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磁気テープクリーニング方法及びクリーニング機構つきテープカセット - 松下電器産業株式会社
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発明の名称 磁気テープクリーニング方法及びクリーニング機構つきテープカセット
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−105666
公開日 平成7年(1995)4月21日
出願番号 特願平5−251571
出願日 平成5年(1993)10月7日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 大畠 積 / 渡辺 勝 / 西山 東作
要約 目的
本発明は、映像、音楽などのデジタル情報を記録、再生可能なテ−プを収納するテ−プカセットに関し、エラーの発生を抑制するテープカセットを提供することを目的とする。

構成
磁気テープを収納するテープカセットにおいて、カセット内を走行する磁気テープ3の表面、あるいは背面に接触する位置にシャープエッジを有するクリーニング部材2を、磁気テープ走行方向に対し直交する角度でシャープエッジが接触するように、また磁気ヘッド5に先だって接触する位置に配置した構成。
特許請求の範囲
【請求項1】テープカセット内を走行する磁気テープ表面にテープカセット内に配置したシャープエッジ部材を接触させ、磁気テープ上に付着した塵埃を除去することを特徴とする磁気テープクリーニング方法。
【請求項2】テープ状磁気記録媒体をフランジ付きリールまたはハブに卷き、ケース内に収納し、前記磁気記録テープがカセット内を走行、あるいはケース外に引き出し外部プレーヤーの走行面に沿って走行し、固定あるいは回転する磁気ヘッドと対接し記録およびまたは再生を行う磁気テープカセットにおいて、ケース内部を走行する磁気テープ表面に接触する位置に先端がシャープエッジを有する部材を磁気テープ走行方向に対して直交する角度で配置した構成を特徴とするクリーニング機構つきテープカセット。
【請求項3】ケース内部を走行する磁気テープ表面に接触する位置に、クリーニング部材を配置するカセットに於て、そのクリーニング部材が、一方がシャープエッジ形状で背面側がR形状であることを特徴とするクリーニング機構つきテープカセット。
【請求項4】ケース内部を走行する磁気テープ表面に接触する位置に、クリーニング部材を配置するカセットに於て、そのクリーニング部材の磁気テープ接触面にテープ走行方向対向エッジがシャープエッジである凹状溝を単独あるいは複数有すること特徴とするクリーニング機構つきテープカセット。
【請求項5】ケース内部を走行する磁気テープ表面に接触する位置に、クリーニング部材を配置するカセットに於て、そのクリーニング部材の磁気テープ接触面にテープ走行方向対向エッジがシャープエッジである凹状溝を単独あるいは複数形成し、その溝底に粘着層を形成した部材を配置した構成を特徴とするクリーニング機構つきテープカセット。
【請求項6】ケース内部を走行する磁気テープ表面に接触する位置に、クリーニング部材を配置するカセットに於て、そのクリーニング部材の磁気テープ接触面にテープ走行方向対向エッジがシャープエッジである凹状溝を単独あるいは複数形成し、磁気テープ走行方向に対向する両前面エッジ部がR形状である部材を配置した構成を特徴とするクリーニング機構つきテープカセット。
【請求項7】クリーニング部材がカセットケースと同一の樹脂材料からなり、一体成形によって形成されることを特徴とする請求項2〜6のいずれかに記載のクリーニング機構付きのテープカセット。
【請求項8】クリーニング部材がガラスからなることを特徴とする請求項2〜6のいずれかに記載のクリーニング機構付きのテープカセット。
【請求項9】クリーニング部材が全部あるいは磁気テープと接触する一部がセラミックス、超硬材料等の刃物材料金属からなることを特徴とする請求項2〜6のいずれかに記載のクリーニング機構付きのテープカセット。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、音楽、映像などの情報を記録、再生可能な磁気テ−プを収納するテ−プカセットの磁気テープクリーニング方法及びクリーニング機構つきテ−プカセットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】音楽などのデジタルによる記録再生の一つの手段として固定磁気ヘッド(以下ヘッドと略す)によるデジタル信号の記録再生がある。このようなデジタルによる記録再生システムでは、小さいエラーレートをテープカセットで確保することは、原音を忠実に再現するという意味で非常に重要である。忠実な記録再生を阻害する大きな原因に磁気テープ表面に存在し、磁気ヘッドと磁気テープ接触を妨げる埃の問題がある。その埃対策として従来テープカセットでは、例えば特開平5−028706号公報のように、テープカセットのヘッド及びピンチローラ挿入窓をシャッタで閉じることでカセットケース外部からのカセットケース内への塵挨等進入を防止するとともに、テープカセットに設けられたテープガイドと磁気テープ(以下テープと略す)との摺動時に削り粉が発生しないようにすることで、塵挨や削り粉等に起因するエラーレートを抑制するものが提案されている。さらに特開昭64−57469号公報のように、磁気テープ上に付着した塵埃を磁気テープ走行時、接触するように配置した植毛状単繊維の集合体よりなる清掃部材によって除去するという提案がなされている。
【0003】また、カセット外に磁気テープを引き出しプレーヤー側の走行面に沿って走行させ、回転する磁気ヘッドに接触させて主として映像等のデジタル記録およびまたはデジタル再生を行うようにしたシステムに於て使用される磁気テープカセットにおいては清掃作用に関する具体的実施例はほとんど提案されていなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来のシャッター付きテープカセットでデジタル記録再生を行ったとき、信号のデジタル記録再生の忠実度を示す目安であるエラーレートは非常に不安定になりそのばらつきの中には5×10-3という大きな値となるものもあり、デジタル記録再生においては製品品質上致命的な欠陥となることがわかった。
【0005】本発明者らはこの原因について鋭意検討した結果、テープの製造工程もしくはテープをカセットに挿入する組立工程において、テープの磁性層表面に微細な異物が付着し、これがエラーレート発生のひとつの原因となっていることが判明した。また、同様に通常使われるように繰り返した磁気テープ走行によってテープデッキの走行形から塵埃を磁気テープ表面に取り込みエラーレート悪化の原因になることも判明した。このような不具合を解決するために磁気テープが走行中に磁気テープ表面に接触する清掃部材をカセット内に配置する方法が提案されたが、エラーレートはほぼ達成できるものの、清掃部材と磁気テープが必ず一定以上の接触圧で接触しながら摺動させる必要があるため、それらの間に発生する摩擦抵抗によって磁気テープ走行時に無視できない程度に大きい走行抵抗が発生することがわかってきた。この走行抵抗は電池で駆動するタイプのポータブルタイプのカセットテープレコーダーでは、電力消費量の増大をもたらし、使用可能時間を短くすることになり大きな問題となっており本来の機能を発揮するのに対して障害になっていた。
【0006】発明の目的は、デジタル記録の場合に特に顕著になるエラーレートの発生の原因となる磁気テープ表面に付着した塵埃を除去し、繰り返し使用時に発生するエラーレートの悪化を防ぎ、また従来避けることのできなかった繊維より成る清掃部材の圧着による磁気テープ走行時の走行抵抗の増大等の問題点をことごとく解決できるクリーニング方法、クリーニング機能つきテープカセットを提供するものである。
【0007】第1の発明の目的は磁気テープを記録媒体として使用する磁気記録再生システムに於ける確実な記録再生を実現する磁気テープ清掃方法を提供することである。
【0008】第2の発明の目的は磁気テープを記録媒体として使用する磁気記録再生システムに於ける磁気テープカセットに関し、確実な記録再生を実現する具体的クリーニング機構付テープカセットを提供することである。
【0009】第3、第4、第6の発明の目的は、対象となる磁気テープに適応した清掃効果を与えるクリーニング機構付テープカセットを提供することにある。
【0010】第5の発明の目的は、エラーレートの発生を更に確実に抑制することができるクリーニング機構付テープカセットを提供することにある。
【0011】第7の発明の目的はクリーニング機構付カセットの低価格量産方法の提案である。
【0012】第8、第9の発明の目的は、繰り返しの使用に対応できる高信頼性クリーニング部材材料の提供にある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために鋭意検討した結果、テープカセットの作動時つまりカセット内を走行する磁気テープ表面に対してシャープエッジを接触させるという従来の不織布等を接触させる方法に比較して格段に効果的な磁気テープ表面クリーニング方法に到達した。
【0014】この方法は磁気テープ走行方向に対して直角に磁気テープ表面にシャープエッジを当てることによって磁気テープ上に付着した塵埃を除去しようとする方法である。
【0015】従来の有効と言われている不織布押し当て法では避けられなかった摩擦抵抗による走行負荷の増大は、本発明のシャープエッジを持つ清掃用固体クリーニング部材接触法ではほとんど線接触に近い接触形態でクリーニング作用を達成できるためほとんどみられずきわめて有効な発明と言える。第一の発明はこのようにして行うデジタル記録方式に対応したテープカセットの磁気テープ表面のクリーニング方法を提案するものである。
【0016】第2の発明はシャープエッジを有するクリーニング部材を具体的にしたもので、クリーニング部材の形状がテープ走行方向に沿った方向の断面がV型であることを特徴とし、カセット内の磁気テープ表面に接触するように単数あるいは複数配置し、走行する磁気テープ表面をシャープエッジによってこすり、磁気テープ表面に乗っていて、正常な磁気記録再生を妨げるほこりを除去しようとするものである。
【0017】第3の発明はシャープエッジを有するクリーニング部材を具体的にしたもので、クリーニング部材の形状がテープ走行方向に沿った方向の断面が一方のエッジがシャープエッジであり、片方のエッジがR形状であることを特徴とし、カセット内の磁気テープ表面に接触するように単数あるいは複数配置し、走行する磁気テープ表面をシャープエッジによってこすり、磁気テープ表面に付着していて、正常な磁気記録再生を妨げるほこりを除去しようとするものである。
【0018】第4の発明はシャープエッジを有するクリーニング部材を具体的にしたもので、ブロック状のクリーニング部材の磁気テープ接触面に、切込みエッジがシャープエッジである凹状溝を磁気テープ走行方向に対して直角の方向に単数あるいは複数形成したこと特徴とし、このクリーニング部材をカセット内の磁気テープ表面に接触する位置に単数あるいは複数配置し、走行する磁気テープ表面を凹状溝の切り欠き部シャープエッジによってこすり、磁気テープ表面に付着していて、正常な磁気記録再生を妨げるほこりを除去しようとするものである。
【0019】第5の発明はシャープエッジを有するクリーニング部材を具体的にしたもので、ブロック状のクリーニング部材の磁気テープ接触面に、切込みエッジがシャープエッジである凹状溝を磁気テープ走行方向に対して直角の方向に単数あるいは複数形成し、その凹状溝の底部に粘着部を設けたこと特徴とし、このクリーニング部材をカセット内の磁気テープ表面に接触する位置に単数あるいは複数配置し、走行する磁気テープ表面を凹状溝の切り欠き部シャープエッジによってこすり、磁気テープ表面に付着していて、正常な磁気記録再生を妨げるほこりを除去し、同時に凹状溝の底部に設けた粘着層によって除去したほこりを確実に捕捉しようとするものである。
【0020】第6の発明は、シャープエッジを有するクリーニング部材を具体的にしたもので、ブロック状のクリーニング部材の磁気テープ接触面に、切込みエッジがシャープエッジである凹状溝を磁気テープ走行方向に対して直角の方向に単数あるいは複数形成したブロック状のクリーニング部材の磁気テープ走行方向に対向した両エッジがR形状であること特徴とし、このクリーニング部材をカセット内の磁気テープ表面に接触する位置に単数あるいは複数配置し、走行する磁気テープ表面を凹状溝の切り欠き部シャープエッジによってこすり、磁気テープ表面に付着していて、正常な磁気記録再生を妨げるほこりを除去しようとするものである。
【0021】第7の発明は、第2の発明から第6の発明に記述された具体的形状のクリーニング部材の作成を、カセット本体の形成時に同一の樹脂材料によって同時に達成し、容易に低コスト生産を可能にするものである。
【0022】第8の発明は、第2の発明から第6の発明に記述された具体的形状のクリーニング部材をガラス材によって形成し、クリーニング機構付テープカセットの信頼性を大幅に向上させようとするものである。
【0023】第9の発明は、第2の発明から第6の発明に記述された具体的形状のクリーニング部材の全部あるいは磁気テープとの接触部の一部をセラミックや超硬材料によって形成し、クリーニング機構付テープカセットのクリーニング効果の信頼性をより大幅に向上させようとするものである。
【0024】
【作用】上記第1の発明であるシャープエッジを有するクリーニング部材ブロックを磁気テープカセット使用時、つまりテープカセット内を走行する磁気テープ表面に接触させることによって、クリーニングしようとする方法は、つぎのような作用によって達成できると考えられる。
【0025】つまり、カセット内を走行する磁気テープ上に存在するほこり粒子の略半径より小さい半径丸みをもつシャープエッジ部材を走行する磁気テープ表面に接触させることによってほこりを押し退けることが可能になり、そのクリーニング部材の後に配置した磁気ヘッドは磁気テープと正常な密着ができるようになるという発明である。
【0026】望ましくは、シャープエッジを形成する磁気テープ走行対向面は磁気テープ表面に対して略垂直が効果的である。
【0027】また、優れたクリーニング効果と同時に走行する磁気テープと線接触させることも可能なため、小さな摩擦抵抗となり、安定走行を可能にする作用も提供することができる。
【0028】第2の発明は前項のクリーニング方法を合理的に具体化したクリーニング機構付テープカセットを提供するものである。
【0029】カセット内を走行する磁気テープ表面に走行する方向の断面形状がV型形状であるクリーニング部材を磁気テープ表面に接触する位置に配置させ、先端のシャープエッジ部分が磁気テープ表面に付着した埃を排除する作用によって、磁気テープと磁気ヘッドが隙間なく接触することが可能になり、高品質磁気記録再生を実現することが可能になるクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0030】第3の発明はクリーニング方法を合理的に具体化したクリーニング機構付テープカセットを提供するものである。
【0031】カセット内を走行する磁気テープ表面に、走行する方向に沿った断面形状が一方がシャープエッジでもう一方がR形状であるクリーニング部材を磁気テープ表面に接触する位置に配置させ、シャープエッジ部分で磁気テープ表面に付着した埃を排除する作用によって、磁気テープと磁気ヘッドが隙間なく接触することが可能になり、高品質磁気記録再生を実現することが可能になるクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0032】この形状にすることによって、磁気テープに対する接触面積を大きく取ることが可能になり、磁気テープ表面に対する摩耗損傷を小さくできる有利な作用も持つ。
【0033】また、片側のR形状によって、磁気テープが通常使用時におこる早送り時のテープ高速走行時、走行抵抗が少なくできる有利な作用も持つ。
【0034】第4の発明はクリーニング方法を合理的に具体化したクリーニング機構付テープカセットを提供するものである。
【0035】走行する磁気テープ表面に接触するブロック状部材面に、走行する方向に直角方向に切り欠き部エッジがシャープである凹状溝を設けたクリーニング部材を、カセット内の磁気テープ表面に接触する位置に配置させ、シャープエッジ部分で磁気テープ表面に付着した埃を排除する作用によって、磁気テープと磁気ヘッドが隙間なく接触することが可能になり、高品質磁気記録再生を実現することが可能になるクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0036】この形状にすることによって、磁気テープに対する接触面積を大きく取ることが可能になり、磁気テープ表面に対する摩耗損傷を小さくできる有利な作用も持つ。
【0037】また、複数の凹状溝を形成することによって、複数のシャープエッジによって複数回クリーニングが可能になるため、より確実なクリーニング機構を持ったテープカセットを提供することができる。
【0038】第5の発明はクリーニング方法を合理的に具体化したクリーニング機構付テープカセットを提供するものである。
【0039】走行する磁気テープ表面に接触するブロック状部材面に、走行する方向に直角方向に切り欠き部エッジがシャープである凹状溝を設けたクリーニング部材を、カセット内の磁気テープ表面に接触する位置に配置させ、シャープエッジ部分で磁気テープ表面に付着した埃を排除する作用によってクリーニングを実現するが、 本発明では、排除したほこりを凹状溝に設けた粘着剤による確実に捕捉するという作用によって、再び磁気テープ上にほこりが戻らなくすることが可能にでき、より高い信頼性で磁気テープと磁気ヘッドが隙間なく接触することが可能になり、高品質磁気記録再生を実現することが可能になるクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0040】この形状にすることによって、磁気テープに対する接触面積を大きく取ることが可能になり、磁気テープ表面に対する摩耗損傷を小さくできる有利な作用も持つ。
【0041】また、複数の凹状溝を形成することによって、複数のシャープエッジによって複数回クリーニングが可能になるため、より確実なクリーニング機構を持ったテープカセットを提供することができる。
【0042】第6の発明はクリーニング方法を合理的に具体化したクリーニング機構付テープカセットを提供するものである。
【0043】走行する磁気テープ表面に接触するブロック状部材面に、走行する方向に直角方向に切り欠き部エッジがシャープである凹状溝を設けたクリーニング部材を、カセット内の磁気テープ表面に接触する位置に配置させ、シャープエッジ部分で磁気テープ表面に付着した埃を排除するクリーニング機構付テープカセットに於て、そのクリーニング部材の磁気テープと接触する面の前後エッジをR形状にすることによって、走行する磁気テープ表面との接触がなめらかになる作用によって、磁気テープ表面を傷つけることなく磁気テープと磁気ヘッドが隙間なく接触することが可能になり、高品質磁気記録再生を実現することが可能になるクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0044】第7の発明は、第2の発明から第6の発明に記述された具体的形状のクリーニング部材の作成を、カセット本体の形成時に同一の樹脂材料によって同時に達成できる生産効率化作用によって、容易に低コスト生産を可能にするものである。
【0045】第8の発明は、第2の発明から第6の発明に記述された具体的形状のクリーニング部材をガラス材によって形成し、ガラスからなる作用エッジ部の優れた耐摩耗性によってクリーニング機構付テープカセットの信頼性を大幅に向上させようとするものである。
【0046】第9の発明は、第2の発明から第6の発明に記述された具体的形状のクリーニング部材の全部あるいは一部にセラミックや超硬材料を用いることによって、セラミックや超硬材料からなる作用エッジ部の優れた耐摩耗性によってクリーニング機構付テープカセットのクリーニング効果の信頼性をより大幅に向上させようとするものである。
【0047】
【実施例】以下、本発明を適用したカセット磁気テープクリーニング方法及びクリーニング機構つきテープカセットの具体的な実施例について説明する。
【0048】まず、本実施例のクリーニング機構つきテープカセットについて図面を参照しながら説明する。
【0049】(実施例1)以下、本発明の実施例1について図面を参照しながら説明する。
【0050】本実施例は(図1)に示したシャープエッジ部1を有するシャープエッジクリーニング部材2を作成し、(図2)に示したように、テープカセット内を走行する磁気テープ3の表面に磁気テープ走行方向に対して直角にシャープエッジが接触するように配置した。この図中、4は磁気記録面を示す。5は固定磁気ヘッドをしめす。
【0051】配置はシャープエッジクリーニング部材2が磁気テープに接触したあと磁気ヘッドに接触する配置にする必要があり、結果としてシャープエッジクリーニング部材11によってクリーニングされた磁気テープ表面と磁気ヘッドの確実な接触による信号欠陥の非常に少ない高品質の記録再生が達成できる。当然ながら固定磁気ヘッドシステムに限定されるものではなく磁気テープがカセット外に引き出されて回転ヘッドによって記録再生がされるようなシステムでも回転ヘッドによる記録再生時の同様な効果が期待できることは容易に推定できることである。
【0052】この時重要な点は、磁気テープ表面4とシャープエッジクリーニング部材作用面6とのなす角度θを90度以上にすることである。これによって有効なクリーニング作用を得ることができる。
【0053】具体的に(図3)に示したように固定ヘッド方式によるデジタルオーディオコンパクトカセットに本発明のシャープエッジクリーニング部材2を図のように、固定磁気ヘッドが挿入される面であるフロント側に磁気テープ3の磁気記録表面に接触するように配置する。図中7はカセットハーフを示す。
【0054】ここでいうデジタルオーディオコンパクトカセットとは、磁気テープが収納され全面部に複数の窓を有する上ケース及び下ケースと、ヘッド挿入方向と平行な2つの面とヘッド挿入方向と直角な面よりなるコの字状で前記上下ケースの窓を一対のリール台挿入口の中心を結ぶ方向へ開閉するよう摺動可能なシャッターを有するテープカセットを指す。
【0055】本発明のシャープエッジクリーニング部材2を磁気ヘッドに対して作用面6を外側に向けて二個配置するのは磁気テープは往復で記録再生をするためである。
【0056】本発明のシャープエッジクリーニング部材2は同様のデジタルオーディオコンパクトカセットに、(図4)に示したように、ガイドローラー8とテンションピン9の間に設置しても同様なすぐれたクリーニング効果を発揮することができる。
【0057】(実施例2)次に、本発明の実施例2について図面を参照しながら説明する。
【0058】本実施例は(図5)に示したような一方にシャープエッジ部1を有し、反対エッジがR面10からなるシャープエッジクリーニング部材11を作成し、(図6)に示したように、テープカセット内を走行する磁気テープ3の表面に磁気テープ走行方向に対して直角にシャープエッジが接触するように配置した。この図中、4は磁気記録面を示す。5は固定磁気ヘッドをしめす。
【0059】本実施例2の配置は実施例1に準じて行った。詳細は重複するため省略する。本発明のクリーニング部材は片側のエッジにR面を有するため、磁気テープの早送り走行時、このエッジによる磁気テープ表面に与えるダメージや、摺動抵抗を小さくできる点も本発明の効果である。
【0060】本発明のクリーニング部材11はR面を有し、磁気テープに対する最初のエッジ摺動を穏やかに実現することができるため、事情により磁気テープ表面をあまり高耐摩耗性にできない磁気テープには特に有効である。
【0061】具体的な配置方法は実施例1と同様であり、重複するので詳細説明は避けるが、同様な優れたクリーニング効果を得ることができる。
【0062】(実施例3)次に、本発明の実施例3について図面を参照しながら説明する。
【0063】本実施例は(図7)に示したように磁気テープとの摺動面12上に単独あるいは複数の凹型溝16を形成し、磁気テープ摺動面エッジがシャープエッジであることを特徴とするクリーニング部材13を用い、(図8)に示したように、テープカセット内を走行する磁気テープ3の表面に磁気テープ走行方向に対して直角にシャープエッジが接触するように配置する方法である。
【0064】なお、この溝の断面形状は有効な対向面を有するものであれば同様な効果を発揮できることは容易に推定することができるものであり、断面が特に四角形に限定されるものではない。
【0065】本発明のクリーニング部材13は複数本のシャープエッジ部1を有し、磁気テープ表面のクリーニング効果を大きくできることが特徴である。この図中、4は磁気記録面を示す。5は固定磁気ヘッドをしめす。
【0066】具体的な配置方法は実施例1と同様で実施した。重複するので詳細説明は省略するが、後述するように同様な優れたクリーニング効果を得ることができる。
【0067】(実施例4)次に、本発明の実施例4について図面を参照しながら説明する。
【0068】本実施例は(図9)に示したように磁気テープとの摺動面12上に単独あるいは複数の凹型溝16を形成し、かつ走行方向に最初に対抗するエッジ10がR面からなり、凹型溝の磁気テープ摺動面側エッジ1がシャープエッジであることを特徴とするクリーニング部材15を用い、(図9)に示したように、テープカセット内を走行する磁気テープ3の表面に磁気テープ走行方向に対して直角にシャープエッジが接触するように配置する方法である。
【0069】本発明のクリーニング部材15は複数本のシャープエッジ部1とR面10を有し、磁気テープ表面のクリーニング効果を大きくでき、かつR面の効果で磁気テープ表面に対する摺動ダメージを小さくすることができることが特徴である。この図中、4は磁気記録面を示す。5は固定磁気ヘッドをしめす。
【0070】なお、この溝の断面形状は有効な対向面を有するものであれば同様な効果を発揮できることは容易に推定することができるものであり、断面が特に四角形に限定されるものではない。
【0071】本発明のクリーニング部材15はR面を有し、磁気テープに対する最初のエッジ摺動を穏やかに実現することができるため、事情により磁気テープ表面をあまり高耐摩耗性にできない磁気テープには特に有効である。
【0072】具体的な配置方法は実施例1と同様で実施した。重複するので詳細説明は省略するが、後述するように同様な優れたクリーニング効果を得ることができる。
【0073】(実施例5)次に、本発明の実施例5について図面を参照しながら説明する。
【0074】本実施例は(図11)に示したように磁気テープとの摺動面12上に単独あるいは複数の凹型溝16を形成し、磁気テープ摺動面エッジがシャープエッジであり、かつ凹型溝16の溝底に粘着層17を付加したことを特徴とするクリーニング部材18を用い、(図12)に示したように、テープカセット内を走行する磁気テープ3の表面に磁気テープ走行方向に対して直角にシャープエッジが接触するように配置する方法である。
【0075】なお、この溝の断面形状は有効な対向面を有するものであれば同様な効果を発揮できることは容易に推定することができるものであり、断面が特に四角形に限定されるものではない。
【0076】本発明のクリーニング部材18は複数本のシャープエッジ部1を有し、かつ溝底に粘着層を有することから、一旦磁気テープ表面から取り除いたほこりはこの粘着層12によって確実に捕獲され、ふたたび磁気テープ上に戻り記録再生の妨げることが無いことが特徴である。この図中、4は磁気記録面を示す。5は固定磁気ヘッドをしめす。
【0077】具体的な配置方法は実施例1と同様で実施した。重複するので詳細説明は省略するが、後述するように同様な優れたクリーニング効果を得ることができる。
【0078】(実施例6)1から5の実施例にあるクリーニング部材はテープカセットのコストを考慮してカセットケースと同一の樹脂材料によって作成した。これに対し、本実施例では上記実施例の樹脂材料に代わり、ガラスによって上記実施例にある形状のクリーニング部材を形成し、カセットハーフ内に(図3)のように取り付けた。
【0079】ガラス材料は表面平滑性が得られ易く、ガラスによって作成されたクリーニング部材の磁気テープ摺動面は繰り返し走行によっても磁気テープ表面にほとんど損傷を与えない特徴を持つ。
【0080】(実施例7)本実施例ではクリーニング効果を長時間に渡って発揮させることを可能にするため、耐摩耗性の優れたセラミック材料や超硬金属材料をクリーニング部材に採用した。
【0081】クリーニング部材全体をセラミック材料や超硬金属材料で形成することは不可能ではないが、ここではコスト的に実現の可能性の大きい構成と考えられる一部にセラミック材料や超硬金属材料を採用した形態とした。
【0082】本発明のクリーニング部材の具体加工例を(図13)から(図17)に示した。それぞれ、磁気テープ表面のクリーニングに作用するシャープエッジ部分1に耐摩耗性に優れたセラミック材料や超硬金属材料14を使用した。
【0083】この様な構成にすることによって長時間に渡ってすぐれたクリーニング効果をもたせることが可能になる。
【0084】また、本発明によって、特殊事情によって表面の研磨性を増大させてある磁気テープに対しても有効なクリーニング部材を提供することが可能になった。
【0085】次に、上記実施例について実際に信号を記録して本発明の効果を確認した。磁気テープは次の方法により作成した。
【0086】
Co含有磁性酸化鉄(SBET40m2/g) 100部 塩化ビニル系共重合体(−SO3Na基含有) 10部 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン=1/1 60部上記組成物をニーダーで2時間混練した後更に ポリウレタン樹脂(−SO3Na基含有) 5部 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン=1/1 200部の組成物を添加し、更にニーダーで4時間混練した。次いで下記組成物 カーボンブラック(平均粒径20mμ) 5部 研磨剤(アルミナ平均粒径0.5μm) 5部を添加しディゾルバーにて1時間撹拌した後、サンドグラインダー(周速10m/s)にて分散し、磁性塗料を得た。この磁性塗料は公称0.8ミクロンから0.1μmのフィルターにて順次循環濾過し精製した。
【0087】更に、上記磁性塗料に ポリイソシアネート(硬化剤) 6部 ステアリン酸 1部 ジメチルシリコーン変性物 1部を添加し、撹拌後10μm厚みのポリエステルテレフタレートフィルムに乾燥後膜厚3μmで塗布し、磁場強度3000ガウスのソレノイド配向装置によって配向処理後乾燥し、続いて線圧350kg/cm、温度90℃の7段カレンダー似て処理し、磁性層原反を形成した。
【0088】次ぎに、下記の仕様によってカーボン塗料を作成し、上記原反の背面にカーボン層を形成した。
【0089】カーボン塗料作成法は次の通り。
カーボンブラック(平均粒径20mμ、DBP吸油量70ml/100g)
100部 ニトロセルロース(H1/2) 50部 ポリエステルポリウレタン 30部 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン=1/1) 900部上記組成物をボールミル分散した後、 研磨剤(アルミナ平均粒径0.2μm) 0.2部を添加し、サンドグラインダーにて分散し、カーボン塗料を得た。充分フィルター循環精製処理後、この塗料に ポリイソシアネート(硬化剤) 8部を添加し、上記磁性層原反の背面に乾燥膜厚0.6μmで塗布乾燥し、磁気テープ原反を得た。スリッターにて巾3.78mmに裁断し、試作磁気テープAを得た。この試作磁気テープAを本発明のクリーニング機構付テープカセットに100m巻き込み、測定用試料とした。クリーニング効果は固定ヘッド方式によってデジタル記録したときのエラーレートによって判断した。クリーニング効果の優れたテープカセットはエラーの発生率が低くなることによって判断することができる。
【0090】エラーレート測定法は次の通り。本発明のそれぞれの試作テープカセットを走行デッキに装着し、4.75cm/sのテープ速度、96kbit/sのビットレートでデジタル信号を記録し、再生したときのエラーの発生率をエラーレートとして測定した。エラーレートの値は磁気テープの端から5分後のポイントから10分間の平均エラーレートをエラーレート値とした。また、クリーニング効果の持続性については、上記信号を記録した後100回再生を繰り返し、100回後のエラーレートによって判断した。更に、磁気テープ表面に対するクリーニング部材の摺動による摩耗損傷は100回繰り返し走行後の表面写真によって定性的に評価した。及び、磁気テープの組成に起因する摩耗性に対するクリーニング部材の対摩耗性の評価は、本検討に使用した前述の磁気テープ組成のうち研磨剤量を5部から15部に変更し、摩耗性を増大させた試作磁気テープBをクリーニング機能付テープカセットに巻き込んで比較検討を行った。
【0091】クリーニング部材による磁気テープ走行時の摩擦抵抗はクリーニング部材を一個のみ取り付けキャプスタンとピンチローラーによるテープ駆動部と磁気ヘッドの間にテンションピックアップを挿入し測定を行った。
【0092】磁気テープの高速走行時のクリーニング部材との接触による抵抗は、標準走行メカを用いて通常の早送り走行モードでの始端から終端までの時間によって測定し比較した。
【0093】比較例1はクリーニング部材の付加されていない(図3)と同様のカセットに試作磁気テープAを巻込んだカセットテープとした。
【0094】比較例2は不織布からなるクリーニング部材を(図3)と同一の場所に付加した(図3)と同一のテープカセットに試作磁気テープAを巻込んだカセットテープとした。
【0095】なお、本実施例1から実施例5までのクリーニング部材は耐熱ABS樹脂を使用し、カセットケースと一体成形にて作成した。
【0096】(表1)に本発明である実施例1から実施例7のクリーニング機構付テープカセットについて、従来のテープカセットである比較例1、比較例2と比較して初期のエラーレートである一回走行後、クリーニング部材の耐久性の目安になる100回走行後のエラーレートについて評価結果をまとめて示した。
【0097】走行試験環境は23℃65%の環境下で実施した。
【0098】
【表1】

【0099】この(表1)によると、実施例1から実施例5に示したテープカセットは比較例1および比較例2に比べて、初期に充分なエラーレートを示してあるのはもちろんであるが、耐久後もある程度良好なエラーレートレベルに保っていることが解る。
【0100】さらに、表面性や耐摩耗性を向上させる材料をクリーニング部材に使用した実施例6および実施例7は耐久後でも充分なエラーレートを保っていることが確認できる。
【0101】表面性や耐摩耗性を向上させる材料をクリーニング部材に使用した場合、磁気テープ側の摩耗が懸念されるが、(表2)に対象となる磁気テープの表面の耐摩耗度を変化させた磁気テープを巻き込んだテープカセットを試作し耐久走行時の磁気テープ表面の摩耗を観た結果をまとめた。判断は微分干渉顕微鏡にて写真を撮影して定性的に判断した。
【0102】
【表2】

【0103】磁気テープ表面の耐摩耗性の小さい試作磁気テープAは表面性や耐摩耗性を向上させる材料をクリーニング部材によって表面損傷を受けることがわかる。
【0104】しかし、磁気テープ表面の耐摩耗性の小さい試作磁気テープBでは、充分に耐え得ることがわかる。なお、このときのエラーレートは2.5×10-5と充分に小さい値を示した。
【0105】このように、対象となる磁気テープの性能によって、最適なクリーニング部材を選択することによって、目的の機能を発揮させることができる。
【0106】とくに、電池駆動のポータブルタイプのデッキで重要になるテープカセット内における磁気テープの走行抵抗を検討し(表3)に、本発明のクリーニング部材を用いた実施例と従来カセットの比較例についてまとめて示した。使用磁気テープは試作磁気テープAを使用した。
【0107】
【表3】

【0108】この(表3)によると、本発明のクリーニング機構付テープカセットは従来のクリーニング機構の無いテープカセットである比較例1と同様に走行テンションの増大、高速走行時の抵抗の上昇もなく良好なテープカセットを提供できることがわかる。
【0109】これに対して、従来型のクリーニング方式である比較例2は走行抵抗が大きく良好なテープカセットを提供できないことがわかる。
【0110】つぎに、本実施例のシャープエッジクリーニング部材による磁気テープ表面のクリーニング方法について図面を参照しながら説明する。
【0111】(図18)に磁気テープ上にほこりが存在する場合の磁気ヘッドとの接触するときの様子を模式的に示した。磁気テープ3が矢印の方向に走行するとき、磁気テープ上に乗ったほこり24が存在するため、磁気ヘッドと磁気テープの接触が図のように妨げられ、前述式に示したような隙間損失を受け、充分な記録再生が妨げられる。このような不都合な現象を解決するため、(図19)に示したように、本発明であるシャープエッジを有するクリーニング部材25を導入することを発明した。図中C部の拡大図を(図20)、(図21)に示す。(図20)は説明のため、シャープエッジの無い部材26を磁気テープ表面4に接触したときの様子を模式的に示した。シャープエッジの無い場合はほこり24に磁気テープ3の移動によって、部材が乗り上げることになることが解るであろう。このような部材ではクリーニング効果は期待することはできない。
【0112】一方本発明の方法であるシャープエッジを有するクリーニング部材による磁気テープ表面のクリーニング方法を示した(図21)。
【0113】磁気テープ移動によって接近して来るほこり24が(図20)のようにクリーニング部材は、ほこりに乗り上げることなくシャープエッジクリーニング部材25によって除去されることが解る。そのため、クリーニング部材の後に配置された磁気ヘッドと磁気テープの接触が完全に実現できることから、本発明の目的である良好な磁気記録再生を達成することができる。
【0114】このような原理によって本発明のシャープエッジクリーニング部材による有効なクリーニング方法が実現できるが、同時にこの方法は原則として最低シャープエッジ部分が接触していればよく、磁気テープの走行を阻害する摺動摩擦抵抗は最低限にすることができることが可能であり、本発明の実施によって、特に近年のデジタル記録方式に対応した優れた磁気テープカセットを提供することができる。
【0115】更に本発明のクリーニング部材は、(図3)、(図4)に示したようなデジタルオーディオテープカセットに限定されず、種々のテープカセットに応用が可能である。
【0116】(図22)は従来のオーディオテープカセット型テープカセットに本発明のシャープエッジクリーニング部材27を磁気テープの磁気記録面側に接触するように装着した実施例である。
【0117】(図23)は従来のビデオカセット型テープカセットに本発明のシャープエッジクリーニング部材27を磁気テープの磁気記録面側に接触するように装着した実施例である。
【0118】(図24)は従来の小型ビデオカセット型テープカセットに本発明のシャープエッジクリーニング部材27を磁気テープの磁気記録面側に接触するように装着した実施例である。(図25)は従来の小型ビデオカセット型テープカセットに本発明のシャープエッジクリーニング部材27を磁気テープのバックコート層側である裏面に接触するように装着した実施例である。
【0119】また、(図26)に示したように、本発明のシャープエッジクリーニング部材27を磁気テープのバックコート層側である裏面と、磁性面の両方に接触するように装着した実施例も可能である。
【0120】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明のシャープエッジを有するクリーニング部材をテープカセット内の磁気テープ表面に接触させるように配置させるクリーニング方法によって、磁気テープ表面にあって磁気テープと磁気ヘッドの密着を妨げるほこりを除去でき、正常な磁気記録再生を達成できることができる。この方法は、また、従来の不織布を用いたクリーニング方式にみられた不織布繊維の脱落によって発生したほこりに起因した記録再生の欠陥は原理的になく、優れた記録再生が実現できるテープカセットを実現することができる。
【0121】具体的に、固定ヘッド方式において磁気記録再生が行われるデジタルオーディオテープカセットにおいて効果的であり、繰り返し走行による記録再生に於いても充分なエラーレートを確保することができる。
【0122】また、従来の不織布接触方式による磁気テープカセットクリーニング機構付テープカセットに比較して、本発明のシャープエッジクリーニング方式テープカセットは円滑な磁気テープ走行を妨げる接触抵抗を小さくできる為、特に電池駆動によるポータブルプレーヤーにおいて消費電力を小さくできる為に長時間仕様が可能になり有利である。
【0123】また、シャープエッジクリーニング部材を磁気テープに対して平面で接触する部分を持つ形状にすることによって磁気テープ接触を穏やかにでき、磁気テープ表面に損傷を与えない信頼性の高いクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0124】さらに、シャープエッジクリーニング部材のシャープエッジの背面側エッジをR形状にすることによって、高速巻戻し時磁気テープ表面に損傷を与えることがなく、信頼性の高いクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0125】また、シャープエッジクリーニング部材の磁気テープ接触面に凹状溝を設けることによって複数のシャープエッジを形成できるため、より効率的なクリーニング効果を得ることができる。
【0126】また、シャープエッジクリーニング部材に設けた凹状溝の溝内に粘着性をもつ層を設けることによって、一度排除した磁気テープ上からのほこりを確実に捕捉することが出来、再び磁気テープ上に戻って来ることの無い信頼性の高いクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0127】本発明のクリーニング部材をカセットケースと同一の樹脂材料によって一体成形することによって低コストのクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0128】本発明のクリーニング部材を表面平滑性のすぐれた加工の可能なガラス材料によって形成することによって、高速巻戻し時磁気テープ表面に損傷を与えることがなく、信頼性の高いクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0129】また、本発明のクリーニング部材のシャープエッジ部分を耐摩耗性に優れたセラミック材料や、超硬金属材料によって形成することによって、繰り返し使用においてもクリーニング効果の低下の無い信頼性の高いクリーニング機構付テープカセットを提供することができる。
【0130】また、本発明によるシャープエッジクリーニング方式は固定ヘッド方式に対応したテープカセットに限らず、磁気テープを動作時カセット外に引き出し、回転ヘッドによる記録再生を行う方式に対応したテープカセットにおいても、同様な磁気テープ表面クリーニング効果を得ることができる。
【0131】さらに、本発明によるシャープエッジクリーニング方式は記録再生を行う磁気記録面に限らず、円滑な磁気テープ走行を得るために設けられるバックコート側に接触させるように設けることによっても、背面側の埃を除去でき、卷くことによる埃の転写を防ぎ、信頼性の高い磁気記録再生を得ることができる。




 

 


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