JPH04283451A - 磁気記録再生機器のテープテンション制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録再生機器のテ
ープテンション制御装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来、ＤＡＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄ
ｉｏ　Ｔａｐｅ　Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）のテープテンショ
ン制御装置としては、例えば、図３に示すものが知られ
ている。

【０００４】図３において、録再生媒体である磁気テー
プ１は、供給リール２に螺旋状に巻かれている。磁気テ
ープ１に信号を記録再生するための磁気ヘッド５，６は
、回転ドラム４に取り付けられている。供給リール２か
ら巻き取られた磁気テープ１は、キャプスタン軸７とピ
ンチローラ８の間に圧接されている。回転ドラム４とキ
ャプスタン軸７は、モータ等（図示せず）によりそれぞ
れの矢印方向へ一定の角速度で回転されることによって
、磁気ヘッド５，６で磁気テープ１に信号を記録再生す
る。巻取リール３は、モータ等（図示せず）により矢印
方向へトルクが与えられ、一定の速度で搬送された磁気
テープ１を螺旋状に巻き取る。この時、磁気テープ１に
テンションを掛けるために、供給リール２にモータ１９
等によって回転方向とは逆の破線矢印方向にトルクを掛
ける。その時のテープテンションの値は、次のように制
御される。テンションアーム９、テンションポスト１０
、テンションスプリング１１、センサマグネット１２、
ホールセンサ１３により構成されるテンションセンサ２
０によって、ホールセンサ１３の出力端子にテンション
値にほぼ比較した信号が出力される。その信号は、差動
アンプ１４に入力され、テンション設定値からの誤差値
がｂに出力される。その信号は、位相補償器１５を経由
してモータドライバ１６に入力され、供給リール２のモ
ータ１９を駆動する。

【０００５】このように構成されたフィードバックルー
プによって、常にテンション値が一定になるように制御
される。

【０００６】このフィードバックループを構成する要素
毎にまとめてブロック線図で表現すると、図４のように
なる。

【０００７】ここで、フィードバックループを施す目的
を整理すると、以下の３通りとなる。　　■信号を安定
に記録再生するためには、回転ドラム４に対して磁気テ
ープ１が一定の強さで当たるようにする。

【０００８】■供給リール２のモータ１９のトルクリッ
プルによって生じるテンションリップルを抑圧する。

【０００９】■供給リール２のテープ巻径変化に伴うテ
ンション変動を抑圧する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記■乃至■の目的を
達成するために、図３のような構成で、テンションサー
ボを施した場合、次のような欠点がある。

【００１１】テンションサーボ系の制御帯域は、一般に
テンションセンサ２０を構成するばね力と可動部の慣性
質量によって決まる共振周波数で制限される。

【００１２】一方、サプライモータ（供給リール２のモ
ータ）１９は、電気入力（電圧，電流）をトルクに変換
する変換器と見なせるが、電気入力（電圧，電流）に対
するテープテンション出力の変換係数は、供給リール２
に巻かれている磁気テープ１の巻径に反比例する。その
ため、テンションサーボ系のループゲインは、磁気テー
プ１のテープ巻径に反比例し、それに伴い制御帯域も同
じように変化する。この特性は、テープ巻き始めの供給
リール２のテープ巻径が最大の条件で制御帯域を最大に
設定すると、供給リール２のテープ巻径が小さくなるに
したがってフィードバック系のループゲインが高くなり
、その結果、安定度が保てなくなり、極端な場合は、フ
ィードバック系が発振に至る。

【００１３】このような好ましくない現象を防止するた
めに、テープ巻き終わりの供給リール２のテープ巻径が
最小の条件で安定なフィードバック系が実現できる範囲
で制御帯域を設定すると、今度は、供給リール２のテー
プ巻径が大きくなるにしたがってフィードバック系のル
ープゲインが低くなり、その結果、所望の外乱抑圧特性
が得られなくなる。

【００１４】このように、全ての供給リール２のテープ
巻径に対して最適な設定は不可能であるから、前記■乃
至■の目的を達成するための障害となる場合がある。

【００１５】本発明はかかる従来の問題点を解決するた
めになされたもので、その目的は、供給リールのテープ
巻径変化によらず一定の制御帯域、ループゲインを得る
ことによって、良好な制御特性を得ることができる磁気
記録再生機器のテープテンション制御装置を提供するこ
とにある。

【００１６】［発明の構成］

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明に係る磁気記録再生機器のテープテンション
制御装置は、リールに螺旋状に巻いてある磁気テープを
搬送するに際し、前記磁気テープに作用するテープテン
ションを検出するテンション検出手段と、前記リールに
トルクを付加するトルク付加手段と、前記テンション検
出手段の出力が一定になるように前記テンション検出手
段の出力に基づいて前記トルク付加手段を制御するフィ
ードバック系を有する磁気記録再生機器のテープテンシ
ョン制御装置において、前記トルク付加手段に入力され
る信号により前記フィードバック系のゲインを制御する
手段を備えたことを特徴としている。

【００１８】

【作用】トルク付加手段に入力される信号によりフィー
ドバック系のゲインを制御する手段を備えたことにより
、供給リールのテープ巻径系変化によらず一定の制御帯
域、ループゲインを得ることによって、良好な制御特性
を得ることができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００２０】図１は本発明のー実施例に用いる磁気記録
再生装置のテンションサーボループの構成説明図である
。

【００２１】図１において、記録再生媒体である磁気テ
ープ１０１は、供給リール１０２に螺旋状に巻かれてい
る。磁気テープ１０１に信号を記録再生するための磁気
ヘッド１０５，１０６は、回転ドラム１０４に取り付け
られている。供給リール１０２から巻き取られた磁気テ
ープ１００は、キャプスタン軸１０７とピンチローラ１
０８の間に圧接されている。回転ドラム１０４とキャプ
スタン軸１０７は、モータ等（図示せず）によりそれぞ
れの矢印方向へ一定の角速度で回転させることによって
、磁気ヘッド１０５，１０６で磁気テープ１０１に信号
を記録再生する。巻取リール１０３は、モータ等（図示
せず）により矢印方向へトルクが与えられ一定の速度で
搬送された磁気テープ１０１を螺旋状に巻き取る。テン
ションセンサ１２０は、テンションアーム１０９、テン
ションポスト１１０、テンションスプリング１１１、セ
ンサマグネット１１２、ホールセンサ１１３により構成
される。

【００２２】フィードバックループは、差動アンプ１１
４と、位相補償器１１５と、モータドライバ１１６と、
ＬＰＦ１１７と、直流アンプ１１８とで構成されている
。

【００２３】図２は、フィードバックループのブロック
線図である。

【００２４】ホールセンサ１１３のバイアス電圧ＶＨは
、供給リール１０２のモータ１１９の駆動電圧の直流成
分のみをバイパスするＬＰＦ１１７と、バイアス電圧Ｖ
Ｂとを加算した後、直流アンプ１１８でＫ倍された信号
が印加されている。

【００２５】次に、本実施例の作用を説明する。

【００２６】巻取リール１０３が、モータ等（図示せず
）によって矢印方向へトルクが与えられ、一定の速度で
搬送された磁気テープ１０１を螺旋状に巻き取る時、磁
気テープ１０１にテンションを掛けるために、供給リー
ル１０２にモータ１１９によって破線矢印方向にトルク
を掛ける。その時のテンションの値は、テンションセン
サ１２０によって検出される。そして、ホールセンサ１
１３の出力端子にテンション値にほぼ比較した信号が出
力され、その信号は、差動アンプ１１４に入力され、テ
ンション設定値からの誤差値がｂに出力され、その信号
は、位相補償器１１５を経由してモータドライバ１１６
に入力され、供給リール１０２のモータ１１９を駆動す
る。この時、供給リール１０２のモータ１１９に印加さ
れる駆動信号の直流成分は、供給リール１０２のテープ
巻径に比例する。これは、テープテンションが一定にな
るように、サーボループが組まれているので、供給リー
ル１０２のモータ１１９の出力トルクが供給リール１０
２のテープ巻径に比較するように動作しているからであ
る。

【００２７】ＬＰＦ１１７によって供給リール１０２の
モータ１１９に印加される駆動信号の直流成分のみを抽
出した信号と、予め定めたバイアス電圧値とを加算して
Ｋ倍の直流アンプ１１８にてＫ倍された信号をホールセ
ンサ１１３のバイアス電圧ＶＨとしている。

【００２８】ホールセンサ１１３の磁束密度変化に対す
る出力電圧変化の係数は、一般にバイアス電圧ＶＨに比
較するので、上記のような構成でＫの値をある値に定め
ることによって、供給リール１０２のテープ巻径の変動
による供給リール１０２のモータ１１９の入力電圧に対
するテンション出力係数の変動を、ホールセンサ１１３
のバイアス電圧ＶＨの値によりホールセンサ１１３の検
出感度を変化させることによってキャンセルすることが
できる。

【００２９】なお、供給リール１０２のモータ１１９に
印加される駆動信号の直流成分のみを抽出した信号と、
予め定めたバイアス電圧値とを加算する理由は、フィー
ドバック系に入力される外乱や制御起動時等に、ＬＰＦ
１１７出力がほぼ０ボルトになることが有り得るのが、
このような場合、フィードバック系のループゲインが著
しく低下して制御の起動時間が著しく長くなったり、ま
た起動しないことなのに対し、このような好ましくない
現象を避けるために、バイアス電圧値が、フィードバッ
ク系が正常に起動できる最低電圧値より下がらないよう
に、予めバイアス電圧値を加算するためである。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、提供リ
ールのテープ巻系変化によらず一定の制御帯域、ループ
ゲインを得ることができるので、安定で良好な制御特性
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のー実施例におけるテープテンション制
御装置の構成説明図である。

【図２】図１に示したテープテンション制御装置のフィ
ードバック

【図３】従来のフィードバックループの構成説明図であ
る。

【図４】フィードバックループのブロック線図である。

【符号の説明】

１０１………磁気テープ １０２………供給リール １０３………巻取リール １０４………回転ドラム １１３………ホールセンサ １１４………差動アンプ １１５………位相補償器 １１６………モータドライバ １１７………ＬＰＦ １１８………直流アンプ １１９………モータ １２０………テンションセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　リールに螺旋状に巻いてある磁気テー
   プを搬送するに際し、前記磁気テープに作用するテープ
   テンションを検出するテンション検出手段と、前記リー
   ルにトルクを付加するトルク付加手段と、前記テンショ
   ン検出手段の出力が一定になるように前記テンション検
   出手段の出力に基づいて前記トルク付加手段を制御する
   フィードバック系を有する磁気記録再生機器のテープテ
   ンション制御装置において、前記トルク付加手段に入力
   される信号により前記フィードバック系のゲインを制御
   する手段を備えたことを特徴とする磁気記録再生機器の
   テープテンション制御装置。