JP2004039074A

JP2004039074A - マルチチャンネルヘッドの位置制御装置およびマルチチャンネルヘッドの位置制御方法

Info

Publication number: JP2004039074A
Application number: JP2002193225A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Ito; 伊藤　好信
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-07-02
Filing date: 2002-07-02
Publication date: 2004-02-05
Also published as: EP1378891A1; US20040120070A1; US6965490B2

Abstract

【課題】テープ状記録媒体の幅方向の寸法が変化しても、マルチチャンネルヘッドを形成する単位記録ヘッドを各トラックセンターに一致できるようにする。
【解決手段】単位記録ヘッド１〜５を所定間隔で縦長にブロック化してマルチチャンネルヘッド７を形成する。これをテープ状記録媒体９に対してアジマス角Ａで斜めに配置する。検出ヘッド１３はテープ状記録媒体９に予め記録された制御信号を再生する。検出部２１はテープ状記録媒体におけるマルチリニア記録トラックとマルチチャンネルヘッド７（又は単位記録ヘッド１〜５）間のずれを検出する。変位制御部２３は、マルチチャンネルヘッド７を支持した支持部１１をその偏差に応じて回転変位し、アジマス角Ａを可変制御する。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はマルチチャンネルヘッドの位置制御装置およびマルチチャンネルヘッドの位置制御方法に係り、マルチチャンネルヘッドによってテープ状記録媒体のマルチリニア記録トラックに制御信号やデジタルデータ信号などを記録する磁気記録装置におけるマルチチャンネルヘッドの位置制御装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、磁気テープなどのテープ状記録媒体のマルチリニア記録トラックに制御信号やデジタルデータ信号などを記録するには、例えば図２に示すような構成が知られている。
【０００３】
すなわち、単位記録ヘッド１、３、５を所定の間隔で縦方向に一体的にブロック化してマルチチャンネルヘッド７を形成し、このマルチチャンネルヘッド７をテープ状記録媒体９に当接させるとともに、テープ状記録媒体９を走行させながら複数のマルチリニア記録トラック（図中トラックと略す。以下同じ。）ＴＲ、ＴＲ１、ＴＲ２に制御信号やデジタルデータ信号などを記録するものである。
【０００４】
単位記録ヘッド１、３、５は、テープ状記録媒体９の走行方向に対して直交する方向にそのヘッドギャップ１ａ、３ａ、５ａが揃うように、かつマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３に位置を合わせて配置されている。
【０００５】
図２中の符号ＨＤは単位記録ヘッド１〜５間距離、符号ＴＤはマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラック幅である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した構成では、マルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に個々の単位記録ヘッド１〜５を一致させるように形成配置しても、テープ状記録媒体９が薄いプラスチックテープをベースに形成されているため、時間的変化や環境変化によって形状、特に幅方向の伸縮があると、テープ状記録媒体９におけるトラック間隔が変化し、全ての単位記録ヘッド１〜５をトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に正確に一致させることが困難となってオフトラックが生じ、正確なサーボ制御に支障をきたすおそれがある。
【０００７】
さらに、テープ状記録媒体９のトラック密度を向上させるためには、マルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に各単位記録ヘッド１〜５を一致させることが必要であるが、単位記録ヘッド１〜５をトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に正確に一致させることが困難になると、トラック密度向上に限界が生じ、テープ状記録媒体１の高記録密度実現の障害となり易い。
【０００８】
特に、テープ状記録媒体９の両端における単位記録ヘッド間距離は、「（ヘッド数−１）×ヘッド間距離」で示されるから、両端の例えば単位記録ヘッド１、５ではその伸縮量が累積されるため、トラックずれを無視できなくなる。
【０００９】
本発明はそのような課題を解決するためになされたもので、テープ状記録媒体の幅方向の寸法が変化しても、マルチチャンネルヘッドを形成する単位記録ヘッドを各トラックセンターに一致させ易いマルチチャンネルヘッドの位置制御装置およびその方法の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明は、複数の単位記録ヘッドを当該ヘッドギャップを揃えるようにして所定の間隔で一体的に配列してなり、テープ状記録媒体に対して複数のマルチリニア記録トラックを形成するためのマルチチャンネルヘッドと、そのテープ状記録媒体の走行方向に対し、それら単位記録ヘッドの配列方向を斜めに横切らせアジマス角を形成する状態でテープ状記録媒体に当接するようそのマルチチャンネルヘッドを支持するとともに、そのアジマス角を可変可能に支持する支持部と、そのマルチリニア記録トラックに予め記録された制御記録の再生レベルと所定の基準レベルの偏差を検出する検出部と、この偏差に応じてこれを小さくするようその支持部を変位制御してアジマス角を可変する変位制御部と、を具備している。
【００１１】
そして、本発明では、上記テープ状記録媒体における両端のマルチリニア記録トラックの再生レベルと所定の基準レベルの偏差を検出するよう上記検出部を形成すると良い。
【００１２】
さらに、本発明では、上記マルチチャンネルヘッドを形成する単位記録ヘッドのうち中央部の単位記録ヘッド付近を中心にしてマルチチャンネルヘッドを回転するよう上記支持部を制御する上記変位制御部を用いると良い。
【００１３】
他方、本発明は、複数の単位記録ヘッドを当該ヘッドギャップを揃えるようにして所定の間隔で一体的に配列してなり、テープ状記録媒体に対して複数のマルチリニア記録トラックを形成するためのマルチチャンネルヘッドを、そのテープ状記録媒体の走行方向に対し、その単位記録ヘッドの配列方向が斜めに横切ってアジマス角を形成する状態でテープ状記録媒体に当接するよう配置し、そのマルチリニア記録トラックに予め記録された制御記録の再生レベルと所定の基準レベルの偏差を検出し、その偏差に応じてこれを小さくするようマルチチャンネルヘッドを変位制御してアジマス角を可変する方法とすることも可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、従来構成と共通する部分には同一の符号を付す。
【００１５】
図１は本発明に係るマルチチャンネルヘッドの位置制御装置の実施の形態を示す図であり、本発明に係るマルチチャンネルヘッドの位置制御方法はそのマルチチャンネルヘッドの位置制御装置の動作を説明する過程で説明する。
【００１６】
図１において、マルチチャンネルヘッド７は、例えば単位記録ヘッド１、３、５を所定の間隔で縦方向に一体的にブロック化してなる縦長のブロックヘッドであり、後述するようにテープ状記録媒体９に対して角度Ａの斜めに当接するように配置されている。
【００１７】
個々の単位記録ヘッド１〜５は、形状や特性が揃っており、テープ状記録媒体９に形成される複数のマルチリニア記録トラックＴＲ、ＴＲ１、ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３に合うように、かつそのヘッドギャップ１ａ、３ａ、５ａを直線上に並ベるようにして配列されている。
【００１８】
そのため、マルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラック幅ＴＤ間距離は、個々の単位記録ヘッド１〜５間の距離ＨＤにＣＯＳＡ°を乗じた値になり、個々の単位記録ヘッド１〜５間の距離ＨＤより狭くなるとともに、その角度Ａ°を変えると、マルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２間のトラック幅に相当する計算距離が変化する。
【００１９】
個々の単位記録ヘッド１〜５には、テープ状記録媒体９に記録する制御信号やデジタルデータ信号などを供給する回路が接続されているが、本発明の要部ではないので説明や図示を省略する。
【００２０】
マルチチャンネルヘッド７は例えば円盤状の支持部１１に支持されている。この支持部１１は、図示しない固定部に固定されるとともに、例えば図中の中央部の単位記録ヘッド３のヘッドギャップ３ａ部分を中心として時計回りおよび反時計回りに僅かに回転変位し、変位した位置で固定されるようになっている。
【００２１】
そのため、マルチチャンネルヘッド７は、個々の単位記録ヘッド１〜５がテープ状記録媒体９又はその走行方向に対して、いわゆるアジマス角Ａを形成して支持されている。
【００２２】
テープ状記録媒体９の走行方向においてマルチチャンネルヘッド７より上流側には、検出ヘッド１３がマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２全体を垂直に横切るように所定の手段で配置されている。
【００２３】
検出ヘッド１３は、マルチチャンネルヘッド７と同様に、形状や特性が揃った例えば単位再生ヘッド１５、１７、１９をマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２に合わせて縦方向に一体的にブロック化してなるブロックヘッドであり、トラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に直交する直線上にそのヘッドギャップ１５ａ、１７ａ、１９ａを並べて配列され、予めテープ状記録媒体９のマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２やその近傍トラックに記録されたサーボパターン信号などの制御記録を再生するもので、各単位再生ヘッド１５〜１９が検出部２１に接続されている。
【００２４】
検出部２１は、検出ヘッド１３の単位再生ヘッド１５〜１９からの再生信号を入力し、例えば単位再生ヘッド１７と１５間や１５と１９間の信号レベル差を算出し、予め設定された基準レベルとその信号レベル差との偏差を検出するもので、変位制御部２３に接続されている。
【００２５】
検出部２１は、例えば再生信号レベルと基準レベルとの信号レベル差が基準信号より小さく、標準より幅が伸びている場合にはそのレベルに応じたマイナスの偏差信号を、信号レベル差が基準レベルより大きく、幅が標準より縮まっている場合にはそのレベルに応じたプラスの偏差信号を変位制御部２３に出力するようになっている。
【００２６】
すなわち、検出部２１は、再生信号レベルが基準レベルとの差に応じてその差を小さくするような偏差信号を出力するものである。
【００２７】
変位制御部２３は、マルチチャンネルヘッド７を支持した支持部１１を偏差に応じて僅かに回転変位制御するものであり、例えばマイナスの偏差信号が入力されたときには支持部１１をその偏差に応じて反時計回り方向に回転制御し、プラスの偏差信号が入力されたときには、それに応じて時計回り方向に回転制御するものである。
【００２８】
すなわち、偏差に応じてこれを小さくするよう支持部２３を変位制御してアジマス角Ａを可変する制御するものである。
【００２９】
次に上述した本発明のマルチチャンネルヘッドの位置制御装置の動作を簡単に説明する。
【００３０】
当初、マルチチャンネルヘッドの位置制御装置は、テープ状記録媒体９の幅が標準品の状態にあれば、マルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に個々の単位記録ヘッド１〜５が揃い、かつマルチチャンネルヘッド７が標準的なアジマス角Ａに位置するよう変位制御部２３が支持部１１を変位制御した状態となっており、変位制御部２３から偏差信号が出力されないか、極めてレベルの低いものとなっている。
【００３１】
この状態で、テープ状記録媒体９に変形が生じて幅が広がると、検出部２１が検出ヘッド１３の単位再生ヘッド１５、１９からの再生信号レベルが基準レベルとの差に応じた偏差信号を変位制御部２３へ出力する。
【００３２】
これによって、変位制御部２３が支持部１１を偏差に応じて反時計回り方向に回転制御し、単位記録ヘッド１〜５間の距離ＨＤから計算で得られるトラック幅が大きくなり、個々の単位記録ヘッド１〜５がマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に揃うようになる。
【００３３】
他方、テープ状記録媒体９の幅が縮まると、変位制御部２３が支持部１１を偏差に応じて時計回り方向に回転制御し、単位記録ヘッド１〜５間の距離ＨＤから計算で得られるトラック幅が小さくなり、個々の単位記録ヘッド１〜５がマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に揃うようになる。
【００３４】
一般に、テープ状記録媒体９の幅方向の伸縮率は１０のマイナス４乗台であるので、多少大きく見積もっても１０のマイナス３乗台に補正できれば、その目的を達成することができる。
【００３５】
例えば、アジマス角Ａを１０度と想定したときのＣＯＳ値は０．９８４８、アジマス角Ａが１０．１５度では０．９８４３となるから、その差は０．０００５となり、アジマス角Ａを±０．１５変化させれば±０．０００５の補正ができることになる。しかも、アジマス角Ａを大きくするほど補正できる範囲（補正率）が広がる。
【００３６】
もっとも、マルチチャンネルヘッド７の単位記録ヘッド１〜５と異なる再生ヘッドで再生する構成では、記録と再生のアジマス角Ａが違うことによって発生する損失が考えられる。
【００３７】
しかし、上述した条件を例にとれば、基準としたアジマス角に対してマルチチャンネルヘッド７を±０．１５度振ることになるが、そのＳＩＮ値は±０．００２６であり、トラック幅ＴＤを１０μｍと仮定すると、そのトラック両端のずれの量は１０μｍ×０．００２６＝０．０２６となり、テープ状記録媒体９における記録最短波長が０．２９であれば、十分小さな値となる。
【００３８】
ここで補正に必要な量を１０のマイナス３乗と考えたが、実際はその数分の１であり、また伸縮率が問題になる領域はトラック幅が１０μｍ以下にした場合が顕著になる。そのような場合は、上記計算値より各段にアジマス損失が低減されることから、本発明によれば高トラック密度、狭トラック幅ほど有効になることが分かる。
【００３９】
このように、本発明のマルチチャンネルヘッドの位置制御装置は、複数の単位記録ヘッド１〜５を所定の間隔で縦方向に一体的にブロック化してマルチチャンネルヘッド７を形成し、これをテープ状記録媒体９に対して角度Ａの斜めに当接するように配置した状態で支持部１１に支持させ、テープ状記録媒体９の上流側に予めテープ状記録媒体９のマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２に記録された制御記録を再生する検出ヘッド１３を配置し、検出部２１では検出ヘッド１３の単位再生ヘッド１５〜１９からの再生信号と所定の基準信号に基づき偏差を検出し、マルチチャンネルヘッド７を支持した支持部１１を変位制御部２３にてその偏差に応じて僅かに回転変位制御する構成とした。
【００４０】
そのため、テープ状記録媒体９の幅方向の変化に応じ、個々の単位記録ヘッド１〜５がマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に揃うようになり、テープ状記録媒体９の幅方向の寸法が変化しても、そのトラックずれを検出し、マルチチャンネルヘッド７を形成する単位記録ヘッド１〜３を各ＴＲ〜ＴＲ２のトラックセンターＣＨ１〜ＣＨ３に一致させ易く、正確なサーボ制御を確保し易くなるし、テープ状記録媒体９の高記録密度も実現し易い。
【００４１】
特に、テープ状記録媒体９における両端のマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２の再生レベルと基準レベルの偏差を検出し、変位制御部２３にて支持部１１を変位制御するから、全てのマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２に単位記録ヘッド１〜３を一致させ易い。
【００４２】
さらに、マルチチャンネルヘッド７を形成する単位記録ヘッド１〜５のうち中央部の単位記録ヘッド３付近を中心にしてマルチチャンネルヘッド７を回転するよう支持部２３を制御するから、簡単な構成によって補正可能となる。
【００４３】
しかも、テープ状記録媒体９は、幅方向の中央部から両端に向かって伸縮が大きくなるから、中央部の単位記録ヘッド３付近を中心にしてマルチチャンネルヘッド７を回転するよう制御すれば、両端のマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２を含めて、単位記録ヘッド１〜５を確実にマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２に一致させ易い。
【００４４】
なお、本発明では、中央部の単位記録ヘッド３付近を中心にしてマルチチャンネルヘッド７を回転するよう制御する構成に限定されず、例えば、端の単位記録ヘッド１又は３付近を中心にしてマルチチャンネルヘッド７を扇状に回転するよう制御する構成も可能である。
【００４５】
そして、上述した構成では、テープ状記録媒体９の走行方向においてマルチチャンネルヘッド７より上流側に配置した検出ヘッド１３からの再生信号により、マルチチャンネルヘッド７を回転制御するものであるが、マルチチャンネルヘッド７より下流側に検出ヘッド１３を配置し、その再生信号によってマルチチャンネルヘッド７をフィードバック的に制御することも可能である。
【００４６】
また、本発明に係るマルチチャンネルヘッドの位置制御方法を、念のためまとめておくと、テープ状記録媒体９に対して複数のマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２を形成するためのマルチチャンネルヘッド７を、複数の単位記録ヘッド１〜５を当該ヘッドギャップ１ａ〜５ａを揃えるようにして所定の間隔で一体的に配列して形成し、このマルチチャンネルヘッド７をテープ状記録媒体９の走行方向に対し、その単位記録ヘッド１〜５の配列方向が斜めに横切ってアジマス角を形成した状態でテープ状記録媒体９に当接するよう配置し、そのマルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２に予め記録された制御記録の再生レベルと所定の基準レベルの偏差を検出し、その偏差に応じてこれを小さくするようマルチチャンネルヘッド７を角度変位制御してそのアジマス角を可変する構成となる。
【００４７】
ところで、上述した本発明に係るマルチチャンネルヘッドの位置制御装置およびその方法では、マルチリニア記録トラックＴＲ〜ＴＲ２のピッチ補正が可能であるが、それ以外にマルチチャンネルヘッド７全体の位置合わせは、一般に使用されているラックサーボメカニズムに任せる構成としたりそれらを併用した構成とすればよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の請求項１に係る発明は、テープ状記録媒体の形状などが変化しても、マルチチャンネルヘッドを形成する単位記録ヘッドを各トラックセンターに一致させ易い利点があり、テープ状記録媒体の幅方向の伸縮率によって決定されているヘッド構成やトラックアロケーションの制約を離れて、トラック密度を向上させることができる。
そして、テープ状記録媒体とマルチヘッド間隔のずれを検出して支持部を変位制御する請求項２に係る発明は、全てのマルチリニア記録トラックに単位記録ヘッドを一致させ易い利点がある。
さらに、マルチチャンネルヘッドの単位記録ヘッドのうち中央部の単位記録ヘッド付近を中心にしてマルチチャンネルヘッドを回転するよう変位制御する請求項３の発明では、マルチチャンネルヘッドの簡単な支持構成や変位構成により、全てのマルチリニア記録トラックに単位記録ヘッドを一致させ易い利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るマルチチャンネルヘッドの位置制御装置およびその方法を説明する図である。
【図２】従来のマルチチャンネルヘッドの位置制御方法を説明する図である。
【符号の説明】
１、３、５……単位記録ヘッド、１ａ、３ａ、５ａ、１５ａ、１７ａ、１９ａ……ヘッドギャップ、７……マルチチャンネルヘッド、９……テープ状記録媒体、１１……支持部、１３……検出ヘッド、１５、１７、１９……単位再生ヘッド、２１……検出部、２３……変位制御部、Ａ……アジマス角、ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３……トラックセンター、ＨＤ……単位記録ヘッド間距離、ＴＤ……トラック幅、ＴＲ、ＴＲ１、ＴＲ２……マルチリニア記録トラック（トラック）

Claims

複数の単位記録ヘッドを当該ヘッドギャップを揃えるようにして所定の間隔で一体的に配列してなり、テープ状記録媒体に対して複数のマルチリニア記録トラックを形成するためのマルチチャンネルヘッドと、
前記テープ状記録媒体の走行方向に対し、前記単位記録ヘッドの配列方向を斜めに横切らせアジマス角を形成する状態で前記テープ状記録媒体に当接するよう前記マルチチャンネルヘッドを支持するとともに、そのアジマス角を可変可能に支持する支持部と、
前記マルチリニア記録トラックに予め記録された制御記録の再生レベルと所定の基準レベルの偏差を検出する検出部と、
前記偏差に応じてこれを小さくするよう前記支持部を変位制御して前記アジマス角を可変する変位制御部と、
を具備することを特徴とするマルチチャンネルヘッドの位置制御装置。
前記検出部は、前記テープ状記録媒体における両端の前記マルチリニア記録トラックの再生レベルと所定の基準レベルの偏差を検出するものである請求項１記載のマルチチャンネルヘッドの位置制御装置。
前記変位制御部は、前記マルチチャンネルヘッドを形成する前記単位記録ヘッドのうち中央部の単位記録ヘッド付近を中心にして前記マルチチャンネルヘッドを回転するよう前記支持部を制御するものである請求項１又は２記載のマルチチャンネルヘッドの位置制御装置。
複数の単位記録ヘッドを当該ヘッドギャップを揃えるようにして所定の間隔で一体的に配列してなり、テープ状記録媒体に対して複数のマルチリニア記録トラックを形成するためのマルチチャンネルヘッドを、前記テープ状記録媒体の走行方向に対し、前記単位記録ヘッドの配列方向が斜めに横切ってアジマス角を形成する状態で前記テープ状記録媒体に当接するよう配置し、
前記マルチリニア記録トラックに予め記録された制御記録の再生レベルと所定の基準レベルの偏差を検出し、
この偏差に応じてこれを小さくするよう前記マルチチャンネルヘッドを変位制御して前記アジマス角を可変する、
ことを特徴とするマルチチャンネルヘッドの位置制御方法。