(57)【要約】【課題】  サーボ信号を高密度で明確に記録することが可能なサーボ信号記録装置を提供する。【解決手段】  磁気テープ２にサーボ信号を記録するサーボ信号記録装置１は、磁気テープ１を走行させるテープ走行部１０と、磁気テープ２に作用する磁界を変化させて磁気テープ２にサーボ信号を記録する磁気ヘッド２０と、磁気ヘッド２０に印加する電圧を変化させる電圧制御部３１と、を備え、電圧制御部３０は、磁界の立ち下がり時に、磁界の立ち上がり時と逆符号の電圧を磁気ヘッド２０に印加することを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気テープにサーボ信号を記録するサーボ信号記録装置であって、
前記磁気テープを走行させるテープ走行手段と、
前記磁気テープに作用する磁界を変化させて前記磁気テープにサーボ信号を記録する磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドに印加する電圧を変化させる電圧制御手段と、を備え、
前記電圧制御手段は、前記磁界の立ち下がり時に、前記磁界の立ち上がり時と逆符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することを特徴とするサーボ信号記録装置。
【請求項２】
前記電圧制御手段は、前記磁界の強度が不感帯の範囲内にあるときに、前記逆符号の電圧の印加を終了することを特徴とする請求項１に記載のサーボ信号記録装置。
【請求項３】
前記電圧制御手段は、前記逆符号の電圧の印加の終了後、前記磁界の立ち上がり前に、前記磁界の強度が不感帯の範囲内に収まる程度に、前記磁界の立ち上がり時と同符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することを特徴とする請求項２に記載のサーボ信号記録装置。
【請求項４】
磁気ヘッドに電圧を印加して磁界を変化させることにより磁気テープにサーボ信号を記録するサーボ信号記録方法であって、
前記磁界の立ち下がり時に、前記磁界の立ち上がり時と逆符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することを特徴とするサーボ信号記録方法。
【請求項５】
前記磁界の強度が不感帯の範囲内にあるときに、前記逆符号の電圧の印加を終了することを特徴とする請求項４に記載のサーボ信号記録方法。
【請求項６】
前記逆符号の電圧の印加の終了後、前記磁界の立ち上がり前に、前記磁界の強度が不感帯の範囲内に収まる程度に、前記磁界の立ち上がり時と同符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することを特徴とする請求項５に記載のサーボ信号記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気テープにサーボ信号を記録するサーボ信号記録装置およびサーボ信号記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気テープは、例えばコンピュータに記録されたデータのバックアップ等の用途に広く使用されている。そして、コンピュータで取り扱われるデータ量の増大に伴い、磁気テープの記録容量の大容量化が求められている。そのため、磁気テープにサーボ信号（「サーボ情報」ともいう。）を記録することでトラック密度を向上させることが行われている。
【０００３】
すなわち、磁気テープには、データを記録するデータトラックと、サーボ信号が予め記録されたサーボトラックとが設けられており、データトラックにデータを書き込む際にこのサーボ信号をトレースすることでデータの書込み位置が制御される。これにより、データトラックに対する磁気ヘッドの位置を精密に制御することができるので、データトラックにデータを高密度に記録することが可能となる。
【０００４】
かかるサーボ信号は、サーボ信号記録装置によって磁気テープに記録される。具体的には、サーボ信号記録装置に磁気テープをセットし、磁気テープを走行させながらサーボ信号記録装置の磁気ヘッドに所定周期（所定周波数）で電圧を印加することによりサーボトラックの磁気極性を所定間隔で反転させ、かかる磁気極性のパターンをサーボ信号として記録する（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−４８４３１号公報（段落００５９〜００６１、図１１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、磁気テープのさらなる大容量化に伴い、サーボ信号自体の高密度化、すなわち電圧の切換周期（以下、「記録周波数」という場合がある。）の高周波数化が要求されている。また、磁気テープの生産性向上を図るべく、サーボ信号記録装置におけるテープ送りスピードが高速化するのに伴い、同じく記録周波数の高周波数化が要求されている。
【０００６】
しかし、サーボ信号を高密度に、あるいは高速に記録するために記録周波数を高周波数化すると、切り替わる前後の磁界同士が干渉し合い、隣り合うサーボ信号の境界がぼやけてしまう（なまってしまう）ことがある。かかる現象について図面を参照して説明する。
【０００７】
図５は、従来のサーボ信号記録装置における電圧と磁界とサーボ信号との関係を示した図であり、（ａ）は通常の周波数の場合を、（ｂ）はパルス間隔を狭めた場合をそれぞれ示している。
図５（ａ）に示すように、従来、磁気テープにサーボ信号を書き込む場合は、磁気ヘッドに所定の電圧パルスを所定時間ｔ1だけ印加し、磁界強度を所定値ｇ1まで増加させ、磁界強度が所定値ｇ1に達したら所定時間ｔ2だけ電圧を０にして磁界強度を０にしていた。すなわち、従来の電圧パルスの制御は、電圧印加のＯＮ／ＯＦＦ制御のみであった。ここで、磁気テープの磁性材は、初期状態では消磁されており、所定値ｇ2以上の磁界強度が作用すると磁気極性が変化する。逆に言えば、磁界強度が所定値ｇ2以下の場合は磁気極性がほとんど変化しない。そのため、所定のパルス間隔で電圧印加のＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことにより、磁気テープのサーボトラックに磁気極性が付加された部分Ａと消磁された部分Ｂとが交互に存在することとなり、サーボ信号が規則的に記録される。
【０００８】
なお、説明の都合上、磁気テープに磁界を作用させたときに磁気テープの磁気極性がほとんど変化しない磁界強度の範囲を「不感帯」と定義する。ここで、交流消磁されている磁気テープでは、不感帯は磁界強度０を中心として正負両側に存在する（例えば０±ｇ2Ａ／ｍ）。一方、直流消磁されている磁気テープでは、不感帯は０から一方向にのみ存在する（例えば０＋ｇ2Ａ／ｍ）。
【０００９】
これに対し、図５（ｂ）に示すように、サーボ信号の高密度化を図るべく、電圧パルスのパルス間隔を時間ｔ2から時間ｔ3（但し、ｔ2＞ｔ3）に短縮すると、磁界強度が所定値ｇ2以下になる前に次の電圧パルスが発生し、サーボトラックが連続的に磁化されてしまう。そのため、隣り合うサーボ信号の境界が不明確になり、良好な品質のサーボ信号が得られなくなるという問題がある。また、図示は省略するが、仮に、隣り合うパルスの干渉を回避すべく、電圧パルスの幅、すなわちパルス発生時間ｔ1を短くすると、磁界強度が所定値ｇ1に達しなくなり、十分な磁界強度が得られず、やはりサーボ信号が不明確になるという問題がある。
【００１０】
本発明は、これらの問題に鑑みてなされたものであり、サーボ信号を高密度で明確に記録することが可能なサーボ信号記録装置およびサーボ信号記録方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、磁気テープにサーボ信号を記録するサーボ信号記録装置であって、前記磁気テープを走行させるテープ走行手段と、前記磁気テープに作用する磁界を変化させて前記磁気テープにサーボ信号を記録する磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドに印加する電圧を変化させる電圧制御手段と、を備え、前記電圧制御手段は、前記磁界の立ち下がり時に、前記磁界の立ち上がり時と逆符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することを特徴とするサーボ信号記録装置である。
【００１２】
かかる構成によれば、前記電圧制御手段によって、前記磁界の立ち下がり時に、前記磁界の立ち上がり時と逆符号の電圧が前記磁気ヘッドに印加されることから、従来のサーボ信号記録装置と比較して立ち下がり時の磁界強度の変化率（傾き）が大きく（急に）なる。そのため、従来よりも短い時間で磁界強度を小さくすることが可能となり、次の電圧信号を早く発生させることができる。すなわち、電圧パルスの発生時間間隔を短くしてサーボ信号を高密度に記録することが可能となる。言い換えれば、サーボ信号の記録周波数を高周波数化することが可能となる。
【００１３】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のサーボ信号記録装置であって、前記電圧制御手段は、前記磁界の強度が不感帯の範囲内にあるときに、前記逆符号の電圧の印加を終了することを特徴とする。
【００１４】
かかる構成によれば、前記電圧制御手段は、前記磁界の強度が不感帯の範囲内にあるときに、前記逆符号の電圧の印加を終了することから、磁界強度が次の電圧パルスと干渉して下がりきらないことがなく、サーボ信号の境界が明確になる。また、磁界の立ち下がり時に、立ち上がり時と逆符号の電圧を印加する場合、印加する時間が長すぎると磁界強度が下がり過ぎてしまう可能性があるが、前記磁界の強度が不感帯の範囲内にあるときに電圧の印加を終了するので、磁界強度が下がり過ぎてしまうことがない。
【００１５】
ここで、「不感帯」とは、磁気テープに磁界を作用させたときに磁気テープの磁気極性がほとんど変化しない磁界強度の範囲をいう。かかる不感帯の大きさは、実験結果に基づいて定めるのが好適である。たとえば、磁気ヘッドに印加する電圧を変化させて磁気テープにサーボ信号を記録した後、当該サーボ信号を再生することにより、印加電圧と再生出力との相関関係を求める。そして、当該再生出力がピーク時の出力の例えば５％以下となる電圧によって生じる磁界強度を不感帯の上限値または下限値に定めるのが好適である。
【００１６】
また、磁界強度が不感帯の範囲内にあるか否かは、前記逆符号の電圧を印加する時間の長さで判断するのが好適である。当該時間は、事前実験の結果に基づいて判断することができる。具体的には、立ち上がり時に印加する電圧値と立ち下がり時に印加する電圧値とを設定し、当該電圧を磁気ヘッドに印加して磁気テープに実際にサーボ信号を記録する。このとき、立ち下がり時の電圧の印加時間を長めに設定しておく。そして、当該サーボ信号を再生したときの出力を検出し、当該再生出力が不感帯に対応する値（たとえばピーク時の出力の０％〜±５％）になる時間範囲を求める。かかる時間範囲内で前記逆符号の電圧の印加を終了することにより、前記磁界の強度を不感帯の範囲内に納めることができる。
【００１７】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載のサーボ信号記録装置であって、前記電圧制御手段は、前記逆符号の電圧の印加の終了後、前記磁界の立ち上がり前に、前記磁界の強度が不感帯の範囲内に収まる程度に、前記磁界の立ち上がり時と同符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することを特徴とする。
【００１８】
かかる構成によれば、前記電圧制御手段は、前記逆符号の電圧の印加の終了後、前記磁界の立ち上がり前に、前記磁界の強度が不感帯の範囲内に収まる程度に、前記磁界の立ち上がり時と同符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することから、磁界強度が不感帯の上限値付近まで上昇した状態から磁界強度を立ち上げることができる。そのため、磁界強度を所定値まで立ち上げるのに要する時間を短くすることができ、サーボ信号の記録密度を向上させることが可能になる。
【００１９】
請求項４に係る発明は、磁気ヘッドに電圧を印加して磁界を変化させることにより磁気テープにサーボ信号を記録するサーボ信号記録方法であって、前記磁界の立ち下がり時に、前記磁界の立ち上がり時と逆符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することを特徴とする。
【００２０】
かかる方法によれば、前記磁界の立ち下がり時に、前記磁界の立ち上がり時と逆符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することから、従来と比較して磁界の立ち下がり時の変化率が大きくなる。そのため、従来よりも磁界が早く所定値以下になるので、電圧パルスの発生間隔を密にすることが可能になる。
【００２１】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載のサーボ信号記録方法であって、前記磁界の強度が不感帯の範囲内にあるときに、前記逆符号の電圧の印加を終了することを特徴とする。
【００２２】
かかる方法によれば、前記磁界の強度が不感帯の範囲内にあるときに、前記逆符号の電圧の印加を終了することから、磁気極性が変化しない部分が磁気テープに必ず残存することとなる。そのため、同じ記録状態が持続してしまうことがなく、サーボ信号を明確に記録することが可能となる。
【００２３】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載のサーボ信号記録方法であって、前記逆符号の電圧の印加の終了後、前記磁界の立ち上がり前に、前記磁界の強度が不感帯の範囲内に収まる程度に、前記磁界の立ち上がり時と同符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することを特徴とする。
【００２４】
かかる方法によれば、前記逆符号の電圧の印加の終了後、前記磁界の立ち上がり前に、前記磁界の強度が不感帯の範囲内に収まる程度に、前記磁界の立ち上がり時と同符号の電圧を前記磁気ヘッドに印加することから、従来の場合、すなわち磁界強度が０の状態から立ち上げる場合に比べて目標とする磁界強度に到達するまでの時間が短くなる。そのため、電圧パルスの幅を短くして、記録周波数の高周波数化を図ることが可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、サーボ信号の記録周波数を高周波数化しても信号が干渉して不明確になることがないことから、サーボ信号を高密度かつ明確に記録することが可能なサーボ信号記録装置およびサーボ信号記録方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。図１は、本実施形態に係るサーボ信号記録装置の概略構成図である。
【００２７】
（サーボ信号記録装置１の構成）
本実施形態に係るサーボ信号記録装置１は、図１に示すように、主に、磁気テープ２が走行するテープ走行部（テープ走行手段）１０と、磁気テープ２にサーボ信号を書き込むサーボ信号記録手段たる磁気ヘッド２０と、これらを制御する制御部３０と、から構成されている。
【００２８】
（テープ走行部１０）
テープ走行部１０は、図１に示すように、サーボ信号が書き込まれていない磁気テープ２を送り出す送出リール１１と、サーボ信号が書き込まれた磁気テープ２を巻き取る巻取リール１２と、磁気テープ２を搬送するキャプスタンローラ１３及びピンチローラ１４と、磁気テープ２に張力を付与する電空レギュレータ１５，１６と、磁気テープ２をガイドするガイドローラ１７と、送出リール１１、巻取リール１２およびキャプスタンローラ１３をそれぞれ回転させる幾つかのサーボモータＭと、から構成されている。
【００２９】
送出リール１１は、磁気ヘッド２０の上流側に配置されており、サーボ信号が書き込まれていない磁気テープ２が巻きつけられている。送出リール１１はサーボモータＭに連結されており、送出リール１１が回転することによって磁気テープ２がテープ走行経路に供給される。
【００３０】
巻取リール１２は、磁気ヘッド２０の下流側に配置されており、サーボ信号が書き込まれた磁気テープ２を巻き取るようになっている。巻取リール１２は、サーボモータＭに連結されており、キャプスタンローラ１３によって搬送されてくる磁気テープ２を巻き取ることができるようになっている。
【００３１】
キャプスタンローラ１３は、ピンチローラ１４との間に磁気テープ２を挟んで回転することにより、送出リール１１から送り出された磁気テープ２を所定速度で搬送するものである。キャプスタンローラ１３及びピンチローラ１４は、本実施形態においては磁気ヘッド２０の下流側に配置されている。また、キャプスタンローラ１３はサーボモータＭに連結されている。このサーボモータＭは後記するモータ制御部３２の命令により回転速度をコントロールされている。
【００３２】
電空レギュレータ１５，１６は、入力電圧に比例した圧力（負圧力）を得ることができる比例制御機器であり、磁気テープ２に所定の張力を付与する装置である。
電空レギュレータ１５は、送出リール１１からキャプスタンローラ１３までの間のテープテンションを調節するものであり、送出リール１１と磁気ヘッド２０との間に配置されている。また、電空レギュレータ１６は、キャプスタンローラ１３から巻取リール１２までの間のテープテンションを調節するものであり、キャプスタンローラ１３の下流側に配置されている。電空レギュレータ１５，１６は、後記する張力制御部３３に接続されており、磁気テープ２に作用させる張力を制御可能になっている。
【００３３】
ガイドローラ１７は、磁気テープ２の走行経路を規制するものである。これにより、送出リール１１から送り出された磁気テープ２は、ガイドローラ１７に掛けまわされて曲折しながら、各装置を経由して巻取リール１２に巻き取られるようになっている。
【００３４】
（磁気ヘッド２０）
磁気ヘッド２０は、通流された電流に応じた強度の磁界（磁場）を発生させて磁気テープ２に信号を記録するものである。磁気ヘッド２０は、磁気テープ２の走行経路上に配置されており、磁気テープ２に摺接するようになっている。磁気ヘッド２０は、パルス発生回路ＣＲ１を介して後記する電圧制御部３１に接続されており、印加する電圧の大きさ、すなわち通流させる電流の大きさを制御可能になっている。
【００３５】
（制御部３０）
制御部３０は、サーボ信号記録装置１の動作を制御するものであり、例えば中央演算処理装置やメモリ装置から構成されている。制御部３０は、主に、磁気ヘッド２０を制御する電圧制御部３１と、キャプスタンローラ１３を駆動するサーボモータＭを制御するモータ制御部３２と、電空レギュレータ１５，１６を制御する張力制御部３３とを備えて構成されている。また、制御部３０には、制御に関するデータを入力するためのインターフェース部４０と、プログラムや入力データなどを記憶するデータ記憶部５０と、が接続されている。
【００３６】
電圧制御部３１は、磁気ヘッド２０に印加する電圧（電圧パルス）を制御する役割を果たすものであり、パルス発生回路ＣＲ１を介して磁気ヘッド２０に電気的に接続されている。つまり、電圧制御部３１は、インターフェース部４０から入力された印加電圧の大きさ、印加時間、パルス発生間隔などに関するデータに基づいてパルス発生回路ＣＲ１のゲートＰ１、Ｐ２、Ｐ３（図４参照）を制御することにより、磁気ヘッド２０に所望の電圧を印加できるようになっている。
なお、電圧制御部３１の構成はこれに限られるものではなく、例えば、希望するサーボ信号の記録密度に関するデータに基づいて、最適な印加電圧の波形を計算あるいはデータベースから選択するように構成してもよい。また、パルス発生回路ＣＲ１については後に詳しく説明する。
【００３７】
モータ制御部３２は、磁気テープ２の走行速度を調節するものであり、キャプスタンローラ１３を駆動するサーボモータＭに電気的に接続されている。モータ制御部３２は、磁気テープ２が走行系路上を一定の速度で走行するように、磁気テープ２に作用する張力等に応じてサーボモータＭの回転速度を調節するようになっている。
【００３８】
張力制御部３３は、磁気テープ２の張力を調節するものであり、電空レギュレータ１５，１６に電気的に接続されている。具体的には、張力制御部３３は、磁気ヘッド２０に摺接する磁気テープ２の張力が一定になるように、電空レギュレータ１５の負圧力を調節している。これにより、サーボ信号が精度良く記録される。また、張力制御部３３は、巻取リール１２に磁気テープ２が一定の張力で巻き取られるように、電空レギュレータ１６を制御している。
【００３９】
インターフェース部４０は、例えば操作パネルやキーボードなどの入力装置とディスプレイなどの表示装置から構成されている。インターフェース部４０の表示装置には、例えば電圧パルスのパルス幅やパルス間隔などの入力を促す画面が表示されるようになっている。また、入力装置によって入力されたデータ（例えば、サーボ信号の記録密度に関するデータや電圧パルスに関するデータ）は、制御部３０を介してデータ記憶部５０に記憶されるようになっている。
【００４０】
データ記憶部５０は、入力装置から入力されたデータや制御プログラムなどを記憶するものであり、例えばハードディスク装置やメモリ装置などから構成されている。データ記憶部５０は、制御部３０による当該データの読み出し・書き込みが可能に構成されている。
【００４１】
（不感帯）
図２は、印加電圧と再生出力との関係を示したグラフである。
本実施形態にかかるサーボ信号記録装置１を用いて磁気テープ２にサーボ信号を記録するには、不感帯となる電圧範囲を予め求めておく必要がある。そのため、次のような事前実験を行うのが好適である。
【００４２】
まず、印加電圧の大きさを変化させながら磁気テープ２に信号を記録し、記録した信号の再生出力を計測する。このとき、電圧を印加する時間が短すぎて磁化が不十分にならないように、十分なパルス幅をもった信号（電圧）を付与する。
つぎに、計測結果から、印加電圧とそれに対応する再生出力との相関関係を把握する。発明者らの研究によれば、印加電圧と再生出力との関係は、図２に示すように、印加電圧が小さいうちは再生出力も小さいが、印加電圧がある程度まで大きくなると印加電圧の増加にほぼ比例して再生出力も大きくなり、ある大きさでピークを迎える傾向を示す。
そして、例えばピークとなる出力を１００％とした場合の５％の信号出力に対応する印加電圧を不感帯となる電圧に設定する。
【００４３】
（サーボ信号の記録方法）
つづいて、サーボ信号の記録方法について説明する。
図３は、印加電圧の波形と磁界強度の波形とを重ねて示した図である。なお、図３に示す波形は、交流消磁されている磁気テープ２にサーボ信号を記録する場合の例である。
【００４４】
（印加電圧の波形の設定）
本実施形態におけるサーボ信号の記録方法においては、はじめに、図３に示すような波形となるように、電圧パルスのパルス幅、すなわちＢＣ間、ＤＥ間、ＦＧ間の時間間隔と、それぞれの電圧の大きさとを設定する。このとき、磁界強度の立ち下がり時であるＤＥ間の電圧の大きさは、磁界強度の立ち上がり時であるＢＣ間の電圧と逆符号であり、前記のように求めた不感帯となる電圧（図２参照）を超えない大きさに設定する。ＤＥ間の印加電圧をこのように設定すると、ＤＥ間の印加電圧を単に０とする場合に比べて磁界強度を早く０に（さらにいえば不感帯となる範囲内に）することができる。そのため、ＤＥ間の時間間隔を短くすることができ、ひいては電圧パルスの発生周期を短くすることができる。
【００４５】
ここで、印加電圧を点Ｅから点Ｆに切り換えるタイミング（ＤＥ間の時間間隔）は、事前実験により求めるのが好適である。例えば、まずＢＣ間と同じ大きさの電圧を印加して、磁界強度を点ｂまで上昇させた後、印加電圧をＤＥ間と同じ大きさまで変化させ、その後の磁界強度の変化を信号として磁気テープ２に記録する。そして、磁気テープ２に記録された信号を再生し、再生した信号の出力が０となるタイミングを求める。これにより、点Ｅのタイミングを決定する。なお、点Ｃのタイミング（ＢＣ間の時間間隔）も同様の方法により決定することができる。
【００４６】
また、磁界強度の立ち下がり後、磁界強度の立ち上がり前であるＦＧ間における印加電圧の大きさは、磁界強度の立ち上がり時であるＢＣ間（ＨＩ間）の電圧と同符号であり、前記のように求めた不感帯となる電圧（図２参照）を超えない大きさに設定する。このようにすれば、磁界強度の立ち上がり時における点ｄと点ｅの差を小さくすることができ、ひいてはＨＩ間の時間間隔を短くすることができる。その結果、サーボ信号を明確に記録しつつ電圧パルスの発生周期を短くすることができる。
【００４７】
なお、本実施形態においてはＦＧ間の電圧印加ステップを設けてＨＩ間の電圧印加時間を短縮したが、ＦＧ間の電圧の印加を省略し、点Ｅから点Ｈに直接移行してもよい。このように設定した場合でも、ＤＥ間の電圧印加時間は短縮されていることから、従来に比べて電圧パルスの周期、すなわちサーボ信号の周期を短くすることができる。
【００４８】
上記のような印加電圧の波形の設定は、サーボ信号記録装置１のインターフェース部４０を介して行われる。入力されたデータは、データ記憶部５０に記憶され、サーボ信号の記録時に制御プログラムと共に制御部３０に読み出されて実行される。
【００４９】
（サーボ信号の記録）
印加電圧の波形の設定が終了したら、インターフェース部４０を操作してサーボ信号記録装置１を作動して、磁気ヘッド２０に電圧を印加して磁気テープ２にサーボ信号を記録する。以下、図３を参照してさらに詳細に説明する。
【００５０】
サーボ信号の記録が始まると、図３に示すように、所定の電圧が磁気ヘッド２０に印加される（図３のＢＣ間参照）。これにより、磁気テープ２に作用する磁界強度が点ａから点ｂに向かって上昇する。このとき、サーボ信号の記録を開始する前に、磁気ヘッド２０の電圧を予め点Ａまで上昇させておくのが好適である。このようにすれば、先頭の電圧パルスによる磁界強度の立ち上がり状態と、それ以降の電圧パルスによる磁界強度の立ち上がり状態をそろえることができる。なお、点Ａにおける印加電圧の大きさは磁界強度の立ち上がり時と同符号で不感帯の範囲内となる大きさにするのが好適である。
【００５１】
ＢＣ間の時間間隔は、事前実験に基づいて磁界強度が点ａから点ｂまで上昇するのに要する時間に設定されていることから、磁気ヘッド２０に印加される電圧は、磁界強度が点ｂに達した時点で、それまでと逆符号で不感帯の範囲内となる電圧（ＤＥ間）に切り換えられる。そして、磁気テープ２に作用する磁界強度は、従来よりも急勾配で点ｂから点ｃに向かって減少する。
【００５２】
ＤＥ間の時間間隔は、事前実験に基づいて磁界強度が点ｂから点ｃ、すなわち磁界強度が０になるまでに要する時間に設定されていることから、磁気ヘッド２０に印加される電圧は、磁界強度が０になった時点で、それまでと逆符号で不感帯の範囲内となる電圧（ＦＧ間）に切り換えられる。これにより、磁気テープ２に作用する磁界強度は、次の電圧パルスによる磁界強度の立ち上がり前に、点ｄまで上昇する。そのため、ＨＩ間の電圧印加時間を短くすることができる。
【００５３】
以後、これを繰り返すことにより、サーボ信号を従来に比べて高密度に記録することができる。換言すれば、サーボ信号の記録周波数を高周波数化することができる。
【００５４】
（パルス発生回路）
図４は、パルス発生回路の一例を示した図であり、（ａ）は回路図、（ｂ）はゲートパルスタイミング図である。
パルス発生回路ＣＲ１は、図４（ａ）に示すように、主に、３つの電源Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３と、３つのゲートＰ１，Ｐ２，Ｐ３と、幾つかの抵抗、コンデンサ、ダイオード等を備えて構成されている。パルス発生回路ＣＲ１は、電圧制御部３１に接続されて、所定のタイミングでゲートを制御可能になっている。また、パルス発生回路ＣＲ１は、磁気ヘッド２０に接続されており、所定の電圧を所定のタイミングで印加可能になっている。
【００５５】
ここで、電源Ｖ１の電圧は図３に示すＢＣ間の電圧に対応している。また、電源Ｖ１の電圧と電源Ｖ２の電圧の差圧（Ｖ１−Ｖ２）は図３に示すＤＥ間の電圧に対応している。換言すれば、電源Ｖ２の電圧は、ＤＥ間において印加したい電圧と電源Ｖ１の電圧との差圧に等しくなるように設定される。また、電源Ｖ１の電圧と電源Ｖ２の電圧の差圧（Ｖ１−Ｖ３）は図３に示すＦＧ間の電圧に対応している。なお、Ｖ２＞Ｖ１＞Ｖ３＞０（Volt）とする。また、ＢＣ間、ＤＥ間、ＦＧ間の電圧を制御するゲートは、それぞれ、ゲートＰ１，Ｐ３，Ｐ２である。
【００５６】
電圧制御部３１は、図３に示す電圧波形となるように、各ゲートＰ１，Ｐ２，Ｐ３を制御する。具体的には、電圧制御部３１は、図４（ｂ）のゲートパルスタイミング図に示すように、ＢＣ間（図３参照）ではゲートＰ１を開状態（ＯＮ状態）、ゲートＰ２，Ｐ３を閉状態（ＯＦＦ状態）とする。これにより、ＢＣ間においては電源Ｖ１の電圧が磁気ヘッド２０に印加されることとなる。また、電圧制御部３１は、ＤＥ間ではゲートＰ３を開状態、ゲートＰ１，Ｐ２を閉状態とする。これにより、ＤＥ間においては電源Ｖ１の電圧と電源Ｖ２の電圧の差圧（Ｖ１−Ｖ２）が磁気ヘッド２０に印加されることとなる。また、電圧制御部３１は、ＦＧ間ではゲートＰ２を開状態、ゲートＰ１，Ｐ３を閉状態とする。これにより、ＦＧ間においては電源Ｖ１の電圧と電源Ｖ２の電圧の差圧（Ｖ１−Ｖ３）が磁気ヘッド２０に印加されることとなる。そして、これを繰り返すことにより、図３に示す電圧波形が磁気ヘッド２０に印加されることとなる。
【００５７】
（他の実施形態）
図５は、他の実施形態に係る印加電圧の波形と磁界強度の波形とを重ねて示した図である。図５に示す波形は、直流消磁されている磁気テープ２にサーボ信号を記録する場合の例である。
【００５８】
図５に示す印加電圧の波形は、ＤＥ間の印加電圧が不感帯となる電圧範囲を超えている点が、図３に示す印加電圧の波形と異なっている。
磁気テープ２が直流消磁されている場合には、負の方向に大きな電圧を印加しても磁気テープ２の磁気極性が変化することがない。そのため、磁界強度の立ち下がり時に不感帯となる電圧範囲よりも大きな負の電圧を印加して、磁界強度の変化率をさらに大きくすることにより、ＤＥ間の時間間隔をいっそう短縮することができる。
【００５９】
図６は、他の実施形態に係る印加電圧の波形と磁界強度の波形とを重ねて示した図である。
図６に示す印加電圧の波形は、磁界強度の立ち上がり時の初期段階（Ｂ１−Ｂ２間、Ｈ１−Ｈ２間）における印加電圧の値が大きくなっている点が、図３に示す印加電圧の波形と異なっている。すなわち、図６に示す電圧波形によれば、磁界強度の立ち上がり時において、磁界強度が小さい初期段階に大きな電圧が印加されることから、磁界強度を急速に大きくすることができ、ひいては磁界強度の立ち上げにかかる時間（Ｂ１−Ｃ間の時間）を小さくすることができる。
【００６０】
図７は、他の実施形態に係るパルス発生回路を示した図であり、（ａ）は回路図、（ｂ）はゲートパルスタイミング図である。
パルス発生回路ＣＲ２は、電源の数が２つである点が、図４（ａ）に示すパルス発生回路ＣＲ１と異なっている。すなわち、パルス発生回路ＣＲ２は、図７（ａ）に示すように、２つの電源Ｖ１，Ｖ２と、３つのゲートＰ１，Ｐ２，Ｐ３と、幾つかの抵抗、コンデンサ、ダイオード等を備えて構成されている。そして、ゲートＰ２に直列して接続された抵抗Ｒ２の抵抗値を最適に調整することで、図４（ａ）に示す３系統電源と同等の機能を実現するものである。
【００６１】
具体的には、電圧制御部３１は、図７（ｂ）のゲートパルスタイミング図に示すように、ＢＣ間（図３参照）ではゲートＰ１を開状態、ゲートＰ２，Ｐ３を閉状態とする。これにより、ＢＣ間においては電源Ｖ１の電圧が磁気ヘッド２０に印加されることとなる。また、電圧制御部３１は、ＤＥ間ではゲートＰ３を開状態、ゲートＰ１，Ｐ２を閉状態とする。これにより、ＤＥ間においては電源Ｖ１の電圧と電源Ｖ２の電圧の差圧（Ｖ１−Ｖ２）が磁気ヘッド２０に印加されることとなる。また、電圧制御部３１は、ＦＧ間ではゲートＰ２を開状態、ゲートＰ１，Ｐ３を閉状態とする。これにより、ＦＧ間においては抵抗Ｒ２によって所定の値に低減された電源Ｖ１の電圧（Ｖ１−α）が磁気ヘッド２０に印加されることとなる。ここで、Ｖ２＞Ｖ１＞０（Volt）であり、αは抵抗Ｒ２による電圧降下を示す。なお、図７（ａ）に示すような回路にすると、ゲートＰ２からゲートＰ１に切り換える場合に、時間的な重複が許容されるという利点がある。
【００６２】
以上、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００６３】
例えば、本実施形態においては、磁界強度が０となるタイミングで印加電圧を点Ｅから点Ｆに切り換えているが、これに限られるものではなく、磁界強度が不感帯の範囲内にあるうちに印加電圧を切り換えればよい。磁界強度が不感帯の範囲内まで低下すれば、磁気テープ２に信号の記録されない部分が残り、サーボ信号の境界がはっきりするからである。
【００６４】
また、本実施形態においては、サーボ信号の記録を開始する前に、磁気ヘッド２０に、予め、磁界強度の立ち上がり時と同符号で不感帯の範囲内となる電圧を印加しておき、すべての電圧パルスによる磁界強度の立ち上がり時における印加電圧の大きさと印加時間を揃えることとしたが、本実施形態はこれに限られるものではなく、電圧を印加しない状態からはじめてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施形態に係るサーボ信号記録装置の概略構成図である。
【図２】印加電圧と再生出力との関係を示したグラフである。
【図３】印加電圧の波形と磁界強度の波形とを重ねて示した図である。
【図４】パルス発生回路の一例を示した図であり、（ａ）は回路図、（ｂ）はゲートパルスタイミング図である。
【図５】他の実施形態に係る印加電圧の波形と磁界強度の波形とを重ねて示した図である。
【図６】他の実施形態に係る印加電圧の波形と磁界強度の波形とを重ねて示した図である。
【図７】他の実施形態に係るパルス発生回路を示した図であり、（ａ）は回路図、（ｂ）はゲートパルスタイミング図である。
【図８】従来のサーボ信号記録装置における電圧と磁界とサーボ信号との関係を示した図であり、（ａ）は通常の周波数の場合を、（ｂ）はパルス間隔を狭めた場合をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００６６】
１      サーボ信号記録装置
２      磁気テープ
１０    テープ走行部
１１    送出リール
１２    巻取リール
１３    キャプスタンローラ
１４    ピンチローラ
１５    電空レギュレータ
１６    電空レギュレータ
１７    ガイドローラ
２０    磁気ヘッド
３０    制御部
３１    電圧制御部
３２    モータ制御部
３３    張力制御部
４０    インターフェース部
５０    データ記憶部
【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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