JPH03125360A - テープ巻き取り機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はテープ状の磁気記録媒体を使用して磁気記録再
生を行なう装置のテープ巻き取り機構に関する。更に詳
述すると、本発明はリール台をテープ幅方向に移動させ
てテープ走行位置を規制するテープ巻き取り機構に関す
る。

（従来の技術） 現在、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）やデジタルオー
ディオテープレコーダ（ＤＡＴ）等の磁気テープを使用
した磁気記録再生装置にあっては、映像データ、音声デ
ータその他のデータの体積記録密度の向上が要求されて
いる。テープカセット方式の装置を例にすると、規格が
決められたカセット内に多くの情報を記録するには面積
記録密度及び体積記録密度をあげる方向で技術は進歩し
ている。前者については狭トラツク化等の具体的方策が
考えられ、後者についてはテープの薄型化等の方策が考
えられる。

しかし、狭トラツク化した場合、テープ幅方向にテープ
が変動すると再生出力変動等が発生し問題となる９例え
ばカセットに内蔵されているリールに巻かれているテー
プが乱巻状態であったり、カセット（リール含む）の寸
法のばらつきがあったり、更にリール台の高さが装置に
よってばらついていたりすると、テープが基準位置を走
行しない、こうした不安定走行では記録再生が正確に行
なわれない、また、テープを薄型化した場合、テープエ
ツジを機械的に接触させてテープ幅方向への変動を抑え
る従来のテープガイド方法では、テープエツジを損傷さ
せたり変形させる可能性がある。これらを解決するには
テープエツジを機械的に規制するのではなく、テープ全
体を幅方向に移動させて一定位置に走行させながらカセ
ットに乱れなくテープを巻き取ることが効果的である。

従来、テープの巻き乱れを防ぐ装置としては、第５図に
示されるように、カセット１０１内のり−ル台１０２に
カム機構１０３を利用した加振装置によって振動を与え
、巻き取るテープ１０５をリール１０４の一方の側に偏
位させて巻き取らせるようにしたものがある（特開昭６
２−２９８８１７号）。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、この装置は磁気テープ製造工場等で磁気
テープ原反からカセットのリールに分巻きする際に使用
されるものであり、カム１０３によってり、−ル台１０
２を上下動させることから、騒音（振動音）を伴うばか
りか上下動をさせるための構成までをも含めたリール台
装置としては非常に大型となり、ＶＴＲやＤＡＴのリー
ル台部分に組込むことは実用上困難である。また、実際
のテープ変動量とは無関係に一律に一定の振動をリール
台１（１２に加えることによってテープ１０５をリール
１０４の一方の側に寄せるだけなので、乱巻きが確実に
防止できるとは言えないし、一定の位置即ち基準走行位
置を走行させることもできない、このため、テープカセ
ットやテープ幅等にばらつきがあってテープ幅方向の走
行位置が変化しなり、リール台装置とテープ走行基準位
置とがテープデツキごとにばらついている場合には上述
の一定振動の付与による位置規制では十分対応できない
。

本発明は、テープ状記録！ｔＫ＃をリールに巻き取る際
に一定位置を走行させ、かつ乱巻きが発生しないテープ
巻き取りＩＩ椙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） かかる目的を達成するため、本発明は、テープの幅方向
の位置を検出するセンサと該センサの出力によりリール
台をテープの幅方向に移動させながらテープを巻き取る
リール台装置とから成るテープ巻き取り機構であって、
上記センサをテープ走行方向に２つ備え、この２つのセ
ンサ出力によって上記テープが上記リール台の回転軸方
向と直交方向になるように上記リール台を上下動させな
がら上記テープを巻き取るようにしている。

（作用） したがって、テープ巻き取り時にテープの幅方向の位置
変動が検出されると、その変位量に応じて２つのセンサ
間においてテープに傾きが発生しないようにリール台を
軸方向に移動させて、リール台の回転軸方向と直角方向
になるようにテープに幅方向の所要変位を与え、一定位
置を走行させながら巻き取る。

（実施例） 以下、本発明の構成を図面に示す実施例に基づいて詳細
に説明する。

第１図（Ａ）、（Ｂ）に本発明のテープ巻き取り機構の
一実施例を示す、このテープ巻き取り機構は、カセット
５１の近傍においてテープ５６の幅方向位置を検出する
２個のセンサ６０．６１と、この２個のセンサ６０．６
１の出力差によってテープ５６に幅方向の移動を与えな
がら巻き取るリール台装置６５とから構成されている。

センサ６０．６１は、カセット５１の近傍に設置されて
いるフランジレスボスト５７とリール５５との間に設置
されている。センサ６０，６１はテープエツジの位置が
検出できるようなセンサであり、本実施例においては光
源６２として発光ダイオード（ＬＥＤ）　、受光素子６
３としてフォトダイオードを使用し、テープ５６を挾ん
で対向設置されている。センサ６０，６１の位置は、テ
ープ走行基準位置において同じ出力が得られるように調
整され、またテープ変位と出力関係についても、テープ
５６が基準位置を走行するときどちらの出力も同一であ
るように調整されている。センサ６０．６１は、図示し
ていないが、例えば透過型光センサがリール台９の近傍
に設置されたフランジレスボスト５７とリール台９との
間に、センサポストのようなものに取付けられ、フレー
ム（シャーシ）１４上に固定されてテープ走行方向に２
組設けられている。

センサが一つの場合、第２図に示すように、センサ出力
に基づいてテープ変位を補正しようとしてリール台９を
下降させたとしても、テープ５６が斜めになるだけで、
テープ位置は補正されずに巻かれてしまうという問題が
生ずる虞がある。そこで、センサ６０，６１は少なくと
も２つ以上テープ走行方向にある程度の間隔をあけて配
置する。

センサ６０．６１としては、特に限定を受けるものでは
ないが、発光部と受光素子を１つにまとめた反射型セン
サの使用も可能である。この場合にはセンサと反射光を
得るためにテープを挾んで対向するポストが必要となる
。このセンサ６０゜６１の発光部６２としては発光ダイ
オード（ＬＥＤ）が一般的であるが、電球、レーザ等も
使用可能である。また、受光素子６３としてはフォトト
ランジスタが一般的であるが、フォトダイオード、太陽
電池等も使用可能である。また、フランジレスポスト５
７そのものにフォトトランジスタ６３あるいは発光ダイ
オード６２のいずれか一方を埋設し、他方を対向させて
テープの外側に配置しても良い。

リール台９の近傍に設置されるポスト５７としては、少
なくともテープ５６が幅方向に変動する虞のある範囲に
はテープ５６のエツジを機械的に規制するフランジ等が
設けられていないポスト、例えばテープ５６をカセット
５１から引き出すパックテンションポストが採用されて
おり、好ましくはテープが接触する面が回転する回転ポ
ストが採用されている。尚、図中符号５２はカセットが
テープ走行装置内にセットされたときにカセット基準面
に位置させるカセット受け、５３はカセット内に設けら
れた板ばね、５４はカセット内に設けられたテープガイ
ド用ポスト、５５はリールである。

リール台装置６５としては、センサ出力によってリール
台をテープの幅方向に移動させながらテープを巻き取り
得るものであれば実施可能であり、特に限定を受けるも
のではないが、リール台９をテープ幅方向に移動させる
軸方向移動手段としてボイスコイルモータを使用したも
のが好ましい。

例えば第３図に示すようにリール台装置は、リール台９
を回転させる回転駆動モータ６７と、リール台９に軸方
向変位を与える軸方向移動手段６８及びリール台９の位
置を検出するリール原位置センサ６９とを備え、回転方
向には一体的に回転するも軸方向には互いに自由移動で
きる回転伝達部材６６によってリール台９の回転中心で
あるリール軸７と回転駆動モータ６７とを連結すると共
にリール軸７を軸方向移動手段６８の可動部に連結し、
回転しているリール軸７並びにリール台９に軸方向移動
手段６８によってテープ幅方向の変位を与えるように構
成されている。

前記回転駆動モータ６７はマグネット受け１１゜１２に
支持されているロータマグネット１３とプリント基板１
５に実装されているステータコイル３８とによって構成
され、マグネット１３とマグネット受け１１．１２から
成るロータ側がＶＴＲのシャーシの一部であるプレート
１４．１７に軸受３２を介してリール軸を中心に回転自
在に支持されている。このロータ側マグネット１３はプ
レーｌ−１７１１１に吸引され、軸受３２に対し一定の
予圧をかける。

リール軸７とリール台９とはねじ４２で固定され、一体
的に動くように設けられている。そして、リール軸７は
リニアスライダー３４を軸受としてボイスコイルモータ
のヨーク３１に直動及び回転自在に支持されている。リ
ール台９にはスプリング８を介在させてリールハブ５が
軸方向移動自在に嵌合され、キャップ６によって外れる
のを防止している。−Ｉｒキャップはねじ４２ａによっ
てリール軸７に固定されている。したがって、リールハ
ブ５はリール軸方向に移動可能である。

マグネット受け１２には回転伝達部材６６を介してリー
ル台９が連結されている９回転伝達部材６６は２枚の板
ばね１，４をカラー２．３とねじ４１によって連結した
もので、板ばね１側が刃−ル台９の底面に、板ばね４ｆ
ｌｌ！Ｉがマグネット受け１２側に夫々固着されてモー
タ６７の回転力をリール台９に伝達し得るように設けら
れている。この２枚の板ばね１，４は形状に特に限定は
なく、適宜形状を選択することができるが、少なくとも
回転伝達方向には撓まずリール軸方向にのみ撓むように
設けられている０例えば、板ばね１，４は矩形状を成し
、１つの対角線上において板ばね１゜４同士を連結し、
他の対角線上で板ばね４がマグネット受け１２に、板ば
ね１がリール台９に夫々固定されている。したがって、
回転駆動モータ６７の回転力はマグネット受け１２（ロ
ータ）→板ばね４→連結手段２，３，４１→板ばね１→
り一ル台９へと伝達される。

前記軸方向移動手段・ボイスコイルモータ６８は、駆動
コイル３５を取付けたボビン１つ、マグネット３０、こ
れを支持するヨーク３１、ヨーク３１に対しリール軸７
を軸方向に移動可能に支持するリニアスライダ３４、ボ
ビン１９の回転を防止するための回転防止ビン２０、滑
り軸受２１並びにボビン１９にリール軸７を回転自在に
支持させる軸受３３とから構成されている。このボイス
コイルモータのマグネット３０はラジアル着磁されてお
り、周方向に巻回された駆動コイル３５に通電すること
によってボビン１９をリール軸７の軸方向に移動させる
。即ち、ボビン１９に軸受３３を介して回転自在に取付
けられているリール軸７を軸方向に移動させる。駆動コ
イル３５が巻かれているボビン１９によって構成される
軸方向移動手段の可動部は、回転防止ピン２０によって
、ヨーク３１に対し回転方向には固定されるも軸方向に
は移動し得るように設けられている。また、本実施例で
は速度検出コイル３６をボビン１９に取付け、この出力
を利用して速度サーボ制御を行ない精度の向上を図って
いる。尚、符号１８は軸受３３をリール軸７に固定する
ためのブツシュ、３７はリール台９が上方に移動した時
の衝撃吸収のためのダンパー用０リング、１６はプリン
ト基板である。

ボイスコイルモータのヨーク３１ｔボビン１９との間に
はリール原位置即ちリール台９と連動するボビン１９の
軸方向基準原位置を検出するリール原位置センサ６９が
設けられている。このリール原位置センサ６９はヨーク
３１に取付けられたホール素子２６とボビン１９側に取
付けられたマグネット２７とによって構成されている。

ホール素子２６はヨーク３１に固着されたホール素子ホ
ルダ２９に収容され、マグネット２７はボビン１９にね
じ３９で固着されたマグネットホルダ２２にヨーク２８
を介して保持されている。このリール原位置センサ６９
はリール台９から送り出されるテープ５６又はリール台
９に巻き取られるテープ５６のリール台９上における基
準位置を検出する。ボイスコイルモータ６８はリール軸
７を介してリール台９に軸方向変位を与えるだけであり
、それ自身どの位置に位置しているか把握できない。

そこで、このリール原位置センサ６９によって基準位置
を確認し、センサ６１の出力によって郡動薫及び移動方
向を決定する６ また、ヨーク３１にはリール軸７の下端を上方に付勢す
るカウンターバランス用スプリング４３が設けられてい
る。現在の一般家庭用ＶＴＲではカセットがリール台９
の上に乗せられる構成となっている。そして、カセット
５１にはリール５６を押さえる板ばね５３が内蔵されて
いる。したがって、リール台９及びリール軸７にはカセ
ット５１の重量及びばね５３の負荷がかかる。そこで、
これら負荷を低減させ軸方向移動手段の負担を軽くする
ためにカウンターバランス用スプリング４３が設けであ
る。

第４図に制御の一例を示す、この制御ブロックによると
、巻き戻し時には２箇所のテープ位置センサ６０，６１
の出力を夫々差動アンプ７０に入力し、その出力差ある
いは比からセンサ６０，６１間のテープ５６の傾き及び
変位を求め、傾き及び変位が０となるようにボイスコイ
ルモータ６５をドライブさせる。差動アンプ７０から出
力されたセンサ信号は補償回路７１、ドライバ７３を経
てボイスコイルモータ６８を駆動するに十分な電圧にし
てボイスコイルモータ６８の駆動コイル３５に入力され
る。このテープ６０．６１位置センサの出力と、リール
原位置センサ６９の出力とはアナログスイッチ７２．７
６の操作によって選択的にドライバ７３に導入され、ボ
イスコイルモータ６８を駆動するように設けられている
。尚、符号７４はアンプ、７５は補償回路である。動作
開始時には、センサ切替信号の入力によってリール原位
置センサ６９からの出力を通し、ボイスコイルモータ６
８を所定の原位置に設定させる。動作状態ではテープ位
置センサ６０，６１からの出力を入力し、その出力差に
基づいてボイスコイルモータ６８を上下動させる。

以上のように構成されたテープ巻き収り機構は次のよう
に作動する。

カセット５１は図示しない装填機構によって例えばＶＴ
Ｒ内に装入され、カセット受け５２に当接して定位置に
セットされる。このときカセットテープ５１にはカセッ
ト基準面とカセット受け５２との間に隙間が発生しない
ような外力Ｆが加えられる。また、図示していないがパ
ックテンションポスト及びテープローディングポストは
テープ５６を引き出すためにカセット５１内の所定位置
にセットされている。そして、カセットが定位置にセッ
トされたことをセンサ（図示省略）等で検出すると、動
作開始にあたってリール台９を基準位置に設定する。リ
ール原位置検出用センサ６９を利用してボイスコイルモ
ータ６８のコイル３５に基準位置設定用のオフセット電
圧をかけ原位置にリール台９を移動させる。または機械
的に定位置にセットする。ボイスコイルモータ６８の可
動部（ボビン１９）が原位置に移動しなとき、リール５
５はカセット基準面に対して規格位置になるようにセッ
トされる。上記動作によりカセットの装填が完了したと
ころで、テープローディング機構を作動させ、テープロ
ーディングポスト及びパックテンションポストを順次移
動させる。これらが所定の位置に到達して位置決めされ
ると、テープローディング動作は完了する。

その後、モード操作によって、記録、再生などの操作が
必要に応じて行なわれ、テープ５６が走行する。

そして、巻き戻し時など、テープ５６をリール５５に巻
き取るとき、テープ５６の幅方向変動が生ずることがあ
るが、これはセンサ６０６１によって検出され、その検
出電流を第４図に示すような制御回路に入力してリール
台装置６５のボイスコイルモータ６８を制御し、センサ
６０，６１間のテープの傾き及び変位が０となるように
リール台９を移動させ、常にリール台９のリール軸７に
対して直角な方向にテープ５６を巻き取らせる。

例えば、センサ６０，６１の出力からテープ５６がリー
ル５５に対して下降しながら入っているのか、上昇しな
がら入っているのか、あるいは平行に入っているのかが
検出され、下降ないし上昇傾向にある場合にはテープ５
６がリール５５に対して平行に巻かれるようにリール台
装置６５を制御する。即ち、下降しながら入ってくる場
合には、ボイスコイルモータ６８の駆動コイル３５に通
電してリール５５をその傾きに応じた量持ち上げ、また
テープ５６がリール５５に対して上昇しながら入ってく
る場合には、ボイスコイルモータ６８によって、その傾
きに応じた量だけリール５５を下降させて、テープ５６
が常に走行でがっ基準走行位置を通過して巻き取られる
ようにする。これによって巻きむらを防ぐことができる
。テープ５６が常に平行に巻き取られていればテープ５
６の乱巻きは発生せず、またテープ供給時もテープ５６
が幅方向に変動しながら送り出されるという問題もなく
なる。

尚、上述の実施例は本発明の好適な実施の一例ではある
がこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱し
ない範囲において種々変形実施可能である０例えば、本
実施例においては軸方向移動手段６８としてボイスコイ
ルモータを使用しているが、精度、性能に応じてＤＣモ
ータ、ステッピングモータ、圧電アクチュエータ等も使
用できる。また、軸方向移動手段の駆動方式としてカム
、ギア等も使用可能である。

（発明の効果） 以上の説明より明らかなように、本発明は、テープ巻き
取り時にテープの幅方向の位置変動が検出されると、そ
の変位量に応じて２つのセンサ間においてテープに傾き
及び変位が発生しないようにリール台を軸方向に移動さ
せて、リール台の回転軸方向と直角方向になるようにテ
ープに幅方向の所要変位を与え、一定位置を走行させな
がら巻き取るようにしたので、テープの乱巻きを防ぐこ
とができる。

しかも、テープを供給リールに巻き取る際に乱巻きが発
生しなければ、記録・再生時にその供給リールからテー
プが供給される場合、テープ走行が安定するのでトラッ
キングの乱れがない。

また、テープエツジを規制するフランジを設けずどもテ
ープを一定位置に走行させ得るので、薄型テープを使用
してもテープエツジを傷つけることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のテープ巻き取り機構の一実施例を示す
図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。第２図
はセンサを一つにしてリール台のテープ幅方向移動を制
御する場合のテープ走行状態の変動を示す図で、（Ａ）
は基準走行位置をテープが走行している状態、（Ｂ）は
基準走行位置よりｌだけ走行位置がずれた状態、（Ｃ）
はセンサ位置においては基準走行位置をテープが走行し
ているにも拘らずリール台の移動によって更にずれが拡
大され１１になった状態を示す、第３図はリール台装置
の一実施例を示す中央縦断面図、第４図は制御系の一例
を示すブロック図、第５図は従来のリール台制御装置を
示す原理図である。 ５６・・・テープ、６０．６１・・・センサ、６５・・
・リール台装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. テープの幅方向の位置を検出するセンサと該センサの出
   力によりリール台をテープ幅方向に移動させながら上記
   テープを巻き取るリール台装置とから成るテープ巻き取
   り機構であって、上記センサをテープ走行方向に２つ備
   え、この２つのセンサ出力によって上記テープが上記リ
   ール台の回転軸方向と直交方向になるように上記リール
   台を上下動させながら上記テープを巻き取ることを特徴
   とするテープ巻き取り機構。