(57)【要約】【課題】テープリール回転時の負荷を軽減し、消費電力を削減したテープリール駆動システムを提供する。【解決手段】本発明は、テープリール１０とテープリール１０を回転駆動させる駆動部２０とを含むテープリール駆動システム１であって、テープリール１０は記録テープ２を巻回して収納又は供給でき、テープリール１０と駆動部２０とは相互に対向する部分にそれぞれ磁石部１１と２１を備え、磁石部１１及び２１の少なくとも一方の磁極の変更により、テープリール１０は記録テープ２の巻回方向に対して略垂直となる方向に上下移動することを特徴とする。【選択図】図１
2010020852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープリールと前記テープリールを回転駆動させる駆動部とを含むテープリール駆動システムであって、
前記テープリールは記録テープを巻回して収納又は供給でき、
前記テープリールと前記駆動部とは相互に対向する部分にそれぞれ磁石部を備え、
前記磁石部の少なくとも一方の磁極の変更により、前記テープリールは前記記録テープの巻回方向に対して略垂直となる方向に上下移動することを特徴とするテープリール駆動システム。
【請求項２】
前記テープリールには、上下移動する際のテープリールの回転の同軸度を保持するための支柱が結合されている請求項１に記載のテープリール駆動システム。
【請求項３】
記録テープを巻回した前記テープリールが前記記録テープを供給する際、前記磁石部が互いに同極となる請求項１又は２に記載のテープリール駆動システム。
【請求項４】
前記テープリールが記録テープを巻回して収納する際、前記磁石部が互いに異極となる請求項１〜３のいずれか１項に記載のテープリール駆動システム。
【請求項５】
前記テープリールが、テープカートリッジの内部に配置されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のテープリール駆動システム。
【請求項６】
前記テープリールが、テープドライブの内部に配置されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のテープリール駆動システム。
【請求項７】
前記磁石部が永久磁石からなる請求項１〜６のいずれか１項に記載のテープリール駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はテープリール駆動システムの消費エネルギーの削減に係わり、更に詳しくはテープ走行時のテープリール駆動に要する電力の削減に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、オーディオテープ、ビデオテープ、コンピュータテープなどの種々の用途を有する磁気テープは、オーディオテープレコーダ、ビデオテープレコーダ、又はコンピュータの外部記憶装置などの磁気記録再生装置に用いられており、テープリールに巻回されて使用されている。そのテープリールに磁気テープを巻回する機構として、従来から、テープリールとリール回転駆動軸の各々にギアを設け、互いに嵌合させて駆動する方式が採用されている。また、最近では、回転速度の高速化に対応するため、テープリールとリール回転駆動軸を精度よく嵌合させることが提案されている。例えば、特許文献１には、テープリールの下面中央部に、リール回転駆動軸の先端に磁気吸着する磁性金属板を配置することにより、テープリールとリール回転駆動軸との密着を図ったテープリール駆動システムが開示されている。
【特許文献１】特開２００５−２９３６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１などの従来の構成では、テープの走行時にテープリールとリール回転駆動軸とが常に密着しており、テープが巻回された側の重いテープリールを回転させるには大きい駆動力が必要となり、電力の消費も高くなるという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の問題を解決するため、テープリール回転時の負荷を軽減し、消費電力を削減したテープリール駆動システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のテープリール駆動システムは、テープリールと前記テープリールを回転駆動させる駆動部とを含むテープリール駆動システムであって、前記テープリールは記録テープを巻回して収納又は供給でき、前記テープリールと前記駆動部とは相互に対向する部分にそれぞれ磁石部を備え、前記磁石部の少なくとも一方の磁極の変更により、前記テープリールは前記記録テープの巻回方向に対して略垂直となる方向に上下移動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のテープリール駆動システムを用いれば、テープリール回転時の負荷が軽減され、少ない駆動力でテープリールの回転が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図などに基づいて本発明を詳細に説明する。図１は本発明のテープリール駆動システムの一例を示す部分断面図である。図２は本発明のテープリール駆動システムの他の例を示す部分断面図である。図３は本発明のテープリール駆動システムの更に他の一例を示す部分断面図である。図４は本発明のテープリール駆動システムの動作を説明する概略断面図である。なお、図１〜４において、同じ構成部分には同じ符号を付してその説明を省略し、また、各構成部分を明確に区別して説明するために断面のハッチングを省略する。また、同じ構成部分は同様の効果を奏する。但し、本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【０００８】
（実施形態１）
先ず、実施形態１のテープリール駆動システムを図１に基づいて説明する。図１に示すように、実施形態１のテープリール駆動システム１は、テープリール１０とテープリール１０を回転駆動させる駆動部２０とを備え、テープリール１０は記録テープ２を巻回して収納又は供給できる。また、テープリール１０は駆動部２０と対向する部分に磁石部１１を備え、駆動部２０はテープリール１０と対向する部分に磁石部２１を備え、磁石部１１及び２１の少なくとも一方の磁極の変更により、テープリール１０は記録テープ２の巻回方向に対して略垂直となる方向に上下移動する（以下、上下移動と記す。）記録テープ２は、磁気テープなどのデータ記録テープであり、コンピュータデータバックアップ用テープ、ビデオテープ、オーディオテープなどを含む。
【０００９】
テープリール１０としては、特に限定されず、従来の磁気テープなどのデータ記録テープ用のリールを用いることができる。また、テープリール１０の材料としては、特に制限されず、従来のテープリールの材料を用いることができ、例えばポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂、アクリロニトリルスチロール樹脂（ＡＳ）などの合成樹脂材料が挙げられる。また、アルミニウム、チタン、マグネシウムなどの金属材料や、鉄、磁性ステンレス鋼などの磁性材料などを用いてもよい。
【００１０】
テープリール１０はベアリング１２を介して支柱１３と結合している。ベアリング１２を設けることにより、テープリール１０は上下移動及び回転することができ、また支柱１３を設けることにより、テープリール１０が上下移動する際にもテープリール１０の同軸度を保持したまま回転することができる。
【００１１】
また、本実施形態においては、テープリール１０はベアリング１２を介して支柱１３と結合しているが、テープリール１０の上下移動及び回転を可能とする構造であればよく、ベアリングに限定されない。例えば、図２Ａに示すような、テープリール１０及び支柱１３の互いに接触する部分に潤滑材を塗布する構造や、図２Ｂに示すような、テープリール１０と支柱１３との接触部分の隙間にグリスを注入する構造などとしてもよい。
【００１２】
支柱１３の材料としては、特に限定されず、例えば前述のテープリール用の材料などを用いることができる。
【００１３】
磁石部１１は、駆動部２０と対向する部分であるテープリール１０の底部の内面側、好ましくは中央部に内蔵され、円盤状に形成されている。磁石部１１は、鉄や磁性ステンレス鋼（例えばＳＵＳ４３０）、珪素鋼板、パーマロイなどの軟磁気特性（高透磁率）を有する強磁性材料で形成され、打抜きプレスなどの機械加工により容易に製造できる。また、防錆などの特殊な表面処理は必要に応じて省略でき、厳しい寸法精度も必要とされないので、低コストで製造できる。
【００１４】
なお、磁石部１１は円盤状に限らず、多角形状でもよい。また、磁石部１１は板状に限らず、例えばブロック状のものも適用可能であるが、テープリール１０の安定した回転姿勢を確保するため、テープリール１０の重心位置はなるべく低くなるように構成されていることが好ましい。
【００１５】
駆動部２０は、テープリール１０を回転させて、記録テープ２の巻回を行うものであればよく、特に限定されず、テープリールの駆動部として用いられる従来のものを用いることができる。また、駆動部２０は、磁石部１１が配置されているテープリール１０の底面中央部に対応するように配置される。
【００１６】
磁石部２１は、駆動部２０のテープリール１０と対向する部分のほぼ中央の先端に配置され、駆動部２０と一緒に回転できるように取り付けられている。磁石部２１は、上記の磁石部１１と同様の材料を用いて同様に製造できる。また、その形状も円盤状に限らず、多角形状であってもよく、また、板状に限らず、例えばブロック状のものも適用可能である。なお、電力削減の観点から、磁石部１１及び磁石部２１は永久磁石からなることが好ましい。
【００１７】
また、テープリール１０は底部外面側の中央部にリールギヤ１４を備え、駆動部２０の先端に放射状に形成された駆動ギア２２と係合する。例えば、記録テープを巻き込み、収納する際、リールギヤ１４と駆動ギア２２が互いに係合し、駆動部２０の回転駆動力がリールギヤ１４と駆動ギア２２の係合機構を介してテープリール１０に伝達されるようになっている。
【００１８】
テープリール駆動システム１において、テープリール１０に巻回されている記録テープ２を供給する場合は、磁石部１１及び２１の少なくとも一方の磁石部の磁極が変更されることにより、磁石部が互いに同極となる。上記のように、テープリール１０に巻回されている記録テープ２を供給する際、テープリール１０の磁石部１１と駆動部２０の磁石部２１が、互いに同極面が向い合うようになって反発しあうことにより、テープリール１０に重力方向とは反対方向の上向きの力が発生する。それゆえ、テープリール１０及びそれに巻回された記録テープ２を浮かせることができ、リールギア１４と駆動ギア２２との係合が開放されて軽負荷になるため、テープリール駆動システム１の消費電力を削減できる。
【００１９】
一方、テープリール駆動システム１において、テープリール１０に記録テープ２を巻回して収納する際は、磁石部１１及び２１の少なくとも一方の磁石部の磁極が変更されることにより、磁石部が互いに異極となる。これにより、テープリール１０の磁石部１１と駆動部２０の磁石部２１が、互いに異極面が向い合うようになって引き合い、テープリール１０と駆動部２０の密着性が高まり、強固に密着する。それゆえ、テープリール１０のリールギヤ１４と駆動部２０の駆動ギア２２とが精度良く係合し、ギアによるモーター駆動で記録テープ２の安定した高速走行性を確保することができる。
【００２０】
上記において、磁石部の磁極の変更方式は、特に限定されず、従来の方法、例えば電磁力の使用又は機械的に永久磁石を回転させることなどにより行うことができる。ここで、「機械的に」とは、例えば、棒磁石の場合は反転により正極と負極の位置を変更することや円盤上に磁極が異なるように磁石が配置されている場合は回転により正極と負極の位置を変更することなどをいう。なお、「機械的に」とは、手動で行うことも含むものである。また、磁石部１１及び２１のいずれか一方の磁極は固定し、もう一方のみを変更することが好ましく、磁石部１１の磁極を固定し、磁石部２１の磁極を変更することが更に好ましい。
【００２１】
（実施形態２）
実施形態２では、図３に基づき、テープリール１０がテープカートリッジ３０の内部に配置されているテープリール駆動システムについて説明する。
【００２２】
図３に示すように、テープカートリッジ３０は、筐体３と、筐体３内に回転自在に配置されたテープリール１０と、テープリール１０に巻回された記録テープ２とを備えている。また、筐体３は、上ハーフ４と下ハーフ５により形成されている。また、本実施形態において、支柱１３はその一方でテープリール１０と結合しており、他方で上ハーフ４と一体化している。また、リールギア１４は、下ハーフ５の底部に設けられている開口部６を介して外部に露出されている。また、テープカートリッジ３０における上記のテープリール以外の構成は、特に限定されず、従来のテープカートリッジと同様の構成にすることができる。また、本実施形態の駆動部などのその他の構成部分は、実施形態１と同様であってよい。
【００２３】
本実施形態では、テープカートリッジ３０として、シングルリール型カートリッジを説明したが、２つのテープリールを備えるダブルリール型カートリッジとしてもよい。その場合は、各テープリールに本発明のテープリール駆動システムを適用すればよい。
【００２４】
（実施形態３）
本発明のもう一つの実施形態としては、図示は省略するが、上記テープリールが、テープドライブの内部に配置されているテープリール駆動システムが挙げられる。また、本実施形態において、前述の支柱はその一方でテープリールと結合し、他方でドライブ本体と結合する。また、テープドライブにおける上記のテープリール以外の構成は、特に限定されず、従来のテープドライブと同様の構成にすることができる。また、本実施形態の駆動部などのその他の構成部分は、実施形態１と同様であってよい。
【００２５】
以下、図４に基づいて実施形態１〜３のテープリール駆動システムの動作を説明する。
【００２６】
図４Ａは、テープカートリッジ３０のテープリール１０ａに巻回されている記録テープ２を供給し、テープドライブ３１のテープリール１０ｂに巻回して収納する場合を示す。図４Ａに示すように、記録テープ２を供給する側のテープカートリッジ３０において、磁石部１１と磁石部２１は、同極面が互いに向い合うように設定される。これにより、テープカートリッジ３０のテープリール１０ａに上向きの力が発生し、ギアの係合が開放されて軽い駆動力で回転可能となる。一方、記録テープ２を収納する側のテープドライブ３１において、磁石部１１と磁石部２１は、異極面が互いに向い合うように設定され、テープドライブ３１のテープリール１０ｂに下向きの力が発生し、テープリール１０ｂと駆動部が緊密に固着してギアによるモーター駆動が可能となる。
【００２７】
図４Ｂは、テープドライブ３１のテープリール１０ｂに巻回されている記録テープ２を供給し、テープカートリッジ３０のテープリール１０ａに巻回して収納する場合を示す。図４Ｂに示すように、記録テープ２を供給する側のテープドライブ３１において、磁石部１１と磁石部２１は、同極面が互いに向い合うように設定される。これにより、テープドライブ３１のテープリール１０ｂに上向きの力が発生し、ギアの係合が開放されて軽い駆動力で回転可能となる。一方、記録テープ２を収納する側のテープカートリッジ３０において、磁石部１１と磁石部２１は、異極面が互いに向い合うように設定され、テープカートリッジ３０のテープリール１０ａに下向きの力が発生し、テープリール１０ａと駆動部が緊密に固着してギアを用いたモーター駆動が可能となる。
【００２８】
また、２つのテープリールが、テープカートリッジ３０の内部に配置されているテープリール駆動システムの場合は、上記と同様に巻回して記録テープを収納する側のテープリールの磁石部と駆動部の磁石部は異極面が互いに向い合うように設定し、巻回されている記録テープを供給する側のテープリールの磁石部と駆動部の磁石部は同極面が互いに向い合うように設定することで、駆動トルクの低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のテープリール駆動システムの一例を示す部分断面図である。
【図２】本発明のテープリール駆動システムの他の例を示す部分断面図である。
【図３】本発明のテープリール駆動システムの更に他の一例を示す部分断面図である。
【図４】本発明のテープリール駆動システムの動作を説明する概略断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  テープリール駆動システム
２  記録テープ
３  筺体
４  上ハーフ
５  下ハーフ
６  開口部
１０、１０ａ、１０ｂ  テープリール
１１、２１  磁石部
１２  ベアリング
１３  支柱
１４  リールギア
２０  駆動部
２２  駆動ギア
３０  テープカートリッジ
３１  テープドライブ
【図１】
2010020852.tif 000003
【図２】
2010020852.tif 000004
【図３】
2010020852.tif 000005
【図４】
2010020852.tif 000006