JP3919372B2

JP3919372B2 - サーボ信号ベリファイ装置

Info

Publication number: JP3919372B2
Application number: JP04334299A
Authority: JP
Inventors: 徹中尾; 淑行北原
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1999-02-22
Filing date: 1999-02-22
Publication date: 2007-05-23
Anticipated expiration: 2019-02-22
Also published as: JP2000242915A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、３５９０やＱＩＣ等の磁気テープの技術分野に属し、詳しくは、複数の記録バンドを有する磁気テープにおいて、適正な情報の記録および読み取りを行うために記録されるサーボ信号が適正に記録されているか否かをベリファイするサーボ信号ベリファイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、３５９０やＱＩＣ等の磁気テープを用いる情報記録分野では、記録密度が非常に高くなっており、テープの幅方向に多数の記録トラックを形成される磁気テープも少なくない。そのため、適正な情報の記録や読み取りを行うためには、記録トラックに対して、高精度に磁気ヘッドを位置させる必要がある。
磁気テープへの情報の記録や情報の読み取り（以下、単に記録とする）は、磁気テープを長手方向に搬送（走行）しながら行うのが通常である。しかしながら、磁気テープは薄膜であるため、搬送の際に幅方向に微妙に振動してしまい（搬送ブレ）その結果、記録トラックと磁気ヘッドの位置が相対的にズレてしまう。特に、近年では、前述の様に記録密度が高くなっているので、若干の位置ズレでも、記録ミスにつながる。
【０００３】
そのため、予め、磁気テープに、記録トラックを検出するためのサーボ信号を記録しておき、情報の記録の際に、サーボ信号読取用の磁気ヘッド（サーボヘッド）でサーボ信号を読み取って（検出して）、その結果に応じて、記録用の磁気ヘッドをテープの幅方向に移動して、磁気ヘッドの位置を磁気テープの搬送ブレに応じて調整し、記録トラックに対して、正確に磁気ヘッドを位置して、適正な情報の記録を行うことを可能にしている。
【０００４】
サーボ信号は、一例として、テープの幅方向に所定の角度（アジマス）を有する短い信号を、記録トラックを挟んで、テープの長さ（搬送）方向に連続して記録してなるものである（図１参照）。
このようなサーボ信号の中に、所定の長さより短い信号（信号のカケ）や、途中が切れている信号（信号のヌケ）があったり、記録されているべき信号がない（信号落ち）等の不都合があると、サーボ信号の検出ミスとなり、適正な情報の記録を行うことができなくなってしまう。
サーボ信号は、通常、磁気テープの製造過程で記録されるが、サーボ信号の欠陥がある磁気テープは、製品として不適性である。そのため、磁気テープの製造においては、サーボ信号が適正に記録されているか否かのベリファイ（確認）を行う必要がある。
【０００５】
サーボ信号のベリファイ方法としては、実際の記録装置（もしくは読取装置）と同様のサーボヘッドでサーボ信号を読み取る方法が例示される。通常の記録装置の磁気ヘッドは、１つの記録バンドのみに対応するものであり、サーボヘッドは、磁気テープ幅方向の磁気ヘッドの上もしくは下に１つか、磁気ヘッドの上下に２つ配置される。
ところが、記録トラックは複数有り、サーボ信号（サーボトラック）もそれに応じて多数あるのが通常であるので、この方法では、磁気テープの全長にわたるサーボ信号の読み取りを、複数回行う必要があり、ベリファイに時間がかかる。また、記録装置のサーボヘッドは、サーボ信号の全域よりも狭い領域に対応するので、前述のような、信号のカケやヌケがあっても、適正な信号が記録されていると判定してしまう場合も有る。
【０００６】
このような不都合を解消するために、磁気テープに記録される全てのサーボトラックに対応するサーボヘッドを有し、かつ、このサーボヘッドが、サーボ信号の全域を読み取ることができる大きさを有する、磁気テープのサーボ信号のベリファイ装置も知られている。
この装置によれば、磁気テープを一回搬送するだけで全てのサーボ信号の検査を行うことができるが、この装置でも、やはり、細かいサーボ信号のヌケやカケを検出することは困難であり、不適性なサーボ信号を適正と判定してしまう場合がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決することにあり、３５９０等に利用される各種の情報を磁気記録される磁気テープに、適正にサーボ信号が記録されているか否かをベリファイするサーボ信号ベリファイ装置であって、磁気テープを一回搬送するだけで全てのサーボ信号のベリファイを行うことができ、かつ、サーボ信号の信号落ちはもちろん、細かなサーボ信号のヌケやカケも好適に検出して、良好なベリファイを行うことができるサーボ信号ベリファイ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、複数の記録トラックに対応するサーボ信号が形成されている磁気テープの、サーボ信号ベリファイ装置であって、前記磁気テープを長手方向に搬送する搬送手段と、前記複数のサーボ信号の夫々のトラック幅よりも読取領域の狭いサーボ信号読取用ヘッドを、前記磁気テープに記録された各サーボ信号に対応して有するヘッド部と、前記サーボ信号のトラック幅の１．１倍〜２倍の幅で、前記磁気テープの搬送方向と直交する方向に前記ヘッド部を往復動する、ヘッド部移動手段と、前記サーボ信号読取用ヘッドによるサーボ信号の読み取り結果に応じて、前記磁気テープに記録されたサーボ信号が適正か不適正かを判定する判定手段とを有し、前記サーボ信号における、サーボ信号の繰り返し単位をフレーム、同じアジマスを有する信号の集まりをバーストとした際に、前記判定手段は、バーストをモノマルチ化して１フレーム合計して得られる信号Σｔ _i が下記式（１）を満たす場合、および、１つのサーボ信号トラックの全バーストをモノマルチ化して得られる信号Ｔ _track が下記式（２）を満たす場合の、少なくとも一方に当てはまる場合に、前記磁気テープに形成されたサーボ信号が不適性であると判定することを特徴とするサーボ信号ベリファイ装置を提供する。
Σｔ _i ＜ Σ［（｛（ｎ _i −２）×ｌ _stripe ｝／ｖ）＋Ｔ］ ……式（１）
Ｔ _track ＜Ｔ _W ／ｖ _head ……式（２）
（上記式（１）および式（２）において、ｔ _i はフレーム中のｉ番目のバーストをモノマルチ化した信号を：ｎ _i はフレーム中のｉ番目のバーストのサーボ信号の数を：ｌ _stripe はバースト内におけるサーボ信号の間隔［ｍ］を：ｖは [( ｖ _tape ) ² ＋ ( ｖ _head ) ² ] ^1/2 を：Ｔはモノマルチの出力パルス幅を：Ｔ _W はサーボ信号のトラック幅［ｍ］を：ｖ _head は前記ヘッド部の移動速度［ｍ／秒］を：ｖ _tape はテープの搬送速度［ｍ／秒］を：それぞれ示す。
また、上記式（１）の総和記号Σにおいて、加算は、ｉ＝１から、１フレームにおけるバースト数Ｎまで行われる。）
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のサーボ信号ベリファイ装置について、添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説明する。
【００１１】
図１に、本発明のサーボ信号ベリファイ装置の一例の概念図を示す。
図１に示されるサーボ信号ベリファイ装置１０（以下、ベリファイ装置１０とする）は、磁気テープＴ（以下、テープＴとする）に記録されたサーボ信号のベリファイ（確認）を行う装置であって、基本的に、ヘッド部１２と、ヘッド部１２の移動手段１４と、判定手段１６と、テープＴを長手方向（図１矢印ａ方向）に搬送する、テープＴの搬送手段（図示省略）とを有する。
【００１２】
図示例において、テープＴは４つの記録トラックを有するものであり、これに応じて、各記録トラックを挟んで、合計で５本のサーボ信号のトラック（以下、サーボトラックＳとする）を有する。
また、各サーボトラックＳは、図中右方向に開く形状のアジマスを有するサーボ信号５本、同左方向に開く形状のアジマスを有するサーボ信号５本、同右方向に開く形状のアジマスを有するサーボ信号４本、および同左方向に開く形状のアジマスを有するサーボ信号４本の、４つの集合を１つの単位として、この単位を繰り返して形成される。
ここで、本発明においては、同じアジマス信号の集まりをバースト、サーボ信号の繰り返し単位をフレームとする。すなわち、図示例のサーボトラックＳは、前記５本のサーボ信号を有するバースト２つと、４本のサーボ信号を有するバースト２つの、４つのバーストから１フレームが構成され、このフレームの繰り返しで形成される。
【００１３】
なお、図示例においては、バースト内のサーボ信号は一定の所定間隔で形成され、また、バースト間も、一定の所定間隔である。
【００１４】
ヘッド部１２は、サーボ信号を読み取る磁気ヘッド（以下、サーボヘッドとする）を、テープＴの各サーボトラックＳに対応して、テープＴの搬送方向と直交する方向（以下、幅方向とする）に、配列して有するものであり、図示例においては、テープＴの５本のサーボトラックＳに対応して、５つのサーボヘッド１８（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄおよび１８ｅ）を有する。
従って、テープＴを先端から終端まで一回搬送（１パス）するだけで、全サーボトラックＳのベリファイを行うことができる。
【００１５】
本発明のベリファイ装置１０において、サーボヘッド１８は、磁気情報の記録装置（読取装置）にサーボヘッドとして用いられている、公知の磁気情報の読取ヘッドが各種利用可能であるが、本発明においては、サーボヘッド１８の幅方向の読み取り領域は、サーボトラックＳの幅よりも狭い。
なお、サーボヘッド１８の幅方向の読み取り領域は、サーボトラックＳの幅よりも狭ければいいが、好ましくは、サーボトラックＳの幅の１／２００〜１／５程度、特に、サーボトラックＳの幅の１／１００〜１／１０程度とするのが好ましい。これにより、微細なサーボ信号のカケやヌケをより好適に検出できる、実際のドライブでのサーボ信号のヌケをシュミレートできる等の点で好ましい。
【００１６】
なお、本発明のベリファイ装置においては、サーボヘッド１８の数は、サーボトラックの数と同一であるのに限定はされず、テープＴに形成された各サーボトラック、好ましくは全サーボトラックに対応するサーボヘッドを有するものであればよい。
従って、サーボトラックの記録間隔等が対応するものであれば、例えば、図示例のベリファイ装置１０で３本のサーボトラックを有するテープＴのベリファイを行ってもよく、あるいは、１０本のサーボヘッドを有するベリファイ装置によって、図示例のように５本のサーボトラックを有するテープＴのベリファイを行ってもよい。
【００１７】
本発明のベリファイ装置１０においては、テープＴを長手方向に搬送しつつ、移動手段１４によってヘッド部１２（すなわちサーボヘッド１８）を幅方向に往復動して、サーボヘッド１８によって各サーボトラックＳのサーボ信号を読み取り、サーボ信号のベリファイを行う。
本発明においては、前述のように、サーボトラックＳの幅よりも小さいサーボヘッド１８を用い、ヘッド部１２を幅方向に往復動しながらサーボ信号を読み取ってベリファイを行うことにより、サーボ信号のほぼ全域を読み取ることができ、これにより、サーボ信号の信号落ちのみならず、微細なサーボ信号のカケやヌケも好適に検出して、高精度なベリファイを行うことができる。
【００１８】
テープＴの搬送手段には特に限定はなく、キャプスタンローラ、ピンチローラ、ガイドローラ等を用いる、公知のテープ製造装置や磁気記録等で用いられる公知の方法でよい。
一方、ヘッド部１２の移動手段１４としては、後述する移動条件を実施できる各種の手段が利用可能であり、例えば、ピエゾ素子のような電歪材料による振動を用いる方法、フェライト等の磁歪材料による振動を用いる方法、ボイスコイルモータを用いる方法、電磁音叉を用いる方法等が例示される。
【００１９】
ここで、本発明においては、ヘッド部１２の往復動の幅は、サーボバンドＳの幅の１．１倍〜２倍で行われ、特に、１．４倍〜１．６倍が好ましい。
【００２０】
また、ヘッド部１２の往復動は、好ましくは、下記式（３）を満たすように行われる。
２Ｌ／ｖ_tape ＜Ｔ_W／ｖ_head ＜１０００Ｌ／ｖ_tape ……式（３）
なお、Ｌ：１フレームの長さ［ｍ］
Ｔ_W：サーボトラックＳの幅［ｍ］
ｖ_tape：テープＴの搬送速度［ｍ／秒］
ｖ_head：ヘッド部１２の移動速度［ｍ／秒］である。
【００２１】
ヘッド部１２の往復動を、上記条件を満たして行うことにより、微細なサーボ信号のカケやヌケをより好適に検出できる、テープ全長および全サーボトラック領域のサーボ信号のカケやヌケを好適に検出できる等の点で好ましい。
【００２２】
ヘッド部１２の各サーボヘッド１８の出力は、判定手段１６に送られる。
判定手段１６は、各サーボヘッド１８の出力信号を処理して、サーボ信号がテープＴに適正に記録されているか否かを判定する部位である。
図２に、判定手段１６の一例のブロック図を示す。なお、図２には、サーボヘッド１８ａに対応する判定手段１６ａのみを示すが、図示例のベリファイ装置１０は、５つのサーボヘッド１８を有するものであり、判定手段１６は、判定手段１６ａ以外にも、サーボヘッド１８ｂ，１８ｃ、１８ｄおよび１８ｅの、それぞれに対応する判定手段も有する。
【００２３】
判定手段１６ａは、基本的に、波形整形部２０、第１リトリガブルモノマルチ処理部２２（以下、第１モノマルチ処理部２２とする）、カウント部２４、第１集計部２６、パルスカウンタ２８、第１判定部３０、第２モノマルチ処理部３２、第２集計部３４、および第２判定部３６を有して構成される。
図示例においては、第１モノマルチ処理部２２の下流から、第１判定部３０に至るブロックで、サーボトラックＳの各フレームのベリファイを行い、第１モノマルチ処理部２２の下流から、第２判定部３６に至るブロックで、１つのサーボトラックＳ全体に対するベリファイを行う。
【００２４】
以下、図３に示されるタイミングチャートを参照して、判定手段１６について、より詳細に説明する。なお、図３では、説明を簡略にするために、入力信号のバーストの間隔は一定とするが、本例では、方向の異なるアジマスを有するサーボ信号のベリファイを、テープＴを長手方向に搬送しつつヘッド部１２を幅方向に往復動して行うので、実際の入力信号のバーストの間隔は変動する。
また、本発明においては、判定手段は以下の構成および方法に限定されないのはもちろんである。
【００２５】
サーボヘッド１８ａによるサーボ信号の読み取りによって、判定手段１６ａに入力された入力信号（図３の▲１▼）は、まず、波形整形部２０で波形整形されて、図３の▲２▼に示されるように、HIGHおよびLOW の２値信号とされ、次いで、第１モノマルチ処理部２２に送られる。
第１（リトリガブル）モノマルチ処理部２２では、波形整形された信号をモノマルチ化する。すなわち、波形整形された信号が所定の間隔（＝バースト中におけるサーボ信号の間隔ｌ_stripe）で出力された領域を検出して、図３の▲３▼−ａに示されるように、所定の間隔で出力される信号の最初から最後までを１つの連続的な信号とする。従って、サーボ信号が適正に記録されていれば、モノマルチ化された信号は、同じアジマス信号の集まりであるバーストの長さとなる。
なお、サーボ信号の間隔ｌ_stripeは、テープＴの搬送速度やサーボ信号の形成間隔等から、予め算出して、第１モノマルチ処理部２２に設定しておき、これを用いてモノマルチ化を行ってもよい。
【００２６】
第１モノマルチ処理部２２で処理された信号（以下、モノマルチ信号とする）は、カウント部２４および第２モノマルチ処理部３２に送られる。
カウント部２４は、クロック信号（ＣＬＫ）およびパルスカウンタ２８から出力される１フレーム毎のリセット信号に応じて、モノマルチ信号がHIGHの時間をカウントして、第１集計部２６に送る。
図示例においては、１フレームは４バーストからなるので、パルスカウンタ２８は、図３の▲５▼に示されるように、４バースト毎にリセット信号となるパルス信号をカウント部２４（および第１集計部２６）に出力する。カウント部２４は、このリセット信号に応じて、１フレーム毎に、モノマルチ信号がHIGHの時間をカウントして、各バーストのHIGHの時間ｔ₁、ｔ₂、ｔ₃およびｔ₄として第１集計部２６に送る。
【００２７】
第１集計部２６は、パルスカウンタ２８から出力されたリセット信号に応じて、前記HIGHの時間ｔ₁、ｔ₂、ｔ₃およびｔ₄を取り込み、集計して、１フレーム中におけるHIGHの時間として、第１判定部３０に送る。すなわち、第１集計部２６は、バーストのモノマルチ信号を１フレーム合計して得られる信号Σｔ_iを算出して、第１判定部３０に送る。
ｉは、そのフレームにおけるバーストの順番である。従って、上記式の総和記号Σにおいて、加算は、ｉ＝１から、１フレームにおけるバースト数Ｎ（図示例では４）まで行われる。
【００２８】
第１判定部３０は、所定の演算を行い、このΣｔ_iが下記式（１）を満たす場合には、そのフレームのサーボ信号は不適性であるとして、ＮＧ信号を出力する。
Σｔ_i＜ Σ［（｛（ｎ_i−２）×ｌ_stripe｝／ｖ）＋Ｔ］ ……式（１）
なお、ｎ_i：フレーム中のｉ番目のバーストのサーボ信号の数
ｌ_stripe：バースト内における信号の間隔［ｍ］
ｖ： [(ｖ_tape)²＋（ｖ_head)²]^1/2
Ｔ：第１モノマルチ処理部２２の出力パルス幅
で、それ以外は、前記式（３）と同様である。
また、式（１）における総和記号Σの加算は、Σｔ_iと同様である。
【００２９】
なお、第１モノマルチ処理部２２の出力パルス幅Ｔは、下記式（４）を満たす範囲の中で、回路的に設定すればよい。
ｌ_stripe／ｖ＜Ｔ＜（２・ｌ_stripe）／ｖ ……式（４）
【００３０】
前述のように、第１モノマルチ処理部２２で処理されたモノマルチ信号は、第２モノマルチ処理部３２にも出力される。
第２モノマルチ処理部３２は、サーボヘッド１８ａがサーボトラックＳから外れた旨の信号に応じて、第１モノマルチ処理部２２から出力されたモノマルチ信号（図３の▲３▼−ｂ参照）を、さらにモノマルチ化し、図３の▲６▼−ｂに示されるように、１本のサーボトラックＳに対応するモノマルチ信号として、第２集計部３４に送る。
第２集計部３４は、このモノマルチ信号がHIGHの時間を取り込み、この時間を信号Ｔ_trackとして、このＴ_trackを第２判定部３６に送る。
【００３１】
第２判定部３６は、所定の演算を行い、このＴ_trackが下記式（２）を満たす場合には、そのサーボトラックのサーボ信号は不適性であるとして、ＮＧ信号を出力する。
Ｔ_track＜Ｔ_W／ｖ_head ……式（２）
なお、Ｔ_Wはサーボ信号のトラック幅［ｍ］：で、それ以外は、前述の各式と同様である。
【００３２】
図示例のベリファイ装置１０を利用するテープＴの製造においては、第１判定部３０および第２判定部３６から出力されるＮＧ信号に応じて、そのテープＴが製品として適正か不適性かを判定するが、その判定基準は、テープＴに要求される精度や記録密度に応じて適宜決定すればよい。
例えば、１つでもＮＧ信号が出た場合には、そのテープＴは不適性であると判定してもよく、フレームに対して所定数以上のＮＧ信号が出た場合に不適性であると判定してもよく、フレームに対するＮＧ信号は所定数以下であってもサーボトラックＳに対するＮＧ信号が出た場合には不適性であると判定してもよく、さらに、複数のサーボトラックで同時にＮＧ信号が出た場合に不適正であると判定してもよい。また、これらは複数を組み合わせて使用してもよい。
【００３３】
以上、本発明のサーボ信号ベリファイ装置について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんである。
【００３４】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明の磁気テープのサーボ信号ベリファイ装置によれば、磁気テープを一回搬送するだけで、磁気テープに記録された全てのサーボ信号のベリファイを行うことができ、かつ、サーボ信号の信号落ちはもちろん、細かなサーボ信号のヌケやカケも好適に検出して、好適なサーボ信号のベリファイを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のサーボ信号ベリファイ装置の一例の概念図である。
【図２】図１に示されるサーボ信号ベリファイ装置の判定手段の一例のブロック図である。
【図３】図２に示される判定手段のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０（サーボ信号）ベリファイ装置
１２ヘッド部
１４移動手段
１６判定手段
１８（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ）サーボヘッド
２０波形整形部
２２第１（リトリガブル）モノマルチ処理部
２４カウント部
２６第１集計部
２８パルスカウンタ
３０第１判定部
３２第２モノマルチ処理部
３４第２集計部
３６第２判定部

Claims

複数の記録トラックに対応するサーボ信号が形成されている磁気テープの、サーボ信号ベリファイ装置であって、
前記磁気テープを長手方向に搬送する搬送手段と、
前記複数のサーボ信号の夫々のトラック幅よりも読取領域の狭いサーボ信号読取用ヘッドを、前記磁気テープに記録された各サーボ信号に対応して有するヘッド部と、
前記サーボ信号のトラック幅の１．１倍〜２倍の幅で、前記磁気テープの搬送方向と直交する方向に前記ヘッド部を往復動する、ヘッド部移動手段と、
前記サーボ信号読取用ヘッドによるサーボ信号の読み取り結果に応じて、前記磁気テープに記録されたサーボ信号が適正か不適正かを判定する判定手段とを有し、
前記サーボ信号における、サーボ信号の繰り返し単位をフレーム、同じアジマスを有する信号の集まりをバーストとした際に、
前記判定手段は、バーストをモノマルチ化して１フレーム合計して得られる信号Σｔ _i が下記式（１）を満たす場合、および、１つのサーボ信号トラックの全バーストをモノマルチ化して得られる信号Ｔ _track が下記式（２）を満たす場合の、少なくとも一方に当てはまる場合に、前記磁気テープに形成されたサーボ信号が不適性であると判定することを特徴とするサーボ信号ベリファイ装置。
Σｔ _i ＜ Σ［（｛（ｎ _i −２）×ｌ _stripe ｝／ｖ）＋Ｔ］ ……式（１）
Ｔ _track ＜Ｔ _W ／ｖ _head ……式（２）
（上記式（１）および式（２）において、ｔ _i はフレーム中のｉ番目のバーストをモノマルチ化した信号を：ｎ _i はフレーム中のｉ番目のバーストのサーボ信号の数を：ｌ _stripe はバースト内におけるサーボ信号の間隔［ｍ］を：ｖは [( ｖ _tape ) ² ＋ ( ｖ _head ) ² ] ^1/2 を：Ｔはモノマルチの出力パルス幅を：Ｔ _W はサーボ信号のトラック幅［ｍ］を：ｖ _head は前記ヘッド部の移動速度［ｍ／秒］を：ｖ _tape はテープの搬送速度［ｍ／秒］を：それぞれ示す。
また、上記式（１）の総和記号Σにおいて、加算は、ｉ＝１から、１フレームにおけるバースト数Ｎまで行われる。）