JPS6339976B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は記録媒体とヘツドとの相対的な移動に
よつて前記記録媒体に所定の記録トラツクを形成
し或いはこの記録トラツクに記録されている情報
を再生するようにした記録再生装置におけるヘツ
ド支持装置に関するものである。

回転ヘツド方式のヘリカルスキヤン型VTR（ビ
デオテープレコーダ）においては、通常、巻付け
られたテープのヘツドドラムに対する傾斜角、テ
ープ走行速度及び回転ヘツドの回転速度等に応じ
て傾斜した記録トラツクが磁気テープ上に形成さ
れる。そのため、磁気テープを記録時の速度と異
つた速度で走行させて再生しようとする場合、例
えば、スチル、スローモーシヨン、倍速、リバー
ス等の各モードにおける再生の場合には、ヘツド
の走査軌跡が上述した記録トラツクとは異なつた
傾斜となり、ヘツドは所定の記録トラツクから外
れて走査することになる。このように磁気ヘツド
が所定の記録トラツクを外れて走査すると、ガー
ドバンドノイズやクロストークが発生するので好
ましくない。そこでこの種のVTRにおいては、
各種のモードにおいても磁気ヘツドが記録トラツ
ク上を正しく走査するようにするためにトラツキ
ング補正手段が必要となる。このようなトラツキ
ング補正手段として、電気―機械変換素子、例え
ばバイモルフ板を用いた磁気ヘツド支持装置があ
る。

第１図はこのようなバイモルフ板の原理的な構
造を示している。第１図に示すように、バイモル
フ板１は、両面に電極２，３がシルク印刷焼付け
等によつて被着されたピエゾ・セラミツク素子４
と、これと同様に両面に電極５，６が被着された
ピエゾ・セラミツク素子７とをそれぞれ具備して
いる。そしてこれらのピエゾ・セラミツク素子
４，７は、各各の分極方向が第１図において矢印
で示すように互いに逆方向になるよようにシム８
がこれらの間に接着によつて接合され、電極３，
５がシム８にそれぞれ接触している。なおこのシ
ム８はバイモルフ板１の補強を目的とするもの
で、リン青銅、チタン合金、カーボンフアイバー
等から成つている。

このようなバイモルフ板１に第２図に示すよう
に電圧を印加すると、ピエゾ・セラミツク素子４
に対しては、電極２から電極３の方向（分極方向
とは逆の方向）の電界がかけられるので、圧電気
効果により、ピエゾ・セラミツク素子４は第２図
において矢印で示すように伸びる方向に変形す
る。また他方のピエゾ・セラミツク素子７に対し
ては、電極５から電極６の方向（分極方向）の電
界がかけられるので、このピエゾ・セラミツク素
子７は縮む方向に変形する。この結果、バイモル
フ板１は第２図に示すように撓み、その偏倚（変
位）の大きさはピエゾ・セラミツク素子４，７に
かけられる電界の大きさに応じて増減する。なお
電界の方向を逆とすれば、変位の方向も逆とな
る。

そして第２図〜第４図に示すように、このバイ
モルフ板１の一端を回転ヘツドドラム９の回転ド
ラム９ａの支持基体１６によつて片持ち支持する
と共に、その自由端に磁気ヘツド１０を取付けれ
ば、この磁気ヘツド１０は回転ヘツドドラム９の
外表面に沿つてこのドラム９の高さ方向に移動
（偏倚）可能に支持されることになる。なお第４
図において９ｂは固定ドラム、１５はモーターで
ある。従つて、磁気ヘツド１０の変位を印加電圧
によつて適当に制御することによつて、上述のト
ラツキング補正が可能となる。

即ち、磁気テープ１１は第３図に示すように一
対のテープガイド１２，１３によつて回転ヘツド
ドラム９の外周面に約340゜に亘つてヘリカルに巻
付けられている。そしてこの磁気テープ１１は図
外の駆動手段によつてV₁の速度で走行している。
一方、磁気ヘツド１０は上述の如くバイモルフ板
１を介して回転ヘツドドラム９の回転ドラム９ａ
に取付けられ、第４図に示すようにこの回転ドラ
ム９ａに形成されたスリツト１４を介して回転ド
ラム９ａの外周面から僅かに（例えば90μ程度）
突出しており、回転速度V₂で走行しながら前記
磁気テープ１１と接触している。従つて、この装
置で記録を行うと第５図に示すように、多数の互
いに平行な記録トラツクT₁が磁気テープ１１の
長さ方向に対して傾斜してこの磁気テープ１１上
に形成される。なお記録時と同じ速度V₁で磁気
テープ１１を走行させる通常再生時には、磁気ヘ
ツド１０は前記記録トラツクT₁上を正しく走査
することになり、磁気ヘツド１０が記録トラツク
T₁から外れることはない。

しかしV₁よりも遅い速度で磁気テープ１１を
走行させながら再生を行なう場合、例えばスロー
モーシヨン（Ｖ＝V₁／２，V₁／３等）やスチルモーシ ヨン（Ｖ＝０）のモードにおいては、第５図にお
いて点線で示すように磁気ヘツド１０の走査軌跡
T₂の傾斜角が記録トラツクT₁の傾斜角よりも大
きくなる。これによつて記録トラツクT₁と磁気
ヘツド１０の軌跡とが一致しなくなり、ガードバ
ンドノイズやクロストークが生ずることになる。
そこで電圧を印加してバイモルフ板１を適当に変
形させることによつて磁気ヘツド１０を第２図に
示すように変位させると所定の記録トラツクT₁
を外れないように走査させることができる。

また磁気テープ１１の走行速度がV₁よりも速
い場合についてもバイモルフ板１の変形によつて
トラツキング補正がなされる。すなわち、例えば
３倍速再生モード時（Ｖ＝3V₁）においては、第
５図において鎖線で示すように磁気ヘツド１０の
走査軌跡T₃の傾斜角が記録トラツクT₁の傾斜角
よりも小さくなる。そこでこの場合にもバイモル
フ板１を適当に変形させ、記録トラツクT₁と一
致させることができる。

ところで、近年、映像及び音声信号をパルスの
有無で表わす一連の符号に変換して磁気テープに
記録し、再生したパルスを再び映像及び音声信号
に戻すようにしてデイジタル録画方式（PCM録
画方式）のVTRが注目されている。その理由は、
上記方式のVTRは従来のアナログ録画方式のも
のに比べて磁性体の非直線性による歪、テープ雑
音、変調雑音の影響がなく、ダイナミツクレンジ
の大きい高品質の記録再生が可能であるといつた
大きな利点を有しているからである。しかし、従
来のアナログ録画方式のVTRにおいては既述の
如くバイモルフ板１の自由端に１個の記録再生ヘ
ツドを取付ければよいが、デイジタル録画方式の
VTRにおいては横一列状に配列された例えば３
〜４個の記録再生ヘツドによつて記録トラツク
T₁にデイジタル信号を記録し或いはこれを再生
する構成であるため、バイモルフ板等の如き電気
―機械変換素子の自由端に３〜４個の記録再生ヘ
ツドを取付けなければならない。そしてこの場合
には、各々の記録再生ヘツドのギヤツプの相対的
な高さ位置を正しく規制する必要があり、もしこ
の高さ位置の規制が正しく行なわれていないと、
記録再生特性の大巾な劣化の主要因となる。

ところが、各記録再生ヘツドのギヤツプの位置
はそれぞれにバラツキがあり、これに加えて、複
数のヘツドをバイモルフ板に接着剤等により取付
ける作業時においてもヘツドの高さ位置にバラツ
キを生じる。このため、各ヘツドのギヤツプの相
対的な高さ位置に大きなバラツキが生じ、場合に
よつては許容範囲を大きく越えて数10μ程度にも
達することがある。

一方、ヘツド固定方式のVTRにおいては、高
剛性のヘツド取付基台の高さ位置を調整するため
の金具をバイモルフ板１の自由端に取付けて、こ
の金具に設けられた調整用ネジによりヘツド取付
用基台を押し上げることによつてヘツドの高さ位
置を調整するようにしている。しかし、この場合
にはバイモルフ板１の自由端の質量が前記金具の
質量によつて大巾に増大し、これによつてバイモ
ルフ板１の固有共振周波数₀が低下して応答速度
が下がつてしまうため、上述のような構造を高い
動的応答性（1KHz以上）を必要とする既述の如
きヘツド支持装置に適用することはできないのが
実状である。

本発明は上述の如き実状に鑑みて発明されたも
のであつて、電気―機械変換素子の自由端に取付
けられたヘツド取付部材に、各ヘツドのギヤツプ
が相対的に所定の高さ位置に極めて正確に配置さ
れた状態で取付けられて成る記録再生装置におけ
るヘツド支持装置を提供しようとするものであ
る。

以下、本発明を回転ヘツド方式のヘリカルスキ
ヤン型VTRにおけるヘツド支持装置に適用した
一実施例に付き第６図〜第１０図を参照して説明
する。なお第６図〜第１０図において第１図〜第
５図と共通する部分には共通の符号を付してその
説明を省略する。

本実施例のヘツド支持装置においては、第６図
〜第８図に示すように、バイモルフ板１が２枚用
いられ、これら一対のバイモルフ板１は回転ドラ
ム９ａの支持基体１６によつて一端部がそれぞれ
片持ち支持されて互いに平行な状態に配設されて
いる。そしてこれら一対のバイモルフ板１の自由
端は断面コ字状を成すヘツド取付部材２１によつ
て互いに連結されている。このヘツド取付部材２
１は例えばカーボンフアイバー等から成り、ヘツ
ド取付部材２１の互いに対向する一対の板部２
２，２３は多少の弾性を有しており、これらの板
部２２，２３の先端部がバイモルフ板１の自由端
にそれぞれ接着固定されている。

第８図に明示するように、上述のヘツド取付部
材２１には、基部２４から両板部２２，２３の適
当箇所まで延びかつ互いに平行に形成された例え
ば３つのスリツト３０が設けられている。これに
よつて、ヘツド取付部材２１は４つの分割部分３
１，３２，３３，３４に実質的に分割されてい
る。そして各々の分割部分３１〜３４には例えば
４つの記録再生用ヘツド（以下において単にヘツ
ドと記載する）２５〜２８がそれぞれ１つずつ接
着固定されており、これらのヘツド２５〜２８は
横一列状に配列されている。なお後に詳述する
が、これらのヘツド２５〜２８のギヤツプ２５ａ
〜２８ａが相対的に所定の高さ位置にそれぞれ配
置されるように分割部分３１〜３４の相対的な高
さ位置がそれぞれ適当に調整された状態で、これ
らの分割部分３１〜３４は一本の板状を成す連結
部材３５によつて互いに一体的に結合されてい
る。

ここで、ヘツド２５〜２８をヘツド取付部材２
１に取付ける際のヘツドの高さ調整操作手順の一
例に付き説明する。

先ず、第９図に示すように、ヘツド２５〜２８
をヘツド取付部材２１上に横一列状に配列して接
着固定することによつて、ヘツド２５〜２８のギ
ヤツプ２５ａ〜２８ａをほぼ同一平面上にそれぞ
れ位置する。しかる後に、互いに隣接するヘツド
間においてヘツド取付部材２１に例えば0.3〜0.5
mm巾の３本のスリツト３０を形成する（第８図〜
第１０図参照）。この結果、分割部分３１〜３４
ひいてはヘツド２５〜２８が互いに独立して移動
可能な状態となる。なおヘツド取付部材２１はス
リツト３０を予め形成しておき、このスリツト３
０によつて分割された部分にヘツド２５〜２８を
１つずつ接着固定するようにしてもよい。

次いで、上述の如くヘツド２５〜２８が取付け
られたヘツド取付部材２１を所定の治具に固定す
ると共に、このヘツド取付部材２１の分割部分３
１〜３４の相対的な高さ位置を調整する。即ち、
分割部分３１〜３４の何れか１つの部分例えば分
割部分３１に固着されているヘツド２５のギヤツ
プ２５ａの高さを基準とし、顕微鏡でその他のヘ
ツド２６〜２８のギヤツプ２６ａ〜２８ａを見な
がら分割部分３２，３３及び３４をヘツド取付部
材２１の両板部２２，２３の弾性復元力に抗して
第９図において例えば矢印Ａ，Ｂ及びＣで示す方
向に押し上げ或いは押し下げる。これによつて、
各ヘツド２５〜２８のギヤツプ２５ａ〜２８ａ
が、第１０図に示す如く、互いに異なる高さ位置
に配置されると共に、互いに隣接するヘツドのギ
ヤツプのうちの一方のギヤツプの上端及び他方の
ギヤツプの下端が同一の高さ位置に配置される。
なお第９図において、ａ，ｂ及びｃは前記分割部
分３２〜３４の高さ調整距離（変位距離）であつ
て、これらの距離は数10μ程度以下である。

このようにしてヘツド取付部材２１の分割部分
３１〜３４ひいてはヘツド２５〜２８のギヤツプ
２５ａ〜２８ａの相対的な高さ位置を所定位置に
調整した後に、この状態の下で連結部材３５をヘ
ツド取付部材２１の内側に挿入してその基部２４
に接着剤により接着固定する。そして接着剤が固
化すれば、各ヘツド２５〜２８は、既述の如く顕
微鏡を見ながら高さ調整を行なつたときと同様の
高さ位置で保持されることになる。

次に、上述の如く構成したヘツド支持装置の動
作に付き第７図を参照して簡単に述べる。

先ず一対のバイモルフ板１に所定の電界がかけ
られてバイモルフ板１が変形すると、ヘツド取付
部材２１の両板部２２，２３の弾性によりヘツド
２５〜２８は第６図に示す位置から第７図に示す
位置まで平行移動される。このため、磁気テープ
１１の記録面に対してヘツド２５〜２８がそれぞ
れ平行に移動することになり、前記記録面に対す
るヘツド２５〜２８の突き当て角が好ましい状態
で保持される。この結果、磁気テープ１１とヘツ
ド２５〜２８との接触面におけるスペーシングロ
スがない状態で、所定の１つの記録トラツクT₁
が前記ヘツド２５〜２８によつて走査されること
になる。

このように構成したヘツド支持装置によれば、
ヘツド取付部材２１の弾性を有効に利用すること
により、複数のヘツド２５〜２８の相対的な高さ
位置を極めて正確（誤差は１〜2μ以内）に規制
できる。しかも、従来の固定ヘツド方式のVTR
におけるヘツド支持装置の場合のように特別な調
整用金具をバイモルフ板の自由端に取付ける必要
がなく、しかもヘツド取付部材２１をカーボンフ
アイバーの如き重量の軽い部材から構成したので
バイモルフ板の自由端に取付けられる部材の質量
は従来の場合に比べて非常に軽く構成できる。こ
のため、固有共振周波数₀を高くでき、1KHz以
上の振動周波波数であつても充分な応答速度で動
作させることが可能である。この結果、ノイズの
大巾な低減化を図ることができ、良好な記録再生
が可能となる。その上、ヘツドの高さ調整操作に
際してはヘツド取付部材２１の各分割部分３２〜
３４をせいぜい数10μ程度だけ変位させるように
すればよいので僅かな操作力（例えば100ｇ以内）
で済み、この操作が非常に容易であるという利点
がある。また、ヘツド２５〜２８の高さ調整範囲
が数10μ程度の非常に小さな変位なので、各ヘツ
ド２５〜２８のギヤツプ２５ａ〜２８ａのアジマ
ス角は殆んど変化しない。従つて、アジマス角の
変化に伴なつて生じる周波数特性の劣化及び高域
の悪化のおそれは全くない。

以上本考案を一実施例に付き説明したが、本考
案はこの実施例に限定されるものではなく、本考
案の技術的思想に基いて各種の変更が可能であ
る。

例えば、本実施例においては連結部材３５をヘ
ツド取付部材２１の基部２４に接着固定すること
により分割部分３１〜３４を互いに結合するよう
にしたが、この連結部材３５を用いずに、ヘツド
取付部材のスリツト３０内に接着剤を流し込んで
固化させることにより前記分割部分３１〜３４を
互いに結合するようにしてもよい。この場合に
は、バイモルフ板１の自由端部分の質量が連結部
材３５の質量分だけ軽減されることになるため、
バイモルフ板１の応答速度が更に向上する。また
ヘツド取付部材２１にスリツト３０を形成するこ
とにより実質的に複数の部分に分割する必要は必
らずしもなく、複数の互いに完全に独立した部材
によつてヘツド取付部材を構成し、これらの独立
した部材を一対のバイモルフ板１の自由端に横一
列状を成すようにそれぞれ接着固定し、これらの
独立した部材にヘツドをそれぞれ接着固定するよ
うにしてもよい。

また本実施例においては一対のバイモルフ板１
を用いるようにしたが、これに限らず、一枚のバ
イモルフ板を支持基体１６によつて片持ち支持す
ると共に、このバイモルフ板の自由端に複数の分
割部分から成るヘツド取付部材を取付けて、この
ヘツド取付部材に複数のヘツドを取付けるように
構成してもよい。

以上の如く本発明は、支持基体によつて片持ち
支持された電気―機械変換素子（例えば、バイモ
ルフ板１）と、実質的に互いに分割された複数の
分割部分を備えかつ前記電気―機械変換素子の自
由端に取付けられたヘツド取付部材と、前記ヘツ
ド取付部材の各々の分割部分のヘツド取付け位置
に一列状に配列されて取付けられた複数のヘツド
と、前記ヘツド取付部材を前記電気―機械変換素
子に取付けた状態において、そのヘツド取付け位
置をヘツドの高さ方向について個々に高さ調整し
得るように、互いに独立して変形させ得る前記複
数の分割部分と、前記高さ調整後の個々の分割部
分の前記変形状態を固定するために、前記複数の
分割部分を互いに一体的に結合している結合手段
とをそれぞれ具備するようにしたものである。

故に本発明によれば、ヘツド取付部材を電気―
機械変換素子に取付けた状態において、そのヘツ
ド取付け位置に一列状に配列されて取付けられた
複数の分割部分を互いに独立して必要な量だけ変
形させることによつて、そのヘツド取付け位置を
ヘツドの高さ方向について個々に高さ調整するこ
とが可能である。従つて、ヘツド取付部材の各々
の分割部分にヘツドを取付けた状態で、各ヘツド
のギヤツプの相対的な高さ位置を極めて正確（例
えば１〜2μ程度以内）に調整することができる。
その上、従来の如き特別な高さ調整用金具を電気
―機械変換素子の自由端に取付ける必要がないの
で、この自由端部分の質量を軽減でき、このため
に、電気―機械変換素子の固有共振周波数及び応
答速度を向上させることができる。この結果、ノ
イズの低減化が可能となり、良質の記録再生を行
なうことができる。

またヘツドの高さ調整を行なう際にヘツド取付
部材の分割部分を変形させてそのヘツド取付け位
置を変位させる距離はせいぜい数10μ程度であ
り、またヘツド取付部材の各々の分割部分にヘツ
ドを取付けた状態で調整を行なうことができるか
ら、その調整操作が非常に容易であり、従つて装
置の製造作業が非常に簡単である。しかも、上述
の如くヘツドの高さ調整を行なつたとしても、ヘ
ツドの変位距離が僅かであるため、各ヘツドのギ
ヤツプのアジマス角は殆んど変化しないので、記
録再生特性が劣化するおそれはない。

またヘツド取付け位置の高さ調整後の個々の分
割部分を結合手段により互いに一体的に結合して
その変形状態を固定するようにしたので、長期間
にわたつて使用しても、各ヘツドを最初に高さ調
整した位置に確実に保持することができる。

このように、本発明は、支持基体に複数のヘツ
ドを空気―機械変換素子と複数の分割部分を備え
たヘツド取付部材とを介して取付けた上述のよう
な特殊な取付け構造としたので、複数のヘツドを
長期間にわたつて電気―機械変換素子にそれぞれ
所望の位置関係で正確かつ確実にしかも極めて簡
単な調整操作で以つて保持させることができ、ま
た所望の位置関係にあるこれら複数のヘツドが記
録トラツク上を正しく走査するように、電気―機
械変換素子によりこれら複数のヘツドをトラツキ
ング補正することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図はバイモルフ板によつて磁気ヘ
ツドを支持するようにした従来のヘツド支持装置
を説明するためのものであつて、第１図はバイモ
ルフ板の構造を示す側面図、第２図はこのバイモ
ルフ板を用いたヘツド支持装置の側面図、第３図
は回転ヘツドドラムの要部平面図、第４図は回転
ヘツドドラムの正面図、第５図は記録トラツクを
示す磁気テープの平面図である。第６図〜第１０
図は本発明をヘリカルスキヤン型VTRにおける
ヘツド支持装置に適用した一実施例を示すもので
あつて、第６図はヘツド支持装置の側面図、第７
図はヘツド支持装置の動作時における状態を示す
側面図、第８図は一対のバイモルフ板の自由端に
取付けられたヘツド取付部材及びこの部材に取付
けられた複数のヘツドをそれぞれ示す斜視図、第
９図はヘツド取付部材に複数のヘツドを接着固定
した時点でのこれらの状態を示す正面図、第１０
図はヘツドのギヤツプの相対的な高さ位置を調整
した後の状態を示す第９図と同様の正面図であ
る。なお図面に用いられている符号において、 １……バイモルフ板、１６……支持基体、２０
……ヘツド支持装置、２１……ヘツド取付部材、
３０……スリツト、３１，３２，３３，３４……
分割部分、３５……連結部材、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 記録媒体とヘツドとの相対的な移動によつて
   前記記録媒体に所定の記録トラツクを形成し或い
   はこの記録トラツクに記録されている情報を再生
   するようにした記録再生装置において、 支持基体によつて片持ち支持された電気―機械
   変換素子と、 実質的に互いに分割された複数の分割部分を備
   えかつ前記電気―機械変換素子の自由端に取付け
   られたヘツド取付部材と、 前記ヘツド取付部材の各々の分割部分のヘツド
   取付け位置に一列状に配列されて取付けられた複
   数のヘツドと、 前記ヘツド取付部材を前記電気―機械変換素子
   に取付けた状態において、そのヘツド取付け位置
   をヘツドの高さ方向について個々に高さ調整し得
   るように、互いに独立して変形させ得る前記複数
   の分割部分と、 前記高さ調整後の個々の分割部分の前記変形状
   態を固定するために、前記複数の分割部分を互い
   に一体的に結合している結合手段とをそれぞれ具
   備するヘツド支持装置。