JPS5898866A - 磁気テ−プ移送制御装置 - 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】 本発明は磁気テープ装置、さらに詳しくは機械的バッフ
ァ又は真空コラムバッファを備えないリール間に直接テ
ープを移送する形式所謂リールドウリール方式の磁気テ
ープ装置における磁気テープ移送制御装置に関するもの
である。

種々の情報を記憶し、又再生する記憶装置としては、一
般的には機械的バッファ又は真空コラムバッファを備え
る磁気テープ送り機構にて磁気テープ全移送する形式の
ものが玉流である。しかし、この種の磁気テープ送り機
構を備えた磁気テープ装置は、前述したバッファの設置
により、価格が高価になり、また装置全体が太きくなる
と共に騒音が大きいと負う問題がある。こｒ、らの問題
点を改善するために、前述したバッファを備えずに磁気
テープを供給リールから巻取リールに直接移送埒せる形
式の所謂リールドウリール形式の磁気テープ装置が提案
されている。この装置では前述したようにバッファを備
えていないために、装置全体を小形にすることができる
と共に、騒音問題まで解決することができるという利点
を有している。

その反面、この装置では磁気テープの供給により各リー
ルに巻付けら几だ磁気テープの半径およびリールの慣性
が受動するため、磁気テープを一定の張力全維持しなが
ら一定の速度で一方のリールから他方のリールに移送す
る制御が必要である。

その制御方策として、例えば特開昭５２−６２００４号
公報、特開昭５３−１４４３０７号公報に記載さｎたも
のが心る。一方、近年では情報の高密度記憶化および高
速化が要求σ扛ている。この要求を満すためには、磁気
テープの張力および速度を精密に制御することが必要で
あるが、この要求を満たす制御方策が得らｎていないの
が現状でめる。

本発明は上述の事柄にもとづいてなさ扛たもので、リー
ルドウリール形式の磁気テープ装置において磁気テープ
の張力および速度を哨密に制御することができる磁気テ
ープ移送制御装置を提供することを目的とする。

不発明の９ｍとするところは、それぞｎ別個のモータに
よって供給リール及び巻取リールを１駆動することによ
って、磁気テープを供給リールからリール間に設けた読
み書きヘッドのところを通って巻取リールまでバッファ
なしにほぼ一足の長さの経路を経て移送し、この移送に
よって情報の読み書きを行う磁気テープ装置において、
所定の目標信号により前記モータを介してリールを駆動
するリール駆動手段と、前記それぞ扛のモータのトルク
又はそｎに類する状態数を感知する手段と、このトルク
量又はそれに類する状態量を感知する手段と結合して、
そ汎ぞれのモータのトルク変化に対してそ扛ぞｎのモー
タの角速度が影＠を受けないような補償信号をそれぞｎ
のリール駆動手段に供給する手段とを備え、磁気テープ
の運動がリール慣性負荷又はリールに加わる外力の影響
全党けないようにしたものである。

以下、本発明の実施声］全図面により説明する。

第１図は本発明の装置の一例を備えた磁気テープ装置を
示すもので、図において、磁気テープ１は供給リール３
から巻取り−ル２ヘバツファを経ずに＠移送らｎる。２
つのリール２，３にはそれぞれリール２，３を回転駆動
するためのリールモータ４，５及びその回転量及び角速
度を検出するための微細目盛付のタコメータ６．７が結
合をれている。タコメータ６．７の出力パルス信号１９
゜２０は回転量検出回路８，９に出力さ扛る。回転量検
出回路８．９の出力はリール半径を計算するための信号
として演算装置１８へ出力でれる。演算装置１８は各リ
ール２，３の回転量からその時のリールに巻かｔた磁気
テープ１０半径を導出する。テープを一定の速度に制御
するために、演算装置１８でその時の２つのリール２，
３のリール半径に従って、リール回転変位量についての
目標信号３３．３４を誤差検出回路１２．１３へそれぞ
れ出力する。一方、実際のリール２．３の回転変位量は
回転量検出回路８，９で回転変位を表わす信号２１．２
２に調整てれた後、フィードバック補償回路１６，１７
へそｔぞれ出力さｎる。フィードバック補償回路１６．
１７においては、各リールサーボ系が安定化するように
フィードバック信号が調整される。その後、そのフィー
ドバック信号２３．２４は誤差検出回路１２，１３へそ
ｎぞｔマイナス負号で出力きれる。ここで検出さ扛た誤
差信号２９．３０は各モータ４，５のサーボ増幅回路１
０，１１へそｎぞｎ出力さｎ５そのゲインＫにより増幅
さ汎た後、リールモータ４゜５をドライブする信号３１
．３２として出力される。ここで演算補償回路１４．１
５はリールサーボ系がリール慣性の影響を受けないよう
にするための信号２７．２８を誤差検出回路１２，１３
へそｎぞれ出力する。本実施例はフィードバック信号２
５．２６として、モータ電流を利用するものを示しであ
る。このモータ電流は電流検出器３７゜３８で検出され
る。

ここで２つのリール２．３をドライブするための目標信
号３３．３４はテープ移送中は常に演算装置ｆ１８より
誤差検出回路１２．１３へ各々出力てれる。２つのリー
ル２．３が回転して、こｎらのリール２，３の半径の導
出値が新しい値に更新されると、目標信号３３．３４も
その結果を得て新しい値に更新さ扛る。きて、本発明の
好適な実施例をさらに明確にするために、各構成要素に
ついて具体的に説明する。リールに巻か扛た磁気テープ
の半径の検出はリールの回転量によって導出することが
できる。即ち、リールにテープが１回巻き付くことによ
りテープ厚さに相当する分だけリール内の磁気テープの
半径が増加する。従って、リールタコメータ６．７によ
シリール回転砒を検出し、その総回転量を求めることに
より各リール２．３内の磁気テープの半径を導出するこ
とができる。この導出過程において、テープ厚ζは演算
装置１８にあらかじめ設定しである値を用いる。

リール回転材検出回路８．９の王たる構成はり一ルタコ
メータパルス１９，２（１−カウントするカウンタ回路
であり、このカウンタの制御は演算装置１８のカウンタ
制御信号３５，３６で行なわ扛る。ここでリール半径の
検出方法は、本発明の本質ではない。別の半径検出方法
を組み合わせて構成することも可能である。その場合ｌ
ｆ−は、リール半径検出方法の変更に対して演算装置１
８を対応させることは可能である。

次に、リールサーボ系がリール慣性負荷の影響を受けな
いようにするための補償信＋５２７．２８を発生する演
算補償回路１４．１５について、その機能の理論的な背
影について説明する。この演算補償回路１４．１５！１
負荷変化に対してサーボ系が影響を受けないような無反
応系に設計されている。その内容を簡単に説明すると、
直流サーボモータにおいて、リール角速度Ｓ０、モータ
制御人力Ｅ１及び出力トルクＴとの関係１は式（１）で
示てｎる。

ここに、Ｌ：モータインダクタンス Ｒ：モータ端子間抵抗 ＫＴ：モータトルク定数 に０　：モータ誘起電圧定数 Ｋ　：モータサーボ増幅器ゲイン 式（１）において、出力トルクＴ（Ｓ）が変化すると、
リールモータ角速度Ｓｏが変化する。こ几を出力トルク
Ｔ　（Ｓ）に依存しないで一定値に補償するためにＵな
る操作量を仮定すると、操作量Ｕは式（２）のように決
定される。

したがって、新しく操作量Ｕを入力として補償した場合
のリールモータ角速度は式（３］で表わせる。

即ち、出力トルクＴの影響を受けなくなり、す（９） 一ルモータ慣性負荷や外乱の影響ハなくなる。ここで演
算補償回路１４．１５は、前記操作量Ｕ（Ｓ）を発生袋
せる回路である。したがって、モータトルクＴ（Ｓ）を
検出して、操作量Ｕ（Ｓ）を導出する場合には、その時
の演算補償回路１４．１５の構成は式（２）で決定され
る。また、モータ電流１（Ｓ）を検出して、操作量Ｕ（
Ｓ）を導出する場合には、式（４）のように、演算補償
回路１４．１５の構成が決定さｎる。

磁気ヘッド４０において情報の正しい読み書き全行なう
ために必要なテープ張力の制御は、本実施例の場合、２
つのリール２，３間のテープ送り量の差を一定に制御す
る方式がとらｎる。ここで＼基準テープ張力は２つのり
−ル２，３間のテープ送り量の差として演算装置１８内
で初期設定さｎる。本発明では、テープ張力センサは本
来必要としないが、テープ送り機構に外乱が生じてテー
プ張力が変動する場合も考えられる。テープ張カセ（１
０） ンサ６０はこのような外的要因捷で含めた場合について
も精密にテープ張力を制御するために使用きれる。即ち
、演ｑ、装置１８において、テープ張力センサ６０から
の検出値と基準テープ張力値との間の誤差芒扛ると、２
つのリール２，３間のテープ送り出し量を修正すること
によりテープ張力誤差を小をくする修正が行なわ扛る。

具体的には、回転量目標信号３３．３４を修正すること
によって行なう。テープ張力センサ６０は、張力変化を
遊びローラアームの変位として検出する差動トランス形
のものであってもよい。あるいは＼張力変化を圧力変化
として検出するタイプのものであってもよい。

本発明の有効性を示すため、第１図に示す本発明の装置
の一実施例によって得ら几る磁気テープ装置の動作特性
を第２図に示す。この図において、上から順に目喋テー
プ速度■θ、巻取リール周速θ１、供給リール周速θ２
、及びテープ張力変動ΔＴｔ’ｚ示す。図において、巻
取及び供給リールの周速はよく一致している。その結果
、テープ起（１１） 励時におけるテープ張力変動も非常に小さく制御さ扛て
いることが分る。

以上述べたように、本発明においては、各ＩＪ　−ルサ
ーボ系を一つの目標指令値に対して全く同等の応答を行
なわせて、これらのサーボ系の協調制御が実現されると
共に、定常状態は言うに及ばず、テープの加減速時の動
的状態まで精密に制御することができるものである。

以上詳述したように、本発明によ汎ば、リールの慣性負
荷又はリールに加わる外力の影響を受けず（磁気テープ
の張力および速度を精密に制御し得るリールドウリール
形式の磁気テープ妄説を提供し得るので、この種の磁気
テープ装置の利点、すなわち、構成の簡素化、小形化お
よび低騒音の利点を有効に発揮ブせることかできると共
に情報の高密度化、高速化を実現することができるもの
でわる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を備えた磁気テープ装置の構成を
示す図、第２図は本発明の装置の一例を（１２） 備えた磁気テープ装置の動作状態を示す特性図である。 １・・・磁気テープ、２・・・供給リール、３・・・巻
取リール、４．　　訃　ＩＪ−ルモータ、６．７・・・
タコメータ、１４．１５・・・演算補償回路、１８・・
・演算装置。 代理人　弁理士　薄田利幸 （１３） 第　１　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、そｎぞ扛別個のモータによって供給リール及び巻取
   リールを駆動することによって磁気テープを供給リール
   からリール間に設けた読み書きヘッドのところを通って
   巻取リールまでバッファなしにほぼ一定の長さの経路を
   経て移送し、この移送によって情報の読み書きを行う磁
   気テープ装置において、所定の目標信号により前記モー
   タを介してリールを、駆動するリール駆動手段と、前記
   そｎぞれのモータのトルク量又はそ扛に類する状態量を
   感知する手段と、このトルク量又はそれに類する状態量
   を感知する手段と結合して、そｎぞ扛のモータのトルク
   変化に対して、そｎぞｎのモータの角速度が影響を受け
   ないような補償信号をそｎぞｎのリール駆動手段に供給
   する手段とから成り、前記磁気テープの運動がリール慣
   性負荷又はリールに加わる外力の影響を受けないように
   したことを特徴とする磁気テープ移送制御装置。 ２、トルク量を感知する手段をトルク検知器としたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気テープ移
   送制御装置。 ３、トルク量に類する状態量を感知する手段を電流検知
   器としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   磁気テープ移送制御装置。