JPH0580064B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、供給リールモータと巻き取りリール
モータを別々にサーボ制御して、読み取り／巻き
込みヘツドを通る磁気テープを定速で走行させる
システムに関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕

今日、パーソナルコンピユータは非常に多量
の、典型的には20，40または80メガバイトのデー
タを記憶可能な、ハードデイスク駆動装置を有し
ていることが多い。ハードデイスク駆動装置が
「破損」したり良好に動作しない場合、このデー
タは完全に消失する可能性がある。オリジナル入
力からのデータ復元はどうみても疲れることであ
るし、最悪の場合、オリジナル入力記録がもはや
利用不可能な場合はそのようなデータ復元が不可
能なこともある。

従つて、ハードデイスク駆動装置の内容を定期
的に保存するのが望ましい。こうした保存記録に
は磁気テープが特に望ましい手段である。最近
２，３の磁気テープカートリツジが導入された
が、この目的によく適合している。カートリツジ
自身単一テープ入リールを含んでいる。これは、
テープの引き出し端がまずカセツトから引き出さ
れ、カセツトの外部にある巻き取りリールに付け
られるようになつている駆動システムにおいて用
いられる。読み取り／書き込みヘツドを通過する
テープの所望の速度を達成するように、適当な駆
動システムがリール回転を制御する。本発明はこ
うしたカセツトテープシステムにおける、リール
駆動モータの制御によく適合しているが、これに
限定されるものではない。

通常保存のためハードデイスクからカセツトテ
ープに転送されるべきデータ量の多さを考慮する
と、磁気テープへの読み取り／書き込みデータ転
送速度を最大にするのが望ましい。最高精度でこ
れを成し遂げるには、テープが厳密に制御された
一定速度で、ヘツドを通つて走行されねばならな
い。本発明の目的は、こうした定速テープ駆動シ
ステムを提供するものである。

ヘツド通過テープ速度の直接測定は実行不可能
である。例えば、こうした直接速度測定は、テー
プパスをアイドラーホイールに接触させて行うこ
とができ、回転速度は直接テープ速度を示すこと
になる。しかしながらこれは、アイドラー自体の
ようなメカ部品の使用を要し、正確な速度測定を
行うには、テープをそれときちんと接触させてお
かねばならない。こうした機械的な解決は、テー
プに許容しえない引張り応力を与えるという有害
な効果を有し、そのため、全体的な制御問題を単
純にするというより、むしろ複雑にする可能性も
ある。

供給または巻き取りリール回転速度は、相応の
精度で測定可能である。しかしながら、測定した
リールの角速度からヘツドを通過する直線的なテ
ープ速度を算定するには、リールの現テープ半径
を知つていなければならない。この半径は、テー
プが供給リールと巻き取りリール間を走行するの
で、連続的に変化する。従つて、リール角速度が
ヘツドを通過するテープ速度の測定及び制御に用
いられるべきであるならば、リール半径情報も連
続的に得られるようにしなければならない。本発
明のもう１つの目的は、そのようなリール角速度
とテープ半径が連続的かつ正確に測定され、定速
テープ駆動システムにおいて利用されるシステム
を提供することである。

こうした角速度テープ半径測定の１つのアプロ
ーチは、米国特許第4125881号明細書の中で紹介
されている。そのシステムでき供給リールは、供
給リールの各１回転の間にＮパルスを発生するエ
ンコーダを備える。他方の巻き取りリールが１回
転する間に発生されたそのようなパルスの数がカ
ウントされる。このカウント値から、或る「半径
定数」を用いて、現テープ半径を計算することが
できる。その定数はリールハブの半径に、また、
全テープが一方のリールだけに巻かれているとき
の最大テープ半径に関係がある。

米国特許第4125881号のシステムではこうした
半径定数及び単一のエンコーダカウント値が、供
給及び巻き取りリール双方の現テープ半径値を知
るのに使われる。単一のエンコーダの「精密タ
コ・パルス」が発生する間の時間は、テープが正
確な速度で走行している場合生ずるはずである既
知の時間周期と比較される。差違は全て速度誤差
を表す。この誤差値は、供給及び巻き取りリール
モータ双方のサーボ駆動機構への共通入力として
用いられる。

単一の精密エンコーダが用いられ、供給及び巻
き取りリールの一方または他方の上に置かれるシ
ステムは、いくつかの固有の欠点がある。テープ
の大半がエンコーダのあるリールに巻かれている
時は、他方のリール１回転の間では、ほんのわず
かなパルスが発せられるだけである。その結果、
半径計算精度は、テープの大半が他方のリールに
移動された時得られる精度に比べ、実質的に低減
する。後者の条件では、他方のリールの１回転中
にエンコーダから多数のパルスが発せられ、半径
計算精度はより高い。

従つて、このような従来の技術では、どのくら
いのテープが一方のリールから他方へ既に移動し
ているかによつて、半径測定精度は大幅に変化す
る。その結果、直進テープ速度制御が達成される
精度は、どのくらいのテープが移動しているかに
よつて変化する。

この問題は、角速度測定を考える場合、複雑化
する。各エンコーダパルス間の時間がリール角速
度の測定に用いられるので、この測定もまた、現
在リールにあるテープ量に影響される。リールの
テープ量が少ないと、連続的なエンコーダパルス
が非常に急速に発生し、そのため周期を測定しう
る精度が低くなる。

本発明の更なる目的は、別々の精密エンコーダ
を供給及び巻き取りリール双方に備え、どちらが
より正確な情報を現在供給しているかに基づい
て、これらのリールの一方または他方からの情報
を用いるようにした定速テープ駆動システムを提
供することにより、従来技術の欠点を除去するこ
とである。

この種のテープ駆動システムで考慮すべきもう
１つの要因は、リール間にのびたテープ部分のテ
ンシヨンである。有利であるにはこのテンシヨン
は一定に保たれねばならない。テンシヨンが変わ
ると、望ましくないテープ変動が起ることがあ
る。これは付随的なヘツド通過テープ速度変動を
引き起したり、さらにはヘツドと接触するテープ
の不整を引き起すことさえある。

上記米国特許第4125881号では、両リール間の
テープテンシヨンを機械的に検知するのに、個別
の機械式テンシヨン変換器が用いられる。テンシ
ヨン検知アームは、両モータの駆動回路に供給さ
れるテンシヨン誤差信号を与える。

本発明のもう１つの目的は、機械式テンシヨン
センサを用いずに、開ループテープテンシヨン制
御装置を有する定速テープ駆動システムを提供す
ることである。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

これらの目的は、供給リール及び巻き取りリー
ルが夫々別々のモータによつて駆動される定速テ
ープ駆動システムを提供することにより達成され
る。各モータそれ自体が、それに関連するリール
の個別に測定された角速度に応答する独立のサー
ボシステムによつて夫々制御される。

個別の精密エンコーダが供給及び巻き取りリー
ルの各々に設けられる。各エンコーダからの連続
的なパルス発生間隔の時間が、各リールの個別の
速度測定に用いられる。

テープ半径測定のために、供給リールの精密エ
ンコーダが発するパルス数が、巻き取りリールの
１回転の間カウントされ、また巻き取りリールの
精密エンコーダが発するパルス数も、供給リール
の１回転の間カウントされる。現在の供給及び巻
き取りリールの半径は、これらの各値から別々に
計算される。しかしながら、これらの半径値の１
組だけがモータ駆動サーボ装置に供給される。特
に、その組の選択は、現在最も正確な組を選択す
るようになされる。

この選択は、２台の精密エンコーダのどちら
が、他方のリールの１回転につき、より多数のパ
ルスを発生するか、に従つてなされる。半径情報
選択装置は、他方のリールの１回転につき、より
多数のパルスを供給するエンコーダの出力を用い
て計算された半径値を駆動サーボ装置に供給す
る。この構成は現テープ半径計算の精度増大を助
け、従つて、定速テープ駆動システムの性能を引
き上げる。

〔実施例〕

以下の詳細説明は、現在最良と思われる本発明
の実施態様に関するものである。この説明は発明
を限定する意味合いを持つものではなく、単に本
発明の一般原理を説明するためになされる。

第１図には取り外し可能なテープカセツト１１
を用いてテープ駆動アツセンブリ１０が示されて
いる。駆動アツセンブリからのカセツト１１の装
填及び取り出しを調節する機構は従来のものでよ
く、本発明において重要事ではない。カセツト１
１それ自体は、テープ１３が巻かれる単一のハブ
１２を有する型である。駆動アツセンブリ１０内
では、カセツト１１が「供給リール」としての役
目を果し、以下のように適用される。

カセツト１１からのテープは駆動アツセンブリ
１０内で、読み取り／書き込みヘツド１４を通つ
て巻き取りリール１５へ導かれる。テープ引き出
し端１３がカセツト１１から引き出され、巻き取
りリール１５のハブ１６に送られる方法は従来の
ものでよく、本発明において重要事ではない。

本発明の目的はヘツド１４を通るテープ１３を
定速で駆動することである。これを行うため、カ
セツトまたは供給リール１１、巻き取りリール１
５はそれぞれのモータ１７，１８によつて別々に
駆動される。これらのモータには第３図のテープ
駆動システムから線路１９及び２０を経由してそ
れぞれの駆動信号Msu，Mtuが供給される。

供給及び巻き取りリールの各々には、別々の精
密エンコーダまたはタコメータ２１，２２が連結
されている。エンコーダ２１は供給リール軸２３
から駆動され、このエンコーダの周囲に等角間隔
に配置された精密目盛を検知するセンサ２１ａを
含む。例えば、これは従来の光学式エンコーダで
よく、従つて、センサ２１ａは光電変換器であ
る。例えば供給リール１１が１回転する間に4320
個の出力パルスを発生するように、エンコーダ２
１上に非常に多数の目盛があつてもよい。これら
の出力パルスは、以下、TACsuで示され、線路
２４を経由して第３図の回路素子へ供給される。
有利には、エンコーダ２１は供給リール１１の１
回転毎に１回のインデクツスパルスINDEXsuを
供給する。これはセンサ２１ｂによつて検知さ
れ、線路２５経由で第３図の回路に供給される。

エンコーダ２２は巻き取りリール１５の軸２６
から駆動されるが、エンコーダ２１と同一のもの
でよい。従つて、これはライン２７を介して第３
図の回路へ精密エンコーダパルスTACtuを供給
するセンサ２２ａを有している。同様に、線路２
８経由で第３図の回路素子へINDEXtuで示され
たインデツクスパルスを供給するセンサ２２ｂを
有する。このインデツクスパルスはもちろん巻き
取りリール１５の１回転毎１回供給されるが、エ
ンコーダ２２は巻き取りリール１５の同じ１回転
の間に、非常に多数Ｎの精密エンコーダパルス
TACtuを供給する。

第３図に示したように、テープ駆動システム３
０は、２台のエンコーダ２１，２２からの情報を
利用して、各電流ドライバ３３，３４を介して供
給及び巻き取りリールモータ１７，１８を別々に
駆動する２つの駆動サーボ装置３１，３２に対し
て、それぞれ別々のテープ半径情報とリール角速
度情報とを供給する。

各サーボ装置３１，３２は、ヘツド１４を通過
するテープ１３の直進速度として同じ所望の速度
Vtape refが生じるように、それぞれ固有の速度
で、関連するモータ１７，１８を駆動する。エン
コーダ２１，２２からの出力は、それから、サー
ボ装置３１，３２に対して現リール角速度と現テ
ープ半径のフイードバツク情報を供給するのに用
いられる。個々のリールを離れるか近づく時のテ
ープの直進速度は、そのリールの現テープ半径の
リール角速度（例えばラジアン／秒）倍に等し
い。従つて、各駆動サーボ装置３１，３２が別々
にリール角速度とテープ半径を供給されるので、
各サーボ装置は希望のテープ直進速度とエンコー
ダ出力を用いて決定された現速度との間のどんな
差違をも補正することができる。このようにして
２つの駆動サーボ装置３１，３２はモータ１７，
１８を別々に制御することができ、従つて、各々
はそれぞれの供給及び巻き取りリール１１，１５
を駆動し、各リールを離れる時や近づく時に同じ
直進テープ速度をテープ１３に与える。このよう
にして、ヘツド１４を通過する一定のテープ速度
が得られる。

供給リール１１の角速度は回路３５（第３図及
び第５図）によつて測定される。固定した時間間
隔内において供給リール精密エンコーダ２１から
出されるパルスTACsuの数は、供給リール１１
の角速度に正比例する。従つて、第５図の回路に
おいて、一定のサンプル時間間隔Tsの間のエン
コーダ２１からのパルス数は、当技術でよく知ら
れているように、カウンタ３６でカウントされ
る。エンコーダパルスTACsuはカウンタ３６の
クロツク入力へ送られる。Tsのレートが発生し
ているサンプリングクロツク信号は、カウンタ３
６の内容をゲート出力すると共に次の計算サイク
ルのためにカウンタをゼロにリセツトする。ゲー
ト出力された数はサンプリング時間Ts毎のエン
コーダ２１の出力パルス数を表し、リール１１の
現角速度に比例する。この数は、供給リール１１
の角速度θ・suを表す信号を線路３８に供給するた
めに、回路３７において対応する定数が乗算され
る。有利なのは、もちろんそうでなければならな
いということではないが、回路３６及び３７はデ
イジタルであり、従つて、線路３８の角速度表示
はそれ自体は、各Ts時間間隔毎、すなわち線路
３９の各サンプリングクロツクパルス発生時毎に
更新されるデイジタル値である。この内容は技術
に通暁した人によく知られているものである。

同様に、巻き取りリール１５の現角速度は、カ
ウンタ４１と乗算器４２を用いる回路４０で測定
される。これらは、エンコーダ２２からの出力信
号TACtuを利用して、巻き取りリール１５の角
速度θ・tuを線路４３に供給する。従来技術が２つ
のリール角速度値θ・tu，θ・suを独立に計算するた
めの別々のタコメータTACsu，TACtuを使用す
ることを明示していないことを除けば、その内容
は技術に通暁した人によく知られているものであ
る。

各リール１１，１５の現テープ半径決定は、一
対の半径計算器回路４５，４６で同時に行われ
る。その結果として計算された２組の半径値のう
ち最も正確な１組が、回路４７によつて選択され
る。こうした供給リール１１のテープ半径Rsuの
値は線路４８経由で駆動サーボ装置３１に供給さ
れ、巻き取りリール１５の現テープ半径Rtuは線
路４９経由で駆動サーボ装置３２に供給される。

カセツト１１内のテープ１３の初期半径または
最大半径は普通不明であり、システム３０の初期
操作の際測定する必要がある。これは前記米国特
許第4125881号の中に明示されている次の方法で
行われる。

カセツト１１がアツセンブリ１０に初めて装填
されるとき、テープ１３の引き出し端は巻き取り
リールハブ１６に接続される。このハブは既知の
半径RHtuである。次に、線路２８に２つの連続
するINDEXtu信号が発生することによつて示さ
れるように、巻き取りリール１５が１回通しで回
転するように、モータ１８が駆動される。

巻き取りリール１５が１回転する間に、供給リ
ールエンコーダ２１は線路２４に初期数Nsuiの
パルスTACsuを生成する。この数Nsuiは、供給
リール１１のフル１回転の間にエンコーダ２１が
生成するパルス総数Ｎよりも小さい。巻き取りリ
ール１５に最初にテープを１巻きする間に、供給
リール１１は１回転の一部分だけしか回転しない
からである。初期の供給リールのテープ半径
Rmsuは、次式のように巻き取りハブ１６の半径
RHtuに関係する。

Rmsu＝Ｎ／NsuiRHtu 幾何学的考慮により、次式によつて与えられる
半径定数Ｋが得られる。

Ｋ＝√²＋² これは、供給リール１１のテープ半径を、巻き
取りリール１５の１回転の間に供給リール精密エ
ンコーダ２１から発せられるパルス数に関係づけ
るのに用いられる。

最初の半径定数の計算及び進行中のテープ半径
測定の両方に用いるために、半径計算器４５は巻
き取りリール１５の１回転中に発せられる、供給
リールエンコーダ２１からの精密エンコーダパル
スTACsu数をカウントするカウンタ５０（第４
図）を有する。このため、パルスTACsuはカウ
ンタ５０のクロツク入力に供給される。巻き取り
リールエンコーダ２２からのインデツクスパルス
INDEXtuは、線路５１のカウンタ５０のカウン
ト値をゲート出力し、同時にカウンタ５０の内容
をゼロにリセツトするのに用いられる。

従つて、線路５１で発生する数Nsuは、巻き取
りリールの１回転中に、すなわち、２つの連続す
る信号INDEXtuの発生の間に、発せられる供給
リールエンコーダ２１からの精密エンコーダ出力
パルス数に相当する。この一例は第２図の左側に
図示してあるが、この例は数Nsu＝５を示す場合
である。

半径定数Ｋは既知であるので、供給リール１１
の現テープ１３半径はこの数Nsuから直接計算す
ることができ、これは計算回路５２で、そこに示
した方程式を用いて行われる。有利なことに、も
ちろんそうでなければならないということではな
いが、この計算はカウンタ５０から供給される数
Nsuのデイジタル値を用いてデイジタル的に行わ
れる。その結果、供給リール１１の現テープ１３
半径を示す値Rsuが線路５３に出力として生成さ
れる。

この供給リール半径Rsuおよび比Nsu／Ｎか
ら、巻き取りリール１５の現テープ半径を算定す
ることができ、これは回路５４で、そこに示した
方程式を用いて行われる。その結果、巻き取りリ
ール１５の現テープ半径を示す値Rtuが線路５５
に供給される。前記のようにこうした技術は、米
国特許第4125881号の中に明示されている。

線路５３，５５に供給される供給及び巻き取り
テープの半径値双方が、供給リールエンコーダ２
１の単一精密パルス出力から引き出されているこ
とに注意すべきである。その結果、これらのリー
ル半径値の精度は、どのくらいテープが供給リー
ル１１にあるかにかなり依存して変化する。テー
プの大半が供給リール１１にある場合、巻き取り
リール１５の各回転において数回のTACsuパル
スが発せられるだけである。すなわち、値Nsuは
数的に小さく、供給リール１１が数回転する間に
わずかに変化するだけか、場合によつては全く変
化しないこともある。他方、供給リール１１に残
つているテープが比較的少ない場合、巻き取りリ
ール１５の１回転中にエンコーダ２１から生成さ
れるTACsuパルス数は、比較的大きい。多量の
テープカセツト１１に残つている場合の数Nsuの
変化に比べ、数値Nsuは比較的大きく供給リール
１１が数回転する間に、より大きく変化する。従
つて回路４５によつて行われる半径計算の精度
は、供給リール１１に残つているテープが多いか
少ないかによつて異なり、カセツトのテープが少
なければ精度はより高くなる。

本発明によれば、半径計算におけるこの変動が
もたらす誤差を最小にするため、第２の半径計算
器４６が備えられている。これは供給及び巻き取
りリールのテープ半径双方を別々に計算するため
に、巻き取りリールエンコーダ２２の出力
TACtuを用いている。これは半径計算器４５の
カウンタ５０と回路５２，５４にそれぞれ対応す
るカウンタ５６と計算回路５７，５８を用いて行
われる。これらの回路は線路５９にカウント値
Ntuを生成し、線路６０，６１にそれぞれ計算さ
れた供給及び巻き取りリールテープ半径値を生成
する。

上述により、より精度の高い１組のテープ半径
値Rsu，Rtuが、他方のリールの１回転につきよ
り多数の精密エンコーダパルスを受け取つている
計算器回路４５，４６の１つから得られることが
分かる。従つて、半径情報セレクタ回路４７は値
Nsu，Ntuを比較し、どちらが大きいかによつて
線路６２に選択信号を生成する。供給リールの１
回転中にエンコーダ２２が生成するパルス
TACtu数に比べて供給リールエンコーダ２１が
巻き取りリールの１回転中により多いTACsuパ
ルスを生成する場合、回路４５から得られるＡ組
の半径値は、スイツチ６３（線路６２の信号によ
つて操作される）経由で線路４８，４９に供給さ
れる。一般に、供給カセツト１１にテープが半分
も残つていない場合、こうした条件になる。他
方、テープの大半がまだ供給カセツト１１にある
場合、巻き取りリールエンコーダ２２は他方のリ
ールの１回転毎により多数のパルスを生成する。
こうした条件では、情報セレクタ４７は、計算器
４６からのＢ組の半径値が線路４８，４９経由で
モータ駆動サーボ装置３１，３２に供給されるよ
うにする。このようにして、最適なサンプリング
レートおよび最適な半径計算精度が得られる。

本考案によれば、ヘツド１４を通過する実質的
に一定の直進テープ速度は、対応する供給及び巻
き取りリール１５を離れるか又は到達するテープ
の速度が同じ直進テープ速度Vtape refとなるよ
うに、供給及び巻き取りリール駆動モータ１７，
１８を個々に制御することによつて達成される。
これを行うため、個別のモータ駆動サーボ装置３
１，３２（第３図及び第６図）には、この希望の
直進テープ速度を表す線路６５の信号が供給され
る。有利なことに、もちろんそうでなければなら
ないということではないが、駆動サーボ装置３
１，３２がデイジタル運転され、基準のテープ速
度値が線路６５にデイジタル形式で供給される。

各モータ１７，１８は対応するリールに角速度
を与えるので、希望の直進テープ速度値はまず、
対応するリールの現テープ半径を考慮して、希望
の角速度値へ変換される。従つて、供給モータ駆
動サーボ装置３１では、回路６６は供給リールの
現テープ半径Rsuで、希望の直進テープ速度値を
除算する。上述のように、これは、回路４７によ
つて選択されたRsuの最適値である。その結果、
モータ１７が供給リール１１を回転すべき角速度
を表す希望の角速度θ・su refを示す値が線路６７
に生成され、カセツト１１を離れる（か入る）テ
ープ１３の希望の直進テープ速度が実現される。

この希望速度は、上記回路３５によつて測定さ
れるような現供給リール速度θ・suと比較される。
これは、モータ１７の現回転とその希望角速度間
の差違を指示する誤差信号を線路６９に生成する
ように、加算接続点６８で行われる。

線路６９の信号は積分器／進み−遅れ補償器回
路７０によつて処理され、これにより、適正角速
度でモータ１７が供給リール１１を回転するのに
必要な駆動量を指示する制御信号が線路７１に供
給される。

線路７１の信号は次に、２つの付加因子によつ
て修正される。これらのうちの第１は、モータ１
７が克服すべき静止摩擦または引張り力である。
従つて、系の静止摩擦に打ち勝つため、モータ１
７が生成すべきトルク量を指示する一定値Tfが、
加算接続点７２で線路７１の制御信号に加算され
る。

モータ駆動信号を修正する第２の因子は、供給
及び巻き取りリール間のテープ１３部分に与える
希望テンシヨンFtenに関する。適正テンシヨン
を得るため、対抗トルクが両リールに加えられる
が、各トルクはリールのテープ半径に比例する。
結果は、ヘツド１４を通過する希望の一定テープ
速度をこれまでどおり達成する一方、テープ１３
は予め選択された一定テンシヨンとすることであ
る。

このため、希望テープテンシヨン値Ftenが線
路７５経由で回路７６に供給され、回路内で現供
給テープ半径Rsuが乗ぜられる。希望テンシヨン
Ftenはオンスのような力単位で示されるので、
乗算器７６の出力は例えばオンス−インチ単位の
テンシヨントルク値となる。供給リールモータ１
７への駆動信号を若干減少させるため、このテン
シヨントルク値は、負入力としての線路７７経由
で加算接続点７３に供給される（テープはカセツ
ト１１から供給されていると仮定）。合成モータ
駆動信号は線路７８、デイジタル／アナログ変換
器７９、線路８０経由で供給リールモータ１７用
電流ドライバ３３（これはスイツチモードタイプ
でよい）に供給される。

巻き取りリールモータ１８に連結された駆動サ
ーボ装置３２は、駆動サーボ装置３１と同様に配
置される。従つて、駆動サーボ装置３１の同様の
番号の要素に機能および操作上対応する割り算器
６６′、加算接続点６８′、積分器／進み−遅れ補
償器７０′、加算接続点７２′、乗算器７６′を使
用する。しかしながら、この巻き取りモータ駆動
サーボ装置３２の中で、巻き取りモータ１８に供
給される駆動信号を実際上若干増加させるため、
乗算器７６′から供給されるテンシヨントルク値
は加算接続点７３′に入れられる（テープはカセ
ツト１１から供給されていると仮定）。上記のよ
うにテープ１３の適正テンシヨンに影響するの
は、モータ１７への駆動信号微減と結びついたモ
ータ１８への駆動信号微増である。

巻き取りリールモータ１８への合成駆動信号
は、線路８１、デイジタル／アナログ変換器８
２、線路８３経由で、巻き取りモータ電流ドライ
バ回路３４に供給されるが、この回路はスイツチ
モードタイプでよい。第７図に示した電流ドライ
バ回路３３，３４は次の通り知られる。

第７図から明らかなように、供給リールモータ
電流ドライバ３３は、線路８０経由でサーボ装置
３１から駆動電流制御信号を受け取る。これは、
線路８６経由で供給されるアナログフイードバツ
ク信号と、加算接続点８５で結合され、この信号
は供給リール駆動モータ１７に現在供給されてい
る電流量を指示する。フイードバツク信号は、モ
ータドライバ増幅器８８の出力に接続される抵抗
器８７を介して得られる。加算接続点８５からの
信号は、オンオフ電流制御器回路８９経由で増幅
器８８に供給される。

この解決策では従来の電流ドライバ回路３３
は、速度駆動サーボ装置３１，３２の帯域値より
も相当速い、高速電流ループに応答時間を示す利
点がある。従つて、増幅器８８によつてモータ１
７に現在供給されている駆動信号は、サーボ装置
３１から線路８０経由で供給される駆動電流制御
信号の値を極めて正確にフオローする。

巻き取りリール駆動モータ１８に連結された電
流ドライバ３４は、ドライバ回路３３と同一配置
である。従つて、駆動回路３３における同様の番
号の要素に全て対応する加算接続点８５′、フイ
ードバツクパルス８６′、抵抗器８７′、ドライバ
増幅器８８、オンオフ電流制御器回路８８′を有
する。

本発明のテープ駆動システムを使用することに
よつて、ヘツド１４を通過するテープ１３の一定
速度が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の定速テープ駆動システムを
組込んだカセツト駆動アツセンブリの一例を示す
概略図、第２図は第１図の駆動アツセンブリの供
給及び巻き取りリールに連結された別々の精密エ
ンコーダからの出力パルスの一例を示す図、第３
図は第１図のアツセンブリで使われるこの発明に
係る定速テープ駆動システムの一実施例を示すブ
ロツク線図、第４図は第３図のテープ駆動システ
ムで用いられる半径計算器及び半径情報セレクタ
回路の一例を示すブロツク線図、第５図は第３図
のテープ駆動システムで用いられる供給及び巻き
取りリール速度測定回路の一例を示すブロツク線
図、第６図は第３図のテープ駆動システムで用い
られるモータ駆動サーボ装置の一例を示すブロツ
ク線図、第７図は第３図のテープ駆動システムで
用いられるモータ電流ドライバの一例を示すブロ
ツク線図、である。 １０……テープ駆動アツセンブリ、１１……テ
ープカセツト（供給リール）、１２，１６……ハ
ブ、１３……テープ、１４……読み取り／書き込
みヘツド、１５……巻き取りリール、１７，１８
……モータ、２１，２２……精密エンコーダ（タ
コメータ）、２３，２６……リール軸、３０……
テープ駆動システム、３１，３２……駆動サーボ
装置、３３，３４……電流ドライバ、３５，４０
……角速度測定回路、４５，４６……半径計算器
回路、４７……半径情報セレクタ回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 別々のモータを使用して供給リールと巻き取
   りリールを夫々回転するタイプの磁気テープ駆動
   装置における定速テープ駆動システムであつて、 前記各リールに対応して夫々設けられ、対応す
   る各リールの各回転毎に多数のパルスを供給する
   第１及び第２の精密エンコーダと、 各々が前記エンコーダの各自１つからパルスを
   受け取り、それに基づき各々が前記リール双方の
   テープ半径値を計算する第１及び第２のテープ半
   径計算回路と、 前記各モータの制御に使用するために、より大
   きなサンプリングレートでエンコーダパルスを受
   け取つている方の前記計算回路によつて計算され
   るテープ半径値の組を選択する半径情報選択手段
   と、 前記選択された組の半径値を用いて決定される
   それぞれの角速度で、前記２台のモータを別々に
   駆動するサーボ駆動手段と を具えた定速テープ駆動システム。 ２ 前記各エンコーダは、それに関するリールの
   １回転毎に１つのインデツクス信号をも供給する
   ものであり、また、前記選択手段は、他方のエン
   コーダからの連続する２つのインデツクス信号の
   間にどちらのエンコーダがより多数のパルスを現
   在供給しているかを決定することによつて、どち
   らのエンコーダがより大きなサンプリングレート
   を有するかを確定するものである特許請求の範囲
   第１項記載の定速テープ駆動システム。 ３ 前記サーボ駆動手段が前記モータの各自１つ
   を夫々駆動する第１及び第２駆動サーボ装置を有
   し、該駆動サーボ装置の各々が、その駆動サーボ
   装置に関連するリールに対応する精密エンコーダ
   によつて供給された連続するパルス間の持続時間
   を測定することによつて得られる現リール角速度
   フイードバツク信号を受け取るものである特許請
   求の範囲第１項記載の定速テープ駆動システム。 ４ 前記サーボ装置は、前記リール間を走行する
   テープの実質的に一定の直進テープ速度を実現す
   るように前記各モータを駆動するものであり、前
   記サーボ駆動手段は、各駆動サーボ装置におい
   て、前記フイードバツク信号によつて示された現
   リール角速度と前記選択された半径値の組によつ
   て示されたテープ半径値との積が予め選択された
   直進テープ速度基準値に等しくなるように、各モ
   ータを制御することによりこれを実行するもので
   ある特許請求の範囲第３項記載の定速テープ駆動
   システム。 ５ 別々のモータを使用して供給リールと巻き取
   りリールを夫々回転するタイプの磁気テープ駆動
   装置において、前記リール間を走行するテープの
   実質的に一定の直進速度を実現する定速テープ駆
   動システムであつて、 各リールに対応して設けられた個別の精密タコ
   メータエンコーダと、 各モータ用の個別の駆動サーボ装置と、 各リールに関連するエンコーダからの連続する
   パルス間の時間に従つてそれに関連するリールの
   現角速度を決定する、各リールに関連して個別に
   設けられた、リール速度測定回路と、 一方のリールの１回転の間に他方のリール用の
   精密エンコーダから生成されるパルス数を参照す
   ることによつて各リールの現テープ半径を確定す
   る２つのテープ半径計算手段と、 測定したリールの現角速度と確定した該リール
   のテープ半径との積が、予め選択された直進テー
   プ速度値に等しくなるように、各リールモータを
   制御する各々の駆動サーボ装置と を具えた定速テープ駆動システム。 ６ 前記リール速度測定回路が、 各々が前記個別精密エンコーダの各自１つから
   パルスを受け取り、それに基づき前記リール双方
   のテープ半径値を計算する第１及び第２のテープ
   半径計算回路と、 前記駆動サーボ装置による使用のために、他方
   のリールの１回転につき、より多くのパルス数を
   受け取つている方の前記計算回路によつて計算さ
   れる１組の半径値を選択する半径情報選択手段と を含むものである特許請求の範囲第５項記載の定
   速テープ駆動システム。 ７ テープテンシヨン力値を各駆動サーボ装置に
   供給する手段を更に具え、このテープテンシヨン
   力値に従つて、前記駆動サーボ装置の一方がその
   モータ駆動制御信号を増加し、他方がそのモータ
   駆動制御信号を減少し、それによつて前記テープ
   の希望テンシヨンを実現する特許請求の範囲第５
   項記載の定速テープ駆動システム。 ８ テープがその間を走行する第１及び第２のリ
   ールを有する磁気テープ駆動装置のためのテープ
   半径計算装置であつて、 各リールに対応して夫々設けられ、対応する各
   リールの各回転毎に多数のパルスを供給する第１
   及び第２の精密エンコーダと、 各々が前記エンコーダの各自１つからパルスを
   受け取り、それに基づき各々が前記リール双方の
   テープ半径値を計算する第１及び第２のテープ半
   径計算回路と、 より大きいサンプリングレートでエンコーダパ
   ルスを受け取つている方の計算回路によつて計算
   される半径値の組を出力して選択する半径情報選
   択手段と を具えるテープ半径計算装置。 ９ 前記各エンコーダが、それに関連するリール
   の１回転毎に１つか極めて少数のインデツクス信
   号をも供給し、前記選択手段が、他方のエンコー
   ダからの連続する２つのインデツクス信号の間に
   どちらのエンコーダがより少数のパルスを現在生
   成しているかを決定することによつてどのエンコ
   ーダがより大きいサンプリングレートを有するか
   を確定するものであり、 前記半径テープ計算回路の各々が他方のエンコ
   ーダからの連続する２つのインデツクス信号発生
   間に、前記エンコーダのそれぞれから受け取るパ
   ルス数をカウントすることにより半径値を計算す
   るものである特許請求の範囲第８項記載のテープ
   半径計算装置。