JPH0728569Y2 - 遠心力型磁気ヘッド装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ばね、例えば２枚の平行板ばねを用いた遠心
力型磁気ヘッド装置に係り、特に回転ドラム式の8mmビ
デオやR-DAT用として最適な磁気ヘッド装置に関する。

〔考案の概要〕

第１の基板が第１のばねにより回転ドラムに装着され、
ヘッドチップを有する第２の基板が第２のばねにより第
１の基板に装着されてなる遠心力磁気ヘッド装置におい
て、前記回転ドラムの回転による遠心力により、前記第
１のばねに抗して前記第１の基板を前記ヘッドチップ突
出方向に微動させ、前記第２のばねに抗して前記第２の
基板を前記ヘッドチップ突出方向に微動されることによ
り、停止時に前記ヘッドチップが前記回転ドラム外周よ
り突出することなく、前記ヘッドチップの欠けや磁気テ
ープの傷の発生を防止する。

〔従来の技術〕 第３図（Ａ）、（Ｂ）は本出願人が出願し公開された実
開昭57-87338に開示される従来の遠心力型磁気ヘッド装
置を説明するための平面図および要部断面図である。こ
れらの図において、第１の基板51は回転ドラム（図示し
ていない）に取付けられ、Ｉ形部材52とこれと直交する
２本の平行部材53、54とにより一体に構成されている。
ばね３、４は、例えば２枚の平行板ばねであって、この
ばね３、４の一端が前記Ｉ形部材52に形成された溝に入
り、前記平行部材54を挟むように適宜手段で固着され
る。そして、このばね３、４の各他端には、第２の基板
２が固着される。この第２の基板２の先端には、ヘッド
チップ５が取付けられる。且つ、前記回転ドラムの停止
時には、前記ばね３、４は、前記平行部材54との間に間
隔l₃、l₄があくように取付けられる。ブチルゴムなどよ
りなるダンパー６は、Ｌ字形の形状をしており，このダ
ンパー６の一端は、前記平行部材54に固着され、他端は
前記第２の基板２に固着される。このように組立られた
第１の基板51は、取付孔60、61、62を介してビスにより
前記回転ドラムに取付けられ従来の遠心力型磁気ヘッド
装置を構成する。

次に、このような遠心力型磁気ヘッド装置の動作を説明
する。前記回転ドラムが停止している状態では、第３図
（Ａ）、（Ｂ）に示す位置に前記ヘッドチップ５がある
が、前記回転ドラムの回転により、遠心力が働くと、矢
印Ａ方向、即ち前記回転ドラムの外周方向に前記ヘッド
チップ５は移動し、磁気テープ９に接触し、記録・再生
を行う。この場合、遠心力の大きさは可動部（前記ヘッ
ドチップ５が固着された第２の基板２）の等価質量およ
び等価半径に比例し且つ回転数の２乗に比例する。例え
ばβ方式のビデオテープレコーダーの回転ドラムの場
合、ドラム径が74.5mm、そしてドラム回転数が1800r.p.
mで、約10gr-fの遠心力が発生し、前記ヘッドチップ５
は60μｍ以上矢印Ａ方向に移動する。しかし、前記磁気
テープ９がこのヘッドチップ５に接触しているため、前
記磁気テープ９の押圧力により前記ヘッドチップ５の前
記回転ドラム外周からの突出量は約45μｍとなり、前記
ヘッドチップ５と前記磁気テープ９との押圧力は約2.5g
r-fとなる。

次に、異常のとき、前記ヘッドチップ５が遠心力により
飛び出そうとしても前記ばね３、４の一方のばね４が前
記平行部材54に当接して間隔l₄が０になり、前記平行部
材54がストッパーの役目をすることで、破損から保護す
る。また、前記ヘッドチップ５をクリーニングするとき
には、逆に矢印Ｂ方向、即ち前記回転ドラムの中心方向
に異常力が加わることがあるが、このときは前記ばね
３、４の一方のばね３が前記平行部材54に当接して間隔
l₃が０となり、やはり破損から保護する。

次に前述の前記磁気テープ９が前記ヘッドチップ５に接
触しているため、前記磁気テープ９の押圧力により、前
記ヘッドチップ５の前記回転ドラム外周からの突出量は
約45μｍとなり、前記ヘッドチップ５と前記磁気テープ
９との接触力は約2.5gr-fとなる点に関し、第４図を使
って更に詳しく説明する。第４図において、横軸はヘッ
ドチップ５の前記回転ドラム外周からの突出量に対する
前記ヘッドチップ５を含む可動部に加わる遠心力と前記
ばね３、４の復元力との差の力（第３図矢印Ａ方向の
力）の変化を示したものである。即ち、回転ドラムが回
転を開始し遠心力とバネ３、４による復元力がバランス
するまでの経時変化であり、バランス点は（ル）であ
る。（イ）はテープがヘッドと接触していない状態での
変化を示す。（ロ）は前記ヘッドチップ５の前記回転ド
ラム外周からの突出量に対する前記磁気テープ９の押圧
力磁気テープの張力によりヘッドチップが受ける押圧力
の変化を示したものである。これら（イ）、（ロ）の直
線が交差する点（ハ）が前記ヘッドチップ５を含む可動
部に加わる遠心力と前記ばね３、４の復元力との差の力
と前記磁気テープ９の押圧力がバランスした点で、横軸
は前記ヘッドチップ５の突出量で約45μｍであり、磁気
テープ９によるヘッドチップ５による押圧力は約2.5gr-
fを示す。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、例えば8mmビデオやR-DATのようにドラム径
（前者は40mm、後者は30mm）が小さくなると遠心力も小
さくなる。第４図に示すように、前記ヘッドチップ５の
前記回転ドラム外周からの突出量に対する前記ヘッドチ
ップ５を含む可動部に加わる遠心力と前記ばね３、４の
復元力との差の力（第３図矢印Ａ方向の力）の変化は
（ニ）となり、前記磁気テープ９による磁気テープに対
する押圧力は点（ホ）の横軸で示され、前記ヘッドチッ
プ５の突出量は点（ホ）の縦軸で示される。

最近は、長時間記録を行うために、磁気テープの厚さが
薄くなり、前記ヘッドチップ５の前記回転ドラム外周か
らの突出量に対する前記磁気テープ９の押圧力（第３図
矢印Ｂ方向の力）の変化が（ヌ）の特性を示すような磁
気テープが使用される。前記ヘッドチップ５と前記磁気
テープ９との押圧力は点（ヘ）の縦軸で示され、前記ヘ
ッドチップ５の突出量は点（ヘ）の横軸で示される。こ
の場合、前記ヘッドチップ５に対する前記磁気テープ９
との押圧力は小さく、また前記ヘッドチップ５の突出量
も小さいため、前記ヘッドチップ５と前記磁気テープ９
が最適な当りを示さず、信号の欠損を生じる状態で記録
・再生することになる。

そのため前記回転ドラムの停止状態で、前記回転ドラム
の外周から予め前記ヘッドチップ５を（ト）だけ、例え
ば約20μｍ位突出させておかないと使用できないという
ことになった。予め前記ヘッドチップ５を約20μｍ突出
させると、前記ヘッドチップ５の前記回転ドラム外周か
らの突出量に対する前記ヘッドチップ５を含む可動部に
加わる遠心力と前記ばね３、４の復元力との差の力（第
３図矢印Ａ方向の力）の変化は（チ）となる。予め前記
ヘッドチップ５を約20μｍ突出させることにより、これ
ら（チ）と（ヌ）の直線が交差する交点（リ）が前記ヘ
ッドチップ５を含む可動部に加わる遠心力と前記磁気テ
ープ９の弾性力がバランスした点で、前記ヘッドチップ
５と前記磁気テープ９の接触力は約0.5gr-f、そして前
記ヘッドチップ５の突出量は約30μｍが得られ、前記ヘ
ッドチップ５と前記磁気テープ９が適当な当たりを示
し、信号の欠損を生じることなく記録・再生をすること
ができるようになった。

ところが、このように停止時に前記ヘッドチップ５を前
記回転ドラム外周より突出させることは、前記ヘッドチ
ップ５の欠けや前記磁気テープ９に傷をつける原因とな
っていた。

本考案は斯る点に鑑みてなされたもので、ヘッドチップ
を予め回転ドラムの外周から突出させておかなくても、
突出させたのと同様な効果を有し、従ってヘッドチップ
の欠けと磁気テープの傷の発生を防止した遠心力型磁気
ヘッド装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するために、本考案は、遠心力型磁気
ヘッド装置において、第１の基板が回転ドラムに微動自
在に装着され第１のばねにより前記回転ドラムの中心方
向に偏倚され、ヘッドチップを有する第２の基板が前記
第１の基板に微動自在に装着され第２のばねにより前記
回転ドラムの中心方向に偏奇し、静止時にはヘッドチッ
プをドラム面から突出させず、ついでドラムの回転開始
と共に、前記回転ドラムの回転による遠心力により、前
記第１のばねに抗して前記第１の基板を前記ヘッドチッ
プの突出方向に微動させ、前記第２のばねに抗して前記
第２の基板を前記ヘッドチップの突出方向に微動させ
る。

〔作用〕

このように、第１の基板が回転ドラムに微動自在に装着
されて第１のばねにより前記回転ドラムの中心方向に偏
倚され、ヘッドチップを有する第２の基板が前記第１の
基板に微動自在に装着され第２のばねにより前記回転ド
ラムの中心方向に偏倚されてなり、前記回転ドラムの回
転による遠心力により、前記第１のばねに抗して前記第
１の基板を前記ヘッドチップ突出方向に微動させ、前記
第２のばねに抗して前記第２の基板を前記ヘッドチップ
突出方向に微動させることにより、停止時のヘッドチッ
プを予め回転ドラム外周より突出させておかなくても、
ドラムの回転による遠心力により突出させる事ができ従
来の様なヘッドチップの欠けや磁気テープの傷の発生を
防止する。

〔実施例〕

以下、第１図及び第２図を参照しながら本考案の遠心力
型磁気ヘッド装置を説明するに、従来技術として説明し
た第３図の部材で本考案と同様なものは、従来技術と対
応する部分に同一符号を付して説明する。

第１図は本考案の遠心力型磁気ヘッド装置であって、
（Ａ）は平面図で、（Ｂ）は正面図である。第２図はヘ
ッドチップが組み込まれた本考案の第１のヘッド基板
で、（Ａ）は平面図で、（Ｂ）は正面図、そして（Ｃ）
は側面図である。

第１図において、本考案では、第１の基板１は同図
（Ａ）平面図に示すように略平行の２辺を含む略半円状
の外形を有し、この略平行の２辺に平行な２条の溝を有
する。第２のばね３、４は、例えば２枚の平行板ばね
（第２のばねＡ、Ｂと図示）であって、この第２のばね
３、４が前記第１の基板１に前記平行な２条の溝の中に
設けられ、この第２のばね３、４の一端はこの第１の基
板１は適宣手段で固着され、この各他端には第２の基板
２が固着される。この第２の基板２の先端には、ヘッド
チップ５が取付けられる。即ち、このヘッドチップ５を
有する前記第２の基板２が前記第１の基板１に微動自在
に装着され、前記第２のばね３、４により回転ドラム10
の中心方向に偏倚されている。且つ前記回転ドラム10の
停止時には、前記第２のばね３、４は前記第１の基板１
の平行な２条の溝と間隔l₁、l₂があくように取付けられ
る。ブチルゴムなどよりなるダンパー６は、（第２図に
示すように）Ｌ字状の形状をしており、このダンパー６
の一端は前記第１の基板１に固着され、他端は前記第２
の基板２に固着される。このように前記第２の基板２が
組付けられた前記第１の基板１は、第１及び第２の取付
孔７、８を介してビスにより前記回転ドラム10に微動自
在に装着される。即ち、前記第２の取付孔８は長孔にな
っており、前記第２の基板２が組付けられた第１の基板
１は、前記第１の取付孔７を回転中心に前記第２の取付
孔８の長い方の半径の長さだけ、矢印Ａ及びＢ方向、即
ち前記回転ドラム10の外周（前記ヘッドチップ５の突出
方向）及び中心方向に微動自在になっている。前記回転
ドラム10の停止時には、前記第２の基板２が組み付けら
れた第１の基板１は、第１のばね11により矢印Ｂ方向、
即ち前記回転ドラム10の中心方向に偏倚されていて、前
記ヘッドチップ５は前記回転ドラム10の外周より内側に
入った所に位置する。以上のように本考案の遠心力型磁
気ヘッド装置は構成される。

次に、このような遠心力型磁気ヘッド装置の動作を説明
する。前記回転ドラム10の停止時には、前述のように、
前記第２の基板２が組付けられた前記第１の基板１は、
前記第１のばね11により、矢印Ｂ方向に偏倚されてい
て、前記ヘッドチップ５は前記回転ドラム10の外周より
内側に入った所に位置している。前記回転ドラム10の回
転により、前記第２の基板２が組付けられた前記第１の
基板１に遠心力が働くと、矢印Ａ方向、即ち前記回転ド
ラム10の外周方向（前記ヘッドチップ５の突出方向）に
この遠心力が働き、前記第２の基板２が組付けられた前
記第１の基板１は、前記第１のばね11に抗して矢印Ａ方
向に微動し、前記回転ドラム10の内周に前記ヘッド基板
１の略半円状の外形が突き当って停止する。この時、前
記第２の基板２の先端に取付けられた前記ヘッドチップ
５は、その突出方向に前記回転ドラム10の外周から約20
μｍ微動し突出する。一方、前記ヘッドチップ５が組付
けられた前記第２の基板２にも遠心力が加わり、この遠
心力と前記第２のばね３、４の復元力の差の力により、
前記へっドチップ５がその突出方向に前記回転ドラム10
の外周から微動し突出する。このような前記ヘッドチッ
プ５の前記回転ドラム10からの微動突出により、前記ヘ
ッドチップ５は磁気テープ９に接触し、記録・再生を行
う。

最近では、長時間記録を行うための薄い磁気テープ９が
使用され、この薄い磁気テープ９が前記回転ドラム10の
外周に巻きつけられ、前記ヘッドチップ５がこの磁気テ
ープ９に接触しているため、この磁気テープ９の弾性力
により、前記ヘッドチップ５の前記回転ドラム10の外周
からの突出量は約30μｍとなり、前記磁気テープ９との
接触力は約0.5gr-fとなる。

次に異常なとき、前記ヘッドチップ５が遠心力により飛
び出そうとしても、前記第２のばね３、４が前記第１の
基板１の前記２条の溝の側壁に当接して間隔l₁が０にな
り、前記第１の基板１がストッパーの役目をすること
で、破損から保護する。また、前記ヘッドチップ５のク
リーニングのときには、逆に矢印Ｂ方向、即ち前記回転
ドラムの中心方向に異常力が加わることがあるが、この
ときは前記第２のばね３、４が前記第１の基板１の前記
２条の溝の側壁に当接して間隔l₂が０となり、やはり破
損から保護する。

次に、前述のように前記磁気テープ９が前記ヘッドチッ
プ５に接触しているため、前記磁気テープ９の弾性力に
より、前記ヘッドチップ５の前記回転ドラム10の外周か
らの突出量が約30μｍであり、前記磁気テープ９との接
触力は約0.5gr-fとなる点に関し第４図を使って更に詳
しく説明する。前記回転ドラム10の回転により、前記第
２の基板２が組付けられた前記第１の基板１に遠心力が
働くと、前記第２の基板２が組付けられた前記第１の基
板１は、前記第１のばね11に抗して第１図矢印Ａ方向に
微動し、前記第２の基板２の先端に取付けられた前記ヘ
ッドチップ５はその突出方向に前記回転ドラム10の外周
から、第４図（ト）に示すように、約20μｍ微動し突出
する。基板１に生じる遠心力とバネ11の復元力がバラン
スし（ト）の範囲で静止する、ついでヘッドチップ５が
組付けられた前記第２の基板２にも遠心力が加わり、こ
の遠心力と前記第２のばね３、４の復元力との差（第１
図矢印Ａ方向の力）の経時変化は（チ）に示すようにな
る。

最近では、長時間記録を行うための薄い磁気テープ９が
使用され、前記ヘッドチップ５の前記回転ドラム10の外
周からの突出量に対するこの磁気テープ９の押圧力（第
１図矢印Ｂ方向の力）の変化は、（ヌ）で示される。こ
れら（チ）と（ヌ）の直線が交差する交点（リ）が前記
ヘッドチップ５に加わる遠心力と前記磁気テープ９の押
圧力がバランスした点であり、前記ヘッドチップ５と前
記磁気テープ９の接触力は約0.5gr-f、そして前記ヘッ
ドチップ５の突出量は約30μｍが、前記ヘッドチップ５
を予め突出させることなく得られ、前記ヘッドチップ５
と前記磁気テープ９が適当な当たりを示し、信号の欠損
を生じることなく記録・再生をすることができる。

以上、本考案の遠心力型磁気ヘッド装置の一実施例につ
いて説明したが、本考案は上述の実施例に限定されるも
のでなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲で種々の応用
が取り得る。

〔考案の効果〕

以上の説明で明らかなように、本考案の遠心力型磁気ヘ
ッド装置であっては、第１の基板が回転ドラムに微動自
在に装着されて第１のばねにより前記回転ドラムの中心
方向に偏倚され、ヘッドチップを有する第２の基板が前
記第１の基板に微動自在に装着され第２のばねにより前
記回転ドラムの中心方向に偏倚されてなり、前記回転ド
ラムの回転による遠心力により、前記第１のばねに抗し
て前記第１の基板を前記ヘッドチップ突出方向に微動さ
せ、前記第２のばねに抗して前記第２の基板を前記ヘッ
ドチップ突出方向に微動させることにより、停止時のヘ
ッドチップを予め回転ドラム外周より突出させておかな
くても、突出させたのと同様な効果を得て、従ってヘッ
ドチップの欠けや磁気テープの傷の発生を防止する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の遠心力型磁気ヘッド装置であって、
（Ａ）は平面図で、（Ｂ）は正面図である。第２図はヘ
ッドチップが組み込まれた本考案の第１のヘッド基板
で、（Ａ）は平面図で、（Ｂ）は正面図、そして（Ｃ）
は側面図である。 第３図は従来の遠心力型磁気ヘッド装置であって、
（Ａ）は平面図で、（Ｂ）は要部断面図である。 第４図はヘッドチップと磁気テープの接触力を説明する
ための図である。 １……第１の基板 ２……第２の基板 ３……第２のばねＡ ４……第２のばねＢ ５……ヘッドチップ ６……ダンパー ７……第１の取付孔 ８……第２の取付孔 ９……磁気テープ 10……回転ドラム 11……第１のばね

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の基板が回転ドラムに微動自在に装着
   され第１のばねにより前記回転ドラムの中心方向に偏奇
   されるとともに、ヘッドチップを有する第２の基板が前
   記第１の基板に微動自在に装着されるとともに、前記回
   転ドラムの中心方向に偏奇されてなり、静止時には前記
   ヘッドチップをドラム面より突出させず、前記回転ドラ
   ムの回転開始時に遠心力により、前記第１のばねに抗し
   て前記第１の基板を前記ヘッドチップの突出方向に微動
   させて、前記ヘッドチップをドラム面より突出させ、次
   いで前記第２のばねに抗して前記第２の基板を前記ヘッ
   ドチップの突出方向に微動させる事を特徴とした遠心力
   型磁気ヘッド装置。