JPH03269818A - 磁気ヘッドの摩耗検出方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明はＶＴＲ，Ｒ−ＤＡＴ等の回転ヘッド式磁気記録
再生装置に関し、特に回転シリンダに取付けられた磁気
ヘッドの摩耗検出方法に関する。

（ロ）従来の技術 従来、Ｒ−ＤＡＴでは回転シリンダに取付けられた一対
の磁気ヘッドによって走行中の磁気テープを交互にヘリ
カルスキャンして記録または再生を行なっている。この
様なヘリカルスキャン方式の装置に於いては磁気テープ
と磁気ヘッドとの相対速度が大変速いために長時間の使
用により磁気ヘッドが摩耗する。磁気ヘッドが摩耗する
と所謂ヘッドデプスが減少して磁気ヘッドの最適記録電
流値が低下して記録及び再生時の周波数特性が変化して
しまって良好な記録・再生が行なえなくなる。従って磁
気ヘッドの摩耗状況を検出し、必要に応じて磁気ヘッド
の調整や交換などを行なう必要がある。即ち、磁気ヘッ
ドをＲ−ＤＡＴから取外さずに磁気ヘッドの摩耗状況を
検出するため、従来は大型かつ特殊な顕微鏡装置（治具
）を用いて、回転シリンダからの磁気ヘッドの突出量を
観察し、該観察にもとすいて、磁気−＼ラドの摩耗状況
を検出することが行なわれている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 ところで上記した磁気ヘッドの摩耗検出方法では、顕微
鏡装置などの検出専用の大型かつ特殊な装置が必要とな
るとともに、煩雑な操作を行なう必要があり、かつ熟練
者でなければ精度よく検出することができないといった
問題がある。

また、特開昭５３−１０９６０２号公報（ＧｌＩ　Ｂ　
５／４６）には所定の周期で複数の異なる周波数の測定
信号を順次発生させて磁気ヘッドにより記録し、次に記
録された測定信号を前記磁気ヘッドにより再生してレベ
ル検出するようにしているが、測定信号の周波数は非連
続的であるため精密さに問題があった。

に）課題を解決するための手段 本発明は上記課題を解決するためのものであって、回転
ヘッド式磁気記録再生装置の磁気ヘッドの摩耗検出方法
に於いて、検出対象ヘッドを記録・再生状態に固定する
と共に、磁気テープの走行状態を停止または間欠駆動状
態に制御し、前記検出対象ヘッドの静止記録と再生を１
回、または複数回行ない、１回の静止記録中、または１
回の静止記録毎に連続的に周波数が変化する一定レベル
の記録電流を記録中の前記検出対象ヘッドに供給し、前
記検出対象ヘッドの静止再生によって得られた再生出力
の変化パターンから前記検出対象ヘッドの摩耗を検出す
ることを特徴とする磁気ヘッドの摩耗検出方法を提案す
るものである。

（ホ）作　用 上記手段によると、検出対象ヘッドの摩耗を、磁気テー
プの走行を停止した状態でのヘッドの自己録再にもとす
く１回又は複数回の静止記録・再生の再生出力の変化パ
ターンで検出することができる。

（へ）実施例 次に、本発明の一実施例を示した第１図乃至第３図を参
照して詳細に説明する。

第１図は、Ｒ−ＤＡＴに適用した場合のブロックを示し
、同図において、（１）は通常の記録用のＰＣＭ信号が
入力される記録入力端子、（２）は後述の周波数制御信
号によって一定レベルで周波数が可変される試験信号発
生器、（３）は後述の入出力選択信号によって、切換え
られる記録信号切換スイッチであり、２つの接点（ｉ）
（ｉ’）をもち、入力端子（１）からのＰＣＭ信号また
は発生器（２）からの試験信号を切換える。（４）は前
記切換スイッチ（３）からの信号が入力される記録アン
プ、（５）は後述の録再切換信号によって切換えられる
録再切換スイッチであり、前記アンプ（４）の記録電流
が記録接点（ｒ）に入力される。（６）は後述のヘッド
切換信号によって切換えられるヘッド切換スイッチであ
り、切換片がスイッチ（５）の切換片に接続され、接点
（ａ）（ｂ）が回転トランス（７）を介して回転シリン
ダに設けられた録再用の磁気ヘッドのヘッドコイル（８
ａ）（８ｂ）それぞれに接続されている。（９）はスイ
ッチ（５）の再生接点（Ｐ）の再生電圧が入力される再
生アンプであり、入力電圧を電圧増幅し入力電圧に比例
した電圧レベルの再生信号を出力する。（１０）は前記
アンプ（９）の再生信号を波形等化して出力する再生イ
コライザ回路、（１１）は入出力選択信号によって前記
スイッチ（３）とともに切換えられる再生信号切換スイ
ッチであり、前記イコライザ回路（１ｏ）の再生信号を
接点（ｏ）を通じて再生出力端子（１２）より出力し、
又は再生信号を接点（０′）を通じて後述のレベル検出
回路（１３）に切換え出力する。（１３）は摩耗検出時
にスイッチ（１１）の接点（０′）を介して再生信号が
入力されるレベル検出回路であり、検出したレベルの検
出データを出力する。

（１４）はマイクロコンピュータからなる制御検出処理
回路であり、通常の記録・再生時の制御プログラムおよ
び摩耗検出時の制御・検出処理プログラムを予め記憶し
、前記スイッチ（３）、（１１）の切換え用の入出力選
択制御信号（Ｓａ）、試験信号発生器（２）の周波数制
御信号（Ｓｂ）、スイッチ（５）の切換え用の録再切換
信号（Ｓｃ）、スイッチ（６）の切換え用のヘッド切換
信号（Ｓｄ）を形成して出力し、また、回転制御機構、
磁気テープの走行を制御する機構制御機能及びレベル検
出回路（１３）の検出データから摩耗状況を自動検出し
て摩耗度を判別する検出処理機能を有する。

尚、Ｒ−ＤＡＴの規格にもとづき、一対の磁気ヘッドは
回転シリンダに１８０°離れて設けられ磁気テープは回
転シリンダに９０”巻付けで巻付けられて走行する。そ
して前記スイッチ（３）（１１）は前記制御信号（Ｓａ
）にもとづき、通常の記録または再生時に一方の接点（
ｉ）（ｏ）に切換えられ磁気ヘッド摩耗検出時には他方
の接点（ｉ　’）（ｏ　’）に切換えられる。また、録
再切換スイッチ（５）は切換信号（Ｓｃ）にもとづき、
通常の記録・再生時に記録再生の切換え操作に応じて切
換えられ、磁気ヘッド摩耗検出時には自動的に切換えら
れる。さらにヘッド切換スイッチ（６）は、切換信号（
Ｓｄ）にもとづき、通常の記録再生時に回転シリンダの
半回転毎に切換えられ、磁気ヘッド摩耗検出時には検出
対象ヘッドの指定に応じて接点（ａ）（ｂ）のいずれか
一方に切換えられて保持される。一方、試験信号発生５
（２）は制御信号（Ｓｂ）にもとづき、磁気ヘッド摩耗
検出時にはレベルが一定の周波数可変信号器として動作
する。

また、磁気テープは前記機構により通常の記録・再生時
に定速走行に制御され、磁気ヘッド摩耗検出時には走行
停止状態に制御される。

さらに、通常の記録・再生時および磁気ヘッド摩耗検出
時は回転シリンダが常に定速で回転するため、両磁気ヘ
ッドが常に定速回転する。そして、通常の記録時は前記
入力端子（１）の記録用のＰＣＭ信号が記録信号切換ス
イッチ（３）を介して記録アンプ（４）に入力され、前
記アンプ（４）から録再切換スイッチ（５）を介してヘ
ッド切換スイッチ（６）に記録用のＰＣＭ信号に応じた
記録電流が出力される。ところで、磁気テープが９０”
巻付けで走行するため、両磁気ヘッドは回転シリンダが
１／４（＝９０°）回転する間だけ磁気テープをスキャ
ンする。そして、切換信号（Ｓｄ）にもとづき回転シリ
ンダの回転に同期してヘッド切換スイッチ（６）が切換
えられ、一方の磁気ヘッド（以下、Ａヘッドと称する）
が磁気テープをスキャンする１７４回転中には、スイッ
チ（５）の記録電流が前記スイッチ（６）回転トランス
（７）を介してＡヘッドのコイル（８ａ）に供給され、
他方の磁気ヘッド（以下、Ｂヘッドと称する）が磁気テ
ープをスキャンする１７４回転中にはスイッチ（５）の
記録電流が前記スイッチ（６）、トランス（７）を介し
てＢヘッドのコイル（８ｂ）に供給され、磁気テープに
記録用のＰＣＭ信号がヘリカルスキャン記録される。ま
た通常の再生時はＡ、Ｂヘッドそれぞれのスキャンによ
って生じたコイル（８ａ）（８ｂ）の再生電圧が前記ス
イッチ（５）（６）を介して前記アンプ（９）に入力さ
れ該アンプ（９）から前記イコライザ回路（１０）を介
して前記スイッチ（１１）に磁気テープから再生された
ＰＣＭ信号が出力される。そして、制御信号（Ｓａ）に
もとづき前記スイッチ（１１）が接点（ｏ）に切換えら
れているためイコライザ回路（１０）で波形等化された
ＰＣＭ信号がスイッチ（１１）を介して出力端子（１２
）に出力される。

次に、磁気ヘッド摩耗検出時の動作について説明する。

まず、磁気テープの走行を停止し、検出対象ヘッドの１
回静止記録再生によって当該ヘッドの摩耗状況を検出す
る。そこで摩耗検出時は摩耗検出の設定操作にもとづく
制御検出処理回路（１４）の機構制御により、磁気テー
プの走行が停止制御され、かつ切換信号（Ｓｃ）にもと
づき録再切換スイッチ（５）は回転シリンダの検出開始
の最初の１回転の間に接点（ｒ）に切換えられる。また
ヘッド選択操作によってＡ、Ｂヘッドのいづれがを検出
対象ヘッドとして指定することにより、制御信号（Ｓｄ
）にもとづきヘッド切換スイッチ（６）が検出対象ヘッ
ドの接点に切換え保持される。さらに検出スタート操作
を行なうことにより前記発生器（２）の試験信号が記録
信号切換スイッチ（３）の接点（ｉ′）に出力される。

ところで、Ａ、Ｂヘッドによる磁気テープの自己録再生
特性はヘッドの摩耗状況に応じて変化し、第２図の実線
Ａ、１点鎖線Ｂに示すように、摩耗状況に応じて周波数
特性が変化する。摩耗が大きくなる程低域がもち上がり
、高域が急峻に低下する。なお、第２図の実線Ａは摩耗
がなく、点鎖線Ｂは摩耗が大きいときの記録周波数に対
する特性を示す。

そして、磁気テープの走行を停止して、記録周波数を変
化し検出対象ヘッドによって自己録再の静止記録・再生
を行なえば、磁気テープの走行変動などの影響を排除し
、検出対象ヘッドの摩耗に応じた再生出力の変化パター
ンが得られる。そこで制御信号（Ｓｂ）にもとづき試験
信号発生器（２）は磁気テープがスキャンされる回転シ
リンダの１７４回転の間に、たとえば低周波から高周波
に連続的に可変される。

そして、Ａヘッドを検出対象ヘッドに指定し、検出スタ
ート操作を行なうと、回転シリンダの最初の１回転の間
に録再切換スイッチ（５）が接点（ｒ）に切換えられて
記録に制御されるため、前記発生器（２）の試験信号が
記録信号切換スイッチ（３）を介して記録アンプ（４）
に入力され記録アンプ（４）から前記スイッチ（５）、
（６）を介してＡヘッドコイル（８ａ）に記録電流が供
給され、Ａヘッドによって磁気テープが静止記録される
。この時、制御信号（Ｓｂ）にもとづく試験信号発生器
（２）の周波数制御によりヘッドコイル（８ａ）に供給
される記録周波数はＡヘッドの記録・再生信号の時間変
化を示した第３図の波形（Ｒ）に示すようにＡヘッドが
磁気テープをスキャンする１／４回転の間に低周波から
高周波数に周波数が連続的に変化する。そして回転シリ
ンダの最初の１回転が終了し、つぎの１回転になると、
切換信号（Ｓｃ）によって録再切換スイッチ（５）が接
点（Ｐ）に切換えられて再生に制御され、この時、磁気
テープの走行が停止しているため、Ａヘッドが磁気テー
プをスキャンする１７４回転の間には、最初の１回転の
ときの静止記録をＡヘッドが正確にスキャンして静止再
生し、該静止再生のスキャンによって生じたコイル（８
ａ）の再生電圧、たとえば第３図の波形（Ｐ）の再生電
圧が前記スイッチ（６）、（５）を介して再生アンプ（
９）に入力され該アンプ（９）から再生イコライザ回路
（１０）を介して前記スイッチ（１１）に再生電圧に比
例した再生信号が出力される。さらにスイッチ（１１）
の再生信号がレベル検出回路（１３）に入力され、該検
出回路（１３）から制御検出処理回路（１４）に、再生
信号の電圧レベルをサンプルホールドするとともにデジ
タル変換して形成された検出データが出力される。そし
て、制御検出処理回路（１４）は、検出処理機能の動作
にもとづき入力された全検出データにもとづき、静止再
生によって得られたＡヘッドの再生出力の変化パターン
を検出するとともに、たとえば、検出した変化パターン
と予め記憶した検出基準の１つまたは、複数の変化パタ
ーンを比較し、該比較の結果からＡヘッドの摩耗状況を
自動検出する。なお、摩耗状況を自動検出すると制御・
検出処理回路（１４）は、検出結果にもとづき、たとえ
ば表示部に設けた摩耗表示用の複数の発光ダイオードを
択一的に点灯しＡヘッドの摩耗状況を点灯表示する。

ところで、Ｂヘッドを検出対象に指定して検出スタート
操作を行なうと、ヘッド切換スイッチ（６）がＢヘッド
に対応する接点（ｂ）に切換えられて保持される点を除
いて前述のＡヘッドの場合と同様にしてＢヘッドの摩耗
状況が検出される。

したがって前記実施例に於いては磁気テープの走行を停
止した状態で検出対象ヘッドが自動的に１回の自己録再
を行なって１回の静止記録再生を行なうとともに、静止
再生によって得られた検出対象ヘッドの再生出力の変化
のパターンがら当該ヘッドの摩耗状況が電気的に自動検
出され、顕微鏡装置などの検出用の大型かつ特殊な装置
（治具）を用いることなく簡単な操作で容易に摩耗状況
を精度よく検出することが出来る。また、１回の静止記
録再生のみによって、検出するため、はぼ回転シリンダ
が２回転するだけの非常に短い時間で迅速に検出するこ
とが出来るとともに、検出に要する磁気テープの長さも
短かくて済み、迅速かつ経済的な検出が行なえる。さら
に、第１図の構成をＲ−ＤＡＴのセットに内蔵すること
により当該セットの使用者は随時、摩耗状況を検出して
知ることができ、理想的なヘッド管理が行なえる。なお
、例えば第１図の回転トランス（７）、ヘッドコイル（
８ａ）（８ｂ）などを除く各部をＲ−ＤＡＴのセットと
別個の検出器に設け、検出時にのみ、セット内の回路と
検出器との接続切換えを行なって摩耗状況を検出するよ
うにしてもよい。

ところで、前記実施例では、１回の静止記録再生によっ
て摩耗状況を検出したが、次に説明する複数回の静止記
録再生によって磁気ヘッド摩耗状況を検出することもで
きる。即ち、摩耗検出時に、磁気テープを間欠駆動制御
し、１回の静止記録・再生に要する時間毎に、検出対象
ヘッドがスキャンするテープ位置をずらし、且つ、間欠
駆動の各走行中に、１回の静止記録再生を行なうととも
に、１図の静止記録毎にたとえば試験信号発生器（２）
の周波数を低周波数から高周波数に可変して検出ヘッド
に供給する。更に各１回の静止再生によって得られた再
生出力それぞれの平均値を求めるとともに、平均値の変
化パターンから検出対象ヘッドの摩耗状況を検出する。

したがって、前述のように複数回の静止記録・再生によ
って摩耗状況を検出する場合は、検出が高精度且つ安定
に行なえるという利点を有する。

また、ヘッドのよごれに対する検出も可能である。ヘッ
ドにゴミなどがつきよごれてくると第３図の１点鎖線Ｂ
の様に高域が急峻に落ちる。この特性を制御検出処理回
路（１４）で検出してヘッドのよごれを知ることが可能
である。

なお、本発明はＲ−ＤＡＴ以外のビデオテープレコーダ
などの種々の回転ヘッド式磁気記録再生装置に適用可能
であることは云うまでもない。

（ト）発明の効果 以上の様に本発明の磁気ヘッドの摩耗検出方法によると
、検出対象ヘッドの再生出力の変化を検出することによ
り、検出対象ヘッドの摩耗状況を検出することができる
ので、従来のように顕微鏡装置などの大型かつ特殊な装
置を用いることなく簡単な操作で短時間に摩耗状況を精
度よく検出することができ、Ｒ−ＤＡＴ等の回転ヘッド
式磁気記録再生装置における磁気ヘッドの摩耗状況を検
出するのに極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気ヘッドの摩耗検出方法を採用した
Ｒ−ＤＡＴ装置のブロック図、第２図は本発明の検出方
法に於いて、記録周波数と再生出力との関係を示す図、
第３図は本発明の検出方法における磁気ヘッドの動作を
示す波形図である。 （２）・・・試験信号発生器、（３）・・・記録信号切
換スイッチ、（１１）・・・再生信号切換スイッチ、（
１３）・・・レベル検出回路、（１４）・・・制御・検
出処理回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）回転ヘッド式磁気記録再生装置の磁気ヘッドの摩耗
   検出方法に於いて、 検出対象ヘッドを記録・再生状態に固定すると共に、磁
   気テープの走行状態を停止または間欠駆動状態に制御し
   、 検出対象ヘッドの静止記録・再生を１回または複数回行
   ない、１回の静止記録中または１回の静止記録毎に連続
   的に周波数が変化する一定レベルの記録電流を記録中の
   検出対象ヘッドに供給し、検出対象ヘッドの静止再生に
   よって得られた再生出力の変化パターンから検出対象ヘ
   ッドの摩耗を検出することを特徴とする磁気ヘッドの摩
   耗検出方法。