JPH05210897A - 記録再生装置及び回転ガイド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】フランジでのテープの傷つきを防止しつつ、良
好なジッタ性能が低コストで得られる回転ガイドを提供
する。 【構成】回転ガイドのローラをプラスチック樹脂で成形
するとともに、ローラの外周面を金属性の皮膜で覆う。 【効果】テープ傷つきを防止しつつ、良好なジッタ性能
を低コストで得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＶＴＲ、ＤＡＴ等の記
録再生装置のテープガイドに係り、低コスト化、高画質
化に好適な回転ガイドに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばＶＴＲやＤＡＴ等、テープを媒体
とした記録再生装置では、記録再生ヘッドを搭載したド
ラム装置の入側及び出側近傍にフランジを設けた回転ガ
イドを配置している。これらの回転ガイドのローラの材
質は、低コスト化のために、一般に、プラスチック等の
樹脂を用いる。しかし、樹脂性のローラを使用すると、
テープとローラのテープ摺動面との摩擦係数が高くな
り、摺動性が劣化する。通常、テープは回転ガイドのガ
イド軸と直交する方向から進入するが、誤差等によりテ
ープがガイド軸に対して巻付きリード角を持って進入し
た場合、テープは、ローラの回転によるテープとローラ
との摩擦力により回転ガイドの軸方向への移行力を受け
る。テープとローラとの摩擦係数が高いと、テープの上
端面または下端面がフランジに強く押しつけられ、テー
プは傷つきやすくなる。近年、テープは、記録時間の長
時間化のため薄手化の傾向にあり、１０μｍ前後の厚さ
となってきている。このため、この傷つきの防止は、一
層重要な課題となっている。このような問題点に対し、
従来の技術は、例えば特開昭６３−２９２４４８号公報
に記載のように、ローラを金属やセラミック等テープと
の摺動性の良い材料を使うことにより、テープとローラ
との摩擦係数を低減していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来例は、ＶＴ
Ｒの画質性能及びコストに対して配慮されていない。Ｖ
ＴＲ等の磁気記録再生装置におけるテープ走行系は、テ
ープがばねに相当し、テープカセット内のリールや回転
ガイド、テンションポスト等の回転慣性力が質量に相当
する振動系を形成する。このため、テープが走行する
と、その走行方向に縦振動が生じる。更に、ドラムモー
タやキャプスタンモータ及び機構素子の回転に伴う振動
が、テープに外乱として加わる。これらの外乱の周波数
とテープ走行系の共振周波数とが合致すると、テープの
縦振動が大きくなり、再生画面の時間軸変動、いわゆる
ジッタが非常に大きくなる。

【０００４】テープ走行系の共振周波数は、通常、メカ
的な外乱の周波数に対して高い帯域にある。しかし、回
転ガイドにおいて、前述のテープ損傷を抑えるためにテ
ープとの摺動性の良い金属性のローラを使用すると、樹
脂性のローラと比較して重量が大きく回転慣性力が大き
いため、テープのばねとローラの質量との共振周波数が
低くなる。このため、テープ走行系の共振点が、ドラム
モータやキャプスタンモータなどによるメカ的な外乱に
合致した比較的低い周波数に近くなり、テープの縦振動
が大きくなる。このため、ジッタが著しく増大し、画面
劣化を招きやすい。また、金属性のローラは、その精度
から切削加工が必要となり、コストが高くなる。テープ
との摺動性に優れ、且つ、軽量な材料として、セラミッ
ク等をローラに使用することも考えられるが、コストは
金属性ローラより更に高くなる。そこで、本発明は、フ
ランジでのテープの傷つきを防止しつつ、良好なジッタ
性能を低コストで得られる回転ガイドを提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、回転ガイドのローラをプラスチック樹脂
で形成するとともに、ローラの外面に金属性の皮膜を形
成する。また、ローラのガイド軸と接する軸受部をガイ
ド軸との摺動性の良い第１のプラスチック樹脂で形成す
るとともに、軸受部の外周に、金属性皮膜に対する定着
性が良い第２のプラスチック樹脂のローラを積層させ、
このローラの外面を金属性の皮膜で覆う。

【０００６】

【作用】プラスチック樹脂性のローラのテープ摺動面
を、テープとの摩擦係数の低い金属性の皮膜で形成す
る。テープ摺動面が金属性であることから、テープが回
転ガイドの軸方向へ受ける移行力が小さくなり、テープ
の上下端面がフランジによって傷ついたり、走行状態が
不安定になったりすることはない。そして、金属皮膜は
薄く形成されることから、ローラの回転慣性力が金属性
のローラの場合と比べて低くなるため、磁気テープの縦
振動の周波数は高くなる。このため、ジッタへの影響は
小さくなり、画面の揺れは目立たなくなる。更に、金属
皮膜の形成については、例えばメッキあるいは蒸着等の
コーディング処理とすることにより、金属性のローラを
切削加工するのと比較して廉価であり、本体もプラスチ
ックなので例えば成形加工が可能となり、コストを低く
抑えることができる。また、ローラのガイド軸と接する
軸受部をガイド軸との摺動性の良い第１のプラスチック
樹脂で形成することにより、ローラは安定して回転す
る。更に、この軸受部の外周に金属性皮膜の定着性が良
い第２のプラスチック樹脂のローラを積層させることに
より、このローラの外面を覆った金属性皮膜が脱落する
ことを、より高信頼性にて防止することができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図５によって
説明する。なお、本実施例は、本発明を８ミリＶＴＲに
適用した場合について示している。図２は本発明を用い
た記録再生装置の主要部分の全体構成図である。図１に
おいて、１０１はドラム、１０２は開口部１０３を有す
るテープカセット、１０４、１０５はそれぞれ入側リー
ル、出側リール、１０６、１０７はそれぞれ入側ガイド
ベース、出側ガイドベース、１０８、１０９はそれぞれ
入側傾斜ピン、出側傾斜ピン、１’１、はそれぞれ入側
回転ガイド、出側回転ガイド、１１０はキャプスタン、
１１１はキャプスタンモータ、１１２はピンチローラ、
１１３はシャーシ、１１４は入側キャッチャ、１１５は
出側キャッチャ、１１６はテンションピン、１１７はテ
ープ引出しガイド、１１８はインピーダンスローラ、１
１９はドラム１０１に搭載されたヘッド、６はテープで
ある。ローディングの際、入側ガイドベース１０４及び
出側ガイドベース１０５はテープカセット１０２の開口
部１０３内から、それぞれ入側キャッチャ１１４及び出
側キャッチャ１１５の方向へ移動する。これに伴い、テ
ープカセット１０２内のテープ６は、回転ガイド１、
１’及び傾斜ガイド１０８、１０９によって引出され、
ドラム１０１に所定の角度巻き付けられる。また、テン
ションポスト１１６、引出しガイド１１７もテープ６を
テープカセット１０２から引出す。ピンチローラ１１２
はテープ６を挾んでキャプスタン１１０に所定の圧力で
圧着している。キャプスタン１１０がキャプスタンモー
タ１１１によって駆動されて回転するとテープ６は、例
えば通常の記録再生時は矢印Ａの方向に走行する。ドラ
ム１０１は矢印Ｂの方向に回転し、ドラム１０１に搭載
されたヘッド１１９がテープ６を斜めに走査してテープ
６上に信号を記録し、また、テープ６上の信号を再生す
る。

【０００８】図２に示すテープ走行系は、テープ６がば
ねに相当し、テープカセット１０２内のリール１０４、
１０５や回転ガイド１’、１、キャプスタン１１０、ピ
ンチローラ１１２、テンションポスト１１６、引出しガ
イド１１７、インピーダンスローラ１１８の回転慣性力
が質量に相当する振動系を形成している。このため、テ
ープ６が走行すると、その走行方向に縦振動が生じる。
更に、ドラム１０１やキャプスタンモータ１１１の回転
に伴う振動が、テープ６に外乱として加わる。これらの
原因によるテープ６の縦振動が、再生画面の時間軸変
動、いわゆるジッタとなる。図３は、本発明の対象であ
る回転ガイド１を図２の矢印Ｂの方向から見た矢視図で
ある。回転ガイド１は、ガイド軸２を中心に回転可能な
ローラ３と、このローラ３を挾んでガイド軸２の上下に
圧入固定されたフランジ４、５とから構成される。４を
上フランジ、５を下フランジと呼ぶ。上下のフランジ
４、５の間隔は、ローラ３の幅に対して隙間を有するも
のとする。また、上記の間隔は、テープ幅に対しても一
定の隙間を有する。この回転ガイド１に対して、そのガ
イド軸２と直交する方向からテープ６が進入する場合を
図中の点線７に示す。この場合、テープの進行方向８と
ローラの回転方向９は一致しているので、テープとロー
ラとは密着して走行し、相対的に位置がずれることはな
い。

【０００９】さて、テープ規制の基本としては、テープ
走行系の中でテープの上端と下端を交互に規制するのが
原則である。図２の出側の回転ガイド１について考える
と、テープ６は、上フランジ４によって上端面がその幅
方向に規制される。この場合、図中に示す如く角度θだ
け上方から１０の実線で示したようにテープ６を進入さ
せなければならない。この理由を以下に述べる。今、テ
ープ６が回転ガイド１のローラ３に入射した点ａの位置
にあるテープ６表面上の点とローラ３表面上の点を考え
る。ある時間後、点ａの位置にあったテープ６表面上の
点が、テープ６の進行方向８’に沿って、点ｂの位置に
進んだとする。この時、点ａの位置にあったローラ３表
面上の点は、ローラの回転方向９に沿って進むため、点
ｂ’の位置に至る。すなわち、点ａの位置で重なってい
たテープ６表面上の点とローラ３表面上の点は、ある時
間後、回転ガイド１の軸方向にｂ−ｂ’間のずれを生じ
る。このため、テープ６とローラ３とは回転ガイド１の
軸方向に動摩擦を生じ、テープ６は、ローラ３から、矢
印Ａの方向に摩擦力を受ける。これがテープ６にローラ
３から加わる回転ガイド１の軸方向への移行力となり、
更にテープ６の上フランジ４への押圧力となる。これに
よって、テープ６の上端面は上フランジ４に当接し、位
置規制される。もしもテープ６が１１の一点鎖線で示し
たように下方からローラ３に進入すると、テープ６が受
ける摩擦力は、図中で下フランジの方向に働くことにな
る。このため、前記のごとくこの回転ガイド１において
上フランジ４にてテープを規制しようとする場合、この
規制力が低下してしまい、走行不安定等の問題を生じて
しまう。よって、上フランジ４への規制力を確保する上
で、この摩擦力Ａは、適量は必要不可欠となる。しか
し、テープ６とローラ３との摩擦係数が過大となると、
摩擦力Ａも過大となり、テープ６の上端面が上フランジ
４に強く押しつけられてテープ損傷を生じてしまう。

【００１０】図１は、本発明の実施例による回転ガイド
１の断面図を示す。回転ガイド１は、ガイド軸２を中心
に回転可能なローラ３と、このローラ３を挾んでガイド
軸２の上下に圧入固定された上フランジ４、下フランジ
５から構成される。ローラ３のスラスト方向のがたをな
くすため、ローラ３の上下面、すなわちフランジ４、５
と対向する面には、突起部３’を設けてある。ここで、
ローラ３は、比重の小さい材質、例えばポリアセタール
樹脂で成形する。このポリアセタール樹脂性のローラの
外周面に、金属性の皮膜、例えばクロムメッキ１２を施
す。クロムメッキ１２によって、テープ６とローラ３と
の摩擦係数は、ポリアセタールのローラと比較して小さ
くなる。このため、フランジによるテープの傷つきは、
従来の金属性のローラと同等まで低減できる。クロムメ
ッキ１２によるローラ３の重量増加はごくわずかであ
り、回転慣性力はほとんど変化しない。このため、テー
プ６のばねとローラ３の質量との共振周波数は高いまま
であり、図２に示すテープ走行系の共振点は、ドラムモ
ータやキャプスタンモータ１１１などによるメカ的な外
乱の周波数に近づかない。従って、ジッタへの影響は、
ほとんど生じない。図４は、ポリアセタール樹脂のロー
ラにクロムメッキを施したローラを使った本発明の回転
ガイドを装着した場合のジッタスペクトラムである。ま
た、図５は、ステンレス性の回転ガイドを装着した場合
のジッタスペクトラムである。図５では、ローラの重量
が増加したことによるテープ走行系の共振が発生し、１
０８０Ｈｚのジッタ成分が顕著に突出している。これに
対し、図３では、ジッタ成分の顕著な突出は見られな
い。更に、クロムメッキ処理は、金属性のローラを切削
加工するのと比較して廉価であり、コストを低く抑える
ことができる。

【００１１】以上のように、本実施例によれば、フラン
ジでのテープの傷つきを防止しつつ、良好なジッタ性能
を低コストで得られる。本実施例では、本発明の回転ガ
イドを図２の出側回転ガイド１に適用したが、これを入
側回転ガイド１’に適用しても良い。なお、本実施例に
おいては、ローラの材質をポリアセタール樹脂とした
が、ＡＢＳ、ＳＡＮ、スチレン、ポリカーボネート、ポ
リエチレン、ポリスルホン、ナイロン、ポリプロピレ
ン、ＰＰＳ、フェノール、フッ素、ポリイミド、その他
各種の樹脂材料としても良い。また、本実施例において
は、金属皮膜の材質をカーボンとしたが、ニッケル、け
い素、ほう素、バナジウム、ジルコニウム、アルミ、そ
の他の金属メッキでも置き換え可能である。また、本実
施例では、ローラの外周面のみをメッキ処理したが、ロ
ーラの上下面やガイド軸と接する面にもメッキを施す
と、ローラに帯電した電気をフランジやガイド軸を通し
て逃がす効果が生じる。

【００１２】次に、ローラとガイド軸との摺動性を上げ
てローラを安定に回転させるとともに、金属性皮膜の定
着性を向上させるための本発明第２の実施例について説
明する。図６は、本発明の第２の実施例による回転ガイ
ド１の断面図を示す。回転ガイド１は、第１の実施例と
同様に、ガイド軸２を中心に回転可能なローラ３と、こ
のローラ３を挾んでガイド軸２の上下に圧入固定された
上フランジ４、下フランジ５から構成される。ここで、
ローラ３のガイド軸２と接する軸受部３ｂは、比重が小
さく且つ摺動性に優れた材質としてポリアセタール樹脂
で成形する。このポリアセタール樹脂性の軸受部３ｂの
外周面に、比重が小さく且つ金属性の皮膜が定着しやす
い材質、例えばＡＢＳ樹脂で形成するローラ３ａを同心
状に積層させる。ローラ３ａの外面に金属性の皮膜とし
てクロムメッキ１２を施す。ここで、ローラ３のスラス
ト方向のがたをなくすため、軸受部３ｂの高さ方向の寸
法は、上下フランジ４、５の間隔に概略一致させる。こ
の軸受部３ｂの外周面に、高さ方向の寸法が軸受部３ｂ
よりわずかに小さいローラ３ａを積層する。すなわち、
図１に示した第１の実施例におけるローラ３の突起部
３’の外径と軸受部３ｂの外径は、一致している。ポリ
アセタール樹脂の軸受部３ｂとガイド軸２との摩擦係数
が低いため、ローラ３は、安定して回転し、テープ６の
走行負荷が増加することはない。また、ローラ３ａを、
ポリアセタール樹脂よりもクロムメッキ１２の定着性の
よいＡＢＳ樹脂で形成しているので、クロムメッキ１２
は、ローラ３の表面により安定に定着する。

【００１３】クロムメッキ１２によって、テープ６とロ
ーラ３との摩擦係数は、ポリアセタープ樹脂もしくはＡ
ＢＳ樹脂のローラと比較して小さくなる。このため、フ
ランジによるテープの傷つきは、従来の金属性のローラ
と同等まで低減できる。ポリアセタール樹脂、ＡＢＳ樹
脂共に比重が小さいため、ローラ３の重量は小さい。ク
ロムメッキ１２によるローラ３の重量増加はごくわずか
であり、回転慣性力はほとんど変化しない。このため、
テープ６のばねとローラ３の質量との共振周波数は高い
ままであり、図２に示すテープ走行系の共振点は、ドラ
ムモータやキャプスタンモータ１１１などによるメカ的
な外乱の周波数に近づかない。従って、ジッタに関し
て、図４、図５に示した第１の実施例の効果と同様の効
果が得られる。また、クロムメッキ処理は、金属性のロ
ーラを切削加工するのと比較して廉価であり、コストを
低く抑えることができる点も第１の実施例と同様であ
る。

【００１４】以上のように、本実施例によれば、ローラ
とガイド軸との摺動摩擦を低く抑えた状態で、金属性の
皮膜を安定に定着できる。本実施例では、本発明の回転
ガイドを図２の出側回転ガイド１に適用したが、これを
入側回転ガイド１’に適用しても良い。また、本実施例
では、軸受部３ｂを円筒形状としたが、軸受部３ｂの外
形形状を他の形状、例えば突起部を持つ形状とし、ロー
ラ３ａの軸受部３ｂとの接合部の形状を、この軸受部３
ｂの外形形状にあわせて、軸受部３ｂとローラ３ａとを
はめ合わせても良い。更に、本実施例においては、ロー
ラの材質を、ガイド軸と接する部分をジュラコン樹脂、
クロムメッキを施した部分をＡＢＳとしたが、それぞれ
の特性を持つ他の樹脂材料としても良い。また、本実施
例においては、金属皮膜の材質をクロムとしたが、他の
金属メッキでも置き換え可能である。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、回転ガイドのローラを
プラスチック樹脂で形成し、そのテープ摺動面をテープ
との摩擦係数の低い金属皮膜で形成したので、回転ガイ
ドでのテープの傷つきを金属性の回転ガイドと同等まで
防止しつつ、良好なジッタ性能を低コストで得られる。
また、ローラのガイド軸と接する軸受部をガイド軸との
摺動性の良いプラスチック樹脂で形成することにより、
ローラは安定して回転するため、ジッターへの影響はな
く、テープ走行負荷も増加しない。更に、この軸受部の
外周に金属性皮膜の定着性が良いプラスチック樹脂のロ
ーラを積層させることにより、このローラの外面を覆っ
た金属性皮膜を安定に定着させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】回転ガイドの正面図である。

【図２】テープ走行系の平面図である。

【図３】回転ガイドの断面図である。

【図４】ポリアセタールのローラにカーボンメッキを施
したローラを使った回転ガイドを装着した場合のジッタ
スペクウトラムである。

【図５】ステンレス性ローラを使った回転ガイドを装着
した場合のジッタスペクトラムである。

【図６】回転ガイドの断面図である。

【符号の説明】

１…回転ドラム ２…ガイド軸 ３…ローラ ４…上フランジ ５…下フランジ ６…テープ １２…カーボンメッキ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 澤野 俊康 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者 田口 博文 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像メディア研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テープ（６）に情報を記録、またはテープ
   （６）より情報を再生するヘッド（１１９）と、２つの
   リール（１０４、１０５）間に架張されたテープ（６）
   を案内し、前記ヘッド（１１９）により記録、再生可能
   にテープ（６）の走行経路を形成するテープガイド手段
   とを具備して成る記録再生装置において、 前記テープガイド手段としてプラスチック樹脂で形成さ
   れるとともに外面を金属性の皮膜（１２）で覆ったロー
   ラ（３）を有する回転ガイド（１）を備えたことを特徴
   とする記録再生装置。
2. 【請求項２】テープ（６）の走行を案内するガイドであ
   って、ガイド軸（２）と、 該ガイド軸（２）に回転自在に支持されたローラ（３）
   と、 該ローラ（３）の上下端の少なくとも一方の位置に該ガ
   イド軸（２）に対して固定支持されたフランジ（４）
   （５）とからなり、 ローラ（３）をプラスチック樹脂で形成するとともに、
   該ローラ（３）の外面を金属性の皮膜（１２）で覆った
   構成とすることを特徴とする回転ガイド。
3. 【請求項３】テープ（６）の走行を案内するガイドであ
   って、ガイド軸（２）と、 該ガイド軸（２）に回転自在に支持されたローラ（３）
   と、 該ローラ（３）の上下端の少なくとも一方の位置に該ガ
   イド軸（２）に対して固定支持されたフランジ（４）
   （５）とからなり、 ローラ（３）のガイド軸（２）と接する軸受部（３ｂ）
   を第１のプラスチック樹脂で形成するとともに、該軸受
   部（３ｂ）の外周に、外面を金属性の皮膜（１２）で覆
   った第２のプラスチック樹脂のローラ（３ａ）を積層さ
   せたことを特徴とする回転カイド。