JPH07141722A

JPH07141722A - 磁気記録装置

Info

Publication number: JPH07141722A
Application number: JP5311283A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Kanekawa; 一朗金川; Hiroyuki Osaki; 博之大崎
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-11-16
Filing date: 1993-11-16
Publication date: 1995-06-02

Abstract

(57)【要約】【目的】使用温度が変化しても、磁気ヘッドの摩耗量
が変化せず、且つ、磁気ヘッドの摩耗量を低減できる磁
気記録装置を提供すること。【構成】情報記録用のテープ３を長手方向に走行させ
るテープ走行系と、前記テープ３に圧接される回転ドラ
ム８と、前記回転ドラム８の周面から僅かに突出して当
該回転ドラム８に固設された磁気ヘッド１６と、前記テ
ープ走行系に設けられ前記テープ３にテンションを付与
するテープガイド４とを備えた磁気記録装置１であっ
て、前記テープ３の温度変化に対応して、前記テープ走
行系のテープテンションを可変するテープテンション制
御装置１８を設けた構成である。また、前記テープ３の
温度変化に対応して、前記回転ドラム８の周面から突出
する磁気ヘッド１６の突出量ｔを可変する突出量可変装
置２９を設けた構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温度変化により生ずる
ヘッドの摩耗の低減を図ったＶＴＲ等の磁気記録装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来において、磁気テープを磁気記録媒
体として用いる磁気記録装置としては、ＶＴＲ、ＤＡ
Ｔ、ＤＤＳ等が知られている。尚、ＶＴＲはVideo Tape
Recorder 、ＤＡＴはDigital Audio Tape Recorder 、
ＤＤＳはDigital Data Streamerの略称を示す。磁気記
録装置３１としては、例えば８ミリビデオの場合、図６
に示す構造となっている。尚、図６において、２は巻取
リール（Ｔリール）、１４は送りリール（Ｓリール）、
８は磁気ヘッドが設けられたドラム、３はテープ、４、
５、６、７、９、１０および１３は各テープガイド、１
１はキャプスタン、１２はピンチローラ、３２はコイル
バネ、３３はアジャストアームを示す。

【０００３】この種の磁気記録装置３１において、テー
プ走行系のテンションは、コイルバネ３２を介して取付
けられたテンレギ（テンションレギュレータ）アーム１
５と称される部品上に設置されたテープガイド４により
与えられ、略一定にコントロールされる。また、上記テ
ンションは、アジャストアーム３３によってマニュアル
操作により出荷時に調整され、例えば、基準温度（２０
゜C）に設定された状態が維持される構造となっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、近年におい
て、磁気記録装置の磁気ヘッドの摩耗が問題とされてい
る。このヘッド摩耗に影響を与える因子としては様々な
ことが考えられているが、特に重要な一つの要因として
は、図７にヘッド摩耗の温度依存特性を示すように、使
用温度が影響していることが一般に知られている。ま
た、使用温度の変化により何が変化してヘッドの摩耗に
影響を及ぼすかを検討したところ、図８に示すように、
特に、テープの剛性（縦弾性係数）が温度により大きく
変化していることが判明した。この結果、テープの剛性
の変化によって、図９に示すテープとヘッドの当たりや
接触圧力が変化してしまい、ヘッドの摩耗に大きな影響
を及ぼすものと考えられる。テープの剛性とテープの接
触圧力とは略比例している。

【０００５】しかしながら、従来の磁気記録装置におい
ては、上述したように、出荷時にアジャストアームを調
整するだけで、温度変化等に応じて磁気ヘッドの摩耗を
低減する対策が何ら採用されておらず、このために、使
用温度の変化によっては磁気ヘッドの摩耗が増大してし
まうという問題を有していた。そこで、本発明は、使用
温度が変化しても、磁気ヘッドの摩耗量が変化せず、且
つ、磁気ヘッドの摩耗量を低減できる磁気記録装置を提
供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に係る磁気記録装置は、情報記録用のテー
プを長手方向に走行させるテープ走行系と、前記テープ
に圧接される回転ドラムと、前記回転ドラムの周面から
僅かに突出して当該回転ドラムに固設された磁気ヘッド
と、前記テープ走行系に設けられ前記テープにテンショ
ンを付与するテープガイドとを備えた磁気記録装置にお
いて、前記テープの温度変化に対応して、前記テープ走
行系のテープテンションを可変するテープテンション制
御装置を設けたことを特徴とする。

【０００７】また、前記テープテンション制御装置が、
磁気ヘッド近傍のテープ温度を検出する温度検出手段
と、前記テープガイドの位置を変位させる位置可変手段
と、前記温度検出手段の検出温度に基づいて前記位置可
変手段を駆動制御するテンション制御手段とにより構成
されたことを特徴とする。また、前記テープテンション
制御装置が、前記磁気ヘッドに対するテープの接触圧力
を検出する接触圧力検出手段と、前記テープガイドの位
置を変位させる位置可変手段と、前記接触圧力検出手段
の検出信号に基づいて前記位置可変手段をフィードバッ
ク制御するテンション制御手段とにより構成されたこと
を特徴とする。

【０００８】また、前記テープテンション制御装置がバ
イメタルにより構成され、バイメタルの温度変化に対応
して前記テープガイドの位置を変位させることによりテ
ープのテンションを可変することを特徴とする。また、
前記テープテンション制御装置が、形状記憶合金により
構成され、形状記憶合金の形状変化に対応して前記テー
プガイドの位置を変位させることによりテープのテンシ
ョンを可変することを特徴とする。

【０００９】請求項６に係る磁気記録装置は、情報記録
用のテープを長手方向に走行させるテープ走行系と、前
記テープに圧接される回転ドラムと、前記回転ドラムの
周面から僅かに突出して当該回転ドラムに固設された磁
気ヘッドと、前記テープ走行系に設けられ前記テープに
テンションを付与するテープガイドとを備えた磁気記録
装置において、前記テープの温度変化に対応して、前記
回転ドラムの周面からの前記磁気ヘッドの突出量を可変
する突出量可変装置を設けたことを特徴とする。

【００１０】また、前記磁気ヘッドは前記回転ドラムの
ヘッド取付け部に固設され、前記突出量可変装置が、前
記磁気ヘッド近傍のテープ温度を検出する温度検出手段
と、前記磁気ヘッドと前記ヘッド取付け部との間に介装
された圧電素子と、前記温度検出手段の検出温度に基づ
いて前記圧電素子の印加電圧を制御する印加電圧制御手
段とにより構成されたことを特徴とする。また、前記磁
気ヘッドは前記回転ドラムのヘッド取付け部に固設さ
れ、前記突出量可変装置が、前記磁気ヘッドと前記ヘッ
ド取付け部との間に介装され、温度により形状を変化さ
せる形状記憶合金により構成されたことを特徴とする。

【００１１】請求項９に係る磁気記録装置は、情報記録
用のテープを長手方向に走行させるテープ走行系と、前
記テープに圧接される回転ドラムと、前記回転ドラムの
周面から僅かに突出して当該回転ドラムに固設された磁
気ヘッドと、前記テープ走行系に設けられ前記テープに
テンションを付与するテープガイドとを備えた磁気記録
装置において、前記テープの温度変化に対応して、前記
テープ走行系のテープテンションを可変するテープテン
ション制御装置と、前記テープの温度変化に対応して、
前記回転ドラムの周面からの前記磁気ヘッドの突出量を
可変する突出量可変装置とを設けたことを特徴とする。

【００１２】

【作用】請求項１に係る磁気記録装置によれば、テープ
の温度に対応してテープテンション制御装置によりテー
プのテンションが制御されるので、使用温度が変化して
も磁気ヘッドに対するテープの接触圧力を略一定に保つ
ことができ、温度の変化に伴う磁気ヘッドの摩耗量を低
減することが可能となる。また、請求項６に係る磁気記
録装置によれば、テープの温度に対応して突出量可変装
置により回転ドラムに設けられた磁気ヘッドの突出量が
制御されるので、使用温度が変化しても磁気ヘッドに対
するテープの接触圧力を略一定に保つことができ、温度
の変化に伴う磁気ヘッドの摩耗量を低減することが可能
となる。

【００１３】更に、請求項９に係る磁気記録装置によれ
ば、テープの温度に対応してテープテンション制御装置
によりテープのテンションが制御されるとともに、突出
量可変装置により回転ドラムに設けられた磁気ヘッドの
突出量が制御されるので、使用温度が変化しても磁気ヘ
ッドに対するテープの接触圧力を略一定に保つことがで
き、温度の変化に伴う磁気ヘッドの摩耗量を低減するこ
とが可能となる。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づき説
明する。本実施例では磁気記録装置としてＶＴＲに適用
した場合について説明する。図１は本実施例の磁気記録
装置（ＶＴＲ）のテープ走行系を示す平面図、図２は回
転ドラムに固設された磁気ヘッドを示す斜視図、図３は
回転ドラムに固設された磁気ヘッドの平面図、図４は使
用温度とヘッド摩耗量との関係を示す図である。

【００１５】本実施例の磁気記録装置１の走行系は、図
１に示すように、送りリール（Ｓリール）２から繰出さ
れたテープ３はテープガイド４、５、６および７を介し
て回転ドラム８に至り、この回転ドラム８からテープガ
イド９および１０を介してキャプスタン１１およびピン
チローラ１２間に至り、更に、テープガイド１３を介し
て巻取リール（Ｔリール）１４に巻取られる構成とされ
ている。尚、上記テープガイド４はテンレギアーム１５
という部品上に設置され、テープ３に所定のテンション
を付与する。また、上記回転ドラム８には、図２に示す
ように、３つの磁気ヘッド１６が周方向に所定間隔に配
設されており、図３に示すように、それぞれの磁気ヘッ
ド１６の先端部は回転ドラム８の周面から僅かな量ｔだ
け突出して回転ドラム８に固設されている。

【００１６】更に、本実施例の磁気記録装置１にはテー
プテンション制御装置１８が設けられている。このテー
プテンション制御装置１８は、図１に示すように、上記
回転ドラム８のテープ３近傍に設置されテープ３の温度
を検出する温度センサ（温度検出手段）１９と、上記テ
ープガイド４を支持するテンレギアーム１５に一端が連
結されたコイルバネ２０と、このコイルバネ２０の他端
にロッド２１ａが連結されたアクチュエータ２１と、上
記温度センサ１９からの検出温度に基づいてアクチュー
エータ２１を制御するテンション制御手段２２とから構
成されている。尚、上記コイルバネ２０とアクチュエー
タ２１とによりテープガイド４の位置を変位させる位置
可変手段２３が構成されている。

【００１７】このような磁気記録装置１においては、温
度センサ１９により検出されたテープ温度に基づいて、
テンション制御手段２２によりアクチューエータ２１が
駆動制御され、このアクチューエータ２１のロッド２１
ａの伸縮によりコイルバネ２０の張力を可変してテンレ
ギアーム１５を変位させ、これによりテープガイド４の
位置を変位させてテープ３のテンションが制御され、使
用温度の変化に対応したテープ３のテンションが制御さ
れる。

【００１８】本発明者は従来の場合と比較して試験し
た。その結果を図４に示す。尚、図４中、白丸は従来の
場合を示し、黒丸は本実施例の場合を示す。この図４か
らもわかるように、２０°Ｃでテープテンションが６．
７ｇに略一定にセットされる従来の場合には、テープ３
の接触圧力は、２０°Ｃで９ｍＮ、−５°Ｃで１２ｍ
Ｎ、４０°Ｃで７ｍＮとなり、大きく変動する。これに
対して本実施例例のテンション制御機構を設けた場合に
は、２０°Ｃの６．７ｇのテープテンションを基準とし
て、−５°Ｃでは６．１ｇに、４０°Ｃでは７．３ｇに
なるように制御したところ、テープ３の接触圧力は、−
５°Ｃで１１ｍＮ、４０°Ｃで８ｍＮとなり、基準の２
０°Ｃの場合に極めて近い接触圧力にすることができ
た。尚、テープ３のテンションはトルクカセットによ
り、また、接触圧力は磁気ヘッド取付け部に歪ゲージを
取付けた測定治具により、それぞれ測定した。

【００１９】したがって、本実施例では、温度センサ１
９により検出されるテープ温度に基づきテンション制御
手段２２によりテープ３のテンションが制御されるの
で、使用温度が変化しても磁気ヘッド１６に対するテー
プ３の接触圧力を略一定に保つことができ、温度の変化
に伴う磁気ヘッドの摩耗量を低減することが可能とな
る。

【００２０】尚、上記実施例では、テープテンション制
御装置１８を、温度センサ１９と位置可変手段２３とテ
ンション制御手段２２とにより構成したが、他の構成と
することも可能である。

【００２１】例えば、テープテンション制御装置１８
を、磁気ヘッド１６に対するテープ３の接触圧力を検出
する接触圧力検出手段と、走行系のテープガイド４の位
置を変位させる位置可変手段と、接触圧力検出手段の検
出信号に基づいて位置可変手段をフィードバック制御す
るテンション制御手段により構成することもできる。ま
た、テープテンション制御装置１８を、バイメタルによ
り構成してこのバイメタルの温度変化に対応してテープ
ガイド４の位置を変位させることによりテープ３のテン
ションを可変したり、更に、テープテンション制御装置
１８を、形状記憶合金により構成してこの形状記憶合金
の形状変化に対応してテープガイド４の位置を変位させ
ることによりテープ３のテンションを可変する構成とす
ることもできる。

【００２２】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。尚、本実施例では、テープ走行系が上記実施例と同
様に構成されており、同一の構造についての説明は省略
する。本実施例では、回転ドラム８には３つの磁気ヘッ
ド１６が周方向に所定間隔に配設されており、それぞれ
の磁気ヘッド１６の先端部は回転ドラム８の周面から僅
かに突出して設けられている。また、上記各々の磁気ヘ
ッド１６は、図５に示すように、印加電圧により厚さを
変化させる圧電素子２５を介して取付け部２６に固着さ
れ、この取付け部２６はネジ止めにより回転ドラム８に
固設されている。

【００２３】上記圧電素子２５は印加電圧制御手段２７
に接続され、この印加電圧制御手段２７にはテープ３の
温度を検出する温度センサ（温度検出手段）２８が接続
され、この温度センサ２８は、例えば、回転ドラム８の
テープ３近傍に設置されている。尚、圧電素子２５、温
度センサ２８および印加電圧制御手段２７により突出量
可変装置２９が構成されている。

【００２４】このような磁気記録装置１においては、温
度センサ２８により検出されたテープ温度に基づいて、
印加電圧制御手段２７によって圧電素子２５に印加する
電圧が調整され、これにより圧電素子２５の厚さが変化
し、回転ドラム８の周面からの磁気ヘッド１６の突出量
ｔが制御される。例えば、２０°Ｃを基準にして、温度
が低くなるとテープ３の剛性が高まるので、磁気ヘッド
１６の突出量ｔを小さくし、逆に温度が高くなるとテー
プ３の剛性が低下するので磁気ヘッド１６の突出量ｔを
大きくする制御が行なわれる。したがって、温度変化に
伴ってテープ３の剛性が変化するが、温度変化に伴って
磁気ヘッド１６の突出量ｔが最適に制御されるので、磁
気ヘッド１６に対するテープ３の接触圧力が一定に保持
されることになり、磁気ヘッド１６の摩耗を最小限にす
ることが可能となる。

【００２５】上記突出量可変装置２９としては、本実施
例では圧電素子２５を用いて構成したが、形状記憶合金
を用いることも可能である。この形状記憶合金を用いる
場合にも、例えば、２０°Ｃを基準にして、温度が低く
なると磁気ヘッド１６の突出量ｔを小さくし、温度が高
くなると磁気ヘッド１６の突出量ｔを大きくするよう予
め設定しておけば、同様な突出量ｔの制御が可能であ
り、同様の効果を得ることができる。

【００２６】尚、上述した各々の実施例では、テープ３
のテンションを温度変化に応じて制御して磁気ヘッド１
６の摩耗を低減したり、又は、温度変化に対応して磁気
ヘッド１６の突出量ｔを制御して磁気ヘッドの摩耗の低
減を図った場合を別個に説明したが、これに限らず、双
方の実施例を併用することも可能であり、更に、磁気ヘ
ッド１６の摩耗の低減を図ることが可能となる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、テープの温度に対応してテープテンション制御
装置によりテープのテンションが制御されるので、使用
温度が変化しても磁気ヘッドに対するテープの接触圧力
を略一定に保つことができ、温度の変化に伴う磁気ヘッ
ドの摩耗量を低減することが可能となる。また、請求項
６の発明によれば、テープの温度に対応して突出量可変
装置により回転ドラムの周面からの磁気ヘッドの突出量
が制御されるので、使用温度が変化しても磁気ヘッドに
対するテープの接触圧力を略一定に保つことができ、温
度の変化に伴う磁気ヘッドの摩耗量を低減することが可
能となる。更に、請求項９の発明によれば、テープの温
度に対応してテープテンション制御装置によりテープの
テンションが制御されるとともに、突出量可変装置によ
り回転ドラムの周面からの磁気ヘッドの突出量が制御さ
れるので、使用温度が変化しても磁気ヘッドに対するテ
ープの接触圧力を略一定に保つことができ、温度の変化
に伴う磁気ヘッドの摩耗量を更に低減することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係り、ＶＴＲの要部を示す
平面図である。

【図２】回転ドラムに固設された磁気ヘッドを示す斜視
図である。

【図３】回転ドラムに固設された磁気ヘッドの平面図で
ある。

【図４】使用温度とヘッド摩耗量との関係を示す図であ
る。

【図５】本発明の他の実施例に係り、磁気ヘッドと取付
け部との間に設けられた圧電素子を示す平面図である。

【図６】従来例に係り、ＶＴＲの要部を示す平面図であ
る。

【図７】使用温度とヘッド摩耗量との関係を示す図であ
る。

【図８】使用温度とテープのヤング率との関係を示す図
である。

【図９】磁気ヘッドに作用するテープの接触圧力を説明
する平面図である。

【符号の説明】

１磁気記録装置３テープ８回転ドラム１６磁気ヘッド１８テープテンション制御装置２９突出量可変装置ｔ磁気ヘッド突出量

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報記録用のテープを長手方向に走行さ
せるテープ走行系と、前記テープに圧接される回転ドラムと、前記回転ドラムの周面から僅かに突出して当該回転ドラ
ムに固設された磁気ヘッドと、前記テープ走行系に設けられ前記テープにテンションを
付与するテープガイドと、を備えた磁気記録装置において、前記テープの温度変化に対応して、前記テープ走行系の
テープテンションを可変するテープテンション制御装置
を設けた、ことを特徴とする磁気記録装置。
【請求項２】前記テープテンション制御装置が、磁気
ヘッド近傍のテープ温度を検出する温度検出手段と、前
記テープガイドの位置を変位させる位置可変手段と、前
記温度検出手段の検出温度に基づいて前記位置可変手段
を駆動制御するテンション制御手段とからなる請求項１
記載の磁気記録装置。
【請求項３】前記テープテンション制御装置が、前記
磁気ヘッドに対するテープの接触圧力を検出する接触圧
力検出手段と、前記テープガイドの位置を変位させる位
置可変手段と、前記接触圧力検出手段の検出信号に基づ
いて前記位置可変手段をフィードバック制御するテンシ
ョン制御手段とからなる請求項１記載の磁気記録装置。
【請求項４】前記テープテンション制御装置がバイメ
タルにより構成され、該バイメタルの温度変化に対応し
て前記テープガイドの位置を変位させることによりテー
プのテンションを可変する請求項１記載の磁気記録装
置。
【請求項５】前記テープテンション制御装置が形状記
憶合金により構成され、該形状記憶合金の形状変化に対
応して前記テープガイドの位置を変位させることにより
テープのテンションを可変する請求項１記載の磁気記録
装置。
【請求項６】情報記録用のテープを長手方向に走行さ
せるテープ走行系と、前記テープに圧接される回転ドラムと、前記回転ドラムの周面から僅かに突出して当該回転ドラ
ムに固設された磁気ヘッドと、前記テープ走行系に設けられ前記テープにテンションを
付与するテープガイドと、を備えた磁気記録装置において、前記テープの温度変化に対応して、前記回転ドラムの周
面からの前記磁気ヘッドの突出量を可変する突出量可変
装置を設けた、ことを特徴とする磁気記録装置。
【請求項７】前記磁気ヘッドは前記回転ドラムのヘッ
ド取付け部に固設され、前記突出量可変装置が、前記磁
気ヘッド近傍のテープ温度を検出する温度検出手段と、
前記磁気ヘッドと前記ヘッド取付け部との間に介装され
た圧電素子と、前記温度検出手段の検出温度に基づいて
前記圧電素子の印加電圧を制御する印加電圧制御手段と
からなる請求項６記載の磁気記録装置。
【請求項８】前記磁気ヘッドは前記回転ドラムのヘッ
ド取付け部に固設され、前記突出量可変装置が、前記磁
気ヘッドと前記ヘッド取付け部との間に介装され、温度
により形状を変化させる形状記憶合金によりなる請求項
６記載の磁気記録装置。
【請求項９】情報記録用のテープを長手方向に走行さ
せるテープ走行系と、前記テープに圧接される回転ドラムと、前記回転ドラムの周面から僅かに突出して当該回転ドラ
ムに固設された磁気ヘッドと、前記テープ走行系に設けられ前記テープにテンションを
付与するテープガイドと、を備えた磁気記録装置において、前記テープの温度変化に対応して、前記テープ走行系の
テープテンションを可変するテープテンション制御装置
と、前記テープの温度変化に対応して、前記回転ドラムの周
面からの前記磁気ヘッドの突出量を可変する突出量可変
装置と、を設けたことを特徴とする磁気記録装置。