专利名称：具有用于动态跟踪的倾斜磁鼓的磁记录/重放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁记录/重放装置的改进，特别涉及具有用于动态跟踪的倾斜磁鼓的磁记录/重放装置，在该装置中，旋转磁头根据磁带沿与此接触的一部分磁鼓外表面运行的运行速度变化，通过改变在旋转磁头的旋转轨迹平面和磁带之间的空间位置关系可靠地跟踪磁带上的记录轨迹。
磁记录/重放装置典型例子可以是视频磁带录相机(下文称VTR)或视频盒式录像机(下文称VCR)，通过旋转磁头(下文称磁头)螺旋扫描磁带完成记录/重放操作，磁带沿由上(旋转)和下(静止)磁鼓组成的磁鼓外表面以接触部分磁鼓外表面的方式以一定速度运行。
一般这种VTR或VCR除了常规重放功能之外，即磁带同以常规记录操作所用的相同速度运转时重放己记录的信息，还有所谓的变速重放功能(下文称特技动作重放模式)，即以与记录操作所用的磁带速度不同的速度(包括停止)在磁带运行方向上运行磁带时完成重放，磁带运行方向与常规记录操作的磁带运行方向不同。
然而，上述螺旋扫描式磁记录/重放装置中通过磁头的旋转轨迹形成在磁带上的记录图形由各种因素确定，例如磁鼓的直径，磁头的转速和方向，磁带的运行速度和方向，轨迹的角度和宽度及磁带的记录区域。因此，通过操作模式改变(常规重放模式和各种特技动作重放模式)在磁带上磁头的旋转轨迹会变化。
例如，对VHS标准的VTR而言(工业标准系统)，一般当螺旋缠绕旋转磁鼓的磁带在常规方向(常规记录下磁带的运行方向)上以33.35mm/sec速度传送时，设在直径62mm旋转磁鼓上的磁头以1800rpm转速在标准模式(称作SP模式)下旋转，从而记录或重放。在这种状态下，相对于磁带的参考边缘由磁头记录在磁带上的轨迹角度为5°58’9.9”。而且，在VTR中，当磁带在常规方向以66.7mm/sec(SP模式的双倍速度)速度传送，直径62mm旋转磁鼓上的磁头以1800rpm转速旋转时，相对于磁带边缘磁头轨迹的角度变为6°2’19.2”。
此外，在上面的VTR中，当磁带沿常规方向的相反方向以66.7mm/sec(SP模式的双倍速度)速度传送，直径62mm旋转磁鼓上的磁头以1800rpm转速旋转时，相对于磁带参考边缘磁头轨迹的角度变为5°54’6.2”。而且，在VTR中，当缠绕旋转磁鼓的磁带静止，62mm旋转磁鼓上的磁头以1800rpm转速旋转时，相对于磁带边缘磁头轨迹的角度变为5°56’7.4”。
因此，很明显SP模式下记录在矿带上的轨迹图形与特技动作重放模式下磁带上的磁头轨迹相交叉。
所以，当磁头与记录轨迹相交叉时，特技动作重放模式下重放的FM信号的信号电平每次显著改变。鉴于此，特技动作重放模式下重放的图像含有噪声且质量低。
而且，最近推出各种家庭用的数字VTR，通过使用高效率接线系统由此压缩相当的数据来记录图像信号。在这种数字VTR中，当磁头完成重放，例如快进重放(下文称FF重放)或快倒重放(下文称FB重放)时，其中磁头与磁带的记录轨迹相交叉，图像重放根据布置在马赛克(mosaic)中的数据块排列是完全不可能的。
为了解决此问题，使磁头轨迹与磁带T上的记录轨迹相重合就足够了。为完成此过程，建议如下方法(1)磁头装在如致动器的机电转换器上，通过开或关闭的环路控制电路控制机电转换器，磁头在与磁带记录轨迹相交的方向上移动，从而磁头跟踪记录轨迹；(2)例如日本实用新型公报No.63-34126/1988和日本实用新型特许公报No.61-158633/1986所公开那样，磁头安装在其上的旋转磁鼓和下磁鼓整体斜置，使磁头跟踪磁带的记录轨迹；及(3)例如日本专利公报No.61-22378/1986所公开那样，改变用于确定磁带高度的磁带导引高度，导引位于磁鼓的磁带入口侧和磁带出口侧附近，从而磁头跟踪磁带的记录轨迹，此外，用于导引磁带参考边缘的导引表面位于磁鼓组件的磁带入口侧和磁带出口侧，使磁带可高速运行。
然而，在应用上面方法(1)的VTR中，机电转换器须装在旋转磁鼓的小空间内，从而机电转换器体积须小且形状紧凑。用如此小的机电转换器充分移动磁头很困难。
而且，尽管磁头可被机电转换器相当量地移动，相对于磁带令人满意地保持磁头的磁头接触是必要的。然而，通过使用这样小的机电转换器并使磁头在高密度的记录中能精密跟踪磁带记录轨迹的小宽度来实现能完成记录和重放操作的VTR是困难的。
在应用方法(2)的VTR中，特别是在日本实用新型公报No.63-34126/1988所公开的VTR中，用于导引磁带参考边缘和弧形磁带导引基本上与其参考边缘点接触。因此，未与磁带导引接触的一部分参考边缘必然变得很不稳定。尽管当磁带以相对低记录密度记录时，即当记录轨迹的宽度相对宽时能够常规重放，由于磁带导引不能正确导引磁带的参考边缘，在FF或FB重放中不能充分去除噪声带。
反之，在日本实用新型特许公报No.61-158633/1986所公开的VTR中，用于将磁带参考边缘导引一段预定距离的磁带导引件通过与下磁鼓分离地布置装在VTR的一个固定部分，至少在常规重放操作期间可以消除日本实用新型公报No.63-34126/1988所公开的磁记录/重放装置中引起的参考边缘位置波动。
然而，在日本实用新型特许公报No.61-158633/1986所公开的VTR中有如下问题在FF或FB重放时，当装有磁头的上磁鼓和下磁鼓整体斜置时，与上和下磁鼓表面接触的运行磁带的参考边缘移动离开磁带导引体，导致磁带参考边缘的波动，该波动在所得图像中易引起噪声带。
在日本专利公报No.61-22378/1986所公开的应用方法(3)的VTR中，当改变设在磁鼓组件的磁带入口和出口侧处的磁带导引高度从而使磁头跟踪磁带的记录轨迹时，部分导引件导引磁带的参考边缘，导致与导引件接触不稳定。这种不稳定的接触易引起磁带参考边缘的波动及重放图像的噪声带。
最近，记录轨迹的宽度(记录轨迹的宽度)己变小，此外对长时间播放和小型磁带应用低刚度的薄带基底。因此，使用应用方法(3)的VTR难以重放无噪声的高速重放图像。
作为解决上述问题的对策，本申请人在USPNo.5,504,642中提出一种VTR。
下面，参考
图1至7详述所建议的VTR。
图1是现有技术中VTR的磁带传送系统的透视图；图2为用于斜置图1所示现有技术中磁带传送系统上设置的磁鼓装置的部分截面的侧视图；图3为图2所示现有技术磁鼓装置(磁鼓组件)的分解图4为当以现有技术的常规的记录模式驱动VTR时沿图1和2中90°-180°方向线的磁鼓装置(磁鼓组件)的截面图；图5为当以现有技术的FF重放模式驱动VTR时沿图1和2中0°-180°方向线的磁鼓装置的截面图；图6(a)是表示在现有技术的常规记录模式中设计的导引环(导引)的位置调节表面示意图；图6(b)是现有技术的FF重放模式中导引环的位置调节表面的设计示意图；图6(c)是现有技术的FB重放模式中导引环的位置调节表面的设计示意图；图7(a)是现有技术的常规记录模式中导引环的位置调节表面的设计示意图，其中位置调节表面设置有能够在高速重放模式中导引磁带参考边缘的部件；图7(b)是现有的技术的FF重放模式中导引环的位置调节表面的设计示意图，其中位置调节表面设置有能够在高速进带重放模式中导引磁带参考边缘的部件；图7(c)是现有技术的FB重放模式中导引环的位置调节表面的设计示意图，其中位置调节表面设置有能够在高速倒带重放模式中导引磁带参考边缘的部件。
在图1中，参考字母DA表示现有技术的磁鼓装置，包括上磁鼓Du、设在上磁鼓Du上的下磁鼓Dd、和具有导引件(称作位置调节表面)G的磁带运行位置调节件Lr(称作导引环或导引)，导引件G与用于导引磁带T的参考边缘Te的小直径部分39(图3，4和5)邻接设置。
而且，在图1中，参数1表示供带盘基座(走带机构)，2表示卷带盘基座以及3表示盒壳，其中磁带T缠绕供带盘4和卷带盘19。当盒壳3插入VTR时，供带和卷带盘4，19分别与设在VTR底板20上的供带和卷带盘基座1，2啮合。
然后，磁带T由设置在采用平行负载方法的负载机构的负载柱(垂直或倾斜磁带导引)9，10，13，14拉出，并且通过移位负载柱9，10，13，14而移动，从而缠绕以一定转速旋转的上磁鼓Du的部分外表面和静止设置在VTR上的下磁鼓Dd的部分外表面，同时磁鼓装置(磁鼓组件)DA的位置调节表面G导引磁带T的参考边缘Te。结果，磁带T经过上、下磁鼓Du、Dd在供带盘4和卷带盘19之间形成磁带通路，磁带T在相对于磁鼓装置DA的左手侧与拉柱5、导引柱6、满宽度消磁头7、阻抗滚子8、垂直负载柱9接触，以及在相对于磁鼓装置DA的右手侧与倾斜导引(倾斜柱)10，13、垂直负载柱14、音频/控制磁头15、导引柱16、主导轴18和紧带轮17接触。
在图2中，参考字符21代表在正常记录下同轴穿过上、下磁鼓Du、Db的中心和导引环Lr的上、下磁鼓Du、Dd的中心轴。
当在特技动作重放时，根据控制信息，例如与来自设在VTR的主控制部分的每个操作模式相对应的磁带运行方向和速度来控制磁鼓装置DA，倾斜控制部分(未示出)使上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21以箭头21a、21b所示的方向相对于磁鼓底座DB倾斜一定角度。而且，在主控制部分的控制下控制导引环Lr以一定方向倾斜一定角度。从而，使磁带T上运行的磁头旋转轨迹与磁带T上的记录轨迹相符，以及使磁带T的参考边缘Te的传送轨迹与导引环Lr的位置调节表面G相符。
如上所述，在加载机构完成加载操作后，磁带T经过包括拉柱5、导引柱6、满宽度消磁头7、阻抗滚子8、负载柱9的第一部分，沿在一水平面内的供带盘4和卷带盘9之间限定的磁带通路穿过，并且通过使倾斜导引(倾斜柱)10改变磁带T的运行方向而以预定角度倾斜，磁带T沿导引环Lr的位置调节表面G在上、下磁鼓Du、Dd的中心角稍大于180°的角度范围上缠绕上、下磁鼓Du、Dd的外表面。
并且，在倾斜导引13在水平面内又改变缠绕上、下磁鼓Du、Dd的磁带T的运行方向后，磁带T经过包括垂直导引14、音频/控制磁头15、导引柱16、主导轴18和紧带轮17的第二部分沿水平面内的磁带通路穿过并由卷带盘19接收。
在图1中，箭头“b”代表上磁鼓Du的旋转方向，箭头“a”代表在上述第一部分(进带方向)中磁带T传送的宽度方向(常规记录方向或进带方向)。不必说，在第二部分中磁带T的常规方向是箭头“a”的相反方向。
顺便说一说，为了简化起见在图1、2中没有绘出用于转动上磁鼓Du的磁鼓电动机，然而，可使用图4和5中所示的这种磁鼓电动机，其中磁鼓电动机的转子固定在上磁鼓Du而定子固定在中心轴，并且上磁鼓Du由设置在磁鼓装置DA的中心轴上的轴承可旋转地支承。
接着，参照图2将描述能够控制磁头的旋转轨迹，使之变成相对于磁带T的参考边缘Te的可选角度的机构工作原理。
在图2中，参考字符DB是用于在其上支承磁技装置DA的磁鼓底座。上磁鼓Du由设在磁鼓装置DA的中心轴49(图4和5所示)和上磁鼓Du之间的轴承(图4中的51、52所示)可旋转地支承。下磁鼓Dd牢固地固定在磁鼓装置DA的中心轴上。用于导引磁带T参考边缘Te的导引环Lr与下磁鼓Dd分离设置，以便以设置在导引环Lr内表面的刀口23同轴啮合下磁鼓Dd的向下凸部的方式邻接下磁鼓Dd的小直径部分39的外表面。
在常规记录操作时，下磁鼓Dd在其底部上由在磁鼓底座DB上突出设置的四个旋转支轴(称作底座支轴)25，26(35，36)支承。应当注意，在图2中在磁鼓底座DB上只绘出两个底座支轴25，26。因而，在图3中绘出另外两个底座支轴35，36。底座支轴35，36固定在与表示底座支轴25，26位置的图2所绘纸面相垂直的线上。
参照图4，当常规记录操作时，使在导引环Lr上突出设置的四个旋转支轴(称作环支轴)27，28(37，38)紧压在下磁鼓Dd的底部上。应当注意在图2中在导引环Lr上只绘出了两个环支轴27，28。然而，在图3中绘出另外两个环支轴37，38。环支轴37，38固定在与表示两个环支轴27，28的图2所绘纸面相垂直的线上。如图3，4和5所示，第一弹簧44，45和第二弹簧46，47分别设置在导引环Lr和磁鼓底座DB之间以及下磁鼓Dd和磁鼓底座DB之间，从而，使上述各元件相互保持在预定的连接状态。在常规记录下上述元件连接状态的例子如图4所示。
参照图5，当FF重放以与常规记录相同方向运行的磁带T时，驱动通过磁鼓底座DB旋进的第一螺旋丝杠29来按压下磁鼓Dd的底部，以及驱动通过磁鼓底座DB旋进的第二螺旋丝杠30，使之与下磁鼓Dd的底部分离。从而，四个底座支轴中的两个底座支轴25，35紧靠下磁鼓Dd的底部。结果，通过使底座支轴25，35成为旋转的支承点，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴以箭头21a的方向相对于磁鼓底座DB倾斜。在图5中绘出在FF重放下上述元件连接状态的例子，其中参考字符49代表磁鼓装置的中心轴以及21代表上、下磁鼓Du、Dd的中心轴。
当FB重放在常规记录的相反方向上运行的磁带T时，驱动第二螺旋丝杠30来按压下磁鼓Dd的底部，以及驱动第一螺旋丝杠29使之与下磁鼓Dd的底部分离。因此，四个底座支轴中的两个底座支轴26，36紧靠下磁鼓Dd的底部结果，通过使底座支轴26，36成为支承点，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21以箭头21b的方向(图2)相对于磁鼓底座DB斜置。
通过倾斜控制部分(未示出)控制下的驱动机构来完成第一和第二螺旋丝杠29，30的这种驱动操作。
参照图3，驱动机构包括作为驱动源的电动机40，具有多个齿轮的减速机构41，旋转编码器42，和位置检测装置43。
因此，依据与各种工作模式相应的磁带运行方向和磁带速度在主控制部分中预先形成信息，倾斜控制部分根据来自设置在VTR中的主控制部分的信息控制驱动机构，通过分别使第一和第二螺旋丝杠29，30向上和向下转动，使上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21在一定方向上倾斜一预定角度，或者在与上述的相反方向上倾斜一预定角度。
而且，当常规记录时第三螺旋丝杠31和第四螺旋丝杠32穿过导引环Lr旋进以接触下底座Dd的底部。
如图5所示，当FF重放时，由于第一弹簧45的推压，第三和第四螺旋丝杠31，32以相反方向分别进给，结果第三螺旋丝杠31推压下磁鼓Dd的底部，使环支轴28、38与下磁鼓Dd的底部分开，以及第四螺旋丝杠32与下磁鼓Dd的底部分开，使环支轴27，37紧靠下磁鼓Dd的底部。结果，导引环Lr的中心轴沿箭头21a的方向以一定角度相对于磁鼓底座DB倾斜。
而且，当FB重放时，第三和第四螺旋丝杠31，32以相反方向分别进给，结果第四螺旋丝杠32推压下磁鼓Dd的底部，使环支轴27，37与下磁鼓Dd部分开，以及第三螺旋丝杠31与下磁鼓Dd的底部分开，使环支轴28，38紧靠下磁鼓Dd的底部。结果，导引环Lr的中心轴沿箭头21b的方向以一定角度相对于磁鼓底座倾斜。
在倾斜控制部分下由上述驱动机构完成第三和第四螺旋丝杠31的驱动操作。
因此，依据与上述各种工作模式相应的磁带运行方向和磁带速度在主控制部分中预先形成信息，倾斜控制根据来自设置在VTR中的主控制部分的信息控制驱动机构，通过分别使第三和第四螺旋丝杠31，32向上和向下转动，使导引环Lr的中心轴在一定方向上倾斜一预定角度，或者在与上述的相反方向上倾斜一预定角度。
在上述中给出独立完成上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21和导引环Lr的中心轴的倾斜操作的说明。
然而，如图5所示，第一、第二、第三和第四螺旋丝杠29-32中的每个由共同电力传送同时驱动。相应地，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21和导引环Lr的中心轴的倾斜操作同时完成。
接着描述图4和5中所示的其它元件，其中参考字符49代表固定在下磁鼓Dd上的中心轴，而轴承51、52固定在中心轴49上。固定在中心轴49上的轴承51、52可旋转地支承上磁鼓Du。参考字符H1，H2代表设置在上磁鼓Du上的磁头。磁鼓驱动电动机50的转子50r固定在上磁鼓Du上。而且，磁鼓驱动电动机50的定子50s固定到中心轴49上。参考字符48，53代表分别设置在下磁鼓Dd和上磁鼓Du上的旋转变压器的一半。
在参照图1-5说明的VTR中，VTR包括第一倾斜装置，用于使上、下磁鼓Du、Dd的中心轴倾斜一角度，从而使磁头H1、H2的旋转轨迹与磁带T上形成的记录轨迹相符；设置有位置调节表面G、用于调节磁带T的参考边缘Te的磁带位置调节导引件(导引环)Lr，导引环Lr单独地构造成相邻于在下磁鼓Dd的下端上形成的小直径部分39的外围表面；以及第二倾斜装置，用于使导引环Lr的中心轴倾斜，从而使磁带T的参考边缘Te与导引环Lr的位置调节表面G相一致。
因此，通过使上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21和导引环的中心轴倾斜相应于各种操作操作模式的相应预定角度，就能使磁头H1，H2的旋转轨迹与形成在磁带T上的记录轨迹相一致，以及磁带T的参考边缘Te与位置调节表面G相符。
然而，在上述VTR中，问题在于在特技动作重放模式，例如FF和FB重放中，当磁带运行速度比正常记录快很多时不稳定磁带运行操作易于发生。
作为寻找问题原因的实验结果，发现在上述VTR中关于用于调节磁带T的参考边缘Te的导引环L位置调节表面G的构形具有S字母形弯曲，这是因为由第二倾斜装置使导引环Lr倾斜预定角度，以便与磁带T的参考边缘Te相符合，同时由第一倾斜装置使上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21倾斜，从而使磁头H1、H2的轨迹与磁带的记录轨迹相一致，结果导致在特技动作重放模式中导引环Lr的中心轴倾斜角不同于上、下磁鼓Du、Dd的中心轴倾斜角。
结果，磁带T的参考边缘Te由位置调节表面G的S字母形弯曲的两点支承，导致在高速磁带运行下的不稳定磁带运行操作。
具体地说，在磁带速度和磁带运行操作同正常记录模式的正常重放模式下，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21与导引环Lr的中心轴相一致。因此，导引环Lr的位置调节表面G的构造如图6(a)所示的直线描绘，其中参考字符Ga代表下磁鼓Dd和导引环Lr之间的间隙，而RF代表下磁鼓Dd的接触表面。而且，上述磁带T的参考边缘Te由导引环Lr的位置调节表面G的整个表面可靠导引。
然而，当特技动作重放模式时，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴和导线环Lr的中心轴在FF重放模式以箭头21a的方向或者在FB重放模式以箭头21b的方向相对于磁鼓底座DB倾斜，而其倾斜角度量彼此不同。
具体地说，当FF重放时，导引环Lr的位置调节表面G的构形具有S字母形弯曲，而且磁带T的参考边缘Te仅接触导引环Lr的位置调节表面G的部分P1，P2，如图6(b)所示。而且，当FB重放时，其位置调节表面G的构形具有S字母形弯曲，并且磁带T的参考边缘Te仅接触导引环Lr的位置调节表面G的部分P3，P4，如图6(c)所示。
在图6(a)至6(c)中，如0°，45°90°，135°，180°的角度名称由上、下磁鼓Du、Dd的中心角表示。角度90°表示在绕上、下磁鼓Du、Dd的磁带T的缠绕范围中心处的位置。当磁带以正常进带方向(正常记录方向)传送时，角度0°和180°分别表示在磁带开始缠绕的磁带T的磁带入口侧处的位置和在磁带结束缠绕的磁带T的磁带出口侧处的位置。
而且，重放磁带速度与正常记录磁带速度之比愈大，相对于位置调节表面G构成的S字母形弯曲的曲率也愈大。结果，导引环Lr的部分P1，P2，P3，或P4与磁带T的参考边缘Te的接触状态变成相应于高比率的点接触，导致不稳定的磁带运行操作。
当在短时间期间，即在高磁带运行速度下希望记录磁带的内容作为清晰图像被检测时上述问题必须解决。
相应地，作为对策，本申请人提出了具有导引环Lr的VTR，导引环Lr具有在位置调节表面G上在能良好导引磁带T的参考边缘Te的端部处形成的部分p1g，p4g，如图7(a)至7(c)所示，其中导引环Lr表示成一构形。
在图7(a)中，表示导引环Lr的位置调节表面的构形，为良好导引以最大磁带运行速度运行的磁带T的参考边缘Te，导引环Lr具有设置在位置调节表面G的各端处的部分p1g和p4g。
上述部分p1g设置在位置调节表面G的磁带进入端，使部分p1g能够与在图7(b)所示正常记录方向上以最大磁带速度放大率N(在图7(b)中N＝7)运行的磁带T的参考边缘Te轨迹相符合，并且部分p4g设置在位置调节表面的磁带进入端，使部分p4g能够与以图7(c)所示正常记录的相反方向以最大磁带速度放大率N(在图7(c)中N＝7)运行的磁带T的参考边缘Te轨迹相一致。
因此，在上述VTR中，磁带T的参考边缘Te在图7(b)所示FF重放下由部分p1g和P2导引，而在图7(c)所示FB重放下由部分p4g和P3导引，导致高速重放的稳定磁带运行。
然而，上述VTR的缺陷是因为要求许多制造步骤，花很长时间来精确形成设置有部分p1g和p4g的导引环Lr的位置调节表面G。
因此，本发明总的目的是提供排除上述缺陷的磁记录/重放装置。
本发明的特定目的是提供一磁记录/重放装置，甚至在特技动作重放模式下以高速度驱动磁带时能够可靠地导引磁带的参考边缘，获得没有噪声带的高质量重放图像。
本发明的更特定目的是提供一磁记录/重放装置，包括具有与磁带接触的第一磁带接触区域的下磁鼓；具有与磁带接触的第二磁带接触区域和用于记录及重放信息信号的旋转磁头的上磁鼓，上磁鼓由下磁鼓同轴地旋转支承；第一倾斜驱动装置，用于使上、下磁鼓的中心轴以预定角度倾斜，使旋转磁头的旋转轨迹能够与磁带上的记录轨迹相一致；具有第一磁带位置调节表面的磁带运行调节件，用于导引磁带的参考边缘，磁带运行调节件靠近下磁鼓的小直径部分的外围表面单独地设置，以及第二倾斜驱动装置，用于使磁带运行调节件的第一磁带位置调节表面倾斜，使第一磁带位置调节表面匹配磁带的参考边缘，其特征在于在下磁鼓的磁带入口侧内第二磁带位置调节表面至少设置在第一磁带接触区域的一端，用于导引相对于正常记录操作的磁带运行速度以最高倍速度运行的磁带的参考边缘。
本发明的另一更特定目的是提供磁记录/重放装置，它包括具有与磁带接触的第一磁带接触区域的下磁鼓；具有与磁带接触的第二磁带接触区和用于记录及重放信息信号的旋转磁头的上磁鼓，上磁鼓由下磁鼓同轴地旋转支承；倾斜驱动装置，用于使上、下磁鼓的中心轴以预定角度倾斜，使旋转磁头的旋转轨迹能够与磁带上的记录轨迹相一致；以及具有第一磁带位置调节表面的磁带运行调节件，用于导引磁带的参考边缘，磁带运行调节件靠近下磁鼓的小直径部分的外围表面单独地设置，其特征在于在下磁鼓的磁带入口侧内第二磁带位置调节表面至少设置在第一磁带接触区域的一端，用于导引相对于正常记录操作的磁带运行速度以最高倍速度运行的磁带的参考边缘。
本发明的其它目的和进一步特征将从下面的详细描述中更为清楚。
图1是表示现有技术中VTR的磁带传送系统的透视图；图2是VTR的磁鼓装置的部分截面侧视图，用于说明现有技术中图1所示磁带传送系统的倾斜驱动装置；图3是现有技术中图2所示磁鼓装置的分解图；图4是当现有技术中以正常记录模式驱动VTR时沿图1和2的90°-180°方向线磁鼓装置的横截面图；图5是当现有技术中以FF重放模式驱动VTR时沿图1和2的0°-180°方向线磁鼓装置的截面图；图6(a)是表示在现有技术的正常记录模式中导引环的位置调节表面构形的示意图；图6(b)是表示在现有技术的FF重放模式中导引环的位置调节表面构形的示意图；图6(c)是表示在现有技术的FB重放模式中导引环的位置调节表面构形的示意图；图7(a)是表示现有技术的正常记录模式中导引环的位置调节表面构形的示意图，其中位置调节表面设置有能够在高速重放模式中导引磁带参考边缘的部分；图7(b)是表示现有技术的FF重放模式中导引环的位置调节表面构形的示意图，其中位置调节表面设置有能够在高速重放模式中导引磁带参考边缘的部分；
图7(c)是表示现有技术的FB重放模式中导引环的位置调节表面构形的示意图，其中位置调节表面设置有能够在高速重放模式中导引磁带参考边缘的部分；图8是表示沿关于磁鼓装置正视图的90°-180°线的本发明第一实施例磁鼓装置的截面侧视图；图9是表示沿关于磁鼓装置正视图的0°-180°线的本发明第一实施例磁鼓装置的截面侧视图；图10是表示本发明中图8和9所示下磁鼓和导引环的分解透视图；图11是正常重放或正常记录模式中导引环的构形；图12是在FF重放模式中在7倍速度下导引环构形的示意图；图13是在FF重放模式中在11倍速度下导引环构形的示意图；图14是在FB重放模式中在7倍速度下导引环构形的示意图；图15是在FB重放模式中在11倍速度下导引环构形的示意图；图16是沿90°-180°线本发明第二实施例磁鼓装置的截面侧视图；以及图17是沿0°-180°线本发明第二实施例磁鼓装置的截面侧视图。
现在参照图8至17将描述本发明磁记录/重放装置的第一和第二实施例，其中图1-7所示相同参考字符表示所有图的相同或相应部件，为简单起见，除了采用的新部件外省略相同部件的详细描述。[磁鼓装置的第一实施例]图8是表示沿关于磁鼓装置正视图的90°-180°线的本发明第一实施例的磁鼓装置截面侧视图；图9是表示沿关于磁鼓装置正视图的0°-180°线的本发明第一实施例的磁鼓装置截面侧视图；图10是表示本发明中图8和9所示下磁鼓和导引环的分解透视图。
如图8和9所示，除下磁鼓位置调节表面Gxf(Gxr)在下磁鼓Dd的磁带入口侧内至少设置在磁带接触区域的一端，使磁带T在此后将描述的特技动作重放中在相对于正常记录的高倍速度下以稳定方式运行外，本发明第一实施例的磁鼓装置DA1具有同参照图4和5的现有技术中描述的磁鼓装置DA相同的结构。
在图8至10中，例如0°，90°，180 °的角度符号由下磁鼓Dd的中心角表示。角度90°代表在绕上、下磁鼓Du、Dd的磁带T的缠绕范围中心处的位置。当磁带以正常进带方向(正常记录方向)传送时，角度0°和180°分别代表在磁带T开始缠绕的上、下磁鼓Du、Dd的磁带入口侧处的位置以及在磁带T结束缠绕的上、下磁鼓Du、Dd的磁带出口侧处的位置。在图10中，示意描绘角度90°和270°两个方向。
在图8和9中，轴承51、52安装在中心轴49上，中心轴牢固在设置在下磁鼓Dd上，而上磁鼓Du相对于中心轴49由轴承51、52可旋转地支承。参考字符H1，H2代表设置在上磁鼓Du上的磁头。磁鼓驱动电动机50的转子50r牢固地设置在上磁鼓Du上。而且，磁鼓驱动电动机50的定子50s固定在中心轴49上。参考字符48是设在下磁鼓Dd上的可转动变压器的下半部，而53是设在上磁鼓Du上的上半可转动变压器。
参考字符DB代表磁鼓底座，四个底座支轴25，35，26，36固定在磁鼓底座DB上，如图3所示。在上术中，图3解释成现有技术，然而，除图3所示的下磁鼓Dd和导引环Lr外的元件是本发明磁记录/重放装置中所用的共同元件。因此，当说明图8，9所示本发明磁记录/重放装置时，将参照图3。
参照图8，当正常记录时，通过驱动穿过磁鼓底座DB旋进的第一和第二螺旋丝杠29，30脱离下磁鼓Dd的底部，由第二弹簧46，47(图8和3)的弹力按压固定在磁鼓底座DB上的全部四个底座支轴25，35，26，36的顶端，使之紧靠下磁鼓Dd的底部。
具体地说，第二弹簧46，(47)以压缩状态设置在顶端旋进下磁鼓Dd的螺栓57的头57a(58a)和在磁鼓底座DB中形成凹口的边缘之间。因此，以第二弹簧46(47)按压螺栓头57a的方式以磁鼓底座DB的方向弹性压迫下磁鼓Dd。从而，全部四个底座支轴25，35，26，36受压紧靠下磁鼓Dd的底部，这样磁鼓底座DB和下磁鼓Dd固定在一起。
而且，与下磁鼓Dd分开设置的、借助刀口23与下磁鼓Dd的向下凸部同轴啮合的导引环Lr相邻于下磁鼓Dd的小直径部分39的外围表面。导引环Lr设有四个环支轴27，37，28，38，正如参照图3所述。应当注意，上述导引环具有同图3所示的同样结构。
如图8所示，在记录/重放装置的正常记录时，驱动通过导引环Lr旋进的第三和第四螺旋丝杠31，32，使之与下磁鼓Dd的底部分离。因此，全部环支轴27，37，28，38的顶端由第一弹簧44，45(图3和9)的弹力受压紧靠下磁鼓Dd的底部。从而，使上、下磁鼓Du、Dd和导引环Lr整体地固定。
当FF重放时，驱动第一螺旋丝杠29按压下磁鼓Dd的底部，同时驱动第二螺旋丝杠30与下磁鼓Dd的底部分开，结果通过使两底座支轴25，35是旋转的支承点，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21以箭头21a(图9)的方向相对于磁鼓底座DB倾斜。
而且，当FB重放时，驱动第二螺旋丝杠30按压下磁鼓Dd的底部，同时驱动第一螺旋丝杠29与下磁鼓Dd的底部分离，结果通过使两底座支轴26，36是旋转的支承点，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21以箭头21b(图9)的方向相对于磁鼓底座DB倾斜。
在倾斜控制部分(未示出)的控制下通过驱动机构完成第一和第二螺旋丝杠29，30的驱动操作。
构成驱动机构，包含作为驱动源的电动机40，具有多个齿轮的减速机构41，旋转编码器43，和位置检测装置42。
因此，依据与各种操作模式相应的磁带运行方向和磁带速度在主控制部分中预先形成信息，倾斜控制部分根据来自设置在VTR中的主控制部分的信息控制驱动机构，通过使第一和第二螺旋丝杠29，30分别向上和向下转动，使上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21在一定方向上倾斜一预定量角度或在上述的相反方向上倾斜一预定量角度。
而且，当正常记录时，第三螺旋丝杠31和第四螺旋丝杠32通过导引环Lr旋进，从而支撑下磁鼓Dd的底部。
如图9所示，当FF重放时，第三和第四螺旋丝杠31，32分别以相反方向进给，从而由于弹簧45的按压，第三螺旋丝杠31推压下磁鼓Dd的底部，使环支轴28和38与下磁鼓Dd的底部分离，并且第四螺旋丝杠32和下磁鼓Dd的底部分离，使环支轴27，37支撑下磁鼓Dd的底部。结果，导引环Lr的中心轴以箭头21a的方向以一定角度倾斜。
而且，当FB重放时，第三和第四螺旋丝杠31，32以相反方向分别进给，从而第四螺旋丝杠32推压下磁鼓Dd的底部，使环支轴27，37与下磁鼓Dd的底部分离，并且第三螺旋丝杠31同下磁鼓Dd的底部分离，使环支轴28，38支撑下磁鼓Dd的底部。结果，导引环Lr的中心轴以箭头21b的方向以一定角度相对于磁鼓底座DB倾斜。
在倾斜控制部分下，通过上述驱动机构完成第三和第四螺旋丝杠31，32的驱动操作。
因此，依据与各种操作模式相应的磁带运行方向和磁带速度在主控制部分中预先形成信息，倾斜控制部分根据来自设置在VTR中的主控制部分的信息控制驱动机构，通过使第三和第四螺旋丝杠31，32分别向上和向下转动，使导引环Lr的中心轴以一定方向倾斜一预定量角度或上述的相反方向倾斜一预定量角度。
在上述中，给出了单独完成上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21和导引环Lr的中心轴两者的倾斜操作的说明。
然而，如图8，9所示，第一、第二、第三和第四螺旋丝杠29-32中每个由共同的电力传输同时驱动。相应地，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21和导引环Lr的中心轴的倾斜操作同时完成。
正如参照图3，8和9的上述中，在第一实施例的磁鼓装置DA1中，根据各种重放模式上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21由第一倾斜装置以预定角度倾，从而期望磁头H1，H2的轨迹与磁带T上的记录轨迹相一致，并且具有位置调节表面G的导引环Lr的中心轴由第二倾斜装置倾斜，使位置调节表面G与磁带T的参考边缘Te相一致。
因此，当特技动作重放时，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21和导引环Lr的中心轴相互不同。结果，导引环Lr的位置调节表面G的构形具有S字母形弯曲，导致磁带T的参考边缘Te仅由S字母形弯曲的两点支承，正如前面所述。
因此，在图8和9所示的本发明第一实施例的磁鼓装置DA1中，在特技动作重放模式中，在下磁鼓Dd的磁带入口侧内下磁鼓位置调节表面Gxf(Gxr)至少设置在磁带接触区域的一端，使磁带在正常记录的高倍速度下以稳定方式运行。
参照图8至10，参考字符Gxf和Gxr代表设在下磁鼓Dd上的下磁鼓位置调节表面。
在同正常记录的相同磁带运行方向上在下磁鼓Dd的磁带入口侧内下磁鼓位置调节表面Gxf设在磁带接触区域的一端(靠近0°位置的一端)，从而导引在与正常记录模式下的磁带速度相比的最高倍速度下运行的磁带T的参考边缘Te。
在正常记录的相反磁带运行方向上在下磁鼓Dd的磁带入口侧内下磁鼓位置调节表面Gxr设在磁带接触区域的另一端(靠近180°位置的另一端)，从而导引在相对于正常记录磁带速度的最高倍速度下运行的磁带T的参考边缘Te。
在本发明中，可设置两个下磁鼓位置调节表面Gxf，Gxr或它们中一个。
上述最高倍速度是可选择地确定的，象正常记录磁带速度的31倍速度，21倍速度或11倍速度。
在第一实施例中，最高倍速度确定为下面所述的11倍速度。
图11是正常重放或正常记录模式下导引环构形的示意图；图12是表示在FF重放模式下7倍速度的导引环构形的示意图；图13是FF重放模式下11倍速度的导引环构形的示意图；图14是FB重放模式下7倍速度的导引环构形的示意图；图15是FB重放模式下11倍速度的导引环构形的示意图。
当正常重放或正常记录时，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21与导引环Lr的中心轴相一致。因此，导引环Lr的位置调节表面G的构形具有图11所绘的直线。
因此，磁带T的参考边缘Te(两点划线所绘)由导引环Lr的整个位置调节表面G正确导引。
在图11中，参考字符Ga代表导引环Lr和下磁鼓Dd之间的间隙；RF代表下磁鼓Dd的磁带接触区域；db代表下磁鼓Dd的磁带接触区域RF的下边缘；Gxf代表下磁鼓位置调节表面，用于导引在正常重放下以11倍速度进入下磁鼓Dd的磁带入口侧的磁带T的参考边缘Te；Gxr代表下磁鼓位置调节表面，用于导引在上述正常重放的相反方向下以11倍速度进入下磁鼓Dd的磁带入口侧的磁带T的参考边缘Te。
在特技动作重放模式下，操作图8、9所示磁记录/重放装置，使上、下磁鼓Du、Dd和导引环Lr在FF重放时以箭头21a的方向以及在FB重放时以箭头21b的方向倾斜。因此，随磁带运行速度增加，倾斜角度的量增加。而且，上、下磁鼓Du、Dd和导导环Lr的倾斜角度互不相同，结果导引环Lr的位置调节表面G的构形具有与上述磁带运行速度相应的图12所示S字母形的弯曲。
具体地说，在FF重放的7倍速度下导线环Lr的位置调节表面G的构形具有如图12所绘的S字母形弯曲，在FF重放的11倍速度下其位置调节表面G的构形具有如图13所绘的S字母形弯曲。
在图12中在FF重放的7倍速度下的位置调节表面G构形中，用两点划线所示磁带T的参考边缘Te的传送轨迹在两个位置Pa，Pb处在导引环Lr的位置调节表面G相接触，而在FB重放的7倍速度下，用两点划线所示磁带T的参考边缘Te的传送轨迹在两个位置Pc，Pd与导引环Lr的位置调节表面G相接触，如图14所示。
而且，在7倍速度的FF和FB重放中，在FF重放中用于预先导引在11倍速度下的磁带T的磁带参考表面Te的下磁鼓位置调节表面Gxf以及在FB重放中用于预先导引在11倍速度下的磁带参考表面Te的下磁鼓位置调节表面Gxr不会对磁带T产生任何不利影响，这是因为它们设在远离FF和FB重放中以7倍速度运行的磁带T处。
然而，在FF重放中以11倍速度操作磁记录/重放装置的情况下，因为上、下磁鼓Du、Dd和导引环Lr两者的倾斜角大于FF重放中7倍速度下的倾斜角，所以下磁鼓位置调节表面Gxf与磁带T的磁带参考边缘Te的传送轨迹相一致。因此，在下磁鼓Dd的下磁鼓位置调节表面Gxf和导引环Lr的位置调节表面G部分Pb处安全导引磁带T的参考边缘Te，如图13所示。
而且，在FB重放中以11倍速度操作磁记录/重放装置的情况下，因为上、下磁鼓Du、Dd和导引环Lr两者的倾斜角大于FB重放中7倍速度下的倾斜角，所以下磁鼓位置调节表面Gxr与磁带T的磁带参考边缘Te的传送轨迹相一致。因此，在下磁鼓Dd的下磁鼓位置调节表面Gxr和导引环Lr的位置调节表面G部分Pc处安全导引磁带T的参考边缘Te，如图15所示。
如上所述，当重放磁带速度与正常记录磁带速度之比增加时导引环Lr的位置调节表面G的构形具有更大的S字母形弯曲曲率。因此，随着重放磁带速度与正常记录磁带速度之比增加，导引环Lr的位置调节表面G和磁带T的参考边缘Te之间的接触状态开始变成点接触，导致不稳定的磁带运行状态。
然而，根据本发明第一实施例的磁鼓装置DA1，用于导引以最高倍速度运行的磁带T的参考边缘Te的下磁鼓位置调节表面Gxf，Gxr设置在下磁鼓磁带入口侧内的磁带接触区域RF的端部。因此，能安全导引以最高倍速度运行的磁带T的参考边缘Te，得到没有噪声带的重放图像。[第二实施例]图16是本发明第二实施例的磁鼓装置沿90°-180°线的截面的侧视图；以及图17是本发明第二实施例的磁鼓装置沿0°-180°线的截面侧视图。
除磁鼓装置DA2没有导引环Lr的倾斜驱动机构外，本发明第二实施例的磁鼓装置DA2具有同图8，9所示第一实施例磁鼓装置DA1相同的结构。换句话说，在高速重放时不倾斜磁鼓装置DA2的导引环Lr，使导引环Lr的位置调节表面G与磁带T的参考边缘Te的轨迹相同，同时如磁鼓装置DA1的第一实施例中所述倾斜上、下磁鼓Du、Dd。
在图16和17中，参考字符DB代表磁鼓底座，导引环Lr由螺旋丝杠54固定在磁鼓底座上而单独设置成相邻于下磁鼓Dd的小直径部分的外围表面。在导引环Lr上设有四个支轴55，56，……，然而，在图17中绘出仅两个支轴55，56，其中绘出沿0°-180°线的磁鼓装置DB2的截面。另两个支轴(未示出)在图17纸的垂直方向上设置在与两支轴55，56相应的位置。
如图16所示，当正常记录时，驱动穿过磁鼓底座DB旋进的第一和第二螺旋丝杠29，30离开下磁鼓Dd的底部。因此，全部四个支轴55，56的末端通过第二弹簧46……的弹力受压紧靠下磁鼓Dd的底部，结果以同参照图8所述的同样方式上、下磁鼓Du、Dd和导引环Lr成一整体状态。
如图17所示，当FF重放操作时，驱动第一螺旋丝杠29来压下磁鼓Dd的底部，同时驱动第二螺旋丝杠30使之离开下磁鼓Dd的底部。因此，通过使两支轴55，……成旋转点，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21以箭头21a(图17)的方向相对于磁鼓底座DB倾斜。
当FB重放操作时，驱动第二螺旋丝杠30来压下磁鼓Dd的底部，同时驱动第一螺旋丝杠29使之离开下磁鼓Dd的底部。因此，通过使两支轴56，……成旋转点，上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21以箭头21b(图17)的方向相对于磁鼓底座DB倾斜。
在倾斜控制部分控制下由驱动机构操作第一和第二螺旋丝杠29，30的驱动操作。驱动机构由作驱动源的电动机40，具有多个齿轮的减速机构41，旋转编码器43和位置检测装置32组成，如参照图3的前面所述。
因此，依据与各种操作模式相应的磁带运行方向和磁带速度在主控制部分中预先形成信息，倾斜控制部分根据来自设在VTR中的主控制部分的信息控制驱动机构，通过使第一和第二螺旋丝杠29，30分别上向和向下转动，使上、下磁鼓Du、Dd的中心轴21以一定方向倾斜一预定量角度，或以如上所述的相反方向倾斜一预定量角度。
参照图16和17，参考字符Gxf和Gxr代表设在下磁鼓Dd上的下磁鼓位置调节表面。
下磁鼓位置调节表面Gxf设下磁鼓Dd的磁带入口侧上磁带接触区域的一端(靠近0°位置的一端)，从而以正常记录方向导引相对于正常记录磁带速度以最高倍速度运行的磁带T的参考边缘Te。
下磁鼓位置调节表面Gxr设在下磁鼓Dd的磁带入口侧上磁带接触区域的另一端(靠近180°位置的另一端)，从而以相反的正常记录方向导引以最高倍速度运行的磁带T的参考边缘Te。
在本发明中，可设置两个下磁鼓位置调节表面Gxf，Gxr或者它们中一个。
上述最高倍速度是可选择地确定的，象相对于正常记录磁带速度的31倍速度、21倍速度或11倍速度。
从说明第一实施例的磁鼓装置DA1可见，可清楚在第二实施例磁鼓装置DA2中的下磁鼓位置调节表面Gxf，Gxr能在FF或FB重放模式中以进带或倒带方向安全导引以最高倍速度运行的磁带T的参考边缘Te，导致最高倍速度下的稳定磁带运行操作。
从而，详细说明在此省略。
权利要求
1.磁记录/重放装置，包括具有与磁带接触的第一磁带接触区域的下磁鼓；具有与磁带接触的第二磁带接触区域和用于记录及重放信息信号的旋转磁头的上磁鼓，上磁鼓由下磁鼓同轴地旋转支承；第一倾斜驱动装置，用于使上、下磁鼓的中心轴以预定角度倾斜，使旋转磁头的旋转轨迹能够与磁带上的记录轨迹相一致；具有第一磁带位置调节表面的磁带运行调节件，用于导引磁带的参考边缘，磁带运行调节件靠近下磁鼓的小直径部分的外围表面单独地设置；以及第二倾斜驱动装置，用于使磁带运行调节件的第一磁带位置调节表面倾斜，使第一磁带位置调节表面匹配磁带的参考边缘，其特征在于第二磁带位置调节表面至少设置在下磁鼓的磁带入口侧内的第一磁带接触区域的一端，用于导引相对于正常记录操作的磁带运行速度以最高倍速度运行的磁带参考边缘。
2.磁记录/重放装置，包括具有与磁带接触的第一磁带接触区域的下磁鼓；具有与磁带接触的第二磁带接触区域和用于记录及重放信息信号的旋转磁头的上磁鼓，上磁鼓由下磁鼓同轴地旋转支承；倾斜驱动装置，用于使上、下磁鼓的中心轴以预定角度倾斜，使旋转磁头的旋转轨迹能够与磁带上的记录轨变相一致；以及具有第一磁带位置调节表面的磁带运行调节件，用于导引磁带的参考边缘，磁带运行调节件靠近下磁鼓的小直径部分的外围表面单独地设置，其特征在于第二磁带位置调节表面至少设置在下磁鼓的磁带入口侧内的第一磁带接触区域的一端，用于导引相对于正常记录操作的磁带运行速度以最高倍速度运行的磁带的参考边缘。
全文摘要
磁记录/重放装置具有下磁鼓;装有旋转磁头、由下磁鼓同轴地旋转支承的上磁鼓;第一倾斜驱动装置,用于使上、下磁鼓的中心轴以预定角度倾斜,使旋转磁头的旋转轨迹与磁带上的记录轨迹相同;具有第一磁带位置调节表面的导引环,用于导引磁带参考边缘,导引环靠近下磁鼓的小直径部分的外围表面单独地设置;以及第二倾斜驱动装置,用于使导引环倾斜,使其第一磁带位置调节表面匹配磁带的参考边缘。此装置具有的结构特征是:第二磁带位置调节表面至少设置在下磁鼓的磁带入口侧内的磁带接触区域的一端,用于在特技动作重放模式中导引以相对于正常记录磁带速度的最高倍速度运行的磁带的参考边缘。
文档编号G11B15/60GK1175765SQ97118009
公开日1998年3月11日 申请日期1997年7月31日 优先权日1996年7月31日
发明者平山博通 申请人:日本胜利株式会社