JPS6116075A - 回転磁気記録体トラツキング装置 - 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】 失え公で 本発明は回転磁気記録体トラッキング装置、とくに、磁
気ディスクや磁気ドラムなどの回転磁気記録体に記録さ
れた情報を再生する際にトラッキングを行なう回転磁気
記録体トラ・ンキング装置に関する。とりわけ、ａ１気
ディスク上に同心円状に形成されたトラックに記録され
た情報をトラッキングサーボをかけながら再生する回転
磁気記録体トラッキング装置に関するものである。

１１孜遣 最近、固体撮像素子や撮像管等の撮像装置と、記録媒体
として安価で比較的記憶容量の大きな磁気ディスクを用
いた記録装置とを組み合せて被写体を純電子的にスチル
撮影して回転するディスクに記録し、画像の再生は別設
のテレビジョンシステムやプリンタなどで行なう電子式
スチルカメラシステムが開発されている。

しかし、このような磁気記録に使用される記録媒体、と
くに磁気ディスクは、異方性、偏心、熱膨張等に起因し
てトラッキング不良を発生しやすく、そのため、再生時
に所期のトラックに隣接するトラックを走査してクロス
トークを生ずるという問題がある。

この問題を回避するために、情報の記録時にトラッキン
グサーボをかけてトラッキング信号を記録し、再生時に
はこのトランキング信号を利用してトラッキングサーボ
をかける方式がある。しかしカメラなどの小型、軽量の
記録装置に、精密な制御を必要とするトラッキングサー
ボ機構を設けることは現実的でない。

そこで１つには、記録方式としてガートバンド方式また
はＦＭアジマス方式を採用し、再生時における多少のト
ラ・ンキング不良は、隣接トラックを再生ヘッドが走査
しないように、または走査しても隣接トラックの信号を
拾わないようにすることで補償する劣性がある。

またこれとともに、いわゆる山登り方式が用１．）られ
る。これは、記録時はトラッキングサーポをかけないで
記録ヘッドをステッピングモータによって所定のトラッ
クピッチで移送し、再生時には各トラックの出力信号の
エンベロープを検出してそのピーク位置から最適トラ・
ンクを識別することによってトラッキングサーボをかけ
るものである。

山登りトラッキング方式では、このよう番こ記録信号ツ
エンベロープレベルに応じてトラ・ンキング制御を行な
っている。エンベロープレベルの正のピーク付近に磁気
ヘッドがある状態が最適にトラッキングされた状態であ
る。ヘッドがピーク付近にあるか否かは、相互に接近し
た少なくとも２つのヘッド位置においてエンベロープレ
ベルを比較し、両者に実質的に差がないことで識別され
る。

回転磁気記録体には通常、複数のトラックが所定の間隔
で記録される。電子式スチルカメラシステムなどに使用
される回転磁気記録体では、たとえば、直径５０■程度
の小径のディスクにトラックピッチが１００　ｇ　ｍ程
度で、すなわちトラック幅が５０〜８Ｑｇｍ程度、ガー
トバンド幅が５０〜４０ｐｍ程度で５０本のトラックが
記録される。再生装置では、この磁気ディスクがたとえ
ば毎分ａ、ｅｏｏ回転で定速回転し、フィールドまたは
フレーム速度で映像信号の再生が行なわれる。

正確なトラッキングのためには、いくつかのヘッド位置
でエンベロープレベルを検出してそれらを比較し、これ
を反覆して確認するのが有利である。そのためには、動
作タイミングの基準が確定していなければならない。通
常、この基準は、トラックから再生される映像信号に含
まれる同期信号、とくに垂直同期信号が利用される。

しかし、このような映像信号に含まれる同期信号を動作
タイミングの基準とするシステムでは、磁気ヘッドが原
復帰位置から最初のトラックに移送されるまでの間や、
信号の記録されていないトラック位置にあるときは、有
効な基準信号が得られない。したがって、そのような状
態では磁気ヘッドのトラック間移動や、トラッキング制
御が有効に行なわれない。

則−店 本発明はこのような要求に鑑み、回転磁気記録体の再生
において確実に正規のトラック位置にオントラックする
ことのできる回転磁気記録体トラッキング装置を提供す
ることを目的とする。

え豆五訓ｊ 本発明によれば、回転磁気記録体上に記録の始端と終端
の相対位置が互いに一致するような軌跡で複数形成され
たトラックから信号を読み取る磁気ヘッドと、トラック
のうち所望のものの位置に磁気へ・ンドを移動させるヘ
ッド移動手段と、回転磁気記録体から磁気ヘッドで読み
取られた信号のエンベロープを検出する検出手段と、検
出されたエンベロープに基づいてヘッド移動手段を制御
しトラッキングを行なう制御手段とを含む回転磁気記録
体トラッキング装置は、回転磁気記録体の回転に同期し
た基準信号を形成する同期信号形成手段を有し、制御手
段は、基準信号に応動して、ヘッド移動手段の制御、お
よび検出手段によるエンベロープの検出を行なう。

なお、本明細書において「記録の始端と終端の相対位置
が互いに一致するような軌跡で複数形成されたトラック
」とは、たとえば磁気ディスクにおいては回転軸を中心
に同心円状に多数形成されたトラック、また磁気ドラム
においては円周方向に多数平行して形成されたトラ・ン
クの如く、回転磁気記録媒体に対して記録ヘッドの相対
位置を変えることなく１つのトラックを形成するように
記録したものを意味する。

１厳孤立１」 次に添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。

第１図に示す本実施例の装置では、たとえば磁気ディス
クなどの回転記録媒体１０が直流モータ１２で駆動され
るスピンドル１４に着脱可能に装着される。磁気ディス
クＩＯは本実施例では、直径約５０ｍｍの磁性記録材料
シートを有し、その記録面１６には複数、たとえば５０
本の記録トラックが同心同上にたとえば約　１００ｇ’
ｍのピッチで記録Ｘれる。記録トラックに記録される信
号は本実施例では映像信号であり、これはたとえば輝度
信号およびクロマ信号がＦＭ変調されたカラー映像信号
でよい。この映像信号はたとえば、ラスク走査によって
画像の１つのフィールドを形成するフィールド映像信号
が１つのトラック宛てに記録される。

直流モータ１２は、交流周波数信号を発生する周波数発
生器１８を有し、サーボ回路２０によって電源供給を受
け、ディスクｌＯが所定の回転速度、たとえば３，８０
０回転／分で定速回転するようにサーボ制御される。サ
ーボ回路２０は、本装置全体を制御する制御装置６０に
接続され、信号ｎ１ｓＫに応動してディスク１０の回転
駆動、停止を制御する。

ディスク１０の記録面１６付近の所定の位置には位相発
生器２２が配設され、これは増幅器２４を介してサーボ
回路２０および制御装置６０に接続されている。これに
よって、コア２１２の所定の位置に対応して形成されて
いるタイミングマークが検出され、タイミングパルスＰ
Ｇが形成される。

記録面１Ｇの上には磁気トランスジューサすなわち磁気
ヘッド２６が配設され、これは支持機構２Ｂに担持され
ている。この支持機構は、点線２８で概念的に示すよう
にステップモータ（ＰＭ）３０によって駆動され、矢印
Ｒで示すようにヘッド２Ｇを記録面１６に沿ってその半
径方向の両方向に移動させ、記録面１６上の任意のトラ
ックを選択できるように構成されている。

磁気ベント２６は、磁気記録機能を有していてもよいが
、本実施例では、記録面１６にすでに記録されているト
ラックから映像信号を検出して対応の電気信号に変換す
る再生機能を有するものが例示されている。前述のよう
に本実施例ではディスク１０が３，８００回転／分で定
速回転するので、１回転１１６０秒ごとに１トラック分
の映像信号、すなわちｌフィールドのＦＭ変調映像信号
が磁気ヘッド２６から再生されることになる。これは、
復調されることによって、ＮＴＳＣ方式などの標準カラ
ーテレビジボン方式と両立し得るようになるものである
。

本実施例に適用可能な磁気ディスク１０は、記録装置側
で、ＰＧ発生用タイミングマークに対して所定の位相、
たとえば７Ｈ期間遅れて垂直同期信号ＶＳＹＮＣが現わ
れるように映像信号が記録されたものが有利に使用され
る。

磁気ヘッド２６の再生出力３２は前置増幅器３４を通し
て映像信号処理回路３６およびエンベロープ検波回路３
８に接続されている。映像信号処理回路３６は、ヘッド
２８で検出された映像信号を信号処理し、たとえばＮＴ
ＳＧフォーマットの複合カラー映像信号として装置出力
４０に出力する回路である。これは復調され、ＮＴＳＣ
フォーマットの複合カラー映像信号から垂直同期信号Ｖ
ＳＹＮＣを抽出し、制御装置６０へこれを供給する機能
を有する。また制御装置６０からは信号ＭＵＴＥを受け
て映像信号の有効水平走査期間を空白信号とし、ミュー
ティング操作を行なう。なお、このような標準フォーマ
ットに変換する機能は本装置に必須ではなく、処理回路
３６は、ヘッド２６でセンスした映像信号からの同期抽
出機能と、これを単に制御装置６０の制御により端子４
０に出力する機能を有するものであってもよい。

エンベロープ検波回路３８は、記録面１６のトラックに
記録されたＦＭ変調映像信号のエンベロープ（包絡線）
を検出してこれに応じた電圧を出力４２に出力する検波
回路である。これはエンベロープ増幅器４４を介してア
ナログ・ディジタル変換器（ＡＤＣ）　４Ｂに接続され
ている。Ａ［］Ｃ４Ｂは、本実施例では２５６の量子化
レベルを有し、制御装ｗ６０の要求に応じてこれを８ビ
ツトのデータとして制御装置６０に出力する。

制御装置６０は、のちに詳述するように操作者の操作に
応じて本装置全体の制御を統括する制御装置であり、た
とえばマイクロプロセッサシステムによって有利に構成
される。

本実施例では、本装置の起動、停止を指示する再生キー
ＰＬ、ヘッド２６をトラック番号の順方向（たとえば外
側のトラックから内側のトラックに）に移送させる順方
向キーＦＷ、およびヘッド２６をこれと逆の方向に移送
させる逆方向キーＲＶを備え、これらが制御装置８０に
接続されている。

キーＦＷ、ＲＶなとで指示されたトラックの番号は、制
御装置６０に接続された、たとえば発光ダイオードやＣ
ＲＴディスプレイなどの表示装置４８に可視表示される
。勿論、警報などを可聴表示する機能を備えていてもよ
い。

ステップモータ３０は、本実施例では４相駆動のパルス
動作モータであり、１つの駆動パルスに応動して約１８
＠回転するものである。したがって２０パルスで１回転
する。ヘッド支持機構２８は、ステップモータ３０へ供
給される１パルスでヘッド２６を矢印Ｒの方向に約４．
２ｐｍ移送するように構成されている。したがって、２
４パルスでヘッド２６は約１００　ｇ　ｍ移送される。

この駆動パルスは、電流増幅器からなる駆動回路５０か
ら供給され、後者は制御装置６ｏによって指示された励
磁パターンに従ってステップモータ３゜の励磁コイル駆
動パルスを発生する。

制御装置６０とサーボ回路２ｏは、基準発生器（Ｏ５Ｃ
）　８２の発生する基準クロックに応動する。本実施例
では、サーボ回路２ｏには、磁気ディスク１０に記録さ
れるラスク走査映像信号のフィールド周波数と同じＢＯ
Ｈｚの基準信号が、また制御装置６ｏには高速の、たと
えば３．５８ＭＨｚのクロックが供給される。

第２図を参照すると、本実施例の制御装置６ｏで実行さ
れる磁気ヘッド２８のトラック間移動とトラッキング制
御の動作フローの例が示されている。この動作はキース
キャン信号（第３図（Ｃ））が基準となっている。

キースキャン信号は、装置１００の起動当初は、基準発
振器Ｂ２から制御装置８ｏに与えられる基準クロックを
計数することによって、その】７５９秒、すなわちＩＶ
　（１垂直走査）期間より若干短い期間ごとに発生する
。しかし、起動後、系が安定してからは、前述のＰＧ倍
信号基準として所定のタイミングにて発生する。

磁気ディスク１ｏが回転し始めると、位相発生器２２は
、コア２１２のタイミングマークの通過ごとに位相発生
器信号ｐｃを発生し、これが制御装置８ｏとサーボ回路
２０に供給される。これがほぼ安定した状態を第３図（
Ａ）に示す。１トラツクに１フイールドの映像信号が記
録されている磁気ディスク１０の場合、信号ＰＧの周期
は１ｖである。

定常状態で制御装置６ｏは、第３図（Ｃ）に示すように
、ＰＧ倍信号基づいて所定のタイミングで垂直帰線消去
信号Ｂ″１．Ｕおよびカラーへ−ストゲート信号ＢＧを
形成する。そのタイミングは同（Ｇ）および（Ｈ）に示
すとおりである。これらの信号は映像信号処理回路３６
に供給される。

磁気ヘンド２６がステップモータ３０の駆動によりある
トランクの上に位置すると、第３図（Ｂ）に示すような
映像信号が磁気ヘッド２６によって拾われる。磁気ディ
スク１０上に記録された映像信号には、垂直同期信号Ｖ
ＳＹＮＣ３００がＩＶ同周期含まれる。この映像信号は
これに含まれる垂直同期信号ＶＳＹＮＣ：　３００が定
常状態ではＰＣ信号に対して７回前後の位相遅れとなる
ように記録されている。

信号ＰＧに応動して第２図の動作フローが起動される　
（２００）。安定した状態では信号ＰＧが１ｖ周期で現
われるので、このフローはＩＶごとに起動される。信号
ＰＧが発生すると、制御装置８０は、キースキャン信号
を形成する（２０２．および第３図（Ｃ））。そこで後
述の山登りフラグが立っていなければ（２０４）、各キ
ーの状態の走査を行なう（２１６）。

磁気ヘッド２６があるトラック上にあり、たとえば時刻
ｔｌでＦＷキーが操作されたとすると、それ以降のキー
スキャン信号に応動してその状態が制御装置８０に取り
込まれる０本例ではこのとき、後述のＦフラグが立って
いないので（２１８）、制御装置６０は、Ｆフラグをセ
ットしく２１９）、駆動回路５０によってステップモー
タ３０を２３パルス分、順方向に駆動する。これによっ
て磁気ヘッド２６は約９８ｐＬｍ移送される　（２２０
）。この約８８ｇｍの移送によって磁気ヘッドが１つの
トラックに位置している状態から隣接するトラックに移
動して通常の状態ではオントラックし、所定以上のエン
ベロープ値を検出することとなる。勿論、ＲＶ主キー押
されていれば、逆方向に同じ駆動が行なわれる。この駆
動は第３図（Ｅ）に示すようなタイミングで行なわれる
。

この移送が終了すると、磁気ヘッドは通常の状態では隣
接するトラックにオントラックしているので、制御装置
６０は山登りフラグをセットする（２２２）。なおＦフ
ラグは、ＦＷキーまたはＲＶ主キー一旦押されてこれに
応じたトラッキング制御を行なうことを示すフラグであ
る。

この移送終了後、到来するＰＣ信号に応動して、制御装
置６０はキースキャン信号を形成しく２０２）　、今度
は山登りフラグがセットされているので（２０４）。

フローは判定ボックス２０Ｂへ進む。この状態では、制
御装置６０は前回（１回前）にアナログ・ディジタル変
換器４６から映像信号のＡＤ変換値を取り込んでいない
ので、ＡＤ変換値の読込みを行なう（２＋４）。

前述のようにこのＡＤ変換値は、ディスク１ｏのトラッ
クに記録されている映像信号のエンベロープをボしてい
る。本実施例では、第３図（Ｆ）に示すように、１つの
ヘンド位置について複数回、たとえば９回、エンベロー
プの読込み、すなわちサンプリングを行ない、その重み
付は平均をとって、こレヲそのヘッド位置でのエンベロ
ープレベルとしている。これによって、ディスク１ｏの
偏心などによるエンベロープレベルのばらつきに起因す
るミストラッキングを排除している。

さらに、ＰＣ信号が到来すると、それに応じて発生した
キースキャン信号に応動して制御は判定ボックス２０６
に進む。今回は、前回にてＡＤ変換値が読み込まれてい
るので、フローはステ７プ２０７を経由して２０８に進
み、これによってステップモータ３０はさらに１パルス
分、ステップ２０？に基いて制御された方向に歩進する
。

ステップ２０７は、連続して読み込まれた２回ノエンヘ
ローフレベルヲ比較してこれによりヘッドの移動方向を
制御するサブルーチンを示す。このステ７プ２０７の動
作の詳細については本明細書においては説明を省略する
が、概路次の如き動作を行なう。即ち、ステップ２２０
によって１つのトランクから隣接するトラックにヘッド
を移動させた後のヘッド位置で所定値以上のエンベロー
プレベルが検出されないときには、そのトランクは無記
録と判断し、更に次のトラック位置をサーチする。これ
により２トラツク連続して所定値以−Ｌのエンベロープ
レベルが検出されないときには、ヘッドを最終の記録ト
ラックに戻す。また、２つのエンベロープレベルを比較
して両者の間に有意差を生じた時には、レベルの大きな
方向にヘッドの移動方向を制御する。そして両者の間に
有意差を牛じなくなった時には、ヘッドを方向を変えて
多数回移動させ、それぞれのエンベロープ値の間に有意
差を生じないことを確認して山登りサーボを終了する。

第２図に戻って出登りサーボを終了していなければ、す
なわちエンベロープレベルのピーク位置伺近にヘッド２
８の位置が収束していなければ（２１０）　、ステップ
２００．２０２．２０４．２０６．２１４から成るルー
プ及びステップ２００．２０２．２０４．２０６゜２０
７、２０８．２１０から成るループ、即ち、前記のＡＤ
変換値が読込みと１パルス分のヘッド移送とを反覆し、
これらのエンベロープレベルヲ比較しながら、山登り制
御を行なってゆく。

こうして系が収束すると、山登りトラッキングを絆了し
く２１０）、制御装置６ｏは、山登りフラグおよびＦフ
ラグをリセッ’トＬ（２１２）、次のキー操作に備える
。

正規のトラックに適切に磁気ヘッド２６がオントラック
すると、磁気ヘッド２６から映像信号回路３６には適切
な状態の映像信号が供給される（第３図（Ｂ））。した
がって、映像信号に対する処理回路３６での処理は、こ
れに含まれる垂直同期信号３００などの同期信号を基準
として行なわれる。

このように本実施例では、制御装置６０の動作の時間的
基準は、キースキャン信号としているが、そのキースキ
ャン信号は、信号ＰＣが安定して得られるまでは、基準
発生器６２から得られる基準クロックに基づいて形成さ
れ、安定してからは信号ＰＣに基づいて形成される。こ
れかられかるように、磁気ヘッド２６の移送、およびエ
ンベロープ検出のタイミング図の基準は、映像信号中の
同期信号ではなく、位相発生器２２で検出されるＰＣ信
号である。

したがって、磁気ヘッド２６が原復帰位置から最初のト
ラックに移送されるまでの間や、信号の記録されていな
いトラック位置にあるとき、さらには、映像信号に含ま
れるはずの同期信号がドロップアウトしたときでも、装
置の動作に必要な基準信号が確実に得られるので、磁気
ヘッド２６のトラック間移動や、トラッキング制御が効
果的に行なわれる。

幼−一釆 本発明はこのように、磁気ヘッドの移送やエンベロープ
レベルの検出など、装置の動作の時間的基準は定常状態
では、回転磁気記録体の回転に同期した基準信号に基づ
いている。したがって、磁気ヘッドが原復帰位置から最
初のトラックに移送されるまでの間や、信号の記録され
ていないトラック位置にあるとき、ｙらに、映像信号に
含まれるはずの同期信号がドロップアウトシたときでも
、有効な基準信号が得られ、磁気ヘッドのトラック間移
動や、トラッキング制御が効果的に行なわれる。

したがって、回転磁気記録体の再生において確実に正規
のトラック位置にオントラックすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回転磁気記録体トラッキング装置
の実施例を示すブローツク図、第２図は第１図に示す実
施例における制御装置の動作フローの例を示すフロー図
、 第３図は同制御装置の動作タイミングを示すタイミング
図である。 −部′の、　の４ １０、、、磁気ディスク ２２９１位相発生器 ２６・・・磁気”ラド ３Ｂ、、、映像信号処理回路 ３８、、、エンベロープ検波回路 ５０、、、駆動回路 ｅｏ、、’、同制御装 置２、、、基準発生器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転磁気記録体上に記録の始端と終端の相対位置が
   互いに一致するような軌跡で複数形成されたトラックか
   ら信号を読み取る磁気ヘッドと、該トラックのうち所望
   のものの位置に該磁気ヘッドを移動させるヘッド移動手
   段と、 前記回転磁気記録体から前記磁気ヘッドで読み取られた
   信号のエンベロープを検出する検出手段と、 該検出されたエンベロープに基づいて前記ヘッド移動手
   段を制御し、トラッキングを行なう制御手段とを含む回
   転磁気記録体トラッキング装置において、該装置は、 該回転磁気記録体の回転に同期した基準信号を形成する
   同期信号形成手段を有し、 前記制御手段は、該基準信号に応動して、前記ヘッド移
   動手段の制御、および前記検出手段によるエンベロープ
   の検出を行なうことを特徴とする回転磁気記録体トラッ
   キング装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置において、 前記回転磁気記録体にはタイミングマークが形成され、 前記同期信号形成手段は、該タイミングマークを検出し
   て前記基準信号を形成し、 前記制御手段は、該基準信号に対して所定のタイミング
   で前記ヘッド移動手段の制御、および前記エンベロープ
   の検出を行なうことを特徴とする回転磁気記録体トラッ
   キング装置。