(57)【要約】【課題】  テープストリーマ等の上中下ドラム構成による中回転方式回転ヘッドドラム装置において、ノイズの影響を防ぐ為に中回転ドラム上に備えてある回路基板上の多数の回路部品による発熱が、性能劣化につながり、放熱の必要があるが、ファン等の部品を取り付け空気を攪拌する手法や放熱板を設ける手法等は部品数の増加等によりコスト高となっていた。さらに、ＩＣ等のように平坦な面に研削加工により溝を形成する手法では、工程が追加となりコストアップとなってしまう。【解決手段】  下固定ドラムと、上固定ドラムと、磁気ヘッド及び回路部品が搭載された中回転ドラムとを有する回転磁気ヘッドドラム装置において、前記上固定ドラムの上面およびまたは外周側面の一部に複数の溝を設けたことを特長とする。さらに、前記溝は略同一円周上の複数の溝である。さらに、前記溝は上固定ドラム旋削加工時にその溝を形成する。【選択図】  図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気テープ案内用のテープ走行面が外周側面に形成された下固定ドラムと、前記下固定ドラムと同軸に固定された磁気テープ案内用のテープ走行面が外周側面に形成された上固定ドラムと、前記下固定ドラムと前記上固定ドラムの間に同軸に回転可能に取り付けられた中回転ドラムと、前記中回転ドラムに取り付けられた磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドの信号を増幅させる為に中回転ドラムに搭載された回路とを有する回転磁気ヘッドドラム装置において、
前記上固定ドラムの上面に円周状の溝を設けたことを特徴とする回転磁気ヘッドドラム装置。
【請求項２】
請求項１記載の回転磁気ヘッドドラム装置において、
前記溝は略同一円周状の複数の溝であることを特徴とする回転磁気ヘッドドラム装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の回転磁気ヘッドドラム装置において、
前記上固定ドラムの外周側面に円周状の溝を設けたことを特徴とする回転磁気ヘッドドラム装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の回転磁気ヘッドドラム装置において、
前記溝は、前記上固定ドラムの形状を形成するための旋削加工時に旋削加工により形成されたものであることを特徴とする回転磁気ヘッドドラム装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の回転磁気ヘッドドラム装置において、
前記上固定ドラムの上面は略同一平面状で略同一円周状の部分と前記略同一円周状の溝部分とがあることを特徴とする回転磁気ヘッドドラム装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の回転磁気ヘッドドラム装置において、
前記溝は前記上固定ドラムの上面と略並行に形成されていることを特徴とする回転磁気ヘッドドラム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転磁気ヘッドドラム装置に係る。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、例えば特開２０００−２５１４６２号公報（特許文献１）がある。該公報には、課題として「回転ドラム付近の熱を効率良く外部に排出する。」と記載され、解決手段として「磁気ヘッドを備えたシリンダ部２０に形成される回転ドラムの上方に取りつけられ、回転ドラムの回転動作に伴って回転することができるようにされているファン４０と、一端部分がファン４０の周囲を囲むようにされ、他端部分が所定の方向に向かって形成されているダクト（側板５１、５２）と、該ダクトの他端部分に対応した位置に備えられ、ダクトを通ってきた空気を外部に排出することができる放熱孔５ｅを備える。」と記載されている。
【０００３】
また、他の背景技術として、例えば特開平８−１９０７０９号公報（特許文献２）がある。該公報には、目的として「ＶＴＲやデータレコーダー等の記録再生装置の回転ドラムの記録用のプリント基板にマウントされているＩＣの温度上昇を防止する。」と記載され、構成として「回転ドラム１０１の記録用のプリント基板１０６にマウントされたＩＣ１３１〜１３４からの発熱を吸収して放熱するＩＣ放熱機構１，２を、上記ＩＣ１３１〜１３４の表面に接触して、これらＩＣの熱を吸収して放熱するアルミニュウム又は銅の放熱板３と、該放熱板３をＩＣの表面に押付けているステンレススチールや銅のばね部材４とで構成した。」と記載されている。
【０００４】
また、他の背景技術として、例えば特開平５−１２９４８５号公報（特許文献３）がある。該公報には、目的として「チャンネルフィンおよびピンフィンの放熱面積を大きくすることで集積度の高いＩＣチップ用にも適用可能とする。」と記載され、構成として「マルチワイヤソーを使用して研削加工を行い、任意の深さのチャンネルフィンまたはピンフィンと底板部とを一体成形する。」と記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２５１４６２号公報
【特許文献２】特開平８−１９０７０９号公報
【特許文献３】特開平５−１２９４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
高記録密度・高データレート記録を行うテープストリーマ等に用いられる回転磁気ヘッドドラム装置に係り、特に内部で発生する熱の放熱構造に関する物として上述のような技術があった。
【０００７】
そして、昨今の情報機器のディジタル化に伴い、伝送速度の高速化及び情報量増加への対応の為、記録レートは飛躍的に増加している。高い記録レートを実現するには磁気ヘッドが搭載されたドラムの回転数の増加、記録信号の短波長化や記録チャンネルを増やす等の多チャンネル化といった方法が採用されてきた。また、テープストリーマ等の装置の小型化のため、高密度記録する必要があり再生信号が微弱化するのでノイズの影響を防ぐ為に、増幅器（プリアンプ）等の回路部品を回転する中回転ドラム上に設け、上中下ドラム構成による中回転方式回転ヘッドドラム装置としている。このような回転磁気ヘッドドラム装置では多数個の磁気ヘッド対応用に多数の回路部品を搭載しており、これら回路部品からの発熱が大きく、内部の熱を外部に効率よく放熱する技術が必要になってきた。
【０００８】
そこで、熱を放熱する技術として、特許文献１のように、回転する上ドラムの上部にファンを取り付け、空気を攪拌して放熱する技術、また、特許文献２のように、良熱伝導性材料の放熱板を発熱源であるＩＣに接触させて発生する熱を放熱する技術、さらに、特許文献３のように、マルチワイヤソーによる研削加工にてＩＣチップに溝を形成し、その表面積を大きくすることにより、ＩＣチップで発生する熱を効率よく放熱する技術などがあった。
【０００９】
上述したように近年高記録レートや小型化により内部で発生する熱で性能劣化等の不具合を起こさないように、内部で発生した熱を効率よく放熱することが必要となってきているが、一方では回転磁気ヘッドドラム装置内部での発熱を安価な方法で、放熱させることも必要となっている。
【００１０】
しかしながら、特許文献１記載の従来技術では、放熱の手段として回転する上ドラムの上部にファンを取り付ける必要があり、部品数を増加させコスト高となり、また装置の小型化を実現させることも困難となってしまうという問題があった。さらには、上ドラムが固定式の回転磁気ヘッドドラム装置には適用できないという問題があった。
【００１１】
また、特許文献２記載の従来技術では、良熱伝導性材料の放熱板と放熱板を発熱源に押し付けるためのバネ材が必要であり、部品を増加させコスト高となり、また装置の小型化を実現させることも困難となってしまうという問題があった。
【００１２】
また、特許文献３記載の従来技術では、マルチワイヤソーによる研削加工にてＩＣチップの平坦な１つの面に溝を形成しており、回転磁気ヘッドドラム装置の上面に上固定ドラムボスのような突起部があり１つの面が平坦でない場合については配慮されていないという問題があった。さらに、研削工程が新たに追加となりコスト高となってしまうという問題もあった。また、上固定ドラムは加工精度が重要なテープ走行面の真円度を測るためには上面部に同一円周状の平坦な部分が必要であるが、特許文献３記載の従来技術では溝形状が直線的であり、真円度を測定することには配慮されていないという問題もあった。
【００１３】
本発明は、装置内部の発熱を効率よく放熱させることのできる回転磁気ヘッドドラム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】
【００１４】
上記目的は、特許請求の範囲に記載の発明により達成される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、装置内部の発熱を効率よく放熱させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の一実施形態は、上固定ドラムの形状を形成するための旋削加工時に、上固定ドラムの上面及びまたは外周側面の一部に略同一円周状の複数の溝を旋削加工で形成することにより、部品や形成工程を増やすことなく安価な方法で上固定ドラムの表面積を広げ、装置内部の発熱を効率よく放熱させることのできる回転磁気ヘッドドラム装置を提供することを目的とする。
【００１７】
本発明の一実施形態は、磁気テープ案内用のテープ走行面が外周側面に形成された下固定ドラムと、前記下固定ドラムと同軸に固定された磁気テープ案内用のテープ走行面が外周側面に形成された上固定ドラムと、前記下固定ドラムと前記上固定ドラムの間に同軸に回転可能に取り付けられた中回転ドラムと、前記中回転ドラムに取り付けられた磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドの信号を増幅させる為に中回転ドラムに搭載された回路部品とを有する回転磁気ヘッドドラム装置において、前記上固定ドラムの上面及びまたは外周側面の一部に溝を設けたことを特徴とする。上固定ドラムのテープが走行する面ではない上面およびまたは外周側面の一部に溝を設ける構造により、部品を増やすことなく上固定ドラムの表面積を増加させて、上固定ドラムからの放熱効果を高めることができる。
【００１８】
さらに、前記溝は略同一円周状の複数の溝であることを特徴とする。上固定ドラムは加工精度を出すために旋削加工をしており、略同一円周状の形状にすることにより、この旋削加工の工程内で溝を任意の面に旋削加工にて形成できるので、新たな旋削工程追加によるコストアップがなく、部品も増加させることなく安価な方法で放熱効果を高めることができる。
【００１９】
さらに、前記上固定ドラムの形状を形成するための旋削加工時に前記溝を旋削加工により形成することを特徴とする。これにより、旋盤を使用した上固定ドラムの加工精度を出すための旋削加工時に同じ加工工具を使用して溝を形成するため、加工時間の増加が少なくさらに安価な方法で放熱効果を高めることができる。
【００２０】
さらに上固定ドラムの上面は略同一円周状で略同一円周状の平面部分と前記略同一円周状の溝部分とがあることを特徴とする。これにより精度が重要であるテープ走行面の真円度測定の基準となる上面の平面度測定を可能にしている。
【００２１】
すなわち、上固定ドラムの形状を形成するための旋削加工時に、上固定ドラムの上面およびまたは外周側面の一部に略同一円周状の複数の溝を旋削加工で形成することにより、部品や形成工程を増やすことなく安価な方法で上固定ドラムの表面積を広げ、装置内部の発熱を効率よく放熱させることができ、かつ上固定ドラムの上面を同一円周上の平面部分と前記溝部分とが存在する構成にすることにより、精度が重要なテープ走行面の真円度測定の基準となる上面の平面度測定が可能な回転磁気ヘッドドラム装置を提供する。
【００２２】
本発明の一実施形態によれば、上固定ドラムの形状を形成するための旋削加工時に、上固定ドラムの上面及びまたは外周側面の一部に略同一円周状の複数の溝を旋削加工で形成することにより、部品や形成工程を増やすことなく安価な方法で上固定ドラムの表面積を広げ、装置内部の発熱を効率よく放熱させることができる。また、上固定ドラムの上面は同一円周状の平面部分と前記溝部分とがあり、これにより精度が重要であるテープ走行面の真円度測定の基準となる上面の平面度測定を可能にしている。
【実施例１】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１は、本発明の回転磁気ヘッドドラム装置の実施例の斜視図であり、また図２は、回転磁気ヘッドドラム装置の実施例の断面図である。図１及び図２を用いて本発明による回転磁気ヘッドドラム装置の１実施例の構造を説明する。
【００２５】
軸７は下固定ドラム３に圧入されている。２は中回転ドラムであって、磁気ヘッド１が搭載されており、軸７を中心として、所定の回転数に制御されて回転する。６ａ、６ｂは玉軸受である。予圧金具５が止めネジ９により軸７に固定されていて、玉軸受６ａ、６ｂに予圧を与えている。１２ａはモータロータで中回転ドラム２の上端面部に取り付けられている。１２ｂはモータコイルであり、１２ｃはモータステータである。上固定ドラム４は止めねじ９にて取り付けられた予圧金具５の上端面にモータステータ１２ｃと共に締結ねじ３２で締結されている。回路基板１０は中回転ドラム２に取付ねじ（図示せず）により取り付けられている。磁気ヘッド1にはフレキシブル基板１３の１端が結線されて取り付けられていて回路基板１０に搭載されているコネクタ１１に接続されている。また回路基板１０には回転トランス接続用コネクタ１５が搭載されており、回転トランスロータ８ａからの回転トランスフレキシブル基板１４が接続されている。回転トランスロータ８ａに対向して回転トランスステータ８ｂが配置され、この間で電磁的に信号の受け渡しをしている。
【００２６】
記録時、本回転磁気ヘッドドラム装置への入力信号は回転トランスステータ８ｂから回転トランスロータ８ａに伝達され、回転トランスフレキシブル基板１４、及び回転トランス接続用コネクタ１５を介して回路基板１０に入力される。次に入力信号は回路基板１０に搭載されている信号増幅用のプリアンプＩＣ（図示せず）で処理された後、コネクタ１１からフレキシブル基板１３を通り、磁気ヘッド１に供給されて、磁気テープ（図示せず）に磁気記録する。再生時は前記の逆の経路で信号は伝送される。
【００２７】
ここで、本発明に係わる上固定ドラム４の形状についてさらに説明する。上固定ドラム４の上面３４には、放熱のための複数の上固定ドラム上面溝１７が略同一円周状に形成され、さらに旋削加工の際に旋盤のチャック部に固定するための突起状の上固定ドラムボス２２が形成されている。上固定ドラム４の外周側面には、テープが走行するためのガイドとなる上ドラムテープ走行面１８と、テープが走行しない部分(一部)である面に放熱のための複数の上固定ドラム外周側面溝１６が略同一円周状に形成されている。
【００２８】
次に、内部で発生した熱の熱伝達経路について説明する。回路基板１０での信号増幅動作のために回路基板１０に搭載されている信号増幅用のプリアンプＩＣ等の回路部品（図示せず）が発熱するが、上側は中回転ドラム２のバランスを修正するためのバランス修正用プレート３３、下側は回路基板１０及び中回転ドラム２とがあるため、発生した熱はこの内部空間３５に滞留する。そのため、滞留した熱は、熱伝達経路１９に示すように、回路基板１０から内部空間３５を経て上固定ドラム４に熱が伝わる。ここで、上固定ドラム４には上固定ドラム上面溝１７と上固定ドラム外周側面溝１６とが形成され表面積が大きくなっているので、効率よく表面から放熱させることができる。
【００２９】
本発明による実施例では、上固定ドラム４に複数の溝を上面３４に上固定ドラム上面溝１７と、外周側面の一部に上固定ドラム外周側面溝１６とに設け、表面積を大きくすることにより、上固定ドラム４からの放熱効果を高めることを可能にしている。また、上固定ドラム上面溝１７と上固定ドラム外周側面溝１６の溝形状は、略同一円周状に形成された溝構造とすることにより、上面３４が一様に平坦でなくとも旋削加工により溝を形成でき、さらに、上固定ドラム４の加工精度を出すための旋削加工時に同じ工程内で溝を形成できるため、工程や部品が増加せず安価な方法で放熱効果を高めることができる。ここで、上面３４の上固定ドラム上面溝１７以外の部分は同一円周状の平坦な形状で残るため、加工精度が重要である上固定ドラムテープ走行面１８の真円度を測定する際、測定治具への取り付けの倒れを補正する為の基準となる上面３４の平面度等を、一般の真円度測定機等で容易に測定することを可能にしている。
【００３０】
次に、上固定ドラム４の上固定ドラム上面溝１７と上固定ドラム外周側面溝１６の形成方法について図３〜図７を用いて説明する。
【００３１】
図３は一般的な上固定ドラム外周側面旋削加工の実施例の図であり、図４は本発明における上固定ドラム外周側面の溝形成法の第１の実施例の図であり、図５は本発明装置における上固定ドラム上面の溝形成法の第１の実施例の図である。図３、図４及び図５を用い、本発明の上固定ドラムにおける溝形成方法の１実施例を説明する。
【００３２】
まず、上固定ドラム４は、型を使用して鍛造によりそのおおむねの形状を形成し、その後加工精度を出すために旋盤による旋削加工を行っている。上固定ドラム４は、テープ走行のガイドとなるテープ走行面１８を有する為に、テープ走行面１８および上面３４に高精度の加工精度が必要であり、その加工精度維持の為に旋削加工を施している。
【００３３】
次に、上固定ドラム外周側面溝１６を形成する方法を説明する。２１は、上固定ドラム旋削加工時用チャックである。旋削加工の際のチャック部として形成されている上固定ドラムボス２２を上固定ドラム旋削加工時用チャック２１にて固定し、上固定ドラム旋削加工時用旋盤２０を高速回転しながら上固定ドラム外周側面旋削用加工工具２３を上固定ドラム外周側面旋削時加工工具軌跡２４の通り、長手方向に送りながら上固定ドラム外周側面の旋削加工を行っている。本加工工程中に上固定ドラム外周側面旋削用加工工具２３の上固定ドラム外周側面旋削時加工工具軌跡２４を上固定ドラム外周側面旋削時加工工具軌跡２５のように上固定ドラム外周側面溝１６の箇所で横方向に送る動作とすることにより、上固定ドラム外周側面を旋削加工する１つの工程の中で上固定ドラム外周側面溝１６をわずかな加工時間ＵＰにて容易に形成することを可能にしている。
【００３４】
上固定ドラム上面溝１７の形成は上固定ドラム４の上面３４の旋削加工の際、加工工具の送り方向が上固定ドラム外周側面の場合とは異なる為、上固定ドラム外周側面旋削用加工工具２３とは別の上固定ドラム上面旋削用加工工具２６を使用しているが、上記同様に上固定ドラム上面旋削用加工工具２６の軌跡を上固定ドラム上面溝形成時加工工具軌跡２７のように上固定ドラム上面溝１７の箇所で縦方向に送る動作とすることにより、上固定ドラム上面を旋削加工する１つの工程の中でわずかな加工時間ＵＰにて容易に形成でき、工程や部品が増加しない安価な方法で放熱効果の高めることを可能にしている。
【実施例２】
【００３５】
次に、上固定ドラム上面溝１７と上固定ドラム外周側面溝１６の形成方法の第２の実施例を図６、図７を用いて説明する。図６は本発明における上固定ドラム外周側面の溝形成法の第２の実施例の図であり、図７は本発明装置における上固定ドラム上面の溝形成法の第２の実施例の図である。
【００３６】
第２の形成方法は、上固定ドラム外周側面旋削用加工工具２３及び上固定ドラム上面旋削用加工工具（図示せず）により上面３４及び上固定ドラムテープ走行面１８を含む外周側面の旋削加工をそれぞれ行った後、別の加工工具で上固定ドラム外周側面溝１６及び上固定ドラム上面溝１７をそれぞれ形成する方法である。
【００３７】
上固定ドラム外周側面溝１６及び上固定ドラム上面溝１７を上固定ドラム外周側面旋削用加工工具２３及び上固定ドラム上面旋削用加工工具２６とは異なる複数の刃先を持つ上固定ドラム外周側面溝形成用加工工具２８及び上固定ドラム上面溝形成用加工工具３０にて旋盤高速回転中に上固定ドラム外周側面溝形成時加工工具軌跡２９及び上固定ドラム上面溝形成時加工工具軌跡３１の様にわずかに上固定ドラム４に押し当てることにより溝を一度に形成する。上固定ドラム外周側面溝形成用加工工具２８及び上固定ドラム上面溝形成用加工工具３０は、形成する溝数に合わせ、刃数を設定している。本溝形成法は複数の刃先を持つ加工工具での加工で複数の溝が同時に形成されるということより、旋削加工の工程内で加工工具の交換のわずかな加工時間ＵＰにて、工程や部品が増加しない安価な装置の提供を可能にしている。
【００３８】
本実施例では、溝の形成方法として旋削加工にて形成することで説明したが、他の方法でも構わない。例えば、上固定ドラムは旋削加工前に鍛造によりそのおおむねの形状を形成しており、この鍛造工程は型により作らせる。ここで、型に溝を設け、鍛造工程で溝を形成する。型が少し複雑になるが、部品追加や工程追加に比べ安価に溝を作成可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
磁気記録再生装置の中で、特に高回転高密度記録を行うテープストリーマ、ディジタルＶＴＲ、ディジタルＶＴＲカメラ、放送業務用ＶＴＲ等に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の回転磁気ヘッドドラム装置の実施例の斜視図
【図２】本発明の回転磁気ヘッドドラム装置の実施例の断面図
【図３】一般的な上固定ドラム外周側面旋削加工の実施例の図
【図４】本発明装置における上固定ドラム外周側面の溝形成法の第1の実施例の図
【図５】本発明装置における上固定ドラム上面の溝形成法の第1の実施例の図
【図６】本発明装置における上固定ドラム外周側面の溝形成法の第２の実施例の図
【図７】本発明装置における上固定ドラム上面の溝形成法の第２の実施例の図
【符号の説明】
【００４１】
１…磁気ヘッド、２…中回転ドラム、３…下固定ドラム、４…上固定ドラム、
５…予圧金具、６ａ、６ｂ…玉軸受、７…軸、８ａ…回転トランスロータ、
８ｂ…回転トランスステータ、９…止めネジ、１０…回路基板、１１…コネクタ、
１２ａ…モータロータ、１２ｂ…モータコイル、１２ｃ…モータステータ、
１３…フレキシブル基板、１４… 回転トランスフレキシブル基板、
１５…回転トランス接続用コネクタ、１６…上固定ドラム外周側面溝、
１７…上固定ドラム上面溝、１８…上固定ドラムテープ走行面、１９…熱伝達経路、
２０…上固定ドラム旋削加工用旋盤、２１…上固定ドラム旋削加工用チャック、
２２…上固定ドラムボス、２３…上固定ドラム外周側面旋削用加工工具、
２４…上固定ドラム外周側面旋削時加工工具軌跡、
２５…上固定ドラム外周側面溝形成時加工工具軌跡、
２６…上固定ドラム上面旋削用加工工具、２７…上固定ドラム上面溝形成時加工工具軌跡、
２８…上固定ドラム外周側面溝形成用加工工具、
２９…上固定ドラム外周側面溝形成時加工工具軌跡、
３０…上固定ドラム上面溝形成用形成用加工工具、
３１…上固定ドラム上面溝形成時加工工具軌跡、３２…締結ねじ、
３３…バランス修正用プレート、３４…上面、３５…内部空間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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