており、回転ドラム103 への磁気テープ
・ローディング動作の途中段階でクリーニング・アーム
105 が回動して、クリーニング・ローラ107 が固定ドラ
ム101 と、磁気ヘッド102 を一体に取り付けた回転ドラ
ム103 とに添接し、磁気ヘッド102 に付着した磁性粉な
どをクリーニングしている。この際、クリーニング・ロ
ーラ107 を軸支している軸106 は、回転ドラム103 の軸
104 に対して僅かに傾けてクリーニング・アーム105 に
固着させていると共に、クリーニング・ローラ107 の軸
106 の長さをクリーニング・ローラ107 の長さよりも長
く設定している。

【０００８】上記構成の如く、クリーニング・ローラ10
7 の軸106 を、回転ドラム103 の軸104 に対して僅かに
傾けて取り付けたため、クリーニング・ローラ107 が回
転ドラム103 に添接した時に、ベクトル表示したように
回転ドラム103 の回転力Ａは、クリーニング・ローラ10
7 を回転させる分力Ｂと、クリーニング・ローラ107を
僅かに傾斜した軸106 に沿って斜め上方に移動させる分
力Ｃとに分散される。

【０００９】即ち、クリーニング・ローラ107 が回転ド
ラム103 に添接する前の離れた状態では、クリーニング
・ローラ107 は自重により軸106 に沿って落下して下部
位置にあり、一方、クリーニング・ローラ107 が回転ド
ラム103 に添接すると、クリーニング・ローラ107 は軸
106 に沿って上部位置に移る。

【００１０】このように、クリーニング・ローラ107 が
下部位置から上部位置に移動するようにしたため、磁気
ヘッド102 がクリーニング・ローラ107 の異なる部分に
接触することができ、磁気ヘッド102 のクリーニング効
果を高めることができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の磁気ヘッド・クリーニング装置100 では、クリーニ
ング・ローラ107 の軸106 を回転ドラム103 の軸104 に
対して僅かに傾けて、磁気ヘッド102 がクリーニング・
ローラ107 の異なる部分に接触することにより磁気ヘッ
ド102 のクリーニング効果を高めているに過ぎず、今一
つ磁気ヘッド102の汚れが完全に落ちない現象が生じて
いる。

【００１２】この原因を追及したところ、クリーニング
・ローラ107 の傾き角度が少ないため、回転ドラム103
の回転力Ａによる大きな分力Ｂでクリーニング・ローラ
107が高速に回転してしまう。この際、クリーニング・
ローラ107 は固定ドラム101 にも添接しているため、固
定ドラム101 によりクリーニング・ローラ107 に摩擦負
荷が与えられ、クリーニング・ローラ107 の回転速度は
減速するにもかかわらず、回転ドラム103 の回転力Ａに
対する分力Ｂが大きいため、クリーニング・ローラ107
は高速に回転してしまう。

【００１３】この結果、クリーニング・ローラ107 が高
速に回転してしまうと、磁気ヘッド102 に強力にこびり
ついた磁性粉などは落ちないことが判明した。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであり、シャーシベースなどに固定設置
され、外周部に磁気テープを螺旋状に案内するリードを
形成した固定ドラムと、前記固定ドラムと対向して同軸
的に回転自在に設けられ、且つ、前記磁気テープを添接
させる外周部に沿って磁気ヘッドを極僅かに突出して取
り付けた回転ドラムと、前記磁気ヘッドをクリーニング
するためのクリーニング・ローラを軸支し、且つ、前記
回転ドラムへの磁気テープ・ローディング動作に伴って
前記クリーニング・ローラを前記磁気ヘッド及び両ドラ
ムの外周部に接離させる手段とを備えた磁気ヘッド・ク
リーニング装置において、前記クリーニング・ローラの
軸を前記回転ドラムの軸に対して４５゜〜９０゜の範囲
に亘って傾斜させて、前記回転ドラムの回転力による前
記クリーニング・ローラの回転を減速させたことを特徴
とする磁気ヘッド・クリーニング装置を提供するもので
ある。

【００１５】

【実施例】以下に本発明に係わる磁気ヘッド・クリーニ
ング装置の一実施例を図１及び図２を参照して詳細に説
明する。

【００１６】図１は本発明に係わる磁気ヘッド・クリー
ニング装置を説明するための図であり、（Ａ）は平面
図，（Ｂ）は矢印Ｍ方向から見た側面図、図２は同磁気
ヘッド・クリーニング装置において、クリーニング・ロ
ーラの軸の傾き角度を説明するための模式図であり、
（Ａ）はクリーニング・ローラの軸を回転ドラムの軸に
対して４５゜傾けた図であり，（Ｂ）はクリーニング・
ローラの軸を回転ドラムの軸に対して４５゜を越え且つ
９０゜以内に傾けた図であり，（Ｃ）はクリーニング・
ローラの軸を回転ドラムの軸に対して９０゜傾けた図で
ある。 図１（Ａ），（Ｂ）に示した本発明に係わる磁
気ヘッド・クリーニング装置１において、ビデオ・テー
プレコーダ（ＶＴＲ），デジタル・オーディオ・テープ
レコーダ（ＤＡＴ）などのシャーシベース２上には、円
筒状の外周部３ａに磁気テープ４を螺旋状に案内するた
めのリード３ａ_１を形成した固定ドラム３が固定設置さ
れている。ここでは、固定ドラム３はシャーシベース２
に対して傾斜して取り付けられている。

【００１７】また、固定ドラム３の上方には、固定ドラ
ム３と僅かに間隔を離して対向した回転ドラム５が軸６
を中心に反時計方向に回転自在に設けられている。この
際、回転ドラム５は、固定ドラム３の中心と同軸的に設
けられている。また、回転ドラム５の円筒状の外周部５
ａで固定ドラム３と対向する面側には、複数の磁気ヘッ
ド７，７が回転ドラム５と一体に回転自在に取り付けら
れ、これらの複数の磁気ヘッド７，７の先端部位は外周
部５ａから極僅かに突出している。

【００１８】また、シャーシベース２上には、供給側の
テープガイドポール８を立設したローディングベース９
を案内する案内溝２ａと、巻取側のテープガイドポール
１０を立設したローディングベース１１を案内する案内
溝２ｂとが、固定ドラム３及び回転ドラム５を中心に左
右に別れて形成されている。これらのローディングベー
ス９，１１に立設したテープガイドポール８，１０は、
図示しないテープカセットから磁気テープ４を引き出し
ながら固定ドラム３及び回転ドラム５の方向に移動し、
ここで磁気テープ４を固定ドラム３の外周部３ａ及び回
転ドラム５の外周部５ａに所定の角度に亘って螺旋状に
添接して、回転ドラム５と一体に回転する複数の磁気ヘ
ッド７，７により磁気テープ４を記録再生している。

【００１９】また、シャーシベース２上で、巻取側の案
内溝２ｂの近傍には、本発明の要部となる複数の磁気ヘ
ッド７，７に付着した磁性粉などをクリーニングするた
めのクリーニング・ローラ１２を支持したクリーニング
アーム１４が固定軸１５を中心に回動自在に設けられて
いる。即ち、クリーニングアーム１４を軸支する固定軸
１５は、シャーシベース２上に略垂直に固定設置されて
いる。また、固定軸１５に軸支されたクリーニングアー
ム１４の長尺な腕部１４ａの先端には、クリーニング・
ローラ１２を回転可能に軸支した軸１３が固着されてい
る。

【００２０】上記クリーニング・ローラ１２は、ポリウ
レタン・スポンジなどを用いて円筒状に形成されてお
り、且つ、クリーニングアーム１４の腕部１４ａに軸支
されたクリーニング・ローラ１２は回転ドラム５に取り
付けた複数の磁気ヘッド７，７をクリーニングできる高
さ位置に取り付けられている。また、クリーニング・ロ
ーラ１２の大きさは、固定ドラム３の外周部３ａ及び回
転ドラム５の外周部５ａに同時に添接できる大きさに形
成されている。

【００２１】また、ここではクリーニング・ローラ１２
を軸支した軸１３の傾き角度θを、回転ドラム５の軸６
に対してθ＝４５゜〜９０゜の範囲に亘って傾斜させ、
回転ドラム５の回転力によるクリーニング・ローラ１２
の回転を大巾に減速させているが、この際、クリーニン
グ・ローラ１２を軸支した軸１３の傾き角度θを上記の
ように設定したことが本発明の要部となるものであり、
これについては後述する。

【００２２】また、クリーニングアーム１４は樹脂材を
用いて一体的に形成されており、クリーニング・ローラ
１２を支持するために強固な腕部１４ａが上方に立ち上
がって形成され、且つ、下方には樹脂材の特性を利用し
て弾性変位自在な押圧部１４ｂが薄肉で円弧状のアーム
に形成されている。この際、クリーニングアーム１４の
腕部１４ａと、押圧部１４ｂとは上下に別れて二股状に
形成され、この二股状に別れた部位に凹部１４ｃが形成
されている。

【００２３】また、磁気テープ・ローディング動作を開
始する前の段階では、クリーニングアーム１４の下方に
形成した円弧状の押圧部１４ｂが、巻取側の案内溝２ｂ
内に突出している。その後、磁気テープ・ローディング
動作に伴って、巻取側のローディングベース１１が案内
溝２ｂに沿って固定ドラム３及び回転ドラム５の方向に
移動すると、磁気テープ・ローディング動作の途中段階
でローディングベース１１上に突出形成した円筒状の突
起１１ａが案内溝２ｂ内に突出したクリーニングアーム
１４の押圧部１４ｂを押すので、クリーニングアーム１
４は固定軸１５を中心に反時計方向に回動し、これによ
りクリーニングアーム１４の腕部１４ａの先端に軸支さ
れたクリーニング・ローラ１２が固定ドラム３の外周部
３ａ及び回転ドラム５の外周部５ａに添接する。

【００２４】また、クリーニング・ローラ１２が固定ド
ラム３の外周部３ａ及び回転ドラム５の外周部５ａに添
接した時には、磁気テープ・ローディング動作の途中段
階であっても、回転ドラム５が軸６を中心に反時計方向
に回転しているので、複数の磁気ヘッド７，７も回転ド
ラム５と一体に当然回転し、複数の磁気ヘッド７，７に
付着した磁性粉などをクリーニング・ローラ１２により
クリーニングする。この際、クリーニング・ローラ１２
を固定ドラム３の外周部３ａ及び回転ドラム５の外周部
５ａに押圧する力は、クリーニングアーム１４の下方に
形成した円弧状の押圧部１４ｂの弾性力によっている。

【００２５】更に、磁気テープ・ローディング動作の完
了段階では、巻取側のローディングベース１１が案内溝
２ｂに沿って固定ドラム３及び回転ドラム５の奥方に進
むので、ローディングベース１１上に形成した円筒状の
突起１１ａがクリーニングアーム１４の凹部１４ｃ内に
入り込むことができ、これによりクリーニングアーム１
４は固定軸１５を中心に時計方向に回動するので、クリ
ーニングアーム１４の腕部１４ａの先端に軸支されたク
リーニング・ローラ１２が固定ドラム３の外周部３ａ及
び回転ドラム５の外周部５ａから離間してクリーニング
動作を終了する。

【００２６】ここで、本発明の要部となるクリーニング
・ローラ１２を軸支した軸１３の傾き角度θについて、
図２（Ａ）〜（Ｃ）を用いて説明する。

【００２７】先に従来例にて説明したように、クリーニ
ング・ローラ１２が固定ドラム３の外周部３ａ及び回転
ドラム５の外周部５ａに添接した時に、クリーニング・
ローラ１２の回転速度が高速であると、複数の磁気ヘッ
ド７，７に強力にこびりついた磁性粉などは落ちないこ
とが判明した。＠そこで、この問題を解決するために、
回転ドラム５によって回転されるクリーニング・ローラ
１２の回転速度をできるだけ大巾に減速する実験を行っ
た。

【００２８】まず、図２（Ａ）に示した如く、クリーニ
ング・ローラ１２を軸支した軸１３の傾き角度θを、回
転ドラム５の軸６に対してθ＝４５゜に設定する。この
時、ベクトル表示したように回転ドラム５の回転力Ａ
は、クリーニング・ローラ１２を回転させる分力Ｂ
_１と、クリーニング・ローラ１２を傾斜した軸１３に沿
って斜め上方に移動させる分力Ｃ_１とに分散される。こ
こではθ＝４５゜に設定されているので、分力Ｂ_１と分
力Ｃ_１とは方向が異なるものの、大きさは同一である。
一方、仮にθを４５゜以下に設定した場合には従来と同
様に、クリーニング・ローラ１２を回転させる分力の方
がクリーニング・ローラ１２を傾斜した軸１３に沿って
斜め上方に移動させる分力より大きくなることは明らか
であり、この場合にはクリーニング・ローラ１２が高速
に回転してしまう。これにより、θ＝４５゜の角度は、
回転ドラム５の回転力Ａによって回転するクリーニング
・ローラ１２を高速回転から減速回転に設定する時の最
小限界傾き角度となる。勿論、クリーニング・ローラ１
２は固定ドラム３の外周部３ａにも添接しているため、
固定ドラム３によりクリーニング・ローラ１２に摩擦負
荷が与えられ、クリーニング・ローラ１２の回転速度は
更に減速するので、減速したクリーニング・ローラ１２
によって複数の磁気ヘッド７，７に強力にこびりついた
磁性粉などを確実に落とすことができる。

【００２９】次に、図２（Ｂ）に示した如く、クリーニ
ング・ローラ１２を軸支した軸１３の傾き角度θを、回
転ドラム５の軸６に対して４５゜を越え且つ９０゜以内
の適宜な角度に設定する。この時、ベクトル表示したよ
うに回転ドラム５の回転力Ａは、クリーニング・ローラ
１２を回転させる分力Ｂ_２と、クリーニング・ローラ１
２を傾斜した軸１３に沿って斜め上方に移動させる分力
Ｃ_２とに分散される。ここでは４５゜＜θ＜９０゜に設
定されているので、分力Ｂ_２の大きさは分力Ｃ_２より小
さくなり、これにより前記図２（Ａ）に示した場合より
もクリーニング・ローラ１２の回転速度が更に減速され
るので、磁気ヘッドクリーニング効果もより向上でき
る。

【００３０】次に、図２（Ｃ）に示した如く、クリーニ
ング・ローラ１２を軸支した軸１３の傾き角度θを、回
転ドラム５の軸６に対してθ＝９０゜に設定する。この
時、ベクトル表示したように回転ドラム５の回転力Ａか
らは、クリーニング・ローラ１２を回転させる分力が全
く生じない。従って、クリーニング・ローラ１２は回転
を停止したまま、複数の磁気ヘッド７，７に強力にこび
りついた磁性粉などをより確実に落とすことができるも
のの、複数の磁気ヘッド７，７がクリーニング・ローラ
１２に接触する部分が常に一定となってしまう危険性が
ある。そこで、θ＝９０゜の角度に設定した時には、ク
リーニング・ローラ１２の径よりも一回り小さな径に樹
脂材を用いて形成した歯車状のラチェット１６をクリー
ニング・ローラ１２と一体に回転できるように取り付
け、クリーニング・ローラ１２が固定ドラム３及び回転
ドラム５から離間する時、ラチェット１６を巻取側のロ
ーディングベース１１の移動と協働して回転させて、次
のクリーニグ動作時に対応してクリーニング・ローラ１
２の接触部位を変更させるようにすれば良い。従って、
θ＝９０゜の角度は、クリーニング・ローラ１２が回転
ドラム５の回転力Ａによって回転しないことから、クリ
ーニング・ローラ１２を減速回転に設定する時の最大限
界傾き角度となる。

【００３１】以上の実験の結果、クリーニング・ローラ
１２の軸１３を回転ドラム５の軸６に対して４５゜〜９
０゜の範囲に亘って傾斜させることにより、回転ドラム
５の回転力によるクリーニング・ローラ１２の回転が大
巾に減速するので、この結果、減速したクリーニング・
ローラ１２によって複数の磁気ヘッド７，７に強力にこ
びりついた磁性粉などを確実に落とすことができ、磁気
ヘッド・クリーニング装置１の品質及び信頼性を向上す
ることができる。また、本発明に係わる磁気ヘッド・ク
リーニング装置１を採用したビデオ・テープレコーダ
（ＶＴＲ），デジタル・オーディオ・テープレコーダ
（ＤＡＴ）などで磁気テープ４に記録再生すると、減速
したクリーニング・ローラ１２によって複数の磁気ヘッ
ド７，７に強力にこびりついた磁性粉などを除去した後
には、映像信号，音声信号などのＦＭエンベーロープが
常に良好な状態に維持されるので、これらのテープレコ
ーダの品質及び信頼性も向上することができる。更に、
クリーニング・ローラ１２の回転速度が低速になること
により、クリーニング・ローラ１２の回転時のノイズ
（騒音など）も小さくすることができる。

【００３２】尚、実施例では、クリーニング・ローラ１
２の長さを、このクリーニング・ローラ１２を軸支した
部位の軸１３の長さと略同一長さに設定したが、従来例
で説明したように軸１３の長さをクリーニング・ローラ
１２の長さよりも長く設定しても良いことは明白であ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述した本発明に係わる磁気ヘッド
・クリーニング装置によると、クリーニング・ローラの
軸を回転ドラムの軸に対して４５゜〜９０゜の範囲に亘
って傾斜させて、クリーニング・ローラの回転速度を大
巾に減速させたため、減速したクリーニング・ローラに
よって磁気ヘッドに強力にこびりついた磁性粉などを確
実に落とすことができ、磁気ヘッド・クリーニング装置
の品質及び信頼性を向上することができる。また、本発
明に係わる磁気ヘッド・クリーニング装置を採用したビ
デオ・テープレコーダ（ＶＴＲ），デジタル・オーディ
オ・テープレコーダ（ＤＡＴ）などで磁気テープに記録
再生すると、減速したクリーニング・ローラによって磁
気ヘッドに強力にこびりついた磁性粉などを除去した後
には、映像信号，音声信号などのＦＭエンベーロープが
常に良好な状態に維持されるので、これらのテープレコ
ーダの品質及び信頼性も向上することができる。更に、
クリーニング・ローラの回転速度が低速になることによ
り、クリーニング・ローラの回転時のノイズ（騒音な
ど）も小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる磁気ヘッド・クリーニング装置
を説明するための図であり、（Ａ）は平面図，（Ｂ）は
矢印Ｍ方向から見た側面図である。

【図２】本発明に係わる磁気ヘッド・クリーニング装置
において、クリーニング・ローラの軸の傾き角度を説明
するための模式図である。

【図３】従来の磁気ヘッド・クリーニング装置を示した
図である。

【符号の説明】

１…磁気ヘッド・クリーニング装置、２…シャーシベー
ス、２ｂ…巻取側の案内溝、３…固定ドラム、３ａ…外
周部、３ａ_１…リード、４…磁気テープ、５…回転ドラ
ム、６…回転ドラムの軸、７…磁気ヘッド、１１…巻取
側のローディングベース、１１ａ…突起、１２…クリー
ニング・ローラ、１３…クリーニング・ローラの軸、１
４…クリーニングアーム、１４ａ…腕部、１４ｂ…押圧
部、１４ｃ…凹部、１５…固定軸（クリーニングアーム
の軸）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シャーシベースなどに固定設置され、外周
   部に磁気テープを螺旋状に案内するリードを形成した固
   定ドラムと、 前記固定ドラムと対向して同軸的に回転自在に設けら
   れ、且つ、前記磁気テープを添接させる外周部に沿って
   磁気ヘッドを極僅かに突出して取り付けた回転ドラム
   と、 前記磁気ヘッドをクリーニングするためのクリーニング
   ・ローラを軸支し、且つ、前記回転ドラムへの磁気テー
   プ・ローディング動作に伴って前記クリーニング・ロー
   ラを前記磁気ヘッド及び両ドラムの外周部に接離させる
   手段とを備えた磁気ヘッド・クリーニング装置におい
   て、 前記クリーニング・ローラの軸を前記回転ドラムの軸に
   対して４５゜〜９０゜の範囲に亘って傾斜させて、前記
   回転ドラムの回転力による前記クリーニング・ローラの
   回転を減速させたことを特徴とする磁気ヘッド・クリー
   ニング装置。