JPH041909A - 可動型回転磁気ヘッド装置 - 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］ この発明は磁気記録再生装置（以下、 ｒＶＴＲＪという）等に使用される同転磁気ヘッドのヘ
ッド幅を可変すると同時に、その磁気ヘッド全体を磁気
テープのトラック幅方向に移動可能〔従来の技術］ 従来技術として、放送用１インチヘリカルＶＴＲでＩま
、オートマチック・スキャン・トラッキング（ＡＳＴ）
やダイナミック・トラック・フォローイング（Ｄ　１’
　Ｆ　’）という名称で呼ばれ、再生時にヘッドをテー
プのトラック幅方向に動かしながら自動的にトラッキン
グをとるものが既に開発されている。以下、第７図〜第
１２図に従来技術を示す。第７図において、（＋１　、
　（２１は記録再生用ビデオヘッド、（３１、（４１は
Ａ　Ｓ−ｒまたはＤＴＦ時に動作する特殊両生専用ヘッ
ド、（５）。

（６）は特殊両生専用へラドＴ３）　、　（４）をとり
つけているバイモルフ型圧電素子、（７）は記録内生用
ビデオヘッド（＋）、　＋２１およびバイモルフ型圧電
素子＋５）、（６）を取り付けて１８００ｒ　ｐ　ｍで
回転する回転ドラムを示す。第８図はＩ）　Ｔ　Ｆｈ式
のアクチュエータ部分の構造を示す図で、（８）は固定
ドラム、（９）は磁気テープを示す。

第９図は従来から使用されているバイ千ルフ型圧電素了
（５）　、　（６）の動作原理を不すものである。。

これは２枚の圧電素子を３枚の電極でサントイツヂ状に
はさんだ構造のバイモルフ板より構造されており、この
自由端の先端に特殊再生用ヘッド＋３１　、　＋４１が
とりつけられており、第８図に示すようにドラムの軸方
向にたわむことにより特殊内生用ヘッド（３）　、　＋
４１を移動できる構造になっている。

記録両生用ビデオへ・リド［＋）、（２）の詳細を第１
０図、第１１図に示す。今、ＶＨ３方式ＶＴＲの記録フ
ォーマットを例にあげて説明すると、標準テープスピー
ド時（３，３３５ｃｍ／５ｅｃｌ　のビデオトラック幅
は５８μｍ、゛３倍モードテーブスピート時（１，ｌ　
！２ｃｎ＋／５ｅｃｌ　のビデオトラック幅は１９μｍ
である。そこで第１０図に小すように。

ヘッドベース（１ｅ）にトラ・ツク幅５８μｍの標準モ
ード記録両生用ヘット（１ａ）と、トラック幅１９μｍ
の３イ８モード記録肉生用ヘツド（１ｄ）をＩ　Ｈの距
離（３７０ｕｍ）をおいてとりつけた複合へ・リドを構
成している。第９図に示すように回転トラム（７）トに
ヘット（ｌａ、　ｌｄ）およびヘット（Ｉｂｌ　、　（
Ｉｃ）　カラｆｌるヘットユニットを相対向して設けて
いる。

標準モード記録肉牛動作時にはへ９ド（ｌａｌ、　１ｌ
ｂ）が動作し、ヘット（ＩＣ）、ヘット（ｌｄｌおよび
特殊再生専用ヘット＋３１　、　（４１は〕１動作で、
機械的に回転しているだけである。

また、３倍モード記録再生動作時にはヘット（Ｉｃｅ、
　（ｌｄ）が動作し、ヘッド［ｌａ）、ヘッド（１ｂ）
及び特殊再生専用ヘッド＋３３１４１は非動作である。

次に特殊再生ヘッド（３１、（４１を使用した場合につ
いて述べる。第１２図において例えば高速再生動作を行
なった場合（ノイズレススピードサーチ）の原理につい
て説明する。Ａ、、Ｂ、、ｉ、Ｂ。

Ａｚ、Ｂｓ＝・は磁気テープ（９）上に記録されたビデ
オトラックを示している。ここでＡ、、Ａ、、Ａ３−・
・とＢ３．Ｂｉ、Ｂａとは異なるアジマスのヘッドで記
録されたトラックである。今、スピードサーチの例とし
て５倍速でＰ４／′ｔ−する場合を想定する。ビデオヘ
ッド（３）用の７−ＩＥ圧電素子駆動させなければビデ
オヘット（３）の走査軌跡は第１２図中の破線Ｌ７．の
ようになり、ビデオへシト（３）のアジマス角がＡトラ
ックのアジマス角と同一であるとすれば、再生される信
号はトラックＡ、、Ａ２．Ａ、を走査する部分のみであ
り、再生画面にノイズバーを生じてしまうわけである。

ここで再生時にビデオテープが５倍速で走行してもトラ
ックＡ１を完全に再生するためには、回転ヘッド（３）
が磁気テープ（９）　と接触する１フイ一ルド期間に回
転ヘット（３）をトラック軸方向（図中の左側）に４ト
ラツクピツチだけ移動してやればよいわけである。次の
フィールドでは回転ヘット（４）を４トラツクピツチ分
移動することになる。このようにして。

Ａ　、、　Ｂ　、、△、−１−ラックを完全に走査しノ
イズレスの両生信号を得ている。即ちＬ述の動作により
、再生時に回転ヘットをテープ速度に応じてトラック幅
方向に移動させることによりあらゆる速度におけるノイ
ズレス再生が実現できる。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、従来の圧電素ｆを使用したへリド駆動方
式は、第８図に示すようにバイモルフ板の一端を固定し
５、第９図のようにバイモルフのたわみを利用して特殊
再生専用へ９ドを−Ｆ下に移動させたため、ヘッドギャ
ッブ面は第８図のように傾き磁気テープに密着しにくか
った。したがって、ｔ＼ラッドャップ面全体が均一に密
着せず、ヘットの上面または下面のみがテープに密着し
、コンタクトノイズが増加したり、また信号そのものを
ピックアップ出来ない場合がある。この現象はノイズレ
ススピードサーチのスピードを９倍、１１倍と高速にす
る程ヘッド移動量を大きくしなければならず、ヘッドの
移動量を±４００μｍ以トとする時はバイモルフ板をつ
かうことは不可能であった。また、５８μｍのトラ・ツ
ク幅である標準スピードモードと目９μｍのトラック幅
である３倍スピードモードが混在して記録されている場
合に、特殊再生用ヘッドのヘッド幅の最適ψがなく１例
えば３０μｍのへリド幅を選ぶと標準スピードモートの
スピードサーチは検出する信号成分が少なく、また３倍
スピードモード時は隣接信号のクロストーク成分が多く
、共にＳ／Ｎの悪い画像となってしまうという問題点が
あった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ヘッドのトラｎＩり幅をテープスピードモー
ドによって可変し、且つヘッドギャッブ面全体をテープ
と均一に密着させ、ビデオトラックに合わせて任意の走
査軌跡を描くことができる回転磁気ヘッド装置を得るこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る回転磁気へヅド装置は、異なるギャップ
幅を持つ複数のヘッドを、各ヘッドギャッブの位置をそ
ろえて重ねあわせて一体に固着してなる磁気ヘッドを回
転ドラムに搭載されたボイスコイル型のアクチュエータ
に装着し、再生しようとするビデオトラックの幅に適合
するギャップの幅に切り替えるとともに、特殊肉牛モー
ドに応じて対応するビデオトラックを正確にトレースす
るようにアクチュエータを駆動するように構成したもの
である。

［作用］ この発明における回転磁気ヘッド装置はへ９トギャップ
幅を可変にした磁気へットチップを構成し、このヘット
チップを弾性部材に固着し、回転軸に沿って上下動可能
に保持することにより、２種類のテープスピードによっ
て記録された記録済ビデオトラックを再生する時、最適
のトラック幅でトレースでき、１つ記録済ビデオトラッ
クをトレースするにあたって最適のトラック幅のヘッド
でしかもヘッド面あたりの良い状態で走査軌跡がおこな
える。

〔発明の実施例〕

以下この発明の一実施例を図について説明する。

第１図はドラム全体の断面図で、（７）は回転トラム、
（８）は固定ドラム、　（１０１は可動特殊再生ヘット
ユニ請ト内のコイルに電流を印加するための電極ブラシ
、　［ＩＩ＋は回転するスリップリング、（１２）はド
ラムモーター、　　（＋３１はロータリートランスであ
る。１１００）はボイスコイル型アクチュエータで構成
されたヘッドユニットであり、少なくともこのヘットユ
ニット（１０θ）とロータリートランス（１３）の上部
は回転ドラム（７）に固着されており、ドラムモーター
（１２）の同転動作により１８００ｒｐｍで一定回転す
る６第２図（ａｔはヘッドユニット（＋００）の斜視断
面を示す図であり２第２図（ｂ）はその構造を示す断面
図を示すものである。

（＋０１）、　（１０２）は円形バネでその一方の円形
バネ（＋０１）には一端に特殊再生用ヘッド（３）又は
（４）が固着されている。この円形バネ（１０１３、（
１０２）の中心部には空心ボビン（１０３）が接着され
ており、この空心ボビン（＋０３）の外周には細い（ｌ
　　ｌφの銅線が２５０ｔまかれてコイル巻線（１０４
１を形成している。　（＋０５）は希土類：】バルト永
久磁石よりなる、（＋０６１　は軟鉄よりなるポールピ
ース、　（１０７１、（１０８１は軟鉄より構成される
ヨーク、（＋０９１はキャップ、（１１０）はコイル巻
線を引き出すプリント基板である１、第３図は円形バネ
（＋０１１．　（１０２１の平面図で、この２枚の円形
バネ（＋１１１１．　（１０２＋は０．０８ｍｍの厚さ
のベリリュウム銅板にスリットを数多く形成して安定な
弾性をもたせ、その中心部に小形成形品（１０３ａ、　
１０３ｂｌを嵌合接着し、この中にコイル付空心ボビン
＋１０３）を接着し、−７７の円形バネ（１０１）の円
周十の一端に特殊再生用ｌ＼ラッド３）又は（４）を１
Ｎ着しである。以トのように、第２図に示すことく細い
銅線を巻いた軽い空心ボビン（＋　０３１の２ケ所に第
３図の２枚の円形バネ（ｔａｌｌ、　＋＋０２）を接着
したユニットをヨーク（１０７）の内面に、接着または
はめ込みｈ式で固着する。円形バネ（１０１１，＋１０
２１の周囲を固若し空心ボビン口０３）全体が可動した
時特殊再生用ヘッド（３）１４１がＦ下に移動する。こ
の様子を第４図に詳しく示しである。また第５図に本実
施例の回転磁気ヘッド装置を実際に駆動させる時の全体
のプロツクシスデムを示す。

次に第４図、第５図に従って詳しく動作を説明する。第
４図に示すように軽いボビン（＋０３１にとりつけられ
た２枚の円形バネ（＋０１１．　（＋０２１の外周はヨ
ーク（１０７１に固着されている。但し円形バネ（＋０
１１の外周の−・部には切り込みの入った長い片がとり
出されておりその先端に特殊再生用ヘッド７３１　、　
（４）かとりつけられている。空心ボビン【ＩＤ３）の
中には永久磁石（＋０５）が設けられこれはヨーク＋１
０８１　に固着されている。今、第４図に示すように永
久磁石（＋０５１のＮ、Ｓ極が設けられ巻線コイル（＋
０４＞　に電流が流れるとフレーミンクの左手の法則に
より（中指・・・電流、人差指・・・磁界、親指・・・
力）矢印Ａの方向に力が働き空心ボビン（＋０３）は下
方向に移動する。この時円形バネ＋１０１）、　＋１０
２）の外周はヨーク（１０７１に固着されているがやわ
らかい均一の弾性を貝しているため、ボビン（１０３）
全体は電流の大きさに比例して下方向（へ方向）に移動
する。このボビン１１０３）の移動に従って円形バネ（
ＩＯｌｌの長い片にとりつけられた特殊再生用ヘッド＋
３１．（４）は下方向（Ａ／７向）にそのまま平行移動
する（従来例の第８図のようにたわむことなく一ト方向
にそのまま平行移動する）、方、フィル＋１０４）に流
れるコイル電流を逆方向にすれば１述とは逆にボビン＋
１０３１の移動は下方向になる。１′、述まででわかる
ように特殊両生ヘッド（３）、（４１がドラム軸方向に
沿って上下の平行移動を行うためテープと特殊再生ヘッ
ド（３１１４）の摺動面が常に全面コンタクトしテープ
磁性面のＦＭ信号を最大限にピックアップ出来るし、ヘ
ッド外周面のエツジによるテープ損傷が生じない。

次に特殊再生用可動ヘット（３）　、　＋４）のへット
チップ部の詳細について説明する。

第６図は、この実施例の複合ヘッド（３）または（４）
の詳細な構成を示す斜視図であり、第７図はこの実施例
の分解斜視図である。図において、（３０１１、（３１
１）は中結晶フェライトで代表されるヘットチップ、（
３０１ａ）、　１３１！ａ）は磁気テープと接触する摺
動面、（３０２１，（３１２１は磁気テープと直接接触
して再生作用を直接性なうヘッドギャッブ部で、ヘッド
ギャッブ部＋３０２１の幅は３９μｍ、（３１２１の幅
は１９６ｍである。（３０３１、［３１３１はギャップ
部の接合を補強するためのガラス材で一種の接着剤、＋
３０４１　、　（３１４）は巻線コイル、　＋３０５）
。

（３１５）は巻線フィルを通す窓、＋３０６）、　＋３
１６）は貼りあわせる他方のヘッドの巻線コイルをにげ
る凹部である。

ト述のように構成された２個のへ−１７トチツブ＋３０
１１．　＋３１１１を第６図に示すように、ヘッドギャ
ッブ（３０２１、１３１２１を正確にそろえて接着する
。この時の摺動面での接着層の厚さは約１μｍであり１
巻線コイル（３０４）　、　（３１４）は互いに凹部（
３０６）、　（３１６）とかみ合わせて強固に接着され
る。

この複合ヘッド＋３１　、　（４１は、第６図に示すよ
うにヘッドチップ（３０１１で３９μｍのヘッドギャッ
ブ幅を構成し、ヘッドチップ＋３１１１で１９μｍのヘ
ッドギャッブ幅を構成し、全体として５８μｍのへラド
ギャップ幅を構成していることになる。即ちコイル＋３
１４１のみ動作するとヘッド幅１９μのヘッドとして動
作し、またコイル（３１４１と＝ｌイル（３０４１を共
に磁束が加算される方向に接続すると１９μ＋３９μの
ヘッド幅を有するヘッドとして動作する。

なお、十−説明では、接着層の厚さｌｕｍを無視したが
、実際にはこの接着層の厚さをみこんでギャップ部＋３
０２１の幅を３８μｍとする。この時、摺動面（３０１
ａ）、　（３１］ａ）の曲率は等しいことが望まし、い
が、これは両者を接着した後、研磨テープをかけること
によりそろえることができる７このように構成された複
合ヘット（３１、（４）を同転ドラム（７）上に突出槍
４０　ｕｍで正確に１８０°で相対向するようにとりつ
け、第１０図に示すように磁気テープ（９１を装架する
。標準モードで記録したテープを特殊再生する場合には
、ギャップ幅３９μｍ＋１９μｍとして使用するため、
へ９トチツブ（３０１１、（３１１）の双方を動作させ
、３倍モードで記録したテープを特殊再生する場合には
、ヘッドチップ（３目）のみを動作させて、ギャップ幅
１９μｍのヘッドとして動作させる。即ち記録したテー
プのテープスピードモードによって特殊再生時に特殊再
生ヘッドのへ・、ド幅を夫々の最適ヘッド幅に切り替え
て動作させる。

ヘット幅の変化するｌ＼ットヂップをＦ述のような弾性
円形バネに搭載したヘットユニット（＋　００−２ケで
一組）を実際に駆動する電気回路ブロック図を第５図に
示す。

この駆動回路においては、特殊再生モード時のエンベロ
ープ信号を検波した信号とキャプスタン（２７）からの
キャプスタン周波数発振機（Ｆ　Ｇ　）信号とコントロ
ールヘット（２Ｂ）からのコントロール（ＣＴＬ）信号
を基に、パターン発生回路（＋２０１とマイクロコンピ
ュータ（＋２１３　　（マイクロコンピュータの動作は
本発明の主体でないためフローチャートは省略する）に
より可動ビデオヘッド（３１、（４３の移動量を演算し
、その出力を加莫回路（＋２２１　、　（＋２３）　　
フィルタ回路（１２４）、　＋！２５）　、ゲイン調整
回路Ｔ！２６）、　＋１２７１および電流アンプ（１２
８）（１２９１を経て、ブラシ（ｌＯ）およびスリップ
リング（１１）を介してコイル（１０４）に印加し、可
動ヘッド（３１、（４）を駆動する。すなわち、６■動
ヘツド（３）。

（４）の回転平面に対するビデオトラックの位置をコン
トロール信号とそれを実効的に分割するキャプスタン（
２７）のＦ　Ｇ信号により検出し、これに応じてロエ動
ヘッド（３）、（４３を上手方向に駆動する。

なお、矢印（２９）はテープ走行方向、（３０）は＋６
゜アジマスビデオトラック、（３１）は磁気テープ（２
ｏ）に記録されたコントロール信号である。

また、磁気テープ（９）の再生速度が通常再生時などの
基準速度より速いときは、可動ヘット（３）。

（４）を基準速度時の基礎ヘッド位置よりトラム回転軸
に沿ってト方（第４図へ方向）に変位させる制御電流を
得、また再生速度が基準速度より遅いとき、可動ヘッド
（３１、（４１を基準ヘッド位置よりドラム回転軸に沿
って上方に変位させる制御電流を得る。上記のような構
成により、任意のテープ走行速度におけるビデオトラッ
クに対するビデオヘッドの位置を演禅することができ、
これを補正してｌフィールド期間を正確にトレースさせ
ることができる。したがって、特殊再生時においては、
標準モード（トラック幅５８μｍ）、長時間モード（ト
ラック幅１９μｍ）のいずれの特殊再生時においてもノ
イズが発生しない状態を維持することができる。

以上のように、まず、記録済テープのテープスピードに
よってそのテープスピードに合致したビデオトラック幅
に対応したヘッド幅（標準スピードモード５８μｍ、３
倍モード１９μｍ）を選択し、次に特殊再生モードに動
作させ、その特殊再生モートに応じてビデオへラドチッ
プをドラム回転軸に沿って可変させ、特殊再生時の画面
ノイズを無くすると同時に画面全体のＳ／Ｎを改善する
ことができる。

なお、上記実施例において、円形バネ（＋０２１を２枚
以上設けてもよいが、弾性に富み信頼性のよいものを選
ぶ必要がある。

また１円形バネ（＋０１１．　（１０２）には条数のス
リットを設けたが、この構造に限定するものでなく。

放射状にスリットを入れたり板厚を変えることも可能で
ある。

また、円形バネ＋１１１１３．　（＋０２）によりドラ
ム７の回転軸との平行度を保ったが、３枚以十の円形バ
ネ（＋０１１によりボビン（＋０３）の一端側を保持す
る構成等により円形バネ（１０Ｉ）のみで１１４竹度を
保つことも可能である。

また、コイル（＋０４１　をボビン＋１０３）の一端側
に設けているが１円形バネ（＋０１１．（＋０２１の配
置距離は大きくとる程望まし７いので１例えばコイル（
１ｏ４）をボビン（１０３）の中央に配置し、このコイ
ル（１０４）を挟んだ形で円形バネ（１口１１．　（＋
０２）を設けるようにしてもよい。

さらに、上記実施例ではＶ　ＨＳ　ｊＪ式の例を示した
がβ方式を初めヘリカルスキャン方式を採用したＶ　１
’　Ｒにも適用できる。

また、ビデオヘッドのヘッド幅を５８μｍ及び１９μｍ
としたが、これに限定するものではない。

また５φね合わすヘッド数を３以上に構成し、標準、３
倍特殊再生千−ドになるようにヘッドギャッブ幅を３種
類に設定してもよい。

さらに、ヘッドの巻線コイルの位置は、磁束がとじるよ
うに構成−４るならば他位置に設定するように構成して
もよく、２枚のフェライトコア等て構成されるヘットチ
ップを、ギヤ・Ｉプ位置を基準にして貼りあわせる際に
、接着剤をつかわず、ユバ９ター手法等によって貼り合
わせてもよい、〔発明の効果１ 以上のようにこの発明によれば、複数のギヤ・・ノブ幅
をもつヘットチップをギヤツブ位置をそろえて重ね合せ
た複合ヘッドを、回転ドラムに搭載されたボイスコイル
型アクチュエータの可動部に装着して回転ドラムの同転
輪方向に平行に移動出来るように構成し、標準モード、
３倍モードいずれの特殊再生動作時も、記録済テープの
ビデオトラックの幅にヘッドのトラック幅が適合するよ
うに選択するとともに、アクチュエータの駆動電流を制
御してビデオトラックをテープと面接触を維持しながら
正確にトレースするようにしたので、特殊内生時に画面
からミストラックによるノイズが一掃できしかも記録済
ビデオトラックを充分に１つ隣接トラックをまたがらず
トレースできるため画面全体のＳ／Ｎも格段に向上でき
る効果かある・・

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である回転ドラムの断面図
、第２閃はこの実施例におけるヘットユニットの構成を
示す図、第３図はこのヘッドユニットの円形バネの平面
図、第４閣はこのヘッドユニ９トの動作を説明するため
の図、第５図はヘッドユニットの駆動電気回路図、第６
図はこの実施例における複合へ９ドの構成を示す図、第
７図は従来の回転ドラムの構成を示す斜視図、第８図は
従来の可動ヘッドの動作を説明するだめの断面図、第９
図は可動ヘッドを駆動する従来の旺電素子の原理図、第
１０図は従来の複合ヘッドの配置を示す平面図、第１Ｉ
図は従来の複合へ９トの構成を示す斜視図、第１２ｖ４
は従来装置における特殊再生動作の代表であるスピード
サーチ時のヘットのトレース軌跡を示す図である。 （３）、＋４）−・・再生ヘッド、（７）−・同転ドラ
ム、＋１００１−・・へ１＋７ドユニツト、（３０１１
１３１１）　−＝ヘットチップ、　　（３０２１，（３
１２）・・・ヘッドギャッブ、（３０３１゜（３１３１
−・・ガラス、（３（１４）１３１４）　”・巻線コイ
ル。 なお、各図中、Ｍ−符号はそれぞれ同一、または相当部
分を示す、。 第１　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）２種類のギャップを持つ複数のヘッドを各ヘッド
   ギャッブの位置をそろえて重ね合わせて一体に固着して
   なる磁気ヘッドと、回転ドラムに搭載され、上記磁気ヘ
   ッドをその回転直径軸方向に平行に変位させるボイスコ
   イル型アクチュエータと、再生するトラック幅に応じて
   上記磁気ヘッドを切り替える手段と、特殊再生時のモー
   ドに応じて対応するビデオトラックをトレースするよう
   に上記アクチュエータを駆動する手段とを備えた可動型
   回転磁気ヘッド装置。