(57)【要約】【課題】  剥離テンションを保ちつつ出力テンションを下げることができるとともに、テンション変動を低減させたテープテンション制御装置を提供する。【解決手段】  磁気テープ４の巻出しリール２と巻取りリール３の間に配設され、外周面に磁気テープ４が接触されて回転駆動されるキャプスタンローラー５と、前記ローラー５の、巻出しリール２側近傍に設けられた右チャンバー６Rと、巻取りリール３側近傍に設けられた左チャンバー６Lと、磁気テープ４をチャンバー６R，６L内に導く押し込みローラー９R，９Lと、チャンバー６R，６L内の磁気テープ４の位置を検出するラインセンサ１７R，１７Lとを備え、前記チャンバー６R，６L内に負圧をかけて磁気テープ４にテンションを付与する際に、キャプスタンローラー５の接触抵抗によって、チャンバー６R側の剥離テンションとチャンバー６L側の出力テンションとを縁切りして各々別個に制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープの巻出し部と巻取り部の間に配設され、外周面に前記テープが接触されて回転駆動されるローラーと、
前記ローラーの前記巻出し部側近傍に設けられた第１のチャンバーと、
前記ローラーの前記巻取り部側近傍に設けられた第２のチャンバーと、
前記テープを前記第１および第２のチャンバー内に導く導入手段と、
前記第１および第２のチャンバー内のテープを吸引して、該テープに所定のテンションを付与するテンション付与手段と、
前記テープに付与するテンションを制御する制御手段と
を備えたことを特徴とするテープテンション制御装置。
【請求項２】
前記第１および第２のチャンバーのベースは各々平坦に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のテープテンション制御装置。
【請求項３】
前記第１および第２のチャンバー内のテープの存在位置を検出する検出手段を有し、前記検出手段により検出されたテープの存在位置が所定位置となるように前記ローラーの回転駆動を制御することを特徴とする請求項１に記載のテープテンション制御装置。
【請求項４】
前記第１および第２のチャンバー内のテープの存在位置を検出する検出手段を有し、前記検出手段により検出されたテープの存在位置が所定位置となるように前記ローラーの回転駆動を制御することを特徴とする請求項２に記載のテープテンション制御装置。
【請求項５】
前記第１のチャンバーの前記巻出し部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第１のエアーガイドと、前記第２のチャンバーの前記巻取り部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第２のエアーガイドとを有し、
前記第１および第２のエアーガイド近傍の第１および第２のチャンバーには、エアー逃げ部が各々形成されていることを特徴とする請求項１に記載のテープテンション制御装置。
【請求項６】
前記第１のチャンバーの前記巻出し部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第１のエアーガイドと、前記第２のチャンバーの前記巻取り部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第２のエアーガイドとを有し、
前記第１および第２のエアーガイド近傍の第１および第２のチャンバーには、エアー逃げ部が各々形成されていることを特徴とする請求項２に記載のテープテンション制御装置。
【請求項７】
前記第１のチャンバーの前記巻出し部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第１のエアーガイドと、前記第２のチャンバーの前記巻取り部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第２のエアーガイドとを有し、
前記第１および第２のエアーガイド近傍の第１および第２のチャンバーには、エアー逃げ部が各々形成されていることを特徴とする請求項３に記載のテープテンション制御装置。
【請求項８】
前記第１のチャンバーの前記巻出し部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第１のエアーガイドと、前記第２のチャンバーの前記巻取り部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第２のエアーガイドとを有し、
前記第１および第２のエアーガイド近傍の第１および第２のチャンバーには、エアー逃げ部が各々形成されていることを特徴とする請求項４に記載のテープテンション制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻出し部と巻取り部の間のテープをバキュームチャンバー内に導入し、該バキュームチャンバー内の負圧によってテープを吸引してテンションを加えるテープテンション制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、所定幅に裁断されたテープ（例えば磁気テープ）を巻取りリールに巻き取る工程においては、テープテンション制御装置を用いて、走行中の磁気テープに所定のテンションを付与することによって、テープを良好な状態で巻き取ることがなされている。
【０００３】
このテープテンション制御装置としては、従来、ダンサーアーム（テンションアーム）、バネ、ポテンショメータ等を有し、ダンサーアームをテープ走行経路途中に介在させて巻取り時のテープテンションを調整するダンサー方式や、テープのたるみ部分をバキュームチャンバー内に挿入し、そのバキュームチャンバー内の負圧によって前記テープを吸引してテープにテンションを加えるチャンバー方式の装置が用いられていた。
【０００４】
尚、チャンバー方式のテープテンション制御装置は、例えば下記特許文献１に記載のものが提案されている。
【特許文献１】特開平７−１２２０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記ダンサー方式のテープテンション制御装置は、構成部品の自重によって応答性が悪く、またテープを高速度で巻き取る際に、ダンサーアームがテープテンションの変化に追従できなくなるという問題点があった。
【０００６】
また近年、磁気テープ厚の薄型化が進んでいる状況においては、テープにダメージを与えないために低テンションでの巻き取りが望まれているが、巻出しリールからテープを引っ張り出すためにはある程度以上の剥離テンションが必要となる。
【０００７】
この点に関して、前記チャンバー方式のテープテンション制御装置では、１つのチャンバー内でテープにテンションをかけているので、剥離テンションを保ちつつ巻き取り側のテンション（出力テンション）を下げることができないという欠点があった。
【０００８】
また前記特許文献１に記載のテープテンション制御装置は、テープを導入して所定負圧で吸引する１つのチャンバー内に、位置によって深さが異なる空気リーク溝を設け、該溝を介するリーク量によってテンションを制御するように構成されているが、次のような欠点があった。
（１）チャンバーベースが溝付きであるためエアーリーク量（エアー消費量）が多く、テンション変動が大きい。
（２）チャンバーベースが溝付きであるため小さな位置変動でも大きなテンション変動となる。
（３）テープをチャンバー内に案内するガイドローラーとしてエアーガイドを採用した場合、エアーの逃げ道がなく、チャンバー内のエアーの巻き込み量が多くなり、テンション変動が大きくなってしまう。
（４）テンション制御プログラムと速度制御プログラムは相互に関係している為、プログラムが複雑になる。
（５）剥離テンションを確保するために、テンションをある値以下に下げることができないので、エッジダメージやオフトラックの影響を最小限にすることができない。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものでその目的は、剥離テンションを保ちつつ出力テンションを下げることができるとともに、テンション変動を低減させたテープテンション制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のテープテンション制御装置は、テープの巻出し部と巻取り部の間に配設され、外周面に前記テープが接触されて回転駆動されるローラーと、前記ローラーの前記巻出し部側近傍に設けられた第１のチャンバーと、前記ローラーの前記巻取り部側近傍に設けられた第２のチャンバーと、前記テープを前記第１および第２のチャンバー内に導く導入手段と、前記第１および第２のチャンバー内のテープを吸引して、該テープに所定のテンションを付与するテンション付与手段と、前記テープに付与するテンションを制御する制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
また、前記第１および第２のチャンバーのベースは各々平坦に構成されていることを特徴としている。
【００１２】
また、前記第１および第２のチャンバー内のテープの存在位置を検出する検出手段を有し、前記検出手段により検出されたテープの存在位置が所定位置となるように前記ローラーの回転駆動を制御することを特徴としている。
【００１３】
また、前記第１のチャンバーの前記巻出し部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第１のエアーガイドと、前記第２のチャンバーの前記巻取り部側に配設され、前記テープを非接触で案内する第２のエアーガイドとを有し、前記第１および第２のエアーガイド近傍の第１および第２のチャンバーには、エアー逃げ部が各々形成されていることを特徴としている。
【００１４】
本発明の装置において、巻出し部側から巻取り部側へテープを走行させる際に、テープは、回転駆動するローラーの外周面に接触しているため、接触抵抗が生じ、該接触抵抗によって、第１のチャンバー内でテープに付与されるテンションと第２のチャンバー内でテープに付与されるテンションとは縁切りされる。このため、第１のチャンバー内と第２のチャンバー内とで異なるテンションを付与することができ、例えば巻出し部側の第１のチャンバーの剥離テンションを保持したまま、巻取り部側の第２のチャンバーの出力テンションを、前記剥離テンションよりも下げることができる。
【００１５】
また、第１および第２のチャンバーの各ベースは平坦に構成されるため、各チャンバー内のテープ吸引時のエアーリーク量は少なく、テンション変動は少ない。
【発明の効果】
【００１６】
（１）本発明によれば、巻出し部側から巻取り部側へテープを走行させる際に、テープは、回転駆動するローラーの外周面に接触しているため、接触抵抗が生じ、該接触抵抗によって、第１のチャンバー内でテープに付与されるテンションと第２のチャンバー内でテープに付与されるテンションとは縁切りされる。このため、第１のチャンバー内と第２のチャンバー内とで異なるテンションを付与することができ、例えば巻出し部側の第１のチャンバーの剥離テンションを保持したまま、巻取り部側の第２のチャンバーの出力テンションを、前記剥離テンションよりも下げることができる。
【００１７】
これによって、高速走行時に巻出し側の（第１のチャンバー内の）テープに高い剥離テンションをかけても、巻取り側の（第２のチャンバー内の）テープの出力テンションを低く抑えることができ、特に薄型のテープにダメージを与えることがなく、またオフトラックの悪影響を減少させることができる。
【００１８】
さらに、走行速度を下げる必要がないため、例えば裁断したテープを巻き取る工程において生産性が向上する。
【００１９】
またテープの走行速度とテンションとは別々に制御することができ、２つの制御プログラムを独立させることができ、制御プログラムが簡単化される。
（２）また請求項２に記載の発明によれば、第１および第２のチャンバーの各ベースは平坦に構成されているので、各チャンバー内のテープ吸引時のエアーリーク量は少なく、テンション変動を小さく抑えることができる。
【００２０】
また前記各チャンバー内に導入されたテープがいかなる位置に存在しても一定のテンションを付与することができ、位置変化によるテンション変動を小さく抑えることができる。
（３）また請求項３、４に記載の発明によれば、第１および第２のチャンバー内のテープの存在位置を制御することができるので、前記位置を所定範囲内に制御してテープ走行を安定化することができる。
（４）また請求項５、６、７、８に記載の発明によれば、第１および第２のエアーガイドのエアーは外部に逃げることができるので、第１および第２のチャンバーのエアー巻き込み量が低減され、テンション変動を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。図１、図２は、本発明を、磁気テープ製造における、裁断されたテープを巻取りリールに巻取る工程に適用した装置の正面図、斜視図を各々示している。
【００２２】
１は、巻出し部の巻出しリール２と巻取り部の巻取りリール３の間に設置されたベースプレートである。このベースプレート１の上部中央には、外周面に磁気テープ４が接触されて回転駆動されるキャプスタンローラー５（ローラー）が配設されている。
【００２３】
キャプスタンローラー５の、巻出しリール２側近傍のベースプレート１上には右チャンバー６R（第１のチャンバー）が設けられ、巻取りリール３側近傍のベースプレート１上には左チャンバー６L（第２のチャンバー）が設けられている。
【００２４】
右チャンバー６Rの巻出しリール２側端には、磁気テープ４を案内するエアーガイド７Rが設けられ、左チャンバー６Lの巻取りリール３側端には、磁気テープ４を案内するエアーガイド７Lが設けられている。このエアーガイド７Ｒ，７Lおよび前記キャプスタンローラー５の軸は、図３に示すように各々ほぼ同一水平線上の位置に配設されている。
【００２５】
エアーガイド７R，７Lのテープパス部は焼結剤で形成され、図４に示すようにエアーを噴出することにより磁気テープ４との間にエアーの層を作り、磁気テープ４を非接触でガイドするものである。
【００２６】
前記チャンバー６R，６Lのチャンバーベース８R，８L（ベース）の、キャプスタンローラー５よりも上側の部位には、磁気テープ４を押し込む押込みローラー９R，９Lが配設されている。
【００２７】
この押込みローラー９R，９Lは、軸端部が、チャンバーベース８R，８Lの上部からキャプスタンローラー５よりも若干低い高さの部位まで垂直に設けられた溝１０R，１０Lに挿入され、該溝１０R，１０Lに沿って移動できるように支持されている。
【００２８】
チャンバーベース８R，８Lの、前記エアーガイド７R，７Lから所定距離下がった部位から下端にかけては、一対のサイドガイド１１RR，１１RL，１１LR，１１LLおよびチャンバープレート１２R，１２Lが取り付けられ、これらチャンバーベース８R，８L、サイドガイド１１RR，１１RL，１１LR，１１LLおよびチャンバープレート１２R，１２Lによってチャンバーの吸引室を形成している。
【００２９】
本実施形態例では、前記吸引室を形成する部位におけるチャンバーベース８R，８Lには、従来のようなエアーリーク用の溝は設けられておらず平坦に構成されている。
【００３０】
１３R，１３Lは、チャンバーベース８R，８Lの下部に穿設されたバキューム穴であり、チャンバーの吸引室を負圧に引くための吸引手段としてのエジェクター（図示省略）に接続されている。
【００３１】
１４R，１４Lは、チャンバーベース８R，８Lの下部に穿設されたセンサ穴であり、チャンバー内の圧力を計測する負圧センサ（図示省略）に接続されている。
【００３２】
１５R，１５Lは、押し込みローラー９R，９Lによって磁気テープ４を前記チャンバー６R，６Lの各吸引室側へ押し込むのを補助する補助プレートであり、図３に示すように、キャプスタンローラー５と、エアーガイド７R，７Lと、チャンバープレート１２R，１２Lとで囲まれ、且つチャンバーベース８R，８Lに対向して、該チャンバーベース８R，８Lから押し込みローラー９R，９Lの軸方向厚みより若干長い距離隔てた部位に設けられている。
【００３３】
この補助プレート１５R，１５Lの下部の両端は、図３のように、一対のサイドガイド１１RR，１１RL，１１LR，１１LLの端面に固設され、上部は若干の角度でチャンバーベース８R，８Lから離れる側に屈曲した形状に形成されている。
【００３４】
エアーガイド７R，７Lが設けられた側のサイドガイド１１RR，１１LLとエアーガイド７R，７Lとの間は、所定幅の間隔をあけてエアー逃げ部１６R，１６Lが形成されており、このエアー逃げ部１６R，１６Lはエアーガイド７R，７Lのエアーを逃がす作用を奏する。
【００３５】
一対のサイドガイド１１RR，１１RL，１１LR，１１LLには、ラインセンサ１７R，１７Lの光線を通す為の長穴１８RR，１８RL，１８LR，１８LLと、該長穴１８RR，１８RL，１８LR，１８LLを塞いでエアーがリークするのを防ぐ透明のサイドプレート１９RR，１９RL，１９LR，１９LLとが設けられている。
【００３６】
ラインセンサ１７R，１７Lは、サイドガイド１１RR，１１RL，１１LR，１１LLに沿って移動可能に設けられたセンサブラケット２０R，２０Lに取り付けられている。
【００３７】
サイドガイド１１RR，１１RL，１１LR，１１LLの詳細を図５、図６に示す（１１RRのみ図示しているが、１１RL，１１LR，１１LLも同様である）。
【００３８】
これらの図において、サイドガイド１１RRの、チャンバーの吸引室側を向く面（磁気テープ４と対向する面）Ｘの中央部を所定深さで切り欠いて凹部Ｙを形成し、該切り欠き後の部位に長穴１８RRを穿設し、凹部Ｙに、長穴１８RRを塞ぐ透明のサイドプレート１９RRを取り付けている。
【００３９】
前記面Ｘ（吸引室内に導入された磁気テープ４と対向する面）には、図６に示すように所定間隔で複数の溝Ｚが形成され、この溝加工により磁気テープ４との接触面積を低減させている。
【００４０】
前記センサブラケット２０Rに取り付けられたラインセンサ１７Rは、サイドガイド１１RR又は１１RLのいずれか一方側に設けた投光素子から吸引室内側に発せられた光線を、いずれか他方側に設けた受光素子によって検出することによって、吸引室内の磁気テープ４の位置を検出するものである。
【００４１】
前記センサブラケット２０Lに取り付けられたラインセンサ１７Lは、サイドガイド１１LR又は１１LLのいずれか一方側に設けた投光素子から吸引室内側に発せられた光線を、いずれか他方側に設けた受光素子によって検出することによって、吸引室内の磁気テープ４の位置を検出するものである。
【００４２】
尚、前記巻出しリール２、巻取りリール３、キャプスタンローラー５は、各々図示省略のモーターによって回転駆動されるものである。キャプスタンローラー５の回転用モーターによって、この装置の巻取り基準速度カーブを作ることができる。
【００４３】
図７は、上記のように構成された装置において、吸引により磁気テープ４に付与するテンションを制御する制御ブロックを示している。
【００４４】
図７において、３１は、磁気テープ４の巻き長さ、巻出しリール２、巻取リール３、キャプスタンローラー５の回転速度、加速度、回転量等の各種条件を設定する設定部である。
【００４５】
３２は、２つのチャンバー６R，６Lのセンサ穴１４R，１４Lに接続され、各チャンバー内の圧力を計測する負圧センサである。
【００４６】
３３は、２つのチャンバー６R，６Lの各吸引室内の磁気テープ４の位置を検出するラインセンサ１７（１７R，１７L）および前記負圧センサ３２の各検出信号と設定部３１で設定された各種条件に応じて、２つのチャンバー６R，６Lの各吸引室に負圧をかけるエジェクター３４R，３４Lの圧力を制御したり、巻出しリール２、巻取りリール３、キャプスタンローラー５の回転駆動を制御したり、図１の押し込みローラー９R，９Lの押し込み動作を制御したりする制御部である。
【００４７】
次に、上記のように構成された装置の動作を前記図１〜図７および図８とともに説明する。図８は、各動作モードにおける様子を表しており、主要部である、巻出しリール２、巻取りリール３、磁気テープ４、キャプスタンローラー５、チャンバー６R，６Lの吸引室、エアーガイド７R，７L、押し込みローラー９R，９L、センサブラケット２０R，２０Lに取り付けられたラインセンサ１７R，１７Lのみを図示している。
【００４８】
まず、図１のようにテープパスされた状態で、運転信号が入ると、押し込みローラー９R，９Lが下降を始め、図８（ａ）のように磁気テープ４を２つのチャンバー６R，６Lの各吸引室の上部側に押し込む。
【００４９】
この際、補助プレート１５R，１５Lによって、磁気テープ４の幅方向へのずれが規制されて、チャンバー６R，６Lの各吸引室内への導入が補助される。
【００５０】
次に図８（ｂ）のように、巻出しリール２および巻取りリール３を、それぞれチャンバー６R，６Lの吸引室内に磁気テープ４を入れる方向（図示矢印方向）に回転させ、磁気テープ４をたるませてチャンバー６R，６Lの各吸引室へ導入する。
【００５１】
次に、磁気テープ４がラインセンサ１７R，１７Lの設置位置まで導入されると、磁気テープ４が所望の位置で走行できるように巻出しリール２、巻取りリール３およびキャプスタンローラー５を回転制御し、磁気テープ４を図８（ｃ）の図示矢印方向に送り出すとともに、エジェクター３４R，３４Lによって２つのチャンバー６R，６Lの各吸引室に負圧をかけて、磁気テープ４に所定のテンションを付与する（尚このとき押し込みローラー９R，９Lはもとの図１の位置に戻している）。
【００５２】
この際、磁気テープ４とキャプスタンローラー５の接触抵抗によって、右チャンバー６Rの吸引室内の磁気テープ４に付与されるテンションと、左チャンバー６Lの吸引室内の磁気テープ４に付与されるテンションとは縁切りされる。このためエジェクター３４R，３４Lの圧力を異なるものとし、右チャンバー６R側の剥離テンションを保持したまま左チャンバー６L側の出力テンションを、該剥離テンションよりも下げることができる。
【００５３】
前記各チャンバー６R，６Lの各吸引室内で走行させる磁気テープ４の位置設定は、ラインセンサ１７R，１７Lを取り付けたセンサブラケット２０R，２０Lの位置をサイドガイド１１RR，１１RL，１１LR，１１LLに沿って変えることによって容易に変更できる。
【００５４】
前記サイドガイド１１RR，１１RL，１１LR，１１LLは、前記実施形態例のものに限らず、例えば透明部材から成る長方体で構成しても良く、その場合は前記長穴１８RRおよびそれを塞ぐサイドプレート１９RRは不要となる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態例の全体を表す構成図。
【図２】本発明の一実施形態例の斜視図。
【図３】本発明の一実施形態例の要部斜視図。
【図４】本発明の一実施形態例におけるエアーガイドを示す説明図。
【図５】本発明の一実施形態例におけるサイドガイドを表し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図、（ｄ）は分解斜視図。
【図６】本発明の一実施形態例におけるサイドガイドを表し、（ａ）は平面図、（ｂ）は要部拡大図。
【図７】本発明の一実施形態例における制御ブロック図。
【図８】本発明の一実施形態例における各動作モード時の各部の様子を示す説明図。
【符号の説明】
【００５６】
１…ベースプレート、２…巻出しリール、３…巻取りリール、４…磁気テープ、５…キャプスタンローラー、６R…右チャンバー、６L…左チャンバー、７R，７L…エアーガイド、８R，８L…チャンバーベース、９R，９L…押し込みローラー、１１RR，１１RL，１１LR，１１LL…サイドガイド、１２R，１２L…チャンバープレート、１３R，１３L…バキューム穴、１４R，１４L…センサ穴、１５R，１５L…補助プレート、１６R，１６L…エアー逃げ部、１７R，１７L…ラインセンサ、１８RR，１８RL，１８LR，１８LL…長穴、１９RR，１９RL，１９LR，１９LL…サイドプレート、２０R，２０L…センサブラケット、３１…設定部、３２…負圧センサ、３３…制御部、３４R，３４L…エジェクター。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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