JPH06176455A

JPH06176455A - 回転ヘッド装置

Info

Publication number: JPH06176455A
Application number: JP4329145A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Nemoto; 泰弘根本; Naoki Sasaki; 直樹佐々木; Makoto Itakura; 誠板倉; Kazuo Sakai; 和夫酒井
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-12-09
Filing date: 1992-12-09
Publication date: 1994-06-24

Abstract

(57)【要約】【目的】ヘリカルスキャン方式磁気記録再生装置に用い
られる回転ヘッド装置において、ヘッド叩きによるテー
プ振動を防止する。【構成】回転ヘッド装置１００を構成する固定シリンダ
１の、テープ４に対するヘッド３の離脱部の近傍に、テ
ープ４の全幅に接触する概略三角形状断面を持つ突起部
１０を設ける。【効果】硬くて曲がりにくいメタルテープを用いても、
信号の記録再生性能を安定に保ちながら、ヘッド叩きに
よるテープ振動を効果的に防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
（ＶＴＲ），ディジタルオーディオテープレコーダ（Ｄ
ＡＴ）などのヘリカルスキャン方式磁気記録再生装置に
用いられる回転ヘッド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ヘリカルスキャン方式磁気記録再生装置
では、磁気ヘッド(以下ヘッドと略称)を搭載した回転ヘ
ッド装置に、磁気テープ（以下テープと略称）をヘリカ
ル（斜め）に巻きつけ、ヘッドをテープに対して所定角
度傾けて走査し、所定のパターンの記録再生を行ってい
る。このとき、記録密度を高めるために、テープとヘッ
ドの相対速度を高くとる必要があり、ヘッドを搭載する
回転シリンダを高速で回転させている。例えば、ＶＨＳ
規格では、テープの走行速度は１１〜３３mm／sec 程度
と比較的ゆっくりでありながら、φ６２の回転シリンダ
を１８００rpmで回転させることで５.８ｍ／ｓ程度の
テープとヘッドの相対速度を達成している。近年の小型
化，長時間記録化の要求により、使用するテープの厚み
はますます薄くなる傾向にある。例えば、家庭用ＶＨＳ
規格ＶＴＲでは、１２０分記録用カセットのテープ厚み
は２０μｍ程度であったものが、１６０分記録用カセッ
トでは、１２μｍ程度と薄いものが使われている。ま
た、８ミリ規格ＶＴＲでは、さらに薄い１０μｍ以下の
テープも使用されている。一方では、高画質化の要求に
より、記録再生信号の周波数を従来より高めた規格が登
場してきた。例えばＶＨＳ規格の高画質版であるＳ−Ｖ
ＨＳ規格や、８ミリ規格の高画質版であるハイバンド８
ミリ規格等である。このような規格に対応した高い周波
数の記録再生を行うために、テープに用いている磁性粉
を高性能化し、その充填密度を従来より大幅に高めた塗
布型及び蒸着型メタルテープが使用されてきている。こ
のようなテープでは、ヘッドが走査する表面はほとんど
鉄，鉄系合金，コバルト系合金等の磁性粉または磁性膜
でおおわれており、従来のプラスチックバインダの比率
の高いテープの表面に比較して硬く，曲がりにくい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように高い相対速
度でヘッドを走査すると、ヘッドとテープの接触開始及
び離脱部分で、ヘッドがテープを叩くことになる。その
衝撃力によりテープが振動し、ヘッドとテープの接触状
態が不安定になり、記録再生信号に乱れが発生する場合
が生じる。そこで、従来は、例えば、特開平1−118253
号公報に開示されているように、回転ヘッド装置のテー
プをガイドする固定シリンダの一部に塑性加工等で小突
起を設け、この突起にテープの端部を接触させてテープ
振動を防止していた。しかし、最近使用されているメタ
ルテープのように、テープの表面が従来のテープに比べ
て硬く曲がりにくいテープを用いた場合には、テープが
小突起形状に沿わず、小突起の近傍で、回転シリンダの
テープ規制面からテープが浮き上がってしまう場合が生
じる。このとき、記録再生位置の上記小突起の近傍でテ
ープとヘッドの接触圧力が弱まるか、または、離間して
しまい、信号の記録再生が不安定になるという問題があ
った。

【０００４】本発明の目的は、硬くて曲がりにくいテー
プを使用した場合でも、ヘッドの接触・離脱時の衝撃力
によるテープ振動を防止しながら常に安定な記録再生が
行える回転ヘッド装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は回転ヘッド装置において、テープが巻装さ
れる固定シリンダのテープ接触開始部およびまたは離脱
部近傍に、該テープの全幅に接触する平面部分をもつ概
略三角形断面の凸部を設けたものである。

【０００６】

【作用】上記凸部は、テープの全幅に接触する平面部を
有しており、この平面でテープを拘束することにより、
テープの振動を全幅にわたって抑制することができる。
また、従来例の小突起のようにテープの一部分だけ変形
させることがないため、従来より硬いテープを用いる場
合でも常に安定な記録再生を行うことができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。まず、本発明の回転ヘッド装置の応用例としての
ＶＴＲメカニズムの構成を図３を用いて説明する。回転
ヘッド装置１００は、シャーシ５に固定して取付けら
れ、テープ４をヘリカルに巻装してその位置をガイドす
るリード１１を備える固定シリンダ１，固定シリンダ１
の支持軸まわりに回転してヘッド３をテープ４に対して
走査する回転シリンダ２とからなる。この回転ヘッド装
置１００にテープ４を巻装してテープをガイドするテー
プガイド５１〜６２、テープ４を駆動するキャプスタン
軸９もシャーシ５上に設けられている。テープ４は、供
給リール４１及び巻取りリール４２に巻かれており、カ
セット（図示せず）に収納されている。テープ引き出し
ガイド５１，６２及び回転ヘッド装置１００にテープ４
をヘリカルに巻装するローディングガイド５６〜６０に
より、テープ４はカセットから引き出され、記録再生可
能な状態に巻装される。ローディングガイド５６〜６０
は、それぞれガイドブロック７〜８上に固定されてお
り、ローディングガイド板６により、その移動経路が決
定され、ガイドブロック７〜８がギヤ，リンク等の駆動
手段（図示せず）で駆動される。これらのテープ引き出
し動作により、テープ４を回転ヘッド装置１００及びそ
の他のテープガイド５２〜６１，キャプスタン軸９に巻
装する。キャプスタン軸９とピンチローラ（図示せず）
の間にテープ４を狭持し、キャプスタン軸９を回転させ
てテープ４を駆動する。テープ４を回転ヘッド装置１０
０にヘリカルに巻装する都合上、上述したテープガイド
５１〜６２は同一平面上に直立することはできず、三次
元的に傾斜を持って配置されている。こうしたテープガ
イド等によりガイドされ、テープ４も三次元的に捩られ
ながら走行する。ヘッド３は、回転ヘッド装置１００の
テープ巻装面から所定の長さ突き出しており、巻装され
たテープ４に接触して記録再生を行う。このヘッド３の
突き出し量はＶＴＲの規格によって異なり、記録再生性
能維持上必要な範囲を定めて製造，調整を行っている。
例えば、ＶＨＳ規格では、ヘッド突き出し量はおおむね
３０〜７０μｍの範囲内，８ミリ規格ではおおむね１０
〜３０μｍの範囲内で選ばれている。こうした突き出し
量をもったヘッド３が回転ヘッド装置１００の回転シリ
ンダ２に取付けられている。この回転シリンダ２の回転
軸（図示せず）を支持する固定シリンダ１は、テープ４
を巻装した後、テープ４の走行位置を高精度にガイドす
るためのリード１１を備えている。このリード１１は、
固定シリンダ１のテープ巻装面よりテープ４の厚み分以
上突き出したテープ走行ガイド面であり、固定シリンダ
１のテープ巻装面を平面に展開して考えた場合に、極め
て高精度に現想的直線に近い形状に仕上げられている。
したがってリード１１にガイドされるテープ４は、リー
ド１１に押付けられるようにテープガイド５１〜６２で
規制力を付与され、リード１１の形状にならって高精度
に位置決めされる。こうして高精度にガイドされたテー
プ４に回転シリンダ２の面から所定の突き出し量を突き
出したヘッド３を走査させて記録再生を行う。このと
き、ヘッド３が回転ヘッド装置１００に巻装されたテー
プ４に接触を開始する位置、及び離脱する位置では、テ
ープ４にヘッド３の突き出し量に相当する強制変位を衝
撃的に与えること、すなわち、ヘッド３がテープ４を叩
くため、テープ４は振動してしまう。特に、ヘッドの離
脱点付近では、テープ４の走行に伴って、回転ヘッド装
置１００の摩擦力によりテープ４の張力がヘッド接触開
始点よりも上昇するため、テープ４に付加される強制変
位に伴うヘッド衝撃力の変化も大きく、テープの振動が
大きく出易い。そこで従来は、図５に示すように、ヘッ
ド３の離脱点の近傍に、テープ４のヘッド３との接触終
了位置（テープ上端付近）を変位強制する小突起を設
け、ヘッド３の接触力を弱めテープ４の振動を防止して
いた。しかし、近年の記録密度向上のために使用される
ようになってきた金属膜の蒸着メタルテープや、磁性粉
の充填率を上げた塗布型の高性能メタルテープでは、テ
ープ表面の硬さが従来より上昇し、曲がりにくくなって
いる。このような種類のテープを用いた場合、従来の小
突起１２を備えた回転ヘッド装置では、図６に示すよう
に、小突起１２の部分でテープ４がはね上げられてしま
い、ヘッド３に対するテープ４の接触が不安定、また
は、全く接触しなくなる場合が生じる。この小突起１２
によるテープ４の変形の影響により、ヘッド離脱点近傍
での記録再生信号が不安定になってしまう。そこで、本
発明からなる回転シリンダ装置１００では、ヘッド離脱
点近傍に概略三角形断面形状を持つ突起部１０を設け
た。この突起部１０は、テープ４の全幅にわたって接触
するようになっているため、テープ４の振動防止効果も
従来以上に高い。また、テープ４の走行面を一部分だけ
変形させるようなことがないため、高精度にガイドされ
たテープ４の走行面を保ったままでテープ４の振動防止
ができる。ヘッド離脱点直前の、テープ４とヘッド３の
位置を示す断面図を図２に示す。本実施例では、テープ
４は図６の従来例のような変形を受けず、したがって、
ヘッド３との接触は離脱点直前まで安定に保つことがで
きる。ヘッド３の突き出し量は高精度に管理されている
が、製造上のばらつきが不可避であり、設定された突き
出し量の範囲で、ヘッド３の突き出し量の大小が発生す
る。図６に示す従来の小突起によるテープ振動防止法で
は、このヘッド突き出し量の大小によっても振動防止効
果及びヘッドの接触安定範囲が変わるため、調整が難し
かった。本実施例では、図４に示すように、製造上許容
される最大のヘッド突き出し量ｈＭを持つヘッド３１、
及び最小のヘッド突き出し量ｈｍを持つヘッド３２で安
定な性能が得られるように突起部１０の形状を決定して
いる。以下この形状決定法について説明する。図４は、
本実施例のテープ４と回転ヘッド装置１００，最近傍の
テープガイド５７，５８を上面から見た説明図である。
図中、接線１０１は回転ヘッド装置１００のテープ巻き
付き終了点とテープガイド５８を結ぶ接線、接線１０２
は、最小突き出し量ｈｍを持つヘッド３２の頂点から、
接線１０１に平行に引いた接線、接線１０３は、最大突
き出し量ｈＭを持つヘッド３１の頂点とテープガイド５
８を結ぶ接線を表す。円３０１，３０２はそれぞれヘッ
ド３１，３２の頂点の移動経路を表す。ここで、突起部
１０のテープ４との接触部分は、接線１０２と接線１０
３の交点１１０を含む平面部分としてある。このような
形状で突起部１０をテープ４に接触させることで、最大
突き出し量ｈＭを持つヘッド３１の場合でも、テープ４
は突起部１０から離れることなく、ヘッド３１の与える
衝撃力によるテープ４の振動をテープガイド５８に伝え
ることなく、テープ振動を防止できる。また、最小突き
出し量ｈｍを持つヘッド３２の場合でも、テープ振動を
防止できるのはヘッド３１の場合と同様である。さら
に、ヘッド３２に対するテープ４の接触も、図４に図示
した位置、すなわち、テープ４の回転ヘッド装置１００
への巻き付き終了位置までは確実に接触しており、最近
の曲がりにくいメタルテープを用いても安定である。し
たがって従来のように、小突起１２の突き出し高さとヘ
ッド３の突き出し量との相対関係で、ヘッド３の記録再
生性能が不安定になることがない。本実施例では、突起
部１０の固定シリンダからの突起高さは、上述したよう
に平面部分が交点１１０を含むように設定すれば良いの
で、製造上の精度設定も容易である。また、突起部１０
のテープ４との接触終了点付近（三角形状断面の頂点付
近）は、テープ４を傷つけないよう丸めてあるが、特に
曲率半径を指定する必要もない。

【０００８】本実施例の突起部１０は、固定シリンダ１
と一体に構成することも可能であり、高精度ＮＣ工作機
械によれば、製造も容易である。しかし、特に一体に構
成する必要もなく、突起部１０を含む部品を固定シリン
ダ１にねじ等で固定するような、複数部品の組立て構造
をとっても良い。

【０００９】

【発明の効果】本発明によれば、回転ヘッド装置のヘッ
ド突き出し量のばらつきがあっても、硬くて曲がりにく
いメタルテープとヘッドの接触を安定に保ちながら、ヘ
ッド叩きによるテープの振動を効果的に防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である回転ヘッド装置の斜視
図。

【図２】本発明の一実施例である回転ヘッド装置のヘッ
ド離脱点近傍におけるテープとヘッドの接触状態を示す
断面図。

【図３】本発明の応用例であるＶＴＲのテープ走行系の
斜視図。

【図４】本発明の回転ヘッド装置とテープの接触状態を
示す説明図。

【図５】従来の回転ヘッド装置の斜視図。

【図６】従来の回転ヘッド装置のヘッド離脱点近傍にお
けるテープとヘッドの接触状態を示す断面図。

【符号の説明】

１…固定シリンダ、２…回転シリンダ、３…ヘッド、４
…テープ、１０…突起部、１１…リード、５１〜６２…
テープガイド、１００…回転ヘッド装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者酒井和夫茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気テープに記録再生を行う磁気ヘッドを
搭載する回転シリンダと、前記磁気テープを巻装してガ
イドする固定シリンダとを備えた回転ヘッド装置におい
て、前記固定シリンダの外周に、前記磁気テープの全幅に接
触する三角形状断面を持つ突起部を設けたことを特徴と
する回転ヘッド装置。