JP3129540B2 - テープカートリッジ内のテープの張力を維持するための方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に高速データ蓄積及
び検索装置に用いられる型式のテープカートリッジ内の
テープ張力を維持するための方法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】データがリール巻きされた磁気テープ上
にて蓄積又は検索される形式の、データ蓄積および検索
装置内で用いられる一般的なデータカートリッジにおい
ては、移送されるテープは読取り／書込ヘッド上を移動
させられ、該ヘッドにより新しいデータが移動中のテー
プ上に書き込まれ、または存在しているデータが移動中
のテープから読み出される。そのような公知のカートリ
ッジにおいては、テープは外部テープ層に当接するゴム
ベルトによって供給リールと巻取りリールの上を移動さ
せられる。このゴムベルトはまた、カートリッジ内の駆
動ローラの周囲を引き回されており、このローラは駆動
ユニット内に設けられた外部の駆動ローラと結合して、
カートリッジが駆動ユニット内に挿入されている時には
駆動モーターによって回転させられる。

【０００３】テープが読取り／書込ヘッドに対して密着
するような適正なレベルのテープの張力を維持するため
に、ベルトはカートリッジ内の２つのテンションローラ
の周囲に引き回される。張力を得るためにはテープは移
送されなければならない。

【０００４】このような装置においては、多数のスター
ト／ストップと呼ばれる動作過程が発生する。スタート
／ストップ動作過程の都度テープはブレーキをかけら
れ、データ入力またはデータ出力が終了したテープ位置
を正しく読取り／書込みヘッドに隣接させるために、テ
ープは短かい距離だけ巻き戻される（通常の巻き戻
し）。この通常の巻戻しの都度、いくらかの張力のロス
（張力はゼロにはならない）が発生するので、そのよう
なスタート／ストップ動作過程が累積するにつれて、テ
ープは次第に緩むことになる。

【０００５】テープの弛みにより更に、前述のように特
定のテープ位置を読取り／書込ヘッドに隣接させるため
にテープを巻取る際、テープの弛みによりテープ位置を
正しく読取り／書込ヘッドに隣接させる事ができなくな
るという問題が生ずる。

【０００６】この型式のカートリッジにおけるテープ張
力の現象に関する詳細な説明は、１９９０年１１月の３
Ｍフィールドブレティン(R. A. von Behren, "3M Field
Bulletin Data Cartridges", No. 28, November 7, 19
90, pp. 57-59)に見られる。以下にその内容を記載す
る。

【０００７】本発明の対象とするテープカートリッジの
一例である３Ｍデータカートリッジの重要な特徴の１つ
は、その自発的張力発生機構である。この特徴により、
非常に簡単な外部駆動装置（モータとゴムで被覆された
駆動プーリから成り、カートリッジの駆動ローラと係合
する）を使用して、非常に信頼性の高いヘッド・テープ
間の当接が得られる。カートリッジ内のテープの張力は
内部の可撓性ベルトの作用から得られ、また、このベル
トにより、カートリッジ内の駆動ローラから双方のテー
プリールに力が伝達される（図７（ａ）参照）。カート
リッジの張力自発の機構の動作の基本原理は非常に複雑
であるが、ある種の合理的な仮定を導入することによ
り、非常に簡単な関係を用いて説明可能である。

【０００８】便宜上説明のために、薄くて弾性を有する
ベルトで連結された２個のプーリから構成される単純な
力の伝達系の動作を先ず考察する（図７（ｂ）参照）。
これらのプーリの１つはモータにより一定の速度で駆動
され、他方はベルトで駆動される。負荷つまり「抗力」
がベルトで駆動されるプーリ（被駆動プーリ）に加わる
と、該プーリの速度が低下するするが、その理由は一
見、ベルトがプーリ上でスリップしているからのように
考えられる。しかし、より詳細な検討を加えると、この
外見上のスリップはより厳密な機構に基づくものであ
る。被駆動プーリの抗力に対して動きを伝達するため
に、ベルトの「緊張」側の張力は高くなり、ベ ルトには
弾性があるのでこの部分が伸張する。このベルトの伸張
された部分が駆動プーリに作用し、駆動プーリに摩擦係
合し、駆動プーリの周回速度は、ベルトの緊張側の速度
と一致する。同様に、被駆動プーリの周回速度は弛緩側
のベルトの速度と一致する。従って、駆動プーリの周回
速度と被駆動プーリのそれとの差はベルトのスリップに
起因するのではなく、駆動系を経るにつれて変化する張
力の状態の下でのベルトの伸張の差に起因すると言え
る。この逆もまた真であり、つまり２個のプーリに作用
するベルト部分の張力が等しい場合にのみ、そのような
系での２個のプーリの周回速度は等しい。この概念は以
下の説明において重要である。

【０００９】次に図７（ａ）のデータカートリッジを考
察する。テープの外部の経路でテープが完全に弛んで供
給リールと巻き取りリールのいずれにも力が加わってい
ない状況を考察する。カートリッジが駆動ローラにより
一定の速度で動作されると、ベルトで駆動される全ての
ローラ及びリールの軸受内の摩擦損失はベルトが補償し
なければならないので、駆動ローラ近傍部分の張力（Ｔ
４）が最大となる。さらにベルトの張力は、駆動ローラ
から始めて、供給リール、ターニングローラ、巻き取り
リール、再び駆動ローラの順に高くなる。従って以下の
ように書ける。

【００１０】Ｔ４＞Ｔ３＞Ｔ２＞Ｔ１ 前述のようにベルトの速度は張力に直接関わるので、巻
き取りリールの速度はＴ３によって決まり、供給リール
の速度はＴ１によって決まる。従って、 Ｖｔ−ｕ＞Ｖｓ
（巻き取りリールの速度＞供給リールの速度）であり、
巻き取りリールは、供給リールがテープ送出するより速
くテープを巻き取る。結局テープの外部の経路の弛みは
解消され、張力がテープに生じる。経験上、張力はテー
プが裂けるまで増大することはないため、次に最終のテ
ープの張力を決定付ける定常状態の平衡条件を考察す
る。

【００１１】平衡した張力を考察するための最も直接的
な手法として、供給リールでのトルクのバランスの関係
を考察することから始める。自由体として供給リールを
分離 し、供給リールのピボットの摩擦は比較的小さいの
で無視する。リールの周囲に働く力を図７（ｃ）に示
す。ベルトの張力Ｔ１は時計方向に働くのに対して、ベ
ルトの張力Ｔ２及びテープの張力ｔ１は、ともに反時計
方向に働く。供給リールは定常状態で回転するので、供
給リールに働くトルクの合計はゼロでなければならな
い。図７（ｃ）に示した力はそれぞれ同一の応力中心距
離で作用するので、それらのトルクは大きさだけで判断
することができる。

【００１２】次に、カートリッジの容易な解釈及び測定
特性の観点で、テープの張力の簡単な表現を直接導く重
要な代入操作を行う。テープは伸張しない（通常テープ
はベルトより数倍硬い）との仮定において、テープが緊
張する場合には供給リールと巻き取りリールとはテープ
により堅く連結され、それらの周回速度は等しい。従っ
て前述の関係を適用すると、供給リールに作用するベル
トの張力（Ｔ１）は、巻き取りリールに作用するベルト
の張力（Ｔ３）と同じでなければならず、前述の等式の
Ｔ１をＴ３に置換することにより、以下の式が得られ
る。

【００１３】ｔ１＝Ｔ３−Ｔ２ 換言すると、テープの張力（ｔ１）は力（Ｔ３−Ｔ２）
に等しく、これはベルトの表面で測定される、２個のタ
ーニングローラの軸受の摩擦損失であることが容易に理
解できる。この張力（ｔ１）は、供給リールからのテー
プ張力であり、途中のテープガイドを通過する際のテー
プの摩擦による抗力の分だけ増加し、ヘッド用の窓の張
力（ｔｈ）になる。しかし、テープの張力の原理的な源
は、２つのターニングローラであると言える。データカ
ートリッジは対称であるので、カートリッジがどちらの
方向に動作していても、前記の説明を変更して張力の機
構が同様に作用することを容易に確かめることができ
る。

【００１４】このカートリッジの設計及び構造では、テ
ープの張力を制御する２つのターニングローラの適切な
抗力は潜在的に維持される。この抗力による摩擦はかな
りの部分、ベルトがもたらす側方負荷に依存し、また、
当然ローラピボットの表面仕上げと潤滑状態に応じて変
化する。従って、ベルトはデリケートな構成部品であ
り、カートリッジの耐用年数にわたって許容範囲内にテ
ープの張力が確実に維持されるように、注意深く設計し
なければならない。

【００１５】上述の簡略化した理論を用いて、データカ
ートリッジの張力自発機構の主要な原理を説明したが、
その他のあまり重要でない要因により生じる副次的効果
も無視できない。これらの要因とは例えば、テープの伸
張、他のローラのピボットの摩擦、ガイドを通過する際
のテープの摩擦、ベルトの厚さは有限であるという事
実、慣性の動的効果、粘性による摩擦等である。これら
の要因の多くは研究中である。

【００１６】図７（ａ）を参照して要約すると、ベルト
の張力はカートリッジの駆動ローラの前の位置で最大
（Ｔ４）になり、その直後で最小（Ｔ１）になる。この
ことは、ベルトがその経路を通過するにつれてベルト張
力が強くなることを意味し、つまりベルトの張力はベル
トが移動するにつれてＴ１からＴ２，さらにＴ４へと強
くなる。ベルトの張力が強くなるにつれて速度も増し、
各回転部材の回転速度を増加させる。図７（ａ）に示す
ように、Ｔ３とＴ４との間の巻き取りリールは、Ｔ１と
Ｔ２との間の供給リールより速く回転する。従って系内
で張力の平衡が成立するまでに、供給リールと巻き取り
リールとの間のテープの弛みは巻き取りリールにより自
動的に解消される。

【００１７】平衡状態は、系内でトルクの合計のバラン
スがとれた場合に成立する。すなわち図７（ｃ）に示す
ように、テープに作用するベルトのトルクの合計が、テ
ープを介して供給ないし巻き取りリールに加わるトルク
とバランスがとれた時に成立する。

【００１８】

【発明の目的】本発明の課題は、テープが多数回のテー
プ走行方向反転及び／又はスタート／ストップ動作過程
にさらされるような装置における、テープカートリッジ
内の磁気テープの張力を維持するための装置を提供する
ことである。

【００１９】本発明の別の課題は、同様の状況において
テープ張力を維持するための方法を提供することであ
る。

【００２０】

【発明の構成】前述の目的は、テープの選択された特
性、より詳細にはテープ張力の変化に従って変化する特
性をモニターするよう構成された、本発明の原理を用い
た装置によって達成される。その特性が前もって決めら
れた値を越えた時、次の書込みまたは読出し動作の進行
に先立って、テープが望ましい張力を回復する程度に十
分に巻き戻される（長い巻き戻し）。

【００２１】テープ張力と共に変化する、選択された特
性は単に、テープ移送の時間またはテープ移送の距離で
あってもよい。この場合、選択された時間の経過後、又
はテープが特定の距離だけ移送された後、テープ張力を
回復させる長い巻き戻し動作が開始される。

【００２２】本発明の別の実施例においては、テープの
エッジ、またはテープ上の選択されたトラックの読取り
／書込ヘッドに対する相対位置がモニターされる。テー
プが緩くなるに従い、選択されたトラックまたはテープ
エッジは、適当な張力が存在している時の実質的な直線
路ではなく、わずかに正弦波状の移動を呈する。テープ
エッジまたは選択されたトラックの位置に相当する信号
はアナログ信号である。この信号はＡ／Ｄコンバータに
よりディジタル信号に変換され、そしてそのディジタル
信号の振幅はスレッショールド検出器でモニターされ
る。振幅が所定の選択値を越えたならば、スレッショー
ルド検出器は、どの方向に動作すべきか、すなわちテー
プを前進させるのかまたは後退させるのかのいずれかを
テープ駆動モーターに命令する制御ユニットに信号を供
給する。制御ユニットはテープの張力が前もって決めら
れたレベルに低下したことを示す、スレッショールド検
出器からの信号を受取ると、駆動モーターを動作させ
て、次の巻き戻しが生じた時に、テープ上の該当データ
場所に達するのに必要な量よりも大きな特定の量だけテ
ープを巻き戻す（長い巻き戻し）。次にこの特定の距離
だけテープが進められ、所望のテープ位置が読取り／書
込ヘッドの前に位置決めされる。この特定の量だけ前進
方向にテープが進められるに従い、張力が増加され、所
望のテープ位置が読取り／書込ヘッドに隣接された時に
は、適当な張力が回復されている。

【００２３】別の実施例においては、テープエッジまた
は特定トラックの位置に相当するアナログ信号のエンベ
ロープが、その信号を積分器に入力することによってモ
ニターされ、その積分器の出力はエンベロープ検出器に
供給される。エンベロープが、テープ張力が許容レベル
以下に減じたことを示す振幅を持つようになった時、エ
ンベロープ検出器はテープ駆動制御ユニットに信号を供
給し、そしてテープ張力は前に説明した方法で回復され
る。

【００２４】

【実施例】一般的なテープカートリッジ１が図１に概略
的に示されている。このカートリッジは、総ての構成要
素が収められるハウジング２を有している。ハウジング
２内には供給リール３と巻取りリール４とが回転可能に
取付けられている。磁気テープ５はリール３および４の
周囲に巻かれている。直線の矢印で表わされている、テ
ープ５の前進方向の移送においては、テープ５はリール
３からほどかれてリール４上に巻かれる。リール４とそ
こに巻取られたテープの総体の直径はリール３の場合の
それよりわずかに大きな直径を有しており、テープ５は
リール３に較べてわずかに長い距離をリール４上で移送
される。従って前進方向に移動している時は、テープ上
に張力が発生される。テープ５はまた、２つのキャプス
タン６に巻回され、それらの間の直線路を通過する。

【００２５】リール３およびリール４は、リール３とリ
ール４の各々に部分的に巻き付いている可撓性のベルト
７によって回転させられる。ベルト７は２つのターニン
グローラ９の周囲を、そして駆動ローラ８の周囲を通過
する。駆動ローラ８は、キャプスタン６間のテープ５の
直線路付近に、テープ５の走行を妨げることなく設けら
れている。ハウジング２は開口を有し、該開口により駆
動ローラ８の一部が露出されている。公知の方法によっ
て、カートリッジ１が駆動ユニット内に挿入された時、
駆動ユニット内に取付けられた（図示しない）別の駆動
ローラが駆動ローラ８と係合する。駆動ユニット内の駆
動ローラは、（以下に駆動モーター２３として図４、図
５および図６で参照される）駆動モーターによって回転
させられ、その結果駆動ローラ８は回転し、さらにベル
ト７はリール３および４を回転させる。テープ駆動モー
ターの動作の方向によって、駆動ローラ８は、直線の矢
印によって示されるような前進方向にテープ５を進める
か、あるいはその反対の方向に反転させるかの、いずれ
かの方向に回転する。

【００２６】テープカートリッジ１が駆動ユニット内に
挿入されている時、ダストカバー１０は公知の方法で開
かれる。例えば、ダストカバー１０の一端に力を加え
て、ピボットピン１１を中心として矢印で示されるよう
にダストカバー１０が回転される。ダストカバー１０は
該ピボットピン１１によりハウジング２内に取付けられ
ている。これによってテープの移行の直線路内において
テープ５の一部が露出され、この開かれたダストカバー
の場所に駆動ユニット内に取付けられた（図示しない）
読取り／書込ヘッドが位置し、テープ５に対して押し付
けられる。テープ５が前進方向に移送されるに従い、リ
ール３と４それぞれのテープの厚みを含めた直径の差に
より生じた張力はテープ５上に張力を生じさせ、テープ
５は書込／読み取りヘッドの表面に対して緊張状態を維
持する。

【００２７】図２に示すように、テープの有する張力
は、テープが前進方向に移送される時とテープが反転方
向に移送される時とでは異なる。図２においては、張力
は縦軸に、そしてテープの開始点（ＢＯＴ）からテープ
の終了点（ＥＯＴ）までのテープ移動の方向が横軸に示
されている。１２で参照される曲線の部分は、ＢＯＴか
らＥＯＴへの方向にテープが移動する際にテープが経験
する張力を表している。方向の反転は１３で示されてお
り、そして１４で参照される曲線の部分はＥＯＴからＢ
ＯＴに移動するテープによって経験される張力を表して
いる。こうして、反転１３の都度、ある程度の量の弛み
が生じ、この弛みは逆方向の移動回数が大きくなるにつ
れて増加する。

【００２８】本発明の方法の大まかな概念が図３に示さ
れている。この図は、テープ上の複数のデータ場所Ａ，
Ｂ，ＣおよびＤ（実際には、１つのテープ上には数千個
所のそのような場所がある）を持つ磁気テープ５を示し
ている。テープ移動の前進および後退方向は両側矢印１
５で示される。普通の型式の駆動装置においては、デー
タがブロックＤ内に書込まれるか、あるいはブロックＤ
内から読出されるかした後、駆動ユニットは制動され、
そして必要であれば、制動の間に生じた移動を修正する
ためにわずかな通常の巻き戻し１６が行なわれる。こう
して、ブロックＤに関する読出しまたは書込動作が完了
し、そしてブロックＤの終端からテープを移動させる次
の命令を装置が待っている時には、ブロックＤの終端
は、（理論上は）読取り／書込ヘッドに正確に隣接して
いるはずである。しかし、実際には、テープ走行方向の
度重なる変更により生じる弛みによって、通常の巻き戻
し１６によっては、ブロックＤの終端が正確に読取り／
書込ヘッドに隣接されない場合がある。テープの次の所
望の位置を読取り／書込ヘッドに対して正しく位置決め
するためのテープ移動距離は、ブロックＤの終端が読取
り／書込ヘッドに対して正確に位置合わせされているこ
とを前提としている。従ってこの前提がテープの弛みに
より成立しない場合、テープの次の所望位置の位置決め
を正確に行うことができなくなり、この位置決め誤差は
位置決めが繰り返される度に増大する。

【００２９】本発明の原理に従えば、テープ張力によっ
て変化する選択されたテープ特性がモニターされ、そし
てその特性が前もって決められた量、すなわちテープ張
力が満足できるレベル以下になっていることを示す量、
を越えた時に、長い巻き戻し１７が実行されて、読取り
／書込ヘッドの前に例えばブロックＡ等の別のブロック
の開始部が来るようにテープが移動される。従ってテー
プ５はブロックＡの開始点からブロックＤの終了点まで
の間に相当する余分な距離、すなわち望ましいレベルに
までテープ張力を回復させるように選択された距離だけ
前進させる必要がある。

【００３０】モニターされる選択された特性は単に時間
であってもよく、そしてもし前もって決められた数の
（またはそれを越える）スタート／ストップ動作過程が
所定の時間内に生じたならば、長い巻き戻し１７が実行
される。この特性はまた、テープ移送の距離であっても
よく、その場合テープ移送の所定の距離毎に所定数のス
タート／ストップ動作過程が生じると、大きな巻き戻し
１７が実行される。逆に、この特性は公知の方法でモニ
ターすることができるテープエッジまたはテープトラッ
クの位置であってもよく、米国特許第４，４７６，５０
３号に記載されているようなテープエッジ検出技術を使
用することができる。

【００３１】以下、図８〜１０を参照してこの公知技術
を説明する。

【００３２】図８〜１０各図の（ａ）には公知の読み出
し／書き込み用ヘッド１００とテープ２００との位置関
係が示されている。該ヘッド１００は書き込みギャップ
１３０を有した書き込み手段１１０と、読み出しギャッ
プ１４０を有した読み出し手段１２０から構成される。

【００３３】図８（ａ）の位置において、書き込み信号
が送信機８００から所定の周波数と共に書き込み手段１
１０に送られ、同時にテープ２００が移動し、読み出し
手段１２０により読み出し動作が実行される。書き込み
ギャップ１３０はテープ２００の隣に位置しているた
め、テープ上に磁力線の変化は生じない、すなわちテー
プ２００には何も記録されない（図８（ｂ））。従って
検出器９００は読み出しギャップ１４０を介して記録信
号を検出しない。読み出し信号２８０はノイズレベル２
７０のみ示す（図８（ｃ））。

【００３４】次に、読み出し／書き込み装置１００を連
続的又は段階的に、ステッピングモータ５００とヘッド
キャリア７００から構成された位置合わせ装置により、
テープ２００の方へ移動させる（図９（ａ））。書き込
みギャップ１３０がエッジ４００を越えると、書き込み
信号がテープ２００上に記録される（図９（ｂ））。記
録は領域６００において行われ、該領域は書き込みギャ
ップ１３０がテープ２００上をさらに前記方向に移動す
るに従い拡大する。従って、読み出し信号２８ ０の振幅
が大きくなる（図９（ｃ））。最大振幅値（図１０
（ｃ））は、読み出し／書き込み装置が図１０（ａ）の
位置にある時、すなわち図１０（ｂ）に示すような記録
領域６００が生じる時点で得られる。

【００３５】このように、図８から図１０の位置ヘッド
が移る時、すなわちエッジ４００を通過する時、読み出
し信号２８０は大きな変化を示し、この変化を利用して
エッジ４００を認識することができる。

【００３６】再び本発明の実施例を参照する。テープ５
に適正な張力が与えられている時には、テープの移送路
は実質的に直線であり、したがってテープエッジ又は選
択されたデータトラックもまた実質的に直線である。そ
の結果、該エッジ又はトラックの位置を表す信号は実質
的に一定である。テープ５が緩んでくると、テープエッ
ジまたは選択されたデータトラックが揺動し、概して正
弦波的な進行波形を示す。実質的に直線の進路からの偏
りの程度に基づいて、テープ張力が許容量以下になった
ことが示された時、信号が発生されて、大きな巻き戻し
１７が実行される。

【００３７】前述の米国特許から公知の方法によって動
作する装置の第１の実施例が図４に示されている。この
実施例では、前記公知技術における読み出し手段１２０
はコイル１８として表わされており、その出力は増幅器
１９に供給される。増幅器１９のアナログ出力はＡ／Ｄ
コンバータ２０の入力に加えられる。Ａ／Ｄコンバータ
２０はスレッショールド検出器２１の入力に供給される
ディジタルパルス列を発生する。コイル１８からのアナ
ログ信号の正弦波形が顕著になるに従い、スレッショー
ルド検出器２１に供給されるパルス列のパルスの継続時
間または振幅は増加する。振幅または継続時間が前もっ
て決められた値を越えた時、スレッショールド検出器２
１は、テープ前進／後退制御ユニット２２に供給される
信号を発生する。このテープ前進／後退制御ユニット２
２は前述のテープ駆動モーター２３の動作を制御し、そ
して特に、どの方向にモーターが動作すべきか、すなわ
ちテープ移送の方向（すなわち前進または後進）を決め
る命令を示す信号をテープ駆動モーター２３に供給す
る。テープ前進／後退制御ユニット２２によって供給さ
れる信号の継続時間は、テープ駆動モーター２３が特定
の方向に動作する時間の長さを決める。テープ張力が許
容レベル内にある限り、テープ前進／後退制御ユニット
２２はテープ駆動モーター２３を通常の方法で、必要に
応じて短かい（通常の）巻き戻し１６の実行を含んで、
動作させる。しかし、スレッショールド検出器２１から
の信号を受信するとテープ前進／後退制御ユニット２２
はテープ駆動モーター２３に信号を供給して、図３に示
される長い巻き戻し１７を生じさせる。テープ張力が再
び許容できないレベルになるまで、このようにして適当
なテープ張力が回復され、そしてコイル１８からのアナ
ログ信号はその実質的な一定のレベルを再び得ることに
なる。

【００３８】前記公知技術を用いて作られた別の実施例
は図５に示されており、前記読み出し手段は再びコイル
１８として表現され、これは増幅器１９に信号を供給す
る。図５の実施例中では増幅器１９の出力は、抵抗器２
５とコンデンサ２６とで形成される積分器２４に供給さ
れる。積分器２４の出力は、コイル１８からの信号のエ
ンベロープを表している。積分器２４の出力はエンベロ
ープ検出器２７に供給される。エンベロープが前もって
決められた値を越えた時、エンベロープ検出器２７は信
号をテープ前進／後退制御ユニット２２に供給し、制御
ユニット２２は図４の実施例と関連して説明されたよう
な動作によって長い巻き戻し１７を実行する。

【００３９】本発明の原理によって構成された、テープ
張力を維持するための装置の別の実施例が図６に示され
ている。この実施例では、テープ前進／後退制御ユニッ
ト２２は、所定回数のスタート／ストップ動作過程にわ
たり、テープ駆動モーター２３を制御するために、前述
のように動作する。テープ前進／後退制御ユニット２２
がテープ駆動モーター２３に、後退方向を表わす信号を
供給する都度、その信号はまたカウンター２８にも供給
される。リセットユニット２９によってリセットされる
前にカウンター２８が特定のカウントに達した時、この
カウンターは信号をテープ前進／後退制御ユニット２２
に供給し、制御ユニットはテープ駆動モーター２３が長
い巻き戻し１７を実行するように動作する。こうして図
６の実施例では、以下に説明されるようにリセットユニ
ット２９によってセットされた限界内で生ずる所定数の
スタート／ストップ動作過程が必然的にテープ５内に、
長い巻き戻し１７を必要とする十分な弛みを発生させる
と想定される。

【００４０】リセットユニット２９は、カウンター２８
にリセット信号を供給するための基礎として、時間経過
を、又はテープ移送の距離を基に動作することもでき
る。時間を基にした動作の場合、リセットユニット２９
はテープ駆動モーター２３が走行している時には常にそ
こからの信号を受取る。この信号は、標準的なクロック
信号、ｒｐｍ計数、またはテープ駆動モーター２３の動
作時間に対応するその他適切な信号である。テープ駆動
モーター２３の選択された動作時間が経過すると、リセ
ットユニット２９はカウンター２８に供給されるリセッ
ト信号を発生する。リセットユニット２９によってリセ
ットされる前に、長い巻き戻し１７が実行されるべきカ
ウントに相当するカウントを、カウンター２８が越えな
かったならば、カウンターはゼロにリセットされる。も
しカウンター２８のカウントが、リセットユニット２９
によってモニターされる特定の時間の経過の前に特定の
値に達したならば、前述の説明のように、長い巻き戻し
１７が開始される。

【００４１】又は、リセットユニット２９によりテープ
移送の距離を測り、リセット信号を発生するための基礎
としてその値を使用することもできる。ここでもまた、
この値はテープ駆動モーター２３の動作の継続時間を表
わすテープ駆動モーター２３からの信号、ｒｐｍ信号、
または類似の信号から得ることができる。それらの信号
のどれであっても、簡単な計算によってテープの移動の
距離と関連させることができる。テープによる移動の距
離が特定のレベルに達した時、リセットユニット２９は
信号をカウンター２８に供給する。ここでもまた、リセ
ット信号を受ける前に、長い巻き戻し１７の必要を表わ
すカウンター２８内のレベルにカウントが達しなかった
ならば、カウンターはゼロにリセットされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的なテープカートリッジの平面図である。

【図２】前進および反転方向の移送において図１のカー
トリッジ内のテープ内に生ずる張力を示す図である。

【図３】本発明の原理によってテープ張力を維持するた
めの方法と装置を説明するための、図１のカートリッジ
内のテープの概略図である。

【図４】テープカートリッジ内のテープ張力を維持する
ための、本発明の第一の実施例の概略ブロック図であ
る。

【図５】テープカートリッジ内のテープ張力を維持する
ための、本発明の第二の実施例の概略ブロック図であ
る。

【図６】テープカートリッジ内のテープ張力を維持する
ための、本発明の第三の実施例の概略ブロック図であ
る。

【図７】（ａ）はデータカートリッジの構造と作用を説
明するための図であり、（ｂ）はデータカートリッジの
張力自発機構の原理を説明するための略図であり、
（ｃ）はデータカートリッジの平衡状態を説明するため
の図である

【図８】出力信号が検出されない状態におけるヘッドと
テープの位置関係（ａ）、テープ上の記録領域（ｂ）、
及び出力信号（ｃ）を示す図である。

【図９】わずかに出力信号が検出される状態におけるヘ
ッドとテープの位置関係（ａ）、テープ上の記録領域
（ｂ）、及び出力信号（ｃ）を示す図である。

【図１０】最大振幅の出力信号が検出される状態におけ
るヘッドとテープの位置関係（ａ）、テープ上の記録領
域（ｂ）、及び出力信号（ｃ）を示す図である。

【符号の説明】

１ テープカートリッジ ２ ハウジング ３，４ リール ５ テープ ６ キャプスタン ７ ベルト ８ 駆動ローラ ９ ターニングローラ １０ ダストカバー １１ ピボットピン １２〜１４ 張力曲線 １５ テープ方向 １６ 通常の巻き戻し １７ 大きな巻き戻し １８ コイル １９ 増幅器 ２０ Ａ／Ｄコンバーター ２１ スレッショールド検出器 ２２ 前進／後退制御ユニット ２３ テープ駆動モーター ２４ 積分器 ２５ 抵抗器 ２６ コンデンサ ２７ エンベロープ検出器 ２８ コンバーター ２９ リセットユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−191350（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−128071（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−3602（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−55423（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−21036（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無端ベルトが駆動ローラとターニングロ
   ーラ間に巻き掛けられており、かつ、個々のテープリー
   ル上に巻かれたテープの周面の一部に巻き掛けられてい
   るベルトドライブ方式のテープカートリッジ内のテープ
   張力を維持するための方法において、 前記テープのスタート／ストップ動作を行う毎に、読み
   取り／書き込みヘッドに対する位置合わせ用の巻き戻し
   が行われ、 所定時間又は所定テープ距離内のスタート／ストップ動
   作回数、又は、テープのエッジないし所定のトラックの
   位置をモニターし、 前記動作回数又は前記位置の移動量が、許容できない低
   張力に相当する値に達した場合、前記位置合わせ用の巻
   き戻し距離より長い距離の、張力回復用の巻き戻しを行
   い、 前記張力回復用の巻き戻しの距離だけテープを前進させ
   て、テープ張力を許容可能なレベルに回復するよう構成
   された方法。
2. 【請求項２】 無端ベルトが駆動ローラとターニングロ
   ーラ間に巻き掛けられており、かつ、個々のテープリー
   ル上に巻かれたテープの周面の一部に巻き掛けられてい
   るベルトドライブ方式のテープカートリッジ内のテープ
   張力を維持するための装置において、 前記テープのスタート／ストップ動作を行う毎に、読み
   取り／書き込みヘッドに対する位置合わせ用の巻き戻し
   を行うための手段と、 所定時間又は所定テープ距離内のスタート／ストップ動
   作回数、又は磁気テープのエッジないし所定のトラック
   の位置をモニターする手段と、 前記動作回数又は前記位置の移動量が、許容できない低
   張力に相当する値に達した場合、前記位置合わせ用の巻
   き戻し距離より長い距離の、張力回復用の巻き戻しを行
   う手段と、 前記張力回復用の巻き戻しの距離だけテープを前進させ
   て、テープ張力を許容 可能なレベルに回復する手段を具
   備した装置。