JPH0213378B2

JPH0213378B2 -

Info

Publication number: JPH0213378B2
Application number: JP56077389A
Authority: JP
Inventors: Ryohei Uchida; Kenji Shiroshita
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-05-20
Filing date: 1981-05-20
Publication date: 1990-04-04
Also published as: JPS57193990A

Description

【発明の詳細な説明】この発明はリールモータ駆動装置に関し、特
に、磁気テープを巻取るリールまたは磁気テープ
を巻戻しするリールを駆動させるリールモータ駆
動装置の改良に関するものである。

周知のように、テープレコーダおよびビデオレ
コーダ（以下VTRと称す）などの磁気記録再生
装置においては、記録信号を磁気テープに記録し
または磁気テープから記録信号を再生する場合に
磁気ヘツドと磁気テープの接触度を均一にする必
要がある。このため、磁気記録再生装置では磁気
テープを巻回しているリール（以下SPリールと
称す）出口付近の磁気テープ張力（以下バツクテ
ンシヨンと称す）を一定に保つようなサーボ系が
用いられている。このようななサーボ系は、一般
にテンシヨンサーボと呼ばれている。

従来、VTRなどのテンシヨンサーボは機械的
な方式または電気的な方式の二方式が使用されて
いる。前者の機械的な方式は、バツクテンシヨン
を検出しバツクテンシヨンに対応した強さのブレ
ーキをSPリールのデイクなどにかける方式であ
る。また、後者の電気的な方式は、バツクテンシ
ヨンに対応したトルクをSPリールにかけるべく
SPリール駆動用モータの駆動電圧または電流を
制御する方式である。

第１図はこの発明の背景となるVTRの磁気テ
ープ走行系の機構図である。構成において、リー
ルモータ駆動回路１は第２のモータ（以下SPモ
ータと称す）２または磁気テープを巻取るリール
（以下TUリールと称す）を駆動する第１のモー
タ（以下TUモータと称す）３に接続される。SP
リール７に巻回している磁気テープ４はキヤプス
タン軸５とピンチローラ６とにはさまれTUリー
ル１６に巻取られる。磁気テープ４が走行する経
路には、ガイドピン８、テンシヨンポール９、消
去ヘツド１０、インピーダンスローラ１１、ビデ
オヘツド１３を内蔵したドラム１２、音声ヘツド
１４およびコントロールヘツド１５が設けられて
いる。

第２図は従来のVTRのリールモータ駆動装置
の回路図である。構成において、リールモータ駆
動回路１はSPモータ制御回路２０、TUモータ制
御回路２２およびトランジスタ２１，２３から成
る。

次に、第１図および第２図を参照してリールモ
ータ駆動装置の動作を説明する。たとえば、記録
および通常再生の場合は動作モード信号Ｄとして
記録および通常再生を指令するデータがTUモー
タ制御回路２２に入力され、それに相当する電圧
信号がトランジスタ２３のベース端に入力され
る。また、トランジスタ２３のコレクタ端には電
源電圧Vccが供給され、エミツタ端より電圧₂
が出力される。この出力電圧₂は第２図の極性
の電圧でありTUモータ３に印加される。応じ
て、TUモータ３は正方向に駆動し、SPリール７
に巻回している磁気テープ４がTUリール１６に
巻取られる。このとき、磁気テープ４にはビデオ
ヘツド１３および音声ヘツド１４で映像信号およ
び音声信号が記録または再生され、コントロール
ヘツド１５で映像トラツクの記録位置が記録また
は再生される。

一方、磁気テープ４の走行経路およびSPリー
ル７の回転負荷などの変動が生じた場合、SPリ
ール７を無制御状態にしておくとバツクテンシヨ
ンが変動し、磁気テープ４と磁気ヘツドとの接触
度が変動し記録または通常再生に悪影響を与え
る。このとき、バツクテンシヨンの変動はテンシ
ヨンバネ１７と一体的なテンシヨンアーム１８お
よび発光ダイオードとその出力光を受けるフオト
トランジスタかる成るテンシヨンセンサ１９で検
出される。すなわち、記録および通常再生の場
合、一般的に磁気テープの走行速度は遅いためバ
ツクテンシヨンが小さくなり、テンシヨンアーム
１８が矢印Ａ方向に回動する。このテンシヨンア
ーム１８の回動により、テンシヨンセンサ１９の
受光量が変化する。これに応じて、テンシヨン信
号ＣはSP制御回路２０に入力され、それに相当
する電圧信号がトランジスタ２１のベース端に入
力される。また、トランジスタ２１のコレクタ端
には電源電圧Vccが供給され、エミツタ端より電
圧₁が出力される。この出力電圧₁はSPモー
タ２に印加される。応じて、SPモータ２は正方
向に駆動し、バツクテンシヨンを大きくする傾向
を示し所定のバツクテンシヨンを得る。

以上のように、従来のリールモータ駆動装置で
はバツクテンシヨンの制御においてSPモータを
磁気テープの走行方向に対して逆方向に駆動する
という一方向制御しかできなかつた。換言すれ
ば、高速再生などのように磁気テープの走行速度
が速くなるとバツクテンシヨンは大きくなる。こ
のとき、所定のバツクテンシヨンを得るためには
SPモータを磁気テープの走行方向に駆動させ磁
気テープを送り出すようにする必要がある。しか
し、上述のリールモータ駆動装置ではそれに対応
できないという問題点がある。また、SPモータ
の駆動電流₁とTUモータの駆動電流₂は供給
電源から個別に流れ込み、電力消費が増加すると
いう欠点があつた。

それゆえに、この発明の主たる目的は、高速再
生時においても所定のバツクテンシヨンを得ると
ともに、消費電力の少ないリールモータ駆動装置
を提供することである。

この発明は要約すれば、SPモータとTUモータ
を直列に接続しSPモータ制御回路の出力段にプ
ツシユプルアンプを使用することによりSPモー
タを可逆方向に駆動するようにしたものである。

以下に、図面を参照してこの発明の実施例につ
いて説明する。

第３図はこの発明の一実施例のリールモータ駆
動装置の回路図である。構成において、この実施
例が第２図と異なる点は、SPモータ２とTUモー
タ３を直列に接続し、供給電圧極性制御手段の一
例の副モータ制御回路２６および電圧極性切換手
段の一例の回路切換器（以下電磁リレーと称す）
２７を設けたことである。すなわち、副モータ制
御回路２６は増幅器２６１、アナログスイツチ２
６２、基準電圧源２６３、抵抗２６４〜２６６お
よびトランジスタ２６７と２６８から成るプツシ
ユプルアンプとを含む。また、電磁リレー２７は
電磁コイル２７１および連動スイツチ２７２と２
７３とを含む。さらに、張力検出手段の一例のテ
ンシヨンセンサ１９はフオントトランジスタ１９
１および発光ダイオード１９３と抵抗１９２，１
９４とを含む。

より具体的には、テンシヨンセンサ１９におい
て、フオトトランジスタ１９１のコレクタ端は発
光ダイオード１９３および抵抗１９４を介して接
地されるとともに供給電源（図示せず）に接続さ
れる。

主モータ制御回路２４の入力端子２４１には動
作モード信号ＤとしてVTRの動作モードを指令
するデータが入力されるとともに、動作モード信
号Ｄに相当するデータおよび信号が出力端子２４
２〜２４４より出力される。

副モータ制御回路２６において、トランジスタ
２６７のコレクタ端は供給電源に接続され、エミ
ツタ端はトランジスタ２６８のエミツタ端に接続
される。トランジスタ２６７および２６８のエミ
ツタ端はプツシユプルアンプの出力端を構成す
る。トランジスタ２６８のコレクタ端は接地され
る。増幅器２６１の一方入力端（以下逆相側と称
す）は抵抗２６６を介してフオトトランジスタ１
９１のエミツタ端に接続されかつ抵抗２６５を介
してプツシユプルアンプの出力端に接続される。
増幅器２６１の他方入力端（以下正相側と称す）
は基準電圧源２６３および抵抗１９２を介してフ
オトトランジスタ１９１のエミツタ端に接続され
る。増幅器２６１の出力端は抵抗２６４およびア
ナログスイツチ２６２を介してトランジスタ２６
７および２６８のベース端に接続される。トラン
ジスタ２６７および２６８のベース端はプツシユ
プルアンプの入力端を構成する。アナログスイツ
チ２６２の制御信号端子は主モータ制御回路２４
の出力端子２４２に接続される。

供給電圧制御手段の一例のトランジスタ２５の
ベース端は主モータ制御回路２４の出力端子２４
３に接続され、コレクタ端は供給電源に接続され
る。

電磁リレー２７において、連動スイツチ２７２
の可動接点はトランジスタ２５のエミツタ端に接
続され、固定接点NOはプツシユプルアンプの出
力端に接続される。連動スイツチ２７３の固定接
点NOは連動スイツチ２７２の固定接点NCに接
続される。電磁コイル２７１の一方端は主モータ
制御回路２４の出力端子２４４に接続され、他方
端は連動スイツチ２７３の可動接点およびダイオ
ード２８のアノードに接続されて接地される。

TUモータ３において、端子３ｂは連動スイツ
チ２７３の固定接点NCおよびダイオード２８の
カソードに接続される。端子３ａは連動スイツチ
２７３の固定接点NOおよび抵抗１９２を介して
フオトトランジスタ１９１のエミツタ端に接続さ
れる。

SPモータ２において、端子２ｂは端子３ａに
接続され、端子２ａはトランジスタ２６７および
２６８のエミツタ端に接続される。

次に、図面を参照してこの実施例の動作を説明
する。

(1) 記録および通常再生の場合の動作。

記録および通常再生の場合は動作モード信号
Ｄとして記録および通常再生を指令するデータ
が主モータ制御回路２４の入力端子２４１に入
力される。応じて、主モータ制御回路２４は出
力端子２４２からハイレベル信号を導出してア
ナログスイツチをオン動作させるとともに、出
力端子２４３から相対的に小さな電圧信号を導
出してトランジスタ２５のベース端に与える。
このとき、電磁リレー２７の連動スイツチ２７
２および２７３は固定接点NC側にある。トラ
ンジスタ２５は主モータ制御回路２４から相対
的に小さな電圧が入力されたことに応じて、比
較的小さな導通度で導通し、電源電圧＋より
も比較的小さな電圧を出力する。この出力電圧
は連動スイツチ２７２を介してTUモータ３に
印加される。すなわち、TUモータ３の端子３
ａには第１の極性の正極性、端子３ｂは接地電
位の電圧が印加される。従つて、TUモータ３
は矢印Ｅ方向（以下正方向と称す）に回転駆動
する。このとき、同様にSPモータ２の端子２
ｂには正極性の電圧が印加されている。

ところで、バツクテンシヨンが変動すると、
テンシヨンアーム１８がバツクテンシヨンの変
化量に応じて回動し、それによつて発光ダイオ
ード１９３とフオトトランジスタ１９１との間
の遮蔽量を変化させる。応じて、フオトトラン
ジスタ１９１はバツクテンシヨンに応じた電
圧、すなわちテンシヨン信号Ｃを導出する。こ
のテンシヨン信号Ｃは抵抗２６６を介して増幅
器２６１の逆相入力端に帰還される。また、増
幅器２６１の正相入力端には基準電圧源２６３
より一定電圧が入力される。このとき、アナロ
グスイツチ２６２がオン状態であるため、増幅
器２６１の出力電圧はアナログスイツチ２６２
を介してプツシユプルアンプのトランジスタ２
６７を導通させる。プツシユプルアンプの出力
電圧はSPモータ２の端子２ａに供給されると
ともに、抵抗２６５を介して増幅器２６１の逆
相入力端に帰還される。従つて、増幅器２６１
は正相入力端に与えられている基準電圧源２６
３の出力電圧に一致するように逆相入力端に入
力される電圧を制御する。

すなわち、記録および通常再生の場合、バツ
クテンシヨンが小さいためテンシヨン信号Ｃは
減少し、増幅器２６１の出力電圧が増大する。
このとき、トランジスタ２６７はオン状態にな
り、またトランジスタ２６８はオフ状態にな
る。このとき、トランジスタ２６７のエミツタ
端の電位は₃はトランジスタ２５のエミツタ
端の電位₄より大きくなる。応じて、SPモー
タ２の端子２ａには正極性、端子２ｂには負極
性の電圧が印加される。従つて、SPモータ２
は矢印Ｆ方向と逆に（以下正方向と称す）に回
転駆動させようとするトルクを発生し（逆方向
には回転しない）、バツクテンシヨンを大きく
する傾向を示し所定のバツクテンシヨンを得
る。

さらに、トランジスタ２６７のエミツタ端の
電位３はトランジスタ２５のエミツタ端の電
位₄より高いため、トランジスタ２６７から
の電流３はSPモータ２を介してTUモータ３
および連動スイツチ２７３に流れ込む。その結
果、TUモータ３はトランジスタ２６７からの
電流₃とトランジスタ２５からの電流₄の和
電流が流れる。この和電流の値は第２図に示し
た電流₂と同じである。すなわち、SPモータ
を駆動させる場合、従来のリールモータ駆動装
置では電流₁を消費していた。同様に、この
実施例のリールモータ駆動装置においても電流
₁と同じ電流₃が消費される。しかし、TU
モータを駆動させる場合、従来のリールモータ
駆動装置では電流₂を消費していたのに対し、
この実施例のリールモータ駆動装置では電流
_２から電流１を差し引いた電流、換言すれば
電流₂より少ない電流₄の消費で同じトルク
が得られる。このため、電源からみた消費電力
は少なくて済み省電力となる。なお、プツシユ
プルアンプを構成しているトランジスタ２６７
と２６８は一方がオン状態のとき、他方はオフ
状態であるのでこの部分での電力消費に無駄は
ない。

(2) 高速再生の場合の動作。

高速再生の場合は動作モード信号Ｄとして高
速再生を指令するデータが主モータ制御回路２
４の入力端子２４１に入力される。応じて、主
モータ制御回路２４は出力端子２４２からハイ
レベル信号を導出してアナログスイツチ２６２
をオン状態させるとともに、出力端子２４３か
ら相対的に大きな電圧信号を導出してトランジ
スタ２５のベース端に与える。トランジスタ２
５は主モータ制御回路２４から相対的に大きな
電圧が入力されたことに応じて、比較的大きな
導通度で導通し、比較的大きい電圧を出力す
る。この出力電圧は連動スイツチ２７２を介し
てTUモータ３に印加される。この結果、TU
モータは正方向に回転駆動する。

一方、磁気テープ４が高速で走行すると一般
にバツクテンシヨンは大きくなる傾向を示し、
テンシヨン信号Ｃは増大する。応じて、増幅器
２６１の出力電圧は減少し、トランジスタ２６
８はオン状態になり、またトランジスタ２６７
はオフ状態となる。このとき、トランジスタ２
６７のエミツタ端の電位₃はトランジスタ２
５のエミツタ端の電位₄に比べ小さくなる。
このため、トランジスタ２５からの電流₄は
連動スイツチ２７２を介してSPモータ２およ
びトランジスタ２６８に流れる。同時に、電流
₄はTUモータ３および連動スイツチ２７３
に流れる。このため、SPモータ２には送り出
し方向のトルクが与えられ、バツクテンシヨン
が小さくなる傾向を示し所定のバツクテンシヨ
ンが得られる。

(3) 巻取りの場合の動作巻取りの場合は動作モード信号Ｄとして巻取
りを指令するデータが主モータ制御回路２４の
入力端子２４１に入力される。応じて、主モー
タ制御回路２４は出力端子２４２からハイレベ
ル信号を導出せずアナログスイツチ２６２をオ
フ動作させるとともに、出力端子２４３から相
対的に大きな電圧信号を導出してトランジスタ
２５のベース端に与える。トランジスタ２５は
主モータ制御回路２４から相対的に大きな電圧
が入力されたことに応じて、比較的大きな導通
度で導通し比較的大きい電圧を出力する。この
出力電圧は連動スイツチ２７２を介してTUモ
ータ３に印加される。すなわち、TUモータ３
は正方向に回転駆動する。

(4) 巻戻しの場合の動作巻戻しの場合は動作モード信号Ｄとして巻戻
しを指令するデータが主モータ制御回路２４の
入力端子２４１に入力される。応じて、主モー
タ制御回路２４は出力端子２４２からハイレベ
ル信号を導出せずアナログスイツチ２６２をオ
フ動作させるとともに、出力端子２４３から相
対的に大きな電圧信号を導出してトランジスタ
２５のベース端に与え、さらに出力端子２４４
から励磁電流を導出して電磁コイル２７１を励
磁させる。このため、電磁リレー２７の連動ス
イツチ２７２および２７３は固定接点NO側に
切換えられる。トランジスタ２５は、主モータ
制御回路２４から相対的に大きな電圧が入力さ
れたことに応じて、比較的大きな導通度で導通
し、比較的大きい電圧を出力する。この出力電
圧は連動スイツチ２７２を介してSPモータ２
に印加される。すなわち、SPモータ２は正方
向に回転駆動する。

(5) 巻取りを停止させる場合の動作。

この場合、連動スイツチ２７２および２７３
は上述の巻取りの場合と同様に固定接点NC側
に切換わつている。このため、TUモータ３は
正方向に回転駆動する電圧が印加されている。
また、SPモータ２には逆方向に回転し逆起電
圧が発生している。この逆起電圧はトランジス
タ２５からの電圧₄より低い。このとき、連
動スイツチ２７２および２７３を固定接点NO
側に切換えると、SPモータ２は誘起電圧（逆
極性の電圧₄）の印加により正方向に回転駆
動しようとするトルクが与えられる。同時に、
TUモータ３はダイオード２８より構成される
短絡回路によりTUモータ３の端子３ａから連
動スイツチ２７３およびダイオード２８を介し
て端子３ｂに制動電流が流れブレーキがかか
る。このタイミングに同期してSPモータ２に
印加される電圧₄を低い値に保てばTUモー
タ３の回転駆動を無理なくすみやかに止めるこ
とができる。

(6) 巻戻しを停止させる場合の動作。

この場合、連動スイツチ２７２および２７３
は上述の巻戻しの場合と同様に固定接点NO側
に切換わつている。このため、SPモータ２に
は正方向に回転駆動する電圧が印加されてい
る。また、TUモータ３は逆方向に回転し逆起
電圧が発生している。このとき、連動スイツチ
２７２および２７３を固定接点NC側に切換え
ると、TUモータ３には正方向に回転駆動する
電圧が印加され逆転制動がかかる。また、SP
モータ２は駆動電圧がなくなるとともに、TU
モータ３により制動のかかつたTUリール１６
と磁気テープ４を介してブレーキがかかる。こ
のタイミングに同期してTUモータ３に印加さ
れる電圧₄を低い値に保てばSPモータ２の回
転駆動を無理なく止めることができる。

第４図はこの発明の実施例において他のリー
ルモータ駆動部の構成図である。すなわち、上
述の実施例ではリールをダイレクトドライブす
るモータの制御について説明したが、第４図で
はリールをギヤドライブすることにより回転ギ
ヤ２ｃおよび２ｄを介してリールを駆動する。
また、モータの回転方向が逆転するのにあわ
せ、モータの誘起電圧、印印加電圧を逆にすれ
ば同様の制御が可能である。ただし、回転ギヤ
を使用しているためバツクテンシヨンがSPモ
ータ側で増大傾向となり磁気テープの送り出し
制御を要することからプツシユプルアンプを構
成するトランジスタ２６８に消費する電力は大
きい。また、回路切換器として電磁リレーを使
用して説明したが、これに限らず半導体スイツ
チを使用しても良い。さらに、上述の実施例で
はVTRの場合について説明したが、この発明
の技術思想はこれに限らずテープレコーダにも
適用できる。

このように、リールモータ駆動装置において
は磁磁気テープの巻取りおよび巻戻し時の高速
回転しているリールを電気的な方法で停止でき
るという利点がある。

以上のように、この発明によれば、所定のバ
ツクテンシヨンを得るためSPモータの可逆方
向の回転制御が可能となり、省電力化が実現で
きるという特有の効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の背景となるVTRの磁気テ
ープ走行系の機構図である。第２図は従来のリー
ルモータ駆動装置の回路図である。第３図はこの
発明の一実施例のリールモータ駆動装置の回路図
である。第４図はこの発明の実施例において他の
リールモータ駆動部の構成図である。図において、１はリールモータ駆動回路、２は
SPモータ、３はTUモータ、７はSPリール、１
６はTUリール、１８はテンシヨンアーム、１９
は張力検出手段の一例のテンシヨンセンサ、２０
はSPモータ制御回路、２２はTUモータ制御回
路、２４は主モータ制御回路、２５は供給電圧制
御手段の一例のトランジスタ、２６は供給電圧極
性制御手段の一例の副モータ制御回路、２７は電
圧極性切換手段の一例の回路切換器、２８はダイ
オードを示す。

Claims

【特許請求の範囲】１磁気テープを巻取るための第１のリールと、磁気テープを巻回しまたは第１のリールに巻回
された磁気テープを巻戻すための第２のリール
と、前記第１のリールを回転駆動する第１のモータ
と、前記第２のリールを回転駆動する第２のモータ
とを含む磁気記録再生装置において、前記第１の
モータおよび／または前記第２のモータを駆動制
御する装置であつて、前記第１のモータと前記第２のモータは直列接
続され、前記磁気テープの走行経路に設けられ、かつ、
磁気テープの張力に応じた電圧を出力する張力検
出手段、前記磁気記録再生装置の記録または通常再生モ
ードに基づいて相対的に小さな第１の極性の電圧
を出力し、少なくとも高速再生モードに基づいて
相対的に大きな第１の極性の電圧を出力する供給
電圧制御手段、前記記録または通常再生もしくは高速再生モー
ドにおいて、前記供給電圧制御手段の出力電圧を
前記第１のモータと前記第２のモータとを接続し
たそれぞれ一方端へ与え、かつ第１のモータの他
方端を第２の極性にさせる電圧極性切換手段、な
らびに前記記録または通常再生モードもしくは高速再
生モードにおいて、前記張力検出手段の出力電圧
が供給され、前記張力検出手段の出力電圧に応じ
た第１または第２の極性の電圧を出力するプツシ
ユプルアンプを前記第２のモータの他方端に接続
してなる供給電圧極性制御手段を備えた、リール
モータ駆動装置。２前記供給電圧制御手段は、さらに前記磁気記
録再生装置の巻戻しモードに基づいて相対的に大
きな第１の極性の電圧を出力し、前記供給電圧極性制御手段は、前記巻戻しード
において前記供給電圧制御手段の出力電圧を前記
第２のモータの他方端に与え、第２のモータの一
方端を第２の極性に切換える、特許請求の範囲第
１項記載のリールモータ駆動装置。３前記供給電圧制御手段は、さらに前記磁気記
録再生装置の巻取りモードに基づいて相対的に大
きな第１の極性の電圧を出力し、前記供給電圧極性制御手段は、前記巻取りモー
ドにおいて前記供給電圧制御手段の出力電圧を前
記第１のモータの一方端に与え、第１のモータの
他方端を第２の極性に切換える、特許請求の範囲
第１項記載のリールモータ駆動装置。