JPH0438648A - 磁気記録再生装置の回転ヘッド装置 - Google Patents

磁気記録再生装置の回転ヘッド装置

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JPH0438648A
JPH0438648A JP2143142A JP14314290A JPH0438648A JP H0438648 A JPH0438648 A JP H0438648A JP 2143142 A JP2143142 A JP 2143142A JP 14314290 A JP14314290 A JP 14314290A JP H0438648 A JPH0438648 A JP H0438648A
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rotary head
annular groove
rotating
rotary
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JP2143142A
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Kimimasa Shibata
柴田 公正
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は、主に映像信号を磁気テープに記録(または再
生)する磁気記録再生装置(以下VTRと称する。)の
回転ヘッド装置に関する。
従来の技術 近年VTRは多機能化が進行し、例えばNTSC映像信
号や記録やNTSCの2倍の水平走査線を有する高品位
信号及びNTSC映像信号をA/D変換して磁気テープ
にデジタル信号を同一のVTRで記録、再生する提案が
なされている。
これらの高品位信号やデジタル信号の記録では、従来の
信号に比較して高周波を記録、再生する必要があり、内
蔵される回転ヘッドは従来のVTRに対して3倍程度に
高速回転することが要求される。以下、従来例のVTR
について図面を用いて記述する。
第9図は従来例の回転ヘッド装置の断面図を示し、1は
回転ヘッドで、磁気テープ(図示せず)から記録信号を
再生可能である。2はヘノドベスで先端に回転ヘッド1
を接着固定し、ビス3で回転ドラム4の下端に固定され
ている。5は固定下ドラムを示し、外周面には巻回され
る磁気テプの走行高さ位置をヘリカル状に案内するテー
プリード6a及び磁気テープ接触走行面5bが設けられ
ている。次に、6は回転ディスクで、中心部の回転軸7
に固定され、軸受け8,8′に支持されて回転自在であ
る。9は回転軸7の下端部にビス1oで締め付は固定さ
れたスラスト止め具、11はスラスト止め具9にビス1
2で締め付は固定された電動機のロータ、13は電動機
のロータ11に接着固定されたマグネット、14は電動
機のヌテータコイルで、通電すればロータ11に回転力
が発生する。16は回転ディスク6と軸受け8との間の
スペーサ、16は回転ドラム4を回転ディスク6に締め
付は固定するビス、17は回転ディスク6の下方部に接
着固定された回転トランスの一次側コアーで、回転ヘッ
ド1及び回転ヘッド1に対して1000離間して設けら
れた回転ヘッド1′(図示せず)のそれぞれに記録(又
は再生)信号の伝達を行う一次巻線が溝部に設けられて
いる。18は回転トランスの一次側コアー17に対向し
て固定下ドラム5の内部に接着固定されだ回転トランス
の二次側コアーで、溝部には二次巻線が設けられている
。19はスペーサ20を介してビス21で回転ディスク
6の上端部に締め付は固定されたスリップリング取り付
は具、22はスリップリングの電極23,24,23e
、24eを絶縁保持するスリップリング保持具で、スリ
ップリング取り付は具19に接着固定されている。
25.26.25e 、26eはスリップリングの電極
23,24,23e、24eに対応して接触しているブ
ラシ、27はブラシ25,26,25e。
26eを絶縁保持するブラシ保持具で、VTR本体のブ
ラシ取り付は板28に接着固定されている。
29はビス3oで回転ドラム4の上方部に固定された回
路基板、31は回路基板29に構成された前置増幅手段
で、回転ヘッド1,1′  からの再生信号を個々に増
幅して、回転トランスの一次側コアー17の一次巻線に
加わる。
次に第1o図は従来例の回転ヘッド装置が内蔵されたV
TRの要部平面図を示す。
32は磁気テープで、テープガイド33、消去ヘッド3
4、テープガイド36、回転ヘッド1゜1′ が内蔵さ
れた回転ドラム4と固定下ドラム6とで構成された回転
ヘッド装置、テープガイド36、オーディオ・コントロ
ールヘッド37、キャプスタン38、のそれぞれに案内
され、テープ走行バスを形成する。39はピンチローラ
を示す。
14aは記録及び再生する信号に対応して、モータを回
転制御し、回転ドラム4の回転速度を切替える回転ヘッ
ド回転速度制御手段を示す。例えは記録(再生)信号が
通常のNTSC映像信号であれば、1800r、p、m
の通常回転状態に、また記録(再生)信号が高品位信号
やデジタル信号であれば、5400r、p、mの高速回
転状態にそれぞれ回転ドラム40回転速度が回転ヘッド
回転速度制御手段14aによって制御されるように構成
されている。
次に第9図、第10図の従来例の動作は、VTRを記録
状態にすれば、14の電動機ステータコイルが通電され
て、ロータ13に回転力が発生し、ロータ13にされた
スラスト止め具9、回転軸7、回転ディスク6、回転ト
ランスの一次側コア17、回転ドラム4、回転ヘッド1
,1′等の回転軸に固定された部分が矢印4o方向に回
転する。
続いて、キャプスタン38を回転させ、これに磁気テー
プ32を挟んでピンチローラ39を押圧すれば、キャプ
スタン38とピンチローラ39の共働作用で磁気テープ
32が矢印41方向に走行開始する。
そして、回転トランスを通じて記録信号を回転ヘッド1
,1′  に加わえれば、磁気テープに新規な磁化トラ
ックが形成される。また、VTRが再生状態に至れば、
スリップリングの電極23.24に対して接触している
ブラシ25.26を通じて前置増幅手段31に+V c
 cとGNDの電源が供給され、前置増幅手段31が動
作状態に至り、回転ヘッド1,1′  からの再生信号
を個々に増幅して、回転トランスの一次側コアー17の
一次巻線に加わり、これに対応した二次側コアー18の
二次巻線に出力し、後続の信号処理回路に加わる。
発明が解決しようとする課題 以上、記述した従来例のVTRでは、回転ヘッドの回転
速度が通常のNTSC信号記録の1801)r、p、m
、に対して高品位信号やデジタル信号を記録する場合に
は5400r、p、m、程度の高速回転に至る。
そして、高速回転状態での回転ヘッド1,1′と磁気テ
ープ32との接触状態は第11図に示す如く、磁気テー
プ32の上側が回転ドラム4の外周面4aから回転ヘッ
ド1,1′  の突出量1先端を越えて浮上することに
なる。
この原因は、通常のNTSC信号記録の回転ドラムに対
して回転速度が3倍程度に増大している理由で、回転ド
ラム4の外周面4a周辺での移動空気層が増加し、回転
ドラム4の外周面4aと磁気テープ32との接触開始部
(第10図の矢印35aに示す。)に流入することにな
り、回転ドラム4の外周面4aからの磁気テープ32の
浮上量が増加する。その結果、第11図に示す磁気テプ
32の接触状態に至り、回転ヘッド1,1′先端の上側
には磁気テープ32との間に隙間りが発生する。従って
、回転ヘッド1,1′  で記録された磁化トラックは
第12図の1aに示すが如く磁化開始部分に未記録部5
bが発生し、回転ヘッドからの再生信号は第13図に示
す如く50部分でスペーシング損失による出力低下にな
シ、再生信号のS/N比が劣化する問題点があった。
この問題点を解決する手段としては磁気テープ32のテ
ープテンションを増大させ、第11図に示す回転ドラム
4の外周面4aからの磁気テープ32の浮上量を減少さ
せる対策が考えられるが、磁気テープ32のテープテン
ションを増加させれば、回転ヘッド1,1′  との接
触圧力も増加し、磁気テープ32及び回転ヘッド1,1
′の摩耗を早める等の新規な問題点発生に至っていた。
本発明は、従来の問題点を除去し、磁気テープのテンシ
ョンを増加することなく回転ヘッドと磁気テープとの接
触を安定状態に至らし、信頼性の高い再生信号が得られ
る回転ヘッド装置を提供することを目的とする。
課題を解決するだめの手段 9 ・ 上記目的を達成するために本発明の磁気記録再生装置の
回転ヘッド装置は、磁気テープを巻回する外周面の回転
方向に、凹状の環状溝を配設した回転ドラムと、回転ド
ラムに配設された凹状の環状溝の断面積を減少させる如
く配設された複数の環状溝断面積減少部材と、凹状の環
状溝に配設された複数の環状溝断面積減少部材の間に臨
んで回転ヘッドを配設する回転ヘッド臨設窓と、回転ヘ
ッド臨設窓に配設された第1の開口部と回転ドラムの内
側に配設された第2の開口部とを貫通する空気流穴と、
空気流穴の第2の開口部を回転ドラムの回転速度に対応
して開閉する空気流穴開口部開閉手段とを具備した構成
を有している。
作  用 本発明は、前述の構成であるから、VTR動作状態にお
いて、磁気テープは回転している回転ドラムの磁気テー
プ巻回外局面に巻回されて走行開始する。
回転ドラムの磁気テープ巻回外周面に配設された凹状の
環状溝とその外側に巻回される磁気テ1゜ プとの隙間は、複数の環状溝断面積減少部材の外側で減
少し、回転ヘッドが配設されている回転ヘッド臨設窓の
外側で拡大する。
そして、回転ドラムの磁気テープ巻回外周面周辺の移動
空気層は、その一部が凹状の環状溝部と磁気テープとの
隙間を通過することになる。
凹状の環状溝部と磁気テープとの隙間を通過する移動空
気層は、磁気テープとの隙間が減少した複数の環状溝断
面積減少部材の外側に続いて、磁気テープとの隙間が拡
大している回転ヘッド臨設窓に至り、この部分で磁気テ
ープとの隙間拡大に伴う負圧が発生する。この負圧は回
転ドラムの回転速度に関係し、例えば回転ドラムが高速
回転している状態では、回転ヘッド臨設窓から回転ドラ
ムの内側に配設された空気流穴の第2の開口部が空気流
穴開口部開閉手段によって閉じることになり、回転ヘッ
ド臨設窓は外側の磁気テープ密封状態に至る。そして、
回転ヘッド臨設窓での負圧が増加し、磁気テープの外側
の大気に対する圧力低下が増加することになる。この結
果、回転ヘッド臨設窓部の外側に巻回されている磁気テ
ープの環状溝底面側への変形量が増加することになり、
回転ヘッドと磁気テープとが安定接触するように作用す
る。
実施例 以下、本発明による回1伝ヘッド装置の一実施例を第1
図〜第8図を用いて説明する。なお、第9図〜第13図
の従来例と同一番号、同一符号で本発明と直接関係し無
い部分は、重複説明を省略する。
第4図は本発明による一実施例の回転ヘッド装置の側面
図を示し、43は環状の回転ドラムで、外側に磁気テー
プを巻回案内する第1の磁気テプ巻回外周面43aが構
成されている。44は第1の磁気テープ巻回外周面43
aの下側に設けられ、回転ドラム43とともに回転する
環状体を示す。環状体44の下端部には回転ドラム43
の第1の磁気テープ巻回外周面43aの外径(Du)と
ほぼ同一外径に構成され、外側に磁気テープを巻回案内
する第2の磁気テープ巻回外周面44aが設けられてい
る。
44bは第1の磁気テープ巻回外周面43aと第2の磁
気テープ巻回外周面44aとの間に幅広構成された第1
の凹状の環状溝を示す。4E5.46は第1の凹状の環
状溝44bの断面積を回転ヘッド1の近傍で減少させる
ように第1の凹状の環状溝44bの側面及び底面に密着
して構成された凹状の環状溝断面積減少部材を示す。
回転ヘッド1に対して18o0#間配置された回転へリ
ド1′(図示せず。)の近傍にも同様に凹状の環状溝断
面積減少部材45.46に対して180°離間して凹状
の環状溝断面積減少部材45’ 、46’ (図示せず
。)が配置されている。47及び47に対して1800
##間酎置された47′(図示せず。)のそれぞれは回
転ヘッド1,1′を臨設配置するだめの回転ヘッド臨設
窓を示し、第1の凹状の環状溝を凹状の環状溝断面積減
少部材45と46との間及び1000離間配置された4
6′と46′  との間でそれぞれ間仕切して構成され
ている。
13 \ 48は磁気テープ巻回外周面43aの上側に設けられた
第2の環状溝を示す。49は固定下ドラムで、下側に磁
気テープの走行高さ位置をヘリカル状に規制するテープ
リード6oと回転ドラム43の第1の磁気テープ巻回外
周面43aの直径(Du)に対してやや小径の磁気テー
プ接触走行面51が構成されている。固定下ドラム49
のテプリード50は図示の如く、回転ドラム43に巻回
される磁気テープ32の巻回途中から磁気テプ32の下
側エツジに当接して、磁気テープ32の走行高さ位置を
規制する。テープガイド35から回転ドラム43に至る
磁気テープ巻回開始部分における磁気テープ32は図示
の如く、磁気テプ32の下側エツジ部32aが環状体4
4に設けられた第2の磁気テープ巻回外周面44aに巻
回案内される。まだ、回転ドラム43からテープガイド
36に至る磁気テープ巻回終了部分における磁気テープ
32の上側エツジ部32bは第1の凹状の環状溝4,4
bと第2の環状溝48との間の磁気テープ巻回外周面4
3aに巻回案内される。52は固定下ドラム49の低部
に構成され、回転ドラム43に回転を与えるモータを示
す。53,53’はへリドベースを示し、先端に回転ヘ
ッド1,1′が接着固定されている。
第5図は本発明による一実施例の回転ヘッド装置に18
00離間配置された凹状の環状溝断面積減少部材と回転
ヘッドとの構成を示す平面拡大図を示し、第6図は本発
明による一実施例の回転ヘッド装置の回転ヘッド部の断
面図を示し、次に第5図、第6図を用いて説明する。
4.40は環状体44に構成された第1の凹状の環状溝
44bの低面を示す。45a、46aは凹状の環状溝断
面積減少部材45.46の外周面を示し、それぞれの外
mD i)及び(Do)は第2の磁気テープ巻同外周面
44aの外撰Dulに対して数10μm小径に設定され
ている。凹状の環状溝断面積減少部材45.46の上平
面45t、46tは第6図に示す如く、回転ドラム43
の下側低面43bに密着される構成である。
54はヘッドベース53を環状体44に締め付15 ・ け固定するビス、6sa、s5bは凹状の環状溝断面積
減少部材45.46を環状体44に締め付は固定するビ
ス、56.57は回転ヘッド1に対向して凹状の環状溝
断面積減少部材45.46にそれぞれ配置されたビス5
5a 、6sbの締め付は案内面を示す。
凹状の環状溝断面積減少部材45.46の内周側は図示
の如く第1の凹状の環状溝44bの低面44 cに密着
して構成されている。従って回転ヘッド臨設窓47は第
1の凹状の環状溝44bを凹状の環状溝断面積減少部材
45.46で間仕切りされている。そして、回転ヘッド
1は回転ヘッド臨設窓47のほぼ中間に配置され、回転
ヘッド1の先端部は第6図に示す如く、回転ドラム43
の第1の磁気テープ巻回外周面43&に対して距離(/
JO)内側に構成されている。
次に第6図の43e、44eは第1の磁気テプ巻回外周
面43aの下端及び第2の磁気テープ巻回外周面44a
の上端にそれぞれ構成された面取り部を示す。58は環
状体44を回転ドラム43の下側低面43bに締め付は
固定するビスを示す。
破線で示す63は回転ヘッド臨設窓47から回転ドラム
43の内側に貫通して構成された空気流穴を示す。
次に第1図は本発明による一実施例の回転ヘッド装置の
回転ヘッド臨設窓から回転ドラムの内側に貫通して構成
された空気流穴と空気流穴開口部開閉手段との断面図を
示し、64は回転ドラム43の内側上面43cに密着し
て外周方向に移動可能な如く構成された移動部材で、引
っ張りバネ65によって矢印66方向に弾性附勢されて
いる。67は移動部材64を回転ドラム43の内側上面
43cに密着して外周方向に移動させるだめの移動ガイ
ド、68は移動部材64のストッパー、69.70は引
っ張りバネ65のホルダー、71はホルダ7oを回転ド
ラム43の内側上面43cに固定するビスを示す。
移動部材64の位置は通常、引っ張りバネ65の作用で
ストッパー68に弾性附勢されているが、回転ドラム4
3の回転速度増加に伴って移動部材17 ヘーー 64に作用する遠心力も増加することになり、回転ドラ
ム43の回転が所定の速度を越えれば、弓っ張りバネ6
5の弾性力に対して移動部材64に作用する遠心力が増
加し、移動部材64は第2図の矢印73で示す外周方向
に移動する。
そして、移動部材64は回転ヘッド臨設窓47から回転
ドラム43の内側に貫通して構成された空気流穴63の
第2の開口部を第2図に示す如く閉じることになる。
移動部材64、引っ張りバネ65、移動ガイド67、ス
トッパー68で空気流穴63の開口部開閉手段を構成し
ている。
次に第3図は本発明による一実施例の回転ヘッド装置に
構成された空気流穴開口部開閉手段の斜視図を示し、6
4a、64bは移動部材64の両側に構成された高さ位
置規制段部で、移動ガイド67の段部esra、6−r
bに規制される。67′は移動ガイド67を回転ドラム
の内側に締め付は固定するビスを示す。
次に、本発明の一実施例における回転ヘッド装置8 ・
\ 7 置の動作を第1図〜第8図を用いて説明する。
VTRが高品位信号及びデジタル信号を記録(再生)す
るモードにおいて、回転ヘッド回転速度制御手段でモー
タ52を通電し、回転ドラム43を第2図の矢印4o方
向に回転させれば、回転ドラム43は5400r、p、
m、の高速回転状態になる。高速回転状態では空気流穴
開口部開閉手段の移動部材64によって第2図に示す如
く、回転ヘッド臨設窓47から回転ドラム43の内側に
貫通して構成された空気流穴63の第2の開口部が閉じ
られている。そして、磁気テープ32を回転ヘッド装置
に巻回し、走行開始させねば、第4図の一点破線で示す
如く磁気テープ32は上側がテプガイド35.36それ
ぞれのリミッタに、下側は固定下ドラム49のテープリ
ード5oに走行高さ位置が規制されることになる。
回転している回転ドラム43の第1の磁気テプ巻回外周
而43a及び環状体44の第2の磁気テープ巻回外周面
44a周辺には回転に伴う移動空気層が発生し、磁気テ
ープ巻同開始部の磁気テ19 、5 プ巻回外周面と磁気テープとの隙間に流入する。
そして、磁気テープ巻回外周面と磁気テープとの隙間に
流入した移動空気層は、その一部が凹状の環状溝部と磁
気テープとの隙間を通過することになる。
凹状の環状溝部と磁気テープとの隙間を通過する移動空
気層は、第5図の矢印69に示す如く、磁気テープ32
との隙間が減少している凹状の環状溝断面積減少部材4
5の外側に続いて、矢印6oに示す如く、回転ヘッド臨
設窓47に移動する。回転ヘッド臨設窓47では空気流
穴63の第2の開口部が閉じられているから、流入した
移動空気層には磁気テープ32と回転ヘッド臨設窓47
との隙間が拡大することに伴う負圧(Pi)が発生し、
磁気テープ32の外側の大気圧(Po )に対して圧力
低下することになる。この結果、凹状の環状溝44bの
外側に巻回されている磁気テープは回転ヘッド臨設窓4
7部で環状溝の底面44C方向に変形することになり、
回転ヘッド臨設窓47のほぼ中間部に配設された回転ヘ
ッド1と磁気テープ32とが接触し、磁気テープ32は
回転ヘッド1を第5図の破線61.62及び第2図、第
6図にそれぞれ示す如く変形する。
本発明一実施例のVTRで通常のNTSC信号を記録(
再生)する場合には、回転ドラム43の回転速度を通常
回転状態(1800r 、p 、m、)にすれば、空気
流穴63の第2の開口部が開くことになシ、回転ヘッド
臨設窓へ移動空気層が流入することによる負圧の発生が
減少する。本発明一実施例のVTRでは回転ドラム43
の回転速度が通常回転状態において、磁気テープ32と
回転ヘッド1との接触が隙間の無い安定状態に至る如く
、第6図の第1の磁気テープ巻回外周面43aと回転ヘ
ッド1の先端部との距# (n、 O)や凹状の環状溝
断面積減少部材45.46の外周面45a。
46aの直径が設定されている。従って、本発明一実施
例のVTRでは、回転ドラム43の回転速度が通常回転
状態及び高速回転状態のそれぞれにおける磁気テープ3
2と回転ヘッドとの接触が隙間の無い安定状態に至り、
回転ヘッド1,1′  で21八− 記録した磁化トラックは第7図の10に示す如く、磁化
開始部分の未記録部が除去され、回転ヘッドからの再生
信号は第8図に示す如く出力低下の無い、安定状態に至
る。
以上、記述した本発明一実施例の回転ヘッド装置では、
回転ドラムに回転ヘッドが固定され、体回転する構成で
あるが、本発明は中間部の回転ドラムに凹状の回転ヘッ
ド臨設窓を設けて、回転ヘッドを突出配置する構成の中
間ドラムの回転ヘッド装置や薄型磁気テープを使用する
高密度記録型回転ヘッド装置に適用しても同様に作用す
る。
発明の効果 以上述べたように、本発明によれば、回転ドラムの回転
速度が通常回転状態及び高速回転状態のそれぞれにおけ
る磁気テープと回転ヘッドとの接触が隙間の無い安定状
態にすることが可能になシ、通常及び高速回転の双方と
もに、安定な記録トラックパターンの形成や再生信号の
S/N比低下が減少することになり、この種のVTRの
信頼性向上、普及に寄与できる。
22 ・\ /
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による一実施例の回転ヘッド装置の回転
ヘッド臨設窓に構成された空気流穴と空気流穴開口部開
閉手段との断面図、第2図は同回転ヘッド装置の空気流
穴開口部開閉手段の動作状態断面図、第3図は同回転ヘ
ッド装置に構成された空気流穴開口部開閉手段の分解斜
視図、第4図は同回転ヘッド装置の側面図、第5図は同
回転ヘッド装置に18a0離間配置された凹状の環状溝
断面積減少部材と回転ヘッドとの構成を示す平面拡大図
、第6図は同回転ヘッド装置の回転ヘッド部の断面図、
第7図は同磁化トラックパターン図、第8図は同回転ヘ
ッドの再生信号波形図、第9図は従来例の回転ヘッド装
置の断面図、第10図は同回転ヘッド装置が内蔵された
VTRの要部平面図、第11図は同回転ヘッドと磁気テ
ープとの接触状態図、第12図は同磁化トラックパター
ン図、第13図は同回転ヘッドの再生信号波形図である
。 1.1′−・・・・回転ヘッド、32・・・・・・磁気
テープ、43・・・・・・回転ドラム、43a・・・・
・・第1の磁気テープ巻23 ・\ 回外周面、44・・・・・・環状体、44a・・・・・
・第2の磁気テープ巻回外周面、44b・・・・・・第
1の凹状の環状溝、45 、45’ 、 46 、46
’・・・・・・凹状の環状溝断面積減少部材、47 、
47’・・・・・・回転ヘッド臨設窓、49・・・・・
・固定下ドラム、5o・・・・・・テープリード、51
・・・・・・磁気テープ接触走行面、63・・・・・・
空気流穴、64・・・・・・移動部材、65・・・・・
・引っ張りバネ、67・・・・・・移動ガイド。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか1名第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第10 図 第1 図 第13 図 品

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 磁気テープを巻回する外周面の回転方向に、凹状の環状
    溝を配設した回転ドラムと、前記回転ドラムに配設され
    た凹状の環状溝の断面積を減少させる如く配設された複
    数の環状溝断面積減少部材と、前記凹状の環状溝に配設
    された複数の環状溝断面積減少部材の間に臨んで回転ヘ
    ッドを配設する回転ヘッド臨設窓と、前記回転ヘッド臨
    設窓に配設された第1の開口部と前記回転ドラムの内側
    に配設された第2の開口部とを貫通する空気流穴と、前
    記空気流穴の第2の開口部を前記回転ドラムの回転速度
    に連動して開閉する空気流穴開口部開閉手段とを具備し
    たことを特徴とする磁気記録再生装置の回転ヘッド装置
JP2143142A 1990-05-31 1990-05-31 磁気記録再生装置の回転ヘッド装置 Pending JPH0438648A (ja)

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JP2143142A JPH0438648A (ja) 1990-05-31 1990-05-31 磁気記録再生装置の回転ヘッド装置

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