JP6972060B2 - 記録再生装置及び記録再生方法 - Google Patents

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Description

本開示は、記録再生装置及び記録再生方法に関する。
特許文献1には、磁気テープに対してデータを読み書きするにあたり、候補のテープドライブ群の中から、1つのテープドライブを選択する技術が開示されている。この技術では、磁気テープが格納されたスロットから磁気テープを取り出してテープドライブに移動するアクセッサロボットの移動距離が最も小さくなるテープドライブを、候補のテープドライブ群の中から選択する。
特開平2−81349号公報
ところで、近年、磁気テープは、高密度化が進んでいるため、データトラックの幅及び間隔が極めて狭くなっている。更に、今後も磁気テープの高密度化が進むと予想されるため、磁気テープの幅方向における磁気ヘッドの位置決めには、より高い精度が要求されることとなる。
一方、複数のサーボバンドに1対1で対応して設けられ、それぞれサーボパターンを記録する複数のサーボ記録素子を備えたサーボ記録ヘッドは、製造上の誤差等に起因して個体差が存在する場合がある。また、テープドライブが備える磁気ヘッドのサーボ再生素子も、製造上の誤差等に起因して個体差が存在する場合がある。
この場合、これらの個体差を考慮せずに、テープドライブを選択すると、磁気テープに記録されたサーボパターンの磁気テープの幅方向に沿った間隔と、サーボパターンを再生する再生素子の上記幅方向に沿った間隔との差が比較的大きくなってしまう場合がある。この場合に、サーボバンドに記録されたサーボパターンに基づいて磁気ヘッドの位置決めを行うと、磁気ヘッドの位置決めを精度良く行うことができない場合がある。しかしながら、特許文献1には、磁気ヘッドの位置決めの精度を考慮してテープドライブを選択することについては開示されていない。
本開示は、以上の事情を鑑みて成されたものであり、磁気ヘッドの位置決めを精度良く行うことができる記録再生装置及び記録再生方法を提供する。
本開示の記録再生装置は、サーボパターンが記録される複数のサーボバンド、及びサーボバンド間に設けられ、かつデータが記録されるデータバンドを含む磁気テープを挿入するテープドライブを複数のテープドライブから選択する記録再生装置であって、複数のサーボバンドの各々にサーボパターンを各々記録する複数のサーボ記録素子における隣り合うサーボ記録素子の磁気テープの幅方向の間隔を表すサーボバンド間隔情報を取得する第1取得部と、複数のテープドライブの各々について、幅方向に沿って隣り合うサーボパターンを各々読み取るサーボ再生素子の各々の幅方向の間隔を表す再生素子間隔情報を取得する第2取得部と、複数のテープドライブから、サーボバンド間隔情報が表す間隔と再生素子間隔情報が表す間隔との差異を表す値を用いて磁気テープを挿入するテープドライブを選択する選択部と、を備える。
なお、本開示の記録再生装置は、選択部は、複数のテープドライブから、差異を表す値が最小であるテープドライブを選択してもよい。
また、本開示の記録再生装置は、複数のテープドライブが内蔵されたテープライブラリ内の環境温度を取得する第3取得部を更に備え、差異を表す値が、サーボバンド間隔情報が表す間隔と、再生素子間隔情報が表す間隔に環境温度が高くなるほど大きい係数を乗算して得られた値との差異を表す値であってもよい。
また、本開示の記録再生装置は、第2取得部が、テープドライブが備える記憶部に記憶された再生素子間隔情報を取得してもよい。
また、本開示の記録再生装置は、第2取得部が、テープドライブがテープライブラリに取り付けられた際にテープドライブによって送信された再生素子間隔情報を取得してもよい。
また、本開示の記録再生方法は、サーボパターンが記録される複数のサーボバンド、及びサーボバンド間に設けられ、かつデータが記録されるデータバンドを含む磁気テープを挿入するテープドライブを複数のテープドライブから選択する記録再生装置が実行する記録再生方法であって、複数のサーボバンドの各々にサーボパターンを各々記録する複数のサーボ記録素子における隣り合うサーボ記録素子の磁気テープの幅方向の間隔を表すサーボバンド間隔情報を取得し、複数のテープドライブの各々について、幅方向に沿って隣り合うサーボパターンを各々読み取るサーボ再生素子の各々の幅方向の間隔を表す再生素子間隔情報を取得し、複数のテープドライブから、サーボバンド間隔情報が表す間隔と再生素子間隔情報が表す間隔との差異を表す値を用いて磁気テープを挿入するテープドライブを選択するものである。
本開示によれば、磁気ヘッドの位置決めを精度良く行うことができる。
実施形態に係る磁気テープカートリッジの構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係る磁気テープの一例を示す平面図である。 実施形態に係る磁気ヘッドの位置決め処理を説明するための平面図である。 実施形態に係る記録再生素子によりデータを記録又は再生する処理を説明するための図である。 実施形態に係るサーボライタの構成の一例を示す図である。 実施形態に係るサーボライタの構成の一例を示す図である。 実施形態に係る測定装置及び記録装置の構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係るサーボパターンの線状パターン間の距離を説明するための図である。 実施形態に係るサーボパターン距離情報の一例を示す図である。 実施形態に係る隣り合うギャップパターン間の間隔を説明するための図である。 実施形態に係るサーボ記録処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る記録再生システムの構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係る磁気ヘッドの構成の一例を示す図である。 実施形態に係る記録再生装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係る記録再生装置の機能的な構成の一例を示すブロック図である。 実施形態に係るデータ記録処理の一例を示すフローチャートである。 理想的なサーボパターンと実際のサーボパターンの一例を示す図である。
以下、図面を参照して、本開示の技術を実施するための形態例を詳細に説明する。
まず、実施形態の詳細を説明する前に、本実施形態で用いられるサーボパターンについて説明する。
磁気テープの製造のための各種工程については、特開2010−231843号公報の段落0067〜0070を参照できる。磁気テープには、磁気テープ装置における磁気ヘッドのトラッキング制御、及び磁気テープの走行速度の制御等を可能とするために、公知の方法によってサーボパターンを形成することもできる。「サーボパターンの形成」は、「サーボ信号の記録」ということもできる。サーボ信号は、通常、磁気テープの長手方向に沿って記録される。サーボ信号を利用する制御の方式としては、タイミングベースサーボ、アンプリチュードサーボ、及び周波数サーボ等が挙げられる。以下、サーボ信号の記録について更に説明する。
ECMA(European Computer Manufacturers Association)―319に示される通り、LTO(Linear Tape−Open)規格に準拠した磁気テープ(一般に「LTOテープ」と呼ばれる。)では、タイミングベースサーボ方式が採用されている。このタイミングベースサーボ方式において、サーボ信号は、互いに非平行な一対の磁気ストライプ(「サーボストライプ」とも呼ばれる。)が、磁気テープの長手方向に連続的に複数配置されることによって構成されている。このように、サーボ信号が互いに非平行な一対の磁気ストライプにより構成される理由は、サーボ信号上を通過するサーボ再生素子に、その通過位置を教えるためである。具体的には、上記の一対の磁気ストライプは、その間隔が磁気テープの幅方向に沿って連続的に変化するように形成されており、サーボ再生素子がその間隔を読み取ることによって、サーボ信号とサーボ再生素子との相対位置を知ることができる。この相対位置の情報が、データトラックのトラッキングを可能にする。そのために、サーボ信号上には、通常、磁気テープの幅方向に沿って、複数のサーボトラックが設定されている。
サーボバンドは、磁気テープの長手方向に連続するサーボ信号により構成される。このサーボバンドは、通常、磁気テープに複数本設けられる。例えば、LTOテープにおいて、サーボバンドの数は5本である。隣り合う2本のサーボバンドに挟まれた領域は、データバンドと呼ばれる。データバンドは、複数のデータトラックを含んで構成されており、各データトラックは、各サーボトラックに対応している。
また、一態様では、特開2004−318983号公報に示されているように、各サーボバンドには、サーボバンドの番号を示す情報(「サーボバンドID(IDentification)」又は「UDIM情報」とも呼ばれる。)が埋め込まれている。このサーボバンドIDは、サーボバンド中に複数ある一対のサーボストライプのうちの特定のものを、その位置が磁気テープの長手方向に相対的に変位するように、ずらすことによって記録されている。具体的には、複数ある一対のサーボストライプのうちの特定のもののずらし方を、サーボバンド毎に変えている。これにより、記録されたサーボバンドIDはサーボバンド毎にユニークなものとなるため、一つのサーボバンドをサーボ再生素子により読み取るだけで、そのサーボバンドを一意に特定することができる。
なお、サーボバンドを一意に特定する方法には、ECMA―319に示されているようなスタッガード方式を用いたものもある。このスタッガード方式では、磁気テープの長手方向に連続的に複数配置された、互いに非平行な一対の磁気ストライプの群を、サーボバンド毎に磁気テープの長手方向にずらすように記録する。隣接するサーボバンド間における、このずらし方の組み合わせは、磁気テープ全体においてユニークなものとされているため、2つのサーボ再生素子によりサーボ信号を読み取る際に、サーボバンドを一意に特定することも可能となっている。
また、各サーボバンドには、ECMA―319に示されている通り、通常、磁気テープの長手方向の位置を示す情報(「LPOS情報」とも呼ばれる。)も埋め込まれている。このLPOS情報も、UDIM情報と同様に、一対のサーボストライプの位置を、磁気テープの長手方向にずらすことによって記録されている。ただし、UDIM情報とは異なり、このLPOS情報では、各サーボバンドに同じ信号が記録されている。
上記のUDIM情報及びLPOS情報とは異なる他の情報を、サーボバンドに埋め込むことも可能である。この場合、埋め込まれる情報は、UDIM情報のようにサーボバンド毎に異なるものであってもよいし、LPOS情報のようにすべてのサーボバンドに共通のものであってもよい。また、サーボバンドに情報を埋め込む方法としては、上記以外の方法を採用することも可能である。例えば、一対のサーボストライプの群の中から、所定の対を間引くことによって、所定のコードを記録するようにしてもよい。
サーボ信号記録用のヘッドは、サーボライトヘッドとも呼ばれる。サーボライトヘッドは、上記一対の磁気ストライプに対応した一対のギャップを、サーボバンドの数だけ有する。通常、各一対のギャップには、それぞれコアとコイルが接続されており、コイルに電流パルスを供給することによって、コアに発生した磁界が、一対のギャップに漏れ磁界を生じさせることができる。サーボ信号の記録の際には、サーボライトヘッド上に磁気テープを走行させながら電流パルスを入力することによって、一対のギャップに対応した磁気パターンを磁気テープに転写させて、サーボ信号を記録することができる。 各ギャップの幅は、記録するサーボ信号の密度に応じて適宜設定することができる。各ギャップの幅は、例えば、1μm以下、1〜10μm、10μm以上等に設定可能である。
磁気テープにサーボ信号を記録する前には、磁気テープに対して、通常、消磁(イレース)処理が施される。このイレース処理は、直流磁石又は交流磁石を用いて、磁気テープに一様な磁界を加えることによって行うことができる。イレース処理には、DC(Direct Current)イレースとAC(Alternating Current)イレースとがある。ACイレースは、磁気テープに印加する磁界の方向を反転させながら、その磁界の強度を徐々に下げることによって行われる。一方、DCイレースは、磁気テープに一方向の磁界を加えることによって行われる。DCイレースには、更に2つの方法がある。第一の方法は、磁気テープの長手方向に沿って一方向の磁界を加える、水平DCイレースである。第二の方法は、磁気テープの厚み方向に沿って一方向の磁界を加える、垂直DCイレースである。イレース処理は、磁気テープ全体に対して行ってもよいし、磁気テープのサーボバンド毎に行ってもよい。
記録されるサーボ信号の磁界の向きは、イレースの向きに応じて決まる。例えば、磁気テープに水平DCイレースが施されている場合、サーボ信号の記録は、磁界の向きがイレースの向きと反対になるように行われる。これにより、サーボ信号を読み取った際の出力を、大きくすることができる。なお、特開2012−53940号公報に示されている通り、垂直DCイレースされた磁気テープに、上記ギャップを用いたパターンの転写を行った場合、記録されたサーボ信号の読み取り信号は、単極パルス形状となる。一方、水平DCイレースされた磁気テープに、上記ギャップを用いたパターンの転写を行った場合、記録されたサーボ信号の読み取り信号は、双極パルス形状となる。
データの記録及びデータの再生の少なくとも一方を行う磁気ヘッドには、サーボ再生素子が含まれていてもよい。または、データの記録及びデータの再生の少なくとも一方を行う磁気ヘッドとは別のヘッドとして、サーボ再生素子を備えた磁気ヘッドが上記磁気テープ装置に含まれていてもよい。例えば、磁気ヘッドは、サーボ再生素子を2つ含むことができ、2つのサーボ再生素子のそれぞれが、隣り合う2つのサーボバンドを同時に読み取ることができる。2つのサーボ再生素子の間に、1つ又は複数のデータ用素子を配置することができる。
次に、図1及び図2を参照して、本実施形態に係る磁気テープカートリッジ10の構成を説明する。図1に示すように、磁気テープカートリッジ10は、磁気によって情報が記録される磁気テープMT、及び記録された情報を無線通信等によって非接触で読み取り可能な記録媒体の一例としてのRFID(Radio Frequency IDentifier)タグ12を備えている。RFIDタグ12には、サーボパターン距離情報14及びサーボバンド間隔情報16が記録される。サーボパターン距離情報14及びサーボバンド間隔情報16の詳細については後述する。なお、磁気テープMTの例としては、LTOテープが挙げられる。
図2に示すように、磁気テープMTには、5本のサーボバンドSBが磁気テープMTの長手方向に沿って形成されている。また、5本のサーボバンドSBは、磁気テープMTの幅方向(短手方向)に等間隔に並ぶように形成されている。そして、5本のサーボバンドSBの間のそれぞれには、データが記録されるデータバンドDBが形成されている。なお、サーボバンドSB及びデータバンドDBの本数は、図2に示す例に限定されない。例えば、サーボバンドSBが3本で、データバンドDBが2本であってもよい。なお、以下では、磁気テープMTの長手方向を「テープ長手方向」といい、磁気テープMTの幅方向を「テープ幅方向」という。
サーボバンドSBには、磁気ヘッドH(図3参照)のテープ幅方向の位置決めを行うためのサーボパターンSPが、テープ長手方向に沿って繰り返し形成される。サーボパターンSPは、テープ幅方向に沿ってテープ幅方向に対して所定の角度だけ傾いて形成される線状パターンSP1と、線状パターンSP2とを含む。線状パターンSP2は、テープ幅方向に沿って線状パターンSP1に対して非平行に形成される。本実施形態では、線状パターンSP2は、テープ幅方向に沿った直線に対して、線状パターンSP1と線対称になるように形成される。なお、図2では、サーボパターンSPが1組の線状パターンSP1及び線状パターンSP2を含む例を図示しているが、サーボパターンSPが複数組の線状パターンSP1及び線状パターンSP2を含んでもよい。
次に、図3及び図4を参照して、前述したサーボパターンSPが形成された磁気テープMTのテープ幅方向に対する磁気ヘッドHの位置決め処理を説明する。
図3に示すように、磁気ヘッドHは、サーボバンドSBに記録されたサーボパターンSPを再生するサーボ再生素子SRDと、データトラックDTに対するデータの記録及び再生を行う記録再生素子RWDとを含む。なお、ここでいう再生とは、磁気テープMTに記録されたサーボパターンSP及びデータ等を表す信号を読み取ることを意味する。また、以下では、単に、磁気ヘッドHの位置、サーボ再生素子SRDの位置、及び記録再生素子RWDの位置と表記した場合は、それぞれテープ幅方向に沿った位置を意味するものとする。
本実施形態では、磁気テープMTが予め定められた走行方向(例えば、図3における右から左の方向)に走行した際に、磁気ヘッドHのサーボ再生素子SRDがサーボバンドSBのテープ幅方向の所定の位置に位置決めされることによって磁気ヘッドHが磁気テープMTに対して位置決めされる。なお、以下では、単に走行方向と表記した場合は、磁気テープMTの走行方向を意味するものとする。
サーボ再生素子SRDは、線状パターンSP1及び線状パターンSP2がサーボ再生素子SRDによる検出位置を通過する際に、線状パターンSP1及び線状パターンSP2を検出する。この際の線状パターンSP1及び線状パターンSP2の検出間隔が所定値となる位置に磁気ヘッドHが位置決めされる。これにより、磁気ヘッドHの記録再生素子RWDが所定のデータトラックDTに追従する。
また、図4に示すように、記録再生素子RWDは、複数(図4の例では32個)設けられ、複数のデータトラックDTに対して同時にデータを記録又は再生することが可能とされている。なお、以下では、所定のデータトラックDTに対してデータを記録又は再生する際の磁気ヘッドHの位置を「ラップ位置」という。
次に、図5A及び図5Bを参照して、本実施形態に係る磁気テープMTの各サーボバンドSBにサーボパターンSPを記録するサーボライタSWの構成を説明する。
図5Aに示すように、サーボライタSWは、送出リールSW1、巻取リールSW2、駆動装置SW3、パルス発生回路SW4、制御装置SW5、及びサーボ信号書込ヘッドWHを備えている。また、サーボライタSWは、図示しない、電源装置、磁気テープMTをクリーニングするクリーニング装置、及び磁気テープMTに記録されたサーボパターンSPの検査を行うベリファイ装置等も備えている。
送出リールSW1は、サーボパターンSPの書き込み前に幅広のウェブ原反から製品幅に裁断された磁気テープMTが大径巻のパンケーキによりセットされており、サーボパターンSPの書き込み時に磁気テープMTを送り出す。送出リールSW1から送り出された磁気テープMTは、ガイドSW6等に案内されてサーボ信号書込ヘッドWHに搬送される。そして、サーボ信号書込ヘッドWHにより各サーボバンドSBにサーボパターンSPが記録された磁気テープMTは、ガイドSW6等に案内されて巻取リールSW2まで搬送される。巻取リールSW2は、駆動装置SW3によって回転駆動され、サーボパターンSPが記録された磁気テープMTを巻き取る。
駆動装置SW3は、巻取リールSW2を回転駆動するための装置であり、図示しないモータ、モータに電流を供給するためのモータ駆動回路、及びモータ軸と巻取リールSW2とを連結するためのギヤ等を備えている。駆動装置SW3は、制御装置SW5からのモータ電流信号に基づいてモータ駆動回路によりモータ電流を発生させ、このモータ電流をモータに供給し、更にギヤを介してモータの回転駆動力を巻取リールSW2に伝達することにより巻取リールSW2を回転駆動する。
パルス発生回路SW4は、制御装置SW5からのパルス制御信号に基づいてサーボ信号書込ヘッドWHに設けられた複数のコイルC(図5B参照)に記録パルス電流を供給する回路であり、複数のコイルCそれぞれに独立して設けられている。具体的には、パルス発生回路SW4は、制御装置SW5からのパルス制御信号に基づいて、プラス極性又はマイナス極性を持つパルス電流とゼロ電流とを交互に発生させることで、サーボパターンSPを各サーボバンドSBの所定位置に記録する。なお、記録パルス電流は、ギャップパターンG(図5B参照)からの漏れ磁束により磁気テープMTの磁性層を磁化するために十分な電流値であり、サーボ信号書込ヘッドWHのコイルCの特性等を考慮して設定される。
図5Bに示すように、サーボ信号書込ヘッドWHは、各サーボバンドSBに対応する位置に設けられた線状のギャップパターンGを含み、それぞれのギャップパターンGによりサーボパターンSPを磁気テープMTのサーボバンドSBに記録する。ギャップパターンGの一方の線状パターンは、線状パターンSP1の角度に対応して傾けられ、他方の線状パターンは、線状パターンSP2に対応して一方の線状パターンに非平行とされている。ギャップパターンGが、サーボバンドSBにサーボパターンSPを記録するサーボ記録素子の一例である。
また、ギャップパターンG毎にヘッドコアHCは独立しており、これらのヘッドコアHCにはそれぞれコイルCが巻回されている。そして、各コイルCに接続される各パルス発生回路SW4は、制御装置SW5でエンコードされた個々のサーボバンドSBを区別するためのデータを記録パルス電流のパターンに変換し、このパターンに従って記録パルス電流をコイルCに供給している。これにより、各サーボバンドSBのサーボパターンSPに、各サーボバンドSBに応じた固有の識別情報が埋め込まれる。なお、ギャップパターンG毎にヘッドコアHCは独立していなくてもよく、例えば、全てのギャップパターンGに対応して1つのヘッドコアHCが設けられていてもよい。この場合、1つの記録パルス電流によって、一括して各サーボバンドSBにサーボパターンSPが記録される。
次に、図6を参照して、磁気テープカートリッジ10のRFIDタグ12に、サーボパターン距離情報14及びサーボバンド間隔情報16を記録するための測定装置20及び記録装置22の構成について説明する。測定装置20の例としては、MFM(Magnetic Force Microscope)、SEM(Scanning Electron Microscope)、及びレーザー顕微鏡等が挙げられる。図6に示すように、記録装置22は、CPU(Central Processing Unit)及び一時記憶領域としてのメモリ等を含む制御部24と、RFIDタグ12に非接触で情報を記録する記録部26とを含む。
測定装置20は、サーボライタSWのサーボ信号書込ヘッドWHを測定し、各ギャップパターンGの2つの線状パターンにおけるテープ長手方向の距離に応じた信号を出力する。更に、測定装置20は、隣り合うギャップパターンGのテープ幅方向の間隔に応じた信号を出力する。
記録装置22の制御部24は、測定装置20から出力された信号を取得する。また、制御部24は、一例として図7に示すように、取得した信号を用いて、各ギャップパターンGの2つの線状パターンにおけるテープ長手方向の距離Dを導出する。制御部24は、距離Dを、テープ幅方向に沿ったサーボパターンSPの対応する位置(以下、「サーボ位置」という)毎に導出する。なお、このサーボ位置は、前述したラップ位置と対応している。そして、制御部24は、記録部26を制御し、各ギャップパターンGに対応するサーボバンドSBの番号、及びサーボ位置に対応付けて、導出した距離Dをサーボパターン距離情報14としてRFIDタグ12に記録する。
図8に、サーボパターン距離情報14の一例を示す。図8に示すように、サーボパターン距離情報14には、サーボバンドSBの番号及びサーボ位置の組み合わせの各々に対応する距離Dが含まれる。図8の例では、アジマス角が12°で、テープ幅方向の長さが93μmで、テープ幅方向の中点の位置(すなわち、46.5μm(=93÷2)の位置)での線状パターンSP1と線状パターンSP2との長手方向の距離が38μmのサーボパターンSPを前提とした場合の各サーボ位置での距離Dを示している。
この距離Dから、以下の(1)式に従って、距離Dが、何れのサーボ位置に対応するかが算出される。なお、(1)式における「中点での距離」は、サーボパターンSPのテープ幅方向の中点の位置における線状パターンSP1と線状パターンSP2とのテープ長手方向の距離(図8の例では、38μm)を表す。すなわち、(1)式では、サーボ位置が、サーボパターンSPのテープ幅方向の中点の位置を基準としたテープ幅方向の距離で算出される。
Figure 0006972060
更に、制御部24は、一例として図9に示すように、取得した信号を用いて、隣り合うギャップパターンGのテープ幅方向の間隔K1を導出する。そして、制御部24は、記録部26を制御し、導出した間隔K1を表すサーボバンド間隔情報16をRFIDタグ12に記録する。
なお、本実施形態では、図9に示すように、隣り合うギャップパターンGのテープ幅方向の間隔K1として、ギャップパターンGの下端部同士の間隔を適用しているが、これに限定されない。例えば、隣り合うギャップパターンGのテープ幅方向の間隔K1として、ギャップパターンGの上端部同士の間隔を適用してもよいし、ギャップパターンGの中心同士の間隔を適用してもよい。また、例えば、隣り合うギャップパターンGのテープ幅方向の間隔K1として、ギャップパターンGにおける複数の対応する位置同士の間隔の平均値又は中央値等の代表値を適用してもよい。また、隣り合うギャップパターンGのテープ幅方向の間隔K1として、一組の隣り合うギャップパターンGのテープ幅方向の間隔ではなく、複数組の隣り合うギャップパターンGのテープ幅方向の間隔の平均値又は中央値等の代表値を適用してもよい。
次に、図10を参照して、磁気テープカートリッジ10の磁気テープMTにサーボパターンSPを記録し、RFIDタグ12にサーボパターン距離情報14及びサーボバンド間隔情報16を記録するサーボ記録処理の流れの一例を説明する。
図10のステップS10で、サーボライタSWは、前述したように、制御装置SW5による制御によって、磁気テープMTの各サーボバンドSBに対し、サーボ信号書込ヘッドWHの対応するギャップパターンGによって、サーボパターンSPを記録する。
ステップS12で、測定装置20は、前述したように、ステップS10の処理に用いられたサーボライタSWのサーボ信号書込ヘッドWHを測定し、測定結果の信号を出力する。ステップS14で、記録装置22の制御部24は、前述したように、ステップS12の処理により出力された信号を用いて、距離Dを導出する。そして、制御部24は、記録部26を制御し、各ギャップパターンGに対応するサーボバンドSBの番号、及びサーボ位置に対応付けて、導出した距離Dをサーボパターン距離情報14としてRFIDタグ12に記録する。
ステップS16で、記録装置22の制御部24は、前述したように、ステップS12の処理により出力された信号を用いて、間隔K1を導出する。そして、制御部24は、記録部26を制御し、導出した間隔K1を表すサーボバンド間隔情報16をRFIDタグ12に記録する。ステップS16の処理が終了すると、本サーボ記録処理が終了する。
なお、本サーボ記録処理の処理順序は図10に示した例に限定されない。例えば、ステップS12からステップS16の処理が実行された後に、ステップS10の処理が実行されてもよい。以上の処理によってサーボバンドSBにサーボパターンSPが記録され、RFIDタグ12にサーボパターン距離情報14及びサーボバンド間隔情報16が記録された磁気テープカートリッジ10が出荷される。
次に、図11を参照して、出荷された磁気テープカートリッジ10に対するデータの記録及び再生を行う記録再生システム30の構成を説明する。
図11に示すように、記録再生システム30は、記録再生装置32及びテープライブラリ40を含む。テープライブラリ40は、複数のスロット42、複数のテープドライブ44、及び温度センサ49を備えている。温度センサ49は、テープライブラリ40内の環境温度を測定する。
スロット42には、磁気テープカートリッジ10が格納される。テープドライブ44には、スロット42から取り出された磁気テープカートリッジ10がロードされる。また、テープドライブ44にロードされた磁気テープカートリッジ10の磁気テープMTに対するデータの記録又は再生が終了した後、磁気テープカートリッジ10がテープドライブ44からアンロードされてから、スロット42に格納される。
テープドライブ44は、制御部46、読取書込部48、及び磁気ヘッドHを備えている。図12に示すように、磁気ヘッドHは、複数の記録再生素子RWD、及び隣り合うサーボバンドSBの各々に対応する複数(本実施形態では、2つ)のサーボ再生素子SRDを備えている。
読取書込部48は、制御部46による制御によって、磁気テープカートリッジ10に内蔵されたRFIDタグ12に記録された情報を非接触で読み取り、読み取った情報を制御部46に出力する。また、読取書込部48は、制御部46による制御によって、情報を非接触でRFIDタグ12に記録する。読取書込部48の例としては、RFIDリーダーライターが挙げられる。
制御部46は、PLD(Programmable Logic Device)、一時記憶領域としてのメモリ、及び不揮発性の記憶部等を含む。制御部46が備える記憶部には、再生素子間隔情報47が記憶されている。再生素子間隔情報47は、一例として図12に示すように、テープ幅方向に沿って隣り合うサーボパターンSPを各々読み取るサーボ再生素子SRDの各々のテープ幅方向の間隔K2を表す情報である。間隔K2は、テープドライブ44の製造工程において、MFM、SEM、及びレーザー顕微鏡等の測定装置により測定される。測定装置により測定された間隔K2を表す再生素子間隔情報47が記憶部に記憶されたテープドライブ44が出荷される。
なお、本実施形態では、図12に示すように、間隔K2として、サーボ再生素子SRDの下端部同士の間隔を適用しているが、これに限定されない。例えば、間隔K2として、サーボ再生素子SRDの上端部同士の間隔を適用してもよいし、サーボ再生素子SRDの中心同士の間隔を適用してもよい。また、例えば、間隔K2として、サーボ再生素子SRDにおける複数の対応する位置同士の間隔の平均値又は中央値等の代表値を適用してもよい。
次に、図13を参照して、本実施形態に係る記録再生装置32のハードウェア構成を説明する。図13に示すように、記録再生装置32は、CPU50、一時記憶領域としてのメモリ51、及び不揮発性の記憶部52を含む。また、記録再生装置32は、液晶ディスプレイ等の表示部53、キーボードとマウス等の入力部54、ネットワークに接続されるネットワークI/F(InterFace)55、及びテープライブラリ40が接続される外部I/F56を含む。CPU50、メモリ51、記憶部52、表示部53、入力部54、ネットワークI/F55、及び外部I/F56は、バス57に接続される。記録再生装置32の例としては、パーソナルコンピュータ又はサーバコンピュータ等が挙げられる。
記憶部52は、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、及びフラッシュメモリ等によって実現される。記憶媒体としての記憶部52には、記録再生プログラム60が記憶される。CPU50は、記憶部52から記録再生プログラム60を読み出してからメモリ51に展開し、展開した記録再生プログラム60を実行する。
次に、図14を参照して、本実施形態に係る記録再生装置32の機能的な構成について説明する。図14に示すように、記録再生装置32は、第1取得部70、第2取得部72、第3取得部74、導出部76、選択部78、及び出力部80を含む。CPU50が記録再生プログラム60を実行することで、第1取得部70、第2取得部72、第3取得部74、導出部76、選択部78、及び出力部80として機能する。
第1取得部70は、記録又は再生の対象とする磁気テープカートリッジ10のRFIDタグ12に記憶されたサーボバンド間隔情報16を取得する。例えば、第1取得部70は、磁気テープカートリッジ10をスロット42から取り出すアームに取り付けられたRFIDリーダーによって磁気テープカートリッジ10のRFIDタグ12から読み取られたサーボバンド間隔情報16を取得する。なお、第1取得部70は、例えば、記録又は再生の対象とする磁気テープカートリッジ10を何れかのテープドライブ44に挿入し、挿入先のテープドライブ44の読取書込部48によって磁気テープカートリッジ10のRFIDタグ12から読み取られたサーボバンド間隔情報16を取得してもよい。
また、例えば、第1取得部70は、記憶部52に磁気テープカートリッジ10の識別情報に対応付けられて記憶されたサーボバンド間隔情報16を記憶部52から取得してもよい。この場合、最初に磁気テープカートリッジ10がテープライブラリ40に格納された際に、記録再生装置32が各磁気テープカートリッジ10のRFIDタグ12に記憶されたサーボバンド間隔情報16を取得する形態が例示される。この場合、記録再生装置32は、取得したサーボバンド間隔情報16をそれぞれ磁気テープカートリッジ10の識別情報に対応付けて記憶部52に記憶する。
第2取得部72は、各テープドライブ44が備える記憶部に記憶された再生素子間隔情報47を取得する。なお、第2取得部72は、テープドライブ44がテープライブラリ40に取り付けられた際にテープドライブ44によって送信された再生素子間隔情報47を取得してもよい。この場合、記録再生装置32は、テープドライブ44の識別情報と再生素子間隔情報47とを対応付けて記憶部52に記憶する。
第3取得部74は、温度センサ49により測定されたテープライブラリ40内の環境温度を取得する。
導出部76は、各テープドライブ44について、第1取得部70により取得されたサーボバンド間隔情報16が表す間隔K1と第2取得部72により取得された再生素子間隔情報47が表す間隔K2との差異を表す値を導出する。本実施形態では、導出部76は、間隔K1と間隔K2との差異を表す値DFとして、次の(2)式に従って、間隔K1と、間隔K2に第3取得部74により取得された環境温度が高くなるほど大きい係数C1を乗算して得られた値との差の絶対値を導出する。係数C1の例としては、第3取得部74により取得された環境温度と基準温度との差に、サーボ再生素子SRDの素材に応じた熱膨張係数を乗算して得られた値が挙げられる。例えば、サーボ再生素子SRDの素材としてAlticが用いられた場合、熱膨張係数として、7.6ppm/degreeを適用することができる。
DF=|K1−K2×C1|・・・(2)
なお、差異を表す値DFは、間隔K1と間隔K2との差異を表す値であれば限定されず、例えば、間隔K1と間隔K2との比であってもよい。
また、導出部76は、係数C1を用いずに、間隔K1と間隔K2との差異を表す値DFを導出してもよい。この場合、温度センサ49は不要となる。
選択部78は、複数のテープドライブ44から、導出部76により導出された間隔K1と間隔K2との差異を表す値DFを用いて磁気テープカートリッジ10を挿入するテープドライブ44を選択する。本実施形態では、選択部78は、複数のテープドライブ44から、差異を表す値DFが最小であるテープドライブ44を選択する。
出力部80は、選択部78により選択されたテープドライブ44を表す情報をテープライブラリ40に出力する。
次に、図15を参照して、記録再生システム30が磁気テープカートリッジ10にデータを記録するデータ記録処理の流れを説明する。図15に示すデータ記録処理は、例えば、入力部54を介して記録指示が入力された場合に実行される。
図15のステップS20で、第1取得部70は、前述したように、記録対象とする磁気テープカートリッジ10のRFIDタグ12に記憶されたサーボバンド間隔情報16を取得する。ステップS22で、第2取得部72は、各テープドライブ44が備える記憶部に記憶された再生素子間隔情報47を取得する。ステップS24で、第3取得部74は、温度センサ49により測定されたテープライブラリ40内の環境温度を取得する。
ステップS26で、導出部76は、前述したように、各テープドライブ44について、上記(2)式に従って、ステップS20で取得されたサーボバンド間隔情報16が表す間隔K1とステップS22で取得された再生素子間隔情報47が表す間隔K2との差異を表す値DFを導出する。なお、上記(2)式におけるC1は、ステップS24で取得された環境温度が高くなるほど大きい係数である。
ステップS28で、選択部78は、複数のテープドライブ44から、ステップS26で導出された差異を表す値DFが最小であるテープドライブ44を選択する。ステップS30で、出力部80は、ステップS28で選択されたテープドライブ44を表す情報をテープライブラリ40に出力する。
ステップS30の処理が終了すると、記録対象の磁気テープカートリッジ10が、ステップS28で選択されたテープドライブ44に挿入され、そのテープドライブ44の制御部46により、ステップS32〜S40の処理が実行される。
ステップS32で、制御部46は、読取書込部48を制御し、RFIDタグ12に記録されたサーボパターン距離情報14及びサーボバンド間隔情報16を読み取らせる。そして、制御部46は、読取書込部48により読み取られたサーボパターン距離情報14及びサーボバンド間隔情報16を取得する。ステップS34で、制御部46は、磁気ヘッドHを制御し、サーボバンドSBに記録された所定の個数のサーボパターンSPをサーボ再生素子SRDに読み取らせる。この際、制御部46は、磁気テープMTの張力が規定の張力(例えば、0.55[N])となるように、磁気テープMTを引き出す搬送機構を制御する。
ステップS36で、制御部46は、ステップS34の読み取り結果に基づいて、隣り合うサーボバンドSB間のテープ幅方向の間隔を検出する。なお、以下では、この間隔を「間隔K3」という。具体的には、制御部46は、各サーボ再生素子SRDにより線状パターンSP1と線状パターンSP2とが読み取られたタイミングの時間間隔を、線状パターンSP1と線状パターンSP2との間のテープ長手方向の距離に換算する。また、制御部46は、換算して得られた距離を用いて、上記(1)式に従って、各サーボ再生素子SRDのサーボ位置を導出する。そして、制御部46は、導出した各サーボ再生素子SRDのサーボ位置の差を、再生素子間隔情報47が表すサーボ再生素子SRDのテープ幅方向の間隔K2に加算することによって、間隔K3を検出する。
ステップS38で、制御部46は、ステップS34の処理による線状パターンSP1と線状パターンSP2とが読み取られたタイミングの時間間隔、及びステップS32の処理により取得されたサーボパターン距離情報14に基づいて、磁気ヘッドHの位置決めを行う。
ステップS40で、制御部46は、ステップS38の処理により位置決めされた磁気ヘッドHを制御し、データバンドDBにデータを記録する。この際、制御部46は、ステップS36で検出された間隔K3が間隔K2に等しくなるように、磁気テープMTの張力を制御する。例えば、制御部46は、間隔K3が間隔K2よりも長い場合は、磁気テープMTの張力を規定の張力よりも大きくし、間隔K3が間隔K2よりも短い場合は、磁気テープMTの張力を規定の張力よりも小さくする。ステップS40の処理が終了すると、テープドライブ44から磁気テープカートリッジ10がアンロードされ、アンロードされた磁気テープカートリッジ10がスロット42に格納される。ステップS40の処理が終了すると、本データ記録処理が終了する。
なお、磁気テープカートリッジ10に記録されたデータを読み取る処理についても図15に示す記録処理と同様に実行が可能である。
以上説明したように、本実施形態では、複数のテープドライブ44から、サーボバンド間隔情報16が表す間隔K1と再生素子間隔情報47が表す間隔K2との差異を表す値DFが最小であるテープドライブ44を選択している。従って、磁気ヘッドHの位置決めを精度良く行うことができる。
また、一例として図16に示すように、サーボパターンSPは、直線状に記録されることが理想であるが、実際には、湾曲する場合が多い。これに対し、本実施形態では、サーボパターンSPが湾曲することも考慮し、磁気テープMTに実際にサーボパターンSPを形成したギャップパターンGを測定して得られたサーボパターン距離情報14を用いて磁気ヘッドHの位置決めを行っている。従って、磁気ヘッドHの位置決めを精度良く行うことができる。
なお、上記実施形態では、差異を表す値DFが最小であるテープドライブ44を選択する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、差異を表す値DFが閾値以下のテープドライブ44の何れか1つを選択する形態としてもよい。この場合の閾値としては、例えば、0.1μmを適用することができる。また、この場合、差異を表す値DFが0.1μmのテープドライブ44が存在しないか、又は使用中である場合は、差異を表す値DFが0.1μmを超えて0.2μm以下のテープドライブ44の何れか1つを選択してもよい。また、例えば、選択可能なテープドライブ44を特定し、特定したテープドライブ44から、差異を表す値DFが最小であるテープドライブ44を選択する形態としてもよい。
また、上記実施形態では、テープライブラリ40内の1箇所の環境温度を測定する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、テープライブラリ40内のテープドライブ44それぞれの周辺に1つずつ温度センサ49を設け、テープドライブ44それぞれの環境温度を測定する形態としてもよい。この場合、上記(2)式におけるC1として、テープドライブ44それぞれについて、環境温度が高くなるほど大きい係数を適用する形態が例示される。
また、上記実施形態では、サーボバンド間隔情報16をRFIDタグ12に記録する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、サーボバンド間隔情報16をデータバンドDB又はサーボバンドSBの先頭部分、もしくは全長にわたって繰り返し記録する形態としてもよい。また、サーボバンド間隔情報16を磁気テープカートリッジ10の外周面の所定の位置に記録されたバーコードに記録する形態としてもよい。また、サーボバンド間隔情報16を磁気テープカートリッジ10の外周面の所定の位置に記録されたQRコード(登録商標)等の二次元コードに記録する形態としてもよい。
また、上記実施形態において、サーボバンド間隔情報16を外部のデータベースに記録する形態としてもよい。この場合、例えば、RFIDタグ12、バーコード、又は二次元コード等に磁気テープカートリッジ10の製造番号等の識別情報を記録し、データベースには、磁気テープカートリッジ10の識別情報に対応付けてサーボバンド間隔情報16を記録する形態が例示される。
また、上記実施形態において、例えば、第1取得部70、第2取得部72、第3取得部74、導出部76、選択部78、及び出力部80といった各種の処理を実行する処理部(processing unit)のハードウェア的な構造としては、次に示す各種のプロセッサ(processor)を用いることができる。上記各種のプロセッサには、前述したように、ソフトウェア(プログラム)を実行して各種の処理部として機能する汎用的なプロセッサであるCPUに加えて、FPGA等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(PLD)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。
1つの処理部は、これらの各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種又は異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせや、CPUとFPGAとの組み合わせ)で構成されてもよい。また、複数の処理部を1つのプロセッサで構成してもよい。
複数の処理部を1つのプロセッサで構成する例としては、第1に、クライアント及びサーバ等のコンピュータに代表されるように、1つ以上のCPUとソフトウェアの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが複数の処理部として機能する形態がある。第2に、システムオンチップ(System On Chip:SoC)等に代表されるように、複数の処理部を含むシステム全体の機能を1つのIC(Integrated Circuit)チップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、各種の処理部は、ハードウェア的な構造として、上記各種のプロセッサの1つ以上を用いて構成される。
更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路(circuitry)を用いることができる。
また、上記実施形態では、記録再生プログラム60が記憶部52に予め記憶(インストール)されている態様を説明したが、これに限定されない。記録再生プログラム60は、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、DVD−ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory)、及びUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の記録媒体に記録された形態で提供されてもよい。また、記録再生プログラム60は、ネットワークを介して外部装置からダウンロードされる形態としてもよい。
10 磁気テープカートリッジ
12 RFIDタグ
14 サーボパターン距離情報
16 サーボバンド間隔情報
20 測定装置
22 記録装置
24、46 制御部
26 記録部
30 記録再生システム
32 記録再生装置
40 テープライブラリ
42 スロット
44 テープドライブ
47 再生素子間隔情報
48 読取書込部
49 温度センサ
50 CPU
51 メモリ
52 記憶部
53 表示部
54 入力部
55 ネットワークI/F
56 外部I/F
57 バス
60 記録再生プログラム
70 第1取得部
72 第2取得部
74 第3取得部
76 導出部
78 選択部
80 出力部
C コイル
D 距離
DB データバンド
DT データトラック
G ギャップパターン
H 磁気ヘッド
HC ヘッドコア
K1、K2 間隔
MT 磁気テープ
RWD 記録再生素子
SB サーボバンド
SP サーボパターン
SP1、SP2 線状パターン
SRD サーボ再生素子
SW サーボライタ
SW1 送出リール
SW2 巻取リール
SW3 駆動装置
SW4 パルス発生回路
SW5 制御装置
SW6 ガイド
WH サーボ信号書込ヘッド

Claims (6)

  1. サーボパターンが記録される複数のサーボバンド、及び前記サーボバンド間に設けられ、かつデータが記録されるデータバンドを含む磁気テープを挿入するテープドライブを複数のテープドライブから選択する記録再生装置であって、
    前記複数のサーボバンドの各々に前記サーボパターンを各々記録する複数のサーボ記録素子における隣り合う前記サーボ記録素子の前記磁気テープの幅方向の間隔を表すサーボバンド間隔情報を取得する第1取得部と、
    前記複数のテープドライブの各々について、前記幅方向に沿って隣り合う前記サーボパターンを各々読み取るサーボ再生素子の各々の前記幅方向の間隔を表す再生素子間隔情報を取得する第2取得部と、
    前記複数のテープドライブから、前記サーボバンド間隔情報が表す間隔と前記再生素子間隔情報が表す間隔との差異を表す値を用いて前記磁気テープを挿入するテープドライブを選択する選択部と、
    を備えた記録再生装置。
  2. 前記選択部は、前記複数のテープドライブから、前記差異を表す値が最小であるテープドライブを選択する
    請求項1に記載の記録再生装置。
  3. 前記複数のテープドライブが内蔵されたテープライブラリ内の環境温度を取得する第3取得部を更に備え、
    前記差異を表す値は、前記サーボバンド間隔情報が表す間隔と、前記再生素子間隔情報が表す間隔に前記環境温度が高くなるほど大きい係数を乗算して得られた値との差異を表す値である
    請求項1又は請求項2に記載の記録再生装置。
  4. 前記第2取得部は、前記テープドライブが備える記憶部に記憶された前記再生素子間隔情報を取得する
    請求項1から請求項3の何れか1項に記載の記録再生装置。
  5. 前記第2取得部は、前記テープドライブがテープライブラリに取り付けられた際に前記テープドライブによって送信された前記再生素子間隔情報を取得する
    請求項1から請求項3の何れか1項に記載の記録再生装置。
  6. サーボパターンが記録される複数のサーボバンド、及び前記サーボバンド間に設けられ、かつデータが記録されるデータバンドを含む磁気テープを挿入するテープドライブを複数のテープドライブから選択する記録再生装置が実行する記録再生方法であって、
    前記複数のサーボバンドの各々に前記サーボパターンを各々記録する複数のサーボ記録素子における隣り合う前記サーボ記録素子の前記磁気テープの幅方向の間隔を表すサーボバンド間隔情報を取得し、
    前記複数のテープドライブの各々について、前記幅方向に沿って隣り合う前記サーボパターンを各々読み取るサーボ再生素子の各々の前記幅方向の間隔を表す再生素子間隔情報を取得し、
    前記複数のテープドライブから、前記サーボバンド間隔情報が表す間隔と前記再生素子間隔情報が表す間隔との差異を表す値を用いて前記磁気テープを挿入するテープドライブを選択する
    記録再生方法。
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