JP2687687B2 - 磁気記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、平面状磁気記録媒体への情報記録に用いて
好適な磁気記録装置に関する。

「従来の技術」 従来の平面状磁気記録媒体としては、磁気ディスクが
一般的である。磁気ディスクは、周知の如く、円盤状の
磁気ディスク基板の表面に磁性皮膜を施して成るもので
あり、情報の記録／再生時において回転駆動され、半径
方向に移動可能なヘッドを介して情報の入出力が行われ
るものである。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、従来の磁気ディスクにおいては、重量の大
きな磁気ディスクを高速で回転駆動する必要があるか
ら、定速回転に至るまでの立上り時間が長くなるととも
に消費電力が大となる問題があった。また、記録トラッ
クが周回方向に設けられているために、内側のトラック
における記録密度が高くなり、エラーが生じやすいとい
う問題もあった。さらに、１記録面につき１ヘッドしか
設けられていないため、記録／再生に時間がかかるとい
う問題もあった。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、
立上り時間が短いとともに消費電力が小さく、記録密度
が一定に保たれることによってエラー発生率が一定であ
り、さらに、高速で記録／再生することができる磁気記
録装置を提供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するため、この発明は、平面板上の磁
気記録媒体と、前記磁気記録媒体の記録面と平行な同一
円周上を移動可能に設けられるとともに前記磁気記録媒
体に近接配置可能に構成された複数の磁気ヘッドと、前
記各磁気ヘッドを前記円周の周回方向に駆動する回転駆
動手段と、前記各磁気ヘッドを前記磁気記録媒体との距
離を保持しつつ、前記各磁気ヘッドまたは前記磁気記録
媒体を往復可能に直線移動させる移動手段と、前記回転
駆動手段によって前記各磁気ヘッドが駆動されるととも
に前記移動手段によって前記各磁気ヘッドまたは前記磁
気記録媒体が移動される際、前記各磁気ヘッドの軌跡が
交差しない部分に位置する磁気ヘッドに対して記録信号
を供給する記録信号供給手段とを具備し、前記記録信号
供給手段は、 前記磁気記録媒体の前記記録信号が書き込まれる部分
のうち、前記移動手段の移動方向に対して前記各磁気ヘ
ッドの軌跡がより直交に近くなる円周部であって隣接す
る磁気ヘッドの軌跡の間隔が疎となる部分をデータ領域
とし、このデータ領域上に位置する磁気ヘッドにデータ
信号を供給するデータ信号供給手段と、前記磁気記録媒
体の前記記録信号が書き込まれる部分のうち、前記移動
手段の移動方向に対して前記各磁気ヘッドの軌跡がより
平行に近くなる円周部であって隣接する磁気ヘッドの軌
跡の間隔が密となる部分をクロック領域とし、このクロ
ック領域上に位置する別の磁気ヘッドに、前記データ信
号供給手段から供給されるデータ信号の同期用クロック
を有するクロック信号を供給するクロック信号供給手段
を具備し、前記記録媒体上に同一半径の円弧を半径方向
に並べた形状の記録領域を構成するようにしたことを特
徴としている。

「作用」 この発明にあっては、回転駆動手段によって各磁気ヘ
ッドが回転駆動され、移動手段によって各磁気ヘッドあ
るいは磁気記録媒体が所定方向に相対的に移動される。
したがって、磁気記録媒体から見た各磁気ヘッドの軌跡
は、所定方向に円を多数重ね合わせたような形状にな
る。すなわち、各磁気ヘッドの軌跡が交差する部分と交
差しない部分とが存在する。そして、記録信号供給手段
は、各磁気ヘッドがその軌跡が交差しない部分に位置す
る場合に、この磁気ヘッドに対して記録信号を供給す
る。したがって、磁気記録媒体上において、所定方向に
円弧を多数並べたような記録トラックが形成される。

そして、クロック信号供給手段がクロック領域に近接
する磁気ヘッドにクロック信号を供給する一方、データ
信号供給手段がデータ領域に近接する磁気ヘッドにデー
タ信号を供給する。すなわち、磁気記録媒体上において
クロック信号とデータ信号とが別領域に記録されるか
ら、データ信号にクロック信号を多重させる必要が無
い。

「第１の実施例」 次に本発明の第１の実施例を説明する。

A.実施例の構成 第１図は本発明の第１の実施例の機構的構成を示す斜
視図である。

図において１は長方形板状の磁気記録媒体であり、そ
の上面1aに磁性皮膜が施されている。また、磁気記録媒
体１は、水平駆動機構69によって、図上Ｐ−Ｐ′方向に
移動可能になっている。２はモータであり、電圧が印加
されるとシャフト４を回転させるとともに、１回転毎に
パルス信号を出力する。３は略円柱状の回転トランスで
あり、その周回方向に沿って相対的に回転自在に構成さ
れた一次側部材3aと二次側部材3bとから構成され、相対
回転中においても一次側および二次側相互間の信号伝送
が可能になっている。一次側部材3aは、その内径がシャ
フト４の直径よりもやや大となるような円筒状に形成さ
れ、その中心をシャフト４が挿通している。また、二次
側部材3bは、その直径が一次側部材3aの外径にほぼ等し
い円柱状に形成されている。そして、二次側部材3bは、
その上端面の中心部がシャフト４の下端面に接合され、
モータ２が駆動されるとシャフト４とともに回転する。

次に、５は両端に向かって小幅となる細長板状に形成
されたヘッド支持部材であり、その両端部が下に向くよ
うに略「く」字状に折り曲げられるとともに、その中央
部が二次側部材3bの下端に固定されている。また、ヘッ
ド支持部材の両端には、ヘッド6,7が、所定の微少距離
を隔てて磁気記録媒体１に対向するように取り付けられ
ている。そして、ヘッド6,7は、ケーブル10,10を介して
二次側部材3bに接続されている。

次に、本実施例の電気的構成を第２図を参照し説明す
る。

図において、モータ２からは、その1/2回転毎（以
下、モータ２が1/2回転する時間を時間Ｔという）に瞬
時的に“1"レベルとなるパルス信号S₁が出力される。そ
して、このパルス信号S₁はタイミング信号発生回路20に
供給される。ここで、パルス信号S₁の波形を第３図
（イ）に示す。タイミング信号発生回路20は、パルス信
号S₁が供給されると、まずパルス信号S₁の２倍の周波数
を有するパルス信号（第３図（ロ）参照）を発生し、こ
れに基づいてタイミング信号（二値論理信号）S₁₁,S₁₂
およびS₁₃を出力する。ここで、タイミング信号S₁₁は、
第３図（ハ）に示すように、パルス信号S₁と同一の周期
Ｔを有するとともに50％のデューティ比を有する信号で
ある。また、タイミング信号S₁₂は、同図（ニ）に示す
ように、タイミング信号S₁₁を反転した波形を有する信
号である。また、タイミング信号S₁₃は、同図（ホ）に
示すように、パルス信号S₁と同一の周期Ｔを有するとと
もに約80％のデューティ比を有する信号である。

次に、29はFM/MFMコーダであり、入力端32を介して記
録すべきデータ（以下、記録データという）が供給され
るとともに、タイミング信号発生回路20からタイミング
信号S₁₁およびS₁₃が供給される。FM/MFMコーダ29は、タ
イミング信号S₁₁が“1"レベルになる期間中に記録デー
タをラッチし、ラッチした記録データをFMコードあるい
はMFMコード（詳細は後述する）に変換する。変換され
た記録データは、以降タイミング信号S₁₃が２回“1"レ
ベルになった時刻から（すなわち、この記録データのラ
ッチ動作が完了してから時間3T/4が経過した後に）出力
される。出力された記録データは、アンプ27を介して増
幅され、スイッチ25、回転トランス３、ヘッド６を順次
介して磁気記録媒体１に記録される。

ここで、FMコードおよびMFMコードについて、第４図
（イ）〜（ハ）を参照し簡単に説明する。同図（イ）は
FMコードに変換された記録データの一例を示す図であ
り、“1"レベルのクロックパルスＣが所定の周期で出力
され、クロックパルスＣが出力されてから1/2周期経過
後に“1"レベルのデータパルスが適宜出力される。そし
て、データパルスが出力された場合は“1"を表し、デー
タパルスが出力されない場合には“0"を表す。すなわ
ち、図示の例にあっては、“0",“0",“1",“1",“0",
“1",“0",“0",“1",“0"なる10ビットのデータが、ク
ロックパルスＣを含めて20ビットのデータ長で表現され
ている。

また、MFMコードは、上記FMコードのデータ長を短縮
するために開発されたものであり、FMコードの記録デー
タにおける各データパルスの両隣のクロックパルスを除
去し（第４図（ロ）参照）、除去後の記録データをつな
ぎ合わせて成るもの（同図（ハ）参照）であり、FMコー
ドに比較して、データ長を約1/2に短縮可能である。

次に、第２図において、30はFM/MFMコーダであり、FM
/MFMコーダ29と同様に構成されている。FM/MFMコーダ30
には、入力端32を介して記録データが供給されるととも
に、タイミング信号発生回路20からタイミング信号S₁₂
およびS₁₃が供給される。これにより、FM/MFMコーダ30
において、タイミング信号S₁₂が“1"レベルになる期間
中に記録データがラッチされ、ラッチされた記録データ
がFMコードあるいはMFMコードに変換される。変換され
た記録データは、以降タイミング信号S₁₃が２回“1"レ
ベルになった時刻から（すなわち、この記録データのラ
ッチ動作が完了してから時間Ｔが経過した後）出力され
る。そして、出力された記録データは、アンプ28を介し
て増幅され、スイッチ26、回転トランス３、ヘッド７を
順次介して磁気記録媒体１に記録される。

次に、23はFM/MFMデコーダであり、ヘッド６によって
磁気記録媒体１から読出されたデータ（以下、再生デー
タという）が回転トランス３、スイッチ25およびアンプ
21を順次介して供給される。また、FM/MFMデコーダ23に
は、タイミング信号発生回路20からタイミング信号S₁₁
およびS₁₃が供給される。FM/MFMデコーダ23は、タイミ
ング信号S₁₃が“1"レベルである期間中に再生データを
ラッチし、ラッチした再生データ（この再生データはFM
コードあるいはMFMコードで表現されている）をデコー
ドする。デコードされた再生データは、以降タイミング
信号S₁₁が２回“1"レベルになった時刻からデータ出力
端31を介して出力される。

また、24はFM/MFMデコーダ23と同様に構成されたFM/M
FMデコーダであり、ヘッド７によって磁気記録媒体１か
ら読出された再生データが回転トランス３、スイッチ26
およびアンプ22を順次介して供給される。また、FM/MFM
デコーダ24には、タイミング信号発生回路20からタイミ
ング信号S₁₂およびS₁₃が供給される。FM/MFMデコーダ24
は、タイミング信号S₁₃が“1"レベルである期間中に再
生データをラッチし、ラッチした再生データをデコード
する。デコードされた再生データは、以降タイミング信
号S₁₂が２回“1"レベルになった時刻からデータ出力端3
1を介して出力される。

B.実施例の動作 記録動作 次に、本実施例の記録動作を説明する。なお、スイッ
チ25,26は、第２図において予め接点ｂ側に切り替えら
れていることとする。

まず、第２図においてモータ２を回転させると、ヘッ
ド6,7が磁気記録媒体１の上面を円運動する。また、モ
ータ２からは、1/2回転を１周期とするパルス信号S₁が
出力される。これにより、タイミング信号発生回路20に
おいて、タイミング信号S₁₁〜S₁₃（第３図（ハ）〜
（ホ）参照）が出力される。

一方、FM/MFMコーダ29,30には、データ入力端32を介
して、記録データが入力される。この記録データは、タ
イミング信号S₁₁が“1"レベルの場合にはFM/MFMコーダ2
9にラッチされ、タイミング信号S₁₂が“1"レベルの場合
にはFM/MFMコーダ30にラッチされる。ここで、第３図
（イ）〜（ホ）に示すように、タイミング信号S₁₁,S₁₂
は相補的に“1"レベルになるから、記録データはFM/MFM
コーダ29,30の何れか一方にラッチされることが判る。
以下、タイミング信号S₁₁に同期してFM/MFMコーダ29に
ラッチされる記録データをデータA₁,A₂，……といい、
タイミング信号S₁₂に同期してFM/MFMコーダ30にラッチ
される記録データをデータB₁,B₂，……という。

すなわち、第３図（イ）〜（ホ）において、時刻t₁〜
t₂の期間にデータA₁がFM/MFMコーダ29にラッチされ、時
刻t₂〜t₃の期間にデータB₁がFM/MFMコーダ30にラッチさ
れる。そして、これらのデータは、FM/MFMコーダ29,30
において、それぞれFMコードあるいはMFMコードに変換
され、時刻t₅〜t₇の期間に出力される。同様に、時刻t₃
〜t₄の期間にデータA₂がFM/MFMコーダ29にラッチされ、
時刻t₄〜t₅の期間にデータB₂がFM/MFMコーダ30にラッチ
され、これらのデータが各々コード変換された後、時刻
t₈〜t₁₀の期間に出力される。

FM/MFMコーダ29から出力されたデータA₁,A₂，……
は、アンプ27,スイッチ25および回転トランス３を順次
介してヘッド６に供給され、磁気記録媒体１に記録され
る。ここで、ヘッド６はモータ２によって円軌道をなす
ように駆動され、時間2Tで一周する。一方、タイミング
信号S₁₃が“1"レベルになる時間は時間Ｔよりも若干短
いから、ヘッド６によって磁気記録媒体１に形成される
トラックは、半円よりもやや狭角の円弧を２つ対向させ
たような形状になることが判る。したがって、モータ２
を回転させるとともに磁気記録媒体１をＰ−Ｐ′方向
（第１図参照）に移動させると、ヘッド６によって形成
されるトラックは第５図の実線で示すように、半径方向
に同一半径の円弧を並べたような形状になることが判
る。なお、第５図において点ＯおよびＯ′は、それぞれ
磁気記録媒体１の移動開始時および終了時におけるシャ
フト４の中心軸と記録面との交点を示す。また、各トラ
ックの成す円弧の弦（例えば直線Ｕ−Ｕ′）が直線Ｏ−
Ｏ′と垂直に交差するように、ヘッド６の位置とパルス
信号S₁の出力タイミングとが予め設定されている。

また、ヘッド７はヘッド６に対向して設けられている
から、ヘッド６によるトラックの間にヘッド７によるト
ラックが形成される。

読出し動作 次に、磁気記録媒体１に記録されたデータを読出す動
作を説明する。なお、スイッチ25,26は、第２図におい
て予め接点ａ側に切り替えられていることとする。

まず、第２図においてモータ２を回転させると、ヘッ
ド6,7が磁気記録媒体１の上面を円運動し、磁気記録媒
体１の各トラックからデータが読出される。また、モー
タ２からは、1/2回転を１周期とするパルス信号S₁が出
力され、これに基づいてタイミング信号発生回路20から
タイミング信号S₁₁〜S₁₃（第３図（ハ）〜（ホ）参照）
が出力される。

ヘッド６によって読出されたデータ（データA₁,A₂，
……）は、回転トランス３、スイッチ25およびアンプ21
を順次介してFM/MFMデコーダ23に供給され、デコードさ
れる。デコードされたデータは、以後タイミング信号S
₁₁が２回“1"レベルになった時刻からデータ出力端31を
介して出力される。

一方、ヘッド６の読出し動作とともに、ヘッド７にお
いても同様の読出し動作が行われ、読出されたデータ
（データB₁,B₂，……）は、回転トランス３、スイッチ2
6およびアンプ22を順次介してFM/MFMデコーダ24に供給
され、デコードされる。デコードされたデータは、以後
タイミング信号S₁₂が２回“1"レベルになった時刻から
データ出力端31を介して出力される。

ここで、タイミング信号S₁₁およびS₁₂は交互に“1"レ
ベルになるから、FM/MFMデコーダ23,24は、交互にデー
タ出力を行う。すなわち、データ出力端31を介して、
A₁,B₁,A₂,B₂，……の順で各データが出力されることが
判る。この順序は、前述した記録動作における記録の順
序（第３図（ハ）、（ニ）を参照）にも等しい。

「第２の実施例」 次に本発明の第２の実施例を説明する。

A.実施例の構成 第６図は本発明の第２の実施例の機構的構成を示す斜
視図である。なお、図において第１図の各部に対応する
部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

図において11はヘッド支持部材であり、先端に向かっ
て小幅となる略「＋」字状に形成されるとともに、その
中央部が二次側部材3bの下端に固定され、各先端部が斜
め下に向かって折り曲げられている。また、ヘッド支持
部材11の各先端部には、ヘッド6,8,7,9が順次時計回り
に取り付けられており、これらのヘッドが所定の微少距
離を隔てて磁気記録媒体１に対向している。そして、各
ヘッドは、ケーブル10,……,10を介して二次側部材3bに
接続されている。

次に、本実施例の電気的構成を第７図を参照し説明す
る。なお、図において第２図の各部に対応する部分には
同一の符号を付し、その説明を省略する。

図において、モータ２から出力される1/2回転毎のパ
ルス信号S₁はタイミング信号発生回路33に供給される。
タイミング信号発生回路33は、パルス信号S₁が供給され
ると、まずパルス信号S₁の２倍の周波数を有するパルス
信号S₂と、４倍の周波数を有するパルス信号S₃（第８図
（イ）〜（ハ）参照）を発生し、これらの信号に基づい
てタイミング信号S₁₄〜S₁₇を発生する。

ここで、タイミング信号S₁₄は、第８図（ニ）に示す
ように、パルス信号S₁の1/2の周期（T/2）を有するとと
もに50％のデューティ比を有する信号である。また、タ
イミング信号S₁₅は、同図（ホ）に示すように、タイミ
ング信号S₁₄を反転した波形を有する信号である。ま
た、タイミング信号S₁₆は、同図（ヘ）示すようにパル
ス信号S₁と同一の周期Ｔを有するデューティ比50％の信
号であり、タイミング信号S₁₇はタイミング信号S₁₆を反
転した波形を有する信号である。

また、34および35は相互に連動するスイッチであり、
タイミング信号S₁₆が“1"レベルの場合は接点ａ側に切
り替えられ、“0"レベルの場合は接点ｂ側に切り替えら
れるように構成されている。

次に、FM/MFMコーダ29には、入力端32を介して記録デ
ータが供給されるとともに、タイミング信号発生回路20
からタイミング信号S₁₄およびS₁₆が供給される。FM/MFM
コーダ29は、タイミング信号S₁₄が“1"レベルになる期
間中に記録データをラッチし、ラッチした記録データを
FMコードあるいはMFMコードに変換する。変換された記
録データは、タイミング信号S₁₄が“0"レベルに立ち下
がった後、時間3T/4が経過した時刻から出力される。出
力された記録データは、アンプ27、スイッチ25、スイッ
チ34および回転トランス３を順次介して、ヘッド６ある
いはヘッド８に供給される。

同様に、FM/MFMコーダ30には、入力端32を介して記録
データが供給されるとともに、タイミング信号発生回路
20からタイミング信号S₁₅およびS₁₇が供給される。FM/M
FMコーダ30は、タイミング信号S₁₅が“1"レベルになる
期間中に記録データをラッチし、ラッチした記録データ
をFMコードあるいはMFMコードに変換する。変換された
記録データは、タイミング信号S₁₅が“0"レベルに立ち
下がった後、時間T/2が経過した時刻から出力される。
出力された記録データは、アンプ28、スイッチ26、スイ
ッチ35および回転トランス３を順次介して、ヘッド７あ
るいはヘッド９に供給される。

次に、FM/MFMデコーダ23には、ヘッド６あるいはヘッ
ド８によって磁気記録媒体１から読出されたデータが回
転トランス３、スイッチ34、スイッチ25およびアンプ21
を順次介して供給される。また、FM/MFMデコーダ23に
は、タイミング信号発生回路20からタイミング信号S₁₄
およびS₁₆が供給される。FM/MFMデコーダ23は、タイミ
ング信号S₁₆が“1"レベルあるいは“0"レベルに一定し
ている期間を１単位として再生データをラッチし、ラッ
チした再生データをデコードする。デコードされた再生
データは、ラッチ動作が終了して時間T/2経過後に出力
端31を介して出力される。

また、FM/MFMデコーダ24には、ヘッド７あるいはヘッ
ド９によって磁気記録媒体１から読出されたデータが回
転トランス３、スイッチ35、スイッチ26およびアンプ22
を順次介して供給される。また、FM/MFMデコーダ24に
は、タイミング信号発生回路20からタイミング信号S₁₅
およびS₁₇が供給される。FM/MFMデコーダ24は、タイミ
ング信号S₁₇が“1"レベルあるいは“0"レベルに一定し
ている期間を１単位として再生データをラッチし、ラッ
チした再生データをデコードする。デコードされた再生
データは、ラッチ動作が終了して時間3T/4経過後に出力
端31を介して出力される。

B.実施例の動作 記録動作 次に、本実施例の記録動作を説明する。なお、スイッ
チ25,26は、第７図において予め接点ｂ側に切り替えら
れていることとする。

まず、第７図においてモータ２を回転させると、ヘッ
ド６〜９が磁気記録媒体１の上面を円運動する。また、
モータ２からは、1/2回転を１周期とするパルス信号S₁
が出力される。これにより、タイミング信号発生回路33
において、タイミング信号S₁₄〜S₁₇（第８図（ニ）〜
（ト）参照）が出力される。

一方、FM/MFMコーダ29,30には、データ入力端32を介
して、記録データが入力される。この記録データは、タ
イミング信号S₁₄が“1"レベルの場合にはFM/MFMコーダ2
9にラッチされ、タイミング信号S₁₅が“1"レベルの場合
にはFM/MFMコーダ30にラッチされる。ここで、第８図
（ニ）および（ホ）に示すように、タイミング信号S₁₄,
S₁₅は相補的に“1"レベルになるから、記録データはFM/
MFMコーダ29,30の何れか一方にラッチされることが判
る。

FM/MFMコーダ29にラッチされた記録データは、FMある
いはMFMコードにコード変換され、時間3T/4経過後に出
力される。ここで、FM/MFMコーダ29から記録データが出
力される際、信号S₁₆の値によってスイッチ34の切換状
態が異なるから、記録データの供給されるヘッドが交互
に切り換えられる。例えば、第８図において時刻t₁〜t₂
の期間中にFM/MFMコーダ29にラッチされたデータは、時
間3T/4が経過した時刻t₅から出力されるが、ここでタイ
ミング信号S₁₆が“1"レベルであるから、スイッチ34は
接点ａ側に切り換えられる。すなわち、記録データがヘ
ッド８を介して磁気記録媒体１に記録される。

一方、時刻t₃〜t₄の期間中にFM/MFMコーダ29にラッチ
されたデータは、時間3T/4が経過した時刻t₇から出力さ
れるが、ここでタイミング信号S₁₆が“0"レベルである
から、スイッチ34は接点ｂ側に切り換えられる。すなわ
ち、記録データがヘッド６を介して磁気記録媒体１に記
録される。

このように、FM/MFMコーダ29から出力される記録デー
タは、ヘッド６およびヘッド８に交互に供給される。以
下、ヘッド８に供給される記録データをデータA₁,A₂，
……といい、ヘッド６に供給される記録データをデータ
B₁,B₂，……という。

また、上記と同様に、FM/MFMコーダ30にラッチされた
記録データは、FMあるいはMFMコードにコード変換さ
れ、時間T/2経過後に出力される。すなわち、FM/MFMコ
ーダ30から出力される記録データは、信号S₁₆が“1"レ
ベルである場合にはヘッド９に供給され、“0"レベルの
場合にはヘッド７に供給される。以下、ヘッド９に供給
される記録データをデータC₁,C₂，……といい、ヘッド
７に供給されるデータをデータD₁,D₂，……という。

ここで、各ヘッド６〜９はモータ２によって円軌道を
なすように駆動されるから、各ヘッド６〜９に供給され
た記録データは、磁気記録媒体１において円弧状のトラ
ックに沿って記録される。その詳細を第９図を参照し説
明する。

まず、ヘッド８は、時刻t₅（第８図参照）において、
第９図の点Q₁に位置するように設定されていることとす
る。これにより、ヘッド6,7,9は、それぞれ図上の点Q₄,
Q₂,Q₃に位置する。時刻t₅〜t₇の期間においては、ヘッ
ド８およびヘッド９に各々データA₁およびC₁が供給され
る。そして、この期間中においてモータ２が1/4回転す
るから、図上の円弧状のトラックTA₁およびTC₁に沿っ
て、それぞれデータA₁およびC₁が記録される。

次に、時刻t₇においては、タイミング信号S₁₆が“0"
レベルになるとともに、タイミング信号S₁₇が“1"レベ
ルになる。従って、ヘッド６にデータB₁が供給され、ヘ
ッド７にデータD₁が供給される。ここで、磁気記録媒体
１を（第６図のＰ′方向に）距離Δｔだけ移動させる
と、シャフト４の中心軸が第９図における点Ｏ′に移動
し、ヘッド６および７が、それぞれ点Q₅および点Q₇に位
置するようになる。そして、時刻t₇〜t₉の期間中にモー
タ２が1/4回転するから、図上の円弧状のトラックTB₁お
よびTD₁に沿って、それぞれデータB₁およびD₁が記録さ
れる。

以下同様に、モータ２の回転と磁気記録媒体１の移動
とに伴って、直線Ｏ−Ｏ′に沿って円弧を並べたような
トラックが形成される。

読出し動作 次に、磁気記録媒体１に記録されたデータを読出す動
作を説明する。なお、スイッチ25,26は、第７図におい
て予めａ接点側に切り替えられていることとする。

まず、第７図においてモータ２を回転させると、ヘッ
ド６〜９が磁気記録媒体１の上面を円運動し、磁気記録
媒体１の各トラックからデータが読出される。また、モ
ータ２からは、1/2回転を１周期とするパルス信号S₁が
出力され、これに基づいてタイミング信号発生回路33か
らタイミング信号S₁₄〜S₁₇が出力される。

次に、第10図（イ）〜（ト）の時刻t₁〜t₃の期間内に
おいては、タイミング信号S₁₆が“1"レベルになるか
ら、スイッチ34,35が接点ａ側に切り換えられる。そし
て、ヘッド８によってトラックTA₁からデータA₁が読出
され、このデータA₁が回転トランス３、スイッチ34、ス
イッチ25およびアンプ21を順次介してFM/MFMデコーダ23
に供給される。一方、ヘッド９によってトラックTC₁か
らデータC₁が読出され、このデータC₁が回転トランス
３、スイッチ35、スイッチ26およびアンプ22を順次介し
てFM/MFMデコーダ24に供給される。そして、FM/MFMデコ
ーダ23,24において、それぞれ供給されたデータA₁,C₁が
デコードされる。

次に、時刻t₃〜t₅の期間内においては、タイミング信
号S₁₆が“0"レベルになるから、スイッチ34,35が接点ｂ
側に切り換えられる。そして、ヘッド６によってトラッ
クTB₁からデータB₁が読出され、このデータB₁が回転ト
ランス３、スイッチ34、スイッチ25およびアンプ21を順
次介してFM/MFMデコーダ23に供給される。一方、ヘッド
７によってトラックTD₁からデータD₁が読出され、この
データD₁が回転トランス３、スイッチ35、スイッチ26お
よびアンプ22を順次介してFM/MFMデコーダ24に供給され
る。そして、FM/MFMデコーダ23,24において、それぞれ
供給されたデータB₁,D₁がデコードされる。

次に、時刻t₅〜t₇の期間内においては、タイミング信
号S₁₆が再び“1"レベルになるから、スイッチ34,35が接
点ａ側に切り換えられ、時刻t₁〜t₃の期間と同様に、ヘ
ッド8,9からそれぞれデータA₂,C₂が読出され、FM/MFMデ
コーダ23,24に供給される。

一方、時刻t₅は、FM/MFMデコーダ23の先のラッチ動作
の完了時刻（時刻t₃）から時間T/2が経過した時刻であ
るから、時刻t₅〜t₆の期間中に、デコードされたデータ
A₁がFM/MFMデコーダ23から出力される。

次に、時刻t₆は、FM/MFMデコーダ23の先のラッチ動作
の完了時刻（時刻t₃）から時間3T/4が経過した時刻であ
るから、時刻t₆〜t₇の期間中に、デコードされたデータ
C₁がFM/MFMデコーダ24から出力される。

以下同様に、データA₁,B₁,C₁,D₁,A₂,B₂，……がFM/MF
Mデコーダ23,24から交互に出力される。すなわち、デー
タ出力端31を介して、A₁,B₁,C₁,D₁,A₂,B₂，……の順で
各データが出力されることが判る。この順序は、前述し
た記録動作における記録の順序（第８図（ニ）、（ホ）
を参照）にも等しい。

このように、本実施例においては、同時に２個のヘッ
ドによって記録および再生動作が行われるから、高速の
記録／再生が可能である。

「第３の実施例」 次に本発明の第３の実施例を説明する。

A.実施例の構成 第３の実施例の機構的構成は第２の実施例（第６図）
と同様であり、電気的構成について第11図を参照し説明
する。なお、図において第２図および第７図の各部に対
応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略す
る。

図において、モータ２から出力される1/2回転毎のパ
ルス信号S₁はタイミング信号発生回路66に供給される。
タイミング信号発生回路66は、パルス信号S₁が供給され
ると、第７図におけるタイミング信号発生回路33と同様
に、タイミング信号S₁₄〜S₁₇を出力するとともに、第12
図（ヲ）および（ワ）に示すタイミング信号S₂₂およびS
₂₃を出力する。なお、タイミング信号S₂₂およびS₂₃の詳
細については動作とともに後述する。

次に、44〜47,60〜63は相互に連動するスイッチであ
り、タイミング信号S₁₆が“1"レベルの場合は接点ａ側
に切り替えられ、“0"レベルの場合は接点ｂ側に切り替
えられるように構成されている。また、40〜43も相互に
連動するスイッチであり、再生動作の場合は接点ａ側
に、記録動作の場合は接点ｂ側に切り換えられる。

次に、64はP/S変換器（パラレル／シリアル変換器）
であり、入力端32を介して記録データ（パラレルデー
タ）が供給されるとともに、タイミング信号発生回路66
からタイミング信号S₁₄およびS₁₆が供給される。P/S変
換器64は、タイミング信号S₁₄が“1"レベルになる期間
中に記録データをラッチし、ラッチした記録データ（パ
ラレルデータ）をシリアルデータに変換する。変換され
た記録データは、タイミング信号S₁₄が“0"レベルに立
ち下がった後、時間3T/4が経過した時刻から出力され
る。出力された記録データは、タイミング信号S₁₆が
“1"レベルである場合には、スイッチ60、アンプ56、ス
イッチ40、および回転トランス３を順次介してヘッド８
に供給される。一方、タイミング信号S₁₆が“0"レベル
である場合には、記録データは、スイッチ61、アンプ5
7、スイッチ41、および回転トランス３を順次介してヘ
ッド６に供給される。

同様に、P/S変換器65には、入力端32を介して記録デ
ータが供給されるとともに、タイミング信号発生回路66
からタイミング信号S₁₅およびS₁₇が供給される。P/S変
換器65は、タイミング信号S₁₅が“1"レベルになる期間
中に記録データをラッチし、ラッチした記録データを
（パラレルデータ）をシリアルデータに変換する。変換
された記録データは、タイミング信号S₁₅が“0"レベル
に立ち下がった後、時間T/2が経過した時刻から出力さ
れる。出力された記録データは、タイミング信号S₁₆が
“1"レベルである場合には、スイッチ62、アンプ58、ス
イッチ42、および回転トランス３を順次介してヘッド９
に供給される。一方、タイミング信号S₁₆が“0"レベル
である場合には、記録データは、スイッチ63、アンプ5
9、スイッチ43、および回転トランス３を順次介してヘ
ッド７に供給される。

次に、67はクロック発振器であり、所定周波数のクロ
ック信号Scを発生する。このクロック信号Scは、シリア
ルデータのビットの区切りを示す信号としてP/S変換器6
4,65に供給される。すなわち、P/S変換器64,65から出力
される記録データ（シリアルデータ）は、クロック信号
Scに同期している。また、クロック信号Scは、スイッチ
60,62の各接点ｂおよびスイッチ61,63の各接点ａに供給
される。これにより、P/S変換器64,65から記録データが
供給されていないヘッドに対して、クロック信号Scが供
給される。

次に、52はS/P変換器（シリアル／パラレル変換器）
であり、ヘッド６あるいはヘッド８によって磁気記録媒
体１（図示せず）から読出されたデータが、スイッチ4
4、アンプ48を順次介して供給される。また、S/P変換器
52には、タイミング信号発生回路66からタイミング信号
S₁₄およびS₁₆が供給される。S/P変換器52は、タイミン
グ信号S₁₆が“1"レベルあるいは“0"レベルに一定して
いる期間を１単位として再生データをラッチし、ラッチ
した再生データ（シリアルデータ）をパラレルデータに
変換する。変換された再生データは、ラッチ動作が終了
して時間T/2経過後に出力端31を介して出力される。

また、S/P変換器54も上記S/P変換器52と同様に構成さ
れ、ヘッド７あるいはヘッド９によって磁気記録媒体１
から読出されたデータが、スイッチ46、アンプ50を順次
介して供給される。また、S/P変換器54には、タイミン
グ信号発生回路66からタイミング信号S₁₅およびS₁₇が供
給される。S/P変換器54は、タイミング信号S₁₆が“1"レ
ベルあるいは“0"レベルに一定している期間を１単位と
して再生データをラッチし、ラッチした再生データ（シ
リアルデータ）をパラレルデータに変換する。変換され
た再生データは、ラッチ動作が終了して時間3T/4経過後
に出力端31を介して出力される。

また、磁気記録媒体１に記録されたクロック信号Sc
は、ヘッド６あるいはヘッド８およびアンプ49を順次介
してPLL回路53に供給される。PLL回路53は、クロック信
号Scと同一周波数のクロック信号Sc′を発生させるとと
もに、タイミング信号S₂₂が“1"レベルの場合には、ア
ンプ49を介して供給されたクロック信号Scの位相とクロ
ック信号Sc′の位相とを合致させるように構成されてい
る。

また、PLL回路55もPLL回路53と同様に構成され、磁気
記録媒体１に記録されたクロック信号Scが、ヘッド７あ
るいはヘッド９およびアンプ51を順次介して供給され
る。そして、PLL回路55は、クロック信号Scと同一周波
数のクロック信号Sc″を発生させるとともに、タイミン
グ信号S₂₃が“1"レベルの場合には、アンプ51を介して
供給されたクロック信号Scの位相とクロック信号Sc″の
位相とを合致させるように構成されている。

B.実施例の動作 記録動作 次に、本実施例の記録動作を説明する。なお、スイッ
チ40〜43は、第11図において予め接点ｂ側に切り替えら
れていることとする。

まず、第７図においてモータ２を回転させると、ヘッ
ド６〜９が磁気記録媒体１の上面を円運動する。また、
モータ２からは、1/2回転を１周期とするパルス信号S₁
が出力される。これにより、タイミング信号発生回路66
において、タイミング信号S₁₄〜S₁₇（第12図（ニ）〜
（ト）参照）が出力される。この点においては、第２の
実施例と同様である。また、P/S変換器64,65のデータ入
出力のタイミングも第２の実施例におけるFM/MFMコーダ
29,30（第７図参照）と同様である。

したがって、各ヘッド６〜９に供給された記録データ
は、磁気記録媒体１において円弧状のトラックに沿って
記録され、磁気記録媒体１を所定方向に移動させること
によって円弧を並べたようなトラックが形成される。そ
の一例を第13図に示す。この図において、実線に囲まれ
た部分D,D（以下、データ領域という）に記録データが
書込まれる。

一方、本実施例にあっては、データ領域への記録に供
されないヘッドに対して、クロック信号Scが供給され
る。これにより、ヘッドの成す円軌道のうちデータ領域
以外の部分（例えば、図上破線で示す部分）において、
クロック信号Scが書込まれる。なお、円軌道の上部およ
び下部においては、トラック同士が交差するから、後述
の読出し動作においてクロック信号Scを再生することが
できない。すなわち、クロック信号Scが記録された領域
のうち、比較的データ領域D,Dに近い部分（例えば、図
上ハッチングを付した部分）においてのみクロック信号
Scの再生が可能となる。以下、本実施例で使用する部分
をクロック領域Ｃという。

読出し動作 次に、磁気記録媒体１に記録されたデータを読出す動
作を説明する。なお、スイッチ40〜43は、第11図におい
て予め接点ａ側に切り替えられていることとする。

まず、第11図においてモータ２を回転させると、ヘッ
ド６〜９が磁気記録媒体１の上面を円運動し、磁気記録
媒体１の各トラックからデータが読出される。また、モ
ータ２からは、1/2回転を１周期とするパルス信号S₁が
出力され、これに基づいてタイミング信号発生回路66か
らタイミング信号S₁₄〜S₁₇,S₂₂,S₂₃が出力される。

ここで、タイミング信号S₂₂,S₂₃の詳細を説明する。
まず、タイミング信号発生回路66は、第12図（チ）〜
（ル）に示すタイミング信号S₁₈〜S₂₁を発生する。ここ
で、タイミング信号S₁₈は、ヘッド６がクロック領域Ｃ
（第13図参照）上に位置する期間中に“1"レベルになる
信号であり、同様にタイミング信号S₁₉,S₂₀およびS
₂₁は、それぞれヘッド8,7および９がクロック領域Ｃ上
に位置する期間中に“1"レベルになる信号である。そし
て、タイミング信号S₂₂はタイミング信号S₁₈とタイミン
グ信号S₁₉とを加算して成る信号であり、タイミング信
号S₂₃はタイミング信号S₂₀とS₂₁とを加算して成る信号
である。

したがって、ヘッド６あるいはヘッド８がクロック領
域Ｃ上に位置する場合にはタイミング信号S₂₂が“1"レ
ベルになるから、そのヘッドから読出されたクロック信
号Scの位相に基づいて、クロック信号Sc′の位相がロッ
クされる。同様に、ヘッド７あるいはヘッド９がクロッ
ク領域Ｃ上に位置する場合にはタイミング信号S₂₃が
“1"レベルになるから、そのヘッドから読出されたクロ
ック信号Scの位相に基づいて、クロック信号Sc″の位相
がロックされる。そして、クロック信号Sc′,Sc″に同
期して、S/P変換器52,54において再生データ（シリアル
データ）がラッチされる。

S/P変換器52,54にラッチされた再生データは、パラレ
ルデータに変換され、出力端31を介して出力される。こ
こで、S/P変換器52,54のデータ入出力のタイミングは、
第２の実施例（第７図参照）におけるFM/MFMデコーダ2
3,24の入出力タイミングと同様である。したがって、第
２の実施例と同様に、記録された順にデータが再生され
ることが判る。

このように、本実施例においては、データ領域Ｄにデ
ータを記録するとともにクロック領域Ｃにクロック信号
Scを記録するから、データ領域Ｄにおける記録密度を向
上させることができ、さらに、FM/MFM方式のコーディン
グが不要であるから、動作速度を向上させることも可能
である。

「第４の実施例」 次に、本発明の第４の実施例を説明する。

A.実施例の構成 第４の実施例の機構的構成は第１の実施例（第１図）
と同様であり、電気的構成について第14図を参照し説明
する。なお、図において第２図、第７図および第11図の
各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を
省略する。

図において、モータ２から出力される1/2回転毎のパ
ルス信号S₁はタイミング信号発生回路70に供給される。
タイミング信号発生回路70はパルス信号S₁が供給される
と、第16図（ロ），（ハ）に示すタイミング信号S₂₄,S
₂₅とを出力する。

ここで、タイミング信号S₂₄は、パルス信号S₁と同一
の周期を有するデューティ比約80％の信号であり、その
立上りのタイミングはパルス信号S₁の立上りよりも所定
時間Δｔだけ遅く、立下りのタイミングは、パルス信号
S₁の立上りのタイミングよりも時間Δｔだけ早くなって
いる。また、タイミング信号S₂₅は、パルス信号S₁の２
倍の周期を有し、その立上りおよび立下りのタイミング
は、パルス信号S₁の立上りのタイミングに一致してい
る。

次に、73はP/S変換器であり、入力端32を介して記録
データ（パラレルデータ）が供給されるとともに、タイ
ミング信号発生回路70からタイミング信号S₂₄が供給さ
れ、クロック発振器67からクロック信号Scが供給され
る。P/S変換器73は、供給された記録データをシリアル
データに変換するとともに、タイミング信号S₂₄が“1"
レベルになる期間中に変換した記録データをクロック信
号Scに同期して出力する。出力された記録データは、ア
ンプ56、スイッチ60を介してヘッド６あるいはヘッド７
の一方に供給される。そして、他方のヘッドには、アン
プ57、スイッチ61を介してクロック信号Scが供給され
る。そして、スイッチ60,61は、タイミング信号S₂₅のレ
ベルに基づいて、時間Ｔ（モータ２の1/2回転）毎に切
り換えられる。

次に、71はS/P変換器であり、ヘッド６あるいはヘッ
ド７によって磁気記録媒体１から読出されたデータが、
スイッチ44、アンプ48を順次介して供給される。また、
S/P変換器71には、タイミング信号発生回路70からタイ
ミング信号S₂₄が供給される。S/P変換器71は、タイミン
グ信号S₂₄が“1"レベルである期間中に再生データ（シ
リアルデータ）をラッチし、ラッチした再生データをパ
ラレルデータに変換する。

また、磁気記録媒体１に記録されたクロック信号Sc
は、ヘッド６あるいはヘッド７およびアンプ49を順次介
してPLL回路72に供給される。PLL回路72は、クロック信
号Scと同一周波数のクロック信号Sc′を発生させるとと
もに、タイミング信号S₂₅が“1"レベルの場合には、ア
ンプ49を介して供給されたクロック信号Scの位相とクロ
ック信号Sc′の位相とを合致させるように構成されてい
る。

B.実施例の動作 記録動作 次に、本実施例の記録動作を説明する。なお、スイッ
チ25,26は、第14図において予め接点ｂ側に切り替えら
れていることとする。

まず、第14図においてモータ２を回転させると、ヘッ
ド6,7が磁気記録媒体１の上面を円運動する。また、モ
ータ２からは、1/2回転を１周期とするパルス信号S₁が
出力される。これにより、タイミング信号発生回路70に
おいて、タイミング信号S₂₄,S₂₅が出力される。

したがって、ヘッド６および７によって、記録データ
およびクロック信号Scが、磁気記録媒体１において円弧
状のトラックに沿って記録される。また、磁気記録媒体
１を所定方向に移動させることによって円弧を並べたよ
うなトラックが形成される。ここで、タイミング信号S
₂₅に基づいて、モータ２の1/2回転毎にスイッチ60,61が
切り換えられるから、記録データの記録されるトラック
とクロック信号Scの記録されるトラックとが隣接するこ
とがない。すなわち、磁気記録媒体１において形成され
る各トラックは、第15図に示すように形成される。この
図において、データ領域Ｄに記録データが記録され、ク
ロック領域Ｃにクロック信号Scが記録される。

読出し動作 次に、磁気記録媒体１に記録されたデータを読出す動
作を説明する。なお、スイッチ25,26は、第14図におい
て予め接点ａ側に切り替えられていることとする。

まず、第14図においてモータ２を回転させると、ヘッ
ド6,7が磁気記録媒体１の上面を円運動し、磁気記録媒
体１の各トラックからデータおよびクロック信号Scが読
出される。また、モータ２から出力されるパルス信号S₁
に基づいて、タイミング信号発生回路70からタイミング
信号S₂₄,S₂₅が出力される。ここで、スイッチ44,45がタ
イミング信号S₂₅に基づいて、モータ２の1/2回転毎に切
り換えられるから、再生データがアンプ48を介してS/P
変換器71に供給されるとともに、クロック信号Scがアン
プ49を介してPLL回路72に供給される。

したがって、クロック信号Scに位相のロックされたク
ロック信号Sc′が、PLL回路72から出力され、S/P変換器
71に供給される。S/P変換器71においては、クロック信
号Sc′に同期して、再生データ（シリアルデータ）がラ
ッチされ、パラレルデータに変換された後、出力端31を
介して出力される。

このように、本実施例においては、再生データとクロ
ック信号Scとが同時に再生されるから、両者を正確に同
期させてデータを読出すことを可能としている。

「変形例」 本発明は上述した各実施例に限定されるものではな
く、例えば以下のように種々の変形が可能であることは
いうまでもない。

ヘッドの数は２個あるいは４個に限られず、必要に応
じて適宜増減してもよい。

第１および第２の実施例におけるデータ変調方式は、
FM方式あるいはMFM方式以外のものでもよい。

磁気記録媒体と記録／再生ヘッドとを複数組設けてハ
ードディスクを構成してもよく、これらを１組だけ設け
磁気記録媒体を携帯型の小形カードとして構成してもよ
い。

第３および第４の実施例においては、ディスクフォー
マット時にクロック領域Ｃにクロック信号Scを予め書込
んでもよい。この場合においては、データ記録時にクロ
ック信号Scを書き込む必要がないから、さらに動作を高
速にすることができる。

「発明の効果」 以上説明した通り、この発明にあっては、回転駆動手
段が磁気ヘッドを回転駆動することによって、重量の大
きな磁気記録媒体を高速で駆動する必要が無いから、立
上り時間が短いとともに消費電力が小さく、記録密度が
一定であるからエラー発生率を一定に保つことができ、
さらに、少なくとも二の磁気ヘッドを具備することによ
って、高速の記録／再生が可能となる。また、この発明
にあっては、クロック信号とデータ信号とが別領域に記
録されることによってデータ信号にクロック信号を多重
させる必要が無いから、装置の低価格化と信頼性の向上
とを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の機構的構成の斜視図、
第２図は第１の実施例の電気的構成を示すブロック図、
第３図は第２図における各部の波形図、第４図はFMコー
ドおよびMFMコードの説明図、第５図は第１の実施例に
おいて磁気記録媒体１に形成される記録トラックを示す
図、第６図は本発明の第２の実施例の機構的構成を示す
斜視図、第７図は第２の実施例の電気的構成を示すブロ
ック図、第８図は第７図における各部の波形図、第９図
は第２の実施例において磁気記録媒体１に形成される記
録トラックを示す図、第10図は第７図の各部の波形図、
第11図は本発明の第３の実施例の電気的構成を示すブロ
ック図、第12図は第11図における各部の波形図、第13図
は第３の実施例において磁気記録媒体１に形成される記
録トラックを示す図、第14図は本発明の第４の実施例の
電気的構成を示すブロック図、第15図は第４の実施例に
おいて磁気記録媒体１に形成される記録トラックを示す
図、第16図は第14図における各部の波形図である。 ２……モータ（回転駆動手段）、5,6,7,8……ヘッド
（磁気ヘッド）、29,30……FM/MFMコーダ（記録信号供
給手段）、67……クロック発振器（クロック信号供給手
段）、69……水平駆動機構（移動手段）、73……パラレ
ル／シリアル変換器（データ信号供給手段）。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平面板上の磁気記録媒体と、 前記磁気記録媒体の記録面と平行な同一円周上を移動可
   能に設けられるとともに前記磁気記録媒体に近接配置可
   能に構成された複数の磁気ヘッドと、 前記各磁気ヘッドを前記円周の周回方向に駆動する回転
   駆動手段と、 前記各磁気ヘッドを前記磁気記録媒体との距離を保持し
   つつ、前記各磁気ヘッドまたは前記磁気記録媒体を往復
   可能に直線移動させる移動手段と、 前記回転駆動手段によって前記各磁気ヘッドが駆動され
   るとともに前記移動手段によって前記各磁気ヘッドまた
   は前記磁気記録媒体が移動される際、前記各磁気ヘッド
   の軌跡が交差しない部分に位置する磁気ヘッドに対して
   記録信号を供給する記録信号供給手段とを具備し、 前記記録信号供給手段は、 前記磁気記録媒体の前記記録信号が書き込まれる部分の
   うち、前記移動手段の移動方向に対して前記各磁気ヘッ
   ドの軌跡がより直交に近くなる円周部であって隣接する
   磁気ヘッドの軌跡の間隔が疎となる部分をデータ領域と
   し、このデータ領域上に位置する磁気ヘッドにデータ信
   号を供給するデータ信号供給手段と、 前記磁気記録媒体の前記記録信号が書き込まれる部分の
   うち、前記移動手段の移動方向に対して前記各磁気ヘッ
   ドの軌跡がより平行に近くなる円周部であって隣接する
   磁気ヘッドの軌跡の間隔が密となる部分をクロック領域
   とし、このクロック領域上に位置する別の磁気ヘッド
   に、前記データ信号供給手段から供給されるデータ信号
   の同期用クロックを有するクロック信号を供給するクロ
   ック信号供給手段を具備し、 前記記録媒体上に同一半径の円弧を半径方向に並べた形
   状の記録領域を構成するようにしたことを特徴とする磁
   気記録装置。