磁记录和重放装置的制作方法

专利名称：磁记录和重放装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有用来调整导向柱(磁带导杆)的高度的机构的磁记录和重放装置，导向柱设置在供带和收带卷轴侧。
众所周知，根据磁旋转头旋转轨迹形成在磁带上的轨迹图案彼此不同。由于可允许的机械偏差，即使相同记录和重放标准的磁记录装置形成的轨迹图案也会发生这种情况。
这有时会破坏由与其它记录该数据的磁记录装置兼容的磁记录装置重放的数据。高密度记录的轨迹图案越窄，可能会发生越严重的问题。
例如，W-VHS录象机(VTR)已经被提出，用于记录和重放高清晰度图象(high vision-image)数据，该高清晰度图象数据为同时记录的三个平行轨迹图案，每一个轨迹图案为19μm宽。三个平行轨迹图案中的两个被用于视频信号记录并通过具有相反方向的方位角的两个旋转磁头重放。另一方面，剩余的轨迹图案被用于声频信号记录并通过一个能够后续记录的声频旋转磁头重放。
在W-VHS VTR中一个轨迹图案上的曲线的允许偏差约为7μm。当第二W-VHS VTR完成后续记录时，此偏差可能导致第一W-VHS VTR记录的磁带的轨迹图案和与第一W-VHS VTR兼容的第二W-VHS VTR的旋转磁头的旋转轨迹之间最大约14μm的偏移。
如果产生14μm的偏差，用于第二W-VHS VTR的后续记录的声频旋转磁头将被从磁带上的声频轨迹图案向每个具有19μm宽度的相邻视频轨迹图案偏离14μm。这就导致用于在每个具有19μm宽度的视频轨迹图案14μm宽度部分上的后续记录的声频记录。
因此，由于只保留了一个5μm宽度部分用于视频信号，重放的信号将被降低。
本发明的目的在于提供一种磁记录和重放装置，该装置能够消除将影响磁带上轨迹图案的可允许机械偏差的差异。
本发明提供一种磁记录和重放装置，包括磁带绕其缠绕的一个供带卷轴和一个收带卷轴；设置在供带卷轴侧旋转磁头附近的第一磁带导杆；设置在收带卷轴侧旋转磁头附近的第二磁带导杆，第一和第二磁带导杆可在磁带宽度方向上移动；用于检测每一个第一和第二磁带导杆的高度的第一检测器；用于获得对应于检测高度的计数值的计数器；用于调节至少是第一或是第二磁带导杆高度的调节器，使得计数值等于参考值；以及当检测高度变为对应于磁带已经被缠绕在供带和收带卷轴上时的参考值的参考高度时，用于把计数值设置到规定值的装置。
进一步，本发明提供一种磁记录和重放装置，包括磁带绕其缠绕的一个供带卷轴和磁带卷绕的收带卷轴；设置在供带卷轴和收带卷轴侧旋转磁头附近的磁带导杆，这些磁带导杆可在磁带宽度方向上移动；用于驱动磁带导杆在磁带宽度方向上移动的驱动器；用于检测每一个磁带导杆的高度的检测器，且当至少任何一个磁带导杆在第一方向上被移动到第一参考高度时该检测器产生第一参考信号，当至少任何一个磁带导杆在与磁带宽度的第一方向相反的第二方向上被移动到第二参考高度时该检测器产生第二参考信号；用于累计当至少任何一个磁带导杆被移动时产生的脉冲数的计数器；和存储器，用于存储当第一参考值产生时计算的第一脉冲数，和当第二参考值产生时计算的第二脉冲数，驱动器基于第一和第二脉冲数之间的至少第一差值移动至少任一个磁带导杆。
进一步，本发明提供一种磁记录和重放装置，包括磁带绕其缠绕的一个供带卷轴和一个收带卷轴；设置在供带卷轴和收带卷轴侧旋转磁头附近的磁带导杆，这些磁带导杆可在磁带宽度方向上移动；用于驱动磁带导杆在磁带宽度方向上移动的驱动器；用于累计当至少任何一个磁带导杆被移动时产生的脉冲数的计数器；和用于检测当至少任何一个磁带导杆以规定速度被移动然后停止时脉冲的一个计数，驱动器基于检测的脉冲计数至少移动任一个磁带导杆。


图1是根据本发明的磁记录和重放装置的一个方框图；图2A到2C是用于解释传统磁记录和重放装置的缺陷的示图；图3是根据本发明在装磁带期间的磁记录和重放装置的一个实施例的立体图；图4是根据本发明磁带装入完毕时的磁记录和重放装置的一个实施例的立体图5是根据本发明在装磁带期间的磁记录和重放装置的另一个实施例的立体图；图6A到6C是设置在柱基上的导向柱的示图；图7A到7C是齿轮啮合的示图；图8A和8B是用于解释参考位置传感器的操作的示图；图9A和9B是设置在柱基上的导向柱的示图；图10A到10C是用于解释根据本发明的磁记录和重放装置的操作的流程图；图11A到11C是用于解释根据本发明的磁记录和重放装置的其它操作的流程图；图12是用于解释根据本发明的磁记录和重放装置的操作的计时图；图13A和13B分别别是柱基的一个平面图和一个剖面图；图14A到14C是用于解释柱基移动的示图；图15A到15C是用于解释柱基移动的其它示图；图16A到16C是用于解释柱基移动的另一些示图；图17是用于解释高度调整凸轮的操作的示图；图18A和18B是用于解释磁带装入期间导向辊的移动的示图；图19是导向辊的一个剖视图；图20是导向辊的另一个剖视图；图21是导向辊的再一个剖视图；图22A和22B是设置在柱基上的一个导向柱的示图；图23A到23C是设置在柱基上的另一个导向柱的示图；图24A和24B是设置在柱基上的再一个导向柱的示图；图25A到25C是设置在柱基上的另一个导向柱的示图；图26A到26C是设置在柱基上的再一个导向柱的示图；图27是根据本发明在磁带装入期间磁记录和重放装置的另一个实施例的立体图；图28A到28C是设置在柱基上的导向柱的示图；图29是设置在柱基上的另一个导向柱的示图；图30是在根据本发明的磁记录和重放装置的固定部分的一个高度调整结构的立体图；图31是在根据本发明的磁记录和重放装置的固定部分的另一个高度调整结构的立体图；图32A和32B分别是设置在柱基上的导向柱剖面图和平面图；图33是导向辊和磁带盒开口的示图；图34A和34B是导向辊的示图。
参考附图，根据本发明的优选实施例将被描述。在附图中，实施例中彼此相同或相似的元件被标以相同的参考标记和标号。
在图1中，要被记录的信号经输入端1输入到记录和重放处理器4。该信号被处理器4处理并被旋转磁头3记录在磁带(未示出)上。
在重放中，记录的信号经旋转磁头3从磁带被重放。重放信号经记录和重放处理器4处理并经输出端2输出。
重放期间，记录和重放处理器4向包线检测器5提供频率调制信号，包线检测器5向控制器6输出包线信号。
控制器6控制图1的记录和重放装置的全部功能，以响应经输入端17提供到那里的一个控制信号。控制器6可以包括CPU、ROM、RAM、计数器、上／下计数器等。
包线信号表示记录在磁带上的信号的磁轨迹被弯曲程度。并且此包线信号被用于调整分别安装在供带卷轴侧和收带卷轴侧的第一和第二导向柱(磁带导杆)，沿磁带运行路径，通过闭环自动控制，使磁迹符合旋转磁头的旋转轨迹。
控制器6向磁鼓控制器13和磁带运行控制器14提供控制数据。磁鼓控制器13以预定的旋转速度和相位旋转磁鼓驱动马达(将在后面对其进行描述)。磁带运行控制器14控制磁带以预定的运行速度和相位运行。如后面所述，控制器6进一步控制装入控制器15。
参考位置传感器7、旋转编码器8和控制马达9构成第一高度调整结构，用于调整设置在供带卷轴侧的第一导向柱的高度。
另一方面，参考位置传感器10、旋转编码器11和控制马达12构成第二高度调整结构，用于调整设置在收带卷轴侧的第二导向柱的高度。
参考图2A到2C描述第一和第二高度调整机构。
图2C示出了上鼓Du，下鼓Dd和鼓基Db。也在图2C中示出的第一和第二柱基PB1和PB2设置在装入机构中。
设置在柱基PB1和PB2上的分别是第一导向柱GP1和第一倾斜柱SP1，和第二导向柱GP2和第二倾斜柱SP2。导向柱GP1和GP2分别在垂直于柱基PB1和PB2的方向上可移动。当装入机构完成装入操作时，导向柱GP1和GP2将分别被移动到供带和收带卷轴侧的预定位置。
图2A是一个平面图，示出了当装入操作完成时上鼓及其边缘部分的状态。
磁带T沿上下鼓Du和Dd运行时，磁带缠绕上下鼓Du和Dd 180°(鼓中心角)或更多，当一个磁带T已经被在象直线磁带(用于调整的参考磁带)的连续直线轨迹上记录数据，并且导向柱GP1和GP2的高度都是一个预定的参考高度时，被旋转磁头3重放的一个重放频率-调制信号的包线将具有一个矩形形状。
但是，如果导向柱GP1和GP2的高度不是参考高度，即使磁带T已经被在连续直线轨迹上记录数据，重放频率调制信号的包线将具有如图2B所示形状的波形，此波形取决于GP1和GP2的高度。
此外，即使导向柱GP1和GP2的高度是预定的参考高度，当磁带T已经被在如图2C所示的曲线轨迹上记录数据时，重放的频率调制信号的一个包线也将具有一个象图2B所示的形状的波形。
本发明提供一个闭环自动导向柱高度控制系统，该系统在磁带上产生一个符合旋转磁头的旋转轨迹的磁迹。
更详细地说，闭环控制系统根据从磁带重放的频率调制信号的包线变化检测曲线数据，产生高度控制信号。曲线数据表示数据记录轨迹的两端的弯曲程度。导向柱的高度被基于高度控制信号调整，从而重放的频率调制信号将具有一个矩形形状。
在图3、4和5中，鼓基上的上下鼓Du和Dd构成一个鼓体组件DA。鼓基DB被安装在记录和重放装置的一个固定部分。设置在上鼓Du中的是一个鼓驱动马达Md，其转子被安装到上鼓Du。如下所述，上鼓Du是一个旋转磁鼓。
一个平板18被设置在固体DA上，磁鼓驱动马达Md的定子通过螺杆20和21固定在平板18上。鼓体MA的中心轴19被固定在下鼓Dd的中心部分，下鼓Dd被固定在鼓基DB上。鼓基DB进一步设置有两个基爪BC(为了简明起见仅示出一个)。
上下鼓Du和Dd被安装成在它们之间具有一个间隙G，旋转磁头3恰好被设置在间隙G上。旋转磁头3将在记录和重放装置的固定部分的预定位置形成旋转轨迹。
根据磁记录和重放装置使用的记录和重放装置方法，多个磁旋转磁头能够被设置。
装入机构设有两个都安装在第一柱基PB1上的第一导向柱GP1和第一倾斜柱SP1，和两个都安装在第二柱基PB2上的第二导向柱GP2和第二倾斜柱SP2。
在装入操作中，装入机构从磁带盒中拉出磁带。当磁带在完成装入操作中缠绕在上下鼓Du和Dd的预定外表面时，柱基PB1被移动，从而导向柱GP1和倾斜柱SP1沿磁带运行路径被置于供带卷轴侧，另一方面，柱基PB2被移动，从而导向柱GP2和倾斜柱SP2沿磁带运行路径被置于收带卷轴侧。
第一和第二柱基PB1和PB2被固定在例如装入机构的连接物(未图示)上，并可沿导轨(未示出)移动。
在完成装入操作中，柱基PB1和PB2将分别与基爪BC1和BC2啮合。因此，在完成装入操作中，柱基PB1和PB2将被固定在具有关于磁记录和重放装置的左右和上下方向的预定位置关系的模槽中。
对此，在图3、4和5中，为了简便起见，仅示出了第二导向柱GP2、倾斜柱SP2和柱基PB2。第一导向柱GP1、倾斜柱SP1和柱基PB1位于鼓体DA的相对侧。
图6A到6C示出了导向柱GP1的结构，但是，它公用于导向柱GP1和GP2。
轴22的一个端部被插入形成在柱基PB1上的洞55中，它将限定轴22的传送方向。一个下边缘23被固定在轴22周围，齿轮23g在下边缘23的下外表面。此外，一个外螺纹螺钉23a形成在齿轮23g的轮毂外表面。齿轮23g是一个与设置在磁记录和重放装置的固定部分的第一高度控制机构的初级(驱动)齿轮啮合的次级齿轮，如下所述，齿轮23g将随初级齿轮的旋转而旋转。外螺纹螺钉23a被拧入设置在柱基PB1上的内螺纹24中。内螺纹24比外螺纹23a长，从而当轴22被旋转时，导向柱GP1将在沿轴22的中心线L的方向上被移动。外螺纹23a可以形成在轴22的外表面周围。
设置在轴22周围且在齿轮23g与柱基PB1的一个上端部25之间的是一个弹性环26，例如橡胶环。弹性环26总是向上推齿轮23g，从而外螺纹23a和内螺纹24彼此紧密啮合。因此，齿轮23g将仅被第一高度控制机构的初级齿轮施加的力旋转。
设置在下边缘23上的是一个具有突起27a的上边缘27，突起27a被固定在轴22周围。一个辊28被设置在边缘23和27之间，其长度等于磁带的宽度。通过螺钉30安装在突起27a的一个上表面的是一个半圆屏蔽板29。
在图3、4和5中，一个判读装置(photointerruupter)31被设置，与半圆屏蔽板29配合，作为部分参考位置传感器7(10)。
旋转编码器8(11)在图3、4和5中将产生载有数据的脉冲，该数据表示控制马达9(12)的轴32的旋转方向和转数。旋转编码器8(11)由设置在控制马达9(10)的轴32周围的一个屏蔽翼板33和一个判读装置34构成。
同样设置在轴32周围的是一个与齿轮36啮合的齿轮35，齿轮36具有功率传送系统的旋转轴38。一个齿轮37被安装在齿轮36上并与齿轮39啮合，齿轮39具有一个旋转轴40。齿轮39是设置在磁记录和重放装置的固定部分的固定侧高度调整机构的初级齿轮。
在装入操作中，柱基PB1(2)沿一个预定的传送路径从磁带盒移动到鼓体DA侧。然后，当完成装入操作时，柱基PB1(2)的一个末端与基爪BC1(2)啮合使设置在柱基侧的第一(第二)高度调整机构的次级齿轮23g与固定侧高度调整机构的初级齿轮39啮合。
齿轮23g和39的每一个齿的顶点没有形成平板部分，从而有利于它们的完全啮合以及啮合柱基PB1(2)和基爪BC1(2)，如图7B和7C所示，从而避免了如图7A所示的不完全啮合。
图8A和8B解释了具有屏蔽板29和判读装置31的参考位置传感器7(10)检测的参考位置。传感器7还设有光发射元件41和光接收元件42。当半圆屏蔽板29进入光发射和接收元件41和42之间并从那里出来时传感器7将产生一个位置信号。
半圆屏蔽板29可以是反射型的，通过它从光发射元件41发射的光被光接收元件42接收。此外，参考位置传感器7(10)可以是磁型，具有一个永久磁铁和一个磁检测元件，如霍尔效应元件，取代光位置传感器，如图8A和8B所示。
如图6B所示，半圆屏蔽板29被螺钉30固定在导向柱GP1(2)的上边缘27的突起27a的上表面上。更具体地说，当导向柱GP1(2)的导向表面(下边缘23的上表面或上边缘27的下表面)被固定在一个用于实现记录和重放操作中磁记录和重放装置的高度兼容性的预定参考高度时，半圆屏蔽板29被调节以定位在一个位置上，该位置对应于光发射元件41发射的光束被光接收元件42接收的瞬间，如图8B所示。这里，图8B示出了半圆屏蔽板29进入判读装置31最深状态的参考位置。
导向柱GP1(2)的导向表面通过参考位置传感器7(10)产生的一个信号和旋转编码器8(11)产生的脉冲数被检测。具体地说，屏蔽板29的参考旋转相位被定为其某一位置，该位置对应于光发射元件41发射的光束被光接收元件42接收的瞬间。并且，当屏蔽板29被定位在参考旋转相位时，导向柱GP1(2)的导向表面的参考位置被定为导向柱GP1(2)的高度。那么，导向柱GP1(2)的导向表面从参考位置在竖直方向上的位置偏移，或高度偏差，通过参考位置和旋转编码器8(11)的一个脉冲累计数获得。脉冲累计数由一个增减计数器给出，该脉冲计数器在导向柱GP1(2)向上偏移时用加法而在向下偏移时用减法。
通过与齿轮39啮合的齿轮23g的旋转，导向柱GP1(2)可在竖直方向上移动。以及，由此通过外力它有时向上或向下移动，即使齿轮23g没有与齿轮39啮合。并且，如果导向柱GP1(2)已经被调节后导向柱GP1(2)旋转一次或多次，从而屏蔽板29被固定在参考旋转相位，参考旋转相位将不对应于导向柱GP1(2)的导向表面的高度。
为了避免这些缺陷，参考图6B和6C描述的弹性环26(或弹簧)优选用于即使外力施加于其上也不旋转的导向柱GP1(2)。而且，可以沿屏蔽板29的运行路径设置一个制动器，使导向柱GP1(2)最多旋转一次。此外，可以在屏蔽板29上形成一个槽，用于在屏蔽板29被调节在参考旋转相位后通过一个螺纹固定屏蔽板29。
如上所述，在完成磁带安装操作中，第一和第二导向柱GP1和GP2的导向表面被调节到记录和重放的一个预定的高度。并且，在重放中，导向表面被高度调节机构通过高度控制信号进一步调节，高度控制信号是通过代表闭合到第一和第二导向柱GP1和GP2的轨迹的弯曲数据产生的，是基于从磁带重放的信号获得的，从而使得其上的轨迹符合旋转磁鼓上的旋转轨迹，以获得较佳的重放效果。
从这一点上来看，磁带上的轨迹大部分被弯曲成象字母“U”或“S”。在字母“S”形弯曲的情况下，第一和第二导向柱GP1和GP2的导向表面的高度将被在相反的方向上调节，也就是说，一个较高，另一个较低，从而如前所述，利用基于曲线数据获得的控制信号，通过高度控制机构抵消弯曲轨迹对重放信号的影响。
从磁带重放的频率调制信号的包线将为波状，对应于轨迹的字母“S”形弯曲。在重放的频率调制信号的振幅解调之后，对包线信号进行抽样以提取前端包线信号部分、中间包线信号部分和末端包线信号部分，该包线信号对应于振幅解调重放的连续轨迹。
基于前端部和中间包线信号部分，控制器6产生一个第一高度控制信号，它表示调节设在供带卷轴侧的第一导向柱GP1的下边缘23的高度的大小和方向。
此外，基于末端和中间包线信号部分，控制器6产生一个第二高度控制信号，它表示调节设在收带卷轴侧的第二导向柱GP2的下边缘23的高度的大小和方向。
第一和第二高度控制信号被分别提供到第一和第二导向柱GP1和GP2的高度控制机构的控制马达9和12。
中间包线信号部分的振幅将不会较大变化，即使第一和第二导向柱GP1和GP2的高度被调节。通过比较在对应于从磁带重放的频率调制信号的包线信号的相同位置上的连续抽样值获得高度调节数据。在正常方向或相反方向上，通过对应于第一和第二高度控制信号的驱动信号，控制马达9和12将被旋转的转数分别对应于第一和第二高度控制信号。
控制马达9和12将经固定在旋转轴32的齿轮35和齿轮36、齿轮37向初级齿轮39施加力。该力将被进一步传递到与次级齿轮39啮合的次级齿轮23g，齿轮23g将被在正常方向或相反方向上旋转。导向柱GP1和GP2将被沿轴22的中心线移动，并因此轴22的下边缘23将被竖直地移动。
在图5所示的磁记录和重放装置中，导向柱GP1和GP2被分别设置在柱基PB1和PB2上，从而它们在弹性环26的帮助下在预定上下部分的范围内关于预定参考高度可竖直地滑动，以获得记录和重放操作中磁记录和重放装置的高兼容性。
通过与基爪BC1和BC2的啮合分别进行柱基PB1和PB2的定位。更具体地说，通过图5所示的凹面(V形切口)43与一个部分44的啮合，在水平方向上进行定位，并通过凸起45与设置在每一个柱基PB1和PB2上的定位部分(未示出)的啮合在竖直方向上进行定位。
导向柱GP1和GP2被分别设置在柱基PB1和PB2上，如上所述。通过每一个柱基和基爪的啮合以及高度控制机构的其它元件的啮合，每一个导向柱的导向表面高度被调节到固定部分侧和柱基侧的高度控制机构所确定的高度。
在图9A和9B中，啮合部分46a形成在导向柱GP1(2)的轴22的下边缘46。啮合部分46a可与一个啮合槽47b啮合，啮合槽47b形成在固定侧高度控制机构的齿轮47的轮毂。
此外，凹面49形成在柱基DB1(2)的上部。弹簧50缠绕在下边缘46的下表面和凹面49之间的导向柱轴22上。弹簧50总是向上推上下边缘46和27、以及设置其间的辊28。
垫圈52被凹座51中的一个螺纹53固定在轴22的下端，从轴22的下端伸出。这限定了导向柱GP1(2)的向上偏移。在齿轮47的轴48下部外表面上形成一个螺纹48g。螺纹48g与形成在鼓基DB的凸起54上的螺纹54g啮合。
图5示出了装入操作的中间状态。当装入操作被从中间状态完成时，图9A中形成在下边缘46的前部的啮合部分46a与形成在齿轮47的轮毂上的啮合槽47b啮合。
下边缘46是在柱基侧构成高度调节机构的部件中的一个。另一方面，齿轮47是构成固定侧高度控制机构的部件中的一个。
形成在下边缘46的头部的啮合部分46a的断面是字母“V”形，如图9B所示。形成在齿轮47的轮毂的啮合槽47b的断面也是字母”V”形，从而与啮合部分46a啮合，直到完成装入操作。
基于图5中装入操作的完成，记录或重放操作开始并且控制器6向控制马达9(12)提供高度控制信号。控制马达9(12)通过功率传送系统的齿轮35、36和37旋转齿轮47。齿轮47的旋转导致螺纹48g的旋转，同时与螺纹54g啮合。这就使齿轮47的轴48根据其旋转方向在竖直方向上移动。
当齿轮47的轴48被旋转时，参考位置传感器7(10)的屏蔽板29也被旋转，使参考位置传感器7的判读装置24输出一个位置信号。而且，轴48旋转并在竖直方向上移动，与啮合槽46b啮合的啮合部分46a也将被在直方向上移动。导向柱GB1(2)将因此被在竖直方向上移动，以响应控制马达9(12)的旋转。
当制造如图3、4和5所示的记录和重放装置时导向柱GP1和GP2的参考高度如何被设定，将参考图10A到10C对此进行解释。
在图10A所示的用于在装载(制造)中的高度调节的流程图中，首先，在步骤a1，控制马达9(12)被驱动以在竖直方向上移动导向柱GP1(2)，通过测量仪器，把其导向表面调节在预定的高度。这里，导向表面是下边缘的上表面、上边缘的下表面、或辊表面。预定高度是预定用于实现记录和重放操作中磁记录和重放装置的高兼容性的一个参考高度。接下来，在步骤a2中，计数器的计数值被存储在图1的一个外部永久存储器16中。
在图10B所示的用于在装载(制造)中的高度调节的另一个流程图中，首先，在步骤b1，控制马达9(12)被驱动，获得从参考磁带重放的频率调制信号的一个平包线，以在竖直方向上移动导向柱GP1(2)，在一个预定的高度调节其导向表面。
详细地说，在步骤b1中，在轨迹上无弯曲部分的参考磁带被装入记录和重放装置。
供带卷轴侧导向柱GP1的第一高度控制机构的控制马达9被在正常方向或相反方向上旋转，直到参考位置传感器7输出一个对应于屏蔽板29的参考旋转相位的参考位置信号，同时控制器6的计数器(未示出)计算旋转编码器8输出的脉冲数。脉冲数指示直到参考位置信号被输出的一段时间。然后计数器被预置在一个预定的数，例如，当参考位置信号被输出时为零。
接着，收带卷轴侧的导向柱GP2的第二高度控制机构的控制马达12被在正常方向或相反方向上旋转，直到参考位置传感器10输出一个对应于屏蔽板29的参考旋转相位的参考位置信号，同时控制器6的另一个计数器(未示出)计算旋转编码器11输出的脉冲数。然后计数器被预置在一个预定的数，例如，当参考位置信号被输出时为零。
然后，参考磁带被传送，在稳定传送状态下，通过包线检测器5检测重放的频率调制信号。检测器5提供采样到重放的频率调制信号的每一个包线信号和参考磁带上的对应的一个轨迹，以提取一个前部包线信号部分、一个中间包线信号部分、和一个末端包线信号部分。提取的信号部分被转换成数字信号并提供到控制器6。
控制器6在一个可调节范围内通过控制马达9调节供带卷轴侧第一导向柱GP1的高度，并检测包线信号。控制器6进一步计算根据导向柱GP1的高度变化(计数器计算值的变化)而改变的包线信号的大小(包线值)。计算的值被存储在控制器6的存储器(未示出)中。
控制器6从存储器读取已在可调节范围内获得的包线值，并把它们彼此比较，找出一个对应于指示参考磁带上最平轨迹的包线值的第一计数值。导向柱GP1的第一计数值被存储在外部永久存储器16。
接下来，控制器6在一个可调节范围内通过控制马达12调节收带卷轴侧第二导向柱GP2的高度，并检测包线信号。控制器6进一步计算根据导向柱GP2的高度变化(计数器计算值的变化)而改变的包线信号的大小(包线值)。计算的值被存储在控制器6的存储器(未示出)中。
控制器6从存储器读取已在可调节范围内获得的包线值，并把它们彼此比较，找出一个对应于指示参考磁带上最平轨迹的包线值的第二计数值。导向柱GP2的第二计数值被存储在外部永久存储器16。
存储在存储器16中作为第一和第二导向柱GP1和GP2的参考高度数据第一和第二计数值分别对应于导向柱GP1和GP2的标准高度。标准高度被预定，用于获得记录和重放操作中磁记录和重放装置的高兼容性。
因此，调节第一和第二导向柱GP1和GP2的高度从而对应于第一和第二计数值，使得导向柱GP1和GP2的高度被调节到标准高度。
接下来，参考图10C，将描述在一个磁带被根据本发明的磁记录装置的记录和重放中导向柱高度的调节，以及被另一磁记录装置记录有数据的另一磁带被根据本发明的磁记录装置在的重放中导向柱高度的调节。
首先，在根据本发明通过磁记录装置在磁带的记录和重放中，在图10C的步骤c1中，一个磁带被装入根据本发明的磁记录装置。
接下来，在步骤c2，供带卷轴侧导向柱GP1的第一高度调节机构的控制马达9被在正常或相反方向上旋转，直到计数器计算的旋转编码器8产生的脉冲数等于存储在外部永久存储器16中的计数值。当脉冲数等于存储值时，控制马达9被停止。
此外，在步骤c2，收带卷轴侧导向柱GP2的第二高度调节机构的控制马达12被在正常或相反方向上旋转，直到计数器计算的旋转编码器11产生的脉冲数等于存储在外部永久存储器16中的计数值。当脉冲数等于存储值时，控制马达12被停止。
步骤c2中的程序调节导向柱GP1和GP2的导向表面，从而对应于标准导向柱高度。然后，完成步骤c2后，导向柱GP1和GP2的高度变为标准高度。
接下来，在步骤c3，判断操作模式是否为重放。如果不是，或操作模式为记录，处理程序结束。
另一方面，如果操作模式为重放，处理程序进行到步骤c4。从磁带重放频率调制信号。并且，包线信号被包线检测器5检测。然后，对每一个包线信号进行抽样，提取一个前端包线信号部分、一个中间包线信号部分和一个末端包线信号部分。提取的信号部分被转换成数字信号并作为弯曲数据提供到控制器6。控制器6根据弯曲数据在正常和相反方向上驱动控制马达9和12，调节导向柱GP1和GP2的高度，以补偿磁带上的弯曲轨迹。然后，程序结束。
此外，在被另一个磁记录装置记录有数据的另一个磁带被根据本发明的磁记录和重放装置的重放中的情况将被描述。
虽然步骤c1和c2与上述相同，导向柱GP1和GP2被调节到标准高度。因此，当被另一个磁记录和重放装置记录的一个磁带被本发明的具有调节的导向柱的磁记录和重放装置记录时，此磁带能够被另一个磁记录和重放装置较佳地重放。
接下来，在步骤c3，另一个磁记录和重放装置记录的磁带被小重放。而且，在与上述相同的步骤c4中，控制器6根据弯曲数据在正常和相反方向上驱动控制马达9和12，调节导向柱GP1和GP2的高度，以补偿磁带上的弯曲轨迹。
因此，即使记录的磁带具有弯曲的轨迹，能够重放出一个稳定的信号，与从具有直线轨迹的磁带重放的相同。
当导向柱GP1(GP2)的导向表面被调节到标准高度时，如上参考图8A和8B所示，参考位置传感器7(10)的屏蔽板29与判读装置31的光发射和接收元件具有定位关系。
但是，屏蔽板29被设置成在装入操作中将被移动，同时判读装置31被设置在固定部分。由于震动、碰撞等，有时会导致判读装置31的旋转轨迹从参考旋转轨迹偏移。
为了避免这种情况，基于装入操作的完成，控制马达9(12)可以被在正常或相反方向上旋转，以在预定的范围内竖直地移动导向柱GP1(GP2)，从而导向柱GP1(GP2)的参考位置对应于计数器的计数值。
如上所述，在图3、4和5所示的磁记录和重放装置中，分别设置在供带和收带卷轴侧的第一和第二高度调节机构的参考位置传感器7和10产生被提供到控制器6的参考位置信号。而且，旋转编码器8和11产生载有旋转方向和量的数据的脉冲，此脉冲也被提供给控制器6。此外，包线检测器5根据从磁带重放的频率调制信号产生包线信号，并把包线信号提供给控制器6。
然后控制器6产生导向柱GP1和GP2的高度的高度控制信号，分别驱动第一和第二高度调节机构的控制马达9和12，调节导向柱GP1和GP2的高度。
这里，第一(第二)高度调节机构为闭环自动高度控制系统，并包括控制马达9(12)，参考位置传感器7(10)，旋转编码器8(11)，控制马达9(12)，图3和4中的齿轮23g、35到37和39、或图5中的齿轮35到37和47，导向柱GP1(GP2)和控制器6。
当导向柱GP1(GP2)被调节到参考高度时，它由增减计数器的一个计数值表示，该计数器计算旋转编码器8(11)产生的脉冲数。另一方面，计数值，也就是说，参考高度，被预先存储在外部永久存储器16中。因此，导向柱GP1(GP2)的高度从参考高度的偏移能够被检测，作为增减计数器的计数值和预先存储在外部永久存储器16中计数值之间的差值。
因此，根据图3、4和5所示的磁记录和重放装置，通过计数器的计数值，导向柱GP1和GP2的导向表面能够被自动高度控制系统调节到它们的参考高度，也能够被精确地改变。
图11A到11C分别是帮助解释测量功率传送系统的齿轮反冲量的操作的流程图。图11B是在图11A的区段1中执行的一个中断处理的流程图。图11C是在图11A的区段2中执行的另一个中断处理的流程图。
在图11A的流程图中的“开始”处，控制器6在步骤a1的“in S1(S4)”中首先读取从参考位置传感器7(10)输出的参考位置信号S1(S4)，并进行步骤a2的处理“S1(S4)=0”。在步骤a2中，判断在步骤a1中读取的参考位置信号S1(S4)是否为“0”或“1”。
参考位置信号S1(S4)为“0”的状态表示参考位置传感器7(10)的屏蔽板29出现在光发射元件41和光接收元件42之间的光路中，如图8B所示，光发射元件41和光接收元件42设置在参考位置传感器7(10)的判读装置31中。
另一方面，参考位置信号S1(S4)为“1”的状态表示屏蔽板29出现在光发射元件41和光接收元件42之间的光路外。
在步骤a2，当判断参考位置信号S1(S4)为“0”时，处理程序前进到步骤a8的“CNT=0”，开始在步骤a8后的后续步骤中执行的测量功率传送系统的齿轮反冲量的操作。另一方面，在步骤a2，当判断参考位置信号S1(S4)为“1”时，这表示参考位置传感器7(10)的屏蔽板29的一个旋转相位不适于测量功率传送部分的齿轮反冲量的状态。因此，处理程序前进到步骤a3的“OUTREVDRV”，控制马达9(12)在这里被反转，并且处理程序前进到步骤a4的“in S1(S4)”。
在步骤a4中，从参考位置传感器7(10)输出的参考位置信号S1(S4)被读取，并且处理程序前进到步骤a5。在步骤a5，判断在步骤a4读取的参考位置信号S1(S4)是否为“0”或“1”。当参考位置信号为“1”时，处理程序返回步骤a4。然后，步骤a4的操作和步骤a5的操作被重复，直到通过步骤a5中的判断获得在步骤a4读取的参考位置信号为“1”的判断结果。
在步骤a5中，当判断参考位置信号S1(S4)为“0”时，处理程序前进到步骤a6的“TIMER”，计时器在这里经过一段时间。然后，处理程序前进到步骤a7的“OUT STPDRV”，控制马达9(12)在这里被停止。处理程序前进到步骤a8中的“CNT1=0”，开始测量在步骤a8后的后续步骤中执行的功率传送部分的齿轮反冲量的操作。
在步骤a8的“CNT=0”，设在控制器6中的计数器的计数值被设置为0，然后处理程序前进到步骤a9的“OUTFORDRV”。在步骤a9，控制马达9(12)被正常驱动。在图12所示的时间表中的时间t0的状态表示在该时间，在控制马达9(12)已经开始其正常旋转后已经过了一段时间。在步骤a8到步骤a12的区段1中，通过旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)执行中断处理。中断处理的内容如图11B所示。
在图11B的步骤b1的“in S1(S4)”中，参考位置信号S1(S4)被读取。在步骤b2的“S4=0”，判断在步骤b1读取的参考位置信号S4是否为“0”或“1”。在步骤b3的“inc CNT1”中，设置在控制器6中的计数器1(未示出)的计数值被增加“1”。
也就是说，当通过区段1中的旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)执行中断时，参考位置信号S1(S4)在步骤b1中被读取。处理程序前进到步骤(b2)，在这里判断在步骤b1中读取的参考位置信号S1(S4)是否为“0”或“1”。在S1(S4)=0的情况下，处理程序返回，在S1(S4)=1的情况下，处理程序前进到步骤b3，计数器1的计数值在这里被增加“1”，并且处理程序返回。
在开始于步骤a8的测量功率传送系统的齿轮反冲量的操作中，开始测量操作期间(图12中时间t0到t1)的参考位置传感器7(10)的屏蔽板29出现在光发射元件41和光接收元件42之间的光路中，光发射元件41和光接收元件42设置在参考位置传感器7(10)的判读装置31中。因此，在图12中时间t0到t1期间，前述期间参考位置传感器7(10)产生的参考位置信号S1(S4)处于“0”状态。
因此，图12中前述时间t0到t1期间旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)中P1到P5没有被计数器1计数，但是在前述期间(见图12中S3(S6))导向柱GP1(GP2)保持向上移动。
当在图12中的时间t1进行判断时，从参考位置传感器7(10)产生的参考位置信号S1(S4)在中断处理的步骤b2中已经被改变到“1”，计数器1的计数操作在中断处理中的步骤b3中开始。
在图11A所示的主程序中，在步骤a12的“OUT STDRV”中控制马达9(12)被停止。在图12A所示的主程序中的步骤a10的“in S1(S4)”中，参考位置信号S1(S4)被读取。在步骤a11的“S1(S4)=0”中，判断在步骤a11读取的参考位置信号S1(S4)是否为“0”或“1”。
在步骤a13的“TIMER”中，时间被等待，直到控制马达9(12)呈现完全停止状态，并且处理程序前进到步骤a14的“CNT2=0”。在步骤a14的“CNT2=0”中，设置在控制器6中的计数器2(未示出)的计数值被设置到0，并且处理程序前进到步骤a15的“OUTREVDRV”。在步骤a15中，控制马达9(12)通过一个马达驱动信号S3(S6)被反转。
在从步骤(a14)到步骤(a18)的区段2中，通过旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)，中断处理被执行。中断处理的内容在图11C中被示出。
在图11C中的步骤c1的“in S1(S4)”中，参考位置信号S1(S4)被读取。在步骤c2的“S1(S4)=0”中，进行判断在步骤c1中读取的参考位置信号S1(S4)是“0”还是“1”。在步骤c3的“inc CNT2”中，设置在控制器6中的计数器c(未示出)的一个计数值被增加“1”。
也就是说，当通过区段2中旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)实现中断时，参考位置信号S1(S4)在步骤c1被读取。处理程序前进到步骤c2，进行判断在步骤c1读取的参考位置信号S1(S4)是“0”还是“1”。在S1(S4)=0的情况下，处理程序返回，而在S1(S4)=1的情况下，处理程序前进到步骤c3，计数器1的计数值在这里被增加“1”，并且处理程序返回。
在区段2中的开始时间(图12中的时间t2到t3)内的参考位置传感器PS的屏蔽板29处于光发射元件41和光接收元件42之间的光路之外的状态，光发射元件41和光接收元件42设置在参考位置传感器7(10)的判读装置31中。因此，前述时间段内从参考位置传感器7(10)产生的参考位置信号S1(S4)处于“1”的状态，如图12所示。因此，从图1中的旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)中的P6到P17被计数器2计数。
在图12中的时间t3到t4期间，控制马达9(12)被旋转，但是由于功率传送系统的齿轮中反冲的存在，这里有一段时间转动力没有被传送到导向柱GP1(GP2)。在此期间，导向柱GP1(GP2)的高度未产生变化。然而，在由于反冲的存在而导致的转动力不被传送的时间的端点不能被检测。
在图12中的时间t4，参考位置传感器7(10)的屏蔽板29进入设置在参考位置传感器7(10)的判读装置31中的光发射元件41和光接收元件42之间的光路，从而参考位置信号S1(S4)被从“1”的状态改变到“0”的状态。
在时间t4，图11C所示的区段2中的中断程序中断计数器2的计数操作。从而，旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)之外的时间t5后的脉冲P18、P19…没有被计数器2计数。
而且，在图11A所示的主程序中，控制马达9(12)通过步骤a18的“OUTSTDRV”被停止。在图11A所示的主程序中的步骤a16的“in S1(S4)”中，参考位置信号S1(S4)被读取。在步骤(a17)的“S1(S4)=0”中，进行判断在步骤a11中读取的参考位置信号S1(S4)是“0”还是“1”。
在步骤a19的“BRA=CNT2-CNT1”中，计数器2的计数值被从计数器1的计数值减去，获得功率传送系统的齿轮反冲量的测量结果。
接下来，通过步骤(a19)获得的功率传送系统的齿轮反冲量的测量结果将在后面通过图12所示的时间表被解释。在图12所示的例子中，旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)的数为2，即，一个脉冲P6和一个脉冲P7，并且在从时间t1点到时间t3点的时间段期间计数器1的计数值为2，参考位置传感器7(10)产生的参考位置信号S1(S4)在时间t1点被从“0”变到“1”，在时间t3点，控制马达9(12)从正常旋转经停止被反转。
旋转编码器8(11)从脉冲P8到脉冲P17所产生的脉冲S2(S5)的数为10，在从时间t3点到时间t4点的时间段内计数器2的计数值为10，控制马达9(12)在时间t3点，从参考位置传感器7(10)产生的参考位置信号S1(S4)在时间t4点被从“1”变到“0”。
计数器1的计数值2对应于大大高于参考位置的导向柱GP1(GP2)的高度位置。
因此，随着通过从计数器2的计数值10减去计数器1的计数值2获得一个8-脉冲部分而获得功率传送系统的齿轮反冲量，计数器2计算旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)。
如上所述获得的功率传送部分的齿轮反冲量被存储在外部永久存储器16中，并且存储于其中的反冲量在如上所述的记录和重放操作之前被读取。然后，旋转编码器8(11)产生的脉冲S2(S5)的计数值被校正，以校正反冲导致的位置错误，从而记录和重放操作中导向柱GP1(GP2)的高度位置能够被设置到一个标准高度(用于保证记录和重放操作的兼容性而预定的一个标准高度)。
下面将描述在反冲位置错误校正的另一模式。例如，在导向柱GP1(GP2)被在预定方向上移动的状态下，控制器6的一个计数器计算的、用于旋转编码器8(11)的输出脉冲的计数值被用于定位导向柱GP1(GP2)。而且，在导向柱GP1(GP2)在与前述移动方向相反的方向上被移动的状态下，驱动部分如控制马达9(12)的旋转量被增加一个对应于存储的计数值的量，该存储的计数值对应于功率传送系统的反冲量。
例如，控制马达9(12)在对应于(A+B)的数量值的旋转量内被旋转，数量值(A+B)是通过把对应于功率传送系统中的反冲量的一个存储的计数值A加上一个数量值B获得的，数量值B小于计数值A，向上直到导向柱GP1(GP2)在预定方向上被移动的状态的目标高度位置。此外，控制马达9(12)在对应于(A-B)的数量值的旋转量内被旋转。
即使从时间t1经过一点时间后在时间t2停止向控制马达9(12)供给驱动信号，参考位置传感器7(10)的屏蔽板29在时间t1被改变到处于设置在参考位置传感器7(10)的判读装置31中的光发射元件41和光接收元件42之间的光路外的状态，从而从参考位置传感器7(10)产生的参考位置信号S1(S4)被从“0”状态改变到“1”状态，如图12所示，基于控制马达9(12)的过转产生的脉冲P6和P7被从旋转编码器8(11)输出。
在从如图12所示参考位置传感器7(10)产生的参考位置信号S1(S4)被从“0”状态改变到“1”状态的时间到控制马达9(12)开始在与先前旋转方向相反的方向上旋转的时间的时间段内，从旋转编码器8(11)输出的输出脉冲S2(S5)的数基于控制马达9(12)的过转而产生。
因此，输出脉冲数S2(S5)的数的计数值能够被用作控制马达9(12)的过转量的数据。当控制马达9(12)在与前述旋转方向相反的方向上旋转时，过转量同样产生，并且因此，对于控制马达9(12)的正常旋转和相反旋转，过转量数据被单独测量，它被存储在外部永久存储器16中。
在进行在磁记录和重放装置中用于把导向柱GP1(GP2)的高度位置设置到标准高度(用于保证记录和重放操作兼容性的预定标准高度)的调节操作的时候，或在记录和重放操作时用于控制导向柱GP1(GP2)的高度位置的操作的时候，存储在外部永久存储器16中的过转量数据被利用，从而当导向柱GP1(GP2)的实际高度位置被调节时，目标高度位置通过脉冲数被设置，在该脉冲数中，从旋转编码器8(11)输出的输出脉冲S2(S2(S5))的数小于使导向柱GP1(GP2)的高度位置、目标高度位置通过作为数据存储在外部永久存储器16中的脉冲数被实际设定所必须的脉冲数。
图13A和13B示出了分别对应于如图5所示的柱基PB1(PB2)和导向柱GP1(GP2)的柱基PB和导向辊GR(导向柱)的一个实施例。导向辊GR具有固定到轴Sf的一个上边缘UF和一个下边缘LF，夹入其间的是一个可旋转辊R。下边缘LF具有一个指向前进方向的操纵杆LF1和一个背制动闩LF2。
轴Sf的下侧Sf1平滑地嵌入柱基PB的一个洞PB1a中，构成在高度方向上平滑移动的导向部件。一个弹簧SPa被设置在下边缘LF和柱基PB之间，总是向上推导向辊GR。下边缘LF的制动闩LF2被柱基PB上制动器St的钩St1和St2制动，并且导向辊GR被保持在恒定高度HL。制动闩LF2的一个根部LF3被装入柱基PB的一个夹持部分PB2a一个狭长切口PB3a，构成一个旋转制动装置。
图14A到16C示出了图13A和13B的柱基PB的操作状态。为了简便起见，这些附图中，只对与柱基操作状态直接有关的元件指定标号。
图14A到14C示出了磁带装入被完成后记录和正常重放的状态。下边缘LF的操纵杆LF1接触一个调节凸轮Ca(其细节将在下面描述)的一个平面，导向辊GR低于装入一半高度。此高度是示出记录和正常重放状态的正常高度。
图15A到15C示出了当导向辊GR被向上移动时的状态。调节凸轮Ca在逆时针方向上旋转，并且导向辊GR在较高高度Hu沿凸轮表面向上移动。
图16A到16C示出了当导向辊GR被向下移动时的状态。调节凸轮Ca在顺时针方向上旋转，并且导向辊GR在较低高度Hd沿凸轮表面向下移动。
调节凸轮Ca的高度调节将参考图14B被描述。一个凸轮齿轮Cg被可旋转地装入鼓基DB的轴L1，并总是被一个弹簧CSP向上偏移。轴L1的最远端形成一个螺纹，并且凸轮齿轮Cg的高度能够通过拧螺母Cn被调节。螺母Cn的高度被调节后，通过停止一个设置螺钉S1，螺母Cn被锁定。由于螺母Cn和设置螺钉S1能够从顶端被调节，因此能够通过一个自动机构容易地进行高度调节。正常位置是一个平面并具有一个特定的宽度，从而传感器的位置不需要精密。
图17是说明高度调节凸轮Ca的示图。调节凸轮Ca的整个高度在一点划线X到两点划线Y的范围内是可调的。详细地说，当它在一个范围Zf内接触调节凸轮Ca的平面时，调节凸轮Ca的整个高度可调，使得下边缘LF的操纵杆LF1的顶点LF1a被定位在线N-N所示的一个高度(正常位置)。范围Zd和Zu示出了操纵杆LF1的顶点LF1a分别接触调节凸轮Ca的实线M表示的上升和下降表面部分的状况。
下鼓Dd在其周围设有一个前导，它具有在其头部和末端部分的一个间隙，从而当下降导向辊GR的弯曲校正被进行时，一个过大的力将不会被施加于磁带上，该磁带已经被与本发明的磁重放装置兼容的另一个磁重放装置记录。
磁带装入时柱基PB的高度将参考图18A和18B被解释。在这些附图中，仅对与柱基PB高度变化直接有关的元件指定标号。
当装入开始时，导向辊GR通过弹簧CSP上升，并通过制动器St停止，如图18A所示(装入高度H10)。另一方面，由于在装入完成时的正常位置的导向辊GR的高度可上下移动，下边缘LF的高度低于制动器St的钩St1。自然地，从柱基PB看，导向辊GR的高度低于当装入开始时的高度，如图18B所示(正常高度Hn)。
柱基PB的高度被改变(Hi)，从而磁带T的高度在磁带装入结束前不会立即改变。这就避免了当从装入开始到结束使导向辊GR的高度相同时发生的对磁带的破坏。在此情况下，磁带T将在上边缘UF或下边缘LF运转，或下降。
图19示出了导向辊GR1的另一个实施例。一个调节凸轮Ca1具有用于向下推导向辊GR1的一个上边缘UF1的结构。除了上边缘UF1比图13A到16C中所示的更加变尖之外，此结构与图13A到16C相同，其上的调节凸轮Ca1被调节，从而导向辊GR1被上边缘UF1上下移动。
图20示出了导向辊GR2的另一个实施例。在此实施例中，制动器STa被横向放入其中的轴Sf1的直径较小的部分。
图21示出了导向辊GR3的再一个实施例。一个弹簧SPb被设置在一个柱基PBa下，用于总是向下推柱基PBa和弹簧夹持器SH之间的导向辊GR3，弹簧夹持器SH压入轴Sf2的下端。弹簧夹持器SH的根部SHa被装入柱基PBa的狭长切口，构成一个旋转制动装置。高度方向上的移动方向和装入时的柱基高度与先前描述的方向相反。在图19到21中，为了简便起见，仅对实施例中起重要作用的元件指定标号。
设置在供带和收带侧的导向柱(磁带导向器)的其它实施例将参考图22A到26B被描述。
图22A和22B所示的柱基GPa设有一个下边缘700和齿轮70g。调节到预定的相位后，通过一个穿过屏蔽板130的狭长切口280的螺钉270，屏蔽板130被安装在齿轮70g的部位上。下边缘700绕轴500固定，轴500穿过导向柱GPa和形成有内螺纹800的柱基PBa。与内螺纹800啮合的是形成在齿轮70g的轮毂外表面的一个外螺纹70a。内螺纹800比外螺纹70a长，从而旋转时导向柱GPa将被偏移到轴500的中心线。
一个螺栓290被设在轴500下端部的一个槽310中。一个弹簧300被设在螺栓290的上表面和槽310的上壁部分之间。弹簧300总是向下推导向柱GPa，以实现外螺纹70a和内螺纹800的完全啮合。因此，在柱基侧的高度调节机构处作为二次齿轮的齿轮70g从来没有通过任何外力旋转。齿轮70g仅通过与设置在固定部分的高度调节机构处的一次齿轮的啮合而旋转。
接下来，如图23A和23B所示，导向柱GPb设有一个上边缘111。一个屏蔽板131被安装在上边缘111的一个突起111a上。导向柱GPb进一步设有一个制动器321，从而制动器321的一个工作部分321a被固定在屏蔽板131的一个轨道内。制动器321限制屏蔽板131的移动，从而旋转不超过一次。
如图24A和24B所示，一个导向柱GPc设有一个下边缘702。一个屏蔽板13被安装在一个形成在下边缘702的齿轮72g的下表面上。此外，一个制动器332被设置在屏蔽板132的一个轨道中。制动器332也限制屏蔽板132的移动，从而旋转不超过一次。
接下来如图25A到25C所示，导向柱GPd设有一个外螺纹73a，形成在下边缘703的下突起周围，下边缘703形成在轴503周围。外螺纹73a与形成在齿轮373g的中心孔的一个内螺纹(未示出)啮合。调节到预定的旋转相位后，通过一个穿过屏蔽板133的狭长切口283的螺钉273，一个屏蔽板133被安装在齿轮373g上。轴503穿过下边缘703和一个上边缘113，并在其下端部分设有一个螺栓353。螺栓353设有突起353a和353b，作为旋转制动装置。轴503的下端部和螺栓353在柱基PBd的槽383中伸出。突起353a和353b分别被不紧密地插入狭长切口393和403。
一个弹簧363被设在螺栓353的上表面和柱基PBd中的洞383的上壁部之间。弹簧363总是向下推导向柱GPd，以实现外螺纹73a和形成于齿轮373g的中心孔的内螺纹的完全啮合。因此，用作柱基侧高度调节机构的二次齿轮的齿轮373g从来没有通过任何外力旋转。齿轮373g仅通过与设置在固定部分的高度调节机构的一个一次齿轮的啮合而旋转。
接下来，如图26A到26C所示的导向柱GPe设有一个轴504。轴504的下端部从柱基PBe下部伸出。绕轴504下端部形成一个齿轮54a，齿轮54a与形成在齿轮374g的中心孔中的一个内螺纹(未示出)啮合。调节到预定的旋转相位后，通过一个穿过屏蔽板134的狭长切口的螺钉274，屏蔽板134被安装在齿轮374g上。轴504穿过一个下边缘704和一个上边缘114。一个旋转制动装置444被设置在形成于下边缘704的下表面的一个孔74b中，也设置在柱基PBe中的一个孔454中。
一个弹簧434被设置在一个形成在柱基PBe上部的凸面424的下部和下边缘704的下表面之间。弹簧434总是向上推导向柱GPe，以实现外螺纹54a和形成在齿轮374g的中心孔的内螺纹的完全啮合。因此，用作柱基侧高度调节机构的二次齿轮的齿轮374g从来没有通过任何外力而旋转。齿轮374g仅通过与设置在固定部分的高度调节机构的一个一次齿轮的啮合而旋转。
参考图22A到26C，只在实施例起重要作用的元件已经被描述。
图27示出了根据本发明的磁记录和重放装置的另一个实施例。此实施例和图3到5所示实施例的区别是前者具有一个与齿轮185和195啮合的齿轮515。
图28A到28C示出了图27所示磁记录和重放装置中的一个柱基PBf。导向柱GPf的一个轴125的下部被插入形成在柱基PBf中的一个孔中，并且轴12能够被可滑动地移动，同时在移动方向上被孔的壁表面导向。
一个上边缘115被固定到轴125，并且一个辊135具有一个等于磁带的宽度的长度。一个下边缘545形成有一个可啮合螺纹525g的远端部分的啮合部分55b，螺纹525g设置在图27的齿轮465的旋转轴525的上端附近。
为了在磁带装入操作中，设置在齿轮535g的旋转轴535的上端附近的远端可以容易地与下边缘545的啮合部分55b的下表面啮合，啮合部分55b设有一个倾斜部分55b1。一个轴环605被固定到轴125的下端。轴环605设有突起65a和65b，作为旋转制动装置。
导向柱GPf的轴125的下端和制动器605伸入设置在柱基PBf中的槽595中，并且突起65a和65b被不紧密地分别嵌入柱基PBf中的狭长切口615和625中。弹簧565设在制动器605的上表面和槽595的上壁之间。导向柱GPf总是偏移，从而被弹簧565向下拉。螺纹525g与形成在鼓基DBf中的一个突起535中的一个内螺纹535g啮合。
当磁记录和重放装置被从图27所示的装入操作进行到一半的状态变化到装入操作完成的状态(未示出)时，柱基PBf的远端被连接到一个基爪BCf，从而柱基PBf被设置到一个槽位置，该位置与磁记录和重放装置的固定部分具有一个预定的位置关系。
当磁记录和重放装置处于装入操作被完成的状态时，所处于的状态是形成在下边缘545的远端的啮合部分55b的下表面与齿轮465的旋转轴525的上部中的螺纹525g的远端啮合。这里，下边缘545被用作一个部件，该部件作为设置在高度控制机构中柱基侧上的构成部件的一部分。另一方面，齿轮465被用作一个部件，该部件作为设置在高度控制机构中固定侧的一个构成部件。
在如图27所示本发明的磁记录和重放装置中，记录和重放操作在装入机构已经完成装入操作之后开始记录和重放操作。然后，当马达Mg旋转时，齿轮465通过功率传送系统的齿轮185、195和205被旋转。当齿轮465旋转时，形成在齿轮465的旋转轴525上部中的螺纹525g与形成在鼓基DBf中的突起535中的螺纹535g啮合。因此，齿轮465的旋转轴525根据旋转方向上下移动。
当旋转轴525旋转时，安装在旋转轴525下部上的位置传感器PSf的一个屏蔽板135旋转，并且一个位置信号被从位置传感器PBf的判读装置245输出。而且，当旋转轴525上下移动同时旋转时，形成在下边缘545的远端中的啮合部分55b也随旋转轴525上下移动而上下移动。因此，导向柱GPf通过马达Mgf的旋转而上下移动。
现在将解释图29所示的实施例。图29所示的能够应用于图27的磁记录和重放装置的导向柱GPg具有一个结构，在该结构中一个倾斜表面116b形成在导向柱GPg中的一个上边缘116的上表面中。在图29所示的结构中，当图27的磁记录和重放装置已经完成装入操作时，导向柱GPg中的上边缘116的上表面的倾斜表面116b与一个啮合部件636的一个啮合倾斜表面636g啮合，啮合部件636设置在齿轮466的一个旋转轴476上，齿轮466用作一个部件，该部件作为设置在高度调节机构中固定侧的一个构成部件。
当记录和重放操作开始并且图27的马达Mgf被旋转时，对应于图27的齿轮465的齿轮466被通过功率传送系统的图27所示的齿轮185、515、195和205旋转。然后，形成在旋转轴476的下部中的一个螺纹476g与形成在图27的鼓基DBf中的一个突起536中的内螺纹536g啮合，用于其旋转。因此，设置在齿轮466的旋转轴525上的啮合部件636根据旋转方向上下移动。从而随啮合部件636上下移动，导向柱GPg通过马达Mgf的旋转上下移动。
接下来，图30、31A和31B示出了设置在高度调节机构中固定部分上的构成部件的例子。构成部件被用于控制图28A到28C所示的导向柱GPf的高度。
首先，图30示出了形成在鼓基DB中的一个突起536和一个L形支架646。设置在L形支架646下部的一个洞656与设置在鼓基DB中的突起536中的洞706和716相通，并且L形支架646与鼓基DB中突起536结合。一个销钉696被插入洞706和656和716。因此，L形支架646可旋转地连接到鼓基DB中的突起536，销钉696作为一个旋转轴。
在图30中，参考位置传感器PS中的一个屏蔽板136被固定到齿轮466的旋转轴476的一个端部。在旋转轴476的另一端形成一个螺纹476g。螺纹476g被插入弹簧，然后与形成在鼓基DB中的突起536中的一个内螺纹686啮合。
当齿轮466的旋转轴476的螺纹476g在前者与形成在鼓基DB中的突起536中的内螺纹686啮合的状态下被旋转时，可旋转地连接到鼓基DB中的突起536的L形支架646绕销钉696旋转，从而L形支架646的一个远端646a横向移动。
当磁记录和重放装置处于装入操作已经完成状态时，形成在图28A到28C中的下边缘545的远端的啮合部分55b的下表面与L形支架646的远端646a的表面啮合，L形支架646被用作一个部件，该部件作为设置在高度控制机构中固定侧的一个构成部件。
装入机构已经完成装入操作后，当记录和重放操作开始旋转马达Mgf时，通过图27的功率传送系统的齿轮185、515、195和205，如上所述，齿轮46被旋转。当齿轮466的旋转轴476的螺纹476g在与形成在鼓基DB中的突起536中的内螺纹686啮合的同时被旋转时，与L形支架646的远端646a的表面接触、形成在图28A到28C的下边缘545的远端的啮合部分55b也上下移动。因而，通过马达Mgf的旋转，导向柱GPf上下移动。此外，当齿轮465旋转时，齿轮465的旋转轴525旋转。然后，安装在旋转轴525下部的参考位置传感器PSf的屏蔽板135旋转，并且从位置传感器PSf的判读装置246输出一个位置信号。
接下来，图31A和31B示出了形成在鼓基DB中的一个突起537和一个架板737。一个架77L设置在架板737上。参考位置传感器PS的屏蔽板137也被安装在架板737上。在架板737的一端上构成一个倾斜表面747。架板737的上表面用作一个设置在控制机构中固定侧的构成部件。还设有位置传感器PS的一个判读装置247。架板737可滑动地安装在凹槽757中。一个传动齿轮727与架板737的架77L咬合。一个齿轮197被安装在传动齿轮727的一个旋转轴217上。
齿轮197与安装在马达Mg的一个旋转轴157上的一个齿轮187咬合。构成旋转编码器RE的一部分的一个屏蔽板167也被安装在马达Mg的旋转轴157上。一个判读装置177构成旋转编码器RE的一部分。
当磁记录和重放装置处于已经完成装入操作状态时，形成在图28A到28C的下边缘545远端的啮合部分55b的下表面与架板737的上表面啮合，架板737用作一个部件，该部件作为一个设置在高度控制机构中固定侧的一个构成部件。
装入机构已经完成装入操作后，当记录和重放操作开始旋转马达Mg时，如上所述，通过图27的功率传送机构的齿轮185和195，传动齿轮727被旋转，从而与传动齿轮727咬合的架板737上下移动。由此，与架板737上表面接触的、形成在下边缘545远端的啮合部分55b也上下移动。因而，通过马达Mg的旋转，导向柱GP上下移动。此外，当传动齿轮727旋转从而与传动齿轮727咬合的架板737上下移动时，安装在架板737上的位置传感器PS的屏蔽板137也移动，并且从位置传感器PS的判读装置247输出一个位置信号。
根据本发明，导向辊(导向柱)GR的一个实施例将被描述。
如图32A和32B所示，屏蔽板158由树脂整体模制。一个下边缘168和一个轴508被压入。与参考位置传感器有关的相位被调节后，屏蔽板508的安装部分158a被装入轴508的远端58a。屏蔽板158的一个大直径部分小于上和下边缘168和178的外直径。齿轮188的外直径也小于上和下边缘168和178的外直径。
图33是说明图32A和32B的导向辊GR的一个开口和一个磁带盒Ct的视图。
这里示出了磁带盒Ct、一个磁带T、一个侧开口Msup、一个侧开口Mtu、和一个鼓Dd。还示出了导向辊GR的一个卸载位置UL和一个装入完成位置LE。
当磁带盒被安装时，导向辊GR进入磁带盒Ct的开口Msup和Mtu，在上下边缘168和178、磁带盒Ct的壁和磁带T之间具有一点间隙。
如果屏蔽板158的大直径部分和图32A和32B的齿轮188的外直径大于上下边缘168和178的外直径，它们将有时会摩擦磁带盒Ct的壁和磁带T。但是，如上所述，它们小于上下边缘168和178的外直径，没有摩擦产生。
完成装入操作后，固定部分的一个参考位置传感器被固定在导向辊GR的屏蔽板158检测端附近，其将在一个正常位置。
图34A示出了图32A和32B所示的导向辊GR的一个实施例，其中，屏蔽板158的安装部分159a被压入图32A的上边缘168的一个小直径部分169。图34B示出了一个实施例，在该实施例中，屏蔽板158的安装部分159a被压入上边缘168的一个内侧直径部分169。
除了树脂，屏蔽板158可以由冲压金属板或具有一个树脂固定部分和一个金属板部分的其它材料形成。
根据前述本发明，根据在记录和重放中兼容的标准高度获得的磁带导向装置(导向柱或导向辊)的参考高度数据被存储在存储器中。高度调节机构测定当磁带装入被完成时磁带导向装置的高度，并参考存储的数据把它们的高度调节到标准高度。从而能够在具有相同记录和重放标准的磁记录和重放装置中实现高兼容性的记录和重放装置。
此外，根据本发明，分别设置在供带卷轴和收带卷轴侧的磁带导向装置的高度能够通过控制信号下的闭环自动控制装置被调节，控制信号是基于标准磁带上的记录轨迹上的弯曲数据产生的。仅通过在装载调节中重放标准磁带，实现自动磁带导向高度控制。
此外，根据本发明，磁记录和重放装置的功率传送系统的一个齿轮的反冲量被作为旋转编码器产生的脉冲数进行测量，并用于校正磁带导向装置的高度。这实现了精确的磁带导向高度调节。
此外，根据本发明，分别设置在供带卷轴和收带卷轴侧的磁带导向装置在高度上被移动，以校正轨迹弯曲，其中在记录和正常重放时，用于在高度方向上移动磁带导向装置的移动机构的一个位置是可被调节的，并且在记录和正常重放时，该位置总是被保持。由于调节凸轮具有一定宽度的平面，传感器的位置无须限制。
因而，通过解决普通磁记录和重放装置的问题，本发明实现了一种用于校正轨迹弯曲的磁记录和重放装置，所解决的问题如(1)由于传感器的检测精确度和在经历一段时间后的改变，磁带导向装置的记录和正常重放位置可能改变；(2)由于驱动齿轮的运转和反冲，记录和正常重放位置的重放能力将被破坏；和(3)在一个旋转检测盘被安装在磁带导向装置上的情况下，如果磁带导向装置旋转超过一次，记录和正常重放位置不能被检测。
此外，根据本发明，用于测定磁带导向装置的位置的屏蔽板的一个大直径部分和用于驱动磁带导向装置的齿轮的一个外直径小于磁带导向装置的上下边缘的直至。此结构能够避免当磁带盒被插入或取出时可能会发生的对磁带导向装置或磁带盒的破坏，屏蔽板或驱动齿轮将接触磁带盒壁。
此外，根据本发明，用于测定磁带导向装置的位置的屏蔽板的一个安装部分由一个弹性体形成，并通过被压入和装入磁带导向装置的上边缘的一个小直径部分或压入和装入一个延伸过上边缘的轴，该安装部分被锁定。此结构能够解决普通磁记录和重放装置的问题，如紧固螺钉步骤数的增加；螺钉头在屏蔽板上凸出；并由于螺纹孔不得不在边缘中，无法考虑上边缘和轴的压入公差。
权利要求
1．磁记录和重放装置，包括磁带绕其缠绕的一个供带卷轴和一个收带卷轴；一个设置在供带卷轴侧的旋转磁头附近的第一磁带导向装置；一个设置在收带卷轴侧的旋转磁头附近的第二磁带导向装置，第一和第二磁带导向装置可在磁带宽度方向上移动；一个用于检测每一个第一和第二磁带导向装置高度的第一检测器；一个用于获得对应于检测高度的计数值的计数器；一个用于调节至少第一或第二磁带导向装置的任一个的高度的调节器，从而使得计数值等于参考值；和当检测高度变为对应于磁带已经被缠绕在供带和收带卷轴上后的参考值的参考高度时，用于把计数值设置到一个规定值的装置。
2．根据权利要求1的装置，进一步包括一个用于检测从磁带重放的一个信号的包线的第二检测器，调节至少第一或第二磁带导向装置的任一个的高度的调节器，从而包线变得平滑。
3．磁记录和重放装置，包括磁带绕其缠绕的一个供带卷轴和一个收带卷轴；设置在供带卷轴和收带卷轴侧的旋转磁头附近的磁带导向装置，这些磁带导向装置可在磁带宽度方向上移动；一个用于在磁带宽度方向上移动磁带导向装置的驱动器；一个用于检测每一个磁带导向装置的高度的检测器，并且当至少任何一个磁带导向装置在第一方向上被移动到第一参考高度时该检测器产生一个第一参考信号，当至少任何一个磁带导向装置在与磁带宽度的第一方向相反的第二方向上被移动到第二参考高度时该检测器产生一个第二参考信号；一个用于计算当至少任何一个磁带导向装置被移动时产生的脉冲数的计数器；和一个存储器，用于存储当第一参考信号产生时计算的第一脉冲数，和当第二参考信号产生时计算的第二脉冲数，驱动器基于第一和第二脉冲数之间的至少一个第一差值移动至少其中一个磁带导向装置。
4．根据权利要求3的装置，其中驱动器基于第一和第二脉冲数在第一方向上移动至少其中一个磁带导向装置，同时基于第一差值在第二方向上移动至少其中一个磁带导向装置。
5．根据权利要求3的装置，其中驱动器基于小于第一差值的一个规定的数在第一方向上移动至少其中一个磁带导向装置，同时基于第一差值和规定的数之间的第二差值在第二方向上移动至少一个磁带导向装置。
6．磁记录和重放装置，包括磁带绕其缠绕的一个供带卷轴和一个收带卷轴；设置在供带卷轴和收带卷轴侧的一个旋转磁头附近的磁带导向装置，这些磁带导向装置可在磁带宽度方向上移动；一个用于在磁带宽度方向上移动磁带导向装置的驱动器；一个用于累计当至少其中一个磁带导向装置被移动时产生的脉冲数的计数器；和一个用于检测当至少其中一个磁带导向装置以规定速度被移动然后停止时脉冲的一个计数，驱动器基于检测的脉冲计数移动至少其中一个磁带导向装置。
7．根据权利要求6的装置，其中检测器检测当至少其中一个磁带导向装置以规定速度在第一方向上被移动然后停止时脉冲的一个第一计数，和当至少其中一个磁带导向装置以规定速度在与磁带宽度的第一方向相反的第二方向上被移动然后停止时脉冲的一个第二计数，驱动器基于脉冲的第一和第二计数移动至少其中一个磁带导向装置。
8．根据权利要求1的装置，其中调节器具有一个偏移装置和一个制动器，前者用于在一个方向上偏移每一个磁带导向装置，后者用于把每一个磁带导向装置保持在一个固定的高度。
9．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置被设置在一个柱基上，调节器在开始磁带装入的第一时刻改变至少其中一个磁带导向装置的高度，也在装入终止前瞬间的第二时刻改变柱基的高度，从而在从第一时刻到第二时刻保持磁带的一个规定高度。
10．根据权利要求1的装置，其中调节器具有一个倾斜表面和一个平面，两个表面都接触每一个磁带导向装置的一部分，用于调节每一个磁带导向装置的高度，在记录和重放中平面也接触每一个磁带导向装置的一部分。
11．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置被设置在一个柱基上，柱基具有一个制动器，以限制每一个磁带导向装置旋转不超过一次。
12．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置设有一个旋转轴，该旋转轴由与调节器的一个齿轮啮合的一个螺纹形成，该装置进一步包括用于防止螺纹的反冲的装置。
13．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置在其一个上和一个下部分上可在其轴向上调节。
14．根据权利要求13的装置，其中每一个磁带导向装置通过上和下部分上的一个弹簧可调节。
15．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置设有一个屏蔽板，该屏蔽板与第一检测器的一个判读装置配合，第一检测器用于检测每一个磁带导向装置的高度，每一个磁带导向装置形成有一个上和一个下边缘，屏蔽板的直径小于上和下边缘的直径。
16．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置设有一个旋转轴，该旋转轴形成有一个与调节器的一个齿轮啮合的螺纹，并且每一个磁带导向装置形成有一个上和一个下边缘，齿轮的直径小于上和下边缘的直径。
17．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置设有一个屏蔽板，该屏蔽板由一个与第一检测器的一个判读装置配合的弹性体形成，第一检测器用于检测每一个磁带导向装置的高度，每一个磁带导向装置形成有一个上和一个下边缘，屏蔽板被压入并装入上边缘的一个规定直径部分。
18．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置设有一个旋转轴和一个屏蔽板，该屏蔽板由一个与第一检测器的一个判读装置配合的弹性体形成，第一检测器用于检测每一个磁带导向装置的高度，每一个磁带导向装置形成有一个上和一个下边缘，屏蔽板被压入并装入延伸过上边缘的一部分轴中。
19．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置设有一个屏蔽板，该屏蔽板与第一检测器的一个判读装置配合，第一检测器用于检测每一个磁带导向装置的高度，屏蔽板由树脂形成。
20．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置设有一个屏蔽板，该屏蔽板与第一检测器的一个判读装置配合，第一检测器用于检测每一个磁带导向装置的高度，屏蔽板由金属形成。
21．根据权利要求1的装置，其中每一个磁带导向装置设有一个屏蔽板，该屏蔽板与第一检测器的一个判读装置配合，第一检测器用于检测每一个磁带导向装置的高度，该屏蔽板具有一个树脂形成的固定部分和一个金属形成的平板部分。
全文摘要
一个具有磁带绕其缠绕的一个供带卷轴和一个收带卷轴的磁记录和重放装置。一个第一磁带导向装置设置在供带卷轴侧一个旋转磁头附近,一个第二磁带导向装置设置在收带卷轴侧一个旋转磁头附近。第一和第二磁带导向装置可在磁带宽度方向上移动。一个检测器检测每一个第一和第二磁带导向装置的高度。一个对应于检测高度的计数值被一个计数器获得。至少第一或第二磁带导向装置中的一个的高度被调节,从而计数值等于参考值。当检测高度变为对应于磁带已经被缠绕在供带和收带卷轴上后的参考值的参考高度时,计数值被设置到一个规定值。
文档编号G11B15/60GK1206187SQ9811509
公开日1999年1月27日 申请日期1998年5月16日 优先权日1997年5月16日
发明者首藤胜行, 金城寿雄, 平山博通 申请人:日本胜利株式会社