JPH04311863A - テープガイド装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばビデオ・テープ
・レコーダ等に適用して好適なテープガイド装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ビデオ・テープ・レコーダ等に使用され
るテープガイド装置は、大別すると回転型と固定型とが
挙げられる。回転型には、テープに与える走行抵抗が少
ないといった特徴がある。しかしながら、例えば、使用
するベアリングの回転ムラがテープの走行ムラとなって
表れることや、回転ローラーの回転方向に対しテープの
走行方向が直角になっていないと、テープがローラーか
ら幅方向の力を受けること等の欠点があった。特に後者
の欠点においては、更に、テープが幅方向に移動して、
テープのエッジを損傷することもあった。従って、回転
型のテープガイド装置を使用する場合には、部品精度や
組立精度が頗る高くなるようにしなければならなく、製
造が困難であった。一方、固定型はテープの走行が安定
したものとなるが、テープの走行抵抗が大きいといった
欠点があった。このような理由により、固定型でしかも
テープの走行抵抗の小さいテープガイド装置が要望され
ており、一例として、エアーガイドが挙げられる。この
エアーガイドは、ガイド体の表面に設けた小孔よりエア
ーを噴出し、テープを浮上させてテープの走行抵抗を減
じる方式である。しかしながら、このエアーガイドを以
てしても、エアー源としてコンプレッサーが必要となる
等新たな問題が生ずる。このような欠点や問題を解消す
べく、本出願人は先に超音波を用いた超音波加振テープ
ガイド装置（特願平０２−１０３６２７号）を提案して
いる。この超音波加振テープガイド装置では、固定型の
テープ走行の安定性を有しながら、テープの走行抵抗を
減じることができるようになされている。また、この超
音波加振テープガイド装置は高さ調節が可能とされてい
る。以下、図６を参照して、この超音波加振テープガイ
ド装置について説明する。

【０００３】この図６において、５は基台１８に植立さ
れた主軸である。超音波加振子３が固着されたガイド部
材２は、支持突起７ｂを有する円筒状の振鍮製の支持軸
７により支持されている。超音波加振子３は、図９の断
面図に示すように構成される。即ち、多数の圧電セラミ
ック板４０ｅ間に正電極４０ａ及び負電極４０ｂが０．
１ｍｍの間隔、且つ、正電極４０ａが一方の面に配され
た正極板４０ｃに電気的に接続され、負電極４０ｂが他
方の面に配された負極板４０ｄに電気的に接続されて交
互に配されて構成された圧電セラミック素子４０の一端
面に、絶縁部材４２が取り付けられ、更にこの圧電セラ
ミック素子４０の他端面に固着面４３が形成されて超音
波加振子３が構成される。この超音波加振子３の正極板
４０ｃには正極側リード線３ａが接続され、この超音波
加振子３の負極板４０ｄには負極側リード線３ｂが接続
される。図に示すように、この超音波加振子３の固着面
４３は圧電セラミック素子４０の一端部分がガイド部材
２の径に対応して形成された曲面で、この固着面４３が
破線で示すガイド部材２の外周面と当接、接着される。

【０００４】さて、下及び上フランジ９及び１０は支持
軸７の上下端部に当接するように配置され、ガイド部材
２に巻き付けられるテープのエッジ部をガイドする役目
を果たすようにされる。主軸５は下及び上フランジ９及
び１０並びに支持軸７を挿通するように構成される。６
は支持軸７の上端部の内周に嵌合されると共に主軸５の
端部に形成されたねじ２３に螺合される高さ調整ねじで
ある。８は取り付け部材で、この取り付け部材８の上部
に上フランジ１０が取り付けねじ１５により固定され、
この取り付け部材８の下部に下フランジ９が固定ピン２
２及び２４にて固定されている。図７に示すように、取
り付け部材８の素子収容部８ａは両側に側壁８ｂを残し
た直方体の孔を形成することにより構成され、その両側
壁８ｂにはストッパ嵌合孔８ｃが形成されている。

【０００５】このストッパ嵌合孔８ｃには、ゴムからな
る円盤状のストッパ３９の係止突起３９ａが嵌合され、
このストッパ３９にて超音波加振子３が挟持されること
によって、ガイド部材２の回転が阻止されている。取り
付け部材８は、下及び上フランジ９及び１０を平行に保
ち、その間隔をガイド部材２の長さより０．１ｍｍ程大
きく保つ役目を果たしている。図６に示すように、下フ
ランジ９及びベース１８間の主軸５の外周に配設された
コイルばね３５の偏倚力にて下フランジ９が上方向に押
されるようになされている。ベース１８にはピン挿入孔
２０が形成され、この挿入孔２０には、下フランジ９下
面に植立された固定ピン２２が挿入されている。このよ
うな構成において、高さ調整ねじ６が回転されると、コ
イルばね３５の偏倚力により、また、この偏倚力に坑し
てガイド部材２の高さが調整できるようになされている
。

【０００６】図８は、超音波加振子３に交流電圧を印加
し、ガイド部材２に発生する定在波振動の状態を線Ｘ−
Ｘで切って展開して表示したものである。この図１０に
示すように、点線Ｎ−Ｎは節の部分であり、この線上で
は振幅がゼロとなっている。ガイド部材２の端面より節
の位置までの距離をｎとすると、支持突起７ｂの軸方向
の位置はガイド部材２の端面よりｎの距離に設けられる
。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のテー
プガイド装置１の超音波加振子３の固着面４３は、圧電
セラミック素子４０の一端部分がガイド部材２の径に対
応して形成された曲面で、この固着面４３が破線で示す
ガイド部材２の外周面と当接、接着されてる。しかしな
がら、このように、圧電セラミック素子４０の一端部分
に曲面を形成すると、正電極４０ａ及び負電極４０ｂが
露出して正及び負極間で短絡したり、また、ガイド部材
２を導電性のある材質とした場合に同様に正及び負極間
で短絡する不都合があった。また、このように、圧電セ
ラミック素子４０は、圧電セラミック板４０ｅ並びに正
及び負電極４０ａ及び４０ｂの積層で形成されているの
で、ガイド部材２の外周面に対応した精度の高い曲面を
形成することが困難なばかりでなく、ガイド部材２に接
着した後に剥がれ易いといった不都合があった。

【０００８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
、正及び負極間で短絡しないようにすることができると
共に、ガイド部材に固着する固着面の形成を簡単、且つ
精度良く行えるようにして、ガイド部材よりの超音波加
振子の剥離の防止並びに装置の低価格化を図ることので
きるテープガイド装置を提案しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明テープガイド装置
は例えば図１〜図５に示す如く、テープをガイドするパ
イプ状のガイド部材２１と、一端が自由端とされ、他端
がガイド部材２１に固着されガイド部材２１を定在波振
動させる超音波加振子２４と、ガイド部材２１を支持す
る支持部材１９とからなるテープガイド装置１７におい
て、超音波加振子２４を駆動層５０と非駆動層５１、５
２とからなる構造となし、この非駆動層５１、５２に対
してガイド部材２１を固着してなるようにしたものであ
る。

【００１０】

【作用】上述せる本発明によれば、超音波加振子２４を
駆動層５０と非駆動層５１、５２とからなる構造となし
、この非駆動層５１、５２に対してガイド部材２１を固
着してなるようにしたので、駆動層における短絡事故の
防止、及び超音波加振子のガイド部材よりの剥離防止を
実現すると共に、非駆動層のガイド部材への固着部分の
形成を容易にし、装置の低価格化を図ることができる。

【００１１】

【実施例】以下に、図１を参照して本発明テープガイド
装置の一実施例について詳細に説明する。先ず、図３〜
図５を参照して、本例テープガイド装置１７全体の構成
を説明する。この図３において、２３は基台で、この基
台２３に先端部分にねじ部２６を形成した主軸１１を植
立する如く取り付ける。この主軸１１にコイルばね２７
を通して配し、この主軸１１に下フランジ１２ｂを通し
て、このコイルばね２７上に配する如くする。１９は円
筒状の支持軸で、この支持軸１９の両端より夫々ｎの距
離の位置に凹部１９ｂを周設し、この凹部１９ｂに例え
ば樹脂製の支持リング２５をはめ込む。２１は円筒状の
ガイド部材で、このガイド部材２１に支持軸１９を挿着
し、支持軸１９の支持リング２５によってガイド部材２
１を支持するようにする。２４は超音波加振子で、この
超音波加振子２４の前端面をこのガイド部材２１の所定
位置に例えば接着する。

【００１２】さて、本例においては、この超音波加振子
２４を図１及び図２に示す如く構成する。即ち、この図
１において、５０は圧電セラミック素子で、この圧電セ
ラミック素子５０は、図２に示すように、多数の圧電セ
ラミック板４０ｅ間に正電極４０ａ及び負電極４０ｂを
０．１ｍｍの間隔、且つ、正電極４０ａを一方の面に配
した正極板４０ｃに電気的に接続し、負電極４０ｂを他
方の面に配した負極板４０ｄに電気的に接続して、交互
に配して構成する。図１に示すように、この圧電セラミ
ック素子５０の上面部に正極板５０ｃを配し、この正極
板５０ｃに正極側リード線２４ａを接続し、この圧電セ
ラミック素子５０の下面部に負極板５０ｄを配し、この
負極板５０ｄに負極側リード線２４ｂを接続する。そし
て、この圧電セラミック素子５０の一端面に、例えば電
極を有さない圧電セラミックのダミー層５１を固着し、
このダミー層５１に例えばアルミニウムを材質とする押
しだし成型材やセラミック材等の固着部材５２を固着す
る。この固着部材５２のダミー層５１との固着側と反対
側は、ガイド部材２１の外周面に固着するように、曲面
形状の固着面５２ａを形成する。この圧電セラミック素
子５０の他端面に、例えば電極を有さない圧電セラミッ
クのダミー層５３を固着する。

【００１３】図２に示すように、超音波加振子２４の一
端部分、即ち、破線で示すガイド部材２１との固着側を
、ダミー層５１側から固着面５２ａに角錐状にすぼまっ
た形状にする。これは、駆動力を得るために圧電セラミ
ック素子５０の断面積を確保しながら、ガイド部材２１
に固着する固着面５２ａの面積を小さくするためである
。この面積を例えば圧電セラミック素子５０の断面積２
５ｍｍ２　に対して９ｍｍ２　にする如くする。このよ
うに固着面５２ａの面積を小さくすると、ガイド部材２
１に発生する定在波の形を、このガイド部材２１単体の
共振における定在波に近ずけ、効率の向上を図ることが
できる。また、ガイド部材２１との固着部である、固着
部材５２の固着面５２ａの面積を小さくすることにより
、ガイド部材２１と固着部材５２との間の熱膨張係数の
差によって発生する内部凹力を小さくし、ガイド部材２
１よりの超音波加振子２４の剥離を防ぐことができる。

【００１４】さて、図３に示すように、上述の超音波加
振子２４が固着されるガイド部材２１の長さを、この支
持軸１９の長さより例えば０．１ｍｍ長くするようにす
る。支持軸１９の支持リング２５に支持されたガイド部
材２１を主軸１１に挿着し、この主軸１１に上フランジ
１２ａを通してガイド部材２１上にこの上フランジ１２
ａを配する如くする。また、図５に示すように、上フラ
ンジ１２ａ及び下フランジ１２ｂを夫々円形にする。そ
して更に、この主軸１１のねじ部２６と高さ調節ねじ１
６を螺合し、この高さ調整ねじ１６を回転させて上フラ
ンジ１２ａを下方、即ち、基台２３側に圧下するように
する。

【００１５】１４は回り止めで、この回り止め１４を基
台２３と一体に形成する如くする。また、図４に示すよ
うに、この回り止め１４の上部に凹部１４ａを形成し、
この凹部１４ａでガイド部材２１に取り付けた超音波加
振子２４を挟持する如くする。このとき、超音波加振子
２４がこの凹部１４ａに例えば３ｍｍ程入り込むように
する。高さ調整ねじ１６を回転した場合、コイルばね２
７の偏倚力により、或は、この偏倚力に抗してテープガ
イド装置１７の高さが調整できる。高さ調整の範囲は略
０．５ｍｍであり、超音波加振子２４を回り止め１４の
凹部１４ａに３ｍｍ程入り込むようにしているので、高
さ調整を行っても超音波加振子２４が回り止め１４より
外れることがない。

【００１６】さて、このような構成のテープガイド装置
において、超音波加振子２４にガイド部材２１の共振周
波数の交流電圧を印加すると、ガイド部材２１には定在
波が発生する。そして、その結果、テープガイド装置１
７によってテープの走行を案内すると、摩擦係数は交流
電圧を印加しない場合に比べ、数分の一に減少する。こ
のガイド部材１２上に発生する定在波の様子は図８に示
すとうりであり、本例における支持突起１９ｂの位置は
、図３に示すように、ガイド部材２１の端面から略ｎの
距離に設けられる。

【００１７】上述より明かなように、本例においては、
圧電セラミック素子５０の一端面に、例えば電極を有さ
ない圧電セラミックのダミー層５１を固着し、例えばア
ルミニウムを材質とする押しだし成型材やセラミック材
等の固着部材５２を固着し、この固着部材５２のダミー
層５１との固着側と反対側は、ガイド部材２１の外周面
に固着するように、曲面形状の固着面５２ａを形成し、
この圧電セラミック素子５０の他端面に例えば電極を有
さない圧電セラミックのダミー層５３を固着するように
して超音波加振子２４を形成すると共に、超音波加振子
２４の一端部分、即ち、破線で示すガイド部材２１との
固着側を、ダミー層５１側から固着面５２ａに角錐状に
すぼまった形状にしたので、正及び負極間で短絡しない
ようにすることができると共に、ガイド部材２１に固着
する固着面５２ａの形成を簡単、且つ精度良く行えるよ
うにして、ガイド部材２１よりの超音波加振子２４の剥
離の防止並びに装置の低価格化を図ることができる。 尚、上述の例においては例えば電極を有さない圧電セラ
ミックのダミー層５１に例えばアルミニウムを材質とす
る押しだし成型材やセラミック材等の固着部材５２を固
着するようにした場合について説明したが、これらをセ
ラミック等で一体に成型したものでも良く、この場合は
更に装置の低価格化を図ることができる。

【００１８】また、本発明は上述の実施例に限ることな
く本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成
が取り得ることは勿論である。

【００１９】

【発明の効果】上述せる本発明によれば、超音波加振子
を駆動層と非駆動層とからなる構造となし、この非駆動
層に対してガイド部材を固着してなるようにしたので、
駆動層における短絡事故を防止、及び超音波加振子のガ
イド部材よりの剥離防止を実現すると共に、非駆動層の
ガイド部材への固着部分の形成を容易にし、装置の低価
格化を図ることができる利益がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明テープガイド装置の一実施例の要部を示
す斜視図である。

【図２】本発明テープガイド装置の一実施例の要部を示
す断面図である。

【図３】本発明テープガイド装置の一実施例の全体を示
す断面図である。

【図４】本発明テープガイド装置の一実施例の全体を示
す線図である。

【図５】本発明テープガイド装置の一実施例の全体を示
す上面図である。

【図６】従来のテープガイド装置の例を示す断面図であ
る。

【図７】従来のテープガイド装置の例を示す平面図であ
る。

【図８】従来及び本発明テープガイド装置の夫々の説明
に供するグラフである。

【図９】従来のテープガイド装置の例の要部を示す断面
図である。

【符号の説明】

１４　　回り止め １７　　テープガイド装置 １９　　支持軸 ２１　　ガイド部材 ２３　　基台 ２４　　超音波加振子 ５０　　圧電セラミック素子 ５１　　ダミー層 ５２　　固着部材 ５３　　ダミー層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　テープをガイドするパイプ状のガイド
   部材と、一端が自由端とされ、他端が上記ガイド部材に
   固着され上記ガイド部材を定在波振動させる超音波加振
   子と、上記ガイド部材を支持する支持部材とからなるテ
   ープガイド装置において、上記超音波加振子を駆動層と
   非駆動層とからなる構造となし、該非駆動層に対して上
   記ガイド部材を固着してなるようにしたことを特徴とす
   るテープガイド装置。