JPH10162452A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気テープを記録媒体とする記録再生装置の
テープ送りにおいて、特別なテンション検出手段を用い
ることなく、テープ巻き位置によるテープテンションの
変化を無くしてテープテンションを一定に保つ。 【解決手段】 巻取側リールモータの電流を検出する電
流検出手段により検出された値を巻取側リール巻径検出
手段により検出された値で除算した値と目標値とを所定
時間ごとに比較し、目標値が大きい場合、供給側リール
モータの駆動電圧を大きくし、目標値が小さい場合、供
給側リールモータの駆動電圧を小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオテープレコ
ーダ（以下、ＶＴＲ）等の磁気テープの巻き取り制御技
術にかかり、特に、供給側および巻き取り側リール台の
駆動にそれぞれ独立したリールモータにより高速テープ
送りを行う際のテープテンション制御技術分野に属す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のＶＴＲ等の磁気テープによる磁気
記録再生装置には、巻取側リールおよび供給側リールに
各々リールモータを備えたいわゆるダイレクトドライブ
方式のものがある。

【０００３】このダイレクトドライブ方式では、磁気テ
ープを巻き取るリール台を直接リールモータで駆動し、
供給側のリールモータは外力により回転させられるた
め、供給側のリールモータのコイルに逆起電圧が発生し
て、これが外力による回転を妨げる自己制動トルクとし
て働く。

【０００４】この自己制動トルクは、モータの回転数が
高くなるにしたがって大きくなり、さらに、これに加
え、供給側リールの巻き経の変化による影響等により、
テープテンションは図３に示すようにテープ終端ほど大
きくなる。

【０００５】このように、テープの巻き位置によってテ
ープテンションは大きく変化するため、テープへのダメ
ージやテープ走行が不安定になる等、テープ走行に悪影
響を及ぼす原因となっている。

【０００６】そのため、これらの磁気テープのテンショ
ン制御方法として、テープパス中にテンションポスト等
のテープテンション検出装置を設け、その検出出力によ
りリールモータ等を制御する方法が一般的に用いられて
いる。

【０００７】しかし、この場合テンションポストや検出
センサ等の専用の手段を設ける必要があり、設置スペー
ス、部品数、コストがかかり、信頼性の点からも問題と
なる。

【０００８】なお、これらのセンサを用いない高速テー
プ送り時のテープテンション制御方法として、特開昭６
２−２３９３５４号公報に開示されているものがある。
これは、高速テープ送り時に負荷となる供給リールモー
タにそれ自身の回転速度に応じた電流制御を行い、テー
プ終端の負荷増大を抑えてテープテンションをほぼ一定
にしようとするものである。

【０００９】また、テープ駆動の制御方式には、テープ
全体の巻き取り時間を一定にする等の目的で、各リール
モータに取り付けたＦＧ検出器の出力によりテープ速度
を制御するテープ駆動制御方式には、平均速度一定制御
といわれる （1／Nt）＋（１／Ns）= C となるように巻き取り側リールモータを制御する方法
や、２条和一定制御といわれる （1／Nt）²＋（１／Ns）²＝ C ここで、Nt：巻き取り側リールモータの回転数 Ns：供給側リールモータの回転数 Ｃ：定数 となるように制御する方法等が知られている。

【００１０】しかし、上述のどのテープ駆動制御方式を
用いる場合でも、供給側リールモータの回転数はテープ
の巻き終わりになるにつれて増加するため、供給側リー
ルモータの制動トルクによる走行系全体の負荷であるテ
ープテンションもこれにつれて増大するため、一定にな
らない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたものであり、磁気テープによる記録再生
装置のテープ送りにおいて、特別なテンション検出手段
を用いることなく、テープ巻き位置によるテープテンシ
ョンの変化を無くし、テープテンションを一定に保つこ
とを技術的課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、磁気テープを供給側リールから巻取側リ
ールに巻き取る磁気記録再生装置のテープ駆動装置にお
いて、上記巻取側リールを駆動する巻取リールモータ
と、上記供給側リールを駆動する供給リールモータと、
上記巻取側リールモータの巻き径を検出する巻径検出手
段と、上記巻取側リールモータの電流を検出する電流検
出手段とを備え、高速テープ走行時に上記巻径検出手段
により検出された値および上記電流検出手段により検出
された値により上記供給側リールモータの制御量を算出
することを特徴とする。

【００１３】また、上記電流検出手段により検出された
値を上記巻径検出手段により検出された値で除算した値
と所定値とを比較し、上記所定値が大きい場合、上記リ
ールモータの駆動電圧を大きくし、上記所定値が小さい
場合、上記リールモータの駆動電圧を小さくすることを
特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図１を用い、本発明にかか
る磁気記録再生装置の実施態様について説明する。

【００１５】図１は、本発明にかかる磁気記録再生装置
のリール駆動装置の構成図である。

【００１６】図中、（１）は巻取側リール台であり、巻
取側リールモータ（２）により直接、または、ギヤ等を
介して駆動される。

【００１７】（３）は供給側リール台であり、供給側リ
ールモータ（４）により直接、または、ギヤ等を介して
駆動される。

【００１８】（５）は磁気テープであり、供給側および
巻取側リールに巻かれている。

【００１９】（６），（７）はモータ駆動回路であり、
制御部（８）の指示にしたがって、巻き取り側リールモ
ータおよび供給側リールモータを駆動する。

【００２０】また、供給側リールモータ（４）および巻
き取り側リールモータ（２）のモータ電流は抵抗（９）
および（１０）により電圧に変換されバッファアンプ
（１１），（１２）を通して制御部（８）に取り込まれ
る。

【００２１】（１３），（１４）はＦＧ検出器であり、
巻き取り側リールモータ（２）および供給側リールモー
タ（４）の回転によりＦＧパルスを発生し、このＦＧパ
ルスは制御部（８）に入力される。

【００２２】また、磁気テープ（５）は数本のテープガ
イド（１５）および回転シリンダ（１６）から構成され
たテープパスにより走行系を構成している。

【００２３】このテープパスにおいて巻き取り側リール
台（１）にてテープ送りがなされている時、巻き取り側
リール台（１）の手前のテープテンションTtと供給側リ
ール台（３）の直後のテープテンションTsとの関係は、
テープパスを構成するテープガイド（１５）、回転シリ
ンダ（１６）等によって決まる定数をｋ（ｋ＞１）とし
て、Tt＝ｋ・Ts の関係を有する。

【００２４】ここで、テープテンションTtを一定にする
ということは、巻取側リール台（１）がテープに与える
力を常に一定にすることであり、巻取側リール台（１）
が発生しているトルクをLt、巻取側リールのテープ巻き
径をRtとすると、 Tt＝Lt／Rt という関係となる。

【００２５】巻取側リールモータ（１）が発生するトル
クはそのモータ電流Ｉに比例し、モータのトルク定数を
Ktとすると、 Tt＝Kt×Ｉ／Rt となる。

【００２６】したがって、Ｉ／Rtが一定になるように制
御すれば、Tt一定にすることができる。

【００２７】また、巻取側リールモータ（１）は、モー
タ駆動回路（６）から与えられた電圧で駆動され、モー
タ電流は抵抗（９）を通して流れる。

【００２８】したがって、抵抗（９）とバッファ（１
１）により構成されるモータ電流検出手段の電圧を制御
回路（８）に取り込むことにより電流Ｉを検出できる。

【００２９】また、Rtは各パラメータ間に成り立つ次の
２つの関係式から算出できる。

【００３０】π（Rt²−R0²）＋π（Rs²−R0²）＝Ｗ×Ｌ Rt×Nt＝Rs×Ns Rt，Rs：テープ巻き径 R0：リールハブ径 Nt，Ns：リール回転数 Ｗ：テープ厚 Ｌ：テープ長さ Rt＝√｛（Ｗ×Ｌ／π＋２R0²）／（１＋Nt²／Ns²）｝ 而して、上述の装置により上記演算による図２の割込制
御処理ルーチンに従いテープリールを駆動することで巻
き取りリールがテープに与えるテンション値を一定に保
つようにする。

【００３１】この割込制御処理ルーチンは、制御部
（８）により一定時間の間隔で発生する割込ごとに繰り
返し実行される。

【００３２】まず、ステップ１で巻取リールの回転数Nt
および供給リールの回転数NsをＦＧ検出器（１３）、
（１４）の出力を用いて検出し各リールの回転数として
読み込む。

【００３３】また、ステップ２において、バッファアン
プ（１１）の出力値を検出すし、モータ電流値Ｉとして
読み込む。

【００３４】そして、ステップ３で、これらの読み込ん
だ値をもとに次の演算によりテープ巻径Rtを求める。

【００３５】 Rt＝√｛（Ｗ×Ｌ／π＋２R0²）／（１＋Nt²／Ns²）｝ ここで、R0はリールハブ径、NtおよびNsはリール回転
数、Ｗはテープ厚、Ｌはテープ長さであり、予め設定さ
れた値である。

【００３６】ステップ４では、ステップ２で読み込んだ
電流値Ｉをステップ３求めたRtの値で除算したものと所
定の目標値Ｅとを比較する。

【００３７】比較の結果、目標値Ｅの方が大きい場合、
ステップ５でモータ供給電圧を下げる制御を行い、ま
た、目標値Ｅの方が小さい場合、ステップ６でモータ供
給電圧を下げる制御を行った後、この割り込み処理ルー
チンを終える。

【００３８】さらに、割込み信号が入力されると毎にこ
の処理ルーチンの処理を繰り返し行う。

【００３９】上述の制御により、制御回路（８）内部で
は、検出した電流値ＩをRtで除算したものを求め、これ
をフィードバック量とし、Ttが所望の値となるように予
め設定しておいた制御目標値Ｅと比較し、フィードバッ
ク量＜ＥのときはTtが所望の値より低いので、供給側リ
ールモータ（４）の送り出し方向の駆動電圧を下げ、フ
ィードバック量＞ＥのときはTtが所望の値より高いの
で、供給側リールモータ（４）の駆動電圧を上げるよう
に制御することにより、供給側リール台（４）による負
荷が増／減し、その結果供給側リール台（３）直後のTs
が増／減する作用により安定したフィードバックループ
が構成され、Ttがテープ巻き位置によらず一定に保たれ
る。

【００４０】

【発明の効果】上述の如く、本発明の磁気記録再生装置
によれば、テープテンションを巻き取り側リールモータ
の電流値と巻き取りリール径から算出し、これを一定に
保つように供給側リールモータをフィードバック制御す
ることによって、簡単な構成でリール駆動による高速テ
ープ走行時にもテープ巻き位置によらず一定のテープテ
ンションを保つことができるため、テープへのダメージ
を軽減し、安定したテープ走行を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の磁気記録再生装置の構成図。

【図２】 本発明の磁気記録再生装置の制御フローチャ
ート。

【図３】 従来の装置によるテープテンション-テープ
巻き位置特性を示す図。

【符号の説明】

１． 巻取側リール台 ２． 巻取側リールモータ ３． 供給側リール台 ４． 供給側リールモータ ５． 磁気テープ ６． モータ駆動回路 ７． モータ駆動回路 ８． 制御部 ９． 抵抗 １０． 抵抗 １１． バッファアンプ １２． バッファアンプ １３． ＦＧ検出器 １４． ＦＧ検出器 １５． テープガイド １６． 回転シリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 健司 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気テープを供給側リールから巻取側リー
   ルに巻き取る磁気記録再生装置のテープ駆動装置におい
   て、 上記巻取側リールを駆動する巻取リールモータと、 上記供給側リールを駆動する供給リールモータと、 上記巻取側リールモータの巻き径を検出する巻径検出手
   段と、 上記巻取側リールモータの電流を検出する電流検出手段
   と、を備え、 高速テープ走行時に上記巻径検出手段により検出された
   値および上記電流検出手段により検出された値により上
   記供給側リールモータの制御量を算出することを特徴と
   するテープ駆動装置。
2. 【請求項２】上記電流検出手段により検出された値を上
   記巻径検出手段により検出された値で除算した値と所定
   値とを比較し、 上記所定値が大きい場合、上記リールモータの駆動電圧
   を大きくし、 上記所定値が小さい場合、上記リールモータの駆動電圧
   を小さくすることを特徴とする請求項１記載のテープ駆
   動装置。
3. 【請求項３】上記電流検出手段により検出された値を上
   記巻径検出手段により検出された値で除算した値と所定
   値とを所定時間ごとに比較し、 上記所定値が大きい場合、上記リールモータの駆動電圧
   を大きくし、 上記所定値が小さい場合、上記リールモータの駆動電圧
   を小さくすることを特徴とする請求項２記載のテープ駆
   動装置。