專(zhuān)利名稱(chēng)：減小卷帶操作時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭鼓與帶型記錄介質(zhì)之間的摩擦的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及權(quán)利要求1前序部分所述的一種方法。為縮短存儲(chǔ)在帶型記錄介質(zhì)上的信息的提取時(shí)間，用螺旋掃描法操作的錄制和/或播放裝置，比方說(shuō)市場(chǎng)有售的錄像機(jī)，是眾所周知的，其中，儲(chǔ)存在磁帶盒中的在可受驅(qū)動(dòng)的卷繞部件上的記錄介質(zhì)即使在卷帶操作時(shí)也與錄像機(jī)在“放像”和“搜索”操作方式時(shí)一樣，卷繞在磁頭鼓之上。這類(lèi)錄像機(jī)又稱(chēng)為全裝帶錄像機(jī)，以與卷帶操作時(shí)記錄介質(zhì)不卷繞磁頭鼓的所謂半裝帶錄像機(jī)和非裝帶錄像機(jī)相區(qū)別。在半裝帶錄像機(jī)中，從帶盒把記錄介質(zhì)部分地抽出，而在非裝帶錄像機(jī)中，記錄介質(zhì)在卷帶操作時(shí)全部被拉入帶盒。磁頭鼓包括一靜止下部，它又叫作下磁頭鼓，以及一可轉(zhuǎn)動(dòng)的上部，該上部設(shè)置得與所述下部同軸，其上有錄像和/或放像磁頭，它又叫作上磁頭鼓。
由于卷帶操作時(shí)磁帶仍然通過(guò)磁頭鼓，從而記錄介質(zhì)與磁頭鼓之間存在滑動(dòng)摩擦，因此全裝帶錄像機(jī)的缺點(diǎn)是磁頭鼓與記錄介質(zhì)的摩損大。在倒帶操作時(shí)，這一摩損尤為嚴(yán)重，因?yàn)榇藭r(shí)記錄介質(zhì)與磁頭鼓的傳動(dòng)方向相反，從而對(duì)決定著記錄介質(zhì)與磁頭鼓間滑動(dòng)摩擦的氣墊造成干擾，從而增大滑動(dòng)摩擦，特別是在倒帶快結(jié)束時(shí)，較光滑的磁頭鼓的外表面和內(nèi)裝較薄材料制成的記錄介質(zhì)的帶盒特別易受影響，比方說(shuō)E300型的VHS磁帶盒，其記錄介質(zhì)的平均厚度為12.5μm。
為防止滑動(dòng)摩擦增大，已公知有下列解決辦法a)采用此非裝帶和半裝帶錄像機(jī)低的(不變)卷帶速度，b)隨著磁頭鼓驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)電流的增大而對(duì)記錄介質(zhì)的驅(qū)動(dòng)速度進(jìn)行開(kāi)環(huán)或閉環(huán)控制，從而減小卷帶速度，c)在上磁頭鼓外表面上車(chē)出螺紋和/或刻出凹槽和/或在鄰接下磁頭鼓的一端做出周緣倒角，d)關(guān)斷磁頭鼓驅(qū)動(dòng)裝置使之空轉(zhuǎn)或用記錄介質(zhì)帶動(dòng)上磁頭鼓轉(zhuǎn)動(dòng)。
但是，這些解決方案的缺點(diǎn)如下若按照a)降低卷帶轉(zhuǎn)速，則卷帶時(shí)間增長(zhǎng)。若按b)隨著磁頭鼓電動(dòng)機(jī)電流的變化對(duì)卷帶速度進(jìn)行閉環(huán)控制，則通常用微處理器實(shí)現(xiàn)控制的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)需要更為復(fù)雜的軟件。若按c)加工磁頭鼓外表面，則磁頭鼓的生產(chǎn)成本增加。若采用d)使磁頭鼓空轉(zhuǎn)的辦法，則在開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換時(shí)磁頭鼓或磁頭鼓的驅(qū)動(dòng)裝置更難升速，因?yàn)樵仍诓缓弦蟮姆较蛏限D(zhuǎn)動(dòng)的上磁頭鼓必須先停止下來(lái)，然后才克服由從動(dòng)盤(pán)心繃緊的記錄介質(zhì)的阻力加速至正常轉(zhuǎn)速。
為了使記錄介質(zhì)和磁頭鼓的摩損不比半裝帶和非裝帶錄像機(jī)大，而且又能滿足卷帶時(shí)間較短的要求，現(xiàn)今的全裝帶錄像機(jī)的上磁頭鼓加工成特定形狀，且磁頭鼓和盤(pán)心驅(qū)動(dòng)功率大。此外，還隨著磁頭鼓電動(dòng)機(jī)的電流的變化對(duì)記錄介質(zhì)的倒帶速度進(jìn)行閉環(huán)控制。
本發(fā)明的目的是降低全裝帶錄像機(jī)中卷帶操作造成的復(fù)雜性。該目的由權(quán)利要求1規(guī)定的本發(fā)明來(lái)實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明的進(jìn)一步的改進(jìn)。
本發(fā)明的原理是增大磁頭鼓的轉(zhuǎn)速，從而在磁頭鼓卷繞區(qū)產(chǎn)生一穩(wěn)定的氣墊，以此在整個(gè)卷帶時(shí)間中保持記錄介質(zhì)與磁頭鼓間的滑動(dòng)摩擦不變。這里利用了下述一點(diǎn)滑動(dòng)摩擦的增大不但主要取決于記錄介質(zhì)的厚度和磁頭鼓外表面的狀況，而且還取決于記錄介質(zhì)和磁頭鼓二者驅(qū)動(dòng)速度之間的減少或絕對(duì)差。例如，對(duì)于磁頭鼓恒定轉(zhuǎn)速為25Hz的市場(chǎng)有售的全裝帶VHS錄像機(jī)和E300型磁帶盒，我們發(fā)現(xiàn)，在主動(dòng)盤(pán)心以19Hz的不變轉(zhuǎn)速進(jìn)行倒帶操作時(shí)，由于隨著記錄介質(zhì)速度提高，從磁帶卷繞區(qū)脫出易產(chǎn)生湍流且空氣供應(yīng)減少，早在整個(gè)卷帶時(shí)間的下半段開(kāi)始時(shí)滑動(dòng)摩擦就增大。
為了防止滑動(dòng)摩擦增大，原則上，在具有錄放磁頭的情況下，只須提高磁頭鼓或轉(zhuǎn)動(dòng)的上磁頭鼓的轉(zhuǎn)速。我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于市場(chǎng)有售的全裝帶VHS錄像機(jī)，若磁頭鼓轉(zhuǎn)速在倒帶時(shí)提高一倍，即使使用的是不利的(指光滑程度)磁頭鼓外表面和薄磁帶或記錄介質(zhì)，實(shí)際上滑動(dòng)摩擦也不再有可以覺(jué)察出來(lái)的增大現(xiàn)象。
避免滑動(dòng)摩擦增大而產(chǎn)生的效果是，磁頭鼓和盤(pán)心驅(qū)動(dòng)裝置所需的電流可減小，這一點(diǎn)可用來(lái)確定錄像機(jī)供電部件以及磁頭鼓和盤(pán)心驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的尺寸，使之減小而降低成本。根據(jù)本發(fā)明的方法可減小甚至消除并延緩磁頭鼓外表面和磁帶類(lèi)型對(duì)滑動(dòng)摩擦增大的影響，從而原則上可按要求縮短卷帶時(shí)間，并且/或者無(wú)需因使用全裝帶方法而對(duì)磁頭鼓外表面作特定加工。
下面結(jié)合一實(shí)施例及附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，附圖中

圖1為現(xiàn)有磁頭鼓示意圖；圖2為具有圖1磁頭鼓、使用螺旋掃描法的錄像機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖；圖3是表明卷帶操作時(shí)磁帶速度典型變動(dòng)情況的圖線；圖4是表明卷帶操作時(shí)有和沒(méi)有根據(jù)本發(fā)明而提高磁頭鼓轉(zhuǎn)速這兩種情況下電動(dòng)機(jī)電流的變化圖線。
圖1為現(xiàn)有磁頭鼓1的正視圖，它與電動(dòng)機(jī)2一起構(gòu)成VHS錄像機(jī)的一部件，它包括靜止的下磁頭鼓1a和同軸設(shè)置在所述下磁頭鼓上方的上磁頭鼓1b，兩者之間有一間隙，且其上裝有錄像和/或放像磁頭K，并與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子2a一起固定在同一轉(zhuǎn)軸3上。上磁頭鼓1b的圓周面上有若干(最好為5個(gè))圓周凹槽1c。這些凹槽用來(lái)供應(yīng)空氣，從而在磁頭鼓1與一卷繞在該磁頭鼓上的記錄介質(zhì)[下文稱(chēng)為磁帶4(圖2)]之間形成一氣墊。各凹槽1c位于與軸3垂直的一面內(nèi)，且相互隔開(kāi)一定距離。
圖2為具有圖1所示磁頭鼓1的VHS錄像機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，表示出裝在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)底座11上的磁帶盒10的卷繞和磁帶驅(qū)動(dòng)裝置。穿帶電動(dòng)機(jī)18通過(guò)穿帶件15a、15b和16借助于引導(dǎo)件(未畫(huà)出)把用作錄制和/或播放的磁帶4拉出磁帶盒10并卷繞在磁頭鼓1上。磁帶盒10外部有一主動(dòng)輪電動(dòng)機(jī)12，其軸13與一橡皮壓緊輪14配合而驅(qū)動(dòng)磁帶4做放像操作(包括其它特別操作方式)。在穿帶件15b與軸13之間，磁帶4穿過(guò)一用來(lái)錄放同步和音頻信號(hào)的固定ACE磁頭17。
同時(shí)，主動(dòng)輪電動(dòng)機(jī)12用來(lái)驅(qū)動(dòng)與磁帶卷5a、5b嚙合的盤(pán)心6a、6b。該驅(qū)動(dòng)通過(guò)一齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行，它包括皮帶19，行星齒輪機(jī)構(gòu)9和轉(zhuǎn)向輪7。短接行星齒輪機(jī)構(gòu)9就可提高盤(pán)心轉(zhuǎn)速而進(jìn)行卷帶操作。箭頭20表示磁帶在倒帶時(shí)的走帶方向。箭頭21表示磁頭鼓1在放像時(shí)和卷帶操作時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。WO90/12397公開(kāi)了磁帶盒的這種卷帶和磁帶驅(qū)動(dòng)裝置。
圖3用一程序圖舉例表示用圖2驅(qū)動(dòng)裝置把用作錄像和/或放像的磁帶4從磁帶盒10的一卷帶件卷繞到另一卷帶件的全卷帶過(guò)程中的磁帶速度的變動(dòng)。
Y軸是以米/秒為單位表示的磁帶速度，X軸為以占全卷帶時(shí)間的百分比表示的卷繞時(shí)間T。
對(duì)于磁帶卷帶件直徑約為26mm的VHS磁帶盒10，倒帶時(shí)在受驅(qū)盤(pán)心比方說(shuō)盤(pán)心6a達(dá)到最好為19Hz的恒定轉(zhuǎn)速時(shí)，帶速為每秒1.5m。如圖所示，繼續(xù)保持主動(dòng)盤(pán)心的轉(zhuǎn)速不變，帶速由于磁帶卷的變大而繼續(xù)升高，假如不在最好是全卷帶時(shí)間的約80％時(shí)減小主動(dòng)盤(pán)心的轉(zhuǎn)速，以便特別保護(hù)磁帶和磁帶盒以及卷繞驅(qū)動(dòng)裝置免遭損壞，則在卷帶將告結(jié)束時(shí)，該帶速甚至?xí)_(dá)到轉(zhuǎn)動(dòng)磁頭K的約為每秒4.9米的轉(zhuǎn)速。
用一微處理器(未畫(huà)出)對(duì)電動(dòng)機(jī)12進(jìn)行控制即可減小受驅(qū)盤(pán)心的轉(zhuǎn)速，現(xiàn)在一般都使用微處理器實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的程序控制以及盤(pán)心、磁帶和磁頭鼓驅(qū)動(dòng)裝置的開(kāi)環(huán)和/或閉環(huán)控制。
圖4a和4b舉例表示在對(duì)任何所需要的VHS磁帶盒10進(jìn)行倒帶時(shí)以最好為19Hz的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)盤(pán)心的電動(dòng)機(jī)12以及驅(qū)動(dòng)上磁頭鼓16的電動(dòng)機(jī)2中的電流C、D；使用本發(fā)明方法的錄像機(jī)中的電動(dòng)機(jī)的電流C、D表示在圖4a中；而同一錄像機(jī)但倒帶時(shí)不提高磁頭鼓轉(zhuǎn)速要避免滑動(dòng)摩擦增大的電動(dòng)機(jī)電流表示在圖4b中。
圖4a和4b的Y軸為以毫安為單位的電動(dòng)機(jī)電流，而X軸為以占總卷帶時(shí)間的百分比計(jì)的卷帶時(shí)間T?？煽吹綀D4a顯然不同于4b，磁頭鼓1的電動(dòng)機(jī)電流D根本覺(jué)察不出增大現(xiàn)象，這可歸因于磁帶4與磁帶鼓1之間因?yàn)橐环€(wěn)定的空氣層或氣墊存在而使滑動(dòng)摩擦保持不變。這時(shí)電動(dòng)機(jī)電流量D的大小相當(dāng)于磁頭鼓電動(dòng)機(jī)2空轉(zhuǎn)時(shí)的電流量。圖4a中兩電動(dòng)機(jī)電流C和D的變化情況適用于倒帶操作和向前快速卷帶操作，卷帶結(jié)束時(shí)電動(dòng)機(jī)電流C的升高并不是由于磁帶4與磁頭鼓1之間的滑動(dòng)摩擦增大，而是因?yàn)樵谥鲃?dòng)盤(pán)心的轉(zhuǎn)速以及從動(dòng)盤(pán)心的基本摩擦力矩保持不變的情況下，電動(dòng)機(jī)12必須克服的磁帶張力在該盤(pán)心上由于磁帶卷的半徑減小而變大。圖4b表示出使用E300型VHS磁帶盒時(shí)電動(dòng)機(jī)電流C和D的變化情況。
在卷帶，特別是倒帶時(shí)，也可以不是把磁頭鼓的轉(zhuǎn)速?gòu)?5Hz提高到50Hz，而是僅當(dāng)比方說(shuō)通過(guò)不斷測(cè)定磁頭鼓電動(dòng)機(jī)2的電流D和/或驅(qū)動(dòng)盤(pán)心的電動(dòng)機(jī)12的電流而發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)摩擦增大時(shí)才增大磁頭鼓1或其上部1b的轉(zhuǎn)速。磁頭鼓轉(zhuǎn)速的測(cè)定和相應(yīng)的控制可用比方說(shuō)上述微處理器進(jìn)行。
本發(fā)明決不僅僅適用于具有用螺旋掃描法錄制和/或播放信號(hào)的磁頭鼓的錄像機(jī)。本發(fā)明也不限于記錄介質(zhì)以180°卷繞磁頭鼓的錄象機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種在錄制和/或播放信號(hào)的錄像機(jī)中減小磁頭鼓(1)與卷繞在磁頭鼓(1)上的帶型記錄介質(zhì)(4)之間的摩擦的方法，其特征在于，卷帶操作時(shí)提高磁頭鼓的轉(zhuǎn)速。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，磁頭鼓(1)的提高后轉(zhuǎn)速為在放像操作時(shí)的轉(zhuǎn)速乘以一因子，該因子最好為2。
3.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)磁頭鼓電動(dòng)機(jī)(2)的電流(D)和/或驅(qū)動(dòng)盤(pán)心(6a、6b)的電動(dòng)機(jī)(12)的電流的測(cè)定值來(lái)提高磁頭鼓(1)的轉(zhuǎn)速。
4.一種錄像機(jī)，帶有一磁頭鼓(1)，該磁頭鼓具有用帶型記錄介質(zhì)(4)錄制和/或播放信號(hào)的錄制和/或播放磁頭(K)，其特征在于，配備有控制磁頭鼓轉(zhuǎn)速的裝置，借此在倒帶操作和/或向前快速卷帶操作時(shí)相對(duì)于放像操作時(shí)把磁頭鼓轉(zhuǎn)動(dòng)控制在更高的恒定轉(zhuǎn)速上，或根據(jù)磁頭鼓電動(dòng)機(jī)(2)和/或驅(qū)動(dòng)盤(pán)心(6a、6b)的電動(dòng)機(jī)(12)的電流把磁頭鼓轉(zhuǎn)動(dòng)控制在更高轉(zhuǎn)速上。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種用于減小旋轉(zhuǎn)磁頭鼓與卷繞在磁頭鼓上以便記錄和/或播放信息的磁帶型記錄介質(zhì)之間的摩擦的方法。為了縮短貯存在磁帶型記錄介質(zhì)上面的信息的提取時(shí)間，存在許多錄制機(jī)，其中放在磁帶盒之中的記錄介質(zhì)即使在倒帶期間也與在播放和搜尋模式之中同樣的方式卷繞磁頭鼓。由于磁帶在倒帶期間仍然是穿過(guò)磁頭鼓的，這些錄制機(jī)，所謂全裝帶錄制機(jī)，遭受著摩擦增大問(wèn)題，要用成本較大的措施才能避免。本發(fā)明的目的是要降低由于在全裝帶錄制機(jī)中倒帶而造成的這種代價(jià)。為此目的，磁頭鼓(1)的轉(zhuǎn)速在倒帶期間增大一個(gè)倍數(shù)，最好此倍數(shù)是2。本發(fā)明特別適于按照全裝帶方式工作的錄像機(jī)。
文檔編號(hào)G11B15/18GK1118197SQ94191283
公開(kāi)日1996年3月6日 申請(qǐng)日期1994年2月17日 優(yōu)先權(quán)日1993年2月26日
發(fā)明者克勞斯·奧爾德曼 申請(qǐng)人:德國(guó)湯姆遜-布朗特公司