JPS63200380A - テ−プ量表示装置 - 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、テープ量表示装置に係り、特にテープ残量時
間を演算して表示するテープ量表示装置に関する。

従来の技術 一般に、例えばテープレコーダ等のテープか表示では、
テープの供給リールの回転数を計数して、これに基づい
てテープ使用量あるいはテープ残量（テープ供給量）を
表示している。ところが、供給リールの回転に従って順
次変化するテープの巻径が関係するため、テープ供給量
と供給リールの回転数とは必ずしも対応せず、よって、
正確なテープ量表示を行な、うことができなかった。

そこで、従来のテープレコーダでは、以下の演算式に基
づいてテープ残量時間ｔＲ（Ｓｅｃ）を４粋していた。

ｔ’Ｒ−Ｌ／Ｖ＝出’　Ｔ２−　π　・ＲＨ２Ｔｉ■ →４６．３３　　Ｔ２−１５５９　　　　　　　　　　
　　・・・（１）ここで、Ｌ（履）は供給リールに巻き
付けられているテープの全長、Ｖ（ａｍ＋／Ｓ）はテー
プ走行速度、ａはテープの厚さ、Ｔ（ｓｅｃ）は供給リ
ールの回転周期、ＲＨ（ａｓ＋）はリールハブの直径を
夫々示す。（１）式の近似式において、パラメータのう
ち既知のものはＶ、ａ及びＲ）Ｉであり、例えば である。

従って、回転周期Ｔを測定することによって、（１）式
からテープ残部時間ｔＲが求められる。

また、テープ残凹時間ｔＲの演算式は（１）式に限定さ
れず、他の例としては、例えば特公昭５５−３４５１４
号公報の「テープ量表示装置」において開示されたもの
がある。

発明が解決しようとする問題点 しかるに、上記の従来装置におけるテープ残量時間の演
算では、テープの厚さａを一定の値として近似肘粋を行
なっているが、実際のテープの厚さにはバラツキがある
ため、例えば４算開始直後に正確なテープ残量時間が得
られても長時間経過しても、その計算誤差がゼロに集束
しないという問題点があった。

そこで、本発明は回転回数と回転周期の間の回帰式を推
定し、その傾きによりテープ厚さを求め、それに基づい
てテープ残量時間を計算することにより、上記内題点を
解決したテープ量表示装置を提供することを目的とする
。

問題点を解決するための手段 本発明のテープ残量表示装置は、供給リールの回転回数
を計数すると共に供給リールの回転周期を検出するリー
ル回転検出手段と、リールの回転回数Ｎと回転周期Ｔと
に基づいて銃創的手法により供給リールの１回転毎の回
転周期の差ｄを締出した後 −１−丁２−（−！ＬＥＬＬ）２・ｄ ２６　　　　　　　　　　Ｖ （ただし、上式中、Ｒ）４はリールハブの直径、■は磁
気テープの走行速度） なる式に基づいてテープ残量時間を算出する演算手段と
、テープ残量時間を表示する表示器とよりなる。

作用 リール回転検出手段により検出された供給リールのリー
ル回転回数Ｎと回転周期Ｔとは演算手段に供給され、こ
こでテープ残部時間を篩用させる。

このテープ残量時間ＴＲの演算式について説明する。第
３図（Ａ）において、ある時点における供給リール１に
巻き付けられているチー７２の全長をし、テープ２の所
定の走行速度をｖ１テープ２の厚さをａ１供給リール１
のリールハブ直径をＲＨとすると、供給リール全体の面
積Ｓは、以下の式で表わされる。

５＝Ｌａ＋π（ＬＬ＞　２　　　　　　・（２）よって
、供給リール１の直径Ｒｓは、 となる。また、供給リール１の上記ある時点における回
転周期Ｔは、 となる。（４）式を整理すると、 （ＶＴ）２−４πＬａ＋π２Ｒ＋２　　　＝（５）とな
り、これよりテープ量りを求めると、となる。このテー
プ長しよりテープ残量時間ＴＲを求めると、 ・・・の となる。この（７）式は、前記（１）式と同一の数式で
ある。

第３図（Ｂ）において、ｎ（但し、ｎは自然数）回転目
及び（ｎ＋１）回転目における供給リール１の半径を夫
々ｒ１及びｒ　１１４１とすると、両者の間には、 π”ｊＪ１１１２＝π”　ｒＴ１２−２７Ｃ・ｒｙｌ　
＊　ａ・−（ｆｌ）の関係があり、これより半径ｒ　ｗ
ｎを求めると、ｒ　　ｙ＋ｎ＝　　　　ｒ’７１　　　
　　　　　　ｒ　７１　　ａ　　　　　　　　　　　　
　　　　　　”ＩＥＱとなる。ここで、供給リール１の
ｎ回転目及びｎ千１回転目における回転周期Ｔ１及びＴ
Ｔｌｌｌは、と表わされ、これを（８）式に代入して整
理すると、 となる。

上記（１１）式において、４πａ／Ｖは前記（７）式に
おけるＴ２の係数の逆数であるので、これよりＴ２の係
数を求めると、 となる。更に、ＴＴＩ−Ｔｎｎ−ｄとおくと、（１２）
式は、 となる。このとき、２＞ｄ／Ｔｙ＋なので、（１３）式
は（１４）式の如く近似できる。

すなわち、１回転毎の回転周期の差ｄから前記（７）式
中のＴ２の係数が求められる。

しかし、回転周期Ｔの値が約１３秒〜５秒であるのに対
して、回転周期の差ｄの値は１０ａ＋ｓｅｃ程度である
ので、逐次ｄの値をＨｌｌｌするには、誤差が大き過ぎ
る。

このため、本発明では供給リールの回転回数と回転周期
Ｔとが１次式で表わされ、この傾きがｄとなることを利
用し、回転回数と回転円ｍとの間の１次の回帰式を推定
し、その傾きから回転周期の差ｄを求める。

ここで、周知の如く、最小２乗法を用いると、仮りに２
つの変数ｘ、ｙが一次式Ｖ−１＜ｌｘ＋に２を中心にバ
ラライている場合、その傾ぎに＋は一般に以下の式で求
められる。

ｋ＋　−８（ＸＶ）／Ｓ　（ｘｘ）　　　　　・・・（
Ｉｓ）但し、 この最小２乗法において、上記変数ｘ、ｙとして回転回
数Ｎ１回転周期Ｔを用いると、上記に１はｄに相当する
から、これによりｄの値を求めることができる。

しかる後に、上記（１４）式により、前記（７）式に示
すテープ残量時＠ＴＲは、以下の如く書き改められる。

このテープ残量時間ＴＲは表示器により表示される。

実施例 本発明の実施例について第１図及び第２図と共に説明す
る。第１図において、周知の如く、供給リール１より繰
り出された磁気テープ２はガイドボール３を介してヘッ
ド４により摺動走査された後キャプスタン５及びビング
ロー５６聞とガイドボール７を介して巻取リリール８に
巻ぎ取られる。

回転検出器９は６、例えば磁気センサーあるいはフォト
ダイオード等の光学センサー等で構成されるものであり
、例えば供給リール１の回転に応じたパルスを発生して
回転検出部１０へ出力する。

回転検出部１０は入来する回転検出パルスに応じて回転
周期Ｔを検出すると共に、これをカウントすることによ
って、供給リール１の回転回数Ｎを計数して演算回路１
１へそのデータを出力する。

ここで、回転回数Ｎと回転周期Ｔとは第４図に示す如く
直線的に変化する一次式で表わゼる特性を示し、その直
線の傾きが、１回転毎の回転周期ｄを示す。

演算回路１１は、供給リールの回転回数Ｎと回転周期゛
「とに基づいてテープ残量時間を５１算するものであっ
て、第２図に示す如き演ｎ動作を行なう。

第２図において、演算回路１１は、まず、変数Ｎ、Ａ、
Ｂ、Ｃ，Ｄの値を夫々「０」として初期化を行なう（ス
テップ２１．２２）。次に、供給リール１の１回転毎に
検出された回転周期「を取り込み（ステップ２３）、回
転回数Ｎの値を［１」ずつ更新する（ステップ２４）。

次に、上記Ｔ及びＮの値に基づいて以下の式により、変
数Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを夫々算出する（ステップ２５）。

八−へ十王 Ｂ″″Ｂ＋Ｔ２　　　　　　　　　　・・・（１１）Ｃ
＝Ｃ＋Ｔｘ　Ｎ Ｄ　−Ｄ　−）−Ｎ 上記（１７）式において、右辺のＡ、Ｂ、Ｃ。

Ｄは１回転前の値を意味し、左辺のＡ、Ｂ、Ｃ。

Ｄは現在の篩用しようとする値を意味する。従って、最
初の１回転目は、右辺のＡ−Ｄの値は、ステップ２１に
て設定された値［０」となっており、次の２回転目以降
は、右辺のＡ〜Ｄの値は１回転前の値が夫々用いられる
。

す、また変数ＣはΣＴＨ−ｎを示しており、１＝１ ＤはΣｎを示しており、（１５）式のΣＸ。

１＝１　　　　　　　　　　　　　　；＝１’に相当す
る。そこで、前記（１５）式に示した最小２乗法に基づ
いて、下式により、変数Ａ−Ｄを用いて回転周期の差ｄ
を求める（ステップ２６）。

ｄ工Ｃ−脅Ｄ／Ｎ、＋、（１８） Ｂ−（Ａ２　／Ｎ） 上記計ｔｉｌｉｌｄを用いて、前記（１６）式により、
テープ残量時間ＴＲを求める（ステップ２７）。

テープ走行中は、上記ステップ２２〜２７の動作を繰り
返すことによって、供給リール１０１回転毎に逐次テー
プ残量時ｌ１ｌＴＲが計算される。

演算回路１１により計算されたテープ残量時間ＴＲを示
すデータは第１図に示す表示器１２に供給され、ここで
表示される。

第５図は表示されるテープ残邑時間と計算誤差との特性
を、本実施例と従来装置との間で対比して示す。本実施
例の特性は同図に実線１で示され、従来装置の特性■に
比べ、動作開始後１０分程度は誤差が従来装置に比し大
であるが、それ以降は時間が杼道するにつれて（すなわ
ち、テープ残ル時間が短くなるにつれて）、従来装置に
比し、かなり精度の高いテープ残Ｍ時間の表示ができる
ことがわかる。

動作開始後、短時間ではあるが誤差が大きいのは、デー
タ数が多くなければ精度の高い推定ができないからであ
る。

なお、本発明は本実施例に限定されるものではなく、テ
ープ残量時間ＴＲのみではなく、テープ使用量をも容易
に表示させることができる。すなわち、前記（１６）式
の右辺第２項はテープの使用時間を示すため、これのみ
を計ｎして表示すればよい。

発明の効果 上述の如く、本発明によれば、現在と１回転前の供給リ
ールの回転周期の差を統計的手法により推定し、その値
に基づいてテープ残量時間を針環したので、固定のテー
プ厚さの値を用いた従来の計算に比べてバラツキがなく
、精度良くテープ外聞時間を表示することができる等の
特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック系統図、第２
図は第１図図示ブロック系統の要部の演算回路の動作説
明用フローチャート、第３図は本発明に用いるテープ残
量時間の演算式を説明するための図、第４図は回転回数
と回転周期との関係を示す図、第５図はテープ残量時間
と誤差との関係を従来例と本実施例とで対比して示す図
である。 １・・・供給リール、２・・・磁気テープ、９・・・回
転検出器、１０・・・回転検出部、１１・・・演痒回路
、１２・・・表示器。 第１　図 第３図 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 供給リールに巻回されている磁気テープが一定走行速度
   で巻取りリールに巻取られる装置において、 上記供給リールの回転回数を計数すると共に、該供給リ
   ールの回転周期を検出するリール回転検出手段と、 該リール回転検出手段により検出された該リールの回転
   回数Ｎと回転周期Ｔとに基づいて統計的手法により該供
   給リールの１回転毎の回転周期の差ｄを算出した後、 ▲数式、化学式、表等があります▼ （ただし、上式中、Ｒ＿Ｈはリールハブの直径、Ｖは磁
   気テープの走行速度） なる式に基づいてテープ残量時間を算出する演算手段と
   、 該算出されたテープ残量時間を表示する表示器とよりな
   ることを特徴とするテープ量表示装置。