JPH0714256A - モータ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 早送り巻戻し時間の短縮化および検出精度の
向上を図ると共に、複雑な回路を用いることなくシンプ
ルな構成により早送り巻戻し時のテープの走行速度の一
定化を図る。 【構成】 テープの早送り巻戻し時における巻き取り側
および巻き取られ側のリール回転周期を検出するフォト
リフレクタ４，５と、これらフォトリフレクタ４，５か
らの検出信号に基づいてモータサーボ回路２に制御信号
を出力するマイコン６とが設けられ、さらにマイコン６
はＤＣＣ制御ＩＣ１とモータサーボ回路２とを接続する
アナログスイッチ８と、マイコン６とモータサーボ回路
２とを接続するアナログスイッチ７とを切換えるように
構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、走行速度の基準となる
基準信号が記録されたテープ状の記録媒体に対して使用
するものであって、記録媒体走行用の駆動モータを制御
するモータ制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、記録媒体の多様化が進む中で、い
わゆるＤＣＣやＲ−ＤＡＴなど優れたテープ状の記録媒
体が提案されているが、これらの記録媒体には記録媒体
の走行速度を安定させることが要求されている。そのた
め前記記録媒体にはあらかじめ、走行速度の基準となる
基準信号が記録されている。これに対応して前記記録媒
体を再生する機器には、前記基準信号に基づいて記録媒
体走行用の駆動モータを制御するモータ制御装置が設け
られている。

【０００３】例えば、ＤＣＣプレーヤには位相サーボを
行うＤＣＣキャプスタンサーボ制御装置が組込まれてい
る（図１３参照）。ＤＣＣ制御ＩＣ１は、ヘッドより再
生されるＰＬＬ信号と基準信号とを位相比較し、位相が
一定に保たれていない場合にはその誤差分をＰＷＭ（パ
ルス幅変調）で５０％ｄｕｔｙよりの変調としてモータ
サーボ回路２に出力する。モータサーボ回路２（その回
路図を図１４に示す）は、この出力信号を電圧信号に変
換後、補償してＤＣＣモータ３のスピード端子に出力す
る。

【０００４】図１５に示すように、ＤＣＣモータ３のス
ピード端子印加電圧と回転数とは比例関係にある。ま
た、ＤＣＣモータ３の回路は、図１６に示す如く、スピ
ード端子の印加電圧により内部の電ガバの設定回転数が
変化するように設定されている。そのため、モータサー
ボ回路２から入力したスピード端子の電圧により、ＤＣ
Ｃモータ３の回転数が制御され、ＤＣＣの位相が一定に
保たれる。

【０００５】以上のことを概略的に説明すると、テープ
スピードが遅い場合にはＤＣＣ制御ＩＣ１より出力され
るＰＷＭ信号は、高いｄｕｔｙ比を持つことなり、その
結果ＤＣＣモータ３への印加電圧が高くなってモータの
回転数が増し、テープスピードは増大する。反対に、テ
ープスピードが速い場合にはＤＣＣ制御ＩＣ１より出力
されるＰＷＭ信号は、低いｄｕｔｙ比を持つことなり、
その結果ＤＣＣモータ３への印加電圧が低くなってモー
タの回転数は減り、テープスピードは低減する。

【０００６】ところで、ＤＣＣやＲ−ＤＡＴなどのテー
プ状の記録媒体を早送り巻戻しする場合、何段階かで早
送り巻戻し時のテープの走行速度を切換える方式が一般
的である。この方式によれば、テープエンドで高速でテ
ープが引張られ、テープが切れるなどのダメージを防ぐ
ことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、テープ
状の記録媒体を早送り巻戻しする場合、一定の速度でこ
れを行うことが、早送り巻戻し時間を短縮する観点から
も、またＡＰＣのレベル変動を押さえる観点からも、最
も効果的である。ところが早送り巻戻し時のテープの走
行速度を一定に保つためには、複雑な回路が必要であ
り、構成が複雑化するという不具合が生じる。

【０００８】そこで従来では、前述したような段階的に
走行速度を切換える方式が採用されているが、この方式
においては次のような問題点が指摘されている。すなわ
ち、 １．一定速度で制御するほどの早送り巻戻し時間の短縮
は望めない。 ２．カウンタ表示をする場合、急にカウンタ変化スピー
ドが変わるので、違和感がある。 ３．テープの走行速度が切り換わった瞬間に、曲間が重
なった場合に、テープのたるみやノイズなどにより、誤
検出の恐れがある。

【０００９】本発明は、上記問題点を解決して早送り巻
戻し時間の短縮化および検出精度の向上を図ると共に、
複雑な回路を用いることなくシンプルな構成により早送
り巻戻し時のテープの走行速度を一定に保つことができ
るモータ制御装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、記録媒体を巻取り側リールから巻取ら
れ側リールへ走行させる駆動モータと、該駆動モータを
制御するモータサーボ回路と、前記記録媒体の再生時に
前記基準信号に基づいて前記モータサーボ回路に制御信
号を出力する再生制御部とを具備するモータ制御装置に
おいて、前記記録媒体の早送り巻戻し時における巻き取
り側リールの回転周期および巻き取られ側リールの回転
周期を検出し、検出信号を出力するリール周期検出部
と、前記リール周期検出部からの検出信号に基づいて前
記モータサーボ回路に制御信号を出力する早送り巻戻し
制御部と、前記記録媒体の再生時に前記再生制御部と前
記モータサーボ回路とを接続し、前記記録媒体の早送り
巻戻し時に前記早送り巻戻し制御部と前記モータサーボ
回路とを接続する接続切換手段とを備えたことを特徴と
する。

【００１１】

【作用】以上のような構成を有する本発明は早送り巻戻
し時において、リール周期検出部が巻き取り側リールの
回転周期および巻き取られ側リールの回転周期を検出
し、検出信号を早送り巻戻し制御部に出力する。また早
送り巻戻しを行う時、接続切換手段が、再生制御部とモ
ータサーボ回路との接続から、早送り巻戻し制御部とモ
ータサーボ回路との接続に切換える。そのため、早送り
巻戻し制御部は前記検出信号を入力し、これに基づいて
モータサーボ回路に制御信号を出力する。この制御信号
に基づいてモータサーボ回路は駆動モータの制御を行
う。これにより、早送り巻戻し時のテープの走行速度を
一定に保つことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例に関して図１〜図７
を参照して具体的に説明する。本実施例はＤＣＣに採用
されるものである。なお、図８に示した部材と同一の部
材に関しては同符号を付し、説明は省略する。

【００１３】［本実施例の構成］図１は、本実施例の構
成を示すブロック図である。図中、４，５はリール周期
検出部であるフォトリフレクタである。フォトリフレク
タ４および５は、それぞれＦＷＤ側リール９およびＲＥ
Ｖ側リール１０の下方に配置されており、両者ともにフ
ォトリフレクタから構成されている。また各リール９，
１０の表面には反射面と非反射面とを交互に等間隔で持
つミラーシートが貼られている。

【００１４】６は早送り巻戻し制御部および接続切換手
段を兼ねたマイコン、７はＤＣＣ制御ＩＣ１とモータサ
ーボ回路２とを接続するアナログスイッチ、８はマイコ
ン６とモータサーボ回路２とを接続するアナログスイッ
チである。マイコン６には、ＰＷＭ信号出力端子６ａお
よびアナログスイッチ７，８に接続される制御用出力端
子６ｂ，６ｃが設けられる。マイコン６はリール周期検
出部４，５からの検出信号に基づいてＰＷＭ信号出力端
子６ａからＰＷＭ信号を出力し、モータサーボ回路２を
制御すると共に、ＤＣＣの再生時と早送り巻戻し時とで
制御用出力端子６ｂ，６ｃの出力を切換えるように構成
されている。

【００１５】［本実施例の作用］以上のような構成を有
する本実施例において、ＤＣＣ再生時ではアナログスイ
ッチ７をＯＦＦし、アナログスイッチ８をＯＮすること
により、マイコン６とモータサーボ回路２とを切り離
し、ＤＣＣ制御ＩＣ１とモータサーボ回路２とを接続し
ている。一方、ＤＣＣ早送り巻戻し時ではアナログスイ
ッチ７をＯＮし、アナログスイッチ８をＯＦＦすること
により、ＤＣＣ制御ＩＣ１とモータサーボ回路２とを切
り離し、マイコン６とモータサーボ回路２とを接続す
る。

【００１６】このような状態でフォトリフレクタ４，５
は、ＦＷＤ側リール９およびＲＥＶ側リール１０の回転
に合せて反射面ではＯＮの検出信号、非反射面ではＯＦ
Ｆの検出信号をマイコン６に出力する。これらの検出信
号を入力したマイコン６は、モータサーボ回路２を制御
するべく、所定のｄｕｔｙ比を有するＰＷＭ信号をモー
タサーボ回路２に出力する。このときのマイコン６の一
連のルーチンを図２〜図４のフローチャートを用いて説
明する。図２ではリール周期カウントルーチン、図３で
はＰＷＭ信号のｄｕｔｙ比計算ルーチン、図４ではＰＷ
Ｍ信号制御ルーチンを示す。

【００１７】リール周期カウントルーチン 各リール９，１０のチェックはＴｓ時間ごとに行われる
が、このＴｓはリール９，１０の周期に対しては十分に
小さく設定されているものとする。このＴｓ時間が経過
し（ステップ１１）、各リール９，１０からの検出信号
がＯＮからＯＦＦになった時から次のＯＮからＯＦＦに
なるまでの時間の間、Ｔｓ時に１回の割合でカウンタを
インクリメントする。なお、フローチャートとでは巻き
取り側リールと巻き取られ側リールとしているが、早送
り時にはＦＷＤ側リール９が巻き取り側リール、ＲＥＶ
側リール１０が巻き取られ側リールとなり、巻戻し時に
はＲＥＶ側リール１０が巻き取り側リール、ＦＷＤ側リ
ール９が巻き取られ側リールとなる。

【００１８】まず巻き取り側リールからの検出信号がＯ
ＮからＯＦＦになった時にリールカウンタの数を周期カ
ウンタへ移動することにより該リールの周期が周期メモ
リへ入力される（ステップ１２，１３，１４）。但し、
巻き取り側リールからの検出信号がＯＮからＯＦＦにな
らない場合には巻き取り側リールのカウンタがプラス１
となり（ステップ１５）、またリールがカウントされな
い場合には巻き取り側リールのカウンタはリセットされ
ることになる（ステップ１６）。

【００１９】続いて、巻き取られ側リールからの検出信
号がＯＮからＯＦＦになった時にリールカウンタの数を
周期カウンタへ移動することにより該リールの周期が周
期メモリへ入力される（ステップ１７，１８，１９）。
但し、巻き取られ側リールからの検出信号がＯＮからＯ
ＦＦにならない場合には巻き取られ側リールのカウンタ
がプラス１となり（ステップ２０）、またリールがカウ
ンとされない場合には巻き取られ側リールのカウンタは
リセットされることになる（ステップ２１）。

【００２０】リール周期カウントルーチン まずステップ３１にて巻き取り側リールにおける周期メ
モリを巻き取られ側リールにおける周期メモリにて割る
ことによって、巻き取り周期と巻き取られ周期との比率
Ｓを求める。

【００２１】次にステップ３２に示すような数式にて、
このＳからＰＷＭ信号の“Ｈ”レベルの時間、すなわち
ｄｕｔｙ比であるＨN を求める。このときＨN ＊Ｔｓが
図５（ＰＷＭ信号の出力波形図）におけるＴH の時間と
なる。

【００２２】ステップ３３ではＰＷＭ信号の“Ｌ”レベ
ルの時間を求める。このときＬN ＊Ｔｓが図５における
ＴL の時間となる。ＴH とＴL とを合わせた時間がＰＷ
Ｍ信号の周期Ｔである。

【００２３】ＰＷＭ信号制御ルーチン ＰＷＭ信号のｄｕｔｙ比計算ルーチンにより算出したＨ
N およびＬN をそれぞれ、ＨN カウンタバッファおよび
ＬN カウンタバッファへ移動し、ＰＷＭ信号の“Ｈ”レ
ベルの出力時にはＨN カウンタバッファをＴｓ時間ごと
に１つずつディクリメントし、またＰＷＭ信号の“Ｌ”
レベルの出力時にはＬN カウンタバッファをＴｓ時間ご
とに１つずつディクリメントする。

【００２４】これを図４のフローチャートに従って説明
する。まずステップ４１にてＴｓ時間が経過したかどう
かを判断し、Ｔｓ時間が経過している場合、ステップ４
２にてＰＷＭ信号が“Ｈ”レベルかどうかを判断する。
ＰＷＭ信号が“Ｈ”レベルである場合はＨN カウンタバ
ッファが０であるかどうかを判断し（ステップ４３）、
ＨN カウンタバッファが０でない場合、ＨN カウンタバ
ッファをデクリメントする（ステップ４４）し、ステッ
プ４１に戻る。一方、ＨN カウンタバッファが０の場
合、ＬN カウンタに格納された数値ＬN を、ＬN カウン
タバッファに呼出し（ステップ４５）、ＰＷＭ信号を
“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに切換える（ステップ４
６）。

【００２５】ステップ４１においてＰＷＭ信号が“Ｈ”
レベルでない場合は、ステップ４２からステップ４７へ
移行し、ＬN カウンタバッファが０であるかどうかを判
断する。ＬN カウンタバッファが０でない場合、ＬN カ
ウンタバッファをデクリメントする（ステップ４８）。
また、ＬN カウンタバッファが０の場合、ＨN カウンタ
に格納された数値ＨN をＨN カウンタバッファに呼出し
（ステップ４９）、ＰＷＭ信号を“Ｌ”レベルから
“Ｈ”レベルに切換える（ステップ４５）。

【００２６】以上のようにして、マイコン６は巻き取り
周期と巻き取られ周期との比率Ｓからテープの位置を検
出し、これに応じて所定のｄｕｔｙ比を有するＰＷＭ信
号をモータサーボ回路２に出力することができる。この
ようなＰＷＭ信号に基づいてモータサーボ回路２は駆動
モータ３の制御が可能となる。

【００２７】［テープの走行速度を一定に保つことがで
きる理由］以下に、上記ＰＷＭ信号により、早送り巻戻
し時のテープの走行速度を一定に保つことができる理由
を説明する。図６のグラフに示すようにテープスピード
υとテープの巻径ｒと角速度Ｖとの関係はυ＝２πｒＶ
となり、巻径ｒと角速度Ｖとは反比例の関係にある。す
なわち巻径ｒが小さければ角速度Ｖは速くなり、巻径ｒ
が大きければ角速度Ｖは遅くなる。

【００２８】次に巻径ｒとテープ位置との関係を図７に
示す。（Ａ）はテープスタート位置、（Ｂ）はテープセ
ンター位置、（Ｃ）はテープエンド位置である。すなわ
ちテープスタート位置では巻き取られ側の巻径が大き
く、巻き取り側の巻径が小さい。そのため、巻き取られ
側の角速度が遅くなり、回転周期も長くなる。その結
果、巻き取り周期を巻き取られ周期で割った値であるＳ
（リール周期カウントルーチンにおけるステップ３
１）は小さくなる。

【００２９】またテープセンター位置では巻き取り周期
と巻き取られ周期とは同じになり、前記Ｓは１となる。
さらにテープエンド位置ではテープスタート位置とは全
く逆になり、Ｓの値は大きくなる。

【００３０】以上の様子、すなわち巻き取り周期と巻き
取られ周期との比率Ｓとテープ位置との関係を示すグラ
フとして表したのが図８である。すなわちテープスター
ト位置からテープエンド位置に向かうに連れてＳが増加
していく。さらに前記Ｓの値とテープスピードとの関係
は、図９に示す如く、Ｓの値が小さければテープスピー
ドは小さく、Ｓの値が大きくなればテープスピードは大
きくなる。またＰＷＭ信号におけるｄｕｔｙ比とテープ
スピードとの関係（図１０）は、ｄｕｔｙ比が小さい
と、ＤＣＣモータ３への印加電圧およびモータの回転数
は低いのでテープスピードは遅く、反対にｄｕｔｙ比が
大きいと、ＤＣＣモータ３への印加電圧およびモータの
回転数は高いのでテープスピードは速い。

【００３１】したがってｄｕｔｙ比とＳの値との関係は
図１１に示すように、Ｓが増加した時つまりテープスピ
ードは大きい時には、ｄｕｔｙ比が減少する。低いｄｕ
ｔｙ比を持つＰＷＭ信号がモータサーボ回路２に入いる
と、モータサーボ回路２はＤＣＣモータ３への印加電圧
を低くしモータの回転数は減るので、結果としてテープ
スピードは低減することになる。反対に、Ｓが減少した
時つまりテープスピードは小さい時にはｄｕｔｙ比は増
加する。高いｄｕｔｙ比を持つがモータサーボ回路２に
入いると、モータサーボ回路２はＤＣＣモータ３への印
加電圧を高くしモータの回転数は増えるので、結果とし
てテープスピードは増加することになる。このようにし
てテープスピードを一定に保つことかできる（図１２参
照）。

【００３２】以上のような本実施例によれば、次のよう
な効果を発揮することができる。すなわち、 ａ．テープスタート位置とテープエンド位置でのスピー
ドの差を小さくすることができるので、総合的に早送り
巻戻し時間を短縮することができる。 ｂ．既存のモータサーボ回路を利用し、回路の増加とし
ては２つのアナログスイッチだけで済むので、構成の簡
略化が容易である。 ｃ．いわゆる頭出し時、テープスピードの変化によるレ
ベルの変化を少なくすることができるので、誤検出を防
止することができる。

【００３３】なお、本発明はＤＣＣだけではなく、Ｒ−
ＤＡＴにも適用することが可能であることはいうまでも
ない。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、巻き
取り側および巻き取られ側のリールの回転周期を検出す
るリール周期検出部と、このリール周期検出部からの検
出信号に基づいて駆動モータを制御するモータサーボ回
路に制御信号を出力する早送り巻戻し制御部とを備える
という構成により、早送り巻戻し時間の短縮化および検
出精度の向上を図ると共に、複雑な回路を用いることな
くシンプルな構成により早送り巻戻し時のテープの走行
速度を一定に保つことができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図

【図２】本実施例のマイコン６におけるリール周期カウ
ントルーチンを示すフローチャート

【図３】本実施例のマイコン６におけるＰＷＭ信号のｄ
ｕｔｙ比計算ルーチンを示すフローチャート

【図４】本実施例のマイコン６におけるＰＷＭ信号制御
ルーチンを示すフローチャート

【図５】ＰＷＭ信号の出力波形

【図６】テープスピードυとテープの巻径ｒと角速度Ｖ
との関係を示すグラフ

【図７】巻径ｒとテープ位置との関係を示すグラフであ
り、（Ａ）はテープスタート位置、（Ｂ）はテープセン
ター位置、（Ｃ）はテープエンド位置を示す

【図８】巻き取り周期と巻き取られ周期との比率Ｓとテ
ープ位置との関係を示すグラフ

【図９】前記Ｓの値とテープスピードとの関係を示すグ
ラフ

【図１０】ＰＷＭ信号におけるｄｕｔｙ比とテープスピ
ードとの関係を示すグラフ

【図１１】ｄｕｔｙ比とＳの値との関係を示すグラフ

【図１２】テープスピードを一定となることを示すグラ
フ

【図１３】ＤＣＣキャプスタンサーボ制御装置のブロッ
ク図

【図１４】モータサーボ回路２の回路図

【図１５】ＤＣＣモータ３のスピード端子印加電圧と回
転数とは関係を示すグラフ

【図１６】ＤＣＣモータ３の回路図

【符号の説明】

１ ＤＣＣ制御ＩＣ ２ モータサーボ回路 ３ ＤＣＣモータ ４，５ フォトリフレクタ ６ マイコン ７，８ アナログスイッチ ９ ＦＷＤ側リール １０ ＲＥＶ側リール ＳＴ…手順の各ステップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行速度の基準となる基準信号が記録さ
   れたテープ状の記録媒体に対して使用するものであっ
   て、該記録媒体を巻取り側リールから巻取られ側リール
   へ走行させる駆動モータと、該駆動モータを制御するモ
   ータサーボ回路と、前記記録媒体の再生時に前記基準信
   号に基づいて前記モータサーボ回路に制御信号を出力す
   る再生制御部とを具備するモータ制御装置において、 前記記録媒体の早送り巻戻し時における巻き取り側リー
   ルの回転周期および巻き取られ側リールの回転周期を検
   出し、検出信号を出力するリール周期検出部と、 前記リール周期検出部からの検出信号に基づいて前記モ
   ータサーボ回路に制御信号を出力する早送り巻戻し制御
   部と、 前記記録媒体の再生時に前記再生制御部と前記モータサ
   ーボ回路とを接続し、前記記録媒体の早送り巻戻し時に
   前記早送り巻戻し制御部と前記モータサーボ回路とを接
   続する接続切換手段とを備えたことを特徴とするモータ
   制御装置。