JP4150065B1

JP4150065B1 - 磁気テープ装置

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Publication number: JP4150065B1
Application number: JP2007306202A
Authority: JP
Inventors: 憲司田中; 定久世
Original assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Current assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Priority date: 2007-03-12
Filing date: 2007-11-27
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2027-11-27
Also published as: US7983007B2; JP2008257855A; JP2008257838A; US20080225432A1

Abstract

【課題】摩擦係数の高い磁気テープであっても、磁気ヘッドの幅方向の動きに追従して動くことがなく、トラッキング精度が優れた磁気テープ装置を提供する。
【解決手段】磁気テープ５に対して情報を記録または再生可能な磁気素子８及び９を備えた磁気ヘッドユニット１は、磁気素子を備え磁気テープ５の幅方向全域に当接可能な大きさを有し磁気テープ５の幅方向に移動可能に配されている可動部材２と、可動部材２における磁気テープ搬送方向に隣接した位置に配された固定部材３とを備え、可動部材２は、トラッキングサーボ制御時に、トラッキングサーボ機構によって磁気テープ５の幅方向に移動される。
【選択図】図１Ｂ

Description

本発明は、磁気テープに対して情報を記録または再生可能な磁気テープ装置に関する。

近年、ハードディスクの大容量化に伴い、コンピューターシステムで取り扱うデータ量も極めて増大化している。このため、磁気テープを用いたデータバックアップシステムの需要が大きくなっている。このようなデータバックアップシステムには、リニア方式の磁気テープ装置が搭載される。

リニア方式の磁気テープ装置に用いられるヘッドは、トラック間を移動させても磁気テープの幅方向全域と接するように、テープ幅方向に細長い形状の「レール」と呼ばれる部材を備える。例えば、ＬＴＯ方式（LTO:Liner Tape Open）の磁気ヘッドには、第１のレールと第２のレールとを備えており、それぞれ長手方向が磁気テープの搬送方向に対して略直交するように配されているとともに、磁気テープの搬送方向に並んで配されている。第１のレールには、磁気テープを一方向に搬送する時に記録動作を行い、他方向に搬送する時に再生動作を行う第１の磁気素子が搭載されている。第２のレールには、磁気テープを他方向に搬送する時に記録動作を行い、一方向に搬送する時に再生動作を行う第２の磁気素子が搭載されている。

また、レールは、上記のような第１及び第２のレールの他、磁気素子が搭載されていない第３のレールを複数備える場合がある。第３のレールは、第１及び第２のレールにおける磁気テープ入側または出側に配され、そのテープ摺動面は第１及び第２のレールのテープ摺動面に対して略面一になるように配されている。また、第３のレールは、磁気テープが磁気ヘッドに当接している時に、磁気ヘッドに対する磁気テープの相対位置を安定させ、磁気テープと第１及び第２のレールとの接触状態を安定に保つことができる。また、第３のレールは、磁気テープの表面に付着している異物を除去することができる。異物を除去することで、異物がレールと磁気テープとの間に入り込んで記録再生動作が阻害されることを防止することができる。特許文献１には、上記のような構成の磁気ヘッドが開示されている。
特開２００６−１２７７３０号公報

磁気テープは、さらなる記録容量の増大に伴って記録波長が短波長化され、スペーシングによる記録再生特性の劣化を抑えるために、表面の平滑化が進んでいる。磁気テープの表面が平滑化されることで、磁気ヘッドと磁気テープとの接触面積が増え、両者間の摩擦係数が高くなる。摩擦係数が高くなると、トラッキングサーボ制御などによって磁気ヘッドがテープ幅方向に移動するのに追従して、磁気テープがテープ幅方向に動いてしまい、磁気ヘッドのトラッキング動作が不安定になるという問題があった。

図５Ａは磁気ヘッドが移動する前の状態を示し、図５Ｂはトラッキングサーボ制御によって磁気ヘッドが移動した後の状態を示す。図５Ａに示す状態から磁気ヘッドユニット１０１が矢印Ｘに示す方向へ移動されると、図５Ｂに示すように、摺動面１０１ａと磁気テープ５との間の摩擦力によって、磁気テープ５が矢印Ｘに示す方向へ移動されてしまう。

本発明の目的は、摩擦係数の高い磁気テープであっても、磁気ヘッドの幅方向の動きに追従して動くことがなく、トラッキング精度が優れた磁気テープ装置を提供する。

本発明の磁気テープ装置は、一方の面に磁性層を備えた磁気テープに対して情報を記録または再生可能な磁気素子を備えた磁気ヘッドユニットと、前記磁気素子を前記磁気テープの所定のトラックに位置決めするトラッキングサーボ機構とを備えた磁気テープ装置であって、前記磁気ヘッドユニットは、前記磁気素子を備え、前記磁気テープの幅方向全域に当接可能な大きさを有し、前記磁気テープの幅方向に移動可能に配されている第１の可動部材と、前記第１の可動部材の磁気テープ搬送方向に隣接した位置に配され、前記磁気テープの幅方向に移動可能に配されている第２の可動部材とを備え、トラッキングサーボ制御時、前記第１の可動部材及び前記第２の可動部材は、前記磁気テープの前記磁性層の表面に同時に当接し、前記トラッキングサーボ機構によって互いに相反する方向へ移動されるものである。

本発明によれば、磁気ヘッドをテープ幅方向に移動させた時に磁気テープが幅方向に移動することを抑え、磁気テープを安定して走行させることができ、トラッキング精度を向上させることができる。

特に。摩擦係数の高い磁気テープであっても、磁気ヘッドの幅方向の動きに追従して動くことがなく、トラッキング精度を向上させることができる。

また、トラッキング精度が向上するため、エラーレートを向上させることができる。

（実施の形態１）
図１Ａ及び図１Ｂは、実施の形態１における磁気テープ装置の構成を示す斜視図である。図１Ａは、可動部材がテープ幅方向の下端に位置している状態を示す。図１Ｂは、可動部材がテープ幅方向の上端に位置している状態を示す。

磁気ヘッドユニット１は、可動部材２及び固定部材３で構成されている。固定部材３及びアクチュエータ４は、磁気テープ装置に配されている基体（不図示）に固定されている。なお、矢印Ａ及びＢに示す方向を「テープ幅方向」と定義し、矢印Ｃ及びＤに示す方向を「テープ搬送方向」と定義する。また、磁気テープ５を矢印Ｃに示す方向に搬送している時の上流側、すなわち図１Ａ中の向かって左側を「テープ上流側」と定義する。また、磁気テープ５を矢印Ｃに示す方向に搬送している時の下流側、すなわち図１Ａ中の向かって右側を「テープ下流側」と定義する。

可動部材２は、テープ幅方向の端部において、アクチュエータ４の出力軸４ａに螺合され、アクチュエータ４が動作することによって矢印ＡまたはＢに示す方向へ移動自在に配されている。また、可動部材２は、本装置がトラッキングサーボ制御を行う時、磁気テープ５における磁性層が形成されている側の面に当接する。また、可動部材２のテープ幅方向の長さ寸法は、可動部材２がテープ幅方向の下端に位置している状態（図１Ａ参照）およびテープ幅方向の上端に位置している状態（図１Ｂ参照）において、磁気テープ５の幅方向全域に渡って当接可能な寸法を有する。本実施の形態では、可動部材２のテープ幅方向の寸法が、磁気テープ５の幅寸法の約２倍となるように形成されている。また、可動部材２は、テープ搬送方向に並ぶように第１の摺動面２ａ及び第２の摺動面２ｂを備えている。第１の摺動面２ａには、磁気素子８が配されている。第２の摺動面２ｂには、磁気素子９が配されている。第１の摺動面２ａと第２の摺動面２ｂとの間には、負圧を生じさせて磁気テープ５の位置を安定させるための溝部が形成されている。

固定部材３は、磁気ヘッドユニット１に配されているホルダー（不図示）に固定されている。また、固定部材３は、本装置がトラッキングサーボ制御を行う時、磁気テープ５における磁性層が形成されている側の面に当接する。また、固定部材３は、第３の摺動面３ａ及び第４の摺動面３ｂを備えている。第３の摺動面３ａは、第１の摺動面２ａに対してテープ上流側に位置し、第４の摺動面３ｂは、第２の摺動面２ｂに対してテープ下流側に位置している。また、摺動面２ａ、２ｂ、３ａ、および３ｂは、ほぼ同一高さで形成されている。また、摺動面２ａ、２ｂ、３ａ、および３ｂは、全て平面で形成されていてもよいし、湾曲して形成されていてもよい。

アクチュエータ４は、表面にギアが形成されている出力軸４ａを備えている。出力軸４ａは、可動部材２の端面に形成されているネジ孔に螺合している。

磁気テープ５は、ベースフィルムの一方の面に磁性層が形成され、他方の面にバックコート層が形成されて構成されている。また、磁気テープ５は、データ記録用の磁気テープで構成され、本実施の形態ではＬＴＯ規格に準拠した磁気テープを用いた。図２は、磁気テープの構成を示す図である。図２に示すように、磁気テープ５は、長手方向にデータバンド５１及びサーボバンド５２が形成されている。データバンド５１は、データが記録される領域である。サーボバンド５２は、トラッキングサーボ制御に用いるサーボ信号が記録されている領域である。データバンド５１は、複数のトラックが磁気テープ５の幅方向に、平行に形成されている。サーボバンド５２は、各データバンド５１の上端及び下端に隣接する位置に形成されている。

ガイドローラ６及び７は、円筒形状のローラと、ローラの上下に形成されたフランジとで構成されている。ガイドローラ６及び７は、磁気テープ５が巻き付けられることによって、磁気テープ５の捻れ方向の位置を規制するとともに、フランジで磁気テープ５の上下のエッジを支持して幅方向の位置を規制している。

磁気素子８及び９は、例えば、それぞれ記録用のギャップと再生用のギャップとを備えたＭＲヘッドとインダクティブヘッドで構成されている。磁気素子８は、磁気テープ５を矢印Ｃに示す方向に搬送させてデータを記録する際、磁気素子８は記録動作を行い、磁気素子９は再生動作を行う。また、磁気テープ５が矢印Ｄに示す方向に搬送させてデータを記録する際、磁気素子８は再生動作を行い、磁気素子９は記録動作を行う。このように、磁気テープ５にデータを記録する際、磁気素子８及び９のうちいずれか一方が再生動作を行うのは、記録されたデータを記録直後にチェックするためである。

なお、可動部材２と固定部材３との間に形成されている溝、および可動部材２において第１の摺動面２ａと第２の摺動面２ｂとの間に形成されている溝は、磁気テープ５に対して負圧を発生させて、摺動面に対する磁気テープ５の接触圧を高めるために形成されている。

図３Ａは、可動部材２及び固定部材３における摺動面の構成を示す平面図である。図３Ｂは、図３ＡにおけるＺ−Ｚ部分の断面図である。枠Ｙは、可動部材２において磁気素子９が配されている部分を拡大して示す。枠Ｙ内に示すように、磁気素子８及び９は、それぞれデータの記録または再生を行うデータヘッド１０と、サーボ信号の再生を行うサーボヘッド１１とが、可動部材２の可動方向に整列して配されている。本実施の形態では、データヘッド１０を１６個備え、サーボヘッド１１を２個備えている。また、磁気素子８及び９は、可動部材２の長手方向の略中央に配されている。なお、データヘッド１０及びサーボヘッド１１の個数は一例である。

磁気テープ５のデータバンドにデータを記録、再生する際、磁気素子８及び９を、磁気テープ５に形成されている複数のデータバンドのうちの所定のデータバンドをトレース可能な位置に移動させる必要がある。本実施の形態では、可動部材２を矢印ＡまたはＢに示す方向へ移動させて、磁気素子８及び９を所定のデータバンド上に移動させている。また、トラッキングサーボ制御を行う際は、別途検出されている磁気テープ５上のトラックと磁気素子８及び９とのオフトラック量がゼロになるように、可動部材２を矢印ＡまたはＢに示す方向へ移動させている。以下、磁気テープ装置の動作を説明するが、データバンド間の磁気ヘッド移動動作を一例として挙げて説明する。

図１Ａに示すように、磁気素子８及び９がテープ幅方向下端のデータバンドをトレースしている時、磁気テープ５は、ガイドローラ６及び７によって捻れ方向及び幅方向の位置が規制されながら、矢印ＣまたはＤに示す方向に搬送されている。磁気テープ５が矢印Ｃに示す方向に搬送されている時は、磁気素子８によってデータが記録され、磁気テープ５が矢印Ｄに示す方向に搬送されている時は、磁気素子９によってデータが記録される。また、サーボヘッド１１は、データバンドの上下に形成されているサーボバンドに記録されているサーボ信号を再生している。

次に、図１Ａに示す状態から磁気素子８及び９を他のデータバンド上に移動させる際は、アクチュエータ４を駆動させ、出力軸４ａを回転駆動させる。出力軸４ａが回転駆動されると、可動部材２が矢印Ａに示す方向へ移動される。磁気素子８及び９が所定のデータバンド上まで移動すると、アクチュエータ４の動作を停止させ、可動部材２の移動動作を停止させる。図１Ｂは、磁気素子８及び９がテープ幅方向上端のデータバンド上に位置している状態を示す。

なお、トラッキングサーボ制御時に磁気素子８及び９をトラックに追従させる時は、別途算出されたオフトラック量がゼロになるような制御信号をアクチュエータ４に入力することで、可動部材２をテープ幅方向へ所定量移動させ、磁気素子８及び９をトラックに追従させることができる。

本実施の形態によれば、磁気ヘッドユニット１におけるテープ摺動部分を可動部材２と固定部材３とで構成し、磁気素子８及び９をデータバンド間で移動させる場合、あるいはトラッキングサーボ制御を行う際、可動部材２のみを磁気テープ５の幅方向に移動させる構成としたので、磁気テープ２の幅方向の位置変動を低減させることができる。すなわち、従来のように磁気ヘッド装置におけるテープ摺動部分の全体をテープ幅方向に移動させるのではなく、テープ摺動部分の一部（可動部材２）のみを移動させることにより、磁気テープ５にかかる幅方向の移動力が小さくなり、磁気テープ５の幅方向の位置変動を低減させることができる。したがって、記録容量の増大化に伴う磁気テープ５の平坦化によって、磁気ヘッドと磁気テープとの摩擦係数が高くなっても、磁気テープ５の位置変動を極力抑えることができ、トラッキング精度を向上させることができる。

また、磁気テープ５の幅方向の位置変動を抑えることによって、磁気テープ５のエッジ部分の損傷を防止することができる。すなわち、磁気テープ５は、ガイドローラ６及び７に備えるフランジによって、幅方向両端のエッジ部分が位置規制されながら搬送される。このような構成において、磁気テープ５が幅方向に位置変動を起こしてしまうと、磁気テープ５のエッジ部分がガイドローラ６または７のフランジに強い力で押し付けられ、磁気テープ５が損傷してしまう可能性がある。ガイドローラ６及び７に備えるフランジは必ずしも必要ではないが、フランジを設けない場合は、走行中の磁気テープが磁気ヘッドユニットから大きくずれてしまい、磁気テープの破損や磁気ヘッドユニットの破損が生じる危険性がある。本実施の形態では、磁気テープ５の幅方向の位置変動を抑えたことにより、磁気テープ５のエッジ部分がガイドローラ６または７のフランジに押し付けられる可能性が低く、あるいはフランジがない場合は磁気テープ走行ズレによる磁気テープの破損や磁気ヘッドユニットの破損の可能性が低く、磁気テープ５やヘッドユニット１の損傷を防止することができる。特に近年、磁気テープ５は、薄型化に伴って剛性が低くなってきているため、実用的効果が大きい。

また、可動部材２において、テープ上流側及びテープ下流側に固定部材３を備えたことにより、磁気テープ５の幅方向への位置変動を低減させることができる。すなわち、一般に、磁気ヘッドにおいて磁気素子が配されている第１の摺動面２ａ及び第２の摺動面２ｂに対する磁気テープ５の巻き付け角度を一定にして、接触状態を安定に保つ目的で、テープ上流側及びテープ下流側に第３の摺動面３ａ及び第４の摺動面３ｂが配されることが多い。このような構成された磁気ヘッドに対して磁気テープ５を走行させると、第３の摺動面３ａは、第１の摺動面２ａ及び第２の摺動面２ｂに対して先に磁気テープ５と接触するため、テープ表面に付着した塵埃等を除去することができる。第３の摺動面３ａによって塵埃等を除去するためには、第３の摺動面３ａに対する磁気テープ５の巻き付け角度を、第１の摺動面２ａ及び第２の摺動面２ｂに対する巻き付け角度より大きくして、第３の摺動面３ａに対する接触圧を大きくすることが有効である。第３の摺動面３ａに対する接触圧を大きくすることで、磁気テープ５と第１の摺動面２ａ及び第２の摺動面２ｂとの間の摩擦力よりも、磁気テープ５と第３の摺動面３ａとの間の摩擦力の方が比較的大きくなる。したがって、可動部材２のテープ上流側及びテープ下流側に固定部材３を配することにより、磁気テープ５の幅方向の動きを抑え込む効果が大きい。

また、本実施の形態では、可動部材２のテープ幅方向の寸法を、磁気テープ５の幅寸法よりも十分に大きく形成した。すなわち、可動部材２は、磁気素子８及び９が磁気テープ５の上端のトラック上または下端のトラック上に位置している時に、幅方向全域に磁気テープ５が当接するように構成されていることにより、磁気素子８及び９がどのトラック上に位置していたとしても、常に、可動部材２を磁気テープ５に対してほぼ均一に接触させることができ、その結果各トラック間の出力を均一にし、磁気テープ５の走行を安定させることができる。また、同様に、トラッキングサーボ制御を行う時も、磁気テープ５の走行を安定させることができる。

（実施の形態２）
図４Ａ及び図４Ｂは、実施の形態２における磁気テープ装置の構成を示す斜視図である。図４Ａは、磁気素子８及び９が下端のトラック上に位置している状態を示す。図４Ｂは、磁気素子８及び９が上端のトラック上に位置している状態を示す。なお、図４Ａ及び図４Ｂにおいて、図１Ａ及び図１Ｂに示す構成と同様の構成要素については、同一番号を付与して詳しい説明を省略する。

第１の可動部材２１は、テープ幅方向の端部において、第１のアクチュエータ２３の第１の出力軸２３ａに螺合され、第１のアクチュエータ２３が動作することによって矢印ＡまたはＢに示す方向へ移動自在に配されている。また、第１の可動部材２１のテープ幅方向の長さ寸法は、第１の可動部材２１がテープ幅方向の下端に位置している状態（図４Ａ参照）およびテープ幅方向の上端に位置している状態（図４Ｂ参照）において、磁気テープ５の幅方向全域に渡って当接可能な寸法を有する。本実施の形態では、第１の可動部材２１のテープ幅方向の寸法が、磁気テープ５の幅寸法の約２倍となるように形成されている。また、第１の可動部材２１は、第１の摺動面２１ａ及び第２の摺動面２１ｂが、テープ搬送方向に並設されている。第１の摺動面２１ａには、磁気素子８が配されている。第２の摺動面２１ｂには、磁気素子９が配されている。第１の摺動面２１ａと第２の摺動面２１ｂとの間には、負圧によって磁気テープ５に位置を安定させるための溝部が形成されている。

第２の可動部材２２は、テープ幅方向の端部において、第２のアクチュエータ２４の第２の出力軸２４ａに螺合され、第２のアクチュエータ２４が動作することによって矢印ＡまたはＢに示す方向へ移動自在に配されている。また、第２の可動部材２２のテープ幅方向の長さ寸法は、第２の可動部材２２がテープ幅方向の上端に位置している状態（図４Ａ参照）およびテープ幅方向の下端に位置している状態（図４Ｂ参照）において、磁気テープ５の幅方向全域に渡って当接可能な寸法を有する。本実施の形態では、第２の可動部材２２のテープ幅方向の寸法が、磁気テープ５の幅寸法の約２倍となるように形成されている。また、第２の可動部材２２は、第３の摺動面２２ａ及び第４の摺動面２２ｂを備えている。第２の可動部材２２は、第３の摺動面２２ａが第１の摺動面２１ａに対してテープ上流側に位置し、第４の摺動面２２ｂが第２の摺動面２１ｂに対してテープ下流側に位置するように、配されている。また、摺動面２１ａ、２１ｂ、２２ａ、および２２ｂは、ほぼ同一高さで形成されている。また、摺動面２１ａ、２１ｂ、２２ａ、および２２ｂは、全て平面で形成されていてもよいし、湾曲して形成されていてもよい。

第１のアクチュエータ２３は、表面にギアが形成されている第１の出力軸２３ａを備えている。第１の出力軸２３ａは、第１の可動部材２１の端面に形成されているネジ孔に螺合している。第２のアクチュエータ２４は、表面にギアが形成されている第２の出力軸２４ａを備えている。第２の出力軸２４ａは、第２の可動部材２２の端面に形成されているネジ孔に螺合している。第１のアクチュエータ２３と第２のアクチュエータ２４は、第１の可動部材２１と第２の可動部材２２を互いに相反する方向へ移動するように制御される。例えば、第１のアクチュエータ２３が第１の可動部材２１を矢印Ａに示す方向へ移動させる際は、第２のアクチュエータ２４が第２の可動部材２２を矢印Ｂに示す方向へ移動するように制御される。

磁気テープ５のデータバンドにデータを記録する際、磁気素子８及び９を、磁気テープ５に形成されている複数のデータバンドのうちの所定のデータバンドをトレース可能な位置に移動させる必要がある。本実施の形態では、第１の可動部材２１を矢印ＡまたはＢに示す方向へ移動させて、磁気素子８及び９を所定のデータバンド上に移動させている。また、トラッキングサーボ制御を行う際は、別途検出されている磁気テープ５上のトラックと磁気素子８及び９とのオフトラック量がゼロになるように、第１の可動部材２１を矢印ＡまたはＢに示す方向へ移動させている。以下、本実施の形態の磁気テープ装置の動作を説明するが、データバンド間の磁気ヘッド移動動作を一例として挙げて説明する。

図４Ａに示すように、磁気素子８及び９が下端のデータバンドをトレースしている時、磁気テープ５は、ガイドローラ６及び７によって捻れ方向及び幅方向の位置が規制されながら、矢印ＣまたはＤに示す方向に搬送されている。磁気テープ５が矢印Ｃに示す方向に搬送されている時は、磁気素子８によってデータが記録され、磁気テープ５が矢印Ｄに示す方向に搬送されている時は、磁気素子９によってデータが記録される。また、サーボヘッド１１は、データバンドの上下に形成されているサーボバンドに記録されているサーボ信号を再生している。

次に、図４Ａに示す状態から磁気素子８及び９を他のデータバンド上に移動させる際は、第１のアクチュエータ２３を駆動させて第１の出力軸２３ａを回転駆動させるとともに、第２のアクチュエータ２４を駆動させて第２の出力軸２４ａを回転駆動させる。第１の出力軸２３ａが回転駆動されると、第１の可動部材２１が矢印Ａに示す方向へ移動される。また、第２の出力軸２４ａが回転駆動されると、第２の可動部材２２が矢印Ｂに示す方向へ移動される。磁気素子８及び９が所定のデータバンド上まで移動すると、第１のアクチュエータ２３の動作を停止させて第１の可動部材２１の移動動作を停止させるとともに、第２のアクチュエータ２４の動作を停止させて第２の可動部材２２の移動動作を停止させる。この時の第１の可動部材２１及び第２の可動部材２２の移動量は、同じである。図４Ｂは、磁気素子８及び９がテープ幅方向上端のデータバンド上に位置している状態を示す。

また、図４Ａまたは図４Ｂに示す状態から、第１の可動部材２１を矢印Ｂに示す方向へ移動させた時は、第２の可動部材２２を矢印Ａに示す方向へ移動させる。この時の第１の可動部材２１及び第２の可動部材２２の移動量は、同じである。

なお、トラッキングサーボ制御時に磁気素子８及び９をトラックに追従させる時は、別途算出されたオフトラック量がゼロになるような制御信号を第１のアクチュエータ２３及び第２のアクチュエータ２４に入力して、第１の可動部材２１及び第２の可動部材２２をテープ幅方向へ所定量移動させる。これにより、磁気素子８及び９をトラックに追従させることができる。

本発明者らは、磁気テープ５として日立マクセル社製ＬＴＯ３テープを用い、テープ走行方向の幅がそれぞれ０．３ｍｍの摺動面を備えた第１の可動部材２１及び第２の可動部材２２を備えた磁気ヘッドを、テープ幅方向に１００Ｈｚで振動させた時の、テープエッジの幅方向の動き（磁気テープの振動振幅と磁気ヘッドの振動振幅との比）を透過型光学センサーで測定した。なお、第２の可動部材２２のテープ巻き付け角度は１０°、第１の可動部材２１のテープ巻き付け角度は５°、磁気テープ５の走行速度は４ｍ／秒とした。この時、従来の構成、実施の形態１の構成、および実施の形態２の構成のそれぞれにおける測定結果は（表１）に示す通りであった。

（表１）からわかるように、実施の形態２に示す構成が、最も磁気テープ５の幅方向の動きを抑えることができる。

本実施の形態によれば、磁気テープ５上における磁気素子８及び９の位置を変動させるために第１の可動部材２１をテープ幅方向に移動させる際に、第２の可動部材２２を第１の可動部材２１の移動方向とは相反する方向へ移動させることにより、磁気テープ５の幅方向への位置変動を低減させることができる。すなわち、第１の可動部材２１が矢印Ａに示す方向へ移動する際、磁気テープ５と第１の可動部材２１との間の摩擦力によって磁気テープ５に対して矢印Ａに示す方向の移動力が発生するが、第２の可動部材２２を矢印Ｂに示す方向へ移動させることで、磁気テープ５に対して矢印Ｂに示す方向の移動力を発生させることができる。よって、磁気テープ５に対して矢印Ａ及びＢに示す方向にかかる移動力が釣り合った状態になり、磁気テープ５の幅方向の動きをほぼ完全に抑えることができる。したがって、記録容量の増大化に伴う磁気テープ５の平坦化によって、磁気ヘッドと磁気テープ５との間の摩擦係数が高くなっても、磁気テープ５の位置変動を極力抑えることができ、トラッキング精度を向上させることができる。

また、本実施の形態では、第１の可動部材２１のテープ幅方向の寸法を、磁気テープ５の幅寸法よりも十分に大きく形成した。すなわち、第１の可動部材２１は、磁気素子８及び９が磁気テープ５の上端のトラック上または下端のトラック上に位置している時に、幅方向全域に磁気テープ５が当接するように構成されていることにより、磁気素子８及び９がどのトラック上に位置していたとしても、常に、第１の可動部材２１を磁気テープ５に対してほぼ均一に当接させることができ、磁気テープ５の走行を安定させることができる。

また、第２の可動部材２２についても、同様にテープ幅方向の寸法を磁気テープ５の幅方向の寸法よりも十分に大きく形成することにより、常に、第２の可動部材２２を磁気テープ５に対してほぼ均一に当接させることができる。したがって、磁気テープ５の捻れ方向の位置変動を抑えることができ、走行を安定させることができる。

また、磁気テープ５の幅方向の位置変動を抑えることによって、磁気テープ５のエッジ部分の損傷を防止することができる。すなわち、磁気テープ５は、ガイドローラ６及び７によって、幅方向両端のエッジ部分が位置規制されながら搬送される。このような構成において、磁気テープ５が幅方向に位置変動を起こしてしまうと、磁気テープ５のエッジ部分がガイドローラ６または７のフランジに強い力で押し付けられ、磁気テープ５が損傷してしまう可能性がある。ガイドローラ６及び７に備えるフランジは必ずしも必要ではないが、フランジを設けない場合は、走行中の磁気テープが磁気ヘッドユニットから大きくずれてしまい、磁気テープの破損や磁気ヘッドユニットの破損が生じる危険性がある。本実施の形態では、磁気テープ５の幅方向の位置変動を抑えたことにより、磁気テープ５のエッジ部分がガイドローラ６または７のフランジに押し付けられる可能性が低く、あるいはフランジがない場合は磁気テープ走行ズレによる磁気テープの破損や磁気ヘッドユニットの破損の可能性が低く、磁気テープ５やヘッドユニット１の損傷を防止することができる。特に近年、磁気テープ５は、薄型化に伴って剛性が低くなってきているため、実用的効果が大きい。

なお、第２の可動部材２２の駆動制御は、第１の可動部材２１の制御量を符号反転し、さらに適当な係数を掛けて加えることにより、比較的簡単に行える。

また、本実施の形態では、第１のアクチュエータ２３と第２のアクチュエータ２４とを備えたが、第１の可動部材２１及び第２の可動部材２２のうちいずれか一方のみを移動させる一つのアクチュエータを備える構成でもよい。一つのアクチュエータで第１の可動部材と第２の可動部材を駆動する場合は、第１の可動部材２１の移動力を第２の可動部材２２に伝える機構を備える。例えば、第１の可動部材２１と第２の可動部材２２のそれぞれの対向面にラックを形成し、両方のラックに同時に噛み合うギアを配する構成とすることで、第１の可動部材２１が一方向へ移動すると、第２の可動部材２２を他方向へ移動させることができる。

また、トラッキングサーボ制御時に磁気ヘッド素子チップのみを動かす構成が考えられるが（例えば特開２００５−１７４４５０号公報に開示）、この構成は本発明のようにトラッキングサーボ制御時に磁気ヘッド全体をテープ幅方向へ動かす構成ではないため、磁気ヘッド素子チップ部が磁気テープの幅方向の一部（１つのデータバンド）のみに当接し、磁気テープの位置が安定しない。したがって、磁気ヘッドと磁気テープとの当接位置が安定せず、トラッキング動作が不安定になる。

また、磁気ヘッドをテープ幅方向に移動させる構成として、例えば特開２００４−１１０９７７号公報、および米国特許第５，８８３，７７０号明細書に開示された構成があるが、当該文献に開示されている磁気ヘッドは、いずれも磁気テープの幅方向寸法よりも短い幅寸法を有する磁気ヘッドである。このような構成では、磁気ヘッドを、磁気テープに当接した状態でテープ幅方向に移動させた際に、磁気ヘッドがテープ幅方向の一部にしか当接していないため、ヘッドタッチが不安定になったり、磁気テープが変形してテープダメージが発生しやすいという問題がある。これに対して本発明は、可動部材を磁気テープの幅方向全域に当接可能な構成としたことにより、可動部材を磁気テープに当接させた状態で幅方向に移動させたとしても、ヘッドタッチを安定させることができるとともに、磁気テープの変形を抑えてテープダメージの発生を防止することができるという利点がある。

また、磁気テープの幅方向に移動可能なガイドを備えた構成（例えば特開２００２−２０８１９８号公報に開示）が考えられるが、この構成は、当該文献の図１に示すようにガイド２２及び２６がテープ１２の磁性面（読み取り／書き込みヘッド１８が当接している面）の反対面（すなわちバックコート層が形成されている面）に当接している。一般的に、磁気テープのバックコート層の表面の摩擦係数は、磁性層の表面の摩擦係数よりも低い。したがって、当該文献に開示されている構成では、読み取り／書き込みヘッド１８がテープ１２に当接した状態でテープ幅方向に移動した場合、テープ１２は読み取り／書き込みヘッド１８に追従しかつガイド２２及び２６による規制に抗して、テープ幅方向に大きく移動してしまう可能性が高い。これに対して本発明の構成は、可動部材および固定部材がいずれも磁気テープの磁性層の表面に当接する構成であるため、磁気テープが可動部材および固定部材に当接した状態で可動部材がテープ幅方向に移動したとしても、磁気テープがテープ幅方向に移動するのを低減することができる。

本発明の磁気テープ装置は、磁気テープを情報媒体として使用する機器に有用、コンピュータ用のデータストレージシステムに有用である。

実施の形態１における磁気テープ装置の構成を示す斜視図実施の形態１における磁気テープ装置の構成を示す斜視図磁気テープの記録フォーマットの構成を示す模式図磁気ヘッドの構成を示す平面図磁気ヘッドの構成を示す断面図実施の形態２における磁気テープ装置の構成を示す斜視図実施の形態２における磁気テープ装置の構成を示す斜視図従来の磁気テープ装置の構成を示す斜視図従来の磁気テープ装置の構成を示す斜視図

符号の説明

１磁気ヘッドユニット
２可動部材
３固定部材
２１第１の可動部材
２２第２の可動部材

Claims

一方の面に磁性層を備えた磁気テープに対して情報を記録または再生可能な磁気素子を備えた磁気ヘッドユニットと、前記磁気素子を前記磁気テープの所定のトラックに位置決めするトラッキングサーボ機構とを備えた磁気テープ装置であって、
前記磁気ヘッドユニットは、
前記磁気素子を備え、前記磁気テープの幅方向全域に当接可能な大きさを有し、前記磁気テープの幅方向に移動可能に配されている第１の可動部材と、
前記第１の可動部材の磁気テープ搬送方向に隣接した位置に配され、前記磁気テープの幅方向に移動可能に配されている第２の可動部材とを備え、
トラッキングサーボ制御時、前記第１の可動部材及び前記第２の可動部材は、前記磁気テープの前記磁性層の表面に同時に当接し、前記トラッキングサーボ機構によって互いに相反する方向へ移動される、磁気テープ装置。