(57)【要約】【課題】本発明では、ヘッド磨耗やテープダメージの発生を防止するとともに、最適な再生出力を得ることができる磁気テープドライブを提供することを課題とする。【解決手段】磁気テープドライブ１は、磁気テープＭＴに記録された信号を再生する磁気ヘッド３，４と、磁気ヘッド３，４と磁気テープＭＴとの接触圧力を検知する圧電素子５，６と、磁気テープＭＴのテンションを調整するテンションレギュレータ８と、磁気ヘッド３，４からの再生出力と、圧電素子５，６からの接触圧力とに応じてテンションレギュレータ８を制御するテンション制御装置７と、を備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気テープに記録された信号を再生する磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドと前記磁気テープとの接触圧力を検知する接触圧検知センサと、
前記磁気テープのテンションを調整するテンション調整手段と、
前記磁気ヘッドからの再生出力と、前記接触圧検知センサからの接触圧力とに応じて前記テンション調整手段を制御するテンション制御装置と、を備えることを特徴とする磁気テープドライブ。
【請求項２】
前記テンション調整手段は、印加電圧の増減により微小変形する圧電素子を有することを特徴とする請求項１に記載の磁気テープドライブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気テープの記録・再生を行う磁気テープドライブに関し、特に、テープテンションを制御する機能を有した磁気テープドライブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、記録密度の向上に伴って、磁気テープに高密度に記録されたデータを高出力で再生することが求められている。そして、この高出力を達成するために、研磨剤を少量にして磁性体の充填度を向上することや、テープ表面を平滑化することによりスペーシングロスを低減することが行われている。しかし、このように研磨剤の少量化やテープ表面の平滑化することで、磁気ヘッドとの摺動によるテープダメージの発生が起こり易くなってきている。
【０００３】
特に、ＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ    Ｔａｐｅ    Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）のスチル状態（一時停止等の待機状態）においては、磁気ヘッドが同一トラックに連続して摺動することからテープダメージやヘッド磨耗が発生し易い。この対策方法としては、従来、圧電素子でテープテンションを検知し、その信号からテープテンションを制御する方法がある（たとえば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１０００２２号公報（段落番号〔００１０〕、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では、磁気ヘッドと磁気テープとの接触圧力からテープテンションを一定に制御することは可能だが、再生出力の観点からはテープテンションが最適に制御されていなかった。具体的には、図４に示すように、再生出力のうち低周波信号の出力はテープテンションの変化による影響が小さいが、高周波信号の出力はテープテンションの変化による影響を大きく受けるため、磁気ヘッドと磁気テープとの接触圧力のみでは最適にテープテンションを制御することができなかった。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、ヘッド磨耗やテープダメージの発生を防止するとともに、最適な再生出力を得ることができる磁気テープドライブを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明のうちの請求項１に記載の発明は、磁気テープに記録された信号を再生する磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドと前記磁気テープとの接触圧力を検知する接触圧検知センサと、前記磁気テープのテンションを調整するテンション調整手段と、前記磁気ヘッドからの再生出力と、前記接触圧検知センサからの接触圧力とに応じて前記テンション調整手段を制御するテンション制御装置と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、磁気テープの走行が開始すると、磁気テープに記録された信号が磁気ヘッドで再生されるとともに、磁気テープと磁気ヘッドとの接触圧力が接触圧検知センサで検知される。そして、磁気ヘッドからの再生出力と、接触圧検知センサからの接触圧力とに応じてテンション制御装置がテンション調整手段を制御して、テープテンションが調整される。これにより、テープテンションは、再生出力と接触圧力とに応じた適正の範囲内に収まることとなる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成において、前記テンション調整手段は、印加電圧の増減により微小変形する圧電素子を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による作用に加え、テープテンション制御装置は、再生出力と接触圧力とに応じて圧電素子に与える電圧を増減させる。これにより、圧電素子が微小変形するので、テープテンションが微小な範囲で調整されることとなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明に係る磁気テープドライブの第１の実施形態について詳細に説明する。なお、この実施形態は、図１に示すように、ヘリカルスキャン方式の磁気テープドライブに本発明を適用したものである。
【００１２】
図１に示すように、磁気テープドライブ１は、シリンダ２、第一磁気ヘッド３、第二磁気ヘッド４、圧電素子（接触圧検知センサ）５，６、テンション制御装置７、テンションレギュレータ（テンション調整手段）８、およびガイドローラ９を主に備えている。
【００１３】
シリンダ２は、周面が全周にわたって精密加工された略円柱状の回転シリンダ２１を上半分に有し、磁気テープＭＴが巻回される周面の一部が斜めの帯状に精密加工された略円柱状の固定シリンダ２２を下半分に有している。回転シリンダ２１は、固定シリンダ２２に回転自在に支持されて傾斜した軸廻りに回転する。また、この回転シリンダ２１は、図示しない回転駆動機構により一定の高速度で高精度に回転するように構成されている。そして、この回転シリンダ２１の下端部（固定シリンダ２２側の部分）には、前記第一磁気ヘッド３および第二磁気ヘッド４が回転シリンダ２１の径方向で対極する位置に配設されている。
【００１４】
シリンダ２の周面には、一対のガイドローラ９，９に案内された磁気テープＭＴが上半分の回転シリンダ２１と下半分の固定シリンダ２２に跨って斜めに半周ほど巻回されている。この磁気テープＭＴは、図示しない搬送機構により、回転シリンダ２１の回転方向と同方向に一定の低速度で高精度に走行するように構成されている。そして、この磁気テープＭＴが回転シリンダ２１および固定シリンダ２２の周面に跨って一定の低速度で斜めに走行する間に、第一磁気ヘッド３および第二磁気ヘッド４が回転シリンダ２１とともに一定の高速度で回転して交互に磁気テープＭＴを斜めに横切ることで、磁気テープＭＴに対するデータの記録再生が行われる。この場合、磁気テープＭＴには、その走行方向に対して傾斜した多数のデータブロックが少数ブロック毎に所定のピッチ間隔で隙間なく順次重ねて記録される。
【００１５】
磁気ヘッド３，４は、磁気テープＭＴと摺動する際に、この磁気テープＭＴに記録された信号を再生し、または、磁気テープＭＴに信号を記録している。また、この磁気ヘッド３，４で読み取った再生出力は、テンション制御装置７に出力されている。
【００１６】
圧電素子５，６は、磁気ヘッド３，４の裏側（回転シリンダ２１の径方向内側）に配設され、磁気ヘッド３，４と磁気テープＭＴとの接触圧力を検知している。具体的には、この圧電素子５，６は、磁気テープＭＴから磁気ヘッド３，４に加わる力によって生じるひずみを電圧に変換し、その電圧値を接触圧力としてテンション制御装置７に出力している。
【００１７】
テンション制御装置７は、磁気ヘッド３，４から出力される再生出力と、圧電素子５，６から出力される接触圧力とに応じてテンションレギュレータ８を制御している。すなわち、このテンション制御装置７は、まず接触圧力に基づいて現在のテープテンションを算出し、この算出したテープテンションが図２（ａ）に示すような適正なテンション範囲Ａ内に収まるようにテープテンションの設定値をたとえば点Ｃから点Ｄまで変化させる。さらに、このテンション制御装置７は、再生出力が足りない場合にテープテンションの設定値を前記範囲Ａ内においてたとえば点Ｄから点Ｅまで変化させて適正な出力範囲Ｂ内に収める。なお、この出力範囲Ｂ内にテープテンションの設定値を収めた後は、テープダメージやヘッド磨耗を低減するために、この出力範囲Ｂ内で最も低いテンションとなるようにその設定値を決定するのが好ましい。そして、このように設定されたテープテンションの設定値に基づいて決定される駆動信号が、テンションレギュレータ８に送信され、このテンションレギュレータ８が駆動信号に基づいて最適に制御されることとなる。なお、図２（ａ）の縦軸に示す再生出力は、図２（ｂ）に示すようなテープテンションの影響を大きく受ける高周波数領域にある所定の信号の出力を示している。
【００１８】
テンションレギュレータ８は、磁気テープＭＴに摺動する部材（たとえば、回転自在なガイドローラ）で磁気テープＭＴの面に加える力を可変させることで、磁気テープＭＴのテンションを調整するものである。そのため、このテンションレギュレータ８は、磁気テープＭＴの面に直交する方向に移動可能な構造となっている。
【００１９】
次に、この磁気テープドライブ１による磁気テープＭＴのテンション制御方法について説明する。
まず、図１に示すように、磁気テープドライブ１によって磁気テープＭＴの走行が開始されると、圧電素子５，６が磁気テープＭＴと磁気ヘッド３との接触圧力を検知してその信号をテンション制御装置７に送信するとともに、磁気ヘッド３がその再生出力をテンション制御装置７に送信する。このとき、磁気テープＭＴのテンションが低い状態であると、図２（ｂ）に示すように、再生出力のうち高周波数領域の出力が適正な出力値（図の実線）よりも落ちた状態（図の点線）になっている。
【００２０】
このようにテープテンションと再生出力とがともに適正な値より下がった状態では、図２（ａ）に示すように、まず、テンション制御装置７は接触圧力に基づいてテープテンションの設定値をたとえば点Ｃから点Ｄまで変化させて、その設定値を適正なテンション範囲Ａ内に収める。さらに、このテンション制御装置７は、再生出力のうち高周波数領域にある所定の信号の出力値に基づいてテープテンションの設定値を点Ｄから点Ｅまで変化させて、その設定値を適正な出力範囲Ｂ内に収める。そして、このテンション制御装置７は、このように定めたテープテンションの設定値に基づいてテンションレギュレータ８を適正に制御し、そのテープテンションが適正に制御されることとなる。
【００２１】
以上によれば、第１の実施形態において次のような効果を得ることができる。
テープテンションが再生出力と接触圧力とに応じた適正の範囲Ａ，Ｂ内に収まるので、テープダメージの発生が防止されるとともに、最適な再生出力を得ることができる。また、ヘッド磨耗を低減することもできる。
【００２２】
〔第２の実施形態〕
以下に、本発明に係る磁気テープドライブの第２の実施形態について説明する。この実施形態はリニア方式の磁気テープドライブに本発明を適用したものなので、第１の実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２３】
図３（ａ）および（ｂ）に示すように、磁気テープドライブ１１は、搬送機構１２、ガイドローラ９、磁気ヘッド１３、検知用圧電素子（接触圧検知センサ）１４、駆動用圧電素子（テンション調整手段）１５、およびテンション制御装置７を主に備えている。搬送装置１２は、二つのリールのうち巻取側となるリールを交互に回転駆動させることで磁気テープＭＴを往復動させるものである。
【００２４】
磁気ヘッド１３は、磁気テープＭＴと摺動する際に、この磁気テープＭＴに記録された信号を再生し、または、磁気テープＭＴに信号を記録している。また、この磁気ヘッド１３で読み取った再生出力は、テンション制御装置７に出力されている。
【００２５】
検知用圧電素子１４は、磁気ヘッド１３の磁気テープＭＴとの摺動面１３ａに設けられ、磁気ヘッド１３と磁気テープＭＴとの接触圧力を検知している。具体的には、この検知用圧電素子１４は、磁気テープＭＴから磁気ヘッド１３に加わる力によって生じるひずみを電圧に変換し、その電圧値を接触圧力としてテンション制御装置７に出力している。
【００２６】
駆動用圧電素子１５は、磁気ヘッド１３の裏側（前記摺動面１３ａの反対側）に設けられ、磁気ヘッド１３を磁気テープＭＴの面に直交する方向に移動させるものである。具体的に、この駆動用圧電素子１５は、テンション制御装置７から出力されてくる駆動信号（印加電圧）により微小変形し、その変形量（ひずみの量）によって磁気ヘッド１３を微動させて、磁気テープＭＴのテンションを調整している。
【００２７】
なお、図示はしないが、磁気ヘッド１３を粗動させるステッピングモータや油圧ピストン等のアクチュエータを駆動用圧電素子１５とは別に設けるのが望ましい。これによれば、磁気ヘッド１３を微動または粗動させることができるので、磁気テープＭＴのテンションをより最適に制御することができる。
【００２８】
次に、この磁気テープドライブ１１による磁気テープＭＴのテンション制御方法について説明する。
まず、磁気テープドライブ１１によって磁気テープＭＴの走行が開始されると、検知用圧電素子１４が磁気テープＭＴと磁気ヘッド１３との接触圧力を検知してその信号をテンション制御装置７に送信するとともに、磁気ヘッド１３がその再生出力をテンション制御装置７に送信する。テンション制御装置７は、これら二つの信号に基づいて最適なテンションの設定値を算出し、その設定値に基づいた駆動信号を駆動用圧電素子１５に出力する。そして、この駆動用圧電素子１５は、駆動信号によって微小変形して、テープテンションを微小な範囲で調整することとなる。
【００２９】
以上によれば、第２の実施形態において次のような効果を得ることができる。
印加電圧に応じて微小変形する駆動用圧電素子１５を磁気ヘッド１３の移動用のアクチュエータと利用するので、テープテンションを微小な範囲で調整することができる。
【００３０】
以上、本発明は、前記実施形態に限定されることなく、様々な形態で実施される。
本実施形態では、再生出力およびテープテンションがともに適正な範囲になるように制御したが、本発明はこれに限定されるものではない。たとえば、再生出力を重視したい場合は、再生出力のみに応じた制御を行うことができ、また、頭出しやスチル状態などにおいて接触圧力を重視したい場合は、接触圧力のみに応じた制御を行うことができる。
【００３１】
本実施形態では、接触圧検知センサとして圧電素子５，６を利用したが、本発明はこれに限定されず、たとえばひずみゲージ等を利用してもよい。また、サーボライタに再生ヘッドを設けることで、このサーボライタに本発明を適用することもできる。
【００３２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、テープテンションが再生出力と接触圧力とに応じた適正の範囲内に収まるので、ヘッド磨耗やテープダメージの発生が防止されるとともに、最適な再生出力を得ることができる。
【００３３】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明による効果に加え、印加電圧に応じて微小変形する圧電素子を有するので、テープテンションを微小な範囲で調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る磁気テープドライブの第１の実施形態を示す斜視図である。
【図２】再生出力とテープテンションとの関係を示す図（ａ）と、再生出力のうち高周波信号がテープテンションの影響を大きく受けることを示す図（ｂ）である。
【図３】第２の実施形態に係る磁気テープドライブを示す平面図（ａ）と、側面図（ｂ）である。
【図４】再生出力のうち高周波信号がテープテンションの影響を大きく受けることを示す図である。
【符号の説明】
１      磁気テープドライブ
３，４  磁気ヘッド
５，６  圧電素子（接触圧検知センサ）
７      テンション制御装置
８      テンションレギュレータ（テンション調整手段）
ＭＴ    磁気テープ
１１    磁気テープドライブ
１３    磁気ヘッド
１４    検知用圧電素子（接触圧検知センサ）
１５    駆動用圧電素子（テンション調整手段）
【図１】
2004355731.tif 000003
【図２】
2004355731.tif 000004
【図３】
2004355731.tif 000005
【図４】
2004355731.tif 000006