JPS62501385A - 再生トラッキング制御装置 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 再生トラッキング制御装置 この発明は磁気再生装置に関係している。特に、この発明は隣の記録トランクに 記録された情報の方位角とは異なった方位角で磁気記憶装置に記録された記録ト ラックに再生ヘッドを整列させるためのトラッキング制御装置に関係している。

２、従来技術に関する説明 磁気記録技術に関しては、トラッキングは磁気記憶装置に既に記録されたトラッ クの経路上に再生ヘッドを保持する過程である。トラッキング制御の目的は、記 録トラックに関する再生ヘッドの位置又はその逆の位置を調整して、再生ヘッド を記録トラックに整列させて最大の信号対雑音出力を得るようにすることである 。トラッキングは種種の磁気記憶装置のだめの再生装置の必要条件であるけれど も、トラッキング制御要件は、磁気テープが移動しているときに再生ヘッドがこ のテープを横切て、且つ又、ディスクが高速で再生ヘッドを通シ過ぎて移動する ような磁気ディスク記憶装置に対して特に厳格である。

記録に使用された装置とは異なった装置で再生が行われる場合には、異なった再 生装置における機械的公差の蓄積、再生ヘッドの走査平面の変動、記憶装置位置 の変動、及びその他の二次的公差のためにトラッキング制御がなお一層必要であ ることが判明した。トラッキング制御は従来、特に記録装置とは異なった装置で 再生が行われる場合には、しばしば操作員調整であった。

又技術上自動トラッキング制御のための方法及び装置も知られている。平行トラ ックに信号を記録する場合には、隣シ合うトラックを保護帯域によシ分離すれば トラック間のクロス）　−りを最小限に保って再生信号出力を増大させることが できる。

しかしながら、保護帯域は、これがなければ記録に使用することのできる記憶空 間を浪費する。

保護帯域がある場合でさえも、なおトラッキング制御を行うことが必要である。

例えば、従来技術の米国特許第４０４４３８８号及び４１２０００８号に開示し ているビデオテープレコーダ用トラッキング制御装置においては、保護帯域によ シ分離された隣シ合う傾斜トラックに重なシ合うようにトラッキング制御ヘッド を配置して各トラックに記録された水平同期パルスを検出している。一つのトラ ンク上の同期パルスは隣のトラック上の同期パルスに対して前もって調整されて いる。

一つのトラック上のパルスは所定の距離だけ隣のトラック上の対応するパルスの 後にくるが、その距離の長さは後続のパルスが奇数番号のトランクであるか又は 偶数番号のトラックであるかによって決まる。トラッキング制御ヘッドに接続さ れた回路部はトラック整列誤差信号を発生し、この信号にょシテープ駆動キャプ スタン電動機が駆動されてトラック整列を制御する。

誤差の大きさは、隣シ合うトラック上の対応する同期パルスのそれぞれの再生振 幅に関係している。誤差の方向は対応する再生パルスを分離する距離によって決 定される。

クロストークを最小にするために、トラックごとに異なったヘッドギャップの方 位角で記録することも技術上知られている。

方位式記録装置によれば、保護帯域をなくすることができる。

ある場合には、隣シ合うトラックを実際にある程度まで重ね合わせてもよい。方 位式記録ではトラックピッチが比較的小さいので、記録トラックと再生ヘラｒと の整列は一層重大である。

米国特許第４１８４１８１号及び同第４２９７７３１号が開示しているビデオ信 号の方位式記録においては、再生トラッキング制御装置が、交互の信号トラック にそれぞれ対応する方位角で配置されたギャップを持った一対の再生ヘッドを備 えている。これらのヘッドに結合された回路部が二つの連続した水平同期パルス 間の位相差を検出するが、これらの、２ルスのそれぞれは二つの隣シ合りた信号 トラックのそれぞれのものと関係している。位相差の大きさ及び極性に関係した 誤差信号がヘッドホイール電動機を駆動してトラック整列を制御する。

前述の従来技術においては、所定の信号、例えばビデオ信号の水平同期パルス、 記録されている場合に限、９）ラツキンダ制御を自動的に達成することができる 。従って、そのような従来技術は、記録された信号の成分に関する事前の情報が 存在するような信号の再生に対してのみそのトラッキング制御機能が適用性を持 つという欠点を持っている。

発明の要約 前述の事柄を考慮して、この発明の目的は、従来技術における前述の限界を克服 し、これによって、所定の信号のトラッキングに制限されない磁気記憶装置トラ ッキング制御装置を提供することである。この目的は、対応する再生ヘッドの相 互に異なった方位角にそれぞれ一致する交互の方位角で記録された記録トラック の再生のだめのトラッキング制御装置によって達成採択実施例においては、再生 ヘッドは、その対応する記録トランクの基準線に関する再生ヘッドの制限された 不整列の結果としてのその再生信号の減衰を防止するために、その関連記録トラ ックの幅よシも小さいトランク位置の幅を持っている。再生ヘッドのトラック位 置幅に対して広いトラック位置幅を持ったトラッキング制御ヘッドが再生ヘッド に関して固定した空間関係において取シ付けられておシ、その場合、制御ヘッド は（１）　再生ヘッドがその関連トラックの基準線に関して整列させられたとき に所定の量だけ再生ヘッドと関連した記録トラックに重なシ合い、且つ（２）関 連記録トラックの基準線に関する再生ヘッドの不整列の大きさ及び方向に従って 可変量だけ再生ヘッドと関連したトラックに重なシ合っている。制御ヘット９は 再生ヘッドに対応する方位角を持っていて、これによシ、制御ヘッドが再生ヘッ ドと関連した記録トラックと重なシ合っている量に比例した振幅を持っているト ラッキング制御信号を発生する。比較器回路は、制御信号の振幅と再生ヘッドか らの再生信号の振幅との差に従ってトラッキング誤差信号を発生する。サーボ機 構は、トラッキング誤差信号に応答して、関連の記録トラックに対する再生ヘッ ドの整列を生じさせる。

記録信号の内容に関する制限がないので、この発明のトラッキング制御装置は方 位式記録と種種の記録信号の任意のものの精密再生とに広く適用することができ るが、このようなことは前述の従来技術では不可能である。更に、トラッキング 制御ヘッドが記録情報の方位角に一致する方位角を持っているので、制御ヘッド が記録トラックの幅に等しいトラック位置幅を持っている場合には、制御ヘッド は、再生のために使用された装置が記録のために使用された装置と同じであるな らば、記録ヘッドとして役立つこともできる。この発明のこれら及びその他の利 点は以下に呈示される採択実施例の詳細な説明において一層明らかになるであろ う。

図面の簡単な説明 以下に呈示されるこの発明の採択実施例についての詳細な説明においては添付の 原図面が参照されるが、この原図面中、図１は、隣シ合うトラック上の情報が相 互に異なった方位角で記録されている三つの斜め磁気テープ記録トラックの線図 式図面であシ、 図２は隣シ合う磁気テープ記録トランク上に交互の方位角で記録された情報の再 生に関する三つのトラッキング状態を示す線図式図面であシ、 図３は図２の三つのトラッキング状態に対応する再生信号の回路線を図解してお シ、 図４は種種の再生ヘッドトラッキング状態の関数としてのトラッキング制御信号 振幅の変動を図示しておシ、図５はこの発明の現在採択された実施例によるトラ ッキング制御装置と共に使用され得る回転式変換器装置及びテープ駆動装置の側 面図であシ、 図６はトラッキング制御ヘッドと一対のテープ再生ヘット９との間の時間的及び 空間的関係を図解したヘッドホイールの図であシ、 図７はこの発明のトラッキング制御装置と共に使用され得る回路の現在の採択実 施例の概略的構成図であり、又図８はこの発明と共に使用され得る回路の代替の 採択実施例の概略的構成図である。

採択実施例の詳細な説明 図１は斜めの平行なトラックに信号が記録されている磁気記憶装置、例えば磁気 テープ１０を図示している。この図では三つの隣シ合う信号トラック１２．１４ 及び１６は矢印１８で示されたテープの移動方向において互いに後に続いている 。破線で図示されたように、隣シ合うトラックの隣シ合う縁部は一致しておシ、 従ってテープ１０における保護帯域は除去されている。図１の記録トランクのこ の並んだ配列は単に図解のだめのものであることが理解されるであろう。以下に おいて明らかにされるように、隣シ合うトラックは実際にはある程度まで重なシ 合ってもよく、又は保護帯域によって分離されてもよい。

隣）合う記録トラック間のクロストークを制限するために、交互のトラックは相 互に異なった方位角で記録された情報を持っている。これらの異なった方位角は 記録情報を近接隔置された線の群によって表すことで図１に図示されている。一 つのトラック、すなわちトラック１２上の情報は記録ヘッドで記録されるが、こ のヘッドのギャップは方位上＋Ｕの角度で配置されておシ、又次のカケ令トラッ ク、すなわちトラック１４では情報は−Ｕの方位角で記録され、そしてトラック １６では＋Ｕの角度で記録されている（以下同様）。

再生に使用される磁気ヘッドは、もちろん、やはり記録情報の方位角に一致する 方位角で配置されたギャップを持たなければならない。よって、図２は一対の再 生ヘラｌ−’２２及び２４を図示している。再生ヘラ）＃２２は、線図で図示さ れたように、トラック１２及びトラック１６．並びにその他の一つおきのトラン ク（図示されず）に記録された信号の方位角に一致する＋Ｕの方位角を持ってい る。同様に、再生ヘッド２４はトランク１４及び一つおきのトラック（やはシ図 示されず）上に記録された信号に対応して−Ｕの方位角を持っている。

この発明によれば、再生ヘッドはその再生信号の減衰を伴うことなく少しの量だ け基準線、例えばトラック中心線２５からそれることができることになっている 。限られたトランク不整列が生じたときの信号損失を防ぐために、再生ヘッド２ ２は記録トラックの幅Ｗに比べて狭いトラック位置幅Ｘを持っている。

ヘッド２２のこの狭いトラック位置幅のために、再生ヘッド２２はそのそれぞれ の記録トランクの境界を越えて延びることなしにトラック中心線２５から限られ た変位が可能であるが、もしその境界を越えた場合には信号の減衰が生じること になる。

この発明の採択実施例においては、再生ヘッド２２も再生ヘット９２４も、トラ ック幅Ｗの２分の１であるトラック位置幅Ｘを持っている。従って、再生ヘッド ２２及び２４は両方共、その再生信号を感知できるほど減衰させることなく幅Ｗ の４分の１だけトラック中心線２５からそれることができる。

比較的幅の広いヘッドで達成可能な再生信号に比べて、比較的狭い幅の再生ヘッ ドでは再生信号のある程度の損失が生じることになる。しかしながら、このこと は記録信号の強度が再生背景雑音よシ十分に高い限シ再生装置のトラッキング能 力を不必要に制限するものとは思われない。

この発明のトラッキング制御装置は、関連記録トランクの中心線に対する再生ヘ ッド２２の位置に直接依存するトラッキング制御信号を発生するだめの装置を備 えている。この目的のために、＋Ｕの方位角を持っているトラッキング制御ヘッ ド２６が設けられている。ヘッド２６は再生ヘッド２２及び２４に対して同期し て移動するように取シ付けられていて、再生ヘッド２２及び２４がこれらの関連 の記録トラックの中心線２５に整列させられたときには各記録トラックの所与の 部分と重なシ合うようになっている。同様に１両再生ヘッドがそのそれぞれのト ラック中心線２５に対して不整列にされた場合には、制御ヘッド２６は記録トラ ンクの一つとはよシ大きい量だけ重なシ合い、且つその隣の記録トラックとはそ れに対応して小さい量だけ重なシ合う。再生ヘッド２２及び２４が不整列にされ ている方向は、どのトラックが制御ヘッド２６とよシ多く重なシ合りておシ且つ どのトラックが制御ヘッドとよシ少なく重なシ合っているかを決定する。

この発明の採択実施例においては、再生ヘッド２２及び２４並びにトラッキング 制御ヘッド２６は同じヘット９ホイールに取シ付けられている。しかしながら、 その他のヘッド取付は配置もこの発明の範囲内にあって、例えば、制御ヘッド２ ６は、再生ヘッドホイールのものに対して運動及び位置がねじれている別個のヘ ッドホイールに取り付けることもできる。

トラッキング制御ヘッド２６は再生ヘッドのトラック位置幅Ｘに比べて広いトラ ック位置幅Ｙを持っている。制御ヘッド２６の幅Ｙは記録トラックの幅Ｗに等し いことが望ましい。従って、再生トラック２２及び２４がそれらの中心線を正確 に追跡しておシ且つ４９合つたトラックの縁部が一致しているときには、制御ヘ ッド２６は再生ヘッドの幅に等しい量Ｘだけ各トラックに重なり合っている。

制御トラックは４９合った＋Ｕ及び−Ｕ記録トラックと重なシ合うように取シ付 けられているけれども、ヘッド２６の出力は本来＋Ｕ記録トラックからの磁束に よってのみ影響されるが、−Ｕ記録トラックからの信号磁束は無視することがで きる。それゆえ、トラッキング制御信号の振幅は、出力が幅と共に直線的に変化 するヘッドの場合には、ヘッド２６が＋Ｕ記録トラックに重なシ合っている量に 正比例する。

図２は又記録情報の再生に関する三つのトラッキング整列状態を図解しておシ、 且つ図３はこれらの状態のそれぞれが再生ヘッド２２及び２４並びにトラッキン グ制御ヘッド２６により発生される信号について及ぼす対応する効果を図解して いる。

図２Ａに示されたように、再生ヘッド２２及び再生ヘッド２４が正確にそれらの それぞれのトラックの中心に配置されている場合には、トラッキング制御ヘッド ２６はトランク１４及び１６に同じ量だけ重なシ合うように配置されておシ、こ の量は再生ヘッド２２及び２４のトラック位置幅Ｘになっている。

この状態が存在するときには、対応する図３Ａが示すように、ヘッド２６からの 信号の包絡線はヘッド２２からの信号の包結線にほぼ等しくなっている。

図２Ｂ及び２Ｃ並びに対応する図３Ｂ及び３Ｃはそれぞれ、トラッキング外れが 発生する二つの方法並びに対応する再生ヘッド及び制御トラックヘッド出力信号 が変化する様子を図解している。図２Ｂは再生ヘッド２２及び２４が、図面にお いて眺めたとき、トラック中心線位置からそれらのそれぞれの記録トラックの左 側縁部の方へそれた状態を図示している。この方向のトラック不整列は、例えば 、テープ１０の位置が一時的な階動進行を受けたときに発生する。このドラッギ ング状態が存在するときには、再生ヘッド２２及び２４によって発生される信号 の振幅は、比較的狭い再生ヘッドが、そのトランクの中心に正確に配置された場 合と同じ量だけそのそれぞれの記録トラックとなお重なシ合っているので、変化 しないであろう。しかしながら、図３Ｂに示されたように、トラッキング制御ヘ ッド２６によって発生される信号の振幅は、ヘッド２６がギＵ記録トラック１６ と重なシ合う量における対応する増大のために増大するであろう。

図２０は再生ヘッド２２及び２４がそのそれぞれの記録トラックの反対側の方へ それたときのそれらのヘッドを図示している。この状態では、両再生ヘッドから の信号の強度にはやはシ変化がない。しかしながら、トラッキング制御ヘラ）” ２６が今度は−Ｕ記録トラック１４とはよシ多く且つ＋Ｕ記録トラック】６とは よシ少なく重なり合っているので、ヘッド２６からの信号の振幅には対応する減 小が発生する。

図４は再生ヘッドがトラック中心線から変位している方向及び程度の関数として のトラッキング制御信号の振幅における利得及び損失を図示している。

今度は図５について述べると、この発明によるトラッキング制御装置と共に使用 され得る磁気テープ駆動装置の基本的構成部品を示している。磁気テープ１０は 矢印４０の方向にリール（図示されず）から解かれる。案内ピン４２はテープ１ ０を二つの同軸的に配置されたドラム部分４４及び４６の表面に当てるように案 内する。磁気テープ１０はドラム部分４４及び４６０表面に隣接したらせん路に 沿って約１８０°の角度範囲にわたって送られる。テープ１０は次にドラム部分 ４４及び４６を去って、キャプスタンモータ６０に接続されているキャプスタン ５６によって矢印５４の方向に案内ビン４７を通過して駆動される。その後テー プ１０は前述の供給リールに類似したリール（図示されず）によって巻き取られ る。

ドラム部分４４及び４６は円周ギャップ６２を形成するように分離されている。

モータ６４はヘット９ホイール６６を駆動するが、このヘッドホイールはギャッ プ６２と整列して動作子面６７で回転可能にト９ラムの中心に取シ付けられてい る。モータ６４は、その電力を得るために、望ましくは電源電圧から電力を得て いる安定化電源装置（図示されず）の出力に接続されている。一般に傾斜トラッ ク記録／再生装置に存在しているヘッド回転速度計７２は、モータ６４が適当な 速さでヘッドホイール６６を駆動するように使用されている。特に、いわゆる「 ワンスアラウンド」回転速度計はこの点で、ヘッドの角度位置を制御するので、 適当である。すなわち、回転速度計７２は、変換器組立体の１回転ごとにタイミ ングパルスを発生し、このパルスはモータ６４を調整するために基準信号と比較 される。

図６に示されたように、再生ヘッド２２及び２４は異なった時点でテープを掃引 するようにヘッドホイール６６に取り付けられている。制御トラックヘラ）’２ ６（やはり図５に示されている）は二つの再生ヘット８の中間においてヘッドホ イール６６に取シ付けられている。三つのヘッドはすべでヘッドホイール６６の 円周縁部に取り付けられているが、各ヘッドの先端は、ヘッドホイール６６が各 ヘッドをテープ１０の一方の縁部から他方の縁部まで１８０°移動させるときに テープ１０と接触関係にある。図６に示されたように、再生ヘラＩ−”２２が記 録トラック、例えばトランク１６の経路に沿って動作掃引を開始するときには、 再生ヘッド２４は正に先行のトラック１４を離れようとしている。このような時 点では、制御ヘッド２６はテープを横切って中間点にあシ、従ってヘッド２４よ り９ｏ０遅れ且つヘッド２２よシタ０°進んでいる。同様に、制御ヘッド２６は 、再生ヘッド２４がテープを横切って中間点にあるときにテープｌＯと接触に入 シ、且つ再生ヘッド２２がテープを横切って中間点に達したばかシのときにテー プを離れる。

トラッキングを確実にするために、テープ１０及びヘッドホイール６６は適当な 速度で駆動される。技術に通じた者には前述の事柄から察知されることであろう が、テープ１０の位置が進み過ぎているか又は遅れ過ぎているときには、再生ヘ ッド２２及び２４は共同して所望のトラック中心線位置から一方又は他方の方向 にそれる。トラッキング制御装置の残りの部分は、ヘッドホイール６６の速さに 対するテープ１０の瞬時速さを制御して記録トラックが再生ヘッド２２及び２４ による掃引動作の期間中これらのヘッドによって追跡される経路と正確に整列す るようにするための回路部に関係している。

図７にはこの発明のトラッキング制御装置と共に使用され得る制御回路部の採択 実施例の構成図が示されている。図７の回路部には、再生ヘッド２２がテープ１ ０を横切ってその掃引動作を開始する時点に対応して制御信号を発生するための 装置が設けられている。この目的のために、前述のヘラｌ−９回転速度計７２が 使用されて、ヘット９２２がテープ１０の各通過を開始するときにこのヘッドと 同期して出力タイミングパルスＰが発生される。

論理スイッチ駆動器７３は、ヘッド回転速度計７２の出力パルスＰによって時間 設定されるものであって、再生ヘッド２２の各通過と同期して一対の電子スイッ チ７４及び７６を動作させるように構成されている。そうすることによって、駆 動器７３は、回転速度計７２の出力タイミングパルスに応答して、ヘッド２２が テープ１０を横切って移動している間はスイッチ７４及び７６をこれらのそれぞ れの接点７４ａ及び７６ａに当てて閉じるようにする。同様に、駆動器７３はヘ ッド２２がテープ１０から離れている間はスイッチ７４及び７６をこれらの接点 ７４ｂ及び７６ｂに当てて閉じた状態に維持する。

例えば、１８００回転毎分、すなわち１／３０秒の周期で動作することのできる 回転式変換器装置においては、スイッチ駆動器７３はそれに応じてスイッチ７４ 及び７６を１／６０秒ごとに開閉させることになろう。スイッチ７４及び７６は 図面では性質上機械的なものとして図示されているけれども、スイッチが電子的 なものであれば一方の状態から他方の状態への切換えが無視できる時間内に行わ れることは技術に通じた者には無論明らかであろう。

スイッチ７４は再生ヘッド２２によって発生され且つ再生信号増幅器８０によっ て増幅された信号Ｓ２□　を受ける。スイッチ７４は、スイッチ駆動器７３の制 御の下で、それの出力を整流器回路部８２に加える。回路部８２の目的はその入 力Ｓ２□の正に向かう部分の複製である出力を発生することである。

低域フィルタ８４は整流器回路部８２の出力を受ける。フィルタ８４の目的はそ の入力の移動平均を与えることである。この移動平均は回路部８２によって加え られたところの信号Ｓ２□の正に向かう部分の比較的平滑な出力を与える。

今度は、トラッキング制御ヘッド２６によって発生された信号Ｓ２６のたどる回 路経路について述べる。信号Ｓ２６は信号増幅器８６によって増幅されて遅延回 路８８に加えられる。遅延回路８８は増幅された信号Ｓ２６を量Ｔだけ遅延させ て、同じではあるが遅延した出力信号Ｓ２６を与える。遅延量Ｔはトラッキング 制御ヘッド２６が再生ヘッド２２に先行している量に対応する時間に等しくなっ ておシ、遅延した信号Ｓ２６が信号Ｓ２□と同時に存在するように与えられてい る。

スイッチ７６は、スイッチ駆動器７３の制御の下で、それの出力を整流器回路部 ９０に加える。回路部９０の目的はその人力Ｓ２６の正に向かう部分の複製であ る出力を発生することである。

低域フィルタ９２は整流器回路部９０の出力を受ける。フィルタ９２は、フィル タ８４と同様に、その入力の移動平均を発生して、回路部９０によって加えられ たところの遅延した信号”２６の正に向かう部分の比較的平滑な出力を与える。

フィルタ８４及びフィルタ９２の出力はそれぞれ差動増幅器９４の非反転端子及 び反転端子に加えられる。増幅器９４は減算回路として機能して、フィルタ８４ の出力からフィルタ９２の出力を差し引いたものに比例した出力を発生する。従 って、増幅器９４の出力は信号Ｓ２６及びＳ２□の正に向かう部分間の差に比例 している。

増幅器９４の出力は積分器９６によって積分される。積分器９６からの出力はフ ィルタ８４の出力とフィルタ９２の出力との差の積分値に比例した誤差信号を表 している。この誤差信号の大きさは再生ヘッド２２がトラック中心線から変位し た程度に比例している。誤差信号の符号、すなわち正又は負は、変位の方向を表 している。

積分器９６の出力によシキャブズタンサーボ機構９８は前述のキャプスタン駆動 モータ６０の公称速度を瞬時的に変化させる。サーボ機構９８は誤差信号の大き さに従ってモータ６０の速度を変イリさせるように構成されている。誤差信号が 正のときはモータ６０の速度は瞬時的に増大され、又誤差信号が負のときはモー タ速度は減小される。

動作の際、トラッキング制御・＼ラド２６がテープ１０を横切ってのその通過を 開始すると、スイッチ駆動器７３は、回転速度計７２からのタイミングパルスＰ に応答して、スイッチ７４及び７６をそれらのそれぞハの接点７４ａ及び７６ａ に設定する。従って、制御ヘッド２６からの遅延し、た出力信号Ｓ２６がスイッ チ７６に加えられ、且つ再生ヘッド２２からの増幅された出力信号Ｓ２□がスイ ッチ７４に加えられる。

フィルタ８４及び整流器８２ｉ１共に、信号Ｓ２□の正に向かう部分の移動平均 に対応しまた比較的平滑な信号を差動増幅器９４の非反転入力端子に供給する。

この動作と並行し５て、フィルタ９２及び回路部９０は遅延した信号の正に向か う部分の移動平均に対応する比較的平滑な信号を回路９４の反転入力端子に加え る。

再生ヘットゞ２２が＋Ｕ記録トランクのトラック中心線と整列しているときには 、トラッキング制御ヘラｌ−゛２６は再生ヘッド２２のトラック幅Ｘに等しい量 だけその記録トラックに重なり合う。この状態においては、遅延した信号Ｓ２６ の振幅はＳ２□の対応する部分の振幅にほぼ等し２い。それゆえ積分器９６への 入力はほぼ零ボルトにな９、従ってキャプスタンサーボ機構９８によシキャブズ タン駆動モータ６０に加えられる諸差信号は無視してよい。従って、テープ１０ の速度に対する調整は行われない。

再生ヘット＃２２が、図２Ｂにおいて眺めたときに、トランク中心線２５の左の 方へそれたときには、ヘッド２６はヘッド２２のトラッキングエラーに従って、 よシ大きい程度まで＋Ｕ記録トラックに重なり合う。このトラッキング状態では トラッキング制御信号の振幅は再生ヘッド２２が左方へそれた量に従って増大す る。その結果、減算回路９４０反転端子への入力は非反転端子への入力よりも大 なくなる。積分器９６は負に向かう誤差信号を発生するが、これはテープが進み すぎていることを示している。誤差信号の振幅はヘラ）＃２２が中心線２５から それた距離に比例しておシ、従ってテープの進み位置に関係している。サーボ機 構９８は、負に向かう誤差信号に応答して、キャプスタン駆動モータ６０をｌ− てテープ１０の速度を瞬時的に減小させて、再生ヘッド２２を中心線２５を追跡 するように復帰させる。

類似の状況ではあるが反対の結果を生じるものは、再生ヘッド２２が図２０に示 されたようにトラック中心線２５の右方へそれたときに発生する。このトラッキ ング状態においては、トラッキング制御ヘッド２６は−Ｕ記録トラックとはより 大きい程度まで、そして無論十Ｕ記録トラックとはより小さい程度まで重なシ合 う。従って、Ｓ２６の振幅が減小するので、減算回路９４の反転端子への入力は それの非反転端子への入力よりも小さくなる。積分器９６によって発生される誤 差信号の振幅はやはりトラッキングエラーに比例しているけれども、今回は誤差 信号の符号は正であってトラッキングエラーが反対の方向にちることを示してい る。正の誤差信号によシサ・−ボ機構９８はテープ１０の速度を瞬時的に増大さ せて再生ヘッドを、中心線を追跡するように復帰させる。

前述の説明から技術に通じた者には明らかなことであろうが、トラッキング制御 を再生ヘラ）’２４の有効な掃引に壕で拡張するために第２のトラッキング制御 ヘッドを使用してもよい。この目的のためには、−Ｕの方位角を持っているよう な第２トラツキング制御ヘツト９をトラツギ゛／グ制御ヘッド２６とは正反対の 位置においてヘッドホイール６６に都合よく配置することができる。

他方、−Ｕ記録トランク（Ｃ記録さハた信号の正に向かう部分の平均が、隣の→ −Ｕ記録トラックに５「シ録された信号の正に向かう部分の平均にほぼ等しい場 合には、信＋１ｉＳ２４は第２トラッキング制御ヘッドの付加なしで信号８２６ に関連し７て処理することができる。再生信号Ｓ２４及びトラッキング制御信号 Ｓ２６は異なった記録トラックからのものであるので、１Ｌ２６との一致のだめ に８２４を遅延させる必要はない。すなわち、ヘッド２４の掃引の最後の半分か らの再生信号を・〜、ツど２６の対応する掃引の最初の半分の期間中に発生：！ ハ、たドラッギング制御信号と比較す九ばよい。

トラッキングが一部りのトラックから次のトラックまでの信号の平均の近似的一 様性如基づいている場合には、信号処理回路部の設計に関連し、だある種の別の 利点か１５えられる。例えば、図７の回路部とは異なｐ、制御ヘラ）’２６の掃 引の最後の半分からの信号をヘッド２２の掃引の最初の半分からの再生信号と比 較すればよい。

図８は、一つのトラックに記録された信号の平均強度が隣のトンツクに記録され た信号の平均強度に等（−７いという仮定に基づいている信号処理回路部を示し ている。図７の回路部と共通又は実質上類似である図８の回路部は同様の符号に よって識別されている。

図８の回路部においては、信号Ｓ２４は信号増幅器１００によって増幅されてス イッチ７４の接点７４ｂに加えられる。図８の回路部の設計の基礎罠なっている 仮定に基づいて、Ｓ２°との一致のために８２６を遅延させる必要はない。それ ゆえ、増幅器８６によって増幅された信号Ｓ２６はスイッチ７６の接点７６ａに 直接加えられる。

図８の回路部においては、スイッチ７４が二つの能動位置、及び第３の中立位置 を備えている。前述の論理スイッチ駆動器７３はヘッド回転速度計７２の出力パ ルスによって時間設定されるものであって、この駆動器によシスイソチ７４は、 制御ヘッド２６も又テープ１０に接触しているときの、テープ１０を横切っての 再生ヘッド２２の掃引の最初の半分の期間中、それの接点７４ａに当たって閉じ るようにされる。同様に、駆動器７３は、やはシヘッド２６がテープ１０に接触 しているときである、テープ１０を横切っての再生ヘッド２４の掃引の最後の半 分の期間中、スイッチ７４をその接点７４１）に当たって閉じた状態に維持する 。更に、駆動器７３はヘッド２６がテープ１０を離れている間スイッチ７４をそ の中立位置に維持する。

論理スイッチ駆動器７３によシスイソチ７６は、ヘッド２６がテープを横切って 移動している間それの接点７６ａに当たって閉じるようにされ、又ヘッド２６が テープを離れている間接点７６ｂに当たって閉じるようにされる。

スイッチ７４の中立接点及びスイッチ７６の接点７６１）は、トラッキング制御 ヘット＃２６がテープ１０から離れ“Ｃいる時間中すべてのヘッドを処理回路部 の出力から切り離して信号処理回路部を使用不能にするために設けられている。

図８の回路部は、再生信号Ｓ２□及びＳ２４並びにトラッキング制御信号Ｓ２６ に応答して、その他の点では図７の回路部と同様に動作する。従って、単一トラ ッキング制御ヘッド２６によって、トラッキング“は駆動器７３の制御の下で、 再生ヘッド２２の有効な掃引の最初の半分の期間中及び再生ヘッド２４の有効な 掃引の最終の半分の期間中、各走査期間の１８０°に対して達成される。

有利な技術的効果 この発明によるトラッキング制御装置は、近接隔置された平行な記録トランクを 備えた磁気記憶装置における情報の方位式記録に一般に適用することができる。

従って、この発明は、磁気テープに記録された情報への順次アクセスはもとよシ 、磁気ディスクに記録された情報への直接アクセスのために使用することができ る。

更に、この発明は既知の又は未知の種種の信号の任意のものの再生に適用可能で ちる。従って、この発明のトラッキング制御装置は、上に開示された従来技術の 場合のように、成分が既知でなければならない信号のトラッキングに限定される ことはない。

この発明はある種の別の利点を提供する。例えば、トラッキング制御ヘッドは、 一つおきの記録トラックの方位角に一致する方位角を持っているので、再生のた めに使用される装置が記録のために使用されたのと同じ装置であるときには記録 ヘッドとして役立つこともできる。更に、この発明と共に使用され得る回路部は 、設計の簡単さ、低費用などの見地から種種の利点を提供する。これは、この発 明がトラッキング制御装置において一般に見られる位相同期ループ及び位相検出 器並びにその他の高価で複雑な回路の必要性をなくするからである。

この発明はその採択実施例に関して詳細に開示されたが、この発明の精神及び範 囲内において種種の変形及び変更が行われ得ることは理解されるであろう。

ＦＩＧ、　４ 国際調査報告

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．所与のトラツクにおける情報が、すぐ隣の記録トラツクに情報が記録されて いる方位角とは異なつた方位角で記録されている交互の記録トラツクを備えた磁 気記憶装置と共に使用可能なトラツキング制御装置であつて、再生ヘツドを備え 、且つトラツキング誤差信号に応答して、前記の再生ヘツドの方位角に一致する 方位角で記録された前記のような記憶装置の記録トラツクのそれぞれに対して前 記の再生ヘツドを整列させることのできるサーボ機構装置を備えている前記のト ラツキング制御装置において、 ａ）前記の再生ヘツドが、その対応する記録トラツクの基準線に対する前記の再 生ヘツドの限られた範囲の不整列の結果としてのそれの再生信号の減衰を防ぐた めにそれの対応する記録トラツクのそれぞれのものの幅よりも小さいトラツク位 置幅を持つていること、 ｂ）前記の再生ヘツドに対して固定した空間関係においてトラツキング制御ヘツ ドが取り付けられていて、このトラツキング制御ヘツドが、（１）前記の再生ヘ ツドをその対応する記録トラツクの基準線に対して整列させたときには所定の量 だけ前記の再生ヘツドに対応する記録トラツクに重なり合い、且つ又（２）前記 の再生ヘツドのこれの対応するトラツクの基準線に対する不整列の大きさ及び方 向に従つて可変量だけ前記の対応するトラツクに重なり合い、前記の制御ヘツド が前記の再生ヘツドに対応する方位角を持つていて、このために、前記の制御ヘ ツドが前記の再生ヘツドに対応する記録トラツクに重なり合う量に比例した振幅 を持つたトラツキング制御信号を前記の制御ヘツドが発生すること、並びに ｃ）前記のトラツキング制御信号の振幅と前記の再生ヘツドの再生信号の振幅と の差に従つて前記のトラツキング誤差信号を発生するための比較器装置が設けら れていること、からなる改善。
2. ２．前記の比較器装置が、トラツキング制御信号を再生信号と一致させるための 回路遅延装置を備えている、請求の範囲第１項に記載のトラツキング制御装置。
3. ３．前記の回路遅延装置が、トラツキング制御信号を遅延させてこれを再生信号 と同時に存在させるように動作する、請求の範囲第２項に記載のトラツキング制 御装置。
4. ４．交互のトラツクに記録された情報が相互に異なつた方位角で記録されている 複数の記録トラツクを備えた磁気テープと共に使用可能なトラツキング制御装置 であつて、各再生ヘツドの相互に異なつた方位角に対応して前記の磁気テープの 交互の記録トラツクに沿つて順次有効掃引を行うように配列された一対の再生ヘ ツドを備え、且つトラツキング誤差信号に応答して前記の再生ヘツドのそれぞれ をそれぞれ対応する記録トラツクに対して整列させることのできるサーボ機構装 置を備えている前記のトラツキング制御装置において、ａ）前記の再生ヘツドの それぞれが、そのそれぞれの記録ヘツドの基準線に対するその有効掃引の限られ た範囲の不整列の結果としてのそのそれぞれの再生信号のそれぞれの減衰を防ぐ ために、その関連の記録トラツクの幅よりも小さい狭いトラツク位置幅を持つて いること、ｂ）前記の再生ヘツドのそれぞれのものの有効掃引に関して固定した 空間関係において移動可能にトラツキング制御ヘツドが取り付けられていて、こ のトラツキング制御ヘツドが、（１）前記の再生ヘツドの有効掃引のそれぞれを その関連の記録トラツクの基準線に対して整列させたときには所定の量だけ前記 の再生ヘツドのそれぞれのものと関連した記録トラツクに重なり合い、且つ又（ ２）関連の記録トラツクの基準線に対する前記の再生ヘツドの有効掃引の不整列 の量及び方向に従つて前記の再生ヘツドの一方に関連した記録トラツクとはより 大きい最だけ重なり合い且つ前記の再生ヘツドの他方に関連した隣の記録トラツ クとはそれに対応してより小さい量だけ重なり合い、前記の制御ヘツドが前記の 再生ヘツドの一つに対応した方位角を持つていて、このために、前記の制御ヘツ ドが前記の再生ヘツドの前記の一つに関連した記録トラツクに重なり合う量に比 例した振幅を持つたトラツキング制御信号を前記の制御ヘツドが発生すること、 並びに ｃ）前記のトラツキング制御信号の振幅と前記の再生ヘツドのいずれか一方の再 生信号の振幅との差に従つて前記のトラツキング誤差信号を発生するための比較 器装置が設けられていること、 からなる改善。
5. ５．前記のトラツキング制御ヘツドが前記の再生ヘツドのそれぞれのもののトラ ツク位置幅に比べて広いトラツク位置幅を持つている、請求の範囲第４項に記載 のトラツキング制御装置。
6. ６．前記のトラツキング制御ヘツドが記録トラツクの幅に一致するトラツク位置 幅を持つている、請求の範囲第５項に記載のトラツキング制御装置。
7. ７．前記のトラツキング制御ヘツドが、前記の再生ヘツドの一つの方位角に一致 する方位角で情報を記録するための磁気記録ヘツドとしても役立つ、請求の範囲 第６項に記載のトラツキング制御装置。
8. ８．前記のサーボ機構装置が、テープ駆動速度を調整するためのテープキャプス タンモータを制御する、請求の範囲第４項に記載のトラツキング制御装置。
9. ９．前記の比較器装置がトラツキング制御信号の振幅と前記の制御ヘツドに対応 する方位角を持つた再生ヘツドによつて発生された再生信号の振幅との差に従つ てトラツキング誤差信号を発生する、請求の範囲第４項に記載のトラツキング制 御装置。