JP2000293827A - サーボ制御システム - Google Patents
サーボ制御システムInfo
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- JP2000293827A JP2000293827A JP2000069132A JP2000069132A JP2000293827A JP 2000293827 A JP2000293827 A JP 2000293827A JP 2000069132 A JP2000069132 A JP 2000069132A JP 2000069132 A JP2000069132 A JP 2000069132A JP 2000293827 A JP2000293827 A JP 2000293827A
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/584—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on tapes
Abstract
(57)【要約】
【課題】磁気サーボ・トラック・パターンがサーボ・ト
ラックの幅を横切って複数の方位角の向きで記録された
遷移を有するような磁気テープ・システムで使用するた
めのトラック・フォローイング・サーボ・システムを提
供する。 【解決手段】このシステムによる位置感知は２つのサー
ボ・パターン・インターバルの比を得ることによって達
成され、従って、読み取り中のテープ速度には無関係で
ある。サーボ・パターンはエラー検出及び訂正の目的で
認識可能なスペーシング・インターバルを含んでもよ
い。サーボ・トラックは、所望のサーボ・パターンを発
生するに適した形状を持った磁気ギャップを有する複数
ギャップのサーボ書込みヘッドを使って記録される。サ
ーボ書込みヘッドのパターン化したギャップはフェライ
ト・リングのヘッド構造の上にパーマロイ（登録商標）
を写真印刷的に電気メッキすることによって作られる。
ラックの幅を横切って複数の方位角の向きで記録された
遷移を有するような磁気テープ・システムで使用するた
めのトラック・フォローイング・サーボ・システムを提
供する。 【解決手段】このシステムによる位置感知は２つのサー
ボ・パターン・インターバルの比を得ることによって達
成され、従って、読み取り中のテープ速度には無関係で
ある。サーボ・パターンはエラー検出及び訂正の目的で
認識可能なスペーシング・インターバルを含んでもよ
い。サーボ・トラックは、所望のサーボ・パターンを発
生するに適した形状を持った磁気ギャップを有する複数
ギャップのサーボ書込みヘッドを使って記録される。サ
ーボ書込みヘッドのパターン化したギャップはフェライ
ト・リングのヘッド構造の上にパーマロイ（登録商標）
を写真印刷的に電気メッキすることによって作られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、概して云えば、磁気記
憶媒体におけるデータの記録及び読取りに係り、更に詳
しく云えば、磁気記憶媒体におけるトラックに関して磁
気ヘッドの位置を維持するサーボ制御システムに係る。
憶媒体におけるデータの記録及び読取りに係り、更に詳
しく云えば、磁気記憶媒体におけるトラックに関して磁
気ヘッドの位置を維持するサーボ制御システムに係る。
【０００２】
【従来の技術】磁気記憶媒体上のトラックにおけるデー
タの記録及び読取りは、磁気読取り／書込みヘッドを正
確に位置付けることを必要とする。磁気読取り／書込み
ヘッドは、データの記録動作及び読取り動作が生じる
時、特定のトラックに素早く移動し且つその上に中心合
わせして維持されなければならない。磁気ヘッドと磁気
記憶媒体との間で変換方向（transducing direction）
に相対的移動が生じた時、それら磁気ヘッドはデータを
記録し及び読取ることができる。磁気ヘッドは、変換方
向に対して直角の移動方向（translating direction）
にトラックの幅を横切ってトラックからトラックへ移動
させられる。
タの記録及び読取りは、磁気読取り／書込みヘッドを正
確に位置付けることを必要とする。磁気読取り／書込み
ヘッドは、データの記録動作及び読取り動作が生じる
時、特定のトラックに素早く移動し且つその上に中心合
わせして維持されなければならない。磁気ヘッドと磁気
記憶媒体との間で変換方向（transducing direction）
に相対的移動が生じた時、それら磁気ヘッドはデータを
記録し及び読取ることができる。磁気ヘッドは、変換方
向に対して直角の移動方向（translating direction）
にトラックの幅を横切ってトラックからトラックへ移動
させられる。
【０００３】例えば、記録可能なディスクは、一般に
は、同心円のデータ・トラックを有し、磁気ヘッドの下
で回転する。その回転の方向が変換方向として定義され
る。トラック相互間の半径方向の移動が移動方向として
定義される。磁気テープは、一般に、テープ・エッジに
平行にそのテープの長さ方向に沿って変換方向に延びる
データ・トラックを有する。しかし、磁気テープの螺旋
状走査システムでは、テープはヘッドの下を移動し、ヘ
ッドは或る角度でそのテープの幅を横切って移動するの
で、その斜め方向が変換方向として定義される。
は、同心円のデータ・トラックを有し、磁気ヘッドの下
で回転する。その回転の方向が変換方向として定義され
る。トラック相互間の半径方向の移動が移動方向として
定義される。磁気テープは、一般に、テープ・エッジに
平行にそのテープの長さ方向に沿って変換方向に延びる
データ・トラックを有する。しかし、磁気テープの螺旋
状走査システムでは、テープはヘッドの下を移動し、ヘ
ッドは或る角度でそのテープの幅を横切って移動するの
で、その斜め方向が変換方向として定義される。
【０００４】磁気記憶媒体上でデータを読取り及び記録
する記憶装置は、一般には、移動方向にデータ・ヘッド
を適正に位置づけるためにサーボ制御システムを使用す
る。サーボ制御システムは、その記憶媒体上のサーボ・
トラックに記録されたサーボ制御情報を読み取るサーボ
読取りヘッドから位置信号を抽出する。一般には、サー
ボ制御情報は、２つの平行するが異なるパターンから成
る。サーボ読取りヘッドは、データ・トラックと並んで
記録された２つの異なるサーボ・パターンの間の境界を
追従する。サーボ読取りヘッドがそれらサーボ・パター
ンの間の境界に関して位置決めされる時、関連する読取
り／書込みヘッドもデータ・トラックに関して位置決め
される。
する記憶装置は、一般には、移動方向にデータ・ヘッド
を適正に位置づけるためにサーボ制御システムを使用す
る。サーボ制御システムは、その記憶媒体上のサーボ・
トラックに記録されたサーボ制御情報を読み取るサーボ
読取りヘッドから位置信号を抽出する。一般には、サー
ボ制御情報は、２つの平行するが異なるパターンから成
る。サーボ読取りヘッドは、データ・トラックと並んで
記録された２つの異なるサーボ・パターンの間の境界を
追従する。サーボ読取りヘッドがそれらサーボ・パター
ンの間の境界に関して位置決めされる時、関連する読取
り／書込みヘッドもデータ・トラックに関して位置決め
される。
【０００５】サーボ・パターンは、サーボ・トラックを
横切って途中まで延び且つ異なる位相又は周波数を有す
る、２つの半分幅の磁束遷移のバーストより成るもので
もよい。これらのパターンは、１つのサーボ位置が隣接
した１対のパターンによって定義されるため、「ハーフ
・トラック」と呼ばれることが多い。一般に、サーボ読
取りヘッドは、サーボ・トラックのほぼ半分の幅よりも
大きいか又は等しい幅を有する。半分幅のサーボ読取り
ヘッドの場合、そのヘッドがトラックの半分よりも大き
く中心からずれて移動するまで、ヘッドを位置決めのた
めに移動させるべき方向を容易に決定することができ
る。トラック幅の半分よりも小さいサーボ読取りヘッド
は、ヘッドがそのサーボ・トラックの一方の半分又は他
方の半分を完全に越えてしまうと、移動させるべき方向
を決定することができないであろう。トラック幅の半分
よりも大きいサーボ読取りヘッドは、サーボ用及びデー
タ用に同じ読取りヘッドを使用する組込型サーボ制御シ
ステムにおいて最も普通に使用される。そのようなサー
ボ制御システムの場合、ヘッドが隣接のトラック・パタ
ーンに入り込むという問題を避けるために、パターンは
１つおきに異なるように作られる。そうしないと、ヘッ
ドを移動させるべき方向を決定することができない。
横切って途中まで延び且つ異なる位相又は周波数を有す
る、２つの半分幅の磁束遷移のバーストより成るもので
もよい。これらのパターンは、１つのサーボ位置が隣接
した１対のパターンによって定義されるため、「ハーフ
・トラック」と呼ばれることが多い。一般に、サーボ読
取りヘッドは、サーボ・トラックのほぼ半分の幅よりも
大きいか又は等しい幅を有する。半分幅のサーボ読取り
ヘッドの場合、そのヘッドがトラックの半分よりも大き
く中心からずれて移動するまで、ヘッドを位置決めのた
めに移動させるべき方向を容易に決定することができ
る。トラック幅の半分よりも小さいサーボ読取りヘッド
は、ヘッドがそのサーボ・トラックの一方の半分又は他
方の半分を完全に越えてしまうと、移動させるべき方向
を決定することができないであろう。トラック幅の半分
よりも大きいサーボ読取りヘッドは、サーボ用及びデー
タ用に同じ読取りヘッドを使用する組込型サーボ制御シ
ステムにおいて最も普通に使用される。そのようなサー
ボ制御システムの場合、ヘッドが隣接のトラック・パタ
ーンに入り込むという問題を避けるために、パターンは
１つおきに異なるように作られる。そうしないと、ヘッ
ドを移動させるべき方向を決定することができない。
【０００６】このハーフ・トラック・サーボ制御方法に
対する１つの代替方法が、米国特許第３６８６６４９号
に開示されている。この特許は、サーボ制御情報を使用
したディスク・ドライブ用のサーボ制御システムを開示
しており、そのサーボ制御情報は、ディスクの半径に平
行な線から２つの異なる角度でサーボ・トラック幅を横
切って延びる磁束遷移の線より成る。１対のそのような
磁束遷移線は、対称的な台形の形をした制御ゾーンを定
義する。制御ヘッドは、第１磁束遷移によって発生され
た正変位パルス及び第２磁束遷移によって発生された負
変位パルスを検出する。そのようにして発生された信号
はパルス形式の位置信号を構成し、これを基準信号と比
較すると、制御ヘッドがサーボ・トラックの中心線から
どのくらい逸脱しているかを示すことができる。そのサ
ーボ制御システムは、記憶ディスク上で２５.４ミリメ
ートル（１インチ）当たり２００トラック以上を許容す
ると云われている。それにも拘わらず、遥かに大きい記
憶密度のディスク記憶装置及びテープ記憶装置に対する
需要がある。例えば、通常のディスク・ドライブは、２
５.４ミリメートル当たり５０００トラックを設けるこ
とが可能である。
対する１つの代替方法が、米国特許第３６８６６４９号
に開示されている。この特許は、サーボ制御情報を使用
したディスク・ドライブ用のサーボ制御システムを開示
しており、そのサーボ制御情報は、ディスクの半径に平
行な線から２つの異なる角度でサーボ・トラック幅を横
切って延びる磁束遷移の線より成る。１対のそのような
磁束遷移線は、対称的な台形の形をした制御ゾーンを定
義する。制御ヘッドは、第１磁束遷移によって発生され
た正変位パルス及び第２磁束遷移によって発生された負
変位パルスを検出する。そのようにして発生された信号
はパルス形式の位置信号を構成し、これを基準信号と比
較すると、制御ヘッドがサーボ・トラックの中心線から
どのくらい逸脱しているかを示すことができる。そのサ
ーボ制御システムは、記憶ディスク上で２５.４ミリメ
ートル（１インチ）当たり２００トラック以上を許容す
ると云われている。それにも拘わらず、遥かに大きい記
憶密度のディスク記憶装置及びテープ記憶装置に対する
需要がある。例えば、通常のディスク・ドライブは、２
５.４ミリメートル当たり５０００トラックを設けるこ
とが可能である。
【０００７】ハーフ・トラック・サーボ制御方法は、デ
ィスク・ドライブのような直接アクセス記憶装置にとっ
て概して満足すべきものであることがわかった。テープ
記憶システムは独特な特性の下で動作し、高い記憶密度
を与えることが極めて困難である。磁気テープ記憶シス
テムでは、記憶媒体−磁気ヘッドのインタフェースは、
ディスク・システムにおいて一般に見られる環境のよう
にクリーンなものではなく、殆どのディスク・システム
と違って、磁気テープは、実質的に、磁気ヘッドと接触
して動作する。比較的汚れた環境、媒体とヘッドとの間
の連続した接触、及びサーボ読取りヘッドの比較的大き
い幅は、媒体及びサーボ読取りヘッドの両方に大きな磨
耗及び傷を生じさせ、それら両方の表面における汚染領
域の形成を生じさせる。その結果、サーボ制御情報に対
するサーボ読取りヘッドの空間的応答は、時間に従っ
て、即ち、長時間にわたる磨耗の結果として徐々に、及
び汚染屑との相互作用の結果として突然に変化する。
ィスク・ドライブのような直接アクセス記憶装置にとっ
て概して満足すべきものであることがわかった。テープ
記憶システムは独特な特性の下で動作し、高い記憶密度
を与えることが極めて困難である。磁気テープ記憶シス
テムでは、記憶媒体−磁気ヘッドのインタフェースは、
ディスク・システムにおいて一般に見られる環境のよう
にクリーンなものではなく、殆どのディスク・システム
と違って、磁気テープは、実質的に、磁気ヘッドと接触
して動作する。比較的汚れた環境、媒体とヘッドとの間
の連続した接触、及びサーボ読取りヘッドの比較的大き
い幅は、媒体及びサーボ読取りヘッドの両方に大きな磨
耗及び傷を生じさせ、それら両方の表面における汚染領
域の形成を生じさせる。その結果、サーボ制御情報に対
するサーボ読取りヘッドの空間的応答は、時間に従っ
て、即ち、長時間にわたる磨耗の結果として徐々に、及
び汚染屑との相互作用の結果として突然に変化する。
【０００８】サーボ読取りヘッドの空間的応答の変化は
位置信号のエラーを生じさせるので、サーボ読取りヘッ
ドがサーボ・トラックの中心線から実際に変位した場合
であっても、不正なトラック位置決めがないことを位置
信号が表すことがある。位置信号におけるエラーは、一
般には、位置信号そのものから検出することは困難であ
る。その結果、信頼性を高めるために冗長なサーボ・ト
ラックがよく使用される。その場合、サーボ制御システ
ムは、２つ以上の冗長トラックからのデータが一致する
場合だけ、位置信号データを使用する。冗長なサーボ・
トラックは、データ記録のために利用可能なテープ記憶
媒体の表面領域を減少させ、更に多くのヘッド及び支持
電子装置を必要とする。
位置信号のエラーを生じさせるので、サーボ読取りヘッ
ドがサーボ・トラックの中心線から実際に変位した場合
であっても、不正なトラック位置決めがないことを位置
信号が表すことがある。位置信号におけるエラーは、一
般には、位置信号そのものから検出することは困難であ
る。その結果、信頼性を高めるために冗長なサーボ・ト
ラックがよく使用される。その場合、サーボ制御システ
ムは、２つ以上の冗長トラックからのデータが一致する
場合だけ、位置信号データを使用する。冗長なサーボ・
トラックは、データ記録のために利用可能なテープ記憶
媒体の表面領域を減少させ、更に多くのヘッド及び支持
電子装置を必要とする。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前述の説明から、サー
ボ読取りヘッドにおける磨耗及び屑による位置信号エラ
ーの大きさを減少させ、位置信号エラーが更に容易に検
出されることを可能にする、特に磁気テープ環境に適合
したサーボ制御システムに対する必要性があることは明
らかである。本発明はこの必要性を満足させるものであ
る。
ボ読取りヘッドにおける磨耗及び屑による位置信号エラ
ーの大きさを減少させ、位置信号エラーが更に容易に検
出されることを可能にする、特に磁気テープ環境に適合
したサーボ制御システムに対する必要性があることは明
らかである。本発明はこの必要性を満足させるものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、磁気媒
体記憶装置におけるサーボ制御システムが、１つ以上の
特別にパターン化されたサーボ・トラックからヘッド位
置情報を抽出する。そのサーボ・パターンは、サーボ・
トラックにおいて複数の方位角の向きに記録された磁束
遷移より成り、サーボ読取りヘッドがサーボ・トラック
の幅を横切って移動する時、そのパターン上の任意の点
からそのパターンを読取ることによって抽出されるサー
ボ位置信号パルスのタイミングが連続的に変わるように
なっている。サーボ読取りヘッドによって発生されたパ
ルスのタイミングを適当な回路によってデコードして速
度不変の位置信号を与えると、サーボ制御システムは、
この位置信号を使用してデータ・ヘッドを記憶媒体にお
ける所望のデータ・トラック上に位置づけることができ
る。
体記憶装置におけるサーボ制御システムが、１つ以上の
特別にパターン化されたサーボ・トラックからヘッド位
置情報を抽出する。そのサーボ・パターンは、サーボ・
トラックにおいて複数の方位角の向きに記録された磁束
遷移より成り、サーボ読取りヘッドがサーボ・トラック
の幅を横切って移動する時、そのパターン上の任意の点
からそのパターンを読取ることによって抽出されるサー
ボ位置信号パルスのタイミングが連続的に変わるように
なっている。サーボ読取りヘッドによって発生されたパ
ルスのタイミングを適当な回路によってデコードして速
度不変の位置信号を与えると、サーボ制御システムは、
この位置信号を使用してデータ・ヘッドを記憶媒体にお
ける所望のデータ・トラック上に位置づけることができ
る。
【００１１】本発明の１つの特徴では、サーボ・パター
ンは、２つの異なる方位角（azimuth）の向きを有する
磁束遷移の反復する循環シーケンスより成る。例えば、
そのサーボ・パターンは、トラックの長さ方向に対して
実質的に直角な直線状の磁束遷移と、これに交互に現れ
る方位角的に傾いた又は傾斜した磁束遷移より成る。即
ち、方位角的に傾斜した磁束遷移は、変換方向に対して
或る角度でトラックの幅を横切って延びている。サーボ
読取りヘッドによって読取られた磁束遷移の相対的タイ
ミングは、トラックの中心に関するサーボ読取りヘッド
の位置に従って直線的に変化する。速度不変性は、２つ
のタイミング・インターバルの比率を決定することによ
って与えられる。特に、その比率は、同様の磁束遷移相
互間で測定されたインターバルでもって異なる磁束遷移
相互間の可変的な時間インターバルを正規化することに
よって決定可能である。サーボ・パターンの幅及びデー
タ・トラック幅に関して狭いサーボ読取りヘッドを使用
することによって、最大のダイナミック・レンジ及び直
線性が得られる。サーボ・パターンに対するサーボ・デ
コーダ（以下、特記しない限り、「デコーダ」と略記）
の同期は、同期フィーチャ又は同期ギャップと呼ばれる
周期的なスペーシング・インターバルをサーボ・パター
ン内に設け、これをサーボ・パターン開始点として認識
することによって達成される。
ンは、２つの異なる方位角（azimuth）の向きを有する
磁束遷移の反復する循環シーケンスより成る。例えば、
そのサーボ・パターンは、トラックの長さ方向に対して
実質的に直角な直線状の磁束遷移と、これに交互に現れ
る方位角的に傾いた又は傾斜した磁束遷移より成る。即
ち、方位角的に傾斜した磁束遷移は、変換方向に対して
或る角度でトラックの幅を横切って延びている。サーボ
読取りヘッドによって読取られた磁束遷移の相対的タイ
ミングは、トラックの中心に関するサーボ読取りヘッド
の位置に従って直線的に変化する。速度不変性は、２つ
のタイミング・インターバルの比率を決定することによ
って与えられる。特に、その比率は、同様の磁束遷移相
互間で測定されたインターバルでもって異なる磁束遷移
相互間の可変的な時間インターバルを正規化することに
よって決定可能である。サーボ・パターンの幅及びデー
タ・トラック幅に関して狭いサーボ読取りヘッドを使用
することによって、最大のダイナミック・レンジ及び直
線性が得られる。サーボ・パターンに対するサーボ・デ
コーダ（以下、特記しない限り、「デコーダ」と略記）
の同期は、同期フィーチャ又は同期ギャップと呼ばれる
周期的なスペーシング・インターバルをサーボ・パター
ン内に設け、これをサーボ・パターン開始点として認識
することによって達成される。
【００１２】本発明のもう１つの特徴では、エラー検出
及び訂正は、サーボ・パターン・シーケンスの認識を通
して達成される。例えば、もし、サーボ・パターンが同
期ギャップ相互間に所定数の磁束遷移を有するのであれ
ば、ギャップ相互間で予測した数の磁束遷移に遭遇でき
なかったことは、サーボ・トラックの不完全な読取りを
表す。同様に、サーボ・パターン・シーケンス内の種々
なインターバルのタイミングは、既知のフォーマットに
適合しなければならない。即ち、或るパラメータで一致
し得ないことは、サーボ・トラックの読取り誤りを表
す。エラーを検出した場合、サーボ制御システムは、異
なる（冗長な）サーボ・トラックからの情報を代用する
ことによって、又は算定された値の情報を一時的に代用
することによって、障害のある情報を訂正することが可
能である。
及び訂正は、サーボ・パターン・シーケンスの認識を通
して達成される。例えば、もし、サーボ・パターンが同
期ギャップ相互間に所定数の磁束遷移を有するのであれ
ば、ギャップ相互間で予測した数の磁束遷移に遭遇でき
なかったことは、サーボ・トラックの不完全な読取りを
表す。同様に、サーボ・パターン・シーケンス内の種々
なインターバルのタイミングは、既知のフォーマットに
適合しなければならない。即ち、或るパラメータで一致
し得ないことは、サーボ・トラックの読取り誤りを表
す。エラーを検出した場合、サーボ制御システムは、異
なる（冗長な）サーボ・トラックからの情報を代用する
ことによって、又は算定された値の情報を一時的に代用
することによって、障害のある情報を訂正することが可
能である。
【００１３】テープ記憶媒体上のサーボ・パターンは、
複数ギャップのサーボ書込みヘッドを使用して発生可能
である。サーボ書込みヘッドのギャップは、前述のサー
ボ・パターンを発生するのに適した形状を有する。２つ
の異なる方位角の向きを有する直線的な磁束遷移から構
成されたサーボ・パターンに対しては、各向きにおいて
１つの狭い真っ直ぐなギャップを有するデュアル・ギャ
ップ・ヘッドが十分である。本発明の１つの特徴では、
サーボ書込みヘッドのパターン化されたギャップは、フ
ェライト・リング・ヘッド構造体上にパーマロイ材料を
写真平板的に形成されたメッキを施すことによって作ら
れる。サーボ書込みヘッドの巻線を通る電流パルスは、
当該ヘッド上のギャップの幾何学的パターンを、磁気テ
ープ上の同様の磁化パターンに変換する。それらの電流
パルスのタイミングを適正に調整すると、所望のサーボ
・パターン・シーケンスを発生することができる。
複数ギャップのサーボ書込みヘッドを使用して発生可能
である。サーボ書込みヘッドのギャップは、前述のサー
ボ・パターンを発生するのに適した形状を有する。２つ
の異なる方位角の向きを有する直線的な磁束遷移から構
成されたサーボ・パターンに対しては、各向きにおいて
１つの狭い真っ直ぐなギャップを有するデュアル・ギャ
ップ・ヘッドが十分である。本発明の１つの特徴では、
サーボ書込みヘッドのパターン化されたギャップは、フ
ェライト・リング・ヘッド構造体上にパーマロイ材料を
写真平板的に形成されたメッキを施すことによって作ら
れる。サーボ書込みヘッドの巻線を通る電流パルスは、
当該ヘッド上のギャップの幾何学的パターンを、磁気テ
ープ上の同様の磁化パターンに変換する。それらの電流
パルスのタイミングを適正に調整すると、所望のサーボ
・パターン・シーケンスを発生することができる。
【００１４】本発明に従って、記憶媒体上のデータ・ト
ラックに比べて狭いサーボ読取りヘッドを使用すること
により、誤りの位置信号に起因するトラッキング・エラ
ーを最小にすることができる。サーボ読取りヘッド又は
記憶媒体上のサーボ・パターンの障害及び磨耗があって
も、サーボ読取りヘッドが狭ければ、わずかな位置エラ
ーしか生じない。同様に、記憶媒体又はサーボ読取りヘ
ッドにおける塵埃の一時的又は恒久的な集積があって
も、サーボ読取りヘッドがデータ・トラック幅に関して
狭ければ、わずかな位置感知エラーしか生じない。この
サーボ制御システムは、データ・トラックとは別個の専
用のサーボ・トラックと共に使用するのに特に適してい
る。しかし、このサーボ制御システムは、組込み式のサ
ーボ・トラックと共に使用することも可能である。
ラックに比べて狭いサーボ読取りヘッドを使用すること
により、誤りの位置信号に起因するトラッキング・エラ
ーを最小にすることができる。サーボ読取りヘッド又は
記憶媒体上のサーボ・パターンの障害及び磨耗があって
も、サーボ読取りヘッドが狭ければ、わずかな位置エラ
ーしか生じない。同様に、記憶媒体又はサーボ読取りヘ
ッドにおける塵埃の一時的又は恒久的な集積があって
も、サーボ読取りヘッドがデータ・トラック幅に関して
狭ければ、わずかな位置感知エラーしか生じない。この
サーボ制御システムは、データ・トラックとは別個の専
用のサーボ・トラックと共に使用するのに特に適してい
る。しかし、このサーボ制御システムは、組込み式のサ
ーボ・トラックと共に使用することも可能である。
【００１５】本発明のもう１つの特徴では、サーボ制御
システムは、第１磁極性を有する磁束遷移に対応するサ
ーボ読取りヘッドからの信号を検出し、そして第２磁極
性を有する磁束遷移に対応するサーボ読取りヘッドから
の信号を無視する。従って、サーボ・パターンを構成す
る複数のグループは、同じ磁極性を有する磁束遷移相互
間だけ計時される。こうして、実際のサーボ・パターン
書込みプロセスにおけるサーボ書込みヘッドの製造にお
ける非対称性、磁気テープの性質、及びサーボ読取りヘ
ッド自体のために生じ得る、逆磁極性の磁束遷移に関す
る計時のシフトを回避することができる。望ましい場合
には、逆磁極性を有する磁束遷移の冗長な第２セットを
使用することによって、信号対ノイズの比を更に改良す
ることができる。
システムは、第１磁極性を有する磁束遷移に対応するサ
ーボ読取りヘッドからの信号を検出し、そして第２磁極
性を有する磁束遷移に対応するサーボ読取りヘッドから
の信号を無視する。従って、サーボ・パターンを構成す
る複数のグループは、同じ磁極性を有する磁束遷移相互
間だけ計時される。こうして、実際のサーボ・パターン
書込みプロセスにおけるサーボ書込みヘッドの製造にお
ける非対称性、磁気テープの性質、及びサーボ読取りヘ
ッド自体のために生じ得る、逆磁極性の磁束遷移に関す
る計時のシフトを回避することができる。望ましい場合
には、逆磁極性を有する磁束遷移の冗長な第２セットを
使用することによって、信号対ノイズの比を更に改良す
ることができる。
【００１６】
【実施例】図１は、本発明に従って構成されたタイミン
グ・ベースのサーボ制御システムを包含するテープ・シ
ステム１０を示す。テープ・システム１０はテープ・ド
ライブ１２を含む。テープ・ドライブ１２はテープ・カ
ートリッジ１４を収納し、データ・ケーブル１８によっ
てホスト・プロセッサ１６に接続される。カートリッジ
１４は、磁気テープ２０のループを有するハウジング１
９を含む。そのサーボ制御システムは、サーボ制御情報
として、磁束遷移の反復する循環シーケンスから成るサ
ーボ・パターンを使用するように構成される。これらの
磁束遷移は、カートリッジ１４における磁気テープ２０
上のトラックに記録され、サーボ読取りヘッドがトラッ
クの幅を横切って移動方向に移動される時、サーボ・パ
ターンを読取ることにより発生されるサーボ読取りヘッ
ド信号が連続的に変化して、そのトラック内のサーボ読
取りヘッドの相対的位置を表すように、トラックの幅を
横切って延びている。テープ・ドライブ１２は、サーボ
・パターンを読取り、関連するデータ読取りヘッドの位
置を制御するように位置信号を発生することができ、或
いは、磁気サーボ書込みヘッドを使用してカートリッジ
１４上の磁気テープ２０のトラックにサーボ制御情報を
書込むことができ、或いは、その両方を行うことができ
る。そのサーボ制御システムは、磁気テープ環境に対し
て最適化されているので、磨耗及び塵埃による位置信号
エラーの大きさが減少され、しかもそのようなエラーを
検出し易くなっている。
グ・ベースのサーボ制御システムを包含するテープ・シ
ステム１０を示す。テープ・システム１０はテープ・ド
ライブ１２を含む。テープ・ドライブ１２はテープ・カ
ートリッジ１４を収納し、データ・ケーブル１８によっ
てホスト・プロセッサ１６に接続される。カートリッジ
１４は、磁気テープ２０のループを有するハウジング１
９を含む。そのサーボ制御システムは、サーボ制御情報
として、磁束遷移の反復する循環シーケンスから成るサ
ーボ・パターンを使用するように構成される。これらの
磁束遷移は、カートリッジ１４における磁気テープ２０
上のトラックに記録され、サーボ読取りヘッドがトラッ
クの幅を横切って移動方向に移動される時、サーボ・パ
ターンを読取ることにより発生されるサーボ読取りヘッ
ド信号が連続的に変化して、そのトラック内のサーボ読
取りヘッドの相対的位置を表すように、トラックの幅を
横切って延びている。テープ・ドライブ１２は、サーボ
・パターンを読取り、関連するデータ読取りヘッドの位
置を制御するように位置信号を発生することができ、或
いは、磁気サーボ書込みヘッドを使用してカートリッジ
１４上の磁気テープ２０のトラックにサーボ制御情報を
書込むことができ、或いは、その両方を行うことができ
る。そのサーボ制御システムは、磁気テープ環境に対し
て最適化されているので、磨耗及び塵埃による位置信号
エラーの大きさが減少され、しかもそのようなエラーを
検出し易くなっている。
【００１７】テープ・ドライブ１２は、カートリッジ１
４が挿入されるスロット２２を有する。ホスト・プロセ
ッサ１６は、例えば、ＩＢＭ社の「ＰＳ／２」パーソナ
ル・コンピュータ、同社の「ＲＳ６０００」ワークステ
ーション、同社の「ＡＳ４００」コンピュータ、又はこ
れらの同等のコンピュータでもよい。テープ・ドライブ
１２は、そのようなホスト・コンピュータと接続可能で
あり、例えば、ＩＢＭ社の「３４８０」及び「３４９
０」テープ駆動装置のようなカートリッジを使用するテ
ープ・ライブラリ・システムであるのが望ましい。カー
トリッジ１４は、例えば、通常の８ｍｍ、４ｍｍ、１／
４インチ、及び１／２インチ用データ・カートリッジ・
フォーマットを含む種々のカートリッジ・フォーマット
のうちの任意のフォーマットをとることができる。
４が挿入されるスロット２２を有する。ホスト・プロセ
ッサ１６は、例えば、ＩＢＭ社の「ＰＳ／２」パーソナ
ル・コンピュータ、同社の「ＲＳ６０００」ワークステ
ーション、同社の「ＡＳ４００」コンピュータ、又はこ
れらの同等のコンピュータでもよい。テープ・ドライブ
１２は、そのようなホスト・コンピュータと接続可能で
あり、例えば、ＩＢＭ社の「３４８０」及び「３４９
０」テープ駆動装置のようなカートリッジを使用するテ
ープ・ライブラリ・システムであるのが望ましい。カー
トリッジ１４は、例えば、通常の８ｍｍ、４ｍｍ、１／
４インチ、及び１／２インチ用データ・カートリッジ・
フォーマットを含む種々のカートリッジ・フォーマット
のうちの任意のフォーマットをとることができる。
【００１８】図２は、テープ・ドライブ１２のヘッド・
アセンブリ２４を通過するカートリッジ１４（図１）の
磁気テープ２０の一部を上から見た図である。テープ２
０は、それがヘッド・アセンブリ２４の下を通過してい
る部分を破線で示される。ヘッド・アセンブリ２４は実
線で示され、テープ２０のサーボ・トラック２７に記録
されたサーボ・パターンを検出する比較的狭いサーボ読
取りヘッド２６を有する。更に、相対的な大きさを表す
ために、ヘッド・アセンブリ２４のデータ読取りヘッド
２８が示され、そのヘッド２８は、データ・トラックに
記録されたデータを読取るために、複数のデータ・トラ
ックを含むテープ２０のデータ・トラック領域２９上に
位置づけられる。図２は、説明を簡単にするために、１
つのサーボ読取りヘッド２６及び１つのデータ読取りヘ
ッド２８を示す。当業者には明らかなように、殆どのテ
ープ・システムは、複数のサーボ・トラック、複数のサ
ーボ読取りヘッド、及び複数のデータ読取り及び書込み
ヘッドを有している。
アセンブリ２４を通過するカートリッジ１４（図１）の
磁気テープ２０の一部を上から見た図である。テープ２
０は、それがヘッド・アセンブリ２４の下を通過してい
る部分を破線で示される。ヘッド・アセンブリ２４は実
線で示され、テープ２０のサーボ・トラック２７に記録
されたサーボ・パターンを検出する比較的狭いサーボ読
取りヘッド２６を有する。更に、相対的な大きさを表す
ために、ヘッド・アセンブリ２４のデータ読取りヘッド
２８が示され、そのヘッド２８は、データ・トラックに
記録されたデータを読取るために、複数のデータ・トラ
ックを含むテープ２０のデータ・トラック領域２９上に
位置づけられる。図２は、説明を簡単にするために、１
つのサーボ読取りヘッド２６及び１つのデータ読取りヘ
ッド２８を示す。当業者には明らかなように、殆どのテ
ープ・システムは、複数のサーボ・トラック、複数のサ
ーボ読取りヘッド、及び複数のデータ読取り及び書込み
ヘッドを有している。
【００１９】図２には、テープ２０の長さ方向に沿って
延びるサーボ・トラックの中心線３０が示される。図２
は、サーボ読取りヘッド２６が比較的狭く、サーボ・ト
ラック２７の幅よりもかなり小さい幅を有することを示
している。更に詳しく云えば、好適な実施例では、サー
ボ読取りヘッドは、一般には単一のサーボ・トラックよ
りもずっと狭い単一のデータ・トラックの（図示されて
いない）幅の半分よりも小さい幅を有する。
延びるサーボ・トラックの中心線３０が示される。図２
は、サーボ読取りヘッド２６が比較的狭く、サーボ・ト
ラック２７の幅よりもかなり小さい幅を有することを示
している。更に詳しく云えば、好適な実施例では、サー
ボ読取りヘッドは、一般には単一のサーボ・トラックよ
りもずっと狭い単一のデータ・トラックの（図示されて
いない）幅の半分よりも小さい幅を有する。
【００２０】図２において、サーボ読取りヘッド２６が
サーボ・パターンを読取ることができるテープ−ヘッド
の変換方向の相対的移動は、テープ２０がサーボ・トラ
ックの中心線３０の長さ方向に沿って、サーボ読取りヘ
ッド２６に関して真っ直ぐに移動する時に生じる。その
ような移動が生じる時、サーボ読取りヘッド２６は、磁
束遷移のサーボ・パターンを検出し、アナログ形式のサ
ーボ読取りヘッド信号を発生して、これをサーボ信号線
３４を介して信号デコーダ３６に供給する。信号デコー
ダ３６は、このサーボ読取りヘッド信号を処理し、位置
信号を発生して、これを位置信号線３８を介してサーボ
・コントローラ４０に供給する。サーボ・コントローラ
４０は、サーボ機構制御信号を発生し、これを制御線４
２を介してヘッド・アセンブリ２４に供給する。ヘッド
・アセンブリ２４のサーボ機構は、サーボ・コントロー
ラ４０からの制御信号に応答して、サーボ読取りヘッド
２６を、サーボ・トラック３０の幅を横切って移動方向
に移動させる。サーボ・コントローラ４０は、信号デコ
ーダ３６からの位置信号をモニタし、所望の位置に到達
するに必要な制御信号を発生する。その制御信号は、サ
ーボ読取りヘッド２６が所望の目的位置に達した時の信
号に等しい。
サーボ・パターンを読取ることができるテープ−ヘッド
の変換方向の相対的移動は、テープ２０がサーボ・トラ
ックの中心線３０の長さ方向に沿って、サーボ読取りヘ
ッド２６に関して真っ直ぐに移動する時に生じる。その
ような移動が生じる時、サーボ読取りヘッド２６は、磁
束遷移のサーボ・パターンを検出し、アナログ形式のサ
ーボ読取りヘッド信号を発生して、これをサーボ信号線
３４を介して信号デコーダ３６に供給する。信号デコー
ダ３６は、このサーボ読取りヘッド信号を処理し、位置
信号を発生して、これを位置信号線３８を介してサーボ
・コントローラ４０に供給する。サーボ・コントローラ
４０は、サーボ機構制御信号を発生し、これを制御線４
２を介してヘッド・アセンブリ２４に供給する。ヘッド
・アセンブリ２４のサーボ機構は、サーボ・コントロー
ラ４０からの制御信号に応答して、サーボ読取りヘッド
２６を、サーボ・トラック３０の幅を横切って移動方向
に移動させる。サーボ・コントローラ４０は、信号デコ
ーダ３６からの位置信号をモニタし、所望の位置に到達
するに必要な制御信号を発生する。その制御信号は、サ
ーボ読取りヘッド２６が所望の目的位置に達した時の信
号に等しい。
【００２１】図３は、本発明に従って構成された複数の
サーボ・トラックを対象とする、複数のサーボ読取りヘ
ッドから成るヘッド・アセンブリを示す。そのヘッド・
アセンブリは、次のような例外を除くと、図２に示され
たヘッド・アセンブリと同じである。図３のヘッド・ア
センブリ２４'は、テープ・データ領域２９'のデータ・
トラックにおいて、それぞれデータを読取り及び書込む
ためのデータ読取りヘッド２８ａ及びデータ書込みヘッ
ド２８ｂを含む。図３に示された磁気テープ２０'は、
第１サーボ・トラック２７に加えて第２サーボ・トラッ
ク２７'を含み、それらサーボ・トラックはデータ領域
２９'の両側に配置される。第２サーボ・トラックの中
心線３０'も示される。図３は、ヘッド・アセンブリ２
４'が第２サーボ・トラック２７'に記録されたサーボ情
報を読取るための第２サーボ読取りヘッド２６'を含む
ことを示している。ヘッド・アセンブリ２４'が２つの
サーボ読取りヘッド信号（各サーボ読取りヘッド毎に１
つ）を発生することに留意すべきである。そのヘッド・
アセンブリは、第１サーボ読取りヘッド２６から信号線
３４を介して対応する信号１デコーダ３６にサーボ読取
りヘッド信号を与え、第２サーボ読取りヘッド２６'か
ら信号線３４'を介して対応する信号２デコーダ３６'に
サーボ読取りヘッド信号を与える。これらの信号デコー
ダは、それらの位置信号をサーボ・コントローラ４０に
供給する。殆どのテープ・システムが複数のデータ読取
り及び書込みヘッドを含むこと及び、説明の便宜上、図
３には１つの対しか示されていないことに留意すべきで
ある。
サーボ・トラックを対象とする、複数のサーボ読取りヘ
ッドから成るヘッド・アセンブリを示す。そのヘッド・
アセンブリは、次のような例外を除くと、図２に示され
たヘッド・アセンブリと同じである。図３のヘッド・ア
センブリ２４'は、テープ・データ領域２９'のデータ・
トラックにおいて、それぞれデータを読取り及び書込む
ためのデータ読取りヘッド２８ａ及びデータ書込みヘッ
ド２８ｂを含む。図３に示された磁気テープ２０'は、
第１サーボ・トラック２７に加えて第２サーボ・トラッ
ク２７'を含み、それらサーボ・トラックはデータ領域
２９'の両側に配置される。第２サーボ・トラックの中
心線３０'も示される。図３は、ヘッド・アセンブリ２
４'が第２サーボ・トラック２７'に記録されたサーボ情
報を読取るための第２サーボ読取りヘッド２６'を含む
ことを示している。ヘッド・アセンブリ２４'が２つの
サーボ読取りヘッド信号（各サーボ読取りヘッド毎に１
つ）を発生することに留意すべきである。そのヘッド・
アセンブリは、第１サーボ読取りヘッド２６から信号線
３４を介して対応する信号１デコーダ３６にサーボ読取
りヘッド信号を与え、第２サーボ読取りヘッド２６'か
ら信号線３４'を介して対応する信号２デコーダ３６'に
サーボ読取りヘッド信号を与える。これらの信号デコー
ダは、それらの位置信号をサーボ・コントローラ４０に
供給する。殆どのテープ・システムが複数のデータ読取
り及び書込みヘッドを含むこと及び、説明の便宜上、図
３には１つの対しか示されていないことに留意すべきで
ある。
【００２２】前述のように、本発明によるサーボ・パタ
ーンは、サーボ読取りヘッドが各サーボ・トラックの幅
を横切って移動する時、そのサーボ・パターンを読取る
ことによって発生されるサーボ読取りヘッド信号が連続
的に変化するように、サーボ・トラックの幅を横切って
延びる磁束遷移より成る。図４〜図６は、本発明による
サーボ・パターンの種々の実施例を示す。当業者には明
らかなように、黒の垂直なバンド（以下、ストライプと
呼ぶ）は、サーボ・トラックの幅を横切って延びる記録
された磁束の磁化領域を表し、それらストライプのエッ
ジは、サーボ読取りヘッド信号を発生するために検出さ
れる磁束遷移より成る。それら磁束遷移は、２つの磁極
性（ストライプの各エッジに１つ）を有する。サーボ読
取りヘッドが１つの磁束遷移を横切る時、それはその磁
束遷移の磁極性によって決定される極性を有するパルス
を発生する。例えば、サーボ読取りヘッドは、（ストラ
イプに遭遇する時）各ストライプのリーディング・エッ
ジ、即ち、前端において正のパルスを発生し、（ストラ
イプを離れる時）トレーリング・エッジ、即ち、後端に
おいて負のパルスを発生する。各サーボ・パターンは、
異なるストライプの反復する循環シーケンスより成り、
そしてこれらの異なるストライプは、サーボ・トラック
の幅を横切る少なくとも２つの方位角の向き（第１方位
角の向きは第２方位角の向きに平行ではない）を有す
る。
ーンは、サーボ読取りヘッドが各サーボ・トラックの幅
を横切って移動する時、そのサーボ・パターンを読取る
ことによって発生されるサーボ読取りヘッド信号が連続
的に変化するように、サーボ・トラックの幅を横切って
延びる磁束遷移より成る。図４〜図６は、本発明による
サーボ・パターンの種々の実施例を示す。当業者には明
らかなように、黒の垂直なバンド（以下、ストライプと
呼ぶ）は、サーボ・トラックの幅を横切って延びる記録
された磁束の磁化領域を表し、それらストライプのエッ
ジは、サーボ読取りヘッド信号を発生するために検出さ
れる磁束遷移より成る。それら磁束遷移は、２つの磁極
性（ストライプの各エッジに１つ）を有する。サーボ読
取りヘッドが１つの磁束遷移を横切る時、それはその磁
束遷移の磁極性によって決定される極性を有するパルス
を発生する。例えば、サーボ読取りヘッドは、（ストラ
イプに遭遇する時）各ストライプのリーディング・エッ
ジ、即ち、前端において正のパルスを発生し、（ストラ
イプを離れる時）トレーリング・エッジ、即ち、後端に
おいて負のパルスを発生する。各サーボ・パターンは、
異なるストライプの反復する循環シーケンスより成り、
そしてこれらの異なるストライプは、サーボ・トラック
の幅を横切る少なくとも２つの方位角の向き（第１方位
角の向きは第２方位角の向きに平行ではない）を有す
る。
【００２３】例えば、図４のサーボ・パターン４４は、
サーボ・トラックの変換方向に対してほぼ垂直にサーボ
・トラックの幅を横切って延びる第１ストライプ４６及
びサーボ読取りヘッドに関して或る方位角の傾斜を有す
る第２ストライプ４８の交互シーケンスより成る。即
ち、第２ストライプは、長さ方向に延びるサーボ・トラ
ックの中心線４９に関して傾いている。図５のサーボ・
パターン５０は、サーボ・トラックの中心線５５に対し
て垂直な向きの真っ直ぐな第１ストライプ５２及び２つ
の脚部（各々がサーボ・トラックの中心線５５に関して
他方から対称的に或る方位角の傾斜を有する）を有する
シェブロン（chevron）型の第２ストライプ５４の交互
シーケンスより成る。即ち、サーボ・パターン５０は、
相互に倒影である２つのサーボ・トラック（各サーボ・
トラックはそれぞれシェブロンの一方及び他方の脚部５
４を含む）から形成されるものとして特徴付け可能なサ
ーボ・トラック・バンドより成る。図６のサーボ・パタ
ーン５６は、サーボ・トラックの中心線６２に関して対
称的な菱形サーボ・パターンを形成するように背面を対
向させて配置されたシェブロン型の第１ストライプ５８
及び第２ストライプ６０より成る。このサーボ・パター
ン５６も、中心線６２に関して倒影となる２つのサーボ
・トラックより成るサーボ・トラック・バンドとして特
徴付け可能であることは明らかである。
サーボ・トラックの変換方向に対してほぼ垂直にサーボ
・トラックの幅を横切って延びる第１ストライプ４６及
びサーボ読取りヘッドに関して或る方位角の傾斜を有す
る第２ストライプ４８の交互シーケンスより成る。即
ち、第２ストライプは、長さ方向に延びるサーボ・トラ
ックの中心線４９に関して傾いている。図５のサーボ・
パターン５０は、サーボ・トラックの中心線５５に対し
て垂直な向きの真っ直ぐな第１ストライプ５２及び２つ
の脚部（各々がサーボ・トラックの中心線５５に関して
他方から対称的に或る方位角の傾斜を有する）を有する
シェブロン（chevron）型の第２ストライプ５４の交互
シーケンスより成る。即ち、サーボ・パターン５０は、
相互に倒影である２つのサーボ・トラック（各サーボ・
トラックはそれぞれシェブロンの一方及び他方の脚部５
４を含む）から形成されるものとして特徴付け可能なサ
ーボ・トラック・バンドより成る。図６のサーボ・パタ
ーン５６は、サーボ・トラックの中心線６２に関して対
称的な菱形サーボ・パターンを形成するように背面を対
向させて配置されたシェブロン型の第１ストライプ５８
及び第２ストライプ６０より成る。このサーボ・パター
ン５６も、中心線６２に関して倒影となる２つのサーボ
・トラックより成るサーボ・トラック・バンドとして特
徴付け可能であることは明らかである。
【００２４】図４〜図６のサーボ・パターン４４、５
０、５６の何れかを使用すると、テープ２０がサーボ読
取りヘッドに関して直線的に変換方向において移動する
時にテープ２０に関して位置づけられるサーボ読取りヘ
ッドは、当該ヘッドがサーボ・トラックの幅を横切って
移動方向に移動するにつれてピーク間タイミングが変化
するピークを有するサーボ読取りヘッド信号を発生す
る。更に十分に後述するように、かかるタイミングの変
動は、サーボ・トラック内のサーボ読取りヘッドの相対
的位置を決定するために使用される。
０、５６の何れかを使用すると、テープ２０がサーボ読
取りヘッドに関して直線的に変換方向において移動する
時にテープ２０に関して位置づけられるサーボ読取りヘ
ッドは、当該ヘッドがサーボ・トラックの幅を横切って
移動方向に移動するにつれてピーク間タイミングが変化
するピークを有するサーボ読取りヘッド信号を発生す
る。更に十分に後述するように、かかるタイミングの変
動は、サーボ・トラック内のサーボ読取りヘッドの相対
的位置を決定するために使用される。
【００２５】図４〜図６のサーボ・パターン４４、５
０、５６は、それぞれＡインターバル及びＢインターバ
ルと呼ばれる第１インターバル及び第２インターバルを
定義する第１ストライプ及び第２ストライプを含む。そ
れらのインターバルは、テープ速度に関係なく位置信号
を発生するために使用される。位置信号は、それらのイ
ンターバルを計時し且つそれらの比を計算することによ
って発生される。図４〜図６のサーボ・パターンに対し
て、Ａインターバルは、或るタイプの１つのストライプ
から他のタイプの次のストライプまでのテープ変換方向
に沿ったインターバルとして定義され、一方、Ｂインタ
ーバルは、同じタイプの２つのストライプ相互間のテー
プ変換方向に沿ったインターバルとして定義される。ス
トライプからストライプへのタイミング・インターバル
は、サーボ読取りヘッドがトラックの幅を横切って移動
方向に移動するにつれて変わることは明らかである。
又、Ａインターバルだけが変わり、Ｂインターバルは位
置に関係なく一定であることに留意すべきである。
０、５６は、それぞれＡインターバル及びＢインターバ
ルと呼ばれる第１インターバル及び第２インターバルを
定義する第１ストライプ及び第２ストライプを含む。そ
れらのインターバルは、テープ速度に関係なく位置信号
を発生するために使用される。位置信号は、それらのイ
ンターバルを計時し且つそれらの比を計算することによ
って発生される。図４〜図６のサーボ・パターンに対し
て、Ａインターバルは、或るタイプの１つのストライプ
から他のタイプの次のストライプまでのテープ変換方向
に沿ったインターバルとして定義され、一方、Ｂインタ
ーバルは、同じタイプの２つのストライプ相互間のテー
プ変換方向に沿ったインターバルとして定義される。ス
トライプからストライプへのタイミング・インターバル
は、サーボ読取りヘッドがトラックの幅を横切って移動
方向に移動するにつれて変わることは明らかである。
又、Ａインターバルだけが変わり、Ｂインターバルは位
置に関係なく一定であることに留意すべきである。
【００２６】従って、図４において、第１のＡインター
バル（Ａ１と呼ぶことにする）は、第１の垂直ストライ
プから或る方位角の傾斜を有する第１のストライプまで
延び、第１のＢインターバル（Ｂ１と呼ぶことにする）
は、第１の垂直ストライプから次の垂直ストライプまで
延びている。その後のインターバルＡ２、Ａ３、・・・
及びＢ２、Ｂ３、・・・は、以下同様に定義可能であ
る。図５では、インターバルＡ１は第１の垂直ストライ
プから第１のシェブロン型ストライプまで延び、一方、
インターバルＢ１は第１の垂直ストライプから第２の垂
直ストライプまで延びる。インターバルＡ２は、第２の
垂直ストライプから第２のシェブロン型ストライプまで
延びる。インターバルＢ２は、第２の垂直ストライプか
ら第３の垂直ストライプまで延びる。図６では、インタ
ーバルＡ１は第１の菱形の左側を構成する第１のシェブ
ロン型ストライプから第１の菱形の右側を構成する次の
シェブロン型ストライプまで延び、一方、インターバル
Ｂ１は第１の菱形の左側を構成する第１のシェブロン型
ストライプから第２の菱形の左側を構成する第３のシェ
ブロン型ストライプまで延びる。インターバルＡ２は、
第２の菱形の左側を構成する第３のシェブロン型ストラ
イプから第２の菱形の右側を構成する第４のシェブロン
型ストライプまで延びる。インターバルＢ２は、第２の
菱形の左側を構成する第３のシェブロン型ストライプか
ら第３の菱形の左側を構成する第５のシェブロン型スト
ライプまで延びる。最後のストライプはインターバルを
形成するために使用されないことに留意すべきである。
バル（Ａ１と呼ぶことにする）は、第１の垂直ストライ
プから或る方位角の傾斜を有する第１のストライプまで
延び、第１のＢインターバル（Ｂ１と呼ぶことにする）
は、第１の垂直ストライプから次の垂直ストライプまで
延びている。その後のインターバルＡ２、Ａ３、・・・
及びＢ２、Ｂ３、・・・は、以下同様に定義可能であ
る。図５では、インターバルＡ１は第１の垂直ストライ
プから第１のシェブロン型ストライプまで延び、一方、
インターバルＢ１は第１の垂直ストライプから第２の垂
直ストライプまで延びる。インターバルＡ２は、第２の
垂直ストライプから第２のシェブロン型ストライプまで
延びる。インターバルＢ２は、第２の垂直ストライプか
ら第３の垂直ストライプまで延びる。図６では、インタ
ーバルＡ１は第１の菱形の左側を構成する第１のシェブ
ロン型ストライプから第１の菱形の右側を構成する次の
シェブロン型ストライプまで延び、一方、インターバル
Ｂ１は第１の菱形の左側を構成する第１のシェブロン型
ストライプから第２の菱形の左側を構成する第３のシェ
ブロン型ストライプまで延びる。インターバルＡ２は、
第２の菱形の左側を構成する第３のシェブロン型ストラ
イプから第２の菱形の右側を構成する第４のシェブロン
型ストライプまで延びる。インターバルＢ２は、第２の
菱形の左側を構成する第３のシェブロン型ストライプか
ら第３の菱形の左側を構成する第５のシェブロン型スト
ライプまで延びる。最後のストライプはインターバルを
形成するために使用されないことに留意すべきである。
【００２７】本発明に従って構成されるサーボ制御シス
テムは、サーボ・パターンの始め及び終わりに関するサ
ーボ読取りヘッドの位置を決定する手段を与える。この
ようにサーボ・パターン内の位置が決定されると、サー
ボ制御システムは、読取られる次のストライプの性質を
知ることに加え、エラー検出（及び望ましい場合にはエ
ラー訂正）を行うことができる。例えば、図４のサーボ
・パターン４４が使用される場合、サーボ制御システム
は、読取られるべき次のストライプが真っ直ぐな遷移で
あるか又は方位角的に傾斜した遷移であるかを知るであ
ろう。好適な実施例では、位置決定は、サーボ・デコー
ダによって検出されるサーボ・パターンにおける周期的
な同期フィーチャによって行われる。
テムは、サーボ・パターンの始め及び終わりに関するサ
ーボ読取りヘッドの位置を決定する手段を与える。この
ようにサーボ・パターン内の位置が決定されると、サー
ボ制御システムは、読取られる次のストライプの性質を
知ることに加え、エラー検出（及び望ましい場合にはエ
ラー訂正）を行うことができる。例えば、図４のサーボ
・パターン４４が使用される場合、サーボ制御システム
は、読取られるべき次のストライプが真っ直ぐな遷移で
あるか又は方位角的に傾斜した遷移であるかを知るであ
ろう。好適な実施例では、位置決定は、サーボ・デコー
ダによって検出されるサーボ・パターンにおける周期的
な同期フィーチャによって行われる。
【００２８】図４〜図６のサーボ・パターンでは、同期
フィーチャは、ストライプのグループ相互間のスペーシ
ング・インターバルより成る。スペーシング・インター
バルには磁束遷移がないので、１つのグループ内の任意
の２つのストライプ相互間の最大インターバルよりも大
きいインターバルの間、変換方向においてストライプは
生じない。望ましい場合には、サーボ制御情報以外の情
報をスペーシング・インターバルに置くことが可能であ
る。例えば、もし、ストライプ相互間のギャップが少な
くとも２つの異なる長さを有するのであれば、情報をギ
ャップ長のシリアル・コードとして同期フィーチャを構
成するスペーシング・インターバルに書込むことが可能
である。そのような情報は、データ・ブロック位置、テ
ープの長手方向位置、又はそのドライブの動作に有用な
他の情報を表すために使用可能である。サーボ制御シス
テムは、スペーシング・インターバル後の次の磁束遷移
が垂直グループのストライプであることを知っているの
で、位置決定を行うためにスペーシング・インターバル
と同期可能である。連続したスペーシング・インターバ
ル相互間のストライプのグループは、「サーボ・バース
ト」と呼ばれる。各サーボ・バーストは、後述のよう
に、エラー検出及び訂正において使用可能な所定数のス
トライプ及び遷移を含む。１バースト当たりのストライ
プの数は、適正な同期用の異なるストライプの各対の後
に、同期フィーチャを必要としないように、テープ媒体
を効率的に使用しながら十分なサーボ制御同期を与え
る。
フィーチャは、ストライプのグループ相互間のスペーシ
ング・インターバルより成る。スペーシング・インター
バルには磁束遷移がないので、１つのグループ内の任意
の２つのストライプ相互間の最大インターバルよりも大
きいインターバルの間、変換方向においてストライプは
生じない。望ましい場合には、サーボ制御情報以外の情
報をスペーシング・インターバルに置くことが可能であ
る。例えば、もし、ストライプ相互間のギャップが少な
くとも２つの異なる長さを有するのであれば、情報をギ
ャップ長のシリアル・コードとして同期フィーチャを構
成するスペーシング・インターバルに書込むことが可能
である。そのような情報は、データ・ブロック位置、テ
ープの長手方向位置、又はそのドライブの動作に有用な
他の情報を表すために使用可能である。サーボ制御シス
テムは、スペーシング・インターバル後の次の磁束遷移
が垂直グループのストライプであることを知っているの
で、位置決定を行うためにスペーシング・インターバル
と同期可能である。連続したスペーシング・インターバ
ル相互間のストライプのグループは、「サーボ・バース
ト」と呼ばれる。各サーボ・バーストは、後述のよう
に、エラー検出及び訂正において使用可能な所定数のス
トライプ及び遷移を含む。１バースト当たりのストライ
プの数は、適正な同期用の異なるストライプの各対の後
に、同期フィーチャを必要としないように、テープ媒体
を効率的に使用しながら十分なサーボ制御同期を与え
る。
【００２９】例えば、図４の第１のサーボ・パターン・
グループ６６及び第２のサーボ・パターン・グループ６
８は、スペーシング・インターバル７０より成る同期フ
ィーチャによって分離されている。そのスペーシング・
インターバル７０は、テープに沿って変換方向に延びて
おり、第１の垂直の向きの或るストライプから第２の方
位角の向きの或るストライプまでのＡインターバルより
も大きい。同様に、図５はサーボ・バースト７４、７６
の間のスペーシング・インターバル７２を示し、図６は
サーボ・バースト８０、８２の間のスペーシング・イン
ターバル７８を示す。前述のように、サーボ制御情報以
外の情報がこれらのインターバルに書込まれる。
グループ６６及び第２のサーボ・パターン・グループ６
８は、スペーシング・インターバル７０より成る同期フ
ィーチャによって分離されている。そのスペーシング・
インターバル７０は、テープに沿って変換方向に延びて
おり、第１の垂直の向きの或るストライプから第２の方
位角の向きの或るストライプまでのＡインターバルより
も大きい。同様に、図５はサーボ・バースト７４、７６
の間のスペーシング・インターバル７２を示し、図６は
サーボ・バースト８０、８２の間のスペーシング・イン
ターバル７８を示す。前述のように、サーボ制御情報以
外の情報がこれらのインターバルに書込まれる。
【００３０】ヘッド不規則性の可能性及びサーボ読取り
ヘッド信号の歪みによるサーボ制御システムの異常の可
能性を減少させるために、本発明によるサーボ制御シス
テムは、同じ磁極性を有する磁束遷移の間だけＡ及びＢ
インターバルを計時する。これが行われるのは、例え
ば、製造時におけるサーボ書込みヘッドにおける不均
整、実際のサーボ書込みプロセスにおける変動、及びテ
ープ自体の性質又は読取りヘッドの性質による他の困難
性が、反対の磁極性を有する磁束遷移の計時の明らかな
シフトを生じさせることがあるためである。同じ磁極性
の磁束遷移相互間の計時は、それら磁極性の間の相異に
よる計時誤差をなくする。例えば、ストライプの前端を
横切って移動するサーボ読取りヘッドによって発生され
るようなサーボ読取りヘッド信号のパルスだけが使用さ
れる。ストライプの後端を横切って移動することによっ
て発生されるサーボ読取りヘッド信号のパルスは無視さ
れる。
ヘッド信号の歪みによるサーボ制御システムの異常の可
能性を減少させるために、本発明によるサーボ制御シス
テムは、同じ磁極性を有する磁束遷移の間だけＡ及びＢ
インターバルを計時する。これが行われるのは、例え
ば、製造時におけるサーボ書込みヘッドにおける不均
整、実際のサーボ書込みプロセスにおける変動、及びテ
ープ自体の性質又は読取りヘッドの性質による他の困難
性が、反対の磁極性を有する磁束遷移の計時の明らかな
シフトを生じさせることがあるためである。同じ磁極性
の磁束遷移相互間の計時は、それら磁極性の間の相異に
よる計時誤差をなくする。例えば、ストライプの前端を
横切って移動するサーボ読取りヘッドによって発生され
るようなサーボ読取りヘッド信号のパルスだけが使用さ
れる。ストライプの後端を横切って移動することによっ
て発生されるサーボ読取りヘッド信号のパルスは無視さ
れる。
【００３１】信号対ノイズ比は、反対の磁極性を有する
第２磁束遷移の冗長なセットを使用することによって更
に改良可能である。そのような場合、冗長なサーボ・パ
ターン・デコード機構が設けられ、両磁極性を有する磁
束遷移から別々に位置信号をデコードする。この詳細な
説明のために、次に、一方の磁極性と関連したデコード
機構を説明する。しかし、反対磁極性を有する磁束遷移
に対しても同様のデコード機構を設けることができるこ
とは勿論である。
第２磁束遷移の冗長なセットを使用することによって更
に改良可能である。そのような場合、冗長なサーボ・パ
ターン・デコード機構が設けられ、両磁極性を有する磁
束遷移から別々に位置信号をデコードする。この詳細な
説明のために、次に、一方の磁極性と関連したデコード
機構を説明する。しかし、反対磁極性を有する磁束遷移
に対しても同様のデコード機構を設けることができるこ
とは勿論である。
【００３２】図７は、図２のサーボ読取りヘッド２６が
図４のサーボ・パターン４４を読取る時に発生されるサ
ーボ読取りヘッド信号８４のグラフを示す。図示のよう
に、サーボ読取りヘッド２６が図４の第１ストライプの
前端を横切る時にサーボ読取りヘッド信号８４の第１の
ピーク８６が生じる。サーボ読取りヘッド信号８４にお
ける第１の負のピーク８８は、サーボ読取りヘッド２６
が図４の第１ストライプの後端を横切る時に生じる。こ
の第２磁束遷移に対応するサーボ読取りヘッド信号８４
の負のピークは無視される。サーボ制御システムの残り
の説明は、サーボ読取りヘッド信号８４の正のピークだ
けを検出することに関連する。
図４のサーボ・パターン４４を読取る時に発生されるサ
ーボ読取りヘッド信号８４のグラフを示す。図示のよう
に、サーボ読取りヘッド２６が図４の第１ストライプの
前端を横切る時にサーボ読取りヘッド信号８４の第１の
ピーク８６が生じる。サーボ読取りヘッド信号８４にお
ける第１の負のピーク８８は、サーボ読取りヘッド２６
が図４の第１ストライプの後端を横切る時に生じる。こ
の第２磁束遷移に対応するサーボ読取りヘッド信号８４
の負のピークは無視される。サーボ制御システムの残り
の説明は、サーボ読取りヘッド信号８４の正のピークだ
けを検出することに関連する。
【００３３】図８は、サーボ読取りヘッドが図６の菱形
サーボ・パターン５６を追従する場合のパス９０と、サ
ーボ読取りヘッドが図示のＡ及びＢインターバルを有す
るサーボ・パターン・ストライプを横切る時にそのサー
ボ読取りヘッドによって発生される対応したサーボ読取
りヘッド信号９２を示す。前述のように、連続したＡイ
ンターバルの各々はＡ１、Ａ２等と呼ばれ、Ｂインター
バルは同様にＢ１、Ｂ２等と呼ばれる。図８は、各スト
ライプを横切るごとに正のピークが発生されて、パター
ン・インターバルを定義するが、位置信号の発生のため
のタイミング・インターバルを決定するに当たっては負
のピークが無視されることを示す。図８は、サーボ・パ
ターンがほぼ４０８ミクロンの幅及び４３４ミクロンの
長さであることを表す。
サーボ・パターン５６を追従する場合のパス９０と、サ
ーボ読取りヘッドが図示のＡ及びＢインターバルを有す
るサーボ・パターン・ストライプを横切る時にそのサー
ボ読取りヘッドによって発生される対応したサーボ読取
りヘッド信号９２を示す。前述のように、連続したＡイ
ンターバルの各々はＡ１、Ａ２等と呼ばれ、Ｂインター
バルは同様にＢ１、Ｂ２等と呼ばれる。図８は、各スト
ライプを横切るごとに正のピークが発生されて、パター
ン・インターバルを定義するが、位置信号の発生のため
のタイミング・インターバルを決定するに当たっては負
のピークが無視されることを示す。図８は、サーボ・パ
ターンがほぼ４０８ミクロンの幅及び４３４ミクロンの
長さであることを表す。
【００３４】図９は、サーボ読取りヘッドが追従するパ
ス９６の表示と共に、代替の組重ねられた又はインタリ
ーブした菱形サーボ・パターン９４を示し、その下に
は、サーボ読取りヘッドがサーボ・パターン・バンドを
横切る時に発生されるサーボ読取りヘッド信号９７の表
示及びＡ及びＢインターバルを示す。インタリーブした
菱形サーボ・パターン９４は、シェブロン型ストライプ
によって形成された５つのインタリーブした菱形、それ
に続く４つのインタリーブした菱形のシーケンスより成
る。このシーケンスが反復されて菱形サーボ・パターン
９４を形成する。
ス９６の表示と共に、代替の組重ねられた又はインタリ
ーブした菱形サーボ・パターン９４を示し、その下に
は、サーボ読取りヘッドがサーボ・パターン・バンドを
横切る時に発生されるサーボ読取りヘッド信号９７の表
示及びＡ及びＢインターバルを示す。インタリーブした
菱形サーボ・パターン９４は、シェブロン型ストライプ
によって形成された５つのインタリーブした菱形、それ
に続く４つのインタリーブした菱形のシーケンスより成
る。このシーケンスが反復されて菱形サーボ・パターン
９４を形成する。
【００３５】図９に示された５つの菱形から成る１つの
グループ及び４つの菱形から成る次のグループは、比較
的短いスペーシング・インターバル９９によって互いに
分離される。スペーシング・インターバル９９は、その
最も狭い箇所においても、１つの菱形グループにおける
任意の２つの同じシェブロン型ストライプ相互間の最大
間隔及び任意の２つの菱形グループ相互間の最大間隔よ
りも広い。磁束遷移を有さないもう１つのタイプの内部
ギャップ９８が、図９の各菱形グループ内にあることは
明らかである。これらの内部ギャップ９８は、４つの菱
形から成る１つのグループの中間及び５つの菱形から成
る他のグループの中間で生じるので、デコーダの制御回
路によって容易に判別可能である。対照的に、スペーシ
ング・インターバル９９は、４つのシェブロン型ストラ
イプが２回連続して現れるか、又は５つのシェブロン型
ストライプが２回連続して現れた後にだけ生じるので、
これも容易に認識可能である。
グループ及び４つの菱形から成る次のグループは、比較
的短いスペーシング・インターバル９９によって互いに
分離される。スペーシング・インターバル９９は、その
最も狭い箇所においても、１つの菱形グループにおける
任意の２つの同じシェブロン型ストライプ相互間の最大
間隔及び任意の２つの菱形グループ相互間の最大間隔よ
りも広い。磁束遷移を有さないもう１つのタイプの内部
ギャップ９８が、図９の各菱形グループ内にあることは
明らかである。これらの内部ギャップ９８は、４つの菱
形から成る１つのグループの中間及び５つの菱形から成
る他のグループの中間で生じるので、デコーダの制御回
路によって容易に判別可能である。対照的に、スペーシ
ング・インターバル９９は、４つのシェブロン型ストラ
イプが２回連続して現れるか、又は５つのシェブロン型
ストライプが２回連続して現れた後にだけ生じるので、
これも容易に認識可能である。
【００３６】好適な実施例のサーボ・パターンが図９に
よって与えられる。その大きさは次のようである。変換
方向におけるストライプ幅は、２.５ミクロンである。
グループ内のストライプの周期は５ミクロンである。変
換方向に対して垂直なサーボ・パターンの幅は４０８ミ
クロンであり、幅２０４ミクロンの２つの対照的な半分
に分けられる。それらストライプは、変換方向に対して
垂直な線に関して７.４゜の角度で傾けられる。次のよ
うな寸法では、すべての長さが１つのストライプの前端
から他のストライプの前端まで測定される。即ち、菱形
グループ相互間のスペーシング・インターバル９９は、
１５ミクロンである。４つの菱形から成るグループの内
部ギャップ９８は１５ミクロンであり、５つの菱形から
成るグループの内部ギャップ９８'は１０ミクロンであ
る。
よって与えられる。その大きさは次のようである。変換
方向におけるストライプ幅は、２.５ミクロンである。
グループ内のストライプの周期は５ミクロンである。変
換方向に対して垂直なサーボ・パターンの幅は４０８ミ
クロンであり、幅２０４ミクロンの２つの対照的な半分
に分けられる。それらストライプは、変換方向に対して
垂直な線に関して７.４゜の角度で傾けられる。次のよ
うな寸法では、すべての長さが１つのストライプの前端
から他のストライプの前端まで測定される。即ち、菱形
グループ相互間のスペーシング・インターバル９９は、
１５ミクロンである。４つの菱形から成るグループの内
部ギャップ９８は１５ミクロンであり、５つの菱形から
成るグループの内部ギャップ９８'は１０ミクロンであ
る。
【００３７】図示のように、Ａインターバルは、１つの
菱形の左側を構成するストライプからその菱形の右側を
構成する対応するストライプまで延びているものとして
定義される。例えば、第１のＡインターバルＡ１は、第
１の菱形の左側を構成する第１のストライプから第１の
菱形の右側を構成する第１のストライプまで延びる。対
応するＢインターバルは、菱形の左側を構成するストラ
イプから次の菱形の左側を構成する対応するストライプ
まで延びる。
菱形の左側を構成するストライプからその菱形の右側を
構成する対応するストライプまで延びているものとして
定義される。例えば、第１のＡインターバルＡ１は、第
１の菱形の左側を構成する第１のストライプから第１の
菱形の右側を構成する第１のストライプまで延びる。対
応するＢインターバルは、菱形の左側を構成するストラ
イプから次の菱形の左側を構成する対応するストライプ
まで延びる。
【００３８】図９のサーボ・パターン９４は、トラック
長を最大限に利用して位置信号を発生する。サーボ・パ
ターン９４は、２２１ミクロン毎に反復し、従って、そ
のサンプリング周期は、他の図示したサーボ・パターン
の長いサンプリング周期よりもずっと短く、２２１ミク
ロンの長さであるに過ぎない。図９のサーボ・パターン
９４のインタリーブした各菱形は所定の数のストライプ
を含むので、スペーシング・インターバル（同期フィー
チャ）９９は、サーボ読取りヘッドが通過したストライ
プの数をカウントすることによって検出可能である。サ
ーボ・パターン９４を５つの菱形から成るグループ及び
これに後続する４つの菱形から成るグループにグループ
分けすることにより、デコーダは、トラックに関するサ
ーボ読取りヘッドの変換方向における位置を決定するこ
とができる。更に詳しく云えば、デコーダは、たとえそ
れがストライプを見つけ損なっても、それ自身を同期さ
せることができる。なぜなら、デコーダは、それぞれ５
つのストライプから成る２つのバーストを受け取った
後、次に、それぞれ４つのストライプから成る２つのバ
ーストを受け取り、その後に、それぞれ５つのストライ
プから成る更に２つのバーストを受け取る（以下同様）
ことを予測することができるからである。これは、比較
的簡単なエラー検出及び訂正方法を実現することを可能
にする。
長を最大限に利用して位置信号を発生する。サーボ・パ
ターン９４は、２２１ミクロン毎に反復し、従って、そ
のサンプリング周期は、他の図示したサーボ・パターン
の長いサンプリング周期よりもずっと短く、２２１ミク
ロンの長さであるに過ぎない。図９のサーボ・パターン
９４のインタリーブした各菱形は所定の数のストライプ
を含むので、スペーシング・インターバル（同期フィー
チャ）９９は、サーボ読取りヘッドが通過したストライ
プの数をカウントすることによって検出可能である。サ
ーボ・パターン９４を５つの菱形から成るグループ及び
これに後続する４つの菱形から成るグループにグループ
分けすることにより、デコーダは、トラックに関するサ
ーボ読取りヘッドの変換方向における位置を決定するこ
とができる。更に詳しく云えば、デコーダは、たとえそ
れがストライプを見つけ損なっても、それ自身を同期さ
せることができる。なぜなら、デコーダは、それぞれ５
つのストライプから成る２つのバーストを受け取った
後、次に、それぞれ４つのストライプから成る２つのバ
ーストを受け取り、その後に、それぞれ５つのストライ
プから成る更に２つのバーストを受け取る（以下同様）
ことを予測することができるからである。これは、比較
的簡単なエラー検出及び訂正方法を実現することを可能
にする。
【００３９】図９のサーボ・パターン９４の大きさは、
３つのサーボ要件（サーボ・パターンの幅、サンプル
率、及び位置信号のノイズ）を平衡させる好適な設計を
表す。サーボ・パターンの幅（図９では、４０８ミクロ
ンとして示される）は、サーボ読取りヘッド信号の範囲
を決定する。この範囲は、幾つかのデータ・トラック
（図示されてない）の幅であってもよい。この実施例で
は、サーボ・パターンの幅は、ほぼ８つのデータ・トラ
ックの幅に等しいので、１つのサーボ読取りヘッドを使
用して８つの異なるデータ・トラック上に所与のデータ
読取りヘッドを位置づけることができる。
３つのサーボ要件（サーボ・パターンの幅、サンプル
率、及び位置信号のノイズ）を平衡させる好適な設計を
表す。サーボ・パターンの幅（図９では、４０８ミクロ
ンとして示される）は、サーボ読取りヘッド信号の範囲
を決定する。この範囲は、幾つかのデータ・トラック
（図示されてない）の幅であってもよい。この実施例で
は、サーボ・パターンの幅は、ほぼ８つのデータ・トラ
ックの幅に等しいので、１つのサーボ読取りヘッドを使
用して８つの異なるデータ・トラック上に所与のデータ
読取りヘッドを位置づけることができる。
【００４０】サーボ読取りヘッド信号のサンプル率は、
サーボ・パターン９４の長さ及びテープ速度によって決
定される。好適な実施例では、サーボ・パターン９４
は、２２１ミクロンの長さである。それは、そのスペー
スにおける２つのデータ点、即ち、インターバルＢ４の
終わりにおけるデータ点及びインターバルＢ８の終わり
におけるデータ点を生じる。ほぼ２.０ｍ／秒という代
表的なテープ速度では、これは、１８１００サンプル／
秒というサンプル率を生じる。サンプル率の要件は、サ
ーボ制御システムの構成要素の残りによって決定され
る。もし、サンプル率が低すぎれば、サーボ制御システ
ムの十分な制御ループ安定のための十分な位相余裕を維
持するために、ループのダイナミック・レスポンスは緩
和されなければならない。
サーボ・パターン９４の長さ及びテープ速度によって決
定される。好適な実施例では、サーボ・パターン９４
は、２２１ミクロンの長さである。それは、そのスペー
スにおける２つのデータ点、即ち、インターバルＢ４の
終わりにおけるデータ点及びインターバルＢ８の終わり
におけるデータ点を生じる。ほぼ２.０ｍ／秒という代
表的なテープ速度では、これは、１８１００サンプル／
秒というサンプル率を生じる。サンプル率の要件は、サ
ーボ制御システムの構成要素の残りによって決定され
る。もし、サンプル率が低すぎれば、サーボ制御システ
ムの十分な制御ループ安定のための十分な位相余裕を維
持するために、ループのダイナミック・レスポンスは緩
和されなければならない。
【００４１】位置信号のノイズは、３つの要素、即ち、
前述のインターバルを測定する際のノイズ、１サンプル
当たりに測定されるインターバルの数、及びインターバ
ル時間を位置信号に変換するスケーリング係数によって
決定される。インターバルを測定する際のノイズは、媒
体ノイズ及び電子的ノイズのような要素によって決定さ
れ、サーボ・パターンの寸法とは全く無関係である。そ
のノイズは、この説明では一定であると考えられる。測
定されるインターバルの数は、平均化のために位置信号
のノイズに影響を与える。図９のサーボ・パターン９４
では、４つのＡインターバル及び４つのＢインターバル
がサンプル毎に測定される。デコーダでは、これらの４
つの測定結果が平均化されて、そのサンプルに対する位
置信号を発生する。そのサーボ・パターンにおいて一層
多くのストライプ、従って、一層多くの磁束遷移を含ま
せると、その平均化の結果が増大してノイズを小さくす
るであろうが、その反面では、一層長いサーボ・パター
ンが必要となってサンプル率を下げることになろう。イ
ンターバル時間を位置信号に変換するスケーリング係数
は、ストライプの傾斜によって与えられる。
前述のインターバルを測定する際のノイズ、１サンプル
当たりに測定されるインターバルの数、及びインターバ
ル時間を位置信号に変換するスケーリング係数によって
決定される。インターバルを測定する際のノイズは、媒
体ノイズ及び電子的ノイズのような要素によって決定さ
れ、サーボ・パターンの寸法とは全く無関係である。そ
のノイズは、この説明では一定であると考えられる。測
定されるインターバルの数は、平均化のために位置信号
のノイズに影響を与える。図９のサーボ・パターン９４
では、４つのＡインターバル及び４つのＢインターバル
がサンプル毎に測定される。デコーダでは、これらの４
つの測定結果が平均化されて、そのサンプルに対する位
置信号を発生する。そのサーボ・パターンにおいて一層
多くのストライプ、従って、一層多くの磁束遷移を含ま
せると、その平均化の結果が増大してノイズを小さくす
るであろうが、その反面では、一層長いサーボ・パター
ンが必要となってサンプル率を下げることになろう。イ
ンターバル時間を位置信号に変換するスケーリング係数
は、ストライプの傾斜によって与えられる。
【００４２】ストライプがサーボ・トラックの中心線に
対して垂直とならずに更に方位角的に傾斜されるにつれ
て、ストライプ相互間の計時結果は、サーボ読取りヘッ
ドの位置によって更に変わるであろう。これらの大きな
計時差は、位置信号におけるノイズを少なくする。しか
し、傾斜を増加させると、サーボ・パターンが更に長く
なり、その結果、サンプル率が下がることになる。増加
した傾斜は、前述のインターバルの測定におけるノイズ
に影響する方位角のために、サーボ読取りヘッドからの
信号の強度を減少させることに留意すべきである。所与
のアプリケーションに対する最適なサーボ・パターンを
決定する時には、これらの要素のすべてが考慮されなけ
ればならない。しかし、図９のサーボ・パターン９４
は、好適な設計を表しているので、そのパターン・レイ
アウト及び寸法を調節することによって、他の設計目標
を容易に達成可能である。
対して垂直とならずに更に方位角的に傾斜されるにつれ
て、ストライプ相互間の計時結果は、サーボ読取りヘッ
ドの位置によって更に変わるであろう。これらの大きな
計時差は、位置信号におけるノイズを少なくする。しか
し、傾斜を増加させると、サーボ・パターンが更に長く
なり、その結果、サンプル率が下がることになる。増加
した傾斜は、前述のインターバルの測定におけるノイズ
に影響する方位角のために、サーボ読取りヘッドからの
信号の強度を減少させることに留意すべきである。所与
のアプリケーションに対する最適なサーボ・パターンを
決定する時には、これらの要素のすべてが考慮されなけ
ればならない。しかし、図９のサーボ・パターン９４
は、好適な設計を表しているので、そのパターン・レイ
アウト及び寸法を調節することによって、他の設計目標
を容易に達成可能である。
【００４３】図１０〜図１２は、図２の信号デコーダ３
６をブロック形式で示す。後述するように、デコーダ３
６は、エラー検出及び訂正回路を含むことが望ましい。
当業者には明らかなように、これらの２つの機能は同じ
回路内に設けられるか、又は別の回路モジュールによっ
て与えられる。図１０は、デコーダ３６がサーボ読取り
ヘッドから線３４を介して、図７に示されるようなアナ
ログ形式のサーボ読取りヘッド信号を受け取り、そして
ピーク検出器１０２を使用してその信号をパルス化論理
信号に変換することを示す。好適な実施例では、ピーク
検出器１０２からの出力信号は、正に向かう遷移（前
端）において高くなり、負に向かう遷移において低くな
るので、デコーダ３６が２つの磁極性の間を区別するこ
とを可能にする。
６をブロック形式で示す。後述するように、デコーダ３
６は、エラー検出及び訂正回路を含むことが望ましい。
当業者には明らかなように、これらの２つの機能は同じ
回路内に設けられるか、又は別の回路モジュールによっ
て与えられる。図１０は、デコーダ３６がサーボ読取り
ヘッドから線３４を介して、図７に示されるようなアナ
ログ形式のサーボ読取りヘッド信号を受け取り、そして
ピーク検出器１０２を使用してその信号をパルス化論理
信号に変換することを示す。好適な実施例では、ピーク
検出器１０２からの出力信号は、正に向かう遷移（前
端）において高くなり、負に向かう遷移において低くな
るので、デコーダ３６が２つの磁極性の間を区別するこ
とを可能にする。
【００４４】前述のように、位置信号は、ディジタル形
式の信号デコーダ３６（図２）によってデコードされ
る。デコーダ３６の機能は、Ａ及びＢ時間インターバル
を測定すること、及び位置信号をサーボ制御システムの
残りの部分にとって利用可能にするために必要な計算を
行うことである。更に、エラー検出及び訂正はデコーダ
３６内で適用可能である。当業者には明らかなように、
デコーダ３６の設計及び動作は使用される特定のサーボ
・パターンに適合されなければならないので、種々のハ
ードウェア及びソフトウェア方法を通してその機能を達
成するための多くの方法がある。説明の便宜上、図４の
簡単なサーボ・パターンを使用するためのデコーダ及び
エラー訂正回路が図１０及び図１１に示される。
式の信号デコーダ３６（図２）によってデコードされ
る。デコーダ３６の機能は、Ａ及びＢ時間インターバル
を測定すること、及び位置信号をサーボ制御システムの
残りの部分にとって利用可能にするために必要な計算を
行うことである。更に、エラー検出及び訂正はデコーダ
３６内で適用可能である。当業者には明らかなように、
デコーダ３６の設計及び動作は使用される特定のサーボ
・パターンに適合されなければならないので、種々のハ
ードウェア及びソフトウェア方法を通してその機能を達
成するための多くの方法がある。説明の便宜上、図４の
簡単なサーボ・パターンを使用するためのデコーダ及び
エラー訂正回路が図１０及び図１１に示される。
【００４５】図７は、図４のサーボ・パターンを読取っ
た結果としてサーボ読取りヘッドから取り出されるアナ
ログ形式のサーボ読取りヘッド信号を示す。図１０に示
されるように、このアナログ信号は、ピーク検出器１０
２によってディジタル信号に変換される。そのピーク検
出器１０２の出力は、正ピークの検出の際に論理「低レ
ベル」から論理「高レベル」に切り替わり、負ピークの
検出の際には論理「高レベル」から論理「低レベル」に
切り替わる。デコーダはすべてのインターバルの計時
を、前述のような磁気遷移の単一の磁極性に対応する唯
一の極性のピーク信号からトリガするように設計され
る。
た結果としてサーボ読取りヘッドから取り出されるアナ
ログ形式のサーボ読取りヘッド信号を示す。図１０に示
されるように、このアナログ信号は、ピーク検出器１０
２によってディジタル信号に変換される。そのピーク検
出器１０２の出力は、正ピークの検出の際に論理「低レ
ベル」から論理「高レベル」に切り替わり、負ピークの
検出の際には論理「高レベル」から論理「低レベル」に
切り替わる。デコーダはすべてのインターバルの計時
を、前述のような磁気遷移の単一の磁極性に対応する唯
一の極性のピーク信号からトリガするように設計され
る。
【００４６】そのデコーダでは、多くのカウンタが同期
及びインターバル計時の目的で、タイマとして働く。ス
タート・カウンタ１０４は、或るバースト内で許される
最大のものよりも長い遷移なしのインターバルを探索す
ることによって、スペーシング・インターバル７０（図
４）を検出する。スペーシング・インターバル７０が検
出される時、同期及び制御回路１１１は、新しいバース
トのデコードを開始するようにリセットされる。サーボ
・パターンにおける各ピークに遭遇する時、適当なカウ
ンタがイネーブルされ、適当なＡ及びＢインターバルを
計時するためにリセットされる。単一の「Ｘ」カウンタ
１０６は各Ａインターバルを計時する。一方、Ｂインタ
ーバルは互いに連続しており、また或るカウンタの合計
を出力し且つこのカウンタをリセットするために一定の
時間が必要であるという理由で、Ｂインターバルを計時
するために２つの「Ｙ」カウンタ、即ち、Ｙ１カウンタ
１０８及びＹ２カウンタ１１０が交互に使用される。所
望の位置信号は、Ａ及びＢの比率であり、この例では、
以下のように計算される。完全なディジタルの除算は大
規模な回路を必要とするため、Ｂ値の予測される範囲が
小さい場合（テープ速度が制限された範囲にわたって変
化すると仮定して）、ＲＯＭルックアップ・テーブルと
組み合わせて乗算器を使用することが有利である。Ｂ値
（２つのＹカウンタのうちの１つの出力）はＹ１／Ｙ２
カウンタ選択手段１１２によって選択され、ＲＯＭテー
ブル１１６によって１／Ｂ値に変換された後、乗算器１
１４においてＡ値と乗算される。従って、生の位置信号
１１８は、Ａ及びＢ値の各対の完了時の値Ａ／Ｂ（各バ
ーストでは８個）より成る。
及びインターバル計時の目的で、タイマとして働く。ス
タート・カウンタ１０４は、或るバースト内で許される
最大のものよりも長い遷移なしのインターバルを探索す
ることによって、スペーシング・インターバル７０（図
４）を検出する。スペーシング・インターバル７０が検
出される時、同期及び制御回路１１１は、新しいバース
トのデコードを開始するようにリセットされる。サーボ
・パターンにおける各ピークに遭遇する時、適当なカウ
ンタがイネーブルされ、適当なＡ及びＢインターバルを
計時するためにリセットされる。単一の「Ｘ」カウンタ
１０６は各Ａインターバルを計時する。一方、Ｂインタ
ーバルは互いに連続しており、また或るカウンタの合計
を出力し且つこのカウンタをリセットするために一定の
時間が必要であるという理由で、Ｂインターバルを計時
するために２つの「Ｙ」カウンタ、即ち、Ｙ１カウンタ
１０８及びＹ２カウンタ１１０が交互に使用される。所
望の位置信号は、Ａ及びＢの比率であり、この例では、
以下のように計算される。完全なディジタルの除算は大
規模な回路を必要とするため、Ｂ値の予測される範囲が
小さい場合（テープ速度が制限された範囲にわたって変
化すると仮定して）、ＲＯＭルックアップ・テーブルと
組み合わせて乗算器を使用することが有利である。Ｂ値
（２つのＹカウンタのうちの１つの出力）はＹ１／Ｙ２
カウンタ選択手段１１２によって選択され、ＲＯＭテー
ブル１１６によって１／Ｂ値に変換された後、乗算器１
１４においてＡ値と乗算される。従って、生の位置信号
１１８は、Ａ及びＢ値の各対の完了時の値Ａ／Ｂ（各バ
ーストでは８個）より成る。
【００４７】図１１は、図１０のデコーダに付随する実
用的なエラー検出及び訂正回路をブロック形式で示す。
図示の回路は、各バーストに関するエラー検査を行い、
各バースト毎に１つの位置信号値を出力する。エラーが
見つからなかった場合、バースト出力はそのバースト内
で見つかった８つの個々のＡ／Ｂ値の平均値である。も
し、エラーが検出されるのであれば、現在の誤りのバー
スト出力値を最も新しいエラーのない値でもって置換す
るための簡単な方法が使用される。これらの機能は次の
ようにして達成される。
用的なエラー検出及び訂正回路をブロック形式で示す。
図示の回路は、各バーストに関するエラー検査を行い、
各バースト毎に１つの位置信号値を出力する。エラーが
見つからなかった場合、バースト出力はそのバースト内
で見つかった８つの個々のＡ／Ｂ値の平均値である。も
し、エラーが検出されるのであれば、現在の誤りのバー
スト出力値を最も新しいエラーのない値でもって置換す
るための簡単な方法が使用される。これらの機能は次の
ようにして達成される。
【００４８】遷移カウンタ１２０は、各バーストにおい
て生じた遷移の数をカウントする。この点に関連して実
験的にわかったことは、殆どのエラーが余分な遷移を偶
然に検出するか、又はノイズ、ドロップアウト、塵埃等
の他の原因のために、正当な遷移を検出できないことか
ら引き起こされる、ということである。そのようなエラ
ーが生じた時、遷移カウンタ１２０は、正しい数（この
例では、１８）以外の１バースト当たりの遷移の数をカ
ウントし、エラー信号を出力するであろう。各バースト
内で発生された８個のＡ／Ｂ値の連続値を比較すること
によって、更なるエラー検出が達成される。偏差アキュ
ムレータ１２４は、８個のＡ／Ｂ値のうちの４個を合計
し、残りの４個を減算して、それら８個の値の不等の程
度を表す偏差結果を与える。もし、この偏差値が予め設
定された或る限界を越えれば、偏差限界検出器１２６が
エラー信号を発生する。これらのエラー信号は、エラー
・ゲート／制御ロジック１２１によって処理される。エ
ラーが検出されない時、そのロジック１２１は、バース
ト・データ・レディ信号を線１２２上に発生して、バー
スト平均アキュムレータ１２８からの良好なバースト・
データの使用可能性を表す。もし、エラーが検出される
のであれば、その新しいバースト平均データは拒否さ
れ、最も新しいエラーのない値でもって置換される。こ
れは、アキュムレータ１２８からの最後の良好なバース
ト平均値をデータ選択手段１３２へ供給させるラッチ１
３０によって達成される。バースト・エラー線１２３
は、現在の出力値が新しいエラーのない値又は前の保持
された値であるかどうかを表す。
て生じた遷移の数をカウントする。この点に関連して実
験的にわかったことは、殆どのエラーが余分な遷移を偶
然に検出するか、又はノイズ、ドロップアウト、塵埃等
の他の原因のために、正当な遷移を検出できないことか
ら引き起こされる、ということである。そのようなエラ
ーが生じた時、遷移カウンタ１２０は、正しい数（この
例では、１８）以外の１バースト当たりの遷移の数をカ
ウントし、エラー信号を出力するであろう。各バースト
内で発生された８個のＡ／Ｂ値の連続値を比較すること
によって、更なるエラー検出が達成される。偏差アキュ
ムレータ１２４は、８個のＡ／Ｂ値のうちの４個を合計
し、残りの４個を減算して、それら８個の値の不等の程
度を表す偏差結果を与える。もし、この偏差値が予め設
定された或る限界を越えれば、偏差限界検出器１２６が
エラー信号を発生する。これらのエラー信号は、エラー
・ゲート／制御ロジック１２１によって処理される。エ
ラーが検出されない時、そのロジック１２１は、バース
ト・データ・レディ信号を線１２２上に発生して、バー
スト平均アキュムレータ１２８からの良好なバースト・
データの使用可能性を表す。もし、エラーが検出される
のであれば、その新しいバースト平均データは拒否さ
れ、最も新しいエラーのない値でもって置換される。こ
れは、アキュムレータ１２８からの最後の良好なバース
ト平均値をデータ選択手段１３２へ供給させるラッチ１
３０によって達成される。バースト・エラー線１２３
は、現在の出力値が新しいエラーのない値又は前の保持
された値であるかどうかを表す。
【００４９】サーボ制御システムは、バースト・エラー
線１２３及びバースト・データ・レディ線１２２を利用
して、位置信号の整合性が完全なサーボ制御動作に対し
て十分であるかどうかを決定する。例えば、サーボ制御
システムは、或る数の連続したエラーが検出された後、
又は新しいエラーのないデータを受け取ることなく所定
の時間インターバルが経過した後の位置データを拒否す
ることができる。そのようなエラー状態が生じた時、サ
ーボ制御システムは他の冗長サーボ・トラックからの位
置信号データを受付けるよう選択可能である。又は、ど
のサーボ・トラックもエラーのないデータを発生してい
なければ、サーボ制御システムは、データの書込みを防
止して、新しいデータがトラックから外れて書き込まれ
たり、隣接トラック上の所望のデータを間違って消去す
ることを回避することができる。そのような構成が図１
２に示される。
線１２３及びバースト・データ・レディ線１２２を利用
して、位置信号の整合性が完全なサーボ制御動作に対し
て十分であるかどうかを決定する。例えば、サーボ制御
システムは、或る数の連続したエラーが検出された後、
又は新しいエラーのないデータを受け取ることなく所定
の時間インターバルが経過した後の位置データを拒否す
ることができる。そのようなエラー状態が生じた時、サ
ーボ制御システムは他の冗長サーボ・トラックからの位
置信号データを受付けるよう選択可能である。又は、ど
のサーボ・トラックもエラーのないデータを発生してい
なければ、サーボ制御システムは、データの書込みを防
止して、新しいデータがトラックから外れて書き込まれ
たり、隣接トラック上の所望のデータを間違って消去す
ることを回避することができる。そのような構成が図１
２に示される。
【００５０】図１１のエラー検出及び訂正回路は、エラ
ーが検出された時には、いつも最も新しいエラーのない
値で置換するだけでエラー訂正を達成することができ
る。当業者には明らかなように、現在の値を推定してこ
の値で置換するような他のアルゴリズムがサーボ制御シ
ステムに対して或る利点を与える。
ーが検出された時には、いつも最も新しいエラーのない
値で置換するだけでエラー訂正を達成することができ
る。当業者には明らかなように、現在の値を推定してこ
の値で置換するような他のアルゴリズムがサーボ制御シ
ステムに対して或る利点を与える。
【００５１】図１２は、バースト・データ信号が有効で
あるか、又は無効であるかを決定する弁別回路１４０を
ブロック形式で示す。タイムアウト・タイマ１４２及び
連続エラー・カウンタ１４４は、線１２２を介してバー
スト・データ・レディ信号を受け取る。バースト・エラ
ー・イン信号は、図１１のエラー・ゲート／制御ロジッ
ク１２１から受け取られる。もし、タイムアウト・タイ
マ１４２が所定の時間インターバルの間にエラーのない
サーボ・バースト信号を受け取らなければ、タイムアウ
ト・タイマ１４２は、エラー信号をエラー・ゲート１４
６に供給する。もし、連続エラー・カウンタ１４４がエ
ラーを有する所定数のエラー・バーストをカウントすれ
ば、それはエラー・ゲート１４６にエラー表示を与え
る。もし、タイムアウト・カウンタ１４２及び連続エラ
ー・カウンタ１４４のどちらもエラー・ゲート１４６に
エラーを表示しなければ、デコードされた信号は有効で
あると見なされる。そこで、ラッチ１４８は、有効出力
を表す高レベルにデータ有効信号１５０を設定する。
あるか、又は無効であるかを決定する弁別回路１４０を
ブロック形式で示す。タイムアウト・タイマ１４２及び
連続エラー・カウンタ１４４は、線１２２を介してバー
スト・データ・レディ信号を受け取る。バースト・エラ
ー・イン信号は、図１１のエラー・ゲート／制御ロジッ
ク１２１から受け取られる。もし、タイムアウト・タイ
マ１４２が所定の時間インターバルの間にエラーのない
サーボ・バースト信号を受け取らなければ、タイムアウ
ト・タイマ１４２は、エラー信号をエラー・ゲート１４
６に供給する。もし、連続エラー・カウンタ１４４がエ
ラーを有する所定数のエラー・バーストをカウントすれ
ば、それはエラー・ゲート１４６にエラー表示を与え
る。もし、タイムアウト・カウンタ１４２及び連続エラ
ー・カウンタ１４４のどちらもエラー・ゲート１４６に
エラーを表示しなければ、デコードされた信号は有効で
あると見なされる。そこで、ラッチ１４８は、有効出力
を表す高レベルにデータ有効信号１５０を設定する。
【００５２】図１０〜図１２に関連して説明したデコー
ダは、タイミング・ベースのパターン・デコーディング
とエラー検出及び訂正とを示す比較的簡単なケースであ
る。本発明の好適な実施例は、図９のインタリーブした
サーボ・パターン９４を使用し、幅広いサーボ・トラッ
ク幅、高い信号対ノイズ比、高いサンプリング率、及び
良好なエラー検出機能の組み合わせに対して最適化され
ている。
ダは、タイミング・ベースのパターン・デコーディング
とエラー検出及び訂正とを示す比較的簡単なケースであ
る。本発明の好適な実施例は、図９のインタリーブした
サーボ・パターン９４を使用し、幅広いサーボ・トラッ
ク幅、高い信号対ノイズ比、高いサンプリング率、及び
良好なエラー検出機能の組み合わせに対して最適化され
ている。
【００５３】本発明に従って構成されたデコーダの好適
な実施例は、図１３〜図１６においてブロック形式で示
される。図１７は、図９のサーボ・パターン９４の一部
分に関するサーボ読取りヘッドのパスを、サーボ読取り
ヘッドから発生されたアナログ形式のサーボ読取りヘッ
ド信号、並びに計時されるべきＡ及びＢインターバルと
共に示す。図９のサーボ・パターン９４は、各々が４つ
及び５つのインタリーブした菱形の交互のバーストより
成り、それらのバーストは最も狭い箇所でもバースト内
で遭遇した如何なる内部ギャップ９８又は９８'の長さ
も越えるスペーシング・インターバル９９によって分離
されている。認識可能なスペーシング・インターバル９
９によって分離された４つ及び５つの菱形の交互グルー
プの組み合わせは、デコーダ用の周期的な同期情報を与
える。
な実施例は、図１３〜図１６においてブロック形式で示
される。図１７は、図９のサーボ・パターン９４の一部
分に関するサーボ読取りヘッドのパスを、サーボ読取り
ヘッドから発生されたアナログ形式のサーボ読取りヘッ
ド信号、並びに計時されるべきＡ及びＢインターバルと
共に示す。図９のサーボ・パターン９４は、各々が４つ
及び５つのインタリーブした菱形の交互のバーストより
成り、それらのバーストは最も狭い箇所でもバースト内
で遭遇した如何なる内部ギャップ９８又は９８'の長さ
も越えるスペーシング・インターバル９９によって分離
されている。認識可能なスペーシング・インターバル９
９によって分離された４つ及び５つの菱形の交互グルー
プの組み合わせは、デコーダ用の周期的な同期情報を与
える。
【００５４】計時されるべきインターバルがインタリー
ブされ且つＢインターバルの場合にはそれが連続的であ
るため、デコーダは、「１」又は「２」の添字によって
示された２つのサブデコーダに分けられる。これらのサ
ブデコーダは、位置信号を発生するように交互に動作
し、それぞれが１つおきの位置信号値を出力する。これ
らのサブデコーダの各々は、図１７の４つのＡインター
バル及び４つのＢインターバルを計時する。図１７のＣ
ＬＲ１、ＣＬＲ２、ＯＵＴ１、及びＯＵＴ２として示さ
れたタイミング点は、各サブデコーダがクリアされる場
合の時点及びそれぞれが位置信号値を発生する場合の時
点を表す。インターバル計時回路及びエラー検出回路を
含む各サブデコーダの主要な回路が、図１３〜図１６に
示される。図示の回路はエラー検出機能を含むが、エラ
ー訂正機能を含まない。この機能は、前述と同様の原理
を使用して、サーボ・コントローラによって処理される
ものと仮定する。同様に、商Ａ／Ｂは、このデコーダで
は計算されず、サーボ・コントローラがこの機能を遂行
する。そのような回路の詳細は、この説明と関連して、
当業者により容易に決定可能である。
ブされ且つＢインターバルの場合にはそれが連続的であ
るため、デコーダは、「１」又は「２」の添字によって
示された２つのサブデコーダに分けられる。これらのサ
ブデコーダは、位置信号を発生するように交互に動作
し、それぞれが１つおきの位置信号値を出力する。これ
らのサブデコーダの各々は、図１７の４つのＡインター
バル及び４つのＢインターバルを計時する。図１７のＣ
ＬＲ１、ＣＬＲ２、ＯＵＴ１、及びＯＵＴ２として示さ
れたタイミング点は、各サブデコーダがクリアされる場
合の時点及びそれぞれが位置信号値を発生する場合の時
点を表す。インターバル計時回路及びエラー検出回路を
含む各サブデコーダの主要な回路が、図１３〜図１６に
示される。図示の回路はエラー検出機能を含むが、エラ
ー訂正機能を含まない。この機能は、前述と同様の原理
を使用して、サーボ・コントローラによって処理される
ものと仮定する。同様に、商Ａ／Ｂは、このデコーダで
は計算されず、サーボ・コントローラがこの機能を遂行
する。そのような回路の詳細は、この説明と関連して、
当業者により容易に決定可能である。
【００５５】インタリーブしたＡ及びＢインターバル
は、個々の専用カウンタでもって計時可能であるけれど
も、同じ機能が各サブデコーダにおける単一のアキュム
レータによって遂行可能である。例えば、第１のサブデ
コーダにおけるＡ値の計時は、次のようにして行われ
る。即ち、Ｘ１アキュムレータが、先ず、（ＣＬＲ１に
よって）ゼロ値にクリアされる。遷移カウンタＴＣ１
は、サーボ・パターンにおけるサーボ読取りヘッドの位
置（横切ったストライプの数によって決定される）を追
跡する。サーボ・パターンにおけるサーボ読取りヘッド
の位置がＡインターバルの外にある時、Ｘ１増分ＲＯＭ
はＸ１アキュムレータに対するゼロの値を発生し、その
値をゼロに保持する。他の時点で、遷移カウンタＴＣ１
及びＸ１増分ＲＯＭは、現在計時されているＡインター
バルの数に等しい増分値をＸ１アキュムレータに与え
る。Ｘ１アキュムレータは、各クロック・サイクルにお
いて、その合計にこの数を加える。この方法では、Ｘ１
アキュムレータは、複数の並列タイマの役目を果たす。
は、個々の専用カウンタでもって計時可能であるけれど
も、同じ機能が各サブデコーダにおける単一のアキュム
レータによって遂行可能である。例えば、第１のサブデ
コーダにおけるＡ値の計時は、次のようにして行われ
る。即ち、Ｘ１アキュムレータが、先ず、（ＣＬＲ１に
よって）ゼロ値にクリアされる。遷移カウンタＴＣ１
は、サーボ・パターンにおけるサーボ読取りヘッドの位
置（横切ったストライプの数によって決定される）を追
跡する。サーボ・パターンにおけるサーボ読取りヘッド
の位置がＡインターバルの外にある時、Ｘ１増分ＲＯＭ
はＸ１アキュムレータに対するゼロの値を発生し、その
値をゼロに保持する。他の時点で、遷移カウンタＴＣ１
及びＸ１増分ＲＯＭは、現在計時されているＡインター
バルの数に等しい増分値をＸ１アキュムレータに与え
る。Ｘ１アキュムレータは、各クロック・サイクルにお
いて、その合計にこの数を加える。この方法では、Ｘ１
アキュムレータは、複数の並列タイマの役目を果たす。
【００５６】これらのインターバルが完了した後、Ｘ１
アキュムレータが４つのＡ値（これはそのバースト・グ
ループに対する望ましいＡ出力値である）を保持するこ
とに留意すべきである。前述と同様に、Ｙ１アキュムレ
ータは、４つのＢインターバルを合計する。第１の偏差
アキュムレータ、即ち、Ｄ１アキュムレータは、Ａ及び
Ｂインターバルの両方を交互に加算及び減算する。従っ
て、すべてのＡインターバルが等しい長さを有し且つす
べてのＢインターバルが等しい長さを有する場合、その
合計がゼロになる。これらの等値性が保たれない範囲
は、Ｄ１アキュムレータにおける和をゼロから偏移させ
る。ＤＥＶ ＭＡＸ及びＤＥＶ ＭＩＮと表記された比
較器は、偏差限界回路として動作し、エラー状態を表す
所定の限界をその偏移が越えたかどうかを決定する。エ
ラー検査は、２つの絶対値比較器＃１及び＃２によって
行われる遷移カウンティングも含む。予測される遷移の
合計数が各サブデコーダ毎に異なる（１３又は１４）た
め、それぞれに対して別個のカウンタ及び絶対値検査装
置が設けられる。どのサブデコーダが現在使用中である
かは選択信号によって決定される。この選択信号及び図
１３の他の信号については、図１４〜図１６に関連して
説明する。
アキュムレータが４つのＡ値（これはそのバースト・グ
ループに対する望ましいＡ出力値である）を保持するこ
とに留意すべきである。前述と同様に、Ｙ１アキュムレ
ータは、４つのＢインターバルを合計する。第１の偏差
アキュムレータ、即ち、Ｄ１アキュムレータは、Ａ及び
Ｂインターバルの両方を交互に加算及び減算する。従っ
て、すべてのＡインターバルが等しい長さを有し且つす
べてのＢインターバルが等しい長さを有する場合、その
合計がゼロになる。これらの等値性が保たれない範囲
は、Ｄ１アキュムレータにおける和をゼロから偏移させ
る。ＤＥＶ ＭＡＸ及びＤＥＶ ＭＩＮと表記された比
較器は、偏差限界回路として動作し、エラー状態を表す
所定の限界をその偏移が越えたかどうかを決定する。エ
ラー検査は、２つの絶対値比較器＃１及び＃２によって
行われる遷移カウンティングも含む。予測される遷移の
合計数が各サブデコーダ毎に異なる（１３又は１４）た
め、それぞれに対して別個のカウンタ及び絶対値検査装
置が設けられる。どのサブデコーダが現在使用中である
かは選択信号によって決定される。この選択信号及び図
１３の他の信号については、図１４〜図１６に関連して
説明する。
【００５７】図１３のデータ良好信号は、データ・レデ
ィ信号（図１６）の時間にＸＯＵＴ及びＹＯＵＴデータ
線上に発生されている現在の値に対して、遷移カウンタ
ＴＣ１、ＴＣ２或いは偏差限界回路ＤＥＶ ＭＡＸ及び
ＤＥＶ ＭＩＮによってエラー状態が検出されたかどう
かを表す。データ良好線の状態は、エラー訂正の目的
で、サーボ・コントローラによって使用される。
ィ信号（図１６）の時間にＸＯＵＴ及びＹＯＵＴデータ
線上に発生されている現在の値に対して、遷移カウンタ
ＴＣ１、ＴＣ２或いは偏差限界回路ＤＥＶ ＭＡＸ及び
ＤＥＶ ＭＩＮによってエラー状態が検出されたかどう
かを表す。データ良好線の状態は、エラー訂正の目的
で、サーボ・コントローラによって使用される。
【００５８】図１４は、それぞれパルス形式のＰＫ信号
及び他の３つの中間信号、即ち、ＧＡＰ、ＦＯＵＲ、及
びＦＩＶＥ信号の発生を示す。ＰＫ信号は、アナログ信
号をディジタル・パルスに変換するために磁気ディスク
・ドライブ又は磁気テープ・ドライブにおいて一般に使
用される、通常のピーク検出器１６０によって発生され
る。ピーク検出器１６０は、それが正に向かうピーク時
にだけパルスを発生するという点で、最も一般的なドラ
イブにおいて使用されるものとはわずかに異なる。磁気
ドライブにおいて使用される代表的なピーク検出器は、
通常、正に向かうピーク及び負に向かうピークの両方に
おいてパルスを発生する。好適な実施例において使用さ
れるピーク検出器１６０は、当業者にとって周知のもの
であり、従ってこれ以上説明する必要はないであろう。
及び他の３つの中間信号、即ち、ＧＡＰ、ＦＯＵＲ、及
びＦＩＶＥ信号の発生を示す。ＰＫ信号は、アナログ信
号をディジタル・パルスに変換するために磁気ディスク
・ドライブ又は磁気テープ・ドライブにおいて一般に使
用される、通常のピーク検出器１６０によって発生され
る。ピーク検出器１６０は、それが正に向かうピーク時
にだけパルスを発生するという点で、最も一般的なドラ
イブにおいて使用されるものとはわずかに異なる。磁気
ドライブにおいて使用される代表的なピーク検出器は、
通常、正に向かうピーク及び負に向かうピークの両方に
おいてパルスを発生する。好適な実施例において使用さ
れるピーク検出器１６０は、当業者にとって周知のもの
であり、従ってこれ以上説明する必要はないであろう。
【００５９】ピーク検出器１６０の出力であるＰＫ信号
は、図１３の回路に供給され且つダウン・カウンタ１６
２にも供給される。ダウン・カウンタ１６２はシステム
・クロック信号１６３及びギャップ長信号も受け取る。
そのギャップ長信号は、例えば、図９の菱形グループに
おけるストライプ相互間の間隔に対応した所定値にユー
ザによって設定可能である。ＧＡＰ信号がダウン・カウ
ンタ１６２から発生されるのは、ピーク検出器１６０か
らのＰＫ信号が検出されない間に、所定のギャップ長を
越えた時間インターバルが検出された時である。即ち、
ギャップ長に相当する期間の後にＰＫ信号が検出されな
ければ、ダウン・カウンタ１６２は、タイム・アウト、
即ち、ゼロまでカウント・ダウンする。所与のテープ速
度及びサーボ・パターンのサイズに対して、適当なギャ
ップ時間の限界が選択される。好適な実施例では、テー
プ速度は約２.０ｍ／秒であり、サーボ・パターンは５
ミクロン離れた４つのストライプ及び５つのストライプ
のサブグループより成るから、好適なギャップ時間の限
界は３.７５ミリ秒になるように選択される。その結
果、発生されるＧＡＰ信号は、４つのストライプ及び５
つのストライプの間の各ギャップにおけるパルスより成
る。前述のように、スペーシング・インターバル９９
（図９）は、遭遇したストライプの数の追跡に基づい
て、内部ギャップ９８から容易に区別可能である。これ
については、後述することにする。
は、図１３の回路に供給され且つダウン・カウンタ１６
２にも供給される。ダウン・カウンタ１６２はシステム
・クロック信号１６３及びギャップ長信号も受け取る。
そのギャップ長信号は、例えば、図９の菱形グループに
おけるストライプ相互間の間隔に対応した所定値にユー
ザによって設定可能である。ＧＡＰ信号がダウン・カウ
ンタ１６２から発生されるのは、ピーク検出器１６０か
らのＰＫ信号が検出されない間に、所定のギャップ長を
越えた時間インターバルが検出された時である。即ち、
ギャップ長に相当する期間の後にＰＫ信号が検出されな
ければ、ダウン・カウンタ１６２は、タイム・アウト、
即ち、ゼロまでカウント・ダウンする。所与のテープ速
度及びサーボ・パターンのサイズに対して、適当なギャ
ップ時間の限界が選択される。好適な実施例では、テー
プ速度は約２.０ｍ／秒であり、サーボ・パターンは５
ミクロン離れた４つのストライプ及び５つのストライプ
のサブグループより成るから、好適なギャップ時間の限
界は３.７５ミリ秒になるように選択される。その結
果、発生されるＧＡＰ信号は、４つのストライプ及び５
つのストライプの間の各ギャップにおけるパルスより成
る。前述のように、スペーシング・インターバル９９
（図９）は、遭遇したストライプの数の追跡に基づい
て、内部ギャップ９８から容易に区別可能である。これ
については、後述することにする。
【００６０】ＰＫ信号及びＧＡＰ信号は、それぞれ、Ｆ
ＯＵＲ信号及びＦＩＶＥ信号を発生するために使用され
る。ＦＯＵＲ信号は、ギャップ後に４つのストライプが
検出された時にいつも高レベルになる．ＦＩＶＥ信号
は、ギャップ後に５つのストライプが検出された時にい
つも高レベルになる。アップ・カウンタ１６４はクロッ
ク入力にＰＫ信号を受け取り、クリア入力にＧＡＰ信号
を受け取る。アップ・カウンタ１６４は、３対８ライン
・デコーダ１６６の入力線にそのカウント出力を与え
る。当業者には周知のように、３対８ライン・デコーダ
１６６はＦＯＵＲ信号及びＦＩＶＥ信号を発生する。
ＯＵＲ信号及びＦＩＶＥ信号を発生するために使用され
る。ＦＯＵＲ信号は、ギャップ後に４つのストライプが
検出された時にいつも高レベルになる．ＦＩＶＥ信号
は、ギャップ後に５つのストライプが検出された時にい
つも高レベルになる。アップ・カウンタ１６４はクロッ
ク入力にＰＫ信号を受け取り、クリア入力にＧＡＰ信号
を受け取る。アップ・カウンタ１６４は、３対８ライン
・デコーダ１６６の入力線にそのカウント出力を与え
る。当業者には周知のように、３対８ライン・デコーダ
１６６はＦＯＵＲ信号及びＦＩＶＥ信号を発生する。
【００６１】図１５は、主制御信号ＯＵＴ１、ＯＵＴ
２、ＣＬＲ１、及びＣＬＲ２を発生するために、ＦＯＵ
Ｒ、ＦＩＶＥ、及びＧＡＰ信号がどのように使用される
かを示す。図９のサーボ・パターン９４に対して、ＯＵ
Ｔ１及びＯＵＴ２信号は各スペーシング・インターバル
９９において発生され、一方、ＣＬＲ１及びＣＬＲ２信
号は内部ギャップ９８において発生される。それらの制
御信号を発生するために、フリップ・フロップのアレイ
が２つのＯＲゲートに関連して使用される。ＧＡＰ信号
が、４つのフリップ・フロップ１７２、１７６、１７
８、１８８のクロック入力に与えられる。反転ＦＩＶＥ
信号が、第１のフリップ・フロップ１７２及びＯＲゲー
ト１７４に与えられる。ＯＵＴ１信号は、２つのＦＩＶ
Ｅ信号の後にギャップが検出された時にいつも単一のパ
ルスを生じる。従って、第１のフリップ・フロップ１７
２のＱ出力はＯＲゲート１７４の他方の入力に与えられ
る。ＯＲゲート１７４の出力は第３のフリップ・フロッ
プ１７８のＤ入力線に与えられ、第１のフリップ・フロ
ップ１７２の反転Ｑ出力は第４のフリップ・フロップ１
８０のクロック入力として与えられる。第４のフリップ
・フロップ１８０のＤ入力は接地される。第５のフリッ
プ・フロップ１８２は第３のフリップ・フロップ１７８
からＱ出力信号を受け取り、システム・クロック信号１
６３をそのクロック入力に受け取る。第５のフリップ・
フロップ１８２はＯＵＴ１信号をその反転Ｑ出力線から
発生する。
２、ＣＬＲ１、及びＣＬＲ２を発生するために、ＦＯＵ
Ｒ、ＦＩＶＥ、及びＧＡＰ信号がどのように使用される
かを示す。図９のサーボ・パターン９４に対して、ＯＵ
Ｔ１及びＯＵＴ２信号は各スペーシング・インターバル
９９において発生され、一方、ＣＬＲ１及びＣＬＲ２信
号は内部ギャップ９８において発生される。それらの制
御信号を発生するために、フリップ・フロップのアレイ
が２つのＯＲゲートに関連して使用される。ＧＡＰ信号
が、４つのフリップ・フロップ１７２、１７６、１７
８、１８８のクロック入力に与えられる。反転ＦＩＶＥ
信号が、第１のフリップ・フロップ１７２及びＯＲゲー
ト１７４に与えられる。ＯＵＴ１信号は、２つのＦＩＶ
Ｅ信号の後にギャップが検出された時にいつも単一のパ
ルスを生じる。従って、第１のフリップ・フロップ１７
２のＱ出力はＯＲゲート１７４の他方の入力に与えられ
る。ＯＲゲート１７４の出力は第３のフリップ・フロッ
プ１７８のＤ入力線に与えられ、第１のフリップ・フロ
ップ１７２の反転Ｑ出力は第４のフリップ・フロップ１
８０のクロック入力として与えられる。第４のフリップ
・フロップ１８０のＤ入力は接地される。第５のフリッ
プ・フロップ１８２は第３のフリップ・フロップ１７８
からＱ出力信号を受け取り、システム・クロック信号１
６３をそのクロック入力に受け取る。第５のフリップ・
フロップ１８２はＯＵＴ１信号をその反転Ｑ出力線から
発生する。
【００６２】ＣＬＲ２線は、正確に１つのＦＩＶＥ信号
の後にＧＡＰ信号が検出された時、単一のパルスを発生
する。従って、第４のフリップ・フロップ１８０からの
Ｑ出力が第６のフリップ・フロップ１８４のＤ入力線で
受け取られる。又、第６のフリップ・フロップ１８４は
そのクロック入力においてシステム・クロック信号１６
３を受け取る。第６のフリップ・フロップ１８４の反転
Ｑ出力はＣＬＲ２信号を供給する。
の後にＧＡＰ信号が検出された時、単一のパルスを発生
する。従って、第４のフリップ・フロップ１８０からの
Ｑ出力が第６のフリップ・フロップ１８４のＤ入力線で
受け取られる。又、第６のフリップ・フロップ１８４は
そのクロック入力においてシステム・クロック信号１６
３を受け取る。第６のフリップ・フロップ１８４の反転
Ｑ出力はＣＬＲ２信号を供給する。
【００６３】２つのＦＯＵＲ信号の後にＧＡＰ信号が生
じた時、ＯＵＴ２信号線がパルスを発生し、一方、正確
に１つのＦＯＵＲ信号の後にＧＡＰ信号が生じた時、Ｃ
ＬＲ１線がパルスを発生する。図１５に示されるよう
に、このパルスを供給するには、反転ＦＯＵＲ信号をＯ
Ｒゲート１８６の１つの入力、及び第２のフリップ・フ
ロップ１７６のＤ入力に接続すればよい。第２のフリッ
プ・フロップ１７６のＱ出力はＯＲゲート１８６の他方
の入力に供給される。ＯＲゲート１８６の出力は第７の
フリップ・フロップ１８８のＤ入力として与えられる。
第７のフリップ・フロップ１８８へのクロック入力とし
てＧＡＰ信号が供給される。第７のフリップ・フロップ
１８８のＱ出力は第８のフリップ・フロップ１９０のＤ
入力として供給される。第８のフリップ・フロップ１９
０はそのクロック入力線においてシステム・クロック信
号１６３を受け取る。第８のフリップ・フロップ１９０
からの反転Ｑ出力はＯＵＴ２信号を発生する。
じた時、ＯＵＴ２信号線がパルスを発生し、一方、正確
に１つのＦＯＵＲ信号の後にＧＡＰ信号が生じた時、Ｃ
ＬＲ１線がパルスを発生する。図１５に示されるよう
に、このパルスを供給するには、反転ＦＯＵＲ信号をＯ
Ｒゲート１８６の１つの入力、及び第２のフリップ・フ
ロップ１７６のＤ入力に接続すればよい。第２のフリッ
プ・フロップ１７６のＱ出力はＯＲゲート１８６の他方
の入力に供給される。ＯＲゲート１８６の出力は第７の
フリップ・フロップ１８８のＤ入力として与えられる。
第７のフリップ・フロップ１８８へのクロック入力とし
てＧＡＰ信号が供給される。第７のフリップ・フロップ
１８８のＱ出力は第８のフリップ・フロップ１９０のＤ
入力として供給される。第８のフリップ・フロップ１９
０はそのクロック入力線においてシステム・クロック信
号１６３を受け取る。第８のフリップ・フロップ１９０
からの反転Ｑ出力はＯＵＴ２信号を発生する。
【００６４】ＣＬＲ１信号は第９のフリップ・フロップ
１９２によって発生される。第９のフリップ・フロップ
１９２のＤ入力は接地され、そのクロック入力は第２の
フリップ・フロップ１７６の反転Ｑ出力から与えられ
る。第９のフリップ・フロップ１９２のＱ出力は第１０
のフリップ・フロップ１９４のＤ入力に供給される。第
１０のフリップ・フロップ１９４はそのクロック入力線
においてシステム・クロック信号１６３を受け取る。第
１０のフリップ・フロップ１９４の反転Ｑ出力はＣＬＲ
１信号である。
１９２によって発生される。第９のフリップ・フロップ
１９２のＤ入力は接地され、そのクロック入力は第２の
フリップ・フロップ１７６の反転Ｑ出力から与えられ
る。第９のフリップ・フロップ１９２のＱ出力は第１０
のフリップ・フロップ１９４のＤ入力に供給される。第
１０のフリップ・フロップ１９４はそのクロック入力線
においてシステム・クロック信号１６３を受け取る。第
１０のフリップ・フロップ１９４の反転Ｑ出力はＣＬＲ
１信号である。
【００６５】図１６は、選択信号及びデータ・レディ信
号を発生する方法を示す。ＯＵＴ１又はＯＵＴ２信号が
発生する時にはいつもデータを出力する準備ができてい
る。即ち、サーボ読取りヘッドは、菱形サーボ・パター
ン９４を構成する１つの菱形グループ（即ち、４つのイ
ンタリーブした菱形のグループ又は５つのインタリーブ
した菱形のグループ）の終わりにある。選択信号は、適
正なレジスタ及びデータ・レディ信号を選択するために
使用される。選択信号を発生するＪ−Ｋフリップ・フロ
ップ１９６は、ＯＵＴ２信号に接続されたＪ入力線及び
ＯＵＴ１信号に接続されたＫ入力線を有する。Ｊ−Ｋフ
リップ・フロップ１９６のクロック入力は、システム・
クロック信号１６３を受け取る。Ｊ−Ｋフリップ・フロ
ップ１９６のＱ出力が選択信号を発生する。ＯＵＴ１及
びＯＵＴ２信号はＯＲゲート１９８の入力線に接続さ
れ、ＯＲゲート１９８の出力はデータ・レディ信号を発
生する。
号を発生する方法を示す。ＯＵＴ１又はＯＵＴ２信号が
発生する時にはいつもデータを出力する準備ができてい
る。即ち、サーボ読取りヘッドは、菱形サーボ・パター
ン９４を構成する１つの菱形グループ（即ち、４つのイ
ンタリーブした菱形のグループ又は５つのインタリーブ
した菱形のグループ）の終わりにある。選択信号は、適
正なレジスタ及びデータ・レディ信号を選択するために
使用される。選択信号を発生するＪ−Ｋフリップ・フロ
ップ１９６は、ＯＵＴ２信号に接続されたＪ入力線及び
ＯＵＴ１信号に接続されたＫ入力線を有する。Ｊ−Ｋフ
リップ・フロップ１９６のクロック入力は、システム・
クロック信号１６３を受け取る。Ｊ−Ｋフリップ・フロ
ップ１９６のＱ出力が選択信号を発生する。ＯＵＴ１及
びＯＵＴ２信号はＯＲゲート１９８の入力線に接続さ
れ、ＯＲゲート１９８の出力はデータ・レディ信号を発
生する。
【００６６】図９の菱形サーボ・パターン９４に関する
位置信号の発生は、次のような図に関連してより良く理
解されるであろう。図１３は位置信号を発生する位置信
号発生回路を示し、図１７はかかる菱形サーボ・パター
ン及びサーボ読取りヘッド信号を示し、図１５はＯＵＴ
信号及びＣＬＲ信号を発生する回路を示す。図１３に示
されるように、位置信号はＸＯＵＴ及びＹＯＵＴと表記
された交互の値より成る。前述のように、図１３は、Ｘ
ＯＵＴ及びＹＯＵＴ値を交互に発生する「１」及び
「２」の添字により識別された２つの完全に冗長な位置
信号発生回路があることを示す。従って、１つのＸＯＵ
Ｔ値はＸ１要素によって発生され、続いてＹＯＵＴがＹ
１要素によって発生され、続いて次のＸＯＵＴ値がＸ２
要素から生じ、次のＹＯＵＴ値がＹ２要素から生じ、次
のＸＯＵＴ値がＸ１要素から生じる。それらのＸＯＵＴ
及びＹＯＵＴ値のシーケンスが位置信号を構成する。回
路動作の説明は、先ず、「１」の添字によって表された
冗長な位置信号発生回路の最初のものだけについて行
う。
位置信号の発生は、次のような図に関連してより良く理
解されるであろう。図１３は位置信号を発生する位置信
号発生回路を示し、図１７はかかる菱形サーボ・パター
ン及びサーボ読取りヘッド信号を示し、図１５はＯＵＴ
信号及びＣＬＲ信号を発生する回路を示す。図１３に示
されるように、位置信号はＸＯＵＴ及びＹＯＵＴと表記
された交互の値より成る。前述のように、図１３は、Ｘ
ＯＵＴ及びＹＯＵＴ値を交互に発生する「１」及び
「２」の添字により識別された２つの完全に冗長な位置
信号発生回路があることを示す。従って、１つのＸＯＵ
Ｔ値はＸ１要素によって発生され、続いてＹＯＵＴがＹ
１要素によって発生され、続いて次のＸＯＵＴ値がＸ２
要素から生じ、次のＹＯＵＴ値がＹ２要素から生じ、次
のＸＯＵＴ値がＸ１要素から生じる。それらのＸＯＵＴ
及びＹＯＵＴ値のシーケンスが位置信号を構成する。回
路動作の説明は、先ず、「１」の添字によって表された
冗長な位置信号発生回路の最初のものだけについて行
う。
【００６７】位置信号は、図４〜図６、図８及び図９と
関連して前述した４つのＢインターバル値の和でもって
除算された４つのＡインターバル値の和である。図１３
のアキュムレータＸ１、Ｘ２、Ｙ１、及びＹ２は、Ａ及
びＢの除算又は逆数による乗算を行った後にその商を加
算するか、又はＡ及びＢの和を計算した後にそれらの除
算を行って、ＸＯＵＴ値及びＹＯＵＴ値を発生すること
ができる。Ａ及びＢインターバルは、図１７において図
式的に表されている。
関連して前述した４つのＢインターバル値の和でもって
除算された４つのＡインターバル値の和である。図１３
のアキュムレータＸ１、Ｘ２、Ｙ１、及びＹ２は、Ａ及
びＢの除算又は逆数による乗算を行った後にその商を加
算するか、又はＡ及びＢの和を計算した後にそれらの除
算を行って、ＸＯＵＴ値及びＹＯＵＴ値を発生すること
ができる。Ａ及びＢインターバルは、図１７において図
式的に表されている。
【００６８】図１７は、インターバルＡ１〜Ａ４が、そ
の対応するインターバルＢ１〜Ｂ４と同様に、相互に時
間的に重畳することを示している。Ａ及びＢインターバ
ルの各々を計時するために別個のカウンタを使用できる
が、この方法は８つのカウンタを必要とする。前述のよ
うに、好適な実施例では、その加算は、対のアキュムレ
ータを有する２つの並列な位置信号発生回路を使用して
行われる。図１３に示されるように、第１の位置信号発
生回路は２つの対のアキュムレータＸ１及びＹ１を含
み、一方、第２の位置信号発生回路は２つのアキュムレ
ータＸ２及びＹ２を含む。各アキュムレータは「クリア
（ＣＬＲ）」及び「増分（ＩＮＣ）」用の入力線を有
し、そしてクロック入力（図示されていない）も受け取
る。各クロック・サイクル時に、各アキュムレータは増
分ＲＯＭから得られた増分値をデータ出力信号に加え
る。各アキュムレータは、サーボ読取りヘッドが横切っ
たばかりのサーボ・パターン・バンドに依存して、０、
１、２、３、又は４の増分値を加える。それぞれの位置
信号発生回路に関連するクリア線上の信号（ＣＬＲ１又
はＣＬＲ２）はアキュムレータ出力をゼロにリセットす
る。それらのアキュムレータは増分ＲＯＭからそれらの
増分命令、各クロック・サイクル時に加えるべき増分値
を得る。一方、増分ＲＯＭは遷移カウンタＴＣ１及びＴ
Ｃ２によってアドレスされる。
の対応するインターバルＢ１〜Ｂ４と同様に、相互に時
間的に重畳することを示している。Ａ及びＢインターバ
ルの各々を計時するために別個のカウンタを使用できる
が、この方法は８つのカウンタを必要とする。前述のよ
うに、好適な実施例では、その加算は、対のアキュムレ
ータを有する２つの並列な位置信号発生回路を使用して
行われる。図１３に示されるように、第１の位置信号発
生回路は２つの対のアキュムレータＸ１及びＹ１を含
み、一方、第２の位置信号発生回路は２つのアキュムレ
ータＸ２及びＹ２を含む。各アキュムレータは「クリア
（ＣＬＲ）」及び「増分（ＩＮＣ）」用の入力線を有
し、そしてクロック入力（図示されていない）も受け取
る。各クロック・サイクル時に、各アキュムレータは増
分ＲＯＭから得られた増分値をデータ出力信号に加え
る。各アキュムレータは、サーボ読取りヘッドが横切っ
たばかりのサーボ・パターン・バンドに依存して、０、
１、２、３、又は４の増分値を加える。それぞれの位置
信号発生回路に関連するクリア線上の信号（ＣＬＲ１又
はＣＬＲ２）はアキュムレータ出力をゼロにリセットす
る。それらのアキュムレータは増分ＲＯＭからそれらの
増分命令、各クロック・サイクル時に加えるべき増分値
を得る。一方、増分ＲＯＭは遷移カウンタＴＣ１及びＴ
Ｃ２によってアドレスされる。
【００６９】動作においては、ＣＬＲ１信号が生じる
時、第１遷移カウンタＴＣ１はゼロにリセットされ、そ
れに関連するアキュムレータＸ１、Ｙ１、及びＤ１もゼ
ロにリセットされる。図１７に示されるように、サーボ
読取りヘッドがＣＬＲ１信号の後にサーボ・パターンに
沿って移動する時、サーボ読取りヘッドは４つのストラ
イプから成る１つのサブグループを横切り、しかる後、
５つのストライプから成る２つのサブグループを横切
る。各遷移カウンタは、ＰＫ信号をカウントして、幾つ
のストライプを横切ったかを追跡する。ＣＬＲ１信号を
受け取った後の第１のＰＫ信号の時に、最初のＢインタ
ーバルの計時を開始する。第２のＰＫ信号の時に、第２
のＢインターバルの計時が開始し、以下同様である。Ｃ
ＬＲ１信号後の第６のＰＫ信号の時に、第１のＡインタ
ーバルの計時が開始する。第７のＰＫ信号の時に、第２
のＡインターバルの計時が開始する。以下同様の動作が
行われ、そして１１番目のストライプを横切ったことを
表す、ＣＬＲ１信号後の第１１のＰＫ信号の時に、第１
のＡインターバルの計時及び第１のＢインターバルの計
時が終了する。ＣＬＲ１信号後の第１４のＰＫ信号の時
に、すべてのＡ及びＢインターバルの計時が終了し、そ
の和は出力される準備ができる。５つのストライプから
成る１対のサブグループ後の第１４のストライプは、Ｏ
ＵＴ１信号が生じた時に出力値を発生する（図１５）。
時、第１遷移カウンタＴＣ１はゼロにリセットされ、そ
れに関連するアキュムレータＸ１、Ｙ１、及びＤ１もゼ
ロにリセットされる。図１７に示されるように、サーボ
読取りヘッドがＣＬＲ１信号の後にサーボ・パターンに
沿って移動する時、サーボ読取りヘッドは４つのストラ
イプから成る１つのサブグループを横切り、しかる後、
５つのストライプから成る２つのサブグループを横切
る。各遷移カウンタは、ＰＫ信号をカウントして、幾つ
のストライプを横切ったかを追跡する。ＣＬＲ１信号を
受け取った後の第１のＰＫ信号の時に、最初のＢインタ
ーバルの計時を開始する。第２のＰＫ信号の時に、第２
のＢインターバルの計時が開始し、以下同様である。Ｃ
ＬＲ１信号後の第６のＰＫ信号の時に、第１のＡインタ
ーバルの計時が開始する。第７のＰＫ信号の時に、第２
のＡインターバルの計時が開始する。以下同様の動作が
行われ、そして１１番目のストライプを横切ったことを
表す、ＣＬＲ１信号後の第１１のＰＫ信号の時に、第１
のＡインターバルの計時及び第１のＢインターバルの計
時が終了する。ＣＬＲ１信号後の第１４のＰＫ信号の時
に、すべてのＡ及びＢインターバルの計時が終了し、そ
の和は出力される準備ができる。５つのストライプから
成る１対のサブグループ後の第１４のストライプは、Ｏ
ＵＴ１信号が生じた時に出力値を発生する（図１５）。
【００７０】各アキュムレータは、関連する増分ＲＯＭ
内の増分データを使用して、必要に応じてインターバル
を自動的に加える。図１８はそれぞれの増分ＲＯＭに記
憶された増分データを示す。図１８において、アドレス
欄は、関連するＣＬＲ１又はＣＬＲ２信号の後にどのス
トライプを横切ったかを表す遷移カウンタの出力値であ
る。欄Ｘ１、Ｘ２、・・・、Ｄ２は、各クロック・サイ
クル毎に、図１３の各アキュムレータに対しどのような
増分値が加えられるかを示す。ここで、アドレスは、対
応するＣＬＲ信号の後のＰＫ信号の数を表すことに留意
すべきである。従って、Ｘ１欄の増分値はＣＬＲ１信号
の後に受け取ったＰＫ信号の数に従ってインデックスさ
れ、一方、Ｘ２欄の増分値はＣＬＲ２信号の後のＰＫ信
号の数に従ってインデックスされる。
内の増分データを使用して、必要に応じてインターバル
を自動的に加える。図１８はそれぞれの増分ＲＯＭに記
憶された増分データを示す。図１８において、アドレス
欄は、関連するＣＬＲ１又はＣＬＲ２信号の後にどのス
トライプを横切ったかを表す遷移カウンタの出力値であ
る。欄Ｘ１、Ｘ２、・・・、Ｄ２は、各クロック・サイ
クル毎に、図１３の各アキュムレータに対しどのような
増分値が加えられるかを示す。ここで、アドレスは、対
応するＣＬＲ信号の後のＰＫ信号の数を表すことに留意
すべきである。従って、Ｘ１欄の増分値はＣＬＲ１信号
の後に受け取ったＰＫ信号の数に従ってインデックスさ
れ、一方、Ｘ２欄の増分値はＣＬＲ２信号の後のＰＫ信
号の数に従ってインデックスされる。
【００７１】次に、Ｘ１アキュムレータの動作を更に詳
しく説明する。他方のアキュムレータも同様に動作す
る。図１７から明らかなように、ＣＬＲ１信号の後に横
切られた第６のストライプが、５つのストライプから成
るサブグループに対する第１のＡインターバルの計時を
開始させる。これは、図示されているストライプ、アナ
ログ形式のサーボ読取りヘッド信号、及びＡインターバ
ルの第２グループを調べることによってわかる。従っ
て、ＰＫ信号をカウントすることから生じた第１遷移カ
ウンタＴＣ１の出力値は６に等しく、対応するＸ１増分
ＲＯＭのアドレスは６に等しい。図１８から、Ｘ１アキ
ュムレータの増分値は１である。
しく説明する。他方のアキュムレータも同様に動作す
る。図１７から明らかなように、ＣＬＲ１信号の後に横
切られた第６のストライプが、５つのストライプから成
るサブグループに対する第１のＡインターバルの計時を
開始させる。これは、図示されているストライプ、アナ
ログ形式のサーボ読取りヘッド信号、及びＡインターバ
ルの第２グループを調べることによってわかる。従っ
て、ＰＫ信号をカウントすることから生じた第１遷移カ
ウンタＴＣ１の出力値は６に等しく、対応するＸ１増分
ＲＯＭのアドレスは６に等しい。図１８から、Ｘ１アキ
ュムレータの増分値は１である。
【００７２】ＣＬＲ１信号に続く第７のＰＫ信号の時
に、第１のＡインターバルの計時が継続されており、一
方、第２のＡインターバルの計時が開始する。従って、
第７のストライプを横切ったことを表す第７のＰＫ信号
の後、Ｘ１増分ＲＯＭのアドレスは７であり、そして図
１８から明らかなように、Ｘ１アキュムレータは各クロ
ック・サイクル毎に２だけ増分される。同様に、第８の
ストライプを横切った後、３つのインターバルＡ１〜Ａ
３が同時に計時され、従って、Ｘ１アキュムレータは各
クロック・サイクル毎に３だけ増分される。第９のスト
ライプを横切った時は、Ｘ１アキュムレータは４だけ増
分される。第１１のストライプを横切った時は、第１の
ＡインターバルＡ１は終了し、従って、３つのインター
バルだけの計時が継続されている。従って、Ｘ１アキュ
ムレータに対する増分値は、Ｘ１増分ＲＯＭのアドレス
１１に対応する図１８のＸ１欄のエントリに示されるよ
うに、３に減ぜられる。第１４のストライプを横切った
後、すべてのＡインターバルが終了し、従って、Ｘ１ア
キュムレータの増分はゼロに変わる。即ち、Ｘ１アキュ
ムレータは既に４つのＡインターバルの和を保持し、そ
の出力値はＯＵＴ１信号が生じた後に発生される準備が
できている。同様に、Ｙ１アキュムレータはＢインター
バルを計時しており、そのデータを出力する準備ができ
ている。
に、第１のＡインターバルの計時が継続されており、一
方、第２のＡインターバルの計時が開始する。従って、
第７のストライプを横切ったことを表す第７のＰＫ信号
の後、Ｘ１増分ＲＯＭのアドレスは７であり、そして図
１８から明らかなように、Ｘ１アキュムレータは各クロ
ック・サイクル毎に２だけ増分される。同様に、第８の
ストライプを横切った後、３つのインターバルＡ１〜Ａ
３が同時に計時され、従って、Ｘ１アキュムレータは各
クロック・サイクル毎に３だけ増分される。第９のスト
ライプを横切った時は、Ｘ１アキュムレータは４だけ増
分される。第１１のストライプを横切った時は、第１の
ＡインターバルＡ１は終了し、従って、３つのインター
バルだけの計時が継続されている。従って、Ｘ１アキュ
ムレータに対する増分値は、Ｘ１増分ＲＯＭのアドレス
１１に対応する図１８のＸ１欄のエントリに示されるよ
うに、３に減ぜられる。第１４のストライプを横切った
後、すべてのＡインターバルが終了し、従って、Ｘ１ア
キュムレータの増分はゼロに変わる。即ち、Ｘ１アキュ
ムレータは既に４つのＡインターバルの和を保持し、そ
の出力値はＯＵＴ１信号が生じた後に発生される準備が
できている。同様に、Ｙ１アキュムレータはＢインター
バルを計時しており、そのデータを出力する準備ができ
ている。
【００７３】第２の位置信号発生回路を構成するアキュ
ムレータＸ２及びＹ２のセットが同様に動作し、ＣＬＲ
２信号から計時を開始してＯＵＴ２信号（図１５）の発
生時に計時を終了する。従って、ＣＬＲ２信号の後に横
切られた第６のストライプは４つのストライプから成る
サブグループにおける第１のストライプに対応する。従
って、第２の位置信号発生回路に対するＡ１インターバ
ルが開始し、Ｘ２アキュムレータは１だけ増分されなけ
ればならない。これは、図１８のＸ２欄のＲＯＭアドレ
ス６に対応する値によって示される。約２.０ｍ／秒の
テープ速度を仮定すると、２セットのアキュムレータの
組み合わせは、新しい位置信号データを約８ＫＨｚの割
合で供給する。
ムレータＸ２及びＹ２のセットが同様に動作し、ＣＬＲ
２信号から計時を開始してＯＵＴ２信号（図１５）の発
生時に計時を終了する。従って、ＣＬＲ２信号の後に横
切られた第６のストライプは４つのストライプから成る
サブグループにおける第１のストライプに対応する。従
って、第２の位置信号発生回路に対するＡ１インターバ
ルが開始し、Ｘ２アキュムレータは１だけ増分されなけ
ればならない。これは、図１８のＸ２欄のＲＯＭアドレ
ス６に対応する値によって示される。約２.０ｍ／秒の
テープ速度を仮定すると、２セットのアキュムレータの
組み合わせは、新しい位置信号データを約８ＫＨｚの割
合で供給する。
【００７４】図１３は、アキュムレータの出力がそれぞ
れの選択手段（即ち、Ｘ選択、Ｙ選択、及びＤ選択）を
通して経路指定されることを示す。これらの選択手段
は、２つの位置信号発生回路のうちのどちらが出力され
るべき現在の出力値を有しているかを選択する。その選
択は、図１６に関連して説明したように、選択信号によ
って管理される。ＯＵＴ１信号の後、第２の位置信号発
生回路を構成するアキュムレータのセットが活動的にな
り、そしてＯＵＴ２信号の後、第２の位置信号発生回路
を構成するアキュムレータのセットが活動的になる。従
って、図１７の菱形サーボ・パターンについて、アキュ
ムレータＸ１、Ｙ１、Ｄ１の第１セットは、４つのスト
ライプから成る２つのサブグループの後に生じるＯＵＴ
２信号の後に活動的になり、アキュムレータＸ２、Ｙ
２、Ｄ２の第２セットは、５つのストライプから成る２
つのサブグループの後に生じるＯＵＴ１信号の後に活動
的になる。
れの選択手段（即ち、Ｘ選択、Ｙ選択、及びＤ選択）を
通して経路指定されることを示す。これらの選択手段
は、２つの位置信号発生回路のうちのどちらが出力され
るべき現在の出力値を有しているかを選択する。その選
択は、図１６に関連して説明したように、選択信号によ
って管理される。ＯＵＴ１信号の後、第２の位置信号発
生回路を構成するアキュムレータのセットが活動的にな
り、そしてＯＵＴ２信号の後、第２の位置信号発生回路
を構成するアキュムレータのセットが活動的になる。従
って、図１７の菱形サーボ・パターンについて、アキュ
ムレータＸ１、Ｙ１、Ｄ１の第１セットは、４つのスト
ライプから成る２つのサブグループの後に生じるＯＵＴ
２信号の後に活動的になり、アキュムレータＸ２、Ｙ
２、Ｄ２の第２セットは、５つのストライプから成る２
つのサブグループの後に生じるＯＵＴ１信号の後に活動
的になる。
【００７５】図１４に示された好適な実施例では、欠落
した磁束遷移又は余分な磁束遷移を検出するために、及
び誤ってわずかにシフトした位置において読み取られた
ストライプを検出するために、エラー検査が行われる。
エラー検出の後に遂行可能なエラー訂正の詳細は図１４
に示されてないが、図１０〜図１２に関する前述の説明
からみて、当業者には、そのような回路を容易に構成す
ることができるであろう。図１３において、欠落した又
は余分なストライプは、各ＰＫ信号をカウントする遷移
カウンタＴＣ１及びＴＣ２によって検出される。ＯＵＴ
１又はＯＵＴ２信号が生じる時、絶対値比較器は、遷移
の所定数（前述のように１３又は１４）が検出されてい
るかどうかを検査する。例えば、第１セットのアキュム
レータの場合、遷移の所定数は１４であり、一方、第２
セットのアキュムレータに対しては、遷移の所定数は１
３である。その所定数以外の数が検出された場合、選択
手段によって発生されたデータ良好信号は誤りとなるで
あろう。デコーダ３６（図２）はそのデータ良好信号を
検出することによって、そのデータが誤ったものであ
り、所定の訂正活動を行うことを警告される。好適な実
施例では、この訂正活動は、例えば、出力信号をその以
前の値に維持することより成る。
した磁束遷移又は余分な磁束遷移を検出するために、及
び誤ってわずかにシフトした位置において読み取られた
ストライプを検出するために、エラー検査が行われる。
エラー検出の後に遂行可能なエラー訂正の詳細は図１４
に示されてないが、図１０〜図１２に関する前述の説明
からみて、当業者には、そのような回路を容易に構成す
ることができるであろう。図１３において、欠落した又
は余分なストライプは、各ＰＫ信号をカウントする遷移
カウンタＴＣ１及びＴＣ２によって検出される。ＯＵＴ
１又はＯＵＴ２信号が生じる時、絶対値比較器は、遷移
の所定数（前述のように１３又は１４）が検出されてい
るかどうかを検査する。例えば、第１セットのアキュム
レータの場合、遷移の所定数は１４であり、一方、第２
セットのアキュムレータに対しては、遷移の所定数は１
３である。その所定数以外の数が検出された場合、選択
手段によって発生されたデータ良好信号は誤りとなるで
あろう。デコーダ３６（図２）はそのデータ良好信号を
検出することによって、そのデータが誤ったものであ
り、所定の訂正活動を行うことを警告される。好適な実
施例では、この訂正活動は、例えば、出力信号をその以
前の値に維持することより成る。
【００７６】もし、１つのストライプからのＰＫ信号が
偶然に時間的にシフトされるならば、Ａ及びＢインター
バルは同じ値を有さないであろう。図１３の位置信号発
生回路は、ゼロの結果を与えるように個々のＡ及びＢイ
ンターバルを加算及び減算する偏差アキュムレータとし
て、Ｄ１及びＤ２アキュムレータを提供する。もし、何
れかのストライプが時間的にシフトされるならば、その
結果は非ゼロ、即ち、正又は負となろう。偏差検査回路
を構成する最大比較器（ＤＥＶ−ＭＡＸ）及び最小比較
器（ＤＥＶ−ＭＩＮ）は、Ｄ１及びＤ２アキュムレータ
の出力を検査し、ストライプのシフトが所定の最小量よ
りも大きいことを許容する（即ち、その位置信号発生回
路における通常のノイズが受容可能な小さいエラーを生
じることを許容する）が、そのシフトが所定の最大量よ
りも大きいことを許容しない（即ち、この場合はエラー
を表す）。もし、その差が所定の最大値よりも小さく且
つ所定の最小値よりも小さいか又はこれに等しければ、
対応するＤ１又はＤ２アキュムレータの出力は高レベル
になり、選択信号と共に、データ良好信号を発生する。
このようにして、偏差検査回路は、ランダム・ノイズが
ＯＵＴ１又はＯＵＴ２信号を発生するに適したパターン
を発生する場合、そのランダム・ノイズが有効な出力と
見なされることを防止する。
偶然に時間的にシフトされるならば、Ａ及びＢインター
バルは同じ値を有さないであろう。図１３の位置信号発
生回路は、ゼロの結果を与えるように個々のＡ及びＢイ
ンターバルを加算及び減算する偏差アキュムレータとし
て、Ｄ１及びＤ２アキュムレータを提供する。もし、何
れかのストライプが時間的にシフトされるならば、その
結果は非ゼロ、即ち、正又は負となろう。偏差検査回路
を構成する最大比較器（ＤＥＶ−ＭＡＸ）及び最小比較
器（ＤＥＶ−ＭＩＮ）は、Ｄ１及びＤ２アキュムレータ
の出力を検査し、ストライプのシフトが所定の最小量よ
りも大きいことを許容する（即ち、その位置信号発生回
路における通常のノイズが受容可能な小さいエラーを生
じることを許容する）が、そのシフトが所定の最大量よ
りも大きいことを許容しない（即ち、この場合はエラー
を表す）。もし、その差が所定の最大値よりも小さく且
つ所定の最小値よりも小さいか又はこれに等しければ、
対応するＤ１又はＤ２アキュムレータの出力は高レベル
になり、選択信号と共に、データ良好信号を発生する。
このようにして、偏差検査回路は、ランダム・ノイズが
ＯＵＴ１又はＯＵＴ２信号を発生するに適したパターン
を発生する場合、そのランダム・ノイズが有効な出力と
見なされることを防止する。
【００７７】前述のデコーダ及び位置信号発生回路が使
用するサーボ制御情報は、反復サーボ・パターンより成
り、そのサーボ・パターンを構成するストライプは、方
位角傾斜をもって移動方向におけるサーボ・トラックの
幅を横切って連続的に延びる磁束遷移を有する。デコー
ダはアナログ形式のサーボ読取りヘッド信号を受け取
り、サーボ・パターンから取り出された２つのインター
バルの比の関数である位置信号を発生する。これによ
り、テープ速度に無関係であり、従って、速度変動に無
感応なサーボ制御システムを与えることができる。当業
者には明らかなように、磁気テープのような磁気記憶媒
体において、図４〜図９のサーボ・パターンを発生する
ために種々の技法を使用可能である。以下、デコーダに
よって使用されるサーボ・パターンを生じさせるための
種々のシステムを説明する。
用するサーボ制御情報は、反復サーボ・パターンより成
り、そのサーボ・パターンを構成するストライプは、方
位角傾斜をもって移動方向におけるサーボ・トラックの
幅を横切って連続的に延びる磁束遷移を有する。デコー
ダはアナログ形式のサーボ読取りヘッド信号を受け取
り、サーボ・パターンから取り出された２つのインター
バルの比の関数である位置信号を発生する。これによ
り、テープ速度に無関係であり、従って、速度変動に無
感応なサーボ制御システムを与えることができる。当業
者には明らかなように、磁気テープのような磁気記憶媒
体において、図４〜図９のサーボ・パターンを発生する
ために種々の技法を使用可能である。以下、デコーダに
よって使用されるサーボ・パターンを生じさせるための
種々のシステムを説明する。
【００７８】図１９は、前述のサーボ・パターンを生じ
させるための磁気ドラム・システム３００を示す。サー
ボ・パターンが記録されるべき磁気テープ３０２は、ド
ラム３０６の外周部３０４の曲線部分の回りに巻かれて
いる。この曲線部分は、テープ３０２の反対側にあり且
つテープ３０２に向けて外向きに磁界を発生する外部電
磁石３０８に隣接するように配置されている。一連の盛
り上がったバンドが所望のサーボ・パターンでドラム３
０６の外周部３０４上に付着される。例えば、図２０に
示されるように、ドラム３０６の外周部３０４上に付着
されたバンドは、図４に示されたものと同じサーボ・パ
ターンをテープ３０２上に発生する。サーボ・パターン
を発生するためのドラム・システムの実現上の他の詳細
は当業者には周知であり、本発明の要旨に関係するもの
ではない。それについては、例えば、米国特許第３８６
９７１１号を参照されたい。
させるための磁気ドラム・システム３００を示す。サー
ボ・パターンが記録されるべき磁気テープ３０２は、ド
ラム３０６の外周部３０４の曲線部分の回りに巻かれて
いる。この曲線部分は、テープ３０２の反対側にあり且
つテープ３０２に向けて外向きに磁界を発生する外部電
磁石３０８に隣接するように配置されている。一連の盛
り上がったバンドが所望のサーボ・パターンでドラム３
０６の外周部３０４上に付着される。例えば、図２０に
示されるように、ドラム３０６の外周部３０４上に付着
されたバンドは、図４に示されたものと同じサーボ・パ
ターンをテープ３０２上に発生する。サーボ・パターン
を発生するためのドラム・システムの実現上の他の詳細
は当業者には周知であり、本発明の要旨に関係するもの
ではない。それについては、例えば、米国特許第３８６
９７１１号を参照されたい。
【００７９】当業者には明らかなように、外部電磁石３
０８がテープ３０２に向けて磁界を発生している間、バ
ンドが接触するテープ３０２の長さ部分を外周部３０４
でシールドすることにより、所望のサーボ・パターンの
磁束遷移バンドが得られる。ドラム・パターン・バンド
３１０は、好ましくは、写真印刷（フォトリソグラフ）
技法を使用して付着される。なぜなら、そのような技法
が、サーボ・パターンの正確な複製に必要な極めて高い
精度を与えるためである。バンドは、非磁性ドラム上の
ニッケル鉄又はパーマロイ材から構成されるのが望まし
い。
０８がテープ３０２に向けて磁界を発生している間、バ
ンドが接触するテープ３０２の長さ部分を外周部３０４
でシールドすることにより、所望のサーボ・パターンの
磁束遷移バンドが得られる。ドラム・パターン・バンド
３１０は、好ましくは、写真印刷（フォトリソグラフ）
技法を使用して付着される。なぜなら、そのような技法
が、サーボ・パターンの正確な複製に必要な極めて高い
精度を与えるためである。バンドは、非磁性ドラム上の
ニッケル鉄又はパーマロイ材から構成されるのが望まし
い。
【００８０】サーボ・パターンを生じさせるための好適
な方法は、複数ギャップのサーボ書込みヘッドによるも
のである。好適な実施例の複数ギャップのサーボ書込み
ヘッドは、当業者には知られた写真技法から作られる。
図２１は、本発明に従って構成された複数ギャップのサ
ーボ書込みヘッド４００を示す。ヘッド４００は、パタ
ーン化したＮｉＦｅ磁極片領域４０４を有するフェライ
ト・リング４０２から成る。２つのフェライト・ブロッ
ク４０６、４０８はこのヘッド４００のバルクを形成
し、ガラス・スペーサ４１１によって分離される。
な方法は、複数ギャップのサーボ書込みヘッドによるも
のである。好適な実施例の複数ギャップのサーボ書込み
ヘッドは、当業者には知られた写真技法から作られる。
図２１は、本発明に従って構成された複数ギャップのサ
ーボ書込みヘッド４００を示す。ヘッド４００は、パタ
ーン化したＮｉＦｅ磁極片領域４０４を有するフェライ
ト・リング４０２から成る。２つのフェライト・ブロッ
ク４０６、４０８はこのヘッド４００のバルクを形成
し、ガラス・スペーサ４１１によって分離される。
【００８１】ヘッド４００を組み立てる場合、先ず、フ
ェライト・ブロック４０６、４０８及びガラス・スペー
サ４１１がエポキシ接着剤によって、又はガラス接着技
法によって接着される。その結果得られた構造体は、テ
ープ・ベアリング面を構成する所望の前部輪郭を生じる
ようにラップされる。好適な実施例では、円筒状の前部
輪郭面が与えられる。ヘッド４００が磁気テープと動作
関係にある時、閉じこめられる空気を除去するためにク
ロス・スロット４１２がヘッド４００に切り込まれる。
ェライト・ブロック４０６、４０８及びガラス・スペー
サ４１１がエポキシ接着剤によって、又はガラス接着技
法によって接着される。その結果得られた構造体は、テ
ープ・ベアリング面を構成する所望の前部輪郭を生じる
ようにラップされる。好適な実施例では、円筒状の前部
輪郭面が与えられる。ヘッド４００が磁気テープと動作
関係にある時、閉じこめられる空気を除去するためにク
ロス・スロット４１２がヘッド４００に切り込まれる。
【００８２】図２２に示されるように、導電性シードレ
イア４１６が前部輪郭面上に付着される。好適な実施例
では、８００オングストロームのＮｉＦｅが使用され
た。しかる後、フォトレジスト材が前部輪郭面上に付着
され、所望のサーボ・パターン用の書き込みギャップ４
１４の形にパターン化される。円筒状の前部輪郭面のパ
ターン化は、当業者には馴染みのある接触露出法又は射
影露出法によって遂行可能である。円筒状の前部輪郭面
の頂点にあるサーボ・パターン用の書き込みギャップ４
１４については高い解像度だけが要求されるため、標準
的な平面的露出技法を使用可能である。好適な実施例で
は、ギャップ領域を規定するフォトレジスト線は２ミク
ロンの幅で且つ３ミクロンの高さである。
イア４１６が前部輪郭面上に付着される。好適な実施例
では、８００オングストロームのＮｉＦｅが使用され
た。しかる後、フォトレジスト材が前部輪郭面上に付着
され、所望のサーボ・パターン用の書き込みギャップ４
１４の形にパターン化される。円筒状の前部輪郭面のパ
ターン化は、当業者には馴染みのある接触露出法又は射
影露出法によって遂行可能である。円筒状の前部輪郭面
の頂点にあるサーボ・パターン用の書き込みギャップ４
１４については高い解像度だけが要求されるため、標準
的な平面的露出技法を使用可能である。好適な実施例で
は、ギャップ領域を規定するフォトレジスト線は２ミク
ロンの幅で且つ３ミクロンの高さである。
【００８３】所望のギャップ構造がフォトレジストにお
いて形成された後、フォトレジストが除去された場所
に、Ｎｉ４５Ｆｅ５５材料４１８がシードレイア４１６
上に約２ミクロンの厚さにメッキされる。残りのフォト
レジスト材料は除去される。しかる後、抗磨耗性の被覆
４２０が前部輪郭面上にそれを保護するために付着され
る。好適な実施例では、この被覆は約３０００オングス
トロームの全体厚を有するＮｉＦｅＮ／ＦｅＮの積層構
造である。使用可能な代替の被覆材料は、例えば、ダイ
ヤモンドのようなカーボン又は他の抗磨耗性材料であ
る。
いて形成された後、フォトレジストが除去された場所
に、Ｎｉ４５Ｆｅ５５材料４１８がシードレイア４１６
上に約２ミクロンの厚さにメッキされる。残りのフォト
レジスト材料は除去される。しかる後、抗磨耗性の被覆
４２０が前部輪郭面上にそれを保護するために付着され
る。好適な実施例では、この被覆は約３０００オングス
トロームの全体厚を有するＮｉＦｅＮ／ＦｅＮの積層構
造である。使用可能な代替の被覆材料は、例えば、ダイ
ヤモンドのようなカーボン又は他の抗磨耗性材料であ
る。
【００８４】最後に、図２１に示されるように、コイル
４２０が巻線スロット４２２を通してフェライト・ブロ
ック４０８の１つに巻かれてヘッド４００を完成する。
各ギャップを通る磁束はリソグラフィと同じ面にある。
これは、リソグラフィ技法の解像度にギャップ幅を制限
するが、その制限内で任意の複雑なギャップ形状を可能
にする。従って、図４〜図９のサーボ・パターンに対し
て必要な真っ直ぐの斜めギャップは前述の水平ヘッド設
計において容易に製作される。当業者には明らかなよう
に、垂直ヘッドでは、平面処理の制限のために、所望の
ギャップ構造を作るためには更にずっと複雑なプロセス
が必要となるであろう。
４２０が巻線スロット４２２を通してフェライト・ブロ
ック４０８の１つに巻かれてヘッド４００を完成する。
各ギャップを通る磁束はリソグラフィと同じ面にある。
これは、リソグラフィ技法の解像度にギャップ幅を制限
するが、その制限内で任意の複雑なギャップ形状を可能
にする。従って、図４〜図９のサーボ・パターンに対し
て必要な真っ直ぐの斜めギャップは前述の水平ヘッド設
計において容易に製作される。当業者には明らかなよう
に、垂直ヘッドでは、平面処理の制限のために、所望の
ギャップ構造を作るためには更にずっと複雑なプロセス
が必要となるであろう。
【００８５】ヘッド４００の１つの新規な点は、その設
計を簡単にするために磁気飽和現象を使用することであ
る。図２３に更に詳しく示された書込みギャップ４１４
は磁気ＮｉＦｅの連続シート内に含まれる。通常の知識
では、殆どすべての磁束が高磁気抵抗の書込みギャップ
４１４を通るよりも低磁気抵抗のＮｉＦｅを通して流れ
るため、ヘッド４００が付勢される時、これらの書込み
ギャップ４１４における磁界は非常に小さくなければな
らないと云われている。書込みギャップ４１４はＮｉＦ
ｅのシートによって分路されるように見える。しかし、
更に大きな電流では、ＮｉＦｅの分路領域は磁気的に飽
和されてしまい、透磁率を急激に低下させる。飽和が更
に厳しくなると、書込みギャップ４１４は追加の磁束に
とって好ましい通路となる。大きい書込み電流の時、こ
の設計は、磁気テープに十分に書込むに必要なギャップ
磁界を発生する。この設計は、テープが走行するための
殆ど完全に滑らかな表面を与える。更に便利な設計は、
磁束を書込みギャップ４１４に通すために幅広い分離ギ
ャップを必要とするであろう。そのような分離ギャップ
は、テープによる磨耗を受けやすい高圧力のエッジを与
える。又、これらの幅広いギャップは、テープ屑が堆積
するための領域を与えるので、ヘッド４００とテープと
の間に望ましくない間隔を生じさせることになろう。書
込まれるパターンを明確に限定するためにエクストラ・
フレア４３２が書込みギャップ４３０に加えられること
に留意すべきである。もし、フレア４３２が存在しなけ
れば、書込みギャップ４３０を横切る磁界はその両端で
減少する。フレア４３２は書込みギャップ４３０の端部
まで十分な書込み磁界を維持するように作用する。
計を簡単にするために磁気飽和現象を使用することであ
る。図２３に更に詳しく示された書込みギャップ４１４
は磁気ＮｉＦｅの連続シート内に含まれる。通常の知識
では、殆どすべての磁束が高磁気抵抗の書込みギャップ
４１４を通るよりも低磁気抵抗のＮｉＦｅを通して流れ
るため、ヘッド４００が付勢される時、これらの書込み
ギャップ４１４における磁界は非常に小さくなければな
らないと云われている。書込みギャップ４１４はＮｉＦ
ｅのシートによって分路されるように見える。しかし、
更に大きな電流では、ＮｉＦｅの分路領域は磁気的に飽
和されてしまい、透磁率を急激に低下させる。飽和が更
に厳しくなると、書込みギャップ４１４は追加の磁束に
とって好ましい通路となる。大きい書込み電流の時、こ
の設計は、磁気テープに十分に書込むに必要なギャップ
磁界を発生する。この設計は、テープが走行するための
殆ど完全に滑らかな表面を与える。更に便利な設計は、
磁束を書込みギャップ４１４に通すために幅広い分離ギ
ャップを必要とするであろう。そのような分離ギャップ
は、テープによる磨耗を受けやすい高圧力のエッジを与
える。又、これらの幅広いギャップは、テープ屑が堆積
するための領域を与えるので、ヘッド４００とテープと
の間に望ましくない間隔を生じさせることになろう。書
込まれるパターンを明確に限定するためにエクストラ・
フレア４３２が書込みギャップ４３０に加えられること
に留意すべきである。もし、フレア４３２が存在しなけ
れば、書込みギャップ４３０を横切る磁界はその両端で
減少する。フレア４３２は書込みギャップ４３０の端部
まで十分な書込み磁界を維持するように作用する。
【００８６】又、磁気シードレイア及び望ましい磁気磨
耗被覆による逆効果を効果的に除くために飽和効果が使
用される。これらの層は磁気的なものであり、書込みギ
ャップ４１４を含むヘッド４００の前面全体をカバーす
る。この書込みギャップ４１４の短縮は、これら薄膜が
非常に低い電流で飽和させられ且つ高い書込み電流では
効果を生じないということを除いて、１つの問題を生じ
るであろう。当業者には明らかなように、これらの磁気
飽和現象の有利な使用は設計を簡単にし、このヘッド４
００の性能を改善する。
耗被覆による逆効果を効果的に除くために飽和効果が使
用される。これらの層は磁気的なものであり、書込みギ
ャップ４１４を含むヘッド４００の前面全体をカバーす
る。この書込みギャップ４１４の短縮は、これら薄膜が
非常に低い電流で飽和させられ且つ高い書込み電流では
効果を生じないということを除いて、１つの問題を生じ
るであろう。当業者には明らかなように、これらの磁気
飽和現象の有利な使用は設計を簡単にし、このヘッド４
００の性能を改善する。
【００８７】サーボ書込みヘッドの好適な実施例は、ヘ
ッドとテープとの間の良好な接触を維持するためにクロ
ス・スロットを有する円筒状輪郭のヘッドを使用する。
この接触を維持するための他の技法も使用可能である。
更に詳しく云えば、小半径のエッジを有する平らなヘッ
ドはエッジの回りにテープをオーバラップさせることに
よって使用可能である。図２４はこの技法を示す。ヘッ
ド９００は平坦な前面９０２を有する。テープ９０４は
わずかなオーバラップ（例えば、１゜）をもってヘッド
９００と接触している。ヘッド９００のオーバラップし
た隅の上にテープ９０４を移動させると、ヘッド９００
とテープ９０４との間の空気の層が取り除かれる。テー
プ９０４は、その有限の弾性係数のためにその隅近くで
ヘッド９００からわずかに離れて持ち上がるが、その後
でヘッド９００と接触する。この技法は、ヘッドとテー
プの接触を維持するために使用可能である。当業者には
明らかなように、ヘッド製造プロセスにおける単純化
は、円筒状の輪郭及びクロス・スロットをヘッドの設計
から除くことによって利益をもたらすように使用可能で
ある。
ッドとテープとの間の良好な接触を維持するためにクロ
ス・スロットを有する円筒状輪郭のヘッドを使用する。
この接触を維持するための他の技法も使用可能である。
更に詳しく云えば、小半径のエッジを有する平らなヘッ
ドはエッジの回りにテープをオーバラップさせることに
よって使用可能である。図２４はこの技法を示す。ヘッ
ド９００は平坦な前面９０２を有する。テープ９０４は
わずかなオーバラップ（例えば、１゜）をもってヘッド
９００と接触している。ヘッド９００のオーバラップし
た隅の上にテープ９０４を移動させると、ヘッド９００
とテープ９０４との間の空気の層が取り除かれる。テー
プ９０４は、その有限の弾性係数のためにその隅近くで
ヘッド９００からわずかに離れて持ち上がるが、その後
でヘッド９００と接触する。この技法は、ヘッドとテー
プの接触を維持するために使用可能である。当業者には
明らかなように、ヘッド製造プロセスにおける単純化
は、円筒状の輪郭及びクロス・スロットをヘッドの設計
から除くことによって利益をもたらすように使用可能で
ある。
【００８８】図２５は、サーボ・パターン書込みシステ
ム５０２を使用して前述のサーボ・パターンを有する磁
気テープを作るプロセスを示す。このシステム５０２
は、例えば、図１に示されたテープ・ドライブ１２に設
けることが可能である。更に詳しく云えば、図２５は、
図９のサーボ・パターンを有する磁気テープを作成する
プロセスを示し、その平面図５０６及び側面図５０８
は、図２１及び図２３に示されたようなサーボ書込みヘ
ッド５１０と接触して移動される磁気テープ５０４を示
す。テープ５０４は矢印５１２の方向に移動される。
ム５０２を使用して前述のサーボ・パターンを有する磁
気テープを作るプロセスを示す。このシステム５０２
は、例えば、図１に示されたテープ・ドライブ１２に設
けることが可能である。更に詳しく云えば、図２５は、
図９のサーボ・パターンを有する磁気テープを作成する
プロセスを示し、その平面図５０６及び側面図５０８
は、図２１及び図２３に示されたようなサーボ書込みヘ
ッド５１０と接触して移動される磁気テープ５０４を示
す。テープ５０４は矢印５１２の方向に移動される。
【００８９】サーボ書込みヘッド５１０は、通常、付勢
されないが、所定の時間に所定の極性を有する書込み用
の電流パルスでもって周期的に付勢される。即ち、ヘッ
ド５１０はゼロ電流と単一極性の電流との間で切り換え
られる。これは、磁気書込みヘッドが相互に逆極性の電
流の間で交互に切り換えられるという通常の方法とは異
なっていることに留意すべきである。テープ５０４上に
所望のサーボ・パターンを生じさせるために、テープ５
０４は一定の速度で移動し、一方、ヘッド５１０は間欠
的に電流をパルス化される。ヘッド５１０の間欠的な電
流パルスは、サーボ・パターン５１４によって示される
ように、ヘッド・ギャップ構造のコピーである磁束パタ
ーンをテープ５０４上に生じる。図２５から明らかなよ
うに、２つのシェブロン型書込みギャップ５１３及び５
１５の間には十分な間隔５１１が設けられているので、
ヘッド５１０に供給される電流パルスのタイミングを適
正に制御することにより、各電流パルスに応じて２つの
対向したストライプ・バンド又は菱形を記録し、また図
９の菱形サーボ・パターン９４を作成することができ
る。なお、かかる菱形サーボ・パターンは、４つのイン
タリーブした菱形のグループ及びこれに後続する５つの
インタリーブした菱形のグループから成る。
されないが、所定の時間に所定の極性を有する書込み用
の電流パルスでもって周期的に付勢される。即ち、ヘッ
ド５１０はゼロ電流と単一極性の電流との間で切り換え
られる。これは、磁気書込みヘッドが相互に逆極性の電
流の間で交互に切り換えられるという通常の方法とは異
なっていることに留意すべきである。テープ５０４上に
所望のサーボ・パターンを生じさせるために、テープ５
０４は一定の速度で移動し、一方、ヘッド５１０は間欠
的に電流をパルス化される。ヘッド５１０の間欠的な電
流パルスは、サーボ・パターン５１４によって示される
ように、ヘッド・ギャップ構造のコピーである磁束パタ
ーンをテープ５０４上に生じる。図２５から明らかなよ
うに、２つのシェブロン型書込みギャップ５１３及び５
１５の間には十分な間隔５１１が設けられているので、
ヘッド５１０に供給される電流パルスのタイミングを適
正に制御することにより、各電流パルスに応じて２つの
対向したストライプ・バンド又は菱形を記録し、また図
９の菱形サーボ・パターン９４を作成することができ
る。なお、かかる菱形サーボ・パターンは、４つのイン
タリーブした菱形のグループ及びこれに後続する５つの
インタリーブした菱形のグループから成る。
【００９０】図２５は、かかる菱形サーボ・パターン５
１４がテープ５０４の１回のパスで書き込まれるよう
に、書込みギャップ５１３及び５１５の間の間隔５１１
が選択されることを示す。テープ５０４はヘッド５１０
の変換方向に所定の速度で移動され、ヘッド５１０は所
定極性のパルスでもって付勢されて磁束を発生する。そ
の結果、ヘッド５１０の各付勢時に、第１の方位角の向
きの１つのサーボ・パターン・ストライプ及び第２の方
位角の向きの１つのサーボ・パターン・ストライプが、
テープ５０４上の１つのトラックに自動的に記録され
る。テープ５０４に記録されたストライプが１つの菱形
グループを構成するまで、ヘッド５１０は繰り返し付勢
される。更に詳しく云えば、書込みギャップ５１３及び
５１５の間の間隔は、次の条件を満たすように選択され
る。即ち、テープ５０４の書込み速度において、４スト
ライプのグループ又は５ストライプのグループの最後の
電流パルスに応じて後側ギャップ５１３により記録され
るストライプが、そのグループの第１電流パルスに応じ
て前側ギャップ５１５及び後側ギャップ５１３により記
録された第１ストライプ相互間に完全に存在する、とい
うことである。従って、ヘッド５１０の４又は５回の作
動の後、所望の菱形サーボ・パターン５１４が得られ
る。
１４がテープ５０４の１回のパスで書き込まれるよう
に、書込みギャップ５１３及び５１５の間の間隔５１１
が選択されることを示す。テープ５０４はヘッド５１０
の変換方向に所定の速度で移動され、ヘッド５１０は所
定極性のパルスでもって付勢されて磁束を発生する。そ
の結果、ヘッド５１０の各付勢時に、第１の方位角の向
きの１つのサーボ・パターン・ストライプ及び第２の方
位角の向きの１つのサーボ・パターン・ストライプが、
テープ５０４上の１つのトラックに自動的に記録され
る。テープ５０４に記録されたストライプが１つの菱形
グループを構成するまで、ヘッド５１０は繰り返し付勢
される。更に詳しく云えば、書込みギャップ５１３及び
５１５の間の間隔は、次の条件を満たすように選択され
る。即ち、テープ５０４の書込み速度において、４スト
ライプのグループ又は５ストライプのグループの最後の
電流パルスに応じて後側ギャップ５１３により記録され
るストライプが、そのグループの第１電流パルスに応じ
て前側ギャップ５１５及び後側ギャップ５１３により記
録された第１ストライプ相互間に完全に存在する、とい
うことである。従って、ヘッド５１０の４又は５回の作
動の後、所望の菱形サーボ・パターン５１４が得られ
る。
【００９１】同様に、同期フィーチャとして作用するス
ペーシング・インターバルは、ストライプを生じさせる
ようにヘッド５１０を付勢することなく、テープ５０４
を所定速度で継続的に移動させることによって形成され
る。変換方向におけるスペーシング・インターバルの範
囲は、ヘッド５１０が付勢されない時間の長さ及び所定
のテープ速度によって決定される。望ましくは、ヘッド
５１０を付勢しない時間を十分に長くして、１グループ
の電流パルスによって書き込まれるストライプが、先行
するグループの電流パルスによって書き込まれたストラ
イプを完全に越えるようにすることが必要である。即
ち、１つのグループのすべてのストライプが後側ギャッ
プ５１３を通過した後に、次のグループの何れかのスト
ライプがテープ５０４に書き込まれる。
ペーシング・インターバルは、ストライプを生じさせる
ようにヘッド５１０を付勢することなく、テープ５０４
を所定速度で継続的に移動させることによって形成され
る。変換方向におけるスペーシング・インターバルの範
囲は、ヘッド５１０が付勢されない時間の長さ及び所定
のテープ速度によって決定される。望ましくは、ヘッド
５１０を付勢しない時間を十分に長くして、１グループ
の電流パルスによって書き込まれるストライプが、先行
するグループの電流パルスによって書き込まれたストラ
イプを完全に越えるようにすることが必要である。即
ち、１つのグループのすべてのストライプが後側ギャッ
プ５１３を通過した後に、次のグループの何れかのスト
ライプがテープ５０４に書き込まれる。
【００９２】図８のような非インタリーブ式のサーボ・
パターンを書き込む場合、ヘッド５１０の書込みギャッ
プ５１３及び５１５の間の間隔、並びに電流パルスの発
生タイミングは、各電流パルスに応じて後側ギャップ５
１３によって記録されたストライプが、先行する電流パ
ルスに応じて前側ギャップ５１５によって記録されたス
トライプを完全に越えるようなものとして選択される。
即ち、前側ギャップ５１５によって書き込まれたストラ
イプが後側ギャップ５１３を通過した後に、ヘッド５１
０の次の付勢が行われる。ストライプ・グループ相互間
のスペーシング・インターバルは、ストライプを生じさ
せるためのヘッド５１０の付勢を十分に長い時間にわた
って遅らせることによって形成される。具体的には、１
つのグループの最後の電流パルスに応じて前側ギャップ
５１５によって記録された最後のストライプと、後続グ
ループの最初の電流パルスに応じて後側ギャップ５１３
によって記録された最初のストライプとの間の変換方向
に沿った最小間隔が、１つのグループ内の任意の対の順
次ストライプ相互間の変換方向における最大距離よりも
大きくなるようにする、ということである。
パターンを書き込む場合、ヘッド５１０の書込みギャッ
プ５１３及び５１５の間の間隔、並びに電流パルスの発
生タイミングは、各電流パルスに応じて後側ギャップ５
１３によって記録されたストライプが、先行する電流パ
ルスに応じて前側ギャップ５１５によって記録されたス
トライプを完全に越えるようなものとして選択される。
即ち、前側ギャップ５１５によって書き込まれたストラ
イプが後側ギャップ５１３を通過した後に、ヘッド５１
０の次の付勢が行われる。ストライプ・グループ相互間
のスペーシング・インターバルは、ストライプを生じさ
せるためのヘッド５１０の付勢を十分に長い時間にわた
って遅らせることによって形成される。具体的には、１
つのグループの最後の電流パルスに応じて前側ギャップ
５１５によって記録された最後のストライプと、後続グ
ループの最初の電流パルスに応じて後側ギャップ５１３
によって記録された最初のストライプとの間の変換方向
に沿った最小間隔が、１つのグループ内の任意の対の順
次ストライプ相互間の変換方向における最大距離よりも
大きくなるようにする、ということである。
【００９３】図２５に示されるように、サーボ・パター
ン書込みシステム５０２のプログラム可能なパターン発
生器５１６は、そこで発生されたパルスを書込み用の電
流パルスを発生するためのパルス発生器５１８に供給し
て、ヘッド５１０の間欠的な付勢を生じさせる。ヘッド
５１０を付勢するための電流パルスの幅は有限であり、
またテープ５０４は一定の速度で移動しているので、テ
ープ５０４上に記録されたサーボ磁束パターンはヘッド
５１０の実際のギャップを細長くしたものに相当する。
テープ５０４上に記録された磁束パターンは、テープ速
度及び電流パルスの幅の積だけヘッド５１０上のギャッ
プよりも幅広い。
ン書込みシステム５０２のプログラム可能なパターン発
生器５１６は、そこで発生されたパルスを書込み用の電
流パルスを発生するためのパルス発生器５１８に供給し
て、ヘッド５１０の間欠的な付勢を生じさせる。ヘッド
５１０を付勢するための電流パルスの幅は有限であり、
またテープ５０４は一定の速度で移動しているので、テ
ープ５０４上に記録されたサーボ磁束パターンはヘッド
５１０の実際のギャップを細長くしたものに相当する。
テープ５０４上に記録された磁束パターンは、テープ速
度及び電流パルスの幅の積だけヘッド５１０上のギャッ
プよりも幅広い。
【００９４】サーボ・パターン書込みシステム５０２は
ＡＣ又はＤＣ消去の磁気テープ５０４でもって動作する
ことができる。もし、テープ５０４がＡＣ消去される
（テープ５０４がゼロ磁化を有する）のであれば、サー
ボ書込みヘッド５１０が付勢される時、テープ５０４は
ギャップ領域上を移動する際に一方の磁極性でもって磁
化される。テープ５０４の他の部分はゼロ磁化のままに
留まる。一方、テープ５０４がＤＣ消去される（テープ
５０４が一方の磁極性で時化される）のであれば、ヘッ
ド５１０を通る電流パルスは、記録されたストライプが
反対磁極性に磁化されるように指向されなければならな
い。その結果の記録されたサーボ・パターンは、反対磁
極性の磁化領域相互間の磁束遷移より成る。サーボ・パ
ターンがＤＣ消去されたテープから読み出される時に生
じた信号は，ＡＣ消去されたテープから生じた信号の約
２倍の振幅を有するであろう。しかし、好適な実施例で
は、ＡＣ消去されたテープを使用して、ヘッド５１０が
飽和してしまうほど大きな信号を生じるのを防止してい
る。また、書込み用の電流パルスの大きさを減少させる
と、テープ５０４の書込み領域の磁化を減少させて、読
取り信号を小さくすることができる。
ＡＣ又はＤＣ消去の磁気テープ５０４でもって動作する
ことができる。もし、テープ５０４がＡＣ消去される
（テープ５０４がゼロ磁化を有する）のであれば、サー
ボ書込みヘッド５１０が付勢される時、テープ５０４は
ギャップ領域上を移動する際に一方の磁極性でもって磁
化される。テープ５０４の他の部分はゼロ磁化のままに
留まる。一方、テープ５０４がＤＣ消去される（テープ
５０４が一方の磁極性で時化される）のであれば、ヘッ
ド５１０を通る電流パルスは、記録されたストライプが
反対磁極性に磁化されるように指向されなければならな
い。その結果の記録されたサーボ・パターンは、反対磁
極性の磁化領域相互間の磁束遷移より成る。サーボ・パ
ターンがＤＣ消去されたテープから読み出される時に生
じた信号は，ＡＣ消去されたテープから生じた信号の約
２倍の振幅を有するであろう。しかし、好適な実施例で
は、ＡＣ消去されたテープを使用して、ヘッド５１０が
飽和してしまうほど大きな信号を生じるのを防止してい
る。また、書込み用の電流パルスの大きさを減少させる
と、テープ５０４の書込み領域の磁化を減少させて、読
取り信号を小さくすることができる。
【００９５】図２５のパターン発生器５１６は、当業者
になじみの深い幾つかの技法でもって構成可能である。
例えば、必要なパルス・パターンはプログラム可能な読
取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）において記録可能であり、
適当なアドレシング回路でもって循環可能である。別の
方法として、必要なパルス・パターンは適当なカウンタ
及び関連するロジックの集合によって発生可能である。
これらの技法は当業者にはなじみの深いものであり、こ
れ以上の説明を必要としないであろう。
になじみの深い幾つかの技法でもって構成可能である。
例えば、必要なパルス・パターンはプログラム可能な読
取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）において記録可能であり、
適当なアドレシング回路でもって循環可能である。別の
方法として、必要なパルス・パターンは適当なカウンタ
及び関連するロジックの集合によって発生可能である。
これらの技法は当業者にはなじみの深いものであり、こ
れ以上の説明を必要としないであろう。
【００９６】テープ５０４上に記録されたサーボ・パタ
ーン５１４の精度がパルス・パターン発生タイミングの
精度及びテープ速度の精度に依存することは勿論であ
る。パルス・パターン発生タイミングは、望ましくは、
クリスタル制御されるので、非常に正確であり且つ安定
している。しかし、テープ速度は、制御することが更に
難しくなる。好適な実施例では、０.１％のテープ速度
精度が必要である。そのような精度を得るための１つの
代替方法は、ヘッド５１０の近くでテープ速度を測定
し、パターン発生器５１６のタイミングを調節してテー
プ速度エラーを訂正することである。テープ速度を測定
することは、例えば、テープ５０４によって回転させら
れる正確なシャフト・エンコーダ５０５（図２６）によ
って、又はレーザ・ドップラ装置によって行うことがで
きる。そのようなテープ速度測定システムの詳細は当業
者には明らかであろう。
ーン５１４の精度がパルス・パターン発生タイミングの
精度及びテープ速度の精度に依存することは勿論であ
る。パルス・パターン発生タイミングは、望ましくは、
クリスタル制御されるので、非常に正確であり且つ安定
している。しかし、テープ速度は、制御することが更に
難しくなる。好適な実施例では、０.１％のテープ速度
精度が必要である。そのような精度を得るための１つの
代替方法は、ヘッド５１０の近くでテープ速度を測定
し、パターン発生器５１６のタイミングを調節してテー
プ速度エラーを訂正することである。テープ速度を測定
することは、例えば、テープ５０４によって回転させら
れる正確なシャフト・エンコーダ５０５（図２６）によ
って、又はレーザ・ドップラ装置によって行うことがで
きる。そのようなテープ速度測定システムの詳細は当業
者には明らかであろう。
【００９７】パルス・パターンが発生された後、それら
はヘッド５１０に供給される電流パルスに変換されなけ
ればならない。好適な実施例では、パルス発生器５１８
は、３アンペアまでのピーク電流と５０ナノ秒よりも小
さい立上がり及び立下がり時間を有する、１５０ナノ秒
の期間を持つ電流パルスを発生する。当業者には明らか
なように、そのようなパルス発生器は、例えば、電力用
ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び電流制限抵抗器でもって構成
可能である。これらの技法は、これ以上の説明なしで
も、当業者には明らかであろう。
はヘッド５１０に供給される電流パルスに変換されなけ
ればならない。好適な実施例では、パルス発生器５１８
は、３アンペアまでのピーク電流と５０ナノ秒よりも小
さい立上がり及び立下がり時間を有する、１５０ナノ秒
の期間を持つ電流パルスを発生する。当業者には明らか
なように、そのようなパルス発生器は、例えば、電力用
ＭＯＳＦＥＴスイッチ及び電流制限抵抗器でもって構成
可能である。これらの技法は、これ以上の説明なしで
も、当業者には明らかであろう。
【００９８】図２６は、パターン検証器５２８を備えた
サーボ・パターン書込みシステム５０２の概略図であ
り、サーボ・パターン５１４（図２５）がテープ５０４
上に記録される時にテープ５０４が供給リール５２０か
ら巻取りリール５２２まで移送されることを示す。パタ
ーン発生器５１６はパルス・パターンを発生し、これを
パルス発生器５１８に供給して、サーボ書込みヘッド５
１０を間欠的に付勢させる。テープ５０４上にサーボ・
パターン５１４が記録された後、サーボ・パターン５１
４を検証して、その高品質を保証しなければならない。
サーボ読取りヘッド５２４は、今記録されたばかりのサ
ーボ・パターン５１４を読取り、サーボ読取りヘッド信
号を前置増幅器５２６に供給する。前置増幅器５２６は
サーボ読取りヘッド信号の増幅されたものをパターン検
証器５２８に供給する。パターン検証器５２８は、サー
ボ・パターン５１４、サーボ読取りヘッド信号の振幅、
ドロップアウト率、及び冗長サーボ・トラックの整合性
を検査するなどの、種々の検証動作を遂行する。パター
ン検証器５２８は、何らかのエラーが検出された場合、
テープ５０４の不良部分がテープ・カートリッジ１４
（図１）にロードされないように、不良テープ・マーキ
ング・ヘッド５３０によってテープ５０４上に磁気マー
クを付けさせる。
サーボ・パターン書込みシステム５０２の概略図であ
り、サーボ・パターン５１４（図２５）がテープ５０４
上に記録される時にテープ５０４が供給リール５２０か
ら巻取りリール５２２まで移送されることを示す。パタ
ーン発生器５１６はパルス・パターンを発生し、これを
パルス発生器５１８に供給して、サーボ書込みヘッド５
１０を間欠的に付勢させる。テープ５０４上にサーボ・
パターン５１４が記録された後、サーボ・パターン５１
４を検証して、その高品質を保証しなければならない。
サーボ読取りヘッド５２４は、今記録されたばかりのサ
ーボ・パターン５１４を読取り、サーボ読取りヘッド信
号を前置増幅器５２６に供給する。前置増幅器５２６は
サーボ読取りヘッド信号の増幅されたものをパターン検
証器５２８に供給する。パターン検証器５２８は、サー
ボ・パターン５１４、サーボ読取りヘッド信号の振幅、
ドロップアウト率、及び冗長サーボ・トラックの整合性
を検査するなどの、種々の検証動作を遂行する。パター
ン検証器５２８は、何らかのエラーが検出された場合、
テープ５０４の不良部分がテープ・カートリッジ１４
（図１）にロードされないように、不良テープ・マーキ
ング・ヘッド５３０によってテープ５０４上に磁気マー
クを付けさせる。
【００９９】この説明は専用サーボ・トラックを使用し
たサーボ制御システムの実施例に焦点を合わせたけれど
も、このサーボ制御システムは組込み式のサーボ・トラ
ックを使用したサーボ制御システムの実施例にも適用可
能である。専用サーボ・トラックを使用したサーボ制御
システムでは、テープ上の或るトラックがサーボ・パタ
ーン用に排他的に使用される。動作時には、サーボ読取
りヘッドは常にこれらのサーボ・トラックの１つの上に
あり、一方、他のデータ読取り及び書込みヘッドはデー
タを読取り及び書込むために使用される。組込み式のサ
ーボ・トラックを使用したサーボ制御システムは、サー
ボ・パターン及びデータ・ブロックを同じトラック上で
空間的に分離している。この方法では、サーボ情報及び
データの両方を読取るために単一のヘッドが使用可能で
ある。組込み式のサーボ・トラックを使用したサーボ制
御システムは、単一のヘッドが両方に対して使用される
ため、サーボ・サンプル速度及びデータ速度を減少させ
る。サーボ及びデータの読取りのために同じヘッドを使
用することに対する１つの欠点は、狭いサーボ読取りヘ
ッドを使用することが、すべて実用目的のために、排除
されることである。しかし、ヘッド・モジュールにおい
て必要なヘッドの数を少なくすること及び別個のサーボ
読取りヘッド及びデータ・ヘッドを使用することに起因
するオフセット・エラーを少なくすることなどの他の利
点が得られる。ここに開示したサーボ制御システムが組
込み式のサーボ・トラックに適用可能であることは当業
者には明らかであろう。
たサーボ制御システムの実施例に焦点を合わせたけれど
も、このサーボ制御システムは組込み式のサーボ・トラ
ックを使用したサーボ制御システムの実施例にも適用可
能である。専用サーボ・トラックを使用したサーボ制御
システムでは、テープ上の或るトラックがサーボ・パタ
ーン用に排他的に使用される。動作時には、サーボ読取
りヘッドは常にこれらのサーボ・トラックの１つの上に
あり、一方、他のデータ読取り及び書込みヘッドはデー
タを読取り及び書込むために使用される。組込み式のサ
ーボ・トラックを使用したサーボ制御システムは、サー
ボ・パターン及びデータ・ブロックを同じトラック上で
空間的に分離している。この方法では、サーボ情報及び
データの両方を読取るために単一のヘッドが使用可能で
ある。組込み式のサーボ・トラックを使用したサーボ制
御システムは、単一のヘッドが両方に対して使用される
ため、サーボ・サンプル速度及びデータ速度を減少させ
る。サーボ及びデータの読取りのために同じヘッドを使
用することに対する１つの欠点は、狭いサーボ読取りヘ
ッドを使用することが、すべて実用目的のために、排除
されることである。しかし、ヘッド・モジュールにおい
て必要なヘッドの数を少なくすること及び別個のサーボ
読取りヘッド及びデータ・ヘッドを使用することに起因
するオフセット・エラーを少なくすることなどの他の利
点が得られる。ここに開示したサーボ制御システムが組
込み式のサーボ・トラックに適用可能であることは当業
者には明らかであろう。
【０１００】以上で説明した反復的な磁束遷移のサーボ
・パターンは、各サーボ・トラックの幅を横切って延び
ているので、サーボ読取りヘッドがサーボ・トラックの
幅を横切って移動方向に移動し且つテープが変換方向に
ヘッドの下を移動する時、連続的に変化するサーボ位置
情報信号を発生する。この結果、磁束遷移相互間のイン
ターバルを計時して、トラックにおける磁気ヘッドの相
対的な位置を指示することができる。又、以上では、複
数ギャップのサーボ書込みヘッドを構成する方法を含
む、サーボ・パターンを発生するに適した種々のサーボ
書込みヘッドを説明した。更に、テープ上のサーボ・パ
ターンの正確な再生を保証するためのパターン検証器を
含むサーボ・パターン書込みシステムを説明した。
・パターンは、各サーボ・トラックの幅を横切って延び
ているので、サーボ読取りヘッドがサーボ・トラックの
幅を横切って移動方向に移動し且つテープが変換方向に
ヘッドの下を移動する時、連続的に変化するサーボ位置
情報信号を発生する。この結果、磁束遷移相互間のイン
ターバルを計時して、トラックにおける磁気ヘッドの相
対的な位置を指示することができる。又、以上では、複
数ギャップのサーボ書込みヘッドを構成する方法を含
む、サーボ・パターンを発生するに適した種々のサーボ
書込みヘッドを説明した。更に、テープ上のサーボ・パ
ターンの正確な再生を保証するためのパターン検証器を
含むサーボ・パターン書込みシステムを説明した。
【０１０１】本発明の理解が得られるように、好適な実
施例に即して本発明を説明した。しかし、本明細書では
特別に説明しなかったが本発明が適用可能な多くのサー
ボ・デコーダ、サーボ・パターン、サーボ制御システ
ム、記憶媒体、サーボ書込みシステム、データ記憶シス
テム、及びサーボ書込みヘッドに対する多くの構成が存
在する。従って、本発明はここに開示した特定の実施例
に限定されるべきではなく、サーボ・デコーダ、サーボ
・パターン、及びサーボ書込みヘッドに関して一般に幅
広い適用性を有するものと理解すべきである。
施例に即して本発明を説明した。しかし、本明細書では
特別に説明しなかったが本発明が適用可能な多くのサー
ボ・デコーダ、サーボ・パターン、サーボ制御システ
ム、記憶媒体、サーボ書込みシステム、データ記憶シス
テム、及びサーボ書込みヘッドに対する多くの構成が存
在する。従って、本発明はここに開示した特定の実施例
に限定されるべきではなく、サーボ・デコーダ、サーボ
・パターン、及びサーボ書込みヘッドに関して一般に幅
広い適用性を有するものと理解すべきである。
【０１０２】
【発明の効果】本発明を実施することによって、サーボ
読取りヘッドにおける磨耗及び塵埃による位置信号エラ
ーの大きさを減少させ、位置信号エラーを容易に検出可
能にした磁気記憶装置用のサーボ制御システムが得られ
る。
読取りヘッドにおける磨耗及び塵埃による位置信号エラ
ーの大きさを減少させ、位置信号エラーを容易に検出可
能にした磁気記憶装置用のサーボ制御システムが得られ
る。
【図１】本発明に従って構成されたテープ・ドライブ及
び関連するテープ・カートリッジを示す斜視図である。
び関連するテープ・カートリッジを示す斜視図である。
【図２】図１に示されたテープ・ドライブ及びカートリ
ッジの磁気ヘッド・アセンブリ構成を示す概略図であ
る。
ッジの磁気ヘッド・アセンブリ構成を示す概略図であ
る。
【図３】本発明に従った別の磁気ヘッド・アセンブリ構
成を示す概略図である。
成を示す概略図である。
【図４】本発明に従って構成されたサーボ・パターンを
示す図である。
示す図である。
【図５】本発明に従って構成された別のサーボ・パター
ンを示す図である。
ンを示す図である。
【図６】本発明に従って構成された別のサーボ・パター
ンを示す図である。
ンを示す図である。
【図７】図２に示された磁気ヘッドによって発生された
サーボ情報信号の波形を示す図である。
サーボ情報信号の波形を示す図である。
【図８】図６に示されたサーボ・パターンをサーボ読取
りヘッドが追跡する時のそのパス及びこのヘッドが発生
するヘッド出力信号を示す図である。
りヘッドが追跡する時のそのパス及びこのヘッドが発生
するヘッド出力信号を示す図である。
【図９】本発明に従って構成された別のサーボ・パター
ンをサーボ読取りヘッドが追跡する時のそのパス及びこ
のヘッドが発生するヘッド出力信号を示す図である。
ンをサーボ読取りヘッドが追跡する時のそのパス及びこ
のヘッドが発生するヘッド出力信号を示す図である。
【図１０】図２に示されたサーボ制御システム用の位置
信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
【図１１】図２に示されたサーボ制御システム用の位置
信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
【図１２】図２に示されたサーボ制御システム用の位置
信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
【図１３】図２に示されたサーボ制御システム用の別の
位置信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
位置信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
【図１４】図２に示されたサーボ制御システム用の別の
位置信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
位置信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
【図１５】図２に示されたサーボ制御システム用の別の
位置信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
位置信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
【図１６】図２に示されたサーボ制御システム用の別の
位置信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
位置信号デコーダの一部分を示すブロック図である。
【図１７】図９に示されたサーボ・パターンをサーボ読
取りヘッドが追跡する時のそのパス、このヘッドが発生
するヘッド出力信号及び対応するＡ及びＢ信号インター
バルを示す図である。
取りヘッドが追跡する時のそのパス、このヘッドが発生
するヘッド出力信号及び対応するＡ及びＢ信号インター
バルを示す図である。
【図１８】図１７に示されたサーボ・パターンをデコー
ドする時に使用するための図１３に示された位置信号デ
コーダ部分に記憶されたデータを示す図である。
ドする時に使用するための図１３に示された位置信号デ
コーダ部分に記憶されたデータを示す図である。
【図１９】磁気テープ上にサーボ・パターンを記録する
ための磁気ドラム・システムを示す概略図である。
ための磁気ドラム・システムを示す概略図である。
【図２０】図１９に示された磁気ドラム・システムによ
って磁気テープの一部分に記録可能な磁束遷移を示す概
略図である。
って磁気テープの一部分に記録可能な磁束遷移を示す概
略図である。
【図２１】図９に示されたサーボ・パターンを記録する
ことができるマルチギャップ・ヘッドを示す概略図であ
る。
ことができるマルチギャップ・ヘッドを示す概略図であ
る。
【図２２】図２１に示されたヘッドの断面図である。
【図２３】図２１及び図２２に示されたヘッドのサーボ
・パターン・ギャップ領域の平面図である。
・パターン・ギャップ領域の平面図である。
【図２４】本発明に従って構成されたサーボ書込みヘッ
ドを示す概略図である。
ドを示す概略図である。
【図２５】本発明に従って磁気テープを作るためのサー
ボ・パターン書込みシステムの概略表示である。
ボ・パターン書込みシステムの概略表示である。
【図２６】図２５に示されたサーボ・パターン書込みシ
ステムの概略図である。
ステムの概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート・カール・バーレット アメリカ合衆国カリフォルニア州、サン・ ノゼ、イースト・デンウッド・ドライブ 3869 (72)発明者 ジェイムズ・ハワード・イートン アメリカ合衆国カリフォルニア州、モーガ ン・ヒル、キャッスル・ヒル・ドライブ 18750
Claims (12)
- 【請求項１】移動する磁気記憶媒体の表面上の少なくと
も１つのトラックに記録されたサーボ・パターンを読み
取るために前記表面に隣接して磁気ヘッドを位置づける
ためのサーボ制御システムにして、 前記記憶媒体上のサーボ・パターンを変換方向に読取る
ための少なくとも１つのサーボ読取りヘッドを有し、前
記サーボ・パターンを表す読取りヘッド信号を発生する
ためのヘッド・アセンブリと、 前記サーボ読取りヘッド信号を受け取り、それをデコー
ドして、前記サーボ・パターンに関する前記サーボ読取
りヘッドの位置を表す位置信号を発生するためのサーボ
・デコーダと、 前記記憶媒体に関して前記ヘッド・アセンブリを位置づ
けるように作動される移動アセンブリと、 前記位置信号に従って前記移動アセンブリを作動するた
めのサーボ・コントローラとを備え、 前記サーボ・デコーダは、前記サーボ・パターンにおけ
る複数の所定の磁束遷移対相互間の時間インターバルを
決定し且つ当該時間インターバルの関数である実質的に
速度不変の前記位置信号を発生するための手段と、前記
サーボ・デコーダが前記サーボ読取りヘッド信号と前記
記憶媒体上に記録された所定のサーボ・パターンとを相
関させるように、前記サーボ読取りヘッド信号のパター
ン認識によって前記位置信号におけるエラーを検出する
ための手段とを含み、前記サーボ読取りヘッド信号がエ
ラー限界内で相関しない場合、前記サーボ・デコーダが
前記サーボ読取りヘッド信号におけるエラー状態を表す
ことを特徴とする、前記サーボ制御システム。 - 【請求項２】前記サーボ・デコーダのエラーを検出する
ための手段は、周期的な同期フィーチャを含む磁束遷移
の循環シーケンスから成る前記サーボ・パターンを検出
し、 前記サーボ・デコーダは、前記サーボ読取りヘッド信号
を相関させるために、前記同期フィーチャ相互間で生じ
る磁束遷移の数をカウントし且つ当該カウントされた磁
束遷移の数を前記所定のサーボ・パターンにおける磁束
遷移の数と比較し、前記カウントされた磁束遷移の数が
前記所定のサーボ・パターンにおける磁束遷移の数に等
しくない場合、前記サーボ・デコーダが前記サーボ読取
りヘッド信号におけるエラー状態を表すことを特徴とす
る、請求項１記載のサーボ制御システム。 - 【請求項３】前記サーボ・デコーダのエラーを検出する
ための手段は、前記サーボ・パターンを表すサーボ読取
りヘッド信号をデコードし、 前記サーボ・パターンを構成する前記磁束遷移は、前記
トラックの幅を横切って連続的に延び、前記磁気ヘッド
が前記トラックの幅を横切って移動するにつれて前記サ
ーボ読取りヘッド信号が変化するようなサーボ・パター
ン・ストライプを定義し、 前記ストライプは、少なくとも第１方位角の向き及び当
該第１方位角の向きに対し平行ではない第２方位角の向
きを含み、 前記ストライプは、前記第１方位角の向きの複数の連続
ストライプを有するグループ及びそれに続く前記第２方
位角の向きの複数の連続ストライプを有するグループと
して配列されていることを特徴とする、請求項２記載の
サーボ制御システム。 - 【請求項４】前記サーボ・パターンの同期フィーチャ
は、少なくとも１つの磁極性を有する磁束遷移が含まれ
ない遷移フリー・スペースから成り、 前記遷移フリー・スペースの前記変換方向における最小
長は、同じ方位角の向きの連続ストライプを有する１つ
のグループにおけるストライプ相互間の前記変換方向に
おける最大長を越えることを特徴とする、請求項３記載
のサーボ制御システム。 - 【請求項５】前記サーボ・デコーダのエラーを検出する
ための手段は、前記サーボ・パターンを表す前記サーボ
読取りヘッド信号をデコードし、 前記サーボ・パターンを構成する前記磁束遷移は、前記
トラックの幅を横切って連続的に延び、前記磁気ヘッド
が前記トラックの幅を横切って移動するにつれて前記サ
ーボ読取りヘッド信号が変化するようなサーボ・パター
ン・ストライプを定義し、 前記ストライプは、少なくとも第１方位角の向き及び当
該第１方位角の向きに対し平行ではない第２方位角の向
きを含み、 前記ストライプは、複数の連続したサブグループをそれ
ぞれ含む複数のグループとして配列され、前記サブグル
ープの各々は、複数の方位角の向きの連続ストライプを
有し、前記グループは、前記サーボ・デコーダによって
検出可能な同期フィーチャによって互いに分離されてい
ることを特徴とする、請求項２記載のサーボ制御システ
ム。 - 【請求項６】前記サーボ・パターンの同期フィーチャ
は、少なくとも１つの磁極性を有する磁束遷移が含まれ
ない遷移フリー・スペースから成り、 前記遷移フリー・スペースの前記変換方向における最小
長は、同じ方位角の向きの連続ストライプを有する１つ
のグループにおけるストライプ相互間の前記変換方向に
おける最大長を越えることを特徴とする、請求項５記載
のサーボ制御システム。 - 【請求項７】前記サーボ・デコーダのエラーを検出する
ための手段は、磁束遷移の循環シーケンスから成る前記
サーボ・パターンを検出し、 前記サーボ・デコーダは、前記サーボ読取りヘッド信号
を相関させるために、前記サーボ・パターンを構成する
前記磁束遷移のうち複数の所定の磁束遷移対相互間の時
間インターバルを決定し且つ当該決定された時間インタ
ーバルを所定の時間インターバルと比較し、前記時間イ
ンターバル相互間の関係がエラー限界内の所定の関係に
等しくない場合、前記サーボ・デコーダが前記サーボ読
取りヘッド信号におけるエラー状態を表すことを特徴と
する、請求項１記載のサーボ制御システム。 - 【請求項８】前記サーボ・デコーダのエラーを検出する
ための手段は、前記磁束遷移対相互間の複数の時間イン
ターバルを同一性に関して比較し、当該時間インターバ
ルが所定のエラー限界よりも多く相互に異なっている場
合、前記サーボ・デコーダがエラー状態を表すことを特
徴とする、請求項７記載のサーボ制御システム。 - 【請求項９】前記サーボ・デコーダのエラーを検出する
ための手段は、前記磁束遷移対相互間の複数の時間イン
ターバルの和を同一性に関して比較し、当該時間インタ
ーバルの和が所定のエラー限界よりも多く相互に異なっ
ている場合、前記サーボ・デコーダが前記サーボ読取り
ヘッド信号におけるエラー状態を表すことを特徴とす
る、請求項７記載のサーボ制御システム。 - 【請求項１０】前記位置信号は一連の値から成り、前記
サーボ・デコーダが前記サーボ読取りヘッド信号におけ
るエラー状態を表す場合、現在の位置信号の値は当該エ
ラー状態の前に生じた１つ以上の位置信号の値から取り
出された値でもって置換されることを特徴とする、請求
項１記載のサーボ制御システム。 - 【請求項１１】前記置換される値は、前記エラー状態が
表される前に前記サーボ・デコーダによって発生された
最後の位置信号の値であることを特徴とする、請求項１
０記載のサーボ制御システム。 - 【請求項１２】前記位置信号は一連の値から成り、前記
サーボ・デコーダが前記サーボ読取りヘッド信号におけ
るエラー状態を表す場合、現在の位置信号の値は廃棄さ
れることを特徴とする、請求項１記載のサーボ制御シス
テム。
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