JPH03203081A - 磁気テープリール台の回転検出装置 - 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、テープレコーダ等のテープの移動量を計測す
るためにリール台の動きを検出する回転検出装置に関す
るものである。

従来の技術 近年、テープレコーダ等に設置されるテープの移動量を
表示するテープカウンタとして、テープレコーダ等のリ
ール台の回転を電気的に検出して発光数字素子等で表示
する電子カウンタが多く用いられ、一方このリール台の
回転検出をテープの位置検出としても利用してテープ上
の特定の位置で走行停止を行なったり、テープ上の特定
の区間を繰返し再生を行なうメモリー機能が多く用いら
れており、この目的のためにリール台の回転検出装置が
用いられている。

以下図面を参照しながら上述した従来の回転検出装置の
一例について説明する。

第５図において、テープ走行系１はテープ１１供給側リ
ール１２．巻取り側リール１３９巻取り駆動部１４７巻
取り速度設定手段１５等により構成されている。磁気テ
ープ１１は、前記供給側リール１２と巻取り側リール１
３の間で走行を行なう。巻取り駆動部１４は前記巻取り
側リール１３を駆動する。巻取り速度設定手段１５は前
記巻取り駆動部１４の動作を切換えている。回転検出手
段２は前記巻取り側リールエ３に設置されている。簡単
には、抵抗およびコンデンサの積分回路で構成された不
要パルス除去部３は前記回転検出手段２から入力し、後
述する出力端４に出力する。

第６図において、供給側リールギヤ１２４と巻取り側リ
ールギヤ１３４はそれぞれ第５図の供給側リール１２１
巻取り側リール１３と同軸上に一体に取り付けられてい
る。

巻取り駆動用のモーター１４１は前記第５図のテープ走
行系１に取り付けられている。巻取り駆動用の第１のギ
ヤ１４２は前記モーター１４１０回転軸に取り付けられ
ている。巻取り駆動用の第２のギヤ１４３は前記第１の
ギヤ１４２と噛み合い、かつ第１のギヤ１４２との軸間
が固定されている。高速用モーター電源１４４と低速用
モーター電源１４５は前記巻取り速度設定手段１５によ
り選択されてモーター１４１に供給されている。

第７図においてリール本体１３１は磁気テープ１１を巻
き取っている。巻取りテープ部１３２は磁気テープ１１
がリール本体１３１に巻き取られている状態を示してい
る。巻取りリール台１３３は同軸上にリール本体１３１
を設置できるよう構成されている。前記巻取り側リール
ギヤ１３４は前記巻取りリール台１３３および下面に反
射面をもつ反射板２１と同軸上に固定され１４３巻取り
駆動用の第２のギヤ１４３と噛み合っている。光検出素
子２２は発光ダイオード２２１（以下ＬＥＤと略称する
）およびＰＮＰ型フォトトランジスタ２２２（以下フォ
１−ＴＲと略称する）とで構成されており、前記反射板
２１と対向して設置されている。ＬＥＤ２２１のアノー
ドとフォトＴＲ２２２のエミッタは接続されている。光
検出用電源２３は、その＋側はＬＥＤ２２１のアノード
に接続され、−側は接地されている。ＬＥＤ用抵抗２４
の一端はＬＥＤ２２１のカソードに接続され、他端は接
地されている。フォトＴＲ用抵抗２５の一端はフォトＴ
Ｒ２２２のコレクタに接続され他端は接地されている。

回転検出出力端２６はフォトＴＲ２２２の−ｆｆレクタ
に接続されている。

第８図は第７図の反射板２１の反射面の構成例でり、光
を反射する部分と反射しない部分とが等間隔に配置され
ている。

以上のように構成された回転検出装置について以下その
動作を第５図、第６図、第７図、第８図および第９図を
用いて説明する。

まず、第５図において、テープ走行系１が走行状態のと
きは、テープ１１が供給側リール１２から送られて巻取
り側リール１３に巻きとられている。このεき巻取り側
リール１３は巻取り駆動部１４により駆動されて回転す
る。この巻取り側リール１３の回転は回転検出手段２に
より検出され回転に対応したパルスを出力する。この出
力パルスは不要パルス除去部３により極端に時間の短い
雑音性のパルスを除去した後、出力端４に出力する。回
転検出装置は以上のようにテープ走行系のリールの回転
に対応したパルスを出力するため、このパルスを計数し
、テープの正方向走行時には加算し、テープの逆方向走
行時には減算し、テープ上の物理的な位置とパルスの計
数値を対応付けることによってテープカウンタを実現し
たり、テープ上の特定の位置での走行停止や特定の区間
の再生走行を行なうメモリー機能を実現できる。

前記第５図の動作における巻取り駆動部の動作を第６図
によって詳述する。図においてモーター１４１が図のよ
うに反時計方向に回転すると第１のギヤ１４２が回転す
るが、これと噛み合う第２のギヤ１４３は第１のギヤと
軸間が固定されているのみであるため、第２のギヤ１４
３の中心点は第６図の破線矢印のように移動し、巻取り
側リールギヤ１３４に衝突する。第２のギヤ１４３は巻
取り側リールギヤ１３４に接することにより中心点の移
動が停止し、第２のギヤ１４３自体が第６図のように時
計方向に回転を始める。−万巻取り側リールギヤ１３４
は第２のギヤ１４３と接しているため図のように反時計
方向に回転する。この巻取り側リールギヤ１３４は巻取
り側リールと同軸上で固定されているため、巻取り側リ
ールも反時計方向に回転しテープを巻取ることができる
。

モーター１４１の電源は、テープ走行系が通常再生走行
時は巻取り速度設定手段１５がａ側に切換えられて低速
用モータ電源１４５が選択されて低い電圧で駆動され、
テープ走行系が早送り走行時は巻取り速度設定手段１５
がｂ側に切換えられて高速用モータ電源１４４が選択さ
れて高い電圧で駆動されるため、モーター１４１はテー
プ走行系が通常再生走行時は低速で回転し、早送り走行
時は高速で回転する。一方テープ走行系が巻戻し走行時
にはモーター１４１を時計方向に回転させることにより
第７のギヤが時計方向に回転し、これと噛み合う第２の
ギヤ１４３の中心点が第６図の破線矢印方向と逆の方向
に移動し供給側リールギヤ１２４と接することによって
第２のギヤ１４３は反時計方向に回転し、これと接する
供給側り−ルギャ１２４が時計方向に回転するためテー
プを巻戻すことができる。

一方前記第５図の動作における回転検出手段２の動作を
第７図によって詳述する。図においてＬＥＤ２２１の電
流は光検出用電源２３からＬＥＤ２２１を順方向にＬＥ
Ｄ用抵抗２４を介して流れるためＬＥＤ２２１からは反
射板２１に向けて発光する。反射板２１は第８図のよう
に光を反射する部分と反射しない部分が等間隔に配置さ
れかつ巻取り側リール本体１３１１巻取り側リールギヤ
１３４等と同軸上に固定されているため、巻取り側リー
ル本体１３１の回転に応じてＬＥＤ２２１からの光を反
射する期間と反射しない期間が交互に現われる。一方Ｌ
ＥＤ２２１とフォトＴＲ２２２は光検出素子２２として
極めて近距離に配置されているため、ＬＥＤ２２１から
の発光は反射板２１で反射された場合はフォトＴＲ２２
２に入力されフォトＴＲ２２２はオンとなり、反射板２
１で反射しない場合はフォトＴＲ２２２はオフとなる。

フォトＴＲ２２２がオンの場合は光検出用電源２３の電
圧がフォトＴＲ用抵抗２５の両端に現われて光検出出力
端２６に出力され、フォトＴＲ２２２がオフの場合はフ
ォ）ＴＲ用抵抗２５の両端に電圧が現われない。

以上のように動作するため回転検出装置の出力は、テー
プ走行系１が通常再生走行中は巻取り側リール１３が比
較的遅く回転するため第９図ａのように比較的長いパル
ス幅の出力となり、早送り走行中は巻取り側リール１３
が比較的早く回転するため第９図すのように比較的短い
パルス幅の出力となっている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成ではテープ走行系を停止
状態から再生走行状態に移行させるときに第６図におけ
る第２のギヤ１４３が破線方向に移動し巻取り側リール
ギヤ１３４に衝突するために巻取り側リールギヤ１３４
が本来の回転方向である反時計方向とは逆に時計方向に
わずかに回転した後に正常に反時計方向に回転する場合
がある。巻取り側リールギヤ１３４が逆方向にわずかに
回転するとこれと同軸上に固定されている第７図の反射
板２１もわずかに逆方向に回転するために、テープ走行
系が停止時に反射板２１の反射する部分と反射しない部
分の境界部分が光検出素子２２の対向する位置に対して
わずかに反時計方向の位置にあった場合には、反射板２
１がわずかに逆方向に回転した後に本来の方向に回転す
ることによりフォトＴＲ２２２がｍ−オン・オフして第
９　図ａの左端の第１パルスのように短いパルスが発生
する。この短いパルスは実際のテープの走行には対応し
ていないため、このパルスを計数すると、パルスの計数
量とテープの移動量の対応が−致しなくなり、たとえば
テープ上の特定の位置で走行停止を行なうメモリー・ス
トップ機能は特定した位置から回転検出装置の出力パル
ス数を計数しながら再生走行し、巻戻し走行を行なうと
きに計数したパルス数だけ巻戻しを行なって停止するこ
とで実現しているが、このとき、前記逆方向に回転した
ときの短いパルスも計数していた場合は、同一パルス数
だけ巻戻してもテープ上の物理的な位置は元に戻らなく
なってしまうという問題点を有していた。この問題点を
解決する方法として、上記不要パルスを除去するために
第５図の不要パルス除去部３の除去パルス幅を上記不要
パルス幅以上にして不要パルスを除去することが考えら
れるが、不要パルスのパルス幅と、早送り時の正常なパ
ルスのパルス幅との時間差がほとんどないため不要パル
スを除去すると早送り時の正常なパルスを正確に計数で
きない場合があるため、この方法を用いることができな
かった。

本発明は上記問題点に対応して、上記不要パルスが発生
しても、これを完全に除去し、かつ早送り走行時の正常
なパルスは完全に計数できる回転検出装置を提供するも
のである。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の磁気テープリール
台の回転検出装置は、テープ走行系と、前記テープ走行
系のリール台の回転を検出する回転検出手段と、前記回
転検出手段からの出力パルスを入力して前記テープ走行
系の巻取り速度の設定に応じて設定されるパルス幅以下
のパルスを除去する不要パルス除去部とを備えたもので
ある。

作用 本発明は上記した構成によってテープ走行系が再生状態
等の低速巻取り時には不要パルス除去部の除去パルス幅
を長く設定して不要パルスを除去し、一方テープ走行系
が早送り状態等の高速巻取り時には不要パルス除去部の
除去パルス幅を短く設定して正常なパルスを正確に計数
することができる。

実施例 以下本発明の一実施例の磁気テープリール台の回転検出
装置について、図面を参照しながら説明する。以下前出
のものと同一機能のものには同一符号を付けて説明を省
略する。

第１図において、２′は回転検出手段、３°は不要パル
ス除去部であり、除去パルス幅設定手段３１は前記巻取
り速度設定手段１５に連動して不要パルス除去部３′の
除去パルス幅を設定している。

第２図において、Ａ１は第Ｉの演算増幅器（以下ＯＰア
ンプと略称する）、Ａ２は第２のＯＰアンプ、３２は不
要パルス除去入力端、３３は不要パルス除去出力端であ
る。第１の抵抗Ｒ１の一端は前記不要パルス入力端に接
続され、他端は前記第１のＯＰアンプＡ１の＋側入力端
に接続されている。第２の抵抗Ｒ２の一端は後述する十
電源十Ｂに接続され、他端は前記第１のＯＰアンプＡ１
の一側入力端に接続されている。第３の抵抗Ｒ３の一端
は前記第１のＯＰアンプＡ１の一側入力端に接続され、
他端は接地されている。Ｒ４は第４の抵抗、Ｒ５は第５
の抵抗である。テープ走行系が低速走行時には除去パル
ス幅設定手段３１がａ側に接続されるため、第１のＯＰ
アンプの出力は除去パルス幅設定手段３１のａ側を通り
第４の抵抗Ｒ４を介して第２のＯＰアンプＡ２の＋側入
力端に接続される。テープ走行系が高速走行時には除去
パルス幅設定手段３１がｂ側に接続されるため、第１の
ＯＰアンプの出力は除去パルス幅設定手段３１のｂ側を
通って第５の抵抗Ｒ５を介して第２のＯＰアンプＡ２の
＋側入力端に接続される、第２のＯＰアンプＡ２の一側
入力端は接地され、出力端は不要パルス除去出力端３３
に接続されている。十電源十Ｂ、−電源−Ｂは第１のＯ
ＰアンプＡ１および第２のＯＰアンプＡ２の電源端子に
それぞれ接続されている。

以上のように構成された磁気テープリール台の回転検出
装置について、以下第１図、第２図、第３図および第４
図を用いてその動作を説明する。

まず第１図において、テープ走行系１が走行状態のとき
は、テープ１１が供給側リール１２から送られて巻取り
側リール１３に巻き取られている。このとき巻取り側リ
ール１３は巻取り駆動部工４により駆動されて回転して
おり、この回転は回転検出手段２により検出されて回転
に対応したパルスを出力する。以上の動作は従来例の第
５図の動作と同様であり、巻取り駆動部１４および回転
検出手段２の動作も従来例の第６図および第７図の動作
説明図と同様である。この回転検出手段２の出力パルス
は不要パルス除去部３゛に入力されて、設定されたパル
ス幅以下のパルス幅のパルスを除去されて出力端４に出
力する。このとき除去するパルス幅の設定は、除去パル
ス幅設定手段３１により巻取り速度設定手段１５と連動
して設定され、通常再生走行時（低速走行時）には除去
パルス幅は長く、また早送り走行時（高速走行時）には
短くなるように設定される。この不要パルス除去部３゛
および除去パルス幅設定手段３１の動作を、その実施例
である第２図によって詳述する。図において、不要パル
ス除去入力端３２に入力された回転検出手段２からの出
力パルスは第１のＯＰアンプＡ１の十入力端に入力され
る。このとき第１のＯＰアンプＡ１の一入力端には十電
源十Ｂの電圧を第２の抵抗Ｒ２と第３の抵抗Ｒ３で分割
した電圧が入力されているため、第１のＯＰアンプＡ１
の十入力端の入力電圧が、この−入力端の電圧より高い
ときには第１のＯＰアンプＡ１の出力端の電位は十電源
十Ｂの電圧とほぼ同じになり、一方、十入力端の入力電
圧が、この−入力端の電圧より低いときは第１のＯＰア
ンプＡ１の出力端の電位は一電源−Ｂの電圧とほぼ同じ
になる。このことより、回転検出手段からの出力パルス
は、Ｌレベルがほぼ接地レベルであるが、第１のＯＰア
ンプＡ１の出力端では、Ｌレベルが一電源−Ｂの電位と
なる。つまり第１のＯＰアンプＡ１ハ、入力パルスに対
して、Ｌレベルのレベルシフトを行なうレベルシフト回
路となっている。この第１のＯＰアンプＡ１の出力パル
スは、テープ走行系が通常再生走行時には、除去パルス
設定手段３１のスイッチが、巻取り速度設定手段１５と
連動してａ側に切換えられているため、第４の抵抗Ｒ４
を介してコンデンサＣを充放電する。いま、第１のＯＰ
アンプＡ１の出力端がＬレベルにあってコンデンサＣの
充電が完了しているとすると、コンデンサＣの両端電位
は一電源−Ｂの電位にある。ここで第１のＯＰアンプＡ
１の出力端がＨレベルに変化したとすると、コンデンサ
Ｃの両端電位は一電源−Ｂの電位から十電源十Ｂの電位
まで第４の抵抗Ｒ４とコンデンサＣによる時定数で充電
されて変化する。このコンデンサＣの両端電位はそのま
ま第２のＯＰアンプＡ２の十入力端と一入力端に入力さ
れているため、コンデンサＣの両端電位が十電位のとき
は第２のＯＰアンプＡ２の出力端はＨレベルとなり、−
電位のときはＬレベルとなる。第１のＯＰアンプＡ１の
出力端がＨレベルになってからのコンデンサＣの両端電
位ｅは、第４の抵抗Ｒ４の抵抗値をＲ４、コンデンサＣ
の静電容量をＣ１電源電圧をそれぞれ＋Ｅ。

Ｅとすると、 ｅ　　＝　　２　　Ｅ　　　［１−ｅｘｐ　　（−ｃｘ
Ｒｌ　　　）　　コ　　−　Ｅ　・・・　・・・　（１
）となるため、第１のＯＰアンプＡ１の出力端がＨレベ
ルになってから第２のＯＰアンプＡ２の出力端がＨレベ
ルになるまでは、（１）式のコンデンサＣの両端電位ｅ
が±Ｏとなるまでの時間ｔ１だけ遅れる。１．は（１）
式より １１０９８２．（２） ｔ　＋　＝　ｌｏｇ（Ｈ）　ｘｃｘＲ４＃０．７ＸＣＸ
Ｒ４となる。ここで第１のＯＰアンプＡ１の出力端がＨ
レベルになってから、ｊ＋だけ経過しないあいだに再び
Ｌレベルになったとすると、コンデンサＣの両端電位ｅ
は±０レベルにならないうちに再び一電源−Ｂの電位に
充電されることになり、第２のＯＰアンプＡ２の出力は
Ｌレベルのままとなる。すなわちｔ１以下の時間のパル
スは除去されて第２のＯＰアンプＡ２から出力されるこ
とになる。また、第１のＯＰアンプＡ１の出力がＨレベ
ルの状態からＬレベルに変化した場合も同様に【ｌ以下
の時間のパルスは除去されて出力される。

一方テープ走行系が早送り走行時には、除去パルス幅設
定手段３１がｂ側に切換えられて、第１のＯＰアンプＡ
１の出力は第５の抵抗Ｒ５を介してコンデンサＣを充放
電する。このときも第１のＯＰアンプＡ１の出力端のレ
ベルが変化してから第２のＯＰアンプの出力端のレベル
が変化するまでの時間ｔ２は、第５の抵抗Ｒ５の抵抗値
をＲ５とすると、同様に ｔ　２＝　０．７　Ｘ　ＣＸ　Ｒｓ　　　　　　　　−
＝（３１となり、ｔ２以下の時間のパルスは除去されて
出力される。ここで、テープ走行系が通常再生走行時（
低速走行時）には巻取り側リールの回転が遅いためｔｌ
は比較的大きく設定することができ、比較的パルス幅の
大きい不要パルスを除去できる。またテープ走行系が早
送り走行時（高速走行時）には巻取り側リールの回転が
早いためｔ２は比較的小さく設定する。第３図および第
４図は上記の動作を示すタイミング図であって、第３図
は通常再生走行時の動作であり、第４図は早送り走行時
の動作で、Ａは不要パルス除去部への入力パルス、Ｂは
第１のＯＰアンプＡ１の出力、ＣはコンデンサＣの両端
電位、Ｄは第２のＯＰアンプの出力である。入力パルス
Ａは第１のＯＰアンプＡ１によりレベルシフトされてＢ
の波形となり、このパルスにより、Ｃの波形のように抵
抗とコンデンサで充放電されて、このＣの波形が±０の
レベルになる時間だけ遅延されて第２のＯＰアンプＡ２
の出力波形りのように出力されている。ここで第３図お
よび第４図のようにｔ、＞ｔ２に設定することにより第
３図の第１パルスのような不要パルスが除去されること
がわかる。

以上のように本実施例によれば、テープ走行系１に設け
られた回転検出手段２の出力を、テープ走行系ｌの巻取
り速度設定手段１５と連動して切換えられる除去パルス
幅設定手段３１で除去パルス幅を切換えできる不要パル
ス除去部３゛を介して出力するよう構成することにより
、通常再生走行時には除去パルス幅を大きくして、通常
再生走行開始時の巻取り駆動部の衝撃による不要パルス
を除去し、早送り走行時には除去パルス幅を小さくして
正常なパルスを誤りなく計数することによって、回転検
出装置の出力パルスの計数値とテープの位置との関係を
正確に対応させることができ、高精度のテープカウンタ
やメモリー機能を実現することができる。

なお、実施例において回転検出手段２は巻取り側リール
１３に設置したが、回転検出手段２は供給側リール１２
に設置してもよい。また反射板は板状でなく円筒または
円柱状のものでもよい。

また、実施例において不要パルス除去部および除去パル
ス幅設定手段３１は、第２図のように、ＯＰアンプ、抵
抗、コンデンサ等により構成したが、マイクロコンピュ
ータ等のプログラムによって構成してもよい。

なお、実施例においては回転検出手段は光学的な方法を
用いたが、導電部分と非導電部分が交互に列んだ円板ま
たは円筒に接触片が接するものでもよく、また磁気の変
化を電気出力に変換するホール素子、あるいは電磁誘導
を用いてもよい。

さらには静電誘導等を用いてもよいものである。

発明の効果 以上の実施例の説明より明らかなように、本発明はテー
プ走行系と、前記テープ走行系のリール台の回転を検出
する回転検出手段と、前記回転検出手段からの出力パル
スを入力して前記テープ走行系の巻取り速度の設定に応
じて設定されるパルス幅以下のパルスを除去する不要パ
ルス除去部とを設けることにより、テープ走行系が低速
走行を開始するときに発生する不要パルスを除去し、か
つテープ走行系の高速走行時には正常なパルスを正確に
出力することができ、高精度のテープカウンタやメモリ
ー機能を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における回転検出装置の要部を
示すブロック図、第２図は第１図の実施例における不要
パルス除去部の構成例を示す回路図、第３図は第２図の
回路図における低速走行時のタイミング図、第４図は第
２図の回路図における高速走行時のタイミング図、第５
図は従来の回転検出装置の例を示すブロック図、第６図
は第５図の従来例における巻取り駆動部の構成例を示す
説明図、第７図は第５図の従来例における回転検出手段
の構成例を示す説明図、第８図は第７図の回転検出手段
の構成例における反射板の例を示す平面図、第９図は第
７図の回転検出手段の構成例の動作を示すタイミング図
である。 １・・・・・・テープ走行系、２・・・・・・回転検出
手段、３゛・・・・・・不要パルス除去部、１５・・・
・・・巻取り速度設定手段、３１・・・・・・除去パル
ス設定手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の巻取り速度を設定可能なテープを走行系と、前記
   テープ走行系のリール台の回転を検出する回転検出手段
   と、前記回転検出手段からの出力パルスを入力して前記
   テープを走行系の巻取り速度の設定に対応して設定され
   るパルス幅以下のパルスを除去する不要パルス除去部と
   を備えた磁気テープリール台の回転検出装置。