JPS6146906B2

JPS6146906B2 -

Info

Publication number: JPS6146906B2
Application number: JP52076760A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yamamoto; Hiromi Juso
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1977-06-27
Filing date: 1977-06-27
Publication date: 1986-10-16
Also published as: JPS5410713A

Description

【発明の詳細な説明】磁気記録再生装置例えばテープレコーダで録音
をするとき、最も心配なのは、録音しようとする
音楽等がうまくそのテープ内に収まるかどうかと
いうことである。普通録音すべきソースは、どの
程度の時間のものであるかは見当つくが、テープ
があと何分残つているか知る手段はない。また、
録音ずみのテープを演奏する場合、どこに何が入
つているかについては従来、いわゆるテープカウ
ンタによるしかなかつた。最もよく使われるカセ
ツトテープレコーダを例にとつて説明する。

カセツト・デツキについているテープカウンタ
は音楽の始まり等区切りとすべきところで、セツ
トボタンを押せば、カウンタは「000」にセツト
され、以後演奏、早送り、巻戻しに従いこの値は
増減し表示される。従つて演奏後、巻戻してカウ
ンタの値が「000」になればテープはカウンタセ
ツト時の位置に戻つたといえるし、また演奏途中
でもカウンタ表示値をテープ位置の目安とするこ
とができる。

このカウンタは普通、ハブ（テープ巻付ワク）
の回転数に比例して、増減する様に構成されてい
る。従つてテープが多く巻かれているときはハブ
一回転に対する演奏時間が長く、少ないときは短
かくなる。つまりカウンタの表示値は、演奏時間
と比例関係にない。テープカウンタは演奏「停
止」状態でストツプし、テープを取り出し、新し
いテープを装着して演奏を始めると、セツトされ
た新しいテープが演奏の始まりであるか、途中で
あるかに無関係に先程の「停止」時のカウントの
つづきからカウントを始める。つまりこのテープ
カウンタの表示はカセツトテープを装着したまま
では、録音内容との間に関連が保たれ従つて録音
再生の目安となるが、一旦カセツトテープを取り
出し何らかの操作を加えると、両者の間には全く
関連がなくなつてしまう。従つて以前のカウント
数より録音位置を探りあてることはできない。

本発明は、このような点に鑑みて磁気テープ送
り側もしくは磁気テープ巻取り側のハブの回転速
度に関連する信号を磁気テープの厚み、磁気テー
プの送出量もしくは、巻取量という情報量に変換
してこれに関連して、表示又は駆動源等を制御し
うるようにした磁気記録再生装置を提供するもの
で、ここでは録音再生時間で表示し、かつ、テー
プの着脱をくり返しても巻取り途中のテープを装
着しても演奏（又は録音）状態で直ちに経過時間
又は、残り時間を表示できる画期的な例について
詳細に説明する。

第１図はカセツト・テープのテープ及びハブの
関係を示す図である。１は巻取側ハブ（テープ巻
枠）、２は送出し側ハブ、３はテープ、４は巻取
られたテープ、５は残りテープ、６はテープ送行
方向を示していて、演奏状態にあるときは、この
テープは定速Ｖcm／sec（NOMINAL SPEED
4.75cm／sec）で矢印方向に巻取られている。

第２図Ｂは回転検出系を示す。

図中７は巻取側ハブ回転軸、８はベルト、９は
プーリー、１０は巻取側回転軸上一点に印された
マーク、１１はマークセンサーである。巻取側回
転軸上に印されたマーク１０をマークセンサー等
光の反射等の手段で読みとりパルス変換する。ハ
ブ回転に伴ない１回転毎にパルスが第２図Ｂ中１
２のように発生することになる。

第３図において、１３は一定間隔で発生する基
準パルスである。１２は第２図Ｂに示した通りハ
ブ１回転毎に発生するパルスである。１２のパル
ス間隔内に含まれる基準パルス１３のパルス数Ｎ
_PNをカウントすれば、このＮ_PNはハブ１回転に要
する時間に比例することはいうまでもない。第２
図Ａにおいて記号をつぎのように定義する。

ｒ_p：ハブ半径（テープ巻始めの径）（定数）ｒ_N：巻き回数Ｎのときのテープ半径ｒ_N-1：巻き回数Ｎ−１のときのテープ半径 △ ：テープ厚（定数）ｌ：巻きとりずみのテープ長さＮ：巻き回数ｖ：テープ送りの早さ（定数）ｔ_N：巻き回数Ｎのときのハブ１回転の時間ｔ_N-K：巻き回数Ｎ−Ｋのときのハブ１回転の
時間Ｎ_PN：巻き回数Ｎのときのハブ１回転のカウン
ト・パルス数Ｎ_PN-K：巻き回数Ｎ−Ｋのときのハブ１回転の
カウント・パルス数：カウント・パルス周期このように定義すればｔ_N＝２π（ｒ_０＋Ｎ△）／ｖであるからＮ＝ｔ_Ｎｖ／２π△−ｒ_０／△ …… 巻き数Ｎを知ることができれば、このとき巻かれ
ているテープ長ｌは、最初の０ターン目で巻きと
られるテープ長さは２πr₀、１ターン目では２π
（r₀＋△），…Ｎターン目では２π（r₀＋Ｎ△）で
あるからｌ＝２πr₀＋２π（r₀＋△）＋２π（r₀＋２△）
＋ …＋２π｛r₀＋（Ｎ−Ｋ）△｝＝（２πr₀＋π・△・Ｎ）（Ｎ＋１）従つて今までの演奏時間をＴとするとＴ＝ｌ／ｖＴ＝（２πｒ_０／ｖ＋π・△・Ｎ／ｖ）（Ｎ＋１）…
… が成立つ式にパルス・カウント数Ｎ_PNを用いると式よりＮ＝・ｖ／２π△Ｎ_PN−ｒ_０／△ …… が成立つ式式においてπ，r₀，△，及びｖは既知の
定数である。カセツト・テープを例にとればｒ（ハブ半径）：11.0mm △（テープ厚）：18μｍ（C60），12μｍ
（C90）、又は９μｍ（C120）ｖ（テープ速度）：47.5mm／sec また（カウント・パルス周期）は、装置が決
まればテープの交換に関係なく決まる定数であ
る。従つて演奏中、刻々読み取られるデータＮ_PN
があれば演奏時間Ｔは算出できる。即ち、データ
Ｎ_PNの入力に応じて式に示される演算を実行し
Ｎを求め、さらに式の演算を実行してＴを求め
これに関連した信号を出力する情報処理手段を設
けることにより演奏時間Ｔを知ることができる。
この原理にもとづき実際に実験を行なつてみると
式，式をそれぞれＴ＝（α＋βＮ）（Ｎ＋１） …… Ｎ＝AN_PN−Ｂ …… とおき、ある特定のテープについて（例えばC60
のある特定のテープ）演奏経過時間Ｔの表示誤差
の少い式式の係数α，β，Ａ，Ｂを求め、こ
の係数にて同じ方式で同種の他のテープについて
演奏経過時間Ｔの表示誤差を調べると表示誤差が
増加した。この原因は式式においてr₀，△，
ｖを疑つてみる必要がある。r₀，ｖについてはテ
ープが違つても同一だと考えるとテープ厚み△が
表示誤差に影響していると考えられる。テープ送
りの速さｖはテープが巻き始めであつても途中あ
るいは終りであつても定速になるよう作られてい
るがセツトが違うと走行速度が少し違うこともあ
るので、こういう場合に備えてテープ送りの速さ
ｖをプログラマブルにしておき、プリセツトある
いは自動セツトできるようにする。更に、ハブ半
径r₀についても、プリセツト形式等にしておくと
便利であり、一般的となる。

本発明は、このようなテープ厚み等により誤差
の影響が出るのを防止することを目的とするもの
である。

本発明は、従つて、テープ厚み、テープの走行
速度等を自動的に測定することによりこの測定値
情報を得てこれを制御回路系に導入することによ
り表示誤差のような誤差が生じないように利用す
ることにより達成することが可能となる。

以下に、本発明の原理について、テープ厚みに
ついての誤差の影響がでないようにした場合につ
いての例を挙げて説明する。

第２図Ｂにおいて、テープ厚み△に関して関係
を調べるとＮ回巻かれているときにはｔ_Nｖ＝２π（r₀＋Ｎ△）ｒ_N＝r₀＋Ｎ△ ∴ｔ_N＝２πｒ_Ｎ／ｖ …… が成立つＮ−Ｋ回巻かれているときにはｔ_N-K＝２πｒ_Ｎ−Ｋ／ｖ …… が成立つ式−式より △＝ｖ（ｔ_Ｎ−ｔ_Ｎ−Ｋ）／２π …… が成立つ。

パルス・カウント数Ｎ_PNを用いると △＝ｖ・（Ｎ_ＰＮ−Ｎ_ＰＮ−Ｋ／２π…… が成立つ。

式により厚み△を求めこれを、式あるいは
式、そして式に代入することにより、実際に
演奏中のテープの厚みを装定して、あるいは測定
しながら演算を実行し、演奏時間Ｔを求めること
ができる。本発明の特徴はＮ_PNの値を直接利用し
ないでＮ_PN−Ｎ_PN-Kという形、即ちＫ回前との差
で利用してもよい。（Ｋ≠１，Ｋ＞１） △＝ｖ・（Ｎ_ＰＮ−Ｎ_ＰＮ−Ｋ）／２π・Ｋ…… このようにして厚み△を測定することができる
と、カセツト・テープがＣ−60，Ｃ−90，Ｃ−
120で厚みが規格化されているので、カセツト・
テープの種類の判別することができ表示とか、演
算の式のプログラムの変更に用いることができ
る。次に以上のテープ厚を直接，式に代入す
るのではなく、式，式である標準テープの場
合の係数α，β，Ａ，Ｂを求めておき、厚み△に
かかわる信号により式，式を補正する方法を
説明する。

式中SUBSCRIPTのＳは補正の基準ととなる値
をあらわす。

Ｎ_S＝ｔ_Ｎｖ／２π△_Ｓ−ｒ_０／△_ＳＮ_S＝ｔ_Ｎ−ｒ
_０〓〓／ｔ_Ｎ−ｔ_ＮＳ−ＫＮ＝ｔ_Ｎ−ｒ_０〓〓／ｔ_Ｎ−ｔ_Ｎ−Ｋ △＝ｖ／２π（ｔ_N−ｔ_N-K） △_S＝ｖ／２π（ｔ_N−ｔ_NS-K）Ｓ＝Ｎ_PN−Ｎ_PNS-K S′＝Ｎ_PN−Ｎ_PN-K Ｓ＝S′ （同種のテープの場合）Ｎ＝Ｓ／Ｓ＋（Ｎ_ＰＮ−Ｎ_ＰＮ−Ｋ−Ｓ）×Ｎ_S Ｎ＝Ｎ_S×｛２−１／Ｓ（Ｎ_PN−Ｎ_PN-K）｝Ｒ＝Ｓ′／ＳＮ＝Ｎ_S×（２−Ｒ） …… 次に△／△_Ｓ＝ｔ_Ｎ−ｔ_Ｎ−Ｋ／ｔ_Ｎ−ｔ_ＮＳ−Ｋで
あるから △＝Ｓ′／Ｓ△_S …… が成立つ式を式に代入するとＴ＝（２πｒ_０／ｖ＋π△_Ｓ／ｖ×Ｓ′／Ｓ×Ｎ）（
Ｎ＋１）Ｔ＝（２πｒ_０／ｖ＋π△_Ｓ／ｖ×Ｒ×Ｎ）（Ｎ＋１
）…… 式、式が巻数Ｎ、経過時間Ｔの厚み補正近
似式である。したがつて式式はＮ＝（AN_PN−Ｂ）×（２−Ｒ） …… Ｔ＝（α＋β×Ｒ×Ｎ）（Ｎ＋１） …… に補正される。

以上のように標準のテープの係数でプログラム
しておき、厚みで補正することができる。

次に本発明の一実施例として第４図の例を挙げ
て説明する。この図において、３１はカセツト・
テープであり、このカセツト・テープの回転に従
い３２の巻取側ハブ回転軸が回転する。この巻取
側ハブ回転軸１回転毎に回転検出器３３によりパ
ルスが発生するようにしてある。例えば、３２の
巻取側ハブ回転軸の一部に反射部又は透光部を設
け、ランプよりの反射光又は透過光をフオトトラ
ンジスタで受光増巾することにより電気パルスが
容易に得られる。このパルスは、チヤタリング防
止回路３４、波形整形回路３５を経て、マイクロ
コンピユータ３６に入力される。上記演算には、
マイクロプロセツサを利用するのが便利であり、
マイクロプロセツサはプログラム（ソフトウエ
ア）により所望の演算、入力信号のキヤツチ、出
力を行うことができるので、ここでは、マイクロ
コンピユータ３６としてマイクロ・プロセツサを
用いている。

そして、上記マイクロコンピユータ６は、磁気
テープの再生が始まりハブに磁気テープが巻回さ
れて行くに従つて、カウント手段にてそのときの
ハブの１回転中に得られる基準パルスのパルス数
Ｎ_PNをカウントすると共に第１の計算手段にてそ
のパルス数Ｎ_PNとこれよりＫ回前のハブ１回転中
の基準パルスのパルス数Ｎ_PN-Kに基づいて上記
式を実行させて磁気テープ厚△を求めさせ、次い
で、この磁気テープ厚△を基に第２の計算手段に
より上記式を実行させてそのときの磁気テープ
の巻き回数Ｎを得、更に、この巻き回数Ｎに基づ
いて第３の計算手段に上記式を実行させて演奏
時間Ｔを計算させ表示装置３７に表示させる。

厚みを計算しカセツトの種類の判別を行う場合
にはマイクロプロセツサ３６には予めプログラム
が書きこまれているので、パルス数Ｎ_PN-KとＮ_PN
の入力に従い演算例えば式実行のプログラムに
よる演算を行い厚み△を得、これを更にメモリ
し、この厚み△がC60のテープ厚かC90のテープ
厚か、C120のテープ厚かの判別を行う。

以上のようにテープをプレイ状態にすることに
より、自動的に厚み△を測定することができる。
この厚み△の値を式、式のプログラムに用い
ることにより演奏時間Ｔを求めることがことがで
きる。あるいは、パルス数Ｎ_PN-KとＮ_PNの入力を
厚み△の値としてではなく、式、式のＲの値
として使うプログラムを用いることによつても演
奏時間Ｔを求めることができる。

いずれの式のプログラムを使つてでも厚み△を
自動的に演算に含ませることが可能となり特定の
テープ以外でも演算経過時間の表示の精度を上げ
ることが可能となる。

厚み△を求めることあるいは、補正定数Ｒを求
めることは初期再生段階で判明することであるの
で、テープが安定に走行するまでの時間を除き、
一度厚み△を求めることあるいは補正定数Ｒを求
めることを実行すれば、途中で厚みが変化しない
限り、遂次式あるいは式で巻き回数Ｎを求め
演奏経過時間Ｔを求める必要はなく一度巻回数を
演算で求めればあとは１回転毎の巻回数の増減に
より演奏経過時間Ｔを求めることができる。

パルス１２を巻取側よりとれば、演奏（又は録
音）経過時間が得られ、送出側ハブよりとれば、
残り時間（残り演奏時間又は録音時間）が得られ
る。また本発明の原理にもとづくカセツト・テー
プの種類判別によりカセツト・テープ全体の演奏
時間が既知となれば、相互に他を演算で求めるこ
とができる。

なお、上記数式程度の演算については、現在の
演算技術によつて実現できるので、詳細な説明に
ついては省略することにした。

以上のようにしてマイクロコンピユータ３６は
演奏（経過）時間、残り時間、カセツトテープの
判別等を内容とする制御信号を出力し表示装置３
７を作動して制御信号の内容を表示する。入力キ
ー群３８として演奏時間又残り時間等選択に役立
つような入力キーを含ませることにより、この入
力キーからの入力に応じて演奏時間、残り時間等
を選択できるのは勿論のこと、テープ判別表示用
の入力キーその他の上記数式の演算で得られる内
容表示用の入力キーを備えることにより、対応入
力キーの操作で表示しうる。そして３９はプリセ
ツトスイツチで、情報をプリセツトすることがで
きるようにすることにより、テープの送りの早
さ、上記半径r₀、テープの種類等の情報をプリセ
ツトスイツチでマイクロコンピユータ３６に入力
しうるようにし、マイクロコンピユータ３６の情
報処理の入力として役立てている。

なお、マイクロコンピユータ３６の出力として
はモータ４０の制御信号も得られ回転系を制御す
る。

上記実施例においては、テープの厚み△を測定
する場合について説明したが、更にテープの走行
速度を例えばキヤプスタン又はそれに連動する連
動部から測定し、上記マイクロコンピユータ３６
の演算の入力として役立てることも勿論可能でも
ある。

以上のべたごとく、本発明によれば、従来不可
能であつた演奏途中のテープを装着した場合にあ
る特定のテープだけではなく、一般的に使用され
ているテープであれば直ちに、経過時間、残り時
間が判明情報として得られ、種々利用でき、特に
表示すればテープレコーダの操作に非常に便利で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はカセツトテープ及びハブの関係を示す
図、第２図Ａはテープ巻取外径を示す図、第２図
Ｂはハブ回転に伴なう回転検出系を示す図、第３
図は基準パルスと同上の回転検出系で得られるパ
ルスとを示す波形図、第４図は本発明の実施例を
示す構成図である。３１はカセツトテープ、３２はハブ回転軸、３
３は回転検出器、３４はチヤタリング防止回路、
３５は波形成型回路、３６はマイクロプロセツ
サ、３７は表示装置、３８は入力キー群、３９は
プリセツトスイツチである。

Claims

【特許請求の範囲】１磁気テープ送り側又は巻取側のハブの回転を
検出する回転検出器と、一定周期の基準パルスを
出力する基準パルス発生器と、上記ハブに磁気テ
ープが巻回されて行くに従つてそのときの上記ハ
ブの１回転中に得られる上記基準パルスのパルス
数をカウントするカウント手段と、該カウント手
段より上記ハブに磁気テープがＮ回巻回されたと
きのハブ１回転中に得られる基準パルスのパルス
数Ｎ_PNと、これよりＫ（但し、Ｋは１ではない）
回前のハブ１回転中に得られる基準パルスのパル
ス数Ｎ_PN-Kとを得ることにより次式 △＝Ｖ・（Ｎ_ＰＮ−Ｎ_ＰＮ−Ｋ）／２π・Ｋ但し、△は磁気テープ厚、Ｖは磁気テープの
送り早さ、は上記基準パルスの周期である。を実行して磁気テープ厚△を計算する第１の計算
手段と、該第１の計算手段で求められた磁気テー
プ厚△を次式Ｎ＝・Ｖ／２π△Ｎ_PN−ｒｏ／△ に代入して磁気テープの巻き回数Ｎを計算する第
２の計算手段と、該第２の計算手段で得られた磁
気テープの巻き回数Ｎを次式Ｔ＝（２πｒｏ／Ｖ＋π・△・Ｎ／Ｖ）（Ｎ＋１）但し、Ｔは演奏時間、roはハブ半径である。に代入して演奏時間Ｔを計算する第３の計算手段
と、該第３の計算手段で得られた演奏時間Ｔを表
示する表示手段とより成る磁気記録再生装置。