JP2010539632A - 磁気テープメディアを処理する装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】読出しヘッド及び少なくとも２つのテープガイドを備える装置に関する。読出しヘッドは、磁気テープメディア上に記録された情報を表す磁界を検出し、少なくとも２つのテープガイドは、読出しヘッドの読出し面に近接した経路上の磁気テープメディアをガイドする。少なくとも２つのテープガイドは、磁気テープメディアの基体と接触し、経路と読出し面との間の非ゼロ距離を維持するように、位置付けされる。
【選択図】図２

Description

本発明は、一般的に、また各種実施形態として、磁気テープメディアを処理する装置及び方法に関する。

アナログ情報を記録し、再生するための磁気テープメディアは、知られており、ここ数十年に渡って、記録に関する工業や他の分野により、広く使用されてきた。磁気テープメディアは、結合層により基体に接着された磁性層により、典型的には構成されている。磁性層は、１つ以上のトラックに形成された、例えば磁気酸化物粒子又は他の適当な種類の磁気粒子を含んでおり、結合層は、ポリマー結合体を含んでいる。記録処理の間、磁気テープメディアは、記録されるべきアナログ情報に基づく時間的変化磁界を生成する書き込みヘッドの上を通過していく。磁界は、磁気粒子の極性を変化させ、それにより、情報を磁気テープメディアに“書き込む”。記録された情報は、磁気粒子の相対的な動きにより生成された時間的変化磁界を検出する読み取りヘッドの上を磁気テープメディアが通過することにより、そのあと再生される。読み取りヘッドは、とりわけ、時間的変化磁界に応じて、記録された情報を表すアナログ信号を生成するコイルを含んでいる。

磁気テープメディアは、しかしながら、無期限にアナログ情報を格納するのに適しているわけではない。特に、処理の多様性により、結合層及び／又は基体が、時間経過に伴い物理的に劣化してしまう。特に問題なのは、“加水分解”と称される現象であり、そのとき、結合層により吸収された水分が、その劣化と、基体からの層間剥離を引き起こす。ときに“ねばねばテープ症候群”と呼ばれるように、この状態により、再生中、磁性層及び／又は結合層の一部が、テープ搬送機構の読み取りヘッド及び／又は他の構成（例えば、テープガイド及びローラ）を巻き込んで詰まらせ、それにより、テープメディアの影響を受けた部分を永久的に再生不能とし、及び／又はテープ搬送機構にいくらかの損傷を与えかねない。

いくつかのケースでは、加水分解により影響された磁気テープメディアは、いくらかの時間、その磁気テープメディアを過熱して結合層を安定化させることにより、“修繕”でき、それにより、記録情報は再生されて他の記録媒体に転送できる。この“焼付け”処理は、一般的に有効ではあるが、それにもかかわらず、まずテープメディアコンテンツを確認して更に再確認し、その回復の時間及び費用が正当であるかどうかを判定することが望ましい。焼付けすることなく、テープメディアコンテンツを確認し、更に再確認する必要性は、知らないコンテンツの、多くのテープメディアの回復が検討されている場合には、特に望ましい。

本出願は、読み取りヘッドと少なくとも２つのテープガイドを含んだ装置を開示する。読み取りヘッドは、磁気テープメディア上に記録された情報を表す磁界を検出し、その少なくとも２つのテープガイドは、読み取りヘッドの読み取り面に近接した経路上の磁気テープメディアをガイドする。少なくとも２つのテープガイドは、磁気テープメディアの基体に接触し、その経路と読み取り面の間を非ゼロ距離に維持するように、位置付けされる。

図１は、本発明の一実施形態による磁気テープメディア搬送機構を示す図である。 図２Ａ及び２Ｂは、本発明の各種実施形態によるヘッドスタック搭載アセンブリの平面図である。 図３は、図２Ａのヘッドスタック搭載アセンブリの正面図である。 図４は、図２Ａのヘッドスタック搭載アセンブリの平面図である。 図５Ａ及び５Ｂは、ヘッドスタック搭載アセンブリの記録ヘッドの、それぞれ平面図及び正面図である。

図１は、本発明の一実施形態による磁気テープメディア搬送機構５を示す図である。示されているように、搬送機構５は、リール対リール構成を採用でき、供給テープリールスピンドル１０、巻取りテープリールスピンドル１５、第一テープガイド２０、第二テープガイド２５、第一ローラーガイド３０、第二ローラーガイド３５、キャプスタン／ピンチローラーアセンブリ４０、及びヘッドスタック搭載アセンブリ４５を備えている。スピンドル１０は、搬送機構５により処理されるべき磁気テープメディア５５を含む供給テープリール５０を受け入れるように構成されており、スピンドル１５は、処理された後の磁気テープメディア５５を受け入れるための巻取りテープリール６０を受け入れるように構成されている。各種実施形態によれば、磁気テープメディア５５は、音楽又は他の音声のようなアナログ音声コンテンツを含んでいる。いくつかの実施形態においては、磁気テープメディア５５は、加水分解の効果により、劣化する可能性がある。

第一及び第二テープガイド２０，２５、第一及び第二ローラーガイド３０，３５、キャプスタン／ピンチローラーアセンブリ４０、及びヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、磁気テープメディア５５が搬送されるテープ経路を集約的に規定する。図１に示すように、テープ経路の始まりにおいては、磁気テープメディア５５は、供給テープリール５０から解かれて搬送機構５に導入され、それにより、磁気テープメディア５５の磁性層を外側にして第一テープガイド２０に渡ってガイドされていく。第一テープガイド２０からは、磁気テープメディア５５の基体を外側にして第一ローラーガイド３０に渡ってガイドされていく。磁気テープメディア５５は、次に、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５を通過し、そしてキャプスタン／ピンチローラーアセンブリ４０を通過する。キャプスタン／ピンチローラーアセンブリ４０からは、磁気テープメディア５５の基体を外側にして第二ローラーガイド３５に渡ってガイドされていく。第二ローラーガイド３５からは、磁気テープメディア５５の磁性層を外側にして第二テープガイド２５に渡って進められていき、巻取りテープリール６０に巻き取られる。ＤＣモータ（図示せず）がキャプスタン／ピンチローラーアセンブリ４０のキャプスタンを回転させ、それにより、磁気テープメディア５５は、適切な速度で、テープ経路を進められる。なお、スピンドル１０及び／又はスピンドル１５は、磁気テープメディア５５に適当に張力が与えられ、リール５０，６０により供給／収集されるように、モータ駆動される。

いくつかの実施形態においては、テープガイド２０，２５は、例えばステンレススチール又はセラミック等の非磁性材料で適式に構成された固定ピンとすることができる。第一及び第二ローラーガイド３０，３５も非磁性材料で構成でき、それらの各表面を通過する磁気テープメディア５５の速度と実施的に等しい速度で回転するように構成される。ローラーガイド３０，３５のこのような回転により、ローラーガイド面と、磁気テープメディア５５の磁性層との間の摩擦が軽減される。結合層が加水分解により劣化した場合には、その抑制された摩擦により、磁性層の欠落がうまく軽減される。２つのテープガイド２０，２５と２つのローラーガイド３０，３５が図１には描かれているが、他の実施形態においては、例えば搬送機構５を通るテープ経路の長さに応じて、追加のテープガイド及びローラーガイドが設けられてもよい。

図２Ａ、３及び４は、図１のヘッドスタック搭載アセンブリ４５の、それぞれ平面図、正面図、及び側面図である。示されているように、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、読出しヘッド７０、第一ローラーガイド７５、第二ローラーガイド８０、及び電磁シールド８５が搭載されたプレート６５又は他の適当な構造を備えている。図３及び４の関係で以下に議論されるように、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、搬送機構５から取り外し可能なようにモジュラー構成でもよい。

第一及び第二ローラーガイド７５，８０は、読出しヘッド７０の対向側面に隣接して配設され、磁気テープメディア５５の磁性層に接触し、それにより、メディア５５は、読出しヘッド７０の読出し面７３と電磁シールドとの間をガイドされていく。重要なことは、第一及び第二ローラーガイド７５，８０は、磁気テープメディア５５とのそれらの接触により、磁気テープメディア５５が読出し面７３に適正に揃えられる一方、同時に、磁気テープメディア５５が読出し面７３に接触しないように、位置付けされることである。磁気テープメディア５５の経路と、読出し面７３との間に導入される非ゼロ距離は、図２Ａには、距離“ｄ”として示されている。従って、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、磁性層が読出しヘッドと接触するように作られている従来のヘッドスタック搭載アセンブリとは、著しく異なる。磁気テープメディア５５と、読出しヘッド７０の読出し面７３との間の接触は、第一及び第二ローラーガイド７５，８０を適当に位置付けすることにより防止されるので、従来のヘッドスタックアセンブリの特徴である、メディア５５と読出し面７３との間の摩擦は、全く排除される。有利なことに、磁気テープメディア５５の結合層が加水分解により劣化した場合には、摩擦がこのように排除されることにより、従来のヘッドスタック搭載アセンブリが使用された場合に起こりえる磁性層の欠落と読出しヘッド７０での詰まりが防止される。

非ゼロ距離“ｄ”は、一般的に、読出しヘッド７０の信号出力損失が最小となる一方、同時に、磁気テープメディア５５との接触を通常的に防止するようなできる限り短いものとして選択される。いくつかの実施形態においては、例えば、磁気テープメディア５５の経路と、読出し面との間の非ゼロ距離は、約２５．４〜２５４μｍとすることができ、好ましくは１５０〜２００μｍである。非ゼロ距離は、いくつかの場合、磁気テープメディア５５の張力の変動又は他の条件により、メディア５５の磁性層が、時に、読出し面７３と接触してしまうような距離である。かかる接触は頻繁ではなく、メディア５５に磁性層欠落が起こりがちな場合に、読出しヘッド７０の動作に重大な影響を与えないことが期待される。

各種実施形態によれば、読出しヘッド７０は、ミューメタル合金、第二鉄ベースの材料、又は他の適当な材料の積層から製造され、磁気テープメディア５５と、読出し面７３との間の間隙の導入により起こりえる部分的又は全面的な出力損失を補償するように設計されている。いくつかの実施形態においては、例えば、有効信号出力が最大となるように、読出しヘッド７０の１つ以上のパラメータが選択される。かかるパラメータには、例えば、読出しヘッド７０の空隙長さ１１０（図５Ｂ）と、読出しヘッド７０の空隙先端深さ１１５（図５Ａ）とがある。一実施形態においては、例えば、空隙長さ１１０は、概ね１００μｍであり、空隙先端深さ１１５は、概ね１２７μｍである。いくつかの実施形態においては、空隙先端深さ１１５は、影響の大きい共振効果が起こることなく、すなわち読出しヘッド７０のコイルサイズ（コイルの巻き数）を最大にし、それにより読出しヘッド７０の信号ゲインを最大にするように、可能な限り小さい値に選択される。読出しヘッド７０の他の選択パラメータには、例えば、読出しヘッド７０のインダクタンスと、読出しヘッド７０のコイルに誘起される磁界強度とがある。一実施形態においては、例えば、読出しヘッド７０のインダクタンスは、概ね１Ｈとすることができる。

図面は、２本のトラックを読むためのステレオ読出しヘッドを表しているが、当業者であれば、読出しヘッド７０は、一般的に、あらゆる構成又はフォーマットに配置されたいかなる本数のトラックを読むようにも構成できることが理解できるであろう。なお、図面には、１つのみの読出しヘッド７０が示されているが、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、例えば、磁気テープメディア５５上に含まれるトラックの数及び配置に応じて、複数の読出しヘッド７０を有していてもよいことに注意すべきである。

空隙の導入を補償するために必要なパラメータを有する読出しヘッド７０は、注文製造できるし、また現存の従来の読出しヘッドを修正することによっても製造できる。後者の場合、例えば、従来の読出しヘッドは、必要に応じて、空隙深さ１１５及び／又は他のパラメータを修正するように再構成される。

上述のような読出しヘッド７０のパラメータの選択に加えて、又はそれとは別に、磁気テープメディア５５の読出しヘッド７０に対する速度のような、搬送機構５のパラメータが、有効信号出力を最大にするように選択される。

いくつかの実施形態においては、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、後段の信号処理段の前に、読出しヘッド７０のコイルにより生成された信号の強度を適当に増すための、読出しヘッド７０と通信する前置増幅回路（図示せず）を備えていてもよい。他の実施形態においては、前置増幅回路は、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５の外部に置かれていてもよい（例えば、搬送機構５内、又は搬送機構５と通信する信号処理機器内の他の場所）。

電磁シールド８５は、読出し面７３の反対側で、磁気テープメディア５５の基体層に近接して位置付けされる。電磁シールド８５は、読出しヘッド７０の所望の動作の障害になるような、搬送機構５の内部及び／又は外部から発せられる漂遊電磁雑音を軽減するように機能する。

第一及び第二ローラーガイド７５，８０は、非磁性材料で構成されており、それらのそれぞれの面上を通過する磁気テープメディア５５の速度と実質的に同じ速度で回転するように構成されている。ローラーガイド３０，３５については、このようなローラーガイド７５，８０の回転により、ローラーガイド面と、磁気テープメディア５５の磁性層との間の摩擦が軽減され、それにより、偶生磁性層欠落が減る。図２Ａには、２つのローラーガイド７５，８０が示されているが、他の実施形態においては、例えば、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５を通るテープ経路の長さに応じて、更なるローラーガイドが設けられていてもよい。

図１に示されているように、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、磁気テープメディア５５の搬送方向に対する読出しヘッド７０の角度を調整するためのアジマス調整ねじ８７を更に備えている。

図２Ｂは、本発明の他の実施形態によるヘッドスタック搭載アセンブリ４６の平面図である。ヘッドスタック搭載アセンブリ４６は、次の点を除いて、図２Ａのアセンブリ４５と同じである。すなわち、第一及び第二７５，８０が、磁気テープメディア５５と読出し面７３との間の間隙を維持するようにメディア５５の基体とするように位置付けされた第一テープガイド８８及び第二テープガイド８９に置き換えられている。テープガイド８８，８９は、例えば、ステンレススチール又はセラミックのような適当な非磁性材料で構成された固定ピンである。第一及び第二テープガイド８８，８９は、図２Ａの実施形態のローラーガイド７０，８０の磁気テープメディア５５の安定性と比較して、より大きな安定性を提供する。図２Ｂの実施形態においては、メディアの重ね継ぎにより生ずる基体上の盛り上がった領域により、時に、メディア５５が読出し面７３に接触することもあるが、かかる接触は頻繁ではないと予想されており、読出しヘッド７０の動作に悪影響は及ぼさないであろう。図２Ｂには２つのテープガイド８８，８９が描かれているが、他の実施形態においては、例えば、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５を通るテープ経路の長さに応じて、更なるテープガイドが設けられていてもよい。

図３及び４に示すように、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、上端ガイド９０及び下端ガイド９５を含んでいる。ガイド９０，９５は、第一及び第二ローラーガイド７５，８０の間に位置付けされ、磁気テープメディア５５の上端と下端のそれぞれに摺動的に接触するための滑らかな面を含んでおり、それにより、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５を横切るときの磁気テープメディア５５の横方向の安定性を増加させている。いくつかの実施形態においては、ガイド９０，９５は、セラミック又は他の非磁性材料により製造される。

図３及び４に更に示されるように、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、ヘッドスタック搭載コネクター１００を含んでいる。ヘッドスタック搭載コネクター１００は、例えば、電気的接触子１１０が設けられたオス端コネクター１０５であり、搬送機構５の反対性のアウトレット（図示せず）により受け入れられるように構成されている。搭載コネクター１００として、いずれの性でも他の適当な種類の電気的コネクター（例えば、ピンコネクター）が、代わりに使用できる。読出しヘッド７０のような、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５の電気的構成部品は、コネクター１００を介して、搬送機構５の電気的構成部品（例えば、増幅器、信号処理回路等）と適正にインターフェースが図られる。コネクター１００は、また、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５を搬送機構５内に機械的に保持するように動作する。いくつかの実施形態においては、また上記のように、ヘッドスタック搭載アセンブリ４５は、モジュラー構成とすることができ、それにより、“電気プラグが外され”、搬送機構５から除かれ、クリーニング／サービスに供されたり、異なる構成のヘッドスタック搭載アセンブリと交換されたりする。

ここで提示された例は、本発明の潜在的で特定の実施化態様を表現しようとしたものである。その例は、当業者のために、主に発明の図示を目的として意図されたものである。それらの例の特定の様相は、発明の範囲を必然的に限定しようとするものではない。

本発明の図面及び記述は、本発明の明確な理解のために必要な要素を簡略化して表していると共に、他の要素は、明確化を目的として削除している。しかしながら、当業者は、これらの要素及び他の要素が望ましいことが理解できるであろう。しかしながら、かかる要素は当該分野で知られており、本発明のより良き理解には供さないので、かかる素子の議論はここでは行わない。

特定の機能を実行する手段としてここに表現したいかなる要素も、例えば、その機能を実行する要素の組み合わせを含む、その機能を実行するいかなる形態をも含む。更に、かかるミーンズプラスファンクションクレームで規定された発明は、各種の記載された手段により提供される機能が、付属の請求の範囲により規定されているように、組み合わされて一緒にされる、という事実に存する。故に、かかる機能を提供でいるいかなる手段も、ここで示された手段と等価なものと考えることができる。

本発明の各種実施形態が記述されたが、それらの実施形態に対する各種変形、変更及び適応化が、本発明のいくつかの、又は全ての利点の知識を備えた当業者であれば思いつくであろう。例えば、上で提示された実施形態の搬送機構５は、リール対リール構成を基本とするものであるが、他のテープ構成（例えば、カセットテープ）を利用した他の実施形態も想到しえる。故に、開示された実施形態は、本発明の範囲及び精神から逸脱することなく、かかる全ての変形、変更及び適応化を含むものとして意図されている。

Claims (15)

1. 磁気テープメディア上に記録された情報を表す磁界を検出する読出しヘッドと、
   前記読出しヘッドの読出し面に近接した経路上の前記磁気テープメディアをガイドする少なくとも２つのテープガイドと、
   を備え、
   前記少なくとも２つのテープガイドは、前記磁気テープメディアの基体と接触し、前記経路と前記読出し面との間の非ゼロ距離を維持するように、位置付けされることを特徴とする装置。
2. 前記少なくとも２つのテープガイドの各々は、固定テープガイドであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記経路と前記読出し面との間の前記非ゼロ距離は、約２５．４乃至２５４μｍであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 前記経路と前記読出し面との間の前記非ゼロ距離は、約１５０乃至２００μｍであることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 読出しヘッドは、約１００μｍの間隙長さを有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. 読出しヘッドは、約１２７μｍの間隙深さを有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
7. 読出しヘッドは、約１Ｈのインダクタンスを有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
8. ヘッドスタックアセンブリを備え、前記読出しヘッド及び前記少なくとも２つのテープガイドは、前記ヘッドスタックアセンブリに搭載されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
9. 磁気テープ搬送機構を備え、前記磁気テープ搬送機構は、前記ヘッドスタックアセンブリ着脱可能に備えることを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 前記読出しヘッドと通信し、前記読出しヘッドにより生成された信号を処理する前置増幅回路を備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
11. 前記読出しヘッドに対向するように位置付けされた電磁シールドを備え、前記経路は、前記電磁シールドと前記読出しヘッドの間に配設されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
12. 前記読出しヘッドと連通するアジマス調整ねじを備え、前記アジマス調整ねじは、前記磁気テープメディアの搬送方向に対する前記読出しヘッドの角度を調整することを特徴とする請求項１に記載の装置。
13. 前記磁気テープメディアの上端及び下端のそれぞれと摺動的に接触する上端ガイド及び下端ガイドを備えることを特徴とする請求項１に記載の装置。
14. 劣化磁気テープメディアを処理する方法であって、
    少なくとも一部が読出しヘッドの読出し面に近接したテープ経路を通る前記磁気テープメディアの少なくとも一部を受け入れ、前記テープ経路及び前記読出し面は、それらの間に間隙を画定し、
    前記磁気テープメディアが前記読出し面を通過すると、前記磁気テープメディア上に記録された情報を表すアナログ信号を生成することを特徴とする方法。
15. 前記磁気テープメディアの内容を特定する前記アナログ信号を処理することを特徴とする請求項１４に記載の方法。

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