JPH09161355A

JPH09161355A - テープ走行制御装置

Info

Publication number: JPH09161355A
Application number: JP8264909A
Authority: JP
Inventors: Keishin Kono; 敬信河野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-10-04
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 1997-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】テープ走行速度が高速の場合でも、バックテ
ンションコントロールを可能とする。【解決手段】少なくともテープを送り出す側のリール
に、当該リールを駆動するモータとして３相ブラシレス
モータを有するテープ走行制御装置において、当該３相
ブラシレスモータの逆起電力を制御するためのパワーオ
ペアンプ１０_U，１０_V，１０_Wを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば供給側と巻
取り側の２つのリール間を高速走行するテープの当該走
行を制御するテープ走行制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、テープレコーダやビデオテー
プレコーダのようにテープ状記録媒体を用いた記録再生
装置においては、図３に示すように、通常の記録再生時
には供給側リールＲ_Sから供給されるテープＴＰを図示
しないキャプスタンとピンチローラで挟持してテープ走
行速度を制御しながら巻取り側リールＲ_Tに巻取り、早
送り時には巻取り側リールＲ_Tを高速回転させてテープ
ＴＰを巻取り、巻戻し時には供給側リールＲ_Sを早送り
時とは逆の方向に高速回転させてテープＴＰを巻戻して
いる。

【０００３】また、上記記録再生装置では、記録再生時
にはキャプスタンとピンチローラによって送り出された
テープＴＰを巻取り側リールＲ_Tにたるみなく巻き取る
ため、さらに、早送りや巻戻しを行うときには高速走行
するテープがたるまないようにするために、テープの進
行方向とは逆方向の引張力であるバックテンション（Ba
ck Tension）を当該テープＴＰに与えている。

【０００４】ここで、上記記録再生装置が、上記供給側
リールＲ_Sの駆動用の供給側モータＭ_Sと、上記巻取り側
リールＲ_Tの駆動用の巻取り側モータＭ_Tとをそれぞれ独
自に動作させることができるテープ駆動機構を有する場
合において、例えば上記テープＴＰの早送りを行う場合
には、上記巻取り側リールＲ_Tの回転速度制御を行うと
共に、上記供給側リールＲ_Sと巻取り側リールＲ_Tとの間
でテープテンションを検出し、この検出したテープテン
ション情報を上記供給側リールＲ_Sの駆動用の上記供給
側モータＭ_Sにフィードバックすることで、当該供給側
モータＭ_Sによるバックテンションの制御が行われてい
る。一方、例えば上記テープＴＰの巻戻しを行う場合に
は、上記テープＴＰの巻取りを行うことになる上記供給
側リールＲ_Sの回転速度制御を行うと共に、上記供給側
リールＲ_Sと巻取り側リールＲ_Tとの間でテープテンショ
ンを検出し、この検出したテープテンションを、当該テ
ープＴＰを送り出す側となる上記巻取り側リールＲ_Tの
駆動用の上記巻取り側モータＭ_Tにフィードバックする
ことで、当該巻取り側モータＭ_Tによるバックテンショ
ンの制御が行われている。

【０００５】上述したような供給側リールＲ_Sや巻取り
側リールＲ_Tをそれぞれ駆動するモータとしては、例え
ば３相ブラシレスモータが用いられている。なお、３相
ブラシレスモータの駆動方法には、両方向通電と片方向
通電の２種類の駆動方法がある。前者は、後者に比べて
駆動回路が複雑になるというデメリットはあるが、後者
の場合よりもトルクリップルが少なくトルク定数が大き
いというメリットがあるため、現在は前者すなわち両方
向通電による駆動方法が多く用いられている。

【０００６】以下、上記３相ブラシレスモータを両方向
通電によって駆動する仕組みについて説明する。

【０００７】図４には、モータのコイルと当該コイルに
電流を流すための基本的な構成のみを示す。

【０００８】この図４において、電流は、コイルＬ_Uと
コイルＬ_Vの間（Ｕ相−Ｖ相間）、コイルＬ_VとコイルＬ
_Wの間（Ｖ相−Ｗ相間）、コイルＬ_WとコイルＬ_Uの間
（Ｗ相−Ｕ相間）を、電流供給側（ＳＯＵＲＣＥ側）の
トランジスタと電流吸引側（ＳＩＮＫ側）のトランジス
タを１つずつ順番に切り替えることによって流れる。

【０００９】すなわち、この図４の構成では、図５に示
すようなタイミングで上記電流供給側（ＳＯＵＲＣＥ
側）のトランジスタと電流吸引側（ＳＩＮＫ側）のトラ
ンジスタを１つずつ順番に切り替えるようにしている。
例えば、Ｕ相側からＶ相側に電流を流す場合は、トラン
ジスタＱ１とトランジスタＱ４をＯＮさせる。これによ
り、Ｑ１→Ｕ→Ｖ→Ｑ４の順番に電流が流れる。一方、
Ｖ相側からＵ相側に電流を流す場合は、トランジスタＱ
３とトランジスタＱ２をＯＮさせる。これにより、Ｑ３
→Ｖ→Ｕ→Ｑ２の順番に電流が流れる。このような電流
切り替えを行うための上記各トランジスタのスイッチン
グ動作は、いわゆるセンサタイプのモータの場合にはセ
ンサ（ホール素子）出力に応じて行い、センサレスタイ
プのモータの場合はコイルからの逆起電力に応じて行わ
れる。なお、図４中の各ダイオードＤ１〜Ｄ６は保護ダ
イオードであり、図４及び図５中のＶ_U，Ｖ_V，Ｖ_Wは各
相の電圧を表している。

【００１０】上記図４のモータの等価回路は、図６のよ
うに表すことができる。

【００１１】この図６において、モータ印加電圧をＶ
ｍ、モータ電流をＩｍ、モータ内部抵抗をＲｍ、モータ
逆起電力をＥｍとすると、これらの関係は式（１）のよ
うになる。

【００１２】Ｖｍ＝Ｒｍ＊Ｉｍ＋Ｅｍ（１）また、モータ発生トルクをＴｍ、モータ回転数をω、逆
起電力をＫｅ、トルク定数をＫｔとすると、これらの関
係は式（２），式（３）のように表せる。

【００１３】Ｅｍ＝Ｋｅ＊ω （２）Ｔｍ＝Ｋｔ＊Ｉｍ（３）このような図６の等価回路にて表せるモータを用いてテ
ープのテンションをコントロールするということは、モ
ータの発生トルクＴｍをコントロールするということで
あり、上記の各式を変形すると式（４）のようになる。

【００１４】Ｔｍ＝Ｋｔ＊Ｉｍ＝Ｋｔ＊（Ｖｍ−Ｋｅ＊ω）／Ｒｍ（４）ここで、当該モータが、他のアクチュエータによって反
対方向に回されている場合（すなわち他方のリールのモ
ータによって当該モータが反対方向に回されていると
き）は、逆起電力の極性が逆になるので、上記式（４）
は以下の式（５）のように変形される。

【００１５】Ｔｍ＝Ｋｔ＊Ｉｍ＝Ｋｔ＊（Ｖｍ＋Ｋｅ＊ω）／Ｒｍ（５）したがって、このような状態において、前述したような
バックテンションをコントロールするということは、上
記式（５）のＴｍをコントロールするということであ
る。すなわちＴｍが大きければバックテンションが大き
く、小さければバックテンションが小さいことになる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、テープ走行速
度が低速であるときにはモータ回転速度ωが小さいの
で、式（５）においてＫｅ＊ωの項は無視でき、バック
テンションは単純にモータ電圧Ｖｍによってコントロー
ルされることになる。

【００１７】これに対して、テープ走行速度が高速であ
るときには上記モータ回転速度ωが大きくなるので、上
記式（５）のＫｅ＊ωの項が大きくなり、Ｔｍを小さく
するためにはＶｍを負の電圧にする必要がでてくる。し
かし、Ｖｍを負にすることはできないので、コイルに流
れる電流の極性を変えることになる。

【００１８】このようなバックテンションコントロール
を行う場合の制御は次のようになる。この制御を図４の
構成のＶ相、Ｗ相に注目して説明する。なお、図７に
は、図４のモータをフォワード方向及びリバース方向に
回転させる際の、上記Ｖ相とＷ相に関連するトランジス
タＱ３〜Ｑ６の状態を示している。

【００１９】図４及び図７において、モータが自分自身
でフォワード方向に回転しているときは、Ｑ５→Ｗ→Ｖ
→Ｑ４の順番に電流が流れる。この状態で、モータを他
のアクチュエータよってリバース方向に高速で回転させ
ると、図４の図中点線で示す矢印方向にＥｍという起電
力が発生し、これによりＷ相からＶ相に流れる電流Ｉｍ
が増加することになる。当該Ｉｍを小さくしてバックテ
ンションをコントロールするためには、Ｖ相からＷ相の
方向に電流を流さなければならない。しかし、図４の構
成では、極性をリバースにしても、上記逆起電力のため
にＶ相の電圧Ｖ_Vが電源電圧Ｖ_Sより高く、Ｗ相の電圧Ｖ
_Wがグランドレベル（ＧＮＤ）より低くなるので、トラ
ンジスタＱ３，Ｑ６はＯＮせず、Ｖ相からＷ相に電流を
流せず、このときの電流は保護ダイオードＤ３を通って
電源電圧Ｖ_Sに流れ、また、グランドから保護ダイオー
ドＤ６を通ってモータに流れるだけになる。

【００２０】したがって、この図４の構成では、テープ
走行速度が高速の場合にバックテンションのコントロー
ルができないことになる。

【００２１】なお、例えばテープ幅が広く引っ張り強度
が高いテープの場合には、テープテンションを低くする
必要がないため、上述のような高速のテープ走行速度の
場合でも低速時と同じようなテンションコントロールを
行っても問題は無かったが、近年の小型化されたテープ
の場合には問題がある。

【００２２】そこで、本発明はこの様な実情に鑑みてな
されたものであり、テープ走行速度が高速の場合でもバ
ックテンションのコントロールが可能なテープ走行速度
制御装置を提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくともテ
ープを送り出す側のリールにモータを備えたテープ走行
制御装置であって、リールモータの逆起電力を制御する
逆起電力制御手段を設けることにより、上述の課題を解
決する。

【００２４】すなわち、本発明によれば、逆起電力を制
御可能となっているため、テープの高速走行時でもバッ
クテンションコントロールが可能となる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照にしながら説明する。図１には、
本発明のテープ走行制御装置の要部である３相両方向通
電により駆動される３相ブラシレスモータと当該モータ
のコイルＬ_U，Ｌ_V，Ｌ_Wに電流を流すための基本的な構
成のみを示す。

【００２６】この図１に示す本発明構成例では、上記３
相ブラシレスモータのＵ相，Ｖ相，Ｗ相にそれぞれ対応
する駆動回路に、パワーオペアンプ１０_U，１０_V，１０
_Wを接続している。

【００２７】上記パワーオペアンプ１０_Uは、その内部
に、オペアンプＯＰ_Uと、当該オペアンプＯＰ_Uの出力電
圧を受けて電流増幅を行うと共に電流供給（ＳＯＵＲＣ
Ｅ）／電流吸引（ＳＩＮＣ）用として動作するＮＰＮ型
トランジスタＱ１１及びＰＮＰ型トランジスタＱ１２
と、保護ダイオードＤ１及びＤ２とを有してなるもので
ある。上記ＮＰＮ型トランジスタＱ１１のコレクタは電
圧源Ｖ_Sと接続され、エミッタはＰＮＰ型トランジスタ
Ｑ１２のエミッタと接続されている。上記ＰＮＰ型トラ
ンジスタＱ１２のコレクタは接地されている。これらト
ランジスタＱ１１，Ｑ１２のベースは共にオペアンプＱ
Ｐ_Uの出力端子に接続されており、上記ＮＰＮ型トラン
ジスタＱ１１のエミッタ及びＰＮＰ型トランジスタＱ１
２のエミッタの接続点はＵ相のコイルＬ_Uに接続されて
いる。また、保護ダイオードＤ１はカソードが上記ＮＰ
Ｎ型トランジスタＱ１１のコレクタと接続され、アノー
ドがＮＰＮ型トランジスタＱ１１のエミッタに接続され
ている。保護ダイオードＤ２は、カソードが上記ＰＮＰ
型トランジスタＱ１２のエミッタと接続され、アノード
がＰＮＰ型トランジスタＱ１２のコレクタと接続されて
いる。

【００２８】また、このパワーオペアンプ１０_Uに外付
けされているＮＰＮ型トランジスタＱ２１及びＱ２２
は、オペアンプＯＰ_Uの出力電圧すなわちモータ電圧を
決めるために設けられている。上記ＮＰＮ型トランジス
タＱ２１のコレクタは電圧源Ｖ_Sに接続され、エミッタ
はＮＰＮ型トランジスタＱ２２のコレクタと接続されて
いる。当該ＮＰＮ型トランジスタＱ２２のエミッタは接
地されている。これら外付けのトランジスタＱ２１のエ
ミッタとトランジスタＱ２２のコレクタとの接続点は、
上記オペアンプＯＰ_Uの非反転入力端子に接続されてお
り、当該オペアンプＯＰ_Uの反転入力端子は上記内部の
ＮＰＮ型トランジスタＱ１１のエミッタ及びＰＮＰ型ト
ランジスタＱ１２のエミッタの接続点すなわち上記Ｕ相
のコイルＬ_Uに接続されている。これら外付けのＮＰＮ
型トランジスタＱ２１及びＱ２２のスイッチング動作
は、いわゆるセンサタイプのモータの場合にはセンサ
（ホール素子）出力に応じて行い、いわゆるセンサレス
タイプのモータの場合にはコイルからの逆起電力に応じ
て行われる。

【００２９】上述のような接続状態を有する上記Ｕ相の
パワーオペアンプ１０_U及びその外付けトランジスタＱ
２１，Ｑ２２において、例えば上記トランジスタＱ２１
がＯＮしてトランジスタＱ２２がＯＦＦしたときには、
パワーオペアンプ１０_U内部のＮＰＮ型トランジスタＱ
１１がＯＮすると共にＰＮＰ型トランジスタＱ１２はＯ
ＦＦし、逆に、上記トランジスタＱ２１がＯＦＦしてト
ランジスタＱ２２がＯＮしたときには、パワーオペアン
プ１０_U内部のＮＰＮ型トランジスタＱ１１がＯＦＦす
ると共にＰＮＰ型トランジスタＱ１２はＯＮすることに
なる。

【００３０】次に、上記パワーオペアンプ１０_Vは、そ
の内部に、オペアンプＯＰ_Vと、当該オペアンプＯＰ_Vの
出力電圧を受けて電流増幅を行うと共に電流供給（ＳＯ
ＵＲＣＥ）／電流吸引（ＳＩＮＣ）用として動作するＮ
ＰＮ型トランジスタＱ１３及びＰＮＰ型トランジスタＱ
１４と、保護ダイオードＤ３及びＤ４とを有してなるも
のである。上記ＮＰＮ型トランジスタＱ１３のコレクタ
は電圧源Ｖ_Sと接続され、エミッタはＰＮＰ型トランジ
スタＱ１４のエミッタと接続されている。上記ＰＮＰ型
トランジスタＱ１４のコレクタは接地されている。これ
らトランジスタＱ１３，Ｑ１４のベースは共にオペアン
プＱＰ_Vの出力端子に接続されており、ＮＰＮ型トラン
ジスタＱ１３のエミッタ及びＰＮＰ型トランジスタＱ１
４のエミッタの接続点はＶ相のコイルＬ_Vに接続されて
いる。また、保護ダイオードＤ３はカソードが上記ＮＰ
Ｎ型トランジスタＱ１３のコレクタと接続され、アノー
ドがＮＰＮ型トランジスタＱ１３のエミッタに接続され
ている。保護ダイオードＤ４は、カソードが上記ＰＮＰ
型トランジスタＱ１４のエミッタと接続され、アノード
がＰＮＰ型トランジスタＱ１４のコレクタと接続されて
いる。

【００３１】また、このパワーオペアンプ１０_Vに外付
けされているＮＰＮ型トランジスタＱ２３及びＱ２４
は、オペアンプＯＰ_Vの出力電圧すなわちモータ電圧を
決めるために設けられている。上記ＮＰＮ型トランジス
タＱ２３のコレクタは電圧源Ｖ_Sに接続され、エミッタ
はＮＰＮ型トランジスタＱ２４のコレクタと接続されて
いる。当該ＮＰＮ型トランジスタＱ２４のエミッタは接
地されている。これら外付けのトランジスタＱ２３のエ
ミッタとトランジスタＱ２４のコレクタとの接続点は、
上記オペアンプＯＰ_Vの非反転入力端子に接続されてお
り、当該オペアンプＯＰ_Vの反転入力端子は上記内部の
ＮＰＮ型トランジスタＱ１３のエミッタ及びＰＮＰ型ト
ランジスタＱ１４のエミッタの接続点すなわち上記Ｖ相
のコイルＬ_Vに接続されている。これら外付けのＮＰＮ
型トランジスタＱ２３及びＱ２４のスイッチング動作
は、いわゆるセンサタイプのモータの場合にはセンサ
（ホール素子）出力に応じて行い、いわゆるセンサレス
タイプのモータの場合にはコイルからの逆起電力に応じ
て行われる。

【００３２】上述のような接続状態を有する上記Ｖ相の
パワーオペアンプ１０_V及びその外付けトランジスタＱ
２３，Ｑ２４において、例えば上記トランジスタＱ２３
がＯＮしてトランジスタＱ２４がＯＦＦしたときには、
パワーオペアンプ１０_V内部のＮＰＮ型トランジスタＱ
１３がＯＮすると共にＰＮＰ型トランジスタＱ１４はＯ
ＦＦし、逆に、上記トランジスタＱ２３がＯＦＦしてト
ランジスタＱ２４がＯＮしたときには、パワーオペアン
プ１０_V内部のＮＰＮ型トランジスタＱ１３がＯＦＦす
ると共にＰＮＰ型トランジスタＱ１４はＯＮすることに
なる。

【００３３】次に、上記パワーオペアンプ１０_Wは、そ
の内部に、オペアンプＯＰ_Wと、当該オペアンプＯＰ_Wの
出力電圧を受けて電流増幅を行うと共に電流供給（ＳＯ
ＵＲＣＥ）／電流吸引（ＳＩＮＣ）用として動作するＮ
ＰＮ型トランジスタＱ１５及びＰＮＰ型トランジスタＱ
１６と、保護ダイオードＤ５及びＤ６とを有してなるも
のである。上記ＮＰＮ型トランジスタＱ１５のコレクタ
は電圧源Ｖ_Sと接続され、エミッタはＰＮＰ型トランジ
スタＱ１６のエミッタと接続されている。上記ＰＮＰ型
トランジスタＱ１６のコレクタは接地されている。これ
らトランジスタＱ１５，Ｑ１６のベースは共にオペアン
プＱＰ_Wの出力端子に接続されており、ＮＰＮ型トラン
ジスタＱ１５のエミッタ及びＰＮＰ型トランジスタＱ１
６のエミッタの接続点はＷ相のコイルＬ_Wに接続されて
いる。また、保護ダイオードＤ５はカソードが上記ＮＰ
Ｎ型トランジスタＱ１５のコレクタと接続され、アノー
ドが当該トランジスタＱ１５のエミッタに接続されてい
る。保護ダイオードＤ６は、カソードが上記ＰＮＰ型ト
ランジスタＱ１６のエミッタと接続され、アノードが当
該トランジスタＱ１６のコレクタと接続されている。

【００３４】また、当該パワーオペアンプ１０_Wに外付
けされているＮＰＮ型トランジスタＱ２５及びＱ２６
は、オペアンプＯＰ_Wの出力電圧すなわちモータ電圧を
決めるために設けられている。上記トランジスタＱ２５
のコレクタは電圧源Ｖ_Sに接続され、エミッタはトラン
ジスタＱ２６のコレクタと接続されている。当該トラン
ジスタＱ２６のエミッタは接地されている。これら外付
けのトランジスタＱ２５のエミッタとトランジスタＱ２
６のコレクタとの接続点は、上記オペアンプＯＰ_Wの非
反転入力端子に接続されており、当該オペアンプＯＰ_W
の反転入力端子は上記内部のＮＰＮ型トランジスタＱ１
５のエミッタ及びＰＮＰ型トランジスタＱ１６のエミッ
タの接続点すなわち上記Ｗ相のコイルＬ_Wに接続されて
いる。これら外付けのＮＰＮ型トランジスタＱ２５及び
Ｑ２６のスイッチング動作は、いわゆるセンサタイプの
モータの場合にはセンサ（ホール素子）出力に応じて行
い、いわゆるセンサレスタイプのモータの場合にはコイ
ルからの逆起電力に応じて行われる。

【００３５】上述のような接続状態を有する上記Ｗ相の
パワーオペアンプ１０_W及びその外付けトランジスタＱ
２５，Ｑ２６において、例えば上記トランジスタＱ２５
がＯＮしてトランジスタＱ２６がＯＦＦしたときには、
パワーオペアンプ１０_W内部のＮＰＮ型トランジスタＱ
１５がＯＮすると共にＰＮＰ型トランジスタＱ１６はＯ
ＦＦし、逆に、上記トランジスタＱ２５がＯＦＦしてト
ランジスタＱ２６がＯＮしたときには、パワーオペアン
プ１０_W内部のＮＰＮ型トランジスタＱ１５がＯＦＦす
ると共にＰＮＰ型トランジスタＱ１６はＯＮすることに
なる。

【００３６】上述したような図１の構成の動作を具体的
に説明すると、電流は、コイルＬ_UとコイルＬ_Vの間（Ｕ
相−Ｖ相間）、コイルＬ_VとコイルＬ_Wの間（Ｖ相−Ｗ相
間）、コイルＬ_WとコイルＬ_Uの間（Ｗ相−Ｕ相間）を、
それぞれ対応して設けられているパワーオペアンプ１０
_U，１０_V，１０_W内部の各トランジスタを電流供給側
（ＳＯＵＲＣＥ側）または電流吸引側（ＳＩＮＫ側）と
して１つずつ順番に切り替えることによって流れる。

【００３７】すなわち、この図１の構成において、例え
ば、Ｕ相側からＶ相側に電流を流す場合は、パワーオペ
アンプ１０_U内部のＮＰＮ型トランジスタＱ１１とパワ
ーオペアンプ１０_V内部のＰＮＰ型トランジスタＱ１４
をＯＮさせる。これにより、Ｑ１１→Ｕ→Ｖ→Ｑ１４の
順番に電流が流れる。一方、Ｖ相側からＵ相側に電流を
流す場合は、パワーオペアンプ１０_V内部のＮＰＮ型ト
ランジスタＱ１３とパワーオペアンプ１０_U内部のＰＮ
Ｐ型トランジスタＱ１２をＯＮさせる。これによりＱ１
３→Ｖ→Ｕ→Ｑ１２の順番に電流が流れる。

【００３８】また、例えばＶ相側からＷ相側に電流を流
す場合は、パワーオペアンプ１０_V内部のＮＰＮ型トラ
ンジスタＱ１３とパワーオペアンプ１０_W内部のＰＮＰ
型トランジスタＱ１６をＯＮさせる。これにより、Ｑ１
３→Ｖ→Ｗ→Ｑ１６の順番に電流が流れる。一方、Ｗ相
側からＶ相側に電流を流す場合は、パワーオペアンプ１
０_W内部のＮＰＮ型トランジスタＱ１５とパワーオペア
ンプ１０_V内部のＰＮＰ型トランジスタＱ１４をＯＮさ
せる。これによりＱ１５→Ｗ→Ｖ→Ｑ１４の順番に電流
が流れる。

【００３９】さらに、例えば、Ｕ相側からＷ相側に電流
を流す場合は、パワーオペアンプ１０_U内部のＮＰＮ型
トランジスタＱ１１とパワーオペアンプ１０Ｗ内部のＰ
ＮＰ型トランジスタＱ１６をＯＮさせる。これにより、
Ｑ１１→Ｕ→Ｗ→Ｑ１６の順番に電流が流れる。一方、
Ｗ相側からＵ相側に電流を流す場合は、パワーオペアン
プ１０Ｗ内部のＮＰＮ型トランジスタＱ１５とパワーオ
ペアンプ１０_U内部のＰＮＰ型トランジスタＱ１２をＯ
Ｎさせる。これによりＱ１５→Ｗ→Ｕ→Ｑ１２の順番に
電流が流れる。

【００４０】ここで、上述した図１の構成において、前
述したように逆起電力が発生した場合の挙動について、
Ｗ相とＶ相に注目して説明する。

【００４１】例えば、当該モータが自分自身でフォワー
ド方向に回転しているとき、電流は例えばＱ１５→Ｗ→
Ｖ→Ｑ１４の順番に流れている。この状態で、例えばモ
ータを他のアクチュエータよってリバース方向に高速で
回転させると、図１の図中点線で示す矢印方向にＥｍと
いう起電力が発生し、これによりＷ相からＶ相に流れる
電流Ｉｍが増加することになる。このとき、前述した従
来の図４の構成の場合は、上記Ｉｍを小さくしてバック
テンションをコントロールするために、Ｖ相からＷ相の
方向に電流を流そうとしても、上記逆起電力のためにＶ
相の電圧Ｖ_Vが電源電圧Ｖ_Sより高く、Ｗ相の電圧Ｖ_Wが
グランドレベル（ＧＮＤ）より低くなるので、Ｖ相から
Ｗ相に電流を流すことができなかった。これに対して、
本発明の図１の構成によれば、上記各パワーオペアンプ
１０_V，１０_W内部のオペアンプＯＰ_V，ＯＰ_Wは入力イン
ピーダンスが高く、出力インピーダンスが低いものであ
るため、出力側すなわちコイルの逆起電力に影響され
ず、したがって、例えば前記Ｖ相の電圧Ｖ_Vが逆起電力
によって高くなろうとしても、上記ＰＮＰ型のトランジ
スタＱ１４がそれを引き込むことができ、Ｗ相からＶ相
に電流を流すことができるようになる。

【００４２】すなわち、図１の構成によれば、Ｕ相，Ｖ
相，Ｗ相の各コイルＬ_U，Ｌ_V，Ｌ_Wの出力電圧が、それ
ぞれ対応するパワーオペアンプ１０_U，１０_V，１０_Wに
よって強制的に決められるようになっているので、逆起
電力に影響されずに、バックテンションのコントロール
が可能である。言い換えると、当該図１の構成において
は、モータが他のアクチュエータやテープによって高速
で回されているときに、当該モータの回転方向と同じ方
向に力を発生させる方向へ、当該モータに電圧を与え、
逆起電力を抑え、このモータの発生する力を制御するこ
とによって、モータの回転方向と反対方向に力を発生さ
せることができる。このため、図１の構成によれば、テ
ープ走行速度が高速の場合であってもバックテンション
のコントロールが可能となり、したがって、テープ走行
を安定させることができると共に、テープへのダメージ
の少ないテープ走行制御装置を実現することが可能とな
る。

【００４３】次に、上記図１の構成が適用されるテープ
走行制御装置の全体構成を、図２に示し、当該図２の構
成について簡単に説明する。なお、図１の構成は、供給
側と巻取り側のリールをそれぞれ独自に駆動するような
２リールモータを用いたテープ駆動機構に適用されるも
のである。

【００４４】この図２において、磁気テープＴＰは、回
転ドラムＨＤの外周面に傾斜して巻き付けられ、ピンチ
ローラ及びキャプスタンモータＭ_Cにより挟持された状
態でフォワード方向に所定速度で走行することにより、
供給側リールＲ_Sから送り出され、巻取り側リールＲ_Tに
巻き取られる。上記供給側リールＲ_Sは供給側モータＭ_S
により、また、巻取り側リールＲ_Tは巻取り側モータＭ_T
により、それぞれを独立に駆動される。

【００４５】上記キャプスタンモータＭ_Cはキャプスタ
ンモータドライバ４_Cからの駆動信号に基づいて動作
し、このキャプスタンモータドライバ４_Cは信号処理部
３からのキャプスタンモータ制御信号に基づいて上記駆
動信号を生成する。また、上記供給側モータＭ_Sは供給
側リールモータドライバ４_Sからの駆動信号に基づいて
動作し、当該供給側リールモータドライバ４_Sは信号処
理部３からの供給側リールモータ制御信号に基づいて上
記駆動信号を生成する。さらに、上記巻取り側モータＭ
_Tは巻取り側リールモータドライバ４_Tからの駆動信号に
基づいて動作し、当該巻取り側リールモータドライバ４
_Tは信号処理部３からの巻取り側側リールモータ制御信
号に基づいて上記駆動信号を生成する。

【００４６】テンションセンサ１は、上記供給側リール
Ｒ_Sと巻取り側リールＲ_Tとの間を走行するテープＴＰの
張力情報であるテンションを検出する。このテンション
センサ１が検出したテンション検出信号は、アンプ２で
増幅され、信号処理部３に送られる。信号処理部３は、
このテンション検出信号をＡ／Ｄポートでディジタル信
号に変換する。

【００４７】当該信号処理部３では、記録再生時のテー
プ走行速度や早送り及び巻戻し時のテープ走行速度と、
上記ディジタル信号に変換されたテンション検出信号と
に基づいて、供給側モータＭ_S又は巻取り側モータＭ_Tに
よるバックテンションを制御するための上記供給側リー
ルモータ制御信号又は上記巻取り側リールモータ制御信
号を生成する。

【００４８】すなわち、当該信号処理部３では、記録再
生時にはキャプスタンモータＭ_Cを駆動することによっ
て送り出されるテープＴＰを巻取り側リールＲ_Tにたる
みなく巻き取るため、さらに、早送りや巻戻しを行うと
きには高速走行するテープＴＰがたるまないようにする
ために、テープの進行方向とは逆方向の引張力であるバ
ックテンションを当該テープＴＰに与えている。

【００４９】例えば、上記テープＴＰの早送りを行う場
合、上記信号処理部３は、上記巻取り側リールＲ_Tの回
転速度制御を行うと共に、上記テンションセンサ１によ
り検出した上記供給側リールＲ_Sと巻取り側リールＲ_Tと
の間のテンション検出信号に基づいて生成した供給側リ
ールモータ制御信号を、上記供給側リールＲ_Sの駆動用
の上記供給側モータＭ_Sにフィードバックすることで、
当該供給側モータＭ_Sによるバックテンションの制御を
行行う。一方、例えば上記テープＴＰの巻戻しを行う場
合、上記信号処理部３は、上記テープＴＰの巻取りを行
うことになる上記供給側リールＲ_Sの回転速度制御を行
うと共に、上記供給側リールＲ_Sと巻取り側リールＲ_Tと
の間で検出したテンション剣士家づ信号に基づいて生成
した巻取り側リールモータ制御信号を、当該テープＴＰ
を送り出す側となる上記巻取り側リールＲ_Tの駆動用の
上記巻取り側モータＭ_Tにフィードバックすることで、
当該巻取り側モータＭ_Tによるバックテンションの制御
を行う。

【００５０】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
おいては、テープを送り出す側のリールモータに発生す
る逆起電力を制御可能としたことにより、テープ走行速
度が高速の場合でもバックテンションのコントロールが
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテープ走行制御装置に適用される３相
ブラシレスモータと、その駆動回路の基本構成を示す回
路図である。

【図２】本発明のテープ走行制御装置の概略構成を説明
するための図である。

【図３】供給側リール及び巻取り側リールと、これらリ
ール間でのテープの走行について説明するための図であ
る。

【図４】従来の３相ブラシレスモータと、その駆動回路
の基本構成を示す回路図である。

【図５】３相ブラシレスモータと、その駆動回路におけ
る動作を説明するための図である。

【図６】モータの等価回路を示す回路図である。

【図７】３相ブラシレスモータをフォワード方向及びリ
バース方向に回転させる際の、Ｖ相とＷ相に関連するト
ランジスタの状態を示す図である。

【符号の説明】

Ｌ_W，Ｌ_U，Ｌ_V コイル、Ｑ１〜Ｑ６ＮＰＮ型トラ
ンジスタ、ＯＰ_W，ＯＰ_U，ＯＰ_V パワーオペアンプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともテープを送り出す側のリール
に当該リールを駆動するモータを有するテープ走行制御
装置において、テープ速度に応じて発生するモータの逆起電力を制御す
る逆起電力制御手段を設けることを特徴とするテープ走
行制御装置。
【請求項２】上記モータは両方向通電により駆動され
る３相ブラシレスモータであり、上記逆起電力制御手段
はオペアンプであることを特徴とする請求項１記載のテ
ープ走行制御装置。