JPS632148A - テ−プ駆動制御装置 - 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】 Ｈ）産業上の利用分野 本層明は１例えば両リールを専用モータで直接駆動する
ダイレクト、ドライブ方式のＶＴＲ４ＪＲ−ＤＡＴ　（
Ｒｏｔａｒｙ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ　　Ｔａｐ
ｅ−ｒｅｃｏｒａｅｒ）　　において高速テープ走行を
行なう場合のテープ駆動制御装置に関するものである。

ｔｃｌｌ　　従来の技術 従来、斯るリール、ダイレクト・　ドライブ方式のテー
プ駆動制御装置において、リールモータによシ高速テー
プ走行を行なう場合、供給側リールモータに対してトル
ク制御を行なわないとすると。

同モーターはブレーキ、トルク τＲＲＭＴＱ４−Ｒ，ω５−−−−−−（１，）但し１
口ｌ：　ブレーキ、トルク τ０　：　軸ロス、トルク Ｒ；　粘性摩擦係数 ωＳ　：　モータ回転数（供給リール側）を発生するが
、テープ巻き終わりに近づくにつれ回転数ω８が大きく
なるためそのブレーキ、トルクが増大し１巻回テープ半
径の縮小とあいまって著しいテープテンションの上昇を
米九していた。

そこで、斯る供給側リールモータの発生するブレーキ・
トルクの適正化対策としては、従来特開昭５７−１５２
４５号公報に示されているような方法が提案されている
。即ち、斯る特開昭５７−１５２４５号公報のものは、
供給側リールモータに対して供給リールの回転数に依存
し九送り出し電流を与えることで、斯る供給側リールモ
ータに生じるブレーキトルクを幾分補償しながら必要最
小限のブレーキトルクを確保しようとするものであシ、
その結果軸ロスや粘性摩擦による過大テープテンション
の発生と０巻取側リールモータの過負荷を回避しようと
しているものである。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 然し乍ら、斯る従来方法であれば、ブレーキトルクの補
償を供給側リールの回転数ω８の変化のみに応じて行な
っているなめ、例えば斯るブレーキトルクを供給側リー
ルの回転数ωＢの変化にも拘らず一定にし念としても、
テープが巻き取られるにつれ供給側リールの巻回テープ
半径が小さくなると、テープテンションが巻回テープ半
径に反比例して増大して過大テープテンションとなシ゛
。

これを巻き取る巻取側リールモータは過大な電流消費を
強いられることになる。ま企、斯るリールモータの仕様
自身もオーバー・スペックとなりモータのコンパクト化
、低価格化に限界を与えていた。

に）問題点を解決するための手段 本発明は上記した問題点を解決する念めに、一対のリー
ルモータによってテープ走行を行なうテープ駆動制御装
置において０両リールの回転速度或いは回転周期を夫々
検出する回転速度情報検出手段と、前記回転速度情報検
出手段から供給側リールに巻回されているテープ半径を
算出する供給側テープ半径算出手段と、前記回転速度情
報検出手段の出力と前記供給側テープ半径算出手段の出
力とを受けて供給側リールモータの制御を行なう供給リ
ール駆動制御手段を設は念ものである。

（ホ）作　用 上記した構成の本発明テープ駆動制御装置に依れば、テ
ープの早送りや巻戻し時のテープテンションを常に一定
値に保つことが出来る。

（へ）実施例 以下１本発明の一実施例について図面と共に説明する。

即ち、第１図は本発明におけるダイレクトドライブ方式
のテープ駆動制御装置のプローツ号構成例であり、（１
）は供給側リールに巻回されているテープ、（２）は巻
取側リールに巻回されているテープ、（３）及び（４）
は供給及び巻取側リールに夫々直接或いは間接的に接続
されている供給及び巻取側リールモータ、（５）及び（
６）は供給及び巻取側リールの回転数を夫々検出する供
給及び巻取リール回転数検出器、（７）は前記各回転数
検出器＋５１＋６１より夫々得られる両リールの回転数
から供給側リールに巻回されているテープ半径を算出す
る供給側テープ半径算出器、（８）は巻取側リールモー
タに対し定電圧駆動、定回転制御、定テープ速度制御等
の制御を行なう巻取リール駆動制御回路、（９）は前記
供給リール回転数検出器（５）より得られる供給側リー
ルの回転数と前記供給側テープ半径算出器（７）より得
られる供給側リールの巻回テープ半径とによって供給側
リールモータの発生トルクを制御する供給リール駆動制
御回路で、該供給リール駆動制御回路（９）は供給側リ
ールモータ（３）に対してブレーキトルクとなる軸ロス
トルクτ０と、粘性摩擦トルクＲＧ’　！ｌ　ｔ−補償
しつつ、更にテープにバックテンションを与える理由か
らバックトルクτ３を発生するように制御を行なう。即
ち、斯る供給リール駆動制御回路（９）は供給側リール
モータ（３）のテープ送り出し方向への発生トルクτが
。

τ＝ｙ　７１．　＠　、　Ｉ璽τ０−１−ＲωＢ−τ１
　　　・・・・・・（２）になるように供給側リールモ
ータ（３）の電流制御を行なっている。ここで、Ｋｔは
供給側リールモータのトルク定数、Ｘは供給側リールモ
ータ（３）に附与する電流である。これによって、供給
側リールモー　／　＋３１の発生トルクτの内軸ロス・
トルクτ０と粘性摩擦トルクＲω８がリール部で消耗さ
れ。

結局−τＢのみがテープ送り出しに有効（換君すればτ
３がテープテンションを与えるのく有効）なトルクとし
て残ることになる。ここで、テープテンションＴを一定
にするためには、 Ｔ−＋τ！Ｉ／ｒｓ！−−定　　　　　　　・・・・・
・（３）とすれば良く、従って供給側リールモータのテ
ープ送り方向の発生トルクτは。

ｆｆｆｆｏ−１−ＲΩｓ　−Ｔ　ｒ　ｓ　　　　　　　
・・曲（４で決まる値に制御すれば良いことになる。

−方、斯るＴｒｓを決めるためには時々刻々と変化する
ｒｓの値を検出する必要があるが、これはキャプスタン
走行時のテープ速度をび０．両リールの回転周期を夫々
ｔｆ３０．ｔｌ−Ｑとし、リール走行時のテープ速度を
び１両リールの回転周期を夫々ｔ！３．ｔ？とすると。

ＬｆＥＷ”：τＱ　ＶＱ　ｉ　　　曲・・（５）である
ことに加え。

び＝ｒａωＳ　　ω８雪２π／　ｔ　１１…山（６１の
関係が成り立つので。

の式より求めることが出来る。尚、テープ装着後−度も
キャプスタン走行を行なわずに早送りゃ巻戻し指令を受
けてリール走行を行なっ之場合、ｔｇｏ、ｔｗｏが測定
されていないなめに上式によるｒｓの算出が不可能とな
る不都合が生じるが。

この場合テープローディング機構付きテープ駆動制御装
置であれば、テープローディング時に得られる情報より
、以下の式でｒ３を算出すれば艮い但し、ｌ！はテープ
ローディング時に引き出されるテープの長さ、θはテー
プローディング時の供給側リール（１巻取側リールは固
定されているものとする）の回転角、ｔ！Ｌ、ｔｆｌＬ
は夫々テープローディング完了後、最初のテープ走行状
態の巻取側、供給側リールの回転周期である。即ち、上
式を説明するとリールハブを含めたテープの面積Ｓは。

８曽πｒ８２＋πｒ！２　　　　　　　　　・・・・・
（９）であることと、テープ速度びについて σｗ＝　ｒ９　ωＳｆｒ！ω！ が成り立つことから、ｒｓは で求まることが判る。ここで　８７’πは各テープ固有
の値であり。

ト１ｒ　８　Ｌ＋πｒ　？　ｒ、”　　　　　　　　＝
ｔｌ’Ｊびｉ、　！！”　９　Ｌ　ωｇ７．ｍｒ９もω
！Ｌ　　　　　・・・・・・αりｙｓｈ謬／／θ　　　
　　　　　　　　…・−（１４によシ、３２１下の式で
求める 但し、ｒ８！ｔ、ｒ”ｒ！ｉは夫々テープローディング
完了時の供給及び巻取側リールの巻回テープ半径、びム
はテープローディング完了後最初のテープ走行状態初期
におけるテープ速度ωＢＬ、ω！ムはその時の供給及び
巻取側リールの回転速度である。従って、第０式によっ
て求めたテープ固有の値Ｓ／πを第［１１１式に代入す
れば第（８）式が得られることになる。

次に、第２図は前記し九供給リール駆動制御回路の具体
的構成例を示すもので、０１は第（４）式の内ＲωＳの
項を得る比めの第１増幅器、１１υは同じくＴｒ８の項
を得るための増幅器、（１３は第（４）式のτを得るた
めの第１加算器、　１３はτの反転を得るための５２加
算器、　（１４１は送り出し最高トルクを制限する第１
リミツタ回路、　（１５＋はバックトルクの最高値を制
限する第２リミツタ回路、（１ｂＪはコンパレーター、
　（１７１は第１．第２リミッタ回路ｔ１４１ｃＩ３の
出力を選択するスイッチ回路、０υはスイッチ回路（１
７）の出力に比例した電流を出力する電流制御回路、（
１１はＦ　／　Ｒ入力により反転動作可能なモータード
ライバー回路であυ、　Ｆ　／　Ｒ−Ｈの時Ｆ方向に供
給側リールモータ（３）の回転方向を選択し、　Ｆ／Ｒ
−Ｌの時Ｒ方向に供給側リールモータ（３）の回転方向
を選択する。

従って、　！ｆｓｆ４）式の演算結果、τが正の値であ
ればリールモータ（３）をＲ方向にトルクτで、τが負
の場合、Ｆ方向にトルク−τで駆動する必要があるが、
この選択はコンパレーター印が行なっている。第２加算
器０３の出力、即ち−τが０に近いＶｒｅｆ　　を越え
た時、コンパレーターαＧの働きでモータードライバー
回路α９のＦ／Ｒ入力は“Ｈ−。

スイッチ回路ａ力は第２リミッタ回路（１５）側に各々
選定され、電流制御回路ａυはモータートクイパー回路
α９を通じてモーター（３）に−τ／Ｋｔの電流を供給
し、この時トルク定数１（ｔのモーター（３）は？方向
に一τのトルクを発生することになる。逆に。

第２加算器α３の出力、即ち一τがｖｒｅｒ　　を越え
ない場合は同様にコンパレーター（Ｌ６１の働きで、Ｒ
方向にてのトルクを発生するように切換えられることに
なる。

次に第３図は本７％明による併給リールモーター（３）
の送り出し方向発生トルクτを、テープ送に一定の場合
を例に図示したものであるが、縦軸はこの発生トルグτ
、横軸はテープが進むにつれ回転の速まる供給リールの
回転数ωＳをとっである。

図中囚は第、（４）式で求まる供給リール、モータ（３
）の発生トルクτ、（Ｂ）は軸ロス、粘性摩擦によるロ
ストルク相当分τＯ＋ＲΩＳを示している。ここでτが
負の領域はモーターがテープ送り出し方向と反対方向に
トルクを発生することを示しており。

リール系のロス・トルクが大きい場合は本領域での動作
は不要である。送り出し方向発生トルクτはロス、トル
ク相当分（ハ）よシ常にτＢ冨’ｌ’　ｒ１３　＃Ｔ　
ＩＩ／ΩＢだけ少なくなっており、完全にロス。

トルクを補償しきってしまうことなく、テンションを常
にＴに保つためのパック、トルクを残している。発生ト
ルクτ０１）がτ−１！１ｚ１．τ１１ｍ２　で飽和し
ているのは、不必要に大きな送シ出し方向及びパンク、
トルク方向のトルクを発生してテープたるみや過大テン
シ旧ンを引き起こすことを防止するためであり、第１．
第２リミッタ−回路ｏｗｎｓの働きによっている。

（ト）発明の効果 上述した如く本発明テープ駆動制御装置に依れハ、供給
側リールモータのブレーキトルクを、その軸ロス・トル
クや粘性摩擦トルクに対して補償すると共に供給側リー
ルの巻回テープ半径に対して比例するように制御してい
るので、テープの早送りや巻戻し時のテープテンション
を一定値に確実に制御することが出来、安定なテープ走
行を確保し九上で巻取側リールモータの過大な電力消費
。

オーバースペック設計を防止することが出来る。

【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図。 第２図はその供給リール駆動制御回路の具体例を示すブ
ロック回路図、第３図はその併給側リールモータの発生
トルク特性図である。 ＋５１＋６１・・・供給及び巻取リール回転数検出器、
（７）・・・供給側テープ半径算出器、（９）・・・併
給リール駆動制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一対のリール．モータによつてテープ走行を行な
   うテープ駆動制御装置において、両リールの回転速度或
   いは回転周期を夫々検出する回転速度情報検出手段と、
   前記回転速度情報検出手段から供給側リールに巻回され
   ているテープ半径を算出する供給側テープ半径算出手段
   と、前記回転速度情報検出手段の出力と前記供給側テー
   プ半径算出手段の出力とを受けて供給側リールモータの
   制御を行なう供給リール駆動制御手段とを備えた事を特
   徴とするテープ駆動制御装置。