JPH079722B2 - テ−プ走行装置におけるテ−プ緊張機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は新規なテープ走行装置におけるテープ緊張機構
に関する。詳しくは、ビデオテープレコーダ（以下「VT
R」と言う。）等のテープを走行させる装置において、
走行中のテープの緊張状態を保つための機構であって、
簡単な構成によって供給側テープリールにおけるテープ
の巻装径が最大のときのテープの緊張力（以下「テープ
テンション」と言う。）と最小のときのテープのテンシ
ョンとの差を著しく小さくすることができるようにし
て、走行中のテープのテンションが常時略一定に保たれ
るようにした新規なテープ走行装置におけるテープ緊張
機構を提供しようとするものである。

背景技術とその問題点 例えばVTRのテープ走行装置においては、再生（FWD）モ
ード時及び録画（REC）モード時にはテープが常に一定
のテンションを保って走行されることが必要である。こ
のため、VTRのテープ走行装置においては、一般に、走
行中のテープに適正なテンションをかけ、かつ、該適正
なテンションが変化されたときはテープテンションを自
動的に調節するための自動調節手段を備えたテープ緊張
機構が設けられている。

第１図にそのような従来のテープ緊張機構の一例を示
す。図において、ａは供給側リール台（Ｓ側リール
台）、ｂは巻取り側リール台（Ｔリール台）で、これら
はベース基板ｃに対して回転自在に支持されている。
ｄ、ｅは上記各リール台ａ、ｂに一体に形成された係合
軸、ｆはＳリール台ａの上面に一体に形成されたドラム
部である。ｇはテンレギアームで、基端部が軸ｈにより
ベース基板ｃに回動自在に支持されており、先端部、即
ち、揺動端にはテンレギピンｉが立設されている。ｊは
一端がベース基板ｃに固定され他端がテンレギアームｇ
に連結された引張りスプリングであり、このスプリング
ｊの引張力によってテンレギアームｇはその揺動端、即
ち、テンレギピンｉが常時反Ｓリール台ａ側へ向けて回
動されるように付勢せしめられている。ｋはブレーキバ
ンドであり、一端はテンレギアームｇのこれが回動自在
に支持される軸ｈが立設された位置から揺動端側に偏位
した位置に固定され、他端がベース基板ｃに固定される
と共に、中間部が前記リール台ａのドラム部ｆの外周面
に略半周に亘って巻き付けられている。しかして、ブレ
ーキバンドｋはテンレギアームｇがＳリール台ａ側に回
動されることによってドラム部ｆに対する圧接力を弱め
られ、それによってドラムｆとの間の摩擦力を減少せし
めるので、ドラム部ｆに対するブレーキ力が弱められ
る。また、テンレギアームｇが反Ｓリール台ａ側に回動
されることによってドラム部ｆに対する圧接力を強めら
れ、それによってドラム部ｆとの間の摩擦力が増大せし
められるので、ドラム部ｆに対するブレーキ力が強めら
れる。

ｌはテープカセットであり、内部には供給側テープリー
ル（Ｓリール）ｍ及び巻取り側テープリール（Ｔリー
ル）ｎが収納されており、テープｏはその両端がリール
ｍ、ｎに巻き付けられている。ｐ及びｑはテープカセッ
トｌの供給側開口部に立設されたカセット内ガイドポス
トであり、一方のガイドポストｐはローディングされた
テープのＳリールｍとテンレギピンｉとの間のテープパ
スを規制し、他方のガイドポストｑはカセットケース内
に巻き取られたテープｏのカセットケース内のテープパ
スを規制するものである。また、ｒ及びｓはテープカセ
ットｌの巻取り側開口部に立設されたカセット内ガイド
ポストで、それぞれテープｏがローディングされたとき
とカセットケース内に巻き取られたときのそれぞれのテ
ープパスを規制するものである。

尚、ｔはベース基板ｃに立設されたテープカセット外の
第１のガイドポスト、ｕは磁気ヘッドを備えたヘッドド
ラムである。そして、図示を省略してあるが、ベース基
板ｃ上にはテープ走行装置を構成する他のガイドポス
ト、磁気ヘッド、キャプスタン及びピンチローラ等が配
設されている。

そこで、テープカセットｌがVTRに装着されると、Ｓリ
ールｍ及びＴリールｎがそれぞれＳリール台ａ及びＴリ
ール台ｂ上に裁置され、そして各リール台ａ、ｂの係合
軸ｄ、ｅがリールｍ、ｎと係合される。そして、テープ
ｏは図示しないテープ引出機構によってテープカセット
ｌから引き出され、前記したテープ走行装置を構成する
各部材に巻き付けられて所定のテープパスを通るように
セットされる。尚、このテープパスにおいて、Ｓリール
ｍから引き出されたテープｏは第１図に太い２点鎖線で
示したようなテープパスを通る。そして、テープｏはFW
Dモード時及びRECモード時には、前記した図示しないピ
ンチローラとキャプスタンとによって挾まれて定速で走
行され、Ｓリール台ａ上のＳリールｍから引き出されて
Ｔリール台ｂ上のＴリールｎに巻き取られてゆく。

しかして、上記したようにして走行されるテープｏに
は、テンレギピンｉによって適正なテンションが与えら
れる。即ち、Ｓリールｍから引き出されたテープｏのカ
セット内ガイドポストｐに巻き付けられた位置とカセッ
ト外ガイドポストｔに巻き付けられた位置の間の略中間
部が、テンレギピンｉによって一側に向けて適度な引張
力でもって引張られることにより、該部分に適度な張力
が与えられ、これによってテープｏに適正なテンション
が与えられる。

また、そのようにしてテープｏに与えられた適正なテン
ションが何らかの原因によってそれ以上に高められた
り、あるいはそれ以下に低められたときは、その変化さ
れたテンションをテンレギピンｉが検知してテンレギア
ームｇを所定の方向に回動させ、それによってブレーキ
バンドｋによるＳリール台ａに対するブレーキ力を加減
してＳリールｍの回転抵抗を加減し、これによってテー
プｏのテンションを適正な状態に補正することが行なわ
れる。即ち、例えば、テープｏを走行させる部材による
テープ引張力が変化したり、あるいはＳリール台ａに関
係する部材によるＳリール台ａの回転抵抗が変化すると
テープｏのテンションが変化される。そこで、テープｏ
のテンションが変化されると、テンレギピンｉはそれま
で適正なテープテンションによる引張力とテンレギアー
ムｇに加えられたスプリングｊの引張力による回動力と
がバランスのとれた状態で位置されていたところから移
動される。このテンレギピンｉが移動される方向は、テ
ープテンションが適正なテンションより高められた場合
は、テープテンションによる引張力の方がテンレギアー
ムｇの回動力より優るため第１図に示す矢印方向とな
り、また、テープテンションが適正なテンションより低
くされた場合は、テンレギアームｇの回動力の方がテー
プテンションによる引張力より優るため反矢印方向とな
る。従って、テープテンションが高められた場合はテン
レギアームｇが矢印方向へ、即ち、Ｓリール台ａ側へ回
動されるので、これによって前記したようにしてブレー
キバンドｋによるＳリール台ａに対するブレーキ力が弱
められ、また、テープテンションが低くされた場合はテ
ンレギアームｇが反矢印方向、即ち、反Ｓリール台ａ側
へ回動されるので、これによってブレーキバンドｋによ
るＳリール台ａに対するブレーキ力が強くされる。これ
によってＳリールｍの回転抵抗が加減されるので、ガイ
ドポストリールｍから引き出されてゆくテープｏのテン
ションが調節される。

ところで、走行中テープｏのテンションが変化される原
因は、前記したところのテープ走行部材によるテープ引
張力の変化やガイドポストリール台ａに関係した部材に
よるＳリール台ａの回転抵抗の変化だけではなく、Ｓリ
ールｍにおけるテープｏの巻装径の変化にも起因する。
即ち、Ｓリールｍにおけるテープｏの巻装量が多いとき
は該Ｓリールｍのテープの巻装径は大きくなり、逆にそ
の巻装量が少ないときはテープ巻装径は小さくなる。そ
して、Ｓリールｍにおけるテープ巻装径が大きければ、
テープ走行部材によるテープ引出力がテープテンション
として作用する割合が小さくなるのでテープテンション
は小さくなり、逆に、Ｓリールｍにおけるテープ巻装径
が小さければ、テープ走行部材によるテープ引出力がテ
ープテンションとして作用する割合が大きくなるのでテ
ープテンションは大きくなる。即ち、Ｓリールｍにおけ
るテープ巻装径の変化とテープテンションの変化とは反
比例する。

そして、このようなテープテンションの変化、即ち、Ｓ
リールｍにおけるテープ巻装径の変化に起因するテープ
テンションの変化についても、前記したと同様にして調
節される。

このようにして、前記した従来のテープ緊張機構におい
ては走行中のテープｏのテンションをできるだけ適正な
状態に保つべく自動的に調節が行なわれる。

ところが、このようにしてテープテンションの調節が行
なわれても、テープテンションを常時一定に保つことは
できない。特に、Ｓリールｍにおけるテープ巻装径が最
大のとき、即ち、Ｓリールｍに対するテープの巻き戻し
が完了された状態からテープｏの走行が開始されるとき
のテープテンションと、その巻装径が最小のとき、即
ち、Ｔリールｎにおけるテープｏの巻き取りが完了され
る直前におけるときのテープテンションとでは著しく異
なってしまう。これの原因には幾つかのことが考えられ
るが、その最も大きな原因はＳリールｍにおけるテープ
巻装径が変化しても、その変化がテンレギピンｉによっ
て検出されないことにある。即ち、Ｓリールｍにおける
テープ巻装径が変化されても、カセット内ガイドポスト
ｐとテンレギピンｉとカセット外ガイドポストｔとを通
るテープパスは変化されないので、テープｏのテンレギ
ピンｉに対する巻き付け角が変化されない。つまり、Ｓ
リールｍにおけるテープ巻装径が変っても、テープｏと
テンレギピンｉとの間の角度関係は全く変わることがな
いのである。このような状態では、テープテンションの
変化に従ってテンレギピンｉを移動させこれによってテ
ンレギアームｇを回動せしめ、もってブレーキバンドｋ
によるＳリール台ａに対するブレーキ力を制御するとい
った一連のテンション調節動作が、テープ巻装径の変化
に起因するテープテンションの変化に精度よく追従して
実行されるようにすることは極めて困難なものとなる。

尚、一般的なテープカセットにおけるこのようなテープ
巻装径は、最大のときと最小のときとで略３倍異なる。

尚、因みに、Ｓリールｍのテープ巻装径が最大であると
きと最小であるときとのテープテンションの差を測定し
た実験の一例によれば、あるテープカセットにおいて、
約1:1.2の差が認められた。走行中のテープｏにこのよ
うなテープテンションの大きな変化が生ずると、テープ
ｏを傷めたり、テープに記録される信号にトラックずれ
が生じたり、あるいは再生された画像にワウ・フラッタ
ー現象が生じたりする。

そこで、このような問題を解決するために、Ｓリールｍ
のドラム径を大きくすることによってテープの巻装径の
変化を小さく押えたりすることが考えられる。しかし、
このような解決手段では構造が極めて大きくなるので、
近時増々小型化されて来ているVTR等のテープ走行装置
においては採用することが事実上不可能であり、また、
このような解決手段によっても前記したテープテンショ
ンの差を無くしたり、著しく小さくすることは極めて困
難である。

発明の目的 そこで、本発明は上記した問題に鑑み為されたもので、
簡単な構成によって供給側テープリールにおけるテープ
の巻装径が最大のときのテープテンションと最小のとき
のテープテンションとの差を著しく小さくすることがで
きるようにして、走行中のテープのテンションが常時略
一定に保たれるようにした新規なテープ走行装置におけ
るテープ緊張機構を提供することを目的とする。

発明の概要 本発明テープ走行装置におけるテープ緊張機構は、上記
した目的を達成するために、基板に回動自在に支持され
ると共に揺動端を有するテンレギアームと、前記揺動端
に立設されると共に、供給側テープリールから引き出さ
れたテープがテープパスを規制する部材を介することな
く巻き付けられ、供給側テープリールのテープ巻装径が
小さくなるに従ってテープの巻き付け角が大きくなるテ
ンレギピンと、前記供給側テープリールと一体的に回転
するブレーキドラムと、一端が基板に固定され他端が前
記テンレギアームの回動支点から偏位した位置に固定さ
れると共に中間部が前記ブレーキドラムに巻き付けられ
たブレーキバンドと、前記テンレギピンがテープのテン
ションを高める方向に移動されるように弾発付勢するた
めに前記テンレギアームに付設された弾発手段とを備え
ており、前記テンレギアームの回転支点を、前記テンレ
ギピンに対するテープの巻き付け角が最小であって前記
テンレギピンを動かす力が最小であるときにテープテン
ションにより前記テンレギピンを動かす力の方向が前記
テンレギアームに対して略直角ないしは直角に近い角度
を為す方向となると共に、前記テンレギピンに対するテ
ープの巻き付け角が最大であって前記テンレギピンを動
かす力が最大であるときにテープテンションにより前記
テンレギピンを動かす力の方向が前記テンレギアームに
対して直角から鈍角方向に外れた角度を為す方向となる
ような位置に設けたことを特徴とする。

実施例 以下に、本発明テープ走行装置におけるテープ緊張機構
の詳細を添附図面に示した実施例に従って説明する。第
２図乃至第５図は本発明テープ走行装置におけるテープ
緊張機構をVTRのテープ走行装置におけるテープ緊張機
構として適用した実施例を示す。

図において、１は供給側のリール台（Ｓリール台）、２
は巻取り側のリール台（Ｔリール台）であり、これらの
リール台１及び２は、上部がベース基板３の上方へ突出
された図示しないリール軸に回転自在に支持されてベー
ス基板３の上面に互いに離間して配置されている。尚、
リール台１及び２は全く同様に構成されているので、Ｓ
リール台１について詳細に説明し、Ｔリール台２につい
てはＳリール台１について付した符号に「’」符号を付
した符号を付することによって説明を省略する。

即ち、４は円板部であり、円板部４の上面には平面形状
で見て壁を略円形に配置した如くに形成されたブレーキ
ドラム５が一体に形成されており、該ブレーキドラム５
の内側にはブレーキドラム５よりも突出高さが大きくさ
れた環状の突条６が形成されている。７はリール台１の
ボス軸であり、略筒状に形成され、内部には前記した図
示しないリール軸の上部が遊挿状に内嵌されており、上
記ブレーキドラム５の上面から上方へ向けて突設されて
いる。８はボス軸７に外嵌されたリール係合軸であり、
その外周面には係合突部９、９、９が形成されている。
10はボス軸７の下部に外嵌されたコイルスプリングであ
り、上記係合軸８はこのコイルスプリングによって緩衝
的に支持されている。尚、係合軸８はボス軸７に対して
その軸方向には移動できるが、回転方向には一体的に動
作するようにされている。尚、リール台１の円板部４、
ブレーキドラム５、環状突条６はボス軸７を中心にして
同心円状に配置されている。

11は細長いプレート状に形成されたテンレギアームで、
一端がベース基板３に立設された軸12によって回動自在
に支持されており、他端にテンレギピン13が立設されて
いる。尚、この実施例において、テンレギアーム11が回
動自在に支持される軸12は前記したＳリール台１の反Ｔ
リール台２側へある程度離間した位置に立設されてお
り、この位置はテンレギピン13に作用されるテープテン
ションの方向と所定の関係をもって設定されている。こ
れについては後に詳述する。また、テンレギアーム11の
他端は、図面に示す状態においては、Ｓリール台１の後
方、即ち、第２図において上方にある程度離間したとこ
ろに位置されている。14は引張りスプリングであり、一
端がテンレギアーム11の長手方向における略中央部から
稍テンレギピン13側へ偏位した位置に立設されたピン15
に係着され、他端がベース基板３のテンレギアーム11を
挾んだ反Ｓリール台１側の位置に立設されたピン16に係
着されている。しかして、テンレギアーム11はスプリン
グ14の引張力によって、常時反Ｓリール台１側へ向けて
回動されるような回動力を付勢されている。

17はブレーキバンドであり、一端が前記テンレギアーム
の回動支点、即ち、軸12によって支持された位置からテ
ンレギピン13側へ稍偏位した位置に立設されたピン18に
固定され、他端がＳリール台１と前記支軸12との間の略
中間に配設された支持部材19に固定されると共に、中間
部がＳリール台１の前記したブレーキドラム５の外周面
に巻き付けられている。尚、この実施例におけるブレー
キバンド17のブレーキドラム５に対する巻き付け角は、
略250゜とされている。

20はベース基板３に立設されたガイドポストであり、Ｓ
リール台の後方、即ち、第２図で紙面の上方であって、
かつ、略テンレギアーム11の長手方向に沿う直線の延長
上に位置されている。

尚、21は磁気ヘッドを備えたヘッドドラム、22はキャプ
スタン、23はピンチローラであり、ピンチローラ23はFW
Dモード時及びRECモード時にはキャプスタン22に圧接さ
れる。

24はテープカセットであり、ケースの内部には供給側テ
ープリール（Ｓリール）25と巻取り側テープリール（Ｔ
リール）26とが回転自在に収納されている。27及び28は
各テープリール25、26のテープドラムに形成された係合
孔であり、その内周面には係合溝29、29、・・・が形成
されている。30はテープカセット24のケースのテープ引
出側の開口部31に立設されたカセットケース内のガイド
ポストであり、また、32、33は巻取側の開口部34に立設
されたカセットケース内のガイドポストである。35は磁
気テープであり、該磁気テープ35はその両端がＳリール
25及びＴリール26に巻き付けられている。尚、ケースの
テープ引出側の開口部31に立設されたガイドポスト30
は、磁気テープ35がカセットケースの内部に収納されて
いるときのカセットケース内のテープパスを規制する部
材であり、テープ35がカセットケースの外部へ引き出さ
れたときのテープパスを規制する部材とはならない位置
に立設されている。

しかして、テープカセット24がVTRに装着されると、Ｓ
リール25及びＴリール26がそれぞれＳリール台１の環状
突部６の上端縁及びＴリール台２の環状突部６′の上端
縁に載置されると共に、各リール25及び26の係合孔27、
28に各リール台１及び２の係合軸８、８′が係合され
る。このとき、係合軸８、８′の係合突部９、９、９及
び９′、９′、９′が各リールの係合孔27、28に形成さ
れた係合溝29、29、・・・に係合され、これによって、
Ｓリール25はＳリール台１と、また、Ｔリール26はＴリ
ール台２とそれぞれ一体的に回転されるように係合され
る。

そして、テープ35はベース基板３の上面に設けられた図
示しないテープ引出機構によってカセットケース内から
引き出され、前記したテンレギピン13、テープカセット
外のガイドポスト20、ヘッドドラム21、キャプスタン22
及びその他の図示しないガイドポスト類、磁気ヘッド等
の部材に巻き付けられて所定のテープパスを通るように
セットされる（第２図に２点鎖線で示す状態）。尚、こ
のようにセットされたテープパスにおいて、Ｓリール25
から引き出されたテープ35は、先ずテンレギピン13の反
Ｓリール25側に位置する外周面に巻き付けられ、次いで
ガイドポスト20の反Ｓリール25側に位置する外周面に巻
き付けられてゆく。従って、この間のテープパスは、Ｓ
リール25とテンレギピン13との間の部分とテンレギピン
13とガイドポスト20との間の部分とがテンレギピン13に
巻き付けられた位置を屈曲点とする略「く」の字状に屈
曲された状態とされる。

しかして、磁気テープ35はFWDモード時及びRECモード時
には、キャプスタン22とピンチローラ23とによって挾ま
れて定速で走行され、Ｓリール台１上のＳリール25から
Ｔリール台２上のＴリール26に巻き取られてゆく。

そして、走行される磁気テープ35にはＳリール25とガイ
ドポスト20との間の部分がテンレギピン13によって反Ｓ
リール25側へ引張られることによって該部分に適度な張
力が与えられ、これによって適正なテープテンションが
与えられる。従って、テンレギピン13にはテープテンシ
ョンが作用されており、このテンションの大きさが変化
されることによってテンレギピン13が移動される。尚、
図面に示すテンレギピンの位置は走行中のテープ35に対
して上記した適正な値のテンションが該適正な値より高
められると、そのテンションによりテンレギピンを移動
する力、即ち、テンレギアーム11をＳリール側へ回動し
ようとする力の方が、テンレギアーム11を反Ｓリール25
側へ回動しようとするスプリング14の引張力より大きく
なるため、テンレギアーム11はＳリール25側へ回動され
る。また、テープテンションが該適正な値より低められ
ると、スプリング14の引張力の方がテープテンションに
よりテンレギピン13をＳリール25側へ回動せしめようと
する力より大きくなるため、テンレギアーム11は反Ｓー
ル側へ回動される。そして、テンレギアーム11がＳリー
ル25側へ回動されると、ブレーキバンド17の一端がテン
レギアーム11に固着された位置がＳリール台１側へ寄る
ので、これによってブレーキバンド17のＳリール台１の
ブレーキドラム５に対する圧接力が減少され、これによ
ってブレーキバンド17によるＳリール台１に対するブレ
ーキ力が弱められる。即ち、Ｓリール25の回転抵抗が弱
められる。しかして、Ｓリール25の回転抵抗が弱められ
ると、Ｓリール25による走行中のテープ35を引張る力が
弱められるので、テープテンションが低められる。これ
で、テープ35のテンションは適正な値に戻される。ま
た、テープテンションが適正な値より低くされると、ス
プリング14の引張力の方がテープテンションによりテン
レギピンを回動せしめようとする力よりも大きくなるの
で、テンレギアーム11は反Ｓリール側へ回動され、これ
によってブレーキバンド17によるＳリール台１に対する
ブレーキ力が強くされる。即ち、Ｓリール25の回転抵抗
が大きくされる。しかして、Ｓリール25の回転抵抗が大
きくされると、Ｓリール25による走行中のテープ35を引
張る力が強くされるので、テープテンションが高められ
る。これで、テープテンションは適正な値に戻される。

そこで、前記したように、テンレギアーム11の回動支
点、即ち、テンレギアーム11が軸12によって回動自在に
支持される点はテンレギピン13に作用されるテープテン
ションの方向と所定の関係をもって設定されているの
で、これについて第４図によって説明する。

第４図において、実線で示すテープパスはＳリール25に
おけるテープ35の巻装径が最大であるとき、即ち、Ｓリ
ール25に対してテープ35の巻き戻しが完了された状態か
らテープ35がテープ引出機構によって引出されたときの
テープパスを示し、２点鎖線で示すテープパスはＳリー
ル25におけるテープ35の巻装径が最小であるとき、即
ち、Ｔリール26に対してテープ35の巻取りが完了された
ときのテープパスを示す。即ち、本発明テープ走行装置
においては、Ｓリール25とテンレギピン13との間にはテ
ープパスを規制する部材を有しないので、Ｓリール25と
テンレギピン13との間のテープパスはＳリール25におけ
るテープ巻装径が最大であるときから最小となるときま
での間に変化されるのである。従って、テープ35のテン
レギピン13に対する巻き付け角が変化せしめられる。そ
して、この実施例においては、Ｓリール25から引き出さ
れたテープ35はテンレギピン13の反Ｓリール25側に位置
する外周面に巻き付けられて略「く」の字状に屈曲され
ている為、テープ35のテンレギピン13に対する巻き付け
角はＳリール25におけるテープ巻装径が小さくされてゆ
くに従って大きくされてゆく。

ところが、このようにしてテープ35のテンレギピン13に
対する巻き付け角が変化されてゆくと、テープテンショ
ンによりテンレギピン13を動かそうとする力は、Ｓリー
ル25におけるテープの巻装径が変化されるのに従って変
化されるテープテンションそのものの推移より上回った
割合で変化されてゆく。即ち、図において、矢印t₁及び
t₂（t₁＝t₂）はＳリール25におけるテープ巻装径が最大
のときのテープパスにおけるテンレギピン13を中心とし
たテープテンションの大きさと方向とを示し、このとき
のテープテンションt₁とt₂とを成分として合成されるベ
クトルは矢印t₃となる。即ち、このときのテープテンシ
ョンによりテンレギピン13を動かす力の大きさは矢印t₃
の長さで現わされる。また、矢印t₄及びt₅（t₄＝t₅）は
Ｓリール25におけるテープ巻装径が最小のときのテープ
パスにおけるテンレギピン13を中心としたテープテンシ
ョンの方向と大きさを示し、このテープテンションt₄と
t₅とを成分として合成されるベクトルは矢印t₆となる。
即ち、このときのテープテンションによりテンレギピン
13を動かそうとする力の大きさは矢印t₆の長さで現わさ
れる。即ち、Ｓリール25におけるテープ巻装径が変化さ
れることによってテープテンションによりテンレギピン
13を動かそうとする力はベクトルt₃からt₆へと変化され
てゆく。ところが、このベクトルt₃とt₆との変化量は、
Ｓリール25におけるテープ巻装径が変化されることによ
って変化されるテープテンションの変化量と比例されて
いない。即ち、ベクトルt₃とt₆との差は成分t₁、t₂と
t₄、t₅との差と比例されていない。これは、成分t₄、t₅
がその大きさだけではなく方向も変化されたことによ
る。従って、前述したように、テープ35のテンレギピン
13に対する巻き付け角が変化されてゆくと、テープテン
ションによりテンレギピンを動かそうとする力は、Ｓリ
ール25におけるテープ巻装径が変化されることによって
変化されるテープテンションの変化割合を上回った割合
で変化されてゆく。従って、前記したようにして行なわ
れるテープテンションの調節、即ち、テープテンション
の変化量に従ってテンレギアーム11を回動させ、それに
よってブレーキバンド17によるＳリール台１に対するブ
レーキ力を加減するといった一連の動作によって行なわ
れるテープテンションの調節が、テープテンションの変
化量に従って行なわれないことになる。

ところが、本発明は後述するように、テンレギアーム11
の回動支点を、テープテンションによりテンレギピン13
を移動せしめようとする力が大きくなるにつれて該力が
テンレギアーム11を回動させ難い方向へ向ってゆくよう
な位置に設けたので、テープ35のテンレギピン13に対す
る巻き付け角が変化されてゆくにも拘らず、テンレギア
ーム11の回動量がＳリール25におけるテープ巻装径の変
化によって変化されるテープテンションの変化量に比例
した割合で変化されてゆくことができる。即ち、本発明
におけるテンレギアーム11の回動支点はＳリール25にお
けるテープの巻装径が最大のときにテープテンションに
よりテンレギピン13を動かそうとする力、即ち、前記し
たベクトルt₃の方向がテンレギアーム11の回動半径の方
向、即ち、第４図に１点鎖線で示す直線36の延びる方向
と略直角な方向となるような位置に設定されている。

即ち、テープテンションによりテンレギピン13を動かそ
うとする力によってテンレギアーム11を最も容易に回動
することができるのは、そのテンレギピン13を動かそう
とする力の方向がテンレギアーム11の回動半径の方向に
対して直角な方向となるときであり、その力の方向はテ
ンレギアーム11の回動半径の方向に対して直角な方向か
ら外れた方向に向うほどテンレギアーム11を回動させ難
くなる。

しかして、本発明においては、テンレギアーム11の回動
支点を前記した如き位置に設定したので、テープテンシ
ョンによりテンレギピン13を動かそうとする力（ベクト
ル）が最も小さいとき（ベクトル＝t₃）にはその力の方
向がテンレギアーム11に対して略直角な方向となるた
め、テンレギアーム11を容易に回動せしめることがで
き、該力が最も大きくなるとき（ベクトル＝t₆）にはそ
の力の方向がテンレギアーム11に対して直角な方向から
鈍角方向に外れた方向となるため、テンレギアーム11を
容易に回動せしめることができなくなる。

しかして、本発明においては、テープテンションにより
テンレギピン13を動かそうとする力によって回動される
テンレギアーム11の回動量をＳリール25におけるテープ
巻装径の変化に従って変化されるテープテンションの変
化量と比例して変化せしめることができる。従って、Ｓ
リール25におけるテープ巻装径の変化によって変化され
るテープテンションの変化量と比例してブレーキバンド
17によるＳリール台１に対するブレーキ力の加減を行な
うことができるので、Ｓリール25のテープ巻装径が最大
のときのテープテンションと最小のときのテープテンシ
ョンとの差を著しく小さくすることができる。

テープテンション比の計算例 次に、前記実施例に示したテープ走行装置におけるテー
プ緊張機構のＳリールにおけるテープ巻装径が最大のと
きのテープテンションと最小のときのテープテンション
との比を計算により算出した一例を示す。

尚、後記する計算式の各要素は、次の通りである（第５
図参照）。

Ｌ・・・テンレギアームの回動支点とテンレギピンとの
間の長さ（テンレギピンの回動半径） ａ・・・テンレギアームの回動支点とスプリング14のテ
ンレギアームに固定された位置との間の長さ Ｆ・・・スプリング14の引張力 ｌ・・・テンレギアームの回動支点とブレーキバンドの
テンレギアームに固定された位置との間の長さ Ｐ・・・Ｓリール台の回転によりブレーキバンドを引張
る引張力 θ・・・ブレーキバンドのブレーキドラムに対する巻き
付け角 Ｒ・・・Ｓリールにおけるテープの巻装径 R₁・・Ｓリールにおけるテープ巻装径（最大時） R₀・・Ｓリールにおけるテープ巻装径（最小時） ｒ・・・ブレーキドラムの半径 r₀・・テンレギピンの外周の半径 α・・・テンレギピンの中心を通りテンレギピンの回動
半径の方向と直交する方向に延びる直線と、Ｓリールと
テンレギピン間のテープパスとの開き角度 β・・・テンレギピンの中心を通りテンレギピンの回動
半径と直交する方向に延びる直線と、テンレギピンとガ
イドポスト間のテープパスと開き角度 θ_０・・Ｓリールとテンレギピン間のテープパスの延長
線と、テンレギピンとガイドポスト間のテープパスとの
開き角度 μ・・・ブレーキドラムとブレーキバンドとの間の摩擦
係数 μ_０・・テンレギピンとテープとの間の摩擦係数 T₀・・テープテンション T₁・・Ｓリールにおけるテープ巻装径が最大時以外の巻
装径である場合のテープテンション T₁F…Ｓリールにおけるテープ巻装径が最大であるとき
のテープテンション 尚、Ｓリール台１の軸心、テンレギアーム11の回動支
点、テンレギピン13の軸心及びガイドポスト20の軸心に
ついての各配置関係は第５図における座標によって示す
（尚、カッコ内の左側の数値はｘ座標、右側の数値はｙ
座標を示す。）。

そこで、先ず、上記した各要素から次のようなテープテ
ンションに関する一般的な関係式が得られる。

Ｆ・ａ−Ｐ・ｌ＝Ｌ（To・Cosα（Ｒ）＋T₁・Cosβ）・
・・第１式 そこで、上記第２式と第３式より、次の第４式が導かれ
る。

また上記第１式と第２式より、次の第５式が導かれる。

そして、上記第４式と第５式より、次の第６式が導かれ
る。

そこで、Ｓリールにおけるテープ巻装径が最大のときの
テープテンション（Ｔ・Ｆ）に対する該テープ巻装径が
最大のとき以外の任意のテープテンション（T₁）の比を
「Ｋ」とすると、この比Ｋは次のような関係式（第７
式）で求めることができる。

そこで、この第７式の各要素について具体的な数値を代
入してやれば比「Ｋ」が求められる。尚、上記各要素の
具体的な数値の一例を次に示す。（長さの単位はミリメ
ートル） Ｌ・・・42.4 ｌ・・・8.48（L/l・・・５） θ・・・250゜ R₁（＝RF）・・・45 Ro・・・15 ｒ・・・30 ro・・・2.34 β・・・64.96825゜ μ・・・0.3 μｏ・・・0.35 しかして、以上のような数値を第７式に代入して得られ
た比「Ｋ」の一例を次に示す。

Ｓリールのテープ巻装径（Ｒ）・・・テンション比
「Ｋ」 45（最大時）・・・・・1.0000 40・・・・・・・・・・1.0012 35・・・・・・・・・・1.0044 30・・・・・・・・・・1.0093 25・・・・・・・・・・1.0160 20・・・・・・・・・・1.0240 15（最小時）・・・・・1.0338 この計算結果からも明らかなように、本発明によれば、
Ｓリールにおけるテープ巻装径が最大のときのテープテ
ンションと最小のときのテープテンションとの差を著し
く小さくすることができる。

変形例 本発明におけるテンレギアームのＳリール台（Ｓリー
ル）に対する配置関係は前記した実施例に示した態様に
限らない。例えば、テンレギアームの配置される位置は
Ｓリール台の真横や真後でも宜いし、また、テンレギア
ームの向きも任意の方向に向けられて配置することがで
きる。

また、本発明は次のような場合にも適用することができ
る。即ち、前記実施例においては、Ｓリールから引き出
されたテープのテンレギピンとカセット外のガイドポス
トとに巻き付けられてゆく間のテープパスの延長線に対
してＳリールのある側へ向けて屈曲（例えば「く」の字
状」されるようにしたが、テープ走行装置によっては、
該部分のテープパスがＳリールとテンレギピンとの間の
テープパスの延長線に対して反Ｓリール側へ向けて屈曲
（例えば鏡文字の「く」の字状）される場合がある。こ
のようなテープパスとされる場合はＳリールにおけるテ
ープ巻装径が小さくなるに従ってテープのテンレギピン
に対する巻き付け角が次第に小さくされてゆく、即ち、
Ｓリールにおけるテープ巻装径の変化によるテープのテ
ンレギピンに対する巻き付け角の変化は前記した実施例
の場合と逆に推移される。このような場合、テープテン
ションによりテンレギピンを動かそうとする力はテープ
のＳリールにおける巻装径が変化されることによって変
化されるテープテンションの変化量を下回って変化され
る。即ち、テープのＳリールにおける巻装径が小さくな
ってゆくにつれてテープテンションは次第に高められて
ゆくのであるが、これと共にテープのテンレギピンに対
する巻き付け角が小さくなってゆくことによりテープテ
ンションによりテンレギピンを動かす力、即ち、次第に
高められてゆくテープテンションを成分として合成され
るベクトルが小さくなってゆくからである。そこで、こ
のようなテープパスとされる場合には、テンレギアーム
の回動支点をＳリールにおけるテープ巻装径が最小であ
るときにテープテンションによりテンレギピンを動かす
力の方向がテンレギアームに対して略直角な方向となる
ような位置に設ければ宜い。

発明の効果 以上に記載したところから明らかなように、本発明テー
プ走行装置におけるテープ緊張機構は、基板に回動自在
に支持されると共に揺動端を有するテンレギアームと、
前記揺動端に立設されると共に、供給側テープリールか
ら引き出されたテープがテープパスを規制する部材を介
することなく巻き付けられ、供給側テープリールのテー
プ巻装径が小さくなるに従ってテープの巻き付け角が大
きくなるテンレギピンと、前記供給側テープリールと一
体的に回転するブレーキドラムと、一端が基板に固定さ
れ他端が前記テンレギアームの回動支点から偏位した位
置に固定されると共に中間部が前記ブレーキドラムに巻
き付けられたブレーキバンドと、前記テンレギピンがテ
ープのテンションを高める方向に移動されるように弾発
付勢するために前記テンレギアームに付設された弾発手
段とを備えており、前記テンレギアームの回転支点を、
前記テンレギピンに対するテープの巻き付け角が最小で
あって前記テンレギピンを動かす力が最小であるときに
テープテンションにより前記テンレギピンを動かす力の
方向が前記テンレギアームに対して略直角ないしは直角
に近い角度を為す方向となると共に、前記テンレギピン
に対するテープの巻き付け角が最大であって前記テンレ
ギピンを動かす力が最大であるときにテープテンション
により前記テンレギピンを動かす力の方向が前記テンレ
ギアームに対して直角から鈍角方向に外れた角度を為す
方向となるような位置に設けたことを特徴とする。

従って、本発明によれば、供給側テープリールにおける
テープの巻装径が最大のときのテンションと最小のとき
のテンションとの差を著しく小さくすることができる。

即ち、本発明は、供給側テープリールとテンレギピンと
の間にテープパスを規制する部材を設けないことによっ
て供給側テープリールの巻装径の変化に従ってテープの
テンレギピンに対する巻き付け角が変化されてゆくよう
にし、これによって、テープテンションによりテンレギ
ピンを動かす力の方向が変化されるようにすると共に、
テンレギアームの回動支点をテンレギピンに対するテー
プに巻き付け角が最小であってテンレギピンを動かす力
が最小であるとき、即ち、テープテンションが最小とな
るときにテープテンションによりテンレギピンを動かす
力の方向がテンレギアームに対して略直角な方向、即
ち、上記力がテンレギアームを最も容易に回動すること
ができる方向となるような位置に設けたものであり、ま
た、テンレギピンに対するテープの巻き付け角が最大で
あってテンレギピンを動かす力が最大であるとき、即
ち、テープテンションが最大となるときにテープテンシ
ョンによりテンレギピンを動かす力の方向がテンレギア
ームに対して直角から鈍角方向に外れた方向、即ち、上
記力がテンレギアームを回動させ難くする方向となるよ
うな位置に設けたものである。即ち、テープのテンレギ
ピンに対する巻き付け角が変化されてゆくようにする
と、該巻き付け角の変化に従って変化されてゆくテープ
テンションによるテンレギピンを動かす力は、供給側テ
ープリールにおけるテープ巻装径の変化によって変化さ
れてゆくテープテンションを上回って推移されることに
なるのであるが、本発明においては、テンレギアームの
回動支点を上記した位置に設けることによって、テープ
テンションによりテンレギピンを動かす力が増大される
ほどその力の方向がテンレギアームを回動させ難い方向
を向くようにしたものである。従って、テープテンショ
ンによりテンレギピンを動かす力によって回動されるテ
ンレギアームの回動量を供給側テープリールにおけるテ
ープ巻装径の変化に従って変化されるテープテンション
の変化量に比例して推移させることができる。これによ
って、テープテンションの変化に比例してブレーキバン
ドによるブレーキ力を変化せしめることができる。

しかして、本発明によれば、供給側テープリールにおけ
るテープ巻装径が最大のときのテープテンションと最小
のときのテープテンションとの差を著しく小さくするこ
とができるので、走行中のテープのテンションを常時略
一定に保つことができる。

しかも、本発明によれば、テープ緊張機構として必要な
部材だけで、それも各部材の形状を何ら変更することな
く走行中のテープのテンションを常時略一定に保つこと
ができる。即ち、その構造は極めて簡単である。

尚、前記した実施例においては、本発明テープ走行装置
におけるテープ緊張機構をVTRのテープ走行装置におけ
るテープ緊張機構として適用した場合の一例を示した
が、本発明はオーディオテープレコーダその他各種のテ
ープ走行装置におけるテープ緊張機構にも容易に適用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のテープ走行装置におけるテープ緊張機構
の一例を示す平面図、第２図乃至第５図は本発明テープ
走行装置におけるテープ緊張機構の実施の一例を示すも
ので、第２図は全体の平面図、第３図はリール台に装着
されるテープカセットと共に示す全体の斜視図、第４図
はテンレギピンに作用するテープテンションとテンレギ
アームの回動支点との関係を説明するための要部を拡大
して示す平面図、第５図はテープテンションを測定した
実験の一例における計算式の各要素を示す要部拡大平面
図である。 符号の説明 ３……基板、５……ブレーキドラム、11……テンレギア
ーム、13……テンレギピン、14……弾発手段、17……ブ
レーキバンド、25……供給側テープリール、35……テー
プ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板に回動自在に支持されると共に揺動端
   を有するテンレギアームと、 前記揺動端に立設されると共に、供給側テープリールか
   ら引き出されたテープがテープパスを規制する部材を介
   することなく巻き付けられ、供給側テープリールのテー
   プ巻装径が小さくなるに従ってテープの巻き付け角が大
   きくなるテンレギピンと、 前記供給側テープリールと一体的に回転するブレーキド
   ラムと、 一端が基板に固定され他端が前記テンレギアームの回動
   支点から偏位した位置に固定されると共に中間部が前記
   ブレーキドラムに巻き付けられたブレーキバンドと、 前記テンレギピンがテープのテンションを高める方向に
   移動されるように弾発付勢するために前記テンレギアー
   ムに付設された弾発手段とを備えており、 前記テンレギアームの回転支点を、前記テンレギピンに
   対するテープの巻き付け角が最小であって前記テンレギ
   ピンを動かす力が最小であるときにテープテンションに
   より前記テンレギピンを動かす力の方向が前記テンレギ
   アームに対して略直角ないしは直角に近い角度を為す方
   向となると共に、前記テンレギピンに対するテープの巻
   き付け角が最大であって前記テンレギピンを動かす力が
   最大であるときにテープテンションにより前記テンレギ
   ピンを動かす力の方向が前記テンレギアームに対して直
   角から鈍角方向に外れた角度を為す方向となるような位
   置に設けた ことを特徴とするテープ走行装置におけるテープ緊張機
   構。