JPS605448A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、オーディオテープレコーダやビデオチーブレ
コーダなどに有用な磁気記録再生装置に関するものであ
る。

従来例の構成とその問題点 近年テープカセットを用いた家庭用の回転ヘッド式磁気
記録再生装置（以下ＶＴＲと呼ぶ）は小型、軽量、低コ
スト化が格段に進歩したことから普及が増進している。

加えて、現在のＶＴＲに採用されているアジマス記録方
式フォマノトは磁気テープ−ににガートバンドを設けず
に密着して記録テキルコトカラ、ステル、スローモーシ
ョン、早速り再生モードにおいてもノイズの少ない再生
画像を得ることができ、これらの特殊再生はＶＴＲにお
いては欠かすことのできない付加機能となってきている
。ＶＴＲの使い勝手として各再生モードのモード移行は
迅速であることが好ましい。

以Ｆこれらに対応するＶＴＲの磁気テープ駆動方式とし
て、従来から用いられている方式について図面を参照し
ながら説明する。

第１図は従来の磁気記録再生装置のテープ走行系および
リール駆動方式を示す概略構成図であり、第２図は同装
置の各リール駆動部の断面図である。

１ｋ、第３図は他の従来例のリール駆動部であり、巻取
側リールに対し減速機構を介して係合された場合の巻取
側リールモータの構成を示す平面図であり、第４図は同
装置の断面図である。

最初に第１図および第２図の従来例について説明する。

１はテープカセットで、磁気テープ２を巻回した一対の
供給側リール３と巻取側リール４を内蔵している。５，
６，７．８はテープガイドビンで、テープ引出し手段（
図示せず）にｉリテープカセノト１から磁気テープ２を
引き出しながら移動し、回転磁気ヘッド（図示せず）を
内蔵したガイドドラム９に磁気テープ２を巻き付は案内
する。１０はテープ送り駆動手段で、キャプスタン軸１
１とピンチローラ１２との間に磁気テープ２を圧接はさ
み込み、磁気テープ２を長手方向いずれの方向にも自在
に所定のスピードで送り駆動する。ピンチロー２１２は
磁気テープ２に圧接しないときは破線で示した１２′の
位置まで移動する。テープ送シ駆動手段１０によって送
られる磁気テープ２を供給側リール３または巻取側リー
ル４に巻き取るべく、各リールには回転駆動手段として
それぞれに独立したモータが取り付けられている。各リ
ールには平面対向形ブラシレスモータを供給側リールモ
ータ１３２巻取側リールモータ１４として用い、各リー
ルと同軸的に配置し、係合させている。

第２図に示すように供給側リールモータ１３および巻取
側リールモータ１４は装置の基板１６に植立されたリー
ル軸１６．１７に嵌入させたＩＪ−ル台１８，１９を軸
受として回転自在となっている。リール台１８．１９に
は、円板状で永久磁石からなり、その面方向に複数極の
着磁が施された回転子２０．２１が固着されている。寸
だ基板１５の上面に固着された磁性拐料からなる薄板２
２の」二には複数相の固定子巻線２３．２４が前記回転
子２０．２１と軸方向に僅少の間隙を有して取りついて
いる。テープカセット１が装置に装着された際、前記供
給側リール３２巻取側リール４は各リール台１８．１９
に同軸的に嵌入され、係合する。

第１図および第２図のように構成された従来例の磁気記
録再生装置について、その問題点を説明する。

第１図および第２図で示した従来例では各り−ル台とリ
ールモータが直接係合しているため、リール駆動を減速
機構を用いてリール台とリールモータを連結した場合に
比較し、リールモ〜りの巻取トルクがより多く要求され
、それに伴いモータの大型化あるいは消費電力の増加が
必要とだろという欠点を有していた。

次に第３図および第４図に示す従来例について説明する
。第３図および第４図に示す従来例は、第１図および第
２図に示す従来例におけるリール台とリールモータを同
軸的に位置し直接係合したことの利点を有しながら、装
置の小型化および消費電力の削減を目的にリール台とリ
ールモータを減速機構を用いて同軸的に構成した例であ
る。以下その構成を説明する。なお、前述の従来例と同
一構成要素には同一番号を付与して説明を省略する。ま
たテープ走行系訃よび主要構成要素は第１図および第２
図と同一であり、省いて描かれている。

１４は巻取側リールモータで先の従来例同様平面対向形
プランレスモータで、基板１５に植立されたリール軸１
７に嵌入され回転自在な永久磁石からなる回転子２１と
基板１５の上の複数相の固定子巻線２４からなる。２６
は減速機構であり遊星歯車列によって構成されている。

２６は太陽歯車テ、リール軸１７に圧入固着されている
。前記回転自在な回転子２１は太陽歯車２６の端面でス
ラスト方向が規制されている。２７．２８は遊星歯車で
、回転軸２９に固着されて回転子２１に取り付けられた
軸受３ｏに軸承され、回転軸２９と共に回転子２１に対
し回転自在である。遊星歯車２７．２８ｉ−よび回転軸
２９は１台のモータに３組取りイ」けられている。

遊星歯車２７は太陽歯車２６とかみ合い、遊星歯車２８
はリール軸１７に回転自在に嵌入されたリール台１９の
下側外周に形成された歯車部３１とかみ合っている。従
って巻取側リールモータ１４が動作して回転子２１が回
転すると、遊星歯車２７．２８はリール軸１７を中心に
公転しながら回転軸２９を中心に自転する。このとき遊
星歯車２８と歯車部３１でかみ合うリール台１９は減速
されて回転する。

太陽歯車２６．遊星歯車２７．２８．リール台１９の歯
車部３１の歯車ピッチ円径をそれぞれｄｌ、ｄ２．ｄ３
．ｄ４　とすると、巻取側リールモータ１４の１回転に
対してリール台は（ｄ１ｄ３／ｄ２ｄ４）−１回転し、
ｄｌ、ｄ２．ｄ３．ｄ４の寸法を決めれば最適な減速比
ｉを得ることができる。

ここでモータの特性について説明する。一般にモータは
一定の供給電力であれば、そのモータの軸方向厚みが厚
いほど、また直径、特に回転子の直径が大きいほど出力
トルクは増大する。逆にモータの厚み訃よび直径を小さ
くした場合は一定の必要トルクを得ようとすれば、過大
の供給電力が必要である。さらに第３図および第４図で
示した従来例のように減速機構を用いた場合、巻取側リ
ールモータ１４の必要トルクは巻取側リール４の必要と
するトルクの１／ｉとなるため、モータの供給電力は減
少する。

同じ考え方で、供給側リールにも減速機構を用いて適切
な減速比で減速して供給側リールモータ１３を駆動すれ
ば更に供給側リールモータ１３に必要な供給電力も少な
（てすむため従来から実施されている。また減速機構の
従来例として遊星歯車を用いず、既知の平歯車を径方向
に並べてかみ合わせる減速機構も従来から実施されてい
る。

以上に述べた減速機構を用いたリール駆動を行なう磁気
記録再生装置について、以下その問題点を説明する。

第３図および第４図に示すように巻取側リール４に減速
機構を用いた場合は、磁気テープ２を供給側リール方向
に送る逆再生時のとき磁気テープ２により巻取側リール
４が引っばられて回転する。

このとき減速歯車のかみ合いによる負荷が増大し、さら
に歯車の負荷変動が発生するという欠点があった。ここ
でリール台負荷および負荷変動について述べる。リール
台負荷はリールモータによりリール台を駆動しない場合
無駄な消費電力となる。

すなわち供給側リール３で磁気テープ２を巻取るときは
巻取側リール４の減速機構の負荷により消費電力が増大
する。さらにリール台による負荷変動はテープテンショ
ンの変動となシ、テープ送シ駆動手段１０による安定し
たテープ走行に悪影響を及ぼし、テープワウ発生と再生
画面の乱れとなブテンンヨンの変動はテープダメー ンの、原因となる。さらに逆再生助にかいてスキャブズ
タン軸１１とピンチローラ１２が磁気テープ２を圧接は
さみ込んでテープ送り駆動する場合はテープテンション
変動はガイドドラム９の方向には伝わりにくいが、ピン
チローラ１２がキャプスタン軸１１に圧接しない早送り
逆再生時には、”テープテンションの変動がガイドドラ
ム９に巻き付けられたテープの圧接力に悪影響を及ぼし
、回転磁気ヘッドの映像信号入力を不安定にする。

次に供給側リール３に減速機構を用いた場合は、磁気テ
ープ２を巻取側リール方向に送る通常再生時２よび早送
り再生時において、負荷および負荷変動が発生しテープ
テンション変動、テープワウ発生の原因となる。さらに
供給側リール３の減速機構の場合、供給側リール３とガ
イドドラム９との間にテープ送シ駆動手段がないため常
にテンション変動がガイドドラム９に対する磁気テープ
２の圧接力に悪影響を及ぼす。

さらに各再生モードのモード移行を迅速に行なうために
各リール台とリールモータをそれぞれ独立に係合さ−Ｗ
ているため、フェルトを用いて減速歯車の負荷変動を減
少させるクラッチ機構や、転接アームによる歯車連結を
解除する機構を備えることは困難であるという欠点があ
った。

減速歯車機構を用いた場合、第１図および第２図で示し
たリール台とす〜ルモータを直接係合させた場合に比較
し、基本的に負荷および負荷変動は発生しやすいもので
あった。

しかしながら近年オーディオ機器やビデオテープレコー
ダなどの磁気記録再生装置においては、装置の小型軽量
化や各再生モードのモード移行を迅速に行なうことによ
る操作性の向上など、すべての面での機能向上が要求さ
れており、第１図。

第２図、第３図および第４図で示した従来例の各々の長
所をすべて満足する磁気記録再生装置も当然要求される
べきものである。

発明の目的 本発明は、このような各種の欠点を同時に除去するもの
であり、簡単な構成で装置の消費電力の低減化と、記録
再生機能の安定化とを図ると同時に、装置の小型軽量化
をも可能とする磁気記録再生装置を提供することを目的
とする。

発明の構成 本発明の磁気記録再生装置は磁気テープを巻装したリー
ルに係合し、前記リールを回転駆動するためのリール台
と、前記リール台と同軸回転し、前記リール台を所定方
向に回転駆動するためのリールモータと、前記リールモ
ータと前記リール台との間に介在し、前記リールモータ
の回転を前記リール台に減速伝達するための減速手段と
を備え、かつ前記減速手段は前記リール台が前記所定方
向と反対方向に回転する際、前記リールモータと前記リ
ール台との係合を解除するための一方向りラッテを有す
るものであり、これにより装置の消費電力の低減化と記
録再生機能の安定化とを向上させ得るものである。

実施例の説明 以］：、本発明の一実施例を第５図および第６図を用い
て説明する。第５図は本発明の一実施例である磁気記録
再生装置の減速機構付リール駆動部の断面図であり、第
６図は同装置の一方向りラッテ機構のついた太陽歯車の
分解斜視図である。なお、前述の従来例と同一の構成要
素には同一番号を伺Ｊうして説明を省略する。

第５図に示す実施例において、減速機構付リール駆動部
の主要構成要素は第３図および第４図で示した従来例と
同じであり、第６図に示すリール駆動部が第４図に示す
リール駆動部断面図と異なる点は、減速機構部の太陽歯
車部に一方面クラ。

テ機構を搭載していることである。

２６ａは太陽歯車であり、基板１５に植立されたリール
帖１了を中心に回転自在に嵌入されている。太陽歯車２
６ａの下部には基板１５と一体でその外径が太陽歯車２
６ａの下端部２６ｃの外径と等しいボス部３２が形成さ
れている。太陽歯車２６ａの下端部２６ｃおよび基板１
５のボス部３２の外周には、らせん状の線材３３が微小
な締付力により巻き付けられている。線材３３の巻き付
は方向は、第５図のような巻取側リールモータの場合は
上から見て左方向であり、供給側リールモータの場合（
図示せず）は土から見て右方向である。

以上のように構成された減速機構付リール駆動部につい
て、以下その動作を説明する。

最初に巻取側リールモータの場合について説明する。巻
取側リールモータ１４の回転子２１が巻取方向（上から
見て右回り方向）に回転すると、太陽歯車２６ａは右回
りのカを受け右回りに回転しようとする。しかしながら
、太陽歯車２６ａが右回りに回転しようとすると、線材
３３は太陽歯車２６ａの下端部２６Ｃにより右回シのカ
を受け締付けられて線材３３の内径が縮小し、太陽歯車
２６ａは基板１６のボス部３２と一体になり固定される
。反対に回転子２１が左回りに回転するか、あるいは巻
取側リール台１９が左回りに回転すれば、太陽歯車２６
ａは左回りの力を受け左回りに回転しようとする。この
とき線材３３は太陽歯車２６ａの下端部２６ｃにより左
回りの力を受け、線材２２の締伺力は解除されて内径が
拡大し、太陽歯車２６ａはリール軸１７を中心に左回り
に回転する。以」二のように太陽歯車２６ａは線月３３
の一方向りラッテの働きにより、巻取側リール４の減速
の場合、左回りにのみ回転し右回りには回転しない。線
月３３は締付けられた場合は非常に大きな締付力を持つ
ため、太陽歯車２６ａを完全に１１１・１定し、反対に
緩められた場合は太陽歯車２６ａを非常に小さい力で左
回りの方向にのみ自由に回転させる性質を有する。

したがって、巻取側リールモータ１４の場合、回転子２
１が右回りに回転すると、太陽歯車２６ａと遊星歯車２
７がかみ合い巻取側リール台１９ｉ：減速される・反対
に回転子２１あるいは巻取側リール台１９が左回りに回
転すると、太陽歯車２６ａも左回りに回転するため減速
機構は動作せず、回転子２１および巻取側リール台１９
は左回りにのみ自由に回転する。

以」二の説明から明らかなように通常のテープ走行の場
合、すなわち巻取側リールモータ１４が磁気テープ２を
巻取る場合は、減速機構が動作して巻取側リール台１９
は減速される。反対に逆走性の場合、磁気テープ２によ
り巻取側リール台１９は引っ張られて左回りの方向に回
転するが、減速機構は動作しないため減速歯車による負
荷および負荷変動は非常に小さくなる。

以上は、巻取側リール台１９および巻取側リールモータ
１４の減速機構についての説明であるが、同様に供給側
リール台１８および供給側リールモータ１３に減速機構
を用い、右回り方向のみに回転する一方向クラッチ機構
の付いた太陽歯車を用いれば、供給側リールの減速機構
も巻取側１）　）しの減速機構と同様の効果を得ること
ができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明の磁気記録再生
装置は、二つのリール台を独立して回転駆動する供給側
リールモータおよび巻取側リールモータを持ち、リール
台を減速機構を介して係合し装置の低消費電力化訃よび
小型軽量化を図った状態において、さらに減速機構に一
方向りラッテ機構を備えることにより、減速機構による
無駄な負荷を軽減し装置の消費電力を削減する。さらに
減速機構による負荷変動を低減することにより、安定し
たテープ走行を実現し、安定した記録再生（幾能を得る
ことができる。捷た一方向りラッテ機構の構成は簡単で
小型にできるため、装置全体の小型化をも維持し、さら
に独立（７たリール駆動に、１：る迅速なモード移行お
よび減速機構による低消費′屯力化、小型軽量化などの
利点をも同時に満足することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁気記録再生装置のテープ走行系および
リール駆動方式を示す概略構成図、第２図は同装置の各
リール駆動部の、断面図、第３図はリール駆動部にかい
て１、巻取側リールに対し減速機構を介して係合された
巻取側リールモータを有する他の従来装置の主要平面図
、第４図は同装置の断面図、第５図は本発明の一実施例
である（ａ気記録再生装置の減速機構付リール駆動部の
断面図、第６図は同装置の一方向りラッテ機構のついた
太陽歯車の分解斜視図である。 １　・　テープカセット、２・・磁気テープ、３・・・
供給側リール、４　巻取側リール、６，６゜７．８・・
・・テープガイドビン、９−ガイドドラム、１０−　・
テープ送り駆動手段、１１　・　キャプスタン軸、１２
−・・・ピンチローラ、１３・・・・・・供給側リール
モータ、１４・・・・・巻取側リールモータ、１５・・
・基板、１５．１７・・・リール軸、１８・・・・供給
側リール台、１９−・・・・巻取側リール台、２０．２
１・・・−・・回転子、２２　・・・・薄板、２３．２
４・・・・・固定子巻線、２６・・・・減速機構、２６
．２６ａ−・・太陽歯車、２６Ｃ・−・−・太陽歯車下
端部、２７゜２８　・・・・遊星歯車、２９　・・・回
転軸、３０　・軸受、３１・・・・巻取側リール台歯車
部、３２・・　ボス部、３３・・・・−・線材。 第１図 ３　／３４１４ 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気テープを巻装したリールに係合し、前記リールを回
   転駆動するためのリール台と、前記リール台と同軸回転
   し、前記リール台を所定方向に回転駆動するためのリー
   ルモータと、前記リー　ルモータと前記リール台との間
   に介在し、前記リールモータの回転を前記リール台に減
   速伝達するための減速手段とを備え、かつ前記減速手段
   は前記リール台が前記所定方向と反対方向に回転する際
   、前記リールモータと前記リール台との係合を解除する
   ための一方向クラッチを有することを特徴とする磁気記
   録再生装置。