JPS6321965B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気再生装置におけるトラツキング方
式に係り、１本の記録トラツク上の予め設定した
区間におけるトラツクずれを検出し、上記記録ト
ラツクの後に再生される記録トラツク上の同じ区
間において上記検出トラツクずれを小さくするよ
うに回転ヘツドの走査軌跡を制御することによ
り、記録トラツクの曲り等に追従して良好なSN
比の再生信号を得ることができ、狭いトラツク幅
の記録トラツクが形成された磁気テープについて
も完全な互換再生を行ない得るトラツキング方式
を提供することを目的とする。

家庭用ヘリカルスキヤン型回転ヘツドVTRの
如き磁気記録再生装置は、磁気テープの改良もあ
つて記録再生密度の一層の高密度化が図られ、テ
ープスピード、トラツクピツチ等を例えば従来の
２時間の記録再生可能な場合のそれの約1/3に減
少して６時間の記録再生を行なうような長時間の
記録再生が原理的に可能となつた。

一方、ヘリカルスキヤン型回転ヘツドVTRで
は固定ドラムに形成されているテープ案内用溝の
ばらつき、テープ走行系のポールの傾きや高さの
ばらつき、更には固定ドラムの取付場所や角度の
ばらつきなど、テープ走行系の機構のばらつきに
よつてビデオトラツクの曲りが必然的に生じる。
このため記録時のVTRとは異なるVTRで再生す
る場合の互換再生時においては、最良のトラツキ
ング状態が得られないことは明らかであり、特に
低コスト化のためテープ走行系が簡略化されてい
る家庭用VTRでは、上記の記録再生密度の高密
度化によつても所要の高いトラツキング精度を確
保しつつ再生することは極めて困難である。

また従来、記録機と再生機との間で、回転ヘツ
ドが磁気テープに当り始める位置からコントロー
ルヘツドまでの距離が相違する場合もあり、この
場合も最良のトラツキング状態が得られず、再生
信号のSN比が悪くなることは明らかである。

そこで、従来、トラツキングノブを調整して再
生コントロール信号を所要時間遅延させて正常の
トラツキングを行なおうとしていたが、これは１
本の記録トラツクの長手方向に対して平行にヘツ
ド走査軌跡を動かす制御をするだけであり、１本
のトラツクの曲りに正確に追従走査させるように
制御することは不可能であつた。

また、従来のトラツキング方式はいずれもトラ
ツクずれの検出結果に基づいて、同一トラツク上
において即時にトラツクずれを補正していた。し
かし、トラツクずれ検出時点より回転ヘツドが実
際に駆動変位されるまでには、時間遅れがあり、
特にヘツドムービング機構が重くて応答が悪いも
のであるときには、この時間遅れが更に大となり
トラツクずれの補正が十分でなくなるという欠点
があつた。

本発明は上記の諸欠点を除去するものであり、
以下図面と共にその各実施例につき説明する。

第１図は本発明方式のトラツクずれ補正動作の
一実施例を説明するための回転ドラム上面図を示
す。同図中、１及び２は夫々回転ヘツドで、回転
ヘツド型ヘリカルスキヤン磁気記録再生装置の回
転ドラム３上、180゜対向する位置に設けられてい
る。この回転ドラム３はドラムモータ（図示せ
ず）により例えば反時計方向に定速回転せしめら
れ、かつ、磁気テープ４がΩ形に巻回される。本
実施例は、回転ドラム３と一体的に回転する回転
ヘツド１及び２が磁気テープ４上を摺動する範囲
をＡ〜Ｇで夫々示す計７つの区間に分割し（換言
すれば、１本の記録トラツクを７つの区間に分割
し）、これらの各分割区間毎にトラツクずれを検
出し、この検出した各トラツクずれを小さくする
ように、トラツクずれ検出トラツクとは別のトラ
ツク再生時において各分割区間毎に回転ヘツド１
又は２をトラツクの長手方向に対して直角方向
（トラツク幅方向）に変位させるようにしたもの
である。

上記のトラツクずれの検出方法は、本発明方式
においては如何なるものでもよいが、トラツクず
れの検出方法に対応して所定の制御電圧の発生手
段を異ならしめる必要がある。

ここで、トラツクずれの検出方法につき説明す
るに、まず本出願人が先に特願昭55−4007号にて
提案したトラツキング方式中におけるトラツクず
れ検出手段を採ることができる。このものは、常
時、回転ヘツドを数Hzという低い周波数の正弦波
でトラツク幅方向上に上下動させてトラツクずれ
を検出するものである（これを第１の検出方式と
する）。また、本出願と同日付で出願したトラツ
クずれ検出方式のように、回転ヘツドの回転に同
期した比較的周期の長い階段波（方形波）で回転
ヘツドをトラツク幅方向上に上下動させてトラツ
クずれを検出することもできる（これを第２の検
出方式とする）。

これらの検出方式では回転ヘツドの上下動の一
周期は１又はそれ以上のトラツクのヘツド走査時
間であり、よつて１本のトラツク走査状態ではヘ
ツドはトラツク長手方向に沿つて略直線的に走査
せしめられるとみなせる。例えば、第２の方式に
おいて、第２図Ａに示すドラムパルスに対して、
同図Ｂに示す如くにヘツドをトラツク幅方向に上
下動させるためのヘツドムービング機構に印加す
る電圧を階段波とした場合は、回転ヘツド１又は
２は、磁気テープ４上、第３図に５₁，５₂，５₃，
５₄，…で示す如くにトラツクt₁，t₃，t₅，t₇，…
上を摺動し、一本のトラツクに対してはトラツク
長手方向に平行に略直線的に走査せしめられ、か
つ、トラツク中心線に対する回転ヘツドの走査軌
跡がトラツクを走査する毎に徐々に周期的に変化
する。

従つて、第１及び第２の方式では、トラツクを
例えば４分割した場合、回転ヘツドの或る１本の
トラツク再生時において、第１の分割区間では制
御電圧とFM再生レベルとの関係が第４図Ａに黒
丸印で示す如くになり、同様にしてこの関係が第
２、第３、第４の分割区間では同図Ｂ，Ｃ，Ｄに
夫々黒丸印で示される如くになるものとし、回転
ヘツドの次の１本のトラツク再生時における制御
電圧とFM再生レベルとの関係が第１、第２、第
３及び第４の各分割区間で同図Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤ
に夫々白丸印で示す如くになるものとすると、各
分割区間毎に黒丸印と白丸印のFM再生レベルを
比較し、これにより大なるFM再生レベルが得ら
れる制御電圧が印加されている時の方が、回転ヘ
ツドのトラツクずれが少ないと検出できる。この
ようにして、第１及び第２の方式ではトラツクず
れ方向を検出して更に３回、４回とトラツク走行
を重ねることにより、第４図Ａ〜Ｄに破線で示す
如くにFM再生出力レベルと制御電圧との関係が
求まり、トラツクの中央を回転ヘツドが走行する
制御電圧が求まる。

また従来、回転ヘツドの回転と同期した、例え
ば420Hzあるいは480Hzという高周波数の正弦波で
回転ヘツドを第５図にヘツド中心走査軌跡がＩで
示す如くに同一トラツクt₀の幅方向上、上下動さ
せる所謂デイザ方式によりトラツクずれを検出す
るものがあつた（これを第３の検出方式とする）。
この第３の検出方式によれば、正弦波の相隣る正
のピーク点と負のピーク点とにおけるFM再生レ
ベルの差を検出し、それによりトラツクずれ方向
を逐次検出することができる。

更に他のトラツクずれ検出の方法として、互い
に周波数の異なる計４種のパイロツト信号を、１
トラツク記録単位毎に順次巡回的に切換えて、１
本の記録トラツク宛１種のパイロツト信号を映像
信号等に重畳して記録し、再生時は走査トラツク
の両側のトラツクから再生される計２種のパイロ
ツト信号を弁別再生して両者の相対的レベル差よ
りトラツクずれを検出する方式があつた（これを
第４の検出方式とする）。この第４の検出方式に
よれば、例えば第６図に示す如くトラツクt₀₂を
走査する場合、パイロツト信号f₃が記録されてい
る隣接トラツクt₀₁、パイロツト信号f₂が記録され
ている隣接トラツクt₀₃及びt₀₂を夫々Ａ〜Ｇに示
す計７つの区間に分割し、回転ヘツドが第６図
中、又はで示す如き走査軌跡を描いたとき、
分割区間Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄでは例えば第７図Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄに黒丸で示すトラツクずれ方向及びト
ラツクずれ量が検出される。

以上のように、第１乃至第４の検出方式によ
り、回転ヘツドの揺動周波数（デイザ周波数）や
パイロツト信号周波数、波形に関係なく各分割区
間毎にトラツクずれを検出することができる。な
お、トラツクずれ検出は一つの分割区間全体に亘
つてその平均を求めても、あるいはその分割区間
の一部をサンプルしてもよい。

次に、以上のようにして求めたトラツクずれを
補正するように回転ヘツドをトラツキング制御す
る動作につき説明する。

第８図は本発明方式の要部の一実施例のブロツ
ク系統図を示す。同図中、６ａ〜６ｇは夫々計７
個のトラツクずれ検出部で、第１図中、Ａ〜Ｇに
夫々示す計７つの分割区間に対応して設けられて
おり、検出部６ａは分割区間Ａにおけるトラツク
ずれの検出を行ない、検出部６ｂは分割区間Ｂに
おけるトラツクずれの検出を行ない、以下同様に
して検出部６ｃ〜６ｇは夫々分割区間Ｃ〜Ｇにお
けるトラツクずれの検出を各別に行なう。ここ
で、検出部６ａ〜６ｇによるトラツクずれの検出
方式は、前記した第１乃至第３の方式のいずれか
であり、トラツクずれ方向はわかるが、トラツク
ずれ零の制御電圧を検出できないものである。た
だし、第１の方式ではFM再生信号レベル最大値
を求めることができるので、トラツクずれ零の制
御電圧を検出することもできる。

検出部６ａ〜６ｇより取り出されたトラツクず
れ検出信号は回転ヘツドの再生１フレーム前と２
フレーム前のトラツクずれ比較結果に基づくもの
であり、制御電圧発生回路７ａ〜７ｇに各別に供
給され、ここで制御電圧に変換された後、切換ス
イツチSWの端子ａ〜ｇに夫々各別に印加され
る。制御電圧発生回路７ａ〜７ｇは夫々同一の回
路構成とされている。例えば制御電圧発生回路７
ａは第９図に示す如く、検出部６ａよりのトラツ
クずれ検出信号が供給され、かつ、入力端子１０
よりの第１０図Ａに示す如きパルス幅一定の１フ
レーム周期のパルスが印加されるスリーステート
バツフア９が前段に設けられている。このスリー
ステートバツフア９は、入力端子１０よりのパル
スのハイレベル期間のみ導通状態となり、かつ、
ローレベル期間では出力ハイ・インピーダンスの
状態となる。

これにより、スリーステートバツフア９の出力
信号波形は第１０図Ｂに示す如くになり、正極性
パルス部分は正方向のトラツクずれが生じてお
り、負極性パルス部分は負方向のトラツクずれが
生じており、またＴで示すパルスが出力されない
期間ではトラツクずれが十分小さいか無いことを
示している。この第１０図Ｂに示すパルスは第９
図中の抵抗Ｒ及びコンデンサＣよりなる積分回路
により積分されて第１０図Ｃに示す如き制御電圧
とされた後、第９図に示すボルテージフオロワ１
１を経て切換スイツチSWの端子ａに印加され
る。

第８図に示す切換スイツチSWは回転ヘツドが
分割区間Ａを再生中には端子ａに接続され、分割
区間Ｂを再生中には端子ｂに接続され、以下同様
にして分割区間Ｃ〜Ｇを夫々再生中の期間は端子
ｃ〜ｇに夫々接続され、回転ヘツドの回転に同期
して順次巡回的に切換えられる。これにより、切
換スイツチSWの共通端子には、回転ヘツドが前
回（１フレーム前）再生した時における各分割区
間のトラツクずれを小さくする制御電圧が、回転
ヘツドの走査中の分割区間に対応して切換出力さ
れ、更にトラツクずれ検出用トラツク幅方向駆動
電圧に加算されてヘツドムービング機構８へ印加
される。

従つて、回転ヘツドは各分割区間毎に１フレー
ム前の再生時の検出トラツクずれを小さくするよ
うな制御電圧によつてトラツキング制御される。

ヘツドムービング機構８としては、互いに屈曲
方向を異にする圧電セラミツクスの板が導電性可
撓板を介して接着されてなる周知の屈曲型バイモ
ルフを用い、その一端を固定し他端の自由端部に
回転ヘツドを取付け、その印加電圧の極性及び電
圧値によつて圧電セラミツクスの板の一方が伸び
他方が縮むことによりトラツク長手方向に対して
直角の方向上回転ヘツドを変位させる構成のもの
を使用できる。また、更には本出願人が先に特願
昭54−16821号、特願昭54−106451号、特願昭54
−106862号、特願昭54−108782号等にて提案した
所謂シーソー動作を行なわせるものでもよい。こ
のものは、回転ドラムと一体的に回転せしめられ
る回動基体の相対向する各先端部に回転ヘツドを
夫々計２個取付け、回動基体をその中心部を支持
する支点部材を支点としてトラツキング制御電力
に応じて回転ドラムの回転面と直交する平面上に
シーソー動作せしめることにより、２個の回転ヘ
ツドをトラツク長手方向に対して直角方向上に、
かつ、互いに逆方向に夫々回動変位せしめるもの
である。

なお、第９図において、スリーステートバツフ
ア９を省略し、かつ、積分回路の時定数を長くし
てもよく、この場合は、トラツクずれ検出信号が
第１１図Ａに示す如くになるので、制御電圧波形
は同図Ｂに示す如くになり、トラツクずれが無い
と検出されても制御値を変えないようにすること
はできない。

また第８図中の検出部６ａ〜６ｇが、前記第４
の方式又は第１の方式のトラツクずれが零となる
制御電圧を得ることができるような場合は、制御
電圧発生回路７ａ〜７ｇは積分回路のみでよい。
なお、第１０図Ｂにおいて、トラツクずれ量に応
じてパルス幅や振幅を変えるようにしてもよく、
第１１図Ａにおいてトラツクずれ量に応じて大き
さを変えるようにしてもよい。また積分回路を通
すのは、トラツクずれ検出結果が間違つていた場
合にトラツクずれが大となることがあるので、こ
れを防止するため１トラツク中ではそのトラツク
のトラツクずれを検出しないようにするためであ
る。

以上のようにして、本実施例によれば回転ヘツ
ド１又は２が、１フレーム（２トラツク）再生前
におけるトラツクずれを小さくするように、各分
割区間走査毎にトラツク幅方向上変位せしめられ
てトラツキングが行なわれるが、トラツクずれの
検出は回転ヘツド１と２で独立して行なうか、一
方で代表して行なう。また回転ヘツド１又は２の
トラツク幅方向上の変位量は、通常、相隣る分割
区間の間ではそれほど多くはないが、第１図中、
回転ヘツド１，２の磁気テープ４との非摺動期間
（Ｇの終端からＡの始端まで）では不連続で、か
つ、トラツクの始めと終りであるから、トラツク
曲りの状態によつてはかなり回転ヘツド１，２を
動かす必要がある場合もあるので、次の２つの問
題が生ずる。

ヘツドムービング機構の応答が悪いとトラツ
クの始めの方でトラツクずれが大となる。

急に回転ヘツドを動かすことにより、ヘツド
ムービング機構が持つ固有振動数の振動が出
る。

第１の問題については、回転ヘツド１，２が分
割区間Ｇを過ぎ磁気テープ４上から離れたとき、
ヘツドムービング機構に分割区間Ａで求めた制御
電圧を印加することにより、解決することができ
る。

また第２の問題については、第８図示の切換ス
イツチSWからヘツドムービング機構８に到る伝
送路中に低域フイルタ（積分回路）を挿入し、こ
の低域フイルタにより固有振動数付近の周波数の
高域成分を除去することにより、解決することが
できる。この場合、回転ヘツド１，２のトラツク
幅方向上の変位速度は遅くなるが、回転ヘツド
１，２の磁気テープ４の非摺動期間は時間が長
く、また磁気テープ４との摺動期間中においても
相隣る、分割区間の間での変位量は僅かであるか
ら実際上問題はない。

その他の問題として、ヘツドムービング機構８
への制御電圧発生時点と実際に回転ヘツド１，２
が変位せしめられるまでの時間遅れが本発明を適
用しても無視できない程大であることがある。す
なわち、この場合は、ヘツドムービング機構８へ
の制御電圧が、第１２図に破線で示すような回
転ヘツドの中心点の走査軌跡を描かせるものであ
つたにも拘らず、実際の回転ヘツドの中心点の走
査軌跡は同図に実線Ｖで示す如くになつてしま
う。

このようなときは、第１３図に示す如く、制御
電圧発生回路７ａ〜７ｇの各出力制御電圧を、回
転ヘツド１，２が走行している分割区間より１つ
前の分割区間の制御電圧をヘツドムービング機構
８に印加するべく切換スイツチSWの端子ｈ，ａ
〜ｆに夫々各別に印加することにより、上記の時
間遅れを補正することができる。ここで、切換ス
イツチSW′の端子ｈは回転ヘツド１又は２が分割
区間Ａを走行する前のテープ非摺動期間に接続さ
れ、端子ａ〜ｆは回転ヘツド１又は２の分割区間
Ａ〜Ｆの各走行期間中、接続される。

なお、分割区間数は任意の整数個でよく、また
トラツクずれ補正のためのトラツクずれ検出情報
は１トラツク前か又はそれ以上の数トラツク前の
同じ分割区間のものでよい。

上述の如く、本発明になる磁気再生装置におけ
るトラツキング方式は、各トラツクを夫々ｎ個
（ｎは任意の整数）の区間に分割してその各分割
区間毎にトラツクずれを夫々検出し、回転ヘツド
が走査しているトラツクのｉ番目（ｉは１〜ｎ）
の分割区間においては、ｍトラツク（ｍは任意の
整数）前のトラツクのｉ番目の分割区間で検出し
たトラツクずれを小さくするような制御信号をヘ
ツドムービング機構へ印加して回転ヘツドをトラ
ツキング制御するようにしたため、トラツキング
制御の遅れを補正できるので、より高品質なトラ
ツキング制御ができ、特に応答の遅いヘツドムー
ビング機構に対しても、その応答速度の遅さを補
正し得て好適にトラツキング制御ができ、また低
い周波数で回転ヘツドを揺動させてトラツクずれ
を検出する方式を採つた場合は、アジマス記録さ
れた磁気テープの再生時に上記回転ヘツドのトラ
ツク幅方向上の変位時に発生する時間軸変動を小
さくすることができる等の特長を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式のトラツクずれ補正動作の
一実施例を説明するための回転ドラム上面図、第
２図Ａ，Ｂは夫々本発明方式に用いられるトラツ
クずれ検出方式の一例を説明するための波形図、
第３図は第２図の信号による回転ヘツド走査軌跡
を説明するためのトラツクと回転ヘツドとの関係
を示す図、第４図Ａ〜Ｄは夫々各分割区間におけ
るFM再生出力レベル対制御電圧との関係の一例
を示す図、第５図は回転ヘツドを高周波数で揺動
させてトラツクずれを検出する場合の回転ヘツド
走査軌跡を示す図、第６図はパイロツト信号が記
録されているトラツクに対する回転ヘツド走査軌
跡の一例を示す図、第７図Ａ〜Ｄは夫々第６図の
場合の各分割区間におけるトラツクずれ対制御電
圧特性を示す図、第８図は本発明方式の要部の一
実施例を示すブロツク系統図、第９図は第８図の
要部の一実施例を示す回路図、第１０図Ａ〜Ｃは
夫々第９図の動作説明用信号波形図、第１１図
Ａ，Ｂは夫々本発明方式の他の実施例の動作説明
用信号波形図、第１２図は制御電圧が示す回転ヘ
ツド走査軌跡と、この制御電圧により実際に変位
せしめられた回転ヘツドの走査軌跡とを夫々対比
して示す図、第１３図は本発明方式の要部の他の
実施例を示すブロツク系統図である。 １，２…回転ヘツド、３…回転ドラム、４…磁
気テープ、６ａ〜６ｇ…検出部、７ａ〜７ｇ…制
御電圧発生回路、８…ヘツドムービング機構、９
…スリーステートバツフア、SW，SW′…切換ス
イツチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 磁気テープ長手方向に対して傾斜したトラツ
   クに記録されている信号を再生する回転ヘツドを
   外部制御信号に応じてトラツク長手方向に対して
   直角方向上変位せしめるヘツドムービング機構を
   駆動してトラツキング制御する方式において、上
   記各トラツクを夫々ｎ個（ｎは任意の整数）の区
   間に分割してその各分割区間毎にトラツクずれを
   夫々検出し、上記回転ヘツドが走査しているトラ
   ツクのｉ番目（ｉは１〜ｎ）の分割区間において
   は、ｍトラツク（ｍは任意の整数）前のトラツク
   のｉ番目の分割区間で検出したトラツクずれを小
   さくするような制御信号を上記ヘツドムービング
   機構へ印加して該回転ヘツドをトラツキング制御
   することを特徴とする磁気再生装置におけるトラ
   ツキング方式。