JPS5833607B2 - ヘッド汚れ検出回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はヘッド汚れ検出回路に関するものである。

磁気テープ装置にわいては、テープに対しての読み取り
／書き込み処理中、テープ自身より発生する酸化物、お
よびほこりのような外部からの物質が磁気ヘッドの表面
に集筐りやすい。

この集塵作用はヘッドを汚し易くヘッドの読み出し／書
き込み電圧を低下させ、読み取り誤り、書き込み誤りの
原因となる。

この問題を解決する方法の１つとして自動的なヘッド清
掃装置が提案されている。

このヘッド清掃装置は間欠的にヘッドを清掃する事によ
りヘッドの汚れが取り除かれる。

従来の自動的なヘッド清掃装置はヘッドに対し特殊なテ
ープを移動させることにより行なうか又はクリーナ・ワ
イパアに対してヘッドを移動させることにより行なって
いる。

また手動的なヘッド清掃装置ではヘッドの清掃を研摩用
のテープとか、ブラシとかによって行なつている。

これらヘッド清掃装置ＶＣ卦いてヘッドを清掃する回数
は、自動的なものでは数分〜数１０分ごとに１回、場合
によっては数時間ごと１回の割合であり、手動のもので
は、８時間に１回とか、業務を開始する都度行なわれて
いる。

この様な従来のヘッド清掃方式に１いては、ヘッドが汚
れていないのにヘッドを清掃し、無闇にヘッドをこすり
、ヘッドを傷付けてし１つこと。

ヘッドが汚れているのにヘッドを清掃しなかったり、ヘ
ッドを清掃を忘れてしオうこと。

特殊なヘッドクリーニングテープを必要以上に使用して
し１５こと、自動的ヘッド清掃装置だけでは落ちない様
な汚れが付く場合があること等の欠点がある。

この様ｉ欠点を取り除くためにはヘッドが汚れた時にヘ
ッドを掃除すれば良い。

しかしヘッドの汚れをどの様にして検出するか、どの程
度角れたら清掃すべきなのか、これらの点について明確
な手段が従来考えられていなかった。

特に汚れの程度はテープを走らせる業務量、テープ自身
の汚れの具合、使用する部屋の汚れ具合とも関係し、正
確に把握し難いものである。

この発明はヘッド汚れによるヘッドの読み出し電圧に着
目し、ヘッド汚れの発生と読み出し電圧について種々の
実験、研究を重ねた結果なされたものであり、その目的
とするところはヘッド汚れ検出回路を提供することであ
る。

この目的を達成する為のこの発明の構成の一例としては
、読み出し信号レベル判定回路とインターナルブロック
（ギャップ）検出回路と異常ブロック判定回路とヘッド
汚れ判定回路とを備え、ヘッド汚れを検出するものであ
り、前記の読み出しレベル判定回路はヘッドの読み出し
信号が所定の信号レベル（例えば０．８Ｖｐ−ｐ）より
高い信号である場合は読み出し信号レベルからみて正、
常読み出し信号として第１の信号を発生し、所定の信号
レベルより低い信号である場合は読み出し信号レベルか
らみて異常読み出し信号として第２の信号を発生する回
路である。

ブロック（ギャップ）検出回路はヘッドの読み出し信号
からブロック若しくはＩＲＧに対応する信号を検出し、
ブロック対応の検出信号を発生する回路である。

上記異常ブロック判定回路は、第１の信号の２個以上（
例えば６個）の数の間における第２の信号の数をカウン
トし、このカウント値が所定の数（例えば３２個）以上
になったときに先の検出信号に対応するブロックを異常
読み取りブロックとして判定し、異常読み取りブロック
信号を発生する回路である。

ヘッド汚れ判定回路は異常読み取りブロック判定信号を
カウントすることにより異常読み取りブロックの数をカ
ウントし、このカウント値が所定の数（例えば１２個）
以上となったときヘッド汚れと判定し、ヘッド汚れ判定
信号を発生する回路である。

前述の回路の他に、異常ブロック判定回路のカウント値
が所定の数未満のときには検出信号に対応するブロック
を正常読み取りブロックとして判定し、正常読み取りブ
ロックに対する判定信号を発生する回路を更に設け、こ
の判定信号を先のヘッド汚れ判定回路に送出し、ヘッド
汚れ判定回路が、正常読み取りブロックに対する判定信
号の連続する所定数（例えば２個）の間に卦ける異常読
み取りブロックに対する判定信号の数をカウントし、こ
のカウント値が所定の数取上となったときにヘッド汚れ
と判定し、ヘッド汚れ判定信号を発生する如くすること
により、更に適当な汚れ状態のときの汚れ検出を行なう
ことが可能となる。

次に、図面を参照し、この発明の具体的実施例について
説明し、発明の具体的内容について明らかにする。

第１図はこの発明を適用した実施例であるヘッド汚れ検
出回路のブロック図であり、第３図はヘッドの汚れ状態
と読み出し電圧の関係を説明する為の図で、縦軸に−＼
ラッド読み出し電圧（ｐ−ｐ）を、横軸にヘッドの読み
出し信号を１６ビツトごとにサンプリングした場合に卦
ける正常・異常読み出し信号判定回路の出力信号数を取
ったグラフである。

同、このグラフはヘッド汚れと々る状態が始する少し前
の状態からヘッド汚れ開始迄の部分を示すものである。

グラフに卦いて、ａ部はグラフがインタミテントに（読
み出し電圧が）０．８Ｖｐ−ｐ以下となっている。

これはヘッドに一時的にほこり等が付着し、その後すぐ
にヘッドから離れたために起る現象である。

ｂ部はある程度のごみ、テープの酸化物等がヘッドに付
着した状態のグラフである。

ｂ部の状態ではヘッド付着物がある程度の置板上に達す
ると多少の付着物がテープの移動等の作用を受けてヘッ
ドから離れ、ヘッドの読み出し電圧が一時的に上昇する
状態に転移する。

この状態を示すのが０部である。

更にヘッドにほこり、酸化物等が付着し、付着物が増加
するとＣ状態から読み出し電圧が０．８Ｖｐ−１）以下
になり、この状態がある程度長期的に継続する。

この状態がｄ部の状態である。第３図のグラフは典型的
なグラフであり、場合によってはｂ部、０部が存在せず
、正常な読み出し電圧の状態からｄ部の状態に転移する
こともあり、ｄ部の状態の後に一時的に０部の状態にな
り再びｄ部の状態となることもある。

また、ｂ部、０部の状態が数回くり返されることもある
。

このグラフにかいてｄ部の状態にあるヘッドを調査する
と、ヘッドにほこり、酸化物等がかなり付着しているこ
とが判る。

この様な事実を基にして第１図に示す様な構成例の発明
をなしたものである。

第１図にわいてミヘッドの読み出し回路１からの信号を
読み出し信号レベル判定回路２に供給しここで、読み出
し電圧が０．８Ｖ（ｐ−ｐ）以上の信号であるが、０．
８ Ｖ （ｐ −ｐ ）未満の信号であるかを判定し、
０．８Ｖ（ｐ ｐ）以上の場合は正常読み出し信号と
して、読み出し信号に対応した第１の信号を発生し、０
．８Ｖ（ｐ−ｐ）未満の場合は異常読み出し信号として
、読み出し信号に対応した第３の信号を発生する。

この場合の第１の信号、第２の信号はヘッドの読み出し
信号に対し１：１に対応させても良いが、適当な周期で
サンプリングし、ｎ：１に対応させても良い。

信号のレベル判定には差動増幅器、シュミットトリガ−
回路等を使用し、電圧レベルで行なってモ良く、電流レ
ベルで行左っても良い。

ヘッドの読み出し回路１からの信号は更に、ブロック検
出回路３に加えられる。

ブロック検出回路３はヘッドの読み出し信号のうちプリ
アンプル等を検出したときにブロック検出信号を発生す
るものである。

このブロック検出回路３としてポストアンブル信号若し
くはＩＲＧ（インター、レコーデング、ギャップ）を検
出し、ブロックに対応させても良い。

ブロック検出回路３の検出信号と先の読み出し信号レベ
ル判定回路２の第１の信号、第２の信号は次の正常・異
常ブロック判定回路４に送出される。

正常・異常ブロック判定回路４は内部に第１第２の２つ
のカウンタを有し、第１の信号と第２の信号の数をカウ
ントする。

第２の信号をカウントする第２のカウンタはブロック検
出回路３からの信号によりクリアされ、また第１の信号
をカウントする第１のカウンタが所定の数をカウントし
た時にもクリアされる。

この判定回路４は、第２のカウンタのカウント値が所定
数以上になったときには異常読み取りブロックとしての
判定信号を発生し、検出信号対応のブロック内において
第２のカウンタのカウント値が所定数未満のときには正
常読み取りブロックとしての判定信号を発生する。

ここで異常読み取りブロックとしての判定信号は第２の
カウンタのｎ逆目の出力と兼用することができる。

異常読み取りブロックとしての判定信号と正常読み取り
ブロックとしての判定信号はヘッド汚れ判定回路５に供
給され、ここで、異常ブロックの数若しくは正常ブロッ
ク間に発生する異常ブロックの数が第３のカウンタによ
りカウントされる。

このカウンタのカウント値が所定数以上であるときに、
ヘッド汚れ判定回路５はヘッド汚れ判定信号を端子６に
発生する。

第２図は第１図に示した本発明の実施例を具体的に回路
展開したものである。

読み出し信号レベル判定回路２は差動増幅器２１とこの
増幅器に接続される微分回路、可変電源、インバータ２
２、カウンタ２３、アンド回路２４．２５とで構成され
る。

差動増幅器２１は読み出し回路１より微分回路を介して
一方の入力に読み出さ信号を受け、この読み出し信号が
他方の入力の可変の定電圧レベル（０，８Ｖ （ｐ−ｐ
）前後に設定）より高い電圧レベルにある時に出力信
号を発生する。

この出力信号はインバータ回路２２を介してアンド回路
２４に供給される一方、直接アンド回路２５に供給され
る。

カウンタ２３は１６進のバイナリ−カウンタで読み出し
回路１からのヘッドの読み出し信号例えば１６個に１つ
のサンプリングのための出力パルスを発生する。

尚、とのカウンタは可変に設定できるものである。

このパルス出力は次にアンド回路２４．２５に印加され
、差動増幅器２１の出力を読み出し信号に対応してサン
プリングする。

ここで注目すべきことは、読み出し回路１からの読み出
し信号がない場合（すなわちテープ上にデータが書かれ
てない部分）に釦いてはこのサンプリングパルスは発生
せず第１、第２の信号の判定も行なわない。

その結果、カウンタ２３の出力ごとにアンド回路２５は
ｏ、５Ｖ（ｐ−ｐ、１以上の読み出し信号に対応する信
号（第１の信号）を発生し、アンド回路２４は、インバ
ータ回路２２０作用により、０．８Ｖ（ｐ−ｐ）未満の
読み出し信号に対応する信号（第２の信号）を発生する
。

従って、第１の信号はｏ、５Ｖ（ｐ ｐ〕以上の正常
な読み出し信号に対応するものであり、第２の信号は０
．８Ｖ（ｐ−ｐ）未満の異常な読み出し信号に対応する
ものである。

尚、カウンタ２３は読み出しレベル判定回路２の構成と
しては必ず必要とされるものではない。

読み出し信号に対応して第１、第２の信号のいずれかを
発生させる場合は直接、読み出し回路１の出力をアンド
回路２４．２５に供給すれば良い。

この場合は次で述べる第２のカウンタ４２のカウント値
を大きくすると良い。

正常・異常ブロック判定回路４は第１、第２のカウンタ
４１，４２と、オア回路４３、遅延回路４４、フリップ
フロップ４５、アンド回路４６゜４７とで構成される。

第１のカウンタ４１は４進カウンタでアンド回路２５か
らの第１の信号を正常読み出し信号としてカウントしこ
れを４個カウントしたときその出力でオア回路４３を介
して第２のカウンタ４２をクリアする。

第２のカウンタ４２は３２進カウンタでアンド回路２４
からの第２の信号を異常読み出し信号としてカウントし
、これを３２個カウントした時に出力信号を発生しこの
信号でフリップフロップ４５をセットする。

第１のカウンタ、第２０カウンタはそれぞれブロック検
出回路３がヘッドの読み出し回路１より、ブロック検出
用の読み出しパターン例えばプリアンプルを受けたとき
に発生する検出信号によりクリアされる。

この様にしてブロック対応に連続する４個の正常読み出
し信号の間に卦ける異常読み出し信号の数をカウントし
、異常読み出し信号が３２個になったとき異常ブロック
としての信号を発生する。

この場合、第２のカウンタは３２個カウントすると一担
Ｏセットされる。

このためこの出力をフリップフロップ４５に供給し、記
憶する。

この場合、第２のカウンタの最大カウント値が１ブロツ
クの正常、異常読み出し信号数より大きな数であれば、
所定の進数の段から出力を取り出すだけで良く、フリッ
プフロップ４５に記憶する必要はない。

前記フリップフロップ４５はブロック検出回路３の出力
を遅延回路４４で遅延した出力によりリセットされる。

フリップフロップ４５のＱ出力信号とフロック検出回路
３の検出信号とはアンド回路４７に、フリップフロップ
４５のＱ出力信号とブロック検出回路３の検出信号とは
アンド回路４６に供給される。

ここで先のブロック検出信号と今回読み出されたブロッ
ク検出信号との間にフリップフロップ４５がセットされ
ていれば、読み出されたブロック検出信号に同期して異
常読み取りブロックとしての判定信号が第３のカウンタ
５１に送出され、フリップフロップ４５がリセットされ
ていれば、読み出されたブロック検出信号に同期して正
常読み取りブロックとしての判定信号が第４０カウンタ
５２に送出される。

フリップフロップ４５はこの判定信号が送出された後、
遅延回路４４で遅延されたブロック検出回路３の検出信
号によりセットされる。

このときアンド回路４６のアンド条件は成立しない。

この様にして、ブロックごとに読み出し信号のレベルか
らみて正常に読み出されたブロックであるか、そうでな
いかを判定するものである。

同、ここで、第１のカウンタ４１は４進のカウンタを例
に上げているが、この第１のカウンタ４１を削除し、ア
ンド回路２５の出力を直接オア回路４３に加え、第２０
カウンタ４２をクリアする様にし、２つの正常な読み出
し信号の間にかける異常な読み出し信号の数を第２のカ
ウンタでカウントする様にしても良い。

第２のカウンタのカウント数も３２個に限定されるもの
ではない。

ヘッド汚れ判定回路５は第３のカウンタ５１と第４のカ
ウンタ５２、オア回路５３、遅延回路５４とで構成され
る。

第３のカウンタ５１は８進のカウンタで、アンド回路４
７から異常読み取りブロックとしての判定信号を受け、
この信号の数をカウントし、８個カウントした時にヘッ
ド汚れ判定信号を端子６に送出する。

またこの判定信号は遅延回路５４を経てオア回路５３に
加えられる。

第４のカウンタ５２は２進のカウンタでアンド回路４６
から正常読み取りブロックとしての判定信号を受け、こ
の信号の数をカウントし、２個カウントした時にはその
出力をオア回路５３に送出する。

従って、ヘッド汚れ判定回路５は、正常読み取りブロッ
クの判定信号を２個以上含１ずに８個の異常読み取り信
号を第３のカウンタ５１だよりカウントした時にヘッド
汚れ判定信号を端子６に送出する。

第３０カウンタ５１はこのヘッド汚れ判定信号を送出し
た一定時間後にオア回路５３を介してクリアされるとと
もに、第４のカウンタ５３の出力によりクリアされるも
のである。

端子６に送出されたヘッド汚れ判定信号はヘッド清掃装
置若しくは警報装置またはセンス情報として対応回路等
に供給される。

その結果、ヘッド清掃装置で自動的にヘッドが清掃され
ることになるか、警報装置の警報に基づき人手によりヘ
ッドを清掃するか、ソフトウェアよりオペレーターへの
警告又は統計情報として提供される。

ヘッド汚れ判定回路５の第４０カウンタ５２は削除して
も良く、筐た２進に限らす４進、８進等としても良い。

第４のカウンタ５２は業務状況、ヘッドの汚れ状況に応
じて、種々の進数のカウンタとするか、削除するかする
ことによりヘッドの汚れ状態に応じて対応でき、汚れを
判定することができる。

捷た、サンプリングのカウンタ２３、第１のカウンタ４
１、第４のカウンタ５２はそれぞれ磁気テープ、磁気デ
ィスク等でのヘッドの汚れ状況、装置の相違等による読
み出しブロック数の相違、読み出しビット枢の相違によ
り適宜設けたり、削除することができるものである。

この発明の実施例ではカウンタを用いているので、第１
、第２、第３、第４のカウンタそれぞれのカウント値の
変更により、種々の状況に対応したヘッド汚れ検出回路
が実現できる。

実施例にあ−いて、第４のカウンタ５２を削除する場合
は、アンド回路４６も遅延回路４４も不必要となる。

この場合は、ヘッド汚れ判定回路５の第３のカウンタ５
１は単に異常読み出しブロックの数のみカウントするこ
とになる。

この場合は先に述べた如く、フリップフロップ４５を削
除することが特に有効となる。

尚、第３のカウンタ５１のカウント数も８個に限定され
るものではない。

この発明のヘッド汚れ検出回路は任意のトラックに対応
するヘッドの読み出し回路に接続すれば良いが、特に有
効な読み出し回路としては、外囲のトラックから数えて
２番目のトラックに対応するヘッドの読み出し回路に接
続すると良く、上側、下側の２つのトラックのヘッド読
み出し回路に対応して２つのヘッド汚れ検出回路を設け
、ヘッド汚れ判定信号をオア回路を介し工出力すると良
い。

以上詳述した如く、この発明にあっては磁気ヘッドの汚
れを検出できる回路を提供でき、この回路を採用するこ
とにより、ヘッドを必要以上に多く清掃せずに済み、ヘ
ッドの傷付きを減少させるとともに、不必要なりリーニ
ングテープの使用の防止とオペレーターの負荷の軽減、
ヘッド汚れによる読み取り／書き込み障害の防止が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用した一実施例であるヘッド汚れ
検出回路のブロック図、第２図はこの発明を適用した一
実施例の具体的回路構成図、第３図はヘッドの汚れ状態
とヘッドの読み出し電圧との関係を説明する図である。 １はヘッドの読み出し回路、２は読み出し信号レベル判
定回路、３はブロック検出回路、４は正常・異常ブロッ
ク判定回路、５はヘッド汚れ判定回路、６は出力端子、
２１は差動増幅器、２３ ４１ ４２ ５１フ
２ ツ テ５２
はカウンタ、２４ ２５ ４６ ４７はアンド回路、４
３，５３はオア回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ヘッドの読み出し信号が所定の信号レベルより高い
   信号である場合は第１の出力信号を発生し、所定の信号
   レベルより低い信号である場合は第２の出力信号を発生
   する読み出し信号レベル判定回路と：ヘッドの読み出し
   信号からブロック若しくはギャップに対応する検出信号
   を発生する検出回路と：前記第１の出力信号と第２の出
   力信号とこの検出信号とを受け、第１の出力信号の所定
   の数の間にわける第２の信号の数をカウントし、このカ
   ウント値が所定の数取上となったときに前記検出信号に
   対応するブロックを読み取り異常ブロックと判定して、
   判定信号を発生する異常ブロック判定回路と：この判定
   信号の数をカウントし、このカウント値が所定の数取上
   となったときときにヘッド汚れと判定して、ヘッド汚れ
   判定信号を発生するヘッド汚れ判定回路とを備えること
   を特徴とするヘッド汚れ検出回路。 ２ 異常ブロック判定回路のカウント値が所定の数未満
   のときには検出信号に対応するブロックを正常読み取り
   ブロックとして判定し、正常読み取りブロックに対応し
   た判定信号を発生する回路を更に設け、この判定信号を
   ヘッド汚れ判定回路にン送出し、ヘッド汚れ判定回路が
   正常読み取りブロックに対応した判定信号の連続する所
   定数の間に卦ける異常読み取りブロックに対応した判定
   信号の数をカウントし、このカウント値が所定の数取上
   となったときにヘッド汚れと判定し、ヘッド汚つれ判定
   信号を発生するヘッド汚れ判定回路であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のヘッド汚れ検出回路。