JP2004234714A

JP2004234714A - 磁気記録装置

Info

Publication number: JP2004234714A
Application number: JP2003019090A
Authority: JP
Inventors: Kyoko Suzuki; 京子鈴木; Tadashi Osue; 匡尾末
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2003-01-28
Filing date: 2003-01-28
Publication date: 2004-08-19
Also published as: US20040190169A1; US7292412B2

Abstract

【課題】回転ドラム上の配線を無くし、高周波での伝送及び多チャンネルの実装を可能とする。
【解決手段】２つの１８０°対向する再生ヘッド５Ａ、５Ｂの出力を切り替えて１チャンネルのロータリートランス９で伝送するヘリカルスキャンタイプの磁気記録再生装置において、再生系ロータリートランス９のローター側巻線９ｒを分割して９ｒ１、９ｒ２とし、再生ヘッド５Ａ、５Ｂの出力を増幅する自己短絡スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂを有するヘッドアンプ１６ａ、１６ｂの出力端子と略対向する２箇所ａ，ｂで引き出して接続する。配線を使用することなく、ヘッドアンプ１６ａ、１６ｂとロータリートランス９とを直接接続する。再生ヘッドの出力を切り替えは再生しない方のヘッドのヘッドアンプの自己短絡スイッチを短絡することにより行う。
【選択図】図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
ヘリカルスキャンタイプの磁気記録装置の回転ドラムでの配線を無くし高周波での伝送を可能とした磁気記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ヘリカルスキャンタイプの磁気記録装置は、記録ヘッド、再生ヘッド共にそれぞれ回転ドラムの１８０°異なる位置に設け、ロータリートランスを用いて記録信号及び再生信号を伝送するようにしている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１６０２０１号公報（図１〜図３）
この磁気記録装置は、情報をテープ状記録媒体に記録しながらその情報を再生して、情報の記録が正しく行われたか否かをチェックすることができるＲＡＷ（ＲｅａｄａｆｔｅｒＷｒｉｔｅ）機能を有し、ＲＡＷ機能を実現するために、記録ヘッドへの信号の伝送及び再生ヘッドからの信号の伝送を行なうロータリートランスは記録系チャンネルと再生系チャンネルとを有する。
【０００４】
この磁気記録装置の電送系について説明する。図１に示すように、記録ヘッド４Ａ、再生ヘッド５Ａと記録ヘッド４Ｂ、再生ヘッド５Ｂを回転ドラムの１８０°異なる位置に設け、図４に示すように、回転ドラムの１８０°回転毎に記録系チャンネル（ｃｈ）Ａ及び再生系ｃｈＡと、記録系ｃｈＢ及び再生系ｃｈＢが動作するようにしてある。
【０００５】
図９に示すように、各チャンネルの信号を伝送するロータリートランス７は、記録ヘッド４Ａ、４Ｂに信号を伝送する記録系チャンネル８ａ、８ｂと、再生ヘッド５Ａ、５Ｂ側からの信号を伝送する再生系チャンネル９ａ、９ｂと、ヘッドアンプに電力を伝送する電力供給チャンネル１０と、該電力供給系チャンネル１０からのクロストークを防止するためのシールドチャンネルとしてのショートリング１１、１１とを有する。各チャンネル（各ロータリートランストランス）８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂ、１０及びショートリング１１、１１は、それぞれローター側コイルｒとステーター側コイルｓとから成り、これら各コイルｒ、ｓは、同心的に形成された環状溝内に互いに対向して配置されている。
【０００６】
電送系は図８に示すように構成されており、記録ヘッド４Ａ、４Ｂへの信号の伝送は、記録アンプ１９ａ、１９ｂから記録系チャンネル８ａ、８ｂを介し行なっている。再生ヘッド５Ａ、５Ｂ側から再生アンプ１７ａ、１７ｂ側への信号の伝送は、ヘッドアンプ１６ａ、１６ｂと再生系チャンネル９ａ、９ｂを介して行なっている。ヘッドアンプ１６ａ，１６ｂへの電源の伝送は、電源供給アンプ１２から電源供給系チャンネル１０とローターに設けた整流・平滑回路１４とレギュレータ１５を介して行っている。
【０００７】
上記磁気記録装置では記録ヘッドと再生ヘッドがそれぞれ２っずつ設けられているが、多チャンネル搭載した磁気記録装置もある（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献２】
特公平８−３４０２５公報（第３図）
この多チャンネル搭載した磁気記録装置は、トラックの幅より狭いピッチで配置された複数の再生ヘッドで再生し、その複数の再生信号を再生信号処理回路で処理してトラッキングエラーなどの無い再生信号を作成している。
【０００９】
近年、磁気記録装置の伝送周波数は数１００ＭＨｚと高くなっており、また、回転ドラムは小型化（例えば１８ｍｍφ）されている。
【００１０】
再生系のチャンネル数を少なくするには、図１０に示すように、再生ヘッド５Ａ、５Ｂの信号を増幅するヘッドアンプ１６ａ，１６ｂの出力をスイッチ２０により図４の再生系ｃｈＡ、ｃｈＢのタイミングで切り替えて１つの再生系チャンネル９を介して再生アンプ１７に伝送する。この場合の回転ドラムロータ側の再生系配線は、図１２〜図１４に示すように行っている。記録系のチャネル数を少なくするには、図１１に示すように、記録ヘッド４Ａ、４Ｂを直列に１つの記録系チャンネル９に接続し、記録ヘッド４Ａ、４Ｂにそれぞれ記録時にオフに切換わるヘッドスイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂを接続し、１つの記録アンプ１９から記録系チャンネル９を介して２つの記録系信号Ａ、Ｂがそれぞれ記録ヘッド４Ａ、４Ｂに伝送している（例えは、文献３参照）。
【００１１】
【特許文献３】
特開平１１−２７３１８３号公報（第８図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記図１２の回転ドラムロータ側の再生系配線は、再生ヘッド５Ｂとロータリートランス９のロータ側コイル９ｒの引出し部との間にヘッドアンプ１６ａ，１６ｂ及びスイッチ２０を有する配線基板２１を設け、再生ヘッド５Ａ、５Ｂとヘッドアンプ１６ａ，１６ｂ間を配線２３、２４で接続し、スイッチ２０にロータ側コイル９ｒの引出し線２２で接続している。この場合、配線基板２１が再生ヘッド５Ｂ側に設けられているため、再生ヘッド５Ａとヘッドアンプ１６ａ間の配線２３が長くなる。
【００１３】
上記図１３の配線は、ロータリートランス９のロータ側コイル９ｒの引出し部を再生ヘッド５Ａ、５Ｂ方向と直角方向に設け、ヘッドアンプ１６ａ、１６ｂとロータ側コイル９ｒの引出し線２２とを配線２３、２４で接続している。また、上記図１４の配線は、ロータリートランス９のロータ側コイル９ｒの引出し部及びヘッドアンプ１６ａ、１６ｂ及びスイッチ２０を有する配線基板２１を再生ヘッド５Ａ、５Ｂ方向と直角方向に設け、再生ヘッド５Ａ、５Ｂとヘッドアンプ１６ａ，１６ｂとを配線２３、２４で接続し、スイッチ２０にロータ側コイル９ｒの引出し線２２を接続している。図１３、図１４の場合、配線２３、２４の長さは同じくなるが、配線の長さは図１２のものと変わりがない。
【００１４】
しかして、図１２〜図１４に示すような配線では、１）回転ドラムのロータ側には、記録ヘッド４Ａ、４Ｂ、再生ヘッド５Ａ、５Ｂの他にヘッドアンプ１６ａ、１６ｂや整流．平滑回路１４、レギュレータ１５等が搭載されているため、多チャンネル搭載する、小径回転ドラムにおいて、配線のための基板スペースの確保が困難である。また、２）配線が長くなることにより、配線によるインダクタンスおよび容量が発生し、高周波での伝送が困難でとなる。また、３）再生出力を直列に接続することにより、ロータリートランスのチャンネル数を少なくするだけでは、再生しないヘッド及びアンプからのノイズも加算してしまい、ＳＮＲを劣化させてしまう。
【００１５】
本発明は、かかる課題を解決するために、多チャンネルのヘリカルスキャンタイプの磁気記録装置におけるロータ側の配線を無くすことのできる磁気記録装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、２つのヘッドを回転ドラムの１８０°異なる位置に設け、この１８０°対向するヘッドを切り替えて、１チャンネルのロータリートランスを用いて信号を伝送するようにしたヘリカルスキャンタイプの磁気記録装置において、
前記ロータリートランスのロータ側巻線を分割して前記２つのヘッドと略対向する２箇所で引き出したことを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る磁気記録装置を図面を用いて説明する。実施の形態で説明する磁気記録装置は、コンピューター用のデータ記録装置として知られる磁気テープストリーマドライブ装置に適用したものを示す。磁気テープストリーマドライブ装置は、情報をテープ状記録媒体に記録しながらその情報を再生して、情報の記録が正しく行われたか否かをチェックすることができる機能、いわゆるＲＡＷ（ＲｅａｄａｆｔｅｒＷｒｉｔｅ）機能を備えるものであり、ＲＡＷ機能を実現するために、回転ドラムに記録ヘッドと再生ヘッドとを有し、記録ヘッドへの信号の伝送及び再生ヘッドからの信号の伝送を行なうため、ロータリートランスには記録系チャンネルと再生系チャンネルとを有する。
【００１８】
図１は各ヘッドの位置関係を説明するための概略平面図、図２はロータリートランスの概略断面図、図３は回転ドラムの伝送系の概略回路図、図４は各チャンネルの動作状態を示すタイミングチャート図である。回転ドラムは、図１に示すように、２つの記録ヘッド４Ａ、４Ｂと２つの再生ヘッド５Ａ、５Ｂを有する。記録ヘッド４Ａと４Ｂは互いに中心角で１８０°離間して配置され、また、再生ヘッド５Ａと５Ｂも互いに中心角で１８０°離間して配設されている。記録ヘッド４Ａはアジマス角Ａで、記録ヘッド４Ｂはアジマス角Ｂであり、また、再生ヘッド５Ａはアジマス角Ａで、再生ヘッド５Ｂはアジマス角Ｂである。
【００１９】
各２つのヘッド４Ａと４Ｂ又は５Ａと５Ｂは磁気テープ６に接触しているものがスイッチングにより選択されて、ロータリートランス７の対応する各チャンネルにおいて信号の伝送がなされるようになっている。
【００２０】
磁気テープ６は回転ドラム１に対して１８０°以上の角度で斜めに巻き付けられており、これによりヘッド４Ａと４Ｂによる記録トラックＴａ、Ｔｂは所定の角度をもって斜めに形成され、また、アジマス角Ａの記録トラックＴａとアジマス角Ｂの記録トラックＴｂと隣接して形成されることになる。なお、アジマス角Ａ、Ｂは０度、もしくはＡ＝Ｂであってもかまわない。
【００２１】
ロータリートランス７（図２）は、記録系チャンネル８と、再生系チャンネル９と、再生ヘッド用アンプ１６（図３）に電源を供給するための電源供給系チャンネル１０と、該電源供給系チャンネル１０からのクロストークを防止するためのシールドチャンネルとしてのショートリング１１、１１とを有する。
【００２２】
各チャンネル（各ロータリートランス）８、９、１０は、それぞれローター側コイルｒとステーター側コイルｓとから成り、これら各ロータ側コイルｒ及びステータ側コイルｓは、リング状に巻回されたコイルが環状溝内に図示の順序で収納されて互いに対向して配置されている。ただし、チャンネル８のローター側コイルｒは、図５に示すように、記録再生ヘッド４Ａ及び４Ｂと対向する２箇所にそれぞれ一対の引き出し線ａ、ｂが出るように半ターンの巻線８ｒ１と８ｒ２に分割して巻かれている。同様にチャンネル９のローター側コイルｒも図６に示すように、記録ヘッド５Ａ、５Ｂとそれぞれ対向する２箇所にそれぞれ一対の引き出し線ａ、ｂが出ように半ターンの巻き線９ｒ１と９ｒ２に分割して巻かれている。
【００２３】
図３に示すように、ロータリートランス７の電力供給系チャンネル１０のステーター側コイル１０ｓは、パワー駆動アンプ１２、発振回路１３に接続されており、パワー駆動アンプ１２からのパワー信号は、電源供給系チャンネル１０からローター側の整流・平滑回路１４に伝送され、整流・平滑回路１４で整流・平滑され、レギュレーター１５を介して自己短絡スイッチを有する再生ヘッド５Ａ、５Ｂ用アンプ１６ａ、１６ｂの電源として給電される。
【００２４】
記録ヘッド４Ａ及び４Ｂは、図５に示すように、ロータリートランス記録系チャネル８のローター側の分割された巻線８ｒ１と８ｒ２から引き出された引き出し線ａ及びｂにそれぞれ配線を用いることなく直接接続されると共に、それぞれ回転ドラムの１８０°回転毎にオン、オフされ記録ヘッド４Ａ又は４Ｂを交互に短絡させるスイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂが並列に接続されている。
【００２５】
ステーター側に配設された記録アンプ１９は図４に示す記録系ｃｈＡ、ｃｈＢのタイミングで交互に記録信号Ａ、Ｂを出力する。この記録信号Ａ、Ｂはロータリートランス７の記録系チャンネル８を介して直列に接続されている記録ヘッド４Ａ、４Ｂに伝送される。スイッチＳＷ１ａは記録信号Ａのある１８０°回転期間オフし、スイッチＳＷ１ｂは記録信号Ｂのある１８０°回転期間オフするように動作する。しかして記録信号Ａ、Ｂはそれぞれ記録ヘッド４Ａ、４Ｂに伝送される。
【００２６】
再生ヘッド５Ａ及び５Ｂは、図６に示すように、それぞれ自己短絡スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂを有するヘッドアンプ１６ａ、１６ｂを介してロータリートランス再生系チャンネル９のローター側の分割された巻線９ｒ１と９ｒ２コイル９ｒ引き出し線ａ及びｂにそれぞれ配線を用いることなく接続されている。
【００２７】
ヘッドアンプ１６ａ、１６ｂの自己短絡スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂは、それぞれ再生ヘッド５Ａ、５Ｂが再生出力する回転ドラムの１８０°回転する期間オフするようになっている。しかして回転ドラムの１８０°回転毎に再生ヘッド５Ａ又は５Ｂから交互に出力される再生信号は、ヘッドアンプ１６ａ又は１６ｂで増幅されロータリートランス７の再生チャンネル９を介して再生アンプ１７に伝送される。
【００２８】
以下に、チャンネル８、９の動作を説明する。記録ヘッド４Ａ、４Ｂは回転ドラム１の周方向において中心角で１８０°離間して配置されているため、記録ヘッド４Ａ又は４Ｂが磁気テープ６に接触している間、記録アンプ１９から図４に示す記録系ｃｈＡ、記録系ｃｈＢのタイミングで記録信号Ａ及びＢを交互に出力する。この記録信号Ａ及びＢはロータリートランス７の記録系チャンネル８から記録ヘッド４Ａ、４Ｂ側に伝送される。
【００２９】
記録ヘッド４Ａ、４Ｂに接続されたスイッチスイッチＳＷ１ａ、ＳＷ１ｂは、磁気テープ６に接触している方の記録ヘッド４Ａ又は４ＢのスイッチＳＷ１ａ又はＳＷ１ｂがオフし、磁気テープ６に接触していない方の記録ヘッド４Ｂ又は４ＡのスイッチＳＷ１ｂ又はＳＷ１ａがオンするので、記録信号Ａ又はＢはそれぞれ記録ヘッド４Ｂ又は４Ａの影響なく記録ヘッド４Ａ及び４Ｂに伝送される。即ち、１つの記録系チャンネル８で記録信号Ａ及びＢをそれぞれ記録ヘッド４Ａ及び４Ｂに伝送できる。
【００３０】
そして記録系チャンネル８のローター側の分割された巻線８ｒ１と８ｒ２から引き出された引き出し線ａ及びｂは、配線を用いることなく直接記録ヘッド４Ｂ及び４Ａに接続されているので、ノイズ、静電容量の付加もなく、配線がない分、配線への被り心配もないため高周波伝送特性が良くなる。
【００３１】
また、ＳＷ１ａ、およびＳＷ１ｂを使用しない実施形態も可能である。
【００３２】
同様に、再生ヘッド５Ａ、５Ｂは回転ドラム１の周方向において中心角で１８０°離間して配置されているため、再生ヘッド５Ａ又は５Ｂが磁気テープ６に接触している間、図４に示す再生ｃｈＡ、再生ｃｈＢタイミングで再生ヘッド信号Ａ、Ｂが交互に出力される出力される。この再生ヘッド信号Ａ、Ｂはヘッドアンプ１６ａ、１６ｂで増幅されるが、ヘッドアンプ１６ａ、１６ｂの自己短絡スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂは再生ヘッド５Ａ又は５Ｂが磁気テープ６に接触している間オフとなり、再生ヘッド５Ａ又は５Ｂが磁気テープ６に接触していない間オンとなるので、ヘッドアンプ１６ａ又は１６ｂで増幅された再生信号Ａ又はＢはヘッドアンプ１６ｂ又は１６ａの影響なく再生系チャンネル９から再生アンプ１７側に伝送され、再生アンプ１７、イコライザー１８を介して信号処理回路に出力され、信号処理回路で情報の記録が正しく行われたか否かのチェックがされる。即ち、１つの再生系チャンネル９で２っの再生信号Ａ及びＢを再生アンプ１７側に伝送できる。
【００３３】
そして再生ヘッド５Ａ、５Ｂは、ヘッドアンプ１６ａ、１６ｂを介して再生系チャンネル９のローター側の分割された巻線９ｒ１と９ｒ２から引き出された引き出し線ａ及びｂに配線を用いることなく接続されているので、ノイズ、静電容量の付加もなく、配線がない分配線への被り心配もないため高周波伝送特性が良くなる。
【００３４】
なお、ヘッドアンプ１６ａ、１６ｂの自己短絡スイッチＳＷ２ａ、ＳＷ２ｂによる切替回路により、自己短絡スイッチのＯＮ抵抗が３Ω付加された場合のロータトランスの伝送特性は、図７に示すように、低域のカットオフが３５０ｋＨｚから５００ｋＨｚに上がるが、高域の周波数特性には影響はない。
【００３５】
上記スイッチの切り替えのタイミングは、電源供給信号に重畳して伝送することも可能である。
【００３６】
上記実施の形態では、ロータリートランスのローター側巻線８ｒ、９ｒが１ターンで半ターンずつに分割されているが、ロータリートランス巻線のターン数は伝送周波数などにより決められるものであり、１ターンに限定されるものではない。また、ロータリートランスの２箇所の引き出し線位置を略１８０°対向する位置としているが、配線を使用しないで接続できる範囲であればよい。また、２つ以上のヘッドの切り替えも可能であり、例えば、異なるフォーマットに対応するために、同時に使用しないヘッドを接続し、切り替えて使用することも可能である。また、電源供給にロータリートランス、整流．平滑回路とうを用いているが、スリップリングを用いて電源供給してもよい。再生ヘッドはＭＲ素子などを使用することができる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、
１．ロータ側ドラム上での配線をなくせるため
（ア）基板の実装が容易になり、多チャンネルの実装も可能となる。
（イ）配線上への飛び込みによる信号品質のの劣化がなくエラーレートを改善できる。
（ウ）配線によるインダクタンスおよび静電容量の付加がなく、高周波での伝送が可能になる。
２．ロータリートランスのチャンネル数が削減できるため、
（ア）ロータリートランスのコストを抑えられる。
（ロ）クロストークの防止が容易となると共に、結合性を容易によくできるので、ロータリートランスの性能を確保しやすくなる。
３．多チャンネルかつ、高周波での伝送が可能になることにより、高転送レートのヘリカルスキャンタイプ磁気記録装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態に係るロータ側ドラムを概略的に示す平面図。
【図２】実施の形態に係るロータリートランスの概略断面図。
【図３】実施の形態に係る伝送系の概略ブロック回路図。
【図４】各チャンネルの動作状態を示すタイミング図。
【図５】実施の形態に係るロータ側ドラムの記録系概略配線図。
【図６】実施の形態に係るロータ側ドラムの再生系概略配線図。
【図７】再生系の電送特性図
【図８】従来例に係る伝送系のブロック回路図。
【図９】従来例に係るロータリートランスの概略断面図。
【図１０】従来例に係る再生系の概略ブロック回路図。
【図１１】従来例に係る記録系の概略ブロック回路図。
【図１２】従来例に係るロータ側ドラムの再生系概略配線図（Ａ）。
【図１３】従来例に係るロータ側ドラムの再生系概略配線図（Ｂ）。
【図１４】従来例に係るロータ側ドラムの再生系概略配線図（Ｃ）。
【符号の説明】
１…回転ドラム、２…ローター側鉄心、３…ステータ側鉄心、
４Ａ、４Ｂ…記録ヘッド、５Ａ、５Ｂ…再生ヘッド、
７…ロータリートランス、
８…記録系チャンネル、記録系ロータリートランス
９…再生系チャンネル、再生系ロータリートランス
１０…電源供給系チャンネル、電源供給系ロータリートランス
１６…ヘッドアンプ、１７…再生アンプ、１９…記録アンプ

Claims

２つのヘッドを回転ドラムの１８０°異なる位置に設け、この１８０°対向するヘッドを切り替えて、１チャンネルのロータリートランスを用いて信号を伝送するようにしたヘリカルスキャンタイプの磁気記録装置において、
前記ロータリートランスのローター側巻線を分割して前記２つのヘッドと略対向する２箇所で巻線の引き出し線を引き出したことを特徴とする磁気記録装置。
前記２つのヘッドが再生ヘッドである請求項１記載の磁気記録装置。
前記２つのヘッドが記録ヘッドである請求項１記載の磁気記録装置。