JPS59229767A - 磁気記録再生装置の回転摺動部材 - Google Patents

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、ビデオテープレコーダの回転ドラムの如く、
高速で回転駆動され磁気テープと摺接する磁気記録再生
装置の回転摺動部材に関する。

〔背景技術とその問題点〕

従来、ビデオテープレコーダ等の磁気記録再生装置に装
着されるヘッドドラムアセンブリにおいて、回転ドラム
の如く磁気テープと高速で摺接する回転摺動部材は、ア
ルミニウムやアルミニウム合金で形成され、磁気テープ
との摩擦をできるだけ少なくするためにこのテープとの
摺動面であるドラム周面が鏡面加工されているのが一般
的である。

ところが、上述のような回転ドラムでは、磁気テープが
回転ドラムに巻き付く所謂巻き利き現象が発生すること
がある。これは、上記回転ドラムに静電気が発生して磁
気テープを吸着したり、環境の急激な変化に伴いドラム
周面に結露し、上記回転ドラムを構成するアルミニウム
等の金属材料と水との親和性が良好であるのでぬれ現象
を生じて磁気テープがドラム周面に密着してはりつくた
め等によるものである。特に、携帯用のポータプルタイ
プのビデオチープレコータでは、上記回転ドラムに小型
のものを用いているので記録再生時にこのドラムに対す
る磁気テープの巻付角を大きくせざるを得す、また、屋
外で使用することが多いので温度条件等の環境の変化が
太きいために、上記傾向は一層顕著なものとなっている
。

このように、磁気テープが回転ドラムの摺動面にはりつ
いてしまうと、回転ドラムへの負荷が太きくなって、こ
の回転ドラムが起動しなかったり、場合によっては回転
中であっても磁気テープを巻き込んでしまうことがある
。このため、磁気テープに損傷を与えるばかりでなく、
磁気ヘッドや上記回転ドラムにまで損傷を及ぼす虞れが
あり、信頼性を著しく欠いている。

ところで、通常の使用状態でのテープ走行を円清なもの
とするために、回転ドラムのドラム周面に径方向に全周
に亘って複数の溝を設け、この溝によって回転ドラムを
高速で回転駆動したときに磁気テープとドラム周面の間
に空気の層である所謂エアフィルムを形成するようにな
したものが知られている。この場合には、テープの摺接
による摩擦もほとんど無（なって回転ドラム等の耐久性
も向上する。

しかしながら、上述のように、ドラム周面に溝を設ける
場合には、この溝加工が困難であり、磁気テープの表面
に傷がつきやすくなってノイズ等の原因となってしまう
。

〔発明の目的〕

そこで本発明は、上述の従来のものの有する欠点を解消
するために提案されたものであって、磁気テープの回転
摺動部材へのはりつきを防止して上記磁気テープの巻き
込みを防止することが可能な回転摺動部材を提供するこ
とを目的とする。

さらに本発明は、磁気テープを傷つけることなく、円滑
な走行状態を得ることができる回転摺動部材を提供する
ことを目的とする。

〔発明の概要〕

上述の如き目的を達成するために、本発明は、磁気テー
プとの摺動面を有し回転駆動される磁気記録再生装置の
回転摺動部材において、上記摺動面に表面粗度の異なる
鏡面加工領域と粗面加工領域とを交互に形成してなるも
のである。

〔実施例〕

以下、本発明をビデオチープレコータの回転ドラムに適
用して好適な一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

先ず、本発明の説明に先だって、ビデオテープレコーダ
のヘッドドラムアセンブリの構造を説明する。

ビデオチープレコータのへッドドラムアセイブリは、第
１図に示すように、磁気ヘッド１を配設し高速で回転駆
動される円筒状の回転ドラム２と、装置本体（図示せず
）に固定される円筒状の固定ドラム３とから構成されて
いる。上記固定ドラム３にハ、例工ばダイヤモンド類の
超硬バイトなどの切削工具による切削加工で形成される
リード］４゜が設けられており、このリード４によって
磁気テープ５をガイドするようになされている。

本発明は、上述したような構成のヘッドドラムアセンブ
リにおいて、回転ドラム２に適用されるものである。

本発明においては、上記回転ドラム２の材料として例え
ばシリコンをおよそ１１〜２５重量黄含有し、かつ、Ｃ
ｕ　、　Ｍｇ　、　ＮｉおよびＴＩの合計４量が約０５
〜５重量％である過共晶アルミニウム合金が用いられる
。上記過共晶アルミニウム合金の組成の一例を下記に示
す。

Ｃｕ　　　　Ｏ，８〜２．０　　　　重量係Ｓｉ　　　
２２．０〜２４０　　　重量％Ｍｇ　　　　０．５〜１
５ Ｚｎ　　　　　（０，３ Ｆｅ　　　　　（０，８ Ｍｎ　　　　　（０，３ Ｎ１　　　０５〜　Ｉ Ｃｒ　　僅少量 Ｔｉ　　０．２〜０４ Ａｌ　　　残　　　量 なお、上記過共晶アルミニウム合金において、Ｃｕ　　
、　Ｍｇ　　、　ＮｉおよびＴｉのそれぞれの量は前述
した合計量を逸脱しない範囲において任意の割合で適宜
選択することができる。また、上記合金には、その合金
を製造するに当って種々の別の成分も含有されてくるこ
とは当業者にとって自明のことであって容易に理解でき
るものであり、これらの成分の量は、本発明において用
いられる過共晶アルミニウム合金の特性を実質的に変え
ない程度であれば何ら差し支えなく、また、かかる特性
を改善しうるのであれば無論好ましいものである。

上述の過共晶アルミニウム合金においては、Ｓｌの粒径
が約８０μｍ以下であり、かつ、そのＳｉ含有量は共晶
領域（約１１重量係）から約２５重量％の範囲であるこ
とが奸才しい。Ｓｉの粒径が８０μｍ以上になると、機
械的強度が弱くなりすぎ、ＳＩ　の粒子が磁気テープと
の摺動によって剥離され易くなる。８１粒子が剥離され
た後には、小孔ができ、そこに磁気テープの粉落ちによ
る磁性粉が詰まり不都合が生じる。また、Ｓ１含有量は
共晶領域から約２５重量裂までの範囲であるのて過共晶
状態となって大型の純Ｓｉ晶がアルミニウム固溶体中に
分散形成された状態となっている。

そして、上述の過共晶アルミニウム合金で形成される回
転ドラム２の磁気テープ５との摺動面６には、第２図に
示すように径方向に例えばそれぞれ２ｕ幅の平行帯状の
鏡面加工領域７と粗面加工領域８とが交互に複数形成さ
れている。

上記鏡面加工領域７は、第３図にその断面を示すように
鏡面仕上げが施され、その表面粗？４μｍ程度になされ
ている。

一方、上記粗面加工領域８においては、Ｓｌからなる結
晶粒９がアルミニウムを主成分とする固溶体層１０から
突出するように処理されている。

この表面処理は、例えばアルカリ性エッチャント等の適
当な腐食剤に浸漬などして処理することにより固溶体層
１０の表面部分を１〜１０μｍ程度腐食させて結晶粒９
を突出させる等、エツチングにより簡単に行なうことが
できる。このように突出されるＳｉの結晶粒９の上面は
、上記鏡面加工領域７と面一となるようになされ、また
その表面は平滑にしておくことが好ましい。

したがって、上記鏡面加工を領域７及び粗面加工領域８
を回転ドラム２の摺動面６に形成するためには、あらか
じめ上記摺動面６を全面に亘って鏡面加工をしておき、
次に所定のマスクを用いて上記粗面加工領域８に対して
選択的にエツチングを施せばよい。

上述のような摺動面６を有する回転ドラム２を高速で回
転駆動すると、エツチングにより浅い溝状に形成される
粗面加工領域８から空気が入り込み、摺接する磁気テー
プ５を浮上させ、この磁気テープ５と摺動面６の間に薄
い空気層であるエアフィルムが形成される。このため、
上記磁気テープ５と摺動面６の間に摩擦力がほとんど働
かなくなる。また、上記磁気テープ５は、粗面加工領域
８においても多数突出する上記結晶粒９の上面で支持さ
れるので、この磁気テープ５の走行状態が極めて安定な
ものとなるＬともに、テープ５表面を傷つけることもな
くなる。

さらに、上記Ｓ！の結晶粒９が潤滑性の極めて良好なも
のであるので、上記回転ドラム２の起動時にも負荷が少
なくスムースに起動することができるとともに、たとえ
この回転ドラム２の表面に結露を生じたとしても、Ｓｉ
　　の撥水性によりぬれ現象を抑制することができ、磁
気テープ５のはりつきを防止することができる。

ところで、上記摺動面６に形成される鏡面加工領域７と
粗面加工領域８のパターンは、第２図に示すような径方
向に平行帯状のものばかりでなく、第４図に示すような
略くの字状のパターンや第５図に示すような回転ドラム
２の軸方向に平行な帯状のパターンとしてもよい。特に
、第４図に示すような略くの字状のパターンのものでは
、第４図中矢印方向に回転ドラム２を回転したときに、
粗面加工領域８の端部から空気が入り込み、第４図中Ｂ
　−Ｂ線に示す部分で浮上圧力が最高となって上述の磁
気テープの浮上特性が向上し、速やかに磁気テープ５と
摺動面６の間にエアフィルムが形成される。なお、この
場合に、上記第４図中矢印方向に示す部分がテープの摺
接面の中央刊近になるように下端寄りに設けることが好
ましい。

以上述べたように、上記実施例においては、回転ドラム
２を形成する過共晶アルミニウム合金に含まれるＳｉ結
晶粒９の有する潤滑性や撥水性によって磁気テープ５の
はりつきを防止することか可能となるとともに、粗面加
工領域８を設けたことにより磁気テープ５を浮上させて
良好な摺接状態を得ることが可能となっている。

また、上記磁気テープ５は粗面加工領域８においても突
出するＳｉ結晶粒９の上面で支持されるので、上記磁気
テープ５の走行状態を安定なものとすることができ、テ
ープ５表面の損傷も防止することが可能となる。

さらに、上記粗面加工領域８は、エツチングにより簡単
に形成することができるので、従来において溝形成する
際に必要であった煩雑な切削加工が不要となって生産効
率を向上することも可能となっている。

〔発明の効果〕

上述の実施例の説明からも明らかなように、本発明にお
いては、回転摺動部材の摺動面に鏡面加工領域と粗面加
工領域とを形成したために、磁気テープのはりつきを防
止し巻き込みを防止することが可能となるとともに、磁
気テープを損傷することなく円滑な走行状態を得ること
が可能となっている。

【図面の簡単な説明】

第１図はビデオテープレコーダのヘッドドラムアセンブ
リの構造を示す斜視図であり、第２図は本発明を適用し
た回転ドラムの一実施例を示す側面図、第３図は第２図
のＡ−Ａ線における要部拡大断面図である。 第４図は回転ドラムの他の例を示す側面図、第５図は回
転ドラムのさらに他の例を示す側面図である。 ２・・・・・・・・・回転ドラム（回転摺動部材）５・
・・・・・・・・磁気テープ ６・・・・・・・・・摺動面 ７・・・・・・・・・鏡面加工領域 ８・・・・・・・・・粗面加工領域 特許出願人　ソニー株式会社 代理人　弁理士　小　池　　　　見 回　　　　１）　村　　榮　　− 第１図 ５′ 第３図 η 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気テープとの摺動面を有し回転駆動される磁気記録再
   生装置の回転摺動部材において、上記摺動面に表面粗度
   の異なる鏡面加工領域と粗面加工領域とを交互に形成し
   てなる磁気記録再生装置の回転摺動部材。