JPH0212612A - 回転ヘッド型磁気記録再生装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はビデオテープレコーダ等に用いられる回転ヘッ
ド型磁気記録再生装置に係り、特に記録及び再生にそれ
ぞれ専用の磁気ヘッドを用いる回転ヘッド型磁気記録再
生装置に関する。

（従来の技術） 近年、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）やディジタルテ
ープレコーダ（ＤＡＴ）等の回転ヘッド型磁気記録再生
装置は、より高い記録密度が要求されようになっている
。この高記録密度化のため、記録媒体としてメタルテー
プをはじめとする高抗磁力テープが使用され始めている
。メタルテープは、従来より酸化鉄系テープと共に多く
使用されてきたフェライトヘッドとの組合せでは記録時
に飽和現象が生じ、高抗磁力テープとしての特性が十分
に生かされない。このためメタルテープへの記録には、
コアのギャップ付近または全体を高飽和磁束密度を有す
る強磁性金属で構成した金属系ヘッドが使用されている
。

一方、最近研究・開発が進められているハイジョン用Ｖ
ＴＲやディジタルＶＴＲでは、記録密度の向上とともに
高周波化も要求されている。このように高周波化を進め
た場合に、金属系ヘッドでは再生時に渦電流が増加する
ため、それによる出力低下が問題となる。

そこで、記録には高飽和磁束密度を有し、飽和しにくい
金属系ヘッドを使用し、再生には渦電流損失が小さく、
再生効率の高いフェライト系ヘッドを使用するという方
法が試みられている。第３図はこのようなＶＴＲの回転
ヘッド機構を模式的に示したもので、回転ドラム１の円
周方向に角度αをなす位置に、記録用ヘッド３２と再生
用ヘッド３３を配置している。

しかしながら第３図のような構造では、回転ドラム３１
上の記録用ヘッド３２及び再生ヘッド３３の位置が円周
方向に異なっているため、回転ドラム３１の回転位相を
示すタックパルスの発生タイミングと、ヘッドとテープ
とが信号の授受を行なうタイミングとの位相関係が、記
録時と再生時とでは角度α分だけ異なってしまう。従っ
て、タックパルスに基づいてサーボ回路により単純に回
転ドラムの回転を制御した場合には、テープ上のトラッ
クとヘッド軌跡との位置関係、換言すればトラック上で
ヘッドが接触し始める位置及び離れ始める位置が、記録
時と再生時とで異なってしまう。この結果、記録時にテ
ープ上の連続したトラックに正しく記録を行なっても、
再生時には例えば各トラックに記録されている信号をト
ラックの途中から再生するような状態となってしまい、
正しい再生ができない。

このような問題を避けるには、テープ上のトラックとヘ
ッド軌跡との位置関係が記録時と再生時とで同じになる
ように、角度αに応じて記録時及び再生時とでサーボ回
路の動作を変更することによって回転ドラムの回転位相
を調整する必要があり、サーボ回路が複雑化する。また
、この回転位相調整は角度αに基づくオーブンループ制
御であるから、調整誤差がある程度基ることは避けられ
ないため、結局テープ上のトラックとヘッド軌跡との位
置関係を記録及び再生時で完全に同じにすることはでき
ない。

（発明が解決しようとする課題） 上述したように、従来の回転ヘッド型磁気記録再生装置
においては、記録及び再生にそれぞれ専用のヘッドを用
いる場合、記録用ヘッド及び再生ヘッドを回転ドラムの
円周方向にずれた位置に配置しているため、テープ上の
トラックとヘッド軌跡との位置関係が記録時と再生時と
で異なってしまう。この位置関係の補正のためには回転
ドラムの回転位相調整が必要であり、サーボ回路が複雑
になるとともに、調整誤差によって記録及び再生時でテ
ープ上のトラックとヘッド軌跡との位置関係を同じにす
ることが難しいという間通があった。

本発明は、煩雑な回転ドラムの回転位相調整を必要する
ことなく、テープ上のトラックと記録ヘッド及び再生ヘ
ッドの軌跡との位置関係を記録及び再生時で正確に一致
させることを可能とした回転ヘッド型磁気記録再生装置
を提供することを目的とする。

【発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、例えばバイモルフ圧電変位素子のようなアク
チュエータをヘッド駆動手段として、これに記録用ヘッ
ド及び再生用ヘッドを回転ドラムの円周方向における位
置がほぼ同一となるように回転ドラムの軸方向に所定距
離離間して支持せしめ、記録時における記録用ヘッドの
位置と再生時における再生用ヘッドの位置とが同一とな
るように軸方向に移動させるようにしたものである。

（作　用） このように記録用ヘッド及び再生用ヘッドは、回転ドラ
ムの円周方向における両ヘッドの位置がほぼ同一である
ことにより、テープ上のトラックとヘッド軌跡との位置
関係がトラック長手方向に関して一致する。また、記録
用ヘッド及び再生用ヘッドは記録時における記録用ヘッ
ドの位置と再生時における位置が軸方向に関してほぼ同
一となるように軸方向に移動させられるため、テープ上
のトラックとヘッド軌跡との位置関係はトラック幅方向
に関しても一致する。従って、記録時と再生時とで回転
ドラムの回転位相を変更することなく、テープ上のトラ
ックとヘッドの位置関係を記録時及び再生時で正確に一
致させることができる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る回転ヘッド型磁気記録
再生装置の要部の構成を示したものである。同図におい
て、回転ドラム１はその周面に図示しない磁気テープが
摺接されるものであって、周面の一部にヘッド窓２を有
し、この窓２から記録用ヘッド３及び再生ヘッド４の先
端部が突出している。記録ヘッド３としてはメタルテー
プへの記録に適した例えば強磁性金属を用いた金属系ヘ
ッドが使用され、再生ヘッド４としては渦電流損失が小
さく、再生効率の高い（再生出力レベルの大きい）フェ
ライト系ヘッドが使用される。記録用ヘッド３には記録
増幅器５が接続され、再生ヘッド４には再生増幅器６が
接続されている。

記録用ヘッド３及び再生用ヘッド４は、板状のアクチュ
エータ７の先端部の上下面の対向する位置に例えば接着
剤により固定されている。従って、回転ドラ゛ム１の円
周方向における両ヘッド３．４の位置はほぼ同一となっ
ている。すなわち、回転ドラム１を上方から見たとき、
第３図のαに相当する角度が０＠となっており、ヘッド
３，４が重なって見えるようになっている。また、換言
すればヘッド３．４を正面方向（第１図の左方）から見
たとき、両ヘッド３．４の磁気ギャップが回転ドラム１
の軸方向に平行な同一直線上に位置するように配置され
る（但し、ヘッド３，４のアジマス角度が０＠の場合）
。

アクチュエータ７は両ヘッド３，４を回転ドラム１の軸
方向に移動させるヘッド駆動手段を構成しており、この
例では公知のバイモルフ圧電変位素子が用いられる。こ
の圧電変位素子はシム材を兼ねる共通電極板１０を介し
て張合わせられた２枚の圧電板８，９の表面に、圧電板
８．９の長手方向に分割された電極１１．１２及び１３
．１４を被着したもので、電極１１と電極１４間及び電
極１２と電極１３間はそれぞれリード線により接続され
ている。圧電板８．９はそれぞれ厚み方向に分極され、
その分極方向は矢印Ｐ、Ｑで示すように互いに異なって
いる。アクチュエータ７の基端部、すなわちヘッド３，
４を支持している側と反対側の端部は、ねじ１５のよう
な固定手段により基台１６に固定されている。

電極１２．１４は記録／再生切替スイッチ１７゜１８を
介してアクチュエータ駆動回路１９の正負出力端子に接
続され、共通電極板１０はグラウンド端子に接続されて
いる。切替スイッチ１７゜１８は記録時にはａ側に接続
され、再生時にはｂ側に接続される。また、この実施例
では再生時、アクチュエータ駆動回路１９にダイナミッ
クトラッキング制御回路２０からトラッキング制御信号
が供給される。ダイナミックトラッキング制御回路２０
は公知の回路であり、再生増幅器６から供給される再生
信号のレベルが最大となるようにアクチュエータ駆動回
路１９からアクチュエータフに供給される駆動電圧を変
調するものである。

次に、本実施例の装置の動作を説明する。まず、記録時
には切替スイッチ１８．１９がａ側に接続されることに
より、アクチュエータ駆動回路１９から電極１１．１４
に正の電圧が印加され、電極１２．１３に負の電圧が印
加される。すなわち、圧電板８の固定端である基端部に
近い側は分極方向と逆方向の電圧が印加されることによ
り分極方向と直交する方向（長手方向）に伸長し、圧電
板９の基端部に近い側は分極方向と同方向の電圧が印加
されることにより長手方向に収縮するため、アクチュエ
ータ７全体として°は図の下方向に変位する。また、圧
電板８の自由端である記録ヘッド３を支持している先端
部に近い側は分極方向と同方向の電圧が印加されること
により長手方向に収縮し、圧電板９の再生ヘッド４を支
持している先端部に近い側は分極方向と逆方向の電圧が
印加されることにより長手方向に伸長するため、アクチ
ュエータ７の先端部は基端部に対して図の下方向に変位
する。

この結果、アクチュエータ７は第２図（ａ）に示すよう
に変形し、記録用ヘッド３及び再生用ヘッド４が回転ド
ラム１の軸方向に下側に所定量移動することによって、
記録用ヘッド３のギャップ中心が一点鎖線で示すトラッ
ク中心に一致する。

一方、再生時には切替スイッチ１８．１９がｂ側に接続
されることによりアクチュエータ駆動回路１９から電極
１１．１４に負の電圧が印加され、電極１２．１３に正
の電圧が印加されるため、アクチュエータ７は記録時と
全く逆に動作する。すなわち、圧電板８の基端部に近い
側は分極方向と同方向の電圧が印加されることにより長
手方向に伸縮し、圧電板９の基端部に近い側は分極方向
と逆方向の電圧が印加されることにより長手方向に伸長
して、アクチュエータ７全体としては図の上方向に変位
する。また、圧電板８の先端部に近い側は分極方向と逆
方向の電圧が印加されることにより長手方向に伸長し、
圧電板９の先端部に近い側は分極方向と逆方向の電圧が
印加されることにより長手方向に伸縮して、アクチュエ
ータフの先端部は基端部に対して図の上方向に変位する
。

これによりアクチュエータ７は第２図（Ｃ）に示すよう
に変形し、記録用ヘッド３及び再生用ヘッド４が回転ド
ラム１の軸方向に上側に所定量移動することによって、
再生用ヘッド４のギャップ中心が一点鎖線で示すトラッ
ク中心に一致する。

このようにして記録時における記録用ヘッド３の位置と
再生時における再生用ヘッド４の位置は、回転ドラム１
の円周方向及び軸方向の両方向において一致する。この
ため、従来のように記録時と再生時とで回転ドラムの回
転位相を変更するというような煩雑な調整を必要とする
ことなく、テープ上のトラックと記録用ヘッド３及び再
生用ヘッド４の位置関係を記録時と再生時とで正確に一
致させることができる。

また、本実施例では再生時にはさらにダイナミックトラ
ッキング制御回路２０からアクチュエータ駆動回路１９
にトラッキング制御信号が供給される。このトラッキン
グ制御信号に基づいて、アクチュエータ駆動回路１９か
らアクチュエータフに印加される駆動電圧が変調される
ことによって、再生用ヘッド４がテープ上のトラックを
正確にトレースするように制御される、いわゆるダイナ
ミックトラッキングが行なわれる。このように、記録時
における記録用ヘッド３の位置と再生時における再生用
ヘッド４の位置を一致させるためのへラドアクチュエー
タ７をダイナミックトラッキング用のアクチュエータと
しても利用することにより、装置の小型化及び低価格を
図ることができる。

なお、本発明におけるヘッド駆動手段”としてのアクチ
ュエータは、バイモルフ圧電変位素子に限られず、例え
ばボイスコイル方式のアクチュエータや、形状記憶合金
を用いたアクチュエータ等であってもよい。また、上記
実施例では一つのアクチュエータによって記録用ヘッド
及び再生ヘッドを駆動するようにしたが、各ヘッドに別
々のアクチュエータを用いてもよい。その他、本発明は
要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可
能である。

［発明の効果］ 本発明によれば、記録用ヘッド及び再生用ヘッドを回転
ドラムの円周方向における位置がほぼ同一となるように
回転ドラムの軸方向に所定距離離間して支持するととも
に、記録時における記録用ヘッドの位置と再生時におけ
る再生用ヘッドの位置とが同一となるように軸方向に移
動させるヘッド駆動手段を備えたことにより、記録及び
再生にそれぞれ専用の磁気ヘッドを用いながら、記録時
及び再生時とで回転ドラムの回転位相を変更することな
く、テープ上のトラックとヘッドの位置関係を記録時及
び再生時で正確に一致させることができ、良好な記録及
び再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る回転ヘッド型磁気記録
再生装置の要部の構成を示す図、第２図は同実施例にお
ける記録時及び再生時のヘッド位置状態を示す図、第３
図は従来の記録及び再生に専用のヘッドを用いた場合の
回転ドラム上のヘッド配置を示す図である。 １・・・回転ドラム、２・・・ヘッド窓、３・・・記録
用ヘッド、４・・・再生用ヘッド、７・・・アクチュエ
ータ（ヘッド駆動手段）　８．９・・・圧電板、１０〜
１４・・・電極、１７．１８・・・記録再生切替スイッ
チ、１９・・・アクチュエータ駆動回路、２０・・・ダ
イナミックトラッキング制御回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転ドラムに摺接する磁気テープに対して、回転
   ドラムに設けられた記録用ヘッドにより信号を記録し、
   回転ドラムに設けられた再生用ヘッドにより前記磁気テ
   ープから信号を再生する回転ヘッド型磁気記録再生装置
   において、前記記録用ヘッド及び再生用ヘッドを前記回
   転ドラムの円周方向における位置がほぼ同一となるよう
   に回転ドラムの軸方向に所定距離離間して支持するとと
   もに、記録時における記録用ヘッドの位置と再生時にお
   ける再生用ヘッドの位置とが前記軸方向に関してほぼ同
   一となるように前記軸方向に移動させるヘッド駆動手段
   を備えたことを特徴とする回転ヘッド型磁気記録再生装
   置。
2. （２）再生時にヘッド駆動手段をトラッキング制御信号
   に基づいて制御する手段を有することを特徴とする請求
   項１記載の回転ヘッド型磁気記録再生装置。