JPH03187052A - Tape running driving device for friction capstan driving system - Google Patents

Tape running driving device for friction capstan driving system

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JPH03187052A
JPH03187052A JP1327840A JP32784089A JPH03187052A JP H03187052 A JPH03187052 A JP H03187052A JP 1327840 A JP1327840 A JP 1327840A JP 32784089 A JP32784089 A JP 32784089A JP H03187052 A JPH03187052 A JP H03187052A
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JP
Japan
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tape
motor
tension
capstan
reel
Prior art date
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Pending
Application number
JP1327840A
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Japanese (ja)
Inventor
Tsuguo Sato
佐藤 嗣雄
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
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Abstract

PURPOSE:To stably operate a tape with high-precision speed control by applying servo to a supply reel motor based on back tension data which are read out from a memory and the supply reel-side tape tension detection output. CONSTITUTION:Rotation of a capstan motor Mc which drives a friction capstan CP is detected, and servo is applied to the motor Mc based on a speed command signal and a rotation detection signal to detect the take-up reel-side tape tension to the capstan CP. Servo is applied to a take-up reel motor Mt so that a certain take-up tension is given to the tape based on the detection output, and the tape tension on the side of a supply reel SR is detected. The tape running speed and back tension data based on the rotation detection output of the motor Mc are stored in a memory 16. Servo is applied to the reel SR based on the back tension from the memory 16 and the tape tension detection output of the side of the supply reel SR, thereby stably running the tape.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、VTR等に適用して好適な、フリクションキ
ャプスタン駆動方式のテープ走行駆動装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a friction capstan drive type tape running drive device suitable for application to VTRs and the like.

〔発明の標要〕[Claim of the invention]

本発明は、フリクションキャプスタンを駆動するキャプ
スタンモータの回転を検出し、速度指令信号及び回転検
出信号に基づいて、キャプスタンモータにサーボを掛け
、フリクションキャプスタンに対し、巻き取りリール側
のテープテンシランを検出し、その検出出力に基づいて
、テープに一定の巻き取りテープテンシランを与えるよ
うに、巻き取りリールモータにサーボを掛け、フリクシ
ョンキャプスタンに対し、供給リール側のテープ°テン
ションを検出し、フリクションキャプスタンモータの回
転検出出力に基づくテープ走行速度及びキャプスタンモ
ータに流れる駆動電流に応じて決まるバックテンション
データをメモリに記憶しておき、メモリから読み出され
たバックテンションデータ及び供給リール側テープテン
ション検出器からの検出出力に基づいて、供給リールモ
ータにサーボを掛けるようにしたことにより、テープ走
行速度の如何に拘わらず、テープを高精度速度制御を以
て、安定に動作させることができるようにしたものであ
る。
The present invention detects the rotation of a capstan motor that drives a friction capstan, applies a servo to the capstan motor based on a speed command signal and a rotation detection signal, and applies a servo to the capstan motor that drives the tape on the take-up reel side with respect to the friction capstan. The tension run is detected, and based on the detection output, a servo is applied to the take-up reel motor to give a constant take-up tape tension run to the tape, and the tape tension on the supply reel side is applied to the friction capstan. The back tension data determined according to the tape running speed based on the rotation detection output of the friction capstan motor and the drive current flowing through the capstan motor is stored in a memory, and the back tension data read from the memory and supplied. By applying a servo to the supply reel motor based on the detection output from the reel-side tape tension detector, the tape can be operated stably with high precision speed control regardless of the tape running speed. It has been made possible.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従速4u14匹り 従来、ピンチローラを用いずに、キャプスタンとテープ
との間の摩擦力によって、テープを走行させるようにし
たフリクションキャプスタン駆動方式のテープレコーダ
(特開昭57−105843号公報、米国特許第480
7107号明細書等)がある。
A friction capstan drive type tape recorder (Japanese Unexamined Patent Publication No. 57-105843 , U.S. Patent No. 480
7107 specification, etc.).

以下に、第9図を参照して、従来のフリクションキャプ
スタンドライブ方式のデジタルビデオテープレコーダ(
デジタルVTR)のテープ走行系について説明する。 
SRは供給リール、Msはその駆動モータである。 T
Rは巻き取りリール、Mtはその駆動モータである。 
DRはテープ案内ドラムで、図示せざるも、固定下ドラ
ム及び回転上ドラムから戒り、その回転上ドラムには回
転磁気ヘッドが設けられている。そして、磁気テープT
Pがこのテープ案内ドラムDRに対し、斜めに巻き付く
如く案内せしめられ、ガイドG 9 、G 1によって
、その巻き付は角が例えば略180度と威るように規制
される。
Below, with reference to FIG. 9, a conventional friction capstan drive type digital video tape recorder (
The tape running system of a digital VTR will be explained.
SR is a supply reel, and Ms is its drive motor. T
R is a take-up reel, and Mt is its drive motor.
DR is a tape guide drum, which includes a fixed lower drum and a rotating upper drum, although not shown, and the rotating upper drum is provided with a rotating magnetic head. And magnetic tape T
The tape P is guided around the tape guide drum DR so as to be wound diagonally, and the winding is regulated by the guides G 9 and G 1 so that the angle is, for example, approximately 180 degrees.

CPはフリクションキャプスタンで、ゴム等から戒り、
ガイドG2、G3によって、磁気テープTPがキャプス
タンCPの周囲の一部に所定巻き付は角を以て巻き付け
られるようになされている0MCはこのフリクションキ
ャプスタンCPを駆動するモータである。
The CP is a friction capstan and should be avoided from rubber etc.
OMC is a motor that drives this friction capstan CP, which allows the magnetic tape TP to be wound around a portion of the circumference of the capstan CP at a predetermined angle by means of the guides G2 and G3.

そして、供給リールSRから繰り出された磁気テープT
Pは、ガイドG6、G7、供給リール側テンションアー
ムTAs 、ガイドG8、G3、テープ案内ドラムOR
、ガイドG*、CTL磁気ヘフドHc、ガイドG2、キ
ャプスタンCP1ガイドG3、巻き取りリール側テンシ
ョンアームTAt 、ガイド4、G5を順次に経て、巻
き取りリールTHによって巻き取られる。
Then, the magnetic tape T is fed out from the supply reel SR.
P represents guides G6, G7, supply reel side tension arm TAs, guides G8, G3, tape guide drum OR
, guide G*, CTL magnetic head Hc, guide G2, capstan CP1 guide G3, take-up reel side tension arm TAt, guide 4, and G5, and is taken up by the take-up reel TH.

尚、テンションアームTAs 、 TAtは、テープテ
ンシランを検出するためのもので、図示を省略するも、
夫々ばねによって引っ張られていると共に、夫々テンシ
ョンセンサを備えている。
Note that the tension arms TAs and TAt are for detecting the tape tension run, and are not shown in the drawings.
Each is pulled by a spring, and each is equipped with a tension sensor.

次に、第10図を参照して、従来のフリクションキャブ
スクン方式のデジタルVTRのテープ走行系におけるサ
ーボ系について説明する。先ず、フリクションキャプス
タンCPを駆動するモータMeに対するサーボ系につい
て説明する。入力端子(12)からのテープ速度制御信
号に応じて、速度制御電圧発生回路(13)から、その
速度に応じた制御電圧が発生し、これがレベル比較器C
Pcに供給される。
Next, with reference to FIG. 10, a servo system in a tape running system of a conventional friction cab scan type digital VTR will be described. First, a servo system for the motor Me that drives the friction capstan CP will be explained. In response to the tape speed control signal from the input terminal (12), the speed control voltage generation circuit (13) generates a control voltage corresponding to the speed, and this is applied to the level comparator C.
Supplied to Pc.

一方、モータMcの回転に伴って回転する多極磁石円板
m及びこれに対向する固定磁気ヘッドhから戒る周波数
発電機FGが設けられる。そして、その再生磁気ヘッド
hからの回転数検出信号は、増幅器<’14a)を通じ
て、周波数/電圧変換器(14b)に供給され、その出
力電圧が比較器CPcに供給されて、上述の速度制御電
圧とレベル比較される。
On the other hand, a frequency generator FG is provided which is connected to a multipolar magnet disc m that rotates with the rotation of the motor Mc and a fixed magnetic head h that opposes the multipolar magnet disc m. The rotation speed detection signal from the reproducing magnetic head h is supplied to the frequency/voltage converter (14b) through the amplifier <'14a), and the output voltage thereof is supplied to the comparator CPc to perform the speed control described above. Voltage and level are compared.

そして、その比較出力がモータ駆動回路DRcに供給さ
れ、これよりの比較出力に応じた駆動電流がモータMc
に供給され、これによって、キャプスタンCPモータM
cは入力端子(12)に供給されるテープ速度制御信号
に応じた周速度(テープ走行速度に等しい)を以て回転
する。
Then, the comparison output is supplied to the motor drive circuit DRc, and a drive current corresponding to the comparison output is applied to the motor Mc.
is supplied to the capstan CP motor M.
c rotates at a circumferential speed (equal to the tape running speed) according to a tape speed control signal supplied to the input terminal (12).

次に、供給リールモータMs及び巻き取りリールモータ
Mtに対するサーボ回路について、第10図を参照して
説明する。(10)は巻き取り側制御電圧発生回路で、
これよりの制御電圧が、磁気テープTPの走行方向の正
、逆に応じて、入力端子(11)からの切換え制御信号
によって、連動して切換えられる切換えスイッチSW2
、SWlを通じて、レベル比較器crt又はCSsに供
給される。又、周波数/電圧変換器(14b)からのキ
ャプスタンモータMcの回転数検出電圧、即ち、磁気テ
ープ走行速度検出電圧〔速度制御電圧発生回路(13)
からの速度制御電圧も可〕が、A/D変換器(15)に
供給されてデジタル信号に変換された後、メモリ(16
)にアドレス信号として供給される。そして、そのメモ
リ(16)に予め記憶されている、テープ走行速度に応
じた供給側制御電圧が読み出された後、これがD/A変
換器(17)に供給されてアナログ化され、その得られ
たアナログ基準張力電圧が、切換えスイッチS&41又
はSH2を通じて、レベル比較器CPs又はcrtに供
給される。
Next, servo circuits for the supply reel motor Ms and take-up reel motor Mt will be explained with reference to FIG. (10) is the winding side control voltage generation circuit,
A changeover switch SW2 whose control voltage is switched in conjunction with a changeover control signal from an input terminal (11) depending on whether the running direction of the magnetic tape TP is positive or negative.
, SWl to the level comparator crt or CSs. Further, the rotation speed detection voltage of the capstan motor Mc from the frequency/voltage converter (14b), that is, the magnetic tape running speed detection voltage [speed control voltage generation circuit (13)
The speed control voltage from
) as an address signal. After the supply-side control voltage corresponding to the tape running speed, which is stored in advance in the memory (16), is read out, it is supplied to the D/A converter (17) and converted into an analog signal. The analog reference tension voltage obtained is supplied to the level comparator CPs or crt through the changeover switch S&41 or SH2.

TSs 、 TStは、夫々第9図の供給側及び巻き取
り側のテンションアームTAs 5TAtのテンション
センサで、これよりの供給側及び巻き取り側のテープテ
ンション検出電圧が、比較器CPs又はCPtに供給さ
れて、D/A変換器(17)からの供給側制御電圧とレ
ベル比較され、その比較出力が駆動回路DRs 5DR
tに供給され、これよりの駆動電流が、夫々供給リール
SR及び巻き取りリールTRを駆動するモータ旧、Mt
に供給される。
TSs and TSt are tension sensors of the tension arm TAs 5TAt on the supply side and take-up side in FIG. 9, respectively, and the tape tension detection voltages from these on the supply side and take-up side are supplied to the comparator CPs or CPt. The level is compared with the supply side control voltage from the D/A converter (17), and the comparison output is sent to the drive circuit DRs5DR.
t, and the drive current from this is supplied to the motors old and Mt, which drive the supply reel SR and take-up reel TR, respectively.
is supplied to

次に、この第1O図の従来のVTRのサーボ系の動作を
、第9図及び第11図の特性曲線をも参照して説明する
。第9図に示す如く、磁気テープTPのフリクションキ
ャブスクンCPを境界として、その供給リールTR側の
テープテンションをTfs 、巻き取りリールTR側の
テープテンションをTft 、供給リールモータMsに
よって磁気テープTPに与えられるテンション(バンク
テンション)ヲTl1IS、巻き取りリールモータMt
によって磁気テープTPに与えれるテンション(巻き取
りテンション)をTo+tと夫々する。
Next, the operation of the servo system of the conventional VTR shown in FIG. 1O will be explained with reference to the characteristic curves shown in FIGS. 9 and 11. As shown in FIG. 9, with the friction cab scan CP of the magnetic tape TP as a boundary, the tape tension on the supply reel TR side is Tfs, the tape tension on the take-up reel TR side is Tft, and the magnetic tape TP is transferred by the supply reel motor Ms. Applied tension (bank tension) Tl1IS, take-up reel motor Mt
Let the tension (winding tension) applied to the magnetic tape TP by the above equations be To+t, respectively.

磁気テープTPを、例えば、早送りする場合は、巻き取
りリールモータMtによって、磁気テープTPに与えら
れるテンションTmtが一定、即ち、Tmt=Tftと
成るように(第11図A)巻き取りリールモータMtに
駆動電流が供給される。
For example, when rapidly forwarding the magnetic tape TP, the take-up reel motor Mt is adjusted so that the tension Tmt applied to the magnetic tape TP by the take-up reel motor Mt is constant, that is, Tmt=Tft (FIG. 11A). A drive current is supplied to.

このとき、磁気テープTPがキャプスタンCP及び供給
リールTR側で受ける摩擦損失係数には、磁気テープT
Pの走行速度(キャプスタンCPの周速度に等しい)v
=v1、v2、・・・・・・、vnの変化に応じて、K
 ” K1 、に2、・・・、Knと変化するので、T
fs =K  Tmsの関係から、Tfsが一定に成る
ようなバックテンションTm5−Tfs /Kが磁気テ
ープTPに与えられるように、供給リールモータMsに
電流が供給される(第11図A)、そこで、Tms =
Tfs/にの関係から、テープ走行速度V=V1、V2
、 v3、・・・、vnに対応したテープ走行速度検出
電圧のアドレスに対応した、供給側制御電圧(Tfsを
係数K =に1 、K2 、”、Knのいずれかを除し
た電圧)を、データテニブルとして上述のメモリ(16
)に記憶しておき、これをテープ走行速度に応じて読み
出して、D/A変換器(17)及び切換えスイッチS−
1を通じて比較器CPsに供給される。
At this time, the coefficient of friction loss that the magnetic tape TP receives on the capstan CP and supply reel TR side is as follows:
Traveling speed of P (equal to the circumferential speed of capstan CP) v
=v1, v2, ..., K according to the change in vn
” Since it changes as K1, 2, ..., Kn, T
From the relationship fs = K Tms, current is supplied to the supply reel motor Ms so that a back tension Tm5 - Tfs /K such that Tfs becomes constant is given to the magnetic tape TP (Fig. 11A), where , Tms=
From the relationship with Tfs/, tape running speed V=V1, V2
, v3, . . . , the supply side control voltage (voltage obtained by dividing the coefficient K = 1, K2, ", Kn) corresponding to the address of the tape running speed detection voltage corresponding to vn, The memory mentioned above (16
), read it out according to the tape running speed, and input it to the D/A converter (17) and selector switch S-
1 to the comparator CPs.

・ところが、上述の摩擦損失係数には、磁気テープTP
の走行速度のみならず、温度、湿度等によっても大きく
変化する。従って、磁気テープTPの各走行速度v=v
1、v2、・・・・、vnにおける、供給リールモータ
Msによって磁気テープTPに与えられるテンションT
msは、第11図Bに示すように、温度、湿度等の変化
に応じた係数に、に+Δに、に=に一ΔKに応じて、夫
々、 Tm5= Tfs/K Tags = Tfs’ / (K+ΔK〉Trgs=
 Tfs” /(K−ΔK)の如く変化する。このため
、磁気テープTPにおけるキャプスタンCPの両側のテ
ープテンションTfs、Tftが異なるように、それだ
けキャプスタンモータMcに対し、正負の負荷が掛かる
ことに成る。このような悪い条件下においても、磁気テ
ープTPを走行駆動させるためには、キャプスタンCP
、特にその周面の摩擦係数を大きくして、テープ駆動力
に大きなマージンを取る必要がある。
・However, the friction loss coefficient mentioned above does not apply to magnetic tape TP.
It varies greatly depending on not only the running speed but also temperature, humidity, etc. Therefore, each running speed v=v of the magnetic tape TP
1, v2, ..., vn, the tension T applied to the magnetic tape TP by the supply reel motor Ms
As shown in FIG. 11B, ms is determined by coefficients depending on changes in temperature, humidity, etc., +Δ, and −ΔK, respectively, as follows: Tm5=Tfs/K Tags=Tfs'/( K+ΔK〉Trgs=
Therefore, as the tape tensions Tfs and Tft on both sides of the capstan CP in the magnetic tape TP are different, positive and negative loads are applied to the capstan motor Mc accordingly. In order to drive the magnetic tape TP even under such bad conditions, the capstan CP must be
In particular, it is necessary to increase the friction coefficient of the peripheral surface to provide a large margin for the tape driving force.

従朱坐技歪皿と 従来のフリクションキャプスタン駆動方式のデジタルV
TR(第9図参照)において、第12図Aに示す如く、
フリクションキャプスタンCPの駆動モータMcの周側
速度は、リールSR,TRの駆動モータMs、 Mtの
周側速度(使用するカセットテープの大きさ、即ち、そ
の大、中、小の如何によって異なる)に比べて遥かに高
い。この第12図Aは、時間に対するキャプスタンCP
及びリールモータMs、Mt周速度、即ちその回転数の
関係を示し、その傾きが加速度と威る。
Digital V with conventional friction capstan drive method and conventional friction capstan drive system
In TR (see Figure 9), as shown in Figure 12A,
The circumferential speed of the drive motor Mc of the friction capstan CP is the circumferential speed of the drive motors Ms and Mt of the reels SR and TR (varies depending on the size of the cassette tape used, i.e. whether it is large, medium or small). much higher than. This figure 12A shows the capstan CP versus time.
and the relationship between the circumferential speeds of the reel motors Ms and Mt, that is, their rotational speeds, and the slope thereof is equivalent to the acceleration.

このため、磁気テープTPの高速走行時にキャプスタン
モータMcの最大加速度(カセットテープが小の場合〉
で、キャプスタンモータの周囲速度の加減速を行うと、
テンションアームTAs 、 TAtの角度が正常動作
角度範囲を超えてしまうため、リールモータMsSML
の回転によって磁気テープTPに与えられるテンション
の制御が行えなく戒ってしまう。
Therefore, when the magnetic tape TP is running at high speed, the maximum acceleration of the capstan motor Mc (when the cassette tape is small)
When you accelerate or decelerate the peripheral speed of the capstan motor,
Since the angle of the tension arms TAs and TAt exceeds the normal operating angle range, the reel motor MsSML
The tension applied to the magnetic tape TP due to the rotation of the magnetic tape TP cannot be controlled.

第12図Bは、大、中、小のカセットのカセットテープ
の巻き取りリールTRのテープ巻き径が最小−中間−最
大に変化するときの、供給リールモータMs及び巻き取
りリールTRの周側速度の小さい方の最大周加速度の特
性を示す。
FIG. 12B shows the circumferential speeds of the supply reel motor Ms and the take-up reel TR when the tape winding diameter of the take-up reel TR of the cassette tape of large, medium, and small cassettes changes from minimum to intermediate to maximum. This shows the characteristics of the smaller maximum circumferential acceleration.

第12図Aの最大周加速度特性がら容易に分かるように
、リール駆動モータ恥、Mtの周側速度は、モータ自体
の慣性よりも、リールSR,STに巻回された磁気テー
プTPの慣性の影響を大きく受けるので、従来の大、中
、小とカセットの寸法を異にするカセットテープを使用
するデジタルVTRでは、これに装填されるカセットテ
ープのカセットの大きさを検知し、それによって、キャ
プスタン駆動モータMcの周側速度を、これがリール駆
動モータMs、 MLの回転加速度を超えないように、
その周側速度を決定するようにしていた。
As can be easily seen from the maximum circumferential acceleration characteristics in FIG. Therefore, in digital VTRs that use conventional cassette tapes with different sizes of large, medium, and small cassettes, the size of the cassette tape loaded in the VTR is detected, and the cap The circumferential speed of the stun drive motor Mc is set so that it does not exceed the rotational acceleration of the reel drive motors Ms and ML.
The peripheral speed was determined.

この第12図Bから明らかのように、リールモータMs
、 Mtの慣性は、同じ寸法のカセットのカセットテー
プであっても、そのリールSR,TRに巻回されている
磁気テープTPO巻き径によっても大きく変化する。リ
ールSR,TRに対する最小径及び最大径の場合に比べ
て、中間径では特性が改善されるが、キャプスタンモー
タMcの周側速度が一定であるので、例えば、中力セッ
トのカセットテープの場合、クロスハツチで示した領域
では、リールモータMs、 Mtとしての無駄な特性と
戒る。
As is clear from this FIG. 12B, the reel motor Ms
, Mt varies greatly depending on the winding diameter of the magnetic tape TPO wound on the reels SR and TR, even for cassette tapes of the same size. Compared to the minimum diameter and maximum diameter for the reels SR and TR, the characteristics are improved at the intermediate diameter, but since the circumferential speed of the capstan motor Mc is constant, for example, in the case of a medium-force set cassette tape. , the areas indicated by crosshatches are useless characteristics for reel motors Ms and Mt.

従速(U翔U辺− 従来のフリクションキャプスタン駆動方式のデジタルV
TR(第9図参照)に用いられられているテンションア
ームTA(TAs、 TAt)は、第13図に示す如く
、支点CTを中心として回転するが、アームTAの動作
角が、夫々θ4、θ2、θ3、θ4、・・、θnと変化
するときの、アーム偏倚力を与えるばねSPの弾性力は
、第14図に示す如く、その動作角に比例する。そして
、デジタルVTRの再生時、即ち、磁気テープの正方向
走行時にアームの動作角が例えばθ3であったとすると
、リールモータMs、Mtに対するサーボループの、あ
るループゲイン(Go )でのリールモータMs、 M
tが磁気テープTPに与える精度が角度でθ3± Δθ
、テンション値でg、±Δg、であったとき、そのテン
ションの精度を上げるには、ループゲインG。
Speed-following (U-side - Digital V of conventional friction capstan drive system)
Tension arm TA (TAs, TAt) used in TR (see Fig. 9) rotates around a fulcrum CT as shown in Fig. 13, but the operating angle of arm TA is θ4 and θ2, respectively. , θ3, θ4, . . . , θn, the elastic force of the spring SP that provides the arm biasing force is proportional to its operating angle, as shown in FIG. Then, when the operating angle of the arm is, for example, θ3 during playback of the digital VTR, that is, when the magnetic tape is running in the forward direction, the reel motor Ms at a certain loop gain (Go) of the servo loop for the reel motors Ms and Mt. , M
The accuracy that t gives to the magnetic tape TP is θ3± Δθ
, when the tension value is g, ±Δg, the loop gain G is used to increase the accuracy of the tension.

をできるだけ上げる必要がある。しかし、ループゲイン
Goを上げれば上げる程位相余裕がなく成り、■が不安
定に威るという問題が生じる。
need to be raised as much as possible. However, the higher the loop gain Go is raised, the less phase margin there is, causing the problem that (2) becomes unstable.

これに対し、第15図に示すテンションアームATの如
く、ばねSPの一端がアームATの中間に取り付けられ
、他端が扇型歯車GR,の一部に取り付けられ、その扇
型歯車GR,がこれに歯合する小歯車GR2を介してス
テンブモータMにて駆動されるようにすることが従来提
案されている。このようにすれば、逆方向走行、正方向
走行及び停止の各モードにおけるアームTAの動作角は
、θ1〜θnの中央の一点を中心として、その両側に回
動し、ばねSPの弾性力の変化の特性も第16図に示す
如く、第14図に比べてブロードと成る。このため、リ
ールモータMsSMtに対するサーボ系において、第1
4図と同様に、磁気テープに与えるテンション精度を±
Δθの範囲に入れるループゲインであるとすると、その
ループゲインはgl ±Δg1 と戒り、第14図の場
合よりテンション精度は向上するが、ループゲインを低
下させて系の安定性を重視する設計的な選択も可能と戒
る。
On the other hand, as in the tension arm AT shown in FIG. 15, one end of the spring SP is attached to the middle of the arm AT, and the other end is attached to a part of the sector gear GR. It has been proposed in the past that the shaft be driven by a stem motor M via a small gear GR2 that meshes with the shaft. In this way, the operating angle of the arm TA in each mode of running in the reverse direction, running in the forward direction, and stopping is rotated to both sides around a point in the center of θ1 to θn, and the operating angle of the arm TA is determined by the elastic force of the spring SP. As shown in FIG. 16, the characteristics of the change are also broader compared to FIG. 14. Therefore, in the servo system for the reel motor MsSMt, the first
Similarly to Figure 4, the tension accuracy applied to the magnetic tape is ±
Assuming that the loop gain falls within the range of Δθ, the loop gain should be gl ±Δg1, and although the tension accuracy is improved compared to the case shown in Fig. 14, the design emphasizes system stability by lowering the loop gain. I caution that it is also possible to make a choice.

しかしながら、単純にループゲインをG、−’G2と低
下させると、ゲイン及び位相の角周波数特性を示す第1
7図のように、サーボ帯域もSB、からSB2に低下す
ることに戒り、系の安定性は向上しても、過渡応答性は
悪化することに成る。
However, if the loop gain is simply lowered to G, -'G2, the first
As shown in Fig. 7, the servo band also decreases from SB to SB2, and although the stability of the system improves, the transient response deteriorates.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上述の従来技術(1)において述べたように、フリクシ
ョンキャプスタン駆動方式のテープ走行駆動装置によっ
て、磁気テープTPを、例えば、早送りする場合は、巻
き取りリールモータ肘によって、磁気テープTPに与え
られるバックテンションTmtが一定、即ち、Tmt 
=Tftと成るように(第11図A)巻き取りリールモ
ータMtに駆動電流が供給される。
As described in the above-mentioned prior art (1), when the magnetic tape TP is fast forwarded by the friction capstan drive type tape running drive device, for example, when the magnetic tape TP is fast-forwarded, the force applied to the magnetic tape TP by the take-up reel motor elbow is The back tension Tmt is constant, that is, Tmt
A drive current is supplied to the take-up reel motor Mt so that =Tft (FIG. 11A).

このとき、磁気テープTPがキャプスタンCP及び供給
リールモータで受ける全摩擦損失の係数には、磁気テー
プTPの走行速度v=v1 、v2 、・・・・・・、
vnの変化に応じて、K=に1sK2、−1Knと変化
するので、Tfs =K  −Tmsの関係から、Tf
sが一定に成るようなテンションTm5−Tfs /K
が磁気テープTPに与えられるように、供給リールモー
タ旧に電流が供給される(第11図A〉。
At this time, the coefficient of the total friction loss that the magnetic tape TP receives at the capstan CP and the supply reel motor includes the running speed of the magnetic tape TP v=v1, v2,...
According to the change in vn, K= changes to 1sK2, -1Kn, so from the relationship Tfs = K - Tms, Tf
Tension Tm5-Tfs /K such that s becomes constant
Current is supplied to the supply reel motor so that the voltage is applied to the magnetic tape TP (FIG. 11A).

そこで、T+ns = Tfs/にの関係から、テープ
走行速度v=v1、v2、 v3、・・・、vnに対応
したテープ走行速度検出電圧のアドレスに対応した、基
準デジタル張力電圧(Tfsを係数に=に、、K2、・
・・、Knのいずれかを除した電圧)が、データテーブ
ルとして上述のメモリ(16)に記憶しておき、これを
テープ走行速度に応じて読み出して、D/A変換器(1
7)及び切換えスイッチSWに、SW、を通じて比較器
CPs 、 CPtに供給される。
Therefore, from the relationship T+ns = Tfs/, the reference digital tension voltage (Tfs is used as a coefficient) corresponding to the address of the tape running speed detection voltage corresponding to the tape running speed v=v1, v2, v3, ..., vn. = to,,K2,・
.
7) and the changeover switch SW, and is supplied to the comparators CPs and CPt through the switch SW.

ところが、上述の摩擦損失係数には、磁気テープTPの
走行速度のみならず、温度、湿度等によっても大きく変
化する。従って、磁気テープTPの各走行速度v=v2
、v2、・・・・、vnにおける、供給リールモータM
sによって磁気テープTPに与えられるテンションTm
sは、第11図Bに示すように、温度、湿度等の変化に
応じた係数に、に+Δに、に=−に−ΔKに応じて、夫
々、Tm5−  Tfs/K Tms−Tfs’ /(K十ΔK) Tms= Tfs”八に一ΔK) の如く変化する。このため、磁気テープ↑Pにおけるキ
ャプスタンCPの両側のテープテンションTfs 。
However, the above-mentioned friction loss coefficient varies greatly depending not only on the running speed of the magnetic tape TP but also on temperature, humidity, and the like. Therefore, each running speed v=v2 of the magnetic tape TP
, v2, ..., vn, the supply reel motor M
The tension Tm applied to the magnetic tape TP by s
As shown in FIG. 11B, s is Tm5-Tfs/K Tms-Tfs'/ according to coefficients depending on changes in temperature, humidity, etc., +Δ, and -ΔK, respectively. (K + ΔK) Tms=Tfs"8 to 1 ΔK) Therefore, the tape tension Tfs on both sides of the capstan CP at the magnetic tape ↑P.

Tftが等しくなく威り、それだけキャプスタンモータ
MsCPに対し、正負の負荷が掛かることに戒る。
It is important to note that the Tfts are not equal and that positive and negative loads are applied to the capstan motor MsCP accordingly.

このような悪い条件下においても、磁気テープTPを走
行駆動させるためには、キャプスタンCP、特にその周
面の摩擦係数を大きくして、テープ駆動力に大きなマー
ジンを取る必要がある。
In order to drive the magnetic tape TP even under such bad conditions, it is necessary to increase the coefficient of friction of the capstan CP, especially its circumferential surface, to provide a large margin for the tape driving force.

かかる点に鑑み、本発明は、上述の従来の技術(1)に
おける欠点を解決し、テープ走行速度の如何に拘わらず
、テープを高精度速度制御を以て、安定に動作させるこ
とのできるフリクションキャプスタン駆動方式のテープ
走行駆動装置を提案しようとするものである。
In view of this, the present invention solves the drawbacks of the conventional technology (1) described above, and provides a friction capstan that can operate the tape stably with highly accurate speed control regardless of the tape running speed. This paper attempts to propose a drive-type tape running drive device.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明は、フリクションキャプスタンCPを駆動するキ
ャプスタンモータMcと、キャプスタンモータMcの回
転を検出する回転検出器FGと、速度指令信号及び回転
検出器FGからの回転検出信号に基づいて、キャプスタ
ンモータMcの回転を制御するキャプスタンモータサー
ボ回路と、巻き取りリールモータMtと、フリクション
キャプスタンCPに対し、巻き取りリール側のテープテ
ンションを検出する巻き取りリール側テープテンション
検出器TStと、その巻き取りリール側テープテンショ
ン検出器TStからの検出出力に基づいて、テープTP
に一定の巻き取りテープテンションを与えるように、巻
き取りリールモータ旧の回転を制御する巻き取りり−ル
モータサーボ回路と、供給リールモータMsと、フリク
ションキャプスタンCPに対し、供給リール側のテープ
テンションを検出する供給リール側テ−プテンション検
出器TSsと、回転検出器FGからの検出出力に基づく
テープ走行速度及びキャプスタンモータMcに流れる駆
動電流に応じて決まるバックテンションデータが記憶さ
れるメモリ(17)と。
The present invention includes a capstan motor Mc that drives the friction capstan CP, a rotation detector FG that detects the rotation of the capstan motor Mc, and a cap A capstan motor servo circuit that controls the rotation of the stun motor Mc, a take-up reel motor Mt, and a take-up reel side tape tension detector TSt that detects the tape tension on the take-up reel side with respect to the friction capstan CP; Based on the detection output from the take-up reel side tape tension detector TSt, the tape TP
A take-up motor servo circuit that controls the rotation of the take-up reel motor, the supply reel motor Ms, and the friction capstan CP control the tape tension on the supply reel side so as to give a constant take-up tape tension to the take-up reel motor. A memory ( 17 )and.

そのメモリ(17)から読み出されたバックテンション
データ及び供給リール側テープテンション検出器TSs
からの検出出力に基づいて、供給リールモータMsの回
転を制御する供給リールモータサーボ回路とを有して成
るものである。
Back tension data read from the memory (17) and supply reel side tape tension detector TSs
The supply reel motor servo circuit controls the rotation of the supply reel motor Ms based on the detection output from the supply reel motor Ms.

〔作用〕[Effect]

かかる本発明によれば、キャプスタンサーボ回路によっ
て、速度指令信号及びキャプスタンモータMeの回転を
検出する回転検出器FGからの回転検出信号に基づいて
、キャプスタンモータMcの回転を制御する。巻き取り
リールモータサーボ回路によって、フリクションキャプ
スタンCPに対し、巻き取りリール側のテープテンショ
ンを検出する巻き取りリール側テープテンション検出器
TStからの検出出力に基づいて、テープTPに一定の
巻き取すテーブテンションを与えるように、巻き取りリ
ールモータれの回転を制御する。フリクションキャプス
タンCPに対し、供給リール側のテープテンションを検
出する供給リール側テープテンション検出器TSsから
の検出出力に基づいて、テープ走行速度及びキャプスタ
ンモータMcに流れる駆動電流に応じて決まるバックテ
ンションデータをメモリ(17)に記憶しておき、供給
リールモータサーボ回路によって、メモリ(17)から
読み出されたバックテンションデータ及び供給リール側
テープテンション検出器TSsからの検出出力に基づい
て、供給リールモータMsの回転を制御する。
According to the present invention, the capstan servo circuit controls the rotation of the capstan motor Mc based on the speed command signal and the rotation detection signal from the rotation detector FG that detects the rotation of the capstan motor Me. The take-up reel motor servo circuit causes the friction capstan CP to take up a certain amount of the tape TP based on the detection output from the take-up reel side tape tension detector TSt that detects the tape tension on the take-up reel side. The rotation of the take-up reel motor is controlled to provide tape tension. With respect to the friction capstan CP, back tension is determined based on the detection output from the supply reel side tape tension detector TSs that detects the tape tension on the supply reel side, and according to the tape running speed and the drive current flowing to the capstan motor Mc. The data is stored in the memory (17), and the supply reel motor servo circuit determines whether the supply reel is Controls the rotation of motor Ms.

〔実施例〕〔Example〕

実1犯む王り 以下に、第1図を参照して、実施例(1)としてのキャ
プスタンモータに対するサーボ系について説明する。尚
、第1図において、第10図と対応する部分には同一符
号を付しである。(10)は巻き取り側制御電圧発生回
路で、これよりの制御電圧が、磁気テープTPの走行方
向の正、逆に応じて、入力端子(11)からの切換え制
御信号によって、連動して切換えられる切換えスイッチ
SW、又はSn2を通じて、レベル比較器CPt又はC
3tに供給される。
Hereinafter, a servo system for a capstan motor as an embodiment (1) will be explained with reference to FIG. In FIG. 1, parts corresponding to those in FIG. 10 are given the same reference numerals. (10) is a control voltage generation circuit on the winding side, and the control voltage from this circuit is switched in conjunction with the switching control signal from the input terminal (11) depending on whether the magnetic tape TP is running in the forward or reverse direction. Level comparator CPt or C
3t is supplied.

又、周波数/電圧変換器(14b)からのキャプスタン
モータMeの回転数検出電圧、即ち、磁気テープ走行速
度検出電圧〔速度制御電圧発生回路(13)からの速度
制御電圧も可〕が、A/D変換器(15)に供給されて
デジタル信号に変換された後、メモリ(16)にアドレ
ス信号として供給され、そのメモリ(16〉に予め記憶
されている、テープ走行速度に応じた張力制御電圧が読
み出された後、これがD/A変換@ (17)に供給さ
れアナログ化され、この得られた供給側制御電圧が、切
換えスイッチSW、又はSn2を通じて、比較器CPs
又はCPtに供給される。
Further, the rotation speed detection voltage of the capstan motor Me from the frequency/voltage converter (14b), that is, the magnetic tape running speed detection voltage (the speed control voltage from the speed control voltage generation circuit (13) is also possible) is A After being supplied to the /D converter (15) and converted into a digital signal, it is supplied to the memory (16) as an address signal, and tension control according to the tape running speed is stored in the memory (16) in advance. After the voltage is read out, it is supplied to the D/A conversion @ (17) and converted into an analog signal, and the obtained supply side control voltage is passed through the changeover switch SW or Sn2 to the comparator CPs.
Or supplied to CPt.

TSs 、 TStは、夫々第9図のテンションアーム
TAs 、 TAtの供給側テンション(張力)センサ
及び巻き取り側テンションセンサで、これよりの供給側
及び巻き取り側のテープテンション検出電圧が、レベル
比較器CPs又はCPtに供給されて、D/A変換器(
17)からのテープ走行速度検出電圧とレベル比較され
、その比較出力が駆動回路DRs又はDRtに供給され
、これよりの駆動電流が、夫々供給又は巻き戻しリール
モータMs、 Mtに供給される。
TSs and TSt are the supply side tension (tension) sensor and take-up side tension sensor of the tension arms TAs and TAt in FIG. CPs or CPt is supplied to the D/A converter (
17), the comparison output is supplied to the drive circuit DRs or DRt, and the drive current from this is supplied to the supply or rewind reel motors Ms, Mt, respectively.

以上の構成は、上述の第10図と同様である。さて、こ
の実施例では、キャプスタンCPを境界として、その供
給及び巻き取りリール側のテープテンションTf 、 
、Tf 2のバランスの変化が、キャプスタンCPの負
荷変化によることに着目して、このキャプスタンCPの
負荷変化を、キャプスタンモータMcの駆動電流の変化
として検出するようにしている。
The above configuration is similar to that shown in FIG. 10 described above. Now, in this embodiment, with the capstan CP as the boundary, the tape tension Tf on the supply and take-up reel sides,
, Tf 2 is due to a change in the load on the capstan CP, and this change in the load on the capstan CP is detected as a change in the drive current of the capstan motor Mc.

第2図AはテープテンションTfs 、 Tftのバラ
ンス変化と、キャプスタンモータMcに対する駆動電流
との関係を示している。即ち、Tfs−Tftのときは
、モータMcば無負荷状態で、駆動電流はOと成り、T
fsがTftより大に威る程駆動電流は正方向にその絶
対値が大と威り、TfsがTftより小に成る程駆動電
流は負方向にその絶対値が大きく成る。
FIG. 2A shows the relationship between changes in the balance of tape tensions Tfs and Tft and the drive current for the capstan motor Mc. That is, when Tfs-Tft, the motor Mc is in a no-load state, the drive current is O, and T
As fs becomes larger than Tft, the absolute value of the drive current increases in the positive direction, and as Tfs becomes smaller than Tft, the absolute value of the drive current increases in the negative direction.

そこで、キャプスタンモータMcに供給される駆動電流
を検出する電流検出回路(19)を設けて、駆動増幅器
DRcからその駆動電流を検出する。そして、その駆動
電流検出信号を積分回路(20)に供給して積分した後
、A/D変換器(21)に供給してデジタル信号に変換
した後、メモリ(16)にアドレス信号としてメモリ(
16)に供給する。
Therefore, a current detection circuit (19) is provided to detect the drive current supplied to the capstan motor Mc, and the drive current is detected from the drive amplifier DRc. Then, the drive current detection signal is supplied to an integrating circuit (20) for integration, then supplied to an A/D converter (21) to be converted into a digital signal, and then sent to the memory (16) as an address signal.
16).

次に、第1図の実施例のサーボ系の動作を、第2図及び
第3図並びに第9図をも参照して説明する。本実施例の
テープ走行系は、第9図の従来例と同様で、上述と同様
に、フリクションキャプスクンCPの供給リールTR側
のテープテンションをTfs 、巻き取りリールTR側
のテープテンションをTft 、供給リールモータMs
によって磁気テープTPに与えられるテンションをTl
l1s巻き取りリールモータMtによって磁気テープT
Pに与えれるテンションをTmsと夫々する。尚、磁気
テープTPの走行中においては、キャプスタンCPの両
側のテープテンションTfs 、 Tftが互いに等し
く成るようにされる。
Next, the operation of the servo system of the embodiment shown in FIG. 1 will be explained with reference to FIGS. 2, 3, and 9. The tape running system of this embodiment is similar to the conventional example shown in FIG. 9, and as described above, the tape tension on the supply reel TR side of the friction capsun CP is Tfs, the tape tension on the take-up reel TR side is Tft, Supply reel motor Ms
The tension applied to the magnetic tape TP by Tl
Magnetic tape T by l1s take-up reel motor Mt
Let Tms be the tension applied to P, respectively. Incidentally, while the magnetic tape TP is running, the tape tensions Tfs and Tft on both sides of the capstan CP are made equal to each other.

磁気テープTPを、例えば、早送りする場合は、巻き取
りリールモータれによって、磁気テープTPに与えられ
るテンションT+atが一定、即ち、TIIt=Tft
と成るように巻き取りリールモータMtに駆動電流を供
給する(第11図A)。
For example, when the magnetic tape TP is fast-forwarded, the tension T+at applied to the magnetic tape TP by the take-up reel motor is constant, that is, TIIt=Tft.
A drive current is supplied to the take-up reel motor Mt so that (FIG. 11A).

このとき、磁気テープTPがキャプスタンCP及び供給
リールTR側で受ける全摩擦損失の係数には、磁気テー
プTPの走行速度V ”’ Vl 、V2 、・・・・
・・、vnの変化及びキャプスタンモータMcの駆動電
流に応じて、K=に1、K2、・・・、Knと変化する
ので、Tfs =K  4n+sの関係から、Tfsが
一定に成るようなバンクテンションTms  (第2図
A−D)が、メモリ(16)に予め記憶され、磁気テー
プTPの走行速度及びキャプスタンモータ肚の駆動電流
i (第2図A)に応じたアドレス信号によって、その
バックテンションTmsが読み出され、D/A変換器(
17)に供給されてアナログ信号に変換された後、切換
えスイッチSW、又はS−2を通じて、レベル比較器C
Ps又はCPtに供給されて、張力検出器TSs 、 
TStからの検出出力と比較され、その比較出力が駆動
増幅器DRs又はDRtに供給されて、リールモータ旧
、Mtに駆動電流が供給される。
At this time, the coefficient of the total friction loss that the magnetic tape TP receives on the capstan CP and supply reel TR side includes the running speed of the magnetic tape TP V ''' Vl , V2 , . . .
..., Vn changes and the drive current of the capstan motor Mc changes K=1, K2, ..., Kn, so from the relationship Tfs = K 4n + s, Tfs becomes constant. The bank tension Tms (FIG. 2A-D) is stored in advance in the memory (16), and is controlled by an address signal corresponding to the running speed of the magnetic tape TP and the driving current i of the capstan motor (FIG. 2A). The back tension Tms is read out and the D/A converter (
17) and is converted into an analog signal, it is sent to the level comparator C through the changeover switch SW or S-2.
Ps or CPt, tension detector TSs,
It is compared with the detection output from TSt, and the comparison output is supplied to the drive amplifier DRs or DRt, and a drive current is supplied to the reel motor Mt.

第2図CはキャプスタンモータMrの駆動電流iが例え
ばi。を中心としてio+Δi、io−Δiと変化した
とき、夫々に応じて、第2図BのA−Dのバックテンシ
ョンT+++sの曲線を移動する状態を示している。
In FIG. 2C, the drive current i of the capstan motor Mr is, for example, i. The figure shows a state in which when the back tension T+++s changes from io+Δi to io−Δi around , the back tension T+++s curves from A to D in FIG. 2B are moved accordingly.

第3図は磁気テープTPO走行速度が時間の経過と共に
上昇するに従って、巻き取りリールモータhtによって
磁気テープTPに与えられる巻き取りテンションTmt
が当初急速に立ち上がり、その後−定となり、他方、供
給リールモータMsによって、磁気テープTPに与えら
れるバンクテンションTmsが、キャプスタンモータM
cの駆動電流に応じた曲線A、B、Cの如く、階段状に
変化することを示している。尚、第3図において、横軸
は時間を示し、縦軸はテープ走行速度及び供給リール側
テープテンションTfsを示す。又、Tfs I 、T
fs 2、Tfs s % ・・・、Tfsnは、テー
プ走行速度が夫々V1、V2、V3、”’、vmaxの
ときの供給リール側テープテンションを示す。
FIG. 3 shows the winding tension Tmt applied to the magnetic tape TP by the winding reel motor ht as the running speed of the magnetic tape TPO increases over time.
initially rises rapidly and then becomes constant; on the other hand, the bank tension Tms applied to the magnetic tape TP by the supply reel motor Ms is caused by the capstan motor M
Curves A, B, and C according to the driving current shown in c show a stepwise change. In FIG. 3, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents tape running speed and supply reel side tape tension Tfs. Also, Tfs I, T
fs 2, Tfs s % . . . , Tfsn indicate the tape tensions on the supply reel side when the tape running speeds are V1, V2, V3, "', and vmax, respectively.

裏胤皿杷と 以下に、第4図を参照して、この実施例のサーボ系を説
明する。巻き取り側及び供給側張力検出器TSs 、 
TStからの張力検出出力が、夫々両極性リミッタSL
s 、 SLtを通じて、加算器(22)に供給されて
加算された後、その加算出力が増幅器(23)及びオン
オフスイッチ(24〉を通じて、減算器(25)に供給
されて、周波数/電圧変換器(25)の出力から減算さ
れ、その減算出力がレベル比較器CPcに供給される。
The servo system of this embodiment will be explained below with reference to FIG. Winding side and supply side tension detector TSs,
The tension detection output from TSt is connected to each bipolar limiter SL.
s, SLt, and are supplied to an adder (22) for addition, and the summed output is supplied to a subtracter (25) through an amplifier (23) and an on-off switch (24), and then a frequency/voltage converter. (25), and the subtracted output is supplied to the level comparator CPc.

その他の構成は第1図と同様である。The other configurations are the same as in FIG. 1.

次に、この第4図の実施例の動作を、第5図及び第6図
をも参照して説明する。この実施例におけるVTRのテ
ープ走行系は、第9図の従来例と同様であるが、巻き取
り側及び供給側テンションアームTAt 、 TAsが
、第5図に示す如く、その回動角が±θの範囲内で回動
するものとすると、その回動角が±θX(但し、θ、θ
Xは正数で、θ〉θXである)の範囲のときは、リミッ
タSLs、SLtは動作せず、これを超えるとリミッタ
SLs、SLtが動作し、張力検出器TSs 、 TS
tからの検出出力はこれらリミッタSLs 、 SLt
によってりくソトされてから、加算器(22)に供給さ
れる。
Next, the operation of the embodiment shown in FIG. 4 will be explained with reference also to FIGS. 5 and 6. The tape running system of the VTR in this embodiment is the same as the conventional example shown in FIG. 9, but the tension arms TAt, TAs on the take-up side and the supply side have rotation angles of ±θ as shown in FIG. If the rotation angle is within the range of ±θX (however, θ, θ
(X is a positive number and θ>θX), the limiters SLs and SLt do not operate; when this is exceeded, the limiters SLs and SLt operate, and the tension detectors TSs and TS
The detection output from these limiters SLs and SLt
After being sorted by , it is supplied to the adder (22).

又、オンオフスイッチ(25)はノーマル再生時はオフ
と戒り、早送り及び巻き戻し再生時にオンと成る。そし
て、第6図に示す如く、時間の経過に従って、ノーマル
再生時は、供給側リールモータMsがVrの如くその周
速度が上昇するが、早送り及び巻き戻し再生時は、時間
1.までのキャプスタンCPの周速度がVc2がVc以
下のときは、ノーマル再生と同様であるが、時間t1〜
t2においては、周速度Vcを越え、Vrまでは、す主
ツタSLs 、 SLtの作用によって、Vc2の如く
その上昇が抑えられる。
Further, the on/off switch (25) is turned off during normal playback and turned on during fast forward and rewind playback. As shown in FIG. 6, as time passes, the circumferential speed of the supply side reel motor Ms increases as shown by Vr during normal playback, but during fast forward and rewind playback, the circumferential speed of the supply side reel motor Ms increases as shown in Vr. When the circumferential velocity of the capstan CP up to
At t2, the circumferential velocity exceeds Vc, and until it reaches Vr, its increase is suppressed as at Vc2 by the action of the main ivy SLs and SLt.

尚、角度エラーは小レベルをスライスして、アームTA
の動作角±θに対し、±θXの範囲を不感帯としても良
い。過渡時だけフィードバックするように角度エラーを
微分器で構成しても良い。更に、スイッチを入れ過渡変
化の大きいシャトルモードだけ動作し、他のモータでは
オフすることもできる。
In addition, the angle error can be determined by slicing the small level and adjusting the arm TA.
The range of ±θX may be set as a dead zone for the operating angle ±θ. The angle error may be configured with a differentiator so as to provide feedback only during transient times. Furthermore, it is also possible to turn on the switch and operate only the shuttle mode with large transient changes, and turn off the other motors.

以上の構成により、キャプスタンモータMcの過渡的な
変化にダンピングを掛けることができ、カセットテープ
のカセツトの大きさ、リールのテープの巻径の如何に拘
わらず、磁気テープTPの走行速度の安定な加減速度を
行うことができる。
With the above configuration, it is possible to apply damping to transient changes in the capstan motor Mc, and the running speed of the magnetic tape TP is stabilized regardless of the size of the cassette tape or the winding diameter of the tape on the reel. It is possible to perform accurate acceleration/deceleration.

裏施皿園と 以下に、第7図を参照して、この実施例の構成を説明す
る。第9図に示す従来例と同様のフリクションキャプス
クン駆動方式のデジタルVTRに用いられられているテ
ンションアームTA(TAs。
The configuration of this embodiment will be described below with reference to FIG. 7. A tension arm TA (TAs) is used in a friction capsun drive type digital VTR similar to the conventional example shown in FIG.

TA L>は、第7図に示す如く、第15図の従来例と
同様に、ばねspの一端がアームTAs 、 TAtの
一端が取り付けられ、他端が扇型歯車GR,の一部に取
り付けられ、その扇型歯車GR,がこれに歯合する小由
車GR2を介してステップモータMによって駆動される
ように構成する。そして、逆方向走行、正方向走行及び
停止の各モードにおけるアームTAの動作角は、θ〜θ
nの中央の一点と戒り、ばねspの弾性力の変化の特性
も第16図と同様に、第14図に比べてブロードと威る
。このため、リールモータに対するサーボ系において、
第14図と同様に、磁気テープに与えるテンション精度
を±Δθの範囲に入れるループゲインであるとすると、
そのループゲインはgl ±Δg、と戒り、第14図の
場合よりテンション精度は向上し、ループゲインが低下
して、系の安定性が確保される。
As shown in FIG. 7, as in the conventional example shown in FIG. 15, TA L> has one end of the spring sp attached to the arm TAs, one end of the TAt, and the other end attached to a part of the sector gear GR. The fan-shaped gear GR is configured to be driven by a step motor M via a pinion wheel GR2 that meshes with the fan-shaped gear GR. The operating angle of arm TA in each mode of running in the reverse direction, running in the forward direction, and stopping is between θ and θ.
The characteristic of the change in the elastic force of the spring sp is similar to that of FIG. 16, and is broader than that of FIG. 14. For this reason, in the servo system for the reel motor,
As shown in Fig. 14, if the loop gain is such that the tension accuracy applied to the magnetic tape is within the range of ±Δθ, then
The loop gain is set to gl ±Δg, and the tension accuracy is improved compared to the case of FIG. 14, the loop gain is reduced, and the stability of the system is ensured.

そこで、巻き取りリール側及び供給側リールテンション
アームATs 5ATtの角度を検出することによって
、テープテンションを検出する上述の巻き取り側及び供
給側張力検出器TSt 、 TSsを夫々増幅してレベ
ル比較器CPs 、 CPtに供給する増幅器(27)
を設ける。そして、この増幅器(27)の利得を、第8
図に示す如く、巻き取り側及び供給側テンションアーム
ATs 、 ATLの角度誤差が小さいときは、G2の
如く小さくし、大きいときは、利得をG、の如く大きく
するようにする。尚、第8図は、横軸がテンションアー
ムATs 、 ATLの角度誤差、縦軸が増幅器(27
)の出力を示す。
Therefore, by detecting the angles of the take-up reel side and supply side reel tension arms ATs 5ATt, the above-mentioned take-up side and supply side tension detectors TSt and TSs, which detect the tape tension, are respectively amplified and a level comparator CPs is installed. , an amplifier (27) that supplies CPt
will be established. Then, the gain of this amplifier (27) is set to the eighth
As shown in the figure, when the angle error of the winding side and supply side tension arms ATs and ATL is small, it is made small as G2, and when it is large, the gain is made large like G. In Fig. 8, the horizontal axis is the tension arm ATs, the angle error of ATL, and the vertical axis is the amplifier (27
) shows the output of

かかる第7図の実施例によれば、テンションアームAT
s 、 ATtの角度誤差の大きいところでは、駆動増
幅器(27)のゲインが大き(戒るので、サーボ帯域を
十分大きく採ることができ、これによって、応答性が向
上する。又、角度誤差の小さいところでは、位相余裕が
十分と戒り、安定なサーボループを形成することができ
る。
According to the embodiment shown in FIG. 7, the tension arm AT
Since the gain of the drive amplifier (27) is large in areas where the angular error of s and ATt is large, the servo band can be made sufficiently large, thereby improving responsiveness. By the way, it is possible to form a stable servo loop by ensuring that the phase margin is sufficient.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

上述せる本発明によれば、フリクションキャブスクンを
駆動するキャプスタンモータの回転を検出し、速度指令
信号及び回転検出信号に基づいて、キャプスタンモータ
にサーボを掛け、フリクションキャプスクンに対し、巻
き取りリール側のテープテンションを検出し、その検出
出力に基づいて、テープに一定の巻き取りテープテンシ
ョンを与えるように、巻き取りリールモータにサーボを
掛け、フリクションキャプスクンに対し、供給リール側
のテープテンションを検出し、フリクションキャプスタ
ンモータの回転検出出力に基づくテープ走行速度及びキ
ャプスタンモータに流れる駆動電流に応じて決まるバッ
クテンションデータをメモリに記憶しておき、メモリか
ら読み出されたバックテンションデータ及び供給リール
側テープテンション検出器からの検出出力に基づいて、
供給り−ルモータにサーボを掛けるようにしたので、テ
ープ走行速度の如何に拘わらず、テープを高精度速度制
御を以て、安定に動作させることができる。
According to the present invention described above, the rotation of the capstan motor that drives the friction capsun is detected, the servo is applied to the capstan motor based on the speed command signal and the rotation detection signal, and the winding is performed on the friction capsun. The tape tension on the reel side is detected, and based on the detection output, a servo is applied to the take-up reel motor to give a constant take-up tape tension to the tape, and the tape tension on the supply reel side is applied to the friction capsun. is detected, back tension data determined according to the tape running speed based on the rotation detection output of the friction capstan motor and the drive current flowing through the capstan motor is stored in a memory, and the back tension data read from the memory and Based on the detection output from the tape tension detector on the supply reel side,
Since a servo is applied to the supply motor, the tape can be operated stably with highly accurate speed control, regardless of the tape running speed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の実施例(サーボ系)を示すブロック線
図、第2図は第1図の動作説明に供する説明図、第3図
は第1図の動作説明に供する説明図、第4図は実施例(
サーボ系)の一部を示すブロック線図、第5図は第4図
の実施例の説明に供するテンションアームの角度の説明
図、第6図は第4図の実施例の説明に供する特性曲線図
、第7図は本発明の実施例(サーボ系)の一部を示すブ
ロック線図、第8図は第7図の動作説明に供するゲイン
特性を示す曲線図、第9図は従来のデジタルVTRのテ
ープ走行系を示す配置図、第10図は従来のデジタルV
TRのサーボ系を示すブロック線図、第11図は第10
図の従来例のサーボ系の説明に供する特性曲線図、第1
2図は第11図の従来例のサーボ系の動作説明に供する
特性曲線図、第13図は第9図の従来例のテンションア
ームの動作説明に供する説明図、第14図は第9図の従
来例のテンションアームの動作説明に供する特性曲線図
、第15図は従来例のテンションアームを示す配置図、
第16図は第15図の従来例のテンションアームの特性
を示す特性曲線図、第17図は第15図の従来例のテン
ションアームの特性曲線図である。 SRは供給リール、Msは供給リールモータ、DRsは
供給側駆動回路、CPsは供給側レベル比較器、TSs
は供給側張力検出器、ATsは供給側テンションアーム
、TRは巻き取りリール、肘は巻き取り側モータ、DR
t巻き取り側モータの駆動回路、crtは巻き取り側の
レベル比較器、TStは巻き取り側張力検出器、ATs
は供給側テンションアーム、TPは磁気テープ、DRは
回転ドラム、CPはフリクションキャブスクン、Mcは
キャプスタンモータ、FGは回転検出器、(14b)周
波数/電圧変換器、DRcはキャプスタンモータ駆動用
増幅器、CPcはキャプスタン側レベル比較器、(16
)はメモリ、ATs % AT、ATはテンションアー
ム、spはばね、GRI% GR2は夫々歯車、Mはス
テップモータである。 代 理 人 松 隈 秀 盛 狛を未例の)1−重工 第17図 Tl5=T1を 言定明図 第3図 実施イケ1のサーよ゛(の−[相] 第4図 テンソヨソアームの崗席 第5図 笑□方イ!例の持重も 第6図 −taイク・1の啼ナー1ご$ a)−@第7図 ORテープ$1t1)’ラム 71石れ Sテープ SR4其伶9−1し TR尽耳ヌリ リール cpキャプスタソ TAs、TAtテソ1ツアーム イ芝未のVT/?のテープ走行糸 第9図 第TO図 テープ速度 テープtit イ芝来f9’lの71柱 第11図 力せット32ず星 − 従来前・1の1寺姓圀 第12図 ′4道禾今りの↑ソノツソアーム 第13図 ィA!采fウリの)そ1十3二 第14図 イL来イケ1のテンゾッソ了−ム 第15図 q道来flIの衿姓 第16図
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment (servo system) of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the operation of FIG. 1, FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the operation of FIG. Figure 4 shows an example (
5 is an explanatory diagram of the angle of the tension arm to explain the embodiment in FIG. 4, and FIG. 6 is a characteristic curve to explain the embodiment in FIG. 4. 7 is a block diagram showing a part of the embodiment (servo system) of the present invention, FIG. 8 is a curve diagram showing gain characteristics to explain the operation of FIG. 7, and FIG. 9 is a conventional digital A layout diagram showing the tape running system of a VTR, Figure 10 is a conventional digital VTR.
A block diagram showing the servo system of the TR, Figure 11 is the 10th
Characteristic curve diagram for explaining the conventional example servo system shown in the figure, Part 1
2 is a characteristic curve diagram for explaining the operation of the servo system in the conventional example shown in FIG. 11, FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the operation of the tension arm in the conventional example shown in FIG. A characteristic curve diagram for explaining the operation of a conventional tension arm; FIG. 15 is a layout diagram showing a conventional tension arm;
FIG. 16 is a characteristic curve diagram showing the characteristics of the conventional tension arm shown in FIG. 15, and FIG. 17 is a characteristic curve diagram of the conventional tension arm shown in FIG. SR is the supply reel, Ms is the supply reel motor, DRs is the supply side drive circuit, CPs is the supply side level comparator, TSs
is the supply side tension detector, ATs is the supply side tension arm, TR is the take-up reel, elbow is the take-up side motor, DR
t Drive circuit for the winding side motor, crt is the winding side level comparator, TSt is the winding side tension detector, ATs
is the supply tension arm, TP is the magnetic tape, DR is the rotating drum, CP is the friction carburetor, Mc is the capstan motor, FG is the rotation detector, (14b) frequency/voltage converter, DRc is for capstan motor drive. Amplifier, CPc is capstan side level comparator, (16
) is a memory, ATs % AT, AT is a tension arm, sp is a spring, GRI% GR2 is a gear, and M is a step motor. Agent Hidemori Matsukuma (Unprecedented) 1-Heavy Industries Figure 17 Tl5 = T1 declared Figure 3 Implementation Ike 1's sir゛(no-[phase] Figure 4 Tensoyoso arm's seat Figure 5) Lol □ Way! The weight of the example is also shown in Figure 6 - TA Ike 1's 1st turn $ a) - @ Figure 7 OR tape $ 1t 1) 'Ram 71 stone S tape SR4 part 9-1 and TR End of ears Nuri reel cp Capstaso TAs, TAt Teso 1 Tour Mui Shiba Mi's VT/? Tape running thread Figure 9 Figure TO Tape speed tape tit Ishibarai f9'l 71 pillars 11 Figure power set 32 stars - Conventional previous 1-1 Temple name area Figure 12 '4 Dohe Now ↑ Sonotsuso Arm Figure 13 A! 1132 Figure 14 Figure 15 of Tenzosso of Ike 1 Figure 16

Claims (1)

【特許請求の範囲】 フリクションキャプスタンを駆動するキャプスタンモー
タと、 該キャプスタンモータの回転を検出する回転検出器と、 速度指令信号及び上記回転検出器からの回転検出信号に
基づいて、上記キャプスタンモータの回転を制御するキ
ャプスタンモータサーボ回路と、巻き取りリールモータ
と、 上記フリクションキャプスタンに対し、巻き取りリール
側のテープテンションを検出する巻き取りリール側テー
プテンション検出器と 該巻き取りリール側テープテンション検出器からの検出
出力に基づいて、テープに一定の巻き取りテープテンシ
ョンを与えるように、上記巻き取りリールモータの回転
を制御する巻き取りリールモータサーボ回路と、 供給リールモータと、 上記フリクションキャプスタンに対し、供給リール側の
テープテンションを検出する供給リール側テープテンシ
ョン検出器と、 上記回転検出器からの検出出力に基づくテープ走行速度
及び上記キャプスタンモータに流れる駆動電流に応じて
決まるバックテンションデータが記憶されるメモリと、 該メモリから読み出されたバックテンションデータ及び
上記供給リール側テープテンション検出器からの検出出
力に基づいて、上記供給リールモータの回転を制御する
供給リールモータサーボ回路とを有して成ることを特徴
とするフリクションキャプスタン駆動方式のテープ走行
駆動装置。
[Claims] A capstan motor that drives a friction capstan; a rotation detector that detects rotation of the capstan motor; A capstan motor servo circuit that controls the rotation of a stun motor, a take-up reel motor, a take-up reel side tape tension detector that detects tape tension on the take-up reel side for the friction capstan, and the take-up reel. a take-up reel motor servo circuit that controls rotation of the take-up reel motor so as to give a constant take-up tape tension to the tape based on the detection output from the side tape tension detector; a supply reel motor; A tape tension detector on the supply reel side detects the tape tension on the supply reel side with respect to the friction capstan, and the tape running speed is determined based on the detection output from the rotation detector and the drive current flowing to the capstan motor. a memory in which back tension data is stored; and a supply reel motor servo that controls rotation of the supply reel motor based on the back tension data read from the memory and a detection output from the supply reel side tape tension detector. 1. A friction capstan drive type tape running drive device comprising a circuit.
JP1327840A 1989-12-18 1989-12-18 Tape running driving device for friction capstan driving system Pending JPH03187052A (en)

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