JP3141571B2 - ディジタル磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁気ディスク装置な
どのディジタル磁気記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、従来の磁気ディスク装置の一
例を示している。

【０００３】図において、１はデータを記録する磁気デ
ィスク、２は磁気ヘッド、３は記録再生切換スイッチで
ある。磁気ディスク１の面上には同心円状に複数の記録
トラックがあり、各記録トラックは複数のセクタ４に分
割されている。

【０００４】セクタ４は、ひとまとまりのデータを記録
するデータ領域５と、その直前に設けられ簡単な繰り返
し信号が記録されたプリアンブル領域６からなってい
る。

【０００５】これらデータ領域５およびプリアンブル領
域６にデータ等を記録するために、チャネル符号用エン
コーダ（変調器）１４と記録アンプ１３からなる記録回
路系が構成されている。エンコーダ１４には水晶発振器
１５より記録データＤｗのビットクロックが供給されて
いる。

【０００６】１つのセクタ４は、磁気ディスク１の回転
とは同期しない独立した固定クロックに従って一括して
記録される。よって、異なるセクタ４間では磁気ディス
ク１の面上の記録磁化パターンの位相はそろっていな
い。そのため、セクタ４間にはジッタを許容するための
ギャップ７が設けられている。また、隣接する２つの記
録トラック間でも記録データＤｗの磁化パターンの位相
はそろっておらず、その位相関係はランダムである。

【０００７】また、磁気ヘッド２の再生信号から再生デ
ータＤｒを得るために、再生アンプ８、等化器９、セル
フクロッキング用ＰＬＬ１０、データ検出器１１、チャ
ネル符号用デコーダ（復調器）１２からなる再生回路系
が構成されている。

【０００８】一般に、ディジタル磁気記録再生装置にお
いて再生信号からデータを検出するためには、データ存
在点を示すクロックＣＫｄが必要である。図１０の例で
は、データ存在点クロックＣＫｄをデータ再生信号その
ものから得る、いわゆるセルフクロック方式が用いられ
ている。そのため、詳細は省略するが、エンコーダ１４
ではセルフクロック方式の可能な変調方式がとられてい
る。

【０００９】あるセクタ４のデータを検出するために
は、まずプリアンブル領域６の再生信号にＰＬＬ１０を
同期させ、その同期確立後にデータ領域５の再生信号を
用いながらＰＬＬ１０の同期を維持する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図１０に示す磁気ディ
スク装置では、水晶発振器１５で生成された磁気ディス
ク１の回転とは同期していない固定周波数のビットクロ
ックに従ってデータ記録を行っているため、以下のよう
な問題点があった。

【００１１】すなわち、図１１に示すように、あるトラ
ック１６のデータを再生する場合、隣接トラック１７か
らの発生磁界１８が漏れ込む、いわゆる隣接トラック間
クロストーク１９が生じ、当該トラックの再生信号の品
質が劣化する。このクロストーク１９は、ガードバンド
２０の幅が小さいときに問題になり、ディジタル磁気記
録装置の高記録密度化の妨げになる。図１０に示す磁気
ディスク装置では、隣接トラック間の磁化パターンの位
相差は上述したようにランダムであり、クロストーク１
９を除去する有効な方法はなかった。

【００１２】この発明の目的は、隣接トラック間クロス
トークを軽減し、再生データエラーを少なくしたり、ガ
ードバンドの幅を削減して記録密度を向上し得るディジ
タル磁気記録再生装置を提供することにある。

【００１３】またこの発明の他の目的は、データ記録領
域とクロック情報記録領域が同一トラック内に各々独立
して形成され、データ記録モードで記録と再生とを交互
に切り換えるものにあって、記録から再生への切り換え
を高速に実行でき、よってデータ領域からクロック情報
記録領域までのギャップ長を短縮でき、記録密度を向上
し得るディジタル信号記録装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明は、隣接トラッ
ク間に共通するタイミング基準を与えるクロックパター
ンが１つの記録トラック内ではデータ記録領域から独立
して形成された磁気記録媒体と、この磁気記録媒体のク
ロックパターンの再生信号からデータ存在点クロックを
生成するクロック生成手段と、このクロック生成手段で
生成されるデータ存在点クロックに同期して隣接トラッ
ク相互の磁化パターンの位相差がほぼ一定値になるよう
にデータを記録するデータ記録手段とを備えるものであ
る。

【００１５】またこの発明は、データ記録領域とクロッ
ク情報記録領域が同一トラック内に各々独立して形成さ
れた磁気記録媒体と、この磁気記録媒体にデータを記録
する磁気記録ヘッドと、この磁気記録ヘッドとは別個に
設けられ磁気記録媒体よりデータを再生する磁気再生ヘ
ッドとを備えるものである。

【００１６】

【作用】この発明においては、隣接トラック相互の磁化
パターンの位相差がほぼ一定になるようにデータが記録
されるため、その位相差を隣接トラック間のクロストー
クによるデータ検出エラーが最小となるように保持し得
る。これにより、再生データエラーを少なくでき、ある
いは隣接トラック間のガードバンド幅を小さくして記録
密度の向上が可能となる。

【００１７】またこの発明においては、磁気記録ヘッド
と磁気再生ヘッドとを別々に設けたため、記録から再生
に切り換えた場合に再生信号が早く整定し、切り換え直
後に再生動作を開始させることができる。これにより、
データ領域からクロック情報記録領域までのギャップ長
を短縮でき、記録密度の向上が可能となる。

【００１８】

【実施例】以下、図１を参照しながら、この発明の一実
施例について説明する。本例は記録媒体として磁気ディ
スクを用いる磁気ディスク装置に適用した例である。

【００１９】図１において、磁気ディスク２１上には、
データ存在点クロックＣＫｄを生成するため、放射状に
連続した磁気クロックパターン２２とユニークパターン
２３が設けられ、それらの間にデータ記録領域としての
データセグメント２４が設けられる。高精度のクロック
を生成するために、これら磁気クロックパターン２２と
ユニークパターン２３は、１トラック当たり約数１００
〜数１０００箇所設けられ、等間隔で配置される。

【００２０】図２は、１つの磁気クロックパターン２２
とユニークパターン２３の近傍の拡大図および断面図で
ある。エッチングなどの方法によって磁性層の一部が除
去され、データセグメント２４とは独立したパターンが
形成されている。このパターンを磁気ヘッドによって一
方向に直流磁化（磁化の向きを矢印で図示）することに
より、磁気クロックパターン２２とユニークパターン２
３が形成される。

【００２１】これらのパターンを磁気ヘッドで再生する
と、パターンの前縁と後縁にて孤立波形が再生される。
ユニークパターン２３は、いくつかの磁気パターンのま
とまりであり、それからの再生パルス列は特に正確なク
ロックの助けを借りなくとも容易に検出できる特徴を持
っている。ユニークパターン２３は、磁気クロックパタ
ーン２２のおおよその存在時刻を知るためにあり、特に
電源投入時などの初期同期確立過程で必要となる。

【００２２】磁気クロックパターン２２の再生孤立波形
のピークの存在時刻は、ディスク回転に同期したクロッ
ク情報を与える。

【００２３】図１に戻って、実施例の全体について説明
する。

【００２４】データの記録と再生は磁気ヘッド２６によ
って行われ、その動作モードの切り換えは記録再生切換
スイッチ２７で行われる。再生アンプ２８、等化器２
９、データ検出器３０でデータ再生回路系が構成され、
データ検出器３０より再生データＤｒが出力される。

【００２５】また、クロック生成回路３１ではユニーク
パターン２３と磁気クロックパターン２２の再生信号か
らディスク回転に同期したクロック（以下、「外部クロ
ック」という）ＣＫ0を生成し、データ回路系全体のタ
イミングの基準として供する。

【００２６】次に、図１と図３を使用して、データ記録
モードにおける動作を説明する。図３Ａにはディスク面
上の同心円状トラックの一部を直線状に展開したものを
トラックパターンとして示している。トラックは、ギャ
ップ２５、ユニークパターン２３、磁気クロックパター
ン２２およびデータセグメント２４からなるセグメント
の繰り返しにより構成される。

【００２７】データ記録モードで、磁気クロックパター
ン２２に同期して記録を行うためには、ユニークパター
ン２３と磁気クロックパターン２２の再生とデータセグ
メント２４へのデータ記録とを交互に繰り返す必要があ
る。そのため、クロック生成回路３１のタイミング発生
器３６より出力される記録再生制御信号ＳW/R（図３Ｂ
に図示）によって切換スイッチ２７が制御される。

【００２８】制御信号ＳW/Rがハイレベルのときは磁気
ヘッド２６は記録アンプ３３に接続され、データセグメ
ント２４に対してデータの記録が行なわれる。一方、制
御信号ＳW/Rがローレベルのときは磁気ヘッド２６は再
生アンプ２８に接続され、ユニークパターン２３と磁気
クロックパターン２２が再生され、その再生信号はクロ
ック生成回路３１に供給される。

【００２９】このデータ記録モードにおけるクロック生
成動作は、以下の通りである。初期状態として、クロッ
ク生成回路３１より出力される外部クロックＣＫ0（図
３Ｈに図示）は、ディスク面上の磁気クロックパターン
２２に正しく同期しているものとする。最初制御信号Ｓ
W/Rはローレベルであり、磁気ヘッド２６は再生アンプ
２８に接続されており、再生アンプ２８よりユニークパ
ターン２３と磁気クロックパターン２２に対応する孤立
波形を持つ再生信号が得られる（図３Ｃに図示）。

【００３０】この再生信号がクロック生成回路３１を構
成するピーク検出器３４に供給されて孤立波形に対応し
たピーク検出パルスＰpが得られる（図３Ｄに図示）。
この検出パルスＰpはユニークパターン検出器３５に供
給される。ユニークパターン検出器３５ではユニークパ
ターンの存在時刻が検出されてユニークパターン検出パ
ルスＰuが出力され（図３Ｅに図示）、この検出パルス
Ｐuはタイミング発生器３６に供給される。

【００３１】タイミング発生器３６は磁気クロックパタ
ーン２２の存在間隔を周期とし、外部クロックＣＫ0に
同期して動作するシーケンサであり、その内部状態は検
出パルスＰuが入力される毎に初期化される。このタイ
ミング発生器３６よりクロックゲートパルスＰgが発生
され（図３Ｆに図示）、このゲートパルスＰgと上述し
たピーク検出器３４からの検出パルスＰpはアンド回路
３７に供給され、このアンド回路３７よりクロックパタ
ーン検出パルスＰcが出力される（図３Ｇに図示）。こ
の検出パルスＰcは、ピーク検出器３４からのピーク検
出パルスＰpより磁気クロックパターン２２に対応して
いない不必要なパルスを除去したものである。

【００３２】アンド回路３７より出力される検出パルス
ＰcはＰＬＬ３８に同期基準信号として供給され、ＰＬ
Ｌ３８では磁気ディスク２１の回転むら等によるジッタ
を含む検出パルスＰcに同期した外部クロックＣＫ0が形
成される。この外部クロックＣＫ0がタイミング発生器
３６に供給されてその内部状態遷移時刻を与える。

【００３３】磁気クロックパターン２２の期間が過ぎる
と、タイミング発生器３６より出力される制御信号ＳW/
Rはハイレベルに切り換えられ（図３Ｂに図示）、デー
タセグメント２４に対するデータ記録が行われる。この
とき、切換スイッチ２７が切り換えられ、磁気ヘッド２
６は記録アンプ３３に接続され、記録データＤｒがＤフ
リップフロップ３２および記録アンプ３３を介して磁気
ヘッド２６に供給されてデータセグメント２４に記録デ
ータＤｗが記録される。記録データＤｗが記録されてい
る間、再生アンプ２８の出力信号は意味のないものとな
るが（図３Ｃに図示）、これはクロック生成には使用さ
れないので問題はない。

【００３４】１つのデータセグメント長に相当する所定
の時間（データ存在点クロック単位）が経過すると、タ
イミング発生器３６より出力される制御信号ＳW/Rは再
びローレベルになる。これにより、切換スイッチ２７が
切り換えられ、再びユニークパターン２３および磁気ク
ロックパターン２２の再生信号がクロック生成回路３１
に供給されてクロック生成が続行される。

【００３５】このように、データ記録モードの場合に
は、外部クロックＣＫ0を生成するためのユニークパタ
ーン２３および磁気クロックパターン２２の再生と、デ
ータセグメント２４に対するデータ記録が交互に切り換
えて行なわれる。

【００３６】次に、隣接トラック間の記録データの位相
の管理について説明する。

【００３７】図１において、磁気ディスク２１の回転に
同期した外部クロックＣＫ0から記録対象トラック番号
の偶奇の別に応じて位相が反転したデータ存在点クロッ
クＣＫdeとＣＫdoが生成される（図３Ｉ，Ｊに図示）。
トラック番号が偶数の場合は、外部クロックＣＫ0がそ
のままデータ存在点クロックＣＫdeとされる。トラック
番号が奇数の場合は、外部クロックＣＫ0が遅延回路３
９で１／２ビット分遅延さされてデータ存在点クロック
ＣＫdoとされる。これらデータ存在点クロックＣＫde，
ＣＫdoは切換スイッチ４０に供給され、トラック番号の
偶数／奇数を示す信号ＳE/Oに基づいて切り換え制御さ
れ、データ存在点クロックＣＫｄとして出力される。こ
のデータ存在点クロックＣＫｄは、記録データＤｗが入
力されるＤフリップフロップ３２にビットクロックとし
て供給される。

【００３８】これにより、トラック番号が偶数の場合に
は、Ｄフリップフロップ３２でもって、データ存在点ク
ロックＣＫdeに同期して、図３Ｋに示すタイミングで記
録データＤweが生成され、さらに記録アンプ３３で記録
電流に変換されて、データセグメント２４に記録され
る。一方、トラック番号が奇数の場合には、逆位相のデ
ータ存在点クロックＣＫdoに同期して、図３Ｌに示すタ
イミングで記録データＤwoが生成されて記録される。し
たがって、ディスク面上の隣接トラック間では、磁化パ
ターンの位相が１８０°異なるように、記録データＤw
e，Ｄwoが記録される。

【００３９】また、切換スイッチ４０より出力されるデ
ータ存在点クロックＣＫｄはデータ検出器３０にも供給
される。全てのトラックの記録磁化パターンは磁気クロ
ックパターン２２に同期している。したがって、データ
再生モード時にも、同じく磁気クロックパターン２２に
同期したデータ存在点クロックＣＫｄ（ＣＫde，ＣＫd
o）でデータ検出タイミングを与えることで、誤りなく
データ検出をすることができる。この場合、記録時と同
様に、再生対象トラック番号の偶／奇に従って切換スイ
ッチ４０を切り換えることで正しい位相のクロックが選
択される。

【００４０】次に、図４を使用して、本例のようにして
記録データＤｗ（Ｄwe，Ｄwo）を記録することにより、
再生時の隣接トラック間クロストークを軽減でき、デー
タ検出エラーを少なくできることを説明する。

【００４１】隣接トラックＴ１（トラック番号１）とＴ
３（トラック番号３）の磁化パターン（図４Ａ，Ｃに図
示）は、再生対象トラックＴ２（トラック番号２）の磁
化パターン（図４Ｂに図示）と比べて、磁化反転位相が
１８０°ずれて記録されている。そのため、隣接トラッ
クＴ１，Ｔ３からの再生信号（図４Ｄ，Ｆに図示）の再
生パルス位置は再生対象トラックＴ２からの再生信号
（図４Ｅに図示）の再生パルス位置とは重なることがな
い。

【００４２】再生対象トラックを磁気ヘッドで再生する
と、隣接トラックからの漏れ磁界が磁気ヘッドに混入
し、低周波数成分を主とするクロストークが本来の再生
信号に重畳する。図４の例においては、隣接トラックＴ
１，Ｔ３からのクロストーク（図４Ｇ，Ｈに図示）が再
生対象トラックＴ２からの再生信号（図４Ｅに図示）加
わって、再生信号の波形は歪んだものとなる（図４Ｉに
図示）。

【００４３】しかし本例においては、本来の記録データ
に対応するパルス位置と、クロストーク成分の位置が１
８０°異なるため、データ存在点クロックＣＫde（図４
Ｊに図示）の示す時刻においては（図４Ｉに「●」で図
示）、クロストークによる波形歪みはほとんどなく、隣
接トラック間クロストークを軽減でき、データ検出エラ
ーを少なくできる。また、従前の品質を保ちながら、隣
接トラック間のガードバンドの幅を小さくでき、トラッ
ク幅方向の記録密度を向上させることができる。

【００４４】なお、図１の例では、ユニークパターン２
３と磁気クロックパターン２２はエッチングによりトラ
ックの長手方向に記録用磁性層を断続的に配して形成し
たものであるが、記録用磁性層にエンボス加工によって
凹凸を設け、記録用磁性層が実質的に断続した状態とな
るようにしてもよい。さらに、平坦な磁気記録媒体の記
録用磁性層に磁気記録された磁化パターンであってもよ
い。

【００４５】また、図１の例では、１つの磁気クロック
パターン２２あるいは１つのユニークパターン２３は全
トラックに共通にディスク面上に放射上に連続して形成
されるとしたが、隣接トラック間でほぼ同一のタイミン
グ情報を与えるものであれば、これは各トラック毎に断
続して形成されたものであってもよい。

【００４６】さらに、図１の例では、奇数番トラック用
記録データＤwoを偶数番トラック用記録データＤweから
１／２ビット分の固定時間だけずらすためにＰＬＬ回路
３８より出力される外部クロックＣＫ0を遅延回路３９
で遅延させてデータ存在点クロックＣＫdoを形成してい
るが、ＰＬＬ３８より出力される外部クロックＣＫ0の
デューティサイクルを５０％に管理し、この外部クロッ
クＣＫ0を極性反転してデータ存在点クロックＣＫ0を形
成することもできる。

【００４７】ところで、図１の例では、１つの磁気ヘッ
ド２６を記録および再生に兼用していたために、以下の
ような問題点がある。

【００４８】図５はヘッド周辺の回路を示している。磁
気ヘッド２６は記録再生兼用の巻線型ヘッドである。記
録時には、磁気ヘッド２６は切換スイッチ２７を介して
記録アンプ３３に接続され、記録データに応じた記録電
流が流れる。図６はその様子を示している。

【００４９】図６において、記録が終了して再生を開始
する時点で、再生アンプ２８より出力される再生信号
（図６Ｂに図示、同図Ａには制御信号ＳW/Rを図示）に
は大きなＤＣレベル変動が生じる。これは、記録終了に
伴ってヘッドコイルに流れる記録電流が切断されて入力
インピーダンスの大きな再生アンプ２８に接続されるた
めにヘッドコイルに逆起電力が生じ、これが再生アンプ
２８で増幅されたものと考えられる。このＤＣレベル変
動は正常なデータ再生動作の大きな妨げになる。この整
定には、例えば５マイクロ秒を要するので、記録から再
生に切り換えた直後にデータ再生を開始することはでき
ない。

【００５０】この記録から再生への切り換え時間を許容
するために、ディスク面のフォーマット上ではデータセ
グメント２４とユニークパターン２３の間にギャップ２
５を設けている（図３Ａ参照）。このギャップ２５はデ
ータ記録に利用できない無駄領域であり、しかも全ての
セグメントに１箇所ずつ必要であるため、１トラック当
たりではかなりの無駄になる。例えばセグメント長を２
５マイクロ秒とすると、ギャップ長が５マイクロ秒の場
合には、ギャップによる無駄領域が２０％も占めること
になる。なお、再生から記録への切り換えは数１００ナ
ノ秒で終了するので、特に長いギャップを挿入する必要
はない。

【００５１】図７は、この発明の他の実施例を示してお
り、記録から再生に切り換えた直後にデータ再生を開始
できるようにしたものである。この図７において、図１
と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省
略する。

【００５２】本例においては、図１の例の記録再生兼用
の磁気ヘッド２６に代えて、巻線型の磁気記録ヘッド２
６ａと磁気抵抗効果型（ＭＲ）の磁気再生ヘッド２６ｂ
が剛体であるヘッド支持部４１に設けられる。これらヘ
ッド２６ａ，２６ｂはトラック長手方向に距離Ｌだけ離
して配設される。

【００５３】ここで、ヘッド２６ａ，２６ｂと磁気ディ
スク２１（図１参照）との間の相対速度をＶとすると、
再生ヘッド２６ｂから見たトラックパターン（図８Ａに
図示）と、記録ヘッド２６ａから見たトラックパターン
（図８Ｅに図示）との間には、Ｔ＝Ｌ／Ｖの時間差が存
在する。

【００５４】また、記録ヘッド２６ａは記録アンプ３３
に直接接続されると共に、再生ヘッド２６ｂは再生アン
プ２８に直接接続される。クロック生成回路３１のタイ
ミング発生器３６より出力される記録再生制御信号ＳW/
R（図８Ｄに図示）は遅延回路４２で時間Ｔだけ遅延さ
れた後、書き込みイネーブル信号ＷＥＮ（図８Ｆに図
示）として記録アンプ３３に供給される。そして、イネ
ーブル信号ＷＥＮがハイレベルのとき記録アンプ３３は
動作して記録ヘッド２６ａに記録電流が流れ、一方イネ
ーブル信号ＷＥＮがローレベルのとき記録ヘッド２６ａ
に記録電流が全く流れないように、記録アンプ３３が制
御される。

【００５５】また、Ｄフリップフロップ３２より出力さ
れる記録データＤwe，Ｄwo（図８Ｇには記録データＤwe
を図示）は遅延回路４３で時間Ｔだけ遅延された後（図
８Ｈには遅延後の記録データＤwe′を図示）、記録アン
プ３３に供給される。

【００５６】なお、図８Ｂは再生アンプ２８より出力さ
れる再生信号、同図ＣはＰＬＬ３８より出力される外部
クロックＣＫ0（偶数番トラック用のデータ存在点クロ
ックＣＫde）を示している。

【００５７】本例は以上のように構成され、その他は図
１の例と同様に構成される。

【００５８】本例においても、再生アンプ２８より出力
される再生信号のユニークパターン２３と磁気クロック
パターン２２に対応する部分に基づいてクロック生成回
路１１が動作し、外部クロックＣＫ0が生成される（図
８Ｃに図示）。同時に、この外部クロックＣＫ0に同期
して記録再生制御信号ＳW/Rが発生される（図８Ｄに図
示）。

【００５９】データ記録モードでは、図１の例と同様
に、Ｄフリップフロップ３２で記録データＤｗがデータ
存在点クロックＣＫｄに同期するようにされて、記録デ
ータＤwe，Ｄwoが生成される。この記録データＤwe，Ｄ
woは再生ヘッド２６ｂを基準位置とするデータ存在点ク
ロックＣＫｄに同期しているため、図１の例と同様に記
録データＤwe，Ｄwoを記録アンプ３３に直接供給するも
のとすれば、記録ヘッド２６ａの位置における正しい位
相での記録はできない。

【００６０】しかし、本例においては記録データＤwe，
Ｄwoが遅延回路４３で時間Ｔ（ヘッド２６ａ，２６ｂの
間隔に対応する時間）だけ遅延されて記録アンプ３３に
供給されると共に、制御信号ＳW/Rが遅延回路４２で時
間Ｔだけ遅延されたものがイネーブル信号ＷＥＮとして
記録アンプ３３に供給されるため、クロック生成のため
の再生ヘッド２６ｂとは異なる位置に配設される記録ヘ
ッド２６ａを用いてもデータ存在点クロックＣＫｄと同
じ位相でデータ記録を行なうことができる。すなわち、
トラック上で、磁気クロックパターン２２のエッジと同
じ位相で、データセグメント２４へのデータ記録を行な
うことができる。

【００６１】データ再生モードの場合にも、データセグ
メント２４の再生信号においてデータ存在点クロックＣ
Ｋｄの指示する時刻にデータが存在することになり、デ
ータ検出器３０では正しくデータ検出できる。

【００６２】本例においては、記録ヘッド２６ａおよび
再生ヘッド２６ｂを別個に設け、各々を記録アンプ３３
および再生アンプ２８に直結しており、図１の例におけ
るような切換スイッチ７による切り換えを行わないた
め、記録動作終了時に逆起電力が再生波形の整定を妨げ
ることがない。そのため、図８Ｂに示すように、イネー
ブル信号ＷＥＮがハイレベルからローレベルに切り換わ
って記録動作が終了した直後に、再生信号の波形は直ち
に整定している。

【００６３】したがって、本例によれば、図１の例のよ
うに記録再生兼用の磁気ヘッド２６を用いた場合に比べ
て、ギャップ２５の長さを大幅に削減でき、トラックの
長手方向の記録密度を向上させることができる。

【００６４】ただし、本例においては、ヘッド２６ａお
よび２６ｂが距離 Ｌだけ離れているため、両者の間の
時間差Ｔを吸収するために、ある程度のギャップは必要
である。例えば、Ｌ＝５μｍであり、Ｖ=１０ｍ／ｓで
あると、時間差Ｔは０．５マイクロ秒である。しかし、
図１の例で再生開始後の波形整定時間が５マイクロ秒も
かかっていたのと比較すると、これは充分小さい値であ
り、本例ではギャップ２５の長さを１／１０程度に短縮
できることが判る。

【００６５】なお、図７の例では再生ヘッド２６ｂとし
ては磁気抵抗効果型（ＭＲ）ヘッドを使用したものであ
るが、一般的な電磁誘導型のヘッドを使用してもよい。
あるいは、磁気クロックパターン２２やデータセグメン
ト２４内の磁化反転が検出できれば、他の原理に基づく
ヘッドであってもよい。

【００６６】また、図７の例では、ヘッド２６ａ，２６
ｂは、近接して剛体のヘッド支持部４１に設けられてい
るが、記録／再生の機能が分離されていれば、両ヘッド
が渾然一体に形成されていてもよい。図９はその一例を
示している。

【００６７】リング型記録ヘッド４４のコアのギャップ
内部に、ＭＲ再生ヘッド４５の感磁部が挿入されてい
る。記録ヘッド４４のコア４４ａは、再生時には再生ヘ
ッド４５のシールドコアとしても働き、両者は一体に形
成されている。しかし、リング型記録ヘッド４４として
の巻き線端子は記録アンプ３３に直結されており、また
ＭＲ再生ヘッド４５の端子は再生アンプ２８に直結され
ている。したがって、記録から再生への切り換え時に記
録電流の切断を行わないので、図７の例と同様にＭＲ再
生ヘッド４５による再生を開始できる。

【００６８】また、図７の例では、磁気クロックパター
ン２２とユニークパターン２３は、ディスク面上に放射
状に連続して形成されるとしたが、各トラック毎にある
いは数トラック毎に断続的に形成されたものであっても
よい。

【００６９】さらに、図７の例では、磁気クロックパタ
ーン２２とユニークパターン２３は、エッチングにより
ディスク面上に形成されるとしたが、これは従来の平坦
な記録媒体の記録磁性層に磁気記録により記録された磁
化パターンであってもよい。

【００７０】なお、上記実施例においては、記録媒体が
磁気ディスクでる磁気ディスク装置に適用したものであ
るが、記録媒体の種類は磁気ディスクに限定されるもの
ではなく、その他のディジタル磁気記録再生装置に同様
に適用できることは勿論である。

【００７１】

【発明の効果】この発明によれば、隣接トラック間の記
録磁化パターンの位相差をある一定の関係に保持できる
ので、以下のような効果を得ることができる。すなわ
ち、隣接トラック間クロストークによる再生時のデータ
検出エラーがほぼ最小になるように位相差を保持するこ
とで、隣接トラック間クロストークによる再生時のデー
タ検出エラーを少なくできる。あるいは、従前のエラー
品質を保ちながら、トラック間の距離を小さくでき、ガ
ードバンド幅を削減できるので、トラック幅方向の記録
密度を向上できる。

【００７２】またこの発明によれば、記録ヘッドと再生
ヘッドを別個に設け、ヘッド端子部における記録／再生
切り換えを行わないので、記録から再生に切り換えた直
後に再生動作を開始できる。したがって、データ領域か
らクロック情報記録領域までのギャップ長を短縮でき、
トラックの長手方向の記録密度を向上でき、記録媒体の
記録容量を増大できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】ユニークパターンとクロックパターン近傍の拡
大図と断面図である。

【図３】図１の例におけるデータ記録モードにおける動
作タイミングを示す図である。

【図４】図１の例における隣接トラック間クロストーク
の説明のための図である。

【図５】ヘッド周辺回路の構成図である。

【図６】記録から再生への切り換え時の再生信号の波形
の整定を示す図である。

【図７】この発明の他の実施例を示す構成図である。

【図８】図７の例におけるデータ記録モードにおける動
作タイミングを示す図である。

【図９】記録再生一体型ヘッドの構成例を示す図であ
る。

【図１０】従来の磁気ディスク装置の一例を示す構成図
である。

【図１１】隣接クロック間クロストークの説明のための
図である。

【符号の説明】

２１ 磁気ディスク ２２ クロックパターン ２３ ユニークパターン ２４ データセグメント ２５ ギャップ ２６ 磁気ヘッド ２６ａ 巻線型の磁気記録ヘッド ２６ｂ 磁気抵抗効果型（ＭＲ）の磁気再生ヘッド ２７ 記録再生切換スイッチ ２８ 再生アンプ ２９ 等化器 ３０ データ検出器 ３１ クロック生成回路 ３２ Ｄフリップフロップ ３３ 記録アンプ ３４ ピーク検出器 ３５ ユニークパターン検出器 ３６ タイミング発生器 ３７ アンド回路 ３８ ＰＬＬ ３９，４２，４３ 遅延回路 ４０ 切換スイッチ ４１ ヘッド支持部 ４４ リング型記録ヘッド ４５ ＭＲ再生ヘッド

フロントページの続き (72)発明者 福山 宗克 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソ ニー株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/09

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隣接トラック間に共通するタイミング基
   準を与えるクロックパターンが１つの記録トラック内で
   はデータ記録領域から独立して形成された磁気記録媒体
   と、 この磁気記録媒体のクロックパターンの再生信号からデ
   ータ存在点クロックを生成するクロック生成手段と、 このクロック生成手段で生成されるデータ存在点クロッ
   クに同期して隣接トラック相互の磁化パターンの位相差
   がほぼ一定値になるようにデータを記録するデータ記録
   手段とを備えることを特徴とするディジタル磁気記録再
   生装置。
2. 【請求項２】 上記クロックパターンを、上記トラック
   の長手方向に記録用磁性層を実質的に断続した状態で配
   して形成することを特徴とする請求項１記載のディジタ
   ル磁気記録再生装置。
3. 【請求項３】 上記クロックパターンは記録用磁性層に
   磁気記録により記録された磁化反転パターンであること
   を特徴とする請求項１記載のディジタル磁気記録再生装
   置。
4. 【請求項４】 データ記録領域とクロック情報記録領域
   が同一トラック内に各々独立して形成された磁気記録媒
   体と、 この磁気記録媒体にデータを記録する磁気記録ヘッド
   と、 この磁気記録ヘッドとは別個に設けられ上記磁気記録媒
   体よりデータを再生する磁気再生ヘッドとを備えること
   を特徴とするディジタル磁気記録再生装置。
5. 【請求項５】 データ記録領域とクロック情報記録領域
   が同一トラック内に各々独立して形成された磁気記録媒
   体と、 この磁気記録媒体にデータを記録する磁気記録ヘッド
   と、 この磁気記録ヘッドとは別個に設けられ上記磁気記録媒
   体よりデータを再生する磁気再生ヘッドと、 上記磁気記録ヘッドに直結された記録アンプと、 上記磁気再生ヘッドに直結された再生アンプとを備える
   ことを特徴とするディジタル磁気記録再生装置。
6. 【請求項６】 データ記録領域とクロック情報記録領域
   が同一トラック内に各々独立して形成された磁気記録媒
   体と、 この磁気記録媒体にデータを記録する磁気記録ヘッド
   と、 この磁気記録ヘッドとは別個に設けられ上記磁気記録媒
   体よりデータを再生する磁気再生ヘッドと、 この磁気再生ヘッドによる上記磁気記録媒体のクロック
   情報記録領域の再生信号よりデータ存在点クロックを生
   成するクロック生成手段と、 このクロック生成手段で生成されるデータ存在点クロッ
   クからデータ記録用タイミング信号を生成するタイミン
   グ信号生成手段と、 このタイミング信号生成手段で生成されるデータ記録用
   タイミング信号に同期して上記磁気記録ヘッドを駆動し
   て上記データ記録領域にデータを記録する記録手段とを
   備え、 上記トラック上で上記クロック情報記録領域のクロック
   パターンの位相と上記データ記録領域の記録磁化反転の
   位相がほぼ等しくなるようにデータを記録することを特
   徴とするディジタル磁気記録再生装置。
7. 【請求項７】 上記磁気記録ヘッドと磁気再生ヘッドが
   近接して一つの剛体上に形成されることを特徴とする請
   求項４、５または６記載のディジタル磁気記録再生装
   置。
8. 【請求項８】 上記磁気再生ヘッドが磁気抵抗効果型ヘ
   ッドであることを特徴とする請求項４、５または６記載
   のディジタル磁気記録再生装置。
9. 【請求項９】 上記クロック情報記録領域が上記トラッ
   ク上に配置された複数のデータ記録領域の間に存在する
   ことを特徴とする請求項４、５または６記載のディジタ
   ル磁気記録再生装置。