JPS63300451A - 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 本発明は、再生時、回転磁気ヘッドが記録トラック上を
正確にトラッキングしうるヘリカル走査方式の磁気記録
再生装置に関するもので、特に情報を時間圧縮して間欠
的に記録し再生されるＶＴＲ等の磁気記録再生装置に利
用されるものである。

従来の技術 一般にヘリカル走査方式の磁気記録再生装置において、
特殊再生を行う場合テープ速度が記録時と異なるために
回転磁気ヘッドの走査軌跡が記録トラックと傾きが異な
り正しくトラッキングできなくなる。また、通常の再生
を行う場合においても、記録時と再生時と使用する装置
が異なる場合、テープ走行の安定性や種々の機械精度の
差等により正しくトラッキングできない場合がある。

従来、上述のようなトラッキングの問題を解決するため
に、バイモルフ構成の圧電素子により回転磁気ヘッドを
トラ・ツク幅方向に偏位しうるようにし回転磁気ヘッド
より得られるトラッキングエラー信号に従って圧電素子
を駆動しトラッキングを取るような方式が多く採用され
ている（たとえば、特公昭６１−２７８０８号公報）。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような従来の方式においては、ｆ１
＋回転する圧電素子に電力を供給するためのブラシ、ス
リップリングが必要でコスト、信頼性において問題であ
る、（２）バイモルフ構成の圧電素子は一般に安定性に
欠け、ドリフト性の歪が大きいためトラッキングに供さ
れるヘッドは再生専用にしか使えず、装置として記録ヘ
ッドも必要となり、さらにロータリートランス数も増や
さねばならず回転ドラムの構造が複雑となり組立性に支
障をきたす、（３）またヘッドはトランク幅方向に対し
少し角度をもって偏位するためにテープに対するヘッド
のタッチ状態が悪化し短波長記録された信号を再生する
場合Ｓ／Ｎ比が悪化する等の問題を有している。

本願発明は上記問題点に鑑みなされたもので、テープの
送りをダイナミックに制御することにより、再生専用ヘ
ッドが不用でかつヘッドタッチが良好なトラッキングを
可能とする磁気記録再生装置を提供することを目的とし
ている。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の磁気記録再生装置
は、回転角度θＷごとに、少な（ともθＷ　（ただし、
θ１くθＰ）の回転角にわたって、回転磁気ヘッドが磁
気テープ上を走査し信号を記録および再生するヘリカル
走査方式の磁気記録再生装置であって、前記磁気テープ
の移送量を検出するテープ移送量検出手段と、前記回転
磁気ヘッドにより再生される信号よりトランク位置信号
を検出するトラッキング信号検出手段と、前記磁気テー
プを移送する磁気テープ移送手段を構成し、再生時、回
転角θＷごとに、前記回転磁気ヘッドが磁気テープ上を
走査する少なくとも回転角θ。

（ただし、θＰを越えない）の期間においては、前記回
転磁気ヘッドが前記磁気テープ上の記録トラック上をト
ラッキングするように前記トラッキング信号検出手段の
出力信号に従って前記磁気テープ移送手段を制御し、他
の期間においては、前記回転磁気ヘッドがθＰ回転する
ごとに移送される前記磁気テープの移送量が所定の移送
量となるように前記移送量検出手段の出力信号に従って
前記磁気テープ移送手段を＠御するものである。

作用 本発明は上記した構成によって、トラッキング信号検出
手段によって検出されたトラッキング誤差信号により磁
気テープの長手方向の位置を制御することにより正確に
回転磁気ヘッドは磁気テープ上に形成された記録トラッ
ク上を走査し、また回転磁気ヘッドが信号を再生する必
要のない期間において磁気テープの送り量を制御し、あ
らゆる速度での再生が行える。

この結果、回転磁気ヘッドの位置を偏位することな（磁
気テープ上の記録トランク上を回転磁気ヘッドが正確に
トラッキングしうるちのである。

実施例 以下本発明の一実施例の磁気記録再生装置について、図
面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例の磁気記録再生装置として供
されるヘリカル走査方式ＶＴＲのテープ走行系を示すブ
ロック図である。第１図において１ａは供給リール、１
ｂは巻取りリール、３ａ。

３ｂ、３ｃ、３ｆはガイドポストであり、３ｄ。

３ｅは傾斜ポストである。５は互いにアジマス角の異な
った回転磁気へソド５ａ、５ｂがθＰ　（−１８０度）
の角度をへたてた位置に配置された回転ドラム装置であ
る。また回転磁気ヘッド５ａ。

５ｂは記録時は映像信号のフレーム周波数に、再生時は
フレーム周波数と略等しい基準周波数に同期した回転数
ｎｓ　（ＮＴＳＣ信号の場合は約２９．９７ｒｐｓ）で
図示の方向に回転している。７はキャプスタン、６は磁
気テープ２をキャプスタン７に圧接するピンチローラ、
８はキャプスタン７を駆動するキャプスタンモータであ
る。４ａはテンションポストで支点４ｃを中心に磁気テ
ープ２のテンションにより回動するようにテンションレ
バー４ｅの一端に配設されている。テンションレバー４
ｅの他端には磁石４ｄが配設され、磁石４ｄの位置を検
出するための磁気感応素子よりなる位置検出素子４ｆが
固定部に配置されている。４ｂはバネでテンションポス
ト４ａが回動するのを阻止するように配置されている。

磁気テープ２は供給リール１ａからガイドポスト３ａ、
３ｂ、テンションポスト４ａ、ガイドポスト３Ｃ１ｌＩ
斜ポスト３ｄを経由し回転ドラム装置５に基準移送θ。

（−０）からθ。十〇、（θＷ−９０度）に渡ってヘリ
カル状に添接され傾斜ポスト３ｅ、ガイドポスト３ｆ、
キャプスタン７およびガイドポスト３ｇを経て巻取りリ
ールｌｂにいたる、なお、本実施例において、図中には
示していないが記録、再生時において、位置検出素子４
ｆの出力により供給リール１ａに駆動力を与えテンショ
ンポスト４ａでのテンションが変化してもテンションボ
スト４ａの位置が変化しないように制御することにより
テンションポスト４ａでのテンションを一定となるよう
にテンション制御を行っている。また回転ドラム装置５
は回転磁気ヘッド５ａ、５ｂが各々θ０からθ。＋θＷ
の回転位相である場合にハイレベルで他の回転位相にお
いてローレベルなヘントスインチ信号Ｈ３Ｗａ、Ｈ３Ｗ
ｂを出力する。

第２図（ａ）は本実施例に供されるＶＴＲの記録再生時
の動作を説明するための信号系統を示す要部ブロック図
、第２図（ｂｌは第２図（＆）における１１１ｍ手段１
３の詳細ブロック図で、ｆ−ｖ変換器１３−１、加減算
カウンタ１３−２．Ｄ／Ａ変換器１３−３．増幅器１３
−４．補償回路３−５．スイッチＳＷｃ、ＳＷｄより構
成されている。なお、第２図（ａ）、　（ｂ）において
、第１図と同一のものには同一の番号を付しである。

以下、第２図（ａ）、　（ｂ）をもちいて記録時と再生
時の動作を説明する。

９はキャプスタン軸７と一体に回転するように構成され
たロータリエンコーダで外周部に等ピッチでＮおよびＳ
磁極が着磁されている。１０はロータリエンコーダ９の
磁極を検出するための磁気抵抗素子等よりなる検出素子
である。ロータリエンコーダ１０と検出素子９より周波
散発電気を構成しており、検出器１０の出力電圧はパル
ス増幅器１１によりパルス信号に波形整形されＦＣパル
ス信号としてＩ制御手段１３に入力される。ＳＷａ。

ＳＷｂ、ＳＷｃは記録時はＲｅｃ側、再生時はＰＢ側に
閉じられている。

記録時、駆動回路１４にはｆ−ｖ変換器１３−１にてＦ
Ｇパルスの周期を電圧に変換された信号が入力され、そ
の入力信号に対応した電力をキャプスタンモータ８に供
給する。なお、ｆ−ｖ変換器１３−１はＦＧパルス信号
の周波数が所定の周波数より低い時は正の電圧を、高い
時は負の電圧を出力する。駆動回路１４はその入力電圧
が正の電圧の時モータに正方向のトルク、負電圧の時は
負トルクを発生させる。

その結果、キャプスタンモータ８は定速で回転し、磁気
テープ２を一定速度（Ｖｔ）で巻取りリールｌｂ側に移
送する。すなわち磁気テープ２は回転ドラム装置５が０
２回転するごとにｔ、ｐそしてθ７回転するととではＬ
ｐ／２の長さを移送される。また前述のロータリエンコ
ーダ９は磁気テープ２がＬｐ長移送されるあたりに２９
個のＦＣパルスが発生するように磁極が構成されている
。

アナログ映像信号は端子１００よりＡ／Ｄ変換器１０１
に入力されデジタル映像信号に変換され圧縮器１０２に
入力される。圧縮器１０２では書き込みクロックにより
デジタル映像信号をフィールド単位で順次二つのメモリ
に読み込み、読み込んだメモリの内容をヘントスインチ
信号ＨＳ　Ｗ　ａ　。

ＨＳＷｂの立ち上がり縁を起点とし書き込みクロツクの
二倍の周波数の読み出しクロックで読み出し出力する。

圧縮器１０３の出力信号はＤ／Ａ変換器１０３によりア
ナログ信号に変換された後、変調器１０４によりＦＭ変
調されバイパスフィルタ（以後ＨＰＦと略す）１０５に
て低域成分を除去し混合器１０６にてトランク位置信号
発生器１０７より発生されるトラック位置信号と混合さ
れスイッチＳＷａ、ＳＷｂを介して回転磁気ヘッド５ａ
、５ｂに供給され圧縮された映像信号とトラック位置信
号を重畳し磁気テープ上に記録し記録トランクを形成す
る。記録されるトラック位置信号はＨＰＦ　１０５の出
力信号に影響を与えないように十分に低い周波数を採用
している。

再生時、回転磁気ヘッド５ａ、５ｂは各々の回転位相が
θ。からθ。十〇１間において磁気テープ上を走査し記
録トランク上の信号を再生する。

再生された信号は各々増幅器２１．２２で増幅された後
、混合器２３にて混合される。混合器２３の出力信号は
トラッキング検出手段１２に入力される。トラッキング
検出手段１２ではローパスフィルタによりトラック位置
信号をＦＭ変調された映像信号と分離し検出し、この再
生されたトラック位置信号よりトラッキングエラー信号
として出力する。

その特性は各々の回転磁気ヘッド５ａ、５ｂが再生すべ
きトラックの中心から巻取リリールｌｂ側のトラック方
向に偏位している場合にはその偏位置に比例した正の電
圧を、供給リールｌａ側のトラックに偏位している場合
にはその偏位置に比例した負の電圧をトラッキングエラ
ー信号として出力する。

トラッキングエラー信号は増幅器１３−４で増幅されそ
の出力端子はスイッチＳＷｄの接点ａに接続される。

スイッチＳＷｄはヘッドスイッチ信号ＨＳ　Ｗ　ａ　。

Ｈ３Ｗｂによりコントロールされ、ＨＳ　Ｗ　ａ　。

Ｈ３Ｗｂのどちらかがハイレベルであるとき接点ａ側に
閉じられ、他の期間は接点す側に閉じられる。

加減算カウンタ１３−２はヘッドスイッチ信号Ｈ３Ｗａ
、Ｈ３Ｗｂの立ち上がり緑ごとに設定データＤｉがロー
ドされ、ヘッドスイッチ信号ＨＳ　Ｗ　ａあるいはＨ３
Ｗｂがハイレベルでキャプスタン７が逆回転すなわち磁
気テープ２を供給リール側に移送している期間において
ＦＣパルス信号の立ち上がり縁が到来するごとに加算、
キャプスタン７が正回転している場合は減算され他の間
においては加減算結果が零になるように加減算動作を行
う。

加減算カウンタ１３−２の出力データはＤ／Ａ変換器１
３−３に入力されアナログ量に変換される。Ｄ／Ａ変換
器１３−３の出力端子はスイッチＳＷｄの接点すに接続
されている。

補償回路１３−５はスイッチＳＷｄを介して入力される
Ｄ／Ａ変換器１３−３あるいは増幅器１３−４の出力の
位相を補償し駆動回路１４に入力しキャプスタンモータ
８に駆動することにより磁気テープ移送する制御系を安
定にするためのものである。

よって回転磁気ヘッド５ａ、５ｂが磁気テープ２を走査
する期間（すなわちヘッドスイッチ信号Ｈ３Ｗａ、Ｈ３
Ｗｂがハイレベルの期間）はトラッキングエラー信号が
零になるように磁気テープ２の送り量（位置）を制御す
るため磁気テープ上の記録トラックの直線性が悪くても
回転磁気ヘッド５ａ、５ｂは記録トランク上を正確にト
ラッキングする。そして、この期間に移送される磁気テ
ープ２の移送量をＦＧパルス数を用いて加減算カウンタ
１３−２の設定データＤｉより減算あるいは加算しその
結果量だけ磁気テープ２をヘッドスイッチ信号Ｈ３Ｗａ
、Ｈ３Ｗｂがともにローレベルの期間において移送する
ために、設定データＤｉをＺｐとすることにより回転磁
気ヘッド５ａ。

５ｂは順次所定の記録トラック上の中心をトラッキング
しながら信号を再生することができる。そして、混合器
２３の出力信号はＨＰＦ２４によりトラッキング位置信
号が除去され復調器２５に入力される。復調器２５で復
調された信号はＡ／Ｄ変換器２６に入力されデジタル信
号に変換され伸長器２７に入力される。伸長器２７に入
力されたデジタル信号は所定の書き込みクロックでヘッ
ドスイッチ信号Ｈ３Ｗａ、Ｈ３Ｗｂがハイレベルの期間
を読み込み単位として交互に二つのメモリに読み込み、
書き込みクロックの１／２の周波数の読み出しクロック
で二つのメモリにメモリされた内容を回転ドラム装Ｗ５
の回転周期の１／２の時間ごとに交互に読み出され、Ｄ
／Ａ変換器２８に入力されアナログ信号に変換される。

すなわち出力端子２９に時間的に連続し安定したアナロ
グ映像信号が再生され出力される。

また上述の説明より明らかなように、加減算カウンタ１
３−２の設定データＤｉを適当に選ぶことにより、安定
したトラッキングを行いながらスローや高速サーチ再生
が可能となる。

発明の効果 回転磁気ヘッドが磁気テープ上を走査し信号を記録およ
び再生するヘリカル走査方式の磁気記録再生装置におい
て磁気テープの移送量を検出するテープ移送量検出手段
と、前記回転磁気ヘッドにより再生される信号よりトラ
ック位置信号を検出しトラフキングエラー信号を出力す
るトラッキング信号検出手段と、前記磁気テープを移送
する磁気テープ移送手段と、回転磁気ヘッドが磁気テー
プ上を走査し信号を再生する期間においては、回転磁気
ヘッドが磁気テープ上の記録トランク上をトラッキング
するように前記トラッキング信号検出手段の出力信号に
従って前記磁気テープ移送手段を制御し、他の期間にお
いては、前記磁気テープの移送量が所定の移送量となる
ように前記移送量検出手段の出力信号に従って前記磁気
テープ移送手段を制御する制御手段とを設けることによ
り通常再生および特殊再生時において、回転磁気ヘッド
を正確に記録トランク上を走査させうるちので以下のよ
うな効果を発揮する。

１）従来のようなトラッキングのために、回転するヘッ
ドを偏位させる必要がなく簡単な構造で正確にトラッキ
ングしうる。

２）ヘッドを偏位させずにトラッキングするためにテー
プとヘッド間のタッチが安定で、特に短波長記録された
信号であってもＳ／Ｎを悪化させずに再生できる。

３）特に、信号を時間的に圧縮し離散的に磁気テープに
記録し再生されるようなデジタル記録されるＶＴＲ等に
適しておりトラックピッチを現在実用化されているＶＨ
３，ＶＴＲのトラックピンチに比して十分小さくし得る
ものである。

なお、上記実施例では記録トラック上全てにおいてトラ
ック位置信号を採用しているが、トラック位置信号を離
散的にトランク上に記録される場合においても同様の効
果が得られるのは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の一実施例におけるテープ走行系を示
すブロック図、第２図（ａ）は記録再生時の信号系統を
示す要部ブロック図、第２図世）は第２図ｆａｌの制御
褌手段の詳細ブロック図である。 ２・・・・・・磁気テープ、５ａ、５ｂ・・・・・・回
転磁気ヘッド、７・・・・・・キャプスタンモータ軸、
８・・・・・・箪ヤプスタンモータ、９・・・・・・ロ
ータリエンコーダ、１０・・・・・・検出素子、１２・
・・・・・トラッキング信号検出手段、１３・・・・・
・制御手段、１４・・・・・・駆動手段。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名２−磁気テ
ープ ５ａ、　５ｂ−回を磁気ヘッド 第１図 ぐ１ 壌　　−Ω

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転角度θ＿Ｐごとに、少なくともθ＿Ｗ（ただ
   し、θ＿Ｗ＜θ＿Ｐ）の回転角にわたって、回転磁気ヘ
   ッドが磁気テープ上を走査し信号を記録および再生する
   ヘリカル走査方式の磁気記録再生装置であって、前記磁
   気テープの移送量を検出するテープ移送量検出手段と、
   前記回転磁気ヘッドにより再生される信号よりトラック
   位置信号を検出するトラッキング信号検出手段と、前記
   磁気テープを移送する磁気テープ移送手段と、回転角θ
   ＿Ｐごとに、前記回転磁気ヘッドが磁気テープ上を走査
   する少なくとも回転角θ＿Ｗ（ただし、θ＿Ｐを越えな
   い）の期間においては、前記回転磁気ヘッドが前記磁気
   テープ上の記録トラック上をトラッキングするように前
   記トラッキング信号検出手段の出力信号に従って前記磁
   気テープ移送手段を制御し、他の期間においては、前記
   回転磁気ヘッドがθ＿Ｐ回転するごとに移送される前記
   磁気テープの移送量が所定の移送量となるように前記移
   送量検出手段の出力信号に従って前記磁気テープ移送手
   段を制御する制御手段とより構成されたことを特徴とす
   る磁気記録再生装置。
2. （２）磁気テープ移送手段はキャプスタンおよびキャプ
   スタンを駆動するキャプスタンモータより構成され、移
   送量検出手段はキャプスタンに直結された周波数発電機
   より構成されたことを特徴とする特許請求の範囲第（１
   ）項記載の磁気記録再生装置。