JP2611300B2

JP2611300B2 - テープ走行装置

Info

Publication number: JP2611300B2
Application number: JP63018241A
Authority: JP
Inventors: 忠房富高
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1988-01-28
Filing date: 1988-01-28
Publication date: 1997-05-21
Anticipated expiration: 2012-05-21
Also published as: JPH01192047A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えばビデオテープレコーダ（VTR）に使
用して好適なテープ走行装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、例えばVTRに使用して好適な供給側リール
から巻取り側リールにテープを走行させるテープ走行装
置において、巻取り側リールに一定トルクを加えて回転
させると共に、供給側リールに速度サーボ手段で設定さ
れかつ巻取り側リールに加えた一定トルクよりも弱い範
囲で変化するトルクをテープ引き出し時の回転方向とは
逆方向に加えてこのテープの走行速度を一定にして、キ
ャプスタンを設けずに簡単な構成でテープ速度の制御が
できる様にしたものである。

〔従来の技術〕

音声信号用の普通のテープレコーダやVTR或いはディ
ジタルオーディオテープレコーダ（DAT）等の如く記録
媒体としてテープを用いる情報記録再生装置は、開発さ
れて以来今日までキャプスタンとピンチローラでテープ
を圧着してテープの走行を制御するのが一般的である。

ところが、キャプスタンとピンチローラでテープを圧
着してテープを一定速度て走行する機構は、構成の簡略
化、小型化、モード遷移等の高速化、コストの低廉化等
を考えた場合斯る機構特にキャプスタンの存在は非常に
障害となっている。

因みにVTRを考えた場合、キャプスタンとピンチロー
ラが存在することで構成の簡略化、小型化に制限を受
け、早送り、巻戻し等のモードを考えたとき、ピンチロ
ーラを圧着したり、はずしたりする機構が必要であり、
必然的に構成も複雑で大型になる等の不都合があった。

この不都合を解決するために、本出願人は先にキャプ
スタンとピンチローラとを使用しないリールサーボ装置
を提案した（特願昭62−264671号）。このリールサーボ
装置は、テープの巻取り側リールをモータで回転駆動さ
せ、供給側リールと巻取り側リールの双方に回転周期検
出手段を設け、この検出した回転周期と両リールの半径
とを基に速度サーボ手段でテープ走行速度を算出し、こ
の算出した値が一定となるように巻取り側リールを駆動
させるモータの回転速度を制御するものである。この様
にすることで、キャプスタンとピンチローラを設けるこ
となくテープの走行速度を一定に制御することができる
利益がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、VTRの記録・再生時におけるリールの回転
周期は非常に遅いため、モータの回転軸をリール駆動軸
と直結した所謂ダイレクトドライブとすることができな
い不都合があった。即ち、例えば８ミリビデオと称され
る小型のVTRの場合には、最大テープ巻装時に供給側リ
ールが１周するのに約18秒かかり、非常のモータでこの
様な低速回転をするものはなかった。このため、モータ
の回転軸とリール駆動軸との間に歯車等の減速手段を設
ける必要があり、構成が複雑化し、装置が大型化すると
共に、歯車等を介すると回転精度が悪くなる不都合があ
った。特に、モータの回転を１周18秒程度に減速するた
めには、大きな減速比が必要で、歯車等を大型のものを
使用しなければならない不都合があった。

本発明は斯かる点に鑑み、供給及び巻取り側リールを
ダイレクトドライブすることのできるキャプスタンを使
用しないテープ走行装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のテープ走行装置は、例えば第１図に示す如
く、供給側リール（１）に巻装されているテープ（２）
を引き出して走行させ、巻取り側リール（３）にこの引
き出されたテープ（２）を巻取らせる様にしたテープ走
行装置において、巻取り側リール（３）にトルクリミッ
タ（12）により一定トルクを加えて回転させると共に、
供給側リール（１）に速度サーボ手段（９）で設定され
かつ巻取側リール（３）に加える一定トルクよりも弱い
範囲で変化するトルクをテープ引き出し時の回転方向と
は逆方向に加え、テープ（２）の走行速度を一定にする
様にしたものである。

〔作用〕

本発明のテープ走行装置に依ると、巻取り側リール
（３）に加えたトルクと供給側リール（１）に加えたト
ルクとの差により巻取り側リール（３）が回転する。こ
のため、速度サーボ手段（９）で供給側リール（１）に
加えるトルクを制御することで、テープ（２）がキャプ
スタンを設けることなく一定速度で走行する。この場
合、両リール（１），（３）には回転速度に関係しない
トルクだけを加えれば良いので、駆動用モータの回転軸
を直接リール駆動軸に接続でき、減速手段等を設ける必
要がなく、構成が簡単になり装置を小型化することがで
きる。

〔実施例〕

以下、本発明のテープ走行装置の一実施例を、第１図
及び第２図を参照して説明しよう。

本例のテープ走行装置はVTRのテープ走行機構に適用
したもので、図中（１）は磁気テープ（２）が巻装され
た供給側リールを示し、この供給側リール（１）から送
出された磁気テープ（２）は、回転ヘッドドラム（４）
に所定角度（例えば221゜）巻装された後、後述するテ
ンションレギュレータを構成するローラ（15a）を介し
て巻取り側リール（３）に送られ、この巻取り側リール
（３）により巻取られる。この場合、回転ヘッドドラム
（４）には複数の磁気ヘッド（図示せず）が取付けら
れ、ドラムモータ（５）により一定速度で回転駆動さ
れ、磁気ヘッドにより磁気テープ（２）への信号の記録
及び磁気テープ（２）からの信号の再生が行われる。

そして、供給側リール（１）は、中心のハブ（1a）を
リール駆動軸（６）の先端部（6a）に嵌める如くしてあ
り、このリール駆動軸（６）は直接モータ（７）の回転
軸と接続してある。また、供給側リール（１）を臨む位
置に、この供給側リール（１）の回転周期を検出する周
期検出器（８）が配置してある。この周期検出器（８）
の検出信号を、速度サーボ手段を構成するテープ速度制
御回路（９）に供給する。

そして、巻取り側リール（３）は、中心のハブ（3a）
をリール駆動軸（10）の先端に取付けられたトルクリミ
ッタ（12）の外周に嵌める如くしてある。このトルクリ
ミッタ（12）は、第２図に示す如く、内周部材（12a）
と外周部材（12c）との間に、環状のフェルト等よりな
る摩擦部材（12b）を配し、内周部材（12a）に一定値以
上のトルクを加えて回転させたとき、摩擦部材（12b）
が作用して外周部材（12c）が一定のトルクt₀で回転
し、この外周部材（12c）にはt₀以上のトルクが加わら
ない様にしたものである。

このトルクリミッタ（12）の内周部材（12a）がリー
ル駆動軸（10）の先端に固定してあり、外周部材（12
c）に巻取り側リール（３）のハブ（3c）を嵌める如く
してある。そして、リール駆動軸（10）は直接モータ
（11）の回転軸と接続してある。また、巻取側リール
（１）を臨む位置に、この巻取り側リール（３）の回転
周期を検出する周期検出器（13）が配置してあり、この
周期検出信号をテープ速度制御回路（９）に供給する。
また、この巻取り側リール（３）の近傍には、第２図に
示す如きテンションレギュレータ（15）が取付けてあ
る。このテンションレギュレータ（15）は、磁気テープ
（２）と当接するローラ（15a）を一端に固定し、他端
（15c）を中心として回動自在に配されたガイド棒（15
b）を、バネ（15d）で引張るようにして、ローラ（15
a）から磁気テープ（２）にテンションが加わるように
してある。また、ガイド棒（15b）は、バンド（15e）の
一端が固定してあり、このバンド（15e）の他端はリー
ル（３）の中心部の一部を巻装した後VTR側に固定して
あり、リール（３）のテープ巻径にかかわらず磁気テー
プ（２）に加わるテンションを一定にしてある。

そして、テープ速度制御回路（９）は、システムコン
トロール回路（14）により動作が制御され、双方のリー
ル（１），（３）の周期検出器（８），（13）から供給
される周期検出信号を基にテープ速度を算出し、算出し
た結果を基に供給側リール用モータ（７）及び巻取り側
リール用モータ（11）に駆動信号を供給する。

次に、この駆動信号による両リール（１），（３）の
回転について説明すると、まず通常速度でテープ（２）
を走行させて信号の記録・再生を行う際には、テープ速
度制御回路（９）から巻取り側リール用モータ（11）に
実際に必要な回転速度よりも速い速度で巻取る方向に回
転させる駆動信号を供給する。このとき、巻取り側リー
ル（３）にはトルクリミッタ（12）が取付けてあるため
に、このリール（３）に加わるトルクt₀は一定となる。
このトルクt₀を式で示すと、 t₀（ｇ・cm）＝F₀×r₁ 但し、F₀はトルクリミッタ（12）の内周部材（12a）
から外周部材（12c）に伝達される力、r₁は内周部材（1
2a）の径である。このため、磁気テープ（２）に加わる
テンションは、巻き初めでリール（３）に磁気テープ
（２）が全く巻かれていないときのテンションをF₁とす
ると但し、r₂はハブ（3a）の径である。またリール（３）
の磁気テープ（２）の巻径が最大であるときのテンショ
ンをF₂とすると、但し、r₃は磁気テープ（２）の最大巻径である。とこ
ろで、この巻取り側リール（３）の近傍にはテンション
レギュレータ（15）が取付けてあり、この巻径によるテ
ンションの変動分を吸収する。このため、実際に磁気テ
ープ（２）の巻取り側に加わるテンションは一定とな
る。

そして、この状態でテープ速度制御回路（９）から供
給側リール用モータ（７）に、テープ送出方向とは逆方
向に回転させる駆動信号を供給する。この駆動信号によ
るモータ（７）の回転は、周期検出器（８）及び（13）
の検出信号に基づいて可変させる如くしてあり、巻取り
側リール（３）に加わるトルクt₀よりも弱い範囲で可変
するトルクを供給側リール（１）に加え、磁気テープ
（２）に走行方向とは逆方向の所謂バックテンションを
加える。

この様にすることで、磁気テープ（２）は上述の巻取
り側に加わるテンションから供給側に加わるバックテン
ションを減じた力で走行する。そして、この走行速度は
周期検出器（８）及び（13）が検出した両リール
（１），（３）の回転周期よりテープ速度制御回路
（９）が算出し、所定のテープ速度となる様に供給側モ
ータ（７）により発生するトルクを制御してバックテン
ションを一定にさせる。そして、このバックテンション
の制御によりテープ速度を、通常の記録及び再生に適し
た一定速度とすることができる。

また、磁気テープ（２）を高速で走行させる早送り時
には供給側モータ（７）により加えるバックテンション
を弱めれば良く、また巻戻し時には巻取り側モータ（1
1）の回転を止めて供給側モータ（７）によるリール
（１）の駆動で巻取れば良い。

この様に本例のテープ走行装置によると、供給側リー
ル（１）に加えるトルクを変化させるだけで、磁気テー
プ（２）の一定速度での走行が行え、キャプスタン等を
設けることなく簡単な構成でテープを一定速度で走行さ
せるように制御することができる。また、トルクリミッ
タ（12）を設けて、巻取り側モータ（11）から回転速度
にかかわらず一定のトルクがリール（３）に伝わるよう
にしたので、比較的高速で回転する一般のモータを使用
して減速手段を介さずに直接リール駆動軸（10）を駆動
するダイレクトドライブにすることができ、この点から
も構成が簡単になる。また、供給側モータ（７）も磁気
テープ（２）にバックテンションを加えるだけなので、
モータの回転速度には関係がなく、ダイレクトドライブ
にすることができる。さらに、両リール（１），（３）
をダイレクトドライブするので、減速手段による回転精
度の悪化がなく、テープ速度の安定性が良い。さらに、
テープ（２）の早送り及び巻戻しは、モータの駆動状態
を変えるだけで可能なので、通常走行との切換が瞬間的
に行える。

なお巻取り側リール（３）に加わるトルクはトルクリ
ミッタ（12）により一定に保たれる様にしてあるので、
モータ（11）の回転トルクは一定以上であれば良く、厳
密に管理する必要はない。このため、この装置が備える
他のモータを巻取り側リール（３）の駆動用モータとし
て兼用する様にしても良い。例えば第３図に示す如く、
ドラムモータ（５）の回転軸と巻取り側リール（３）の
駆動軸とに夫々プーリ（21）及び（22）を設け、両プー
リ（21），（22）間にベルト（23）を掛け渡し、このド
ラムモータ（５）により巻取り側リール（３）にトルク
を加える様にしても良い。この様にすることで、モータ
を減らすことができ、より構成が簡単になる。

また、上述実施例ではVTRのテープ走行装置とした
が、音声信号用のテープレコーダ等種々のテープ走行装
置に本発明が適用できることは勿論である。さらにま
た、本発明は上述実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱
することなく、その他の種々の構成が取り得ることは勿
論である。

〔発明の効果〕

本発明のテープ走行装置によると、供給側及び巻取り
側の両リールをダイレクトドライブ等による簡単な構成
で駆動させて、キャプスタンを設けることなくテープの
一定速度による走行速度制御ができる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるテープ走行装置の一実施例を示す
構成図、第２図は一実施例の巻取側リール駆動部を示す
略線図、第３図は本発明の他の実施例を示す構成図であ
る。（１）は供給側リール、（２）は磁気テープ、（３）は
巻取り側リール、（７）は供給側モータ、（８）及び
（13）は周期検出器、（９）はテープ速度制御回路、
（11）は巻取り側モータである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】供給側リールに巻装されているテープを引
き出して走行させ、巻取り側リールにこの引き出された
テープを巻取らせる様にしたテープ走行装置において、上記巻取り側リールを回転駆動させる巻取り側モータ
と、該巻取り側モータにより発生する回転トルクを一定トル
クに制限して上記巻取り側リールに伝えるトルクリミッ
タと、上記巻取り側リールに巻取られるテープのテンション
を、上記巻取り側リールの巻径にかかわらず一定とする
テンションレギュレータと、上記供給側リールを回転駆動させる供給側モータと、上記供給側リール及び上記巻取り側リールの回転周期を
検出して、上記供給側モータから上記供給側リールに伝
えるトルクを設定する速度サーボ手段とを備え、上記巻取り側リールに加えた一定トルクよりも弱い範囲
で変化するトルクを、上記供給側モータから上記供給側
リールにテープ引き出し時の回転方向とは逆方向に加
え、上記テープの走行速度を一定にする様にしたことを
特徴とするテープ走行装置。