JPH05288542A

JPH05288542A - テープ厚自動判別装置

Info

Publication number: JPH05288542A
Application number: JP4090538A
Authority: JP
Inventors: Yasuhito Fukui; 康仁福井; 昭 ▲吉▼川; Akira Yoshikawa
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-04-10
Filing date: 1992-04-10
Publication date: 1993-11-02

Abstract

(57)【要約】【目的】カセットテープの種類に伴うテープ厚情報ス
イッチの切り換え操作をなくし、テープ走行時に自動的
にテープ厚を判別できるテープ厚自動判別装置を提供す
ることを目的とする。【構成】周期検出手段１００はリール１の回転周期を
検出する。回転数検出回路９はリール１の第Ｉ＋１回転
目（Ｉ≧１）からの回転数を計数する。周期変化検出手
段２００はリール１の第Ｉ＋１回転目以降に周期検出手
段１００が出力する回転周期とリール１の第Ｉ回転目の
回転周期との差を検出する。加算回路８は第Ｉ＋１回転
目以降の周期変化検出手段２００の出力を加算し蓄積す
る。しきい値算出回路１０は回転数計数回路９の出力を
用いてテープ厚を判別するためのしきい値を発生する。
判別回路１１は加算回路８の出力としきい値算出回路１
０の出力するしきい値とを比較しテープ１のテープ厚を
判別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
（以下、ＶＴＲと略す。）やテープレコーダ等に用いら
れるテープ厚自動判別装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年のＶＴＲ等には、カセットテープの
供給側リールに巻かれたテープ量を計算し、テープ残量
として表示する機能を備えるものが多い。このテープ残
量を計算するためには、まず、カセットテープの種類、
例えばＶＨＳフォーマットＶＴＲでは、標準録画モード
で１２０分、１６０分といった、記録可能な時間を判別
する必要がある。以下、カセットテープの種類といった
場合は、記録可能な時間によって分類されたカセットテ
ープの種類をいう。

【０００３】テープ種類判別を行う方法としては、テー
プの巻かれたリールを１つの円柱と考えた時の巻取側、
供給側、両リールの底面積の和（以下、リールの面積の
和と呼ぶ。）を計算し判別する方法などが用いられてい
る。

【０００４】また、ＶＨＳ規格のカセットテープのテー
プ厚は数種類あり、標準記録モードで１２０分までの録
画時間を持つテープは厚い方のテープ（以下、厚手テー
プと呼ぶ。）、１２０分を越える録画時間を持つテープ
は薄い方のテープ（以下、薄手テープと呼ぶ。）などを
使用しているため、リールの面積の和だけでは判別が困
難な場合が存在する。このためテープ種類の判別には、
薄手テープか、厚手テープかといったテープ厚の情報
（以下、単純にテープ厚情報と呼ぶ。）が必要である。

【０００５】従来のＶＴＲにおいてテープ厚の情報を獲
得する方法としては、テープ厚情報を切り換えるスイッ
チが存在し、利用者自らが、現在使用しているカセット
テープの種類によって、そのスイッチを操作するように
なっている。図４は、従来のＶＴＲにおいてテープ厚の
情報を獲得する装置の構成図であり、スイッチＡを接点
Ｂと接点Ｃとを接触させるように利用者が操作すると、
接点Ｃに論理Ｈを示す５Ｖの電位が供給され、スイッチ
Ａを接点Ｃと接点Ｄを接触させるように操作すると、接
点Ｃに論理Ｌを示す電位０Ｖが供給される。そこで、論
理Ｈを薄手テープのテープ厚情報として、論理Ｌを厚手
テープのテープ厚情報として入力する方法を用いてい
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな方法では、利用者がテープ厚情報を切り換えるスイ
ッチの操作を間違えたり、忘れたりした場合、テープ種
類判別の失敗によりテープ残量計算の間違いを生じると
いった問題点を有していた。

【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、使用するカセットテープの種類に伴うスイッチの切
り換え操作をなくし、テープ走行時に自動的にテープ厚
を判別することができるテープ厚自動判別装置を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のテープ厚自動判別装置は、リールに巻かれた
テープと、前記テープを一定速度で走行させる駆動手段
と、前記リールの回転周期を検出する周期検出手段と、
前記リールの第Ｉ＋１回転目（Ｉ≧１）からの回転数を
計数する回転数計数手段と、前記リールの第Ｉ＋１回転
目以降に前記周期検出手段が出力する回転周期と前記リ
ールの第Ｉ回転目の回転周期との差を検出する周期変化
検出手段と、第Ｉ＋１回転目以降の前記周期変化検出手
段の出力を加算し蓄積する周期変化加算手段と、前記回
転数計数手段の出力を用いてテープ厚を判別するための
しきい値を発生するしきい値発生手段と、前記周期変化
加算手段の出力と前記しきい値発生手段の出力するしき
い値とを比較し前記テープのテープ厚を判別する判別手
段とで構成している。

【０００９】

【作用】本発明は上記した構成によって、カセットテー
プの種類に伴うテープ厚情報スイッチの切り換え操作を
なくし、テープ走行時に自動的にテープ厚を判別するこ
とができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図１〜図３
を参照しながら説明する。

【００１１】図１において、１はテープ、２はテープ１
が巻かれているリール、１２ａはキャプスタンモータ、
１２ｂはキャプスタン軸、１３はピンチローラで、ピン
チローラ１３でテープ１をキャプスタン軸１２ｂに圧着
し、キャプスタンモータ１２ａを一定速度で回転させる
ことでテープ１を一定速度で走行させる。３はリール２
の回転を検出するために、リール１回転ごとにパルス信
号を出力する回転検出器である。回転数計数回路９は初
期値を設定できるカウンタで、設定された負の初期値か
ら回転検出器３の出力信号の個数をカウントする。すな
わち、初期値を−Ｉ（Ｉは自然数）とすると、カウント
値Ｎは、実際には第Ｉ＋１回転目からのリール２の回転
数となる。以後簡単のため、単に回転数といった場合、
回転数計数回路９の出力値を指し、Ｎ回転といった場
合、回転数計数回路９の出力値がＮであることを指す。

【００１２】また、カウンタ５は基準信号発生回路４の
出力する周期信号の個数をカウントし、回転検出器３の
出力するパルス信号を受けて、カウント値をリール２の
回転周期に比例した回転周期データとして出力した後、
カウント値を初期化する。

【００１３】カウンタ５の出力する回転周期データは、
メモリ６と減算回路７とに送られ、メモリ６は、回転数
が負である間は、常にカウンタ５の出力する最新の回転
周期データを記憶し、回転数が０になった時に記憶した
回転周期データを以後保持する。減算回路７は、カウン
タ５の回転周期データからメモリ６の記憶した値を引き
算し出力するが、回転数が０になるまでは、メモリ６の
記憶した値とカウンタ５の回転周期データとが同じ値で
あるので減算回路７の出力は０となる。加算回路８は、
リール２が１回転する毎に減算回路７の出力するデータ
を加算し蓄積するが、回転数計数回路９の出力が０にな
るまでは、減算回路７の出力は０であるので、実際には
回転数が正になってからの減算回路７の出力を蓄積す
る。

【００１４】ここで、減算回路７の出力を加算回路８に
よって蓄積する理由を説明する。テープ１が理想的な速
度で駆動されていれば、リール２の回転周期データ（以
後、簡単のため、単に回転周期データと略す。）の変化
はテープ１のテープ厚に比例して増減する。しかし実際
には、テープ１の走行速度がわずかに変動したり、ま
た、回転周期データがディジタル量であるための、原理
的誤差などの理由によって、回転周期データは誤差を含
みながら変動することが多い。そこで、リール２のある
初期状態からテープ１が理想的な走行速度で駆動された
場合、Ｎ回転した時点において計測される回転周期デー
タをＰ_N、走行条件等によって多少の誤差を含みながら
減算回路７が実際に出力する回転周期データをＰ_N’、
その時の誤差成分をΔＥ_N、メモリ６に記憶される基準
回転周期データをＰ₀とし、今簡単のためΔＥ_Nを（数
２）のような正弦波成分と考えると、Ｐ_NとＰ₀との差Δ
Ｐ_Nの総和、Ｐ_N’とＰ₀との差ΔＰ_N’の総和はそれぞれ
（数３）、（数４）となる。

【００１５】

【数２】

【００１６】

【数３】

【００１７】

【数４】

【００１８】ΔＰ_N’の総和とΔＰ_Nの総和との差であ
る、誤差ΔＥ_Nの総和（数５）は、ΔＥ_Nが正弦関数であ
るので、ΔＥ_Nの総和はＮを増加させても常に振幅の一
定な周期的な変化を示すが、ΔＰ_N’の総和は増加する
ので、ΔＰ_N’に対するΔＥ_Nの割り合いは減少の一途を
たどる。このことを利用し、減算回路７の出力データに
付加される誤差成分をキャンセルすることを目的とす
る。

【００１９】

【数５】

【００２０】しきい値算出回路１０は、回転数計数回路
９のカウント値を用い、テープ１のテープ厚情報を判別
するため、２つしきい値Ｔ₁，Ｔ₂（Ｔ₁＞Ｔ₂）を計算し
出力する。判別回路１１では減算回路７の出力する回転
周期データの変化と、しきい値算出回路１０の算出する
２つのしきい値Ｔ₁，Ｔ₂とを比較しテープ厚情報を決定
する。

【００２１】ここでしきい値算出回路１０での、しきい
値の計算方法と、判別回路１１でのテープ厚の判別方法
とを説明する。テープ１の巻厚を含んだリール２の半径
（以下、単純に巻径と略す。）がｒ（ｃｍ）の時に回転
数が０となったとすると、リール２の回転周期ｐ
₀（ｓ）は、テープ１の走行速度Ｖ（ｃｍ／ｓ）から
（数６）のように表される。

【００２２】

【数６】

【００２３】また、テープ１のテープ厚をＤ（ｃｍ）と
するとＮ回転後の巻径は（ｒ＋Ｎ・Ｄ）となり、その時
のリール２の回転周期ｐ_N（ｓ）は（数７）で表され
る。

【００２４】

【数７】

【００２５】基準信号発生回路４の出力する周期信号の
周波数をＦｐとすると、回転数０の時の回転周期データ
Ｐ₀（カウント）とｐ₀との関係は（数８）で表され、Ｎ
回転後の回転周期データＰ_N（カウント）とｐ_Nとの関係
は（数９）で表される。

【００２６】

【数８】

【００２７】

【数９】

【００２８】（数６）と（数８）から（数１０）が得ら
れ、（数７）と（数９）から（数１１）が得られる。

【００２９】

【数１０】

【００３０】

【数１１】

【００３１】Ｐ₀からＰ_Nへの変化量をΔＰ_Nとすると、
（数１０）、（数１１）からΔＰ_Nは（数１２）と表さ
れる。

【００３２】

【数１２】

【００３３】ここで、厚手テープと薄手テープを区別す
るために、仮に厚手テープのテープ厚Ｄ₁と薄手テープ
のテープ厚Ｄ₂の中間のテープ厚を持つテープを走行さ
せたと考えた場合、巻径ｒからＮ回転後の回転周期デー
タの変化ΔＰ_N”は（数１３）で表される。

【００３４】

【数１３】

【００３５】すなわち、比例定数ｋ₁を（数１４）で表
すと、ΔＰ_N”は（数１５）で表される。

【００３６】

【数１４】

【００３７】

【数１５】

【００３８】リール２の１回転ごとに得られるΔＰ_N”
を１回転目からＮ回転目まで加算し蓄積すると（数１
６）で表されるＴが得られ、比例定数ｋ₁を（数１７）
のような比例定数ｋで表すと、（数１６）は（数１８）
のようになる。

【００３９】

【数１６】

【００４０】

【数１７】

【００４１】

【数１８】

【００４２】しかし、リール２がＮ回転するまでに加算
回路１０に蓄積される回転周期データの総和には、原理
的にＮ＋１の誤差を含む可能性があるので、Ｔに±（Ｎ
＋１）の幅を持たせて（数１９）のようなＴ₁，Ｔ₂を、
しきい値算出回路１０が算出し出力する。

【００４３】

【数１９】

【００４４】このように、Ｎ回転目までの回転周期デー
タの総和に原理的にＮ＋１の誤差が含まれる可能性があ
る理由を説明する。まず、回転数ｋの時のリール２の回
転周期ｐ_k（ｓ）は、（数８），（数９）のようにして
ディジタル量であるＰ_kに変換される時に、±１の誤差
を生じる可能性を持つ。一方、（数３）は（数２０）の
ように変形できるが、（数２０）の前項は、回転数０か
らＮまでのリール２の回転周期の総和、つまり回転数計
数回路９の出力が０からＮまで変化するのに要した時間
を（数８）等のようにしてディジタル量に変換したもの
であるので、全体で±１の誤差しか持たない（数２
１）。よって（数２０）の原理的誤差は、合計Ｎ＋１と
なるわけである。

【００４５】

【数２０】

【００４６】

【数２１】

【００４７】ゆえに、判別回路１１では、Ｎ回転後の加
算回路８の出力値が、しきい値Ｔ₁より大きくなれば、
原理的誤差を考慮した上で、テープ１のテープ厚情報を
厚手テープと判断でき、しきい値Ｔ₂より小さくなれ
ば、原理的誤差を考慮した上で、薄手テープと判断でき
る。またＴ₁とＴ₂の中間の場合は、原理的誤差の影響に
よる誤判別の可能性を考えてテープ厚情報の判別を次回
以降に見送る。

【００４８】また、基準信号発生回路４とカウンタ５と
から、リール２の回転周期に比例した回転周期データを
出力する周期検出ブロック１００が構成され、メモリ６
と減算回路７とから、周期検出ブロック１００の出力す
る回転周期データの変化を検出する周期変化検出ブロッ
ク２００が構成され、キャプスタンモータ１２ａ、キャ
プスタン軸１２ｂ、ピンチローラ１３とからテープ１を
一定速度で走行させる駆動ブロック３００が構成されて
いる。

【００４９】以上のように構成されたテープ厚自動判別
装置について、図２，図３を用いてその動作を説明す
る。

【００５０】図２は図１のテープ厚自動判別装置の動作
を示した動作波形図である。図２において、横軸はリー
ル２の回転開始からの時間、縦軸は信号の大きさを示
し、波形ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉはディジタル
量をアナログ量に変換した形で示している。以下、図２
を使用しながら、図１の実施例の動作を説明する。

【００５１】まずリール２の回転は、１回転に１個のパ
ルス信号（図２のａ）として、回転検出器３で検出され
る。回転検出器３の出力信号は回転数計数回路９に送ら
れ、回転数計数回路９においてカウントされるが、初期
値を−１に設定しているため、実際には２回転目からの
回転数をカウントし、回転数Ｎ（図２のｂ）として、し
きい値算出回路９に出力される。

【００５２】カウンタ５は基準信号発生回路４の周期信
号をカウントし、回転検出器３の出力するパルス信号を
合図に、カウント値をリール２のＮ回転目の回転周期デ
ータＰ_Nとして出力した後、カウント値を初期化する
（図２のｃ）。カウンタ５の出力データを図２のｄに示
す。メモリ６は、回転数計数回路９の出力値（図２の
ｂ）が０の時の、カウンタ５のカウント値を（数８）の
Ｐ₀として記憶し、減算回路７は、カウンタ５の出力デ
ータとメモリ６に記憶されたデータとの差の絶対値を計
算する（図２のｅ）。加算回路８は、減算回路７の出力
をリール２の１回転ごとに加算し出力する（図２の
ｆ）。しきい値算出回路１０では回転数Ｎを（数１９）
に代入して、２つのしきい値Ｔ₁，Ｔ₂（図２のｇ）を算
出する。

【００５３】図２のｈは判別回路１１において、加算回
路８の出力値（図２のｆ）としきい値Ｔ₁とを比較して
いる様子を示しており、図２のｉは加算回路８の出力デ
ータがＴ₁より小さくＴ₂より大きい場合はテープ厚情報
の決定はせず、厚手テープのテープ厚情報である論理Ｈ
と、薄手テープのテープ厚情報である論理Ｌの中間値を
保持し、Ｔ₁より大きくなった時点で論理Ｈを出力する
様子を示している。

【００５４】図３は図１のテープ厚自動判別装置の処理
の流れを示したフローチャートで、テープ走行が開始さ
れてから、テープ厚情報が得られるまで、繰り返し図３
の処理が行われる。以下、図３を使用しながら、図１の
実施例の動作を説明する。

【００５５】まずブランチ２９においてリール２が１回
転するまで待機し、１回転すれば処理３０に進む。処理
３０では回転数Ｎを１つ増加させ、ブランチ３１では、
リール２の回転数Ｎが正ならば処理３３に進み、そうで
なければ処理３２に進む。処理３２ではメモリ６がカウ
ンタ５の出力値を記憶し、処理３３では処理３２で記憶
した値とカウンタ５の出力値との差ΔＰ_Nを計算する。
すなわちＮが０以下であればΔＰ_Nは常に０となる。処
理３４ではリール２の１回転毎にΔＰ_Nを加算し蓄積し
た値Ｓを計算する。ブランチ３５では、Ｓがしきい値算
出回路１０の算出するしきい値Ｔ₁より大きいか否かを
判別する。ブランチ３５の判別結果が真であれば、処理
３６においてテープ１のテープ厚情報を厚手テープと
し、偽であれば、ブランチ３７において、Ｓがしきい値
算出回路１０の算出するしきい値Ｔ₂より小さいか否か
を判別する。ブランチ３７の判別結果が真であれば、処
理３８においてテープ１のテープ厚情報を薄手テープと
し、偽であればテープ厚情報の決定を見送る。

【００５６】以上のように本実施例によれば、リール
（リール２）に巻かれたテープ（テープ１）と、前記テ
ープを一定速度で走行させる駆動手段（駆動ブロック３
００）と、前記リールの回転周期を検出する周期検出手
段（周期検出ブロック１００）と、前記リールの第Ｉ＋
１回転目（Ｉ≧１）からの回転数を計数する回転数計数
手段（回転数計数回路９）と、前記リールの第Ｉ＋１回
転目以降に前記周期検出手段が出力する回転周期と前記
リールの第Ｉ回転目の回転周期との差を検出する周期変
化検出手段（周期変化検出ブロック２００）と、第Ｉ＋
１回転目以降の前記周期変化検出手段の出力を加算し蓄
積する周期変化加算手段（加算回路８）と、前記回転数
計数手段の出力を用いてテープ厚を判別するためのしき
い値を発生するしきい値発生手段（しきい値算出回路１
０）と、前記周期変化加算手段の出力としきい値発生手
段の出力するしきい値とを比較し前記テープのテープ厚
を判別する判別手段（判別回路１１）とを設けることに
より、使用するカセットテープの種類に伴うスイッチの
切り換え操作をなくし、テープ走行時に自動的にテープ
厚を判別できる。

【００５７】なお、基準信号発生回路４、カウンタ５、
メモリ６、減算回路７、加算回路８、回転数計数回路
９、しきい値算出回路１０、判別回路１１は、マイクロ
コンピュータを用いても実現可能であり、発明の効果に
変わりはない。

【００５８】また、回転数計数回路９の初期値を−１以
外の負の整数（例えば−２）に設定しても同様の効果が
得られ、実施例に留まるものではない。

【００５９】さらに、巻取側、供給側の２つのリールの
内、どちらをリール２に用いても実現でき、発明の効果
に変わりはない。

【００６０】またさらに、テープ１の走行方向は、早送
り、巻き戻し、どちらの方向を用いても実現でき、発明
の効果に変わりはない。

【００６１】

【発明の効果】以上のように本発明の実施例によれば、
使用するカセットテープの種類に伴うスイッチの切り換
え操作をなくし、テープ走行時に自動的にテープ厚を判
別できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるテープ厚自動判別装置
の構成を示すブロック図

【図２】同実施例におけるテープ厚自動判別装置の動作
説明するための波形図

【図３】同実施例におけるテープ厚自動判別装置の動作
説明のためのフローチャート

【図４】従来のテープ厚判別装置の構成を示すブロック
図

【符号の説明】１テープ２リール３回転検出器４基準信号発生回路５カウンタ６メモリ７減算回路８加算回路９回転数計数回路１０しきい値算出回路１１判別回路１２ａキャプスタンモータ１２ｂキャプスタン軸１３ピンチローラ１００周期検出ブロック２００周期変化検出ブロック３００駆動ブロック

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リールに巻かれたテープと、前記テープを一定速度で走行させる駆動手段と、前記リールの回転周期を検出する周期検出手段と、前記リールの第Ｉ＋１回転目（Ｉ≧１）からの回転数を
計数する回転数計数手段と、前記リールの第Ｉ＋１回転目以降に前記周期検出手段が
出力する回転周期と前記リールの第Ｉ回転目の回転周期
との差を検出する周期変化検出手段と、第Ｉ＋１回転目以降の前記周期変化検出手段の出力を加
算し蓄積する周期変化加算手段と、前記回転数計数手段の出力を用いてテープ厚を判別する
ためのしきい値を発生するしきい値発生手段と、前記周期変化加算手段の出力と前記しきい値発生手段の
出力するしきい値とを比較し前記テープのテープ厚を判
別する判別手段と、を具備することを特徴とするテープ
厚自動判別装置。
【請求項２】しきい値発生手段は、回転数計数手段の出
力であるリールの回転数Ｎと、２種類のテープの厚みＤ
₁，Ｄ₂（Ｄ₁＞Ｄ₂）と、テープ走行速度Ｖと、比例定数
ｋとから、２つのしきい値Ｔ₁，Ｔ₂（Ｔ₁＞Ｔ₂）を（数
１）【数１】として算出し、判別手段は、周期変化加算手段の出力が、前記しきい値
Ｔ₁より大きくなるか、前記しきい値Ｔ₂より小さくなる
までは前記テープのテープ厚の判別を行わず、前記周期
変化加算手段の出力が、前記しきい値Ｔ₁より大きくな
った場合、前記テープのテープ厚がテープ厚Ｄ₁である
と判断し、また前記周期変化加算手段の出力が、前記し
きい値Ｔ₂より小さくなった場合、前記テープのテープ
厚がテープ厚Ｄ₂であると判断することを特徴とする請
求項１に記載のテープ厚自動判別装置。