JPH0714108A - 磁気テープおよびヘッド位置制御方法 - Google Patents
磁気テープおよびヘッド位置制御方法Info
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- JPH0714108A JPH0714108A JP6130287A JP13028794A JPH0714108A JP H0714108 A JPH0714108 A JP H0714108A JP 6130287 A JP6130287 A JP 6130287A JP 13028794 A JP13028794 A JP 13028794A JP H0714108 A JPH0714108 A JP H0714108A
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- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
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- G—PHYSICS
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- G11B5/584—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on tapes
Landscapes
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Digital Magnetic Recording (AREA)
Abstract
クセスされる異なる数のデータ・トラックを設けること
が可能な磁気テープを提供する。 【構成】 磁気テープが、均一に離間した縦方向に延び
る3つのサーボ・トラック領域を有する。同じサイズの
縦方向に延びる4つのデータ・トラック領域が、前記サ
ーボ・トラック領域の間で、テープの縦方向の縁部と前
記縦方向に延びるデータ・トラック領域のうちの1つの
データ・トラック領域との間に配置される。トラックに
追従するには、すべてのサーボ・トラック領域を同時に
検感知して、1つのヘッド位置信号を生成する。データ
・トラックは4つのトラック・グループとして配列さ
れ、各グループ中のデータ・トラックの半分が並行にア
クセスされる。テープ上のデータ・トラックはクラスタ
として配列される。各クラスタは、各トラック・グルー
プから1本ずつのトラックを有する。
Description
憶装置、詳細には複数の離間サーボ・トラック領域を有
し、また異なる数の並行アクセス・データ・トラックを
有することができる磁気テープに関する。
報を運ぶ信号を記録する方法が長い間行われてきた。磁
気テープ上のあるトラック・フォーマットを使用する
と、磁気テープの論理的な始めと終りがテープの同じ物
理的端部にあるような、テープのいわゆるジグザグ走査
が簡単になる。本発明の好ましい形態では、ヘッド・テ
ープ間の横方向位置決めの近接制御を行いながら、デー
タ・トラックのジグザグ走査を行うことが望ましい。
決めの制御は、ヘッドとテープを相対的にサーボ操作し
て、ヘッドをテープの横方向に位置決めすることによっ
て実施するのが最良である。また、特に磁気テープ上の
エラー率が高い可能性を考慮して、磁気テープ上に信頼
できる1組のサーボ・トラックを設けることが望まし
い。直前に述べた希望とあいまって、できるだけ低いコ
ストでヘッドを作成することによってコストを抑えるこ
とも望ましい。そのような希望は、本発明を利用したテ
ープ上のサーボ・トラック領域の配置および選択によっ
て達成される。
プ上の決まった数のデータ・トラックを走査することの
できるヘッドを使用している。使用するヘッド内のギャ
ップの数とテープ上のトラックの数は互いに対して固定
されている。テープ上で同じフォーマットを使用して
も、ヘッド内の活動ギャップの数を変化させることがで
きるテープ・フォーマットおよびヘッド構造を提供する
ことが望ましい。また、並行にアクセスされるトラック
の数の、そのような変化に順応できるサーボ・トラック
領域を備えることも望ましい。
憶密度がたえず増大しつつあることである。テープへの
サーボ位置信号の導入による磁気テープのデータ記憶容
量の減少を最小限に抑えることのできるサーボ・トラッ
ク領域を提供することが望ましい。
りその場で記録できるサーボ・トラックを提供すること
も望ましい。
従来技術の磁気テープは、テープ上でサーボ・トラック
を使用していない。たとえばビデオの、いわゆる傾斜ト
ラック・テープはサーボ・トラックを用いているが、そ
のサーボ・トラックは回転ヘッドをテープの移動および
傾斜トラック位置に同期させるためのものである。米国
特許第4224643号と米国特許第4760475号
に示されているように、サーボ・トラックは、いわゆる
傾斜トラックを走査する間に回転ヘッド・アセンブリを
同期させるために、ビデオ・テープの縦方向の縁にあ
る。
タ記憶テープは縦方向に走査されるトラックを有する。
米国特許第4639796号は、テープの縦方向の縁を
光学的に感知することによってさまざまなデータ・トラ
ックを縦方向に走査するため、テープの縦方向にヘッド
・アセンブリを位置決めすることを示している。そのよ
うなテープ・エッジの感知は、現在の高トラック密度に
必要とされる所望の精度を提供しない。
許第5196969号に示されている。このジグザグ走
査は、米国特許第5161299号にも示されているよ
うに、書込みギャップと読取りギャップを交互に配列す
ることによって達成される。また、テープ・ドライブ
は、位置指示信号中に縦方向にデータ信号が散在する、
いわゆるセクタ・サーボ操作を使用している。米国特許
第4472750号にそのような配列が示されている。
正確さのために縦方向に連続する位置指示信号が要求さ
れ、信頼性のために位置指示信号の冗長性が要求され
る。
は、米国特許第4008765号に開示されている。対
称的なギャップ配列を有する特殊構造の磁気ヘッドによ
り、単一のサーボ・トラックを感知してテープ上の様々
な横方向位置を知るためにデータ・ギャップを使用する
ことが可能になる。そのような単一の縦方向に延びるサ
ーボ・トラックは、たとえテープの横方向の中点に置か
れていても、高トラック密度のために必要なレベルの信
頼性を提供しない。
ンタ・バーバラ)から配布された"AQUARTER-INCH TAPE C
ARTRIDGE {QIC} proposed DEVELOPMENT STANDARD(1/
4インチ・テープ・カートリッジ開発標準案)"(19
92年6月4日)では、2つの横方向に離間したサーボ
領域を備える縦方向走査トラックを有するテープ・フォ
ーマットを示している。この文書の付録Aに、このフォ
ーマットを示す図A.1がある。このフォーマットは、
テープの横方向にそれぞれ4分の1の点に独立のサーボ
・トラック領域を備える。各サーボ・トラック領域は、
図A.2に示された12本のサーボ・トラックを有す
る。各サーボ・トラック領域は、ヘッド(標準では図示
せず)をサーボ操作しその近くに横方向に配置されたデ
ータ・トラックにアクセスするために独立に使用され
る。付録Aには、4組のデータ・トラックが示されてい
る。2組のデータ・トラックは、それぞれのサーボ・ト
ラック領域に隣接して横方向に配置される。かなり大き
な保護領域が、テープの横方向の横方向中点に沿って縦
方向に延びる。したがって、第1と第2のトラック領域
がトラックの各組に関してヘッド(この文献には図示せ
ず)を独立にサーボ位置決めするために使用されること
は明らかである。
マルチ・ギャップ・ヘッドが、米国特許第516129
9号に開示されている。この特許は、テープ移動の反対
方向にテープを走査するための、読取りギャップと書込
みギャップのセットが交互に配置されたヘッド、すなわ
ち双方向走査ヘッドを開示している。また、すべてのヘ
ッド・ギャップを通って案内される2分の1インチ幅の
磁気テープに有用なヘッド構造を開示している。本発明
によれば、上記の希望を達成してデータおよび他の情報
搬送信号の磁気テープ記憶性能を高めるために、テープ
装置がヘッドをテープに関してサーボ操作できるように
する、磁気テープ上の複数のデータ・トラック内に並行
に記録するための、サーボ・ギャップが双方向走査ヘッ
ド内に位置決めされる。
された数のデータ・トラックにテープ装置が同時にアク
セスすることを可能にする、最適で信頼性の高いサーボ
位置決めフォーマットを提供することである。
プ用の新しいサーボおよびトラック・フォーマットと、
そのようなサーボおよびトラック・フォーマットを使用
する装置および方法が作成された。サーボ・トラックと
データ・トラックは両方、エラーを引き起こす磁気テー
プ欠陥を減少させるのに最適な横方向の間隔を有する。
所与の複数の縦方向に延びるサーボ・トラック領域が、
横方向に均一に離間されて前記所与の複数に1を加えた
数のデータ・トラック領域を生成し、各データ・トラッ
クは同じ数で同じパターンのデータ・トラックを有す
る。無記録の保護領域が、各データ・トラック領域を、
横方向に隣接するサーボ・トラックならびにテープの縦
方向の各縁部から分離する。各サーボ・トラック領域は
それぞれ、工場でサーボ書込み装置によって、またはテ
ープに信号を記録するために使用される磁気テープ装置
によって書込み可能な、2つのサーボ位置決め特性を有
する。そのようなパターンは、ユーザがテープを消磁す
るとそれを消去することができ、サーボ・トラックも消
去される。その後、テープ装置を使用してサーボ・トラ
ックを書き直す。
とし、データ・トラック領域を4つにすることが好まし
い。データ・トラックはクラスタおよびグループとして
配列される。各トラック群は、いわゆる並行アクセス可
能なトラックを含み、すなわち1つのファイル、ブロッ
ク、ピクチャなどの信号を記憶する。そのような各グル
ープは、グループの数に等しいトラックの数だけ横方向
に離間している。各トラック・クラスタは、グループの
数に等しい数のトラックを含む。1クラスタ中のトラッ
クはすべて同じ方向に記録され、そのクラスタ中の各ト
ラックはそれぞれ異なるトラック群からのものである。
横方向に隣接するトラック・クラスタは、ヘッドと磁気
テープの相対的移動の反対方向に記録される。
ラック・ギャップ配列を有する磁気記録/読取りヘッド
の使用が可能になる。異なるヘッド内のデータ・ギャッ
プの数は、Nを正の整数として、2Nに比例して変化す
る。それぞれのサーボ・トラック領域を読み取るための
サーボ・ギャップの数は、磁気テープに信号を記録し磁
気テープから信号を読み取るために使用される各磁気ヘ
ッドのトラックの数に対して2Nに反比例して変化す
る。最大数のデータ・ギャップを有する磁気ヘッドは、
それぞれのトラック群中のすべてのトラックを同時にま
たは並行に記録し読み取る。データ・ギャップの数がそ
れより少ない磁気ヘッドは、それぞれのトラック群中の
すべてのトラックを読み取るために、複数回のテープ通
過が必要である。データ・ギャップの数が2Nに反比例
して減少するとき、テープ通過の回数はその数に比例し
て増える。
利点は、添付した図面に図示した、以下のような本発明
の好ましい実施例のより詳細な説明から明らかになるで
あろう。
と、それぞれの図で同じ数字は同じ部分および構造的特
徴を示している。まず図1を参照すると、テープ・ドラ
イブ10が他の装置12に接続され(取り付けられ)て
いる。他の装置12とは、周辺制御装置、あらゆるタイ
プのコンピュータ、通信システム、ローカル・ネットワ
ークなどである。構成された実施例では、磁気テープ2
1の1つのスプール20を収めたテープ・カートリッジ
17が、テープ・ドライブ10に取り外し可能に挿入さ
れている。テープ21を巻き戻しかつ巻き取るため、再
生位置に示されたテープ・カートリッジ17が、スプー
ル・モータ/タコメータ22をテープ・スプール20に
動作可能に接続している。テープ21は、横方向に位置
決め可能なマルチトラック・マルチギャップのヘッド2
7を通って駆動リール25に(周知の方法で)自動的に
巻き取られる。データは、データ・フロー28を介して
テープ21と他の装置12の間で転送される。データ・
フロー28は、通常のフォーマット、誤り検出・訂正、
および磁気テープ記録装置で見られる情報担持信号(デ
ータ)のその他の処理を行う。モータ/タコメータ26
は、周知のように、スプール20と同期してスプール2
5を回転させる。線23は、テープ装置制御機構30に
よるモータ22と26の間での制御および感知信号の転
送を示す。制御機構30は、データ・フロー28を制御
し、他の装置12と通信するための通常のプログラム式
制御機構を含む。カートリッジ存在センサ31は、カー
トリッジ17を感知して、カートリッジ17がテープ・
ドライブ10内に装入されたことを制御機構30に知ら
せる。
・フォーマット、1つのヘッド・ギャップ配列およびサ
ーボ制御機構について説明する。テープ21は、縦方向
に延び横方向に離間した3重の冗長サーボ領域40〜4
2を含む。テープ21の自由端に(図2の左側)、テー
プ較正領域が破線50と52の間に設けられている。こ
の領域は、テープ・ドライブ10に、その動作を装入さ
れたテープ21の固有の特性に合うように較正させる信
号(図示せず)を含んでいる。破線52とテープのハブ
端部21の間のテープ領域は、後で明らかになるよう
に、記録のために使用できる。数字58は、構成された
実施例で使用される4つのトラック群0〜3を示す。シ
リアル記録はトラック群0からトラック群3を経て進行
し、それに対する制限は意図されていない。最初のトラ
ック群0は、トラック群2中のトラックおよびトラック
群1と3中のトラックによって、それぞれ縦方向縁部5
6と57から横方向に変位している。トラック群0はデ
ータ記録の論理的な始めなので、他の装置12またはテ
ープ・ドライブ10に有用な制御情報はまずトラック群
0に記録することができる。テープ・ドライブ10は、
まずトラック群0中のトラックを読み取るように磁気テ
ープと磁気ヘッド27を位置決めするための、通常の装
入点制御機構を備えている。
ける隣接するトラック間の最適間隔の獲得を示したもの
である。数字81〜90はそれぞれトラック・クラスタ
1〜10を示し、各トラック・クラスタは、それぞれ各
トラック群から1本ずつトラックを有する。横方向に隣
接するトラック・クラスタは、そのトラックが互いに反
対の走査方向79および80に走査される。磁気テープ
21は、磁気ヘッド27によるトラック走査方向と反対
の方向に移動する。「ハブに向う」走査方向は磁気テー
プ21がカートリッジ・スプール20から巻き戻される
ことによって生じ、「ハブから離れる」走査方向は磁気
テープがカートリッジ・スプール20に巻き取られるこ
とによって生じる。磁気テープは、ジグザグ・シーケン
スで走査される。磁気ヘッド27が1つの横方向(イン
デックス)位置で走査される間に、1つのジグザグ走査
(トラック・ラップとも呼ばれる)が行われる。奇数番
号の各クラスタ中の1本のトラックが走査方向79に走
査され、偶数番号の各クラスタ中の1本のトラックが走
査方向80に走査される。各トラック・クラスタ81〜
90(クラスタ1〜10と番号をつける)中の矢印はト
ラックを示す。各トラック・クラスタ中の垂直方向の各
数列"2 0 1 3"は、個々のトラックが属するトラ
ック群を示す。各クラスタ中の矢印で示されたトラック
のトラック番号は、次式によって決定される。ただし、
Kは1〜32のクラスタ番号である。
置いて配置される。各トラック群の並行してアクセスさ
れるトラックは、その間にある7本のトラックによって
離隔されている。たとえば、上式によって決定されたト
ラック1と9は、トラック2ないし8によって横方向に
分離されている。4つのトラック群を設ける場合、その
ような横方向の間隔はすべてのトラックについて最大で
あり、各トラック群中の番号が連続するすべてのトラッ
クについて同じである。偶数番号のトラック・クラスタ
中のトラック群2のトラックは、奇数番号のクラスタ中
のトラック群2のトラックと並行してアクセスされない
ことに留意されたい。また、4つのデータ・トラック領
域45〜48(図2と図4)は、したがって同数のトラ
ックを有し、(各データ・トラック領域が8つのトラッ
ク・クラスタを有する)サーボ・トラック領域40〜4
2は横方向に最大の間隔を有する。そのような最大の横
方向間隔は、磁気テープの欠陥によって引き起こされる
エラーの訂正を改善するための最適の間隔である。
91が、データ・トラックをサーボ・トラック領域40
〜42のそれぞれから分離している。
クシング・ヘッド27を示す(ヘッドは図6に詳しく示
す)。磁気ヘッド27は、各サーボ・トラック領域40
〜42をそれぞれ並行して感知する3組のサーボ・ギャ
ップA、B、Cを有する。感知されたサーボ信号は、後
で図7と図8に関して述べるように処理されて、線10
0上にサーボ駆動信号を生成させ、サーボ機構97を作
動させてヘッド27を動かしサーボ・トラックに追従さ
せる。数字98は、ヘッド27へのサーボ機構97の物
理的接続を示す。また、サーボ機構97には、サーボ・
ギャップを各サーボ・トラック領域40〜42の上に位
置決めするため、ヘッド27を最初にインデックスする
電子回路(図示せず)も含まれる。
ある。データ・トラック領域45と46の間のサーボ・
トラック領域42が詳細に示されている(図5)。保護
帯91の間に、2つの縦方向に延びるF1周波数のベー
スバンド・トーン領域105と106が、ほぼテープ2
1の長さ方向に延びている。縦方向に延びる変調サーボ
領域107が、トーン領域105と106の間にインタ
ーリーブされている。領域107は、周波数F2トーン
のセクション108と、ヌル信号(a1、7d、kコー
ドなどのデータ・フォーマットではすべて0の信号)の
セクション109を交互に有する。F1とF2は、周波
数F1とF2の間の境界(サーボ・トラック)115U
と115Lで横方向位置指示を行うための、所定の異な
る周波数を有する。ヌル・セクション109により、各
サーボ・トラック115Uと115Lを走査する活動サ
ーボ・ギャップの中心合せを検査することができる。こ
のサーボ位置決め動作については、図6のヘッド・ギャ
ップ配列について説明した後で説明する。
読取りギャップを間に挟んだ2つの部分FとHを有す
る。米国特許第5161299号は、サーボ・ギャップ
を持たないマルチギャップ・マルチトラックのヘッドを
示している。本発明で使用されるヘッドは、前記特許に
示された磁気ヘッドよりも改良されたものである。セク
ションH内のすべての奇数番号の書込みギャップWが走
査方向79にデータを書込み、セクションF内のすべて
の偶数番号の書込みギャップWが走査方向80にデータ
を書き込む。書込み検査後の読取りは、奇数番号および
偶数番号の読取りギャップRによってそれぞれ走査方向
79と80に行われる。読取り動作の間、読取りギャッ
プRはまた磁気テープ21からのデータも読み取る。磁
気ヘッド27は、32個の書込みギャップ(各ヘッド・
セクション内に16個ずつ)と32個の読取りギャップ
(各ヘッド・セクション内に16個ずつ)を有する。し
たがって磁気ヘッド27は、トラック群0〜3の1つ中
で異なる16本のトラックを並行して読み取りまたは書
き込む。
れぞれサーボ・トラック領域40〜42を走査するた
め、3つの組A、B、Cに配列されている。各ヘッド・
セクションFとHは、それぞれの組A〜Cに2個のサー
ボ・ギャップを有する。サーボ・ギャップはそれぞれ3
ディジット・コードで識別され、第1のディジット(F
またはH)はヘッド・セクションを示し、第2のディジ
ット(A〜C)は3つの組のうちどれが識別されたサー
ボ・ギャップを有するかを示し、第3のディジット(1
または2)は各ヘッド・セクション内の2つのサーボ・
ギャップのどちらが識別されるかを示す。
を見ると最もよくわかるように、データ・トラック領域
45〜48に対応するヘッドの4つの横方向領域内に配
列されている。奇数番号の書込みギャップはそれぞれ、
奇数番号のトラック・クラスタのうちの1本のトラック
に並行して記録する。すなわち、ギャップW1はトラッ
ク・クラスタ1(トラック1〜4のうちの1つ)にデー
タを記録し、ギャップW3はトラック・クラスタ3(ト
ラック9〜13のうちの1つ)に記録し、以下同様であ
る。同様に、偶数番号の書込みギャップは偶数番号のト
ラック・クラスタに記録する。上記で説明し、かつ後の
図5の説明から明らかになるように、ヘッド27は、ト
ラック(それぞれトラック群0〜3中の)からの書込み
または読取りを行うために4つの位置のうちの1つにイ
ンデックスされる。
の横方向対称中心を表す。数字135は、保護帯91を
生成するためのギャップ間隔を集合的に示す。数字13
6は、図6に示されていない番号25〜32のギャップ
を表す。
インデックス位置が示されており、4つのトラック群0
〜3のそれぞれにインデックスされたヘッド位置が1つ
ずつある。ギャップ・セットA中のサーボ・ギャップ
は、4インデックスの位置決めを例示する。サーボ・ギ
ャップFA1とFA2は走査方向79での位置決めに使
用され、サーボ・ギャップHA1とHA2は走査方向8
0で同様に使用され、ギャップは一般的にA1とA2で
識別される。トラック群2中のトラックにアクセスする
には、縦方向の縁部56に最大限近づくことが望まし
い。したがって、一番右のギャップA2(図6)が、一
番左(図4の上方)のサーボ・トラック115を走査す
る活動ギャップである。トラック群0中のトラックは、
トラック群2の1つ置いた隣にあり、したがってサーボ
・ギャップA1はサーボ・トラック115U上に中心合
せされる。同様に、トラック群1中のトラックは、活動
サーボ・ギャップA2をサーボ・トラック115L上に
中心合せすることによってアクセスされる。トラック群
3中のトラックは、ギャップA1を活動ギャップとして
サーボ・トラック115L上に中心合せすることによっ
てアクセスされる。
ない)では、周知設計の電子回路を使用して、ヘッド2
7を最初に4つのサーボ位置のうちの1つに位置決めす
る。周知のように、中央に配置されたサーボ・ギャップ
がサーボ・パターンを感知することにより、開ループの
インデクシングからサーボ・トラック追従に自動的に切
り換えることができる。
ック追従は、図7と図8に簡略化した形で示されてい
る。図7と図8は、電子回路とプログラムによって実施
される動作を組み合わせたものである。フィルタ165
〜167はそれぞれ、アナログ信号を線175と176
を介して振幅比較器170〜172に供給する通常の電
子フィルタでよい。一実施例では、リードバック信号の
振幅をディジタル形で表すために、フィルタ165〜1
67の出力信号をディジタル化する。この実施例では、
平均化回路191とゲート180〜182などがプログ
ラムで実施される。本発明を実施するためにそのような
設計選択を行うことは、当技術分野の通常の技量の範囲
内に十分含まれる。
めのサーボ・ギャップ選択について説明する。サーボ・
ギャップの組A、B、Cはそれぞれ、図5と図6に関し
て説明したように4つのサーボ・ギャップを備えてい
る。図5は、サーボ・ギャップ選択回路150への線1
51上に制御機構30によって示されるように、並行す
る各トラック群について各組のどのサーボ・ギャップが
選択されるかを示す。テープがカートリッジ・スプール
20から駆動スプール15に巻き取られる間はどの並行
トラック群のトラックも走査されているので、サーボ・
ギャップは常にヘッド・セクションFにある。テープが
駆動リール25からカートリッジ・リール20に巻き戻
される間はテープが反対方向に走査されるので、ヘッド
・セクションH内のサーボ・ギャップが使用される。し
たがって、サーボ・ギャップ選択回路(部分的にプログ
ラムで実施できる)150は、3つの別々の読取りサー
ボ信号をそれぞれ線160〜162を介してフィルタ1
65〜167に供給するために、線151上のグループ
選択信号と線152上のテープ方向信号に応答して、各
サーボ・ギャップの組A、B、Cのうちから1つのサー
ボ・ギャップを選択する。フィルタ回路165〜167
はそれぞれ、サーボ・トラック領域42〜40から読み
取ったF1信号とF2信号に別々にフィルタをかける。
線175はF1のフィルタされた信号を伝搬し、線17
6はF2のフィルタされた信号を伝搬する。振幅比較器
170〜172が、それぞれ線173を介してゲート1
80〜182に差分サーボ位置誤差指示信号を供給する
ために、ある信号振幅を別の信号振幅からアナログ的ま
たはディジタル的に引き算するなどによって振幅を比較
する。ゲート180〜182は、位置誤差検出回路18
4に応答して、各位置誤差信号を渡し、回路184はそ
れぞれ線185〜187を介して、テープ21の各サー
ボ・トラック領域からサーボ信号を読み取っている間に
十分な品質の信号が発生したことを示す。ゲート180
〜182が渡すサーボ位置誤差信号はすべて、それぞれ
線190を介して平均化回路191に送られる。テープ
21にデータを書き込むには、3つの位置誤差信号のう
ちの2つが有効でなければならない。書込み中にその信
号が1つだけ有効な場合、位置誤差検出回路184は、
線193上にサーボ・エラー信号を供給し、書込みを打
ち切らせる。データを読み取る場合は、読取りが成功す
るためにサーボ位置誤差信号のうちの1つが使用でき
る。他の読取り制御も実施できるが、ここでは説明しな
い。
トラック追従を実施するには、インデックス制御機構1
45の制御下で磁気ヘッド27の開ループ・インデクシ
ングまたはステッピングを行う。制御機構30は、ケー
ブル(プログラム経路となり得る)144を介して制御
機構145に横方向位置情報を供給する。制御機構14
5は、線100を介して、図4に示したヘッド27の位
置決めサーボ/インデックス機構97を作動させる適切
な制御信号を供給する。活動サーボ・ギャップが各サー
ボ・トラック領域40〜42の走査を開始したとき、位
置誤差信号が生成される。インデックス制御機構145
は、位置誤差検出回路184が線146を介して、サー
ボ位置誤差信号が生成されているとの指示を供給するの
に応答し、またインデクシング動作によって活動サーボ
・ギャップが所望のサーボ・トラック115Uまたは1
15Lに到達したとの制御機構145内部の指示(図示
せず)に応答して、線147を介してゲート・イネーブ
ル信号(プログラム信号でよい)を供給して、ゲート1
80〜182を作動させ線185〜187上の各信号の
値で条件付けられた線173の各信号をパスする。
したものである。数字201および202は、それぞれ
サーボ・トラック領域42の読取り(サーボ・ギャップ
の組Aの活動ギャップを介する)と、感知サーボ信号の
増幅を表す。フィルタ165は、線175を介してF1
を供給するためのF1信号パス・フィルタ205と、線
176を介してF2を供給するためのF2信号パス・フ
ィルタ206を含む。線175および176上のF1信
号とF2信号の振幅は、サーボ位置誤差を示す。振幅比
較器170は位置誤差信号"F1−F2"を生成し、それ
が線173を介してAND回路またはゲート180に送
られる。回路184の回路部分Aがエラーのない状態
で、感知された信号の品質が不十分なこと、または意図
せずにオフ・トラック状態になったことを示すとき、線
187の制御信号がゲート180を開く。この3つのエ
ラーについて説明する。エラー1は、サーボ・ギャップ
がF1部分105または106(図5)の感知に有利な
ことを示すには、F1−F2信号の振幅が高すぎる場合
に発生する。振幅比較器217が、F1−F2を振幅し
きい値T1と比較する。エラー1は、F1とF2がT1
より大きくかつF1>F2の場合に示される。また、サ
ーボ・ギャップがF1領域とヌル領域109を走査して
いるヌル期間中、F1を振幅しきい値と比較することが
できる。比較器217はF2領域108からヌル領域1
09への遷移に応答して感知器211によって活動化さ
れて、比較器217を作動させるタイミング信号を線2
18を介して供給し、新しい値を出力して次にF1領域
からヌル領域へ遷移するまでそれを保持する。
されるように領域F2が走査されている期間中に、F1
の振幅値が所定の最大値を越えて変化することを示す。
F1信号の振幅値は捕捉されて保持回路220に保持さ
れる(エラー2の決定は一実施例ではプログラムで実施
される)。線175は保持回路220の1入力部に接続
される。F2領域108が走査されている間に、保持回
路220はイネーブルされてF1信号を受け取り記憶す
ることができるようになる。感知器221はF2信号を
感知して指示し、線212を介して作動信号を保持回路
に供給してF1信号を受け取れるようにする。感知器2
11は、F2領域108からヌル領域109への各遷移
を感知し線218上に示して、保持回路を作動させ、捕
捉されたF1信号を線221を介してエラー2を感知す
る振幅比較器225に供給させる。このとき、線212
のF2走査指示信号が除去されて、回路220をディス
エーブルしF2信号を受け取ることができないようにす
る。比較器225が、線221で捕捉されたF1信号を
しきい値T2と比較する。捕捉されたF1信号がT2よ
りも大きい振幅を有するときは、意図しないサーボ・オ
フセットが示される。したがって、そのとき比較器22
5は線226上にエラー2信号を発する。
・トラック領域から過大なノイズが感知されていること
を示す。線160の信号がブロッキング・フィルタまた
はくし型フィルタ230に入って、F1とF2とヌル信
号(すべて0で示されたd、k符号化信号など)をブロ
ックし、ノイズ信号を振幅感知器231にパスさせる。
感知器231は、ノイズ振幅指示信号をエラー3の振幅
比較器233に供給する。比較器233は、感知器23
1から供給された信号を第3の振幅しきい値T3と比較
する。ノイズ指示信号がT3を越える場合、比較器23
3はエラー3指示信号を線234上に供給する。
の振幅など、他のタイプのエラーも感知することができ
る。
作動信号をインバータ216に供給するOR回路215
によって生成される。OR回路への入力信号がすべて非
活動状態にあるとき、インバータ216はANDゲート
180を作動させて線173のF1−F2サーボ位置誤
差信号をパスさせる。エラー比較器217、225、2
33がどれもエラー状態を感知していず、線212上の
F2走査信号が活動状態にあるときは、OR回路215
からの非活動出力信号がANDゲート180を作動させ
る。エラー信号、または線212上のF2走査信号を供
給するエラー比較器217、225、233のいずれか
1つが非活動状態にあるとき、ANDゲート180が閉
じて、線173の信号が平均化回路191にパスされる
のを阻止する。
ら感知されたサーボ信号を処理する、回路184内のい
わゆる「回路A」に関するものである。回路B240お
よび回路C241もそれぞれ回路Aに関して説明したの
と同様に動作する。ANDゲート181および182は
それぞれ、回路Aに関して説明したのと同様に回路Bお
よびCによって制御される。回路BおよびCへの感知サ
ーボ信号入力はそれぞれ、線161および162を介し
回路166および167(フィルタ)を経て図8の線1
75および176に運ばれる。
3つのエラー1、2、3のうちの1つを指示する3つの
回路A、B、Cのうちの2つに応答する、3−2回路2
38によって生成される。回路Aでは、ORゲート23
7は、エラー比較器217、225、233から出力信
号を受け取る。線219、226、234のうちのどれ
か1つが運ぶエラー指示信号は、ORゲート237を通
過して、回路Aのエラー指示信号を回路238に供給す
る。同様に、回路BおよびCはそれぞれ、回路Bおよび
Cのエラー指示信号を線243および244を介して3
−2回路238に供給する。回路238は、周知の設計
を利用して、3つのサーボ信号のうちの2つがエラー状
態にあることを線193上に示す論理要素からなる。そ
のような2つのエラー状態により、データの書込みが打
ち切られることを思い起こされたい。線146は、3つ
の感知サーボ信号のうちの少なくとも2つが有効である
ことを示す、線193上の信号と逆の信号を運ぶ。
使用する磁気テープ21のデータ・トラックにアクセス
するために異なるヘッドのうちのどれか1つを使用する
場合を示す。磁気ヘッド27は16トラックに並行にア
クセスする。図9で、数字250はデータ・ギャップ・
セットを総称して示すものであり、各セットは、4つの
データ・ギャップ、すなわち2つの書込みギャップと2
つの読取りギャップを有する。図6を参照すると、数字
249は破線の枠で囲んだデータ・ギャップ260を示
す。セット260は、書込みギャップW1、W2と読取
りギャップR1、R2からなる。すなわち、各データ・
ギャップ・セットは、それぞれ逆方向にデータを書込む
ための、奇数番号の書込みギャップと偶数番号の書込み
ギャップとを有する。他のデータ・ギャップ・セット
は、図6では、奇数番号と偶数番号の読取りギャップと
書込みギャップのセットによって識別される。
55は、データ・トラック・セットを8個有し、各デー
タ・トラック・セットは、ヘッド27のデータ・トラッ
ク・セットのうちの1つと横方向に位置合せされる。同
様に、4つの並行トラック・アクセス・ヘッド256
は、ヘッド27のそれぞれのデータ・トラック・セット
とそれぞれ位置合せされる4つのデータ・トラック・セ
ットを有する。以下の表は、図9に示したデータ・トラ
ック・セットの位置合せを示す。
ラック・ギャップ・セットを示す。同じデータ・ブロッ
クを磁気テープ21に書き込みまたは磁気テープ21か
ら読み取るために、ヘッド27は1回の通過でそのブロ
ックを書き込みまた読み取り、磁気ヘッド255は2つ
の通過を必要とし、ヘッド256は4つの通過を必要と
する。
ップ・セットを有する。サーボ・ギャップ・セットは、
磁気ヘッド27について図6にセットA、B、Cとして
表されており、これを見ると最もよく理解できる。磁気
ヘッド255は4つのサーボ・ギャップ・セットを有す
る。サーボ・トラック領域42内のサーボ・トラックを
感知するには、サーボ・ギャップ・セットAとDを使っ
て、ヘッド255の8つのインデックス位置、すなわち
ヘッド27のインデックス位置数の2倍のインデックス
位置を得る。同様に、サーボ・ギャップ・セットCおよ
びEは、サーボ・トラック領域40を感知して、ヘッド
255の同じ8つのインデックス位置を得る。数字31
0は、サーボ・トラック領域41が使用されないことを
示すために、破線で示したヘッド255のサーボ・ギャ
ップ位置を表す。この選択により、ヘッド255の製造
コストを削減することができる。磁気ヘッド255はデ
ータ・ギャップを8セットしかもたないので、3倍のサ
ーボ冗長性を設けるのに要するコストが節約できる。た
だし、それに限定されるものではない。
は、サーボ・トラック領域41を感知するために、4つ
のサーボ・ギャップ・セットA、G、J、Lしか有しな
い。破線のサーボ・ギャップ位置315と316はコス
トの関係で省略されている。ただし、それに限定される
ものではない。
し説明したが、本発明の趣旨および範囲から逸脱するこ
となく、その形状および細部に様々な変更を加え得るこ
とは当業者に理解されるであろう。
れた数のデータ・トラックにテープ装置が並行にアクセ
スできるようにする、磁気テープ用の最適で信頼性の高
いサーボ位置決めフォーマットを提供することができ
る。
たブロック図である。
した装置で使用可能な磁気テープを示す図である。
列を示す図である。
デックスされサーボ位置決めされた、本発明による変換
器を示す図である。
るためのサーボ・ギャップ位置決め手段を有する、ある
サーボ・トラック領域の拡大図である。
ップ・パターンの拡大図である。
S)選択のためのヘッド・サーボ・ギャップの選択を示
す簡略化したブロック図である。
PESブロッキングを示す簡略化したブロック図であ
る。
ができる、異なるデータおよびサーボ・ギャップ配列を
有する複数の磁気ヘッドを示す図である。
Claims (18)
- 【請求項1】信号を受け取り記憶するための磁性被覆
と、1対の縦方向の縁部とを有し、磁気テープの横方向
が前記縦方向縁部を横切る、長く延びた柔軟性のある磁
気テープであって、 Nが1より大きい正の整数であるとして、ほぼ前記磁気
テープの長さに延びる、横方向に離間された所定の複数
N個の縦方向に延びるサーボ領域と、前記N個の縦方向
に延びるサーボ領域と横方向に交互に配置された、N+
1個の縦方向に延びるデータ・トラック領域とを備え、 前記縦方向に延びる各サーボ領域が、所定の複数の横方
向位置を示す信号を有し、 前記データ・トラック領域がそれぞれ、前記縦方向に延
びるサーボ領域のうちの横方向に隣り合ったサーボ領域
の間で横方向に離間しており、前記データ・トラック領
域が前記データ・トラック領域の各々に同数のデータ・
トラックを有するように同じ横方向の幅を有することを
特徴とする磁気テープ。 - 【請求項2】数Nが1よりも大きい奇数番号であるとし
て、 前記縦方向に延びるサーボ領域のうちの第1のサーボ領
域が、前記縦方向の縁部の間で、所定の横方向中点に沿
って縦方向に延び前記縦方向に延びるサーボ領域のうち
の前記第1のサーボ領域とは異なる、前記縦方向に延び
るサーボ領域のうちの第2の複数のサーボ領域が、前記
第1の縦方向に延びるサーボ領域と前記縦方向縁部との
間に所定の横方向の位置に配置され、前記縦方向に延び
るサーボ領域のうちの前記第2の同等のサーボ領域が、
前記縦方向の縁部のそれぞれと前記第1の縦方向に延び
るサーボ領域との間に配置されることを特徴とする、請
求項1に記載の磁気テープ。 - 【請求項3】Nが3であり、 等しい横方向の寸法を有する4本のデータ・トラック領
域を作るために、前記第2の縦方向に延びるサーボ領域
が、前記第1の縦方向に延びるサーボ領域と前記縦方向
の縁部のそれぞれとの間に離間して配置された、前記第
2の縦方向に延びるサーボ領域のうちの2本からなるこ
とを特徴とする、請求項2に記載の磁気テープ。 - 【請求項4】前記縦方向に延びる各サーボ領域がそれぞ
れ、前記各データ・トラックの横方向の幅にほぼ等しい
距離で横方向に離間されている2本の縦方向に延びる横
サーボ位置標識を有し、その結果、前記縦方向に延びる
サーボ領域が現場書込み可能になっていることを特徴と
する、請求項2に記載の磁気テープ。 - 【請求項5】前記縦方向に延びる各サーボ領域がそれぞ
れ、前記各データ・トラックの横方向の幅にほぼ等しい
距離で横方向に離間されている2本の縦方向に延びる横
サーボ位置標識を有し、その結果前記縦方向に延びるサ
ーボ領域が現場書込み可能になっていることを特徴とす
る、請求項1に記載の磁気テープ。 - 【請求項6】前記各データ・トラック領域内のデータ・
トラックの数が、(N+1)の整数倍であることを特徴
とする、請求項1に記載の磁気テープ。 - 【請求項7】磁性被覆を備え、第1と第2の縦方向に延
びる縁部を有する柔軟性の磁気テープに対する、マルチ
ギャップ・マルチトラック・ヘッドの横方向位置を制御
するための方法であって、 前記磁気テープ上に、ほぼ前記磁気テープの長さに延び
る、N本の横方向に離間した縦方向に延びるサーボ領域
を設ける段階と、 Nを1より大きな正の整数として、前記テープに、前記
N本の縦方向に延びるサーボ領域と横方向に交互に配置
されるN+1本の縦方向に延びるデータ・トラック領域
を設ける段階と、 前記縦方向に延びる各サーボ領域に、前記磁気テープ上
の所定の複数の横方向位置を示すためのサーボ信号を記
録する段階とを含み、 前記データ・トラック領域がそれぞれ、前記縦方向に延
びるサーボ領域の横方向に隣り合ったサーボ領域間で横
方向に離間して配置され、前記データ・トラック領域
が、前記各データ・トラック領域内に同数のデータ・ト
ラックを有するように同じ横方向の幅を有し、 さらに、信号を記録し読み取るために、前記磁気テープ
をテープ駆動装置内に装入する段階と、 横方向に移動可能なマルチギャップ・マルチトラック・
ヘッドを用意する段階と、 ヘッドにおいて、複数のサーボ・ギャップ・セットを、
前記各セットで同一の横方向に離間した位置関係で、前
記磁気テープ上の前記サーボ・トラック領域間の前記間
隔と等しい横方向距離だけ離間して提供する段階と、 前記セット中で同じ相対横方向位置を有する前記セット
のそれぞれにおいて、前記サーボ・ギャップのうちの1
つを選択する段階と、 前記磁気テープに対して前記ヘッドを横方向位置に制御
するために、前記選択されたサーボ・ギャップを介して
前記サーボ・トラック領域を感知する段階とを含む方
法。 - 【請求項8】前記Nとして1よりも大きな奇数を選択す
る段階と、 前記縦方向の縁部の間で所定の横方向中点に沿って縦方
向に延びる、前記縦方向に延びるサーボ領域のうちの第
1のサーボ領域を横方向に位置決めする段階と、 前記第1の縦方向に延びるサーボ領域と前記縦方向の縁
部との間に、所定の横方向位置に配置された、前記第1
の縦方向に延びるサーボ領域とは異なる、前記縦方向に
延びる第2の複数のサーボ領域を位置決めして、前記縦
方向に延びるサーボ領域のうちの同数の前記第2のサー
ボ領域が、前記縦方向に延びる各縁部と前記第1の縦方
向に延びるサーボ領域との間に配置されるようにする段
階と、 を含むことを特徴とする、請求項7に記載の方法。 - 【請求項9】前記Nとして3を選択する段階と、 前記第2の縦方向に延びるサーボ領域を作成して横方向
に等間隔で隔置し、前記第1の縦方向に延びるサーボ領
域と前記縦方向の各縁部との間に離間した前記第2の縦
方向に延びるサーボ領域のうちの2つを構成し、同じ横
方向寸法を有する4つのデータ・トラック領域を作成す
る段階と、 を含むことを特徴とする、請求項8に記載の方法。 - 【請求項10】前記縦方向に延びるサーボ領域のそれぞ
れにおいて、前記各データ・トラックの横方向の幅にほ
ぼ等しい距離で横方向に離間した、2つの縦方向に延び
る横サーボ位置標識を作成し、その結果、前記縦方向に
延びるサーボ領域が現場書込み可能になるようにする段
階を含むことを特徴とする、請求項9に記載の方法。 - 【請求項11】前記各データ・トラックが所定の横方向
の幅を有し、 前記縦方向に延びる各サーボ領域において、前記各デー
タ・トラックの前記横方向の幅にほぼ等しい距離で横方
向に離間した、2本の縦方向に延びる横サーボ位置標識
を作成し、その結果、前記縦方向に延びるサーボ領域が
現場書込み可能になるようにする段階を含むことを特徴
とする、請求項7に記載の方法。 - 【請求項12】前記各データ記憶領域のぞれぞれを、
(N+1)の整数倍のデータ・トラックを有するように
作成する段階と、 縦方向に延びる無記録の保護帯を作成し、前記各データ
・トラックと前記サーボ・トラック領域のうちの横方向
に隣り合った1本のサーボ・トラック領域との間に横方
向に配置する段階と、 を含むことを特徴とする、請求項7に記載の方法。 - 【請求項13】テープ駆動装置内の変換部を通って第1
と第2のテープ・リールの間で磁気テープを移送するた
めの手段と、横方向に離間したデータ・トラックの所定
数のグループのそれぞれにおいて、テープ駆動装置内の
前記変換部に磁気テープと、横方向に相対移動できるよ
うに取り付けられた、ヘッドが磁気テープ上の前記デー
タ・トラックに並行にアクセスできるようにするための
マルチギャップ・マルチトラック・ヘッドとを有する磁
気テープ駆動装置であって、 前記磁気テープが、信号を受け取り記憶するための磁性
被覆と、1対の縦方向に延びる縁部とを有し、前記磁気
テープの横方向が前記縦方向縁部を横切り、 Nを1よりも大きい正の整数であるとして、ほぼ前記磁
気テープの長さに延びる、前記磁性被覆内に記録された
N個の横方向に離間した縦方向に延びるサーボ領域とを
含み、前記テープが、前記N個の縦方向に延びるサーボ
領域と横方向に交互に配置されたN+1個の縦方向に延
びるデータ・トラック領域を有し、 前記縦方向に延びる各サーボ領域が、それぞれ所定の複
数の横方向位置を示す信号を有し、 前記データ・トラック領域が、前記縦方向に延びるサー
ボ領域のうちの横方向に隣り合ったサーボ領域間で横方
向に離間しており、前記データ・トラック領域が、前記
各データ・トラック領域内に同数のデータ・トラックを
有するように同じ横方向の幅を有し、 ヘッドに接続され、前記縦方向に延びるサーボ領域をす
べて同時に感知して、ヘッドを、前記縦方向に延びるサ
ーボ領域に対して所定の横方向位置に横方向に位置決め
するためのヘッド用のサーボ・ドライブを生成する、サ
ーボ手段を含む、 ことを特徴とする、磁気テープ駆動装置。 - 【請求項14】前記サーボ手段が、前記磁気テープを停
止するために、2個未満の前記サーボ・ギャップが許容
可能なサーボ信号を供給していることを感知する冗長検
出手段を有することを特徴とする、請求項13に記載の
装置。 - 【請求項15】前記Nが1よりも大きな奇数であるとし
て、 前記磁気テープ上で、前記縦方向に延びるサーボ領域の
うちの1本の第1のサーボ領域が、前記縦方向の縁部の
間で、所定の横方向中点に沿って縦方向に延び、 前記第1の縦方向に延びるサーボ領域のサーボ領域とは
異なる第2の複数の前記縦方向に延びるサーボ領域が、
前記第1の縦方向に延びるサーボ領域と前記縦方向縁部
との間に所定の横方向位置に配置され、前記縦方向に延
びるサーボ領域のうちの同数の第2のサーボ領域が、前
記縦方向の各縁部と前記第1の縦方向に延びるサーボ領
域との間に配置され、 前記サーボ・ギャップに接続されたサーボ手段が、前記
縦方向に延びるサーボ領域をすべて同時に感知して複数
のサーボ・ドライブ信号を発生させ、サーボ手段内の組
合せ手段が、前記すべてのサーボ・ドライブ信号を合わ
せて、磁気テープの横方向にヘッドを位置合せするため
の単一駆動信号を生成することを特徴とする、 請求項13に記載の装置。 - 【請求項16】前記縦方向に延びる各サーボ領域が、デ
ータ・トラックの横方向の幅にほぼ等しい距離で横方向
に離間した2つの縦方向に延びる横方向サーボ位置標識
を有し、その結果、前記縦方向に延びるサーボ領域が現
場書込み可能となるようになり、 前記横方向サーボ位置標識のうちのいずれかを感知する
ための前記ヘッドが、複数のサーボ・ギャップを有し、 前記サーボ手段が、前記複数のサーボ・ギャップと2の
積である、磁気テープに対する横方向ヘッド位置の最大
数を選択するための位置選択手段を有することを特徴と
する、請求項15に記載の装置。 - 【請求項17】前記ヘッドに接続された、所与の数の前
記データ・トラックに同時に記録または読取りを行うた
めのデータ・フロー手段を含み、 前記データ・トラックのグループ数が、横方向ヘッド位
置の前記最大数に等しく、 データ・トラックの前記各グループ中の前記データ・ト
ラックが、前記データ・トラックのうちの横方向の間に
ある前記最大数より1つ少ない数のデータ・トラックに
よって横方向に隔置されており、前記データ・トラック
のうちの前記横方向の間にある各データ・トラックが、
前記トラック・グループのうちの異なる1つのグループ
にあることを特徴とする、請求項16に記載の装置。 - 【請求項18】前記磁気テープを受け、前記磁気テープ
が磁気テープ駆動装置に装入されたことを指示するため
のテープ手段を含み、 前記サーボ手段が、前記テープ手段に接続された、前記
装入指示に応答して、ヘッドを作動させて、テープの論
理開始点が前記データ・トラックのうちの1グループの
装入点に確立されるように、前記データ・トラック・グ
ループの1つと前記テープ縦方向縁部のどちらか一方と
の間に挟まれた、前記データ・トラック・グループのう
ちの別のグループからの少なくとも1本のデータ・トラ
ックを有する、前記データ・トラック・グループのうち
の1つのグループに対してまず位置決めするための装入
点手段を有する、 ことを特徴とする、請求項17に記載の装置。
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