JP2005267684A - 磁気ヘッド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気ヘッド素子と磁気テープとのスペーシング及び面圧を変化させずに、サブミクロンオーダーで磁気ヘッド部を微小移動させる磁気ヘッド装置を提供する。
【解決手段】ヘッドベース１に、微動追従機構を構成する圧電バイモルフ４を介して磁気ヘッド素子を有する磁気ヘッド部３が取り付けられ、この磁気ヘッド部３が、磁気ヘッド素子の作動磁気ギャップのトラック幅方向に微小移動して、磁気テープ１１に対するトラッキング微調整がなされる磁気ヘッド装置であって、圧電バイモルフ４の駆動端４ｓと支点４ｆとを結ぶ方向Ａを、磁気ヘッド部３の磁気テープ走行面３Ｓの磁気テープの走行方向Ｔと略平行となる関係として構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、磁気ヘッドの作動磁気ギャップのトラック幅方向に関する微小トラッキング調整に圧電バイモルフを用いる磁気ヘッド装置に関する。

近年、コンピュータやインターネットの発達に伴い扱う情報量も格段に増加してきている。これにともないバックアップに用いられる記録装置の高容量化が必要となってくる。記憶装置としてはＨＤＤ（ハードディスクドライブ）やストレージテープが挙げられるが、高容量化を促進するためには面記録密度を上げることが必要となる。面記録密度を上げるためには記録波長を短波長化して線記録密度を高める方法や、トラックピッチを狭めてトラック方向の密度を上げる方法が検討されている。

これらのうちトラックピッチを狭める方法による場合は、記録されるトラック幅が狭くなることを意味しており、書き込まれたトラックに、トラックずれを抑えて再生ヘッドをトレースする技術も必要となってくる。

従来の磁気ヘッドでは、トラック幅は数ミクロン程度以上であり、サーボ信号から位置ずれを検出し、この位置ずれ量によりフィードバックをかけながら再生ヘッドを制御することにより、ほぼトラック上にトレースすることが可能であった。しかしながら、高記録密度化によりトラックピッチが数ミクロンオーダー以下になると、サーボの書き込み精度だけでなく、ヘッドベースの熱や湿度による膨張、または熱収による変形をも考慮する必要が出てくるため、従来の技術ではトラック上に精度良くトレースすることが難しく、記録再生特性の低下を招く恐れがある。特に５μｍ以下程度のトラック幅とされる場合、サブミクロンオーダーでのトラッキングが必要となってくる。

そこで、上述した従来の方法だけではなく、磁気ヘッドそのものにも工夫する方法が考えられてきており、圧電セラミックス等の圧電素子を2枚張り合わせたいわゆる圧電バイモルフを用いて磁気ヘッドを用いて微小移動によってトラッキングさせる方法が提案されている。この圧電バイモルフを用いた構成は、ヘッドベースと磁気ヘッド部（いわゆるヘッドチップ）の間に圧電バイモルフを橋渡しのように配置し、この圧電バイモルフに電圧をかけることによりその厚さ方向に変形させ、圧電バイモルフの変位端上に配置されたヘッドチップを微小に移動させるものである。

この場合、サーボ信号からトラックずれを算出し、そのずれ分に相当する電圧を印加することによって、圧電バイモルフ先端の変位によって磁気ヘッド位置を制御し、これにより磁気ヘッドが記録されたトラックを精度良くトレースすることができる。

このように圧電バイモルフを微小移動手段として用いる場合は、図９の模式的構成図にその一例を示すように、磁気ヘッド素子２を搭載した磁気ヘッド部３を、磁気ヘッド装置のヘッドベース１に、例えばリボン状の圧電バイモルフ４を介して取り付ける。この圧電バイモルフ４に、電圧印加手段５により電圧を印加することにより圧電バイモルフ４が撓み、これにより磁気ヘッド部３の磁気ヘッド素子２が矢印ｇで示すように圧電バイモルフ４の厚さ方向に変位し、これにより磁気テープ１１に対し略トラック幅方向に磁気ヘッド素子２が変位し、トラッキングがなされる。

一般的な圧電バイモルフ４の変形の原理を図１０の模式的構成図を用いて説明する。図１０に示すように、圧電バイモルフ４は、圧電セラミックス等より成る圧電素子４Ａ及び４Ｂが一方の電極を共通に接合されて成る。

これらの圧電素子４Ａ及び４Ｂにそれぞれ正負の電圧を電圧印加手段５Ａ及び５Ｂにより印加することによって、図示の例においては一方の圧電素子４Ａが矢印Ａ１及びＡ２で示すように両端部に向かって伸び、他方の圧電素子４Ｂは矢印Ｂ１及びＢ２で示すように逆方向に縮む。この変形により、圧電バイモルフ４全体が、矢印ｈで示すように圧電素子４Ｂ側に撓むこととなる。

そして、圧電バイモルフ４の両端部の一方を固定し、他方を駆動端（変位端）として、この駆動端に磁気ヘッド部３を固定し、圧電バイモルフ４への電圧印加を制御することによって、駆動端側の磁気ヘッドを、圧電バイモルフ４の厚さ方向に微小移動させることができる（例えば特許文献１、２及び３参照。）。

このように圧電バイモルフを用いることによって、磁気ヘッドの５μｍ以下程度のトラック幅方向の微小な移動が可能となる。
ところで、図１１に模式的構成図を示すように、変位量が例えば０である場合には、ヘッドベース１に対して磁気ヘッド部３はほぼ平行に位置されおり、磁気ヘッド素子２は磁気テープ１１に対して密着しているが、図１２の模式的構成図に示すように、圧電バイモルフ４を変形させると、磁気テープ１１と接する面がこの磁気テープ１１に対して平行でなくなり、したがって磁気ヘッド素子２のヘッドギャップと磁気テープ１１との間にスペーシングＳが生じる。図１１及び図１２において、矢印ｋは磁気テープ１１の走行方向を示し、また圧電バイモルフ４はその形状の理解を容易にするために、斜線を付して示す。

また例えば図１３に示すように、比較的薄型の磁気ヘッド装置に用いる場合には、このようなスペーシングＳは殆ど無視できる。しかし、磁気テープの長手方向に沿うデータトラックが、磁気テープの幅方向に多数本配列されるリニア型磁気テープシステムにおけるように、磁気ヘッド部３の厚さ方向に、多数の磁気ヘッド素子が配置される構成による場合は、磁気ヘッド部３自体の厚さが大となることから、圧電バイモルフ４による変位により磁気テープ１１とのスペーシングが問題となる。

また図１４の模式的構成図に示すように、磁気ヘッド部３に複数配置されたヘッド素子の一番上と一番下とにおいて、磁気テープ１１との当たりにばらつきが生じる恐れがある。図１３及び図１４において、図１１と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。

これに対し、例えば圧電バイモルフを平行に２枚配置した形状を持つ構成も提案されている（例えば特許文献４参照。）。
上述の図１０において説明したように、一組の圧電素子より成る圧電バイモルフ１枚でヘッドベースと磁気ヘッド部とを接続する方法を片持ち式と呼ぶのに対し、このように圧電バイモルフ２枚を用いる場合を両持ち式と呼んでいる。

この場合、例えば図１５の模式的構成図に示すように、ヘッドベース１に、例えば可撓性材料より成る連結体６を介して２枚の圧電バイモルフ４１及び４２が個別に固定され、それぞれの端部が連結部７１及び７２を介して独立に磁気ヘッド部３を固定する構成とするものである。図１５において破線１１Ｓは、磁気テープのテープ面を示す。この場合、圧電バイモルフ４１及び４２を変形すると、図１６に示すように、略平行四辺形状の変形により、先端の磁気ヘッド部３が微小移動する。したがって、前述の図１１において説明した片持ち式構成の場合と比較すると、磁気ヘッドの磁気テープ１１との対向面を、磁気テープのテープ面１１Ｓに対し、より平行に保つことができる。図１６において、図１５と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。

特開平11−126318号公開公報 特開平9−044828号公開公報 特開平8−111013号公開公報 特開平9−073619号公開公報

しかしながら、上述の図１５において説明したような２枚の圧電バイモルフを用いる場合においても、圧電バイモルフの変形が平行四辺形であるため、ヘッドベース１から磁気ヘッド部３までの距離が短くなってしまうことから、図１６に示すように、スペーシングＳが生じることとなり、依然として、磁気テープ１１と磁気ヘッドとの面圧が変化してしまう可能性がある。
また、比較的高価な圧電素子を４枚使用するという点もコストの低減化には不利となる。

以上述べたように、圧電バイモルフを用いる構造では、サブミクロンオーダーで磁気ヘッドを微小移動させるには有効であるが、片持ち式及び両持ち式の２種類の手法ともに、磁気テープとの当たりの問題は避けられない。
その上、線記録密度が向上すると、必要とする最短記録波長も０．２μｍ以下まで短くなるので、スペーシングの観点からもスペーシングは数十ｎｍに抑えなければならなくなり、益々従来の方法でのトラッキングは困難となると思われる。

本発明は、上述の問題に鑑みて、磁気ヘッドと磁気テープとのスペーシング及び面圧を変化させずに、サブミクロンオーダーで磁気ヘッドを微小移動させる磁気ヘッド装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明による磁気ヘッド装置においては、ヘッドベースに、微動追従機構を構成する圧電バイモルフを介して磁気ヘッド素子を有する磁気ヘッド部が取り付けられ、この磁気ヘッド部が、磁気ヘッド素子の作動磁気ギャップのトラック幅方向に微小移動して、磁気テープに対するトラッキング微調整がなされる磁気ヘッド装置であって、圧電バイモルフの駆動端と支点とを結ぶ方向が、磁気ヘッド部の磁気テープ走行面の磁気テープの走行方向と略平行となる関係とされて成ることを特徴とする。

また、本発明は、上述の構成において、磁気テープとして、長手方向に延長する磁気トラックが、この磁気テープの幅方向に多数本配列形成される磁気テープが用いられ、磁気ヘッド部が、複数の記録もしくは再生磁気ヘッド素子を有し、磁気ヘッド素子は、磁気テープ走行面における磁気テープの幅方向に沿う少なくとも１列以上に、記録もしくは再生磁気ヘッド同士の作動磁気ギャップが直線的に配列されて成ることを特徴とする。

本発明は、上述の各構成において、ヘッドベースに、このヘッドベースを磁気テープの幅方向に移動調整させる粗動追従機構を付与させたことを特徴とする。
また、本発明は、同様に、上述の各構成において、微動追従機構が、１つの圧電バイモルフより成ることを特徴とする。

上述したように、本発明による磁気ヘッド装置では、圧電バイモルフの駆動端と支点とを結ぶ方向を、従来構成のように磁気テープの走行方向及び幅方向に対して垂直な方向とせず、磁気テープの走行方向と略平行方向となるように構成することから、圧電バイモルフの駆動端に固定された磁気ヘッド素子は、圧電バイモルフの撓みによってその厚さ方向に微小移動させることにより、磁気テープ走行面に沿って微小移動することとなる。
したがって、この微小移動により、磁気ヘッド素子と磁気テープとの間隔は殆ど変化することがない。

以上説明したように、本発明による磁気ヘッド装置によれば、磁気テープと磁気ヘッド素子との間隔を保持して微小移動させることができることから、スペーシング及び面圧を変化させることなく、磁気ヘッド素子をサブミクロンオーダーでトラッキング調整することが可能となる。

また、本発明による磁気ヘッド装置において、磁気テープとして、長手方向に延長する磁気トラックが、この磁気テープの幅方向に多数本配列形成される磁気テープを用いて、磁気ヘッド部が、複数の記録もしくは再生磁気ヘッド素子を有し、また磁気ヘッド素子として、磁気テープ走行面における磁気テープの幅方向に沿う少なくとも１列以上に、記録もしくは再生磁気ヘッド同士の作動磁気ギャップが直線的に配列されて成るいわゆるリニア型磁気記録テープ方式に対応する構成とする場合においても、各磁気ヘッド素子と磁気テープとのスペーシング及び面圧を変化させることなく、サブミクロンオーダーで磁気ヘッド素子をトラッキング調整することができる。

更に本発明による磁気ヘッド装置において、ヘッドベースに、このヘッドベースを磁気テープの幅方向に移動調整させる粗動追従機構を付与させた構成とすることにより、同様に磁気ヘッド素子と磁気テープとのスペーシング及び面圧を変化させることなく、サブミクロンオーダーで磁気ヘッド素子をトラッキング調整することができる。

また、本発明による磁気ヘッド装置において、微動追従機構を、１つの圧電バイモルフより構成することによって、簡単かつ簡易な構成で確実にスペーシング及び面圧の変化を生じることなく磁気ヘッドをトラッキング調整することができる。

以下本発明による磁気ヘッド装置の例を、図面を参照して詳細に説明する。本発明は、以下の例に限定されることなくその他種々の変形、変更が可能である。

図1は、本発明による磁気ヘッド装置の一例の要部の模式的構成を示す斜視図である。
図1に示すように、本発明による磁気ヘッド装置１０は、磁気テープ１１との対向面に磁気ヘッド素子の作動磁気ギャップを有する磁気ヘッド部３が、圧電バイモルフ４を介してヘッドベース１に固定され、この圧電バイモルフ４への電圧印加により、磁気ヘッド素子の作動磁気ギャップのトラック幅方向に関するトラッキングの微調整を行う構成とするものである。

そして特に本発明においては、その圧電バイモルフ４の駆動端４ｓと支点４ｆとを結ぶ方向を、磁気ヘッド部３の磁気テープ走行面３Sの磁気テープ１１の矢印Ｔで示す走行方向と略平行となるように構成する。図1においては、圧電バイモルフ４の駆動点４ｓと支点４ｆとを結ぶ方向を一点鎖線Ａで示す。すなわち、この一点鎖線Ａがテープの走行方向Ｔに沿うように配置する。

このような構成とする場合、圧電バイモルフ４を動作させることによって、磁気ヘッド部３は矢印ａで示すようにテープの幅方向に微小移動する。このとき、磁気ヘッド部３の磁気テープ走行面３Ｓ上の磁気ヘッド素子（図示せず）は、磁気テープ１１の表面に沿って移動するため、この磁気テープ１１との間隔は、変位量が０の場合と変わらない。例えば磁気テープ１１との間隔が数十ｎｍ程度とされる場合、ほぼその間隔を保持することができる。

したがって、本発明による磁気ヘッド装置によれば、圧電バイモルフを用いたサブミクロンオーダーの微小移動を、磁気テープとのスペーシング及び面圧を変化させることなく行うことができ、磁気記録再生特性を損なうことなく微小なトラッキング調整を行うことができる。
また本発明においては、一対の圧電素子を組み合わせた１つの圧電バイモルフを用いる構成とすることから、その構成を簡易化するとともに、組み立て工程の煩雑化を招くことがなく、部品点数も従来と同様であることから、コスト高の招来を回避することができる。

このような圧電バイモルフによるトラッキングを利用した装置については種々提案されているが、そのどれもが図２にその模式的構成の斜視図を示すように、圧電バイモルフ４の一点鎖線Ａで示す駆動端と支点とを結ぶ方向の延長線上にヘッドのギャップが存在し、この方向と磁気テープ１１の矢印Ｔで示す走行方向とは略直交する構成となっている。

例えばビデオヘッドのように磁気ヘッド部の厚みがかなり薄い場合や磁気ヘッド部に磁気ヘッド素子が一つというような場合はこの圧電バイモルフの変形によるずれが生じても、磁気テープとの追随性は保たれる可能性が高いが、前述したように、磁気ヘッド素子を複数用いるリニア型磁気テープシステム用の磁気ヘッドのような場合は、磁気ヘッド部が厚くなることから、図２に対比して示す構成（従来構成）では、磁気ヘッド部上の位置によって磁気ヘッド素子と磁気テープとの感覚がばらつく恐れがある。以下、このようなリニア型磁気テープシステムによる磁気ヘッド装置に本発明を適用する場合について、図３〜図６を参照して説明する。

図３は、例えばコンピュータシステムのデータストレージシステムに用いるリニア型磁気テープドライブ方式による磁気テープドライブ装置の概略構成図を示すものである。
この磁気テープドライブ装置５０は、例えば本発明構成による磁気ヘッド装置６０を有し、磁気テープ５１が磁気ヘッド装置６０の前方を通過して往復走行駆動させる走行駆動部７０を有する。

また走行駆動部７０は、磁気テープ５１が巻回される第１の巻回部５２を有するテープカセット５３のテープカセット装着部５４と、テープカセット５３から引き出された磁気テープ５１を磁気ヘッド装置６０に案内するガイドピンやガイドローラ等の案内体５５を有する案内手段と、例えばテープカセット５３外に配置された磁気テープ５１の第２の巻回部５６と、第１及び第２の巻回部５２及び５６との間に、磁気テープ５１をその長手方向に往復走行させる各巻回部５２及び５６の回転駆動手段（図示せず）等を有して成る。

磁気テープ５１は、図４にその一例のフォーマットを模式的に示すように、その長手方向に沿って延長する複数のサーボバンドＳＢ（ＳＢ１，ＳＢ２，ＳＢ３・・・）が、テープの幅方向に、所要の間隔を保持して並置配列され、これらサーボバンドＳＢ間で仕切られて複数のデータバンドＤＢ（ＤＢ１，ＤＢ２，ＤＢ３・・・）が形成される。
これらデータバンドＤＢには、それぞれテープの長手方向に、多数のデータトラックが平行配列される。

図５は、本発明による磁気ヘッド装置の一例の概略構成を示す斜視図である。この磁気ヘッド装置は、記録磁気ヘッド素子と再生磁気ヘッド素子とが配列された磁気ヘッド部６１を有して成る。
この磁気ヘッド部６１は、圧電バイモルフ４より成る微動追従機構８０を介してヘッドベース１に固定され、このヘッドベース１が支持体６２に支持されて、磁気ヘッド部６１が、磁気テープ５１の幅方向に微調整移動されるように支持される。
支持体６２は、ボイスコイルモーター（ＶＣＭ）等より成る粗動追従機構９０を介して、例えば回転軸９１の上下移動により、磁気テープ５１の幅方向に粗調整移動される構成を有する。

そして磁気ヘッド部６１は、図６にその模式的正面図を示すように、長手方向に往復走行する磁気テープ５１に対して、その往復走行の往路及び復路のそれぞれに、長手方向に沿う上述したデータバンドＤＢにおけるデータトラックに対する記録を行う往路用記録磁気ヘッド素子１ＷＦ及び復路用記録磁気ヘッド素子１ＷＲ、更にこれらトラックに対する再生を行う往路用再生磁気ヘッド素子１ＰＦと復路用再生磁気ヘッド素子１ＰＲとがそれぞれ配列され、更にその配列部の上下に、このデータバンドＤＢを挟んで配置されたサーボバンドＳＢに記録されたサーボ信号を再生するサーボ信号の再生磁気ヘッド素子１Ｓが配置されて成る。

この磁気ヘッド部６１は、例えばその長さを磁気テープ５１の幅の２倍以上とすることにより、粗動追従機構９０によってその磁気ヘッド素子の配列部を、磁気テープ５１の全データバンドＤＢ及びサーボバンドＳＢに渡って移動させるとき、磁気ヘッド部６１が磁気テープ５１の全幅に差し渡った状態で移動するようにして、磁気テープ５１に不均衡な応力を生じさせることなく、良好に安定してその移動が行われる構成とすることができる。そして、この磁気ヘッド部６１の中央部に、上述した磁気ヘッド素子１Ｓ、１ＷＦ、１ＰＦ、１ＷＲ、１ＰＲの配列部が形成される。

例えばリニア型磁気テープドライブ方式における基本構成は、例えば図４で示した複数のサーボバンドＳＢ間に形成された複数のデータバンドＤＢに対して、磁気ヘッド部３において、例えば１６ないしは３２チャンネルのデータ記録・再生用の各磁気ヘッド素子１ＷＦ、１ＰＦ、１ＷＲ、１ＰＲが形成され、サーボバンドＤＢに記録されたサーボ信号を再生する再生磁気ヘッド素子１Ｓが、１ないし２チャンネル形成されて成る。そして、磁気テープの往復移動と、磁気ヘッドのトラック幅方向の移動によって、多数のデータトラックに対する記録・再生動作を行う。

この場合、まず、粗動追従機構９０のリニアアクチュエータによって、所定の選択されたデータトラック及びサーボバンドに各磁気ヘッド素子を持ち来たし、その後サブミクロンオーダのトラック幅方向の微調整を、微動追従機構８０のバイモルフ４に対する印加電圧の制御によって行って、サーボの最適化を図る。

このような構成による磁気ヘッド装置では、図１１で示した磁気ヘッド部の磁気テープ走行面が、磁気テープに対して平行であるときは、複数配列されたヘッド素子の上から下までの全素子に関して、磁気テープに対し略均一なスペーシングをもって走行するが、圧電バイモルフを変形させてトラッキング調整した場合、例えば上部に移動させた場合は、下部の磁気ヘッド素子は当たりが取れても上部の磁気ヘッド素子は、前述の図１２において説明した例のように、磁気ヘッド素子と磁気テープとの当たりが取れにくい構造となってしまう。このことは、トラッキング補正量（バイモルフの変形量）が大きければ大きいほど、全ての磁気ヘッド素子の磁気テープとの面圧を均一にすることが難しい。

これに対し、本発明による場合は、上述したように圧電バイモルフの駆動端と支点とを結ぶ方向の延長線上に磁気ヘッド素子を設けず、圧電バイモルフの駆動端と支点とを結ぶ方向に対して横方向に磁気ヘッド素子を設ける構成とすることから、圧電バイモルフを変形してトラッキングを微調整しても、複数の磁気ヘッド素子を有する磁気ヘッド部の上部下部ともに、磁気テープとの当たりが変化することなく、したがってスペーシング及び面圧をほぼ均一に保つことができる。

尚、本発明構成とする場合、圧電バイモルフが変形することによって、磁気ヘッド素子は、磁気テープに対して弧を描くように微小移動することから、その磁気ギャップが記録トラックに対しわずかに傾いた状態で磁気テープに対向することになる。以下この状態を、図７及び図８を参照して説明する。

図７は、上述のリニア型磁気テープドライブ方式に適用した磁気ヘッド装置における磁気ヘッド部３の、磁気テープ走行面側からみた概略構成図を示し、圧電バイモルフ４の変形による変位が０の場合を示す。図７においては、上述の図６において説明した往路用及び復路用の記録及び再生磁気ヘッド素子を、２列の磁気ヘッド素子２Ａ１〜２Ａｎ、２Ｂ１〜２Ｂｎとして簡略化して示す。

一例として、一方の列の磁気ヘッド素子２Ａ１〜２Ａｎの作動磁気ギャップの配列位置を一点鎖線ｃとし、圧電バイモルフ４の延長方向を破線ｄ、また配列された磁気ヘッド素子の両端の間隔をＬ１として示す。

このような構成において、圧電バイモルフ４が変形した状態を、図８の概略構成図に示す。図８において、図７と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
図８に示すように、変位０であったときの基準線（破線ｂで示す）から圧電バイモルフ４の変形により角度θの変位があったとすると、そのトラック幅方向の変位量ｅはｓｉｎθとなる。例えば圧電バイモルフ４の長さが１ｍｍとして変形量が５μｍとすると、角度θは０．２８ｄｅｇ程度となる。通常磁気テープと磁気ヘッドでアジマスを付けると出力が減少することは知られているが、０．２８ｄｅｇ程度であれば、アジマスによるロスは考えなくても良いレベルである。

また、図８において、一点鎖線ｃ´で示すように、磁気ヘッド素子２の配列方向が傾くことにより、配列された両端の磁気ヘッド素子２Ａ１、２Ａｎのトラック幅方向の距離Ｌ２は、わずかに狭くなる。例えばこの両端の磁気ヘッド素子の距離Ｌ１が１ｍｍとされ、圧電バイモルフの変形量が５μｍであったとすると、トラック幅方向のヘッド間の距離Ｌ２は、１×ｃｏｓ（０．２８°）≒０．９９９９８８ｍｍとなる。すなわち１０００μｍに対し９９９．９８μｍとなり、その差は０．０１μｍ以下であって、記録再生特性には問題のないレベルであることがわかる。

例えば上述のリニア型磁気テープドライブ方式のように、一度に複数の磁気ヘッド素子で読み書きする場合は、一番上の磁気ヘッド素子と一番下の磁気ヘッド素子とでその間隔が例えばトラックピッチの半分程度以上（すなわち数μｍ程度）ずれると、記録再生特性に影響があり、システムとしては実用上問題がある。しかしながら、上述したように、その差が０．１μｍ程度であれば問題ないと考えられる。

今現在考えられているリニア型磁気テープドライブシステムでは、ヘッド素子間の距離が１．６ｍｍであることから、変形量５μｍの場合で角度θは０．２８ｄｅｇ程度となり、トラック幅方向のヘッド素子間距離は、１６００（μｍ）×ｃｏｓ（０．２８°）≒１５９９．９８０８μｍで、その差は１６００−１５９９．９８０８＝０．１９２μｍであり、ヘッド素子間距離のずれは、０．１９２μｍとなる。
トラックピッチ５μｍに対して再生用磁気ヘッド素子は２μｍ程度とされているので、圧電バイモルフの変形量による見かけの距離のずれ０．１９２μｍは、２μｍに対して十分の一未満であり、十分無視できる範囲であると考えられる。

本発明による磁気ヘッド装置を用いると、リニア型磁気テープドライブ方式用に複数の磁気記録再生ヘッド素子を一つの磁気ヘッド部に有する場合、面圧及びスペーシングを略均一にする効果があるのはもちろんであるが、ＤＤＳ（Digital Data Storage）やＡＩＴ（Advanced Intelligent Tape）に用いられているヘリカル方式に適用する場合においても、同様の効果がある。

以上説明したように、本発明によれば、圧電バイモルフを用いて微動追従機構を構成することにより、サブミクロンオーダーでのトラッキング調整が可能となるとともに、磁気ヘッドと磁気テープとのスペーシング及び面圧を変化させることがなく、磁気記録再生特性の劣化を回避することができる。

特に、上述したリニア型磁気テープドライブ方式のように、磁気ヘッド部に複数の磁気ヘッド素子を設ける場合に、どの位置のヘッド素子もスペーシングを変化させないでトラッキングすることが可能となり、磁気記録再生特性を良好に保持することができる。

尚、本発明による磁気ヘッド装置は、上述のリニア型磁気テープドライブ方式に適用した場合に限ることなく、本発明構成を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能であることはいうまでもない。

本発明による磁気ヘッド装置の一例の要部の模式的構成図である。 図１で示す本発明構成に対比される構成による磁気ヘッド装置の一例の要部の模式的構成図である。 磁気テープドライブ装置の一例の概略構成図である。 リニア型磁気テープシステム用磁気テープのフォーマットの模式的構成図である。 本発明による磁気ヘッド装置の一例の概略構成を示す模式的斜視図である。 磁気ヘッド装置の一例の正面構成を示す模式的構成図である。 本発明による磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。 本発明による磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。 従来の磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。 圧電バイモルフの動作態様を説明する模式的構成図である。 従来の磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。 従来の磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。 従来の磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。 従来の磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。 従来の磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。 従来の磁気記録再生装置の一例の要部の模式的構成図である。

符号の説明

１ ヘッドベース
２ 磁気ヘッド素子
３ 磁気ヘッド部
４ 圧電バイモルフ
５ 電圧印加手段
６ 連結部
１０ 磁気ヘッド装置
１１ 磁気テープ
１１Ｓ テープ面
５０ 磁気テープドライブ装置
５１ 磁気テープ
５２ 第１の巻回部
５３ テープカセット
５４ テープカセット装着部
５５ 案内体
５６ 第２の巻回部
６０ 磁気ヘッド装置
６１ 磁気ヘッド部
８０ 微動追従機構
９０ 粗動追従機構
９１ 回転軸

Claims (8)

1. ヘッドベースに、微動追従機構を構成する圧電バイモルフを介して磁気ヘッド素子を有する磁気ヘッド部が取り付けられ、該磁気ヘッド部が、上記磁気ヘッド素子の作動磁気ギャップのトラック幅方向に微小移動して、磁気テープに対するトラッキング微調整がなされる磁気ヘッド装置であって、
   上記圧電バイモルフの駆動端と支点とを結ぶ方向が、上記磁気ヘッド部の磁気テープ走行面の上記磁気テープの走行方向と略平行となる関係とされて成る
   ことを特徴とする磁気ヘッド装置。
2. 上記磁気テープとして、長手方向に延長する磁気トラックが、該磁気テープの幅方向に多数本配列形成される磁気テープが用いられ、
   上記磁気ヘッド部が、複数の記録もしくは再生磁気ヘッド素子を有し、
   該磁気ヘッド素子は、上記磁気テープ走行面における磁気テープの幅方向に沿う少なくとも１列以上に、記録もしくは再生磁気ヘッド同士の作動磁気ギャップが直線的に配列されて成る
   ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド装置。
3. 上記ヘッドベースに、該ヘッドベースを上記磁気テープの幅方向に移動調整させる粗動追従機構を付与させた
   ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド装置。
4. 上記ヘッドベースに、該ヘッドベースを上記磁気テープの幅方向に移動調整させる粗動追従機構を付与させた
   ことを特徴とする請求項２に記載の磁気ヘッド装置。
5. 上記微動追従機構が、１つの圧電バイモルフより成る
   ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド装置。
6. 上記微動追従機構が、１つの圧電バイモルフより成る
   ことを特徴とする請求項２に記載の磁気ヘッド装置。
7. 上記微動追従機構が、１つの圧電バイモルフより成る
   ことを特徴とする請求項３に記載の磁気ヘッド装置。
8. 上記微動追従機構が、１つの圧電バイモルフより成る
   ことを特徴とする請求項４に記載の磁気ヘッド装置。

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