(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ端に光透過性の領域を有する磁気テープに光を照射する発光手段と、上記磁気テープがテープ端にあるとき上記光透過領域を透過した上記発光手段の発光する光を検知する受光手段とを具備してテープ端を検出する磁気記録再生装置において、
テープの巻き位置を検出する手段と、
上記発光手段の発光時間間隔を制御する手段とを具備し、
上記テープ巻き位置検出手段によりテープ巻き位置がテープ端付近にあると判別する場合は上記発光制御手段により発光を第１の所定時間間隔で行い、
上記テープ巻き位置検出手段によりテープ巻き位置がテープ端より遠いと判別する場合は上記発光制御手段により発光を上記第１の所定時間間隔より長い第２の所定時間間隔で発光し、
上記テープ巻き位置検出手段がテープ巻き位置を確定できない場合には上記発光制御手段により発光を上記第１の所定時間間隔で行うことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項２】
テープ端に光透過性の領域を有する磁気テープに光を照射する発光手段と、上記磁気テープがテープ端にあるとき上記光透過領域を透過した上記発光手段の発光する光を検知する受光手段とを具備してテープ端を検出する磁気記録再生装置において、
テープの巻き位置を検出する手段と、
上記受光手段への配電を制御する手段とを具備し、
上記テープ巻き位置検出手段によりテープ巻き位置がテープ端付近にあると判別する場合は上記配電制御手段により上記受光手段への配電を第１の所定時間間隔で行い、
上記テープ巻き位置検出手段によりテープ巻き位置がテープ端より遠いと判別する場合は上記配電制御手段により上記受光手段への配電を上記第１の所定時間間隔よりも長い第２の所定時間間隔で行い、
上記テープ巻き位置検出手段がテープ巻き位置を確定できない場合には上記配電制御手段により上記受光手段への配電を上記第１の所定時間間隔で行うことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項３】
テープ端に光透過性の領域を有する磁気テープに光を照射する発光手段と、上記磁気テープがテープ端にあるとき上記光透過領域を透過した上記発光手段の発光する光を検知する受光手段とを具備してテープ端を検出する磁気記録再生装置において、
上記発光手段の発光消灯間隔を制御する手段と、
磁気ヘッドを搭載した回転ドラムと、
該回転ドラムに上記磁気テープを巻き付ける手段と、
上記磁気テープを走行させる手段とを具備し、
上記テープ走行手段が上記磁気テープを所定の速度で走行させている際の上記発光手段の発光消灯間隔と、上記磁気テープの走行が所定の速度に至っていない期間の上記発光手段の発光消灯間隔とを、上記発光制御手段が異ならしめることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項４】
テープ端に光透過性の領域を有する磁気テープに光を照射する発光手段と、上記磁気テープがテープ端にあるとき上記光透過領域を透過した上記発光手段の発光する光を検知する受光手段とを具備してテープ端を検出する磁気記録再生装置において、
上記発光手段の発光消灯間隔を制御する手段と、
磁気ヘッドを搭載した回転ドラムと、
該回転ドラムに上記磁気テープを巻き付ける手段と、
上記磁気テープを走行させる手段とを具備し、
上記テープ走行手段が記録時の所定速度と略等しい速度で上記磁気テープを走行させている際の上記発光手段の発光消灯間隔と、上記テープ走行手段が記録時と略等しい制御速度から記録時とは異なる所定速度に上記磁気テープの走行速度を切り替えている期間の上記発光手段の発光消灯間隔とを、上記発光制御手段が異ならしめることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項５】
テープ端に光透過性の領域を有する磁気テープに光を照射する発光手段と、上記磁気テープがテープ端にあるとき上記光透過領域を透過した上記発光手段の発光する光を検知する受光手段とを具備してテープ端を検出する磁気記録再生装置において、
上記発光手段の発光消灯間隔を制御する手段と、
磁気ヘッドを搭載した回転ドラムと、
該回転ドラムに上記磁気テープを巻き付ける手段と、
上記磁気テープを走行させる手段と、
前記磁気テープを巻き取る手段と、
前記磁気テープを供給する手段とを具備し、
上記テープ巻取り手段と上記テープ供給手段のそれぞれが現在のテープ巻き位置におけるそれぞれの所定の回転速度である場合の上記発光手段の発光消灯間隔と、上記テープ巻取り手段と上記テープ供給手段のいずれかが上記所定の回転速度でない場合の上記発光手段の発光消灯間隔とを、上記発光制御手段が異ならしめることを特徴とする磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気テープへの記録再生装置に関り、特にテープ端検出部の省電力化とマイクロプロセッサへの負荷を軽減したシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁性体を塗布あるいは蒸着したテープは光を透過させない。そこで従来の技術では、テープ側にはテープ端に光透過性の領域（以下、リーダテープと記す）を設け、また、磁気記録再生装置側には発光手段と受光手段を設けることにより、発光手段の発光する光が上記透過性の領域を通過して受光手段で検知されることによりテープ端を検出していた。
尚、この種の装置の例としては、コロナ社発行の「ホームＶＴＲ入門」（Ｐ．１２３〜１３３）にテープエンドセンサを有するＶＴＲが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術では、テープ端を検出するために常時上記発光手段を点灯あるいは点滅させ、上記受光手段で受光する必要があった。そのため、発光手段と受光手段は常時電力を消費する構成となっていた。
また、受光手段の出力信号をマイクロプロセッサにオンチップされているアナログ・ディジタル変換器（以下ＡＤと記す）を介してディジタル信号化し、該ディジタル値の変化から受光の有無を判別してテープ端を検出する場合には、上記ＡＤ処理とディジタル値解析のプログラムを繰り返し動作させる必要がありマイクロプロセッサの一定の負荷要因となっていた。
そこで本発明では上記問題点に鑑み、上記消費電力と上記マイクロプロセッサの負荷を軽減するシステムを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための手段は以下の通りである。
まず、テープの巻き位置を検出する手段と、上記発光手段の発光時間間隔を制御する手段とを具備する。そして、上記テープ巻き位置検出手段によりテープ巻き位置がテープ端付近にあると判別する場合は上記発光制御手段によりテープ巻き位置がテープ端付近にあると判別する場合は上記発光制御手段により発光を第１の所定時間間隔で行い、上記テープ巻き位置検出手段によりテープ巻き位置がテープ端より遠いと判別する場合は上記発光制御手段により発光を上記第１の所定時間間隔より長い第２の所定時間間隔で発光し、上記テープ巻き位置検出手段がテープ巻き位置を確定できない場合には上記発光制御手段により発光を上記第１の所定時間間隔で行うものである。
また、上記テープ巻き位置検出手段がテープ巻き位置を確定できない場合には上記配電制御手段により上記受光手段への配電を上記第１の所定時間間隔で行うものである。
さらに、上記発光手段の発光消灯間隔を制御する手段と、磁気ヘッドを搭載した回転ドラムと、該回転ドラムに上記磁気テープを巻き付ける手段と、上記磁気テープを走行させる手段とを具備し、上記テープ走行手段が上記磁気テープを所定の速度で走行させている際の上記発光手段の発光消灯間隔と、上記磁気テープの走行が所定の速度に至っていない磁気の上記発光手段の発光消灯間隔とを、上記発光制御手段が異ならしめるものである。
【０００５】
【作用】
上記手段によれば、テープ走行期間中テープ端付近を除く殆どの領域では、上記定期制御手段が定期的に短時間だけ、上記発光手段を点灯または点滅させ、上記受光手段へ配電させる。したがって、それ以外の殆どの時間は発光手段は消灯し、また、受光手段への配電が停止されているため大幅な省電力化が図れる。
また同様に、テーブル走行期間中テープ端付近を除く殆どの領域では、上記定期制御手段が定期的に短時間だけ、上記マイクロプロセッサによる受光手段の出力信号のＡＤ処理とディジタル値解析を行わせる。したがって、それ以外の殆どの領域では、上記ＡＤ処理とディジタル値解析は行われないためマイクロプロセッサの負荷は大幅に低減される。
【０００６】
また逆に、上記定期制御処理は上記発光手段と上記受光手段と上記マイクロプロセッサのＡＤ処理およびディジタル値解析とによるテープ端検出を定期的に行う。このため、テープ長等が既存規格から外れているテープを使用した場合等により、上記テープ巻き位置検出手段がテープ巻き位置の検出を誤った場合でも、テープ端検出が不可能となる誤動作はない。
また、上記定期制御処理の周期と制御期間をテープ巻き位置に応じて適宜可変する。これにより、テープ端に近づくほど、定期制御の周期を短くするか、あるいは、制御期間を長くするか、あるいは、その両方行うことにより、より安全なテープ端検出が実行できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。
図１は、光によるテープ端検出器を具備した映像信号の磁気記録再生装置に本発明を適用した実施例の構成図である。
まず、本実施例の磁気記録再生装置のテープ走行系およびヘッドドラム系の構成は次の通りである。回転ヘッドを搭載したヘッドドラム１、テープを走行させるキャプスタンモータ２、ピンチローラ４と共にテープを挾み込んでテープを走行させるキャプスタンシャフト３、ヘッドドラムを回転させるドラムモータ５、テープ端にリーダテープを有する磁気テープ６、テープ走行方向を適切に変更するテープガイドピン７，８，９，１０、テープ張力を適正に保つテンションピン１１、テープ振動を抑制するインピーダンスローラ１２、テープを収納支持するカセットハーフ１３、供給リール１４、巻き取りリール１５、供給リールギア１６、巻き取りリールギア１７、発光回路１８、リーダテープを透過する光を検知する受光回路１９，２０、キャプスタンモータの駆動力をリールギアに適宜伝達するベルト２１およびギア２２，２３，２４，２５、以上から構成される。
【０００８】
本実施例の記録信号と再生信号を処理系の構成は次の通りである。記録信号に主として周波数変調等を行って被記録信号を生成する記録信号処理回路２６、記録時と再生時でヘッドへの信号供給あるいはヘッドからの信号抽出適宜切り替えるスイッチ２８、テープ上の信号を記録しあるいはテープ上に記録されている信号を検出する磁気ヘッド２９，３０、テープから再生された信号に主として復調を行って再生信号を復元する再生信号処理回路２７、以上から構成される。
【０００９】
本実施例のドラムモータおよびキャプスタンモータの制御系の構成は次の通りである。キャプスタンモータの回転周期に比例した周期信号と再生信号の状況に応じてキャプスタンモータの走行速度と位相を制御するキャプスタンサーボ処理４０、ドラムモータの回転周期に比例した信号と記録時には記録信号処理回路から再生時には自らが生成する基準位相信号とに同期してドラムモータの回転を制御するドラムサーボ処理３９、キャプスタンサーボ処理およびドアラムサーボ処理の生成するモータ制御信号を適宜アナログ信号に変換するディジタル・アナログ変換器（以下ＤＡと記す）３５，３６、アナログ信号化されたそれぞれのモータの制御信号を適宜電力増幅するほか多層コイルで構成されるモータを駆動するモータドライバ３１，３２、以上から構成される。
【００１０】
本実施例のテープエンド検出処理系の構成は次の通りである。適宜生成されるクロック信号を係数するカウンタ４７、クロック信号を生成する発振回路４６、発振回路の発生する周波数を決定する発振素子４５、カウンタの計測結果に基づき定期的な処理を行うタイマ処理４８、システム全体の動作を制御するシステムコントローラ４４、受光回路１９，２０の出力信号を適宜合成する合成回路３３、合成回路の出力信号をディジタル信号に変換するＡＤ３７、ＡＤ３７の出力するディジタル値を解析してテープ端か否かを判別するテープエンド判別処理４１、供給リールと巻き取りリールのそれぞれの回転周期に比例した周期を有する信号の計測周期から現在のテープの巻き位置を計算するテープ巻き位置計算手段４２、発光回路１８内の発光ダイオード（以下ＬＥＤと記す）を点滅させるＬＥＤ発光制御処理４３、以上から構成される。
【００１１】
本実施例ではドラム、キャプスタンのそれぞれのモータ制御の主要部分（ドラムサーボ処理３９、キャプスタンサーボ処理４０）と、システムコントローラ４４、及び、テープ端検出に係わる部分をマイクロプロセッサ３４上で構成している。
【００１２】
次に、本実施例の動作を説明する。
まず、記録信号及び再生信号の処理を説明する。
記録信号処理回路２６において、記録信号は記録再生の過程での振幅歪み等の影響を受けにくくするために周波数変調の処理を受ける。また、記録再生の過程の周波数特性を補償する周波数補償処理等を受けた後、記録にて適した信号レベルに増幅される。そして、スイッチ２８を介して記録ヘッド２９，３０に伝送され記録が行われる。また、記録信号処理回路２６は、回転ヘッド２９，３０の回転位相と記録信号とを同期せるために記録信号に重畳されている同期信号（複合映像信号であれば一般的に垂直同期信号を使用する）を分離してドラムサーボ処理３９に与える。再生時回転ヘッドは外部信号に同期する必要はない。そこで再生時のドラムサーボ処理３９は自ら生成する基準信号に同期して回転ヘッドの位相制御を行う。
【００１３】
一方、テープ上に記録されている信号を再生する場合は、回転ヘッド２９，３０で信号を検出し、スイッチ２８を介して再生信号処理回路２７へ伝送される。再生信号処理回路２７では、信号レベルを適正なレベルに増幅した後、記録時に施した周波数特性補償に対応して特性を等化する処理を行い、さらに、周波数変調を復調して再生信号を得る。また、再生時には、回転ヘッドがテープ上の信号トラックを正しくトレースする必要がある。例えば、ＶＨＳ（Ｖｉｄｅｏ  Ｈｏｍｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）や８ミリＶＴＲといった規格では、記録トラックはテープ上に傾斜して形成されている。そこで、テープの走行位相を制御して回転ヘッド２９，３０の軌跡とトラックとを同期化する、いわゆるトラッキング動作が必となる。そこで例えば、再生信号処理回路２７では再生信号のレベル検波等を行って、ＡＤ３８を介してキャプスタンサーボ処理４０に与える。キャプスタンサーボ処理４０はこの検波信号レベルが最大となる方向にテープの走行位相を調整する。
【００１４】
あるいは逆に、再生信号処理回路２７は隣接する前後のトラックからのクロストーク量（この信号は記録再生したい信号そのものでなく、記録時に記録再生したい信号の変調信号に周波数多重したパイロット信号を使用する）の差分信号のレベル検波を行い、この信号をＡＤ３８を介してキャプスタンサーボ処理４０に与える。キャプスタンサーボ処理４０はこの検波信号レベルが０（つまり、前後のトラックからのクロストーク量が同じ）となる方向にテープの走行位相を調整する。記録時にはこのトラッキング制御必要がない。そこで、記録時のキャプスタンサーボ処理４０は自らが生成する基準信号に同期してテープ走行の位相を一定に保つ。
【００１５】
次に、ドラムモータとキャプスタンモータの制御系について説明する。ドラムモータ５、キャプスタンモータ２、供給リール１６、巻き取りリール１７にはそれぞれ回転周期に比例した周期を有する信号（以下ＦＧ信号と記す）を生成する機構が設けられている。
【００１６】
ドラムサーボ処理３９はこのドラムモータ５の生成するＦＧ信号（以下ＦＦＧ信号と記す）の周期をマイクロプロセッサ内に設けられているカウンタ４７により計測する。そして、その周期と所定の目標周期とを比較して回転速度の誤差信号を得る。一方、ドラムモータ５にはモータ１回転当たり１パルスの信号（以下ＤＰＧ信号と記す）を発生する機構が設けられている。この信号の入力時刻をカウンタ４７で計測し、記録時であれば記録信号処理回路２６の出力する同期信号と、また、再生時であればドラムサーボ処理３９自らが生成する基準信号との位相差を算出する。
【００１７】
そして、その位相差と所定の目標位相差とを比較して回転位相の誤差信号を生成する。そして、必要に応じて速度誤差信号と位相誤差信号に制御を安定化するための周波数特性と利得特性の補償を行った後、加算してドラムモータの制御信号を得る。そして、この制御信号をＤＡ３５でアナログ信号化した後、モータドライバ３２に供給する。モータドライバ３２は、与えられた制御信号の電力増幅を行うと共に、モータが多層コイルで構成されているものであれば、各層コイルへの通電を順次切り替える等の制御を行う。
【００１８】
キャプスタンサーボ処理４０は、キャプスタンモータ２の生成するＦＧ信号（以下ＣＦＧ信号）の周期をカウンタ４７で計測する。そして、その周期と所定の目標周期とを比較して回転速度の誤差信号を得る。また、記録時であれば、このＣＦＧ信号の入力時刻とキャプスタンサーボ処理４０自らが生成する基準信号の位相差を算出し、この位相差と所定の目標位相差とを比較して位相誤差信号を生成する。また、再生時であれば、上記した再生信号のレベル検波信号かあるいは前後トラックからのクロストーク差信号をＡＤ３８を介して検出し、前者であればレベル検波信号が大きくなる方向の、後者であればクロストーク差信号が０になる方向の位相誤差信号を生成する。
【００１９】
そして、必要に応じて速度誤差信号と位相誤差信号に制御を安定化するための周波数特性と利得特性の補償を行った後、加算してキャプスタンモータの制御信号を得る。そして、この制御信号をＤＡ３６でアナログ信号化した後、モータドライバ３１に供給する。モータドライバ３１は、与えられた制御信号の電力増幅を行うと共に、モータが多層コイルで構成されているものであれば、各層コイルへの通電を順次切り替える等の制御を行う。
【００２０】
また、システムコントローラ４４はボタンやリモートコントローラ等の入力機器を介して、ユーザより与えられる指示を解読し、これまで説明してきた信号処理系やモータ制御系に適切な指示を行って、記録動作をさせたりあるいは再生動作をさせたりあるいはテープの早送り巻き戻しといった動作を行わせる。以上が、本実施例の映像信号の磁気記録再生装置の基本的な動作である。
【００２１】
次に、本実施例のテープ端検出制御系の動作を説明する。
まず、テープ巻き位置計算処理４２は、供給リール１４のＦＧ信号（以下ＳＦＧ信号と記す）と巻き取りリール１５のＦＧ信号（以下ＴＦＧ信号と記す）の周期をカウンタ４７で計測する。そして、このＳＦＧ信号とＴＦＧ信号の周期データとキャプスタンサーボ処理４０で計測されるＣＦＧ信号の周期データから現在のテープ巻き位置を計算する。ここで、テープ巻き位置計算処理４２のテープ巻き位置計算処理の原理について図２，図３Ａ，図３Ｂを用いて説明する。
【００２２】
図２に記載した通り、テープを走行させるとキャプスタンモータのキャプスタンシャフト３におけるテープ走行速度と、供給リール側でのテープ速度と、巻き取りリール側でのテープ速度は同じである。ことから下記の関係式１が成立する。
【数１】
0003587611.tif 000002
【００２３】
ここで、図２に記載した通り、Ｖはテープ速度、Ｒｃはキャプスタンシャフト３の半径、Ｔｃはキャプスタンモータ２の回転周期、Ｒｓはテープを含んだ供給リール側の半径、Ｔｓは供給リールの回転周期、Ｒｔはテープを含んだ巻き取りリールの半径、Ｔｔは巻き取りリールの回転周期、である。この関係式からＲｓとＲｔを求めると下記の関係式２が得られる。
【数２】
0003587611.tif 000003
【００２４】
ここで、供給リール１４および巻き取りリール１５の回転周期は、それぞれＳＦＧ信号とＴＦＧ信号の周期に比例した周期であり、その比率（リール１回転当り何パルス発生するか）は予めわかっている。したがって、供給リール１４および巻き取りリール１５の回転周期は、それぞれＳＦＧ信号とＴＦＧ信号から算出できる。また、キャプスタンモータの回転周期は、ＣＦＧ信号の周期に比例した周期であり、その比率（シャフト１回転当り何パルス発生するか）は予めわかっている。したがって、キャプスタンモータの回転周期は、ＣＦＧ信号から算出できる。そして、キャプスタンシャフト３の半径Ｒｃもまた予めわかっている数値であるから式２より、供給リール１４および巻き取りリール１５のそれぞれのテープを含んだ半径が求められる。
【００２５】
そして、Ｒｓ、Ｒｔがリールハブ（リールの芯）の半径Ｒｈに近いとき、テープの巻き取り位置がテープ端付近に位置する可能性が高いことを意味する。つまり、テープを正転方向に走行させているときに次の関係式３を満足する場合は、
【数３】
0003587611.tif 000004
【００２６】
テープはまもなくテープ終端に到達することを意味する。また、テープを逆転方向に走行させているときに次の関数式４を満足する場合は、
【数４】
0003587611.tif 000005
【００２７】
テープはまもなく始端に到達することを意味する。ここで、Ｒｄは所定の判別閾値である。また、上記の２式（関係式３，４）とも等号を含んでいないが、これは閾値の設定や、制御ハードウェアあるいはソフトウェアの必要に応じて等号を含んでもよい。
【００２８】
以上により、現在のテープの巻き位置がテープ端付近にあるのか、それともテープ端に到るまでにはまだある程度の距離があるのかが判別できる。しかしここで、リールハブ半径Ｒｈが必ずしも一通りでない場合がある。例えば、ＶＨＳ（Ｖｉｄｅｏ  Ｈｏｍｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）の場合には、主として二通りのリールハブ半径がある。この場合、図３Ａと３Ｂに記載するテープの投影総面積を算出することにより、リールハブの半径を判別することができる。つまり、小さなリールを使用したテープと大きなリールを使用したテープでは、テープ長が異なる場合であっても、その投影総面積（図３Ａ，図３ＢのＳａ）に顕著な差が得られる。ここで、テープの総面積Ｓａは以下の式５で与えられる。
【数５】
0003587611.tif 000006
【００２９】
ここで、Ｒｓ、Ｒｔは式２より与えられる。これを式５に代入して整理すると、次の式６が与えられる。
【数６】
0003587611.tif 000007
【００３０】
式６の右辺はリールハブ半径の２次関数である。したがって、左辺の供給リール１４の回転周期の自乗と巻き取りリール１５の回転周期の自乗の合計が所定の閾値Ｈより大きい場合、即ち、次の式７が満足される場合には、リールハブ半径は大きい方であると判別できる。
【数７】
0003587611.tif 000008
【００３１】
以上の計算を整理すると次の通りとなる。即ち、現在のテープ巻き位置を算出するためには、まず、ＳＦＧ信号，ＴＦＧ信号の周期計測データからＴｓとＴｔを算出し、ＴｓとＴｔから式７によりテープのリールハブ半径を判別する。そして、ＳＦＧ信号，ＴＦＧ信号，ＣＦＧ信号の周期計測データからＴｓとＴｔとＴｃを算出し、ＴｓとＴｔとＴｃとからＲｓとＲｔをから算出する。そして、テープ進行方向に応じてＲｓとＲｔの何れかが式３，４の何れかの関係を満足する場合はテープが間もなくテープ終端あるいは始端に到達すると判別できる。
再び、図１によりテープ端検出制御系の動作を説明する。テープ巻き位置判別処理４２の算出したテープの巻き位置情報はシステムコントローラ４４に与えられる。システムコントローラ４４は、現在のテープ巻き位置がテープ端付近にあるという情報を受けた場合、論理和処理５０を介してＬＥＤ発光制御処理４３に与え通常ＬＥＤの点滅または点灯を行わせる指示を行う（以下この論理和処理５０の出力する指示信号をＬＥＤ点滅許可信号と記す）。
【００３２】
また、ＬＥＤ発光制御処理４３はこの指示に従い、ＬＥＤの点滅あるいは点灯タイミングに応じてＡＤ３８でのデータ・サンプリングを常時繰り返し行わせる。また、システムコントローラ４４はＬＥＤ点滅許可信号により、テープエンド判別処理４１にもまたＡＤ３８の出力するディジタル値を常時繰り返し解析してテープ端検出する指示を行う。また、ＬＥＤ点滅許可信号を反転処理５１により論理を反転した後、マイクロプロセッサ外に出力し、該信号を受光回路１９，２０に与える。受光回路１９，２０ではこの信号指示に基づき、常時受光回路の配電を行う。
【００３３】
一方、システムコントローラ４４は、現在のテープ巻き位置がテープ端からはある程度の距離があるという情報を受けた場合、センサ定期制御処理４９に指示して、定期的にかつ短時間だけ上記各テープ端検出制御系の動作を行わせる信号を生成させる。そして、その指示信号を論理和処理５０を介してＬＥＤ発光制御処理４３に与え定期的に短時間だけＬＥＤの点滅または点灯を行わせる指示を行う。また、ＬＥＤ発光制御処理４３はこの指示に従い、ＬＥＤの点滅あるいは点灯タイミングに応じてＡＤ３８でのデータ・サンプリングを定期的に限られた回数だけ行わせる。また、上記定期的なＬＥＤ点滅許可信号により、テープエンド判別処理４１にもまたＡＤ３８の出力するディジタル値を定期的に限られた回数だけ解析してテープ端検出を行う。また、上記定期的なＬＥＤ点滅許可信号を反転処理５１により論理を反転した後、マイクロプロセッサ外に出力し、該信号を受光回路１９，２０に与える。これにより、受光回路１９，２０ではこの信号指示に基づき、定期的に短時間だけ受光回路への配電を行う。
【００３４】
以上のように、テープ巻き位置計算処理４３が、現在のテープ巻き位置がテープ端からはある程度の距離があると判別した場合には、発光回路１９のＬＥＤの点滅あるいは点灯、受光回路１８，１９への配電、ＡＤ３８のデータサンプリング、テープエンド判別処理４１によるディジタル値解析は、定期的に極短時間だけあるいは限られた回数だけ動作する。
ここで、センサ定期制御処理４９の制御する周期や制御期間、あるいは、ＬＥＤ発光制御手段４３によるＬＥＤの点滅制御、あるいは、ＡＤ３８のサンプリング・タイミングは、タイマ処理４８で生成される。タイマ処理４８はカウンタ４７のカウント値が設置値に一致する毎にプログラムが実行される処理で構成されている。
【００３５】
また、先に説明した通り、テープ巻き位置算出処理４２はテープ走行開始後、ＳＦＧ信号とＴＦＧ信号とＣＦＧ信号との周期が計測された後計算される。ここで、一般的にＣＦＧ信号の周期はＳＦＧ信号およびＴＦＧ信号のそれと比較して短い。逆に、ＳＦＧ信号およびＴＦＧ信号は周期の長い信号である。したがって、テープ走行を開始した後、これらの信号周期が計測されるまでには多少の時間を要する。つまり、新たにローディングしたテープを初めて走行させる場合等のテープ走行開始直後は、その時点でのテープ巻き位置が直ちに検出確定ができない。
【００３６】
そこで、システムコントローラ４４は、テープの新規ローディング時に、以前のテープ巻き位置算出処理４２から得たテープ巻き位置情報を破棄し、新たにテープ巻き位置情報が与えられるまでは、予めＬＥＤ点滅許可信号を論理和処理５０に対して出力する。即ち、テープ巻き位置が不確定の場合には、ＬＥＤ発光制御手段４３によるＬＥＤの点滅あるいは点灯と、受光回路１９，２０への配電と、ＡＤ３８による受光信号のサンプリングと、テープエンド判別処理４１によるディジタル値解析を常時あるいは繰り返し動作させる。
【００３７】
次に、発光回路１８と、受光回路１９，２０および合成回路３３の具体的構成例と動作を図４，図５により説明する。まず、図４は発光回路１８の具体的構成例を示す。ＬＥＤ発光制御処理４３から出力されるＬＥＤの点滅あるいは点灯制御信号は適当な抵抗を介してトランジスタのベース端子に入力される。そして、そのトランジスタのコレクタ端子は電源電圧に接続され、エミッタ端子に発光ダイオード５２と発光ダイオードへの流入電流を適当に制御する抵抗とが直列に接続されて接地される。この回路では、ＬＥＤ発光制御信号がトランジスタのベース・エミッタ端子間をターンオンする電圧とＬＥＤ５２をターンオンする電圧の合計よりも適当に大きな電圧（以下この電位をＬＥＤ発光制御信号のＨｉ電位と記す。一般的はマイクロプロセッサの電源電圧と同じでＶｃｃ）が印加されることによりＬＥＤ５２が発光する。
【００３８】
また、図５は受光回路１９，２０と合成回路３３の具体的構成例を示す。マイクロプロセッサ３４内の反転処理５１を経たＬＥＤ点滅許可信号はＬＥＤが点滅許可された場合、接地電位となる。したがって、トランジスタ５３，５５はターンオンし、トランジスタ５３，５５のエミッタ端子に接続されている電源電圧はそれぞれのトランジスタのコレクタ端子に伝達される。トランジスタ５３，５５のコレクタ端子はフォトトランジスタ５４，５６のコレクタ端子に接続されている。そして、それぞれのフォトトランジスタ５４，５６のエミッタ端子は電流制限用の適当な抵抗を介して接地されている。この状態で何れかのフォトトランジスタのベース端子に光が照射されると、光の量に応じてエミッタ端子に電圧が発生する。
【００３９】
ところで、磁気記録再生装置の内部は完全な暗闇ではない。つまり、このフォトトランジスタ５４，５６はＬＥＤの光が到達しないときでも、磁気記録再生装置内にわずかに漏れ込んでくる光でも通常ターンオンしている。したがって、ＬＥＤの発光する光のありなしに関らずフォトトランジスタ５４，５６は電流を消費している。そこで、配電停止信号がトランジスタ５３，５５のエミッタ端子電位と同電位に制御（以下この電位を配電停止信号のＨｉ電位と記す）すると、このフォトトランジスタ５４，５６への電源電圧の配電が遮断されるため、上記消費電流を抑圧できる。
【００４０】
以上のようにして、配電停止信号が接地電位にある場合、ＬＥＤ５２からの光の照射があるときとないときで、フォトトランジスタ５４，５６のエミッタ端子電圧が変化する。そこで、その信号を作動回路に入力し何れかあるいは両方（現実的にはテープが切断される等の状況に陥らないとあり得ない）のエミッタ電位が上昇すると作動回路のトランジスタのコレクタ端子の電位が降下する。このコレクタ端子をマイクロセッサ上のＡＤ３８に入力し、サンプリングして電位の変化を調べることにより、テープ端か否かの判別が行われる。
【００４１】
以上これまで、本発明を映像信号の磁気記録再生装置に適応した場合の実施例の構成と動作を、図１を中心とするシステムブロック図により説明したきた。ここで、図６によりテープの走行位置とＬＥＤ点滅許可信号（尚、本実施例の場合配電停止信号とＬＥＤ点滅許可信号は反転関係にある）との関係を対比して説明する。
【００４２】
図６はテープのローディング位置がテープ端からはある程度の距離があった場合を仮定して記載した図である。また、テープ走行方向はテープ始端に向かう場合とテープ終端に向かう場合とがあるが、何れの方向に向かう場合でも制御方法の変化の順序は同じであるので、一方向のみ説明する。まず、テープが走行し始めでしばらくの間はＳＦＧ信号あるいはＴＦＧ信号の計測周期データが得られない。
【００４３】
そこで、その間はＬＥＤ点滅許可信号はＨｉとする。そして、ＳＦＧ信号とＴＦＧ信号の周期が計測され、テープハブの半径が判別され、テープ巻き位置が確定すると、ＬＥＤ発光許可信号はセンサ定期制御処理の出力信号により制御される。そして、ａ＋ｂ周期でａ期間だけ、ＬＥＤ発光制御処理４３によるＬＥＤの点滅あるいは点灯と、受光回路１８，１９への配電と、ＡＤ３８による受光信号のサンプリングと、テープエンド検出処理４１によるディジタル信号値解析を行う。そして、テープが走行し、テープ巻き位置検出処理４２がテープ端付近に達したと判別すると、ＬＥＤ点滅許可信号は常時Ｈｉとなり、従来のテープ端検出と同様に、ＬＥＤ発光制御処理４３によるＬＥＤの点滅あるいは点灯と、受光回路１８，１９への配電と、ＡＤ３８による受光信号のサンプリングと、テープエンド検出処理４１によるディジタル信号値解析を、常時繰り返し行ってテープ端を検出する。
【００４４】
ここで、テープ端付近に達する前の周期であっても、ａに対するｂの比率をその時々のテープ巻き位置に応じて段階的に変化させることにより、規格外等のテープに対してもより安全なテープ端検出制御を実現できる。
【００４５】
次に、図７によりセンサ定期制御による周期的制御の１周期期間の動作例を詳しく説明する。タイマ処理４８は周期Ｔの繰り返しプログラムが実行される。ここで、センサ定期制御処理４９は、例えば、タイマ処理４周期分の期間ＬＥＤ点滅許可信号をＨｉにし、タイマ処理３６周期（図７では中略）分の期間ＬＥＤ点滅許可信号をＬｏｗにする。さらに例えば、この制御周期と制御期間とをセンサ定期制御期間一定に行えば、テープ端付近と、新たにローディングされたテープの初めのテープ走行期間を除いては、テープ端検出に関わる電力電力消費を１０分の１に削減できることになる。
【００４６】
次に、実際のＬＥＤの発光制御と、受光信号のＡＤのサンプリング・タイミングと、ＡＤデータ解析によるテープ端の検出の処理タイミング関係は以下の通りとなる。まず、ＬＥＤ発光制御処理４３はＬＥＤ点滅許可期間のタイマ処理の初めの２周期分でＬＥＤを発光させ、残りの２周期はＬＥＤを消灯する。つまり、ＬＥＤ点滅許可期間で１回の点滅を行う。そして、ＬＥＤ発光制御処理４３は、ＬＥＤ点滅許可期間内のタイマ処理の２周期目と３周期目でＡＤデータのサンプリングを行い、これに合わせて、テープエンド判別処理４１の処理を行う。
【００４７】
これにより、ＬＥＤを点灯したときと消灯したときの受光回路の出力信号の２つのＡＤデータが得られる。そして、その２つのＡＤデータ値に顕著な所定の差があれば、テープ端であることが判別できる（センサ定期制御期間中にテープ端検出されるということは、実は、テープ切断等が発生した異常な状態の可能性がある）。ここで、ＬＥＤを点灯した場合と消灯した場合の２つのＡＤデータを検出した理由は、上記した通り、磁気記録再生装置内は完全な暗闇でなく、ＬＥＤを消灯している場合でもフォトトランジスタのエミッタ端子出力に幾らかの電位が生じているためである。そのため、ＬＥＤを消灯している場合の電位とＬＥＤを点灯している場合の電位との差を検出してテープ端であるか否かの判別を行う必要がある。
【００４８】
逆に、磁気記録生成装置内が完全な暗闇に近く、ＬＥＤ消灯時のフォトトランジスタのエミッタ端子電位がある程度限定できる場合には、ＬＥＤ点滅許可期間中にＬＥＤを点滅制御せず点灯だけを行い、ＬＥＤ点灯時のＡＤサンプリングだけを行って、ＬＥＤ点灯時のＡＤデータと所定の値との差を検出して、テープ端か否かの判別を行うことも可能である。
尚、これまでの説明通り、ＬＥＤの点滅と、受光回路への配電と、ＡＤサンプリングと、ＡＤデータによるテープエンド判別は、ＬＥＤ点滅許可期間以外は動作させない。
【００４９】
以上、本実施例のより具体的な動作例を図６および図７により説明した。ここで、本実施例は本発明に係わる主たる構成部分をマイクロプロセッサ３４上で実現した例である。そこで、以下本発明に係わる構成のプログラム上での構成と動作例を図８から図１６を用いて説明する。
【００５０】
図８は本実施例中で特に本発明に関わるシステムコントローラ４４の動作例を記述したＰｒｏｇｒａｍ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  Ｄｉａｇｒａｍ（以下ＰＡＤと記す）である。システムコントローラは磁気記録再生装置（以下セットと記す）の電源が投入されると、諸々の状態や条件（例えば、マイクロプロセッサ３４内のメモリデータのクリアや初期値の設定）を初期化するイニシャライズ動作を行う。そして、セットの電源が投入されている間（即ち、システムが動作中の間）、上記した、ボタンやリモコンといった入力機器からのユーザ指令を解読したり、その指示に従い所望の動作モードに遷移させる等の指示動作を繰り返し、検出しあるいは制御している。その制御の中の一つとして、上記したテープ短検出制御系の処理がある。
【００５１】
その動作は、まず、テープが走行中否かを判別する。そして、テープが走行中であれば、更にテープの巻き位置が確定しているかを判別する。そして、現在のテープ巻き位置が確定していて、更に、現在のテープ巻き位置がテープ端付近にあるか否かの判別を行う。ここで、現在のテープ巻き位置がテープ端付近にある場合にはＬＥＤ点滅許可信号としてＨｉ信号を、現在のテープ巻き位置がテープ端からはある程度の距離がある場合にはＬＥＤ点滅許可信号としてＬｏｗ信号を図１の論理和処理５０へ出力する。そしてこの場合にはもう一つ、センサ定期処理４９に対してその制御周期（図６のａ＋ｂ）と制御期間（図６のａ）とを現在のテープ巻き位置に応じて設定する。そして、テープ巻き位置が確定していない場合には、ＬＥＤ点滅許可信号はＨｉ信号として図１の論理和処理５０に出力する。そして、その後テープ巻き位置計算処理を行う。
【００５２】
また、テープが走行していない場合には、現在ローディングされているテープが新規にローディングされたか否かを判別し、新規にローディングされたテープであれば、現在のテープ巻き位置データをクリアする。そして、その後、ＳＦＧ信号およびＴＦＧ信号の周期計測に関する状態判別データ（ＦＬＡＧ１，ＦＬＡＧ２）をクリアする。また、テープの巻き位置データのクリアは先に説明したイニシャライズ処理でもまた必要に応じてクリアする。
【００５３】
次に、図８に記載したテープ巻き位置計算処理の動作例を図９のＰＡＤにより説明する。テープ巻き位置計算処理では、まず、ＳＦＧ信号とＴＦＧ信号の計測周期データが更新されたか否かを判別する。ここで、周期データが更新されていない場合には、テープ巻き位置に間する計算結果は以前の状態と変わらない（厳密にはテープが走行していればテープ巻き位置は刻々と変化している）ので計算を行わない。一方、計測周期データが更新された場合には、更に、テープの種別（主としてテープリールハブの半径）が既に判明しているか否かを判別する。そして、未だテープの種別が判別されていない場合には、上記したテープ・リールの投影総面積値よりテープ種別の判別を行う。そしてその後、ＳＦＧ信号，ＴＦＧ信号，ＣＦＧ信号の周期から上記した方法により現在のテープ巻き位置を計算する。そして、最後にその算出されたテープ巻き位置データをシステムコントローラ４４に提示する。以上が巻き位置計算処理の動作例である。
【００５４】
次に、タイマ処理４８の具体的構成例と動作例を図１０と図１１により説明する。まず、図１０はタイマ処理４８のハードウェア部とソフトウェア部の関係を示した図である。タイマ処理はカウンタ４７の計数時刻と時刻データレジスタに設定された値とが一致することによりプログラムの呼び出しが行われる。つまり、プログラムが呼び出される毎に、次のタイマ処理発生時刻を算出して、時刻データレジスタに設定することにより、タイマ処理が繰り返し呼び出されることになる。
【００５５】
図１１はタイマ処理の動作例を記述したＰＡＤである。純粋なタイマ処理は、ここで説明した次回のタイマ処理の発生時刻を設定するだけであり、実体は主としてセンサ定期制御処理とＬＥＤ発光受光制御処理である。ここで、システムコントローラ４４により、現在のテープ巻き位置が確定していないかあるいはテープ端付近に位置するとの指示がある場合には、まず、ＬＥＤ点滅許可信号をＨｉに制御する。そして、作業メモリＣＯＵＮＴは１カウントアップし、もし、その結果が４（図７の具体例に合わせた具体値である）以上の値となった場合には０にクリアされる。そして、ＬＥＤ発光受光制御処理が呼び出される。一方、現在のテープ巻き位置が確定していてかつテープ端からはある程度の距離があると指示があった場合には、センサ定期制御処理が呼び出される。この分岐処理が図１上の論理和処理５０に対応する。
【００５６】
図１２はセンサ定期制御処理のＰＡＤである。センサ定期制御処理もまたＣＯＵＮＴという作業用メモリを使用し、タイマ処理の発生回数を０からａ＋ｂ−１（図７の例では３９となる）まで繰り返し計数する。センサ定期制御処理はＣＯＵＮＴを１カウントアップする。そして、ＣＯＵＮＴがａ＋ｂ（図７の例では４）以上の場合にはＣＯＵＮＴを０にリセットする。そして、ＣＯＵＮＴがａ以上の場合にはＬＥＤ点滅許可信号をＬｏｗに制御する。そして、ＣＯＵＮＴがａよりも小さい場合はＬＥＤ点滅許可信号をＨｉに制御する。その後、ＣＯＵＮＴがａよりも小さい期間だけ、ＬＥＤ発光受光制御処理が呼び出される。以上の図１１と図１２の処理によって、図７に記載したａ，ｂの期間に分離された定期的制御とテープ端付近等で行われる連続的制御とが切り替えて実現される。尚、ＰＡＤに記載はしていないがＬＥＤ点滅許可信号の反転信号をマイクロプロセッサ外に出力して受光回路１８，１９へ供給することにより受光回路の配電制御が行われる。
【００５７】
図１３は、ＬＥＤ発光受光制御処理のＰＡＤである。ＬＥＤ発光受光制御処理はＬＥＤ発光受光制御処理外で設定されるＣＯＵＮＴデータに従い、まず、ＣＯＵＮＴが０の場合、ＬＥＤ発光制御信号（図１のＬＥＤ発光制御処理４３が発光回路１８に出力する信号）をＨｉに制御してＬＥＤを点灯させる。そして、ＣＯＵＮＴが１の場合、受光回路１８，１９の出力信号を合成した受光信号をＡＤ３８でサンプリングする。そして、そのＡＤデータを作業メモリＡＤＤＡＴＡ１に保存する。そして、ＣＯＵＮＴが３の場合、ＬＥＤ発光制御信号をＬｏｗに制御してＬＥＤを消灯させる。そして、ＣＯＵＮＴが３の場合、受光回路１８，１９の出力信号を合成した受光信号をＡＤ３８でサンプリングする。そして、そのＡＤデータを作業メモリＡＤＤＡＴＡ２に保存する。そして、このＡＤＤＡＴＡ２とＡＤＤＡＴＡ１の差が所定の閾値よりも大きい場合、テープ端であると判別しシステムコントローラ４４にテープ走行停止の要求を行う。
【００５８】
次に、ＳＦＧ信号とＴＦＧ信号の周期計測の構成例と動作例を説明する。まず、図１４は周期計測のハードウェア部とソフトウェア部の関係を示した図である。ＳＦＧ信号とＴＦＧ信号の入力時刻はカウンタ４７の計数値をラッチ回路でラッチすることにより保存される。そして、そのラッチタイミング信号により周期データ算出プログラムの割り込み処理呼び出しが行われる。図１５と図１６はその割り込み処理プログラムの動作例である。図１５と図１６は動作内容が同じであるのでＳＦＧ信号の周期計測動作だけを説明する。
【００５９】
まず、ＳＦＧ信号が入力されるとテープ走行開始後、初めてのＳＦＧ信号入力であるか否かの判別を行う。そのため、図８のシステムコントローラの動作で説明した通り、テープ走行停止時に予めクリアした作業メモリＦＬＡＧ１の内容が０である場合には、ＦＬＡＧ１に１を代入した後、作業メモリＳＦＧ１にＳＦＧ信号の入力時刻を保存する。そして、もう一度ＳＦＧ信号が入力されると、今度はＦＬＡＧ１が１になっているはずであるから、今度は、現在のＳＦＧ信号入力時刻を作業メモリＳＦＧ２に保存する。そして、ＳＦＧ２からＳＦＧ１の値を引いた結果がＳＦＧ信号の周期であり、これをテープ巻き位置計算処理に与える。そして、ＳＦＧ２の値をＳＦＧ１に複写する。以降、テープ走行が停止されるまではＦＬＡＧ１の内容は１であるので、ＳＦＧ信号が入力される毎にＳＦＧ２からＳＦＧ１を減じた値をテープ巻き位置算出処理に与える。以上が、本実施例における本発明に係わるソフトウェア処理の具体的構成例である。
【００６０】
以上本発明によれば、テープ巻き位置が確定しないかもしくはテープ端付近に位置する時を除きテープエンド検出用発光回路の発光と受光回路への配電を定期的に極短時間しか行われないため大幅な省電力化が図れる。また、受光回路の出力信号のＡＤ変換とＡＤデータの解析によるエンド検出処理の実行が定期的に限られた回数だけとなるため、マイクロプロセッサの負荷を低減できる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、テープ走行期間中の殆どの領域でテープ端検出用の発光手段ならびに受光手段への配電を定期的かつ極短時間だけ行うため大幅な省電力化が可能である。また、受光信号をマイクロプロセッサ等で解析してテープ端検出を行う装置では該プログラムをテープ走行期間中の殆どの領域で定期的かつ極短時間だけ行うためマイクロプロセッサの負荷を大幅に低減できる。また、上記発光受光手段への配電とマイクロプロセッサによる受光信号の解析は定期的に制御されているため、規格外のテープや将来発売される新規格のテープに対して、テープ端検出が不可能となることはない。また、上記定期制御の周期と制御期間をテープの走行位置に応じて設定することにより多少の規格変更に対しても柔軟な対応が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる磁気記録再生装置実施例の構成を示す図。
【図２】テープ巻き位置算出方法の具体例の説明に関わる構成要因の変数および定数の定義を示す図。
【図３】リールハブ径が小さい場合と大きい場合のテープの投影総面積を示す図。
【図４】ＬＥＤ発光回路の具体例の構成を示す図。
【図５】受光回路の具体例の構成を示す図。
【図６】テープの走行位置とテープ端検出手段の制御の関係を説明するための波形図。
【図７】テープ端検出手段の有効期間と無効期間の動作を説明するための波形図。
【図８】本発明の動作に係わるシステムコントローラの動作の具体例を示すＰＡＤ図。
【図９】テープ巻き位置計算処理の動作の具体例を示すＰＡＤ図。
【図１０】タイマ処理の構成の具体例を示す図。
【図１１】タイマ処理の構成の具体例を示すＰＡＤ図。
【図１２】センサ定期制御処理の動作の具体例を示すＰＡＤ図。
【図１３】ＬＥＤ発光受光制御処理の動作の具体例を示すＰＡＤ図。
【図１４】供給リールＦＧ，巻き取りリールＦＧ信号の入力時刻計測の構成の具体例を示す図。
【図１５】供給リールＦＧの周期計測の動作の具体例を示すＰＡＤ図。
【図１６】巻き取りリールＦＧの周期計測の動作の具体例を示すＰＡＤ図。
【符号の説明】
２  キャプスタンモータ
３  キャプスタンシャフト
４  ピンチローラ
６  磁気テープ
１３  カセットケース
１４  供給リール径
１５  巻き取りリール
１６  供給リールギヤ
１７  巻き取りリールギヤ
１８  テープエンド検出用ＬＥＤ発光回路
１９，２０  テープエンド検出用受光回路
３０，３１  モータドライバ
３４  マイクロプロセッサ
３９  ドラムサーボ処理
４０  キャプスタンサーボ処理
４１  テープエンド判別処理
４２  テープ巻き位置検出処理
４３  ＬＥＤ発光制御処理
４４  システムコントローラ
４８  タイマ処理
４９  センサ定期制御処理
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0003587611.tif 000018
【図１１】
0003587611.tif 000019
【図１２】
0003587611.tif 000020
【図１３】
0003587611.tif 000021
【図１４】
0003587611.tif 000022
【図１５】
0003587611.tif 000023
【図１６】
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