JPS583129A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転磁気ヘッドを用いたビデオテープレコー
ダ等の磁気記録再生装置に関し、特に、回転磁気ヘッド
をほぼ回転軸方向に機械的に偏移させて自動的にトラッ
キング制御を行なうような磁気記録再生装置に関する。

回転磁気ヘッドを用いた磁気記録再生装置の一種である
回転ベッド型ビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲという
。）においては、磁気テープ（いわゆるビデオテープ）
が回転磁気ヘッドの周囲に斜めに、螺線の一部を形成す
るように巻き付けられて案内走行される、いわゆるヘリ
カルスキャンタイプが一般的でおる。

この種のＶＴＲに用いられる回転ヘッド装置の一例を第
１図に示す０この第１図において、回転ヘッド装置１は
、上、下のドラム２，３から成り、下ドラム３はＶＴＲ
のシャーシ等に固定され、上ドラム２はモータ４等によ
り、たとえば矢印入方向に回転駆動される０この回転す
る上ドラム２（回転ドラムともいう。）には、１個ある
いは複数個のビデオヘッド５が取付けられている。上、
下ドラム２，３の外周面には、磁気テープ（ビデオテー
プ）６が、たとえば固定下ドラム３のテープ案内段部Ｔ
に沿って斜めに巻回されて、たとえば矢印Ｂ方向に案内
走行駆動されている。

次に、第２図は磁気テープ６上に記録形成されたビデオ
トラックパターンの一例ヲ示シ、テープ走行方向が矢印
Ｂ方向で、回転するビデオヘッド５の磁気テープ上での
移動方向が矢印入方向のとき、ビデオトラックは、たと
えばトラックＴ１＋’ｒ、、Ｔ３　、Ｔ４　・・・・の
順に、テープ下端から図中左上りの斜めのパターンを描
きながら、順次一定のピッチｐで記録形成されている。

また、これらのトラックＴに対応して、コントロールパ
ルス（ＣＴＬパルス）Ｐｅｔが記録形成されている。

ところで、再生時においてビデオヘッド５を記録トラッ
クＴに対して正確にトレース（スキャン）させるために
、たとえば第３図に示すように、ヘッド５をバイモルフ
板８等の電気−機械変換素子を介して回転上ドラム２に
取付け、再生時にこのバイモルフ板８の両面に被着した
電極に駆動信号を供給することにより、ビデオヘッド５
をトラック巾方向、すなわち回転走査方向に対して垂直
の回転軸方向（矢印Ｃ８，方向）に偏移させるような自
動トラッキング制御が行なわれている。

この自動トラッキング制御の一例について、第４図を参
照しながら説明する。

この第４図において、制御回路系の構成は、大別して、
動的（ダイナミック）トラッキング制御回路部１１、ジ
ャンピング制御回路部１２、および傾斜補正回路部１３
の３つのブロックから成る。

まず、動的トラッキング制御回路部１１は、記録された
ビデオトランクＴ自体の直線性の悪さや、ヘッドの機械
的外乱振動等による微少なヘッドずれ等を補正するため
のものであり、ビデオトラックＴに対するビデオヘッド
５の位置を該ビデオヘッド５からの再生ビデオ信号ＲＦ
により常時検出しながら補正動作を行なうものである。

すなわち、発振器１４からの出力を上記バイモルフ板８
に供給することにより、ビデオヘッド５を強制的に振動
させて、いわゆるウォーブリング動作を行なわせ、この
ときの該ビデオヘッドからの再生ビデオ信号ＲＦを、入
力端子１５を介してエンベロープ検波器１６に送り、得
られたエンベロープ波形信号（レベル検出信号）をたと
えば平衡変調器１７に送っている。この平衡変調器１７
には、上記発振器１４からのウォーブリング動作用の励
振信号が供給されており、この信号と上記エンベロープ
波形信号とが平衡変調されることにより、上記ビデオト
ラックＴに対する上記ビデオヘッドのずれの方向および
ずれ量に応じたエラー信号（トラックずれ検出信号）が
得られる。そして、このエラー信号は、加算器１８によ
り発振器１４からの信号と加算合成され、動的トラッキ
ング制御回路１１の出力信号として加算器１９に送られ
ている。

次に、ジャンピング制御回路部１２は、再生時にヘッド
５が磁気テープ６と接触して上記トレース動作を開始す
るときの磁気テープ６上の接触開始位置を、上記ビデオ
トラックＴの始端位置に一致させる制御を行なうもので
ある。また、傾斜補正回路部１３は、ヘッド軌跡の傾斜
角を上記ビデオトラックＴに一致させるだめのものであ
る。これらの制御は、主として、記録時のチー１λ行速
度とは異なるテープ速度で再生するとき、たとえば、い
わゆるスローモーション再生、クイックモーション再生
、あるいはスチル再生時等に訃いて、記録されたビデオ
トラックＴに対してヘッド５のトレース軌跡が一定の関
係をもってずれることを補正するために行なわれる制御
である。

たとえば、第２図の破線には、−例として１／２スロ一
再生時のヘッド軌跡Ｕ’に示しており、このヘッド軌跡
Ｕのテープ走行方向Ｂのピッチは、上記ビデオトラック
Ｔのピッチｐの１／２となり、１回のヘッドトレースが
行なわれる毎にｐ／２ずつヘッド軌跡Ｕがテープ走行方
向とは逆向きに移動するから、２回のトレースにつき１
回の割合でヘッド５のジャンピング補正が必要となる。

また、ビデオトランクＴの傾斜角に対して、ヘッド軌跡
Ｕの傾斜角が異なるため、トレース長さに比例してヘッ
ド５を偏移させるような傾斜角補正も必要である。この
ため、ジャンピング制御回路部１２からは、第５図Ａに
示すように、ｌトランクをトレースする時間τ毎に電圧
レベルが切換えられるようなジャンピング制御信号を出
力し、傾斜補正回路部１３からは、第５図Ｂに示すよう
に、１トレ一ス時間τ内において時間に比例してヘッド
偏移量を増加させるような鋸歯状波形の傾斜補正信号を
出力している。そして、これらのジャンピング制御信号
、傾斜補正信号、および、上記動的トラッキング制御回
路１１からの出力信号を、加算器１９で加算し、バイモ
ルフ駆動回路２０を介してバイモルフ板８に送ることに
より、ヘッド５を矢印Ｃ方向（トラック巾方向）に偏移
させて、ビデオトラックＴの中心にヘッド軌跡Ｕを一致
させている。

ここで、上記ジャンピング制御や傾斜補正の友めに必要
とされる情報は、第４図のテープ走行系から得ている。

すなわち、磁気テープ６０走行系において、回転ヘッド
装置１を基準位置として、テープ走行方向Ｂについての
上流側にテープ全幅消去用のフルイレースヘッド２１が
、下流側にオーティオヘッド２２とコントロールヘッド
（ＣＴＬヘッド）２３とが一体化されたオーディオ／Ｃ
ＴＬヘッド装置２４が、それぞれ配置され、このヘッド
装置２４のさらに下流側にキャプスタン２５およびピン
チローラ２６が配設されて、磁気テープ６を走行駆動し
ている。回転ヘッド装置１の回転上ドラム２０回転位置
、特にビデオヘッド５のテープとの接触開始位置を検出
するため、あるいは、２個以上のビデオヘッドを用いる
場合のヘッド切換回転位置を検出するために、回転検出
パルス発生器２８が設けられている。また、テープ走行
速度を検出するために、たとえばキャブ２２フ２５０回
転速度、あるいはピンチローラ２６の回転速度に応じた
周波数のパルスを発生する一種の回転検出器２９が設け
られている０そして、回転検出パルス発生器２８からの
たとえばヘッド切換信号となるスイッチングパルス信号
Ｐｓｗ　　、ＣＴＬヘッド２３からのＣＴＬパルスＰｅ
ｔ、および回転検出器２９からのテープ走行速度に比例
した周波数のパルス信号ＰＦＧが、それぞれジャンピン
グ制御回路部１２および傾斜補正回路部１３に供給され
ている。

ところで、これらの内のジャンピング制御回路部１２は
、ビデオトラック先端に対するヘッドのトレース開始位
置の制御を行なうものであるが、ＶＴＲの互換性が悪い
場合等に、テープ上のトラックとＣＴＬパルスＰｅｔ　
　との位置がずれたり、テープの延びや温度特性の影響
のため、ジャンピング補正量に誤差が生じる場合がある
。そして、ジャンピング制御系はオープンループである
ため、上記誤差は補正されない。しかも、ヘッドのトレ
ース開始時は、上記動的トラッキング制御が動作し始め
る過渡期であるため、上記ジャンピング制御によるトラ
ッキング補正しか行なわれておらず、たとえば再生信号
中の１ｖ期間（ｌ垂直走査期間）中の前端部分に常時ノ
イズが混入して、再生画像が見苦しくなるという欠点が
ある。

本発明はこのような従来の欠点を除去し、ヘッドのトレ
ース開始時の上記ジャンピング補正が現実のテープのト
ラックパターンに対して誤差をもつものである場合に、
簡単な回路構成によシ自動的に上記誤差を解消し、実際
のトラックパターンに一致した上記ジャンピング補正を
行ない得るような磁気記録再生装置の提供を目的とする
。

すなわち、本発明に係る磁気記録再生装置の特徴は、磁
気ヘッドを回転磁気ヘッドの回転体に電気−機械変換素
子を介して取付け、この電気−機械変換素子への制御信
号により、上記回転ヘッド装置の周囲に巻き付けられた
状態で案内走行される磁気テープ上の記録トラックに対
する上記磁気ヘッドのトランク巾方向の位置を制御する
ように構成された磁気記録再生装置において、記録時の
テープ走行速度に対する再生時のテープ走行速度に応じ
て上記記録トラックの始端位置と上記磁気ヘッドの接触
開始位置とのずれを補正するためのジャンピング制御信
号と、上記磁気ヘッドからの再生信号に基づき上記記録
トラックに対する上記磁気ヘッドのずれを検出して得ら
れるエラー信号を、上記接触開始時刻から短時間遅延後
の時刻にてサンプリングして得られるジャンピングエラ
ー信号とを加算した信号を上記電気−機械変換素子に供
給することにより、ジャンピング補正を行なうことであ
る。

以下、本発明に係る好ましい実施例について、図面を参
照しながら説明する。

第６図は、本発明に係る磁気記録再生装置の要部を示し
、動作原理を説明するためのブロック回路図である。

この第６図において、動的トラッキング制御回路部１１
は、第４図の従来例と同様に、発振器１４、エンベロー
プ検波器１６、平衡変調器１７゜および加算器１８から
構成されており、平衡変調器１７からは、トラックに対
するヘッドのずれ方向およびずれ量に応じた前記トラッ
クずれ検出信号（エラー信号ＥＲとする。）が出力され
ている。

傾斜補正回路部１３も前記と同様な作用を行なう。

ジャンピング制御回路部３０は、前記第４図のジャンピ
ング制御回路部１２と同じ作用を行なうジャンピング制
御回路３２を有し、さらに、遅延回路３３、サンプルホ
ールド回路３４、積分回路３５、および加算器３６が設
けられている。まず、遅延回路３３は、上記ヘッド切換
スイッチングパルスＰｓｗｉ所定時間遅延させて、サン
プリングパルス信号ＳＰを形成し、サンプルホールド回
路３４０制御端子に送っている。このサンプルボールド
回路３４の入力端子には、動的トラッキング制御回路部
１１の上記エラー信号ＥＲが供給されている。このエラ
ー信号ＥＲが上記サンプリングパルス信号ＳＰによりサ
ンプリングされて、ホーロに送られ、ジャンピング制御
回路３２がらの出力信号と加算されて、最終的なジャン
ピング補正のための信号となり、ジャンピング制御回路
部３０みら出力される。

そして、このジャンピング制御回路部３０からの出力信
号は、加算器１９に送られ、動的トラッキング制御回路
部１１からの信号、および傾斜補正回路部１３からの信
号とそれぞれ加算され、バイモルフ駆動回路部２０等を
介して前記バイモルフ板８に供給される。

第７図は、上記ジャンピング制御回路部３０の一具体例
を示す回路図であり、第６図と対応する部分には同一の
参照番号を付している。この第７図の回路の動作につい
て、第８図のタイムチャートを参照しながら説明する。

まず、前述した回転ドラムの回転位置を検出することに
より、ヘッド切換用として得られる上記スイッチングパ
ルスＰ　ｓｗは、遅延回路３３で所定の短時間△τだけ
遅延されて、第８図の遅延パルスＰｓｗＤとなる。この
遅延パルスＰｓｗＤ　は、コンデンサと抵抗とから成る
微分回路４１で微分されて、サンプリングパルス信号Ｓ
Ｐとなり、ゲート回路４２０制御端子に送られている。

ゲート回路４２ｉｄ、コンデンサ４３および演算増幅器
（オペアンプ）４４とともにサンプルホールド回路３４
を構成している。次に、上記エラー信号（トラッキング
ずれ検出信号）ＥＲは、′ゲート回路４２に送られて、
上記サンプリングパルス信号ＳＰによってサンプルされ
、コンデンサ４３でホールドされて、ゲート回路４５を
介し積分回路３５に送られている。このゲート回路４５
と積分回路３５との接続点は、もう１個のゲート回路４
６を介して接地されており、これらのゲート回路（４５
，４６）の一方には上記スイッチングパルスＰｓｗが、
他方には該パルスＰｓｗをインバータで反転したパルス
Ｐｓｗが、それぞれ供給されている。

したがって、積分回路３５へのホールド電圧信号は、第
８図のｖＨのようになる。このホールド電圧信号ｖ！！
は、積分回路３５で積分されて、第８図のジャンピング
エラー信号ＪＥが得られる。このジャンピングエラー信
号ＪＥは、加算器３６に送られて、ジャンピング制御回
路３２からの出力信号と加算され、前述した加算器３６
に送られる。

ところで、ジャンピング制御回路３２としては種々の構
成が知られているが、たとえば第７図に示すように、ア
ップダウンカウンタ５１、デジタル−アナログ変換器（
Ｄ−Ａ変換器）５２、およびサンプルホールド回路５３
により構成できる０すなわち、アップダウンカウンタ５
１は、上記テープ速度に比例した周波数のパルス信号Ｆ
Ｇを、上記ＣＴＬヘッド２３からのＣＴＬパルスＰｅｔ
の立上り時（あるいは立下り時）からカウントするもの
であり、このカウント動作は、テープ走行方向が順方向
と逆方向とで反転するテープ走行方向判別信号Ｆ／Ｒに
応じて加算（アップカウント）、減算（ダウンカウント
）のいずれかが選択される。このアップダウンカウンタ
５１からのカウント出力は、Ｄ−Ａ変換器５２でアナロ
グ電圧信号に変換され、サンプルホールド回路５３にお
いて、上記スイッチングパルスＰｓｗ　により上記ヘッ
ド切換タイミングでサンプルホールドされる。

したがって、テープ走行速度に応じた所定のジャンプ量
を与えるジャンピング制御信号が得られる０ここで、第
８図中の上部には、磁気テープ上のパターンの一部（ト
ランク先端部、ヘッド接触開始位置近傍）を模式的に示
しており、実線が上記ビデオトラックＴの中心線を、破
線が１／２スロ一再生時における補正を行なわないとき
のビデオヘッド軌跡の中心線をそれぞれ示している。上
記ジャンピング制御回路３２は、２トレース中の１トレ
ース毎に前述した１／２ピンチ分のジャンピング制御を
行なうものであるから、これを磁気テープ上に対応させ
れば、上記実線および仮想線の位置を順次トレースさせ
る動作を行なっていることに彦る。これらの実線および
仮想線のトラック位置に対して、テープ歪み等の原因に
よシヘッド軌跡が破線のように配置される場合には、こ
れらの間の誤差分をジャ／ピング制御景のオフセットと
して付加するために、本発明の特徴と々る遅延回路３３
、サンプルホールド回路３４、および積分回路３５が用
いられている。すなわち、前述した動的トラッキング制
御動作により、実質的なトラックとヘッドとのずれが上
記エラー信号として検出されるわけであるが、ヘッドの
接触開始直後は過渡的な不安定状態となるため、ヘッド
接触開始時点から、所定の短時間、すなわち動的トラッ
キング動作が安定するまでの時間以上の短時間△τだけ
遅延回路３３により遅延をもたせたタイミングで、上記
エラー信号ＥＲをサンプルホールドしている。そして、
このサンプルした電圧■Ｈを積分してジャンピングエラ
ー信号ＪＥとし、上記ジャンピング制御信号に付加する
ことにより、上記誤差の補正を行なっている。なお、こ
の補正が行き過ぎた場合には、上記エラー信号ＥＲが負
側に表われ、自動的に最適な補正が行なわれることは勿
論である。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、テー
プ歪みやＶＴＲ互換性等の影響により、上記ジャンピン
グ制御自体に誤差が生じた場合でも、動的トラッキング
制御回路部等からのトランクに対するヘッドずれ量を検
出したエラー信号に基づいて補正が行なわれるようなり
ローズドループ制御がなされるため、ジャンピング制御
の機能向上が図れ、良好な再生画像が得られる。しかも
、動的トラッキング制御回路部からの信号を用いること
により、回路構成が極めて簡単となり、安価に機能向上
が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は回転ヘッド装置の一例を示す斜視図、第２図は
記録されたビデオトラックおよびＣＴＬパルスを示す磁
気テープの正面図、第３図はビデオヘッドの取付例を示
す一部切欠斜視図、第４図はトラッキング制御系の構成
の一例を示すブロック図、第５図はジャンピング制御お
よび傾斜補正の各動作を説明するためのタイムチャート
である。 第６図ないし第８図は本発明の実施例の要部を示し、第
６図は基本構成を示すブロック回路図、第７図はジャン
ピング制御回路部の一具体例を示す回路図、第８図は動
作を説明するためのタイムチャートである。 １・・・回転ヘッド装置 ２・・・回転上ドラム ５・・・　ビデオヘッド ６・・・磁気テープ １１・・・動的トラッキング制御回路部１３・・・傾斜
補正回路部 ３０−・ジャンピング制御回路部 ３２・・・　ジャンピング制御回路 ３３・・・　遅延回路 ３４・・・　サンプルホールド回路 ３５・・・　積分回路 特許出願人　ソニー株式会社 代理人　弁理士　小　池　　　　見 回　　　　　　　１）　　村　　榮　　−１９− 第１図 第３図 く　　　■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機械変換素子を介して取付け、この電気−機械変換素子
   への制御信号により、上記回転ヘッド装置の周囲に巻き
   付けられた状態で案内走行される磁気テープ上の記録ト
   ラックに対する上記磁気ヘッドのトラック巾方向の位置
   を制御するように構成された磁気記録再生装置において
   、再生時のテープ走行速度に応じて上記記録トラックの
   始端位置と上記磁気ヘッドの接触開始位置とのずれを補
   正するためのジャンピング制御信号と、上記磁気ヘッド
   からの再生信号に基づき上記記録トランクに対する上記
   磁気ヘッドのずれを検出して得られるエラー信号を、上
   記接触開始時刻から短時間遅延後の時刻にてサンプリン
   グして得られるジャンピングエラー信号とを加算した信
   号を上記電気−機械変換素子に供給することにより、ジ
   ャンピング補正を行なうことを特徴とする磁気記録再生
   装置。