JPH05342525A

JPH05342525A - 磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH05342525A
Application number: JP14552492A
Authority: JP
Inventors: Tatsushi Yamamoto; 達志山本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1992-06-05
Filing date: 1992-06-05
Publication date: 1993-12-24

Abstract

(57)【要約】【目的】２個の磁気ギャップを有する磁気ヘッドによ
り磁気テープの速度検出用信号の記録再生を簡単にす
る。【構成】磁気コア２の磁気テープ７に摺接する面に、
次の式で規定される距離だけ離れた位置に２箇所の磁気
ギャップ１０ａおよび１０ｂを設ける。Ｌ＝ｖ・Δｔただし、Ｌは２箇所の磁気ギャップ間の距離、ｖは磁気
ヘッドと磁気テープ間の相対速度の設定値、Δｔは磁気
ヘッドと磁気テープ間の相対速度を検出するための時間
である。コイル６により、一方の磁気ギャップ１０ａよ
り速度検出用信号を記録し、他方の磁気ギャップ１０ｂ
により前記信号を再生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オーディオテープデッ
キ等の磁気テープ記録再生装置のテープ速度制御用の速
度検出信号の記録再生用の磁気ヘッドに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気テープを用いる磁気記録再生
装置では、磁気テープを定速駆動するために、ピンチロ
ーラにより磁気テープをキャプスタンに圧接して挾持
し、キャプスタンを一定速度で回転させ、テープを定速
駆動している。また、送られた磁気テープをリールに巻
取る必要があるが、リール半径は時間とともに変化する
ため、リールの回転速度も時間とともに変化する。その
ため、１個の駆動モータでキャプスタン軸とリール軸を
駆動する場合には、リール軸駆動系にスリップ機構を入
れざるを得なかった。

【０００３】また、一定速度で駆動する以外に、テープ
の早送り等の機能も必要であり、そのためモータからリ
ール系への減速率を、磁気テープを一定速度で送る場合
と、早送りの場合とで切換える必要があり、複雑な機構
が必要であった。

【０００４】さらに、磁気テープの定速駆動を、磁気テ
ープ速度検出機構とその制御系の複合により実現しよう
とするという案もされてきている。それらは、テープパ
ス系にテープ速度検出用のロータリエンコーダを挿入
し、その信号を基に巻取側リールの回転数を制御するこ
とでテープ速度を制御するものや、従来のオーディオテ
ープ用磁気ヘッドを２個連ね、磁気テープ流入側の磁気
ヘッドで音声帯域以外の速度検出用信号を重畳記録し、
磁気テープ流出側の磁気ヘッドで書込まれた信号を再生
して、この重畳された速度検出用信号が周波数偏移しな
いように、巻取側リール回転数を制御するものである。

【０００５】一方、磁気ヘッドの構成として、１つの磁
気ヘッドに２箇所の磁気ギャップが磁気コアに対して直
列に挿入され、これらにより構成された磁気回路に鎖交
するように、１つのコイルが巻付けられているものも提
案されている。これは、磁気テープ上の信号を消去する
ための磁気ヘッドとしてのみ用いられることを想定して
いたもので、速度制御については考慮されていなかっ
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のスリップ機構を
採用した磁気テープの定速駆動機構では、それだけで複
雑な機構が必要な上に、機能の充実のためにオートリバ
ース対応とすると、キャプスタン，ピンチローラ等がフ
ォワード用，リバース用にそれぞれ必要であり、その
上、再生，早送り，巻戻し等の各モードへの切換機構も
必要である。したがって、非常に多くの部品からなる複
雑な機構を用いる必要があり、駆動系の軽量化、低コス
ト化に限界があった。

【０００７】また、磁気テープ速度の検出を行なう機構
に関しては、テープパス系にロータリエンコーダを挿入
して用いる場合には、そのロータリエンコーダの挿入に
よりテープパス系の伝達関数が変化するために、共振点
が増加して制御が困難になる。

【０００８】また、音声信号にテープ速度検出用信号を
重畳する方法では、その機構を採用していないシステム
で記録された磁気テープの再生時には、速度検出用信号
が重畳されていないので磁気テープ速度制御が不能であ
った。

【０００９】本発明の目的は、２個の磁気ギャップを有
する磁気ヘッドにより、磁気テープの速度検出用信号の
記録再生を簡単にすることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気ヘッドにお
いては、磁気コアと磁気テープとの摺接面に２個の磁気
ギャップを設け、各磁気ギャップ間の距離を、磁気ヘッ
ドと磁気テープとの間の設定された相対速度と、相対速
度を検出するための時間との積に等しくした。

【００１１】なお、一連のコイルにより２個のギャップ
の記録再生を行ない、２個の磁気ギャップの磁気テープ
が摺接する方向の前後に消去ヘッドを設けた。

【００１２】

【作用】２箇所の磁気ギャップが磁気コアに対して直列
に挿入されて構成される磁気回路に鎖交するように、１
つのコイルが巻付けてあるから、コイルに記録電流を流
すことにより、前記の２箇所の磁気ギャップのどちらか
の一方で、摺接する磁気テープに対して速度検出用信号
を記録でき、磁気テープと接触する面の前記２箇所の磁
気ギャップに対応した透磁率の不連続に基づいて、磁気
テープ上の磁化遷移からの信号磁束の変化を、前記２箇
所の磁気ギャップの他方で再生検出することができる。

【００１３】したがって、予め間隔の知られている２箇
所の磁気ギャップのうち、テープ流入側で速度検出用信
号を記録し、テープ流出側でこの書込まれた速度検出用
信号を読取ることで、ギャップ間隔を通過するに要する
時間を検出できるので、これによりテープの速度を検出
し、その速度を公知の手段により制御することができ
る。フォワード，リバースいずれの方向にも使用でき
る。

【００１４】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の正面図である。

【００１５】磁気ヘッド１の磁気コア２の磁気テープ７
との摺接面には、後述のような距離を隔てて磁気ギャッ
プ１０ａおよび１０ｂが形成されている。この磁気ギャ
ップ１０ａおよび１０ｂは、磁気コア２にギャップ材４
を介してセンターコア３を設けることにより形成され
る。コイル６は速度検出用信号の記録および再生に使用
され、磁気回路に鎖交するように磁気コア２の基部に巻
回されている。磁気コア２，センターコア３，およびギ
ャップ材４の背面は接着剤５によって接着されている。

【００１６】この実施例においては、磁気コア２として
ＭｎＺｎフェライト、ギャップ材４としてＳｉＯ₂，磁
気コアの接着剤５にはエポキシ系接着剤または低融点ガ
ラスを用いたが、磁気コア２には通常磁気ヘッドのコア
材料に用いられるものであれば、たとえば、ＮｉＺｎフ
ェライト、ＮｉＦｅ系合金（商標パーマロイ）、ＦｅＡ
ｌＳｉ系合金（商標センダスト）等でもよい。

【００１７】ギャップ材４には非磁性体で磁気コア２と
磨耗性が近いものであれば、たとえば、プラスチック、
金属、酸化物、窒化物の箔、あるいは、真空蒸着、スパ
ッタリング等で形成された薄膜でもよい。

【００１８】接着剤５には、磁気ヘッドの用いられる環
境において実用に耐え、接着層が十分に薄く（磁気ギャ
ップがギャップ材の厚さで規定できる）できればよい。
また、２箇所の磁気ギャップ１０ａおよび１０ｂを隔て
るセンターコア３は、バルクの磁気コア材料から削り出
されたものでもよいし、真空蒸着、スパッタリング等で
形成された薄膜でもよい。

【００１９】図１において、磁気テープ７に摺接する面
には、下記の式１で規定される距離だけ離れた位置に、
２箇所の磁気ギャップ１０ａおよび１０ｂが備えられて
いる。

【００２０】Ｌ＝ｖ・Δｔ…１ただし、Ｌは２箇所の磁気ギャップ１０ａおよび１０ｂ
の間の距離、ｖは磁気ヘッド１と磁気テープ７間の相対
速度の設定値、Δｔは磁気ヘッド１と磁気テープ７との
間の実際の相対速度を検出するための時間である。ま
た、この時間Δｔは、磁気テープ速度検出のサンプリン
グ時間と等しいかあるいはそれよりも短い必要がある。
すなわち、磁気テープ速度のサンプリング周波数をｆ_s
とすると、Δｔ≦（１／ｆ_s）となる必要がある。一
方、Δｔが小さくなり過ぎると、Δｔそのものの計測速
度は同じでも、一定量ＬをΔｔで除して得られる磁気テ
ープ速度の検出精度が落ちてしまうので、制御すべき量
そのものの精度が得られなくなる。

【００２１】これらの制約と磁気テープ速度制御系のサ
ーボ帯域を考慮した上で、Δｔ＝（１／ｆ_s）として制
御系を設計することもできる。Δｔの計測によりテープ
速度が決定されるから、所定の速度になるようにテープ
の送りを制御する。

【００２２】本実施例では、テープ速度ｖは通常のオー
ディオテープデッキの４７．６mm/sec、サンプリング周
波数ｆ_sは１．５kHz としたので、ギャップ間隔Ｌは３
２μｍとした。磁気ギャップを形成するためのギャップ
材４はＳｉＯ₂のスパッタリング薄膜で、厚さは１μｍ
とした。この厚さが磁気ギャップ長であり、磁気テープ
速度検出信号のＳ／Ｎやその波形が後の処理で扱いやす
いものになるように設定される。

【００２３】一方、コイル６の巻き方に関しては、前記
２箇所の磁気ギャップ１０ａおよび１０ｂが磁気コア２
に対して直列に配置されて１つの磁気回路が構成されて
おり、この磁気回路に鎖交するようにコイル６が磁気コ
ア２の背部に巻付けられている。図２はコイル６の巻き
方の他の例であり、磁気コア２の両脚部にいわゆるバラ
ンス巻きにされている。

【００２４】図３は、本発明の使用に際しての状態を示
す正面図である。図１あるいは２に示される磁気ヘッド
１に加えて、該磁気ヘッド１の磁気テープ７が摺動する
方向の前後に、該磁気ヘッド１で記録した磁気テープ速
度検出用信号を消去するための消去ヘッド８，８を備え
ている。テープ７が右方向に移動するとき、磁気ギャッ
プ１０ａにより速度検出用信号を記録し、磁気ギャップ
１０ｂにより速度検出用信号を再生する。消去ヘッド８
により不要な信号は消去される。

【００２５】この２箇所の磁気ギャップ１０ａおよび１
０ｂを持つ磁気ヘッド１と消去ヘッド８のトラック幅や
テープパス内の配置は、該磁気ヘッド１が搭載されるシ
ステムで規定されたテープフォーマットによる音声，映
像，データが記録される領域の磁化パターンを乱さない
ように決定される。

【００２６】

【発明の効果】予め間隔の知れた２箇所の磁気ギャップ
の内、テープ流入側で信号を記録し、テープ流出側で、
この書込まれた信号を読取ることで、２箇所の磁気ギャ
ップ間の距離を通過するに要する時間を検出できるの
で、オーディオテープデッキ等の磁気テープ記録装置の
磁気テープ送り機構の部品点数を大幅に減らすことがで
き、低コストで非常にシンプルな機構系を実現できる。
オートリバース方式のとき特に有効である。

【００２７】また、前記のテープ速度検出用信号の記録
再生は、２個の磁気ギャップが磁気コアに対して直列に
挿入されて構成された磁気回路に鎖交するように巻付け
られた一連のコイルによって行なわれるので、製造上複
数のコイルを巻付ける必要がなく、生産性を向上させる
ことができる。

【００２８】また、該磁気ヘッドの磁気テープの摺動す
る方向の前後に、該磁気ヘッドで記録したテープ速度検
出用信号を消去するための消去ヘッドを備えると、テー
プフォーマットが規定された既存のシステムに対して、
前述のような新規のテープ速度制御方法を適用すること
ができ、さらに、本発明の磁気ヘッドを搭載しないシス
テムで記録された磁気テープも再生可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ヘッドの一例の正面図である。

【図２】本発明の磁気ヘッドの他の実施例の正面図であ
る。

【図３】本発明の使用状態の正面図である。

【符号の説明】

１磁気ヘッド２磁気コア３センターコア４ギャップ材５接着剤６コイル７磁気テープ８消去ヘッド１０ａ，１０ｂ磁気ギャップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気コアと磁気テープとの摺接面に２個
の磁気ギャップを設け、各磁気ギャップ間の距離は、磁
気ヘッドと磁気テープとの間の設定された相対速度と、
相対速度を検出するための時間との積に等しいことを特
徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】２箇所の磁気ギャップが磁気コアに対し
て直列に形成され、１つの閉じた磁気回路を構成すると
ともに、磁気回路に鎖交するように巻付けられた一連の
コイルによって前記２箇所の磁気ギャップにおける記録
再生を行なうことを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッ
ド。
【請求項３】２箇所の磁気ギャップの磁気テープが摺
接する方向の前後に、消去ヘッドを備えていることを特
徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気ヘッド。