JPH01223615A - ヘッド駆動素子 - 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】 以下の順序で本発明を説゛明する。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ１発明の概要 Ｃ１従来の技術 り０発明が解決しようとする課題 ６課題を解決するための手段 Ｆ、′作用 Ｇ、実施例 Ｇ１．ヘッド駆動素子の概略構成 Ｇｙ、可撓性アーム部材の構成 Ｇ３．風防カバーの構成 Ｇ４．アーム駆動機構の構成 Ｇｓ、実施例の作用 Ｈ０発明の効果 Ａ、産業上の利用分野 本発明はビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲという）等
の磁気記録再生装置において、磁気ヘッドを記録トラッ
クに対して所定の方向へ変位させることができるように
したヘッド駆動素子に関するものである。

８０発明の概要 本発明は、磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを回転ドラムの
回転軸の軸方向に変位可能に支持している可撓性アーム
部材とを備えていて、前記可撓性アーム部材を撓ませて
、磁気ヘッドを回転ドラムの回転軸の軸方向へ変位（移
動）させることにより、磁気ヘッドの記録トラック上か
らのズレを補償し、スローモーション再生やクイックモ
ーション再生等の所謂異速度再生等の場合においても、
記録ヘッドが記録トラック上をより完全にトレースする
ことができるようにしたヘッド駆動素子において、 前記可撓性アーム部材を風防カバーで覆うことにより、 回転ドラムの高速回転時に生じる所謂遠心力風が可撓性
アーム部材に作用するのを防止しく遠心力風が変位して
いる可撓性アームに作用すると、その風圧等で負荷が増
大する）、可撓性アーム部材に掛かる負荷を減少させて
、消費電力の節減や、同一電力での振幅（変位量）の拡
大を図ることができるようにしたものである。

Ｃ０従来の技術 ヘリカル（斜め）走査方式のＶＴＲは、ドラム回転とテ
ープ走行の方向を互いに傾け、かつ磁気テープを円筒状
のドラムに１８０°〜３６０°程度巻き付けるようにし
て走行させると共に、前記ドラムに設けた磁気ヘッドを
回転させることにより、該磁気ヘッドで磁気テープにビ
デオ信号をテープ走行方向に対して所定の傾斜角度をも
って記録するようになっている。

ところで、上記のようにして記録されたビデオ信号を、
スローモーション再生やクイックモーション再生する場
合にはテープ走行速度を前記記録時におけるテープ走行
速度と変えるために、磁気テープ上に記録されたビデオ
信号の記録トラックに対して磁気ヘッドの軌跡が変化し
て、記録トラック上を磁気ヘッドが完全にトレースでき
なくなってしまう。

また磁気ヘッドの回転むら等からジッタを生じ、再生画
面にノイズバンドを生じる。

そこで上記したような異速度再生時やジッダを生じろよ
うな場合における磁気ヘッドの記録トラック上からのず
れを補償し、磁気ヘッドが常に記録トラック上をトレー
スするようにするために、第１２図に示したように、磁
気ヘッドｌｏｔと、該磁気ヘッド１０１を回転ドラム１
０２の回転軸１０３の軸方向に変位可能に支持して上下
一対の可撓性アーム部材１０４．１０５とからなるヘッ
ド駆動素子１０６例えば磁気ヘッド１０１をバイモルフ
製の可撓性アーム部材１０４，１０５の先端のブリッジ
部１０７に取付け、該バイモルフ製の可撓性アーム部材
１０４，１０５に電圧を加えて湾曲させることにより、
磁気ヘッド１０１を回転ドラム１０２の回転軸１０３の
軸方向に変位させるようにしたものである。

Ｄ０発明が解決しようとする課題 ところで上記従来のヘッド駆動素子１０６を回転ドラム
１０２の表面に取付けて使用した場合に、回転ドラム１
０２は高速で回転するために回転ドラム１０２０表面に
は遠心力風が発生し、該遠心力風が変位している可撓性
アーム部材１０４．ｔ０５に作用し、これら可撓性アー
ム部材１０４゜１０５に変位方向と逆方向の力（負荷）
が掛かる。

即ち、第１３図に示したように遠心力風が一方の可撓性
アーム部材１０４に当たると、その風圧で可撓性アーム
部材１０４は矢印土方向に押し戻され、また他方の可・
撓性アーム部材１０５の下方は遠心力風によって負圧に
なり、矢印す方向に吸引された状態になるからである。

従って、そのぶん可撓性アーム部材１０４，１０５の負
荷が大となり、可撓性アーム部材１０４゜１０５を変位
させるため消費電力が増大したり、同じ消費電力では負
荷が掛かっていない場合に較べて変位量が減少してしま
うという問題点があった。

本発明は上記従来の問題点を解決し、遠心力風が可撓性
アーム部材に作用しないヘッド駆動素子を提供すること
を目的（課題）として為されたものである。

Ｅ１課題を解決するための手段 磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを回転ドラムの回転軸の軸
方向に変位可能に支持している可撓性アーム部材とを備
えていて、該可撓性アーム部材を撓ませて、磁気ヘッド
を回転ドラムの回転軸の軸方向へ変位させるようになっ
ているヘッド駆動素子において、 前記可撓性アーム部材を風防カバーで覆った。

Ｆ１作用 可撓性アーム部材を風防カバーで覆ったので遠心力風は
風防カバーの外側を流れて、遠心力風の風圧が可撓性ア
ーム部材に作用したり、或は遠心力風により発生する負
圧が可撓性アーム部材に作用するのを防止する。

Ｇ、実施例 次に本発明のヘッド駆動素子を図面を参照して説明する
。

Ｇｏ、ヘッド駆動素子の概略構成 第１図は本発明のヘッド駆動素子１の使用状態を示す略
示的平面図であり、本発明のヘッド駆動素子１は磁気ヘ
ッド２と、該磁気ヘッド２を回転ドラム３の回転軸４の
軸方向に移動可能に支持している上下一対の可撓性アー
ム部材５．６と、これら一対の可撓性アーム部材５．６
の周囲を覆う風防カバー７と、前記可撓性アーム部材５
，６を撓ませて磁気ヘッド２を回転ドラム３の回転軸４
の軸方向に変位させるアーム駆動機構８とを備えていて
、該アーム駆動機構８はモータ９及び該モータ９の回転
運動を可撓性アーム部材５，６の撓み運動に変える運動
変換部材１０とで構成されている。

Ｇ２可撓性アーム部材のの構成 可撓性アーム部材５．６は第２〜４図に示したように軽
ｑで可撓性（弾性）に富む燐青銅等の金属薄板により、
中央を切欠した台形状に作られていて、互いの上辺側（
自由端側）をブリッジ部１１で連結することによりコ字
状に作られている。

そして前記ブリッジ部１１の長さ方向の一端部に磁気ヘ
ッド２が取付けられていると共に下辺側（固定端側）は
左右一対の支持部材１２．１３により回転ドラム３の外
周部に取付けられていて、これら可撓性アーム部材５．
６を撓ませることにより、磁気ヘッド２を回転ドラム３
の回転軸４の軸方向へ変位させるようになっている。

前記ブリッジ部１１の対向片１１ａ、ｌｌｂの長さ方向
の両端部には第４図に示したように、溶接シロ１４．１
４が設けられていて、これら溶接シロ１４．１４にＬ字
状の補強金具１５．１６を溶接することにより、ブリッ
ジ部１１の対向片１１ａ、ｌｌｂの長さ方向の両端部を
接続して、ブリッジ部１１の両端部を補強するようにな
っていると共に、これらブリッジ部の両端部に取付けら
れた補強金Ａ１５．１６のうちいずれか一方の補強金具
１６にはヘッド取付部１７が一体的に形成されていて、
該ヘッド取付部１７に磁気ヘッド２が取付けられるよう
になっている。

また、前記可撓性アーム部材５．６の固定端側はスペー
サ１８．１９を介して、支持部材１２゜１３を挟着する
ように、その両側面に配置されていて、ボルト２０で支
持部材１２．１３に取付けられている。

そして、支持部材１２．１３をボルト等で回転ドラム３
上に止着することにより、可撓性アーム部材５．６は自
由端側の磁気ヘッド２の先端を回転ドラム３の周面から
僅かに突出させた状態で回転ドラム３上に取付けられて
いる。

なお、可撓性アーム部材５．６の両側には外側に向かっ
て略直角の立上片２１．２２が形成されていて、これら
立上片２１．２２で可撓性アーム部材５，６を補強して
、立上片２１．２２が形成されている部分では可撓性ア
ーム部材５．６は屈曲することなく、立上片２１．２２
が形成されていない自由端側と固定端側の立上片非形成
部２３゜２４で可撓性アーム部材５．６は屈曲する（撓
う）ようになっている。

Ｇ５．風防カバーの構成 風防カバー７は第５〜７図に示したように前記可撓性ア
ーム部材５．６よりもやや太き目に形成された台形基板
２５と、該台形基板２５の一側面側に該基板２５の左、
右側辺及び下辺に沿わせた状態で所定の高さに形成され
た左、右側壁２６゜２７及び下壁２８と、該下壁２８の
先端を外方に向けて略直角に折り曲げた状態に形成され
たボルト受片２９と、前記左、右側壁２６．２７の先端
を前記ボルト受片２９と同様に略直角に折り曲げた状態
に形成されている左、右の位置決め片３０゜３１とから
、なり、これらは透明プラスチックで一体に作られてい
る。

そして前述したようにボルト２０で可撓性アーム部材５
．６を支持部材１２．１３に取付ける際に、これら可撓
性アーム部材５．６上にそれぞれ風防カバー７を重ね合
わせて、ボルト２０で可撓性アーム部材５．６と共に（
−緒に）風防カバー７を螺着し、かつ前記位置決め片３
０．３１を支持部材１２．１３間に密着嵌合させること
により、風防カバー７は位置決めされた状態で、可撓性
アーム部材５．６の外周側を覆うように取付けられてい
る。

従って可撓性アーム部材５．６は、それぞれ風防カバー
７で覆われた状態になり、回転ドラム３の高速回転時に
おける遠心力風が当たったり或は遠心力風により発生す
る負圧が作用したりするのを防止されるのである。

なお実施例では２個の風防カバー７を使用し、一対の可
撓性アーム部材５．６をそれぞれ別個に覆うようにした
が、−個の風防カバー７で一対の可撓性アーム部材５．
６を覆うようにしてもよい。

Ｇ４．アーム駆動機構の構成 アーム駆動機構８は前述したように可撓性アーム部材５
．６を撓ませて磁気ヘッド２を回転ドラム３の回転軸４
の軸方向へ変位させるものであり、該アーム駆動機構８
はモータ９と、該モータ９の回転運動を可撓性アーム部
材５．６の撓み運動に変える運動変換部材ＩＯとで構成
されていて、前記一対の可撓性アーム部材５．６間に配
設されている。

前記モータ３１は第８図に示したように一端側に運動変
換部材としてのスチールベルト５１を巻回するための外
径が約１．６ｍｍのプーリ３２を設け、他端側には、位
置検出用のマグネット３３を取付けたマグネットホルダ
３４を設けた回転軸３５と、前記プーリ３２を前記ブリ
ッジ部１１の一側部に位置させた状態で前記回転軸３５
の両端部を支持している２個のボールベアリング３６゜
３７と、これらボールベアリング３６．３７を支持して
いるモータ筺体３８と、該モータ筺体３８に前記回転軸
３５の外周を覆うように取付けられている磁石３９と、
該磁石３９の外周に配設されたコイル（回転子）４０と
、該コイル４０の一端側を前記回転軸３５に固着してい
る配線基板４１とを備えていて、前記回転軸３５の一端
側のマグネットホルダ３４のマグネット３３はモータ筺
体３８に取付けられたポジションセンサ（磁気抵抗素子
）４２と対向するようになっている。

そして前記コイル４０の一端側は前記配線基板４１を介
してリード線４３により前記マグネットホルダ３４に接
続され、該マグネットホルダ３４゜回転軸３５．プーリ
３２．運動変換部材としてのスチールベルトを介して、
可撓性アーム部材５゜６に電気的に接続され、これら可
撓性アーム部材５．６がコイル４０の一方の入力端子に
なるようになっている。

またコイル４０の他端側は配線基板４１に設けた端子棒
４４に接続されている。該端子棒４４には渦巻状に巻回
された所謂ヒゲゼンマイ状の銅箔製の導電体４５の一端
側が接続され、該導電体４５の他端側は前記モータ筺体
３８に設けた入力端子４６に接続されている。４７は回
転軸３５のスラスト方向のガタつきを防止するための与
圧ワッシャであり、該与圧ワッシャ４７がプーリ３２と
ボールベアリング３６の間に介装されている。

なお第９図はモータ９の駆動回路を示し、駆動信号とし
て、磁気ヘッドにトラックジャンプ、ウオブリング、ト
ラッキング等の動きをさせるための信号が入力されるよ
うになっていると共に、ポジションセンサ４２に検出さ
れた信号は増幅及び位相補償回路４８を介してフィード
バックされるようになっている。

実施例のモータ９は上記のような構成であって駆動信号
が入力されるとモータ９の入力端子４６及び可撓性アー
ム部材５，６を通してコイル４０に電流が流れ、該コイ
ル４０は磁石３９の磁場の中で回転力を受は回転軸３５
を回転させ、その回転角度はポジションセンサ４２で検
出かつフィードバックされ、回転軸３５は所定の角度回
転されることになるのである。

なお実施例のモータにおいて、通常のモータのようにブ
ラシを使用せずに可撓性アーム部材５゜６やヒゲゼンマ
イ状の導電体４５を使用して、コイル４０に電気を流す
ようにしたのは摩耗部（摩擦部）を設けないための配慮
である。

また回転軸３５の軸受としてボールベアリング３６．３
７を使用したのはボールベアリングがスラスト方向の軸
受能力に優れているからである。

つまりモータ９はその回転軸３５を回転ドラム３の半径
方向に向けた状態で取付けられていて、回転ドラム３の
回転により大きなスラスト力を受ける。例えば業務用の
デジタルＶＴＲの場合には約３０００Ｇが回転軸３５に
作用する。従ってコイル４０及びこれと共に回転する部
材の重量を０１１８ｇとするとスラスト力は５４０ｇと
なり、回転軸３５を支持する軸受がオイルレスメタルを
用いたベアリング等では摩耗か速（、寿命が短い。

そこて、実施例ではボールベアリングを使用することに
より軸受の寿命を延ばすことができるようにしたもので
ある。

また運動変換部材ｌＯとしては前述したようにスチール
ベルト５１が用いられている。このスチールベルト５１
は第１Ｏ図に示すように幅広ベルト部５２の一端側に幅
狭ベルト部５３を連設すると共に、前記幅広ベルト部５
２には幅狭ベルト部５３を挿入するための切欠部５４が
設けられている。

そして、前記切欠部５４に幅狭ベルト部５３を挿入して
、スチールベルト５１の中央に第１１図に示したように
ループ部５５を形成し、該ループ部５５を前記モータ９
の回転軸３５の一端側に取付けたプーリ３２の外周に巻
回して、その一部をプーリ３２にスポット溶接すると共
に、スチールベルト５１の一端部と他端部をそれぞれ前
記ブリッジ部１１の一方の可撓性アーム部材５側と他方
の可撓性アーム部材６側に所定（約５０ｇ）のテンショ
ンを付与した状態でスポット溶接する。５６はスチール
ベルト５１とプーリ３２との第１スポット溶接部、５７
．５８はスチールベルト５１の左、右端部とブリッジ部
１１との第２．第３スポット溶接部である。

従ってモータ９でプーリ３２を回転させると、プーリ３
２の回転と共に第１のスポット溶接部５６の位置が回転
し、第２．第３のスポット溶接部５７．５８の位置をス
チールベルト５１の長さ方向に移動させ、可撓性アーム
部材５．６を撓ませてプーリ３２の回転運動をブリッジ
部１１の直線的な運動に変換するのである。

そして、前記したように外径が約１．６ｍｍのプーリ３
２を±６０゛６０させると前記ブリッジ部１１及び該ブ
リッジ部１１の一端側に取付けられた磁気ヘッド２は回
転ドラム３の回転軸４の軸方向へ：Ｔｈ０．８３ｍｍ変
位（移動）するようになっている。この場合に前記した
ようにスチールベルト５１には約５０ｇのテンションが
付与されているので回転運動と可撓性アーム部材の撓み
運動の変換にはバックラッシュは存在せず、従って磁気
ヘッド２を正確に変位させることができる。

なお、実施例では運動変換部材としてスチールベルトを
使用した場合を示したが運動変換部材はスチールベルト
５１に限定されずスチールワイヤのようなものであって
も或はラックアンドビニオン等のようなものであっても
よい。

Ｇｓ、実施例の作用 実施例のヘッド駆動素子は上記のような構成でり、可撓
性アーム部材５．６を風防カバー７で覆ったので、回転
ドラム３の高速回転時に生じる遠心力風が可撓性アーム
部材５．６に作用するのを防止し、つまり、無風状態と
同じ条件の下で可撓性アーム部材５，６を撓ませて、磁
気ヘッド２を回転ドラム３の回転軸４の軸方向に変位さ
せて、異速度再生時等における磁気ヘッド２のズレを補
償するのである。

なお図面に示す実施例では、可撓性アーム部材５．６と
して、弾性に富む金属薄板を使用し、これをモータ９と
スチールベルト５１等の運動変換部材１０からなるアー
ム駆動機構８で撓ませて磁気ヘッド２を変位させる場合
を示したが、従来のように可撓性アーム部材５，６をバ
イモルフで形成し、これに電圧を加えて撓させるように
してもよいことは勿論である。

Ｈ１発明の効果 以上、説明したように本発明は、可撓性アーム部材を風
防カバーで覆って、遠心力風による風圧や負圧が可撓性
アーム部材に掛からないようにしたので次に述べるよう
な効果がある。

（１）遠心力風の風圧や負圧による負荷が可撓性アーム
部材に掛からないので、そのふん消費電力を節減でき、
また同一の消費電力で可撓性アーム部材の撓う量（振幅
）を拡大させることができる。

（２）また風防カバーは保護カバーとしても作用し、可
撓性アーム部材を塵埃等から保護する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のヘッド駆動素子の使用状態を示す平面
図、第２図はヘッド駆動素子の平面図、第３図は同正面
図、第４図はブリッジ部の斜視図、第５図は風防カバー
の平面図、第６図は同背面図、第７図は同側面図、第８
図はアーム駆動機構部分の断面図、第９図はモータの駆
動回路図、第１０図は運動変換部材の平面図、第１１図
は運動変換部材の使用状態の平面図、第１２図は従来例
のヘッド駆動素子の使用状態を示す平面図、第１３図は
従来例の欠点を示す説明図である。 １・・・ヘッド駆動素子、２・・・磁気ヘッド、３・・
・回転ドラム、４・・・回転軸、５．６・・・可撓性ア
ーム部材、７・・・風防カバー。 ３−−−−−一回車巳ヒフム ４更片１４ノぐ胛−＝〇召Ｚｆｆｉ［Ｅコ第１図 第２図 第３図 第４図 一白１３石辰を正面圀 第８図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを回転ドラムの回転
   軸方向に変位可能に支持している可撓性アーム部材とを
   備えていて、 前記可撓性アーム部材を風防カバーで覆ったことを特徴
   とするヘッド駆動素子。