JPH05303809A - テープローディング機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローディング途中でもテープにねじれ、幅方
向曲がり、高さずれ等を生じることがなく、テープ損傷
を防止できるテープローディング機構を得ることを目的
とする。 【構成】 回転ドラム２の傾斜方向を逐次変化させる傾
斜方向制御手段21を設けた。これは回転ドラム２の傾斜
方向を変化させるための駆動モータ32a 、回転ドラム２
の傾斜方向角を検出する角度検出器34a 、回転ドラム２
を搭載するドラムベース36の外周に設けられたギア37、
駆動モータ32a の軸に固着され、ギア37と噛合するピニ
オン38とからなる。また、回転ドラム２の傾斜角度を逐
次変化させる傾斜角度制御手段22、テープをカセットか
ら引き出す引出し体以外の位置、傾斜角度、傾斜方向を
逐次変化させるテープガイド制御手段を各々適宜設け
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はテープレコーダ、ＶＴ
Ｒ等の磁気記録再生装置のテープローディング機構に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の回転ドラムを用いた磁気記録再
生装置では、回転ドラムにテープを巻装して斜め走査す
るためテープパス系には必ず傾斜テープガイドが必要に
なる。そして、回転ドラムと傾斜テープガイド等からな
るテープパスにおいて、記録再生の行われるローディン
グ完了の状態ではテープにねじれ、幅方向曲がり、高さ
ずれなどの生じない、いわゆる理想テープパスが構成さ
れている。しかし、上記ローディングが完了以外の状
態、すなわちカセットの着脱操作を行うアンローディン
グ状態や、アンローディング状態からローディング完了
状態に至る途中段階では、構成上の都合により必ずしも
理想テープパス系が構成されていなかった。したがっ
て、ローディング途中にてテープに無理な応力が作用
し、テープ損傷を与えるという問題が生じていた。

【０００３】さらに近年は磁気記録再生装置の小型化、
記録可能時間の長時間化という時代の趨勢により、使用
するテープも薄手化が進んでいる。これに伴いテープの
強度は弱くなるため、テープパスやテープローディング
の構成においてテープ損傷を与えないための許容条件は
年々厳しくなってきている。

【０００４】そこで例えば図２８〜図３１に示す特開平
3-78150 号公報のように、テープガイドが往復移動に応
じて傾斜角度と傾斜方向角を逐次変化させるテープガイ
ド制御手段を備えるローディング機構が公開されてい
る。

【０００５】図２８はこの従来のローディング機構のア
ンローディング状態、図２９はローディング完了状態を
示す平面図である。図において、１は基準面としてのデ
ッキベース、２は磁気ヘッド26を備えて、基準面に所定
角度傾斜して配置された回転ドラムである。３はカセッ
ト、５、６はこのカセット３の内部に枢持された供給側
リールと巻取り側リールで、４はこれらリールに巻装さ
れたテープであり、テープパスは供給側リール５からテ
ープガイドを介して巻取り側リール６へ戻って完結す
る。700 、800 は上記デッキベース１上を各々往復移動
自在に配設されたテープ引出し体で、710 、820 は各々
テープ引出し体700 、800 の土台となるガイドベース、
70、80、770 、780 は各々ガイドベース710 、820 上に
立設されたテープガイドであり、このうち、770 および
780 はテープ長手方向に対して傾斜してテープ４を巻き
付けてガイドを行う傾斜テープガイドである。670 、68
0 はデッキベース１上に設けられ、ローディング完了時
に各々テープ引出し体700 、800 と当接するストッパで
ある。671 、681 、767 、768 はデッキベース１上に設
けられた案内溝で、案内溝767 、768 はそれぞれテープ
引出し体700 、800 の向きをローディング位置によって
変化するように溝形状が設定され、テープ引出し体700
、800 の上記往復移動を案内する。764 、765 は上記
案内溝767 、768に沿って設けられデッキベース１から
の高さが逐次変化するように構成されたガイドであり、
790 、791 はテープ引出し体700 、800 に設けられ図３
０に詳細に示す傾斜テープガイド770 、780 の傾斜角度
制御手段である。これら、傾斜テープガイド770 、780
の傾斜角度制御手段790 、791 および案内溝767 、768
およびガイド764 、765 とによってテープガイド制御手
段795 、796 を構成する。

【０００６】図３０はテープガイド制御手段795 および
傾斜テープガイド770 の傾斜角度制御手段790 を示す要
部概要図であり、図において490 はデッキベース１の裏
面に植立された軸、49は軸490 に枢持されたギア、76は
ギア49と一体で回動する第一のアーム、75は第一のアー
ム76の一端に揺動自在に係合する第二のアーム、711は
ガイドベース710 の裏面に植立され、案内溝767 に対し
て所定のクリアランスをもって嵌合するとともに、第二
のアーム75の一端に設けられた穴に嵌合する第一のガイ
ドピン、712 はガイドベース710 の裏面に植立され、案
内溝671 の形状に倣って摺動できるように嵌合する第二
のガイドピン、825 はガイドベース710に設けられた揺
動軸、830 は傾斜テープガイド770 を保持する傾斜テー
プガイドベースであり、揺動軸825 回りに揺動可能に軸
支され、その一端ａ部はガイド764 の上面に当接するよ
うに図示しない付勢手段によって付勢されて、傾斜テー
プガイド770 の傾斜角度ηをガイド764 の高さ変化に対
応して変えることができるように傾斜角度制御手段790
が構成されている。なお、テープガイド制御手段796 に
おけるギア48は上記ギア49と噛合しており、その構成は
上記テープガイド制御手段795 と略対称に配置されてい
るので、構成の説明は省略する。

【０００７】次に動作について説明する。図２８はカセ
ット３が着脱可能でテープ引出し体700 、800 がカセッ
ト３内にあるアンローディング状態を示している。ここ
からテープローディング動作を開始すると、モータ等の
駆動手段から伝達手段（いずれも図示せず）を介して、
ギア49は時計回りに、ギア48は反時計回りに回動する。
これによって第一のアーム76、86および第二のアーム7
5、85を介してテープ引出し体700 、800 が各々案内溝6
71 、681 に沿ってローディング方向に移動を開始し、
テープガイド70、80および傾斜テープガイド770 、780
によってテープ４はカセット３から引き出され回転ドラ
ム２にテープ４を巻装する。以下、テープ引出し体700
、800 によるテープローディング動作についてはテー
プガイド制御手段795 と796 が同様の動作を行うため
に、テープガイド制御手段795 の動作について説明す
る。

【０００８】テープ引出し体700 は、第一のガイドピン
711 が案内溝767 に、第二のガイドピン712 が案内溝67
1 に係合した状態にてデッキベース１上を移動するた
め、傾斜テープガイド770 の傾斜方向は上記二つの案内
溝767 、671 の形状と相対位置関係により決まる。ま
た、テープ引出し体700 の移動に伴い、ガイド764 の高
さに応じて傾斜テープガイド770 の傾斜角度ηが変化す
る。これら傾斜テープガイド770 の傾斜方向、傾斜角度
および移動軌跡の変化を、以下に示す関係を満足させる
ことにより刻々のローディング過程において構成される
テープパスを理想テープパスとし、テープに応力が発生
しないように構成する。

【０００９】特開平3-78150 号公報に示された条件式を
引用すると、

【００１０】

【数１】

【００１１】ここで ａ）平行条件：傾斜テープガイド770 とテープガイド70
との間で張架されたテープ４の中心線方向がデッキベー
ス１と平行である。 ｂ）高さ条件：傾斜テープガイド770 とテープガイド70
に張架されたテープ４の中心高さがカセット３内のテー
プ４の中心高さと一致する。 ｃ）ねじれない条件：いずれの部分でもテープ４にねじ
れを生じない。また、各記号は下記に示す。 Ｄ：回転ドラム２の直径 ｒ：傾斜テープガイド770 の半径 Ａ：Ｄ／（２ｒ） Ｌ：傾斜テープガイド770 のテープ離点から回転ドラム
２の入点までのテープ長 Ｂ：Ｌ／ｒ Ｓ：回転ドラム２へのテープ入射角度 β：回転ドラム２へのテープ巻装角度（片側） γ：傾斜テープガイド770 の傾斜方向（Ｘ軸からの角
度） η：デッキベース面に垂直な軸に対する傾斜テープガイ
ド770 の傾斜角度 α：回転ドラム２の傾斜角度 ξ：回転ドラム２と傾斜テープガイド770 間のテープに
平行な方向への傾斜テープガイド770 の傾斜角度（＝傾
斜テープガイド770 へのテープ入射角度） θ：傾斜テープガイド770 へのテープ巻装角度 なお、回転ドラム２の傾斜方向各ψは従来例ではＸ軸負
方向に固定されている。ここで、（１）〜（３）式の変
数のうち、Ｄ、ｒ、αは定数であり、βとＬは傾斜テー
プガイド770 のローディング経路によって決定される定
数であり、γ、η、ξは以下の（４）、（５）式に示す
関係式を満足する関係にある。したがって、（１）〜
（３）式の中で未知数はＳ、θ、ξの三つであり、これ
に対して三つの条件式があるために、他の定数が定まれ
ばＳ、θ、ξは一義的に求まる。 cosη=-sin αcos βsin ξ＋cos αcos ξ -----（４） sinγ=(sin ξsin β)/sin η -----（５） これによって、回転ドラム２へのテープ入射角度Ｓ、お
よび傾斜テープガイド770 におけるテープ入射角度ξ、
テープ巻装角度θが求められ、ローディング途中におい
て傾斜テープガイド770 の上記諸元値を満足するように
テープガイド制御手段795 を設定する。

【００１２】テープローディング動作の完了は図２９に
示すようにテープ引出し体700 、800 がストッパ670 、
680 に達して位置決めがなされると、テープ４は回転ド
ラム２への巻装を完了し駆動手段が停止してテープロー
ディング動作を完了する。

【００１３】なお、実際の磁気記録再生装置では、上記
回転ドラムやテープガイド以外にも、テープ駆動用キャ
プスタン、ピンチローラなどとも協働してテープパスを
構成するが、本図ではこれらを省略してある。

【００１４】また、アンローディング動作はローディン
グ時とは逆の動作を行い、テープガイド制御手段795 、
796 によって理想テープパスを構成しながら、テープ４
をカセット３内に収納する。

【００１５】図２８〜図３０により得られる従来の装置
による改善効果は図３１に示されている。この図は、ロ
ーディング途中における回転ドラム２へのテープ巻装角
度とテープねじれの大きさの関係を示したもので、テー
プねじれが大きくなるとテープ中心線とテープ幅方向上
端および下端での距離が異なるために、テープ４の幅方
向に応力分布が異なり片伸びを発生させたり、テープ４
がテープガイド70または80の上端または下端に設けられ
たフランジに押し付けられて、テープエッジを傷付ける
恐れがある。図３１（ａ）に示すように、通常のローデ
ィング機構の場合、ローディング完了状態では理想テー
プパスが形成されているためテープねじれは０である
が、アンローディング状態に向かうほどテープねじれが
大きくなり、無理な応力が発生しやすくなっている。こ
れに対し図３１（ｂ）に示すように従来例として引用し
た特開平3-78150 号公報の場合は、常に理想テープパス
を構成しながらテープローディングを行うために、テー
プねじれが０に維持されることが示されている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】特開平3-78150 号公報
では回転ドラム２に隣接するテープガイドを傾斜テープ
ガイド770 としており、ローディング途中の理想テープ
パスの算出においてこの傾斜テープガイド770 へのテー
プ４の入射角度ξを未知数、すなわちローディング途中
において刻々変化する値としていた。しかし、回転ドラ
ム２へのテープ４の巻装角度が特開平3-78150 号公報に
示されている190 °より大きく、例えば250 °であるよ
うなテープパスにおいては、テープ走行負荷低減のため
に回転ドラム２に隣接する傾斜テープガイドをローラタ
イプとすることがある。この時、ローラに対して入射角
度ξが発生すればテープ４がローラに対してせり上がる
かせり下がる動作を示し、フランジによってテープエッ
ジを損傷する恐れがあった。したがって、ローラの場合
は入射角度はξ＝０の定数とすべきであり、ローディン
グ途中において刻々変化する値とすることができない。

【００１７】また、テープローディング初期において回
転ドラム２へのテープ巻装角度が小さい時には、テープ
引出し全体のテープ巻き付け角度が小さくなるため、傾
斜テープガイド770 へのテープ４の巻装角度θが上記
（１）〜（３）式によって得られる角度を満足できない
ことがあり、この場合理想テープパスを構成できずテー
プねじれを発生する恐れがあった。

【００１８】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、回転ドラムに隣接するテープガ
イドがローラタイプのもの等種々のテープパス系に適用
でき、また回転ドラムへのテープの巻装角度が小さいと
き等を含むテープローディングの全工程においても、テ
ープにねじれ、幅方向曲がり、高さずれ等を生じること
がなく、テープ損傷を防止できるテープローディング機
構を得ることを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明に係るテープロ
ーディング機構は、回転ドラムに隣接するテープガイド
へのテープの入射角度に代わって、従来例で定数として
設定した回転ドラムの傾斜方向角または傾斜角度を未知
数として、刻々変化する値とする。すなわち、テープロ
ーディング動作に応動して、回転ドラムに対し供給側の
テープ引出し体の進行方向と同一の回動方向に、回転ド
ラムの傾斜方向角を逐次変化させる傾斜方向制御手段を
備えたものである。

【００２０】また、テープローディング動作に応動し
て、回転ドラムの傾斜角度がローディング時において減
少する方向に、回転ドラムの傾斜角度を逐次変化させる
傾斜角度制御手段を備えたものである。

【００２１】また、テープローディング動作に応動し
て、テープ引出し体以外の、テープパスの外側からテー
プに当接するテープガイド、いわゆる外当てのテープガ
イドをローディング初期からテープパスに外側から介入
させることで、このテープガイドおよびその前後のテー
プガイドの巻装角度を大きくする。すなわち外当てのテ
ープガイドの位置、傾斜角度、傾斜方向角を逐次変化さ
せるテープガイド制御手段を備えたものである。

【００２２】

【作用】この発明におけるテープローディング機構は、
テープローディング途中過程で、回転ドラムに対し供給
側のテープ引出し体の進行方向と同一の回動方向、すな
わち、ローディング時は時計方向、アンローディング時
は反時計方向に回転ドラムの傾斜方向をテープローディ
ング動作に応動して逐次変化させる。

【００２３】また、回転ドラムの傾斜角度がアンローデ
ィング時にはローディング完了時のそれよりも大きい状
態から、ローディング時において減少する方向に、回転
ドラムの傾斜角度をテープローディング動作に応動して
逐次変化させ、ローディング完了時に所定の傾斜角度と
する。

【００２４】また、ローディング途中過程で、外当ての
テープガイドの位置、傾斜角度、傾斜方向をテープロー
ディング動作に応動して逐次変化させる。

【００２５】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の実施例を図について説明す
る。図１〜図７はこの発明におけるＶＴＲのテープロー
ディング機構の一実施例である。図１〜図３はデッキを
表面から見た図であり、図において、１は基準面として
のデッキベース、２は磁気ヘッド26を備えて、基準面に
所定角度傾斜して配置された回転ドラムで、21は回転ド
ラム２の傾斜方向制御手段であり、詳細は図５、図６に
示す。３はカセット、５、６はこのカセット３の内部に
枢持された供給側リールと巻取り側リールで、４はこれ
らリールに巻装されたテープであり、テープパスは供給
側リール５からテープガイドを介して巻取り側リール６
へ戻って完結する。７、８、９は上記デッキベース１上
を各々往復移動自在に配設されたテープ引出し体、71、
82、91は各々テープ引出し体７、８、９の土台となるガ
イドベース、70、80、81、90は各々ガイドベース71、8
2、91上に立設されたテープガイド、67、68、69はデッ
キベース１上に設けられた案内手段としての案内溝で、
各々テープ引出し体７、８、９の上記往復移動を案内す
る。670 、680 、690 はデッキベース１上に設けられ、
ローディング完了時に各々テープ引出し体７、８、９と
当接するストッパである。11、12は各々デッキベース１
に立設された固定のテープガイドで、これらはテープ引
出し体上のテープガイドとは異なり、常時デッキベース
１上の同じ位置に固定されている。

【００２６】ここで、図１〜図３におけるψ１、ψ２、
ψ３は各々の回転ドラム２の傾斜方向角を示す。すなわ
ち、図中Ｘ軸から反時計方向に、回転ドラム２の傾斜方
向を示す矢印までのなす角を傾斜方向角とする。

【００２７】また、図４はデッキを裏面から見た図であ
り、図において43はテープローディングの駆動手段とし
てのローディングモータ、44はこのローディングモータ
43に軸支されたウォームギア、45は軸450 に枢持され、
このウォームギア44に噛合するギア、46は軸460 に枢持
され、このギア45に噛合するメインギア、47は軸470に
枢持され、このメインギア46に噛合するギア、48は軸48
0 に枢持され、同じくメインギア46に噛合するギア、49
は軸490 に枢持され、このギア48に噛合するギアであ
り、44〜49でギア列を構成している。76はギア49と一体
で回動する第一のアーム、75は第一のアーム76の一端に
揺動自在に係合する第二のアーム、同様に86はギア48と
一体で回動する第一のアーム、85は第一のアーム86の一
端に揺動自在に係合する第二のアーム、さらに96はギア
47と一体で回動する第一のアーム、95は第一のアーム96
の一端に揺動自在に係合する第二のアームである。上記
44〜49のギア列と、75、76、85、86、95、96のアームと
でローディングモータ43の駆動力をテープ引出し体７、
８、９に伝達する伝達手段を構成している。

【００２８】図５、図６は回転ドラム２の傾斜方向制御
手段21を示す要部概要図で、図中39はデッキベース１に
設けられたガイドリング、36はこのガイドリングにて回
動自在に支承されたドラムベース、37はこのドラムベー
ス36の外周に形成されたギア、32a はデッキベース１に
設けられた駆動モータで、この出力軸に固着されたピニ
オン38は上記ギア37と噛合している。34a はデッキベー
ス１に設置された角度検出器で、軸370 、カップリング
35a を介して上記ドラムベース36と結合しており、ドラ
ムベース36の回動角度を検出することができる。また56
はカップリング56a を介してメインギア46と結合された
角度検出器で、メインギア46の回動角度を検出すること
ができる。この角度検出器56の検出角度と、テープ引出
し体７、８、９のローディング位置とは１対１に対応し
ているのでローディング位置検出器として作用する。57
は上記二つの角度検出器34a 、56と電気的に接続され、
これらの検出角度を比較演算する比較器である。また、
24は上記ドラムベース36に設けられた下ドラム、25はテ
ープ４が回転ドラム２に所定角度巻装して走行するため
に設けられた段差でリードと称する。23は上記下ドラム
24に回転自在に支承された上ドラム、26はこの上ドラム
23上に固着された磁気ヘッドである。

【００２９】なお、ここでのデッキの主な仕様は、回転
ドラム２の直径20mm、ローディング完了時の回転ドラム
２の傾斜方向角、すなわち図３でのψ３は110 °、デッ
キベース１に対する傾斜角度6.8 °、回転ドラム２への
テープ巻装角度250 °、フランジ付きのテープガイド7
0、80、81、90の直径3.5mm であり、テープ４の幅3.65m
m、厚さ８μｍ、幅方向ヤング率、長手方向ヤング率は
共に600kg ／mm² 、回転ドラム２の入口のテープテンシ
ョン10g である。

【００３０】次に動作について説明する。図１はカセッ
ト３が着脱可能でテープ引出し体７、８、９がカセット
３内にあるアンローディング状態を示している。この状
態では回転ドラム２の傾斜方向角ψ１は約190 °とす
る。この状態からテープローディング動作を開始する
と、ローディングモータ43から伝達手段44〜49、75、7
6、85、86、95、96を介して、テープ引出し体７、８、
９が各々案内溝67、68、69に沿ってローディング方向に
移動を開始し、テープガイド70、80、90によりテープ４
はカセット３から引き出される。

【００３１】前述のテープローディング動作に応動し
て、傾斜方向制御手段21は以下のように動作する。ま
ず、駆動モータ32a が図６において反時計方向に回動し
てギア37が駆動され、ドラムベース36はガイドリング39
に沿って時計方向に回動して、回転ドラム２の傾斜方向
角が変化する。この傾斜方向角は角度検出器34a にて検
出される。一方、ローディング位置もメインギア46の回
動角度として角度検出器56にて検出される。

【００３２】図７はローディングモータ43と駆動モータ
32a の駆動制御ブロック図を示している。図においてロ
ーディング位置検出器としての角度検出器56の出力信号
ａ１と回転ドラム傾斜方向角検出器としての角度検出器
34a の出力信号ｂ１とを比較器57にて比較演算し、その
結果が駆動モータ32a への入力信号ｂ２として入力され
る構成を示している。

【００３３】この時、ローディング途中においても理想
テープパスを構成するためには、ローディング位置と回
転ドラム２の傾斜方向角との関係を従来例にて示した
（１）〜（５）式を満足するものにしなければならな
い。ここでは、上記（１）〜（５）式において傾斜テー
プガイドの入射角をξ＝０定数とする代わりに、回転ド
ラム２の傾斜方向角ψを未知数として解（傾斜方向角に
合わせて座標変換を行う）を求める。図８はこのデッキ
の仕様における回転ドラム２へのテープ４の巻装角度に
対する、回転ドラム２の傾斜方向角ψと駆動モータ32a
の回動角との関係をテープ引出し体７と対比させて示し
た図である。図において、回転ドラム２へのテープ４の
巻装角度に対して、（ａ）はテープ引出し体７のローデ
ィング位置、（ｂ）は駆動モータ32a の回動角、（ｃ）
は回転ドラム２の傾斜方向角ψを示している。巻装角度
に対してテープ引出し体７のローディング位置（ａ）は
比例的に変化し、これに対して上記（１）〜（５）式か
ら回転ドラム２の傾斜方向角ψの解を求め、本実施例に
おける傾斜方向制御手段21によって制御可能な滑らかな
変化軌跡を描くように近似曲線（ｃ）を当てはめる。こ
れを達成するために駆動モータ32a の回動角（ｂ）が図
のように設定されるが、本実施例ではテープローディン
グの前半と後半とで駆動モータ32a の回動角の変化速度
を減速させるような設定となる。比較器57ではこの
（ａ）と（ｂ）の関係を実現するように二つの角度検出
器56、34a の出力信号ａ１、ｂ１を比較演算し、駆動モ
ータ32a への入力信号ｂ２とする。

【００３４】続いて、図２のローディング途中段階を経
て、テープ引出し体７、８、９がストッパ670 、680 、
690 に達し、テープ４は回転ドラム２への巻装を完了す
ると、図３のように回転ドラム２の傾斜方向角ψ３は11
0 °に設定され、所定のテープパスを形成する。そして
ローディングモータ43が停止してテープローディング動
作を完了する。

【００３５】反対に、ローディング状態からアンローデ
ィング動作を行うときは、前述のテープローディング動
作と逆の動作を行う。すなわち、テープ引出し体７、
８、９がカセットの方向に移動するのに応動して、ドラ
ムベース36上の回転ドラム２は傾斜方向制御手段21によ
って反時計方向に傾斜方向を変化する。つまり、回転ド
ラム２に対し供給側のテープ引出し体７の進行方向と同
一の回動方向に、回転ドラム２の傾斜方向角を逐次変化
させることになる。

【００３６】なお、実際の磁気記録再生装置では、上記
回転ドラムやテープガイド以外にも、テープ駆動用キャ
プスタン、ピンチローラなどとも協働してテープパスを
構成するが、本図ではこれらを省略してある。

【００３７】以上の実施例の構成において、本実施例で
はテープガイドのフランジ部でテープに作用するフラン
ジ反力を計算して、テープに作用する応力に対応する指
標とした。また、一般にローディング途中のテープテン
ションは巻取り側のリールに近いテープガイドの所ほど
高い傾向にあるが、フランジ反力についてもこれに対応
して同様の傾向を有する。したがって図３のテープパス
において最も巻取り側にあるテープ引出し体９のテープ
ガイド90でのフランジ反力を検討すればよい。

【００３８】図９は、本実施例におけるデッキの仕様で
のローディング途中の四段階において、テープガイド90
のフランジ部でテープに作用するフランジ反力をシミュ
レーションしたものである。このシミュレーションは、
供給側リール５から巻取り側リール６に至るテープパス
を展開し、このテープパス形状を両端固定梁のモデルに
置き換えて、各々のフランジでの変位量により発生する
フランジ反力を計算したものである。本来理想テープパ
スにおいてはフランジ反力は０になるはずであるが、回
転ドラム２の傾斜方向角を近似曲線にて変化させている
ことや、機構上の都合などから完全に０とはならない。
しかし本実施例によれば、回転ドラム２を固定した通常
のテープローディング機構の場合に対して1/5 〜1/10の
フランジ反力低減の効果がみられる。

【００３９】実施例２．上記実施例１では回転ドラム２
の傾斜方向駆動を専用のモータ32a を用いて行い、この
駆動回路は図７の構成にて電気的に制御を行ったが必ず
しもこのような構成に限ることはない。図１０、図１１
は本発明の他の実施例を示すもので、図１０はデッキを
裏面から見た図、図１１は傾斜方向制御手段211 の要部
概要図である。図中、上記実施例１のものと同一または
相当部分には同一符号を付して説明を省略する。501 は
軸500 に枢持され、ギア48と噛合するギアであり、51は
このギア501 に形成されたカム溝である。52はこのカム
溝51にピン521 にて係合し、軸520 を中心に回動するギ
ア、38b はこのギア52噛合するピニオン、37はドラムベ
ース36の外周に形成されたギアである。なお、カム溝51
は、メインギア46の回動角に対するピニオン38b の回動
が実施例１における図８で示す駆動モータ32a の回動角
（ｂ）と同様になるような形状に形成されている。

【００４０】動作について説明する。テープ引出し体
７、８、９がアンローディング状態から、ローディング
状態に至る経緯は実施例１と同様である。この時ギア列
44〜４９の回動により、ギア５０１ も図１０において
反時計方向に回動する。これによってギア52がカム溝51
の形状に応じて反時計方向に回動し、ピニオン38b 、ギ
ア37を介して回転ドラム２の傾斜方向角が変化する。図
１０においては以上の動作がほぼ完了した状態を示して
いる。この時、実施例１における図８と同様に、テープ
引出し体７のローディング位置（ａ）に対する近似解と
して、回動ドラム２の傾斜方向角（ｃ）を設定し、これ
をカム溝51の形状により実現する。

【００４１】以上の構成によっても実施例１と同様に、
テープ引出し体７、８、９のテープローディング動作に
応動して回転ドラム２の傾斜方向角が変化するので、テ
ープに作用する応力が大幅に減少され、テープ損傷を防
ぐ効果が得られる。

【００４２】実施例３．上記実施例１、２では回転ドラ
ム２の傾斜方向を可変としているが、回転ドラム２の傾
斜角度を傾斜角度制御手段により変化させてテープパス
を構成することも可能である。図１２〜図１４は本発明
の他の実施例を示すもので、図１２はこの傾斜角度制御
手段を含むテープローディング機構のアンローディング
状態を示す図、図１３、図１４は傾斜角度制御手段22の
要部概要図である。図中、上記実施例１、実施例２のも
のと同一または相当部分には同一符号を付して説明を省
略する。図において、27はデッキベース１上に立設され
た一対の支持台、28はこの支持台27に設けられた軸受部
材、29は下ドラム24の側面に固着され、軸受部材28によ
って回動自在に支持される揺動軸、30は揺動軸29と同軸
上に下ドラムの中心に対して対向する位置に設けられた
揺動軸、31は揺動軸29の同軸上に固着されたギア、32b
はデッキベース１に設置された駆動モータで、この出力
軸に同軸上に固着されたウォームギア33は上記ギア31と
噛合している。34b はデッキベース１に設置された角度
検出器で、カップリング35b 、揺動軸30を介して回転ド
ラム２の傾斜角度を検出することができる。56はカップ
リング56a を介してメインギア46と結合された角度検出
器で、メインギア46の回動角度を検出しローディング位
置検出器として作用する。57は上記二つの角度検出器34
b 、56と電気的に接続され、これらの検出角度を比較演
算する比較器である。

【００４３】次に傾斜角度制御手段22の動作について図
１４に従って説明する。まず、図１４（ａ）に示すアン
ローディング状態では、回転ドラム２のデッキベース１
に対する傾斜角度α１はローディング完了時のそれより
も大きく、例えば25°に設定されている。そして、テー
プ引出し体７、８、９のテープローディング動作に応動
して、駆動モータ32b の回動によってウォームギア33、
ギア31、揺動軸29を介して、回転ドラム２が揺動してデ
ッキベース１に対する傾斜角度が減少する方向に変化す
る。

【００４４】この時、ローディング途中においても理想
テープパスを構成するためには、ローディング位置と回
転ドラム２の傾斜角度との関係を従来例にて示した
（１）〜（５）式を満足するものにしなければならな
い。ここでは、上記（１）〜（５）式において傾斜テー
プガイドの入射角をξ＝０定数とする代わりに、回転ド
ラム２の傾斜角度αを未知数として解を求める。図１５
はこのデッキの仕様における回転ドラム２へのテープ４
の巻装角度に対する、回転ドラム２の傾斜角度αと駆動
モータ32b の回動角との関係をテープ引出し体７と対比
させて示した図である。図において、回転ドラム２への
テープ４の巻装角度に対して、（ａ）はテープ引出し体
７のローディング位置、（ｂ）は駆動モータ32b の回動
角、（ｃ）は回転ドラム２の傾斜角度αを示している。
巻装角度に対してテープ引出し体７のローディング位置
（ａ）は比例的に変化し、これに対して上記（１）〜
（５）式から回転ドラム２の傾斜角度αの解を求め、本
実施例における傾斜角度制御手段22によって制御可能な
滑らかな変化軌跡を描くように近似曲線（ｃ）を当ては
める。これを達成するために駆動モータ32b の回動角
（ｂ）が図のように設定されるが、本実施例ではテープ
ローディングの前半と後半とで駆動モータ32b の回動角
の変化速度を減速させるような設定となる。また、回転
ドラム２の傾斜角度は角度検出器34b によって検出す
る。テープ引出し体７のローディング位置はメインギア
46の回動角度として角度検出器56にて検出する。これら
を比較器57によって比較演算し、図１５の（ａ）と
（ｂ）の関係を実現する。これによって、ローディング
途中の各々の位置に最も適した値に回転ドラム２の傾斜
角度が制御される。

【００４５】ローディングが完了すると図１４（ｂ）に
示すように同時に回転ドラム２の傾斜角度も所定の値α
２、例えば6.8 °に達し、駆動モータ32b の回動を停止
させる。

【００４６】反対にローディング状態からアンローディ
ング動作を行う時は、傾斜角度制御手段22は逆の動作を
行う。すなわち、回転ドラム２の傾斜角度は増大する方
向に変化する。

【００４７】また、図１６は実施例１における図９と同
様に、このデッキの仕様でのローディング途中の四段階
において、テープガイド90のフランジ部でテープに作用
するフランジ反力をシミュレーションしたものである。
本来理想テープパスにおいてはフランジ反力は０になる
はずであるが、回転ドラム２の傾斜角度を近似曲線にて
変化させていることや、機構上の都合などから完全に０
とはならない。しかし本実施例３によれば、図９と同様
に、回転ドラム２を固定した通常のテープローディング
機構の場合に対してフランジ反力低減の効果がみられ
る。

【００４８】以上の構成によっても、テープ引出し体
７、８、９のテープローディング動作に応動して回転ド
ラム２の傾斜角度が変化するので、実施例１、実施例２
と同様にテープに作用する応力が大幅に減少され、テー
プ損傷を防ぐ効果が得られる。

【００４９】実施例４．上記実施例３では回転ドラム２
の傾斜角度駆動を専用のモータ32b を用いて行い、この
駆動は電気的に制御を行ったが必ずしもこのような構成
に限ることはない。図１７、図１８は本発明の他の実施
例を示すもので、図１７はデッキを裏面から見た図、図
１８は傾斜角度制御手段221 の要部概要図である。図
中、上記実施例１〜実施例３のものと同一または相当部
分には同一符号を付して説明を省略する。図において、
491 は軸490 に枢持されギア48と噛合するギア、492 は
このギア491 と同軸の円筒部材493 の側面に形成された
カム溝である。27はデッキベース１に立設された一対の
支持台、28はこの支持台27に設けられた軸受部材、29は
下ドラム24の側面に固着され、軸受部材28によって回動
自在に支持される揺動軸、55はこの揺動軸29に一端を固
着されたアーム、551 はこのアーム55の他端に立設され
たピンで、上記カム溝492 と係合する。なお、カム溝49
2 の形状は、メインギア46の回動角に対する揺動軸29の
回動が実施例３における図１５の駆動モータ32b の回動
角と同様になるように形成される。

【００５０】動作について説明する。アンローディング
状態では回転ドラム２の傾斜角度α１はローディング完
了時のそれよりも大きく、例えば25°に設定されてい
る。テープ引出し体7 、8 、9 がアンローディング状態
からローディング状態に至る経緯は実施例１〜実施例３
と同様である。この時ギア491 の回動により、カム溝49
2 が回動し、アーム55が図１８において時計方向に回動
する。これにより、回転ドラム２も時計方向に回動し傾
斜角度が小さくなる。この時、実施例３における図１５
と同様に、テープ引出し体７のローディング位置（ａ）
に対する近似解として、回転ドラム２の傾斜角度（ｃ）
を設定し、これをカム溝492 の形状により実現する。そ
してローディングが完了すると回転ドラム２の傾斜角度
α２も所定の値、例えば6.8 °に達する。

【００５１】以上の構成によっても実施例３と同様に、
テープ引出し体７、８、９のテープローディング動作に
応動して回転ドラム２の傾斜角度が変化するので、テー
プに作用する応力が大幅に減少され、テープ損傷を防ぐ
効果が得られる。

【００５２】実施例５．また、ローディング初期段階か
ら、テープ引出し体以外でテープパスの外側からテープ
に当接する、いわゆる外当てのテープガイドを、テープ
パスを構成するテープガイドとして作用させ、この位
置、傾斜角度、傾斜方向角をローディング途中において
可変とする制御手段を用いることで、上記実施例１〜実
施例４と同様にテープ損傷の少ないテープローディング
を実現することができる。

【００５３】図１９〜図２６は例えばテープガイド12の
位置、傾斜角度、傾斜方向を可変とするテープガイド制
御手段の一実施例である。図１９〜図２１において150
はこのテープガイド制御手段である。図２２はこのテー
プガイド制御手段150 の要部概要図、図２３はその分解
斜視図である。図において、16はデッキベース１に立設
された支点軸、17はこの支点軸16に一端を軸支された第
一のアーム、170 はこの第一のアーム17の他端に軸173
にて回動自在に軸支されたガイドベース、175は第一の
アーム17とガイドベース170 との間に係合され、ガイド
ベース170 を図中反時計方向に付勢するばね、120 はガ
イドベース170 上の軸172 に回動自在に軸支された第二
のアーム、12は第二のアーム120 上に立設されたテープ
ガイド、125 はガイドベース170 と第二のアーム120 と
の間に係合され図における傾斜角度ηを大きくする方向
に付勢するばねである。18はアーム17のデッキベース１
側に植設されたガイドピンであり、テープガイド12とガ
イドピン18は支点軸16を中心に回動する。これら支点軸
16、第一のアーム17、ガイドベース170 、第二のアーム
120 、テープガイド12をテープガイド可変手段15と総称
する。155 はデッキベース１に設けられたガイド部材
で、151 は第二のアーム120 の当接部121 と当接し、第
二のアーム120 に立設されたテープガイド12の傾斜角度
をローディング位置によって変化するように高さが設定
された当接面、152 は第二のアーム120の当接部122 と
当接し、第二のアーム120 に立設されたテープガイド12
の傾斜方向角をローディング位置によって変化するよう
に形状が設定された当接面である。1aはデッキベース１
に形成された穴で、ガイドピン18がこの穴1aの中を回動
する。69は案内溝、４はテープである。なお、本実施例
においては、回転ドラム２はデッキベース１に対して所
定角度傾斜して固定されている。

【００５４】図２４はデッキを裏面から見た図で、図
中、上記実施例１〜実施例３のものと同一または相当部
分には同一符号を付して説明を省略する。図において、
461 は軸460 に枢持され、ギア45と噛合するメインギ
ア、46a はこのメインギア461 に形成されたカム溝であ
り、テープガイド可変手段15のガイドピン18と係合す
る。ローディング過程におけるテープガイド12の位置、
傾斜角度、傾斜方向角は以下のように求める。すなわ
ち、回転ドラム２からテープ引出し体８に至るテープパ
スにおいては、従来例にて示したねじれない条件式
（３）式と（４）、（５）式を満たすようにテープ引出
し体８の位置、傾斜角度、傾斜方向角を求め、テープ引
出し体８からテープガイド12に至るテープパスにおいて
は、テープ引出し体８を回転ドラム２に置き換えて諸元
値を当てはめて、上記（１）〜（５）式を満たすように
テープガイド12の位置、傾斜角度、傾斜方向角を求め
る。そして、これらの結果から、ガイド部材155 におけ
る二つの当接面151 、152 の形状および、カム溝46a の
形状を設定する。これらテープガイド可変手段15、ガイ
ド部材155、穴1a、カム溝46a にてテープガイド制御手
段150 を構成する。

【００５５】なお、ここでのテープガイド制御手段15の
主な仕様は、支点軸16とテープガイド12との距離5.5mm
、テープガイド12の直径２mm、ローディング完了時の
テープガイド12の傾斜角度25.2°、傾斜方向( 実施例１
のドラム２の傾斜方向角と同様に図中Ｘ軸から反時計方
向に、テープガイド12の傾斜方向を示す矢印までのなす
角を傾斜方向角とする）57.5°である。

【００５６】動作について説明する。図１９はカセット
３が着脱可能でテープ引出し体７、８、９がカセット内
にあるアンローディング状態を示している。この時テー
プガイド制御可変手段15は図１１に示すように図中時計
回りに最も回動した位置にある。この状態からローディ
ングモータ43を介してテープローディング動作を開始す
ると、テープ引出し体７、８、９は移動を開始し、テー
プガイド70、80、90がテープ４をカセット３から引き出
す。

【００５７】次に、テープ４が引き出されることによ
り、テープ４は図２０に示すようにテープガイド制御手
段15にも当接した状態に達する。この時テープガイド12
の傾斜角度、傾斜方向角は各々例えば８°、−７°に設
定されている。図２２はこの時のテープガイド制御手段
15付近を示したものである。さらにローディングが進む
と、テープガイド制御手段15はメインギア461 のカム溝
46a とガイド部材155 の形状に従って反時計方向に回動
する。

【００５８】図２５はこのデッキの仕様における回転ド
ラム２へのテープ４の巻装角度に対する、テープガイド
12の傾斜角度η、傾斜方向角γとテープガイド可変手段
15の回動角との関係をテープ引出し体７と対比させて示
した図である。図において、回転ドラム２へのテープ４
の巻装角度に対して、（ａ）はテープ引出し体９のロー
ディング位置、（ｂ）はテープガイド可変手段15の回動
角、（ｃ）はテープガイド12の傾斜角度ηと傾斜方向角
γを示している。巻装角度に対してテープ引出し体９の
ローディング位置（ａ）は比例的に変化し、これに対し
て従来例にて示した（１）〜（５）式からテープガイド
12の傾斜角度η、傾斜方向角γの解を求め、本実施例に
おけるテープガイド制御手段150 によって制御手段可能
な滑らかな変化軌跡を描くように近似曲線（ｃ）を当て
はめ、これに対してテープガイド可変手段15がカム溝46
a により（ｂ）のように回動する。つまり、この回動と
ガイド部材155 の二つの当接面151 、152 とが相互に作
用して、曲線（ｃ）のように上記（１）〜（５）式をほ
ぼ満足したテープガイド12の傾斜角度ηと傾斜方向角γ
を得ることになる。

【００５９】さらにテープローディング動作が進み、テ
ープ引出し体７、８、９がストッパ670 、680 、690 に
達し、テープ４は回転ドラム２への巻装を完了し、回転
ドラム２とテープガイド70、80、81、11、12、90にて所
定のテープパスを形成する。ここでローディングモータ
43が停止してテープローディング動作を完了する。図２
１はこの状態を示している。また、アンローディング動
作では上記の動作と逆の動作をすることは実施例１〜実
施例４と同様である。

【００６０】このような構成によれば、外当てのテープ
ガイド12がローディング初期から大きな巻装角度を得る
ことができ、さらにこの位置、傾斜角度、傾斜方向角を
変化させることで理想テープパスの構成を容易にするこ
とができる。

【００６１】また、図２６は実施例１における図９と同
様に、このデッキの仕様でのローディング途中の四段階
において、テープガイド90のフランジ部でテープに作用
するフランジ反力をシミュレーションしたものである。
本来理想テープパスにおいてはフランジ反力は０になる
はずであるが、テープガイド12を近似曲線にて変化させ
ていることや、機構上の都合などから完全に０とはなら
ない。しかし本実施例５によれば、図のように、テープ
ガイド12を固定した通常のテープローディング機構の場
合に対してフランジ反力低減の効果がみられる。

【００６２】実施例６．上記実施例１〜実施例５は各々
を単独で実施した例であるが、これらを複数組み合わせ
て実施してもテープ損傷の防止にさらに効果があること
は明白である。

【００６３】例えば、上記実施例１〜実施例４では、ロ
ーディング途中で回転ドラム２の傾斜方向角と傾斜角度
のどちらか一方を変化させるものであったが、これらを
併せて傾斜方向角と傾斜角度の両方を変化させるように
した実施例を図２７に示す。回転ドラム２の傾斜方向角
ψと傾斜角度αの両方を未知数として逐次変化する値と
すれば、上記（１）〜（５）式において、回転ドラム２
に隣接するテープガイドの入射角をξ＝０とすることが
できるうえに、回転ドラム２の入射角Ｓも定数とするこ
とができる。このためテープ４を常に回転ドラム２のリ
ード25に沿って巻装させることができる。図において、
傾斜方向制御手段21の上に傾斜角度制御手段22が支持台
27により支持され、各々独立した駆動モータ32a 、32b
と角度検出器34a 、34b とを備え、比較器57によって、
上記実施例１、実施例３と同様に傾斜角度および傾斜方
向角を制御する。

【００６４】また、上記実施例６では回転ドラム２の傾
斜方向と傾斜角度の駆動を各々独立した駆動モータ32a
、32b にて行っていたが、例えば実施例２、実施例４
と同様にギア52、ギア491 等により構成してもよい。

【００６５】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、回転ド
ラムに隣接するテープガイドがローラタイプであるテー
プパスを有する磁気記録再生装置においても、ローディ
ング途中過程でも常に理想テープパスに近付けるように
回転ドラムとテープガイドを移動させるので、テープに
無理な応力が加わることがなく、テープ損傷を防止する
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１における、テープローディ
ング機構のアンローディング状態を示す平面図である。

【図２】この発明の実施例１における、テープローディ
ング機構のローディング途中段階を示す平面図である。

【図３】この発明の実施例１における、テープローディ
ング機構のローディング完了状態を示す平面図である。

【図４】この発明の実施例１における、テープローディ
ング機構をデッキ裏面から見た図である。

【図５】この発明の実施例１における回転ドラムの傾斜
方向制御手段を示す要部概要図である。

【図６】この発明の実施例１における、回転ドラムの傾
斜方向制御手段の動作を示す斜視図である。

【図７】この発明の実施例１における、ローディングモ
ータ43と駆動モータ32a の駆動制御ブロック図である。

【図８】この発明の実施例１における、回転ドラムのテ
ープ巻装角度に対するローディング位置、駆動モータ32
a の回動角、回転ドラムの傾斜方向角との関係を示す図
である。

【図９】この発明の実施例１における、ローディング途
中のテープガイド90のフランジ部でテープに作用するフ
ランジ反力と、回転ドラムのテープ巻装角度との関係を
示す図である。

【図１０】この発明の実施例２における、テープローデ
ィング機構をデッキ裏面から見た図である。

【図１１】この発明の実施例２における、回転ドラムの
傾斜方向制御手段を示す要部概要図である。

【図１２】この発明の実施例３における、テープローデ
ィング機構のアンローディング状態を示す平面図であ
る。

【図１３】この発明の実施例３における、回転ドラムの
傾斜角度制御手段を示す要部概要図である。

【図１４】この発明の実施例３における、回転ドラムの
傾斜角度制御手段の動作を示す斜視図である。

【図１５】この発明の実施例３における、回転ドラムの
テープ巻装角度に対するローディング位置、駆動モータ
32b の回動角、回転ドラムの傾斜角度との関係を示す図
である。

【図１６】この発明の実施例３における、ローディング
途中のテープガイド90のフランジ部でテープに作用する
フランジ反力と、回転ドラムのテープ巻装角度との関係
を示す図である。

【図１７】この発明の実施例４における、テープローデ
ィング機構をデッキ裏面から見た図である。

【図１８】この発明の実施例４における、回転ドラムの
傾斜角度制御手段を示す要部概要図である。

【図１９】この発明の実施例５における、テープガイド
制御手段を含むテープローディング機構のアンローディ
ング状態を示す平面図である。

【図２０】この発明の実施例５における、テープガイド
制御手段を含むテープローディング機構のローディング
途中段階を示す平面図である。

【図２１】この発明の実施例５における、テープガイド
制御手段を含むテープローディング機構のローディング
完了状態を示す平面図である。

【図２２】この発明の実施例５における、テープガイド
制御手段を示す要部概要図である。

【図２３】この発明の実施例５における、テープガイド
制御手段の分解斜視図である。

【図２４】この発明の実施例５における、テープガイド
制御手段をデッキ裏面から見た図である。

【図２５】この発明の実施例５における、回転ドラムの
テープ巻装角度に対するローディング位置、テープガイ
ド可変手段15の回動角、テープガイド12の傾斜角度、傾
斜方向角との関係を示す図である。

【図２６】この発明の実施例５における、ローディング
途中のテープガイド90のフランジ部でテープに作用する
フランジ反力と、回転ドラムのテープ巻装角度との関係
を示す図である。

【図２７】この発明の実施例６における、回転ドラムの
傾斜方向および傾斜角度制御手段を示す要部概要図であ
る。

【図２８】従来のテープローディング機構のアンローデ
ィング状態を示す平面図である。

【図２９】従来のテープローディング機構のローディン
グ完了状態を示す平面図である。

【図３０】従来のテープローディング機構におけるテー
プガイド制御手段を示す要部概要図である。

【図３１】従来のテープローディング機構における、ロ
ーディング途中のテープねじれと回転ドラムのテープ巻
装角度との関係を示す図である。

【符号の説明】

１ デッキベース ２ 回転ドラム ３ カセット ４ テープ ７、８、９ テープ引出し体 11、12、70、80、81、90 テープガイド 67、68、69 案内手段 43 駆動手段 21 傾斜方向制御手段 22 傾斜角度制御手段 150 テープガイド制御手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基準面に対し磁気ヘッドを備えた回転ド
   ラムが所定角度傾斜して配置され、テープを上記回転ド
   ラムに所定角度にわたって螺旋状に巻装すべく配置され
   たテープ引出し体を備え、このテープ引出し体が所定経
   路に沿って往復移動してカセットからテープを引き出し
   て上記回転ドラムにテープを巻装し、またカセットへテ
   ープを収納するテープローディング動作のための案内手
   段および駆動手段を備えたテープローディング機構にお
   いて、 上記テープローディング動作に応動して、上記回転ドラ
   ムに対し供給側のテープ引出し体の進行方向と同一の回
   動方向に、上記回転ドラムの傾斜方向角を逐次変化させ
   る傾斜方向制御手段を備えたことを特徴とするテープロ
   ーディング機構。
2. 【請求項２】 上記テープローディング動作に応動し
   て、上記回転ドラムの傾斜角度がローディング時におい
   て減少する方向に逐次変化させる傾斜角度制御手段を備
   えたことを特徴とするテープローディング機構。
3. 【請求項３】 上記テープローディング動作に応動し
   て、テープパスの外側からテープに当接する上記引出し
   体以外のテープガイドがテープローディング動作に介入
   しつつ位置、傾斜角度、傾斜方向角を逐次変化させるテ
   ープガイド制御手段を備えたことを特徴とする特許請求
   の範囲第一項記載のテープローディング機構。