(57)【要約】【課題】モータによって回転制御される送りネジによって磁気ヘッドを磁気テープの幅方向へ間欠的に移動制御する際に、特に、磁気ヘッドの停止時に不要振動等を発生させないことを主旨とする。【解決手段】多チャンネル型の磁気ヘッド２をステッピングモータ７によって回転制御される送りネジ８によって磁気テープＴの幅方向にステップ送りする磁気ヘッド装置１において、磁気ヘッド２の粗動制御時における停止時に不要振動を発生させないために、サーボアクチュエータ２６によって駆動されるブレーキ機構２１によって磁気ヘッド２を制動させる。【選択図】図１
2006147022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータによって回転制御される送りネジによって磁気ヘッドが磁気テープの幅方向へ間欠的に移動制御される磁気ヘッド装置において、
サーボアクチュエータによって駆動されるブレーキ機構であって、前記磁気ヘッドの移動制御時にはブレーキ力が解除され、該磁気ヘッドの停止時にはブレーキ力が印加されるブレーキ機構を備えた
ことを特徴とする磁気ヘッド装置。
【請求項２】
前記サーボアクチュエータが前記ブレーキ機構のブレーキ解除用に使用される
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項３】
前記ブレーキ機構が、
前記送りネジと平行な１本のガイド部と、
前記ガイド部に沿って前記磁気ヘッドと一体に移動されるブレーキ部材と、
前記ブレーキ部材を前記ガイド部に圧着・離間する前記サーボアクチュエータと
によって構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項４】
前記ブレーキ部材が前記ガイド部に圧着・離間可能な弾性構造部を備え、
前記サーボアクチュエータへの通電又は通電解除により前記ブレーキ部材が前記ガイド部に圧着又は離間されるように構成されている
ことを特徴とする請求項３に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項５】
前記ブレーキ機構が、
前記送りネジと平行な２本のガイド部と、
２本の前記ガイド部に沿って前記磁気ヘッドと一体に移動されるブレーキ部材と、
前記ブレーキ部材を２本の前記ガイド部に同時に圧着・離間する前記サーボアクチュエータと
を備えていることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項６】
前記ブレーキ部材が２本の前記ガイド部にそれぞれ圧着・離間可能な２つの弾性構造部を備え、
前記サーボアクチュエータへの通電又は通電解除により前記ブレーキ部材が２本の前記ガイド部に同時に圧着・離間されるように構成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項７】
２本の前記ガイド部に沿って移動される前記ブレーキ部材と、該ブレーキ部材を２本の前記ガイド部に同時に圧着・離間する前記サーボアクチュエータがそれぞれ１つの部材で構成されている
ことを特徴とする請求項６に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項８】
前記ブレーキ機構が、
前記送りネジの外周に沿って前記磁気ヘッドと一体に移動されるブレーキ部材と、
前記ブレーキ部材を前記送りネジの外周に圧着・離間する前記サーボアクチュエータと
によって構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項９】
前記ブレーキ部材が前記送りネジの外周に圧着・離間可能な弾性構造部を備え、
前記サーボアクチュエータの通電又は通電解除により前記ブレーキ部材が前記送りネジの外周に圧着又は離間されるように構成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１０】
前記ブレーキ機構が、
前記送りネジと平行な１本のガイド部と、
前記ガイド部に沿って前記磁気ヘッドと一体に移動されるブレーキ部材と、
前記ブレーキ部材を前記送りネジの外周と前記ガイド部とに同時に圧着・離間する前記サーボアクチュエータと
によって構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１１】
前記ブレーキ部材が前記送りネジと前記ガイド部に圧着・離間可能な２つの弾性構造部を備え、
前記サーボアクチュエータへの通電又は通電解除により前記ブレーキ部材が前記送りネジと前記ガイド部とに同時に圧着又は離間されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１０に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１２】
多チャンネル型の磁気ヘッドチップを磁気ヘッド本体に対して磁気テープの幅方向へ微動制御する微動用アクチュエータと、
前記磁気ヘッド本体をモータによって回転制御される送りネジによって前記磁気テープの幅方向へ粗動制御することにより、前記磁気ヘッドチップを前記磁気テープの幅方向へ間欠的に移動制御する粗動用アクチュエータとを備えた磁気ヘッド装置において、
サーボアクチュエータによって駆動されるブレーキ機構であって、前記磁気ヘッド本体の移動制御時にはブレーキ力が解除され、該磁気ヘッド本体の停止時にはブレーキ力が印加されるブレーキ機構を前記粗動用アクチュエータに備えた
ことを特徴とする磁気ヘッド装置。
【請求項１３】
前記サーボアクチュエータが前記ブレーキ機構のブレーキ解除用に使用される
ことを特徴とする請求項１２に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１４】
前記ブレーキ機構が、
前記送りネジと平行な１本のガイド部と、
前記ガイド部に沿って前記磁気ヘッドと一体に移動されるブレーキ部材と、
前記ブレーキ部材を前記ガイド部に圧着・離間する前記サーボアクチュエータと
によって構成されている
ことを特徴とする請求項１２に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１５】
前記ブレーキ部材が前記ガイド部に圧着・離間可能な弾性構造部を備え、
前記サーボアクチュエータへの通電又は通電解除により前記ブレーキ部材が前記ガイド部に圧着又は離間されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１４に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１６】
前記ブレーキ機構が、
前記送りネジと平行な２本のガイド部と、
２本の前記ガイド部に沿って前記磁気ヘッドと一体に移動されるブレーキ部材と、
前記ブレーキ部材を２本の前記ガイド部に同時に圧着・離間する前記サーボアクチュエータと
を備えていることを特徴とする請求項１２に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１７】
前記ブレーキ部材が２本の前記ガイド部にそれぞれ圧着・離間可能な２つの弾性構造部を備え、
前記サーボアクチュエータへの通電又は通電解除により前記ブレーキ部材が２本の前記ガイド部に同時に圧着・離間されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１６に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１８】
２本の前記ガイド部に沿って移動される前記ブレーキ部材と、該ブレーキ部材を２本の前記ガイド部に同時に圧着・離間する前記サーボアクチュエータがそれぞれ１つの部材で構成されている
ことを特徴とする請求項１７に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項１９】
前記ブレーキ機構が、
前記送りネジの外周に沿って前記磁気ヘッドと一体に移動されるブレーキ部材と、
前記ブレーキ部材を前記送りネジの外周に圧着・離間する前記サーボアクチュエータと
によって構成されている
ことを特徴とする請求項１２に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項２０】
前記ブレーキ部材が前記送りネジの外周に圧着・離間可能な弾性構造部を備え、
前記サーボアクチュエータの通電又は通電解除により前記ブレーキ部材が前記送りネジの外周に圧着又は離間されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１９に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項２１】
前記ブレーキ機構が、
前記送りネジと平行な１本のガイド部と、
前記ガイド部に沿って前記磁気ヘッドと一体に移動されるブレーキ部材と、
前記ブレーキ部材を前記送りネジの外周と前記ガイド部とに同時に圧着・離間する前記サーボアクチュエータと
によって構成されている
ことを特徴とする請求項１２に記載の磁気ヘッド装置。
【請求項２２】
前記ブレーキ部材が前記送りネジと前記ガイド部に圧着・離間可能な２つの弾性構造部を備え、
前記サーボアクチュエータへの通電又は通電解除により前記ブレーキ部材が前記送りネジと前記ガイド部とに同時に圧着又は離間されるように構成されている
ことを特徴とする請求項２１に記載の磁気ヘッド装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、コンピュータシステムにおけるバックアップ装置としてのリニアテープドライブ装置であるテープストリーマ等に適用するのに最適な磁気ヘッド装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、コンピュータシステムにおけるバックアップ装置としてのテープストリーマ等の磁気ヘッド装置では、多チャンネル型の磁気ヘッドチップが搭載された磁気ヘッド本体を備えていて、磁気ヘッド本体を磁気ヘッドチップと一体に粗動用アクチュエータによって磁気テープ（リニアテープ）の幅方向に任意の送りピッチで間欠的に移動、即ち、粗動制御すると同時に、磁気ヘッドチップを磁気ヘッド本体に対して微動用アクチュエータによって磁気テープの幅方向に微小移動、即ち、微動制御することによって、磁気テープのテープ幅方向に沿って形成される多チャンネルのデータトラックに対する磁気ヘッドチップのトラック間移動とトラッキングとが行われるように構成されている。
【０００３】
なお、磁気ヘッドチップをトラック間移動させるための磁気ヘッド本体の粗動用アクチュエータとしては、通常、ステッピングモータによって回転駆動される送りネジが使用され、磁気ヘッドチップをトラッキングさせるための磁気ヘッド本体に対する磁気ヘッドチップの微動用アクチュエータとしては、ＶＣＭ（Voice Coil Motor ）アクチュエータや
バイモルフアクチュエータ等が使用されている。
【０００４】
そして、従来の粗動用アクチュエータは、その殆んどが、台形すべりネジを使用してピッチ送りを実現し、その台形すべりネジの外形もしくは別に設けられたガイド軸を使用して、磁気ヘッド本体と一体に磁気ヘッドチップを磁気テープのトラック間で直線運動と停止を実現するものである。
従って、従来の粗動用アクチュエータは、磁気ヘッドチップのトラック間移動後の停止及びロックを行うための特別な機構を備えておらず、送りネジを回転制御するステッピングモータの静止トルクで磁気ヘッドチップをデータトラック上で停止させるものであった。
【０００５】
このため、従来の粗動用アクチュエータでは、２００Hz程度のサーボ帯域での使用は特に問題が発生しないが、微動用アクチュエータとして１kHz を超えるサーボ帯域を有するバイモルフアクチュエータを使用する場合には、問題が発生する。
つまり、粗動用アクチュエータによる磁気ヘッドチップのスムーズなトラック間移動を実現するためには、送りネジやガイド軸とブレーキ部材との間には僅かな隙間を設ける必要がある。
【０００６】
一方、バイモルフアクチュエータは駆動力が強い上に、いわゆる片持梁構造の先端（自由端）で磁気ヘッドチップを駆動する構造であることから、駆動時には支持部（固定端）にモーメントが発生し、送りネジやガイド軸とブレーキ部材との間の隙間に微動に対して大きな悪影響（ガタツキ）を発生して、トラッキングサーボ時の不要振動発生の原因となっていた。
【０００７】
なお、従来から、ブレーキ部材と一体のＵ型ガイドを送りネジと平行なガイド軸の外周に係合させて、磁気ヘッド本体の回り止め機構を構成したものや、ブレーキ部材の送りネジに対するナットに圧縮コイルバネによってプリロードを常時付加しておき、ステッピングモータによって回転駆動される送りネジで磁気ヘッド本体・磁気ヘッドチップを粗動駆動する際のガタ取りを行うようにしたものが、従来公知となっている。
【特許文献１】特開２００２−１３３６１７号公報
【特許文献２】特開２００２−１３３６２５号公報
【特許文献３】特開２０００−４８４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、コンピュータシステムにおけるバックアップ装置の記憶容量の増大を目的とした高密度記録化を実現するための磁気テープのデータトラックの狭幅化に対応できるように、モータによって回転駆動される送りネジによって磁気ヘッド・磁気ヘッドチップを磁気テープの幅方向に任意の送りピッチで間欠的に移動制御、粗動制御する際の停止時に不要振動を発生させることなく、高精度かつスムーズに停止させることができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、モータによって回転制御される送りネジによって磁気ヘッドを磁気テープの幅方向へ間欠的に移動制御する磁気ヘッド装置において、磁気ヘッドの移動制御時における停止時に不要振動等を発生させないために、サーボアクチュエータによって駆動されるブレーキ機構であって、前記磁気ヘッドの移動制御時にはブレーキ力が解除され、該磁気ヘッドの停止時にはブレーキ力が印加されるブレーキ機構を備えたものである。
また、本発明は、多チャンネル型の磁気ヘッドチップを磁気ヘッド本体に対して磁気テープの幅方向へ微動制御する微動用アクチュエータと、前記磁気ヘッド本体をモータによって回転制御される送りネジによって前記磁気テープの幅方向へ粗動制御することにより、前記磁気ヘッドチップを前記磁気テープの幅方向へ間欠的に移動制御する粗動用アクチュエータとを備えた磁気ヘッド装置において、磁気ヘッド本体による磁気ヘッドチップの粗動制御時における停止時に不要振動を発生させないために、サーボアクチュエータによって駆動されるブレーキ機構であって、前記磁気ヘッド本体の移動制御時にはブレーキ力が解除され、該磁気ヘッド本体の停止時にはブレーキ力が印加されるブレーキ機構を前記粗動用アクチュエータに備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の磁気ヘッド装置は、サーボアクチュエータによって駆動されるブレーキ機構を備えているので、モータによって回転駆動される送りネジによって磁気ヘッド・磁気ヘッドチップを磁気テープの幅方向に任意の送りピッチで間欠的に移動制御・粗動制御する際の停止時に不要振動を発生させることなく、高精度かつスムーズに停止させることができるので、高精度のサーボトラッキングを行うことができる。
サーボアクチュエータをブレーキ解除用に使用すれば、微動駆動と同時に使用されることはなく、微動駆動電源と、サーボアクチュエータ駆動回路とを共有して使用することが可能である上に、原点状態では磁気ヘッド・磁気ヘッドチップにブレーキがかかった状態を保持することになるので、電源が切れた場合でも、磁気ヘッド・磁気ヘッドチップが磁気テープに対するトラッキング位置を安定して保持することができる。
これにより、送りネジによる磁気ヘッド・磁気ヘッドチップの移動機構のみならず、リニアモータやシフトモータと言った給電時に保持機構を持たない駆動機構と組み合せて使用した場合に、電源ＯＦＦ時に磁気ヘッド・磁気ヘッドチップが不用意な位置へ移動することを回避できて、安全性、信頼性が高い。
【００１１】
本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構は、ブレーキ部材を磁気ヘッド・磁気ヘッド本体の送りネジと平行な１本のガイド部に沿って移動させるので、磁気ヘッド・磁気ヘッド本体のガイド部をブレーキ機構の一部に兼用して、低コスト化を図ることができる。その際、ガイド軸の直径を太くすれば、磁気ヘッド・磁気ヘッド本体の静止トルク及び剛性を向上できる。
本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構は、ガイド部に圧着・離間可能な弾性構造部を有し、サーボアクチュエータへの通電又は通電解除によりブレーキ部材をガイド軸の外周面に圧着又は離間させる構造を有しているので、ブレーキ部材とガイド部との間の隙間をサーボアクチュエータで自在に調整することが可能であり、その隙間調整により磁気ヘッド・磁気ヘッドチップの直線運動性と静止トルクとを自在に調整することができる。従って、個々の部材精度及び組立精度・公差によるバラツキを回避することができて、ユニットの均一性を保ち易い。
【００１２】
本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構は、ブレーキ部材を磁気ヘッド・磁気ヘッド本体の送りネジと平行な２本のガイド軸の外周に沿って移動させて、そのブレーキ部材を２本のガイド部に同時に圧着・離間させるので、磁気ヘッド・磁気ヘッドチップの静止トルク及び剛性を増大して、トラッキング精度を向上できる上に、ヘッド摺動面における送りネジの回転方向に対する高い剛性を持たせることができる。
これにより、リニアテープにおけるアジマス方向に対する剛性が向上し、トラッキングサーボ時に、リニアテープにとってクリティカルなアジマス方向の不要振動性分を極力少なくすることができて、多チャンネルのデータトラックの高精度の記録、再生を実現できる。
本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構は、ブレーキ部材を磁気ヘッド・磁気ヘッド本体の送りネジの外周に圧着・離間させるので、磁気ヘッド・磁気ヘッドチップの停止時にこじれが発生せず、トラッキング精度が向上する。
本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構は、ブレーキ部材を磁気ヘッド・磁気ヘッド本体の送りネジの外周とガイド部とに同時に圧着・離間させるので、磁気ヘッド・磁気ヘッドチップの静止トルクの増大によるトラッキング精度の向上を図ることができる。
【実施例１】
【００１３】
初めに、図１１〜図１３は、本発明の磁気ヘッド装置を適用した高密度記録方式のリニアテープシステムを実行するリニアテープドライブ装置であるテープストリーマ５１の概要を説明したものである。
図１１に示すように、テープストリーマ５１では、着脱自在に装着された１リールタイプのテープカセット５２内の供給用のテープリール５３から引き出された磁気テープＴが複数のテープガイド５４を経由して巻取り用のテープリール５５に巻回されている。そして、この磁気テープＴの走行経路上の所定位置に本発明の磁気ヘッド装置１が配置されている。
【００１４】
図１２に示すように、磁気ヘッド装置１の磁気ヘッド２は、磁気ヘッド本体３と、その磁気ヘッド本体３の前面に垂直状に付設された多チャンネル型の磁気ヘッドチップ４とを備えている。そして、磁気ヘッドチップ４は、磁気ヘッド本体３の前面側の上下両側に付設されたピエゾアクチュエータの一例である上下一対のバイモルフ素子５等が使用された微動用アクチュエータ６によって磁気ヘッド本体３の前面に垂直状に支持されている。一方、磁気ヘッド本体３は、ベース（図示せず）上に設置されたＶＣＭ（Voice Coil Motor）であるステッピングモータ７によって回転駆動される垂直状の送りネジ８及びガイド部の一例である円柱形状のガイド軸９からなる粗動用アクチュエータ１０によって上下方向にステップ送りされるように構成されていて、磁気ヘッド本体３の背面側に固着された磁気ヘッド本体支持部１１に埋設されたナット１２が送りネジ８の外周に螺合されている。この際、磁気ヘッド本体支持部１１が上下一対の微動用アクチュエータ６間の上下中間位置に配置されることによって、上下一対の微動用アクチュエータ６の駆動時に磁気ヘッド本体支持部１１が受けるモーメントの均等化が図られている。なお、送りネジ８及びガイド軸９はベース上に固定されたほぼコ字状形状等に形成された固定ブラケット１３に平行状に支持されている。
【００１５】
図１３の（Ａ）は、高密度記録方式のリニアテープシステムにおけるテープフォーマットを模式的に示したものであって、サーボバンドレス方式が採用されている。
そして、磁気テープＴには１／２インチ幅が使用されていて、その磁気テープＴの走行方向である長手方向に沿って複数のデータバンドＤＢ1 、ＤＢ2 、ＤＢ3 ・・・ＤＢx が磁気テープＴの幅方向Ｘに等間隔で平行状に配置されている。そして、各データバンドＤＢ1 、ＤＢ2 、ＤＢ3 ・・・ＤＢx 内には、例えば、トラック幅が約５μｍのデータトラックが磁気テープＴの幅方向Ｘに約１００μｍ間隔で約３２０本記録される。
一方、図１３の（Ｂ）に示すように、磁気ヘッドチップ４のテープ摺動面４０には、磁気テープＴの幅方向Ｘである垂直方向（磁気テープＴの走行方向Ｙに対する直角な方向）に沿って、記録用磁気ヘッド素子４Ｗと再生用磁気ヘッド素子４Ｒを組みとする記録再生磁気ヘッド素子４Ｄが例えば１００μｍピッチで例えば１６チャンネル分が２列状に配列されている。
【００１６】
そして、磁気テープＴを一対のテープリール５５、５３間で例えば２０回分往復走行させながら、磁気ヘッド本体３と一体に磁気ヘッドチップ４をガイド軸９に沿って粗動用アクチュエータ１０によって例えば１００μｍピッチで磁気テープＴの幅方向Ｘへ例えば２０回分移動、即ちトラック間移動することにより、１本のデータバンドＤＢの例えば３２０本のデータトラックが１６チャンネル分の記録再生磁気ヘッド素子４Ｗ及び再生磁気ヘッド素子４Ｒによって記録・再生されるように構成されている。
そして、この動作を例えば８回分繰り返すことにより、テープ幅が１／２インチの磁気テープＴ内のテータバンドＤＢの全データトラックの記録・再生が完了することになり、各データバンドＤＢ間での粗動用アクチュエータ１０による磁気ヘッド本体３・磁気ヘッドチップ４のトラック間移動距離は例えば１５００μｍピッチとなる。
なお、微動用アクチュエータ６は、データトラックに対する記録再生磁気ヘッド４Ｄのトラッキング専用機能として使用されるものであり、記録再生磁気ヘッド４Ｄの５μｍ幅のデータトラック対する再生幅は１．２μｍ程度に設定されている。
【００１７】
次に、図１〜図３によって、本発明の磁気ヘッド装置１に適用されたブレーキ機構の実施例１を説明する。
このブレーキ機構２１の実施例１は、磁気ヘッド本体３の背面の磁気ヘッド本体支持部１１の更に背面で、ナット１２の上下にブレーキ部材２２が固着されている。そして、磁気ヘッド本体支持部１１がナット１２によって送りネジ８に螺合され、ブレーキ部材２２が垂直状の貫通孔２３によってガイド部である円柱形状のガイド軸９の外周に挿入されている。なお、ブレーキ部材２２のナット１２の上下両側部分は送りネジ８の外径より大きい上下一対の挿通孔１４によって送りネジ８に非接触状態に挿通されている。
このブレーキ部材２２は金属や合成樹脂等の耐摩耗性部材で構成され、かつ、１箇所乃至複数箇所に適宜形成されたスリット（切欠き）２４による弾性構造部２５によってガイド軸９の外周面９０に貫通孔２３の内周面２３０を径方向から圧着・離間自在に構成されている。
そして、このブレーキ部材２２の貫通孔２３の内周面２３０をガイド軸９の外周面９０に径方向から圧着・離間するための駆動手段であるサーボアクチュエータ２６（一例として積層セラミックス等の積層型ピエゾアクチュエータ２７）がこのブレーキ２２の一対の対向面２２０、２２１間にガイド軸９の直径方向と平行な状態に組み込まれている。
【００１８】
そして、このブレーキ機構２１の実施例１は、サーボアクチュエータ２６の両端への電圧Ｖの印加及び切断によってＯＮ、ＯＦＦに制御されるものである。
つまり、図３の（Ａ）は、ブレーキ機構２１のＯＮ状態を示していて、サーボアクチュエータ２６の両端への電圧Ｖの印加が切断されている状態であり、この時には、サーボアクチュエータ２６が長さ方向に縮小されることによって、ブレーキ部材２２のスリット２４による弾性復元力によって貫通孔２３の内周面２３０がガイド軸９の外周面９０に圧着されて、磁気ヘッド本体３がガイド軸９に固定される状態、即ち、ブレーキＯＮ状態となる。
一方、図３（Ｂ）は、ブレーキ機構２１のＯＦＦ状態を示していて、サーボアクチュエータ２６の両端へ電圧Ｖが印加されている状態であり、この時には、サーボアクチュエータ２６が長さ方向に熱膨脹されることによって、ブレーキ部材２２の貫通孔２３部分がスリット２４による弾性復元力に抗して径方向に拡張されることにより、その貫通孔２３の内周面２３０がガイド軸９の外周面９０から離間されて、その貫通孔２３とガイド軸９の外周面９０との間に隙間Ｇが発生し、磁気ヘッド本体３がガイド軸９に沿って垂直移動可能な状態、即ち、ブレーキＯＦＦ状態となる。
【００１９】
このブレーキ機構２１の実施例１によれば、前述したように、粗動用アクチュエータ１０によって磁気ヘッド本体３と一体に磁気ヘッドチップ４をデータバンドＤＢ内のデータトラック間で１００μｍピッチで順次トラック間移動する際、及び、データバンドＤＢ間で１５００μｍピッチで順次トラック間移動する際の粗動駆動の際に、その都度、ブレーキ機構２１のブレーキＯＦＦ、ＯＮの動作を行うことができる。
即ち、粗動用アクチュエータ１０による磁気ヘッド本体３の粗動開始の瞬間（粗動開始の直前又は粗動開始と同時）に、ブレーキ機構２１のサーボアクチュエータ２６の両端への電圧Ｖの印加によって、図３の（Ｂ）に示すように、ブレーキＯＦＦ状態にすると、粗動用アクチュエータ１０のステッピングモータ７によって回転駆動される送りネジ８による磁気ヘッド本体３及び磁気ヘッドチップ４の１００μｍピッチ及び１５００μｍピッチの粗動が可能となる。
【００２０】
そして、その磁気ヘッド本体３及び磁気ヘッドチップ４の粗動アクチュエータ１０による粗動完了と同時に、ブレーキ機構２１のサーボアクチュエータ２６の両端へ印加していた電圧Ｖを切断して、図３の（Ａ）に示すように、ブレーキＯＮ状態にすると、ブレーキ部材２２の貫通孔２３の内周面２３０がガイド軸９の外周面９０に圧着されて、磁気ヘッド本体３及び磁気ヘッドチップ４が任意のデータトラック位置に高精度に位置決めされる。
従って、このブレーキ機構２１が組み込まれた磁気ヘッド装置１によれば、磁気ヘッド本体３と一体に磁気ヘッドチップ４を磁気テープＴの幅方向Ｘに任意の送りピッチで間欠的に移動制御、即ち、粗動制御する際の停止時に不要振動を発生させることなく、高粗動かつスムーズに停止させることができるので、高粗動のサーボトラッキングを実行することができて、前述したような１／２インチ幅の磁気テープＴに対するデータトラックの狭幅化による高密度記録化・記憶容量の増大化を実現することができる。
【００２１】
なお、磁気ヘッドチップ４による磁気テープＴの１データトラック全長分のトレース時間に比べて、トラック間移動時間が非常に短いことから、前述したように、サーボアクチュエータ２６の両端に電圧Ｖを印加することによりブレーキＯＦＦ状態とし、サーボアクチュエータ２６の両端への印加電圧Ｖの切断によりブレーキＯＮ状態とする方式は節電効果に優れている。但し、サーボアクチュエータ２６の両端に電圧Ｖを印加することにより、サーボアクチュエータ２６の熱膨脹を利用して、ブレーキ部材２２の貫通孔２３部分をガイド軸９の外周面９０に圧着させて、ブレーキＯＮ状態とし、サーボアクチュエータ２６の両端への印加電圧Ｖの切断により、ブレーキ部材２２の貫通孔２３を径方向に拡張して、ブレーキＯＦＦ状態とするように変更することも可能である。
【実施例２】
【００２２】
次に、図４及び図５によって、本発明の磁気ヘッド装置１に適用されたブレーキ機構の実施例２を説明する。
このブレーキ機構２１の実施例２は、ガイド軸９を２本使用するものであり、送りネジ８と平行な２本のガイド軸９が送りネジ８に対して対称状（二等辺三角形状）に配置されている。そして、ブレーキ部材２２が２本の貫通孔２３によって２本のガイド軸９の外周に挿入されている。
そして、このブレーキ部材２２は対称形状の複数のスリット２４による弾性構造部２５によって実施例１と同様に、２本のガイド軸９の外周面９０に２本の貫通孔２３の内周面２３０が径方向から圧着・離間自在に構成されていて、このブレーキ部材２２の２本の貫通孔２３の内周面２３０を２本のガイド軸９の外周面９０に径方向から同時に圧着・離間するための駆動手段であるサーボアクチュエータ２６が実施例１と同様にこのブレーキ部材２２の一対の対向面２２０、２２１間に２本のガイド軸９の径方向と平行な状態に組み込まれている。
【００２３】
そして、このブレーキ機構２１の実施例２は、実施例１と同様に、図５の（Ａ）に示すブレーキＯＮ状態では、サーボアクチュエータ２６の両端への電圧Ｖの印加が切断されて、サーボアクチュエータ２６が長さ方向に縮小されることによって、ブレーキ部材２２のスリット２４による弾性復元力によって２本の貫通孔２３の内周面２３０が２本のガイド軸９の外周面９０に同時に圧着されて、磁気ヘッド本体３が２本のガイド軸９に固定された状態となる。
一方、図５の（Ｂ）に示すブレーキＯＦＦ状態では、サーボアクチュエータ２６の両端へ電圧Ｖが印加されて、サーボアクチュエータ２６が長さ方向に熱膨脹されることによって、ブレーキ部材２２の２本の貫通孔２３部分がスリット２４による弾性復元力に抗して径方向に同時に拡張されて、その２本の貫通孔２３と２本のガイド軸９の外周面９０との間に隙間Ｇが同時に発生し、磁気ヘッド本体３が２本のガイド軸９に沿って垂直移動可能な状態となる。
【００２４】
このブレーキ機構２１の実施例２によれば、ブレーキＯＮ時に、ブレーキ部材２２の２本の貫通孔２３の内周面２３０を２本のガイド軸９の外周面９０に同時に圧着することができるので、磁気ヘッド本体３及び磁気ヘッドチップ４の粗動停止時のブレーキ力（制動力）を増大させることができることから、その粗動制御を高精度に行える。
なお、この実施例２では、ブレーキ部材２２の２本の貫通孔２３を１つのサーボアクチュエータ２６によって径方向に拡大・縮小する構造を採用したが、２本の貫通孔２３をそれぞれ各１個、合計２個のサーボアクチュエータ２６を用いて径方向に拡大、縮小する構造を採用することも可能である。
【実施例３】
【００２５】
次に、図６〜図８によって、本発明の磁気ヘッド装置１に適用されたブレーキ機構の実施例３を説明する。
このブレーキ機構２１の実施例３は、ブレーキ部材２２の磁気ヘッド本体３とは反対側に形成したＵ字型等の回り止め３１等をガイド軸９の外周に径方向から係合させる等のガイド手段を設ける一方、ブレーキ部材２２を送りネジ８の外周面８０に直接的に圧着・離間する構造を採用している。
即ち、ブレーキ部材２２の磁気ヘッド本体３側でナット１２の上下両側に一体に形成した上下一対のブレーキ部３２に同心状の上下一対の貫通孔３３を形成して、この上下一対の貫通孔３３をナット３２の上下両側位置で送りネジ８の外周に挿通させている。
【００２６】
そして、このブレーキ部材２２の上下一対のブレーキ部３２は、対称形状の複数のスリット２４による弾性構造部２５によって実施例１及び２と同様に、上下一対の貫通孔３３の内周面３３０が送りネジ８のネジ山８０の外周面８１に径方向から圧着・離間自在に構成されている。
また、上下一対の貫通孔３３の内周面３３０を送りネジ８の外周面８１に径方向から同時に圧着・離間するための駆動手段であるサーボアクチュエータ２６が実施例１、２と同様にこのブレーキ部材２２の一対の対向面２２０、２２１間に送りネジ８の径方向と平行な状態に組み込まれている。
なお、この実施例３では送りネジ８としてネジ山８０の外周面８１がフラットである台形ネジ等を使用することが好ましい。
【００２７】
そして、このブレーキ機構２１の実施例３は、実施例１及び実施例２と同様に、図７の（Ａ）及び図８の（Ａ）に示すブレーキＯＮ状態では、サーボアクチュエータ２６の両端への電圧Ｖの印加が切断されて、サーボアクチュエータ２６が長さ方向に縮小されることによって、ブレーキ部材２２の上下一対のブレーキ部３２のスリット２４による弾性復元力によってナット１２の上下両側の貫通孔３３の内周面３３０が送りネジ８の外周面８１に同時に圧着されて、磁気ヘッド本体３が送りネジ８に直に固定された状態となる。
一方、図７の（Ｂ）及び図８の（Ｂ）に示すブレーキＯＦＦ状態では、サーボアクチュエータ２６の両端へ電圧Ｖが印加されて、サーボアクチュエータ２６が長さ方向に熱膨脹されることによって、ブレーキ部材２２の上下一対のブレーキ部３２がスリット２４による弾性復元力に抗して径方向に同時に拡張されて、ナット１２の上下両側の貫通孔３３の内周面３３０と送りネジ８の外周面８１との間に隙間Ｇが同時に発生し、磁気ヘッド本体３が送りネジ８の回転によって垂直移動可能な状態となる。
【００２８】
このブレーキ機構２１の実施例３によれば、ブレーキＯＮ時に、ブレーキ部材２２のナット１２の上下両側の貫通孔３３の内周面３３０を送りネジ８の外周面８１のナット１２の上下両側に同時に圧着することができるので、磁気ヘッド本体３及び磁気ヘッドチップ４の粗動停止時のブレーキ力（制動力）が大きい上に、送りネジ８に対する磁気ヘッド本体３のこじれ現象も発生し難く、磁気ヘッド本体３及び磁気ヘッドチップ４の粗動開始及び粗動停止の動作をスムーズに、かつ、高精度に行える。
【実施例４】
【００２９】
次に、図９の（Ａ）（Ｂ）によって、本発明の磁気ヘッド装置に適用されたブレーキ機構の実施例４を説明する。
このブレーキ機構２１の実施例４は、実施例１と実施例３を組み合せたものであって、ブレーキ部材２２にガイド軸９が挿入された貫通孔２３と、ナット１２の上下両側で送りネジ８に挿入された貫通孔３３とを設け、これらの貫通孔２３、３３を径方向に拡大、縮小するための弾性構造部２５が複数のスリット２４によって構成されている。そして、ブレーキ部材２２に形成された対向面２２０、２２１間に１つ又は複数のサーボアクチュエータ２６がガイド軸９及び送りネジ８の径方向と平行な状態に組み込まれている。
【００３０】
そして、このブレーキ機構２１の実施例４は、実施例１及び実施例３と同様に、図９の（Ａ）に示すブレーキＯＮ状態では、サーボアクチュエータ２６の両端への電圧Ｖの印加が切断されて、サーボアクチュエータ２６が長さ方向に縮小されることによって、ブレーキ部材２２のスリット２４による弾性復元力によって貫通孔２３及び３３の内周面２３０及び３３０がガイド軸９及び送りネジ８の外周面９０及び８０に同時に圧着されて、磁気ヘッド本体３がガイド軸９及び送りネジ８に同時に固定された状態となる。
一方、図９の（Ｂ）に示すブレーキＯＦＦ状態では、サーボアクチュエータ２６の両端へ電圧Ｖが印加されて、サーボアクチュエータ２６が長さ方向に熱膨脹されることによって、ブレーキ部材２２の貫通孔２３及び３３部分がスリット２４による弾性復元力に抗して径方向に同時に拡張されて、その貫通孔２３及び３３の内周面２３０及び３３０とガイド軸９及び送りネジ８の外周面９０及び８０との間に隙間Ｇが同時に発生し、磁気ヘッド本体３が送りネジ８のの回転によって垂直移動可能な状態となる。
そして、このブレーキ機構２１の実施例４によれば、実施例１と実施例４の相乗効果を得ることができる。
【実施例５】
【００３１】
次に、図１０の（Ａ）（Ｂ）によって、本発明の磁気ヘッド装置に適用されたブレーキ機構の実施例５を説明する。
このブレーキ機構２１の実施例５は、実施例１〜４に示されたガイド部である円柱状のガイド軸９が角柱状のガイド軸４１に置換されている。そして、ブレーキ部材２２のスリット２４による弾性構造部２５のにほぼチャンネル型等の被ガイド部兼用のブレーキ部４２が形成されていて、この被ガイド部兼用のブレーキ部４２がガイド軸４１の外側に径方向から抜き差し自在に係合されている。また、サーボアクチュエータ２６として両端へ電圧Ｖが印加されることによって収縮され、両端への電圧Ｖの切断によって膨張される素子が使用されている。
【００３２】
このブレーキ機構２１の実施例５は、図１０の（Ａ）に示すブレーキＯＮ状態では、サーボアクチュエータ２６の両端への電圧Ｖの印加が切断されて、サーボアクチュエータ２６が膨張されることによって、ブレーキ部材２２の弾性構造部２５に形成されている被ガイド部兼用のブレーキ部４２のブレーキ面４２０がガイド軸４１の側面のブレーキ面４１０に側方から圧着されて、磁気ヘッド本体３ガイド軸４１に固定された状態となる。
一方、図１０の（Ｂ）に示すブレーキＯＦＦ状態では、サーボアクチュエータ２６の両端へ電圧Ｖが印加されて、サーボアクチュエータ２６が収縮されることによって、ブレーキ部材２２の弾性構造部２５に形成されている被ガイド部兼用のブレーキ部４２のブレーキ面４２０がガイド軸４１の側面のブレーキ面４１０から側方に離間されて、両ブレーキ面４２０と４１０との間に隙間Ｇが発生し、磁気ヘッド本体３が送りネジ８の回転によって垂直移動可能な状態となる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
以上、本発明の実施例に付き述べたが、本発明はリニアテープドライブ装置のテープストリーマ等の磁気ヘッド装置に限定されることなく、その他の各種用途における磁気ヘッド移動装置に適用可能である。
また、ブレーキ機構におけるガイド部とブレーキ部との圧着・離間部分の構造は円筒面、平面の他にも例えばあり溝とありの関係等の様々の構造を採用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構の実施例１を説明する全体の斜視図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】同上のブレーキ機構の実施例１のブレーキＯＮ・ＯＦＦを説明する平面図である。
【図４】本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構の実施例２を説明する全体の斜視図である。
【図５】同上のブレーキ機構の実施例２のブレーキＯＮ・ＯＦＦを説明する平面図である。
【図６】本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構の実施例３を説明する全体の斜視図である。
【図７】同上のブレーキ機構の実施例３のブレーキＯＮ・ＯＦＦを説明する送りネジとブレーキ部の縦断面側面図である。
【図８】同上のブレーキ機構の実施例３のブレーキＯＮ・ＯＦＦを説明する平面図である。
【図９】本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構の実施例４におけるブレーキＯＮ・ＯＦＦを説明する平面図である。
【図１０】本発明の磁気ヘッド装置のブレーキ機構の実施例５におけるブレーキＯＮ・ＯＦＦを説明する平面図である。
【図１１】本発明の磁気ヘッド装置を適用するのに最適なリニアテープドライブ装置としてのテープストリーマの概要を説明する斜視図である。
【図１２】同上のテープストリーマの磁気ヘッド装置の斜視図である。
【図１３】同上のテープストリーマのテープフォマーットの模式図及び磁気ヘッドチップの磁気ヘッド素子の配列パターンを示した図面である。
【符号の説明】
【００３５】
１  磁気ヘッド装置、２  磁気ヘッド、３  磁気ヘッド本体、４  磁気ヘッドチップ、５  バイモルフ素子、６  微動用アクチュエータ、７  ステッピングモータ、８  送りネジ、８０  送りネジの外周面、９  ガイド部であるガイド軸、９０  ガイド軸の外周面、１０  粗動用アクチュエータ、１１  磁気ヘッド本体支持部、１３  固定ブラケット、１４  挿通孔、２１  ブレーキ機構、２２  ブレーキ部材、２２０  対向面、２２１  対向面、２３  貫通孔、２３０  内周面、２４  スリット、２５  弾性構造部、２６  サーボアクチュエータ、２７  積層型ピエゾアクチュエータ、３１  回り止め、３２  ブレーキ部、３３  貫通孔、３３０  内周面、４１  ガイド部であるガイド軸、４１０  ブレーキ面、４２  ブレーキ部、４２０  ブレーキ面、５１  リニアテープドライブ装置であるテープストリーマ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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