KR860001741Y1 - 자기식 신호 기록 판독 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자기식 신호 기록 판독 장치

제1도 내지 9도는 본 고안의 원리에 이르는 단계를 설명하기 위한 선도적 설명도,

제10도는 나선형 주사비데오 레코더기구의 평면도,

제11도는 제10도에 도시된 기구를 XI 방향에서 본 측면도.

제12도는 제10도에 도시된 기구를 XⅡ 방향에서 본 측면도.

제13도는 제10 내지 12도의 일부 분해사시도.

제14도는 자기테이프의 횡방향연부에 접촉하는 탄성가압부재의 평면도.

제15도는 제14도에 도시된 부재를 평면으로 전개한 전개도.

제16도는 제2탄성가압부재의 평면도.

제17도는 제16도에 도시된 부재를 XVI 방향에서 본 측면도.

제18도는 본 고안에 의한 테이프안내드럼시스템의 실시예의 전개평면도.

제19도는 본 고안의 특별한 실시예의 테이프 지지연부의 만곡형상에 적용되는 수정량을 각도의 함수로서 도시한 설명도.

제20도는 테이프안내 고정드럼의 전개평면도.

제21도는 제20도에 도시된 테이프안내고정드럼의 경우에 자기테이프에 서입되는 두 개의 트랙패턴의 트랙형상에 도시한 선도.

본 고안은 리본 형태의 길다란 자기테이프 즉, 그의 두께가 다른 칫수들에 비해 작은 칫수를 가지며, 그의 양측변에 평행한 횡방향 연부를 갖고, 또한 그의 면에 있어 소정의 휨적항을 갖는 자기테이프상의 트랙에 대해 신호의 기록 및 판독을 행하기 위한 장소로서, 자기테이프상의 트랙에 대한 신호의 기록 및 판독을 위해 적어도 한개의 자기헤드를 구비하며, 또한 자기 헤드가 통과하는 통로를 따라 자기테이프를 안내하되, 테이프 지지입구점으로 부터 테이프지지출구점까지에 걸쳐서 자기테이프의 두 횡방향 연부중 한 횡방향연부를 지지하도록 테이프 지지연부가 형성되어 있는 테이프 안내수단을 구비하고, 또한 테이프의 횡방향로 특정 크기의 테이프장력을 유지하기 위한 수단을 구비하며, 또한, 자기테이프와 상호작용하여 자기테이프에 특정 크기의 수직력을 가하되, 테이프지지입구점과 테이프 지지출구점간의 테이프지지연부의 전체부분에 걸쳐 단위길이당 가능한 일정의 수직력을 자기테이프상에 가하기 위한 가압수단을 구비한 자기식 신호기록판독장치에 관한 것이다.

이러한 장치는 일반적으로 자기테이프 레코더 또는, 간단히 말해 테이프레코더로서 명명되는 데, 그 일예로서는 미합중국 특허 제3995318호가 참조된다. 이 특허는 나선형주사 비데오레코더, 즉, 자기테이프상의 경사트랙들에 대해 비데오신호의 기록 및 판독을 행하기 위한 테이프레코더에 관한 것으로, 이 특허에서 보면 자기 헤드는 자기테이프상의 경사트랙들에 대한 신호의 기록 및 판독을 위해 회전축을 중심으로 원형통로를 따라 회전가능하며, 소위 헤드디스크형태의 자기헤드지지체상에 설치된다. 자기헤드지지체도 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하다. 테이프 안내수단은 테이프 안내드럼 시스템을 구비하는 데, 이 테이프안내드럼시스템은 자기헤드의 회전축과 동측을 이룬다. 이 테이프안내드럼시스템의 원주면상에서는 자기테이프가 테이프지지연부에 의해 나선형 통로를 따르게 된다. 테이프안내드럼시스템은 헤드디스크, 고정상측 드럼 및 고정하측드럼을 구비하는 데, 고정하측드럼에는 지지연부가 형성되어 있다. 상측드럼에는 복수 개의 축방향 슬로트가 형성되어 있고, 이들 슬로트내에는 와이어 스프링이 이동 가능하게 설치되어 있다. 이들 와이어 스프링은 상측드럼의 원주면상으로부터 돌출하여, 테이프지지연부에 접한 테이프 횡방향연부의 반대측에 있는 횡방향연부를 가압한다.

지지연부의 용도는 테이프 안내수단, 즉, 테이프 안내드럼시스템의 정확히 한정된 통로를 자기 테이프가 따르도록 하는 것이다. 그 이유는 자기테이프가 그의 통로로부터 이탈하게 되면 자기헤드가 자기테이프 상의 경사트랙에 대한 신호의 판독을 최적한 상태로 행하지 못하기 때문으로서, 특히, 비데오 신호와 같은 광대역의 신호가 기록된 경우에는 판독중에 트랙이 자기헤드를 대단히 정확하게 통과해야만 하기 때문에 더욱 그러하다. 만일 자기테이프가 일정한 편차외에 경시적인 편차를 나타내게 되는 경우에는 재생된 신호에 대해 질적으로 다른 악영향을 끼치게 된다. 테이프 안내수단에서 이러한 테이프의 위치변동은, 예로서, 테이프 횡방향연부들의 형상변동으로 인해서 발생될 수도 있다. 리본형태의 자기테이프는 자기재료층으로 피복된 폭넓은 플라스틱 박편을 회전 절단기에 의해 리본 형태로 절단하는 것에 의해 제조되는 데, 이같은 절단 공정중 테이프 횡방향연부의 약간의 형상변동은 불가피하고, 게다가, 제조 및 절단중 플라스틱 박편은 응력을 받는다. 이같은 응력은 절단후에 부분적인 형상변화로서 나타난다. 그러므로, 자기테이프는 테이프지지연부에 대해 가능한 강한 수직력으로 가압되는 것이 필요케되는 데, 이 경우, 자기테이프는 매우 얇은 관계로 만일, 어떤곳에 부분적으로 강한 수직력이 작용케 되면 이를 견뎌내지 못하고 구겨지게 된다.

따라서, 테이프에 부분적으로 가해지는 수직력은 특정의 최대허용치를 넘어서는 안될 것이다. 다시 말해서, 테이프지지연부상의 어떤 점에서도 테이프가 받는 수직력이 최대허용치와 동등하게 된다면 테이프는 테이프지지연부에 대해 최적한 상태로 가압될 것이다.

따라서, 테이프지지입구점과 테이프지지출구점간의 테이프지지연부의 전체부분에 걸쳐 단위길이당 가능한 일정한 수직력이 가해지게 하는 것은 매우 중요하다.

상술한 것은 나선형 주사 비데오 레코더에 관한 것이지만 본 고안은 이 분야에만 한정되지 않는다. 상술한 바와 같은 문제점은 리본형태의 자기테이프에 대한 신호의 기록 및 판독을 행하는 다른 장치, 예로서, 자기 테이프를 직선형태의 안내수단을 따라 통과되게 하고 자기헤드를 회전적이 아닌 고정적으로 하는 오디오 자기테이프 레코더에서도 발생할 수 있다.

전술한 미합중국 특허 제3614338호에 기술된 테이프 레코더에서는 테이프 지지연부에 대향하는 상방의 위치들에 가압수단을 설치하고 있는데, 이것은 상측드럼이 고정적이 아닌 회전적이고 자기헤드가 상측회전드럼에 설치되어, 상측드럼이 단지 회전부로서만이 아닌 회전자기헤드지지체로서도 작용하는 경우에는 가능하지 않아, 이러한 비데오 레코더는 자주 사용되는데 그 일예로서 미합중국 특허 제3614338호가 참조된다.

가압수단을 테이프지지연부에 대향하는 상방위치들에 배치하는 경우에는 수직력이 가능한 균일하게 가해지도록 하기 위해 수 많은 가압수단을 필요로 하는 불편이 뒤 따르게 된다.

따라서, 본 고안의 목적은 테이프지지연부와 자기테이프간에서의 단위길이당의 수직력이 가능한 일정하며 테이프지지연부에 대향하는 상방위치들에 가압수단의 제공을 필요로하지 않는 자기식 신호기록 판독장치의 제공에 있다.

이하, 본 고안의 이론상의 배경 및 본발명의 원리에 이르는 단계들을 도면을 참조하여 설명하겠다. 자기헤드를 통과하는 통로상에 자기테이프를 테이프 안내장치에 의해 안내할때, 그 의면에 부하를 받는 자기테이프부분은 그의 평면에 하중을 받는 보(beam)로서 간주되므로, 직성형태의 보에 대한 재료 역학이론이 적용될 수 있다. 제1도는, 분포하중(2)을 받는 보(1)를 도시한 것이다. 제1도에는, 분포하중(2)을 받는 보(1)가 정면도로서 도시되고, 보(1)의 정면이 위치되는 평면을 규정하는 XOY좌표계가 도시된다. 만일, 보(1)로부터 길이 dx 만큼의 부분을 잘라 고찰해 보면, 일반적으로 이부분의 좌우 양측에 다수의 내부력 및 내부모멘트가 작용한다. XOY평면에서 보(1)에 힘과 모멘트가 가해질때 보(1)의 단면에 전달되는 이들 내력의 해석적 결정을 위해서는, 사용상 편리한 도면의 적용이 필요하다. 제2도의 화살표들은 정의 내부수직력 D, 정의 내부 모멘트 M 및 정의 내부 인장응력 S가 어떤 방향으로 향하는 가를 나타낸다. 게다가, 제2도는 외부분포하중의 영향, 즉, 힘 qdx를 도시한다. 여기서, q는 단위길이당의 외부분포하중이다.

제2도에 도시한 보(1)의 부분에 작용하는 수직력의 등식은 대칭분포의 인장응력 S의 영향을 무시하면 다음과 같이된다.

(D+dD)-D-qdx=0

제2도의 점 G를 모멘트의 원점으로 하는 모멘트의 등식은 다음과 같다.

그런데, 여기서, 최후의 항은 2차의 무한히 작은 값으로서, 1차의 무한히 작은 값을 갖는 앞의 두개의 항에 대해 무시될 수 있기 때문에 다음과 같이 된다.

또한, 직선형태 보의 평면에 있어서 변형이론의 공지된 관계식은 다음과 같다.

여기서, q=외부분포하중(N/m)

D=내부수직력(N)

x=테이프 주행방향의 좌표(m)

M=내부모멘트(Nm)

B=휨저항(N㎡)

R=곡률반경(m)

제3도는 테이프지지연부(3) 및 테이프(4)의 일부를 도시한 것으로, 테이프지지연부(3)는 테이프지지입구점(B₁)과 테이프지지출구점(E₁)간에 걸쳐 존재하며 긴이(L₁)를 갖는다. 테이프지지입구점 및 출구점(B₁) 및 (E₁)의 외측위치에서 테이프(4)에 외부수직력(P₁)이 가해진다. 게다가, 인장응력(S₁)이 자기테이프의 길이방향에 작용한다. 외부수직력(P₁)이 테이프지지입구점 및 출구점(B₁) 및 (E₁)으로부터 약간 떨어진 외측위치에서 테이프에 가해진다는 사실로 부터, 테이프지지입구점(B₁)과 테이프지지입구점(E₁) 간의 자기테이프부분에는 그 수직력외에도 휨모멘트가 가해진다. 제3도는 자기테이프가 휘어져 테이프지지 연부(3)의 테이프지지입구점(B₁)과 테이프지지출구점(E₁)에서만 접촉하는 것을 과대하게 확장도시한 것이다. 이들 점에서는 반작용력 PB₁및 PE₁이 작용케 되는데 , 이들 반작용력의 크기는 외부수직력 P₁의 크기와 동등하다.

제4도로부터 명백한 바와 같이 외부수직력 P₁이외에 외부모멘트 Mb₁을 자기테이프에 가하는 것에 의해서 테이프 지지입구점(B₁)과 테이프지지 출구점(E₁)간의 전체 긴이 L₁에 걸쳐 직선형태의 테이프지지연부(3)에 자기테이프(4)를 접촉케하는 것이 가능하다. 따라서, 이경우, 자기테이프지지 입구점(B₁)과 테이프지지출구점(E₁) 간의 부분에 있어서, 자기테이프의 곡률반경은 무한이므로, 관계식 Ⅲ에 의해 자기테이프의 모멘트는 영으로 된다. 따라서, 관계식 Ⅱ에 의해 내부수직력 D도 영으로 되며, 한편, 관계식 Ⅰ에 의해서 분포하중 q도 영으로 된다. 즉, 이로부터 알 수 있듯이 단위길이당의 분포하중이 영이라는 것은 테이프지지연부(3)에 의해 자기테이프(4)에 가해지는 반작용력이 테이프지지입구점 및 출구점(B₁) 및 (E₁)에 집중함을 의미한다.

상술의 이론적인 고찰로부터 테이프지지연부의 테이프지지입구점 및 출구점(B₁) 및 (E₁)으로부터의 외측위치에서 테이프에 외부수직력을 가하는 것에 의해, 테이프가 테이프지지입구점(B₁)과 출구점(E₁)간의 테이프지지연부에 힘을 가하도록 하는 것은 불가능함이 명백하다. 따라서, 직선형태의 지지연부의 경우에는 두가지의 결점이 존재하게 된다. 즉, 첫째로는 반작용력이 테이프지지입구점 및 출구점 (B₁) 및 (E₁)에 집중하게 되므로써 테이프에 규부적인 과대한 하중이 걸리게되는 것을 방지하기 위해서는, 외부로부터 가하는 외부 수직력을 불가피하게 제한해야만 한다는 것이다. 또한, 둘째로는 테이프지지입구점(B₁)과 테이프지지 출구점(E₁) 간의 테이프지지연부로부터 자기테이프를 들어올리려는 바람직하지 못한 모멘트 및 힘에 대항하는 힘이 존재하지 않으므로, 테이프가 이동하여 적정 위치로부터 이탈하게 된다는 것으로 이같은 테이프의 이동으로 인한 적정위치로부터의 이탈은 트랙의 정확한 주사를 행할 수 없게 한다는 것이다.

평면에 위치하는 직선형태의 테이프 지지연부에 관련하는 제3도 및 제4도의 상황은 자기오디오 테이프 장치 또는 고정헤드를 구비한 자기비데오 테이프 장치에서 발생한다.

다음은, 제5,6 및 7도를 참조하면서, 회전헤드를 가지며, 원통형 테이프안내부재의 원주면을 자기테이프가 통과하는 자기테이프장치에서도 상술한 상황이 발생할 수도 있음을 원리적으로 설명하겠다. 원통체(5)는 축선(6)을 갖는다. 원통체의 원주면에 자기 테이프(8)용의 나선형 테이프지지연부(7)가 형성되어 있다. 자기테이프는 테이프지지입구점(B₂)과 테이프지지출구점(E₂) 간의 테이프지지연부(7)에 의해 지지된다. 테이프지지연부(7)는 원통체원주의 절반길이에 걸쳐 형성되어 있다. 용이한 설명을 위해서 나선의 피치를 과장하여 확대도시하였으나 실제로는 도시된 것 보다 상당히 작다. 원통체의 원주상의 점(A)을 시점으로 하여 원주에는 원호의 각도를 표시하는 값이 병기되어 있는데 테이프지지연부는 90°의 점(B₂)로부터 180°의 점(E₂)까지에 걸쳐 형성된다. 점(B₂)과 점(E₂)간의 이차는 나선 피치의 절반에 해당되는 데, 이는 제5도에S로 도시된다. 점(A)을 통과하며 원통체의 축선(6)에 평행한 직선을 따라 원통체(5)를 잘라 평면으로 절개 하면, 즉, 원통체(5)를 전개시키면 제7도가 얻어진다. (단, 제7도는 원통체(5)의 전개도면에서 상, 하의 원부분을 생략한 것임). 제7도에서 점(B₂) 및(E₂)는 직선으로 연결되며, 높이차는S이다. 자기테이프에 작용하는 힘 및 모멘트, 그리고 자기 테이프의 변형을 검토하면 제7도에 있어서의 상황은 제3 및 제4도의 상황과 완전히 동일할 것임이 명백하다. 제8도는 테이프지지연부(9)가 테이프지지입구점(B₃)과 테이프지지출구점(E₃) 간에서 테이프(10)를 지지하되, 테이프지지연부가 직선형태가 아닌 일정한 곡률반경 R₃의 볼록한 만곡형상(도면에서는 과장확대 도시됨)인 경우에 관한 것이다. 이경우, 관계식 Ⅲ에 따르면, 곡률반경이 일정하므로, 내부모멘트가 영으로 된다. 따라서 관계식 Ⅱ로부터 내부 수직력도 영으로 되고, 한편 관계식 Ⅰ로 부터 분포 하중도 영으로 된다. 이것은 외부 수직력 P₃의 결과로 인한 반작용력이 제3도의 경우와 같이 테이프지지입구점 및 출구점(B₃) 및 (E₃)에 집중됨을 의미한다. 따라서, 상술된 바로부터, 외부 수직력으로 인해 반작용력이 특정점에 집중하는 것을 방지하기 위해서는 지지연부의 곡률반경을 일정치 않게 해야만 된다는 결론이 얻어진다.

제9도는 일정치 않은 곡률반경의 볼록한 만곡형상을 갖는 본 고안에 따른 테이프지지연부(11)를 도시한 것으로, 테이프지지입구점(B₄)과 테이프지지출구점(E₄) 간의 볼록한 만곡형상부분의 정점(T₄) 위치에서 곡률 반경을 가장 작게하고, 테이프지지입구점 및 출구점(B₄) 및 (E₄)로 부터 정점(T₄)을 향해 곡률반경이 점차 미소하게 작아지도록한 것을 도시한 것이다. 제9도에서, 정검(T₄) 위치에서의 곡률반경은 반경(R₄₁)로서 도시되고, 테이프지지입구점(B₄)에서의 곡률반경은 반경(R₄₂)로서 도시된다. 또한 다수의 화살표 Q는 테이프지지입구점(B₄)과 테이프지지출구점(E₄) 간에서 얻어지는 분포하중을 표시한 것으로, 이 분포하중은 전술한 이유로부터 가능한 균일하게 되도록 하는 것이 바람직하다. 정확한 형상의 획득을 위해서, 균일 분포하증이 가해지는 직선형태보의 평면에 있어서의 변형을 계산하는 상술한 이론이 사용된다. 이경우, 이미 알려진 바와 같이, 변형곡선의 방정식은 보를 통과하는 좌표의 4차 함수로서, 4차 함수의 그래프는 정점 근방에서는 원의 원호에 비해 작은 곡률반경으로 되며, 정점의 양측에 있어서는 큰 곡률반경으로 된다.

본 고안의 일실시예에 있어서, 가압부재는 공지된 바와 같이 이동 가능하며, 자기테이프의 횡방향연부와 상호작용하여, 외부수직력으로 인한 자기테이프의 구겨짐을 방지한다. 자기테이프에 가해지는 외부수직력은 자기 테이프의 횡방향연부가 완전한 직선이 아닌 경우에도 가능한 일정해야 한다. 따라서, 탄성가압부재를 사용하는 것이 유리하며, 또한, 자기테이프의 횡방향연부의 형상의 공차때문에 가압부재의 이동중에 생기는 탄성력은 최소의 범위내에서 변화되게 하는 것이 바람직하다. 게다가, 이 실시예는 자기테이프와 같이 얇은 가요성의 매체에 가해지는 수직력을 자기테이프가 그의 면에 수직한 방향으로 비교적 크게 만곡되는 위치에 가해지게 하는 것이 바람직하기 때문에 중요하다. 테이프 안내부재의 만곡형상은 가압부재에 의해서 가해지는 수직력 작용하에서도 자기테이프가 구겨지는 경향을 감소시킨다.

본 고안의 또 다른 실시예는 자기테이프상이 경사트랙들에 대한 광대역 신호의 기록 및 판독을 행하기 위하여, 테이프의 경사트랙들에 대한 신호의 기록 및 판독을 행할 수 있게끔 회전축을 중심으로 하는 원형통로상에서 자기테이프가 이동될 수 있게 하고, 상기 회전축을 중심으로 회전가능한 자기헤드지지체에 자기헤드를 설치하고, 테이프 안내부재에 테이프 안내드럼 시스템을 설치한다. 이 드럼시스템을 자기헤드의 회전축과 동축으로 배치하고, 드럼시스템의 원주 면상에서 자기테이프가 테이프지지연부에 의한 나선형 통로를 통과하도록 구성한 자기식 신호기록 및 판독장치에 관한 것이다. 이 실시예에 있어서는 상기 원주면의 가상원주체의 표면상에 위치되게 하되 가상원추체의 정점은 테이프에 관해 테이프 지지연부에 접촉하는 자기 테이프의 횡방향 연부측에 위치되어, 테이프지지연부가 가능한 일정 피치의 연부에 근사해지게 한다.

설명을 용이하게 하기 위해, 제10,11 및 12도에는 본 고안의 이해에 중요치 않은 부분을 도시 하지 않았다. 이들 도면은 나선형 주사비데오 레코더에 관한 것으로, 이 비데오 레코더의 회전자기헤드에 의해 자기테이프 폭의만에 기록 또는 판독을 행한다. 이러한 나선형 주사비데오 레코더의 원리는 영국 특허 명세서 제1124759호에 기재된다(본 명세서에 있어서 참고로서 그의 원리를 채용함).

제 10,11 및 12도에 도시한 나선형 주사비데오 레코더에 두 개의 자기비데오 헤드(이하, 자기헤드 또는 비데오 헤드로 칭함)를 설치하되, 이들 헤드를 회전축(12)을 중심으로 하는 원형통로상에서 이동 가능케 한다. 자기헤드는 헤드드럼(13)형태의 자기헤드 지지체상에 설치되는 데, 이 헤드드럼(13)은 회전축(12)을 중심으로 회전한다. 이 헤드드럼은 보유팅(14)에 의해서 스핀들(15)에 고착된다. 자기헤드는 헤드드럼(13 )의 직경 방향에 대향배치되고, 헤드드럼의 외주면으로부터 약간 돌출된다. 자기테이프의 경사트랙에 대한 광대역신호의 기록 및 판독을 행하는 두 개의 비데오 헤드가 설치한 헤드드럼은 공지되어 있는데, 그 예로서, 가정오락용의 각종 나선형 주사비데오레코더에 사용된다. 자기헤드는 칫수가 작으며, 제 10,11 및 12도에는 도시되지 않았다. 제13도의 분해도에 있어서, 두 개의 비데오헤드는 예시 부호(16) 및 (17)로서 도시된다. 이들 헤드(16) 및 (17)는 원반(18)에 배치된다. 원반(18)은 헤드드럼(13)에 연결되며, 헤드드럼과 함께 회전한다. 고정드럼(19)은 모터 하우징(20)의 일부를 형성한다. 이 모터하우징(20)에 스핀들(15)을 통해 헤드드럼을 구동 시키기 위한 구동모터가 설치된다. 공지된 바와 같이, 헤드드럼(13)과 고정드럼(19)은 테이프 안내드럼시스템을 구성한다. 이 드럼시스템은 회전축(12)과 동축상에 배치되는 데, 드럼시스템의 원주면상에서는 자기테이프(21)가 나선형통로를 따라 안내된다. 이를 위해서 고정드럼(19)에는 테이프 지지연부(22)가 제공된다. 특별한 기계가공에 의해 테이프지지연부는 고정드럼 (19)에 직접 형성된다. 테이프(21)가 테이프지지연부에 의한 나선형 통로를 따라 안내되는 드럼시스템의 원주면은 헤드드럼의 원주면과, 지지연부(22)가 형성되어 지는 고정드럼(19)의 원주면(123)으로 구성된다. 제10,11 및 12도에서, 자기테이프 카세트 (23)는 반전식이다. 회전비데오 헤드에 의해 테이프폭의만에 기록 또는 판독을 행하지만, 테이프를 발전시키는 것에 의해서 테이프의 전체폭을 사용할 수 있는 데, 이때, 비데오 헤드는 테이프 폭의 잔여부분에 대해 작동케된다. 자기테이프 카세트에는 권치허브(26) 및 (27)를 구비하는 두 개의 릴(24) 및 (25)이 설치되어 있는 데, 이들 릴간에서 자기테이프는 허브(26)상의 롤(28) 및 허브(27)상의 롤(29)에 권치된다. 테이프 (21)는 테이프 안내부재(30) 및 (31)을 통과한. 이들 안내부재(30) 및 (31)는 핍(32 ) 및 (33)의 작용위치에 정렬된다. 이들핀(32) 및 (33)은 샤시판(34)에 설치된다. 허브(26) 및 (27)는 전동모터(도시안됨)에 의해 구동된다. 전등모터는 공지의 방식으로 전자제어회로에 접속된다. 이 전자 제어회로는 허브(26)를 구동하는 모터의 속도를 조정하고, 또한 허브(27)를 구동하는 모터에로크를 부과하여 자기테이프의 횡방향으로 작용하는 특정의 테이프장력을 발생하고 유지한다.

자기테이프와 자기헤드의 상호작용을 위하여, 자기테이프는 일부분이 카세트(2 3)로부터 인출되어, 회전헤드드럼(13) 및 고정헤드드럼(19)을 구비하는 드럼시스템에 루우프형태로 감겨진다. 이를 행하기 위해, 소위 장진기구가 설치된다. 제10,11 및 12도에 이어서, 장진기구는 작동상태로 되어 있는 데, 이 상태에서 자기테이프는 드럼시스템에 감겨져 있다. 자기테이프 카세트(23)의 전면에는 리세스(35)가 형성되어, 자기 테이프가 장진기구에 유도될 수 있게끔 한다. 비장진 상태에 있어서의 자기테이프의 위치는 제10도의 사선(36)에 의해 도시된다. 카세트가 장치로부터 취출될때 리세스(35)는 스프링부하슬라이더에 의해 폐쇄된다. 자기테이프의 전방부는 카세트에 힌지결합된 회동편에 의해 보호된다. 도면에 있어서 회동편 및 슬라이더는 설명의 편의상 생략하였다. 장진기구에는 두 개의 레일, 즉, 안내로(37),(38)가 설치된다. 이들 레일은 플라스틱으로 형성되며 샤시판(34)에 장착된다. 이들 레일에는 두 개의 캐리지(39) 및 (40)가 배치된다. 이들 캐리지는 전기 구동수단(도시안됨)에 의해 레일을 따라 이동될 수 있다. 캐리지(39)에는 테이프 안내부재, 즉, 롤러(41)가 배치되고, 캐리지(40)에는 두 개의 테이프 안내 부재(42) 및 (43)가 가압롤러(44)와 함께 배치된다. 초기위치에 있어서, 캐리지(39) 및 (40)는 제각기 레일(37) 및 (38)의 양단부, 즉, 카세트(23)에 인접하는 단부에 배치된다. 테이프안내부재 (41), (42) 및 (43), 그리고, 가압롤러(44)는 일점쇄선(36)을 따라 연장하는 자기테이프와 자기테이프 카세트(23)의 하우징간의 위치에 배치된다. 캐리지(39) 및 (40)가 제 10, 11 및 12도에 도시한 작동위치에 이동할 때, 레일(37) 및 (38)의 타단에 있어서 자기테이프(21)가 카세트로부터 인출되어 루우프를 형성한다. 제 10,11 및 12도에 도시한 작동위치에 있어서, 회전드럼(13)과 고정드럼(19)을 구비하는 드럼장치의 적정위치에 자기테이프(21)가 배치되며, 또한 자기테이프는 복수개의 다른 소자, 예로서, 자기소거헤드(45), 동기헤드(46) 및 오디오헤드 (47)를 통과한다. 작동위치에 있어서, 테이프 안내부재(41), (42)는 높이 및 방향에 관하여 극히 정확하게 배치된다. 즉, 이들 부재의 위치와 방향이 드럼유니트에 위치되지 않은 테이프부분의 위치의 정확도에 크게 영향을 받기 때문이다. 테이프 안내부재(41)의 위치결정을 위해, V자형의 리세스(49)를 가진 멈춤판(48)이 설치된다. 이 리세스내로 테이프안내부재(41)의 핀형상 단부(50)가 가압된다. 테이프안내부재의 타단은 구형상부(51)에 취부된다. 이 구형상부(51)는 경금속 다이캐스트 프레임(53)의 부분 (52)에 형성된 대응원추리세스(도시안됨)에 위치된다. 테이프안내부재(42)의 정부와 저부는 제각기 두 개의 판(56) 및 (57)의 V자형 티세스(54)에 배치된다. 이들 두 개의 판(56) 및 (57)도 경금속 프레임(53)에 취부된다. 작동상태에 있어서, 테이프 안내부재(41) 및 (42)는 두개의 가압부재(58) 및 (59)에 의해 관련 리세스내로 가압된다.

소거헤드(45), 동기헤드(46) 및 오디오헤드(47)는 조정가능판(60) 및 (61)에 제각기 취부된다. 판(60)은 두 개의 테이프안내핀(62) 및 (63)의 정부에 배치되고, 판(61)은 두 개의 테이프안내핀(64) 및 (65)의 정부에 배치된다.

판(60) 및 (61)은 두 개의 가압부재(66) 및 (67)를 장착하는데 사용된다. 이들 가압부재는 판스프링형태이다(제10 내지 17도 참조). 이들 가압부재는 자기테이프의 테이프지지연부(22)로부터 먼쪽의 자기 테이프 횡방향 연부(68)에 접촉하여 특정크기의 수직력을 가하여, 테이프지지입구점(B)으로부터 테이프지지출구점(E)까지의 테이프지지연부에 대해 단위길이당 가능한 일정의 수직력으로 테이프가 가압될 수 있게 한다.

가압롤러(44)는 캡스턴(69)과 상호작용하는 데, 이 캡스턴은 전동캡스턴모터( 70)의 스핀들에 의해 구성된다. 이 모터는 프레임(53)의 하측에 안장스프링(71 내지 73)에 의해 장착된다.

가압부재(66 : 제14 및 15도 참조)는 두 개의 부분(74) 및 (75)을 구비하는 데, 이들 두 부분은 연결부분(76)에 의해 서로 연결된다. 이들 세부분(74 내지 76)은 탄박판재료에 의해 일체로 형성된다. 제15도는 이들 세부분을 평면으로 전개한 상태를 도시한 것으로, 이들 세부분을 선(77) 및 (78)에 따라 접으면 제14도에 도시한 바와 같이 된다. 두 부분(74) 및 (75)에는 탄성암(80) 및 (81)이 설치되는데, 이들 암은 연결부분(76)에 의해 상호작용 한다. 암(81)은 자기테이프의 테이프지지연부(22)로부터 먼쪽의 테이프횡방향연부에 접촉된다.

가압부재(67 : 제16 및 17도 참조)는 약간 다른 형상을 갖는다. 이 가압부재(6 7)에는 암(82)이 설치되며, 이 암(82)의 단부에는 절곡부(83) 및 절곡부(84)가 형성된다. 이 가압부재(67)도 또한 탄성판재료로 형성된다.

가압부재(66)의 암(81)은 판(60)의 하측에 배치되고, 암(80)은 판(60)의 상측에 배치된다. 판(60)에는 또한 소거헤드(55)가 위치된다. 두 개의 암(80) 및 (81)은 판스프링으로 작용하고, 이들 판스프링은 연결부분(76)에 의해 연결된다. 가압부재(67 )는 판(61)의 하측에 취부되고, 판(61)에는 또한 동기헤드(46)및 오디오헤드(47)가 위치된다. 절곡부(84)는 판(61)의 정부측에 배치되어, 판(61)과 협동하여 판스프링으로서 작용하는 암(82)에 대한 멈춤부재를 구성한다.

테이프 안내고정드럼(19)을 평면으로 전개한 상태를 보면, 테이프지지연부의 자기테이프(21)에 접하는 쪽은 볼록한 만곡형상을 갖는다. 이 만곡형상부분의 정점은 테이프지지입구점(B)과 테이프지지출구점(E)간의 거의 중간에 존재한다. 이것은 제18 및 19도를 참조하여 상세히 설명되겠지만, 테이프지지연부(22)의 만곡형상부분은 정점의 위치에 있어서는 테이프지지입구점(B), 테이프지지출구점(E) 및 정점에 의해 묘사되는 원호보다도 약간 작은 곡률반경을 가지며, 테이프지지 입구점(B)과 정점간의 거의 중간점 및 정점과 테이프지지출구점(E) 간의 거의 중간점에 있어서는 약간 큰 곡률반경을 갖는다. 가압부재(66) 및 (67)는 고정드럼(19)의 양측, 즉, 테이프지지연부(22)의 테이프지지입구점(B) 및 테이프지지출구점(E)의 근방에 배치되어, 테이프 (21)가 지지연부(22)의 만곡형상부분에 일치하게 만곡되게 하는 것에 따라, 자기테이프가 테이프지지연부(22)에 소망의 수직력, 즉, 단위길이당 가능한 일정의 수직력을 가할수 있게 한다.

탄성적인 이동 가능한 가압부재 대신에, 고정상태로 조정된 가압부재, 예로서, 판(60) 및 (61) 또는 테이프안내핀(63) 및 (64)과 일체로 될 수 있는 가압부재를 사용할 수도 있으나, 이와 같은 고정가압부재가 사용 될 때에는 이들 가압부재를 축선방향으로 정확하게 정렬시켜, 정확한 수직력이 테이프지지연부(22)로부터 먼쪽의 자기테이프횡방향 연부(68)에 가해질 수 있게끔 하는 것이 필요하다. 그렇지만, 탄성 가압부재를 사용하는 경우에는 정확한 조정이 필요없다는 잇점이 있다. 즉, 탄성가압부재의 스프링특성을 적당히 선택하면, 자기테이프 횡방향 연부의 위치편차가 있게되는 경우라도 가압력을 허용범위내에 유지시킬 수 있다.

자기테이프를 테이프지지연부에 가압시키는 다른 방도로서는 약간 경사지게 배치한 가압롤러를 사용하는 것이 있는 데, 그 원리는 미국특허 제2012130에 기재되어 있다. 이 가압롤러는 테이프면에서 자기 테이프와 상호작용하며, 테이프에 가볍게 압착된다. 가압롤러의 경사진 위치때문에 자기테이프의 이송중에 마찰력이 발생되는 데 이 마찰력은 테이프지지연부와 상호작용하는 자기테이프의 횡방향 연부로 지향하는 성분을 갖는다.

탄성가압부재(66) 및 (67)는 제각기 자기테이프 안내판(63) 및 (64)을 통과하는 위치에 있어서 자기테이프(21)의 상측연부(68)와 상호작용한다. 이들 핀의 반경은 자기테이프(21) 폭의 칫수보다 작다. 이 결과, 가압부재(66) 및 (67)에 의해 가해진 수직력에 기인한 자기테이프의 구겨짐이 덜하게 된다.

제18도는 테이프안내드럼장치를 평면으로 전개한 상태를 도시한다. 제18도는 정확한 스케일, 즉, 정확한 비례관계가 아닌 근히 과장된 상태를 도시한 것으로, 본 고안의 원리를 편리한 방법으로 이해할 수 있게 한 것이다. 이 실시예에서는 테이프안내장치의 원주면(86)이 가상원추체의 표면상에 위치되고, 자기테이프에 대해서 가상원추체의 정검(S)이 테이프지지연부(83)와 상호작용하는 자기테이프 횡방향 연부축에 위치된다. 테이프지지연부(87)는 원추면(86) 상에서 일정피치 S를 갖고 연장한다. 제18도에 도시된 바와 같이 원주면이 평면으로 전개된 상태에서 테이프 지지연부는 테이프지지입구점(B₅)과 테이프지지출구점(E₅)간에서 볼록한 만곡형상을 갖는다. 이것은 제7도의 경우와 다르다. 제7도는 원주면이 원통체상에 위치되고 따라서 전개된 상태에서 테이프지지연부는 직선형태이다. 제10 내지 13도의 비데오 레코더의 테이프 안내부재에는 제18도에 도시한 바와 같이 형상의 테이프지지연부가 사용된다. 원추체의 정점각을 적절히 선택한 경우 테이프지지연부의 피지를 일정케하는 데에 적합한 비교적 간단한 가공법을 사용하여, 본 발명에 필요한 만곡형상을 갖는 테이프지지연부가 테이프지지입구점과 출구점간에 자동적으로 얻어진다. 최적의 만곡형상을 얻기위해서는, 자동적으로 얻어지는 테이프지지연부의 일정피치형상에 대해서 수미크론정도의 근히 적은 수정만이 필요하다.

제10 내지 13도에 도시한 나선형 주사비데오 레코더의 경우, 헤드드럼(13)의 원주면 및 지지연부(22)의 상측에 있는 고정드럼(19)의 일부분(123)이 위치하는 원추체의 정점각 α는 3.8분의 원호이다.

제19도는 위치의 함수로서 일정피치형상에 적용되는 수정량을 그래프로 보인것이다. 이 그래프의 종축에는 미크톤 단위의 필요수정량이 표시되며, 횡축에는 드럼시스템의 원주면상에서의 자기테이프의 원호의 권치각 φ이 표시된다. 테이프 지지입구점은 φ=0°로 되고, 테이프지지출구점은 φ=180°로 된다. 제19도의 그래프로부터 명백한 바와 같이, 테이프지지연부(22)를 일정피치형상으로 하는 수정량은 최대 약 4미크론으로 된다. 이 수정량은 폭이 12.7㎜이며, 두께가 약 20미크론이고, 테이프의 길이방향으로의 장력이 약 0.5N이며, 가압부재(66) 및 (67)에 의해 자기 테이프의 횡방향 연부에 가해지는 외부수직력이 제각기 0.048N 및 0.040N인 자기테이프에 대해 계산된 것이다.

예로서, 다음표에 약간의 수치를 기재한다. 이들 값은 테이프지지연부의 테이프지지입구점으로 부터 거리 L만큼 떨어진 곳에서 높이 변동 V₀가 있는 경우에 생기는 자기테이프의 최대의 높이변위량에 관계한다.

이 값들은 직선형태의 테이프지지연부를 갖는 보통의 안내장치와 본 발명에 의한 볼록곡면형상의 테이프지지연부를 갖는 안내장치에 대해 계산된 것이다. 이들 쌍방의 어떤 경우에도 외부수직력은 0.5N으로 하였다.

모터 하우징(20)과 원주면(19) 및 (123)은 선반에 의해 형성된다. 선반이 정확하게 저어널된 주스핀들을 가진 경우에는, 다이아몬드 공구에 의해 원주면(123)을 얻음과 동시에 주스핀들에 취부된 모방캠을 사용하여 테이프지지연부(22)를 형성하는 것이 가능하다. 선반 및 테이프지지연부의 만곡형상을 검사하기 위한 기구는 온도가 정확히 일정하게 되도록 제어되는 공간내에 설비 되어야 한다. 다른 제조방법으로, 일정피치언부가 먼저 형성되고, 다음(압전결전봉에 취부되는 전자제어식 다이아몬드 공구에 의해 제19도의 그래프에 따른 수정이 행해진다.

제20도는 고정드럼(19)의 원주면을 실제 크기로 전개한도면이다. 고정드럼의 테이프지지연부 및 고정드럼의 상하측림(rim)은 편의상 직선으로 표시 되었다. 고정드럼의 직경은 약 65㎜이다. 테이프 지지입구점(E)뒷쪽에서, 테이프지지연부(22)는 리드아웃(lead-out)연부로 변화한다. 이 리드아웃연부(87)의 형상은 자기테이프의 하측연부(88)가 리드아웃연부에 의해 방해되지 않으면서 자기테이프(21)가 테이프지지연부(22)로부터 떠날 수 있도록 형성되어야만 한다.

제20도에 도시된 구성으로부터, 제21도에 도시된 바와 같은 트랙(89) 및 (90)의 패턴이 도출되는데, 이들트랙(89) 및 (90)은 비데오 헤드(16) 및 (17)에 의해 자기테이프(21)에 제각기 두개의 트랙패턴(PA1) 및 (PA2)으로 서입될 수 있다. 패턴(PA I)은 카세드(23)가 제 1 상태에 있을 때 서입되며, 패턴(PA2)은 카세트가 제 2 상태로 반전되었을 때 서입된다.

Claims (1)

1. 리본형태의 길다란 자기테이프 즉, 그의 두께가 다른 칫수들에 비해 작은 칫수를 가지며, 그의 양측변에 평행한 횡방향 연부를 갖고, 또한 그의 면에 있어 소정의 휨저항을 갖는 자기테이프상의 트랙에 대해 신호의 기록 및 판독을 행하기 위한 장치로서, 자기, 테이프상의 트랙에 대한 신호의 기록 및 판독을 위해 적어도 한개의 자기헤드를 구비하며, 또한 자기 헤드가 통과하는 통로를 따라 자기테이프를 안내하되, 테이프지지입구점으로부터 테이프지지출구점까지에 걸쳐서 자기테이프의 두 횡 방향연부중 한 횡방향연부를 지지하도록 테이프지지연부가 형성되어 있는 테이프 안내수단을 구비하고, 또한 테이프의 횡방향으로 특정 크기의 장력을 유지하기 위한 수단을 구비하며, 또한 , 자기테이프와 상호작용하여 자기테이프를 테이프지지 연부에 대해 가압하기 위한 가압부재를 구비한 자기식 신호 기록 판독장치에 있어서,

   상기 테이프 지지연부(22)는 테이프지지입구점(B)과 테이프지지출구점(E)사이의 거의 중간에 정점(T)이 위치하는 볼록한 만곡형상을 갖게하되, 상기 정점의 위치에서 곡률반경을 다소 작게하고 상기 정점으로부터 상기 테이프지지입구점 밍 출구점쪽으로 향하며 곡률반경을 점차크게 한것과,

   상기 가압부재(66,67)는 테이프지지입구점 및 출구점 근방의 외측위치에 배치하여, 자기테이프(21)를 테이프지지연부에 대해 그의 만곡형상과 일치되게 만곡시켜 단위길이당 일정한 소정의 수직력으로 가압하게 한 것을 특징으로 하는 자기식 신호기록판독장치.