(57)【要約】【課題】ヘリカル型回転ドラム構成によってテープ状記録媒体上に斜めに記録するサーボパターンの記録精度を向上させる。【解決手段】モータ７と固定ドラム５を共軸的に配置する。固定ドラム５の上側にはモータ７で回転駆動される回転ドラム９を回転自在に配置する。回転ドラム９にはサーボ信号を記録する記録ヘッド１１を固定する。モータ７には周辺部に所定の狭い間隔で透過孔を多数形成したディスク１７を配置し、ディスク１７の周辺部を挟んで発光素子と受光素子を対向させた発光受光部１９を設け、ロータリーエンコーダ２１を形成する。ロータリーエンコーダ２１はモータ７の回転位相に応じた検出信号を出力する。基準信号発生部２３は、サーボ信号を記録するためのタイミングクロック信号として第１の基準信号をその検出信号に基づき出力する。【選択図】　図１
2004039072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転ドラムに支持された記録ヘッドであって、走行するテープ状記録媒体に対し前記回転ドラムの回転によって相対的に回転移動してサーボ信号を記録し、リニア記録トラックの記録位置制御用サーボパターンを形成する記録ヘッドを有するサーボパターン記録装置において、
前記回転ドラムの回転位相に応じた検出信号を出力する検出部と、
前記サーボ信号を記録するための基準となるタイミング信号としての基準信号を前記検出信号に基づき発生する基準信号発生部と、
を具備することを特徴とするサーボパターン記録装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記回転ドラムの１回転当たりのパルス数を周波数とした検出信号を出力するものである請求項１記載のサーボパターン記録装置。
【請求項３】
前記基準信号発生部は、所定の高周波信号を発振するとともにこの発振高周波信号を前記検出信号で位相ロックさせた信号を前記基準信号として出力するものである請求項１又は２記載のサーボパターン記録装置。
【請求項４】
前記基準信号発生部は、前記発振高周波信号の分周信号を前記検出信号で位相ロックさせた信号を前記基準信号として出力するものである請求項３記載のサーボパターン記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はサーボパターン記録装置に係り、例えばデジタルデータなどを記録再生するテープ状記録媒体（磁気テープ）に対してヘリカル回転ドラムに配置した記録ヘッドによってサーボパターンを斜め方向に記録するサーボパターン記録装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種のテープ状記録媒体では、そのテープ状記録媒体への記録密度を向上させるために、画像情報や音声情報の他にテープの記録位置制御用情報などのサーボ情報を特定の磁化パターン（サーボパターン）にして所定のリニア記録トラックに書き込み、記録再生装置においてはそのサーボ情報によって位置制御や走行制御などを行うことが知られている。
【０００３】
そして、リニア記録トラックにサーボパターンを書き込むサーボパターン記録装置として、図示はしないが、次のような構成が検討されている。
【０００４】
すなわち、電子機器のシャーシに配置した固定ドラムの下側にモータを配置し、そのモータの回転軸で回転駆動される回転ドラムを固定ドラムの上側に回転自在に配置するとともに、回転ドラムにあって固定ドラム側下端に記録ヘッドを配置し、それら固定ドラムおよび回転ドラムに対してテープ状記録媒体を斜めに巻き付け走行させ、記録制御部から所定のサーボ信号を記録ヘッドへ出力し、テープ状記録媒体上をその記録ヘッドで斜めにトレースしながらサーボ信号を記録する、いわゆるヘリカル型回転ドラム記録構成である。
【０００５】
このようにして形成されたサーボパターン１は、例えば図２に示すように、テープ状記録媒体３上にこの走行方向に対して斜めに所定の記録幅で記録される。
【０００６】
このようなサーボパターン１の書込み手法は、記録精度を向上させるために、各サーボトラックＴＣｎ、ＴＣｎ＋１、ＴＣｎ＋２、…に対応した個別の記録ヘッドが不要で、構成が簡単かつコスト低減を図り易い利点がある。
【０００７】
図２中の符号Ａｎ、Ａｎ＋１、Ａｎ＋２、Ａｎ＋３、…はサーボ信号情報、符号Ｂｎ、Ｂｎ＋１、Ｂｎ＋２、…は識別信号情報やサーボタイミングマークであってサーボパターン１を形成し、便宜上、サーボ信号情報Ａｎ〜Ａｎ＋３、…および識別信号情報Ｂｎ〜Ｂｎ＋２、…をサーボ信号とし、これらが記録テープ状記録媒体３のサーボ制御に使用される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、そのようなヘリカル型回転ドラムにより、テープ状記録媒体３上の所定位置にサーボパターン１を斜め方向に記録する構成では、上述した有用な利点があるものの、そのサーボ信号をテープ状記録媒体３の所定位置に正確に記録する必要があり、回転ドラムなどに回転むらが発生すると、サーボ信号情報Ａｎ〜Ａｎ＋３、…の間隔や位置が変動し、以下のような理由によって目的とする正確なサーボ制御を確保し難くなる心配がある。
【０００９】
すなわち、テープ状記録媒体３からそのサーボパターン１を、例えばリニア記録トラックＴＣ（ｎ＋１）で再生すると、図３で示すようなサーボ信号情報Ａｎ＋１、Ａｎ＋２や識別信号情報（サーボタイミングマーク）Ｂｎ＋１が得られ、これらサーボ信号情報Ａｎ＋１、Ａｎ＋２を比較して信号レベルがバランスした点がリニア記録トラックＴＣｎ＋１のトラックセンターとなる。図３中の符号Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３はサーボ信号情報Ａｎ＋１、Ａｎ＋２や識別信号情報Ｂｎ＋１の期間である。
【００１０】
ここで、図４Ａに示すように、サーボ信号情報Ａｎ＋１がタイミング位置Ｒに揃いかつその下端がリニア記録トラックＴＣｎのトラックセンターＴＣ（ｎ）に重なる位置関係を正常な記録位置とした場合、テープ状記録媒体３の走行系の速度偏差、変動、ジッターなどに起因して、回転ドラムなどに回転むらが発生し、同図Ｂのようにサーボ信号情報Ａｎ＋１の形成幅や形成位置が変動してＲｅ分ずれて書かれると、記録再生装置における記録再生ヘッドがトラックセンターＴＣ（ｎ）をスレースしていても、Ｐｅだけずれているとの誤った信号が出されることになる。
【００１１】
その結果、その誤信号によってサーボ機構が動作し、記録再生ヘッドが目的位置に収束できなくなり、テープ状記録媒体３の正確なサーボ制御に支障をきたしたり、トラック密度を向上させ難くなり、個々のサーボ信号の形成位置のバラツキや間隔の変動を極力小さく抑える必要がある。
【００１２】
このように、テープ状記録媒体３にサーボパターン１を記録する場合、このずれＲｅ分をどれだけ小さくできるかが、トラック密度を決定する重要な因子となる。
【００１３】
もっとも、回転ドラムの回転数の速度精度を向上させれば、解決するように考えられるが、サーボパターン１の形成精度の要求が高いため、走行系だけで解決するのは限界があり、改良の余地がある。
【００１４】
本発明はそのような課題を解決するためになされたもので、ヘリカル型回転ドラム構成によってテープ状記録媒体上に記録されるサーボパターンの記録精度を向上させることが可能なサーボパターン記録装置の提供を目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明は、回転ドラムに支持された記録ヘッドであって、走行するテープ状記録媒体に対しその回転ドラムの回転によって相対的に回転移動してサーボ信号を記録し、リニア記録トラックの記録位置制御用サーボパターンを形成する記録ヘッドを有するサーボパターン記録装置において、その回転ドラムの回転位相に応じた検出信号を出力する検出部と、そのサーボ信号を記録するための基準となるタイミング信号としての基準信号をその検出信号に基づき発生する基準信号発生部とを具備している。
【００１６】
そして、本発明は、上記回転ドラムの１回転当たりのパルス数を周波数とした検出信号を出力するよう上記検出部を形成可能である。
【００１７】
また、本発明は、所定の高周波信号を発振するとともにこの発振高周波信号を上記検出信号で位相ロックさせた信号をその基準信号として出力するよう上記基準信号発生部を形成可能である。
【００１８】
さらに、本発明は、上記発振高周波信号の分周信号をその検出信号で位相ロックさせた信号を基準信号として出力する上記基準信号発生部を形成可能である。
【００１９】
特に、本発明では、回転ドラムの回転位相に応じた周波数の検出信号を発生するロータリーエンコーダ形の位相検出部を設けることが好ましい。
【００２０】
また、本発明は、回転ドラムに支持された記録ヘッドであって、走行するテープ状記録媒体に対しその回転ドラムの回転によって相対的に回転移動してサーボ信号を記録し、リニア記録トラックの記録位置制御用サーボパターンを形成する記録ヘッドを有するサーボパターン記録装置において、その回転ドラムの回転位相に応じた検出信号を出力する検出部と、そのサーボ信号を記録するための基準となるタイミング信号としての基準信号をその検出信号に基づき発生する基準信号発生部と、その基準信号に基づくタイミングでサーボ信号を上記記録ヘッドへ出力してテープ状記録媒体に上記サーボパターンを記録する記録制御部を設ける構成も可能である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、上述した構成と共通する部分には同一の符号を付す。
【００２２】
図１は本発明に係るサーボパターン記録装置の実施の形態を示す図である。
図１において、固定ドラム５は従来公知の下ドラムであり、図示しない電子機器のシャーシに固定されている。
【００２３】
モータ７は、従来公知の例えばブラシレスモータであり、固定ドラム５の下側において、同様に電子機器のシャーシに固定ドラム５と共軸的に固定されるとともに、その回転軸が固定ドラム５の中央部を貫通するように上方向に伸びているが隠れて見えない。モータ７は図示しない駆動回路によって回転駆動される。
【００２４】
回転ドラム９は、固定ドラム５の上側に僅かな間隔を置くようにしてモータ７の回転軸に固定ドラム５と共軸的に軸支され、回転が確保された従来公知の上ドラムである。
【００２５】
回転ドラム９にあって、固定ドラム１５側の下端には、公知の薄型記録ヘッド１１が公知の手法によって固定されており、いわゆるヘリカル型回転ドラム構成となっている。
【００２６】
この記録ヘッド１１は、上述したテープ状記録媒体３上を斜めにトレースしてサーボ信号を記録するもので、そのサーボ信号は記録制御部１３から図示しないロータリートランスを介して出力される。記録制御部１３については後述する。
【００２７】
モータ７において固定ドラム９と反対側から回転軸１５が突出しており、この回転軸１５にはディスク１７が固定されている。
【００２８】
このディスク１７は、硬質円盤の周辺部に所定の狭い間隔で多数の透過孔（図示せず。）を環状に貫通形成した従来公知のものであり、ディスク１７の周辺部にはこれを挟むように対向配置された発光素子と受光素子からなる発光受光部１９が配置されている。
【００２９】
これらディスク１７、発光受光部１９によってロータリーエンコーダ２１が形成され、このロータリーエンコーダ２１は基準信号発生部２３に接続されている。なお、図１ではロータリーエンコーダ２１を形成するディスク１７と発光受光部１９が、ロータリーエンコーダ２１とは分けて図示されている。
【００３０】
そして、モータ７の回転に伴って、発光受光部１９の発光素子からの発光光がディスク１７の透過孔を遮断と透過を繰り返され、受光素子からディスク１７の１回転当たりのパルス数を周波数とした検出信号が出力される。
【００３１】
すなわち、ロータリーエンコーダ２１は、モータ１７、換言すれば回転ドラム７の回転位置に応じた位相（位置）信号を出力する検出部として機能する。
【００３２】
基準信号発生部２３は、ロータリーエンコーダ２１からの速度信号をそのまま第１の基準信号として出力する機能の他、所定の高周波信号を発振するとともにこの発振高周波信号をその検出信号で位相ロックさせた信号を第２の基準信号として出力するＰＬＬ部２５を有しており、いずれも例えば記録制御部１３に接続されている。
【００３３】
ＰＬＬ部２５は、その発振高周波信号を分周し、その分周信号を検出信号で位相ロックさせた信号を第２の基準信号として出力するよう構成しても良い。
【００３４】
一般に、ロータリーエンコーダ２１の１回転当たりの出力パルス数は、物理的な制約があって、必ずしも目的とする周波数になっていない。他方、サーボパターン１を書く上において、そのパターンフォーマットからクロック周波数が決まってくるから、その整合性を取るため、ＰＬＬ部２５における分周比と発振周波数を組合せて、希望のクロック周波数を有する第２の基準信号を出力し、それを基準にしてサーボ信号を所望の記録位置に記録する。
【００３５】
それら第１、第２の基準信号は、回転する回転ドラム９の位置、換言すれば移動する記録ヘッド１１の書き込み位置に一致させることが可能であり、サーボ信号を記録する基準としてのタイミング信号としての本発明による基準信号である。
【００３６】
記録制御部１３は、上述したサーボ信号情報Ａｎ〜Ａｎ＋３、…や識別信号情報Ｂｎ〜Ｂｎ＋２、…を有するサーボ信号を記録ヘッド１１へ出力するものであり、例えば図４Ａのようなサーボ信号情報Ａｎ＋１、Ａｎ＋２の下端がリニア記録トラックＴＣｎ、ＴＣｎ＋１のトラックセンターＴＣ（ｎ）、ＴＣ（ｎ＋１）に揃うように、それら第１、第２の基準信号に書き込みタイミングを同期させて出力制御するものである。
【００３７】
サーボパターン１の記録されるテープ状記録媒体３は、固定ドラム５および回転ドラム９に対して斜めに巻き付けられて走行制御される従来公知のもので、図示しない所定の走行系に駆動走行制御されるが、本発明の要部ではないので走行系の説明や図示は省略する。
【００３８】
次に、上述したサーボパターン記録装置の動作を簡単に説明する。
モータ７によって回転ドラム９が回転すると、ロータリーエンコーダ２１を形成するディスク１７も回転し、同じくロータリーエンコーダ２１を形成する発光受光部１９の発光素子からの発光光がディスク１７の透過孔で遮断と透過を繰り返されて受光素子に至り、受光素子からディスク１７の回転位相に応じた周波数の検出信号が基準信号発生部２３へ出力される。
【００３９】
すなわち、回転ドラム９の回転数が低下すると検出信号の周波数が低下し、回転数が上がると周波数が上がる。
【００４０】
基準信号発生部２３では、ロータリーエンコーダ２１からの検出信号をそのまま第１の基準信号として記録制御部１３へ出力し、記録制御部１３では上述したサーボ信号情報Ａｎ〜Ａｎ＋３、…や識別信号情報Ｂｎ〜Ｂｎ＋２、…が、第１の基準信号に同期したタイミングで記録ヘッド１１へ出力制御される。
【００４１】
もし、それらサーボ信号情報Ａｎ〜Ａｎ＋３、…や識別信号情報Ｂｎ〜Ｂｎ＋２、…の記録タイミングが第１の基準信号と周波数が離れていれば、所定の発振高周波信号又は分周させた高周波信号をその検出信号で位相ロックさせた第２の基準信号を記録制御部１３へ出力させて同様な動作をさせる。
【００４２】
このように本発明のサーボパターン記録装置は、電子機器のシャーシにモータ７と固定ドラム５を共軸的に固定し、固定ドラム５の上側に僅かな間隔を置くように配置して記録ヘッド１１付き回転ドラム９をモータ７で回転駆動させ、周辺部に狭い間隔で透過孔を多数形成したディスク１７とこの周辺部を挟んで発光素子と受光素子を対向させた発光受光部１９とからなるロータリーエンコーダ２１を形成し、モータ７の回転に伴ってそのロータリーエンコーダ２１から出力された検出信号に基づき、サーボ信号を記録するための基準となるタイミング信号としての第１の基準信号を基準信号発生部２３から出力する構成とした。
【００４３】
そのため、第１の基準信号は、回転ドラム９の１回転当たりのパルス数が回転数に追随して変化するから、サーボ信号を記録するためのタイミングクロック信号に同期させる信号として使用すると、回転ドラム９に回転むらが発生しても、回転する回転ドラム９や移動する記録ヘッド１１の書き込み位置を回転むらに合わせて可変可能となり、テープ状記録媒体３上の目標とする位置にサーボ信号を正確に書き込むことができるし、記録されたサーボパターン１も幾何学的に同一となり易い。
【００４４】
そのため、サーボパターン１をリニアトラックセンターに正確かつ幾何学的に同一に整然と揃えることが容易で、安定したサーボパターン１を形成できる。特に、本発明は、ヘリカル型回転ドラム構成によってテープ状記録媒体３上の所定の位置にサーボパターン１を記録する構成において効果を発揮する。
【００４５】
また、基準信号発生部２３で、その発振高周波信号の分周信号を検出信号で位相ロックさせた信号を第２の基準信号として出力するよう構成すれば、広範囲の周波数のサーボ信号を同期させることができる利点がある。
【００４６】
さらに、本発明は、上述した構成に加えて、基準信号発生部２３からの基準信号に基づくタイミング信号に同期させたサーボ信号を記録ヘッド１１へ出力し、テープ状記録媒体３にサーボパターン１を記録する記録制御部１３を設ける構成も可能である。
【００４７】
ところで、上述した速度検出部は光学式のロータリーエンコーダ２１で形成したが、本発明ではこれに限定されない。
【００４８】
例えば、モータ７のステータ側に設けた発電コイルとロータ側に設けた１〜２個や多数のマグネットによって磁気式のロータリーエンコーダを形成することも可能である。要は、モータ７や回転ドラム９の回転位相（位置）に応じた検出信号を出力するものであれば良い。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、ヘリカル回転ドラム構成のサーボパターン記録装置において、回転ドラムの回転位相に応じた検出信号を出力する検出部と、そのサーボ信号を記録するための基準となるタイミング信号としての基準信号をその検出信号に基づき発生する基準信号発生部とを具備して構成した。
そのため、回転ドラムの回転変動に係わらず、ヘリカル型回転ドラム構成によってテープ状記録媒体上に記録されるサーボパターンの記録位置や記録間隔といった記録精度を、回転ドラムの回転状態に基づき向上させることが可能となる。そして、上記回転ドラムの１回転当たりのパルス数を周波数とした検出信号を出力するよう上記検出部を形成する構成では、簡単な構成で検出部を形成できる。
また、所定の高周波信号を発振するとともにこの発振高周波信号を検出信号で位相ロックさせた信号をその基準信号として出力するよう上記基準信号発生部を形成する構成では、基準信号の周波数範囲が広がり、広範囲にわたって種々のサーボ信号の記録が可能である。
さらに、本発明は、上記発振高周波信号の分周信号をその検出信号で位相ロックさせた信号を基準信号として出力する上記基準信号発生部を形成では、任意の周波数の基準信号の出力が可能となり、さらに一層、種々のサーボ信号の記録が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るサーボパターン記録装置の実施の形態を示す図である。
【図２】本発明のサーボパターン記録装置の参考となるサーボパターンを説明する図である。
【図３】本発明のサーボパターン記録装置の参考となるサーボパターンの出力を説明する波形図である。
【図４】本発明のサーボパターン記録装置の参考となるサーボパターンを説明する図である。
【符号の説明】
１……サーボパターン、３……テープ状記録媒体、５……固定ドラム、７……モータ、９……回転ドラム、１１……記録ヘッド、１３……記録制御部、１５……回転軸、１７……ディスク（検出部）、１９……発光受光部（検出部）、２１……ロータリーエンコーダ（検出部）、２３……基準信号発生部、２５……ＰＬＬ部、Ａｎ、Ａｎ＋１、Ａｎ＋２……サーボ信号情報、Ｂｎ、Ｂｎ＋１、Ｂｎ＋２……識別信号情報（サーボタイミングマーク）、ＴＣｎ、ＴＣｎ＋１、ＴＣｎ＋２……リニア記録トラック、ＴＣ（ｎ）、ＴＣ（ｎ＋１）、ＴＣ（ｎ＋２）……トラックセンター
【図１】
2004039072.tif 000003
【図２】
2004039072.tif 000004
【図３】
2004039072.tif 000005
【図４】
2004039072.tif 000006