JPS638540B2

JPS638540B2 -

Info

Publication number: JPS638540B2
Application number: JP54109219A
Authority: JP
Inventors: Munetake Kanna
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1979-08-29
Filing date: 1979-08-29
Publication date: 1988-02-23
Also published as: JPS5633345A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、磁気テープ装置の真空コラムの如
きバツフアにおけるテープループ位置の制御方式
に関するものである。一般に、磁気テープ装置においては、キヤプス
タンがテープを瞬間的に起動、停止させながら駆
動するものであるのに対し、リールに巻かれたテ
ープは慣性が大きいので直接この動きに追従でき
ない。そこでリールとキヤプスタンとの間にテー
プバツハアとして真空コラムが設けられている。
この発明は、かかる真空コラムにおけるテープル
ープの位置の制御に関するものである。第１図は、普通の磁気テープ装置の構成を示す
概念図である。同図を参照する。左リール２ａと
右リール２ｂとの間で、ローラ３、左真空コラム
６ａ、キヤプスタン４、ローラ３、右真空コラム
６ｂ、ローラ３を介して磁気テープ７が走行自在
に支持されている。図示せざる磁気ヘツドによる
テープ７へのライトまたはリード時において、テ
ープ７の走行速度は一定に維持されなければなら
ない。従つて、テープ７が起動されてから一定速
度に達するまで、または一定速度から停止するま
で、の過渡状態で走行した該テープの空白部IBG
と、定速状態にあるとき情報を書込まれた情報ブ
ロツクとがテープ７上に形成される。リード、ラ
イトに際しては、前記空白部IGBだけテープが走
行する間に、テープ速度は停止状態から一定速度
まで立ち上がる必要がある。そこで慣性の小さな
キヤプスタンモータ５により駆動されるキヤプス
タン４が瞬間的にテープ７を起動する。それに対
して、テープ７を繰り出したり巻き取つたりする
リール２ａ，２ｂとリールモータ１ａ，１ｂは慣
性が大きく、キヤプスタン４の立ち上がり速度に
追従できない。そこで真空コラム６ａ，６ｂにテ
ープループを形成させ、バツフアとしている。例
えば、停止中のテープ７がキヤプスタン４によつ
て９ｂ方向に駆動されたとすると、左リール２ａ
のテープ繰り出し速度および右リール２ｂのテー
プ巻き取り速度がテープ７の走行速度に追いつく
までの間、左真空コラム６ａにおいてはテープル
ープは上方向に、また右真空コラム６ｂにおいて
はテープループは下方向に、それぞれ移動する。
真空コラム内のテープループ位置を検出し、それ
によりリールモータの駆動をフイードバツク制御
することが普通行なわれるが、そのためには、真
空コラム内のテープループ位置を電圧値に変換し
て検出（センス）可能にする必要があり、そのた
めのセンサ８ａ，８ｂが真空コラム６ａ，６ｂに
備えられている。なお、かかるセンサは既知であ
り、またこの発明と直接関係がないのでその詳細
説明は省く。さて、かかる従来の磁気テープ装置は、大型で
あつたから、真空コラムを充分に長く設計し、バ
ツフア容量を大きくすることが可能であつた。そ
のため、キヤプスタンの回転方向により決まるテ
ープ走行方向が反転した場合における真空コラム
内テープループ位置の変動は、テープループ位置
を検出してリールモータの駆動を制御する普通の
アナログフイードバツク制御方式や、真空コラム
内を幾つかの領域に分け、テープループがどの領
域にあるかに依存してリールモータの駆動をオ
ン・オフ制御するなどの普通の制御方式を採用す
れば、コラムの範囲内に充分納まるものであつ
た。しかし近年、磁気テープ装置の小型化が進
み、真空コラムの長さを充分大きくとれなくなる
と、テープ走行速度が120インチ／秒程度以上に
も達した場合、従来通りのテープループ位置制御
方式を実施していたのでは、テープループ位置の
変動がコラム内に納まらず、テープループがコラ
ム外に飛び出しかねないという恐れがあつた。この発明は、上述のような従来のテープループ
位置制御方式における欠点を解決するためになさ
れたものであり、従つてこの発明の目的は、真空
コラムの如きバツフアの容量が小さくても、そこ
からテープループが飛び出す恐れのないテープル
ープ位置制御方式を提供することにある。この発明の構成の要点は、バツフアにおけるテ
ープループ位置を検出し、それに依存してリール
モータの駆動を制御してリールから繰り出されま
たは巻き取られるテープ量を制御することにより
バツフア内テープループ位置を調節するようにし
たフイードバツク閉ループのテープループ位置制
御方式において、バツフアにおけるテープループ
位置の或る基準位置からの偏差と、巻き取りか繰
り出しかによつて相違するテープの走行方向とに
依存して、前記フイードバツク閉ループのループ
利得を制御することにより、前記バツフアにおい
てテープループ位置の定常偏差をバツフア容量を
実質的に増大させる方向に生じるように構成した
点にある。次に図を参照してこの発明の一実施例を詳細に
説明する。第２図は、この発明の一実施例を示すブロツク
図であり、右リールモータ１ｂを制御する場合を
例にとり示したものであるが、左リールモータ１
ａの制御の場合も全く同様である。第２図を参照する。真空コラム６ｂにおけるテ
ープループ位置は、センサ８ｂとテープループ位
置検出回路１０により、電圧信号に変換されて出
力される。テープループ位置を示すこの電圧信号
は、補償フイルタ１１（この補償フイルタは、制
御系の特性改善のため従来の常套手段に従つて挿
入されたもので、この発明と直接の関係はない）
を通り増幅器１２により増幅された後、モータ駆
動回路１４に入力され、リールモータ１ｂの駆動
を制御する。以上の如きフイードバツク閉ループ
制御系は従来のそれと変わるところがない。この発明においては、増幅利得変換回路１３を
設け、真空コラム６ｂにおけるテープループ位置
とテープの走行方向に依存して該変換回路１３か
らハイ(H)信号またはロー(L)信号を出力させ、該信
号により増幅器１２における増幅利得を２段に切
り換え、その結果、定常状態において真空コラム
６ｂ内におけるテープループ位置に定常偏差を生
じさせ、しかもその偏差は真空コラムのバツフア
容量を実質的に拡大する方向のものである。次に、もう少し具体的に説明する。この発明に
おいては、テープが停止しているときには、真空
コラム６ｂ内におけるテープループ位置は、該コ
ラムにおけるほぼ中央位置x₀にあるのがよく、テ
ープが９ａ方向に走向しているときは、定常状態
においてテープループ位置がコラムの下々端位置
x_-2にあるのが良く（何故ならば、テープ走行方
向が９ａから９ｂへ反転した場合、下々端位置
x_-2から上々端位置x₂までのコラム長がバツフア
として機能するから）、またテープが９ｂ方向に
走行しているときは、定常状態において、テープ
ループ位置がコラムの上々端位置x₂にあるのが良
い（何故ならば、テープ走行向が９ｂから９ａへ
反転した場合、上々端位置x₂から下々端位置x_-2
までのコラム長がバツフアとして機能するから）
との発想に立ち、これを実現しているものであ
る。制御系が定常状態に達したとき、テープルー
プ位置が上々端位置x₂にあるということは、位置
x₀からx₂までの長さが定常偏差として発生したこ
とを意味し、同じくテープループ位置が下々端位
置x_-2にあるということは、位置x₀からx_-2までの
長さが定常偏差として発生したことを意味する。
そしてこのような望ましい定常偏差を発生させる
ために、増幅利得変換回路１３の出力を用いて増
幅器１２の増幅利得を２段に切り換えるのであ
る。一般に、リールモータの時定数をＴ、フイード
バツク閉ループのループ利得をＫ、テープ走行速
度をVcとすると、定常偏差εは次の式で与えら
れる。 ε＝Vc×Ｔ／Ｋ従つて、モータの時点数Ｔ、テープ走行速度
Vc、所望の定常偏差εが与えられれば、それに
応じて増幅器１２の増幅利得（ループ利得Ｋ）を
上式から決定することができる。しかしこの制御
系において、定常偏差εを大きくとれば、利得Ｋ
が小さくなり、リールモータ１ｂの速応性が悪く
なり、テープ走行方向の急激な変化に対してリー
ルモータ１ｂの回転が追従できず、結果として真
空コラム６ｂ内で大きなループ位置変動を生じる
ことになる。そこで真空コラム内のテープ位置を
示す信号だけでなく、テープの走行状態を示す信
号をも加え、両信号に依存して増幅器１２の利得
の切り換えを行なう。第３図は、増幅利得変換回路１３の具体例を示
す論理回路図であり、その真理値表を表に示
す。第３図を参照する。１６はテープループ位置
検出回路１０の出力である。すなわち、その時点
におけるテープループ位置ｘ（詳しくはテープル
ープの最下端位置）の位置x₀からの距離に比例し
た電圧信号を表わす。１９はテープループ位置が
x₁にあるときに検出回路１０が出力する電圧に相
当した固定電圧信号、２０は同様にx_-1に相当す
る固定電圧信号、１５ａと１５ｂはテープの走行
方向（キヤプスタンの回転方向と一致）９ａ，９
ｂを示す信号で、図示せざるキヤプスタンサーボ
から得られる信号である。すなわちテープ走行方
向が９ｂ方向であるとき、信号１５ａがハイ(H)で
信号１５ｂはロー(L)、テープ走行方向が９ａ方向
であるとき、信号１５ａがロー(L)で信号１５ｂが
(H)となるようになつている。テープが停止のとき
は信号１５ａと１５ｂの双方がローである。次にコンパレータ１７ａの出力がハイ(H)である
ということは、信号１６＜信号１９を意味するか
ら、テープループ位置ｘは、ｘ＜x₁であることを
示す。同様にコンパレータ１７ａの出力がロー(L)
であるということは、信号１６＞信号１９を意味
するからテープループ位置ｘは、ｘ＞x₁となる。
コンパレータ１７ｂについても同様である。すな
わちコンパレータ１７ｂの出力がハイ(H)であると
いうことは、信号１６＞信号２０を意味し、ｘ＞
x_-1を表わす。さて、テープループ位置ｘとテープ走行方向９
ａ，９ｂとの様々な組合せに対し、増幅利得変換
回路１３の出力２３が、表に示す如き、ハイ(H)
またはロー(L)をとつて増幅器１２の利得を切り換
えるとき、テープループの望ましい定常偏差が得
られるものとすると、表の如き真理値を満足す
る論理回路が第３図に示されているわけである。

【表】以上説明した通りであるから、この発明の制御
方式によれば、小型の磁気テープ装置において、
真空コラムの長さが比較的短く、バツフア容量が
小さい場合で、テープ速度が120インチ／形（中
速度）を超えるに至る場合でも、テープループが
コラムを飛び出さないようにすることができると
いう利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は普通の磁気テープ装置の構成を示す概
念図、第２図はこの発明の一実施例を示すブロツ
ク図、第３図は増幅利得変換回路１３の具体例を
示す論理回路図である。図において、１はリールモータ、２はリール、
３はローラ、４はキヤプスタン、５はキヤプスタ
ンモータ、６は真空コラム、７は磁気テープ、８
はテープループ位置センサ、９はテープ走行方
向、１０はテープループ位置検出回路、１１は補
償フイルタ、１２は増幅器、１３は増幅利得変換
回路、１４はモータ駆動回路、１５はテープ走行
方向を示す信号、１６はテープループ位置ｘを示
す信号、１７はコンパレータ、１９はx₁に相当す
る固定信号、２０はx_-1に相当する固定信号、を
示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１テープを巻き取りまたは繰り出すべきテープ
リールと、該リールを駆動するリールモータと、
前記リールに巻き取られまたは繰り出されるテー
プ用のバツフアとを備え、該バツフアにおけるテ
ープループ位置を検出し、それに依存して前記リ
ールモータの駆動を制御して前記リールから繰り
出されまたは巻き取られるテープ量を制御するこ
とにより、バツフア内テープループ位置を調節す
るようにしたフイードバツク閉ループのテープル
ープ位置制御方式において、バツフアにおけるテ
ープループ位置の或る基準位置からの偏差と、巻
き取りか繰り出しかによつて相違するテープの走
行方向とに依存して、前記フイードバツク閉ルー
プのループ利得を制御することにより、前記バツ
フアにおいてテープループ位置の定常偏差をバツ
フア容量を実質的に増大する方向において生じる
ようにしたことを特徴とするテープループ位置制
御方式。