JPS63213165A - 磁気テープ記録装置 - 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、回転ヘッドを有する磁気テープ記録／再生装
置に関する。

従来技術 音響信号や画像信号などをデジタル化して磁気テープな
どの記録媒体上に記ｉ／再生する磁気記０／再生装置に
おいで、一般に、デジタル信号はデジタル化される前の
アナログ信号に比較して広い周波数帯域が必要′とされ
る。このような広周波数帯域を有するデジタル信号を高
密度に記録する１つの方法として、家庭用ビデオテーブ
レフーダなどに使用される回転へノドを用いた磁気テー
プ記録／再生装置がある。

このような磁気テープ記録／再生装置は、入力されるア
ナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ（アナログ
／デジタル）変換器、変換されたデジタル信号を一時記
憶してバ・ン７７の機能を有するメモリ、メモリに記憶
されたデジタル信号がら予め定められたデータ形式を生
成するデータ形式生成回路およびこれらを制御する制御
部などを含み、このデータ形式生成回路の出力が変調さ
れて回転ヘッドに与えられ、回転ヘッドに巻込まれた磁
気テープに記録される。

上記制御部には、異なる周波数を有する複数のクロック
信号を発生するクロック発生回路が設けられており、前
記変換器、メモリ、データ形式生成回路および回転ヘッ
ドを駆動するモータなとは、それぞれこのクロック発生
回路から発生される各クロック信号に基づいてその動作
が制御される。

第７図は、典型的な先行技術のクロック発生回路１の電
気的構成を示すブロック図である。クロック発生回路１
は、たとえばｎビットのバイナリカウンタなどによって
実現される分周器２および２つのデコーダ３，４がら構
成され、分周器２は入力される基準クロック信号に基づ
いて異なる分周周期を有する複数の出力を２つのデコー
ダ３，４に与える。

デコーダ３がらは前記Ａ／Ｄ変換器に灯してサンプリン
グクロック信号Ｂが出力され、デコーダ４からは、前記
形式生成回路に対してスロ７）クロック信号Ｃが、前記
メモリに対しては読出しタロツク信号りがそれぞれ出力
される。また分周器２の最小分周周期を有する出力が、
前記回転へノドの同期クロック信号Ａとしてモータに与
えられる。

第４図は、従来技術および本発明の一実施例に共通に用
いられる回転ヘッド装置５を俣式的に示す図である。２
つの磁気ヘッド６．７が１８０゛の間隔をあけて取付け
られる回転ドラム８には、磁気テープ９が巻付角αで巻
付けられ、この磁気テープ９は矢符Ａ方向に速度Ｖしで
走行する一方、回転ドラム８は回転速度Ｖｄで矢符Ｂ方
向に回転する。なお上記テープ走（テ速度Ｖｔはドラム
回転速度Ｖｄに対して十分小さいので、２つの磁気ヘッ
ド６．７が磁気テープ９上をトレースする際のトレース
速度は、前記ドラム回転速度Ｖｄにほぼ等しくなる。

ここで回転ドラム８の直径ＲＯを小さくした場合には、
回転速度を同一に保つと、磁気へノド６゜７の磁気テー
プ９に対するトレース速度は小さくなる。したがってト
レース速度が小さくなった分だけ、磁気テープ９の巻込
み角αを大きくすれば、たとえば回ｔｒラム８が１回転
する間に２つの磁気へノド６，７が磁気テープ９をトレ
ースする距離を一定に保つことができる。しかしながら
磁気へノド６，７のトレース速度は小さくなっているの
で、磁気テープ９に同一密度で情報を記録することがで
きなくなる。

そこで前記回転ヘッドの同期クロック信号Ａ、およびＡ
／Ｄ変換器のサンプリングクロック信号Ｂは変化させず
に、形式生成回路のスロットクロック信号Ｃおよびメモ
リ読出しクロック信号りを上記直径Ｒ０が小さくなった
分だけその周波数を眠くすると、上記直径ＲＯを小さく
する前と同一の記録形式で磁気テープ９に記録すること
ができる。

すなわち、このようにすると、回転ドラム８の回転速度
を一定に保つ状態で、前記メモリがらデータを読出す読
出し速度を低下させ、上記変化したスロットクロック信
号Ｃによって希望する記録形式を生成することができる
。このようにして回献ド・ラム８の直径ＲＯを小さくし
たい場合には、これに対応してスロットクロック信号Ｃ
すｊよびメモリ読出しクロックイボ号りの周波数を変化
させることによって、同一の記録形式で記録／再生を行
なうことができる。

発明が解決すべき問題点 上記２つのクロック信号Ｃ，Ｄは、第７図示のように１
つの基準クロック信号ＣＫを分周して作り出すものであ
り、２つのクロック信号Ｃ，Ｄの周波数と前記２つのク
ロック信号Ａ、Ｂの周波数との比は常に整数比の関係に
ある。したがって前記号周器２内で分周比を変えるだけ
では、所望の周波数を有するクロック信号Ｃ，Ｄを作り
出すことは一般に困難である。そこで一度、特定の直径
を有する回転ドラムを設計しで、これに対応する上記ク
ロック発生回路などの回路素子を集積化した場合などに
は、回路構成を変更しない限り回転ドラムの直径を任意
に変更することは不可能であった。

本発明の目的は、前述の問題点を解決して、回路もか成
を新たに変更することなく、任意の回転半径を有する回
転へノドに対応することができる磁気テープ記録／再生
装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 本発明は、入力信号を、第１の種類の制御データに同期
してアナログ／デフタル変換して出力する変換手段と、 所定の巻込み角で巻込まれた磁気テープに情報を言込み
、あるいは磁気テープに書き込まれた情報を読み取る第
１の種類の制御データに基づいて回転する回転ヘッドと
、 上記変換手段と回転へノドとの間に介在され、回転ヘッ
ドを介して磁気テープに前記変換手段の出力を書き込む
にあたって、第２の種類の制御データに同期して前記変
換手段の出力から所定のデータ形式を生成するデータ形
式生成手段とを含む磁気テープ記Ｄ／再生装置であって
、 第１の種類の基準クロック信号に基づいて第１の種類の
制御データを発生する第１制御データ発生部と、 第２のＰＩｌ類の基準クロック信号に基づいて第２の種
類の制御データを発生するｉｌｌ’＄２制御データ発生
部とを含み、 回転ヘッドの回転半径の変化に対応して、前記磁気テー
プの巻込み角を変化するとともに、第２の種類の基準ク
ロック信号の周波数を変化するようにしたことを特徴と
する磁気テープ記録／再生装置である。

作　　用 本発明に従う磁気テープ記Ｄ／再生装置においては、回
転半径の異なる回転ヘッドを用いる際に、第２の種類の
基準クロック信号の周波数を上記回転ヘッドの回転半径
に対応する周波数に変化させるようにした。したがって
第２制御データ発生部で発生される第２の種類の制御デ
ータは、前記変化した第２の種類の基準クロック信号に
対応して変化する。

また、データ形式生成手段においては、変換手段の出力
から所定のデータ形式が第２の’Ｉｆ１Ｍの制御データ
に同期して生成される。したがって、第２の種類の制御
データが変化すると、これに対応したデータ形式が生成
され、このデータ形式に基づいた情報が回転ヘッドを介
して磁気テープに書込まれる。

一方、回（ヘッドの回転半径が変化しても、第１の種類
の基準クロック信号は変化させないので、第１の種類の
制御データに基づいて回転する回転ヘッドの回転速度は
変化しない。したがって回転ヘッドの回転半径が変化す
ると、回転へノドが磁気テープをトレースするトレース
速度は上記回転半径に比例して変化する。また磁電テー
プの巻込み角は回転ヘッドの回転半径に対応して変化さ
せる。

すなわち、回転ヘッドの回転半径が変化すると、前記変
化したｐｔＳ２の種類の基準クロック信号に基づいた情
報が、データ形式生成手段から出力され、これが磁気テ
ープに書込まれることになる。

したがって回転ヘッドの回（半径を任意変化させても、
前記データ形式生成手段からの情報を、常に同一の態様
で磁気テープに書込むことが可能である。なお、磁気テ
ープに書込まれた情報を読取る際にも同様な処理が実現
可能である。

実施例 第３図は本発明の一実施例である磁気テープ記録／再生
装５２１１の電気的枯戊を示すブａ７り図である。まず
ｆｊ＆３図を参照して記！ｉ系について説明する。記録
すべきアナログ信号はローパスフィルタ１２によって高
周波成分が除去され、サンプルホールド回路１３で標本
化されてアナログ／デジタル変換器１４に与えられる。

変換器１４では、標本化されたアナログ信号が、制御部
１５がら出力される第１の種類の制御データであるサン
プリングクロック信号Ｂ１に同期してデジタル信号に変
換され、この信号がメモリ１６に書込まれる。

メモリ１６は、変換器１４から連続して入力されるデジ
タル信号を、時間圧縮して記憶し、磁気テープ９に順次
記録される記録信号を出力するためのバッファとしての
機能を有する。メモリ１６に記憶されたデータは、制御
部１５から出力される第２の種類の制御データである読
出しクロック信号Ｄ１に基づいて読出される。メモリ１
６から読出されｒこデータは、制御情報付加回路１７に
おいて制ｆｉｌ＋情報が付加されて予め定められた形式
に生成された後に、変調回路１８で変調され、回転ヘッ
ド装置５を介して磁気テープ９に記録される。

なお、メモリ１６および制御情報付加回路１７によって
データ形式生成手段が構成される。

制御情報付加回路１７には、制御部１５から出力される
第２の種類の制御データであるスロッＦクロック信号Ｃ
１が与えられ、このスロットクロック信号Ｃ１に基づい
て上記形式が形成される。またこのスロットクロック信
号Ｃ１は、前記読出しクロック信号Ｄ１と同期して出力
される。一方、回転ヘッド５を駆動するモータ１９には
、制御部１５から同期クロック信号Ａ１が与えられ、回
転ヘッド５はこのクロック信号Ａ　１　ｉ：同期して回
転する。

次に再生系について説明する。回転へラド５によって磁
気テープ９から読出されたイボ号は、復調回路２０によ
って記録時に作成された１１７記形式に復調され、制御
情報検出回路２１においての種々の制御情報および音響
信号などを含むデータが検出され、このデータは前記メ
モリ１Ｇに書込まれる。メモリ１６に書込まれたデータ
は、サンプリング周波数に同期したクロック信号によっ
て順次読出され、デジタル／アナログ変換器２２および
ローパスフィルタ２３を介してアナログ信号として再生
される。

第４図を参照して、曲述したように回転ドラム８は矢符
Ｂ方向に回転速度Ｖｄで回転しており、磁気テープ９は
この回転ドラム８に巻込み角αで巻込まれて矢符Ａ方向
に走行速度Ｖｔで走行している。゛なお磁気テープ９は
第４図紙面１こ対して傾斜角θを成して上記回転ドラム
８に巻付けられる。

このような上記回転ドラム装置５によって磁気テープ９
に記録された記録情報のトラックパターンは、ｔｔＳｓ
図に示される。

磁気テープ９は矢符Ｃで示される方向に走行速ＪｉＶＬ
で走行する。この磁気テープ９の走行速度Ｖｔは回転ド
ラム８の回転速度Ｖｄに対して十分小さく設定される。

したがって、磁気テープ９上に形成される各トラック４
０の、磁気テープ９の走行方向Ｃに対する傾き（トラッ
ク角度）は、前記磁気テープ９の傾斜角θにほぼ等しい
。また磁気テープ９上の各トラック４０は、回転にラム
８に取付けられる２つの磁気へラド６，７によって順次
交互に記録される。

各トラック４０には、データ頌域４１が設けられ、ここ
にデノタル化された情報が記録されるわけである。この
デノタル化された情報はある決まった形式に従って記録
されることが多く、たとえば第６図に示されるような構
成が用いられる。トラック２４に記録されるデジタル信
号は複数のブロックから構成されており、各ブロックは
それぞれ同期信号２５、ＩＤ（’ｆｆ号２６およびデー
タ２７から成る。同期信号２５は、各ブロックの先端に
位置し、データ２７を読込むときの目印となるものであ
り、ＩＤ信号２６はデータ２７の識別などを行なうもの
である。

第１図は本発明の一実施例である磁気テープ記録／再生
装置１１に用いられるクロック発生回路３０の電気的構
成を示すブロック図である。このクロック発生回路３０
は、第３図示の制御部１５内に設けられるものである。

クロック発生回路３０は、たとえばロビントパイナリカ
ウンタなどによって実現される２つの分周器３１，３２
、後述されるリセット信号を出力するリセット回路３３
、ＯＲ回路３４および２つデコーダ３５，３６から構成
される。

分周器３１の入力端子ＣＫには、第１の種類の基準クロ
ック信号である基準クロック信号ＣＫｉが入力され、こ
の基準クロック信号ＣＫＩに基づいて、それぞれ予め定
められた分周周期に分周されたクロック信号が１１個の
出力端子Ｑ１〜Ｑｎからデコーダ３５に出力される。上
記出力端子Ｑ　ｎがらの出力は最小分周周期を有してお
り、これが前述した回転ヘッド５の同期クロック信号Ａ
１として、前記モータ１９に与えられる。またデコーダ
３５の出力は、分周器３１の出力に基づいて前記変換器
１４に対してサンプリングクロック信号Ｂ１として与え
られる。

一方、前記分局器３１の出力端子Ｑｎからの出力は、遅
延回路３７および排他的論理和回路３８から構成される
リセット回路３３を介して分周器３２の入力端子Ｒに入
力される。この分周器３２の入力端子ＣＫには、第２の
種類の基準クロック信号である忙送りロック信号ＣＫ２
が前記ＯＲ回路３４を介して入力される。またｎ個の出
力端子Ｐｌ−Ｐ１１からの出力はそれぞれ予め定められ
た分周周期を有しており、これらがデコーダ３６に与え
られる。前記出力端子Ｑｎの出力は、最小の分周周期を
有しており、デコーダ３６に与えられる一方、前記ＯＲ
回路３４の一方端子に入力される。

デコーダ３６からは、前記制御情報付加回路１７におい
て同期信号お上りＩＤ信号が付加される際に同期される
スロットクロック信号ｃ１すｊよびノモリ１６に記憶さ
れたデータを呼出す際に同期されるメモリ読出しクロッ
ク信号Ｄ１が出力される。

第２図はクロック発振回路３０の動作を説明するための
タイミングチャートである。分周器３１の入力端子ＣＫ
に同図（１）図示のような基準クロック信号ＣＫＩを入
力すると、出力端子Ｑ　ｎがらは基準クロック信号ＣＫ
Ｉに基づいて同図（３）図示のような回転ドラムの同期
クロック信号Ａ１が出力される。また、このクロック信
号ＡＩは、前述したようにリセット回路３３を介してリ
セット信号Ｒとして前記分周器３１に与えられる。この
リセット信号Ｒは、同図（５）図示のように上記クロッ
ク信号Ａ１に同期して下向きに幅の狭い立下りパルスが
形成される。また前記変換器１４に対して出力されるサ
ンプリングクロック信号Ｂ１は、同図（６）図示のよう
に連続したクロック信号が出力される。

次に、同図（２）図示のような周期Ｔ２を有する転送り
ロック信号ＣＫ２が分周器３２の入力端子ＣＫに入力さ
れると、分周器３２はこれをカウントアツプしてデコー
ダ３６に出力する。これによって、デコーダ３６は同図
（７）および同図（８）図示のような前記スロットクロ
ック信号０１およびメモリ読出しクロック信号Ｄ１を出
力する。なおメモリ読出しクロック信号Ｄ１には、メモ
リ１６内のアドレス指定などを行なう制御情報が含まれ
ている。一方、分局器３２の出力端子Ｑｎからの出力Ｆ
は、転送りロック信号ＣＫ２に基づいて同図（４）図示
のようになる。

たとえば、２つの分周器３１，３２が同一構成であれば
、同図（３）図示の同期クロック信号Ａ・１の立下り期
間ＴＡＩとこの出力Ｆの立下り期間ＴＦとの比は、同図
（１）図示の基準クロック信号ＣＫ１の周期Ｔ１と同図
（２）図示の転送りロック信号ＣＫ２の周期Ｔ２との比
に等しい、またこの分周器３２には前述したように同期
クロック信号Ａ１に同期したリセット信号Ｒが入力され
るので、出力Ｆの立上り期間もこのリセット信号Ｒに同
期してＬレベルとなる。

このような出力Ｆが前記ＯＲ回路３４の一方端子に入力
されると、この出力Ｆの立上り期間にす３いて分周器３
２は転送りロック信号ＣＫ２のカウントアツプが禁止さ
れる。したがって上記出力Ｆの文下り期間ＴＦにおいて
のみ転送りロック信号ＣＫ２がカウントアツプされ、同
じくこの立下り期間ＴＩ’ｌにおいてのみ、前記スロッ
トクロック信号０１およびメモリ読出しクロック信号Ｄ
１がカウントアツプされる。これによって記録信号Ｅが
磁気テープ９に記録される期間しか決定される。

（同図（９）参照） すなわち、この記録期間しは前記転送りロック信号ＣＫ
２の周期Ｔ２に上って決定される。たとえば２つの分周
器３１．３２および２つのデコ−グ３５．３　Ｇをそれ
ぞれ同一構成にして、転送りロック信号ＣＫ２の周期Ｔ
２を基準クロックイボ号ＣＫ１の周期Ｔ１の半分に選ぶ
と、記録信号Ｅの記録期間しは同期クロック信号Ａ１の
１／４周期となる。なお、この状態においては、磁気テ
ープ９の回転ドラム８に対する巻込み角αは９０°に選
ぼれる。

ここで回転ｒラム８の直径ＲＯを小さくすると、従来技
術の項で述べたようにトレース速度Ｖｄが小さくなる。

そこで上記直径ＲＯが小さくなった分だけ磁気テープ９
の巻付は角ａを大きくし、これに同じく対応して（送り
ロック信号ＣＫ２の周期Ｔ２を良くすればよい。これに
よって磁気テープ９に記録される記録領域における１７
レーム内のブロック数を変えることなく、前記記録期間
　ｔを艮くｒることができ、この良くなった分は磁気テ
ープ９の巻込み角αが大きくなった分に対応し、ｉなわ
ちこれは回転ドラム８の直径ＲＯが小さくなったことに
対応する。

このようにして回転ドラム８の直径を変化させても、こ
れに対応して磁気テープ９の巻込み角αを変化させると
ともに、転送り口／りＣＫ２の周期Ｔ２を変化させるこ
とによって、磁気テープ９には同一の形式によってデー
タを記録することが可能となる。したがって回聰ドラム
８の直径を変化させても、これに対応する回路構成を新
たに設ける必要がなく、同一形式で磁気テープに記録す
ることが可能となる。また再生時にす３いても同様のこ
とが行なえる。

効　　果 以上のように本発明に従えば、回転へノドの回転半径が
変化しても、第２の種類の基準クロック信号の周波数を
変化させることによって、データ形式生成手段がらの情
報を、常に同一態様で磁気テープに書込むことができる
。したがって本発明に従う磁気テープ記録／再生′装置
においては、回路構成を新たに変更することなく、任意
の回転半径を有する回転へノドに対応することができ、
操作性および汎用性が格段に向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気テープ記録／再生装′
１１１１に用いられるクロック発生回路３０の電気的構
成を示すブロック図、第２図はクロック発生回路３０の
動作を説明するためのタイミングチャート、第３図は磁
気テープ記録／再生ｒ：装置］１の電気的構成を示すブ
ロック図、第４図は回転へノド装置５付近の模式的な図
、第５図は磁気テープ９に記録されたトラックパターン
の一例を示す図、ｍ６図は磁気テープ９に記録される情
報の形式−構成例を示す図、第７図は典型的な従来技術
のクロック発生回路１の電気的構成を示すブロック図で
ある。 ５・・・回転ヘッド、６．７・・・磁気ヘッド、８・・
・回転ドラム、９・・・磁気テープ、１１・・・磁気テ
ープ記録／再生ｖ装置、１４．２２・・・変換器、１５
・・・制御部、１６・・・メモリ、１７・・・制御ｌ情
報付加回路、１９・・・モータ、３０・・・クロック発
生回路、３１，３２・・・分周器、３３・・・リセント
回路、３４・・・ＯＲ回路、３５．３６・・・デコーダ
、３７・・・遅延回路、３８・・・排他的論理和回路 （６）　　８１　　印訓肝・・・・・ （８）　　Ｄｌ 第２１１！ｌ 第４図 第５図 第　６ｍ 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力信号を、第１の種類の制御データに同期してアナロ
   グ／デジタル変換して出力する変換手段と、 所定の巻込み角で巻込まれた磁気テープに情報を書込み
   、あるいは磁気テープに書き込まれた情報を読取り、第
   １の種類の制御データに基づいて回転する回転ヘッドと
   、 上記変換手段と回転ヘッドとの間に介在され、回転ヘッ
   ドを介して磁気テープに前記変換手段の出力を書き込む
   にあたって、第２の種類の制御データに同期して前記変
   換手段の出力から所定のデータ形式を生成するデータ形
   式生成手段とを含む磁気テープ記録／再生装置であって
   、 第１の種類の基準クロック信号に基づいて上記第１の種
   類の制御データを発生する第１制御データ発生部と、 第２の種類の基準クロック信号に基づいて上記第２の種
   類の制御データを発生する第２制御データ発生部とを含
   み、 回転ヘッドの回転半径の変化に対応して、前記磁気テー
   プの巻込み角を変化するとともに、第２の種類の基準ク
   ロック信号の周波数を変化するようにしたことを特徴と
   する磁気テープ記録／再生装置。