JPH09315633A - 磁気テープ巻取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連続走行する磁気テープに加える張力によっ
てもたらされるテープ幅方向の座屈によるしわの発生を
防止し、巻取りによる製品欠陥の発生を低下させた磁気
テープ巻取り装置を提供すること。 【解決手段】 フレーム２上に取り付けられたアーム６
の先端にタッチロール８が取り付けられ、アーム６はエ
アシリンダ１０に連結され、フレーム２上には第１ガイ
ドロール１６が設けられ、フレーム２は制御モータ２２
により駆動される送りネジ２４に連結されている。磁気
テープ２６は、タッチロール８を介して巻取り軸３０に
巻取られ、このときタッチロール８が巻取り軸３０の磁
気テープ２６を接圧する。タッチロール８は、中心の芯
金部８０１と、この芯金部８０１の外側を被覆するゴム
層８０２とで構成され、芯金部８０１は、クラウン形状
に、かつゴム層８０２は逆クラウン形状に構成され、第
１ガイドロール１６は金属製のクラウン形状に構成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気テープ巻取り
装置に関し、詳しくは、コーティングマシン、カレンダ
マシン、リワインダマシン等の巻取り装置において、テ
ープ原反にしわが生じないように巻取るための装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープの原反、すなわち、幅３００
〜１３００ｍｍ、厚さ４〜２０ミクロンのポリエチレン
テレフタレートフィルムあるいはポリエチレンナフタレ
ートフィルム等の表面に磁気塗料を塗工あるいは表面処
理した磁気テープを巻取るため巻取り装置が使用され
る。従来は、この種の巻取り装置として、ガイドロール
に掛けられた磁気テープに一定の張力を加えつつ巻取り
軸に巻取り、この巻取った磁気テープを円筒形状をした
ゴム製のタッチロール（接圧ロールとも称される）で接
圧しながら巻取るようにした装置が一般に用いられてい
る。また、別の従来装置として、磁気テープをガイドす
るガイドロールにらせん溝を彫り込んだ幅出しロールを
使用したものも知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】磁気テープは上記のよ
うにミクロン単位の極薄のものであるため、このような
従来の巻取り装置では、巻取り時にテープが巻きずれし
ないようにテープ長手方向にテープ張力を付与すると、
この張力と直角方向、すなわち幅方向に収縮しようとす
る応力がテープに加わり、この応力がテープの幅方向座
屈強度を上回ると、ガイドロール上でテープに縦方向の
山が生じてこれが折り畳まれてしわが発生し、磁気テー
プの不良品が出るという問題が生じていた。

【０００４】これを解決するため、ガイドロールに上記
のような幅出しロールが採用されているが、このような
折り畳まれる現象がタッチロール上で発生すると対処で
きず、また、タッチロールは巻取りテープを均等に接圧
する必要上溝付きロールは使用できず、タッチロール上
でのしわ発生の欠点の解決策が望まれていた。本発明は
上述の点に着目してなされたもので、連続走行する磁気
テープに加える張力によってもたらされるテープ幅方向
の座屈によるしわの発生を防止し、巻取りによる製品欠
陥の発生を低下させた磁気テープ巻取り装置を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、磁気テープの巻取り軸と、前記巻取り軸
に対して接近、離間するように制御モータで駆動される
フレームと、前記フレームに揺動自在に支持されたアー
ムと、前記アームの先部に支持されたタッチロールと、
前記タッチロールの前記巻取り軸と反対側の直前に配置
された第１ガイドロールと、前記アームに連結され前記
タッチロールを前記巻取り軸に接圧するエアシリンダ
と、前記アームの揺動量を検出センサで検出して前記制
御モータを制御し前記フレームをアームの揺動量に応じ
て前記巻取り軸から後退させるようにした磁気テープ巻
取り装置において、前記タッチロールは、前記アームに
支持された芯金部と、この芯金部を被覆し両端部から中
央部にかけて緩やかに径が縮小する逆クラウン形状のゴ
ム層とで構成され、前記第１ガイドロールは、両端部か
ら中央部にかけて緩やかに径が拡大するクラウン形状に
形成されていることを特徴とするものである。

【０００６】本発明では、所定の張力をかけた状態で磁
気テープを巻取り軸に巻取り、この巻取り中にエアシリ
ンダにより所定の接圧力でタッチロールを巻取り軸に巻
取られた磁気テープに向けて接圧する。磁気テープは、
タッチロールのゴム層の湾曲した面に沿うように密着し
て巻取り軸に押しつけられ、ゴム層の両端部が潰されて
真直ぐになるように弾性変形され、この変形力で磁気テ
ープは両端が幅方向に引っ張られて幅出し機能が発揮さ
れる。これにより、磁気テープの巻取り時の座屈による
しわ発生が防止される。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態
の正面図、図２は磁気テープ巻取り中の動作を示す正面
図である。図１および図２において、フレーム２上には
軸４を介して揺動自在にアーム６が取り付けられ、この
アーム６の先端にタッチロール８が回転自在に取り付け
られている。アーム６はフレーム２に取り付けられたエ
アシリンダ１０のピストンロッド１００１に連結され、
かつアーム６の先端にはブラケット１２が固定され、こ
のブラケット１２は検出センサ１４によって位置検出さ
れるようになっている。フレーム２上には３個のガイド
ロール、すなわち、第１ガイドロール１６、第２ガイド
ロール１８および第３ガイドロール２０が設けられてい
る。

【０００８】フレーム２に設けられている雌ネジ（図示
せず）には、制御モータ２２により駆動されるボールネ
ジ等の送りネジ２４がねじ込まれている。磁気テープ２
６は、フレーム２外の第４ガイドロール２８から第３、
第２、第１の各ガイドロール２０、１８、１６に掛けら
れ、所定の張力をかけた状態でタッチロール８を介して
巻取り軸３０に巻取られ、このときエアシリンダ１０に
よりアーム６を介してタッチロール８が巻取り軸３０に
巻取られた磁気テープ２６を接圧するようになってい
る。

【０００９】磁気テープ２６を巻取ると、図２に示すよ
うに巻取り軸３０の直径が大きくなるので、タッチロー
ル８はエアシリンダ１０の方向に押し戻されようとする
が、ブラケット１２が検出センサ１４に接触することに
よりタッチロール８の押し戻された量、すなわち、アー
ム６の揺動量を検出し、この検出信号を制御モータ２２
に伝えてボールネジ２４を回転させ、押し戻された量だ
けフレーム２を後退させる。したがって、巻取り軸３０
の直径が大きくなってもタッチロール８と各ガイドロー
ル１６、１８、２０の相対的な位置関係は変化せず、巻
取り動作中、タッチロール８は巻取り軸３０に対して同
じ姿勢を保ちながら巻取られた磁気テープ２６の接圧を
行う。

【００１０】したがって、磁気テープ２６の第１ガイド
ロール１６への巻付け角度θ１およびタッチロール８へ
の巻付け角度θ２は常に一定に維持される。上記の図１
および図２の機構は、一般的な磁気テープ巻取り装置の
機構であり、本発明は図３および図４に示すように、タ
ッチロール８と第１ガイドロール１６の構造に新規な改
良を施した点に特徴がある。なお、図３および図４は説
明のため磁気テープ２６が上から下へ流れるように向き
を変えているが、機構的には図１および図２と同じであ
る。

【００１１】図３は本発明の要部の斜視図、図４は本発
明の要部を概念的に示す側面図である。図３において、
タッチロール８は、中心の芯金部８０１と、この芯金部
８０１の外側を被覆するゴム層８０２とで構成されてい
る。芯金部８０１は、両端部が最小径で中央が最大径と
なるように両端から中央にかけて緩やかに径が拡大する
形状（以下、この形状をクラウン形状と称す）の表面を
有するロールで構成され、その両端はアーム６に回転自
在に支持されている。芯金部８０１は所定の圧力で湾曲
するような弾性を持った細長い金属材で形成されてい
る。

【００１２】ゴム層８０２は、両端が最大径で中央が最
小径となるように両端から中央にかけて緩やかに径が縮
小する形状（以下、この形状を逆クラウン形状と称す）
の表面を有するロールで構成されている。また、第１ガ
イドロール１６は金属製のクラウン形状のロールで構成
されている。

【００１３】以下に上記構成の作用を詳細に説明する。
所定のテンションをかけた状態で磁気テープ２６を巻取
り軸３０に巻取り、エアシリンダ１０により所定の接圧
力でタッチロール８を巻取り軸３０に向けて接圧した場
合、この接圧力で芯金部８０１は湾曲変形すると共に、
ゴム層８０２は逆クラウン形状の表面を有しているの
で、ゴム面のうち両端部が最も強く巻取り軸３０の磁気
テープ２６に当たりやすくなる。本来、巻取り軸３０の
磁気テープ２６に対してタッチロール８が接圧する際の
接圧力は、タッチロール８の全長にわたって均一になる
ことが好ましい。これは、接圧力の分布に大きな差があ
ると、磁気テープ２６のような柔らかい材料を巻取ると
しわを発生しやすいからである。

【００１４】そこで、芯金部８０１をクラウン形状のロ
ールとし、かつ芯金部８０１も湾曲変形するように構成
することにより、タッチロール８の中央部のゴム厚が両
端より薄いにもかかわらず芯金部８０１の湾曲変形によ
り中央部の押圧力が増し、その結果ゴム層８０２の全長
に渡って均一な接圧力が得られる。

【００１５】次に、タッチロール８のゴム層８０２を逆
クラウン形ロールとしたことによる幅出し効果について
説明する。磁気テープ２６は、逆クラウン形ロールのタ
ッチロール８に所定の角度θ２で密着して抱き込まれる
が、ゴム層８０２の表面が逆クラウン形状であるので、
磁気テープ２６が巻取られた初期においては、磁気テー
プ２６はゴム層８０２の湾曲した面に沿うように密着す
る。

【００１６】一方、タッチロール８は、真直ぐの円筒状
の巻取り軸３０に押しつけられているので、逆クラウン
形状のゴム層８０２は、巻取り軸３０に当たっている部
分、すなわち、両端部が潰されて真直ぐになるように弾
性変形される。これにより、潰されている部分のゴムは
逃げ場を両端に求めようとして、ゴム面がわずかに幅方
向に広がるように変形する。このとき、磁気テープ２６
とゴム層８０２表面とは密着しているので、ゴム表面の
形状変化に磁気テープ２６も追従し、巻取り軸３０に巻
かれる直前に磁気テープ２６は両端方向に引っ張られて
幅出し効果が発揮される。

【００１７】磁気テープ２６はその状態で巻取り軸３０
に巻取られ、タッチロール８から速やかに離脱するため
ゴム層８０２の表面は巻取られた磁気テープ２６面から
離脱したら即座に逆クラウン形状に復元するが、磁気テ
ープ２６の方は幅方向に引っ張られた状態で巻取り軸３
０に順次巻取られていく。上記のように、逆クラウン形
ロールのタッチロール８に磁気テープ２６を抱かせるよ
うにすると、別の面で不都合が生ずる。すなわち、逆ク
ラウン形ロールのゴム層８０２の中央部と両端部とでは
直径が異なるため周長差が生じ、磁気テープ２６がタッ
チロール８に入る過程では磁気テープ２６の幅方向両端
部が先にゴム面に当たり、中央部は後からゴム面に接触
する。

【００１８】したがって、磁気テープ２６には幅方向に
伸びの不均一が発生し、これが磁気テープ２６にしわを
発生させる要因になり、逆クラウン形状のタッチロール
８の幅出し効果が損なわれるおそれがある。これを防止
して充分な幅出し機能を発揮させるため、クラウン形ロ
ールの第１ガイドロール１６をタッチロール８の直前に
設けている。これにより、図４に示されているように、
第１ガイドロール１６の径小の両端部がタッチロール８
の径大の両端部に、第１ガイドロール１６の径大の中央
部がタッチロール８の径小の中央部に各々磁気テープ２
６が抱かれることになり、タッチロール８の両端部と中
央部との周長差によって発生する磁気テープ２６の伸び
の差を相殺することができる。

【００１９】以上のように、本実施の形態によれば、タ
ッチロール８をクラウン形状のゴムロールで構成したこ
とにより、タッチロール８に幅出し機能を持たせること
ができ、また、タッチロール８の直前の第１ガイドロー
ル２６をクラウン形状のロールで構成したことにより、
クラウン形状のタッチロール８の両端部と中央部との周
長差によって発生する磁気テープ２６の伸びの差を相殺
することができ、したがって、磁気テープの巻取り時の
しわ発生が防止できる。

【００２０】

【発明の効果】以上、詳述したように本発明は、磁気テ
ープの巻取り軸と、前記巻取り軸に対して接近、離間す
るように制御モータで駆動されるフレームと、前記フレ
ームに揺動自在に支持されたアームと、前記アームの先
部に支持されたタッチロールと、前記タッチロールの前
記巻取り軸と反対側の直前に配置された第１ガイドロー
ルと、前記アームに連結され前記タッチロールを前記巻
取り軸に接圧するエアシリンダと、前記アームの揺動量
を検出センサで検出して前記制御モータを制御し前記フ
レームをアームの揺動量に応じて前記巻取り軸から後退
させるようにした磁気テープ巻取り装置において、前記
タッチロールは、前記アームに支持された芯金部と、こ
の芯金部を被覆し両端部から中央部にかけて緩やかに径
が縮小する逆クラウン形状のゴム層とで構成され、前記
第１ガイドロールは、両端部から中央部にかけて緩やか
に径が拡大するクラウン形状に形成されている。そのた
め、本発明では、逆クラウン形状のゴム製のタッチロー
ルに幅出し機能を持たせることができ、かつ、クラウン
形状の第１ガイドロールにより、クラウン形状のタッチ
ロールの両端部と中央部との周長差によって発生する磁
気テープの伸びの差を相殺することができ、これによ
り、磁気テープの巻取り時のしわ発生が防止できる。し
たがって、磁気テープ巻取り時における不良品の発生率
を低減し、かつ、しわの発生がなく高速巻取りが可能と
なるため、生産性も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す正面図である。

【図２】磁気テープ巻取り中の動作を示す正面図であ
る。

【図３】本発明の要部の斜視図である。

【図４】本発明の要部を概念的に示す側面図である。

【符号の説明】

２……フレーム、６……アーム、８……タッチロール、
８０１……芯金部、８０２……ゴム層、１０……エアシ
リンダ、１４……検出センサ、１６……第１ガイドロー
ル、１８……第２ガイドロール、２０……第３ガイドロ
ール、２２……制御モータ、２４……送りネジ、２６…
…磁気テープ、３０……巻取り軸。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気テープの巻取り軸と、 前記巻取り軸に対して接近、離間するように制御モータ
   で駆動されるフレームと、 前記フレームに揺動自在に支持されたアームと、 前記アームの先部に支持されたタッチロールと、 前記タッチロールの前記巻取り軸と反対側の直前に配置
   された第１ガイドロールと、 前記アームに連結され前記タッチロールを前記巻取り軸
   に接圧するエアシリンダとを備え、 前記アームの揺動量を検出センサで検出して前記制御モ
   ータを制御し前記フレームをアームの揺動量に応じて前
   記巻取り軸から離間させるようにした磁気テープ巻取り
   装置において、 前記タッチロールは、前記アームに支持された芯金部
   と、この芯金部を被覆し両端部から中央部にかけて緩や
   かに径が縮小する逆クラウン形状のゴム層とで構成さ
   れ、 前記第１ガイドロールは、両端部から中央部にかけて緩
   やかに径が拡大するクラウン形状に形成されている、 ことを特徴とする磁気テープ巻取り装置。
2. 【請求項２】 前記タッチロールの芯金部は、弾性変形
   可能な金属で、両端部から中央部にかけて緩やかに径が
   拡大するクラウン形状に形成されている請求項１記載の
   磁気テープ巻取り装置。
3. 【請求項３】 前記第１ガイドロールは金属で形成され
   ている請求項１記載の磁気テープ巻取り装置。