JPH0421901A - 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、主として重ね書き記録を行う方式の、例えば
ビデオテープレコーダー等の磁気記録再生装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来の重ね書き記録方式の磁気記録再生装置としてのＳ
−ＶＨ３−ＨｉＦｉ−ＦＭ記録方式のビデオテープレコ
ーダー（以下、ＶＴＲと称する）は、第６図（ｂ）に示
すような中心周波数が、Ｌｃｈ／１’、３ＭＨｚ、Ｒｃ
ｈ／１．７ＭＨｚで、周波数偏移が、それぞれ±１５０
ＫＨ２のＨｉ　Ｆ　ｉ・ＦＭ信号を、後述のアジマス角
θが３０’を有するヘッド１０で、記録媒体としてのビ
デオテープに記録した後、第６図（Ｃ）に示すような中
心周波数が、６２９　Ｋ　Ｈｚの低域変換カラー信号、
および中心周波数が、５．４ＭＨｚと７ＭＨｚとのＦＭ
輝度信号を、図示しないアジマス角が６°の重書ヘッド
で、−に記ＨｉＦｉ−ＦＭ信号上に重ね書き記録するこ
とで、ビデオテープへの記録信号の記録を行っている。

上記アジマス角θが３０″を有するヘッド１０は、第４
図に示すように、コア１１が磁性材料としてのフェライ
ト材により形成されていると共に、一対のコア１１・１
１が補強ガラス１２により補強されている。また、上記
ヘッド１０は、実効ギャップ長Ｇｆｆｉが、上記ＨｉＦ
ｉ−ＦＭ信号のＲｃｈ／１．７ＭＨｚでの出力が最大に
なる寸法、即ち、ＨｉＦｉ−ＦＭ信号の記録波長（＝３
．４μｍ）の約１　／３．５である１μｍに設定されて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来のＳ−ＶＨＳ−ＨｉＦｉ−ＦＭ記録方式＋７）
ＶＴＲを用イテ、Ｓ−ＶＨ３−ＨｉＦｉ−ＦＭ、および
デジタルオーディオ記録を行う場合では、第６図（ａ）
に示すような、第６図（ｂ）のＨｉＦｉ−ＦＭ信号と同
等のＨｉＦｉ−ＦＭ信号を、アジマス角θが３０°を有
するヘッド１０で記録すると共に、中心周波数が、３Ｍ
Ｈｚで、周波数偏移が、±６５０ＫＨｚのデジタルオー
ディオ信号を上記ヘッド１０で同時に記録し、さらに、
ｌｌＭＨｚにバイアス信号が付加される。その後、Ｓ−
ＶＨ３−ＨｉＦｉ−ＦＭ記録のみを行う場合と同様に、
第６図（ｃ）に示す低域変換カラー信号、およびＦＭ輝
度信号をアジマス角が６°の重書ヘッドで、重ね書き記
録を行う。

ところが、上記のような場合では、ヘッド１０の実効ギ
ャップ長ＧＩ！、が、１．７ＭＨｚでの出力が最大にな
る寸法に設定されているにも係わらず、中心周波数が、
３ＭＨｚのデジタルオーディオ信号が記録されているた
め、この３Ｍ）（ｚのデジタルオーディオ信号の出力が
十分に得られず、さらには、ｌｌＭＨｚのバイアス信号
のバイアス効果を考慮すると、従来のＳ−ＶＨ３−Ｈｉ
Ｆｉ−ＦＭ記録方式のＶＴＲによるデジタルオーディオ
信号の記録は、不適当であるといえる。また、ヘッド１
０の実効ギャップ長Ｇ２を、デジタルオーディオ信号の
３ＭＨｚでの出力が最大になる寸法、即ち、デジタルオ
ーディオ信号の記録波長（−１゜９μｍ）の約１　／３
．５である０、５５μｍに設定した場合、ヘッド１０の
実効ギャップ長Ｇｎを、１．７ＭＨｚでの出力が最大に
なる寸法（＝１μｍ）に設定したときの出力に対する相
対出力は、第５図に示すように、３　Ｍ　Ｈｚでは、Ａ
点に示すように、１．７ｄＢ高くなっている一方、１．
７ＭＨｚでは、Ｂ点に示すように、１．１ｄＢ低くなっ
ている。

即ち、実効ギャップ長Ｇｊ２を、３ＭＨｚでの出力が最
大になる寸法に設定したヘッド１０を用いて、デジタル
オーディオ信号を記録した場合は、実効ギャップ長Ｇｌ
ｌを、１．７ＭＨｚでの出力が最大になる寸法に設定し
たヘッド１０と比較して、３ＭＨｚでの出力は十分に得
られるものの、１６７ＭＨｚでの出力が十分に得られな
いという問題を有している。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る磁気記録再生装置は、上記課題を解決する
ために、周波数の異なる２種類以上の記録信号を、同時
に記録媒体に記録する磁気ヘッドと、上記記録信号が記
録された記録媒体の同一トラック上に、上記記録信号と
同様の帯域の記録信号を、重ね書き記録する重書ヘッド
とを備えた磁気記録再生装置において、以下の手段を講
じている。

即ち、上記磁気ヘッドは、記録媒体に記録再生を行うた
めの磁気ギャップを構成するギャップ面が、高飽和磁束
密度を有する磁性材料で形成されていると共に、各ギャ
ップ面間の距離である実効ギャップ長が、少なくとも、
記録信号の一番低い周波数において最大の出力を得る実
効ギャップ長よりも小さく設定されている。

〔作　用〕

上記の構成によれば、磁気ヘッドのギャップ面が、高飽
和磁束密度を有する磁性材料で形成されているため、磁
気ヘッドのコアが飽和し易い低周波数の記録信号の記録
媒体への記録時においても、記録媒体の磁化に関しては
、磁性材料がフェライト材のみで形成された従来ヘッド
に比べて、磁化量が多くなる。このため、磁気ヘッドの
実効ギャップ長を高周波数側にシフトする、即ち実効ギ
ャップ長を小さくすると、低周波数での記録再生出力は
、磁性材料がフェライト材のみで形成された従来ヘッド
の実効ギャップ長を小さくした場合に比べて高（なる。

一方、磁気ヘッドのコアの飽和が起こらない高周波数の
記録信号の記録においても、磁気ヘッドの実効ギ→・ツ
ブ長が、高周波数側の周波数で最適になっているため、
十分な出力が得られる。

〔実施例１〕 本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。尚、本実施例では、説明の
便宜上、前述の第４図ないし第６図（ａ）（ｃ）を再度
、使用するものである。

本実施例に係る磁気記録再生装置としての１１４Ｆｉ−
ＦＭ、およびデジタルオーディオ記録対応用の５−ＶＨ
３・ＶＴＲは、第１図に示すよ・うに、回転ドラム１上
に、後述の磁気ヘッド２０としてのＨｆＦ４−ＦＭ信号
、およびデジタルオーディオ信号記録再生専用ヘッドＡ
ｍ　　’　Ａ＋、と、重書ヘッドとしての映像信号記録
再生専用ヘッドＲ。

・Ｌ、−Ｒ，・Ｒ２が搭載されている。

上記ヘッドＡ、−Ａ、ば、各々、回転ドラムＩの中心点
Ｃに対して対称な位置に配設されている。

上記ヘッドＲ１・Ｒ２は、各々、ベース２−Ｌに一定の
間隔Ｗ　（＝０．７４　ｍｍ）を置いて貼着され、ダブ
ルアジマス型の複合ヘッド３として形成されており、ま
た、ヘッドＲ２・Ｌ、も、ヘッドＲ・Ｒ２と同様にして
、ダブルアジマス型の複合ヘッド４として形成されてい
る。そして、上記複合ヘッド３は、ヘッドＡＲが配設さ
れた位置から、中心点Ｃを中心として時計回りの方向に
６０°回転した位置に配設され、複合ヘッド４は、複合
ヘッド３が配設された位置を、中心点Ｃに対して対称と
した位置に配設されている。尚、上記各ヘッドＲ＋’Ｔ
−＋　は、それぞれ標準モード用の映像ヘッドであり、
一方、各ヘッドＲ２・Ｒ２は、それぞれ長時間（３倍）
モード用の映像ヘッドである。

また、上記ヘッドＡｉ’Ａ＋　は、それぞれ第２図（ａ
）に示すような、メタルーフヱライト複合型へ・ンドと
しての並行型ＭＩＧ（Ｍｅｔａｌ　　１ｎＧａｐ）の磁
気ヘッド２０であり、この磁気ヘッド２０のコア５は、
磁性材料であるフェライト材により形成されている。ま
た、上記磁気ヘッド２０は、ギャップ面８を構成すると
共に、高飽和磁束密度を有する磁性材料として、合金磁
性薄膜６がコア５上に形成されており、これら合金磁性
薄膜６・６をそれぞれ形成した一対のコア５・５が、補
強ガラス７により補強されている。

尚、上記並行型ＭＩＧの磁気ヘッド２０の代わりに、第
２図（ｂ）（ｃ）にそれぞれ示すような、並行型ＭＩＧ
とは別タイプのメタル−フェライト複合型ヘッド、ある
いは第２図（ｄ）に示すメタル薄膜積層型ヘッドを、各
ヘッドＡ、−Ａ１．に、それぞれ用いてもかまわない。

また、上記の第２図（ｂ）（Ｃ）にそれぞれ示すメタル
−フェライト複合型ヘッドにおいては、いずれもコア５
を形成する磁性材料であるフェライト材の代わりに、非
磁性材料を用いることが可能であり、また、第２図（ｄ
）に示すメタル薄膜積層型ヘッドは、非磁性材料により
形成されたコア５’ｋに、合金磁性薄膜６が積層された
ものである。また、上記第２図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ
）に示すヘッドは、いずれも合金磁性薄膜６として、Ｆ
ｅ−Ａ／！−３ｉ　　（センダスト）合金、あるいはＣ
ｏ−Ｚｒ−Ｎｂ系等のアモルファス合金が使用されてい
るものである。

一方、上記各ヘッドＲ４・Ｌ、−Ｒ２・Ｒ２のタイプは
、第２図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ　）にそれぞれ示す高
飽和磁束密度を有するヘッドに限定するものではなく、
第４図に示す従来タイプのものであってもかまわない。

次に、上記各ヘッドＡＲ’ＡＬ　　・Ｒ１・ＬＲ２・Ｒ
２の仕様を、トラック幅Ｔ。、実効ギャップ長ＧＥ、ア
ジマス角θ、およびインダクタンスＩ、別に第１表に示
す。尚、上記アジマス角θは、時計回りの方向を「１Ｊ
、反時計回りの方向をＦ−一、１としており、インダク
タンスＩ、は、５　Ｍ　Ｒ２での値である。

（以下余白） 第 表 上記の構成において、本ＶＴＲを用いてのＨ＋ＦｉＦＭ
信号、およびデジタルオーディオ信号の記録プロセスを
以下に説明する。

先ず、第６図（ａ）に示すような中心周波数が、Ｌｃｈ
／１．３ＭＨｚ、Ｒｃｈ／１．７ＭＨｚで、周波数偏移
が、それぞれ±１５０ＫＨｚのＨｉＦｉ−ＦＭ信号、お
よび中心周波数が、３ＭＨｚで、周波数偏移が、±６５
０ＫＨｚのデジタルオーディオ信号を、ヘッドＡｔで図
示しない記録媒体としてのビデオテープに記録し、さら
に、ＩＩＭＨｚにバイアス信号が付加される。

次に、上記のヘッドＡｔにより）ＩｉＦｉ−ＦＭ信号、
およびデジタルオーディオ信号が記録されたビデオテー
プの同一トラック上に、ヘッドＲ３により、第６図（Ｃ
）に示すような中心周波数が、６２９ＫＨｚの低域変換
カラー信号、および中心周波数が、５．４ＭＨｚと７Ｍ
ＨｚとのＦＭ輝度信号を重ね書き記録する。尚、上記ヘ
ッドＲ１は、標準モード用であり、長時間モードで低域
変換カラー信号、およびＦＭ輝度信号を重ね書き記録す
る場合は、ヘッドＲ５の代わりに、ヘッドＬ２を用いる
ものである。

次に、上記各ヘッドＡＬ−Ｒ１（標準モード）、あるい
は各ヘッドＡｔ’Ｌｚ（長時間モード）による記録が始
ってから、１／６０秒後（１フイールド後）に、ヘッド
Ａ、ｌにより、第６図（ａ）に示すバイアス信号が付加
された状態で、ＨｊＦｉ−ＦＭ信号、およびデジタルオ
ーディオ信号の記録が行われる。また、このビデオテー
プの同一トラック上には、ヘッドＡ＋、によるＨｉＦｉ
−ＦＭ信号、およびデジタルオーディオ信号の記録時の
ように、第６図（ｃ）に示す低域変換カラー信号、およ
びＦＭ輝度信号が、標準モードの場合は、ヘッドＬ１に
より重ね書き記録され、一方、長時間モードの場合は、
ヘッドＲ２により重ね書き記録される。

そして、上記のような記録が、１／６０秒後（１フイー
ルド後）毎に、順次、繰り返して行われることにより、
ビデオテープ上への記録信号の記録が行われていく。

ここで、本実施例に係る高飽和磁束密度を有するヘッド
ＡＲ１あるいはヘッドＡＬの磁気ヘッド２０による記録
信号の記録において、実効ギャップ長ＧＥが１μｍの従
来ヘッド１０の出力に対して、上記磁気ヘッド２０の実
効ギャップ長Ｇ！を種々変化させた場合の相対出力を測
定し、磁気ヘッド２０の実効ギャップ長ＧＩ！、と相対
出力との関係を第５図に示した。

尚、上記相対出力の測定は、記録信号を１．７ＭＨｚと
３ＭＨｚとの２種類の周波数のもので測定を行うと共に
、１．７ＭＨｚ、および３ＭＨｚ、いずれの周波数にお
いても、実効ギャップ長ＧＩ！、が１μｍの従来ヘッド
１０の出力をＯｄＢとして、この出力に対して相対出力
の高いものを＋側に示し、一方、相対出力の低いものを
一例に示している。また、上記相対出力の測定は、記録
、および再生を同一ヘッドで行う、いわゆる自己録再で
行ったものであり、磁気ヘッド２０のタイプは、第２図
（ａ）に示すものを用いると共に、合金磁性薄膜６に、
高飽和磁束密度を有する磁性材料として、飽和磁束密度
Ｅ３＋ｏが１１０００ＧのＦｅ−Ａ１２−３ｉ材を用い
ている。また、本実施例に係る磁気ヘッド２０と従来ヘ
ッド１０との比較のため、コア１１に磁性材料として、
飽和磁束密度ＢＩＧが４５００Ｇのフェライト材を用い
た従来ヘッド１０においても磁気ヘッド２０と同様に、
実効ギャップ長Ｇ２を種々変化させた場合の相対出力の
測定を行い、この結果を第５図に併せて示している。

上記の結果、従来ヘッド１０の実効ギャップ長Ｇｆｉが
０．５μｍの場合、記録信号の周波数が３ＭＨｚでの相
対出力は、＋１．６ｄＢとなり、実効ギャップ長ＧｐＶ
、が１１１ｍの場合と比べて、高い出力の値を示す一方
、記録信号の周波数が１．７ＭＨｚでの相対出力は、−
１，４ｄＢとなり、実効ギャップ長（ｌが１μｍの場合
と比べて、出力が低下してしまう。

一方、本実施例に係る磁気ヘッド２０の実効ギャップ長
Ｇｎが０．５μｍの場合、記録信号の周波数が３ＭＨｚ
での相対出力は、＋−３，６ｄ　Ｂとなり、記録信号の
周波数が１．７ＭＨｚでの相対出力は、＋０．６ｄＢと
なり、いずれの周波数の記録信号においても、実効ギャ
ップ長ＣＩ！、が１ｐｍの従来ヘッド１０の出力より高
い出力の値を示している。即ち、１．７ＭＨ２の記録信
号においては、従来ヘッド１０の出力を維持し、さらに
、３ＭＨｚの記録信号においては、従来ヘッド１０の出
力に比べて、出力を十分高めていることが分かる。

次に、第３図に、従来ヘッド１０と、本実施例に係る磁
気ヘッド２０との周波数特性を示す。尚、」二記従来ヘ
ッド１０と磁気ヘッド２０との実効ギャップ長Ｇｐ、は
、各々、ＣＮ　＝０．４μｍに設定したものである。ま
た、これより、最適記録波長は、実効ギャップ長（ｌの
３．５倍とすると、１．４μｍとなり、この波長を周波
数に変換すると、４ＭＨｚとなる。

上記の結果、記録信号の周波数が、最適記録波長の周波
数である４ＭＨｚより高い場合は、コア１１にフェライ
ｌ−材のみを使用した従来ヘッド１０においても、本実
施例の磁気ヘッド２０と同様に、記録媒体の磁化に関し
て、コア１１の飽和は起こらず、十分な記録が行えるた
め、本実施例の高飽和磁束密度を有する磁気へラド２０
と路間等の出力が得られる。一方、記録信号の周波数が
４ＭＨｚ以下の場合、特に低周波数側に以降するに従い
、従来ヘッド１０の飽和磁束密度Ｂ１゜（−４５００Ｇ
）は、本実施例の磁気ヘッド２０の飽和磁束密度Ｂ＋ｏ
（＝１１０００Ｇ）の約２１５であるため、従来ヘッド
１０のコア１１の方が本実施例の磁気ヘッド２０のコア
５よりも先に飽和してしまい、記録媒体を十分に磁化す
ることができないことが分かる。

〔発明の効果〕

本発明に係る磁気記録再生装置は、以上のように、磁気
ヘッドは、記録媒体に記録再生を行うための磁気ギャッ
プを構成するギャップ面が、高飽和磁束密度を有する磁
性材料で形成されていると共に、各ギャップ面間の距離
である実効ギャップ長が、少なくとも、記録信号の一番
低い周波数において最大の出力を得る実効ギャップ長よ
りも、小さく設定されている構成である。

これにより、記録媒体の磁化に関して、磁気ヘッドのコ
アが飽和し易い低周波数の記録信号の記録時においては
、出力を低下させることなく、方、高周波数側の記録信
号の記録においては、十分な出力を得ることが可能にな
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１回は、回転ドラノ、上のヘッド配置を示す概略の平
面図である。 第２図（ａ）は、メタル−フェライト複合型ヘッドの摺
動面を示す正面図である。 第２図（ｂ）（ｃ）は、それぞれ第２図（ａ）に示すメ
タル−フェライト複合型ヘッドの別タイプのメタル−フ
ェライト複合型ヘッドの摺動面を示す正面図である。 第２図（ｄ）は、メタル薄膜積層型ヘッドの摺動面を示
す正面図である。 第３図は、磁気ヘッドの実効ギャップ長と相対出力との
関係を示すグラフである。 第４図ないし第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）は従来例を示す
ものである。 第４図は、磁気ヘッドの摺動面を示す正面図である。 第５図は、磁気へ・ンドの周波数特性を示すグラフであ
る。 第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ５−ＶＨ３方式
の周波数アロケーションを示すグラフである。 ６は合金磁性薄膜、 ８はギャップ面、 ２０は磁 気ヘッドである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、周波数の異なる２種類以上の記録信号を、同時に記
   録媒体に記録する磁気ヘッドと、上記記録信号が記録さ
   れた記録媒体の同一トラック上に、上記記録信号と同様
   の帯域の記録信号を、重ね書き記録する重書ヘッドとを
   備えた磁気記録再生装置において、 上記磁気ヘッドは、記録媒体に記録再生を行うための磁
   気ギャップを構成するギャップ面が、高飽和磁束密度を
   有する磁性材料で形成されていると共に、各ギャップ面
   間の距離である実効ギャップ長が、少なくとも、記録信
   号の一番低い周波数において最大の出力を得る実効ギャ
   ップ長よりも小さく設定されていることを特徴とする磁
   気記録再生装置。