JPH03283003A - 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〕 この発明は、例えばビデオテープレコーダ（以下、ＶＴ
Ｒと称す）やディジタル・オーディオテープレコーダ（
以下、ＤＡＴと称す）などのように、磁気ヘッドを用い
て磁気テープに信号を記録し再生するように構成された
磁気記録再生装置に関するものである。

［従来の技術］ 第７図は従来の磁気記録再生装置における回転ドラム装
置の概略平面図、第８図はその回転ドラム装置の縦断正
面図である。同図において、（１）は回転する上ドラム
で、回転軸（１４）に支持された台座（９）に担持され
ている。　（２Ｌ）、（２Ｒ）はそれぞれアジマス角の
異なる磁気ヘッドで、上記上ドラム（１）に１８００の
間隔を隔てて脱着自在にね口止めされたヘッド台（４）
、　（４）の先端にそれぞれ固着され、先端が上ドラム
（１）の外周より少し突出している。

（８）は固定の下ドラムで、この下ドラム（８）に上記
回転軸（１４）がベアリング（６）を介して自由回転可
能に保持されているとともに、ドラムモータ（１２）が
支持されている。（１３ａ）　、　（１３ｂ）は上下の
トランスで、上トランス（１３ａ）は上記上ドラム（１
）に固定されていて上ドラム（１）と一体に回転し、下
トランス（１３ｂ）は上記下ドラム（８）に固定されて
いる。

（？）　、　（１０）は′！ｔｉｔＳ部、（１０）は配
線板で、上記磁気ヘッド（２Ｌ）　、　（２Ｒ）をそれ
ぞれ上トランス（１３ａ）に電気的に接続する。上記下
トランス（１３ｂ）は外部に設けた信号処理装置（図示
省略）に電気的に接続されている。　（２０）は磁気テ
ープである。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

上ドラム（１）を一定の高速度で回転させるとともに、
上ドラム（１）および下ドラム（８）の外周面にやや斜
めに巻き付けた磁気テープ（２０）を所定の速度で走行
させることにより、磁気ヘッド（２Ｌ）　、　（２Ｒ）
が磁気テープ（２０）に接触して、第９図の矢印Ｘで示
すように、磁気テープ（２０）を斜めに横切り移動し、
磁気的に映像や音声信号を記録し、またその記録トラッ
ク（Ｔ）をトレースして信号を再生する。

ここで、磁気テープ（２０）と磁気ヘッド（２Ｌ）　。

（２Ｒ）による記録動作および再生動作の原理を第１０
Ａ図および第１０Ｂ図にしたがって、簡単に説明する。

第１０Ａ図（ａ）のように、単結晶フェライト、センダ
ストまたはアモルファスなどの材料からなるヘッド素材
（２ａ）にコイル（２ｂ）を巻回させた磁気ヘッド（２
Ｌ）、（２Ｒ）に電流を流すと磁力線が発生し、磁気ヘ
ッド（２Ｌ）、（２Ｒ）のギャップ部（ｇ）にＳ極、Ｎ
極が形成されて、そのギャップ部（ｇ）に多くの磁力線
が集中し強い磁界を生成する。このような磁界の強いギ
ャップ部（ｇ）に磁気テープ（２０）を近接させると、
磁気テープ（２０）の中の細かい磁性粉が磁力線の向き
に磁化され、ギヤ−２プ部（ｇ）から離間させてもその
磁化はそのまま残留する。

したがって、第１０Ａ図（ａ）のように、磁気テープ（
２０）　ｔ−矢印方向に走行させながら、信号の強弱や
周波数の高さを変化させた電流を磁気へフド（２Ｌ）　
、（２Ｒ）に流すことにより、第１０Ａ図（ｂ）に示す
ように、磁気テープ（２０）に電流の方向と強弱に応じ
た磁化がおこなわれて、電気信号が磁気テープ（２０）
に記録される。

また、上記の記録動作とは逆に第１０Ｂ図（ａ）のよう
に、磁力線を放出するＳ極、Ｎ極の磁石（２０Ａ）をコ
イル（２ＯＬ）の中で動かすと、コイル（２０Ｌ）に電
流を流そうとする力が作用する。したがって、第１０Ｂ
図（ｂ）のように、既に磁化により電気信号の記録され
た磁気テープ（２０）が磁気へ７ド（２Ｌ）　、　（２
Ｒ）のギャップ部（ｇ）に近接して、矢印方向に走行す
ると、磁化の強弱、周波数にしたがって磁気へ一７ド（
２Ｌ）　、（２Ｒ）のコイル（２ｂ）に電流が流れて、
電気信号がピックアップされる。ここで、ギャップ部（
ｇ）と記録周波数（ｆ）とテープ／ヘッド速度（Ｖ）　
　との間には、２ｇ≦ｆ／Ｖ　という関係式が成り立つ
ことが必要である。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の磁気記録再生装置は以上のように構成されており
、記録動作および再生動作を同一の磁気へ・ントにより
共用するので、磁気ヘッドの性能を、記録および再生の
両方ともに十分に満足する性能とすることができず、そ
のため、余儀なく、記録および再生ともに妥協的な性能
に設定されていた。したがって、記録時の磁化パワーが
低くてＳ／Ｎの劣化が大きいという問題があった。

また、再生時において、磁気ヘッドを記録トラックに忠
実にトレースさせることができないため、隣接トラック
信号のクロストークの影響を受け、再生時のＳ／Ｎの劣
化も大きいという問題があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、記録時の磁化パワーを上げて高いＳ／Ｎの記
録をおこなうことができるとともに、再生時のトラッキ
ング性能を高めて高いＳ／Ｎの再生をおこなうことがで
きる磁気記録再生装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る磁気記録再生装置は、記録専用磁気へ一
２ドおよび再生専用磁気ヘッドを独立して設け、再生専
用磁気ヘッドのギャップ幅を記録専用磁気ヘッドのギャ
ップ幅よりも小さく設定するとともに、この再生専用磁
気ヘッドを回転ドラムの回転軸方向に移動可能に構成し
たことを特徴とする。

［作用］ この発明によれば、記録時にはギャップ幅の広い記録専
用磁気ヘッドに大きい記録電流を流して磁化パワーを上
げ、磁気テープ上の磁性体の磁化にともなう粒子性ノイ
ズ、摺動ノイズによるＳ／Ｎの劣化を防いで、高いＳ／
Ｎの記録をおこなうことができる。

また、再生時にはギャップ幅の狭い再生専用磁気ヘッド
により、磁気テープ上の高周波成分を十分にピックアッ
プするとともに、その磁気ヘッドを回転ドラムの回転軸
方向へ移動させて、磁気テープーヒの記録トラックに正
確にトレースさせることができるので、隣接トラック信
号のクロストーク妨害によるＳ／Ｎの劣化を防ぎ、高い
Ｓ／Ｎの再生をおこなうことができる。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

第１Ａ図はこの発明の一実施例による磁気記録再生装置
における回転ドラム装置の概略平面図、第２図はその回
転ドラム装置の縦断正面図である。同図において、（１
）は回転する上ドラムで、回転軸（１４）に支持された
台座（９）に担持されている。ｆ２Ｌｌ　、　＋２Ｒ）
はそれぞれアジマス角の異なる記録専用の固定磁気ヘッ
ドで、上記上ドラム（１）に１８０°の間隔を隔てて取
付けられている。

ｆ３Ｌ）、　（３Ｒ１はそれぞれアジマス角の異なる再
生専用の可動磁気ヘッドで、上記トドラム（１）に１８
０°の間隔を隔てて、かつ、上記記録専用の固定磁気ヘ
ッド（２１，１、（２Ｒ）に対して１２０°の間隔を隔
てて、後述する可動再生ヘッドユニットｆｌＤＯ）、　
（１００１を介して取付けられている。

（８）は固定の下ドラムで、この下ドラム（８）に上記
回転軸（１４）がベアリング（６）を介して自由回転自
在に保持されているとともに、ドラムモータ（１２）が
支持されている。（１３ａ）　、　（１３ｂ）は上下の
トランスで、上トランス（１３ａ）は上記上トラム（１
）に固定されていて上ドラム（１）と一体に回転し、下
トランス（＋３ｂ）は下ドラム（８）に固定されている
。

（１５）はスリップリングで、上記回転軸（１４）のＦ
端部に設けられている。（１６）はブラシで、上記スリ
ップリング（１５）に接触して電流を供給する・（２０
）は磁気テープである。

上記記録専用の固足磁気ヘツ）”　（２Ｌ）　、　（２
Ｒ）のギャップ幅は０．４〜０．５ｇｍに設定されてい
るとともに、再生専用の可動磁気ヘッド（３Ｌ）　。

（３Ｒ）のギャップ幅は０　、３　ｇｍに設定されてい
る。

その理由は次の通りである。すなわち、第１０Ａ図に示
す記録原理からみて、磁気テープ（２０）上に記録され
る磁化パワーとへラドギャップ幅との関係は第１Ｂ図の
特性図に示したように、ギャップ幅が大きいほど大きな
記録電流を流すことができる反面、高周波成分の劣化が
大きくなる。したがって、記録時における高周波成分の
劣化を許容できる範囲で最大の磁化パワーを発揮させる
ことができるように、記録専用の固定磁気ヘッド’　（
２Ｌ）　、　（２Ｒ）のギャップ幅を上述のとおり０．
４〜０．５ｇｍに設定し、また、再生時に磁気テープ上
の磁化エネルギの高周波成分までを十分にピックアップ
できるように、再生専用の可動磁気ヘッド＋３Ｌ）、　
＋３Ｒ）のギャップ幅を０．３μｍに設定している。

第３図（ａ）　、　（ｂ）は−上記可動再生へラドユニ
・ント（１００１の具体的な構造を示す斜視断面図およ
び縦断正面図であり、同図において、＋１０１＋、　＋
１０２１は円形ばねで、一方の円形ばねｆｌｏｌ）の円
周上の一端には再生専用の可動磁気ヘッドｆ３Ｌ）、　
＋３Ｒ１が固着されている。

Ｆ記円形ばね（＋ｏ＋）、　ｆ＋ｏｚ）の中心部には空
心ボビンｔ１０３１が接着されており、この空心ボビン
ｆ＋　０３）の外周には０．ｌφの細かい銅線を２５０
回巻回してなるコイル＋１０４）が設けられている。

ｆ＋０５１は希土類コバルトからなる永久磁石で、上記
空心ボビン＋１０３１の内部に配設され、その上部に軟
鉄よりなるポールピースｆ１０６１が設けられている。

＋１０７１は空心ボビン＋１０３）の周囲に設けられた
ヨーク、（１０９１はヨークｆ１０７）の上部に設けら
れたキャップ、Ｔｌｌ０）はフィル（１０４１を外部に
引き出すためのプリント基板である。

第４図（ａ）、（ｂ）は上記円形ばね（１０１）、（１
０２）の詳細を示し、これら円形ばね（１０１）　、（
１０２）は０．０８■鵬の厚さをもつベリリウム銅板に
スリットを数多く設けて、安定な弾性を持たせている。

また、これら円形ばね（１０１）　、　（１０２）の中
心部にノリルの小形成形品を嵌合固着し、この中にコイ
ル（１０４）付の空心ボビン（１０３）を接着しである
。

このように円形ばね（ｌｏｌ）　、（１０２）と空心ポ
ビン（１０３）を接着したものを第３図に示すように、
ヨーク（１０７）内に接着もしくははめ込み方式で固着
する。すなわち、円形ばね（１０１）　、（１０２）の
周囲をヨーク（１０７）に固着し、空心ポビン（１０３
）が全体的に可動したときに可動磁気ヘー、ド（３Ｌ）
　、　（３Ｒ）のみが上下に移動するようになっている
。

第５図は回転ドラム装置の部分拡大断面図、第６図は回
転ドラム装置の駆動部の構成を示し、これらの図面を中
心にして動作を説明する。

第５図に示すように、円形ばね（１０１）、（１０２）
の外周はヨーク（１０７）に固着されているが、円形ば
ね（１０１）の外周の一端には切り込みの入った長い片
が取り出され、その先端に再生専用の可動磁気ヘッド（
３Ｌ）もしくは（３Ｒ）が取付けられている。空心ポビ
ン（１０３）の中にはヨーク（１１０）に固着された永
久磁石（１（１５）が設けられている。

いま、ＷＩＪＳ図に示すように永久磁石（１０５）にＮ
、Ｓ極が設けられ、ブラシ（１６）およびスリップリン
グ（１５）を介してコイル（１ｏ４）に電流が流される
と、フレミングの左手の法則（中指・・・電流、人差指
・・・磁界、親指・・・力）により、第５図の矢印Ａの
方向に力が働き、空心ポビン（１０３）が下方向に移動
する。このとき、円形ばね（１０１）、（１０２）の外
周はヨーク（１０７）に固着されているが、柔かい均一
の弾性を有しているため、ボビン（１０３）は電流の大
きさに比例して下方向に移動する。このため、可動磁気
ヘッド（３Ｌ）、（３Ｒ）も下方向に移動する。

一方、コイル（１０４）に流れる電流を逆方向にすれば
、ボビン（１０３）は上方向に移動する。可動磁気ヘッ
ド（３Ｌ）　、（３Ｒ）がこのようにドラム（１）の回
転軸方向に沿って上下に移動するため、可動磁気ヘッド
（３Ｌ）、（３Ｒ）と磁気テープ（２０）との摺動面が
常に全面コンタクトし、テープ磁性面の記録済ＦＭ信号
を最大限にピックアップすることができ、また可動ヘー
、ド（３Ｌ）、（３Ｒ）の外周面のエツジによるテープ
損傷がない。

また、第６図に示す駆動部においては、再生モード時の
エンベロープ信号を検波した信号とキャプスタン（２７
）からのキャプスタン周波数発振機（ＦＧ）信号とコン
トロールヘッド（２８）からのコントロール（ＣＴＬ）
信号をもとに、パターン発生回路（１２０）とマイクロ
コンピュータ（１２１）により可動磁気ヘッド（３Ｌ）
　、　（３Ｒ）の移動量を演算し、その出力を加算回路
（１２２）、（１２３）　、　　フィルタ回路（１２４
）、（１２５）　、ゲイン調整回路（１２Ｂ）　、　（
１２？）および電流アンプ（１２Ｂ）　、（１２８）を
経て、ブラシ（１６）およびスリップリング（１５）を
介してコイル（１０４）に印°加して、可動磁気ヘッド
（３Ｌ）、（３Ｒ）を駆動する。

すなわち、可動磁気ヘッド（３Ｌ）、（３Ｒ）の回転平
面に対するトラックの位置をコントロール信号とそれを
実効的に分割するキャプスタン（２７）のＦＧ倍信号よ
り検出し、再生専用の可動磁気ヘッド（３Ｌ）　、　（
３Ｒ）が正確に記録済トラック（τ）をトレースしてい
るかどうかを再生ＦＭエンベロープ検波信号が最大とな
るポイントから求めて、可動磁気ヘッド（３Ｌ）　、　
（３Ｒ）を上下方向に駆動する。なお、第６図中の（３
１）は磁気テープ（２０）に記録されたコントロール信
号である。

以上のように、再生時に第９図に示すような磁気テープ
（２０）上の記録済トラック（Ｔ）の１本を正確にトレ
ースすることと、そのトレースする可動磁気ヘッド（３
Ｌ）、（３Ｒ）そのもののギャップ幅が狭いこととによ
り、隣接トラックからのクロスト−り信号の影響を受け
ず、高いＳ／Ｎの再生をおこなうことができるとともに
、ａ１気テープ（２０）上の磁化エネルギの高周波成分
を十分にピックアップすることができる。

また、再生専用可動磁気ヘッド（３Ｌ）、（３Ｒ）は第
５図に示すように、そのギャブ部自身が傾くことなく、
上下に平行移動するため、磁気テープ（２０）とギャッ
プ面との面あたりを常に一定に維持し。

したがって、コンタクトノイズも軽減することができる
。

なお、上記実施例において、可動再生ヘッドユニット（
１００）における円形ばね（１０２）を２枚以上設けて
もよいが、弾性に富み信頼性のよいものを選ぶ必要があ
る。また、円形ばね（ｌｏｔ）　、　（１０２）に多数
のスリットを設けたが、この構造に限定するものでなく
、放射状にスリットを入れたり、板厚を変えることも可
能である。

また、２．１！の円形ばね（１０１）、（１０２）によ
り回転軸（１０との平行度を保つようにしたが、３枚以
上の円形ばね（１０１）によりボビン（１０３）の一端
側を摺動保持する構成とすることにより、円形ばね（１
０１）のみで平行度を保つことも可能である。

また、記録専用の固定磁気ヘッド（２Ｌ）、（２Ｒ）を
アモルファス材料から構成し、再生専用可動磁気ヘッド
（３Ｌ）　、（３Ｒ）のへ−２トチツブ材料をフェライ
ト材とするなど両ヘッド（２Ｌ）、（２Ｒ）　、　（３
Ｌ）、（３Ｒ）を記録最適材料および再生最適材料から
構成することも可能であり、この場合はさらに高品位な
記録再生をおこなうことができる。

さらに、他の磁気記録再生装置を使用して信号を記録し
た磁気テープの再生に使用する場合も再生機能上の効果
を得ることができる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、記録時にはギャップ
幅の広い記録専用の磁気ヘッドを用いることにより、磁
気テープ上の磁性体に対する磁化パワーを上げて、粒子
性ノイズによるＳ／Ｎの劣化を防止し、高いＳ／Ｎの記
録をおこなうことができる。また、再生時には記録専用
の磁気ヘッドよりもギャップ幅の狭い再生専用の磁気ヘ
ッドを使用し、かつその磁気ヘッドを回転ドラムの回転
軸方向に移動させることにより、磁気テープ上に磁化さ
れている高周波成分までを十分にピックアップすること
ができるとともに、記録トラックに対して正確にトレー
スさせてクロストーク妨害によるＳ／Ｎの劣化を防止し
、高いＳ／Ｎおよび品質の再生をおこなうことができる
。

したがって、高いＳ／Ｎおよび高品位の記録および再生
をおこなうことができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図はこの発明の一実施例による磁気記録再生装置
における回転ドラム装置の概略平面図、第１Ｂ図は記録
専用磁気ヘッドのギャップ幅による磁化パワーの変化を
示す特性図、第２図は回転ドラム装置の縦断正面図、第
３図（ａ）　、　（ｂ）は再生専用可動磁気ヘッドのヘ
ッドユニットの具体的な構造を示す斜視断面図および縦
断正面図、第４図（ａ）　、　（ｂ）は円形ばねの平面
図、第５図は第２図の要部の拡大断面図、第６図は回転
ドラム装置の駆動部の構成図、第７図は従来の磁気記録
再生装置における回転ドラム装置の概略平面図、第８図
はその回転ドラム装置の縦断正面図、第９図は磁気テー
プ上の記録トラックのパターン図、第１ＯＡ図および第
１０Ｂ図は記録動作および再生動作の原理を説明する図
である。 （１）・・・回転ドラム、（２Ｌ）　、　（２Ｒ）・・
・記録専用固定磁気ヘッド、（３Ｌ）　、（３Ｒ）・・
・再生専用可動磁気ヘッド、　（１００）・・・可動再
生へッドユニー、ト。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転ドラムと、この回転ドラムにそれぞれ独立し
   て取付けられた記録専用磁気ヘッドおよび再生専用磁気
   ヘッドとを備え、上記再生専用磁気ヘッドのギャップ幅
   を上記記録専用磁気ヘッドのギャップ幅よりも小さく設
   定するとともに、この再生専用磁気ヘッドを上記回転ド
   ラムの回転軸方向に移動可能に構成したことを特徴とす
   る磁気記録再生装置。