JPH06162626A - 記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】テープ幅方向の高さの規制を行う上および下フ
ランジ１，２、３はテープ走行に伴って回転するガイド
ローラ。テープ折れの検出は６，９の発光素子および光
電変換受光素子の組合せで行う。テープ折れが上端で発
生したか下端で発生したかは、４と１１のどちらが受光
したかで判断する。検出後、一旦、走行を止めて停止直
前の設定速度で再度駆動することによって正常な走行状
態に復帰させる。再駆動によって再びエッジ折れを検出
したときには、テープ保護のため試行をやめ停止状態に
する手段をとる。 【効果】テープガイドのフランジのテープ端部の規制に
よるテープエッジ折れを光学的手段によって検出し、テ
ープエッジ折れを解消し正常な走行状態に戻るよう再駆
動し、復帰しない場合には走行を停止することでテープ
を保護することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
の、テープに情報を記録またはテープより情報を再生す
るヘッドと、二つのリール間に架張されたテープを案内
し前記ヘッドにより記録再生可能にテープの走行経路を
形成するテープガイド手段を具備した記録再生装置に係
り、特に、テープ走行を幅方向に規制するテープガイド
を有する機構に対して、そのテープガイド部におけるテ
ープ端の折れ曲がりによる走行異常を正常な走行に復帰
させる搬送機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平1−290149 号公報に磁気
記録再生装置のテープ搬送機構におけるテープ折れ曲が
りの検知を、テープガイドフランジに感圧素子を設けて
フランジにかかる力を検出し、その検出値が所定値より
大きくならないようにテープガイドの傾斜角を変化させ
ることによってテープエッジ折れ曲がりを防ぐ構成をと
る技術の開示がある。しかし、フランジの目的がテープ
規制であるため規制力が加わることは避けられず、テー
プ厚さによって適正な規制力が異なるため幾らからを異
常と判断するかは難しい。

【０００３】また、特開昭60−57559 号公報にテープ変
形検知用の光を走行テープに投射し、その反射光または
透過光を検知信号として導入してテープの波状変形に応
じた振動信号を出力する光電変換受光手段を用いて、出
力信号の振動数変化から波状変形を検出し、出力信号の
振幅変化からしわや折れ目を検知してテープ走行異常を
判断するテープ走行監視装置技術の開示がある。

【０００４】また、特開昭62−205561号公報に磁気テー
プの一方の面に対向して配置された光源と、他方の面に
対向して配置された受光器とを備え磁気テープの幅端面
から外側を通過する光量を検出してその出力変化から磁
気テープ位置を測定する技術の開示がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ビデオテープレコーダ
等のテープ搬送機構を有する磁気記録再生装置のテープ
ガイド装置では、特に回転ドラムの直前直後のガイドで
は、シリンダに螺旋状に設けられたリードにテープを沿
わせるため、フランジによるテープの規制が強くなりが
ちである。また、回転ドラム前後のガイドを傾斜ガイド
とした場合にも、テープに上下方向の力が働くため、フ
ランジでの規制力は大きくなる。このような状態でテー
プを走行させた場合、テープ端部とフランジの摩擦によ
り、テープテンションが上昇し、薄手のテープを走行さ
せた場合、座屈が起こることがある。また、座屈はテー
プに加わる張力が高く、かつ、テープにゆっくりとした
速度変化を与える時、例えば、利用者が可変速再生機能
を用いるときに起こりやすい。本発明の目的は座屈又は
テープがガイドポストのフランジへ乗り上げたことを素
速く検知しテープを正常な走行に戻すことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】従来技術によればテープ
走行位置を正確に判定するためにそのセンサの出力変化
を正確に捕らえることが必要であった。しかしテープの
走行高さがガイドポストのフランジで規制されているこ
とを考えると、テープ幅が本来の幅以下であるか、また
はガイド面に対してテープがある高さ以上浮上している
かを検出すればテープの座屈や、ガイドポストのフラン
ジへののりあげがわかる。従って光電変換受光素子への
入力があるか、ないかの２値判断でテープの座屈を検出
できる。また、異常検出に振幅変化や周波数変化を検出
しなくて良いので光電変換受光素子からの出力の処理が
簡単になる。本発明では、テープ搬送機構を有する磁気
記録再生装置のテープ走行系において最もテープエッジ
折れが発生しやすい回転ドラム直前直後のテープ巻付角
の大きいテープ端規制用のフランジを持つ二つのガイド
ポスト上又はテープ走行路中の回転ドラム前後の２カ所
に、１組以上の発光素子および光電変換受光素子から構
成されるテープエッジ折れ検出装置を設置してテープエ
ッジ折れを検出する。異常検出後の処理にはテープ保護
のために走行を停止する方法や、ガイドポストの傾斜角
度を変えてテープ規制部分の張力を減じる方法，テープ
をガイド面に吸引してガイド自体を上下に駆動する方法
及びガイド面を振動させて規制される端と反対側にテー
プを駆動する方法等があるが、テープエッジ折れの原因
が、高いテープ張力とユーザが可変速再生を使用する時
等のゆるやかな速度変化であるため、検出後一旦走行を
止めればテープ張力が下がり、エッジ折れが自然に解消
されることが多く、そして停止直前の設定速度で再度駆
動し最大加速度で素速く目標速度に達するようにすれば
ゆるやかな速度変化を避けることができるので、非常に
簡単に正常な走行状態に復帰させることができる。再駆
動によって再びエッジ折れを検出したときには、もう一
度停止，再駆動させその操作を複数回望ましくは合計３
回まで繰返して正常なテープ走行が得られない場合に
は、テープもしくは走行系に何等かの異常があるので復
帰は不可能と判断し、テープ保護のため試行をやめ走行
停止状態にする手段をとる。

【０００７】

【作用】上記の構成を有することにより、テープ搬送機
構を有する磁気記録再生装置のテープ走行路中に設置さ
れる回転ドラム直前直後のテープガイドポストのフラン
ジ部で生じやすいテープエッジの折れ曲がりを検出し、
検出後テープを停止再駆動させ、テープエッジ折れ曲が
りが改善されない場合には、停止，再駆動の操作を複数
回望ましくは計３回まで繰返して、正常なテープ走行が
得られない場合には、テープもしくは走行系に何等かの
異常があるので復帰は不可能と判断し、テープ保護のた
めテープ走行を停止させることができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１は本発明の第１の実施例を示すも
ので図２のテープ走行系において回転ドラム入側，出側
に配置するローラを備えたガイドポストを示した。この
ポストに３組の発光素子および光電変換受光素子を組み
合わせて設置することでテープエッジ折れを検出するこ
とができる。１はテープ幅方向の上部高さの規制を行う
上フランジ、２はテープ幅方向の下部高さの規制を行う
下フランジ、３はテープ走行に伴って回転するガイドロ
ーラ、４は固定シャフト、５は発光素子および光電変換
受光素子設置用の部材、６，７および８は発光素子、
９，１０および１１は光電変換受光素子で、装置全体を
光が入らないよう遮光板で囲むか、発光素子部から光電
変換受光素子部に入射する光のみを受けるように光電変
換受光素子の前部に筒を設置し、発光素子部以外からの
侵入光を遮るようにする。１５は軸受、１６はテープ、
３１は回転ドラム、３２はテープ供給リール、３３はテ
ープ巻き取りリール、３４はキャプスタン軸、４１はテ
ープ入側、４２はテープ出側、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ６，Ｔ
１，Ｔ２、およびＴ６は固定ポスト、Ｓ３，Ｓ４，Ｓ
７，Ｓ８，Ｓ１０，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ７，Ｔ８、およびＴ
９はガイドローラポスト、Ｓ５およびＴ５は傾斜ポス
ト、Ｓ９は張力ピンである。テープの折れ曲がりにはフ
ランジに乗り上げ座屈するＩのモードとフランジ端にひ
っかかり座屈するIIのモードがある。テープが座屈した
ときに、発光素子６から光電変換受光素子９への入射光
がテープにより遮光される位置に光電変換受光素子を設
置することで、テープ折れ曲がりの検出を６および９の
発光素子および光電変換受光素子の組合せで行う。テー
プエッジ折れ曲がりが上端で発生したか下端で発生した
かは、１０か１１の光電変換受光素子のいずれが受光し
たかで判断する。図３の処理の流れに沿って説明する
と、９が受光する場合は正常、９が受光しない場合は異
常と判断し、９が受光せずかつ１０が受光しない場合に
はテープ上端エッジ折れと判断し、９が受光せずかつ１
１が受光しない場合にはテープ下端エッジ折れと判断
し、９が受光せずかつ１０と１１が両方受光している場
合にはテープにしわがよっていると判断する。なお、
９，１０、および１１が受光している場合にはテープ終
端部の透明なリーダーテープを検出したと判断する。図
４（ａ）はシャフトに設置する発光素子または光電変換
受光素子を他の方法で設置した様子で、光が開口部から
ミラー等を介して受光素子に入射、またはミラー等を介
して開口部から外部へ出射するようにしており、これに
よって発光素子または光電変換受光素子はガイドポスト
外部に設置できる。

【０００９】図５は、本発明の第２の実施例を示す図で
ある。図は図２に示すテープ走行系において回転ドラム
入側，出側に配置するローラを備えたガイドポストで、
発光素子および光電変換受光素子を図１とは異なる取付
方法で構成したものである。１２は光電変換受光素子９
の開口部、１３は光電変換受光素子１０の開口部、Ｗは
テープ幅、Ｈは上下フランジ間隔、Ｈｄ１は下フランジ
内側端から光電変換受光素子９の開口部上端までの距離
および下フランジ内側端から発光素子６の光源までの距
離で、発光素子６から光電変換受光素子９に投射される
ビームの径は光電変換受光素子の受光部より大きいとす
る。Ｈｄ２は下フランジ内側端から光電変換受光素子１
０の開口部下端までの距離および下フランジ内側端から
発光素子７の光源までの距離で、発光素子７から光電変
換受光素子１０に投射されるビームの径は光電変換受光
素子の受光部より大きいとする。ここでＨｄ１，Ｈｄ２
はそれぞれ

【００１０】

【数１】 Ｈｄ１＝Ｗ Ｈｄ２＝Ｈ−Ｗ …（数１） とする。図６は開口部の拡大図を示す。１７は発光素子
から光電変換受光素子の開口部に投射された光である。
開口部と開口部の間隔はガイドローラが回転してどの位
置にあっても光電変換受光素子が常に光を受けることが
できるほど小さく、光電変換受光素子は開口部の両端部
までの光を受けるに十分な上下方向の大きさがある。図
７の処理の流れに従って説明すると、９が受光しかつ１
０が受光しない場合には下フランジ内側端部からテープ
上端までの距離がＷ以下であるのでテープガイド下部フ
ランジでテープ折れ曲がりが生じたと判断する。９が受
光し、かつ、１０が受光した場合にはテープ終端を検出
したと判断する。９が受光せずかつ１０が受光した場合
には、上フランジ内側端部からテープ下端までの距離が
Ｗ以下であるのでテープガイド上部フランジでテープエ
ッジ折れ曲がりが生じたと判断する。装置全体は光が入
らないよう遮光板で囲むか、発光素子部から光電変換受
光素子部に入射する光のみを受けるように光電変換受光
素子前部に筒を設置するか、光電変換受光素子をシャフ
トに穴をあけて奥に設置して発光素子部以外からの侵入
光を遮るようにする。また、発光素子と光電変換受光素
子の位置を入れ替えて設置しても代用できる。また、１
個の光源でテープがポスト上に無いときに９，１０が受
光するほどの広がりを持つ光源ならば光源として用いる
ことができる。また、テープエッジ折れ曲がりが上フラ
ンジ，下フランジのどちらか一方でだけ起きることがわ
かっていれば、一対の発光素子および光電変換受光素子
を設置することで一方のみを検出するようにできる。つ
まり、上フランジでのエッジ折れ曲がりを検出するには
受光部９と光源を設置すれば良く、下フランジでテープ
エッジ折れ曲がりを検出するには受光部１０と光源を設
置すれば良い。以上のようにテープエッジ折れが生じる
ガイドポストの部分でテープエッジ折れを検出すること
によって素速くエッジ折れに対処できる。図４（ｂ）は
シャフトに設置する発光素子または光電変換受光素子を
他の方法で設置した様子で、光が開口部からミラー等を
介して受光素子に入射、またはミラー等を介して開口部
から外部へ出射するようにしており、これによって発光
素子または光電変換受光素子はガイドポスト外部に設置
できる。

【００１１】図８は本発明の第３の実施例を示す図で、
図２に示すテープ走行系で回転ドラム入側および出側に
配置するローラを備えたガイドポストである。Ｗはテー
プ幅、Ｈは上下フランジ間隔、Ｈｄ１は下フランジ内側
端から開口部１２の上端までの距離で、Ｈｄ２は下フラ
ンジ内側端から開口部１３の下端までの距離である。こ
こでＨｄ１，Ｈｄ２はそれぞれ

【００１２】

【数２】 Ｈｄ１＝Ｗ Ｈｄ２＝Ｈ−Ｗ …（数２） とする。発光素子６から出力された光は開口部１２を通
過してテープ１６で反射し、その反射光が光電変換受光
素子９に入力される。同様に発光素子７から出力された
光は開口部１３を通過してテープ１６で反射し、その反
射光が光電変換受光素子１０に入力される。テープにテ
ープエッジ折れが生じたときにはテープの幅が本来の幅
より短くなるので、エッジ折れが生じた端と反対の端に
設置された発光素子からの出力はテープにより反射され
ない分が外部に漏れ、光電変換受光素子への入射光が減
る。またテープがフランジ端にかかり座屈したときに
は、座屈が生じた側の開口部にかかっているテープが浮
上しテープの反射面の方向が変わるので反射光のある量
は光電変換受光素子に入射しない。従って９および１０
それぞれの受光素子の受光量の時間積分値をとり平均受
光量を求めて、一方または両方で平均受光量がある値よ
り減少したときにはテープエッジ折れが生じたと判断す
る。装置全体は光が入らないよう遮光板で囲むか、発光
素子部から光電変換受光素子部に入射する光のみを受け
るように光電変換受光素子前部に筒を設置するか、光電
変換受光素子をシャフトに穴を空けて奥に設置して発光
素子部以外からの侵入光を遮るようにする。光電変換受
光素子および発光素子は直接シャフトに設置するか、ま
たは図４（ｂ）の方法で設置しても良い。

【００１３】図９は、本発明の第４の実施例を示す図
で、図２において回転ドラムの入側，出側のガイドポス
ト間の走行路中に設けるテープエッジ折れ曲がり検出装
置である。１４は光電変換受光素子設置用の部材で、５
または１４の一方は固定して設置し他方はテープローデ
ィング動作に合わせて移動し、適当な位置に設置する。
ｈ１はフランジ規制によるテープ最下限、ｈ２はフラン
ジ規制によるテープ可動範囲、Ｗはテープ幅、Ｈｄ１は
上部光電変換受光素子開口面の基準面からの高さおよび
基準面から光源９の中心までの高さ、Ｈｄ２は下部光電
変換受光素子開口面の基準面からの高さおよび基準面か
ら光源１０の中心までの高さで、光源から受光素子に出
射される光は受光面に対して大きい。Ｈｄ１，Ｈｄ２は
以下の式で表される。

【００１４】

【数３】 Ｈｄ１＝ｈ１＋Ｗ Ｈｄ２＝ｈ１＋ｈ２−Ｗ …（数３） 図７の処理の流れに沿って説明すると、光電変換受光素
子９が受光し、かつ１０が受光しない場合、下フランジ
内側端においてエッジ折れ曲がりが生じたと判断する。
光電変換受光素子９が受光し、かつ１０が受光した場合
しわよりまたは、テープ終端の透明部分を検出したと判
断する。光電変換受光素子９が受光せず、かつ、１０が
受光した場合、上フランジ内側端においてテープエッジ
折れ曲がりが生じたと判断する。光電変換受光素子９が
受光せず、かつ１０が受光しない場合は正常走行を検出
したと判断する。

【００１５】図１０は本発明の第５の実施例を示すもの
で、図２において回転ドラムの入側，出側のガイドポス
ト間の走行路中に設けるテープエッジ折れ曲がり検出装
置である。１９は発光素子６，光電変換受光素子９およ
び１０設置用の部材、１８は６からの入射光以外の外乱
光を遮るために具えられた遮蔽具で、９および１０のた
めに設けられた開口部１２および１３からの入射光の他
は遮蔽されている。

【００１６】ＨＬ１は発光素子の上部までの高さ、ＨＬ
２は発光素子の下部までの高さ、Ｘ１は発光素子設置部
からテープまでの水平距離、Ｘ２はテープから遮蔽具の
開口部までの水平距離、Ｘ３は遮蔽具の開口部から光電
変換受光素子までの水平距離、Ｈｄ１は開口部１２の上
端高さ、Ｈｄ２は開口部１３の下端高さ、Ｈｃ１は受光
素子９の受光面の高さ、Ｈｃ２は受光素子１０の受光面
の高さを示す。Ｈｄ１，Ｈｄ２，Ｈｃ１，Ｈｃ２はＸ
１，Ｘ２，Ｘ３，ｈ１，ｈ２，Ｗ，ＨＬ１，ＨＬ２を用
いて以下の式で表される。

【００１７】

【数４】 Ｈｄ１＝(−Ｘ２・ＨＬ１＋(Ｘ１＋Ｘ２)・(ｈ１＋Ｗ))／Ｘ１ Ｈｄ２＝(−Ｘ２・ＨＬ２＋(Ｘ１＋Ｘ２)・(ｈ１＋ｈ２−Ｗ))／Ｘ１ Ｈｃ１＝(Ｘ３／(Ｘ１＋Ｘ２)＋１)・Ｈｄ１−Ｘ３／(Ｘ１＋Ｘ２)・ＨＬ１ Ｈｃ２＝(Ｘ３／(Ｘ１＋Ｘ２)＋１)・Ｈｄ２−Ｘ３／(Ｘ１＋Ｘ２)・ＨＬ２ …（数４） 処理の流れを図１１に示す。あるサンプリング時間ｔｓ
毎に光電変換受光素子９と１０の出力を調べ受光素子９
に発光素子からの入力があるときはＶａ＝Vahを出力
し、入力がないときにはＶａ＝ＶａＬを出力する。また
受光素子１０に発光素子からの入力があるときはＶｂ＝
Ｖｂｈを出力し、入力がないときにはＶｂ＝ＶｂＬを出
力する。ここでＶａｈ＞ＶａＬおよびＶｂｈ＞ＶｂＬで
ある。この操作をある回数ｋｃ回繰り返して、その間に
Ｖａの累積ＳａとＶｂの累積Ｓｂをとり、Ｓａとｋｃか
ら受光素子９の出力の平均値Ａａ，Ｓｂとｋｃから受光
素子１０の出力の平均値Ａｂを求めて、Ａａがある値Ｖ
ｓａより小さくかつＡｂがある値Ｖｓｂより小さい場合
にはＳａとＳｂを０にしこの動作を繰り返す。Ａａがあ
る値Ｖｓａより小さくかつＡｂがある値Ｖｓｂより大き
い場合にはテープ上端エッジ折れと判断する。Ａａがあ
る値Ｖｓａより大きくかつＡｂがある値Ｖｓｂより小さ
い場合にはテープ下端エッジ折れと判断する。Ａａがあ
る値Ｖｓａより大きくかつＡｂがある値Ｖｓｂより大き
い場合にはテープ終端の透明なリーダーテープを検出し
たと判断する。回数ｋｃはテープ振動の基本周波数成分
の周期Ｔからｋｃ＝Ｔ／ｔｓ・Ｎと決めることにする
と、Ｎ＝１のとき１周期の間に受光素子９へ入力がある
期間の割合Ｒａは

【００１８】

【数５】 Ｒａ＝(Ｓａ−ＶａＬ・ｋｃ)／(Ｖａｈ・ｋｃ−ＶａＬ・ｋｃ)…（数５） となる。ここでｔｓは周期Ｔに比べて十分小さい。また
周期Ｔは正確に求めなくともＮが大きければ、求められ
るＲａの精度は上がる。これよりＡａのかわりにＲａに
ついて、Ｖｓａにかわるスレッシュホールドとなる１周
期の間の入力期間の比を決めて前記のエッジ折れ検出を
行ってもよい。同様に周期Ｔの間に発光素子から受光素
子１０へ入力がある時間の割合Ｒｂについても考えられ
る。前述の処理は、第４の実施例に対して適用しても良
い 図１２は第１から第５の実施例に示したテープエッジ折
れ曲がりを検出した後のテープ駆動装置の処理の流れを
示した図である。以下、図１２のフローチャートに沿っ
て説明する。テープエッジ折れ曲がりを検出したら、そ
の時のテープ設定速度と記録や再生等の走行状態等を記
憶しておき、リールモータ，キャプスタンモータ等のテ
ープ駆動装置を停止する。その後、テープを前述の記憶
していた速度，走行状態で再駆動する。再駆動後５秒以
内に再びテープエッジ折れ曲がりを検出した場合には、
設定速度，走行状態を再度記憶しテープ駆動を停止す
る。再駆動，停止の操作を合計３回繰り返してテープエ
ッジ折れが改善されない場合には、テープを保護するた
めに停止状態にしておく、またテープをアンローディン
グ状態にしてテープ不適応をビープ音と表示等で使用者
に知らせる。

【００１９】以上、ビデオテープレコーダを対象として
テープエッジ折れ検出方法と検出後の処理を説明してき
たが、テープエッジ折れ検出装置の構成および処理方法
は、他のテープ搬送機構を有する磁気記録再生装置や、
光または紙等のテープを記録媒体とする記録再生装置に
も適用可能である。

【００２０】

【発明の効果】本発明によればテープガイドのフランジ
のテープ端部の規制により生じるテープエッジ折れを光
学的手段によって検出し、テープエッジ折れを解消し正
常な走行状態に戻るよう再駆動し復帰しない場合には走
行を停止することでテープを保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例を示すテープガイドに設置された
テープエッジ折れ検出装置の側面図。

【図２】テープ走行系の説明図。

【図３】第１の実施例を説明するためのフローチャー
ト。

【図４】（ａ）は第１の実施例における発光素子または
受光素子設置法の一例の説明図、（ｂ）は第２または第
３の実施例における受光素子設置法の一例の説明図。

【図５】第２の実施例を示すテープガイドに設置された
テープエッジ折れ検出装置の斜視図。

【図６】テープガイドポストの開口部を示す説明図。

【図７】第２，第４の実施例を説明するためのフローチ
ャート。

【図８】第３の実施例を示すテープガイドに設置された
テープエッジ折れ検出装置の斜視図。

【図９】第４の実施例を示すテープガイドポスト間に設
置されたテープエッジ折れ検出装置の斜視図。

【図１０】第５の実施例を示すテープガイドポスト間に
設置されたテープエッジ折れ検出装置の斜視図。

【図１１】第５の実施例を説明するためのフローチャー
ト。

【図１２】テープエッジ折れ検出後の処理を示すフロー
チャート。

【符号の説明】 １…上フランジ、２…下フランジ、３…ガイドローラ、
４…固定シャフト、５…発光素子および光電変換受光素
子設置用部材、６，７，８…発光素子、９，１０，１１
…光電変換受光素子、１２…光電変換受光素子９の開口
部、１３…光電変換受光素子１０の開口部、１４…光電
変換受光素子設置用部材、１５…軸受、１６…テープ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テープに情報を記録または前記テープより
   情報を再生するヘッドと、二つのリール間に架張された
   前記テープを案内し前記ヘッドにより記録再生可能に前
   記テープの走行経路を形成するテープガイド手段を具備
   した記録再生装置において、前記テープガイド手段に設
   置される両端フランジ上のテープを介して対向する面上
   に設置される発光素子と、前記発光素子からの光を受け
   ることができる位置に設置される光電変換受光素子と、
   前記光電変換受光素子の出力からテープエッジ折れを検
   出する手段を有することを特徴とする記録再生装置。