(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）サーボ・トラックがデータ・トラックに対して平行に設けられており、
前記サーボ・トラックが、（ａ）第１エッジ及び第２エッジを有し前記第１エッジ及び前記第２エッジの間に定振幅の第１バースト・パターン信号と零振幅の空信号とが交互に繰り返されて記録されている中央サーボ・トラックと、（ｂ）該中央サーボ・トラックの前記第１エッジ及び前記第２エッジのそれぞれに接するように設けられ定振幅の第２バースト・パターン信号がそれぞれ記録されている第１及び第２外側サーボ・トラックとを有する記録媒体と、
（ロ）前記データ・トラックに対してデータ再生／記録を行う要素と、前記第１外側トラックと前記中央サーボ・トラック、又は、前記中央サーボ・トラックと前記第２外側トラックを検出するサーボ再生要素とを有するヘッドと、
（ハ）前記記録媒体の前記第１エッジ及び第２エッジと垂直な方向に前記ヘッドを移動させるヘッド位置決め手段と、
（ニ）前記サーボ再生要素が、前記第１外側トラックの前記第２バースト・パターン信号と前記中央サーボ・トラックの前記第１バースト・パターン信号を、又は、前記中央サーボ・トラックの前記第１バースト・パターン信号と前記第２外側トラックの前記第２バースト・パターン信号を検出しているときに、前記第２バースト・パターン信号と前記第１バースト・パターン信号から得られる第１振幅を検出し、
前記サーボ再生要素が、前記第１外側トラックの前記第２バースト・パターン信号と前記中央サーボ・トラックの前記空信号を、又は、前記中央サーボ・トラックの前記空信号と前記第２外側トラックの前記第２バースト・パターン信号を検出しているときに、前記空信号と前記第２バースト・パターン信号から得られる第２振幅を検出し、前記第１振幅に対する前記第２振幅の実測比を得る手段とを備え、
（ホ）前記第１エッジの両側に該第１エッジから所定の距離だけ離れた第１割り出し位置及び第２割り出し位置を設定するために、前記第１割り出し位置を表すための第１の所定の比と、前記第２割り出し位置を表すための第２の所定の比とが予め与えられており、
そして、前記第２エッジの両側に該第２エッジから所定の距離だけ離れた第３割り出し位置及び第４割り出し位置を設定するために、前記第３割り出し位置を表すための第３の所定の比と、前記第４割り出し位置を表すための第４の所定の比とが予め与えられており、
（ヘ）入力信号が示す前記第１乃至第４割り出し位置の１つの割り出し位置に応答して、該１つの割り出し位置に対して予め与えられている前記所定の比と前記実測比とを比較して誤差を決定し、該誤差をなくするように前記ヘッド位置決め手段を制御することを特徴とする、データ記録装置。
【請求項２】
前記所定の比は、前記サーボ再生要素が前記割り出し位置にあるときの前記第１振幅に対する前記第２振幅の比を表す、請求項１に記載のデータ記録装置。
【請求項３】
前記所定の比が、前記サーボ再生要素がオン・エッジで一致した前記第１振幅に対する前記第２振幅の比または前記オン・エッジで一致した振幅比からの所定の方向への所定のオフセットである、請求項１に記載のデータ記録装置。
【請求項４】
前記サーボ再生要素の検知領域が、前記エッジからの所定の距離の２倍よりも大きい、請求項１に記載のデータ記録装置。
【請求項５】
前記サーボ再生要素の検知領域が、前記第１エッジと前記第２エッジの間の距離の実質的に８０％と実質的に１００％との間の値である、請求項１に記載のデータ記録装置。
【請求項６】
前記サーボ・トラックと前記データ・トラックとの組が前記記録媒体に複数組設けられており、該複数組に対応するように前記データ再生／記録要素と前記サーボ再生要素が複数個、前記ヘッドに設けられており、前記実測比を得る手段が、前記複数個の前記サーボ再生要素についての前記第１振幅の値を平均すると共に前記第２振幅の値を平均し、前記平均化された前記第１振幅に対する前記平均化された前記第２振幅の実測比を得る、請求項１に記載のデータ記録装置。
【請求項７】
前記ヘッドが基準位置から移動されるにつれて、前記サーボ再生要素の現在の所定の割り出し位置の粗位置を検知する独立位置検知手段と、
該独立位置検知手段に接続され、前記サーボ再生要素が現在検知している所定の割り出し位置から前記入力信号が示す所定の割り出し位置に向けて前記サーボ再生要素を移動させるように前記ヘッド位置決め手段を制御する手段とを有する、請求項１に記載のデータ記録装置。
【請求項８】
前記ヘッドが基準位置から移動されるにつれて、前記サーボ再生要素の現在の第１エッジまたは第２エッジの粗位置を検知する独立位置検知手段と、
２つの異なるサーボ信号の大きさを比較することにより、前記第１エッジまたは第２エッジに対して、第１の方向の所定の割り出し位置または第２の方向の所定の割り出し位置を検知する手段と、  
該独立位置検知手段に接続され、前記サーボ再生要素が現在検知しているエッジから前記入力信号が示す所定の割り出し位置に向けて前記サーボ再生要素を移動させるように前記ヘッド位置決め手段を制御する手段とを有する、請求項１に記載のデータ記録装置。
【請求項９】
（イ）サーボ・トラックがデータ・トラックに対して平行に設けられており、
前記サーボ・トラックが、（ａ）第１エッジ及び第２エッジを有し前記第１エッジ及び前記第２エッジの間に定振幅の第１バースト・パターン信号と零振幅の空信号とが交互に繰り返されて記録されている中央サーボ・トラックと、（ｂ）該中央サーボ・トラックの前記第１エッジまたは前記第２エッジに接するように設けられ定振幅の第２バースト・パターン信号が記録されている外側サーボ・トラックとを有する記録媒体と、
（ロ）前記データ・トラックに対してデータ再生／記録を行う要素と、前記外側トラックと前記中央サーボ・トラックを検出するサーボ再生要素とを有するヘッドと、
（ハ）前記記録媒体の前記第１エッジ及び第２エッジと垂直な方向に前記ヘッドを移動させるヘッド位置決め手段と、
（ニ）前記サーボ再生要素が、前記外側トラックの前記第２バースト・パターン信号と前記中央サーボ・トラックの前記第１バースト・パターン信号を検出しているときに、前記第２バースト・パターン信号と前記第１バースト・パターン信号から得られる第１振幅を検出し、
前記サーボ再生要素が、前記外側トラックの前記第２バースト・パターン信号と前記中央サーボ・トラックの前記空信号を検出しているときに、前記空信号と前記第２バースト・パターン信号から得られる第２振幅を検出し、前記第１振幅に対する前記第２振幅の実測比を得る手段とを備え、
（ホ）前記外側サーボ・トラックと前記中央サーボ・トラックとの間のエッジの両側に該エッジから所定の距離だけ離れた第１割り出し位置及び第２割り出し位置を設定するために、前記第１割り出し位置を表すための第１の所定の比と、前記第２割り出し位置を表すための第２の所定の比とが予め与えられており、
（ヘ）入力信号が示す前記第１及び第２割り出し位置の１つの割り出し位置に応答して、該１つの割り出し位置に対して予め与えられている前記所定の比と前記実測比とを比較して誤差を決定し、該誤差をなくするように前記ヘッド位置決め手段を制御することを特徴とする、データ記録装置。
【請求項１０】
前記所定の比は、前記サーボ再生要素が前記割り出し位置にあるときの前記第１振幅に対する前記第２振幅の比を表す、請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１１】
前記所定の比が、前記サーボ再生要素がオン・エッジで一致した前記第１振幅に対する前記第２振幅の比または前記オン・エッジで一致した振幅比からの所定の方向への所定のオフセットである、請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１２】
前記サーボ再生要素の検知領域が、前記エッジからの所定の距離の２倍よりも大きい、請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１３】
前記サーボ再生要素の検知領域が、前記第１エッジと前記第２エッジの間の距離の実質的に８０％と実質的に１００％との間の値である、請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１４】
前記サーボ・トラックと前記データ・トラックとの組が前記記録媒体に複数組設けられており、該複数組に対応するように前記データ再生／記録要素と前記サーボ再生要素が複数個、前記ヘッドに設けられており、前記実測比を得る手段が、前記複数個の前記サーボ再生要素についての前記第１振幅の値を平均すると共に前記第２振幅の値を平均し、前記平均化された前記第１振幅に対する前記平均化された前記第２振幅の実測比を得る、請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１５】
前記ヘッドが基準位置から移動されるにつれて、前記サーボ再生要素の現在の所定の割り出し位置の粗位置を検知する独立位置検知手段と、
該独立位置検知手段に接続され、前記サーボ再生要素が現在検知している所定の割り出し位置から前記入力信号が示す所定の割り出し位置に向けて前記サーボ再生要素を移動させるように前記ヘッド位置決め手段を制御する手段とを有する、請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１６】
前記ヘッドが基準位置から移動されるにつれて、前記サーボ再生要素の現在の第１エッジまたは第２エッジの粗位置を検知する独立位置検知手段と、
２つの異なるサーボ信号の大きさを比較することにより、前記第１エッジまたは第２エッジに対して、第１の方向の所定の割り出し位置または第２の方向の所定の割り出し位置を検知する手段と、  
該独立位置検知手段に接続され、前記サーボ再生要素が現在検知しているエッジから前記入力信号が示す所定の割り出し位置に向けて前記サーボ再生要素を移動させるように前記ヘッド位置決め手段を制御する手段とを有する、請求項９に記載のデータ記録装置。
【請求項１７】
（イ）サーボ・トラックがデータ・トラックに対して平行に設けられており、
前記サーボ・トラックが、（ａ）第１エッジ及び第２エッジを有し前記第１エッジ及び前記第２エッジの間に定振幅の第１バースト・パターン信号と零振幅の空信号とが交互に繰り返されて記録されている中央サーボ・トラックと、（ｂ）該中央サーボ・トラックの前記第１エッジ及び前記第２エッジのそれぞれに接するように設けられ定振幅の第２バースト・パターン信号がそれぞれ記録されている第１及び第２外側サーボ・トラックとを有する記録媒体と、
（ロ）前記データ・トラックに対してデータ再生／記録を行う要素と、前記第１外側トラックと前記中央サーボ・トラック、又は、前記中央サーボ・トラックと前記第２外側トラックを検出するサーボ再生要素とを有するヘッドと、
（ハ）前記記録媒体の前記第１エッジ及び第２エッジと垂直な方向に前記ヘッドを移動させるヘッド位置決め手段と、
（ニ）前記サーボ再生要素が、前記第１外側トラックの前記第２バースト・パターン信号と前記中央サーボ・トラックの前記第１バースト・パターン信号を、又は、前記中央サーボ・トラックの前記第１バースト・パターン信号と前記第２外側トラックの前記第２バースト・パターン信号を検出しているときに、前記第２バースト・パターン信号と前記第１バースト・パターン信号から得られる第１振幅を検出し、
前記サーボ再生要素が、前記第１外側トラックの前記第２バースト・パターン信号と前記中央サーボ・トラックの前記空信号を、又は、前記中央サーボ・トラックの前記空信号と前記第２外側トラックの前記第２バースト・パターン信号を検出しているときに、前記空信号と前記第２バースト・パターン信号から得られる第２振幅を検出し、前記第１振幅に対する前記第２振幅の実測比を得る手段とを備え、
（ホ）前記第１エッジの両側に該第１エッジから所定の距離だけ離れた第１割り出し位置及び第２割り出し位置を設定するために、前記第１割り出し位置を表すための第１の所定の比と、前記第２割り出し位置を表すための第２の所定の比とが予め与えられており、
そして、前記第２エッジの両側に該第２エッジから所定の距離だけ離れた第３割り出し位置及び第４割り出し位置を設定するために、前記第３割り出し位置を表すための第３の所定の比と、前記第４割り出し位置を表すための第４の所定の比とが予め与えられている、データ記録装置の制御方法であって、
（ａ）入力信号が示す前記第１乃至第４割り出し位置の１つの割り出し位置に応答して、該１つの割り出し位置に対して予め与えられている前記所定の比を選択するステップと、
（ｂ）前記ヘッド位置決め手段により、前記記録媒体の前記第１エッジ及び第２エッジと垂直な方向に前記ヘッドを移動させ、前記実測比を得るステップと、
（ｃ）前記所定の比と前記実測比とを比較して誤差を決定するステップと、
（ｄ）該誤差をなくするように前記ヘッド位置決め手段を制御するステップとを含むことを特徴とする、データ記録装置の制御方法。
【請求項１８】
前記所定の比は、前記サーボ再生要素が前記割り出し位置にあるときの前記第１振幅に対する前記第２振幅の比を表す、請求項１７に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項１９】
前記所定の比が、前記サーボ再生要素がオン・エッジで一致した前記第１振幅に対する前記第２振幅の比またはオン・エッジで一致した振幅比からの所定の方向への所定のオフセットである、請求項１７に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２０】
前記サーボ再生要素の検知領域が、前記エッジからの所定の距離の２倍よりも大きい、請求項１７に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２１】
前記サーボ再生要素の検知領域が、前記第１エッジと前記第２エッジの間の距離の実質的に８０％と実質的に１００％との間の値である、請求項１７に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２２】
前記サーボ・トラックと前記データ・トラックとの組が前記記録媒体に複数組設けられており、該複数組に対応するように前記データ再生／記録要素と前記サーボ再生要素が複数個、前記ヘッドに設けられており、前記実測比を得る手段が、前記複数個の前記サーボ再生要素についての前記第１振幅の値を平均すると共に前記第２振幅の値を平均し、前記平均化された前記第１振幅に対する前記平均化された前記第２振幅の実測比を得る、請求項１７に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２３】
前記ヘッドが基準位置から移動されるにつれて、前記サーボ再生要素の現在の所定の割り出し位置の粗位置を検知する独立位置検知手段と、
該独立位置検知手段に接続され、前記サーボ再生要素が現在検知している所定の割り出し位置から前記入力信号が示す所定の割り出し位置に向けて前記サーボ再生要素を移動させるように前記ヘッド位置決め手段を制御する手段とを有する、請求項１７に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２４】
前記ヘッドが基準位置から移動されるにつれて、前記サーボ再生要素が現在の第１エッジまたは第２エッジを示す粗位置を検知する独立位置検知手段と、
２つの異なるサーボ信号の大きさを比較することにより、前記第１エッジまたは第２エッジに対して、第１の方向の所定の割り出し位置または第２の方向の所定の割り出し位置を検知する手段と、  
該独立位置検知手段に接続され、前記サーボ再生要素が現在検知しているエッジから前記入力信号が示す所定の割り出し位置に向けて前記サーボ再生要素を移動させるように前記ヘッド位置決め手段を制御する手段とを有する、請求項１７に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２５】
（イ）サーボ・トラックがデータ・トラックに対して平行に設けられており、
前記サーボ・トラックが、（ａ）第１エッジ及び第２エッジを有し前記第１エッジ及び前記第２エッジの間に定振幅の第１バースト・パターン信号と零振幅の空信号とが交互に繰り返されて記録されている中央サーボ・トラックと、（ｂ）該中央サーボ・トラックの前記第１エッジまたは前記第２エッジに接するように設けられ定振幅の第２バースト・パターン信号が記録されている外側サーボ・トラックとを有する記録媒体と、
（ロ）前記データ・トラックに対してデータ再生／記録を行う要素と、前記外側トラックと前記中央サーボ・トラックを検出するサーボ再生要素とを有するヘッドと、
（ハ）前記記録媒体の前記第１エッジ及び第２エッジと垂直な方向に前記ヘッドを移動させるヘッド位置決め手段と、
（ニ）前記サーボ再生要素が、前記外側トラックの前記第２バースト・パターン信号と前記中央サーボ・トラックの前記第１バースト・パターン信号を検出しているときに、前記第２バースト・パターン信号と前記第１バースト・パターン信号から得られる第１振幅を検出し、
前記サーボ再生要素が、前記外側トラックの前記第２バースト・パターン信号と前記中央サーボ・トラックの前記空信号を検出しているときに、前記空信号と前記第２バースト・パターン信号から得られる第２振幅を検出し、前記第１振幅に対する前記第２振幅の実測比を得る手段とを備え、
（ホ）前記外側サーボ・トラックと前記中央サーボ・トラックとの間のエッジの両側に該エッジから所定の距離だけ離れた第１割り出し位置及び第２割り出し位置を設定するために、前記第１割り出し位置を表すための第１の所定の比と、前記第２割り出し位置を表すための第２の所定の比とが予め与えられている、データ記録装置の制御方法であって、
（ａ）入力信号が示す前記第１及び第２割り出し位置の１つの割り出し位置に応答して、該１つの割り出し位置に対して予め与えられている前記所定の比を選択するステップと、
（ｂ）前記ヘッド位置決め手段により、前記記録媒体の前記第１エッジ及び第２エッジと垂直な方向に前記ヘッドを移動させ、前記実測比を得るステップと、
（ｃ）前記所定の比と前記実測比とを比較して誤差を決定するステップと、
（ｄ）該誤差をなくするように前記ヘッド位置決め手段を制御するステップとを含むことを特徴とする、データ記録装置の制御方法。
【請求項２６】
前記所定の比は、前記サーボ再生要素が前記割り出し位置にあるときの前記第１振幅に対する前記第２振幅の比を表す、請求項２５に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２７】
前記所定の比が、前記サーボ再生要素がオン・エッジで一致した前記第１振幅に対する前記第２振幅の比またはオン・エッジで一致した振幅比からの所定の方向への所定のオフセットである、請求項２５記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２８】
前記サーボ再生要素の検知領域が、前記エッジからの所定の距離の２倍よりも大きい、請求項２５に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項２９】
前記サーボ再生要素の検知領域が、前記第１エッジと前記第２エッジの間の距離の実質的に８０％と実質的に１００％との間の値である、請求項２５に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項３０】
前記サーボ・トラックと前記データ・トラックとの組が前記記録媒体に複数組設けられており、該複数組に対応するように前記データ再生／記録要素と前記サーボ再生要素が複数個、前記ヘッドに設けられており、前記実測比を得る手段が、前記複数個の前記サーボ再生要素についての前記第１振幅の値を平均すると共に前記第２振幅の値を平均し、前記平均化された前記第１振幅に対する前記平均化された前記第２振幅の実測比を得る、請求項２５に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項３１】
前記ヘッドが基準位置から移動されるにつれて、前記サーボ再生要素の現在の所定の割り出し位置の粗位置を検知する独立位置検知手段と、
該独立位置検知手段に接続され、前記サーボ再生要素が現在検知している所定の割り出し位置から前記入力信号が示す所定の割り出し位置に向けて前記サーボ再生要素を移動させるように前記ヘッド位置決め手段を制御する手段とを有する、請求項２５に記載のデータ記録装置の制御方法。
【請求項３２】
前記ヘッドが基準位置から移動されるにつれて、前記サーボ再生要素の現在の第１エッジまたは第２エッジの粗位置を検知する独立位置検知手段と、
２つの異なるサーボ信号の大きさを比較することにより、前記第１エッジまたは第２エッジに対して、第１の方向の所定の割り出し位置または第２の方向の所定の割り出し位置を検知する手段と、  
該独立位置検知手段に接続され、前記サーボ再生要素が現在検知しているエッジから前記入力信号が示す所定の割り出し位置に向けて前記サーボ再生要素を移動させるように前記ヘッド位置決め手段を制御する手段とを有する、請求項２５に記載のデータ記録装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、予め記録済のサーボ・トラック位置決め情報の検出に関する。特に、少なくとも２つのエッジを備えたサーボ・トラックからのサーボ・トラック位置決め情報を検出してトラック追随することに関する。ここで、上記エッジの各々は、２つの異なる予め記録済のサーボ信号の間の境界（以下、インタフェースという）を構成し、サーボ再生要素が再生することにより、サーボ再生要素および対応するデータ・ヘッドの位置決めが可能になる。
【０００２】
【従来の技術】
米国特許第５４４８４３０号には、磁気トラック追随サーボ・システムに適用されたサーボ・トラックが示されている。そして、米国特許第５８４４８１４号には、ヘッド位置決めシステムにおける独立位置検知器が示されている。
【０００３】
データ記憶装置産業では、既存のデータ記憶媒体のデータ記憶容量を増大させることが技術の進歩の一部をなしている。磁気テープ・カートリッジまたは磁気テープ・カセットのようなデータ記憶媒体のデータ記憶容量を増大させる手段の１つは、データ記憶媒体のトラック密度を高めることである。そして、これは各トラックの幅を狭くすることに対応する。
【０００４】
典型的な磁気テープでは、平行で長尺な複数のデータ・トラックにデータを記録する。データ・ヘッドは、トラックよりも数の少ない記録／再生要素を備えた複数のデータ・ヘッドを備えることができる。データ・トラックは、グループに分割され、通常インターリーブされる。そして、データ・ヘッドは、データ・トラックの各グループにアクセスできるように、トラックに対して横方向に割り出されている。データ・ヘッドをデータ・トラックに適切に位置決めするために、データ・トラックと平行な予め記録済のサーボ・トラックが設けてある。再生／記録要素に対して割り出された位置に位置するサーボ再生ヘッドが、サーボ・トラックを再生する。サーボ・トラックは、横方向の位置決め情報を備えている。この横方向の位置決め情報は、サーボ再生ヘッドによって再生した後、復号すると、サーボ再生ヘッドがサーボ・トラックに対して正しく位置決めされているか否かを示すことができる。それ故、再生／記録要素をデータ・トラックの所望のグループに対して適切に位置決めできるように、サーボ・ヘッドは、サーボ・トラックに対して所望の位置まで横方向に移動させることができる。したがって、媒体およびヘッドが互いに対して長手方向に移動するのにつれて、サーボ・ヘッドは、サーボ・トラックを追随することができる。この結果、再生／記録要素は、データ・トラックとの整合を維持することができる。
【０００５】
一例として、予め記録済のサーボ・トラック位置決め情報は、異なるサーボ・パターンを備えた隣り合うサーボ・トラックから成る。サーボ・パターンの一方は、単一の第１の周波数の定振幅信号から成る。そして、他のサーボ・パターンは、単一の第２の周波数の定振幅バースト信号とゼロ振幅の空（から）信号との間を交互する。隣り合うサーボ信号間のインタフェースは、「エッジ」と呼ばれている。サーボ・ヘッドによって再生された結果の信号は、第１の周波数の信号と第２の周波数のバースト信号との組み合わせから成る最大信号、および第１の周波数の信号と空信号との組み合わせから成る最小信号である。サーボ・ヘッドが隣り合うサーボ・トラックの接合に正しく位置決めされている場合、第１の周波数の信号と第２の周波数の信号とを組み合わせた信号の振幅は、第１の周波数の信号と空信号とを組み合わせた信号の振幅の２倍である。米国特許第５４４８４３０号には、上述したサーボ・パターンが示されており、また、ピーク検出を用いて最大信号および最小信号を決定するトラック追随サーボ位置決めシステムが記載されている。
【０００６】
データ容量が増大するにつれて、従来の媒体に記録したデータを新しい媒体に全てコピーする必要性を回避するために、従来のレベルのデータ容量を備えたデータ媒体への後方互換性を備えることも望まれるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、従来の媒体のサーボ・トラックを使いながら、データ記憶媒体のトラック密度を高めることである。この結果、サーボ・システムは、従来の媒体に対しては従来通りのトラック位置決め情報を用いて動作させることができ、かつ、同じサーボ・トラック位置決め情報を用いて高トラック密度のトラックにも、より精密な形で、アクセスすることができる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
サーボ・トラックに対してあるオフセットだけ変位した割り出し位置に対してサーボ位置決めを検出するサーボ位置検出器および方法を開示する。サーボ・トラックは少なくとも２つのエッジを備えている。各エッジは、２つの異なる記録済サーボ信号の間のインタフェースから成る。エッジは、中央の記録済サーボ信号の相対する横側に位置している。そして、エッジは、所定の距離だけ離れている。
【０００９】
検知器は、アクティブ検知領域を備えたサーボ再生要素から成る。アクティブ検知領域は、エッジを分離している所定の距離を超えず、実質的にこの距離全体に等しい。それ故、これにより、サーボ再生要素は、異なる記録済サーボ信号のうちの２つを、エッジの一方で検知する。サーボ再生要素に接続された論理回路は、検知した２つのサーボ信号を比較してそれらの間の比を決定すると共に、検知したサーボ信号の比較した比と所定の比との間の誤差を決定する。上記所定の比は、中心がエッジにあるときの振幅比から所定方向へ所定の値だけオフセットした値であり、割り出し位置を識別する。割り出し位置は、実質的にエッジと平行であり、かつエッジから変位している。
【００１０】
論理回路は、所定の誤差に関係する出力信号を出力する。出力信号は、割り出し位置に対するサーボ位置誤差を識別する。
【００１１】
本発明のさらなる実例では、サーボ・トラックに関係するサーボ割り出し位置を検出して追随するサーボ・トラック追随装置および方法を開示する。サーボ位置決め装置が論理回路に接続されており、それが、サーボ位置誤差が減少する方向にサーボ再生要素を移動させる。
【００１２】
本発明の別の実例では、合計４つの割り出し位置がある場合すなわち１つのエッジの各側に１つの割り出し位置がある場合、１つのエッジからの割り出し位置の変位は、エッジを分離している所定の距離の実質的に１／４に等しい。別の実例では、従来技術と同様にエッジを用いており、そして、さらに、合計６つの割り出し位置に対して、エッジを分離している所定の距離の実質的に１／３だけ変位した割り出し位置を備えている。サーボ再生要素のアクティブ検知領域の距離は、エッジを分離している所定の距離の実質的に８０％と実質的に１００％との間の値から成る。
【００１３】
本発明のさらに別の実例では、複数の平行に離間して配置されたサーボ・トラックに対してサーボ位置決めを検出するために、複数のサーボ再生要素を離間して配置し、サーボ・トラックの対応するエッジの各々で２つの異なる信号を検知している。論理回路は、さらに、複数のサーボ再生要素の各々の対応する検知した２つの異なる信号を平均し、平均した異なるサーボ信号の比較した比と所定の比との間の誤差を決定する。
【００１４】
本発明のさらに別の実例では、さらに、独立の位置検知器を設け、基準に対するサーボ再生要素の粗位置を検知している。粗位置は、サーボ・トラックのエッジのうちのどれが位置合わせされサーボ再生要素によって検出されているのかを示す。さらに、論理回路は、粗位置を用いて、所定の割り出し位置を識別し、所定の比を選択する。
【００１５】
入力は入力信号を受信する。そして、入力には論理回路が接続されている。論理回路は、受信した入力信号に応答して、識別した割り出し位置を決定し、エッジおよび入力識別された所定の割り出し位置を示す所定の比を選択する。所定の比は、中心がエッジにあるときの振幅比から所定方向へ所定の値だけオフセットした値である。アクティブ検知領域を備えたサーボ再生要素は、エッジの一方と実質的に直交する方向に伸びており、エッジの一方で異なる記録済サーボ信号のうちの２つを検知する。独立位置検知器は、基準に対するサーボ再生要素の現在の粗位置を検知する。現在の粗位置は、位置合わせされておりサーボ再生要素によって検出されているサーボ・トラックの所定の割り出し位置のうちの現在の１つを示す。独立位置検知器およびサーボ再生要素には上記論理回路が接続されている。論理回路は、現在の粗位置に応答して、サーボ再生要素によって検出された現在の割り出し位置を示す。論理回路は、現在の割り出し位置および入力識別された割り出し位置に応答して、位置決めサーボを、現在の割り出し位置から入力識別された位置の方向に最初に移動させて、所定の割り出し位置のうちから入力識別された１つを選択する。次いで、論理回路は、２つの検知したサーボ信号を比較してそれらの間の比を決定し、比較した検知したサーボ信号の比と、所定の割り出し位置のうちから選択した１つの選択した所定の比との間の誤差を決定し、これにより、その割り出し位置に対するサーボ位置誤差を決定する。論理回路は、位置誤差出力を位置決めサーボへ供給し、上記サーボ位置誤差が減少する方向に位置決めサーボを動作させ、それにより選択した所定の割り出し位置をトラック追随する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下の記述において図面を参照して好ましい実施の形態でこの発明を述べる。図中、同じ符号は同一または同様の構成要素を示している。この発明の目的を達成する最良の形態の点からこの発明を述べるが、ここで述べる教示に鑑みて、この発明の本旨または範囲から離れることなく変形をなすことができることは、当業者が認識し得るところである。
【００１７】
図１を参照すると、磁気テープ装置のようなデータ記憶装置１０が示してある。本発明のサーボ・トラック位置決めシステムを用いることのできる磁気テープ装置の一例として、ＩＢＭ３５９０磁気テープ装置を挙げることができる。制御装置１２を備えており、制御装置１２とホスト装置１４との間でインタフェース１６を介してデータ信号および制御信号がやり取りされる。制御装置１２には、様々な値を変更すなわちプログラムする所定値のような情報を格納するＲＡＭ（random access memory）のようなメモリ装置１８が接続されている。制御装置１２は、一例としてＩＢＭ  ＲＳ／６０００プロセッサから構成することができる。当技術分野で周知の多要素磁気テープ・ヘッド２０は、複数のデータ再生／記録要素および複数のサーボ再生要素を備えている。データ再生／記録要素は、磁気テープ２２に対してデータを記録および再生する。サーボ再生要素は、磁気テープ２２上の複数のサーボ・トラック中に予め記録しておいたサーボ・トラック位置決め情報から成るサーボ信号を再生する。
【００１８】
テープ駆動装置のテープ・リール・モーター・システム（図示せず）がテープ２２を長手方向に移動させる。そして、サーボ位置決め装置２４が、テープの運動方向である長手方向に対して横方向すなわち横切る方向にヘッド２０の運動を指示する。制御装置１２は、テープ・リール・モーターに接続されており、テープ２２の長手方向の向き、速度および加速度を制御する。
【００１９】
テープ２２上のデータ・トラックは、平行に配置されており、サーボ・トラックに対しても平行に配置されている。したがって、サーボ位置決め装置２４によってサーボ再生要素がサーボ・トラックをトラック追随するのにつれて、データ再生／記録要素がデータ・トラックの平行なグループの１つを追跡する。データ・トラックの別の平行なグループを追跡するのが望ましい場合には、ヘッド２０を横方向に割り出させて、同じサーボ再生要素が別のサーボ・トラックに位置合わせされるようにする。あるいは、異なったサーボ再生要素が、同じサーボ・トラックまたは異なったサーボ・トラックに位置合わせされる。
【００２０】
ヘッド２０を、選択した割り出し位置へ移動させるべきときには、割り出しコントローラ２６が制御装置１２によって動作可能にされる。その結果、割り出しコントローラ２６は、独立位置検知器４６０から粗位置信号を受信し、適切な信号をサーボ論理回路４６５へ送信して適切なサーボ・トラックを選択する。一方、制御装置１２は、適切な信号をサーボ・ギャップ・セレクタ３２へ送信して適切なサーボ再生要素を選択する。独立位置検知器４６０は、米国特許第５８４４８１４号に述べられているが、固定基準に対するヘッド２０の位置を示す。サーボ論理回路４６５は、後述するように、本発明に従ってサーボ位置決め装置２４を動作させてサーボ再生要素を正しいサーボ・トラックに位置決めする。サーボ論理回路４６５は、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）、ＡＳＩＣまたはマイクロプロセッサから構成することができる。テープ装置１０は、双方向にすることができる。すなわち、再生／記録要素の一方は一方向の運動用に選択され、再生／記録要素の他方は反対方向の運動用に選択される。制御装置１２は、さらに、再生／記録ギャップ選択装置３０へ信号を送信することにより、再生／記録要素のうちから適切なものをいくつか選択する。本発明によると、サーボ・トラック復号器２８は、サーボ情報を復号する。そして、サーボ論理回路４６５は、位置決め誤差情報を決定し、その位置決め誤差情報をサーボ位置決め装置２４へ供給して、選択したサーボ再生要素を選択したサーボトラックへ位置合わせする。
【００２１】
図１９は、サーボ「エッジ」と呼ばれる２つの隣り合うサーボ信号４７、４８の従来の磁気テープ・フォーマットを示す図である。サーボ・エッジ４７、４８は、アクティブ検知領域４７１、４８１を備えたサーボ再生要素４７０、４８０と共にサーボ・トラックと組み合わされている。組み合わされた予め記録済のサーボ・トラックは、２つの異なるサーボ信号から成る。外側トラック４０、４２に存在する一方のサーボ信号は、単一の第１の周波数（Ｆ1)の定振幅の記録済パターンを備えている。中央トラック４４に存在する他方のサーボ信号は、単一の第２の周波数（Ｆ2)の定振幅のバースト信号４５とゼロ振幅（０）の空信号４６との間を交互する記録済パターンを備えている。
【００２２】
図１９中には、２つのサーボ・エッジ４７、４８が示してある。「エッジ」は、２つの異なるサーボ信号の間のインタフェースから成る。サーボ再生要素がサーボ・エッジ４７上でまたはサーボ・エッジ４８上で一致すると、サーボ再生要素によって再生された結果の信号は、第１の周波数の信号と第２の周波数の信号とを組み合わせたものから成る最大信号と、第１の周波数の信号と空信号とを組み合わせたものから成る最小信号との間を交互する。サーボ・ヘッドの中心が隣り合うトラックの間のエッジ上に正しく一致している場合、これを「中心がエッジ上にあるときの比（centered on-edge ratio）」と呼ぶ。そして、第１の周波数の信号と第２の周波数の信号とを組み合わせたものの振幅は、第１の周波数の信号と空信号とを組み合わせたものの振幅の２倍である。この振幅比を１／２比と呼ぶ。米国特許第５４４８４３０号には、上述したサーボ・トラック・パターン、およびピーク検出を用いて最大信号および最小信号を決定するトラック追随サーボ位置決めシステムが記載されている。
【００２３】
通常、組み合わされたサーボ・トラック４０〜４４は、サーボ保護帯５００、５０１を備えており、データ・トラック領域５０２、５０３に起因するノイズから外側トラック４０、４２を保護している。従来技術のサーボ再生要素４７０、４８０は、可能な限り最も小さなアクティブ検知領域４７１、４８１を備えており、それによりピーク検出用の信号対ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）を高めている。
【００２４】
従来技術のサーボ・トラック・エッジ４７、４８は、磁気テープの製造用およびサーボ・トラック用に採用した所定の距離４９０だけ離れている。それ故、２つの割り出し位置しか許されない。したがって、各割り出し位置は、エッジ４７、４８上で一致する。シフトした位置に追加のサーボ再生要素を配置すると（割り出し位置を増やすと）、データ・トラック密度は高まる。この結果、他のサーボ再生要素を増加した割り出し位置に割り出すことができる。しかしながら、そのケーパビリティ（対象とする共通資源に論理的に関係する関数の集合；ここでは、割り出し位置の最大数）は、精密にシフトさせたサーボ再生要素を製造する能力によって制限される。
【００２５】
上述したように、データ・トラックを追加することは望ましい。これを実現する伝統的なアプローチは、サーボ（およびデータ）トラックの幅をより狭くすると共に互いにより近接して位置決めするようにして、サーボ・ヘッドをより精密に位置決めできるようにすることである。しかし、同じサーボ再生要素を使って従来レベルのデータ容量を備えたデータ記憶媒体への後方互換性を実現するのが困難になってきた。上記後方互換性は、従来の媒体に記録されているデータを全て新しい媒体へコピーする必要性を回避するために必要とされる。
【００２６】
そこで、本発明に従うと、図２０に示すように、サーボ・トラックを変化させることなく、データ・トラックは、より高密度の配置に位置決めすることができる。
【００２７】
具体的には、組み合わされた予め記録済のサーボ・トラックは、２つの外側トラック４０、４２および中央トラック４４から成る。外側トラック４０、４２は、単一の第１の周波数の定振幅の記録済パターンを備えている。中央トラック４４は、定振幅のバースト信号の記録済パターンとゼロ振幅の空信号の記録済パターンとの間を交互して２つのサーボ・エッジ４７、４８を実現している。エッジ４７、４８は、所定の距離４９０だけ離れている。しかし、今度は、高トラック密度を実現できるようにサーボ再生要素がエッジ４７、４８から変位するようにデータ・トラックが位置合わせされている。例えば、変位した配置は、破線５５〜５８に沿って配置することができる。破線５５〜５８は、サーボ・エッジ４７、４８から両方向へ中央トラック４４の幅の約１／４だけ離れている。これにより、４つの割り出し位置が実現している。データ再生／記録要素を「０」および「３」の割り出し位置に位置決めするためには、サーボ再生要素を位置５０５または位置５０８に配置する必要がある。この結果、サーボ再生要素は、最大信号の約３／４の振幅を備えた最小信号を再生することができる。データ再生／記録要素を「１」および「２」の割り出し位置に位置決めするためには、サーボ再生要素を位置５０６または位置５０７に配置する必要がある。この結果、サーボ再生要素は、最大信号の約１／４の振幅を備えた最小信号を再生することができる。
【００２８】
以上のように、２つのサーボ・エッジ４７、４８をトラック追随するのではなく、今や単一のサーボ再生要素で４つの割り出し位置５５〜５８を追跡することができる。この結果、現行のサーボ・トラック用のデータ密度を効率的に２倍にすることができる。さらに、従来技術と同様に、割り出しを施されたサーボ再生要素を用いることができる。そして、本発明によると、データ・トラック密度を２倍にすることが可能になる。
【００２９】
本発明の別の実施形態を図２３に示す。「０」または「１」の割り出し位置では、サーボ再生要素をサーボ・エッジ４７上の位置６００またはサーボ・エッジ４８上の位置６０１に位置させる。追加の割り出し位置は、サーボ再生要素をサーボ・エッジ４７または４８から破線６１２〜６１５に沿って中央トラックの幅の約１／３だけサーボ・エッジ４７または４８から両方向へ離れるように変位して配置されている。この結果、割り出し位置の数は、６になる。
【００３０】
データ再生／記録要素を「２」および「５」の割り出し位置に位置決めするためには、サーボ再生要素を位置６０２または位置６０５に配置する必要がある。この結果、サーボ再生要素は、最大信号の約５／６の振幅を備えた最小信号を再生することができる。そして、データ再生／記録要素を「３」および「４」の割り出し位置に位置決めするためには、サーボ再生要素を位置６０３または位置６０４に配置する必要がある。この結果、サーボ再生要素は、最大信号の約１／６の振幅を備えた最小信号を再生することができる。
【００３１】
１つのエッジの両側に複数の割り出し位置を備えた代案を思い描くことができるが、精密な振幅比の検出が必要になる。特定の振幅比は、サーボ再生ヘッドのアクティブ検知領域によってカバーされる距離などの関数である。
【００３２】
図２０を参照すると、本発明によると、サーボ再生要素のアクティブ検知領域５１０は、エッジと実質的に直交する方向の所定の長さである。そして、それは、所定の距離４９０を超えることはなく実質的に所定の距離４９０の全体に等しい。したがって、サーボ再生要素のアクティブ検知領域は、１つのエッジにおける２つの異なる記録済サーボ信号の双方を検知するのに十分な距離の上を伸びている、そして、異なる記録済サーボ信号のうちの２つを検知する。
【００３３】
具体的には、検知距離５１０は、割り出し位置の変位の２倍よりも大きい、そして、エッジを分離している所定の距離の実質的に８０％と実質的に１００％との間の値から成る。
【００３４】
次の点が明らかである。すなわち、大きなノイズならどのようなノイズによっても、位置５０６または位置５０７における最小信号が誇張されてしまう、そして、どのようなノイズによっても、位置５０５または位置５０８において最大信号と最小信号とを区別するのが困難になる。したがって、図１を参照して、サーボ信号の復号は、サーボ・トラック復号器２８および図４〜図１８に示す米国特許第６４２６８４６号の方法によって行なう。
【００３５】
図４は、ヘッド２０のサーボ再生要素でアナログ・サーボ信号を再生する、本発明に係るサーボ・トラック位置決めシステムを示す図である。このサーボ・トラック位置決めシステムは、サーボ・トラック復号器２８を備えており、サーボ・トラック復号器２８は、アナログ・フロントエンド６５およびディジタル・サーボ・トラック復号器６６を備えている。アナログ・フロントエンド６５ではアナログ・サーボ信号を同信号の非同期ディジタル標本に変換し、ディジタル・サーボ・トラック復号器６６では上記ディジタル標本を復号すると共に、上記ディジタル標本が示している最小信号および最大信号の包絡線の振幅を決定する。次いで、サーボ位置決め装置２４がヘッド２０のサーボ再生要素を位置決めし、それにより、復号した位置決め情報に従ってデータ再生／記録要素を位置決めする。このように、サーボ・トラック復号器２８がサーボ位置決め情報を復号し、その位置決め情報をサーボ位置決め装置２４に供給して、選択したサーボ再生要素を選択した割り出し位置に位置合わせする。この結果、データ再生／記録要素を所望のデータ・トラックに適切に位置合わせすることができる。
【００３６】
図５は、図４のディジタル・サーボ・トラック復号器を複数個並べたものを示す図である。上記復号器は、各々、包絡線追随器７０および最小／最大検出器７１から成る。包絡線追随器７０は、各々、各ライン７２〜７４上の関連するアナログ・フロントエンドから別々のサーボ再生要素の非同期ディジタル標本を受信する。
【００３８】
図６（Ａ）および図６（Ｂ）は、それぞれ図３の位置６１および位置６３におけるサーボ変換器からのアナログ信号の波形を示す図である。このように、図６（Ａ）では、サーボ変換器が図２０の位置「１」にある間に第１の周波数と第２の周波数のバーストとの組み合わせから形成されるバースト８５およびバースト８６は、振幅が大きい。しかし、第１の周波数と空信号との組み合わせから形成されるバースト８７は、振幅が小さい。なぜなら、第１の周波数の上には、サーボ変換器の小さな部分しか位置していないからである。これらのバーストを区別するのは容易であるが、ノイズの存在下でこれらのバーストの比を精密に計測するのは困難である。したがって、サーボ変換器の位置を精密に検出するのは困難である。
【００３９】
図６（Ｂ）では、サーボ変換器が図２０の位置「３」にある間に第１の周波数と第２の周波数のバーストとから形成されたバースト９０およびバースト９１は、振幅が大きい。そして、第１の周波数と空信号との組み合わせから形成されたバースト９２も同様である。なぜなら、サーボ変換器は、主に第１の周波数の上に位置しているからである。それ故、ノイズの存在下でこれらのバーストを区別するのは困難である。したがって、サーボ変換器の位置を精密に検出するのは困難である。
【００４０】
要するに、図４および図５をさらに参照すると、バーストをディジタルに区別した後、各バーストの包絡線の振幅を供給しているので、バーストの比を決定することができる。アナログ・フロントエンド６５では、ディジタル・サーボ検出器が、サーボ・ヘッドが再生した信号を非同期に標本化している。包絡線追随器７０は、非同期のディジタル標本を受信すると、最大包絡線出力を検出して供給し、上記非同期のディジタル標本の最大のバースト包絡線の振幅を計測する、そして、最小包絡線出力を検出して供給し、上記非同期のディジタル標本の最小のバースト包絡線の振幅を計測する。
【００４１】
「ＤＲＯＰＯＵＴ」しきい値検出器は、上記非同期のディジタル標本を受信して、最大バースト包絡線に関係する「ＤＲＯＰＯＵＴ」しきい値を満たさない受信した非同期のディジタル標本を検出し、「ＤＲＯＰＯＵＴ」しきい値検出信号を供給する。「ＡＣＱＵＩＲＥ」検出器は、「ＤＲＯＰＯＵＴ」しきい値検出に応答して、最小包絡線出力を供給する包絡線検出器用に最小包絡線を検出する。「ＤＲＯＰＯＵＴ」検出は、最小包絡線と最大包絡線とを区別する。その結果、最小／最大論理回路７１で最小包絡線を計測するのが可能になる。このように、計測した最大包絡線振幅出力と計測した最小包絡線振幅出力との比は、サーボ・ヘッドの横方向の位置を示す。図７〜図１８の具体的な実施形態の詳細は、米国特許第６４２６８４６号で述べられている。
【００４２】
さらに、図２１を参照すると、ヘッド２０中に複数のサーボ再生要素５２０〜５２２が離間して配置されており、サーボ・トラック５２５〜５２７の対応するエッジの各々で２つの異なる信号を検知する。次いで、各サーボ再生要素の対応する検知した２つの異なる信号を平均して、ノイズの効果を低減させる。
【００４３】
図１、図２０および図２３を参照すると、サーボ・トラック復号器２８を介してサーボ再生要素、例えばサーボ再生要素５０５に接続されたサーボ論理回路４６５は、２つの検知したサーボ信号を比較してそれらの間の比を決定する。次いで、サーボ論理回路４６５は、検知した信号の比較した比と所定の比との間の誤差を決定する。上記所定の比は、中心がエッジにあるときの振幅比または中心がエッジにあるときの振幅比から所定方向へ所定の値だけオフセットした値であり、検知しつつある所定の割り出し位置の１つにおいて検知した信号の所望のそして予期される比から成る。上述したように、図２０では、所定の割り出し位置５０５〜５０８は、全て、各エッジから変位している、そして、図２３では、割り出し位置６０２〜６０５は、変位しており、エッジの１／２比からのオフセットにおける振幅である。サーボ論理回路４６５は、決定した誤差を関係する出力信号をサーボ位置決め装置２４へ供給する。上記出力信号は、所定の割り出し位置に対してサーボ位置誤差を識別する。そして、サーボ論理回路４６５は、サーボ再生要素５０５〜５０８またはサーボ再生要素６００〜６０５を備えたヘッド２０をサーボ位置誤差が減少する方向に移動させて、サーボ割り出し位置をトラック追随する。
【００４４】
図１および図２０を参照して、割り出し位置５０５および５０８で検知したサーボ信号は同じものである。しかし、割り出し位置に対してサーボ再生要素を位置決めするためにヘッド２０を移動させる必要のある方向が逆である。同様に、割り出し位置５０６および５０７で検知したサーボ信号は同じものである。しかし、割り出し位置に対してサーボ再生要素を位置決めするためにヘッド２０を移動させる必要のある方向が、この場合も逆である。
【００４５】
図１および図２３を参照して、オン・エッジ割り出し位置６００および６０１で検知したサーボ信号は同じであり、割り出し位置６０２および６０５で検知したサーボ信号は同じであり、割り出し位置６０３および６０４で検知したサーボ信号は同じである。しかし、各例において、割り出し位置に対してサーボ再生要素を位置決めするためにヘッド２０を移動させる必要のある方向が逆である。
【００４６】
図１を参照すると、独立位置検知器４６０が備えられており、粗位置決め情報を供給している。独立位置検知器４６０は、米国特許第５８４４８１４号によると、ヘッド２０近傍の固定点のような基準に対するヘッド２０の現在の粗位置を検知する。
【００４７】
本発明によると、粗位置決め情報は、２つの交互するレベルの一方をとることができる。一実施形態では、さらに図２０および図２３を参照して、独立位置検知器４６０の粗位置決め情報は、現在位置合わせされ、サーボ再生要素が検出しているサーボ・トラックのエッジ４７または４８を示している。また、割り出し位置は、２つのサーボ信号の間の比によって決定される。具体的には、サーボ論理回路４６５が上記比を決定し、比較した比から、検知したサーボ信号のうちどちらが大きいかを決定する。サーボ論理回路４６５は、大きい方のサーボ信号を決定したことに応答して、サーボ・トラックの中央サーボ信号に関して現在のエッジからの第１の変位方向または第２の変位方向の現在の所定の割り出し位置を示しているものとして所定の比を選択する。
【００４８】
別の実施形態では、独立位置検知器４６０の粗位置決め情報は、現在位置合わせされサーボ再生要素が検出しているサーボ・トラックの、図２０の割り出し位置５０５〜５０８または図２３の割り出し位置６００〜６０５を示している。
【００４９】
ヘッド２０を、選択した割り出し位置へ移動させるべきときには、割り出しコントローラ２６が制御装置１２によって動作可能にされる。割り出しコントローラ２６は、独立位置検知器４６０から粗位置信号を受信し、適切な信号をサーボ論理回路４６５へ送信して適切なサーボ・トラックを選択する。一方、制御装置１２は、適切な信号をサーボ・ギャップ・セレクタ３２へ送信して適切なサーボ再生要素を選択する。
【００５０】
サーボ論理回路４６５は、現在の割り出し位置表示を決定し、入力識別された所定の割り出し位置に応答して、最初にサーボ位置決め装置２４を現在の割り出し位置から４つの所定の割り出し位置のうちの入力識別された１つの割り出し位置へ向かう方向に動作させ、それにより、入力識別された割り出し位置を選択する。サーボ論理回路４６５は、選択した割り出し位置を示している所定の比を選択する。次いで、サーボ論理回路４６５は、比較した比と選択した比との間の誤差を決定し、続いて、サーボ位置決め装置２４をサーボ位置誤差が減少する方向に動作させ、それにより、選択した割り出し位置をトラック追随する。
【００５１】
本発明の方法の一実施形態を図２２に示す。図１も参照して、ステップ５４０で、制御装置１２が入力を受信する。そして、ステップ５４２で、サーボ・トラック復号器２８およびサーボ論理回路４６５が所定の割り出し位置を識別して選択する。ステップ５４５には、複数のサーボ再生ヘッドの平均を取るか、単一のサーボ再生ヘッドを用いるかの選択肢が示してある。この選択肢は、ヘッド２０の型および媒体の型の相性に基づいて選択する。そして、ステップ５４５は、この相性に関連する情報を示している。
【００５２】
サーボ再生要素を１つだけ用いる場合（「１」）、サーボ再生要素は、ステップ５４７で、１つのエッジで異なる記録済サーボ信号のうち２つを検知する。検知ステップによって、エッジ間の所定の距離未満であり、かつ実質的に該距離の全体に等しい距離にわたって検知がなされる。具体的には、一方のエッジからの割り出し位置の変位がエッジを分離している所定の距離の実質的に２５％である場合、サーボ再生要素の検知距離は、所定の距離の実質的に８０％と実質的に９７％との間の値である。
【００５３】
ステップ５４５で複数のサーボ再生要素を用いる場合（「＞１」）、サーボ再生要素は、各々、ステップ５４８で、離間して配置されたサーボ・トラックの対応するエッジで異なる記録済サーボ信号のうちの２つを検知する。サーボ再生要素に対する検知した異なる信号は、各々、ステップ５４９で平均される。次いで、ステップ５５０で、サーボ・トラック復号器２８は、ステップ５４７からの単一の異なるサーボ信号とステップ５４９からの平均された異なるサーボ信号とのいずれか一方を比較して、サーボ信号の間の比を決定する。
【００５４】
同じ手順で、独立位置検知器４６０が基準に対するヘッド２０のサーボ再生要素の現在の粗位置を独立に検知する。現在の粗位置は、サーボ再生要素が検出している現在の所定の割り出し位置をステップ５６０で示す、あるいは、サーボ再生要素が検出しているサーボ・トラックの中央サーボ信号をステップ５６１で示す。ステップ５６１で現在のエッジを検出すると、ステップ５５０からの２つの異なるサーボ信号（Ｓ1)および（Ｓ2)をステップ５６５でサーボ論理回路４６５が比較して、２つの信号のうちどちらが大きいかを判定する。信号（Ｓ1)または（Ｓ2)のうちの大きい方は、サーボ・トラックの中央サーボ信号に対して示された現在のエッジからの変位の第１の方向（ステップ５６６）または第２の方向（ステップ５６７）の現在の所定の割り出し位置を示す方向を示している。
【００５５】
このように、ステップ５６０、ステップ５６６、またはステップ５６７は、サーボ再生要素が検知している現在の所定の割り出し位置を示す。ステップ５７０では、ステップ５４２で選択した所定の割り出し位置を用いて、もしあれば、中心がエッジにあるときの振幅比から所定方向へ所定の値だけオフセットした値である所定の比を選択する。図２０に示す例では、上記オフセットを示す振幅比は、中央信号４４から符号５０５または５０８の方向へ離れる場合、所定の距離４９０の１／４の変位を示す実質的に３／４である、そして、エッジから内側へ符号５０６または５０７の方向へ離れる場合、所定の距離４９０の１／４の変位を示す実質的に１／４である。図２３に示す例では、ステップ５７０で選択した所定の比は、オン・エッジの割り出し位置６００または６０１に対して１／２の振幅比から成り、中央信号４４からの一方向への１／３の変位を示す割り出し位置６０２および６０５に対して実質的に５／６の振幅比から成り、そして、エッジから内側へ所定の距離４９０の１／３の変位を示す割り出し位置６０３および６０４に対して実質的に１／６の振幅比から成る。
【００５６】
ヘッド２０のサーボ再生要素が選択した割り出し位置に現在位置していない場合には、サーボ論理回路４６５が、ステップ５７５で、最初にサーボ位置決め装置２４を動作させてサーボ再生要素を、選択した割り出し位置へ移動させる。ステップ５６０、５６６、または５６７は、サーボ再生要素が、選択した割り出し位置に正しく粗位置決めされるまで繰り返す。
【００５７】
いったんサーボ再生要素が、選択した割り出し位置に粗位置決めされると、トラック追随が開始する。次いで、ステップ５８０で、サーボ論理回路４６５が、ステップ５５０の検知した２つのサーボ信号の比較した比と、ステップ５７０の選択した比とを比較する。この比較によって、選択した割り出し位置に対するサーボ位置の誤差が決まる。次いで、サーボ論理回路４６５が、ステップ５８５で、サーボ位置決め装置２４を動作させて、サーボ再生要素をサーボ位置誤差が減少する方向に移動させる。
【００５８】
次いで、ステップ５４７または５４８、ステップ５５０、ステップ５８０および５８５によって、選択した所定の割り出し位置をトラック追随する。
【００５９】
以上のように、本発明によれば、従来の媒体のサーボ・トラックを使いながら、データ記憶媒体のトラック密度を高めることができる。この結果、サーボ・システムは、従来の媒体に対しては従来通りのトラック位置決め情報を用いて動作させることができ、かつ、同じサーボ・トラック位置決め情報を用いて高トラック密度のトラックにも、より精密な形で、アクセスすることができる。
【００６０】
本発明の好ましい実施形態を詳細に述べたが、これらの実施形態を変更し改変することは、特許請求の範囲において開示した本発明の範囲から離れることなく、当業者に容易に想到され得ることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を用いた磁気テープシステムのブロック図である。
【図２】  サーボ・トラックと組み合わせた２つのサーボ割り出し位置の磁気テープ・フォーマットを示す図である。
【図３】  図２のサーボ・トラックで４つのサーボ割り出し位置を実現するために本発明に従って採用された磁気テープ・フォーマットを示す図である。
【図４】  図１のテープからの予め記録済のサーボ・トラック位置決め情報の非同期ディジタル標本を復号すると共に、親発明に従って再生／記録要素を位置決めするサーボ・トラック位置決めシステムを示すブロック図である。
【図５】  図４の複数のサーボ・トラック復号器およびサーボ・トラック復号器用のプログラム可能値を供給するインタフェースのブロック図である。
【図６】  サーボ・ヘッドの異なった位置に対する典型的なアナログ・サーボ信号並びに図４および図５のサーボ・トラック復号器によって生成されたアナログ・サーボ信号の各々のディジタル包絡線の例を示す図である。
【図７】  親発明のサーボ・トラック復号器の実施形態のブロック図である。
【図８】  親発明のサーボ・トラック復号器の実施形態のブロック図である。
【図９】  親発明のサーボ・トラック復号器の実施形態のブロック図である。
【図１０】  親発明のサーボ・トラック復号器の実施形態のブロック図である。
【図１１】  親発明のサーボ・トラック復号器の実施形態のブロック図である。
【図１２】  親発明のサーボ・トラック復号器の実施形態のブロック図である。
【図１３】  親発明の方法の実施形態を示すフローチャートを示す図である。
【図１４】  親発明の方法の実施形態を示すフローチャートを示す図である。
【図１５】  親発明の方法の実施形態を示すフローチャートを示す図である。
【図１６】  親発明の方法の実施形態を示すフローチャートを示す図である。
【図１７】  親発明の方法の実施形態を示すフローチャートを示す図である。
【図１８】  親発明の方法の実施形態を示すフローチャートを示す図である。
【図１９】  ２つのエッジを備えたサーボ・トラックの２つのサーボ位置の磁気テープ・フォーマットおよび従来技術のサーボ再生要素を示す図である。
【図２０】  図３の４つのサーボ割り出し位置を実現するために本発明に従うサーボ再生要素によって用いられる、磁気テープのサーボ・トラックを示す図である。
【図２１】  ３つのサーボ・トラック領域を備えた磁気テープを示す図である。
【図２２】  本発明の方法の一実施形態を示すフローチャートを示す図である。
【図２３】  図２のサーボ・トラックにおいて６つのサーボ割り出し位置を実現するために本発明に従うサーボ再生要素によって用いられる、磁気テープのサーボ・トラックを示す図である。
【符号の説明】
１０…データ記憶装置、１２…制御装置、１４…ホスト装置、１６…インタフェース、１８…メモリ装置、２０…ヘッド、２２…磁気テープ、２４…サーボ位置決め装置、２６…割り出しコントローラ、２８…サーボ・トラック復号器、３０…再生／記録ギャップ選択装置、３２…サーボ・ギャップ・セレクタ、４６０…独立位置検知器、４６５…サーボ論理回路、４０…外側トラック、４２…外側トラック、４４…中央トラック、４５…単一の第２の周波数の定振幅のバースト信号、４６…ゼロ振幅の空信号、４７…サーボ・エッジ、４８…サーボ・エッジ、５０…割り出し位置、５１…割り出し位置、５５…割り出し位置、５６…割り出し位置、５７…割り出し位置、５８…割り出し位置、５００…サーボ保護帯、５０１…サーボ保護帯、５０２…データ・トラック領域、５０３…データ・トラック領域、５２０…サーボ再生要素、５２１…サーボ再生要素、５２２…サーボ再生要素、５２５…サーボ・トラック、５２６…サーボ・トラック、５２７…サーボ・トラック、６１２…割り出し位置、６１３…割り出し位置、６１４…割り出し位置、６１５…割り出し位置、６５…アナログ・フロントエンド、６６…ディジタル・サーボ・トラック復号器、７０…包絡線追随器、７１…最小／最大論理回路、７２…ライン、７３…ライン、７４…ライン、７８…プログラム可能値、８０…マイクロプロセッサ・インタフェース、８５…バースト、８６…バースト、８７…バースト、９０…バースト、９１…バースト、９２…バースト。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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