JPS62121950A

JPS62121950A - 磁気記録再生装置

Info

Publication number: JPS62121950A
Application number: JP60263157A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Takahashi; 俊彦高橋; Motoyoshi Fujimori; 藤森　基至
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1985-11-22
Filing date: 1985-11-22
Publication date: 1987-06-03

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、リールモータを用い磁気テープを高速（例えば
数１０〜１００倍速）で送シ、例えば高速アクセスが可
能な磁気記録再生装置に関する。

〔発明の概要〕

不発ａＡは、リールモータを用い、磁気テープを高速で
送るようになされた磁気記録再生装置において、目標テ
ープ速度、目標テープテンション及びリールの巻径に応
じた電圧で一側、即ち引っばり側のリールモータを駆動
すると共に、テープ速度を目標テープ速度となるように
他側のリールモータを制御することにより、高速テープ
速度を一定とすると共にテープテンションをも一定とす
ることができるようにした亀のである。

〔従来の技術〕

リールモータを用い磁気テープを高速で送る場合、引つ
げシ側（例えば早送り時（ＦＦ時）は巻取側）リールモ
ータを一定電圧で駆動すると、磁気テープのトップから
エンドでテープ速度は一定とはならない。

また、テープ速度を何らかの方法で検出し、その情報に
よシリールモータ（巻取側又は供給側）Ｋサー？をかけ
れば高速テープ速度を一定とすることができるが、テー
プテンションを一定とすることは難しい。

〔発明が解決しようとする問題点〕

例えば高速アクセスを実現しなければならないシステム
の場合、高速テープ速度一定と、テープテンション一定
は不可欠である。例えばテープテンションか弱すぎると
、磁気ヘッドへの磁気テープの当たりが悪くなシ、磁気
テープから情報が取シ出せなくなると共に、逆にテープ
テンションが強すぎると、磁気ヘッドに目づまりを起こ
しやすくなる。

このように、高速アクセスを実現しなければならないシ
ステムにおいては、高速テープ速度一定とテープテンシ
ョン一定は不可欠である。しかし、上述したように、従
来において、高速テープ速度を一定とするとき、テープ
テンションを一定とすることは難しいものであった。

本発明は斯る点に鑑み、高速テープ速度を一定とすると
共に、テープテンションをも一定とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上述問題点を解決するため、目標テープ速度
、目標テープテンション及びリールの巻径に厄じた電圧
で一側のリールモータ、例えば早送り時（ＦＦ時）には
巻取側リール（ＩＴ）のり−ルモータ（３５Ｔ）　、巻
戻し時（ＲＥＷ時）には供給側リール（ＩＳ）のリール
モータ（３５８）を、駆動するものである。

また、テープ速度を目標テープ速度となるように他側の
リールモータ、例えば早送り時には供給側リール（ＩＳ
）のリールモータ（３５８）　、巻戻し時には巻取側リ
ール（ＩＴ）のリールモータ（３５Ｔ）を制御するもの
である。

〔作用〕

一側、即ち引っばり側のリールモータは目標テープ速度
、目標テープテンションの他に１時々刻々変化するリー
ル巻径に応じ九電圧で、駆動されるので、磁気テープは
トップからエンドまで、目標テープ速度、目標テープテ
ンションで送られる。

〔実施例〕

まず、第１図を参照しながら本発明の原理について説明
しよう。

同図において、（ＩＴ）は巻取側リール、（Ｉｓ）は供
給側リール、（２）は磁気テープである。また、ｒＴは
巻取側リール（ＩＴ）の巻径、ｒＢは供給側リール（Ｉ
Ｓ）の巻径、ｒ□はリールのハブ径である。

目標とするテープテンションをＦ２〔ｇ〕、目標トする
テープ速度をυ［：　ｃｍ／　Ｓ］とする。いま、磁気
テープ（２）が供給側リール（ＩＳ）から巻取側リール
（ＩＴ）に送られる早送シ時の場合を考える。

巻取側リール（ＩＴ）のリールモータの回転数をＮＣｒ
ｐｍ　）とすると、テープ速度９との関係は次式のよう
になる。

ν＝−・２πｒＴ　　　　　　　・・・・・・・・・・
・・（１１また、巻取側リール（ＩＴ）の近傍でのチー
ブチ／ジョンをＦｔ（ｇ）とすると、テープテンション
Ｆ２との関係は走行ロスのために係数をα（α〈１）と
すると、次式のようになる。

Ｆｌ＝αＦ２　　　　　　　　　　・・・・・・・・・
・・・（２）十斧　子−プテンシ１ン値；ｖ、めＪ−を
　嘉力布１１１−ル（ＩＴ）のトルクτ〔ｇ−α〕は次
式のようになる。

τ＝　ＦＩ　Ｘ　ｒＴ＝αＦ２　・ｒＴ　　・・・・・
・・・・・・・（３）また、モータの静特性は、第２図
に示すようであり、印加電圧■が例えばｖｌであるとぎ
の無負荷回転数をＮＱ　、起動トルクをＴｏとするとき
、次式％式％この（４）式で、Ｎｏ’　（Ｖ）は無負荷回転数であり
、印加電圧■によって決まる。

以上から、テープ速度νのと汁、テープテンションＦ２
を実現するには、次式を満たす必要がある。

６０ｖ＝　　Ｎ６αＦ２１Ｔ＋　Ｎｏ　（ｖ）　　、、
・・・・・・・・・・（５）２πｒＴＴＯこの（５）式は、（１）式のＮを（４）式に代入すると
共に、（３）式のτを（４）式のＴに代入したものであ
る。この（５）式を変形すると次式のように々る。

、ｔ　＜　ｖ＞　＝６０　”　十Ｎ６αＦ２ｒＴ　　−
−（６）２πｒＴＴ。

これは、無負荷回転数が、、６０１１　＋券αｒ２　、
Ｔ　　となるような電圧を巻取側リール（ＩＴ）のリー
ルモータに加えればよいことを意味している。

ところで、この（６）式では、巻径ｒＴを知る必要があ
るが、これは例えば以下のようにして求めることができ
る。

上述したように、巻取側リール（ＩＴ）の巻径をｒＴ、
供給側リール（ＩＳ）の巻径をｒｓ、リールのノ・ブ径
をｒ（１とし、さらにテープ厚をり、テープ全長をＬＱ
とすると、角速度ωＴで回転している巻取側リール（Ｉ
Ｔ）、角速度ωＳで回転している供給側リール（ＩＳ）
に巻かれた磁気テープ（２）の断面積の和は、テープ全
長ＬＱとテープ厚りの積に等しいので、次式が成立する
。

（πｒｓ２−πｒ♂）＋（πｒＴ２−πｒ０２）　＝　
ＬｏＤ、・、ｒ　　２＋ｒ　２＝−Ｅバシし＋　２　ｒ
　　２−−−１−１（力ＳＴ　　　、ｒＯまた、巻取側リール（ＩＴ）の回転周期をＴＴ　、供給
側リール（ＩＳ）の回転周期をＴｓとし、磁気テープ（
２）にたるみがないとすると、次式が成立する。

（７）式及び（９）式よＦ）　ｒＢを消去すると次式の
ようになる。

この００式よシ、回転周期ＴＳ、ＴＴが与えられれば、
巻径ｒＴを求めることができる。尚、このような巻径の
求め方は本出願人の先頭である特願昭６０−１０４３６
０号に記載されている。

まえ、（６）式を満たすためには、テープ速度を検出し
、これが目標のテープ速度となるように制御する必要が
ある。これは供給側リール（ＩＳ）のり−ルモータにフ
ィーＰノζツクをかげ、サー？をかけることＫより行う
ことができる。

上述（８）式よシ、次式を得ることができる。

この０９式にα〔式を代入すると、次式を得ることかで
きる。

この０２式よシ次式が成立する。

この１３１式において、（）内を人とおくと次式が成立
する。

Ｔｓ２　＋　ＴＴ２＝　Ａ２　　　　　　　　　　・・
・・・・・・・・・・・・・Ｉしたがって、回転周期Ｔ
Ｔ　、　’ｒ３より夫々の２乗の和（Ｔ８２十ＴＴ２）
を計算し、その２乗和が一定値となるように、供給側リ
ール（ＩＳ）のリールモータにフィード・々ツクをかげ
れば、Ａは一定値となり、結局ｒｏＴ　Ｄ　＊　ＬＯは
一定であるから、テープ速度嘗は一定値に制御される。

尚、このような一定テープ速度制御は本出願人の先願で
ある特願昭５９−１０６１７９号に記載されている。

以上は早送り時の場合であるが、次に、磁気テープ（２
）が巻取側リール（ＩＴ）から供給側リール（ＩＳ）に
送られる巻戻し時の場合を考える。

供給側リール（ＩＳ）の近傍でのテープテンションをＦ
ａ（ｇ）とすると、テープテンションＦ２との関係は走
行ロスのために係数をβ（βく１）とすると、次式のよ
うになる。

Ｆ３　＝βＦ２　　　　　　　　　・・・・・・・・・
・・・・・・（１５１したがって、（６）式に対応する
式として、（６）式のαＦ２のところにβＦ２を代入し
、ｒＴのところにｒｓを代入して、次式を得ることがで
きる。

となるような電圧を供給側リール（ＩＳ）のリールモー
タに加えればよいことを示している。

また、このα０式では巻径ｒｓを知る必要がある。

（７）式及び（９）式よりｒＴを消去すると、次式のよ
うになる。

このａＤ式より、回転周期ＴＳ　、　ＴＴが与えられれ
ば、巻径ｒ３を求めることができる。

また、１０式を満たすためには、テープ速度を検出し、
これが目標のテープ速度となるように制御する必要があ
る。これは、回転周期ＴＴ　ｅ　ＴＳより夫々の２乗の
和（Ｔｓ２＋ＴＴ２）を計算し、その２乗和が一定値と
なるように巻取側リール（ＩＴ）のリールモータにフィ
ード・々ツクをかげれば、０式のＡは一定値となシ、結
局テープ速度嘗は一定値に制御される。

以下、第３図を参照しながら本発明の一実施例について
説明しよう。この例は、回転ヘッド型の磁気記録再生装
置に適用した例である。

入力端子ａυからのアナログ音声信号ＳＡは、ロー・ぞ
スフィルタα２を介してＡ／Ｄ変換器ｆｉ３に供給され
、デジタル信号に変換された後、スイッチ回路ＩのＡ側
の接点を介して記録信号発生回路（１５）に供給される
。また、スイッチ回路０９をＢ側の接点に切換えること
により端子ａＯからのデジタル音声信号ＳＡＤを記録信
号発生回路（１５１に直接供給することも可能である。

記録信号発生回路α９では、タイミング発生回路ｃＩｎ
からのタイミング信号に基づいて、データの誤り訂正符
号の付加、インターリーブ、変調等の信号処理を行った
後、スイッチ回路αｇに供給される。

このスイッチ回路（１１Ｇは後述する互いに１８０°の
角間隔をもって配された回転磁気ヘッド（２１Ａ）及び
（２１Ｂ）を切換えるためのものであり、タイミング信
号発生回路σηからの切換信号によって、ヘッド（２１
Ａ）のテープ当接期間を含む半回転期間とヘッド（２１
Ｂ）のテープ当接期間を含む半回転期間とで交互に切換
えられる。このタイミング発生回路（１７）Ｋは、図示
せずも、ヘッド（２１Ａ）　、　（２１Ｂ）の回転に同
期して・９ルス発生器よシ得られるヘッド（２１Ａ）　
。

（２１Ｂ）の回転位相を示す例えば３０Ｈｚのノルスが
供給されている。

また、スイッチ回路Ｕからの信号は、アンプ（１９Ａ）
　、　（１９Ｂ）で増幅された後、夫々スイッチ回路（
２０Ａ）　、　（２０Ｂ）の記録（Ｒ）側の接点を介し
てヘッド（２１Ａ）　、　（２１Ｂ）　Ｋ供給され、巻
取側リール（Ｉで）、供給側リール（ＩＳ）に巻回され
た磁気テープ（２）に記録される。スイッチ回路（２Ｏ
Ａ）　、　（２０Ｂ）は記録時はＲ側の接点に接続され
、再生時はＰ側の接点に接続される。

また、再生時、ヘッド（２１Ａ）　、　（２１Ｂ）から
の再生出力は、夫々スイッチ回路（２０Ａ）　、　（２
０Ｂ）の再生（Ｐ）側の接点を介してアンプ（２２Ａ）
　、　（２２Ｂ）に供給される。これらアンプ（２２Ａ
）　、　（２２Ｂ）の出力はスイッチ回路（ハ）Ｋ供給
される。スイッチ回路（ハ）は、タイミング発生回路α
ηからの３ｏＨｚの切換信号により、記録時と同様にヘ
ッド（２１Ａ）のテープ当接期間を含む半回転期間とヘ
ラ）’　（２１Ｂ）のテープ当接期間を含む半回転期間
とで交互に切換られ、このスイッチ回路（２３）からは
ヘッド（２１Ａ）からの再生出力とヘッド（２１Ｂ）か
らの再生出力とが交互に連続して取り出される。

また、スイッチ回路（ハ）より取り出される出力信号は
イコライザとしての電磁変換回路ｃ！乃を通して誤り訂
正回路（ハ）に供給され、ここで必要に応じて誤り訂正
がなされる。この誤り訂正回路（至）の出力信号はＤ／
Ａ変換器Ｑｅに供給されてアナログ信号に変換された後
、ロー・にスフィルタ啼を通して出力端子（至）Ｋ元の
アナログ音声信号ＳＡとして取り出される。また、デジ
タル信号ＳＡＤを直接数シ出したい場合には誤シ訂正回
路（ハ）の出力側より導出された端子（至）より得るこ
とができる。

また、（至）はマイクロコンピュータを有してなるシス
テムコントローラ（以下シスコンといつ）テある。誤り
訂正回路−の出力信号はサブコード抜出回路Ｃυに供給
され、曲番、時間長等を表わすサブコードが抜き出され
る。そして、この抜ぎ出されたサブコードは、シスコン
（至）に供給され、これによっていわゆる頭出しが行わ
れる。

また、Ｃ３３はリール制御用のマイクロコンピュータ（
以下マイコンという）であり、このマイコン国の端子（
３２Ｔ）及び（３２８）には、早送９時、巻戻し時にお
けるリールモータの駆動電圧ｖＴ及びＶｓが出力される
。そして、この駆動電圧ｖＴ及びＶｓはＤ／Ａ変換器（
３３Ｔ）及び（３３８）でアナログ信号とされた後、早
送り時及び巻戻し時には、夫々ＩＪ　−ルモータ駆動回
路（至）を介して巻取側リール（ＩＴ）のリールモータ
（３５Ｔ）及び供給側リール（ＩＳ）のり一ルモータ（
３５８）　Ｋ供給される。

また、（３６Ｔ）及び（３６８）は夫々巻取側リール（
ＩＴ）及び供給側リール（ＩＳ）の回転周期ＴＴ及びＴ
ｓを検出するための回転検出器である。この回転検出器
（３６Ｔ）　、　（３６８）からは、例えば１回転毎に
Ａルスが出力され、この・をルスがマイコン０３に供給
され、回転周期ＴＴ及びＴｓが計測される。

また、マイコン０７Ｊには、シスコン（至）より早送り
時か巻戻し時かの情報と、倍速の情報即ちテープ速度ν
の情報とが供給される。

また、早送り時、マイコン０３では、ａυ式を利用して
回転周期Ｔｓ、ＴＴより巻取側リール（ＩＴ）の巻径ｒ
でか逐時計算される。尚、特大中のＬＯ＋　Ｄ　＊ｒｏ
、（６）式中のＮｏ　＋　’ｒｏ　ｓα＋Ｆ２の情報は
予め供給される。したがって、早送υ時には、マイコン
０２の端子（３２Ｔ）に出力される駆動電圧ｖＴは、（
６）式に基づいて、リールモータ（３５Ｔ）の無負荷回
転数が６０９　　＋Ｎｏ　αＦ２ｒＴとなるような電圧
とされる。

２πｒＴ　　　Ｔ。

また１回転周期Ｔ９　、　ＴＴよシ夫々の２乗の和（Ｔ
ｓ２＋　ＴＴ２）が計算され、マイコンＧ３の端子（３
２８）に出力される駆動電圧Ｖｓは、２乗和（７ｓ２　
＋　ＴＴ２）が目標テープ速度１に対応した一定値とな
るように制御される。

また、巻戻し時、マイコンｃ３２では、（１７１式を利
用して回転周期Ｔ３　、　ＴＴよシ供給側リール（ＩＳ
）の巻径ｒＢが計算される。尚、０９式中のＬｃ）、Ｄ
、Ｆ６゜１０式中のＮｏ　＋　’ｒｏ　ｅβ、　Ｆ２の
情報は予め供給される。したがって、巻戻し時には、マ
イコンｃ３２の端子（３２Ｓ）に出力される駆動電圧ｖ
ｓは１６１式に基づい＋　”　Ｉ　Ｆ２　ｒｓとなるよ
うな電圧とされる。また、Ｏ回転周期ＴＳ　、　ＴＴより夫々の２乗の和（Ｔｓ２＋
ＴＴ２）が計算され、マイコンＧ２の端子（３２Ｔ）に
出力される駆動電圧ｖＴは、２乗和（７ｓ２　＋　Ｔ、
Ｆ２　）が目標テープ速度に対応した一定値となるよう
忙制御される。

また、シスコン（至）よりリールモータ駆動回路（２）
には、モード切換信号が供給され、上述したように、早
送り時、巻戻し時にはリールモータ（３５Ｔ）及び（３
５８）に駆動電圧ｖＴ及びＦ８が供給されるようになさ
れ、その他のモード時リールモータ（３５Ｔ）及び（３
５Ｓ）には従来と同様の電圧が供給される。

本例は以上のように構成され、早送シ時、リ−３１αＦ
２ｒＴとなるような電圧ｖＴで駆動されるのＯで、目標テープ速度嘗、目標テープテンションＦ２で磁
気テープ（２）を送ることができる。この時、リールモ
ータ（３５８）の、駆動電圧■ｓは、２乗和Ｔｓ２＋Ｔ
Ｔ２が目標テープ速度τに対応した一定値となるように
制御されるので、これによシテープ速度一定が保証され
る。

また１巻戻し時の場合も同様に、目標テープ速度υ、目
標テープテンションＦ２で磁気テープ（２）を送ること
ができる。

尚、上述実施例によれは巻径ｒＴｌ　ｒＳを求めるのに
回転検出器（３６Ｔ）　、　（３６８）からのノソルス
を利用したものであるが、他の方法で求めるようにして
もよい。また、テープ速度の検出に、回転検出器（３６
Ｔ）　、　（３６８）からのＩＲルスを利用したもので
あるが、他の方法で検出するようＫしてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べた本発明によれば、−側、即ち引つばシ側のリ
ールモータは目標テープ速度、目標テープテンションの
他に、時々刻々変化するリール巻径に応じた電圧で駆動
されるので、磁気テープはトップからエンドまで、目標
テープ速度、目標テープテンションで送ることができる
。しかも、テープ速度が目標テープ速度となるように他
側のリールモータが制御されるので、目標テープ速度が
保証される。したがって、高速テープ速度を一定とする
ことができると共に、テープテンションをも一定とする
ことができる。これにより高速アクセスを同等問題なく
良好に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明のための図、第２図はモー
タの静特性を示す図、第３図は本発明の一実施例を示す
構成図である。（ＩＳ）は供給側リール、（ＩＴ）は巻取側リール、（
２）は磁気テープ、（２１Ａ）及び（２１Ｂ）は回転磁
気へ７ド、ＣＭはシステムコントローラ、ｔ３３ハ！Ｊ
　−ル制御用のマイコン、（ロ）はリールモータ駆動回
路、（３５Ｓ）及び（３５Ｔ）はリールモータ、（３６
Ｔ）及び（３６Ｓ）は回転検出器である。 ′＃、明の屋理の説明のための鎖第１図トルクＴＣｇ、ｃｒｎ〕モーター靜付・Ｐｌと示１肥第２図

Claims

【特許請求の範囲】目標テープ速度、目標テープテンション及びリールの巻
径に応じた電圧で一側のリールモータを駆動すると共に
、テープ速度を上記目標テープ速度となるように他側のリ
ールモータを制御することを特徴とする磁気記録再生装
置。