(57)【要約】【課題】サブデータを復号化するために、高精度の検出が不要なサーボ信号書き込み装置を提供する。【解決手段】記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気テープ（磁気記録媒体）１５に書き込むサーボ信号書き込み装置１において、サーボ信号を書き込み可能なデータパルスｄ３の電流の順逆の２方向に、サブデータｄ１の２値のデータそれぞれを対応付けた変換をする変換部５を有する。【選択図】図１
2007213712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体に書き込むサーボ信号書き込み装置において、
前記サーボ信号を書き込み可能なパルスの電流の順逆の２方向に、サブデータの２値のデータそれぞれを対応付けた変換をする変換部を有することを特徴とするサーボ信号書き込み装置。
【請求項２】
前記サブデータを前記２値のデータに符号化するエンコーダをさらに有することを特徴とする請求項１に記載のサーボ信号書き込み装置。
【請求項３】
記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体に書き込むサーボ信号書き込み方法において、
前記サーボ信号を書き込み可能なパルスの電流の順逆の２方向に、サブデータの２値のデータそれぞれを対応付けた変換をすることを特徴とするサーボ信号書き込み方法。
【請求項４】
さらに、前記サブデータを前記２値のデータに符号化することを特徴とする請求項３に記載のサーボ信号書き込み方法。
【請求項５】
記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体から再生するサーボ信号再生装置において、
前記サーボ信号を読み出した波形を、前記波形の立ち上がりと立ち下がりの２波形それぞれに対応付けた２値のデータのサブデータに変換する２値化部を有することを特徴とするサーボ信号再生装置。
【請求項６】
前記２値のデータを前記サブデータに復号化するデコーダをさらに有することを特徴とする請求項５に記載のサーボ信号再生装置。
【請求項７】
記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体から再生するサーボ信号再生方法において、
前記サーボ信号を読み出した波形を、前記波形の立ち上がりと立ち下がりの２波形それぞれに対応付けた２値のデータのサブデータに変換することを特徴とするサーボ信号再生方法。
【請求項８】
前記２値のデータを前記サブデータに復号化することを特徴とする請求項７に記載のサーボ信号再生方法。
【請求項９】
記録再生ヘッドのトラッキング制御をするためのサーボ信号が磁気モーメントによって書き込まれた磁気記録媒体において、
前記磁気モーメントの順逆の２方向が、サブデータの２値のデータそれぞれに対応付けられていることを特徴とする磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体に書き込むサーボ信号書き込み装置とサーボ信号書き込み方法、サーボ信号を磁気記録媒体から再生するサーボ信号再生装置とサーボ信号再生方法、および  サーボ信号が書き込まれた磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録媒体は、高密度記録化が進んでおり、コンピュータのバックアップ用では１００ギガバイト程度の記憶容量を有するものがある。そのために、磁気記録媒体の記録再生ヘッドに対する走行方向とは直角の方向、例えば、磁気テープであれば幅方向に、数百本のデータトラックが形成されている。したがって、データトラックの幅は非常に狭くなっている。そのため、主データを記録再生する記録再生ヘッドがデータトラックをトレースすることは困難である。そこで、データトラック間にはサーボトラックが設けられている。
【０００３】
このサーボトラックに、予めサーボ信号を書き込んでおき、主データの記録再生時には記録再生ヘッドでこのサーボ信号を読み取り、記録再生ヘッドがデータトラックを走行して主データを記録再生できるように、記録再生ヘッドのサーボトラック内の幅方向における位置をサーボ制御している。
【０００４】
さらに、記録再生ヘッドが複数のデータトラックの中の所望のデータトラックを走行して主データを記録再生できるように、サーボ信号には複数のサーボトラックのうちのどのサーボトラックであるかを示すサーボトラックの識別子がサブデータとして記憶されている（例えば、特許文献１乃至６参照。）。
【特許文献１】特開２００４−３１８９８３号公報（段落０００２と段落００２８）
【特許文献２】米国特許第６９７０３１２号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００５／００９９７１８号明細書
【特許文献４】米国特許出願再公開第２００５／０１０５９６７号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００５／０１６８８６９号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２００５／０２１９７３４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、サーボ信号は記録再生ヘッドでの読み出しタイミングのずれによってサーボトラック内の幅方向の位置のずれを検出している。同様に、読み出しタイミングのずれの検出によりサーボ信号に埋め込まれたサブデータを再生することができるため、サブデータは、サーボ信号を書き込む際の書き込みタイミングのずれによって符号化されている。このため、サブデータを復号化するためには、非常に精度の高いタイミングのずれの検出が必要であった。
【０００６】
そこで、本発明は、サブデータを復号化するために、高精度の検出が不要なサーボ信号書き込み装置、サーボ信号書き込み方法、サーボ信号再生装置、サーボ信号再生方法、および  磁気記録媒体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】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体に書き込むサーボ信号書き込み装置において、サーボ信号を書き込み可能なパルスの電流の順逆の２方向に、サブデータの２値のデータそれぞれを対応付けた変換をする変換部を有することを特徴とする。なお、記録再生ヘッドとは、主データを記録し、主データを再生することの少なくともどちらか一方を行うことが可能なヘッドのことである。
【０００８】
このことによれば、サーボ信号を書き込み可能なパルスの順方向の電流により、磁気記録媒体に順方向の磁気モーメントを有するサーボ信号が生成され、サーボ信号を書き込み可能なパルスの順方向の電流とは逆方向の電流により、磁気記録媒体に順方向の磁気モーメントとは逆方向の磁気モーメントを有するサーボ信号が生成される。一方、サブデータを含め一般のデータは０と１の２値のデータで表現することができる。順方向の磁気モーメントを例えば０と対応付け、逆方向の磁気モーメントを１と対応付けることにより、サブデータを順方向の磁気モーメントと逆方向の磁気モーメントで書き込むことができる。このサブデータを復号化する際には、例えば、記録再生ヘッドがＭＲ素子の場合は、順方向の磁気モーメントは立ち上がり波形の出力に変換され、逆方向の磁気モーメントは立ち下がり波形の出力に変換される。記録再生ヘッドが磁気ヘッドの場合は、順方向の磁気モーメントは記録再生ヘッドにより順方向に流れてから逆方向に流れる電流に変換され、逆方向の磁気モーメントは記録再生ヘッドにより逆方向に流れてから順方向に流れる電流に変換される。なお、順方向に流れてから逆方向に流れる電流のうち、先行する順方向に流れる電流のみ注目すれば、これを立ち上がり電流波形ととらえることができる。また、同様に、逆方向に流れてから順方向に流れる電流のうち、先行する逆方向に流れる電流のみ注目すれば、これを立ち下がり電流波形ととらえることができる。このように考えれば、ＭＲ素子も磁気ヘッドも、立ち上がり波形と立ち下がり波形により本発明を適用することができる。以下の説明では、記録再生ヘッドを磁気ヘッドとして説明するが、上記の例示のようにＭＲ素子も本発明に適用することができる。
【０００９】
サブデータの復号化のためには、記録再生ヘッドから出力される電流が、順方向に流れてから逆方向に流れる電流であるか、逆方向に流れてから順方向に流れる電流であるかが検出できればよいので、高い検出精度が要求されることはない。さらには、順方向に流れてから逆方向に流れる電流であるかを検出するために、先行して流れる順方向に流れる電流を検出し、逆方向に流れてから順方向に流れる電流であるかを検出するために、先行して流れる逆方向に流れる電流を検出してもよい。同様に、後行して流れる電流の方向を検出してもよい。
【００１０】
サーボ信号書き込み装置は、サブデータを２値のデータに符号化するエンコーダをさらに有することが好ましい。このことにより、２値のデータ以外のデータもエンコーダにより２値のデータに変換することができ、サーボ信号にサブデータとして書き込むことができる。
【００１１】
また、本発明は、記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体に書き込むサーボ信号書き込み方法において、サーボ信号を書き込み可能なパルスの電流の順逆の２方向に、サブデータの２値のデータそれぞれを対応付けた変換をする。このサーボ信号書き込み方法によれば、サーボ信号書き込み装置と同様に、サブデータの復号化のためには、記録再生ヘッドから出力される電流が、順方向に流れてから逆方向に流れる電流であるか、逆方向に流れてから順方向に流れる電流であるかが検出できればよいので、高い検出精度が要求されることはない。
【００１２】
また、本発明は、記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体から再生するサーボ信号再生装置において、サーボ信号を読み出した波形を、波形の立ち上がりと立ち下がりの２波形それぞれに対応付けた２値のデータのサブデータに変換する２値化部を有することを特徴とする。予め、サーボ信号書き込み装置を用いて、サブデータを、磁気記録媒体に、順方向の磁気モーメントと逆方向の磁気モーメントにより書き込んでおく。そして、このサーボ信号再生装置によれば、サブデータを復号化する際には、順方向の磁気モーメントは記録再生ヘッドにより順方向に流れてから逆方向に流れる電流に変換され、逆方向の磁気モーメントは記録再生ヘッドにより逆方向に流れてから順方向に流れる電流に変換される。順方向に流れてから逆方向に流れる電流を例えば０と対応付け、逆方向に流れてから順方向に流れる電流を１と対応付けることにより、サブデータを０と１の２値のデータに変換することができる。このように、サブデータの復号化のためには、記録再生ヘッドから出力される電流が、順方向に流れてから逆方向に流れる電流であるか、逆方向に流れてから順方向に流れる電流であるかが検出できればよいので、高い検出精度が要求されることはない。
【００１３】
サーボ信号再生装置は、２値のデータをサブデータに復号化するデコーダをさらに有することが好ましい。このことにより、２値のデータ以外のサブデータもデコーダにより、２値のデータから２値のデータ以外の形式のサブデータに変換できる。
【００１４】
また、本発明は、記録再生ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号を磁気記録媒体から再生するサーボ信号再生方法において、サーボ信号を読み出した波形を、前記波形の立ち上がりと立ち下がりの２波形それぞれに対応付けた２値のデータのサブデータに変換することを特徴とする。このサーボ信号再生方法によれば、サーボ信号再生装置と同様に、サブデータの復号化のためには、記録再生ヘッドから出力される電流が、順方向に流れてから逆方向に流れる電流であるか、逆方向に流れてから順方向に流れる電流であるかが検出できればよいので、高い検出精度が要求されることはない。
【００１５】
また、本発明は、記録再生ヘッドのトラッキング制御をするためのサーボ信号が磁気モーメントによって書き込まれた磁気記録媒体において、磁気モーメントの順逆の２方向が、サブデータの２値のデータそれぞれに対応付けられていることを特徴とする。磁気記録媒体によれば、サブデータを復号化する際には、順方向の磁気モーメントは記録再生ヘッドにより順方向に流れてから逆方向に流れる電流に変換され、逆方向の磁気モーメントは記録再生ヘッドにより逆方向に流れてから順方向に流れる電流に変換される。順方向に流れてから逆方向に流れる電流を例えば０と対応付け、逆方向に流れてから順方向に流れる電流を１と対応付けることにより、サブデータを０と１の２値のデータに変換することができる。このように、サブデータの復号化のためには、記録再生ヘッドから出力される電流が、順方向に流れてから逆方向に流れる電流であるか、逆方向に流れてから順方向に流れる電流であるかが検出できればよいので、高い検出精度が要求されることはない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、サブデータを復号化するために、高精度の検出が不要なサーボ信号書き込み装置、サーボ信号書き込み方法、サーボ信号再生装置、サーボ信号再生方法、および  磁気記録媒体を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の実施の形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
（サーボ信号書き込み装置１）
図１に示すように、いわゆるサーボライタと呼ばれるサーボ信号書き込み装置１は、走行部として、磁気テープ１５が巻かれその磁気テープ１５が送り出される送り出しリール１１と、磁気テープ１５を巻き取る巻き取りリール１２と、磁気テープ１５をサーボ信号の書き込みヘッド６に導くガイド１３と１４と、巻き取りリール１２を回転させ磁気テープ１５が弛まないように走行させる駆動部９とを有している。
【００１８】
パンケーキと呼ばれる巻かれた磁気テープ１５は、送り出しリール１１にセットされ、磁気テープ１５の一端は、ガイド１３と書き込みヘッド６とガイド１４を経由し、巻き取りリール１２に接続される。巻き取りリール１２が回転することにより、巻き取りリール１２に磁気テープ１５が巻き取られ、磁気テープ１５が、送り出しリール１１側から巻き取りリール１２側へ走行する。
【００１９】
また、サーボ信号書き込み装置１は、電装部として、サブデータｄ１を外部装置から入力する入力部２と、サブデータｄ１を２値のデータに符号化するエンコーダ３と、サブデータｄ１を記憶するレジスタ４と、サーボ信号を書き込み可能なタイミングでパルスｄ２を発生させるパルス発生回路７と、パルスｄ２の電流の方向をサブデータｄ１の２値のデータそれぞれに対応付けた順逆の２方向に変換したデータパルスｄ３を生成する変換部５と、データパルスｄ３に応じて磁気テープ１５にサーボ信号を書き込む書き込みヘッド６と、各部間のデータの送受信のタイミングと走行部と電装部との連携のタイミングを制御する制御部８とを有している。サブデータｄ１としては、記録再生ヘッドが複数のデータトラックの中の所望のデータトラックを走行して主データを記録再生できるように、複数のサーボトラックのうちのどのサーボトラックであるかを示すサーボトラックの識別子があるが、これに限らず、磁気テープ１５を生産した生産会社や生産日時、主データの記録時に磁気テープ１５の残量がわかるような磁気テープ１５のテープ長手方向の位置などであってもよい。
【００２０】
図２に示すように、変換部５は、スイッチングトランジスタＴＲ１、ＴＲ２、ＴＲ３、ＴＲ４と抵抗ＲとインバータＩＮＶとを有している。スイッチングトランジスタＴＲ１とＴＲ２とは直列に接続され、スイッチングトランジスタＴＲ１は抵抗Ｒを介してパルス発生回路７に接続し、スイッチングトランジスタＴＲ２は接地される。同様に、スイッチングトランジスタＴＲ３とＴＲ４とは直列に接続され、スイッチングトランジスタＴＲ３は抵抗Ｒを介してパルス発生回路７に接続し、スイッチングトランジスタＴＲ４は接地される。スイッチングトランジスタＴＲ１とＴＲ４の制御端子はインバータＩＮＶを介してレジスタ４に接続する。スイッチングトランジスタＴＲ２とＴＲ３の制御端子はレジスタ４に接続する。スイッチングトランジスタＴＲ１とＴＲ２の間のノードｎ１と、スイッチングトランジスタＴＲ３とＴＲ４の間のノードｎ２との間には書き込みヘッド６が接続されている。
【００２１】
次に、サーボ信号書き込み装置１の動作を具体的に説明する。まず、図１の入力部２にサブデータｄ１が入力され、エンコーダ３に送信される。エンコーダ３では、サブデータｄ１が２値の０と１のデータに変換され、レジスタ４に送信される。
【００２２】
図３（ａ）に示すように、２値のデータに変換されたサブデータｄ１は、説明を容易にするために例えば、１１００１０１０１であるとする。レジスタ４の９個のアドレスａ１乃至ａ９のそれぞれには、サブデータｄ１の９個の２値のデータの１１００１０１０１が１つずつ記憶される。
【００２３】
図３（ｂ）に示すように、パルス発生回路７は、サーボ信号を書き込み可能なタイミングで、複数のパルスｄ２を発生させる。パルスｄ２を構成する個々のパルス毎に、サブデータｄ１の９個の２値のデータを１つずつ書き込むので、パルスの個数は２値のデータの個数に等しいか又はより多い。時刻ｔ０乃至ｔ３で４つのパルスが等間隔に発生し、時刻ｔ４乃至ｔ６をおいて、時刻ｔ７乃至ｔ１１で５つのパルスが、時刻ｔ０乃至ｔ３に発生した４つのパルスの時間間隔と同じ間隔の等間隔で発生している。
【００２４】
図３（ｃ）に示すように、時刻ｔ０のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ１に記憶された１を、変換部５へ送信する。以下同様に、時刻ｔ１のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ２に記憶された１を、変換部５へ送信する。時刻ｔ２のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ３に記憶された０を、変換部５へ送信する。時刻ｔ３のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ４に記憶された０を、変換部５へ送信する。次のパルスである時刻ｔ７のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ５に記憶された１を、変換部５へ送信する。時刻ｔ８のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ６に記憶された０を、変換部５へ送信する。時刻ｔ９のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ７に記憶された１を、変換部５へ送信する。時刻ｔ１０のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ８に記憶された０を、変換部５へ送信する。時刻ｔ１１のパルスの発生したタイミングで、レジスタ４は、アドレスａ９に記憶された１を、変換部５へ送信する。
【００２５】
変換部５においては、時刻ｔ０において、図２のパルス発生回路７から図３（ｂ）の時刻ｔ０のパルスｄ２が入力し、レジスタ４から図３（ｃ）の時刻ｔ０のサブデータｄ１の１が入力する。図２に示すように、レジスタ４から変換部５に１が入力されると、スイッチングトランジスタＴＲ２とＴＲ３はオンし、スイッチングトランジスタＴＲ１とＴＲ４はオフする。このことにより、パルス発生回路７から、抵抗Ｒ、スイッチングトランジスタＴＲ３、ノードｎ２、書き込みヘッド６、ノードｎ１、スイッチングトランジスタＴＲ２を順に経由して接地電位に至る経路が導通する。そして、同時刻の時刻ｔ０にパルス発生回路７からパルスｄ２が入力されると、パルスｄ２に伴う電流は先ほどの経路を流れる。流れる電流の向きはノードｎ２からノードｎ１への向きである。このノードｎ２からノードｎ１への向きを順方向とすると、図３（ｄ）に示すように、書き込みヘッド６には、順方向の電流を伴ったデータパルスｄ３が出力される。同様に、時刻ｔ１、ｔ７、ｔ９、ｔ１１においても、書き込みヘッド６には、順方向の電流を伴ったデータパルスｄ３が出力される。
【００２６】
時刻ｔ２において、図２のパルス発生回路７から図３（ｂ）の時刻ｔ２のパルスｄ２が入力し、レジスタ４から図３（ｃ）の時刻ｔ２のサブデータｄ１の０が入力する。図２に示すように、レジスタ４から変換部５に０が入力されると、スイッチングトランジスタＴＲ２とＴＲ３はオフし、スイッチングトランジスタＴＲ１とＴＲ４はオンする。このことにより、パルス発生回路７から、抵抗Ｒ、スイッチングトランジスタＴＲ１、ノードｎ１、書き込みヘッド６、ノードｎ２、スイッチングトランジスタＴＲ４を順に経由して接地電位に至る経路が導通する。そして、同時刻の時刻ｔ２にパルス発生回路７からパルスｄ２が入力されると、パルスｄ２に伴う電流は先ほどの経路を流れる。流れる電流の向きはノードｎ１からノードｎ２への向きである。このノードｎ１からノードｎ２への向きは時刻ｔ０における順方向の逆方向であり、図３（ｄ）に示すように、時刻ｔ２において、書き込みヘッド６には、時刻ｔ０における順方向の電流とは逆方向の電流を伴ったデータパルスｄ３が出力される。同様に、時刻ｔ３、ｔ８、ｔ１０においても、書き込みヘッド６には、逆方向の電流を伴ったデータパルスｄ３が出力される。
【００２７】
サブデータｄ１の１は、順方向の電流を伴ったデータパルスｄ３に対応付けられ、サブデータｄ１の０は、逆方向の電流を伴ったデータパルスｄ３に対応付けられたことになる。また、データパルスｄ３のパルスの数だけ、サブデータｄ１の２値のデータの０と１を取り扱うことができるので、大容量のサブデータｄ１でも扱うことができる。
図４に示すように、書き込みヘッド６は、「ハ」の字型に開口したヘッドギャップ１６を複数段有している。書き込みヘッド６は、データパルスｄ３により、ヘッドギャップ１６の開口の形状を転写したような形状に磁化したサーボ信号１７を、磁気テープ１５に形成する。データパルスｄ３が９個のパルスから構成されているとすれば、サーボ信号１７も９個の「ハ」の字型に磁化したパタンで構成される。そして、サーボ信号１７が書き込まれた磁気テープ１５の走行方向に延長された領域がサーボトラック１８になり、サーボトラック１８で挟まれた領域がデータトラック１９になる。
【００２８】
図５に示すように、サーボ信号１７は、磁化により形成された、順方向磁気モーメント５１と、順方向磁気モーメント５１とは方向が逆方向の逆方向磁気モーメント５２とにより記録されている。図３（ｄ）の時刻ｔ０における順方向の電流を伴ったデータパルスｄ３により、対のパタンＰ１とＰ５からなる「ハ」字型のパタンに逆方向磁気モーメント５２が形成されている。そして、逆方向磁気モーメント５２で構成されるパタンＰ１とＰ５とは、サブデータｄ１の１（図３（ｃ）参照）に対応付けられていると考えることができる。同様に、対のパタンＰ２とＰ６、対のパタンＰ９とＰ１４、対のパタンＰ１１とＰ１６、対のパタンＰ１３とＰ１８も、順方向の電流を伴ったデータパルスｄ３により逆方向磁気モーメント５２で形成され、サブデータｄ１の１に対応付けられていると考えることができる。
【００２９】
図３（ｄ）の時刻ｔ２における逆方向の電流を伴ったデータパルスｄ３により、図５の対のパタンＰ３とＰ７からなる「ハ」字型のパタンに順方向磁気モーメント５１が形成されている。そして、順方向磁気モーメント５１で構成されるパタンＰ３とＰ７とは、サブデータｄ１の時刻ｔ２における０に対応付けられていると考えることができる。同様に、対のパタンＰ４とＰ８、対のパタンＰ１０とＰ１５、対のパタンＰ１２とＰ１７も、逆方向の電流を伴ったデータパルスｄ３により順方向磁気モーメント５１で形成され、サブデータｄ１の０に対応付けられていると考えることができる。
【００３０】
（サーボ信号再生装置２１）
図６に示すように、いわゆるドライブと呼ばれるサーボ信号再生装置２１は、走行部として、磁気テープ１５が巻かれその磁気テープ１５が送り出される送り出しリール３３と、磁気テープ１５を巻き取る巻き取りリール３４と、磁気テープ１５を主データｄ５の記録再生ヘッド２８に導くガイド３５と３６と、巻き取りリール３４を回転させ磁気テープ１５が弛まないように走行させたり、磁気テープ１５を送り出しリール３３に巻き戻したりする駆動部３２とを有している。磁気テープ１５には、サーボ信号書き込み装置１によりサーボ信号１７が書き込まれたものを用いる。
【００３１】
磁気テープ１５は、送り出しリール３３にセットされ、磁気テープ１５の一端は、ガイド３５と記録再生ヘッド２８とガイド３６を経由し、巻き取りリール３４に接続される。巻き取りリール３４が回転することにより、巻き取りリール３４に磁気テープ１５が巻き取られ、磁気テープ１５が、送り出しリール３３側から巻き取りリール３４側へ走行する。なお、磁気テープ１５と送り出しリール３３とが一体になり、さらには、巻き取りリール３４までもが一体になり、カセット化されていてもよい。
【００３２】
また、サーボ信号再生装置２１は、電装部として、主データｄ５の記録時と再生時とにおいて、サーボトラック１８（図５参照）上のサーボ信号１７から読み出し信号である電流波形ｄ４を検出し、主データｄ５の記録時において、主データｄ５に基づいてデータトラック１９を磁化させ、主データｄ５の再生時において、磁化したデータトラック１９から主データｄ５を読み出す記録再生ヘッド２８を有している。さらに、サーボ信号再生装置２１は、電装部として、主データｄ５を記録再生ヘッド２８で記録可能なデータ形式に変換する主データ記録部３７と、記録再生ヘッド２８で読み出した主データｄ５を外部装置で読み取り可能なデータ形式に変換する主データ再生部３８とを有している。なお、主データｄ５は、磁気テープ１５のデータトラック１９に記録され、サブデータｄ１のように磁気テープ１５の管理や運用のためのデータではなく、磁気テープ１５に単に記録されるためのデータである。
【００３３】
さらに、サーボ信号再生装置２１は、電装部として、サーボ信号１７に由来する読み出し信号である電流波形ｄ４を取得する波形取得部２７と、電流波形ｄ４に基づいて記録再生ヘッド２８の磁気テープ１５に対するずれ量を算出し変位させるべき変位量ｄ６を算出する変位量算出部２９と、変位量ｄ６に基づいて記録再生ヘッド２８の磁気テープ１５に対する相対的な位置を変位させるヘッド変位部３０とを有している。
【００３４】
そして、サーボ信号再生装置２１は、電流波形ｄ４を、電流波形ｄ４の電流の順逆の２方向それぞれに対応付けた２値のデータをサブデータｄ１に変換する２値化部２６と、サブデータｄ１の２値のデータを記憶するレジスタ２５と、サブデータｄ１の２値のデータは重複してレジスタ２５に記憶されているので重複しないように抽出する抽出部２４と、サブデータｄ１を２値のデータから外部装置で読み取り可能なデータ形式に変換するデコーダ２３と、サブデータｄ１を外部装置に出力する出力部２２と、各部間のデータの送受信のタイミングと走行部と電装部との連携のタイミングを制御する制御部３１とを有している。
【００３５】
図７に示すように、記録再生ヘッド２８は、磁気テープ１５の複数のサーボトラック１８毎に１つずつ接しサーボトラック１８の幅より幅の狭い複数のサーボ用ヘッドギャップ４１と、磁気テープ１５の複数のデータトラック１９毎に複数個が接しデータトラック１９の幅より幅の狭いデータ用ヘッドギャップ４２とを有している。
【００３６】
次に、サーボ信号再生装置２１の動作を具体的に説明する。まず、図６と図７に示す磁気テープ１５が、記録再生ヘッド２８に接しながら走行する。主データｄ５の記録の際には、主データ記録部３７から記録再生ヘッド２８へ主データｄ５が送信され、主データｄ５に基づいてデータ用ヘッドギャップ４２により、データトラック１９内の磁気テープ１５を磁化する。このことにより、データトラック１９に主データｄ５が記録できる。なお、個々のデータ用ヘッドギャップ４２毎に異なる主データｄ５を記録できるので、多トラック化が可能になっている。
【００３７】
主データｄ５の再生の際には、主データｄ５が記録された磁気テープ１５が、記録再生ヘッド２８に接しながら走行する。記録再生ヘッド２８のデータ用ヘッドギャップ４２は、主データｄ５が記録された磁気テープ１５のデータトラック１９をトレースすることにより、主データｄ５を読み出し、主データ再生部３８に送信する。そして、記録再生される主データｄ５は、図６の制御部３１を介して外部装置と送受信される。
【００３８】
データ用ヘッドギャップ４２は、主データｄ５を記録する際に、データトラック１９内のトレースした位置を、主データｄ５を再生する際に、忠実にトレースする必要がある。トレースできなければ、主データｄ５を再生することができない。このために、サーボ信号１７が用いられる。
【００３９】
サーボ信号１７は、「ハ」の字型によって、サーボトラック１８に記憶される。磁気テープ１５は幅方向とは直角の方向に走行するので、走行方向における「ハ」の字を構成する図５の例えばパタンＰ１とパタンＰ５の間隔は、幅方向のサーボトラック１８上の位置により異なる。サーボトラック１８の幅よりも狭いサーボ用ヘッドギャップ４１上にサーボトラック１８を走行させているので、サーボ用ヘッドギャップ４１がサーボトラック１８の幅方向のどの位置を走行するかで、パタンＰ１とパタンＰ５とに起因する図６の電流波形ｄ４の検出の時間間隔が変わる。そこで、波形取得部２７で電流波形ｄ４を取得し、変位量算出部２９でその時間間隔の変動に基づいて、サーボトラック１８の幅方向におけるサーボ用ヘッドギャップ４１の相対的な位置を把握することができ、所望の位置に記録再生ヘッド２８を移動させるための変位量ｄ６を算出する。ヘッド変位部３０は、変位量ｄ６だけ記録再生ヘッド２８を変位させる。たとえば、サーボ用ヘッドギャップ４１がサーボトラック１８の中央をトレースするように変位量ｄ６を算出すれば、記録時と再生時のともに、サーボ用ヘッドギャップ４１はサーボトラック１８の中央をトレースし、サーボ用ヘッドギャップ４１と連結されて距離の変わらないデータ用ヘッドギャップ４２は、記録時と再生時で同じ位置をトレースすることになる。
【００４０】
図８（ａ）に示すように、図５のサーボ信号１７から波形取得部２７で取得される電流波形ｄ４は、サーボ信号１７のパタンＰ１乃至Ｐ１８にそれぞれ対応させることができる。具体的には、パタンＰ１は、時刻Ｔ０で発生した逆方向に流れて（立ち下がって）から順方向に流れる（立ち上がる）電流に対応する。なお、順逆の方向では、統一して用いるのであれば、どちらを順方向に設定してもよい。以下、磁気テープ１５が記録再生ヘッド２８を走行する順番に、パタンＰ２は、時刻Ｔ１で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。パタンＰ３は、時刻Ｔ２で発生した順方向に流れてから逆方向に流れる電流に対応する。パタンＰ４は、時刻Ｔ３で発生した順方向に流れてから逆方向に流れる電流に対応する。パタンＰ５は、時刻Ｔ６で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。パタンＰ６は、時刻Ｔ７で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。パタンＰ７は、時刻Ｔ８で発生した順方向に流れてから逆方向に流れる電流に対応する。パタンＰ８は、時刻Ｔ９で発生した順方向に流れてから逆方向に流れる電流に対応する。パタンＰ９は、時刻Ｔ１１で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１０は、時刻Ｔ１２で発生した順方向に流れてから逆方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１１は、時刻Ｔ１３で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１２は、時刻Ｔ１４で発生した順方向に流れてから逆方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１３は、時刻Ｔ１５で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１４は、時刻Ｔ１７で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１５は、時刻Ｔ１８で発生した順方向に流れてから逆方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１６は、時刻Ｔ１９で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１７は、時刻Ｔ２０で発生した順方向に流れてから逆方向に流れる電流に対応する。パタンＰ１８は、時刻Ｔ２１で発生した逆方向に流れてから順方向に流れる電流に対応する。
【００４１】
パタンＰ１とパタンＰ５の間をトレースするのに要する時間間隔Ａ１は、サーボ用ヘッドギャップ４１がサーボトラック１８の図５の上部をトレースすれば短くなり、下部をトレースすれば長くなる。変位量算出部２９では、時間間隔Ａ１を計測するだけでなく、パタンＰ２とパタンＰ６の間をトレースするのに要する時間間隔Ａ２、パタンＰ３とパタンＰ７の間をトレースするのに要する時間間隔Ａ３、パタンＰ４とパタンＰ８の間をトレースするのに要する時間間隔Ａ４を計測することにより計測のばらつきを除いている。
【００４２】
一方、パタンＰ５とパタンＰ１４の間をトレースするのに要する時間間隔Ｂ１は、パタンＰ５とパタンＰ１４とが平行であるので、サーボ用ヘッドギャップ４１がサーボトラック１８のどの位置をトレースしても一定である。この時間間隔Ｂ１を基準時間として時間間隔Ａ１等を計測することができる。また、変位量算出部２９では、時間間隔Ｂ１を計測するだけでなく、パタンＰ６とパタンＰ１５の間をトレースするのに要する時間間隔Ｂ２、パタンＰ７とパタンＰ１６の間をトレースするのに要する時間間隔Ｂ３、パタンＰ８とパタンＰ１７の間をトレースするのに要する時間間隔Ｂ４を計測することにより計測のばらつきを除いている。こうして計測された時間間隔Ａ１乃至Ａ４に基づいて前述したように変位量ｄ６が算出され、記録再生ヘッド２８を変位させることができる。
【００４３】
図８（ｂ）に示すように、図６の２値化部２６は、逆方向に流れてから順方向に流れる電流を２値のデータの１に対応させるように変換するとともに、順方向に流れてから逆方向に流れる電流を２値のデータの０に対応させるように変換する。変換された２値のデータはレジスタ２５に記憶される。レジスタ２５のアドレスｂ１乃至ｂ４に記憶された１１００と、アドレスｂ６乃至ｂ９に記憶された１１００とは、書き込みヘッド６のヘッドギャップ１６が「ハ」の字型の２つのギャップにより、１つのデータが２度書きされたことによる。そこで、抽出部２４は、図８（ｃ）に示すように、一方のみ、例えば、アドレスｂ１乃至ｂ４に記憶された１１００を抽出する。
【００４４】
同様に、レジスタ２５のアドレスｂ１１乃至ｂ１５に記憶された１０１０１と、アドレスｂ１７乃至ｂ２１に記憶された１０１０１とも、１つのデータが２度書きされたことによるので、抽出部２４は、図８（ｃ）に示すように、一方のみ例えば、アドレスｂ１１乃至ｂ１５に記憶された１０１０１を抽出する。以上により、サブデータｄ１を２値のデータの１１００１０１０１として再生することができる。２値のデータのサブデータｄ１は、デコーダ２３により外部装置で読み取り可能なデータ形式に変換される。そして、出力部２２は、サブデータｄ１を外部装置に出力する。
【００４５】
サーボ信号再生装置２１においては、２値化部２６において、逆方向に流れてから順方向に流れる電流を２値のデータの１に対応させるように、順方向に流れてから逆方向に流れる電流を２値のデータの０に対応させるように２値化しており、２値化には、電流の流れる方向のみが検出できればよいので、容易に検出でき、読み出しタイミングのずれによる従来の検出のような高精度の検出は不要である。タイミングに依存しないので、今後、サーボ信号１７および主データｄ５の読み取り速度が上がっても、より高分解能でタイミングの読み取りをする必要がなく、読み取り速度を高速化しやすい。
【００４６】
なお、サーボ信号１７は、パタンＰ１乃至Ｐ１８を１つのフレームとして、複数のフレームが１本のサーボトラック１８上に記録されている。そこで、複数のフレームにわたってサブデータｄ１を記録してもよい。１つのフレームだけでもパルスｄ２のパルスの個数に相当する９ビットの２値のデータが扱えるので、サブデータｄ１の高密度の記録が可能である。さらに、複数フレームにわたることにより大容量の記録が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施形態に係るサーボ信号書き込み装置の構成図である。
【図２】実施形態に係るサーボ信号書き込み装置の極性反転回路の回路図である。
【図３】（ａ）はコード化されたサブデータの構成図であり、（ｂ）はパルス発生回路から出力されるパルスの波形図であり、（ｃ）は極性反転回路に入力されるサブデータの波形図であり、（ｄ）は極性反転回路から出力されるデータパルスの波形図である。
【図４】サーボ信号が書き込まれた磁気テープと書き込みヘッドの位置関係を示す図である。
【図５】磁気テープ上のサーボ信号の磁気モーメントの位置関係を示す図である。
【図６】実施形態に係るサーボ信号再生装置の構成図である。
【図７】サーボ信号が書き込まれた磁気テープと記録再生ヘッドの位置関係を示す図である。
【図８】（ａ）は記録再生ヘッドから出力される波形信号の波形図であり、（ｂ）は数値化部で数値化されたサブデータの構成図であり、（ｃ）は抽出部で抽出されたサブデータの構成図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  サーボ信号書き込み装置（サーボライタ）
２  入力部
３  エンコーダ
４  レジスタ
５  極性反転回路
６  書き込みヘッド
７  パルス発生回路
１５  磁気テープ
１６  ヘッドギャップ
１７  サーボ信号
１８  サーボトラック
１９  データトラック
２１  サーボ信号再生装置（ドライブ）
２２  出力部
２３  デコーダ
２４  抽出部
２５  レジスタ
２６  数値化部
２７  波形取得部
２８  記録再生ヘッド
２９  変位量算出部
３０  ヘッド変位部
３７  主データ記録部
３８  主データ再生部
４１  サーボ用ヘッドギャップ
４２  データ用ヘッドギャップ
５１  順方向磁気モーメント
５２  逆方向磁気モーメント
【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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