JPH0660501A

JPH0660501A - 回転ヘッドシリンダ

Info

Publication number: JPH0660501A
Application number: JP4216728A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Tabuchi; 敏彰田渕; Yoshihiro Ueno; 善弘上野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-08-14
Filing date: 1992-08-14
Publication date: 1994-03-04

Abstract

(57)【要約】（修正有）【構成】外周面に複数個の回転ヘッドを有する回転シ
リンダ１と、この回転シリンダ１に同軸状に配置し、テ
ープ状記録媒体を斜めに巻き付け走行案内するリード溝
を有する固定シリンダ１１と、この固定シリンダ１１上
でテープ状記録媒体が固定シリンダ１１から離脱する出
側近傍で且つ、回転ヘッド２に近接した位置にテープ状
記録媒体に摺接するように配設した第１の微小突起１３
と、固定シリンダ１１上で、前記第１の微小突起１３よ
りもリード溝に近接した位置に配設され、且つその形状
は前記固定シリンダ１１の円周方向幅よりも母線方向幅
を大なる関係であるテープ状記録媒体に摺接するように
配設された第２の微小突起１４とを具備し、さらに前記
第２の微小突起は複数個の微小突起の集合体で形成され
ることも含まれる回転ヘッドシリンダ。【効果】テープ状記録媒体の振動及び、ヘッドインパ
クト音の低減が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヘリカルスキャン方式
の磁気記録再生装置即ちビデオテープレコーダやＲ−Ｄ
ＡＴなどに於ける回転ヘッドシリンダに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ヘリカルスキャン方式のビデオテープレ
コーダにおいては外周面に複数個の磁気ヘッドを有する
回転シリンダと磁気テープをヘリカルに巻き付けるため
のリードを有する固定シリンダが同軸上に配置され、上
記回転シリンダの回転により記録再生を行っている。

【０００３】ところで上記磁気記録再生装置の磁気テー
プに対する磁気ヘッドの突入側及び離脱側においてテー
プ振動が発生することが観測されている。特にカメラ一
体形ＶＴＲのように磁気ヘッドを回転シリンダの外周上
に９０度ずつずらして４個配置し、さらに磁気テープを
シリンダに２７０度以上巻き付けるものについては、上
記テープ振動が再生画面にジッターとして現れ易く画質
劣化等の課題が生じている。

【０００４】上記課題に対してその発生原理や対策につ
いては月刊誌「テレビ技術」’８７年５月号に詳細に記
載されている。また、例えば特開平１−２１３８５６号
公報などにも具体的な対策が公開されている。すなわち
磁気テープのヘッドへの接触部においては面圧が高くな
っており、ヘッドは磁気テープから急激に離脱していく
ために、磁気ヘッドを取り除かれた磁気テープは激しく
振動することになる。この振動を防止するために５０μ
ｍ程度の突起を設けて磁気テープ離脱面での磁気ヘッド
に加わる面圧を低下させることにより磁気テープの磁気
ヘッドへの不要な巻き付けを防止し、磁気ヘッドと磁気
テープのスムースな離脱によりテープ振動を防止するよ
うにしている。

【０００５】次に磁気ヘッド突入側におけるテープ振動
の発生原理を簡単に説明する。図２に示すように回転シ
リンダ１の周方向を４当分した外周面に磁気ヘッド２が
複数個配置されている。この回転シリンダ１に磁気テー
プ３が巻き付けられて走行するが、この時、回転シリン
ダ１は矢印方向に回転され、各磁気ヘッド２がＰからＱ
まで走行する２７０度の角度範囲で記録再生されるもの
とする。また、磁気テープ３は磁気ヘッド２の突入側、
離脱側ともα度だけ余分に巻き付けられている。いわゆ
るオーバーラップ範囲と呼ばれており、記録再生のため
の磁気ヘッド切り換えでいわゆるヘッドスイッチングを
行うために確保し、映像信号そのものを記録再生する以
外の余分な走査範囲である。

【０００６】今、磁気ヘッドが再生動作しているものと
してＰ点からαだけ前の時に磁気ヘッドが磁気テープに
衝突する。この際、衝突時の衝撃で磁気テープ３が振動
し、これが上述の離脱時と同様にジッターとして再生画
面上に表れる。

【０００７】これらの課題点の対策としては例えば特開
平１−１４３０５６号公報に詳細に記述されている。上
記公報によると回転シリンダを回転させて走査する角度
範囲よりも所定の角度だけ巻き付けられた角度範囲の
内、磁気ヘッドの突入する側の磁気テープ接触部に、磁
気テープの径より回転シリンダの外周面から磁気ヘッド
の突出している寸法と同程度だけ径が大きく、且つリー
ドに接触する段差部を形成し、段差部の磁気テープに接
触する部分を磁気テープを径方向に偏奇させる突起部と
したものである。さらに上記突起を形成するために磁気
テープ接触部を所定の径にし、且つリードを形成するた
めの切削加工時に磁気ヘッドが突入する側の磁気テープ
を余分に巻き付けた範囲で、切削加工の傾斜角度を前記
磁気テープの下端が通過する境界線に対して大とするこ
とにより上記突起部に対応する部分を残存させ、この部
分の突出量が適切になるように加工している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き構成においては、次のような課題が挙げられる。上
述の磁気テープ突入側、離脱側に設けた突起はいずれ
も、その形成手段は切削加工であり、リード形成時にお
けるリード加工曲線のオフセットでの加工であったり、
後者は２種類のリード加工曲線を必要とするものであ
る。このようなリード加工曲線を使用する切削加工では
上記ジッターを抑制するために適切な突起形状や突起位
置があっても満足させる任意位置に形成することに対し
ては制限がある。

【０００９】さらに、上記公開公報での詳細説明におい
て磁気テープ突入側および離脱側の突起により磁気テー
プの振動が抑制されるデータが記述されているが、最近
のビデオ機器の画質向上、即ち低ジッター化と共に機器
の騒音低減も要求されている。これは一般的には”ヘッ
ドインパクト音”と呼ばれているもので可聴周波数領域
である数ＫＨｚから１６ＫＨｚ程度の騒音である。この
ようなヘッドインパクト音があるとビデオ機器の小型化
が進む中で、録音マイクから周囲雑音として録音される
だけでなく、携帯用のビデオ機器としては支障が発生す
ることになる。また、据置用のビデオ機器においても夜
間等の静かな環境での使用時は問題となってくることは
当然である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を鑑み
てなされたものであり、以下の手段による。磁気テープ
と磁気ヘッドが離脱する磁気テープ出側及び突入するテ
ープ入り側に対応する固定シリンダ上に於て、第１の微
小突起は磁気テープ上端に対応した部分に配置され、第
２の微小突起は第１の微小突起の下方で、且つ磁気テー
プのほぼ中央から下端に対応した部分に略略配置され、
上記第２の微小突起の形状は磁気テープ走行方向の幅
（Ｗ１）と磁気テープ幅方向の幅（Ｗ２）の関係がＷ１
≦Ｗ２であるように形成され、第３の微小突起は磁気テ
ープと磁気ヘッドが突入する位置に形成された固定シリ
ンダであり、上記突起の形成方法として、本実施例では
少なくとも第２及び第３の微小突起は、固定シリンダの
磁気テープが摺接する外周面に対向した裏側の一部を薄
肉し、該薄肉部を固定シリンダの上記裏側から押し付け
部材を回転または静止させながら圧接し、且つ固定シリ
ンダの軸方向に移動させ切削加工でなく塑性変形で形成
することを特徴としている。

【００１１】

【作用】この発明に於ける回転ヘッドシリンダは磁気ヘ
ッドが突入及び離脱する側の固定シリンダのテープ接触
部に微小突起を簡単な形成方法で設けるという極めて単
純な構成で、テープ振動即ちジッターの低減が図れるだ
けでなく、ヘッドインパクト音の低減化も同時に図れ
る。

【００１２】

【実施例】以下図面を参照しながら本発明の実施例を詳
細に説明する。なお従来の実施例と同一である点の詳細
な説明は省略する。

【００１３】図２にヘッドインパクトによるテープ振動
の発生原理の説明図を示す。ヘリカルスキャン方式のビ
デオテープレコーダにおいては図２に示すように回転シ
リンダ１の周方向を４当分した外周面に磁気ヘッド２が
複数個配置されている。この回転シリンダ１に磁気テー
プ３が巻き付けられて走行するが、この時、回転シリン
ダ１は矢印方向に回転され、各磁気ヘッド２がＰからＱ
まで走行する２７０度の角度範囲で記録再生されるもの
とする。また、磁気テープ３は磁気ヘッド２の突入側，
離脱側ともα度だけ余分に巻き付けられている。いわゆ
るオーバーラップ範囲と呼ばれており、記録再生のため
の磁気ヘッド切り換えでいわゆるヘッドスイッチングを
行うために確保し、映像信号そのものを記録再生する以
外の余分な走査範囲である。供給側テープガイド４及び
巻取り側テープガイド５は磁気テープ３を回転シリンダ
１にヘリカルに供給および巻取るための案内部材であ
る。

【００１４】今、磁気ヘッド２が再生動作しているもの
としてＱ点からαだけ磁気テープを走査したとき磁気ヘ
ッド２ａが磁気テープと離脱する。この際、離脱時に磁
気テープ３が振動し、これがジッターとして再生画面上
に表れる。すなわち磁気テープ３の磁気ヘッド２への接
触部においては面圧が高くなっており、磁気ヘッド２は
磁気テープ３から急激に離脱していくために、磁気ヘッ
ド２を取り除かれた磁気テープ３は激しく振動すること
になり、離脱側テープ振動６となる。

【００１５】又、磁気ヘッドが磁気テープへ突入する場
合はＰ点からαだけ前に磁気テープを走査したとき磁気
ヘッド２ｂが磁気テープ３に衝突する。この際、衝突時
の衝撃で磁気テープ３が振動し、突入側テープ振動７と
なる。これが上述の離脱時と同様にジッターとして再生
画面上に表れる。

【００１６】図３に上記再生画面を表現した説明図を示
すが、上記回転シリンダ構成では回転シリンダ１には４
個の磁気ヘッド２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが９０度分割で
配置されているのでＴＶモニター８の再生画面９では上
述の離脱側テープ振動６及び突入側テープ振動７が再生
ジッターとなり、いわゆる縦ライン歪１０が発生する。
これは上記磁気ヘッドの配列では１走査期間に２回の離
脱及び突入があり、これらの各テープ振動が合成され、
再生ジッターとしては再生画面９をほぼ３分割した位置
に発生することになる。この振動を防止するために５０
μｍ〜１００μｍ程度の突起をテープ離脱及びテープ突
入付近に設けてテープ振動を防止するようにしている例
が上記特許公報などに公開されている。

【００１７】図１に本発明を詳細に説明するための回転
ヘッドシリンダの斜視図を示す。回転シリンダ１には複
数個の磁気ヘッド２が配置され、磁気テープ３をヘリカ
ルに巻き付けるための固定シリンダ１１が上記回転ヘッ
ドシリンダ１と同軸状に配置されている。尚、回転シリ
ンダ１は図示しない回転駆動モータで外部から回転駆動
されている。固定シリンダ１１にはヘリカルに磁気テー
プ３を走行させるためのリード１２が形成されている。
また、上記固定シリンダ１１には磁気テープ３の離脱部
に第１の微小突起１３が磁気テープ３の上端部に対応し
て設けられている。さらに、第１の微小突起１３の下方
には、本発明の第２の微小突起１４が磁気テープ離脱部
に対応し、且つ磁気テープ３の中央から下端に対応して
設けられている。一方、磁気テープの入側には第３の微
小突起１５が磁気テープ下端に対応して設けられてい
る。上記微小突起の位置は記録走査範囲以外のオーバー
ラップ部分に設けられるのが通常であるが、磁気ヘッド
２の突き出し量や回転シリンダ１へのテープ巻付角にも
依存するため、限定はされない。又、上記微小突起の固
定シリンダ１１の外周面からの高さは例えば第１の微小
突起１３では５０μｍ程度で、第２の微小突起１４では
１００μｍ程度、及び第３の微小突起１５で７０μｍ程
度である。

【００１８】図４に本発明の磁気テープ離脱側での微小
突起形状を詳細に示す。図４において第２の微小突起１
４の形状は磁気テープ３との接触面積の関連において磁
気テープ３の走行方向の幅をＷ１とし、磁気テープ３の
幅方向をＷ２とすればＷ１≦Ｗ２の関係が好ましい。

【００１９】また、図５には上記機能を有する他の実施
例として、第２の微小突起１４の形成を第４の微小突起
１６ａ，１６ｂの集合体で形成しても良い。この例では
２個の微小突起の集合体であるが２個以上の複数個であ
っても、その効果は同様である。さらに、他の実施例と
して、第１の微小突起と第２の微小突起が連続体であっ
ても良い。（図示なし）図６には上記の微小突起の効果を磁気テープ離脱部の拡
大断面図で説明している。図６ａには従来技術である第
１の微小突起１３のみの構成で磁気ヘッド２と磁気テー
プ３の接触状態を表している。上述したように第１の微
小突起１２により、磁気ヘッド２が磁気テープ３から離
脱する際にヘッド面圧がスムースに解放されるために離
脱側テープ振動６が少なくなることは確認されている。
しかしながら、図６ａの磁気テープ上端は自由端であり
磁気テープ中央や下端に比べれば回転シリンダ１及び磁
気ヘッドへの加圧力は少ない。このために、矢印のよう
に磁気テープ３の上端部が振動し易く、いわゆるヘッド
インパクト音と呼ばれる叩き音が発生する。

【００２０】一方、図６ｂには上記問題を対策するため
に第４の微小突起１６ａを形成した実施例を示してい
る。この第４の微小突起１６ａの作用で、磁気テープ３
の下端が押し上げられる状態となり、その反作用で第１
の微小突起１３をほぼ支点として、矢印Ａ方向に付勢さ
れる効果がある。このために、磁気ヘッド２に対する加
圧力が増し、磁気テープの上端部の振動が抑制されるこ
とになる。但し、この場合に於てヘッドインパクト音に
対しては効果的であるが、磁気テープ３の中央部は固定
シリンダ１１の外周面との間で、やや隙間が発生する場
合があり、矢印Ｂのように磁気テープ３の中央部が振動
することもある。このテープ振動はいわゆるテープ横振
動と呼ばれており、このテープ横振動が磁気テープ上を
伝幡して例えば巻取り側テープガイド５からの反射で磁
気テープ走行方向すなわちテープ縦振動へ変換される。
このテープ縦振動が磁気ヘッド２と磁気テープとの相対
速度変動となり、ジッターとなると考えられている。こ
の問題に対しては図６ｃに示すような第２の微小突起１
４であれば図６ｂにおける磁気テープ３の中央部も固定
シリンダ１１と接触しており、上記のような横振動の発
生が抑制される効果がある。この効果は図５に示す第４
の微小突起５ａ，５ｂであっても同様の効果が期待出来
る。

【００２１】図７，図８には微小突起の設置状況に対す
るヘッドインパクト音の測定データ例を示す。図７は磁
気テープ離脱側の微小突起が図６ａの時で、図８は微小
突起が図６ｃの時である。図７ａ及び図８ａは横軸が測
定時間で縦軸が音圧レベルを規格化したものである。図
７ｂ及び図８ｂは横軸には測定周波数で縦軸は音圧レベ
ルを規格化した数値で表している。このように周波数１
５ＫＨｚ以下の領域において図６ｃの微小突起時が音圧
レベルが低くなっていることが確認される。

【００２２】図９には磁気テープ離脱側の微小突起設置
状況に対するヘッドインパクトでのジッター波形の測定
データ例を示す。図９ａは磁気テープ離脱側の微小突起
が図６ｂの時のジッター波形を示しており、図９ｂは微
小突起が図６ｃの時のジッター波形である。横軸には時
間軸を縦軸にはジッター波形を示しており、例えば図９
のＣ部及びＤ部は図３で説明した縦ライン歪の部分に相
当することになる。これらの比較からも図６ｃの微小突
起の状態がジッター波形のピーク値は小さく微小突起の
効果が良好であることを表している。

【００２３】次に上記の微小突起を形成する一手段の実
施例を説明する。図１０には微小突起は、固定シリンダ
の磁気テープが摺接する外周面に対向した裏側の一部を
薄肉し、該薄肉部を固定シリンダの上記裏側から押し付
け部材を回転または静止させながら圧接し、且つ固定シ
リンダの軸方向に移動させ塑性変形で形成する手段を示
している。図１０ａに於て、固定シリンダ１１の外周面
には磁気テープ３の走行を規制するリード１２が形成さ
れているが、その裏側には固定シリンダ裏側１７に磁気
テープの突入あるいは離脱点に対応した位置に切込み部
１８を例えばフライス加工などの加工方法で形成し、固
定シリンダの一部を薄肉部１９としている。薄肉部１９
の目的は後述する微小突起の形成時に、加工歪を軽減す
るためや微小突起の形状精度向上を図るためである。

【００２４】このような固定シリンダの状態で図９ｂに
示すように押し付け部材２０で微小突起を形成する。ま
ず、押し付け部材２０は図９ａの状態から矢印方向Ｒに
回転させながら矢印Ｃ方向へ移動し、上記薄肉部に圧接
する。もちろん押し付け部材２０は回転しなくても良い
が、より安定な加工精度を維持するためには必要であ
る。押し付け部材２０を固定シリンダに圧接すると固定
シリンダ１０の薄肉部１９は塑性変形し微小突起が形成
される。微小突起の形状や高さは押し付け部材２０のサ
イズや押し付け量にも依存し、一概には決定出来ない。
この手順で各微小突起の形成が可能であるが、図４に示
すような第２の微小突起１４の場合には加工負荷が大き
く加工変形が問題となることもある。このため、押し付
け部材１９は回転及び圧接の状態から図１０ｂの矢印Ｅ
方向に同時に移動させることで加工負荷が軽減でき且
つ、安定な加工精度が得られる。尚、図１０では押し付
け部材１９の作動状態は第１の微小突起１３の例で示し
ており、第２の微小突起１４も同様の手段で良い。以上
の様な塑性加工手段は最近のＮＣ装置を使用すれば加工
位置の精度も良く、容易に微小突起が任意の位置に精度
良い形成が可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、この発明
に於ける回転ヘッドシリンダは磁気ヘッドが突入及び離
脱する側の固定シリンダのテープ接触部に微小突起を簡
単な形成方法で設けるという極めて単純な構成で、テー
プ振動即ちジッターの低減が図れるだけでなく、ヘッド
インパクト音の低減化も同時に図れる特徴がある。ま
た、上記押し付け部材（２０）による塑性変形での微小
突起形成手段であれば切削加工に比較すれば加工位置や
形状の自由度が大きいばかりでなく、量産性にも優れ、
シリンダ製造コストの低減も図れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転ヘッドシリンダを示す斜視図

【図２】回転シリンダの構成とヘッドインパクトを説明
するための回転シリンダ上面図

【図３】ジッターと再生画像及び縦ライン歪の関係を示
す説明図

【図４】本発明の微小突起の配置と形状の説明図

【図５】本発明の他の実施例を示す説明図

【図６】（ａ）第１の微小突起と磁気テープの接触状態
を示す回転ヘッドシリンダの断面図（ｂ）第１及び第４の微小突起と磁気テープの接触状態
を示す回転ヘッドシリンダの断面図（ｃ）本発明の第４の微小突起と磁気テープの接触状態
を示す回転ヘッドシリンダの断面図

【図７】従来の微小突起でのヘッドインパクト音の特性
図

【図８】本発明の微小突起でのヘッドインパクト音の特
性図

【図９】（ａ）従来の微小突起のジッター波形特性図（ｂ）本発明の微小突起のジッター波形特性図

【図１０】（ａ）本発明の微小突起形成手段を示す断面
図（ｂ）同上の他の実施例を示す断面図

【符号の説明】

１回転ヘッドシリンダ２磁気ヘッド：２ａ、２ｂ，２ｃ，２ｄ３磁気テープ４供給側テープガイド５巻取り側テープガイド６離脱側テープ振動７突入側テープ振動８ＴＶモニター９再生画面１０縦ライン歪１１固定シリンダ１２リード１３第１の微小突起１４第２の微小突起１５第３の微小突起１６第４の微小突起１７固定シリンダ裏側１８切込み部１９薄肉部２０押し付け部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周面に複数個の回転ヘッドを有する回
転シリンダと、この回転シリンダに同軸上に配設し、テ
ープ状記録媒体を斜めに巻き付け走行案内するリード溝
を有する固定シリンダと、この固定シリンダ上で、前記
テープ状記録媒体が前記固定シリンダから離脱する出側
近傍でかつ、前記回転ヘッドに近接した位置に前記テー
プ状記録媒体に摺接するように配設した第１の微小突起
と、前記固定シリンダ上で、前記第１の微小突起よりも
前記リード溝に近接した位置に配設され、かつその形状
は円周方向幅よりも母線軸方向幅を大なる関係である前
記テープ状記録媒体に摺接するように配設された第２の
微小突起とを具備したことを特徴とする回転ヘッドシリ
ンダ。
【請求項２】前記第２の微小突起は、複数個の微小突
起の集合体であることを特徴とする特許請求範囲第１項
の回転ヘッドシリンダ。