JPS6235157Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、供給リールに巻回されているテー
プを一定の長さだけ他の巻取リールに巻き取るた
めのテープ巻取装置に関するものである。

従来のテープ巻取装置をビデオカセツトを例に
挙げて説明すると、ビデオカセツトに内臓される
ためのテープは、当初、大型の供給リールに巻回
されており、これをテープ巻取装置によつてビデ
オカセツト内のリールに巻き取つてゆくものであ
る。このテープの巻き取りに際しては、固巻き等
の弊害を防止するために、テープを一定の速度で
走行させなければならない。このため、供給リー
ルと巻取リールとの間に、テープの走行に伴つて
回転する検出ローラを設け、この検出ローラに基
づく電圧と、別個に設けたスピード基準電圧発生
回路の出力電圧とを比較し、この結果に基づいて
供給リールの回転速度（テープの送り出し速度）
を制御して、テープの走行速度を一定に保つてい
た。又、テープの巻き取りに際しては、テープに
無理な張力が付加されないようにテープ巻き取り
開始時には、前記スピード基準電圧を徐々に上昇
するように設定し、巻き取り終了前にはスピード
基準電圧を徐々に低下するように設定して、テー
プに急激な加速，減速が加わらないようにしてい
る。

ところが、従来のテープ巻取装置によると、一
定の長さのテープを巻き取る場合であつても、そ
の巻き取りに要する時間に変化があるため、テー
プ巻き取り後の一連の流れ作業を行う場合に、連
結が円滑に行なわれない等の不都合があつた。前
述した巻き取りに要する時間が変化するのは、当
初の巻取リールの直径が、巻取り工程の進行と共
に減少してゆくことに起因している。テープの巻
き取りに際しては、巻取リールを駆動する巻取モ
ータによつて、テープの張力が一定に維持される
ようになつている。従つて、供給リールの直径が
異なれば、供給リールの回転は大きな影響を受け
る。ところが、前述したスピード基準電圧と検出
ローラの回転に基づく電圧との誤差増幅によつて
供給リールの回転数を制御するまでの一連の制御
系の増幅度は有限であり、テープの走行速度は、
スピード基準電圧に基づく速度とわずかにズレを
生じている。この速度のズレが、テープの巻取時
間のバラツキの原因となつている。そして、供給
リールの径が大きい場合には、テープの張力を維
持するために、供給リールの径が小さい場合と比
較してテープ走行速度が速くなる傾向を示してい
る。

この考案は、前記事情に鑑みて成されたもので
あり、供給リールの直径の変化にも拘わらず、テ
ープ巻取りに要する時間のバラツキが少ないテー
プ巻取装置を提供することを目的とするものであ
る。

以下、この考案の一実施例を図面を参照して説
明する。第１図は、この考案の一実施例であるテ
ープ巻取装置の概略説明図である。第１図におい
て、テープ１はその一端を供給リール台４に取着
して、供給リール２を形成すると共にその他端を
検出ローラ８を介して巻取リール台６に巻回し、
巻取リール７を形成している。前記巻取リール台
６は、巻取モータ５の駆動により回転するように
なつている。前記供給リール台４は、供給モータ
３のモータ軸の一端に装着され、このモータ軸の
他端には円板９が軸着されている。該円板９の円
周上には、等間隔に複数の穴１０が穿設され、円
板９を挟んで光源１１と受光素子１２とを対向配
置して供給リール回転検出手段１７を構成してい
る。前記検出ローラ８は、テープ１の走行に伴つ
て回転するようになつており、又、検出ローラ８
の回転と共に円板１４も一体となつて回転するよ
うになつている。該円板１４にも同様に穴１６が
穿設され、円板１４を挟んで光源１３と受光素子
１５とを対向配置してテープ走行検出手段１８を
構成している。前記受光素子１２，１５は、円板
９，１４の回転に伴つて光源１１，１３からの光
を断続的に受光することにより、出力パルスａ，
ｂを発するようになつている。この出力パルスａ
はリール回転信号に、出力パルスｂはテープ走行
信号にそれぞれ対応する。

リール径検出手段１９は、詳細を後述するよう
に、前記供給リール回転検出手段１７と、テープ
走行検出手段１８との出力パルスａ，ｂを入力し
て、供給リール２のリール径に応じた直流電圧を
出力する。

速度基準電圧発生回路２１は、その詳細を後述
するように、テープ巻き取り開始時，終了時に漸
時電圧を上昇，下降させるように電圧設定するよ
うになつている。

加算器２２は、前記リール径検出手段１９と速
度基準電圧発生回路２１との出力を入力し、これ
らを加算するものである。加算器２２は、リール
径検出手段１９の出力端に接続した抵抗３０と、
速度基準電圧発生回路２１の出力端に接続した抵
抗２９と、演算増幅器２６，抵抗２８，帰還抵抗
２７とから成る。この加算器２２と前記リール径
検出手段１９とで、前記速度基準電圧発生回路２
１の出力を補正する補正手段２０を構成してい
る。

テープ走行速度電圧発生回路２４は、前記テー
プ走行検出手段１８の出力パルスｂに基づいて、
テープ走行速度に応じた電圧を出力するようにな
つている。

比較増幅回路２３は、前記加算器２２の出力を
一方の入力端子に入力し、前記テープ走行速度電
圧発生回路２４の出力を他方の入力端子に入力
し、これらを比較してその誤差増幅電圧に基づい
て、前記供給モータ３の駆動を制御するようにな
つている。

次に、第２図，第３図をも参照に加えて、前記
リール径検出手段１９及び速度基準電圧発生回路
２１の詳細について説明する。第２図はリール径
検出手段１９のブロツクダイヤグラムであり、第
３図は速度基準電圧発生回路２１のブロツクダイ
ヤグラムである。第２図において、第１の論理積
回路３１は、一方の入力端子に前記テープ走行検
出手段１８からの出力パルスｂを入力し、その出
力端をカウンタ３２に接続している。カウンタ３
２の出力ｆは、第１，第２のインバータ３３，３
５に入力するようになつている。第１のインバー
タ３３の出力ｇは、前記第１の論理積回路３１の
他方の入力端子に入力するようになつている。第
２の論理積回路３４は、一方の入力端子に前記供
給リール回転検出手段１７からの出力パルスａを
入力し、他方の入力端子には前記第２のインバー
タ３５の出力g′を入力するようになつている。第
２の論理積回路３４の出力ｈは、Ｄ／Ａ変換器３
６に入力し、このＤ／Ａ変換器３６の出力がリー
ル径検出手段１９の出力ｉとして後段の加算器２
２に入力するようになつている。尚、カウンタ３
２及びＤ／Ａ変換器３６には、必要に応じてリセ
ツト信号Ｒが入力され、それぞれの初期化が行な
われる。

次に、第３図に示す前記速度基準電圧発生回路
２１を説明する。速度基準電圧発生回路２１は、
加速用電圧源５０と、電圧発生部５１と減速電圧
設定部５２とからなつている。前記加速用電圧源
５０は、巻き取り開始時のテープ１の加速期間を
決定する信号を入力する入力端子５３と、演算増
幅器３７及び抵抗３８，３９，４０とから成つて
いる。前記電圧発生部５１は、演算増幅器４１
と、演算増幅器４１の帰還系路に並列に配置され
たコンデンサ４２及びスイツチ４３とから成つて
いる。前記減速電圧設定部５２は、テープ１の減
速期間を決定する信号を入力する入力端子５４
と、一端に電圧Ｖを印加した抵抗４５のタツプ端
子、前記電圧発生部５１の出力端子４９及び前記
入力端子５４を電源端子とする演算増幅器４４
と、該演算増幅器４４の出力と前記電圧発生部５
１との間に配置されたインターフエースとしての
フオトカプラを使用したスイツチ４６とから成つ
ている。

以上のように構成されたテープ巻取装置の作用
について第４図乃至第７図を参照して説明する。
先ず、第４図を参照して、前記速度基準電圧発生
回路２１の動作を説明する。第４図は動作説明の
ためのタイミングチヤートである。第４図図示の
巻き取り開始時刻T₁で、電圧発生部５１におけ
るスイツチ４３を開放すると共に、加速用電圧源
５０における入力端子５３に第４図ａに示す信号
を加える。そうすると、出力端子４９の電圧は、
第４図ｂに示すように、抵抗３９とコンデンサ４
２によつて定まる傾斜で徐々に上昇し、第４図ａ
図示の信号の立下り時T₂までその上昇が継続す
る。その後、時刻T₃で減速電圧設定部５２にお
ける入力端子５４に、第４図ｃに示す信号を加え
ると、演算増幅器４４が動作状態となり、スイツ
チ４６がONとなつてコンデンサ４２の放電が始
まる。この放電は、一端に電圧Ｖが印加された抵
抗４５における電圧と、出力端子４９の電圧とが
一致する時刻T₄まで継続する。従つて、時刻T₃
から時刻T₄までは、出力端子４９の電圧は第４
図ｂ図示のように減少する。その後、入力端子５
４に与えられる信号の立ち下りで、スイツチ４３
を閉じると、出力端子４９の電圧が零に降下す
る。上述した速度基準電圧発生回路２１の出力に
基づくテープ走行速度と時間T₁〜T₅との関係は
第５図図示のようになつている。即ち、第５図に
おいて、時刻T₁〜T₂は加速期間であり、時刻T₃
〜T₄は減速期間であり、時刻T₅が巻き取り終了
時刻を示す。

従来は、この速度基準電圧発生回路２１の出力
と、テープ１の走行速度に応じた電圧を出力する
テープ走行速度電圧発生回路２４の出力とを比較
し、これらが同一となるように供給モータ３の回
転速度を制御していた。

ところが、供給モータ３の回転は、供給リール
２のリール径に応じて変化しかつ、前記制御の増
幅度が有限であるため、テープ１の走行速度は基
準速度に対してわずかのズレを生じていた。この
結果、巻き取り時間に差違が生じていた。この考
案は、前記速度基準電圧発生回路２１の出力を、
補正手段２０によつて供給リール２のリール径に
応じた電圧に補正して、供給モータ３の回転を適
確に制御し、テープの巻き取り時間を一定に保つ
ものである。

そこで、次に、リール径検出手段１９の動作に
ついて、第１図，第２図及び第６図ａ〜ｆを参照
して説明する。第６図ａ〜ｆは、リール径検出手
段１９の動作を説明するためのタイミングチヤー
トである。先ず、前記巻き取り開始時刻T₁にな
ると、供給モータ３の駆動によつて、テープ１が
走行し、この際、供給モータ３の回転速度は、受
光素子１２によつて、第６図ａ図示のような出力
パルスａとして得られる。一方、テープ１の走行
に伴う検出ローラ８の回転に基づいて、テープ１
の走行速度は、受光素子１５によつて第６図ｂ図
示のような出力パルスｂとして得られる。この出
力パルスｂは、第２図に示すリール径検出手段１
９の第１の論理積回路３１に入力する。ここで、
第１の論理積回路３１の後段のカウンタ３２を例
えば非同期式５進カウンタとすれば、第６図ｃに
示すように、巻き取り開始時刻T₁でリセツト状
態にあるカウンタ３２の出力ｆは、出力ｆの反転
出力ｇと共に、前記出力パルスｂを入力する第１
論理積回路３１の出力に基づいて、出力パルスｂ
の５発目の立ち上りでHightレベルとなる。この
カウンタ３２の出力ｆを第２のインバータ３５で
反転した出力g′（第６図ｄ参照）と、前記出力パ
ルスａとを入力する第２の論理積回路３４は、出
力g′がHightレベルの間に入力する出力パルスａ
を出力する（第６図ｅ図示の出力ｈ）。従つて、
第２の論理積回路３４の出力ｈを入力するＤ／Ａ
変換器３６は、出力ｈのパルス毎に階段状の直流
電圧ｉを出力する（第６図ｆ参照）。

このように、リール径検出手段１９の出力ｉ
は、出力パルスｂに基づいて決定される一定時間
内に、出力パルスａが何発入力するかによつて、
その電圧を異にしている。即ち、供給リール２の
リール径が大きければ、テープ１の走行速度を一
定にするように回転する供給モータ３の回転は遅
くなつているため、出力パルスａの入力は少な
く、よつて、リール径検出手段１９の出力ｉは低
い電圧となる。逆に、供給リール２のリール径が
小さければ、出力ｉは高目の電圧となり、リール
径の大小に応じた電圧が現われることになる。

上述したリール径検出手段１９の出力と速度基
準電圧発生回路２１の出力とは、加算器２２で加
算される。加算器２２の出力は、第７図に示すよ
うに、速度基準電圧発生回路２１に基づく電圧ｊ
に対して、供給リール２のリール径が大きい場合
には低目の電圧ｋとなり、リール径が小さい場合
には高目の電圧ｌとなる。この加算器２２の出力
は、後段の比較増幅回路２３の一方の入力端子に
入力する。

前記出力パルスｂは、リール径検出手段１９に
入力すると同時に、テープ走行速度電圧発生回路
２４に入力する。そして、テープ走行速度電圧発
生回路２４は、テープ１の走行速度に応じた電圧
を出力し、この出力が、前記比較増幅回路２３の
他方の入力端子に入力する。

比較増幅回路２３は、加算器２２の出力電圧
と、速度電圧発生回路２４の出力電圧とが同一と
なるように、供給モータ３の回転数を制御するこ
とによつて、一定の長さのテープ１を一定時間で
巻き取るように帰還を行うことができる。

この考案は前記実施例に限定されるものではな
く、この考案の要旨の範囲内で種々の変形例を包
含することは言うまでもない。前記実施例で挙げ
た回路構成は一例であり、他の等価回路に置き換
え得ることもでき、例えば、前記リール径検出手
段１９の他の例として、第８図に示す構成とする
こともできる。第８図に示すリール径検出手段１
９が第２図に示すものと相違する点は、同一構成
でありながらも、出力パルスａを第１の論理積回
路３１に入力し、出力パルスｂを第２の論理積回
路３４に入力した点である。この場合には、出力
パルスａに基づいて決定される一定期間内に、出
力パルスｂが何発入力するかによつて出力ｉが決
定される。従つて、出力ｉの特性が第２図に示す
リール径検出手段１９のものと逆となるため、極
性反転回路等の付加を行なう必要がある。又、出
力パルスａ，ｂの検出は、前記実施例のように光
学的な方法で検出するものに限らず、光の反射を
利用するものでもよいし、円板９，１６に穿設し
た穴１０，１６のかわりに永久磁石を設け、磁気
感応素子（線輪やホール素子等）により回転を検
出してもよい。又、単に電気的な接点とブラシと
で検出するものであつてもよい。

以上説明したように、この考案によると供給リ
ールのリール径が変化しても、変化に応じて補正
された速度基準電圧とテープ走行速度に基づく電
圧とを比較して供給モータの回転数を制御するよ
うにしたので、一定の巻き取り時間が得られ、
又、速度制御系にも何ら影響を与えないため安定
したテープ走行が得られる。従つて、テープの巻
き取りと関連する一連の流れ作業が円滑となり、
テープ組み立ての作業能率を大幅に向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例であるテープ巻取
装置の概略説明図、第２図はリール検出手段の詳
細を説明するブロツクダイヤグラム、第３図は速
度基準電圧発生回路の詳細を説明する回路図、第
４図ａ〜ｃは速度基準電圧発生回路の動作説明の
ためのタイミングチヤート、第５図は巻き取り時
間とテープ走行速度との関係を示す特性図、第６
図ａ〜ｆはリール径検出手段の動作説明のための
タイミングチヤート、第７図は加算器の出力電圧
と巻き取り時間との関係を示す特性図、第８図は
リール径検出手段の変形例を示すブロツクダイヤ
グラムである。 １……テープ、２……供給リール、３……供給
モータ、７……巻き取りリール、８……検出ロー
ラ、１２，１５……受光素子、１７……供給リー
ル回転検出手段、１８……テープ走行検出手段、
１９……リール径検出手段、２０……補正手段、
２１……速度基準電圧発生回路、２２……加算
器、２３……比較増幅器、２４……テープ走行速
度電圧発生回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 供給モータにより供給リールを回転駆動すると
   共に、巻取モータによつて巻取リールを回転駆動
   してテープを巻き取るテープ巻取装置において、
   テープの走行と共に回転する検出ローラと、該検
   出ローラの回転を検出してテープ走行信号を出力
   するテープ走行検出手段と、前記供給リールの回
   転を検出してリール回転信号を出力するリール回
   転検出手段と、テープの走行速度を設定する速度
   基準電圧発生回路と、前記テープ走行信号とリー
   ル回転信号とに基づいて速度基準電圧発生回路の
   出力を供給リールのリール径に応じた電圧となる
   ように補正する補正手段と、前記テープ走行信号
   に基づいてテープの走行速度に応じた電圧を出力
   するテープ走行速度電圧発生回路と、該テープ走
   行速度電圧発生回路の出力と前記補正手段の出力
   とを比較増幅して前記供給モータの回転速度を制
   御する比較増幅回路とを有することを特徴とする
   テープ巻取装置。