JPS6218977B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、高速のテープ駆動性を必要とする磁
気記録再生装置、例えば計算機用データメモリ装
置や大型ビデオテープレコーダ等におけるリール
制御装置に関する。 従来より、この種のリール制御装置としては、
たとえばエアチヤンバーによるテンシヨンフイー
ドバツクをかけてリールサーボを行なうとともに
エアーキヤプスタンによつてテープ送りを行なう
ようにしたエアーシステムによるものが提案され
ているが、その動作に充分な高速性および安定性
を得ようとすると極めて複雑な構成をとらねばな
らず高価なものとなつてしまうことから、上記の
エアーシステムによらないリール制御装置の出現
が望まれている。 そこで、本発明は、上述の如き複雑で高価なエ
アーシステムによらず、充分に高速性および安定
性のある動作をなし得るような新規なリール制御
を提供するものである。 以下、本発明について一実施例を示す図面に従
い説明する。 第１図は、本発明を適用したビデオテープレコ
ーダの一実施例を示すブロツク図である。 第１図に示す実施例において、磁気テープ１
は、第１のモータ２で回転される第１のリール台
３に装着された第１のテープリール４と、第２の
モータ５で回転される第２のリール台６に装着さ
れた第２のテープリール７とに巻装装架されてお
り、上記の第１のテープリール４から第２のテー
プリール７に向う方向（以下順方向という。）
に、あるいは、その逆方向（以下単に逆方向とい
う。）に走行される。また、上記の磁気テープ１
は、走行途中において回転磁気ヘツド装置８を通
過されるとともに、そのテープテンシヨンがテン
シヨン検出器９で検出される。なお、上記の各テ
ープリール４，７間における磁気テープ１の最大
巻径と最小巻径との比が４倍以下に定めてあり、
この実施例は、上記の巻径の比が４倍以下で動作
するように構成してある。 ここで、上記の各モータ２，５は各々プリント
モータ等のルービングコイル形直流モータであ
り、第１のモータ２は第１の角速度指令電圧に応
じた駆動電動が第１のモータ駆動回路１０より供
給され、また、第２のモータ５は第２の角速度指
令電圧に応じた駆動電力が第２のモータ駆動回路
１１より供給されている。 上記の第１のリール台３の回転数に応じたパル
ス数のパルス信号を発生するための第１のパルス
発生器１２は、60歯の歯数を有する歯車状の遮光
円板１３と、この遮光円板１３を挟んで各発光部
と受光部が対向する２対の発光・受光素子１４，
１５とから成り、上記の遮光円板１３が第１のリ
ール台３と一体的に回転される。なお、上記の２
対の発光・受光素子１４，１５は、上記の遮光円
板１３の歯ピツチに対して90゜のオフセツト角を
もつて配設されている。 ここで、上記の各発光・受光素子１４，１５と
して発光ダイオードとフオトトランジスタとから
成るフオトカツプラを用いて構成した第１のパル
ス発生器１２の一例を第２図に示す。 第２図において、１００はベースに光が照射さ
れるとコレクタ・エミツタ間が導通するような光
電変換をなす第１のフオトトランジスタである。
１０１は同じく第２のフオトトランジスタであ
る。１０２は上記の第１のフオトトランジスタ１
００のベースに光の照射をなす第１の発光ダイオ
ードである。１０３は上記の第２のフオトトラン
ジスタ１０１のベースに光の照射をなす発光ダイ
オードである。そして、上記の第１の発光ダイオ
ード１０２と第１のフオトトランジスタ１００お
よび第２の発光ダイオード１０３と第２のフオト
トランジスタ１０１とで２個のフオトカツプラ１
０４，１０５を構成している。 そこで、上述の遮光円板１３が第１のリール台
３と一体的に回転されると、各フオトトランジス
タ１００，１０１は、各ベースに各発光ダイオー
ド１０２，１０３からの光が断続的に照射される
ので、各エミツタに上記の第１のリール台３の回
転数に比例したパルス数の第１および第２のパル
ス信号が得られる。上記の第１のフオトトランジ
スタ１００のエミツタに得られる第１のパルス信
号は、インピーダンス変換用のトランジスタ１０
６およびバツフア増幅器１０７を介して第１の出
力端子１０８より出力される。また、上記第２の
フオトトランジスタ１０１のエミツタに得られる
第２のパルス信号は、同様にトランジスタ１０９
およびバツフア増幅器１１０を介して第２の出力
端子１１１より出力される。ここで、上記の各パ
ルス信号は、遮光円板１３の歯数が60歯であるか
ら、第１のリール台３の１回転に対して60パルス
のパルス数を有している。また、上記の遮光円板
１３の歯ピツチに対して90゜のオフセツト角をも
つて角フオトカツプラ１０４，１０５（すなわち
発光・受光素子１４，１５）を配設してあるの
で、上記の第１のパルス信号に対して第２のパル
ス信号は、上記のオフセツト角分だけ位相が上記
の第１のリール台３の回転方向に対応して進み、
あるいは遅れる。 ここで、第１図に戻り説明すると、上述の如き
第１のパルス発生器１２より得られる各パルス信
号は、第１の局部帰還回路１６の回転方向判別回
路１８および回転角速度検出回路１７に供給され
る。上記の回転方向判別回路１８は、回転方向
（すなわち磁気テープ１の走行方向）を上記の各
パルス信号から判別して、その回転方向に応じて
正あるいは負の極性を有する判別出力信号を反転
回路１９に供給する。また、上記の回転各速度検
出回路１７は第１のリール台３の１回転に対して
240パルスのパルス数の４倍パルス信号を上記の
各パルス信号より合成して、この４倍パルス信号
を計数回路２０に供給するとともに、上記の４倍
パルス信号を積分することにより上記の第１のリ
ール台３の回転速度に応じた電圧の検出出力信号
を上記の反転回路１９に供給する。 さらに、上記の反転回路１９は、供給されてい
る判別出力信号の極性に応じて、上記の検出出力
信号の極性を反転する動作をなし、上記の第１の
リール台３の回転方向に応じた極性で、かつ回転
角速度に比例した電圧値を有する第１の局部帰還
信号を上記の第１のモータ駆動回路１０に負帰還
する。 ここで、上記の回転方向判別回路１８の具体的
な回路構成の一例を第３図に示す。 第３図において、第１の信号入力端子１２０に
は、上述の第１のパルス発生器１２で得られる第
１のパルス信号が供給され、この第１のパルス信
号が、第１のＤ形フリツプフロツプ１２１のデー
タ入力端子、第１のナンドゲート回路１２２の第
１の入力端子、第４のＤ形フリツプフロツプ１２
３のクロツク入力端子および、第４のナンドゲー
ト回路１２４の第３の入力端子に供給される。さ
らに、上記の第１のパルス信号は、インバータ１
２５を介して、第２のフリツプフロツプ１２６の
クロツク入力端子、第２のナンドゲート回路１２
７の第３の入力端子、第３のＤ形フリツプフロツ
プ１２８のデータ入力端子および第３のナンドゲ
ート回路１２９の第１の入力端子に供給される。 また、第２の信号入力端子１３０には上述の第
１のパルス発生器１２で得られる第２のパルス信
号が供給され、この第２のパルス信号が、上記の
第１のＤ形フリツプフロツプ１２１のクロツク入
力端子、第１のナンドゲート回路１２２の第３の
入力端子、第２のＤ形フリツプフロツプ１２６の
データ入力端子および第２のナンドゲート回路１
２７の第１の入力端子に供給される。さらに、上
記のパルス信号は、インバータ１３１を介して第
３のＤ形フリツプフロツプ１２７のクロツク入力
端子、第３のナンドゲート回路１２９の第３の入
力端子、第４のフリツプフロツプ１２３のデータ
入力端子および第４のナンドゲート回路１２４の
第１の入力端子に供給される。 そして、上記の第１ないし第４のＤ形フリツプ
フロツプ１２１，１２６，１２８，１２３は、上
記の第１あるいは第２のパルス信号によつて各々
トリガーされることにより得られる各Ｑ出力信号
を、上記の第１ないし第４のナンドゲート回路１
２２，１２７，１２９，１２４の各第２の入力端
子に供給する。さらに、上記の第１ないし第４の
ナンドゲート回路１２２，１２７，１２９，１２
４は、各々上記のＱ出力信号、第１のパルス信号
および第２のパルス信号のナンドゲート出力信号
を、４入力のナンドゲート回路１３２の各入力端
子に供給する。 上述の如き構成の回転方向判別回路１８におい
ては、第１のパルス発生器１２から供給される第
１のパルス信号と第２のパルス信号との間には第
１のリール台３の回転方向に応じた位相の進みあ
るいは遅れがあるので、上記の第１のパルス信号
との位相比較を行なうことによつて、上記の第１
のリール台３の回転方向に対応して磁気テープ１
が順方向走行されていると正極性の電圧を有し、
また逆方向走行されていると負極性の電圧を有す
る判別出力信号が４入力のナンドゲート回路１３
２のナンドゲート出力信号として信号出力端子１
３３に得られる。 また、上記の回転角度検出回路１７の具体的な
回路構成の一例を第４図に示す。 第４図において、第１の信号入力端子１４０に
は上述の第１のパルス発生器１２で得られる第１
のパルス信号が供給され、この第１のパルス信号
が直接および抵抗１４１とコンデンサ１４２とか
らなる遅延回路１４３を介して第１の排他的論理
和回路１４４に供給される。この第１の排他的論
理和回路１４４は、供給されている各信号の排他
的論理和出力信号として上記の第１のパルス信号
の２倍のパルス数のパルス信号を出力し、このパ
ルス信号をノアゲート回路１４５の第１の入力端
子に供給する。 また、第２の信号入力端子１４０′には上述の
第１のパルス発生器１２で得られる第２のパルス
信号が供給され、この第２のパルス信号が、直接
および遅延回路１４３′を介して第２の排他的論
理和回路１４４′に供給される。この第２の排他
的論理和回路１４４′は、上記の第２のパルス信
号の２倍のパルス数の信号を排他的論理和出力信
号として出し、この信号を上記のノアゲート回路
１４５の第２の入力端子に供給する。 そこで、上記ノアゲート回路１４５は、互いに
位相がずれた上記の第１および第２のパルス信号
の各２倍のパルス数のノアゲート出力信号とし
て、第１のリール台３の一回転に対して２４０パ
ルスのパルス数を有する４倍パルス信号を出力す
る。 さらに、上記のノアゲート回路１４５より得ら
れる４倍パルス信号は、上記の計数回路２０への
計数信号として第１の信号出力端子１４６より出
力されるとともに、モノステーブルマルチバイブ
レータ１４７にトリガー信号として供給される。
上記のモノステーブルマルチバイプレータ１４７
は、上記の４倍パルス信号でトリガーされること
によつて得られるＱ出力信号を対称型トランジス
タ増幅回路で構成されるバツフア増幅器１４８の
一方のトランジスタ１４９のベースに供給すると
ともに、出力信号をインバータ１５０を介して
上記のバツフア増幅器１４８の他方のトランジス
タ１５１のベースに供給する。 そして、上記のバツフア増幅器１５８の出力信
号が抵抗１５２とコンデンサ１５３からなる積分
回路１５４で積分される。 ここで、上記の積分回路１５４で上記モノステ
ーブルマルチバイブレータ１４７からの出力信号
を直接に積分すると、上記のモノステーブルマル
チバイブレータ１４７におけるオフセツトや飽和
電圧等の影響によつて上記の第２のリール台６の
回転角速度に対応して充分な直線性のある積分出
力を上記の積分回路１５４より得ることが困難な
ので、上記のモノステーブルマルチバイブレータ
１４７における悪影響を除去するために、上記の
バツフア増幅器１４８を介して上記のモノステー
ブルマルチバイブレータ１４７からの出力信号を
積分回路１５４に供給するようにしてある。 そして、上記の積分回路１５４より得られる積
分出力信号がバツフア増幅器１５５を介して第２
の信号出力端子１５６に供給される。さらに、上
記のバツフア増幅器１５５より出力される上記の
積分出力信号が利得１の反転増幅器１５７を介し
て第３の信号出力端子１５８に供給される。 上述の如き構成の回転角速度検出回路１７にお
いては、第１の出力信号端子１４６に第１のリー
ル台３の１回転に対して240パルスのパルス数の
４倍パルス信号が得られるとともに、第２および
第３の信号出力端子１５６，１５８に上記の第１
のリール台３の回転速度に対応した電圧の検出出
力信号が得られる。なお、上記の第２および第３
の信号出力端子１５６，１５８に得られる各検出
出力信号の電圧は、互いに逆極性になつていると
ともに、第１のリール台３の回転角速度の変化に
対して直線的に値が変化するものとなつている。 そこで、上述の如き回転方向判別回路１８で得
られる判別出力信号と回転角速度検出回路１７で
得られる検出出力信号とが供給される反転回路１
９は、上記の判別出力信号の極性に応じて、上記
の回転角速度検出回路１７の第２の信号出力端子
１５６あるいは第３の信号出力端子１５８からの
検出出力信号を選択的に出力することにより、上
記の第１のリール台３の回転方向に対応した極性
で且つ回転角速度に比例した電圧の第１の局部帰
還信号を出力することができる。 さらに、上記の第１の局部帰還信号が負帰され
る第１のモータ駆動回路１０の具体的な回路構成
の一例を第５図に示す。 第５図において、第１の信号入力端子１６０に
は第１の回転角速度指令信号が供給され、この第
１の回転角速度指令信号が演算増幅器１６１の正
側入力端子に供給される。上記の演算増幅器１６
１の出力は、電力増幅器１６２で増幅されること
により駆動電力として出力端子１６３より第１の
モータ２に供給される。ここで、演算増幅器１６
１の出力および電力増幅供給１６２の出力が第１
および第２の帰還抵抗１６４，１６５を介して上
記の演算増幅器１６１の負側入力端子に帰還され
ており、これによる負帰還制御で、上記の第１の
モータ２に供給される駆動電力は、上記の第１の
回転角速度指令信号に応じたものとなる。さら
に、上記の演算増幅器１６１の負側入力端子に
は、上記の第１の局部帰還信号がバツフア増幅器
１６６を介して第３の帰還抵抗１６７を通じて帰
還されており、上記の第１の局部帰還信号による
負帰還制御によつて、上記の駆動電力で駆動され
る第１のモータ２は、上記の第１の回転角速度命
令信号によつて定められる所定の回転数で第１の
リール台３を安定に回転することができる。 そこで、上述の如き構成の第１のモータ駆動回
路１０で駆動される第１のモータ２で第１のリー
ル台３を回転せしめることによつて上記の第１の
リール台３に装着した第１のテープリール４にお
ける磁気テープ１の巻径が変化して、第１のリー
ル台３の回転の慣性に変化を生じても上記の第１
の局部帰還信号による負帰還制御によつて、上記
の慣性の変化をも補正して、常に、安定な回転が
保たれることになる。 次に、第１図において、第２のリール台６は、
上述の第１のパルス発生器１２、第１の局部帰還
回路１６、および第１のモータ駆動回路１０と、
同様な構成の第２のパルス発生器２１，第２の局
部帰還回路２２および第２のモータ駆動回路１１
によつて、第２の回転角速度指令電圧で指定され
る回転数で安定に回転される。この第２のリール
台６も、磁気テープ１の巻径の変化による慣性の
変化が第２の局部帰還回路２２からの第２の局部
帰還信号による負帰還制御で補正されている。 ここで、第２の局部帰還回路２２においては、
第２のパルス発生器２１の遮光円板２３が第２の
リール台６と一体的に回転されることによつて各
発光・受光素子２４，２５に得られる第１および
第２のパルス信号より、回転方向判別回路２６で
上記の第２のリール台６の回転方向に対応した極
性の判別出力信号を得て、この判別出力信号を反
転回路２７に供給するとともに、アーム反転回路
２８に供給している。また、上記の第１および第
２のパルス信号より、回転角速度検出回路２９で
上記のリール台６の一回転に対して240パルスの
パルス数の４倍パルス信号を得るとともに上記の
第２のリール台６の回転角速度に比例した電圧を
有する検出出力信号を得、上記の４倍パルス信号
を制御ゲート回路３０に供給し、さらに、上記の
検出出力信号を反転回路２７に供給するとともに
電圧可変型のクロツクパルス発生器３１に供給し
ている。 上記のクロツクパルス発生器３１は、上記の検
出出力信号の電圧（すなわち第２のリール台６の
回転角速度）に応じた周波数のクロツクパルス信
号を上記の制御ゲート回路３０に第１および第２
のゲート回路３２，３３を介して供給する。な
お、上記のクロツクパルス信号は、周波数がHz〜
数10Hzの低周波信号である。 また、上記のアーム反転回路２８は、上述の判
別出力信号が供給されているとともに、磁気テー
プ１のテンシヨンが規定値以上であるかあるいは
以下であるかをテンシヨン検出器９で検出して得
られる検出出力信号が供給されており、上記の磁
気テープ１のテンシヨンが規定値以外になつてい
るときに上記の第１あるいは第２のゲート回路３
２，３３に上記の判別出力信号に応じて選択的に
ゲート制御信号を供給する。 ここで、上記のアーム反転回路２８の具体的な
回路構成の一例を第６図に示す。 第６図において、第１の信号入力端子１７０に
は上述の判別出力信号が供給され、この判別出力
信号が第１および第２のアンドゲート回路１７
１，１７２の一方の入力端子に供給される。ま
た、上記の判別出力信号は、インバータ１７３を
介して第３および第４のアンドゲート回路１７
４，１７５の一方の入力端子に供給される。 また、第２の信号入力端子１７６には、上述の
テンシヨン検出回路９から磁気テープ１のテンシ
ヨンが規定値以下になつているときに論理「０」
となるような検出出力信号が供給されており、こ
の検出出力信号が上記の第１および第４のアンド
ゲート回路１７１，１７５の他方の入力端子に供
給される。 さらに、第３の信号入力端子１７７には、上述
のテンシヨン検出器９から磁気テープ１のテンシ
ヨンが規定以上になつているときに論理「０」と
あるような検出出力信号が供給されており、この
検出出力信号が上記の第２および第３のアンドゲ
ート回路１７２，１７４の他方の入力端子に供給
されている。 そして、上記の第１および第２のアンドゲート
回路１７１，１７４の各アンド出力信号を第１の
ノアゲート回路１７８を介して第１の出力信号端
子１７９より出力し、また、上記の第２および第
４のアンドゲート回路１７２，１７５の各アンド
ゲート出力信号が第２のナンドゲート回路１８０
を介して第２の信号出力端子１８１より出力され
る。 上述の如き構成のアーム反転回路２８において
は、磁気テープ１のテンシヨンが規定値になつて
いるときには第２および第３の信号入力端子１７
６，１７７が論理「１」になつており、磁気テー
プ１の走行方向に拘らず第１および第２の信号出
力端子１７９，１８１に各々論理「０」の出力信
号が得られる。また、磁気テープ１が順方向走行
中に規定値以下（あるいは以上）になつたとき
は、第１の信号入力端子１７０には順方向走行中
であるから正極性電圧、すなわち論理「１」の判
別信号が供給されており、第２の信号入力端子１
７６、（あるいは第３の信号入力端子１７７）に
論理「０」の出力信号が供給されるので信号出力
端子１７９（あるいは第２の信号出力端子１８
１）に論理「１」の出力信号が得られる。さら
に、磁気テープ１が逆方向走行中に規定値以下
（あるいは以上）のテンシヨンになると、第２の
信号出力端子１８１（あるいは第１の信号出力端
子１７９に論理「１」の出力信号が得られる。 そして、上記のアーム反転回路２８において得
られる第１の信号出力端子１７９からの出力信号
がゲート制御信号として第１のゲート回路３２に
供給され、また、第２の信号出力端子１８１から
の出力信号がゲート制御信号として第２のゲート
回路３３に供給される。上記の第１および第２の
ゲート回路３２，３３は、上記の各ゲート制御信
号が論理「１」になつている期間中にゲートを開
いて、上記のクロツクパルス発生器３１からのク
ロツクパルス信号を通過する。そこで、上記の第
１のゲート回路３２を介して得られるクロツク信
号は、磁気テープ１の順方向（あるいは逆方向）
走行中にテンシヨンが規定値以下（あるいは以
上）になつている期間中にのみ出力され、カウン
トアツプ補正信号として上記の制御ゲート回路３
０に供給される。また、上記の第２のゲート回路
３３を介して得られるクロツクパルス信号は、磁
気テープ１の順方向（あるいは逆方向）走行中に
テンシヨンが規定値以上（あるいは以下）になつ
ている期間中にのみ出力され、カウントダウン補
正信号として上記の制御ゲート回路３０に供給さ
れる。 さらに、第１図において、８ビツトの計数回路
２０は、上述の第１の局部帰還回路１６の回転角
速度検出回路１７からの４倍パルス信号を計数し
て、256パルス数の計数毎に出力信号を出力す
る。そして、上記の計数回路２０の出力信号がパ
ルス発生回路３４に供給され、上記のパルス発生
回路３４より上記の４倍パルス信号の256パルス
数毎にクリヤ命令信号およびラツチ命令信号を得
る。上記のクリヤー命令信号は制御ゲート回路３
０に供給されるとともに10ビツトのアツプダウン
カウンタ３５のクリヤー入力端子に供給される。
また、上記のラツチ命令信号は、ラツチ回路３６
のラツチ入力端子に供給される。 また、上記のビツトのアツプダウンカウンタ３
５は、上記の制御ゲート回路３０よりカウントア
ツプパルス信号、カウントダウンパルス信号が供
給されており、各パルス信号を上記のクリヤ命令
信号毎に計数して得られる10ビツトの計数出力信
号を上記ラツチ回路３６にパラレルロードする。
さらに、上記のラツチ回路３６は、上記の計数出
力信号を上記のラツチ命令信号毎にラツチして、
デジタル制御型の可変デバイダ３７の制御入力端
子に供給する。 ここで、上記の制御ゲート回路３０の具体的な
回路構成の一例を第７図に示す。 第７図において、第１の信号入力端子１９０に
は、上記の第２の局部帰還回路２２の回転角速度
検出回路２６からの４倍パルス信号が供給され、
この４倍パルス信号が第１のナンドゲート回路１
９１の一方の入力端子に供給される。また、第２
の信号入力端子１９２′には、上述の第１のゲー
ト回路３２を介して得られるカウントアツプ補正
信号が供給され、このカウントアツプ補正信号が
第２のナンドゲート回路１９２の一方の入力端子
に供給される。さらに、第３の信号入力端子１９
３には、上述の第２のゲート回路３３を介して得
られるカウントダウン補正信号が供給され、この
カウントダウン補正信号が第３のナンドゲート回
路１９４の一方の入力端子に供給される。また、
第４の信号入力端子１９５には、上述のクロツク
パルス発生器３１からのクロツクパルス信号が供
給されており、このクロツクパルスがトリガー信
号としてモノステーブルマルチバイブレータ１９
６に供給される。さらにまた、第５の信号入力端
子１９７には、上述のパルス発生回路３４で得ら
れるクリヤー命令信号が供給されており、このク
リヤー命令信号が２ビツトの計数回路１９８を介
してインバータ１９９に供給される。そして、第
６の信号入力端子２００には、上記の磁気テープ
１の走行中に論理「０」なるような動作モード信
号が供給され、この動作モード信号が第１のノア
ゲート回路２０１の一方の入力端子に供給され
る。 そして、上記の第２および第３のナンドゲート
回路１９２，１９４の各他方の入力端子には上記
のクロツクパルス信号でトリガーされるモノステ
ーブルマルチバイブレータ１９６からのＱ出力信
号が供給されており、上記の第２のナンドゲート
回路１９２の出力信号が第４のナンドゲート回路
２０２の一方の入力端子に供給され、また、上記
の第３のナンドゲート回路１９４の出力信号がイ
ンバータ２０３を介して第５のナンドゲート回路
２０４の一方の入力端子に供給される。 また、上記の２ビツトの計数回路１９８の出力
信号がンバータ１９９を介して、第２のノアゲー
ト回路２０５の一方の入力端子に供給されてお
り、この第２のノアゲート回路２０５の出力信号
が上記の第１のノアゲート回路２０１、第４のナ
ンドゲート回路２０２および第５のナンドゲート
回路２０４の各他方の入力端子に供給される。 さらに、上記の第１のノアゲート回路２０１で
得られる出力信号は、上記の第１のナンドゲート
回路１９１および第２のノアゲート回路２０５の
各他方の入力端子に供給される。また、上記の第
１および第４のナンドゲート回路１９１，２０２
で得られる各出力信号が、第３のノアゲート回路
２０６の各入力端子に供給される。 そして、上記のノアゲート回路２０６で得られ
る出力信号をカウントアツプ信号として第１の信
号出力端子２０７より出力するとともに、上記の
第５のナンドゲート回路２０４で得られる出力信
号をカウンドダウン信号として第２の信号出力端
子２０８より出力する。 上述の如き構成の制御ゲート回路３０において
は、磁気テープ１の走行中には、第６の信号入力
端子２００に供給されている論理「０」の動作モ
ード信号によつて第１のノアゲート回路２０１の
出力信号が論理「１」となつているので第１のナ
ンドゲート回路１９１が開かれて、第２のリール
台６の回転角速度に比例したパルス数の４倍のパ
ルス信号が第１の信号出力端子２０７に得られ
る。そして、上記の磁気テープ１のテンシヨンが
規定値になつているときには、第２および第３の
信号入力端子１９２′，１９３に上記のカウント
アツプ補正信号およびカウントダウン信号が供給
されないので、上記の４倍パルス信号をそのまま
カウントアツプ信号として上記のアツプダウンカ
ウンタ３５に供給する。 また、磁気テープ１の順方向（あるいは逆方
向）走行中にテンシヨンが規定値以下（あるいは
以上）になると上記の第１のゲート回路３２から
カウントアツプ補正信号が第２の信号入力端子１
９２′に供給されて、このカウントアツプ補正信
号を上記の４倍パルス信号に重畳した出力信号が
第１の信号端子２０７に得られ、この信号をカウ
ントアツプ信号として上記のアツプダウンカウン
タ３５に供給する。さらに、上記の磁気テープ１
の順方向（あるいは逆方向）走行中にテンシヨン
が規定値以上（あるいは以下）になると、上記の
第２のゲート回路３３からカウントダウン補正信
号が第３の信号入力端子１９３に供給されて、こ
のカウントダウン補正信号が第２の信号出力端子
２０８に得られるので、このカウントダウン補正
信号をカウントダウン信号として上記のアツプダ
ウンカウンタ３５に供給する。このとき、第１の
信号出力端子２０７に得られる４倍パルス信号を
カウントアツプ信号として上記のアツプダウンカ
ウンタ３５に供給している。 そこで、上記の制御ゲート回路３０からのカウ
ントアツプ信号およびカウントダウン信号のパル
ス数をアツプダウンカウンタ３５でクリヤ命令信
号に計数して得られる計数出力信号をラツチ命令
信号毎ラツチしているラツチ回路３６の内容（10
ビツトのデイジタル信号）は、磁気テープ１が規
定値のテンシヨンで走行されていれば、第１のテ
ープリール４に対する第２のテープリール７の巻
径比の逆数の256倍の値となり、また、磁気テー
プ１のテンシヨンが規定値以外であれば、上記の
各補正信号によつてアツプダウンカウンタ３５に
おける計数結果が補正された値となつている。 例えば、規定値のテンシヨンで磁気テープ１が
走行しているときに、第１のテープリール４に対
して第２のテープリール７の巻径比すなわち第２
のテープリールの巻径／第１のテープリールの巻
径が１であれば上記のアツプダウンカウンタ３５
における計数結果は、256（すなわち2⁸）となり、
第９ビツト目の論理「１」なる10ツトのデイジタ
ル信号が上記のラツチ回路３６にラツチされる。
上記のラツチ回路３６にラツチされるデイジタル
信号の論理値について、その一部を第１表に示
す。第１表において「１」および「０」がデイジ
タル信号の論理値を示している。

【表】 さらに、上記のデイジタル制御型の可変デバイ
ダ３７は、上述の如きラツチ回路３６の内容に応
じて電圧分割比が可変されるものであり、傾斜限
界設定器３８を介して供給され操作入力電圧を上
記の電圧分割比で分割して得られる電圧を、第２
の回転角速度命令電圧として上述の第２のモータ
駆動回路１１に供給する。また、上記の操作入力
電圧は電圧分割比が1/4の固定デバイダ３９を介
して第１の回転角速度命令信号として上述の第１
のモータ駆動回路１０に供給されている。 ここで、上記のデイジタル制御型の可変デバイ
ダ３７の具体的な回路構成の一例を第８図に示
す。 第８図において、出力端子２１０と接地との間
に直列接続されている10個の抵抗２１１，２１
２，２１３，２１４，２１５，２１６，２１７，
２１８，２１９，２２０のうち接地側にある抵抗
２１１は２・Ｒの抵抗値を有し、また、他の各抵
抗２１２，２１３，２１４，２１５，２１６，２
１７，２１８，２１９，２２０はＲの抵抗値を有
する。また、上記の各抵抗２１１，２１２，２１
３，２１４，２１５，２１６，２１７，２１８，
２１９，２２０の各一端に各一端が接続されてい
るとともに各他端が第１ないし第10のスイツチ２
２１，２２２，２２３，２２４，２２５，２２
６，２２７，２２８，２２９，２３０を介して接
地あるいは入力端子２４１に選択接続される10個
の抵抗２３１，２３２，２３４，２３５，２３
６，２３７，２３８，２３９，２４０は、各々
２・Ｒの抵抗値を有する。 上記の抵抗値がＲなる各抵抗２１２，２１３，
２１４，２１５，２１６，２１７，２１８，２１
９，２２０と抵抗値が２・Ｒなる抵抗２１１，２
３１，２３２，２３３，２３４，２３５，２３
６，２３７，２３８，２３９，２４０とから、Ｒ
−２・Ｒラダー回路を構成している。 そして、第１ないし第10の制御入力端子２５
１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６，
２５７，２５８，２５９，２６０には上述のラツ
チ回路３６の出力信号がパラレルロードされ、こ
の信号によつて、上記の各スイツチ２２１，２２
２，２２３，２２４，２２５，２２６，２２７，
２２８，２２９，２３０は、上記の各抵抗２３
１，２３２，２３３，２３４，２３５，２３６，
２３７，２３８，２３９，２４０の各一端を上記
の信号が論理「０」であれば接地し、論理「１」
であれば入力端子２４１に接続するように選択動
作する。 そこで、上述の如き構成の可変デバイダ３７
は、第１ないし第10の制御入力端子２５１，２５
２，２５３，２５４，２５５，２５６，２５７，
２５８，２５９，２６０にパラレルロードされる
信号に応じて電圧分割比がデジタル制御され、こ
の電圧分割比で入力端子２４１に供給される操作
入力電圧を電圧分割した電圧を第２の回転角速度
命令電圧として出力端子２１０より出力する。 例えば、第１テープリール４と第２のテープリ
ール７の巻径が等しい（すなわち巻径比が１であ
る。）ときに、上記のラツチ回路３６より各制御
入力端子２５１，２５２，２５３，２５４，２５
５，２５６，２５７，２５８，２５９，２６０に
パラレルロードされる10ビツトのデイジタル信号
は、前記第１表から明らかなように論理〔０、
０、０、０、０、０、０、０、１、０〕であるの
で、上記の第９のビツトの信号（論理「１」）に
よつて、第９番目のスイツチ２５９を介して入力
操作電圧が抵抗２３９に供給されて、他の各抵抗
２３１，２３２，２３３，２３４，２３５，２３
６，２３７，２３８，２４０は他のスイツチ２５
１，２５２，２５３，２５４，２５５，２５６，
２５７，２５８，２６０を介して接地されるの
で、電圧分割比が1/4となる。第２表に可変デバ
イダ３７で得られる電圧分割比の一部を示す。

【表】 第２表において、「０」，「１」は第１ないし第
10のスイツチ２５１，２５２，２５３，２５４，
２５５，２５６，２５７，２５８，２５９，２６
０の動作状態を示し、「０」は各抵抗２３１，２
３２，２３３，２３４，２３５，２３６，２３
７，２３８，２３９，２４０を接地した状態、
「１」は入力端子２４１に接続した状態を示して
おり、上述のラツチ回路36で得られる10ビツトの
デイジタル信号の論理値に対応している。 すなわち、第１のリール台３を転せしめる第１
のモータ２への駆動電力は、操作入力電圧を固定
デバイダ３９で1/4に電圧分割して得られる第１
の回転角速度命令電圧によつて定められているの
に対して、第２のリール台６を回転せしめる第２
のモータ５への駆動電力は、上述の如き構成のデ
イジタル制御型の可変デバイダ３７によつて各テ
ープリール４，７の巻径比に対応した電圧分割で
操作入力電圧を電圧分割して得られる第２の回転
角速度命令電圧に応じて変化するので、第１のテ
ープリール４と第２のテープリール７との間に装
架された磁気テープ１は、走行に伴つて巻径比が
順次に変化しても常に弛緩することなく操作入力
電圧によつて定められる速度で走行される。ま
た、上記の磁気テープ１の走行中におけるテンシ
ヨンの変動分が補正された10ビツトのデイジタル
信号がラツチ回路３６より可変デバイダ３７に供
給されるのでテンシヨンが常に規定値となつてい
る状態で磁気テープ１は走行されることになる。 また、この実施例においては、上記の固定デバ
イダ３９および可変デバイダ３７に供給される操
作入力電圧は、速度調調整可変抵抗４０によつて
正電位から負電位まで任意に可変できるようにし
てあり、これにより磁気テープ１は任意の速度で
順方向あるいは逆方向に走行される。なお、上記
の磁気テープ１の走行速度を調整するに際して、
急激に可変抵抗４０の抵抗値を変化せしめること
により操作入力電圧の変化勾配（以下傾斜とい
う。）が大き過ぎた場合に、各リール台３，６の
回転をなす各モータ２，５が正しく連動して駆動
され得なくなることを防止するために、傾斜限界
設定器３８を配設してある。 上記の傾斜限界設定器３８の具体的な回路構成
の一例を第９図に示す。 第９図において、差動増幅器２７０は、その正
側入力端子が抵抗２７１を介して接地されている
とともにまた負側入力端子が入力抵抗２７２を介
して入力端子２７３に接続されて、位相反転型増
幅回路２７４を構成しており、その力を定電流回
路２７５に供給するとともに第１の帰還抵抗２７
６を介してその負側入力端子に帰還している。ま
た、上記の定電流回路２７５は、ブリツジ接続し
た４個のダイオード２７７，２７８，２７９，２
８０、可変抵抗２８１及びトランジスタ２８２と
から両方向動作をなすように構成されてており、
その出力側がコンデンサ２８３を介して接地され
ているとともに第２の帰還抵抗２８４を介して上
記の差動増幅器２７０の負側入力端子に接続され
ており、上記コンデンサ２８３の端子電圧として
操作入力電圧を得、この操作入力電圧をバツフア
増幅器２８５を介して出力端子２８６より出力す
る。なお、上記の入力端子２７３には上述の速度
調整用の可変抵抗４０によつて正電位まで任意に
可変される入力電圧が供給される。 そこで、上述の如き構成の傾斜限界設定器３８
においては、定電流回路２７５に流れる電流によ
つてコンデンサ２８３の充放電の時定数が定まる
ので、入力端子２７３に供給される入力電圧が速
度調整用可変抵抗４０の抵抗調整により急激に変
化されても、出力端子２８６に得られる操作入力
電圧は、の傾斜が上記の時定数がより制限され
て、所定の傾斜以上に大きくなることがない。な
お、上記の定電流回路２７５に流れる電流は、可
変抵抗２８１の抵抗値調整によつて任意に定める
ことができ、上記の操作入力電圧の傾斜の限界を
任意に定めることができる。 従つて、上記の傾斜限界設定器３８で得られる
操作入力電圧が供給されている固定デバイダ３９
おび可変デバイダ３７を介して得られる第１およ
び第２の操作入力電圧は、各リール台３，６の回
転の変化が互いに正しく運動することができるよ
うな傾斜をもつて変化される。 そこで、上述の如き構成の実施例においては、
第１および第２のテープリール４，７に巻装され
た磁気テープ１の巻径比に対応した値のデイジタ
ル信号をアツプダウンカウンタ３５における計数
結果として得、このデイジタル信号によつて上記
の巻径比に対応した電圧分割比に制御される可変
デバイダ３７を介して得られる第２の回転角速度
命令信号に応じた駆動電力で第２のモータ５が駆
動されるので、上記の第２のモータ５で回転され
る第２のリール台６は、上記の巻径比において磁
気テープ１を弛緩なく走行せしめるのに最適な回
転角速度で回転される。 そして、走行中の磁気テープ１のテンシヨン
は、テンシヨン検出器９の検出出力信号が得られ
るカウントアツプ補正信号あるいはカウントダウ
ン補正信号によつて上記のアツプダウンカウンタ
３５の計数結果を補正して、可変デバイダ３７の
電圧分割比を補正することによつて、常に規定値
に保たれる。これにより、各モータ２，５のトル
ク誤差等による磁気テープテープ１のテンシヨン
の変動を補正される。 さらに、磁気テープ１の走行により各テープリ
ール４，７における巻径が変化することにより生
ずる各リール台３，６の回転の慣性の変化は、各
モータ駆動回路１０，１１の各局部帰還回路１
６，２２による各負帰還制御で補正される。 さらにまた、上記の磁気テープ１は、速度調整
用の可変抵抗４０で操作入力電圧を調整すること
によつて任意の速度で順方向あるいは逆方向に走
行される。ここで、上記の磁気テープ１の走行速
度を変更する場合は、傾斜限界設定器３８によつ
て操作入力電圧の傾斜が制限されているので、各
リール台３，６は、互いの回転角速度の連動関係
を保持しつつ変更される。 従つて、磁気テープ１は、順方向あるいは逆方
向への任意の速度においても常に一定なテンシヨ
ンで安定に走行される。 なお、上述の実施例において、一度、ラツチ回
路３６にラツチされた内容はテープ走行を停止し
ても保持されるが、磁気テープ１を巻装した各テ
ープリール４，７を各リール台３，６に装着後、
初めて磁気テープ１の走行をなす場合には、各テ
ープリール４，７における磁気テープ１の巻径比
に対応した数値のデイジタル信号がラツチ回路３
６にラツチされていないので、例えば、キヤプス
タンによる低速テープ送りとリール定トルク巻取
りモードとによつて磁気テープ１の走行をなし、
この間に上記の巻径比をラツチ回路３６にラツチ
するように操作すれば良い。 また、磁気テープ１を取外すことのないような
場合には、例えば、CMOS−ICでラツチ回路３
６を構成し、非停電二次電池電源を用いて上記の
ラツチ回路３６を駆動するようにしておけば、上
記の操作の大部分を省略することができる。 さらに、上述の実施例においてはアツプダウン
カウンタ３５によつて直接相互巻径比を算出して
いるが、例えば巻径比演算時のテープ走行速度を
精度よく規定しておき、一定期間に第１のリール
台３と第２のリール台６との各回転に応じたパル
ス信号を独立の２つの10ビツトのカウンタで計数
し、各計数結果を２つのラツチ回路に各々ラツチ
して２つのデイジタル制御型の可変デバイダの電
圧分割比を制御するようにしておけば、巻径比と
ともに絶対巻径の補正を行なうことも可能であ
る。 さらにまた、上述の実施例においては、操作入
力電圧より得られる各回転角速度命令信号によつ
て各リール台３，６の回転について角速度制御を
行なつているが、操作入力電圧について磁気テー
プ１の走行速度に従つて速度帰還を施して、上記
の各回転各角速度命令信号を走行速度命令信号と
して用いるようにしても良い。 上述の実施例の説明から明らかなように、本発
明によれば、テープを巻装装架した一対のリール
が装着される各リール台と、上記リール台を回転
させる一対のモータと、上記各モータを駆動する
一対のモータ駆動回路と、上記各リール台の回転
に応じたパルス数のパルス信号を夫々発生する一
対のパルス発生器と、上記テープの走行速度を指
定する速度信号を上記各モータ駆動回路に供給す
る速度指定手段と、上記各パルス発生器によるパ
ルス信号に基づいて上記各モータ駆動回路の帰還
制御を夫々行い、上記速度信号にて指定された走
行速度でテープを走行させる一対の局部帰還回路
と、上記一対のパルス発生器による一方のパルス
信号に応じて他方のパルス信号を計数することに
より、上記一対のリールのテープ巻径比に応じた
計数出力を得る計数手段と、上記計数手段の計数
出力により上記一対のリールのテープ巻径比に応
じて一方のモータ駆動回路に供給する速度信号を
制御し、被制御側リールの巻径の増加に対しては
速度を減少させ、上記巻径の減少に対しては速度
を増加させることにより、上記一対のリール間で
テープを弛緩なく走行させる制御手段と、テープ
のテンシヨンが規定値よりも増大あるいは減少し
たかを検出するテンシヨン検出手段と、上記テン
シヨン検出手段の検出出力により上記計数手段の
計数出力を補正して、上記所定値以上へのテンシ
ヨン増加に対してはテンシヨンを減少させ、上記
所定値以下へのテンシヨン減少に対してはテンシ
ヨンを増加させて、テープテンシヨンを所定値に
保持する補正手段とを有することを特徴とするこ
とによつて、簡単な回路構成にて磁気テープの走
行を一定なテンシヨンでかつ任意の速度で行うよ
うにすることができ、実用性の高いリール制御装
置を提供することができる。 すなわち、本発明に係るリール制御装置では、
テープを巻装装架した一対のリールが装着される
各リール台を回転させる一対のモータの各モータ
駆動回路に対して、一対のパルス発生器が発生す
る上記各リール台の回転に応じたパルス数のパル
ス信号に基づいて帰還制御を夫々行うことによ
り、速度指定手段にて与えられる速度信号にて指
定される任意の走行速度でテープを走行させるこ
とができる。また、上記一対のパルス発生器によ
る一方のパルス信号に応じて他方のパルス信号を
計数することにより、上記一対のリールのテープ
巻径比に応じた計数出力を得て、この計数出力に
より上記一対のリールのテープ巻径比に応じて一
方のモータ駆動回路に供給する上記速度信号を制
御することにより、上記一対のリール間でテープ
を弛緩なく走行させるとともに、上記一対のリー
ル間を走行するテープのテープを検出して、その
検出出力により上記計数手段の計数出力を補正す
ることにより、テープテンシヨンを一定に保持す
ることができる。従つて、本発明に係るリール制
御装置では、上記一方のモータ駆動回路に供給す
る速度信号を制御する制御手段を、一対のリール
間でテープを弛緩なく走行させるための速度制御
とテープテンシヨンを一定に保持するためのテン
シヨン制御に共用した簡単な回路構成にて、磁気
テープを任意の速度で弛緩させることなく一定な
テープテンシヨンで走行させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を概略的に示すブロ
ツク図である。第２図は上記実施例に適用される
パルス発生器の回路図である。第３図は上記実施
例に適用される回転方向判別回路の回路図であ
る。第４図は上記実施例に適用される回転角速度
検出回路の回路図である。第５図は上記実施例に
適用されるモータ駆動回路の回路図である。第６
図は上記実施例に適用されるアーム反転回路の回
路図である。第７図は上記実施例に適用される制
御ゲート回路の回路図である。第８図は上記実施
例に適用される可変デバイダの回路図である。第
９図は上記実施例に適用される傾斜限界設定器の
回路図である。 １……磁気テープ、２，５……モータ、３，６
……リール台、４，７……テープリール、９……
テンシヨン検出器、１０，１１……モータ駆動回
路、１２，２１……パルス発生器、１６，２２…
…局部帰還回路、３０……制御ゲート回路、３５
……アツプダウンカウンタ、３６……ラツチ回
路、３７，３９……デバイダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ テープを巻装装架した一対のリールが装着さ
   れる各リール台と、 上記各リール台を回転させる一対のモータと、 上記各モータを駆動する一対のモータ駆動回路
   と、 上記各リール台の回転に応じたパルス数のパル
   ス信号を夫々発生する一対のパルス発生器と、 上記テープの走行速度を指定する速度信号を上
   記各モータ駆動回路に供給する速度指定手段と、 上記各パルス発生器によるパルス信号に基づい
   て上記各モータ駆動回路の帰還制御を夫々行い、
   上記速度信号にて指定された走行速度でテープを
   走行させる一対の局部帰還回路と、 上記一対のパルス発生器による一方のパルス信
   号に応じて他方のパルス信号を計数することによ
   り、上記一対のリールのテープ巻径比に応じた計
   数出力を得る計数手段と、 上記計数手段の計数出力により上記一対のリー
   ルのテープ巻径比に応じて一方のモータ駆動回路
   に供給する速度信号を制御し、被制御側リールの
   巻径の増加に対しては速度を減少させ、上記巻径
   の減少に対しては速度を増加させることにより、
   上記一対のリール間でテープを弛緩なく走行させ
   る制御手段と、 テープのテンシヨンが規定値よりも増大あるい
   は減少したかを検出するテンシヨン検出手段と、 上記テンシヨン検出手段の検出出力により上記
   計数手段の計数出力を補正して、上記所定値以上
   へのテンシヨン増加に対してはテンシヨンを減少
   させ、上記所定値以下へのテンシヨン減少に対し
   てはテンシヨンを増加させて、テープテンシヨン
   を所定値に保持する補正手段とを有することを特
   徴とするリール制御装置。