JPH0747016Y2 - 磁気テープ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、回転ヘッドホイールに
より、テープ長に比して短いトラックが、テープ上に相
並んで記録され、回転ヘッドホイールが少なくとも２つ
の磁気ヘッドを有しており、テープが駆動装置により長
手方向に送られるように構成されている、デジタル信号
記録のための磁気テープ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】広帯域信号、例えばデジタルビデオ信号
又は音声信号の記録のため、テープ長に比して短い長さ
を有し磁気テープ上に相並んでいるトラックに沿って信
号を記録することが公知である。その際走査は磁気テー
プを、その長手方向に同時に連続的に運動させながら回
転ヘッドホイールにより行なわれる。この方式により動
作するものには所謂斜めトラック記録、横方向トラック
記録、マトリクス形記録がある。上記マトリクス形記録
の場合テープ上に順次繰返されるブロックが、夫々、テ
ープ縁に対して平行に延びる多数のトラックで記録され
る。上記マトリクス状記録は先行の西独特許出願第３５
０９５８４号明細書に記載されている。この種記録方
式、殊に斜め記録方式では静止画像とか又は時間圧縮
（微速度撮影）、時間伸張（高速度撮影）、又はその他
のトリック撮影モードに際してテープの長手方向速度が
通常速度と異なる場合に困難が生じる。つまり、その際
はヘッドにより走査されたトラックの斜め位置が変化
し、その結果ヘッドは通常速度にて記録されたトラック
にはもはや追従し得ない。

【０００３】このような場合、所謂トラック追従制御
（ＤＴＦダイナミック・トラック・フォロイング）（Ｄ
ＴＦ−Ｄｙｎａｍｉｃ Ｔｒａｃｋ Ｆｏｌｌｏｗｉｎ
ｇ）によりヘッドドラムにおけるヘッドを次のように追
従制御する、即ち記録されたトラックに追従するように
追従制御することが公知である。この手段はトラックマ
ーキング信号の付加的記録と、ヘッドホイールにおける
ヘッドの位置の制御のための電気機械変換器を要する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】本考案の課題とすると
ころは特殊動作モードの場合にも、所望のトラッキング
が自動的トラック追従制御せずに行なわれ得且つ記録さ
れるトラックの位置および間隔の点で比較的大きな自由
度が得られるように、前述の各種記録（形式）用のレコ
ーダを構成することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案によれば上記課題
は、トラックの記録と走査が、磁気ヘッドにより、テー
プの静止状態において行われるように構成されており、
ここにおいて前記磁気ヘッドは、相互に１トラックの幅
だけ、幾何学的にずらされて配置されているものであ
り、上記駆動装置は、各トラック対の走査動作間にその
都度作動されるステップモータを有し、駆動部とテープ
に対する巻取りリールとの間にパルス的（衝撃的）駆動
に対する積分素子が設けられ、それによつて巻取りリー
ルにて連続的テープ運動が行われるように構成されて解
決される。

【０００６】上記構成要件により達成される作用効果に
基づいて以下要約的に説明する。

【０００７】テープが静止している状態でヘッドホイー
ルを回転させ、その２つの磁気ヘッドによって走査を行
なわせるような場合には、２つの磁気ヘッドはそれぞれ
テープ上で強制的に同一トラック上を繰返し走査してし
まうことになるが、しかしながらこのようなことは避け
られなければならないことである。それというのは両磁
気ヘッドはテープ上の相隣接する２つのトラックを順次
走査すべきだからである。

【０００８】本考案の主要点によれば、このようなテー
プ静止時におけるトラック走査の問題が、ヘッドホイー
ルにおいて２つの磁気ヘッドを、その軌跡が相互にトラ
ック幅１つ分ずれるように配置することによって解決さ
れている。

【０００９】本願の構成要件全体を参酌すれば、例えば
両磁気ヘッドＫ１，Ｋ２が、フライホイール２の１回転
に伴って、テープの静止状態であっても、同一トラック
を走査するのではなく、相隣接するトラックＮｒ．１及
びＮｒ．２を順次走査ないし読み取りをすることが達成
され、特殊モードの場合においても、所望のトラッキン
グが、自動トラック追従制御なしに行なわれ得るものと
なり、さらに記録されたトラッキングの位置や間隔の点
においてより大きな自由度が得られるという顕著な効果
が奏される。さらに本願の上記構成によれば、磁気テー
プのヘッドにおける衝撃的（パルス的）な間歇移動にも
かかわらず、音声記録用のヘッドにおいては均一な、す
なわち連続的なテープ長手方向移動が可能となる。すな
わち一方の領域においてステップモータによる制御によ
って磁気テープの間歇移動が達成され、他方の領域では
駆動部による制御によって連続移動が達成される記録装
置が得られるものとなる。特にこのような構成は、ステ
ップモータによる磁気テープの間歇移動が一方のヘッド
に対しては利点をもたらすけれどももう１つの音声信号
用のヘッドに対しては障害をもたらすために重要であ
る。

【００１０】要するに本考案の技術手段では走査はテー
プ静止状態のもとで行なわれる。その際走査とは記録
（書込）を意味するのみならず、再生（読取）をも意味
する。それによって、例えば斜め記録の際、走査された
トラックがテープ縁に対してなす角度が常に等しいこと
が達成される。個別画像走査、時間伸張（高速度撮影）
又は時間圧縮（微速度撮影）の場合にもヘッドは精確
に、記録の際に書込まれたトラックに追従し、その際そ
のために追従制御を要しない。長手方向でのテープ送り
はそのつど走査周期期間の間で行なわれるので、時間的
に順次連続するトラックも相互に間隔をおいて書込記録
され得る。本考案の技術手段は所定のテープ部分に対す
る所定のサーチ動作を可能とする、それというのはテー
プ長手方向に走査されるテープ区間が、ステップモータ
に供給されるパルスの数によって定まるからである。

【００１１】走査はそのつどテープ静止状態のもとで行
なわれテープの駆動装置はそのつど各走査周期間の間で
行なわれるので、隙間のない記録又は再生は行なわれ得
ない。このことは殊にデジタル信号の記録の場合欠点で
はない、それというのはデジタル信号がその種処理を受
けられるように前準備され得るからである。デジタル信
号はメモリにより記録されるように時間的に次のように
ずらされ得る、即ち走査の行なわれない時間（無走査時
間）内に入る信号成分が、走査時間内に入るように時間
的にずらされ得る。再生の際同様に、信号の走査がなさ
れない無走査時間が、メモリから呼出された信号成分で
詰込まれる。

【００１２】磁気テープは記録の際ステップモータによ
り次のように駆動され得る、即ちそのつど順次連続する
トラック間ではトラックが欠落する、つまり、隙間が生
ずるように駆動され得る。それによって、記録された信
号を読取り、所定の基準に従って準備処理し、例えば補
正し、変更修正し、付加信号を付与し、又は先鋭度（シ
ャープネス）の改善を行ない、次いで修正変更された形
で上記隙間中に再び記録することが可能になる。その場
合再生の際駆動装置の制御が次のように行なわれ得る、
即ち準備処理された信号を有するトラックのみが、走査
されるように行なわれ得る。

【００１３】そのつどパルスごとに所定の回転運動を行
なうステップモータは公知である。有利には駆動装置の
ため所謂直接駆動装置が用いられる。つまり、ステップ
モータのシャフト（軸）が、所謂キャプスタンとして直
接的に例えば所謂ゴム押圧ローラと共に磁気テープに作
用する。斜め記録の行なわれる本考案の磁気テープ装置
の場合、有利に斜めトラックの位置が次の観点に従って
選定設計される。市販のＶＨＳビデオレコーダにより磁
気テープの通常の長手方向速度のもとで記録された磁気
テープ上にて当該磁気テープ上の斜めトラックがテープ
縁に対して角度ψを成すものと仮定する。この角度ψは
長手方向速度に依存する。再生の際トラックは長手方向
速度が再びその通常速度になるときのみ精確なトラッキ
ングが行なわれ得る。本考案の磁気テープ装置はヘッド
ドラムに対する磁気テープの斜め位置の選択により次の
ように選定設計される、即ちテープ静止状態のもとでヘ
ッドがテープ上で上記角度ψだけテープ縁に対して斜め
に位置するトラックを走査するように選定設計されてい
る。つまり、ＶＨＳレコーダで記録されたテープが本考
案による磁気テープ装置により一層精確なトラッキング
のもとで走査され得る。本考案の磁気テープ装置では記
録及び再生の際被走査トラックと、テープ縁との間の角
度が常に等しいので、本考案の磁気テープ装置で記録さ
れたテープもＶＨＳレコーダで再生され得る。その際本
考案の磁気テープ装置は有利に両方向でＶＨＳレコーダ
とコンパチブルである。その場合両レコーダにおけるヘ
ッドドラムに対するテープの斜め位置は異なっている、
それというのはトラックとテープ縁との間の上記角度ψ
はＶＨＳレコーダの場合は通常長手方向速度のもとで記
録され、本考案の磁気テープ装置の場合は長手方向速度
零のもとで記録されるからである。

【００１４】また、本考案の駆動装置のほかに付加的に
連続的なテープ送り用の第２の選択的に作動接続可能な
駆動装置を設けることが可能である。このことは、例え
ば選択的に従来通りの形式で連続的駆動装置で記録され
たテープを再生できる上で有利である。

【００１５】

【実施例】次に図示の実施例を用いて本考案を説明す
る。

【００１６】図１は番号１〜１０の斜めトラックＳが記
録されている磁気テープ１を示す。トラックＳの方向と
磁気テープ１の縁との間の角度は実際上比較的小さく示
されており、ほぼ７°である。磁気テープ１の静止状態
のもとで、すなわち長手方向速度Ｖ＝０のもとで、先ず
トラックＮｏ．１が磁気ヘッドＫ１により記録され、次
いでトラックＮｏ．２がヘッドＫ２で記録される。ヘッ
ドＫ１，Ｋ２は直径方向で相対向して回転ヘッドホイー
ル２上に配置されている（図２）。両トラックＮｏ．１
とＮｏ．２間の、値ａ分だけのずれは次のようにして得
られる。即ちヘッドドラム上で磁気ヘッドＫ１，Ｋ２
が、トラック方向に対して横方向に大きさａ分だけずら
されて配置されているようにするのである。要するに上
記ずれは有効長手方向速度Ｖによる斜め記録の行なわれ
る通常のビデオレコーダのようには行なわれない。ヘッ
ドＫ２によるトラックＮｏ．２の走査の終りにてテープ
１がパルス５ａにより方向１２に衝撃的（パルス的）に
大きさ２ａだけ動かされる。この運動中トラックＳの走
査は行なわれない。この運動の後トラックの走査が継続
される。ヘッドＫ１は今やトラックＮｏ．３を走査し、
それにひきつづいてヘッドＫ２はトラックＮｏ．４を走
査する。この走査も、やはりテープ１の静止状態のもと
で行なわれる。要するにパルス５によって、磁気テープ
１は次のように衝撃的にシフト（変位）される、即ち順
次相次いでヘッドＫ１がハッチングで示したトラックＮ
ｏ．１，３，５，７，９を走査し、ヘッドＫ２がハッチ
ングで示してないトラックＮｏ．２，４，６，８，１０
を走査するようにシフトされる。テープ１の縁に対する
トラックＳの斜め位置はヘッドドラム２に対する相対的
なテープ１の幾何学的位置により定められている。この
位置は常に等しい、それというのは各走査動作間でテー
プ１がどの位の大きさ、例えば２ａ又はその倍数分だけ
送られるかに無関係に、走査中長手方向速度は常に零で
あるからである。テープ縁に対する比較的大きな角度を
以ての破線で示したトラックに沿っての走査によって
も、又はテープ縁に対して比較的小さな角度を以ての一
点鎖線で示したトラックに相応しての走査（当該トラッ
ク走査は角度位置の点で記録されたトラックと偏差があ
り、一定の長手方向速度を有する通常のレコーダの場合
生じるものである）によってももはや作用影響が及ぼさ
れ得ないようになる。

【００１７】図２に示す構成配置では磁気テープ１はロ
ーラ３，４を用いて、ヘッドＫ１，Ｋ２を支持するヘッ
ドドラム２に、斜め方向走査の行なわれるように巻掛け
られている。テープ１は駆動装置５により方向１２に駆
動される。駆動装置５はゴム圧着ローラ６とキャプスタ
ン７とを有する。キャプスタン７はそのままステップモ
ータ８の軸（シャフト）になっており、このステップモ
ータは制御ユニット９から線路１０を介して供給される
パルス５により制御される。制御ユニット９はヘッドド
ラム２の回転運動を制御するのみならず、ステップモー
タ８をも制御する。それというのも、上記両制御動作は
相互に所定の時間的関係があるからである。書込み又は
読出のため走査中、モータ８とキャプスタン７は静止状
態におかれる。走査動作間ごとに制御回路９は線路１０
を介してパルス５をステップモータ８に供給し、このス
テップモータにより磁気テープは所定の大きさ（分
量）、例えば２ａ又はその倍数分送り運動される。ｔ１
〜ｔ２の時間Ｖ中トラックの走査動作中断状態のもとで
１つのパルスが供給されると、方向１２へのテープ１の
長手方向運動が行なわれる。ｔ２〜ｔ３の時間Ａ中ヘッ
ドＫ１，Ｋ２により走査が行なわれるが、磁気テープ１
の長手方向運動量は零である。ｔ３〜ｔ４の時間中ステ
ップモータ８に３つのパルス３ｂが供給されて、それに
より、磁気テープ１はｔ１〜ｔ２の時間中の場合の３倍
の大きさ（分量）だけ方向１２に送られる。図１の事例
において上記３つのパルス３ｂが供給されると、ヘッド
Ｋ１，Ｋ２によるトラックＮｏ．１，Ｎｏ．２の走査動
作が、トラックＮｏ．７，Ｎｏ．８の走査動作へシフト
されて、その結果その間に存在するトラックＮｏ．３〜
Ｎｏ．６をジャンプ（飛び越し）することとなる。この
ことは他の信号又はトラックＮｏ．１，Ｎｏ．２の修正
変更された信号を挿入する上で有用である。

【００１８】ステップモータ８はキャプスタン７を両方
向に作動する、即ちテープ１が方向１２とその逆の両方
向にパルス的に送られ得るように構成されている。それ
によってビデオレコーダにて周知の所謂トリックモード
が可能になる。静止画像再生の場合モータ８は全く制御
されず、その結果ヘッドは常に同一のトラックを走査す
る。スローモーション動作の場合モータ８は次のように
制御される、即ちヘッドが同一トラックを何回も走査す
るように制御される。時間圧縮モード（微速度撮影）の
場合、第２回の時間ｔ３〜ｔ４について示したように、
テープ送り中のパルス５の数は相応して大になる。同様
にして、パルス５によりステップモータ８が逆方向に駆
動されるようにして、逆方向運動も可能である。駆動装
置５（これは方向１２への磁気テープのパルス的運動を
行なわせる）と、巻取りリールとの間に機械的積分素子
を設けて、これにより、上記のパルス的運動を補償す
る、例えばテープバッファ又はテープループの形で当該
補償を行なう。それにより、パルス的運動が巻取りリー
ルに影響を及ぼさず、巻取りリールにて一定の速度での
連続的テープ運動が生じることが達成される。本考案は
唯１つのヘッドを有するヘッドホイールに対しても適用
可能であり、その際有利に巻掛け角度は比較的大に選定
される。その際テープ送りの行なわれるのは唯１つのヘ
ッドが磁気テープと接触していない時間内である。

【００１９】図３の本考案の実施例により、テープ静止
状態のもとで走査の行なわれる際のテープのパルス的運
動が、一定の長手方向テープ速度での走査動作と組合せ
てなされる。この走査は有利に、テープ縁に対して平行
に延びる所謂長手方向トラックに沿って固定磁気ヘッド
で行なわれる。一定の長手方向速度を有するテープの領
域において第２の回転ヘッドドラムを備え得、この第２
の回転ヘッドドラムにより、テープは斜めトラック、横
方向トラック、又はマトリクス状に記録されたトラック
に沿って一定の長手方向速度のもとで走査される。

【００２０】図３の実施例において磁気テープは方向変
換ローラ３，４を用いてヘッドＫ１，Ｋ２を有する回転
ヘッドドラム２に巻掛けられている。ヘッドＫ１，Ｋ２
は高い走査速度で、斜めトラック、横方向トラック又は
マトリクス状に記録されたトラック（先行特許出願第３
５０９５８４号）に沿ってテープ１の走査を行なわせ
る。長手方向１２でのテープ１の駆動が、駆動装置５に
より行なわれ、この駆動装置はゴム押圧ローラ６と、キ
ャプスタン７とを有し、ステップモータ８により作動さ
れる。ステップモータ８は制御装置９からのパルス１１
により作動される。キャプスタン７は有利に直接そのま
まステップモータ８のシャフト（軸）を成す。駆動装置
動作は次のように行なわれる。即ち、トラックの走査の
際ごとにテープ１はその長手方向１２には送られず、即
ち静止状態におかれ、さらに、方向１２でのテープ１の
パルス的送りがそのつど２つの走査周期期間の間で行な
われるようにするのである。走査とは記録（書込）と再
生（読出）との双方を意味する。

【００２１】磁気テープ１はテープバッファとして用い
られるループ１３と、テープテンションの安定化のため
用いられる装置１４とを介して駆動装置１５へ達する。
この駆動装置１５はモータ１６により連続的に駆動され
る。このモータは制御回路９からの制御電圧Ｕｒにより
公知形式で制御される。方向変換ローラ３の手前のとこ
ろから駆動装置５の出力側までの領域におけるテープ１
のパルス的運動が、テープバッファ１３によって補償さ
れる。装置１４の出力側にてテープは駆動装置１５によ
り生ぜしめられる長手方向速度Ｖほぼ２０ｍｍ／Ｓ方向
１２に有する。この領域には磁気ヘッド１７が設けられ
ており、この磁気ヘッドはテープ縁に対して平行に延び
る長手方向トラックを一定の走査速度で走査する。磁気
ヘッド１７は例えば低周波音声信号および／又はサーボ
制御用の制御信号の記録および再生（ＮＦ−Ｓｅｒｖ
ｏ）に用いられる。ヘッド１７により、例えばステレオ
−音声信号、時間誤差補償用パイロット搬送波等のよう
な他の信号をも記録することができる。

【００２２】上記装置１４と、一定のテープ−長手方向
速度を有する駆動装置１５との間の領域にて第２の回転
ヘッドドラム２を設けて、例えば一定のテープ長手方向
速度で斜めトラックを記録可能にすることもできる。

【００２３】テープバッファ１３は次のように設計され
ている、即ち駆動装置５の静止状態中そのつど、テープ
バッファ１３から駆動装置１５により、バッファ状態時
分かれたテープ長の減少下でテープがひき出され得る。
要するに、テープバッファ１３は駆動装置５の非作動状
態且つテープ１の静止状態のもとでヘッドＫ１，Ｋ２に
より走査が行なわれると駆動装置１５により連続的に空
ら状態にされ、そのつど２つの走査動作の間で駆動装置
５の作動下で迅速に再び充填状態にされる。テープバッ
ファ１３の出力側にて方向１２へのテープ長手速度は一
定である。パルス１１により制御される駆動装置５と、
Ｕｒによって制御される駆動装置１６とはテープバッフ
ァ１３が常に充分なテープ長を有するように相互に同期
がとられている。

【００２４】

【考案の効果】本考案によれば、特殊動作モードの場合
にも所望のトラッキングが自動的トラック制御せずに行
なわれ得且つ記録されるトラックの位置及び間隔の点で
比較的大きな自由度が得られるように、前述の各種記録
（形式）用の磁気テープ装置を構成できるという効果が
奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の駆動装置による斜めトラックを有する
磁気トラックの構成図である。

【図２】本考案の駆動装置の実施例のブロック接続図で
ある。

【図３】本考案の別の実施例の構成略図である。

【符号の説明】

１ 磁気ヘッド ２ ヘッドドラム ３ ローラ ４ ローラ ５ 駆動装置 ６ ゴム圧着ローラ ７ キャプスタン ８ ステップモータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 ホルスト ヴィツパーマン ドイツ連邦共和国 パテンゼン アム ヴ ァール 64 (56)参考文献 特開 昭51−93118（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−9122（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−117781（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−123377（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−14520（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転ヘッドホイール（２）により、テー
   プ長に比して短いトラック（Ｓ）が、テープ上に相並ん
   で記録され、回転ヘッドホイール（２）が少なくとも２
   つの磁気ヘッド（Ｋ１，Ｋ２）を有しており、テープ
   （１）が駆動装置（５）により長手方向に送られるよう
   に構成されている、デジタル信号記録のための磁気テー
   プ装置において、 トラック（Ｓ）の記録と走査が、磁気ヘッド（Ｋ１，Ｋ
   ２）により、テープ（１）の静止状態において行われる
   ように構成されており、ここにおいて前記磁気ヘッド
   （Ｋ１，Ｋ２）は、相互に１トラックの幅だけ、幾何学
   的にずらされて配置されているものであり、 上記駆動装置（５）は、各トラック対の走査動作間にそ
   の都度作動されるステップモータを有し、駆動部（５）とテープ（１）に対する巻取りリールとの
   間にパルス的（衝撃的）駆動に対する積分素子が設けら
   れ、それによって巻取りリールにて連続的テープ運動が
   行われる ように構成されていることを特徴とする磁気テ
   ープ装置。
2. 【請求項２】 １つのトラックの走査後テープ送りの行
   われるテープ送り量が、１つ又は複数のトラックをジャ
   ンプするような大きさ（ｎ，２ａ）である実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の磁気テープ装置。
3. 【請求項３】 ２つのトラック走査動作間にモータ
   （８）に供給されるパルス（５）の数が可変である実用
   新案登録請求の範囲第１項記載の磁気テープ装置
4. 【請求項４】 直接駆動方式に従ってモータ（８）のシ
   ャフトが、直接的にテープに係合し長手方向での駆動を
   行わせる軸（７）を成している実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の磁気テープ装置。 【請求項５】 斜めトラック記録の際テープ静止状態で
   記録されているトラックとテープ縁との間の角度（φ）
   が、通常の記録−再生長手方向速度を以てＶＨＳビデオ
   レコーダに記録されているトラックと、テープ縁との間
   の相応の角度に等しい実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の磁気テープ装置。 【請求項６】 第１駆動装置（５）の、ヘッドドラム
   （２）と離隔した方の側にて、一定の長手方向速度
   （Ｖ）でのトラックの走査用の第２駆動装置（１５）が
   設けられている実用新案登録請求の範囲第１項記載の磁
   気テープ装置。 【請求項７】 両駆動装置（５，１５）間に、第１駆動
   装置（５）のパルス的（衝撃的）テープ送りを補償する
   テープバッファ（１３）が設けられている実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の磁気テープ装置。 【請求項８】 テープバッファ（１３）がテープループ
   （部）によって形成されている実用新案登録請求の範囲
   第７項記載の磁気テープ装置。 【請求項９】 一定の長手方向速度を有するテープ領域
   にて第２の回転ヘッドドラムが設けられている実用新案
   登録請求の範囲第６項記載の磁気テープ装置。