JPH07118176B2 - 磁気テ−プ巻取方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、製品幅の磁気テープ原反から小巻のテープ巻
装体に所定長の磁気テープを巻き取ったり、あるいは一
旦テープ巻装体に巻かれた磁気テープを別のテープ巻装
体に巻きか換えたりする場合、さらには磁気テープを原
反にする前の幅広い状態における巻き取りや、製品幅よ
り幅広いテープ原反から複数の製品幅のテープ原反に裁
断して巻き取る場合の磁気テープ巻取方法および装置に
関するものである。

（従来の技術） オーディオカセットテープやビデオカセットテープ、更
にはメモリーテープや放送用ビデオテープ等磁気テープ
の製造工程には、その中間工程として長尺の磁気テープ
原反からリールやハブ等の小巻のテープ巻装体に所定長
の磁気テープを巻き取る工程や、一旦、テープ巻装体に
巻き取った磁気テープを別のテープ巻装体に巻き換える
べく巻き取り再巻取工程、さらには原反以前のテープ幅
が広いときの巻取工程や、製品幅より幅広い原反からの
複数の製品幅のテープ原反に裁断して巻き取る工程など
がある。

この巻取工程、再巻取工程において前記テープ巻装体に
磁気テープの巻き取りを行った場合、例えば、送り出し
側の前記磁気テープ原反の物性、もしくは巻き取り側に
おけるテープ巻装体の物性、さらには磁気テープ自体の
物性によっては、巻き取り時において、テープ厚み方向
の振動や幅方向の振動などの如き、所謂テープ挙動が変
化してしまい、巻き取られた磁気テープの巻姿（巻装状
態）の問題、すなわちテープ巻装体の軸方向から観察し
たときの巻面（テープ端縁）が凸凹状態となる巻き乱れ
を生ずる。特に、巻き取り時におけるテープ走行速度が
速いほどこの傾向は強くなる。

このように巻き乱れが生じた磁気テープは、例えば磁気
テープカセットに収納された製品状態において、外観品
質は云うに及ばず、テープ端の損傷が起こり易く種々の
トラブルを誘発したり、電磁変換特性の悪化を招くなど
の問題がある。特に高密度記録を行う、例えばビデオ用
の磁気テープにおいては、テープ端縁近傍に音声信号や
同調信号を記録するため、上記の如き巻き乱れは極めて
大きな問題であった。

このため従来の磁気テープ製造工程では、前記巻取工程
や再巻取工程の後で前記巻姿を全数チェックすべく、例
えば目視等による検査がなされており、このためのコス
トと時間を要することは磁気テープ製造工程の大きなネ
ックであった。

また、この検査負荷を軽減すべく巻姿良化を目指し巻姿
の良品得率の低い磁気テープの巻き取りにおいては、従
来より例えば第11図ならびに第12図に示すような化粧巻
と称する方式が採用さている。

第11図ならびに第12図は巻き取り側のテープ巻装体２の
周辺を示す概略斜視図である。第11に示したものの場合
は、回転ローラ12,13,14によって回転自在に保持された
例えばゴム、ポリイミドなどから成るフレキシブルなエ
ンドレスベルト11が磁気テープＴと共に回転しつつテー
プ巻装体２の半径方向に向かって弾性的にテープ磁性面
を比較的強く押圧して、磁気テープＴの巻姿を整えるよ
うに構成している。第12図に示したものの場合は、テー
プ巻装体２の一方のフランジと磁気テープＴの端縁との
間に比較的柔らかい不織布等からなるベルト15が設けら
れている。このベルト15はベルト送り出し側16に巻かれ
ものが回転ローラ17等に保持されてゆっくりとした一定
の速さで巻き取り側18に巻き取られに行く間に、一方の
テープ端縁を比較的強く押圧して巻姿を整えるようにし
ている。

しかしながら、上記両者とも磁気テープＴに直接接触す
る構造であるため、例えば磁性層のけずれや不織布の繊
維の脱落等によるドロップアウトの発生、不適当な押圧
力によるテープ変形、テープ端縁の損傷の如き種々の問
題を生じ、その本来の機能を果たさない場合もあった。
更に、これらの化粧巻機構はそれ自体の消耗が大きく価
格的な面、メンテナンス性の点で問題があった。

又、最近にいたり、第13図に示すように、巻芯41とフラ
ンジ42により構成された巻取リール40の上記巻芯41と着
脱自在に連結された巻取駆動軸30の周囲に、上記フラン
ジ42を対称面として磁気テープＴが巻取られる側と対称
側の位置に、磁石31を少なくとも１個配置し、上記巻取
リール40に磁気テープＴを巻取るようにした磁気テープ
巻取装置が提案された（特開昭61−51642号公報）。

しかしながら、第13図に示すように、軸30の周囲に設け
た磁石31は下記のような欠点を有している。

その問題は、巻取駆動軸30の周囲に設けられた磁石31で
は、巻芯41に近い中心寄りの部分の巻姿が外側部分の巻
姿に比べて悪くなる。

これは、磁石31の形状が上記軸30により制約をうけるた
めに、例えばドーナッツ状に構成され、その中心部分が
空洞により、磁力線は巻取リール40の中心寄りの個所に
おいて、その向きが一定せず、また磁束密度が小さくな
り、巻取工程の初期の段階において磁気テープＴをフラ
ンジ42方向に引き付ける力が不安定でかつ弱く、特に、
巻き始めにおけるテープ挙動は非常に悪いためである。
又、これに加えて、テープ同士の摩擦が大きい場合に
は、磁気テープにかける磁力を非常に大きくしなければ
その効果が保証されないなどの問題があった。従って、
磁石の大型化あるいは電磁石の場合は消嵩む力が嵩むな
どの欠点があり、又、きれいな巻姿を保証できるテープ
巻取速度にも限界があった。

一方、磁気テープ巻取方法には、上記した方法以外に、
巻取装置を減圧室で囲み、テープ巻取時に減圧室の圧力
を大気圧よりも適宜低くする減圧巻取方式が採用される
場合もあった。この方法は、テープ巻装体が磁気テープ
を巻き込むときに空気が一緒に巻き込まれることによ
り、テープ間に介在した空気の作用によって、テープが
その幅方向にずれ易くなることを防止する方法である。
空気による巻姿への悪影響は、テープ巻取速度が速くな
るほど顕著に現れるため、減圧によってテープ巻取速度
を極めて速くすることが可能となる。

上記減圧巻取方式は、第14図のグラフに示すテープ速度
曲線及び減圧レベル曲線から明らかなように、減圧室の
減圧レベルが一定以上の減圧に保たれたt₁−t₂間（主減
圧領域）においてテープ巻取を行うようにさている、す
なわち、十分な減圧レベルに達するまでのt₀−t₁間、及
び減圧レベルを下げているt₂−t₃間においては、減圧効
果が小さく所望の巻姿が得られないためテープ巻取を行
わないようにしている。従って、テープ巻取りに要する
時間がt₀−t₁間及びt₂−t₃間の分だけ多く必要となり、
減圧によってテープ速度を速くできるものの生産性が悪
いと云う問題を抱えていた。

（発明の目的） 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、磁気テープの物性がバラツキを有していてもテープ
巻装体の巻き取り時の巻姿に乱れを生じさせることなく
巻取ることのできる磁気テープ巻取方法および装置を提
供することを目的とするものである。

また、磁気テープに機械的に接触する上記化粧巻方式の
ように副次的作用によるテープ品質の低下等を解消する
ことができ、かつテープ巻取工程の作業性を向上するこ
とのできる磁気テープ巻取方法および装置を提供するこ
とを目的とする。

更には、従来は巻姿良化の有効的手だてがなかったイン
カセット巻取方式についても、飛躍的に巻姿を良化させ
ることのできる磁気テープ巻取方法及び装置を提供する
ことを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明の上記目的は、磁気テープ原反から磁気テープを
連続的に繰り出して、該磁気テープをテープ巻装体に連
続的に巻き取る方法において、前記テープ巻装体の近傍
で、該巻装体の巻芯表面を含む全巻径領域を実効的にそ
の磁界域内に包含可能な磁界発生手段により、前記巻芯
上に供給、巻回する前記磁気テープに磁界を印加せしめ
るとともに、前記テープ巻装体を回転自在に収納した減
圧室の圧力を前記磁気テープの巻き取り作動にほぼ同期
させて減圧し、かつ前記磁気テープの巻き取りも主速度
領域と、前記減圧室の主減圧領域をほぼ一致するように
制御することを特徴とする磁気テープ巻取方法および該
方法を実施可能にした装置、すなわち、磁気テープ原反
から磁気テープを連続的に繰り出して、該磁気テープを
テープ巻装体に連続的に巻き取る装置において、前記テ
ープ巻装体の近傍で、該巻装体の巻芯表面を含む全巻径
領域を実効的にその磁界域内に包含可能な磁界発生手段
と、前記テープ巻装体を回転自在に収納可能な減圧室
と、前記減圧室を減圧可能な真空手段と、前記減圧室の
圧力を前記磁気テープの巻き取り作動にほぼ同期させて
減圧し、かつ前記磁気テープの巻き取り主速度領域と、
前記減圧室の主減圧領域をほぼ一致するように制御可能
な減圧制御手段を夫々具備して成ることを特徴とする磁
気テープ巻取装置により達成することができる。

以下、本発明の方法を実施した装置の実施態様について
詳細に説明する。

第１図及び第２図は本発明の磁気テープ巻取装置１の一
実施態様の概略正面図及び矢印Ａ方向からの側面図であ
る。この巻取装置１は例えばビデオテープカセットに内
蔵される一対のテープ巻装体２と３（以下単に「テープ
リール」と云う）に磁気テープＴを予め巻装してから組
込むオープンリール巻取方法に用いられるものである。

上記巻取装置１の概略的な動作を以下に述べる。始め
に、テープリール2,3は所定の長さを有したリーダーテ
ープ10（第１図は片側の半分だけ図示してある）により
連結された状態で、巻取装置１において回転駆動される
軸4,5にそれぞれ装着された後、該リーダーテープ10は
そのほぼ中央で切断され、テープリール２側の端部と予
め装着されていた磁気テープ原反６の先端とが接合テー
プ等により接合される。そして、テープリール２の所定
長巻き取られた磁気テープＴは切断されたのち、その端
部が一方のテープリール３側のリーダーテープ10に接合
される。

なお、リーダーテープ10ならびに磁気テープＴの切断や
該リーダーテープ10と磁気テープＴとの接合は、テープ
端部の保持部材、切断用カッター、接合テープなどが設
けられている切断接合手段９により行われ、又、テープ
原反６から送り出される磁気テープＴはガイドピンやガ
イドロール等から成るパス系８を通してテープリール２
に巻き取られていく。

本発明装置の特徴は、磁気テープＴを巻き込むテープリ
ール２の装着部分にある。すなわち、少なくともテープ
リール２は真空ポンプ51に接続された減圧室50の中に置
かれており、又、テープリール２の近傍には磁石19が設
けられている。なお、第２図においては、切断接合手段
９ならびに真空ポンプ51は削除してある。

磁石19はどのような形状であってもよいが、例えば第３
図に示すようにドーナッツ状に構成し、非磁性体の支持
部20により保持されて軸４を囲むように巻取装置の本体
（フロントパネル）に取り付けられている。従って、テ
ープリール２に巻き取られる磁気テープＴは磁石19によ
り引き寄せられてフランジ2aに接するように巻かれる。
なお、磁石19は永久磁石あるいは電磁石のいずれであっ
てもよい。

減圧室50はテープリール２の着脱に支障のないように構
成されていることは勿論のこと、磁気テープＴが減圧室
50内に入り込むスリット状の入口部分は、テープ走行な
らびに密封性など適宜に保てるようになされており、
又、迅速な減圧ができるように、可能な限り小容積に構
成されていることが好ましい。

テープリール２を回転する軸４はモータ（図示しない）
に繋げられその回転速度と減圧室50の減圧レベルとは、
リール回転速度を制御する巻取制御回路及び減圧制御回
路から成る制御手段により適宜コントロールされてい
る。すなわち、第４図のブロック図に示すように、減圧
制御回路は減圧室50の圧力検出を行って、真空ポンプ5
1、減圧室開閉機構などを制御し、巻取制御回路はテー
プ速度及びテープ張力の検出をしてテープ走行に関与し
ているモータ等の駆動手段を制御し、さらに減圧制御回
路と巻取制御回路とは信号授受を行いテープ速度と減圧
とのタイミングをほぼ同期するように構成されている。

テープ速度及び減圧の制御シーケンスは例えば第５図に
示すように、減圧開始はテープ巻取り開始とほぼ同時か
その直後にし、テープ巻取速度（テープ速度Ｖ）が巻取
主速度領域のテープ速度V₁に達する時（t₁）と同時かす
こし以前に、減圧レベルが主減圧レベル（P₁）に達する
ように制御する。このテープ巻き始めのＡ区間において
は、主として磁石19の磁力の作用によりテープ巻姿を良
好に保っている。すなわち、減圧レベルは低レベルであ
っても、テープ速度もひくいので磁力の作用だけで充分
に良い巻姿を得ることができる。

次に、テープ速度Ｖが巻取主速度領域のテープ速度V₁に
維持されているまでの時間（t₂）、すなわちＢ区間は減
圧も主減圧領域の減圧レベル（P₁）に維持されており、
このＢ区間においては磁力と減圧との両方の作用によ
り、従来では達し得なかった超高速巻取を行なうことが
できる。その後、テープ速度を減速して停止し（Ｃ区
間）、所望の巻取りを終了するが、減圧レベルはテープ
速度の減速とほぼ同時に低下させてもよいが（図中実線
で示す部分）、減圧レベルを大気圧に開放する際は一般
に急速に行うことができ、図中、破線で示すように巻取
終了時（t₃）直前まで主減圧レベル（P₁）に維持するよ
うにしてもよい。又、Ｃ区間においてはＡ区間と同様に
主として磁界の作用により良好な巻姿を得ることができ
る。

このように、本発明装置の如く磁界と減圧の両方の作用
を利用することにより、磁界及び減圧とが相互の欠点を
補うと共に相乗効果により、極めて良好な巻姿を得るこ
とができ、しかも超高速巻取が可能であり、かつ従来の
減圧巻取方法による欠点であった巻取サイクルの時間ロ
スを無くすことができ生産性が向上する。

本発明においては、テープ速度曲線ならびに減圧曲線は
第５図に示したものに限られるものではなく、例えば第
６図，第７図及び第８図に示すように種々のパターンに
変更することができる。すなわち、第６図の場合は、減
圧曲線は第５図と同様であるが、テープ速度曲線がＢ区
間において一定速度ではなく加速及び減圧の延長線で全
体が所定の曲線を描くようなパターンとなっている。

第７図の場合は、テープ速度曲線は第５図と同様である
が、減圧曲線がＢ区間において平坦に保たれているので
はなく、所望以上の減圧レベルに維持されるような曲線
となっている。第８図は、テープ速度曲線及び減圧曲線
の両方が第６図、第７図に示したような曲線となるよう
なパターンを示す。

本発明において、テープ速度の巻取主速度領域とは特定
速度（V₁）以上のテープ速度の領域を云う。そして、こ
の特定速度V₁は、例えば、磁気テープの肉厚や材質など
によるテープ本来の物性、減圧レベルの大小、さらには
磁界の強さ等の諸条件により適宜設定されるものであ
る。又、主減圧領域とは、特定減圧領域レベル（P₁）以
上の減圧領域を示すものであり、この特定減圧領域レベ
ルP₁は例えば磁気テープの肉厚や材質などのテープ本来
の物性、テープ速度さらには磁界の強さ等の諸条件によ
り適宜設定することができるものである。従って、Ｂ方
式やVHS方式などの磁気テープカセットに用いる規格の
磁気テープを巻き取る場合には、巻取主速度領域は例え
ば10m/秒程度以上のテープ速度とし、かつ主減圧領域は
例えば大気圧の1/2程度に設定することができる。

上記実施態様はオープリール巻取方式の巻取装置につい
て述べたが、本発明はこの態様に限るものではなく、イ
ンカセット巻取方式の装置にも適用できることは勿論で
ある。

第９図及び第10図はインカセット巻取方式の磁気テープ
巻取装置の一実施態様の概略正面図及び矢印Ａ方向から
の側面図である。この巻取装置１は、たとえばVHSやベ
ータのビデオテープカセットのケースに予め収納された
一対のテープ巻装体２と３（以下、単に「テープリー
ル」と云う）に後から磁気テープＴを巻き込んで製品を
仕上げる方法に用いるものである。

上記巻取装置１の概略的な動作を以下に述べる。所定の
長さを有したリーダーテープ10により繋げられたテープ
リール2,3を内蔵したカセットケース28は、巻取装置１
のカセットホルダ21の上方から挿入されて保持され、し
かる後に、例えば該ホルダ21が移動シャフト22により矢
印Ｂ方向に移動することにより下方側からテープリール
2,3内にそれぞれ駆動軸4,5が挿入される。このときカセ
ットケース28の前方開口部を閉じていたガードパネル
（図示しない）がVTRなどとほぼ同じ方法で開かれる。

その後、リーダーテープ10が引き出されてそのほぼ中央
で切断され、テープリール２側の端部と予め装着されて
いた磁気テープ原反６の先端とが接合テープ等により接
合される。そして、テープリール２の所定長巻き取られ
た磁気テープＴは切断されたのち、その端部が一方のテ
ープリール３側のリーダーテープ10に接合されて適宜巻
き込まれる。その後、カセットホルダ21が第10図に示す
矢印Ｃ方向に移動することにより、前記ガードパネルが
閉じられ、又、カセットホルダ21によるカセットケース
の保持が解除されて、該カセットケースは下方に取り出
される。

なお、リーダーテープ10ならびに磁気テープＴの切断や
該リーダーテープ10と磁気テープＴとの接合は、テープ
端部の保持部材10_a，10_b，切断カッター、接合テープな
どが設けられている切断接合手段９により行われ、又、
テープ原反６から送り出される磁気テープＴはガイドピ
ンやガイドローラ等から成るパス系を通してテープリー
ル２に巻き取られていく。第10図においては切断接合手
段９及び真空ポンプ51は削除してある。真空ポンプ51に
繋げられた減圧室50は少なくともカセットホルダを収納
できる大きさに構成されており、一方、磁気テープＴに
磁界をかける磁石19は、例えばカセットホルダ21の上側
（第10図中左側）に取り付けられており、その形状及び
大きさは特に限定するものではなく、テープリール２に
巻装される磁気テープＴに所望の磁界をかけることがで
きればよい。

減圧室50は、カセットケース28の着脱に支障がないよう
に、その着脱時に開閉できる構造であることは勿論のこ
と、磁気テープＴが減圧室50内に入り込むスリット状の
入口部分はテープ走行ならびに密封性などの適宜に保て
るように構成さている。又、減圧室50の減圧レベルを制
御する減圧制御回路及び軸４等の駆動系を制御する巻取
制御回路から成る制御手段は上記実施態様と同様に構成
さており、さらに、テープ速度及び減圧の制御は例えば
第５図〜第８図に示したのと同様に行うことができる。

従って、本実施態様の効果も上記実施態様と同様である
が、特にこのインカセット巻取方式の場合、減圧室50は
オープリール巻取方式に比べて大型化するために、第14
図で示した従来のt₀−t₁間、t₂−t₃間すなわち減圧室50
の減圧及び大気圧へ戻すために時間がかかるが、本発明
によって、巻取時のロスタイムを無くしかつテープ速度
を極めて高速化できるので、生産性の向上には極めて顕
著な効果を奏することができる。

上記各実施態様において磁石19は固定するように設けら
れていたが、移動自在に設けてもよく、又、本発明は上
記に示した実施態様に限られるものではなく、例えば、
製品幅よりも幅広いテープ原反から、複数の製品幅のテ
ープに裁断して巻き取る場合にも適用することができ
る。

（発明の効果） 以上詳細に述べたように、本発明の如く磁気テープを巻
き取る際に、磁界を利用して磁気テープにテープ幅方向
に付勢力を作用させると共に、減圧によって磁気テープ
が巻き込む同伴空気を減少させることによって、単に減
圧を用いた従来の巻き取りに比べ、磁石の作用により減
圧レベルが低い状態におけるロスタイムを無くすことが
でき、巻き取り時間の短縮化ができ、さらに、減圧の作
用により磁石の大型化を回避でき、かつ良好なテープ巻
姿を保証することができる。

従って、本発明によれば、磁気テープの品質の向上は勿
論、巻き取り工程の生産性の向上をはかることができ、
飛躍的に進歩した磁気テープ巻取方法及び装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の巻取装置の一実施態様の概略正面図、
第２図はその概略側面図、第３図は第２図のテープリー
ル２近傍の拡大斜視図、第４図は第１図及び第２図に示
す巻取装置の動作を示すブロック図、第５図，第６図，
第７図及び第８図はそれぞれテープ速度と減圧のパター
ンを示すグラフ、第９図は本発明の他の実施態様の巻取
装置を示す概略正面図、第10図はその概略側面図、第11
図および第12図はそれぞれ従来の巻取装置の一部を示す
概略斜視図、第13図は従来の巻取装置の一部断面図、第
14図は従来の減圧巻取方法によるテープ速度と減圧のパ
ターンを示すグラフである。 １…巻取装置、2,3…テープ巻装体（テープリール）、
4,5…軸、６…原反、８…パス系、９…切断接合手段、1
1…エンドレスベルト、12,13,14,17…回転ローラ、15…
ベルト、16…ベルト送り出し側、18…ベルト巻き取り
側、19…磁石、20…支持部、21…カセットホルダ、22…
移動シャフト、28…カセットケース、50…減圧室、51…
真空ポンプ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気テープ原反から磁気テープを連続的に
   繰り出して、該磁気テープをテープ巻装体に連続的に巻
   き取る方法において、前記テープ巻装体の近傍で、該巻
   装体の巻芯表面を含む全巻径領域を実効的にその磁界域
   内に包含可能な磁界発生手段により、前記巻芯上に供
   給、巻回する前記磁気テープに磁界を印加せしめるとと
   もに、前記テープ巻装体を回転自在に収納した減圧室の
   圧力を前記磁気テープの巻き取り作動にほぼ同期させて
   減圧し、かつ前記磁気テープの巻き取りも主速度領域
   と、前記減圧室の主減圧領域をほぼ一致するように制御
   することを特徴とする磁気テープ巻取方法。
2. 【請求項２】磁気テープ原反から磁気テープを連続的に
   繰り出して、該磁気テープをテープ巻装体に連続的に巻
   き取る装置において、前記テープ巻装体の近傍で、該巻
   装体の巻芯表面を含む全巻径領域を実効的にその磁界域
   内に包含可能な磁界発生手段と、前記テープ巻装体を回
   転自在に収納可能な減圧室と、前記減圧室を減圧可能な
   真空手段と、前記減圧室の圧力を前記磁気テープの巻き
   取り作動にほぼ同期させて減圧し、かつ前記磁気テープ
   の巻き取り主速度領域と、前記減圧室の主減圧領域をほ
   ぼ一致するように制御可能な減圧制御手段を夫々具備し
   て成ることを特徴とする磁気テープ巻取装置。
3. 【請求項３】リーダーテープで繋げられた一対の前記テ
   ープ巻装体を内蔵したカセットケースを保持する保持手
   段と、該保持手段が前記減圧室内に配設されたことを特
   徴とする特許請求の範囲第２項に記載のテープ巻取装
   置。