JPS601698B2 - テープガイド装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、走行するテープを外周面に所定角度だけ巻回
させて案内するテープガイド装置に関し、テープが停止
している状態から走行を開始したときに所定のテープ速
度に達するまでの立上りを極めて円滑にすることのでき
る装置を提供するものである。

一般に、テープがテープガイドポストや磁気ヘッドマウ
ント等のテープガイドの外周面に所定角度だけ巻回され
て停止している状態から所定速度での走行状態に達する
までの立上り時には、その巻回角度の量に応じて指数関
数的に増加する静止摩擦力が働き、所定速度での走行時
よりもはるかに大きいテープ駆動力を起動時に必要とす
る。

しかしながら、一旦停止状態から走行状態に入ると静止
摩擦力よりも充分に小さい動摩擦力が働くこととなり、
比較的小さい駆動力でもテープを駆動することができる
ようになる。さらに走行速度が上がり、例えば秒速数メ
ートルにも及ぶ所定速度での走行状態になると、テープ
ガイドとテープとの間にはわずかの距離の空間ができて
エアーフィルムが形成されるので見かけ上の摩擦力は極
めて小さい値となり、極めて円滑な走行状態が得られる
。この停止状態から所定速度での走行状態への立上りの
得性は特に問題で、例えば音声あるいは映像信号を磁気
テープに記録する磁気記録方式でのテープレコーダにお
いては、停止状態から所定速度までの起動時には上記の
大きい騒動力のためにテープに極めて大きなテープテソ
ションが加わるおそれがある。

かかる状態ではテープ自体の永久的な伸びが発生して再
生信号の劣化を生じるという欠点がある。例えば、磁性
粉がテープからはくりしてしまうことによるドロップア
ウトの増加や、ヘリカルスキャン型のＶＴＲにおける再
生画面上でのスキュー発生等の不都合が生じる。また、
テープテンションが増大しないように同一駆動力で起動
するようにした場合には立上り時間が長くなってしまい
、とくにテープの走行方向で瞬時に反転させてつなぎ記
録あるいは再生を行なう装置においては音声あるいは映
像信号の途切れ時間が長くなってしまって、極めて聴き
苦しいあるいは見苦しいものとなってしまうことになる
。一方、これに対して、テープガイドを回転型のものと
してテープとの接触をすべり接触でなくころがり接触（
回転接触）とすることにより常に動摩擦力が働くように
して停止状態から所定走行速度状態への立上りを円滑に
する方法も考えられるが、この場合には、所定走行速度
で走行して信号の記録再生を行なう時にもテープガイド
が回転しているためにそのテープガイドの回転部の偏心
があるとそれが直接テープの走行速度への外乱として伝
えられてテ−プの走行むらを生じてしまい、再生信号の
劣化（いわゆるワウ・フラッター等）の大きな発生要因
となってしまうという不都合がある。

また、高速走行時にテープとテープガイドとの間に発生
するようなエアーフィルムを、テープガイドの外周面か
ら高圧空気を噴出させてその空気圧により予めテープガ
イドの周囲に形成しておいて、テープの停止時において
もテープをテープガイドより浮かせて支持することも考
えられる。

しかしながら、この場合にもエアーコンブレッサー等を
要して大形かつ複雑な装置となり高価なものとなってし
まうこととなるという欠点がある。そこで本発明はこれ
ら従来の欠点を全て解消して、テープの走行むらがなく
またテープテンションを大きくすることもなくしかも停
止状態から所定速度での走行状態に達するまでの立上り
特性を良好にすることのできる装置を提供することを目
的とするものである。以下、本発明の一実施例について
添付図面を参照して説明する。

図において、１は基版、２，３はテープ４をそれぞれ４
ａ，４ｂのように巻取る第１、第２のハブで、第１のバ
ブ２はアーム５の一端に回転自在に結合されている。

このアーム５は基板１に楯立された回動支藤６を中心と
して回動自在に支持されておりかつテープ４ａ，４ｂを
介して第２のハブ３に所定当綾圧力をもつて当綬するよ
うにバネ７によって附勢されている。また、第２のバブ
３は基板１に固定された回転駆動源８に結合されそのモ
ー外こより回転されるものである。

また、第２のハブ３の外周部の近辺には、第１「第２の
ハブ２，３に巻かれるテープ４ａ，４ｂから引き出され
たテープ４を所定経路に案内すべ〈テープガイド装置９
が設けられる。

そして、そのポスト１０の軸１１とガイドブロック１２
が基板１に取付けられている。その位置は、第１のハブ
２に巻かれたテープ４ａが第１図中に一点頭線で示す如
く所定量だけ第２のハプ３に巻き取られた時にも、その
テープロールの最外隆部に接触しない位置に設定されて
いる。ガイドブロック１２の中央部には凹部が設けられ
、その凹部にテープ４の幅方向に微動する手段（図示せ
ず）に結合されたトランスデューサー１３（例えば磁気
ヘッド）が当接される。

また、テープ４をはさんで投光部と受光部とを有してテ
ープ４の所定長さの両端の終端部に設けられる透明部を
検出する終端検出手段１４が、テープ４の走行系路中に
設けられている。１６は圧嬢ローラでアーム１６の一端
に回動自在に結合され「アーム１６は基板１に埴立され
た回敷支軸１９を中心として回敷自在に支持されている
。

このアーム１６は第２のハブ３に巻かれたテープ４ｂを
介して第２のハブ３に所定当接圧力をもって圧接するよ
うにバネ１８によって附勢されている。圧綾ローラー１
５の回転軸１９には周知のＦＧ方式等による速度検出手
段２０が設けられ、テープ４の走行に伴なつて回転する
圧鞍ローラ−１５の回転数を検出することによりテープ
４の走行速度を検出して、その検出信号により駆動源８
の回転数を制御し、結果としてテープ走行速度を所定に
保持する。さらにテープガイド装置９の部分について、
詳述する。

テープガイド装置９は、主として、既述の回転接触子で
あるポスト１０と、固定されたガイドブロック１２と、
ポスト１０の回転停止手段であるブレーキ装置２１とよ
りなるものである。ポスト１０は基板１に埴立された回
動簸１１を中心に軸受２２を介して回転するローラー２
３を備えている。一方ブレーキ装置２１はブレーキ板２
４を有し、このブレーキ板２４は基板１に楯立されたピ
ン２５により基板１に対して図中左右方向に移動可能に
案内されている。

そして回転ポスト１０の楯立されている位置において長
穴部２６が設けられ、その長穴部２６内の長手方向の一
方には、ゴム材等からなるブレーキ材２７が接着されて
いる。また、このブレーキ板２４は折りまげられた折曲
部２８の一端が基板１の裏面に挿通され、この一端は基
板１に固定されたバネ２９によって図中左方向すなわち
ブレーキ材２７をローラー２３に圧接させる方向に附勢
されており、また同時に基板１に固定されたプランジャ
ーソレノィド３０に固定されて、プランジャーソレノイ
ド３川こ電流が流れて可動軸３１が吸引される時には図
中実線の位置すなわちブレーキ材２７をローラー２３か
ら離すような位置にあって一回転ポスト１０のブレーキ
が解除されるようになされている。ポスト１０のローラ
ー２３は、ブレーキが解除されているときにはテープ４
の走行とともに回転し、テープ４とローラー２３との間
には回転接触が得られる。逆にプランジャーソレノィド
３０による吸引が解除された場合にはバネ２９によりブ
レーキ板２４は第３図中に一点鎖線で示す位置にまで左
方に移動し、それによりブレーキ材２７がローラー２３
に当援されてブレーキがかけられるのでローラー２３の
回転が停止され、テープ４とローラー２３との間には摺
動接触が得られることになる。さらに、この装置では４
個のポスト１０の各ローラー２３とブレーキ材１２との
距離のま各回転ポスト１０で相互に異なるように設定し
ており、ブレーキ板２４の左方もしくは右方への移動時
にはそれぞれのローラー２３が順次回転状態から停止状
態にあるいは停止状態から回転状態に切換えられるよう
にしている。

次に、上記のような構成におけるテープガイド装置の動
作について説明する。

まず、テープ４の走行に伴なつて回転する回転速度検出
手段２０からの検出信号に応じて制御電力が駆動源８の
モーターに加えられ、第２のハブ３がそれに巻かれるテ
ープ４ｂの巻径に応じた回転数で回転駆動される。

同時に、所定の当接力でテープ４ａ，４ｂを介して第２
のハブ３に当接している第１のハブ２に回転力が伝達さ
れ、第１のハブ２も第２のハブ３と同一周速度で回転す
る。そして、今、図中に矢印ａで示している方向に回転
されているとすると、第１のハブ２に巻回されているテ
ープ４ａが繰り出され、テープガイド装置９に案内され
走行し、その途中でガイドブロック１２の凹部において
トランスデューサ−１３（例えば磁気ヘッド）により信
号の記録あるいは再生が行なわれ、次いで圧接ローラー
１５により第２のハブ３に堅固に巻取られる。その後第
１のハブ２に巻かれていたテープ４ａが第２のハブ３の
外周部に第１図中の一点鎖線で示す所定量位置まで送ら
れて巻取られると、テープ４の両終織部に設けられてい
る透明部分が終端検出手段１４で検出され、その検出出
力によって駆動源８のモーターに逆電流が流されてブレ
ーキ力が与えられ、第１、第２のハブ２，３および圧嬢
ローラー１５の回転を制動停止させる。

さらにその後第１図中の矢印ｂの方向への回転駆動を開
始して所定回転速度になるまで立上らせる。

また、この制動停止および立上りの間の期間中にトラン
スデューサー１３をテープ４の中方向に所定距離だけ移
動させて、記録あるいは再生用のトラックの変換が行な
われる。次いで、上記のａ方向への回転時と同様に、回
転検出手段２０で得られる制御信号により駆動源８のモ
ーターの回転制御を行なってテープ４の走行速度を所定
速度に保ちつつ、第２のハブ３をｂ方向へ回転させるよ
うに駆動し、それとともに第１のハブ２も回転させて、
テープ４を第２のハブ３から第１のハブ２へと移送する
。

このときにもトランスデューサー１３による記録再生が
行なわれる。そして、以降同様にテープ４の終端が検出
された都度に制動、停止、逆方向回転への立上り駆動、
およびその間のトランスデューサー１３のトラック切換
えが行なわれ、再び同様に所定速度でのテープ４の走行
を行なうという動作を繰返す。

次にこれらのテープ走行動作の間におけるテープガイド
装置９の動作を説明する。このときには、テープガイド
装置９は、第６図に示すタイムチャートに沿った動作を
行う。第６図において、Ａはテープ４の移送方向を、Ｂ
はテープ４の走行速度を、Ｃはプランジャーソレノィド
３０‘こ加えられる駆動電流を、Ｄは回転ポスト１０の
ローラー２３の回転・回転停止状態を、それぞれ示す。

まず上記のように第１図中に実線で示したようなテープ
４ａ，４ｂの巻径での停止状態から矢印ａ方向への走行
を開始させるものとする。

このときには起動スイッチ（図示せず）が投入されたと
きから、テープ４の走行速度が所定の速度に達するまで
の一定時間ｔｓだけプランジャーソレノイド３０‘こ駆
動電流が流され、可動軸３１が吸引されて、ブレーキ板
２４を右方に移動させ、各ポスト１０のローラー２３の
ブレーキを順次解除して各ローラー２３を順次制動状態
から回転可能状態とし、テープ４と各ローラー２３との
接触状態は摺敷接触状態から順次回転接触状態になされ
る。その間第２のハブ３に結合された駆動源８のモータ
ーにより駆動されるテープ４の走行速度は停止状態から
所定速度Ｖｔへと立上る。次いで、一定時間ｔｓが経過
した後にソレノイド３０への電流が断たれる。

このためブレーキ板２４はバネ２９により左方に移動さ
れて、各ポスト１０の各ローラー２２にブレーキ材２７
が当接され順次ブレーキがかけられて各ローラー２３は
順次回転状態から回転帳止状態への切換えが行なわれる
。その後は所定のテープ走行速度Ｖｔでテープ４がａ方
向に走行され、その間は各ローラー２３は制動され固定
されていてテープ４とローラー２３との接触は摺動接触
となる。

またテープ速度が高い場合にはテープ４とローラー２３
との間にエアーフィルムが形成されつつ走行されて信号
の記録或いは再生が行なわれる。その後、第１のハブ２
に巻れたテープ４ａが第２のハブ３に所定量移送される
と、終端検出手段１４によりテープ４の終端が検出され
て〜 ａ方向からｂ方向へテープ４の走行方向を切換え
るように第２のハブ３の駆動源８の方向反転信号が得ら
れる。

この反転信号が得られた時点より所定時間ｔｄの闇に駆
動源８のモーターに制動電力が加えられて、第２のハブ
３の回転が制動され、それによってテープ４の走行速度
がＶｔから停止まで立下る。この間はポスト１０のロー
ラー２３は制動され続けていて回転停止されたままであ
る。次いで、駆動源８にはテープ４をｂ方向に走行開始
させるために駆動電力が加えられ、上記のａ方向への起
動時と同機にプランジャーソレノィド３川こ一定時間ｔ
ｓだけ電流が流されて再びブレーキ板２４が右方に移動
され、ローラー２３のブレーキが順次解除されて順次テ
ープ４と各ローラー２３との接触状態が擢動接触状態か
ら回転接術状態に変化される。その間にテープ４の走行
速度の立上りが行なわれる。そして、一定時間ｔｓの後
には再びローラー２３が制動されて停止されｂ方向への
テープ４の移動が行なわれ、テープ４が所定速度Ｖｔで
第２のハブ３から第１のハブ２へ移送されて巻取られる
。

さらに、再び他方向の終端が終端検出手段１４により検
出されると同様に反転信号が得られて上記と同様の動作
が行なわれ、ｂ方向の走行状態から再びａ方向へと走行
方向の反転が行なわれるのである。

以上詳述したように、本装置はテープ４とテープガイド
９用のポスト１０の外周面との接触を、テープ４の走行
速度が所定の走行速度以下（停止を含む）の状態ではポ
スト１０のローラー２３を回転させることにより回転接
触状態として接触させ、所定の走行速度以上の状態では
。

ーラー２３を停止させて摺動接触状態で接触させるよう
に、選択的に切り換えるようにしたことを特徴としたも
のである。これにより、ポスト１川こ比較的大きな巻付
け角でテープ４を沿わせた場合においても、テープ４が
停止状態から所定の走行速度にまで立上る時に回転接触
による４・さな駆動で立上ることを可能にして大きな静
止摩擦力の発生を防止し、従来のような異常な高テンシ
ョンの発生、およびそれによるテープ４の永久伸び等の
不都合が解消されるものである。またテープ４の停止状
態から所定速度での走行状態になるまでの立上り時間も
テープ４とテープガイド用のポスト１０との摩擦抵抗が
小さいことによって同一駆動力に対しては短時間にする
ことが可能となるものであり、特にテープ４の走行方向
を短時間に反転させてつなぎ記録あるいは再生させる装
置においては信号の途切れ時間を短くできて信号切れの
不都合を緩和することが可能となるものである。

また所定速度以上での走行状態ではテープ４とポスト１
０との接触が摺動接触状態となるがこのときにはテープ
４がすでに走行しているので摩擦力の小さい動摩擦での
糟動接触状態となり比較的小ごに駆動力でテープ４を走
行させることができ、またこのときにはポスト１０のロ
ーラー２３は回転していないので回転部の偏心誤差等に
よるテープ速度への外乱要因をなくして再生信号の劣化
等（例えばワウやフラッター等）の発生を防止すること
ができるものである。

また、本装置において、テープガイド用のポスト１０に
ローラー２３を設け、かっこのローフ−２３の回転を制
動して停止させるブレーキ装置を設け、テープ４の走行
速度が所定速度以下のときにはブレーキ装置を解除して
、ローラー２３とテープ４とを回転接触させ、所定速度
以上ではブレーキ装置を動作ごせてローラー２３の回転
を停止させるようにすれば、最も有効な接触状態制御を
行なうことができる利点がある。

すなわち、ポスト１０のローラー２３は常時テープ４と
接触するようにしておき、回転接触させるときにはその
ままでテープ４の走行に応じて回転させ、また摺動接触
させるときにはポスト１０は移動させずに単にローラー
２３にブレーキをかけてその回転を停止させるようにす
ることにより、テープガイドに巻回されるテープ４の必
要等を変えることなく摺動状態の切換えを行なうことが
できるものである。

さらに、この装置においてポスト１０を複数個設けてお
き、回転接触あるし、は摺動接触への切換え時にこの複
数ポスト１０のローラー２３の制動もしくは制動解除を
順次行なわしめるようにすることにより、さらに円滑な
切換が可能となる。

すなわち順次切換えを行うことにより、急激なテープテ
ンションの変化を緩和することができ、テープ４に無理
な力が加わることを緩和できるものである。さらに、テ
ープ４の走行開始時および走行終了時におけるテープ４
とテープガイド用のポスト１０の外周面との接触を、テ
ープ４が停止状態から所定速度での走行状態に至るまで
の間すなわち走行開始時では回転接触させるようにし、
所定速度以上で走行している状態から停止に至るまでの
間すなわち走行終了時においては摺動接触させるように
しておけば円滑な走行停止動作を行なうことができる。

すなわち走行状態から停止状態に至るまでの間において
もテープ４とローラー２３とを摺動接触させることによ
り、高速の走行状態において生じていたテープ４とロー
ラー２３との間のエアーフィルムが徐々に少なくなり、
徐々に摩擦力負荷が増加することによってスムーズな停
止ができ、また立下り時間の短縮が可能となるものであ
る。また比較的低速での走行状態からの停止の場合にお
いても、既にテープ４が走行しているために動摩擦状態
となっているので、静止摩擦より勤摩擦への立上り時に
発生するような高テンションによる不都合は発生せず徐
々に増加する摩擦力が適度な制動負荷となり、短時間の
立下りを可能とするものである。以上詳述したように本
発明のテープガイド装置は、テープと接触しこのテープ
を所定経路に案内するポストと、テープとポストとの接
触状態を回転接触状態と超動接触状態とに切換える接触
切換手段と、テープの走行速度を検出して接触切襖手段
における切襖を制御する速度検出手段とを備え、速度検
出手段の出力により、少なくともテープが走行を停止し
ているときにはテープとポストとの接触状態を回転接触
状態に切換え、テープが所定の速度以上で走行している
ときにはテープとポストとの接触状態を摺動接触状態に
切換えるようにしたことを特徴とするものであるので、
テープ走行時の走行むらがなく、かつ走行開始時に大き
いテープテンションが加わることがなくてしかも所定速
度の走行状態に達するまでの立上りを良好にすることが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるテープガイド装置を
用いた装置の平面図、第２図は同装置の断正面図、第３
図は同装置の姿部の平面図、第４図および第５図は同装
置の要部の断正面図、第６図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは同装置の
動作を説明するためのタイムチャートである。 ４，４ａ，４ｂ…テープ、９…テープガイド装置、１０
・・・ポスト、１１・・・回転軸、１５・・・圧薮ロー
フー、２０・・・速度検出手段、２１・・・ブレーキ装
層、２２・・・軸受、２３…ローフー、２４・・・ブレ
ーキ板、２７…ブレーキ板、２９…バネ、３０…プラン
ジャーソレノィド、３１・・・可動軸。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ テープと接触しこのテープを所定経路に案内するポ
   ストと、このテープとポストとの接触状態を回転接触状
   態と摺動接触状態とに切換える接触切換手段と、上記テ
   ープの走行速度を検出して上記接触切換手段における切
   換を制御する速度検出手段とを備え、上記速度検出手段
   の出力により、少なくとも上記テープが走行を停止して
   いるときには上記テープとポストとの接触状態を回転接
   触状態に切換え、上記テープが所定の速度以上で走行し
   ているときには上記テープとポストとの接触状態を摺動
   接触状態に切換えるようにしたことを特徴とするテープ
   ガイド装置。 ２ ポストにはテープと接触する回転自在なローラーを
   設け、回転切換手段として上記ローラーに接離自在なブ
   レーキ装置を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のテープガイド装置。 ３ ポストを複数個設け、接触状態の切換時にこの複数
   個のポストにおける接触状態を順次切換えることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項記載のテープ
   ガイド装置。 ４ テープの停止状態と所定速度以上での走行状態との
   間の期間においては、速度上昇時には上記テープとポス
   トとを回転接触状態にし、速度下降時には上記テープと
   ポストとを摺動接触状態にすることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項、第２項または第３項記載のテープガイ
   ド装置。