JPH06101108B2 - 回転磁気ヘツド装置 - Google Patents

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VTRと称す）等に使
用される回転磁気ヘツドを磁気テープのトラツク幅方向
に移動可能とした回転磁気ヘツド装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来技術として、放送用１インチヘリカルVTRでは、オ
ートマチツク・スキヤン・トラツキング（AST）やダイ
ナミツク・トラツク・フオローイング（DTF）という名
称で呼ばれ、再生時にヘツドをテープのトラツク幅方向
に動かしながら自動的にトラツキングをとるものが既に
開発されている。以下、第６図〜第９図に従来技術を示
す。第６図において、（１），（２）は記録再生用ビデ
オヘツド、（３），（４）はAST又はDTF時に動作する特
殊再生専用ヘツド、（５），（６）は特殊再生専用ヘツ
ド（３），（４）をとりつけているバイモルフ型圧電素
子、（７）は記録再生用ビデオヘツド（１），（２）及
びバイモルフ型圧電素子（５），（６）を取り付けて18
00rpmで回転する回転ドラムを示す。第７図はDTF方式の
アクチユエーター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８図は従来から
使用されているバイモルフ型圧電素子（５），（６）の
動作原理を示すものである。これは２枚の圧電素子を３
枚の電極でサンドイツチ状にはさんだ構造のバイモルフ
板より構成されており、この自由端の先端に特殊再生用
ヘツド（３），（４）がとりつけられている。しかも第
７図に示すようにドラムの軸方向に上下移動できる構造
になつている。

次に、第９図において例えば高速再生動作を行なつた場
合（ノイズレススペードサーチ）の原理について説明す
る。A₁，B₁，A₂，B₂，A₃，B₃…は磁気テープ（９）上に
記録されたビデオトラツクを示している。ここでA₁，
A₂，A₃…とB₁，B₂，B₃とは異なるアジマスのヘツドで記
録されたトラツクである。今、スピードサーチの一例と
して５倍速で再生する場合を想定する。ビデオヘツド
（３）用の圧電素子を駆動させなければビデオヘツド
（３）の走査軌跡は第９図の破線L₁のようになりビデオ
ヘツド（３）のアジマス角がＡトラツクのアジマス角と
同一であるとすれば、再生される信号はトラツクA₁，
A₂，A₃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ツクA₁を完全に再生する
ためには、回転ヘツド（３）が磁気テープ（９）と接触
する１フイールド期間に回転ヘツド（３）をトラツク軸
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。次のフイールドでは回転ヘツド
（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、A₁，B₃，A₆…トラツクを完全に走査しノイ
ズレスの再生信号を得ている。即ち上述の動作により、
再生時に回転ヘツドをテープ速度に応じてトラツク幅方
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問題点〕

しかしながら従来の圧電素子を採用したヘツド駆動方式
は第７図に示すようにバイモルフ板の一端を固定し、第
８図のようにバイモルフのたわみを利用して特殊再生専
用ヘツドを上下に移動させたためヘツドギヤツプ面は第
７図のように傾き磁気テープに密着しにくかつた。従つ
てヘツドギヤツプ面全体が均一に密着せずヘツドの上又
は下面のみがテープに密着し、コンタクトノイズが増加
したり又信号そのものをピツクアツ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ツド移動量を大きくしなけ
ればならず、ヘツドの移動量を±400μｍ以上とする時
はバイモルフ板をつかうことは不可能であつた。

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
たものでヘツドギヤツプ面全体をテープと均一に密着さ
せ、ビデオトラツ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ツド装置を得ることを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る回転磁気ヘッド装置は、回転ドラムの回
転軸に対して上下方向の回転磁気ヘッドの動きを制御す
るための制御電流が流れるコイルと、コイルが外周に巻
回された筒形部材と、上記筒形部材を収納するように配
設された筒形ヨークと、内周部が上記筒形部材の外周面
に、外周部が上記筒形ヨークの内面に固着され、同心円
周上に設けられた複数のスリットを有し、上記筒形部材
を上記回転軸方向に揺動可能に保持するとする円板上の
弾性部材と、この弾性部材に設けられ、上記筒型部材と
一体的に揺動可能に上記回転ヘッドを取り付けられるヘ
ッド取付部と、上記コイルの内側に位置するように上記
筒形ヨークの一端に固定された永久磁石とを備え、上記
コイルに流れる制御電流に応答して、上記回転磁気ヘッ
ドを上記回転軸方向に上下動させる構成としたものであ
る。

〔作用〕

この発明における回転磁気ヘツド装置は弾性部材を用い
て磁気ヘツドを回転軸に沿つて上下動可能に保持するこ
とにより、ヘツドギヤツプ面全体がテープと均一に密着
して摺動される。その際、磁気ヘツドの駆動に弾性部材
に取り付けたコイルとマグネツト機構との磁気力を利用
することにより移動量を大きくしてトラツクの走査軌跡
が任意となる。

〔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）は回転ドラム、（８）
は固定ドラム、（10）は可動特殊再生ヘツドユニツト内
のコイルに電流を印加するための電極ブラシ、（11）は
回転するスリツプリング、（12）はドラムモーター、
（13）はロータリートランスである。（100）は本実施
例の可動形特殊再生ヘツドユニツトであり、少なくとも
このヘツドユニツト（100）とロータリートランス（1
3）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）の回転動作により1800rpmで一定回転
する。第２図（ａ）は上記ヘツドユニツト（100）の斜
視断面を示す図であり、第２図（ｂ）はその構造を示す
断面図を示すものである。（101），（102）は円形バネ
でその一方の円形バネ（101）には一端に特殊再生用ヘ
ツド（３）又は（４）が固着されている。この円形バネ
（101），（102）の中心部には空心ボビン（103）が接
着されている。又この空心ボビン（103）の外周には細
い銅線（0.1^φ）がまかれている。即ち（104）はコイル
巻線（250^t）である。（105）は永久磁石（希土類コバ
ルト）、（106）は軟鉄よりなるポールピース、（10
7），（108）は軟鉄により構成されるヨーク、（109）
はキヤツプ、（110）はコイル巻線を引き出すプリント
基板である。第３図は本実施例の主要部品である円形バ
ネ（101），（102）の詳細図である。この２枚の円形バ
ネ（101），（102）は0.08mmの厚さをもつベリリユウ銅
板に第３図に示すようにスリツトを数多く持たせ安定な
弾性をもたしてある。その中心部にノリルの小形成形品
を嵌合接着し、この中にコイル付空心ボビン（103）を
接着してある。一方円形バネ（101）の円周上の一端に
第３図のように特殊再生用ヘツド（３）or（４）を固着
してある。以上のように、第２図に示すごとく細い銅線
を巻いた軽い空心ボビン（103）の２ケ所に第３図の２
枚の円形バネ（101），（102）を接着したユニツトをヨ
ーク（107）の内面に、接着又ははめ込み方式で固着す
る。円形バネ（101），（102）の周囲を固着し空心ボビ
ン（103）全体が可動した時特殊再生用ヘツド（３）又
は（４）のみが上下に移動する。この様子を第４図に詳
しく示してある。また第５図に本実施例の回転磁気ヘツ
ド装置を実際に駆動させる時の全体のブロツクシステム
を示す。

次に第４図，第５図に従つ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（103）にとりつけられた
２枚の円形バネ（101），（102）の外周はヨーク（10
7）に固着されている。但し円形バネ（101）の外周の一
部には切り込みの入つた長い片がとり出されておりその
先端に特殊再生用ヘツド（３），（４）がとりつけられ
ている。空心ボビン（103）の中には永久磁石（105）が
設けられこれはヨーク（108）に固着されている。今、
第４図に示すように永久磁石（105）のN,S極が設けられ
巻線コイル（104）に電流が流れるとフレーミングの左
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（103）は下方
向に移動する。この時円形バネ（101），（102）の外周
はヨーク（107）に固着されているがやわらかい均一の
弾性を具しているため、ボビン（103）全体は電流の大
きさに比例して下方向に移動する。このボビン（103）
の移動に従つて円形バネ（101）の長い片にとりつけら
れた特殊再生用ヘツド（３），（４）は下方向にそのま
ま平行移動する（従来例の第７図のようにたわむことな
く下方向にそのまま平行移動する）。一方コイル（10
4）に流れるコイル電流を逆方向にすれば上述とは逆に
ボビン（103）の移動は上方向になる。上述まででわか
るように特殊再生ヘツド（３），（４）がドラム軸方向
に沿つて上下の平行移動を行うためテープと特殊再生ヘ
ツド（３），（４）の摺動面が常に全面コンタクトしテ
ープ磁性面のFM信号を最大限にピツクアツプ出来るし、
ヘツド外周面のエツジによるテープ損傷がない（従来の
片持駆動による圧電方式はテープに対して、ヘツド面の
エツジがななめコンタクトとなつてしまいこれは移動量
が大きい程ひどくなる）。実際に本方式を動作せしめる
駆動システムを第５図に示した。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ヤツプスタン周波数
発振機（FG）信号及びコントロール（CTL）信号を基に
パターン発生回路（120）とマイクロコンピユータ（12
1）により可動特殊再生ヘツド（３），（４）の移動量
を演算し加算回路（122），（123），フイルター回路
（124），（125），ゲイン調整回路（126），（127）及
び電流アンプ（128），（129）を経てコイル（104）に
印加し駆動する。即ち可動特殊再生ビデオヘツド
（３）．（４）の回転平面に対するビデオトラツクの位
置をコントロール信号とそれを実効的に分割するキヤツ
プスタンのFG信号で検出し補正をかけている。

磁気テープの再生速度が基準速度（例えば通常再生）よ
り速いときは、磁気ヘツドを基準速度時の基準ヘツド位
置より回転軸に沿つて下方に変位させる制御電流を得、
再生速度が基準速度より遅いとき磁気ヘツドを基準ヘツ
ド位置より回転軸に沿つて上方に変位させる制御電流を
得るものである。

このような構成により任意のテープ走行速度におけるビ
デオトラツクに対するビデオヘツドの位置を演算するこ
とが出来、これを補正し１フイールド期間を正確にトレ
ースさせることが出来る。

尚、上記実施例において、円形バネ（102）は２枚以上
設けても良いが弾性に富み信頼性の良いものを選ぶ必要
がある。又円形バネ（101），（102）は多数のスリツト
を設けたが、この構造に限定するものでなく放射状にス
リツトを入れたり板厚を変えることも可能である。

上記実施例では２枚の円形バネ（101），（102）により
ドラムシヤフトとの平行度を保つたが３枚以上、逆にボ
ビン（103）の一端側を摺動保持する構成等により円形
バネ（101）のみで平行度を保つことも原理的には可能
である。そして実施例ではボビン（103）の一端側にコ
イル（104）を設けているが、２枚の円形バネ（101），
（102）の配置距離は大きくとる程望ましいので、例え
ばコイル（104）をボビンの中央に配置し、これを狭ん
で円形バネ（101），（102）を設けることも容易に考え
られる。

更に、実施例として特殊再生ヘツドを可動としたが通常
再生ヘツドを同様に可動とすることも容易に出来る。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば弾性部材を用いて磁気ヘ
ツドをその回転軸に沿つて上下動可能に保持し、磁気力
を利用して磁気ヘツドを駆動するように構成したので、
ヘツドギヤツプ面全体をテープと均一に密着させ、ビデ
オトラツクに合わせて任意の走査軌跡を描くことができ
るものが得られる効果がある。

また、制御電流が流れるコイルが外周に巻回された筒形
部材と、この筒型部材の外周に上記回転軸の上下方向に
沿つて固着され、固着された上記筒型部材を揺動可能に
保持する複数のスリツトが設けられた複数の円形の弾性
部材と、この弾性部材に設けられ、上記筒型部材と一体
的に揺動可能な上記回転ヘツドを取り付けるためのヘツ
ド取付部とを筒形ヨークによつて収納して保持するよう
にしたので、コイルに流れる電流により発生するもれ磁
束が外部にもれることを抑えられ、回転磁気ヘツドに悪
影響を与えることなく良好な再生画像が得られる効果が
ある。

さらに同心円周上に複数のスリツトが設けられた弾性体
によつて筒形部材を保持したことで、回転磁気ヘツドの
微妙な位置調整が可能となり、精度が良く、さらに安定
性の高い磁気ヘツドの駆動が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による回転磁気ヘツド装置
のドラム構造を示す断面図、第２図はこの発明の一実施
例による回転磁気ヘツド装置のヘツドユニツトを示す構
成図であり、第２図（ａ）はその斜視断面図、第２図
（ｂ）はその縦断面図である。第３図はこの発明の一実
施例による回転磁気ヘツド装置の円形バネを示す構成
図、第４図は第２図に示すヘツドユニツトの動作原理
図、第５図はこの発明の一実施例による回転磁気ヘツド
装置のシステム構成を示すブロツク図、第６図は従来装
置のドラム構成を示す斜視図、第７図は従来装置の移動
可能ヘツドの動作を示す図、第８図は従来装置のバイモ
ルフ型圧電素子の動作原理図、第９図は従来及びこの発
明による移動可能ヘツドの走査軌跡を説明する動作原理
図である。 図において、（３），（４）は再生ヘツド、（７）は回
転ドラム、（８）は固定ドラム、（100）はヘツドユニ
ツト、（101），（102）は円形バネ、（103）はボビ
ン、（104）はコイル、（105）は永久磁石、（106）は
ポールピース、（107），（108）はヨークである。 図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転磁気ヘッドを有したヘリカルスキャン
   方式の回転磁気ヘッド装置において、 回転ドラムの回転軸に対して上下方向の回転磁気ヘッド
   の動きを制御するための制御電流が流れるコイルと、 このコイルが外周に巻回された筒形部材と、 上記筒形部材を収納するように配設された筒形ヨーク
   と、 内周部が上記筒形部材の外周面に、外周部が上記筒形ヨ
   ークの内面に固着され、同心円周上に設けられた複数の
   スリットを有し、上記筒形部材を上記回転軸方向に揺動
   可能に保持する円板上の弾性部材と、 この弾性部材に設けられ、上記筒型部材と一体的に揺動
   可能に上記回転ヘッドを取り付けられるヘッド取付部
   と、 上記コイルの内側に位置するように上記筒形ヨークの一
   端に固定された永久磁石とを備え、 上記コイルに流れる制御電流に応答して、上記回転磁気
   ヘッドを上記回転軸方向に上下動させることを特徴とす
   る回転磁気ヘッド装置。
2. 【請求項２】上記磁気テープの再生速度が基準速度より
   速いとき上記磁気ヘッドを上記基準速度時の基準ヘッド
   位置より上記回転軸に沿って下方に変位させる制御電流
   と応答し、 上記再生速度が上記基準速度より遅いとき上記磁気ヘッ
   ドを上記基準ヘッド位置より上記回転軸に沿って上方に
   変位させる制御電流と応答して、上記回転磁気ヘッドを
   上下動させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の回転磁気ヘッド装置。