JPH01144256A - 磁気テープ再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はディジタルオーディオチーブレコーダ（ＤＡＴ
と呼ぶ）や、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲと呼ぶ）等
のように、磁気テープ上に斜めのトラックを形成して記
録再生する磁気テープ再生装置で、特に磁気テープ位置
高速検索に関するものである。

従来の技術 ＤＡＴにおいては、磁気テープ上に形成された斜めのト
ラック上の定められた位置にテープ位置情報が記録され
ている。従来のＤＡＴでは、テープ位置の高速検索を行
なうため、テープを高速に走行させたときでもテープ位
置情報が読み取れるように、テープ速度に応じてヘッド
の取り付けられた回転シリンダの回転数を変えている。

特に、磁気テープの走行速度が低速から高速等のように
変化するとき、そのテープ速度の変わる過渡状態でも、
テープ位置情報を読み落とすことのないよう、テープ速
度と回転シリンダ速度の変化幅を小さく取ってステップ
上にテープ速度と回転シリンダ速度を変えていく方法が
提案されている（特願昭６１−１７２０２９号公報）。

発明が解決しようとする問題点 しかし、このような従来の方法では、磁気テープ速度お
よび回転シリンダ速度に多くのステップが必要になり、
磁気テープ速度と回転シリンダ速度の制御回路に速度の
指令を与える所の、マイクロコンピュータ等で作られる
システムコントロールのプログラムが非常に複雑になる
という問題点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、磁気テー
プの走行速度が低速から高速等のように変化するとき、
そのテープ速度の変わる過渡状態に、テープ速度と回転
シリンダ速度の変化幅を小さくステップ状に取らず、１
ステツプで磁気テープを高速走行させ、しかも、確実に
磁気テープ上のテープ位置情報を読み取り得る６■気テ
ープ再生装置を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の磁気テープ再生
装置は、磁気テープ上に斜めのトラックを形成し、その
磁気テープの各トラックに磁気テープの位置情報を記録
した磁気テープを用い、ヘッドと、前記ヘッドが取り付
けられた回転シリンダと、前記ヘッドの出力から前記磁
気テープに記録されたデータを再生する再生回路と、前
記磁気テープを記録時に比べ高速に走行させるテープ駆
動手段と、前記磁気テープの走行速度を検出するテープ
速度検出手段と、前記テープ速度検出手段の出力から前
記トラックの方向へのヘッドの走行速度成分が一定とな
る前記回転シリンダの回転数目標値を設定するシリンダ
回転数設定手段と、前記シリンダ回転数設定手段によっ
て設定されるシリンダ回転数目標値に前記回転シリンダ
を回転制御するシリンダ制御回路とを具備し、前記磁気
テープの走行速度にかかわらず、ヘッドのトラック方向
速度成分が一定となるようにした構成としている。

作用 上記した磁気テープ再生装置においては、磁気テープの
走行速度をテープ速度検出手段から検出できる。その磁
気テープ速度でのヘッドのトラ。

夕方同速度成分が一定となるように、回転シリンダの回
転数が設定されてその回転数で制御される。

そのため、磁気テープの速度が低速から高速に変化する
ときでも、ヘッドのトラック方向速度成分が一定に保た
れ、常に磁気テープ上のテープ位置情報が確実に読み取
れる。

そのため、１度で磁気テープを低速走行状態から高速走
行状態にさせ“でも、あるいは、高速走行状態から低速
走行状態にさせても、そのテープ速度の上昇あるいは下
降する過程において６１実に磁気テープ上のテープ位置
情報を読み取るように動作する。

実施例 以下、本発明の一実施例の磁気テープ再生装置について
図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例の磁気テープ再生装置のブロ
ック図である。

第１図において、１は磁気テープ、２はヘッド、３はヘ
ッド２の取り付けられた回転シリンダ、９ａ、９ｂは磁
気テープｌを巻き取るリール、８ａ、８ｂは回転シリン
ダ３に磁気テープ１を巻き付けて磁気テープ１の所望の
走行経路を形成するポスト、４はリール９ａまたは９ｂ
を回転させて磁気テープ１を高速に走行させテープ駆動
手段として働くモータ、ＩＯはモータ４の駆動力をリー
ル９ａまたは９ｂのどちらかに切替える駆動力切替え器
、５は磁気テープ１に接触しつつ磁気テープ１の走行速
度を検出して出力するテープ速度検出器、６はテープ速
度検出器の出力を受は回転シリンダ３の望ましい回転数
を設定するシリンダ回転数設定手段、１１は回転シリン
ダ３の回転数を検出して出力するＦＧ、７はＦＧＩＩの
出力を用いてシリンダ回転数設定手段の出力する回転数
に回転シリンダ３を回転させるシリンダ制御回路である
。駆動力切替え器１０は具体的には点接アイドラなどで
具体的にメカニカルに実現される。

以上のように第１図の実施例は構成されており、次に、
その動作を説明する。

第１図において、磁気テープｌはモータ４が発生する回
転駆動力でリール９ａまたは９ｂに巻き取られて、高速
に走行する。テープの走行方向は駆動力切替え器１０で
切替えられる。この時、テープ速度検出手段５は磁気テ
ープ１の走行速度を検出して電気信号で出力する。この
テープ速度検出手段５の出力を用い、シリンダ回転数設
定手段６は望ましい回転シリンダ３０回転数を計算し出
力する。シリンダ制御回路７はこのシリンダ回転数設定
手段６の指令に従い、ＦＧＩＩの出力を用いて回転シリ
ンダ３の回転数を制御する。

シリンダ回転数設定手段６の出力する回転シリンダ３の
望ましい回転数は、Ｌｉｔ気テープ１」−のテープ位置
情報をヘッド２が確実に読み取るための値である。ｔｎ
磁気テープの記録パターン例とともに、回転シリンダ３
の望ましい回転数について、さらに詳しく説明する。

第２図はトラック上のテープ位置情報の記録パターン例
を示す図である。

第２図において、１２は磁気テープ１上のトラック、１
３はトラック１２上のテープ位置情報、矢印１４はへフ
ド２の移動方向、矢印１５はテープ１の移動方向である
。

磁気テープ１の高速検索を行なう場合、常にヘッド２か
らの信号を再生する再生回路２ａは磁気テープｌ上のテ
ープ位置情報１３を読み取れなければならない。

第２図において、再生回路２ａが磁気テープ１上のテー
プ位置情報１３を確実に読むためには、ヘッド２の再生
周波数が一定であるかまたは、ヘッド２の再生周波数が
変化しても再生データが読み取れるように再生回路２ａ
を構成するかどちらかの方法によらねばならない。

ヘッド２の再生周波数が変化しても再生データが読み取
れるように再生回路２ａを構成することは非常に困難で
ある。そのため、ヘッド２が磁気テープｌ上のテープ位
置情報１３を確実に読むためには、ヘッド２の再生周波
数が一定である必要がある。そのためには、再生時、ヘ
ッド２のトラック１２の方向への移動速度成分（トラッ
ク方向速度成分と呼ぶ）が一定でなければならない。

第３図は、ヘッド２のトラック方向速度成分を一定にす
るための条件の説明図である。

第３図において、１６は記録時の磁気テープ１の走行を
示すベクトル、１７は記録時のヘッド２の移動を示すベ
クトル、１８は記録時の磁気テープ１に対するヘッド２
の相対的な移動を示すベクトルである。当然、ベクトル
１８はベクトル１６と１７の合成ベクトルであって、磁
気テープ１上に形成されるトラック１２の方向を向くも
のとなまた、第３図において、１９は高速走行時の磁気
テープｌの走行を示すベクトル、２０は高速走行時の回
転シリンダ３の回転によってもたらされるヘッド２の移
動を示すベクトル、２１は高速走行時の磁気テープ１に
対するヘッド２の相対的な移動を示すベクトルである。

ベクトル２１のへクトル１８方向への成分がベクトル１
８の大きさと等し、くなるようにベクトル２０を設定す
れば、ヘッド２のトラック方向速度成分は一定にできる
。

すなわち、回転シリンダ３の回転数を、ヘクトル２１の
ベクトル１８方向への成分がベクトル１日の大きさと等
しくなるように設定すればよい。これが回転シリンダ３
の望ましい回転数を与える。

回転シリンダ３の記録時の回転数、記録時の磁気テープ
ｌの速度、回転シリンダ３の直径、磁気テープｌに対す
るヘッド２の移動傾斜角度が与えられると、磁気テープ
１の走行速度に対する回転シリンダ３の望ましい回転数
は計算できる。回転シリンダ３の望ましい回転数は磁気
テープ１の走行速度の１次関数として与えられる。回転
シリンダ３の直径が３Ｏｎの場合のＤＡＴでは、回転シ
リンダ３の望ましい回転数をＮ、ｉｆｔｆｔ−プ［の走
行速度の記録時に対する比をｍとすると、Ｎ　　２００
０＋５．１３Ｘ　（ｍ−１）　　（ｒｐｍ）という式で
表される。ｍがマイナスになるのは磁気テープ１が記録
時と逆方向に走行した場合である。シリンダ回転数設定
手段６はテープ速度検出手段５の出力から上記した弐の
ｍを計算し、次にＮを計算して、回転シリンダ３の望ま
しい回転数を出力する。このシリンダ回転数設定手段６
は具体的にはマイクロコンピュータなどによって容易に
実現できる。

したがって、回転シリンダ３は、電極テープｌ上に記録
されたテープ位置情報を、あらゆるテープ速度において
読み取れる回転数に設定される。

また、磁気テープ１の走行速度が変化する場合でも、回
転シリンダ３の応答時間は磁気テープ１の速度変化時間
に比べ著しく短いので、常に磁気テープ１に対する望ま
しい回転シリンダ３０回転数が実現され、テープ位置情
報は確実に読み取ることができる。

次に、具体的なテープ速度検出手段の実施例について説
明する。

第４図はテープ速度検出手段の具体例である。

第４図において、４１はヘアリング４４を介してメカシ
ャーシ４３に支持され、磁気テープｌに接触して滑りな
く回転するローラ、４２はローラ４１と軸４５を共有し
て取り付けられた光エンコーダ、４６は光エンコーダ４
２の回転に同期した信号を出力するホトリフレクタであ
る。

この第４図の構成では、磁気テープｌの移動と完全に一
致した光エンコーダ４２の回転角が得られる。すなわち
、磁気テープ１の走行速度は光エンコーダ４２の回転角
速度に比例し、ホトリフレクタ４６は磁気テープ１の走
行速度に比例した周波数の信号を出力する。したがって
、ホトリフレクタ４６の出力を用いることによって、容
易に磁気テープ１の走行速度を検出することができる。

第４図においては、光エンコーダとホトリフレクタの組
み合わせの実施例を示したが、光エンコーダを磁石、ホ
トリフレクタをホール素子などの磁気感応素子に置き換
えても同様の働きが得られるなど、種々の構成が可能で
ある。

次に、シリンダ回転数設定手段６とシリンダ制御回路７
の具体的実施例について説明する。

第５図は第１図に示した本発明の実施例におけるシリン
ダ回転数設定手段６とシリンダ制御回路７の具体的構成
例のブロック図である。

第５図において、５１は第４図に示したテープ速度検出
手段５の出力が人力される端子、５５は端子５１から入
力されるテープ速度検出手段５の出力信号をデジタル信
号に変えるリミッタ、５３はクロック発生器、５６はリ
ミッタ５５の出力信号の周期の間クロック発生器の発生
するクロックを計数してリミッタ５５の出力信号の周期
を検出する周期検出回路、５７は周期検出回路５６の出
力から回転シリンダ３の望ましい回転数を計算する演算
回路であって、リミッタ５５．クロツク発生器５３１周
期検出回路５６．演算回路５７でシリンダ回転数設定手
段６は構成されている。また、５９は端子５２から入力
される回転シリンダ３のＦＧの出力信号をデジタル信号
に変えるリミッタ、５４はクロック発生器、６０はリミ
ッタ５９の出力信号の周期の間クロック発生器の発生す
るクロックを計数してリミッタ５９の出力信号の周期を
検出する周期検出回路、５８は周期検出回路６０の出力
から演算回路５７の出力を引く減算器、６１は減算器５
８の出力をアナログ信号に変換するＤ／Ａコンバータ、
６２はＤ／Ａコンバータの出力を用いて回転シリンダ３
を回転させるモータに電力を給電するドライバ回路であ
り、リミッタ５９、クロツク発生器５４２周期検出回路
６０゜減算器５Ｂ、Ｄ／Ａコンバータ６１．ドライバ回
路６２でシリンダ制御回路７は構成されている。

以上のように構成されているため、周期検出回路５６は
テープ速度検出手段５の出力信号の周期に比例した２進
デジタル信号を出力する。記録時の周期検出回路５６の
出力をテープ高速走行時の出力で割れば、その時の走行
が記録時に対し何倍であるか計算できる。

前記した、３０■−の場合のＤＡＴでは、回転シリンダ
３の望ましい回転数をＮ、磁気テープ１の走行速度の記
録時に対する比をｍとすると、Ｎ　　２０００＋５．１
３Ｘ　（ｍ−１）　　（ｒｐｍ）で与えられるが、この
式の中のｍは記録時の周期検出回路５６の出力をテープ
貰速走行時の出力で割って得ることができる。演算回路
５７でこの割り算と、上記した式の演算を行なうと望ま
しいＮを求めることができる。

また、第５図で、周期検出回路６０は周期検出回路５６
と同様に回転シリンダ３に取り付けられたＦＧの出力信
号の周期を２進デジタル信号で出力する。回転シリンダ
３の望ましい回転数Ｎとその時のＦＧの周期ＴにはＦＧ
が１回転Ｚ個のパルスを出力する時、以下の関係が成立
する。

Ｔ＝６０／　（Ｎ−Ｚ） 第５図の実施例では、演算回路５７をマイクロコンピュ
ータなどで構成して、この望ましい回転数Ｎに相当する
周期Ｔを計算して２進デジタル信号で出力するように構
成している。

したがって、減算器５８では、望ましい周期と実際のＦ
Ｇの出力信号周期との差が２進デジタル信号で得られる
。

この減算器５８の出力をＤ／Ａコンバータ６１でアナロ
グ信号に変換して回転シリンダのモータを駆動するドラ
イバ回路を駆動する。そのため、回転シリンダ３は、減
算器５８の出力がゼロとなるように制御されるので、望
ましい回転数に設定されることになる。

常にテープ速度を検出しながら回転シリンダ３の回転数
を設定しているため、回転シリンダ３はテープ速度の変
化する過程においても常に望ましい回転数で回転する。

そのため、テープ位置情報は確実に読み取ることができ
る。

なお、本実施例では、テープ位置情報をトラック２の始
めの部分に記録したものを用いたが、トラック２中のど
の部分に記録したものを用いても本発明の効果に変わり
ないことは言うまでもない。

また、テープ速度検出手段の具体例は本実施例以外にも
固定へラドによる記録再生などの方法も考えられ、本実
施例のみにとどまるものではない。

また、さらに、演算回路５７はマイクロコンピュータで
実現する例を説明したが２進デジタル信号の掛は算器１
割り算器、全加算器などを用いてデジタル回路でも容易
に構成でき、シリンダ回転数設定手段とシリンダ制御回
路は、実施例のみにその構成が制限されるものではない
。

発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば、磁気テープの
速度が低速から高速に変化するときでも、ヘッドのトラ
ック方向速度成分が一定に保たれ、常に磁気テープ上の
テープ位置情報が確実に読み取れる。そのため、１度で
磁気テープを低速走行状態から高速走行状態にさせても
、あるいは、高速走行状態から低速走行状態にさせても
、そのテープ速度の上昇あるいは下降する過程において
確実に磁気テープ上のテープ位置情報を読み取るように
動作する。

したがって、磁気テープ速度および回転シリンダ速度に
多くのステップが必要でなくなる。そのため、磁気テー
プ速度と回転シリンダ速度の制御回路に速度の指令を与
える、マイクロコンピュータで作られるシステムコント
ロールのプログラムは非常に簡単になるという利点が生
まれる等、その利用価値は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における磁気テープ再生装置
のブロック図、第２図は第１図の実施例に用いられる磁
気テープの例を示す説明図、第３図は第１図の実施例の
動作説明図、第４図は第１図の実施例におけるテープ速
度検出手段の具体例の説明図、第５図は第１図の実施例
におけるシリンダ回転数設定手段とシリンダ制御回路の
具体例のブロック図である。 １・・・・・・磁気テープ、２・・・・・・ヘッド、３
・・・・・・回転シリンダ、２ａ・・・・・・再生回路
、４・・・・・・テープ駆動手段、５・・・・・・テー
プ速度検出手段、６・・・・・・シリンダ回転数設定手
段、７・・・・・・シリンダ制御回路。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ほか１名ｔ−・チー
７＋ 第　２　図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気テープ上に斜めのトラックを形成し、その磁
   気テープの各トラックに磁気テープの位置情報を記録し
   た磁気テープを再生する装置であって、ヘッドと、前記
   ヘッドが取り付けられた回転シリンダと、前記ヘッドの
   出力から前記磁気テープに記録されたデータを再生する
   再生回路と、前記磁気テープを記録時に比べ高速に走行
   させるテープ駆動手段と、前記磁気テープの走行速度を
   検出するテープ速度検出手段と、前記テープ速度検出手
   段の出力から前記トラックの方向へのヘッドの走行速度
   成分が一定となる前記回転シリンダの回転数目標値を設
   定するシリンダ回転数設定手段と、前記シリンダ回転数
   設定手段によって設定されるシリンダ回転数目標値に前
   記回転シリンダを回転制御するシリンダ制御回路とを具
   備し、前記磁気テープの走行速度にかかわらず、ヘッド
   のトラック方向速度成分が一定となるようにしたことを
   特徴とする磁気テープ再生装置。
2. （２）テープ速度検出手段は、前記磁気テープに接触し
   て回転するアイドラと、前記アイドラと軸を共有して取
   り付けられその回転数に比例した出力を行なうエンコー
   ダとを含む構成としたことを特徴とする特許請求の範囲
   第（１）項記載の磁気テープ再生装置。