JP2847518B2 - 記録または再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はDTF（ダイナミック・トラッキング・フォロ
ーイング:Dynamic Tracking Following）を用いてトラ
ッキングを行う記録または再生装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ ビデオテープレコーダー（以下、VTR）等の磁気記録
再生装置においては、近年高密度記録化に伴い、記録ト
ラックを忠実にトレースするため、再生ヘッドの記録ト
ラックに対するずれ（トラッキングエラー）を高精度で
補正するためのトラッキングの方法が数多く考えられて
いる。そのトラッキングの一方法として、互いに周波数
の異なる４種類のパイロット信号を順次１フィールド分
のビデオ信号に重畳して記録しておき、再生時ヘッドが
主にトレースする再生トラック（主トラック）及びその
両隣接トラックよりパイロット信号を再生し、これらの
再生パイロット信号を利用してトラッキングを行う方法
がある。この方法は両隣接トラックより再生されたパイ
ロット信号成分のレベルを比較することによってトラッ
キングエラーを検出し得るものであり、ATF（Automatic
Tracking Finding）と称されている。

他方VTRの用途の多様化に伴い、記録時と異なる速度
で磁気テープを走行させ、静止画再生，スロモーション
再生，高速サーチ再生等の所謂特殊再生の可能な機種も
増えつつある。ところで、この種の特殊再生を行う場合
にノイズバーの発生を防止し、安全かつ鮮明な画像を再
生するためには、再生ヘッドが複数のトラックを横切ら
ず、１つのトラックを正確にトレースする様にする必要
がある。かかる機能を実現するための一つの方法とし
て、任意のテープ走行速度における再生ヘッドの走査軌
跡からテープ上の記録トラックまでの距離に応じたパタ
ーン信号を発生するパターン信号発生装置を設け、この
パターン信号発生装置から得られるパターン信号によ
り、再生ヘッドをその回転方向と直交する方向に変位さ
せる電気−機械変換素子（例えばバイモルフ素子）等の
変位手段を制御する方法が知られている。

このようなDTF手段を設けることにより、再生ヘッド
が磁気テープの記録されたトラックパターンに沿うよう
に保持され、トラッキングが行われる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような磁気記録再生装置にあっては、ヘッドを
変位させるために電気−機械変換素子を用いているた
め、ヘッド回りの構造が複雑になると共に、バイモルフ
素子を高電圧で駆動する必要から高電圧発生部を設ける
必要があった。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明は、ヘッドを
有する回転ドラムにテープカセットより引き出したテー
プを巻回すべく、テープ走行方向における前記回転ドラ
ムの入り側および出側にそれぞれ配された第１および第
２のテープガイド手段を備えた記録または再生装置であ
って、テープ接触面と支軸との距離がテープ走行中に変
位可能であって、前記第１および第２のテープガイド手
段にそれぞれ設けられた第１および第２のガイドポスト
と、前記テープ上に形成されたトラックに対する前記ヘ
ッドのずれを検出する検出手段と、この検出手段の出力
に応じて前記第１および第２のガイドポストを制御し前
記トラックに対する前記ヘッドのトラッキングを行う制
御手段とを有し、前記制御手段は、テープ走行中に前記
第１のガイドポストにおけるテープ接触面と支軸との距
離を大きくした際には、前記第２のガイドポストにおけ
るテープ接触面と支軸との距離を小さくするように制御
するものである。

［作用］ 上記のように構成することによって、トラッキングの
状態に応じて前記ガイドポストのテープ接触面の支軸か
らの距離を可変し、その変位に応じて磁気テープを長手
方向に移動し、トラッキングのとれた位置で上記ガイド
ポストの動作を停止する。これにより、ヘッド昇降手段
及び高電圧発生手段を設けることなく、DTFを行うこと
ができる。

［実施例］ 第１図はこの発明の装置の主要構成を示すテープロー
ディング状態の平面図、第２図はテープアンローディン
グ状態の平面図である。

第１図，第２図において、Ｃは所定の装填位置に装填
されたカセット、ＴはカセットＣ内の左右のリールに巻
装されたテープである。１はシャーシ、２はシャーシ１
上に所定の角度傾斜させた状態で回転自在に支持され、
その外周に磁気ヘッドを取付けた回転ヘッドドラム、3
a,3bは左右のリール台で、装填されたカセットＣの左右
のリールに係合し、これを回転すべく図示しない周知の
駆動系によって回転駆動されるようになっている。

4a,4bはそれぞれ左右の可動ガイド部材で、それぞれ
ベース41a,41b上に垂直ローディングポスト42a,42b、垂
直ローディングポストに対して所定の傾斜を有し回転ヘ
ッドドラム２に対してテープＴの入射角，送出角を規制
する傾斜ポスト43a,43bがそれぞれ固定されている。こ
れらの可動ガイド部材4a,4bはシャーシ１上に形成され
たローディングの用ガイド孔5a,5b内にその下面の係合
ピン44a,44b及び垂直ローディングポスト42a,42bの下方
延長部分（不図示）を係入させることにより、前記ガイ
ド孔5a,5bに沿って移動し得るようになっている。

また、6a,6bは可動ガイド部材4a,4bがそれぞれガイド
孔5a,5bの上端へと移動してテープローディング状態に
おいて、各可動ガイド部材4a,4bに係合して位置決めす
るキャッチャーである。

可動ガイド部材4a,4bの下面の係合ピン44a,44bにはレ
バー7a,7bが一端を回動自在に取付けられ、他端はシャ
ーシ１上の軸8a,8bにそれぞれ一端を回動自在に支持さ
れている回動レバー9a,9bの遊端に回動自在に連結され
ている。また、軸8a,8bには互いに噛合するギヤ10a,10b
が回転自在に支持され、それぞれ回動レバー9a,9bと図
示しないスプリング（不図示のコイルバネ等で構成され
る）を介して連結されている。したがって、回動レバー
9a,9bはギヤ10a,10bと共に常に連動して互いに逆方向へ
と回動するようになっている。

11はシャーシ１上のピン12a,12bにその長孔11a,11bを
それぞれ係入することによって左右摺動自在に配された
スライドレバーで、その上縁及び下縁にはそれぞれラッ
ク11c,11dが形成され、その上縁のラック11cは中継ギヤ
13を介してギヤ10bに噛合され、下縁のラック11dは同じ
く伝達用中継ギヤ14,15を介してローディング用モータ1
6の回転軸に取付けたウォームギヤ16aに噛合されてい
る。

17はテープローディング時、可動ガイド部材4a,4bと
共にテープをカセットＣ内より引出して所定のテープパ
スを形成するガイドアームで、シャーシ１上に軸18によ
って回動自在に取付けられ、一端にテープを引出すため
のガイドポスト兼用のガイドピン17aを備え、他端には
スライドレバー11の右端の段付カム孔11eに常時係入さ
れるピン17bが取付けられている。このガイドアーム17
はスライドレバー11の摺動に伴い、ピン17bがカム孔11e
の段部の上側カム孔に位置するか下側カム孔（長孔11
b）に位置するかによって回動制御されるものである。

また、19はテープアンローディング状態においては、
カセットＣ内に収納されテープローディング動作と共に
外方へと移動しテープのテンションを一定に保つテンシ
ョンレギュレータで、一端にテープのテンションを検出
するテンションレギュレータピン19aを備え、図示しな
い周知の手段でシャーシ上に可動自在に取付けられてお
り、テープローディング状態においてテープを走行させ
ている状態では、そのピン19aをテープに圧接し、その
テープのテンションを検出して例えばリール台3aに作用
するブレーキ等を制御することによりテープテンション
を一定に保つものである。

また同図中、20a,20b,20cはそれぞれ第１図に示すよ
うにテープローディング状態において、可動ガイド部材
4a,4bを介してテープバスを形成する固定ガイドポス
ト、21は消去ヘッド、22は記録，再生時等においてテー
プを定速駆動するキャプスタン、23は記録，再生時にテ
ープをはさんでキャプスタン22へと圧接するピンチロー
ラである。

一方、24は本発明の記録または再生装置において最も
特徴とするテープトラッキング制御機構である。25はシ
ャーシ１上に軸26をもって回動自在に配された断面楕円
形状のトラッキング調節用のガイドポストで、その下端
には回転を伝達されると共にガイドポスト25の回転角度
を検出する検出部材を兼ねるギヤ25aが取付けられてい
る。この検出部材は、例えば不図示のポテンショメータ
と連結してもよいし、ギヤ25aに所定の反射パターンを
形成して光学的なセンサ等で回転角を検出するものでも
よい。そして、ギヤ25aはシャーシ１上に配されたガイ
ドポスト駆動用のモータ27の回転軸に取付けられたギヤ
28と回転伝達用の中継ギヤ29を介して噛合されている。

そして、後述するトラッキング制御回路によってモー
タ27を回転制御し、楕円ガイドポスト25を回動すること
により、支軸26に対するテープ接触面の位置を可変す
る。これによって磁気テープを長手方向に微小移動して
トラッキング調節を行うようになっている。

次に、上述の構成による動作について説明する。

第２図のアンローディング状態では、スライドレバー
11は右方へと摺動され、回動レバー9a,9bはそれぞれ反
時計回り，時計回りに最大に回転され、各可動ガイド部
材4a,4bはいずれもガイド孔5a,5bの図で見て下端に位置
されており、装填されたカセットＣ内のテープＴの内側
に各ガイドポスト42a,42b,43a,43bを収納した状態にあ
る。ガイドアーム17はスライドレバー11のカム孔11eに
よって反時計周りに回動され、そのガイドピン17aをカ
セットＣ内のテープの内側へと収納した状態となってい
る。また、テンションレギュレータ19もそのテンション
レギュレータピン19aをカセットＣ内へと収納した状態
となっている。さらに、ピンチローラ23は図示しない昇
降機構によってシャーシ１の下方へと後退しており、テ
ープローディング動作を行ってもこれを妨げることのな
いような位置に移動されている。

以上のアンローディング状態において、周知の手段に
よってローディング用モータ16を回転してスライドレバ
ー11を図で見て左方へと摺動することにより、ギヤ10a,
10b及び不図示のスプリングを介して回転レバー9a,9bが
それぞれ時計回り，反時計回りに回動される。これによ
って可動ガイド部材4a,4bはガイド孔5a,5bに沿って回転
ヘッドドラム２へと移動され、それぞれキャッチャー6
a,6bに係合することによって位置決めされる。尚この
時、可動ガイド部材4a,4bがキャッチャー6a,6bに係合し
た以後も回動レバー9a,9bを所定量回動させることによ
り、不図示のスプリングがチャージされ、その弾性によ
って可動ガイド部材4a,4bがキャッチャー6a,6bに圧接さ
れて位置決めされるため、がたつき等が生じることなく
高精度な決めが可能である。

一方、スライドレバー11の左方摺動によりカム11eに
よってガイドアーム17が時計回りに回動され、そのガイ
ドピン17aを所定位置へと移動する。また、テンション
レギュレータ19も不図示の機構によって固定ガイドポス
ト20a,20bの中間の位置へと移動する。

以上の動作によりテープＴはカセットＣの前面の開口
より可動ガイド部材4a,4b上の各ガイドポスト42a,42b,4
3a,43b、ガイドピン17a、テンションレギュレータピン1
9aによって引出され、回転ヘッドドラム２に巻装され、
第１図に示すテープローディング状態となる。

尚、回転ヘッドドラム２が不図示のモータにより回転
され、ピンチローラ23も図示しない昇降機構によりテー
プローディング完了後にキャプスタン22に対向せる位置
へと移動され、記録，再生等の動作指令と共にテープを
はさんで定速回転するキャプスタン22へと圧接され、テ
ープを定速駆動することができる。

次に、本願のトラッキング機構について説明する。

第３図は第１図に示すテープローディング状態におい
て、楕円ガイドポスト25の近傍におけるテープパスを拡
大して表わした図である。ｌは楕円ガイドポスト25の両
側となる可動ガイドポスト42bと固定のガイドポスト20c
との間のテープパスの長さである。テープＴに楕円ガイ
ドポスト25の長径部が当接している場合におけるテープ
パスの長さをl₁とすると（ｌ＝l₁）、図中１点鎖線で示
すように、テープＴに楕円ガイドポスト25の短径部が当
接している場合におけるテープパスの長さl₂との関係
は、l₁＞l₂となる。したがって、楕円ガイドポスト25の
回動角を調整することにより、テープパスｌをl₁〜l₂の
範囲で可変することができる。そして、キャプスタン22
によるテープ搬送速度を一定と考えると、テープＴの回
転ヘッドドラム２に対するテープ走行方向における位置
を微調節することができ、ヘッドに対するトラッキング
ずれを補正することができる。尚、楕円ガイドポスト25
は上述のテープパスｌをl₁とl₂との間の値に連続的に設
定することができる。

楕円ガイドポスト25の回動によってトラッキングずれ
を補正するためには、常時トラッキングエラーを検出し
て楕円ガイドポスト25の回動角を最適制御する必要があ
る。

第４図はテープＴのトラックに対する回転ヘッドドラ
ム２のヘッドのトラッキングエラーを検出し、そのエラ
ー量に応じて楕円ポストを回動し、そのエラーを補正す
る制御回路を示すブロック図である。

同図において、回転ヘッドドラム２に取付けられた磁
気ヘッドＨによってテープＴ上より再生された再生RF信
号はプリアンプ30によって所定のレベルに増幅され、次
段のフィルタ31によって高域の輝度信号成分、クロマ信
号成分が除去され、テープＴ上のトラックに記録されて
いる例えば４種の異なる周波数f₁〜f₄からなるパイロッ
ト信号成分が通過される。このパイロット信号f₁〜f₄の
４周波数の信号は次段の平行変調器32に供給され、リフ
ァレンスパイロット信号によって平行変調され、リファ
レンスパイロット信号との２つのビート信号として出力
される。これらのビート信号は検波回路33で検波された
後、差動アンプ34で両ビート信号の検波出力の差がとら
れ、さらにサンプルホールド回路35によってサンプルホ
ールドされ、トラッキングエラー信号が出力される。こ
のトラッキングエラー信号はローパスフィルタ36で平滑
され、かつ制御ループの応答，安定特性を決定されてモ
ータ27を回転制御するための回転制御部37へと供給さ
れ、回転制御部37は上述のトラッキングエラー信号に基
づいてモータドライバ38を介してモータ27を回転し、ト
ラッキングエラーを減少させる方向に楕円ガイドポスト
25を回動する。これによってテープを回転ヘッドドラム
２のヘッドＨに対して、そのテープ走行方向について進
みあるいは遅れる方向に移動し、ヘッドに対するテープ
上のトラックのトラッキングエラーの補償すなわちDTF
が行われる。

上述の如き記録または再生装置においては、ヘッドの
高さをバイモルフ素子の駆動によらず、DTFをテープの
長さ方向に移動させて行うようにしたので、回転ヘッド
ドラムの構成を簡略化でき、かつ簡単な構成によりDTF
を行うことができる。また、テープを長さ方向に移動す
ることによって、時間軸変動成分が多少ジッターとして
表れても、特にディジタル記録，再生の場合には、時間
軸変動成分をTBC（Time Bace Corrector）等で補正可能
であるため、ジッターの許容限度はアナログ記録に比較
して大きく、特に問題は生じない。

第５図は本発明の第１の実施例を示す平面図である。
本実施例は第１図〜第３図の構成における楕円ガイドポ
スト25の代わりに回転ヘッドドラム２に対してテープ入
口側となる可動ガイド部材4a及びテープ出口側となる可
動ガイド部材4b上の傾斜ピンにそれぞれ楕円ガイドポス
ト45a,45bを適用したものである。同図において、前述
の第１図〜第３図と同一機構部分については同一符号を
付し、また直接特徴とする部分以外の構成は図面上より
省略する。

第５図はテープローディング状態を示しており、回転
ヘッドドラム２のテープ入口側となる可動ガイド部材4a
上の楕円傾斜ガイドポスト45aは短径部分がテープＴに
当接し、回転ヘッドドラム２のテープ出口側となる可動
ガイド部材4b上の楕円傾斜ガイドポスト45bは長径部分
がテープＴに当接している。すなわち、両楕円傾斜ガイ
ドポスト45a,45bは互いに90゜の位相差をもって回動す
るように構成されている。

第６図は楕円傾斜ガイドポスト45a,45bの部分のテー
プパスを部分的に拡大して示す図である。

同図に実線で示すように、回転ヘッドドラム２のテー
プ入口側となる楕円傾斜ガイドポスト45aがテープＴに
その短径部分を当接させ、テープ出口側となる楕円傾斜
ガイドポスト45bがテープＴにその長径部分を当接させ
ている状態において、テープ入口側の垂直ガイドポスト
42aから楕円傾斜ガイドポスト45aを介して回転ヘッドド
ラム２までのテープパスの長さをｌ′₁,テープ出口側に
おいて回転ヘッドドラム２から楕円傾斜ガイドポスト45
bを介して垂直ガイドポスト42bまでのテープパスの長さ
をｌ″_１で示す。

一方、同図に一点鎖線で示すように、楕円傾斜ガイド
ポスト45a,45bがそれぞれ90゜回転してテープＴに対し
て長径部分，短径部分を当接する場合におけるテープパ
スの長さをそれぞれｌ′₂,l″_２とすると、同図から明
らかなように、いずれも楕円傾斜ガイドポストの長径部
分がテープＴに当接した場合の方がその部分のテープパ
スの長さが大となる。すなわちｌ′_１＜ｌ′₂,l″_１＞
ｌ″_２となる。

したがって、同図の実線で示す楕円傾斜ガイドポスト
45a側でテープパスが短い時には楕円傾斜ガイドポスト4
5b側でその分だけテープパスが長くなり、テープＴは回
転ヘッドドラム２に対して相対的にテープ走行方向へと
移動し、同図に一点鎖線で示すように楕円傾斜ガイドポ
スト45b側でテープパスが短くなった時には楕円傾斜ポ
スト45a側でその分だけテープパスが長く設定され、テ
ープＴが回転ヘッドドラム２に対して相対的にテープ走
行方向と逆方向に移動されるように動作する。すなわ
ち、両側の垂直ガイドポスト42a,42b間のテープパスの
長さには影響を与えることなく（ｌ′_１＋ｌ″_１≒ｌ′
_２＋ｌ″_２）、回転ヘッドドラム２に対してテープＴの
走行方向における位置のみを変化させることができるた
め、全体としてのテープ駆動系には影響を及ぼさず、ジ
ッタ等を生じにくく、より安定したトラッキング調節を
行うことができる。

第７図はテープ入口側，テープ出口側楕円傾斜ガイド
ポスト45a,45bの駆動機構を示す図で、代表してテープ
入口側ポストについて説明する。テープ入口側となる可
動ガイド部材4a上に回転自在に配された楕円傾斜ガイド
ポスト45aはその下部にギヤ46aが固定され、ギヤ46aは
それぞれシャーシ１上のキャッチャー6a下部に配された
伝達用ギヤ機構47aを介してモータ50aの回転軸に取付け
られたギヤ51に噛合され、回転伝達されるようになって
いる。

また、第７図に示すように、テープ出口側となる可動
ガイド部材4b上に回転自在に配された楕円傾斜ガイドポ
スト45bも楕円傾斜ガイドポスト45aと同様に、その下部
にギヤが固定され、伝達用ギヤ機構を介してモータ50b
の回転軸に取付けられたギヤに噛合され、回転伝達され
るようになっている。

尚、これらのモータ50a,50bは第８図の制御回路ブロ
ックによって駆動される。動作については前述の第４図
の通りであるので、説明は省略するが、回転制御部37よ
り、ドライバ51a,51bを介して各モータを同時に駆動
し、各楕円ガイドポスト45a,45bの位置関係の90゜の位
相差によって上述の制御を行うことができる。

尚、この実施例においても、各楕円傾斜ガイドポスト
の回転角は第６図の各位置間において、連続的に可変で
きるものであり、微小のトラッキング調節を安定に行う
ことができる。

また、上述の構成および実施例においては、トラッキ
ングエラーを検出して各楕円傾斜ガイドポストの回動角
を制御する場合について説明したが、第９図に示すよう
にサンプルホールド回路35より出力されたトラッキング
エラー信号をフィードバックループの特性を決定するロ
ーパスフィルタ39を介してキャプスタンモータ40へと供
給し、キャプスタンの回転速度を同時に微小変位させ、
テープ走行方向におけるテープ位置を可変するように構
成してもよい。

また、楕円ガイドポストを設ける位置も、上述の実施
例に限定されるものではなく、テープとヘッドの相対位
置関係を変位し得るものであれば、本願を適用可能であ
る。

［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明は、ヘッドを有する回転ド
ラムにテープカセットより引き出したテープを巻回すべ
く、テープ走行方向における前記回転ドラムの入り側お
よび出側にそれぞれ配された第１および第２のテープガ
イド手段を備えた記録または再生装置であって、テープ
接触面と支軸との距離がテープ走行中に変位可能であっ
て、前記第１および第２のテープガイド手段にそれぞれ
設けられた第１および第２のガイドポストと、前記テー
プ上に形成されたトラックに対する前記ヘッドのずれを
検出する検出手段と、この検出手段の出力に応じて前記
第１および第２のガイドポストを制御し前記トラックに
対する前記ヘッドのトラッキングを行う制御手段とを有
し、前記制御手段は、テープ走行中に前記第１のガイド
ポストにおけるテープ接触面と支軸との距離を大きくし
た際には、前記第２のガイドポストにおけるテープ接触
面と支軸との距離を小さくするように制御する構成にし
たので、テープ走行中に前記第１のガイドポストにおけ
るテープ接触面と支軸との距離を大きくした際には、前
記第２のガイドポストにおけるテープ接触面と支軸との
距離を小さくするように制御することができ、さらに、
電気−機械変換素子や高電圧発生回路を設けることな
く、簡単な構成によりDTFを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置の主要構成を示すテープローデ
ィング状態の平面図、第２図はテープアンローディング
状態の平面図、第３図は第１図に示すテープローディン
グ状態において、楕円ポストの近傍におけるテープパス
を拡大して表わした図、第４図はテープのトラックに対
する回転ヘッドドラムのヘッドのトラッキングエラーを
検出し、そのエラー量に応じて楕円ポストを回動し、そ
のエラーを補正する制御回路を示すブロック図、第５図
は本発明の第１の実施例を示す平面図、第６図は楕円傾
斜ガイドポストの部分のテープパスを部分的に拡大して
示す図、第７図はテープ入口側，テープ出口側楕円傾斜
ガイドポストの駆動機構を示す図、第８図は本発明の主
要構成におけるモータの制御回路ブロック図、第９図は
本発明の第１の実施例におけるモータ制御回路ブロック
図である。 図中． 1:シャーシ 2:回転ヘッドドラム 4a,4b:可動ガイド部材 6a,6b:キャッチャー 9a,9b:回動レバー 10a,10b,25a,28,29:ギヤ 17a:ガイドピン 19:テンションレギュレータ 25:ガイドポスト 22:キャプスタン 23:ピンチローラ 24:テープトラッキング制御機構 C:カセット T:テープ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヘッドを有する回転ドラムにテープカセッ
   トより引き出したテープを巻回すべく、テープ走行方向
   における前記回転ドラムの入り側および出側にそれぞれ
   配された第１および第２のテープガイド手段を備えた記
   録または再生装置であって、 テープ接触面と支軸との距離がテープ走行中に変位可能
   であって、前記第１および第２のテープガイド手段にそ
   れぞれ設けられた第１および第２のガイドポストと、 前記テープ上に形成されたトラックに対する前記ヘッド
   のずれを検出する検出手段と、 この検出手段の出力に応じて前記第１および第２のガイ
   ドポストを制御し前記トラックに対する前記ヘッドのト
   ラッキングを行う制御手段とを有し、 前記制御手段は、テープ走行中に前記第１のガイドポス
   トにおけるテープ接触面と支軸との距離を大きくした際
   には、前記第２のガイドポストにおけるテープ接触面と
   支軸との距離を小さくするように制御することを特徴と
   する記録または再生装置。