JP2008257862A - データをテープ状データ担体上に記録する方法及び磁気テープ - Google Patents

データをテープ状データ担体上に記録する方法及び磁気テープ Download PDF

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  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Abstract

【課題】トラッキングの質を損なわずに、磁気テープ上の有効データの高い密度を提供することができる記録方法を提供すること。
【解決手段】書込ヘッドを用いて、複数のデータトラックをデータ担体上に同時に記録し、データトラックを順次連続してデータ部分に区分し、データ部分を、それぞれ１つの始端領域及び１つの有効領域に分割し、複数のデータトラックのうちの少なくとも１つを、書込ヘッド又はヘッドユニットのトラッキングコントロール用の１次コントロールトラックとして使用し、各データ部分の始端領域内に、少なくとも１つの第２のコントロールトラックを記録し、該コントロールトラックを、データ部分の有効領域全体に亘っては延在させない。
【選択図】図３

Description

本発明は、データをテープ状データ担体上に記録する方法に関する。
本発明は、データ担体上のデータトラックに関するヘッドユニットのトラッキングコントロール方法であって、データ担体は、少なくとも部分的に、データ担体とヘッドユニットとの間の相対運動方向に対して実質的に平行に配設されており、データトラックは、順次連続するデータ部分に区分されており、データ部分は、それぞれ始端領域と有効領域とに分割されている方法及び磁気テープに関する。
本発明は、テープ状データ担体（殊に、長手トラックの形態での）上へのデータの記録方法に関する。
ドイツ連邦共和国特許公開第１９６１００８９号公報から、長手トラック記録の際に、サーボトラックを磁気テープの全長に亘って記録することが公知である。冒頭で説明したように、複数のサーボトラックを磁気テープの全幅に亘って記録すると、できる限り正確なトラッキングにとって有利である。
ドイツ連邦共和国特許公開第１９６１００８９号公報
しかし、この際、欠点は、そうすることによって、磁気テープ上のスペースがサーボデータで塞がれてしまい、従って、このサーボデータを、有効データの記録のために最早使用できないという点である。
この従来技術の欠点に基づいて、本発明の別の課題は、トラッキングの質を損なわずに、磁気テープ上の有効データの高い密度を提供することができる記録方法を提供することにある。
本発明の観点は、本発明のトラッキング方法を使用することができる磁気テープを提供することにある。
この課題は、本発明によると、請求項１記載の方法、つまり、データをテープ状データ担体上に記録する方法において、方法は、以下のステップを有しており、即ち、書込ヘッドを用いて、複数のデータトラックをデータ担体上に同時に記録し、データトラックを順次連続してデータ部分に区分し、データ部分を、それぞれ１つの始端領域及び１つの有効領域に分割し、複数のデータトラックのうちの少なくとも１つを、書込ヘッド又はヘッドユニットのトラッキングコントロール用の１次コントロールトラックとして使用し、更に、各データ部分の始端領域内に、少なくとも１つの第２のコントロールトラックを記録し、該コントロールトラックを、データ部分の有効領域全体に亘っては延在させないようにすることにより解決される。
前述の課題は、本発明によると、請求項６記載の磁気テープ、即ち、相互に平行に設けられた複数のデータトラックを有する磁気テープであって、データトラックは、データ部分に区分されており、データ部分は、始端領域及び有効領域に分割されており、少なくとも１つのコントロールトラックがデータ部分の長さ全体に亘って延在している磁気テープにおいて、少なくとも１つの付加的なコントロールトラックが設けられており、コントロールトラックは、それぞれのデータ部分のそれぞれの始端領域上に限定されていることにより解決される。
この磁気テープは、自由に利用可能なデータの特に高い蓄積容量によって特徴付けられる。
本発明の記録方法によると、サーボトラックを、トラッキング方法によって実際に評価されるような領域内にだけ記録することができる。これにより得られる利点は、データ担体上のできる限り多くのスペースを有効データのために利用することができるという点である。
本発明の記録方法は、上述のトラッキングコントロール方法の要件を考慮する。マトリックスヘッド２４（図１）を用いて、複数の平行データトラックを長手トラック方式で磁気テープ２上に記録することができる。データトラックは、図３との関連で説明したように、領域に分割されており、その際、始端領域２２内には、３つのサーボトラックが記録され、それに対して、有効領域２３内には、単に１つのサーボトラック１８ａが記録されるに過ぎない。３つのサーボトラックで一貫して記録する方法に較べて、本発明の記録方法によると、有効データの比較的高いデータ密度を達成することができる。
データ担体上のできる限り多くのスペースを有効データのために利用することができる。
自由に利用可能なデータの特に高い蓄積容量の磁気テープを得ることができる。
本発明の特に有利な実施例は、従属請求項に記載されている。
以下、磁気テープ装置とは、データ又は情報をアナログ及び／又はデジタル形式で磁気テープ上に記録及び／又は磁気テープから読み出す各装置のことである。このこととは無関係に、この装置は、更に他の機能を有することができ、例えば、電子カメラと組み合わせることができる。
刊行物"Ｔｏｗａｒｄｓ ｔｈｅ Ｍｕｌｔｉｔｒａｃｋ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｔａｐｅ Ｒｅｃｏｒｄｅｒ"，Ｆｒａｎｃｏｉｓ Ｍａｕｒｉｃｅ著、"Ｔｈｅ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｊａｐａｎ"，１９９１年、１５巻、３８９〜３９４ページから、多数のデータ及び／又は信号トラックが、長手トラック記録方法に応じて、磁気テープ上に記録される磁気テープ装置が公知である。この刊行物に開示された装置では、データトラックが、マトリックスヘッドを用いて同時に書き込まれる。この装置の実施例では、８０本もの平行トラック（幅７μｍ）がガードバンドレスで、即ち、個別トラック間に介在スペースなしに、書き込まれる。
データトラックの読み出しは、磁気光学変換器を有する磁気光学走査装置によって行われる。カー効果を利用して、データトラック上の交番磁化が光学信号に変換され、この光学信号から、感光性ＣＣＤ素子（"Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ−Ｄｅｖｉｃｅ"）を用いて、電気信号が形成される。この際、各データトラックには、ＣＣＤ素子のセル乃至画素が配属されている。記憶されたデータの申し分のない再生のために、つまり、例えば、磁気テープの高さが変動したり、又は、機械的な震動により、磁気光学変換器に対してデータトラックの位置が変動したりした場合にも、各データトラックが、正確に配属されたＣＣＤ画素に投影される。この目的を達成するために、従来技術では、磁気光学変換器とＣＣＤ素子との間のビーム路内に、平行平面の透明なトラッキングプレートを設けることが公知である。このトラッキングプレートは、可動であり、そうすることによって、正確に１つのデータトラックをそれぞれ１つのＣＣＤ画素上に投影することができるようになる（例えば、同一出願人のドイツ連邦共和国特許公開第１９７４７４９３．４号公報に開示されている）。
略語ＳＤＣＲで公知の磁気テープシステム（"Ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃａｓｓｅｔｔｅ Ｒｅｃｏｒｄｅｒ"）では、８０本ものデータトラックが同時に記録され、このシステムには、３つの所謂サーボトラックが設けられており、このサーボトラック内には、適切なパターンが記憶されており、このパターンにより、磁気光学変換器によってＣＣＤ素子上に送出された光学信号の側方にずれた投影を検出することができるようになる。適切なパターン、及び、このパターンの評価方法は、同一出願人のドイツ連邦共和国特許公開第１９６１００８９号公報に記載されている。しかし、この公報の技術は、本願の対象発明技術ではない。
公知の方法及び公知の装置は、テープの高さが非常に高速で変動したり、機械的に震動したりするのを補償する。しかし、実際には、使用された光学素子が常に、８０本の全てのデータトラックを完全に均一に投影することができるとは限らない。即ち、例えば、磁気テープの一方のエッジの第１のデータトラックは、正確に１画素上に投影されるが、磁気テープの他方のエッジの最後のデータトラックと、そのデータトラックに配属された画素との間には、無視し得ない程度の偏差が生じる。
この従来技術の欠点に基づいて、公知の方法の利点は維持しつつ、公知の方法の欠点は回避するトラッキング補正を可能にするトラッキングコントロール方法を提供することができる。
データ部分がヘッドユニットの近傍を通過する間、少なくとも１つのコントロールトラックから、１次測定値を検出する。更に、データ部分の始端領域がヘッドユニットの近傍を通過する間、少なくとも１つの付加的なコントロールトラックから、２次測定値を検出する。１次及び２次測定値に基づいて、トラッキング信号を導出し、このトラッキング信号により、場合によっては、磁気テープ装置のヘッドユニットが、データ担体上の目標位置から、どの方向にずれているか指示される。このトラッキング信号からトラッキングコントロール信号を形成し、このトラッキングコントロール信号を用いて、適切な補正が行われて、トラッキングでの偏差を補償することができる。
補正の目的のために、トラッキングコントロール信号を、少なくとも１つのアクチュエータに送出し、該アクチュエータを用いて、ヘッドユニットからデータ担体に応答可能な領域の位置を変える。これは、例えば、トラッキングプレートにより行うことができ、このトラッキングプレートは、磁気光学変換器から入射した光のビーム路を制御して、データ担体上に記録されたデータトラックを、ＣＣＤ素子のそれぞれ１つの画素に正確に投影するようにする。
データ部分の始端領域がヘッドユニットの近傍を通過する間、先ず、第１のトラッキング信号を１次測定値から検出し、続いて、第２のトラッキング信号を１次測定値からも２次測定値からも検出し、そうすることによって、第１のトラッキング信号と第２のトラッキング信号との差の値を形成して、記憶し、この時間間隔の間、トラッキングコントロール信号を前記第２のトラッキング信号からだけ形成する。
データ部分の有効領域が、ヘッドユニットの近傍を通過する間、第１のトラッキング信号を１次測定値から検出し、この時間間隔の間、トラッキングコントロール信号を第１のトラッキング信号並びに記憶された差の値から検出するように構成するとよい。このようにして得られる利点は、コントロールトラックが１つしか評価されないにも拘わらず、ヘッドユニットのトラッキングコントロールの際に、データ担体の幅に沿った光学投影システムのアクセスの困難性を十分に考慮することができるという点である。
図には、本発明の方法、乃至、本発明の磁気テープを使用することができる磁気テープ装置が略示されている。
次に、本発明について、図示の有利な実施例を用いて詳述する。
図１には、磁気テープ装置の構成が略示されており、この磁気テープ装置は、平行な複数データトラック１を磁気テープ２上に記録乃至磁気テープ２から読み出す。レーザダイオード３は、直線偏波光用の発散光源を構成する。発散光ビームは、光学的な投影手段を用いて、フォーカスバーとして、磁気光学変換器４上に投影される。光学的な投影手段は、図１では、照射レンズ６として略示されている。磁気光学変換器４では、入射光が反射され、ＣＣＤ素子７の感光領域上に投影される。投影手段は、図では、投影レンズ８として略示されている。磁気光学変換器４での入射光の反射の際、隣接する磁気テープ２の磁化に起因する散乱磁場により、反射光の偏光面が、入射光の偏光面に対して回転する。この効果は、カー効果と呼ばれる。光が、ＣＣＤ素子７に入射する前に、光は、図に示されていないアナライザを透過し、このアナライザは、偏波面が回転されていない光が減弱されずに透過するように調整される。既述の部分は、読み出しユニットを構成し、この読み出しユニットは、それぞれ１つのデータトラックから入射された光が、ＣＣＤ素子７の画素上に投影されるように調整される。このことを確実にするために、反射光のビーム路内にトラッキングプレート９が設けられている。トラッキングプレート９は、平行平面の透明プレート製であり、このプレートは、調整手段１１によって往復移動可能乃至回動可能である。プレート９の屈折率は、空気の屈折率よりも大きく、その結果、出射光は、入射光に比して平行にずらされる。従って、トラッキングプレート９の位置調整によって、ＣＣＤ素子７に入射する光を、図の垂直方向にシフトすることができる。つまり、ＣＣＤ素子によって磁気テープ２上で読み出される領域の位置がシフトされ、その結果、最適調整を達成することができる。
その限りで、既述の装置構成を用いると、磁気テープ２上の各データトラック１の交番磁化から、ＣＣＤ素子７の電気出力信号が形成される。この信号は、増幅器１２、アナログ／デジタル変換器１３、並びに、信号処理ユニット１４を有する適切な回路手段によって、デジタル電気出力信号に変換され、この信号は、例えば、音楽の再生用である。更に、増幅器１２の出力信号は、プリプロセッシング段１６に送出し、このプリプロセッシング段１６は、サーボトラックの信号を評価する。プリプロセッシング段１６の出力信号は、サーボトラックに配属されたＣＣＤ素子７の画素が、ＣＣＤ素子上のサーボトラックの光学的投影からオフセットしているかどうか、及び、場合によっては、どの方向にオフセットしているかを示すトラッキング信号である。トラッキング信号は、サーボコントローラ１７に供給され、このサーボコントローラは、トラッキングコントロール信号を調整手段１１に送出し、この調整手段は、トラッキングプレート９の位置を変えて、各データトラックが、ＣＣＤ素子７の１画素上に正確に投影されるようになる。
トラッキングプレート９の装置構成については、図２に、非常に詳細に図示されており、その際、分かり易くするために、他の光学投影手段は全て省略されている。トラッキングプレート９の機能形式は、詳細には、同一出願人のヨーロッパ特許出願第９７４０２２６７．５号公報に開示されている。図では、矢印１７ａ，１７ｂで、トラッキングプレート９の運動が示されている。矢印１７ｃ，１７ｄが示しているのは、この運動が、ＣＣＤ素子上のデータトラックの投影に及ぼす影響である。
図３には、磁気テープ２の一部分が図示されており、ここでは、サーボトラック１８ａ．．１８ｃは黒色で強調されている。各サーボトラックは、例えば、３つのデータトラックを有している。他のデータトラックは全て、このサーボトラック１８ａ．．１８ｃに対して平行に設けられているが、分かり易くするために図示していない。既述の磁気テープ装置の場合、データトラックは長手トラックで記録され、この長手トラックは、長手方向で個別データ部分に区分されている。図３には、データ部分２１が示されており、このデータ部分は、始端領域２２及び有効領域２３に分割されている。第１のサーボトラック１８ａは、データ部分２１の長さ全体に亘って延在しており、それに対して、別の２つのサーボトラック１８ｂ，１８ｃは、単に、始端領域２２に亘ってしか延在していない。
本発明のトラッキングコントロール方法の機能形式について、図３を用いて詳細に説明する：
データ部分２１の始端領域２２が、磁気光学変換器４の近傍を通過する間、３つのサーボトラッキング装置１８ａ．．１８ｃは全て、プリプロセッシング段１６及びサーボコントローラ１７を用いて評価され、並びに、場合によっては、トラッキングプレート９の位置が調整されて、トラッキングを改善することができる。３つのサーボトラック１８ａ．．１８ｃの評価により、データトラック全てに対して良好にトラッキングすることができるようになるが、データ担体及び評価容量に比較的多くのスペースを必要とする。更に、サーボトラック全体の評価により、トラッキングコントロールが遅くなる。データ部分２１の始端領域２２内では、このことは、何れにせよ何ら影響しない。と言うのは、データ部分２１の始端領域２２内に記憶されたデータにより、評価電子回路の同期化が達成されるに過ぎないからである。
詳細には、始端領域２２内では、トラッキング信号が、一方では、サーボトラック１８ａからだけ決められ、他方では、別のトラッキング信号が、３つのサーボトラック１８ａ．．１８ｃだけから決められる。ＣＣＤ素子７の感光性領域にデータトラックが光学的に投影される際の非均一性に基づいて、両トラッキング信号は区別される。この差違は、差の値として記憶されて、そのような非均一性の尺度を示す。
データ部分２１の有効領域２３内では、状況は異なる。と言うのは、ここでは、磁気テープ２上のスペースは、できる限り完全に有効データのために利用され、それと同時に、トラッキングコントロールは、できる限り高速で作動する必要があるからである。この理由から、サーボトラック１８ａだけが有効領域２３内では続けられる。テープ高さ全体に亘っての有効領域２３内での高速でいて、それにも拘わらず正確なトラッキングコントロールは、本発明の方法では、サーボトラック１８ａからの測定値に対して付加的に、補正値を考慮するようにして達成することができる。
始端領域２２からは、サーボトラック１８ａから形成されたトラッキング信号が、３つのサーボトラック全て１８ａ．．．１８ｃを考慮するトラッキング信号から、どの程度ずれているかについて知ることができる。このずれは、上述の差の値として記憶される。有効領域２３が、始端領域２２と同じ均一性であるという仮定の下で、３つのサーボトラックを評価する代わりに、サーボトラックを１つだけ評価して、その結果を前述の差の値に加算することができる。このようにして、事実上、高速且つ正確なトラッキングを達成することができることが、実際に分かる。
トラッキングコントロール方法は、データ担体上にデータを記録する場合にも使用することができ、データの再生の場合に限って使用できるにすぎないのではない。
要するに、データ担体、例えば、磁気テープ上のデータトラックに関してヘッドユニットをトラッキングコントロールする方法に関して、磁気テープ上で、データトラックは、順次連続するデータ部分に区分されており、データ部分は、それぞれ始端領域と有効領域とに分割されており、各データ部分内では、少なくとも１つのコントロールトラックが、データ部分の長さ全体に亘って延在しており、それに対して付加的に、各データ部分の始端領域内に、付加的なコントロールトラックが設けられており、このコントロールトラックは、同様に、トラッキングコントロールのために使用され、始端領域がヘッドユニットの近傍を通過する際に得られるトラッキングコントロール用のデータは、有効領域がヘッドユニットの近傍を通過する間、トラッキングコントロールを改善するために利用することができ、このようにして、高速且つ良好なトラッキングコントロールを達成することができる。
磁気テープ２上のスペースを節約し、それと同時に、外部の機械的な障害に、トラッキングコントロールが比較的迅速に応動することができる。
複数の平行なデータトラックを同時に記録する際の磁気テープ装置の概略を示す図。 磁気テープの一部分を示す図。 トラッキングコントロール用装置構成の略図。
符号の説明
１ データトラック
２ 磁気テープ
３ レーザダイオード
４ 磁気光学変換器
６ 照射レンズ
７ ＣＣＤ素子
８ 投影レンズ
９ トラッキングプレート
１１ 調整手段
１２ 増幅器
１３ アナログ／デジタル変換器
１４ 信号処理ユニット
１６ プリプロセッシング段
１７ サーボコントローラ
１８ａ．．１８ｃ サーボトラック
２１ データ部分
２２ 始端領域
２３ 有効領域

Claims (9)

  1. データをデータ担体上に記録する方法において、
    方法は、以下のステップを有しており、即ち、
    ａ）書込ヘッド（２４）を用いて、複数のデータトラック（１）をデータ担体（２）上に同時に記録し、前記データトラック（１）を順次連続してデータ部分（２１）に区分し、前記データ部分（２１）を、それぞれ１つの始端領域（２２）及び１つの有効領域（２３）に分割し、前記複数のデータトラックのうちの少なくとも１つを、書込ヘッド（２４）又はヘッドユニットのトラッキングコントロール用の１次コントロールトラック（１８ａ）として使用し、
    ｂ）更に、各データ部分の始端領域（２２）内に、少なくとも１つの２次コントロールトラック（１８ｂ，１８ｃ）を記録し、該コントロールトラックを、前記データ部分の有効領域全体に亘っては延在させない
    ことを特徴とする記録方法。
  2. 単数乃至複数の２次コントロールトラック（１８ａ，１８ｂ）を、始端領域上に限定する請求項１記載の記録方法。
  3. 各データ部分の始端領域内に、再生時に読み出しユニットの同期化に使用するデータを記録し、各データ部分（２１）の有効領域（２３）内に有効データを記録する請求項１記載の記録方法。
  4. １次コントロールトラック（１８ａ）を、データ担体（２）上のほぼ真ん中に記録する請求項１記載の記録方法。
  5. 各データ部分（２１）の始端領域（２２）内に、２つの別のコントロールトラック（１８ａ，１８ｂ）を、データ担体（２）上のほぼ縁部に記録する請求項１記載の記録方法。
  6. 相互に平行に設けられた複数のデータトラックを有するデータ担体であって、前記データトラックは、データ部分（２１）に分割されており、前記データ部分の各々は、始端領域及び有効領域に細分割されており、１次コントロールトラック（１８ａ）が前記データ部分（２１）内に延在しているデータ担体において、
    ２次コントロールトラック（１８ｂ，１８ｃ）が設けられており、前記２次コントロールトラックは、それぞれのデータ部分（２１）のそれぞれの始端領域（２２）内にのみ延在していることを特徴とするデータ担体。
  7. １次コントロールトラック（１８ａ）は、データ担体上のほぼ真ん中に配設されている請求項６記載のデータ坦体。
  8. ２次コントロールトラック（１８ｂ，１８ｃ）は、それぞれのデータ部分（２１）の始端領域（２２）内のデータ坦体の縁部の付近に配設されている請求項６記載のデータ坦体。
  9. 前記データ坦体は、磁気テープである請求項６記載のデータ坦体。
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