JPH11185328A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異なるドラム回転数で良好なヘッドタッチを
得ることができる磁気記録再生装置を提供すること。 【解決手段】 回転ドラム６の入側とテンションポスト
１１の間に可動ポスト１７を設け、回転ドラム６の回転
数がＲ１のときは可動ポスト１７が磁気テープ１と接触
しない位置に移動する。回転ドラム６が回転数Ｒ２（＞
Ｒ１）のときは可動ポスト１７が磁気テープ１と巻付く
位置まで移動することにより、テンションポスト１１の
テンションを変えずに回転ドラム６の入側のテンション
を増加させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】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磁気記録再生装
置では、異なる記録レートでの記録再生を実現する場
合、以下の２つの方法が考えられる。第１の方法はドラ
ム回転数を一定とし、記録ヘッドの数とテープスピード
を変化させる方法である。第２の方法はヘッドの数を変
えずに、回転ドラムの回転数および、テープスピードを
変化させる方法である。

【０００３】上記の２つの方法を比較するとコストや装
置の小型化等の問題からヘッドの数は少ない方が望まし
いため、ヘッドの数を増やさずにドラム回転数を上げる
方法が得策である。

【０００４】異なるドラム回転数で記録再生を行う場
合、回転ドラムが高速回転時には、磁気テープのエアフ
ィルムが増加する。その結果ヘッドと磁気テープのスペ
ーシングが増加し、良好なヘッドタッチが得られず出力
が低下する。そこでドラム回転数が高速のときは、ドラ
ム回転数が低速の時よりも磁気テープのテンションを増
加させることにより、異なるドラム回転数で良好なヘッ
ドタッチを得ることができる。従来の磁気記録再生装置
ではテンション制御を電気的に切り替えることによりテ
ンションの切り替えを実現している（例えば特開平６−
３０９７４０号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の磁
気記録再生装置においては、回転数に応じた幅広いテン
ションを得ることができるテンション機構を設計し、さ
らにテンションを切り替え可能な制御回路を新たに付加
しなければならずコストが大幅に増加するという問題が
あった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、回転ドラムの回転数に応じて磁気テ
ープとの摩擦状態が変化するポストを回転ドラムの入側
とテンションポストの間に設けることとした。そして、
このように磁気テープとポストの摩擦状態を変化させ、
ポスト前後でのテンション増加率を変化させることによ
り、テンションポストのテンションを一定に保持しなが
ら回転ドラム入側のテンションを変化させている。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、記録再生をおこなうヘッドを備えた回転ドラムと、
前記回転ドラムに斜めに巻き付けられて走行する磁気テ
ープと、前記磁気テープの走行方向に対して前記回転ド
ラムの上流側に設けられた前記磁気テープのテンション
を制御するテンションポストを設けた磁気記録再生装置
において、可動ポストと前記可動ポストを移動させる手
段を有し、前記磁気テープとの巻付け角が変化するよう
に前記可動ポストを移動させ、前記磁気テープが前記可
動ポストの表面を滑りながら走行することにより、前記
磁気テープのテンションを変化させることを特徴とする
磁気記録再生装置、としたものであり、かかる構成をと
ることで回転ドラムの回転数に応じて磁気テープとポス
トの摩擦状態を変化させ、ポスト前後でのテンション増
加率を変化させることにより、回転ドラム入側のテンシ
ョンを変化させている。

【０００８】本発明は、ヘリカルスキャン方式の磁気記
録再生装置において、回転ドラムの入側とテンションポ
ストの間に磁気テープとの巻付け角を変化させるように
移動可能な可動ポストを設け、ドラム回転数が低速時に
は巻付け角を小さく、ドラム回転数が高速時には巻付け
角が大きくなるように可動ポストを移動させるものであ
る。

【０００９】また上記可動ポストの代わりに磁気テープ
との摩擦係数が異なる表面を形成した固定ポストを設
け、ドラム回転数が低速時には、摩擦係数が小さい面を
磁気テープと接触させ、ドラム回転数が高速時には、摩
擦係数が大きい面を磁気テープと接触させるように固定
ポストを移動させることもできる。

【００１０】また後記する理由により上記可動ポストお
よび上記固定ポストは磁気テープが巻戻し方向に走行す
るときには回転可能となるような構造にするのが効果的
である。

【００１１】また上記可動ポストの代わりに、回転と停
止を切り替えるブレーキを有する回転ポストを設け、ド
ラム回転数が低速時にはブレーキを解除し、ドラム回転
数が高速時にはブレーキを作動させることもできる。

【００１２】上記のように構成することで、異なるドラ
ム回転数で記録再生を行うとき、回転ドラムの回転数が
変化してもテンションポストでのテンションを変化させ
ることなく、回転ドラムの入側のテンションを切り替え
ることが出来る。

【００１３】また磁気テープが巻戻し方向に走行すると
きは、可動ポストおよび固定ポストを回転可能とするこ
とにより磁気テープとの摩擦負荷をなくし、テンション
ポスト位置でのテンション増加を抑制できる。

【００１４】次に、本発明の第１の実施の形態に付いて
図面を参照して説明する。図１は本実施の形態における
磁気記録再生装置のテープパスを示す図である。

【００１５】図１において、１は磁気テープであり、供
給側リール２と巻取り側リール３の間に巻かれている。
４は供給側リール台、５は巻取り側リール台である。供
給側リール台４、巻取り側リール台５はそれぞれ図示さ
れていない供給側リールモータおよび巻取り側リールモ
ータにより駆動される。

【００１６】また６はヘッド（図示せず）を搭載した回
転ドラムである。回転ドラム６は２種類の回転数Ｒ１、
Ｒ２（Ｒ１＜Ｒ２）で記録再生を行うことができるよう
になっている。７は回転ドラム６の入側に対する磁気テ
ープ１の進行方向を規制する傾斜ポストであり、８はド
ラム入側の磁気テープ１の高さを規制する垂直ガイドポ
ストである。また９は回転ドラム６の出側の進行方向を
規制する傾斜ポストであり、１０はドラム出側の磁気テ
ープ１の高さを規制する垂直ガイドポストである。

【００１７】１１はテンションポストであり、図示され
ていないテンションアーム上に取り付けられて、該テン
ションアームの一部に取り付けられたマグネット（図示
せず）と、メカシャーシ（図示せず）に固定されたホー
ル素子（図示せず）からの出力によりテンションを検出
し、供給側および巻取り側リールモータの電圧を制御
し、磁気テープ１のテンション制御を行っている。１２
はピンチローラであり、キャプスタン１３との間に磁気
テープ１を挟んで圧着されキャプスタン１３の回転によ
り磁気テープ１が搬送される。１４、１５、１６はメカ
シャーシ（図示せず）上に垂直に固定された垂直回転ポ
ストである。

【００１８】ここで、垂直ガイドポスト８及び垂直回転
ポスト１４，１５はローラー径に対するシャフト径の比
率を小さくしたり或いはベアリング内蔵の構成としてお
り、ポスト前後でのテープテンション増加は無視できる
構成となっている。

【００１９】１７は矢印の方向に移動可能な可動ポスト
である。図２は回転ドラム６が回転数Ｒ１のときの可動
ポスト１７付近のテープパスである。

【００２０】図３は回転ドラム６が回転数Ｒ２のときの
可動ポスト１７付近のテープパスである。θは磁気テー
プ１の可動ポスト１７への巻付け角である。

【００２１】図４は可動ポスト１７の側面図である。２
０はフランジ、２１はローラで、２２はシャフトであ
る。ローラ２１は軸受（図示せず）を介してシャフト２
２に支持されており、シャフト２２は駆動アーム２３に
取り付けられている。ストッパ２４はバネ２５によりロ
ーラ２１に押圧されている。ストッパ２４とローラ２１
は図４に示すような鍵型の噛み合わせ形状をした、いわ
ゆるラチェット構造となっており、矢印の方向にのみロ
ーラ２１は回転可能となっている。

【００２２】以上のように構成された本発明の第１の実
施の形態について以下その動作について説明する。

【００２３】回転ドラム６が回転数Ｒ１で記録再生する
とき、図２に示すように可動ポスト１７は磁気テープ１
と接触しない位置に移動する。このとき垂直ガイドポス
ト８及び垂直回転ポスト１４，１５は、ポスト前後での
テープテンション増加は無視できる為、Ａ、Ｂ点でのテ
ンションはほぼ等しくなる。回転数Ｒ１のときのＢ点で
の最適テンションがＴ１であるならばテンションポスト
１１での制御はＴ１になる。

【００２４】次に回転ドラム６が回転数Ｒ２（＞Ｒ１）
で記録再生するとき、回転数の増加に伴い磁気テープ１
の浮上が増加するため、良好なヘッドタッチを得るには
回転ドラム６まわりのテンションを増加しなければなら
ない。図３に示すように可動ポスト１７は磁気テープ１
と巻付け角θをなす位置まで移動する。このとき可動ポ
スト１７はストッパ２４により回転ができなくなってお
り、磁気テープ１はローラ２１を滑りながら走行するた
め、ローラ２１との摩擦によりＢ点でのテンションはＡ
点よりも増加する。回転数Ｒ２のときのＢ点の最適テン
ションがＴ２（＞Ｔ１）であるとき、可動ポスト１７の
位置は以下の条件により決定される。

【００２５】Ａ点で制御するテンションは変えずにＴ１
とし、磁気テープ１と可動ポスト１７の摩擦係数をμと
すると、力のつりあいから一般的に以下の関係が成立す
る。以下自然対数の底数をｅとし、自然対数をｌｎで表
記する。

【００２６】Ｔ２／Ｔ１＝ｅμθ 上式を変形すると θ＝（１／μ）×ｌｎ（Ｔ２／Ｔ１） 従って巻付け角θが上式で与えられる位置に可動ポスト
１７を移動することによりＢ点のテンションはＴ２とな
り、Ａ点でのテンションはＴ１となる。

【００２７】また可動ポスト１７は磁気テープ１が巻戻
し方向に走行するときは、回転可能となっており、巻戻
しのときには摩擦負荷によるテンションの増加が発生し
ないため、Ａ、Ｂ点のテンションは等しくなりテンショ
ンポスト１１でのテンション変動が小さくなり、良好な
巻戻し走行を得る。

【００２８】さらに回転ドラム６の回転数がＲ２よりも
高速になった場合であっても巻付け角θを増加させるこ
とによりＢ点のテンションを増加させることができる。

【００２９】本発明の第２の実施の形態について図面を
参照して説明する。図５は第２の実施の形態における磁
気記録再生装置の回転ドラム入側付近のテープパスであ
る。

【００３０】なお図５に示す本実施の形態の磁気記録再
生装置は、基本的には図１に示した第１の実施の形態と
同じ構成であるので、同一構成部分には同一番号を付し
て詳細な説明を省略する。３１は固定ポストであり、固
定ポスト３１の表面には磁気テープ１との摩擦係数がμ
１およびμ２（＞μ１）となる面が形成されている。

【００３１】磁気テープ１と固定ポスト３１の巻付け角
はθ１であり、磁気テープ１は固定ポスト３１の表面を
滑りながら走行する。固定ポスト３１はベルト３２によ
りリール３３に連結されており、リール３３の回転に連
動して固定ポスト３１が回転可能となっている。

【００３２】以上のように構成された本発明の第２の実
施の形態について以下その動作について説明する。

【００３３】回転ドラム６が回転数Ｒ１で記録再生する
とき、図５に示すように固定ポスト３１は摩擦係数μ１
の面が磁気テープ１と接触する位置でリール３３を停止
させる。

【００３４】回転ドラム６が回転数Ｒ２（＞Ｒ１）で記
録再生するとき、固定ポスト３１は摩擦係数μ２の面が
磁気テープ１と接触する位置までリール３３が回転して
停止する。摩擦係数が増加するためＢ点でのテンション
は回転数Ｒ１のときよりも増加する。このときの摩擦係
数の関係は以下の条件により決定される。

【００３５】回転数Ｒ１、Ｒ２のときのＢ点での最適テ
ンションがそれぞれＴ１、Ｔ２であるとき、Ａ点での制
御テンションをＴａで一定とすると力のつりあいから以
下の関係が成立する。

【００３６】Ｔ１／Ｔａ＝ｅμ１θ１ Ｔ２／Ｔａ＝ｅμ２θ１ 上の２つの式からＴａを消去して整理すると μ２−μ１＝（１／θ１）×ｌｎ（Ｔ２／Ｔ１） 従って上式の関係を満たすμ１、μ２を固定ポスト３１
の表面に形成することによりＡ点のテンションを一定に
保持しながら、Ｂ点のテンションをＴ１とＴ２に切り替
えることが可能となる。

【００３７】本発明の第３の実施の形態について図面を
参照して説明する。図６は本実施の形態における磁気記
録再生装置のテープパスの一部である。なお図６に示す
本実施の形態の磁気記録再生装置は、基本的には図１に
示した第１の実施の形態と同じ構成であり、同一構成部
分には同一番号を付して詳細な説明を省略する。４１は
回転ポストであり、４２は回転ポストを停止させるブレ
ーキアームである。ブレーキアーム４２はバネ４３、固
定ピン４４により回転ポスト４１に圧着するように取り
付けられており、スライドアーム４５を矢印の方向に移
動することによりブレーキアーム４２が回転ポスト４１
から離れ、回転ポスト４１が回転可能となる。θ２は磁
気テープ１と回転ポスト４１の巻付け角である。

【００３８】以上のように構成された本発明の第３の実
施の形態について以下その動作について説明する。

【００３９】回転ドラム６が回転数Ｒ１で記録再生する
とき、スライドアーム４５を矢印の方向に移動させ、回
転ポスト４１を回転可能とする。回転数Ｒ１でのＢ点の
最適テンションがＴ１であるときＡ点での制御テンショ
ンもＴ１となる。

【００４０】回転ドラム６が回転数Ｒ２（＞Ｒ１）で記
録再生するとき、図６に示すようにブレーキアーム４２
が回転ポスト４１に圧着するようにスライドアーム４５
を移動させ、回転ポスト４１の回転を停止させる。回転
ポスト４１と磁気テープ１の摩擦によりＢ点のテンショ
ンはＡ点より増加する。回転数Ｒ２のときのＢ点での最
適テンションがＴ２であるとき、Ａ点での制御テンショ
ンはＴ１で一定とし、磁気テープ１と回転ポスト４１の
摩擦係数をμ３とすると力のつりあいから以下の関係が
成立する。

【００４１】Ｔ２／Ｔ１＝ｅμ３θ２ 従って上式を満足するμ３、θ２に設定することにより
回転数Ｒ２のときのＢ点のテンションがＴ２となり、Ａ
点のテンションはＴ１となる。また、回転数Ｒ２で磁気
テープ１が巻戻し方向に走行するときは回転ポスト４１
のブレーキを解除することにより摩擦負荷をなくし、良
好な巻戻し走行を実現する。

【００４２】なお第１〜第３の実施の形態においては回
転ドラムの回転数に応じてテンションを変化させる場合
について説明したが、回転ドラムの回転数が変化しない
場合であっても適用することが可能である。例えば剛性
が異なる磁気テープを走行させる場合などでも本実施の
形態を適用することができる。

【００４３】以上のように本発明の第１〜第３の実施の
形態によれば、回転ドラムの回転数に応じて最適なテン
ションに切り替えることが可能となり、常に良好なヘッ
ドタッチを得ることができる。さらにテンションポスト
位置でのテンションはドラム回転数によらず常に一定に
保持されるため、ドラム回転数が変化しない機種とテン
ション制御系を共用することができ、安価に実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録再生装置におけるテープパス
を示す図

【図２】本発明の磁気記録再生装置において回転ドラム
が低速回転時の可動ポスト付近のテープパスを示す図

【図３】本発明の磁気記録再生装置において回転ドラム
が高速回転時の可動ポスト付近のテープパスを示す図

【図４】本発明の磁気記録再生装置における可動ポスト
の側面図

【図５】本発明の磁気記録再生装置の回転ドラム入側付
近のテープパスを示す図

【図６】本発明の磁気記録再生装置の回転ドラム入側付
近のテープパスを示す図

【符号の説明】

１ 磁気テープ ２ 供給側リール ３ 巻取り側リール ４ 供給側リール台 ５ 巻取り側リール台 ６ 回転ドラム ７、９ 傾斜ポスト ８、１０ 垂直ガイドポスト １１ テンションポスト １２ ピンチローラ １３ キャプスタン １４、１５、１６ 垂直回転ポスト １７ 可動ポスト ２０ フランジ ２１ ローラ ２２ シャフト ２３ 駆動アーム ２４ ストッパ ２５、４３ バネ ３１ 固定ポスト ３２ ベルト ３３ リール ４１ 回転ポスト ４２ ブレーキアーム ４４ 固定ピン ４５ スライドアーム

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録再生をおこなうヘッドを備えた回転ド
   ラムと、 前記回転ドラムに斜めに巻き付けられて走行する磁気テ
   ープと、 前記磁気テープの走行方向に対して前記回転ドラムの上
   流側に設けられた前記磁気テープのテンションを制御す
   るテンションポストを設けた磁気記録再生装置におい
   て、 可動ポストと前記可動ポストを移動させる手段を有し、
   前記磁気テープとの巻付け角が変化するように前記可動
   ポストを移動させ、前記磁気テープが前記可動ポストの
   表面を滑りながら走行することにより、前記磁気テープ
   のテンションを変化させることを特徴とする磁気記録再
   生装置。
2. 【請求項２】前記可動ポストは前記回転ドラムと前記テ
   ンションポストの間に設けられ、 前記回転ドラムの回転数が増加すると前記磁気テープと
   の巻付け角が増加するように前記可動ポストを移動させ
   ることを特徴とする請求項１記載の磁気記録再生装置。
3. 【請求項３】記録再生をおこなうヘッドを備えた回転ド
   ラムと、 前記回転ドラムに斜めに巻き付けられて走行する磁気テ
   ープと、 前記磁気テープの走行方向に対して前記回転ドラムの上
   流側に設けられた前記磁気テープのテンションを制御す
   るテンションポストを有する磁気記録再生装置におい
   て、 前記磁気テープとの摩擦係数が異なる複数の外周面を形
   成した固定ポストと、前記固定ポストの外周面を切り替
   える手段を有し、前記磁気テープと前記固定ポストの摩
   擦係数を切り替えることにより、前記磁気テープのテン
   ションを変化させることを特徴とする磁気記録再生装
   置。
4. 【請求項４】前記固定ポストは前記回転ドラムと前記テ
   ンションポストの間に設けられ、 前記回転ドラムの回転数が第１の回転数のときは前記固
   定ポストの第１の摩擦係数の面を前記磁気テープに当接
   させ、 前記回転ドラムの回転数が第１の回転数よりも高速であ
   る第２の回転数のときは前記固定ポストの第１の摩擦係
   数よりも大きい第２の摩擦係数の面を前記磁気テープに
   当接させることを特徴とする請求項３記載の磁気記録再
   生装置。
5. 【請求項５】記録再生をおこなうヘッドを備えた回転ド
   ラムと、 前記回転ドラムに斜めに巻き付けられて走行する磁気テ
   ープと、 前記磁気テープの走行方向に対して前記回転ドラムの上
   流側に設けられた前記磁気テープのテンションを制御す
   るテンションポストと、 前記磁気テープとの接触部分が回転可能な回転ポストを
   有する磁気録再生装置において、 前記回転ポストの回転を停止させる手段を有し、前記回
   転ポストの回転と停止を切り替えることにより前記磁気
   テープのテンションを変化させることを特徴とする磁気
   記録再生装置。
6. 【請求項６】前記回転ポストは前記回転ドラムと前記テ
   ンションポストの間に設けられ、 前記回転ドラムの回転数が第１の回転数のときは前記回
   転ポストを回転可能とし、 前記回転ドラムの回転数が第１の回転数よりも高速であ
   る第２の回転数のときは前記回転ポストの回転を停止さ
   せることを特徴とする請求項５記載の磁気記録再生装
   置。
7. 【請求項７】前記可動ポスト、前記固定ポスト、前記回
   転ポストは前記磁気テープが巻戻し方向に走行するとき
   は回転可能となる手段を有することを特徴とする請求項
   ２、４、６記載の磁気記録再生装置。