JP2004164707A - 再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の再生装置におけるサーチ方法では、テープ上の位置検出精度が悪くロケートまたは頭出しなどのアクセスが遅くなるといった問題があった。
【解決手段】１はヘッドが搭載された回転ドラム、２は磁気テープ、３は磁気テープ２を送るキャプスタンモータ、４は磁気テープ２を供給する供給側リールモータ、５は磁気テープ２を巻き取る巻き取り側リールモータ、１３は記録再生信号処理部１４から出力される付帯情報、回転ドラム１のＦＧ信号、キャプスタンモータ３のＦＧ信号あるいはリールモータ４，５のＦＧ信号に基づいてそれぞれのモータに駆動信号を出力して回転ドラム１の回転速度と磁気テープ２の送り速度を協調制御するサーチ制御部とで構成され、回転ドラム１が複数回回転する間に少なくとも１回は付帯情報を得るようにしたものである。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ信号あるいは映像・音声信号が記録されたテープを再生する再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
データ信号あるいは映像・音声信号を記録して再生する再生装置の機能の一つに、磁気テープ上に記録された信号の中から所望信号の記録箇所を探すサーチ機能がある。例えば、テープドライブにおいてはロケート動作、ビデオテープレコーダにおいては頭出し動作などがある。近年、記録トラック幅の狭トラック化や記録波長の短波長化、ロングテープ長化などにより、磁気テープの記録容量が増加しており、このような中、サーチ機能の高速アクセス性が問題となっている。従来のサーチ方法では狭トラック化や短波長化によるサーチ時のデータ取れ率の低下、またこれに伴いテープ速度を制限することによりアクセス性が悪くなるという欠点があった。
【０００３】
以下、従来の再生装置について、その一例を挙げて説明する。
【０００４】
図１１は従来の再生装置の構成を示すブロック図である。図１１において、１はヘッド１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが搭載された回転ドラムである。ヘッド１０ａは第１のアジマス角を有するヘッドで以降ではヘッドＬ１と記す。ヘッド１０ｂは第２のアジマス角を有するヘッドで以降ではヘッドＲ１と記す。ヘッド１０ｃは第１のアジマス角を有するヘッドで以降ではヘッドＬ２と記す。ヘッド１０ｄは第２のアジマス角を有するヘッドで以降ではヘッドＲ２と記す。また、ヘッドＬ１とヘッドＬ２は回転ドラム上で対向して同じ高さに取り付けられている。また、ヘッドＲ１とヘッドＲ２も回転ドラム上で対向して同じ高さに取り付けられている。また、ヘッドＬ１とヘッドＲ１はトラック幅が一定となるように高さを異にして取り付けられている。また、ヘッドＬ２とヘッドＲ２も同様にして高さを異にして取り付けられている。１５は回転ドラム１の回転周波数に応じた周波数のＦＧ信号を出力する回転ドラムモータＦＧ検出器、１６は回転ドラム１を回転駆動させる回転ドラムモータ駆動部、４０は回転ドラムモータＦＧ検出器１５から出力されるＦＧ信号に基づいて駆動信号を回転ドラムモータ駆動部１６に出力することで回転ドラム１の回転速度を制御する回転ドラム制御部、２は磁気テープ、３は磁気テープ２を送るキャプスタンモータ、６はキャプスタンモータ３の回転周波数に応じた周波数のＦＧ信号を出力するキャプスタンモータＦＧ検出器、９はキャプスタンモータ３を回転駆動させるキャプスタンモータ駆動部、４は通常記録再生時や早送り時に磁気テープ２を供給する供給側リールモータ（以下、Ｓリールモータと記す）、７はＳリールモータ４の回転周波数に応じた周波数のＦＧ信号を出力するＳリールモータＦＧ検出器、１１はＳリールモータ４を回転駆動させるＳリールモータ駆動部、５は通常記録再生時や早送り時に磁気テープ２を巻き取る巻き取り側リールモータ（以下、Ｔリールモータと記す）、８はＴリールモータ５の回転周波数に応じた周波数のＦＧ信号を出力するＴリールモータＦＧ検出器、１２はＴリールモータ５を回転駆動させるＴリールモータ駆動部、１４はデータや映像・音声などの主情報（以下では、メインデータと記す）とテープ上の位置情報などの付帯情報（以下では、サブコードと記す）を磁気テープ２に記録処理を行うあるいは磁気テープ２から再生処理を行う記録再生信号処理部、４１は記録再生信号処理部１４から出力されるサブコード、キャプスタンモータＦＧ検出器６から出力されるＦＧ信号、ＳリールモータＦＧ検出器７から出力されるＦＧ信号、ＴリールモータＦＧ検出器８から出力されるＦＧ信号に基づいて、キャプスタンモータ駆動部９，Ｓリールモータ駆動部１１，Ｔリールモータ駆動部１２のそれぞれに駆動信号を出力して磁気テープ２の送り速度を制御するテープ送り制御部である。
【０００５】
以上のように構成された再生装置について、その動作を以下に説明する。まず、記録時の動作について、図１１，図１２，図１３を参照しながら説明する。図１２は、メインデータ・サブコードの記録タイミング図である。図１３は、メインデータエリア・サブコードエリアのトラック上の配置図である。回転ドラムモータ検出器１５から出力されるＦＧ信号に基づいて、ヘッドＬ１，ヘッドＬ２のヘッドスイッチング信号（ＨＳＷ＿Ｌ）とヘッドＲ１，ヘッドＲ２のヘッドスイッチング信号（ＨＳＷ＿Ｒ）を記録再生信号処理部１４で生成して、磁気テープ２の所定高さに来た時点でスイッチング動作するようにあらかじめ調整されているものとする。テープ送り制御部４１では、記録時にはキャプスタンモータＦＧ検出器から出力されるＦＧ信号が通常速度に相当する周波数になるようにキャプスタンモータ駆動部９を通じてキャプスタンモータの回転速度を制御し、テープ送り速度が通常速度に制御する。また、一定のテープテンションがかかるように巻径に応じた駆動信号をＳリールモータ駆動部１１及びＴリールモータ駆動部１２に出力しＳリールモータ及びＴリールモータ５を制御する。この状態で、記録再生信号処理部１４では、図１２に示すタイミングでＬｃｈ記録信号及びＲｃｈ記録信号を各ヘッドに出力して、磁気テープ２にトラックパターンを形成する。図１３に示すように磁気テープ２上にメインデータエリアとサブコードエリアとから成るトラックが形成される。図１３において各ヘッドのトラックに対する配置を示し、ヘッドの各矢印は通常速度におけるヘッドの走査方向を示す。
【０００６】
次にサーチ時の動作について、図１１，図１４を参照しながら説明する。図１４は、サーチ方法の動作説明図である。なお、分かりやすく説明するために、ＲｃｈのサブコードエリアとヘッドＲ１及びヘッドＲ２を除いて、ＬｃｈだけのサブコードエリアとヘッドＬ１及びヘッドＬ２を記載している。テープ送り制御部４１では、テープ速度を通常速度とは異ならせて走行させるなどして、すでに記録されたサブコードをヘッドにより再生して記録再生信号処理部１４にてサブコードに含まれたテープ位置情報に基づいてテープ上の目的の位置をサーチする。このとき、テープ速度が速い場合には、一定のテープテンションがかかるように巻径に応じた駆動信号をＳリールモータ駆動部１１及びＴリールモータ駆動部１２に出力するとともに、それぞれのＦＧ検出器７及び８から出力されるＦＧ信号の周波数が巻径に応じた周波数になるようにＳリールモータ４及びＴリールモータ５を制御する。従来の方式では、テープ速度及び回転ドラムの回転速度をサブコードの取れ率を良くするという観点で制御されていなかったため、極端な例を示せば図１４（ａ）に示すように、ヘッドＬ１及びヘッドＬ２では走査毎にサブコードエリアを取得できるテープ位相も存在するが、図１４（ｂ）に示すようにテープ位相がトラック幅分ずれた場合には、ヘッドＬ１及びヘッドＬ２では走査毎にサブコードエリアを取得することができないという問題を生じる。なお、Ｓリールモータ４とＴリールモータ５のそれぞれの巻径に応じた制御については、特開平５−１６６２５７号公報に詳細な記述がある。また、サブコードエリアを再生してテープ上の目標位置にサーチする従来例として特開２０００−９０５１３号公報がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−９０５１３号公報（段落番号［００６７］）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の再生装置のサーチ方法では、アクセス性を良くするために高速でテープを走行させると、テープ上の位置情報の読み取り精度が悪いためにテープ上の目的の位置へ位置付けするときにオーバーラン量が大きくなる。特に、テープの巻始めや巻終わりでは、リーダーテープが走行系に引き出されるくらいにオーバーランしてしまう、または始終端に突入してしまう場合も考えられ、装置としての信頼性が著しく損なわれる。このために、テープ速度を制限するなどしてテープ上の位置情報を読み取るようにしてアクセス性能を落とす必要があった。
【０００９】
本発明は、これらの課題を解決するもので、サブコードエリア等に記載された所望の情報の取得率を大幅に改善させることができる再生装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【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、第１の発明は、磁気テープに斜めに記録されたトラックを再生するヘッドが搭載された回転ドラムと、前記磁気テープを送る磁気テープ駆動手段と、前記回転ドラムの回転駆動を行う回転ドラム駆動手段と、前記磁気テープの送り速度が通常速度以外において前記回転ドラムがｍ（ｍは自然数）回転に少なくとも１回所望の情報を読み出すように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御する協調制御手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明によって、回転ドラム上に搭載されたヘッドによる所望の情報の読み出し率を向上させることができる。
【００１２】
第２の発明は、前記協調制御手段は、前記回転ドラムの周速度をｖｓ０、磁気テープの送り速度をｖｔとしたときに、
ｖｔ＝ｎ１・ｋ・ｖｓ０（ただし、ｎ１は奇数またはそれに近似した値、ｋは装置の物理的な諸元で決まる定数）
が成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御することを特徴とするものである。
【００１３】
本発明によって、回転ドラム上に搭載された互いに同じ高さに取り付けられたヘッドによる所望の情報の読み出し率を向上させることができる。
【００１４】
第３の発明は、前記協調制御手段は、前記回転ドラムの周速度をｖｓ０、磁気テープの送り速度をｖｔとしたときに、
ｖｔ＝（ｎ２・ｋ１＋ｋ２）・ｖｓ０（ただし、ｎ２は奇数またはそれに近似した値、ｋ１及びｋ２は装置の物理的な諸元で決まる定数）
が成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御することを特徴とするものである。
【００１５】
本発明によって、回転ドラム上に搭載された互いに異なる高さに取り付けられたヘッドによる所望の情報の読み出し率を向上させることができる。
【００１６】
第４の発明は、前記回転ドラムには、磁気テープに斜めにトラックを形成するように記録を行う第１のヘッドと第２のヘッドの少なくとも２つのヘッドが搭載され、前記磁気テープの幅方向の所定高さに前記第１のヘッドが達してから第１のタイミングで前記第１のヘッドに所望の情報を出力し、前記磁気テープの幅方向の所定高さに前記第２のヘッドが達してから第２のタイミングで前記第２のヘッドに所望の情報を出力する記録信号処理手段を具備することを特徴とするものである。
【００１７】
本発明によって、必要とするテープ速度において回転ドラム上に搭載された互いに異なる高さに取り付けられたヘッドによる所望の情報の読み出し率を向上させることができる。
【００１８】
第５の発明は、前記協調制御手段は、前記回転ドラムの周速度をｖｓ０、磁気テープの送り速度をｖｔとしたときに、
ｖｔ＝ｎ１・ｋ・ｖｓ０（ただし、ｎ１は奇数またはそれに近似した値、ｋは装置の物理的な諸元で決まる定数）
及び、
ｖｔ＝（ｎ２・ｋ１＋ｋ２）・ｖｓ０（ただし、ｎ２は奇数またはそれに近似した値、ｋ１及びｋ２は装置の物理的な諸元で決まる定数）
が共に成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御することを特徴とするものである。
【００１９】
本発明によって、テープ速度の速度偏差や変動の影響があった場合においても所望の情報の読み出し率を向上させることができる。
【００２０】
第６の発明は、前記協調制御手段は、前記回転ドラムの周速度をｖｓ０、磁気テープの送り速度をｖｔとしたときに、前記磁気テープの送り速度ｖｔが小さい場合には、
ｖｔ＝ｎ１・ｋ・ｖｓ０（ただし、ｎ１は奇数またはそれに近似した値、ｋは装置の物理的な諸元で決まる定数）
あるいは、
ｖｔ＝（ｎ２・ｋ１＋ｋ２）・ｖｓ０（ただし、ｎ２は奇数またはそれに近似した値、ｋ１及びｋ２は装置の物理的な諸元で決まる定数）
が成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御し、前記磁気テープの送り速度ｖｔが大きい場合には、少なくとも
ｖｔ＝（ｎ２・ｋ１＋ｋ２）・ｖｓ０
が成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御することを特徴とするものである。
【００２１】
本発明によって、テープ速度の速度偏差や変動の影響があった場合においても所望の情報の読み出し率を向上させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる実施の形態を示す再生装置について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（第１の実施の形態）
最初に、本発明に係わる第１の実施の形態を示す再生装置について説明する。図１は第１の実施の形態における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はヘッド１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが搭載された回転ドラムである。ヘッド１０ａは第１のアジマス角を有するヘッドで以降ではヘッドＬ１と記す。ヘッド１０ｂは第２のアジマス角を有するヘッドで以降ではヘッドＲ１と記す。ヘッド１０ｃは第１のアジマス角を有するヘッドで以降ではヘッドＬ２と記す。ヘッド１０ｄは第２のアジマス角を有するヘッドで以降ではヘッドＲ２と記す。また、ヘッドＬ１とヘッドＬ２は回転ドラム上で対向して同じ高さに取り付けられている。また、ヘッドＲ１とヘッドＲ２も回転ドラム上で対向して同じ高さに取り付けられている。また、ヘッドＬ１とヘッドＲ１はトラック幅が一定となるように高さを異にして取り付けられている。また、ヘッドＬ２とヘッドＲ２も同様にして高さを異にして取り付けられている。１５は回転ドラム１の回転周波数に応じた周波数のＦＧ信号を出力する回転ドラムモータＦＧ検出器、１６は回転ドラム１を回転駆動させる回転ドラムモータ駆動部、２は磁気テープ、３は磁気テープ２を送るキャプスタンモータ、６はキャプスタンモータ３の回転周波数に応じた周波数のＦＧ信号を出力するキャプスタンモータＦＧ検出器、９はキャプスタンモータ３を回転駆動させるキャプスタンモータ駆動部、４は通常記録再生時や早送り時に磁気テープ２を供給する供給側リールモータ（以下、Ｓリールモータと記す）、７はＳリールモータ４の回転周波数に応じた周波数のＦＧ信号を出力するＳリールモータＦＧ検出器、１１はＳリールモータ４を回転駆動させるＳリールモータ駆動部、５は通常記録再生時や早送り時に磁気テープ２を巻き取る巻き取り側リールモータ（以下、Ｔリールモータと記す）、８はＴリールモータ５の回転周波数に応じた周波数のＦＧ信号を出力するＴリールモータＦＧ検出器、１２はＴリールモータ５を回転駆動させるＴリールモータ駆動部、５０はデータや映像・音声などの主情報（以下では、メインデータと記す）とテープ上の位置情報などの付帯情報（以下では、サブコードと記す）を磁気テープ２に記録処理を行うあるいは磁気テープ２から再生処理を行う記録再生信号処理部、１３は記録再生信号処理部５０から出力されるサブコード、回転ドラムモータＦＧ検出器１５から出力されるＦＧ信号、キャプスタンモータＦＧ検出器６から出力されるＦＧ信号、ＳリールモータＦＧ検出器７から出力されるＦＧ信号、ＴリールモータＦＧ検出器８から出力されるＦＧ信号に基づいて、回転ドラムモータ駆動部１６に駆動信号を出力して回転ドラムの回転制御を行い、キャプスタンモータ駆動部９，Ｓリールモータ駆動部１１，Ｔリールモータ駆動部１２のそれぞれに駆動信号を出力して磁気テープ２の送り速度を制御するサーチ制御部である。
【００２４】
尚、本実施の形態の構成要素において、「特許請求の範囲」の「磁気テープ駆動手段」はキャプスタンモータ３及びキャプスタンモータ駆動部９、あるいはＳリールモータ４及びＳリールモータ駆動部１１，Ｔリールモータ５及びＴリールモータ駆動部１２に相当し、「回転ドラム駆動手段」は回転ドラム駆動部１６に相当し、「記録信号処理手段」は記録再生信号処理部５０のそれぞれ相当する。
【００２５】
以上のように構成された再生装置について、その動作を以下に説明する。まず、記録時の動作について、図１，図２，図３を参照しながら説明する。図２は、メインデータ・サブコードの記録タイミング図である。図３は、メインデータエリア・サブコードエリアのトラック上の配置図である。回転ドラムモータ検出器１５から出力されるＦＧ信号に基づいて、ヘッドＬ１，ヘッドＬ２のヘッドスイッチング信号（ＨＳＷ＿Ｌ）とヘッドＲ１，ヘッドＲ２のヘッドスイッチング信号（ＨＳＷ＿Ｒ）を記録再生信号処理部５０で生成して、磁気テープ２の所定高さに来た時点でスイッチング動作するようにあらかじめ調整される。サーチ制御部１３では、記録時にはキャプスタンモータＦＧ検出器６から出力されるＦＧ信号が通常速度に相当する周波数になるようにキャプスタンモータ駆動部９を通じてキャプスタンモータの回転速度を制御し、テープ送り速度が通常速度に制御する。また、一定のテープテンションがかかるように巻径に応じた駆動信号をＳリールモータ駆動部１１及びＴリールモータ駆動部１２に出力しＳリールモータ及びＴリールモータ５を制御する。この状態で、記録再生処理部５０では、図２に示すタイミングでＬｃｈ記録信号及びＲｃｈ記録信号を各ヘッドに出力して、磁気テープ２にトラックパターンを形成する。図３に示すように磁気テープ２上にメインデータエリアとサブコードエリアとから成るトラックが形成される。図３において各ヘッドのトラックに対する配置を示し、ヘッドの各矢印は通常速度におけるヘッドの走査方向を示す。
【００２６】
次にサーチ時の動作について、図１，図４，図５を参照しながら説明する。図４は、サーチ制御部の詳細なブロック図である。図５は、サーチ方法の動作説明図である。図４において、２０は記録再生信号処理部５０から出力される付帯情報が入力されテープ上の目的の位置までの距離に応じてテープ送り速度を求めたり、テープ上の目的の位置を検出してテープ送り速度を制御したりするサブコード処理部、２１はテープ速度と回転ドラムの周速度とを協調して制御させる協調速度指令部である。ここでは、サブコード処理部２０から出力されるテープ速度情報に基づいて、速度が遅い場合には、キャプスタンモータ制御部２３に速度基準信号を出力し、キャプスタンモータ制御部２３ではキャプスタンモータのＦＧ信号と速度基準信号とを比較することによってキャプスタンモータ駆動信号を出力する。また、速度が速い場合には、キャプスタンモータのＦＧ信号とＴリールモータ回転速度検出信号、ＳリールモータのＦＧ信号からあらかじめＴリールモータとＳリールモータの巻径を演算し、Ｔリールモータ制御部２４及びＳリールモータ制御部２５にそれぞれのリールの巻径に応じたＴリールモータ回転速度基準信号とＳリールモータ回転速度基準信号を出力し、Ｔリールモータ制御部２４及びＳリールモータ制御部２５ではＴリールモータのＦＧ信号とＴリールモータ回転速度基準信号を比較することによってＴリールモータ駆動信号を出力し、ＳリールモータのＦＧ信号とＳリールモータ回転速度基準信号を比較することによってＳリールモータ駆動信号を出力する。なお、Ｓリールモータ４とＴリールモータ５のそれぞれの巻径に応じた回転制御については、特開平５−１６６２５７号公報に詳細な記述がある。
【００２７】
尚、本実施の形態の構成要素において、「特許請求の範囲」の「協調制御手段」はサーチ制御部１３に含まれる協調速度司令部２１に相当する。
【００２８】
図５を参照しながらテープ速度と回転ドラムの周速度について以下に詳細に説明する。図５において、サーチ時のヘッドＬ１及びヘッドＬ２の走査軌跡とＬｃｈトラックの中心軌跡、スチル時のヘッド走査軌跡を示す。ここでは、分かりやすく説明するためにヘッドＲ１及びヘッドＲ２の走査軌跡とＲｃｈトラックの中心軌跡については除いている。図中の●はＬｃｈサブコードエリアの中心位置を表す。Ｔｐはトラック幅、ｖｓ０はヘッドＬ１及びヘッドＬ２のスチル時の走査速度、ｖｔはテープ速度、Ｙ０はヘッドＬ１またはヘッドＬ２が回転ドラム上を半回転するテープ幅方向の距離、ｔ０はヘッドＬ１またはヘッドＬ２がテープ幅方向にＹ０分走査するためにかかる時間、θｔはテープ長手方向に対するトラック角、θｌはテープ長手方向に対するヘッドＬ１及びヘッドＬ２のスチル時の走査角を表す。この例では、Ｌｃｈサブコードエリアの中心とヘッドＬ１走査軌跡の始点が一致している場合で、ヘッドＬ２走査軌跡の始点が２つの隣り合うＬｃｈサブコードエリアの中心から等距離にある点と一致している場合を示している。つまり、ヘッドＬ２がサブコードのエリアを走査しない場合には、ヘッドＬ１がサブコードのエリアを走査する軌跡になっている例である。このようなヘッドの走査をさせることで、ヘッドＬ１あるいはヘッドＬ２のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することが可能になる。テープ速度ｖｔまたはスチル時のヘッド走査速度ｖｓ０をパラメータとしたときに、具体的にｖｔとｖｓ０の関係を求める。図５から式を算出すると、次式で表すことができる。
【００２９】
【数１】

【００３０】
【数２】

【００３１】
数１，数２からｖｔとｖｓ０の関係式を求めると、
【００３２】
【数３】

【００３３】
として、
【００３４】
【数４】

【００３５】
あるいは、
【００３６】
【数５】

【００３７】
となる。このとき、Ｙ０は次式で表される。
【００３８】
【数６】

【００３９】
数値例として、具体的な諸元値を代入して計算する。
トラック幅Ｔｐ＝８．３［μｍ］
回転ドラム直径Ｄ＝２１．７［ｍｍ］
スチル角θｌ＝９．１１７９［ｄｅｇ］
トラック角θｔ＝９．１４５８［ｄｅｇ］
スチル時の走査速度ｖｓ０＝πＤ×Ｎ／６０［ｍ／ｓ］
（ただし、Ｎは回転ドラムの回転数［ｒｐｍ］）
通常速度では、テープ速度ｖｔ＝４５．９５２［ｍｍ／ｓ］、回転ドラムの回転数Ｎ＝１３２００［ｒｐｍ］とする。例えばサーチ時のテープ速度が遅い場合のテープ速度ｖｔを数５から求めると、Ｎ＝１３２００［ｒｐｍ］，ｎ１＝７のときにｖｔ＝１６０．８３３［ｍｍ／ｓ］となり、テープ速度３．５倍速にすればヘッドＬ１あるいはヘッドＬ２間のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。また、ｎ１＝９のときにｖｔ＝２０６．７８６［ｍｍ／ｓ］となり、テープ速度４．５倍速にすればヘッドＬ１あるいはヘッドＬ２のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。また、サーチ時のテープ最高速度はリールモータの構成やリールモータ駆動回路、テープ走行系の制約で決まっていることがある。この場合に例えばテープ最高速度を１０５倍速にしたときに、スチル時の走査速度を数４から求めると、例えば表１では３通り示すように、ｎ１をパラメータとしたスチル時の走査速度ｖｓ０または回転数Ｎが求められる。
【００４０】
【表１】

【００４１】
表に示すように回転ドラムの回転数Ｎを決めることでテープ速度の最高速度においてヘッドＬ１あるいはヘッドＬ２のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。
【００４２】
なお、サーチ時のテープ速度が遅くキャプスタンモータでテープを走行させる場合（本実施の形態では５倍速未満）には、回転ドラムの回転数を通常とは変えずにサブコードエリアの走査率の良いテープ速度に設定することによって回転ドラムの制御引き込み特性の影響を受けずテープ速度の応答性を維持させることができる。また、テープ速度が早くリールモータでテープ走行させる場合（本実施の形態では５倍速以上）には、一般的にリールモータの制御引き込み特性は遅いため必要なテープ速度に合わせてサブコードエリアの走査率の良い回転ドラムの回転数を通常とは別に設定すればよい。
【００４３】
次に図６、図７を参照しながら、ヘッドＬ１及びヘッドＬ２がサブコードエリアを走査してサブコードが読めるテープ位相範囲について説明する。図６はメインデータエリア・サブコードエリアが読み取れるテープ位相範囲の説明図である。図７はヘッドＬ１とヘッドＬ２とがサブコードエリアを読み取れるテープ位相範囲の説明図である。図６において、３１，３３はＲｃｈトラック、３２はＬｃｈトラックを表し、ＴｗはヘッドＬ１のヘッド幅、Ｔｐはトラック幅、Ｗｏｎはトラック３２をヘッドＬ１で読み取るのに必要なオントラック再生幅、Ｗ１はトラック３２に対してヘッドＬ１が左側から右側にかけてトラック３２を読み取ることができる範囲を表す。
【００４４】
Ｗ１は次式で表すことができる。
【００４５】
【数７】

【００４６】
ここで、Ｗ１＞Ｔｐが成り立つようにＴｗを設計することで、サーチ時にヘッドＬ１とヘッドＬ２の双方のヘッドでサブコードエリアが読めるテープ位相が存在し、テープ送り速度の偏差や変動によりヘッドとトラックとの位相が流れていてもヘッドＬ１またはヘッドＬ２のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。数７をＷ１＞Ｔｐに代入してＴｗを求めると、
【００４７】
【数８】

【００４８】
になる。
【００４９】
このように第１の実施の形態においては、テープ速度と回転ドラムの回転数を協調して制御することで対向する２つのヘッド間（ここではヘッドＬ１とヘッドＬ２間）で少なくとも１つのヘッドがサブコードエリアを走査することができるので、安定したサブコード取れ率を確保することが可能でサーチ時におけるテープ上の位置情報の読み取り精度（読み出し率）を向上することができる。
【００５０】
また、ヘッド幅を必要オントラック再生幅の２倍より広くすることでヘッドとトラックとの位相が流れていても対向する２つのヘッド間で、安定したサブコード取れ率を確保することができる。
【００５１】
なお、本実施の形態では、ヘッドＬ１及びヘッドＬ２を用いた場合を例にして説明したが、ヘッドＲ１及びヘッドＲ２を用いた場合でも同様である。
【００５２】
さらに、本実施の形態では、ヘッドＲ１、Ｒ２に言及していないが、同時にサブコードエリアを走査するように設計しても良いし、しなくても良い。
【００５３】
（第２の実施の形態）
本発明に係わる第２の実施の形態を示す再生装置について説明する。第２の実施の形態における再生装置の構成は、第１の実施の形態における再生装置の構成と同じ図１に示すブロック図で表される。なお、図１における各ブロックの説明は第１の実施の形態において先述したので省略する。
【００５４】
また、記録時の動作及びサーチ時の基本動作についても第１の実施の形態と同様である。
【００５５】
第２の実施の形態における再生装置において、サーチ動作におけるテープ速度と回転ドラムの周速度の制御について図８を参照しながら以下に説明する。図８において、サーチ時のヘッドＲ２及びヘッドＬ１、ヘッドＲ１及びヘッドＬ２の走査軌跡とＬｃｈトラックとＲｃｈトラックの中心軌跡、スチル時のヘッド走査軌跡を示す。ＬｃｈトラックとＲｃｈトラックの中心軌跡はＴｐ間隔で交互にある。図中の●はＬｃｈサブコードエリアの中心位置を表す。また図中の○はＲｃｈサブコードエリアの中心位置を表す。Ｔｐはトラック幅、ｖｓ０は各ヘッド（ヘッドＬ１，ヘッドＬ２，ヘッドＲ１，ヘッドＲ２）のスチル時の走査速度、ｖｔはテープ速度、Ｙ０は各ヘッドが回転ドラム上を半回転するテープ幅方向の距離、Ｙ１はヘッドＲ２とヘッドＬ１のテープ幅方向での距離あるいはヘッドＲ１とヘッドＬ２のテープ幅方向での距離、Ｙ２はＬｃｈサブコードエリアの中心位置を変えて図中の点線で表す○に位置する場合におけるＲｃｈサブコードエリアの中心位置とのテープ幅方向の距離、ｔ０は各ヘッドがテープ幅方向にＹ０分走査するためにかかる時間、θｔはテープ長手方向に対するトラック角、θｌはテープ長手方向に対する各ヘッドのスチル時の走査角、θｓはテープ長手方向に対する各ヘッドのサーチ時の走査軌跡角を表す。この例では、Ｒｃｈサブコードエリアの中心とヘッドＲ２の走査軌跡の終点が一致し、ヘッドＬ１走査軌跡の始点がＲｃｈトラックを隔てて２つの隣り合うＬｃｈサブコードエリアの中心から等距離にある点と一致しており、Ｌｃｈサブコードエリアの中心とヘッドＬ２の走査軌跡の始点が一致し、ヘッドＲ１走査軌跡の終点がＬｃｈトラックを隔てて２つの隣り合うＲｃｈサブコードエリアの中心から等距離にある点と一致している場合を示している。つまり、ヘッドＬ１がサブコードのエリアを走査しない場合には、ヘッドＲ２がサブコードのエリアを走査する軌跡になっており、ヘッドＬ２がサブコードエリアを走査する場合には、ヘッドＲ１がサブコードエリアを走査しない軌跡になっている例である。テープ速度ｖｔまたはスチル時のヘッド走査速度ｖｓ０をパラメータとしたときに、具体的にｖｔとｖｓ０の関係を求める。図８から式を算出すると、次式で表すことができる。
【００５６】
【数９】

【００５７】
【数１０】

【００５８】
数９，数１０からｖｔとｖｓ０の関係式を求めると、
【００５９】
【数１１】

【００６０】
【数１２】

【００６１】
として、
【００６２】
【数１３】

【００６３】
あるいは、
【００６４】
【数１４】

【００６５】
となる。このとき、Ｙ０は次式で表される。
【００６６】
【数１５】

【００６７】
数値例として、具体的な諸元値を代入して計算する。
トラック幅Ｔｐ＝８．３［μｍ］
回転ドラム直径Ｄ＝２１．７［ｍｍ］
スチル角θｌ＝９．１１７９［ｄｅｇ］
トラック角θｔ＝９．１４５８［ｄｅｇ］
スチル時の走査速度ｖｓ０＝πＤ×Ｎ／６０［ｍ／ｓ］
（ただし、Ｎは回転ドラムの回転数［ｒｐｍ］）
ヘッドＲ２とヘッドＬ１とのテープ幅方向の距離Ｙ１＝４３．６９２［ｍｍ］
通常速度では、テープ速度ｖｔ＝４５．９５２［ｍｍ／ｓ］、回転ドラムの回転数Ｎ＝１３２００［ｒｐｍ］とする。例えばサーチ時のテープ速度が遅い場合のテープ速度ｖｔを数１４から求めると、Ｎ＝１３２００［ｒｐｍ］，ｎ２＝１のときにｖｔ＝１６６．１７７［ｍｍ／ｓ］となり、テープ速度３．６２倍速にすればヘッドＲ２及びヘッドＬ１間、あるいはヘッドＲ１及びヘッドＬ２間のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。また、サーチ時のテープ最高速度を１０５倍速にしたときに、スチル時の走査速度を数１３から求めると、例えば表２では３通り示すように、ｎ２をパラメータとしたスチル時の走査速度ｖｓ０または回転数Ｎが求められる。
【００６８】
【表２】

【００６９】
表に示すように回転ドラムの回転数Ｎを決めることでテープ速度の最高速度においてヘッドＲ２及びヘッドＬ１間（あるいはヘッドＲ１及びヘッドＬ２間）のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。
【００７０】
なお、サーチ時のテープ速度が遅くキャプスタンモータでテープを走行させる場合（本実施の形態では５倍速未満）には、回転ドラムの回転数を通常とは変えずにサブコードエリアの走査率の良いテープ速度に設定することによって回転ドラムの制御引き込み特性の影響を受けずテープ速度の応答性を維持させることができる。また、テープ速度が早くリールモータでテープ走行させる場合（本実施の形態では５倍速以上）には、一般的にリールモータの制御引き込み特性は遅いため必要なテープ速度に合わせてサブコードエリアの走査率の良い回転ドラムの回転数を通常とは別に設定すればよい。
【００７１】
先に、第１の実施の形態において説明したようにサーチ時のテープ速度が遅い場合にはテープ速度を３．５０倍速、４．５０倍速に設定する例を示した。第２の実施の形態においては３．６２倍速に設定する例を示した。しかしながら、第２の実施の形態においてテープ速度を４．５倍速に設定することができればサーチ時の応答速度を上げることが可能になり、かつ第１の実施の形態におけるサブコードエリアの取れ率の良い条件に合わせることも可能になる。ここでは、Ｌｃｈサブコードエリアの中心位置を変更してテープ速度を４．５倍速付近に設定可能な例を示す。
【００７２】
Ｌｃｈサブコードエリアの中心とＲｃｈサブコードエリアの中心とのテープ幅方向での距離をＹ０として説明したが、Ｙ０とは異なるＹ２とした場合でも同様の考えでテープ速度ｖｔと回転ドラムの回転速度Ｎとの関係を求めることができる。
【００７３】
【数１６】

【００７４】
【数１７】

【００７５】
として、
【００７６】
【数１８】

【００７７】
あるいは、
【００７８】
【数１９】

【００７９】
数値例として、Ｙ２＝５１．３０９［ｍｍ］とすると、サーチ時のテープ速度が遅い場合のテープ速度ｖｔを数１９から求めると、Ｎ＝１３２００［ｒｐｍ］，ｎ２＝１のときにｖｔ＝２０８．９０４［ｍｍ／ｓ］となり、テープ速度４．５５倍速にすればヘッドＲ２及びヘッドＬ１間（あるいはヘッドＲ１及びヘッドＬ２間）のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。また、サーチ時のテープ速度が最高速度の場合で１０５倍速にしたときに、スチル時の走査速度を数１８から求めると、例えば表３では３通り示すように、ｎ２をパラメータとしたスチル時の走査速度ｖｓ０または回転数Ｎが求められる。
【００８０】
【表３】

【００８１】
表に示すように回転ドラムの回転数Ｎを決めることでテープ速度の最高速度においてヘッドＲ２及びヘッドＬ１間あるいはヘッドＲ１及びヘッドＬ２間のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。
【００８２】
次に図９を参照しながら、ヘッドＲ２及びヘッドＬ１がサブコードエリアを走査してサブコードが読めるテープ位相範囲について説明する。図９はヘッドＬ１とヘッドＲ２とがサブコードエリアを読み取れるテープ位相範囲の説明図である。なお、記号の説明は第１の実施の形態において先述したので省略する。また、同様にしてヘッド幅Ｔｗと必要オントラック再生幅Ｗｏｎは数８を満たすものとする。サーチ時にヘッドＲ２とヘッドＬ１の双方のヘッドでサブコードが読めるテープ位相が存在し、テープ送り速度の偏差や変動によりヘッドとトラックとの位相が流れていてもヘッドＲ２またはヘッドＬ１のいずれかのヘッドあるいはヘッドＲ１またはヘッドＬ２のいずれかのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。
【００８３】
ここで、表１と表３を比較すると、回転ドラムの回転数は同じ１３２００［ｒｐｍ］で表１におけるｎ１＝９のときテープ速度は４．５０倍速で、表３におけるｎ２＝１のときテープ速度は４．５５倍速で、比較的近いことが分かる。また、テープ速度は同じ１０５倍速で表１におけるｎ１＝２０７のとき回転ドラムの回転数は１３３９１［ｒｐｍ］で、表３におけるｎ２＝２９のとき回転ドラム回転数は１３３４８［ｒｐｍ］で、比較的近いことが分かる。そこで、テープ速度４．５０倍速で回転ドラムの回転数１３２００［ｒｐｍ］、テープ速度１０５倍速で回転ドラムの回転数１３３９１［ｒｐｍ］に固定して、数１６，数１８，数１９からｎ２を求めると表４に示す値になり、実際にはｎ２は奇数（自然数）ではなく０．９９，２８．９１のような１、２９の奇数に近似した値となる。
【００８４】
表３，表４のｎ２それぞれの比較から、表４のテープ速度４．５０倍速のときには表３のテープ速度４．５５倍速時に比べてトラッキングずれ（ｎ２の差）が０．０１トラックで、表４のテープ速度１０５倍速のときには表３のテープ速度１０５倍速時に比べてトラッキングずれ（ｎ２の差）が０．０９トラックであり非常に小さく、第１の実施の形態における対向する同じ高さのヘッド間（例えばヘッドＬ１とヘッドＬ２間あるいはヘッドＲ１とヘッドＲ２間）でのサブコード取れ率が良いテープ速度及び回転ドラムの回転速度と、第２の実施の形態における対向しない異なる高さのヘッド間（例えばヘッドＲ２とヘッドＬ１間あるいはヘッドＲ１とヘッドＬ２間）でのサブコード取れ率が良いテープ速度及び回転ドラムの回転速度を同じにすることが可能で、サブコード取れ率をさらに良くすることができることを示している。
【００８５】
【表４】

【００８６】
このときのヘッドＬ１，ヘッドＬ２，ヘッドＲ１，ヘッドＲ２がサブコードエリアを読み取れるテープ位相範囲を図示すると図１０のようになり、回転ドラム１回転にあたり少なくとも２つのヘッドでサブコードエリアを走査することができる。
【００８７】
このように第２の実施の形態においては、テープ速度と回転ドラムの回転数を協調して制御することで対向しない取り付け高さの異なる２つのヘッド間（ここではヘッドＲ２とヘッドＬ１間）で少なくとも１つのヘッドがサブコードエリアを走査することができるので、安定したサブコード取れ率を確保することが可能でサーチ時におけるテープ上の位置情報の読み取り精度を向上することができる。
【００８８】
また、サブコードエリアの配置をトラック毎に異ならせることでサブコードの取れ率を良くする最適なテープ速度の設定が可能である。
【００８９】
また、第１の実施の形態と同様にして、ヘッド幅を必要オントラック再生幅の２倍より広くすることでヘッドとトラックとの位相が流れていても対向する２つのヘッド間で、安定したサブコード取れ率を確保することができる。
【００９０】
また、第１の実施の形態における数３と数５から、テープ速度ｖｔの変化（Δｖｔ）に対するトラッキングずれ（Δｎ１）をｘ１（＝Δｎ１／Δｖｔ）として求めると、
【００９１】
【数２０】

【００９２】
となる。
【００９３】
また、第２の実施の形態における数１１、数１２と数１４から、テープ速度ｖｔの変化（Δｖｔ）に対するトラッキングずれ（Δｎ２）をｘ２（＝Δｎ２／Δｖｔ）として求めると、
【００９４】
【数２１】

【００９５】
となる。ｘ１とｘ２を比較すると明らかにｘ２＜ｘ１となり、テープ速度の目標速度に対する偏差や変動は、第１の実施の形態で説明した対向する同じ高さのヘッド間（例えばヘッドＬ１とヘッドＬ２間あるいはヘッドＲ１とヘッドＲ２間）でのサブコードの取れ率に影響を与えやすいことが分かる。したがって、速度変動や速度偏差の影響が大きいテープ速度が早い場合には、第２の実施の形態における対向しない異なる高さのヘッド間（例えばヘッドＲ２とヘッドＬ１間あるいはヘッドＲ１とヘッドＬ１間）でのサブコード取れ率が良いテープ速度と回転ドラムの回転速度に少なくとも設定すればよい。
【００９６】
なお、本発明の実施の形態においては、サーチ時に早送り方向での例として説明したが、巻き戻し方向でも同様である。また、回転ドラム上に４ヘッドが搭載されている例として説明したが、本発明は回転ドラム上のヘッドの配置や数に制限されることはない。
【００９７】
また、本発明の実施の形態においては、サブコードエリアの取れ率向上という観点で説明したが、これに限らず、ＭＰＥＧなどのＩフレームなどの特定エリアをサーチ時に読み取る手法としても有効である。
【００９８】
以上、各実施の形態について説明したが、回転ドラムの回転数の設定に際しては、テープから再生される通常速度の再生クロック周波数あるいは再生レートに近くなることも考慮して、サブコードエリアが読み取れる回転ドラムの回転数を設定してもよい。この場合は、装置の再生回路系の動作周波数に制限がある場合などに有効である。
【００９９】
【発明の効果】
以上のように、本発明における再生装置は、サブコードのエリアを適切な位置に配置し、かつ、テープ速度と回転ドラムの周速度を協調させ、回転ドラムが複数回回転する間に少なくとも１回はヘッドがサブコードエリアを走査するように制御することによりサブコード取得率を大幅に改善し、テープドライブにおけるロケート、イジェクト動作やビデオテープレコーダにおける頭出しなどのアクセス性能を向上させることができる。
【０１００】
特に、サブコード取得率を改善することができるので、エンド・オブ・データ（ＥＯＤ）などのエリア情報がサブコードエリアに記録されたフォーマットにおいてはエリア情報が記録されたトラック数を削減することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる第１の実施の形態における再生装置のブロック図
【図２】同実施の形態におけるメインデータ・サブコードの記録タイミング図
【図３】同実施の形態におけるメインデータエリア・サブコードエリアのトラック上の配置図
【図４】同実施の形態におけるサーチ制御部の詳細なブロック図
【図５】同実施の形態におけるサーチ方法の動作説明図
【図６】同実施の形態におけるメインデータエリア・サブコードエリアが読み取れるテープ位相範囲の説明図
【図７】同実施の形態におけるヘッドＬ１とヘッドＬ２とがサブコードエリアを読み取れるテープ位相範囲の説明図
【図８】本発明に関わる第２の実施の形態におけるサーチ方法の動作説明図
【図９】同実施の形態におけるヘッドＲ２とヘッドＬ１とがサブコードエリアを読み取れるテープ位相範囲の説明図
【図１０】同実施の形態におけるヘッドＬ１，ヘッドＬ２，ヘッドＲ１，ヘッドＲ２がサブコードエリアを読み取れるテープ位相範囲の説明図
【図１１】従来の再生装置のブロック図
【図１２】従来の再生装置におけるメインデータ・サブコードの記録タイミング図
【図１３】従来の再生装置におけるメインデータエリア・サブコードエリアのトラック上の配置図
【図１４】従来の再生装置のサーチ方法の動作説明図
【符号の説明】
１ 回転ドラム
２ 磁気テープ
３ キャプスタンモータ
４ Ｓ（供給側）リールモータ
５ Ｔ（巻き取り側）リールモータ
６ キャプスタンモータＦＧ検出器
７ ＳリールモータＦＧ検出器
８ ＴリールモータＦＧ検出器
９ キャプスタンモータ駆動部
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ ヘッド
１１ Ｓリールモータ駆動部
１２ Ｔリールモータ駆動部
１３ サーチ制御部
１４ 記録再生信号処理部
１５ 回転ドラムＦＧ検出器
１６ 回転ドラムモータ駆動部

Claims (6)

1. 磁気テープに斜めに記録されたトラックを再生するヘッドが搭載された回転ドラムと、前記磁気テープを送る磁気テープ駆動手段と、前記回転ドラムの回転駆動を行う回転ドラム駆動手段と、前記磁気テープの送り速度が通常速度以外において前記回転ドラムがｍ（ｍは自然数）回転に少なくとも１回所望の情報を読み出すように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御する協調制御手段とを備えることを特徴とする再生装置。
2. 前記協調制御手段は、前記回転ドラムの周速度をｖｓ０、磁気テープの送り速度をｖｔとしたときに、
   ｖｔ＝ｎ１・ｋ・ｖｓ０（ただし、ｎ１は奇数またはそれに近似した値、ｋは装置の物理的な諸元で決まる定数）
   が成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御することを特徴とする請求項１に記載の再生装置。
3. 前記協調制御手段は、前記回転ドラムの周速度をｖｓ０、磁気テープの送り速度をｖｔとしたときに、
   ｖｔ＝（ｎ２・ｋ１＋ｋ２）・ｖｓ０（ただし、ｎ２は奇数またはそれに近似した値、ｋ１及びｋ２は装置の物理的な諸元で決まる定数）
   が成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御することを特徴とする請求項１に記載の再生装置。
4. 前記回転ドラムには、磁気テープに斜めにトラックを形成するように記録を行う第１のヘッドと第２のヘッドの少なくとも２つのヘッドが搭載され、前記磁気テープの幅方向の所定高さに前記第１のヘッドが達してから第１のタイミングで前記第１のヘッドに所望の情報を出力し、前記磁気テープの幅方向の所定高さに前記第２のヘッドが達してから第２のタイミングで前記第２のヘッドに所望の情報を出力する記録信号処理手段を具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の再生装置。
5. 前記協調制御手段は、前記回転ドラムの周速度をｖｓ０、磁気テープの送り速度をｖｔとしたときに、
   ｖｔ＝ｎ１・ｋ・ｖｓ０（ただし、ｎ１は奇数またはそれに近似した値、ｋは装置の物理的な諸元で決まる定数）
   及び、
   ｖｔ＝（ｎ２・ｋ１＋ｋ２）・ｖｓ０（ただし、ｎ２は奇数またはそれに近似した値、ｋ１及びｋ２は装置の物理的な諸元で決まる定数）
   が共に成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御することを特徴とする請求項１に記載の再生装置。
6. 前記協調制御手段は、前記回転ドラムの周速度をｖｓ０、磁気テープの送り速度をｖｔとしたときに、前記磁気テープの送り速度ｖｔが小さい場合には、
   ｖｔ＝ｎ１・ｋ・ｖｓ０（ただし、ｎ１は奇数またはそれに近似した値、ｋは装置の物理的な諸元で決まる定数）
   あるいは、
   ｖｔ＝（ｎ２・ｋ１＋ｋ２）・ｖｓ０（ただし、ｎ２は奇数またはそれに近似した値、ｋ１及びｋ２は装置の物理的な諸元で決まる定数）
   が成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御し、前記磁気テープの送り速度ｖｔが大きい場合には、少なくとも、
   ｖｔ＝（ｎ２・ｋ１＋ｋ２）・ｖｓ０
   が成り立つように前記回転ドラムの周速度と前記磁気テープの送り速度を制御することを特徴とする請求項１に記載の再生装置。

Images