JPS61276153A - テ−プ状体のテンシヨン制御装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は２個のリール間でテープ状体を走行させる機構
におけるテープ状体のテンション制御装置に関するもの
である。

く開示の概要〉 本明細書及び図面はリール駆動装置において、テープ状
体のテンション状態に応じたテンション情報信号を発生
させ、該テンション情報に応じてリールの回転駆動手段
を制御する際に。

リールの回転状態に応じて制御特性を変化させることに
より、リールの回転状態に応じたテンションの制御を行
うことが出来るようにした技術を開示するものである。

〈従来の技術〉 ２個のリール間でテープ状体を走行させる機構を有する
装置１例えばＶＴＲやオーディオ用テープレコーダ等の
記録再生装置において、テープ状体の走行を安定させ、
磁気ヘッドに接するテープ状体の圧接力を一定にする為
にテープ状体のテンションを一定に保つ必要がある。

そこで従来は、供給側リールと前記磁気ヘッドとの間の
テープ状体走行径路上にテープ状体のテンションを検出
する為のテンションアームを設はテープ状体を該アーム
のテンションボストに掛け、アームの移動量に応じて供
給側リール受台にブレーキパッドやバンドブレーキ等を
押し当てたり、巻取り側リール受台、供給側リール受台
の夫々を別々のモーターで直接駆動しているいわゆるダ
イレクトドライブのテープ状体走行機構を有する記録再
生装置においては前記テンションアームの状態を電気的
に検出すり−ル受台駆動モータのトルクを制御しテープ
状体の送り出し量を変化させることによりテンションの
制御を行っていた。

〈発明が解決しようとする問題・点〉 ところで、供給側リールに巻かれているテープ状体の量
はテープ状体が走行することにより変化し、またテープ
状体を含めたリールの慣性が変化する。よって上述の様
にテープ状体のテンションを監視しその変化に応じてテ
ンションの制御を行なう場合、前記の様なリールの慣性
の変化に応じた制御を行なっておらず、テープ状体に対
して最適なテンション状態に保っているとは言えない。

例えばＶＴＲ等において長時間の記録再生を行なう為、
テープ状体の厚みを薄くする傾向にあり、上述の様にリ
ールに巻かれているテープ状体の厚みを薄くする傾向に
あり、リールに巻かれているテープ状体の量を考慮して
いない場合テープ状体に対して損傷を与え易くなる。

本発明ぽ斯かる事情に鑑みて為されたもので、テープ状
体の巻かれているリールの慣性の変化を該リールの回転
状態を監視することにより検出しそれに対応したテープ
状体のテンションの制御を行なうテープ状体のテンショ
ン制御装置を提供することを目的としている。

く問題を解決する為の手段〉 本発明のテープ状体のテンション制御装置は。

テープ状体のテンションを監視し該テンションに関する
テンション情報信号を出力する手段と、リールの回転駆
動手段と前記テンション情報信号に応じて回転駆動手段
を制御する手段と、リールの回転状態を監視しその回転
情報４８号を出力する手段と、該回転情報信号に応じて
前記制御手段の制御特性を変化させる手段とを有するも
のである。

く作用〉 上述の構成に於てテープ状体のテンションを監視してそ
の状態に応じて制御手段によりリールの回転駆動手段を
制御する際に前記リールの回転状態を監視し、その状態
に応じて前記制御手段の制御特性を変化させることによ
りリールに巻かれているテープ状体を含むリールの慣性
の変化を考慮したテープテンションの制御を行なうこと
が出来る。

〈実施例〉 以下１本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明を巻取り側と供給側のリール受台を夫々
直接駆動するダイレクト拳ドライブ方式によるＶＴＲの
テープ走行機構に適用した場合の一実施例図である。

第２図は上記第１図においてテープテンションの状態を
検出する検出器の一実施例図である。

第３図は上記第１図の各動作波形を示すタイミングチャ
ートである。

第２図の様なテープテンション検出器において、テープ
ｌは図中のａの方向に走行しており、この時固定ガイド
ボスト２．３間でテープｌのテンション状態に応じて可
動する可動ガイドボスト４がテープ１に接触している。

ここでテープｌのテンションが強くなるとガイドボスト
４′が図中のｂと神道方向に力を受はテンションアーム
５がテンションアーム取付は軸を６を中心にｂとは逆方
向に移動するが、この時テンションアーム５はバネ７に
より付勢されている為、テープテンションとバネ７の力
とがつり合った位置で止まる。また、テープｌのテンシ
ョン状態くなるとテンションアーム５はバネ７の作用下
で図中のｂの方向に前記取付は軸６を中心に回動し矢張
すテープテンションとバネ７の力がつり合った位置で止
まる。この様にバネ７の伸縮力によりテープｌのテンシ
ョン状態に応じてテンション５の位置が決まる為、最適
なテープテンション状態の時にテンションアーム５に設
置されているマグネット８の位置がホール素子９．ｌＯ
の中間に位置する様に設定しておき、前記ホール素子９
．１０からの出力のバランスをテープのテンション情報
として検出する。

第１図において、第２図に示した様な方法でホール素子
９とｌＯから出力された出力電圧は差動増幅器１１によ
りその差電圧が増幅され、テープテンション情報信号と
して制御電圧発生器１２に入力される。ここではテープ
テンション情報信号に応じた制御電圧を発生し、この制
御電圧に応じてリールモータ制御回路１３は供給側リー
ル受台駆動モータ１４のトルクを制御している。

また、制御電圧発生器１２ではインピーダンス素子１５
，１６．１７の接続によりリールに巻かれたテープの巻
き径に応じて応答特性を変えている。つまり、リールに
巻かれたテープの巻き径が小さい場合はインピーダンス
素子１５により、また巻き径が大きい場合には前記イン
ピーダンス素子１５にインピーダンス素子１６を並列に
接続することにより応答特性が変化する。インピーダン
ス素子１７は帰還量を決定するインピーダンス素子であ
る。

なお、上述インピーダンス素子１６の接続はスイッチ１
８により行われるが、以下このスイッチ１８の切換え制
御について説明する。

まず、供給側リールに巻かれているテープの巻き径状態
を知る為、供給側リールと同じ回転運動をしている供給
側リール受台１９の回転周期を検出する。

供給側リール受台１９の円周上に複数の小片のマグネッ
ト等を等間隔に付け、固定ピックアップヘッドを設置し
ておき、その出力を比較信号発生器２０に入力すること
により、該比較信号発生器２０からは第３図（ａ）に示
す様なリール受台１９の回転周期に応じた比較信号がカ
ウンター２２に出力される。

カウンター２２には上記比較信号（ａ）と共に、基準パ
ルス発生器２１より発生された基準パルス（ｂ）が入力
されており、基準パルス（ｂ）は比較信号（ａ）よりも
十分高い周波数に設定されており、カウンタ２２では比
較信号（ａ）の立上りエツジを検出し、次の立上りエツ
ジを検出するまでの間に入力されている基準パルスの立
上りエツジの数をカウントしている。

そしてカウントされたカウントデータ信号（Ｃ）は次の
巻き径算出回路２３に入力される。

この巻き径算出回路２３には比較信号発生器２２からの
比較信号（＆）とカウンター２２からのカウントデータ
信号（Ｃ）とテープの走行モード信号（ｄ）とが入力さ
れており、これら入力されている信号に応じて、その時
の供給側リールに巻かれているテープの巻き径が算出さ
れる。

供給側リールに巻かれたテープの巻き径の半径をｒＨ５
供給側リールの１回転当たりの比較信号のパルス数をＮ
、、テープの走行速度をＶ、供給側リールの回転周期を
Ｔとすると供給側リールに巻かれたテープの巻き径の半
径ｒＨと゛供給側リールの回転周期Ｔとの関係はｒＨ＝
−工→＝Ｌ福４　＋＋＋＋−・　（１）で表わされる。

（１）式においてテープがキャプスタンとピンチローラ
により定速に送られる様な走行モード例えば、録再モー
ドやサーチモードではテープの走行速度Ｖは走行モード
別に決定出来、また、早送りや巻きもどし等の走行モー
ドの場合は巻取り側リール受台の駆動モータが定速で回
転している為、巻取り側リールに巻かれているテープの
径が変化するとテープ走行速度も変化するので１巻取り
側リールに巻かれているテープの巻き径を計測し、それ
から発生したテープ走行速度情報を走行モード情報とし
て巻き径算出回路２３に入力させることにより供給側リ
ールの回転周期Ｔを前記カウンター２２からのカウント
データ信号（Ｃ）から求めれば供給側リールに巻かれた
テープの巻き径の半径ｒＨを算出することが出来る。

この様に巻き径算出回路２３では入力されている比較信
号（ａ）のパルスの立ち上がり毎にカウンター２２から
のカウントデータ信号（Ｃ）と走行モード信号（ｄ）か
らその時のリールに巻かれているテープの巻き径を算出
し、算出結果をテープの巻き径情報信号としてスイッチ
切換え回路２４に出力する。

スイッチ切換え回路２４では前記テープの巻き径情報信
号により、リールに巻かれたテープの巻き径が所定の値
より大きいか小さいかを判別し、それに応じてスイッチ
１８を制御することによりインピーダンス素子１６を接
続したり、しなかったりするスイッチ１８の切換えの制
御を行っている。なお、スイッチ切換え回路２４には走
行モード信号が入力されており、この信号によりテープ
の巻き径の大小を決定する為の識値を各走行モード毎に
設定している。

以上の動作により、前記制御電圧発生器１２の応答特性
を供給側リールに巻かれたテープの巻き径に応じて変化
させることが出来、出力された制御電圧に応じてリール
モータ制御回路１３が供給側リール受台駆動モータ１４
のトルクを制御して、テープ走行時のテープテンション
を一定に保つことが出来る。

なお、本実施例では供給側リールに巻かれたテープの巻
き径が所定の値より大きい場合と小さい場合との２種類
について、制御電圧発生器の応答特性を切換えて用いて
いたが、インピーダンス素子を増設することにより応答
特性を細かく設定することが出来るので、増設されたイ
ンピーダンス素子をテープの巻き径に応じて切換えれば
、より高精度なテープテンションの制御を行うことが出
来る。

また、テープ状体のテンション状態検出器は第２図に示
した様なホール素子を用いたものに限らず、テンション
アームの状態を検出するのにＬＥＤやフォト・トランジ
スタ等を用いても実現できる。

また、トルク制御信号出力手段にはメモリ等により構成
されているものを用いても実現出来る。例えば、供給側
リールに巻かれたテープの巻き径に応じたメモリ・ブロ
ックを複数用意し、そあブロックはテープの＠き径に応
じて選択される様になっている。各メモリ拳ブロックに
はテープのテンション状態検出器からのテンション情報
に応じた供給側リール受台駆動モータの制御データが格
納されており、テンション情報に応じてアドレス指定す
ることによりその時のテープのテンション状態に応じた
制御データが出力される様にすることにより、制御の応
答速度を速くすることが出来、厳密にテープテンション
の制御を行う場合でもメモリ・ブロックあるいはメモリ
内のデータ数を増やすことにより容易に実現出来る。

〈発明の効果〉 以上の様に本発明によれば冒頭に述べた様なテープ状体
のテンション制御装置として、テープ状体のテンション
を制御する場合に、簡単な構成でテープ状体の巻かれて
いるリールの回転状態に対応したテープ状体のテンショ
ンの制御を行うことが出来るもので、斯種テープ状体の
テンション制御装置において極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例として本発明を巻取り側と供
給側のリール受台をおのおの直接駆動するリール・ダイ
レクトドライブ方式のＶＴＲのテープ走行機構に適用し
た場合のブロック図で４ある。 第２図は上記第１図においてテープのテンション状態を
検出する検出器の一実施例図である。 第３図は上記第１図の各動作波形を示すタイミングφチ
ャートである。 ５　−−−−一−−−−，−テンションアーム９　、１
０　−−−−−−ホール素子 １２　−−−−−一−−−−制御電圧発生器１３　−−
−−−−−−−−リールモータ制御回路１５．１６．１
７ −−−−−−−−−−インピーダンス素子１　Ｂ　　−
−−−−−−−−−スイッチ１９　−−一−−−−−−
−供給側リール受台２０　−−−−−−−−−一比較信
号発生器２１　−−−−−−−一−−基準信号発生器２
２−−−−−−−−−一カウンター ２３　−−−−−−−−−一巻き径算出回路２４−−−
−−−−−−−スイッチ切換え回路第　Ｚ　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２個のリール間でテープ状体を走行させる機構において
   テープ状体のテンションを監視し該テンションに関する
   テンション情報信号を出力する手段と、リールの回転駆
   動手段と、前記テンション情報信号に応じて回転駆動手
   段を制御する手段と、リールの回転状態を監視しその回
   転情報信号を出力する手段と、該回転情報信号に応じて
   前記制御手段の制御特性を変化させる手段とを有するテ
   ープ状体のテンション制御装置。