JPH057780B2 - - Google Patents

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JPH057780B2
JPH057780B2 JP59269892A JP26989284A JPH057780B2 JP H057780 B2 JPH057780 B2 JP H057780B2 JP 59269892 A JP59269892 A JP 59269892A JP 26989284 A JP26989284 A JP 26989284A JP H057780 B2 JPH057780 B2 JP H057780B2
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JP
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tape
tension
rotation
reel
tension arm
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Fujitsu Ltd
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Priority to AU51463/85A priority patent/AU559358B2/en
Priority to EP85402572A priority patent/EP0186591B1/en
Priority to KR1019850009624A priority patent/KR900001259B1/ko
Priority to DE8585402572T priority patent/DE3586819T2/de
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/18—Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
    • G11B15/46—Controlling, regulating, or indicating speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/18—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
    • B65H23/1806—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in reel-to-reel type web winding and unwinding mechanism, e.g. mechanism acting on web-roll spindle
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/18—Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
    • G11B15/43—Control or regulation of mechanical tension of record carrier, e.g. tape tension
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B15/00—Driving, starting or stopping record carriers of filamentary or web form; Driving both such record carriers and heads; Guiding such record carriers or containers therefor; Control thereof; Control of operating function
    • G11B15/18—Driving; Starting; Stopping; Arrangements for control or regulation thereof
    • G11B15/46—Controlling, regulating, or indicating speed
    • G11B15/54—Controlling, regulating, or indicating speed by stroboscope; by tachometer

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、巻取リールと供給リール間でテープ
を移送させ、テンシヨンアームを用いてテープ張
力を一定に制御するようにしたテープ送り装置に
おいて、テンシヨンアームのテープ巻付角が変化
することにより張力検出に生じる誤差を、テンシ
ヨンアームの回転角を供給リールの巻径で補正し
てリール駆動モータに帰還しテープ張力を一定に
制御するテープ送り装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、巻取リールと供給リール間にテープを移
送させ、テンシヨンアームを用いてテープ張力を
一定に制御するテープ送り装置が多用されてい
る。第１０図は従来テープ送り装置の構成図であ
る。巻取リール１と供給リール２の間にテープ６
がテンシヨンローラ５１、磁気ヘツド４、アイド
ラ３を介して巻取リール１の図示しない駆動モー
タで巻取リール１を回転させて移送される。なお
７ａ，７ｂはガイドである。テンシヨンローラ５
１はテンシヨンアーム５の支点５３で回転自在に
固定されたアーム５２の先端に設けられ、ばね５
４でテープ張力とバランスがとられる。ピン５５
はストツパである。
このテンシヨンアーム５におけるテープの張力
は、テンシヨンアームの支点５３を中心とする回
転角が検出され供給リール２の駆動モータの電
流を変えることにより一定となるうにサーボ制御
される。第１１図はテンシヨンアーム５の拡大図
であり、テープ張力Ｔとアーム５２の回転角の
間には次の関係が成立つている。
＝Ｔ（１＋cosθ）／ｋ ……(1) ここでｋはばね５４のばね定数に依存する定
数、θはテンシヨンローラ５１に対するテープ６
の巻付角であり、供給テープリール２の巻径Ｄか
らDeに対応しθ1からθ2に変化する。
従つて、とＴは比例関係にあるが、その比例
定数はテープリール巻径によつて１〜２倍の間で
変化する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このため、テンシヨンアーム５の回転角を検
出してこれを張力値として帰還させた場合、テー
プリール巻径Ｄにより帰還利得が変化するので、
テープ張力値を高精度に制御することが困難とな
る。従来の装置では、これに対しテンシヨンアー
ムと供給リールの間にアイドラローラ等を配置し
て、巻付角を一定としているが、テープを強制ガ
イドすることはテープの摩耗上好ましい方法では
ない。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、テンシヨンアームのテープ巻付角が
変化し張力検出に誤差を生じるのをテープを拘束
することなく有効に補正してリール駆動モータに
帰還し、テープ張力正確に一定制御しうるテープ
送り装置を提供するにある。
このため、本発明は、巻取リールの第１の駆動
モータと、供給リールの第２の駆動モータと、テ
ープの巻付け角度が巻付けリール径により変化す
るように該供給リールから該巻取リールへ移送さ
れるテープに係合する係合部を有し、支点を中心
に回動可能なテンシヨンアームと、該テンシヨン
アームの回転を検出するための第１の検出手段
と、該供給リールの巻径を検出するための第２の
検出手段と、該第１の検出手段の出力により該テ
ンシヨンアームの回転角を検出し、且つ該第２の
検出手段に基づく検出巻径と該検出した回転角と
から該テンシヨンアームに巻付けられているテー
プの巻付け角により異なる張力成分を補正してテ
ープ張力値を求め該求めたテープ張力値に基いて
該第２の駆動モータを制御する制御回路とを備
え、該第２の駆動モータの制御によりテープ張力
値を一定に制御することを特徴としている。
〔作用〕
本発明では、テンシヨンアームのテープ巻付角
の変化は供給リールのテープ巻径によるものであ
るから、テープ巻付角の変化による張力誤差をテ
ープ巻径を用いて補正してテープ巻付角の変化に
よらば正確なテープ張力値を検出するようにした
ものである。
即ち、本発明では、供給リール２とアイドラ３
に（デジタル式）回転検出器を取付け、供給リー
ル２の巻径を検出し、テンシヨンアーム５の回転
角も（デジタル式）回転検出器により検出し、
これら両者の検出したリール巻径とテンシヨンア
ームの回転角から真のテープ張力値を算出するよ
うにし算出した張力値に基いて供給リール２の駆
動モータを制御するようにしたものである。
第１０図に示すように、テンシヨンアーム５の
ローラ５１の中心と供給リール２の中心間の距離
をL1，L2とし、テンシヨンアーム５のテンシヨ
ンローラ５１の径をDt、供給リール２の現在の
巻径をＤ、最小の巻径をDeとすれば、 tanθ＝2L1／2L2＋De−Ｄ ……(2) 従つて式(1)，(2)から となる。
(3)式より、テープ張力Ｔは、 となる。
ここでL1，L2，Deおよびｋは定数であるから、
とＤとが判ればテープ張力Ｔを算出できる。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例構成図であり、巻取
リール１側のモータ及び制御回路省略してある。
図中、１１はテンシヨンアーム回転検出器であ
り、第３図及び第４図によつて後述する如く、テ
ンシヨンアーム５の支点５３の軸に設けられ、ス
リツトデイスク１１２に対し一対の発光素子部１
１１と、一対の受光素子１１３，１１４を有する
２相のロータリーエンコーダで構成されるもの、
１２はテンシヨンアーム回転検出回路であり、第
６図で詳細を後述する如くテンシヨンアーム回転
検出器１１の２相パルスＡ，Ｂから方向を判別
し、検出パルスQTPをアツプ又はダウンカウン
トしてテンシヨンアームの回転角をデジタル的
に検出するもの、１３は補正回路であり、テンシ
ヨンアーム回転角検出回路１２からの回転角と
後述するテープリール巻径検出回路からの検出巻
径Ｄとから前述の第(4)式によりテープ張力Ｔを得
るものであり、入力される回転角と巻径Ｄから
第(4)式の演算を実行する演算回路で構成してもよ
く、又第(4)式の関係から，Ｄに対応するテープ
張力Ｔを予じめ求めておき、これを登録格納した
メモリで構成されるテーブル１３′を設けておき、
入力された，Ｄに応じてテーブル１３′から対
応するテープ張力Ｔを読出す構成としてもよい。
１４は誤差増幅回路であり、補正回路１３からの
テープ張力Ｔから予じめ定めた基準張力Ｔを差引
き、張力誤差ΔTを増幅出力するもの、１５は電
力増幅回路であり電流増幅器で構成され、後述す
る供給リールのモータを駆動制御するもの、１６
は供給リールモータであり、供給リール２を回転
駆動するもの、１７は供給リール回転検出器であ
り、モータ１６の軸に直結され、１回転で１パル
スのスリツトデイスク１７２に対し、発光素子回
路１７１と受光素子１７３とが設けられたロータ
リーエンコーダで構成されるもの、１８は供給リ
ール回転検出回路であり、供給リール回転検出器
１７の出力を整形し、１回転１パルスの検出パル
スSPを出力するもの、１９はアイドラ回転検出
器であり、アイドラ３の回転軸に設けられ、アイ
ドラ３の回転量を検出するため、スリツトデイス
ク１９２に対し一対の発光素子部１９１と、一対
の受光素子１９３，１９４を有する２相のロータ
リーエンコーダで構成されるもの、２０はアイド
ラ回転検出回路であり、アイドラ回転検出器１９
の２相パルスA′，B′から方向を判別し、検出パ
ルスQTP′を出力するもの、２１はテープリール
巻径検出回路であり、アツプダウンカウンタで構
成され、供給リール検出回路１８の検出パルス
SPでリセツトされ、アイドラ回転検出器１９の
検出パルスQTP′をアツプ又はダウンカウント
し、モータ１６の１回転の間のテープ６の送り量
を計数して巻径Ｄを出力するものである。
次に、第１図実施例構成の動作について説明す
る。
図示しない巻取リール１の駆動モータが巻取リ
ール１を回転して供給リール２からテンシヨンロ
ーラ５１、固定ガイド７ｂ、磁気ヘツド４、固定
ガイド７ａ、アイドラ３のテープ走行路を介し巻
取リール１へテープ６を走行せしめている。
テープ６にはテンシヨンアーム５のテンシヨン
ローラ５１が係合しており、テンシヨンローラ５
１の設けられたアーム５２は支点５３を中心にテ
ープ６の張力に応じて回動し、テンシヨンアーム
検出器１１のスリツトデイスク１１２を回転せし
める。後述する如く、スリツトデイスク１１２の
回転により受光素子１１３，１１４から２相パル
スＡ，Ｂが出力され、テンシヨンアーム回転角検
出回路１２に入力される。テンシヨンアーム回転
角検出回路１２では第６図で詳述する如く２相パ
ルスＡ，Ｂより回転方向を検出し、更に検出パル
スQTPを検出した回転方向に応じてアツプ又は
ダウンカウントしアーム５の８ビツトの回転角
を得る。補正回路１３には、この回転角とテー
プリール巻径検出回路２１からの５ビツトのテー
プリール巻径Ｄが入力され、これによつてテーブ
ル１３′を参照し補正されたテープ張力値Ｔを得
る。
この補正張力値Ｔを基準張力値T0とともに誤
差増幅回路１４に入力して誤差を検出し、これを
電流増幅器より成る電力増幅回路１５に与えて供
給リールに連結されたモータ１６を駆動する。こ
のモータ電流が抵抗による電圧降下で検出され電
力増幅回路１５に帰還させ定電流制御が行なわれ
る。
一方、供給リール２の回転、即ちモータ１６の
回転は供給リール回転検出器１７により検出さ
れ、供給リール回転検出回路１８よりモータ１６
の１回転に対し１パルスの検出パルスSPが出力
され、又アイドラ３のテープ６の走行による回転
は、アイドラ回転検出器１９により検出される。
アイドラ回転検出器１９のスリツトデイスク１９
２は１回転当り例えば200パルスのパルスを出力
しうるように構成され、アイドラ回転検出器１９
の２相パルスA′，B′はアイドラ回転検出回路２
０に入力され、回転方向及び検出パルスQTP′が
出力される。アイドラ回転検出回路２０の回転方
向及び検出パルスQTP′と、供給リール回転検出
回路１８からの検出パルスSPはテープリール巻
径検出回路２１に入力され、供給リール検出回路
１８の１パルスの間にアイドラ回転検出回路２０
の出力パルスが何個発生するかをカウントし、こ
の値をレジスタに保持する。この値は巻径に比例
する。すなわち、このレジスタの値は（Ｄ／Di）
×Niとなる。ここでＤはテープリール巻径、Diは
アイドラローラ径、Niはアイドラ回転検出の１
回転当りのパルス数である。
このレジスタはリール巻径値Ｄを５ビツトのデ
ジタル値として前述の補正回路１３に入力し、前
述のとおりテンシヨンアーム５の回転角ととも
に補正された張力値Ｔを算出するものである。
次に、本発明に用いられるテンシヨンアーム５
及びテンシヨンアーム回転検出器１１について説
明する。
第２図は本発明に用いられるテンシヨンアーム
及びその回転検出器の構成図、第３図は回転検出
器の詳細構成図、第４図は回転検出器の内部回路
図である。
図中、第１図で示したものと同一のものは同一
の記号で示してあり、第２図において、５１ｂは
コイルバネであり、軸５１ａのテンシヨンローラ
５１を図の上方へ付勢するもの、５６はベースで
あり、アーム５２の支点５３を支持するもの、５
７ａ，５７ｂはベアリングであり、テンシヨンロ
ーラ５１の軸５１ａをアーム５２を回転自在に支
持もの、５８ａ，５８ｂはベアリングであり、ア
ーム５２の支点軸５３をベース５６に回転自在に
支持するもの、５９は弾性摩擦板であり、ゴムシ
ートで構成され、ベース５６とスリツトデイスク
１１２との間に設けられ、後述する働きをするも
の、１１０は支持板であり、前述の発光素子群１
１０と受光素子１１３，１１４とがスリツトデイ
スク１１２を介し対向する様に支持するもの、５
５ａは左眼ストツパであり、アーム５２の左限位
置を規制するものであり、前述のストツパ５５は
右限位置を規制するものである。
第３図において、１１１ａ，１１１ｂは各々受
光素子であり、スリツトデイスク１１２を照射す
るもの、１１２ａはスリツトであり、スリツトデ
イスク１１２に放射状にしかも所定間隔毎に設け
られているものである。
第４図において、１１１ｃは調整抵抗、１１５
は固定抵抗、１１６は比較器、１１７，１１８は
分圧抵抗である。
先づ、第２図の構成について説明すると、アー
ム５２は、ベース５６にベアリング５８ａ，５８
ｂを介し回転自在に支持される回転軸５３の一端
に基部が固定され、ベース５６との間に設けられ
たコイルばね５４により第２図Ｂの矢印Ａ方向に
賦勢されている。
テープローラ５１は、アーム５２の先端部にベ
アリング５７ａ，５７ｂを介し回転自在に支持さ
れる回転軸５１ａに回転方向に係止させて装着さ
れており、コイルばね５１ｂによりプレロードを
付与されている。テープ６はこのテープローラ５
１に巻き掛けられて移送される。回転軸５１ａは
回転軸５３と平行である。
上記アーム５２の回転軸５３には前述のスリツ
トデイスク１１２が取付けられており、第３図に
示す如くこのデイスク１１２をはさむように２個
のフオトダイオード等の発光素子１１１ａ，１１
１ｂ及び二個のフオトトランジスタ等の受光素子
１１３，１１４が夫々対向配置させると共に、発
光素子１１１ａ，１１１ｂ及び受光素子１１３，
１１４は夫々デイスク１１２の円周方向に偏位し
て配置されている。そして、デイスク１１２の一
部には多数のスリツト１１２ａが放射状にしかも
所定間隔毎に開設されている。そしてまた、第４
図に示す如く上記各発光素子１１１ａ，１１１ｂ
には調整抵抗１１１ｃを介して設定電圧V0が印
加されると共に、上記各受光素子１１３，１１４
には案分用の固定抵抗１１５が接続され且つ設定
電圧V0が印加されており、固定抵抗１１５の両
端電圧Ｖは夫々比較器１１６に入力されて基準電
圧V3と比較され、受光素子１１３，１１４で受
光したときに各固定抵抗１１５の両端電圧Ｖが基
準電圧V3より高くなつて夫々の比較器１１６か
ら所定のパルスＡ，Ｂを出力するようになつてい
る。
従つて、上記デイスク１１２がアーム５２の回
転に伴つてある方向に回転すると、受光素子１１
１ａ，１１１ｂからの光がスリツト１１２ａを透
過したとき受光素子１１３，１１４が上記光を受
光することになるので、夫々の比較器１１６から
は発光素子１１１ａ，１１１ｂの各光路を過るス
リツト１１２ａの数に対応したパルスＡ，Ｂが得
られるようになつており、しかも発光素子１１１
ａ，１１１ｂの各光路が偏位している分、各比較
器１１６からの出力パルスはある位相差をもつて
得られるようになつている。このように、上記し
た各部材は全体としてテンシヨンアーム５２の回
転移動量を２つのパルス信号に変換するものであ
ることから全体として２相のロータリエンコーダ
を構成している。尚、第４図中の抵抗１１７，１
１８は設定電圧V0から比較器１１６の基準電圧
V3を作り出すための抵抗である。
従つて、移送されるテープ６の張力が増加する
と、テンシヨンアーム５２はコイルばね５４の賦
勢力に抗して第２図の矢印A′方向に回動し、張
力が減少するとコイルばね５４に賦勢されて矢印
Ａ方向に回動する。このように、テープの張力変
動に伴ないテンシヨンアーム５２はストツパ５
５，５５ａ間の所定範囲内を回動し、この回動は
テンシヨンアーム回転検出器１１により検出され
る。
一方、前述の弾性摩擦板（ゴムシート）５９
は、スリツトデイスク１１２とベース５６との間
のギヤツプに、ギヤツプ寸法より若干大きい厚さ
でベース５６に固定して挿入される。このゴムシ
ート５９を設けた理由は、テープ送り装置がテー
プをステツプ状に移送する場合には、テープの起
動停止が連続的に繰り返される結果、第５図に示
す如くのテープ速度と時間の関係となる。このテ
ープの起動、停止繰り返しの周波数がテンシヨン
アーム５２の固有振動数に近い場合、テープ張力
の振動やテープ送り速度の振動が生じて、正しい
張力が検出できなくなる。
従つて第２図の如く、ゴムシート５９を挿入す
ることによつて、アーム５２とともに回転するデ
イスク１１２はゴムシート５９に圧接して摺動
し、ゴムシート５９はテンシヨンアーム５２の動
きに対して粘性要素として働くので、テープ起動
停止の繰り返しがテンシヨンアーム５２の固有振
動数に近い周波数で行われても、ゴムシート５９
がダンパとして作用してテープ張力の振動、テー
プ送り速度の振動を防止することができる。この
場合のダンピング特性は、ゴムシート５９の形状
寸法を変えることにより任意の値に設定し得る。
すなわち、弾性摩擦板は、テンシヨンアームの動
きに対して粘性要素として働いて共振現像が起つ
たときにダンピング効果を奏するものである。
次に、第１図実施例構成のテンシヨンアーム回
転検出回について説明する。
第６図は第１図実施例構成におけるテンシヨン
アーム回転検出回路の詳細回路図である。
第６図において、１２０は４ビツトのレジスタ
であり、４つの入力ポートa1乃至a4及び４つの出
力ポートb1乃至b4を備えている。このレジスタ１
２０はクロツク信号CLに同期して作動するもの
であつて、上記入力ポートa1及びa3にはエンコー
ダ１１からの出力パルスＡとＢとが入力されてお
り、上記入力ポートa2及びa4には出力ポートb1及
びb3の出力信号が入力されている。そして、出力
ポートb2及びb3からの出力信号は排他的オアゲー
ト（以下EORゲートと言う）１２１に入力され
ており、レジスタ１２０の出力ポートb1及びb4か
らの出力信号はEORゲート１２２に入力されて
いる。そしてまた、EORゲート１２１からの出
力信号はANDゲート１２３に入力されると共に
インバータ１２５を介してANDゲート１２４に
入力されており、一方、EORゲート１２２から
の出力信号はANDゲート１２４に入力されると
共にインバータ１２６を介してANDゲート１２
３に入力されている。そして更に、ANDゲート
１２３からの出力信号はJKフリツプフロツプ
（以下FFと称する）１２７のＫ入力になつてお
り、ANDゲート１２４からの出力は上記FF１２
７のＪ入力になつている。この場合、FF１２７
にはクロツク信号CLがインバータINVを介して
反転入力され、FF１２７がクロツク信号CLに同
期して作動するようになつている。そしてまた、
EORゲート１２１及び１２２からの出力信号は
EORゲート１２８に入力されている。また、符
号１２９はクロツク信号CLに同期して作動する
８ビツトのアツプダウンカウンタであつて、８つ
のプリセツト端c1乃至c8及び８つの出力端d1乃至
d8を備えている。このカウンタ１２９には上記
FF１２７からの出力信号（回転方向判定信号）
BKが入力されており、上記出力信号BKが状態
ハイレベル（以下Ｈレベルと言う）であるときカ
ウンタ１２９はアツプカウントしていき、一方出
力信号BKが状態ローレベル（以下Ｌレベルと言
う）であるときカウンタ１２９はダウンカウント
していくようになつている。そして、カウンタ１
２９にはEORゲート１２８からの出力信号（検
出パルス）QTPが入力されており、この出力信
号QTPがＨレベルにあるときカウンタ１２９は
クロツク信号CLをカウントしていくようになつ
ている。尚、レジスタ１２０及び、FF１２７に
は電源を入れると生ずるリセツト信号RSが入力
されるようになつており、このリセツト信号RS
によりレジスタ１２０等が夫々リセツトされるよ
うになつている。この場合、レジスタ１２０の入
力は総てＬレベルとなり、FF１２７の入力も総
てＬレベルとなる。また、カウンタ１２９のプリ
セツト端にはオア回路ORを介しリール駆動可信
号RDV1とRDV2の論理和信号が印加されており、
巻取及び供給リール共に駆動されない状態では常
にカウンタ１２９がプロセツトされている。この
場合、カウンタ１２９はプリセツト端c8が電圧Ｖ
によりＨレベルで他は総てＬレベルになるように
なつている。
次に、第６図構成の動作について第７図Ａ，Ｂ
の要部信号波形図を用いて説明する。
エンコーダ１１からはテンシヨンアーム５の回
動に従つて２相出力パルスＡ，Ｂが出力される。
例えばアーム５２が第３図の如く基準位置から所
定方向m1に回転し始ると、上記デイスク１１２
がテンシヨンアーム５２と共に回動することか
ら、発光素子１１１ａ，１１１ｂからの光はデイ
スク１１２のスリツト１１２ａを順次過り、受光
素子１１３，１１４に順次受光されることにな
り、結局エンコーダ１１からは第７図Ａの領域S1
に示すような出力パルスＡ及びＢが得られる。こ
の時、出力パルスＡの位相が出力パルスＢのもの
より進んでいると仮定すると、先に出力パルスＡ
が現われその後に出力パルスＢが現われるという
パターンを繰り返していく。この場合に、時刻
t1，t2…，t10…において夫々クロツク信号CLが
レジススタ１２０等に入力されると、レジスタ１
２０の出力ポートb1乃至b4の出力は第７図Ａに示
すように刻々と変化する。そしてFF１２７のＪ
入力及びＫ入力について見てみると、Ｊ入力はク
ロツク信号CLに同期してＨレベル、Ｌレベルを
繰り返していくが、Ｋ入力はＬレベルの状態を保
つている。このため、FF１２７からの出力信号
BKは常時Ｈレベルに保持されることになり、一
方、EORゲート１２８からの出力信号QTPはFF
１２７のＪ入力がＨレベルになるタイミングに応
じてＨレベルに設定されている。それ故、カウン
タ１２９は、上記出力信号BKがＨレベルに保持
されることからアツプカウント動作する状態に設
定され、上記信号QTPがＨレベルになつている
ときのクロツク信号CLのパルス数をアツプカウ
ントしていく。この時、上記FF１２７はテンシ
ヨンアーム５２の回転方向を判断する手段として
働いており、上記FF１２７からの出力信号BKが
Ｈレベルであるということは上記テンシヨンアー
ム５２の回転方向がm1方向であることに対応し
ている。また、出力信号QTPに着目してみると、
第７図Ａに示すように、上記出力信号QTPは出
力パルスＡ及びＢの立上り及び立下り変化点に対
応しており、カウンタ１２９は実質的に上記変化
点をカウントしていることになる。この変化点は
上記出力パルスＡ及びＢの数に対応しているもの
であつて、この変化点をカウントしていくことに
より実質的に出力パルスＡ若しくは出力パルスＢ
の数をカウントしていることを意味する。それ
故、上記カウンタ１２９は、デイスク１１２の回
転移動量に対応したパルスの数をカウントするこ
とになり、テンシヨンアーム５２が基準位置から
m1方向に順次回転していくと、カウンタ１２９
はプリセツト状態から順次アツプカウントしてい
き、テンシヨンアーム５２の回転角度に対応した
カウント値がデイジタル量として得られるのであ
る。
また、第７図Ｂに示すタイムチヤートにおいて
領域S2に着目すると、出力パルスＢの位相が出力
パルスＡのものより途中から進んだ状態に反転し
ている。これは、テンシヨンアーム５２の回転方
向m2（第３図に示す）が今迄の回転方向m1と異
なることを意味している。この場合において、時
刻t1′乃至t′10でのクロツク信号CLに対応した各部
の出力を見てみると、レジスタ１２０の出力ポー
トb1乃至b4の出力は図に示すようになり、この場
合、FF１２７のＪ入力は途中から常時Ｌレベル
となり、逆にそのＫ入力は途中からＨレベルとＬ
レベルとを繰り返すことから、FF１２７からの
出力信号BKはＨレベルからＬレベルに変化して
保持される。一方、EORゲート１２８からの出
力信号QTPはＫ入力がＨレベルになるタイミン
グに応じてＨレベルに設定されることになり、上
記出力信号BK及び出力信号QTPがカウンタ１２
９に入力される。この状態において、上記出力信
号BKがレベルになつた瞬間から、カウンタ１２
９はダウンカウント動作を行うことになり、出力
信号QTPがＨレベルになるタイミングに応じて
クロツク信号CLのパルス数をダウンカウントし
ていく。このため、テンシヨンアーム５２の回転
方向がm1方向から途中で変化してm2方向になつ
たとしても、エンコーダはテンシヨンアーム５２
に追従して回転するデイスク１１２の回転移動量
に対応した数のパルスを出力していくが、デイス
ク１１２の回転方向が反転した瞬間から上記カウ
ンタ１２９はアツプカウント動作からダウンカウ
ント動作に移行するので、カウンタ１２９からの
出力は上記デイスク１１２言い換えればテンシヨ
ンアーム５２の基準位置からの回転角度に対応し
たものとして得られる。但し、カウンタ１２９は
両リール共に駆動されずテープが弛み、テープ張
力が零の場合はある基準値にプリセツトされてい
る。従つて、基準位置からテンシヨンアーム５２
が動くと、カウンタ１２９はこの基準値からアツ
プ乃至ダウンカウントを行う。
そして、上記カウンタ１２９の出力は、回転角
として第１図の補正回路１３に入力される。
尚、アイドラ回転検出器１９も第３図及び第４
図で説明したテンシヨンアーム回転検出器１１と
同一の構成であり、アイドラ回転検出回路２０は
第６図で示したテンシヨンアーム回転検出回路１
２の構成からカウンタ１２９を取り除いた構成の
ものと同一であり、テープリール巻径検出回路２
１は第６図のアツプダウンカウンタ１２９で構成
され、検出パルスSPによつてリセツトされる構
成のものであり、その詳細は省略する。
次に、第８図に示す本発明の他の実施例につい
て説明する。
図中、第１図乃至第６図で示したものと同一の
ものは同一の記号で示してあり、補正回路１３を
マイクロプロセツサ（以下MPU）で構成し、第
６図の方向判別とカウンタ動作を補正回路１３に
よつて実行させたものである。
即ち、エンコーダ１１からの出力が変化する毎
に上記MPU１３に割込みを掛け、第６図の第一
実施例におけるFF１２７及びアツプダウンカウ
ンタ１２９の機能を総てMPU１３内のプログラ
ムで代行させるようにしたものである。この場合
において、テンシヨンアーム回転角検出回路１２
と補正回路１３は、第８図に示すように、第一実
施例と同様なレジスタ１２０と、第一実施例と同
様なEORゲート１２１，１２２と、このEORゲ
ート１２１，１２２の出力信号が入力されるオア
ゲート１２３′と、このオアゲート１２３′からの
出力信号を割込み要求信号（以下IRQと言う）と
し且つ入力ポートin1，in2にエンコーダからの出
力パルスＡ，Ｂを入力するMPU１３とで構成さ
れている。尚、レジスタ１２０はMPU１３から
のクロツク信号CL′に同期して作動するようにな
つている。
この実施例において、上記IRQがＨレベルにな
るタイミングに応じてMPU１３に割込みが発生
し、MPU１３は入力ポートin1，in2の電圧レベ
ル（“１”又は“０”）を夫々記憶する。そして、
この電圧レベルと前回の割込時に記憶していた電
圧レベルとを比較してその時点におけるテンシヨ
ンアーム５２の回転方向を判断し、当該回転方向
に応じて内部メモリに記憶させていたテンシヨン
アーム５２の角度値（テープ張力値に相応する
値）を＋１若しくは−１にする。このようにする
ことにより、刻々と変化するテンシヨンアーム５
２の角度値がMPU１３内でデイジタル量の出力
として得られることになる。尚、上記メモリ内の
テンシヨンアーム５２の角度値は電源投入時にお
いてある定まつた値にプリセツトされている。
そして、別の入力ポートより入力されたテープ
リール巻径値Ｄから、マイクロプロセツサ１３の
メモリ内のテーブル１３′を引用して補正したテ
ープ張力値Ｔを求める。
更に、MPU１３によつてアイドラ回転検出回
路２０とテープリール巻径検出回路２１の動作を
同様のプログラム制御によつて行ない両回路２
０，２１を省くこともできる。
前述の実施例においては、テープ引出し形でな
い磁気テープ装置を例に説明したが、第９図の如
くカートリツジCTからテープ６を引出しカート
リツジCT外部にテープ走行路を形成してテープ
送りを行なうテープ送り装置にも適用できる。
尚、第９図中、第１図で示したものと同一のも
のは同一の記号で示してあり、８ａ，８ｂは引出
しアームであり、各々軸８０ａ，８０ｂを中心に
回転してテープ６をカートリツジから引出すもの
である。アーム８ａの先端にはアイドラ３が設け
られアーム８ｂの先端にはテンシヨンアーム５
（テンシヨンローラ５１、アーム５２、ばね５４）
が設けられ、図の点線の位置と実線の位置を往復
動作してカートリツジCTからテープ６を引出し、
復動させるもので、実線のテープ引出し時には固
定ガイド７ａ，７ｂとヘツド４を通るテープ走行
路を形成して記録、再生を行なうものである。こ
のタイプのテープ送り装置はVTR形カートリツ
ジに用いられるものである。
以上本発明を一実施例により説明したが、本発
明は本発明の主旨に従い種々の変形が可能であ
り、本発明からこれらを排除するものではない。
〔発明の効果〕
以上説明した様に、本発明によれば、次の効果
を奏する。
テープ張力を直接検出して、供給モータを制
御する方式において、テンシヨンアームの回転
角と検出巻径からテープ張力値を求めて制御す
るので、テープ巻径の影響を受けずに、テープ
張力を正確に検出でき、高精度のテープ張力一
定制御ができる。
供給リールとテンシヨンアームとの間にテー
プをガイドするローラを設けなくても実現で
き、テープ摩耗を増加することがない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例構成図、第２図は第
１図構成のテンシヨンアーム詳細構成図、第３図
は第１図構成におけるテンシヨンアーム回転検出
器の部分構成図、第４図は第１図構成におけるテ
ンシヨンアーム回転検出器内部回路図、第５図は
第２図構成のダパーン効果説明図、第６図は第１
図構成におけるテンシヨンアーム回転検出回路の
一実施例詳細回路図、第７図Ａ，Ｂは第６図構成
の要部波形図、第８図は本発明の他の実施例構成
図、第９図は本発明の別の実施例構成図、第１０
図は従来のテープ送り装置の構成図、第１１図は
第１０図におけるテープ張力制御説明図である。 図中、１……巻取リール、２……供給リール、
３……アイドラ、４……磁気ヘツド、５……テン
シヨンアーム、６……テープ、５１……テンシヨ
ンローラ（係合部）、１１……テンシヨンアーム
回転検出器（第１の検出手段）、１３……補正回
路、１６……リール駆動モータ、１７……リール
回転検出器、１９……アイドラ回転検出器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 巻取リールの第１の駆動モータと、供給リー
    ルの第２の駆動モータと、テープの巻付け角度が
    巻付けリール径により変化するように該供給リー
    ルから該巻取リールへ移送されるテープに係合す
    る係合部を有し、支点を中心に回動可能なテンシ
    ヨンアームと、該テンシヨンアームの回転を検出
    するための第１の検出手段と、該供給リールの巻
    径を検出するための第２の検出手段と、該第１の
    検出手段の出力により該テンシヨンアームの回転
    角を検出し、且つ該第２の検出手段に基づく検出
    巻径と該検出した回転角とから該テンシヨンアー
    ムに巻付けられているテープの巻付け角により異
    なる張力成分を補正してテープ張力値を求め該求
    めたテープ張力値に基いて該第２の駆動モータを
    制御する制御回路とを備え、 該第２の駆動モータの制御によりテープ張力値
    を一定に制御することを特徴とするテープ送り装
    置。 ２ 前記第２の検出手段が、前記第２の駆動モー
    タの単位回転に対する前記テープの移送量から前
    記巻径を検出する手段であることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項記載のテープ送り装置。 ３ 前記第２の検出手段は、前記第２の駆動モー
    タの単位回転を検出する第３の検出手段と、前記
    テープの移送量を検出するための第４の検出手段
    と、該第３の検出手段による単位回転の間の該第
    ４の検出手段の検出出力から前記巻径を算出する
    算出手段とで構成されたことを特徴とする特許請
    求の範囲第２項記載のテープ送り装置。 ４ 前記制御回路が、前記第１の検出手段の出力
    から前記テンシヨンアームの回転角を得る回転角
    検出回路と、前記第２の検出手段の検出巻径と該
    回転角検出手段の回転角とを受け前記テープ張力
    値を求めて該テープ張力値に基いて前記第２の駆
    動モータを制御するモータ制御回路とで構成され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
    載のテープ送り装置。 ５ 前記制御回路が、前記求めたテープ張力値と
    基準テープ張力値との差に基いて前記第２の駆動
    モータを制御することを特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載のテープ送り装置。 ６ 前記第１の検出手段が、前記テンシヨンアー
    ムの単位回転毎に検出パルスを発生する手段で構
    成され、前記制御回路が該検出パルスを計数して
    前記テンシヨンアームの回転角を得るよう構成さ
    れたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
    のテープ送り装置。
JP59269892A 1984-12-21 1984-12-21 テ−プ送り装置 Granted JPS61148654A (ja)

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