JP2575193B2 - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、ディジタルオーディオテープレコーダ
（Ｒ−DATなど）などに適用して好適な磁気記録再生装
置、特に伝送レートを向上させることができる磁気記録
再生装置に関する。

「従来の技術」 ディジタルオーディオテープレコーダ（DAT）のう
ち、回転式のDAT（Ｒ−DAT）においては、その規格とし
て伝送レートの異なる２つの規格（モードI,モードIV）
がある。

モードＩはサンプリング周波数が48KHz、量子化特性
としては、16ビット直線量子化を行い、２チャネルによ
る記録再生方式である。これに対してモードIVの場合に
は、サンプリング周波数が32KHz、12ビット非直線量子
化であり、４チャネル記録再生方式である。

このうち、モードIVの４チャネル記録再生モードにお
いては、モードＩの２チャネル記録再生モードに比べ、
周波数帯域、S/N比などがやや劣る。また、モードIVの
チャネル当りの情報量（＝32KHz×12ビット）はモード
Ｉのそれ（＝48KHz×16ビット）の1/2となっている。

ところで、このようにモードＩあるいはモードIVにお
いて、その伝送レートを向上させるために例えば、記録
すべきチャネル数を整数倍に増やすことが考えられる。

例えば、モードＩにおいてサンプリング周波数及び量
子化特性をモードＩのままにした状態で記録すべきチャ
ネル数を４チャネルに増加すれば、これによって伝送レ
ートを倍にすることができる。

このような点を考慮して例えば、モードＩの伝送レー
トを倍に上げるには、第８図に示すような磁気ヘッド構
成とすればよい。

即ち、この例では90度の角間隔を保持して４個の磁気
ヘッドA1〜B2が回転ドラム２の所定位置に取り付けられ
ている。磁気テープ３のラップ角はほぼ90度である。ａ
は磁気テープの走行方向、ｂは回転ドラムの回転方向、
すなわち磁気ヘッドのヘッド走行方向である。

回転磁気ヘッド装置１をこのように構成した場合に
は、これら４個の磁気ヘッドA1〜B2の各ギャップ幅は等
しくなされると共に、その取り付け位置も同一基準線上
に存するように選定される。

そして、磁気テープ３の走行速度がモードＩの２倍
（8.15×2mm/S）に選定される。

なお、ドラム回転数はモードＩと同一（ドラム直径30
φ、90゜ラップの時2000rpm）である。

このような関係に選定すると、各磁気ヘッドA1〜B2に
よって形成される磁気テープ３上のトラックパターン
は、第９図A,Bのようになる。

ここに、トラックTA1は磁気ヘッドA1によって形成さ
れたトラックであり、以下TB1〜TB2は、対応する各磁気
ヘッドB1〜B2によって形成されたトラックを示す。

これら磁気ヘッドA1〜B2のアジマスは、対向する磁気
ヘッド同士のアジマスを異ならせると、第９図Ａのよう
になり、また隣接する磁気ヘッド同士のアジマスを異な
らせると同図Ｂに示すようになる。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、磁気ヘッドのアジマスを考えた場合には例
えば、互いに対向する磁気ヘッド同士のアジマスを異な
らせると、第９図Ａのようなトラックパターンとなるた
め、互いに隣合う即ち、トラックTA1,TB1間及びTA2,TB2
間のアジマスが同一となるため、カードバンドのない高
密度記録を行なうことができなくなる。

従って、互いに対向する磁気ヘッドのアジマスを異な
らせるだけでは伝送レートを倍にすることができない。

また、互いに隣合う磁気ヘッド同士のアジマスを異な
らせると第９図Ｂのようになるが、この４ヘッド構成を
もって、モードＩに対応しようとした場合には互いに対
向するヘッド同士が同一アジマスとなるため、４ヘッド
のうち対向する２ヘッドを利用してのモードＩによる記
録再生に対応することができない。互いに対向する２ヘ
ッドによるモードＩの対応をとり、かつ４ヘッドによる
モードＩに対する伝送レートの向上を図ることができる
兼用型の磁気記録再生装置を提案するものである。

「課題を解決するための手段」 上述した問題点を解決するため、この発明において
は、ほぼ90度の角間隔を保持して４個の磁気ヘッドが配
置され、互いに対向する一対の磁気ヘッドのアジマスを
異なるものとし、互いに対向する一対の磁気ヘッドと他
の一対の磁気ヘッドでは、一対の磁気ヘッドのギャップ
幅が他の一対の磁気ヘッドのギャップ幅の２倍以上とさ
れ、ギャップ幅の狭い磁気ヘッドの１つは、ヘッド走行
方向に対して直交する方向に移動されて、他の３つの磁
気ヘッドに対して所定の段差を持つように配置され、ギ
ャップ幅の広い磁気ヘッドによって記録されたトラック
上をギャップ幅の狭い磁気ヘッドでトレースして新たな
トラックをオーバーライトして記録するものとし、４個
の磁気ヘッドで記録されたトラックの互いに隣接するト
ラックは、アジマスが異なるようになされたことを特徴
とするものである。

「作 用」 モードＩを踏襲して伝送レートを改善するには、回転
ドラム２に設けられる磁気ヘッド数は４個となる。

この場合において、回転ドラム２の展開図から明らか
なように４個の磁気ヘッドで記録されるべきトラックに
関して、互いに対向する一対の磁気ヘッドA1,B1によっ
て記録されたトラックTA1,TB1上を、他の一対の磁気ヘ
ッドA2,B2がトレースして、新たなトラックがオーバー
ライトされるようにこれら磁気ヘッドA1,B1の関係が選
定される。

そのためには、 第１には、互いに対向する磁気ヘッドのアジマス角を
異ならせる、 第２に、互いに対向する一対の磁気ヘッドと、これと
直交する一対の磁気ヘッドとの関係においては、そのギ
ャップ幅TP,TP′が１対２の関係となるように選定され
る。

そして、第３に、４個の磁気ヘッドの内、少なくとも
１個が他の３個の磁気ヘッドの取り付け基準線よりも、
トラックピッチ分だけ段差をもって配置される。

こうすることによって、ギャップ幅の広い一対の磁気
ヘッドA1,B1によって記録されたトラックTA1,TB1上を他
の残りの一対の磁気ヘッドA2,B2によってオーバライト
することが可能になる。この場合、４個のヘッドの内１
つのヘッドB2の取り付け位置はトラックピッチTPだけの
段差があるので、そのトラックパターンは第３図のよう
になる。

第３図から明らかになるように、記録された隣接トラ
ックのアジマスは互いに異なるようになるため、ガード
バンドレスの高密度記録が可能である。また、互いに対
向する磁気ヘッド同士のアジマスは異ならされているた
め、互いに対向する２ヘッドによってモードＩにおける
２チャネル記録再生も達成できる。

「実 施 例」 続いて、この発明に係る磁気記録再生装置の一例を上
述したＲ−DATに適用した場合につき、第１図以下を参
照して詳細に説明する。

第１図以下に示す実施例は、モードＩにおける伝送レ
ートの改善を図った場合であって、第１図に示すように
回転ドラム２には図のように互いに90度の角間隔を保持
して４個の磁気ヘッドA1〜B2が配置される。磁気テープ
３のラップ角は従来と同様にほぼ90度である。

これら４個の磁気ヘッドA1〜B2の取り付け位置関係
は、第２図に示すようになる。この第２図は回転ドラム
２を回転方向に展開した図であって、これら４個の磁気
ヘッドA1〜B2によって形成されるトラックパターンは第
３図に示すようになされる。

即ち、互いに対向して設けられた、ギャップ幅の広い
一対の磁気ヘッドA1,B1によって記録されたトラックTA
1,TB1上を、これよりもギャップ幅の狭い他の一対の磁
気ヘッドA2,B2がトレースすることによって、トラックT
A1,TB1上に新たなトラックTA2,TB2がオーバーライトし
て記録されるように、これら４個の磁気ヘッドA1〜B2の
関係が選定されるものである。

従って、一対の磁気ヘッドA2,B2に対して、他の一対
の磁気ヘッドA1,B1のギャップ幅は第２図に示すように
２倍以上に選定される。即ち、磁気ヘッドA2,B2のギャ
ップ幅をTP（便宜上、トラックピッチに等しいものとす
る）とした場合、磁気ヘッドA1,B1のギャップ幅TP′
は、２倍以上に選定される。この例では、便宜的に、T
P′＝2TPとした。

また、互いに対向する一対の磁気ヘッド（A1,B1）、
（A2,B2）のアジマスは異なるようになされ、例えば、
磁気ヘッドA1,A2のアジマス角がプラス20度であったと
きには、残りの磁気ヘッドB1,B2のアジマス角はマイナ
ス20度に選定される。

また、回転ドラム２の展開図から明かなように、これ
ら４個の磁気ヘッドA1〜B2のうち、１個の磁気ヘッドB2
が取り付け基準線よりもトラックピッチTPだけ段差をも
つように取り付けられる。

回転磁気ヘッド装置１をこのように構成すれば、４個
の磁気ヘッドA1〜B2を順次トレースすることによって、
第３図に示すようなトラックパターンを得ることができ
る。

ただし、磁気テープ３の走行速度はモードＩのときの
２倍に選定される。その他のサンプリング周波数、量子
化特性及び回転ドラム２の径、ドラム回転数は、モード
Ｉの場合と同一である。

第４図はこのトラックパターンの形成順序の説明に供
する図であって、斜線は各ヘッドのアジマスを示すもの
とする。

まず、同図Ａに示すように磁気ヘッドB1によってトラ
ックTB1が形成される。このときのトラック幅はTP′で
ある。このトラック幅TP′はトラックピッチTPの２倍以
上に選定されるものであるが、図では説明の便宜上、２
倍のトラックピッチTPとしてある。

磁気テープ３の走行速度が２倍になる関係上、次の磁
気ヘッドA2によって形成されるトラックは第４図Ｂに示
すように、前に形成されたトラックTA1上に重畳して形
成される。つまり、トラックTA2はオーバーライトされ
て形成される。

次の磁気ヘッドA1によって同図Ｃに示すようなトラッ
クTA1が形成される。

これに対して、次の磁気ヘッドB2によって形成される
トラックTB2は、この磁気ヘッドB2が磁気ヘッドA1に対
してトラックピッチTPだけ段差をもって取り付けられて
いる関係上、第４図Ｄに示すようにトラックTA1の左半
分側にオーバーライトして形成される。その結果、同図
Ｄに示すように４個の磁気ヘッドA1〜B2を使用した場合
においても、トラックピッチがTPであり、隣接するトラ
ックでは互いにアジマスが異ったトラックとして形成さ
れる。

また、この４チャネルの記録再生装置を２チャネルの
記録再生装置として使用する場合には第５図に示すよう
になる。この場合にはギャップ幅の広い一対の磁気ヘッ
ドA1,B1が使用される。まず、第５図Ａに示すように、
磁気ヘッドA1によってトラックTA1が形成され、次に磁
気ヘッドB1によって同図Ｂに示すようなトラックTB1が
形成される。

この場合、テープスピードがモードＩにおけるテープ
スピードであるため、トラックTA1に対してトラックピ
ッチTPだけ離れた位置にトラックTB1がオーバーライト
して形成されることになる。

以下同様にして、トラックTA1,TB1が順次形成される
（同図C,D）。

なお、これら４個の磁気ヘッドを使用したときの再生
トラッキングは、第６図に示すようにトラックピッチの
狭い一対の磁気ヘッドA2,B2によって行なわれる。

２チャネル記録の場合におけるATF動作は第７図のよ
うになる。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明においては、互いに対
向する一対の磁気ヘッドによって記録されたトラック上
を他の一対の磁気ヘッドがトレースして、新たなトラッ
クがオーバーライトして記録されるようにしたものであ
る。

これによれば、互いに対向する２ヘッドによるモード
Ｉの対応をとり、かつ４ヘッドによるモードＩに対する
伝送レートの向上を図ることができる。

従って、この発明は上述したようなＲ−DATなどのデ
ィジタルオーディオテープレコーダなどに適用して極め
て好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る記録再生装置の要部の一例を示
す回転磁気ヘッド装置の構成図、第２図はこの回転磁気
ヘッドに設けられた回転ドラムの展開図、第３図はこの
回転磁気ヘッド装置によって形成されたトラックパター
ンの一例を示す図、第４図はトラックパターンの形成順
序を説明するための図、第５図は２チャネルヘッドによ
るトラックパターンを示す図、第６図はATF動作の説明
図、第７図はそのときのATF動作の説明図、第８図はこ
の発明の説明に供する回転磁気ヘッド装置の構成図、第
９図はそのときに得られるトラックパターンを示す図で
ある。 １……回転磁気ヘッド装置 ２……回転ドラム ３……磁気テープ A1,B1……磁気ヘッド A2,B2……磁気ヘッド TP……ギャップ幅 TA1〜TB2……トラック

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ほぼ90度の角間隔を保持して４個の磁気ヘ
   ッドが配置された磁気記録再生装置において、 互いに対向する一対の磁気ヘッドのアジマスを異なるも
   のとし、 互いに対向する一対の磁気ヘッドと他の一対の磁気ヘッ
   ドでは、一対の磁気ヘッドのギャップ幅が他の一対の磁
   気ヘッドのギャップ幅の２倍以上とされ、 ギャップ幅の狭い上記磁気ヘッドの１つは、ヘッド走行
   方向に対して直交する方向に移動されて、他の３つの上
   記磁気ヘッドに対して所定の段差を持つように配置さ
   れ、 ギャップ幅の広い上記磁気ヘッドによって記録されたト
   ラック上をギャップ幅の狭い上記磁気ヘッドでトレース
   して新たなトラックをオーバーライトして記録するもの
   とし、 上記４個の磁気ヘッドで記録されたトラックの互いに隣
   接するトラックは、アジマスが異なるようになされたこ
   とを特徴とする磁気記録再生装置。