JPH0734558Y2 - 磁気テープ巻取装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、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換
えたりする場合の磁気テープ巻取装置に関する。

（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
べく巻き取る再巻取工程、さらには原反以前のテープ幅
が広いときの巻取工程や、この幅広いテープを複数の製
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なった場合、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）が凹凸状態となる巻き乱
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。

お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
質は言うに及ばず、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６図ならびに第７図に示すような化粧巻
と称する方式が採用されている。

第６図ならびに第７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６図に示したものの場
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７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に巻かれた
ものが回転ローラ17等に保持されてゆっくりと一定の速
さで巻き取り側18に巻き取られて行く間に、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るばかりか、テ
ープ巻装体２を入れ替える際に、少なくともその作用を
行う位置と否作用位置とに移動するような構造としなけ
ればならず、巻取装置を複雑にし、テープ巻装体の入れ
替に比較的時間がかかり生産性を向上させようとした場
合、その移動時間も生産性向上の支障となるものであ
る。

現在のカセットテープの巻取方式には、前記化粧巻を実
施した後カセットに挿入して製品を完成させていくオー
プン巻取方式と別に、もう１つの方式として、カセット
組立工程の最終段階において磁気テープを巻き取るよう
にした、所謂、インカセット巻取もしくはＣ−０巻取、
Ｖ−０巻取と称される方式がある。

この方式は第８図および第９図に示す如く予めカセット
23の中に磁気テープ以外の全部品を組み立て、リーダー
テープ10でつながれた送り出し側のテープ巻装体と巻き
取り側のテープ巻装体が挿入されネジ締めまで完了した
ワーク（これを一般にＣ−０、Ｖ−０等と呼ぶ）に、イ
ンカセットワインダと称する巻取装置で前記リーダーテ
ープを引き出し切断後、その片側のリーダーテープに巻
き取ろうとする磁気テープの先端を接合し、もう一方の
リーダーテープは吸着部材22により保持しておき、接合
された側のテープ巻装体２を回転し、所定長の磁気テー
プＴを巻き取り切断し、最後に、巻き取った磁気テープ
Ｔの終端ともう一方のリーダーテープ10を接合して製品
を完成させるカセットテープの巻き取り方式である。こ
のインカセット巻取方式では前述したようなテープ巻装
体の部分で機械的に磁気テープに接触するようなことは
不可能であり、巻姿の良し悪しは、テープ物性やカセッ
ト部品のバラツキに左右され、全く制御出来ず、極めて
巻姿得率が悪い。この場合、巻姿を良化すべくカセット
の入口部に上下につば25を有したローラ24等を配設し
て、巻き取られていく磁気テープの幅方向に力を加え
て、片側へテープを押し付けようとすることが試みられ
ているが、強い力を加えるとテープ端縁が損傷する危険
性が増大し、又、弱い力ではほとんど巻姿良化の効果が
なく、テープ巻装状態を良くする手だてがまったくなか
った。

しかし最近にいたり、第10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が巻き取られる側と
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10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、巻芯部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とである。

これは、磁石31の形状が上記軸30の軸受ハウジング32に
より制約をうけるために、例えばドーナツ状に構成され
るその中心部分の空洞面積が大きくなり、磁力線の方向
が巻取リール40の巻芯部41近くで一定せず、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
弱くなってしまうからである。更にまた巻取リールにフ
ランジがない場合には第10図に示す装置では適用不可能
であった。なお、現在実用化されている磁石は一般にア
ルコニ磁石やフェライト磁石である。これでより良い巻
姿を得るには磁石のサイズが大型化して設備的にもコス
ト的にも不利となる欠点があった。

（考案の目的） 本考案は、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
ように巻取装置の複雑化ならびに上記の如き副次的作用
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
ープ巻取装置を提供することを目的とする。

更には、従来は全く巻姿良化の手だてがなかったインカ
セット巻取方式、テープ原反以前の幅広の磁気テープ巻
き取りについても、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装置を提供することを目的とするも
のである。

（考案の構成） 本考案の上記目的は、フランジ付テープリール上に磁気
テープを巻き取る磁気テープ巻取装置において、一対の
前記フランジ付テープリール間に予めリーダーテープを
張架、内蔵した磁気テープカセットを保持する保持機構
を備え、前記フランジ付テープリールのフランジとほぼ
等しい外径を有するドーナツ形状で、該フランジの側面
を通過して前記磁気テープの巻取径全域にわたる磁界を
発生可能なように、少なくとも１個のSm−Co系又はNd−
Fe−Ｂ系希土類永久磁石を、前記一対のフランジ付きテ
ープリールの少なくとも一方のリール近傍にあって該リ
ールの回転駆動軸を直接的に囲むように配設し、前記カ
セット内に前記磁気テープを送り込みながら、該テープ
を前記一方のテープリール上に巻き取ることを特徴とす
る磁気テープ巻取装置により達成される。

すなわち、最大エネルギー積の大きい希土類永久磁石に
よる磁界中にテープ巻装体を配設してテープを巻き取る
ことにより、テープ巻姿が良化し、しかも強い磁界が要
求される場合であっても、大型の磁石を必要とせずに、
小型の磁石によって磁気テープを良好に巻き取ることが
できる。

希土類永久磁石としてはSm−Co系又はNd−Fe−Ｂ系のも
のが用いられ、従来より磁石として汎用されていたアル
ニコ磁石やフェライト磁石よりも最大エネルギー積が大
きいので、小型の磁石で強い磁界を生ずることができ、
巻取装置も小型化できる。

（実施態様） 以下に添付図面に基づいて本考案の１実施態様を説明す
る。なお、本考案の実施態様の説明に先立ち本考案の要
部が同一である参考例について説明する。本考案に関連
する参考例の構成については全て本考案に適用される。

第１図及び第２図は本考案の磁気テープ巻取装置１の参
考例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」と言う）に磁気テープＴを予め巻装してから組込む
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述べる。テープリ
ール2,3はその巻芯部の両端にフランジ部を有して成
り、所定の長さを有したリーダーテープ10（第１図では
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に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19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
イドローラ等から成るパス系８を通してテープリール２
に巻き取られていく。又、第２図においては切断接合手
段９を削除してある。

上述した範囲内においては、従来装置と同様ではある
が、本装置の特徴は、テープリール２の装着部分にあ
る。すなわち磁気テープＴを巻き取るテープリール２の
軸方向装置本体側の近傍にドーナツ形状の希土類永久磁
石19が設けられていることにある。

本参考例において、希土類永久磁石はSm−Co系のもので
あり、最大磁気エネルギー積が、従来汎用されているア
ルニコ系、フェライト系永久磁石の5MGOeと比べると、2
0〜30MGOeと極めて大きい。したがってこの永久磁石19
は、小さな形状、薄肉であっても強力な磁界を発生する
ことができる。

さらにSm−Co系希土類永久磁石の代わりに、Nd−Fe−Ｂ
系希土類永久磁石を用いてもよく、Nd−Fe−Ｂ系希土類
永久磁石の最大磁気エネルギー積はSm−Co系希土類永久
磁石のそれをはるかに上回る50MGOeであるので、磁石の
形状を一層小型化、薄肉化できる。

磁気テープＴを巻き取るテープリール２の中心孔に係合
する回転駆動軸４に対し僅小の間隙を以て略直接的に、
第３図に示すようなドーナツ形状の永久磁石19が設けら
れている。第４図に示すように、永久磁石19は例えば支
持部20により支持されて巻取装置１の本体に取り付けら
れており、テープリール２の片方のフランジ2aに接近し
た所に位置している。そして、この永久磁石19はテープ
リール２の外径とほぼ等しく、テープリール２に沿った
方向の幅ｌは、少なくとも巻装されるテープ幅よりも大
きくなっていることが望ましい。又、永久磁石19の磁界
の方向は概ね軸４の方向に沿っている。

なお、軸４はモータ等の駆動手段21に連結されて回転駆
動されるようになされている。

このように構成された巻取部分で磁気テープＴを巻き取
ると、該磁気テープＴは永久磁石19側へ引張られ磁石側
のフランジ2aにその一方の端縁が接するようにして巻き
込まれて行く。また、すでにテープリール２に巻き込ま
れたテープ自体も、全体として磁界の力を受けるので安
定した状態に保持される。即ち、磁界により磁性体の塗
布された磁気テープＴには該テープＴと非接触で付勢力
を与えることができる。この結果、磁気テープＴは、テ
ープ幅方向の巻きずれがなく極めて好ましい状態で巻き
上がる。特に、磁気テープＴが高速で巻き込まれるとき
には、該テープＴと共に空気も巻き込まれ、すでに巻か
れている磁気テープＴとの間に空気層ができ、巻き込ま
れつつある磁気テープＴはテープ幅方向に極めて動き易
い状態になっているので、上記磁石19の磁力の作用で容
易にテープ端縁を揃えることができる。永久磁石19は磁
気テープＴを本体側に引き寄せる磁界を発生しているの
で、磁気テープＴはテープリール２の本体側のフランジ
2aに端縁が規制されながら巻装されて行き、他方のフラ
ンジ2aとわずかな間隙を隔てて両端縁の揃った状態で巻
き取られる。

永久磁石19の磁力の強さは特に限定されるものではな
く、例えば、巻き取り時のテープテンション、磁気テー
プＴの種類、該磁石19と磁気テープＴとの距離、巻き取
り速度（テープ走行速度）、磁気テープＴへの磁界の影
響など種々の条件を考慮して設定することができる。
又、必要に応じてその後、消磁を行うようにしてもよ
い。

上記参考例において、永久磁石19を所定の位置に固定す
るように構成したが、このような構成に限るものではな
く、軸４に沿った方向に移動可能とし、磁気テープＴに
かける磁力の強さを自在に変化できるように構成しても
よい。又、永久磁石19の形状も上述の如くテープリール
２のフランジとほぼ同形のドーナツ形状で軸周り全周に
設けなくてもよい。すなわち、磁気テープＴがテープリ
ール２に巻き込まれる領域において、巻径方向に断続せ
ずに該テープＴに磁界を及ぼすように構成してもよく、
またその形状も種々変更できるものである。

又、上記参考例においては、永久磁石19をテープリール
２の片側に設けたが、このような構成に限るものではな
く、例えばテープリール２を挟んで永久磁石19を両側に
設け、両磁石間に磁力線を通すように構成することもで
きる。この場合、テープリール２部分の磁力線の方向は
軸４の軸線に完全に一致するので、磁気テープＴの受け
る力の方向性は極めて安定する。なおこの場合は、磁気
テープＴを片側へ偏倚させるためには、両磁石の磁力の
強さや磁気テープＴからの位置関係を適宜変えるように
構成することは言うまでもない。

第５図は別の参考例の第４図に相当する部分の概略図で
ある。テープリール２の本体側に近接して例えば２つの
永久磁石19が非磁性体の支持部20により、テープリール
２の軸方向に対して角度θ傾斜して支持されており、リ
ール中心部分においても安定した磁界が作用していると
共に、テープＴを幅方向に横切る磁界が生じている。従
って、テープ巻き初めから終りまで安定した磁力の作用
を保証することができる。好ましくは永久磁石19のテー
プリール半径方向に沿う幅はテープＴの巻回厚とほぼ等
しい。

本参考例においても永久磁石19はSm−Co系の希土類永久
磁石であり、小型、薄肉でも強力な磁界を発生すること
ができる。また代わりに、Nd−Fe−Ｂ系の希土類永久磁
石を用いることにより、一層磁石の小型化、薄肉化が図
れる。

上記の傾斜角度（θ）ならびに磁力の強さは特に限定す
るものではなく、例えば、巻き取り時のテープテンショ
ン、磁気テープＴの種類、該磁石19と磁気テープＴとの
距離、巻き取り速度（テープ走行速度）、磁気テープＴ
への磁界の影響など種々の条件を考慮して上記参考例と
同様に設定することができる。又、必要に応じてその
後、消磁を行うようにしてもよい。

このように構成された巻取部分で磁気テープＴを巻き取
ると、該磁気テープＴは永久磁石19に引張られ、下側の
フランジ2aにその一方のテープ端縁が接するようにして
巻き込まれて行く。また、巻かれたテープ相互間におい
ても、テープ厚み方向の引き合う力が作用してテープ同
士の摩擦力が増大し、テープ幅方向のずれを効果的に抑
制することができ、すでにテープリール２に巻き込まれ
たテープ自体は、全体として磁界の力により安定した状
態に保持される。即ち、上記参考例と同様に磁界により
磁性体の塗布された磁気テープＴに該テープＴと非接触
で付勢力を与えることができる。

本参考例においては、永久磁石19は所定の位置に固定す
るように構成したが、このような構成に限るものではな
く、軸４に沿った方向およびリール半径方向に移動可能
とし、さらに傾斜角度（θ）を変えられるようにして、
磁気テープＴにかける磁力の強さならびに向きを自在に
変化できるように構成することができる。

上記巻取装置１において磁石を軸４の所のみに設けるよ
うな構造としたが、これに限られるものではなく、例え
ば、磁気テープＴの走行系路であるパス系８の所にも磁
石を適宜設け、テープ幅方向に磁力を作用させることに
より、磁気テープＴの幅方向あるいはテープ厚さ方向の
振れを抑えてテープ走行性を安定化させるようにしても
よい。

上記参考例は、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原反に裁断して巻き取る場
合にも適用でき、さらにフランジのないテープ巻装体
（巻芯のみのもの）を用いた巻取装置にも充分適用する
ことができ、フランジのないテープ巻装体に適用する場
合は、該巻装体の所でその回転半径方向に沿った磁界を
磁気テープＴにかけるように磁石を配設すればよく、こ
のような構成によれば、巻装体のテープ幅方向に磁気テ
ープＴが変位しない、所謂センター巻きにおいても良好
な巻姿を保証することができる。

上記参考例ではオープンリール巻取方式による巻取装置
であるが、以下に第11図を参照して本考案の一実施態様
であるインカセット巻取方式の巻取装置について説明す
る。なお前述のように、上記参考例の構成は本実施態様
に適用可能である。第11図は一対のフランジ付テープリ
ール２を内蔵したカセットケース32がその保持機構であ
る例えばカセットホルダ33に保持された部位における回
転駆動軸４に沿った断面図である。なお、カセットホル
ダ33の支持手段は図示してない。

このカセットホルダ33の下側（装置本体のパネル側）に
は、軸４を囲むような例えばドーナツ状の磁石19が支持
部20を介して取り付けられている。なお、この装置にお
ける巻取工程は第８図において述べた工程と概ね同じで
あるのでここでは説明は省略する。

このように構成された装置でカセットケース内に磁気テ
ープＴを巻き取ると、磁気テープＴは、磁石19に引き付
けられてテープリール２の片方のフランジ2a（図中右
側）に沿って巻き取られるので、従来とは比較にならな
い程良好な巻姿になる。又、本実施態様において用いる
磁石19は、上記参考例と同じ希土類のものであるので、
小型でかつ磁力を大きくできる。このことは、磁気テー
プＴと磁石19との間にカセットケース32及びカセットホ
ルダ33の一部分が介在していることによって生ずる問題
を回避することができる。すなわち、磁石19と磁気テー
プＴとの接近距離にカセットホルダ33等の部材によって
限界が生じると共に、磁石19の設置部位がスペース的に
小さくなっているが、磁石19に希土類を用いたことによ
って、これらの障害は回避され、従来のこの種の巻取装
置を大幅に改造しなくとも容易に磁石19を設けることが
でき、かつその効果を充分発揮することができる。

（考案の効果） 本考案によれば、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あるいは厚さ方向の磁
力をリール中心部分も含めて広範囲に作用させてテープ
走行を安定させることができるので、巻き取られた磁気
テープはその端縁が揃い非常に好ましい巻装状態とな
る。

さらにSm−Co系又はNd−Fe−Ｂ系希土類永久磁石を用い
ることにより、磁石の形状を小型化、薄肉化できると共
に既存の巻取装置にも適用することが可能であり、テー
プ折れ、テープ端縁の損傷あるいは磁性面の損傷などの
問題を回避できる。

また本考案巻取装置はテープ巻装状態を整える手段が複
雑にならないという極めて大きな効果を奏する。特に、
インカセット巻取装置においては極めて大きな効果を奏
することができる。

従って、本考案によれば、磁気テープの損傷等を起こす
ことなく確実かつ正確に磁気テープを巻き取ることがで
きるので、高品質の巻回磁気テープを提供できると共に
巻き取り工程の生産性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の巻取装置の参考例の概略正面図、第２
図はその概略側面図、第３図は永久磁石の斜視図、第４
図は第２図の軸方向に沿った要部拡大断面図、第５図は
他の参考例の要部拡大断面図、第６図および第７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８図
はインカセット巻取方式による従来の巻取装置の概略平
面図、第９図は第８図の部分拡大側面図、第10図は従来
の巻取装置の一部を示す断面図、第11図はインカセット
巻取方式の装置に本考案を適用した場合の一実施態様の
一部断面図である。 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…希土類永久磁石、20…支持部、21…駆動手段、
22…吸着部材、23…カセット、24…ローラ、25…つば、
32…カセットケース、33…カセットホルダ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】フランジ付テープリール上に磁気テープを
   巻き取る磁気テープ巻取装置において、一対の前記フラ
   ンジ付テープリール間に予めリーダーテープを張架、内
   蔵した磁気テープカセットを保持する保持機構を備え、
   前記フランジ付テープリールのフランジとほぼ等しい外
   径を有するドーナツ形状で、該フランジの側面を通過し
   て前記磁気テープの巻取径全域にわたる磁界を発生可能
   なように、少なくとも１個のSm−Co系又はNd−Fe−Ｂ系
   希土類永久磁石を、前記一対のフランジ付きテープリー
   ルの少なくとも一方のリール近傍にあって該リールの回
   転駆動軸を直接的に囲むように配設し、前記カセット内
   に前記磁気テープを送り込みながら、該テープを前記一
   方のテープリール上に巻き取ることを特徴とする磁気テ
   ープ巻取装置。
2. 【請求項２】前記希土類永久磁石が、前記フランジ付テ
   ープリールの回転駆動軸方向に対し傾斜して備えられて
   いることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に
   記載の磁気テープ巻取装置。