JP2003063701A - テープ巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で、低タッチ圧においても安定し
た押し付け力が確保できるテープ巻取装置を提供する。 【解決手段】 テープ巻取装置１０は、タッチローラ２
１により巻取軸３の外周面に向けて磁気テープ１を押し
付けながら巻回する。複数の巻取軸３が軸方向に連なっ
て回転自在に配設され、複数の巻取軸３のそれぞれの外
周面に向けて磁気テープ１を個別に押し付ける複数のタ
ッチローラ１３と、該複数のタッチローラ１３を保持す
るベース７と、該ベース７を複数の巻取軸３の外周面に
対して進退させる移動手段２７とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、磁気テープをハブ
等に巻き取るテープ巻取装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】磁気テープの製造工程では、幅広のテー
プ原反を、テープスリッタにおいて所定幅の複数本のテ
ープに裁断し、裁断された複数本のテープを、テープ巻
取装置において個別のハブ（巻取軸）に巻き取る。ハブ
に磁気テープを巻回したテープ巻取体（一般にパンケー
キと呼ばれる）は、そのまま商品として扱われる場合も
あるし、次工程でパンケーキから磁気テープを所定長さ
順次引き出してカセットケース内のリールに巻回する場
合もある。 【０００３】テープ巻取装置では、エアーの巻き込みを
抑制するために、タッチローラで磁気テープをハブの外
周面に向けて押し付けながら巻き取りを行うのが一般的
である。特開平７−２９６５５６号公報には、板ばねか
らなるアームの先端に設けたタッチローラによって最外
層の磁気テープを押し付けるテープ巻取装置が開示され
ている。実開平６−６１８５２号公報には、昇降自在な
第一アームの先端に、タッチローラを備えた第二アーム
を上下揺動自在に支持し、第二アームに作用する重量を
相殺するばねと、第二アームの揺動動作を抑止するエア
シリンダとを設けたテープ巻取装置が開示されている。
タッチローラは、第二アームの先端に揺動可能に備えら
れている。特開平５−２７０７０４号公報には、クラウ
ン付きタッチローラを取り付けた押し付け部材と、円柱
状タッチローラを取り付けた押し付け部材とを備えたテ
ープ巻取装置が開示されている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところで、近年の磁気
テープの薄手化（例えば塗布済みの厚みが５．６μｍ程
度）に伴い、パンケーキを形成する際に、巻き固さを低
減させる必要が生じてきている。これは、薄手テープを
固く巻くと、パンケーキの側面に放射状の模様が現れた
り、パンケーキがおわん状となったりするからである。
この巻き固さを低減させるためには、巻テンションと、
タッチ圧を低くする必要がある。一方、薄手化に伴い、
支持体自体或いは塗布層自体の厚みムラが、巻取条件に
大きく影響を与えるようになってきた。このような薄手
テープをハブに巻き付けていくと、テープの最外周面が
真円にならない。その最外周面に接触するタッチローラ
は、ハブが高速回転されることとあいまって、激しく微
小振動する。 【０００５】前記特開平７−２９６５５６号公報、実開
平６−６１８５２号公報に開示のテープ巻取装置では、
アームの先端にタッチローラを設け、アームの旋回機構
や昇降機構を用いてタッチローラをパンケーキの巻径に
追従させており、アームの支点からタッチローラまでの
距離が長い。このため、アームの支点まわりのＧＤ
²（ジーディースクエア）が大きくない。したがって、
低タッチ圧を維持しつつ、タッチローラを微小変位させ
て振動を吸収するのが、極めて困難である。低タッチ圧
を維持しようとすると、アームの先端でタッチローラが
跳ねてしまい、巻不良が発生する。スリッタから送られ
てきた磁気テープは、微小間隔をあけて軸方向に連なっ
て配設された複数のハブに巻き付けられるが、前記特開
平７−２９６５５６号公報、実開平６−６１８５２号公
報に開示された構造では、アームを複数並設するために
アームを細くせざるをえず、アームの剛性が不足する。
また、構造が複雑で、装置コストも高価となる。また、
前記特開平５−２７０７０４号公報には、２つのタッチ
ローラを押し付け動作（直動）させる構造が開示されて
いるが、このような構造では押し付けストロークがかな
り必要となる。したがって、やはり剛性が不足して押し
付け精度が落ちるとともに、装置コストが高価となる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、簡単な構造で、低タッチ圧においても安定した押し
付け力が確保できるテープ巻取装置を提供することにあ
る。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明の目的は、タッチ
ローラにより巻取軸の外周面に向けて磁気テープを押し
付けながら巻回するテープ巻取装置において、複数の巻
取軸が軸方向に連なって回転自在に配設され、前記複数
の巻取軸のそれぞれの外周面に向けて磁気テープを個別
に押し付ける複数のタッチローラと、該複数のタッチロ
ーラを保持するベースと、該ベースを前記複数の巻取軸
の外周面に対して進退させる移動手段とを備えたことを
特徴とするテープ巻取装置により達成される。 【０００７】上記構成のテープ巻取装置によれば、複数
のタッチローラが同一のベースに保持されており、その
ベースを移動手段により進退させることで、複数のタッ
チローラを変位させることができる。このテープ巻取装
置によれば、構造を著しく簡素化でき、複数のタッチロ
ーラの位置調整も容易に行える。また、タッチローラと
ベースとの間隔を狭くすることができ、剛性不足に伴う
押し付け精度の低下を防ぐことができる。すなわち、振
動に対するタッチローラの応答性が良好となって、タッ
チローラの跳ねがなくなり、常に安定した低タッチ圧が
得られるようになる。そして、磁気テープの巻固さを適
度に低減させることが可能となり、要望に沿ったテープ
巻取体を得ることができる。 【０００８】前記タッチローラは、適度な弾性を有する
ものであればよいが、衝撃吸収ゴムの上に密着防止ゴム
を設けた多層構造であることが好ましい。こうすれば、
振動を、衝撃吸収ゴムで顕著に吸収できる。また、表面
を密着防止ゴムとすることで、タッチローラが磁気テー
プに密着しなくなり、磁気テープ巻回時の押し付けを支
障無くスムーズに行えるようになる。 【０００９】前記タッチローラは、ダンピング機構を介
してベースに支持されていることが好ましい。例えば、
ゴム、衝撃吸収ゴム、スプリング、ダッシュポット、エ
アシリンダ等の弾性部材を介してタッチローラがベース
に支持されていることが好ましい。こうすれば、ダンピ
ング機構が、タッチローラの振動を、ゴムやスプリング
等の弾性部材によって規制することになる。この規制力
がダンピング抵抗となって、磁気テープ巻回時に、タッ
チローラが受ける振動や衝撃を減衰吸収することができ
る。 【００１０】前記移動手段は、テープ巻取体の巻径増加
速度に追従して前記ベースを移動させるものであっても
よい。巻径は磁気テープ厚から計算してもよいし、巻径
の変化をセンサで読み取って計算してもよい。このテー
プ巻取装置では、例えば、磁気テープを巻回していくに
従って巻径が大きくなりテープ巻取体の外周長が徐々に
長くなって巻径増加速度が徐々に遅くなるにつれて、ベ
ースの移動速度もテープ巻取体の巻径増加速度に伴って
徐々に遅くする。このように、ベースの移動速度を巻径
増加速度に追従させることで、タッチローラのタッチ圧
を一定に制御することができる。また、前記移動手段
は、テープ巻取体への前記タッチローラのタッチ圧をテ
ープ巻取体の巻径の増加に伴って可変させるように、移
動速度が可変なものであってもよい。このテープ巻取装
置では、ベースの移動速度が、テープ巻取体の巻径増加
速度と一致しない。上記したように、テープ巻取体の巻
径増加速度は、磁気テープの巻回に従って徐々に遅くな
るが、例えば、ベースの移動速度を、巻径増加速度より
大きく減速させれば、巻径の増加の方が相対的に速くな
って、タッチローラのタッチ圧が徐々に上昇する。これ
により、巻き始めより、巻き終りのタッチ圧を大きくす
る制御が可能になる。もちろん、その逆（タッチ圧を小
さくする）制御も可能である。 【００１１】前記移動手段は、前記ベースの、前記タッ
チローラ軸方向両端に、一対設けられることが好まし
い。ベースを高い位置精度で移動させるには、２つ以上
の移動手段でベースを支持することが好ましい。移動手
段が昇降手段である場合、昇降手段は上下方向に移動可
能な空間を必要とする。一方、巻取軸は、軸方向に連な
って配設され、それぞれの巻取軸へはスリッタからの磁
気テープが架け渡された状態となる。したがって、ベー
スのタッチローラ軸方向（タッチローラ並設方向）両端
が、磁気テープに干渉しない最適な設置位置となる。ま
た、ベースは、タッチローラ並設方向に長くなるので、
長手方向両端を支持することにより高い支持強度が安定
して得られることになる。 【００１２】さらに、テープ巻取装置は、ベースの上流
側に配設されて複数の磁気テープのそれぞれの張力を調
整する張力調整機構（例えば、エアチャンバやダンサロ
ール等）を備えていることが好ましい。張力調整機構に
より、複数の磁気テープの張力をほぼ一定にした状態で
それら磁気テープをベースに送ることで、巻不良を顕著
に防止できる。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
に基づいて詳細に説明する。図１は第１実施形態のテー
プ巻取装置の斜視図、図２は図１のテープ巻取装置の側
面図、図３は図２に示したタッチローラの拡大断面図で
ある。 【００１４】磁気テープの製造工程では、図示しない送
り出しロールから繰り出した磁気テープ原反を、図示し
ないスリッタによって細帯状の複数の磁気テープ１に裁
断する。このようにして裁断した磁気テープ１を、図１
に示すテープ巻取装置１０に供給する。複数の磁気テー
プ１はそれぞれ、幅方向に例えばテープ１本分（例えば
４ｍｍ程度）の間隔をあけて、テープ巻取装置１０に供
給される。 【００１５】テープ巻取装置１０は、複数のハブ（巻取
軸）３を、軸方向に連ねて回転自在に配設している。例
えば、これらハブ３の中心孔に、１本の回転軸を挿通
し、その回転軸を回転させることで全てのハブ３を均一
に回転させることができる。それぞれのハブ３を個別に
回転させるようにしてもよい。テープ巻取装置１０は、
ハブ３の近傍に、ベース７を有している。本実施形態で
は、ベース７は、ハブ３の下方に位置し、ハブ３の軸方
向に長い矩形板状となっている。ベース７の長手方向両
端は、両端のハブ３より突出するか、両端のハブ３と同
等の位置で終端している。このベース７は、後述の移動
手段２７によって、ハブ３の外周面に対して進退するよ
うになっている。 【００１６】テープ巻取装置１０は、ベース７の上流側
に、ガイドローラ５を備えている。ガイドローラ５とし
ては、そのガイドローラを境とした上流側と下流側とで
磁気テープ１の張力を極力同等とするものを採用でき
る。例えば、芯材のまわりに軸受を複数並設し、その軸
受のまわりにローラ部材を個別に設けた構成のものを採
用できる。表面摩擦抵抗の極めて小さいセラミックス等
から形成されて、その外周面上に複数の磁気テープ１を
走行させる１本のガイドローラを採用してもよい。 【００１７】図２に示すように、ベース７は、ガイドロ
ーラ５から送られた磁気テープ１を案内する第一ガイド
ローラ９と、第二ガイドローラ１１とを、その上方に保
持している。ガイドローラ５から送られた磁気テープ１
は、第一ガイドローラ９の上部外周に接触して下方向に
方向転換された後、第二ガイドローラ１１の下部外周に
掛けられて上方向に方向転換される。第一、第二ガイド
ローラ９，１１として、ガイドローラ５と同様な構成の
もの、すなわち、そのガイドローラを境とした上流側と
下流側とで磁気テープ１の張力を極力同等とするものを
採用できる。 【００１８】ベース７は、第二ガイドローラ１１の下流
側に、磁気テープ送り方向に間隔を有して一対のタッチ
ローラ１３，１３を備えている。タッチローラ１３，１
３は、ハブ３の数に対応して、軸方向に複数対配設され
ている。これにより、タッチローラ１３，１３は、複数
のハブ３のそれぞれの外周面に向けて磁気テープ１を個
別に押し付けることができる。このタッチローラ１３，
１３は、ハブ３の中心を通る垂直線からそれぞれ等距離
の位置に配設されている。つまり、ベース７がハブ３に
接近すれば、ハブ３に巻回したパンケーキ１５の外周
に、一対のタッチローラ１３、１３が常に同時に接する
ようになっている。 【００１９】タッチローラ１３，１３は、適度な弾性を
有するものであればよいが、図３に示すように、衝撃吸
収ゴム１７の上に密着防止ゴム１９を設けた多層構造で
あることが好ましい。このような多層構造のタッチロー
ラ１３を採用することで、パンケーキ１５から受ける振
動を、衝撃吸収ゴム１７が吸収する。衝撃吸収ゴム１７
は、主に高い周波数の振動吸収に好適に作用する。ま
た、タッチローラ１３は、表面を密着防止ゴム１９とす
ることで、磁気テープ１に密着しなくなり、磁気テープ
巻回時の押し付けが支障無く行えるようになる。 【００２０】図２に示すように、タッチローラ１３，１
３は、ダンピング機構２１を介してベース７に保持され
ている。ダンピング機構２１は、例えば、タッチローラ
１３を支持する支持柱２３の下端と、ベース７上面との
間に、ゴム、防振材、衝撃吸収材やスプリング等の弾性
部材２５を設けたり、エアシリンダ等を設けたりするこ
とにより構成することができる。本実施形態では、弾性
部材（衝撃吸収ゴム）２５を、支持柱２３とベース７と
の間に設けている。 【００２１】このようなダンピング機構２１をタッチロ
ーラ１３，１３とベース７との間に介在させることで、
タッチローラ１３，１３の衝撃吸収ゴム１７が吸収する
振動よりも、低い周波数帯域の振動を、ダンピング機構
２１が吸収する。つまり、ダンピング機構２１を設ける
ことで、タッチローラ１３，１３の衝撃吸収ゴム１７と
共働して広い周波数帯域の振動が吸収可能になる。ま
た、支持柱２３は押し付け方向に沿って延びているた
め、タッチローラ１３，１３がパンケーキ１５から受け
る力や重力に対して、十分な剛性を有している。支持柱
２３の高さは、例えば１０〜１００ｍｍ程度にすること
ができる。 【００２２】ベース７は、移動手段である昇降装置２７
によって昇降自在となっている。これにより、ベース７
は、ハブ３の外周面に対して進退自在となる。昇降装置
２７は、ベース７のタッチローラ並設方向両端に一対設
けられている。昇降装置２７は、装置フレーム等に固設
されベース７の端部をガイドする上下方向に長いガイド
部材２７ａと、そのガイド部材２７ａに沿ってベース７
を上下駆動する駆動手段（図示せず）等よりなる。この
昇降装置２７の駆動手段としては、例えばボールネジ機
構や、ラック・ピニオン機構、或いは流体圧シリンダ、
リニアモータ等を用いることができる。 【００２３】ベース７を、高い位置精度で昇降させるに
は、二つ以上の移動手段でベース７を支持することが好
ましい。移動手段が本実施形態のように昇降装置２７で
ある場合には、昇降装置２７は上下方向に移動可能な空
間を必要とする。一方、ハブ３は、軸方向に連なって複
数配設され、それぞれのハブ３へはスリッタからの磁気
テープ１が図１に示すように架け渡された状態となる。
したがって、このような構成のテープ巻取装置１０で
は、ベース７のタッチローラ並設方向両端が、磁気テー
プ１に干渉しない最適な昇降手段設置位置となる。ま
た、ベース７は、タッチローラ並設方向に長くなるの
で、長手方向両端を支持することにより高い支持強度を
安定的に得ることができる。 【００２４】昇降装置２７は、駆動手段を、図示しない
制御手段によって駆動制御する。例えば、制御手段によ
り、パンケーキ１５の巻径増加速度に追従してベース７
が移動するように、駆動手段を制御してベース７を動作
させることができる。テープ巻取装置１０では、ハブ３
の回転数が一定であると、磁気テープ１を巻回していく
に従って巻径が大きくなり、パンケーキ１５の外周長が
徐々に長くなることから、巻径増加速度は徐々に遅くな
る。したがって、ベース７の下降速度も、パンケーキ１
５の巻径増加に伴って、徐々に遅くするように動作させ
る。このように、ベース７の移動速度を巻径増加速度に
追従させることで、タッチローラ１３，１３のタッチ圧
を一定にすることができる。 【００２５】また、昇降装置２７は、制御手段により、
パンケーキ１５へのタッチローラ１３，１３のタッチ圧
を巻径の増加に伴って可変させるように、駆動手段を制
御してベース７を動作させることもできるこの場合、ベ
ース７の移動速度が、パンケーキ１５の巻径増加速度と
一致しない。上記したように、巻径増加速度は、磁気テ
ープ１の巻回に従って徐々に遅くなる。ここで、例え
ば、ベース７の下降速度、巻径増加速度より大きく減速
させれば、巻径の増加の方が相対的に速くなる。これに
より、タッチローラ１３，１３のタッチ圧が徐々に上昇
することになる。この結果、巻き始めより、巻き終りの
タッチ圧を大きくすることができる。 【００２６】以上のような構成のテープ巻取装置１０に
よれば、磁気テープ１は、ガイドローラ５、ベース７に
固定した第一ガイドローラ９、第二ガイドローラ１１を
経て、タッチローラ１３，１３によって押し付けられて
図中反時計回りに回転するハブ３に巻き取られる。この
際、パンケーキ１５から受ける比較的高い周波数帯域の
振動は、タッチローラ１３，１３の衝撃吸収ゴム１７が
吸収する。また、タッチローラ１３，１３は、外周の密
着防止ゴム１９が磁気テープ１をテープ巻取体１５の外
周へ押し付けるため、磁気テープ１に密着することな
く、空気を押し出し、巻き乱れを生じにくくする。さら
に、パンケーキ１５から受ける比較的低い周波数帯域の
振動は、ダンピング機構２１が吸収する。こうして、タ
ッチローラ１３，１３の衝撃吸収ゴム１７と、ダンピン
グ機構２１との共働により、広範囲の周波数帯域の振動
が吸収される。したがって、低タッチ圧においても安定
した押し付け力が確保できる。上記のテープ巻取装置１
０によれば、タッチローラ１３，１３を回転自在にベー
ス７に支持した簡単な構造であるため、部品点数が少な
く、装置コストを安価にできる。さらに、タッチローラ
１３，１３の位置調整を、ベース７の移動により一括し
て極めて容易に行うことができる。 【００２７】なお、上記した一対のタッチローラ１３，
１３は、磁気テープ送り方向の上流側（図２の左側）を
所謂クラウンローラ（太鼓形状のローラ）とし、下流側
を円柱状ローラとしてもよい。このような構成とするこ
とにより、最初のクラウンローラによって効率的に空気
の押し出しが行え、次の円柱状ローラによって磁気テー
プ幅方向を均等に押し付けて、空気の巻き込みによる巻
き乱れを効果的に抑止することができる。 【００２８】図４は、第２実施形態のテープ巻取装置の
構成図である。なお、図１に示した部材と同様な構成・
作用の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略
する。このテープ巻取装置３０は、ベース７の上流側
に、張力調整機構３１を備えている。複数の磁気テープ
１（図では手前の１本のみを示している）は、張力調整
機構３１を通過して、張力をほぼ一定にされた状態で、
ガイドローラ５を経由して、ベース７及びハブ３へと導
かれる。 【００２９】張力調整機構３１としては、アームに回転
自在に支持された張力調整ローラ（ダンサローラ）上に
磁気テープ１を例えばラップ角１８０°程度で走行さ
せ、アームを移動させることで磁気テープ１の張力を調
整するものや、磁気テープ１をエアコラム内に導くとと
もに磁気テープ１に負圧を作用させて張力を付与するも
の等を採用できる。これら張力調整機構のより詳しい構
成・作用は、例えば特開２００１−１６７４９３号公報
等に開示されている。張力調整機構３１として、例えば
特開２０００−１８５８５０号公報等に開示されてい
る、渦電流を利用したクラッチ等を採用することもでき
る。 【００３０】このテープ巻取装置３０によれば、張力調
整機構３１により、複数の磁気テープ１の張力（巻テン
ション）を、適度に低い値でほぼ一定にすることができ
る。張力調整機構３１を通過した磁気テープ１をベース
７及びハブ３へと送り、巻き取りを行うことで、巻不良
を顕著に防止することができる。 【００３１】なお、本発明は、前述した実施形態に限定
されるものではなく、適宜な変形、改良等が可能であ
る。例えば、テープ巻取体の巻径を逐次的に検出し、そ
の検出値に基づいて移動手段をフィードバック制御して
もよい。例えば、タッチローラを、テープ巻取体の下側
のみからではなく、上側、前側、後側、或いはそれら複
数箇所から当接させてもよい。 【００３２】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
簡単な構造で、低タッチ圧においても安定した押し付け
力が確保できるテープ巻取装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の第１実施形態を示す概略図である。 【図２】本発明の第１実施形態を示す側面図である。 【図３】タッチローラを示す断面図である。 【図４】本発明の第２実施形態を示す概略図である。 【符号の説明】 ３ ハブ（巻取軸） ５ ガイドローラ ７ ベース １０，３０ テープ巻取装置 １３ タッチローラ １５ パンケーキ（テープ巻取体） ２１ ダンピング機構 ２５ 衝撃吸収ゴム（弾性部材） ２７ 昇降装置（移動手段）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 タッチローラにより巻取軸の外周面に向
   けて磁気テープを押し付けながら巻回するテープ巻取装
   置において、 複数の巻取軸が軸方向に連なって回転自在に配設され、
   前記複数の巻取軸のそれぞれの外周面に向けて磁気テー
   プを個別に押し付ける複数のタッチローラと、該複数の
   タッチローラを保持するベースと、該ベースを前記複数
   の巻取軸の外周面に対して進退させる移動手段とを備え
   たことを特徴とするテープ巻取装置。