JPS62146427A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ヘリカルスキャン記録された磁気テープの
標準再生モードおよび特殊再生モードの再生機能を有す
るとともに、交流駆動される圧電素子の変位によって再
生トレース中の記録再生用の回転ヘッドのトレース位装
置を可変し、各再生モードの再生時に、ノイズレス再生
を行なう磁気記録再生装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、記録再生用の回転ヘッドを備ｔた回転ヘッド式ビ
デオテープレコーダ番こは、記録時に、磁、気テープに
映像信号などをへりカルスキャン記録するとともに、前
記テープの前記映像信号の記録トラックとりｕ關のトラ
ックにコントロールイ言号を記課し、再生時に、再生さ
れたコントロール信号にもとづいて回転ヘッドのヘッド
トラッキングを制御す己コントロール信号方式のものと
、記録時に、磁気テープに映像信号などともにパイロッ
ト信号をヘリカルスキャン記録し、再生時に、再生され
たパイロット信号にもとづいて回転ヘッドのヘッドトラ
ッキングを制御するパイロット信号方式のものとがあ乙
。

そしてパイロット信号方式のトラッキング制御を汚なう
回転ヘッド式ビデオテープレコーダには、たとえば８ミ
リビデオテープレコーダがあり、該ビデオテープレコー
ダは、アジマス角の異なる１対の回転ヘッドにより、記
録時に、＠４図ｔこ示すように磁気テープ（１）の各ト
ラック（１）に、映像信号などとともにトラック単位で
４周波数ｆ１．ｆ２゜ｆａ、ｆ４に巡回変化するパイロ
ット信号、すなわち４周波パイロット信号を記録し、再
生時に、再生信号に含まれた隣接２トラツクのパイロッ
ト信号成分の差からトラッキングエラー信号を形成し、
該エラー信号によってトラッキング制御を行なう。

ところでトラッキング制御の手法には、キャプスタンモ
ータの回！玩を制御してテープ走行位相を制御するＡＴ
Ｆ方式の手法と、キャプスタンモータの回転を制御して
テープ走行位相を制御するとともに再生トレース中の回
転ヘッドのトレース位置を制御するＤＴＦ方式の手法と
がある。

そして標準再生モードの再生を行なう場合、すなわち記
録時と同一の標準速度で同一の向きに走行するテープを
再生する場合は、第４図の矢印Ａ、Ｂに示すように、テ
ープ走行位相の制、Ｂのみによって１対の回転ヘッドが
各トラック（１）に沿ってテープ（１）を交互に再生ト
レースし、良好な再生が汚なえ乙。

しかし、記録時と速度または向きあるいは速度、向きの
両方が異なる再生モード、すなわち高速正、逆再生モー
ド、低速正、逆再生モード、静止再生モードなどの特殊
再生モードの再生を貴なう場合は、テープ走行位相の制
御のみによっては良好な再生が丘なえなくなる。

たとえば、逆３倍の高速再生モード（逆３倍のサーチモ
ード）の再生を行なう場合は、第５図の斜線部に示すよ
うに回転ヘッドが複数のトラック（１；を横切って再生
トレースし、再生画面上にノイズバーが生じて良好な再
生が廿なえなくなる。なお、同図の矢印Ａ、Ｂは回転ヘ
ッドのトレース方向を示す。

そこで標準再生モードおよび特殊再生モードの再生機能
を備える場合は、ＤＴＦ方式のトラッキング制御により
、再生トレース中の回転ヘッドのヘッド位置を可変し、
たとえば逆３倍のサーチモー。

ドの再生を汚なうときに、第６図の矢印Ａ、Ｂのヘッド
トレースから矢印Ａ、Ｂのヘッドトレース、すなわち同
図の斜線部分チこ示すようにトラック（１）に沿ったヘ
ッドトレースに強制制御し、いわゆるノイズレス再生を
行なう必要がある。

ところでＤＴＦ方式のトラッキング制御を行なう場合、
回転ヘッドのヘッド位置の可変は圧電素子の変位を利用
して行なわれるが、圧電素子は、たとえば特開昭５９−
２２９７３６号公報などに記載されているように、ヒス
テリシス特性を有し、印加電圧を取去っても元の位置に
戻らない欠点がある。

そして圧電素子のヒステリシス特性の影響を軽減するた
め、一般に、つぎの２手法が考えられる。

（１）　　圧電素子の材料を厳選するとともに、厚みを
できる限り厚くして用いる。

（２）　　たとえば特開昭５５−５２５３０号公報に記
載されているように、変位のための印加電圧を取去る際
に、圧電素子に１０υ〜２００Ｈｚの交流減衰信号を５
えて初期位置に戻す。

しかし、標準再生モードおよび特殊再生モードの再生機
能を有する８ミリビデオテープレコーダなどの磁気記録
再生装置の場合、再生モードの切、換えにより、前記（
２）の手法で圧電素子を頻繁に初期化すると、各再生モ
ードの立上りが遅れることになり、とくに、前記（２）
の手法は実用には向かない。

また、たとえば特願昭６０−１０４２４７号の出願の明
細書および図面にも記載されているように、前記（２）
の手法によって圧電素子を初期化しても、回転ヘッドが
元の位置に正しく戻っているかどうかは不明であり、初
期化後に指定された再生モードで回転ヘッドが正しくト
レースするとは限ら々い。

なお、たとえば逆３倍のサーチモードから標準再生モー
ドに切換える場合は、第６図に示したように、逆３倍の
サーチモードのときに圧電素子の変位によってヘッド位
置を、トレース位置が矢印Ａ、Ｈになるように戻す必要
がある。

そして圧電素子のヒステリシス特性の影響は、一般的に
、特殊再生モードから標準再生モードに切換たるときに
大きく曳われる。

ところで圧電素子の変位によって回転ヘッドのヘッド位
置を可変する場合、トラック（１）のトレース始端を変
位の基準位置として可変することが考えられ乙が、この
場合は、圧電素子１こ、変位量をトレースにしたがって
変化させる交流分と、トレース始端の変位量に相当する
直流分とからなる電圧を印加する必要がある。

しかし、圧電素子に直流電圧をＩＪＩＩ＆、（売けると
、減極乍用が生じ、同一電圧を加、ｔでも同一の変位量
が得られなくな乙ため、前述のようにトレース始端を基
準として可変することは不適当である。

そこで圧電素子によってＤＴＦ方式のトラッキング制御
を行なう場合は、通常、１トレースの中間位置に対応す
るトラック（１）の中間位置、すなわち第５図、第６図
の１点鎖線の位置を変位の基準位置とし、各１トレース
のヘッド位置の可変量、すなわち圧電素子の変位量が、
中央位置の上、下で対称的になるように、再生トレース
中の回転ヘッドの圧電素子を交流駆動し、圧電素子に直
流電圧を加えないようにすることが行なわれている。

なお、各１トレースの圧電素子の変位量の範囲が再生モ
ードに応じて異なるため、圧電素子は、再生モードに応
じて各１トレースのレベルの変化範囲が可変される交流
駆動用の駆動制御信号にもとづき、交流駆動される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで前記中間位置を基準位置にして圧電素子を交流
駆動する場合にも、たとえば逆３倍のサーチモードのと
きうこは、第６図の２ＴＰに示すようにトレース始端お
よび終端で、ヘッド位置が２トラツクピツチだけ破線矢
印方向にそれぞれ移動するように、圧電素子を変位する
必要がある。

そして８ミリビデオテープレコーダのスタンダードプレ
イ（ｓｐ）の場合などには、ｌトラックピッチが２０．
５μｍ程度になるため、逆３倍のサーチモードのときに
は、圧電素子を±４１．０μｍの範囲で変位することに
なり、逆７倍、逆９倍、・・・のすくなり、一般に、逆
Ｎ倍のサーチモードのときは、±（Ｎ＋１）／２トラッ
クピッチになる。

一方、圧電素子の変位量は加える電圧に対して、たとえ
ばナショナルテクニカルレポートＶｏｚ２８ＮＯ，３Ｊ
　Ｕｎｅ　　１９８２　（７）　４２６頁ｉｃ、５載サ
レテイル式などにもとづき、第７図に示すように変化す
る。

そこで逆３倍、逆７倍、逆９倍のサーチモードのときに
は、最大±８　ＵＶ、±１３０Ｖ、±１５（ＩＶ程度の
笥電圧それぞれが圧電素子に加えられることになる。

そして圧電素子に最大電圧が印加されるトレース始端あ
るいは終端で再生モードが切換わ乙と、前記（２）の手
法を用いない場合、圧電素子は前記高電圧が印加された
状態でつぎの再生モードに移行することになる。

ところで実験によると、たと、ｔば直流１００ボ７レト
を一定時間加えた後に、印加電圧を取去ると、圧電素子
はスタテックヒステリシス蚤こもとづき、戻る位置が５
〜３０μｍの範囲でばらつくことが確められている。

したがって、前記高電圧の印加後ｔこはヘッド位置が元
の位置から１トラツクピツチ以上ずれた位置になる場合
があり、この場合は、前記ずれた位置からつぎの再生モ
ードに移行することになる。

また、圧電素子の劣化などにより、前記高電圧を印加し
ないときにも、ヘッド位置が１トラツクピツチ以上ずれ
た位置からつぎの再生モードに移行することがある。

そしてとくに、８ミリビデオテープレコーダのロングプ
レイ（ＬＰ）の場合には、トランクピッチがスタンダー
ドプレイの１／２になるため、匍記窩電圧の印加後には
ヘッド位置が元の位置から３トラックピンチ以上ずれる
恐れがあり、この場合、いわゆるトラック飛びが生じる
。

すなわち、圧電素子の変位によってヘッド位置を可変し
、特殊再生モードの再生時にノイズレス再生を行なうと
きは、コントロール信号方式、パイロット信号方式のい
ずれの方式のビデオテープレコーダの場合でも、再生モ
ードの切換え時に、圧電素子のヒステリシス特性にもと
づき、切換えられたモードの適正な再生が行なえなくな
り、とくに８ミリビデオテープレコーダの場合には、ロ
ングプレイモードの特殊再生において、トラック飛びが
生じる問題点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、前記の点に留意してなされたものであり、
ヘリカルスキャン記録された磁気テープの漂準モードお
よび特殊再生モードの再生機能を有するとともに、圧電
素子の変位によって再生時のヘッド位置が可変される記
録再生用の回転ヘッドと、各１トレースの中間位置を前
記変位の基孕位置として再生トレース中の前記ヘッドの
前記圧電素子を交流駆動する駆動制御信号の形成手段と
を備え、再生モードに応じて前記駆動制御信号の各１ト
レースの変化範囲を可変し、各再生モード（７）再’４
ＥＲに、トレース中の前記ヘッドのヘッド位置を前記テ
ープのトラックに沿う位置に制御し、ノイズレス再生を
行なう磁気記録再生装置において、前記駆動側負信号の
レベル変化の検出にもとづき前記中間位置の再生トレー
ス時に検出パルスを出力する検出手段と、前記中間位置
の鹸記駆動制御信号のレベルに設定された位置保持信号
の発生手段と、再生モードの切換えにより、前記駆動制
御信号の可変範囲が切換わる直前の前記検出パルスのタ
イミングから１トレース期間だけ前記圧電素子に前記位
置保持信号を供給する駆動切換手段とを備先たことを特
徴とする磁気記録再生装置である。

〔作用〕

したがって、再生モードの切換時には、切換わ６直前の
１トレースの中間位置のトレースからつぎの１トレース
の中間位置までの間、位置保持信号が圧電素子に供給さ
れ、圧電素子は、必らず中間位置のレベル（電圧）が印
加されてからつぎの再生モードに移行することになる。

〔実施例〕

つぎに、この発明を、その１実施例を示した第１図ない
し＠３図とともに詳細に説明する。

第１図は８ミリビデオテープレコーダに適用した場合を
示し、同図において、（１）は８ビツトｄＯ〜ｄ７の駆
動制御データを出力する制濁用マイクロコンピュータ、
（２）はコンピュータ（１）の駆動利潤データをアナロ
グの駆動制御信号に変換するアナログ変換器であり、駆
動制御データＴｊこもとづき、再生トレース中の回転ヘ
ッドの圧電素子の交流駆動用の駆動制御信号を形成する
。

なお、コンピュータ（１］、変換器（２）により駆動制
御信号の形成手段が構成され、再生トレース中の回転ヘ
ッドの圧電素子を、各１トレースの中間位置を変位の基
準位置として交流駆動し、各再生モードの再生時にノイ
ズレス再生を行なうため、各１トレース、すなわち各１
フイールドの駆動制御信号のレベル（電圧）は、再生モ
ードに応じて、中間位置のレベルＶｆから増ｅ′ｙ＄を
方向に等しい範囲だけ段階的に変化する。

（３）は位置保持信号の発生手段を形成する直流電源で
あり、レベルＶｆに設定された直流の位置保持信号を出
力する。（４）は２接点（（１）、ｐ）を有する切換ス
イッチであり、アナログスイッチなどからなり、接点（
Ｑりに駆動制御信号が入力されるとともに、接点磐〕に
位置保持信号が入力される。

（５）はスイッチ（４）の゛切換片の出力信号９５人力
されるチャンネル分離回路であり、コンピュータ（１）
から出力されるチャンネル切換制御信号ＳＷａ　、　Ｓ
Ｗｂにもとづき、スイッチ（４）の切換片の出力信号を
１トレース毎、すなわち１フイールド毎にノイズ除去用
の２個のローパスフィルタ（６）　、　（７）に切換え
出力する。

（８）　、　（９）はフィルタ（６）　＃　（７）それ
ぞれに接続された２個のドライバであり、入力信号を駆
動電圧に変換して出力する。ａＣＪ、　ａυはドライバ
（８）　、　（９）それぞれに接続された２個の圧電素
子であり、８ミリビデオテープレコーダの１対の回転ヘ
ッド（図示せず）のヘッド位置それぞれを可変利潤する
。

ａのは設定された再生モードの内容を示すモード信号が
入力されるモード信号入力端子であり、コンピュータ（
１）に接続されてい乙。０３は入力端子α２のモード信
号が入力されるモード変化検出回路であり、標準再生モ
ード、特殊再生モードの別によって内容が変化するモー
ド信号から再生モードの切換えを検出し、検出時に１フ
イ一ルド以上の所定Ｘｌ［Ｔだけハイレベルのモード切
換検出パルスを出力する。

０４）は変換回路（２）の駆動制御信号のレベルと電源
（３）の位置保持信号のレベルＶｆとを比較する比較器
であり、駆動制御信号のレベルが位置保持信号のレベル
Ｖｆ以上のときにハイレベルの信号を出力する。′ＩＱ
は比較器α滲の出力信号が入力されるエツジ検出回路で
あり、入力端子四のモード信号の制御にもとづき、磁気
テープが記録時と同じ方向に走行する正方向再生の再生
モードのときに、叱較器Ｑ４）の出力信号の立下りを検
出してエツジ検出パルスを出力し、磁気テープが記録時
と逆方向に走行する逆方向の再生モードのときに、比較
器へ沿の出力信号の立上りを検出してエツジ検出パルス
を出力する。

なお、比較器α（イ）、検出回路９により、中間位置の
再生トレース時に検出パルスを出力する検出手段が構成
されている。

αＱはモード切換検出パルスとエツジ検出パルスとが入
力されるアンドゲートであり、モード切換検出パルスが
入力される再生モードの切換のときにのみ、エツジ検出
パルスを出力する。功はアンドゲートα０に接続された
単安定マルチバイブレータ、すなわちモノマルチであり
、アンドゲートＯｅから出力されたエツジ検出パルスの
立上りによりトリガされ、該トリガから１フイールドの
期間Ｔだζづハイレベルの切換パルスをスイッチ１．４
）に出力し、期間Ｔにのみスイッチウ４）を接点ＶＪ）
に切換える。

なお、スイッチ’、４）　を検出回路αＪ、アンドゲー
トαＱ、モノマルチ１７）により、駆動切換手段が形成
されている。

そして特殊再生モードの再生時にノイズレス再生を汚な
うため、駆動制御データにもとづき、変換器（２）から
出力される駆動制御信号のレベルは、再生モードに応じ
て各１フイールドの変化範囲が可変され、たとえば逆３
倍のサーチモードから逆１倍のサーチモードに再生モー
ドを切換えるときは、第２図（ａ）に示すように圧電素
子α０　、　ａｌ）の変位量を±２トラックピッチ以内
に制御するレベルナ２ｖｔｐの範囲から、変位量を− ±１トラックピッチ以内に制′何するレベル＋１Ｖｔｐ
の範囲に可変される。

また、正３倍のサーチモードから正５倍のサーチモード
に再生モードを切換え乙ときは、第３図（ａ）に示すよ
うに圧電素子αＯ２αｐの変位量を±１トラックピッチ
以内に制御するレベル±ＩＶｔｐの範囲から、変位量を
土２トラックピッチ以内に制御するレベル±２Ｖｔｐの
範囲に可変される。

なお、第２図（ａ）、第３図（ａ）の比較からも明らか
なように、磁気テープを逆方向に再生するときは、第２
図（ａ）のように各１フイールドＦの駆動制御信号が右
上りに上昇変化し、磁気テープを正方向に再生するとき
は、＠３図（ａ）のように各１フイールドＦの駆動制御
信号が右下りに下降変化する。

そして再生モードが切換えられないときは、スイッチ（
，４）が接点（員に保持され、このとき分離回路（５）
の制御にもとづき圧電素子α０：ζよってヘッド位置が
制御される回転ヘッドが再生トレースするｌフィールド
には、分離回路（５）からフィルタ（６）、ドライバ（
８）を介して圧電素子ＯＱに駆動制御信号が出力され、
圧電素子Ｑυにヘッド位置が制御される回転ヘッドが再
生トレースするつぎの１フイールドには、分離回路（５
）からフィルタ（７）、ドライバ（９）ヲ介して圧電素
子αυに駆動制御信号が出力され、両圧電素子Ｑｌ　、
　Ｃ１υ枦、駆動制御信号によって交互に交流駆動され
る。

つぎに、再生モードを切換ｉ乙と、このとき入力端子０
２Ｊのモード信号の変化にもとづき、検出回路０３が第
２図（ｂ）、第３図中）に示すように期間Ｔだけハイレ
ベルのモード変化検出パルスを出力する。

一方、比較器α（１）は駆動制御信号と位相保持信号と
のレベνし比較１こもとづき、第２図（Ｃ）、第３図（
Ｃ）に示すようＩこ、駆動制御信号がレベルＶｆ以上の
間ｔごけハイレベルになる信号を出力する。

さらに、逆方向に磁気テープを再生トレースする逆３倍
のサーチモードなどのときには、＠２図（ｄ）に示すよ
うに駆動制御信号のレベルがレベルＶｆに下がり、再生
トレース中の回転ヘッドのヘッド位置が中間位置に達し
たときに、検出回路グＱつ５ハイレベルのエツジ検出パ
ルスを出力し、正方向に磁気テープを再生トレースする
正３倍のサーチモードなどのときには、第３図（ｄ）に
示すように駆動制御信号のレベルがレベルＶｆに上り、
再生トレース中の回転ヘッドのヘッド位置が中間位置に
達したときに、検出回路（ＩＱがハイレベルのエツジ検
出パルスを出力する。

そしてアンドゲートαＱにより、モード変化検出パルス
が出力される再生モードの切換先の期間ＴのＴ−７ジ検
出パルス、すなわち駆動制御信号がつぎの再生モードの
変化範囲の濡号になる直前の１フイールドのエツジ検出
パルスがモノマルチ１カに入力され、モノマルチαηか
らスイッチ！、４）に＠２図（ｅ）、第３図（ｅ）に示
すように、エツジ検出パルスから１フイールドの期間Ｔ
ｆごけ、すなわちエツジ演出パルスが出力される再生モ
ードの切換も直前の１フイールドの駆動制御信号がレベ
νしＶｆになるタイミングから再生モードの切換え直後
の１フイールドに駆動制御信号が再びレベルＶｆに戻る
までの期間Ｔだけ１．ハイレベルの切換パルスが出力さ
れるＯ したがって、期間Ｔには、駆動制御信号の代わりに電源
（３）の位置保持信号が再生トレース中の圧電素子α０
　、　（１１）に供給され、再生モードが切換わ乙とき
に再生トレース中の圧電素子αＧ　、　（１１）に供給
される駆動電圧は第２図（ｆ）、第３図（０の実線に示
すように補正され乙。

そこで再生モードが切換わ乙ときには、圧電素子０り、
συの印加電圧が、変化範囲の中間位置の電圧に戻され
、変化範囲の最大電圧、すなわち高電圧が印加された状
態でつぎの再生モードに格付することが防止され、圧電
素子ＧＯ、ａυのヒステリシス特性の影響が低減され、
良好な再生が行なえ、とくに８ミリビデオテープレコー
ダのロングプレイのときには、トランク飛びが防止され
る。

なお、助動実施例では各手段をハードウェアによって形
成したが、マイクロコンピュータを用いたソフトウェア
によって形成することも可能である。

また、８ミリビデオテープレコーダ以外のパイロット信
号方式、コントロール信号方式のビデオテープレコーダ
などに適用でき乙のは勿論である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の磁気記録再生装置によると、
再生モードが切換（られたときに、駆動制御信号の可変
範囲が切換わる直前の検出パルスのタイミングから１ト
レース期間だけ、圧電素子に位置保持信号を供給したこ
とにより、圧電素子のヒステリシス特性の影響を低酸し
て良好なノイズレス再生が行な５ｔ１とくに８ミリビ′
デオテーブレコーダのロングプレイのときには、前記ヒ
ステリシス特性によるトランク飛びを防止することがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

＠１図ないし第３図はこの発明の磁気記録再生装置の１
実施例を示し、＠１図はブロック図、第２図（ａ）　〜
（ｆ）　、第３図（ａ）　〜（ｆ）はそれぞれ第１図の
動作説明用のタイミングチャート、＠４図は８ミリビデ
オテープレコーダのパイロット信号の記録説明図、＠５
図はＤＴＦ方式のトラッキング利潤を行なわないときの
ヘッドトレースの説明図、第６図（１）・・・制御用マ
イクロコンピュータ、（２）・・・アナログ変換器、（
３）・・・直流電源、１４）・・・切換スイッチ、αＯ
２αη・・・圧電素子、０３゛・・・モード変化検出回
路、刊・・・比較器、僧・・・エツジ検出回路、ＱＯ・
・・アンドゲート、〕η・・・モノマルチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ヘリカルスキャン記録された磁気テープの標準モ
   ードおよび特殊再生モードの再生機能を有するとともに
   、圧電素子の変位によつて再生時のヘッド位置が可変さ
   れる記録再生用の回転ヘッドと、各１トレースの中間位
   置を前記変位の基準位置として再生トレース中の前記ヘ
   ッドの前記圧電素子を交流駆動する駆動制御信号の形成
   手段とを備え、再生モードに応じて前記駆動制御信号の
   各１トレースの変化範囲を可変し、各再生モードの再生
   時に、トレース中の前記ヘッドのヘッド位置を前記テー
   プのトラックに沿う位置に制御し、ノイズレス再生を行
   なう磁気記録再生装置において、前記駆動制御信号のレ
   ベル変化の検出にもとづき前記中間位置の再生トレース
   時に検出パルスを出力する検出手段と、前記中間位置の
   前記駆動制御信号のレベルに設定された位置保持信号の
   発生手段と、再生モードの切換えにより、前記駆動制御
   信号の可変範囲が切換わる直前の前記検出パルスのタイ
   ミングから１トレース期間だけ前記圧電素子に前記位置
   保持信号を供給する駆動切換手段とを備えたことを特徴
   とする磁気記録再生装置。