JPS6189782A - 回転磁気記録体トラツキング装置 - 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】 良直公１ 本発明は回転磁気記録体トラッキング装置、とくに、磁
気ディスクや磁気ドラムなどの回転磁気記録体に記録さ
れた情報を再生する際にトラッキングを行なう回転磁気
記録体トラッキング装置に関する。とりわけ、磁気ディ
スク１−に同心円状に形成されたトラックに記録された
情報をトラッキングサーボをかけながら再生する回転磁
気記録体トラッキング装置に関するものである。

１見葺遣 最近、固体撮像素子や撮像管等の撮像装置と、記録媒体
として安価で比較的記憶容量の大きな磁気ディスクを用
いた記録装置とを組み合せて被写体を純電子的にスチル
撮影して回転するディスクに記録し、画像の再生は別設
のテレビジョンシステムやプリンタなどで行なう電子式
スチルカメラシステムが開発Ｘれている。

しかし、このような磁気記録に使用される記録媒体、と
くに磁気ディスクは、異方性、偏心、熱膨張等に起因し
てトラッキング不良を発生しやすく、そのため、再生時
に所期請トラックに隣接するトラックを走査してクロス
トークを生ずるという問題がある。

この問題を回避するために、情報の記録時にトラッキン
グサーボをかけてトラッキング信号を記録し、再生時に
はこのトラッキング信号を利用してトラッキングサーボ
をかける方式がある。しかしカメラなどの小型、軽量の
記録装置に、精密な制御を必要とするトラッキングサー
ボ機構を設けることは現実的でない。

そこで１つには、記録方式としてガートバンド方式また
はＦＭアジマス方式を採用し、再生時における多少のト
ラッキン、グ不良は、隣接トラックを再生ヘッドが走査
しないように、または走査しても隣接トラックの信号を
拾わないようにすることで補償する方法がある。

またこれとともに、いわゆる出登り方式が用いられる。

これは、記録時はトラッキングサーボをかけないで記録
ヘッドをステッピングモータによって所定のトラックピ
ッチで移送し、再生時には各トラックの出力信号のエン
ベロープを検出してそのピーク位置から最適トラックを
識別することによってトラッキングサーボをかけるもの
である。

ところで磁気ディスクなどの回転磁気記録体の再生装置
は一般に、回転磁気記録体が着脱可能に装着され、様々
な記録内容の回転磁気記録体を選択的に使用できるよう
に構成するのが使用ト有利である。したがって回転磁気
記録体は、その装着の都度、トラック中心が正しく再生
装置の回転駆動軸の中心に一致して装着される保証はな
く、通常は何らかの偏心を伴なう。また、回転磁気記録
体に記録された信号も、その回転中心に正確に一致して
偏心することなく同心円トラックを形成していることは
保証されない。

このように、回転磁気記録体が再生装置に装着される都
度、その中心位置の偏心の程度がばらついたり、記録ト
ラック自体が偏心していたりすると、これから再生され
る信号は、回転磁気記録体の回転に同期してレベルが変
動することになる。

回転磁気記録体に記録されている信号がフィールド映像
信号の場合、回転磁気記録体のチャッキング状態に応じ
て、映像信号の内容とは無関係にフィールドの前半のレ
ベルが相対的に高かったり、後半のレベルが相対的に高
かったり、または全体として平均的であったりする。

１１１登リドラッキング方式では、前述のように記録信
号のエンベロープレベルに応じてトラッキング制御を行
なっている。したがって、エンベロープレベルが回転磁
気記録体のチャッキング状態に応じて変動すると、正確
なトラッキング制御を行なうことはできない。

また、再生信号レベルの大きさは、磁気記録媒体の磁気
材料の配向や再生へ・リドの記録面への当りなどに応じ
ても変化する。したがって、トラッキング制御がこのよ
うな一時的なエンベロープレベルの変動に左右されても
、最適トラック位置は検出されない。

電子式スチルカメラシステムなどに使用される回転磁気
記録体では、たとえば、直径５０１ｍｍ程度の小径のデ
ィスクにトラックピッチが１００　ｐ、　ｍ程度で、す
なわちトラック幅が５０〜８０ｇｍ程度、ガートバンド
幅が５０〜４０ｇ■程度で５０本のトラックが記録され
る。再生装置では、この磁気ディスクがたとえば毎分３
，８００回転で定速回転し、フィールドまたはフレーム
速度で映像信号の再生が行なわれる。したがって、山登
りトラッキング方式では、１０　ｇ　ｍ以下のオーダー
の位置精成で精密なトラッキング制御を行なわなければ
ならない。

磁気ヘッドのトラック間移動において、系を安定かつ速
やかに収束させるためには、ヘッド移動中におけるこの
ようなトラッキング動作を行なう範囲は、できるだけ狭
い方が望ましい。すなわち、１つのトラックから次のト
ラックにできるだけ高速にヘッドな移送し、そのトラッ
クのエンベロープレベルのピーク付近にヘッドの位置が
迅速に収束することが、映像の安定な再生の面から要求
される。

旦−一的 本発明はこのような問題点に鑑み、高精度で迅速なトラ
ッキングが可能な回転磁気記録体トラッキング装置を提
供することを目的とする。

先艶夏濶遍 本発明によれば、回転磁気記録体］−に記録の始端と終
端の相対位置が互いに一致するような軌跡で複数形成さ
れたトラ・ツクから信号を読み取る磁気へ・リドと、磁
気ヘッドを支持し複数のトラックにわたって磁気ヘッド
を移動させるへ・ンド移動手没と、回転磁気記録体の回
転に応じて磁気ヘッドで読み取られた信号のレベルを検
出する検出手段と１へ・リドのトラック間移動を指示さ
れるとヘッド移動手段を制御してトラッキングを行ない
、トラ・ツクのうち所望のものの位置にヘッドを移動さ
せる制御手段とを含む回転磁気記録体トラッキング装置
において、制御手段は、ヘッドの移動の指示に応動して
検出手段によって前記信号のレベルを読み取り、その値
を記憶し、ヘッド移動手段に　　□よって第１の所定の
距離だけヘッドを移動させ、検出手段によって信号のレ
ベルを読み取り、読み取ったレベルを記憶された値と比
較し、読み取ったレベルが記憶された値と等しいか、ま
たは犬なるときには、この読み取ったレベルで記憶され
た値を更新し、読み増ったレベルが記憶された値より小
なることが所定の回数連続するまで移動および読取りを
繰り返し、読み取ったレベルが記憶された値より小なる
ことが所定の回数連続したときは、ヘッド移動手段を制
御してヘッドをこれまでと反対の方向に移送させ、これ
によって、第１の所定の距離と所定の回数の積に実質的
に等しい距離だけ戻った位置にヘッドを配する。

なお、本明細書において「記録の始端と終端の相対位置
が互いに一致するような軌跡で複数形成されたトラック
」とは、たとえば磁気ディスクにおいては回転軸を中心
に同心円状に多数形成されたトラック、また磁気ドラム
においては円周方向に多数平行して形成されたトラック
の如く、回転磁気記録媒体に対して記録ヘッドの相対位
置を変えることなく１つのトラフ々を形成するように記
録したものを意味する。

口坤 次に呼付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。

第１図に示す本実施例の装置では、たとえば磁気ディス
クなどの回転記録媒体！０が直流モータ１２の回転軸１
４に着脱可能に装着される。磁気ディスク１０は、□″
直径約５０ｍｍの磁性記録材料シートを有し、その記録
面１８には複数、たとえば５０本の記録トラックが同心
円Ｉ−に所定の間隔（たとえば約１０１００ｐＬで記録
される。記録トラックに記録される信号は本実施例では
映像信号であり、これはたとえば節度信号およびクロマ
信号がＦＭ変調されたカラー映像信号でよい。この映像
信号はたとえば、ラスク走査によって画像めｌっのフィ
ールドを形成するフィールド映像信号が１つのトラック
宛てに記録される。

直流モータ１２は、文論周波数信号を発生する周波数発
生器１８を有し、サーボ回路２０によって電源供給を受
け、ディスク１０が所定の回転速度、たとえば３．８０
０回転／分で定速回転するようにサーボ制御される。サ
ーボ回路２０は、本装置全体を制御する制御装置１００
に接続され、信号ＤＩＳＫに応動してディスク１０の回
転駆動、停止ｌ＝を制御する。

ディスク１０の記録面１６付近の所定の位置にはパルス
発生器２２が配設され、これは増幅器２４を介してサー
ボ回路２０および制御装置１００に接続されている。こ
れによって、ディスクコア１５の所定の位置に対応して
形成されているタイミングマークが検出され、タイミン
グパルスＰＧが形成される。

記録面１Ｂのトには磁気トランスジューサすなわち磁気
ヘット２６が配設され、これは支持機構２８に担持され
ている。この支持機構は、点線２８で概念的に示すよう
にステップモータ（ＰＭ）３０によって駆動され、矢印
Ｒで示すようにヘッド２６を記録面１Ｂに沿ってその半
径方向の両方向に移動させ、記録面１８上の任意のトラ
ックを選釈できるように構成されている。

磁気ヘッド２６は、磁気記録機能を有していてもよいが
、本実施例では、記録面１Ｂにすでに記録されてい為ト
ラックから映像信専を緬□出して対応の電気信号に変換
する再生機能を有するものが例示され讐いる。前述のよ
うに本実施例ではディス々ｌＯ力＜’３，８００回転／
分で定速回転す氷の〒、１回転１／８０秒ごとに１トラ
ック分の映像信号、すなわち１フイー゛ルドのＦＭ変調
映像信号′２００（第２図）が゛磁気ヘッド２６から再
生されることになる。これは、第２図の下端に示すよ□
うに、復調されるとにＴＳＣ方式などの標準カラーテレ
ビジョン方式と両立し得る映像信号２０２となる。　　
（磁気ヘッド２Ｂの再生出力３２は装置増幅器３４を通
Ｃ″Ｃ映−檎号処理回路３８および呈ンベロープ検波回
路３Ｂに接続されている。映像信号処理回路’３Ｂは、
□ヘッド２８で検出された映像″信号を信号処理し□、
□たとえばＮＴＳＣフォーマットめ複合カラー映像信り
号とじて装置出力４０に出力量る回路である。これは復
調され、ＮＴＳＣフォーマ−、トの複合カラー映像信号
から垂直同期信号Ｖ！ＪＹＮＣ’　＜第一回）を抽出し
、制御装置１１００へこれを供給する機能を有する。ま
た制御装置１００からは信号ＥＥを受けて磁気ヘッド２
６の回路系を処理回路３Ｂから分離し、処理回路３Ｂを
ＥＥ状態（電気系接続状Ｓ）にし、他の信号、たとえば
放送信号を装置出力へ出力したり、また信号ＭＵＴＥを
受けて映像信号の有効水平走査期間を空白信号とし、ミ
ューティング操作を行なう。なお、このような標準　フ
ォーマットに変換する機能は本装置に必須ではなく、処
理回路３Ｂは、ヘプト２８でセンスした映像信号からの
同期抽出機能と、これを単に制御装置１００の制御によ
り端子４０に出力する機能を有するものであってもよい
。

エンベロープ検波回路３８は、記録面ＩＢのトラックに
記録されたＦＭ変調映像信号のエンベロープ（包絡線）
２０４（第２図）を検出してこれに応じた電圧を出力４
２に出力する検波回路である。これはエンベロープ増幅
器４４を介してアナログ・ディジタル変換器（ＡＩｌＣ
）４Ｂに接続されている。ＡＤＣ４Ｂは、本実施例では
２５Ｂの量子化レベルを有し、制御装置１００の要求に
応じてこれを８ビツトのデータとして制御装置１００に
出力する。

制御装置１００は、のちに詳述するように操作者の操作
に応じて本装置全体の制御を統括する制御装置であり、
たとえばマイクロプロセッサシステムによって有利に構
成される。

本実施例では、本装置の起動、停止Ｆを指示する１１生
キーＰＬ、ヘッド２Ｂをトラック番号の順方向（たとえ
ば外側のトラックから内側のトラックに）に移送させる
順方向キーＦＷ、およびヘッド２６をこれと逆の方向に
移送させる逆方向キーＲＶを備え、これらが制御装置１
００に接続されている。

キー繭、ＲＶなとで指示されたトラックの番号は、制御
装置＋００に接続された、たとえば発光ダイオードやＣ
ＲＴディスプレイなどの表示装置４８に可視表示される
。勿論、警報などを可聴表示する機能を備えていてもよ
い。

ステ・ンプモータ３０は、本実施例では４相駆動のパル
ス動作モータであり、１つの駆動パルスに応動して約１
８’回転するものである。したがって２０パルスで１回
転する。ヘッド支持機構２８は、ステップモータ３０ヘ
イ共本合されるｌパルス（ステップ）でヘッド２６を矢
印Ｈの方向に約８．３１１．ｔｎ移送するように構成さ
れている。したがって、１２パルスでヘッド２６は約　
１００ｇｒａ移送される。

この駆動パルスは、電流増幅器からなる駆動回路５０か
ら供給され、後者は制御装置１００によって指示された
励磁パターンに従ってステップモータ３０の励磁コイル
駆動パルスを発生する。このような励磁パターンの発生
制御は、第４図に示すヘッド送り制御部１０２によって
行なわれる。

第３図は、第１図に示す制御装置１００の内部構成例を
示し、とくに、制御装置１００がマイクロプロセッサシ
ステムで構成された例における概念的な機能ブロックを
１００番台の参照符号にて示すものである。この第３図
の機能ブロック図とともに第４図のフローチャートなど
を参照して本実施例の動作を詳細に説明する。

たとえば、制御部ｗ１００は信号ＤＩＳＫをオン状態と
してディスクｌＯを定速回転させ、そのあるトう・ツク
（位置間、第５Ａ図）のトにヘッド２６が丁度オントラ
ックしているとする。そこで、順方向キーＦＷまたは逆
方向キーＲＶを操作して対応する隣接トラックへヘッド
２６を移動させ、トラッキングを行なう場合を説明する
。再生キーＰＬが操作されたあと、たとえばＦＷ主キー
操作すると、主制御部１０４はこれに応動して第４図の
「トラッキング」動作を開始する。

主制御部１０４はまず、バッファ＾、Ｂ、ステップカウ
ンタＳＣ，バックステップカウンタＢＳをクリアしく３
００）　、ヘッド送り制御部１０２を制御してステップ
モータ３０を７パルス分駆動させる　（３０２）。ステ
ップモータ３０の励磁コイルの駆動パターンは、励磁パ
ターン記憶部１１２に記憶され、これに基づいてヘッド
送り制御部１０２はステップモータ３０を駆動する。こ
れによって、ヘッド２６は７ステツプ分移送され、位置
Ｈ２まで来る。

ステップカウンタＳＣの内容が５でないので（３０４）
、さらに１ステップ分へ一２ド２８を移送して（３０Ｂ
）ステップカウンタＳＣをインクリメントする（３０Ｂ
）。これまでの動作は、ヘッド２６を位置器から無条件
に位置Ｈ３に移送させたことになる。主制御部＋０４は
ここで、ＡＤＣ４８によってＡＤ変換されたエンベロー
プ値をエンベロープ検出部１０６を通して読み込み（３
１０）、これをエンベロープ記憶部＋０８のバッファＢ
に蓄積させる（３１２）。

エンベロープ読込みについて一般的な説明を行なうと、
ヘッド２６が移送されるにつれ磁気ヘッド２６で検出さ
れた映像信号は、エンベロープ検波回路３８および増幅
器４６を通してＡＤＣ４Ｂにエンベロープ波形、たとえ
ば２０４として入力される。これは、制御部Ｎ１００か
ら要求があるとそれに対応するディジタルデータの形で
制御装置１１００に入力される。

ヒ述の例では、このときバッファＡがクリアされている
ので（３１４）、バッファＢの内容がそのまま記憶部１
０８のバッファＡに転送される　（３１Ｂ）。主制御部
１０４は、バックステップカウンタＢＳをクリアして（
３１８）　、以１−の動作を繰り返す。

この動作は、ステップ３１４にてバッファＢの内容がバ
ッファＡの内容に等しくなるか、これを超えるまで、継
続される。この比較は、レベル比較判定部１１０にて行
なわれる。この動作は、エンベロープレベルを検…しな
がら、ヘッド２６を順方向に移送するものである。

比較３１４によって、今回検出したエンベロープがバッ
ファＡの内容、すなわち今までに検出したエンベロープ
のうち最大の値より低くなると、制御は一応、このルー
プ３３４から脱出しく３１４）　、バックステップカウ
ンタＢＳをインクリメントさせる（３’２４）。この例
ではこのとき、バックステップカウンタＢＳの計数値が
２に達しないので（３２Ｂ）　、制御は再びループ３３
４にかる。

このループ３３４において再度、条件３１４が成立する
と、すなわち、前回に続けて今回も検出したエンベロー
プがバッファＡの内容より低くなると、制御は、ループ
３３４から脱出しく３１４）、バックステへ、プカウン
９ＢＳをさらにインクリメントさせる　（３２４１゜こ
れによって、バックステップカウンりＢＳの内容が２に
達するので（３２Ｂ）　、ステップカラ　□ンタＳＣの
内容の判定　（３２Ｂ）に移行する。これまでの動作は
、ヘッド２６がエンベロープのピーク位置を２ステツプ
分通過して、位置Ｈ４にあることを意味している。この
ように２ステツプ分通過してエンベロープの減少を検出
するのは、検出ノイズの影響を軽減するためである。

ステップ３２８においてステップカウンタＳＣの内容が
５を超えているか否かを判定するのは、次の理由による
。ステップ３０４において、ステップカウンタＳＣが５
に達すると、判定部１１０はバッファＢの内容が規定値
を超えているか否かを判定する（３２０）。つまり、ヘ
ッド２６を前のトラックのエンベロープピーク位置付近
から１２ステー、プ移送した位置で規定値以ヒのエンベ
ロープレベルが検出されなければ、そこに龜トラックが
記録されていないものと判定され、未記録トラック検出
の処理３２２を行なう。この規定値は、エンベロープの
ピーク値から所定の許容差だけ低い値に設定されている
。規定値を超えていれば、制御は再びループ３３４に復
帰する。そこでステップ３２８では、ヘッド１Ｂが前の
トラ・ツクから少なくとも１２ステップ以１−移送され
たことを条件として、次のステップ３３０．３３２、す
なわちヘッド位置収束動作に移行するようにしている。

こうして、ヘッド２６がエンベロープのピーク位置を通
過したことが明らかになると、ヘッド２８を逆方向に移
送し、そのピーク位置に戻る操作を行雇う。まず、バッ
クステップカウンタＢＳの示すス“　　テッヲ咎に２を
加えたステー７プ数だけヘッド２Ｂを逆方向に移送する
　（３３０）。これによって、ヘッド２Ｂは位置Ｈ５に
到達する。次に２ステツプだけ正方向にへ一／）”２Ｂ
を移送させると（３３２）、ヘッド２Ｂは位置■６に到
達する。これによってヘッド移送系３０．２８に含まれ
るバルクラッシュの影響を除去している。□ 第５Ａ図〜第５Ｄ図には、本実施例において様々なエン
ベロープによる映像信号が記−されたトラック肴１から
１１２１　までと、無記録部分＠２２にヘッド２Ｂを移
送させた場合の制御の模様が模式的に示されている。こ
れらの図で、白丸はヘッド２８の停止上位置、黒丸はヘ
ッド２８がトラッキング制御により最終的に停止トした
位置、数字はステップカウンタ９Ｃの内容をそれぞれ示
している。また、縦軸方向の長さは、エンベロープのＡ
／Ｅｌ変換値の大きさに対応している。これかられかる
ように、この例では、トラック間ピッチが８ステツプな
いし１６ステツプの範囲にあれば、エンベロープのピー
ク位置付近で適切にヘッド２８を停止させることができ
る。ピーク位置から若干のずれを生じてヘッド２Ｂが停
止トラても、映像信号の再生に悪影響を与えることは、
はとんどない。

なお、ここで説明した実施例は本発明を説明するための
ものであって、本発明は必ずしもこれに眼定されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱することなく当業者が可
能な変形および修正は本発明の範囲に含まれる。また、
図示の実施例の説明における数値は、単なる説明のため
の例示にすぎず、これと異なる数値の実施例を構成する
ことを制限するものではない。

効　　果 未発明はこのように、トラック間にわたるヘッド移送に
際して、ピーク位置を、ヘッドがピーク位置を通過する
ことによるエンベロープレベルの低下によって検出して
ヘッドをその位置付近にアナようにトラッキング制御を
行なっている。したがって、高精度で迅速なトラッキン
グが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は未発明による回転磁気記録体トラッキング装置
の実施例を示すブロック図、 第２図は、第１図に示す実施例の装置にて再生ｙれる映
像信号の例を示す波形図、 第３図は、第１図に示す制御装置の機能を示す機能ブロ
ック図、 第４図は、第１図および第３図に示す実施例の制御装置
の動作の例を示すフロー図、 第５八図ないし第５Ｄ図は、第１図の実施例におけるト
ラッキング動作の例を示す模式図である。 ヨ　　　の、号の雷。 １０、、、磁気ディスク ２６、、、磁気ヘッド ２Ｂ、、、ヘッド移送機構 ３０、、、ステップモータ ３ｆｉ、、、映像信号処理回路 ３８、、、エンベロープ検波回路 １００、、、制御装置 １０２、、、ヘッド送り制御部 ＋０４．、、主制御部 １０８、、、エンベロープ検出部 １１０、、、レベル比較判定部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転磁気記録体上に記録の始端と終端の相対位置が
   互いに一致するような軌跡で複数形成されたトラックか
   ら信号を読み取る磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを支持し
   、前記複数のトラックにわたって該磁気ヘッドを移動さ
   せるヘッド移動手段と、 前記回転磁気記録体の回転に応じて前記磁気ヘッドで読
   み取られた信号のレベルを検出する検出手段と、 前記ヘッドの移動を指示されると、前記ヘッド移動手段
   を制御してトラッキングを行ない、該トラックのうち所
   望のものの位置にヘッドを移動させる制御手段とを含む
   回転磁気記録体トラッキング装置において、 前記制御手段は、 前記ヘッドの移動の指示に応動して、前記検出手段によ
   って前記信号のレベルを読み取り、その値を記憶し、 前記ヘッド移動手段によって第１の所定の距離だけ前記
   ヘッドを移動させ、前記検出手段によって前記信号のレ
   ベルを読み取り、 該読み取ったレベルを前記記憶された値と比較し、該読
   み取ったレベルが前記記憶された値と等しいか、または
   大なるときには、該読み取ったレベルで前記記憶された
   値を更新し、 読み取ったレベルが該記憶された値より小なることが所
   定の回数連続するまで前記移動および読取りを繰り返し
   、 読み取ったレベルが該記憶された値より小なることが所
   定の回数連続したときは、前記ヘッド移動手段を制御し
   て前記ヘッドをこれまでと反対の方向に移送させ、これ
   によって、第１の所定の距離と前記所定の回数の積に実
   質的に等しい距離だけ戻った位置に前記ヘッドを配する
   ことを特徴とする回転磁気記録体トラッキング装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記制
   御手段は、前記ヘッドの移動の指示があったときは、前
   記検出手段による前記信号のレベルの読取りに先立って
   、前記ヘッド移動手段によって第２の所定の距離だけ前
   記ヘッドを移動させることを特徴とするトラッキング装
   置。 ３、特許請求の範囲第２項記載の装置において、第２の
   所定の距離は、第１の所定の距離より長く設定されてい
   ることを特徴とするトラッキング装置。