KR820001026B1 - 테이프량 검출장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

테이프량 검출장치

도면은 본원 발명을 테이프레코오더의 테이프량 표시장치에 적용시킨 일례를 나타낸 것으로서,

제1도는 테이프량 표시장치의 블록다이어그램.

제2a도-제2d도는 제1도에 나타낸 테이프량 표시장치의 동작을 설명하기 위한 각 부의 신호파형도(信號波形圖).

제3도는 제1도에 나타낸 테이프량 표시장치의 테이프량 표시부의 개략도.

본원 발명은 테이프 리일, 필름 감기를 卷樺 등의 제1의 테이프 권회부재(卷回部材)에 감겨 있는 상태에서 제2의 테이프 권회부재로 권취(卷取)되도록 구성되어 있는 자기 테이프, 영사필름 등의 테이프상(狀)부재의 권회량(卷回量)을 전기적(電氣的)으로 검출하도록 한 테이프량 검출장치에 관한 것으로서, 테이프 레코오더 및 VTR의 테이프량 표시장치에 적용하는데 가장 적합한 것이다.

종래, 테이프 레코오더나 VTR에 있어서, 테이프 사용량 또는 테이프 잔량을 알려면, 목시(目視)에 의해서 자기테이프의 권회량을 직접 확인하거나, 또는 리일축의 회전수의 비례한 카운트를 하는 테이프 카운터의 카운트에 의해서 그것을 인식하도록 되어 있었다.

그러나 목시에 의할 경우에는, 테이프 리일에 감겨 있는 자기 테이프의 권회량을 그 때마다 직접 확인하지 않으면 안되므로, 매우 번거로운 것이며, 또 정확한 테이프 사용량 또는 테이프 잔량을 인식하는 것이 곤란했었다. 또 테이프 카운터에 의할 경우에는, 그 카운트수에서 직접으로는 테이프 사용량 또는 테이프 잔량을 알 수가 없었다. 왜냐하면, 테이프 카운터의 카운트 수는 리일축, 바꾸어 말하면 테이프 리일에 비례한 값으로 되므로, 테이프의 권경(卷徑)의 대소(예를 들면, 테이프의 권취 또는 되감기 개시 직후의 권취 또는 되감기 종료 직전과의 테이프 권경의 상이)에 의해서 리일축의 1회전에 의한 테이프의 권취 또는 되감기량이 대폭으로 변화하기 때문이다.

또한 상기한 테이프 카운터에 의할 경우에는 사용하는 테이프의 감기 시작 또는 감기 종료 시에 테이프 카운터를 제로세트 할 필요가 있으므로, 그 조작이 번잡해지는 것이었다. 왜냐하면, 이와 같은 제로세트를 하지 않고 테이프를 리일에 도중까지 같은 상태(여하에 있어서, 임의 권회상태라 칭함)로 사용하면 테이프 카운터의 카운트 수와 테이프 권회량과의 대응관계가 일어나지 않으며, 이 때문에 이 카운트 수에 의해서는 테이프 사용량 또는 테이프 잔량을 인식할 수 없기 때문이다.

본원 발명은 상기와 같은 결함을 시정하고자 발명된 것으로서, 테이프 권회부재에 감겨 있는 임의 권회상태의 테이프 권회량(나아가서는 사용량 또는 잔량)을 번거로운 조작을 하지 않고, 정확하고 신속하게 검출할 수 있도록 한 것이다.

다음에 본원 발명을 테이프 레코오더의 테이프량 표시장치에 작용시킨 일례를 도면에 의거하여 설명한다.

제1도에 나타낸 테이프량 표시장치는 엔드 회로(1), 카운터 회로(2), 리이드 온리 메모리 회로(3), 표시구동 회로(4), 테이프 표시부(5), 플립플롭(7) 및 한 쌍의 공급리일측 및 권취리일측 펄스 발생기구(8), (9)로 구성되어 있다. 제1도에 있어서, (11)은 자기 테이프, (12)는 자기 헤드, (13) 및 (14)는 공급리일 및 권취리일, (25) 및 (26)은 공급리일측 및 권취(卷取)리일측, (15)는 테이프 가이드, (16)은 캡스턴, (17)은 핀치로울러이다.

각각의 펄스 발생기구(8) 및 (9)는 공급리일측 및 권취리일측 회전원판(31) 및 (32), 공급리일측 및 권취리일측 발광램프(37) 및 (38)과 공급리일측 및 권취리일측 포토센서(39) 및 (40)으로 되어 있다.

이들 회전원판(8) 및 (9)는 공급리일측(25) 및 권취리일측(26)에 각기 직결되며, 이 때문에 이들 리일측을 각기 통해서, 공급리일(25) 및 권취리일(26)과 각기 연동하도록 되어 있다. 공급리일측 회전원판(32)의 바깥주위 부근에는 다수, 예컨대 100개의 개공(開孔)(33)이 횡상으로 형성되며, 이들 개공의 양측에는 서로 대향해서 발광램프(27) 및 포토센서(39)가 각기 배설되어 있다. 또 권취리일측 회전원판(32)의 외주위 부근에는 1개의 개공(34)이 형성되며, 이 개공의 양측에는 서로 대향해서 발광램프(38) 및 포토센서(40)가 각기 배설되어 있다.

더구나 제1도에 나타낸 테이프량의 동작을 설명함에 앞서서 이 테이프량 표시장치에 의한 표시방법을 원리적으로 설명한다. 지금, 자기테이프(11)의 주행속도 V, 자기테이프(11)의 두께θ, 자기테이프의 전장 L, 공급리일(13) 및 권취리일(14)의 허브의 반경γ, 공급리일(13) 및 권취리일 (14)에 각기 감겨 있는 권회테이프의 반경 R₁및 R₂, 공급리일측(25) 및 권취리일측(26)의 각속도ω₁및 ω₂공급리일(13) 및 권취리일(14)로 감겨 있는 자기테이프의 길이 l₁및 l₂공급리일에 감겨 있는 테이프가 모두 조출(繰出)되어 버릴 때까지의 시간 t₁으로 한다.

이 경우, 공급리일측에 있어서는,

……(1)

이 성립한다. 왜냐하면, 공급리일의 권회테이프의 측단면(側端面)의 나머지 면적인 π(R¹2-γ²)를 일정시간으로 조출되는 테이프의 측단면의 면적 Vθ로 나눈 값은 공급리일의 권회테이프가 모두 조출될 때까지의 시간 t₁과 같기 때문이다.

또 l₁＝Vt₁이며 또한

이므로,

……(2)

……(3)

이 각기 성립한다.

식 (1)에 식(2) 및 (3)을 대입하면,

……(4)

가 얻어진다.

또 권취측에 있어서도 식(4)와 마찬가지로 하여,

……(5)

가 성립한다.

또 공급리일 및 권취리일에 감겨 있는 테이프량 l₁및 l₂의 합은 테이프 전량과 실질적으로 동일하므로

l₁+l₂=L

이 성립하며, 따라서

l₂=L-l₁……(6)

로 된다.

그러므로 식(4) 및 (5)에서 테이프의 주행속도 V를 소거(消去)하기 위하여 이들 식을 변형하면,

……(7)

……(8)

가 각기 얻어지므로, 식(7)(8)에서 테이프의 주행속도 V를 소거시키면,

……(9)

가 얻어진다. 식(9)에 식(6)을 대입하여, l₂를 소거하면,

……(10)

가 얻어진다.

또 자기테이프(11)의 두께θ, 자기테이프의 전장 L 및 리일(13)(14)의 허브의 반경γ은 일정하므로

로 하고, 또 W₁/W₂를 X₁으로 하여, 이들은 식(10)에 대입하면

……(11)

이 얻어진다.

따라서 식(10)에서 θ, L 및 γ가 일정하며 또한 이미 알려져 있는 것이라면, ω₁/ω₂를 측정함으로써 테이프의 주행속도 V에 관계없이 (환언하면, 정지를 제외하고 녹음, 재생, 되감기 및 급송의 어떤 상태에 있어서도), 테이프 잔량, 즉 테이프의 절대적 위치를 알 수 있다.

본원 발명에 있어서는 이 ω₁/ω₂를 검출함으로써, 테이프량을 검출하도록 하고 있다.

다음에, 본원 발명의 실시예를 다시 도면에 의거하여 설명한다. 자기테이프(11)가 캡스턴(16)과 핀치 로울러(17)와의 공동(公動)작용에 의해서 정속주행(定速走行)하고 있는 녹음 또는 재생시, 또는 급송 또는 리와인드시에 있어서는 리일측(25) 및 (26)에 연동하여 회전판(31) 및 (32)는 각기 회전하고 있다.

이들 회전원판(31) 및 (32)는 각속도(角速度) ω₁및 ω₂로 회전하므로, 각각의 회전원판(31) 및 (32)의 1회전에 요하는 시간 t₁₁및 t₂₁은 각기

로 된다. 그리고 회전원판(31)에 형성되어 있는 개공(33)의 수를 m₁으로 하면, 발광램프(37)에 의해서 개공(33)을 통해서 간헐적으로 조사(照射)되는 공급리일측 포토센서(39)에서 시간

중에 제2a도에 나타낸 것처럼 m₁개의 펄스 P₁이 발생한다. 또 마찬가지로 포토센서(40)에서 시간

중에 제2B도에 나타낸 것처럼 m₂개(단, m₂는 회전원판(31)에 형성되어져 있는 개공(33)의 수)의 펄스 P₂가 발생한다. 따라서 제2a도에 나타낸 공급리일측 펄스 P₁의 주기 T₁은,

으로 된다.

또 제2b도에 나타낸 권취리일측 펄스 P₂의 주기 T₂는,

로 된다. 때문에 이 펄스 P₂에 의해서 플립플롭(7)은

마다 반전하여 제2c도에 나타낸 바와 같이 출력파형을 발생시킨다.

또 이 주기 T₂의 사이에 앤드회로(1)에 가해지는 펄스 P₁의 수 N은

로 되어 w₁/w₂에 비례한다. 그리고 이 실시 예에 있어서는 m₂＝1이므로,

로 된다. 요컨대, 테이프속도 V 및 각각의 리일권회 테이프의 값에 관계없이 w₁/w₂에 비례한 펄스 수의 제2d도에 나타낸 펄스출력 A가 앤드회로(1)에서 취출된다. 그리고 이 출력신호 A는 카운터회로(2)에 공급된다.

제2D도에 나타낸 출력신호 A의 펄스 수는, 공급리일측(25)의 각속도 w₁에 비례해서 이것이 작으면 작을수록 작으며, 또 권취리일(26)의 각속도 w₂에 반비례해서 이것이 크면 클수록 작아진다. 따라서 예를 들어 녹음, 재생 또는 급송과 같이 테이프가 정주행(正走行)하고 있을 경우에는, 공급리일에 있어서의 테이프잔량이 많으며, 반대로 권취리일(14)에 이미 권취된 테이프량 즉, 테이프 사용량이 적으며, 이 때문에 권취리일측에 비해서 공급리일이 저속회전하고 있을수록 출력신호 A의 펄스수는 적다. 그리고 테이프 사용량이 증대하여(환언하면 테이프의 잔량이 감소되어 공급리일(13)에 감겨있는 테이프의 권회량이 감소하면 할수록, 공급리일축(25) 또는 공급리일대의 각속도가 커지며, 또 권취리일측(26) 또는 권취리일대의 각속도가 작아지므로, 출력신호 A의 펄스 수는 증대한다.

기술한 바와 같이, 출력신호 A가 가해지는 카운터회로(2)에서는, 앤드회로(1)로부터 공급되는 출력신호 A의 펄스 수가 계수된다. 그리고 계수 결과인 2진(進) 부호는 리이드온리메모리회로(3)로 공급된다. 그리고 카운터회로(2)는 예를 들어 플립플롭(7)의 반전에서 조금 지연되어 발생하는 신호에 의해서 리세트되어도 좋다.

리이드온리메모리회로(3)에서는 카운터회로(2)의 계수 결과인 2진 부호가 표시에 적당한 선형(線形) 출력으로 변환된다. 왜냐하면, 일반적으로 상술한 제2a도 및 제2b도에 나타낸 신호 P₁ 및 P₂의 발생원인 펄스 발생 기구(8) 및 (9)는 테이프리일에 있어서 테이프권경(卷徑)에 비례한 주기로 신호를 발생시키므로, 이들 신호에서 만들어지는 제2d도에 나타낸 신호 A의 주파수와 테이프의 권회량(즉 테이프의 사용량 또는 테이프잔량)과는 비선형(非線形)의 관계에 있으며, 이 때문에 리이드온리메모리회로에 있어서, 표시에 적당한 선형출력으로 변환할 필요가 있기 때문이다.

리이드온리메모리회로(3)는 수100-2000피트 정도의 피트수를 갖고 있으며, 거기에는 카운터회로(2)로 카운트된 카운트수에 대응한 테이프 잔량이 미리 설정되어 있다.

예를 들면, 편면(片面)으로 30분간 기록 또는 재생할 수 있는 C-60의 테이프 카세트에 대해서는, θ＝18μ, r＝11mm, L＝85.5이므로, 이 실시예에 있어서의 테이프량 표시장치를 이용했을 경우의 테이프잔량 T(단 몇 분간의 기록 또는 재생 가능량으로서 표시)와, 각 속도의 비 w₁/w₂와, 카운터회로(2)에 있어서 카운트수 N과의 상대적 관계는 기술한 식(2) 및 (11)을 사용하여 산출하면 다음과 같다.

그리고, 이 경우에 필요한 리이드온리메모리회로(3)의 피트수는 약 300피트로 된다. 또 C-30의 테이프 카세트에서는 그 피트수는 150피트이며, C-90에서는 450피트이고, C-120에서는 600피트이다.

따라서 C-30에서 C-120까지의 테이프 카세트를 사용한다고 하면, 정도(精度)를 고려하여 약 2000피트의 리이드온리메모리회로(3)를 테이프 카세트의 종류에 응해서 절환하여 사용하면 된다.

제1도에 나타낸 표시구동회로(4)에 의하여 급전(給電)되는 테이프량 표시부(4)의 표시램프(28a)∼(28l)의 몇 개인가가 점등된다. 예를 들어 램프는 제3도에 나타낸 것처럼 12개의 램프로 구성되며, 테이프의 잔량에 비례하여 예를 들어 5분간의 시간 간격으로 순차 점등하도록 되어 있다. 따라서 테이프의 잔량이 나머지 1분간의 녹음 또는 재생을 행하는데 필요한 양이라고 하면, 12개의 표시램프 중 아래에서 첫 번째 (28a)에서 3번째 (28c)까지의 램프가 점등되어 있다.

그리고 램프(28a)∼(28l)를 사용하는 대신에, 수자표시관을 써서 테이프 잔량을 예를 들어 "12분간"이라 하는 것처럼 직접 표시하여도 좋다.

또 테이프량을 테이프 잔량으로서가 아니라 테이프 위치로서 표시하여도 좋으며, 이 경우에는 테이프 어드레스 카운터를 얻을 수 있다.

또 상술한 실시 예에 있어서, 카운터회로와 리이드온리메모리회로와의 사이에 스위치 수단을 설치, 이 스위치 수단에 의해서 카운터 회로에서 리이드온리메모리회로에 임의 또는 일정시간마다 신호를 공급하도록 하면, 임의 또는 일정시간마다 테이프량을 표시할 수 있다.

또 상기한 실시 예에 있어서, 테이프 두출(頭出)용 풀카운트 회로로서의 동작을 상기 카운터회로(2)에 행하게 하는 것도 가능하다. 즉, 테이프량 표시와 테이프 두출과의 각기의 동작을 절환토록 한 절환 스위치를 테이프 두출측에 절환했을 경우에는, 카운터회로(2)가 권취리일측 또는 리일대의 회전의 1주기마다에 리세트되도록은 하지 않고, 그 입력신호가 이 카운터회로(2)에 의해서 풀카운트되도록 하고, 더구나 테이프의 두출점까지의 카운트 수를 미리 설정해 놓으면, 테이프의 두출을 자동적으로 또는 정확하고 용이하게 행할 수 있다.

또 상술한 실시예에 있어서는, 펄스발생기구(8) 및 (9)를 회전원판(31)과 (32), 발광램프(37)과 (38) 그리고 포토센서(39) 및 (40)으로 각기 구성했지만, 회전원판의 착자체(着磁體)에 의해서 동작하는 주파수 발전기에 의해서 구성하여도 좋다.

본원 발명은 상술한 바와 같은 구성이므로, 테이프 권회부재에 감겨있는 임의 권회상태의 테이프 권회량(나아가서는 사용량 또는 잔량)을 거추장스러운 동작을 함이 없이 정확하고 신속하게 검출할 수 있다. 특히

에 대응 비례한 테이프량 검출신호를 얻도록 했으므로, 실제의 테이프 권회량과 테이프량 검출신호가 대충 정비례하게 되며, 이 때문에 제1 및 제2의 테이프권회부재의 각속도비 w₁/w₂(＝x)에 단지 비례한 테이프량 검출신호를 얻을 경우에 비해서 실제의 테이프 권회량에 응한 매우 정확한 테이프량 검출신호를 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 제1의 테이프 권회부재(卷回部材)에 감겨 있는 상태에서 제2의 테이프 권회부재에 권취(卷取)되도록 구성되어 있는 테이프상 부재의 권회량을 전기적으로 검출할 수 있도록 한 테이프량 검출장치에 있어서 제1의 테이프 권회부재의 각속도 w₁에 비례 또는 반비례하여 그 주파수가 변화하는 제1의 신호를 발생하는 제1의 신호 발생수단과, 제2의 테이프 권회부재의 각속도 w₂에 비례 또는 반비례해서 그 주파수가 변화하는 제2의 신호를 발생하는 제2의 신호발생수단과, 상기 제1 및 제2의 신호에서 얻어지는 상기 두 개의 각속도 w₁과 w₂와의 비 x를 사용하여

   

   (단, A, B는 사용테이프와 리일에 의해서 결정되는 정수)에 대충 비례한 테이프량 검출신호를 발생하는 제3의 신호발생수단을 각기 구비하는 테이프량 검출장치.

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