JPS6163951A - 磁気記録再生装置の相対速度制御装置 - 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】 イ３発明の技術分野 本発明は、コント！」−ルトラ７・りを有するテープが
用いられる回転−・ソド型磁気記↑７再生装置において
、テープの高速走行時にへ、トの回転速度およびテープ
走行速度を制御して１　ヘットとテープの相対速度を一
定に保つための相対速度制御装置に関する。

口、技術的背景 近年１回転ヘット型磁気記録再生装置に用いられるテー
プの記録密度が向上したため、同一テープに多数のプロ
グラムが記録されることが多く。

そのためプログラムの検索を行う必要がある。しかしプ
ログラム検索を行うためにプログラム検索専用のトラッ
クを設けることはテープの利用ｉ；ＪＪ率の上から好ま
しくなく、さらにこのための固定−・ノドを設けなけれ
ばならないのてコスト高になる。

そのため専用トラ、りを設けないで、主信号とともにア
ドレス信号を斜めトラック上に記録することが行われる
。アドレス信号はディジタル符号に変換されて、斜め［
・ランクの１本毎に所定の位置に記録される。このよう
な方式の磁気記録再生装置で、テープ高速走行時にもア
ドレス（ａ号の読み取りを確実にするため９本出願人は
特願昭５９−８７３６６冒「磁気記録再生装置の相り］
速度制御装置」を提案した。これは、再生時にテープを
高速走行させる場合に、ヘノ１の回転速度およびテープ
走行速度を制御してヘッドとテープの相対速度を一定に
保つための相対速度制御装置に関するものであるが、こ
の発明では、テープ走行速度を制御するためにヘッドが
横切るトラック数をテープ走行速度として検出している
。しかし、トラ、キング制御のためのコントロールトラ
ンクを有するテープが用いられる回転へ、ド型磁気記録
再生装置。

例えば家庭用ＶＴＲではテープにコントロール信号が記
録されるので、このコントロール信号を用いてテープ走
行速度が検出できる。

ハ６発明の目的 本発明は、コントロールトラックを有するテープが用い
られる回転ヘッド型（６気記録再生装置において、アド
レス信号等の専用トラックのないテープを再生時に高速
走行させる場合２節１’（な方法でヘッドとテープの速
度を制御して相対速度を一定に保つための相対速度制御
装置を提供することを目的とする。

二５発明の概要 テープの再生時にテープを標〆Ｆ速度のｎ倍速で高速走
行させる場合、テープ走行速度設定信号ｎおよびテープ
走行方同設定信υ士に対し、相対速度がテープの標準速
度時と同し一定の相対速度になるようなトラムモータの
回転ｆｔ！ＩＮ、、をＮｎ＝八・ｎ＋Ｂ（ＡとＢは定数
）なる式にて算出し、この算出結果に比例した電圧を基
〈１へ電圧としてｌ・ラムモータの回転数を制御し１次
に実際のドラムモータの回転数Ｎｎを検出して、この回
転数Ｎｎにて一定の相対速度とするに必要なテープ走行
速度ｎをｎ＝　（Ｎｎ−Ｂ）／Ａなる式にて算出し、こ
の算出結果に比例した電圧を基準電工として、この基準
電圧とコントロール信号の周波数に比例した電圧とを比
較し、この比較結果でテープを走行させて一定の相対速
度とする磁気記録再生装置の相対速度制御装置である。

ボ０発明の実施例 本発明を回転へノド型ＶＴＲに適用した場合について説
明する。第２図は回転ヘット型ＶＴＲに用いられる回転
ドラムおよびその周辺部で、１は回転トラム、２Δと２
Ｂは回転トラムｌ上に　１８０゜の角間隔で取付けられ
た各々アジマス角の異なるヘソＩ’、３ハコントロール
ヘソト１４はテープで回転ドラム１上に　１８０°より
も若干多い角範囲に亘って巻付けられている。したがっ
て１回転トラム１の１回転の間に２本のトラックの記録
が行われる。また、へｙ　ｔ”　２八および２Ｂによる
記２及と同時にドラム回転に同期した第４図（１１に示
す信号かコントロールヘット３によってテープの下端に
記録される。以上のようにし７て、第３図に示すような
テープバクーンか形成され乙。図において。

４はテープ、５はテープ４に対して０またり傾いて記録
されたビデオトラック、６はコントロール（Ｅ　０が記
１Ｊされたコン１−１コール１ラツク、７は図示しない
音声ヘットによって音声（８腎が記録された音声トラッ
クである。またＷは）・ラム回転１８０゜に対応したテ
ープ有効中である。

第１図に本発明の相対速度制御装置の実施例のブロック
図を示す。図において１０はテープ走行速度設定信号の
人力開１子１１１はテープ走行方向設定信号の入力端子
、１２は前記テープ走行速度および方向設定信号に基づ
いて所定の演算をして回転トラノ、１の回転数を決定し
１　その回転数に対応した基準電圧を発生する第１の♂
算回路、１３は１：ラム回転制御回路１１４は１・゛う
Ｊ、モータｒ％勤回路、１５はドラムモータ、１６は回
転ドラム１の回転数を検出するためのドラムＦＣ（ドラ
ムフリクエンシージェネレータ）、１７はコントロール
ヘット３の再生電圧を増幅する再生アンプ１１８ば再生
アンプ１７の出力を波形整形する波形整形回路、１９は
トラムＦＧ１６の出力、すなわちドラムモータの回転数
に基づいて所定の演算をしてテープ走行速度を決定し、
テープ走行速度の基〆Ｍ主電圧発生ずる第２の演算回路
、２０はテープ走行制御回路、２１はリールモータ駆動
回路、２２はリールモータである。

以上の溝成によって、テープ走行速度および方向を任意
に設定してそれぞれの設定信号を入力端子１０および１
１に加えると、設定されたテープ走行速度および方向信
号に対してヘッドが一定の相対速度となるようにトラム
モータ１５が回転する（一定の相対速度とは記録時の相
対速度である）、一方、テープの走行は、ドラムモータ
１５の実際の回転数を検出し、この検出電圧に基づいた
電圧を基準電圧として走行される。以下第１図を参照し
て詳細に説明する。入力端子１０と１１にはテープ走行
速度設定信号と方向設定信号がそれぞれ人力される。テ
ープを記録時の走行速度（以下標弔速度と呼ぶ。）のｎ
倍の速度で走行させるとき。

テープ走行速度設定信号はｎの絶対値に対応した信号で
あり、テープ走行方向設定信号はｎの極性に対応した信
号である。これらの設定信号は第１の演算回路１２に入
力され、第１の演算回路１２では下記の式 ％式％（１） （ここでト３、はドラムモータの回転数て添字のｎはテ
ープのｎ倍速時を示す。ＡとＢは定数である。）によっ
てドラムモータ１５の回転数を算出し、この回転数６、
二比例した電圧を基準電圧として出力する。前記基準電
圧はドラム回転制御回路１３および１−ラムモータ駆動
回路１４を経てドラムモータ１５を回転する。ドラムモ
ータ１５の回転方向はテープの走行方向が順逆いずれの
場合も同一方向に回転するように設定されているので、
テープ走行方向か記録時と同しで、ｎの極性か正であれ
ばトラムモータ１５の回転ＩＮｎは増加し、逆方向でｎ
の極性か負であれば減少する。トラムＦＧ１６はトラム
モータ■５の実際の回転数を検出して、その回転数に比
例する周波数の信号を発生する。ドラム回転制御回路１
３では、第１の演算回路１２の出力である基準電圧とド
ラムＦＧ１６の出力とが人力され、トラムＦＧ１６の出
力を周を皮数−を圧変羨したｉ多基準電圧と比較してそ
の差電圧が出力され、ドラムモータ駆ぜＪ回路１４に加
えられるので、ドラムモータ１５は回転数Ｎ　ｎで安定
に回転する。ドラムＦＧ１６の出力、すなわちドラムモ
ータ１５の回転数Ｎ　ＩＮは第２の演算回路ｆ９に人力
され、下記の式 ％式％（２） （ここで八とＢは定数である。） によってテープ走行速度ｎを算出する。ｆｌ１式および
（２）式については詳細に後述するが、テープ走行速度
ｎとトラムの回転￥ＩＮ１、が（２）式によって関係づ
けられているときは、ヘッドとテープの相対速度はテー
プの標準速度における相対速度に等しい。

第２の演算回路１９はドラムモータ１５の実際の回・転
数を受けて（２）式を計算してテープ走行速度ｎを求め
、さらにこのテープ走行速度に比例した基〈ｋ電圧を発
生する。この電圧のへ（！Ｊはテープ走行方向が順方向
すなわちドラムモータ１５の回転が記録時よりも早けれ
ば正であり、逆方向すなわちトラムモータ１５の回転が
記録時」、りも遅ければ負である。一方、コントロール
−”）ｔ・”３の再生電圧は再生アンプ１７に入力され
て増幅される。コントロールトランクには前述のように
ト′ラム回転に同期した第４図＋ａｌに不丁（ｙ号が記
録されているので、同図（ｂｌに示す波形の信号が再生
アンプ１７から出力される。再生アンプ１７の出力は波
形整形回路１８に入力される。波形整形回路１８は入力
信号を適当なレヘルでスライスするごとにより矩形波に
整形し、正極性パルス（または負極性パルス）を俵き出
し、同図（Ｃ）に示すパルスを出力する。ここで第４図
（ｂｌに示す再生アンプ１７の出力はテープ走行方向が
順方向のときのものであり。

テープ走行方向が逆方向の場合には、第４図（ｂ）の波
形とは極性が反転した波形が再生アンプ１７から出力さ
れる。しかし、第４図（ａ＋に示すようにコントロール
トラックの記録波形のデユティ比は一定であるため、波
形整形回路１８の出力パルスの周波数はテープ走行方向
が逆方向の場合も順方向の場合と等しい。波形整形回路
１８の出力の周波数は実際のテープ走行速度ｎの絶対値
に比例しているので、テープが高速で走行すると高（な
る。

テープ走行制御回路２０には第２の演算回Ｒ３１９の出
力、波形整形回路１８の出力およびテープ走行方向設定
信号が入力される。第２の演算回路１９の出力はドラム
回転ｆＩ！１．Ｎｎのときに相対速度を一定にするテー
プ走行速度であり、波形整形回路１８の出力は実際のテ
ープ走行速度であり、さらにテープ走行方向設定信号は
テープが走行すべき方向を表す。テープ走行制御回路２
０では第２の演算回路１９の出力をテープ走行速度の基
準電圧とする。テープ走行方向が逆方向の場合は（２）
式の結果が負となるので、テープ走行方向設定信号によ
り極性を反転させて基準電圧とする。波形整形回路１８
の出力は周波数−電圧変換された後。

前記基準電圧と比較されて、その差電圧がテープ走行制
御回路２０より出力され、この出力はり一ルモータ駆動
回路２１を経てリールモータ２２を制御する。したがっ
て、テープは定速度で走行される。リールモータ駆動回
路２１にはテープ走行方向設定信号が入力され、リール
モータ２２の回転方向すなわちテープ走行方向を制御す
る。

以上のようにしてテープを標（１ｔ′、速度のｎ倍速で
走行させる場合、設定されたテープ速度および方向に対
し相対速度が標準速度時と同じ一定の相対速度になるよ
うなドラムモータの回転ｐＮｎをｆｉ１式により算出し
、この回転数になるようにドラムモータを制御し、かつ
実際に検出したｌラムモータの回転数Ｎｎにより（２）
式を計算して、ｌラムモータの回転数Ｎ　ＩＮのときに
、一定の相対速度となるべきテープ走行速度ｎを算出し
、ごの算出されたｎと、コントロールｆａ号の周波数と
して検出した実際のテープ走行速度が一致するようにテ
ープ走行を制御することにより、テープ走行速度を定速
とし、一定の相対速度とするものである。この基本とな
っているｆｉ１式および（２）式について以下説明する
。この説明では次の記号を用いる。

Ｄ　ニドラムの直径 φ　：テープの巻付は角度 θ１．：テープに対するヘッドのトレース軌跡の角度 ■１、：テープ走行速度 Ｎ１．ニドラムの回転数 なお、添字ｎは標ｃ（ｑ速度時に対する倍数である。

すなわちｎ＝１は１票準速度時、ｎ−０は停止時である
。またｎの極性はテープ走行方向が順方向のときは正、
逆方向のときは負とする。

第５図はテープて、ＨｏおよびＨｎはそれぞれヘッドの
トレースする軌跡で、ト■０はテープ停止時、Ｈ，はテ
ープがｎ倍速で走行する場合である。

Ｈｏの長さＬｏは である。テープがｎ　（ｇ速で走行しているとき、ドラ
ムがφ／２π回転する間にテープが走行する距離１１’
ｌは であり、１１．、の長さＬ　１１は り７、＝　　　（Ｌｏｃｏｓ　　　ａ−（ｌ　ｎ　　−
トＷ・・・・・・・（５） である。（５）式の長さＬ　ＩＮを−・ノドはＮ　１１
の回転数でトレースするが、そのトレースに要する時間
はφ／２πＮｎであるから（・口封速度■ＩＮは２πＮ
。

Ｖ　ＩＮ　＝Ｌ　ｎ□　・・・・・・・・（６）φ てあり、また図から明らかなように Ｗ　　＝Ｌｎｓｉｎθｏ・・・・・・・・（７）である
。以上（３）〜（７）式よりドラムの回転数Ｎ　、を求
めると πＤ ・・・・・・・（８） である。ここで相対速度Ｖ。が標準速度時の相対速度ｖ
ｌと同じであると、ｖ、＝ｖ１としてπＤ ・・・・・・・（９） となる。Ｖｏは標準速度のｎ倍であり、またテープの高
速走行時でも相対速度ｖ１はテープの走行速度に比して
太き（、かつθ０は普通６°程度であるから、（９１式
は で近似できる。

ａ０式において、ｎとＮ。以外は定数であるから００１
式は Ｎｎ　＝Ａ−ｎ４−Ｂ　　−・・・”・・（１１）とな
り、これば前出の（１１式であ。さらに（１１）式をｎ
について書き直すと ｎ＝（Ｎ９．−Ｂ）／Ａ　・・・・・・　（１２）とな
り、これは前出の（２）式である。

以上のどと＜、（１１）式はｎ倍速でテープを順・逆方
向に高速走行させるときに必要なドラムモータの回転数
Ｎｎであり、　　（１２）式はそのドラム回転数のとき
にテープが走行すべき速度であるから。

（１１）および（１２）式となるごとくドラムモータの
回転数およびテープ走行速度を制御すれば、テープは一
定速度で高速走行し、相対速度をテープ走行速度ｎの各
値に対して一定とすることができる。

第１図の実施例では、テープ走行速度設定信号とテープ
走行方向設定信号とをそれぞれ入力端子１０と１１に加
えて第１の演算回路１２に入力するようにしたが、テー
プ走行速度設定信羽に走行方向の極性を付して入力端子
１０のみに設定信号を入力してもよい。このようにした
場合、入力端・子１０よりテープ走行方向設定信号を分
層抽出して２　テープ走行制御回路２０およびリールモ
ータ駆動回路２１に加え乙ならば、入力端子１１は省く
ことができる。

また第２の演算回路１９の出力は（２）式にしたがって
正負の電圧が出力されるが、この電圧の絶対値を第２の
演算回路１９より出力するようにすれば、テープ走行制
御回路２０に加えるテープ走行方向設定（ａ　’Ｅｒは
省くことができる。

第１図に示した実）ｉｆ：例は、テープを標準速度のｎ
倍速で走行させる場合、設定されたテープ走行速度およ
び方向に対し相対速度が標準速度時と同じ一定の相対速
度になるように、最初にドラム回転数を制御し、実際の
ドラム回転数を検出することによりテープ走行速度を制
御して相対速度を一定にするものであるが、設定された
テープ走行速度および方向に対し最初にテープ走行速度
を制御し、実際のテープ走行速度を検出することにより
ドラム回転数を制御して相対速度を一定にすることもで
きる。これを本発明の制御装置の他の実施例として第６
図にブロック図を示す。第６図において、第１図の実施
例と同一部１分には第１図と同一の番号を付しである。

第６図の構成によってテープ走行速度および方向を任意
に設定してそれぞれの設定信号を入力端子１０および１
１に加えると、設定されたテープ走行速度および方向信
号によってテープが走行される。一方、ドラムの回転は
、テープの実際の走行速度を検出し、この検出電圧に基
づいた電圧を基＞１７電圧として−・ノドが一定の相対
速度となるように回転される。以下、第６図を参照して
詳細に説明する。入力端子１０と１１にはテープ走行速
度設定信冗と方間設定信号がそれぞれ入力さＦｌ、る。

これらｌＪ、第１図と全く向しである。テープ走行速度
設定信７月よチーブ走行制御回路２０に入力される。−
・方、コントロールヘッド３の再生電圧はＶｆ生アンプ
１７を経て波形整形回路１８に人力され第４図（ｃ＋に
示すパルスが波形整形回路１８より出力されろ。これは
第１図の実施例と同じである。テープ走行制御回路２０
には波形整形回路２０の出力も入力される。テープ走行
制御回路は、テープ走行設定信司に比例した電圧を基準
電圧とし１′ｅＬ形整形回路１８の出力を周波数−電圧
変度した電圧を前記基準電圧と比較し、その差電圧を出
力する。この出力はリールモータ駆動回路２１を経てリ
ールモータ２２を制御する。従ってテープは定速度で走
行される。リールモータ駆動回路２１にはテープ走行方
向設定信号が入力され、リールモータ２２の回転方向す
なわちテープ走行方向を制御する。波形整形回路１８の
出力は第１の演算回路１２にも入力される。

築１の演算回路１２にはテープ走行方向設定信号も入力
される。波形整形回路１８の出力の周波数はテープ走行
速度１１の絶対値に比例しており、第１の演算回路１２
ば波形整形回路１８の出力およびテープ走行方向設定信
号を用いて第１図の実施例の場合と同様に、下記の式 ％式％（１） によってトラムモータ１５の回転数を算出し、この回転
数に比例した電圧を基準電圧として出力する。以下第１
図の実施例と全く同様にドラムモータの回転が制御され
る。

以上のようにして、テープを標準速度のｎ倍速で走行さ
せる場合、設定されたテープ走行速度および方向にテー
プ走行速度を制御し、かつ実際に検出したテープ走行速
度ｎのときに、相対速度が標準速度時と同じ一定の相対
速度となるようなドラムモータの回転数Ｎｎを（１）式
により算出し、この回転数になるようにトラムモータを
制御することにより、テープ走行速度を定速とし、一定
の相対速度とするものである。

第６図に示した実施例ではテープ走行速度設定信号とテ
ープ走行方向設定信号とをそれぞれ入力端子１０と１１
に加えたが、テープ走行速度設定信号に走行方向の極性
を付して入力端子１０のみに設定信号を入力しても良い
。このようにした場合、テープ走行制御回路２０は入力
されたテープ走行速度設定信号の艶スＩ値を用いるよう
にし、また入力！′１ｆｌ’ｌ’子１０よりテープ走行
方向設定信号を分離抽出して、テープリールモータ駆動
回路２１および第１の演算回路Ｉ２に加え乙ならは人力
端子１１は省くことができる。

なお、第１図および第６Ｍの実施例でば用対速度を標準
速度時の相対速度■ｌとなるようにしたか、相対速度は
汗８に定めてよい。

へ３発明のりノ釆 本発明によると、１ＴＴ−生時にテープを高速走行させ
る場合、テープ走行速度および方向設定信何に基づいた
演算結果を基準電圧としてトラムモータを制御し、ドラ
ムモータの回転数に相当する検出電圧を基（（Ｃ！−電
圧としてリールモータを制御するか１あるいはテープ走
行速度設定信号に比例した電圧を基準電圧としてリール
モータを制御し、テープ走行速度に相当する信号とテー
プ走行方向設定信号に基づいた演算結果を基準電圧とし
てドラムモータを制御し、いずれの場合もテープ走行速
度をコントロール信号の周波数として検出したので。

簡単な方法で相対速度を一定にすることかでき。

かつテープを一定速度で高速走行させることができる。

また、ドラム回転とテープ走行速度が連υＪして変化す
るので、ドラム回転またはテープ走行速度が設定値に対
応して変化する過度的な状態においても相対速度を−・
定に保つことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例、第２図は回転ドラムおよびそ
の周辺部、第３図はテープパターン説明図、第４図は実
施例の動作説明図、第５図は本発明の詳細な説明図、第
６図は本発明の他の実施例である。 １２：第１の演算回路、　　　　１３ニドラム回転制御
回路、　　　　　ｔ、＋ニドラムモータ駆υＪ回路。 １５ニドラムモータ、　　　　１６：ドラＡ　Ｆ　Ｃ，
。 １７：再生アンプ、　　　　１８：波形整形回路。 １９：第２の演算回路、　　　　２０：テープ走行；ｌ
；制御回路、　　　　２１：リール七−タＴ勤回路。 ２２；リールモータ。 特許　出願人　　山水電気珠式会社 代理人弁理士　　人　菅　　哀　２ 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）コントロールトラックを有するテープが用いられ
   る回転ヘッド型磁気記録再生装置において、テープ走行
   速度設定信号とテープ走行方向設定信号を入力する入力
   手段と、この入力手段より得られる信号±ｎに基づきＮ
   ＿ｎ＝Ａ・ｎ＋Ｂ（ＡとＢは定数）なる演算をし、かつ
   この演算結果によるドラムモータ回転数Ｎ＿ｎに比例す
   る第１の基準電圧の発生手段と、この第１の基準電圧の
   発生手段の出力によりドラムモータを駆動する駆動手段
   と、前記ドラムモータの回転数Ｎ＿ｎを検出する検出手
   段と、この検出手段より得られるドラムモータの回転数
   Ｎｎによりｎ＝（Ｎ＿ｎ−Ｂ）／Ａなる演算をし、この
   演算結果によるテープ走行速度ｎに比例する第２の基準
   電圧の発生手段と、前記コントロールトラックに記録さ
   れたコントロール信号の周波数に比例した電圧を発生す
   る発生手段と、この発生手段の出力電圧と前記第２の基
   準電圧の発生手段の出力電圧の絶対値とを比較する比較
   手段と、この比較手段の出力とテープ走行方向設定信号
   とによりリールモータを駆動する駆動手段とを具備し、
   テープを定速度で走行させて常に一定の相対速度を得る
   ようにしたことを特徴とする相対速度制御装置。
2. （２）前記比較手段は、前記第２の基準電圧の発生手段
   の出力が式ｎ＝（Ｎ＿ｎ−Ｂ）／Ａの演算結果の絶対値
   に比例する電圧である場合、この電圧と前記コントロー
   ル信号の周波数に比例した電圧とを比較する比較手段で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の相
   対速度制御装置。
3. （３）前記第１の基準電圧の発生手段がテープ走行方向
   設定信号と前記コントロール信号の周波数に比例した電
   圧を発生する手段の出力電圧に基づいてＮ＿ｎ＝Ａ・ｎ
   ＋Ｂなる演算をし、かつこの演算結果によるドラムモー
   タ回転数Ｎ＿ｎに比例する電圧を発生する発生手段であ
   り、前記第２の基準電圧発生手段がテープ走行速度設定
   信号に比例した電圧を発生する発生手段てあり、前記比
   較手段が前記コントロール信号の周波数に比例した電圧
   を発生する手段の出力電圧と前記第２の基準電圧の発生
   手段の出力電圧とを比較する比較手段であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の相対速度制御装置
   。