JP2006244540A - リニアテープおよびリニアテープドライブ装置およびリニアテープのサーボパターン形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録密度が上がっても再生信号のＳ／Ｎを確保するとともに、異なる世代間の互換性を確保したリニアテープを提供する。
【解決手段】 リニアテープのサーボバンドに形成され、磁気テープ長手方向の所定長区間の一端位置に、テープ幅方向に各々所定間隔隔てて記録された、互いに異なる複数のサーボ信号から成る第１のパターン（ドットＣ１〜Ｃ６）と、前記区間の第１のパターン位置から当該区間の長手方向他端位置までの間に、長手方向に各々所定間隔隔て且つ互いに、最もトラッキング密度の高いフォーマットのトラックピッチづつ幅方向にずらして記録された複数のサーボ信号から成る第２のパターン（ドットＮＡ１〜ＮＡ６、ＮＢ１〜ＮＢ５、ＮＣ１〜ＮＣ５、ＮＤ１〜ＮＤ５、ＮＥ１〜ＮＥ５、ＮＦ１〜ＮＦ５、ＮＧ１〜ＮＧ６）とをテープ長手方向に交互に形成したサーボパターンを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、磁気テープ長手方向に沿う複数のサーボトラックを有したサーボバンドと、磁気テープ長手方向に沿う複数の記録トラックを有したデータバンドとを、テープ幅方向に交互に形成したリニアテープおよびリニアテープを用いるリニアテープドライブ装置およびリニアテープのサーボパターン形成方法に関する。

リニアテープにおいては、サーボパターンとして市松模様に信号を配置し、サーボトラッキング用再生ヘッドが市松模様のそれぞれを再生し、各々の信号が等しくなるようにサーボトラッキング用再生ヘッドの高さを制御することによりデータ領域の記録・再生が適切に行えるようにした、いわゆるアンプリチュードベース（振幅基準）のトラッキングサーボ方式が、例えばＱＩＣ（Ｑｕａｒｔｅｒ−Ｉｎｃｈ Ｃａｒｔｒｉｄｇｅ）等で製品化されている。

ところがトラック幅を小さくして記録密度を上げようとすると再生出力が小さくなり十分なS/Nが確保できないという問題が生ずる。更に高密度記録になるとトラックピッチも狭く、且つ精度もより高くする必要がある。市松模様の信号のピッチ精度がデータの記録・再生のトラックピッチ精度を決める。

このため市松模様の信号を記録もしくは消去するヘッドのギャップ寸法や位置精度は、トラック幅だけでなくピッチ精度も求められ、たとえば５ミクロンのトラックピッチのフォーマットであれば再生のトラック幅は隣接トラックの影響を受けないよう１〜２ミクロンに設定される。

したがってトラッキング精度として例えばトラッキング誤差は標準偏差σが0.1〜0.2ミクロンレベルの精度を要求され、トラッキング用リファレンス信号となる市松模様の位置精度はそれ以下の数値が要求される。したがって前記ヘッド製造のコストは飛躍的に上がるか最悪製造できないことが考えられる。

サーボトラックの市松模様の信号は更にトラックの絶対位置情報を何らかの形で記録または検出できるようにする必要がある。例えばＬＴＯ（Ｌｉｎｅｒ Ｔａｐｅ−Ｏｐｅｎ）のように角度の異なる斜めのトラックを形成し、それぞれ通過する時間差を検出する方法もあるが上記市松模様と併用すると記録ヘッドはさらに難しさを増す。

ＬＴＯの斜めのトラックを単独で記録する方法もあるが0.1ミクロン精度のテープ幅方向位置精度分解能を確保するために例えば斜めのトラックの角度を45度としても、10m/sの速度で記録・再生するシステムで0.1ミクロンの速度偏差は10ppmに達し、テープスピードを安定してこの速度偏差に抑えることを実現することは機器の一部の性能を上げるだけで好ましくない。

以上のようにサーボパターンを精度良く、且つ生産性が高い記録方式で実現することはそのフォーマットの性能を決定付ける重要なファクターになる。例えば下記特許文献１において、テープ幅方向に平行な記録用固定ヘッドとそれにθの角度をなす消去ヘッドを組み合わせてサーボパターンを形成する方法が提案されているが、データ領域にサーボパターンを混在させるためサーボパターンのサンプリング周波数とデータ領域の占有率のトレードオフとなり、高トラックピッチのフォーマットにはむかない。

また下記特許文献２において、斜めの消去ヘッドをヘリカル状にスキャンする回転ドラムによる記録方式が提案されているが、ヘリカルトラックのいわゆる直線性を精度良く維持することの困難さは過去のVTR（ビデオテープレコーダー）の例から明らかである。

データ領域にこのサーボパターンを記録しない特殊固定ヘッドを使用し、トラックＩＤ情報を付加しようとして消去タイミングを少しずつずらして記録することも考えられるが、記録パターンの現れる周期を短く出来ず、やはり高トラックピッチのフォーマットにはむかない。

尚、本発明で用いる全回転ドラムについては下記特許文献３、４、５に記載のものが提案されている。
特開２００４−３９０４４ 特開２００４−３９０４２ 特許２６３３５２６ 特公平７−１５７２１ 特公平６−４４３２１

リニアテープのドライブ装置としては、テープ幅方向に複数のギャップをインラインに並べて、記録および再生をつかさどるデータを記録・再生する部分の上下にトラッキング用の再生ヘッドギャップを並べたヘッドスタックを持ち、リニア方向にテープを往復駆動させて磁気記録・再生するシステムが提案されている。

図４は、前述したリニアテープと、リニアテープドライブ装置の磁気ヘッド部との関係を表しており、磁気テープＴには、テープ長手方向に沿う、複数のサーボトラックを有したサーボバンドＳＢと、複数の記録トラックを有したデータバンドＤＢとが、テープ幅方向に交互に形成されている。

サーボバンドＳＢには、トラッキングサーボ用のサーボデータが、サーボトラックライター（ＳＴＷ）と呼ばれるサーボパターン書き込み装置により予め工場にて書き込まれ、ユーザーに出荷される。１は、磁気テープＴに対向配設されて、記録、再生を行う、複数の磁気ヘッド素子が配列されたマルチチャンネルによる磁気ヘッド部である。

図５は、磁気ヘッド部１の、磁気テープＴに対向する面の構成の一例を示し、１つのデータバンドＤＢとそれを挟む上、下のサーボバンドに各々対向配設される部分のみの磁気ヘッドの配列を表している。

磁気ヘッド部１には、それぞれ磁気ヘッド素子が配列された第１および第２の磁気ヘッドスタック部１１、１２が並置されている。第１および第２の磁気ヘッドスタック部１１、１２のデータバンドに対向する部位には、各トラックのセンターをＣＴ１、ＣＴ２、ＣＴ３…で示した各トラック上に、記録磁気ヘッド素子１Ｗと再生磁気ヘッド素子１Ｐとが、所定の磁気ギャップを保持して直線的に配列されている。１Ｓはサーボバンドに対向する位置に配されるサーボ信号再生磁気ヘッド素子である。

例えば磁気テープ走行の往路においては、第１のスタック部１１における各記録磁気ヘッド素子１Ｗによってデータ信号記録がなされ、この記録を各磁気ヘッド素子１Ｗと並置された他方の第２のスタック部１２における再生磁気ヘッド素子１Ｐによって再生し、例えば記録状態のモニター等がなされる。

また例えば磁気テープ走行の復路においては、第２のスタック部１２における各記録磁気ヘッド素子１Ｗによってデータ信号記録がなされ、この記録を、第１のスタック部１１における再生磁気ヘッド素子１Ｐによって再生する。

前記サーボバンドＳＢには、例えば図３に示すような市松模様のパターンを形成し、サーボ信号再生ヘッドが市松模様のそれぞれ半分ずつをトレースすることにより適切にトラッキングをとる方式が採用される。

図３において（ａ）はサーボトラックに沿って複数のサーボ信号（図示黒部分）を間欠的に記録したサーボパターンとサーボ信号再生ヘッドのトラック幅との関係を示し、（ｂ）はトラッキングがとれているとき（図示Ａ位置）のサーボパターン再生出力を示し、（ｃ）はトラッキングが少しずれているとき（図示Ｂ位置）のサーボパターン再生出力を示している。

図示Ａ位置に示すトラッキングがとれている場合のサーボパターン再生出力は図３（ｂ）のように大きい出力と小さい出力が交互に連続する。図示Ｂ位置に示すトラッキングが少しずれた場合は図３（ｃ）に示すように、図３（ｂ）の小さい出力が変化し、より小さくなる部分とより大きくなる部分が交互に現れるようになる。したがって図３（ｂ）の再生出力が得られるようにヘッドスタックをテープ幅方向に変位させる。しかしながらフォーマットが高密度記録になるにつれてトラックピッチも小さくなり、図３に示す市松模様のトラッキング方式ではサーボトラック再生出力のS/Nが十分に確保できなくなり、ヘッドスタックをテープ幅方向に適切にトラッキングをとることが難しくなる問題がある。

また図３のサーボパターンでは、ジェネレーションが異なるフォーマット毎にこのパターンを変更する必要が生ずる。このサーボパターンを製造する方法は、例えばまずサーボバンド全域に一定周波数の記録信号を書き込み、その後、図３（ａ）の白抜きの部分に相当するところを消去する。したがってこの消去ヘッドのギャップ位置、その間隔、高さ等精度良く形成することがそのフォーマットのトラックピッチを決定する非常に重要な要素になる。

さらに、リニアテープのサーボバンドにトラッキング用のサーボパターンを形成する従来の方法は、非常に長時間を必要とし生産性の悪いものであった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものでその目的は、記録密度が上がってもサーボトラック幅を１／Ｎに減少することなく再生信号のＳ／Ｎを確保して高精度のトラッキングが可能であるとともに、異なる世代間の互換性を確保したリニアテープおよびリニアテープドライブ装置を提供することと、サーボパターン形成における生産性の向上とサーボパターンの精度確保を実現したリニアテープのサーボパターン形成方法を提供することにある。

（１）本発明のリニアテープは、磁気テープ長手方向に沿う複数のサーボトラックを有したサーボバンドと、磁気テープ長手方向に沿う複数の記録トラックを有したデータバンドとが、テープ幅方向に交互に形成されたリニアテープであって、前記サーボバンドに各々形成され、磁気テープ長手方向の所定長区間の一端位置に、テープ幅方向に各々所定間隔隔てて記録された、互いに異なる複数のサーボ信号から成る第１のパターンと、前記区間の第１のパターン位置から当該区間の長手方向他端位置までの間に、長手方向に各々所定間隔隔て且つ互いに異なる幅方向位置に記録された複数のサーボ信号から成る第２のパターンとをテープ長手方向に交互に形成したサーボパターンを備えたことを特徴としている。

また前記第２のパターンの複数のサーボ信号の各幅方向位置は、最もトラッキング密度の高いフォーマットのトラックピッチずつ異なるように形成されていることを特徴としている。

また本発明のリニアテープドライブ装置は、磁気テープ長手方向に沿う複数のサーボトラックを有したサーボバンドと、磁気テープ長手方向に沿う複数の記録トラックを有したデータバンドとが、テープ幅方向に交互に形成され、前記各サーボバンドには、磁気テープ長手方向の所定長区間の一端位置に、テープ幅方向に各々所定間隔隔てて記録された、互いに異なる複数のサーボ信号から成る第１のパターンと、前記区間の第１のパターン位置から当該区間の長手方向他端位置までの間に、長手方向に各々所定間隔隔て且つ互いに異なる幅方向位置に記録された複数のサーボ信号から成る第２のパターンとをテープ長手方向に交互に形成したサーボパターンを備えたリニアテープを用いるリニアテープドライブ装置であって、サーボ信号再生ヘッドによってサーボトラックに沿って前記サーボパターンを再生し、前記サーボパターンのうち少なくとも第２のパターンのサーボ信号を含む、同一サーボトラックに沿う２個のサーボ信号の再生出力差に基づいてトラッキングサーボ制御を行うことを特徴としている。

また前記第２のパターンの複数のサーボ信号の各幅方向位置は、最もトラッキング密度の高いフォーマットのトラックピッチずつ異なるように形成されていることを特徴としている。

上記構成において、本発明のサーボパターンの第１のパターンを形成する複数のサーボ信号は、テープ幅方向に各々所定間隔隔て、且つ例えば周波数が異なる又は時間軸方向の長さが異なる等、互いに異なる信号であるので、サーボ信号再生ヘッドによってサーボトラックに沿って再生を行った場合、テープ幅方向の位置、すなわちトラックの絶対位置（高さ）が検出できる。

そしてこの検出された前記第１のパターンのサーボ信号と同一トラック上で再生する２個のサーボ信号の再生出力が同一となるようにトラッキングサーボ制御を行う。

サーボパターンの第２のパターンの各々のサーボ信号のテープ幅方向位置、すなわち高さを、例えば最もトラッキング密度の高いフォーマットのトラックピッチづつ異なるように形成しておけば、当該世代のフォーマットで記録、再生を行う場合は、当該トラックピッチ毎にサーボパターンのサーボ信号を使用すれば良い。

またトラック密度が１／２の世代のフォーマットで記録、再生を行う場合は、前記トラックピッチの２つ毎に（すなわち１つおきに）前記サーボパターンのサーボ信号を使用すれば良く、またトラック密度が１／４の世代のフォーマットで記録、再生を行う場合は、前記トラックピッチの４つ毎に（すなわち３つおきに）前記サーボパターンのサーボ信号を使用すれば良い。

このため異なる世代間の記録、再生を同一のサーボパターンで行うことができ、サーボライターを変更することがない。
（２）また本発明のリニアテープのサーボパターン形成方法は、磁気テープ長手方向に沿う複数のサーボトラックを有したサーボバンドと、磁気テープ長手方向に沿う複数の記録トラックを有したデータバンドとが、テープ幅方向に交互に形成されたリニアテープのサーボパターン形成方法であって、外周面に、軸方向移動可能に設けられた記録ヘッドを有した第１の全回転ドラムにマスター用磁気テープを巻き付け、該マスター用磁気テープの前記ドラム１周分の範囲であり且つ前記サーボバンドに相当する領域に、磁気テープ長手方向の所定長区間の一端位置にテープ幅方向に各々所定間隔隔てて形成される、互いに異なる複数のサーボ信号から成る第１のパターンと、前記区間の第１のパターン位置から当該区間の長手方向他端位置までの間に、長手方向に各々所定間隔隔て且つ互いに異なる幅方向位置に形成される複数のサーボ信号から成る第２のパターンとをテープ長手方向に交互に記録する第１の工程と、前記第１の工程によりマスター用磁気テープに記録されたサーボ信号のパターンを、第２の回転ドラムの外周面に形成する第２の工程と、前記第２の工程により前記サーボ信号のパターンが形成された第２の回転ドラムの外周面に被記録テープをコンタクトさせて、前記サーボ信号のパターンを被記録テープに形成する第３の工程とを備えたことを特徴としている。

また前記第２のパターンの複数のサーボ信号の各幅方向位置は、最もトラッキング密度の高いフォーマットのトラックピッチずつ異なるように形成されることを特徴としている。

上記構成において、第１の工程における、マスター用磁気テープへのサーボパターンの記録は、第１の全回転ドラムの１周分の範囲で良いためサーボパターン形成の時間が短縮される。

本発明のサーボパターンである、いわゆる市松模様のサーボ信号を高精度にメディアに記録する方法として、第２の工程のように全回転ドラム上に例えばリソグラフィー技術を用いて前記市松模様のサーボ信号を形成し、全回転ドラム上のパターンをミラーマザーとして第３の工程において例えばコンタクトプリント、磁気転写記録することにより、従来の市松模様での精度やヘッド作成の困難さを解決できる。

（１）請求項１〜４に記載の発明によれば、
（１−１）リニアテープドライブ磁気記録・再生装置で記録・再生されるメディアにあらかじめ記録されるアンプリチュードベースのサーボパターンにおいて、異なる世代間の記録・再生を同一の記録パターンで行えるので、サーボライターを変更することがない。

（１−２）（１−１）と同様に商品となるテープを、世代が異なっても同一にすることが可能（ただし組成の変更や特性の変更がある場合は異なる。）
（１−３）アンプリチュードベースのサーボパターンを用い、位置の異なる信号を跨いで再生する磁気再生ヘッドのそれぞれまたがった信号の振幅が同一になるように磁気再生ヘッドの高さを制御する方式において、記録密度の向上によりサーボトラック幅を1/Nに減少することなく再生信号のS/Nを確保し、記録密度が上がっても高精度のトラッキングが可能となり、高密度化が容易となる。

（１−４）サーボトラッキング用再生ヘッドに変更を加えることが無く異なる世代間の互換性を確保できる。
（２）また請求項５、６に記載の発明によれば、
（２−１）第１の工程のように、例えば、メディア長手方向に走査可能な円柱形の第１の全回転ドラムに回転軸方向に可変可能な記録ヘッドを備えた記録装置を用いて、所定の位置に前記サーボパターンを記録することにより、従来の市松模様での精度やヘッド作成の困難さを解決出きる。

（２−２）いわゆる市松模様のサーボ信号を高精度にメディアに記録する方法として、第２の工程のように回転ドラム上に例えばリソグラフィー技術を用いて前記サーボパターンを形成し、回転ドラム上のパターンをミラーマザーとして、第３の工程において例えばコンタクトプリント、磁気転写記録することにより、高速にサーボパターンを形成して生産性の向上、サーボパターンの精度確保が実現でき、従来の市松模様での精度やヘッド作成の困難さを解決できる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明は以下の実施形態例に限定されるものではない。図１は、例えば図４のサーボバンドＳＢに形成される、本実施形態例におけるサーボパターンを表し、（ａ）はサーボパターンとサーボ信号再生ヘッドのトラック幅との関係を示し、（ｂ）はトラッキングがとれているとき（図示Ａ位置）のサーボパターン再生出力を示し、（ｃ）はトラッキングが少しずれているとき（図示Ｂ位置）のサーボパターン再生出力を示している。

図１（ａ）において、図示の四角いドットは、テープ長手方向には所定間隔を隔てて形成され、テープ幅方向（高さ）に互いに所定ピッチづつずれて形成されたサーボ信号を示し、ドットＣ１〜Ｃ６が本発明の第１のパターンであり、ドットＮＡ１〜ＮＡ６、ＮＢ１〜ＮＢ５、ＮＣ１〜ＮＣ５、ＮＤ１〜ＮＤ５、ＮＥ１〜ＮＥ５、ＮＦ１〜ＮＦ５、ＮＧ１〜ＮＧ６が本発明の第２のパターンである。

第１のパターンを形成するドットＣ１〜Ｃ６は、それぞれ周波数が異なるもしくは時間軸方向の長さが異なるようにして絶対高さを検出できるようにする情報を提供している。そしてその他のドット（第２のパターン）はすべて等しい周波数の信号が記録されている。図からわかるように本実施形態例では、各ドットの高さは等しいピッチ（例えば２．５ミクロン）でずれている。このピッチはこのフォーマットの最終ジェネレーションのトラックピッチにしておくことがのぞましい。

本実施形態例におけるサーボパターンは、ドットＮＡ１〜ＮＡ６、ドットＮＢ１〜ＮＢ５、ドットＮＣ１〜ＮＣ５、ドットＮＤ１〜ＮＤ５、ドットＮＥ１〜ＮＥ５、ドットＮＦ１〜ＮＦ５、ドットＮＧ１〜ＮＧ６、ドットＣ１〜Ｃ６の順に配列したサーボ信号を１区間のサーボパターン（１サイクル）とし、当該１区間のサーボパターンが、リニアテープのサーボバンド全域にわたって、長手方向に繰り返し形成されるものである（図１では一部のみを図示している）。

尚本実施形態例では、サーボバンド内のヘッド幅とトラック幅は同一としている。

図１（ｂ）に示すサーボトラッキング用再生ヘッド出力は、比較的長い周期で正弦波形のような出力となっており、最大出力のほぼ半分に相当するドットND1とドットC2の再生出力が等しく再生出来るように、例えば図５のヘッドスタックの高さを調整することで適正なヘッド高さが得られる。

リニアテープのデータバンドは、例えば図４のように複数形成されサーボバンドとデータバンドが交互にテープの幅方向上から下に形成される。今最もトラッキング密度の高いフォーマットの場合を考える。あるデータバンドの一番上に相当するトラック位置をドットNA1の下エッジとする。その下のデータトラック位置はドットC1の下エッジに相当し、順次NG1,NF1,…となる。

したがって最もトラッキング密度の高いフォーマット（最終ジュネレーション；第３世代）で記録、再生を行う場合は図１の各ドット間のピッチ（２．５ミクロン）毎に、すなわちテープ長手方向に隣接するドットの下エッジを順次使用し、１／２のトラック密度（第２世代）では図１のドットの下エッジをひとつおきに（５ミクロン間隔で）使用し、１／４のトラック密度（第１世代）では図１のドットの下エッジを３つおきに（１０ミクロン間隔で）使用すれば良い。

このように図１のサーボパターンによれば、異なる世代間の記録、再生を同一サーボパターンで行うことができる。

テープ長手方向にトラックを形成するリニアフォーマットではテープを往復するたびにヘッドスタックをワントラックピッチずつずらして記録・再生する。図１ではドットNA1の下エッジからドットNG6の上エッジまで40ピッチ分（8×5）あるので最大20往復することができる。

本実施形態例では絶対位置検出用にC1からC6までわずか6つのドットで40の絶対位置検出が可能である。これは6つのドットC1〜C6のいずれかを検出しその前後のドットが何番目にあるかを計測することにより今サンプリングしようとしているドットのIDを識別することが可能である。

特別なケースとして、たとえばドットC1とC2の丁度中間、ドットC5とC6の丁度中間のように、ドットの丁度中間に位置する高さでは6つの絶対位置検出用ドットC1〜C6は現れないが、わずかにヘッド高さをずらしてやることによりいずれかのドットが検出され絶対位置が計測できる。

従って殆どのドットは同じパターンでよく、後述するようにリソグラフィー技術を用いてこのサーボパターンを精度良く形成するのに複雑なパターンを必要としないメリットが生ずる。

次に回転ドラムを用いたサーボパターン形成法について説明する。上記のように本実施形態例では各ドットの高さ方向の段差のピッチは2.5ミクロンを採用している。また時間軸方向のピッチ（時間軸方向のずれ量）は200ミクロンを採用している。従って図１では長さ方向を約1/80に縮めて図示している。そして高さ方向の精度は0.1ミクロン以下を要求される。

このような高精度でパターンを記録するには特許文献３、特許文献４、特許文献５に記載されている全回転ドラム内に、ヘッドを図２に示すように回転軸方向に移動可能に設け、且つ絶対位置の検出を光学的に行い記録する（第１の工程）。

図２において２０は、上フランジ２０ａ、下フランジ２０ｂを有する全回転ドラム（第１の全回転ドラム）であり、その外周面には、軸方向に移動可能な記録用可動ヘッド２１が設けられている。

この全回転ドラム２０の外周面にマスター用テープ２２を巻き付けた状態で、全回転ドラム２０を前記テープ２２の長手方向に、且つ記録用可動ヘッド２１を前記テープ２２の幅方向に各々移動させながらサーボパターンを記録する。

２３は、マスター用テープ２２がラップしない領域に設けられ、記録用可動ヘッド２１の高さを光学的に検出するヘッド絶対位置検出プローブである。

実際のサーボバンドは例えば図４のように複数形成されるが、ここではそのうちのひとつのバンドについて説明する。図１に示すパターンが、一つのサーボバンドに記録されるサーボトラックパターンである。

記録用可動ヘッド２１のギャップ高さを2.5ミクロン×４=10ミクロンとし、上から順番にドットを記録していく。例えばドットNA1は200ミクロン×16ピッチ=3200ミクロン（１区間長）おきに記録することになる。この記録は、後述するミラーマザーテープを形成できるだけの長さ分記録できればよい。

記録周波数は波長が2ミクロンであればテープスピードを10m/sとしたフォーマットであれば5MHzにすればよい。次に記録用可動ヘッド２１を正確に2.5ミクロン下に変位させる必要がある。精度を確保するため、本実施形態例では、光学的にヘッドの高さを検出するマーカーを設けテープがラップしない領域に光学的な計測器（ヘッド絶対位置検出プローブ２３）を設置している。

C1に相当するドットは前記のドットNA1とは異なる信号周波数もしくはドットC1からC6を識別できるIDを記録したデータを記録する。またドットNA1とはテープ長手方向で200ミクロン×2=400ミクロンずらして記録する必要がある。そこで例えば全回転ドラム２０内にヘッドの回転方向の位置検出を行うパルスジェネレータ等の検出器を設け（図示省略）、タイミングを精度よく保つ。時間軸方向の精度はトラック幅方向の精度に比較すると公差は大きくてよい。次に記録用可動ヘッド２１を2.5ミクロン下にシフトしてドットNG1を記録する。以下この操作を順次行い最後のドットNG6まで記録したら終了である。

この操作の間、マスター用テープ２２自体は図２に示す装置において送り操作等は必要ない。マスター用テープ２２は、全回転ドラム２０の下フランジ２０ｂとコンプライアンスガイドと称するバネに支えられた軽量のガイド部品（図示省略）を、テープ２２の上エッジ２０ａから押し当てる。前記ドラム２０は、回転軸方向に可動できるヘッドを回転ドラムの回転面から少し突きだした構造の所謂全回転ドラムである。

マスター用テープ２２は記録中、安定した状態で保持されるので、前述の光学的に計測されたヘッド位置の精度を劣化させることなくテープ上に記録することができる。

この全回転ドラムを使ったシステムで、商品とするテープのサーボパターンを直接に記録することはもちろん可能である。しかし、生産性を考慮するとサーボパターンを如何に短時間で形成できるかが大きな課題となるのは明らかである。例えば全回転ドラム２０を30Hzで回転して前記のドットパターンを形成しようとすると、光学的に計測する検出器はヘッド高さを収束させるためにテープがラップしていない区間を数スキャン回転させなければならず、NA1からNG6までの43個のドットを記録するのに数秒かかる。この43ドットのテープ長手方向の寸法は3200ミクロンであり、これから計算されるテープスピードは1mm/s以下になり、とても許容できる数値ではない。

ミラーマザーによる磁気転写方式では、マザーテープに異なるデータやパターンが記録されている場合には長尺のマザーテープを形成し、高速でマザーテープと転写されるテープをコンタクトさせる必要があるが、本実施形態例のようなわずか3200ミクロンピッチの同一パターンを転写させるには従来のような高速転写方式は必要ない。

そこで第２の工程として、図２で形成されたサーボパターンをマザーテープとして別の回転ドラム（第２の回転ドラム；図示省略）に巻き付ける。この際、前述のように時間軸方向の精度はテープ幅方向に比較して緩くできるので、巻き付けは高さ方向に留意して、巻き付ければよい。

このマザーとなる回転ドラム表面へのサーボパターンは、最近HDDのマスターディスクの信号パターン形成に利用されているリソグラフィー技術を応用して容易にパターン形成することができる。

以上の方法で形成されサーボパターンが記録された第２の回転ドラムに、従来のコンタクトプリント技術を用いて被記録テープをコンタクトさせ、高速でドラムを回転させる（第３の工程）。これにより生産性の高い、且つサーボパターンの精度が高いテープを形成させることが可能になる。

前述のように本実施形態例のサーボパターンは3200ミクロンピッチでパターンが連続するので、例えば第２の回転ドラムの直径を100mmとすると約100連続する。ドラムの回転に伴うマザーテープ（マスター用テープ２２）幅方向の変位や被記録テープの変位があっても、隣接するドット間の高さは確保されている。

従ってトラッキング精度は保持される。ドラムの回転に伴う周期の変動は積分もしくは平均化することによりトラッキング性能に与える影響を少なくすることは容易である。またトラッキング用のヘッド可変アクチュエータのサーボ帯域は高々数KHzである。テープスピードが10m/sのフォーマットでは数mmの長さの範囲内でしか応答できない。この数mmの長さ内でサーボパターンの高さ方向の変動を維持することはテープの面内方向の曲げ剛性を考えると比較的容易である。従って本実施形態例によるミラーマザー方式によるコンタクトプリント法は高速で且つ精度が高いサーボパターンを供給することが可能である。

尚前記実施形態例では、トラック密度が２倍、４倍、８倍と高くなるフォーマットの最大密度フォーマットに対応できるように、サーボパターンの長手方向の１区間（第１のパターンと第２のパターンの長手方向の合計長）内に８個のサーボ信号列（ＮＡ〜ＮＧとＣの各ドット列）を形成しているが、これに限らず、トラック密度が１倍、３倍、９倍と高くなるフォーマットの最大密度フォーマットに対応できるように、サーボパターンの長手方向の１区間内に９個サーボ信号列を形成しても良い。

また、前記実施形態例では、サーボパターンの各ドットの高さ方向の段差のピッチ（テープ幅方向の間隔）を２．５ミクロンで均一にしていたが、第１のパターンのサーボ信号、すなわちドットＣを基準に絶対位置を検出しているので、前記各ドットの高さ方向の段差のピッチは均一でなくても良い（但しサーボ信号再生においてドットＣから何番目のドットを比較するという規定（条件）を持たせておく）。

本発明のサーボパターンの一実施形態例を表し、（ａ）はサーボパターンとサーボ信号再生ヘッドトラック幅の関係を示す説明図、（ｂ）はトラッキングがとれているときの再生ヘッドの出力波形図、（ｃ）はトラッキングがずれているときの再生ヘッドの出力波形図。 本発明の第１の工程を実施する装置の一例を示す要部構成図。 従来の市松模様サーボパターンの一例を表し、（ａ）はサーボパターンとサーボ信号再生ヘッドトラック幅の関係を示す説明図、（ｂ）はトラッキングがとれているときの再生ヘッドの出力波形図、（ｃ）はトラッキングがずれているときの再生ヘッドの出力波形図。 リニアテープフォーマットで一般的に使用されているサーボバンド方式の模式図。 リニアテープドライブ装置で用いられる磁気ヘッド部の一例を示す要部正面図。

符号の説明

２０…全回転ドラム、２１…記録用可動ヘッド、２２…マスター用テープ、２３…ヘッド絶対位置検出プローブ、ＤＢ…データバンド、ＳＢ…サーボバンド、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ２ａ，Ｓ２ｂ…サーボリードヘッド、Ｃ１〜Ｃ６…ドット（第１のパターン）、ＮＡ１〜ＮＡ６、ＮＢ１〜ＮＢ５、ＮＣ１〜ＮＣ５、ＮＤ１〜ＮＤ５、ＮＥ１〜ＮＥ５、ＮＦ１〜ＮＦ５、ＮＧ１〜ＮＧ６…ドット（第２のパターン）。

Claims (6)

1. 磁気テープ長手方向に沿う複数のサーボトラックを有したサーボバンドと、磁気テープ長手方向に沿う複数の記録トラックを有したデータバンドとが、テープ幅方向に交互に形成されたリニアテープであって、
   前記サーボバンドに各々形成され、
   磁気テープ長手方向の所定長区間の一端位置に、テープ幅方向に各々所定間隔隔てて記録された、互いに異なる複数のサーボ信号から成る第１のパターンと、前記区間の第１のパターン位置から当該区間の長手方向他端位置までの間に、長手方向に各々所定間隔隔て且つ互いに異なる幅方向位置に記録された複数のサーボ信号から成る第２のパターンとをテープ長手方向に交互に形成したサーボパターン
   を備えたことを特徴とするリニアテープ。
2. 前記第２のパターンの複数のサーボ信号の各幅方向位置は、最もトラッキング密度の高いフォーマットのトラックピッチずつ異なるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のリニアテープ。
3. 磁気テープ長手方向に沿う複数のサーボトラックを有したサーボバンドと、磁気テープ長手方向に沿う複数の記録トラックを有したデータバンドとが、テープ幅方向に交互に形成され、前記各サーボバンドには、
   磁気テープ長手方向の所定長区間の一端位置に、テープ幅方向に各々所定間隔隔てて記録された、互いに異なる複数のサーボ信号から成る第１のパターンと、前記区間の第１のパターン位置から当該区間の長手方向他端位置までの間に、長手方向に各々所定間隔隔て且つ互いに異なる幅方向位置に記録された複数のサーボ信号から成る第２のパターンとをテープ長手方向に交互に形成したサーボパターンを備えたリニアテープを用いるリニアテープドライブ装置であって、
   サーボ信号再生ヘッドによってサーボトラックに沿って前記サーボパターンを再生し、前記サーボパターンのうち少なくとも第２のパターンのサーボ信号を含む、同一サーボトラックに沿う２個のサーボ信号の再生出力差に基づいてトラッキングサーボ制御を行うことを特徴とするリニアテープドライブ装置。
4. 前記第２のパターンの複数のサーボ信号の各幅方向位置は、最もトラッキング密度の高いフォーマットのトラックピッチずつ異なるように形成されていることを特徴とする請求項３に記載のリニアテープドライブ装置。
5. 磁気テープ長手方向に沿う複数のサーボトラックを有したサーボバンドと、磁気テープ長手方向に沿う複数の記録トラックを有したデータバンドとが、テープ幅方向に交互に形成されたリニアテープのサーボパターン形成方法であって、
   外周面に、軸方向移動可能に設けられた記録ヘッドを有した第１の全回転ドラムにマスター用磁気テープを巻き付け、該マスター用磁気テープの前記ドラム１周分の範囲であり且つ前記サーボバンドに相当する領域に、磁気テープ長手方向の所定長区間の一端位置にテープ幅方向に各々所定間隔隔てて形成される、互いに異なる複数のサーボ信号から成る第１のパターンと、前記区間の第１のパターン位置から当該区間の長手方向他端位置までの間に、長手方向に各々所定間隔隔て且つ互いに異なる幅方向位置に形成される複数のサーボ信号から成る第２のパターンとをテープ長手方向に交互に記録する第１の工程と、
   前記第１の工程によりマスター用磁気テープに記録されたサーボ信号のパターンを、第２の回転ドラムの外周面に形成する第２の工程と、
   前記第２の工程により前記サーボ信号のパターンが形成された第２の回転ドラムの外周面に被記録テープをコンタクトさせて、前記サーボ信号のパターンを被記録テープに形成する第３の工程と
   を備えたことを特徴とするリニアテープのサーボパターン形成方法。
6. 前記第２のパターンの複数のサーボ信号の各幅方向位置は、最もトラッキング密度の高いフォーマットのトラックピッチずつ異なるように形成されることを特徴とする請求項５に記載のリニアテープのサーボパターン形成方法。