JPH0614307Y2 - リール駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本考案はリール駆動装置に関し、特にテープの高速移送
時に、テープ終端近傍においてその移送速度を確実に低
下させるリール駆動装置に関する。

《従来の技術》 テープレコーダにおける早送り、巻戻しに要する時間は
操作性の向上のため短縮化が望まれる。特に近年市販化
されたＤＡＴにおいては記録再生が一方向であるため、
テープの巻戻しは必然であり、その要求は大きい。従っ
て、テープを高速で移送させる際、リール定回転駆動方
式を採用することにより、所要時間の短縮化が達成でき
る。

しかしながら、上述の方式においてはテープの巻き終り
時にテープの移送速度が非常に大きくなり、テープの巻
取り終了時にリーダーテープの検出に応答してリールブ
レーキをかけ、テープ終端まで巻取る前にテープ移送を
停止することが困難となる。この場合、テープが終端ま
で巻取られることにより、テープに急激なテンションが
発生し、ダメージを与える恐れがある。

これを解決すべく、例えば実開昭５９−１０７７４０号
公報に開示されるごとく、早送り開始後、供給リールの
回転数が設定値以上になると、巻取りリールの回転速度
を低下させるものがある。

《考案が解決しようとする問題点》 しかしながら、上述のリール定回転駆動方式において、
長さの異なるテープによっては、供給リールの回転数が
設定値になったときの供給リールに巻回されたテープの
残量が大きく異なる。従って、テープの種類によって
は、依然としてテープ終端でダメージを与える恐れがあ
り、或いは巻取リールが低速回転のまま長時間駆動され
ることにより、テープ巻取の短縮化の効果が得らないと
いう欠点がある。

また、リール定回転駆動方式においては、実開昭５６−
６８２５６号公報に開示されるごとく、テープ巻径の少
ない側のリール回転数を一定にすべく巻取リールを回転
制御するものがある。

しかしながら、この場合、供給リールはテープが中間ま
で移送された後は、供給リールが一定回転となるため、
巻取リールの回転数を検出すればよいが、同様にテープ
の種類によっては確実にテープ終端でテープを低速駆動
することができない。

《問題点を解決するための手段》 カセットに収容された一対のテープリールに係合して一
体的に回転する一対のリール台と、一対のリール台の少
なくとも一つを駆動するモータと、一対のリール台の回
転速度に応答する信号を夫々出力する一対の検出器と、
モータを駆動する駆動手段と、一方のリール台側から他
方のリール台側にテープを巻取る際、一対の検出器から
の信号を入力し、一方のリール台の回転速度と他方のリ
ール台の回転速度との比と、予め設定された比との比較
結果に基づき駆動手段を制御することにより、他方のリ
ール台の回転速度を減速する減速手段と、カセットのテ
ープ長を判別するテープ長判別手段と、テープ長判別手
段による判別に応じて予め設定された比を変更すると共
に、テープ長判別手段による判別がなされていない場合
において、予め定められた比を、最も短いテープ長に対
応する比に設定する変更手段とからなる。

《作用》 テープ長の異なるカセットを使用しても、リール台の回
転速度を減速するタイミングが確実にテープ終端近傍で
行なわれる。

《実施例》 第１図は本考案に係るリール駆動装置のブロック図であ
る。

カセット（図示せず）のハブに係合するリール軸１、２
を備えた供給リール台３、巻取リール台４は夫々リール
モータ１３、１４によって直接駆動されると共に、その
回転数が検出器５、６によって検出される。ここで、検
出器５、６はリール台３、４の底面に形成された低反射
部、高反射部からなる縞模様の反射板（図示せず）を用
いて。リール台３、４が１回転することにより、夫々４
８個のパルスを出力するものである。

検出器５はスイッチＳＷ₃の固定端子ｃ及びスイッチＳ
Ｗ₄の固定端子ｂに接続され、検出器６はスイッチＳＷ₃
の固定端子ｂ及びスイッチＳＷ₄の固定端子ｃに接続さ
れている。スイッチＳＷ₃及びＳＷ₄の各可動端子ａは夫
々波形整形器７、８に接続されることにより、矩形波と
された後、Ｆ／Ｖ変換器９、１０に接続されて供給リー
ル３、巻取リール４の回転数に比例した電圧に変換され
る。この電圧値はスイッチＳＷ₁、ＳＷ₂の各可動端ａに
出力される。スイッチＳＷ₁の固定端子ｂ及びＳＷ₂の固
定端子ｃは夫々抵抗Ｒ₁、Ｒ₂を介して抵抗Ｒ₃の一端に
接続されると共に、オペアンプ１１の反転端子に接続さ
れる。電源＋Ｖｃは抵抗Ｒ₄、Ｒ₅を介して接地されてお
り、抵抗Ｒ₄とＲ₅の接続点はオペアンプ１１の非反転端
子に接続されると共に、他端が接地されたコンデンサＣ
₁の一端に接続される。

ここで、オペアンプ１１はリールモータ１３又は１４の
駆動アンプとして動作し、非反転端子に入力される電圧
を基準として、反転端子に入力される電圧が等しい場合
は非反転端子に入力される電圧を、反転端子に入力され
る電圧が低い場合は非反転端子に入力される電圧に比し
高い電圧を、また反転端子に入力される電圧が高い場合
は非反転端子に入力される電圧に比し低い電圧をその出
力端子に出力する。

オペアンプ１１の出力端子は抵抗Ｒ₃の他端に接続され
ると共に、スイッチＳＷ₅の可動端子ａに接続される。
このスイッチＳＷ₅の固定端子ｂ、ｃは夫々モータ１
４、１３に接続されている。

また、波形整形器７の出力はカウンタ１５のクロック端
子ＣＫに接続されることにより、カウンタ１５は波形整
形器７からのパルスをカウントすると共に、カウント値
が４８個になるとその出力端子Ｑ₄₈から「Ｈ」信号をオ
ア回路１７の第１の入力端子に出力する。

波形整形器８はまた、カウンタ１６のクロック端子ＣＫ
に接続され、カウンタ１６はその出力端子Ｑ₄₈、Ｑ₆₈、
Ｑ₈₈、Ｑ₉₈に夫々カウント値が４８、６８、８８、９８
個の際に「Ｈ」信号を出力する。この出力端子Ｑ₄₈はア
ナログスイッチ１９を介してオア回路１７の第２の入力
端子に接続されると共に、ＲＳフリップフロップ（以下
ＦＦと称す）２３のセット端子Ｓに接続される。出力端
子Ｑ₆₈、Ｑ₈₈、Ｑ₉₈は夫々アナログスイッチ２０〜２２
を介してオア回路１８の第１〜第３の入力端子に接続さ
れる。このオア回路１８の出力はオア回路１７の第３の
入力端子に接続されると共に、ＦＦ２４のセット端子Ｓ
に接続される。

制御端子２７はテープレコーダが早送りモード又は巻戻
しモードが選択されている間、「Ｈ」信号を出力する。
この出力はコンデンサＣ₂を介してパルス状信号とさ
れ、ＦＦ２３、２４のリセット端子Ｒに出力されると共
に、オア回路１７の第４の入力端子に出力される。

ＦＦ２３の出力端子ＱはスイッチＳＷ₁、ＳＷ₂を制御す
べく接続され、その出力が「Ｌ」のときはＳＷ₁、ＳＷ₂
の可動端子が夫々図示のごとく、固定端子ｂに接続され
るものである。また、ＦＦ２３の反転出力端子はアナ
ログスイッチ１９を制御すべく接続され、その出力が
「Ｈ」のときにアナログスイッチ１９を導通させる。ま
た、ＦＦ２４の出力端子Ｑは抵抗Ｒ₇を介してトランジ
スタＴｒのベースに接続されている。ここで、トランジ
スタＴｒのエミッタは接地され、コレクタは抵抗Ｒ₆を
介して抵抗Ｒ₄、Ｒ₅の接続点に接続されている。

検出器５、６は制御回路２５の入力端子２５ｂ、２５ａ
に接続されることにより、制御回路２５はテープの記録
又は再生時にテープ厚、テープ移送速度を定数として検
出器５、６からのパルスに基づき周知の方法で各リール
３、４に対応するカセットのハブに巻回されたテープの
長さを夫々求める。これにより、両リールに夫々巻回さ
れたテープの長さを加算することにより、テープの種
類、即ち１２０分、９０分、６０分又は４６分のテープ
であるかを判別する。６０分又は４６分テープの場合に
はその出力端子２５ｃを、９０分テープの場合には出力
端子２５ｄを、１２０分テープの場合には出力端子２５
ｅを夫々「Ｈ」とし、それ以外の出力端子を「Ｌ」とす
る。各出力端子２５ｃ〜２５ｅは夫々アナログスイッチ
２０〜２２を制御すべく接続され、各出力端子２５ｃ〜
２５ｅの「Ｈ」出力により、アナログスイッチ２０〜２
２が導通する。

ここで、上述のテープ種類判別はテープレコーダが記録
又は再生モードに設定され、テープが少なくとも十数秒
走行した後に判別が可能とされるものであり、判別がな
されていない状態においては、制御回路２５の各出力端
子２５ｃ〜２５ｅは夫々「Ｈ」、「Ｌ」、「Ｌ」の状
態、即ち６０分又は４６分テープが判別された場合と同
じ状態とされる。

制御端子２６はテープレコーダが早送りモードの際には
「Ｌ」、巻戻しモードの際には「Ｈ」を出力してスイッ
チＳＷ₃、ＳＷ₄、ＳＷ₅を制御すべく接続され、その出
力が「Ｌ」のときは図示のごとく、各可動端子ａが夫々
固定端子ｂに接続されるものである。

以上の構成において、その動作を第２図（ａ）〜（ｃ）
を参照して説明する。

テープが供給リール側に全て巻取られている状態から、
テープレコーダが例えば再生モードに設定されると、制
御回路２５はその入力端子２５ｂ、２５ａに供給リール
３、巻取リール４の回転数に比例した周波数を有するパ
ルスを検出器５、６から取込み、この再生モード設定後
数十秒が経過すると、周知の方法でテープの種類を判別
する。ここで、例えばテープが１２０分の場合、制御回
路２５はその出力端子２５ｅを「Ｈ」とし、２５ｃ、２
５ｄを「Ｌ」とすることにより、アナログスイッチ２２
が導通、２０、２１が遮断となる。

このテープ判別の後に、時刻t₁にテープレコーダが早送
りモードに設定されると、制御端子２６が「Ｌ」とされ
ることにより、図示のごとくＳＷ₃〜ＳＷ₅の可動端子ａ
が夫々固定端子ｂに接続される。また、このモード設定
により、制御端子２７が「Ｈ」となることにより、コン
デンサＣ₂を介して生成されるパルスによりＦＦ２３を
リセット状態としてその出力端子Ｑが「Ｌ」となること
により、スイッチＳＷ₁、ＳＷ₂の可動端子ａが夫々固定
端子ｂに接続され、また反転出力端子が「Ｈ」となる
ことにより、アナログスイッチ１９を導通状態とする。
また、ＦＦ２４もまたリセット状態とされ、その出力端
子Ｑが「Ｌ」となることにより、トランジスタＴｒは遮
断状態となる。また、このパルスはオア回路１７を介し
てカウンタ１５、１６のカウント値をリセットする。

これらの初期状態から抵抗Ｒ₄、Ｒ₅で設定された電圧が
オペアンプ１１の非反転端子に入力されると、その反転
端子には電圧が印加されていないため、スイッチＳＷ₅
を介して巻取リールモータ１４に所定の電圧が出力され
て、巻取リール台４が回転される。この回転により、検
出器５、６は夫々供給リール台３、巻取リール台４の回
転数に比例した周波数を出力し、スイッチＳＷ₃、ＳＷ₄
を介して波形整形器７、８によって矩形波とされた後、
Ｆ／Ｖ変換器９、１０によって周波数に比例した電圧に
変換される。

この両出力電圧のうち、スイッチＳＷ₁、抵抗Ｒ₁を介し
てＦ／Ｖ変換器９の電圧がオペアンプ１１の反転端子に
出力されることにより、巻取リールモータ１４は第２図
（ａ）に実線で示すごとく、その回転数が一定となるよ
う制御される。本実施例においては、抵抗Ｒ₁〜Ｒ₅の定
数設定によって巻取リールモータ１４は早送り及び巻戻
しモードにおいて、４８ｒｐｓで回転するよう制御され
るものである。このとき、供給リールモータ１３は供給
リールに巻回されるテープの直径が次第に小さくなるた
め、第２図（ａ）に破線で示すごとく、その回転数は次
第に大きくなる。また巻取リールの巻回されるテープの
直径が大きくなるため、テープ移送速度は第２図（ｂ）
に実線で示すごとく次第に速くなる。

ここで、カウンタ１５は巻取リール側の検出器６の周波
数信号を、カウンタ１６は供給リール側の検出器５側の
周波数信号をカウントするが、検出器６からの周波数が
検出器５からの周波数に比し大きいため、カウンタ１５
の出力端子Ｑ₄₈からの出力信号がカウンタ１６の出力端
子Ｑ₄₈からの出力信号より早く出力される。このカウン
タ１５からの出力信号はオア回路１７を介してカウンタ
１５、１６のカウント値をリセットする。従って、カウ
ンタ１６の出力端子Ｑ₄₈は「Ｌ」の状態を維持し、ＦＦ
２３、ＦＦ２４の各出力端子Ｑもまた「Ｌ」となってい
る。

時刻t₂において、供給リール及び巻取リールに巻回され
たテープの直径が等しくなり、さらに僅かに巻取リール
側のテープの直径が大きくなると、検出器５からの周波
数が検出器６からの周波数より大きくなるため、カウン
タ１６の出力端子Ｑ₄₈からの出力信号「Ｈ」がカウンタ
１５の出力端子Ｑ₄₈からの出力信号「Ｈ」より早く出力
される。この出力はアナログスイッチ１９を介してＦＦ
２３をセットし、その出力端子Ｑからの「Ｈ」信号によ
りＳＷ₁、ＳＷ₂の各可動端子ａを夫々固定端子ｃに切換
えると共に、オア回路１７を介してカウンタ１５、１６
をリセットする。またＦＦ２３の反転出力端子は
「Ｌ」となることにより、アナログスイッチ１９を遮断
状態とする。このスイッチＳＷ₁、ＳＷ₂の切換えによ
り、時刻t₂以降は、供給リール側の検出器５からの信号
がオペアンプ１１に入力されることにより、供給リール
台３が一定回転となるよう巻取リールモータ１４が制御
される。即ち、早送り時において、巻取リールモータ１
４は両リール台３、４のうち、回転数の大きい側、換言
すればテープ巻径の小さいリール台の回転数を一定にす
べく制御される。

時刻t₂以降、カウンタ１５、１６は検出器５、６からの
周波数信号をカウントするが、カウンタ１６の出力端子
Ｑ₉₈からの出力がカウンタ１５の出力端子Ｑ₄₈より早く
出力される時刻t₃まで、カウンタ１５の出力端子Ｑ₄₈か
らの出力がオア回路１７を介してカウンタ１５、１６を
リセットする。

時刻t₃において、供給リールと巻取リールに巻回された
テープの夫々の直径の比が４８：９８＝１：２．０を僅
かに越えた時間で、カウンタ１６の出力端子Ｑ₉₈からの
信号「Ｈ」がカウンタ１５の出力端子₄₈からの信号より
早く出力される。この出力端子Ｑ₉₈からの信号はアナロ
グスイッチ２２、オア回路１８を介してＦＦ２４をセッ
トすることにより、抵抗Ｒ₇を介してトランジスタＴｒ
のベースに入力され、トランジスタＴｒがオンとなる。
従って、抵抗Ｒ₄とＲ₅の接続点は抵抗Ｒ₆を介して接地
されるため、その電圧が低下することにより、モータ駆
動時の基準電圧であるオペアンプ１１の非反転入力端子
の電圧が低下する。従って、巻取リールモータ１４はそ
の回転が低下し、抵抗Ｒ₁〜Ｒ₆の定数設定によって２４
rpsで回転するよう制御されるものである。

ここで、巻取リール台４の１回転毎に、カウンタ１５、
１６は夫々対応するリール回転数を比較するため、リー
ル台３、４に形成された低反射部、高反射部からなる縞
模様の回転方向における精度に大きく影響されない。

このとき、オペアンプ１１の非反転入力端子にはコンデ
ンサＣ₁がアースとの間に接続されているため、所定の
時定数をもって非反転入力端子の電圧が低下する。

時刻t₄において、供給リール側のリーダーテープが検出
されることに応答して供給リール台３、巻取リール台４
に夫々ブレーキがかけられるが、このときのテープ移送
速度はリーダーテープが全て引き出される前にテープの
移送が停止できる程度に低下しているため、テープが急
激に停止することがなく、テープにダメージを与えな
い。

上述の如くテープが１２０分の場合においては、テープ
が一方のリールに全て巻回された状態におけるテープ巻
径の比は１：２．３であるため、巻取リールの回転数を
低下させる時刻t₃は、供給リールと巻取リールの回転数
の比が１：２．０を僅かに越えたとき、即ち、カウンタ
１６の出力端子Ｑ₉₈が「Ｈ」を出力したときである。

ここで、上述と同様に所要の時間テープレコーダが記録
又は再生モードに設定され、テープが９０分であること
を判別した場合、９０分テープが一方のリールに全て巻
回された状態におけるテープ巻径の比は１：２．１であ
るため、１２０分の場合と同じテープ巻径の比で巻取リ
ールの回転を低下させると、テープの移送速度が十分低
下しない前にテープが巻取リールに全て巻取られてしま
う。従って、９０分テープの場合はカウンタ１６の出力
端子Ｑ₈₈が「Ｈ」を出力したとき、即ち供給リールと巻
取リールの回転数の比が１：１．８を僅かに越えたと
き、巻取リールの回転数を低下させるものである。

同様に、６０分テープ及び４６分テープであることを判
別した場合は、テープが一方のリールに全て巻回された
状態におけるテープ巻径の比が１：１．８および１：
１．７であり、その比はほとんど等しいため、カウンタ
１６の出力端子Ｑ₆₈が「Ｈ」を出力したとき、即ち供給
リールと巻取リールの回転数の比が１：１．４を僅かに
越えたとき、巻取リールの回転数を低下させるものであ
る。

このときの動作は１２０分テープの場合と同様であるの
でその説明は省略する。

上述の実施例においては、早送りモードが設定される前
に再生モードが選択されているため、早送りモード設定
前にテープの種類判別が予め制御回路２５によってなさ
れていたが、カセットをテープレコーダに装着した後、
記録又は再生モードが選択されることなく、早送りモー
ドが設定された場合の動作を下記に示す。

この場合、制御回路２５はその出力端子２５ｃ〜２５ｅ
が夫々「Ｈ」、「Ｌ」、「Ｌ」を出力するため、アナロ
グスイッチ２０が導通状態、アナログスイッチ２１、２
２が夫々遮断状態とされる。この状態においては、テー
プが４６分又は６０分の場合、即ちテープが最も短い場
合の設定とされることにより、任意の時間のテープであ
っても確実にテープエンドより前でテープ移送速度の低
下がなされる。

例えば、１２０分テープが記録又は再生モードが選択さ
れることなく、早送りモードとされると、供給リールと
巻取リールの巻径比が１：１．４を僅かに越えた時刻
t₃′において、巻取リールモータ１４の回転数が第２図
（ａ）に一点鎖線で示すごとく低下する。従って、この
場合、リーダーテープを検出する時刻t₄′はテープの種
類が判別しているときの時刻t₄に比し、テープ巻取時間
が長くなる方向に移動する。このときの供給リールモー
タ１４の回転数を第２図（ａ）において点線で、またテ
ープ移送速度を第２図（ｂ）において点線で示す。

上述の実施例においては、テープレコーダが早送りモー
ドのときの動作を説明したが、巻戻しモードのときの本
考案の動作を下記に説明する。

テープが巻取リールに全て巻取られている状態におい
て、巻戻しモードが設定されると、制御端子２６は
「Ｈ」信号を出力するため、ＳＷ₃〜ＳＷ₅の可動端子ａ
は固定端子ｃに夫々接続される。従って、カウンタ１５
および１６は夫々供給リール側の検出器５及び巻取リー
ル側の検出器６のパルスをカウントする。また、供給リ
ール側の検出器５からのパルスが波形整形器７、Ｆ／Ｖ
変換器９によって周波数に比例した電圧に変換された
後、スイッチＳＷ₁、抵抗Ｒ₁を介してオペアンプ１１の
反転入力端子に入力されるため、スイッチＳＷ₅を介し
て供給リールモータ１３が４８rpsの一定回転となるよ
う駆動される。

供給リール及び巻取リールに巻回されたテープの直径が
等しくなり、さらに僅かに供給リール側のテープの直径
が大きくなると、検出器６からの周波数が検出器５から
の周波数より大きくなるため、カウンタ１６の出力端子
Ｑ₄₈からの出力信号「Ｈ」がカウンタ１５の出力端子Ｑ
₄₈からの出力信号「Ｈ」より早く出力される。この出力
はアナログスイッチ１９を介してＦＦ２３をセットし、
その出力端子Ｑからの「Ｈ」信号によりＳＷ₁、ＳＷ₂の
可動端子ａを夫々固定端子ｃに切換えると共に、オア回
路１７を介してカウンタ１５、１６を夫々リセットす
る。またＦＦ２３の反転出力端子は「Ｌ」となること
により、アナログスイッチ１９を遮断状態とする。この
スイッチＳＷ₁、ＳＷ₂の切換えにより、巻取リール側の
検出器６からの信号がオペアンプ１１に入力されること
により、巻取リール台４が一定回転とするよう供給リー
ルモータ１３が制御される。即ち、巻戻し時において
も、早送り時と同様、供給リールモータ１３は両リール
台３、４のうち、回転数の大きい側、換言すればテープ
巻径の小さいリール台の回転数を一定にすべく制御され
る。

この状態から更にテープが巻取られると、制御回路２５
で判別されたテープの時間に対応するカウンタ１６の出
力信号Ｑ₄₈、Ｑ₆₈、Ｑ₈₈、Ｑ₉₈の何れかによって、ＦＦ
２４がセット状態とされることにより、テープ移送速度
が低下するものである。

また、本考案は上述の実施例に限定されることなく、例
えば供給リール台及び巻取リール台が、１個のモータに
よりアイドラ等を介して駆動されるものであってもよ
い。更に、上述の実施例においては、カウンタを用いて
各リール台の回転数の比を検出したが、これに限定され
ることなく、種々の態様を取得る。

《考案の効果》 上述のごとく、本考案によれば、テープの早送り又は巻
戻し時に、テープの種類にかかわらずテープ移送速度を
低下させるタイミングをテープ終端近傍に設定すること
が可能となる。従って、テープ移送時間を短縮するた
め、高速でテープを移送する場合においても信頼性の高
いリール駆動装置を実現できるものである。

また、本考案においてはテープ長の判別がなされていな
い場合において、テープ長の最も短いテープがテープレ
コーダに装着されたものとして減速のタイミングを得て
いるため、任意の時間のテープであってもテープ終端に
おいて確実にテープの移送速度を低下することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の説明に供する回路図、第２図（ａ）及
び（ｂ）は本考案装置によるリール駆動時のリール回転
数の変化及びテープ移送速度の変化を示す図、第２図
（ｃ）はタイミングチャートを夫々示す。 ３……供給リール台、４……巻取リール台、 ５、６……検出器、９、１０……Ｆ／Ｖ変換器、 １１……オペアンプ、１３……供給リールモータ、 １４……巻取リールモータ、１５、１６……カウンタ、
１９〜２２……アナログスイッチ、 ２３、２４……フリップフロップ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】カセットに収納された一対のテープリール
   に係合して一体的に回転する一対のリール台と、 該一対のリール台の少なくとも一つを駆動するモータ
   と、 前記一対のリール台の回転速度に応答する信号を夫々出
   力する一対の検出器と、 前記モータを駆動する駆動手段と、 一方のリール台側から他方のリール台側にテープを巻取
   る際、前記一対の検出器からの信号を入力し、前記一方
   のリール台の回転速度と前記他方のリール台の回転速度
   との比と、予め設定された比との比較結果に基づき前記
   駆動手段を制御することにより、前記他方のリール台の
   回転速度を減速する減速手段と、 前記カセットのテープ長を判別するテープ長判別手段
   と、 該テープ長判別手段による判別に応じて前記予め設定さ
   れた比を変更すると共に、該テープ長判別手段による判
   別がなされていない場合において、前記予め定められた
   比を、最も短いテープ長に対応する比に設定する変更手
   段とからなることを特徴とするリール駆動装置。