JPH01307953A - 磁気記録／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、磁気記録再生装置に関し、さらに詳しくは回
転ヘッド方式磁気記録再生装置に関する。

従来の技術 回転ヘッド方式のデジタルオーディオテープ（以下、Ｒ
−ＤＡＴと略記する）の記録／再生装置は、標準速度の
数百倍もの高速サーチが可能で、たとえば６０分の音楽
ソフトの中から所望する曲の頭出しを数秒で実行すると
いった優れた特徴をもっている。

Ｒ−ＤＡＴでの高速サーチは、システムを高速再生モー
ドとし、曲番、時分秒、スターｌ−識別杵号などのソフ
ト情報が記録されているサブコードを読取る必要がある
。一方、高速再生時に磁気チー１速度が変化すると、ヘ
ッドの軌跡はトラックを横切ることとなり、磁気テープ
送り速度がヘッド走行速度に合成され、ヘッドとトラッ
クとの相対速度が変わるため、再生信号の周波数が変化
し、信号が読取れなくなるおそれがある。この問題に対
処するため、従来の技術では一般に、高速再生時におい
て、一方で磁気テープが巻取られるり一ルの回転数が一
定となるようにリール駆動モータを制御し、他方で回転
ヘッドからの再生信号を読取り、予め定められた信号の
再生周波数が一定となるように、即ち回転ヘッドと磁気
テープとの相対速度が一定となるように回転ヘッドの回
転数を制御する方式が用いられている。

第５図は、従来の技術による磁気記録再生装置の構成を
示すブロック図であり、第６図はその磁気テープ駆動機
構を説明するために、第５図の紙面に垂直な切断面線Ｘ
−Ｘから見た一方のリール駆動機構を示す断面図である
。

第５１２Ｉを参照して、磁気テープ１は、対をなす供給
リール２ａと巻取りリール２ｂ（総称するときは参照符
２で示す、他の対をなす参照符についても以下において
同様とする）間を走行し、一対のテープガイド３ａ、３
ｂを介して回転ドラム４に当接し、回転ドラム４に配置
された一対の回転へラド５ａ、５ｂが磁気テープ１に記
録されている信号を読取り、あるいは磁気テープ１に信
号を記録する。

第６図を参照して、リール２には、永久磁石６とスリッ
ト７が取りけけられたモーターロータ８が固定されてい
る。モーターロータ８上のスリット７に臨んで、対をな
す投光部Ｔと受光部Ｒとで構成される光センサ１２が取
り付けられ、後述するようにリール２の回転数が検出さ
れる。リール軸５）は駆動コイル１０が固定されたモー
ターステータ１１に取り付けられており、前記永久磁石
６と駆動コイル１０との間に働く電磁力によってモータ
ーロータ８がリール軸９の軸線回りに回転し、リール２
が回転駆動される。磁気テープ１が収納されたテープカ
セット・１１はリール２に嵌挿され、リール２の回転に
よって磁気テープ１が走行する。

再び第５ＩＮを参照して、スリ７ｈ７ａ、７ｂはそれぞ
れリール２ａ、　２ｂと同軸に取り付けられ、かつ軸線
を中心に放射状に等分割された濃淡のマークＭが施され
ている。リール２の回転にともない、光センサ１２ａ、
１２ｂはマークＭの濃淡を読取ってパルス信号Ｓ　ａ　
、　Ｓ　ｂに光電変換し、その出力を回転数検出部１３
に出力する。

回転数検出部１３は、上記パルス信号Ｓを、早送り時に
は巻取りリール２ｂを回転駆動する巻取りリール制（１
部１４ｂに、また巻戻し時には供給リール２ａを回転駆
動する供給リール制御部１４ン１にそれぞれ入力して、
リール２の回転数即ち前記パルス信号Ｓの周波数が一定
となるように、巻取りリール制御部１４εｔまたは供給
リール制御部１４、　ｂによってリール２ａ、２ｂの回
転数が制御される。他方、磁気テープ１と回転ヘッド５
との相対速度を一定に保つために、回転ヘッド５で読取
られた再生信号中の予め定められた信号の周波数が一定
となるように、ドラム回転数検出部１５を介してドラム
回転制御部１６によって回転ドラム４の回転数が制御さ
れる。このようにして高速再生時における磁気テープ１
と回転ヘッド５の相対速度が一定に保たれる。

第７図（１）、（２）は、巻取りリール２ｂの状態に対
応するチー１速度Ｖｔおよび回転ドラム４の回転数Ｎ　
ｄの関係を示すグラフである。第７！２１（１）に示さ
れるグラフは、縦軸にテープ速度■ｔを、横軸に巻取り
リール２ｂの状態をとり、巻取りリール２ｂの巻始め時
Ａから巻取り中央時Ｂを過ぎ、巻終り時Ｃにいたるテー
プ速度Ｖｔの変化が示されている。巻取りリール２計）
の回転数が一定であれば、磁気テープ１が供給リール２
εｔから巻取りリール２ｂに巻取られてゆくに−）れて
巻取りリール２ｂの巻径が増加し、したがってテープ速
度Ｖｔは巻取りリール２ｂの巻始め時Ａ、巻取り中央時
Ｂ、巻終り時Ｃにそれぞれ対応する速度ｖａ、ｖｂ、ｖ
ｃに対応する各点を結ぶ直線りで示されるように直線状
に増加する。したがってドラノ、回転制御部１６は、こ
のような広範囲に亘る磁気テープ１の速度変化に対応し
て前記相対速度を一定にするために回転ドラム４の回転
数を制御せねばならない、そこでたとえば巻取り中央時
Ｂを過ぎれば、供給リール２ａ側のスリ７）−７ａから
パルス信号Ｓａをとるように切換え、速度変化が折れ線
Ｅのように現れるようにし、見掛は上の速度変化範囲を
狭くして、ドラム回転制御部１６での処理を容易とする
方法などが用いられるが、切換えのタイミングなどに問
題点があった。

ここで回転ヘッド５と磁気テープ１の早送り（ＦＦ）お
よび巻戻しくＲＥＷ）時における相対速度■「の関係を
示せば Ｖｒ＝（πＤＮｄ／６０）（ｆＶｔｓ）Ｎｃｏｓθ　−
１１）■「：相対速度 Ｄ：回転ドラム径 Ｎｄ：回転ドラム回転数 ＶＬｓ：定速再生時のテープ速度 Ｎ：高速再生時のテープ倍速比 θ：記録ｌ・ラック角度 で表される。第１式から明らかなように、テープ速度Ｖ
　ｔ　ｓが変化しても相対速度Ｖｒを一定にするために
は、回転ドラム４の回転数Ｎｄを変えてやる必要がある
。

第７図（２）に示されるグラフは、縦軸に回転ドラム４
の回転数Ｎｄを、横軸に巻取りリール２ｂの巻取り状態
をとり、巻取りリール２ｂの巻始め時Ａから巻取り中央
時Ｂを過ぎ巻終り時Ｃにいたる間の、回転ドラム４に要
求される回転数Ｎｄの変化が示されている。直線Ｅは通
常再生時の回転ドラム４の回転数Ｎ　ｓ　ｔ　ｄを表し
、たとえば２０００ｒｐｍで一定である。これに対して
高速再生時、たとえば早送り（ＦＦ）状態では、直線Ｆ
で示されるように巻取りリール２ｂに磁気テープ１が巻
取られてゆくにしたがい増加させ、巻戻しく　ＦＬ　Ｅ
　Ｗ　）状態では、逆に直線Ｒで示されるように供給リ
ール２　Ｅｔに磁気テープ１が巻取られてゆくにしたが
い増加させねばならない、このように従来の技術では、
高速再生時に回転ドラム−１の回転数Ｎｄを広範囲にわ
たって変化させなければならなかった。

発明が解決しようとする課題 上述のように従来の技術では、高速再生時でのリール回
転数の制御のために、スリ７ｈ７ａ、７ｂに設けられた
マークＭの濃淡を光電変換する光センサ１２を装着する
ためのスペースが必要で、近時要請されている装置の薄
形化にとって障害となっていた。また上述したように広
範囲に亘る回転数の変化に対応するために制御回路が複
雑化するだけでなく、回転ドラム４の駆動モータ（図示
せず）自体にも広範囲にわたる回転数の変化に速応する
ことのできる性能が要求されていた。これらはすべて生
産コストの増加となり、好ましくないものであった。

本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、簡単な構
成で磁気テープと回転ヘッドとの相対速度を一定に保ち
、しかも装置の薄形化と生産コストの低減化を実現する
ことのできる磁気記録／再生装置を提供することである
。

課題を解決するための手段 本発明は、磁気テープ上に回転磁気ヘッドを用いてヘリ
カル方式で情報を記録／再生する磁気記録／再生装置で
あって 前記磁気テープに臨んで設けられ、少なくとも該磁気テ
ープが早送り７巻戻し走行中は該磁気テープに当接する
固定磁気ヘッドと、 前記固定磁気ヘッドによって再生された再生信号から包
絡線信号を検出する手段と、 上記包絡線信号に基づいて、該磁気テープの走行速度を
検出する手段と、 上記検出された走行速度に基づいて該磁気テープが巻掛
けられたリールの回転数を制御する制御手段とを含むこ
とを特徴とする磁気記録／再生装置である。

作用 本発明による磁気記録／再生装置は、磁気テープの早送
り７巻戻し時に固定磁気ヘッドから磁気テープ中の信号
を読取り、包絡線信号を検出する。

検出された包絡線信号に基づいて、リール回転数を制御
ｎする制御手段によって、磁気テープｆ）走行速度を一
定に制御し、早送り７巻戻し時の磁気テープと回転ドラ
ムとの相対速度を常に一定に保持する。

実施例 第１図は、本発明の一実施例の磁気記録再生装置２１の
構成を示すブロック図である。

第１図を参照して、磁気テープ２６は、対をなす供給リ
ール２７ａと巻取りリール２７ｂ（総称するときは参照
符２７で示す、他の対をなす参照符についても以下にお
いて同様とする）間を走行し、−月のテープガイド３０
εＬ、３０ｂを介して回転ドラム２つに当接し、回転ド
ラム２つに配置された一対の回転ヘラｔ’３５ａ、３５
ｂが磁気テープ２６に記録されている信号を読取り、あ
るいは磁気テープ２６に信号を記録する。

少なくとも磁気テープの早送り（ＦＦ）あるいは巻戻し
く　ＲＥ　Ｗ　）の高速再生時に磁気チー１２６に当接
し、所定の実効トラック長を備え、かつ磁気チー１２６
の走行方向に対する所定のアジマス角度に退会する角度
に設定された固定磁気ヘッド２２が、該磁気チー１２６
の走行経路に臨んで配置されている。

高速再生時に固定へラド２２から読み取られた再生信号
Ｑ１は、ライン１１を介して、エンベローアｆ３号Ｑ２
を検出する手段であるエンベロープ検出回路２３に入力
され、後述するようにエンベｌツー１１３号Ｑ２がライ
ン１２に導出され、エンベロー１信号Ｑ２を計数可能な
パルス信号に変換し、該テープの走行速度を検出する手
段であるテープ速度検出回路２４に入力される。テープ
速度検出回路２４は上記エンベロープ信号Ｑ２を計数可
能なパルス波形に波形整形し、所定時間内のパルス数を
計数して、これに基いて磁気チー１２６の現在の走行速
度を算出し、これを予め定められた走行速度と比較、演
算し、演算結果はライン１３ａ。

１３し）を介して第１回転制御回路２５ａ、第２回転制
御回路２５　ｂに入力される。

第１、第２回転制御回路２５ａ、２５ｂは、供給リール
２７ａ、巻取りリール２７ｂの回転数をそれぞれ制御す
る制御手段であって、早送り（ＦＦ）走行時にはライン
１４ｂを介して巻取りり−ル２７Ｉ３を回転駆動するモ
ータ（図示せず）が第２回転制御回路２５ｂによって、
また巻戻しくＲＥ　Ｗ　）走行時にはラインｌ　４　＝
ｔを介して供給り−ル２７εｔを回転駆動するモータ（
図示せず）を制御する第１回転制御回路２５ａによって
、それぞれ回転数が制（絆される。これにより前記いず
れの場合においても磁気テープ２６の走行速度が一定と
なるように、供給リール２７ａ１ちるいは巻取りリール
２７ｔ＋の回転数が制御される。

回転ヘッド２８ａ、２８ｂを介して磁気テープ２６に記
録された信号が読取られ、ドラム回転数検出部３１に入
力される０本実施例では、高速再生時における磁気チー
１２６と回転ヘッド２つとの４ｕ対速度を一定に保つた
めの制御は、リール２７Ｉ）回転数を制御することによ
って実現しているので、回転ドラム２９の回転数は固定
でよく、したがって上記ドラム回転数検出部３１は、回
転数を監視し、一定値に保つ機能のみでよく、従来の技
術のように回転ドラム２つの回転数を広範囲に変化させ
る必要がなくなるので、回路構成が簡単化される。

ここで前記エンベロープ信号Ｑ２について、第２　［４
および第３図を参照しつつ説明する。第２図は磁気チー
１２６のトラックフォーマツ）・と固定ヘッド２２の位
置関係を示す図である。トラックフォーマット・はＲ−
Ｄ　Ａ　Ｔにおいては記録アジマス角度が４−２０°、
−２０°の２種類で構成されており、それぞれに対応す
るｌ・ラックは参照符Ａ。

Ｂで示されている。いまたとえば、固定ヘッド２２のへ
ッドギャツア２２ａを、トラックＡ側にアジマス角度を
きわせて配置すれば、磁気テープ１の高速走行時には、
ヘッドギャップ２２ａを介してトラックＡの斜線を施し
た範囲に相当する出力が得られる。たとえば磁気テープ
２６が固定へラド２２に対して矢符ａの方向に走行すれ
ば、■・ラックＡ上の位Ｗ　ｐ　１　、　ｐ　２　、　
ｐ　３　、・・・、がヘッドギャップ２２εｔに順次当
接しつつ通過する。したがって固定ヘッド２２からは、
ｐｌの位置で再生出力が現れ順次増加しつつＰ２の位置
で最大レベルに達し、その後減少してＦｌ　３の位置で
最小レベルとなり、その後再び増加してｒＩ４の位置で
最大レベルとなり、以下同様で交番変化するエンベロー
プ信号Ｑ２が得られる。エンベロープ信号Ｑ２の波形は
第３図（１）に示されている。なおこのとき、固定へラ
ド２２が隣接するトラックＢがらの信号を誤って再生し
ないために、次式で示すＬ　≦　Ｐ／ｃｏｓθ　　　　
　　　　　　・・・（２）ただし　Ｌ：へッドギャップ
２２ａ の実効トラック長 Ｐニドラックのピッチ θニドラック角度 の関係が必要である。

第３図（１）は、上述のようにして得られるエンベロー
プ信号Ｑ２の波形を示す波形図である。このエンベロー
プ信号Ｑ２を、前記テープ速度検出回路２４内で包絡線
検波後、ウィンドコンパレータなどの波形整形手段を通
して第３国（２）に示される一定レベルのパルス波形Ｑ
３を作成する。したがって所定時間内に含まれるパルス
波形Ｑ３のパルス数を計数すれば、現在の磁気テープ２
６の走行速度を得ることができる。即ち上記パルス数が
一定値であれば磁気チー１２６の走行速度も一定である
。

再び第１図を参照して、本実施例ではこのように、高速
再生時には固定ヘッド２２によりエンベロープ信号Ｑ２
を検出し、パルス波形に整形後、所定時間内に含まれる
パルス数を計数して、巻取りリール２７ｂｆｆｌｌを回
転駆動するモータ（図示せず〉を制御する第２回転制御
回路２５ｂあるいは供給リール２７ａ側を回転駆動する
モータく図示せず）を制御する第１回転制御回路２５　
ａにそれぞれ入力してリール２７の回転数を制御し、前
記いずれの場きにおいても磁気テープ２６の走行速度が
一定となるように制御する。したがって本実施例では、
回転ドラム２つの回転′ｒ＆Ｎｄを変化させる必要がな
く、制ｉｎ系の構成が簡革化される。

第４図＜１＞、（２）は、本実施例による巻取りリール
２７ｂの状態に対応するテープ速度Ｖｔおよび回転ドラ
ム２つの回転数との関係を示すグラフである。第４図（
１）、＜２＞は、それぞれ前掲第７図（１）、＜２＞に
対応する。

第４１Ｊ＜１＞に示されるグラフは、縦軸にテープ速度
Ｖｔを、横軸に巻取りリール２７ｂの巻取り状態をとり
、巻取りリール２７ｂの巻始めＡから巻取り中央Ｂを過
ぎ、巻終りＣに至るテープ速度Ｖｔの変化が示されてい
る。巻取りリール２７ｂの状Ｄ、即ち巻径が変化しても
、テープ走行速度Ｖｔは直線Ｆで示されるように一定で
ある。

第４図（２）に示されるグラフは、縦軸に回転ドラム２
つの回転数Ｎ　ｄを、横軸に巻取りリール２７ｂの巻取
り状態をとり、巻取りリール２７ｂの巻始めＡから巻取
り中央Ｂを過ぎ、巻終りＣに至る回転数Ｎ　ｄの変化が
示されている。直線Ｅは通常再生時における一定の回転
数Ｎ５ｔｄを表し、たとえば２０００　ｒ　Ｆｉ　ｒ口
である。一方、高速再生時においては、たとえば早送り
（ＦＦ）状態では回転ドラｌ、４の回転数は直線Ｊで示
され、巻戻しくＲＥＷ）状態では直線にで示されるよう
に常に一定で、第７図（２〉に示される従来の技術のよ
うに、回転数Ｎｄを変化させる必要はない、このように
本実施例では、回転ドラム２９の回転数は固定でよく、
従来の技術のような複雑な制御回路は不要となり、また
リールを回転駆動するモータの回転数範囲も狭くてよい
ので、従来の技術による装置に比してコストダウンを図
ることができる。

また光センサやスリットなどの検出手段も不要となるの
で、装置の薄形化と生産コストの低減化が実現される。

特に装置の薄形化は、要望の多い自動車用や携帯用の分
野に好適に実施されるものであり、有用性が格段に高い
磁気記録再生装置が実現される。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、磁気記録／再生装置の
電気的および機械的構成を格段に簡ｍ化することができ
、なおかつ少なくとも早送り／・′巻戻し時の磁気テー
プと回転ドラムとのｍ対速度を一定に保持することがで
きる。したが−）て、装置の高性能化、小形化、および
薄形ｆヒと生産コスｌ、の低減化とを実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気記録／・′再生装置の
構成を示すブロック図、第２図は磁気テープのトラック
フォーマットと本実施例による固定ｌ・、ラドの位置関
係を示す図、第３図（１）、（２）は本実施例により検
出されるエンベロープ信号の波形図、第４図（１）、（
２＞は本実施例による巻取りリールの状態とテープ速度
および回転ドラムの回転数の関係を示すグラフ、第５図
は従来の技術による磁気記録／再生装置の構成を示すブ
ロック図、第６図はそのリール駆動機構の構造を示す断
面図、第７図＜１）、（２＞は従来の技術による巻取り
リールの状郊とテープ速度および回転ドラｌ、の回転数
の関係を示すグラフである。 ２６・・・磁気テープ、２７　Ｅｔ・・・供給リール、
２７ｂ・・・巻取りリール、２９・・・回転ドラム、３
５ａ、３５［し・・回転ヘッド、２１・・・磁気記録／
再生装置、２２・・・固定ヘッド、２３・・・エンベロ
ープ信号検出回路、２４・・・テープ速度検出回路、２
５ａ・・・第１回転制御回路、２５ｂ・・・第２回転制
御回路、Ｑ２・・・エンベロープ信号

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁気テープ上に回転磁気ヘッドを用いてヘリカル方式で
   情報を記録／再生する磁気記録／再生装置であって 前記磁気テープに臨んで設けられ、少なくとも該磁気テ
   ープが早送り／巻戻し走行中は該磁気テープに当接する
   固定磁気ヘッドと、 前記固定磁気ヘッドによって再生された再生信号から包
   終線信号を検出する手段と、 上記包終線信号に基づいて、該磁気テープの走行速度を
   検出する手段と、 上記検出された走行速度に基づいて該磁気テープが巻掛
   けられたリールの回転数を制御する制御手段とを含むこ
   とを特徴とする磁気記録／再生装置。