JPH11134745A

JPH11134745A - テープ巻き取り機構

Info

Publication number: JPH11134745A
Application number: JP9298560A
Authority: JP
Inventors: Hideo Agari; 秀夫上利
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-10-30
Filing date: 1997-10-30
Publication date: 1999-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】情報記録媒体としてのテープの高速走行時に
発生するテープ巻き取りリール内の乱巻き現象を防止す
るテープ巻き取り機構を提供すること。【解決手段】テープの幅方向において、テープの走行
方向での張力が異なるように、テープを規制案内するガ
イドローラの外径をテープの幅方向で異なる構成とし、
テープリールにテープを巻回する際に、テープ幅方向に
おいて、テープの走行方向での張力分布が、テープ幅の
中心位置よりずれた位置で最大となるように、ガイドロ
ーラの外径が、テープ幅の中心位置よりずれた位置で最
大値をとる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報記録再生装
置、コンピュータ情報処理システム等において、情報記
録媒体としてのテープを巻き取るときに、安定したテー
プ走行が必要なテープ走行系において、テープを規制案
内するテープガイドポストとテープ巻き取りリール構成
との組み合わせにより、従来、テープ高速走行時に発生
していたテープ巻取りの幅方向の変動である乱巻き現象
を防止し、安定したテープ走行を実現するテープ巻き取
り機構の改善に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、情報記録媒体としての磁
気テープをテープカセット内のリールに巻き取る情報記
録再生装置等において、磁気テープの走行スピードが高
速になると、リールに巻き取られる磁気テープの幅方向
における変動（以下、この現象を「乱巻き」という）が
大きくなる。特に、オーディオ／ビデオテープレコーダ
等では、テープ走行中にテープが幅方向に大きく変動す
ると、トラックずれを生じて正しい記録再生ができなく
なるといった問題があった。

【０００３】このようなテープの幅方向変動を規制し、
テープが正規の走行位置となるよう調整するために、ガ
イドポストにフランジを設け、テープの上下エッジを機
械的かつ強制的にフランジに添わせるように調整してい
る。しかしながら、テープ走行時のテープ幅方向の位置
変動が大きく、テープの乱巻きが大きい場合、テープ走
行が不安定となり、フランジとの当接によりテープエッ
ジに損傷を来すこともあった。

【０００４】従来、この問題点を解決するための改善と
して、テープエッジ規制用のフランジをもたないテープ
ガイドポスト、すなわち、所定のクラウン高さ（半径
差）を有し、テープ幅方向中心位置でガイドポストの外
径が最大となる中高の樽形ガイドポストが提案されてい
る。しかしながら、このような中高樽形ガイドポストを
用いた通常のビデオテープレコーダ等のテープ走行系に
おいても、テープを高速走行させる場合は、なお数十μ
ｍ程度のテープ幅方向の変動が発生することが確認され
ている。

【０００５】このような乱巻き現象が発生してテープ巻
回されたテープカセットは、移送中の振動などにより、
カセット内のリールフランジ部と磁気テープの乱巻きエ
ッジ部分との当接により磁気テープ端部に損傷が生じる
ことがあり、その損傷により正確な記録再生に支障を来
すなどの問題があった。

【０００６】このようなテープ乱巻き現象の発生メカニ
ズムの概略を、磁気記録再生装置における磁気テープ走
行の場合を例にとって、図５（ａ）及びその側面図５
（ｂ）を用いて説明する。図５（ａ）において、テープ
リール２に近接配置されたガイドポスト４により走行案
内された磁気テープ１は、リール２の矢印Ａで示す方向
の回転により巻き取られるが、リール２が例えば３０乃
至５０倍速程度で高速回転をするときは、既にリール２
に巻回されている磁気テープ部の外周面と、次に巻き取
られる磁気テープ部との間の部分（３）に、磁気テープ
外周の空気層（矢印Ｂで示す）が高速回転に伴い巻き込
まれる。

【０００７】図５（ｂ）において、磁気テープ１が高速
走行でリール２に巻き取られる際に、磁気テープ間に取
り込まれた空気層Ｂは、更なる磁気テープ１の巻回によ
り磁気テープ間３よりテープ幅方向に抜け出そうとす
る。この時、抜け出す空気流は磁気テープ１を幅方向に
変動させる力（矢印Ｃで示す）として作用するためテー
プの乱巻き現象が発生する。乱巻き現象が発生したテー
プ部位５では、部分的に磁気テープ１が幅方向に突出し
た状態で巻回されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記乱巻き現象による
磁気テープ１の突出巻回部位５は、カセット移送中の振
動などによるリール２のフランジ部（６、６’）との当
接により、磁気テープ端部の損傷発生の原因となること
もあり、記録再生が正規に行われないなどの問題があっ
た。

【０００９】本発明は、このような情報記録媒体として
のテープの高速走行時に、従来発生していたテープ巻き
取りリール内の乱巻き現象を防止し、テープの安定走行
を実現するとともに、正規の記録再生の改善を可能とす
るテープ巻き取り機構を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のテープ巻き取り機構は、情報記録媒体とし
てのテープの幅方向において、該テープの走行方向での
張力が異なるように、該テープを規制案内するガイドロ
ーラの外径を該テープの幅方向で異なる構成とし、テー
プリールにテープを巻回する際に、テープ幅方向におい
て、該テープの走行方向での張力が、ガイドローラのテ
ープ幅方向中心位置より所定量だけずれた位置で最大と
なる構成とする。

【００１１】このため、本発明のテープ巻き取り機構で
は、テープを巻回するリールに近接配置し、テープを規
制案内するガイドローラの外径が、テープ幅方向におい
て、該テープの走行方向での張力が異なるように、テー
プ幅の中心位置よりさらに所定量だけずれた位置で最大
となる構成を有する。さらに、本発明のテープ巻き取り
機構は、テープを巻回するテープリールと、該テープリ
ールに近接配置され、テープ走行を規制案内する中高樽
形のガイドローラとを有し、上記ガイドローラがテープ
エッジ規制用の上下フランジを有し、テープ幅方向での
上下フランジ間の中心位置より第１の所定距離（δ₁）
だけずれた位置でガイドローラが最大径（ｄmax）を有
する。上記構成において、ガイドローラの最大径を有す
る位置が、テープのテープ幅方向中心位置より第２の所
定距離（δ₂）、ただし、０≦δ₂＜δ₁の範囲内、だけ
ずれた位置で最大となる。

【００１２】また、本発明のテープ巻き取り機構では、
テープ幅方向において、該テープの走行方向での張力が
異なるように、テープが巻回されるテープリールの外径
が、該テープリールのテープ幅方向の中心位置で最大と
なる構成を有する。

【００１３】本発明の第１の態様によれば、テープの高
速走行で生じるテープ間への巻き込み空気層が、スムー
ズに巻回テープ間から抜け出すことが可能となり、ま
た、テープの幅方向両端部に対しそれより中央部側の位
置でテープの走行方向での張力が最大となり、上記巻き
込み空気層はテープの幅方向両端部方向へ容易に抜け出
すことが可能となるとともに、リールに巻回されるテー
プの幅方向の変動が低減できるため、テープの乱巻き現
象も抑制される。

【００１４】また、テープを規制案内するガイドローラ
の外径がテープ幅の中心位置よりずれた位置で最大とな
るため、テープの走行方向での張力が、上記ガイドロー
ラの最大外径部位に対応する位置で最大となり、テープ
の乱巻き現象が確実に防止される。

【００１５】また、本発明の第２の態様によれば、テー
プ幅方向において、テープの走行方向での張力が異なる
ように、テープが巻回されるテープリール自体の外径が
テープ幅の中心位置で最大となるため、テープエッジと
リールフランジとの当接が確実に防止されるとともに、
上記テープリールの構成と上記ガイドローラの外径変化
構成とを組み合わせることにより、テープの乱巻き現象
がより確実に防止される。また、テープのリールへの巻
回はスムーズに行われ、下フランジで乱巻きが確実に抑
制されながら走行規制されるとともに、該フランジとの
当接によるテープエッジの損傷も効果的に防止される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
について、例えば、磁気記録再生装置等における磁気テ
ープ巻き取り機構の場合を例にとって、図１乃至図３を
参照して詳細に説明する。図１は、本発明のテープ巻き
取り機構において使用されるガイドローラ７と、上記ガ
イドローラ７に当接規制され案内される情報記録媒体と
してのテープ１とを示す。

【００１７】図１において、幅Ｔwのテープ１はガイド
ローラ７の外周に当接規制されて走行するとともに、ガ
イドローラ７はテープ１の走行により固定軸９の回りに
回転可能な構成である。テープ走行時にテープ１がガイ
ドローラ７の所定当接位置から逸脱しないように、固定
軸９にはテープの幅方向にテープを位置規制するための
上下フランジ８、８’が設けられている。上下フランジ
８、８’間の距離Ｄwは、テープ幅Ｔwより僅かに大きく
設定され、スムーズなテープ走行が可能となるように余
裕をもたせている。

【００１８】同図において、テープ走行を規制案内する
ガイドローラ７は中高樽形の形状であり、ガイドローラ
のテープ幅方向での上下フランジ間の中心位置（線ｍ'
で示す）より所定距離（δ₁で示す）だけずれた位置で
ガイドローラが最大径（ｄmax）となるよう構成されて
いる。この最大径ｄmaxに対応する部位でテープのテー
プ走行方向における張力は最大（Ｆmax)となる張力分布
Ｆiをとる。

【００１９】好ましい実施例では、ガイドローラ７のテ
ープ１との当接部における外径は、例えば、垂直方向で
のテープカセット装着型の場合は、重力による作用を考
慮して、テープ１の幅方向の中心線ｍより下方向に所定
距離δ₂だけずれた位置、すなわち、図１に示すよう
に、テープ下端部から高さＨの位置で最大径ｄmaxを有
するように構成されている。

【００２０】このとき、上下フランジ間Ｄwにおいて、
テープ巻き取り時のテープ幅の上下位置におけるテープ
張力差を確実にするために、上記高さＨの値はＤwの１
／２以下１／３以上の範囲、すなわち、テープ幅中心線
ｍからのずれ量δ₂の値は、ほぼ０≦δ₂≦Ｔw／３の範
囲に設定され、本実施例では、高さＨの値はＤwの１／
３程度（Ｈ≒Ｄw／３）に設定された。このときずれ量
δ₂はほぼＴw／６程度となるが、このずれ量δ₂をあま
り大きく設定しすぎると、テープ下エッジが下フランジ
８'と強く当接してエッジ損傷を招くことが考えられる
ので、上記範囲内に設定される。

【００２１】また、上記好ましい実施例では、ガイドロ
ーラ７の上端部の外径ｄ₁は最小径に設定され、下端部
の外径ｄ₂はｄ₁≦ｄ₂＜ｄmaxの範囲に設定されている。
このため、磁気テープ１の走行方向における張力分布Ｆ
iは、ガイドローラ７の外径が最大となるｄmax部位に対
応する位置で最大Ｆmaxとなり、それより上下方向に離
れるにしたがってテープ張力は漸減する分布構成とな
る。このとき、ガイドローラの外径差によるテープ伸長
の偏り、湾曲などを考慮して、最大径と最小径との比Ｒ
（＝ｄmax／ｄ₁）は約１.０２≦Ｒ≦１.０８の範囲、本
実施例では、Ｒ≒１.０５程度に設定した。この外径差
をあまり大きくとりすぎると、ガイドローラが傾斜ポス
トのように作用し、テープ幅方向の変動抑制効果が低下
する。

【００２２】図２（ａ）（ｂ）は、上記好ましい実施例
のテープ巻き取り機構において、ガイドローラ７をリー
ル２の近傍に配置して、リール２に巻き取られるテープ
１を案内規制する構成を示す。同図において、リール２
の高速回転（矢印Ａ方向）により、磁気テープ１の外周
空気層が矢印Ｂで示すように巻回テープ間に巻き込ま
れ、テープ巻き取りと同時に、矢印Ｃで示すようにテー
プ１の幅方向両端部方向への空気流となって外部へ排出
される。

【００２３】同図において、テープ１は、その幅方向に
おいてガイドローラ７の最大外径設定近傍に当接するｄ
max部では、最大張力Ｆmaxをもってリール２にほぼ均等
に巻回され、それよりテープ幅の上下両端部方向にずれ
た部位では、ガイドローラ７の外径差によりテープ１の
張力は漸減してリール２に巻回される。すなわち、本実
施例では、ガイドローラの最大径ｄmax部位から図の上
方向ではテープ張力は漸減し、下方向では最大張力より
僅かに漸減して巻回されている。したがって、テープ間
に巻き込まれた空気層の排出は、図の上方向への排出空
気量は下方向よりも多くの空気量が逃げ易い構成となっ
ている。

【００２４】テープ間からの上下方向への空気逃げ出し
量の差により、テープ１では幅方向で一定の付勢力が作
用し、この付勢力とガイドローラのフランジによる規制
によってテープ巻回時にテープ幅方向の変動が抑制され
る。本実施例では、テープ１は逃げ出る空気流の差によ
り、下側方向に付勢力を受け、下フランジ８'によりエ
ッジ規制されている。よって、ガイドローラ７の下フラ
ンジ８’で乱巻きが更に確実に抑制されながら走行規制
される。

【００２５】図３に本発明の他の好ましい実施形態を示
す。すなわち、同図において、上記第１の実施形態で
は、テープ１は下側方向に付勢力を受け、下フランジ
８'によりエッジ規制されているが、このテープ１の下
エッジ１ａと下フランジ８'上面との当接を最小限に抑
制して、該フランジによるテープエッジの損傷をより確
実に防止することが考えられる。このために、ガイドロ
ーラ７の上下フランジ８、８'間Ｄwの中心線ｍ'からの
ずれ量δ'を、ガイドローラの最大外径ｄmax部位がテー
プの幅方向中心線ｍとほぼ一致するように設定する。こ
のとき図１におけるずれ量δ₂は０に設定され、δ'＝δ
₁となる。

【００２６】このように構成することにより、テープ走
行が正規の位置より上方向にずれたときは、第１実施形
態のときと同様に下側方向に付勢力がはたらき、テープ
を正規の位置に戻すように作用し、逆に、テープ走行が
正規の位置よりも下方向にずれようとしたときは、下フ
ランジ８'でエッジ規制されて正規の位置が保持され
る。よって、安定したテープ走行が得られ、テープ１の
リール２への巻回はスムーズに行われ、下フランジ８’
で乱巻きが確実に抑制されながら走行規制されるととも
に、該フランジとの当接によるテープエッジの損傷も効
果的に防止される。

【００２７】本発明の第２の実施の形態を図４に示す。
図４において、テープ１の幅方向において、テープ１の
走行方向での張力が異なるように、テープを巻回するテ
ープリール自体の外径が、テープ幅の中心位置、すなわ
ちリールの高さ方向中心位置で最大となるように構成す
る。

【００２８】図４において、テープリール２には、テー
プの幅方向にテープを位置規制するための上下フランジ
６、６’が設けられている。上下フランジ６、６’間の
距離Ｄwは、テープ幅Ｔwより僅かに大きく設定され、ス
ムーズなテープ巻回が可能となるように余裕をもたせて
いる。

【００２９】上記好ましい実施例では、テープリール２
の外径は、リールフランジ６、６'間Ｄwの中心線Ｍの位
置で最大径Ｄmaxを有し、この最大径Ｄmax部位がテープ
１の幅方向の中心線と実質一致するように構成されてい
る。このとき、テープリール２の上下端部の外径Ｄ_min
は最小径に設定されている。このため、テープ１の走行
方向における張力分布は、テープリール２の外径が最大
となるＤmax部位に対応する位置で最大となり、それよ
り上下方向に離れるにしたがってテープ張力は漸減する
分布構成となる。このとき、テープリールの外径差によ
るテープ伸長の偏り、湾曲などを考慮して、最大径と最
小径との比比Ｒ（＝Ｄmax／Ｄ₁）は約１.０２≦Ｒ≦１.
０８の範囲、好ましくは、Ｒ≒１.０５程度に設定す
る。

【００３０】同図において、テープ１は、その幅方向に
おいてテープリール２の最大外径設定近傍に当接するＤ
max部では、最大張力をもってリール２にほぼ均等に巻
回され、それよりテープ幅の上下両端部方向にずれた部
位では、テープリール２の外径差によりテープ１の張力
は漸減してリール２に巻回される。

【００３１】このように構成された樽形のテープリール
では、テープリールに巻回されるテープは常に直径の大
きな中高部に向けて幅方向に移動しながら巻回されるの
で、ほぼ最大径部を中心に一定位置に巻回される。した
がって、テープ間に巻き込まれた空気層の排出は、図の
上下方向へ空気流が逃げ易い構成となり、磁気テープ１
のリール２への巻回はスムーズに行われるとともに、乱
巻きが抑制されながら巻回される。また、上記構成の樽
形テープリールと第１の実施形態で説明した樽形ガイド
ローラとを組み合わせて使用することにより、安定した
テープ走行が得られる。

【００３２】以上説明したように、本発明のテープ巻き
取り機構は、情報記録媒体としてのテープの幅方向にお
いて、該テープの走行方向での張力が異なるように、テ
ープを規制案内するガイドローラの外径をテープの幅方
向で異なる構成とし、テープリールにテープを巻回する
際に、テープ幅方向において、テープの走行方向での張
力が、テープ幅の中心位置よりずれた位置で最大となる
構成を有する。

【００３３】このため、本発明のテープ巻き取り機構で
は、テープを巻回するリールに近接配置し、テープを規
制案内するガイドローラの外径が、テープ幅方向におい
て、テープの走行方向での張力が異なるように、テープ
幅の中心位置よりずれた位置で最大となる構成を有す
る。

【００３４】また、本発明のテープ巻き取り機構では、
テープ幅方向において、テープの走行方向での張力が異
なるように、テープが巻回されるテープリール自体の外
径が、テープ幅のほぼ中心位置で最大となる構成を有す
る。

【００３５】

【発明の効果】本発明の第１の態様によれば、テープの
高速走行で生じるテープ間への巻き込み空気層が、スム
ーズに巻回テープ間から抜け出すことが可能となり、ま
た、テープの幅方向両端部に対しそれより中央部側の位
置でテープの走行方向での張力が最大となり、上記巻き
込み空気層はテープの幅方向両端部方向へ容易に抜け出
すことが可能となるとともに、リールに巻回されるテー
プの幅方向の変動が低減できるため、テープの乱巻き現
象も抑制される。

【００３６】また、本発明の好ましい実施態様によれ
ば、テープを規制案内するガイドローラの外径がテープ
幅の中心位置よりずれた位置で最大となるため、テープ
の走行方向での張力が、上記ガイドローラの最大外径部
位に対応するテープ幅の中心位置よりずれた位置で最大
となり、テープの乱巻き現象が確実に防止される。

【００３７】また、本発明の第２の態様によれば、テー
プ幅方向において、テープの走行方向での張力が異なる
ように、テープが巻回されるテープリール自体の外径が
テープ幅のほぼ中心位置位置で最大となるため、テープ
の乱巻き現象が確実に防止される。また、上記テープリ
ールの構成と上記ガイドローラの外径変化構成とを組み
合わせることにより、テープの乱巻き現象がより確実に
防止される。

【００３８】なお、上記実施例は図示のために説明した
ものであり、本発明は、実施例で記載したような情報記
録再生装置におけるテープ巻き取り機構のみに限定され
るべきではなく、コンピュータ情報処理システム等にお
けるテープ巻き取り機構にも利用可能であり、その適用
は極めて広い技術分野において種々の変形が可能である
ことは、当業者に容易に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態におけるテープガイ
ドローラの正面図。

【図２】（ａ）は上記第１の実施形態におけるテープ
ガイドローラとテープリールとの平面図、（ｂ）はその
正面図。

【図３】本発明の他の実施形態におけるテープガイド
ローラの正面図。

【図４】本発明の第２の実施形態におけるテープリー
ルの正面図。

【図５】（ａ）は従来のテープ巻き取り機構における
テープガイドローラとテープリールとの平面図、（ｂ）
はその正面図。

【符号の説明】

１テープ２テープリール４、７テープガイドローラ６、６' テープリールフランジ８、８' ガイドローラフランジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テープリールにテープを巻回する際に、
該テープ幅方向において、テープの走行方向での張力分
布が、該テープ幅の中心位置より所定量ずれた位置で最
大張力となるテープ巻き取り機構。
【請求項２】テープを巻回するテープリールに近接
し、該テープを規制案内するガイドローラの外径が、該
テープ幅方向において該テープの走行方向での張力が異
なるように、該テープ幅の中心位置より所定量ずれた位
置で最大径となるテープ巻き取り機構。
【請求項３】上記テープリールが中高樽形形状を有
し、該テープリールの高さ方向中心部位で最大径を有す
る請求項１に記載のテープ巻き取り機構。
【請求項４】上記テープリールの最大径を有する位置
が、テープが該テープリールに巻回された状態におい
て、テープの幅方向の中心位置に相当する請求項３に記
載のテープ巻き取り機構。
【請求項５】テープリールの上下端部の外径は最小径
に設定され、テープの走行方向における張力分布は、テ
ープリールの外径が最大部位に対応する位置で最大とな
り、それより上下方向に離れるにしたがってテープ張力
は漸減する分布構成となり、上記テープリールの最大最
小外径差が、最大径と最小径との比Ｒが実質１.０２≦
Ｒ≦１.０８の範囲で設定した請求項４に記載のテープ
巻き取り機構。
【請求項６】テープを巻回するテープリールと、該テ
ープリールに近接配置され、テープ走行を規制案内する
中高樽形のガイドローラとを有するテープ巻き取り機構
において、上記ガイドローラがテープエッジ規制用の上
下フランジを有し、テープ幅方向での上下フランジ間の
中心位置より第１の所定距離（δ₁）だけずれた位置で
ガイドローラが最大径を有するテープ巻き取り機構。
【請求項７】上記ガイドローラの最大径を有する位置
が、テープのテープ幅方向中心位置より第２の所定距離
（δ₂）、ただし、０≦δ₂＜δ₁の範囲内、だけずれた
位置で最大となる請求項６に記載のテープ巻き取り機
構。
【請求項８】上記ガイドローラの最大径を有する位置
が、テープのテープ幅方向中心位置とほぼ一致する請求
項７に記載のテープ巻き取り機構。
【請求項９】上下フランジ間において、テープ幅中心
線からのずれ量δ₂の値は、ほぼ０≦δ₂≦Ｔw／３の範
囲に設定された、ただし、Ｔwはテープ幅を表す、請求
項７に記載のテープ巻き取り機構、
【請求項１０】ガイドローラの上端部の外径ｄ₁は最
小径に設定され、下端部の外径ｄ₂は、ガイドローラの
最大径をｄmaxとすると、ｄ₁≦ｄ₂＜ｄmaxの範囲に設定
され、最大径と最小径との比Ｒは約１.０２≦Ｒ≦１.０
８の範囲に設定した請求項６に記載のテープ巻き取り機
構。