KR20030024860A - 자기 테이프의 종방향 서보 밴드에 대한 서보 시스템의횡방향 위치 회복을 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

자기 테이프의 종방향 서보 밴드에 대한 서보 시스템의횡방향 위치 회복을 위한 방법 및 시스템 Download PDF

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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
    • G11B5/58—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
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Abstract

본 발명은 데이터 트랙에 의하여 분리되고, 식별을 위하여 종방향 시프트 패턴으로 배열된 자기 테이프의 종방향 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 횡방향으로 헤드(15)를 위치시키는 방법 및 시스템에 대한 것이다. 서보 제어기(27)는 횡방향 위치의 상실에 응답하여, 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정하여 검출한다. 만약 종방향 위치를 측정한 검출값이 테이프(36) 단부로부터 소정의 거리 범위 내에 있다면, 서보 제어기(27)는 드라이브(10)를 동작시켜서 테이프를 검출된 단부로부터 멀어지는 방향으로 연속적으로 이동시킨다. 서보 제어기(27)는 복합 액츄에이터(14)가 자기 테이프(36)의 엣지로부터 소정의 거리 범위 내에 있는지를 결정하기 위하여 홈 횡방향 위치 센서(175)를 검출한다. 만약, 거리 범위 내에 있다면, 그것은 복합 액츄에이터(14)의 조동 액츄에이터부(16)를 동작시켜서 자기 테이프(36)의 엣지로부터 멀어지는 방향으로 횡방향으로 이동시킨다. 거리 범위 내에 있지 않다면 엣지를 향하는 방향으로 이동시킨다. 서보 제어기(27)는 임의의 2개의 지정 서보 밴드를 검출하기 위하여, 이중 서보 센서(45, 46)를 검출한다. 임의의 2개의 지정 서보 밴드(45, 46)를 검출함에 따라, 2개의 지정 서보 밴드(30-34) 중 어느 것이 검출되었는지를 식별하기 위하여 종방향 시프트를 검출한다.

Description

자기 테이프의 종방향 서보 밴드에 대한 서보 시스템의 횡방향 위치 회복을 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR RECOVERY OF LATERAL POSITION OF A SERVO SYSTEM WITH RESPECT TO LONGITUDINAL SERVO BANDS OF A MAGNETIC TAPE}
자기 기록 테이프 상의 트랙에서 데이터를 판독하거나 트랙에 데이터를 기록하기 위해서는 자기 헤드의 위치를 정확하게 해야 한다. 자기 테이프가 자기 헤드를 지나 종방향으로 이동해감에 따라, 자기 헤드는 특정한 종방향 데이터 트랙을 따라 이동해야만 하고, 그 중심을 유지하여야 한다. 자기 헤드는 종방향으로 진행하는 데이터 트랙에 대하여 횡방향 트랙들 사이에서 이송된다.
서보 시스템은 자기 헤드를 이동시키고 자기 헤드를 소정의 데이터 트랙 또는 트랙들의 중심에 위치시키고 소정의 데이터 트랙 또는 트랙들의 중심을 따라 트랙 추종하는데 사용된다. 데이터 트랙의 밀도를 증가시켜서 주어진 테이프의 데이터 용량을 증가시키기 위하여 데이터 트랙은 점점 작아지고 있고 조밀해지고 있다. 따라서, 종방향 지정 서보 트랙 또는 밴드를 데이터 트랙의 그룹에 의하여 분리된,테이프의 전체 폭을 가로지르는 여러 위치에 배치하는 것이 바람직하다. 그것은 서보 트랙 또는 밴드를 데이터 트랙에 가깝게 할 수 있고, 테이프 인장 등으로 인한 오프셋을 제한한다. 그것은 서보 트랙 또는 밴드와 데이터 트랙 사이의 관계를 더 정확하게 해주기 때문에 더 많은 수의 트랙을 사용할 수 있게 한다.
서보 트랙의 예로서 미국 특허 제5,689,384호에 타이밍 베이스 형태를 개시하고 있다. 자기 서보 트랙 패턴은 서보 트랙의 폭을 가로지르는 하나 이상의 방위각 배향으로 기록되는 전이를 포함한다. 그 결과 헤드가 서보 트랙의 폭을 가로질러 횡방향으로 이동함에 따라 패턴 상의 어느 지점에서 서보 패턴을 판독하여 유도되는 서보 위치 신호 펄스의 타이밍이 연속적으로 변화한다. 서보 센서에 의하여 발생된 펄스의 타이밍은 소정의 데이터 트랙을 넘어 데이터 헤드를 위치시키기 위하여 서보 시스템에 의하여 사용되는 일정한 속도의 위치 신호를 제공하도록 디코드된다.
임의의 하나의 서보 트랙은 서보 트랙의 폭을 가로지르는 복수의 인덱스 지정 서보 위치를 추가적으로 포함할 수 있다. 그것을 서보 밴드라 한다. 그것은 또한 서보 밴드 사이의 공간에 위치될 수 있는 데이터 트랙의 수를 증가시킨다. 여기에서, "서보 밴드(servo band)"는 단일 위치 서보 트랙 또는 복수의 인덱스 서보 위치를 지니는 서보 트랙을 포함한다.
데이터 트랙의 수를 최대화하기 위하여, 서보 밴드의 폭을 가능한 한 좁게 하고, 서보 밴드의 분리를 가능한 한 멀게 한다. 데이터 트랙에 대한 서보 밴드의 정확성을 최대화하기 위한 한가지 접근 방법이 미국 특허 제5,689,384호에 개시되어 있다. 그 미국 특허에 개시된 구성은 데이터 트랙의 마주보는 면 상에 위치하는 2개의 지정 서보 밴드에 대한 횡방향 위치를 검출하기 위한 이중 서보 센서(dual servo sensor)의 사용을 포함한다. 2개의 지정 서보 밴드로부터 검출된 서보 신호는 평균값을 갖게 되거나, 데이터 트랙에서 자기 헤드의 위치를 더 잘 지정할 수 있도록 리던던시(redundancy)를 위하여 개별적으로 검출될 수 있다. 하나의 실시예에서, 5개의 지정 서보 밴드는 자기 테이프의 폭을 가로질러 위치될 수 있고, 각 서보 밴드는 지정 서보 밴드의 폭을 가로지르는 6개의 인덱스 위치를 포함할 수 있다. 또한, 자기 헤드는 각 인덱스 위치에 대하여 많은 수의 데이터 트랙이 제공될 수 있도록 서보 센서 트랜스듀서 사이에 위치하는 복수의 판독/기록 트랜스듀서를 포함할 수 있다.
그러한 서보 시스템은 일반적으로 큰 동작의 동적 밴드와 고대역폭의 요구 모두를 만족시키기 위하여 복합 액츄에이터를 사용한다. 일반적인 복합 액츄에이터는 스태퍼 모터(stepper motor)와 같은 조동(粗動) 액츄에이터(coarse actuator)와, 조동 액츄에이터부에 장착되는 음성 코일 모터와 같은 미동 액츄에이터부를 포함한다. 따라서, 데이터 헤드는 조동 액츄에이터부를 사용하여 자기 테이프의 전체 폭에 걸쳐 인덱스 위치 사이 그리고 서보 밴드 사이에서 이송될 수 있고, 복합 액츄에이터의 미동 액츄에이터부를 사용하여 트랙의 횡방향 운동을 따라 트랙할 수 있다. 복합 액츄에이터의 미동 액츄에이터부는 일반적으로 자기 헤드를 소정의 데이터 트랙의 중심에 위치시키지만, 그것은 트랙 안내 방해를 일으킨다. 그러나. 그것은 매우 지정 범위의 주행이 될 것이다. 조동 액츄에이터부는 미동 액츄에이터부를 인덱스 위치에서 인덱스 위치로 그리고 서보 밴드 사이로 운반한다.
결과적으로, 복합 액츄에이터가 자기 헤드를 데이터 트랙의 그룹 사이로 이동시킴에 따라, 관련된 이중 서보 센서가 데이터 트랙의 확장된 횡단 스팬을 가로질러 이동하게 된다. 이 때, 서보 시스템은 정확한 제어를 위한 피드백에 대한 서보 밴드로부터의 신호가 부족하게 된다. 조동 액츄에이터부의 스태퍼 모터는 일반적으로 스텝 구동 펄스에 의하여 전진 또는 후진으로 구동된다. 따라서, 조동 액츄에이터가 소정의 거리를 이동했을 때 데이터 트랙의 하나 또는 그 이상의 그룹이 교차되고, 이중 서보 센서를 타겟 서보 밴드(target servo band) 내에 위치시키려는 의도로, 2개의 서보 밴드에 대한 소정의 세트가 도달하게 되었을 때, 측정을 위하여 조동 액츄에이터가 이동함에 따라 펄스 수가 카운트된다. 이 때, 위치 에러 신호(PES;position srror signal)를 사용하여 조동 액츄에이터를 서보 밴드 내의 소정의 인덱스 위치로 이동시킨다. 그런 다음 미동 액츄에이터는 밴드의 소정의 인덱스 위치로 로크하고, 인덱스 위치를 추종할 수 있다. 만약, 조동 액츄에이터가 PES를 검출하는데 충분한 약간의 공차 내에서 새로운 절대 횡방향 위치로 이동할 수 있다면, 타겟 인덱스 위치를 획득하기 위한 시퀀스에서는 아무 문제도 발생하지 않는다.
그러나, 조동 액츄에이터는 리드-스크류 수단에 의한 스태퍼 모터에 의하여 구동되고, 일반적으로 조동 액츄에이터 위치 피드백을 제공하기 위한 아무런 절대 위치 센서도 지니지 않는다. 스태퍼 모터는 스텝 신호를 공급함으로써 기본적으로 개방 루프 방법으로 구동된다. 그리고, 스텝 신호에 대한 실제의 모터 응답은 모니터되지 않는다. 조동 액츄에이터는 기어 마찰 또는 입자 효과와 같은 기계적인 이유 때문에 어떤 위치를 새로운 절대 기준 위치로 하는 방법으로 고정될 수 있다. 또는 조동 액츄에이터는 스프링력 효과, 기어의 왜곡 및 기어와 리드-스크류 백래시(lead-screw backlash)와 같은 조동 액츄에이터의 비선형 팩터 때문에 새로운 절대 기준 위치로 점프할 수 있다. 이러한 에러가 서보 밴드로부터 서보 판독 소자을 이동시킬 수 있을 정도로 충분히 크다면, 횡방향 위치는 트랙 추적 서보 시스템에서 완전히 상실되고, 결국 고장을 일으킨다.
광학적 센서 및 관련 전자 회로와 같은 검출 시스템을 사용하여 실시간에 자기 테이프에 대한 자기 헤드의 절대 위치를 모니터할 수 있다. 그러나, 그것은 탑재 공간을 필요로 하고, 비용이 많이 든다. 테이프와 조동 액츄에이터를 "홈 위치(home positions)"로 이동시킬 수 있고, 그 후 홈 위치의 장소들로 유도할 수 있고, 그 후 횡방향 위치가 상실되었을 때 테이프와 조동 액츄에이터를 테이프 헤드의 근처로 이동시킴으로써 그 횡방향 위치를 회복시키기 위한 시도를 한다. 그러나, 그것은 시간이 많이 들고, 방해 요소가 많기 때문에, 비효율적일 수 있다.
본 발명은 자기 테이프 상에 기록된 종방향 지정 서보 트랙 또는 밴드에 대하여 횡방향으로 자기 헤드를 위치시키기 위한 서보 시스템에 대한 것이다. 특히, 한번 횡방향 위치를 잃고나서 그 횡방향 위치를 회복하는 것에 대한 것이다.
도 1은 본 발명을 구현하는데 사용되는 다중 시간 기초 서보 밴드를 지니는 종래의 자기 테이프에 대한 다이어그램이다.
도 2는 도 1의 시간 기초 서보 밴드의 일부를 확장한 다이어그램이다.
도 3은 본 발명을 구현할 수 있는 자기 테이프 드라이브를 동일 축척으로 나타낸 부분 분해도이다.
도 4는 도 3의 자기 테이프 드라이브를 동작시키기 위한 본 발명에 따른 서보 시스템의 실시예를 나타내는 블록 다이어그램이다.
도 5는 도 1의 지정 서보 밴드의 상대적인 종방향 시프트를 나타내는 테이블이다.
도 6은 도 1의 2개의 지정 서보 밴드를 나타내는 다이어그램이고, 그것은 도 5의 종방향 시프트의 측정을 나타낸다.
도 7 내지 도 9는 도 4의 서보 시스템에서 수행되는 본 발명의 방법에 대한 실시예를 설명하는 플로우 차트이다.
본 발명의 목적은 횡방향 위치를 상실했을 때 절대 위치 모니터를 추가하는 일 없이 횡방향 위치를 회복시키는 것이다.
본 발명의 첫번째 특징에 따르면, 특허 청구의 범위 제1항에 개시된 방법을 제공한다.
본 발명의 두번째 특징에 따르면, 특허 청구의 범위 제6항에 개시된 서보 시스템을 제공한다.
본 발명의 세번째 특징에 따르면, 특허 청구의 범위 제11항에 개시된 자기 테이프 데이터 저장 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 서보 시스템 및 방법은 자기 테이프의 복수개의 평행한, 종방향 지정 서보 밴드에 대하여 자기 헤드를 횡방향으로 위치시키는 것이다. 여기에서 각각의 지정 서보 밴드는 그 지정 서보 밴드에 평행한 복수의 데이터 트랙에 의하여 분리되고, 그 지정 서보 밴드는 식별을 위하여 종방향으로 시프트되는 패턴으로 배열되고, 자기 테이프 구동은 자기 테이프를 자기 테이프 상에서 데이터를 판독 및/또는 기록하기 위하여 정규의 속도에서 종방향으로 자기 테이프를 이동시키는 구동 시스템을 지닌다.
횡방향 위치를 회복시키기 위한 서보 시스템은 2개의 지정 서보 밴드에 대하여 헤드의 횡방향 위치를 검출하기 위한 이중 채널 판독 헤드 및 검출기와 같은 이중 채널 서보 센서와; 지정 서보 밴드에 대하여 횡방향으로 헤드를 이송시키기 위한 미동 액츄에이터부와 지정 서보 밴드에 대하여 횡방향으로 미동 액츄에이터부를 이송시키기 위한 조동 액츄에이터부를 지니는 복합 액츄에이터와; 복합 액츄에이터가 테이프의 엣지로부터 소정의 거리 내에 위치하는지를 검출하기 위한 홈 횡방향 위치 센서와; 테이프의 종방향 위치를 측정하기 위한 종방향 위치 측정기와; 서보 제어기를 포함한다.
서보 제어기는, 복합 액츄에이터를 동작시켜서 이중 서보 센서를 2개의 지정 서보 밴드에 횡방향으로 위치시키고 2개의 지정 서보 밴드의 각각에 동일한 인덱스위치를 트랙 추종하고 그에 따라 헤드를 위치시킬 수 있도록, 이중 센서, 복합 액츄에이터, 홈 횡방향 위치 센서, 종방향 위치 측정기 및 구동 시스템과 결합된다.
서보 제어기는 횡방향 위치의 상실에 응답하여, 종방향 위치 측정기를 통하여 자기 테이프의 종방향 위치에 대한 측정값을 검출한다. 검출된 자기 테이프의 종방향 위치의 측정값이 테이프 단부에서 소정의 거리 내에 존재한다면, 서보 제어기는 자기 테이프 드라이브를 동작시켜서 자기 테이프를 자기 테이프의 검출된 단부로부터 종방향으로 멀어지는 방향으로 연속적으로 이동시킨다. 그렇지 않으면, 자기 테이프가 이동하는 드라이브 방향을 결정하고, 테이프를 반대 방향으로 연속적으로 이동시키도록 드라이브를 작동시킨다. 서보 제어기는 홈 횡방향 위치 센서를 검출하여, 복합 액츄에이터가 자기 테이프의 엣지로부터 소정의 거리 내에 횡방향으로 존재하는지 여부를 결정한다. 만약, 복합 액츄에이터가 자기 테이프의 엣지로부터 소정의 거리 내에 존재한다면, 서보 제어기는 조동 액츄에이터부를 자기 테이프의 엣지로부터 멀어지는 방향으로 횡방향으로 이동시키도록 동작한다. 그렇지 않으면, 조동 액츄에이터부를 엣지를 향하는 횡방향으로 이동시키도록 동작한다. 서보 제어기는 임의의 2개의 지정 서보 밴드를 검출하기 위하여 이중 서보 센서를 검출하고, 임의의 2개의 지정 서보 밴드의 검출에 따라, 2개의 지정 서보 밴드 중 어느 것이 검출되었는지를 식별하기 위하여 2개의 서보 밴드 사이의 종방향 시프트를 검출한다.
본 발명은 아래의 발명의 상세한 설명과 첨부하는 도면을 참조하여 보다 명백해질 것이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 여기에 개시하는 실시예는 예시일 뿐이다.
본 발명은 아래 도면을 참조한 바람직한 실시예의 설명으로부터 분명해진다. 도면에서 유사한 도면 부호는 동일 또는 유사한 구성 요소를 나타낸다. 비록 본 발명을 특정한 실시예를 통하여 설명하고 있으나, 당업자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명의 개시 내용을 다양한 변형예를 통하여 달성할 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 미국 특허 제5,689,384호에 개시된 형태의 시간 기초 서버 패턴를 도시한다. 여기에서 자기 서보 트랙 패턴은 서보 트랙의 폭을 가로질러 서로 다른 방위각 배향으로 기록된 전이를 포함한다. 도 1의 구체적인 실시예에서, 5개의 종방향 시간 기초 지정 서보 밴드(30-34)는 이러한 위치에서 트랙 추종하기 위하여 자기 테이프(36) 상에 미리 기록된다. 지정 서보 밴드에 기록된 자기 전이의 패턴은 반복 프레임(38) 세트이고, 그 각각은 서로 다른 방위각으로 배향되어 있다. 도 1의 실시예에서, 테이프 헤드(15)는 적어도 2개의 좁은 서보 판독 소자(45, 46)를 포함한다. 그것은 2개의 서보 밴드가 동시에 검출되게 함으로써, 4개의 이중 검출된 밴드가 제공되고, 출력을 평균화할 수 있거나 에러율을 감소시키기 위하여 리던던시로 사용될 수 있다.
도 1을 참조하면, 지정 서보 밴드 내의 횡방향 위치는 2개의 서보 패턴 간격의 비율을 찾아냄으로써 검출될 수 있으나, 테이프 속도는 감지할 수 없다. 구체적으로, 횡방향 위치는 (1) "A" 거리로 정의하는 버스트(40)과 버스트(41) 전이 사이의 거리에 대한 (2) "B" 거리로 정의하는 버스트(40)과 버스터(42) 전이 사이의 거리 비율이 될 수 있다. 거리는 일정한 속도에서 전이 사이의 시간에 의하여 측정된다. 따라서, 테이프 헤드 서보 판독 소자(45, 46)이 테이프(36)의 엣지(47)를 향하여 이동함에 따라, 버스트(40)과 버스트(42)의 전이 사이의 시간에 대한 버스트(40)와 버스터(41)의 전이 사이의 시간 비율이 더 커진다. 왜냐하면,버스트(40)와 버스트(41)의 "A" 전이 사이의 거리가 커지는 반면, 버스트(40)와 버스트(42)의 "B" 전이 사이의 거리는 변하지 않고 유지되기 때문이다.
도 2를 참조하면, 각각의 서보 밴드는 버스트(40)과 (41)에 대하여 도시하고 있는 바와 같이, 하나의 검출 가능 서보 밴드에 대한 6개의 개별적인 인덱스 지정 서보 위치(60-65)와 같은 복수개의 인덱스 지정 서보 위치를 지닐 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 자기 테이프(36)에는 그 엣지에 보호 밴드(48, 49)가 제공되고, 4개의 데이터 트랙 영역 또는 위치(50-53)가 지정 서보 밴드 사이에 제공된다. 복수의 판독 및 기록 소자(57)가 자기 테이프 상의 데이터를 판독 및/또는 기록하기 위하여 자기 테이프 헤드(15)에 제공된다. 서보 소자(45, 46)가 지정 서보 밴드(30-34)에 적절하게 위치되었을 때, 판독 및 기록 소자(57)은 자기 테이프(36)의 데이터 트랙 위치에 대하여 데이터를 전송하기 위하여 적절하게 배치된다.
데이터 트랙의 수를 최대화하기 위하여, 서보 밴드의 폭은 가능한 한 좁게 하고, 서보 밴드 사이의 분리는 가능한 한 멀게 함으로써, 데이터 트랙(50-53)에 대한 공간을 허용한다. 따라서, 데이터 트랙의 그룹 사이에 자기 헤드를 이동시킴에 있어서, 관련된 이중 서보 센서는 데이터 트랙의 확장된 횡단 스팬을 가로질러 이동하게 된다. 이 때, 서보 시스템은 정확한 제어를 위한 피드백에 대한 서보 밴드가 부족하게 된다.
도 3을 참조하면, 본 발명을 구현할 수 있는 자기 테이프 드라이브(10)가 도시되어 있다. 헤드 및 베어링 어셈블리(12)가 테이프 드라이브 샤시(11)로부터 분해되어 도시되어 있다. 자기 테이프 헤드(15)는 복합 액츄에이터(14)에 의하여 지지된다. 위에서 설명하고 있는 바와 같이, 자기 테이프 헤드는 복수개의 판독 및 기록 소자와 복수개의 서보 판독 소자를 포함할 수 있다. 복합 액츄에이터(14)는 지정 서보 밴드 및 지정 서보 밴드 내의 인덱스 위치 사이에서 헤드를 이동시키고 소정의 밴드를 추종할 수 있도록 테이프 헤드(15)를 자기 테이프에 대하여 횡방향으로 배치한다. 복합 액츄에이터(14)는 예컨대 스태퍼 모터(17) 등을 사용하는 조동 액츄에이터부(16)을 포함하고, 조동 액츄에이터 상에 장착된 예컨대 음성 코일 액츄에이터 등을 사용하는 미동 액츄에이터부(20)을 포함한다. 위에서 설명한 바와 같이, 테이프 헤드(15)는 기본적으로 조동 액츄에이터부(16-17)을 사용해서 자기 테이프의 전체 폭을 넘어 밴드 사이에서 이송될 수 있고, 복합 액츄에이터(14)의 미동 액츄에이터부(20)을 기본적으로 사용하여 밴드의 횡방향 운동을 트랙 추종할 수 있다. 본원 출원인이 공동으로 양수한 미국 특허 제5,793,573호에 복합 액츄에이터(14)에 대한 실시예가 개시되어 있다. 그로부터 당업자는 여러 가지 서로 다른 형태의 복합 액츄에이터가 본 발명을 구현하는데 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 도시된 실시예에서, 조동 액츄에이터부 스태퍼 모터(17)는 웜 기어와 같이 리드-스크류(22)를 통해서 자기 테이프 헤드의 위치를 정한다.
자기 테이프는 테이프 카트리지에 제공될 수 있고, 테이프 카트리지 수납/방출 스태퍼 모터(23)는 카트리지를 수납 및 방출하기 위한 드라이브 소자를 제공할 수 있다. 테이프 드라이브(10)는 테이프 헤드(15)를 가로질러 종방향으로 테이프를 이동시키기 위하여, 모터(29A, 29B)에 의하여 구동되는 리일(28A, 28B)을 부가적으로 포함할 수 있다. LED 또는 RF 수신기와 같은 카트리지 센서(26)는 카트리지가 존재하는지 또는 존재하지 않는지 여부를 나타내기 위하여 제공될 수 있다.
서보 제어기(27)는 본 발명을 실현하기 위한 전자 모듈 및 프로세서를 제공한다.
도 4는 도 1의 복합 액츄에이터(14)를 구동시키기 위한 본 발명에 따른 서보 제어기(27)를 지니는 서보 시스템의 실시예를 도시한다. 서보 검출기는 지정 서보 밴드에 대하여 헤드의 횡방향 위치를 검출하기 위한 서보 센서를 포함하는, 테이프 헤드(15)의 서보 소자(45, 46)에 결합된다. 서보 검출기는 서보 제어기(27)의 전자 모듈을 포함할 수 있다. 위치 제어기(116)가 제공된다. 그것은 제어 유닛 내에 서보와 데이터 조작이라는 두가지 기능을 위한 제어 유닛을 포함할 수 있다. 그리고 전체 제어 유닛은 위치 제어를 위한 정보 저장 및 프로그래밍을 위하여 부착된 비휘발성 메모리(117)와 함께 인텔(i930)과 같은 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 서보 입력(118)은 서보 센서(115)에 위치 제어를 결합시킨다.
위치 제어기(116)는 액츄에이터부를 위치시키기 위한 복합 액츄에이터를 동작시키기 위하여 서보 신호 출력(120, 121)에 예컨대, 디지털 서보 출력 데이터를 제공한다. 당업자는 서보 검출기 및 위치 제어 기능을 위하여 필요한 신호를 제공하기 위하여 여러 가지 장치가 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 미동 서보 드라이버(124)는 미동 액츄에이터부(20)를 동작시키기 위하여 출력(120)에서 트랙 추종 서보 출력 신호를 적당한 구동 신호로 변환시키고, 조동 액츄에이터 드라이버(125)는 도 1의 조동 액츄에이터부(16, 17)의 스테퍼 모터(17)를 동작시키기 위하여 출력(121)에서 조동 서보 출력 신호를 예컨대, 적당한 스텝 구동 신호로 변환시킨다. 위치 제어는 또한 조동 액츄에이터부의 현재 스텝 카운트를 트랙한다. 그것은 기준 위치에서 개시 동작의 스타트업에서 시작될 수 있다. 위치 제어 기능(116), 메모리(117), 서보 입력(118), 출력(120, 121) 및 드라이버(124, 125)는 서보 제어기(27)의 전자 모듈을 포함할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 복합 액츄에이터의 미동 액츄에이터부는 일반적으로 원하는 데이터 트랙의 중심에 자기 헤드를 위치시키기 위하여 트랙 가이드 방해를 일으킨다. 그러나, 그것은 매우 한정된 범위의 주행이 될 것이다. 조동 액츄에이터부는 인덱스 위치에서 인덱스 위치로 그리고 지정 서보 밴드 사이로 미동 액츄에이터부를 운반한다.
결과적으로, 복합 액츄에이터가 데이터 트랙의 그룹 사이에서 자기 헤드(15)를 이동시킴에 따라, 관련된 이중 서보 센서(45, 46)는 데이터 트랙의 확장된 횡단 스팬을 가로질러 이동한다. 그리고 그 시간 동안 서보 시스템은 정확한 제어를 위한 피드백에 대한 서보 밴드가 부족하게 된다. 따라서, 스텝 모터(17)를 전진 및 후진 구동시키기 위하여 사용되는 스텝 구동 펄스의 수는 조동 액츄에이터가 이동함에 따라서 카운트 업 또는 다운된다. 그것은 조동 액츄에이터가 일정한 거리만큼 이동했을 때 타겟 지정 서보 밴드 내에 이중 서보 센서(45, 46)를 위치시키려는 의도로 데이터 트랙의 하나 또는 그 이상의 그룹이 교차되고, 소정의 2개의 서보 밴드 세트가 도달하게 되었을 때, 측정하기 위한 것이다. 이 때, 서보 시스템 위치 에러 신호(PES)는 조동 액츄에이터를 서보 밴드 내의 소정의 인덱스 위치로 더 이동시키는데 사용된다. 미동 액츄에이터는 그 후 밴드를 추종하기 위하여 소정의 밴드로 로크될 수 있다. 만약, 조동 액츄에이터가 PES를 검출하는데 충분한 어떤 공차 내에서 새로운 절대 횡방향 위치로 이동할 수 있다면, 목표 밴드를 획득하기 위한 시퀀스에서 아무런 문제가 발생하지 않는다.
그러나, 도 3에 도시하는 바와 같이, 리드 스크류(22) 수단에 의한 스태퍼 모터(17)에 의하여 조동 액츄에이터가 구동된다. 그것은 일반적으로 조동 액츄에이터 위치 피드백을 제공하기 위한 아무런 절대 위치 센서를 지니지 않는다. 따라서, 스테퍼 모터(17)는 스텝 신호를 제공함으로써 기본적으로 개방 루프 방식으로 구동된다. 그리고 스텝 신호에 응답하여 실제 모터는 모니터되지 않는다. 조동 액츄에이터(16)는 기어 마찰 또는 입자 효과와 같은 기계적인 이유 때문에, 새로운 절대 기준 위치 방식으로 어떤 위치에 고정될 수 있다. 또는 조동 액츄에이터는 스프링 힘 효과, 기어의 왜곡 및 기어와 리드-스크류 백래쉬와 같은 조동 액츄에이터 상에 비선형 팩터로 인하여 새로운 절대 기준 위치로 점프할 수 있다. 이러한 에러가 서보 판독 소자을 서보 밴드로부터 이동시킬 정도로 충분히 클 때, 횡방향 위치는 트랙 추종 서보 시스템에서 완전히 상실되고, 고장나게 된다.
도 1을 참조하면, 지정 서보 밴드(30-34)는 식별을 위하여 종방향으로 시프트된 패턴으로 배열된다. 본 발명은 도 5의 테이블(130)에 도시되어 있는 바와 같이, 지정 서보 밴드의 상대적인 종방향 시프트를 사용한다. 도 5에 대해서 더 설명하면, 컬럼(131)은 이중 서보 센서의 서보 센서(46(n))에 의하여 검출되는 지정 서보 밴드를 식별하고, 컬럼(132)은 이중 서보 센서의 서보 센서(45(n+1))에 의하여동시에 검출되는 지정 서보 밴드를 식별한다. 컬럼(133)은 서보 센서(46)에 의하여 검출된 지정 서보 밴드에 대하여 서보 센서(45)에 의하여 검출된 지정 서보 밴드의 상대적인 종방향 시프트 위치를 나타낸다. 그리고 신호(빠름 또는 늦음)는 자기 테이프(36)가 테이프 헤드(15)를 가로질러 우측에서 좌측으로 이동할 때 위치를 나타낸다. 상대적인 종방향의 시프트 위치에 대한 신호는 자기 테이프(36)가 반대 방향으로 이동할 때 역전된다.
도 6은 도 5의 테이블을 구현하기 위하여 도 4의 서보 시스템(27)에 의하여 사용될 수 있는 알고리즘을 도시한다. 따라서, 하나의 실시예로서, 예컨대 거리 "L"을 지니는 테이프 헤드(15)를 가로지르는 서보 밴드(33, 34)의 상대적인 시프트는 위치(140)에서 위치(141)로 테이프의 이동 거리를 측정하고, 이동 시간과 테이프 속도에서 도 5의 테이블(130)에 나타낸 이동 거리로 변환된 이동 거리와 비교함으로써 측정된다. 따라서, 거리는 지정 서보 밴드(33)의 버스트 프레임(145)의 제1 자기 전이(143)로부터 지정 서보 밴드(34)의 버스트 프레임(148)의 제1 자기 전이(146)까지의 측정을 나타낸다. 반대 방향에서, 측정은 밴드 측정의 순서를 변경시키는 것을 포함한다. 그렇게 했을 때, 지정 서보 밴드(34)의 버스트 프레임(148)의 (현재) 최종 자기 전이(146)가 우선 검출되고, 지정 서보 밴드(33)의 버스트 프레임(145)의 (현재) 최종 자기 전이(143)가 검출된다. 다른 방법으로, 지정 서보 밴드의 전이 사이의 거리 간격은 항상 서로 다른 버스트 프레임에 대한 시간 간격을 카운트함으로써 "n"에서 "n+1"의 이중 서보 센서(45, 46)에 의하여 밴드 측정을 위한 동일한 시퀀스에서 측정될 수 있다. 전진 방향(좌측에서 우측으로이동하는 테이프 이동 방향)에서 위치(140)에서 위치(141)까지의 거리 간격 "L"은 그 전에도 사용되었다. 그러나, 반대 방향에서는 "200-L"의 간격이 사용되었다. 따라서, 반대 방향에서 지정 서보 밴드(33)의 버스트 프레임(145)의 자기 전이(143)가 우선 검출되고, 그런 다음 버스트 프레임(152)의 자기 전이(150)가 위치(153)에서 검출된다.
따라서, 일단 이중 서보 센서(45, 46)가 지정 서보 밴드에 위치하게 되면, 이중 서보 센서(45, 46)가 배치된 특정한 지정 서보 밴드가 테이블(130)에 나타낸 지정 서보 밴드 사이에서 종방향 시프트 수단에 의하여 식별된다.
도 7 내지 도 9는 일단 횡방향 위치가 상실되었을 때 도 7의 단계(160)에서 절대 위치 모니터 개시라는 단계를 부가하지 않고 횡방향 위치를 회복시키기 위하여, 도 4의 서보 시스템(27)에 의하여 수행되는 본 발명의 방법에 관한 실시예를 도시한다.
도 7과 부가적으로 도 3 및 도 4를 참조하면, 리일 모터(29A, 29B)는 예컨대 전체 회전당 24개의 위치에서 모터의 회전을 검출할 수 있는 홀 센서(Hall sensor; 161A, 161B)를 지니는 브러쉬리스(brushless) 모터를 포함할 수 있다. 따라서, 모터(29A, 29B) 중 하나는 타코미터로 나타나는 신호를 제공할 수 있다. 이러한 정보는 테이프의 속도를 원하는 기준 범위 내에서 제어하는 서보 시스템에 의해서 사용될 수 있다. 다른 방법으로, 센서(161)는 모터(29A, 29B)의 구동 축에 부착된 타코미터를 포함할 수 있다. 일반적으로, 자기 테이프는 테이프가 단일 리일 카트리지로부터 풀림에 따라, 예컨대 테이프의 개시 시점에 특정한 개시 위치로부터 감겨야된다. 따라서, 위치 제어기(116)는 테이프가 풀림에 따라 카운트를 더할 수 있도록 센서(161A, 161B) 중 하나로부터의 신호를 카운트할 수 있고, 테이프가 카트리지의 리일로 후퇴하여 감김에 따라 카운트를 뺀다. 따라서, 테이프의 적당한 종방향 위치는 테이프의 전체 길이를 나타내는 카운트와 비교하여, 현재의 카운트로부터 알 수 있다.
단계(162)에서, 본 발명에 따라, 위치 제어기(116)는 종방향 위치가 테이프 단부로부터 소정의 거리 내에 있는지 여부를 결정한다. 예컨대, 횡방향 위치를 잃어버린 시간의 카운트가 테이프가 테이프의 개시 단부로부터 소정의 거리 또는 BOT(beginning end of the tape) 내에 있는 지를 나타내는 소정의 카운트 "N" 보다 작은지 여부를 결정한다. 하나의 실시예에서, 카운트 "N"으로 나타내어지는 소정의 거리는 테이프의 중간으로 설정될 수 있다. 따라서, 만약 카운트가 "N" 이하라면, 단계(162)에서 "예" 경로를 따라, 테이프는 BOT에 더 가까워진다. 그리고, 단계(163)에서, 위치 제어기(116)는 테이프를 BOT로부터 멀어지고 단부 또는 EOT(end of tape)를 향하는 방향인 전진 방향으로 이동시키도록 드라이브 모터(28)를 동작시킨다. 만약, 카운트가 "N"보다 크다면, 단계(162)에서 "아니오" 경로를 따라, 테이프는 EOT에 더 가까워진다. 그리고 단계(164)에서, 위치 제어기(116)는 테이프를 EOT로부터 멀어지고 BOT를 향하는 후진 방향으로 이동시키도록 드라이브 모터(28)를 동작시킨다. 결과적으로, 횡방향 위치를 잃어버렸다고 하더라도, 테이프는 서보 신호를 얻을 수 있도록 이동해야만 한다. 테이프는 리일 중 하나로부터 풀리지 않게 될 것이고, 오히려 테이프는 폐쇄 단부로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 될 것이다.
다른 방법으로, 단계(162)에서 카운트 "N"의 소정의 거리는 BOT에 가까운 더 짧은 거리로 설정될 수 있고, 단계(165, 166)가 구현될 수 있다. 본 실시예에서, 단계(162)의 카운트 "N"의 소정의 거리는 테이프 전체 길이에 대한 작은 비율로 설정될 수 있다. 예컨대, 각 단부에 안전을 위하여 5 미터를 두고, 정보를 위하여 5 미터를 둔 길이 600 미터의 테이프에 있어서, 카운트 "N"은 40 미터의 조합 길이로 설정될 수 있다. 헤드(15)가 소정의 길이 내에 있다면, "예" 경로를 따라, 테이프는 단계(163)에서 BOT로부터 멀리 이동한다. 마찬가지로, 단계(165)에서, 테이프의 최단부(EOT)로부터의 거리가 결정되고, 단계(165)에서의 카운트 "M"의 소정의 거리가 EOT로부터의 거리로 설정될 수 있다. 그것은 단계(162)와 같이, 테이프와 전체 길이에 대한 작은 비율과 동일 또는 유사한 값으로 설정될 수 있다. 예컨대, 40 미터의 조합 거리로 설정될 수 있다. 그러나, 카운트 "M"은 BOT로부터의 전체 카운트에 기초한 것이다. 따라서, 만약 헤드가 단계(162)에서 소정의 거리보다 밖에 있다면, 프로세스는 단계(165)로 진행하고, 단계(165)에서 헤드(15)가 카운트 "M"보다 큰 카운트를 나타내는 소정의 거리 내에 있다면, "예" 경로를 따라, 위치 제어기(116)는 단계(164)에서 드라이브 모터(28)를 동작시켜서 테이프를 EOT로부터 후진하고 BOT로 전진하는 방향으로 이동시킨다. 또한, 헤드가 단계(162)에서 소정의 거리 보다 밖에 있다면, 프로세스는 단계(165)로 진행하고, 다시 헤드가 단계(165)에서 소정의 거리보다 밖에 있다면, 프로세스는 단계(166)으로 진행한다. 단계(166)에서, 위치 제어기는 횡방향 위치를 잃어버렸을 때 테이프가 이동하는 방향을 결정한다. 그것은 예컨대, 테이프가 후진하는지 여부를 결정함으로써, 그리고 단계(163) 또는 단계(164) 중 어느 하나의 단계에서 드라이브 모터(28)를 반대 방향으로 이동시키고, 단계(168)에서 테이프 리일을 회전시킴으로써 달성된다. 따라서, 테이프가 BOT와 EOT 두가지 모두로부터 소정의 거리보다 밖에 있고, 테이프의 중심 부근 어딘가에 있다면, 서보 시스템은 서보 밴드를 발견하고 트랙 추종을 회복시키기 위하여 30 미터 이상의 길이를 지니게 될 것이다.
테이프의 방향을 역전시킴으로써, 테이프는 원래 방향과 반대 방향으로 이동하게 되고, 그 동안 횡방향 위치의 회복이 일어난다. 그 결과 테이프는 횡방향 위치가 상실된 지점을 가로질러 후진 이동하게 될 것이다. 따라서, 횡방향 위치를 회복하게 되면, 테이프의 이동을 다시 역전시키고, 테이프를 원래의 방향으로 이동시킴으로써, 다음 동작을 준비한다.
단계(169)에서, 서보 시스템은 센서(161)로부터의 신호 수신 장애와 같은 중요 에러를 체크하고, 만약 에러가 있다면, 단계(170)에서 리일 모터를 중지시키고, 단계(171)에서 프로세스를 종료한다. 그러나, 만약 에러가 없다면, 프로세스는 단계(172)로 진행하여 횡방향 위치 회복을 수행한다.
도 1 및 도 4에 부가하여 도 8에 대해서 설명하면, 복합 액츄에이터가 테이프의 엣지로부터 소정의 거리 내에 있는지 여부를 검출하기 위하여 홈 횡방향 위치 센서(175)가 제공된다. 하나의 실시예에 따르면, 홈 횡방향 위치 센서는 테이프 경로의 하부를 향하여 위치할 수 있고, 도 1의 테이프 헤드(15)가 하향 이동하여 서보 센서(45)가 테이프(36)의 엣지(47)에 가깝게 되는지를 검출한다. 홈 횡방향 위치 센서(175)는 턴온될 수 있고, 서보 센서(45)가 지정 서보 밴드(33)의 아래에 엣지(47)을 향하는 위치에 헤드(15)가 존재한다면 신호를 제공한다. 헤드가 자기 테이프(36)의 하반부로 이동했음을 나타내는 홈 횡방향 위치 센서(175)를 포함하는 다른 배치도 가능하다.
단계(180)에서, 도 4의 위치 제어기(116)는 하부 횡방향 위치 센서(175)가 온인지를 결정한다. 만약 센서(175)가 온이라면, 단계(181)에서 위치 제어기(116)는 조동 액츄에이터부(17)를 동작시켜서 테이프 헤드(15)를 도 1의 테이프(36)의 엣지(47)로부터 멀어지는 방향으로 상승 이동시킨다. 만약 센서(175)가 오프이면, 위치 제어기(116)는 단계(182)에서 조동 액츄에이터부(17)를 동작시켜서 테이프 헤드(15)를 도 1의 테이프(36)의 엣지(47)를 향하는 방향으로 하강 이동시킨다. 단계(183)에서, 서보 시스템은 테이프 정지 등의 에러를 체크한다. 만약 에러가 있으면, 단계(184)는 단계(185)로 진행하여 프로세스를 종료한다.
단계(188)에서, 위치 제어기(116)는 서보 검출기(115)에 응답하여 이중 서보 센서(45, 46)가 2개의 지정 서보 밴드 위에 있는지를 나타내는, 지정 서보 밴드(30-34)의 서보 전이가 검출되었는지 여부를 결정한다. 일반적으로, 서보 전이는 데이터보다 상당히 낮은 밀도로 기록되고, 그에 따라 서보 신호는 서보 전이가 데이터보다 훨씬 낮은 주파수와 훨씬 큰 진폭에서 수신된다는 것을 나타낸다. 따라서, 데이터는 서보 검출기(115)에 의하여 검출될 수 없고, 단계(188)에서 서보 전이를 나타내는 임의의 검출된 신호를 가정할 수 있는, 임의의 신호가 검출되었는지 여부를 결정하는 단계를 포함한다.
서보 신호가 검출되지 않았다면, "아니오" 경로를 따라 단계(188)로 진행하고, 이중 서보 센서(45, 46)가 데이터 영역 위에 유지하는지를 나타낸다. 단계(189)에서 조동 액츄에이터가 헤드(15)를 자기 테이프(36)의 엣지(47)로부터 멀리 상향 이동시키는지 여부를 결정한다. 만약 그렇다면, 단계(181)에서 조동 액츄에이터를 그 방향으로 계속 이동시킨다. 조동 애츄에이터가 헤드(15)를 자기 테이프(36)의 엣지(47)를 향하여 이동시킨다면, 단계(189)에서 "아니오" 경로를 따라, 단계(180)으로 진행하고, 거기에서 위에서 설명한 바와 같이, 하부 센서(175)가 턴온되었는지 그리고 조동 액츄에이터를 그에 따라 이동시키는지 여부를 결정한다.
단계(188)에서 지정 서보 밴드(30-34)의 서보 전이가 검출되었는지를 결정하고, 검출되었으면 "예" 경로를 따라 진행하고, 이중 서보 센서(45, 46)는 이제 지정 서보 밴드의 세트에서 위치한다. 따라서, 단계(190)에서, 위치 제어기(116)는 종료하고 조동 액츄에이터를 유지시킨다.
이제 지정 서보 밴드에 있어서, 프로세스는 위의 설명과 도 5의 테이블(130)에 도시되어 있는 바와 같이, 지정 서보 밴드의 횡방향 시프트로 나타내어지는 타이밍 간격을 측정함으로써, 횡방향 위치를 회복시키기 위하여 지정 서보 밴드가 검출되었는지를 식별한다. 타이밍 간격을 검출하는 한 가지 방법은 위치 제어기(116)에 의한 클럭 카운터 값으로 타이밍 간격을 측정하는 것이다.
이러한 클럭 카운터 값을 유효한 정보로 사용하기 위하여, 테이프 속도는 소정의 기준 범위에서 제어되어야 한다. 테이프 속도는 지정 서보 밴드(30-34) 자체의 특성을 사용하여 본 발명에 따라 체크된다. 위에서 설명한 바와 같이, 도 1을 참조하여, "B" 값은 "B" 거리라고 하는 버스트(40) 및 버스트(42) 전이 사이의 시간을 나타낸다. 지정 서보 밴드의 테이프 헤드 서보 판독 소자(45, 46)의 횡방향 위치와 거리에도 불구하고, 버스트(40) 및 버스트(42)의 전이 사이의 거리 "B"에 대한 타이밍 간격이 변경되지 않고 유지된다. 따라서, 단계(192)는 "B" 타이밍 간격을 검사함으로써 테이프 속도를 체크하는 단계를 포함한다. 단계(193)는 드라이브 모터의 동작 장애와 같은 타이밍 간격의 체크를 방해하는 중요 에러가 있는지를 결정한다. 중요 에러가 있으면 프로세스는 단계(185)에서 종료한다. "B" 타이밍 간격이 이미 헤드(15)의 횡방향 위치를 위한 PES를 결정하는데 사용되므로, 테이프 속도를 체크하는데 더 이상의 회로가 필요하지 않다. 단계(195)에서, 자기 테이프는 정규 속도의 소정의 기준 내에서 구동되는지 여부를 결정한다. 실시예로서, 테이프는 졍규보다 10% 내외의 속도가 되어야 한다.
만약 테이프가 기준 범위 내에 있지 않다면, "예" 경로를 따라 단계(195)로 진행하고, 프로세스는 "B" 타이밍 간격을 다시 체크하기 위하여 단계(192)로 되돌아가 순환한다.
일단 테이프가 소정의 속도에 도달하면, 테이프의 횡방향 위치는 단계(196)에서 다음의 것을 결정하기 위하여 체크된다. 예컨대 도 6과 그에 대한 설명을 참조하여, 지정 서보 밴드의 순서는 "L" 간격을 측정하기 위하여 검출되어야 한다. 또는 다른 방법에 따르면, 테이프는 위치(140)에서 위치(141)까지의 거리 "L"을 나타내는 간격의 전진 방향(우측에서 좌측으로의 테이프 이동 방향)으로 이동하고,반대 방향에서 "N-L"을 나타내는 간격이 사용된다.
그런 다음, 단계(200)에서 선택된 알고리즘을 사용하여 도 4의 서보 시스템(27)은 이중 서보 트랜스듀서(45, 46)에 의하여 도 5의 테이블을 구현하는 검출된 지정 서보 밴드 사이의 상대적인 시프트를 측정한다. 다. 따라서, 하나의 실시예로서, 예컨대 테이프 헤드(15)를 가로지르는 서보 밴드(33) 및 (34)의 상대적인 시프트에서 거리 "L"은 위치(140)에서 위치(141)까지의 테이프 이동에 관한 타이밍을 측정하고, 그 이동 거리를 도 5의 테이블(130)에 나타낸 이동 거리와 비교함으로써 측정된다. 반대 방향에서, 측정은 밴드 측정의 순서를 변경하는 것을 포함한다. 그 결과 지정 서보 밴드(34)의 버스트 프레임(148)의 (현재) 최종 자기 전이(146)가 우선 검출되고, 그 후 지정 서보 밴드(33)의 버스트 프레임(145)의 (현재) 최종 자기 전이(143)가 검출된다. 다른 방법으로, 위에서 설명한 바와 같이, 지정 서보 밴드의 전이 사이의 간격은 항상 전진 방향에서 위치(141)에서 위치(140)까지의 "L"을 나타내는 타이밍 간격을 카운팅하고 반대 방향에서 "N-L"을 나타내는 간격을 카운팅함으로써 "n"에서 "n+1"까지의 이중 서보 센서(45, 46)에 의한 밴드 측정을 동일한 시퀀스에서 측정할 수 있다. 그렇게 해서, 위치 제어는 이중 서보 센서(45, 46)가 도 5의 테이블(130)에 따라 배치된 위치에서 지정 서보 밴드(30-34)를 식별할 수 있다.
단계(202)는 이중 서보 센서(45, 46)에 의한 신호 검출 장애와 같은 중요 에러가 있는지를 결정하고, 만약 에러가 있다면 단계(185)로 가서 프로세스를 종료한다. 단계(203)에서 서보 밴드가 식별되지 않은 채로 남아 있는지를 결정하고, 만약식별되지 않았다면, 단계(200)으로 가서 프로세스를 반복한다.
보다 정확한 횡방향 위치를 얻기 위하여, 인덱스 위치로 나타낸 바와 같이, 단계(205)는 도 9의 프로세스로 진행한다. 단계(207)에서 서보 제어기(27)는 서보에 대한 타겟 인덱스 위치를 2개의 지정 서보 밴드의 실제 중심의 인덱스 위치로 설정한다. 도 2를 더 설명하면, 중심은 인덱스 위치(62) 또는 인덱스 위치(63) 중 하나로 나타낸다. 단계(209)는 중요 에러가 있는지 여부를 결정하고, 만약 에러가 있다면, 프로세스는 단계(210)로 가서 종료한다. 단계(212)는 이중 서보 센서(45, 46)가 2개의 지정 서보 밴드의 중심에서 인덱스 위치로 설정된 곳에 존재하는지 또는 인덱스 위치의 특정한 기준 범위(정규의 트랙 추종 기준 범위) 내에 있는지 여부를 결정한다. 만약 그렇지 않다면, 서보 제어기(27)의 위치 제어기(116)는 조동 액츄에이터부(17)을 이동시켜서 이중 서보 센서를 2개의 지정 서보 밴드의 중심에서 실질적인 타겟 인덱스 위치에 배치시킨다. 그리고 단계(209) 및 (212)를 다시 수행한다.
만약 PES가 구체적인 기준 범위 내에 있다면, "아니오" 경로를 따라 단계(212)로 진행하고, 서보 시스템(27)은 타겟 인덱스 위치의 트랙 추종을 시작할 수 있다. 프로세스는 단계(213)으로 진행하고, 중요 에러가 그 시간에 존재하는지를 결정한다. 만약 에러가 존재하면, 프로세스는 단계(210)로 가서 종료한다.
단계(215)는 서보 시스템(27)이 트랙 추종인지 그리고 타겟 인덱스 위치에 로크되는지 여부를 결정한다. 만약 그렇지 않으면, 프로세스는 서보 시스템이 타겟 인덱스 위치에 로크될 때까지 순환한다. 서보 시스템이 지정 서보 밴드의 타겟 인덱스 위치에 로크되었을 때, 단계(220)은 위치 제어기(116)에 의한 조동 액츄에이터에 대한 현재 위치의 식별을 도 8의 단계(200)에서 식별된 지정 서보 밴드의 단계(207)에서 선택된 로크된 타겟 인덱스 위치로 재설정한다. 그에 따라, 테이프 헤드(15)의 정확한 위치를 배치시킨다.
따라서, 테이프 헤드의 횡방향 위치가 상실된 후에도 절대 위치 모니터의 추가 없이 절대 위치 모니터의 탑재 공간과 비용을 절약하면서, 테이프 헤드의 정확한 횡방향 위치가 회복된다. 위치의 회복은 또한 테이프 및/또는 조동 액츄에이터를 "홈 위치"로 재설정하는 것 없이 달성된다. 따라서, 횡방향 위치가 상실되었을 때 발생하는 변동의 주변에서 회복을 완성한다. 결과적으로, "홈 위치"로의 이동이 필요할 때보다 시간과 방해 요소가 상당히 적어지고, 절대 위치 모니터가 사용될 때 보다 훨씬 적은 비용이 든다.
위에서 설명한 바와 같이, 테이프가 테이프의 단부로부터 먼 횡방향 위치에 존재한다면, 운동의 방향은 횡방향 위치가 상실되었을 때 테이프를 원래의 위치를 가로질러 후진시키는 방향으로 도 7의 단계(163) 또는 단계(164)에서 역전된다. 그런 다음, 도 9의 단계(220)에서 다시 횡방향 위치의 회복 후에 다음의 동작을 준비하기 위하여 테이프를 원래의 방향으로 이동시킬 수 있도록 방향을 역전시킬 수 있다.
당업자는 위 단계들이 시퀀스에서 균등한 단계로 변경 및 치환될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였다. 당업자는 본 발명의 특허 청구의 범위에 개시된 기술적 사상의 범위 내에서 위 실시예에 대한 수정 및 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명에 따르면, 테이프 헤드의 횡방향 위치가 상실된 후에도 절대 위치 모니터의 추가 없이 절대 위치 모니터의 탑재 공간과 비용을 절약하면서, 테이프 헤드의 정확한 횡방향 위치를 회복시킬 수 있다.

Claims (11)

  1. 자기 테이프(36)의 복수개의 평행한, 종방향 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 횡방향으로 자기 헤드(15)를 위치시키기 위한 서보 시스템에서,
    상기 지정 서보 밴드(30-34)는 그 지정 서보 밴드(30-34)에 평행한 복수의 데이터 트랙에 의해서 각각 분리되고,
    상기 지정 서보 밴드(30-34)는 식별을 위하여 종방향으로 시프트되는 패턴으로 배열되고,
    상기 자기 테이프 드라이브(10)는 상기 자기 테이프(36) 상의 데이터를 판독 및/또는 기록하기 위하여 정규에 속도로 상기 종방향으로 상기 자기 테이프(36)를 이동시키기 위한 구동 시스템을 포함하고, 상기 서보 시스템이,
    2개의 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 상기 헤드(15)의 횡방향 위치를 검출하기 위한 이중 서보 센서(45, 46)와,
    상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 상기 헤드(15)를 횡방향으로 이송시키기 위한 미동 엑츄에이터부(20)와 상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 횡방향으로 상기 미동 액츄에이터부(20)를 이송시키기 위한 조동 액츄에이터부(16)를 포함하는 복합 액츄에이터(14)와,
    상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 테이프(36)의 엣지로부터 소정의 거리 내에 있는지 여부를 검출하기 위한 홈 횡방향 위치 센서(175)와,
    상기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정하기 위한 종방향 위치 측정기와,
    상기 이중 서보 센서(45, 46)를 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34)에 횡방향으로 위치시키고, 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34)를 트랙 추종하고, 그에 따라 상기 헤드(15)를 위치시킬 수 있도록 상기 복합 액츄에이터(14)를 동작시키기 위한 서보 제어기(27)를 포함할 때,
    자기 테이프 드라이브의 서보 시스템의 횡방향 위치를 회복시키기 위한 방법에 있어서,
    횡방향 위치의 상실에 응답하여, 상기 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정하기 위하여 상기 종방향 위치 측정기를 검출하는 단계와,
    만약, 상기 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정한 검출값이 상기 테이프(36)의 단부로부터 소정의 거리 내에 존재한다면, 상기 자기 테이프 드라이브(10)를 동작시켜서 상기 자기 테이프(36)를 상기 검출된 상기 자기 테이프(36)의 단부로부터 종방향으로 멀어지는 방향으로 연속적으로 이동시키는 단계와,
    상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 소정의 거리 내에 존재하는지 여부를 결정하기 위하여 상기 홈 횡방향 위치 센서(175)를 검출하는 단계와,
    만약, 상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 소정의 거리 범위 내에 존재한다면, 상기 서보 제어기(27)를 동작시켜서 상기 조동 액츄에이터부(16)를 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 멀어지는 횡방향으로 이동시키고, 만약 거리 범위 내에 존재하지 않으면, 상기 서버 제어기(27)를 동작시켜서 상기 조동 액츄에이터부(16)를 상기 엣지를 향하는 횡방향으로 이동시키는단계와,
    임의의 2개의 지정 서보 밴드를 검출하기 위하여 상기 이중 서보 센서(45, 46)를 검출하는 단계와,
    상기 임의의 2개의 서보 밴드(30-34)의 검출에 따라, 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34) 중 어느 것이 검출되었는지를 식별하기 위하여 상기 종방향 시프트를 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자기 테이프 드라이브(10)를 동작시켜서 상기 자기 테이프(36)를 상기 종방향으로 연속적으로 이동시키는 단계는, 상기 자기 테이프(36)를 상기 정규 속도의 소정의 기준 범위 내의 속도로 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지정 서보 밴드(30-34)는 반복 패턴의 제1 전이 세트 사이의 고정 거리 간격과 제2 전이 세트 사이의 횡방향 가변 거리 간격을 지니는 자기 전이의 타이밍 기초 반복 서보 패턴을 포함하고, 상기 자기 테이프(36)를 상기 속도에서 종방향으로 연속적으로 이동시키도록 상기 자기 테이프 드라이브(10)를 동작시키는 단계는, 상기 정규 속도와 비교할 수 있도록 상기 자기 테이프(36) 속도를 측정하기 위하여 상기 반복 패턴에서 상기 고정 간격 전이의 이동 시간을 검출하는 단계를 더 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 임의의 2개의 지정 서보 밴드(30-34)를 검출하고, 상기 종방향 시프트를 검출하는 단계는, 상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 상기 서보 센서의 횡방향 위치를 결정하기 위하여 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34) 각각의 상기 고정 간격 전이의 이동 거리에 대한 상기 횡방향 가변 전이의 이동 거리의 비율을 검출하는 단계와, 상기 서보 제어기(27)를 동작시켜서 상기 이중 서보 센서(45, 46)를 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34)의 실제 중심에 배치시키도록 조동 액츄에이터부(16)를 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자기 테이프(36)를 종방향으로 연속적으로 이동시키는 단계는, 만약, 상기 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정한 검출값이 상기 테이프(36)의 단부 중 하나로부터 상기 소정의 거리 범위 밖에 위치한다면, 상기 드라이브(10)가 상기 자기 테이프(36)를 이동시키는 방향을 결정하고, 상기 드라이브(10)를 동작시켜서 상기 테이프(36)를 반대 방향으로 이동시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 자기 테이프(36)의 복수개의 평행한, 종방향 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 횡방향으로 자기 헤드(15)를 위치시키기 위한 서보 시스템에서,
    상기 지정 서보 밴드(30-34)는 그 지정 서보 밴드(30-34)에 평행한 복수의 데이터 트랙에 의해서 각각 분리되고,
    상기 지정 서보 밴드(30-34)는 식별을 위하여 종방향으로 시프트되는 패턴으로 배열되고,
    상기 자기 테이프 드라이브(10)는 상기 자기 테이프(36) 상의 데이터를 판독 및/또는 기록하기 위하여 정규에 속도로 상기 종방향으로 상기 자기 테이프(36)를 이동시키기 위한 구동 시스템을 포함할 때, 횡방향 위치를 회복시키기 위한 서보 시스템에 있어서,
    2개의 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 상기 헤드(15)의 횡방향 위치를 검출하기 위한 이중 서보 센서(45, 46)와,
    상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 상기 헤드(15)를 횡방향으로 이송시키기 위한 미동 엑츄에이터부(20)와 상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 횡방향으로 상기 미동 액츄에이터부(20)를 이송시키기 위한 조동 액츄에이터부(16)를 포함하는 복합 액츄에이터(14)와,
    상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 테이프(36)의 엣지로부터 소정의 거리 내에 있는지 여부를 검출하기 위한 홈 횡방향 위치 센서(175)와,
    상기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정하기 위한 종방향 위치 측정기와,
    상기 이중 서보 센서(45, 46)를 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34)에 횡방향으로 위치시키고, 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34)를 트랙 추종하고, 그에 따라 상기 헤드(15)를 위치시킬 수 있도록 상기 복합 액츄에이터(14)를 동작시키기 위하여, 상기 이중 서보 센서(45, 46), 상기 복합 액츄에이터(14), 상기 홈 횡방향 위치 센서(175), 상기 종방향 위치 측정기와 상기 드라이브 시스템(10)에 결합된 서보 제어기(27)를 포함하고,
    상기 서보 제어기(27)는,
    횡방향 위치의 상실에 응답하여, 상기 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정하기 위하여 상기 종방향 위치 측정기를 검출하고,
    만약, 상기 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정한 검출값이 상기 테이프(36)의 단부로부터 소정의 거리 내에 존재한다면, 상기 자기 테이프 드라이브(10)를 동작시켜서 상기 자기 테이프(36)를 상기 검출된 상기 자기 테이프(36)의 단부로부터 종방향으로 멀어지는 방향으로 연속적으로 이동시키고,
    상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 소정의 거리 내에 존재하는지 여부를 결정하기 위하여 상기 홈 횡방향 위치 센서(175)를 검출하고,
    만약, 상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 소정의 거리 범위 내에 존재한다면, 상기 조동 액츄에이터부(16)를 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 멀어지는 횡방향으로 이동시키도록 동작하고, 만약 거리 범위 내에 존재하지 않으면, 상기 조동 액츄에이터부(16)를 상기 엣지를 향하는 횡방향으로 이동시키도록 동작하고,
    임의의 2개의 지정 서보 밴드를 검출하기 위하여 상기 이중 서보 센서(45, 46)를 검출하고,
    상기 임의의 2개의 서보 밴드(30-34)의 검출에 따라, 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34) 중 어느 것이 검출되었는지를 식별하기 위하여 상기 종방향 시프트를 검출하는 것인 서보 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 자기 테이프(36)를 상기 종방향으로 연속적으로 이동하도록 상기 자기 테이프 드라이브를 동작시키는 상기 서보 제어기(27)는, 상기 자기 테이프(36)를 상기 정규 속도의 소정의 기준 범위 내의 속도로 이동시키는 것을 더 포함하는 서보 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 지정 서보 밴드(30-34)는 반복 패턴의 제1 전이 세트 사이의 고정 거리 간격과 제2 전이 세트 사이의 횡방향 가변 거리 간격을 지니는 자기 전이의 타이밍 기초 반복 서보 패턴을 포함하고, 상기 이중 서보 센서(45, 46)는 상기 전이를 검출하고, 상기 서보 제어기(27)는 상기 자기 테이프(36)를 상기 속도에서 종방향으로 연속적으로 이동시키도록 상기 자기 테이프 드라이브(10)를 동작시킬 수 있도록 상기 정규 속도와 비교하기 위하여 상기 자기 테이프(36) 속도를 측정할 수 있도록 상기 이중 서보 센서(45, 46)에 의하여 검출된 상기 반복 패턴에서 상기 고정 간격 전이의 이동 시간을 더 검출하는 것인 서보 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 임의의 2개의 지정 서보 밴드(30-34)를 검출하고, 상기 종방향 시프트를 검출하는 상기 서보 제어기(27)는, 상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대한 상기 이중 서보 센서(45, 46)에 의하여 검출된 상기 횡방향 가변 전이의 이동 거리에 대한, 상기 이중 서보 센서(45, 46)에 의하여 검출된 상기 고정 간격 전이의 이동 거리의 비율을 더 결정하고, 상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대한상기 서보 센서의 횡방향 위치를 더 결정하여, 상기 이중 서보 센서(45, 46)를 이동시켜서 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34)의 실제 중심에 배치하는 것인 서보 시스템.
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 서보 제어기(27)는 상기 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정한 검출값이 상기 테이프(36)의 단부 중 하나로부터 상기 소정의 거리 범위 밖에 위치한다는 것에 더 응답하여, 상기 드라이브(10)가 상기 자기 테이프(36)를 이동시키는 방향을 결정하고, 상기 드라이브(10)를 동작시켜서 상기 테이프(36)를 반대 방향으로 이동시키는 것인 서보 시스템.
  11. 자기 테이프가 복수개의 평행한, 종방향 지정 서보 밴드(30-34)를 지니고, 상기 지정 서보 밴드(30-34)는 그 지정 서보 밴드(30-34)에 평행한 복수의 데이터 트랙에 의해서 각각 분리되고, 상기 지정 서보 밴드(30-34)는 식별을 위하여 종방향으로 시프트되는 패턴으로 배열되는, 자기 테이프(36)에 대하여 데이터를 이송시키기 위한 자기 테이프 데이터 저장 드라이브에 있어서,
    상기 자기 테이프(36)에 데이터를 판독 및/또는 기록하기 위한 자기 헤드(15)와,
    상기 자기 헤드(15)가 상기 자기 테이프(36) 상의 데이터를 판독 및/기록할 수 있도록 상기 자기 테이프(36)를 정규의 속도에서 상기 종방향으로 이동시키는드라이브 시스템(10)과,
    2개의 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 상기 자기 헤드(15)의 횡방향 위치를 검출하기 위한 이중 서보 센서(45, 46)와,
    상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 상기 헤드(15)를 횡방향으로 이송시키기 위한 미동 엑츄에이터부(20)와 상기 지정 서보 밴드(30-34)에 대하여 횡방향으로 상기 미동 액츄에이터부(20)를 이송시키기 위한 조동 액츄에이터부(16)를 포함하는 복합 액츄에이터(14)와,
    상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 테이프(36)의 엣지로부터 소정의 거리 내에 있는지 여부를 검출하기 위한 홈 횡방향 위치 센서(175)와,
    상기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정하기 위한 종방향 위치 측정기와,
    상기 이중 서보 센서(45, 46)를 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34)에 횡방향으로 위치시키고, 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34)를 트랙 추종하고, 그에 따라 상기 헤드(15)를 위치시킬 수 있도록 상기 복합 액츄에이터(14)를 동작시키기 위하여, 상기 이중 서보 센서(45, 46), 상기 복합 액츄에이터(14), 상기 홈 횡방향 위치 센서(175), 상기 종방향 위치 측정기와 상기 드라이브 시스템(10)에 결합된 서보 제어기(27)를 포함하고,
    상기 서보 제어기(27)는,
    횡방향 위치의 상실에 응답하여, 상기 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정하기 위하여 상기 종방향 위치 측정기를 검출하고,
    만약, 상기 자기 테이프(36)의 종방향 위치를 측정한 검출값이 상기테이프(36)의 단부로부터 소정의 거리 내에 존재한다면, 상기 자기 테이프 드라이브(10)를 동작시켜서 상기 자기 테이프(36)를 상기 검출된 상기 자기 테이프(36)의 단부로부터 종방향으로 멀어지는 방향으로 연속적으로 이동시키고,
    상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 소정의 거리 내에 존재하는지 여부를 결정하기 위하여 상기 홈 횡방향 위치 센서(175)를 검출하고,
    만약, 상기 복합 액츄에이터(14)가 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 소정의 거리 범위 내에 존재한다면, 상기 조동 액츄에이터부(16)를 상기 자기 테이프(36)의 상기 엣지로부터 멀어지는 횡방향으로 이동시키도록 동작하고, 만약 거리 범위 내에 존재하지 않으면, 상기 조동 액츄에이터부(16)를 상기 엣지를 향하는 횡방향으로 이동시키도록 동작하고,
    임의의 2개의 지정 서보 밴드를 검출하기 위하여 상기 이중 서보 센서(45, 46)를 검출하고,
    상기 임의의 2개의 서보 밴드(30-34)의 검출에 따라, 상기 2개의 지정 서보 밴드(30-34) 중 어느 것이 검출되었는지를 식별하기 위하여 상기 종방향 시프트를 검출하는 것인 자기 테이프 데이터 저장 드라이브.
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