JPH06101107B2

JPH06101107B2 - 磁気記録再生装置のトラッキング制御装置

Info

Publication number: JPH06101107B2
Application number: JP8171089A
Authority: JP
Inventors: 正岩松; 徹奥田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1994-12-12
Anticipated expiration: 2009-12-12
Also published as: JPH02260218A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、記録媒体として磁気テープを使用するマルチ
トラックの磁気記録再生装置に供されるトラッキング制
御装置に関し、特に、狭トラック幅による高速、高密度
かつ大容量の記録再生を行う磁気記録再生装置のトラッ
キング制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、オーディオ装置として使用される磁気記録再生装
置では、回転ヘッドを備えたものを除くと、通常、トラ
ック数とヘッド数とが等しい構成となっている。上記の
トラック数とは、テープ走行方向に平行に形成されたデ
ータトラックの総数を指し、ヘッド数とは、記録ヘッ
ド、再生ヘッドあるいは録再ヘッド等の磁気ヘッドを一
体的に有するコンビネーションヘッド中の磁気ヘッドの
数を指し、以下同様である。上記のような磁気記録再生
装置では、磁気テープと磁気ヘッドとの相対位置を規制
するテープ・ヘッド相対位置規制手段を備えており、そ
の構成としては、磁気テープの上下端をガイドする一対
のフランジが形成されたガイドポスト等をテープ走行経
路に設けたものが最も一般的である。

一方、情報処理システムのバックアップ用記憶装置であ
って、一般にカセットストリーマと呼ばれている多トラ
ックの磁気記録再生装置では、記録トラック数よりヘッ
ド数が少ない構成のサーペンタイン方式と呼ばれる記録
方式が取られている。サーペンタイン方式は、テープ走
行方向の順方向用と逆方向用とからなる少なくとも２組
の記録および再生ヘッドを備え、個々の記録および再生
ヘッドがそれぞれ複数トラックに対応し得るようになっ
ており、磁気テープに情報を記録する際、複数トラック
に対して同時に記録するのではなく、磁気テープを順方
向および逆方向へ走行させて１トラックずつ順次記録し
ていくものである。この動作の際には、上記２組の磁気
ヘッドをテープ幅方向へ移動させることによりトラック
の切り換えが行われると共に、所望のトラック位置への
磁気ヘッドの位置決めが行われる。このヘッド・テープ
相対位置規制手段としては、例えば特開昭62−183019号
公報に開示されているように、前述のフランジ類による
規制に加え、ステッピングモータによる開ループ制御で
のヘッド位置決め技術が知られている。

また、近年、薄膜磁気ヘッドの発達に伴いヘッド数の多
いコンビネーションヘッドが開発され、マルチトラック
磁気記録再生装置はさらなる高密度化が可能となってい
る。このような装置では、トラック幅の狭い記録を行う
ことができ、許容オフトラック量も小さくなっている。
従って、テープ・ヘッド相対位置規制手段としては、前
述のフランジによる規制構造を加えて、磁気ヘッドと磁
気テープまたはトラックとの相対位置検出手段と、テー
プ幅方向に磁気ヘッドを移動させるヘッド駆動手段とに
より、磁気テープのウェービングに対して磁気ヘッドを
追随制御していく構成が採用されている。

このような装置の一例としては、ヘッド数とトラック数
とが等しい固定ヘッドディジタルオーディオテープレコ
ーダがある。同装置では、例えば信学技報EA83−56、信
学技報EA81−64およびシャープ技報1984−28に開示され
ているように、磁気テープ上に記録されたサーボ専用ト
ラックをテープ幅方向に並設された２個の再生ヘッドに
てトレースし、その再生出力を比較して追随制御するこ
とにより、磁気ヘッドと磁気テープとの相対位置を規制
する構成となっている。

その他のテープ・ヘッド相対位置規制手段の例として
は、ヘッド数とトラック数とが等しい磁気記録再生装置
において、磁気テープ端部と磁気ヘッドとの相対位置を
光学的または磁気的に検出する構成が、特公昭63−6481
1号公報に開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、フランジを有するガイドポストによるテープ
・ヘッド相対位置規制手段では、磁気テープの上下端を
ガイドポストのフランジに接触させることにより磁気テ
ープの上下運動を防止するものであるため、上下の両フ
ランジ間距離よりも広い幅の磁気テープが走行する場合
には、磁気テープの上下端に機械的なストレスが加わ
り、上下端を損傷させる虞がある。従って、上記の規制
手段では、磁気テープ端部の損傷を回避しなければなら
ない関係から、数十μｍ程度の規制幅が限界である。従
って、許容オフトラック量が十数〜数十μｍ程度の高密
度磁気記録再生装置では、上記のフランジ類により磁気
テープの変動を規制するだけでは不十分である。

次に、従来の固定ヘッドディジタルオーディオテープレ
コーダ等のマルチトラック磁気記録再生装置では、トラ
ックピッチが数百μｍ程度であったため、薄膜ヘッドを
採用することにより、磁気テープの複数トラックに対応
する記録および再生ヘッドが一体となったコンビネーシ
ョンヘッドを構成することが可能であった。

しかしながら、さらに高記録密度化する場合、磁気ヘッ
ドのギャップ幅を狭くすることによりトラック幅を狭く
することは可能であるが、薄膜ヘッドの集積には限界が
あるため、ある程度以上にはトラックピッチを小さくす
ることができない。また、ヘッド数を増加させることは
回路規模の大型化につながり、コストアップを招来す
る。従って、トラックピッチが数十μｍ、トラック数が
数十〜数百の高密度磁気記録再生装置は、ヘッド数とト
ラック数とが等しい構成では達成するのが困難である。

次に、サーペンタイン方式のカセットストリーマにみら
れるようなマルチトラック磁気記録再生装置では、少数
の磁気ヘッドをテープ幅方向へ移動させて多数トラック
に対する記録および再生を行う構成であるから、トラッ
クピッチが小さくなり、トラック数が増加した場合であ
っても、磁気ヘッドを多数回移動させることにより対応
することが可能である。従って、薄膜ヘッドの集積化に
対しては障害がない。

しかしながら、例えばトラックピッチが数十μｍとなっ
た場合、当然トラック幅も数十μｍとなり、許容オフト
ラック量も十数〜数μｍとなってくる。このようになる
と、フランジ類による規制と、ステッピングモータ開ル
ープ制御とによるテープ・ヘッド相対位置規制手段で
は、上記の許容オフトラック量に対応することができな
い。

そこで、磁気ヘッドと磁気テープとの相対位置センサと
ヘッド駆動手段とによるフィードバック制御によりトラ
ッキング制御を行い、上記の許容オフトラック量の問題
に対応することが考えられる。

ところが、トラック数が多くヘッド数が少ない構成で
は、トラック切り換え動作時に数百μｍ〜数mmの移動が
必要であり、トラッキング制御には分解能が数μｍの相
対位置センサを必要とする。このため、前述の固定ヘッ
ドディジタルオーディオテープレコーダで採用されてい
るようなテープエッジ検出によるフィードバックサーボ
では、センサのダイナミックレンジが60dB程度必要とな
り、コストおよび精度の面で実現困難となる。また、サ
ーボトラックによるトラッキング制御を行うためには、
多数のサーボトラックが必要となるのに加えて、サーボ
トラックへの記録が問題となってくるため、この方式に
よってもさらなる高密度記録に対応することができない
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

請求項第１項の発明に係る磁気記録再生装置のトラッキ
ング制御装置は、上記の課題を解決するために、磁気テ
ープのトラック数よりも少ない数の磁気ヘッドを有する
コンビネーションヘッドと、このコンビネーションヘッ
ドを、複数のトラックがテープ走行方向に各々平行に形
成された磁気テープの幅方向へ移動させるヘッド駆動手
段とを備え、ヘッド駆動手段にてコンビネーションヘッ
ドを移動させることによる複数回のトラック切り換え動
作により、全トラックに対しての記録もしくは再生を行
う磁気記録再生装置において、上記のコンビネーション
ヘッドには、コンビネーションヘッドの所定の磁気ヘッ
ドと対応する磁気テープのトラック数と等しい数の受光
素子が、テープ幅方向における一端部側と他端部側とに
設けられ、これら一端部側受光素子群の受光素子と他端
部側受光素子群の受光素子とは、個々に対応関係を有し
テープ幅方向に並設されると共に、これら対応する各一
対の受光素子は磁気テープの所定のトラックとの対応関
係を有し、かつ一端部側受光素子群の受光素子と他端部
側受光素子群の受光素子とは、磁気ヘッドが任意のトラ
ック位置へ移動したときに、このトラックと対応する一
対の受光素子の出力同士が一定の関係を有するように設
けられ、磁気テープの幅方向の両端部側を介して受光素
子と対向する位置には発光手段が設けられ、ヘッド駆動
手段は、コンビネーションヘッドの磁気ヘッドを所定の
トラック位置へ移動させたときに、テープ幅方向の両端
部側を介しての発光手段からの入射光により、上記所定
のトラックと対応する一対の受光素子の出力同士が一定
の関係を満足するように、フィードバック制御を行うも
のであることを特徴としている。

請求項第２項の発明に係る磁気記録再生装置のトラッキ
ング制御装置は、上記の課題を解決するために、磁気テ
ープのトラック数よりも少ない数の磁気ヘッドを有する
コンビネーションヘッドと、このコンビネーションヘッ
ドを、複数のトラックがテープ走行方向に各々平行に形
成された磁気テープの幅方向へ移動させるヘッド駆動手
段とを備え、ヘッド駆動手段にてコンビネーションヘッ
ドを移動させることによる複数回のトラック切り換え動
作により、全トラックに対しての記録もしくは再生を行
う磁気記録再生装置において、上記のコンビネーション
ヘッドにはスリット板が一体に設けられ、このスリット
板には、コンビネーションヘッドの所定の磁気ヘッドと
対応する磁気テープのトラック数と等しい数の窓が、テ
ープ幅方向における一端部側と他端部側とに形成され、
スリット板における磁気テープ側とは反対側に、上記の
各窓と個々に対応する受光素子がコンビネーションヘッ
ドとは別体に固設され、スリット板における上記の一端
部側窓群の窓と他端部側窓群の窓とは、個々に対応関係
を有してテープ幅方向に並設されると共に、これら対応
する各一対の窓は磁気テープの所定のトラックとの対応
関係を有し、かつ一端部側窓群の窓と他端部側窓群の窓
とは、磁気ヘッドが任意のトラック位置へ移動したとき
に、そのトラックと対応する一対の窓およびテープ幅方
向の両端部側を介して入射した光による受光素子の出力
同士が一定の関係を有するように設けられ、磁気テープ
の幅方向の両端部側およびスリット板を介して受光素子
と対向する位置には発光手段が設けられ、ヘッド駆動手
段は、コンビネーションヘッドの磁気ヘッドを所定のト
ラック位置へ移動させたときに、上記所定のトラックと
対応する一対の窓およびテープ幅方向の両端部側を介し
ての発光手段からの入射光により、上記の両窓と対応す
る受光素子の出力同士が一定の関係を満足するように、
フィードバック制御を行うものであることを特徴として
いる。

〔作用〕

請求項第１項の構成によれば、例えば、磁気テープの所
定のトラックの再生を行う場合、ヘッド駆動手段にてコ
ンビネーションヘッドが駆動され、コンビネーションヘ
ッドの所定の磁気ヘッドが磁気テープの所定のトラック
位置へ移動する。これに伴い、コンビネーションヘッド
と一体に設けられた複数の受光素子も同時に移動する。
この移動により、上記所定のトラックと対応する一端部
側受光素子群と他端部側受光素子群の一対の受光素子の
出力は、磁気テープの幅方向の両端部により受光面が遮
られて受光量が変化する。

ここで、一端部側受光素子群の受光素子と他端部側受光
素子群の受光素子とは個々に対応関係を有すると共に、
対応する各一対の受光素子は磁気テープの所定のトラッ
クとの対応関係を有している。また、一端部側受光素子
群の受光素子と他端部側受光素子群の受光素子とは、磁
気ヘッドが任意のトラック位置へ移動したときに、この
トラックと対応する一対の受光素子の出力同士が一定の
関係を有するように設けられている。従って、ヘッド駆
動手段は、コンビネーションヘッドの磁気ヘッドを所定
のトラック位置へ移動させたときに、磁気テープの幅方
向の両端部側を介しての発光手段からの入射光により、
上記所定のトラックと対応する一対の受光素子の出力同
士が一定の関係を満足するように、フィードバック制御
を行う。これにより、磁気ヘッドとトラックとの相対位
置が追従制御され、両者の各相対位置は正確な位置に保
持される。

上記のような構成では、数μｍ程度のトラック追従制御
と、数百μｍ〜数mmのトラック切り換え動作とを一つの
ヘッド駆動手段にて行うことが可能となり、トラックピ
ッチが数十μｍ、トラック数が数十〜数百である高精度
かつ大容量磁気記録再生を実現することが可能である。

尚、各受光素子の位置決め精度は、これら受光素子を半
導体技術にて作製することにより問題はなく、精度の良
い位置センサを得ることができる。

請求項第２項の構成によれば、磁気テープの所定のトラ
ックの再生を行う場合、コンビネーションヘッドが駆動
されて所定の磁気ヘッドが所定のトラック位置へ移動す
ると、これに伴い、コンビネーションヘッドと一体に設
けられたスリット板も同時に移動する。この移動によ
り、スリット板に形成された複数の窓も移動し、上記所
定のトラックと対応する一端部側窓群と他端部側窓群の
一対をなす窓を通じて、これらの窓と対応する受光素子
に光が入射する。

ここで、一端部側窓群の窓と他端部側窓群の窓とは個々
に対応関係を有すると共に、対応する各一対の窓は磁気
テープの所定のトラックとの対応関係を有している。ま
た、一端部側窓群の窓と他端部側窓群の窓とは、磁気ヘ
ッドが任意のトラック位置へ移動したときに、そのトラ
ックと対応する一対の窓およびテープ幅方向の両端部側
を介して入射した光による受光素子の出力同士が一定の
関係を有するように設けられている。従って、ヘッド駆
動手段は、コンビネーションヘッドの磁気ヘッドを所定
のトラック位置へ移動させたときに、上記所定のトラッ
クと対応する一対の窓およびテープ幅方向の両端部側を
介しての発光手段からの入射光により、上記の両窓と対
応する受光素子の出力同士が一定の関係を満足するよう
に、フィードバック制御を行う。これにより、磁気ヘッ
ドとトラックとの相対位置が追従制御され、両者の各相
対位置は正確な位置に保持される。

上記のような構成では、前述の磁気記録再生装置と同様
の高精度かつ大容量磁気記録再生を実現することが可能
である。

尚、スリット板における複数の窓の位置決め精度は、こ
れら窓をエッチング技術にて作製することにより問題は
なく、精度の良い位置センサを得ることができる。

〔実施例１〕本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて以下
に説明する。

本磁気記録再生装置は磁気テープのトラック数よりも少
ない数の磁気ヘッドにて記録再生を行うサーペンタイン
方式となっている。先ず、同方式の概略を第３図により
説明する。同図において、磁気テープ21の走行方向を
Ｘ、磁気テープ21の幅方向をＹとする。磁気テープ21に
はトラック群22が形成され、このトラック群22は、Ｙ方
向に等ピッチａで16個のトラックT₁〜R₁₆を有してい
る。上記のトラック群22に対しては、一体をなすそれぞ
れ４個の記録ヘッドW₁〜W₄および再生ヘッドR₁〜R₄を備
えたコンビネーションヘッド23が配されている。記録ヘ
ッドW₁〜W₄はそれぞれ等ピッチｂ（ｂ＝4a）でＹ方向に
並設され、各再生ヘッドR₁〜R₄は対応する記録ヘッドW₁
〜W₄と対をなしてＸ方向あるいは−Ｘ方向に並設されて
いる。これら対をなす記録ヘッドW₁〜W₄と再生ヘッドR₁
〜R₄同士はＹ方向の配設位置毎に入れ代わった状態で、
交互に配されている。

記録あるいは再生動作の際、上記のコンビネーションヘ
ッド23は、先ず第３図に示す位置に駆動される。即ち、
記録ヘッドW₁および再生ヘッドR₁の中心がトラックT₁の
中心と一致し、同様に、記録ヘッドW₂と再生ヘッドR₂と
トラックT₅との中心、記録ヘッドW₃と再生ヘッドR₃とト
ラックT₉との中心、および記録ヘッドW₄と再生ヘッドR₄
とトラックT₁₃との中心がそれぞれ一致する位置であ
る。次に、この相対位置を保持しながら、記録の場合に
は、磁気テープ21をＸ方向に走行させ、記録ヘッドW₁お
よびW₃にてトラックT₁およびT₉を同時に記録する。テー
プエンドまでの記録を終えると、今度は−Ｘ方向に磁気
テープ21を走行させ、記録ヘッドW₂およびW₄によってト
ラックT₅およびT₁₃を同時に記録する。そして、テープ
エンドまでの記録終了後、コンビネーションヘッド23を
−Ｙ方向へａだけ移動させ、記録ヘッドW₁および再生ヘ
ッドR₁の中心がトラックT₂の中心と一致するように配す
る。この相対位置を保持しながら、再び磁気テープ21を
Ｘ方向に走行させ、記録ヘッドW₁およびW₃にてトラック
T₂およびT₁₀への記録を行う。テープエンドまでの記録
を終えると、今度は−Ｘ方向に磁気テープ21を走行さ
せ、記録ヘッドW₂およびW₄によってトラックT₆およびT
₁₄への記録を行う。以下同様にして、全てのトラックT₁
〜T₁₆に対する記録を行う。尚、上述の例では、トラッ
ク数16に対して再生ヘッドおよび記録ヘッドの数がそれ
ぞれ４であるから、磁気テープ21とコンビネーションヘ
ッド23との相対位置は４ポジションとなる。

次に、第１図および第２図により本発明の磁気記録再生
装置のトラッキング制御装置を説明する。

磁気記録再生装置は、第１図および第２図（ａ）（ｂ）
に示すように、磁気テープ１への記録再生を行うコンビ
ネーションヘッド３を備え、このコンビネーションヘッ
ド３には受光素子保持部材４が一体に設けられている。

上記の磁気テープ１は、第１図に示すように、Ｙ方向に
等ピッチで形成された48個のトラックT₁〜T₄₈からなる
トラック群２を有している。本実施例においては、磁気
テープ１の幅Ｃは1/4inch、トラックピッチは120μｍに
設定されている。この磁気テープ１のウェービングは、
磁気テープ１の±Ｙ方向端部を規制する図示しないフラ
ンジ類により、±50μｍに抑制されている。

コンビネーションヘッド３は一体をなすそれぞれ８個の
記録ヘッドW₁〜W₈および再生ヘッドR₁〜R₈を備えてい
る。各記録ヘッドW₁〜W₈はそれぞれ720μｍピッチでＹ
方向に並設され、各再生ヘッドR₁〜R₈は対応する記録ヘ
ッドW₁〜W₈と対をなしてＸ方向あるいは−Ｘ方向に並設
されている。これら対をなす記録ヘッドW₁〜W₈と再生ヘ
ッドR₁〜R₈同士はＹ方向の配設位置毎に入れ代わった状
態で、交互に配されている。このようなコンビネーショ
ンヘッド３では、磁気テープ１をＸ方向に走行させてい
るときには、４個の記録ヘッドW₁・W₃・W₅・W₇にて記録
を行い、磁気テープ１を−Ｘ方向に走行させているとき
には、４個の記録ヘッドW₂・W₄・W₆・W₈にて記録行う構
成である。さらに、磁気テープ１が往復する毎に、コン
ビネーションヘッド３が−Ｙ方向へ駆動されて、磁気テ
ープ１との６個所の相対位置をとることにより、全48の
トラックT₁〜T₄₈に対しての記録再生を行い得るように
なっている。また、受光素子保持部材４には、磁気テー
プ１の＋Ｙ方向端部付近と対応する部位に、６個の受光
素子Da₁〜Da₆からなる一端部側受光素子群としての受光
素子群５が設けられ、−Ｙ方向端部付近と対応する部位
に、同様に、６個の受光素子Db₁〜Db₆からなる他端部側
受光素子群としての受光素子群６が設けられている。こ
れら受光素子群５・６の６個の受光素子数は、コンビネ
ーションヘッド３の例えば一対をなす記録ヘッドW₁およ
び再生ヘッドR₁が移動し得る範囲のトラックT₁〜T₆の数
に対応している。受光素子Da₁〜Da₆・Db₁〜Db₆は、単位
受光面積当たりの出力レベルが同一であり、受光素子保
持部材４がコンビネーションヘッド３と一体に設けられ
ていることにより、コンビネーションヘッド３の±Ｙ方
向への移動に伴って移動するようになっている。受光素
子Da₁〜Da₆・Db₁〜Db₆の受光面は、それぞれ、Ｙ方向の
幅が磁気テープ１のウェービングに対応し得る幅ｅに形
成され、Ｘ方向の幅が十分な出力を得ることのできる適
当な幅ｆに設定されている。本実施例においては、上記
の幅ｅは100μｍに設定されている。受光素子Da₁〜Da₆
・Db₁〜Db₆は、受光素子Da₁・Db₁が−Ｙ方向端部側に設
けられ、受光素子Da₂〜Da₆・Db₂〜Db₆が、磁気テープ１
のトラックピッチと同一のピッチｄ（ｄ＝120μｍ）で
＋Ｙ方向ヘ１列状に設けられている。また、受光素子Da
₁と受光素子Db₁とは、磁気テープ１の幅の1/4inchだけ
Ｙ方向へずれた位置に配され、かつコンビネーションヘ
ッド３の例えば記録ヘッドW₁および再生ヘッドR₁がトラ
ックT₁位置にあるとき、受光素子Da₁・Db₁の中心が磁気
テープ１の±Ｙ方向の端縁部と一致する位置に配されて
いる。

上記の受光素子Da₁〜Da₆・Db₁〜Db₆は図示しないヘッド
駆動手段と接続されている。このヘッド駆動手段は、コ
ンビネーションヘッド３を記録ヘッドW₁〜W₈および再生
ヘッドR₁〜R₈とトラックT₁〜T₄₈との各相対位置へ移動
させるときに、受光素子Da₁〜Da₆と受光素子Db₁〜Db₆と
の各々対応する受光素子同士の出力の差が零となるよう
に、フィードバック制御によりコンビネーションヘッド
３を磁気テープ１の±Ｙ方向へ駆動し、磁気テープ１と
コンビネーションヘッド３との相対位置を所定の一定位
置に保持する構成となっている。

また、磁気テープ１の±Ｙ方向端部側を介して上記の受
光素子群５・６と対向する部位には、それぞれ、第２図
（ａ）に示すように、十分な光量の光を受光素子群５・
６方向へ照射し得る発光手段８・８が設けられている。

上記の構成において、例えば磁気記録再生装置の再生動
作時にあって、トラックT₁・T₁₃・T₂₅・T₃₇を初めとし
て全てのトラックT₁〜T₄₈を再生する場合、コンビネー
ションヘッド３は、ヘッド駆動手段に駆動されて、再生
ヘッドR₁とトラックT₁、再生ヘッドR₃とトラックT₁₃、
再生ヘッドR₅とトラックT₂₅、再生ヘッドR₇とトラックT
₃₇とが各々対応する磁気テープ１との相対位置へ移動す
る。このとき、ヘッド駆動手段は、フィードバック制御
により、受光素子Da₁の出力と受光素子Db₁の出力との差
が零となるようにコンビネーションヘッド３を移動させ
ると共に、磁気テープ１のウェービングにコンビネーシ
ョンヘッド３を追従させて、磁気テープ１とコンビネー
ションヘッド３との相対位置が一定に保持されるように
コンビネーションヘッド３を駆動する。従って、コンビ
ネーションヘッド３と磁気テープ１との相対位置は、正
確な位置に保持される。この状態において、磁気テープ
１をＸ方向へ走行させると、再生ヘッドR₁・R₃・R₅・R₇
によりトラックT₁・T₁₃・T₂₅・T₃₇の再生が行われる。
そして、磁気テープ１の終端迄の再生が終了すると、今
度は磁気テープ１を−Ｘ方向へ走行させ、再生ヘッドR₂
・R₄・R₆・R₈によりトラックT₇・T₁₉・T₃₁・T₄₃の再生
が行われる。

このようにして１往復の再生が終了すると、コンビネー
ションヘッド３は、ヘッド駆動手段により、再生ヘッド
R₁とトラックT₂、再生ヘッドR₃とトラックT₁₄、再生ヘ
ッドR₅とトラックT₂₆、再生ヘッドR₇とトラックT₃₈とが
各々対応する磁気テープ１との相対位置へ移動される。
このとき、ヘッド駆動手段は、フィードバック制御によ
り、受光素子Da₂の出力と受光素子Db₂の出力Ｅとの差が
零となるようにコンビネーションヘッド３を移動させ
る。この状態において、磁気テープ１をＸ方向へ走行さ
せると、再生ヘッドR₁・R₃・R₅・R₇によりトラックT₂・
T₁₄・T₂₆・T₃₈の再生が行われる。その後、磁気テープ
１を−Ｘ方向へ走行させてトラックT₈・T₂₀・T₃₂・T₄₄
の再生が行われる。

以下同様に、トラックT₃・T₁₅・T₂₇・T₃₉およびトラッ
クT₉・T₂₁・T₃₃・T₄₅の再生時には、受光素子Da₃・Db₃
の出力差、トラックT₄・T₁₆・T₂₈・T₄₀およびトラックT
₁₀・T₂₂・T₃₄・T₄₆の再生時には、受光素子Da₄・Db₄の
出力差、トラックT₅・T₁₇・T₂₉・T₄₁およびトラックT₁₁
・T₂₃・T₃₅・T₄₇の再生時には、受光素子Da₅・Db₅の出
力差、トラックT₆・T₁₈・T₃₀・T₄₂およびトラックT₁₂・
T₂₄・T₃₆・T₄₈の再生時には、受光素子Da₆・Db₆の出力
差がそれぞれ零となるように、各トラック位置での１往
復終了後にコンビネーションヘッド３を移動させること
により、トラックの切り換え動作およびトラックの追従
動作が行われ、全トラックT₁〜T₄₈について再生が完了
する。上記の動作は記録動作においても同様である。

尚、ホトダイオード等の受光素子および発光ダイオード
等の発光手段は、一般に周囲温度の影響により出力変動
しがちであるが、本トラッキング制御装置では、所定の
２個の受光素子の出力差をとり、その差が零となるよう
に制御する構成としているので、温度の影響を受けるこ
となく、安定した位置制御を行うことが可能である。

〔実施例２〕本発明の他の実施例を第４図および第５図に基づいて以
下に説明する。尚、説明の便宜上、前記の実施例の図面
に示した部材と同一の機能を有する部材には同一の符号
を付記し、その説明を省略する。

磁気記録再生装置は、第４図および第５図（ａ）（ｂ）
に示すように、磁気テープ１への記録再生を行うコンビ
ネーションヘッド３を備え、このコンビネーションヘッ
ド３にはスリット板７が一体に設けられている。磁気テ
ープ１とコンビネーションヘッド３との構成は前記の実
施例１と同一である。尚、磁気テープ１のウェービング
は、磁気テープ１の±Ｙ方向端部を規制する図示しない
フランジ類により、±50μｍに抑制されている。

スリット板７の磁気テープ１側とは反対側には、コンビ
ネーションヘッド３およびスリット板７とは別体に、受
光素子保持部材４が固設されている。

この受光素子保持部材４には、磁気テープ１の±Ｙ方向
端部と対応する部位に、それぞれ、各６個の受光素子Di
₁〜Di₆・Dj₁〜Dj₆からなる受光素子群９・10が設けられ
ている。受光素子Di₁〜Di₆・Dj₁〜Dj₆は、受光素子Di₁
・Dj₁が＋Ｘ方向端部に設けられ、順次、ピッチｇで−
Ｘ方向へ１列に並設され、かつ各Ｙ方向の中心が磁気テ
ープ１の±Ｙ方向の端縁部と一致している。これら受光
素子Di₁〜Di₆・Dj₁〜Dj₆は、磁気テープ１の±Ｙ方向端
部側および後述の各窓Si₁〜Si₆・Sj₁〜Sj₆を通過した光
を個々に独立して受光するようになっている。受光素子
Di₁〜Di₆・Dj₁〜Dj₆の受光面は、Ｙ方向の幅l_vが窓Si₁
〜Si₆・Sj₁〜Sj₆のＹ方向の幅ｅよりも広く、Ｘ方向の
幅l_Hが、上記のピッチｇよりも狭い適当な幅に設定され
ている。尚、受光素子Di₁〜Di₆・Dj₁〜Dj₆の単位受光面
積当たりの出力レベルは同一である。

上記のスリット板７には、受光素子Di₁〜Di₆と対応する
部位に、６個の窓Si₁〜Si₆からなる一端部側窓群として
の窓群11が形成され、受光素子Dj₁〜Dj₆と対応する部位
に、同様に、６個の窓Sj₁〜Sj₆からなる他端部側窓群と
しての窓群12が形成されている。これら各６個の窓数
は、コンビネーションヘッド３の例えば一対をなす記録
ヘッドW₁および再生ヘッドR₁が移動し得る範囲のトラッ
クT₁〜T₆の数に対応している。窓Si₁〜Si₆・Sj₁〜Sj
₆は、スリット板７がコンビネーションヘッド３と一体
に設けられていることにより、コンビネーションヘッド
３の±Ｙ方向への移動に伴って移動するようになってい
る。各窓Si₁〜Si₆・Sj₁〜Sj₆は、それぞれ、Ｙ方向の幅
が磁気テープ１のウェービングに対応し得る幅ｅ（ｅ＝
100μｍ）に形成され、Ｘ方向の幅が受光素子Di₁〜Di₆
・Dj₁〜Dj₆から十分な出力を得ることのできる適当な幅
ｆに設定されている。窓Si₁〜Si₆・Sj₁〜Sj₆は、窓Si₁
・Sj₁が＋Ｘ方向端部側かつ−Ｙ方向端部側に設けら
れ、窓Si₁〜Si₆・Sj₁〜Sj₆が、それぞれ、＋Ｙ方向へ磁
気テープ１のトラックピッチと同一のピッチｄ（ｄ＝12
0μｍ）で、かつ−Ｘ方向へピッチｇで順次並設されて
いる。さらに、受光素子Di₁〜Di₆と受光素子Dj₁〜Dj₆と
は、磁気テープ１の幅に相当する1/4inchだけＹ方向へ
ずれた位置に配されている。また、本実施例では、コン
ビネーションヘッド３の例えば記録ヘッドW₁および再生
ヘッドR₁がトラックT₁位置にあるとき、窓Si₁・Sj₁のＹ
方向の中心がそれぞれ受光素子Di₁・Dj₁の中心位置、即
ち磁気テープ１の±Ｙ方向端縁部と一致する位置にある
ように設定されている。

上記の受光素子Di₁〜Di₆・Dj₁〜Dj₆は図示しないヘッド
駆動手段と接続されている。このヘッド駆動手段は、コ
ンビネーションヘッド２を記録ヘッドW₁〜W₈および再生
ヘッドR₁〜R₈とトラックT₁〜T₄₈との各相対位置へ移動
させたときに、受光素子Di₁〜Di₆と受光素子Dj₁〜Dj₆と
の各々対応する一対の受光素子同士の出力の差が零とな
るように、フィードバック制御によりコンビネーション
ヘッド３を磁気テープ１の±Ｙ方向へ駆動し、磁気テー
プ１とコンビネーションヘッド３との相対位置を所定の
一定位置に保持する構成となっている。

また、磁気テープ１の±Ｙ方向端部側およびスリット板
７を介して上記の受光素子群９・10と対向する部位に
は、それぞれ、第５図（ａ）に示すように、十分な光量
の光を受光素子群９・10方向へ照射し得る発光手段８・
８が設けられている。

上記の構成において、例えば磁気記録再生装置の再生動
作時であって、トラックT₁・T₁₃・T₂₅・T₃₇を初めとし
て全てのトラックT₁〜T₄₈を再生する場合、コンビネー
ションヘッド３は、ヘッド駆動手段に駆動されて、再生
ヘッドR₁とトラックT₁、再生ヘッドR₃とトラックT₁₃、
再生ヘッドR₅とトラックT₂₅、再生ヘッドR₇とトラックT
₃₇とが各々対応する磁気テープ１との相対位置へ移動す
る。このとき、ヘッド駆動手段は、フィードバック制御
により、スリット板７の窓Si₁・窓Sj₁および磁気テープ
１の±Ｙ方向端部側を介しての発光手段８・８からの入
射光による受光素子Di₁と受光素子Dj₁との出力差を演算
し、この出力差が零となるようにコンビネーションヘッ
ド３を駆動する。従って、コンビネーションヘッド３は
磁気テープ１のウェービングに追従して移動し、両者の
相対位置は、正確な位置に保持される。この状態におい
て、磁気テープ１をＸ方向へ走行させると、再生ヘッド
R₁・R₃・R₅・R₇によりトラックT₁・T₁₃・T₂₅・T₃₇の再
生が行われ、磁気テープ１を−Ｘ方向へ走行させると、
再生ヘッドR₂・R₄・R₆・R₈によりトラックT₇・T₁₉・T₃₁
・T₄₃の再生が行われる。

このようにして１往復の再生が終了すると、以下同様
に、トラックT₂・T₁₄・T₂₆・T₃₈およびトラックT₈・T₂₀
・T₃₂・T₄₄の再生時には、窓Si₂・窓Sj₂および磁気テー
プ１の±Ｙ方向端部側を介しての入射光による受光素子
Di₂・Dj₂の出力差、トラックT₃・T₁₅・T₂₇・T₃₉および
トラックT₉・T₂₁・T₃₃・T₄₅の再生時には、窓Si₃・窓Sj
₃および磁気テープ１の±Ｙ方向端部側を介しての入射
光による受光素子Di₃・Dj₃の出力差、トラックT₄・T₁₆
・T₂₈・T₄₀およびトラックT₁₀・T₂₂・T₃₄・T₄₆の再生時
には、窓Si₄・窓Sj₄および磁気テープ１の±Ｙ方向端部
側を介しての入射光による受光素子Di₄・Dj₄の出力差、
トラックT₅・T₁₇・T₂₉・T₄₁およびトラックT₁₁・T₂₃・T
₃₅・T₄₇の再生時には、窓Si₅・窓Sj₅および磁気テープ
１の±Ｙ方向端部側を介しての入射光による受光素子Di
₅・Dj₅の出力差、トラックT₆・T₁₈・T₃₀・T₄₂およびト
ラックT₁₂・T₂₄・T₃₆・T₄₈の再生時には、窓Si₆・窓Sj₆
および磁気テープ１の±Ｙ方向端部側を介しての入射光
による受光素子Di₆・Dj₆の出力差が、それぞれ零となる
ようにコンビネーションヘッド３を移動させることによ
り、トラックの切り換え動作およびトラックの追従動作
が行われ、全トラックT₁〜T₄₈についての再生が完了す
る。上記の動作は記録動作においても同様である。

上記のように、本実施例では、コンビネーションヘッド
３と一体にスリット板７が移動する構成であるから、実
施例１の構成と比較して移動部の重量軽減を図ることが
できる。

また、実施例１の構成と同様、温度の影響を受けること
なく、安定した位置制御を行うことが可能である。

〔発明の効果〕

請求項第１項の発明に係る磁気記録再生装置のトラッキ
ング制御装置は、以上のように、磁気テープのトラック
数よりも少ない数の磁気ヘッドを有するコンビネーショ
ンヘッドと、このコンビネーションヘッドを、複数のト
ラックがテープ走行方向に各々平行に形成された磁気テ
ープの幅方向へ移動させるヘッド駆動手段とを備え、ヘ
ッド駆動手段にてコンビネーションヘッドを移動させる
ことによる複数回のトラック切り換え動作により、全ト
ラックに対しての記録もしくは再生を行う磁気記録再生
装置において、上記のコンビネーションヘッドには、コ
ンビネーションヘッドの所定の磁気ヘッドと対応する磁
気テープのトラック数と等しい数の受光素子が、テープ
幅方向における一端部側と他端部側とに設けられ、これ
ら一端部側受光素子群の受光素子と他端部側受光素子群
の受光素子とは、個々に対応関係を有してテープ幅方向
に並設されると共に、これら対応する各一対の受光素子
は磁気テープの所定のトラックとの対応関係を有し、か
つ一端部側受光素子群の受光素子と他端部側受光素子群
の受光素子とは、磁気ヘッドが任意のトラック位置へ移
動したときに、このトラックと対応する一対の受光素子
の出力同士が一定の関係を有するように設けられ、磁気
テープの幅方向の両端部側を介して受光素子と対向する
位置には発光手段が設けられ、ヘッド駆動手段は、コン
ビネーションヘッドの磁気ヘッドを所定のトラック位置
へ移動させたときに、テープ幅方向の両端部側を介して
の発光手段からの入射光により、上記所定のトラックと
対応する一対の受光素子の出力同士が一定の関係を満足
するように、フィードバック制御を行う構成となってい
る。

それゆえ、低コストの構成により、かつ温度変化に起因
する相対位置検出出力の変動の影響を受けることなく、
磁気テープとコンビネーションヘッドとの各相対位置を
高精度で検出することが可能となり、高精度のトラッキ
ング制御が可能である。従って、高精度かつ大容量の磁
気記録再生を実現することが可能であるという効果を奏
する。

請求項第２項の発明に係る磁気記録再生装置のトラッキ
ング制御装置は、以上のように、磁気テープのトラック
数よりも少ない数の磁気ヘッドを有するコンビネーショ
ンヘッドと、このコンビネーションヘッドを、複数のト
ラックがテープ走行方向に各々平行に形成された磁気テ
ープの幅方向へ移動させるヘッド駆動手段とを備え、ヘ
ッド駆動手段にてコンビネーションヘッドを移動させる
ことによる複数回のトラック切り換え動作により、全ト
ラックに対しての記録もしくは再生を行う磁気記録再生
装置において、上記のコンビネーションヘッドにはスリ
ット板が一体に設けられ、このスリット板には、コンビ
ネーションヘッドの所定の磁気ヘッドと対応する磁気テ
ープのトラック数と等しい数の窓が、テープ幅方向にお
ける一端部側と他端部側とに形成され、スリット板にお
ける磁気テープ側とは反対側に、上記の各窓と個々に対
応する受光素子がコンビネーションヘッドとに別体に固
設され、スリット板における上記の一端部側窓群の窓と
他端部側窓群の窓とは、個々に対応関係を有してテープ
幅方向に並設されると共に、これら対応する各一対の窓
は磁気テープの所定のトラックとの対応関係を有し、か
つ一端部側窓群の窓と他端部側窓群の窓とは、磁気ヘッ
ドが任意のトラック位置へ移動したときに、そのトラッ
クと対応する一対の窓およびテープ幅方向の両端部側を
介して入射した光による受光素子の出力同士が一定の関
係を有するように設けられ、磁気テープの幅方向の両端
部側およびスリット板を介して受光素子と対向する位置
には発光手段が設けられ、ヘッド駆動手段は、コンビネ
ーションヘッドの磁気ヘッドを所定のトラック位置へ移
動させたときに、上記所定のトラックと対応する一対の
窓およびテープ幅方向の両端部側を介しての発光手段か
らの入射光により、上記の両窓と対応する受光素子の出
力同士が一定の関係を満足するように、フィードバック
制御を行う構成となっている。

それゆえ、請求項第１項の構成と同様の効果を得ること
ができると共に、コンビネーションヘッドとスリット板
とが一体となって移動する構成により、請求項第１項の
構成と比較して移動部の重量が軽減されている高精度か
つ大容量の磁気記録再生を実現することが可能であると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すものであ
る。第１図は磁気テープとコンビネーションヘッドと受光素
子との位置関係を示す正面図である。第２図（ａ）は磁気テープとコンビネーションヘッドと
受光素子保持部材との位置関係を示す概略の平面図であ
る。第２図（ｂ）は同正面である。第３図は本磁気記録再生装置の記録および再生方式の説
明に供される磁気テープおよびコンビネーションヘッド
の概略の正面図である。第４図ないし第５図は本発明の他の実施例を示すもので
ある。第４図は磁気テープとコンビネーションヘッドと受光素
子とスリット板に形成された各窓との位置関係を示す正
面図である。第５図（ａ）は磁気テープとコンビネーションヘッドと
受光素子保持部材とスリット板との位置関係を示す概略
の平面図である。第５図（ｂ）は同正面である。１は磁気テープ、２はトラック群、３はコンビネーショ
ンヘッド、４は受光素子保持部材、５は受光素子群（一
端部側受光素子群）、６は受光素子群（他端部側受光素
子群）、７はスリット板、８は発光手段、11は窓群（一
端部側窓群）、12は窓群（他端部側窓群）、Da₁〜Da₆・
Db₁〜Db₆・Di₁〜Di₆・Dj₁〜Dj₆は受光素子、Si₁〜Si₆・
Sj₁〜Sj₆は窓、T₁〜T₄₈はトラック、W₁〜W₈は記録ヘッ
ド、R₁〜R₈は再生ヘッドである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気テープのトラック数よりも少ない数の
磁気ヘッドを有するコンビネーションヘッドと、このコ
ンビネーションヘッドを、複数のトラックがテープ走行
方向に各々平行に形成された磁気テープの幅方向へ移動
させるヘッド駆動手段とを備え、ヘッド駆動手段にてコ
ンビネーションヘッドを移動させることによる複数回の
トラック切り換え動作により、全トラックに対しての記
録もしくは再生を行う磁気記録再生装置において、上記のコンビネーションヘッドには、コンビネーション
ヘッドの所定の磁気ヘッドと対応する磁気テープのトラ
ック数と等しい数の受光素子が、テープ幅方向における
一端部側と他端部側とに設けられ、これら一端部側受光
素子群の受光素子と他端部側受光素子群の受光素子と
は、個々に対応関係を有してテープ幅方向に並設される
と共に、これら対応する各一対の受光素子は磁気テープ
の所定のトラックとの対応関係を有し、かつ一端部側受
光素子群の受光素子と他端部側受光素子群の受光素子と
は、磁気ヘッドが任意のトラック位置へ移動したとき
に、このトラックと対応する一対の受光素子の出力同士
が一定の関係を有するように設けられ、磁気テープの幅
方向の両端部側を介して受光素子と対向する位置には発
光手段が設けられ、ヘッド駆動手段は、コンビネーショ
ンヘッドの磁気ヘッドを所定のトラック位置へ移動させ
たときに、テープ幅方向の両端部側を介しての発光手段
からの入射光により、上記所定のトラックと対応する一
対の受光素子の出力同士が一定の関係を満足するよう
に、フィードバック制御を行うものであることを特徴と
する磁気記録再生装置のトラッキング制御装置。
【請求項２】磁気テープのトラック数よりも少ない数の
磁気ヘッドを有するコンビネーションヘッドと、このコ
ンビネーションヘッドを、複数のトラックがテープ走行
方向に各々平行に形成された磁気テープの幅方向へ移動
させるヘッド駆動手段とを備え、ヘッド駆動手段にてコ
ンビネーションヘッドを移動させることによる複数回の
トラック切り換え動作により、全トラックに対しての記
録もしくは再生を行う磁気記録再生装置において、上記のコンビネーションヘッドにはスリット板が一体に
設けられ、このスリット板には、コンビネーションヘッ
ドの所定の磁気ヘッドと対応する磁気テープのトラック
数と等しい数の窓が、テープ幅方向における一端部側と
他端部側とに形成され、スリット板における磁気テープ
側とは反対側に、上記の各窓と個々に対応する受光素子
がコンビネーションヘッドとは別体に固設され、スリッ
ト板における上記の一端部側窓群の窓と他端部側窓群の
窓とは、個々に対応関係を有してテープ幅方向に並設さ
れると共に、これら対応する各一対の窓は磁気テープの
所定のトラックとの対応関係を有し、かつ一端部側窓群
の窓と他端部側窓群の窓とは、磁気ヘッドが任意のトラ
ック位置へ移動したときに、そのトラックと対応する一
対の窓およびテープ幅方向の両端部側を介して入射した
光による受光素子の出力同士が一定の関係を有するよう
に設けられ、磁気テープの幅方向の両端部側およびスリ
ット板を介して受光素子と対向する位置には発光手段が
設けられ、ヘッド駆動手段は、コンビネーションヘッド
の磁気ヘッドを所定のトラック位置へ移動させたとき
に、上記所定のトラックと対応する一対の窓およびテー
プ幅方向の両端部側を介しての発光手段からの入射光に
より、上記の両窓と対応する受光素子の出力同士が一定
の関係を満足するように、フィードバック制御を行うも
のであることを特徴とする磁気記録再生装置のトラッキ
ング制御装置。