JP2570947B2 - カセット型磁気テ−プ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気テープの損傷を確実
に防ぐことができるカセット型磁気テープ装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープカセットを使用してディジタ
ル信号の記録再生を行う磁気テープ装置は一般にカセッ
トストリーマと呼ばれ、コンピュータシステムにおける
外部記憶装置として広く使用されている。従来のカセッ
トストリーマは例えば特公昭５８−２６０９９号公報に
開示されているように、テープカセットの一対のリール
を駆動するための一対のリールモータと、この一対のリ
ールモータを制御するための制御回路と、キャプスタン
を使用しないでテープをリールモータで定速走行させる
ためにテープ速度を検出するための速度検出器とを備え
ている。速度検出器はテープに接触して回転する速度検
出用ローラとこのローラの回転速度に対応したパルスを
発生するエンコーダとから成る。速度検出器の出力はモ
ータ制御回路に与えられ、モータ制御回路はテープ速度
を所定値に保つように一対のリールモータを帰還制御す
る。

【０００３】良好な記録再生を行うためには、一対のリ
ール間のテープに適当なテンションを与えなければなら
ない。従って、カセットストリ−マはテンション制御回
路を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、テープカセ
ットを高温環境状態において走行動作を行った後に低温
環境状態の磁気テープ装置に装着（ローディング）して
テープ走行動作を開始させるとテープの巻き込み現象が
生じる恐れがある。即ち、テープカセットが高温環境に
あった時にはリールハブが熱膨張しており、これを低温
環境に移すとリールハブが収縮し、リールハブとテープ
との間に隙間が生じる。なお、テープも膨脹及び収縮す
るが、テープの熱膨張係数は合成樹脂製のリールハブの
それよりは小さいので、両者の間に隙間が生じる。この
ような隙間の生じた状態でリールモータの駆動を無制限
に開始させると、まず、リールとテープ巻回し部の内周
側の回転が開始し、テープ巻回し部の外周部は回転しな
い状態が生じる。隙間を埋める間のリールの回転は一種
の空回り状態となり、比較的高速になる。その後、隙間
が実際的に無くなるとテープ巻回し部の外周部に対して
急激な起動がかかり、一対のリール間においてテープの
たるみがあれば、テープ走行制御のサーボ系が発振を起
し、カセットケースの内面に沿って配置されている滑性
の大きいシートとリールとの間にテープの一部が入り込
む現象即ち巻き込み現象が生じる。このサーボ系の発振
は、例えばテープ走行系の瞬間的な負荷変動によって速
度検出器の出力パルスの間隙が急に長くなり、モータ制
御回路が速度低下と判断してリールモータを加速制御
し、次に加速制御でオーバシュートした分を減速制御す
る動作の繰り返しによって生じる。上述のテープカセッ
トの高温環境状態での放置は例えばテープカセットの温
度互換試験時において生じる。

【０００５】そこで、本発明の目的は、高温環境状態に
おいて走行動作を行ったテープカセットを使用する場合
におけるテープの巻き込み現象を防ぐことができるカセ
ット型磁気テープ装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、第１及び第２のリールの相互間で磁気テー
プを走行させる形式のテープカセットの前記第１のリー
ルを駆動するための第１のモータと前記第２のリールを
駆動するための第２のモータとを含むテープ走行機構
と、前記第１のリールから前記第２のリール及びこの逆
に走行する前記磁気テープの走行速度を検出し、前記走
行速度に対応した繰返し周波数で速度検出パルスを発生
する速度検出器と、前記第１及び第２のモータの一端と
電源端子との間に共通又は独立に接続されたモータ電圧
制御素子と、前記第１のモータの他端と共通電源端子と
の間に接続された第１のスイッチと、前記第２のモータ
の他端と前記共通電源端子との間に接続された第２のス
イッチと、前記第１及び第２のモータの他端と前記共通
電源端子との間に共通又は独立に接続されたテンション
制御向路と、前記テープ走行機構に対する前記テープカ
セットの装着を検出するためのカセット装着検出手段
と、前記磁気テープを前記第１のリールから前記第２の
リールに向う第１の方向に実質的に定速走行させる時に
は前記第１のスイッチをオフ制御し且つ前記第２のスイ
ッチをオン制御すると共に、前記速度検出器の出力に基
づいて前記磁気テープが実質的に一定速度で走行するよ
うに前記モータ電圧制御素子を制御し、前記磁気テープ
を前記第２のリールから前記第１のリールに向う第２の
方向に定速走行させる時には前記第２のスイッチをオフ
制御し且つ第１のスイッチをオン制御すると共に、前記
速度検出器の出力に基づいて前記磁気テープが実質的に
一定速度で走行するように前記モータ電圧制御素子を制
御し、前記カセット装着検出手段から前記テープカセッ
トの装着を示す信号が発生した時に、前記第１の方向の
定速走行時と同一の制御を３０ｍｓ〜５００ｍｓの範囲
の所定時間のみ行い、次に、停止制御のために前記第２
のスィッチをオフに制御すると共に前記第１のスイッチ
を短時間オン制御した後に前記第１及び第２のスィッチ
の両方をオフ制御し、しかる後前記第２の方向の定速走
行時と同一の制御を３０ｍｓ〜５００ｍｓの範囲の所定
時間のみ行うように構成されたモータ制御回路とを備え
たカセット型磁気テープ装置に係わるものである。ま
た、請求項２の発明は、第１及び第２のリールの相互間
で磁気テープを走行 させる形式のテープカセットの前記
第１のリールを駆動するための第１のモータと前記第２
のリールを駆動するための第２のモータとを含むテープ
走行機構と、前記第１のリールから前記第２のリール及
びこの逆に走行する前記磁気テープの走行速度を検出
し、前記走行速度に対応した繰返し周波数で速度検出パ
ルスを発生する速度検出器と、前記第１及び第２のモー
タの一端と電源端子との間に共通又は独立に接続された
モータ電圧制御素子と、前記第１のモータの他端と共通
電源端子との間に接続された第１のスイッチと、前記第
２のモータの他端と前記共通電源端子との間に接続され
た第２のスイッチと、前記第１及び第２のモータの他端
と前記共通電源端子との間に共通又は独立に接続された
テンション制御回路と、前記テープ走行機構に対する前
記テープカセットの装着を検出するためのカセット装着
検出手段と、前記磁気テープを前記第１のリールから前
記第２のリールに向う第１の方向に実質的に定速走行さ
せる時には前記第１のスイッチをオフ制御し且つ前記第
２のスイッチをオン制御すると共に、前記速度検出器の
出力に基づいて前記磁気テープが実質的に一定速度で走
行するように前記モータ電圧制御素子を制御し、前記磁
気テープを前記第２のリールから前記第１のリールに向
う第２の方向に定速走行させる時には前記第２のスイッ
チをオフ制御し且つ第１のスイッチをオン制御すると共
に、前記速度検出器の出力に基づいて前記磁気テープが
実質的に一定速度で走行するように前記モータ電圧制御
素子を制御し、前記カセット装着検出手段から前記テー
プカセットの装着を示す信号が発生した時に、前記磁気
テープのたるみを除去するために、たるみの除去の最大
所要時間よりも十分に短い第１の期間に前記第１及び第
２のスイッチを夫々オン制御して前記第１及び第２のモ
ータに第１のレベルの電圧を印加し、次の第２の期間に
前記第１及び第２のスイッチをオフ制御すると共に、前
記第１及び第２のリールモータに前記第１のレベルの電
圧よりも低い第２のレベルの電圧を印加するように前記
テンション制御回路を制御し、前記第１の期間と前記第
２の期間の動作を複数回繰返し、しかる後、前記第１の
方向の定速走行時と同一の制御を３０ｍｓ〜５００ｍｓ
の範囲の所定時間のみ行い、次に前記第２の方向の定速
走行時と同一の制御を３０ｍｓ〜５００ｍｓの範囲の所
定時間のみ行うように構成されたモータ制御回路とを備
えたカセット型磁気テープ装置に係わるものである。 な
お、請求項３に示すように、請求項２の発明においても
停止制御を行うことが望ましい。

【０００７】

【発明の作用及び効果】本願の各請求項発明において
は、テープカセットが装着された時に３０ｍｓ〜５００
ｍｓの範囲の所定時間のみ第１の方向及び第２の方向に
テープを定速走行させる制御を行う。この短時間のモー
タの駆動により、リールとテープとの間の隙間取り及び
たるみ取りが終了し、磁気テープの正常な走行を開始さ
せることが可能になる。この隙間取り動作を第１の方向
と第２の方向の両方で行うので、第１及び第２のリール
の両方の隙間を取ることができ、且つこの動作の前後に
おけるテープカセットの装着時（ローディング時）にお
けるテープ位置の変化を抑えることができる。請求項１
及び３に示すように停止制御を介在させれば、発振の発
生を抑制することができる。また、請求項２に示すよう
にたるみ取り動作を設けると、隙間が無い時又は少ない
時にはたるみ取り制御でたるみ取りが完了し、たるみの
ない状態で隙間取り制御を行うことができ、テープの巻
込み現象の発生確率を下げることができる。

【０００８】

【実施例】次に、図面を参照して本発明の実施例に係わ
るカセット型磁気テープ装置即ちカセットストリーマを
説明する。

【０００９】図１は本実施例で使用する磁気テープカセ
ット１を示す中央縦断面図である。このテープカセット
１はカセットケース２の中に第１及び第２のリール（ハ
ブ）３、４と磁気テープ５と一対の滑性シート６、７を
収容することによって構成されている。滑性シート６、
７はテープ５の走行時の摩擦抵抗を低減するためのもの
であり、ケース２の両主面とテープ５との間に配置され
ている。このカセット１は特公昭５８−２６０９９号公
報に開示されているものと実質的に同一であり、図２で
破線で示すようにケース２の前面にはヘッド挿入窓８の
他に一般のキャプスタン駆動方式の従来の磁気テ−プ装
置においてキャプスタンに転接させるピンチローラを挿
入するための窓９、１０が設けられている。

【００１０】図２はこの磁気テープ装置を原理的に示す
ものである。磁気テープ装置は、テープ５に接触して信
号を記録再生するための信号変換用磁気ヘッド１１とこ
こに接続されたリード／ライト回路１２を有する。カセ
ット１は磁気テープ装置に対して着脱自在であり、カセ
ット１を装着即ちローディングした時にヘッド１１がケ
ース２の窓８に入り込んで磁気テープ５に接触する。

【００１１】テープ５を走行させるためのテ−プ走行装
置として、速度制御可能な直流モータから成る第１及び
第２のモータ１３、１４が設けられている。第１及び第
２のモータ１３、１４は第１及び第２のリール軸３ａ、
４ａを介して第１及び第２のリール３、４に結合されて
いる。なお、第１及び第２のモータ１３、１４の極性は
テープ５を夫々巻き取る方向に決定されている。即ち、
第１のモータ１３は第１のリール３を図２の時計方向に
回転させ、第２のモータ１４は第２のリール４を反時計
方向に回転させるように極性が決定されている。

【００１２】第１及び第２のモータ１３、１４はマイク
ロコンピュータ即ちマイコンを含むモータ制御回路１５
によって制御される。この制御回路１５によるモータ１
３、１４の制御即ちテープ５の走行制御を実行するため
に、テープ速度検出器１６が設けられている。この速度
検出器１６は特公昭５８−２６０９９号公報に開示され
ているものと実質的に同一であって、回転ローラ１７と
このローラ１７の回転に対応するパルスを発生するパル
ス発生器（エンコーダ）１８とから成る。パルス発生器
１８はスリットを有してローラ１７と共に回転する回転
板とスリットの通過を検出するホトカプラと、ホトカプ
ラの出力を方形波に整形する波形整形回路とから成り、
テープ５の走行速度に対応した繰返し周波数で速度検出
パルスを発生し、ライン１９で制御回路１５に与える。

【００１３】カセット装着検出手段としてのカセットロ
ードセンサ２０はマイクロスイッチ又はフォトセンサか
ら成り、カセット１が磁気テープ装置に装填（ローディ
ング）されたか否かを示す出力をライン２１で制御回路
１５に与える。

【００１４】テープ始端（ＢＯＴ）／テープ終端（ＥＯ
Ｔ）センサ２２は発光素子２３と受光素子２４とから成
り、テープ５において光不透過の磁気記録領域の両側に
設けられている光透過領域を検出し、この出力をライン
２５で制御回路１５に通知する。

【００１５】制御回路１５には信号路２６によってテー
プ走行指令、正方向走行指令、逆方向走行指令、早送り
指令、停止指令等が与えられる。

【００１６】図３は図２のモータ制御回路１５を詳しく
示す。第１及び第２のモータ１３、１４の一方の端子は
共通のモータ電圧制御素子としてのトランジスタ２７を
介して＋１２Ｖの電源端子２８に接続されている。１つ
のトランジスタ２７で第１及び第２のモータ１３、１４
の両方を制御するように構成する代わりに各モータ１
３、１４に独立に制御トランジスタを並列接続すること
もできる。第１及び第２のモータ１３、１４の他方の端
子とグランド（共通電源）端子２９との間にはスイッチ
ング素子として第１及び第２のトランジスタＱ１、Ｑ２
が接続されていると共に、バックテンション制御素子と
しての第３及び第４のトランジスタＱ３、Ｑ４が抵抗Ｒ
１、Ｒ２を介して接続されている。なお、バックテンシ
ョン制御用トランジスタＱ３、Ｑ４を各モータ１３、１
４に独立に設けずに、特公昭５８−２６０９９号に開示
されているように一方のトランジスタＱ３のコレクタを
ダイオードスイッチを介して２つのモータ１３、１４に
接続し、他方のトランジスタＱ４を省くことができる。
第１及び第２のトランジスタＱ１、Ｑ２はマイコン３０
によって制御される。この制御を詳しく説明すると、図
２でテープ５を第１のリール３から第２のリール４に正
方向（第１の方向）走行させる時には第２のトランジス
タＱ２をオン、第１のトランジスタＱ１をオフ制御す
る。逆に第２のリール４から第１のリール３にテープ５
を逆方向（第２の方向）走行させる時には第１のトラン
ジスタＱ１をオン、第２のトランジスタＱ２をオフ制御
する。また、テープ５のたるみ取り駆動を行う時には第
１及び第２のトランジスタＱ１、Ｑ２を間欠的に同時に
オン制御する。

【００１７】マイコン３０は、モータ電圧制御用トラン
ジスタ２７のフィードバック制御及びバックテンション
制御用トランジスタＱ3 、Ｑ4 の制御も司る。このた
め、マイコン３０とトランジスタ２７のベースとの間に
ＰＷＭ（パルス幅変調）パルス発生器３１、電圧変換器
３２、駆動回路３３が順次設けられている。また、マイ
コン３０と２つのテンション制御用トランジスタＱ3 、
Ｑ4 のベースとの間にディジタル・アナログ変換器即ち
ＤＡＣ３４とテンション制御信号形成回路３５とが設け
られている。

【００１８】マイコン３０は、テープ５の定速走行時
（データ記録再生時）にライン１９から速度検出パルス
を受け取り、速度検出パルスの繰返し周波数に基づいて
速度を判定し、これに基づいてフィードバック制御のた
めの速度制御データを形成し、これを伝送路３６によっ
てＰＷＭパルス発生器３１に与える。ＰＷＭ発生器３１
は速度制御データに応答してテープ５を定速制御するた
めのＰＷＭパルスを発生する。ＰＷＭパルスの周期は６
４μｓであり、パルス幅即ちデューティ比はテープ走行
速度の変化に対応して変化する。ＰＷＭパルス発生器３
１に接続された電圧変換器３２は、ＰＷＭパルスをパル
ス幅に対応した直流電圧を変換する回路であり、ＰＷＭ
パルス列を平滑したような直流制御電圧を出力する。電
圧変換器３２とトランジスタ２７のベースとの間に接続
された駆動回路３３は電圧変換器３２の出力に応答して
トランジスタ２７を駆動するものである。トランジスタ
２７は可変抵抗素子として機能し、モータ１３、１４の
駆動電圧を制御する。

【００１９】マイコン３０はテープ５の定速制御のため
のデータの他に、リ−ル３、４との間の隙間取り制御を
実行し、且つたるみ取り動作のための制御データも形成
してＰＷＭパルス発生器３１に送る。隙間取り制御及び
たるみ取りの制御のためのＰＷＭパルスの発生は追って
詳しく説明する。

【００２０】マイコン３０の出力伝送路３７はテンショ
ン制御データを送出する。テンション制御データは第１
及び第２のリール３、４のテープ量即ち巻径を考慮して
決定する。第１及び第２のリール３、４のテープ量はＢ
ＯＴ／ＥＯＴセンサ２２でテープ始端を検出した時点か
ら現在時点までの速度検出器１６の出力パルスをカウン
タで計数して決定する。なお、マイコン３０に内蔵され
ているカウンタ（図示せず）はテープ５が正方向走行し
ている時に速度検出パルスをアップカウントし、逆方向
走行している時にダウンカウントする。

【００２１】伝送路３７に接続されたＤＡＣ３４はテン
ション制御データをアナログ信号に変換してテンション
制御信号形成回路３５に送る。テンション制御信号形成
回路３５は、ＤＡＣ３４の出力ライン３８で与えられる
テープ巻径情報信号と、モータ１３、１４の一端に接続
されたライン３９から与えられるモータ電圧情報信号と
に基づいて適切なテンション制御信号を形成し、これを
出力ライン４０、４１によってトランジスタＱ3 、Ｑ4
のベースに与える。なお、マイコン３０の出力ライン４
２はテンション制御信号形成回路３５にたるみ取り期間
及びストップ期間を示す信号を与える。トランジスタＱ
3 、Ｑ4 のエミッタとテンション制御信号形成回路３５
との間のライン４６、４７は帰還回路を形成するもので
ある。

【００２２】図４は図３のテンション制御信号形成回路
３５を示すものである。このテンション制御信号形成回
路３５は第１及び第２のオペアンプ（演算増幅器）７
１、７２を含む。第１及び第２のオペアンプ７１、７２
の非反転入力端子は基準電圧源７３に夫々接続され、出
力端子はバックテンション制御用トランジスタＱ3 、Ｑ
4 のベ−スに接続されている。第１のオペアンプ７１の
反転入力端子は抵抗７４を介してＤＡＣ出力ライン３８
に接続されている。第２のオペアンプ７２の反転入力端
子は抵抗７５と反転増幅器７６を介してＤＡＣ出力ライ
ン３８に接続されている。テンションをモ−タ電圧によ
っても制御するためにモ−タ電圧ライン３９が抵抗７
７、７８を介して第１及び第２のオペアンプ７１、７２
の反転入力端子に接続されている。また、定速走行時と
たるみ取り時とでモ−タ電圧の切換えを行うために、第
１及び第２のオペアンプ７１、７２の反転入力端子は抵
抗７９、８０とトランジスタ８１、８２とを介して電源
端子８３、８４に接続されている。トランジスタ８１、
８２のベ−スはたるみ取りモ−ド及びストップモ−ドを
示す信号の伝送ライン４２に接続されている。トランジ
スタＱ3 のエミッタと第１のオペアンプ７１の反転入力
端子との間には抵抗８５とコンデンサ８６から成る帰還
回路が接続されている。トランジスタＱ4 のエミッタと
第２のオペアンプ７２の反転入力端子との間にも抵抗８
７とコンデンサ８８から成る帰還回路が接続されてい
る。定速走行時（プレイ時）にはマイコン３０からライ
ン４２に高いレベル信号が付与され、トランジスタ８
１、８２はオフに保たれている。今、正方向定速走行モ
−ドであるとすれば、供給側リ−ル３のテ−プ量に対応
したＤＡＣ出力がライン３８から第１のオペアンプ７１
に与えられる。テ−プ走行が進むに従って供給側リ−ル
３のテ−プ量が少なくなると、第１のオペアンプ７１の
出力電圧が低くなり、トランジスタＱ3 のコレクタ・エ
ミッタ間電圧が高くなるため、図３の第１のリ−ルモ−
タ１３の電圧は逆に低くなる。巻取側モ−タ１４の電圧
はテ−プ巻径の増大に応じて高くなるので、第１のオペ
アンプ７１の反転入力端子の電圧もこれに応じて高くな
る。従って、図４の実施例では、モ−タ電圧とＤＡＣ出
力との合成でバックテンションをほぼ一定に制御してい
る。正方向定速走行時にはトランジスタＱ2 でトランジ
スタＱ4 と抵抗Ｒ2 が短絡されているので、第２のオペ
アンプ７２の出力による制御は行われない。逆方向定速
走行時には、ＤＡＣ３４の出力が反転増幅器７６を介し
て第２のオペアンプ７２に供給され、正方向走行時と同
様な制御が第２のオペアンプ７２の出力によって行われ
る。たるみ取りモ−ドの時にはライン４２に低レベルの
たるみ取りモ−ドを示す信号が与えられ、トランジスタ
８１、８２がオンになる。これにより、たるみ取り時に
は定速走行時よりも第１及び第２のオペアンプ７１、７
２の出力レベルが低下し、モ−タ１３、１４のたるみ取
り電圧は低くなる。たるみ取りモ−ド時には図３の第１
及び第２のトランジスタＱ1 、Ｑ2 が共にオフであるの
で、第１及び第２のオペアンプ７１、７２の出力による
第３及び第４のトランジスタＱ3 、Ｑ4 の制御が実行さ
れ、モ−タ１３、１４はテ−プ５を巻き取る方向に夫々
付勢される。

【００２３】図３において４３はモータ１３、１４の回
転制動回路であり、モータ１３、１４にダイオード４
４、４５を介して抵抗４６を並列接続することによって
構成されている。

【００２４】

【定速走行】データの記録又は再生のためにテープ５を
正方向に定速走行させるための正方向指令がデータ伝走
路２６でマイコン３０に与えられると、マイコン３０は
第２のトランジスタＱ2 をオンに制御し、第１のトラン
ジスタＱ1 をオフに制御する。これにより、電源端子２
８、トランジスタ２７、第２のモータ１４、トランジス
タＱ2 から成る回路が形成され、巻取り側モータ１４が
回転する。巻取り側モータ１４の回転によりテープ５の
走行が開始し、速度検出器１６から速度検出パルスが発
生すると、マイコン３０はこれに応答して速度制御デー
タを形成し、ＰＷＭパルス発生器３１に送る。ＰＷＭパ
ルス発生器３１の出力は電圧変換器３２で直流電圧に変
換されてトランジスタ２７のベース信号となり、トラン
ジスタ２７のコレクタ・エミッタ間の抵抗値が制御され
る。これにより、フィードバック制御ループが形成さ
れ、テープ５の走行速度が定速となるようにモータ１４
の電圧が制御される。定速走行時には、巻取り側モータ
１４の制御の他にバックテンション制御が行われる。バ
ックテンションは供給側として働く第１のモータ１３に
電圧を印加することによって行う。第１のモータ１３に
結合された第１のリール３に基づくバックテンションは
テープ５の巻径に応じて変化するので、前述したように
ＢＯＴから現在時点までの速度検出パルスをマイコン３
０のカウンタで計数してテープ残量（巻径）を知り、こ
れに基づいて一定にバックテンションを得るためにデー
タを形成してＤＡＣ３４に送り、テンション制御信号形
成回路３５からトランジスタＱ3 に制御信号を与える。
この時、巻取り側のモータ１４の駆動電圧を考慮してバ
ックテンション制御電圧が決定される。なお、トランジ
スタＱ4 はトランジスタＱ2 で短絡されているため、モ
ータ１４の駆動に無関係である。

【００２５】逆方向定速走行時には、第１のトランジス
タＱ1 がオン、第２のトランジスタＱ2 がオフになり、
且つ第４のトランジスタＱ4 に基づいてモータ１４のバ
ックテンション制御が行われる。

【００２６】

【たるみ取り動作】この磁気テープ装置では次の３つの
状態でテープのたるみ取り動作が生じる。 （１） カセット１がローディングされ且つ電源がオン
の時。 （２） テープ走行開始時又はテープ走行中に一定時間
（約２３０ｍｓ）以上速度検出器１６から速度検出パル
スが発生しない時。 （３） 標準の定速走行時に発生する速度検出パルスの
周期Ｔの１．３倍よりも大きい周期（間隔）で連続して
３回以上速度検出パルスが発生した時。

【００２７】図５はたるみ取り動作を説明するための図
３の各部の状態を原理的に示す波形図であり、図６はこ
の動作のフローチャートである。マイコン３０が例えば
カセットロードセンサ２１の出力に応答してテープ５の
たるみ取り指令を発生すると、マイコン３０のたるみ取
りのプログラムが図６のブロック５０で示すようにスタ
ートし、ブロック５１に示すようにマイコン３０に内蔵
されているたるみ取り回数計数用カウンタＡがリセット
される。次に、ブロック５２においてマイコン３０に内
蔵されているタイマＢがリセットされ、同時にタイマＢ
が計時を開始する。ブロック５３に示すようにタイマＢ
のスタートに同期して第１及び第２のトランジスタＱ1
、Ｑ2 がオン制御され、同時にＰＷＭパルス発生器３
１から高レベル出力（Ｈ）を発生させるためのデータが
マイコン３０から発生する。次に、ブロック５４でタイ
マＢが３０ｍｓを計時したか否かを判定する。３０ｍｓ
経過すると、図５のｔ0 〜ｔ1 の区間が終了する。な
お、ｔ0 〜ｔ1 区間の時間長は、テ−プ５の最大たるみ
量を第１及び第２のトランジスタＱ1 、Ｑ2 の同時オン
によって巻き取るために必要な時間長よりも大幅に短く
設定する。従って、ｔ0〜ｔ1 の３０ｍｓの区間でテ−
プ５の高速走行は生じない。次に、ブロック５５でカウ
ンタＡの計数値が３になったか否かを判定する。そし
て、カウンタＡが３になっていない場合には、ブロック
５６に示す状態に移行する。即ちタイマＢが３０ｍｓ計
時した時にトランジスタＱ1 、Ｑ2 をオフにして、且つ
ＰＷＭパルス発生器３１の出力パルスのデューティを２
５％とする。トランジスタＱ1 、Ｑ2がオフになって
も、トランジスタＱ3 、Ｑ4 の回路があるので、モータ
１３、１４に対する電圧印加は継続する。たるみ取りモ
−ド時のＰＷＭパルスは６６ｍｓの周期で発生するの
で、デューティ２５％のパルス幅は１６．３ｍｓであ
る。図６のブロック５６の動作は図５のｔ1 時点から開
始している。次に、ブロック５７に示すようにタイマＢ
の計時値が１．５ｓ（秒）になったか否かを判断する。
そして、この条件が満足した時にはブロック５８に示す
ようにカウンタＡの計数値を１つ増やし、ブロック５２
に戻ってタイマＢをリセットして再びスタートさせる。
カウンタＡの計数値が０から１になる時点は図５のｔ2
に対応している。ｔ0 〜ｔ2 までの１回目の動作が終了
すると、ｔ2 〜ｔ3 の２回目の動作及びｔ3 〜ｔ4 の３
回目の動作がｔ0 〜ｔ2 区間と同様に生じる。カウンタ
Ａの値が３になった後、再びブロック５２から５４でタ
イマＢによる３０ｍｓの計時を行い、図５のｔ0 〜ｔ1
区間と同様にｔ4 〜ｔ5 で第１及び第２のトランジスタ
Ｑ1、Ｑ2 をオンにする。この後、ブロック５５でＮＯ
の出力が得られるので、ブロック５９に移る。ブロック
５９では、第１及び第２のトランジスタＱ1 、Ｑ2 をオ
フに制御し、且つ周期６６ｍｓのＰＷＭパルスのデュー
ティを５０％の制御とし、且つタイマＢをリセットして
スタートさせ、図５のｔ5 〜ｔ6 区間のＰＷＭパルス列
を得る。次に、ブロック６０でタイマＢが１ｓ（秒）を
計時したことが判定されたら、ブロック６１に示すよう
に第１及び第２のトランジスタＱ1 、Ｑ2 をオフ、ＰＷ
Ｍパルスのデューティを１００の状態を設定し、且つカ
ウンタＢをリセットしてスタートさせ、図５のｔ6 〜ｔ
7 区間の状態を得る。ブロック６２でタイマＢが０．５
ｓ（秒）になると、ブロック６３に示すようにたるみ取
り動作が終了する。なお、ｔ0 〜ｔ7 期間は発生の可能
性のあるテ−プ５の最大のたるみを除去することができ
る長さに設定する。

【００２８】図５の方式によれば、ｔ0 〜ｔ1 区間、ｔ
2 〜ｔ3 区間、ｔ3 〜ｔ4 区間の最初の３０ｍｓだけ第
１及び第２のトランジスタＱ1 、Ｑ2 がオンになり、各
モータ１３、１４には比較的高い電圧が印加される。従
って、各モータ１３、１４を十分に付勢して確実に起動
させることができる。もし、たるみ量の多い時にこの高
い電圧を連続的にモータ１３、１４に印加すれば、テ−
プ５の一部がテ−プ５の巻回し部分の上に入り込み、テ
ープが損傷する恐れがある。しかし、この実施例では所
定時間（３０ｍｓ）後に第１及び第２のトランジスタＱ
1 、Ｑ2 をオフにして第１及び第２のモータ１３、１４
をテンション制御用トランジスタＱ3 、Ｑ4 及び抵抗Ｒ
1 、Ｒ2 を通る回路で付勢し、モータ１３、１４の印加
電圧を低くするので、テープ５の巻込み現象を防ぎ、テ
−プ５の損傷を防ぐことができる。一方、もし、モータ
１３、１４の印加電圧を連続的に低い値に保つと、テー
プ５の走行系の負荷が何らかの理由で重くなった時にた
るみ取りを完全に行うことが不可能になる恐れがある。
これに対して、本実施例では、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 時点で
モータ１３、１４の印加電圧を間欠的に高めているの
で、たるみ取りを完全に行うことができる。ｔ0 〜ｔ4
期間中のトランジスタＱ1 、Ｑ2 のオフの間ではＰＷＭ
パルスのデューティが２５％であるので、モータ電圧制
御のトランジスタ２７の抵抗が比較的に大きくなり、モ
ータ１３、１４の印加電圧は比較的に低い。しかし、ｔ
4 〜ｔ5 区間で第１及び第２のトランジスタＱ1 、Ｑ2
をオンにして高い電圧をモータ１３、１４に最後に加え
た後のｔ5 〜ｔ6 ではＰＷＭパルスのデューティを５０
％とし、更にｔ6 〜ｔ7 期間ではＰＷＭパルスのデュー
ティを１００％にしているので、モータ１３、１４に十
分なテンション電圧を印加し、良好なたるみ取り状態を
維持することができる。

【００２９】

【速度検出パルス異常】テープ走行中に負荷の急変等に
よって速度検出器１６から発生する速度検出パルスの周
期が標準周期よりも大幅に長くなることがある。このよ
うに速度検出パルスの大幅な周期変動が生じると、既に
説明したようにフィードバック制御系の発振が生じ、テ
ープ５の巻き込み等が生じる恐れがある。本実施例では
この問題を解決するためにマイコン３０が速度検出パル
スの周期判定機能を有する。即ち、マイコン３０は内蔵
カウンタによって速度検出パルスの周期を計測し、図７
のｔ0 以前の標準周期Ｔの１．３倍よりも大きくなった
か否かを判断する。更に、マイコン３０は図７に示すよ
うに１．３Ｔよりも大きい周期で３回以上速度検出パル
スが発生したか否かを判断する。図７に示すように１．
３Ｔよりも長い周期で速度検出パルスが３回発生した
ら、マイコン３０は発振の恐れがあると判断し、テープ
５の定速制御モードを中断し、テープ５のたるみ取り動
作を行う。このたるみ取り動作は、図５及び図６で説明
したカセットローディング時のたるみ取り動作と同一で
ある。この様な制御を実行することにより、フィードバ
ック制御系の発振を防止し、且つたるみのないテープ状
態を得ることができる。なお、テープのたるみが取られ
ていれば次のテープの走行を良好に開始することができ
る。

【００３０】速度検出パルスの異常のもう１つとして、
テープ５の走行開始時又は走行中に速度検出器１６の異
常等によって速度検出パルスが発生しないことがある。
このように速度検出パルスが発生しない時には、モータ
制御回路はモータの速度が低下したものと判断し、モー
タ１３、１４の印加電圧を高める。従来の磁気テープ装
置では所定時間速度検出パルスが発生しない時にはテー
プ走行制御を中止した。この様な異常後にテープ走行を
中止すると、供給側リールが慣性によってテープを大幅
に送り出して大幅なたるみが生じる恐れがある。そこ
で、本実施例ではマイコン３０が速度検出パルスの発生
の有無を判断し、約２３０ｍｓの期間に速度検出パルス
が発生しなかった時には異常（ストール）を示す信号を
発生し、図５及び図６と同一のプログラムによってテー
プ５のたるみ取りを実行する。図５及び図６に示すたる
み取り方法では、モータ１３、１４に印加するたるみ取
りの電圧が過大にならないように制御されているので、
大幅なテープのたるみが生じている場合であっても、こ
のたるみを円滑に且つ完全に取ることができる。

【００３１】

【隙間取り動作】マイコン３０はリール３、４とテープ
５との間の隙間取り制御を実行するプログラムを含んで
いる。即ち、高温環境において走行動作を行ったカセッ
ト１を低温環境の磁気テープ装置にローディングした時
にリール３、４の収縮によってリール３、４とテープ５
との間に生じる隙間を取る制御手段を含む。図８は隙間
取り動作を示す流れ図であり、図９は隙間取り動作時の
トランジスタＱ1 、Ｑ2 のオン・オフを示す。図８の隙
間取り動作におけるブロック９０のスタートは、カセッ
トロードセンサ２０によるカセット１のローディング検
出に応答して生じる。カセット１のローディングが検出
され且つ電源がオンになれば、マイコン３０はブロック
９１に示す通常のたるみ取り動作を実行する。この通常
のたるみ取り動作は図６に示す動作と同一である。も
し、リール３、４とテープ５との間に隙間が無く、テー
プ５のたるみのみがある場合にはブロック９１の通常の
たるみ取り動作でテープ５のたるみが取られる。しか
し、リール３、４とテープ５との間に隙間があり、且つ
たるみがある場合には、前述したようにリール３、４の
空回りのような状態が生じ、テープ５のたるみ取りは完
了しない。また、通常のたるみ取り動作におけるモータ
１３、１４のトルクは低く設定されているので、隙間を
解消することもできない。

【００３２】そこで、図８のブロック９２〜９５の動作
が付加されている。まず、ブロック９２に示すように、
１００ｍｓ（所定時間）の正方向（第１の方向）の定速
走行を実行する。この正方向定速走行制御は、マイコン
３０に基づいてテープ５を正方向に６０ｉｐｓの速度で
走行させ、マイコン３０の内蔵カウンタ（タイマ）で所
定時間Ｔ1 （１００ｍｓ）をカウントし、Ｔ1 の間は正
方向走行制御を維持するように行われる。図９の時間Ｔ
1 は正方向走行期間を示す。この期間では第２のトラン
ジスタＱ2 がオンになり、第２のモータ１４が付勢さ
れ、且つトランジスタ２７の制御によってテープ５を定
速走行させるための制御状態になる。これにより、リー
ル４が回転し、隙間がある場合にはこれが取られた後に
テープ５が僅かに走行する。なお、正方向定速制御して
もこの制御期間は短いのでテープ５は定速走行状態まで
に達しない。

【００３３】次に、ブロック９３に示す２００ｍｓの停
止制御を実行する。この停止制御期間は図９のＴ2 に示
されている。停止制御時には第２のトランジスタＱ2 を
オフに制御すると共に、第１のトランジスタＱ1 を短時
間オン制御し、第１のモータ１３によってテープ５の走
行を制動し、その後、第１及び第２のトランジスタＱ1
、Ｑ2 を共にオフにする。これにより、モータ１３、
１４のフィードバック制御ループがオフになるので、フ
ィードバック制御系の発振が防止される。なお、停止制
御指令はＴ1 の終了に同期して発生し、Ｔ2 （２００ｍ
ｓ）はカウンタでカウントされる。

【００３４】次に、ブロック９４に寄る１００ｍｓ逆方
向定速走行制御が実行される。即ち、Ｔ2 の終了に同期
してマイコン３０は逆方向走行制御を実行し、図９のＴ
3 に示すように第１のトランジスタＱ1 をオンに制御す
る。これにより、トランジスタ２７の制御に基づいてテ
ープ５を６０ｉｐｓで逆方向に定速走行させる制御状態
になる。正方向走行制御のみでなく、逆方向走行制御の
期間を設けると、カセット１のローディング時にテープ
５が第１及び第２のリール３、４のどちらに多く巻取ら
れていても夫々の隙間を取り除くことができる。また、
正方向走行によるテープ５の移動を逆方向走行で打ち消
してローディング前後におけるテープ位置の変化を防ぐ
ことができる。逆方向定速走行の１００ｍｓは、内蔵カ
ウンタでカウントすることにより決定し、１００ｍｓを
カウントした時に逆方向定速走行を停止する。

【００３５】次に、ブロック９５に示す停止制御を実行
した後に、ブロック９６に示すようにこの隙間取り動作
を終了させる。ブロック９５に示す停止制御時にはトラ
ンジスタＱ1 をオフにし、トランジスタＱ2 を短時間オ
ンにしてテープ５を制動した後に両トランジスタＱ1 、
Ｑ2 をオフにする。

【００３６】隙間取り動作におけるＴ1 及びＴ3 の１０
０ｍｓは、正方向及び逆方向の走行制御を開始時点から
速度検出器１６の出力パルスの発生間隔が急に短くなる
時点までにほぼ対応している。従って、この短い期間に
フィードバック制御系が発振状態になり、テープ５の巻
き込み現象が生じる恐れはない。

【００３７】

【イニシャル動作】カセット１のローディング後に、図
８に示す通常のたるみ取り動作及び隙間取り動作が終了
すると、マイコン３０はイニシャル制御を実行する。こ
のイニシャル制御時には、テープ５が正方向に３０ｉｐ
ｓの速度で２秒間走行するように制御された後に、６０
ｉｐｓの速度で逆方向にＢＯＴクリアリーダテープ領域
が検出されるまで走行させ、次に、６０ｉｐｓの速度で
正方向にＢＯＴホールが検出されるまで走行させ、しか
る後、６０ｉｐｓで逆方向にＢＯＴクリアリーダテープ
領域が検出されるまで走行させる。これにより、正方向
走行による記録又は再生の開始準備が終了する。

【００３８】この実施例ではカセット１のローディング
の後に、短時間の正方向走行と逆方向走行でリール３、
４とテープ５との間の隙間を取るので、イニシャル動作
時におけるテープの巻き込み現象の発生を防ぐことがで
きる。また、隙間取り制御の前にたるみ取り制御が実行
されるので、隙間のない場合にはたるみ取りが行われ
る。従って、隙間取り制御時にたるみのない状態で正方
向走行及び逆方向走行することになり、テープの巻き込
み現象の発生の確率が大幅に低くなる。なお、たるみ取
り制御時におけるモータ１３、１４のトルクを高めて隙
間を除去する方法も考えられるが、このトルクを高める
と巻き込み現象の発生の確率が高くなる。このたるみ取
りはカセット１のローディング時以外にも実行されるの
で、トルクを低めに設定することが望ましい。

【００３９】隙間取り制御における正方向走行時間Ｔ1
及び逆方向走行時間Ｔ3 は隙間取り所要時間を考慮して
決定され３０ｍｓ〜５００ｍｓの範囲から選ばれる。前
述したように速度検出器１６の出力の急変が生じるまで
の時間長（例えば５０〜１５０ｍｓ）にすることが望ま
しい。

【００４０】

【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） ＰＷＭパルス発生器３１及び電圧変換器３２を
設ける代りに、特公昭５８−２６０９９号公報に開示さ
れている方式と同様に速度検出器１６の出力パルスを周
波数−電圧変換器に入力させて制御信号を形成すること
ができる。 （２） ローラ１７を使用した速度検出器１６を設ける
代りに、一対のリール軸３ａ、４ａの一方又は両方の回
転検出器を設け、ここから得られる速度検出パルスに基
づいて制御データを形成することができる。この場合に
は、速度検出パルスに基づくデータにテープ５の走行量
に従う補正を加えてテープ５の走行速度とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】テープカセットの断面図である。

【図２】本発明に従う磁気テープ装置を示すブロック図
である。

【図３】図２のモータ制御回路を詳しく示す回路図であ
る。

【図４】図３のテンション制御信号形成回路を示す回路
図である。

【図５】テープたるみ取り動作時の図３の各部の状態を
示す波形図である。

【図６】テープたるみ取り動作の流れを示す図である。

【図７】速度検出パルスの異常を示す波形図である。

【図８】隙間取り動作を示す図である。

【図９】隙間取り動作における第１及び第２のトランジ
スタの動作を示す図である。

【符号の説明】

１３、１４ モータ ２７ 制御用トランジスタ Ｑ1 〜Ｑ4 トランジスタ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１及び第２のリールの相互間で磁気テ
   ープを走行させる形式のテープカセットの前記第１のリ
   ールを駆動するための第１のモータと前記第２のリール
   を駆動するための第２のモータとを含むテープ走行機構
   と、 前記第１のリールから前記第２のリール及びこの逆に走
   行する前記磁気テープの走行速度を検出し、前記走行速
   度に対応した繰返し周波数で速度検出パルスを発生する
   速度検出器と、 前記第１及び第２のモータの一端と電源端子との間に共
   通又は独立に接続されたモータ電圧制御素子と、 前記第１のモータの他端と共通電源端子との間に接続さ
   れた第１のスイッチと、 前記第２のモータの他端と前
   記共通電源端子との間に接続された第２のスイッチと、 前記第１及び第２のモータの他端と前記共通電源端子と
   の間に共通又は独立に接続されたテンション制御回路
   と、 前記テープ走行機構に対する前記テープカセットの装着
   を検出するためのカセット装着検出手段と、 前記磁気テープを前記第１のリールから前記第２のリー
   ルに向う第１の方向に実質的に定速走行させる時には前
   記第１のスイッチをオフ制御し且つ前記第２のスイッチ
   をオン制御すると共に、前記速度検出器の出力に基づい
   て前記磁気テープが実質的に一定速度で走行するように
   前記モータ電圧制御素子を制御し、前記磁気テープを前
   記第２のリールから前記第１のリールに向う第２の方向
   に定速走行させる時には前記第２のスイッチをオフ制御
   し且つ第１のスイッチをオン制御すると共に、前記速度
   検出器の出力に基づいて前記磁気テープが実質的に一定
   速度で走行するように前記モータ電圧制御素子を制御
   し、前記カセット装着検出手段から前記テープカセット
   の装着を示す信号が発生した時に、前記第１の方向の定
   速走行時と同一の制御を３０ｍｓ〜５００ｍｓの範囲の
   所定時間のみ行い、次に、停止制御のために前記第２の
   スイッチをオフに制御すると共に前記第１のスイッチを
   短時間オン制御した後に前記第１及び第２のスイッチの
   両方をオフ制御し、しかる後前記第２の方向の定速走行
   時と同一の制御を３０ｍｓ〜５００ｍｓの範囲の所定時
   間のみ行うように構成されモータ制御回路とを備えたカ
   セット型磁気テープ装置。
2. 【請求項２】 第１及び第２のリールの相互間で磁気テ
   ープを走行させる形式のテープカセットの前記第１のリ
   ールを駆動するための第１のモータと前記第２のリール
   を駆動するための第２のモータとを含むテープ走行機構
   と、 前記第１のリールから前記第２のリール及びこの逆に走
   行する前記磁気テープの走行速度を検出し、前記走行速
   度に対応した繰返し周波数で速度検出パルスを発生する
   速度検出器と、 前記第１及び第２のモータの一端と電源端子との間に共
   通又は独立に接続されたモータ電圧制御素子と、 前記第１のモータの他端と共通電源端子との間に接続さ
   れた第１のスイッチと、 前記第２のモータの他端と前
   記共通電源端子との間に接続された第２のスイッチと、 前記第１及び第２のモータの他端と前記共通電源端子と
   の間に共通又は独立に接続されたテンション制御回路
   と、 前記テープ走行機構に対する前記テープカセットの装着
   を検出するためのカセット装着検出手段と、 前記磁気テープを前記第１のリールから前記第２のリー
   ルに向う第１の方向に実質的に定速走行させる時には前
   記第１のスイッチをオフ制御し且つ前記第２のスイッチ
   をオン制御すると共に、前記速度検出器の出力に基づい
   て前記磁気テープが実質的に一定速度で走行するように
   前記モータ電圧制御素子を制御し、前記磁気テープを前
   記第２のリールから前記第１のリールに向う第２の方向
   に定速走行させる時には前記第２のスイッチをオフ制御
   し且つ第１のスイッチをオン制御すると共に、前記速度
   検出器の出力に基づいて前記磁気テープが実質的に一定
   速度で走行するように前記モータ電圧制御素子を制御
   し、 前記カセット装着検出手段から前記テープカセット
   の装着を示す信号が発生した時に、前記磁気テープのた
   るみを除去するために、たるみの除去の最大所要時間よ
   りも十分に短い第１の期間に前記第１及び第２のスイッ
   チを夫々オン制御して前記第１及び第２のモータに第１
   のレベルの電圧を印加し、次の第２の期間に前記第１及
   び第２のスイッチをオフ制御すると共に、前記第１及び
   第２のリールモータに前記第１のレベルの電圧よりも低
   い第２のレベルの電圧を印加するように前記テンション
   制御回路を制御し、前記第１の期間と前記第２の期間の
   動作を複数回繰返し、しかる後、前記第１の方向の定速
   走行時と同一の制御を３０ｍｓ〜５００ｍｓの範囲の所
   定時間のみ行い、次に前記第２の方向の定速走行時と同
   一の制御を３０ｍｓ〜５００ｍｓの範囲の所定時間のみ
   行うように構成されたモータ制御回路とを備えたカセッ
   ト型磁気テープ装置。
3. 【請求項３】 前記所定時間の前記第１の方向の定速走
   行制御と前記所定時間の前記第２の方向の定速走行制御
   との間に前記磁気テープ走行の停止制御を行うように前
   記モータ制御回路を構成したことを特徴とする請求項２
   記載のカセット型磁気テープ装置。