JP2573962B2 - 映像信号再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えばビデオテープレコーダ（以下、VT
Rと称す）における再生画質を改善するために適用され
るもので、回転ドラムに設けられたヘッドを磁気テープ
上に形成された斜めトラックの幅方向に変位可能となし
て、再生時におけるヘッド軌跡を記録時の軌跡に忠実に
トレースさせるように構成した映像信号再生装置に関す
るものである。

［従来の技術］ 第８図は従来の映像信号再生装置における回転ドラム
の縦断面図であり、同図において、（１）は回転軸、
（２）は固定の下ドラム、（３）は回転する上ドラム、
（４）は上記上ドラム（３）に脱着自在にネジ止めされ
たヘツド台、（5B）は上記ヘッド台（４）の先端に固着
されたヘツド、（６）は上記下ドラム（２）に対して回
転軸（１）を自由回転自在に支承するベアリング、
（７）は上記上ドラム（３）とともに回転する上トラン
ス、（８）は固定した下トランス、（９）は回転軸
（１）に支持され、上記の上ドラム（３）を担持する台
座、（13）は磁気テープである。

上記各部の構成をより詳細に説明すると、次のとおり
である。

上記ヘツド（5B）は上ドラム（３）に対して一定の位
置に固定保持され、その先端が上ドラム（３）の外周よ
り少し突出しているとともに接続部（10）、配線板（1
1）、接続部（12）を経て上トランス（７）に電気的に
接続されている。上ドラム（３）は一定の高速度で回転
させられ、この上ドラム（３）と下ドラム（２）との外
周面に磁気テープ（13）がやや斜めに巻き付けられて所
定の速度で走行する。上記ヘツド（5B）は磁気テープ
（13）に接触して磁気的に映像信号や音声信号を記録ま
たは再生する。

上記の上トランス（７）は台座（９）に取り付けられ
て台座（９）とともに回転する。下トランス（８）は微
小な間隔を置いて上トランス（７）に対面し、これによ
り上下トランス（７），（８）は磁気的に結合され信号
を相互に伝達する。下トランス（８）は外部に設けた図
外の信号処理装置に接続されている。

また、第８図において、（75）は上ドラム（３）に取
付けられた磁石、（18）はこの磁石（75）の磁力線を感
知して上ドラム（３）の回転位置を検知する回転位置検
知器である。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

磁気テープ（13）の走行とヘツド（5B）の回転により
ヘッド（5B）は磁気テープ（13）を斜めに横切る。これ
ら横切り線は第９図に示すように、相互に平行になつて
いる。第９図において、（13a）は磁気テープ（13）上
の記録軌跡、（V1）は磁気テープ（13）の記録時のテー
プ送り速度、（5a）はヘツド（5B）の軌跡、（Ｖ）はヘ
ツド（5B）の回転速度であり、磁気テープ（13）の軌跡
（13a）とヘツド（5B）の軌跡（5a）とは図示のように
交差している。

したがつて、ヘツド（5B）により磁気テープ（13）に
画かれる相対的軌跡、つまり上記横切り線は第９図
（ａ）に示すごとく（Ａ）となり、その間隔（Ｐ）がト
ラツクピツチである。ところで、テープの送り速度が零
になるスチル再生の時の送り速度（V1）は０であり、横
切り線（Ao）はヘツド（5B）の軌跡（5a）に一致する。
そして、磁気テープ（13）の送り速度が（V1）から（V1
/4）に減少するスロー再生時の磁気テープ（13）に対す
るヘツド（5B）の相対的軌跡は第９図（ｂ）に示すよう
に（As）となる。このように磁気テープ（13）の送り速
度が記録時のテープ送り速度（V1）に対して異なる速度
で再生される、たとえばスロー再生の場合、ヘツド（5
B）が記録軌跡を正確に追跡しないではずれてしまい、
そのためにヘツド（5B）がピツクアツプする信号レベル
が低くなり、鮮明な再生画像や再生音声を得ることが困
難で、ノイズやブレの発生をまねく。

また、高速サーチ再生時、テープ送り速度の倍速数を
Ｎとするとヘツド（5B）の軌跡（5a）が磁気テープ（1
3）上の記録トラツクを|N−1|本横切る。たとえば、第1
0図で示すように、テープ送り速度（Vh）を５倍速にす
ると、ヘツド軌跡5a）は（Ah）で示すように４本の記録
トラツクを横切ることになる。

一般に家庭用VTRでは記録密度を向上させるために隣
接するトラツクの記録アジマスを変えている。それゆえ
に、単一のヘツドで再生できる信号は１トラツクおきで
あり、画面上に数本のノイズ帯が発生する。

このような問題を解決するために、単一のヘツドの近
傍にアジマスの異なるヘツドを配備したダブルアジマス
ヘツドが最近の主流となつている。

第11図（ａ）は一般的なダブルアジマスヘツドの配置
を示し、また第11図（ｂ）はアジマス角と取付け位置を
示す。同図において、ヘツド（5B）は上ドラム（３）に
相対して２個取り付けられ、各ヘツド（5B）はそれぞれ
２個づつのヘツド（5Ba），（5Ba1）、（5Bb），（5Bb
1）からなる。各ヘツド（5B）のアジマスは第１のヘツ
ド（5Ba）と第４のヘツド（5Bb1）とが同一、第２のヘ
ツド（5Ba1）と第３のヘツド（5Bb）とが同一であり、
また第１のヘツド（5Ba）と第３のヘツド（5Bb）、第２
のヘツド（5Ba1）と第４のヘツド（5Bb1）がそれぞれ18
0゜の位相を隔てている。

上記した構成のダブルアジマスヘツドによると、上記
したノイズ帯のところをアジマスの異なる他のヘツドで
再生することによりノイズを低減する。

［発明が解決しようとする問題点］ 以上のように構成された従来のダブルアジマスヘツド
を備えた映像信号再生装置においては、ヘツドの切換り
時点でスキユーが発生することと、記録された時刻の異
なる情報をつなぎ合わせているために画面上にまだ横線
が残るという問題があつた。

この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、傾斜記録されたトラツクの幅方向に磁気ヘ
ツドを可動とすることによって、再生時の磁気テープの
送り速度を任意に変化させた場合でもヘツドを記録時の
軌跡に正確にトレースさせ得ることを利用して、ヘツド
の切換え過渡時においてもノイズのない再生をおこなう
ことができる映像信号再生装置を提供することを目的と
する。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る映像信号再生装置は、テープ上に形成
された斜めトラックの幅方向に回転ヘツドを変位させる
制御手段を備えた映像信号再生装置において、上記制御
手段により変位される１組の対向配置された可動ヘッド
と、変位されない１組の対向配置された固定ヘッドとを
所定の角度をなして回転ドラム上に配設し、記録時と同
じテープ送り速度で信号再生する際には、上記固定ヘッ
ドによる再生信号を出力し、記録時とは異なるテープ送
り速度で信号再生する際には、上記可動ヘッドによる再
生信号を出力するものであって、再生速度の変更指令に
先立って上記可動ヘッドをトラック上に摺接させ、上記
固定ヘッドによる再生信号の垂直ブランキング期間内で
の上記可動ヘッドによる再生信号を検出して、その検出
量に応じて上記可動ヘッドの変位を制御するように構成
したことを特徴とする。

［作用］ この発明によれば、テープの送り速度が通常の速度の
とき、固定ヘツドを使用して再生し、テープの送り速度
が記録時のテープ送り速度に対して変化したときのみ可
動ヘツドを使用して再生する。そして、上記固定ヘツド
による再生から可動ヘツドによる再生への切換えに際し
ては、ノイズの発生を避ける必要がある。固定ヘッドに
よる再生期間中に可動ヘッドを実質的に再生可能な状態
にして、テープ送り速度が変化する以前から再生信号の
検出量に応じてヘッド変位を制御することにより、可動
ヘッドへの切換えに際してノイズのないスムーズな切換
えが実現できる。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明す
る。

第１図はこの発明の一実施例による映像信号再生装置
の構成要素である回転ドラムの主要部を示す縦断面図、
第２図はその平面図、第３図は主要部をさらに詳細に示
す縦断面図、第４図は第３図の底面図であり、これらの
各図において、（１）〜（３）、（６）〜（13）は第８
図で示す従来の装置と同一の構成であるため、同一の符
号を付してある。

第１図、第２図において、（4a）はヘツド（5A）を担
持してヘツド（5A）をテープ（13）上に形成されたトラ
ツクの幅方向に変位させる駆動部、（14）は上記駆動部
（4a）に制御電流を供給するための非回転接触子、（1
5）は上記接触子（14）と摺動接触するように台座
（９）の一部に設けられた回転電極、（16）は電極（1
5）から配線板（11）を経由して駆動部（4a）に電気接
続する接続部である。

第３図、第４図で示す主要部において、（41）は先端
にヘツド（5A）を取り付けた非磁性体の板バネ、（42）
は板バネ（41）に取り付けられた円筒形コイル、（43）
は円筒形コイル（42）を上下に移動させるために磁気的
反作用を発生させる円柱形永久磁石、（44）は円柱形永
久磁石（43）を担持して上ドラム（３）に装着された強
磁性体のヨーク、（45）はヨーク（44）に取り付けられ
て円柱形永久磁石（43）とともに磁気的閉回路を構成す
るための強磁性体板である。この強磁性体板（45）はヘ
ツド（5A）から遠ざかる方向に延び、その延長部に取付
部（45a）を形成している。（46）は板バネ（41）を上
記取付部（45a）に取り付けるネジ、（47）はスペー
サ、（48）は座金、（49）はヨーク（44）を上ドラム
（３）に取り付けるネジ、（50）は駆動部（4a）を収容
するために回転上ドラム（３）に形成した凹所である。

上記板バネ（41）の自由端部は上下に可動であり、板
バネ（41）が担持している円筒形コイル（42）は円柱形
永久磁石（43）と強磁性体板（45）との間に形成された
環状ギヤツプに配置されていて上下に変位可能であり、
上記円筒形コイル（42）に制御電流を通すことによりコ
イル（42）に適当な磁束を発生させて永久磁石（43）と
の相互作用によりコイル（42）を上下に変位させる。こ
のコイル（42）の上下変位に伴つて板バネ（41）が変形
し、ヘツド（5A）がテープの幅方向に変位可能とされて
いる。

上記板バネ（41）のほぼ中央に心出し用丸孔（52）が
形成され、この丸孔（52）に円筒状の治具（53）を挿入
して円柱形永久磁石（43）に合わせることにより円柱形
永久磁石（43）と強磁性体板（45）との間に形成された
環状ギヤツプに円筒形コイル（42）を心出しして位置決
めさせることができる。この状態でネジ（46）を締め付
けることにより駆動部（4a）がユニツトとして組み立て
られる。

このようにユニツトとして組み立てられた駆動部（4
a）が上ドラム（３）の凹所（50）内にネジ（49）で取
り付けられる。その際、上ドラム（３）の外周面よりヘ
ツド（5A）が突出する量および姿勢を正しく調節しなけ
ればならない。そのために、上ドラム（３）に３個のヘ
ツド位置調整用孔（51a），（51b），（51c）を設け
る。これらの３個の孔（51a），（51b），（51c）とヘ
ツド（5A）とを含めての４点は十字形配置になつてい
る。この十字形配置の交点から距離（ｌ）だけ半径方向
内方にずれて駆動部取り付け孔（49a）が形成され、こ
の孔（49a）にネジ（49）を通してヨーク（44）を上ド
ラム（３）に所定の状態に取り付ける。その後、ヘツド
位置調整用孔（51a）〜（51c）に位置調整用の楔を挿入
して孔（51a）と（51b）で回転力を発生させて姿勢を調
節し、孔（51c）でヘツド（5A）の突出量を調節する。
これによつて上ドラム（３）に対する駆動部（4a）の位
置が正確なものとなる。必要ならば、この状態において
ネジ（49）をさらに締め付ける。

以上のように、永久磁石（43）、ヨーク（44）、強磁
性体板（45）からなる高磁束の磁気閉回路において、そ
の永久磁石（43）と強磁性体板（45）との間の環状ギヤ
ツプ内に位置する円筒形コイル（42）が、その制御電流
により永久磁石（43）に対して磁気力を作用させて、板
ばね（41）を変位させることができるが、ヘツド（5A）
に向う磁束漏れを防ぐために、強磁性体板（45）の延長
部である取付部（45a）をヘツド（5A）より遠ざけて配
置している。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

例えば、テープ送り速度（VS）が通常の送り速度（V
1）より遅くなつた場合、磁気ヘツド（5A）を固定位置
より第９図（Ｃ）の矢印（Ｔ）の方向、すなわちテープ
の幅方向に変位させてヘツド（5A）の軌跡を（5a）から
（5a1）に変化させると、テープ（13）とヘツド（5A）
との相対軌跡が記録時の相対的軌跡（Ａ）と一致する。
上記のテープ送り速度以外の送り速度であつても、その
速度に対応させてヘツドを１フイールドのあいだに約Ｐ
（１−VS/V1）だけ移動させることにより、上記と同様
に相対的軌跡（Ａ）に一致させることができる。

しかしながら、テープ送り速度（VS）が通常の送り速
度（V1）のときの再生信号の画質が重要な要素であり、
これを満足させるためにVS＝V1のときは固定ヘツド（5
B）を使用し、VS≠V1のときのみ可動ヘツド（5A）を使
用すればよいが、この場合に問題となるのがテープ送り
速度（VS）を通常の送り速度（V1）からそれ以外の速度
（≠V1）に変化させた際の過渡状態の再生である。

例えば、第５図はテープ送り速度（VS）を（V1）から
（≠V1）に変化させた場合の動作状態の説明図で、同図
（ａ）は固定ヘツド（5B）の動作状態を示し、同図にお
いて、矢印（ｆ）が速度変更指示時刻、（Ａ）部が信号
出力区間である。また第５図（ｂ）は可動ヘツド（5A）
の動作状態を示し、同図において、（Ｄ）部は可動ヘツ
ド（5A）を変位制御して所定トラツクにオントラツクさ
せる区間、（Ｅ）部は信号出力区間である。ここで、第
５図（ａ）の（Ｂ）部と第５図（ｂ）の（ｃ）部はそれ
ぞれ他方の出力信号に妨害を与えないように各上トラン
ス（７）に具備したコイルをシヨート状態にする区間で
ある。さらに、第５図（ｃ）はテープの送り速度を示
し、同図の（Ｆ）部の前半で加速される。

以上のように、再生信号を切換えることにより信号出
力を固定ヘツド（5B）から可動ヘツド（5A）に移行させ
るが、上記第５図（ｃ）の（Ｆ）の区間においてノイズ
が発生する。また、可動ヘッドによる再生信号に切り換
えた後に、可動ヘッドを制御しても、即座にはノイズの
ない再生信号を得ることはできない。そこで、ノイズの
ない切換え動作を行うためには、固定ヘッドによる再生
期間中に可動ヘッドを制御して、正確に記録トラック上
に乗せておかなければならない。しかし、固定ヘッドで
の再生期間中に可動ヘッドでの再生を同時に実施する
と、再生信号同士がロータリートランス内でクロストー
クを起こして、再生信号に妨害信号が混入する。この不
具合を回避するためには、可動ヘッドによる再生信号の
取り出しを、固定ヘッドでの再生期間内であって、その
画面としては表示されない期間である垂直ブランキング
期間だけで実施する必要がある。

第６図は、オントラックのための動作タイミングを説
明する信号波形図である。同図（ａ）は固定ヘッドによ
る再生信号中に含まれている垂直同期信号、同図（ｂ）
は垂直ブランキング期間を示す。また、同図（ｃ）は可
動ヘッドによる再生信号（FM信号）を示し、実際に再生
信号の切り換えが行われる時刻（f1）までの間は、可動
ヘッドでは上記ブランキング期間のみで再生可能であっ
て、そのFM信号を（イ）（ロ）（ハ）（ニ）としてい
る。この時刻（f1）は、第５図の矢印（ｆ）の時刻に対
応する速度変更指示時刻である。なお、時刻（f1）以降
は、再生信号の出力は可動ヘッド（5A）に切り換えら
れ、その再生信号出力は連続した信号となる。また、可
動ヘッドは後述する第７図に示すように、２つ１組で配
置されているから、FM信号（イ）（ハ）に対応して一方
の可動ヘッドから電流波形が出力され、FM信号（ロ）
（ニ）に対応して他方の可動ヘッドから電流波形が出力
されている。

したがって、これらブランキング期間のFM信号（イ）
（ロ）（ハ）（ニ）を用いて、予め２つの可動ヘッドを
変位制御して、正確に記録トラック上に乗せておけるか
ら、矢印（f1）で示す時刻において指示される速度変更
指令で瞬時に再生信号の出力を切り換えても、速やかに
記録トラックに追従して、ノイズのない再生信号出力を
得ることができる。この場合に、FM信号による変位制御
の方法としては、２周期ごとの再生信号レベルを比較し
て、その増減に応じた制御電流を上記円筒形コイル（4
2）に流すことで、各可動ヘッド（5A）を上下に移動さ
せることが可能である。

なお、速度変更指令が与えられる以前の垂直ブランキ
ング期間以外の期間では、第５図（ｃ）の（Ｃ）部と同
様に、各上トランス（７）内に設けられている可動ヘッ
ド（5A）の再生コイルをショート状態にして、ノイズを
遮断するようにしている。

第７図（ａ）はこの発明の一実施例による映像信号再
生装置のヘツド配置を示し、また第７図（ｂ）はアジマ
ス角と取付け位置を示す。同図において、１組の固定ヘ
ツド（5B）はダブルアジマスヘツドで、第11図と同様に
第１〜第４のヘツド（5Ba），（5Ba1），（5Bb），（5B
b1）からなり、また１組の可動ヘツド（5A）は上記固定
ヘツド（5B）に対し所定角度離れて配置され、その第５
のヘツド（5Aa）と第６のヘツド（5Ab）は180゜の位相
を隔てている。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、テープの送り速度
が通常の速度の場合は固定ヘツドを使用し、テープの送
り速度が通常の速度に対して変化した場合は可動ヘツド
を使用して、この可動ヘツドをテープの送り速度に対応
させてテープ上の斜めトラツクの幅方向に変位制御させ
ることによりテープの送り速度にかかわらずヘツドを記
録時の軌跡に正確にトレースさせることができる。しか
も上記固定ヘツドによる再生から可動ヘツドによる再生
への切換えに際しては、固定ヘツドによる再生期間中に
可動ヘツドを実質的に再生可能な状態にして、再生速度
の変更指令に先立って固定ヘツドによる再生信号の垂直
ブランキング期間に可動ヘツドの変位を制御することに
より、再生出力の切換えを瞬時におこなつて切換え過渡
時におけるノイズの発生を極力抑えることができる。し
たがつて、テープの送り速度に対応した固定ヘツドと可
動ヘツドとの使用切換えならびにその切換え過渡時のノ
イズ発生の抑制により、全体としてテープ送り速度を任
意に変化させる場合であってもノイズのない高品位な再
生をおこなうことができるといつた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による映像信号再生装置の
構成要素である回転ドラムの主要部を示す縦断面図、第
２図はその平面図、第３図は主要部をさらに詳細に示す
縦断面図、第４図は第３図の底面図、第５図は固定ヘツ
ドと可動ヘツドのテープ送り速度の変化時の動作状態の
説明図、第６図は動作タイミングを説明する信号波形
図、第７図はこの発明の一実施例による映像信号再生装
置の配置を示す図、第８図は従来の映像信号再生装置に
おける回転ドラムの主要部を示す縦断面図、第９図と第
10図はそれぞれVTRにおけるテープとヘツドとの相対的
軌跡を説明するための図、第11図は従来のダブルアジマ
スヘツドのヘツド配置例を示す概略図である。 （２），（３）……上下ドラム、（4a）……駆動部、
（5A）……可動ヘツド、（5Aa），（5Ab）……第５、第
６のヘツド、（5B）……固定ヘツド、（5Ba），（5Ba
l），（5Bb），（5Bb1）……第１〜第４のヘツド、（1
3）……磁気テープ。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】テープ上に形成された斜めトラックの幅方
   向に回転ヘッドを変位させる制御手段を備えた映像信号
   再生装置において、 上記制御手段により変位される１組の対向配置された可
   動ヘッドと、変位されない１組の対向配置された固定ヘ
   ッドとを所定の角度をなして回転ドラム上に配設し、 記録時と同じテープ送り速度で信号再生する際には、上
   記固定ヘッドによる再生信号を出力し、記録時とは異な
   るテープ送り速度で信号再生する際には、上記可動ヘッ
   ドによる再生信号を出力するものであって、 再生速度の変更指令に先立って上記可動ヘッドをトラッ
   ク上に摺接させ、上記固定ヘッドによる再生信号の垂直
   ブランキング期間内での上記可動ヘッドによる再生信号
   を検出して、その検出量に応じて上記可動ヘッドの変位
   を制御するように構成したことを特徴とする映像信号再
   生装置。