JPH0138117Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、供給リール台と巻取りリール台とを
それぞれ別個のモータで回転駆動するようにした
磁気記録再生装置例えばビデオテープレコーダ等
の早送り機構に関するものである。

供給リール台と巻取りリール台とをそれぞれ別
個のモータで回転駆動するようにした磁気記録再
生装置が知られている。かかる磁気記録再生装置
における早送り機構を小型で低トルクのモータで
構成するために、供給側リール台をテープ送り出
し方向に駆動することが知られているが、そのた
めのリール台の制御方式として次の二つのものが
知られている。その第１は、供給側及び巻取り側
リール台の回転速度をリール台に設けたパルス発
生手段により検出し、その出力信号に応じて供給
側リールモータを制御するものであり、その第２
は、巻取り側リールモータの電流を検出し、その
出力信号に応じた送り出し電流を供給側リールモ
ータに供給する帰還ループ中に電流の最大値を制
限する電流リミツタを設けるとともに、この電流
リミツタの動作点を供給側リールモータの回転数
により変更させるようにしたものであつて、特開
昭57−15245号公報記載のものはその例である。

しかし、上記第１の方式によれば、リールの回
転速度を検出するためのパルス発生手段が必要で
あり、回転検出出力の処理も、例えばマイコンで
演算する場合はそのプログラムが複雑になる等構
成及び処理が複雑になる。また、リールの回転数
のみでテープにたるみを生じているかどうかを検
出するのは難しく、従つて、たるみに対して充分
なマージンを取つたり、回転検出を高精度、高分
解能にしなければならない等、多くの問題点を有
している。また、前記第２の方式によれば、電流
リミツタや周波数−電圧変換器を設ける必要があ
ると共に、テープ供給側のモータとテープ巻取り
側のモータの特性の互換性を取るための補正回路
を制御回路内に設ける必要があり、回路が複雑に
なると共にコストが高くなるという問題点があ
る。

本考案の目的は、小型、低トルクのモータで早
送り、早戻し等の高速でのテープ走行が可能であ
ると共に、構成が簡単で低コストの磁気記録再生
装置の早送り機構を提供することにある。

本考案の特徴は、供給リール台と巻取りリール
台とをそれぞれ別個のモータで回転駆動するよう
にした磁気記録再生装置において、テープ早送り
時に供給側となるリール台を駆動するためのモー
タの駆動手段は、供給側モータに流れる電流に比
例した電圧を検出する検出器と、この検出器によ
る検出電圧と上記モータのロストルクに比例した
基準電圧とを比較する比較器とを備え、この比較
器の出力によりドライブアンプを制御して上記モ
ータを上記モータのロストルクより小さい回転ト
ルクでテープ送り出し方向に駆動するようにした
ことにある。

以下、図示の実施例に基づいて本考案を説明す
る。

ビデオテープレコーダの場合のテープ走行系を
概略的に示す第１図において、テープカセツト１
から引き出されたテープ２はシリンダヘツド３の
外周に約半周にわたつて巻つけられるようになつ
ており、また、テープ２はピンチローラ４によつ
てキヤプスタン５に押しつけられることにより定
速走行させられ、供給側リール６から供給された
テープ２は巻取り側リール７によつて巻取られる
ようになつている。供給側リール６のハブと巻取
り側リール７のハブは後に説明するリール台に係
合し、リール台の回転駆動に伴い回転駆動される
ようになつている。

なお、「供給側」「巻取り側」という文言はテー
プ走行方向に対する文言であつて、リバース再生
モード、早巻戻しモードのようにテープ２が逆転
輸送される場合は、リール７が供給側、リール６
が巻取り側になるものとし、実用新案登録請求の
範囲における文言及び以下の説明においても同様
とする。

上記各リール６，７を回転駆動すべきリール台
駆動機構は第２図、第３図のように構成されてい
る。第２図、第３図において、テープ供給側リー
ル台８は基板１０に固植された軸１１により回転
自在に取り付けられており、リール台８の外周に
形成された歯車９がテープ供給側リール駆動モー
タ１２の出力軸上の歯車１３にかみ合うことによ
り、リール台８はモータ１２で回転駆動されるよ
うになつている。リール台８の中心部は軸１１に
沿つて立ち上がり、この立ち上がり部１４が前記
リール６のハブの部分に緩く嵌るようになつてい
る。上記立ち上がり部１４の外周には係合爪１５
が摺動可能に、しかし、リール台８と共に回転可
能に嵌められ、係合爪１５はばね１６により所定
の規制位置まで押し上げられている。係合爪１５
は前記リール６のハブ部に係合してリール６を回
転駆動しうるようになつている。符号１８は巻取
り側リール台、１９はその外周の歯車、２０は巻
取り側リール駆動用モータ、２１は同モータの出
力軸の歯車、２２は巻取り側リールのハブ部と係
合する係合爪である。リール台１８、モータ２０
等を有してなる巻取り側の機構は、前記供給側リ
ール台８、供給側リール駆動用モータ１２等を含
む供給側の機構と同様に構成されているものとす
る。

上記テープ巻取り及び供給機構において、いま
テープを往動方向に輸送しようとするときは、巻
取り側リール駆動用モータ２０に給電してリール
台１８を往動方向（矢印FF方向）に回転駆動す
ると共に供給リール駆動用モータ１２にも給電し
てリール台８を往動方向（矢印FF方向）に回転
駆動し、同様に、テープ復動方向に輸送しようと
するときはモータ１２及びモータ２０に給電して
リール台８及びリール台１８を復動方向（矢印
REW方向）に回転駆動する。従つて、テープを
送り出す側のリール台もテープ送り出し方向に積
極的に回転駆動さるから、その分テープ巻取り側
のリール駆動モータの負担が軽くなり、もつて、
各モータの小型化、軽量化を図ることができる。
ただ、ここでテープの輸送速度に対してテープ供
給側リールから必要以上にテープが送り出されな
いようにする必要がある。そのため本考案では、
供給側リール駆動モータに供給する電圧を、上記
供給側モータのロストルク分より小さい送り出し
トルクが生じる程度の電圧に制限するようになつ
ている。そこで次に、供給側モータへの供給電圧
制御回路の例を第４図乃至第６図によつて説明す
る。

第４図において、符号２５は、CPU（中央処理
装置）を中心とする回転制御本体であつて、早送
りモード、早巻戻しモード等のモードに応じた信
号及び後述の検出信号に応じた信号を発生するよ
うになつている。上記回転制御本体２５の出力信
号はデジタル−アナログ変換器２６によりアナロ
グ信号に変換されたのちドライブアンプ２７で増
幅され、ドライブアンプ２７によつてモータ２８
が回転駆動されるようになつている。モータ２８
はテープの各走行モードにおける供給側リール台
駆動モータに該当し、テープ走行モードによつて
は前述のモータ１２である場合もあるし、モータ
２０である場合もある。モータ２８には抵抗２９
が直列に接続され、抵抗２９にはモータ２８に供
給される電流に応じた電圧が発生するようになつ
ている。抵抗２９に生じる電圧はアンプ３０で増
幅されたのち、二つの比較器３１，３２に入力さ
れるようになつている。比較器３１の基準電圧を
Vr1、比較器３２の基準電圧をVr2とすると、
Vr2＞Vr1の関係になつている。比較器３１，３
２の出力は回転制御本体２５に入力されるように
なつている。

いま、巻取り側リールモータと供給側リールモ
ータを同一規格のモータを使用するものと仮定し
て、巻取り側リールモータへの印加電圧をVt、
その電流をIt、その発生トルクをTt、巻取り側リ
ールの巻径をRt、供給側リールモータへの印加
電圧をVs、その電流をIs、その発生トルクをTs、
供給側リールの巻径をRs、モータトルク定数を
Ｋ（減速機構を採用した場合、その減速比も含
む）、リール機構にテープを実装しないときのロ
ストルク（モータが無負荷のときのロストルクも
含む）をTbとすると、 Tt＝KIt Ts＝KIs となり、テープテンシヨンＦは、 Ｆ＝（Tb−Ts）／Rs となる。従つて、巻取り側モータにおいて必要な
発生トルクは、 Tt＝（Tb−Ts）Rt／Rs＋Tb となる。ここで、Ts＝Tbであるとすると、Tt＝
Tbとなり、このときのテープテンシヨンＦはＦ
＝０となり、さらに、 It＝Tb／Ｋ Is＝Tb／Ｋ となる。即ち、Is＝Tb／Ｋのときテープテンシ
ヨンＦは０となり、モータトルクは最小となる。
しかし、テープにテンシヨンが全くかからないと
すればテープを密にきれいに巻くことができない
から、ある程度のテープテンシヨンが発生するよ
うにしなければならない。そこで、 Is′＝Tb／Ｋ−ΔI とすると、そのときのテープテンシヨンF′は、 F′＝Ｋ・ΔI／Rs となる。ここでΔIを一定とすると、F′はRsに反
比例することになる。因にVHS規格のＴ−120テ
ープの場合、テープエンドでのテンシヨンはテー
プトツプでのテンシヨンの約３倍となる。しかし
テープトツプでのテンシヨンを３グラム前後とい
うように小さく設定しておけば、テープエンドに
おいて９グラム前後というように小さな値にする
ことができ、従来の方式の約1/2乃至1/4になり、
特に問題とはならない。即ち、テープテンシヨン
が最小となるテープトツプにおいて適宜のテープ
テンシヨンがえられるように供給側モータに電流
を供給すればよいことになる。

このように供給側モータに供給する電流Is′を
適宜設定すれば所期のテープテンシヨンを得るこ
とができるわけであるが、第４図に例では、供給
側モータの電流を次のようにして設定するように
なつている。いま、テープテンシヨンが０であ
る。とすると、このときの供給側モータの電流は
前述のようにIs＝Tb／Ｋであつて、これは供給
側モータのロストルク分の電流に相当することに
なり、このときの比較器３１，３２の入力電圧
Vcは、抵抗２９の値をR1とすると、 Vc＝R1×（Tb／Ｋ） となるから、必要最小限のテンシヨンを設定して
この必要最小限のテンシヨンを得るための供給側
モータへの供給電流Is′を、 Is′＝Tb／Ｋ−ΔI と設定し、かかる供給電流Is′を得るための比較
器３２の基準電圧Vf2を、 Vr2＝R1×Is′ ＝R1×（Tb／Ｋ−ΔI） に設定する。そして、一定の許容範囲内で制御を
行わせるために、第２の比較器３２の基準電圧
Vr2よりも小さい第１の比較器３１の基準電圧
Vr1を設定し、各比較器３２，３１への入力電圧
Vcが上記双方の基準電圧Vr1とVr2との間に入る
ように制御本体２５において制御するのである。
第６図は制御本体２５の動作を示すフローチヤー
トであつて、制御本体２５は、モータ２８に供給
される電流が少なくて抵抗２９による検出電圧
Vcが基準電圧Vr1よりも小さいとき、即ちテー
プテンシヨンが大きすぎるときはモータ２８への
供給電圧Vsを高くし、また、モータ２８に供給
される電流が多くて抵抗２９による検出電圧Vc
が基準電圧Vr2よりも大きいとき、即ちテープテ
ンシヨンが小さすぎるときはモータ２８への供給
電圧Vsを低くするように動作し、よつて、テー
プテンシヨンは必要最諸限の範囲内に制御される
ことになる。なお、比較器３１，３２に入力する
電圧Vcは、抵抗２９の端子電圧そのものであつ
てもよいし、第４図の実施例のように、抵抗２９
の端子電圧をアンプ３０で増幅したものであつて
もよく、何れにするかによつて比較器３１，３２
の基準電圧も異なることになる。

次に第５図の実施例について説明する。第５図
の実施例は、回路構成をアナログ回路としたもの
であり、ドライブアンプ３３によつて駆動される
テープ供給側モータ３４の供給電流を抵抗３５の
端子電圧の変化として検出し、この検出電圧をア
ンプ３６で増幅した値と、CPU等の制御本体か
らの基準入力との差を差動アンプ３７で取り出
し、この差動出力に応じてドライブアンプ３３が
モータ３４を駆動するようにしたものである。こ
の実施例によれば抵抗３５の端子電圧が下がると
それに応じて差動アンプ３７の出力が大きくなつ
てドライブアンプ３３がモータ３４に印加する電
圧を大きくし、抵抗３５の端子電圧が上がるとそ
れに応じてドライブアンプ３３がモータ３４に印
加する電圧を小さくし、もつて、テープテンシヨ
ンを一定の必要最小限の範囲に制御する。

このように、本考案によれば、巻取り側モータ
に関係なく供給側モータのみで帰還制御を完結さ
せると共に、テープ早送り時に供給側となるモー
タを、同モータのロストルクより小さい値の回転
トルクをテープ送り出し方向に発生するように駆
動するようにしたから、従来の装置のように、リ
ールの回転速度を検出するためのパルス発生手段
や電流リミツタや周波数−電圧変換器や供給側モ
ータと巻取り側モータの特性の互換性を取るため
の補正回路等を用いる必要がなく、また、信号処
理も容易であり、テープ供給側とテープ巻取り側
にそれぞれモータを有する磁気記録再生装置の早
送り機構を安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用可能なテープ走行系の一
例を概略的に示す平面図、第２図は本考案を適用
可能なリール駆動機構部の例を示す平面図、第３
図は同上リール駆動機構部の一部分を拡大して示
す断面図、第４図は本考案の一実施例を示すブロ
ツク図、第５図は本考案の別の実施例を示すブロ
ツク図、第６図は第４図の実施例の動作を示すフ
ローチヤートである。 ８……リール台、１２……リール駆動用モー
タ、１８……リール台、２０……リール駆動用モ
ータ、２５……制御本体、２７……ドライブアン
プ、２８……モータ、３１，３２……比較器、３
３……ドライブアンプ、３４……モータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 供給側リール台と巻取り側リール台とをそれぞ
   れ別個のモータで回転駆動するようにした磁気記
   録再生装置において、テープ早送り時に供給側と
   なるリール台を駆動するためのモータの駆動手段
   は、供給側モータに流れる電流に比例した電圧を
   検出する検出器と、この検出器による検出電圧と
   上記モータのロストルクに比例した基準電圧とを
   比較する比較器とを備え、この比較器の出力によ
   りドライブアンプを制御して上記モータをそのロ
   ストルクより小さい回転トルクでテープ送り出し
   方向に駆動することを特徴とする磁気記録再生装
   置の早送り機構。