JPH06105495B2 - トラッキング制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は磁気記録再生装置のトラッキング制御装置に関
するものであり、特に、電気−機械変換素子に搭載され
たアジマス角の異なる少なくとも２個のヘッドが磁気媒
体上を同時に走査して再生される各再生信号の再生時間
差を利用して、トラッキング制御を行う装置に関するも
のである。

従来の技術 記録再生機器、例えば、磁気記録再生装置（以下単にVT
Rと称す）等においては、記録トラック上に記録されて
いる情報信号を再生する時には、記録トラック上を再生
ヘッドがオントラックして再生走査するためのトラッキ
ング制御が必要になる。

トラッキング制御の方法として実用化されているものに
は、テープの長手方向に専用のコントロールトラックを
設け、フレーム周期もしくはその整数倍の周期でコント
ロール信号を記録し、再生時にはこのコントロール信号
を利用してトラッキング制御を行う周知の方法がある。
しかしこの方法では、専用のコントロールトラックを必
要とすること、記録トラックの全域にわたってトラッキ
ングエラー信号を得ることができないことなどの欠点が
ある。

実用化されている他の方法としては、記録トラック上に
トラッキング制御用のパイロット信号を記録し、再生時
には、ヘッドが再生走査する主トラックの両隣接トラッ
クから再生される各パイロット信号の再生レベルを比較
して、トラッキングエラー信号を得る方法がある。この
方法は、記録トラックの全域にわたってトラッキングエ
ラー信号を得ることができるため、再生ヘッドを圧電素
子などで構成した電気−機械変換素子上に搭載し、前記
トラッキングエラー信号を用いてヘッドの機械位置を変
化させれば、トラック曲がりに追従可能な制御系を構成
することができる。しかしこの方法は、情報信号にパイ
ロット信号を重畳させて記録する必要があるため、パイ
ロット信号の帯域分だけ情報信号の帯域が削られ、その
分、情報信号のS/Nが劣化する欠点がある。

これらの欠点を解決するために、パイロット信号を用い
ずに記録トラックの全域に渡ってトラッキングエラー信
号を得る方法が提案されている（特開昭55−150129号公
報）。この方法は、アジマス記録におけるトラックずれ
と再生信号の再生時間差との関係を利用したものであ
る。

本発明はこの方法に関係するため、以下この方法の基本
的な考え方について説明する。

第19図にはアジマス角の異なる２個のヘッドで記録した
磁化軌跡を示す。同図において1901は磁気テープであ
り、矢印1902方向に移送される。1903及び1904は、互い
にアジマス角の異なるヘッドであり、矢印1905方向に磁
気テープ1901上を同時に走査する。このようなヘッド、
すなわち、同時に走査しかつ互いに異なるアジマス角を
もったヘッドを、以後ペアヘッドと呼ぶことにする。19
06及び1907は各ヘッドにおけるヘッドギャップを示して
いる。A1、A2、A3、・・・は、1903で示すＡヘッドと同
じアジマス角をもったヘッドで記録された磁化軌跡であ
り、B1、B2、B3、・・・は、1904で示すＢヘッドと同じ
アジマス角をもったヘッドで記録された磁気軌跡であ
る。A1、B1のトラック対とA2、B2のトラック対は、同じ
ペアヘッドで記録されてもよく、また、他のペアヘッド
で記録されてもよい。この関係は、回転ヘッドを内蔵し
た回転シリンダの回転数と内蔵するペアヘッドの数によ
って決められ、機器設計時に自由に決めることができ
る。各磁化軌跡上に記録される信号、例えば、水平同期
信号などの磁化パターンは、1908及び1909で示すように
トラックの長手方向に対して傾斜した角度、すなわち、
アジマス角をもって記録される。

ペアヘッドを用いて情報信号を記録再生する方法は、扱
う情報信号の周波数帯域が大きいときに有効である。な
ぜならば、一定のヘッド走査速度で情報信号を記録する
際、情報信号の記録周波数が高いほど、磁気テープ上に
記録する記録波長が短くなり、短くなるほど実用的な記
録再生が困難になるが、ペアヘッドを用いれば情報信号
の周波数帯域を分割して各ヘッドに配分することができ
るため、記録波長を実質上長く設定することができるた
めである。

第20図は、記録すべき情報信号を２種類の信号に分割す
る考え方を示した図である。同図において（ａ）は記録
すべき原信号を示し、（ｂ）及び（ｃ）は原信号を分割
した信号、すなわちペアヘッドに供給される実際の記録
信号を示す。原信号の2001及び2002は、例えば同図に示
すように時間的に分割され、2003及び2004に示すごとく
時間的に伸長されて分割される。つまり、時間的に伸長
された分だけ周波数帯域を下げることができる。同図に
おいて2005、2006、2007等はタイミング信号であり、例
えば水平同期信号である。なお、原信号の分割の方法は
時間的に分割する方法に限ることなく、例えば周波数的
に分離する方法や、輝度信号やカラー信号などのように
信号の種類に応じて分割する方法などがある。いずれに
せよ、広い帯域を持った信号を記録する時にはペアヘッ
ドを用いる方法が実用上有効であり、必須条件になる。

第17図には、記録磁化軌跡と再生走査ヘッドの位置関係
を３通り示す。同図において、破線で示す1701、1702、
1703はペアヘッドであり、それぞれＡ及びＢヘッドから
なる。各ペアヘッドは矢印1704方向に走査する。A1、B1
はペアヘッドで記録された磁化軌跡であり、1705から17
10で示す信号は水平同期信号の記録位置を示す。記録磁
化軌跡に対するペアヘッドの位置は、（ａ）図では紙面
上で左にずれて、（ｂ）図ではオントラックして、
（ｃ）図では右にずれている。このような相対位置関係
をもったヘッドで記録トラック上を再生走査したときに
は、同じ時間に記録された信号であっても、再生される
時間が異なる。例えば（ａ）図では、水平同期信号1705
がヘッドＡで再生される時間は、水平同期信号1706がヘ
ッドＢで再生される時間に比べて遅くなる。（ｂ）図で
は、両水平同期信号の再生時間は等しく、（ｃ）図で
は、水平同期信号1709がヘッドＡで再生される時間の方
が、水平同期信号1710がヘッドＢで再生される時間より
も早くなる。従って、Ａ及びＢの各ヘッドで再生される
水平同期信号の時間差を調べることにより、トラックず
れを知ることができる。なお、時間差を調べるための信
号は水平同期信号に限ることはなく、他の特定の信号で
あってもよいが、以降の説明では水平同期信号を特定の
信号として説明する。

第18図は、トラックずれと、Ａ、Ｂ各ヘッドで再生され
る各水平同期信号の再生時間差との関係を示した図であ
る。横軸にはトラックずれを示し、零で示す位置がオン
トラックの位置である。右及び左で示すずれは、第17図
に示す記録トラックに対するヘッドの紙面上でのずれ方
向に対応している。縦軸には、Ａ、Ｂ各ヘッドで再生さ
れる水平同期信号の再生時間差を示し、時間差が零の時
がオントラック位置である。また、Ａヘッドで再生する
水平同期信号の時間がＢヘッドのそれよりも遅い時を＋
方向としている。この時、トラックずれと再生信号の時
間差との関係は1801で示す関係になる。第18図から明ら
かなように、縦軸に示す時間差が零になるようにトラッ
キング制御回路を構成すれば、再生ヘッドは記録トラッ
ク上を常にオントラックして再生走査することになる。

発明が解決しようとする課題 上述のように、ペアヘッドで再生した信号の時間差を検
出してトラッキング制御を行う方法は、Ａ、Ｂ各ヘッド
のヘッドギャップの中心位置が正確に一致しているとき
には有効であるが、一致していないときにはトラックず
れをおこすことになる。このことについて、次に説明す
る。

第16図は、３種類のＡ、Ｂ各ヘッドの取り付け状態を示
した図である。同図において1601、1603、1605はＡヘッ
ドを示し、1602、1604、1606はＢヘッドを示す。各ヘッ
ドの走査方向は矢印1607、1608、1609で示す方向であ
る。1612、1613、1614は各ヘッドを設置するための部材
であり、圧電素子等で構成された可動部材で成る。Ａ、
Ｂの各ヘッドは走査方向に対して直角な方向に位置を変
えて設置されている。各ヘッドのギャップは1610、1611
で示すように、各ヘッド内において斜めに引いた実線で
示してある。

（ａ）図は正常な取り付け状態を示し、各ヘッドのギャ
ップの中心点1615、1616が、ヘッドの走査方向に直角な
線1617上にのっている。つまり、走査方向のずれはな
い。このようなヘッドで記録した磁化軌跡は、記録トラ
ックの長手方向に直角な方向において、同一時刻の信号
がならんで記録される。

（ｂ）図は不正規なヘッド取り付け状態を示し、各ヘッ
ドのギャップの中心点が走査方向に対して1618で示す量
だけずれた状態で取り付けられている。このようなヘッ
ドで記録した磁化軌跡は、同一時刻における信号が記録
トラックの長手方向において1618で示す量だけずれて記
録されることになる。

（ｃ）図はヘッドの他の取り付け方法を示したものであ
る。同図において、ヘッド1605と1606とのヘッドキャッ
プの中心点は、水平同期信号の記録波長に相当する間隔
1618だけずらして設置されており、かつ、ヘッドをずら
したために生じるヘッド高さのずれ量1619を高さ補正部
材1620で補正している。このようなヘッドを用いても、
水平周期信号の記録位置を記録トラックの長手方向にお
いて並べることができることはよく知られている。しか
しこの場合にも、間隔1618が正確に水平同期信号の波
長、もしくはその整数倍に設定されていなければ、
（ｂ）図と同じ条件になる。

水平同期信号の記録位置が記録トラックの長手方向にお
いて並んでいない場合、即ちヘッド1605と1606とのヘッ
ドギャップの中心点が水平同期信号の整数倍になってい
ない場合、或はヘッドギャップの中心点が水平同期信号
の記録波長の整数倍であっても水平同期信号の記録タイ
ミングがヘッドによって異なる場合には、再生時、再生
された水平同期信号を所定時間遅延することで各ヘッド
で再生された水平同期信号が同じタイミングで得る事が
できる。この場合においても間隔1618が正確に設定され
ていなければ（ｂ）と同じ条件になる。

第14図は、ヘッドの取り付け位置がずれた状態のペアヘ
ッドで記録した磁化軌跡上を、他のずれたペアヘッドで
再生するときの、記録磁化軌跡と再生ヘッドとの関係を
示した図である。1401、1402はＡ及びＢのヘッドであ
り、1403及び1404は水平同期信号の記録位置を示す。同
図は、ペアヘッドが記録トラック上をオントラックして
走査する状態を示しているが、この時Ａ及びＢヘッドで
再生される各水平同期信号の再生時間の差の時間は、14
05と1406で示す距離の差に相当する時間になる。すなわ
ち、オントラック時においても、再生信号に時間差が生
じることになる。

第15図はトラックずれと再生信号の時間差との関係を示
したものであり、縦軸及び横軸は第18図と同様の意味を
もつ。同図において、1801は第18図に示す特性と同じ特
性である。すなわち、時間差が零の時がオントラック位
置である。これに対し、1501で示す特性は、ヘッドと記
録磁化軌跡との関係が第14図に示した関係にあるときの
特性である。すなわち、オントラック位置において時間
差が零にはならない。この時に時間差が零になるような
制御を行えば、1502で示すトラック位置で制御系が安定
することになる。

Ａ、Ｂ各ヘッドの取り付け精度はヘッド組立時の機械精
度で決まり、必ずバラツキが発生する。従って、信号の
記録位置と再生ペアヘッドとの関係は、第14図に示す関
係が一般的であると言える。しかも第14図に示す1405と
1406との距離関係は各デッキによってそれぞれ異なるた
め、この問題を解決しなければ、特開昭55−150129号公
報に示す方法は実用上まだ問題を有する。

更に、磁気テープに映像信号を記録する際に、テープ途
中で記録装置を変えて記録を行ったときには、記録され
ている信号の記録位置と再生ペアヘッドの各ギャップと
の関係がテープ途中で変わるため、再生時、記録されて
いる信号の記録位置と再生ペアヘッドの各ギャップとの
関係がテープ途中で変わった際、自動的に変化を検出
し、かつ、記録されている信号の記録位置と再生ペアヘ
ッドの各ギャップとの関係を求め直さなければならな
い。

本発明は、上記従来技術に基づき、記録トラック上での
信号の記録位置と再生ペアヘッドの各ギャップとの関係
が、第14図に示すような関係であり、更にテープ途中で
信号の記録位置と再生ペアヘッドの各ギャップとの関係
が変わっても、信号の記録位置と再生ペアヘッドの各ギ
ャップとの関係が変わったことを自動的に検出し、オン
トラック位置を自動的に設定することができるトラッキ
ング制御装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、異なるアジマス
角を有する磁気ヘッドで磁気記録媒体上に同時に記録さ
れた少なくとも２つの平行した記録トラックを再生する
装置において、電気−機械変換素子に搭載されたアジマ
ス角の異なる少なくとも２個の再生ヘッドが同時に磁気
テープ上を走査して再生した各再生信号に含まれる特定
の信号の再生時間差を得る手段と、トラッキング制御の
基準値を作成する基準値作成手段と、ヘッド走査がオン
トラックしているかどうかを検出するオントラック状態
検出手段と、前記再生時間差と前記基準値との差が最小
となるように少なくとも前記電気−機械変換素子を駆動
するためのトラッキングエラー信号を出力するトラッキ
ングエラー演算手段と、前記トラッキングエラー演算手
段より出力されるトラッキングずれの値を積分しその積
分値が設定値Ｋよりも大きいときにトラッキング外れ信
号を出力するトラッキング外れ検出手段と、前記電気−
機械変換素子を強制的に変位させるために変位信号を出
力する手段とからなる。

作用 本発明は上記の構成により、トラッキング外れ検出回路
で再生時に記録トラック上での信号の記録位置の変化を
自動的に検出し、基準値作成手段によってオントラック
状態の基準値が自動的に最適な状態に設定されるため、
記録トラック上における特定信号の記録位置のずれや再
生ヘッドの取り付け位置のバラツキがあっても、再生ヘ
ッドが常に記録トラック上をオントラックして再生走査
することができる。

実施例 本発明の実施例を説明する前に、本発明の基本的な考え
方について説明する。

第10図に、回転シリンダーの構成図を示す。また第11図
は、第10図に示すシリンダーによって記録された記録磁
化軌跡を示す。回転シリンダー1001には、第１の記録ペ
アヘッドRA1（1003）・RB1（1004）と第２の記録ペアヘ
ッドRA2（1005）・RB2（1006）が180度対向する位置に
取り付けられており、かつ第１の再生ペアヘッドPA3（1
009）・PB3（1010）と第２の再生ペアヘッドPA4（101
1）・PB4（1012）が180度対向する位置に取り付けられ
ており、矢印1002の方向に回転する。

第11図に示す磁気テープ1101は回転シリンダー1001に略
180度巻き付けられて矢印1102方向に走行し、かつ記録
ヘッド・再生ヘッドは磁気テープ上を矢印1103方向に走
査する。記録時、記録ヘッドRA1により記録トラックA
1、A3・・・が形成され、記録ヘッドRB1により記録トラ
ックB1、B3・・・が形成される。また、記録ヘッドRA2
により記録トラックA2、A4・・・が形成され、記録ヘッ
トRB2により記録トラックB2、B4・・・が形成される。

記録ヘッドRA1とRA2は同一アジマスを有しており、水平
同期信号は記録トラックA1・A2に対して1104・1106で示
す傾きをもつ。同様に、記録ヘッドRB1とRB2は同一アジ
マスを有しており、水平同期信号は記録トラックB1・B2
に対して1105・1107で示す傾きをもつ。

再生ペアヘッドPA3・PB3は電気−機械変換素子1007に搭
載されており、再生ペアヘッドPA4・PB4は電気−機械変
換素子1008に搭載されている。

再生時、再生ペアヘッドPA3・PB3は記録トラック対（A1
・B1）、（A3・B3）を走査し、再生ペアヘッドPA4・PB4
は記録トラック対（A2・B2）、（A4・B4）を走査する。

ここで、第14図で説明したように、再生ペアヘッドPA3
・PB3が記録トラックA1・B1をオントラックして走査す
るためには、オントラック時における水平同期信号の磁
化軌跡1104・1105とヘットギャップ1108・1109の関係を
把握しなければならない。同様に、再生ペアヘッドPA4
・PB4が記録トラックA2・B2をオントラックして走査す
るためには、オントラック時における水平同期信号の磁
化軌跡1106・1107とヘッドギャップ1110・1111の関係を
把握しなければならない。

以下、オントラック時における水平同期信号の磁化軌跡
とヘッドギャップとの関係の求め方を説明する。

第12図は、記録トラックと再生ヘッド走査軌跡との相対
的な位置関係を示した図である。同図において、1201は
記録トラックを示し、1202〜1204は各ヘッド走査軌跡を
示している。

1203がオントラック状態であり、1202及び1204は、オン
トラックから紙面上でそれぞれ左及び右にずれた状態を
示してある。各ヘッド走査軌跡から、1205で示すよう
に、再生ヘッドを強制的に右及び左に変位させたときの
再生信号のレベルの変化についいて考えてみる。

第13図に、この時の再生信号のレベル変化を示す。
（ａ）図は記録及び再生ヘッドの回転位置を示すヘッド
スイッチング信号（Ｈ−SW信号）であり、１本の記録ト
ラックを走査するのに要する時間は、1301で示す時間に
相当する。また、Ｈ−SW信号がHighレベルのとき、即
ち、T1,T3,・・・で示す期間では、ヘッドを強制的に右
方向に変位させ、逆にT2,T4,・・・の期間でき左方向に
変位させるものとする。（ｂ）図に示す信号は、1203で
示す走査軌跡からヘッドを左右に変位させたときに得ら
れる再生信号を示したものである。1302は、ヘッドを変
位させないときの再生信号のレベルを示し、ヘッドを変
位させたときには、左右何れの方向でも再生信号のレベ
ルは減少する。（ｃ）図に示す信号は、1202で示すヘッ
ド走査軌跡からヘッドを変位させたときの再生信号のレ
ベルを示し、この時には、ヘッドを変位させないときの
レベル1303に比べて、Ｈ−SW信号がHighレベルのときに
は増加し、Lowレベルのときには減少する。（ｄ）図は
走査軌跡が1204の時の同様の信号を示す。この時には
（ｃ）図とは逆方向のレベルの増減を示す。従って、ヘ
ッドを強制的に変位させたときの各Ｈ−SW信号期間に得
られる再生信号のレベル差を検出すれば、現在のヘッド
走査がオントラック状態であるか否かを知ることが出来
る。そして、ヘッド走査がオントラックのときにペアヘ
ッドから得られる各再生信号の時間差をトラッキング制
御の基準値とすれば良い。

次に、再生時にテープ途中で記録ヘッドが変わり、記録
されている信号の記録位置と、再生ペアヘッドの各ギャ
ップの関係が変化したことを検出する方法について説明
を行う。第８図に記録ヘッドが変化したときの磁気テー
プ上の記録パターンを示す。第８図において、803は磁
気テープで、矢印804の方向に移送される。記録トラッ
クA2・B2迄は第１の磁気記録再生装置で記録されてお
り、記録トラックA3・B3以降第２の磁気記録再生装置で
記録されている。すなわち記録トラックA1・A2・B1・B2
はそれぞれ記録ヘッドRA1・RA2・RB1・RB2によって記録
されており、記録トラックA3・A4・B3・B4はそれぞれ記
録ヘッドRA3・RA4・RB3・RB4によって記録されている。
一般に記録装置が変わると、記録ヘッドの取り付けが変
わるとともに、記録トラックのトラック曲がりも異な
る。よって電気−機械変換素子を変位させ記録トラック
A2・B2を再生ヘッドPA1・PB1がオントラックして走査し
ているときの走査軌跡801と同様の走査軌跡802で再生ヘ
ッドPA2・PB2が記録トラックA3・B3を走査すると明らか
にトラック外れとなる。第９図にトラッキングずれの値
を積分したときの積分値の変化を示す。第９図（ａ）は
ヘッドスイッチング信号をあらわし、901の期間がヘッ
ド走査801に対応し、902の期間がヘッド走査802に対応
する。このときトラックを走査して得られるトラッキン
グずれの値をトラック１走査当りで積分すると第９図
（ｂ）に示すようになる。即ちオントラック時のトラッ
キングずれの値を零とするとヘッド走査801では積分値S
1はある設定値K1以下となるが、ヘッド走査802では積分
値S2は設定値K1を越える。つまり、トラッキングエラー
の値をトラック１走査当りで積分して、積分値が設定値
以上ならその時点で記録ヘッドが変化したと見なし、再
度トラッキング制御の基準値を求め直し新たに記録トラ
ック上での信号の記録位置と再生ペアヘッドの各ギャッ
プとの関係を求める処理を行えばよい。

次に、本発明の第１の実施例について説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
るが、同図に示す再生時間差検出回路109、基準値作成
回路112、オントラック状態検出回路114、トラッキング
外れ検出回路120の詳細については後述する。

第１図において再生ペアヘッドPA3（1009）・PB3（101
0）は電気−機械変換素子1007上に搭載されている。103
及び104は再生増幅器である。105は再生信号処理回路で
あり、各ヘッドから再生される信号を原信号と同じ形態
に変換して再生映像信号とし、端子106から該信号を出
力する。

また、回路105からは、各ヘッドから再生される特定の
信号、すなわち、各水平同期信号107及び108が出力され
る。水平同期信号108は遅延回路128により所定時間遅延
されて信号129になる。

なお、遅延回路128の遅延量は、記録及び再生ヘッドの
取り付けが設定どおりのときに水平同期信号107と129が
同じタイミングで得られるように設定されている。

回路109は、これらの各水平同期信号に再生時間差を検
出する回路である。この時間差に相当する信号110はト
ラッキングエラー演算回路111及び基準値作成回路112に
供給される。回路109は時間差信号を出力すると共に、
各水平基準信号107、129のうち、いずれの水平同期信号
が早く再生されるかを判別する、極性判別信号113をも
出力する。

回路114はオントラック状態検出回路であり、ヘッドを
強制的に変位させたときの再生信号のレベル変化からオ
ントラック状態を検出する。オントラック状態検出回路
114は、後述するように、オントラック状態でないとき
にパルス信号115を出力し、オントラツク状態のときに
は何も出力しない。また、オントラック状態検出回路11
4からは、トラッキングが左右どちらの方向にずれてい
るのかを判別する方向判別信号127が出力される。

基準値作成回路112は、回路114からパルス信号が発生さ
れるときに、時間差信号110の値を用いて基準値を作成
する。回路114が発生する最終のパルス信号は、オント
ラック状態になる直前の状態であるため、最終のパルス
信号到来時の時間差信号を基準値としてもよく、またオ
ントラック状態との差の値を推測して基準値を作成して
もよい。

トラッキングエラー演算回路111は時間差検出回路109か
ら供給される時間差信号110と、基準値作成回路112から
供給される基準値216との差が最小となるように電気−
機械変換素子1007を駆動するようなトラッキングエラー
信号116を出力する。トラッキングエラー信号116はキャ
プスタンモータ制御回路117に供給されると共に、加算
回路118を経て圧電素子駆動回路119に供給される。キャ
プスタンモータ制御回路117では、トラッキングエラー
信号116の比較的低周波の信号成分を用いてテープの送
り位相を制御する。圧電素子駆動回路119はトラッキン
グエラー信号116の比較的高周波の信号成分を用いて再
生ペアヘッドPA3（1009）・PB3（1010）を変位させ、ト
ラック曲がり追従制御を行う。

回路122はシステムコントロール回路であり、キー入力
信号123に応じてモード指令信号を出力する。回路122に
は、キー入力信号だけなく、端子124からＨ−SW信号も
供給される。Ｈ−SW信号は、変位信号発生回路121とオ
ントラック状態検出回路114にも供給される。システム
コントロール回路122にトラッキング外れ検出回路から
出力されるトラッキング外れ検出信号125が入力される
と、変位信号発生回路121とオントラック状態検出回路1
14を動作させるための指令信号126が出力される。

変位信号発生回路121は、すでに第12図及び第13図を用
いて説明したように、オントラック状態を検出するため
にヘッドを強制的に変位させるための信号を発生させる
ための回路である。

第４図は、第１図に示すオントラック状態検出回路114
の詳細なブロック図であり、第５図はヘッド走査軌跡を
示した図である。第６図は第４図の各部の波形を示し、
両図において同一記号は同じものを示す。

第６図に示す各部の波形は、ヘッドを強制的に変位させ
ることにより、第５図に示すヘッド走査軌跡502から503
を経て、オントラック状態のヘッド走査軌跡504に至る
までの波形の変化を示してある。なお、第５図におい
て、501は記録トラックを示す。

第４図において波形信号ａ〜ｋは第６図に示す波形であ
る。端子401からは再生信号（ｆ）が入力される。回路4
02は検波整流回路であり、403、404はサンプルホールド
回路てある。回路405はサンプルパルス作成回路であ
り、端子406から入力されるＨ−SW信号の各エッジから
一定量遅延された位置に、各サンプルパルス（ｂ）及び
（ｃ）を出力する。サンプルホールド回路の各出力
（ｇ）及び（ｈ）は、再生信号（ｆ）のレベルに対応し
ている。回路407はレベル差検出回路であり、信号
（ｇ）と（ｈ）とのレベル差（ｉ）を出力する。回路40
8はレベル判別回路である。回路408は、入力信号のレベ
ルが第６図に601で示す一定のレベルの範囲内にある
か、範囲外にあるかを判別する。出力信号（ｊ）は、回
路408への入力信号が一定の範囲内にあるときにはLowレ
ベルを出力し、一定の範囲外にあるときには、レベル差
の極性に関係なくHighレベルを出力する。回路409はAND
回路であり、信号（ｊ）、（ｃ）及びオントラック状態
の検出を開始する信号（ｄ）（第１図に示す信号126）
がすべてHighレベルのときに、端子410に、Highレベル
の信号を出力する。従って、信号（ｋ）は、第６図に示
すようなパルス信号となる。信号（ｋ）の最後に出力さ
れるパルス信号602の出力タイミングは、（ｆ）の信号
と比較して分かるように、オントラツク時のタイミング
である。この信号（ｋ）は、第１図に示すように基準値
作成回路に供給され、ペアヘッドから再生される各信号
の時間差をラッチするためのタイミング信号として使用
される。一方、レベル判別回路408は、極性を加味した
レベル判別信号127を出力する。この信号127は、入力信
号（ｉ）のレベルが一定値よりも大きいときにはHighレ
ベルを、小さいときにはLowレベルとなる信号である。
従って、信号127の極性から、トラックずれの方向を判
別することが出来る。信号127は、第１図に示す変位信
号発生回路121に供給される。

トラッキング外れ検出回路120は、トラッキングエラー
演算回路111から出力されるトラックずれ信号130を演算
することにより、再生時にテープ途中で記録ヘッドが変
わり、記録トラックに記録されている信号の記録位置が
変化したことを検出し、再度トラッキング制御の基準値
を求め直すためのトラッキング外れ信号125を出力す
る。

第２図は、第１図に示す時間差検出回路109と基準値作
成回路112の詳細なブロック図、及びトラックずれ演算
回路111とを示した図であり、第３図は、第２図の各部
の信号を示す。第１図、第２図、及び第３図における同
一記号は、同じものを示す。

第２図において、端子201からはPA3ヘッドで再生される
水平同期信号（ａ）が入力され、端子202からはPB3ヘッ
ドで再生され遅延回路で所定時間遅延された水平同期信
号（ｃ）が入力される。回路203は遅延回路であり、信
号（ａ）の立ち上がりエッジでトリガされ、第３図に示
す301の期間だけHighレベルのパルス信号（ｂ）を出力
する。回路204はリセット−セット・フリップフロップ
（Ｒ・Ｓ−FF）回路であり、信号（ｃ）の立ち上がりエ
ツジでセットされ、信号（ｂ）の立ち下がりエッジでリ
セットされる。Ｒ・Ｓ−FF回路204の出力信号（ｄ）と
遅延回路203の出力信号（ｂ）とは排他的論理和（EX−O
R）回路205に入力され、信号（ｅ）を得る。信号（ｅ）
のHighレベルの期間302は、各水平同期信号間の時間を
示しているため、Ａ、Ｂ各ヘッドの取り付け状態が正規
の状態であれば、この時間はトラックずれを示すことに
なる。回路206はカウンタ回路であり、信号（ｅ）の立
ち上がりエッジでカウントを開始し、信号（ｂ）の立ち
下がりエッジでカウント値がリセットされる。端子207
からは、カウント用のクロックが入力される。回路208
はラッチ回路であり、信号（ｅ）の立ち下がりエッジで
カウンタ回路206のカウント値をラッチする。従って、
ラッチ回路208には、各水平同期信号の時間差に相当す
る値がラッチされることになる。

第３図に示す信号（ｆ）は、信号（ｃ）が信号（ａ）よ
りも時間的に進んだ位置にあるときの状態を示した図で
あり、このときのＲ・Ｓ−FF回路204の出力（ｄ）は、
（ｇ）に示す波形になる。また、このときのEX−OR回路
205の出力は、（ｈ）に示す波形になる。そしてこの時
にも、ラッチ回路208には、303で示す時間に相当する値
が記憶される。

信号（ａ）は遅延回路213によって遅延され、（ｉ）で
示す出力信号を得る。回路216はＤフリップフロップ
（Ｄ−FF）回路であり、信号（ｅ）の入力レベルを信号
（ｉ）の立ち上がりエッジでラッチする。このためPA3
ヘッドで再生される水平同期信号（ａ）に対して、PB3
ヘッドで再生される水平同期信号が（ｃ）に示すように
遅れていれば、Ｄ−FF回路214の出力信号はHighレベル
になる。逆に信号（ｆ）に示すように進んでいれば、回
路214の出力信号はLowレベルになる。従って、回路214
の出力信号113は、Ａヘッドから再生される水平同期信
号に対してＢヘッドから再生される水平同期信号が遅れ
ているのか、進んでいるのかを示す信号、すなわち、ト
ラッキングエラー信号の極性（オントラック位置から右
にずれているのか左にずれているのか）を示す信号であ
る。

第２図に示すラッチ回路208の出力は、他のラッチ回路2
10に入力される。端子215からは、第６図で既に説明し
たパルス信号（第６図ｋ）が入力される。ラッチ回路21
0は、信号（第６図ｋ）のパルス信号が入力される度に
ラッチ回路208の値をラッチする。即ち、ラッチ回路210
に最後にラッチされる値は第６図に602で示すパルス信
号によるものであり、この値はオントラック時の各水平
信号間の時間差に相当し、トラッキング制御の基準値と
して記憶されることになる。任意の時間における各水平
同期信号の再生時間差を示すラッチ回路208の出力信号1
10の値と基準値216は、トラックずれ演算回路111におい
ても和もしくは差の値が信号113の極性を考慮して行わ
れる。従って、端子209にはヘッドの取り付け状態を考
慮したトラッキングエラー信号が取り出される。

第７図に、トラッキング外れ検出回路120のブロック図
を示す。端子701には、トラックずれ演算回路111から出
力されるトラックずれのデータ130が供給される。この
トラックずれのデータ130は、再生時間差データ110とラ
ッキング制御の基準値216の和あるいは差を計算したも
のである。絶対値回路702ではトラックずれデータ130の
ずれ方向の情報をなくし、ヘッド走査軌跡とオントラッ
ク位置との距離のデータに直す。加算回路703には端子7
07を経てＨ−SW信号が入力され、ヘッドの一走査当りの
トラックずれデータを積分する。比較回路704では、こ
うして得られた積分値と設定値705を比較して、積分値
が設定値705よりも大きければ、再度トセッキング制御
の基準値を求めるべく信号125を端子706より出力する。

本発明は上記の構成により、記録ヘッドの取り付けのバ
ラツキにより同じ磁気テープであっても記録ヘッドが異
なれば記録トラック上での信号の記録位置にばらつきが
生じるが、トラッキング外れ検出回路により再生時に記
録トラック上での信号の記録位置の変化を自動的に検出
し、基準値作成手段によってオントラック状態の基準値
が自動的に最適な状態に設定されるため、記録トラック
上における特定信号の記録位置のずれや再生ヘッドの取
り付け位置のバラツキがあっても、再生ヘッドが常に記
録トラック上をオントラックして再生走査することがで
きる。

第21図に、本発明の第２の実施例のブロック図を示す。
第２の実施例において本発明の第１の実施例と同じ動作
を行う回路は同一の番号をつけている。第２の実施例に
於て第１の実施例と異なる点は、トラッキング引き込み
検出回路を有する点である。

トラッキング引き込み検出回路2101の動作を以下説明す
る。トラッキング引き込み検出回路2101にはトラッキン
グエラー演算回路111からトラッキングずれデータ2102
が入力される。トラッキング引き込み検出回路ではトラ
ッキングずれデータ2102を積分し、その積分値が設定値
Ｌよりも小さければトラッキング制御がひきこんだと判
断しシステムコントロール回路122にトラッキング制御
引き込み検出信号2103を出力する。システムコントロー
ル回路122では、トラッキング制御引き込み検出信号210
3が入力されてから初めて、トラッキング外れ検出信号1
25によるトラッキング外れを検出する処理を行う。これ
は、テープ停止モードから再生モードに移行した際に、
まずオントラック状態検出回路114、基準値作成回路、
変位信号発生回路121が動作してトラッキング制御の基
準値を設定し、その後トラック曲がりに追従するまでに
ある程度時間がかかるため、そのあいだにトラッキング
外れ検出回路120が動作することがあれば、実際には記
録トラックの信号の記録位置と再生ヘッドのギャップの
関係が変化していないにも関わらず、再度基準値を求め
る動作を行う恐れがあり、トラッキング制御の引き込み
が遅くなるということがおこる。これを防ぐには、先ず
トラッキング制御の基準値216を求め、この基準値216を
用いてトラッキング制御を行い、トラッキング引き込み
検出回路2101によりトラッキング制御が引き込んだこと
を検出したのちトラッキング外れ検出回路120の出力に
よりトラッキング外れを検出すればよい。

第22図に、トラッキング引き込み検出回路2101のブロッ
ク図を示す。端子2201には、トラックずれ演算回路111
から出力されるトラックずれのデータ2102が供給され
る。このトラックずれデータ2102は、再生時間差データ
110とトラッキング制御の基準値216の和あるいは差を計
算したものである。絶対値回路2202ではトラックずれの
方向の情報をなくし、ヘッド走査軌跡とオントラック位
置との距離のデータに変換する。加算回路2203には端子
2207を経てＨ−SW信号が入力され、ヘッドの一走査あた
りのトラックずれデータを積分する。比較回路2204で
は、こうして得られた積分値と設定値2205を比較して、
積分値が設定値2205よりも小さければ、トラッキングが
引き込んだことを検出するトラッキング引き込み信号21
03を端子2206から出力する。

本発明は上記の構成により、テープ停止モードから再生
モードに移行した際に、まずオントラック状態検出回路
114、基準値作成回路、変位信号発生回路121が動作して
トラッキング制御の基準値を設定し、その後トラック曲
がりに追従したときにトラッキング引き込み検出回路21
01からトラッキング引き込み信号が出力され、それから
記録されている信号の記録位置と再生ヘッドの関係が変
わったときにトラッキング外れ検出回路120が動作する
ので、トラッキング引き込みまでにトラッキング外れ検
出回路120が動作してトラッキング引き込みが遅れると
いう誤動作がなく、再生ヘッドが常に記録トラック上を
オントラックして走査する。

以上、各記録トラックから再生される特定の信号はTV信
号における水平同期信号を用いて説明したが、本発明に
おいて特定の信号は水平同期信号に限ることなく、例え
ば水平同期内に設けられたバースト信号あるいは音声や
データ等のディジタル記録においてはブロック毎に再生
されるアドレスデータを用いても同様の動作を行うこと
ができる。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、記録ヘッドの取り付け
のバラツキにより同じ磁気テープであっても記録ヘッド
が異なれば記録トラック上での信号の記録位置にばらつ
きが生じるが、トラッキング外れ検出回路により再生時
に記録トラック上での信号の記録位置の変化を自動的に
検出し、基準値作成手段によってオントラック状態の基
準値が自動的に最適な状態に設定されるため、記録トラ
ック上における特定信号の記録位置のずれや再生ヘッド
の取り付け位置のバラツキがあっても、再生ヘッドが常
に記録トラック上をオントラックして再生走査すること
ができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のトラッキング制御装置
のブロック図、第２図は同装置における時間差検出回路
と基準値作成回路の詳細なブロック図、第３図は第２図
における各部の波形図、第４図は同装置におけるオント
ラック状態検出回路の詳細なブロック図、第５図は第４
図の動作を説明するための補助図、第６図は第４図にお
ける各部の波形図、第７図は本発明によるトラッキング
外れ検出回路の詳細なブロック図、第８図は異なる記録
装置によって記録された磁気テープの磁気パターンを表
すパターン図、第９図はトラッキング外れ検出回路の動
作を説明するための補助図、第10図は回転シリンダーの
構成図、第11図は記録磁化軌跡と再生ヘッド走査軌跡と
の関係を示す図、第12図はテープ走行モードによる記録
磁化軌跡と再生ヘッド走査軌跡との関係図、第13図は第
12図に示す各ヘッド走査軌跡における再生信号の出力変
化図、第14図は不正規な取り付け状態のヘッドを用いて
記録した磁化軌跡と他の不正規な取り付け状態のヘッド
との相対位置関係図、第15図は不正規な取り付け状態の
ヘッドを用いたときのトラッキングエラー信号の変化
図、第16図は各種ヘッドの取り付け状態図、第17図は記
録磁化軌跡と再生ヘッドとの相対位置関係図、第18図は
正規の取り付け状態におけるトラッキングエラー信号の
変化を示す図、第19図は磁化軌跡とペアヘッドとの関係
を示す図、第20図はペアヘッドを用いるときの信号の分
割方法の考え方を示す図、第21図は本発明の第２の実施
例のトラッキング制御装置のブロック図、第22図は同装
置におけるトラッキング引込検出回路の詳細なブロック
図である。 103,104……再生増幅回路、105……再生信号処理回路、
106,124……端子、107,129……水平同期信号、109……
再生時間差検出回路、110……時間差信号、111…トラッ
キングエラー演算回路、112……基準値作成回路、113…
…極性判別信号、114……オントラック状態検出回路、1
15……パルス信号、117……キャプスタンモータ制御回
路、118……加算回路、119……圧電素子駆動回路、121
……変位信号発生回路、122……システムコントロール
回路、125……トラッキング外れ検出信号、126……指令
信号、127……方向判断信号、128……遅延回路、1007…
…電気−機械変換素子。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】異なるアジマス角を有する磁気ヘッドで磁
   気記録媒体上に同時に記録された少なくとも２つの平行
   した記録トラックを再生する装置において、電気−機械
   変換素子に搭載されたアジマス角の異なる少なくとも２
   個の再生ヘッドが同時に磁気テープ上を走査して再生し
   た各再生信号に含まれる特定の信号の再生時間差を得る
   手段と、トラッキング制御の基準値を作成する基準値作
   成手段と、ヘッド走査がオントラックしているかどうか
   を検出するオントラック状態検出手段と、前記再生時間
   差と前記基準値との差が最小となるように少なくとも前
   記電気−機械変換素子を駆動するためのトラッキングエ
   ラー信号を出力するトラッキングエラー演算手段と、前
   記トラッキングエラー演算手段より出力されるトラッキ
   ングずれの値を積分しその積分値が設定値Ｋよりも大き
   いときにトラッキング外れ信号を出力するトラッキング
   外れ検出手段と、前記電気−機械変換素子を強制的に変
   位させるために変位信号を出力する手段を具備し、信号
   再生時前記トラッキング外れ信号が出力されたとき、前
   記変位信号発生手段から出力される信号により前記再生
   ヘッドを変位させ、前記基準値作成手段はオントラック
   状態検出手段により検出されたオントラック状態におけ
   る前記再生時間差をそれ以降のトラッキング制御の基準
   値とすることを特徴とするトラッキング制御装置。
2. 【請求項２】異なるアジマス角を有する磁気ヘッドで磁
   気記録媒体上に同時に記録された少なくとも２つの平行
   した記録トラックを再生する装置において、電気−機械
   変換素子に搭載されたアジマス角の異なる少なくとも２
   個の再生ヘッドが同時に磁気テープ上を走査して再生し
   た各再生信号に含まれる特定の信号の再生時間差を得る
   手段と、トラッキング制御の基準値を作成する基準値作
   成手段と、ヘッド走査がオントラックしているかどうか
   を検出するオントラック状態検出手段と、前記再生時間
   差と前記基準値との差が最小となるように少なくとも前
   記電気−機械変換素子を駆動するためのトラッキングエ
   ラー信号を出力するトラッキングエラー演算手段と、前
   記トラッキングエラー演算手段より出力されるトラッキ
   ングずれの値を積分しその積分値が設定値Ｋよりも大き
   いときにトラッキング外れ信号を出力するトラッキング
   はずれ検出手段と前記トラッキングずれ演算手段より出
   力されるトラッキングエラーの値を積分しその積分値が
   設定値Ｌ（Ｌ＜Ｋ）よりも小さいときにトラッキング引
   き込み信号を出力するトラッキング引き込み検出手段
   と、前記電気−機械変換素子を強制的に変位させるため
   に変位信号を出力する手段とからなり、信号再生時前記
   トラッキング引き込み信号が出力されたあと、前記トラ
   ッキング外れ信号が出力されたときに、前記変位信号発
   生手段から出力される信号により前記再生ヘッドを変位
   させ、前記基準値作成手段はオントラック状態検出手段
   により検出されたオントラック状態における前記再生時
   間差をそれ以降のトラッキング制御の基準値とすること
   を特徴とした磁気記録再生装置のトラッキング制御装
   置。
3. 【請求項３】トラッキングはずれ検出手段は、トラック
   ずれ方向情報とトラックずれ量を有するトラックずれデ
   ータを入力としてヘッド走査軌跡のオントラック位置に
   対するトラックずれ量データを出力する絶対値回路と、
   該トラックずれ量データを所定時間積分する加算手段を
   有することを特徴とする請求項１または２記載のトラッ
   キング制御装置。
4. 【請求項４】再生時間差検出手段は、各ヘッドで再生さ
   れる各再生信号に含まれる特定の信号の再生時間差と、
   前記特定信号のどちらが早く再生されるかを検出して極
   性判別信号を出力することを特徴とする請求項１または
   ２記載のトラッキング制御装置。