JPH0512640A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気テ−プ上の磁気記録跡を、精度良くトレ
−スすることができる磁気ヘッド駆動装置を備えた磁気
記録再生装置を得る。 【構成】 磁気記録再生装置に、磁気速度検出器３３の
出力をフィ−ドバックさせる減算器１１ｂを備えた磁気
ヘッド駆動装置と、相互誘導による誘導起電力要素３３
ｂと同じ出力を再現するオブザ−バ１１ｄ、および磁気
速度検出器３３の出力からオブザ−バ１１ｄの出力を減
算する減算器１１ｅを取りつける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ビデオテ−プレコ−
ダ、ディジタルオ−ディオテ−プレコ−ダなどのよう
に、回転ヘッドアセンブリを備えた磁気記録再生装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の磁気記録再生装置の主要部
を示す断面図、図６は図５のV-V 矢視図である。図５，
図６において、１は固定ドラム、２はこの固定ドラムに
取り付けられた軸受け、３はこの軸受け２に支承されて
回転する回転軸、４はこの回転軸３の一端に嵌着された
台座、５はこの台座４にネジ６を用いて取付けられた回
転ドラム、７は上記回転ドラム５にネジ８を用いて取り
つけられた磁気ヘッド駆動装置、９は上記固定ドラム１
に取付けられた下トランス、１０は台座４に取付けられ
た上トランス、１１は上記回転ドラム５に取付けられた
回路基板、１２は磁気ヘッド駆動装置７に規定電圧を供
給するための回転しない接触子である。１３は上記接触
子１２と嵌接するように台座４の一部に設けた回転する
電極、１４はこの電極１３から接続部１５および回路基
板１１を経由して磁気ヘッド駆動装置７に電気接続する
接続部、１６は磁気ヘッド駆動装置７に取付けられてい
る磁気ヘッドであり、接続部１７、回路基板１１、接続
部１５を経て上トランス１０に電気的に接続されてい
る。１８は磁気ヘッド駆動装置７を収納するため回転ド
ラム５の一部に設けた凹所であり、磁気ヘッド１６を位
置調整できるように磁気ヘッド駆動装置７より大きく形
成されている。１９は磁気ヘッド１６の位置調整のため
の位置調整用孔、２０は磁気ヘッド１６と嵌接する磁気
テ−プである。

【０００３】図７、図８および図９は上記磁気ヘッド駆
動装置７を更に詳細に示すもので、各図において、２１
は磁性材料からなる第１ヨ−ク、２２はこの第一ヨ−ク
２１に固着された柱状の第１永久磁石、２３は内周の一
部に凸形状部２３ｂを有していて上記第１ヨ−ク２１に
取り付けられた磁性材料からなる第２ヨ−ク、２４はこ
の第２ヨ−ク２３に取り付けられた磁性材料からなる第
３ヨ−クである。２５は上記第１永久磁石２２と同一の
磁極を対向させて上記第３ヨ−ク２４に固着された柱状
の第２永久磁石、２６はこの第２永久磁石２５と第１永
久磁石２２の間にあって、いずれか一方に固着された磁
性材料からなるポ−ルピ−スである。２７は薄板の非磁
性材料からなる板バネであり、上記第１ヨ−ク２１と第
２ヨ−ク２３で挟持され、かつ、その延在部２７ａは上
記第１ヨ−ク２１および第２ヨ−ク２３に設けられてい
る窓２１ａ，２３ａを通って外方に突出されており、そ
の先端に磁気ヘッド１６が取付けられている。２８は薄
板の非磁性材料からなる板バネで、上記第２ヨ−ク２３
と第３ヨ−ク２４で挟持されている。２９は板バネ２
７，２８にそれぞれ保持されている固定部材、３０は内
周が第１永久磁石２２、第２永久磁石２５およびポ−ル
ピ−ス２６の外周との間にギャップを有する位置におい
て固定部材２９に接着剤３２を用いて固着されたボビ
ン、３１はこのボビン３０に巻き回された被覆材を有す
る電線からなるコイル、３３はコイル３１と同様にボビ
ン３０に巻き回された被覆材を有する電線からなるコイ
ルによる磁気速度検出器で、コイル３１と磁気速度検出
器３３は上記第２ヨ−ク２３の凸形状部２３ｂとの間に
全周にわたって環状のギャップを有している。

【０００４】この上記構成の動作について、図８を参照
して説明する。まず、第１永久磁石２２はポ−ルピ−ス
２６、第２ヨ−ク２３および第１ヨ−ク２１で作る閉磁
路により磁束Ｄを発生する。同様に、第２永久磁石２５
はポ−ルピ−ス２６、第２ヨ−ク２３および第３ヨ−ク
２４で作る閉磁路により上記磁束Ｄと逆向きの磁束Ｅを
発生する。このように発生された磁束Ｄと磁束Ｅはとも
に環状ギャップＦ，Ｇを同一の方向に横切り、コイル３
１と磁気速度検出器３３に第１永久磁石２２と第２永久
磁石２５の合計した磁束が横切る。この状態で、コイル
３１に接触子１２から電極１３、接続部１５，１４を経
て電流を流すと、コイル３１と磁気速度検出器３２とボ
ビン３０と磁気ヘッド１６は一体となって上下に平行に
直線運動をする。これにより、磁気ヘッド１６は磁気テ
−プ２０の幅方向に変位し、磁気記録跡を精度よくトレ
−スする。

【０００５】また、磁気速度検出器３３の両端間には、
磁気速度検出器３３が磁束Ｄおよび磁束Ｅの合計した磁
束を横切って上下に平行に直線運動をすることにより発
生する磁気速度検出器３３の速度に比例した誘導起電力
と、コイル３１と磁気速度検出器３３間の相互誘導によ
り発生する電流を微分した値に比例した誘導起電力とを
合計した誘導起電力が発生する。

【０００６】図１０は磁気速度検出器３３からの情報を
磁気ヘッド駆動装置７へフィ−ドバックする経路を示
し、３３ａは磁気速度検出器３３の速度に比例した誘導
起電力を出力する速度検出要素、ａは速度検出要素３３
ａの出力、３３ｂはコイル３１と磁気速度検出器３３間
の相互誘導により発生する電流を微分した値に比例した
誘導起電力を出力する相互誘導要素、ｂは相互誘導要素
３３ｂの出力、ｃは出力ａと出力ｂを合計した磁気速度
検出器３３の出力、１１ａは出力ｃを増幅しフィ−ドバ
ックゲインを調節する回路基板１１上の増幅器、１１ｂ
は増幅器１１ａの出力を磁気ヘッド駆動装置７へフィ−
ドバックする回路基板１１上の減算器、１１ｃは磁気ヘ
ッド駆動装置７を定電圧駆動する回路基板１１上のドラ
イバ、ｖはドライバ１１ａに入力する電圧である。

【０００７】図１１は出力ｃに対する磁気ヘッド駆動装
置７の等価回路図を示し、Ｌはコイル３１のインダクタ
ンス成分、Ｒはコイル３１の抵抗成分、Ｍはコイル３１
と磁気速度検出器３３との間の相互インダクタンスを示
す。図１２は出力ａ，ｂ，ｃの電圧ｖとの感度の周波数
特性を示し、図１３のｄは磁気ヘッド１６の駆動電流と
変位の感度との周波数特性、ｅはドライバが定電圧駆動
であることによる磁気ヘッド１６の電圧ｖと変位との感
度の周波数特性、ｆはフィ−ドバック経路がある状態の
磁気ヘッド１６の電圧ｖと変位との感度の周波数特性を
示す。

【０００８】図１３において周波数特性ｄは、磁気ヘッ
ド１６が板バネ２７，２８に保持されて振動させている
ので二次遅れ要素の特性を示し、共振ピ−クを有する。
周波数特性ｅは図１１に明らかなように、コイル３１の
インダクタンス成分Ｌと抵抗成分Ｒをドライバ１１ａが
定電圧駆動するので、磁気ヘッド駆動装置７に入力する
電流は遮断周波数がＲ／２πＬの一次遅れとなり、周波
数特性ｄに一次遅れが加わる周波数特性ｅを示す。この
周波数特性ｅを時間微分したものが図１１における出力
ａの電圧ｖとの感度の周波数特性になる。このとき時間
微分をｓ、幾何学的条件で決まる速度に対する電圧の感
度をＫとすれば、出力ａの電圧ｖとの感度の周波数特性
は、 ａ／ｖ＝−Ｋｓｅ で表される。また出力ｂの電圧ｖとの感度の周波数特性
は、一次遅れの特性を有する電流の時間微分値が図１１
の相互インダクタンスＭに比例するので、 ｂ／ｖ＝−Ｍｓ／（Ｒ＋ｓＬ） で表され、ゲインはＭ／Ｌ、遮断周波数はＲ／２πＬの
ハイパスフィルタ特性を示す。これらより、出力ｃの電
圧ｖとの感度周波数特性は、 ｃ／ｖ＝−Ｋｓｅ−Ｍｓ／（Ｒ＋ｓＬ） で表される。

【０００９】上記図１３から明らかなように、出力ｃを
磁気ヘッド駆動装置７へフィ−ドバックすることで、磁
気速度検出器３３の速度検出要素３３ａの出力ａがフィ
−ドバックすることにより、磁気ヘッド１６の駆動電流
と変位の間の周波数特性ｆにおける共振ピ−クは磁気ヘ
ッド１６の周波数特性ｅにおける共振ピ−クより低減
し、共振周波数における磁気記録跡のトレ−スが安定化
する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記のような、従来の
フィ−ドバック経路による共振ピ−ク低減方法では、相
互誘導要素３３ｂによる出力ｂも磁気ヘッド駆動装置７
へフィ−ドバックされるので、磁気速度検出器３３の出
力ｃには共振周波数より高い周波数で反共振が生じ、そ
の周波数において速度検出要素３３ａの出力ａがフィ−
ドバックしない。そのため、周波数特性ｆは反共振の周
波数において磁気ヘッド１６の周波数特性ｅの感度を示
すので、それが周波数特性ｆの共振ピ−クになるという
問題点があった。

【００１１】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、磁気ヘッドの駆動電流と変位
との感度の周波数特性における共振ピ−クを解消して、
磁気記録跡の精度よいトレ−スを可能とすることで、画
質の向上を図る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。

【００１２】

【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、磁気ヘッドと同様に回転ドラムの中心軸と平
行に移動する位置に配置されて上記磁気ヘッドの速度を
検出する磁気速度検出器と、磁気ヘッド駆動装置を駆動
する検出可能な信号により制御に必要な状態変数を再現
するオブザ−バと、上記磁気速度検出器による速度情報
と上記オブザ−バによる状態変数情報を上記磁気ヘッド
駆動装置へフィ−ドバックする手段とを備えたものであ
る。

【００１３】

【作用】本発明によれば、オブザ−バにより再現された
相互誘導要素の出力に対応した出力を磁気速度検出器の
出力から減算して相互誘導要素の出力を消去することに
より、磁気ヘッド駆動装置に速度検出要素の出力だけを
フィ−ドバックすることで、共振ピ−クを解消すること
ができる。

【００１４】

【実施例】

実施例１ 図１はこの発明の一実施例を示すオブザ−バを加えたフ
ィ−ドバックの経路であり、７，１１，１１ａ，１１
ｂ，１１ｃ，３３，３３ａ，３３ｂは上記従来装置とま
ったく同一のものである。１１ｄは相互誘導要素３３ｂ
の出力ｂに対応した信号を再現する回路基板１１上のオ
ブザ−バ、１１ｅはオブザ−バ１１ｄの出力を磁気速度
検出器３３の出力ｃから減算する回路基板１１上の減算
器である。

【００１５】この発明の動作について説明する。図１に
おいて、速度検出要素３３ａの出力ａと、相互誘導要素
３３ｂの出力ｂを加算した磁気速度検出器３３の出力ｃ
の電圧ｖとの感度の周波数特性は、 ｃ／ｖ＝−Ｋｓｅ−Ｍｓ／（Ｒ＋ｓＬ） で表される。またオブザ−バ１１ｄからは、相互誘導要
素３３ｂの出力ｂに対応した−Ｍｓ／（Ｒ＋ｓＬ）の周
波数特性の信号が出力される。これらの出力が減算器１
１ｅに入力され、減算器１１ｅの出力では相互誘導要素
３３ｂの出力ｂは除去され、速度検出要素３３ａの出力
ａだけが出力される。上記減算器１１ｅの出力は増幅器
１１ａにより増幅され、増幅器１１ａの出力が減算器１
１ｂにフィ−ドバックされる。

【００１６】図２はこの発明におけるオブザ−バ１１ｄ
の具体的な回路例を示し、３４はオペアンプ、３５はバ
イアス抵抗、３６はバイアス電源、Ｃ１、Ｒ１、Ｒ２は
回路のゲイン、遮断周波数を決めるオペアンプ３４の外
付け部品である。この回路の出力と電圧ｖとの周波数特
性は−ｓＣ１Ｒ２／（１＋ｓＣ１Ｒ１）で表され、ゲイ
ンはＲ２／Ｒ１、遮断周波数は１／２πＣ１Ｒ１とな
り、Ｃ１、Ｒ１、Ｒ２を適当な値で回路を構成すること
で、相互誘導要素３３ｂの出力ｂを再現するオブザ−バ
となる。この回路と同様な周波数特性を得ることができ
る回路においてはすべて同様な結果を得る。

【００１７】図３において、ｇはこの発明における磁気
ヘッド１６の駆動電流と変位との感度の周波数特性を示
す。上記図３から明らかなように、磁気速度検出器３３
の出力ｃにおける速度検出要素３３ａの出力ａだけを磁
気ヘッド駆動部７へフィ−ドバックすることで、磁気ヘ
ッド１６の駆動電流と変位との感度の周波数特性ｄにお
ける共振ピ−クが解消できる。

【００１８】実施例２ 図４はこの発明の他の実施例を示すオブザ−バを加えた
フィ−ドバックの経路で、ドライバ１１ｃが定電流駆動
の場合である。このとき図１１におけるコイル３１のイ
ンダクタンス成分Ｌと抵抗成分Ｒによる一次遅れが生じ
ないので、ドライバ１１ｃの前段に一次遅れ要素を設け
ることで、図４のオブザ−バ１１ｄは実施例１のオブザ
−バ１１ｄと同様の構成のものが使用できる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、磁気速度検出器の情報から相互誘導による誘導起電
力を消去し、速度に比例した誘導起電力だけを磁気ヘッ
ド駆動装置へフィ−ドバックすることにより、磁気ヘッ
ドの駆動電流と変位との感度の周波数特性における共振
ピ−クを解消することでき、従って安定した磁気記録跡
の精度よいトレ−スが得られ、画質の向上を図ることが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示すオブザ−バを加えた
フィ−ドバックの経路を説明する図である。

【図２】この発明の実施例１によるオブザ−バの回路例
を示す回路図である。

【図３】この発明の実施例１による磁気ヘッドの周波数
特性図である。

【図４】この発明の実施例２を示すオブザ−バを加えた
フィ−ドバックの経路を説明する図である。

【図５】従来の磁気記録再生装置の主要部を示す断面図
である。

【図６】図５のV-V線に沿う矢視図である。

【図７】従来の磁気ヘッド駆動装置の要部の拡大平面図
である。

【図８】図７のVIII-VIII線に沿う断面図である。

【図９】図７の側面図である。

【図１０】従来のフィ−ドバックの経路を説明する図で
ある。

【図１１】従来の磁気ヘッド駆動部の回路等価図であ
る。

【図１２】従来の磁気速度検出器の周波数特性図であ
る。

【図１３】従来の磁気ヘッドの周波数特性図である。

【符号の説明】

１ 固定ドラム ５ 回転ドラム ７ 磁気ヘッド駆動装置 １１ 回路基板 １６ 磁気ヘッド ２０ 磁気テ−プ ３３ 磁気速度検出器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 回転ドラムの中心軸と平行に移動可能な
   磁気ヘッドと、上記回転ドラムに収納される磁気ヘッド
   駆動装置と、上記回転ドラムを軸受けを介して回転可能
   に支持する固定ドラムとを備えた磁気記録再生装置にお
   いて、上記磁気ヘッドと同様に回転ドラムの中心軸と平
   行に移動する位置に配置されて上記磁気ヘッドの速度を
   検出する磁気速度検出器と、上記磁気ヘッド駆動装置を
   駆動する検出可能な信号により制御に必要な状態変数を
   再現するオブザ−バと、上記磁気速度検出器による速度
   情報と上記オブザ−バによる状態変数情報を上記磁気ヘ
   ッド駆動装置へフィ−ドバックする手段とを備えたこと
   を特徴とする磁気記録再生装置。