JP3649587B2 - 回転ヘッド装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転ヘッド装置に係り、特に記録データのベリファイ機能を有する回転ヘッド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の回転ヘッド装置の断面図である。また、図６は、従来の回転ヘッド装置の説明図である。また、図７は、図６に示した従来の回転ヘッド装置の記録信号と再生信号とを角度軸上で示すタイミングチャートである。
【０００３】
この種の回転ヘッド装置を搭載した磁気記録再生装置は、コンピュータのデータのバックアップ用等として使用されるものであり、リードアフタライト動作を行うベリファイ機能を有している。従来の回転ヘッド装置は、図５に示すように、下方に位置する固定ドラムＫと、この固定ドラムＫの上方に配置された回転ドラムＤと、この回転ドラムＤの上方に配置されたモータＭとを有している。また、固定ドラムＫは、その中心部に円柱状の固定軸５１が固定されている。また、固定軸５１を中心として回転可能な回転ドラムＤには、４つの磁気ヘッド５２が取り付けられている。
【０００４】
これらの４つの磁気ヘッド５２は、２つのヘッド素子からなる記録用の磁気ヘッドＷと、２つのヘッド素子からなる再生用の磁気ヘッドＲとで構成されている。この記録用の磁気ヘッドＷは、２つのヘッド素子Ｗａ及びＷｂが隣接して配設されたコンビネーションヘッドと呼ばれる磁気ヘッドを用いており、同様に、再生用の磁気ヘッドＲは、２つのヘッド素子Ｒａ及びＲｂにより構成されたコンビネーションヘッドを用いている。それらは図６に示すように、２つの磁気ヘッドＷ及びＲが、固定軸５１を中心として対称に位置している。
【０００５】
４つの磁気ヘッド５２に対して、記録時には記録信号を供給すると共に、再生時には再生信号を取り出すロータリートランス５３は、固定側トランス５３ａと回転側トランス５３ｂとで構成されている。そして、これらのロータリートランス５３は固定ドラムＫと回転ドラムＤとの間に配設され、固定側トランス５３ａは固定ドラムＫに取り付けられ、また、回転側トランス５３ｂは回転ドラムＤに取り付けられ、回転ドラムＤと共に回転するようになっている。
【０００６】
また、２つのボールベアリング５５、５５は、回転ドラムＤの中心孔５６の両側に配置された状態で固定軸５１に取り付けられ、回転ドラムＤが回転可能となるようにされている。
【０００７】
また、モータＭは、固定軸５１に支持されたステータ部Ｓと、回転ドラムＤに取り付けたロータ部Ｌとで構成され、ロータ部Ｌは回転ドラムＤの上部に取り付けられると共に、ステータ部Ｓはロータ部Ｌの上部に位置するように固定軸５１に固定されている。
【０００８】
ステータ部Ｓは、固定軸５１に挿入されて取り付けられた円柱状の固定部材５７と、この固定部材５７に取り付けられ、モータ制御回路が実装されたモータ制御回路基板５８と、このモータ制御回路基板５８に取り付けられ、コイル５９を設けた磁性金属からなるコア６０とで構成されている。
【０００９】
また、ロータ部Ｌは、コップ状に形成され、回転ドラムＤに取り付けられたロータモータヨーク６１と、ロータモータヨーク６１の側壁内部に接着固定された円筒状の磁石６２とを有する。そして、コア６０は円筒状の磁石６２内に配設され、コア６０と磁石６２とは全周で同じクリアランスをもって対峙させている。
【００１０】
上述したような従来の回転ヘッド装置は、モータＭによって回転ドラムＤが回転するようになり、この回転ドラムＤの回転により４つの磁気ヘッド５２も回転し、これらの磁気ヘッド５２に対して、所定の押圧力で押されて接触した状態で磁気テープＴが移動して、記録あるいは再生を行うようになっている。
【００１１】
図６に示したように、従来の回転ヘッド装置が駆動し、リードアフタライト動作が行われる際に、回転ドラムＤが磁気テープＴに対して信号を記録又は再生する角度、即ち、有効ラップ角度Ｐは約１８０°である。また、記録用の磁気ヘッドＷによる磁気テープＴへの記録は、図７のタイミングチャートに示したように、回転する回転ドラムＤの記録用の磁気ヘッドＷが磁気テープＴに対峙した位置を基準（０°）とすると、回転ドラムＤが０°から１８０°へ回転する間は磁気ヘッドＷが記録し、各ヘッド素子Ｗａ及びＷｂがほぼ同時に記録する。但し、ヘッド素子ＷａとＷｂとは若干離れて配設されており、角度軸上で約１〜２°程度の遅れが存在するため、回転方向（即ち記録方向）に対して、ヘッド素子Ｗｂがヘッド素子Ｗａを追随することとなる。
【００１２】
また、再生用の磁気ヘッドＲによる再生は、再生信号により、磁気テープＴへの信号の記録が確実になされたか否かの確認が行われる、リードアフタライトの動作である。この再生用の磁気ヘッドＲによる再生は、回転ドラムＤの外周面において、記録用の磁気ヘッドＷと１８０°の間隔で配設されているため、図７に示したように、記録信号が記録される角度と重複しない角度で行われる。即ち、記録用の磁気ヘッドＷが記録していない角度である、回転ドラムＤが１８０°から３６０°（即ち０°）へ回転する間に、再生用の磁気ヘッドＲが記録用の磁気ヘッドＷにより記録された信号を再生する。この時、ヘッド素子Ｒａが再生する記録信号は、ヘッド素子Ｗａにより記録された信号であり、ヘッド素子Ｒｂが再生するのは、ヘッド素子Ｗｂにより記録された信号である。このようなリードアフタライト動作が、繰り返し行われる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種の回転ヘッド装置は、図７に示したように、回転ドラムＤが３６０°回転（一回転）する間に、記録用の磁気ヘッドＷにより記録できる角度は１８０°だけである。また、再生用の磁気ヘッドＲにより、リードアフタライト動作のための再生ができる角度についても、同様に１８０°となる。２つのコンビネーションヘッドからなる磁気ヘッド５２を有する回転ヘッド装置においては、有効ラップ角度Ｐが約１８０°であり、回転速度等についても同様な構成を用いている限り、データの記録や、リードアフタライト動作のための再生に要する時間を短縮することができず、データ転送レートを向上させることができない。
【００１４】
これまで、データ転送レートを向上させるために様々な手段が提案されているが、２つのコンビネーションヘッドからなる第１及び第２の記録用の磁気ヘッドＷ１、Ｗ２と、２つのコンビネーションヘッドからなる第１及び第２の再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２とで構成された、８つのヘッド素子を用いた回転ヘッド装置によりデータ転送レートを向上させる手段が知られている。これは、記録用の磁気ヘッドＷ１は、２つのヘッド素子Ｗ１ａ及びＷ１ｂが隣接して配設されたコンビネーションヘッドで構成され、同様に、記録用の磁気ヘッドＷ２は、２つのヘッド素子Ｗ２ａ及びＷ２ｂにより、再生用の磁気ヘッドＲ１は、２つのヘッド素子Ｒ１ａ及びＲ１ｂにより、再生用の磁気ヘッドＲ２は、２つのヘッド素子Ｒ２ａ及びＲ２ｂにより構成される。
【００１５】
それらは、２つの記録用の磁気ヘッドＷ１とＷ２とが、固定軸５１を中心として対称に位置している。同様に、２つの再生用の磁気ヘッドＲ１とＲ２とが、固定軸５１を中心として対称に位置している。そして、４つの磁気ヘッド５２は、時計回りにＷ１、Ｒ１、Ｗ２、Ｒ２の順で、円筒状の回転ドラムＤのドラム外周面に９０°の等間隔で配設されている。
【００１６】
この様な構成にすることにより、記録用の磁気ヘッドと再生用の磁気ヘッドとが、磁気テープＴに対して同時に摺接するタイミングを設け、リードアフタライト動作の記録及び再生が同時に行われることにより、データレートを向上させることができる。例えば、磁気テープＴの有効ラップ角度Ｐを約１８０°とすると、巻き付けられた磁気テープＴには、いずれのタイミングにおいても、１つのコンビネーションヘッドからなる記録用の磁気ヘッドと、１つのコンビネーションヘッドからなる再生用の磁気ヘッドとが摺接していることとなる。即ち、記録用の磁気ヘッドにより記録信号を記録する動作が行われている時に、同時に、再生用の磁気ヘッドによる再生動作も行われる。これにより、どの回転角度においても、リードアフタライト動作の記録及び再生が切れ目無く連続して行われ、従来の回転ヘッド装置と比べて、データ転送レートを２倍にすることができる。
【００１７】
しかし、１つのコンビネーションヘッドには２つのヘッド素子が搭載されているため、４つのコンビネーションヘッドを用いるとなると、ロータリートランスには、それぞれのヘッド素子が異なる信号を授受できるようにするため、８つの信号チャンネルが必要となる。また、記録用の磁気ヘッドからの干渉によるノイズの影響を低減する為に、再生信号の出力を増幅するプリアンプ回路を設けると。更にプリアンプ回路への電源供給用の１つのチャンネルが必要となり、合計９つのチャンネルが必要となる。ダウンサイジング化が進む回転ヘッド装置を含む磁気記録再生装置では、ロータリートランスも小型化しており、９つのチャンネルを設けるのは困難である。また、たとえ９つのチャンネルを設けることができたとしても、隣り合ったチャンネル同士は非常に近接しているため、また、記録信号や再生信号は高周波信号であるため、隣接するチャンネルの信号に影響を与え易くなり、信号にノイズが増大する。また、９つのチャンネルをロータリートランスに設けると、ロータリートランスは大径化し、コスト上昇に繋がるとともに、回転ヘッド装置が大型化するため、回転ヘッド装置のダウンサイジング化が困難となる。このような理由から、コンビネーションヘッドの数を増やして、データ転送レートを向上させることは困難であった。
【００１８】
本発明が解決しようとする課題は、ベリファイ機能を有し、データ転送レートの高い回転ヘッド装置を提供することにある。また、ダウンサイジングが可能な回転ヘッド装置を提供することにある。さらに、ノイズの影響を低減可能な回転ヘッド装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、固定軸を有する固定ドラムと、固定ドラムの上方に同軸に回転自在に配置された回転ドラムと、固定ドラムと回転ドラムの間に配設された、複数の信号チャンネルと電源供給チャンネルを有するロータリートランスと、２つの記録ヘッド素子から各々構成され、回転ドラム上に、固定軸を中心とする径方向の対向位置に取り付けられた第１及び第２の記録用磁気ヘッドと、２つの再生ヘッド素子から各々構成され、回転ドラム上に、固定軸を中心とする径方向の対向位置に且つ記録用磁気ヘッドと９０度間隔をおいて取り付けられた第１及び第２の再生用磁気ヘッドと、これら再生用磁気ヘッドの各再生ヘッド素子とロータリートランスの信号チャンネルとの間に接続され、ロータリートランスの電源供給チャンネルから電源供給を受けて動作する複数のプリアンプ回路と、電源供給チャンネルの信号に重畳された切り換えパルス信号を検出したときに、再生動作中の再生ヘッド素子に接続しているプリアンプ回路を切換選択し、該選択したプリアンプ回路の出力をロータリートランスの信号チャンネルへ送出する出力切換回路と、を備え、上記第１及び第２の記録用磁気ヘッドの径方向の対向位置にある記録ヘッド素子同士は、ロータリートランスの記録信号チャンネルに共通接続されていて、該共通接続されている記録ヘッド素子のいずれかが記録動作するときは両方の記録ヘッド素子に同一の記録信号が同時に送られること、上記第１及び第２の再生用磁気ヘッドの径方向の対向位置にある再生ヘッド素子同士は、ロータリートランスの再生信号チャンネルに共通接続されていて、該再生信号チャンネルには再生動作中の再生ヘッド素子の出力が送られること、上記回転ドラムの回動中は、第１の記録用磁気ヘッドにより記録された信号を第１の再生用磁気ヘッドが再生動作し、この再生動作中に第２の記録用磁気ヘッドが記録動作して、該第２の記録用磁気ヘッドにより記録された信号を第２の再生用磁気ヘッドが再生動作し、該再生動作中に第１の記録用磁気ヘッドが記録動作するサイクルにより、記録及び再生が同時に実行されること、及び上記ロータリートランスのチャンネルは、外周から内周に向けて電源供給チャンネル、記録信号チャンネル、及び再生チャンネルの順に配置されていることを特徴としている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の回転ヘッド装置の実施の形態について説明する。図１は、本発明の回転ヘッド装置の断面図である。また、図２は、本発明の回転ヘッド装置の説明図である。また、図３は、本発明の回転ヘッド装置に係る回路図である。また、図４は、図２に示した回転ヘッド装置の記録信号と再生信号とを角度軸上で示すタイミングチャートである。
【００２３】
本発明の回転ヘッド装置は、図１に示すように、下方に位置する固定ドラムＫと、この固定ドラムＫの上方に配置された回転ドラムＤと、この回転ドラムＤの上方に配置されたモータＭとを有している。これらの固定ドラムＫ及び回転ドラムＤはアルミニウムからなる。また、固定ドラムＫは、その中心部に円柱状の固定軸１が固定されている。また、固定軸１を中心として回転可能な回転ドラムＤには、コンビネーションヘッドからなる４つの磁気ヘッド２が取り付けられている。これらの４つの磁気ヘッド２は、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１と、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２と、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１と、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２とで構成されている。第１の記録用の磁気ヘッドＷ１は、ヘッド素子Ｗ１ａ及びＷ１ｂからなり、また、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２は、ヘッド素子Ｗ２ａ及びＷ２ｂからなる。同様に、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１は、ヘッド素子Ｒ１ａ及びＲ１ｂからなり、また、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２は、ヘッド素子Ｒ２ａ及びＲ２ｂからなる。それらは図２に示すように、２つの記録用の磁気ヘッドＷ１とＷ２とが、固定軸１を中心として対称に位置しており、同様に、２つの再生用の磁気ヘッドＲ１とＲ２とが、固定軸１を中心として対称に位置している。そして、４つの磁気ヘッド２は、反時計回りにＷ１、Ｒ１、Ｗ２、Ｒ２の順で、円筒状の回転ドラムＤのドラム外周面に９０°の等間隔で配設されている。
【００２４】
４つの磁気ヘッド２に対して、記録時には記録信号を供給すると共に、再生時には再生信号を取り出すロータリートランス３は、固定側トランス３ａと回転側トランス３ｂとで構成されている。そして、これらのロータリートランス３は固定ドラムＫと回転ドラムＤとの間に配設され、固定側トランス３ａは固定ドラムＫに取り付けられ、また、回転側トランス３ｂは回転ドラムＤに取り付けられ、回転ドラムＤと共に回転するようになっている。
【００２５】
また、トランス回路基板４は、図１、図３に示したように、回転側トランス３ｂの上部に配設され、基板に整流回路４ａが実装されたものである。この整流回路４ａでは、ロータリートランス３から供給された電源信号が整流される。
【００２６】
また、プリアンプ回路基板５は、信号を増幅するプリアンプとその切換回路が実装されたものであり、再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２の出力を増幅する回路である。記録用の磁気ヘッドＷ１、Ｗ２から出力される記録信号は、再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２から出力される再生信号よりも遥かに大きく、ロータリートランス３に２つの信号が入力されると、記録信号が、それよりも微弱な再生信号に干渉してノイズを与えることとなる。そこで、このような干渉によるノイズを再生信号に与えるのを防止するため、プリアンプ回路を設け、再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２からの出力を増幅して、出力される再生信号が、記録信号に干渉されない程度に十分大きくし、ノイズによる影響を防止している。このプリアンプ回路基板５は、図１に示すように、回転ドラムＤの上面に配設されている。プリアンプ回路は、各ヘッド素子に１つずつ設けられており、第１のプリアンプ回路Ａ１には、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１に搭載されたヘッド素子Ｒ１ａが接続され、第２のプリアンプ回路Ａ２には、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２に搭載されたヘッド素子Ｒ２ａとが接続されている。また、第３のプリアンプ回路Ａ３には、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１に搭載されたヘッド素子Ｒ１ｂが接続され、第４のプリアンプ回路Ａ４には、第４の再生用の磁気ヘッドＲ２に搭載されたヘッド素子Ｒ２ｂとが接続されている。
【００２７】
ロータリートランス３は、固定側トランス３ａ及び回転側トランス３ｂに、それぞれ５つのチャンネルを有している。ロータリートランス３の１つのチャンネルである、第１のチャンネルＣＨ１には、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１に搭載されているヘッド素子Ｗ１ａと、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２に搭載されているヘッド素子Ｗ２ａとが共通して接続されている。同様に、第２のチャンネルＣＨ２には、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１に搭載されているヘッド素子Ｗ１ｂと、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２に搭載されているヘッド素子Ｗ２ｂとが共通して接続されている。
【００２８】
また、第３のチャンネルＣＨ３には、第１のプリアンプ回路Ａ１を介して、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１に搭載されたヘッド素子Ｒ１ａと、第２のプリアンプ回路Ａ２を介して、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２に搭載されたヘッド素子Ｒ２ａとが、プリアンプ回路Ａ１及びＡ２の出力を切り換える切換回路（図示せず）を介して共通して接続されている。同様に、第４のチャンネルＣＨ４には、第３のプリアンプ回路Ａ３を介して、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１に搭載されたヘッド素子Ｒ１ｂと、第４のプリアンプ回路Ａ４を介して、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２に搭載されたヘッド素子Ｒ２ｂとが、プリアンプ回路Ａ３及びＡ４の出力を切り換える切換回路（図示せず）を介して共通して接続されている。また、各プリアンプ回路Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４には整流回路４ａが接続され、交流電源を供給する１つの電源供給用の第５のチャンネルＣＨ５が共通して接続されている。以上のように、ロータリートランス３には合計５つのチャンネルが備えられている。尚、ロータリートランス３への前記チャンネルの配置は、最外周から最内周に向けて、ＣＨ５（電源）→ＣＨ２（記録）→ＣＨ１（記録）→ＣＨ４（再生）→ＣＨ３（再生）の順に配置しており、ロータリートランス３内での交流電源から再生信号へのノイズの飛び込みを低減している。
【００２９】
また、２つのボールベアリング６、６は、回転ドラムＤの中心孔７の両側に配置された状態で固定軸１に取り付けられ、回転ドラムＤが回転可能となるようにされている。
【００３０】
また、モータＭは、固定軸１に支持されたステータ部Ｓと、回転ドラムＤに取り付けたロータ部Ｌとで構成され、ロータ部Ｌは回転ドラムＤの上部に取り付けられると共に、ステータ部Ｓはロータ部Ｌの上部に位置するように固定軸１に固定されている。
【００３１】
ステータ部Ｓは、固定軸１に挿入されて取り付けられた円柱状の固定部材８と、この固定部材８に取り付けられ、モータ制御回路が実装されたモータ制御回路基板９と、このモータ制御回路基板９に取り付けられ、コイル１０を設けた磁性金属からなるコア１１とで構成されている。
【００３２】
また、ロータ部Ｌは、コップ状に形成され、回転ドラムＤに取り付けられた鉄からなるロータモータヨーク１２と、ロータモータヨーク１２の側壁内部に接着固定された円筒状の磁石１３とを有する。また、コア１１は円筒状の磁石１３内に配設され、コア１１と磁石１３とは全周で同じクリアランスをもって対峙させている。
【００３３】
上述したような回転ヘッド装置は、モータＭによって回転ドラムＤが回転するようになり、この回転ドラムＤの回転により４つの磁気ヘッド２も回転し、これらの磁気ヘッド２に対して、所定の押圧力で押されて接触した状態で磁気テープＴが移動して、記録あるいは再生を行うようになっている。
【００３４】
図２に示したように、本発明の回転ヘッド装置が駆動し、リードアフタライト動作が行われる際に、回転ドラムＤに対する磁気テープＴの有効ラップ角度Ｐは約１８０°である。また、１８０°の配置間隔に配置された記録用の磁気ヘッドＷ１とＷ２とによる記録信号は、図４のタイミングチャートに示したように、回転する回転ドラムＤに搭載された、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１が磁気テープＴに対峙した位置を基準（０°）とすると、回転ドラムＤが０°から１８０°へ回転する間は第１の記録用の磁気ヘッドＷ１が記録し、１８０°から３６０°（即ち０°）へ回転する間は第２の記録用の磁気ヘッドＷ２が記録する。但し、ヘッド素子Ｗ１ａとＷ１ｂ、及びＷ２ａとＷ２ｂは、それぞれ若干離れて配設されており、角度軸上で約１〜２°程度の遅れが存在するため、回転方向（即ち記録方向）に対して、ヘッド素子Ｗ１ｂがヘッド素子Ｗ１ａを、ヘッド素子Ｗ２ｂがヘッド素子Ｗ２ａを、それぞれ追随することとなる。
【００３５】
また、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１が磁気テープＴに摺接し、記録信号が記録される時には、ロータリートランス３に設けられた第１のチャンネルＣＨ１から、ヘッド素子Ｗ１ａに記録信号が送られる。この際、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１のヘッド素子Ｗ１ａと第１のチャンネルＣＨ１に共通に接続され、対向する側に配設された第２の記録用の磁気ヘッドＷ２のヘッド素子Ｗ２ａにも、全く同じ記録信号が同時に送られる。しかし、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２のヘッド素子Ｗ２ａから記録信号が送られたとしても、ヘッド素子Ｗ２ａはヘッド素子Ｗ１ａと対向する側にあり、磁気テープＴに摺接していないために記録動作は行われず、ヘッド素子Ｗ１ａによる記録内容に何ら影響を与えることがない。
【００３６】
また、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１のヘッド素子Ｗ１ａが磁気テープＴに摺接し、記録信号が記録される際には、ほぼ同時に、隣接して配設されたヘッド素子Ｗ１ｂにより、第２のチャンネルＣＨ２から送られた記録信号が磁気テープＴに記録される。この時にも、ヘッド素子Ｗ１ｂと第２のチャンネルＣＨ２に共通に接続され、対向する側に配設された第２の記録用の磁気ヘッドＷ２のヘッド素子Ｗ２ｂにも、全く同じ記録信号が同時に送られるが、ヘッド素子Ｗ１ｂによる記録内容に何ら影響を与えることがない。
【００３７】
また、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２が磁気テープＴに摺接し、記録信号が記録される時には、これらと逆の動作が行われ、ヘッド素子Ｗ２ａにより磁気テープＴに記録信号が記録される際には、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１のヘッド素子Ｗ１ａに対して、全く同じ記録信号が同時に送られるが、ヘッド素子Ｗ１ａはヘッド素子Ｗ２ａと対向する側にあり、磁気テープＴに摺接していないために記録動作は行われず、ヘッド素子Ｗ２ａによる記録内容に何ら影響を与えることがない。同様に、ヘッド素子Ｗ２ｂにより磁気テープＴに記録信号が記録される際には、第２の記録用の磁気ヘッドＷ１のヘッド素子Ｗ１ｂに対して、全く同じ記録信号が同時に送られるが、ヘッド素子Ｗ１ｂはヘッド素子Ｗ２ｂと対向する側にあり、磁気テープＴに摺接していないために記録動作は行われず、ヘッド素子Ｗ２ｂによる記録内容に何ら影響を与えることがない。
【００３８】
また、再生用の磁気ヘッドＲ１とＲ２とによる再生は、再生信号により、磁気テープＴへの信号の記録が確実になされたか否かの確認が行われる、ベリファイの動作である。これら２つの再生用の磁気ヘッドＲ１とＲ２とによる再生は、図４に示したように、それぞれ記録用の磁気ヘッドＷ１及びＷ２と９０°離れて配設されているので、回転ドラムＤが９０°から２７０°へ回転する間は、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１が、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１により記録された信号を再生し、また、２７０°から４５０°（即ち９０°）へ回転する間は、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２が、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２により記録された信号を再生し、再生した信号が記録しようとした信号と一致しているか比較され、不一致の場合には再度記録を行うリードアフタライト動作が行われる。以上のように、記録及び再生は、それぞれどの回転角度においても連続して行われる。
【００３９】
再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２が磁気テープＴに摺接し、記録用の磁気ヘッドＷ１、Ｗ２により磁気テープＴに記録された記録信号が再生される際には、再生された再生信号は、接続された各プリアンプ回路において増幅された後、ロータリートランス３に設けられた第３のチャンネルＣＨ３又は第４のチャンネルＣＨ４を介して、磁気記録再生装置（図示せず）へ送られる。
【００４０】
前述のように、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１のヘッド素子Ｒ１ａと第２の再生用の磁気ヘッドＲ２のヘッド素子Ｒ２ａとは、第３のチャンネルＣＨ３に接続されている。
そのため、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１が磁気テープＴに摺接し、ヘッド素子Ｒ１ａが記録信号を再生する際には、切換回路（図示せず）によって第１のプリアンプ回路Ａ１からの出力が第３のチャンネルＣＨ３に送出されるように切り換えられる。また、回転ドラムＤが回転して、ヘッド素子Ｒ２ａが磁気テープＴに摺接した場合には、第２のプリアンプ回路Ａ２からの出力が第３のチャンネルＣＨ３に送出されるように切換回路を切り換える。このようにして、磁気テープＴに摺接し再生動作を行っているヘッド素子を選択し、増幅された再生信号を確実にロータリートランス３へ送出する。また、第５のチャンネルＣＨ５から供給された電源に切り換えパルス信号を重畳させて、切換回路（図示せず）がこのパルス信号を検知したときに有効とするプリアンプ回路からの出力に切り換えるようにする。
【００４１】
同様に、同じ第４のチャンネルＣＨ４に対して、第３のプリアンプ回路Ａ３を介して接続された第１の再生用の磁気ヘッドＲ１のヘッド素子Ｒ１ｂと、対向する側に配設され、第４のプリアンプ回路Ａ４を介して接続された第２の再生用の磁気ヘッドＲ２のヘッド素子Ｒ２ｂとの間においても、磁気テープＴに摺接しているヘッド素子と接続された方のプリアンプ回路出力を選択するように切換回路（図示せず）を切り換える。
【００４２】
本実施の形態においては、全ての記録用の磁気ヘッド及び再生用の磁気ヘッドもヘッド素子において、対向する側に配設された２つのヘッド素子をロータリートランス３の１つのチャンネルに接続するとしたが、例えば記録用の磁気ヘッドのヘッド素子についてのみ、あるいは再生用の磁気ヘッドのヘッド素子についてのみ適用することも可能である。
【００４３】
また、本実施の形態においては、図２において、４つの磁気ヘッドを時計回りにＷ１、Ｒ１、Ｗ２、Ｒ２としたが、このような順序に限られることはなく、Ｗ１、Ｒ２、Ｗ２、Ｒ１とすることも可能である。また、有効ラップ角度Ｐは約１８０°に限定されず、有効ラップ角度Ｐが９０°を超え、複数の磁気ヘッドが同時に駆動するタイミングが重なる機構を有する回転ヘッド装置を有する回転ヘッド装置に適用することが可能である。また、固定ドラムに対して回転ドラムと一体化した回転軸を回転可能に設けた軸回転型の回転ヘッド装置への適用が可能である。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の回転ヘッド装置によれば、第１の組の記録用の磁気ヘッドと、第２の組の記録用の磁気ヘッドとを回転軸を挟んで対向配置させるとともに、第１の組の再生用の磁気ヘッドと、第２の組の再生用の磁気ヘッドとを回転軸を挟んで対向配置させ、第１の組の記録用の磁気ヘッドの一方のヘッド素子と、第２の組の記録用の磁気ヘッドの一方のヘッド素子とがロータリートランスの第１のチャンネルに接続され、第１の組の記録用の磁気ヘッドの他方のヘッド素子と、第２の組の記録用の磁気ヘッドの他方のヘッド素子とがロータリートランスの第２のチャンネルに接続され、記録及び再生を同時に行うことにより、各記録用の磁気ヘッドのヘッド素子のそれぞれに対して、ロータリートランスにおけるチャンネルを１つずつ割り当てた場合と比べて、チャンネル数を減少させることができ、ロータリートランスを小型化して、回転ヘッド装置のダウンサイジング化を実現でき、併せて、４つのコンビネーションヘッドを用いてヘッド素子の数を増やしたことで、データ転送レートを向上することができる。また、ロータリートランスにおけるチャンネル数を減少させることで、隣り合ったチャンネル同士を近接させることなくチャンネルを設けることができ、ロータリートランスで授受される各信号においてノイズの少ないものとすることができる。
【００４５】
また、本発明の回転ヘッド装置によれば、第１の組の再生用の磁気ヘッドの一方のヘッド素子と、第２の組の再生用の磁気ヘッドの一方のヘッド素子とがロータリートランスの第３のチャンネルに接続され、第１の組の再生用の磁気ヘッドの他方のヘッド素子と、第２の組の再生用の磁気ヘッドの他方のヘッド素子とがロータリートランスの第４のチャンネルに接続されてなることにより、さらにチャンネル数を減少させることができ、ロータリートランスを小型化による回転ヘッド装置のダウンサイジング化や、４つのコンビネーションヘッドを用いて、よりノイズの少ない、データ転送レートの高い回転ヘッドを提供することができる。
【００４６】
また、本発明の回転ヘッド装置によれば、再生用の磁気ヘッドのヘッド素子にそれぞれ接続されたプリアンプ回路、その出力の切換回路とを備え、プリアンプ回路に電源を供給するチャンネルをロータリートランスの第５のチャンネルに設けたことにより、再生用の磁気ヘッドのヘッド素子からの再生信号を増幅させて、記録信号の干渉を防ぐことができる。また、再生していない再生用の磁気ヘッドのヘッド素子が磁気テープ巻き付け端部においてテープと摺動することにより発生するノイズの影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転ヘッド装置の断面図である。
【図２】本発明の回転ヘッド装置の説明図である。
【図３】本発明の回転ヘッド装置に係る回路図である。
【図４】図２に示した回転ヘッド装置の記録信号と再生信号とを角度軸上で示すタイミングチャートである。
【図５】従来の回転ヘッド装置の断面図である。
【図６】従来の回転ヘッド装置の説明図である。
【図７】図６に示した従来の回転ヘッド装置の記録信号と再生信号とを角度軸上で示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
Ｋ 固定ドラム
Ｄ 回転ドラム
Ｍ モータ
Ｗ１ 第１の記録用の磁気ヘッド
Ｗ１ａ、Ｗ１ｂ 第１の記録用の磁気ヘッドを構成するヘッド素子
Ｗ２ 第２の記録用の磁気ヘッド
Ｗ２ａ、Ｗ２ｂ 第２の記録用の磁気ヘッドを構成するヘッド素子
Ｒ１ 第１の再生用の磁気ヘッド
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ 第１の再生用の磁気ヘッドを構成するヘッド素子
Ｒ２ 第２の再生用の磁気ヘッド
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ 第２の再生用の磁気ヘッドを構成するヘッド素子
Ａ１ 第１のプリアンプ回路
Ａ２ 第２のプリアンプ回路
Ａ３ 第３のプリアンプ回路
Ａ４ 第４のプリアンプ回路
ＣＨ１ 第１のチャンネル
ＣＨ２ 第２のチャンネル
ＣＨ３ 第３のチャンネル
ＣＨ４ 第４のチャンネル
ＣＨ５ 第５のチャンネル
Ｓ ステータ部
Ｌ ロータ部
Ｐ 有効ラップ角度
１ 固定軸
２ 磁気ヘッド
３ ロータリートランス
３ａ 固定側トランス
３ｂ 回転側トランス
４ トランス回路基板
５ プリアンプ回路基板
６ ボールベアリング
７ 中心孔
８ 固定部材
９ モータ制御回路基板
１０ コイル
１１ コア
１２ ロータモータヨーク
１３ 磁石
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転ヘッド装置に係り、特に記録データのベリファイ機能を有する回転ヘッド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の回転ヘッド装置の断面図である。また、図６は、従来の回転ヘッド装置の説明図である。また、図７は、図６に示した従来の回転ヘッド装置の記録信号と再生信号とを角度軸上で示すタイミングチャートである。
【０００３】
この種の回転ヘッド装置を搭載した磁気記録再生装置は、コンピュータのデータのバックアップ用等として使用されるものであり、リードアフタライト動作を行うベリファイ機能を有している。従来の回転ヘッド装置は、図５に示すように、下方に位置する固定ドラムＫと、この固定ドラムＫの上方に配置された回転ドラムＤと、この回転ドラムＤの上方に配置されたモータＭとを有している。また、固定ドラムＫは、その中心部に円柱状の固定軸５１が固定されている。また、固定軸５１を中心として回転可能な回転ドラムＤには、４つの磁気ヘッド５２が取り付けられている。
【０００４】
これらの４つの磁気ヘッド５２は、２つのヘッド素子からなる記録用の磁気ヘッドＷと、２つのヘッド素子からなる再生用の磁気ヘッドＲとで構成されている。この記録用の磁気ヘッドＷは、２つのヘッド素子Ｗａ及びＷｂが隣接して配設されたコンビネーションヘッドと呼ばれる磁気ヘッドを用いており、同様に、再生用の磁気ヘッドＲは、２つのヘッド素子Ｒａ及びＲｂにより構成されたコンビネーションヘッドを用いている。それらは図６に示すように、２つの磁気ヘッドＷ及びＲが、固定軸５１を中心として対称に位置している。
【０００５】
４つの磁気ヘッド５２に対して、記録時には記録信号を供給すると共に、再生時には再生信号を取り出すロータリートランス５３は、固定側トランス５３ａと回転側トランス５３ｂとで構成されている。そして、これらのロータリートランス５３は固定ドラムＫと回転ドラムＤとの間に配設され、固定側トランス５３ａは固定ドラムＫに取り付けられ、また、回転側トランス５３ｂは回転ドラムＤに取り付けられ、回転ドラムＤと共に回転するようになっている。
【０００６】
また、２つのボールベアリング５５、５５は、回転ドラムＤの中心孔５６の両側に配置された状態で固定軸５１に取り付けられ、回転ドラムＤが回転可能となるようにされている。
【０００７】
また、モータＭは、固定軸５１に支持されたステータ部Ｓと、回転ドラムＤに取り付けたロータ部Ｌとで構成され、ロータ部Ｌは回転ドラムＤの上部に取り付けられると共に、ステータ部Ｓはロータ部Ｌの上部に位置するように固定軸５１に固定されている。
【０００８】
ステータ部Ｓは、固定軸５１に挿入されて取り付けられた円柱状の固定部材５７と、この固定部材５７に取り付けられ、モータ制御回路が実装されたモータ制御回路基板５８と、このモータ制御回路基板５８に取り付けられ、コイル５９を設けた磁性金属からなるコア６０とで構成されている。
【０００９】
また、ロータ部Ｌは、コップ状に形成され、回転ドラムＤに取り付けられたロータモータヨーク６１と、ロータモータヨーク６１の側壁内部に接着固定された円筒状の磁石６２とを有する。そして、コア６０は円筒状の磁石６２内に配設され、コア６０と磁石６２とは全周で同じクリアランスをもって対峙させている。
【００１０】
上述したような従来の回転ヘッド装置は、モータＭによって回転ドラムＤが回転するようになり、この回転ドラムＤの回転により４つの磁気ヘッド５２も回転し、これらの磁気ヘッド５２に対して、所定の押圧力で押されて接触した状態で磁気テープＴが移動して、記録あるいは再生を行うようになっている。
【００１１】
図６に示したように、従来の回転ヘッド装置が駆動し、リードアフタライト動作が行われる際に、回転ドラムＤが磁気テープＴに対して信号を記録又は再生する角度、即ち、有効ラップ角度Ｐは約１８０°である。また、記録用の磁気ヘッドＷによる磁気テープＴへの記録は、図７のタイミングチャートに示したように、回転する回転ドラムＤの記録用の磁気ヘッドＷが磁気テープＴに対峙した位置を基準（０°）とすると、回転ドラムＤが０°から１８０°へ回転する間は磁気ヘッドＷが記録し、各ヘッド素子Ｗａ及びＷｂがほぼ同時に記録する。但し、ヘッド素子ＷａとＷｂとは若干離れて配設されており、角度軸上で約１〜２°程度の遅れが存在するため、回転方向（即ち記録方向）に対して、ヘッド素子Ｗｂがヘッド素子Ｗａを追随することとなる。
【００１２】
また、再生用の磁気ヘッドＲによる再生は、再生信号により、磁気テープＴへの信号の記録が確実になされたか否かの確認が行われる、リードアフタライトの動作である。この再生用の磁気ヘッドＲによる再生は、回転ドラムＤの外周面において、記録用の磁気ヘッドＷと１８０°の間隔で配設されているため、図７に示したように、記録信号が記録される角度と重複しない角度で行われる。即ち、記録用の磁気ヘッドＷが記録していない角度である、回転ドラムＤが１８０°から３６０°（即ち０°）へ回転する間に、再生用の磁気ヘッドＲが記録用の磁気ヘッドＷにより記録された信号を再生する。この時、ヘッド素子Ｒａが再生する記録信号は、ヘッド素子Ｗａにより記録された信号であり、ヘッド素子Ｒｂが再生するのは、ヘッド素子Ｗｂにより記録された信号である。このようなリードアフタライト動作が、繰り返し行われる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種の回転ヘッド装置は、図７に示したように、回転ドラムＤが３６０°回転（一回転）する間に、記録用の磁気ヘッドＷにより記録できる角度は１８０°だけである。また、再生用の磁気ヘッドＲにより、リードアフタライト動作のための再生ができる角度についても、同様に１８０°となる。２つのコンビネーションヘッドからなる磁気ヘッド５２を有する回転ヘッド装置においては、有効ラップ角度Ｐが約１８０°であり、回転速度等についても同様な構成を用いている限り、データの記録や、リードアフタライト動作のための再生に要する時間を短縮することができず、データ転送レートを向上させることができない。
【００１４】
これまで、データ転送レートを向上させるために様々な手段が提案されているが、２つのコンビネーションヘッドからなる第１及び第２の記録用の磁気ヘッドＷ１、Ｗ２と、２つのコンビネーションヘッドからなる第１及び第２の再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２とで構成された、８つのヘッド素子を用いた回転ヘッド装置によりデータ転送レートを向上させる手段が知られている。これは、記録用の磁気ヘッドＷ１は、２つのヘッド素子Ｗ１ａ及びＷ１ｂが隣接して配設されたコンビネーションヘッドで構成され、同様に、記録用の磁気ヘッドＷ２は、２つのヘッド素子Ｗ２ａ及びＷ２ｂにより、再生用の磁気ヘッドＲ１は、２つのヘッド素子Ｒ１ａ及びＲ１ｂにより、再生用の磁気ヘッドＲ２は、２つのヘッド素子Ｒ２ａ及びＲ２ｂにより構成される。
【００１５】
それらは、２つの記録用の磁気ヘッドＷ１とＷ２とが、固定軸５１を中心として対称に位置している。同様に、２つの再生用の磁気ヘッドＲ１とＲ２とが、固定軸５１を中心として対称に位置している。そして、４つの磁気ヘッド５２は、時計回りにＷ１、Ｒ１、Ｗ２、Ｒ２の順で、円筒状の回転ドラムＤのドラム外周面に９０°の等間隔で配設されている。
【００１６】
この様な構成にすることにより、記録用の磁気ヘッドと再生用の磁気ヘッドとが、磁気テープＴに対して同時に摺接するタイミングを設け、リードアフタライト動作の記録及び再生が同時に行われることにより、データレートを向上させることができる。例えば、磁気テープＴの有効ラップ角度Ｐを約１８０°とすると、巻き付けられた磁気テープＴには、いずれのタイミングにおいても、１つのコンビネーションヘッドからなる記録用の磁気ヘッドと、１つのコンビネーションヘッドからなる再生用の磁気ヘッドとが摺接していることとなる。即ち、記録用の磁気ヘッドにより記録信号を記録する動作が行われている時に、同時に、再生用の磁気ヘッドによる再生動作も行われる。これにより、どの回転角度においても、リードアフタライト動作の記録及び再生が切れ目無く連続して行われ、従来の回転ヘッド装置と比べて、データ転送レートを２倍にすることができる。
【００１７】
しかし、１つのコンビネーションヘッドには２つのヘッド素子が搭載されているため、４つのコンビネーションヘッドを用いるとなると、ロータリートランスには、それぞれのヘッド素子が異なる信号を授受できるようにするため、８つの信号チャンネルが必要となる。また、記録用の磁気ヘッドからの干渉によるノイズの影響を低減する為に、再生信号の出力を増幅するプリアンプ回路を設けると。更にプリアンプ回路への電源供給用の１つのチャンネルが必要となり、合計９つのチャンネルが必要となる。ダウンサイジング化が進む回転ヘッド装置を含む磁気記録再生装置では、ロータリートランスも小型化しており、９つのチャンネルを設けるのは困難である。また、たとえ９つのチャンネルを設けることができたとしても、隣り合ったチャンネル同士は非常に近接しているため、また、記録信号や再生信号は高周波信号であるため、隣接するチャンネルの信号に影響を与え易くなり、信号にノイズが増大する。また、９つのチャンネルをロータリートランスに設けると、ロータリートランスは大径化し、コスト上昇に繋がるとともに、回転ヘッド装置が大型化するため、回転ヘッド装置のダウンサイジング化が困難となる。このような理由から、コンビネーションヘッドの数を増やして、データ転送レートを向上させることは困難であった。
【００１８】
本発明が解決しようとする課題は、ベリファイ機能を有し、データ転送レートの高い回転ヘッド装置を提供することにある。また、ダウンサイジングが可能な回転ヘッド装置を提供することにある。さらに、ノイズの影響を低減可能な回転ヘッド装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、固定軸を有する固定ドラムと、固定ドラムの上方に同軸に回転自在に配置された回転ドラムと、固定ドラムと回転ドラムの間に配設された、複数の信号チャンネルと電源供給チャンネルを有するロータリートランスと、２つの記録ヘッド素子から各々構成され、回転ドラム上に、固定軸を中心とする径方向の対向位置に取り付けられた第１及び第２の記録用磁気ヘッドと、２つの再生ヘッド素子から各々構成され、回転ドラム上に、固定軸を中心とする径方向の対向位置に且つ記録用磁気ヘッドと９０度間隔をおいて取り付けられた第１及び第２の再生用磁気ヘッドと、これら再生用磁気ヘッドの各再生ヘッド素子とロータリートランスの信号チャンネルとの間に接続され、ロータリートランスの電源供給チャンネルから電源供給を受けて動作する複数のプリアンプ回路と、電源供給チャンネルの信号に重畳された切り換えパルス信号を検出したときに、再生動作中の再生ヘッド素子に接続しているプリアンプ回路を切換選択し、該選択したプリアンプ回路の出力をロータリートランスの信号チャンネルへ送出する出力切換回路と、を備え、上記第１及び第２の記録用磁気ヘッドの径方向の対向位置にある記録ヘッド素子同士は、ロータリートランスの記録信号チャンネルに共通接続されていて、該共通接続されている記録ヘッド素子のいずれかが記録動作するときは両方の記録ヘッド素子に同一の記録信号が同時に送られること、上記第１及び第２の再生用磁気ヘッドの径方向の対向位置にある再生ヘッド素子同士は、ロータリートランスの再生信号チャンネルに共通接続されていて、該再生信号チャンネルには再生動作中の再生ヘッド素子の出力が送られること、上記回転ドラムの回動中は、第１の記録用磁気ヘッドにより記録された信号を第１の再生用磁気ヘッドが再生動作し、この再生動作中に第２の記録用磁気ヘッドが記録動作して、該第２の記録用磁気ヘッドにより記録された信号を第２の再生用磁気ヘッドが再生動作し、該再生動作中に第１の記録用磁気ヘッドが記録動作するサイクルにより、記録及び再生が同時に実行されること、及び上記ロータリートランスのチャンネルは、外周から内周に向けて電源供給チャンネル、記録信号チャンネル、及び再生チャンネルの順に配置されていることを特徴としている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の回転ヘッド装置の実施の形態について説明する。図１は、本発明の回転ヘッド装置の断面図である。また、図２は、本発明の回転ヘッド装置の説明図である。また、図３は、本発明の回転ヘッド装置に係る回路図である。また、図４は、図２に示した回転ヘッド装置の記録信号と再生信号とを角度軸上で示すタイミングチャートである。
【００２３】
本発明の回転ヘッド装置は、図１に示すように、下方に位置する固定ドラムＫと、この固定ドラムＫの上方に配置された回転ドラムＤと、この回転ドラムＤの上方に配置されたモータＭとを有している。これらの固定ドラムＫ及び回転ドラムＤはアルミニウムからなる。また、固定ドラムＫは、その中心部に円柱状の固定軸１が固定されている。また、固定軸１を中心として回転可能な回転ドラムＤには、コンビネーションヘッドからなる４つの磁気ヘッド２が取り付けられている。これらの４つの磁気ヘッド２は、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１と、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２と、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１と、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２とで構成されている。第１の記録用の磁気ヘッドＷ１は、ヘッド素子Ｗ１ａ及びＷ１ｂからなり、また、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２は、ヘッド素子Ｗ２ａ及びＷ２ｂからなる。同様に、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１は、ヘッド素子Ｒ１ａ及びＲ１ｂからなり、また、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２は、ヘッド素子Ｒ２ａ及びＲ２ｂからなる。それらは図２に示すように、２つの記録用の磁気ヘッドＷ１とＷ２とが、固定軸１を中心として対称に位置しており、同様に、２つの再生用の磁気ヘッドＲ１とＲ２とが、固定軸１を中心として対称に位置している。そして、４つの磁気ヘッド２は、反時計回りにＷ１、Ｒ１、Ｗ２、Ｒ２の順で、円筒状の回転ドラムＤのドラム外周面に９０°の等間隔で配設されている。
【００２４】
４つの磁気ヘッド２に対して、記録時には記録信号を供給すると共に、再生時には再生信号を取り出すロータリートランス３は、固定側トランス３ａと回転側トランス３ｂとで構成されている。そして、これらのロータリートランス３は固定ドラムＫと回転ドラムＤとの間に配設され、固定側トランス３ａは固定ドラムＫに取り付けられ、また、回転側トランス３ｂは回転ドラムＤに取り付けられ、回転ドラムＤと共に回転するようになっている。
【００２５】
また、トランス回路基板４は、図１、図３に示したように、回転側トランス３ｂの上部に配設され、基板に整流回路４ａが実装されたものである。この整流回路４ａでは、ロータリートランス３から供給された電源信号が整流される。
【００２６】
また、プリアンプ回路基板５は、信号を増幅するプリアンプとその切換回路が実装されたものであり、再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２の出力を増幅する回路である。記録用の磁気ヘッドＷ１、Ｗ２から出力される記録信号は、再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２から出力される再生信号よりも遥かに大きく、ロータリートランス３に２つの信号が入力されると、記録信号が、それよりも微弱な再生信号に干渉してノイズを与えることとなる。そこで、このような干渉によるノイズを再生信号に与えるのを防止するため、プリアンプ回路を設け、再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２からの出力を増幅して、出力される再生信号が、記録信号に干渉されない程度に十分大きくし、ノイズによる影響を防止している。このプリアンプ回路基板５は、図１に示すように、回転ドラムＤの上面に配設されている。プリアンプ回路は、各ヘッド素子に１つずつ設けられており、第１のプリアンプ回路Ａ１には、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１に搭載されたヘッド素子Ｒ１ａが接続され、第２のプリアンプ回路Ａ２には、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２に搭載されたヘッド素子Ｒ２ａとが接続されている。また、第３のプリアンプ回路Ａ３には、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１に搭載されたヘッド素子Ｒ１ｂが接続され、第４のプリアンプ回路Ａ４には、第４の再生用の磁気ヘッドＲ２に搭載されたヘッド素子Ｒ２ｂとが接続されている。
【００２７】
ロータリートランス３は、固定側トランス３ａ及び回転側トランス３ｂに、それぞれ５つのチャンネルを有している。ロータリートランス３の１つのチャンネルである、第１のチャンネルＣＨ１には、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１に搭載されているヘッド素子Ｗ１ａと、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２に搭載されているヘッド素子Ｗ２ａとが共通して接続されている。同様に、第２のチャンネルＣＨ２には、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１に搭載されているヘッド素子Ｗ１ｂと、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２に搭載されているヘッド素子Ｗ２ｂとが共通して接続されている。
【００２８】
また、第３のチャンネルＣＨ３には、第１のプリアンプ回路Ａ１を介して、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１に搭載されたヘッド素子Ｒ１ａと、第２のプリアンプ回路Ａ２を介して、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２に搭載されたヘッド素子Ｒ２ａとが、プリアンプ回路Ａ１及びＡ２の出力を切り換える切換回路（図示せず）を介して共通して接続されている。同様に、第４のチャンネルＣＨ４には、第３のプリアンプ回路Ａ３を介して、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１に搭載されたヘッド素子Ｒ１ｂと、第４のプリアンプ回路Ａ４を介して、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２に搭載されたヘッド素子Ｒ２ｂとが、プリアンプ回路Ａ３及びＡ４の出力を切り換える切換回路（図示せず）を介して共通して接続されている。また、各プリアンプ回路Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４には整流回路４ａが接続され、交流電源を供給する１つの電源供給用の第５のチャンネルＣＨ５が共通して接続されている。以上のように、ロータリートランス３には合計５つのチャンネルが備えられている。尚、ロータリートランス３への前記チャンネルの配置は、最外周から最内周に向けて、ＣＨ５（電源）→ＣＨ２（記録）→ＣＨ１（記録）→ＣＨ４（再生）→ＣＨ３（再生）の順に配置しており、ロータリートランス３内での交流電源から再生信号へのノイズの飛び込みを低減している。
【００２９】
また、２つのボールベアリング６、６は、回転ドラムＤの中心孔７の両側に配置された状態で固定軸１に取り付けられ、回転ドラムＤが回転可能となるようにされている。
【００３０】
また、モータＭは、固定軸１に支持されたステータ部Ｓと、回転ドラムＤに取り付けたロータ部Ｌとで構成され、ロータ部Ｌは回転ドラムＤの上部に取り付けられると共に、ステータ部Ｓはロータ部Ｌの上部に位置するように固定軸１に固定されている。
【００３１】
ステータ部Ｓは、固定軸１に挿入されて取り付けられた円柱状の固定部材８と、この固定部材８に取り付けられ、モータ制御回路が実装されたモータ制御回路基板９と、このモータ制御回路基板９に取り付けられ、コイル１０を設けた磁性金属からなるコア１１とで構成されている。
【００３２】
また、ロータ部Ｌは、コップ状に形成され、回転ドラムＤに取り付けられた鉄からなるロータモータヨーク１２と、ロータモータヨーク１２の側壁内部に接着固定された円筒状の磁石１３とを有する。また、コア１１は円筒状の磁石１３内に配設され、コア１１と磁石１３とは全周で同じクリアランスをもって対峙させている。
【００３３】
上述したような回転ヘッド装置は、モータＭによって回転ドラムＤが回転するようになり、この回転ドラムＤの回転により４つの磁気ヘッド２も回転し、これらの磁気ヘッド２に対して、所定の押圧力で押されて接触した状態で磁気テープＴが移動して、記録あるいは再生を行うようになっている。
【００３４】
図２に示したように、本発明の回転ヘッド装置が駆動し、リードアフタライト動作が行われる際に、回転ドラムＤに対する磁気テープＴの有効ラップ角度Ｐは約１８０°である。また、１８０°の配置間隔に配置された記録用の磁気ヘッドＷ１とＷ２とによる記録信号は、図４のタイミングチャートに示したように、回転する回転ドラムＤに搭載された、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１が磁気テープＴに対峙した位置を基準（０°）とすると、回転ドラムＤが０°から１８０°へ回転する間は第１の記録用の磁気ヘッドＷ１が記録し、１８０°から３６０°（即ち０°）へ回転する間は第２の記録用の磁気ヘッドＷ２が記録する。但し、ヘッド素子Ｗ１ａとＷ１ｂ、及びＷ２ａとＷ２ｂは、それぞれ若干離れて配設されており、角度軸上で約１〜２°程度の遅れが存在するため、回転方向（即ち記録方向）に対して、ヘッド素子Ｗ１ｂがヘッド素子Ｗ１ａを、ヘッド素子Ｗ２ｂがヘッド素子Ｗ２ａを、それぞれ追随することとなる。
【００３５】
また、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１が磁気テープＴに摺接し、記録信号が記録される時には、ロータリートランス３に設けられた第１のチャンネルＣＨ１から、ヘッド素子Ｗ１ａに記録信号が送られる。この際、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１のヘッド素子Ｗ１ａと第１のチャンネルＣＨ１に共通に接続され、対向する側に配設された第２の記録用の磁気ヘッドＷ２のヘッド素子Ｗ２ａにも、全く同じ記録信号が同時に送られる。しかし、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２のヘッド素子Ｗ２ａから記録信号が送られたとしても、ヘッド素子Ｗ２ａはヘッド素子Ｗ１ａと対向する側にあり、磁気テープＴに摺接していないために記録動作は行われず、ヘッド素子Ｗ１ａによる記録内容に何ら影響を与えることがない。
【００３６】
また、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１のヘッド素子Ｗ１ａが磁気テープＴに摺接し、記録信号が記録される際には、ほぼ同時に、隣接して配設されたヘッド素子Ｗ１ｂにより、第２のチャンネルＣＨ２から送られた記録信号が磁気テープＴに記録される。この時にも、ヘッド素子Ｗ１ｂと第２のチャンネルＣＨ２に共通に接続され、対向する側に配設された第２の記録用の磁気ヘッドＷ２のヘッド素子Ｗ２ｂにも、全く同じ記録信号が同時に送られるが、ヘッド素子Ｗ１ｂによる記録内容に何ら影響を与えることがない。
【００３７】
また、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２が磁気テープＴに摺接し、記録信号が記録される時には、これらと逆の動作が行われ、ヘッド素子Ｗ２ａにより磁気テープＴに記録信号が記録される際には、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１のヘッド素子Ｗ１ａに対して、全く同じ記録信号が同時に送られるが、ヘッド素子Ｗ１ａはヘッド素子Ｗ２ａと対向する側にあり、磁気テープＴに摺接していないために記録動作は行われず、ヘッド素子Ｗ２ａによる記録内容に何ら影響を与えることがない。同様に、ヘッド素子Ｗ２ｂにより磁気テープＴに記録信号が記録される際には、第２の記録用の磁気ヘッドＷ１のヘッド素子Ｗ１ｂに対して、全く同じ記録信号が同時に送られるが、ヘッド素子Ｗ１ｂはヘッド素子Ｗ２ｂと対向する側にあり、磁気テープＴに摺接していないために記録動作は行われず、ヘッド素子Ｗ２ｂによる記録内容に何ら影響を与えることがない。
【００３８】
また、再生用の磁気ヘッドＲ１とＲ２とによる再生は、再生信号により、磁気テープＴへの信号の記録が確実になされたか否かの確認が行われる、ベリファイの動作である。これら２つの再生用の磁気ヘッドＲ１とＲ２とによる再生は、図４に示したように、それぞれ記録用の磁気ヘッドＷ１及びＷ２と９０°離れて配設されているので、回転ドラムＤが９０°から２７０°へ回転する間は、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１が、第１の記録用の磁気ヘッドＷ１により記録された信号を再生し、また、２７０°から４５０°（即ち９０°）へ回転する間は、第２の再生用の磁気ヘッドＲ２が、第２の記録用の磁気ヘッドＷ２により記録された信号を再生し、再生した信号が記録しようとした信号と一致しているか比較され、不一致の場合には再度記録を行うリードアフタライト動作が行われる。以上のように、記録及び再生は、それぞれどの回転角度においても連続して行われる。
【００３９】
再生用の磁気ヘッドＲ１、Ｒ２が磁気テープＴに摺接し、記録用の磁気ヘッドＷ１、Ｗ２により磁気テープＴに記録された記録信号が再生される際には、再生された再生信号は、接続された各プリアンプ回路において増幅された後、ロータリートランス３に設けられた第３のチャンネルＣＨ３又は第４のチャンネルＣＨ４を介して、磁気記録再生装置（図示せず）へ送られる。
【００４０】
前述のように、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１のヘッド素子Ｒ１ａと第２の再生用の磁気ヘッドＲ２のヘッド素子Ｒ２ａとは、第３のチャンネルＣＨ３に接続されている。
そのため、第１の再生用の磁気ヘッドＲ１が磁気テープＴに摺接し、ヘッド素子Ｒ１ａが記録信号を再生する際には、切換回路（図示せず）によって第１のプリアンプ回路Ａ１からの出力が第３のチャンネルＣＨ３に送出されるように切り換えられる。また、回転ドラムＤが回転して、ヘッド素子Ｒ２ａが磁気テープＴに摺接した場合には、第２のプリアンプ回路Ａ２からの出力が第３のチャンネルＣＨ３に送出されるように切換回路を切り換える。このようにして、磁気テープＴに摺接し再生動作を行っているヘッド素子を選択し、増幅された再生信号を確実にロータリートランス３へ送出する。また、第５のチャンネルＣＨ５から供給された電源に切り換えパルス信号を重畳させて、切換回路（図示せず）がこのパルス信号を検知したときに有効とするプリアンプ回路からの出力に切り換えるようにする。
【００４１】
同様に、同じ第４のチャンネルＣＨ４に対して、第３のプリアンプ回路Ａ３を介して接続された第１の再生用の磁気ヘッドＲ１のヘッド素子Ｒ１ｂと、対向する側に配設され、第４のプリアンプ回路Ａ４を介して接続された第２の再生用の磁気ヘッドＲ２のヘッド素子Ｒ２ｂとの間においても、磁気テープＴに摺接しているヘッド素子と接続された方のプリアンプ回路出力を選択するように切換回路（図示せず）を切り換える。
【００４２】
本実施の形態においては、全ての記録用の磁気ヘッド及び再生用の磁気ヘッドもヘッド素子において、対向する側に配設された２つのヘッド素子をロータリートランス３の１つのチャンネルに接続するとしたが、例えば記録用の磁気ヘッドのヘッド素子についてのみ、あるいは再生用の磁気ヘッドのヘッド素子についてのみ適用することも可能である。
【００４３】
また、本実施の形態においては、図２において、４つの磁気ヘッドを時計回りにＷ１、Ｒ１、Ｗ２、Ｒ２としたが、このような順序に限られることはなく、Ｗ１、Ｒ２、Ｗ２、Ｒ１とすることも可能である。また、有効ラップ角度Ｐは約１８０°に限定されず、有効ラップ角度Ｐが９０°を超え、複数の磁気ヘッドが同時に駆動するタイミングが重なる機構を有する回転ヘッド装置を有する回転ヘッド装置に適用することが可能である。また、固定ドラムに対して回転ドラムと一体化した回転軸を回転可能に設けた軸回転型の回転ヘッド装置への適用が可能である。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の回転ヘッド装置によれば、第１の組の記録用の磁気ヘッドと、第２の組の記録用の磁気ヘッドとを回転軸を挟んで対向配置させるとともに、第１の組の再生用の磁気ヘッドと、第２の組の再生用の磁気ヘッドとを回転軸を挟んで対向配置させ、第１の組の記録用の磁気ヘッドの一方のヘッド素子と、第２の組の記録用の磁気ヘッドの一方のヘッド素子とがロータリートランスの第１のチャンネルに接続され、第１の組の記録用の磁気ヘッドの他方のヘッド素子と、第２の組の記録用の磁気ヘッドの他方のヘッド素子とがロータリートランスの第２のチャンネルに接続され、記録及び再生を同時に行うことにより、各記録用の磁気ヘッドのヘッド素子のそれぞれに対して、ロータリートランスにおけるチャンネルを１つずつ割り当てた場合と比べて、チャンネル数を減少させることができ、ロータリートランスを小型化して、回転ヘッド装置のダウンサイジング化を実現でき、併せて、４つのコンビネーションヘッドを用いてヘッド素子の数を増やしたことで、データ転送レートを向上することができる。また、ロータリートランスにおけるチャンネル数を減少させることで、隣り合ったチャンネル同士を近接させることなくチャンネルを設けることができ、ロータリートランスで授受される各信号においてノイズの少ないものとすることができる。
【００４５】
また、本発明の回転ヘッド装置によれば、第１の組の再生用の磁気ヘッドの一方のヘッド素子と、第２の組の再生用の磁気ヘッドの一方のヘッド素子とがロータリートランスの第３のチャンネルに接続され、第１の組の再生用の磁気ヘッドの他方のヘッド素子と、第２の組の再生用の磁気ヘッドの他方のヘッド素子とがロータリートランスの第４のチャンネルに接続されてなることにより、さらにチャンネル数を減少させることができ、ロータリートランスを小型化による回転ヘッド装置のダウンサイジング化や、４つのコンビネーションヘッドを用いて、よりノイズの少ない、データ転送レートの高い回転ヘッドを提供することができる。
【００４６】
また、本発明の回転ヘッド装置によれば、再生用の磁気ヘッドのヘッド素子にそれぞれ接続されたプリアンプ回路、その出力の切換回路とを備え、プリアンプ回路に電源を供給するチャンネルをロータリートランスの第５のチャンネルに設けたことにより、再生用の磁気ヘッドのヘッド素子からの再生信号を増幅させて、記録信号の干渉を防ぐことができる。また、再生していない再生用の磁気ヘッドのヘッド素子が磁気テープ巻き付け端部においてテープと摺動することにより発生するノイズの影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転ヘッド装置の断面図である。
【図２】本発明の回転ヘッド装置の説明図である。
【図３】本発明の回転ヘッド装置に係る回路図である。
【図４】図２に示した回転ヘッド装置の記録信号と再生信号とを角度軸上で示すタイミングチャートである。
【図５】従来の回転ヘッド装置の断面図である。
【図６】従来の回転ヘッド装置の説明図である。
【図７】図６に示した従来の回転ヘッド装置の記録信号と再生信号とを角度軸上で示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
Ｋ 固定ドラム
Ｄ 回転ドラム
Ｍ モータ
Ｗ１ 第１の記録用の磁気ヘッド
Ｗ１ａ、Ｗ１ｂ 第１の記録用の磁気ヘッドを構成するヘッド素子
Ｗ２ 第２の記録用の磁気ヘッド
Ｗ２ａ、Ｗ２ｂ 第２の記録用の磁気ヘッドを構成するヘッド素子
Ｒ１ 第１の再生用の磁気ヘッド
Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ 第１の再生用の磁気ヘッドを構成するヘッド素子
Ｒ２ 第２の再生用の磁気ヘッド
Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ 第２の再生用の磁気ヘッドを構成するヘッド素子
Ａ１ 第１のプリアンプ回路
Ａ２ 第２のプリアンプ回路
Ａ３ 第３のプリアンプ回路
Ａ４ 第４のプリアンプ回路
ＣＨ１ 第１のチャンネル
ＣＨ２ 第２のチャンネル
ＣＨ３ 第３のチャンネル
ＣＨ４ 第４のチャンネル
ＣＨ５ 第５のチャンネル
Ｓ ステータ部
Ｌ ロータ部
Ｐ 有効ラップ角度
１ 固定軸
２ 磁気ヘッド
３ ロータリートランス
３ａ 固定側トランス
３ｂ 回転側トランス
４ トランス回路基板
５ プリアンプ回路基板
６ ボールベアリング
７ 中心孔
８ 固定部材
９ モータ制御回路基板
１０ コイル
１１ コア
１２ ロータモータヨーク
１３ 磁石
Claims (1)
- 固定軸を有する固定ドラムと、
固定ドラムの上方に同軸に回転自在に配置された回転ドラムと、
前記固定ドラムと回転ドラムの間に配設された、複数の信号チャンネルと電源供給チャンネルを有するロータリートランスと、
２つの記録ヘッド素子から各々構成され、前記回転ドラム上に、前記固定軸を中心とする径方向の対向位置に取り付けられた第１及び第２の記録用磁気ヘッドと、
２つの再生ヘッド素子から各々構成され、前記回転ドラム上に、前記固定軸を中心とする径方向の対向位置に且つ前記記録用磁気ヘッドと９０度間隔をおいて取り付けられた第１及び第２の再生用磁気ヘッドと、
これら再生用磁気ヘッドの各再生ヘッド素子と前記ロータリートランスの信号チャンネルとの間に接続され、前記ロータリートランスの電源供給チャンネルから電源供給を受けて動作する複数のプリアンプ回路と、
前記電源供給チャンネルの信号に重畳された切り換えパルス信号を検出したときに、再生動作中の再生ヘッド素子に接続しているプリアンプ回路を切換選択し、該選択したプリアンプ回路の出力を前記ロータリートランスの信号チャンネルへ送出する出力切換回路と、を備え、
前記第１及び第２の記録用磁気ヘッドの径方向の対向位置にある記録ヘッド素子同士は、前記ロータリートランスの記録信号チャンネルに共通接続されていて、該共通接続されている記録ヘッド素子のいずれかが記録動作するときは両方の記録ヘッド素子に同一の記録信号が同時に送られること、
前記第１及び第２の再生用磁気ヘッドの径方向の対向位置にある再生ヘッド素子同士は、前記ロータリートランスの再生信号チャンネルに共通接続されていて、該再生信号チャンネルには再生動作中の再生ヘッド素子の出力が送られること、
前記回転ドラムの回動中は、第１の記録用磁気ヘッドにより記録された信号を第１の再生用磁気ヘッドが再生動作し、この再生動作中に第２の記録用磁気ヘッドが記録動作して、該第２の記録用磁気ヘッドにより記録された信号を第２の再生用磁気ヘッドが再生動作し、該再生動作中に第１の記録用磁気ヘッドが記録動作するサイクルにより、記録及び再生が同時に実行されること、及び
前記ロータリートランスのチャンネルは、外周から内周に向けて前記電源供給チャンネル、前記記録信号チャンネル、及び前記再生チャンネルの順に配置されていることを特徴とする回転ヘッド装置。
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