JPH0464952A - 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 本発明は記録トラックに対する磁気ヘッドの位置を制御
し、正確にトラッキングするようにした磁気記録再生装
置に関するものであり、たとえば、ビデオテープレコー
ダ（以下ＶＴＲと略す）、デジタルオーディオレコーダ
等に用いるものに関する。

従来の技術 従来ヘリカル走査記録方式のＶＴＲは、ドラムの回転方
向と磁気テープの走行方向を互いに傾け、磁気テープを
円筒状ドラムに巻き付けるようにして走行させ、回転ド
ラムに固定された磁気ヘッドを回転ドラムとともに回転
させることにより、テープ走行方向に対し所定の傾斜角
度を形成し磁気テープ上にビデオ信号を記録している。

」−記構酸でスローモーンヨン再生やクイックモーショ
ン再生等の特殊再生を行う場合、記録時と異なるテープ
走行速度で記録された信号を再生するため、磁気テープ
上の記録トラックに対して磁気ヘッドの軌跡が変化し、
記録トラック上を完全にトレースすることが困難となる
。

第４図に磁気テープ」―の磁気ヘッドの軌跡を説明する
図を示す。記録またはノーマル再生時のヘッド軌跡３１
はテープ速度のベクトル３２と回転ドラムによる磁気ヘ
ッドの速度ベクトル３３により合成される。テープ走行
速度が変化した場合、たとえば、テープ速度が４倍にな
った場合、４倍になったテープの速度ベクトル３４と回
転ドラムによる磁気ヘッドの速度ヘクトル３３とで合成
されたヘッド軌跡３５となり、−度に数本の記録トラッ
ク」二を通過し、再生画面にノイズが発生する。

これを解消するため磁気ヘッドを矢印３６の方向へ移動
させ、記録トラックを完全にトレースできるようにバイ
モルフ素子を用いた移動手段が開発されている。

以下図面を参照しながら、」二連した移動手段を内蔵し
た従来の磁気記録再生装置の一例について説明する。第
５図に従来の磁気記録再生装置の圧電素子を用いた回転
ドラムの構成の断面図を示す。

先端に磁気ヘッド４１が固定された移動手段であるバイ
モルフ素子４２は一定回転数で回転される回転ドラム４
３に固定され、また回転ドラム４３はＶＴＲ本体に固定
された固定ドラム４４と同心軸」二で回転する。４５は
バイモルフ素子に駆動電圧を供給するスリップリング、
４６はドラムの回りに所定の傾きを持って巻かれた磁気
テープである。

以」二のように構成された磁気記録再生装置について以
下その動作を説明する。

テープ走行速度が記録時と異なるスローモーション再生
やクイックモーション再生等の特殊再生を行う場合、磁
気ヘッド４１が記録ｌ・ラック上を完全にトレースする
ように磁気ヘッド４１の移動量を設定し、その移動量に
応じた制御電圧をスリップリング４５を介してバイモル
フ素子４２へ供給する。制御電圧により、バイモルフ素
子４２は矢印で示す方向に変形し、バイモルフ素子４２
」二の磁気ヘッド４１が移動する。つまり、特殊再生の
各モードにより磁気ヘッドの移動量をあらがじめ設定し
、その移動量だけ磁気ヘッド４１を移動させることによ
り、記録トラック上をトレースさせるものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成ではバイモルフ素子４２
の有効長を１．厚さをｔ、印可する電圧をＶ、比例定数
をｋとすると移動Ｍｙは、Ｙ＝　（ｋＸ　１２ＸＶ）／
１２ て表され、バイモルフ素子４２の形状によりυこ定され
てしまう。バイモルフ素子４２の形状は回転ドラムの形
状により制約され、可動範囲を大きく設計することが困
難であり、ノイズバーなしては士数倍の特殊再生しか行
うことができなかった。

本発明は」１記従来の問題を解決する新しい手段の１是
イ共を目的とする。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の磁気記録再生装置は
、少なくとも１個以上の磁気ヘッドと、前記磁気ヘッド
を往復運動させる移動手段とを備え、前記移動手段を装
置本体の固定部材に固定するか、または前記移動手段を
角度調整手段を介して装置全体の固定部材に固定したも
のである。

さらに、ヘッドの数を同−ｌ・ラック上に２個以−にま
たはトラックの幅方向に２個以上設ける構成もあり得る
ものである。

作用 本発明は一１―記構成により、回転ドラムの形状からの
制約を全く受けず、任意の形状に移動手段を構成するこ
とが可能となり、磁気ヘッドの可動範囲を任意に拡大す
ることかてぎ、任意のテープ速度に対し、ノイズバーの
ない鮮明な画像を再生することが可能となる。

また、ヘッドの数を２個以上とすることによってヘッド
の移動■または移動回数を減少させることが可能となる
。

実施例 以下本発明の一実施例の磁気記録再生装置について、図
面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の−・実施例の磁気記録再生装置の要部
の移動手段を示す斜視図である。１は磁気ヘッドであり
、磁気ヘッド１を固定する保持体２と保持体２を直線運
動可能に支持する２本のガイド軸３と、ガイド軸３を固
定する固定台４と保持体２に固定された駆動ベルト５と
駆動ベルト５を駆動する駆動プーリ６と駆動プーリ６を
回転する第１のサーボモータ７と磁気ヘッド１の絶対位
置を検出するコンタクチイブプラスチック素子を用いた
リニアポテンショメータ８とてヘッド１の移動手段を構
成する。また装置本体のフレームなとの固定部材に固定
され、固定台の角度を調整する第２のサーボモータ９と
第２のモータの角度を検出するコンダクティブプラスチ
ック素子を用いたロータリポテンショメータ１０とで前
記移動手段の移動角度を調整する角度調整手段を構成す
る。

図示していないが、第２のサーボモータのケースは装置
全体の固定部材に固定し、また角度調整手段が不要なと
きは固定箱４を直接装置全体の固定部材に固定すればよ
い。１１は磁気テープである。

以」二のように構成された磁気記録再生装置の要部の移
動手段について、以下その動作を説明する。

たとえば、ＶＨ８規格の通常時間モードで記録された記
録トラックを通常速度の約１８０倍速で再生する場合、
磁気テープの走行方向に刻し直交する方向に磁気ヘッド
を走査することにより１木の記録トラックを完全にトレ
ースすることができる。

上記動作を実現するため、ロータリポテンショメータ１
０の角度出力により、第２のサーボモータ９を制御し、
磁気テープ１１の走行方向と直交する方向と磁気ヘッド
の走査方向を一致させる。

リニアポテンショメータ８の位置出力とこの出力を微分
した速度出力により、第１のサーボモータ７を制御し、
駆動プーリ６と図示していない従動プーリとにより駆動
ベルｌ−’　５を駆動する。駆動ベルト５の回転により
保持体２が往復運動を行い、磁気ヘッド１が磁気テープ
１１の記録トラック」−をトレースし再生信号を得る。

テープ速度が変化した場合は、ロータリポテンショメー
タ１０の角度出力により、第２のサーボモータ９を制御
しテープ速度に応じて磁気ヘッド１の走査方向を調整す
ることにより、あらゆるテープ速度に対して記録トラッ
クをトレースすることができる。

つぎに、制御方式について述へる。第２図に本発明の一
実施例の磁気記録再生装置の制御回路のブロック図を示
す。１２は基準速度発生器、１３は基準位置発生器、１
４．１５は比較器、１６は切替スイッチ、１７は駆動回
路、１８は速度検出器、１９は従来用いられている記録
トラックの位置を表す基準信号であるコントロール信号
を読み出スコントロールヘッド、７は第１のサーボモー
タ、８はリニアポテンショメータである。

以下、第１図も併用して動作を説明すると再生動作開始
前、切換スイッチ１６は比較器１４側に接続され、磁気
ヘッド１はリニアポテンショメータ８の位置信号により
、磁気テープ１１の下方の基準位置であるＡ点に位置制
御され停止している。

再生動作の開始指令により、切替スイッチ１６は基準速
度発生器１２側に接続され、基準速度発生器１２はコン
トロールヘッド１９より検出されるコントロール信号の
周期を計測することにより、テープの走行速度を検出し
、このテープ速度を基に磁気ヘッド１と磁気テープ１１
の相対速度が約５．８１１１／Ｓになる磁気ヘッド１の
移動速度に対応した基飴信号を基準速度発生器１２より
発生させ、一方、リニアポテンショメータ８の位置は磁
気ヘッド１の位置を示すので、その位置信号を速度検出
器１８により速度信号に変換し、上記基準信号と速度信
号が比較器１５に入力され駆動回路１７、第１のサーボ
モータ７を介して磁気ヘッド１が速度制御される。

上記動作において、加速領域を終え基準速度に達したテ
ープ上の点をＢ点、記録トラックの終端をＣ点とすると
、Ｂ−Ｃ点の間、磁気ヘッド１は定速走行を行うととも
に、コントロールヘッド１９より読みだされるコントロ
ール信号上リニアポテンショメータ８の位置信号を基準
位置発生器１９へ入力し、基準位置発生器１３はリニア
ポテショメータ８の位置信号からＢ点を検出し、コント
ロール信号とＢ点の検出信号との同期を取るように切替
スイッチ１６の切替タイミングを調整し、磁気ヘッド１
を磁気テープ１１の記録トラック−Ｌにトラッキングさ
せ、記録トラックから再生信号を得る。０点を通過した
とき、基準位置発生器１３はリニアポテンショメータ８
の位置信号から０点を検出し、切替スイッチ１６を切り
替え、切替スイッチ１６は比較器１４をＯＮＬ、Ａ点に
対応した基準信号を基準位置発生器１３より発生させ、
リニアポテンショメータ８の位置信号を比較器１４に入
力し、磁気ヘッド１はＡ点に停止するよう位置制御され
る。

この装置を用いて記録するときは、コントロール信号の
代わりに図示しない装置内部の基準周期とＢ点の検出信
号との同期を取ることにより、再生動作と同様に記録動
作にも使用することが可能である。

第３図に、本発明の一実施例の磁気記録再生装置のテー
プ走行系の構成を説明する主要部品の配置を示す。２１
は巻取りリール、２２はキャプスタンモータの回転軸、
２３はピンチローラ、２４（ａ）は音声消去ヘッド、２
４（ｂ）は音声／コントロールヘッド、２５（ａ）、　
　２５（ｂ）はインピーダンスローラ、２６（ａ）、２
６（ｂ）はテープポスト、２７は回転ドラム、２８は」
−記実施例の移動手段、２９は全幅消去ヘッド、３０は
供給リール、１１は磁気テープである。第３図に示すよ
うに移動手段２８が角度調整手段を何しないときは、移
動手段２８と全幅消去ヘッド２９は一体化され、同一の
ハウジングケースに収納されており、移動手段２８と全
幅消去ヘッド２９とを同時に取り付は調整することがで
き、組立工数を削減することができる。また、全幅消去
ヘッド２９の近傍はインピーダンスローラ２５　（ｂ　
）なとにより磁気テープ１１が安定に走行しており、移
動手段２８による再生動作を安定に行うことができると
ともに移動手段２８は音声／コントロールヘッド２４と
十分な距離を保たれており、音声／コントロールヘッド
２４の近傍では磁気テープ１１の走行速度のワウ・ブラ
ックを増大させることなく安定に音声信号の記録再生を
行うことができ、また、移動手段２８がノイズを発生し
たとしても音声／コントロールヘッド２４への影響がな
く、安定に音声信号。

コントロール信号を記録することができる。

また、移動手段２８でテープへの映像信号等を記録する
場合は回転ドラム２７は不要となる。

本実施例では移動手段の駆動源として、サーボモータを
用いたがりニアモータや圧電アクチュエータ等の他のア
クチュエータを用いても、回転ドラムの形状からの制約
を全く受けず、任意の形状に設計することが可能となり
同様の効果を司ることができる。また、回転ドラム」二
に移動手段を設けないため、回転ドラムの遠心力の影響
を受けず、移動手段のヘッド支持手段であるガイド軸３
や運動変換部材である駆動ベルト５、駆動プーリ６等を
一般に用いられている部材を使用することができコスト
的にも有利である。

また、本実施例では１個の磁気ヘッドを用いたが、２個
以上の磁気ヘッドを等間隔に同一記録トラック」二に配
置し、各磁気ヘッドのピッチ分磁気ヘッドを移動し、各
磁気ヘッドの再生出力を半導体メモリに格納し、再配列
して出力することにより、各磁気ヘッドのピッチ分に非
常に短い移動距離で一木の記録トラックを記録再生する
ことが可能となり、あるいは記録トラックの幅方向に２
個以上の磁気ヘッドを配置して半導体メモリを用いてデ
ータの再配列を行うことにより、−度に複数の記録トラ
ックを記録再生することが可能となる。

また、第３図の状態で移動手段２８を用いて信号を記録
する場合は通常のすなわち回転ドラム２７に設けたヘッ
ドを用いて記録する場合と記録ヘッド対音声／コントロ
ールヘッド２４（ｂ）の相対位置が異なるのでテープツ
メ−マット規格に合わせるために記録信号をその距離差
に相当する分だけ遅延させてやればよい。

以上、説明は専らビデオ信号の記録の例で述べたが、こ
れはオーディオ信号に用いても良く、特にいずれの場合
をディジタル信号を扱う場合に用いても有効なものであ
る。

発明の効果 以上のように本発明によれば、少なくとも１個以上の磁
気ヘッドと、前記磁気ヘッドを往復運動させる移動手段
と備え、前記移動手段を装置本体のフレームに固定した
ことにより、回転ドラムの形状からの制約を全く受けず
、任意の形状の磁気ヘッドと移動手段を構成することが
可能となり、磁気ヘッドの可動範囲を拡大することがで
きる。

任意の一定のテープ速度に対し、ノイズバーのない魚工
明な画像を再生することができる。

また、磁気ヘッドと移動手段とを全幅消去ヘッド近傍に
配置したことにより、磁気ヘッドと移動手段による再生
動作を安定に行うことができるとともに、移動手段は音
声／コントロールヘッドと十分な距離を保たれており、
音声／コントロールヘッドの近傍では磁気テープの走行
速度のワウ・フラッタを増大させることなく安定に音声
信号の記録再生を行うことができる。また、コントロー
ル信号を書き込むタイミングを調整することにより、Ｖ
Ｈ８，ベータなどのテープツメ−マットの規格を満足す
ることができる。

さらに、磁気テープ移動速度に応じて、前記移動手段の
角度を変える角度調整手段を備え、前記移動手段の角度
調整手段を介して装置本体のフレームに固定したことに
より、あらゆるテープ速度に対して記録トラックを完全
にトレースし、信号の記録再生を行うことが可能となる
。

また、さらに記録再生ヘッドを同一トラック上に２個以
」−１または記録トラックの中高方向に２個以上のヘッ
ドを並置することにより、ヘッドの移動量または移動回
数を少なくするという効果ある磁気記録再生装置を提供
するものである。

【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要部の
移動手段を示す斜視図、第２図は同じ（磁気記録再生装
置の制御回路のブロック図、第３図は同じく磁気記録再
生装置のテープ走行系の構成を説明する主要部品の配置
図、第４図は磁気テープ上の磁気ヘッドの軌跡を示す説
明図、第５図は従来の磁気記録再生装置の圧電素子を用
いた回転ドラムの構成を示す断面図である。 １・・・磁気ヘッド、　　２・・・保持体、　　３・・
・ガイド軸、　　４・・・固定台、　　５・・・駆動ベ
ル！・、　　６・・・駆動プーリ、　　７・・・第１の
サーボモータ、　　８・・・リニアポテンショメータ、
　　９・・・第２のサーボモータ、　　１０・・・ロー
タリポテンショメータ、１１・・・磁気テープ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも１個以上の磁気ヘッドと、前記磁気ヘ
   ッドを往復運動させる移動手段とを備え、前記移動手段
   を装置本体の固定部材に固定した磁気記録再生装置。
2. （２）移動手段と全幅消去ヘッドとを一体にした請求項
   １記載の磁気記録再生装置。
3. （３）少なくとも１個以上の磁気ヘッドと、前記磁気ヘ
   ッドを往復運動させる移動手段と、磁気テープ移動速度
   に応じて前記移動手段の移動角度を変える角度調整手段
   とを備えた磁気記録再生装置。
4. （４）同一記録トラック上に２個以上の磁気ヘッドを等
   間隔に配置した請求項１または３記載の磁気記録再生装
   置。
5. （５）記録トラックの幅方向に２個以上の磁気ヘッドを
   配置した請求項１または２記載の磁気記録再生装置。