JPH0740339B2 - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、回転ヘッドを備えたヘリカルスキャン方式磁
気記録再生装置に関する。

〔従来の技術〕

回転ヘッドを有するヘリカルスキャン型磁気記録再生装
置において、磁気テープを巻装するシリンダの径を小さ
くして装置の小型化をするためには、例えば特開昭59−
146404号公報に記載のように、シリンダに設ける磁気ヘ
ッドの個数を増やし、シリンダへの磁気テープの巻付け
角を大きくして、１トラック当り複数の磁気ヘッドを順
次切換えながら磁気テープを走査するようにしている。

また、近年開発された８ミリ幅の磁気テープを使用する
VTR（以下、８ミリビデオと記す）の規格として、１本
のトラックを６分割し、分割したそれぞれの部分に異な
ったPCM音声信号を記録する方法がある。この方式で
は、磁気テープの長手方向に、６種類のPCM音声信号の
１つが複数トラックの各分割部分に亘って記録され、磁
気テープの幅方向に合計６種類の内容のPCM音声信号が
並列に記録される。記録された６種類のPCM音声信号の
うちの１種類を再生するには、トラックの全長をトレー
スする必要はなく、再生すべきPCM音声信号が記録され
ている部分、すなわちトラックの６分の１の長さを各ト
ラックについて次々にトレースすればよい。したがっ
て、このような信号のみを記録再生するものの場合は、
従来の磁気記録再生装置とは異なる考え方でヘッド・シ
リンダ系を構成することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、小径のシリンダに多数の磁気ヘッド
を塔載するため、シリンダ構造が複雑化し、組立て性の
低下、磁気ヘッドの取付け姿勢調整の困難化およびコス
トの増大、等の問題があった。

また、トラックを分割して記録するシステムにおいて
は、複数の磁気ヘッドをシリンダの上下方向に配置する
ことにより、シリンダへの磁気テープの巻付角を小さく
することが考えられるが、この場合にも磁気ヘッドが増
加し、前述した様な問題が起こる。

本発明の目的は、トラックを分割して記録するシステム
において、装置の小形化のためにシリンダ径を小さく
し、さらにシリンダへの磁気テープの巻付角を小さく
し、メカニズムの小形化を図るとともに、コスト低減
と、性能の安定化のために磁気ヘッドの個数を少なくす
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は、分割記録するトラック数分だけ磁気ヘッ
ドをシリンダ上下方向に配置する方式に替えて、取付け
ヘッドの個数を減らしながら、磁気ヘッドと磁気テープ
のシリンダ上下方向の相対的な位置を記録トラックの分
割に応じて変えることにより解決される。

〔作用〕

磁気ヘッドを塔載したシリンダ全体、あるいは回転部の
み、または磁気ヘッドのみがシリンダの軸方向にソレノ
イド等の力によりスライドさせることにより、１つの磁
気ヘッドによって分割したトラックを走査できる。

〔実施例〕

第１図は本発明による磁気記録再生装置の磁気テープの
走行系を示す斜視図であって、供給リール１から繰り出
された磁気テープ２は入側の引出しローラ３に巻付いた
後、入側のガイドローラ４と傾斜ピン５、出側の傾斜ピ
ン６とガイドローラ７及びシリンダ８に設けられたリー
ド９によりテープ幅方向の走行位置を規制され、シリン
ダ８に所定角だけ巻装されて走行する。さらに、磁気テ
ープ２はキャプスタン10及びピンチローラ11に挾持され
て駆動され、出側の引出しローラ12を経て、巻取りリー
ル13に巻取られる。これにより、シリンダに塔載されて
いる回転磁気ヘッド14が磁気テープ２を斜めに走査して
記録再生を行なう。

第２図は第１図におけるシリンダ部分（以下、シリンダ
装置と記す）をそのシリンダの中心軸に沿って切断した
断面図であって、固定軸15には下シリンダ16が圧入され
されており、ベアリング17,18を介してディスク19が回
転自在に取りつけられている。ベアリング17,18は下シ
リンダ16、ディスク19及び固定軸15にネジ止めされてい
る予圧金具20により予圧がかけられている。

ディスク19には中回転シリンダ21がネジ止めされてお
り、中回転シリンダ21の下面には磁気ヘッド14が載置さ
れている。また、中回転シリンダ上面には回転トランス
22が設けられており、主軸15にネジ止めされている上シ
リンダ23に取付けられている固定トランス24との間で信
号の授受を行なう。一方、ディスク下面に取付けられた
ロータホルダ25に保持されているロータ26と、下シリン
ダ16に設けられたステータ27とにより、ディスク19を回
転させる。これにより、ディスク19と一体に中回転シリ
ンダ21と磁気ヘッド14が回転する。

上シリンダ23は上シリンダホルダ28に保持され、下シリ
ンダ16は下シリンダホルダ29に保持されており、上シリ
ンダホルダ28と下シリンダホルダ29は相互に固定されて
いる。

上シリンダ23,中回転シリンダ21及び下シリンダ16は固
定軸15と一体となって上下に動き、バネ30により下方に
付勢されて下シリンダ16の下面16aと下シリンダホルダ2
9の上面29aとが当接して位置決めされる。また、下シリ
ンダ下部には磁石31が取り付けられ、下シリンダホルダ
29には電磁石32が設けられていて、電磁石32に電流を供
給することにより、上シリンダ23、中シリンダ21、下シ
リンダ16および固定軸15を一体に、バネ30の両に抗して
上昇させ、上シリンダ23の上面23aと上シリンダホルダ2
8の下面28aが当接して位置決めされる。

上シリンダ23には上リード（案内面）33が設けられてお
り、シリンダ装置が下にある場合に実線で示す様に磁気
テープ２の幅方向の走行位置を規制する。一方、下シリ
ンダ16には下リード（案内面）34が設けられており、シ
リンダ装置が上にある場合に、点線で示す様に磁気テー
プ2aの幅方向の走行位置を規制する。

第３図および第４図は８ミリビデオシステムにおけるPC
M音声６チャンネルの際のトラックパターンを示した図
である。

第３図は磁気テープ２を矢印Ａで示す方向にのみ走行さ
せ、トラックを長手方向に40a〜40fまで６分割して６チ
ャンネルの音声記録帯を設け、チャンネル毎に、40a,41
a,42a,43a,44a,45aの順に磁気ヘッドが矢印Ｃ方向に走
査して、右から左へと記録再生を行なっていく。このシ
ステムでは、磁気テープを定速で往復させ、復行時にも
記録する規格がある。この規格では、往と復でヘッド回
転とテープの走行の相対関係が異なり、ヘッドとテープ
の相対速度ベクトルの向きが異なるため、第４図に示す
様なパターンとなる。

第４図において、まず矢印Ａの方向に磁気テープ２が走
行する際には、50a,50c、50eの下から奇数番目のチャン
ネルを50a,51a,52a,53a,54a,55aの順に磁気ヘッドが矢
印Ｃ方向に走査して右から左へと記録再生を行なってい
く。磁気テープ２が矢印Ｂ方向に走行する際には、50b,
50d,50fの下から偶数番目のチャンネルを55b,54b,53b,5
2b,51b,50bの順に磁気ヘッドが矢印Ｃ方向に走査して左
から右へと記録再生を行なっていく。

この様にトラックを分割して記録再生を行なえるシステ
ムでは、磁気ヘッドの回転半径を通常の1/2とし、ヘッ
ドとテープの相対速度を合わせるため、磁気ヘッドの回
転速度を２倍とした上で、シリンダへの磁気テープの巻
付角を通常と同じにすると、磁気テープがシリンダに巻
付いている長さは通常の1/2となる。磁気ヘッドの回転
速度が２倍のため、通常１フィールドの時間で磁気ヘッ
ドは１回転して、再び磁気テープに当接する位置に来
る。従って、アジマス記録を行なうためには、２種類の
ギャップ角度を持つダブルアジマスヘッドを１個設けれ
ばよい。この状態で、磁気ヘッドが磁気テープに当接し
始める位置が、最下段のチャンネルを書きは始める高さ
になる様に磁気ヘッドの高さを設定してやると、磁気ヘ
ッドは下から３つのチャンネルを走査できる。さらに、
この状態で磁気ヘッドと磁気テープの相対的高さを変え
て、磁気ヘッドが磁気テープに当接し始める時の位置
が、下から４つ目のチャンネルを書き始める高さになる
様にしてやると、磁気ヘッドは上３つのチャンネルを走
査できる。

第５図と第６図は本発明による磁気記録再生装置の第一
の実施例を説明するシリンダ近傍の斜視図であって、第
５図においては、シリンダ装置は下に位置し、磁気テー
プ２は上シリンダ23に設けた上リード33に沿って安定に
走行し、磁気ヘッド14により、磁気テープの下から３つ
のチャンネルを走査する。第６図においては、磁気テー
プ２の走査位置は変わらずに、シリンダ装置が上にあが
って、磁気テープ２は下シリンダ16に設けた下リード34
に沿って安定に走行し、磁気ヘッド14により、磁気テー
プの上３つのチャンネルを走査する。これにより、ダブ
ルアジマスヘッド１個で互換のとれる記録再生が行なえ
る。

以上の様に、本実施例によれば磁気ヘッドの回転半径を
1/2にしても、磁気ヘッドの個数をふやすこともなく、
また磁気テープの巻付角を大きくすることもなく、小形
の装置ができ、簡単な構造のシリンダ装置にすることが
できる。

次に本発明による磁気記録再生装置の第二の実施例につ
いて、第７図と第８図により説明する。

第７図と第８図は中回転方式のシリンダ装置の中心軸に
沿って切断した断面図である。

第７図において、上シリンダ60と下シリンダ61はシリン
ダホルダ62に固定されている。固定軸63にはベアリング
64,65を介して中回転シリンダ66が取り付けられてお
り、中回転シリンダ66には磁気ヘッド67が塔載されてい
る。上シリンダ60の内側には固定トランス68が中回転シ
リンダ66に取付けられた回転トランス69に対抗して取付
けられ、信号の授受を行なう。一方、下シリンダ61の内
側にはコイル70が中回転シリンダ66に取付けられた磁石
71に対抗して取付けられ、中回転シリンダ66を回転させ
ている。固定軸63には切欠き部63aが設けられており、
回転を系止されているが、上シリンダ60下シリンダ61、
シリンダホルダ62を通して上下は移動可能になってお
り、バネ72により下へ付勢されている。また、電磁コイ
ル73を保示するコイルホルダ74はシリンダホルダ62に固
定されている。コイルホルダ74の中には磁石75を取付け
た軸止め76が挿入されている。

電磁コイル73に通電すると、軸止め76がバネ72の力に打
ち勝って主軸63を押し上げ、軸止め76の上面76aが下シ
リンダ61の下面61aに当接して位置決めされる。これに
より、中回転シリンダ66に塔載された磁気ヘッド67は磁
気テープ２に対して高い位置で当接することになり、第
３図、第４図に示したトラックの上３つのチャンネルを
走査する。

第８図においては、電磁コイル73への通電が停止され、
固定軸63はバネ72により下に押し下げられ、軸止め76の
下面76bとコイルホルダ74の上面74aが当接して位置決め
される。これにより、中回転シリンダ66に塔載された磁
気ヘッド67は磁気テープ２に対して低い位置で当接する
ことになり、第３図、第４図に示したトラックの下３つ
のチャンネルを走査する。

以上の様にして、第１の実施例と同様の効果が得られ
る。

次に本発明による磁気記録再生装置の第三の実施例を第
９図，第10図および第11図により説明する。

第９図は上回転方式のシリンダ装置の断面図である。下
シリンダ80にベアリング81,82を介して主軸83が回転自
在に取付けられている。主軸83にはディスク84が圧入さ
れ、ディスク84の下面には回転トランス85が取付けら
れ、下シリンダ80に取り付けられた固定トランス86との
間で信号の授受を行なっている。また、ディスク84には
上シリンダ87が固定されており、主軸83と一体に回転す
る。

上シリンダ87の下面には、２本のピン88,89が植設さ
れ、磁気ヘッド90が塔載したヘッドベース91がピン88,8
9に沿って上下移動可能に取付けられバネ92,93によって
下方に付勢されて、ピン88,89の頭部88a,89aに当接して
位置決めされている。これにより、磁気ヘッド90は磁気
テープ２に対して低い位置で当接することになり、第３
図，第４図に示したトラックの下３つのチャンネルを走
査する。

第10図は第９図における磁気ヘッド90近傍のシリンダの
断面図で、上シリンダ87の下面には電磁コイル94が設け
られ、バネ92,93の力に抗してヘッドベース91を引き上
げ、電磁コイル94とヘッドベース91が当接することで位
置決めされている。

第11図は第９図における磁気ヘッド近傍のシリンダの部
分側面図で、磁気ヘッド90が突き出る窓部95が上下に大
きく形成されており、磁気ヘッド90が上下に移動できる
様になっている。これにより、磁気ヘッド90は磁気テー
プ２に対して、高い位置で当接することになり、第３
図，第４図に示したトラックの上３つのチャンネルを走
査する。この他に、バイモルフ，平行リンク等を使用し
てヘッド高さを変化させてもよい。

以上の様にして、第１の実施例と同様の効果が得られ
る。

以上、第１から第３の実施例は、磁気ヘッドの回転半径
を通常の1/2、回転速度を２倍とし、シリンダに対する
磁気テープの巻付角は通常通りとして、トラックを２分
割し、磁気ヘッドの回転面高さを２段階に切換えて、ダ
ブルアジマスヘッド１個で記録再生可能となる様に構成
したものであるが、磁気ヘッドの回転半径，シリンダへ
のテープ巻付角，トラックの分割等は他にも選択可能で
ある。以下、第12図から第18図により、他の実施例につ
いて説明する。

第12図は磁気ヘッドの回転半径を通常の1/2、回転速度
を２倍、磁気テープの巻付角を通常の2/3にした場合の
磁気テープ２の巻付角と磁気ヘッド100の配置を示す。
第13図はこの場合のトラックの分割を示したもので、ト
ラックは２チャンネル毎に３分割し、磁気ヘッド100の
高さを３段階に切換えることにより、ダブルアジマスヘ
ッド１個で互換のとれる記録再生が可能である。

第14図は磁気ヘッドの回転半径を通常の1/2、回転速度
を２倍、磁気テープの巻付角を通常の1/3にした場合の
磁気テープ２の巻付角と磁気ヘッド100の配置を示す、
第15図はこの場合のトラックの分割を示したもので、ト
ラックは６分割し、磁気ヘッド100の高さを６段階に切
換えることにより、ダブルアジマスヘッド１個で互換の
とれる記録再生ができる。

第16図は磁気ヘッドの回転半径を通常の1/3、回転速度
を３倍、磁気テープの巻付角を通常通りにした場合の磁
気テープ２の巻付角と磁気ヘッドの配置を示したもの
で、それぞれアジマス角の異なるシングルアジマスヘッ
ド101,102が180°対抗した位置に配置される。この場合
のトラックの分割は第13図に示す様に２チャンネル毎に
３分割し、磁気ヘッド101,102の高さを３段階に切換え
ることにより、シングルアジマスヘッド２個で互換のと
れる記録再生が可能である。

第17図は磁気ヘッドの回転半径を通常の1/3、回転速度
を３倍、磁気テープの巻付角を通常の1/2にした場合の
磁気テープ２の巻付角と磁気ヘッドの配置を示したもの
で、それぞれアジマス角の異なるシングルアジマスヘッ
ド101,102が180°対抗した位置に配置される。この場合
のトラックの分割は第15図に示す様に６分割２、磁気ヘ
ッド101,102の高さを６段階に切換えることにより、シ
ングルアジマスヘッド２個で互換のとれる記録再生が可
能である。

第18図は磁気ヘッドの回転半径を通常の1/6、回転速度
を６倍、磁気テープの巻付角は通常通りにした場合の磁
気テープ２の巻付角と磁気ヘッド100の配置を示したも
のである。この場合のトラックの分割は第15図に示す様
に６分割し、磁気ヘッド100の高さを６段階に切換える
ことにより、ダブルアジマスヘッド１個で互換のとれる
記録再生が可能である。

以上の他に、磁気テープの巻付角は大きくなるが、磁気
ヘッドの高さの切換え段数を少なくできる実施例につい
て、第19図により説明する。

第19図は磁気ヘッドの回転半径を通常の1/3、回転速度
を３倍、磁気テープの巻付角を1.5倍にした場合の磁気
テープ２の巻付角と磁気ヘッドの配置を示したもので、
それぞれアジマス角の異なるシングルアジマスヘッド10
1,102が180°対向した位置に配置される。この場合のト
ラックの分割は第１から第３の実施例と同様に３チャン
ネル毎に２分割し、磁気ヘッド101,102の高さを２段階
に切換えることにより、シングルアジマスヘッド２個で
互換のとれる記録再生が可能である。

この他に、第１から第３図の実施例において、磁気テー
プを４ないし５チャンネル走査できるようにシリンダに
巻付け、磁気ヘッドが下段にある状態で、テープ下端の
１チャンネルないし２チャンネルを走査し、磁気ヘッド
を上段に上げた状態で残り５チャンネルないし４チャン
ネルを走査する様に構成することで、シリンダあるいは
磁気ヘッドの上下の移動量を小さくでき、さらに小形す
ることもできる。

以上の実施例を装置全体のバランスを考えて選択するこ
とにより、装置の小形化が可能となる。

〔発明の効果〕

以上のように構成したシリンダ装置によれば、磁気ヘッ
ドを搭載するシリンダの径を小さくし、かつ、シリンダ
に対する磁気テープの巻付け角も大きくならず、しかも
磁気ヘッドの個数を少なくできるので、シリンダ装置の
構造を簡素化して磁気記録再生装置を小型軽量化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気記録再生装置の磁気テープ走
行系を示す斜視図、第２図は第１図におけるシリンダ部
分の断面図、第３図および第４図は８ミリビデオシステ
ムにおけるPCM音声６チャンネル記録再生におけるトラ
ックパターンを示す図、第５図および第６図は本発明に
よる磁気記録再生装置の第一の実施例を説明するシリン
ダ近傍の斜視図、第７図および第８図は本発明による磁
気記録再生装置の第二の実施例を説明するための中回転
方式のシリンダ装置の断面図、第９図，第10図および第
11図は本発明による磁気記録再生装置の第三の実施例を
説明するための上回転方式のシリンダ装置の断面図、部
分断面図および部分側面図、第12図，第13図，第14図，
第15図，第16図，第17図，第18図および第19図は本発明
による磁気記録再生装置の他の実施例を説明するための
略線図である。 ２…磁気テープ、８…シリンダ、10…キャプスタン、11
…ピンチローラ、14…磁気ヘッド、15…固定軸、16…下
シリンダ、21…中回転シリンダ、23…上シリンダ、33…
上リード、34…下リード、60…上シリンダ、61…下シリ
ンダ、63…固定軸、66…中回転シリンダ、67…磁気ヘッ
ド、80…下シリンダ、83…主軸、87…上シリンダ、90…
磁気ヘッド、91…ヘッドベース、95…窓。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 狩野 潔 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所家電研究所内 (72)発明者 坪野 勇 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所家電研究所内 (56)参考文献 特開 昭55−64671（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−55511（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭49−47843（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気ヘッドを取付けたシリンダに磁気テー
   プを所定角度巻装して走行させ、該磁気ヘッドの回転に
   より信号の記録再生を行ない、前記磁気ヘッドの半回転
   においては該磁気テープの記録トラックの全長より短い
   区間の走査のみを行なうようにすることにより、該記録
   トラックをその長手方向に複数に分割して、複数の信号
   チャンネルの記録または再生を可能とした磁気記録再生
   装置において、 上記磁気ヘッドは磁気テープの下端から上端に至る記録
   トラックの全長を半回転で走査する磁気記録再生装置が
   有する磁気ヘッドのｎ倍（ただし、ｎは２、３あるいは
   ６）の速度で回転し、上記シリンダの径は磁気テープの
   下端から上端に至る記録トラックの全長を半回転で走査
   する磁気記録再生装置が有するシリンダの径の1/n倍で
   あり、上記シリンダに搭載された上記磁気ヘッドはアジ
   マス角度の異なる１対の磁気ヘッドのみであり、該磁気
   ヘッドの回転面の高さは、上記磁気テープの走行位置に
   対して切り替え可能であり、さらに、上記トラックとテ
   ープエッジのなす角度は、磁気テープの下端から上端に
   至る記録トラックの全長を磁気ヘッドの半回転で走査す
   る磁気記録再生装置を用いたときにできるトラックとテ
   ープエッジのなす角度と同じ角度であることを特徴とす
   る磁気記録再生装置。