JPS63860B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は幅走査形磁気テープ記録装置のサーボ
信号記録方法に関するもので、さらに詳しくいえ
ば、上記記録装置のトラツク位置ずれ検出用サー
ボ信号の記録方法に関するものである。

従来のこの種装置は、第１図に示す放送用２イ
ンチ４ヘツドVTRに代表される如く、回転ヘツ
ドロータ１に搭載された情報記録再生用磁気ヘツ
ド（以下、回転ヘツドと略称する）２とは独立に
設けられたコントロールヘツド３でコントロール
パルスを磁気テープ４に記録・再生することによ
り情報トラツク５への回転ヘツド位置決めを行つ
ていた。

すなわち、装置の記録動作においては、回転ヘ
ツドロータ１上の回転ヘツド２が情報トラツク５
の始端を通過する時刻に同期してコントロールヘ
ツド３が磁化反転をコントロールトラツク６に記
録し、装置の再生動作においてはコントロールヘ
ツド３の再生パルス発生時刻と回転ヘツド２が情
報トラツク５の始端を通過する時刻が一致するよ
うキヤプスタンモータ７を制御することにより、
情報トラツク５の中心へ回転ヘツドロータ１上の
回転ヘツド２を位置決めしていた。なお、図にお
いて、８はキヤプスタンである。

しかしながら、このような装置においては、同
一装置で同一の磁気テープに記録・再生する場合
においても、テープ上のコントロールパルス記録
位置から情報トラツクまでの距離がテープの伸縮
により変化することが回転ヘツドの位置決め誤差
を生じさせ、また、記録装置と再生装置が異る場
合においては、回転ヘツドとコントロールヘツド
間距離の装置間バラツキが同様の誤差を生じさせ
て、再生情報信号のＳ／Ｎを悪化させるという欠
点があつた。さらに、回転ヘツドとコントロール
ヘツドを磁気テープ上の同一場所には原理的に設
置し得ないことにより、位置決め対象から検知器
までの距離を零（０）にできないことが磁気テー
プの高速起動・停止を困難にしていた。

一方、他の従来形装置においては、再生時のト
ラツク位置決めをより精密に行うことを狙に前記
コントロールヘツドを用いる方法と、テープの走
行速度を故意に10Hz程度で振動させた結果得られ
る回転ヘツド再生信号の振幅変調を利用してトラ
ツク位置ずれ量を検知する方法を併用していた。

しかしながら、この方法においては、少量なが
らトラツク位置ずれを常時発生させているので、
再生信号のＳ／Ｎ低下やジツタの増加が避けられ
ないという欠点があつた。

一方、情報処理装置用大容量記憶装置（以下、
大容量記憶装置と略称する）に幅走査回転ヘツド
機構を適用するには、情報トラツク中心を示しか
つ回転ヘツドで再生可能なサーボ信号を情報の記
録に先立つて記録しておくことが重要である。こ
れを従来技術で実現するには、サーボ信号記録専
用の回転ヘツド記録装置を用いて従来の幅走査形
大容量記録装置用サーボ信号の説明図である第２
図に示す如き奇偶トラツクにまたがつてf₁、偶奇
トラツクにまたがつてf₂なる周波数のサーボ信号
を記録しておき、情報の記録または再生のときに
は再生サーボ信号を周波数フイルタで周波数f₁と
周波数f₂に分離したのちその大小関係から情報ト
ラツク中心を検知する方法があつた。なお、この
第２図において、２は回転ヘツドを示し、４は磁
気テープ、５は情報トラツクを示す。

しかしながら、このような方法においては、磁
気テープ製造業者等が設備すべきサーボ信号記録
装置に回転ヘツドを具備するための装置が複雑と
なり、また、長さ20mの磁気テープ１巻のサーボ
信号記録に約４分を要し、磁気テープの製造単価
を高価にするという欠点があつた。

本発明は以上の点に鑑み、このような問題を解
決すると共に、かかる欠点を除去すべくなされた
もので、その目的は、高精度にしてかつ高信頼な
トラツク位置決め制御を可能にするサーボ信号記
録方法を提供することにある。

以下、図示する実施例によつてその構成等を詳
細に説明する。

第３図は本発明によるサーボ信号記録方法の一
実施例を説明するための構成図である。第３図に
おいて第１図と同一符号のものは相当部分を示
し、９は直流磁化ヘツド、１０は多ギヤツプヘツ
ド（マルチギヤツプヘツド）、１１はパターン形
成ヘツドである。１２はサーボトラツク予定部、
１３は磁化反転部分、１４はサーボ信号用磁化パ
ターンを示し、矢印ａはテープ走行方向を示す。
そして、キヤプスタンモータ７とキヤプスタン８
は磁気テープ４がマルチギヤツプヘツド１０を通
過した後にパターン形式ヘツド１１を通過するよ
うに構成された磁気テープ走行手段を構成してい
る。

つぎにこの第３図に示す実施例の動作を説明す
る。まず、記録動作を行うにはキヤプスタン８で
磁気テープ４を定速走行させつつ、直流磁化ヘツ
ド９でサーボトラツク予定部１２をテープ幅方向
に直流磁化した後、マルチギヤツプヘツド１０で
サーボトラツク予定部１２の一部分を“すだれ”
状に反転磁化する。そして、これにより回転ヘツ
ド２で再生し得る磁化反転部１３が記録されたの
で、さらに、パターン形成ヘツド１１でサーボ信
号用磁化パターン１４を形成する。

以上の動作のうち、直流磁化ヘツド９、マルチ
ギヤツプヘツド１０およびパターン形成ヘツド１
１による動作を第４図を用いてさらに詳細に説明
する。第４図ａは第３図の矢印ｂの方向から見た
磁気テープ４と直流磁化ヘツド９、マルチギヤツ
プヘツド１０およびパターン形成ヘツド１１など
に係る部分を示した構成図で、直流磁化ヘツド９
はそのギヤツプラインが矢印ａで示すテープ走行
方向に対し約10゜傾けてあるので、サーボトラツ
ク予定部１２に残留する磁化はほぼ幅方向であ
る。その後通過するマルチギヤツプヘツド１０は
分割されたギヤツプ１５を有し、かつ中央部に位
置するギヤツプのみはギヤツプラインの長さを他
のギヤツプに比較して顕著に狭めてある。ここ
で、このマルチギヤツプヘツド１０は幅走査回転
ヘツド記録機構用磁気テープ４に対面して、その
矢印ａで示す磁気テープ走行方向とのなす角度ｍ
が０＜ｍ≦90度であるような直線上に間隔を保持
して配置された複数ギヤツプ１５を有する磁気ヘ
ツドであり、また、パターン形成ヘツド１１は矢
印ａで示す磁気テープ走行方向とのなす角度ｓが
０＜ｓ＜90度であるような直線上に単一ギヤツプ
を有する磁気ヘツドである。

そして、マルチギヤツプヘツド１０は上記のよ
うに構成されているので、マルチギヤツプヘツド
１０を通過した後のサーボトラツク予定部１３は
マルチギヤツプヘツド１０の分割数の２倍の磁化
反転を有し、かつその磁化方向はテープの幅方向
であるから、幅走査形回転ヘツド２で再生するこ
とができる。さらに、磁気テープ４が最後に通過
するパターン形成ヘツド１１を設け、そのギヤツ
プラインを、 tan ｓ＝ｗ／2p ただし、ｗはサーボトラツク幅、ｐは情報トラ
ツクピツチなる角度ｓだけ、矢印ａで示す磁気テ
ープ走行方向から傾けて設置し、第３図に示すキ
ヤプスタンモータ７に同期する同期回路１６を介
して、２トラツクピツチにつき１トラツクピツチ
相当部分を消去してサーボ信号磁化パターン１４
を得る。１７は同期回路１６の出力によつて制御
されるスイツチである。そして、矢印ｃは回転ヘ
ツド走行方向を示す。

また、マルチギヤツプヘツド１０は第４図ａに
示す構造に限る必要はなく、第４図ｂに示すマル
チギヤツプヘツド１０′の如き、ヘツド表面に複
数の溝を有する形状の分割されたギヤツプ１５を
有する磁気ヘツドを用いても本発明の作用は保持
される。

以上の方法で記録されたサーボ信号磁化パター
ン１４は従来の回転ヘツドで再生され、以下に述
べる回路を用いてトラツク位置ずれ信号を発生す
る。

第５図は本発明の実施例の回路ブロツク図であ
る。第５図において第４図と同一部分には同一符
号を付して説明を省略する。

第５図において、２１は回転ヘツド２の出力信
号を増幅する増幅器、２２は増幅器２１の出力を
整流する全波整流回路、２３は全波整流回路２２
の出力によつて駆動される比較回路、２４は比較
回路２３の出力を入力とし後述するオア回路２７
の出力によつて制御される両方向計数回路、２５
は比較回路２３の出力を入力とするパルス間隔判
定回路、２６は全波整流回路２２の出力を入力と
するパルス不連続検出回路で、このパルス不連続
検出回路２６の出力および上記パルス間隔判定回
路２５の出力はオア回路２７を介して両方向計数
回路２４を制御するように構成されている。

つぎにこの第５図に示す実施例の動作を、横軸
に時間ｔ、縦軸に振幅Ａをとつて表わした動作説
明図である第６図ａ，ｂを参照して説明する。

まず、第４図ａに示す情報トラツクピツチＰと
同じコア幅の回転ヘツド２がトラツク２Ｎに先立
ち、サーボ信号磁化パターン１４の中心を走査す
ると、第６図ａに示す実線の波形を全波整流回路
２２の出力である線２０に発生する。この線２０
の信号は比較回路２３を駆動し、第６図ａの破線
で示すレベルより振幅の大なるパルスのみを両方
向計数回路２４へ供給する。そして、比較回路２
３の出力である線２９はまた、パルス間隔判定回
路２５を駆動し、サーボパターン中央にある小間
隔パルスを検出して両方向計数回路２４を増計数
から減計数に転じさせ、両方向計数回路２４の最
終値は零（０）を示す。

そして、この動作においては、回転ヘツド２が
外乱等により２′の位置にあつて走査を開始する
と、第６図ａの２点鎖線に示す如き信号を線２０
に発生し、両方向計数回路２４は負数の計数値を
もつて位置ずれ量を線３０上に表示する。

一方、回転ヘツド２が第５図の奇数トラツクを
走査しようとするときは、第６図ｂに示す波形を
線２０に発生し、パルス不連続検出回路２６はそ
の中央付近にあるパルス不連続部を検知して両方
向計数回路２４を増計数から減計数に転じさせる
ことにより、上記偶数トラツク走査の場合と同様
にトラツク位置ずれ量を線３０上に表示する。な
お、２８はオア回路２７の出力である線を示す。

このようにして、線３０上の信号は、回転ヘツ
ドと情報トラツクの相対変位を正確に表示してい
るから、高速かつ高精度な閉ループ方式の磁気テ
ープ送り制御に使用することができる。

以上はVTRに本発明を実施した場合を例にと
つて説明したが、以下に、大容量記憶装置用サー
ボ信号記録装置に適用した場合の実施例について
説明する。

大容量記憶装置においては、情報記録時に先立
ち、予めサーボ信号が記憶されている必要がある
から、磁気テープ製造業者等は出荷すべきすべて
の磁気テープについて出荷前にサーボ信号を記録
しなければならない。

このような場合においては、磁気テープ製造業
者等は前述のサーボ信号説明図である第２図に示
す装置から回転ヘツド２を除去するのみでその目
的を達成することができる。ただし、サーボ信号
の品質検査、あるいは他の信号の記録を同時に行
おうとするときは、回転ヘツドを併せ持つことが
できるのは言うまでもない。

このように、本発明は複数ギヤツプによる記録
に先立つて、磁気テープ幅方向に磁化する手段を
備えている。

そして、これらの実施例においてはマルチギヤ
ツプヘツド１０に先立つ直流磁化ヘツド９を用い
たが、装置の構成を簡略化するため、この直流磁
化ヘツド９を省略することができ、この結果、サ
ーボ信号振幅が約２分の１になることは自明であ
る。また、マルチギヤツプヘツド１０は前述した
ように、第４図ａに示す構造に限る必要はなく、
第４図ｂに示すマルチギヤツプヘツド１０′の如
きヘツド表面に複数の溝を有する形状の磁気ヘツ
ドを用いても本発明の作用は保持される。さら
に、パターン形成ヘツド１１による消去部分のテ
ープ走行方向の長さおよびピツチと情報トラツク
ピツチの関係は、本実施例の１：２：１に限定さ
れる必要はなく、実施する情報トラツクピツチと
必要なサーボ信号サンプル周期に応じて増減する
ことができる。

前述したところから明らかなように、本発明を
幅走査形VTRに適用した場合においては、回転
ヘツド自体でサーボ信号を再生するから、ロータ
上へのヘツド取り付け位置のバラツキ、およびコ
ントロールヘツド取り付け位置の装置間バラツキ
の影響を受けることなく、高精度なトラツク位置
ずれ信号を得ることができる。また、テープ送り
のサーボループにおいては、制御対象である回転
ヘツド走査軌跡〜情報トラツク間相対変位と従来
その検知器であつたコントロールヘツドとの間に
介在する弾性体の磁気テープを除去したことにな
り、ループ内の不安定要因を減じてサーボ系の高
速応答を可能にすることができる。

以上説明したように、本発明によるサーボ信号
記録方法によれば、従来の回転ヘツド自体に何ら
手を加えることなく、大きさと方向が検知できる
高精度なトラツク位置ずれ信号が得られるから、
幅走査形磁気テープ記録装置において従来よりも
高トラツク密度の記録・再生が可能となる利点が
ある。また、ループ内の不安定要因を減じてサー
ボ系の高速応答を可能にすることができる。

さらに、情報処理装置用大容量記録装置に適用
した場合においては、上記利点に加えて磁気テー
プ製造業者等が設備すべきサーボ信号記録装置に
回転ヘツドを必要とせず、固定ヘツドのみで記録
することができ、装置を高精度かつ安価に構成す
ることができる。

このように、本発明によれば、従来のこの種の
方法に比して多大の効果があり、記録装置のトラ
ツク位置ずれ検出用サーボ信号の記録方法として
は独自のものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の方法を説明するための４ヘツド
２インチVTR装置の一例を示す構成図、第２図
は従来の幅走査形大容量記録装置用サーボ信号の
説明図、第３図は本発明によるサーボ信号記録方
法の一実施例を説明するための構成図、第４図は
第３図に示す実施例の要部を抽出して示した構成
図、第５図は本発明の実施例を示す回路ブロツク
図、第６図は第５図の動作説明図である。 ４…磁気テープ、７…キヤプスタンモータ、８
…キヤプスタン、１０，１０′…マルチギヤツプ
ヘツド、１１…パターン形成ヘツド、１５…分割
されたギヤツプ、１６…同期回路、２２…全波整
流回路、２３…比較回路、２４…両方向計数回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 幅走査回転ヘツド記録機構用磁気テープに対
   面して、該磁気テープの走行方向とのなす角度ｍ
   が０＜ｍ≦90度であるような直線上に間隔を保持
   して配置された複数ギヤツプを有し直流信号が加
   えられた第１の磁気ヘツドと、前記磁気テープ走
   行方向とのなす角度ｓが０＜ｓ＜90度であるよう
   な直線上に単一ギヤツプを有しテープ速度と同期
   した消去信号の加えられた第２の磁気ヘツドと、
   前記磁気テープが前記複数ギヤツプを有する第１
   の磁気ヘツドを通過した後に前記単一ギヤツプを
   有する第２の磁気ヘツドを通過するよう構成され
   た磁気テープ走行手段とを具備する装置で記録す
   るようにしたことを特徴とするサーボ信号記録方
   法。 ２ 複数ギヤツプを有する磁気ヘツドとして、ギ
   ヤツプ突き合わせ面に複数の平行の溝を有する磁
   極で構成した磁気ヘツドを用いたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のサーボ信号記録方
   法。 ３ 複数ギヤツプを有する磁気ヘツドとして、単
   一ギヤツプに交差する複数の溝をヘツド表面に有
   する磁気ヘツドを用いたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のサーボ信号記録方法。 ４ 単一ギヤツプを有する磁気ヘツドのギヤツプ
   ラインを、情報トラツクピツチｐ、サーボトラツ
   ク幅ｗとしたとき、角度ｓが tan ｓ＝ｗ／2p なる関係を満足するように磁気テープ方向から傾
   けて設置したことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のサーボ信号記録方法。 ５ 幅走査回転ヘツド記録機構用磁気テープに対
   面して、該磁気テープの走行方向とのなす角度ｍ
   が０＜ｍ≦90度であるような直線上に間隔を保持
   して配置された複数ギヤツプを有し直流信号が加
   えられた第１の磁気ヘツドと、前記磁気テープ走
   行方向とのなす角度ｓが０＜ｓ＜90度であるよう
   な直線上に単一ギヤツプを有しテープ速度と同期
   した消去信号の加えられた第２の磁気ヘツドと、
   前記磁気テープが前記複数ギヤツプを有する第１
   の磁気ヘツドを通過した後に前記単一ギヤツプを
   有する第２の磁気ヘツドを通過するよう構成され
   た磁気テープ走行手段と、複数ギヤツプによる記
   録に先立つて磁気テープ幅方向に磁化する手段と
   を具備する装置で記録するようにしたことを特徴
   とするサーボ信号記録方法。