JP3921727B2 - 磁気記録再生装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明はヘッドクリーニング装置を内蔵した磁気記録再生装置に関する。詳しくは、特にデータの再書き込みができないようなライトプロテクト機能を有するテープカセットを使用する磁気記録再生装置にあって、その磁気ヘッドのヘッドクリーニングを行うに当たり、記録情報のうち本来のデータとは関係しない属性情報に基づいてヘッドクリーニングを行うようにすると共に、この属性情報に関してはライトプロテクトモードに関係なく再書き込みができるようにしてその属性情報だけで正しいヘッドクリーニングを実行できるようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】
コンピュータデータを保存するためなどの目的のために使用されるテープカセット(テープストリーマ)では、データをエラーなく記録再生(書き込みおよび読み出し)できるようにするため磁気記録再生装置には磁気ヘッドのクリーニング装置が設けられている場合が多い。
【0003】
ヘッドクリーニングは適切なタイミングで行う必要がある。ヘッドクリーニングが過多であるとヘッドの磨耗が早くなりヘッド寿命を短くしてしまうし、ヘッドクリーニングが過小であると、ヘッドの汚れのためデータを正しく記録再生するのに支障を来す恐れがあるからである。ヘッドクリーニングが適切でないときには、磁気ヘッドのクリーニングを行うクリーニングローラを作動させるプランジャの寿命にも影響を及ぼすことが考えられる。
【0004】
そのため、適切なタイミングにヘッドクリーニング処理を行う必要がある。磁気ヘッドの汚れは一般には使用するカセットテープの状況に依存する場合が多いと言われている。それはテープの装置に対するローディング回数が多ければそれだけテープ自身の損傷が激しくなり、これに基づいて磁気ヘッドの汚れも増すと考えられるからである。
【0005】
同様に、データの上書き回数やエラーの発生頻度(エラーログ)などもヘッド汚れを判断する要因となる。例えばエラー発生頻度が多いときにはそれだけヘッドが汚れていると考えられるからである。
【0006】
したがってヘッドのクリーニングタイミングはこのようなテープ使用状況を考慮して決定した方がよい。テープ使用状況を判断する要因の代表例としては上述したように、テープのローディング回数、上書き回数、エラー回数(以下これらの要因を総称してシステムログという)である。
【0007】
システムログの内容は通常テープに本来のデータと共にその属性データ(属性情報)として保存される。システムログはデータを記録するデータフォーマットの中にシステムログエリアを設け、ここに記録しておくことができる。こうすることによってテープカセットが装置にローディングされたときシステムログエリアを参照することによってテープの使用頻度を算出できる。
【0008】
テープカセットとしてその内部に補助記憶手段を内蔵した構造例えば不揮発性メモリを使用した記憶手段(メモリ・イン・カセットMIC:詳細は後述する)のものもあるが、このようなメモリ内蔵のテープカセットの場合には、テープではなくこのメモリにシステムログの内容を記録することもできる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、これらテープカセットには、記録されたデータを消去できないいわゆるライトプロテクト機能のついたものがある。ライトプロテクト状態になっていると、データの読み出しはできるがその再書き込み(再記録)はできない。属性情報も再記録できない。これはMICカセットの場合も同じである。
【0010】
実際のテープカセットの使用状況を判断すると、テープカセットを使用する場合、常にデータの記録が実行されるとは限らない。データを読み出し、そのデータを利用するだけの場合も以外と多い。これはライトプロテクトモードが働いているテープカセットであっても同じである。
【0011】
ライトプロテクトモードにセットされているテープカセットを使用する場合には、そのローディング回数が増えたとしてもシステムログの内容は以前と同じで変わらない。ライトプロテクトされる前のログデータそのものである。しかし、上述したようにローディングされ、データの読み出しが行われることによってテープの損傷が多くなると考えられるから、本来ならこのライトプロテクトモード時のローディング回数もヘッドクリーニング決定情報として利用すべきである。
【0012】
それは、ライトプロテクトモードにセットされていたテープの場合には、ライトプロテクトを解除した段階でヘッドクリーニングしなければならない条件に合致していても、そのときには既にヘッドクリーニングを行う時期を遥かに過ぎているということも起こり得るからである。
【0013】
そこで、この発明はこのような従来の課題を解決したものであって、ライトプロテクトモードが働いていても、属性情報である少なくとも上述したシステムログ情報だけは再記録ができるようにした磁気記録再生装置を提案するもので、このシステムログ情報を利用することによってヘッドクリーニングを適正なタイミングで実行できるようになる。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、この発明では、ライトプロテクトノッチが設けられたテープカセットを使用した磁気記録再生装置であって、テープ若しくはテープ及び他の記憶手段に、属性情報として少なくともカセットのローディング回数、上書き回数、エラーログデータを含むシステムログが書き込めるようになされると共に、テープのみを用いて属性情報を記録するときで、ライトプロテクトノッチがライトプロテクト側にセットされているときは、テープのシステムログエリアに対するライトプロテクトは解除して、テープに書き込まれる属性情報を更新して再記録できるようにすると共に、テープ及び他の記憶手段に属性情報を記録するときで、ライトプロテクトノッチがライトプロテクト側にセットされているときは、他の記憶手段に書き込まれる属性情報を更新して再記録できるようにしたことを特徴とする。
【0015】
この発明では、ライトプロテクトが働いている、働いていないに拘わらず、読み出した属性情報(特にシステムログ情報)をリードライトできるようにして、ライトプロテクトモードが働いていたとしても(セットされていたとしても)、ローディング回数やエラー発生(再生エラー)の回数に応じて更新される。そしてこの更新された属性情報がテープカセットに再記録される。
【0016】
こうすることによって、システムログ情報はライトプロテクトが働いていてもその都度更新されるから、システムログ情報のうちローディング回数は実際にテープカセットをローディングした回数そのものが反映されているようになる。
【0017】
したがってシステムログ情報に基づいてヘッドクリーニングタイミングを決定しても、このクリーニング処理を適切に行うことができる。つまり、クリーニング処理が遅すぎてしまうようなことがない。
【0018】
このようにライトプロテクトモードであっても属性情報が更新できるようにするためには、適用するテープカセットとしてはMICカセットが好適である。テープへの記録再生処理とは独立して、内蔵メモリへの再書き込みを簡単に行えるからである。
【0019】
【発明の実施の形態】
続いて、この発明に係る磁気記録再生装置を、ヘッドクリーニング装置を備えたテープストリーマ用磁気記録再生装置に適用した場合について、図面を参照して詳細に説明する。
【0020】
図6は、この発明に適用できるテープカセットの内部構造を概念的に示したものである。同図に示すテープカセット1の内部にはリール2A及び2Bが設けられ、このリール2A及び2B間にテープ幅8mmの磁気テープ3が巻装される。
【0021】
図6に示すテープカセット1には上述したように補助記憶手段として機能する不揮発性メモリであるMIC4が設けられており、このMIC4のモジュールからは電源端子5A、データ入力端子5B、クロック入力端子5C、アース端子5D等が導出されている。このMIC4にはテープカセットごとの製造年月日や製造場所、テープの厚さや長さ、材質、磁気テープの使用履歴情報、記録データのための管理情報、ユーザ情報等が記憶される。
【0022】
例えば、パーティションごとの記録データの管理情報などは、通常のテープストリーマドライブシステムにおいては、例えば磁気テープ上のパーティションの先頭位置などに対して書き込みが行われるものであり、テープストリーマドライブは一旦パーティションの先頭位置の管理情報にアクセスして後に、記録/再生動作に移行するものとされる。
【0023】
さらに後述するように、カセット1の使用状況を示す各種属性情報がこのMIC4に記憶される。属性情報はヘッドクリーニングタイミングを決定する判断材料として使用される。
【0024】
図7はテープカセット1の外観例を示し、筐体全体は上側ケース6、下側ケース7、及びガードパネル8からなり、通常の8ミリVTRに用いられるテープカセットの構成と基本的には同様となっている。このテープカセット1の側面のラベル面9には、端子ピン10A、10B、10C、10Dが設けられており、上述したMIC4の電源端子5A、データ入力端子5B、クロック入力端子5C、アース端子5Dとそれぞれ接続される。
【0025】
MIC4とは反対側の背面にはライトプロテクトノッチ16が摺動自在に取り付けられている。このノッチ16をスライドさせることによってライトプロテクトモードをセットしたり、解除したりすることができる。
【0026】
図8に示すテープストリーマドライブ装置は、テープ幅8mmのテープカセットを用いて、ヘリカルスキャン方式により磁気テープに対して記録/再生を行うようにされている。
【0027】
この図において回転ドラム11には、例えば2つの記録へッド12A、12B及び2つの再生ヘッド13A、13Bが設けられる。記録ヘッド12A、12Bは互いにアジマス角の異なる2つのギャップが究めて近接して配置される構造となっている。同様に再生ヘッド13A及び13Bも互いにアジマス角の異なる2つのギャップが究めて近接して配置される構造となっている。
【0028】
回転ドラム11はドラムモータ14により回転されると共に、テープカセット1から引き出された磁気テープ3が巻き付けられる。ドラムモータ14は、メカコントローラ17の制御によって駆動される。メカコントローラ17ではドラムモータ14のサーボ制御及びトラッキング制御を行うものとされ、システム全体の制御処理を実行するシステムコントローラ15と双方向に接続されている。
【0029】
このテープストリーマドライブ装置においては、データの入出力にSCSIインタフェースが用いられており、例えばデータ記録時にはホストコンピュータ25から、後述する固定長のレコード(record)という伝送データ単位によりSCSIインタフェース20を介して逐次データが入力され、圧縮/伸長回路121に供給される。
【0030】
圧縮/伸長回路21では、入力されたデータについて必要があれば、所定方式によって圧縮処理を施すようにされる。圧縮方式の一例として、例えばLZ符号による圧縮方式を採用するのであれば、この方式では過去に処理した文字列に対して専用のコードが割り与えられて辞書の形で格納される。そして、以降に入力される文字列と辞書の内容とが比較されて、入力データの文字列が辞書のコードと一致すればこの文字列データを辞書のコードに置き換えるようにしていく。辞書と一致しなかった入力文字列のデータは逐次新たなコードが与えられて辞書に登録されていく。このようにして入力文字列のデータを辞書に登録し、文字列データを辞書のコードに置き換えていくことによりデータ圧縮が行われるようにされる。
【0031】
なお、ホストコンピュータ25からデータが供給される段階において、例えば画像データ等について既に圧縮処理がなされている場合などは、特に圧縮/伸長回路21により圧縮処理を行う必要はないことから、この場合圧縮/伸長回路21おいては入力データの圧縮を行わずにそのままデータを出力するようにされる。この圧縮処理を行うか否かの判断は、例えば予めユーザにより設定可能とされていると共に、SCSIインタフェース20を介して入力されたデータをシステムコントローラ15が参照して圧縮処理の是非を判別するようにもされている。
【0032】
圧縮/伸長回路21の出力は、バッファコントローラ22に供給されるが、バッファコントローラ22においてはその制御動作によって圧縮/伸長回路21の出力をバッファメモリ23に一旦蓄積する。このバッファメモリ23に蓄積されたデータはバッファコントローラ22の制御によって、最終的に後述するようにしてグループ(Group)という磁気テープの40トラック分に相当する固定長の単位としてデータを扱うようにされ、このデータがECC・変調/復調回路18に供給される。
【0033】
ECC・変調/復調回路18では、入力データについてエラー訂正コードを付加すると共に、磁気記録に適合するように入力データについて変調処理を行ってRFアンプ19に供給する。RFアンプ19で増幅された記録信号は記録ヘッド12A、12Bに供給されることにより磁気テープ3に対するデータの記録が行われることになる。
【0034】
また、データ再生動作について簡単に説明すると、磁気テープ3の記録データが再生ヘッド13A、13BによりRF再生信号として読み出され、その再生出力はRFアンプ19を介してECC・変調/復調回路18に供給されて、復調処理を経た後エラー訂正処理が施される。ECC・変調/復調回路18の復調出力はバッファコントローラ22の制御によってバッファメモリに一時蓄積され、ここから圧縮/伸長回路21に供給される。
【0035】
圧縮/伸長回路21では、システムコントローラ15の判断に基づいて、記録時に圧縮/伸長回路21により圧縮が施されたデータであればここでデータ伸長処理を行い、非圧縮データであればデータ伸長処理を行わずにそのままパスして出力される。
【0036】
圧縮/伸長回路21の出力データはSCSIインタフェース20を介して再生データとしてホストコンピュータ25に出力される。
【0037】
また、この図にはテープカセットの磁気テープ3と共にMIC4が示されている。このMIC4はテープカセット本体がテープストリーマドライブに装填されると、図6に示した端子ピンを介してシステムコントローラ15とデータの入出力が可能なように接続される。また、MIC4と外部のホストコンピュータ25間はSCSIのコマンドを用いて情報の相互伝送が行われる。このため、特にMIC4とホストコンピュータ25間との間に専用のラインを設ける必要はなく、結果的にテープカセットとホストコンピュータ25とのデータのやりとりは、SCSIインタフェースだけで結ぶことができる。
【0038】
図9は磁気テープ3に記録されるデータフォーマット例である。同図(a)にのように1本の磁気テープ3をパーティション(Partition)単位で分割して利用され、例えば最大256のパーティション数を設定して管理することが可能である。各パーティションには管理番号(パーティション#0、#1、#2、#3・・・)が付され、パーティションごとにそれぞれ独立してデータの記録/再生等を行うことができる。図9(b)に示す1パーティション内におけるデータの記録単位は、図9(c)に示すグループ(Group)といわれる固定長の単位に分割することができ、このグループごとの単位によって磁気テープ3に対する記録が行われる。
【0039】
この場合、1グループは20フレーム(Frame)のデータ量に対応し、図9(d)に示すように1フレームは2トラック(Track)により形成される。従って、1グループは40トラックにより形成されることになる。
【0040】
各パーティション毎の静的な履歴を示すシステムログ情報はそのパーティションごとに管理され、図9(b)に示すようにパーティションを構成する最初のグループの前にデバイスエリアとシステムログエリアがそれぞれ設けられ、このシステムログエリアに、そのパーティションに対する読み出し回数、エラーログ、リライト回数などの静的な履歴を示すシステムログ情報がリード・ライトのつど更新される。パーティションの最後にはパーティションの最後を示すEODが挿入される。
【0041】
続いてこの発明の一実施態様を、バックアップ用のデータを記録するためのデータストリーマに適用した場合について説明する。
【0042】
図1は上述したテープストリーマ装置(ドライブ装置)100にテープクリーニング機構を設けたときのテープ走行系と回転ドラムとの関係を示すもので、回転ドラム11にはほぼ180゜の角間隔で磁気テープ3が巻き付けられる。そのため、カセット1から取り出された磁気テープ3は固定あるいは可動式に構成された複数のテープガイドGを介してほぼU字状に回転ドラム11に巻き付けられる。
【0043】
回転ドラム11に対するテープ進入側には全幅のイレーズヘッド43が配され、その退出側にはコントロールトラックに対するイレーズヘッド44とオーディオデータなどに対する記録再生ヘッド45が配される。磁気テープ3はキャプスタン41とピンチローラ42によって矢印のように駆動される。
【0044】
U字状に巻き付けられた磁気テープ3の走行を妨げない位置にヘッドクリーニング装置30が配される。ヘッドクリーニング装置30には図2に示すようにクリーニングローラ32が設けられ、これが回転ドラム11の回転ヘッドに対して圧着、離間するように制御される。
【0045】
図2は回転ドラム11とヘッドクリーニング装置30との関係を示すもので、回転ドラム11はそれぞれ固定式の上ドラム11a,下ドラム11bを有し、その中間に回転シリンダ11cが配される。この回転シリンダ11cには図8に示したような複数の回転ヘッドが取り付けられている。記録ヘッドに対して先行した隣接位置にそれぞれイレーズヘッドが配される。
【0046】
ヘッドクリーニング装置30は図2および図3に示すように、クリーニングローラ32を有し、これが回転シリンダ11cと所定距離(1〜3mm位)だけ離れて回動自在に配される。クリーニングローラ32はシフトレバー34に取り付けられ、シフトレバー34は上ドラム11aに固定されたベース基板36の枢軸38に対して回動自在に取り付けられている。
【0047】
シフトレバー34にはその上部切り欠き34aにプランジャ40のピストン40aが挿通され、プランジャ40の付勢によってシフトレバー34が回動してクリーニングローラ32が回転シリンダ11cの周面に圧着されるようになされている。シフトレバー34にはクリーニングローラ32が離間する方向に付勢するためのバネ(図示はしない)が取り付けられているので、プランジャ40に対する付勢が解除されると、クリーニングローラ32は元位置に復帰する。
【0048】
MIC4に記憶された属性情報がコンロトーラに取り込まれ、内蔵された制御プログラムに基づいてクリーニング装置30が制御される。
【0049】
カセット1に関する属性情報としては、上述したようにローディング直前までにライトされたグループの回数を始めとして、現時点でライトされたグループの回数、リードされたグループの回数、ローディング回数(パーティションの使用回数)、上書き回数(パーティションのライト回数)、ID番号、エラーログ(リライトされたフレーム数、ECCが動作した回数)などである。
【0050】
このうちヘッドをクリーニングすべき情報として使用できるデータとしては、少なくともローディング回数、上書き回数、エラーデータなどが挙げられる。ローディング回数はテープのリード・ライト数にほぼ比例するものであり、上書き回数はほぼライト回数に比例するからである。また、エラーデータはヘッドが正しくリード・ライトしていないことを表すものである。これらのシステムログデータを使用することによって適切なヘッドクリーニングタイミングを把握できる。クリーニングタイミングのほかに、何回連続して若しくは間欠的にクリーニングを行うべきかも判断できる。
【0051】
ところで、カセット1にライトプロテクトノッチ16が付いているときで、このノッチ16をセットするとライトプロテクトモードとなるが、ライトプロテクトモードでも記録データをリードすることがある。そのため、システムログデータを用いてテープクリーニングを行う場合にあっては、ライトプロテクトモードであってもシステムログデータを更新する必要がある。そうでないとローディング回数が正確に反映されなくなり、テープクリーニングタイミングを正確に把握できなくなるからである。
【0052】
そこで、この発明ではライトプロテクトモードであっても属性情報としてのシステムログデータについては、これを更新できるようにしたものである。
【0053】
図4はMIC4を内蔵していないカセット1に適用した場合であって、カセット1が装置にセットされると自動的にテープローディング状態となり、図1に示すようなテープパスが形成される(ステップ51)。次にライトプロテクトモードがチェックされ、対応ノッチ16が元の位置にあるプロテクトがかかっていない状態のとき(ステップ52)には、システムログデータがリードされて(ステップ53)、そのデータがコントローラ15内に格納される。
【0054】
続いて、データの記録再生モードとなり、データのリード・ライトが行われる(ステップ54)。データのリード・ライトが終了すると、このリード・ライトモード時の上書き回数、エラーがあったときはそのエラーログの内容さらにはローディング回数などのシステムログデータの更新が対応するパーティション内で行われて一連の処理が終了する(ステップ55)。その後、アンローディング、カセット排出動作となる。
【0055】
ライトプロテクトモードであったときには(ステップ52)、まずシステムログエリアに対するライトプロテクトモードの解除処理が行われる(ステップ56)。これはあくまでソフト的な処理であるので、その詳細な説明は省略する。モード解除処理によって解除フラグは「1」にセットされる。
【0056】
この解除処理によってシステムログデータをリードできるようになると共に(ステップ57)、テープ再生モードへの遷移によってデータエリアに対する処理となる(ステップ58)。モード解除はシステムログエリアのみであるからテープ記録モードへは遷移できない。
【0057】
データリードモードが終了するとローディング回数が更新されているために対応するパーティション内でのデータ更新(システムログデータの更新)が自動的に行われる(ステップ59)。この処理はテープ上におけるシステムログエリア内のリライト処理である。このリライト処理が終了すると、解除フラグが「0」にリセットされて(ステップ60)、一連の処理が終了する。
【0058】
このようにソフト的にライトプロテクトモードを一部解除することによってシステムログデータの更新を行うことができる。
【0059】
図5はMIC付きカセット1が装着されたときの処理例を示すもので、ローディング処理が終了すると、直ちにMIC4よりシステムログデータがリードされる(ステップ71,72)。このデータはコンロトーラ15側に転送される。
【0060】
次にノッチ16の状態が判別され、ライトプロテクトモードが解除されているときには(ステップ73)、通常の動作モードと同じくデータエリアに対するリード・ライト処理が行われると共に、上書き回数やエラー処理に応じて対応するシステムログデータが更新される(ステップ47,75)。この更新処理はカセットエジェクトモードとなされたときに行われるから、それまではコントローラ15内のメモリに一時保存されている。
【0061】
これに対して、ライトプロテクトモードがセットされているときには(ステップ73)、データエリアに対するリード処理のみ実行可能状態で制御されると共に(ステップ76)、どのパーティションのデータがリードされたかを監視し、その情報がコントローラ15内のメモリに蓄えられる。そしてカセットイジェクトモードとなったとき、MIC4をアクセスしてシステムログデータの更新(ローディング回数)がされる(ステップ75)。
【0062】
ヘッドのクリーニングを行うタイミングとしては、例えばテープの巻き戻し動作のときに行うことができる。クリーニング期間は0.1〜0.2秒位が適当である。
【0063】
ヘッドクリーニングを行うときに使用される属性情報としては上述したシステムログデータの他にもそのトラックのデータがリードできたかどうかを示すシンボルエラーレート情報を併用しながらクリーニングローラを作動させるようにしてもよい。
【0064】
【発明の効果】
このようにライトプロテクトモードがセットされている場合でも、本発明によればシステムログエリアに対するライトプロテクトモードが一時的に解除されるようにして、システムログデータに更新すべき内容が含まれているときには、そのデータを更新できるようにしたものである。
【0065】
そのため、ライトプロテクトがかかっているカセットを使用したとしてもそのシステムログデータとしてはカセット使用状態を正確に反映したデータとなるから、このシステムログデータを用いればヘッドクリーニングタイミングを正しく決定できる。
【0066】
その結果、適切なタイミングでヘッドクリーニングを実行できるようになって、エラーレートの削減、ヘッドの耐久性を大幅に改善できる。そのため、この発明はデータエラーの発生を極力避けねばならないテープストリーマ装置などに適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る磁気記録再生装置を、ヘッドクリーニング装置を内蔵したテープストリーマの要部の平面図である。
【図2】ヘッドクリーニング装置の概念図である。
【図3】その平面図である。
【図4】MICのないカセットを使用してシステムログデータを更新する場合の一例を示すフローチャートである。
【図5】MIC付きカセットを使用してシステムログデータを更新する場合の一例を示すフローチャートである。
【図6】MIC付きカセットの平面図である。
【図7】その斜視図である。
【図8】記録再生処理系の一例を示すブロック図である。
【図9】データフォーマットの図である。
【符号の説明】
1・・・カセット、4・・・MIC、16・・・ノッチ、30・・・ヘッドクリーニング装置
Claims (3)
- ライトプロテクトノッチが設けられたテープカセットを使用した磁気記録再生装置であって、
テープ若しくはテープ及び他の記憶手段に、属性情報として少なくともカセットのローディング回数、上書き回数、エラーログデータを含むシステムログが書き込めるようになされると共に、
上記テープのみを用いて属性情報を記録するときで、上記ライトプロテクトノッチがライトプロテクト側にセットされているときは、上記テープのシステムログエリアに対するライトプロテクトは解除して、上記テープに書き込まれる上記属性情報を更新して再記録できるようにすると共に、
上記テープ及び上記他の記憶手段に属性情報を記録するときで、上記ライトプロテクトノッチがライトプロテクト側にセットされているときは、上記他の記憶手段に書き込まれる上記属性情報を更新して再記録できるようにしたことを特徴とする磁気記録再生装置。 - テープクリーニング装置が設けられ、
上記属性情報に基づいて磁気ヘッドのクリーニングのタイミングを判断するようにしたことを特徴とする請求項1記載の磁気記録再生装置。 - 上記他の記憶手段としては、カセット内に上記テープとは別に設けられた補助記憶手段であって、
上記カセットの外側よりアクセスできるようになされたメモリICであることを特徴とする請求項1記載の磁気記録再生装置。
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