JPS63164059A - テ−プシフタ−駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばテープレコーダに適用するのに最適な
ものであって、テープシフターを駆動してヘッドに対し
てテープを接触または離間させるようにしたテープシフ
ター駆動機構に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、テープシフターを駆動してヘッドに対してテ
ープを接触または離間させるようにした例えばテープレ
コーダ等のテープシフター駆動機構において、パルスモ
ータによってカムを間欠的に回転駆動させると共にその
カムの回転位置を検出手段によって検出し、カムの間欠
的な回転によってリンクを介してテープシフターを駆動
するように構成することにより、１個のパルスモータを
アクチュエータとしてテープシフターを複数段階に馬区
動できるようにし、かつそのテープシフターの駆動速度
及び停止位置の制御を安定させることができるようにし
たものである。

〔従来の技術〕

従来から、例えば固定ヘッド型のテープレコーダ等にお
いては、ヘッドの近傍にテープシフターを配置し、テー
プ走行のモードに応じてテープシフターを駆動すること
によって、記録・再生モートではヘットに対してテープ
を接触させてそのテープを走行させ、早送り・巻戻しモ
ードではテープシフターによってヘッドからテープを離
間させてそのテープを走行させるように構成していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来のテープシフター駆動機構では、テ
ープシフターを駆動するアクチュエータとしてプランジ
ャソレノイドを使用したものが主であった。ところがプ
ランジャソレノイドは２段階の決められた位置のみしか
とることができないため、テープシフターの停止位置を
３段階以上にするにはプランジャソレノイドの個数を２
個以上に増加させなければならない。例えば、記録・再
生モードでテープを複数のヘッドの全部に接触させ、停
止モードでテープを複数のヘッドのうち１個に接触させ
、早送り・巻戻しモードでテープを複数のヘッドの全部
から離間させるような場合、テープシフターを３段階に
駆動する必要があるので、プランジャソレノイドが２個
必要になる。このため、テープシフターの停止位置を多
くするほど構造が複雑になり、コストが増加する問題が
あった。

また、プランジャソレノイドは切換動作が急激であるた
め、テープシフターの駆動時に動作ノイズやテープテン
ション変動が生じ易く、これを防止するためにダンパー
等を使用してその動作を遅くする必要があった。さらに
、プランジャソレノイドは停止位置を保持するために通
電しておく必要があり、消費電力が著しく大きくなる問
題もあった。

そこで本発明は、１個のアクチュエータによってテープ
シフターを複数段階に駆動できるようにし、かつそのテ
ープシフターの駆動速度及び停止位置の制御を安定させ
ることができるようにするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によるテープシフター駆動機構は、パルスモータ
と、このパルスモータによって間欠的に回転駆動される
カムと、このカムの回転位置を検出する検出手段と、前
記カムの間欠的な回転によって複数段階に移動されるリ
ンクと、このリンクの複数段階の移動によって複数段階
に駆動されてヘッドに対してテープを接触または離間さ
せるテープシフターとからなるものである。

〔作用〕

本発明によれば、パルスモータによるカムの回転駆動に
よってリンクを介してテープシフターを駆動するので、
１個のパルスモータをアクチェエータとしてテープシフ
ターを容易に複数段階に駆動することができる。またカ
ムの回転速度を自由に設定でき、かつその停止も極めて
正確に行うことができる上に、パルスモータによるカム
の回転・停止とそのカムの回転位置の検出とを閉回路制
御で行うことが可能になるので、テープシフターの駆動
速度及び停止位置の制御′Ｒを極めて安定させることが
できる。

〔実施例〕

以下、本発明をテープレコーダにおけるテープシフター
駆動機構に適用した一実施例を図面に基づいて説明する
。なおこのテープレコーダはオーブンリール型のマルチ
トラック大型テープレコーダである。

まず、第６図はテープレコーダの概略を示しており、シ
ャーシパネル１上に配置された左右一対のリール台２．
３にそれぞれリール４．５が取付けられ、これら両リー
ル４．５に巻回されたテープ６は、左右一対のガイドロ
ーラ７．８、テープテンション調整用の左右一対のテン
レギアーム９．１０上に枢支されたガイドローラ１１．
１２、さらにガイドローラ１３、キャプスタンローラ１
４に掛は渡されている。そしてガイドローラ１３とキャ
プスタンローラ１４との間でテープ６は、それぞれ固定
配置されたテープガイド１５．１６．１７．１８、先行
記録ヘッド１９、再生ヘッド２０、同期記録ヘッド２１
に掛は渡されている。そしてガイドローラ１３とテープ
ガイドエ５との開、及びキャプスタンローラ１４とテー
プガイド１８との間に、それぞれ左右一対のテープシフ
ター３０．３１が配置されている。

そして、このテープレコーダでは、記録・再生モードに
なると、両テープシフター３０．３１がそれぞれ矢印ａ
、ｂ方向に駆動され、テープ６が各テープガイド１５〜
１８及び各ヘッド１９〜２１の全部に接触する。そして
キャプスタンローラ１４によってテープ６が矢印Ｃ方向
に駆動されて一方のリール４から他方のり−ル５へ巻取
られ、先行記録ヘッド１９によって記録が行われると共
に再生ヘッド２０によって再生が行われる。また再生ヘ
ッド２０からの再生音を聞きながら、同期記録ヘッド２
１によって再生信号に同期する記録が行われる。次に停
止モードになると、テープ６の走行が停止されると共に
、両テープシフター３０．３１がそれぞれ矢印ａ′、ｂ
′方向に駆動され、テープ６がテープガイド１６．１７
及び再生ヘッド２０に接触する状態となる。この時、ガ
イドローラエ３の上部キャップエ３ａを手で回転させて
テープ６を矢印ＣまたはＣ′方向に駆動することによっ
て、再生ヘッド２０からの再生音を問いてテープ６の手
切編集点を探すことができる。

また停止モードと同じ状態でシャトルモードがあり、レ
バー等によって可変速度（記録・再生速度の０〜５倍位
）でテープ６を矢印ＣまたはＣ′方向に走行させること
ができる。次に早送り・巻戻しモードになると、両テー
プシフクー３０，３１がさらに矢印ａ′、ｂ′方向に駆
動され、テープ６が各テープガイド１５〜１８及び各ヘ
ッド１９〜２１の全部から離間される。そしてテープ６
の矢印Ｃ方向への早送り、または矢印Ｃ′方向への巻戻
しが行われる。

次に、前記両テープシフター３０．３１を複数段階に駆
動するテープシフター駆動機構３２の詳細を説明する。

まず、第１図及び第２図に示すように、テープシフター
３０．３１はシフターアーム３３．３４とこれらに枢支
されたシフターローラ３５．３６とによって構成されて
いる。シフターアーム３３．３４はほぼＬ字状をなし、
シャーシパネル１に植設された支点軸３７．３８によっ
て矢印ａ及びａ′、ｂ及びｂ′方向に回動自在に枢支さ
れている。シフターローラ３５．３６は円筒状をなし、
シフターアーム３３．３４の一端に植設された軸３９．
４０によって回転自在に枢支されている。またシフター
アーム３３．３４の他端には軸４１．４２が植設され、
これら軸４１．４２の下部にローラ４３．４４が回転自
在に枢支されている。

次に、第１図及び第２図に示すように、シャーシパネル
１上には左右方向に沿ってリンク５０が配置されており
、このリンク５０はシャーシパネル１上に回転自在に取
付けられた左右各一対のガイドローラ５１によって水平
に案内されて、矢印ｄ、ｄ’方向に直線的に移動自在に
構成されている。そしてテープシフター３０側でほぼコ
字状をなすリンク５０の一端側５０ａとテープシフター
３１側に延長された他端側５０ｂとには長孔５２．５３
が形成され、これら長孔５２．５３内に前記シフターア
ーム３３．３４のローラ４３．４４が係合されている。

なおこれらローラ４３．４４を枢支する軸４Ｌ４２の上
端とリンク５０との間には引張コイルばね５４．５５が
張架され、これによってリンク５０に対するシフターア
ーム３３．３４のガタッキが防止されている。そしてリ
ンク５０の一端側５０ａの上面には軸５６が植設され、
この軸５６にカムフオローであるローラ５７が回転自在
に枢支されている。

次に、第１図及び第２図に示すように、リンク５０の一
端側５０ａの側方でシャーシパネルｌの下面に、テープ
シフター３０．３１のアクチュエータであるパルスモー
タ６０が取付けられている。

このパルスモータ６０のモータ軸６１はシャーシパネル
ｌの上方に突出し、そのモータ軸６１に円形状のカム６
２が固着されている。そしてカム６２の下面にはカムｉ
′１Ｉ６３が螺旋状に設けられ、このカム溝６３内に前
記リンク５０のローラ５７が係合されている。なおリン
ク５０とシャーシパネル１との間には引張コイルばね６
４が張架され、これによってカム６２に対するリンク５
０のガタッキが防止されている。

ところで、第４Ａ図〜第５図に示すように、カム６２の
カム溝６３はそのカム６２の回転角θがθ、からθ、ま
で変化するように設けられており、これに伴って、カム
６２の中心からカム溝６３までの半径（即ちローラ５７
までの距離）ＲがＲ。

からＲ３まで次第に減少するように形成されている。そ
してθ１からθ、までの間で半径Ｒが変化しない領域が
３箇所設けられており、θ１から０８までの間はＲ２、
θ、からθ４までの間はＲ２、θ、からθ６までの間は
Ｒ３でそれぞれ一定となっている。なおこの実施例では
、例えばθ、−０゜として、θ２−１５°、θ、＝１４
７”、θ４＝−１６７°、θ５＝３３５”、θ、＝３５
０’、また　Ｒｉ＝２５　１負、　　Ｒ２＝２０．６　
　嘗諏、　　Ｒ３＝１５龍に設定されている。

次に、第３Ａ図〜第３Ｃ図及び第５図に示すように、カ
ム６２の上面には３つのシャッター壁部６５．６Ｇ、６
７が同心円状に一体成形されている。そして最外周のシ
ャッター壁部６５には切欠部６８がθ、からθ２の少し
手前まで、中間のシャッター壁部６６には切欠部６９が
θ、からθ４の少し手前まで、最内周のシャッター壁部
６７には切欠部７０がθ、の少し後からθ、の少し後ま
でそれぞれ設けられている。そして第１図及び第２図に
示すように、カム６２の上方にはプリント基板７１が水
平状に配置され、このプリント基板７１の下面にフォト
インクカプラーからなる３個のセンサ７２．７３．７４
が取付ＩＪられている。

そして第３Ａ図〜第３Ｃ図に示すように、シャッター壁
部６５．６６．６７がそれぞれセンサ７２．７３．７４
によって独立して検出されるように構成されている。な
おセンサ７２．７３．７４の情報はシステムコントロー
ラのｃＰＵによって取り込まれ、そのＣＰＵからパルス
モータ６ｏの駆動回路に回転・停止の命令が出されるよ
うに構成されている。

次に、上述のように構成されたテープシフター駆動機構
３２の動作を説明する。

まず、第３Ａ図及び第４Ａ図は早送り・巻戻しモードを
示しており、この時、カム６２は矢印ｅ′力方向回転駆
動されていて、リンク５０のローラ５７がカム溝６３の
θ、〜θ２の領域内に位置している。この領域内ではロ
ーラ５７までの距離がＲ，であるから、リンク５０は矢
印ｄ′方向に最大に移動され、これによってシフターア
ーム３３．３４が第１図に実線で示すように矢印ａ′、
ｂ′方向に最大に回動された位置Ｐ、に駆動されている
。そしてシフターローラ３５．３６によってテープ６が
押し出され、そのテープ６が各テープガイド１５〜１８
及び各ヘッド１９〜２１の全部から離間されている。

次に、上記早送り・巻戻しモードから停止モードに操作
されると、停止釦（図示せず）が操作された瞬間にＣＰ
　Ｕがセンサ７２．７３．７４の情報を取り込み、カム
６２の現在位置と回転方向とを判断し、パルスモータ６
０の駆動回路に回転方向及びソフトウェアで決定された
回転速度の指令を出す。即ら、前記早送り・巻戻しモー
ドでは、第３Ａ図及び第５図に示すように、センサ７４
だけがカム６２のシャッター壁部６７によって遮断され
ているので、センサ７２．７３．７４はそれぞれＨ，Ｈ
，Ｌとなり、これによってカム６２の現在位置が検出さ
れている。従って、テープシフター３０．３１が位置Ｐ
、にあることが判断されると共に、停止モードに切換え
るにはパルスモータ６０を矢印ｅ方向に回転させればよ
いことが判断されている。ここで停止モードへの指令が
出されると、パルスモータ６０が回転されてカム６２が
矢印ｅ方向に回転駆動される。そして第３Ｂ図及び第５
図に示すように、センサ７４がシャッター壁部６７の切
欠部７０を検出してＬからＨになると、ＣＰ　Ｕに割り
込みがかけられ、ＣＰ　Ｕから停止命令が出されてパル
スモータ６０が停止される。この時、第４Ｂ図に示すよ
うにリンク５０のローラ５７はカム溝６３のθ、〜θ４
の領域内に位置する。この領域内ではローラ５７までの
距離がＲ２であるから、リンク５０は矢印ｄ方向に１段
階移動され、これによってシフターアーム３３、３４が
第１図に一点鎖線で示すように矢印ａ、ｂ方向に１段階
回動された位置Ｐ２に駆動される。

そしてシフターローラ３５．３６によってテープ６がテ
ープガイド１６．１７及び再生ヘッド２０に接触する状
態になる。

次に、上記停止モードから記録・再生モードに操作され
ると、前述と同様にセンサ７２．７３．７４及びＣＰＵ
の判断・指令によってパルスモード６０が回転されてカ
ム６２が矢印ｅ方向に回転駆動される。そして第３Ｃ図
及び第５図に示すように、センサ７４がシャッター壁部
６７を検出してＨからＬになると、パルスモータ６０が
停止される。この時、第４Ｃ図に示すようにリンク５０
のローラ５７はカム溝６３のθ、〜θ６の領域内に位置
する。この領域内ではローラ５７までの距離がＲ１であ
るから、リンク５０は矢印ｄ方向にさらに１段階移動さ
れ、これによってシフターアーム３３．３４が第１図に
二点鎖線で示すように矢印ａ、ｂ方向にさらに１段階回
動された位置Ｐ３に駆動される。そしてシフターローラ
３５．３６はテープ６から離間され、そのテープ６が各
テープガイド１５〜１８及び各ヘッド１９〜２１の全部
に接触する。

また、記録・再生モードから停止モードへの操作、停止
モードから早送り・巻戻しモードへの操作はパルスモー
タ６０によってカム６２が逆方向（矢印ｅ′方向）に回
転駆動されて、前述の逆動作が行われる。なおりムロ２
のシャ・ツタ−壁部６５．６６．６７の８通りの組合せ
のうち３通りが各モード位置に使用され、２通りが各モ
ードへの切換動作途中に使用されているので、その切換
動作途中もカム６２の回転位置は正確に検出されている
。

上述のように構成され、かつ動作されるテープシフター
駆動機構３２によれば、パルスモータ６０によってカム
６２が間欠的に回転駆動されて、テープシフター３０．
３１が駆動されるので、１個のパルスモータ６０をアク
チュエータとしてテープシフター３０．３１を容易に３
段階に駆動することができる。そしてパルスモータ６０
によるテープシフター３０．３１の駆動は、カム６２の
回転速度を自由に設定できるので、テープシフター３０
．３１の駆動時に動作ノイズやテープテンション変動が
生じ難い。

また、パルスモータ６０は停止命令が出されてから実際
に停止するまでの時間が短く、センサ７２．７３．７４
によるカム６２のシャッター壁部６５．６６．６７の検
出状態が変化するまでにパルスモータ６０は確実に停止
される。なおパルスモータ６０の回転が停止されるまで
の時間には多少の誤差があるため、カム６２の停止位置
での回転角度には多少の誤差があるが、実施例のように
カム６２のカム溝６３には半径Ｒが変化しない領域が３
箇所（θ、〜θ２、θ、〜θ４、θ、〜θ６）設けられ
ているので、テープシフター３０．３１の３段階の停止
位置Ｐ１、Ｒ２、Ｐ、において誤差が生じることはなく
、極めて正確に停止される。

さらに、カム６２の回転駆動によってリンク５０を直線
的に移動させているので、これらの減速比は無限大であ
り、テープ６に必要以上のテンションが作用してテープ
シフター３０．３１に外力が加わることがあっても、こ
れらのテープシフター３０．３１が不測に移動すること
はない。このため、テープシフター３０．３１の停止位
置を保持するためにパルスモータ６０に大電流を流して
おく必要はない。なお必要ならばパルスモータ６０をシ
ョートさせれば充分である。

しかも、本実施例では、カム６２の回転位置をセンサ７
２．７３．７４によって検出し、これをＣＰＵが取り込
んでカム６２の現在位置と回転方向とを判断し、パルス
モータ６０の駆動回路に回転方向及び回転速度の指令を
出すと共に停止命令を出すようにして、閉回路制御が行
われる。このため、テープシフター３０．３１の駆動速
度や停止位置の制御をＣＰＵを通したソフトウェアで容
易に行うことができる上に、故障等の異常時もＣＰＵが
これを容易に判断することができる。

以上、本発明の一実施例に付き述べたが、本発明は実施
例に限定されることなく、本発明の技術的思想に基づい
て各種の有効な変更が可能である。

例えば、実施例ではテープシフターの停止位置を３段階
に構成したが、力１、の形状とセンサの個数Ｎに対して
２１１段階の停止位置を設定することができる。また実
施例ではカムの回転位置を検出する検出手段としてフォ
トインクカプラーからなるセンサを用いたが、これは磁
気センサ等の各種の検出手段を適用することができる。

なお本発明は、テープレコーダにおけるテープシフター
駆動機構に出足されることなく、ビデオテープレコーダ
等の各種の記録再生装置におけるテープシフター駆動機
構に適用可能である。

〔発明の効果〕

本発明は、パルスモータによってカムを間欠的に回転駆
動させると共にそのカムの回転位置を検出手段によって
検出し、カムの間欠的な回転によってリンクを介してテ
ープシフターを駆動するようにしたので、１個のパルス
モータをアクチュエータとしてテープシフターを容易に
複数段階に駆動することができる。従って、テープシフ
ターを多数段階に駆動するためにプランジャーソレノイ
ドを多数個使用するような必要がなく、極めて簡即な構
造でかつ低コストでテープシフターの停止位置を容易に
多くすることができる。

また、パルスモータによってカムの回転速度を自由に設
定できるので、テープシフターの駆動時に動作゛ノイズ
やテープテンション変動が生じることがなく、プランジ
ャーソレノイドを使用する場合のようにダンパー等を用
いてテープシフタ・−の駆動速度を調整するような必要
がない。

さらに、テープシフターの停止位置が極めて正確である
上に、外力によってテープシフターが不測に移動するこ
ともないので、テープシフターの停止位置を保持するた
めにパルスモータに大電流を流しておく必要はなく、著
しい低消費電力化を図ることができる。

しかも、カムの回転位置を検出手段によって検出してＣ
ＰＵによってパルスモータを回転・停止させる閉回路制
御を行うことが可能となるので、テープシフターの駆動
速度や停止位置の制御をソフトウェアで容易に行うこと
ができる上に、故障等の異常時も容易に判断することが
でき、信顛性を著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明をテープレコーダにおけるテープシフター
駆動機構に適用した一実施例を示すものであって、第１
図はテープシフターの駆動を説明する要部の平面図、第
２図は同上の断面図、第３Ａ図〜第３Ｃ図はカムの回転
位置の検出を説明する第２図ｍ−ｍ線拡大断面図、第４
Ａ図〜第４ｃ図はカムの回転によるリンクの移動を説明
する第２図ｒＶ−ｒＶｌ拡大断面図、第５図はカムと検
出手段とのタイミングチャート、第６図はテープレコー
ダ全体の概略平面図である。 なお図面に用いた符号において、 ６−　・−−一一一一一−テープ １９−−−−−−−−一・−・−先行記録ヘッド２０−
−一−−−−−−−再生ヘッド ２１−−一−−−・−・・・−・−同期記録ヘッド３０
．３１−一−−−・−−一一−テープシフター３２・−
一〜−−−−−−−−−−・・・・テープシフター駆動
機構３３．３４・−・・−ｍ＝−−・−シフターアーム
３５．３６・・・−・・−−−−−シフターローラ５０
−−ｍ＝・−ｍ＝−−・・・・・・・・・リンク５７−
・−・−・・・・−・−−一一一ローラ６０−・−−−
−一−・−−ｍ＝−・・・−パルスモータ６２−−−−
−−・・−・・−・・カム６３−・−・・−一一−−−
−・−・・−カム溝６５．６６．６７・−一一一−シャ
ッター壁部７２．７３．７４・・−・−センサ（検出手
段）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パルスモータと、このパルスモータによって間欠的に回
   転駆動されるカムと、このカムの回転位置を検出する検
   出手段と、前記カムの間欠的な回転によって複数段階に
   移動されるリンクと、このリンクの複数段階の移動によ
   って複数段階に駆動されてヘッドに対してテープを接触
   または離間させるテープシフターとからなるテープシフ
   ター駆動機構。