(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサーボトラックを有する磁気テープに対してデータの記録／再生を行う際に、前記磁気テープの前記サーボトラックに、各サーボパターンが上下非対称かつ間隔を隔てて隣接する２本のサーボトラックのサーボパターンが上下対称に書き込まれたサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を制御するサーボ制御方法であって、
前記各サーボパターンは、所定のインターバルで非平行に記録されているとともに、前記所定のインターバルよりも長いインターバルで平行に記録されており、
前記２本のサーボトラックに書き込まれたサーボ信号を並行して各々読み取る読取ステップと、
前記２本のサーボトラックから読み取った各々のサーボ信号の前記所定のインターバルと前記長いインターバルとの比に基づいて前記磁気ヘッドの幅方向の位置を各々検出する位置検出ステップと、
前記各々のサーボ信号から各々検出された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置に基づいて前記磁気ヘッドの幅方向の最終的な位置を設定する位置設定ステップと、
を含むことを特徴とするサーボ制御方法。
【請求項２】
前記読取ステップにおいて、前記２本のサーボトラックに記録された各々のサーボ信号のうち、一方のサーボ信号の読取位置における非平行なサーボパターンのインターバルは、他方のサーボ信号の読取位置における非平行なサーボパターンのインターバルと異なることを特徴とする請求項１に記載のサーボ制御方法。
【請求項３】
前記位置設定ステップにおいて、前記各々のサーボ信号から各々検出された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置を平均化処理することにより前記磁気ヘッドの幅方向の最終的な位置を設定することを特徴とする請求項２に記載のサーボ制御方法。
【請求項４】
前記位置設定ステップにおいて平均化処理する際に、前記各々のサーボ信号から各々検出された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置のうち、前記非平行なサーボパターンのインターバルが小さい方のサーボ信号に基づいて検出された前記磁気ヘッドの幅方向の位置の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項３に記載のサーボ制御方法。
【請求項５】
前記２本のサーボトラックに記録された各々のサーボ信号のうちの一方のサーボ信号のサーボパターンと他方のサーボ信号のサーボパターンとは、前記磁気テープの長手方向にオフセットしていることを特徴とする請求項１に記載のサーボ制御方法。
【請求項６】
複数のサーボトラックを有する磁気テープであって、
前記各サーボトラックには、サーボ信号が記録されており、
前記サーボ信号は、各サーボパターンが上下非対称かつ間隔を隔てて隣接する２本のサーボトラックのサーボパターンが上下対称に構成され、
前記各サーボパターンは、所定のインターバルで非平行に記録されているとともに、前記所定のインターバルよりも長いインターバルで平行に記録されている、
ことを特徴とする磁気テープ。
【請求項７】
前記２本のサーボトラックに記録された各々のサーボ信号のうちの一方のサーボ信号のサーボパターンと他方のサーボ信号のサーボパターンとは、前記磁気テープの長手方向にオフセットしていることを特徴とする請求項６に記載の磁気テープ。
【請求項８】
複数のサーボトラックを有する磁気テープに対してデータの記録／再生を行う際に、前記磁気テープの前記サーボトラックに、各サーボパターンが上下非対称かつ間隔を隔てて隣接する２本のサーボトラックのサーボパターンが上下対称に書き込まれたサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を制御する磁気テープ記録再生装置であって、
前記各サーボパターンは、所定のインターバルで非平行に記録されているとともに、前記所定のインターバルよりも長いインターバルで平行に記録されており、
前記２本のサーボトラックに書き込まれたサーボ信号を並行して各々読み取る読取手段と、
前記２本のサーボトラックから読み取った各々のサーボ信号の前記所定のインターバルと前記長いインターバルとの比に基づいて前記磁気ヘッドの幅方向の位置を各々演算する位置演算手段と、
前記各々のサーボ信号から各々演算された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置に基づいて前記磁気ヘッドの幅方向の最終的な位置を設定する位置設定手段と、
を含むことを特徴とする磁気テープ記録再生装置。
【請求項９】
前記読取手段は、前記２本のサーボトラックに記録された各々のサーボ信号のうちの一方のサーボ信号の非平行なサーボパターンのインターバルと他方のサーボ信号の非平行なサーボパターンのインターバルとが異なる読取位置で、前記各々のサーボ信号を読み取ることを特徴とする請求項８に記載の磁気テープ記録再生装置。
【請求項１０】
前記位置設定手段は、前記各々のサーボ信号から各々検出された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置を平均化処理することにより前記磁気ヘッドの幅方向の最終的な位置を設定することを特徴とする請求項９に記載の磁気テープ記録再生装置。
【請求項１１】
前記位置設定手段は、前記各々のサーボ信号から各々検出された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置を平均化処理する際に、前記各々のサーボ信号から各々検出された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置のうち、前記非平行なサーボパターンのインターバルが小さい方のサーボ信号に基づいて検出された前記磁気ヘッドの幅方向の位置の重み付けを大きくすることを特徴とする請求項１０に記載の磁気テープ記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気テープに書き込まれたサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を制御するサーボ制御方法、並びに、これに用いる磁気テープ、及び磁気テープ記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、磁気テープは、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、磁気テープには、幅方向に数１００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おり、隣接するデータトラック間も非常に狭くなっている。このような磁気テープにデータ信号を記録／再生するために、磁気テープ記録再生装置は、多数のデータ信号記録再生素子を有する磁気ヘッドを備えている。しかし、高密度記録に対応した磁気テープ記録再生装置は、通常、データトラックの本数分のデータ信号記録再生素子を有していないので、磁気テープを端から端まで搬送した後に磁気ヘッドを幅方向に微少量移動させてデータ信号記録再生素子を隣のデータトラック上に移動させ、磁気テープを複数回往復搬送させながら記録／再生することによってデータトラックの本数分の記録／再生に対応している。
【０００３】
そのため、磁気テープ記録再生装置では、各データ信号記録再生素子が対応するデータトラック上に正確に位置するように磁気ヘッドを高精度に位置させる必要がある。しかし、磁気テープが薄い膜であるため、磁気テープを長手方向に搬送している磁気テープ記録再生装置では、搬送する際に磁気テープが幅方向に微妙に振動する場合がある。その結果、各データトラックと対応するデータ信号記録再生素子との幅方向位置が相対的にズレることがある。
【０００４】
この幅方向の位置ズレに対処するために、磁気テープに書き込んだサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの位置を幅方向に制御するサーボ制御方法が知られている。このサーボ制御方法では、磁気テープのサーボトラックへのサーボ信号の書き込みをサーボライタで行っており、磁気データ記録再生装置で読み取ったサーボ信号に基づく磁気ヘッドの位置制御を行っている。また、サーボ制御方法にはいくつかの方式があり、その方式としては読み取ったサーボパターンの幅により位置制御を行う振幅サーボ方式や読み取ったサーボパターンのタイミングにより位置制御を行うタイミングベースドサーボ方式等がある。
【０００５】
タイミングベースドサーボ方式の場合、サーボ信号は、磁気テープの幅方向に所定の角度を有する非平行なサーボパターンが長手方向に複数個並んだ集合を１つの単位として、その単位が長手方向に所定のインターバルで配置された信号であり、通常、磁気テープの幅方向に配置された複数のサーボトラックに書き込まれている。このようなサーボ信号を書き込むために、サーボライタは、非平行なサーボパターンの形状を有するヘッドギャップがサーボトラックの数に対応して形成されたサーボ書込ヘッドを備えている。そして、サーボライタでは、このサーボ書込ヘッドのコイルに記録パルス電流を流すことによって磁束を発生させ、ヘッドギャップからの漏れ磁束によって磁気テープにサーボ信号を書き込んでいる。記録パルス電流はゼロ電流とプラス極性のパルス電流からなり、所定のタイミングでプラス極性のパルス電流が流されるとヘッドキャップの形状のサーボパターンが磁化される。したがって、磁気テープに書き込まれるサーボ信号は、磁気テープの長手方向に所定のインターバルをあけてサーボパターンが磁化された信号となる。一方、磁気テープ記録再生装置は、磁気ヘッドにＭＲ[Magneto Resistive]素子からなるサーボ信号読取素子を有しており、外部磁界（サーボ信号からの磁界）に対応するＭＲ素子の電気抵抗の変化によってサーボ信号を読み取っている。また、磁気テープ記録再生装置では、磁気テープを端から端まで搬送した後の磁気ヘッドの幅方向の微少量移動に対応して、サーボ信号読取素子がサーボパターンの幅方向の読取位置を変えている。
【０００６】
サーボ信号の一例としては、図１２に示すような信号がある。サーボ信号ＳＳ，ＳＳ，ＳＳ，ＳＳは、磁気テープＭＴの幅方向に４本配置されたサーボトラックＳＴ，ＳＴ，ＳＴ，ＳＴに各々書き込まれている。そして、各サーボ信号ＳＳは、磁気テープＭＴの長手方向に沿って、磁化されたハ形状のサーボパターンＳＰが短いインターバル（＝Ｃ）で２個配置されるとともに、この２個の集合のサーボパターンＳＰ，ＳＰが長いインターバル（＝Ｂ）おきに配置されている。磁気テープ記録再生装置では、通常、サーボ信号ＳＳを正常に読み取れる場合には１個のサーボ信号ＳＳに基づいて磁気ヘッドを位置制御しており、１個のサーボパターンＳＰの非平行なパターンのインターバル（例えば、Ａ１）と長いインターバル離れた２個のサーボパターンＳＰ，ＳＰ間の平行なパターンのインターバル（＝Ｂ）との比によりサーボ信号読取素子（ひいては、磁気ヘッド）の幅方向の位置ズレを検出している。サーボ信号読取素子の位置は前記した比に比例しており、サーボ信号読取素子の幅方向の読取位置がサーボパターンＳＰの非平行なパターン間が最も狭い位置の場合には式（１）によりサーボ信号読取素子の位置を算出でき、サーボパターンＳＰの非平行なパターン間が最も広い位置の場合には式（２）によりサーボ信号読取素子の位置を算出できる。
【０００７】
【数１】
0003830088.tif 000002
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、サーボライタにおいて磁気テープにサーボ信号を書き込む際に磁気テープの搬送速度が変動したりあるいは磁気テープが伸縮すると、前記したサーボ信号ＳＳにおいて前記した長いインターバルが変動してしまう。つまり、図１２に示すように、長いインターバルがＢ＋ΔＢあるいはＢ−ΔＢとなってしまう。例えば、長いインターバルがΔＢ長くなった場合、サーボ信号読取素子の幅方向の読取位置がサーボパターンＳＰの非平行なパターン間が最も狭い位置の場合には式（３）によりサーボ信号読取素子の位置が算出され、サーボパターンＳＰの非平行なパターン間が最も広い位置の場合には式（４）によりサーボ信号読取素子の位置が算出される。さらに、長いインターバルがΔＢ長くなった場合のサーボ信号読取素子の算出位置の変動量は式（５）および式（６）により各々算出される。
【０００９】
【数２】
0003830088.tif 000003
【００１０】
式（３）や式（４）から判るように、サーボ信号読取素子の幅方向の読取位置が正常な位置の場合でも、サーボパターンＳＰの書込位置が長手方向に変動すると、ΔＢの影響によりサーボ信号読取素子の算出位置が変動してしまう。そのため、磁気テープ記録再生装置では、サーボ信号読取素子の幅方向の読取位置が正常な位置の場合でも、サーボ信号読取素子の幅方向の読取位置に位置ズレがあると検出し、その検出した位置ズレに応じてサーボ信号読取素子（磁気ヘッド）の位置を制御してしまう。特に、式（５）と式（６）の大小関係を示す式（７）から判るように、サーボ信号読取素子の幅方向の読取位置がサーボパターンＳＰの非平行なパターン間が狭い位置よりサーボパターンＳＰの非平行なパターン間が広い位置の方が、サーボ信号読取素子の幅方向の算出位置の変動量（検出誤差）が大きくなる。そのため、サーボ信号読取素子の幅方向の読取位置がサーボパターンＳＰの非平行なパターン間が広い位置にあるほど、サーボ信号読取素子の幅方向の算出位置の検出誤差が大きくなり、その検出誤差に応じた位置制御量も大きくなる。
【００１１】
そこで、本発明の課題は、磁気テープに書き込まれたサーボ信号においてサーボパターンの長手方向の書込位置が変動した場合でも磁気ヘッドの幅方向の位置を高精度に制御できるサーボ制御方法、並びに、これに用いる磁気テープ、及び磁気テープ記録再生装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明に係るサーボ制御方法は、複数のサーボトラックを有する磁気テープに対してデータの記録／再生を行う際に、前記磁気テープの前記サーボトラックに、各サーボパターンが上下非対称かつ間隔を隔てて隣接する２本のサーボトラックのサーボパターンが上下対称に書き込まれたサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を制御するサーボ制御方法であって、前記各サーボパターンは、所定のインターバルで非平行に記録されているとともに、前記所定のインターバルよりも長いインターバルで平行に記録されており、前記２本のサーボトラックに書き込まれたサーボ信号を並行して各々読み取る読取ステップと、前記２本のサーボトラックから読み取った各々のサーボ信号の前記所定のインターバルと前記長いインターバルとの比に基づいて前記磁気ヘッドの幅方向の位置を各々検出する位置検出ステップと、前記各々のサーボ信号から各々検出された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置に基づいて前記磁気ヘッドの幅方向の最終的な位置を設定する位置設定ステップと、を含むことを特徴とする。
このサーボ制御方法によれば、上下非対称のサーボパターンが上下対称となるように２本のサーボトラックに各々書き込んでいるので、その書き込んだ２個のサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向位置を各々検出することができる。そして、サーボ制御方法では、その２つの磁気ヘッドの幅方向の検出位置に基づいて、最終的な磁気ヘッドの幅方向の位置を設定している。このように設定することによって、上下対称となるサーボパターンに基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を各々検出しているので、サーボパターンの長手方向の書込位置が変動した場合、２つの検出位置には異なる検出誤差が各々含まれる。そして、この２つの異なる検出位置に基づいて最終的な磁気ヘッドの幅方向の位置を設定しているので、一方の検出誤差が大きい場合でも他方の小さい検出誤差により最終的な検出誤差を一方の大きい検出誤差よりも低減できる。したがって、サーボパターンの長手方向の書込位置が変動した場合でも、最終的な磁気ヘッドの幅方向位置の検出誤差を低減することができ、磁気ヘッドの幅方向の位置を高精度に制御することができる。
【００１３】
さらに、前記サーボ制御方法では、読取ステップにおいて、一方のサーボ信号のサーボパターンと他方のサーボ信号のサーボパターンとの異なる読取位置でサーボ信号を各々読み取る。また、前記サーボ制御方法では、位置設定ステップにおいて、一方のサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を検出するとともに他方のサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を検出し、この検出した２つの磁気ヘッドの幅方向の位置に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を設定する。さらに、前記サーボ制御方法では、位置設定ステップにおいて、前記検出した２つの磁気ヘッドの幅方向の位置を平均化処理することにより磁気ヘッドの幅方向の位置を設定する。
【００１４】
さらに、前記サーボ制御方法では、一方のサーボ信号のサーボパターンと他方のサーボ信号のサーボパターンとが磁気テープの長手方向にオフセットしている。
【００１５】
また、本発明に係る磁気テープは、複数のサーボトラックを有する磁気テープであって、前記各サーボトラックには、サーボ信号が記録されており、前記サーボ信号は、各サーボパターンが上下非対称かつ間隔を隔てて隣接する２本のサーボトラックのサーボパターンが上下対称に構成され、前記各サーボパターンは、所定のインターバルで非平行に記録されているとともに、前記所定のインターバルよりも長いインターバルで平行に記録されている。さらに、前記磁気テープは、一方のサーボ信号のサーボパターンと他方のサーボ信号のサーボパターンとが磁気テープの長手方向にオフセットしている。
【００１６】
また、本発明に係るサーボライタは、磁気テープの複数本のサーボトラックにサーボ信号を各々書き込むサーボライタであって、各サーボパターンが上下非対称かつ２本のサーボトラックのサーボパターンが上下対称となるサーボ信号を各々書き込むサーボ書込手段を備えている。さらに、前記サーボライタでは、サーボ書込手段は一方のサーボ信号のサーボパターンと他方のサーボ信号のサーボパターンとを磁気テープの長手方向にオフセットさせて書き込む。
【００１７】
また、本発明に係る磁気テープ記録再生装置は、複数のサーボトラックを有する磁気テープに対してデータの記録／再生を行う際に、前記磁気テープの前記サーボトラックに、各サーボパターンが上下非対称かつ間隔を隔てて隣接する２本のサーボトラックのサーボパターンが上下対称に書き込まれたサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を制御する磁気テープ記録再生装置であって、前記各サーボパターンは、所定のインターバルで非平行に記録されているとともに、前記所定のインターバルよりも長いインターバルで平行に記録されており、前記２本のサーボトラックに書き込まれたサーボ信号を並行して各々読み取る読取手段と、前記２本のサーボトラックから読み取った各々のサーボ信号の前記所定のインターバルと前記長いインターバルとの比に基づいて前記磁気ヘッドの幅方向の位置を各々演算する位置演算手段と、前記各々のサーボ信号から各々演算された２つの前記磁気ヘッドの幅方向の位置に基づいて前記磁気ヘッドの幅方向の最終的な位置を設定する位置設定手段と、を含むことを特徴とする。さらに、前記磁気テープ記録再生装置では、読取手段は、一方のサーボ信号のサーボパターンと他方のサーボ信号のサーボパターンとの異なる読取位置でサーボ信号を各々読み取る。また、前記磁気テープ記録再生装置では、制御手段は、一方のサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を検出するとともに他方のサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を検出し、この検出した２つの磁気ヘッドの幅方向の位置に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を設定する。さらに、前記磁気テープ記録再生装置では、制御手段は、前記検出した２つの磁気ヘッドの幅方向の位置を平均化処理することにより磁気ヘッドの幅方向の位置を設定する。
【００１８】
なお、本発明では、磁気テープの幅方向の一方側を上側とし、他方側を下側とし、磁気テープの幅方向を上下で表現する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明に係るサーボ制御方法の実施の形態について説明する。
【００２０】
本発明に係るサーボ制御方法は、磁気テープに書き込まれたサーボ信号においてサーボパターンの長手方向の書込位置が変動した場合でも、磁気ヘッドの幅方向位置の検出誤差を低減し、磁気ヘッドを高精度に位置制御する。そのために、本発明に係るサーボ制御方法では、上下非対称のサーボパターンが上下対称となるようにサーボ信号を２本のサーボトラックに各々書き込み、この２個のサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置を検出する。
【００２１】
本実施の形態では、磁気テープのサーボ信号の書き込み側および磁気テープのデータ信号の記録／再生側を含むタイミングベースドサーボ方式のサーボ制御システムを用いて説明する。本実施の形態に係るサーボ制御システムは、磁気テープのサーボ信号の書き込み側としては磁気テープカートリッジの磁気テープにサーボ信号を書き込むサーボライタであり、磁気テープのデータ信号の記録／再生側としては磁気テープカートリッジの磁気テープにデータ信号を記録／再生する磁気テープ記録再生装置である。本実施の形態に係る磁気テープカートリッジは、高密度記録のコンピュータ用とする。なお、本実施の形態には、磁気テープに書き込まれるサーボ信号のサーボパターンの配置が異なる２つの実施の形態があり、第１の実施の形態と第２の実施の形態とではサーボライタのサーボ書込ヘッドの構成等が異なる。
【００２２】
第１の実施の形態について説明する。
サーボ制御システムＳを説明する前に、図３を参照して、第１の実施の形態に係る磁気テープカートリッジＣの磁気テープＭＴについて説明しておく。図３は、第１の実施の形態に係るサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４が書き込まれた磁気テープＭＴの部分平面図である。
【００２３】
磁気テープＭＴは、高密度記録に対応するために、非常に薄く、長手方向に沿って３本の記録トラックＲＴ，ＲＴ，ＲＴおよび各記録トラックＲＴ，ＲＴ，ＲＴを挟む位置にサーボトラックＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４を有している。各記録トラックＲＴは、９６本のデータトラックを有しており、各データトラックにデータ信号が記録される。サーボトラックＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４には、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４が各々書き込まれる。サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ３は、磁気テープＭＴの幅方向に対して所定の角度を有する非平行（上下非対称）なハ形状の２個のサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１が短いインターバル（＝Ｃ：規定値）で配置されており、この２個のサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１の集合を１つの単位とし、この集合が長いインターバル（＝Ｂ：規定値）をあけて配置されている。一方、サーボ信号ＳＳ２，ＳＳ４は、磁気テープＭＴの幅方向に対して所定の角度を有する非平行（上下非対称）な上下１８０°回転したハ形状の２個のサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２が短いインターバル（＝Ｃ）で配置されており、この２個のサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２の集合を１つの単位とし、この集合が長いインターバル（＝Ｂ）をあけて配置されている。また、全サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４は、磁気テープＭＴの長手方向の同じ位置にサーボパターンＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ１，ＳＰ２が配置されている。
【００２４】
図１、図２および図３を参照して、サーボライタ１の構成について説明する。図１は、サーボ制御システムＳの全体構成図である。図２は、第１の実施の形態に係るサーボライタ１のサーボ書込ヘッド１４の概略平面図である。
【００２５】
サーボライタ１は、主に、送出リール１０、巻取リール１１、駆動装置１２、パルス発生回路１３、サーボ書込ヘッド１４および制御装置１５を備えている。また、サーボライタ１には、図示しない、電源装置、磁気テープＭＴをクリーニングするクリーニング装置や書き込んだサーボ信号ＳＳの検査を行うベリファイ装置等も装備している。
【００２６】
送出リール１０では、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４の書き込み前に幅広の磁気テープ原反から製品幅に裁断された磁気テープＭＴが大径巻のパンケーキでセットされており、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４の書き込み時に磁気テープＭＴを送り出している。送出リール１０から送り出された磁気テープＭＴは、ガイド１０ａ等に案内されてサーボ書込ヘッド１４に搬送される。そして、サーボ書込ヘッド１４でサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４が書き込まれた磁気テープＭＴは、ガイド１１ａ等に案内されて巻取リール１１まで搬送される。巻取リール１１では、駆動装置１２に回転駆動され、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４が書き込まれた磁気テープＭＴを巻き取っている。
【００２７】
駆動装置１２は、巻取リール１１を回転駆動するための装置であり、図示しないモータ、モータに電流を供給するためのモータ駆動回路およびモータ軸と巻取リール１１とを連結するためのギヤ等を備えている。駆動装置１２では、制御装置１５からのモータ電流信号に基づいてモータ駆動回路でモータ電流を発生し、このモータ電流をモータに供給し、さらにモータの回転駆動力をギヤを介して巻取リール１１に伝達して巻取リール１１を回転駆動している。
【００２８】
パルス発生回路１３は、サーボ書込ヘッド１４に記録パルス電流ＰＣを供給する回路であり（図２参照）、各種電子部品を備えている。パルス発生回路１３では、制御装置１５からのパルス制御信号に基づいてプラスパルス電流ＰＰを短い周期（＝ＡＴ）で２回発生し、その短い周期のプラスパルス電流ＰＰ，ＰＰの発生を長い周期（＝ＢＴ）で繰り返し、記録パルス電流ＰＣを発生している（図２参照）。そして、パルス発生回路１３では、この記録パルス電流ＰＣをサーボ書込ヘッド１４のコイル（図示せず）に供給している。なお、プラスパルス電流ＰＰの電流値は、ヘッドギャップからの漏れ磁束により磁気テープＭＴの磁性層を磁化するのに十分な電流値であり、サーボ書込ヘッド１４のコイルの特性等を考慮して設定される。また、短い周期（＝ＡＴ）は、短いインターバル（＝Ｃ）を規定でき（図３参照）、磁気テープＭＴの搬送速度等を考慮して設定される。また、長い周期（＝ＢＴ）は、長いインターバル（＝Ｂ）を規定でき（図３参照）、磁気テープＭＴの搬送速度等を考慮して設定される。
【００２９】
サーボ書込ヘッド１４は、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４を書き込むための磁気ヘッドであり、磁束を発生するためのコイル（図示せず）を備えるとともにヘッドギャップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄが形成されている（図２参照）。サーボ書込ヘッド１４には、磁気テープＭＴの４本のサーボトラックＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４の幅方向位置に対応して、半導体技術を応用したリソグラフィによって形成された４個のヘッドギャップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄが一列に配置されている。ヘッドギャップ１４ａ，１４ｃは、磁気テープＭＴの幅方向に対して所定の角度を有する非平行（上下非対称）なハ形状である。一方、ヘッドギャップ１４ｂ，１４ｄは、磁気テープＭＴの幅方向に対して所定の角度を有する非平行（上下非対称）な上下１８０°回転したハ形状である。サーボ書込ヘッド１４では、パルス発生回路１３から記録パルス電流ＰＣが供給されると、プラスパルス電流ＰＰがコイルに流れる時にはヘッドギャップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄからの漏れ磁束によって磁気テープＭＴの磁性層を磁化し、ゼロ電流の時には磁気テープＭＴの磁性層を磁化しない。その結果、磁気テープＭＴのサーボトラックＳＴ１，ＳＴ３には、ハ形状のサーボパターンＳＰ１からなるサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ３が書き込まれるとともに、サーボトラックＳＴ１，ＳＴ３に各々隣接するサーボトラックＳＴ２，ＳＴ４には、上下１８０°回転したハ形状のサーボパターンＳＰ２からなるサーボ信号ＳＳ２，ＳＳ４が書き込まれる（図３参照）。したがって、このサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２（ＳＳ３，ＳＳ４）では、磁気テープＭＴの長手方向の同じ位置に書き込まれたサーボパターンＳＰ１とサーボパターンＳＰ２とは上下対称となる。
【００３０】
制御装置１５は、サーボライタ１の各部の動作を制御する装置であり、ＣＰＵ[Central Processing Unit]や各種記憶装置等を備えている。制御装置１５では、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４を書き込む際の磁気テープＭＴの搬送速度を一定にするために、駆動装置１２のモータ電流を制御するためのモータ電流信号を生成し、駆動装置１２に送信している。また、制御装置１５では、短いインターバル（＝Ｃ）や長いインターバル（＝Ｂ）を規定したサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４を設定するために（図３参照）、記録パルス電流ＰＣのプラスパルス電流ＰＰの電流値、短い周期（＝ＡＴ）および長い周期（＝ＢＴ）を制御するためのパルス制御信号を生成し、パルス発生回路１３に送信している。つまり、制御装置１５では、プラスパルス電流ＰＰを発生するタイミングを設定したパルスパターンを生成している。
【００３１】
ちなみに、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４が書き込まれた磁気テープＭＴは、磁気テープカートリッジＣのテープ長毎に切断され、磁気テープカートリッジ用の小巻リールＣＲに巻き取られる。そして、この小巻リールＣＲがカートリッジに組み込まれて、磁気テープカートリッジＣとして製品化される。
【００３２】
次に、図１および図３乃至図７を参照して、磁気テープ記録再生装置２の構成について説明する。図４は、磁気テープ記録再生装置２の磁気ヘッド２３の概略平面図である。図５は、磁気テープ記録再生装置２のサーボ制御装置２９の構成図である。図６は、磁気ヘッド２３の幅方向位置ズレ量と磁気ヘッド２３に対する幅方向の位置制御量との関係を示すグラフである。図７は、磁気ヘッド２３の幅方向位置ズレに応じたサーボパターンＳＰ１，ＳＰ２の長手方向の書込位置の変動量と磁気ヘッド２３に対する幅方向の位置制御量との関係を示すマップの一例である。
【００３３】
図１に示すように、磁気テープ記録再生装置２は、主に、リール２０、駆動装置２１，２２、磁気ヘッド２３、記録電流発生回路２４、再生信号処理回路２５、サーボ信号処理回路２６、ヘッド駆動装置２７および制御装置２８を備えている。特に、制御装置２８は、サーボ制御装置２９を有している。また、磁気テープ記録再生装置２には、図示しない、電源装置、磁気テープカートリッジＣを出し入れするための装置や磁気テープカートリッジＣから磁気テープＭＴを引き出すための装置等も装備されている。磁気テープ記録再生装置２は、コンピュータに接続され、コンピュータからの指令に応じて、コンピュータから入力されたデータを磁気テープカートリッジＣの磁気テープＭＴにデータ信号として記録したり、あるいは磁気テープカートリッジＣの磁気テープＭＴからデータ信号を再生してコンピュータにそのデータを出力したりする。
【００３４】
なお、前記したように磁気テープＭＴは２８８（＝３×９６）本のデータトラックを有しており、磁気テープ記録再生装置２では、磁気テープＭＴの端から端まで（テープ長分）６回搬送（３回往復搬送）することにより全データトラックにデータ信号を記録／再生でき、１回の搬送により４８（＝３×１６）本分のデータトラックのデータ信号を記録／再生できる。そのため、磁気テープ記録再生装置２では、リール２０が巻取リールの場合には磁気テープカートリッジＣの小巻リールＣＲが送出リールとなり、リール２０が送出リールの場合には磁気テープカートリッジＣの小巻リールＣＲが巻取リールとなる。
【００３５】
磁気テープ記録再生装置２では、磁気テープカートリッジＣが挿入されると、磁気テープカートリッジＣから磁気テープＭＴの先端部を引き出し、その先端部をリール２０のハブに取り付ける。往路搬送の時には、小巻リールＣＲでは、磁気テープＭＴを送り出している。小巻リールＣＲから送り出された磁気テープＭＴは、ガイド２０ａ等に案内されて磁気ヘッド２３に搬送される。そして、磁気ヘッド２３でデータ信号が記録／再生された磁気テープＭＴは、ガイド２０ｂ等に案内されてリール２０まで搬送される。リール２０では、駆動装置２２に回転駆動され、データ信号が記録／再生された磁気テープＭＴを巻き取っている。一方、復路搬送の時には、リール２０では、磁気テープＭＴを送り出している。リール２０から送り出された磁気テープＭＴは、ガイド２０ｂ等に案内されて磁気ヘッド２３に搬送される。そして、磁気ヘッド２３でデータ信号が記録／再生された磁気テープＭＴは、ガイド２０ａ等に案内されて小巻リールＣＲまで搬送される。小巻リールＣＲでは、駆動装置２１に回転駆動され、データ信号が記録／再生された磁気テープＭＴを巻き取っている。
【００３６】
駆動装置２１は、小巻リールＣＲを回転駆動するための装置であり、前記した駆動装置１２と同様の装置である。また、駆動装置２２は、リール２０を回転駆動するための装置であり、前記した駆動装置１２と同様の装置である。
【００３７】
磁気ヘッド２３は、データ信号を記録／再生するとともにサーボ信号ＳＳを読み取るための磁気ヘッドであり、データ信号記録再生素子２３ａ，・・・を備えるとともにサーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅを備えている（図４参照）。磁気ヘッド２３には、磁気テープＭＴの３本の記録トラックＲＴ，ＲＴ，ＲＴの幅方向位置に対応して１６個のデータ信号記録再生素子２３ａ，・・・が２列に互い違いに配置されている。各データ信号記録再生素子２３ａは、データトラック（図示せず）の幅方向位置に対応して配置されており、非常に幅の狭い記録再生素子からなる。データ信号記録再生素子２３ａ，・・・は、合計４８個有り、磁気ヘッド２３が幅方向に微少移動しながら６回搬送（３回往復搬送）することにより２８８本のデータトラック（図示）に対応する。
【００３８】
また、磁気ヘッド２３には、サーボトラックＳＴ１の幅方向の位置に対応してサーボ信号読取素子２３ｂ、サーボトラックＳＴ２の幅方向の位置に対応してサーボ信号読取素子２３ｃ、サーボトラックＳＴ３の幅方向の位置に対応してサーボ信号読取素子２３ｄおよびサーボトラックＳＴ４の幅方向の位置に対応してサーボ信号読取素子２３ｅが一列に配置されている。各サーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅは、データ信号記録再生素子２３ａより幅の狭い（例えば、数〜１０μｍ程度）ＭＲ素子からなり、磁気ヘッド２３が幅方向に微少移動しながら６回搬送（３回往復搬送）することに応じて幅方向位置が異なる６箇所の読取位置でサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４を各々読み取っている。１回の搬送中、各サーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅは、各サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４に対して幅方向の同じ読取位置を読み取っている。したがって、例えば、サーボ信号読取素子２３ｂがサーボ信号ＳＳ１のサーボパターンＳＰ１の非平行なパターン間の最も狭い位置を読み取っている時には、サーボ信号読取素子２３ｃではサーボ信号ＳＳ２のサーボパターンＳＰ２の非平行なパターン間の最も広い位置を読み取っている。そして、サーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅは、ＭＲ素子の磁気抵抗効果により、磁気テープＭＴの磁性層の磁化による外部磁界に応じたＭＲ素子の電気抵抗の変化によってサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４を読み取っている。ＭＲ素子は外部磁界に対する電気抵抗の変化率が非線形でありかつ外部磁界が大きくなると（磁化量が多くなると）飽和するので、サーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅでは、バイアス磁界を印加し、電気抵抗の変化率がリニアになる領域を使用している。
【００３９】
記録電流発生回路２４は、磁気ヘッド２３のデータ信号記録再生素子２３ａに記録電流を供給する回路であり、各種電子部品を備えている。記録電流発生回路２４では、制御装置２８からの記録電流制御信号に基づいて記録電流を発生し、この記録電流を磁気ヘッド２３に供給している。
【００４０】
再生信号処理回路２５は、磁気ヘッド２３のデータ信号記録再生素子２３ａで再生したデータ信号を制御装置２８で取り扱える信号に変換する回路であり、各種電子部品を備えている。再生信号処理回路２５では、データ信号記録再生素子２３ａからのＭＲ素子の電気抵抗の変化に応じてデータ信号を変換し、この変換した信号を制御装置２８に送信している。
【００４１】
サーボ信号処理回路２６は、磁気ヘッド２３のサーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅで読み取ったサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４を制御装置２８で取り扱える信号に変換する回路であり、各種電子部品を備えている。サーボ信号処理回路２６では、定電流をサーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ（ＭＲ素子）に流し、ＭＲ素子の電気抵抗の変化に応じた電圧変化を増幅し、この増幅した電圧変化に基づいて磁化の変化点を微分波形（電圧値）とした読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４に変換している。そして、サーボ信号処理回路２６では、この読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４をサーボ制御装置２９に送信している（図５参照）。
【００４２】
ヘッド駆動装置２７は、磁気ヘッド２３を幅方向に移動させる装置であり、図示しないボイスコイルモータ等を備えている。ヘッド駆動装置２７では、ヘッド制御装置２９からのヘッド制御信号に基づいてボイルコイルモータに駆動力が発生し、この駆動力により磁気ヘッド２３の幅方向位置を移動している。この磁気ヘッド２３の幅方向の位置移動には、磁気テープＭＴを端から端まで搬送した後にデータ信号記録再生素子２３ａ，・・・の対応するデータトラックを隣のデータトラックに変えるための位置移動と、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４に基づいて各データトラックと対応するデータ信号記録再生素子２３ａ，・・・との相対的位置ズレを是正するための位置移動とがある。
【００４３】
制御装置２８は、磁気テープ記録再生装置２の各部の動作を制御するための装置であり、ＣＰＵや各種記憶装置等を備えている。特に、制御装置２８は、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４の読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４に基づいて磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御を行うサーボ制御装置２９を有している。制御装置２８では、データ信号を記録／再生する際の磁気テープＭＴの搬送速度を一定にするために、駆動装置２１または駆動装置２２のモータ電流を制御するためのモータ電流信号を生成し、駆動装置２１または駆動装置２２に送信している。また、制御装置２８では、データ信号を記録する際に外部から入力されたデータに基づいて記録電流制御信号を生成し、この記録電流制御信号を記録電流発生回路２４に送信している。また、制御装置２８では、データ信号を再生する際に再生信号処理回路２５からのデータ信号の再生信号を外部に出力するデータ形式に変換し、その変換したデータを外部に出力している。
【００４４】
サーボ制御装置２９は、磁気ヘッド２３の幅方向の位置を制御する装置であり、第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａ、第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂ、第３サーボ信号読取素子位置演算部２９ｃ、第４サーボ信号読取素子位置演算部２９ｄ、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅおよび磁気ヘッド駆動制御信号設定部２９ｆから構成される（図５参照）。
【００４５】
第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａは、サーボ信号処理回路２６からのサーボ信号ＳＳ１の読取信号ＲＳ１に基づいてサーボ信号読取素子２３ｂの幅方向の位置を演算する。第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａでは、読取信号ＲＳ１からサーボパターンＳＰ１の非平行なパターンのインターバル（＝Ａ３）および長いインターバル離れた２個のサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間の平行なパターンのインターバル（＝Ｂ１）を検出している。そして、第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａでは、検出したインターバルＡ３とインターバルＢ１との比に基づいて、式（８）によりサーボ信号読取素子２３ｂの幅方向の位置（＝ＰＯＳ３）を算出している。なお、サーボ信号ＳＳ１におけるサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間の平行なパターンのインターバルが変動していない場合にはＢ１＝Ｂとなり、サーボ信号ＳＳ１を書き込む際の磁気テープＭＴの搬送速度の変動あるいは磁気テープＭＴの伸縮等によってサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間のインターバルが変動した場合（例えば、ΔＢ長くなった場合）にはＢ１＝Ｂ＋ΔＢとなる（図３参照）。
【００４６】
第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂは、サーボ信号処理回路２６からのサーボ信号ＳＳ２の読取信号ＲＳ２に基づいてサーボ信号読取素子２３ｃの幅方向の位置を演算する。第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂでは、読取信号ＲＳ２からサーボパターンＳＰ２の非平行なパターンのインターバル（＝Ａ４）および長いインターバル離れた２個のサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間の平行なパターンのインターバル（＝Ｂ２）を検出している。そして、第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂでは、検出したインターバルＡ４とインターバルＢ２との比に基づいて、式（９）によりサーボ信号読取素子２３ｃの幅方向の位置（＝ＰＯＳ４）を算出している。なお、サーボ信号ＳＳ２におけるサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間の平行なパターンのインターバルが変動していない場合にはＢ２＝Ｂとなり、サーボ信号ＳＳ２を書き込む際の磁気テープＭＴの搬送速度の変動あるいは磁気テープＭＴの伸縮等によってサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルが変動した場合（例えば、ΔＢ長くなった場合）にはＢ２＝Ｂ＋ΔＢとなる（図３参照）。
【００４７】
第３サーボ信号読取素子位置演算部２９ｃは、第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａと同様の動作により、サーボ信号処理回路２６からのサーボ信号ＳＳ３の読取信号ＲＳ３に基づいてサーボ信号読取素子２３ｄの幅方向の位置を演算する。また、第４サーボ信号読取素子位置演算部２９ｄは、第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂと同様の動作により、サーボ信号処理回路２６からのサーボ信号ＳＳ４の読取信号ＲＳ４に基づいてサーボ信号読取素子２３ｅの幅方向の位置を演算する。
【００４８】
【数３】
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【００４９】
なお、サーボ信号ＳＳ１におけるサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボ信号ＳＳ２におけるサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルが変動している場合、サーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃの幅方向の読取位置が正常でも、第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａでの算出位置（＝ＰＯＳ３）と第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂでの算出位置（＝ＰＯＳ４）の算出位置が変動してしまう。この場合、第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａでの算出位置（＝ＰＯＳ３）と第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂでの算出位置（＝ＰＯＳ４）とは、その変動量（検出誤差）が異なる。サーボパターンＳＰ１の非平行なパターンのインターバル（＝Ａ３）がサーボパターンＳＰ２の非平行なパターンのインターバル（＝Ａ４）より大きい（または、小さい）場合、第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａでの算出位置（＝ＰＯＳ３）の変動量は第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂでの算出位置（＝ＰＯＳ４）の変動量より大きくなる（または、小さくなる）。
【００５０】
磁気ヘッド制御量決定部２９ｅは、サーボ信号読取素子位置演算部２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄからのサーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅの各算出位置に基づいて磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量を決定する。磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、基本的には第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａでの算出位置（＝ＰＯＳ３）と第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂでの算出位置（＝ＰＯＳ４）を用いて演算し、サーボ信号ＳＳ１または／およびサーボ信号ＳＳ２を正常に読み取れなかった場合には第３サーボ信号読取素子位置演算部２９ｃでの算出位置と第４サーボ信号読取素子位置演算部２９ｄでの算出位置を用いて演算する。本実施の形態では、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでの磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量の決定方法として３つの方法を説明する。
【００５１】
３つの方法の共通する部分について説明する。
磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、第１サーボ読取素子２３ｂの算出位置（＝ＰＯＳ３）から磁気テープＭＴに対する磁気ヘッド２３の幅方向の中心位置を算出するとともに（算出した位置を第１算出位置とする）、第２サーボ読取素子２３ｃの算出位置（＝ＰＯＳ４）から磁気テープＭＴに対する磁気ヘッド２３の幅方向の中心位置を算出する（この算出した位置を第２算出位置とする）。さらに、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置から第１算出位置を減算し、その減算値を第１制御量とする。また、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置から第２算出位置を減算し、その減算値を第２制御量とする。磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置は、磁気テープＭＴの６回搬送の各搬送に対して磁気ヘッド２３の幅方向の中心位置が６段階の幅方向位置で予め規定されており、各搬送に対して変る位置である。ちなみに、磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレがない場合には第１制御量、第２制御量がともに０となり、磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレが下側の場合には磁気ヘッド２３を上方（プラス値）に位置制御する必要があるので第１制御量、第２制御量がプラス値となり、磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレが上側の場合には磁気ヘッド２３を下方（マイナス値）に位置制御する必要があるので第１制御量、第２制御量がマイナス値となる。図６に示すように、磁気ヘッド２３が幅方向の上側に位置ズレしている場合にはその上側の位置ズレ量に応じて磁気ヘッド２３を幅方向の下側に位置制御し、磁気ヘッド２３が幅方向の下側に位置ズレしている場合にはその下側の位置ズレ量に応じて磁気ヘッド２３を幅方向の上側に位置制御する。
【００５２】
１つ目の方法について説明する。
磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、第１制御量と第２制御量との平均値を算出し、その平均値を磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量とする。この方法によれば、サーボ信号ＳＳ１におけるサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボ信号ＳＳ２におけるサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルが変動している場合でも、第１サーボ信号読取素子位置演算部２９ａでの算出位置（＝ＰＯＳ３）の変動量と第２サーボ信号読取素子位置演算部２９ｂでの算出位置（＝ＰＯＳ４）の変動量とが平均化された検出誤差が位置制御量に含まれることとなる。したがって、従来のようにサーボパターンの非平行なパターンのインターバルが大きい場合（例えば、図１２に示すように、サーボ信号読取素子がＡ２のインターバルを読み取るような場合）にサーボ信号読取素子の算出位置の変動量が大きくなることによって磁気ヘッドの幅方向の位置制御量に大きな検出誤差が含まれるのを防止することができる。
【００５３】
２つ目の方法について説明する。
磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、サーボパターンＳＰ１，ＳＰ２の非平行なパターンの各インターバル（＝Ａ３，Ａ４）に応じて第１制御量と第２制御量とに重み付けする。そして、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、その重み付けした第１制御量と第２制御量との平均値を算出し、その平均値を磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量とする。重み付け処理としては、サーボパターンＳＰ１の非平行なパターンのインターバルＡ３とサーボパターンＳＰ２の非平行なパターンのインターバルＡ４とを比較し、磁気ヘッド２３が幅方向の上方に位置しているためにインターバルＡ３が小さい場合には第１制御量の重み付けを大きくし（この場合、単純に、第１制御量を磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量としてもよい）、磁気ヘッド２３が幅方向の下方に位置しているためにインターバルＡ４が小さい場合には第２制御量の重み付けを大きくする（この場合、単純に、第２制御量を磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量としてもよい）。このように重み付けするのは、サーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルが変動した場合、２つの算出位置（＝ＰＯＳ３，ＰＯＳ４）に異なる変動量を含んでいるが、変動量の少ない算出位置を重視して磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量を算出するためである。この方法によれば、サーボ信号ＳＳ１におけるサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボ信号ＳＳ２におけるサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルが変動している場合でも、２つの算出位置（＝ＰＯＳ３，ＰＯＳ４）の異なる変動量のうち少ない変動量の影響が大きくなるので、位置制御量に含まれる検出誤差を低減することができる。
【００５４】
３つ目の方法について説明する。
磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、第１制御量と第２制御量とを比較し、第１制御量と第２制御量とが一致している場合にはサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルの変動がないと判定し、第１制御量と第２制御量とが一致していない場合にはサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルの変動があると判定する。
【００５５】
つまり、サーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルの変動がない場合（Ｂ１，Ｂ２（検出値）がＢ（規定値）になる場合）、磁気ヘッド２３が幅方向に位置ズレしていると、第１制御量と第２制御量とはその位置ズレ量に応じて同じ値となり、磁気ヘッド２３が幅方向に位置ズレしていないと、第１制御量と第２制御量とは共に０となる。そこで、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、第１制御量と第２制御量とが一致している場合には、第１制御量を磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量とする。
【００５６】
一方、サーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルの変動がある場合（Ｂ１，Ｂ２（検出値）がＢ（規定値）にならない場合）、前記したようにサーボ信号読取素子２３ｂの算出位置に含まれる変動量とサーボ信号読取素子２３ｃの算出位置に含まれる変動量とが異なるので、第１制御量と第２制御量とが一致しない。そこで、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、第１制御量と第２制御量とが一致していない場合には、記憶してある多数のマップに基づいて、第１制御量と第２制御量とから磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量およびサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間（サーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間）の変動量（＝ΔＢ）を検索する。そして、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、検索した磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量を磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量とする。
【００５７】
この方法によれば、サーボ信号ＳＳ１におけるサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボ信号ＳＳ２におけるサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルが変動している場合でも、その変動量がない場合の磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量をマップで検索するので、磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量には２つの算出位置（＝ＰＯＳ３，ＰＯＳ４）の各変動量に基づく検出誤差は含まれない。なお、マップは、磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置の６段階に対応して設定されている。さらに、各段階でのマップは、第１制御量と第２制御量とを磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレ量とサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間（ＳＰ２，ＳＰ２間）の変動量（＝ΔＢ）とをパラメータとして多数のパターンで算出し、磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレ量毎にマップ化したものである。
【００５８】
マップの一例を図７に示す。図７は、横軸がサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間の変動量（＝ΔＢ）であり、縦軸が磁気ヘッド２３の位置制御量である。そして、ΔＢ＝０における縦軸上で交わる２本の直線は、磁気ヘッド２３が幅方向の規定中心位置が最上方の場合に対応しており、傾きが小さい直線（実線）がサーボパターンＳＰ１の非平行なパターンのインターバルＡ３が最も狭い場合の変動量（＝ΔＢ）に応じた第１制御量であり、傾きが大きい直線（破線）がサーボパターンＳＰ２の非平行なパターンのインターバルＡ４が最も広い場合の変動量（＝ΔＢ）に応じた第２制御量である。また、ΔＢ＝０における縦軸上で交わる２本の直線は平行に複数存在するが、これは磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレ量に対応して複数存在している。ちなみに、ΔＢ＝０上で２本の直線が交わるのは、前記したように、サーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間およびサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間のインターバルの変動がない場合には第１制御量と第２制御量とが同じ値になるからである。なお、図７に示している傾きの直線以外にも、磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置の他の５段階に対応して５パターンの傾きのものがある。
【００５９】
例えば、磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレ量が０の場合、直線ＬＮ１はサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間の変動量（＝ΔＢ）に応じた第１制御量であり、直線ＬＮ２はサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間の変動量（＝ΔＢ）に応じた第２制御量であり、各ΔＢに応じた第１制御量と第２制御量とのセットをテーブル化したものがマップＭ１である。磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレ量が下側に大きい場合、直線ＬＮ３はサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間の変動量（＝ΔＢ）に応じた第１制御量であり、直線ＬＮ４はサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間の変動量（＝ΔＢ）に応じた第２制御量であり、各ΔＢに応じた第１制御量と第２制御量とのセットをテーブル化したものがマップＭ２である。磁気ヘッド２３の幅方向の位置ズレ量が上側に大きい場合、直線ＬＮ５はサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間の変動量（＝ΔＢ）に応じた第１制御量であり、直線ＬＮ６はサーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間の変動量（＝ΔＢ）に応じた第２制御量であり、各ΔＢに応じた第１制御量と第２制御量とのセットをテーブル化したものがマップＭ３である。なお、図７中には７つの位置ズレ量に対応したものしか示していないがその他にも多数存在し、それに応じてマップも多数存在する。
【００６０】
ここで、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅにおいて第１制御量としてＣＣ１を算出し、第２制御量としてＣＣ２を算出した場合の磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量およびサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間（サーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間）の変動量（＝ΔＢ）の検索方法を説明する。ＣＣ１およびＣＣ２は、磁気ヘッド２３の幅方向の同じ位置ズレ量およびサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間（サーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間）の同じ変動量（＝ΔＢ）に基づいて算出されている。そこで、多数のマップから、同じΔＢにおいて第１制御量がＣＣ１となりかつ第２制御量がＣＣ２となるマップを検索し、そのときのΔＢの値がサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間（サーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間）の変動量（＝ΔＢ）であり、検索したマップにおけるΔＢ＝０のときの磁気ヘッド２３の位置制御量が磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量である。具体的には、ΔＢ＝ΔＢ１において第１制御量がＣＣ１となりかつ第２制御量がＣＣ２となるマップＭ２を検索し、ΔＢ１がサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１間（サーボパターンＳＰ２，ＳＰ２間）の変動量（＝ΔＢ）であり、ＣＣ３が磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量である。したがって、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅでは、ＣＣ３を磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量とする。
【００６１】
磁気ヘッド駆動制御信号設定部２９ｆは、磁気ヘッド制御量決定部２９ｅからの磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量に基づいてヘッド制御信号を設定し、そのヘッド制御信号をヘッド駆動装置２７に送信する。磁気ヘッド駆動制御信号設定部２９ｆでは、磁気テープＭＴの６回搬送の各搬送に対する磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置に基づく位置移動量に磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量を加味し、ヘッド制御信号を設定している。
【００６２】
次に、図１乃至図３を参照して、サーボライタ１における動作の流れを図８のフローチャートに沿って説明する。図８は、サーボライタ１におけるサーボ制御方法のフローチャートである。
【００６３】
サーボライタ１では、何も書き込まれていない磁気テープＭＴが送出リール１０にパンケーキ状にセットされ、起動される。すると、制御装置１５では、磁気テープＭＴの搬送速度が一定となるようなモータ電流信号を生成し、駆動装置１２に送信する。駆動装置１２では、モータ電流信号に基づいてモータを回転駆動し、この回転駆動力により巻取リール１１を回転駆動する。巻取リール１１が回転を始めると、制御装置１５では、磁気テープＭＴの搬送速度を検出し、搬送速度が一定か否か判定する（Ｓ１０）。制御装置１５では、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４の書き込み中、磁気テープＭＴの搬送速度に基づいてフィードバック制御により磁気テープＭＴの搬送速度を一定に制御している。
【００６４】
磁気テープＭＴの搬送速度が一定になると、制御装置１５では、記録パルス電流ＰＣのプラスパルス電流ＰＰの電流値、短い周期（＝ＡＴ）および長い周期（＝ＢＴ）を制御するためのパルス制御信号を生成し、パルス発生回路１３に送信する。すると、パルス発生回路１３では、パルス制御信号に記録パルス電流ＰＣを発生し、この記録パルス電流ＰＣをサーボ書込ヘッド１４に供給する（Ｓ１１）。記録パルス電流ＰＣにおいてプラスパルス電流ＰＰが流れると、サーボ書込ヘッド１４では、ヘッドギャップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄからの漏れ磁束によって磁気テープＭＴの磁性層を磁化し、磁気テープＭＴの各サーボトラックＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４にサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４を書き込む（Ｓ１１）。書き込まれたサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４は、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ３ではハ形状のサーボパターンＳＰ１が書き込まれ、サーボ信号ＳＳ２，ＳＳ４では上下１８０°回転したハ形状のサーボパターンＳＰ２が書き込まれる。したがって、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ３とサーボ信号ＳＳ２，ＳＳ３との間では、常に、サーボパターンＳＰ１の形状とサーボパターンＳＰ２の形状とが上下対称となっている。ここで、磁気テープＭＴに上下非対称（ハ形状または上下１８０°回転したハ形状）のサーボパターンＳＰ１，ＳＰ２を２本のサーボトラックＳＴ１，ＳＴ２（またはＳＴ３，ＳＴ４）において上下対称となるサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２（またはＳＳ３，ＳＳ４）を書き込んでいることになる。
なお、本実施の形態では、サーボライタ１におけるＳ１１での動作が特許請求に記載する書込ステップに相当する。
【００６５】
そして、サーボライタ１では、送出リール１０に巻かれていた磁気テープＭＴが巻取リール１１に全て巻き取られるまでサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２、ＳＳ３，ＳＳ４の書き込みを継続し、全て巻き取ると書き込みを終了する（Ｓ１２）。
【００６６】
次に、図１および図３乃至図７を参照して、磁気テープ記録再生装置２における動作の流れを図９のフローチャートに沿って説明する。図９は、磁気テープ記録再生装置２におけるサーボ制御方法のフローチャートである。
【００６７】
磁気テープ記録再生装置２では、磁気テープカートリッジＣが挿入され、接続されているコンピュータ（図示せず）からデータ信号の記録命令または再生命令が送信される。すると、制御装置２８では、磁気テープＭＴの搬送速度が一定となるようなモータ電流信号を生成し、駆動装置２２に送信する。駆動装置２２では、モータ電流信号に基づいてモータを回転駆動し、この回転駆動力により巻取リール２０を回転駆動する。巻取リール２０が回転を始めると、サーボ信号処理回路２６では、定電流を磁気ヘッド２３のサーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ（ＭＲ素子）に流し、ＭＲ素子の電気抵抗の変化に応じた読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４を生成している（Ｓ２０）。そして、サーボ信号処理回路２６では、この読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４をサーボ制御装置２９に送信している。ここで、磁気テープＭＴに書き込まれている上下非対称（ハ形状または上下１８０°回転したハ形状）のサーボパターンＳＰ１，ＳＰ２が２本のサーボトラックＳＴ１，ＳＴ２（またはＳＴ３，ＳＴ４）において上下対称となるサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２（またはＳＳ３，ＳＳ４）を読み取っていることになる。
なお、本実施の形態では、磁気テープ記録再生装置２におけるＳ２０での動作が特許請求の範囲に記載する読取ステップに相当する。
【００６８】
読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４を受信すると、サーボ制御装置２９では、読取信号ＲＳ１に基づいてサーボ信号読取素子２３ｂの幅方向の位置を演算するとともに、読取信号ＲＳ２に基づいてサーボ信号読取素子２３ｃの幅方向の位置を演算している（Ｓ２１）。
【００６９】
さらに、サーボ制御装置２９では、第１サーボ読取素子２３ｂの算出位置から磁気ヘッド２３の幅方向の中心位置（第１算出位置）を算出するとともに、第２サーボ読取素子２３ｃの算出位置から磁気ヘッド２３の幅方向の中心位置（第２算出位置）を演算している（Ｓ２２）。
【００７０】
続いて、サーボ制御装置２９では、磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置から第１算出位置を減算して第１制御量を演算するとともに、磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置から第２算出位置を減算して第２制御量を演算している（Ｓ２３）。
【００７１】
そして、サーボ制御装置２９では、第１制御量と第２制御量とに基づいて、前記した３つの方法のいずれかの方法により、磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量を決定する（Ｓ２４）。
【００７２】
最後に、サーボ制御装置２９では、磁気テープＭＴの６回搬送の各搬送に対する磁気ヘッド２３の幅方向の規定中心位置に基づく位置移動量に磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量を加味し、ヘッド制御信号を設定している（Ｓ２５）。ここで、２本のサーボトラックＳＴ１，ＳＴ２のサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２のうち一方のサーボトラックＳＴ１のサーボ信号ＳＳ１と他方のサーボトラックＳＴ２のサーボ信号ＳＳ２とに基づいて磁気ヘッド２３の幅方向の位置を設定していることになる。そして、サーボ制御装置２９では、そのヘッド制御信号をヘッド駆動装置２７に送信している。
なお、本実施の形態では、磁気テープ記録再生装置２におけるＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３，Ｓ２４およびＳ２５での動作が特許請求の範囲に記載する位置設定ステップに相当する。
【００７３】
ヘッド制御信号が送信されると、ヘッド駆動装置２７では、ヘッド制御信号に基づいてボイルコイルモータに駆動力が発生し、この駆動力により磁気ヘッド２３の幅方向位置を移動している（Ｓ２６）。
【００７４】
そして、磁気テープ記録再生装置２では、データ信号の記録または再生が終了するまでＳ２０からＳ２６までの動作を継続する（Ｓ２７）。
【００７５】
第１の実施の形態に係るサーボ制御方法によれば、上下非対称のサーボパターンＳＰ１，ＳＰ２が２本のサーボトラックＳＴ１，ＳＴ２（ＳＴ３，ＳＴ４）において上下対称となる２つのサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２（ＳＳ３，ＳＳ４）に基づいて磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御量を決定することによって、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２（ＳＳ３，ＳＳ４）においてサーボパターンＳＰ１，ＳＰ２の長手方向の書込位置が変動した場合でもサーボ信号読取素子２３ｂ，２３ｃ（２３ｄ，２３ｅ）の算出位置の変動量（検出誤差）の影響を低減あるいは無くすことができる。その結果、このサーボ制御方法によれば、磁気ヘッド２３の幅方向の位置を高精度に制御することができる。
【００７６】
第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態に係るサーボ制御システムＳは、第１の実施の形態に係るサーボ制御システムＳと比較して、サーボライタ１のサーボ書込ヘッドの構成が異なり、それに伴って磁気テープＭＴに書き込まれるサーボ信号のサーボパターンの配置および磁気テープ記録再生装置２のサーボ制御装置２９での動作の一部が異なる。そこで、第２の実施の形態では、この異なる点のみ説明する。
【００７７】
図１０を参照して、サーボ書込ヘッド１６について説明する。図１０は、第２の実施の形態に係るサーボライタ１のサーボ書込ヘッド１６の概略平面図である。
【００７８】
サーボ書込ヘッド１６は、サーボ信号ＳＳを書き込むための磁気ヘッドであり、磁束を発生するためのコイル（図示せず）を備えるとともにヘッドギャップ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄが形成されている。サーボ書込ヘッド１６には、磁気テープＭＴの４本のサーボトラックＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４の幅方向位置に対応して、半導体技術を応用したリソグラフィによって形成されたヘッドギャップ１６ａ，１６ｃとヘッドギャップ１６ｂ，１６ｄとがオフセットされて配置されている。ヘッドギャップ１６ａ，１６ｃは、磁気テープＭＴの搬送方向において同じ位置に配置されている。ヘッドギャップ１６ｂは、磁気テープＭＴの搬送方向においてヘッドギャップ１６ａ，１６ｃの位置から搬送方向の下流側に距離Ｌ１をあけて配置されている。また、ヘッドギャップ１６ｄは、磁気テープＭＴの搬送方向においてヘッドギャップ１６ａ，１６ｃの位置から搬送方向の下流側に距離Ｌ２（＞Ｌ１）をあけて配置されている。ヘッドギャップ１６ａ，１６ｃは、磁気テープＭＴの幅方向に対して所定の角度を有する非平行（上下非対称）なハ形状である。一方、ヘッドギャップ１６ｂ，１６ｄは、磁気テープＭＴの幅方向に対して所定の角度を有する非平行（上下非対称）な上下１８０°回転したハ形状である。サーボ書込ヘッド１６では、パルス発生回路１３から記録パルス電流ＰＣが供給されると、プラスパルス電流ＰＰがコイルに流れる時にはヘッドギャップ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄからの漏れ磁束によって磁気テープＭＴの磁性層を磁化し、ゼロ電流の時には磁気テープＭＴの磁性層を磁化しない。その結果、磁気テープＭＴのサーボトラックＳＴ１，ＳＴ３には、ハ形状のサーボパターンＳＰ１からなるサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ３が書き込まれるとともに、サーボトラックＳＴ１，ＳＴ３に各々隣接するサーボトラックＳＴ２，ＳＴ４には、上下１８０°回転したハ形状のサーボパターンＳＰ２からなるサーボ信号ＳＳ２，ＳＳ４が書き込まれる（図１１参照）。したがって、このサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４では、サーボパターンＳＰ１とサーボパターンＳＰ２とは上下対称となる。
【００７９】
図１１を参照して、このサーボ書込ヘッド１６によりサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４が書き込まれた磁気テープＭＴについて説明する。図１１は、第２の実施の形態に係るサーボ信号ＳＳ１、ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４が書き込まれた磁気テープＭＴの部分平面図である。
【００８０】
磁気テープＭＴにおける記録トラックＲＴ，ＲＴ，ＲＴ、データトラック（図示せず）、サーボトラックＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４およびサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ３のサーボパターンＳＰ１の形状、個数、配置とサーボ信号ＳＳ２，ＳＳ４のサーボパターンＳＰ２の形状、個数は、第１の実施の形態と同様の構成である。サーボ信号ＳＳ２では、サーボパターンＳＰ２，ＳＰ２の書込位置がサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ３のサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１の書込位置からオフセットＯ１離れた搬送方向の下流側に位置している。また、サーボ信号ＳＳ４では、サーボパターンＳＰ２，ＳＰ２の書込位置がサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ３のサーボパターンＳＰ１，ＳＰ１の書込位置からオフセットＯ２（＞Ｏ１）離れた搬送方向の下流側に位置している。
【００８１】
図１、図１０および図１１を参照して、第２の実施の形態における読取信号ＲＳ１，ＲＳ２およびサーボ制御装置２９での動作について説明する。
【００８２】
図１１に示すように、読取信号ＲＳ１はサーボ信号ＳＳ１における磁化の変化点においてピーク電圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４が出力される信号であり、読取信号ＲＳ２はサーボ信号ＳＳ２における磁化の変化点においてピーク電圧Ｐ５、Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８が出力される信号である。読取信号ＲＳ１と読取信号ＲＳ２とを比較すると、サーボ信号ＳＳ１のサーボパターンＳＰ１とサーボ信号ＳＳ２のサーボパターンＳＰ２とのオフセットＯ１の作用により、読取信号ＲＳ２のピーク電圧Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７，Ｐ８が読取信号ＲＳ１のピーク電圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４より遅れ時間Ｔ遅れて出力している。ちなみに、読取信号ＲＳ３と読取信号ＲＳ４とを比較すると、サーボ信号ＳＳ３のサーボパターンＳＰ１とサーボ信号ＳＳ４のサーボパターンＳＰ２とのオフセットＯ２の作用により、読取信号ＲＳ４のピーク電圧（図示せず）が読取信号ＲＳ３のピーク電圧（図示せず）より遅れ時間Ｔよりも長い遅れ時間遅れて出力している。
【００８３】
サーボ制御装置２９では、サーボ信号処理回路２６から読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４を受信すると、読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４の各ピーク電圧間の遅れ時間を各々検出している。そして、サーボ制御装置２９では、検出した遅れ時間のうち遅れ時間Ｔとなる読取信号ＲＳ１，ＲＳ２を磁気テープＭＴの幅方向の位置制御するための信号としている。つまり、読取信号ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３，ＲＳ４の各ピーク電圧間の遅れ時間に基づいて、磁気ヘッド２３の幅方向の位置制御用の２つのサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２（またはＳＳ３，ＳＳ３）の組み合わせを検出している。
【００８４】
第２の実施の形態に係るサーボ制御方法によれば、２本のサーボトラックＳＴ１，ＳＴ２（ＳＴ３，ＳＴ４）に書き込まれるサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２（ＳＳ３，ＳＳ４）においてサーボパターンＳＰ１とサーボパターンＳＰ２との書込位置をオフセットさせることによって、制御用の２つのサーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２（ＳＳ３，ＳＳ４）の組み合わせを確実に検出することができる。
【００８５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、前記の実施の形態に限定されることなく、様々な形態で実施される。
例えば、本実施の形態では制御用の２つのサーボ信号の組み合わせとして隣接するサーボトラックに書き込まれている２つのサーボ信号（例えば、ＳＳ１とＳＳ２またはＳＳ３とＳＳ４）としたが、２本のサーボトラックに書き込まれているサーボ信号のサーボパターンが上下対称となればよいので、隣接していないサーボトラックに書き込まれている２つのサーボ信号（例えば、ＳＳ１とＳＳ４）でもよい。
また、本実施の形態では磁気ヘッド制御量決定部での磁気ヘッドの幅方向の位置制御量の決定方法の３つ目の方法においてマップを用いた検索によって磁気ヘッドの幅方向の位置制御量およびサーボパターン間の変動量を決定する構成としたが、演算式を用いて決定するようにしてもよい。
また、本実施の形態では磁気テープの記録トラックを３本、データトラックを２８８本、サーボトラックを４本、サーボパターンの形状をハ形状、２個のサーボパターンの集合を１つの単位等としたが、この数値や形状に限定されることなく、様々な数値や形状にしてよい。
また、本実施の形態ではサーボ信号を読み取る側として磁気テープ記録再生装置としたが、記録専用の磁気テープ記録装置でもよいし、再生専用の磁気テープ再生装置でもよい。また、本実施の形態ではデータ信号の記録と再生共に行うデータ信号記録再生素子を用いたが、データ信号記録専用素子やデータ信号再生専用素子を用いてもよい。
また、本実施の形態では磁気テープ記録再生装置の磁気ヘッドにＭＲ素子を用いたが、コイルの電磁誘導を利用した磁気ヘッド等の他の構成でもよい。
また、本実施の形態では磁気テープの端から端まで（テープ長分）６回搬送（３回往復搬送）することにより全データトラックにデータ信号を記録／再生できる構成としたが、磁気テープの記録容量、サーボトラック幅、データトラック幅や磁気ヘッドの素子の幅等に応じて適宜の搬送回数としてよい。
また、本実施の形態では図４に示すように磁気ヘッドの構成をサーボトラックの本数と同じ数の４つのサーボ信号読取素子を各々配置し、その間にデータ信号記録再生素子を配置する構成としたが、磁気ヘッドの構成を１本の記録トラックの両側にだけサーボ信号読取素子を配置し、その２つのサーボ信号読取素子間にのみデータ信号記録再生素子を配置する構成とし、磁気ヘッドを幅方向に大きく移動させるとともに磁気テープの往復搬送回数を増やすことによって、全てのデータトラックにデータ信号を記録／再生するようにしてもよい。
【００８６】
【発明の効果】
本発明に係るサーボ制御方法は、上下非対称のサーボパターンが上下対称となる２つのサーボ信号に基づいて磁気ヘッドの幅方向の位置制御を行うことによって、サーボパターンの長手方向の書込位置が変動した場合でも磁気ヘッドの幅方向位置の検出誤差を低減することができ、磁気ヘッドの幅方向の位置を高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るサーボ制御システムの全体構成図である。
【図２】第１の実施の形態に係るサーボライタのサーボ書込ヘッドの概略平面図である。
【図３】第１の実施の形態に係るサーボ信号が書き込まれた磁気テープの部分平面図である。
【図４】図１の磁気テープ記録再生装置の磁気ヘッドの概略平面図である。
【図５】図１の磁気テープ記録再生装置のサーボ制御装置の構成図である。
【図６】本実施の形態に係る磁気ヘッドの幅方向位置ズレ量と磁気ヘッドに対する幅方向の位置制御量との関係を示すグラフである。
【図７】本実施の形態に係る磁気ヘッドの幅方向位置ズレに応じたサーボパターンの長手方向の書込位置の変動量と磁気ヘッドに対する幅方向の位置制御量との関係を示すマップの一例である。
【図８】本実施の形態に係るサーボライタにおけるサーボ制御方法のフローチャートである。
【図９】本実施の形態に係る磁気テープ記録再生装置におけるサーボ制御方法のフローチャートである。
【図１０】第２の実施の形態に係るサーボライタのサーボ書込ヘッドの概略平面図である。
【図１１】第２の実施の形態に係るサーボ信号が書き込まれた磁気テープの部分平面図である。
【図１２】従来のサーボ信号が書き込まれた磁気テープの部分平面図である。
【符号の説明】
１・・・サーボライタ
２・・・磁気テープ記録再生装置
１３・・・パルス発生回路
１４，１６・・・サーボ書込ヘッド
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ・・・ヘッドギャップ
１５・・・制御装置
２３・・・磁気ヘッド
２３ｂ，２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ・・・サーボ信号読取素子
２６・・・サーボ信号処理回路
２７・・・ヘッド駆動装置
２８・・・制御装置
２９・・・サーボ制御装置
Ｓ・・・サーボ制御システム
ＭＴ・・・磁気テープ
ＳＰ１，ＳＰ２・・・サーボパターン
ＳＳ１，ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４・・・サーボ信号
ＳＴ１，ＳＴ２，ＳＴ３，ＳＴ４・・・サーボトラック
【図１】
0003830088.tif 000005
【図２】
0003830088.tif 000006
【図３】
0003830088.tif 000007
【図４】
0003830088.tif 000008
【図５】
0003830088.tif 000009
【図６】
0003830088.tif 000010
【図７】
0003830088.tif 000011
【図８】
0003830088.tif 000012
【図９】
0003830088.tif 000013
【図１０】
0003830088.tif 000014
【図１１】
0003830088.tif 000015
【図１２】
0003830088.tif 000016