JP2817339B2 - 回転ヘッド式磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は記録と再生を同時に行う回転ヘッド方式ディ
ジタルオーディオテープレコーダ（Ｒ−DAT）等の回転
ヘッド式磁気記録再生装置に関する。

従来の技術 近年、回転ヘッド式磁気記録再生装置の技術進歩は著
しく、オーディオ分野においてもＲ−DATが発売されて
きている。このＲ−DATを用いて、記録しながら再生
し、再生しながら記録していく方式の回転ヘッド式磁気
記録再生装置に関しては、例えば特開平１−286401号公
報に本発明者らによって示されている。

以下に、従来の回転ヘッド式磁気記録再生装置につい
て説明する。

第４図は従来の回転ヘッド式磁気記録再生装置の構成
を示す平面図、第５図は磁性面から見た磁気テープのト
ラックパターンの模式図、第６図は第１の磁気ヘッドと
第２の磁気ヘッドとの取付段差を示す模式図である。

第４図において、３は磁気テープ、１は反時計方向に
2000rpmで回転する直径30mmの回転ドラム、4a,4bは磁気
テープ３が回転ドラム１に対しφなる角度で巻き付いて
走行するようにテープの走行経路を定める走行支柱ガイ
ドである。2a,2bは互いにアジマスの異なる一対の第１
の磁気ヘッドであり、回転ドラム１内の第１の平面上に
180度対向して取り付けられている。また、2a′,2b′は
互いにアジマスの異なる一対の第２の磁気ヘッドであ
り、回転ドラム１内の第１の平面とはｈなる段差をもっ
た第２の平面上に180度対向して、かつ、第１の磁気ヘ
ッド2a,2bとはφなるオフセット角で取り付けられてい
る。また、巻き付け角φはオフセット角φ以上の角度を
持っている。さらに、第４図において第２の磁気ヘッド
2b′が点Ｍにて磁気テープ３と対面しているとき、第５
図の点０にて第２の磁気トラック5b′と接しているとす
る。また、第１の磁気ヘッド2bは、点Ｍの位置に移動し
たとき、第２の磁気トラック5b′より先行する第１の磁
気トラック5bと点ｒにて接するように、第２の磁気ヘッ
ド2b′に対してオフセット角φと段差ｈを持って取り付
けられている。

以上のように構成された回転ヘッド式磁気記録再生装
置について、以下、第４図および第５図を用いてその動
作を説明する。

記録しながら再生していくときは、第１の磁気トラッ
ク5bに第１の磁気ヘッド2bを用いて記録し、ある時間経
過した後、第１の磁気トラック5bが第２の磁気トラック
5b′の位置にきたとき、第２の磁気ヘッド2b′によって
再生される。

一方、再生しながら記録していくときには、第１の磁
気トラック5bを第１の磁気ヘッド2bによって再生し、ク
ロスフェード等のデータ加工をした後、第１の磁気トラ
ック5bが第２の磁気トラック5b′の位置にきたとき、第
２の磁気ヘッド2b′によって記録される。このように、
記録しながら再生していく動作はアフタモニター機能、
再生しながら記録していく動作は編集機能と呼ばれてい
る。また、今は第1,第２の磁気ヘッドとして、2b,2b′
について説明してきたが、アジマスの異なる第1,第２の
磁気ヘッド2a,2a′についても同様であることは言うま
でもない。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の構成では、第1,第２の磁気ト
ラックの間隔にあわせて第1,第２の磁気ヘッドを配置し
たものであって、アフターモニター機能、編集機能、あ
るいはアフターモニター機能と編集機能双方を実現する
上での最適な配置については考慮されていなかった。

第７図（ａ）にアフターモニター機能を実現するとき
の磁気ヘッドとトラックの位置関係を示し、第８図
（ａ）に編集機能を実現するときの磁気ヘッドとトラッ
クの位置関係を示している。

第７図（ａ）において、アフターモニター機能を実現
するとき、第２の磁気ヘッド2b′は再生ヘッドとして作
用するから、第２の磁気ヘッド2b′のトラック幅中心が
第２の磁気トラック5b′の中心に位置しているのが最適
な位置関係であるのに対して、第１の磁気ヘッド2bは、
記録ヘッドとして順次トラックをベタ書きしていくか
ら、第１の磁気ヘッド2bのトラック幅下端2bvが、第１
の磁気トラック5bの下端lvと一致する位置関係になる。

一方、第８図（ａ）において、編集機能を実現すると
き、第２の磁気ヘッド2b′は記録ヘッドとして働き、第
２の磁気トラック5b′の上から重ね書きをしていく。そ
のため、第２の磁気ヘッド2b′のトラック幅中心が第２
の磁気トラック5b′の中心に位置しているのが最適な位
置関係となる。これに対して、第１の磁気ヘッド2bは、
サーボもかけながらデータを再生していくから、第１の
磁気ヘッド2bのトラック幅中心が第１の磁気トラック5b
の中心に重なった位置関係となるのが一般的である。こ
のように、第1,第２の磁気ヘッド2b,2b′の取付段差
を、アフターモニター時と編集時にそれぞれ最適位置に
合わせたとするならば、h₁,h₂となり、その値は異なっ
てくる。

そこで、もし仮に第７図（ａ）に示すように、第1,第
２の磁気ヘッドの取付段差をアフターモニター時に最適
な、h₁に固定したとするの、この装置を用いて編集機能
を実現する場合、第１の磁気ヘッド2bと第１の磁気トラ
ック5bの位置関係は、第８図（ａ）の関係をとるから、
第７図（ｂ）の位置関係となる。このとき、第２の磁気
ヘッド2b′は、トラック幅中心が第２の磁気トラック5
b′の中心に位置していた関係から次の量ε_１だけ下方
にずれる。

ε_１＝（Tw₁−Tp₁）/2 ここで、Tw₁:第１の磁気ヘッド2bのトラック幅 Tp₁:第１の磁気トラック5bのトラック幅 このずれは、アフターモニター機能を優先して第1,第
２のヘッドを配置した回転ヘッド式磁気記録再生装置を
用いて、編集機能を実現させようとするとき原理的に生
じるものであり、第２の磁気トラック5b′上に消し残り
が出たり、隣接トラックの一部を消してしまうことなど
によってS/Nの劣化から、エラーレートの悪化を招く。

同様に、仮に第８図（ａ）に示すように第1,第２の磁
気ヘッドの取付段差を編集時に最適な、h₂に固定したと
すると、この装置を用いてアフターモニター機能を実現
する場合、第１の磁気ヘッド2bと第１の磁気トラック5b
の位置関係は、第７図（ａ）の関係をとるから、第８図
（ｂ）の位置関係となる。このとき、第２の磁気ヘッド
2b′は、トラック幅中心が第２の磁気トラック5b′の中
心に位置していた関係から次の量ε_２だけ上方にずれ
る。

ε_２＝（Tw₁−Tp₁）/2 このずれ量ε_２は、前述のアフターモニター時に最適
なヘッド位置に調整したものを編集に用いたときに生じ
るずれ量ε_１と値は同じて、方向が逆となっている。

また、これも編集時に最適な位置関係で第1,第２の磁
気ヘッドを配置した回転ヘッド式磁気記録再生装置を用
いてアフターモニター機能を実現させた為に原理的に生
じたものであり、第２磁気トラック5b′の再生レベルが
低下するだけでなく、隣接トラックを多く再生すること
からノイズの量が増え、S/Nの劣化につながりエラーレ
ートの悪化を招く。

このように、第１、第２の磁気ヘッドの取付段差をア
フターモニター、あるいは編集時に最適な位置に取り付
けても、いずれか一方についてのみ、その特性が満たさ
れ、双方にわたって満足させることはできないと言う問
題に関しての配慮がなされていなかった。

本発明は上記問題点を解決するもので、アフターモニ
ター機能と編集機能を双方とも実現する上で、最適に位
置に配置された磁気ヘッドを有する回転ヘッド式磁気記
録再生装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために、本発明の回転ヘッド方式
磁気記録再生装置は、タイミング的に先行した第１の磁
気トラックに対面する第１の磁気ヘッドと、ある時間経
過後、タイミング的に遅れている第２の磁気トラック位
置に移動した前記第１の磁気トラックと対面する第２の
磁気ヘッドとが、回転ドラムに高さ方向に段差を持って
取り付けられており、第１の磁気ヘッドが再生ヘッドと
して作用するとき、第１の磁気トラックとともに、第１
の磁気トラックをはさんだ２本の磁気トラックに対して
も、n₁:n₂の比率で対面しながらデータを再生していく
回転ヘッド式磁気記録再生装置であって、第２の磁気ヘ
ッドの中心が、第２の磁気トラックのトラックピッチ中
心と一致し、かつ、第１の磁気ヘッドが、対面する第１
の磁気トラックをはさんだ前後２本の磁気トラックに対
しても、 の比率で対面する位置に第1,第２の磁気ヘッドの取付段
差を設定した構成をとっている。

作用 本発明は上記のような構成をとったことにより、編集
時には、第１の磁気ヘッド2bが再生ヘッドとして第１の
磁気トラック5bを再生し、サーボをかけることによっ
て、第１の磁気ヘッドが、対面する第１の磁気トラック
をはさんだ２本の磁気トラックに対しても、n₁:n₂の比
率で対面しながら走行するから、第２の磁気ヘッド2b′
のトラック幅中心が第２の磁気トラック5b′のトラック
ピッチ中心に位置していた関係から、第１の磁気ヘッド
から、第２の磁気ヘッドの方へずれる。ところがこのず
れ量は、従来例に比べて小さくなり、オフトラックによ
る録再特性の劣化を減少させることができる。

またこのことは、アフターモニター時についても同様
であり、編集，アフターモニターの双方にわたってバラ
ンスよく、トラックずれによる録再特性の悪化を最小限
におかえた回転ヘッド式磁気記録再生装置を実現するこ
とができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。

第１図（ａ）は、本発明の一実施例における回転ヘッ
ド式磁気記録再生装置の、第1,第２の磁気ヘッドと、第
1,第２の磁気トラックとの位置関係を磁性面側から示し
たものである。第１図（ｂ）は、編集時の第1,第２の磁
気ヘッドと、第1,第２の磁気トラックとの位置関係を示
したものであり、第１図（ｃ）は、アフターモニター時
の第1,第２の磁気ヘッドと、第1,第２の磁気トラックと
の位置関係を示したものである。

第１図において2b′は第２の磁気ヘッド、Tw₂は第２
の磁気ヘッド2b′のトラック幅、5b′は第２の磁気トラ
ックで、第２の磁気ヘッド2b′のトラック幅Tw₂の中心
が第２の磁気トラック5b′の中心に対面している。また
2bは第１の磁気ヘッド、Tw₁は第１の磁気ヘッド2bのト
ラック幅、5bは第１の磁気トラック、5b₁,5b₂は第１の
磁気トラック5bに隣接している磁気トラックで、第１の
磁気ヘッド2bは、第１の磁気トラック5bと対面するとと
もに第１の磁気トラック5bに隣接している磁気トラック
5b₁,5b₂とも、それぞれn₁/2:n₂＋n₁/2の割合で対面する
よう取付段差h₀にて、第２の磁気ヘッド2b′の上方に取
り付けられている。つまり、磁気トラック5b₁とは、 で、磁気トラック5b₂とは、 の幅が対面している。

以上のように構成された本実施例の回転ヘッド式磁気
記録再生装置について第１図（ｂ），（ｃ）を用いて以
下その動作を説明をする。

第１図（ｂ）において、編集時には第１の磁気ヘッド
2bは再生ヘッドとして第１の磁気トラック5bを再生す
る。このとき、第１の磁気ヘッド2bは、対面する第１の
磁気トラック5bをはさんだ２本の磁気トラックに対して
も、n₁:n₂の比率で対面し、安定してサーボをかけなが
ら走行する。つまり、磁気トラック5b₁とはγ_１、5b₂と
はγ_２で対面する。ここで、γ₁,γ_２は以下の通りとな
る。

ところが、第1,第２の磁気ヘッド2b,2bはその取付段
差をh₀に固定されているため、第２の磁気ヘッド2b′
は、第２の磁気ヘッド2b′のトラック幅中心が第２の磁
気トラック5b′のトラックピッチ中心に位置していた関
係から、 だけ、第１の磁気ヘッドから、第２の磁気ヘッドの方へ
ずれてくる。ここでこのずれ量について、従来例による
ずれ量ε_１との比較を行ってみると ε_１＝（Tw₁−Tp₁）/2だから となってずれ量ε_0bは従来のもののε_１に比べ小さくな
り、オフトラックによる録再特性の劣化を減少させるこ
とができる。

また、第１図（ｃ）において、アフターモニター時に
は、第１の磁気ヘッド2bは、記録ヘッドとして順次トラ
ックをベタ書きしていくから、第１の磁気ヘッド2bのト
ラック幅下端2bvが、第１の磁気トラック5bの下端lvと
一致する位置関係になる。このために第２の磁気ヘッド
2b′は、トラック幅中心が第２の磁気トラック5b′の中
心に位置していた関係から次の量ε_0cだけ上方にずれて
くる。このずれ量ε_0cは、 となり、先ほど求めた編集時のずれ量と方向が逆で値が
等しいものとなる。よってこのずれ量ε_0cも従来例のア
フターモニター時のずれ量ε_２に比べ小さくなり、オフ
トラックによる録再特性の劣化を減少させることができ
る過程は先ほど述べた編集時の改善効果と同じである。

ここで、ε_0bとε₁,ε_0cとε_２とが等しくなるのは、
n₁＝０のときであり、第１の磁気ヘッドと第１の磁気ト
ラックが、編集時においてもアフターモニター時と同じ
位置関係となっても安定にサーボがかかり走行する場合
を示している。

このように、本実施例によれば編集、アフターモニタ
ーの双方にわたってバランスよく、トラックずれによる
録再特性の悪化を最小限におさえた回転ヘッド式磁気記
録再生装置を実現することができる。

第２図（ａ），（ｂ），（ｃ）により具体的な実施例
を示した。第２図（ａ）は第1,第２の磁気ヘッドと、第
1,第２の磁気トラックとの位置関係を磁性面側から示し
たものであり、第２図（ｂ）は、編集時の第1,第２の磁
気ヘッドと、第1,第２の磁気トラックとの位置関係を示
し、第２図（ｃ）は、アフターモニター時の第1,第２の
磁気ヘッドと、第1,第２の磁気トラックとの位置関係を
示したものである。

第２図（ａ）に示すように第２の磁気ヘッド2b′のト
ラック幅Tw₂の中心が第２の磁気トラック5b′の中心に
対面しているのに対して、第１の磁気ヘッド2bは、第１
の磁気トラック5bと対面するとともに第１の磁気トラッ
ク5bに隣接している磁気トラック5b₁,5b₂ともそれぞ
れ、N₁:N₂＝1:3の割合で対面するように取付段差h₃にて
第２の磁気ヘッド2b′の上方に取り付けられている。こ
こで、N₁,N₂は以下のようになる。

N₁＝（Tw₁−Tp₁）/4 N₂＝３（Tw₁−Tp₁）/4 ところが編集時には、第２図（ｂ）に示すように第１
の磁気ヘッド2bは再生ヘッドとして働き、第１の磁気ト
ラックに隣接する２本の磁気トラックb₁,b₂と1:1の比率
でα_１ずつ対面し、安定してサーボをかけながら走行す
る。ここで、α_１は以下の通りとなる。

α_１＝（Tw₁−Tp₁）/2 第1,第２の磁気ヘッドは、第２図（ａ）に示すように
段差h₃をもたせて取り付けられているから、第２の磁気
ヘッド2b′は第２の磁気ヘッド2b′のトラック幅中心が
第２の磁気トラック5b′のトラックピッチ中心に位置し
ていた関係から、 ε_3b＝（Tw₁−Tp₁）/4 だけ、第２の磁気ヘッドの方向へずれる。このずれ量は
従来例によるずれ量ε_１と比べてみるとε_１＝（Tw₁−T
p₁）/2だから半分になっている。このように本実施例に
よれば、編集時のオフトラックによる録再特性の劣化を
従来例に比べて半減させることができる。

一方、第２図（ｃ）に示すように、アフターモニター
時には、第１の磁気ヘッド2bは、記録ヘッドとして順次
トラックをベタ書きしていくから、第１の磁気ヘッド2b
のトラック幅下端2bvが、第１の磁気トラック5bの下端l
vと一致する位置関係になり、その結果第２の磁気ヘッ
ド2b′は、トラック幅中心が第２の磁気トラック5b′の
中心に位置していた関係から、 ε_3c＝（Tw₁−Tp₁）/4 だけ上方にずれる。このずれ量は、前述の編集時のずれ
量を等しく方向が逆の値を示しているから、やはり従来
例に比べて、アフターモニター時のオフトラックによる
録再特性の劣化を半減させることが可能となる。

第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）に他の実施例を示し
た。第３図（ａ）は第1,第２の磁気ヘッドと、第1,第２
の磁気トラックとの位置関係を磁性面側から示したもの
であり、第３図（ｂ）は編集時の第1,第２の磁気ヘッド
と第1,第２の磁気トラックとの位置関係を示し、第３図
（ｃ）はアフターモニター時の第1,第２の磁気ヘッド第
1,第２の磁気トラックとの位置関係を示したものであ
る。

第３図（ａ）に示すように、第２の磁気ヘッド2b′の
トラック幅Tw₂の中心が第２の磁気トラック5b′の中心
に対面しているのに対して、第１の磁気ヘッド2bは第１
の磁気トラック5bと対面するとともに第１の磁気トラッ
ク5bに隣接している磁気トラック5b₁,5b₂とも、それぞ
れM₁:M₂＝1:7の割合で対面するように取付段差h₄にて第
２の磁気ヘッド2b′の上方の取り付られている。ここ
で、M₁,M₂はそれぞれ次のような値をとる。

M₁＝（Tw₁−Tp₁）/8 M₂＝（Tw₁−Tp₁）/8 ところが編集時には第３図（ｂ）に示すように、第１
の磁気ヘッド2bは再生ヘッドとして働き、第１の磁気ト
ラックに隣接する２本の磁気トラックとη₁:η_２＝1:3
の比率で対面し、安定してサーボをかけながら走行す
る。ここで、η₁,η_２は以下の通りとなる。

η_１＝（Tw₁−Tp₁）/4 η_２＝３（Tw₁−Tp₁）/4 ところが、第1,第２の磁気ヘッドは、第３図（ａ）に
示すように、段差h₄をまたせて取り付けられているか
ら、第２の磁気ヘッド2b′は、第２の磁気ヘッド2b′の
トラック幅中心が第２の磁気トラック5b′のトラックピ
ッチ中心に位置していた関係から、 ε_4b＝（Tw₁−Tp₁）/8 だけ、第２の磁気ヘッドの方向へずれる。このずれ量は
従来例によるずれ量ε_１との比較を行ってみるとε_１＝
（Tw₁−Tp₁）/2だから1/4になっている。このように本
実施例によれば、編集時のオフトラックによる録再特性
の劣化を従来例に比べて1/4にまで減少させることがで
きる。

一方、第３図（ｃ）に示すように、アフターモニター
時には第１の磁気ヘッド2bは、記録ヘッドとして順次ト
ラックをベタ書きしていくから第１の磁気ヘッド2bのト
ラック幅下端2bvが第１の磁気トラック5bの下端lvと一
致する位置関係になり、第２の磁気ヘッド2b′はトラッ
ク幅中心が第２の磁気トラック5b′の中心に位置してい
た関係から、 ε_4c＝（Tw₁−Tp₁）/2 だけ上方にずれる。このずれ量は、前述の編集時のずれ
量に等しく方向が逆の値を示しているから、やはり従来
例に比べて、アフターモニター時のオフトラックによる
録再特性の劣化を1/4にまで減少させることが可能とな
る。

発明の効果 以上のように本発明は、タイミング的に先行した第１
の磁気トラックに対面する第１の磁気ヘッドと、ある時
間経過後、タイミング的に遅れている第２の磁気トラッ
ク位置に移動した前記第１の磁気トラックと対面する第
２の磁気ヘッドとが回転ドラムに高さ方向に段差を持っ
て取り付けられており、第１の磁気ヘッドが再生ヘッド
として作用するとき、第１磁気トラックとともに、第１
の磁気トラックをはさんだ２本の磁気トラックに対して
も、n₁:n₂の比率で対面しながらデータを再生していく
回転ヘッド式磁気記録再生装置であって、第２の磁気ヘ
ッドの中心が第２の磁気トラックのトラックピッチ中心
と一致し、かつ＜第１の磁気ヘッドが、対面する第１の
磁気トラックをはさんだ前後２本の磁気トラックに対し
ても、 の比率で対面する位置に第1,第２の磁気ヘッドの取付段
差を設定した構成としたことにより、アフターモニター
時、編集時のいずれかの場合においてもトラックずれに
よる録再特性劣化をほぼ等しくかつ、最小限に抑えるこ
とができ、性能上バランスのとれた高性能な回転ヘッド
式磁気記録再生装置を実現することができその実用価値
は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例における第1,第２の磁
気ヘッドと第1,第２の磁気トラックとの位置関係を磁性
面側から示した模式図、第１図（ｂ）は同実施例におけ
る編集時の第1,第２の磁気ヘッドを第1,第２の磁気トラ
ックとの一関係を示した模式図、第１図（ｃ）は同実施
例におけるアフターモニター時の第1,第２の磁気ヘッド
と第1,第２の磁気トラックとの位置関係を示した模式
図、第２図（ａ），（ｂ），（ｃ）は同実施例を具体的
に説明した模式図、第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）は第
３の実施例の模式図、第４図は従来の回転ヘッド式磁気
記録再生装置の構成を示す平面図、第５図は磁性面から
見た磁気テープのトラックパターンの模式図、第６図は
第１の磁気ヘッドと、第２の磁気ヘッドとの取付段差を
示す模式図、第７図（ａ）はアフターモニター機能を実
現するときの、第８図（ａ）は編集機能を実現するとき
の磁気ヘッドとトラックの位置関係をそれぞれ示した模
式図、第７図（ｂ），第８図（ｂ）はそれぞれ編集時の
トラックずれ、アフターモニター時のトラックずれを表
した模式図である。 １……回転ドラム、2a,2b……第１の磁気ヘッド、2a′,
2b′……第２の磁気ヘッド、３……磁気テープ、4a,4b
……走行ガイド支柱、5a,5b……第１の磁気トラック、5
a′,5b′……第２の磁気トラック。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 5/027 501 G11B 5/53 101

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】タイミング的に先行した第１の磁気トラッ
   クに対面する第１の磁気ヘッドと、ある時間経過後、タ
   イミング的に遅れている第２の磁気トラック位置に移動
   した前記第１の磁気トラックと対面する第２の磁気ヘッ
   ドとが、回転ドラムに高さ方向に段差を持って取り付け
   られており、第１の磁気ヘッドが再生ヘッドとして作用
   するとき、第１の磁気トラックとともに、第１の磁気ト
   ラックをはさんだ２本の磁気トラックに対しても、n₁:n
   ₂の比率で対面しながらデータを再生していく回転ヘッ
   ド式磁気記録再生装置であって、 第２の磁気ヘッドの中心が、第２の磁気トラックのトラ
   ックピッチ中心と一致し、かつ、第１の磁気ヘッドが、
   対面する第１の磁気トラックをはさんだ前後２本の磁気
   トラックに対しても、 の比率で対面する位置に第1,第２の磁気ヘッドの取付段
   差を設定したことを特徴とする回転ヘッド式磁気記録再
   生装置。