(57)【要約】【課題】  リニアテープ方式による高密度トラックに対し、磁気テープとのスペーシングに変動を来たすことなく正確にトラッキングを行い、かつ磁気テープとこれを案内する案内体との間に硬質の介在物が存在することを回避する。【解決手段】  磁気ヘッド１に対して磁気テープが、その長手方向に移行するようになされ、この移行する磁気テープ２に対して、空気力学効果によって、磁気ヘッド１の磁気テープとの対接ないしは対向関係の設定がなされる磁気ヘッド機構４を有し、磁気テープの磁気ヘッドと対接ないしは対向する面とは反対側の背面に摺接し、この磁気テープ２の移動位置を設定する案内体３が配置された構成とする。そして、この案内体３の磁気テープ２を挟んで磁気ヘッド１の作動磁気ギャップとの対向部に、磁気テープ２を作動磁気ギャップに向かって押圧する気体を噴出する噴出口５を設けることによって、磁気ヘッドの作動磁気ギャップとの対向部に上述した介在物が存在することを回避できるようにし、かつこの噴出気体をもって磁気テープの支持がなされるようにする。【選択図】        図１
2005100523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向を記録トラック方向とする磁気テープに対して磁気記録または／および再生がなされる磁気記録再生装置であり、
磁気ヘッドに対する、上記磁気テープの、上記長手方向の移行による空気力学効果によって、上記磁気ヘッドの上記磁気テープとの対接ないしは対向関係の設定がなされる磁気ヘッド機構を有し、
上記磁気テープの上記磁気ヘッドと対接ないしは対向する面とは反対側の背面に摺接し、該磁気テープの移動位置を設定する案内体が配置され、
該案内体の上記磁気テープを挟んで上記磁気ヘッドの作動磁気ギャップとの対向部に、上記磁気テープを上記作動磁気ギャップに向かって押圧する気体を噴出する噴出口が設けられて成ることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項２】
上記磁気ヘッド機構が、回動アームと、該回動アーム自体によって構成された、あるいは該回動アームに取着されたジンバル機構の遊端に配置されたスライダと、該スライダに配置された上記磁気ヘッドと、上記回動アームを磁気テープ面に沿い、かつ上記記録トラックと交叉する方向に回動制御する回動アクチュエータと、上記回動アームを上記磁気テープの幅方向に直線的に移行させるリニアアクチュエータとを有して成ることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【請求項３】
上記磁気テープの長手方向に沿って直線的に延在する記録トラックが、上記磁気テープの幅方向に平行配列された多重トラック構成を有し、上記回動アームの上記リニアアクチュエータによる移行によって、上記磁気ヘッドが、選択された記録トラック上に持ち来たされ、
上記回動アクチュエータによって、上記選択された記録トラックに対するトラッキング制御がなされることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気テープが用いられ、その長手方向に記録がなされる、いわゆるリニアテープシステムによる記録および再生の少なくとも一方がなされる磁気記録再生装置に関わる。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータや、インターネットの益々の発達に伴い、取り扱う情報量が格段に増加している。
これに伴い、バックアップに用いられる記録装置の大容量化が求められている。
このような記録装置としては、磁気テープの長手方向に記録トラックを形成するリニアテープシステムによるものが注目されている。このリニアテープにおいて、より大容量化をはかるためには、より多重トラック化と、その面記録密度をより高めることが必要となる。
この面記録密度を高めるためには、記録波長の短波長化によって線密度を高めるとか、トラックピッチを狭めて、トラック密度を上げるなどの方法がとられる。
【０００３】
特に、トラックピッチを狭めることは、記録されるトラック幅を狭くすることであり、この場合、いかにトラックずれを発生させることなく、磁気ヘッドを目的とする記録トラック上に走査させるかということが大きな問題となっている。
このように、磁気ヘッドのオントラック化に対して種々の構造の磁気ヘッド装置の提案がなされている（例えば特許文献１参照）。
すなわち、従来の広トラックであれば、従来の技術でトラッキングサーボ信号からの位置ずれを検出し、フィードバックをかけながら、再生磁気ヘッドをオントラックに制御することは、可能である。
しかし、トラックピッチが、数ミクロンオーダとなると、サーボ信号の書き込み精度だけでなく、記録媒体の外囲状況、使用態様等による温度、湿度等による熱膨張、熱収縮等の変形を考慮することが必要となり、通常一般の構造では、正確なトラッキンクが望めなくなってきている。
【０００４】
そこで、サブミクロンオーダでのトラッキング機構の開発が必要となってきている。例えば、磁気ヘッドの位置調整を、バイモルフによる微調整手段を設けることによって行うことの提案がなされている（例えば特許文献２参照）。
バイモルフ構成によるトラッキングの微調整は、通常、磁気テープ面に交叉する方向に延長する磁気ヘッドの支持アームを、バイモルフによって磁気テープの幅方向に支持アームを回動させて微調整するものであることから、そのアームの先端に配置された磁気ヘッドギャップが、支持アームの回動中心とする円弧を描いて回動するために、磁気ヘッドのギャップ面と、磁気テープ面との間隔が、この回動に応じて変動し、スペーシングに変動を来たし、記録、再生出力特性が変動するという問題が生じる。
【０００５】
一方、現在、コンピュータ等で広く用いられているハードディスクによる記録再生装置においては、高度の技術開発がなされ、３０Ｇｂｉｔｓ／ｉｎｃｈ２という高記録密度の、実用化、商品化がなされている。このトラックピッチは、数十ｋＴＰＩにもなるものであり、磁気テープを用いたいわゆるリニアテープ方式におけるおよそ１０倍のＴＰＩとなる。
つまり、ハードディスクにおけるトラッキング制御は、１μｍ以下の精度が要求され、これを実現している。
【０００６】
このハードディスクによる記録再生装置の磁気ヘッドは、図６に概略断面図を示すように、浮上型磁気ヘッド構成が採られる。この磁気ヘッド機構１００は、軸１０１を中心として回動する回動アーム１０２を有し、この回動アーム１０２にジンバル機構１０３を介して弾性的に支持されたスライダ１０４が設けられ、このスライダ１０４の先端部に磁気ヘッド１０５が配置されて成る。
回動アーム１０２には、この回動アーム１０２の回動を行う回動アクチュエータを構成するボイコイルモータのコイル１０６が配置される。
そして、例えば図６において、矢印ａに示す方向に回転するハードディスク１０７の回転によって、その磁性層の面上に配置されたスライダ１０４が、このスライダ１０４と、ハードディスク１０７との間に発生する空気流による空気力学効果によって、これを支持するジンバル機構１０３の押圧力に抗して浮上し、これによって磁気ヘッド１０５の作動磁気ギャップ、すなわち記録磁気ヘッド素子においては、記録磁界を発生する記録磁気ギャップ、再生磁気ヘッド素子においては、磁気記録媒体、すなわちハードディスク１０７上の磁気記録部からの信号磁界を導入する再生磁気ギャップと、ハードディスク１０７の磁性面との間に、狭隘な空気層、いわゆるエアベアリング効果が生じるようになされている。
【０００７】
スライダ１０４は、図７に、その側面図を示すように、ハードディスク１０７との対向面に、所要のパターンを有する突起部１０４Ｌが配置され、上述した空気流による負圧、正圧の発生の兼ね合いによって浮上し、ハードディスク１０７との間に極薄のエアベアリングが発生するようになされる。
【０００８】
このハードディスクの磁気ヘッド機構は、上述した回動アームの回動の駆動制御機構、すなわちボイスコイルモータによるアクチュエータに、トラッキング制御信号を入力することによって、ハードディスクにおける高密度トラックに対するトラッキングが、実際上、正確になされているものである。
【特許文献１】特許第３２３６６９６号公報
【特許文献２】特開平１１−１２６３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明においては、トラッキングを、磁気ヘッドギャップと、磁気テープとのスペーシングに変動を来たすことなく実現することができるようにした、大記録容量の磁気記録再生装置を提供するものである。
【００１０】
本発明においては、記録媒体として、アーカイブ記録、大容量記録に適している磁気テープを用い、その長手方向に記録トラックを形成する、いわゆるリニアテープ方式による磁気記録再生装置において、磁気ヘッドの磁気テープ面とのスペーシングに変動を来たすことなく、サブミクロンオーダのトラッキングを高精度に行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、長手方向を記録トラック方向とする磁気テープに対して磁気記録または／および再生がなされる磁気記録再生装置であり、磁気ヘッドに対する、上記磁気テープの、上記長手方向の移行による空気力学効果によって、上記磁気ヘッドの上記磁気テープとの対接ないしは対向関係の設定がなされる磁気ヘッド機構を有し、上記磁気テープの上記磁気ヘッドと対接ないしは対向する面とは反対側の背面に摺接し、該磁気テープの移動位置を設定する案内体が配置され、該案内体の上記磁気テープを挟んで上記磁気ヘッドの作動磁気ギャップとの対向部に、上記磁気テープを上記作動磁気ギャップに向かって押圧する気体を噴出する噴出口が設けられて成ることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明による磁気記録再生装置は、上記磁気ヘッド機構が、回動アームと、該回動アーム自体によって構成された、あるいは該回動アームに取着されたジンバル機構の遊端に配置されたスライダと、該スライダに配置された上記磁気ヘッドと、上記回動アームを磁気テープ面に沿い、かつ上記記録トラックと交叉する方向に回動制御する回動アクチュエータと、上記回動アームを上記磁気テープの幅方向に直線的に移行させるリニアアクチュエータとを有して成ることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明による磁気記録再生装置は、上記磁気テープの長手方向に沿って直線的に延在する記録トラックが、上記磁気テープの幅方向に平行配列された多重トラック構成を有し、上記回動アームの上記リニアアクチュエータによる移行によって、上記磁気ヘッドが、選択された記録トラック上に持ち来たされ、
上記回動アクチュエータによって、上記選択された記録トラックに対するトラッキング制御がなされることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による磁気記録再生装置は、いわば前述したハードディスクにおける磁気ヘッド機構の技術を、高密度、大容量記録を行う、リニアテープ方式の記録再生装置に適用することによって、高精度のトラッキングを可能とするものであるが、本発明においては、この適用において、生じる不都合を回避することができるものである。
すなわち、本発明構成においては、上述したように、磁気テープの磁気ヘッドと対接ないしは対向する面とは反対側の背面に摺接する磁気テープの案内体が配置して、磁気テープに対する磁気ヘッドを、両者の相対的移行による気流を利用した空気力学効果が良好に生じるようにするものであるが、特に、本発明においては、この案内体の、磁気テープを挟んで磁気ヘッドの作動磁気ギャップと対向する対向部に、磁気テープを上記作動磁気ギャップに向かって押圧する気体噴出口を設けることに特徴を有するものである。
【００１５】
すなわち、上述した磁気ヘッド機構を適用する場合、例えば図８に概略断面図を示すように、磁気テープ１０９の磁気ヘッドと対向する背面に、案内体１０８を配置するときは、この案内体１０８上、あるいは磁気テープ１０９に硬質の塵埃等が付着していて、案内体１０８および磁気テープ１０９との間に介在物１１０が存在するとき、磁気ヘッド機構のスライダ１０４や、これに配置された磁気ヘッド１０５と衝突し、磁気ヘッドや、磁気テープに損傷を来たすおそれがある。
これに対し、本発明構成においては、磁気ヘッドの磁気ギャップとの対向部に、気体の噴出口を設けたことによって、実質的にこの部分においては、リジッドな案内体が欠如していうことから、上述した介在物１１０を存在させることができなくなり、上述した損傷事故などを回避できる効果を奏することができるものである。しかも、磁気テープは、噴出された気体によって、その背面から支持された形態がとられることから、磁気ヘッド機構のスライダに対する空気力学効果を発揮させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明による磁気記録または／および再生がなされる磁気記録再生装置の実施の形態を例示するが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
図１は、本発明装置の一実施の形態例で、磁気ヘッド１に対して磁気テープ２が、その長手方向に、矢印ｂに示す方向に移行するように磁気テープの案内体３によって移行するようになされる。
そして、この移行する磁気テープ２に対して、空気力学効果によって、磁気ヘッド１の磁気テープ２との対接ないしは対向関係の設定がなされる磁気ヘッド機構４が設けられる。
【００１７】
案内体３は、磁気テープ２の、磁気ヘッド１と対接ないしは対向する面とは反対側の背面に摺接し、この磁気テープ２の移動位置を設定する構成を有する。
そして、この案内体３の、磁気テープ２を挟んで磁気ヘッド１の作動磁気ギャップとの対向部に、磁気テープ２を、磁気ヘッド１の、作動磁気ギャップ、すなわち記録磁気ヘッド素子においては、記録磁界を発生する記録磁気ギャップ、再生磁気ヘッド素子においては、磁気テープ２上に記録された信号磁界を導入する再生磁気ギャップに向かって押圧する気体を噴出する気体噴出口５が設けられる。
【００１８】
磁気ヘッド機構４は、回動アーム６と、回動アーム６自体によって構成された、あるいは該回動アーム６に取着されたジンバル機構７とを有する。
そして、このジンバル機構７の遊端にスライダ８が配置され、このスライダ８に磁気ヘッド１が配置される。
また、例えば周知のボイスコイルモータによるによる回動アクチュエータ１０が設けられ、これによって回動アーム６が、その回動枢軸９を中心に回動するように制御される。
この回動アクチュエータ１０は、回動アーム６の後端に、ボイスコイルモータを構成するコイル１０ｃが配置される。
【００１９】
更に、リニアアクチュエータ１１が設けられ、回動アーム６を枢支する回動枢軸９を直線方向に移動する。
このリニアアクチュエータ１１は、回動アーム６の回動枢軸９が配置され、ねじ孔が枢軸と直交し、磁気テープ２の磁気ヘッド１との対接ないしは対向する位置での幅方向に形成された移動コマ１２が設けられる。
一方、その軸心方向が、同様に磁気テープ２の磁気ヘッド１との対接ないしは対向する位置での幅方向に沿うように、例えば軸受１３Ａおよび１３Ｂによって回転自在に軸支され、外周にねじ溝を有する螺杆１４が設けられ、この螺杆１４に上述の移動コマ１２を螺合させる。
そして、この螺杆１４を回転駆動するモータ１５が設けられる。このモータ１５によって例えば歯車１６を回転させ、この歯車１６に、螺杆１４と一体に回転する歯車１７を噛合させることによって螺杆１４を回転させるようになされる。
移動コマ１２は、螺杆１４の回転方向には、回転することがないように係止され、螺杆の軸心方向には移動可能に構成される。
このようにすることによって螺杆１４の回転方向によって移動コマ１２、したがって、回動アーム、したがって、磁気ヘッド１を、上述した磁気テープ２の幅方向に直線的に移動することができる。
【００２０】
また、磁気テープ２には、その長手方向に沿って直線的に延在する記録トラック１８Ｔが、磁気テープ２の幅方向に平行配列された多重トラックが形成される構成とすることができる。そして、リニアアクチュエータ１１による移行によって、磁気ヘッド１が、選択された記録トラック１８Ｔ上に持ち来たされて、例えばデータ記録、あるいはその再生がなされる。
各トラックには、これに隣接してサーボ信号が記録されたサーボトラック１８Ｓが配置され、例えば磁気ヘッド１に形成されたサーボ信号検出用の磁気ヘッド素子によって、サーボ信号の検出がなされ、この検出信号によって回動アクチュエータ１０が制御され、磁気記録ヘッド１の記録磁気ヘッド素子、あるいは再生磁気ヘッド素子が、所定のトラック上に位置に持ち来たされる。
この位置設定は、上述した回動アクチュエータ１０例えば周知のボイスコイルモータによって高精度に制御される。
【００２１】
上述したスライダ８に配置される磁気ヘッド１は、記録磁気ヘッド素子と、再生磁気ヘッド素子とは、それぞれ周知の薄膜磁気ヘッド素子の積層構造とすることができる。例えば、記録磁気ヘッド素子は、薄膜コイルと薄膜コアを有する電磁誘導型構成とし、再生磁気ヘッド素子は、磁気抵抗効果素子によって構成することができる。
【００２２】
そして、本発明においては、磁気テープ２の案内体３が、設けられるものであり、この案内体３は、例えば図２Ａに平面図を示し、図２ＢにそのＢ−Ｂ線の断面図を示し、図４に要部の縦断面図を示すように、磁気テープ２の幅に対応する幅を有し、磁気テープ２の背面が摺接する断面コの字状の案内溝３Ｇを有し、その底面の一部に、磁気テープ２の各記録トラック１８Ｔに対する磁気ヘッド１の作動磁気ギャップの対接ないしは対向する位置に相当する位置に、気体噴出口５が形成される。
【００２３】
この気体噴出口５は、例えば案内溝３Ｇの底面に、その幅方向に渡って凹溝を形成し、これに噴出気体の例えば空気を供給する。
【００２４】
次に、上述した本発明による気体噴出構成を有する記録再生装置における特性改善を検証する。
この検証は、図３Ａにその概略平面図を示し、図３Ｂに概略側面図を示すように、検査装置３０を用意して行った。
この検査装置３０は、同一外径の円筒外周面を有する対の回転案内ドラム３１および３２が、両者間に空隙３３を保持して、同一軸上に一体に回転するようになされ、空隙３３を通じて、空気が噴出するようになされる。
【００２５】
そして、これら回転案内ドラム３１および３２に差し渡ってその周囲に密着して磁気テープ２を廻らせて固定した。この固定は、磁気テープ２の両端を回転案内ドラム３１および３２の対応する位置に軸心方向に沿って形成したスリット３４内に挿入して固定した。
この状態で、磁気テープ２を挟んで対向するように、前述した磁気ヘッド機構４を有する磁気ヘッド１を対向させ、図４に矢印をもって模式的に示すように、回転案内ドラム３１および３２間の空隙３３から磁気テープ２の背面に、空気を噴出させ、両案内ドラム３１を一体に回転させて、磁気ヘッド１によって当たり波形（再生出力特性）の測定を行った。
この測定結果を、図５に示す。図５において、領域Ｉが空気噴出のなされた領域での測定結果であり、領域ＩＩが、空気噴出がなされない、スリット３４が設けられた領域での測定結果である。
これら領域Ｉおよび領域ＩＩを比較して明らかなように、空気噴出がなされた領域では、格段に当たり波形の改善が図られていることが分かる。
【００２６】
上述したように、本発明によれば、磁気テープ２の案内体３を設け、これに気体噴出口５を配置したことにより、安定した記録再生がなされることが分かる。
そして、この場合、この気体噴出口５の存在によって、磁気ヘッド１との対向部に異物の介在物が存在することができないことから、磁気ヘッド１や、スライダ８や、磁気テープ２に損傷を来たすおそれが回避される。
【００２７】
更に、磁気ヘッド機構４として、ハードディスクにおける磁気ヘッドと同様に、回動アクチュエータ１０が設けられた構造としたことによって、外囲条件、例えば湿気、温度等の要因によって発生するトラッキングエラーを含んだ、トラッキングエラー信号を、上述したサーボトラック１８Ｓから得た信号によって検出して、回動アクチュエータ１０を制御することによって、ハードディスクにおける記録再生装置の精度に匹敵する、すなわち１μｍ以下のオーダの精度が得られる。
そして、ヘッド機構４において、多重トラック、すなわち複数の記録トラック１８Ｔに対する選択を、リニアアクチュエータ１１とすることによって、両アクチュエータ１０および１１が共に、磁気ヘッド１を、磁気テープ２のテープ面に沿う方向の移動によって行う構成としたことから、磁気ヘッド１の記録および／または再生の磁気作動ギャップと磁気テープの磁性面との間隔、すなわちスペーシングが、変動することが回避される。
【００２８】
尚、本発明による磁気記録再生装置の各部の詳細構造、例えば案内体３の構造等は、上述した実施形態例に限定されることなく、本発明において、種々の変形、変更ができることはいうまでもないところである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明による磁気記録再生装置の一実施形態例の要部の構成図である。
【図２】Ａ図は、本発明による磁気記録再生装置の一実施形態例の磁気テープの案内体の一例の平面図、Ｂ図は、そのＢ−Ｂ線の断面図である。
【図３】本発明装置の再生出力特性を検証するための装置の構成図で、Ａ図は、その概略平面図、Ｂ図は、概略側面図である。
【図４】図３の要部の断面図である。
【図５】本発明装置による再生出力特性に相当する当たり波形を示す図である。
【図６】従来のハードディスク対応の磁気ヘッド機構の平面図である。
【図７】磁気ヘッド機構のスライダの説明図である。
【図８】ハードディスク対応の磁気ヘッド機構を用いた場合の問題点の説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
１・・・磁気ヘッド、２・・・磁気テープ、３・・・案内体、３Ｇ・・・案内溝、４・・・磁気ヘッド機構、５・・・気体噴出口、６・・・回動アーム、７・・・ジンバル機構、８・・・スライダ、９・・・回動枢軸、１０・・・回動アクチュエータ、１２・・・移動コマ、１３Ａ，１３Ｂ・・・軸受、１４・・・螺杆、１５・・・モータ、１６，１７・・・歯車、１８Ｔ・・・記録トラック、１８Ｓ・・・サーボトラック、３０・・・検査装置、３１・・・第１の回転案内ドラム、３２・・・第２の回転案内ドラム、３３・・・空隙、３４・・・スリット、１００・・・磁気ヘッド機構、１０１・・・軸、１０２・・・回動アーム、１０３・・・ジンバル機構、１０４・・・スライダ、１０４Ｌ・・・突起部、１０５・・・磁気ヘッド、１０６・・・ボイスコリメートレンズモータのコイル、１０７・・・ハードディスク、１０８・・・案内体、１０９・・・磁気テープ、１１０・・・介在物
【図１】
2005100523.tif 000003
【図２】
2005100523.tif 000004
【図３】
2005100523.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005100523.tif 000007
【図６】
2005100523.tif 000008
【図７】
2005100523.tif 000009
【図８】
2005100523.tif 000010