JPS6079549A - モ−タ差動駆動リ−ルテンシヨン装置 - Google Patents

モ−タ差動駆動リ−ルテンシヨン装置

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JPS6079549A
JPS6079549A JP59152220A JP15222084A JPS6079549A JP S6079549 A JPS6079549 A JP S6079549A JP 59152220 A JP59152220 A JP 59152220A JP 15222084 A JP15222084 A JP 15222084A JP S6079549 A JPS6079549 A JP S6079549A
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reel
motor
reels
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    • G11B15/43Control or regulation of mechanical tension of record carrier, e.g. tape tension

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はテープレコーダーのためのテープ張力駆動装置
に関する。特に1本発明は小さい寸法で。
軽量でかつ低電力が要求とされる分野のデータ録音に使
用されるような同軸嵌合リールを持つテープレコーダー
と共に使用されるテープテンション駆動装置への使用に
適している。この装置は、また非同軸嵌合リールと共に
使用することもできる。
〔従来の技術〕
このような応用において、データの確実な録音及び検索
のためには、テープ張力が録音及び再生ヘッドの両側に
わたって一定に維持されることが必要である。同軸嵌合
リールが使われるところでは、普通、ネグターパネが巻
取リールと供給リールの間のループにおける張力を制御
するために利用されている。しかしながら、そ、のよう
なバネは。
曲げられるので、破損しやすく、゛従って寿命が短かい
。バネは比較的大きなスペースを必要とし。
テープ長の変化に応じて異なった外形と寸法を必要とす
る。さらに、ネグターバネはテープに張力を引き起すた
めの力を供給するけれども、それはリール直径の関数で
ある。そのような構成では。
テープ駆動キャゾスタンモータはリールの質量だけでな
くバネの摩擦に打ち勝たなければならず。
従って大きな電力を必要とする。そのようなバネと一緒
にヒステリシスブレーキやテンションアームのような他
のテンション装置用機構が、一定のテープ張力を維持す
るために、ヘッド領域に必要とされている。
可変ゾーリー駆動装置のような他の技術がテープ張力を
制御するためのものとして知られているけれども、その
ような装置は、実用性を制限するようなそれ自身の問題
を有している。ある装置は各リールに対して別々のモー
タを用いているが。
明らかにその結果として余分なコストがかがシ複雑とな
る。最後に、テープ張力を供給するために電気的装置を
使った従、来の装置は、装置が給電されていないときに
問題があった。この発明はこれらの問題を解決すること
にある。
〔発明の目的〕
従って1本発明の目的はテープレコーダーのための改良
されたテープテンション装置を提供することにある。
本発明の他の目的は同軸嵌合リールを持つテープレコー
ダーのための改良されたテープテンション装置を提供す
ることにある。
本発明の他の目的はリールに供給するトルクを変化でき
る改良されたテープテンション装置を提供することにち
る。
本発明の他の目的は軽量でコン・セクトな改良されたテ
ープテンション装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的はリール寸法と駆動速度とに影響
されないテープテンション装置を提供することにある。
本発明の他の目的は低消費電力の改良されたテープテン
ション装置を提供することにある。
本発明の他の目的は単一のリール駆動モータだ提供する
ことにある。
本発明の他の目的は、装置に給電されていなくてもテー
プ張力を供給できる改良された電気的テープテンション
装置を提供することにある。
〔発明の構成〕
本発明は、第1と第2のリールを持つテープレコーダー
駆動装置のだめのテープテンション装置である。差動歯
車が可変速度で2つのリールを互いに逆回転できるよう
にリールの間に配置されている。可変のトルクモータが
駆動モータのために差動歯車に結合されている。電気的
センサがテープの張力を決定し、サーボ制御電気回路に
信号を送出する。サーボ制御電気回路は、テープ張力信
号出力に応じてモータのトルクを可変するための電流を
送出して、テープの張力を一定に維持する。
適当なテープ張力は前もってセットでき、又、適当な値
に調整できる。
〔実施例〕
第1図は本発明の差動歯車駆動リールテンション装置を
示している。磁気テープ10のウェブは供給リール12
から巻取リール14へ巻かれている。供給リール12と
巻取り−ル14は、供給リール12の上に巻取リール1
4が配置された状態でペース15の上に同軸に回転可能
に設置されている。巻取リール14の下側は傘歯車16
を有し。
供給リール12の上側部分は傘歯車18を有する。
リール12及び14の間には、傘歯車16.18にかみ
合わさった向かい合ったスノeイダー歯車22.24を
回転可能にすえつけているシャフト21を持つ差動歯車
キャリア20が配置されている。差動歯車キャリア20
はペース15を通って延在するシャフト26に回転可能
にすえつけられている。シャフト26は直接或いは歯車
30を介して、差動歯車駆動モータ32によって駆動さ
れる。傘歯車16.18.差動歯車キャリア20及びシ
ャフト21.26は、リール12及び14を可変速度で
異・なる方向へ回転させる差動歯車を形成している。テ
ープウェブ10は多数のアイドラプーリ−34に掛けら
れ、録音(書込み)ヘリド40と再生(読出し)ヘラl
−″42の両側方に配置されたキャプスタン36.38
に掛けられている。
キャプスタン36.38は、ベルト46を介してキャプ
スタンモータ44によって駆動される。テープ10のウ
ェブは、供給リール12からキャプスタン36と38の
まわシのプーリー34を通って巻取リール14へ戻る。
ウェブ10がキャプスタン36.38で駆動されるとき
、リール14゜12は、各リールのテープの量に応じて
変化する速度で反対方向に回転する。テープの始端(B
OT )はテープ始端センサ8によって感知され、テー
プの終端(EOT)はテープ終端センサ50によって感
知される。
電源52は2種々のモータと駆動ユニットの電子回路へ
電力を供給するために使用される。録音ヘッド40は録
音電子回路54に結合され、録音電子回路54は制御電
子回路58の制御下にある。
再生ヘッド42はゾリアンゾ45を通って再生電子回路
56に結合されている。キャプスタンモータ44はキャ
プスタンサーボ電子回路60の制御下にあって、キャグ
スタンサー?電子回路60は〜またテープ始端センサ4
8とテープ始端センサ50に接続されている。
キャプスタン36と38の間には、テープ張力変換器6
2が配置され、テープ張力変換器62の鵜 電気出力はテープ張力増幅器64の入力に結合されてい
る。増幅器64の出力は、差動歯車駆動モータ32を制
御するための差動歯車サー?電子葦も 回路66の入力に′給′合されている。リールブレーキ
68は、制御電子回路58の制御下でリール12.14
の縁部に作用する。テープ張力センサにかかわる電子回
路、差動歯車モータ制御回路及びリールブレーキについ
て、以下に詳細に説明するO 第2図はテープ張力制御装置のブロック図である。テー
プ張力センサ62の出力は張力増幅器64に接続され、
張力増幅器64の出力はテープの張力を示す信号72を
出力する。信号72は直流基準電圧76と比較され、ル
ープ補償回路78はモータ駆動回路82へ直流信号80
を出力し。
モータ駆動回路82は、適当なテープ張力を与えるため
に差動歯車20へ適当なトルクを供給するための電流を
差動歯車駆動モータ32へ出力する。
この応用のための、適当なモータ32はインランド直流
トルクモータ型式T−19110のような可変トルクモ
ータであり、もちろん、他の適当な可変トルクモータを
使用してもよい。モータ32は。
その入力の極性に従ったどちらか一方の方向へ回転する
。次に、テープ張力電子回路の一実施例を詳細に説明す
る。
第3図はテープ張カサー?電子回路の略図である。テー
プ張力センサ62は商業上手にはいる品目でアシ、ばね
付勢されたプランジャー90からなる。プランジャー9
0はその一端に変圧器コアを形成する磁性材料棒92を
含み、その棒92は差動変圧器94の中をスライドする
。シランジャー90の他端は人造ルビー材料のテープ接
触素子96を持ち、その素子96は、又人造ルビー材料
の2つの固定ガイド98の間に位置している。シランジ
ャー90は、テープ張力が零のとき、fランジャー90
がその移動行程の初期位置へ移動するように配列される
。テープが引っ張られるとき。
プランジャーは磁気コイルの中を移動する。テープ張力
の大きさがシランジャー90の移動量を決定する。接触
素子96が固定ガイド98よりも突出する距離は、任意
の適当な大きさに使用者によってセットできる。
差動変圧器94の1次コイル100はRC発振器102
の第1の出力101に接続されている。
2次コイル103は第1の半分104と差動接続された
第2の半分105を持つ。プランジャー90が動くとき
、磁性材料92は1次コイル100を2次の半分104
,105へ差動に結合する。
差動変圧器94によって形成された張力変換器62の2
次コイル103の第1の半分104は。
結合コンデンサ106t−通シ、差動変圧器94の出力
の振幅と位相を検出するための同期検出器を形成するト
ランジスタ108のベースに接続されている。2次コイ
ル103の第2の半分105は枡慢されている。発振器
の他の出力110は変圧器94の1次への出力と位相が
180°ずれており。
結合コンデンサ112を通ってトランジスタ114のベ
ースに接続され、トランジスタ114はトランジスタ1
1′6と共に差動形に接続されている。
種々のバイアス抵抗118は、トランジスタへ適当なバ
イアスレベルを与えるためのものである。
発振器102のための適当な動作・ぐラメータは280
 kHz ′c20 V である。もちろん、他の適−
p 当な出力パラメータを使用してもよい。シランジャー9
0は、テープ張力が零のときに、変換器62の2次コイ
ル103の2つの半分104゜105への結合が等しく
、差動出力が零であるよ(約89.2グラム)のテープ
張力に相当する)。
2次コイル104の出力は0.13.16ルトで1次と
位相が180°ずれている。出力103と位相が180
°ずれた発振器出力110は、その正の半サイクルでト
ランジスタ114をオンしかつトランジスタ116をオ
フする。出力110の負の半すイクルで、トランジスタ
116はオンし、かつトランジスタ114はオフする。
2次コイル104の出力はトランジスタ114及び11
6を流れる電流を変調し、トランジスタ114及び11
6のスイッチングはその変調された電流に同期する。
例えば、もし1次コイル100への出力101が正のと
き差動出力が負であると1.トランジスタ116はオン
でトランジスタ114はオフである。
従って、トランジスタ116の電流はバイアスレベルか
ら増加し、トランジスタ114の電流は零である。1次
電圧の負の半サイクルで、トランジスタ114の電流は
バイアスレベルかう増加し。
トランジスタ116の電流はオフでおる。
トランジスタ114及び116の電流はコンデンサ12
0.122によって濾波され、差動増幅器124へ入力
する。増幅器124の直流出力は差動変圧器94の交流
出力と比例し、増幅器124の出力の極性は差動変圧器
出力信号の位相と対応している。増幅器124のゲイン
は抵抗125によってセットされる。このように、第2
図の張力116及び増幅器124の回路によって形成さ
れることが分かる。
増幅器124の出力128は第2の和増幅器126に与
えられる。この増幅器126はループ補償回路78を形
成している。直流基準電圧76が 126と124の間
に入力している。抵抗130とコンデンサ132は増幅
器126の入出力端間に接続され、かつポテンショメー
タ134を通して電源に接続されている。Iテンシカメ
ータ134はテープ張力調整を可能にしている。抵抗1
30及びポテンショメータ134は増幅器1260ダイ
ンをセットし、コンデンサ132はループ安定性を与え
、かつ発振を防いでいる。増幅器126によって与えら
れたゲインはモータ駆動回路82の電流出力を制御する
。種々の演算増幅器が1回路の動作パラメータに従って
増幅器124及び126として使われる。
増幅器126の出力136はモータ駆動回路82に接続
される。モータ駆動回路82は高い電流ケ゛インのため
にダーリントンエミッタ形に接続されたトランジスタ1
40及び142を含む。夕ゞイオード144は逆電流の
可能性を防ぐために用いられ、抵抗146は、あらゆる
条件の下でモータ132へ小さい最小電流を供給するた
めに、正電源に付加されている。これらの予防策は、電
源のオンやオフ時、あるいは異常状態にあるとき。
テープがガイドやリールから外れないことを保証してい
る。バイアス殊抵抗148がまたモータ駆動回路に用い
られている。モータ駆動回路82は。
モータが逆方向に回転し、テープを高速で走行させると
き、負電圧で駆動電流を流すことができる。
テープ張力を与えるためにモータのような電気的手段を
利用する装置においては、装置への給電が止まったとき
、装置が作用しないだろうことは明白である。したがっ
て、リールブレーキ68カニ。
給電が止まったときリールの回転を妨げ751つ張力を
与えるために、用いられている。第4図は1)−ルブレ
ーキ68の詳細を示す。リールブレーキ68は巻取リー
ル14及び供給リール12の縁のすぐ隣に配置された弾
力性材料のカム156を含み、リール12.14の回転
を妨げるようにそれらと接触するように移動する。カム
156は、モータ162にレバー160を介して結合さ
れたレバー158によって移動される。モータ162は
制御電子回路58に結合されそれによって給電される。
制御電子回路58が作動したとき、モータ162はA方
向に回転し、カム156をリール12.14の縁から離
れる方へ移動させる。従って、装置に電力が供給された
とき、リールブレーキ68はテープの走行に影響を及ぼ
さな0゜ラッテ機構164はモータ162の回転を制限
する。
モータ162に電力が供給されなくなったとき。
リターンスプリング166はシャフト158及びカム1
56をリール12.14と接触するように移動させ、リ
ール12.14に伝動された接線方向の力は回転を妨げ
、ウェブ10の張力を弓1き起す。それゆえ、テープ駆
動装置に電力が供給されなくなったとき、リールブレー
キはリール12゜14の回転を防げるのがわかる。ソレ
ノイド力;モ−タ162の代わりに使われてもよいが、
低電力が要求される場合には、モータがより効率がよい
【図面の簡単な説明】
第1図はリール駆動装置とテープ張力制御装置の図、第
2図はテープ張力制御装置のブロック図。 第3図はチーブ制御装置の略図、第4図はリールブレー
キ装置の図である。 10・・・磁気テープのウェブ、12・・・供給リール
。 14・・・巻取リール、15・・・ペース、16.18
・・・傘歯車、20・・・差動歯車キャリア、21・・
・シャツ) 、22.24・・・スJ?イダー歯車、2
6・・・シャフト、30・・・歯車、32・・・差動歯
車駆動モータ。 34・・・アイドラゾーリー、36.38・・・キャプ
スタン、40・・・録音ヘッド、42・・・再生ヘッド
。 44・・・キャプスタ/モータ、45・・・プリアンプ
。 46・・・ベルト、48・・・テープ始端センサ、50
・・・テープ終端センサ、52・・・電源、54・・・
録音電子回路、56・・・再生電子回路、58・・・制
御電子回路。 60・・・キャグスタ/モータサーが電子回路、62・
・・テープ張力変換器、64・・・テーゾ張カ増幅器。 90・・・グラン−哄、 9.Z ・・・磁性材料棒、
94・・・差動変圧器、96・・・テープ接触素子、9
8・・・固定ガイド、100・・・1次コイル、1o1
・・・発振器の第1の出力、102・・・発振器、10
3・・・2次コイル。 104.105・・・2次コイルの半分、106・・・
結合コンデンサ、108・・・トランジスタ、110・
・・発振器の別の出力、112・・・結合コンデンサ。 114.116・・・トランジスタ、118・・・バイ
アス−抵抗、120,122・・・コンデンサ、124
・・・差動増幅器、125・・・抵抗、126・・・和
増幅器。 128・・・増幅器124の出力、130・・・抵抗。 132・・・コンデンサ、134・・・ポテンショメー
タ。 136・・・増幅器126の出力、140.142・・
・トランジスタ、144・・・ダイオード、146・・
・抵抗、148・・・バイアス抵抗、156・・・カム
、158・・・レバー(シャフト)、160・・・レバ
ー、162・・・モータ、164・・・ラッチ機構、1
66・・・リターンスノリング。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 次の(、)〜(f)の手段を有するリール駆動ウェ
    ブテンション装置: (a) 第1の回転可能に設置された供給リール。 (b) 第2の回転可能に設置されたリール。 (c) 異なった速度で前記リールを逆回転させるよう
    に、前記第1及び第2のリールに結合された差動歯車手
    段。 (d) 前記差動歯車手段を回転するために前記差動歯
    車手段に結合された可変トルクモータ手段。 (、) 前記ウェブの張力を感知し、テープの張力に対
    応した出力を発生する電気的手段。 および (f) 前記張力感知手段の出力に接続された入力と前
    記モータ手段を制御するために前記モータ手段に接続さ
    れた出力とを有し、前記ウェブの一定張力を維持するた
    めに前記モータのトルクを変えるように前記モータ手段
    への出力を変化するサーボ制御手段。 2、特許請求の範囲第1項記載のテンション装置におい
    て、更に、電力供給手段と該電力供給手段に接続された
    リールブレーキ手段とを含み、前記リールブレーキ手段
    は、前記電力供給手段の電力がなくなったとき、前記第
    1及び第2のリールの回転を妨ぐように該第1および第
    2のリールに接触する手段を有するテンション装置。 3、特許請求の範囲第2項記載のテンション装置におい
    て、前記リール接触手段は、前記リールと接触する第1
    の位置から前記リールと接触しない第2の位置へ移動可
    能なカムと、前記カムを第1の位置から第2の位置へ移
    動させる手段から成ることを特徴としているテンション
    装置。 4、特許請求の範囲第1項記載のテンション装置におい
    て、更に、前記第1の位置に前記カムをバイアスするた
    めの機械的バイアス手段を含むことを特徴とするテンシ
    ョン装置。 5、特許請求の範囲第1項記載のテンション装置におい
    て、前記ウェブの張力を感知するための電気的手段は、
    前記ウェブと接触するように組み立てられ配置された移
    動可能なプランジャーを持つ差動変圧器を含み、前記プ
    ランジャーの移動は前記ウェブの張力に依存しているこ
    とを特徴とするテンション装置。 6、特許請求の範囲第1項記載のテンション装置におい
    て、前記サーぎ制御手段は、前記張力感知手段の出力と
    基準電圧とを比較するための手段を含むことを特徴とす
    るテンション装置。 7、特許請求の範囲第1項記載のテンション装置におい
    て、前記サー?制御手段は、前記モータ手段のトルクを
    制御するために可変、電流を供給するための電流駆動手
    段を含むことを特徴とするテンション装置。 8、特許請求の範囲第1項記載のテンション装置におい
    て、更に、予め定められたレベルに前記ウェブの張力を
    セットするために前記サーが制御手段に接続された手動
    手段を含むことを特徴とするテンション装置。 9、特許請求の範囲第1項記載のテンション装置におい
    て、前、記リールは同軸に設けられ、かつ前記差動歯車
    手段は前記第1及び第2のリールの間に配置されている
    ことを特徴とするテンション装置。 10、特許請求の範囲第1項記載のテンション装置にお
    いて、前記張力感知手段は移動可能なコアと1次コイル
    と半分が互いに差動に接続された2次コイルとを含む差
    動変圧器、前記変圧器の前記1次コイルに接続された発
    振器がらな9.前記コアは、前記コアが移動したとき前
    記1次コイルを前記2次コイルの前記半分に差動に結合
    させることを特徴とするテンション装置。 11、特許請求の範囲第10項記載のテンション装置に
    おいて、更に、前記2次コイルの前記半分′の一方から
    の信号の振幅と位相を検出するために前記2次コイルの
    該一方の半分に接続された同期検出手段を含むことを特
    徴とするテンション装置。
JP59152220A 1983-09-30 1984-07-24 モ−タ差動駆動リ−ルテンシヨン装置 Expired - Fee Related JP2549279B2 (ja)

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