JP2541427B2 - テ―プ駆動機構 - Google Patents

テ―プ駆動機構

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JP2541427B2
JP2541427B2 JP4204104A JP20410492A JP2541427B2 JP 2541427 B2 JP2541427 B2 JP 2541427B2 JP 4204104 A JP4204104 A JP 4204104A JP 20410492 A JP20410492 A JP 20410492A JP 2541427 B2 JP2541427 B2 JP 2541427B2
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英彰 佐賀
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はテープ駆動機構に係り、
特に低速モードと高速モードとの速度比を大きな比に設
定できるよう構成したテープ駆動機構に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、コンピュータにおいては、記憶
装置のバックアップ用として所謂ストリーマと呼ばれる
補助記録装置が使用されている。この種の記録装置で
は、内部に磁気テープが巻回された一対のテープリール
と、中央前面に設けられて該一対のテープリールを駆動
するための駆動ローラと、を有するデータカートリッジ
が装着されると駆動ローラを回転させてテープを走行さ
せるとともに磁気記録を行うよう構成されている。
【0003】この種の記録装置に用いられているテープ
駆動機構としては、例えば上記データカートリッジ内の
駆動ローラに圧着されるアイドラをモータで回転駆動す
るとともに、このモータを回転速度に比例した周波数の
信号が発生するよう構成されたサーボ方式によりモータ
の回転制御を行う構成の機構が知られている。このテー
プ駆動機構では、磁気記録再生時のテープの定速走行に
おいて数種のテープ速度を切り換える目的にもので、1
個のモータの回転数を制御することによりテープ走行速
度を低速又は高速等数種のテープ速度を切り換えてい
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来の
テープ駆動機構では、低速と高速との速度比がおよそ
1:100が限界であるが、テープへの記録密度を高密
度化して記憶容量を増大させるとともに検索動作の高速
化を図ろうとすると、低速、高速の速度比をもっと大き
くすることが必要となる。その結果、従来機構ではモー
タの回転数をカウントするのに例えばエンコーダ等回転
速度に比例した周波数を用いたサーボ方式を使用した場
合、低速サーボ時に必要とされ信号を確保するため、1
回転当たり数万個のスリットを刻んだ回転検出用の円
盤、又は1回転当たり数万パルスを書き込んだ磁性体を
回転軸に設けられた回転体に形成させるとともに、回転
検出の信号を出力する検出器が必要となる。そのため、
従来の装置では、回転検出のための機構が高価になるば
かりか回転検出の周波数を高めるため上記スリットを有
する円盤又は磁性体を大径化する必要があり設置スペー
スも大きくしなければならず、しかも装置の小型化の要
求、モータの容量等によりスリット数にも限界があり、
思うように低速時のサーボ信号の確保が図れず低速、高
速の速度比が大きくできないといった課題がある。
【0005】そこで、本発明は上記課題を解決したテー
プ駆動機構を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、テープが巻回
されたテープリールを回転駆動させて該テープを走行さ
せるテープ駆動機構において、前記テープを低速走行さ
せる低速用モータと、前記テープを高速走行させる高速
用モータと、前記低速用モータ又は高速用モータの回転
軸からの回転駆動力を前記テープリールに伝達する回転
体と、前記低速用モータの回転軸に駆動される低速回転
伝達部材と前記高速用モータの回転軸に結合された高速
回転伝達部材とを係合又は離間させることにより前記回
転体の回転数を変速して前記テープの走行速度を切り換
える切換手段と、前記テープを低速走行させる低速モー
ド時は、前記低速回転伝達部材と前記高速回転伝達部材
とを係合させるように前記切換手段を駆動すると共に、
前記低速用モータのみを回転駆動させて前記テープの走
行速度を低速に制御し、前記テープを高速走行させる高
速モード時は、前記低速回転伝達部材と前記高速回転伝
達部材とを離間させると共に、前記高速用モータのみを
回転駆動させて前記テープの走行速度を高速に制御する
テープ走行速度制御手段と、を備えてなることを特徴と
するものである。
【0007】
【作用】本発明によれば、テープを低速走行させる低速
用モータとテープを高速走行させる高速用モータとを別
個に設け、且つ切換手段により低速用モータの回転軸に
設けられた第1の回転伝達部材と高速用モータの回転軸
に設けられた第2の回転伝達部材とを係合又は離間させ
てテープの走行速度を切り換えるため、回転検出器及び
スリットを有する円盤、磁性体及び検出器などの回転検
出手段に従来機構では必要とされるサーボ信号数の増大
化が不要になるとともに従来よりもテープをより低速走
行させることができ、その結果低速、高速の速度比を大
きくできる。
【0008】さらに、低速モード時は、低速回転伝達部
材と高速回転伝達部材とを係合させるように切換手段を
駆動すると共に、低速用モータのみを回転駆動させてテ
ープの走行速度を低速に制御し、テープを高速走行させ
る高速モード時は、低速回転伝達部材と高速回転伝達部
材とを離間させると共に、高速用モータのみを回転駆動
させてテープの走行速度を高速に制御するため、高速用
モータに駆動される回転部材を低速回転駆動用としても
兼用することができるので、駆動力伝達系路の構成を簡
略するこができると共に、装置の小型化に対応すること
ができる。
【0009】
【実施例】図1乃至図3に本発明になるテープ駆動機構
の一実施例が適用された記録再生装置を示す。尚、図1
は高速モードの状態を示す平面図、図2は第1の駆動機
構の縦断面図、図3はデータカートリッジの斜視図であ
る。
【0010】各図中、磁気記録再生装置1は、大略、テ
ープ駆動機構2、磁気ヘッド3、及びデータカートリッ
ジ4の装着機構(図示せず)等から構成されている。テ
ープ駆動機構2は、テープを高速走行させる第1の駆動
機構5と、テープを低速走行させる第2の駆動機構6
と、第1の駆動機構5から第2の駆動機構6に切り換え
る切換機構(切換手段)7とを有する。従って、磁気記
録再生装置1はデータカートリッジ4が装着されると第
2の駆動機構6によりテープを低速走行させ、第1の駆
動機構5によりテープを高速走行させる。
【0011】まず、磁気記録再生装置1に装着されるデ
ータカートリッジ4について説明する。図3に示すよう
に、データカートリッジ4は箱状のカセット8の両側部
に挿入方向に案内する案内溝8a,8bを有し、この案
内溝8a,8bの下面前方位置に装着位置にロックする
ためのロック溝8c,8dが設けられている(但し、案
内溝8b、ロック溝8dは図3中隠れて見えない)。
又、データカートリッジ4の前面の開口9には挿入動作
に関連して開蓋する蓋10と、開口9に隣接する開口1
1にはカセット8の天板8eに回転自在に支承された駆
動ローラ12とが配設されている。
【0012】上記蓋10はデータカートリッジ4が磁気
記録再生装置1に装着されていないとき閉蓋しており、
磁気ヘッド3が進入するための開口11を閉塞してカセ
ット8の内部及び磁気テープ13を保護している。そし
て、後述するようにデータカートリッジ4が磁気記録再
生装置1に装着されると、蓋10は図4に示すように回
動して開口9を開き磁気テープ13を露出させる。
【0013】図5に示すように、データカートリッジ4
の内部には、磁気テープ13が巻回された一対のリール
14,15が回転自在に支承され、且つ前面側の駆動ロ
ーラ12及び後面側の案内ローラ16,17に巻装され
た駆動ベルト18が張設されている。尚、駆動ベルト1
8は一対のリール14,15に巻回された磁気テープ1
3の外周に圧着するように各ローラ12,16,17に
案内されており、駆動ローラ12の回転駆動により走行
しながら一対のリール14,15をテープ巻き取り方向
に回転駆動する。
【0014】再び、図1に戻って、磁気記録再生装置1
について説明する。磁気ヘッド3はヘッドホルダ19に
載置固定されており、テープ幅方向に4個のヘッド(図
示せず)を有し磁気テープ13の記録面に4トラックず
つ磁気記録する。このヘッドホルダ19はベース20に
植設された一対の支軸21により上下方向に移動自在に
支持されている。そして、ヘッドホルダ19はコイルバ
ネ22により上方に附勢され、安定的に保持されてい
る。
【0015】23はヘッド昇降用モータで、磁気テープ
13の記録面に対する磁気ヘッド3の添接位置を移動さ
せるよう上記ヘッドホルダ19を昇降させる。次に、本
発明の要部を構成するテープ駆動機構2について説明す
る。図1、図2に示すように、テープ駆動機構2の第1
の駆動機構5は、第1のモータベース24(図1中破線
で示す)に高速用モータ25を設けてなる。この高速用
モータ25はモータベース24上に設けられ、回転軸2
5aがモータベース24の軸受部24aとモータベース
24に固定されたモータカバー26の軸受部26aとに
より軸承されている。又、高速用モータ25のステータ
25bがモータカバー26に固定され、ロータ25cが
回転軸25aと一体的に設けられている。
【0016】モータカバー26の上面に突出する回転軸
25aの上端には、モータカバー26の外径とほぼ同径
とされたウォームホイール(高速回転伝達部材)27が
嵌合固定され、モータベース24の下面に突出する回転
軸25aの下端には、小径な駆動ギヤ28が嵌合固定さ
れている。
【0017】29はアイドラで、外周にはゴム製のリン
グが嵌合している。アイドラ29はモータベース24に
支持された軸30に支承され、下方にギヤ31(図1中
破線で示す)が一体的に設けられている。上記駆動ギヤ
28とギヤ31には歯付きベルト32が巻き掛けされて
いる。従って、高速用モータ25の回転駆動力は駆動ギ
ヤ28、歯付きベルト32、ギヤ31を介してアイドラ
29に伝達される。
【0018】上記モータベース24はベース20に植設
された支軸33により回動自在に支承されている。34
はトーションバネで、支軸33に巻装され、一端がベー
ス20に植設された支軸34aに係止され、他端がモー
タベース24の係止部24bに係止されている。そのた
め、モータベース24はトーションバネ34の押圧力に
よりA方向に附勢されている。従って、データカートリ
ッジ4が装着される前は、図1に示す位置に保持され、
データカートリッジ4が装着されるとともにアイドラ2
9が上記駆動ローラ12に押圧されてB方向に回動す
る。
【0019】そのため、データカートリッジ4の装着後
は、トーションバネ34の押圧力によりアイドラ29が
駆動ローラ12に圧着される。これにより、データカー
トリッジ4の駆動ローラ12が回転駆動され、ベルト1
8の走行によりテープリール14,15が回転する。
【0020】テープ駆動機構2の第2の駆動機構6は、
第2のモータベース35に低速用モータ36を設けてな
る。低速用モータ36の回転軸36aにはウォーム(
回転伝達部材)37が連結されており、ウォーム37
の先端37aは第2のモータベース35より起立した軸
受部35aにより支承されている。
【0021】又、第2のモータベース35はベース20
より起立した支軸38により回転自在に支持され、高速
モード時はD方向に回動してウォーム37を上記高速用
モータ25の上部に設けられたウォームホイール27よ
り離間させ、後述する低速モード時はC方向に回動して
ウォーム37をウォームホイール27に歯合させる。
【0022】次に切換機構7の構成について説明する。
切換機構7は切換用モータ39の回転駆動力を後述する
ギヤユニット45を介して伝達し、上記第2のモータベ
ース35をC方向又はD方向に駆動するよう構成されて
いる。切換用モータ39の回転軸39aにはウォーム4
0が設けられ、ウォーム40の回転駆動力はウォームホ
イール41及びウォームホイール41と軸46を介して
一体なギヤ42、ギヤ42が歯合するラック43、ラッ
ク43を有するレバー44を介して第2のモータベース
35に伝達される。
【0023】尚、レバー44は前後方向(E,F方向)
にスライドするように設けられており、先端には第2の
モータベース35より起立するピン35aが嵌合する長
孔44aが穿設されている。従って、レバー44は前後
方向(E,F方向)にスライドすると、ピン35aが長
孔44a内を摺動しながらC方向又はD方向に駆動さ
れ、第2のモータベース35が切り換え動作する。
【0024】又、ベース20の前側上面と側壁20a,
20bとの角部にはE,F方向に延在するガイドレール
47,48が配設されている。このガイドレール47,
48は上記データカートリッジ4の挿入をガイドすると
ともに装着位置に保持する役目も有している。
【0025】ここで、上記構成になる磁気記録再生装置
1の動作について説明する。まず、図1において、デー
タカートリッジ4がベース20の前側からF方向に挿入
されると、カセット8の両側部に設けられた案内溝8
a,8bがベース20のガイドレール47,48に嵌合
する。データカートリッジ4はガイドレール47,48
にガイドされながら装着位置(図示せず)に移動し、ロ
ック溝8c,8dにロック部材(図示せず)が嵌合して
係止される。
【0026】又、データカートリッジ4の上記挿入動作
に関連して右側のガイドレール48先端の段部48aが
データカートリッジ4の前面の開口9を閉蓋する蓋10
の端部10a(図3参照)に当接する。従って、データ
カートリッジ4がF方向に挿入されるとともに、蓋10
は図4に示すように開蓋方向に回動する。そのため、デ
ータカートリッジ4が装着位置に至ると、磁気ヘッド3
が相対的にデータカートリッジ4の開口9に進入し磁気
テープ12に添接する。
【0027】同時に、アイドラ29が相対的にデータカ
ートリッジ4の開口11に進入し、カセット8の天板8
eに回転自在に支承された駆動ローラ12に当接する。
そして、アイドラ29が駆動ローラ12を介してF方向
に押圧されるため、モータベース24はトーションバネ
34の押圧力に抗して支軸33を中心にB方向に回動す
る。そのため、データカートリッジ4が装着されるとと
もに、トーションバネ34の押圧力によりアイドラ29
は上記駆動ローラ12に押圧される。
【0028】ここで、モータ制御回路(図示せず)に高
速モード信号が入力されると、高速モードとなり、高速
用モータ25が起動され回転軸25aが高速回転する。
そして、高速用モータ25の回転駆動力は駆動ギヤ2
8、歯付きベルト32、ギヤ31を介してアイドラ29
に伝達される。さらに、アイドラ29の回転駆動力はデ
ータカートリッジ4の駆動ローラ12に伝達されてベル
ト18が走行し、これによりテープリール14,15が
高速回転する。そのため、テープリール14,15に巻
回された磁気テープ13が磁気ヘッド3を高速で添接
し、高速モードのテープ走行が行われる。
【0029】次に、テープ走行速度制御手段として機能
するモータ制御回路(図示せず)に低速モード信号が入
力されると、低速モードとなり、切換機構7の切換モー
タ39が起動される。切換モータ39の回転駆動力はギ
ヤユニット45を介してレバー44に伝達され、図6、
図7に示すようにレバー44はE方向にスライドする。
【0030】そのため、第2のモータベース35はC方
向に回動し、ウォーム37がウォームホイール27に歯
合する。そして、低速用モータ36は起動され、ウォー
ム37が低速回転する。従って、低速用モータ36の回
転駆動力はウォーム37、ウォームホイール27を介し
て高速用モータ25の回転軸25aに伝達される。
【0031】さらに、回転軸25aの回転は上記高速モ
ードと同様に駆動ギヤ28、歯付きベルト32、ギヤ3
1を介してアイドラ29に伝達される。さらに、アイド
ラ29の回転駆動力はデータカートリッジ4の駆動ロー
ラ12に伝達されてベルト18が走行し、これによりテ
ープリール14,15が低速回転する。そのため、テー
プリール14,15に巻回された磁気テープ13が磁気
ヘッド3を低速で添接し、低速モードの低速走行が行わ
れる。
【0032】上記切換機構7の切換モータ39が駆動さ
れないときは、ウォーム40とウォームホイール41と
の歯合により第2のモータベース35はその位置にロッ
クされる。尚、低速モード時は高速用モータ25に通電
されていないので、高速用モータ25の回転軸25aは
無負荷状態であり、低速用モータ36の回転駆動力にの
み駆動される。
【0033】又、テープ走行速度制御手段として機能す
モータ制御回路(図示せず)に高速モード信号が入力
されると、切換機構7の切換モータ39が逆転し、レバ
ー44はF方向にスライドする。そのため、第2のモー
タベース35は図1、図2に示すようにD方向に回動
し、ウォーム37がウォームホイール27より離間す
る。
【0034】その後、高速用モータ25は起動され回転
軸25aが高速回転して高速モードとなる。このように
して、切換機構7の切り換え動作によりデータカートリ
ッジ4内のテープリール14,15は高速用モータ25
又は低速用モータ36により選択的に回転駆動されるた
め、従来のように1個のモータによる低速、高速の回転
制御を行う必要がなく、回転検出のためのスリットを有
する円盤又は磁性材、検出器等に要求されるサーボ信号
数の増大化が不要になるとともに、より低速、高速の速
度比の増大が可能となる。
【0035】従って、本実施例では、回転検出器の検出
精度にかかわりなく高速用モータ25又は低速用モータ
36の性能により低速モードと高速モードとの速度比を
自由に設定でき、本実施例では、例えば低速モードと高
速モードとの速度比を1:2000程度まで設定するこ
とが可能となり高速モード時の磁気テープ13の走行速
度をより低速から高速まで高精度に制御することが可能
になる。
【0036】さらに、低速モード時は、低速回転伝達部
材としてのウォーム37を高速回転伝達部材としてのウ
ォームホイール27に係合させるようにモータベース3
5を駆動すると共に、低速用モータ36のみを回転駆動
させてテープの走行速度を低速に制御し、テープを高速
走行させる高速モード時は、低速回転伝達部材としての
ウォーム37を高速回転伝達部材としてのウォームホイ
ール27から離間させると共に、高速用モータ25のみ
を回転駆動させてテープの走行速度を高速に制御するた
め、高速用モータ25に駆動されるウォームホイール2
7を低速回転駆動用としても兼用することができるの
で、高速回転用の伝達機構と低速回転用の伝達機構とを
別個に設ける構成よりも余計な伝達部材を省略して構成
を簡略化できると共に、装置の小型化に対応することが
できる。
【0037】ここで、本発明の変形例について説明す
る。 本発明の変形例として、図8に示すように高速用モ
ータ25の回転軸25a上端にアイドラ51を設けると
ともに、第2のモータベース35に低速用モータ36を
垂直方向に支持し、第2のモータベース35の回動によ
り回転軸36aのアイドラ52を上記アイドラ51に押
圧又は離間させてテープ走行速度を変速するようにして
よい。
【0038】 上記切換機構7の変形例として、図9
に示すように、ソレノイド53を用いた構成としてもよ
い。つまり、ソレノイド53に駆動されるロッド54が
リンク55を介して第2のモータベース35に連結さ
れ、リンク55の両端がピン55a,55bにより回動
自在に連結されている。従って、テープ走行速度を変速
する際は、ソレノイド53が消磁又は励磁すると第2の
モータベース35が回動する。
【0039】 上記切換機構7の別の変形例として、
図10に示すように、切換モータ39の回転軸39aに
ウォーム56を設け、ウォーム56が歯合するウォーム
ホイール57と一体なカムギヤ58を回転駆動してカム
ギヤ58のカム溝58aに嵌合する第2のモータベース
35から起立するピン59をC,D方向に駆動するよう
にしてもよい。
【0040】 上記高速用モータ25としては、上記
インナロータ型のモータの代わりに図11に示すように
アウタロータ型のモータを使用してもよいのは勿論であ
る。同図中、高速用モータ25は回転軸25aの上端が
ロータカバー60に固定されており、椀形のロータカバ
ー60内にはロータ25cが設けられている。そして、
ロータカバー60の外周にはウォームホイール37が一
体的に設けられている。そのため、ウォーム37がロー
タカバー60のウォームホイール37に歯合する位置あ
るいは離間する位置に移動することにより変速される。
【0041】この構成では、上記実施例よりも構成が簡
略化できるとともに薄型化も図ることができる。又、ウ
ォームホイール37はロータカバー60の外周にアルミ
ダイキャスト等により一体成形しても良いし、別体な構
成としても良い。 上記実施例では、アイドラ29が歯付きベルト32
を介して駆動されたが、これに限らず、アイドラ29を
高速用モータ25の回転軸25aに設けて直接アイドラ
29を回転駆動する構成としてもよい。
【0042】 上記実施例では、第2のモータベース
35が回動するようにしたが、これに限らず、例えば第
2のモータベース35が平行移動して変速できる構成と
してもよい。 上記第1のモータベース24を上記実施例よりも大
型化して第1のモータベース24上に第2のモータベー
ス35及び切換機構7を設けた構成としてもよい。
【0043】 上記実施例では、コンピュータバック
アップ用として使用される補助記録装置としての磁気記
録再生装置を一例として挙げたが、これに限らず、他の
磁気記録再生装置にも適用できるのは言うまでもない。
【0044】
【発明の効果】上述の如く、本発明になるテープ駆動機
構は、テープを低速走行させる低速用モータとテープを
高速走行させる高速用モータとを別個に設け、且つ切換
手段により低速用モータの回転軸に設けられた第1の回
転伝達部材と高速用モータの回転軸に設けられた第2の
回転伝達部材とを係合又は離間させてテープの走行速度
を切り換えるため、回転検出器及びスリットを有する円
盤、磁性体及び検出器などの回転検出手段の高精度化が
不要になり、モータを選択することにより低速モードと
高速モードとの速度比を自由に設定することができ、従
来よりもテープをより低速から高速までの速度比を大き
くとれ、しかも高精度に走行させることができる。
【0045】さらに、低速モード時は、低速回転伝達部
材と高速回転伝達部材とを係合させるように切換手段を
駆動すると共に、低速用モータのみを回転駆動させてテ
ープの走行速度を低速に制御し、テープを高速走行させ
る高速モード時は、低速回転伝達部材と高速回転伝達部
材とを離間させると共に、高速用モータのみを回転駆動
させてテープの走行速度を高速に制御するため、高速用
モータに駆動される高速回転伝達部材を低速回転駆動用
としても兼用することができるので、高速回転用の伝達
機構と低速回転用の伝達機構とを別個に設ける構成より
も余計な伝達部材を省略して構成を簡略化できると共
に、装置の小型化に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になるテープ駆動機構の一実施例が適用
された記録再生装置の平面図である。
【図2】第1の駆動機構の縦断面図である。
【図3】データカートリッジの斜視図である。
【図4】データカートリッジの蓋が開いた状態を示す斜
視図である。
【図5】データカートリッジの平面図、正面図である。
【図6】テープ駆動機構の切り換え動作を説明するため
の平面図である。
【図7】テープ駆動機構の切り換え動作を説明するため
の第1の駆動機構の縦断面図である。
【図8】本発明の変形例の斜視図である。
【図9】本発明の別の変形例の斜視図である。
【図10】本発明のさらに別の変形例の斜視図である。
【図11】本発明の上記以外の変形例の縦断面図であ
る。
【符号の説明】
1 磁気記録再生装置 2 テープ駆動機構 3 磁気ヘッド 4 データカートリッジ 5 第1の駆動機構 6 第2の駆動機構 7 切換機構 12 駆動ローラ 13 磁気テープ 14,15 リール 20 ベース 24 モータベース 25 高速用モータ 27 ウォームホイール 29 アイドラ 35 第2のモータベース 36 低速用モータ 37 ウォーム 39 切換用モータ 40 ウォーム 41 ウォームホイール 44 レバー 47,48 ガイドレール

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テープが巻回されたテープリールを回転
    駆動させて該テープを走行させるテープ駆動機構におい
    て、 前記テープを低速走行させる低速用モータと、 前記テープを高速走行させる高速用モータと、 前記低速用モータ又は高速用モータの回転軸からの回転
    駆動力を前記テープリールに伝達する回転体と、 前記低速用モータの回転軸に駆動される低速回転伝達部
    材と前記高速用モータの回転軸に結合された高速回転伝
    達部材とを係合又は離間させることにより前記回転体の
    回転数を変速して前記テープの走行速度を切り換える切
    換手段と、前記テープを低速走行させる低速モード時は、前記低速
    回転伝達部材と前記高速回転伝達部材とを係合させるよ
    うに前記切換手段を駆動すると共に、前記低速用モータ
    のみを回転駆動させて前記テープの走行速度を低速に制
    御し、前記テープを高速走行させる高速モード時は、前
    記低速回転伝達部材と前記高速回転伝達部材とを離間さ
    せると共に、前記高速用モータのみを回転駆動させて前
    記テープの走行速度を高速に制御するテープ走行速度制
    御手段と、 を備えてなることを特徴とするテープ駆動機構。
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