JP2000348406A - ピンチローラレステープ走行駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単で安価な構成のピンチローラレステープ
走行駆動装置を提供する。 【解決手段】 サプライリール１３とテイクアップリー
ル１４との間でテープ１を定速走行させる摩擦駆動キャ
プスタン１２を用いたピンチローラレステープ走行駆動
装置において、回動自在な略Ｙ字型のテンションアーム
１８の一端にテープ１が所定角度巻き付くテンション検
出ポール１８ｂ、１８ｃを設けるとともに他端にマグネ
ット片１８ｄをシャーシ２０に固定されたホールセンサ
ー１９に対向して設け、ホールセンサー１９の出力によ
りテンションアーム１８の回動角度を検出して、リール
モータ１５の駆動トルクを調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】本発明は、ピンチローラを用
いないピンチローラーレス摩擦駆動キャプスタンを用い
たテープ走行駆動装置に関する。

【0002】

【従来の技術】一般に、磁気テープを駆動する場合、キ
ャプスタンにゴム製のピンチローラーを圧着する。これ
はピンチローラーでテープを十分押し付けることで摩擦
力を上げて、テープとキャプスタンとの間でスリップが
発生しないようにするためである。

【0003】この場合、キャプスタン出口のテンションは入
り口に比べて十分低くてもよいが、リール駆動専用のモ
ーターを持たないＶＴＲ一体型ビデオカメラなどは、キ
ャプスタンモーターの回転トルクを利用する。しかし、
巻き取り側リールはテープの巻き径が変わると所要回転
数も変わるため、定速回転するキャプスタンモーターと
の間にクラッチを介してトルク伝達する。クラッチは定
速回転する駆動側とそれより常に遅く回転する従動側と
の間で起きる摩擦によりトルクを発生し、これをさらに
減速してリールを回転させる。

【0004】したがって、巻き取りリールのトルクが一定で
あるため、テープの巻き径が最大の時にキャプスタンの
出口の張力が最も低く、この時にテープが弛まないよう
にクラッチのトルクを設定する。

【0005】また、ピンチローラーレス摩擦駆動キャプスタ
ンを用いたテープ駆動装置の従来技術としては、特開平
６−１５０４５４号公報に提案されたものがある。この
従来技術に係るピンチローラーレス摩擦駆動キャプスタ
ンを用いたテープ駆動装置では、キャプスタン入り口側
テンションの絶対値を検出し、さらにサプライリール、
テイクアップリールのそれぞれに近い所で検出されたテ
ンションの値を比較することで、リールモーターを制御
するものであった。

【0006】

【発明が解決しようとする課題】ピンチローラーを圧着
して駆動する場合、巻き取り側のテンションの強弱にあ
まり影響されないという利点がある反面、圧着によるロ
スや以下のような弊害に注意しなければならない。

【0007】キャプスタンとピンチローラとの平行度が悪
いと、テープの走行不安定やテープダメージの原因とな
る。ピンチローラーアームは精度と剛性が要求される。 ピンチローラー圧着力の反力はメインデッキの平面度
を悪くし、テープ走行系の精度を悪くすることがあるの
で、メインデッキの剛性も必要となる。 キャプスタンとピンチローラーのそれぞれの圧着によ
る軸受け部のトルク損失は消費電力ロスとなるため、高
価なボールベアリングが必要になることが多い。 ビデオムービーのように、ＶＴＲ部のメカを極めて小
型、薄型化しようとすると、ピンチローラーや圧着機構
はその障害となる。

【0008】また、上に述べた従来技術に係るピンチローラ
ーレス駆動では、数箇所にテンション検出手段を配置す
るため、多くのスペースを必要とする。また異なる場所
で得られたテンションの検出出力を常に演算する必要が
あり、キャプスタン前後のテンションを制御するには精
度的に不利であった。

【0009】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点に
鑑みなされたものであり、請求項１に係る発明は、「サ
プライリールとテイクアップリールとの間でテープを定
速走行させる摩擦駆動キャプスタンを用いたピンチロー
ラレステープ走行駆動装置において、該摩擦駆動キャプ
スタンに巻き付いて走行する該テープの該摩擦駆動キャ
プスタンの入り側と出口側の該テープのテンション比を
検出するテンション比検出手段と、該テイクアップリー
ルを駆動するモーターを制御するモータ制御手段とを具
備し、該モータ制御手段は該テンション比検出手段の出
力に応じて該摩擦駆動キャプスタンの入り口側のテープ
テンションよりも出口側のテープテンションを一定の比
率で低く保つように制御することを特徴とするピンチロ
ーラレステープ走行駆動装置。」を提供するものであ
る。

【0010】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は、一端にＷ１なる加
重が加わりテープ１にテンションＴ１が作用するととも
に他端にＷ２（Ｗ１＞Ｗ２）なる加重が加わりテープ１
にテンションＴ２（Ｔ１＞Ｔ２）が作用した状態の回転
自在な滑車のモデルである。ここで、テープ１と滑車２
との間の摩擦係数をμとし、テープ１の滑車２の巻き付
き角をθとすると、滑車２を時計方向に回転させてもテ
ープ１と滑車２との間に滑りが発生しない条件は、 Ｔ２＞Ｔ１＊ＥＸＰ（−μθ） であり、 Ｔ２／Ｔ１＞ＥＸＰ（−μθ） と変形される。従って、滑車２とテープ１との摩擦係数
とテープ巻き付け角で決まるところの値よりもＴ２／Ｔ
１を大きく保てばテープは滑らない。例えば、μ＝0.
5、θ＝1８０゜であれば、Ｔ２をＴ１に対し２１％以上
に保てば良い。

【0011】ここで、ＶＴＲ１０に本発明のピンチローラレ
ステープ走行駆動装置を採用した場合を例にとって説明
する。図２は、本発明のピンチローラレステープ走行駆
動装置を用いたＶＴＲ１０の概略構成を示す平面図であ
る。同図において１１は、磁気ヘッドを搭載して回転す
るビデオヘッドドラム、１２はキャプスタン、１３はサ
プライリール、１４はテイクアップリール、１５はリー
ルモータ、１６は揺動アームであり、リールモータ１５
の回転方向に応じて軸１６ａを中心に揺動し、図示しな
い減速機構によって連結された歯車１６ｃをサプライリ
ール１３又はテイクアップリール１４に同軸に固着され
た歯車に選択的に歯合してサプライリール１３又はテイ
クアップリール１４を駆動する。

【0012】また、１７は充分大きな慣性モーメントを有す
るキャプスタンモータでありキャプスタンを定速回転駆
動する。１８は本発明の要部を構成するテンションアー
ムであり、後述するようにキャプスタン１２の入り側と
出口側のテープ１のテンション比を検出するテンション
比検出手段として機能する。また、２１は、シャーシ２
０上に植設されサプライリール１３からビデオヘッドド
ラム１１を経由してテイクアップリール１４に至るテー
プ１の走行経路を形成するガイドピン又はガイドローラ
等のテープガイドである。

【0013】次に、図２乃至図５を参照して本発明の要部で
あるピンチローラレステープ走行駆動装置の構成につい
て説明する。テンションアーム１８は略Ｙ字型の形状で
シャーシ２０上に軸１８ａの周りに回動自在に支持され
ている。略Ｙ字型のテンションアームの先端部にはテン
ション検出ポール１８ｂ、１８ｃが植設されており、後
端部にはマグネット片１８ｄが取り付けられ、このマグ
ネット片１８ｄはシャーシ２０上に設けられたホールセ
ンサ１９と対向配置されている。

【0014】一般に、サプライリール１３の巻き径の変化、
テープ１の種類、テープガイド２１の環境による摩擦係
数の変化などにより、キャプスタン１２入り口側テンシ
ョンＴ１も変化する。したがって、Ｔ１の変化に対し、
出口側のテンションＴ２が常に一定の比率になるように
リール駆動専用モーター１５を制御すればテープが滑る
ことはない。しかも、キャプスタンモーター１７の負荷
トルクは順方向に固定され、かつテンションＴ１が増加
しても負荷トルクは狭い範囲で保たれるため、キャプス
タンモーター１７の小型化に効果がある。

【0015】そこで、キャプスタン前後のテンション比を検
出する方法の実際例について説明する。図３に示すよう
に、キャプスタン１２の前後に、ある角度だけ巻き付く
テンション検出用のポール１８ｂ、１８ｃが設けられて
いる。この一組のポールは水平に回動可能なテンション
アーム１８上にあり、それぞれに巻き付いたテープ１の
テンションの合力により、テンションアーム１８を回転
軸１８ａを中心に回動しようとする相反するモーメント
が発生する。図３ではテンションＴ１とテンションＴ２
が等しい場合で、テンションアーム１８に加わるモーメ
ントも等しく、回動せずに釣り合った状態である。

【0016】図４は出口側の巻き取りテンションＴ２を常に
低くして走行している場合である。ここでは、テンショ
ンＴ２がテンションＴ１より小さいが、テンションアー
ム１８が反時計方向に回動することで、二つの検出用ポ
ール１８ｂ、１８ｃへの巻き付き角度が異なり、テンシ
ョンアーム１８の回転モーメントに寄与する力の成分が
等しくなった状態になる位置で釣り合っている。

【0017】さらに、図５のように、テンションアーム１８
の後端にはマグネット片１８ｄが付けてあり、そのすぐ
下のシャーシ２０上にホールセンサー１９を配置してあ
る。こうすることで、テンションアーム１８が所定の角
度だけ回動した位置、つまりＴ１とＴ２のテンション比
が所定の値になったときに、マグネット片１８ｄはホー
ルセンサー１９に最も近づくことで、ホールセンサー１
９の出力は最大となる。リールモーター１５の図示しな
い駆動回路はこのホールセンサー１９の出力が常に最大
となるように駆動電流を制御する。

【0018】なお、このテンションアーム１８の位置検出の
方法は上記方法に限らず、光センサーなど非接触で検出
する方法であれば可能である。テープを逆走行させる場
合は、テンションアーム１８は順走行の場合と対称な位
置に来るようにホールセンサー１９を置けばよい。ま
た、出口側と入り口側のテープのテンション比としては
０．２１＜Ｔ２／Ｔ１＜１．０程度の範囲で制御するこ
とが好ましい。

【0019】

【発明の効果】このように本発明のピンチローラレステ
ープ走行駆動装置によれば、ピンチローラを用いること
なくテープの走行駆動を行うため、ピンチローラー圧着
不良によるテープ走行不安定やテープダメージの発生を
無くすことができるとともに、ピンチローラー圧着機構
が無くなることで機構を簡素化することができる。ま
た、ピンチローラの圧着動作が不要であるため、テープ
ローデイングエンドの状態で全てのモードに対応できる
ため、応答性が良く使い勝手も改善される。更にまた、
本発明のピンチローラレステープ走行駆動装置における
キャプスタン前後のテンション検出方法によれば従来の
ピンチローラーレス摩擦駆動キャプスタンを用いたテー
プ駆動装置のように、サプライリール、テイクアップリ
ール側に別個にテンション検出手段を設ける必要がなく
安価に構成することができる。そして、バックテンショ
ンの変化に対して安定したピンチローラーレステープ駆
動が可能となる。また、キャプスタンモーターの負荷が
狭い範囲で低く抑えられるため、モーターの小型化が可
能となり、ビデオムービーなどメカデッキの小型化に有
利である。なお、キャプスタンは通常よりテープに対し
摩擦係数が高くなるような処理を施す必要がある。この
処理についてはここでは詳細な説明を省略するが、例え
ば、キャプスタンと同軸同径になるようにゴムなどの摩
擦係数の大きな部材をキャプスタンに巻き付ける方法な
どがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】一端にＷ１なる加重が加わりテープ１にテンシ
ョンＴ１が作用するとともに他端にＷ２（Ｗ１＞Ｗ２）
なる加重が加わりテープ１にテンションＴ２（Ｔ１＞Ｔ
２）が作用した状態の回転自在な滑車のモデルを示す図
である。

【図２】本発明のピンチローラレステープ走行駆動装置
を用いたＶＴＲの概略構成を示す平面図である。

【図３】テンションＴ１とテンションＴ２が等しい場合
で、テンションアーム１８に加わるモーメントも等し
く、回動せずに釣り合った状態を示すテンションアーム
１８の状態を示す図である。

【図４】出口側の巻き取りテンションＴ２を入り口側の
テンションＴ１より低くしてテープを走行しているテン
ションアーム１８の状態を示す図である。

【図５】図４のテンションアームをシャーシに平行な方
向からみた図である。

【符号の説明】

１ テープ ２ 滑車 １０ ＶＴＲ １１ ビデオヘッドドラム １２ キャプスタン １３ サプライリール １４ テイクアップリール １５ リールモータ １６ 揺動アーム １７ キャプスタンモータ １８ テンションアーム １９ ホールセンサ ２０ シャーシ ２１ テープガイド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】サプライリールとテイクアップリールとの
   間でテープを定速走行させる摩擦駆動キャプスタンを用
   いたピンチローラレステープ走行駆動装置において、 該摩擦駆動キャプスタンに巻き付いて走行する該テープ
   の該摩擦駆動キャプスタンの入り側と出口側の該テープ
   のテンション比を検出するテンション比検出手段と、 該テイクアップリールを駆動するモーターを制御するモ
   ータ制御手段とを具備し、 該モータ制御手段は該テンション比検出手段の出力に応
   じて該摩擦駆動キャプスタンの入り口側のテープテンシ
   ョンよりも出口側のテープテンションを一定の比率で低
   く保つように制御することを特徴とするピンチローラレ
   ステープ走行駆動装置。