(57)【要約】【課題】副可動部に作用する復元力を軽減して、電磁式リニアアクチュエータの動特性の安定化を図ること。【解決手段】複合型リニアアクチュエータの電磁式リニアアクチュエータの副可動部は、一対の空芯コイル（３５）と、ヘッドアセンブリ（３０Ｂ）とを有する。ヘッドアセンブリ（３０Ｂ）は、上下方向に延在する磁気ヘッド（３１）と、この磁気ヘッドを保持するヘッドホルダ（３２）と、磁気ヘッドおよび一対の空芯コイルと外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路（３３Ｂ）とを有する。一対のフレキシブルプリント回路の各々は、上方向フレキシブルプリント回路部（３３１）と、下方向フレキシブルプリント回路部（３３２）と、コイル用フレキシブルプリント回路部（３３３）とに分離されている。【選択図】      図８
2004199822.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延在する回転中心軸を持つリードスクリューと、該リードスクリューの回動によって前記軸方向に直線移動する主可動部とを備えた機械式リニアアクチュエータを含み、前記主可動部が、副固定部と、該副固定部に対して電磁力によって前記軸方向に直線移動する副可動部とから成る電磁式リニアアクチュエータとして動作する複合型リニアアクチュエータであって、前記固定部は筒部を持つヘッドリフトと、該筒部に設けられる磁気回路とを有し、前記副可動部は、前記筒部の左右両側に配置される一対の空芯コイルと、ヘッドアセンブリとを有し、該ヘッドアセンブリは、上下方向に延在する磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを保持するヘッドホルダと、前記磁気ヘッドおよび前記一対の空芯コイルと外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路とを有する、複合型リニアアクチュエータにおいて、
前記一対のフレキシブルプリント回路の各々は、上方向フレキシブルプリント回路部と下方向フレキシブルプリント回路部とに分離されていることを特徴とする複合型リニアアクチュエータ。
【請求項２】
前記ヘッドホルダは、前記一対の空芯コイルのワイヤーを固定するためのピンを有し、前記一対のフレキシブルプリント回路の各々は、前記上方向フレキシブルプリント回路部および前記下方向フレキシブルプリント回路部の他に、さらに前記一対の空芯コイルの各々に電気的に接続するためのコイル用フレキシブルプリント回路部にも分離されており、該コイル用フレキシブルプリント回路部の先端部には前記ピンが挿入される穴が空けられていることを特徴とする、請求項１に記載の複合型リニアアクチュエータ。
【請求項３】
軸方向に延在する回転中心軸を持つリードスクリューと、該リードスクリューの回動によって前記軸方向に直線移動する主可動部とを備えた機械式リニアアクチュエータを含み、前記主可動部が、副固定部と、該副固定部に対して電磁力によって前記軸方向に直線移動する副可動部とから成る電磁式リニアアクチュエータとして動作する複合型リニアアクチュエータであって、前記固定部は筒部を持つヘッドリフトと、該筒部に設けられる磁気回路とを有し、前記副可動部は、前記筒部の左右両側に配置される一対の空芯コイルと、ヘッドアセンブリとを有し、該ヘッドアセンブリは、上下方向に延在する磁気ヘッドと、該磁気ヘッドを保持するヘッドホルダと、前記磁気ヘッドおよび前記一対の空芯コイルと外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路とを有する、複合型リニアアクチュエータにおいて、
前記一対のフレキシブルプリント回路の各々は、前記磁気ヘッドと電気的に接続するためのヘッド用フレキシブルプリント回路部と、前記一対の空芯コイルの一つに電気的に接続するためのコイル用フレキシブルプリント回路部とに分岐されていることを特徴とする複合型リニアアクチュエータ。
【請求項４】
前記ヘッドホルダは、前記一対の空芯コイルのワイヤーを固定するためのピンを有し、前記コイル用フレキシブルプリント回路部の先端部には前記ピンが挿入される穴が空けられていることを特徴とする、請求項３に記載の複合型リニアアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＤＬＴ（Digital Linear Tape）やＬＴＯ（Linear Tape Open）に代表されるリニアテープストレージシステムに関し、特に、それに用いられる磁気テープヘッドアクチュエータアセンブリのヘッド送り機構として使用することが可能な複合型リニアアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のリニアテープストレージシステムは、コンピュータシステムのバックアップ用として開発され、従来から種々のものが提案されている。例えば、ＤＬＴとしてのデジタル線形テープドライブは、特許文献１などに開示されている。
【０００３】
デジタル線形テープドライブ（以下、単に「駆動装置」や「テープドライブ」、「ドライブ」とも呼ぶ。）は、単一のリール（供給リール）を持つテープカートリッジ（以下、単に「カートリッジ」とも呼ぶ。）を受けるためのものであり、その内部に巻取りリールを内蔵している。テープカートリッジがテープドライブに装着されると、テープカートリッジから磁気テープが引き出され、ヘッドガイドアセンブリ（ＨＧＡ）を介して巻取りリールで巻き取られる。ヘッドガイドアセンブリは、テープカートリッジから引き出された磁気テープ（以下、単に「テープ」とも呼ぶ。）を磁気ヘッドに案内するためのものである。磁気ヘッドは、当該テープとの間で情報を交換する。ヘッドガイドアセンブリは、一般に、ブーメラン状の形をしたアルミニウム製のプレートと、ベアリングを使用した６個の大きなガイドローラとで構成される。
【０００４】
尚、ヘッドガイドアセンブリは、テープガイドアセンブリとも呼ばれ、それは、例えば、特許文献２に開示されている。また、ガイドローラの一例は、特許文献３に開示されている。
【０００５】
一般に、テープドライブは、例えば、特許文献４に記載されているように、共通のベースを有する略直方体形状のハウジングを含む。ベースは２つのスピンドルモータ（リールモータ）を有する。第１のスピンドルモータは、ベースに永久的に取り付けられたスプール（巻取りリール）を有し、そのスプールは、比較的高速で流れる磁気テープを受けるように大きさが定められている。第２のスピンドルモータ（リールモータ）は取外し可能なテープカートリッジを受けるように適合される。取外し可能なテープカートリッジは、ドライブのハウジングに形成されたスロットを通してドライブの中に手動で、または自動的に挿入される。テープカートリッジをスロットの中に挿入すると、カートリッジは第２のスピンドルモータ（リールモータ）と係合する。第１および第２のスピンドルモータ（リールモータ）を回転する前に、機械的なバックリング機構によってテープカートリッジは永久的に取付けられたスプール（テイクアップリール）に接続される。テープカートリッジと永久スプールとの間に位置づけられた多くのローラ（ガイドローラ）は、テープカートリッジと永久に取付けられたスプールとの間を磁気テープが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内する。
【０００６】
このような構成のデジタル線形テープドライブでは、巻取りリールがテープを供給リールから引っ張るための装置が必要である。そのような引っ張り装置は、例えば、特許文献５に開示されている。この特許文献５によると、巻取りリールには巻取りリーダ手段（第１のテープリーダ）が連結され、供給リール上のテープに供給テープリーダ手段（第２のテープリーダ）が固定されている。第１のテープリーダはその一端にタブを有し、第２のテープリーダはロッキング孔を有し、タブがロッキング孔に係合される。
【０００７】
さらに、第１のテープリーダを第２のテープリーダに接合するための機構も必要となる。そのような接合機構は、例えば、特許文献６に開示されている。
【０００８】
また、特許文献７には、リーダテープ（第２のテープリーダ）の側方に突出する耳片を必要とすることなく、リーダテープの端部をテープカートリッジのテープエンド引掛け部に係止することのできる「リーダテープの係止部構造」が開示されている。
【０００９】
特許文献８には、テープカートリッジがドライブに挿入されていない際に、テープドライブの巻取りリールが回転するのを防ぐためのロックシステムが開示されている。
【００１０】
一方、デジタル線形テープドライブに装着されるテープカートリッジとしては、その一例が特許文献９に開示されている。
【００１１】
また、特許文献１０には、バックリング機構または巻取りリーダを使用することなくテープリーダがテープカートリッジからテイクアップリールに押し進められるようにした「テープドライブ」が開示されている。
【００１２】
尚、テープドライブは、磁気テープヘッドアクチュエータアセンブリをさらに含み、この磁気テープヘッドアクチュエータアセンブリは複数のローラによって規定されたテープ経路上に、巻取りスプールとテープカートリッジとの間に位置づけられる。動作中は、磁気テープが巻取りスプールとテープカートリッジとの間を前後に流れ、規定されたテープ経路上を流れる間に磁気ヘッドアクチュエータアセンブリに密に接近する。このような磁気ヘッドアクチュエータアセンブリの一例は、上記特許文献４に開示されている。
【００１３】
アクチュエータアセンブリは、テープヘッドアセンブリ（以下、単に「ヘッドアセンブリ」とも呼ぶ。）とヘッド送り機構とから構成される。ヘッドアセンブリは、上下方向に延在する磁気ヘッド（ヘッド）と、この磁気ヘッドを保持するヘッドホルダと、磁気ヘッドと外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）とを有する。
【００１４】
一方、ヘッド送り機構は、ヘッドアセンブリを保持しながら、ヘッドアセンブリを昇降動作させるためのものである。従来のヘッド送り機構は、上記特許文献４に開示されているように、ネジ山付きリードスクリュー（ネジ山付きシャフト）を備え、リードスクリューを回動することにより、機械的にヘッドアセンブリを昇降動作（直線運動）させるものである。換言すれば、従来のヘッド送り機構として、「機械式リニアアクチュエータ」が採用されている。
【００１５】
このような機械式リニアアクチュエータでは、ヘッドアセンブリの位置制御をオープンループ制御で行っている。ＤＬＴにおいて、その記憶容量の大容量化が図られている。第１世代のＤＬＴである「ＤＬＴ１」では、通常の記憶容量が４０Ｇバイトで、圧縮した場合の記憶容量は８０Ｇバイトである。また、第２世代のＤＬＴである「ＤＬＴ２」においては、通常の記憶容量が８０Ｇバイトで、圧縮した場合の記憶容量は１６０Ｇバイトである。この程度の記憶容量を持つＤＬＴでは、機械的リニアアクチュエータでも十分対応が可能である。
【００１６】
しかしながら、次の世代（第３世代）のＤＬＴである「ＤＬＴ３」においては、通常の記憶容量が１６０Ｇバイト、圧縮した場合の記憶容量が３２０Ｇバイトであり、大容量（高記録密度）である。その為、この大容量の記憶容量を持つＤＬＴ用のリニアアクチュエータとして、上述した機械式リニアアクチュエータを用いた場合、ヘッドアセンブリを所望の位置に精度良く制御することは困難である。
【００１７】
一方、このような機械式リニアアクチュエータにおける問題を解決するために、ヘッド送り機構として、電磁的にヘッドアセンブリを昇降動作（直線運動）させる「電磁式リニアアクチュエータ」を採用し、ヘッドアセンブリの位置制御をクローズドループ（フィードバック）制御で行う方法が提案されている（例えば、特許文献１１参照）。電磁式リニアアクチュエータでは、制御方式としてフィードバック制御を採用しているので、たとえ磁気テープが走行中に上下に変動したとしても、常にヘッドアセンブリを所望の位置に精度良く制御することが可能となる。
【００１８】
このような電磁式リニアアクチュエータは、一般的に、固定部と、この固定部に対してヘッドアセンブリ（被昇降物体）を鉛直方向に沿って昇降可能に保持する可動部と、この可動部の可動（昇降）方向以外の動きを拘束（規制）するガイドと、このガイドを取り付けるためのベースとを有する。
【００１９】
ここで、電磁式リニアアクチュエータは、２つの型に分けることができる。第１の型は「可動マグネット型」の電磁式リニアアクチュエータであって、可動部に磁石を備え、固定部にコイルを備えたものである。第２の型は「可動コイル型」の電磁式リニアアクチュエータであって、固定部に磁石とヨークとを備え、可動部にコイルを備えたものである。
【００２０】
上述したように、電磁式リニアアクチュエータは、大容量の記憶容量を持つＤＬＴ用のアクチュエータとして好適である。しかしながら、前述したように、機械式リニアアクチュエータと電磁式リニアアクチュエータとの間では制御方法（制御系）が全く異なる。その為、この電磁式リニアアクチュエータを下位機種（すなわち、第１世代や第２世代）のＤＬＴ用リニアアクチュエータとして使用する場合、それまで組み込まれていた機械式リニアアクチュエータ用の制御系を全く使用することができないので、電磁式リニアアクチュエータに適した制御系を新たに組み込まなければならなくなる。すなわち、下位の機種のＤＬＴに対して設計変更を施すことが必要となる。
【００２１】
このような問題を解決するために、下位機種のＤＬＴとも互換性のある、第３世代の（上位機種の）ＤＬＴ用のリニアアクチュエータとして、機械式リニアアクチュエータばかりでなく、電磁式リニアアクチュエータとしても動作することが可能な「複合型リニアアクチュエータ」が考えられている。すなわち、複合型リニアアクチュエータは、機械式リニアアクチュエータに電磁式リニアアクチュエータを複合させたものである。このような複合型リニアアクチュエータでは、機械式リニアアクチュエータを用いてヘッドアセンブリの粗い位置制御（オープンループ制御）を行い、電磁式リニアアクチュエータを用いてヘッドアセンブリの精密な位置制御（クローズドループ制御）を行うことができる。
【００２２】
詳述すると、複合型リニアアクチュエータは、軸方向に延在する回転中心軸を持つリードスクリューと、このリードスクリューの回動によって軸方向に直線移動する主可動部とを備えた機械式リニアアクチュエータを含む。主可動部は、副固定部と、この副固定部に対して電磁力によって軸方向に直線移動する副可動部とから成る電磁式リニアアクチュエータとして動作する。尚、副固定部はＶＣＭ（voice coil motor）固定部と呼ばれ、副可動部はＶＣＭ可動部と呼ばれる。副固定部はヨークと磁石とを有し、副可動部は空芯コイルを含む。この空芯コイルは、磁気ヘッドを保持するヘッドホルダ（取り付け部）に固定される。
【００２３】
このような複合型リニアアクチュエータにおいても、ヘッドアセンブリは、従来の機械式リニアアクチュエータの場合と同様に、上下方向に延在する磁気ヘッドと、この磁気ヘッドを保持するヘッドホルダと、磁気ヘッドと外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）とを備えている。また、複合型リニアアクチュエータでは、副可動部を構成する空芯コイルに制御電流を流す必要がある。その為、上記ＦＰＣは、磁気ヘッドと電気的に接続されるヘッド用部分と、空芯コイルに制御電流を流すためのコイル用部分とを有する。
【００２４】
また、複合型リニアアクチュエータにおいては、電磁式リニアアクチュエータとして動作する主可動部は、副可動部を副固定部に対してばね部材を介して直線移動可能に支持される。そして、ヘッドアセンブリは電磁式リニアアクチュエータの副可動部を構成している。従って、一端が磁気ヘッドに接続された一対のＦＰＣは、その副可動部の回りを這わせて、主可動部および副可動部の移動を許容するような弛みを持たせて、外部へ引き出される。本出願人が既に出願した複合型リニアアクチュエータでは、一対のＦＰＣを複合型リニアアクチュエータの上部側からのみ引き出している（例えば、２００２年特願第２４９５５９号参照。）（以下、この出願を「先願」と呼ぶ。）。
【００２５】
また、空芯コイルのワイヤーをＦＰＣのランド部分に固定する必要がある。この固定を容易にするためには、ランド部分を大きくしたり、予め固定し易いように空芯コイルのワイヤーを変形させておく必要がある。
【００２６】
本発明に関連する先行技術として、本体からコイルへ制御電流を送る制御電流導通部を、フレキシブルプリント板を下方に略円弧状に湾曲させてなる下方湾曲フレキシブルプリント板部と、上方に略円弧状に湾曲させてなる上方湾曲プリント板とを有する構成とすることにより、動作の安定性を損なわずに、組立作業性の向上を実現した軸摺動型アクチュエータが提案されている（例えば、特許文献１２参照。）。
【００２７】
また、１本のフレキシブルケーブルを分岐し、その各端に記録再生ヘッドからの信号線を接続するランド部を設けることにより、記録再生装置全体の薄型化、大容量化に適したフレキシブルケーブルが提案されている（例えば、特許文献１３参照。）。
【００２８】
【特許文献１】
特開平９−１９８６３９号公報
【００２９】
【特許文献２】
特表平９−５００７５３号公報
【００３０】
【特許文献３】
特開２０００−１０００２５号公報
【００３１】
【特許文献４】
特表２０００−５０１５４７号公報
【００３２】
【特許文献５】
特公平３−７５９５号公報
【００３３】
【特許文献６】
特公平６−３９０２７号公報
【００３４】
【特許文献７】
特開２０００−１００１１６号公報
【００３５】
【特許文献８】
特開平１１−８６３８１号公報
【００３６】
【特許文献９】
特開２０００−１４９４９１号公報
【００３７】
【特許文献１０】
特開平１１−３１６９９１号公報
【００３８】
【特許文献１１】
特開２００２−１９８２１９号公報
【００３９】
【特許文献１２】
特開平６−２１５３９１号公報
【００４０】
【特許文献１３】
特開平５−２５８５４７号公報
【００４１】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、先願の複合型リニアアクチュエータにおいて、副可動部の回りを這わせた状態で、一対のＦＰＣの一端が磁気ヘッドに接続される。その結果、ＦＰＣ自体に、それが元に戻ろうとする復元力が働く。この復元力が副可動部（特に、ばね部材）に作用することなる。すなわち、このＦＰＣの復元力が、電磁式リニアアクチュエータ（ＶＣＭ）の駆動を抑制するように作用し、電磁式リニアアクチュエータの動特性に悪影響を及ぼすという問題がある。
【００４２】
また、先願の複合型リニアアクチュエータでは、一対の空芯コイルとＦＰＣとの固定を容易に行うことが困難であるという問題もある。
【００４３】
尚、特許文献１２は、フレキシブルプリント板を一方向湾曲フレキシブルプリント板部と他方向湾曲フレキシブルプリント板部とで構成することによって、可動部へ作用する力の方向を軸に垂直方向として、可動部の動きが渋くなることを防止し、フォーカス及びトラッキング制御動作を安定に行わせている。しかしながら、この特許文献１２におけるフレキシブルプリント板は、光ディスク装置のフォーカシングコイルおよびトラッキングコイルへ制御電流を送るためのものであって、本発明に係るヘッド用部分とコイル用部分とを有するＦＰＣとは、適用される分野が異なる。また、特許文献１２は１枚のフレキシブルプリント板に関しているが、本発明では一対のＦＰＣに関するものであり、適用される対象であるフレキシブルプリント板（ＦＰＣ）が異なるものである。
【００４４】
一方、特許文献１３は、情報記録媒体としての磁気ディスクに対して情報の記録再生を行う記録再生ヘッドに一端が接続される１本のフレキシブルケーブルを分岐して、その各端近傍に記録再生ヘッドの信号線を接続するランド部を設けるようにしたものである。したがって、本発明に係る一対のＦＰＣとは、上記特許文献１２と同様に、適用される分野および対象が異なるものである。
【００４５】
したがって、本発明の課題は、副可動部に作用する復元力を軽減することができる一対のフレキシブルプリント回路を備えた複合型リニアアクチュエータを提供することにある。
【００４６】
本発明の他の課題は、電磁式リニアアクチュエータの動特性の安定化を図った電磁式リニアアクチュエータを備えた複合型リニアアクチュエータを提供することにある。
【００４７】
本発明のさらに他の課題は、一対の空芯コイルと一対のフレキシブルプリント回路との接続を容易にして組立て性を向上することができる複合型リニアアクチュエータを提供することにある。
【００４８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様によれば、軸方向に延在する回転中心軸を持つリードスクリュー（４１）と、このリードスクリューの回動によって軸方向に直線移動する主可動部（４２，４３，４８Ａ，４９Ａ，６０，３０Ｂ）とを備えた機械式リニアアクチュエータを含み、主可動部が、副固定部（４２，４３，４８Ａ，４９Ａ，６０）と、この副固定部に対して電磁力によって軸方向に直線移動する副可動部（３０Ｂ，３５）から成る電磁式リニアアクチュエータとして動作する複合型リニアアクチュエータ（２０Ｂ）であって、副固定部は筒部（４２３）を持つヘッドリフト（４２）と、この筒部に設けられる磁気回路（６０）とを有し、副可動部は、筒部の左右両側に配置される一対の空芯コイル（３５）と、ヘッドアセンブリ（３０Ｂ）とを有し、このヘッドアセンブリは、上下方向に延在する磁気ヘッド（３１）と、この磁気ヘッドを保持するヘッドホルダ（３２）と、磁気ヘッドおよび一対の空芯コイルと外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路（３３Ｂ）とを有する、複合型リニアアクチュエータにおいて、一対のフレキシブルプリント回路（３３Ｂ）の各々は、上方向フレキシブルプリント回路部（３３１）と下方向フレキシブルプリント回路部（３３２）とに分離されていることを特徴とする複合型リニアアクチュエータが得られる。
【００４９】
上記本発明の第１の態様による複合型リニアアクチュエータにおいて、ヘッドホルダ（３２）は、一対の空芯コイル（３５）のワイヤーを固定するためのピン（３２３ａ）を有し、一対のフレキシブルプリント回路（３３Ｂ）の各々は、上方向フレキシブルプリント回路部および下方向フレキシブルプリント回路部の他に、さらに一対の空芯コイルの各々に電気的に接続するためのコイル用フレキシブルプリント回路部（３３３）にも分離されており、このコイル用フレキシブルプリント回路部の先端部にはピンが挿入される穴（３３３ａ）が空けられていることが好ましい。
【００５０】
本発明の第２の態様によれば、軸方向に延在する回転中心軸を持つリードスクリュー（４１）と、このリードスクリューの回動によって軸方向に直線移動する主可動部（４２，４３，４８Ａ，４９Ａ，６０，３０Ｃ）とを備えた機械式リニアアクチュエータを含み、主可動部が、副固定部（４２，４３，４８Ａ，４９Ａ，６０）と、この副固定部に対して電磁力によって軸方向に直線移動する副可動部（３０Ｃ，３５）から成る電磁式リニアアクチュエータとして動作する複合型リニアアクチュエータであって、副固定部は筒部（４２３）を持つヘッドリフト（４２）と、この筒部に設けられる磁気回路（６０）とを有し、副可動部は、筒部の左右両側に配置される一対の空芯コイル（３５）と、ヘッドアセンブリ（３０Ｃ）とを有し、このヘッドアセンブリは、上下方向に延在する磁気ヘッド（３１）と、この磁気ヘッドを保持するヘッドホルダ（３２）と、磁気ヘッドおよび一対の空芯コイルと外部の回路との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路（３３Ｃ）とを有する、複合型リニアアクチュエータ（２０Ｃ）において、一対のフレキシブルプリント回路（３３Ｃ）の各々は、磁気ヘッドと電気的に接続するためのヘッド用フレキシブルプリント回路部（３３４）と、一対の空芯コイルの一つに電気的に接続するためのコイル用フレキシブルプリント回路部（３３５）とに分岐されていることを特徴とする複合型リニアアクチュエータが得られる。
【００５１】
上記本発明の第２の態様による複合型リニアアクチュエータにおいて、ヘッドホルダ（３２）は、一対の空芯コイルのワイヤーを固定するためのピン（３２３ａ）を有し、コイル用フレキシブルプリント回路部の先端部にはピンが挿入される穴（３３５ａ）が空けられていることが好ましい。
【００５２】
尚、上記括弧内の符号は、本発明の理解を容易にするために付したものであり、一例にすぎず、これらに限定されないのは勿論である。
【００５３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００５４】
本発明の理解を容易にするために、最初に、先願に開示されている複合型リニアアクチュエータについて説明する。
【００５５】
図１を参照して、先願の磁気テープヘッドアクチュエータアセンブリを含むテープドライブについて説明する。尚、図１は上蓋を取り外した状態のテープドライブを示す斜視図である。
【００５６】
テープドライブ１０は、テープカートリッジ（図示せず）を受けるためのものであり、その内部に巻取りリール１１を内蔵している。巻取りリール１１はスプールとも呼ばれる。テープドライブ１０は、共通のベースを有する略直方体形状のハウジング（シャーシ）１２を有する。ベースは２つのスピンドルモータ（リールモータ）１３、１４を有する。第１のスピンドルモータ１３は、ハウジング１２のベースに永久的に取り付けられたスプール（巻取りリール）１１を有し、そのスプール１１は、比較的高速で流れる磁気テープ（図示せず）を受けるように大きさが定められている。第２のスピンドルモータ（リールモータ）１４は取外し可能なテープカートリッジを受けるように適合される。取外し可能なテープカートリッジは、ドライブ１０のハウジング１２に形成されたスロット１６を通してドライブ１０の中に手動で、または自動的に、矢印Ａで示す挿入方向に沿って挿入される。
【００５７】
テープカートリッジをスロット１６の中に挿入すると、カートリッジは第２のスピンドルモータ（リールモータ）１４と係合する。第１および第２のスピンドルモータ（リールモータ）１３、１４を回転する前に、機械的なバックリング機構（図示せず）によってテープカートリッジは永久的に取付けられたスプール（巻取りリール）１１に接続される。テープカートリッジと永久スプール１１との間に位置づけられた多くのローラ（ガイドローラ）１５は、テープカートリッジと永久に取付けられたスプール１１との間を磁気テープが比較的高速で前後に移動する際にそれを案内する。
【００５８】
尚、ハウジング１２は鉄系の磁性体からなる板金プレスシャーシで構成されている。
【００５９】
テープドライブ１０は、磁気テープヘッドアクチュエータアセンブリ（以下、単に「アクチュエータアセンブリ」とも呼ぶ）２０をさらに含み、このヘッドアクチュエータアセンブリ２０は上記複数のローラ１５によって規定されたテープ経路（図示せず）上に、巻取りスプール１１とテープカートリッジとの間に位置づけられる。動作中は、磁気テープが巻取りスプール１１とテープカートリッジとの間を前後に流れ、規定されたテープ経路上を流れる間に磁気テープヘッドアクチュエータアセンブリ２０に密に近接する。
【００６０】
以下、図２乃至図４を参照して、従来のアクチュエータアセンブリ２０について説明する。図２はアクチュエータアセンブリ２０の外観を正面側から見た状態で示す斜視図であり、図３は図２に図示したアクチュエータアセンブリ２０の外観を背面側から見た状態で示す斜視図であり、図４は図１に図示したアクチュエータアセンブリ２０の分解斜視図である。
【００６１】
図４に示されるように、アクチュエータアセンブリ２０は、複合型リニアアクチュエータであって、テープヘッドアセンブリ（以下、単に「ヘッドアセンブリ」とも呼ぶ。）３０とヘッド送り機構４０とから構成される。
【００６２】
ヘッドアセンブリ３０は、上下方向に延在する磁気ヘッド（ヘッド）３１と、この磁気ヘッド３１を後述するように上下方向に移動可能に保持するヘッドホルダ３２と、磁気ヘッド３１および後述する一対の空芯コイルと外部の回路（図示せず）との間を電気的に接続するための一対のフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）３３とを有する。ヘッドホルダ３２はキャリッジとも呼ばれる。
【００６３】
図５および図６に示されるように、ヘッドホルダ３２は、磁気ヘッド３１を搭載するヘッド搭載部３２１と、このヘッド搭載部３２１の上下端両側からヘッド搭載部３２１に対して垂直方向に互いに対向して延在した４本の板ばね３２２とを有する。板ばね３２２の各々は、ネジ３４を受け入れる孔３２２ａを有し、後述するブラケットとこの孔３２２ａを介してネジ３４を螺合することにより、テープヘッドアセンブリ３０と後述するヘッド送り機構４０とが組み付けられる。
【００６４】
ヘッドホルダ３２は、ヘッド搭載部３２１の両側端から板ばね３２２が延びる方向と平行に延在する一対のコイル保持部３２３を更に有し、この一対のコイル保持部３２３には、電磁式リニアアクチュエータの副可動部を構成する一対の空芯コイル３５が保持される。ここで、ヘッド搭載部３２１とコイル保持部３２３とは樹脂製である。ヘッド搭載部３２１とコイル保持部３２３と４本の板ばね３２２と一対の空芯コイル３５は、アウトサート成形により一体に形成される。
【００６５】
ここで、ヘッドホルダ３２は、空芯コイル３５の取り付け部として働く。したがって、空芯コイル３５をヘッドホルダ（取り付け部）３２に容易に取り付けることが可能である。
【００６６】
図２乃至図４に戻って、ヘッド送り機構４０は、回転部分として上下方向に延在する回転中心軸を有するネジ山付きリードスクリュー（ネジ山付きシャフト）４１を備え、直線移動部分としてリードスクリュー４１の回転に従い回転中心軸に沿って上下運動するヘッドリフト４２と、ヘッドアクチュエータアセンブリ２０のバックラッシュを防止する予圧ブッシュ４３とを備えている。
【００６７】
リードスクリュー４１は、その下端側に、他の駆動手段（例えば、ステッピングモータ）によりこのリードスクリュー４１を回転中心軸の回りに回転させるリードスクリューギヤ４４を取り付けている。
【００６８】
ヘッドリフト４２は、底面部４２１と、天井部４２２と、これら底面部４２１と天井部４２２とを支持する半筒部４２３とを有する。底面部４２１および天井部４２２それぞれは半筒部４２３の両外側方向に延在するアームを有している。半筒部４２３は、中央部分が中空でかつ半円筒分だけ開口した樋形をしている。従って、ヘッドリフト４２の外形は、側面から見て略Ｉ字形をなし、上記テープヘッドアセンブリ３０を上下動可能に保持しながらテープヘッドアセンブリ３０を上下動させる。このヘッドリフト４２は半筒部４２３の中空開口内部に予圧ブッシュ４３を配置する。予圧ブッシュ４３と天井部４２２との間には予圧バネ（図示せず）が圧縮した状態で置かれる。予圧バネは圧縮コイルスプリングである。予圧ブッシュ４３と予圧バネとの組み合わせは、アクチュエータアセンブリ２０のバックラッシュを防止するためのバックラッシュ防止機構として働く。
【００６９】
底面部４２１は、リードスクリュー４１を貫通させる円形開口位置上面で半筒部４２３の中空開口位置に、内面にリードスクリュー４１と係合する爪状突起を有する軸受け４５を固着している。天井部４２２には、半円筒部４２３の中空開口位置にリードスクリュー４１を貫通させるための円形開口を持つすべり軸受け４６が形成されている。
【００７０】
底面部４２１の一方のアームは他方のアームより長く側方へ延在し、その先端には略コ字形をなるガイド部４７が設けられている。このガイド部４７は、図１に示されたガイドバー１７に嵌め込まれ、上下方向に摺動可能となるように取り付けられ、ヘッドリフト４２が回転するのを防止する。
【００７１】
天井部４２２は、一対のアームそれぞれにネジ穴４２２ａを有する。また、ヘッドホルダ３２の上側の板ばね３２２を天井部４２２に取り付けるための上側ブラケット４８はネジ３４を受け入れる孔４８ａを有する。これにより、ヘッドホルダ３２の上側の板ばね３２２は、上側ブラケット４８の孔４８ａ、板ばね３２２の孔３２２ａを介して、ネジ３４を天井部４２２のネジ穴４２２ａに螺合することにより、天井部４２２に取り付けられる。
【００７２】
底面部４２１も、一対のアームそれぞれにネジ穴４２１ａを有する。ヘッドホルダ３２の下側の板ばね３２２を底面部４２１に取り付けるための下側ブラケット４９はネジ３４を受け入れる孔４９ａを有する。これにより、ヘッドホルダ３２の下側の板ばね３２２は、下側ブラケット４９の孔４９ａ、板ばね３２２の孔３２２ａを介して、ネジ３４を底面部４２１のネジ穴４２１ａに螺合することにより、底面部４２１に取り付けられる。
【００７３】
リードスクリュー４１の下端部は、ベアリング５１を介してハウジング（シャーシ）１２（図１）に回転可能に取り付けられている。また、リードスクリュー４１の上端部は、ベアリング５２を介してベアリングホルダ１８（図１）に回転可能に取り付けられ、このベアリングホルダ１８はハウジング（シャーシ）１２（図１）上に固定設置されている。
【００７４】
リードスクリューギヤ４４は、上述したように同軸の回転中心軸をもって直結するリードスクリュー４１を、例えばステッピングモータの駆動により回転させる。リードスクリュー４１の回転中心軸回りの回転は、バックラッシュ防止機構と協働して、ヘッドリフト４２を回転中心軸の延在する方向に直線移動させる。
【００７５】
ヘッドリフト４２には、電磁式リニアアクチュエータの副固定部を構成する磁気回路（磁石やヨーク）６０が取り付けられている。
【００７６】
とにかく、ヘッドリフト４２と、予圧ブッシュ４３と、磁気回路６０と、上側ブラケット４８と、下側ブラケット４９と、ヘッドアセンブリ３０と、ネジ３４との組み合わせは、リードスクリュー４１の回動によって軸方向に直線移動する、機械式リニアアクチュエータの主可動部として動作する。そして、この主可動部は、ヘッドリフト４２と予圧ブッシュ４３と磁気回路６０と上側ブラケット４８と下側ブラケット４９とを有する副固定部と、この副固定部に対して電磁力によって軸方向に直線移動する、ヘッドアセンブリ３０から成る副可動部とから成る電磁式リニアアクチュエータとして動作する。副固定部は、ヨーク６２，６３と、磁石６１とを有する。副可動部は空芯コイル３５を含む。
【００７７】
図２に示されるように、一対のフレキシブルプリント回路３３は、その一端３３ａが磁気ヘッド３１にされ、その副可動部の回りを這わせて、主可動部および副可動部の移動を許容するような弛みを持たせて、外部へ引き出される。図示の例の複合型リニアアクチュエータ２０では、一対のフレキシブルプリント回路３３は、複合型リニアアクチュエータ２０の副可動部（ヘッドホルダ３２）の前面および両側面の回りを這わせて、上部側からのみ引き出されている。
【００７８】
図７に従来の他の複合型リニアアクチュエータ２０Ａを示す。図示の複合型リニアアクチュエータ２０Ａでは、一対のフレキシブルプリント回路３３Ａは、複合型リニアアクチュエータ２０Ａの副可動部（ヘッドホルダ３２）の前面の回りを這わせて、上部側からのみ引き出されている。
【００７９】
とにかく、従来の複合型リニアアクチュエータ２０および２０Ａにおいては、副可動部の回りを這わせた状態で、一対のフレキシブルプリント回路３３および３３Ａの一端３３ａが磁気ヘッド３１に接続される。ここで、一対のフレキシブルプリント回路３３および３３Ａの各々の幅は、約８．６ｍｍである。その結果、一対のフレキシブルプリント回路３３および３３Ａ自体に、それが元に戻ろうとする反力が働く。この反力が副可動部（特に、ばね部材）に作用することなる。すなわち、この一対のフレキシブルプリント回路３３および３３Ａの反力が、電磁式リニアアクチュエータ（ＶＣＭ）の駆動を抑制するように作用し、電磁式リニアアクチュエータの動特性に悪影響を及ぼしてしまう。
【００８０】
また、一対の空芯コイル３５のワイヤーを一対のフレキシブルプリント回路３３および３３Ａのランド部分に固定する必要があるが、この固定を容易にするためには、ランド部分を大きくしたり、予め固定し易いように空芯コイル３５のワイヤーを変形させておく必要がある。その結果、先願の複合型リニアアクチュエータでは、一対の空芯コイル３５と一対のフレキシブルプリント回路３３および３３Ａとの固定を容易に行うことが困難である。
【００８１】
図８乃至図１１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る複合型リニアアクチュエータ２０Ｂについて説明する。図８は複合型リニアアクチュエータ２０Ｂの外観を正面側から見た状態で示す斜視図であり、図９は複合型リニアアクチュエータ２０Ｂの外観を背面側から見た状態で示す斜視図であり、図１０は複合型リニアアクチュエータ２０Ｂの外観を側面側から見た状態で示す斜視図であり、図１１は複合型リニアアクチュエータ２０Ｂの分解斜視図である。以下では、先願の複合型リニアアクチュエータ２０と同様の機能を有するもの（構成部品）には、同一の参照符号を付して、それらの説明については省略する。説明を簡略化するために、以下では相違する部分についてのみ説明する。
【００８２】
図１１に示されるように、上側ブラケット４８Ａおよび下側ブラケット４９Ａの形状は、図４に図示された上側ブラケット４８および下側ブラケット４９に比較して、コンパクトになっている。
【００８３】
図８に示されるように、一対のフレキシブルプリント回路３３Ｂの各々は、上方向フレキシブルプリント回路部３３１と、下方向フレキシブルプリント回路部３３２と、コイル用フレキシブルプリント回路部３３３とに分離されている。上方向フレキシブルプリント回路部３３１および下方向フレキシブルプリント回路部３３２の各々の幅は、約４．３ｍｍである。
【００８４】
各上方向フレキシブルプリント回路部３３１は、複合型リニアアクチュエータ２０Ｂの副可動部（ヘッドホルダ３２）の前面の回りを這わせて、上部側から引き出されている。一方、各下方向フレキシブルプリント回路部３３２は、複合型リニアアクチュエータ２０Ｂの副可動部（ヘッドホルダ３２）の前面の回りを這わせて、下部側から引き出されている。各コイル用フレキシブルプリント回路部３３３は、空芯コイル３５に電気的に接続するためのもので、後述するように、空芯コイル３５のワイヤーと電気的に接続される。各コイル用フレキシブルプリント回路部３３３は、ヘッドホルダ３２のコイル保持部３２３の回りを這っている。
【００８５】
このような構造では、上方向フレキシブルプリント回路部３３１と下方向フレキシブルプリント回路部３３２の反力を釣り合わせことができる。この結果、電磁式リニアアクチュエータ（ＶＣＭ）に対して一対のフレキシブルプリント回路３３Ｂの影響が殆ど及ぶことがなくなる。したがって、電磁式リニアアクチュエータ（ＶＣＭ）の動作特性は、電磁式リニアアクチュエータ（ＶＣＭ）それ自体のみの特性で決定されることになる。この為、電磁式リニアアクチュエータ（ＶＣＭ）の動特性を安定化させることができる。
【００８６】
図８乃至図１１に示されるように、ヘッドホルダ３２を構成する一対のコイル保持部３２３の各々は、その先端で、直角に外側へ延在する突起部３２３−１を有する。各突起部３２３−１には、各空芯コイル３５のワイヤーを固定するための一対のピン３２３ａが形成されている。各コイル用フレキシブルプリント回路部３３３の先端部にはこれら一対のピン３２３ａが挿入される穴３３３ａが空けられている。各コイル用フレキシブルプリント回路部３３３は、この穴３３３ａの周りにランド部分（図示せず）が形成されている。
【００８７】
次に、図１２を参照して、空芯コイル３５のワイヤー３５ａをフレキシブルプリント回路３３Ｂに電気的に接続する方法について説明する。まず、空芯コイル３５のワイヤー３５ａを予めピン３２３ａに巻き付けて固定する。次に、このピン３２３ａを、コイル用フレキシブルプリント回路部３３３の穴３３３ａに通して、コイル用フレキシブルプリント回路部３３３の先端部を固定する。最後に、はんだなどにより、コイル用フレキシブルプリント回路部３３３のランド部分と空芯コイルのワイヤー３５ａとを電気的に接続することによって、空芯コイル３５のワイヤー３５ａをフレキシブルプリント回路３３Ｂに電気的に接続する。
【００８８】
このように、空芯コイル３５のワイヤー３５ａを容易にフレキシブルプリント回路３３Ｂに電気的に接続することができるので、複合型リニアアクチュエータ２０Ｂの組立て性を向上することができる。
【００８９】
図１３および図１４を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る複合型リニアアクチュエータ２０Ｃについて説明する。図１３は複合型リニアアクチュエータ２０Ｃの外観を正面側から見た状態で示す斜視図であり、図１４は複合型リニアアクチュエータ２０Ｃの分解斜視図である。以下では、第１の実施の形態に係る複合型リニアアクチュエータ２０Ｂと同様の機能を有するもの（構成部品）には、同一の参照符号を付して、それらの説明については省略する。説明を簡略化するために、以下では相違する部分についてのみ説明する。
【００９０】
一対のフレキシブルプリント回路３３Ｃの各々は、磁気ヘッド３１と電気的に接続するためのヘッド用フレキシブルプリント回路部３３４と、一対の空芯コイル３５の一に電気的に接続するためのコイル用フレキシブルプリント回路部３３５とに分岐されている。
【００９１】
ヘッド用フレキシブルプリント回路部３３４のみが、複合型リニアアクチュエータ２０Ｃの副可動部（ヘッドホルダ３２）の前面の回りを這わせて、上部側から引き出されている。
【００９２】
したがって、ヘッド用フレキシブルプリント回路部３３４の幅を、フレキシブルプリント回路３３Ａ（図７）の幅より狭くすることが出来る。この結果、電磁式リニアアクチュエータ（ＶＣＭ）の駆動を抑制するように作用する、一対のヘッド用フレキシブルプリント回路部３３４の反力を少なくすることができる。その為、電磁式リニアアクチュエータの動特性に及ぼす悪影響を減少させることができる。したがって、電磁式リニアアクチュエータ（ＶＣＭ）の動特性を安定化させることができる。
【００９３】
図１３および図１４に示されるように、各コイル用フレキシブルプリント回路部３３５の先端部には一対のピン３２３ａが挿入される穴３３５ａが空けられている。各コイル用フレキシブルプリント回路部３３５は、この穴３３５ａの周りにランド部分（図示せず）が形成されている。
【００９４】
次に、図１５を参照して、空芯コイル３５のワイヤー（図示せず）をフレキシブルプリント回路３３Ｃに電気的に接続する方法について説明する。まず、空芯コイル３５のワイヤーを予めピン３２３ａに巻き付けて固定する。次に、このピン３２３ａを、コイル用フレキシブルプリント回路部３３５の穴３３５ａに通して、コイル用フレキシブルプリント回路部３３５の先端部を固定する。最後に、はんだなどにより、コイル用フレキシブルプリント回路部３３５のランド部分と空芯コイル３５のワイヤーとを電気的に接続することによって、空芯コイル３５のワイヤーをフレキシブルプリント回路３３Ｃに電気的に接続する。
【００９５】
このように、空芯コイル３５のワイヤーを容易にフレキシブルプリント回路３３Ｃに電気的に接続することができるので、複合型リニアアクチュエータ２０Ｃの組立て性を向上することができる。
【００９６】
以上、本発明について好ましい実施の形態によって例を挙げて説明してきたが、本発明は上述した実施の形態に限定しないのは勿論である。たとえば、上述した実施の形態では、一対の空芯コイル３５のワイヤー３５ａを固定するためのピン３２３ａを、ヘッドホルダ３２のコイル保持部３２３に設けた突起部３２３−１に形成しているが、ピンの形成場所はこれに限定されないのは勿論である。
【００９７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明では、一対のフレキシブルプリント回路の各々を、上方向フレキシブルプリント回路部と下方向フレキシブルプリント回路部とに分離したり、磁気ヘッドと電気的に接続するためのヘッド用フレキシブルプリント回路部と一対の空芯コイルの一に電気的に接続するためのコイル用フレキシブルプリント回路部とに分岐しているので、電磁式リニアリニアアクチュエータに悪影響を及ぼすフレキシブルフリント回路の反力の少なくすることことができ、電磁式リニアアクチュエータの動特性の安定化を図ることができる。また、ヘッドホルダに一対の空芯コイルのワイヤーを固定するためのピンを設け、コイル用フレキシブルプリント回路部の先端部にピンが挿入される穴を形成したので、一対の空芯コイルと一対のフレキシブルプリント回路との接続を容易にして組立て性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】先願の磁気テープヘッドアクチュエータアセンブリを含むテープドライブを、上蓋を取り外した状態で示す斜視図である。
【図２】先願の複合型リニアアクチュエータの外観を正面側から見た状態で示す斜視図である。
【図３】図２に図示した複合型リニアアクチュエータの外観を背面側から見た状態で示す斜視図である。
【図４】図２に図示した複合型リニアアクチュエータの分解斜視図である。
【図５】図２〜図４に図示した複合型リニアアクチュエータに使用されるヘッドホルダを正面側から見た状態で示す斜視図である。
【図６】図５に図示したヘッドホルダを背面側から見た状態で示す斜視図である。
【図７】従来の他の複合型リニアアクチュエータの外観を正面側から見た状態で示す斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る複合型リニアアクチュエータの外観を正面側から見た状態で示す斜視図である。
【図９】図８に図示した複合型リニアアクチュエータの外観を背面側から見た状態で示す斜視図である。
【図１０】図８に図示した複合型リニアアクチュエータの外観を側面側から見た状態で示す斜視図である。
【図１１】図８に図示した複合型リニアアクチュエータの分解斜視図である。
【図１２】図８乃至図１１に図示した複合型リニアアクチュエータにおける、空芯コイルのワイヤーをフレキシブルプリント回路に電気的に接続する方法を説明するための部分拡大斜視図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る複合型リニアアクチュエータの外観を正面側から見た状態で示す斜視図である。
【図１４】図１３に図示した複合型リニアアクチュエータの分解斜視図である。
【図１５】図１３および図１４に図示した複合型リニアアクチュエータにおける、空芯コイルのワイヤーをフレキシブルプリント回路に電気的に接続する方法を説明するための部分拡大斜視図である。
【符号の説明】
１０    テープドライブ
２０Ｂ，２０Ｃ    複合型リニアアクチュエータ
３０Ｂ，３０Ｃ    ヘッドアセンブリ
３１    磁気ヘッド
３２    ヘッドホルダ
３２１    ヘッド搭載部
３２２    板ばね
３２３    コイル保持部
３２３−１    突起部
３２３ａ    ピン
３３Ｂ，３３Ｃ    フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）
３３１    上方向フレキシブルプリント回路部
３３２    下方向フレキシブルプリント回路部
３３３    コイル用フレキシブルプリント回路部
３３３ａ    穴
３３４    ヘッド用フレキシブルプリント回路部
３３５    コイル用フレキシブルプリント回路部
３３５ａ    穴
３４    ネジ
３５    空芯コイル
４０    ヘッド送り機構
４１    リードスクリュー
４２    ヘッドリフト
４３    予圧ブッシュ
４４    リードスクリューギヤ
４７    ガイド部
４８Ａ    上側ブラケット
４９Ａ    下側ブラケット
６０    磁気回路
６１    磁石
６２    センターヨーク
６３    バックヨーク
６４    橋架部
【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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【図１４】
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【図１５】
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