JP3556329B2 - テープ駆動装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気記録再生装置に用いられるテープ駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁気記録再生装置（以下、ＶＴＲと称す）に用いられるテープ駆動装置の一例として、特公平５−８００６５号に示されるものがある。図７は従来のテープ駆動装置の一例を示すブロック図である。このテープ駆動装置は、早送モードや巻戻モード等におけるテープ速度の速いテープ移送を行う第１のテープ駆動モードと、記録モード等におけるテープ速度の遅いテープ移送を行う第２のテープ駆動モードとを有している。
【０００３】
記録又は早送モードでは、テープ巻取リール１に対しテープ供給リール２からテープ３が矢印Ａ方向に移送される。Ｔリール回転検出手段４は、巻取リール１の回転量を検出するもの、またＳリール回転検出手段５は、供給リール２の回転量を検出するものである。
６はキャプスタン、７はピンチローラであり、第１のテープ駆動モードではピンチローラ７がキャプスタン６に当接せず、巻取リール１と供給リール２の間で直接テープ移送が行われる。反対にピンチローラ７がキャプスタン６と当接してテープ移送が行われるモードが第２のテープ駆動モードである。
【０００４】
第２のテープ駆動モードにおいてテープ移送速度を速くしようとすると、キャプスタン６の回転速度を速くする必要がある。この場合キャプスタンの軸受け構造やキャプスタンモータへの供給電圧等に大きな問題を生じるので、キャプスタン６を高速回転させることは通常行っていない。このため第２の駆動モードでは、比較的テープ速度の遅いモード（ＶＴＲの記録、再生モード等）を受け持ち、早送モードや巻戻モードのテープ高速移送を要求されるモードでは、第１の駆動モードのリール間直接移送の駆動モードがこれを受け持つようになっている。
【０００５】
早送モードや巻戻モードにおけるテープ速度は、移送速度が速いほど使い勝手がよいが、テープの始終端を検出してからテープを停止するまでのオーバーラン量が長くなり、突入をおこしテープダメージやテープ駆動装置の損傷を与えてしまう。このため、早送モードでは供給リール２の、また巻戻モードでは巻取リール１のテープ残量を検出し、テープ始終端から所定位置に到達したらテープ速度を落とし、始終端での突入を予防している。
【０００６】
第１のテープ駆動モードではリール・ツウ・リールでテープが移送されており、両リールの回転量の比は検出できるものの、絶対的なテープ速度が検出できず、テープ残量を得ることができない。そこで第２のテープ駆動モードが実行された際、キャプスタン回転量と両リール回転量からテープ総量Ｔを求めておき、第１のテープ駆動モードになった時に、このテープ総量Ｔと両リール回転量からテープ残量を演算する方法を採っている。
【０００７】
テープ総量残量演算手段９には、Ｔリール回転量検出手段４の出力情報、Ｓリール回転量検出手段５の出力情報、キャプスタン回転検出手段８の出力情報、それに端子１０から、テープ厚、リールハブサイズのテープ情報が入力されており、後述するテープ総量演算処理１７、テープ残量演算処理４８を行い、Ｔリール駆動手段１１、Ｓリール駆動手段１２を制御する構成になっている。
【０００８】
図８は前述したテープ総量Ｔを求める処理手順を示したフローチャート図、図９はテープ残量（早送モードでの供給リール残量）を求める処理手順を示したフローチャート図である。
図８を用い、テープ総量演算処理１７の処理手順について説明する。第２のテープ駆動モード実行中に、テープ総量残量演算手段９にはテープ総量演算処理１７が起動される。ステップ１８において、キャプスタン駆動モードでテープの移送方向が変化した時は、ステップ２４へ進みテープ総量演算を行わず終了する。テープ移送方向が変化しない際は、ステップ１９へ進み、一定量のテープ移送が経過しているかチェックする。テープ移送量が一定量に満たない際は、ステップ２４へ進み、演算を実行せずに終了する。
【０００９】
一定量のテープ移送が経過した場合は、ステップ２０へ進み、テープ供給リール（以下、Ｓリールと称す）の断面積ＡＳを求める演算を実行する。Ｓリールの断面積ＡＳはキャプスタン６の回転量とＳリール２の回転量の比に、キャプスタン６の半径を乗じてＳリール半径ＲＳを求め、このＳリール半径ＲＳからＳリール断面積ＡＳを演算する。ＡＳ＝π（ＲＳ）2
ステップ２１ではテープ巻取リール１（以下、Ｔリールと称す）断面積ＡＴを演算する。手順はステップ２０と同様で、キャプスタン６の回転量とＴリール１の回転量の比に、キャプスタン６の半径を乗じてＴリール半径ＲＴを求め、Ｔリール断面積ＡＴを演算する。ＡＴ＝π（ＲＴ）2
ステップ２２ではテープ総断面積Ａの演算を行う。これはステップ２０とステップ２１で求めた両リールの断面積ＡＳとＡＴとを加えることで得られる。Ａ＝ＡＳ＋ＡＴ
ステップ２３ではテープ総量時間Ｔを導出する演算を行う。テープ総量残量演算手段９には端子１０からテープ情報が入力されており、テープ厚、リールハブ情報が入力されている。ステップ２２で得られたテープ総断面積Ａから両リールハブ断面積ＡＨを減じ、これをテープ厚Δで割ればテープ長さを得ることができるので、さらにこれをノーマルテープ速度Ｖで割れば、テープ総量時間Ｔを導出することができる。Ｔ＝（Ａ−２・ＡＨ）／（Δ・Ｖ）
そしてステップ２４へ進み一連の処理を終了する。
【００１０】
次に、図９を用いてテープ残量演算処理４８の処理手順について説明する。この処理４８は前述のテープ総量残量演算手段９において、テープ総量Ｔが既に求められており、第１の駆動モードで走行中に起動される。テープ残量と表現するのは一般的には、Ｓリール側の残量であるが、早送モードや巻戻モードにおけるテープ速度のスローダウンの判断に用いられるのは、早送モードではＳリール残量、巻戻モードではＴリール残量であり、本発明におけるテープ残量はこのスローダウンの判断に用いるためのテープ残量として記載している。図９では早送モードにおけるテープ残量（Ｓリール側の残量）を演算する処理を示している。図示していないが巻戻モードにおけるテープ残量（Ｔリール側の残量）は、図９の処理においてＳリール側とＴリール側を入れ替えて処理すればよい。
【００１１】
ステップ４９ではテープの移送方向が変化したかチェックし、移送方向が反転した場合はステップ５０へ進んでテープ残量演算を行わず終了する。テープ移送が一定方向でかつ一定量の移送が経過すれば、ステップ５１からステップ５２へ進み、両リール回転量から両リール巻径比Ｋが演算される。
Ｋ＝ＲＴ／ＲＳ ＲＴ：Ｔリール半径
ＲＳ：Ｓリール半径
ステップ５３ではステップ５２において求めた両リール巻径比Ｋと、テープ総量演算処理１７におけるステップ２２で求めたテープ総断面積ＡをもとにＳリール断面積ＡＳを導出する。
【００１２】
ＡＳ＝Ａ／（１＋Ｋ2 ） Ａ：テープ線断面積
ステップ５４では、ステップ５３にて得たＳリール断面積からテープ残量時間を演算する。これはＳリール断面積からハブ断面積ＡＨを減じ、これをテープ厚Δとノーマルテープ速度Ｖで割ることで算出する。
ＴＳ＝（ＡＳ−ＡＨ）／（Δ・Ｖ）
ＡＨ：ハブ断面積
Δ：テープ厚
Ｖ：ノーマルテープ速度
このような演算を行いテープ残量ＴＳを求め、そしてステップ５０へ進んでテープ残量処理を終了していいる。
【００１３】
そしてテープ駆動装置が第１の駆動モードにてテープ移送中、テープ残量が所定時間以下と判断された場合、図７におけるＴリール駆動装置１１またはＳリール駆動装置１２に減速指令が出力され、テープ速度が減速されテープ始終端での突入が防止されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のテープ駆動装置では、下記のような問題があった。
テープ走行中にテープテンション変動が発生すると、可動ポストが動き、両リール回転量に変化が生じ、テープ総量Ｔの演算結果がばらつく。実際のテープ総量よりも長めに検出すると、テープ残量演算してテープ速度をスローダウンさせる位置がテープ始終端の方へ移動することになり、突入やダメージにつながる可能性がある。
【００１５】
また逆にテープ総量を実際のテープ総量よりも短めに検出してしまうと、スローダウン位置がテープ巻中側に早めにずれ、テープ始終端に近い領域での操作性が著しく悪くなってしまうという問題があった。
本発明は上記のような問題点を解決するもので、テープ総量を精度よく求めることのできるテープ駆動装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、第１発明では、供給リールの回転量を検出する供給リール回転検出手段と、巻取リールの回転量を検出する巻取リール回転検出手段と、キャプスタンの回転量を検出するキャプスタン回転検出手段を有し、前記供給リールと巻取リール間で直接テープ移送を行う第１のテープ駆動モードと、前記キャプスタンとピンチローラによりテープ移送を行う第２のテープ駆動モードとを持ち、この第２のテープ駆動モードでテープ移送を実行中に前記両リール回転検出手段とキャプスタン回転検出手段によりテープ総量Ｔを演算し、前記第１のテープ駆動モードによるテープ移送実行中は、前記テープ総量Ｔと前記両リール回転検出手段の出力情報から巻取られている側のリールのテープ残量を演算するテープ総量残量演算手段を有したテープ駆動装置であって、前記テープ総量残量演算手段によるテープ総量演算処理を複数回（ｎ回）実行してそれぞれテープ総量値Ｔ1st ，Ｔ2nd ，─，Ｔnth を検出し、この得られたそれぞれのテープ総量値の差が所定値β以内である時、前記テープ総量値Ｔ1st ，Ｔ2nd ，─，Ｔnth の中から最小値Ｔmin を選択し、この最小値Ｔmin をテープ総量Ｔとして確定する処理を行うシステム制御手段を具備するテープ駆動装置とした。
【００１７】
第２発明では、第１発明の制御手段として、請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、前記第２のテープ駆動モードを維持するようにし、前記テープ総量残量演算手段に対してテープ総量演算を再実行するようにする処理を行うテープ駆動装置とした。
【００１８】
第３発明では、請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、テープ移送速度の最高速度制限処理を行うテープ駆動装置とした。
第４発明では、請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、カセットテープを強制排出し、テープ総量演算異常が発生したことを表示する処理を行うテープ駆動装置とした。
【００１９】
第５発明では、請求項１に記載のシステム制御手段は外部制御手段と接続され、実装されたカセットテープの収録時間情報ＴTVを受信可能なように構成されており、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、前記収録時間ＴTVよりも長く、かつ最も近い値を前記固定のデータ群の中から選択し、この選択された値をテープ総量Ｔとして確定する処理を行うテープ駆動装置とした。
【００２０】
【作用】
第１発明のシステム制御手段は、テープ総量演算を複数回実行し、これらの検出結果のそれぞれの差が所定値β以内であるかどうかを調べることで、それぞれのテープ総量データの信憑性をチェックしている。そうして全てのテープ総量値の差が所定値β以内の場合は、テープ総量値として複数回検出したテープ総量値の最小値を選択し、これをテープ総量Ｔとして確定する処理を行い、テープ総量値の精度を高め、テープ突入やスローダウン位置の精度が向上される。
【００２１】
第２発明では、第１発明での差が所定値βよりも大きいと判断された場合、検出したテープ総量値に信頼性が欠けるものとして、テープ総量演算を再実行し安全処理が実行される。
第３発明では、差が所定値βよりも大きいと判断された場合、テープ移送速度を制御し、第４発明では、カセットテープの強制排出と異常発生の表示をし、第５発明では、カセットテープの収録時間情報を外部制御手段から受信して比較し、安全処理を実行するようにした。
【００２２】
【実施例】
（第１実施例）
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施例におけるテープ駆動装置のブロック図である。
図１において、図７と同じ動作を行うブロック１〜１２には同番号を付与し、説明を省略する。又、図８の符号１７〜２４も引用する。
【００２３】
図１において、１３は後述する処理を実行するシステム制御手段、１４は異常情報手段で、システム制御手段１３の処理結果を受けてワーニング表示等の異常情報を外部に表示する。１５はピンチローラ圧着手段で、システム制御手段１３によってピンチローラ７をキャプスタン６に圧着させたり、離したりする制御を行う。１６は外部制御手段で、システム制御手段１３と接続されており、例えば、放送局用のＶＴＲでは再生開始の信号を外部制御手段１６から入力され、自動でオンエアーしたり、テープ上に記録されたタイムコード信号を用いて、所定位置へテープ移送を行う等の動作を行っている。
【００２４】
この第１実施例のテープ駆動装置におけるテープ総量演算処理動作を、図２を用いて説明する。
図２は、図１のシステム制御手段１３の処理を示すフローチャート図である。
システム制御手段１３では、テープ総量残量演算手段９のテープ総量演算処理１７で得られたテープ総量データＴを確定するか、再度演算し直すかを一連の処理２５にて行っている。
【００２５】
まず、ステップ２６においてテープ総量残量演算手段９の処理１７にて得られたテープ総量値Ｔと最も近い値を、予め用意しておいたデータ群の中から選択し、この選択値をＴFIX とする。
一般にＶＴＲに使用されるカセットテープは、そのテープ総量が予め決まった値のものが普通であり、ＶＴＲユーザーがテープをカットして使用してなければ、複数種類の定まった値の中から選択できる。例えば、放送用Ｄ３規格のカセットテープでは、カセットサイズがＳ、Ｍ、Ｌの３種類あり、Ｍサイズのカセットであれば、５分、１０分、２０分、３０分、６０分、９０分のテープ総量のカセットが存在する。そしてこれらのカセットテープのテープ長やハブ径は、公差についても規格で定められており、テープ総量値のばらつきも、ほぼ計算できるようになっている。
【００２６】
図２のステップ２６において選択値ＴFIX は、上述した規格上に存在する複数のテープ総量値のデータ群（Ｔ1, Ｔ2,─，Ｔn ）の１つである。
ステップ２７では、ステップ２６で選択された選択値ＴFIX とテープ総量演算処理１７で得られたテープ総量データＴとの差をチェックする。前述した公差から計算できるばらつき値から決定される判定値αと、ＴFIX −Ｔの絶対値の大小関係をチェックする。｜ＴFIX −Ｔ｜＜α
もしＴFIX −Ｔの絶対値が所定値αよりも小さい時は、テープ総量残量演算手段９のテープ総量演算処理１７にて得たテープ総量値Ｔが、異常な数値でないと判断され、ステップ３１へ進みテープ総量値としてＴを確定し、ステップ３２へ進んで処理２５を終了する。
【００２７】
もしステップ２７において所定値αよりもＴFIX −Ｔの絶対値が大きい時は、ステップ２８へ進みユーザーから設定される安全保護モード設定の有無をチェックする。ここで安全保護モードについて説明する。
演算して得たテープ総量値が実際のテープ総量値と大きく異なれば、テープ突入の可能性がある。しかし、ユーザーによってはテープをカットして使用したり、また放送局での使用ではオンエアーできることを最優先に考え、突入の危険性が存在しても、通常操作に制限を加える安全保護モードを避けなければならない場合がある。ステップ２８ではこのような安全保護モードを実行するか否かの判定を行うもので、図示していないがシステム制御手段１３にユーザーから設定可能な安全保護モード設定がなされているかチェックする。
【００２８】
ステップ２８にて安全保護モード設定がなされていないと判定された場合は、ステップ３１へ進みテープ総量値Ｔを確定してステップ３２へ進み、処理２５を終了する。
ステップ２８にて安全保護モード設定を実行すると判定された場合、ステップ２９、ステップ３０の安全保護処理を実行し、その後ステップ３２へ進んで一連の処理を終了する。
【００２９】
以下、安全保護処理の第１例について説明する。
ステップ２９ではピンチローラ７が離れて第１のテープ駆動モードとならないように、ピンチローラ圧着手段１５に対してピンチローラＯＦＦ禁止信号を出力するものである。このようにすることで、ピンチローラ７がキャプスタン６に当接したままの第２のテープ駆動モードを維持し、テープ速度が突入の危険性を持った高速状態にならない。そしてステップ３０において、テープ総量演算を再度やり直すため、テープ総量残量演算手段９に対してテープ総量演算処理１７をリトライする指示を出力する。
【００３０】
図３に示した処理３３は、安全保護処理の第２例を実行する場合のテープ総量データ確定処理を示したフローチャート図であり、ステップ３４が図２におけるステップ２９、３０と置き換わったものである。ステップ３４ではテープ最高速度を制限する処理を行うもので、この処理を実行することにより、テープ突入の可能性はなくなっている。
【００３１】
図４に示した処理３５は、安全保護処理の第３例を実行する場合のテープ総量データ確定処理を示したフローチャート図である。この例ではステップ３６でカセットテープを強制排出するためインジェクトモードとし、ステップ３７ではテープ総量演算データに異常が発生したことをユーザーに知らせるため、ワーニングランプや表示パネル等の異常情報表示手段１４にテープ総量異常発生情報を出力している。
【００３２】
図５は安全保護処理の第４例を実行する場合のテープ総量データ確定処理を示したフローチャート図である。放送局用のＶＴＲは自動でオンエアーしたり、所定位置へサーチしたり、カセット排出したり、等を外部制御装置１６のコントロールによって実現している。この外部制御装置１６とシステム制御手段１３との通信データには、ＶＴＲ操作コマンド、ＶＴＲ動作ステイタス等の他に、ＶＴＲに装着したカセットテープの収録時間データＴTVを通信することも可能である。安全保護処理第４例はこの外部制御装置１６からシステム制御手段１３に送信された収録時間データＴTVを用いる。ステップ３９では、収録時間情報ＴTVより長く、かつ最も近い値を予め用意しておいた固定のテープ総量値のデータ群（Ｔ1, Ｔ2,─，Ｔn ）から選択し、この値をテープ総量値Ｔとして確定させる。そしてステップ３２へ進み一連の処理３８を終了する。
【００３３】
上記のように、本発明の第１実施例のテープ駆動装置では、予め用意しておいたデータ群と演算して得られたテープ総量データとの差が、所定値α以内に入った場合に演算して得た結果を確定することでテープ総量データの信頼性が高いものとなり、テープ突入予防やスローダウン位置のばらつき防止に効果がある。
【００３４】
（第２実施例）
図６は本発明の第２実施例におけるテープ総量データ確定処理４０のフローチャート図である。
ステップ４１においては、テープ総量残量演算手段９の処理１７を２回実行し、第１回目の演算で得られたテープ総量値をＴ1st 、第２回目の演算で得られたテープ総量値Ｔ2nd とする処理を行う。ステップ４２では、第１回目で得られたテープ総量値Ｔ1st と第２回目で得られたテープ総量値Ｔ2nd の差をチェックする。両リール回転検出手段の精度、テープ総量残量演算手段９の語長や演算精度等から決定される所定値βと、前述の第１回目と第２回目との差Ｔ1st −Ｔ2ndの絶対値の大小判定を行う。この差の絶対値が所定値βよりも小さい場合、第１回目と第２回目の演算結果の差が殆どなく、検出された演算結果が異常でないと判断しステップ４３へ進む。ステップ４３では第１回目と第２回目のテープ総量値Ｔ1st ，Ｔ2nd のうち小さい方の総量値を選択し、この値をテープ総量値Ｔとして確定し、ステップ４４ヘ進んで処理４０を終了する。ステップ４３においてテープ総量値を確定させるのに小さい方の値を選択するのは、テープ突入の現象を考えた場合、テープ総量値を実際よりも小さい目に確定した方がスローダウン位置がテープ巻中方向へ移動し、安全側に働くためである。
【００３５】
第２発明では、ステップ４２において、第１回目と第２回目の検出値の差が所定値βよりも大きかった場合、テープ総量演算結果の信憑性が乏しいと判断されステップ４５の処理へ進む。テープ総量演算結果の信憑性が乏しく、安全保護モードが実行される場合は、ステップ４６、４７の処理を行う。これは本発明の第１実施例で説明した処理と同様の安全保護処理である。
【００３６】
本実施例の第１発明におけるその他の安全保護処理は、第１実施例と同様であり、第３発明として図３に示したステップ３４、第４発明として図４に示したステップ３６、３７、第５発明として図５に示したステップ３９の各処理を実行するものであり、フローチャート図と説明は省略する。
以上のように、第１発明の実施例によればテープ総量検出処理を２回行い、その２回のデータの信憑性をチェックすることで、精度のよいテープ総量値を確定しており、第１実施例と同様にテープ突入予防やスローダウン位置精度向上に対して効果がある。
【００３７】
なお、第１発明ではステップ４１においてテープ総量検出を２回行う処理で説明したが、さらに安全度を高めるために３、４回のテープ総量検出を行い、これらの全ての検出データの差をチェックするようにしてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明のテープ駆動装置によれば、第１発明から第５発明において、テープ総量検出が精度の高いものとなり、テープ残量演算が精度よく求まり、安全保護モードが実行されることによりテープ突入の予防やスローダウン位置の精度もよいものとなり、操作性を向上するとともに信頼性も高めることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のテープ駆動装置を示すブロック図
【図２】第１実施例におけるテープ総量データ確定処理のフローチャート図
【図３】第１実施例の安全保護処理を実行する場合のフローチャート図
【図４】第１実施例の安全保護処理を実行する場合のフローチャート図
【図５】第１実施例の安全保護処理を実行する場合のフローチャート図
【図６】第２実施例におけるテープ総量データ確定処理及び第２発明の安全保護処理のフローチャート図
【図７】従来のテープ駆動装置のブロック図
【図８】従来のテープ駆動装置におけるテープ総量演算処理を示すフローチャート図
【図９】従来のテープ駆動装置におけるテープ残量演算処理を示すフローチャート図
【符号の説明】
１ 巻取リール
２ 供給リール
３ テープ
４ Ｔリール回転検出手段
５ Ｓリール回転検出手段
６ キャプスタン
７ ピンチローラ
８ キャプスタン回転検出手段
９ テープ総量残量演算手段
１０ テープ情報供給端子
１１ Ｔリール駆動手段
１２ Ｓリール駆動手段
１３ システム制御手段
１４ 異常情報表示手段
１５ ピンチローラ圧着手段
１６ 外部制御手段
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気記録再生装置に用いられるテープ駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の磁気記録再生装置（以下、ＶＴＲと称す）に用いられるテープ駆動装置の一例として、特公平５−８００６５号に示されるものがある。図７は従来のテープ駆動装置の一例を示すブロック図である。このテープ駆動装置は、早送モードや巻戻モード等におけるテープ速度の速いテープ移送を行う第１のテープ駆動モードと、記録モード等におけるテープ速度の遅いテープ移送を行う第２のテープ駆動モードとを有している。
【０００３】
記録又は早送モードでは、テープ巻取リール１に対しテープ供給リール２からテープ３が矢印Ａ方向に移送される。Ｔリール回転検出手段４は、巻取リール１の回転量を検出するもの、またＳリール回転検出手段５は、供給リール２の回転量を検出するものである。
６はキャプスタン、７はピンチローラであり、第１のテープ駆動モードではピンチローラ７がキャプスタン６に当接せず、巻取リール１と供給リール２の間で直接テープ移送が行われる。反対にピンチローラ７がキャプスタン６と当接してテープ移送が行われるモードが第２のテープ駆動モードである。
【０００４】
第２のテープ駆動モードにおいてテープ移送速度を速くしようとすると、キャプスタン６の回転速度を速くする必要がある。この場合キャプスタンの軸受け構造やキャプスタンモータへの供給電圧等に大きな問題を生じるので、キャプスタン６を高速回転させることは通常行っていない。このため第２の駆動モードでは、比較的テープ速度の遅いモード（ＶＴＲの記録、再生モード等）を受け持ち、早送モードや巻戻モードのテープ高速移送を要求されるモードでは、第１の駆動モードのリール間直接移送の駆動モードがこれを受け持つようになっている。
【０００５】
早送モードや巻戻モードにおけるテープ速度は、移送速度が速いほど使い勝手がよいが、テープの始終端を検出してからテープを停止するまでのオーバーラン量が長くなり、突入をおこしテープダメージやテープ駆動装置の損傷を与えてしまう。このため、早送モードでは供給リール２の、また巻戻モードでは巻取リール１のテープ残量を検出し、テープ始終端から所定位置に到達したらテープ速度を落とし、始終端での突入を予防している。
【０００６】
第１のテープ駆動モードではリール・ツウ・リールでテープが移送されており、両リールの回転量の比は検出できるものの、絶対的なテープ速度が検出できず、テープ残量を得ることができない。そこで第２のテープ駆動モードが実行された際、キャプスタン回転量と両リール回転量からテープ総量Ｔを求めておき、第１のテープ駆動モードになった時に、このテープ総量Ｔと両リール回転量からテープ残量を演算する方法を採っている。
【０００７】
テープ総量残量演算手段９には、Ｔリール回転量検出手段４の出力情報、Ｓリール回転量検出手段５の出力情報、キャプスタン回転検出手段８の出力情報、それに端子１０から、テープ厚、リールハブサイズのテープ情報が入力されており、後述するテープ総量演算処理１７、テープ残量演算処理４８を行い、Ｔリール駆動手段１１、Ｓリール駆動手段１２を制御する構成になっている。
【０００８】
図８は前述したテープ総量Ｔを求める処理手順を示したフローチャート図、図９はテープ残量（早送モードでの供給リール残量）を求める処理手順を示したフローチャート図である。
図８を用い、テープ総量演算処理１７の処理手順について説明する。第２のテープ駆動モード実行中に、テープ総量残量演算手段９にはテープ総量演算処理１７が起動される。ステップ１８において、キャプスタン駆動モードでテープの移送方向が変化した時は、ステップ２４へ進みテープ総量演算を行わず終了する。テープ移送方向が変化しない際は、ステップ１９へ進み、一定量のテープ移送が経過しているかチェックする。テープ移送量が一定量に満たない際は、ステップ２４へ進み、演算を実行せずに終了する。
【０００９】
一定量のテープ移送が経過した場合は、ステップ２０へ進み、テープ供給リール（以下、Ｓリールと称す）の断面積ＡＳを求める演算を実行する。Ｓリールの断面積ＡＳはキャプスタン６の回転量とＳリール２の回転量の比に、キャプスタン６の半径を乗じてＳリール半径ＲＳを求め、このＳリール半径ＲＳからＳリール断面積ＡＳを演算する。ＡＳ＝π（ＲＳ）2
ステップ２１ではテープ巻取リール１（以下、Ｔリールと称す）断面積ＡＴを演算する。手順はステップ２０と同様で、キャプスタン６の回転量とＴリール１の回転量の比に、キャプスタン６の半径を乗じてＴリール半径ＲＴを求め、Ｔリール断面積ＡＴを演算する。ＡＴ＝π（ＲＴ）2
ステップ２２ではテープ総断面積Ａの演算を行う。これはステップ２０とステップ２１で求めた両リールの断面積ＡＳとＡＴとを加えることで得られる。Ａ＝ＡＳ＋ＡＴ
ステップ２３ではテープ総量時間Ｔを導出する演算を行う。テープ総量残量演算手段９には端子１０からテープ情報が入力されており、テープ厚、リールハブ情報が入力されている。ステップ２２で得られたテープ総断面積Ａから両リールハブ断面積ＡＨを減じ、これをテープ厚Δで割ればテープ長さを得ることができるので、さらにこれをノーマルテープ速度Ｖで割れば、テープ総量時間Ｔを導出することができる。Ｔ＝（Ａ−２・ＡＨ）／（Δ・Ｖ）
そしてステップ２４へ進み一連の処理を終了する。
【００１０】
次に、図９を用いてテープ残量演算処理４８の処理手順について説明する。この処理４８は前述のテープ総量残量演算手段９において、テープ総量Ｔが既に求められており、第１の駆動モードで走行中に起動される。テープ残量と表現するのは一般的には、Ｓリール側の残量であるが、早送モードや巻戻モードにおけるテープ速度のスローダウンの判断に用いられるのは、早送モードではＳリール残量、巻戻モードではＴリール残量であり、本発明におけるテープ残量はこのスローダウンの判断に用いるためのテープ残量として記載している。図９では早送モードにおけるテープ残量（Ｓリール側の残量）を演算する処理を示している。図示していないが巻戻モードにおけるテープ残量（Ｔリール側の残量）は、図９の処理においてＳリール側とＴリール側を入れ替えて処理すればよい。
【００１１】
ステップ４９ではテープの移送方向が変化したかチェックし、移送方向が反転した場合はステップ５０へ進んでテープ残量演算を行わず終了する。テープ移送が一定方向でかつ一定量の移送が経過すれば、ステップ５１からステップ５２へ進み、両リール回転量から両リール巻径比Ｋが演算される。
Ｋ＝ＲＴ／ＲＳ ＲＴ：Ｔリール半径
ＲＳ：Ｓリール半径
ステップ５３ではステップ５２において求めた両リール巻径比Ｋと、テープ総量演算処理１７におけるステップ２２で求めたテープ総断面積ＡをもとにＳリール断面積ＡＳを導出する。
【００１２】
ＡＳ＝Ａ／（１＋Ｋ2 ） Ａ：テープ線断面積
ステップ５４では、ステップ５３にて得たＳリール断面積からテープ残量時間を演算する。これはＳリール断面積からハブ断面積ＡＨを減じ、これをテープ厚Δとノーマルテープ速度Ｖで割ることで算出する。
ＴＳ＝（ＡＳ−ＡＨ）／（Δ・Ｖ）
ＡＨ：ハブ断面積
Δ：テープ厚
Ｖ：ノーマルテープ速度
このような演算を行いテープ残量ＴＳを求め、そしてステップ５０へ進んでテープ残量処理を終了していいる。
【００１３】
そしてテープ駆動装置が第１の駆動モードにてテープ移送中、テープ残量が所定時間以下と判断された場合、図７におけるＴリール駆動装置１１またはＳリール駆動装置１２に減速指令が出力され、テープ速度が減速されテープ始終端での突入が防止されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のテープ駆動装置では、下記のような問題があった。
テープ走行中にテープテンション変動が発生すると、可動ポストが動き、両リール回転量に変化が生じ、テープ総量Ｔの演算結果がばらつく。実際のテープ総量よりも長めに検出すると、テープ残量演算してテープ速度をスローダウンさせる位置がテープ始終端の方へ移動することになり、突入やダメージにつながる可能性がある。
【００１５】
また逆にテープ総量を実際のテープ総量よりも短めに検出してしまうと、スローダウン位置がテープ巻中側に早めにずれ、テープ始終端に近い領域での操作性が著しく悪くなってしまうという問題があった。
本発明は上記のような問題点を解決するもので、テープ総量を精度よく求めることのできるテープ駆動装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、第１発明では、供給リールの回転量を検出する供給リール回転検出手段と、巻取リールの回転量を検出する巻取リール回転検出手段と、キャプスタンの回転量を検出するキャプスタン回転検出手段を有し、前記供給リールと巻取リール間で直接テープ移送を行う第１のテープ駆動モードと、前記キャプスタンとピンチローラによりテープ移送を行う第２のテープ駆動モードとを持ち、この第２のテープ駆動モードでテープ移送を実行中に前記両リール回転検出手段とキャプスタン回転検出手段によりテープ総量Ｔを演算し、前記第１のテープ駆動モードによるテープ移送実行中は、前記テープ総量Ｔと前記両リール回転検出手段の出力情報から巻取られている側のリールのテープ残量を演算するテープ総量残量演算手段を有したテープ駆動装置であって、前記テープ総量残量演算手段によるテープ総量演算処理を複数回（ｎ回）実行してそれぞれテープ総量値Ｔ1st ，Ｔ2nd ，─，Ｔnth を検出し、この得られたそれぞれのテープ総量値の差が所定値β以内である時、前記テープ総量値Ｔ1st ，Ｔ2nd ，─，Ｔnth の中から最小値Ｔmin を選択し、この最小値Ｔmin をテープ総量Ｔとして確定する処理を行うシステム制御手段を具備するテープ駆動装置とした。
【００１７】
第２発明では、第１発明の制御手段として、請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、前記第２のテープ駆動モードを維持するようにし、前記テープ総量残量演算手段に対してテープ総量演算を再実行するようにする処理を行うテープ駆動装置とした。
【００１８】
第３発明では、請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、テープ移送速度の最高速度制限処理を行うテープ駆動装置とした。
第４発明では、請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、カセットテープを強制排出し、テープ総量演算異常が発生したことを表示する処理を行うテープ駆動装置とした。
【００１９】
第５発明では、請求項１に記載のシステム制御手段は外部制御手段と接続され、実装されたカセットテープの収録時間情報ＴTVを受信可能なように構成されており、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、前記収録時間ＴTVよりも長く、かつ最も近い値を前記固定のデータ群の中から選択し、この選択された値をテープ総量Ｔとして確定する処理を行うテープ駆動装置とした。
【００２０】
【作用】
第１発明のシステム制御手段は、テープ総量演算を複数回実行し、これらの検出結果のそれぞれの差が所定値β以内であるかどうかを調べることで、それぞれのテープ総量データの信憑性をチェックしている。そうして全てのテープ総量値の差が所定値β以内の場合は、テープ総量値として複数回検出したテープ総量値の最小値を選択し、これをテープ総量Ｔとして確定する処理を行い、テープ総量値の精度を高め、テープ突入やスローダウン位置の精度が向上される。
【００２１】
第２発明では、第１発明での差が所定値βよりも大きいと判断された場合、検出したテープ総量値に信頼性が欠けるものとして、テープ総量演算を再実行し安全処理が実行される。
第３発明では、差が所定値βよりも大きいと判断された場合、テープ移送速度を制御し、第４発明では、カセットテープの強制排出と異常発生の表示をし、第５発明では、カセットテープの収録時間情報を外部制御手段から受信して比較し、安全処理を実行するようにした。
【００２２】
【実施例】
（第１実施例）
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施例におけるテープ駆動装置のブロック図である。
図１において、図７と同じ動作を行うブロック１〜１２には同番号を付与し、説明を省略する。又、図８の符号１７〜２４も引用する。
【００２３】
図１において、１３は後述する処理を実行するシステム制御手段、１４は異常情報手段で、システム制御手段１３の処理結果を受けてワーニング表示等の異常情報を外部に表示する。１５はピンチローラ圧着手段で、システム制御手段１３によってピンチローラ７をキャプスタン６に圧着させたり、離したりする制御を行う。１６は外部制御手段で、システム制御手段１３と接続されており、例えば、放送局用のＶＴＲでは再生開始の信号を外部制御手段１６から入力され、自動でオンエアーしたり、テープ上に記録されたタイムコード信号を用いて、所定位置へテープ移送を行う等の動作を行っている。
【００２４】
この第１実施例のテープ駆動装置におけるテープ総量演算処理動作を、図２を用いて説明する。
図２は、図１のシステム制御手段１３の処理を示すフローチャート図である。
システム制御手段１３では、テープ総量残量演算手段９のテープ総量演算処理１７で得られたテープ総量データＴを確定するか、再度演算し直すかを一連の処理２５にて行っている。
【００２５】
まず、ステップ２６においてテープ総量残量演算手段９の処理１７にて得られたテープ総量値Ｔと最も近い値を、予め用意しておいたデータ群の中から選択し、この選択値をＴFIX とする。
一般にＶＴＲに使用されるカセットテープは、そのテープ総量が予め決まった値のものが普通であり、ＶＴＲユーザーがテープをカットして使用してなければ、複数種類の定まった値の中から選択できる。例えば、放送用Ｄ３規格のカセットテープでは、カセットサイズがＳ、Ｍ、Ｌの３種類あり、Ｍサイズのカセットであれば、５分、１０分、２０分、３０分、６０分、９０分のテープ総量のカセットが存在する。そしてこれらのカセットテープのテープ長やハブ径は、公差についても規格で定められており、テープ総量値のばらつきも、ほぼ計算できるようになっている。
【００２６】
図２のステップ２６において選択値ＴFIX は、上述した規格上に存在する複数のテープ総量値のデータ群（Ｔ1, Ｔ2,─，Ｔn ）の１つである。
ステップ２７では、ステップ２６で選択された選択値ＴFIX とテープ総量演算処理１７で得られたテープ総量データＴとの差をチェックする。前述した公差から計算できるばらつき値から決定される判定値αと、ＴFIX −Ｔの絶対値の大小関係をチェックする。｜ＴFIX −Ｔ｜＜α
もしＴFIX −Ｔの絶対値が所定値αよりも小さい時は、テープ総量残量演算手段９のテープ総量演算処理１７にて得たテープ総量値Ｔが、異常な数値でないと判断され、ステップ３１へ進みテープ総量値としてＴを確定し、ステップ３２へ進んで処理２５を終了する。
【００２７】
もしステップ２７において所定値αよりもＴFIX −Ｔの絶対値が大きい時は、ステップ２８へ進みユーザーから設定される安全保護モード設定の有無をチェックする。ここで安全保護モードについて説明する。
演算して得たテープ総量値が実際のテープ総量値と大きく異なれば、テープ突入の可能性がある。しかし、ユーザーによってはテープをカットして使用したり、また放送局での使用ではオンエアーできることを最優先に考え、突入の危険性が存在しても、通常操作に制限を加える安全保護モードを避けなければならない場合がある。ステップ２８ではこのような安全保護モードを実行するか否かの判定を行うもので、図示していないがシステム制御手段１３にユーザーから設定可能な安全保護モード設定がなされているかチェックする。
【００２８】
ステップ２８にて安全保護モード設定がなされていないと判定された場合は、ステップ３１へ進みテープ総量値Ｔを確定してステップ３２へ進み、処理２５を終了する。
ステップ２８にて安全保護モード設定を実行すると判定された場合、ステップ２９、ステップ３０の安全保護処理を実行し、その後ステップ３２へ進んで一連の処理を終了する。
【００２９】
以下、安全保護処理の第１例について説明する。
ステップ２９ではピンチローラ７が離れて第１のテープ駆動モードとならないように、ピンチローラ圧着手段１５に対してピンチローラＯＦＦ禁止信号を出力するものである。このようにすることで、ピンチローラ７がキャプスタン６に当接したままの第２のテープ駆動モードを維持し、テープ速度が突入の危険性を持った高速状態にならない。そしてステップ３０において、テープ総量演算を再度やり直すため、テープ総量残量演算手段９に対してテープ総量演算処理１７をリトライする指示を出力する。
【００３０】
図３に示した処理３３は、安全保護処理の第２例を実行する場合のテープ総量データ確定処理を示したフローチャート図であり、ステップ３４が図２におけるステップ２９、３０と置き換わったものである。ステップ３４ではテープ最高速度を制限する処理を行うもので、この処理を実行することにより、テープ突入の可能性はなくなっている。
【００３１】
図４に示した処理３５は、安全保護処理の第３例を実行する場合のテープ総量データ確定処理を示したフローチャート図である。この例ではステップ３６でカセットテープを強制排出するためインジェクトモードとし、ステップ３７ではテープ総量演算データに異常が発生したことをユーザーに知らせるため、ワーニングランプや表示パネル等の異常情報表示手段１４にテープ総量異常発生情報を出力している。
【００３２】
図５は安全保護処理の第４例を実行する場合のテープ総量データ確定処理を示したフローチャート図である。放送局用のＶＴＲは自動でオンエアーしたり、所定位置へサーチしたり、カセット排出したり、等を外部制御装置１６のコントロールによって実現している。この外部制御装置１６とシステム制御手段１３との通信データには、ＶＴＲ操作コマンド、ＶＴＲ動作ステイタス等の他に、ＶＴＲに装着したカセットテープの収録時間データＴTVを通信することも可能である。安全保護処理第４例はこの外部制御装置１６からシステム制御手段１３に送信された収録時間データＴTVを用いる。ステップ３９では、収録時間情報ＴTVより長く、かつ最も近い値を予め用意しておいた固定のテープ総量値のデータ群（Ｔ1, Ｔ2,─，Ｔn ）から選択し、この値をテープ総量値Ｔとして確定させる。そしてステップ３２へ進み一連の処理３８を終了する。
【００３３】
上記のように、本発明の第１実施例のテープ駆動装置では、予め用意しておいたデータ群と演算して得られたテープ総量データとの差が、所定値α以内に入った場合に演算して得た結果を確定することでテープ総量データの信頼性が高いものとなり、テープ突入予防やスローダウン位置のばらつき防止に効果がある。
【００３４】
（第２実施例）
図６は本発明の第２実施例におけるテープ総量データ確定処理４０のフローチャート図である。
ステップ４１においては、テープ総量残量演算手段９の処理１７を２回実行し、第１回目の演算で得られたテープ総量値をＴ1st 、第２回目の演算で得られたテープ総量値Ｔ2nd とする処理を行う。ステップ４２では、第１回目で得られたテープ総量値Ｔ1st と第２回目で得られたテープ総量値Ｔ2nd の差をチェックする。両リール回転検出手段の精度、テープ総量残量演算手段９の語長や演算精度等から決定される所定値βと、前述の第１回目と第２回目との差Ｔ1st −Ｔ2ndの絶対値の大小判定を行う。この差の絶対値が所定値βよりも小さい場合、第１回目と第２回目の演算結果の差が殆どなく、検出された演算結果が異常でないと判断しステップ４３へ進む。ステップ４３では第１回目と第２回目のテープ総量値Ｔ1st ，Ｔ2nd のうち小さい方の総量値を選択し、この値をテープ総量値Ｔとして確定し、ステップ４４ヘ進んで処理４０を終了する。ステップ４３においてテープ総量値を確定させるのに小さい方の値を選択するのは、テープ突入の現象を考えた場合、テープ総量値を実際よりも小さい目に確定した方がスローダウン位置がテープ巻中方向へ移動し、安全側に働くためである。
【００３５】
第２発明では、ステップ４２において、第１回目と第２回目の検出値の差が所定値βよりも大きかった場合、テープ総量演算結果の信憑性が乏しいと判断されステップ４５の処理へ進む。テープ総量演算結果の信憑性が乏しく、安全保護モードが実行される場合は、ステップ４６、４７の処理を行う。これは本発明の第１実施例で説明した処理と同様の安全保護処理である。
【００３６】
本実施例の第１発明におけるその他の安全保護処理は、第１実施例と同様であり、第３発明として図３に示したステップ３４、第４発明として図４に示したステップ３６、３７、第５発明として図５に示したステップ３９の各処理を実行するものであり、フローチャート図と説明は省略する。
以上のように、第１発明の実施例によればテープ総量検出処理を２回行い、その２回のデータの信憑性をチェックすることで、精度のよいテープ総量値を確定しており、第１実施例と同様にテープ突入予防やスローダウン位置精度向上に対して効果がある。
【００３７】
なお、第１発明ではステップ４１においてテープ総量検出を２回行う処理で説明したが、さらに安全度を高めるために３、４回のテープ総量検出を行い、これらの全ての検出データの差をチェックするようにしてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明のテープ駆動装置によれば、第１発明から第５発明において、テープ総量検出が精度の高いものとなり、テープ残量演算が精度よく求まり、安全保護モードが実行されることによりテープ突入の予防やスローダウン位置の精度もよいものとなり、操作性を向上するとともに信頼性も高めることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のテープ駆動装置を示すブロック図
【図２】第１実施例におけるテープ総量データ確定処理のフローチャート図
【図３】第１実施例の安全保護処理を実行する場合のフローチャート図
【図４】第１実施例の安全保護処理を実行する場合のフローチャート図
【図５】第１実施例の安全保護処理を実行する場合のフローチャート図
【図６】第２実施例におけるテープ総量データ確定処理及び第２発明の安全保護処理のフローチャート図
【図７】従来のテープ駆動装置のブロック図
【図８】従来のテープ駆動装置におけるテープ総量演算処理を示すフローチャート図
【図９】従来のテープ駆動装置におけるテープ残量演算処理を示すフローチャート図
【符号の説明】
１ 巻取リール
２ 供給リール
３ テープ
４ Ｔリール回転検出手段
５ Ｓリール回転検出手段
６ キャプスタン
７ ピンチローラ
８ キャプスタン回転検出手段
９ テープ総量残量演算手段
１０ テープ情報供給端子
１１ Ｔリール駆動手段
１２ Ｓリール駆動手段
１３ システム制御手段
１４ 異常情報表示手段
１５ ピンチローラ圧着手段
１６ 外部制御手段
Claims (5)
- 供給リールの回転量を検出する供給リール回転検出手段と、巻取リールの回転量を検出する巻取リール回転検出手段と、キャプスタンの回転量を検出するキャプスタン回転検出手段を有し、前記供給リールと巻取リール間で直接テープ移送を行う第１のテープ駆動モードと、前記キャプスタンとピンチローラによりテープ移送を行う第２のテープ駆動モードとを持ち、この第２のテープ駆動モードでテープ移送を実行中に前記両リール回転検出手段とキャプスタン回転検出手段によりテープ総量Ｔを演算し、前記第１のテープ駆動モードによるテープ移送実行中は、前記テープ総量Ｔと前記両リール回転検出手段の出力情報から巻取られている側のリールのテープ残量を演算するテープ総量残量演算手段を有したテープ駆動装置であって、
前記テープ総量残量演算手段によるテープ総量演算処理を複数回（ｎ回）実行してそれぞれテープ総量値Ｔ1st ，Ｔ2nd ，─，Ｔnth を検出し、この得られたそれぞれのテープ総量値の差が所定値β以内である時、前記テープ総量値Ｔ1st ，Ｔ2nd ，─，Ｔnth の中から最小値Ｔmin を選択し、この最小値Ｔmin をテープ総量Ｔとして確定する処理を行うシステム制御手段を具備することを特徴とするテープ駆動装置。 - 請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、前記第２のテープ駆動モードを維持するようにし、前記テープ総量残量演算手段に対してテープ総量演算を再実行するようにする処理を行うことを特徴とするテープ駆動装置。
- 請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、テープ移送速度の最高速度制限処理を行うことを特徴とするテープ駆動装置。
- 請求項１に記載のシステム制御手段において、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、カセットテープを強制排出し、テープ総量演算異常が発生したことを表示する処理を行うことを特徴とするテープ駆動装置。
- 請求項１に記載のシステム制御手段は外部制御手段と接続され、実装されたカセットテープの収録時間情報ＴTVを受信可能なように構成されており、前記それぞれのテープ総量値の差が前記所定値βよりも大きいと判断された場合、前記収録時間ＴTVよりも長く、かつ最も近い値を前記固定のデータ群の中から選択し、この選択された値をテープ総量Ｔとして確定する処理を行うことを特徴とするテープ駆動装置。
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