JPH0540994A - テープガイド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 支持部及びガイド部を一体化すると共に、超
音波加振子の一端を自由端とすることで、ガイド部以外
の部品に対する加振を防止して周波数特性を単純にし、
これにより制御を容易にすると共に、超音波加振子と支
持部等の材質の熱膨張係数の差によって発生する超音波
加振子の剥離事故を防止し、更に装置を小型、且つ、価
格低廉とすることができるようにする。 【構成】 支持部１０５ａ、１０５ｂによって支持さ
れ、テープをガイドするガイド部１０２に超音波加振子
１０４を取り付け、このガイド部１０２に定在波を形成
せしめ、テープとの摩擦抵抗を低減せしめるテープガイ
ド装置において、支持部１０５ａ、１０５ｂ及びガイド
部１０２を一体化すると共に、超音波加振子１０４の一
端を自由端とする。

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。

【０００３】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。

【０００４】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。

【０００５】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。

【０００６】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。

【０００７】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。

【０００８】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。

【０００９】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。

【００１０】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４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。

【００１１】この図４において、５は基台１８に植立さ
れた主軸である。積層型の超音波加振子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。

【００１２】またこの積層型の超音波加振子３は、ガイ
ド部材２の径方向に対して略４．５ｍｍの長さを有す
る。

【００１３】この４．５ｍｍという長さは、この超音波
加振子３の適当な伸縮により振幅を得るための長さであ
る。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】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２２及び２４にて固定されている。

【００１８】図５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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】図４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。

【００２２】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。

【００２３】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。

【００２４】図６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。

【００２５】この図６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。

【００２６】ところで、上述の超音波テープガイド装置
１は、テープの幅方向の位置を規制する上下フランジ１
０及び９付きテープガイド装置であり、高さ方向、即
ち、テープの幅方向におけるテープガイド装置の位置を
調整する場合に有効な構成となっている。

【００２７】しかしながら、テープに対して幅方向の規
制を加えなくて良いテープガイド装置の場合には、上述
したようなパイプ状のガイド部材２を用いることは、構
造的に複雑となる欠点がある。

【００２８】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テープガイド装置（特願平０
２−２３２８４８号）を提案している。

【００２９】このテープガイド装置はガイド部材及びこ
のガイド部材を支持する支持部材を一体化することによ
り、装置の構造の簡素化を実現したものである。

【００３０】以下、このテープガイド装置を図７を参照
して説明する。

【００３１】この図７においては、支柱部７３、支持部
７２ａ及び７２ｂ並びに半円柱状のガイド部７１が金属
を材質として一体成形されている。

【００３２】そしてこれら支柱部７３、支持部７２ａ及
び７２ｂ並びに半円柱状のガイド部７１により形成され
た中央部７３ａにリード線７４ａ及び７４ｂが接続され
た積層型の超音波加振子７４が配され、更にこの超音波
加振子７４の一端面はガイド部７１に固着され、他端面
が支柱部７３に固着されている。

【００３３】さて、超音波加振子７４にリード線７４ａ
及び７４ｂを介して図示を省略した駆動回路よりの交流
電圧を供給すると、ガイド部７１には支持部７２ａ、７
２ｂ及びガイド部７１間の接合位置が夫々節となるよう
な定在波が発生する。

【００３４】そして、この図７に示す如くガイド部７１
によってテープ１０９を案内、走行させ、図示を省略し
た駆動回路等により、このテープガイド装置本体７０に
これの共振周波数に相当する交流電圧をリード線７４ａ
及び７４ｂを介して供給すると、ガイド部７１には定在
波が発生し、テープ１０９及びガイド部７１間の摩擦係
数は、交流電圧を供給しないで、テープ１０９を走行さ
せた場合と比較して、数分の１に減少する。

【００３５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のテー
プガイド装置においてはガイド部７１、支持部７２ａ及
び７２ｂ並びに支柱部７３を金属を素材として一体成形
し、更に、これらガイド部７１、支持部７２ａ及び７２
ｂ並びに支柱部７３によって形成される中央部７３ａに
超音波加振子７４を配し、一端をガイド部７１に固着
し、他端を支柱部７３に固着するようにしている。

【００３６】しかしながら、このような構造にすると、
超音波加振子７４の加振により、支持部７２ａ及び７２
ｂも振動することになり、振動系が複雑となり、ガイド
部７１以外の共振が周波数特性に現れ、加振制御が困難
となる不都合があった。

【００３７】また、上述の例においては、超音波加振子
７４並びにガイド部７１、支持部７２ａ及び７２ｂ、支
柱部７３の材質が夫々異なり、熱膨張係数が異なるの
で、周囲の温度変化により、超音波加振子７４がガイド
部７１や支柱部７３より剥離する事故を引き起こす不都
合があった。

【００３８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、ガイド部以外の部品に対する加振を防止して周波数
特性を単純にし、これにより制御を容易にすると共に、
超音波加振子と支持部等の材質の熱膨張係数の差によっ
て発生する超音波加振子の剥離事故を防止し、更に装置
を小型、且つ、価格低廉と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。

【００３９】

【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３に示す如く、支持部１０５ａ、１０
５ｂによって支持され、テープ１０９をガイドするガイ
ド部１０２に超音波加振子１０４を取り付け、このガイ
ド部１０２に定在波を形成せしめ、テープ１０９との摩
擦抵抗を低減せしめるテープガイド装置において、支持
部１０５ａ、１０５ｂ及びガイド部１０２を一体化する
と共に、超音波加振子１０４の一端を自由端としたもの
である。

【００４０】

【作用】上述せる本発明によれば、支持部１０５ａ、１
０５ｂ及びガイド部１０２を一体化すると共に、超音波
加振子１０４の一端を自由端としたので、ガイド部以外
の部品に対する加振を防止して周波数特性を単純にし、
これにより制御を容易にすると共に、超音波加振子と支
持部等の材質の熱膨張係数の差によって発生する超音波
加振子の剥離事故を防止し、更に装置を小型、且つ、価
格低廉とすることができる。

【００４１】

【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。

【００４２】この図１において、２００はテープガイド
装置本体を示す。

【００４３】この図１においては、半円柱状のガイド部
１０２、支持部１０５ａ及び１０５ｂ並びに支柱部１０
８を一体成形する如くする。

【００４４】またこの支柱部１０８をめねじ１０６によ
って図示を省略した例えばビデオ・テープ・レコーダ等
の基台に取り付ける。

【００４５】これらの材質を例えば金属ではステンレス
スチール、セラミックではアルミナ等とする。

【００４６】上述の支持部１０５ａ及び１０５ｂ及びガ
イド部１０２間の接合位置を次のようにする。

【００４７】図３に長さＳの棒状の物体１１０の共振に
おける節の位置をＮとして、共振モードにおける振動の
状態を示す。

【００４８】図３Ａは基本共振モードにおける振動の状
態を示し、この図３Ａに示すように、節Ｎは物体１１０
の両端面より夫々略０．２２Ｓの位置となる。

【００４９】図３Ｂは高次の共振モードの内の第２次の
共振モードにおける振動の状態を示し、この図３Ｂに示
すように、節Ｎは物体１１０の両端面より夫々略０．１
３Ｓの位置及び中央の位置となる。

【００５０】更に高次の、第３次、第４次と言った共振
モードにおいても、夫々に対応した位置に節が形成され
る。

【００５１】棒状の物体１１０の長さＳと共振における
節Ｎの位置の関係は、本例において用いるガイド部１０
２にも適用される。

【００５２】従って、支持部１０５ａ及び１０５ｂの接
合位置は、図１に示すように、ガイド部１０２の長さＳ
に対して、両端面より夫々例えば０．２２Ｓの距離の位
置になるようにする。

【００５３】尚、ガイド部１０２の長さをＳとし、ガイ
ド部１０２のヤング率をＥとし、ガイド部１０２の断面
の回転半径をＲとすると、基本モードにおける共振周波
数ｆ ₁ はｆ₁ ＝１．１３π／Ｓ² ・（ＥＲ² ／ρ₀ ）
^0.5 として示すことができ、第２次モードにおける共振
周波数ｆ₂ はｆ₂ ＝２．８ｆ₁ として示すことができ
る。

【００５４】即ち、超音波加振子１０４にリード線１０
３ａ及び１０３ｂを介して、図示を省略した駆動回路よ
りの交流電圧を供給したときには、ガイド部１０２上に
形成される定在波の振幅が“０”となるところとする。

【００５５】図１及び図２に示すように、この超音波加
振子１０４の一端をガイド部１０２、支持部１０５ａ及
び１０５ｂ並びに支柱１０８より形成される貫通孔１０
７内部、即ち、ガイド部１０２の背面に固着する。

【００５６】またこの図１示すように、この超音波加振
子１０４に接続されたリード線１０３ａ及び１０３ｂを
介してこの超音波加振子１０４に図示を省略した駆動回
路よりの交流電圧を供給すると、この図１において実線
の矢印ｘで示す方向にこの超音波加振子１０４が伸縮す
る。

【００５７】さて、図１及び図２に示す如くガイド部１
０２によって図示を省略したテープ１０９を案内、走行
させ、図示を省略した駆動回路等により、このテープガ
イド装置本体２００にこれの共振周波数に相当する交流
電圧をリード線１０３ａ及び１０３ｂを介して供給する
と、ガイド部１０２には定在波が発生し、テープ１０９
及びガイド部１０２間の摩擦係数は、交流電圧を供給し
ないで、テープ１０９を走行させた場合と比較して、数
分の１に減少する。

【００５８】このように、本例においては、ガイド部１
０２、支持部１０５ａ及び１０５ｂ並びに支柱部１０８
を一体成形し、ガイド部１０２を加振するようにしたの
で、ガイド部１０２以外の部品に対する加振を防止して
周波数特性を単純にし、これにより制御を容易にすると
共に、超音波加振子１０４と支持部１０５ａ、１０５ｂ
等の材質の熱膨張係数の差によって発生する超音波加振
子１０４の剥離事故を防止することができ、更に、装置
を小型、且つ、価格低廉とできる。また、これにより、
テープガイド装置の製造工程を簡単にすることができ
る。

【００５９】また、本例においては、ガイド部１０２及
び支持部１０５ａ、１０５ｂの接合位置を、ガイド部１
０２の長さＳに対して、このガイド部１０２の両端面よ
り夫々０．２２Ｓの距離の位置としたので、ガイド部１
０２及び支持部１０５ａ、１０５ｂの接合位置をガイド
部１０２に発生する定在波の振動が“０”となる節の位
置とでき、これにより、ガイド部１０２に発生する振動
の定在波を単純、且つ、整った波形とすることができ、
これによりテープ１０９及びガイド部１０２間の摩擦を
一定して減少でき、テープ１０９の案内及び走行を良好
に行うことができる。

【００６０】尚、上述の例においては、ガイド部１０２
の形状を半円柱状としたが、円柱状等の各種の形状でも
良い。

【００６１】また、ガイド部１０２及び支持部１０５
ａ、１０５ｂを一体成形にて作成し、支柱１０８を別部
品としても上述の例と同様の効果を得ることができる。

【００６２】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。

【００６３】

【発明の効果】上述せる本発明によれば、支持部及びガ
イド部を一体化すると共に、超音波加振子の一端を自由
端としたので、ガイド部以外の部品に対する加振を防止
して周波数特性を単純にし、これにより制御を容易にす
ると共に、超音波加振子と支持部等の材質の熱膨張係数
の差によって発生する超音波加振子の剥離事故を防止
し、更に装置を小型、且つ、価格低廉とすることができ
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を示す側面
図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ線断面図である。

【図３】本発明テープガイド装置の一実施例の説明に供
する説明図である。

【図４】従来のテープガイド装置の例を示す断面図であ
る。

【図５】従来のテープガイド装置の例の平面図である。

【図６】従来のテープガイド装置の説明に供するグラフ
である。

【図７】従来のテープガイド装置の例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０２ ガイド部材 １０３ａ、１０３ｂ リード線 １０４ 超音波加振子 １０５ａ、１０５ｂ 支持部 １０６ めねじ １０７ 貫通孔 １０８ 支柱部 １０９ テープ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持部によって支持され、テープをガイ
   ドするガイド部に超音波加振子を取り付け、該ガイド部
   に定在波を形成せしめ、テープとの摩擦抵抗を低減せし
   めるテープガイド装置において、 上記支持部及びガイド部を一体化すると共に、上記超音
   波加振子の一端を自由端としたことを特徴とするテープ
   ガイド装置。