JPH11102551A - ウェブ巻取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】テープをリールに巻き取る際に、テープの損傷
を減らすため、テープがきれいに巻取られるようにす
る。 【構成・作用】テープがリールに巻取られる際に空気を
巻き込むと巻取り状態が不規則になる。これを解消する
ため、リール２１の回転によって作られる空気の流れの
経路中に障害物、つまり空気ダム３５、３６、３７を置
く。これにより、空気流の下流である巻取りが起こる地
点である収斂位置１７側では気圧が低下し、まだ巻取ら
れていないテープ１３がすでにリール上に巻取られてい
るテープのほうに向かって引き寄せられる。このように
するとテープとテープへの間への空気の巻き込みが減少
し、従って、テープの巻取り状態がきれいになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ウェブ(web)をス
プールに巻くことに関する。その好適実施形態におい
て、本発明は、磁気テープのウェブをスプールに巻く磁
気テープ記録/再生システムに関する。更に 詳細には、
本発明はリールのテープパック中でテープの隣接層同士
をを確実に整列させるようにウェブを巻取ることに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】不連続磁気テープシステムでは、磁気テ
ープは一つのリールの周りに巻かれ、他のリールから取
出される。この構成は、従来のリールからリールへテー
プを送るシステム、２リールカートリッジシステム、及
び単一リールカートリッジシステムに設けることができ
る。不連続単一リールカートリッジシステムの場合に
は、テープは、カートリッジとは別個のものであって通
常はテープ移動機構の一部を成す巻取りリールに巻かれ
る。

【０００３】「テープレコーダ」とは、磁気テープ記録
機器を意味することを意図している。これには、固定ヘ
ッドを備えた標準のテープレコーダの他に、アナログ及
びディジタルのテープレコーダに使用されるヘリカルス
キャンテープ記録機器がある。好適な実施例では線形記
録を行なうディジタル記録であるが、本発明は、ヘリカ
ルスキャン及び弧状スキャンのような、他のテープ記録
環境にも応用される。本発明をデータに関する特定の使
用法に限定するつもりはない。「記録」とは、テープレ
コーダの読取り及び/または書込の動作を意味すること
を意図しており、データに関する特定の使用法に限定す
るつもりはない。

【０００４】用語を使用するにあたり、テープは通常供
給リールと巻取りリールとの間で順逆両方向に移動する
ことに注目せねばならない。それぞれの供給リール及び
巻取りリールという呼び名をリールに対して固定的に使
用するなら、逆のつまり巻き戻しの動作では、テープは
供給リールにより巻取られ、巻取りリールにより供給さ
れる。ここでの説明の都合上、所与の時点でテープを排
出しているテープを「巻き戻しリール」と云い、所与の
時点でテープを受取っているリールを「巻取りリール」
と云う。リールへ供給されるあるいはリールから送り出
されるテープは、通常、リールにその接戦方向で出会
う。従って、送られているテープとリールとの間の位置
を、リールに関して「テープ経路の内側」と云うことが
でき、送られているテープの遠い側にある位置を、リー
ルに関して「テープ経路の外側」と云うことができる。
リール上にあるテープを「テープパック」と云う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】正しい性能を達成し且
つテープ損傷を減らすためには、リールの周りに巻かれ
るテープを正しく巻き取らなければならない。テープの
巻取りは、所与のテープ構成について、テープの巻取り
速度の関数であることが見いだされている。テープの巻
取りに影響するテープの巻取り速度は、回転速度と線速
度の双方である。線速度は特に、空気の巻込みを生ずる
のにかなりな影響があるように思われる。空気の巻込み
はテープの浮力の結果として生じるが、この浮力はテー
プ走行速度と共に増大し、動圧空気軸受と同様の機構を
示す。空気の巻込みによって巻き方が不規則になり、こ
れは高速巻取りで一層多く生ずるように思われる。高巻
取り速度は、特定のテープ移動機構で達成されるところ
の、記録のために必要な速度よりも大きな巻取り速度を
指し、通常はテープ移動機構がテープを損傷することな
く巻取りリールまでテープを確実に移動させる能力によ
り制限される。本発明について更に重要なことに、高速
動作は、テープパック中に空気の巻込みを生ぜしめたく
ないという要望により更に制限される。従って、あるテ
ープ移動機構にとって高速であり得るものが、他のテー
プ移動機構の回転速度あるいは線速度よりはるかに低い
ことがある。所与のテープ移動機構についてこの速度を
増大させることが本発明の目的である。

【０００６】テープ張力を大きくすることにより空気の
巻込みを減らすことが可能である。張力を増大させる能
力は、テープの伸張あるいは他の歪みを興すことなしに
引っ張り力を受け入れる能力によって変わる。通常、張
力はあらかじめ定められた因子であり、テープの予想最
小強度及び他の駆動性能因子によって決まる。従って、
張力を大きくすることにより空気の巻込みを減らす能力
は限られている。テープ巻取りに関する従来の技法の一
つに、真空ポンプを使用してテープ輸送動作中の空気圧
を減らすということがあった。

【０００７】ディジタルコンピュータのデータを格納す
るのに使用される磁気テープの場合には、記録のために
テープの所要位置に位置決めするために、テープを急速
に巻取りたいことが非常に多い。これは媒体、すなわち
ウェブの性質により必要となる。ウェブ上のデータの位
置は巻取りまたは巻き戻しの動作により決まる。テープ
を所要位置まで巻いた後、機器のプロトコルに従って、
別の位置で読取りまたは書込動作を行なうことが必要に
なるまで、テープから読取りを行いあるいはテープに書
込みを行う。テープ上の位置を変えることが必要になる
ため、テープを巻くことができる最大速度は、テープ記
録機器の動作の速度にとって重要である。

【０００８】これに加えて、ある種の装置では、たとえ
ばテープを取り替える必要があるときなど、通例の動作
としてテープの巻き戻しを行わなければならない。これ
は、不連続テープシステムの単一リールカートリッジの
場合に特に当てはまる。一般に、このことは、テープを
選択した位置に位置決めしたい場合に、動作要求を出す
のは普通のことである。このような移動に当たって、そ
の性能はテープ移動速度に大きく依存している。

【０００９】リール上のテープの互いに隣接している層
同士が良く整列している良質のテープパックを提供する
ことが望ましい。従って、巻取りの際の空気巻込を減ら
す能力、及び空気の巻込みを実質的に増大させずにテー
プ移動速度を上げる能力を与えることが望ましい。この
ような能力を有するということは、所与のテープ移動速
度及び張力に対して空気の巻込みを減らす必要があると
いうことを意味している。更に、真空ポンプを使用しな
いで、あるいは外部の負圧を使用することの補助とし
て、空気の巻込みを減らすことが望ましい。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、巻取り
リールに負圧を確立するために空気ダムを使用してい
る。高速巻取り中、テープ及び巻取りリールが動くこと
によって、空気圧を空気ダムを挟んで降下させる。これ
により、テープと巻取りリールの間の空気圧の低下が起
こるため、テープは巻取りリールに向かって寄ってい
く。このようにテープが寄っていくことは、巻取りリー
ルに送られているテープと巻取りリール上にあるテープ
の間の角度を小さくし、テープ経路の外側にある空気が
テープを巻取りリールに向かって内側に偏倚させるよう
にし、更にはテープがテープパックに寄っている点での
テープと巻取りリールとの間の空気の圧力を或る程度低
下させるという効果がある。

【００１１】一実施例では、空気ダムは、テープの供給
部とリールとの間に設置された静止部材で構成され、こ
れによりテープの移動により生じた空気の移動がダムの
背後の空気圧の降下を生ずる。更に他の実施例では、テ
ープ経路の外側の空気経路が確立されるので、空気はテ
ープ経路の内側よりもテープ経路の外側で一層自由に流
れることができる。

【００１２】本発明の一局面によれば、巻取りリールの
空気巻込みを減らすために、空気ダムを使用して所望の
圧力関係を発生させる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１を参照すれば、テープリール
11には、リール11に巻かれたテープ15から伸びる自由テ
ープ13がある。テープ経路は、自由テープ13の位置によ
り定義され、自由テープ13はテープ経路に沿って延びて
いる。リール11が完全に巻き戻されている場合以外は、
巻かれたテープ15はリール11のハブ21の周りに延在して
いる。巻かれたテープ15はパックテープとも云われ、テ
ープ15が次々に巻き付いて一様の層構造を形成すること
が望ましい。自由テープ13は収斂位置17で巻かれたテー
プ15と一緒になる。参照するために名前をつけるという
目的で、自由テープ13とリール11との間の場所をテープ
経路の内側とし、他の場所をテープ経路の外側とする。

【００１４】巻取り及び巻き戻しの動作の際、自由テー
プ13はリール11の円周21と共に移動している。円周21の
うちの自由テープ13に最も近い部分は自由テープ13と同
じ方向に動く。本発明は巻取り動作に関係しているの
で、図示した構成では方向は矢印25により示したように
なる。テープの移動の結果、テープに隣接する漠然と画
定された境界層の空気は、テープと共に移動する傾向が
ある。同じことはリール11に隣接して生じるが、この場
合はリール11の移動が隣接している空気を移動させる。
巻取り動作の際、これによりテープの収斂収斂の方向に
移動する空気の流れを生ずる。

【００１５】一対の空気ダム35、36がテープ経路の内側
の自由テープ13とリール11との間に設置されている。第
３の空気ダム37は、リール11の移動から生ずる予測され
る空気流に対抗して設置されている。巻取り動作の際、
空気ダム35〜37は自由テープ13と巻かれたテープ15の収
斂位置17に向かう空気移動を抑制する。空気ダム35〜37
は多様な異なる形状に形成することができる。図面に記
したように、空気ダム35及び37は、空気の移動を妨げる
平らな部材である。これは巻取り動作の際の収斂位置で
の空気圧を、空気ダム35、37が設けられていない場合に
生ずる圧力よりも低い圧力に減少させると信じられてい
る。

【００１６】空気ダム36は、空気の移動をテープ経路の
上に押上げる傾斜プロフィールを有する。傾斜側面39は
上向きの空気流を確立する。上向きの流れの結果、空気
ダム36の下流の空気は減少するかまたは巻取りの際自由
テープ13と巻かれたテープ15の収斂位置17で上向きに流
れる。

【００１７】空気ダム35〜37の背後の空気圧の減少は多
くの効果を与える。空気圧の減少はそれ自体、巻込みに
利用できる空気を減らすことができる。重要なことに、
テープ経路の外側の空気は空気ダム35〜37によってはそ
れほど減少せず、従ってテープをリール11にあるパック
テープ15に向かって偏倚させる傾向がある。これによ
り、テープ経路外側の空気圧とテープ経路内側の空気圧
の間に好ましい関係が生ずる。空気圧の差は更に、自由
テープ13が、巻取られているテープとの収斂位置17に近
づくにつれて、自由テープ13を偏向させる傾向がある。
この偏向により、自由テープ13とリール11に巻かれたテ
ープとの収斂位置17での空気の体積が減少する。空気が
少ないと逃げる空気が少なく、空気圧の減少により空気
を巻込みから逃れるのを促進させる。更に、空気ダム35
〜37を使用することにより、収斂位置17で空気速度が低
下し、それにより空気が巻込まれる傾向が減る。これら
の効果の大きさ及び適用可能性は具体的にはわからず、
テープ移動機構及び空気ダムの具体的な構成によって大
きく変わる。

【００１８】図１は空気ダム35〜37の風下側における自
由テープ13のリール11に向かって物理的に偏向している
様子を示している。これは望ましい効果であるが、自由
テープ13が時折外側に偏向し、空気ダム35〜37がこの外
側への偏向を減らすというのは全く可能である。同様
に、テープ経路内側の圧力がテープ経路外側の空気圧よ
り大きくなるのも可能である。本発明を実施することに
より、テープ経路内側の圧力を本発明を実施しない場合
に生ずる圧力より下げることを意図している。

【００１９】以下に本発明の実施態様の例を列挙する。

【００２０】［実施態様１］以下の(a)ないし(c)を設
け、柔軟なウェブ（13）を巻取る装置： (a) 中心軸を有し、巻取り動作で柔軟なウェブ（13）を
受取るリール（11）を駆動することができる駆動機構； (b) 前記駆動機構は、自由なウェブ（13）をリール（1
1）まで案内する案内装置を備え、巻取り動作中、自由
なウェブ（13）を前記リールへ導く：前記自由なウェブ
は、収斂位置（17）で前記リール（11）に収斂する； (c) 前記ウェブ（13）に関して前記中心軸と同じ側で前
記駆動機構に置かれ、それにより前記ウェブ巻取り動作
中、空気の巻込みを減らす空気ダム（35、36、37）。

【００２１】［実施態様２］以下の(a)ないし(c)を設
け、記録動作を行なうための通常速度及びテープの位置
を大きく変えるための高速度を提供する、テープのウェ
ブ（13）を移動させるテープ移動装置： (a) 中心軸を有し、前記高速度動作中前記ウェブ（13）
を受取るためのリール（11）； (b) 巻取り動作中、自由なテープを前記リール（11）ま
で案内する案内装置を有するテープ移動機構：前記自由
なテープは、収斂位置（17）において前記リール（11）
に収斂する； (c) 前記テープに関して前記中心軸と同じ側で前記テー
プ移動機構に設置され、それにより前記高速度期間中、
空気の巻込みを減らす空気ダム（35、36、37）。

【００２２】［実施態様３］前記空気ダム（35、36、3
7）は前記ウェブ（13）に物理的に接触することなく前
記ウェブ（13）の撓みを生ぜしめることを特徴とする実
施態様１または２記載の装置。

【００２３】［実施態様４］以下の(d)及び(e)の特徴を
備えていることを特徴とする実施態様１、２または３記
載の装置： (d) 前記自由なウェブ（13）は、前記収斂位置（17）で
前記リール（11）に収斂する； (e) 前記空気ダム（35、36、37）は、前記収斂位置（1
7）に向かう空気流を少なくとも部分的に妨害する部材
を備えている。

【００２４】［実施態様５］以下の(d)及び(e)の特徴を
備えていることを特徴とする実施態様１、２または３記
載の装置： (d) 前記自由なウェブ（13）は、前記収斂位置（17）で
前記リール（11）に収斂する； (e) 前記空気ダム（35、36、37）は、前記収斂位置（1
7）から遠くへ空気流を逸らす表面輪郭を有する部材を
備えている。

【００２５】［実施態様６］前記空気ダム（35、37）
は、前記収斂位置（17）に向かう空気の予想される流れ
に実質的に垂直な表面を備えていることを特徴とする実
施態様１、２、または３記載の装置。

【００２６】［実施態様７］前記空気ダム（36）は、前
記収斂位置（17）に向かう空気の予想される流れに対し
て垂直から傾いた表面（39）を備え、それにより空気を
前記収斂位置（17）から遠くへ向かわせることを特徴と
する、実施態様１、２、または３記載の装置。

【００２７】［実施態様８］前記駆動機構は、前記リー
ル（11）の少なくとも高速度巻取り動作中、前記リール
（11）上の前記ウェブ（15）に係合することなく空気流
を制御するに適する位置に位置決めすることを特徴とす
る実施態様１ないし７の何れかに記載の装置。

【００２８】［実施態様９］以下のステップ(a)ないし
(c)を設け、ウェブ巻取り中に空気の巻込みを減らす方
法： (a) 前記ウェブ(13、15)を、ハブ(21)を有するととも
に、前記ウェブ(13)を収斂位置(17)でリール(11)に巻い
てパックにする巻取りモードを少なくとも有するリール
(11)に接続する； (b) 前記ウェブ(13)が前記リール(11)に巻かれる結果と
して空気移動を生じさせる； (c) 前記パックに達する前に前記ハブ(21)と前記ウェブ
(13)により形成される経路との間に空気流に対する障害
物を設置し、前記障害物が前記障害物と前記収斂位置(1
7)との間で空気圧の減少を生ぜしめる； (d) 前記ウェブ(13、15)に物理的に接触せずに前記障害
物を使用して、前記障害物が空気圧の減少を生ぜしめ
る。

【００２９】本発明の特定の構成を示したが、本発明を
色々な態様で実施することができる。たとえば、空気ダ
ムをカセットの一部として、カセットを差込むテープ移
動機構の一部として、または取り外し不能に取付けた巻
取りリールの一部として設けることができる。空気ダム
35〜37のうちの１つまたは複数のものをリール11に巻か
れたテープ15の量に従って移動させることが可能であ
る。これは、特に極少量の巻かれたテープ15が存在する
とき、空気ダム35〜37を随意に設置できるようにする。
リール11がフランジのような静止部品を備えている場
合、または自由テープ13の周りの空気流が禁止され、ま
たは阻止されている場合、本発明を動作させることも可
能である。本発明をテープ記録機器の好適実施例に関し
て説明したが、本発明を他の形式のウェブに関連して使
用することが可能である。従って、本発明は本願特許請
求の範囲だけにより限定されるものとして読むべきであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】テープリール及びテープを示す平面図。

【符号の説明】

11：リール 13：ウェブ 15：ウェブ 17：収斂位置 21：ハブ 35, 36, 37：空気ダム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】以下の(a)ないし(c)を設け、柔軟なウェブ
   を巻取る装置： (a) 中心軸を有し、巻取り動作で柔軟なウェブを受取る
   リールを駆動することができる駆動機構； (b) 前記駆動機構は、自由なウェブをリールまで案内す
   る案内装置を備え、巻取り動作中、自由なウェブを前記
   リールへ導く：前記自由なウェブは、収斂位置で前記リ
   ールに収斂する； (c) 前記ウェブに関して前記中心軸と同じ側で前記駆動
   機構に置かれ、それにより前記ウェブ巻取り動作中、空
   気の巻込みを減らす空気ダム。