JP2566291B2 - リール台移動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、３種類のリールハブ間隔の異なる、テープ
カセットを使用する、カセット式ビデオテープレコーダ
のリール台を、カセットの種類に応じて位置決め固定す
る、リール台移動装置に関する。

〔従来の技術〕

サイズの異なるテープカセット（以後カセットと呼
ぶ）が載置できるように、カセットの種類に応じて、リ
ール台を移動させる装置としては、例えば特開昭62-921
54号記載の装置がある。

本例にあるように２つのカセットサイズに対応したリ
ール台移動装置においては、リール台を載置したベース
をガイドするレール等を支持するブロツクに前記ベース
を当接させ、押しつけ用ばねを介して保持する方式が一
般的である。３つのカセットサイズに対しては、ガイド
に沿って移動させる為の駆動源とその動力の伝達機構及
び位置決めのための駆動源と位置決め機構が必要とれて
いた。例えば、ベース移動の動力源としてモータを用
い、ベルト，ギヤ等を介してベースの移動を行うもので
ある。リールを所定の位置に係止させるために、ベース
の位置を検出するセンサーを設け、センサーの信号によ
りモータの駆動を停止させている。しかし、モータへの
通電を停止してもベースはすぐには停止せずその慣性に
より停止する位置がずれる。これらは大カセット位置か
ら中カセット位置へ移動した時と、小カセット位置から
中カセット位置へと移動した時とでは停止した時のずれ
方向が反対であり、このずれ量を一定以下にしたり又は
無くすためには高精度の検出器が必要となるとともに、
複雑な制御が必要とされる。

また、移動を完了したベースも、ベースに設けられた
モータの起動又は停止により力を受ける。この力に抗し
て安定なリール位置を保持するためには位置決め機構が
多く用いられる。例えば移動するベースの側面にＶ字型
の溝を設け、Ｖ溝に反応した位置からピンを押し出すこ
とによりＶ溝の中心はピンの中心へとガイドされるとと
もに位置決め保持される。また、この位置決め動作のた
めにベース移動機構とベースの間に、ばね等を介在させ
たものがほとんどである。

従来例として示した特開昭62-92154号においても、ベ
ース移動及び位置決めのための動力源としてモータが用
いられている。また、動作切替えのためにプランジャー
が必要とされるとともに、第1,第２の制動手段が必要で
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術においては、ベースを移動するための動
力と、位置決めするための動力を、１つの駆動源である
モータから得る様にしたものであり、差動機構を用いた
ものである。このため１つの入力を２つの出力つまり、
ベースの移動と位置決めに切替えるための動力が必要で
あり、プランジャーを用いて２種類の制動装置を操作す
るものであり部品点数の増加とともに、機構が複雑にな
る問題があった。

本発明の目的は、３つの種類のカセットに対応して、
リール台が載置されたベースを簡素なメカニズムによ
り、移動し確実に位置決めする、リール台移動装置を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、ベースの移動及び位置決めの動作を連続
した動きとすることにより達成される。以下、大，中，
小３種類のカセットをそれぞれＬ、Ｍ、Ｓカセットと称
する。駆動源であるモータの回転を減速したウォームホ
イール等回転体の回転に変換し、そのウォームホイール
等回転体の上に偏心させ回動支点を有するレバーを設
け、該レバーの他端を、リールベースの移動方向に沿っ
たガイド溝等案内手段に係合させる。Ｍカセットに対応
する位置においては、前記ガイド溝等案内手段中にＶ字
型の切欠部等中型カセット位置決め部を設ける。

上記目的は、リール台を含む移動構体を摺動させるた
めのガイド等の案内体と、駆動源としてのモータと、ウ
ォームホイール等の減速された回転体と、該回転体上に
設けられ、該回転体の回転力を直線駆動力に変換するた
めのレバーと、レバーを上記移動構体に係合するための
ガイド溝等の第１の移動体案内手段及び上記移動構体上
に設けた溝または長穴等第２の移動体案内手段と、上記
回転体上に設けられ上記レバーに該回転体の外半径方向
の押し付け力を与えるためのばねとを備えた構成とする
ことによって達成される。

〔作用〕

リール台ベースがＬカセットに対応した位置にある場
合を動作始点状態として以下作用を述べる。駆動源であ
るモータが回転すると減速されてウォームホイール等回
転体が回転させられる。該回転体に連結されたレバーの
端部はガイド溝等移動体案内手段に沿ってＭ位置側へ移
動を始める。上記回転体の回転に伴い徐々に、レバーの
引かれる方向が変化し、Ｍ位置に設けられたＶ字型切欠
部等中型カセット位置決め部の位置に位置決めされる。
回転体とレバーの一端はばねを介して回転自在の支点で
連結されており、該支点は回転体中心から偏心した位置
に設けられている。ばねはレバーを回転体の外半径方向
に押し付ける作用をする。回転体に設けたレバーの駆動
点がＶ字型切欠部等中型カセット位置決め部と回転体の
中心を結ぶ線上にきた時、レバーの他端はＶ字型切欠部
等位置決め構造の位置に、ばねにより位置決めされて保
持される。

さらに回転体が回転をすると、レバーの一端は死点を
過ぎ、レバーの他端はストツパーに支えられる。この後
レバーの該他端はＶ字型の切欠部等中型カセット位置決
め部に沿って押し出され、ガイド溝等案内手段に沿って
移動し、Ｓ位置に達する。ここでリール台ベースはスト
ツパー等に当接する。ホイール等の回転体はさらに回転
し、レバーの一端に設けたばねは再び圧縮されたウォー
ムホイール等回転体とレバーにより構成されたトグルは
死点を越えた時点で、モータの回転は停止させられ、リ
ール台ベースは安定、確実に位置決め保持される。

Ｓ位置からＭ位置及びＬ位置への移動は、上述の逆の
動作により行われ、リール台ベースの位置決め及び保持
が行われる。

〔実施例〕

以下、本発明の装置をビデオテープレコーダ（VTR）
に使用した場合の実施例を第１図〜第８図により説明す
る。

第１図は、VTRのカセットを載置し、リールの巻取り
と繰り出しを行うリール部分の平面図を示す。第２図は
第１図の構造の側面図を示す。

１は基板、2,3はリール台を示す。リール台を含む移
動構体としてのリール台ベース4,5に載置されたリール
モータ6,7に取付けられ、リールモータの回転により、
リール台2,3に係合したリールハブを駆動し、テープの
巻取り及び繰り出しを行う。

リール台ベース4,5は、これに平行に設けられた案内
体としてのガイド8a,8b及び9a,9bに摺動可能に取付けら
れている。基板１上には第１の移動体案内手段としてガ
イド溝12を設けたサブ基板10が設けられ、サブ基板10の
上にはモータホルダを介してモータ11が取付けられてい
る。サブ基板10に設けられたガイド溝12中にはその行程
途中に、Ｍサイズカセットのリールハブ間隔に対応した
中型カセット位置決め部としてのＶ字型切欠部30が設け
られている。また、ガイド溝12の一方の端部は、小型カ
セット位置決め部を成し、他方の端部は大型カセット位
置決め部を成している。上記ガイド溝12中を運動する移
動体はガイドピン15bの下端部である。

また、基板１上のリール台2,3の中心線上にウォーム
ギヤ13が設けられており、前記モータ11とウォームギヤ
13はベルトを介して連結されている。ウォームギヤ13の
両側には回転体としてのそれぞれウォームホイール14が
かみ合っている。ウォームホイール14の上には、ウォー
ムホイール14の回転中心を通った一定の方向に、且つ一
定の範囲でスライド可能なスライド板40が設けられてい
る。このスライド板40の一方の端部側に、弦巻ばね16の
一端部が取り付けられ、このスライド板40の他方の端部
に、レバー15の一端15aが相対回転可能に取り付けられ
ている。すなわち、レバー15の一端15aは、ウォームホ
イール14の回転中心から偏心した位置に、スライド板40
を介して、回転可能に取り付けられている。ばね16の他
端部は、ウォームホイール14に取り付けられている。レ
バー15の一端15aは、ばね16により、第１図の状態にお
いてウォームホイール14の回転中心から外側方向へ押し
付けられている。レバー15の他端にはガイドピン15bが
設けられ、前記サブ基板10に設けられたガイド溝12に係
合されガイド溝に沿って移動可能となっている。リール
台ベース4,5は、前記ガイドピン15bと、リール台の移動
方向とは直交して設けられた第２の移動体案内手段とし
ての溝20を介して係合しており、ガイドピン15bの移動
に伴ってリール台ベース4,5はガイド8,9上を移動する。
サブ基板10上にはＬ位置,M位置,S位置に対応したセンサ
ー17L.17M,17Sが設けられている。上記溝20中を移動す
る移動体はガイドピン15bの上端部である。次に動作に
ついて説明する。第７図は、テープカセット18S,18M,18
Lを示す。リール台2,3の位置をカセットのリール間隔に
応じて、位置決めを行うことにより、各サイズのカセッ
ト18S,18M,18Lの使用が可能となる。

第１図は、最も大きなカセット18Lが、使用可能なリ
ール間隔に設定されている状態を示したものである。こ
こで、カセットサイズの異なるＭサイズのカセット18M
を使用する場合における、リール台ベース4,5の動作に
ついて述べる。

Ｍサイズのカセット18Mをカセット挿入口に挿入する
と、カセット挿入口に設けられたカセットサイズ検出器
により、挿入されたカセットのサイズがＭであることが
検出される（図示しない）。システム制御回路（図示し
ない）は、カセットサイズ検出器の信号により、リール
台ベース4,5を、カセットサイズＭの位置へ移動するた
め、モータ11への電圧印加を行う。モータ11への通電に
より、モータ11の回転はベルトを介して、ウォームギヤ
13に伝達される。ウォームギヤ13の両側にはそれぞれウ
ォームホイール14がかみ合わされている。ウォームホイ
ール14及びリール台ベース4,5の動作は左右対称であ
り、左側のウォームホイールは、供給側リール台ベース
４を、また右側のウォームホイールは巻取側リール台ベ
ース５を駆動する。

モータ11の回転により、ウォームホイール14は第１図
において、時計方向に回転を行い、ウォームホイール14
に供給されたレバー15は、一端15b（ガイドピン）がガ
イド溝12に案内されて移動し、リール台ベース４が移動
する。第３図はＭサイズカセット位置に位置決めされる
直前のウォームホイール14及びリール台ベース4,5の状
態を示す。らにウォームホイール14が回転すると、レバ
ー15の一端15bは、ガイド溝12に設けられたＭカセット
対応の中型カセット位置決め部のＶ字型切欠部30に案内
され位置決めされる。ウォームホイール14がさらに回転
すると、レバー15の支点15aはウォームホイール14に設
けたばね16の力に抗して、ウォームホイール14の中心側
へ移動しながら回転する。レバー15がウォームホイール
14の回転中心上に来た時、センサー17M（第１図に示
す）が、レバー15の位置を検知し、モータ11への通電を
停止する。この状態を第４図に示す。

リール台2,3がＭサイズカセット18Mに対応した位置に
ある時（第４図の状態）に、Ｓサイズカセット18Sを挿
入した場合の動きについて述べる。前述したようにカセ
ット挿入部においてカセットのサイズが検出され、モー
タ11に通電が開始される。

モータ11の回転によりウォームホイール14は、時計方
向に回転を始める。この時、レバー15の支点15aは、ウ
ォームホイール14に設けられたばね16を伸ばしており、
第５図に示す位置まで、ウォームホイール14が回転して
も、リール台ベース4,5は移動しない。このとき、ガイ
ドピン15bはＶ字型切欠部30にばね16により押し付けら
れている。さらにウォームホイール14が回転すると、レ
バー15は、ガイド溝12に係合したガイドピン15bをＶ字
型切欠部30に沿って移動し、リール台ベース4,5をＳ位
置側へガイド溝12に沿って押し出す。さらに、ウォーム
ホイール14が回転すると、リール台ベース4,5は、スト
ッパー（図示しない）に当接し、Ｓカセットに対応した
位置に至る。さらにウォームホイール14が回転するとレ
バー15の支点15aはばね16に抗してウォームホイール14
の中心側へ移動し、レバー15の支点15aとウォームホイ
ール14の回転中心を結ぶ線を越え（死点を越え）て第６
図に示した状態となる。この時レバー15の位置をセンサ
ー17Sにより検出し、モータ11への通電を停止する。

レバー15の動きを検知するセンサー17の概略配置を第
８図に示す。

なお、リール台がＳサイズカセットの位置からＭサイ
ズカセットの位置へ、またＭサイズカセットの位置から
Ｌサイズカセットの位置へ移動する場合については、先
に述べたＬからM,MからＳへの移動の場合と全く逆の動
作により実現されることは言うまでもない。

カセットサイズL,M及びＳをそれぞれ使用可能な第１
図、第４図及び第６図の状態では、レバー15の一端15b
と他の一端15aと回転体14の回転中心とがほぼ直線状に
なるよう、言い換えると、レバー15がトグル機構のほぼ
死点に位置するよう構成されている。このため、カセッ
トサイズL,M及びＳをそれぞれ使用可能な状態では、ウ
ォームホイール14を回転させる力が僅かであっても、リ
ール台2,3を比較的大きな力で移動させることができ、
逆に、リール台2,3にこれを移動させようとする外力が
加わったとしても、この外力が大きくなければ、ウォー
ムホイール14を回転させることができないので、リール
台2,3を各場所に確実に位置決め保持することができ
る。

リール台ベース4,5に設けたガイド溝12に直交した溝2
0を設けた部材をリール台ベース4,5に対し別個の部材と
して構成し取付けることにより、リール台2,3の移動の
ためのユニツトのベース21ごとの取外しが容易となり特
に保守点検の簡易化等サービス性の向上が図れる。

以上、本実施例においては、第２の移動体案内手段と
してはリール台2,3移動方向に対し直角方向の溝20を設
けたが、同案内手段としては略長方形の穴等他の構成が
あってもよい。

また、案内体としてのガイド8,9、第１及び第２の案
内手段としてのガイド溝12やＶ字型切欠部、レバー15、
回転体としてのウォームホイール14等は、本実施例では
各２個ずつ設け対となっている２個のリール台を同時に
移動させる構成としたが、この他これら部品を各１個ま
たは１式ずつ設け片方の１個のリール台だけを移動させ
る構成にしてもよい。またばね16としては、本実施例に
示したごときつる巻き状のものに限らず板ばね、うず巻
き状ばね等他の形状や構造のものであってもよい。

さらに上記案内体、第１及び第２の移動体案内手段、
レバー15、回転体（ウォームホイール14）、ばね16をリ
ール台2,3の中心間距離内に設けることにより本移動装
置を大幅に小形化できる。

上記本発明のリール台移動装置をVTRに使用するとVTR
をして小形、軽量かつ低コストなものにできる。なお、
本発明はVTRに限らずデジタルオーディオテープレコー
ダ（DAT）等他の磁気記録再生装置にも広く使用するこ
とができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、各カセットサイズに対応して、リー
ル台を含む移動構体を１個のモータで容易にかつ確実に
移動運動させかつ所定位置に確実に停止させることがで
きる。特にウォームホイールとレバーを用いて回転運動
を直線運動等に変換する機構は構成が容易で大きな駆動
力を得易く小形化もし易い。

また、リール台ベースの位置決めのための制動機構や
装置やソレノイド等の部品も必要としない。このためリ
ール台移動装置全体を大幅に小形化、軽量化かつ低コス
ト化できる。さらにこれを用いたVTR等磁気記録再生装
置の小形化、軽量化、低コスト化も実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における、リール台がＬカセ
ットに対応した位置に位置決めされた場合の平面図、第
２図は第１図の側面図、第３図はリール台がＭカセット
に対応した位置に位置決めされる直前の状態の平面図、
第４図はリール台がＭカセットに対応した位置に位置決
めされた場合の平面図、第５図はＭ位置からＳ位置方向
へ動き出す直前の状態の平面図、第６図はＳカセットに
対応した位置へ位置決めされた場合の平面図、第７図は
L,M,Sの各カセットを示す平面図、第８図はリール台ベ
ースの位置決め状態を検出するセンサーの概略を示す斜
視図である。 符号の説明 １……基板、2,3……リール台、4,5……リール台ベー
ス、8,9……ガイド、10……サブ基板、11……モータ、1
2……ガイド溝、13……ウォームギヤ、14……ウォーム
ホイール、15……レバー、17S,17M,17L……センサー、1
8S,18M,18L……カセット、20……溝、30……Ｖ字型切欠
部、16……ばね。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リール台を含む移動構体を、所定方向に摺
   動可能に保持するための案内体と、 上記所定方向に対して平行な方向に伸び、その長手方向
   の両端部の一方が小型カセット位置決め部を成し、該両
   端部の他方が大型カセット位置決め部を成し、該両端部
   の間のいずれかの部分が中型カセット位置決め部を成し
   ている第１の移動体案内手段と、 上記移動構体に設けられ、上記所定方向に対し少なくと
   も直角方向に伸びている第２の移動体案内手段と、 上記第１及び第２の移動体案内手段に対しその一端が摺
   動的に係合しているレバーと、 上記レバーの他の一端が、その回転中心から偏心した位
   置に相対回転可能に設けられている回転体と、 上記回転体を上記回転中心を中心として回転させる駆動
   機構と、 を備え、 上記レバーは、上記回転体が回転して、該レバーの一端
   が上記第１移動体案内手段を摺動する過程で、該第１の
   移動体案内手段の上記小型カセット位置決め部、上記中
   型カセット位置決め部、上記大型カセット位置決め部
   に、該レバーの一端が位置するときに、該レバーの一端
   と他の一端と上記回転体の上記回転中心とがほぼ直線状
   になるよう、その長さ及び他の一端の該回転体への取り
   付け位置が定められていることを特徴とするリール台移
   動装置。
2. 【請求項２】上記案内体、上記第１及び第２の移動体案
   内手段、上記レバー、上記回転体、上記駆動機構は、上
   記リール台の中心間距離内の範囲に設けられていること
   を特徴とする請求項１記載のリール台移動装置。
3. 【請求項３】上記回転体としてウォームホイールが用い
   られ、上記駆動機構は、該ウォームホイールと噛み合う
   ウォームギヤと、該ウォームギヤを回転させるモータと
   を有していることを特徴とする請求項１または２記載の
   リール台移動装置。
4. 【請求項４】請求項１、２または３記載のリール台移動
   装置を備えたことを特徴とする磁気記録再生装置。