JP4792377B2 - 磁気テープ搬送装置、磁気テープのリールへの巻回方法、および磁気テープリールを備えた磁気テープカートリッジ - Google Patents
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Description
このようなワンリールカートリッジは、磁気記録装置にセットされると、リールに巻装された磁気テープの先端部にあるリーダブロックが磁気記録装置側のドライブ機構によってカートリッジから引き出されて、記録装置の磁気記録部で情報の記録が行われ、または既に記録された情報が再生部で読み出され、これらの目的を終了した後は、磁気テープはカートリッジ内のリールに巻き戻されてカートリッジ内に再び収納されるように構成されている。
一方、カートリッジ使用時は、記録再生装置のドライブ解除スピンドル(図示なし)がブレーキボタン52を押圧すると、ブレーキボタン52がコイルバネ51の付勢力に抗して図中上方へ移動し、これにより制止用ギア52Aと制止用ギア42Aの係合が解除され、カートリッジリール40が回転自在となる。
カートリッジケース10を装填部2に装填して、スタートさせると、磁気記録装置1のドライブ機構のリーダブロック係止ピン90(図4)がリーダブロック80をカートリッジケース10から引き出し、多数の案内ローラ8および読み取り/書き込みヘッド7を通過させて、マシンリール6まで案内し、リーダブロック80をマシンリール6のドラム部6aに設けられている凹部6bに収容する。この状態でマシンリールのモータを回転駆動して磁気テープ9を走行させることにより信号の記録/再生を行う。
図において、カートリッジリール40は上リール41と下リール42とから構成されており、下リール42はリールハブ421およびフランジ部422から構成されており、そのリールハブ421のセンターに磁気テープ9の先端が取り付けられ、巻上げが上下フランジとテープの間に隙間をあけて行なわれる。
巻上げの速度パターンは、当初は速度が増加し続ける加速時状態から始まり、最高速度に達して定速状態で巻回が進み、やがて巻き終わるに近づくと巻上げ速度が減少する減速状態となる。これに対応してテンションパターンは速度の変化時にテンションの変動(増加・減少)が生じる。このテンション変動のおきたときに乱れ巻きが発生するものと考えられる。このようにテンションの変動が乱れ巻きの原因の1つであり、特に巻回が進んで巻き終わりが近づいたときのテンション変動は磁気テープ9がリールハブ421から遠くなっているので、乱れ巻きに大きく影響することが判った。図6(a)はこのように巻回が進んだときのテンション変動による磁気テープ9の乱れ巻き部分9aを示している。
図6(b)において、衝撃力Tが上フランジ41に図の方向に加わると、上フランジ41が下に撓み、磁気テープ9の乱れ巻き部分9aの端部が叩かれ、折り曲がった状態になる。
そして、上フランジ41の衝撃がなくなっても、折れ曲がったテープ突出部9aは元の状態に戻ることができず折れ曲がったままの状態でとどまってしまった。図6(c)はこの状態を示している。
(1)テープの巻姿が乱れる(テープが飛び出す)と、テープエッジが折れる(フランジに押される等)ことが判っており、テープにはドライブがテープ位置を検出するための専用の磁気信号が記録されているので、テープエッジ付近に記録された磁気信号部分まで折れてしまうと、磁気信号が読み取れなくなってしまった。
(2)この磁気信号が読み取れない場合、ドライブの停止・記録容量の低下などの問題が発生した。
ところが、特許文献1記載の発明によれば磁気テープの巻姿を大幅に改善できたが、しかしながら次の(1)および(2)の問題点があった。
(1)磁気テープの変移量測定センサやフィードバック回路等が必要となり、装置が高価になった。
(2)リールの巻き始めから巻き終わりまで複雑な制御を継続する必要があった。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の磁気テープ搬送装置において、前記巻軸駆動装置は前記磁気テープの最外側の巻回が前記リールの外周部分に達したら、前記磁気テープを巻回しながら±0.3mm軸を一方又は往復駆動することを特徴としている。
請求項3記載の発明は、請求項1記載の磁気テープ搬送装置において、前記巻軸駆動装置が、前記巻軸を該巻軸の軸方向に前記磁気テープが前記リールのフランジと接触するまで駆動され、その位置において数回以上、前記磁気テープを前記リールに巻回する前記動作が、前記リールの上フランジおよび下フランジの両方に対してそれぞれ行われることを特徴としている。
請求項4記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか1項記載の磁気テープ搬送装置において、前記巻軸駆動装置が電動スライダを用いたことを特徴としている。
請求項5記載の発明は、磁気テープのリールへの巻回方法に係り、磁気テープのリールを回転させる巻軸を該巻軸の軸方向に往復移動できるようにし、前記磁気テープの最外側の巻回が前記リールの外周部分に達したら、前記巻軸を該巻軸の軸方向に前記磁気テープが前記リールの上フランジ、又は下フランジと接触するまで移動させ、その位置において数回以上、前記磁気テープを前記リールに巻回することを特徴としている。
請求項6記載の発明は、請求項5記載の磁気テープのリールへの巻回方法に係り、前記巻軸を該巻軸の軸方向に前記磁気テープが前記リールの上フランジ、又は下フランジと接触するまで移動させ、その位置において数回以上、前記磁気テープを前記リールに巻回する前記工程が、前記上フランジおよび下フランジの両方に対してそれぞれ行われることを特徴としている。
まず、巻軸駆動機構の構成について説明する。
図において、100は本発明を実施する磁気テープ搬送装置、110は巻軸駆動機構である。巻軸駆動機構110はここでは電動スライダで実現している。すなわち、下面ベース102の上にレール111が敷設され、このレール111の上にスライダ112が水平方向(図で左右方向)に移動可能になっている。スライダ112の駆動はスライダ駆動装置113が行っている。巻軸駆動機構110としては、電動スライダの他に、例えばACサーボモータとボールねじによる位置決め機構や、ボイスコイルモータ、リニアモータなど様々な駆動装置を用いて実現することができる。
142は電動スライダ110のスライダ112上に固定されてスライダ112の移動と共に移動する巻軸である。この巻軸142の先端に磁気テープのリール40と噛みあうギヤ140が取付けられており、また、巻軸後端近傍にプーリ143が固定されて、モータ121の回転がベルト130を介して巻軸142に伝動されるようになっている。
120は巻軸142の上に固定されたモータ駆動部で、モータ121、モータシャフトに固定されたプーリ123、プーリ123とプーリ143とに巻回されたベルト130を具えている。
フォトカプラの場合はフォトカプラをリール40の所定の部位近傍に設置し、巻回が進んだテープ最上層がフォトカプラの光を遮ることにより検出するようにし、容量検出素子の場合は容量検出素子をリール40の所定の部位近傍に設置し、巻回が進んでリール40の所定の部位における容量変化を検出するようにする。また、リミットスイッチの場合はリミットスイッチをリール40の所定の部位近傍に設置し、巻回が進んでリール40の所定の部位に置かれたリミットスイッチに磁気テープの最上層が触れたことを検出するようにし、磁気テープ繰り出し量演算器の場合はリール40の回転数を計数し、所定の回転数に達したことを検出するようにすることでそれぞれ実現できる。
〈巻取りの前準備〉
電動スライダは基準位置(ここを0.0mmとする)におり、リール40を図示しない機構にてギヤ140に接近させて噛み合わせる。ギヤ140には永久磁石が埋め込まれており、リール40の金属製部分を磁気的に吸引することで、両者が離れないように固定されている。
〈巻取り開始〉
ギヤ140とリール40が噛合ったら、モータ121を回転させるとその回転がベルト130を介して巻軸142を回転させるので、これによってギヤ140が回転することで、ギヤ140と噛合っている磁気テープのリール40が回転し、リール40への磁気テープの巻回が開始される。
〈巻取り終了近く〉
巻回が進んで、磁気テープの巻回がリール40の外周部分に達すると、本発明により設けられたテープ巻回変位検出手段118がこれを検知し、スライダ駆動装置113に信号を送り、スライダ駆動装置113はスライダ112を図でさらに若干0.3mm以内左方向に駆動するか、又は0.3mm以内右方向に戻すことで、磁気テープが巻回を続行しながらリールの軸センターから上フランジ又は下フランジと接触寸前となる位置に巻回されるようになり、そこで巻回を続行して、数回以上の巻回を行なう。数回以上の巻回を行なった後は巻回を終了する。
また、数回以上の巻回を行なった後は巻回を終了しないで、更にスライダ駆動装置113がスライダ112を今度は逆方向に駆動するようにして、上フランジと接触寸前で巻回されていた磁気テープがさらに下フランジとも接触寸前で巻回されるようにしたり、又は下フランジと接触寸前で巻回されていた磁気テープがさらに上フランジとも接触寸前で巻回されるようにしたりして巻回を続行するようにしてもよい。
このフローがスタートすると、ステップ1で磁気テープをリールに巻回することが開始する。巻回が進んでいき、ステップ2でやがて巻回の外側部がリール外周にきたことをテープ巻回位置検出手段118(図1)が検出すると、ステップ3で巻軸駆動装置110が巻軸42をその軸方向に磁気テープがリールのフランジと接触するまで駆動する。この結果、磁気テープはそれまでリールのセンター上に巻回されていたが、巻軸駆動装置110の駆動後は磁気テープがリールの上フランジ又は下フランジに接触寸前の状態で巻回され、数回以上巻回後、巻回を終了する(ステップ4)。
その後、ステップ5で、巻軸駆動装置110が巻軸42を元の位置に戻し、終了する。
(a)において、巻回が進んで巻上げ速度が減少するときテンション変動が生じることでこの近傍で従来と同じく大きな乱れ巻き飛び出し部9aが上フランジや下フランジ側に発生する。しかしながら、本発明によればそれを気にせず巻回を続行し、巻回の外側部がリール外周にきたら上述のようにテープ巻回位置検出手段118(図1)がそれを検出して巻軸駆動装置110が巻軸42をその軸方向に磁気テープがリールの上下のフランジと接触又は接触寸前するまで往復駆動するようにしている。その結果、巻軸駆動装置110の駆動後は磁気テープ9が強制乱れ巻き飛び出し部9bのように上フランジ41および下フランジ42にほとんど接しながらの巻回が数回以上最巻回までなされることとなる。
また、下フランジが外面側から内面側に大きな衝撃力Tを受けた場合も同様で、下側の磁気テープ突出部位9aが折れ曲がることはなく、したがってまた、エッジダメージが生じることはない。
したがって、その後衝撃がなくなっても、乱れ巻き9aは(a)と同じ状態を保持し、エッジダメージは生じていない。図3(c)はこの状態を示している。
また、本発明はリール単独で巻回する場合はもちろん、カートリッジ内にあるリールに巻回する場合でも使用できる。
ところが、本発明によれば、その禁じ手を逆手(さかて)にとって、テープを巻回中にリールの外周部分にきたら巻軸を巻軸方向に往復動作させ、強制的にテープの巻位置を乱し、テープを振動させて最外の数回以上の巻回部位をフランジに接触寸前の状態でざら巻き状態にすることでフランジをほとんど動かないように固定してしまうので、巻回の途中に飛び出しがあっても、外周部が飛び出し量以上にざら巻きになるため、飛び出し部位がフランジに押されることが無くなり、テープエッジは折れなくなる。したがって、従来装置のような高価なセンサや回路は不要となる。
また、リールの外周部分のみ巻軸を動かしてざら巻にすればよいだけであるので、複雑な制御を継続する必要がなくなる。
2 カートリッジ装填部
3 巻き取り部
6 マシンリール
7 読み取り/書き込みヘッド
8 案内ローラ
9 磁気テープ
9a 乱れ巻き飛び出し部
9b 強制乱れ巻き飛び出し部
10 カートリッジケース
11 開口部
20 上ケース
30 下ケース
40 単一リール(ワンリール、カートリッジリール)
41 上リール
42 下リール
42A 制止用ギア
42B 開口
421 リールハブ
422 フランジ部
52 ブレーキボタン
53 リールプレート
51 コイルバネ
52A 制止用ギア
80 リーダブロック
90 リーダブロック係止ピン
100 磁気テープ搬送装置
102 下面ベース
110 巻軸駆動機構(電動スライダ)
111 レール
112 スライダ
113 巻軸駆動装置(スライダ駆動装置)
118 テープ巻回変位検出手段
120 駆動部
121 モータ
123 モータ側プーリ
130 ベルト
140 ギヤ
142 巻軸
143 巻軸側プーリ
Claims (6)
- 磁気テープのリールを回転させる巻軸と、
該巻軸を該巻軸の軸方向に往復移動させる巻軸駆動装置と、
磁気テープのリール上の巻回位置を検知するテープ巻回位置検出手段と、
を備えた磁気テープ搬送装置であって、
前記テープ巻回位置検出手段により前記磁気テープの最外側の巻回が前記リールの外周
部分に達したことを検出すると、
前記巻軸駆動装置が、前記巻軸を該巻軸の軸方向に前記磁気テープが前記リールのフラ
ンジと接触するまで駆動され、
その位置において数回以上、前記磁気テープを前記リールに巻回することを特徴とする
磁気テープ搬送装置。 - 前記巻軸駆動装置は前記磁気テープの最外側の巻回が前記リールの外周部分に達したら
、前記磁気テープを巻回しながら±0.3mm軸を一方又は往復駆動することを特徴とす
る請求項1記載の磁気テープ搬送装置。 - 前記巻軸駆動装置が、前記巻軸を該巻軸の軸方向に前記磁気テープが前記リールのフラ
ンジと接触するまで駆動され、その位置において数回以上、前記磁気テープを前記リール
に巻回する前記動作が、前記リールの上フランジおよび下フランジの両方に対してそれぞ
れ行われることを特徴とする請求項1記載の磁気テープ搬送装置。 - 前記巻軸駆動装置が電動スライダを用いたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいず
れか1項記載の磁気テープ搬送装置。 - 磁気テープのリールを回転させる巻軸を該巻軸の軸方向に往復移動できるようにし、前
記磁気テープの最外側の巻回が前記リールの外周部分に達したら、前記巻軸を該巻軸の軸
方向に前記磁気テープが前記リールの上フランジ、又は下フランジと接触するまで移動さ
せ、その位置において数回以上、前記磁気テープを前記リールに巻回することを特徴とす
る磁気テープのリールへの巻回方法。 - 前記巻軸を該巻軸の軸方向に前記磁気テープが前記リールの上フランジ、又は下フラン
ジと接触するまで移動させ、その位置において数回以上、前記磁気テープを前記リールに
巻回する前記工程が、前記上フランジおよび下フランジの両方に対してそれぞれ行われる
ことを特徴とする請求項5記載の磁気テープのリールへの巻回方法。
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