JP2006120203A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 磁気テープを案内するガイドロールに、磁気テープの幅方向位置規制用のフランジを設けることなく、磁気テープの走行位置を安定した走行位置に保って正確なトラッキングが行えるようにした磁気記録再生装置を提供する。
【解決手段】 磁気ヘッド５を有した磁気ヘッドドラム３から、磁気テープ４の走行方向（図示矢印方向）と反対方向側に所定距離隔てた部位に、上端を図示矢印と反対方向側に傾けた、磁気テープの幅方向位置規制用フランジの無い回転ガイドロール１７を配設する。磁気テープ４の幅方向端部を位置を検出するテープエッジセンサー１９の検出信号に基づいて、磁気テープ４が下側にずれたときは駆動モーター１８を増速制御して該テープ４を上側に押し上げ、逆に上側にずれたときは減速制御して該テープ４を下側に下げ、安定した走行位置となるようにする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、データ-ストリーマー、ビデオデッキ／カメラなどの磁気テープを走行させる磁気記録再生装置に係り、特に磁気テープのガイド機構に関する。

従来、各種磁気記録再生装置、例えばビデオテープレコーダー（ＶＴＲ）における磁気テープのガイド機構は、例えば図７のように構成されていた。図７において、３は、同軸心上に同径の上下のガイドドラム１及び２が配置されたヘリカルスキャン方式の磁気ヘッドドラムである。

この磁気ヘッドドラム３の周面を覆いながらたすきがけに磁気テープ４が案内され、両ガイドドラム１及び２間に臨む回転磁気ヘッド５によって磁気テープ４に対しての記録、再生が行われるようになされている。この磁気ヘッドドラム３の、ガイドドラム１及び２は、例えばその一方のガイドドラム１が回転ドラムとされ、他方のガイドドラム２が固定ドラムとされる。

さらに、磁気テープ４の移送経路の途上には、これを案内する例えば固定のガイドピン６や回転式ガイドピン７が設けられ、これらのガイドピン６、７は磁気テープ４に対して多少の傾斜を設けて摺接ならしめ、固定のガイドドラム２の外周に設けられたテープ案内リード部２ａに沿ってテープが正確に移行するように設置されている。

このように磁気テープ４が、それぞれ円柱ないし円筒体より成る、固定のガイドピン６、ガイドドラム２（以下固定のガイドピンとガイドドラムは単に固定ガイド体と略称する）や、回転式ガイドピン７、回転式のガイドドラム１によって案内される場合、磁気テープ４の走行そのものが記録再生の性能に大きく係わることから、固定ガイド体や回転式ガイドピンは磁気テープ４の安定した走行性が確保できるように設置される。

これらのガイド機構のうち、固定ガイド体（６、２）は磁気テープとの摩擦摺動を考慮されて金属材を選ぶことが多いが、回転式ガイドピン７は磁気テープと接触するものの摩擦摺動しないと考えられることから、例えばポリアセタールといった金属よりも安価に製造できる樹脂を材料に用いており、これらの材料は主に軸心の金属との耐摺動特性で選択されている。

尚下記特許文献１には、磁気テープに対して初期の制御と案内を実行する粗テープ案内装置と、磁気テープを正確且つ高い精度で制御する精密テープ案内装置とを設けることが開示されている。
特表平９−５１１３５２号公報

図７における回転式ガイドピン７は、多少の傾きを持って磁気テープ４と摺接するため、磁気テープ４との静摩擦係数が大きいとテープ幅方向に引き寄せられて本来の位置からズレて走行する。そこで図８〜図１０に示すように、磁気テープ４を本来の位置に制限させるための上下のフランジ部７ａ及び７ｂが設けられている。

また、固定のガイドドラム２にもテープ走行を規制するリード部２ａが設けられている。磁気ヘッドドラム３でのテープ走行は、回転ガイドピン７の上下の規制フランジ７ａ，７ｂ（特に上フランジ７ａ）とガイドドラム２に設けられたリード部２ａによって上下規制がなされ、所定の位置を安定して走行する事を可能としている。

ところがテープの静摩擦が非常に大きい場合、回転式ガイドピン７のフランジ７ａ，７ｂに押し当てられる力が強くなり、テープエッジ部に傷が入る（以下エッジダメージと呼ぶ）というトラブルが発生し、磁気テープ４に大きなダメージを与えるといった問題が起きる。

すなわち、磁気テープ４が正常に走行している場合は図８のように、磁気ヘッド５と記録トラックＴの位置は合致し良好なトラッキング状態となるが、例えば磁気テープ４が下にずれて走行した場合は図９のように、記録トラックＴが磁気ヘッド５よりも下の位置となるとともに、磁気テープ４の幅方向下側端部が回転式ガイドピン７の下側フランジ７ｂに接触して、磁気テープ４の幅方向下側端部にエッジダメージが入る。

また磁気テープ４が上にずれて走行した場合は図１０のように、記録トラックＴが磁気ヘッド５よりも上の位置となるとともに、磁気テープ４の幅方向上側端部が回転式ガイドピン７の上側フランジ７ａに接触して、磁気テープ４の幅方向上側端部にエッジダメージが入る。

今後、特に、狭トラック化が進むにつれて、前記磁気テープの走行規制を厳しくする必要が出てくるので、前記エッジダメージの問題は深刻化してくるものと予想される。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものでその目的は、磁気テープを案内するガイドロールに、磁気テープの幅方向位置規制用のフランジを設けることなく、磁気テープの走行位置を安定した走行位置に保って正確なトラッキングが行えるようにした磁気記録再生装置を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明は、磁気ヘッドを有し、長手方向に移送される磁気テープに接触する位置に配設されたガイドドラムと、前記ガイドドラムに近設され、前記磁気テープの幅方向端部位置を検出する位置センサーと、モーターにより回転駆動され、前記磁気テープに接触して磁気テープを案内するガイドロールであって、前記ガイドドラムから磁気テープの走行方向と逆方向側に所定距離隔てた部位に、前記磁気テープの幅方向軸線に対して所定角度傾斜して配設された回転ガイドロールと、前記位置センサーにより検出された磁気テープの幅方向端部位置に応じて前記モーターの回転速度を制御する駆動制御部とを備えたことを特徴としている。

また前記駆動制御部は、前記位置センサーが、前記磁気テープの幅方向端部位置が磁気テープの幅方向一方側にずれたことを検出したときに、該磁気テープを幅方向他方側にシフトさせるように前記モーターの回転速度を制御することを特徴としている。

また前記磁気テープの記録トラック幅は１．０μｍ〜３．０μｍに形成されていることを特徴としている。

また前記磁気記録再生装置はヘリカルスキャン型の磁気記録再生装置であることを特徴としている。

また前記磁気記録再生装置はリニア型の磁気記録再生装置であることを特徴としている。

より具体的には、前記駆動制御部は、通常テープ走行時にテープ走行速度と同一速度となるように前記モーターを駆動制御し、これによって回転ガイドロールはテープ走行速度と略同一速度で回転し、磁気テープとの摩擦は小さい。

前記回転ガイドロールの上端が、磁気テープ幅方向軸線よりも例えば磁気テープ走行方向とは逆方向側に傾いて配設されている場合において、位置センサーによって、磁気テープの幅方向端部位置が例えば下側にずれたことを検出すると、駆動制御部はモーターの回転速度を増速させる制御を行う。

これによって、回転ガイドロールには磁気テープを上側に押し上げる力が働いて磁気テープを上側に移動させ、前記位置センサーで検出された下側へのずれ量を打ち消すように作用する。

また、位置センサーによって、磁気テープの幅方向端部位置が上側にずれたことを検出すると、駆動制御部はモーターの回転速度を減速させる制御を行う。

これによって、回転ガイドロールには磁気テープを下側に下げる力が働いて磁気テープを下側に移動させ、前記位置センサーで検出された上側へのずれ量を打ち消すように作用する。

また前記回転ガイドロールの上端が、磁気テープ幅方向軸線よりも磁気テープ走行方向と同一方向側に傾いて配設されている場合において、位置センサーによって、磁気テープの幅方向端部位置が例えば下側にずれたことを検出すると、駆動制御部はモーターの回転速度を減速させる制御を行う。

これによって、回転ガイドロールには磁気テープを上側に押し上げる力が働いて磁気テープを上側に移動させ、前記位置センサーで検出された下側へのずれ量を打ち消すように作用する。

また、位置センサーによって、磁気テープの幅方向端部位置が上側にずれたことを検出すると、駆動制御部はモーターの回転速度を増速させる制御を行う。

これによって、回転ガイドロールには磁気テープを下側に下げる力が働いて磁気テープを下側に移動させ、前記位置センサーで検出された上側へのずれ量を打ち消すように作用する。

このようにエッジダメージを生じることなく、常に磁気テープの走行位置を安定した走行位置に制御することができる。

（１）本発明によれば、磁気テープを案内するための回転ガイドロールに、従来のように磁気テープの幅方向位置を規制するフランジを設けなくても、磁気テープの幅方向位置を安定した走行位置に保ち、正確なトラッキングが行える位置に制御することができる。

また前記フランジによる磁気テープのエッジダメージは発生しない。

さらに回転ガイドロールに、磁気テープの幅方向位置規制用のフランジを設ける必要がないため、部品の構造が簡単化される。
（２）また請求項３、４に記載の発明によれば、狭トラック幅に形成された磁気テープにおいても、フランジに頼ることなく磁気テープの幅方向位置を厳しく規制し、良好なトラッキング制御を行うことができ、前記（１）と同様の効果が得られる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明は以下の実施形態例に限定されるものではない。図１は本発明を図７の磁気記録再生装置に適用した実施形態例を表し、要部のみを図示している。図１において図７、図８と同一部分は同一符号をもって示している。

図１において図８と異なる点は、前記フランジを有した回転式ガイドピン７の代わりに、テープ幅方向位置規制用であり且つエッジダメージの原因となるフランジを設けていない円筒形の回転ガイドロール１７を、磁気ヘッドドラム３（ガイドドラム１、２）から磁気テープ４の走行方向と逆方向側に所定距離隔てた部位に、磁気テープの幅方向軸線に対して、例えば上端が前記テープ走行方向と逆方向側に所定角度傾くように配設したことにある。

さらに図１においては、回転ガイドロール１７の下側端の中心軸に駆動モーター１８の軸を連結して、回転ガイドロール１７を回転駆動させるようにしている。磁気テープ４は回転ガイドロール１７の外周に摺接され、該ロール１７によって走行方向（図示矢印方向）に案内される。

また、磁気ヘッドドラム３と回転ガイドロール１７の間のテープ走行経路に、磁気テープ４の幅方向端部位置を検出するテープエッジセンサー（位置センサー）１９を設け、該テープエッジセンサー１９により検出された磁気テープの幅方向端部位置に応じて前記駆動モーター１８の回転速度を、図示省略の駆動制御部によって制御するように構成している。

上記のように構成された装置において、磁気テープ４の通常走行時に前記駆動制御部は、回転ガイドロール１８の周速がテープ走行速度と同一となるように駆動モーター１８の回転速度を制御する。

図１は正常な走行を示しており、テープ走行位置はテープエッジセンサー１９に対しても正常位置である為、回転ガイドロール１７は等速にて回転している。この時の磁気ヘッド５と磁気テープ４の記録トラックＴの方向は一致しており、正常な再生が可能である。

一方、図２に示す様に、テープ走行位置が下側にズレている場合（実線で示す磁気テープ４の位置）、この時の磁気ヘッド５と記録トラックＴの方向もズレており、正常な再生が不可能である。この時、テープ走行位置はテープエッジセンサー１９に対してもズレていることになり、これを補正する様に、駆動制御部は駆動モーター１８を増速せしめ、これによってテープに対して上側に力が働く。この作用は図１と同じ位置（すなわち図２の破線の位置）になる迄行われ、やがてテープは正常位置に戻る。

また、図３に示す様に、テープ走行位置が上側にズレている場合（実線で示す磁気テープ４の位置）は、これを補正する様に、駆動制御部は駆動モーター１８を減速せしめ、これによって磁気テープ４は下側に動くように働く。この作用は図１と同じ位置（すなわち図３の破線の位置）になる迄行われ、やがてテープは正常位置に戻る。

上記の駆動機構により、磁気テープ４は安定した走行位置を保つ事となる。

（実験例）
本発明による駆動モータ付きの回転ガイド（図１の構成）と従来型のフランジ付き回転ガイド（図８の構成）を搭載した改造ドライブをそれぞれ用意した。改造の元となるドライブはSDX-700C（ソニー製、AITドライブ）であり、記録トラックを5.0μｍ〜1.0μｍまで可変させ、エッジダメージ観察とエラーレート測定を行った。その結果を次の表１に示す。

５μｍの記録トラックの再生においては、従来型のフランジガイド（比較例１）にても問題なかった。しかしながら、３．０μｍ以下となる狭トラック領域（実施例２、３、比較例２、３）においては、従来型のフランジガイド（比較例２）ではエッジダメージが発生し、エラーレートの上昇も確認された。

一方、本発明の駆動モーター付きの回転ガイド（実施例１〜３）においては、フランジを設けていないのでエッジダメージの発生もなく、また、トラック幅が3.0μｍから1.0μｍまで（実施例２、３）はエラーレートもマイナス３乗台であり良好であった。

この結果から、特に3μｍ以下の狭トラック再生において、本発明の駆動モータ-付きの回転ガイド機構は非常に有効であることがわかる。

また、同様の本発明の機構は、テープの走行位置を制御するという点において、例えば図４に示すようなリニア型の磁気記録再生装置にも応用可能であり有効である。

図４において２１は、リニア型の磁気テープ２４の記録、再生を行う磁気ヘッド２５が取り付けられたガイドドラムであり、リード部２１ａを有している。図示Ｔ_Rは、磁気テープ２４の幅方向に複数本並設されたリニア方式の記録トラックのうちの一本の記録トラックを示している。ガイドドラム２１から、磁気テープ２４の走行方向（図示矢印方向）と逆方向側に所定距離隔てた部位には、図１と同様の回転ガイドロール１７、駆動モーター１８、テープエッジセンサー１９が配設されている。

リニア型の磁気記録再生装置において、磁気テープ２４は長手方向の両方向に走行が行われるが、図４では図示矢印方向に走行する場合の各部の配置関係を示している。

このため図４においては、ガイドドラム２１から磁気テープ２４の走行方向（図示矢印方向）と同一方向側に所定距離隔てて配設される回転ガイドロール、駆動モーター、テープエッジセンサーは図示省略している。

図４の場合も図１〜図３で説明した動作と同様の動作が行われ、磁気テープ２４は安定した走行位置を保ち、良好なトラッキングが行われるとともに、磁気テープ２４にエッジダメージは発生しない。

尚図１〜図４では、回転ガイドロール１７を、その上端が磁気テープ走行方向と逆の方向側に傾くように配設していたが、これに限らず図５、図６に示すように上端が磁気テープ走行方向と同一方向側に傾くように配設しても良い。

図５において２７は、図１の回転ガイドロール１７の代わりに、上端を磁気テープ走行方向（図示矢印方向）と同一方向側に傾けて配設した回転ガイドロールであり、その他の部分は図１と同一に構成されている。

図６において３７Ａは、図４の回転ガイドロール１７の代わりに、上端を磁気テープ２４の走行方向Ａと同一方向側に傾けて配設した回転ガイドロールであり、３７Ｂは、磁気テープ２４が走行方向Ｂ側へ走行するときに動作する、上端を走行方向Ｂと同一方向側に傾けて配設した回転ガイドロールであり、１８Ａ，１８Ｂは各回転ガイドロール３７Ａ，３７Ｂを回転駆動する駆動モーターであり、その他の部分は図４と同一に構成されている。

図５、図６の構成においても、図１〜図４の場合と同様にテープエッジセンサー１９の位置検出信号に基づいて駆動モーター１８，１８Ａ，１８Ｂを駆動制御するのは同一であるが、その加減速は図１〜図４の場合と逆に制御する。

すなわち、図５、図６においては、磁気テープ（４、２４）が下側にずれたときは、駆動モーター（１８，１８Ａ，１８Ｂ）の回転速度を減速することによって、磁気テープが上側に上がる力を生じさせ、また磁気テープが上側にずれたときは、駆動モーターの回転速度を増速することによって、磁気テープが下側に下がる力を生じさせるものである。

尚前記位置センサーであるテープエッジセンサー１９は、ガイドドラム近傍位置であれば良く、前記実施形態例に示す配設位置に限るものではない。

本発明をヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置に適用した一実施形態例の要部を表す構成図。 本発明をヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置に適用した一実施形態例を表し、異常テープ走行時の説明図。 本発明をヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置に適用した一実施形態例を表し、異常テープ走行時の説明図。 本発明をリニア方式の磁気記録再生装置に適用した一実施形態例の要部を表す構成図。 本発明をヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置に適用した他の実施形態例の要部を表す構成図。 本発明をリニア方式の磁気記録再生装置に適用した他の実施形態例の要部を表す構成図。 従来の磁気記録再生装置の一例を表す構成図。 従来の磁気記録再生装置の一例の要部を表す構成図。 従来の磁気記録再生装置における異常走行時の説明図。 従来の磁気記録再生装置における異常走行時の説明図。

符号の説明

１、２、２１…ガイドドラム、２ａ，２１ａ…リード部、３…磁気ヘッドドラム、４，２４…磁気テープ、５，２５…磁気ヘッド、１７、２７、３７Ａ、３７Ｂ…回転ガイドロール、１８、１８Ａ、１８Ｂ…駆動モーター、１９…テープエッジセンサー。

Claims (8)

1. 磁気ヘッドを有し、長手方向に移送される磁気テープに接触する位置に配設されたガイドドラムと、
   前記ガイドドラムに近設され、前記磁気テープの幅方向端部位置を検出する位置センサーと、
   モーターにより回転駆動され、前記磁気テープに接触して磁気テープを案内するガイドロールであって、前記ガイドドラムから磁気テープの走行方向と逆方向側に所定距離隔てた部位に、前記磁気テープの幅方向軸線に対して所定角度傾斜して配設された回転ガイドロールと、
   前記位置センサーにより検出された磁気テープの幅方向端部位置に応じて前記モーターの回転速度を制御する駆動制御部と
   を備えたことを特徴とする磁気記録再生装置。
2. 前記駆動制御部は、前記位置センサーが、前記磁気テープの幅方向端部位置が磁気テープの幅方向一方側にずれたことを検出したときに、該磁気テープを幅方向他方側にシフトさせるように前記モーターの回転速度を制御することを特徴とする請求項１に記載の磁気記録再生装置。
3. 前記磁気テープの記録トラック幅は１．０μｍ〜３．０μｍに形成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録再生装置。
4. 前記磁気テープの記録トラック幅は１．０μｍ〜３．０μｍに形成されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気記録再生装置。
5. 前記磁気記録再生装置はヘリカルスキャン型の磁気記録再生装置であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録再生装置。
6. 前記磁気記録再生装置はヘリカルスキャン型の磁気記録再生装置であることを特徴とする請求項２に記載の磁気記録再生装置。
7. 前記磁気記録再生装置はリニア型の磁気記録再生装置であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録再生装置。
8. 前記磁気記録再生装置はリニア型の磁気記録再生装置であることを特徴とする請求項２に記載の磁気記録再生装置。
   

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