JPS6322364B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は回転磁気ヘツド装置に係り、特に磁気
ヘツドが取付けてありドラム内で回転する回転部
材がドラム中心軸線方向に直線的に変位してトラ
ツキング動作を行なう構成とした回転磁気ヘツド
装置を提供することを目的とする。 最近の磁気記録再生装置においては、再生は記
録時と同じテープ速度で再生するノーマル再生だ
けでなく、テープの走行を止めた状態で行なうス
チル再生、記録時より遅い速度で行なうスロー再
生、更には記録時より速い速度で行なうクイツク
モーシヨン再生等、種々のテープ速度での特殊再
生機能が望まれている。ノーマル再生では磁気ヘ
ツドはテープ上の各記録トラツクをこれに沿つて
走査するので出力レベルの変化はなく一様に再生
される。しかし、スチル再生のような特殊再生時
には、磁気ヘツドはテープ上の複数本の記録トラ
ツクを横切つて走査することになり、後述するよ
うに出力レベルが変動して一様でなくなり、満足
した画像が得られなくなる。そこで、磁気ヘツド
が記録トラツクの始点から終点まで当該記録トラ
ツクに沿つて追従走査するようにした所謂トラツ
キング制御が必要となつてくる。 また、近年、高密度記録化が進み、これに伴な
つて記録トラツクの幅が狭くなつてきている。こ
の狭トラツク化に対応するために再生専用ヘツド
としてトラツク幅より幅広のヘツドを用いること
も考えられるが、トラツク幅が記録波長の数倍程
度の極狭となると実用的なアジマス角の範囲では
アジマス効果は殆ど得ることは出来なくなり、幅
広ヘツドを用いてトラツキング誤差に対処する方
法は採ることが出来ない。また狭トラツク化に伴
なつて、テープの伸び、機器間の互換性、テープ
走行変動等のトラツキング誤差を生ずる要因を厳
しく管理することが必要となるが、このことは実
際上限界がある。そこで、ノーマル再生時におい
てもトラツキング制御が必要となつてくる。 現在、トラツキング機能を備えた回転磁気ヘツ
ド装置の一例として、第１図に示すようにバイモ
ルフ等の機電変換素子１の先端にビデオヘツド２
を取付け、この機電変換素子にビデオヘツドのト
ラツクずれの方向と量に応じた制御信号を送つ
て、この素子を撓ませてビデオヘツドを磁気テー
プ３上記録トラツクの幅方向に変位させて、ビデ
オヘツドが記録トラツクの始点から終点まで当該
記録トラツク上を走査するようにした装置があ
る。また別の例として、第２図に示すように、両
端部にビデオヘツド４，５が取付けてある磁気ヘ
ツド支持体（ロータリヨーク）６を支点７を中心
に揺動可能に設け、制御信号を供給されて作動す
る電磁駆動機構（コイル８とマグネツト９とより
なる）により支持体６を揺動させて、ビデオヘツ
ド４がテープ３上の記録トラツクに沿つて走査す
るようにした装置がある。 しかし、上記の各回転磁気ヘツド装置は以下に
述べる欠点を有している。 まず、両方の装置に共通し、しかも重大な欠点
として、次のものがある。トラツキング動作時、
ビデオヘツドは記録トラツクの長手方向上中央部
を走査するときにはテープ面に対して垂直な状態
にありヘツドギヤツプ面全体が一様にテープに添
接するが、記録トラツクの始点及び終点近傍を走
査するときにはビデオヘツドがテープ面に対して
垂直な面に対して傾斜しておりヘツドギヤツプ面
がテープに対して一様に添接しなくなり、出力損
失を来たし、トラツキング動作は正確に行なわれ
ていても実際に再生された映像信号は第６図Ｅに
示すようにヘツドの位相を記録トラツクの終点に
合わせたとすれば、各フレームの始点と終点近傍
において出力レベルが低下した波形となつてしま
い、再生画質が十分には満足出来ないものとな
る。特にドラムの径が小さくなると、ビデオヘツ
ドの傾斜の程度が大となり、上記の現象が顕著と
なることになり、ドラム径を小として記録再生装
置を小型化することは出来なくなる。 また第１図に示す機電変換素子を用いた装置で
は、ヒステリシスが大きい、DC駆動で回転
しているためブラシが必要となり、これに伴なう
問題が多々ある、変位量が小さく、十分なトラ
ツキング補正範囲が得られない、所望の変位量
を得るには機電変換素子としてはある程度の長さ
のものを必要とし、ドラムが小型化すると実際上
適用出来なくなる、等の欠点があつた。また第２
図に示す電磁駆動機構を用いた装置では、変位
量を大としうる、非接触駆動が可能、取付け
が比較的容易、ヒステリシスが小さい、小型
化に最適等の長所を有するが、次の欠点を有して
いる。即ち、駆動力を増すためにロータリヨーク
６とコイル８との間の隙間は極力狭くしなければ
ならないが、ロータリヨーク６が揺動する関係上
揺動に要する曲率分の隙間を余分にとらなければ
ならず、追従特性が劣るという欠点があつた。 本発明は電磁駆動機構の有する長所を積極的に
利用して、しかも上記の諸欠点を除去したもので
あり、以下図面と共にその一実施例について説明
する。 第３図は本発明になる回転磁気ヘツド装置の一
実施例を示す。回転磁気ヘツド装置１０は、下側
固定ドラム１１と上側固定ドラム１２とよりな
り、この周囲を磁気テープが添接走行する。両ド
ラム１１，１２は固定部材１３により固定してあ
り、下側固定ドラム１１はベースプレート１４上
に固定してある。両端にビデオヘツド１５（H_a，
H_b）が取付けてあるヘツドバー１６は、回転軸
１７の上部に固定してある。回転軸１７は、上下
に離れた二個所で特殊な軸受１８により、回転可
能にしかも軸線方向に円滑に摺動し得る状態で支
持されている。軸受１８は、下側固定ドラム１１
に固定してある筒状の軸受ホルダ１９に固定して
ある。ヘツドバー１６にはロータリトランスの回
転側部２０、固定ドラム１２にはロータリトラン
スの固定側部２１が相対向して設けてある。 ２２はコイルボビンであり、下側固定ドラム１
１は垂下固定してある。２３はコイルである。２
４はヨークホルダであり、回転軸１７の下端に止
めネジ２８により固定してある。第４図に併せて
示すように、ヨークホルダ２４の両端側にはＵ字
状のロータリヨーク２５ａ，２５ｂが固定してあ
る。各ロータリヨーク２５ａ，２５ｂにはマグネ
ツト２６ａ，２６ｂが固定してあり、マグネツト
２６ａ，２６ｂとヨーク垂立壁２５_a1，２５_b1と
の間に磁界が形成される隙間２７ａ，２７ｂが形
成してある。コイル２３は第５図に併せて示すよ
うに隙間２７ａ，２７ｂ内に嵌入している。こゝ
で、一対のマグネツト２６ａ，２６ｂは、前記の
従来例の場合とは異なり、同じ極例えばＮ極が内
側を向く向きで取付けてあり、各隙間２７ａ，２
７ｂ内には磁力線の向きが共に外周側より内周側
に向く同極性の磁界が形成してある。このことよ
りして、コイル２３にトラツキング制御電流を加
えると、ロータリヨーク２５ａ，２５ｂには上方
或いは下方を向く同じ方向の駆動力Ｆが生ずるこ
とになる。 また、上側の軸受１８とヘツドバー１６の間、
及び下側の軸受１８とヨークホルダ２４との間に
は夫々ウエーブワツシヤ２９，３０の様なダンパ
部材が介挿してある。これにより、ビデオヘツド
１５は各ウエーブワツシヤ２９，３０のバネ圧が
平衡した状態で所定の高さ位置とされるものであ
り、トラツキング制御電流が零のときにはこの高
さ位置に良好に再現される。またヨークホルダ２
４の回転軸１７上での取付位置を変えればこれに
応じてビデオヘツド１５の高さ位置が変化するこ
とになり、ビデオヘツド１５の高さ位置はヨーク
ホルダ２４の取付位置を可変することにより正確
に設定される。またウエーブワツシヤ２９及び３
０が圧縮変形することにより、回転軸１７は軸線
方向に変位しうることになる。 また、ベルト３１がモータ（図示せず）とヨー
クホルダ２４のプーリ部２４ａとの間に掛け渡し
てある。 回転磁気ヘツド装置１０は、ベルト３１を介し
てモータの回転を伝達され、回転軸１７、ヨーク
ホルダ２４、ヨーク２５ａ，２５ｂ、ヘツドバー
１６、ビデオヘツド１５及びロータリトランスの
回転側部２０（これらを総称して回転構造体とい
う）が回転し、ビデオヘツド１５が磁気テープ上
を走査する。コイル２３にトラツキング制御電流
が供給されると、電磁駆動部が動作して回転構造
体が回転軸１７の軸線方向に変位し、ビデオヘツ
ド１５は磁気テープのテープ面に対して垂直な状
態に保たれつゝテープ上の記録トラツクの幅方向
に変位して記録トラツクを追従して走査する。
こゝで、コイル２３は回転せず固定であるため、
コイル２３にトラツキング制御電流を加えるため
にスリツプリング等の電流伝達要素は不要とな
り、信頼性の高い機構となる。 また、回転構造体がドラム軸線方向に直線的に
変位する関係で、磁界隙間２７ａ，２７ｂは従来
の場合での揺動分のスペースが不要となり、極く
狭くし得、これにより、得られる駆動力Ｆが大と
なり、トラツキング動作のヘツド追従特性が向上
する。 なお、一対のウエーブワツシヤ２９，３０は、
トラツキング動作が行なわれない記録モード時で
のビデオヘツド１５の高さ位置（ゼロ位置）を規
制すると共にトラツキング動作時にダンピング効
果を付与するためのものである。こゝで、ウエー
ブワツシヤ２９，３０のバネ定数をｋ、回転構造
体の質量をｍとすると、動作の共振点f_cが

【式】で表わされることから、ｋの 値は無トラツキング制御電流時でのゼロ位置の再
現性を実現しうると共に必要な周波数応答の帯域
が得られるように選定されている。また、ゼロ位
置は上下のウエーブワツシヤ２９，３０の釣り合
いにより決定されるため、相互に温度特性等を補
償することが出来、ゼロ位置の再現性は良好とな
る。 次に上記構成の回転磁気ヘツド装置１０でのト
ラツキング制御動作の一例について説明する。第
６図Ａは磁気テープ４０上の記録パターンの一例
を示し、同図中、４１ａ，４１ｂは夫々アジマス
ビデオヘツドH_a，H_bにより記録された記録トラ
ツクである。スチル再生モード時にトラツキング
制御動作が行なわれないと、ビデオヘツドH_a，
H_bの走査軌跡は例えば４２で示す如くになり、
再生出力のエンベロープは、クロストーク成分を
無視すると、第６図Ｂに４３で示す如くになり、
再生出力の著しく小さくなつた個所では再生画面
上にノイズが生ずる。そこで、コイル２３に第６
図Ｃに示す波形のトラツキング制御電流を加える
と、電磁駆動機構が動作して回転構造体が回転軸
１７の軸線方向に変位する。この変位方向は、制
御電流が正のときには上向き、負のときは下向き
となる。これにより、ビデオヘツドH_aは走査中
に下動してトラツクに対しては矢印Ｙ方向に変位
して映像信号トラツク４１ａをその始点より終点
まで当該トラツクに沿つて走査し、別のビデオヘ
ツドH_bは一旦上動してテープ上を矢印Ｘ方向に
変位し映像信号トラツク４１ｂの始点に対応する
位置とされ、その後走査中に下動して矢印Ｙ方向
に変位してこの映像信号トラツク４１ｂを終点ま
で走査する。こゝで、各ビデオヘツドH_a，H_bは
テープに対して垂直の状態に保ちつゝトラツク幅
方向に変位するため、常にヘツドギヤツプ面全体
が磁気テープに添接した状態とされ、再生出力エ
ンベロープは第６図Ｄに４４で示す如くに出力レ
ベルに変動のない状態となり、画面内にノイズを
全く含まずしかも画面全体に亘つて画質が一様な
良質の画像が再生される。 従来の揺動型の回転磁気ヘツド装置の場合に
は、ビデオヘツドは記録トラツクの幅方向に変位
するに伴ない傾斜して所謂ヘツドタツチが悪くな
り、再生出力エンベロープは第６図Ｅに４５で示
す如くになり、十分に満足しうる良質の画像の再
生は困難となる。 またビデオヘツドH_a，H_bのアジマス角度を同
一に出来る場合には、第６図Ｆに示すトラツキン
グ制御電流を加えることにより、フイールド再生
が行なわれる。なお、このトラツキング制御電流
は直流分を含むが、これはテープ停止位置を制御
すれば除去できる。 第７図はテープ５０上のトラツクパターンに曲
がりがある場合の一例を示す。同図Ａ中５１ａ，
５１ｂは夫々ビデオヘツドH_a，H_bにより記録さ
れたトラツクであり、テープ上側縁側が曲がつて
いる。ノーマル再生時トラツキング動作のない場
合、ビデオヘツドH_aの走査軌跡は５２で示す如
くになり、このときでの再生出力のエンベロープ
は同図Ｂに示す如くになる。そこで、同図Ｃに示
すトラツキング制御信号をコイル５３に加える
と、回転構造体が回転軸線方向に変位してトラツ
キング動作が行なわれ、再生出力エンベロープは
第６図Ｄに示す如くになる。 なお、第４図中二点鎖線で示すように、ヨーク
ホルダ２４を円板状、ヨーク２５ａ，２５ｂ及び
マグネツト２６ａ，２６ｂを円環状として、磁界
間隙をコイル２３の全周に亘つて形成した構成と
し得る。この場合にはトラツキング動作のための
駆動力として大なる駆動力が得られる。 なお、上記実施例は２ヘツドヘリカル走査型の
装置について説明したが、本発明はヘツド数の異
なる方式についても同様に適用出来るのは勿論で
ある。 上述の如く、本発明になる回転磁気ヘツド装置
によれば、以下の特長を有する。 磁気ヘツドは磁気テープに対して常に直角を
なす状態に保たれるため、磁気ヘツドの変位量
が大きい特殊再生モード時においても、トラツ
キング動作による磁気ヘツドのヘツド面のテー
プに対する添接状態は変化せず、然して出力変
動の発生がなく、良質の再生画像が得られる。 マグネツトが回転し、コイルが固定であるた
め、コイルにトラツキング制御電流を供給する
ブラシ等の伝達手段は必要でなく、その分構成
が簡単となり、信頼性も向上し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々従来の回転磁気ヘツド
装置の各例の要部の構造を概略的に示す図、第３
図は本発明になる回転磁気ヘツド装置の一実施例
の断面図、第４図は第３図中ヨークホルダ等を示
す斜視図、第５図は第３図中電磁駆動部を拡大し
て示す図、第６図Ａ乃至Ｆ、第７図Ａ乃至Ｃは
夫々第３図の回転磁気ヘツド装置のトラツキング
動作の二つの例を説明するためのヘツド走査軌
跡、再生出力エンベロープ、トラツキング制御電
流等を示す図である。 １０……回転磁気ヘツド装置、１１……下側固
定ドラム、１２……上側固定ドラム、１５（H_a，
H_b）……ビデオヘツド、１６……ヘツドバー、
１７……回転軸、１８……軸受、１９……軸受ホ
ルダ、２０……ロータリトランスの回転側部、２
１……ロータリトランスの固定側部、２２……コ
イルボビン、２３……コイル、２４……ヨークホ
ルダ、２４ａ……プーリ部、２５ａ，２５ｂ……
ロータリヨーク、２５_a1，２５_b1……ヨーク垂立
壁、２６ａ，２６ｂ……マグネツト、２７ａ，２
７ｂ……磁界隙間、２８……止めネジ、２９，３
０……ウエーブワツシヤ（ダンパ部材）、３１…
…ベルト、４０，５０……磁気テープ、４１ａ，
４１ｂ，５１ａ，５１ｂ……映像信号トラツク、
４２，５２……走査軌跡、４３，４４，４５……
再生出力のエンベロープ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気ヘツドが取付けられているヘツドバーを
   支持しており、磁気テープが添接走行するドラム
   内で回転する回転軸と、該回転軸を該ドラムの中
   心軸線方向に変位可能に支持する機構と、該磁気
   ヘツドが該テープ上の記録トラツクを追従走査す
   るように、回転している該回転軸をドラム中心軸
   線方向に直線的に変位させる機構とよりなり、 該変位機構を、トラツキング制御電流が供給さ
   れるコイルを固定的に設け、マグネツトを上記コ
   イルに対向しつゝ上記回転軸と一体的に回転する
   ように設けてなり、上記マグネツトが変位して上
   記回転軸を変位させる構成としてなることを特徴
   とする回転磁気ヘツド装置。