JP2001283489A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来方式ではキャプスタンモータの起動によ
る引き込み位置精度の劣化によって起動直後の画像にノ
イズが発生するなどの問題があった。また、テープに対
してもダメージが大きく、テープの劣化をまねくという
問題があった。 【解決手段】 テープ位置検出回路１１はＦＧ検出器４
より検出されたFG信号とＣＴＬヘッド１２より検出され
たＣＴＬ信号より現在のテープ位置を検出し、起動・速
度移行制御回路７０は検出されたテープ位置に基づいて
キャプスタンモータ２の起動タイミング信号を出力し、
速度リファレンス発生回路５０は起動タイミング信号に
基づいて速度リファレンス信号を起動タイミングから徐
々に目標速度まで大きくして出力し、速度誤差検出回路
９０は速度リファレンス信号とＦＧ信号より速度誤差を
検出し、キャプスタン制御回路６は速度誤差に応じてキ
ャプスタンモータ２の動作を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気テープの長手
方向に傾斜してトラックを形成するように回転ヘッドに
より情報信号を記録再生する磁気記録再生装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気テープの長手方向に傾斜したトラッ
クを形成するように記録する磁気記録再生装置において
は、その記録の際には通常、回転ヘッドによるヘリカル
スキャンが行われる。磁気テープ上に記録される情報信
号は、この記録方式の都合上、トラックごとに分割され
る。マルチセグメント記録方式のディジタルＶＴＲにお
いては、１フレームの情報は複数のトラックに分割して
記録されている。トラック幅を一定とし記録レートに応
じて１フレーム当たりの記録トラック数を増やした高記
録レートのディジタルＶＴＲにおいては、記録・再生に
おいてテープ送り速度がその増分速くなる。このような
高記録レートのディジタルＶＴＲにおいては、テープを
キャプスタンモータによって起動してから通常速度に引
き込ませ画像を出力させる際に、従来の起動方式では起
動時のオーバーシュートやアンダーシュート，負荷ばら
つき，モータトルクばらつき等で狙ったトラックに安定
に引き込むことができないという理由によって起動直後
に画像にノイズが発生する、出画が遅れるといった問題
があった。また、起動の際にテープにダメージが発生す
るという問題もあった。

【０００３】以下、従来の磁気記録再生装置について、
その一例を挙げて説明する。

【０００４】図１７は従来の磁気記録再生装置の構成を
示すブロック図である。図１７において、１０ａ，１０
ｂ，１０ｃ，１０ｄは回転ドラム１上に取り付けられた
アジマスのヘッドであり、その角度により、１０ａ，１
０ｂをＬアジマスヘッド、１０ｃ，１０ｄをＲアジマス
のヘッドと呼ぶ。基準信号発生器１３はヘッドスイッチ
信号（Ｌ＿ＨＳＷ，Ｒ＿ＨＳＷ）を発生させる。情報信
号発生器８は、基準信号発生器１３の出力するヘッドス
イッチ信号（Ｌ＿ＨＳＷ，Ｒ＿ＨＳＷ）に応じてヘッド
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに出力する情報信号を
発生する。ヘッドスイッチ信号Ｌ＿ＨＳＷはヘッド１０
ａ、１０ｂ、Ｒ＿ＨＳＷはヘッド１０ｃ、１０ｄに対応
している。

【０００５】一方、起動制御回路７はキャプスタンモー
タ２を起動させる制御信号を速度リファレンス発生回路
５に出力し、速度リファレンス発生回路５は起動制御回
路７より出力された制御信号に従って、速度リファレン
ス信号を発生させ、速度誤差検出回路９へ出力する。Ｆ
Ｇ検出器４は、キャプスタンモータ２の回転速度に応じ
て周波数が変化するＦＧ信号を検出する。速度誤差検出
回路９は速度リファレンス発生回路５より出力される速
度リファレンス信号とＦＧ検出器４より出力されるＦＧ
信号とを周波数−電圧変換後に互いの差を取り速度誤差
信号をキャプスタン制御回路６に出力する。キャプスタ
ン制御回路６は、速度誤差検出回路９の出力信号に基づ
きキャプスタンモータ２を駆動制御する。キャプスタン
モータ２はキャプスタン制御回路６の制御に従って、磁
気テープ３を所定の速度で送る。

【０００６】図１８に従来の磁気記録再生装置における
起動時のキャプスタンモータ２の引き込み特性を示す。
図１８に示すように、従来の起動方式では、起動制御回
路７から出力される制御信号に従って速度リファレンス
発生回路５が発生する速度リファレンス信号を起動タイ
ミングでステップ的に変化させ起動を行っていた。同図
の引き込み特性１に示すように目標速度が遅い場合には
オーバーシュート・アンダーシュートの影響は小さく引
き込み精度が大きく劣化することはない。一方、引き込
み特性２に示すように目標速度が速い場合にはオーバー
シュート・アンダーシュートの影響が顕著であり引き込
み精度が大きく劣化する。また、図１８に示すように、
起動タイミングでテープ送り速度をステップ的に変化さ
せているため、テープを急激に送るためテープへのダメ
ージが大きくなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の方式では、キャ
プスタンモータの起動の際に発生するオーバーシュート
やアンダーシュート，また負荷ばらつき，モータトルク
ばらつき等により引き込み位置精度が劣化し、起動直後
の画像にノイズが発生する、出画に時間がかかるなどの
問題があった。また、テープに対してもダメージが大き
く、テープの劣化をまねくという問題があった。

【０００８】本発明はこれらの問題点を解決するもの
で、起動の際に引き込み位置精度を改善し起動直後に安
定した画像を出力し、テープに対してもダメージのない
磁気記録再生装置を提供する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の磁気記録再生装置は、起動・速度移行制
御手段がテープ位置検出手段から出力されるテープ位置
情報に基づいてキャプスタンモータの起動を行い、速度
リファレンス発生手段が、キャプスタンモータの起動タ
イミングから速度リファレンス信号を目標速度まで徐々
に大きくし、キャプスタン制御回路が検出される速度誤
差に基づいてキャプスタンモータの回転速度の制御を行
う構成を有している。

【００１０】この構成によって、本発明の磁気記録再生
装置は、キャプスタンの停止位置に基づいたタイミング
で速度リファレンスを徐々に増加させて安定な引き込み
を実現できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の第１の発明は、磁気テー
プにその長手方向に対して斜めにトラックを形成するよ
うに記録を行うヘッドを備えた回転ドラムと、前記回転
ドラムの回転に同期した基準信号を発生させる基準信号
発生手段と、前記磁気テープに記録する情報信号を発生
し前記基準信号に基づいて前記ヘッドに出力する情報信
号発生手段と、前記磁気テープを送るキャプスタンモー
タと、前記キャプスタンモータの回転速度に応じて周波
数が変化するＦＧ信号を検出するＦＧ検出手段と、前記
キャプスタンモータの目標回転速度を示すリファレンス
信号を発生させる速度リファレンス発生手段と、前記Ｆ
Ｇ信号と前記速度リファレンス信号より速度誤差を検出
する速度誤差検出手段と、前記速度誤差検出手段から出
力される速度誤差に基づいて前記キャプスタンモータの
回転速度の制御を行うキャプスタン制御手段と、前記磁
気テープのテープ位置を検出するテープ位置検出手段
と、前記基準信号発生手段から出力される基準信号に同
期したタイミングで前記テープ位置検出手段から出力さ
れるテープ位置情報に基づいて前記キャプスタンモータ
の起動タイミングを制御する起動・速度移行制御手段と
を備え、前記速度リファレンス発生手段は、前記キャプ
スタンモータの回転速度が前記起動タイミングから徐々
に最終目標回転速度に達するよう前記速度リファレンス
信号を発生させることを特徴とする磁気記録再生装置で
あり、この構成によって、本発明の磁気記録再生装置
は、起動・速度移行制御手段がテープ位置検出手段が検
出したテープ位置に基づいて起動タイミングを制御し、
速度リファレンス発生手段がキャプスタンモータの回転
速度を徐々にあげていくよう速度リファレンス信号を発
生するので、キャプスタンモータの回転速度を徐々にあ
げることができ、安定した引き込みを行うことができ
る。

【００１２】また、速度リファレンス発生手段は、キャ
プスタンモータの起動タイミングにおける速度リファレ
ンス信号を１／ｘ倍速（ｘは１以上の実数）の速度とす
ることにより、起動初期の位相誤差を軽減することがで
きる。

【００１３】本発明の第２の発明は、第１の発明におい
て、キャプスタン制御手段は、キャプスタンモータが回
転している期間における速度誤差の低域成分を検出し保
持する低域補償手段を有し、前記低域補償手段は、前記
キャプスタンモータが回転している期間の速度誤差に、
前記キャプスタンモータが前回回転していた期間の速度
誤差の低域成分を加算することを特徴とする磁気記録再
生装置であり、この構成によって、本発明の磁気記録再
生装置は、低域補償手段が前回回転していた機関の速度
誤差を加算することで、キャプスタンモータの定常走行
状態における走行負荷分を起動時の速度誤差検出介しに
合わせて補償することができる。

【００１４】本発明の第３の発明は、第１の発明におい
て、ＦＧ検出手段は、ＦＧ信号を分周したＦＧ分周信号
を速度誤差検出手段へ出力するＦＧ信号分周手段を有
し、キャプスタンモータの起動直前に前記ＦＧ分周信号
手段をリセットすることを特徴とする磁気記録再生装置
であり、この構成によって、本発明の磁気記録再生装置
は、ＦＧ分周信号手段をキャプスタンモータを起動する
直前にリセットすることにより、リセット処理を入れな
い場合に比べて速度系の引き込みタイミングのずれを小
さくすることができる。

【００１５】本発明の第４の発明は、第１の発明におい
て、テープ位置検出手段は、磁気テープのリニアトラッ
クに記録されたコントロール信号を再生する固定ヘッド
と、ＦＧ検出手段から出力されるＦＧ信号のパルス数を
ＦＧカウンタ値としてカウントし、前記ＦＧカウンタ値
が前記固定ヘッドにより再生されたコントロール信号に
よってリセットされるＦＧカウント手段とを備え、起動
・速度移行制御手段は、磁気テープの通常速度における
コントロール信号の周期を基準信号発生手段より出力さ
れる基準信号の半周期Ｔ０とし、前記磁気テープの停止
状態におけるＦＧカウント手段のＦＧカウンタ値をＮ
（Ｎは０≦Ｎ≦Ｎ０の整数）、キャプスタンモータの起
動時間をＴａとしたとき、基準信号発生手段より出力さ
れる基準信号に同期したタイミングから時間ｔａ＝（ｎ
＋Ｎ／Ｎ０）・Ｔ０−Ｔａ／２（ｎは整数）で表される
タイミングをキャプスタンモータの起動タイミングと
し、速度リファレンス発生手段から出力される速度リフ
ァレンス信号がキャプスタンモータの起動タイミングに
おいて１／ｘ倍速（ｘは１以上の実数）の速度である場
合、基準信号発生手段の出力基準信号に同期したタイミ
ングから時間ｔa１＝ｔa＋Ｔa／２／ｘで表されるタイ
ミングをキャプスタンモータの起動タイミングとする磁
気記録再生装置であり、この構成によって、本発明の磁
気記録再生装置は、キャプスタンモータの起動タイミン
グを正確に求めることができる。

【００１６】また、起動・速度移行制御手段は、速度リ
ファレンス発生手段から出力される速度リファレンス信
号がキャプスタンモータの起動タイミングにおいて１／
ｘ倍速（ｘは１以上の実数）の速度である場合、キャプ
スタンモータの起動時間をＴａ１＝ｘ／（ｘ−１）・Ｔ
ａとし、基準信号発生手段の出力する基準信号に同期し
たタイミングから時間ｔa＝（ｎ＋Ｎ／Ｎ０）・Ｔ０−
Ｔａ１・（ｘ−１）／ｘ／２で表されるタイミングでキ
ャプスタンモータの起動を行うことを特徴とする磁気記
録再生装置であり、この構成によって、本発明の磁気記
録再生装置は、タイマーの周期に応じた起動時間を設定
し、起動タイミングを制御することで精度の高い引き込
みを実現することができる。

【００１７】本発明の第５の発明は、第４の発明におい
て、起動・速度移行制御手段は、磁気テープの通常走行
時にヘリカルトラック上に記録されたパイロット信号を
再生してトラッキング制御を行うトラッキング制御手段
と、トラッキング制御状態において基準信号発生手段の
出力基準信号に同期したタイミングから固定ヘッドによ
り再生されたコントロール信号の位相ずれ△Ｔを検出し
記憶するコントロール信号位相ずれ検出手段とを備え、
前記起動・速度移行制御手段は、前記基準信号に同期し
たタイミングから時間ｔａ２＝ｔａ＋△Ｔで表されるタ
イミングでキャプスタンモータの起動を行うことを特徴
とする磁気記録再生装置であり、この構成によって、Ａ
ＴＦ制御を行っている場合にリニアトラック上の停止位
置より起動した場合に狙ったトラックにヘッドをのせる
ことができる。

【００１８】本発明の第６の発明は、第１の発明におい
て、テープ位置検出手段は、磁気テープのヘリカルトラ
ック上に記録されたパイロット信号を再生し誤差信号を
出力する誤差信号検出手段を備え、起動・速度移行制御
手段は、基準信号発生手段から出力される基準信号と同
期したタイミングで前記誤差信号検出手段から出力され
る誤差信号に基づいてキャプスタンモータの起動を行う
ことを特徴とした磁気記録再生装置であり、起動・速度
移行制御手段は、回転ドラムの回転周期をＴｒとし、磁
気テープのヘリカルトラック上をヘッドが走査開始した
点から誤差信号検出手段の出力誤差信号のゼロクロス点
までの時間をＴｘとし、キャプスタンモータの起動時間
をＴａとしたとき、前記磁気テープのヘリカルトラック
上を前記ヘッドが走査開始した点から時間ｔｂ＝ｎ・Ｔ
ｒ＋Ｔｘ−Ｔａ／２（ｎは整数）で表されるタイミング
でキャプスタンモータの起動を行い、速度リファレンス
発生手段から出力される速度リファレンス信号がキャプ
スタンモータの起動タイミングにおいて１／ｘ倍速（ｘ
は１以上の実数）の速度である場合、磁気テープのヘリ
カルトラック上をヘッドが走査開始した点から時間ｔｂ
＝ｔｂ＋Ｔａ／２／ｘで表されるタイミングでキャプス
タンモータの起動を行う。この構成によって、本発明の
磁気記録再生装置は、ヘリカルトラック上におけるテー
プ位置を検出することから、ヘッドが実際に走査するヘ
リカルトラックに対するテープ位置の検出をすることが
できるので、起動タイミングの精度があげることができ
る。

【００１９】本発明の第７の発明は、第６の発明におい
て、起動・速度移行制御手段は、速度リファレンス発生
手段から出力される速度リファレンス信号がキャプスタ
ンモータの起動タイミングにおいて１／ｘ倍速（ｘは１
以上の実数）の速度である場合、キャプスタンモータの
起動時間をＴａ１＝ｘ／（ｘ−１）・Ｔａとし、磁気テ
ープのヘリカルトラック上をヘッドが走査開始した点か
ら時間ｔｂ＝ｎ・Ｔｒ＋Ｔｘ−Ｔａ１・（ｘ−１）／ｘ
／２で表されるタイミングでキャプスタンモータの起動
を行うことを特徴とする磁気記録再生装置であり、この
構成によって、本発明の磁気記録再生装置は、所定のタ
イマー周期に応じた起動時間を設定し、起動タイミング
を制御することで、精度の高い引き込みを実現すること
ができる。

【００２０】本発明の第７の発明は、第１の発明におい
て、速度誤差検出手段は、速度誤差を積分する積分手段
を有し、キャプスタンモータを起動している期間に前記
積分手段の積分値に応じて速度リファレンス発生手段か
ら出力される速度リファレンス信号を補正し、速度リフ
ァレンス発生手段は、キャプスタンモータの起動時間を
Ｔａとし、起動タイミングからｋ・Ｔａ（ｋは０＜ｋ＜
１の実数）のタイミングで積分手段から出力される積分
値を△Ｘとし、このときの磁気テープ送り速度を１／ｙ
（ｙは１以上の実数）とすると、起動タイミングからｋ
・Ｔａの時間以降、速度リファレンス信号を加速度α＝
（１−１／ｙ）／｛（１−ｋ）・Ｔａ−△Ｔａ｝（ただ
し、△Ｔａ＝２・△Ｘ／（１−１／ｙ））に従って補正
することを特徴とする磁気記録再生装置であり、この構
成によって、本発明の磁気記録再生装置は、起動初期に
生じた位相誤差を起動途中に補正することができる。

【００２１】本発明の第８の発明は、磁気テープにその
長手方向に対して斜めにトラックを形成するように記録
を行うヘッドを備えた回転ドラムと、前記回転ドラムの
回転に同期した基準信号を発生させる基準信号発生手段
と、前記磁気テープに記録する情報信号を発生し前記基
準信号に基づいて前記ヘッドに出力する情報信号発生手
段と、前記磁気テープを送るキャプスタンモータと、前
記キャプスタンモータの回転速度に応じて周波数が変化
するＦＧ信号を検出するＦＧ検出手段と、前記キャプス
タンモータの目標回転速度を示す速度リファレンス信号
を発生させる速度リファレンス発生手段と、前記ＦＧ信
号と前記速度リファレンス信号が入力され速度誤差を検
出する速度誤差検出手段と、前記速度誤差に基づいて前
記キャプスタンモータの回転速度の制御を行うキャプス
タン制御手段と、前記磁気テープの位相を検出するテー
プ位置検出手段と、前記基準信号発生手段から出力され
る基準信号に同期したタイミングで前記テープ位置検出
手段から出力される位相情報に基づいて前記キャプスタ
ンモータの非通常速度状態から通常速度状態への速度移
行タイミングを制御する起動・速度移行制御手段とを備
え、前記速度リファレンス発生手段は、前記キャプスタ
ンモータの前記速度移行タイミングから徐々に最終目標
速度に達するよう前記速度リファレンス信号を発生させ
ることを特徴とする磁気記録再生装置であり、ＦＧ検出
手段は、ＦＧ信号を分周したＦＧ分周信号を速度誤差検
出手段へ出力するＦＧ分周信号発生手段を有し、キャプ
スタンモータの速度移行直前に前記ＦＧ分周信号発生手
段をリセットすることにより、本発明の磁気記録再生装
置は、ＡＴＦ制御時に、リセット処理を入れない場合に
比べて速度系の引き込みタイミングのずれを小さくする
ことができる。

【００２２】本発明の第９の発明は、本発明の第８の発
明において、テープ位置検出手段は、磁気テープのリニ
アトラックに記録されたコントロール信号を再生する固
定ヘッドと、ＦＧ検出手段から出力されるＦＧ信号のパ
ルス数をカウントし、そのカウンタ値が前記固定ヘッド
により再生されたコントロール信号によってリセットさ
れるＦＧカウント手段とを備え、起動・速度移行制御手
段は、磁気テープの通常速度におけるコントロール信号
の周期を基準信号発生手段より出力される基準信号の半
周期Ｔ０とし、前記磁気テープの１／ｚ倍速（ｚは実
数）において基準信号発生手段から出力される基準信号
に同期したタイミングで検出されたＦＧカウント手段の
ＦＧカウンタ値をＮ（Ｎは０≦Ｎ≦Ｎ０の整数）とし、
キャプスタンモータの速度移行時間をＴｃとしたとき、
前記基準信号に同期したタイミングから時間ｔｃ＝（ｎ
＋Ｎ／Ｎ０）・ｚ／（ｚ−１）・Ｔ０−Ｔｃ／２（ｎは
整数）で表されるタイミングでキャプスタンモータの速
度移行を行う。この構成によって、本発明の磁気記録再
生装置は、スローで走行している状態から一倍速へ移行
する場合においても移行タイミングを正確に求めること
ができる。

【００２３】本発明の第１０の発明は、本発明の第９の
発明において、起動・速度移行制御手段は、磁気テープ
の通常走行時にヘリカルトラック上に記録されたパイロ
ット信号を再生してトラッキング制御を行うトラッキン
グ制御手段と、トラッキング制御状態において基準信号
発生手段の出力基準信号に同期したタイミングから固定
ヘッドにより再生されたコントロール信号の位相ずれ△
Ｔを検出し記憶するコントロール信号位相ずれ検出手段
とを備え、前記起動・速度移行制御手段は、前記基準信
号に同期したタイミングから時間ｔｃ１＝ｔｃ＋△Ｔで
表されるタイミングでキャプスタンモータの速度移行を
行うことを特徴とする磁気記録再生装置であり、この構
成によって、本発明の磁気記録再生装置は、ＡＴＦ制御
を行っている場合にスローで走行している状態から一倍
速へ移行する場合においても移行タイミングを正確に求
めることができる。

【００２４】本発明の第１１の発明は、回転ドラム上に
Ｍチャンネル（Ｍは１以上の整数で、回転ドラム上で１
８０対向するヘッド１組を１チャンネルとする）のヘッ
ドが搭載され、前記Ｍチャンネルのヘッドを用いて通常
記録再生を行う磁気記録再生装置において、起動・速度
移行制御手段は、回転ドラムの回転周期をＴｒとし、磁
気テープの１／ｚ倍速（ｚは実数）において前記磁気テ
ープのヘリカルトラック上をヘッドが走査開始した点か
ら誤差信号検出手段の出力誤差信号のゼロクロス点まで
の時間をＴｘとし、キャプスタンモータの速度移行時間
をＴｃとしたとき、前記磁気テープのヘリカルトラック
上を前記ヘッドが走査開始した点から時間ｔｄ＝ｎ・Ｔ
ｒ／Ｍ・ｚ／（ｚ−１）＋Ｔｘ−Ｔｃ／２（ｎは整数）
で表されるタイミングでキャプスタンモータの速度移行
を行うことを特徴とする磁気記録再生装置であり、この
構成によって、本発明の磁気記録再生装置は、テープが
スローの速度で走行している時においても、ＡＴＦ誤差
信号を用いることで、ヘッドが実際に走査するヘリカル
トラックに対する位置検出を行うことができる。

【００２５】以下、本発明に係わる実施の形態を示す磁
気記録再生装置について、図面を参照しながら説明す
る。

【００２６】（実施の形態１）図１は実施の形態１にお
ける磁気記録再生装置の構成を示すブロック図である。
図１において、１は回転ドラム、１０ａ，１０ｂ，１０
ｃ，１０ｄは回転ドラム１上に取り付けられたアジマス
のヘッドであり、その角度により、１０ａ，１０ｂはＬ
アジマスのヘッド、１０ｃ，１０ｄはＲアジマスのヘッ
ドと呼ぶ。２は磁気テープ３を所定の速度で送るキャプ
スタンモータ、４はキャプスタンモータ２の回転速度に
応じて周波数が変化するＦＧ信号を検出するＦＧ検出
器、６はＡＴＦ誤差検出回路１４と速度誤差検出回路９
０の出力信号に基づきキャプスタンモータ２を駆動制御
するキャプスタン制御回路、８は基準信号発生器１３の
出力するヘッドスイッチ信号に応じてヘッド１０ａ，１
０ｂ，１０ｃ，１０ｄに出力する情報信号を発生する情
報信号発生器、１１はＣＴＲＬヘッド１２（Ｃｏｎｔｒ
ｏｌヘッド）より出力された再生ＣＴＬ信号とＦＧ検出
器４より出力されたＦＧ信号とでテープ位置を検出して
テープ位置情報として出力するテープ位置検出回路、１
２はテープ上のリニアトラックに記録されたＣＴＬ信号
（Ｃｏｎｔｒｏｌ信号）を再生する固定ヘッドであるＣ
ＴＬヘッド、１３は基準信号を発生する基準信号発生
器、１４はヘッド１０ａ，１０ｂの再生信号からＡＴＦ
誤差信号を検出しキャプスタン制御回路６へ位相誤差と
して出力するＡＴＦ誤差検出回路、１５は磁気テープ３
が通常の速度（１倍速）でＡＴＦ制御されている状態で
再生されたＣＴＬ信号が基準信号発生器１３より出力さ
れる基準信号からの位相ずれを検出して記憶するコント
ロール位相ずれ検出手段であるＣＴＬ位相ずれ検出回
路、５０はキャプスタンモータ２を起動または速度移行
させるための速度リファレンス信号を発生させる速度リ
ファレンス発生回路、７０はテープ位置検出回路１１が
出力するテープ位置情報に応じて速度リファレンス発生
回路５０が発生する速度リファレンス信号を制御する起
動・速度移行制御回路、９０はＦＧ検出器４から出力さ
れるＦＧ信号と速度リファレンス発生回路５０から出力
される速度リファレンス信号とを周波数−電圧変換後に
互いの差を取り速度誤差信号を出力する速度誤差検出回
路である。

【００２７】ここで、基準信号発生器１３が発生するヘ
ッド信号（Ｌ＿ＨＳＷ，Ｒ＿ＨＳＷ）において、Ｌ＿Ｈ
ＳＷはヘッド１０ａ、１０ｂ、Ｒ＿ＨＳＷはヘッド１０
ｃ、１０ｄに対する基準信号である。また、キャプスタ
ン制御回路６とＡＴＦ誤差検出回路１４でトラッキング
制御手段を構成している。

【００２８】以上のように構成された磁気記録再生装置
について、図面を参照して説明する。

【００２９】基準信号発生器１３は基準信号を発生して
情報信号発生器８、起動・速度移行制御回路７０、ＣＴ
Ｌ位相ずれ検出回路１５へ出力する。基準信号発生器１
３は基準信号としてヘッドスイッチ信号を情報信号発生
器８に出力する。情報信号発生器８は入力されたヘッド
スイッチ信号に従って、各ヘッドに出力する情報信号を
発生する。ＡＴＦ誤差信号検出回路１４はヘッド１０
ａ、１０ｂが出力する再生信号からＡＴＦ誤差信号を検
出し、位相誤差としてキャプスタン制御回路６へ出力す
る。ここで、キャプスタン制御回路６がＡＴＦ誤差信号
検出回路１４の検出した位相誤差に基づいてキャプスタ
ンモータの制御を行うことでトラッキング制御を行って
いる。

【００３０】テープ位置検出回路１１はＦＧ検出器４が
検出したＦＧ信号とＣＴＬヘッド１２が再生したＣＴＬ
信号からテープ位置を検出し、起動・速度移行制御回路
７０へ出力する。また、ＣＴＬ位相ずれ検出回路１５は
基準信号発生器１３より出力された基準信号に従ってＣ
ＴＬ信号の位相ずれを検出し，起動・速度移行制御回路
７０へ出力する。起動・速度移行制御回路７０は基準信
号発生器１３より出力される基準信号に従って、速度リ
ファレンス発生回路５０を制御する。速度リファレンス
発生回路５０は起動・速度移行制御回路７０の制御に従
って、速度リファレンス信号を発生する。速度誤差検出
回路９０は速度リファレンス発生回路５０より出力され
た速度リファレンス信号とＦＧ検出器４より出力された
ＦＧ信号とを周波数−電圧変換後に互いの差を取り速度
誤差信号をキャプスタン制御回路６へ出力する。キャプ
スタン制御回路６はＡＴＦ誤差検出回路１４より検出さ
れるＡＴＲ誤差信号より、キャプスタンモータ２の駆動
制御を行う。

【００３１】まず、本実施の形態におけるキャプスタン
モータ２の起動動作を図２を用いて説明する。

【００３２】図２はキャプスタンモータ２の起動動作説
明図を示す。図２はキャプスタンモータ２が時間０の時
点で起動し（図２の起動タイミング）、時刻０からｔ
（ｔ＞０）の期間は目標速度である１倍速まで徐々に速
度を増して磁気テープ３を送り、時刻ｔ以降は固定速度
（１倍速）で磁気テープ３を送っていることを示してい
る。図２の実線部に示すように、テープ送り速度の初期
値を０として１倍速まで増加させた場合、キャプスタン
モータ２の軸ロスや走行負荷によって起動初期にキャプ
スタンモータ２をうまく起動できなかったり、キャプス
タンモータ２の起動遅れによって起動期間中の位相誤差
が大きくなり引き込み精度が悪化したりするといった問
題が生じる。本実施の形態では、図２の点線部に示すよ
うに、時刻０の起動タイミングにおいて、速度リファレ
ンス発生回路５０がテープ送り速度の初期値をキャプス
タンモータ２が安定に走行できるスロー速度（１／ｘ倍
速、ｘは１以上の実数）に設定する速度リファレンス信
号を発生し、起動初期の位相誤差を軽減させる。また、
図２に示すように、テープ送り速度は起動タイミングに
おけるスロー速度から徐々に目標速度（１倍速）まで速
度を上げていくので、この間にテープの急激な移動がな
くテープにやさしく滑らかに起動を行うことができる。

【００３３】次に、キャプスタンモータ２の起動補正に
ついて図３を用いて説明する。

【００３４】図３はキャプスタンモータ２の起動補正動
作説明図である。図３はキャプスタンモータ２が起動タ
イミングから目標速度（１倍速）まで徐々にテープ送り
速度を増していることを示す。図３において、点線は速
度リファレンス発生回路５０が発生する速度リファレン
ス信号である。キャプスタンモータ２の起動タイミング
では同図に示すように速度リファレンス信号で示した速
度で磁気テープ３を送れず、位相誤差△Ｘ１を生じる。
位相誤差は、速度誤差検出回路９０で検出され、キャプ
スタン制御回路６は速度誤差検出回路９０より出力され
た位相誤差の補正を行う。速度誤差検出回路９０は速度
誤差を積分する積分手段（図示せず）を有し、例えば、
図３のテープ送り速度が０．５の時点、すなわち時刻Ｔ
ａ／２の時点において、積分手段は起動タイミングから
時刻Ｔａ／２までの速度リファレンス発生回路５０より
出力された速度リファレンス信号とＦＧ検出器４より出
力されたＦＧ信号との積分値の差を演算して△Ｘ１を求
め、Ｔａ／２からＴａまでの速度リファレンス信号の傾
きαを（数１）に求められる値に変換する。

【００３５】

【数１】

【００３６】ただし、△Ｔa＝４・△Ｘ１である。

【００３７】（数１）により、△Ｘ１＝△Ｘ２となり、
起動タイミングからＴaまでのテープ移動距離が理想の
リファレンス速度の積分値と同様になり、起動初期に生
じた位相誤差を起動途中で補正することが可能となる。
図３に補正された速度リファレンス信号を示す。図３に
示すように、起動タイミングから時刻Ｔａ／２までに生
じた位相誤差△Ｘ１に対して、時刻Ｔａ／２から時刻Ｔ
ａまでに△Ｘ１と同等の積分値△Ｘ２の分だけ傾きが補
正されている。

【００３８】また、起動タイミングからｋ・Ｔa（０＜
ｋ＜１）のタイミングでの速度誤差の積分値を△Ｘと
し、またこのときのテープ送り速度を１／ｙ（ｙは１以
上の実数）として傾きα１を一般式で表すと（数２）の
ようになる。

【００３９】

【数２】

【００４０】ただし、△Ｔa＝２・△Ｘ／（１−１／
ｙ）である。

【００４１】次に、通常速度再生時に目標速度（１倍
速）に到達する前に一旦テープが停止し、再び、再生す
る場合のテープ位置検出回路１１のテープ位置検出、起
動・速度移行制御回路７０の起動タイミングの制御、キ
ャプスタンモータ２の動作について説明する。

【００４２】テープ位置検出回路１１のＣＴＬ信号を用
いたテープ停止位置の検出動作について図４を用いて説
明する。図４はテープ速度が１倍速時のＣＴＬ信号を用
いたテープ停止位置の検出動作説明図である。ここで、
テープ位置検出手段はテープ位置検出回路１１、ＦＧ検
出器４から出力されるＦＧ信号のパルス数をカウントす
るＦＧカウンタ手段であるＦＧカウンタ（図示せず）と
固定ヘッドであるＣＴＬヘッド１２で構成される。ＦＧ
カウンタはＣＴＬヘッド１２から出力されるＣＴＬ信号
によってリセットされ、テープ位置検出回路１１は起動
・速度移行制御回路７０にＦＧカウンタ値に応じた起動
または速度移行タイミングの指令を出力する。図４に示
すように、ＣＴＬ信号、ＦＧカウンタ値は基準信号発生
器１３が出力する基準信号に従って変化する。図４に示
すように、ＣＴＬ検出周期をＴ０（＝基準信号の半周
期）とすると、ＦＧカウンタ値はＴ０毎にリセットされ
る。また、図４の（ａ）の時刻ｔ２〜ｔ７において、Ｆ
Ｇカウンタの値に変化がないところは、キャプスタンモ
ータ２が停止、すなわち磁気テープ３が停止しているこ
とを示す。

【００４３】この場合の起動・速度移行制御回路７０の
起動タイミングの制御について説明する。再びキャプス
タンモータ２が起動する場合を考える。キャプスタンモ
ータ２の起動タイミングは、図４の（ａ）のに示す１
倍速時のＦＧカウンタ値の軌跡と停止時のＦＧカウンタ
軌跡との交点を基準とし、再び起動して１倍速になるま
での起動時間をＴａとすると、図４の（ａ）のの時点
よりＴa／２手前となる。１倍速再生時に基準信号発生
器１３が出力する基準信号とＣＴＬヘッド１２が出力す
るＣＴＬ信号との位相が合っている理想条件を仮定した
場合、停止時のＦＧカウンタ値をＮ（０≦Ｎ≦Ｎ０）と
すると、図４の（ａ）ので示す交点は基準信号のエッ
ジからＮ／Ｎ０・Ｔ０で表すことができる。したがっ
て、起動・速度移行制御回路７０が制御する基準信号の
エッジからの起動タイミングｔaは（数３）で表すこと
ができる。

【００４４】

【数３】

【００４５】ただし、ｎは整数である。

【００４６】さらに、図４の（ｂ）に示すように、磁気
テープ３の通常走行時にヘリカルトラック上に記録され
たパイロット信号を再生してトラッキングを行うＡＴＦ
制御時に基準信号発生器１３より出力された基準信号と
ＣＴＬヘッド１２より出力されたＣＴＬ信号との位相ず
れを△Ｔとすると、起動・速度移行制御回路７０が制御
する基準信号のエッジからの起動タイミングｔa２は
（数４）で表すことができる。

【００４７】

【数４】

【００４８】ただし、ｎは整数である。また、（数
３）、（数４）よりｔａ２＝ｔａ＋△ｔとも表せる。た
だし、△ｔ＝−△Ｔである。

【００４９】これにより、温湿度変化やメカの経時変化
の影響を軽減することができ、トラッキングさせるため
のテープの起動タイミングを正確に求めることが可能に
なる。

【００５０】次に、スロー再生から１倍速へ移行する場
合のテープ位置検出、起動タイミングの制御、キャプス
タンモータ２の動作について説明する。

【００５１】図５はスロー走行時に、ＣＴＬヘッド１２
が検出するＣＴＬ信号を用いたテープ位相の検出動作説
明図である。図５はスロー走行時から１倍速走行に移行
する様子を示し、スロー走行の速度に合わせて、ＣＴＬ
信号によるＦＧカウンタのリセットタイミングも変化し
ている。図５において、基準信号の半周期をＴ０とす
る。この場合、図５の（ａ）のに示すように、１倍速
時のＦＧカウンタ軌跡とスロー時のＦＧカウンタ軌跡と
の交点を基準として、スロー再生から１倍速に移行する
までの移行時間をＴｃとすると起動・速度移行制御回路
７０が制御する移行タイミングは図５の（ａ）のに示
す時点よりＴc／２手前となる。１倍速再生時に基準信
号とＣＴＬ信号との位相が合っている理想条件を仮定し
た場合、１／ｚ倍速（ｚは実数）にてテープが走行して
いるときに基準信号のエッジのタイミングで検出したＦ
Ｇカウンタ値をＮ（０≦Ｎ≦Ｎ０）とすると、次の交点
は基準信号のエッジから（Ｎ／Ｎ０）×｛ｚ／（ｚ−
１）｝・Ｔ０の時間で表すことができる。したがって、
起動・速度移行制御回路７０が制御する基準信号のエッ
ジから速度移行タイミングｔｃは（数５）で表すことが
できる。

【００５２】

【数５】

【００５３】ただし、ｎは整数である。

【００５４】これにより、スローで走行している状態か
ら１倍速へ移行する場合においても移行タイミングを正
確に求めることができる。

【００５５】さらに、図５の（ｂ）に示すように、ＡＴ
Ｆ制御時に基準信号とＣＴＬ信号との位相ずれを△Ｔと
すると、起動・速度移行制御回路７０が制御する基準信
号のエッジからの起動タイミングｔc１は（数６）で表
すことができる。

【００５６】

【数６】

【００５７】ただし、ｎは整数である。また、（数
５）、（数６）よりｔｃ１＝ｔｃ＋△ｔと表せる。ただ
し。△ｔ＝−△Ｔである。

【００５８】これにより、スローから１倍速へ移行する
場合でも温湿度変化やメカの経時変化の影響を軽減する
ことができ、正確な移行タイミングを求めることができ
る。

【００５９】なお、ここではスローから１倍速への移行
動作について説明したが、サーチ等の１倍速以上の速度
から１倍速への引き込みについても同様の効果がある。

【００６０】以下、キャプスタンモータ２の起動方法に
ついて、説明する。

【００６１】まず、キャプスタンモータ起動方法１につ
いて説明する。図６はキャプスタンモータ起動方法１の
動作説明図である。速度リファレンス信号を起動タイミ
ングの速度を１／ｘ（ｘは実数）倍速として徐々に１倍
速まで上げる方式（以降では、速度リファレンスプロフ
ィール（方式Ａ）と呼ぶ）について、速度リファレンス
信号を起動タイミングの速度を０として徐々に１倍速ま
で上げる方式（以降では、速度リファレンスプロフィー
ル（基本）と呼ぶ）と起動期間を同様として起動タイミ
ングの考え方について説明する。

【００６２】図６に示すように、速度リファレンスプロ
フィール（方式Ａ）は起動時間を速度リファレンスプロ
フィール（基本）と同様の時間Ｔａとして、起動タイミ
ングを補正するものである。起動タイミングの補正時間
Ｔｂは、同図において時間Ｔａ＋Ｔｂでの両プロフィー
ルの起動タイミングからの距離が等しいことから、Ｔａ
／２＋Ｔｂ＝（１／ｘ＋（１−１／ｘ）／２）・Ｔaを
解いて、Ｔｂ＝Ｔａ／２／ｘとなる。したがって、起動
・速度移行制御回路７０が制御する基準信号のエッジか
らの起動タイミングｔａ１は（数７）で表すことができ
る。

【００６３】

【数７】

【００６４】ただし、ｎは整数である。

【００６５】このように、速度リファレンスプロフィー
ル（方式Ａ）では、速度リファレンスプロフィール（基
本）と同じ起動期間に設定した場合、起動タイミングに
ついては式（数７）で決まる補正を設計上加える。実際
にサーボマイコンで起動処理を設計する場合には通常タ
イマーを用いるが、タイマーの周期には制約があるので
タイマーの周期に応じた起動時間を設定し起動タイミン
グを制御することで精度の高い引き込みを実現すること
ができる。

【００６６】次に、キャプスタンモータ起動方法２につ
いて説明する。

【００６７】図７はキャプスタンモータ起動方法２の動
作説明図である。速度リファレンスプロフィール（基
本）と起動タイミングを求める計算式が同じで、速度リ
ファレンス信号を起動初回の速度を１／ｘ倍速（ｘは実
数）として徐々に１倍速まで上げる方式（これ以降で
は、速度リファレンスプロフィール（方式Ｂ）と呼ぶ）
について、起動期間の設定の考え方について説明する。
起動タイミングから１倍速までの時間差Ｔｂ１は、同図
において時間Ｔａ＋Ｔｂ１での両プロフィールの起動タ
イミングからの距離が等しいことから、Ｔａ／２＋Ｔｂ
１＝（１／ｘ＋（１−１／ｘ）／２）×（Ｔａ＋Ｔｂ
１）を解いて、Ｔｂ１＝Ｔa／（ｘ−１）となる。した
がって、速度リファレンスプロフィール（方式Ｂ）にお
いて、起動・速度移行制御回路７０が制御する起動時間
Ｔａ１（＝Ｔａ＋Ｔｂ１）は（数８）で表すことができ
る。

【００６８】

【数８】

【００６９】このように、速度リファレンスプロフィー
ル（方式Ｂ）では、速度リファレンスプロフィール（基
本）と同じ計算式で起動タイミングを設定する場合、起
動期間については（数８）のように設計上補正する。実
際、サーボマイコンでの起動処理において起動タイミン
グの計算処理を簡略化することができる。

【００７０】なお、本実施の形態ではテープがスローの
速度で走行している例を示したが、サーチのようにテー
プが１倍速より速い速度で走行している状態から１倍速
への速度移行にも応用が可能である。

【００７１】（実施の形態２）本実施の形態では、ＦＧ
検出器４が検出したＦＧ信号を分周してキャプスタンモ
ータの制御を行う場合について説明する。

【００７２】本発明に係わる第２の実施の形態を示す磁
気記録再生装置について説明する。

【００７３】図８は第２の実施の形態における磁気記録
再生装置の構成を示すブロック図である。なお、実施の
形態１における磁気記録再生装置と同様に機能するもの
については同一の符号を付して説明を省略する。同図に
おいて、１６はＦＧ検出器４の出力ＦＧ信号を分周した
ＦＧ分周信号を出力し、起動・速度移行制御回路７０か
らのリセット信号によって分周出力をリセットするＦＧ
信号分周回路である。本実施の形態ではＦＧ信号分周回
路１６は２分周する回路であり、２分周後のＦＧ信号を
速度誤差検出回路９０に出力するものとする。

【００７４】本実施の形態と実施の形態１との相違点は
ＦＧ信号分周回路１６を設けている点であるので、本実
施の形態では、ＦＧ信号分周回路１６の動作についての
み説明する。

【００７５】図９はＦＧ分周回路のリセット動作説明図
である。

【００７６】図９は、スロー速度１／ｘ倍速（ｘは実
数）への起動時のＦＧ分周信号の２種類の検出位相パタ
ーンを示している。図９において、パターン１は起動し
た直後すぐにＦＧ検出器４から出力されるＦＧ信号が検
出された場合、パターン２は起動してから最も遅いタイ
ミングで最初のＦＧ信号が検出された場合を示してい
る。一般にＦＧ信号を分周して用いる場合、スロー速度
への起動においてはＦＧ信号の検出間隔が長く、速度誤
差の検出タイミングがＦＧ信号の検出位相によって大き
く左右され、起動タイミングの速度変動が大きいという
問題があった。図９のパターン１おいて、最初のＦＧ信
号は起動タイミングより前に検出されることがあるの
で、図９ので示す最初のＦＧ信号が検出されなかった
場合に、最初に検出されるＦＧ信号はＦＧ信号分周回路
１６が２分周することから、図４ののＦＧ信号とな
る。また、パターン２で最も遅く検出されるＦＧ信号は
図４のパターン２におけるのＦＧ信号となる。よっ
て、図９に示すように、リセット導入前のＦＧ検出範囲
はパターン１ののＦＧ信号からパターン２ののＦＧ
信号の検出タイミングとなる。

【００７７】そこで図９に示すように起動する直前にＦ
Ｇ信号分周回路１６をリセットすることで、パターンに
係わらず最初に速度誤差が検出できるのは４番目のＦＧ
信号の検出タイミングとなり、リセット導入前の検出範
囲に比べるとリセット導入後のＦＧ信号の検出範囲は狭
くなる。このように、ＦＧ信号分周回路を起動直前にリ
セットすることによって、リセット処理を入れない場合
に比べて速度系への引き込みタイミングのずれを小さく
することができ、起動初期の速度変動を抑えることがで
きる。また、スローで走行している状態から１倍速へ速
度移行する場合においても、速度移行する直前にＦＧ信
号分周回路をリセットすることで、速度移行直後の速度
変動を抑えることができる。

【００７８】なお、本実施の形態ではテープがスローの
速度で走行している例を示したが、サーチのようにテー
プが１倍速より速い速度で走行している状態から１倍速
への速度移行にも応用が可能である。

【００７９】（実施の形態３）本実施の形態では、キャ
プスタン制御回路にキャプスタンモータが回転している
期間における速度誤差の低域成分を検出して保持する低
域補償手段を設けている場合について説明する。

【００８０】図１０は第３の実施の形態における磁気記
録再生装置の構成を示すブロック図である。なお、第１
の実施の形態における磁気記録再生装置と同様に機能す
るものについては同一の符号を付して説明を省略する。
同図において、９１は速度誤差信号と速度系引き込みタ
イミング信号を出力する速度誤差検出回路、６０は速度
誤差検出回路９１からの速度系引き込みタイミング信号
と速度誤差信号に基づいてキャプスタンモータ２を駆動
制御するキャプスタン制御回路である。また、キャプス
タン制御回路６０はＡＴＦ誤差信号検出回路１４の検出
した位相誤差に基づいてキャプスタンモータの制御を行
うことでトラッキング制御を行っている。

【００８１】本実施の形態と実施の形態１との相違点は
キャプスタン制御回路、速度誤差検出回路の動作である
ので、本実施の形態では、キャプスタン制御回路６０、
速度誤差検出回路９１の動作についてのみ説明する。

【００８２】図１１にキャプスタン制御回路６０の詳細
な構成図を示す。図１１に示すように、キャプスタン制
御回路６０は、速度誤差検出回路９１から出力される速
度誤差信号の低域成分を演算して保持する低域成分演算
回路６２と、速度誤差信号と低域成分演算回路６２の出
力信号とを加算する加算器６３と、加算器６３の出力信
号に基づいてキャプスタンモータ２を駆動制御するモー
タ駆動回路６１とで構成される。また、低域成分演算回
路６２、加算器６３、スイッチ６４，６５で低域補償手
段である低域補償回路を構成している。

【００８３】図１１に示すように、キャプスタン制御回
路６０は、スイッチ６４、６５によって起動してから少
なくとも２つのＦＧ信号（例えば、図９のパターン１に
おける、のＦＧ信号）が検出された時点で出力され
る速度誤差検出回路９１からの速度系引き込みタイミン
グ信号に基づいて低域補償機能の動作のＯＮ／ＯＦＦを
制御する。すなわち、図１１に示すように、キャプスタ
ンモータ２の停止動作直前に低域補償機能をＯＦＦし、
キャプスタンモータ２の起動タイミングでＯＮにする。
これにより、定常走行状態における走行負荷分を起動時
の速度誤差検出開始に合わせて補償することによって起
動開始直後に生じるアンダーシュートを改善することが
できる。

【００８４】（実施の形態４）本実施の形態では、テー
プ位置の検出をＡＴＦ誤差検出回路が出力するＡＴＦ誤
差信号を用いて行う場合について説明する。

【００８５】図１２は実施の形態４における磁気記録再
生装置の構成を示すブロック図である。なお、実施の形
態１における磁気記録再生装置と同様に機能するものに
ついては同一の符号を付して説明を省略する。同図にお
いて、１１０は、ＡＴＦ誤差検出回路１４から出力され
るＡＴＦ誤差信号のゼロクロス点の位置情報を起動・速
度移行制御回路７０へ出力するテープ位置検出回路であ
る。起動・速度移行制御回路７０では、基準信号発生器
１３から出力される基準信号とＡＴＦ誤差信号のゼロク
ロス位置情報に基づいて起動または速度移行タイミング
の指令を出力する。

【００８６】図１３はＡＴＦ誤差信号を用いたテープ位
置検出回路１１０のテープ停止位置の検出動作説明図で
ある。ここではＬアジマスのヘッド１０ａ，１０ｂにて
ＡＴＦ誤差信号を検出する例を示している。同図におい
て基準信号（ヘッド切り替え信号の位相ロック基準信
号）のエッジからＡＴＦ誤差信号のゼロクロス点までの
時間を検出することによって、テープ上のヘッド走査軌
跡を予測することができる。図１３は、１倍速で動作し
ていたキャプスタンモータ２が停止し、再び起動して１
倍速で動作している場合のＡＴＦ誤差信号の状態を示し
ている。この例のように基準信号エッジ間のほぼセンタ
ー位置にＡＴＦ誤差信号のゼロクロス点が存在する場
合、テープ上のトラックに対するヘッドの走査は図１４
に示すような軌跡になる。テープ位置検出回路１１０は
図１３に示すようにＡＴＦ誤差信号がほぼ０の値をとる
直線状態、すなわち、誤差がほとんどない場合は、ヘッ
ド１０ａ、１０ｂは図１４の「１倍速時の軌跡」で示す
ようにオントラック状態にあると予測する。また、テー
プ位置検出回路１１０は図１３に示すようにＡＴＦ誤差
信号にゼロクロス点が存在する状態は、ヘッド１０ａ、
１０ｂが図１４に示す「スチル軌跡」上を走査している
と予測する。すなわち、ヘッド１０ａ、１０ｂが磁気テ
ープ３が停止する前に走査していたトラックの両脇のト
ラックを走査している場合はＡＴＦ誤差信号の値が大き
くなり、停止する前に走査していたトラックを走査して
いる場合はＡＴＦ誤差信号がゼロになるためゼロクロス
点が存在する。

【００８７】この場合の、起動・速度移行制御回路７０
の起動タイミングの制御について説明する。ここで、起
動時間Ｔａを基準信号の半周期Ｔr／２（Ｔｒ＞０）と
同じとすると、図１４のヘッド走査軌跡の「スチル軌
跡」と「１倍速時の軌跡」とが交差する図１４のＡから
Ｔr／４手前のタイミング（図１４の○印点）にヘッド
が来たときにキャプスタンモータを起動することによっ
て、図１４に示す「起動時の軌跡」を描き１倍速に達し
たときにオントラックすることができる。一般式で考え
ると、キャプスタンモータの起動時間をＴａとし、基準
信号のエッジからＡＴＦ誤差信号のゼロクロス点までの
時間をＴｘとすると、基準信号のエッジからの起動タイ
ミングｔｂは（数９）で表すことができる。

【００８８】

【数９】

【００８９】ただし、ｎは整数である。

【００９０】このように、ＡＴＦ誤差信号を用いること
によってヘッドが実際に走査するヘリカルトラックに対
する位置検出を行うことができるので、温湿度変化やメ
カの経時変化の影響を受けるＣＴＬ信号を用いた場合に
比べてテープ位置検出回路１１０のテープ位置検出精度
を向上でき、起動タイミングの精度を向上させることが
可能である。

【００９１】また、実施の形態１において、速度リファ
レンスプロフィール（方式Ａ）及び（方式Ｂ）について
説明したように速度リファレンス信号の起動タイミング
の速度を１／ｘ倍速とした場合においても、速度リファ
レンスプロフィール（方式Ａ）では起動・速度移行制御
回路７０が制御する起動タイミングｔｂ１を（数１０）
で表すことができる。

【００９２】

【数１０】

【００９３】だだし、ｎは整数である。

【００９４】また、（数１０）は（数１１）のようにも
表せる。

【００９５】

【数１１】

【００９６】さらに、（数９）、（数１０）より（数１
２）が導かれる。

【００９７】

【数１２】

【００９８】また、速度リファレンスプロフィール（方
式Ｂ）では起動タイミングは速度リファレンスプロフィ
ール（基本）と同様で起動期間については式（数８）と
同様の式で求めることができる。実際にサーボマイコン
において、ＡＴＦ誤差信号を用いたテープ位置検出を行
い、速度リファレンスプロフィール（方式Ａ）に応じて
起動を行う場合でも、所定のタイマー周期に応じた起動
時間を設定し起動タイミングを制御することで精度の高
い引き込みを実現することができる。

【００９９】また、速度リファレンスプロフィール（方
式Ｂ）に応じて起動を行う場合でも、起動処理において
起動タイミングの計算処理をサーボマイコン設計上簡略
化することができる。

【０１００】図１５はスロー走行時のＡＴＦ誤差信号を
用いたテープ位置検出回路１１０のテープ位相の検出動
作説明図である。ここでも同様にＬアジマスのヘッド１
０ａ，１０ｂにてＡＴＦ誤差信号を検出する例を示して
いる。テープ位置検出回路１１０は、同図における基準
信号のエッジからＡＴＦ誤差信号のゼロクロス点までの
時間を検出することによって、テープ上のヘッド走査軌
跡を予測することができる。

【０１０１】この場合の、起動、速度移行制御回路７０
の起動タイミングの制御について説明する。図１５は、
テープがスローの１／３倍速で走行している状態から１
倍速へ移行する例を示している。この例において、テー
プ上のトラックに対するヘッドの走査は図１６に示すよ
うな軌跡になる。図１６に示すように１／３倍速で走行
している状態から１倍速へ速度移行するためには最初の
ゼロクロス検出点（同図Ａ）から次のゼロクロス点（同
図Ｂ）までの時間Ｔを予測する必要がある。キャプスタ
ンモータ２が１／ｚ倍速（ｚは実数）で走行している場
合、ゼロクロス点間の時間Ｔは（数１３）で求めること
ができる。

【０１０２】

【数１３】

【０１０３】１／３倍速ではＴ＝０．７５Ｔｒとなり、
１／３倍速から１倍速への移行時間Ｔｃとすると、１倍
速への移行タイミングは図１６のＡからＴ−Ｔｃ／２で
求めることができる。今仮に、移行時間Ｔcを基準信号
の半周期Ｔｒ／２と同じとすると、図１６のヘッド走査
軌跡の「１／３倍速時の軌跡」と「１倍速時の軌跡」と
が交差する図１６のＢからＴｒ／４手前のタイミング
（図１６の○印点）にヘッドが来たときにキャプスタン
モータを１倍速へ速度移行することによって、図１６に
示す「移行時の軌跡」を描き１倍速に達したときにオン
トラックすることができる。

【０１０４】一般式で考えると、基準信号のエッジから
ＡＴＦ誤差信号のゼロクロス点までの時間をＴｘとし、
通常記録再生における記録ヘッドチャンネル数をＭ（回
転ドラム上で１８０対向するヘッド１組を１チャンネ
ル）とすると、起動・速度移行制御回路７０が制御する
基準信号のエッジからの起動タイミングｔｄは（数１
４）で表すことができる。

【０１０５】

【数１４】

【０１０６】ただし、ｎは整数である。

【０１０７】このように、テープがスローの速度で走行
している時においてもＡＴＦ誤差信号を用いることによ
ってヘッドが実際に走査するヘリカルトラックに対する
位置検出を行うことができるので、リニアトラックに記
録されたＣＴＬ信号を用いた場合に比べて、テープ位置
検出回路１１０がテープ位置検出精度を向上でき、１倍
速への移行タイミングの精度を向上させることができ
る。

【０１０８】なお、本実施の形態ではテープがスローの
速度で走行している例を示したが、サーチのようにテー
プが１倍速より速い速度で走行している状態から１倍速
への速度移行にも応用が可能である。

【０１０９】また、本実施の形態では、Ｌアジマスヘッ
ド１０ａ、１０ｂの場合を例にとって説明したが、Ｒア
ジマスヘッド１０ｃ、１０ｄの場合も同様の動作を行
う。

【０１１０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、キャプス
タンの停止位置に基づいたタイミングで速度リファレン
ス信号を徐々に増加させて安定な引き込みを実現できる
ので、キャプスタンモータの起動の際に発生するオーバ
ーシュートやアンダーシュート，また負荷ばらつき，モ
ータトルクばらつき等による引き込み位置精度の劣化を
改善することで起動直後に安定した画像を出力し、テー
プに対してもダメージのない磁気記録再生装置を提供す
ることができる。特にテープ送り速度の速い高記録レー
トのディジタルＶＴＲにおいて顕著な効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における磁気記録再生装
置のブロック図

【図２】同磁気記録再生装置のキャプスタンモータの起
動動作説明図

【図３】同磁気記録再生装置のキャプスタンモータの起
動補正動作説明図

【図４】同磁気記録再生装置のＣＴＬ信号を用いたテー
プ停止位置の検出動作説明図

【図５】同磁気記録再生装置のスロー走行時のＣＴＬ信
号を用いたテープ位相の検出動作説明図

【図６】同磁気記録再生装置のキャプスタンモータ起動
方法１の動作説明図

【図７】同磁気記録再生装置のキャプスタンモータ起動
方法２の動作説明図

【図８】本発明の実施の形態２における磁気記録再生装
置のブロック図

【図９】同磁気記録再生装置のＦＧ分周回路のリセット
動作説明図

【図１０】本発明の実施の形態３における磁気記録再生
装置のブロック図

【図１１】同磁気記録再生装置の低域補償部の動作説明
図

【図１２】本発明の実施の形態４における磁気記録再生
装置のブロック図

【図１３】同磁気記録再生装置のＡＴＦ誤差信号を用い
たテープ停止位置の検出動作説明図

【図１４】同磁気記録再生装置のキャプスタンモータの
起動動作説明図

【図１５】同磁気記録再生装置のスロー走行時のＡＴＦ
誤差信号を用いたテープ位相の検出動作説明図

【図１６】同磁気記録再生装置のキャプスタンモータの
スローから１倍速への速度移行動作説明図

【図１７】従来の磁気記録再生装置のブロック図

【図１８】従来の磁気記録再生装置におけるキャプスタ
ンモータ起動動作説明図

【符号の説明】

１ 回転ドラム ２ キャプスタンモータ ３ 磁気テープ ４ ＦＧ検出器 ５０ 速度リファレンス発生回路 ６ キャプスタン制御回路 ７０ 起動・速度移行制御回路 ８ 情報信号発生器 １０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ ヘッド ９０ 速度誤差検出回路 １１ テープ位置検出回路 １２ ＣＴＬヘッド １３ 基準信号発生器 １４ ＡＴＦ誤差検出回路 １５ ＣＴＬ位相ずれ検出回路

フロントページの続き (72)発明者 郡 俊之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D097 AA02 BB14 CC05 EE04 FF01 FF03 FF15 GG01 HH01 HH17 JJ03 JJ17

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気テープにその長手方向に対して斜め
   にトラックを形成するように記録を行うヘッドを備えた
   回転ドラムと、 前記回転ドラムの回転に同期した基準信号を発生させる
   基準信号発生手段と、 前記磁気テープに記録する情報信号を発生し前記基準信
   号に基づいて前記ヘッドに出力する情報信号発生手段
   と、 前記磁気テープを送るキャプスタンモータと、 前記キャプスタンモータの回転速度に応じて周波数が変
   化するＦＧ信号を検出するＦＧ検出手段と、 前記キャプスタンモータの目標回転速度を示すリファレ
   ンス信号を発生させる速度リファレンス発生手段と、 前記ＦＧ信号と前記速度リファレンス信号より速度誤差
   を検出する速度誤差検出手段と、 前記速度誤差検出手段から出力される速度誤差に基づい
   て前記キャプスタンモータの回転速度の制御を行うキャ
   プスタン制御手段と、 前記磁気テープのテープ位置を検出するテープ位置検出
   手段と、 前記基準信号発生手段から出力される基準信号に同期し
   たタイミングで前記テープ位置検出手段から出力される
   テープ位置情報に基づいて前記キャプスタンモータの起
   動タイミングを制御する起動・速度移行制御手段とを備
   え、 前記速度リファレンス発生手段は、前記キャプスタンモ
   ータの回転速度が前記起動タイミングから徐々に最終目
   標回転速度に達するよう前記速度リファレンス信号を発
   生させることを特徴とする磁気記録再生装置。
2. 【請求項２】 速度リファレンス発生手段は、キャプス
   タンモータの起動タイミングにおける速度リファレンス
   信号を１／ｘ倍速（ｘは１以上の実数）の速度とするこ
   とを特徴とする請求項１記載の磁気記録再生装置。
3. 【請求項３】 キャプスタン制御手段は、キャプスタン
   モータが回転している期間における速度誤差の低域成分
   を検出し保持する低域補償手段を有し、 前記低域補償手段は、前記キャプスタンモータが回転し
   ている期間の速度誤差に、前記キャプスタンモータが前
   回回転していた期間の速度誤差の低域成分を加算するこ
   とを特徴とする請求項１記載の磁気記録再生装置。
4. 【請求項４】 ＦＧ検出手段は、ＦＧ信号を分周したＦ
   Ｇ分周信号を速度誤差検出手段へ出力するＦＧ信号分周
   手段を有し、キャプスタンモータの起動直前に前記ＦＧ
   分周信号手段をリセットすることを特徴とする請求項１
   記載の磁気記録再生装置。
5. 【請求項５】 テープ位置検出手段は、磁気テープのリ
   ニアトラックに記録されたコントロール信号を再生する
   固定ヘッドと、 ＦＧ検出手段から出力されるＦＧ信号のパルス数をＦＧ
   カウンタ値としてカウントし、前記ＦＧカウンタ値が前
   記固定ヘッドにより再生されたコントロール信号によっ
   てリセットされるＦＧカウント手段とを備え、 起動・速度移行制御手段は、基準信号発生手段から出力
   される基準信号に同期したタイミングでと前記ＦＧカウ
   ンタ手段から出力されるＦＧカウント値に基づいてキャ
   プスタンモータの起動タイミングを制御することを特徴
   とする請求項１記載の磁気記録再生装置。
6. 【請求項６】 起動・速度移行制御手段は、磁気テープ
   の通常速度におけるコントロール信号の周期を基準信号
   発生手段より出力される基準信号の半周期Ｔ０とし、前
   記磁気テープの停止状態におけるＦＧカウント手段のＦ
   Ｇカウンタ値をＮ（Ｎは０≦Ｎ≦Ｎ０の整数）、キャプ
   スタンモータの起動時間をＴａとしたとき、基準信号発
   生手段より出力される基準信号に同期したタイミングか
   ら時間ｔａ＝（ｎ＋Ｎ／Ｎ０）・Ｔ０−Ｔａ／２（ｎは
   整数）で表されるタイミングをキャプスタンモータの起
   動タイミングとすることを特徴とする請求項５記載の磁
   気記録再生装置。
7. 【請求項７】 起動・速度移行制御手段は、速度リファ
   レンス発生手段から出力される速度リファレンス信号が
   キャプスタンモータの起動タイミングにおいて１／ｘ倍
   速（ｘは１以上の実数）の速度である場合、基準信号発
   生手段の出力基準信号に同期したタイミングから時間ｔ
   a１＝ｔa＋Ｔa／２／ｘで表されるタイミングをキャプ
   スタンモータの起動タイミングとすることを特徴とする
   請求項６記載の磁気記録再生装置。
8. 【請求項８】 起動・速度移行制御手段は、速度リファ
   レンス発生手段から出力される速度リファレンス信号が
   キャプスタンモータの起動タイミングにおいて１／ｘ倍
   速（ｘは１以上の実数）の速度である場合、キャプスタ
   ンモータの起動時間をＴａ１＝ｘ／（ｘ−１）・Ｔａと
   し、基準信号発生手段の出力する基準信号に同期したタ
   イミングから時間ｔa＝（ｎ＋Ｎ／Ｎ０）・Ｔ０−Ｔａ
   １・（ｘ−１）／ｘ／２で表されるタイミングでキャプ
   スタンモータの起動を行うことを特徴とする請求項６記
   載の磁気記録再生装置。
9. 【請求項９】 起動・速度移行制御手段は、磁気テープ
   の通常走行時にヘリカルトラック上に記録されたパイロ
   ット信号を再生してトラッキング制御を行うトラッキン
   グ制御手段と、トラッキング制御状態において基準信号
   発生手段の出力基準信号に同期したタイミングから固定
   ヘッドにより再生されたコントロール信号の位相ずれ△
   Ｔを検出し記憶するコントロール信号位相ずれ検出手段
   とを備え、前記起動・速度移行制御手段は、前記基準信
   号に同期したタイミングから時間ｔａ２＝ｔａ＋△Ｔで
   表されるタイミングでキャプスタンモータの起動を行う
   ことを特徴とする請求項６記載の磁気記録再生装置。
10. 【請求項１０】 テープ位置検出手段は、磁気テープの
    ヘリカルトラック上に記録されたパイロット信号を再生
    し誤差信号を出力する誤差信号検出手段を備え、 起動・速度移行制御手段は、基準信号発生手段から出力
    される基準信号と同期したタイミングで前記誤差信号検
    出手段から出力される誤差信号に基づいてキャプスタン
    モータの起動を行うことを特徴とする請求項１記載の磁
    気記録再生装置。
11. 【請求項１１】 起動・速度移行制御手段は、回転ドラ
    ムの回転周期をＴｒとし、磁気テープのヘリカルトラッ
    ク上をヘッドが走査開始した点から誤差信号検出手段の
    出力誤差信号のゼロクロス点までの時間をＴｘとし、キ
    ャプスタンモータの起動時間をＴａとしたとき、前記磁
    気テープのヘリカルトラック上を前記ヘッドが走査開始
    した点から時間ｔｂ＝ｎ・Ｔｒ＋Ｔｘ−Ｔａ／２（ｎは
    整数）で表されるタイミングでキャプスタンモータの起
    動を行うことを特徴とする請求項１０記載の磁気記録再
    生装置。
12. 【請求項１２】 起動・速度移行制御手段は、速度リフ
    ァレンス発生手段から出力される速度リファレンス信号
    がキャプスタンモータの起動タイミングにおいて１／ｘ
    倍速（ｘは１以上の実数）の速度である場合、磁気テー
    プのヘリカルトラック上をヘッドが走査開始した点から
    時間ｔｂ＝ｔｂ＋Ｔａ／２／ｘで表されるタイミングで
    キャプスタンモータの起動を行うことを特徴とする請求
    項１１記載の磁気記録再生装置。
13. 【請求項１３】 起動・速度移行制御手段は、速度リフ
    ァレンス発生手段から出力される速度リファレンス信号
    がキャプスタンモータの起動タイミングにおいて１／ｘ
    倍速（ｘは１以上の実数）の速度である場合、キャプス
    タンモータの起動時間をＴａ１＝ｘ／（ｘ−１）・Ｔａ
    とし、磁気テープのヘリカルトラック上をヘッドが走査
    開始した点から時間ｔｂ＝ｎ・Ｔｒ＋Ｔｘ−Ｔａ１・
    （ｘ−１）／ｘ／２で表されるタイミングでキャプスタ
    ンモータの起動を行うことを特徴とする請求項１１記載
    の磁気記録再生装置。
14. 【請求項１４】 速度誤差検出手段は、速度誤差を積分
    する積分手段を有し、キャプスタンモータを起動してい
    る期間に前記積分手段の積分値に応じて速度リファレン
    ス発生手段から出力される速度リファレンス信号を補正
    することを特徴とする請求項１記載の磁気記録再生装
    置。
15. 【請求項１５】 速度リファレンス発生手段は、キャプ
    スタンモータの起動時間をＴａとし、起動タイミングか
    らｋ・Ｔａ（ｋは０＜ｋ＜１の実数）のタイミングで積
    分手段から出力される積分値を△Ｘとし、このときの磁
    気テープ送り速度を１／ｙ（ｙは１以上の実数）とする
    と、 起動タイミングからｋ・Ｔａの時間以降、速度リファレ
    ンス信号を加速度α＝（１−１／ｙ）／｛（１−ｋ）・
    Ｔａ−△Ｔａ｝（ただし、△Ｔａ＝２・△Ｘ／（１−１
    ／ｙ））に従って補正することを特徴とする請求項１４
    記載の磁気記録再生装置。
16. 【請求項１６】 磁気テープにその長手方向に対して斜
    めにトラックを形成するように記録を行うヘッドを備え
    た回転ドラムと、 前記回転ドラムの回転に同期した基準信号を発生させる
    基準信号発生手段と、 前記磁気テープに記録する情報信号を発生し前記基準信
    号に基づいて前記ヘッドに出力する情報信号発生手段
    と、 前記磁気テープを送るキャプスタンモータと、 前記キャプスタンモータの回転速度に応じて周波数が変
    化するＦＧ信号を検出するＦＧ検出手段と、 前記キャプスタンモータの目標回転速度を示す速度リフ
    ァレンス信号を発生させる速度リファレンス発生手段
    と、 前記ＦＧ信号と前記速度リファレンス信号が入力され速
    度誤差を検出する速度誤差検出手段と、 前記速度誤差に基づいて前記キャプスタンモータの回転
    速度の制御を行うキャプスタン制御手段と、 前記磁気テープの位相を検出するテープ位置検出手段
    と、 前記基準信号発生手段から出力される基準信号に同期し
    たタイミングで前記テープ位置検出手段から出力される
    位相情報に基づいて前記キャプスタンモータの非通常速
    度状態から通常速度状態への速度移行タイミングを制御
    する起動・速度移行制御手段とを備え、 前記速度リファレンス発生手段は、前記キャプスタンモ
    ータの前記速度移行タイミングから徐々に最終目標速度
    に達するよう前記速度リファレンス信号を発生させるこ
    とを特徴とする磁気記録再生装置。
17. 【請求項１７】 ＦＧ検出手段は、ＦＧ信号を分周した
    ＦＧ分周信号を速度誤差検出手段へ出力するＦＧ分周信
    号発生手段を有し、キャプスタンモータの速度移行直前
    に前記ＦＧ分周信号発生手段をリセットすることを特徴
    とする請求項１６記載の磁気記録再生装置。
18. 【請求項１８】 テープ位置検出手段は、磁気テープの
    リニアトラックに記録されたコントロール信号を再生す
    る固定ヘッドと、ＦＧ検出手段から出力されるＦＧ信号
    のパルス数をカウントし、そのカウンタ値が前記固定ヘ
    ッドにより再生されたコントロール信号によってリセッ
    トされるＦＧカウント手段とを備え、 起動・速度移行制御手段は、基準信号発生手段から出力
    される基準信号に同期したタイミングでと前記ＦＧカウ
    ント手段から出力されるＦＧカウンタ値に基づいてキャ
    プスタンモータの速度移行を行うことを特徴とする請求
    項１６記載の磁気記録再生装置。
19. 【請求項１９】 起動・速度移行制御手段は、磁気テー
    プの通常速度におけるコントロール信号の周期を基準信
    号発生手段より出力される基準信号の半周期Ｔ０とし、
    前記磁気テープの１／ｚ倍速（ｚは実数）において基準
    信号発生手段から出力される基準信号に同期したタイミ
    ングで検出されたＦＧカウント手段のＦＧカウンタ値を
    Ｎ（Ｎは０≦Ｎ≦Ｎ０の整数）とし、キャプスタンモー
    タの速度移行時間をＴｃとしたとき、前記基準信号に同
    期したタイミングから時間ｔｃ＝（ｎ＋Ｎ／Ｎ０）・ｚ
    ／（ｚ−１）・Ｔ０−Ｔｃ／２（ｎは整数）で表される
    タイミングでキャプスタンモータの速度移行を行うこと
    を特徴とする請求項１８記載の磁気記録再生装置。
20. 【請求項２０】 起動・速度移行制御手段は、磁気テー
    プの通常走行時にヘリカルトラック上に記録されたパイ
    ロット信号を再生してトラッキング制御を行うトラッキ
    ング制御手段と、 トラッキング制御状態において基準信号発生手段の出力
    基準信号に同期したタイミングから固定ヘッドにより再
    生されたコントロール信号の位相ずれ△Ｔを検出し記憶
    するコントロール信号位相ずれ検出手段とを備え、 前記起動・速度移行制御手段は、前記基準信号に同期し
    たタイミングから時間ｔｃ１＝ｔｃ＋△Ｔで表されるタ
    イミングでキャプスタンモータの速度移行を行うことを
    特徴とする請求項１９記載の磁気記録再生装置。
21. 【請求項２１】 テープ位置検出手段は、磁気テープの
    ヘリカルトラック上に記録されたパイロット信号を再生
    し誤差信号を出力する誤差信号検出手段を備え、 起動・速度移行制御手段は、基準信号発生手段から出力
    される基準信号に同期したタイミングで前記誤差信号検
    出手段から出力される誤差信号に基づいてキャプスタン
    モータの速度移行を行うことを特徴とする請求項１６記
    載の磁気記録再生装置。
22. 【請求項２２】 回転ドラム上にＭチャンネル（Ｍは１
    以上の整数で、回転ドラム上で１８０対向するヘッド１
    組を１チャンネルとする）のヘッドが搭載され、前記Ｍ
    チャンネルのヘッドを用いて通常記録再生を行う磁気記
    録再生装置において、 起動・速度移行制御手段は、回転ドラムの回転周期をＴ
    ｒとし、磁気テープの１／ｚ倍速（ｚは実数）において
    前記磁気テープのヘリカルトラック上をヘッドが走査開
    始した点から誤差信号検出手段の出力誤差信号のゼロク
    ロス点までの時間をＴｘとし、キャプスタンモータの速
    度移行時間をＴｃとしたとき、前記磁気テープのヘリカ
    ルトラック上を前記ヘッドが走査開始した点から時間ｔ
    ｄ＝ｎ・Ｔｒ／Ｍ・ｚ／（ｚ−１）＋Ｔｘ−Ｔｃ／２
    （ｎは整数）で表されるタイミングでキャプスタンモー
    タの速度移行を行うことを特徴とする請求項２１記載の
    磁気記録再生装置。