JPH09198639A - 可撓回路、多トラック磁気テープヘッドアセンブリ、および磁気テープドライブ - Google Patents

可撓回路、多トラック磁気テープヘッドアセンブリ、および磁気テープドライブ

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JPH09198639A JP9003219A JP321997A JPH09198639A JP H09198639 A JPH09198639 A JP H09198639A JP 9003219 A JP9003219 A JP 9003219A JP 321997 A JP321997 A JP 321997A JP H09198639 A JPH09198639 A JP H09198639A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 テープドライブのための可撓回路を提供す
る。 【解決手段】 可撓回路（１２２）は、電気回路相互接
続のパターンを有し、かつ３つの部分に分割される細長
い可撓プリント回路基板を含む。この３つの部分は、テ
ープヘッドアレイの多数の読出および書込ヘッドに直接
接続するためのものであって、複数個の読出ヘッドから
の読出信号を受けかつ増幅するように接続された複数個
の読出チャネル前値増幅器を有する読出チャネル部分
と、信号および電力の接続がホスト回路モジュールで行
なわれることを可能にするための外部接続領域を有する
書込チャネル部分とを含み、書込チャネル部分は複数個
の書込チャネルドライバを含み、さらに、読出チャネル
部分および書込チャネル部分を分離しかつ相互接続する
動的可撓部分を含み、動的可撓部分はヘッド位置決め機
構によって位置調節がヘッドアレイになされるときに輪
郭を調節する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】この発明は可撓回路に関する。特に、こ
の発明は、デジタル線形テープドライブの位置決め可能
なテープヘッドアレイと主要回路モジュールとの間に電
子信号経路を与える可撓回路ヘッドモジュールに関す
る。
【０００２】
【発明の背景】コンピュータデータ記憶装置として用い
るためのテープ記録および再生システムは、ますます高
いデータ転送率をもたらし、かつあらゆるデータがテー
プに書込まれる際に読出検証を行なうことが必要とされ
る。流れテープドライブは、ユーザデータの多数のブロ
ックが典型的に、一連の調歩動作ではなく、単一の流れ
の動作においてテープに書込まれるためにこのように称
される。デジタル線形テープドライブは流れテープドラ
イブが改良された種類のものである。
【０００３】流れテープドライブシステムにおいてデー
タ密度を高めるために、トラック幅は減少し、データ転
送率は増加する。現在の技術では２分の１インチの幅の
テープ内にたとえば約１２８個の線形データトラックを
設けることが実用的である。トラック密度を高める１つ
の方法は、テープヘッド構造がテープの縦方向および走
行方向に対して特定のオフセット角に傾けられる方位記
録技術を用いることである。同時に、デジタル線形テー
プドライブは、従来の縦方向記録技術で記録されている
かもしれないテープと後で互換可能であるべきである。
後での互換可能性への引続く要件とともに、方位記録技
術は、より多数の書込素子を含むテープヘッド構造を生
じ、テープヘッド構造の横方向（上下）と方位角との位
置決めをもたらすより複雑なヘッド位置決め機構を必要
としてきた。
【０００４】相対的に多数の狭幅データトラックでは、
テープヘッド構造を正確に位置決めするにあたって、ま
た、テープから読出素子によって読返される信号を増幅
し、かつテープに書込まれるべき信号で書込ヘッド素子
を駆動するための効率的な電子機器を与えるにあたって
十分な注意が払われなければならない。また、テープヘ
ッドアレイと関連の電子機器との間の相互接続する読出
および書込データ信号がいくつかの懸念を与える。これ
らの懸念には、電気ノイズとチャネル間のクロストーク
とのおこりやすさと、寄生容量およびインダクタンス
と、ヘッド位置決め機構に不所望に与えられる機械力
と、ケーブル敷設および製造コストと、ヘッドのメンテ
ナンスおよびアップグレードと、回路盤空間の利用可能
性とが含まれる。
【０００５】可撓回路は、磁気記録／再生ヘッドに可撓
性のある電気接続を与えるために大容量記憶技術におい
て用いられてきた。可撓回路はハードディスクドライブ
において頻繁に用いられて、可撓回路接続を与え、か
つ、信号対ノイズ比を向上させるために読出ヘッド素子
の近くに再生前置増幅器回路構成要素を位置決めするよ
う、別個および統合した電子機器回路構成要素を保持す
るための装着基板を与えてきた。回転ボイスコイルヘッ
ド位置決め装置を用いるハードディスクドライブのため
の可撓回路の一例が、その開示が引用により援用される
「サーボ／データアクチュエータアーム可撓回路」
（“Servo/Data Actuator Arm Flexible Circuit”）と
題されたパットナム（Putnam）への米国特許第５，０５
５，９６９号に与えられる。
【０００６】可撓回路経路を与える可撓基板はまたテー
プ記録システムで用いるために提案されている。この例
には、ヒメノ（Himeno）らによる「信号線」（“Signal
Line ”）と題された米国特許第５，１３４，２５２号
と、アンダーソン（Anderson）らによる「電気コネク
タ」（“Electrical Connector”）と題された米国特許
第５，０５１，３６６号とが含まれる。ヒメノらによる
特許は、デジタルオーディオテープレコーダの回転ヘッ
ドドラムと外部読出前置増幅器／書込ドライバ回路構成
要素との間の磁気的に遮蔽された信号経路を有する可撓
回路を説明する。アンダーソンらによる特許は、たとえ
ばＩＢＭ ３４９０ Ｔａｐｅ Ｄｒｉｖｅの別個の読
出回路カードおよび書込回路カードから延びる可撓回路
へテープヘッドモジュールの可撓回路を相互接続させる
ためのコネクタ機構を説明する。これらの特許はテープ
ドライブ内の可撓回路を用いることを提案するが、これ
らは、多次元位置決め可能ヘッド構造で達成される、方
位および縦方向のための流れテープドライブの記録が直
面する多くの深刻な問題を克服せず、またはそれに対す
る解決法を何ら提案していない。
【０００７】
【発明の概要および目的】この発明のある目的は、容量
を低下させ、共振およびデータ速度を増加させ、かつ、
先行するアプローチの制限および欠点を克服する可撓回
路で電気ノイズを減少させることによって、読出前置増
幅器および書込ドライバ回路構成要素の性能を向上させ
ることである。
【０００８】この発明の別の目的は、主要回路モジュー
ルにとってわかりやすい可撓回路を提供し、それによっ
て、性能向上面での変化と、コスト減少の変化と、フェ
ライトコア、薄膜または磁気抵抗のいずれであれ異なっ
た型のヘッドの多数の変形例とを含んだ、先行するアプ
ローチに勝る設計上の融通性を可能にすることである。
【０００９】この発明のさらなる目的は、性能を向上さ
せるように回路統合のより高いレベルにまで容易に向上
かつ発展できる可撓回路配列を提供し、これまでのアプ
ローチにおける制限を乗り越えるような態様でコストお
よび空間の要件を減らすことである。
【００１０】この発明のもう１つの目的は、ヘッド構造
回路接続によってヘッド位置決め機構に与えられるある
外部力を減少させ、それをより均一かつ制御可能なもの
にし、それによって、以下に開示されるある実施例にお
いて他の方法では少なくとも１２個の遮蔽された捩じり
ワイヤトリプレットを含むであろうケーブルに対する改
善された代替例を達成することである。
【００１１】この発明のさらに別の目的は、ドライブの
製造およびメンテナンスの全コストを減少することを可
能にするように、テープドライブのための可撓回路上に
完全な、別個に試験可能な読出前置増幅器／書込ドライ
バモジュールを設けることである。
【００１２】この発明のさらなる目的は、これまでのア
プローチにおける制限および欠点を克服するような態様
で、流れテープドライブのヘッド構造ならびに読出前置
増幅器および書込ドライバ回路構成要素への接続を有す
るスタンドアローン可撓回路サブアセンブリを与えるこ
とによって、他の回路素子のために主要回路モジュール
上のリアルエステートを開放することである。
【００１３】この発明のさらなる目的は、特別な磁気ま
たは静電遮蔽を何ら必要としない多トラックテープヘッ
ドモジュールのための可撓回路を提供することである。
【００１４】この発明のある局面では、テープドライブ
のための可撓回路が、電気回路相互接続のパターンを有
し、かつ３つの部分に分割される細長い可撓プリント回
路基板を含み、この３つの部分はすなわち、テープヘッ
ドアレイの多数の読出ヘッドおよび書込ヘッドに直接接
続するための読出チャネル部分を含み、この部分は複数
個の読出ヘッドからの読出信号を受けるように接続され
た複数個の読出チャネル前置増幅器を有し、さらに、信
号および電力の接続がホスト回路モジュールで行なわれ
ることを可能にするための外部接続領域を含む書込チャ
ネル部分を含み、書込チャネル部分は書込ヘッドを駆動
するための複数個の書込チャネルドライバを含み、さら
に、読出チャネル部分および書込チャネル部分を分離
し、かつ相互接続する動的可撓部分を含み、動的可撓部
分は、位置調節がヘッドアレイに行なわれるときに輪郭
を調節する。
【００１５】この発明のこの局面内で、可撓回路はさら
に、ヘッドアレイに行なわれた位置調節とテープドライ
ブの動作中のテープ移動の方向とに従って書込ヘッドの
特定のものを選択し、かつ能動化するためのヘッド選択
論理回路構成要素を含み得る。また、可撓回路は、読出
チャネル部分および書込チャネル部分を機械的に硬化
し、かつ強化するための機械的強化層を含むことがで
き、それによって、動的可撓部分内の撓み機構を制御す
る。
【００１６】この発明の関連した局面では、テープドラ
イブのための多トラック磁気テープヘッドアセンブリ
が、ヘッド装着プレートと、ヘッド装着プレートにしっ
かり締められ、複数個の書込ヘッドおよび複数個の読出
ヘッドを規定するヘッドアレイと、細長い可撓回路とを
含む。可撓回路の第１の端部はヘッド装着プレートに取
付けられ、書込ヘッドおよび読出ヘッドに接続される。
可撓回路の第２の端部はテープドライブの主要電子機器
回路モジュールからの、および、そこへの電力、デー
タ、および制御信号の接続のための接続領域を規定す
る。可撓回路は、ヘッドアレイの多数の読出ヘッドおよ
び書込ヘッドに直接接続し、かつ複数個の読出ヘッドか
らの読出信号を受け、かつ増幅するように接続された複
数個の読出チャネル前置増幅器を保持するための読出チ
ャネル部分と、第２の端部接続領域を含み、かつ記録テ
ープに書込まれるべきデータ信号に従って書込ヘッドを
駆動するための複数個の書込チャネルドライバを含む書
込チャネル部分と、読出チャネル部分および書込チャネ
ル部分を分離し、かつ相互接続する動的可撓部分とに分
割され、動的可撓部分は、位置調節がヘッドアレイに行
なわれるときに、テープドライブのベースに対して輪郭
を調節する。
【００１７】この発明のこの局面では、可撓回路はさら
に、ヘッドアレイに行なわれた位置調節とテープ移動の
方向とに従って書込ヘッドの特定のものを選択し、かつ
能動化するためのヘッド選択論理回路構成要素を含み得
る。
【００１８】この発明のさらに関連した局面では、磁気
テープドライブが、単一の供給リールテープカートリッ
ジを受け、かつ係合するためのベースならびにテープ巻
取リールおよびカートリッジ受け器を含む。テープドラ
イブはまた、アレイの１つの側に置かれた複数個の順方
向書込素子を有する多トラック磁気ヘッドアレイと、ア
レイの別の側に置かれた複数個の逆方向書込素子と、順
方向書込素子と逆方向書込素子との間の中央に置かれた
複数個の読出素子とを含む。ヘッドアレイはヘッド装着
プレートにしっかり締められ、細長い可撓回路の第１の
端部はヘッド装着プレートに取付けられ、書込ヘッドお
よび読出ヘッドに接続され、第２の端部はテープドライ
ブの主要電子機器回路モジュールに接続するための接続
領域を規定する。可撓回路は、ヘッドアレイの複数個の
読出素子および書込素子に直接接続するための読出チャ
ネル部分であって、複数個の読出素子からの読出信号を
受けるように接続された複数個の読出チャネル前置増幅
器を有する部分と、外部接続領域と複数個の書込素子を
駆動するように接続された複数個の書込チャネルドライ
バとを含む書込チャネル部分と、読出チャネル部分およ
び書込チャネル部分を分離し、かつ相互接続する動的可
撓部分とに分割され、動的可撓部分は、位置調節がヘッ
ドアレイに行なわれるときにテープドライブのベースに
対して輪郭を調節し、ヘッド位置決め機構は、予め定め
られた関係でヘッド装着プレートを受けるための受け器
を含むベースにしっかり締められて、ベースの主要平面
に実質的に垂直な少なくとも１つの次元においてヘッド
アレイを位置決めする。
【００１９】この発明のこの局面では、ヘッド位置決め
機構は、複数の予め定められた方位角と、垂直の次元と
において、ヘッドアレイを位置決めするように適合され
得る。また、この発明のこの局面では、読出チャネル部
分および書込チャネル部分を分離し、かつ相互接続する
動的可撓部分は、可撓回路がヘッドプレートとテープド
ライブの主要電子機器回路モジュールとの間に取付けら
れるときに、一般にＵ字形のその間の輪郭に従い得る。
【００２０】この発明のこれらおよび他の目的、局面、
利点ならびに特徴は、以下の詳細な説明に従って添付の
図面を検討するとより十分に理解され、認識されるであ
ろう。
【００２１】
【好ましい実施例の詳細な説明】図１は、単一リールテ
ープカートリッジ１０２を受けるためのデジタル線形テ
ープドライブ１００を示す。テープドライブ１００は、
磁気読出／書込ヘッド構造１２０に高さおよび方位の調
節を与えるための多次元テープヘッドアクチュエータ１
０４を含む。図３に示されるように、テープヘッドアク
チュエータ１０４は、たとえばステッパモータ１０７お
よび親ねじ１０９を含む高さ機構１０５と、高さ機構１
０５によって位置決めされる方位角回転調節機構１１１
とを含む。高さ機構１０５は、カセッティ（Kasetty ）
による「ばね装填されたスプリットナットを有するヘッ
ドアクチュエータ」（“Head Actuator Having Spring
Loaded Split Nut”）と題された通常どおり譲渡された
米国特許第５，４４８，４３８号に実質的に従ってもよ
く、方位機構１１１は、カセッティにより１９９５年１
１月１３日に出願された「テープドライブのためのヘッ
ド傾斜機構」（“HeadTilting Mechanism for Tape Dri
ves”）と題された通常どおり譲渡された米国特許出願
連続番号第０８／５５７，６６２号に実質的に従っても
よい。これらの開示は引用により援用される。
【００２２】図１に示されるように、テープドライブ１
００は、テープリールカートリッジ１１０および内部巻
取リール１１２をそれぞれ回転させて磁気テープ１１４
をヘッド構造１２０を渡って前後に進めるように配列さ
れた（点線および鉛線で示される）テープリールドライ
ブモータ１０６および１０８を含む。テープドライブ１
００はまた、テープ１１４が磁気ヘッド構造１２０を渡
って移動するときにそれに沿って走行するリール１１０
とリール１１２との間の一般に弓形のテープ経路を規定
するテープガイドローラ１１８を含む。テープヘッドア
クチュエータ１０４は、ドライブ１００内で復号化され
たコマンドで動作して、ドライブ１００の動作中のテー
プ１１４に対して、トラック選択のために横方向に、方
位角の記録および再生のために角度をもって、磁気ヘッ
ド構造１２０を位置決めする。
【００２３】この発明の局面に従って、可撓回路１２２
は２つのねじ１２４によってヘッド構造１２０のヘッド
プレート１２６に取付けられ、ヘッドプレート１２６
は、図４により詳細に示される読出／書込ヘッドアレイ
１２８を装着し、かつ整列させるためのものである。ヘ
ッドプレート１２６は高さ機構１０５と方位調節機構１
１１とによって位置決めされ、それによって、ヘッドア
レイ１２８をテープ１１４に対する高さ（横方向）およ
び角度に位置決めする。ヘッドアレイ１２８は、組立中
そこに正確に整列されるときに適切な接着剤によってヘ
ッドプレート１２６に付着される。
【００２４】可撓回路１２２は、読出チャネル部分１３
０、動的可撓部分１３２、および主要ヘッド選択／書込
チャネル部分１３４という３つの主な構造的および機能
的部分を含む。読出チャネル部分１３０はヘッドアレイ
１２８に直接隣接して装着されて、読出ヘッドへの導体
の長さを最小にし、容量、インダクタンスおよび外来ノ
イズのピックアップを最小にする。主要ヘッド選択／書
込チャネル部分１３４は、ゼロ挿入力（ＺＩＦ）コネク
タを介してベース１４０の下方に装着されたテープドラ
イブ主要回路盤への直接接続を可能にする端縁接続領域
１３６を含む。図１に示されるように、端縁接続領域１
３６はベース１４０の壁に規定された狭いスロットを介
して延びる。図２は、可撓回路１２２をレイアウトまた
は平面図で示し、図３はヘッドプレート１２６およびヘ
ッドアレイ１２８に対して、強化された動作位置で可撓
回路１２２を示す。
【００２５】ヘッドアレイ１２８はたとえば、ヘッドア
レイ１２８の中央横断輪郭１４４に沿って間隔をあけら
れた４つの相対的に狭い読出ヘッド１４２Ａ、１４２
Ｂ、１４２Ｃおよび１４２Ｄを含む。この例では、４つ
の読出チャネル、すなわちチャネル１、２、３、および
４がある。ヘッドアレイはまた、たとえば８つの相対的
に広い書込ヘッドを含み、４つの書込ヘッド１４６Ａ、
１４６Ｂ、１４６Ｃおよび１４６Ｄは左の横断輪郭１４
８に沿って配置され、４つの書込ヘッド１５０Ａ、１５
０Ｂ、１５０Ｃ、および１５０Ｄは右の横断輪郭１５２
に沿って配置される。書込ヘッド１４６Ａ−Ｄは、供給
リール１１０から巻取リール１１２へと順方向に走行す
るテープにデータを書込み、書込ヘッド１５０Ａ−Ｄは
巻取リール１１２から供給リール１１０へと逆または後
方向に走行するテープにデータを書込む。いずれかの走
行方向において、読出ヘッド１４２は選択された書込ヘ
ッドに従い、それによって、テープ１１４へと流れるデ
ータの読出後書込の検証を可能にする。方位モードの動
作では、ヘッド１２８はテープに対して予め定められた
方位角で傾斜され、テープ走行の方向に依存して、４つ
の書込ヘッド１４６または１５０と４つの読出ヘッド１
４２とが活性化している。方位モードでは、４つのトラ
ックが、ヘッドアレイ１２８を通るテープ１１４の単一
の運行中に同時に書込および読出される。
【００２６】非方位的な従来の縦方向方式においてこれ
までに書込まれたテープとの後での互換可能性のため
に、ヘッドアレイ１２８はテープ１１４と垂直に整列し
て配向され、２つの書込ヘッド１４６Ｂおよび１４６
Ｄ、またはヘッド１５０Ｂおよび１５０Ｄが活性化し、
２つの読出ヘッド１４２Ａおよび１４２Ｃもまた活性化
し、したがって、２つのトラックが縦方向方式に従う書
込の後に書込まれ、読出され得る。したがって、ヘッド
アレイ１２８は方位動作の間最大４つの活性書込チャネ
ルと４つの活性読出チャネルとを必要とする。ヘッドア
レイ１２８は、サリバ（Saliba）による「自己調整する
摩耗領域を備えたテープヘッド」（“Tape Head with S
elf-Regulating Wear Regions ”）と題され、通常どお
り譲渡された米国特許第５，４７５，５５３号と、サリ
バらにより１９９５年７月２６日に出願された「多チャ
ネルヘッドのための方法および装置」（“Method and A
pparatus for Multiple Channel Head”）と題され、通
常どおり譲渡された米国特許出願連続番号第０８／５０
７，６１８号とに従って作成できる。これらの開示は引
用により援用される。
【００２７】可撓回路１２２はたとえば、８つの書込素
子１４６Ａ−Ｄおよび１５０Ａ−Ｄに与える４つの書込
ドライバチャネルと、４つの読出素子１４２Ａ−Ｄから
信号を受ける４つの読出チャネルと、テープ方向および
方位／縦方向テープ方式に従うヘッド選択のためのある
デジタル論理素子とを与える。読出チャネル領域１３０
は、４つの単一チャネル読出前値増幅器集積回路１６０
と、関連した別個の構成要素と、たとえば読出ヘッド１
４２から通じる微細なヘッドワイヤへの短く直接的な信
号接続とたとえば書込ヘッド１４６および１５０の微細
なヘッドワイヤへの接続とを可能にする端縁接続領域１
６２とを含む。代替的に、適切なブリッジ接続が、ヘッ
ドアレイ１２８上に規定された回路トレースと、接続領
域１６２の整列された回路トレースとの間に形成されて
もよい。２つの貫通開口部１６４が、図３に示されるよ
うに、ねじ１２４が可撓回路１２２の可撓プラスチック
フィルム基板を介してヘッドプレート１２６のねじを切
られた開口部に通ることを可能にする。少なくとも１つ
の開口部１６４が、ねじ１２４の１つと協力して導電金
属ヘッドプレート１２６への可撓回路のための信号接地
点を容易にする接地信号トレースを含む。
【００２８】可撓回路１２２の可撓動的部分１３２は、
取付後の動作中において、ヘッドプレート１２６が高さ
調節アセンブリ１０５のトラック選択位置決め動作の間
上下に移動し、かつ方位角制御機構１１１の方位角位置
決め動作の間端から端へと移動するときに一般的なＵ字
形を表わす。非常に可撓性のあるプラスチックフィルム
材料で作られる可撓動的部分１３２は、読出チャネル部
分１３０と主要書込チャネル部分１３４との間に多数の
信号および電力接続経路を有する。これらの経路は書込
信号経路および読出信号経路の両方を含む。可撓動的部
分１３２は破壊または故障せずに少なくとも１００万回
の曲げサイクルに耐えることができるべきである。
【００２９】全体のヘッド構造１０４へのバイアス力の
正確な適用を制御し、繰返されるヘッド位置決め動作サ
イクルによって可撓回路１２２が損傷を受けないように
するために、一般に台形の区分１３７がそこから延びた
読出チャネル部分１３０と、角度を持った区分１３３を
含んだ主要書込チャネル部分１３４とが動的可撓部分１
３２の両端に延び、薄いシート状のアルミニウム合金コ
アを有する組立てられた薄層をなす構造のような適切な
一体的補助基板を含む。図３は、読出チャネル部分１３
０および区分１３７のための強化層１３１と、主要書込
チャネル部分１３４および区分１３３のたの強化層１３
５とを示す。薄層をなす構造は、薄い（たとえば１ｍｉ
ｌの厚さ）ポリイミドプラスチックフィルム（kapton
（商標））と、接着剤と、銅回路トレースと、プラスチ
ックフィルム絶縁層と、強化された部分１３０および１
３４に所望の剛性を与えるアルミニウムコアとの交互の
層を含み得る。形成されるように、可撓回路１２２は２
つの層のエッチングされた回路パターン設計に従う。部
分１３０および１３４の強化は、可撓動的部分１３４だ
けが実際に撓み、それがヘッド位置決め装置１０４のヘ
ッド位置決め運動に応答して既知の制御された態様で撓
むことを確実にする。また、部分１３０および１３４の
強化は、テープドライブ１００への取付かまたはそこか
らの除去に付随する、可撓回路１２２の取扱の間に電子
機器の回路素子を保護する。
【００３０】主要ヘッド選択／書込チャネル部分１３４
は、デジタル選択論理素子１６６および書込電流源１６
８を含んだ別個および統合した電子機器回路素子の組合
せを組む。バーコードのついたスティッカ１７０が、ヘ
ッド／可撓回路サブシステムの組立、試験および追跡を
容易にするために主要部分１３４の上部端縁に沿って付
着され得る。
【００３１】図３を検討して、ヘッドプレート１２６
が、２次元ヘッド調節機構１０４の受け器構造での正確
な位置合わせを可能にし、それによって、ヘッドプレー
ト１２６、ヘッドアレイ１２８、および可撓回路１２２
の単一のモジュールユニットとしての除去および交換を
容易にする２つのサイドタブ１２７を含むことが認識さ
れる。この発明のある重要な局面は、可撓回路１２２
が、テープドライブ１００に取付けられる前に完成した
ヘッド／前端電子機器サブアセンブリとして十分に組立
てられ、点検され、ヘッドアレイ１２８に接続され、試
験され得ることであり、それによって、完成したテープ
ドライブの動作可能性が確実となり、信頼性および品質
が高まる。また、可撓回路１２２が「前端」読出／書込
チャネル電子機器を有するので、ヘッドプレート１２６
およびヘッドアレイ１２８とともに容易に取替えでき、
および／または、単一のモジュールとしてアップグレー
ドできる。このように、テープドライブのヘッドサブア
センブリは、ヘッドの摩耗に依存してか、または、将来
のテープ方式、現われ出るテープヘッド技術等に対処す
るようにヘッドアレイ１２８をアップグレードするとい
う要求とに依存して変化されるかまたは取替えられ得
る。
【００３２】図５は、可撓回路１２２の電気ブロック図
を与える。ここで、４つの差動読出データ信号経路と、
４つの論理信号経路と、４つの差動書込データ経路との
ための接続を与える端縁コネクタ１３６が示される。４
つの読出データ信号経路は可撓回路の読出チャネル部分
１３０から可撓動的部分１３２を経て主要回路部分１３
４へと通じる。４つの論理モード選択信号は、読出チャ
ネル部分に置かれた単一チャネル後互換可能マルチプレ
クサ１７２を制御するためのモード選択Ａ信号を含み、
これはこれまでの単一チャネルテープ記録方式のための
ヘッド１４２Ａまたは１４２Ｃを選択し、方位角記録方
式の４チャネル再生のための読出ヘッド１４２Ａ、１４
２Ｂ、１４２Ｃおよび１４２Ｄを能動化する。
【００３３】モード選択ラインＢ、ＣおよびＬは、８つ
の書込ヘッドのうちの４つ１４６Ａ−Ｄまたは１５０Ａ
−Ｄが方位２次元書込動作中に能動化され、８つの書込
ヘッドのうちの２つ、たとえばヘッド１４６Ｂおよび１
４６Ｄ、または１５０Ｂおよび１５０Ｄが縦方向２次元
書込動作中に能動化されるように、モード選択論理１６
６を制御する。図５のブロック図には示されていないが
可撓回路１２２に存在するのが、可撓回路基板上に保持
され、それによって接続される、さまざまな電子機器素
子に電力を供給するための適切な電力トレースである。
【００３４】図６は、可撓回路の読出チャネル部分１３
０上に保持された４つの読出前値増幅器チャネル回路の
１つの概略回路図である。各チャネルは、接地と＋１２
ボルトのフィルタ処理されたＤＣレベルとに設定された
電力レールを有する、差動的に接続された、ＴＬ５９２
Ａ型のような演算増幅器１６０を含む。この特定的な例
では、各読出ヘッド１４２が、分圧器に接続されて増幅
器バイアス電流を与え、共通の基準電圧を与える中央タ
ップ接続を含み、それによって増幅器１６０を差動モー
ドで動作可能にし、それによって向上した共通モードノ
イズ排除を与える。また、１０オームの抵抗器と４．７
マイクロファラドのキャパシタとが、所要電子機器回路
モジュールからのＤＣ供給トレースから、フィルタ処理
された１２ボルトＤＣを与えるためのフィルタネットワ
ークを形成する。可撓回路１２２の読出チャネル部分１
３０上に置かれたこの１２ボルトＤＣフィルタはまた、
これまでに述べられたように、ねじ開口部１６４の１つ
で読出信号信号接地点を与える。
【００３５】図７は、可撓回路１２２の主要回路部分１
３４上に形成され、かつ接続されたモード選択論理１６
６と４つの電流源／書込ドライバ回路１６８の１つとを
含んだ論理回路を示す。書込ドライバ１６８の各々は８
つの書込ヘッド１４６および１５０のうちの２つを駆動
するための回路構成要素を含む。図７の例では、ヘッド
１４６Ａおよび１５０Ａの各１つが、各書込チャネルド
ライバ回路１６８内の動的かつ独立的に制御される電流
源を形成する６つのトランジスタのうちの３つによって
１つの方向に駆動される。図７の例では、ヘッドの１つ
１４６Ａまたは１５０Ａがヘッド中央タップに接続され
たヘッド選択トランジスタによって選択される。トラン
ジスタ１７４がヘッド１４６Ａを選択し、トランジスタ
１７６がヘッド１５０Ａを選択する。トランジスタ１７
４および１７６は、入来するモード制御信号Ｂ、Ｃおよ
びＬに応答して論理１６６によって発生される制御レベ
ルに従って選択的に能動化される。＋１２ボルトのレベ
ルが各ヘッドの中央タップに存在しないかぎり、それは
書込ドライバ回路構成要素からダイオードによって効果
的に分離される。トランジスタ１７４またはトランジス
タ１７６のいずれかが導通させられるとき、（選択され
たトランジスタ１７４または１７６にかけての電圧降下
よりも小さい）１２ボルトが選択されたヘッド１４６ま
たは１５０の中央タップに現われ、電流源はヘッドと選
択された導通するトランジスタとを通る信号経路を完成
し、それによって、選択された書込ヘッドを１つの電流
方向か別の電流方向において活性化し、移動するテープ
１１４に所望の磁束パターンを書込む。
【００３６】したがって、主要回路盤の１つの端部に、
構成要素装着および可撓相互接続の両方を与える１ピー
ス、２層、可撓プリント回路を経て、ヘッド構造と関連
した読出および書込回路構成要素がそこにおいてヘッド
コアに実用的にできるだけ近く配置されたテープドライ
ブのための前端モジュールを可撓回路１２２およびその
関連の電子機器が生じていることが当業者には明らかで
ある。別の端部では、可撓回路は引離し可能なヘッド構
造に直接装着し、読出および書込ヘッドコア巻線に接続
する。これらの最も感度の高い信号の接続は極めて短く
保たれ、釣合いを保たせられ、注意深く配列されてノイ
ズにさらされることを最小にする。ノイズのある信号と
その反射経路とは注意深く計画され、経路を定められ
る。可撓回路端縁コネクタ１３６に入るかまたはそこか
ら出る低レベルまたは高インピーダンス信号はない。説
明されるように、読出前値増幅器、書込電流源およびド
ライバならびに書込コイル選択論理回路構成要素のすべ
てが可撓回路１２２に十分に含まれる。
【００３７】上述されたように、可撓回路１２２は、静
電および電磁ノイズ結合を最小にしながら、遮蔽されて
いない可撓相互接続回路で同時に書込し、読出す４つの
チャネルを可能にする。可撓回路１２２は、出力レベル
または波形を犠牲にせずに、浮遊容量を減少させ、電気
共振周波数を増加させる。
【００３８】可撓回路１２２は、ヘッド構造１２０およ
び位置決め機構１０４に与えられる機械バイアス力を減
少させ、それを一貫したものにする。単一の動的可撓部
分１３２を用いることによって、可撓回路１２２は、ト
ラック位置決めのための垂直ステッピングと、方位記録
のための揺れまたはチルトとの２次元ヘッド運動に備え
る。垂直運動と角度を持った揺れ運動との両方が動的可
撓部分１３２によって単一の回転運動に移され、それに
よって、完成したテープドライブ１００における機械的
な複雑さを減らし、一貫性および品質を高める。
【００３９】ヘッドプレート１２６と取付けられたヘッ
ドアレイ１２８とに構造的かつ電気的に結合されると、
可撓回路１２２は、容易な除去および交換を可能にし、
ホスト電子機器およびテープドライブユーザにとって大
変わかりやすく異なるヘッド技術の使用を可能にする自
蔵テープヘッドモジュールを与える。各ヘッドアレイに
直接関連したすべての回路構成要素が可撓回路１２２上
に含まれるので、主要回路盤電子機器への相互接続１３
６でハードウェア両立性である多数のヘッド／回路設計
の組合せを有することが実用的である。薄膜誘導素子を
含む進歩するヘッド技術と誘導書込／電磁読出素子と
が、回路１２２のような可撓回路上の適切な回路構成要
素によって支持され得、こうして、テープドライブの主
要回路盤の実質的なハードウェア変更なしで互換可能で
あり得るこの発明の実施例がこのように説明されたの
で、この発明の目的が十分に達成されたことが今や認識
され、この発明の構成上の多くの変化ならびに大きく異
なる実施例および応用がこの発明の趣旨および範疇から
逸脱していないことを示すことが当業者には理解される
であろう。本明細書における開示および説明は説明のた
めのものであって、限定的な意味合いではないことが意
図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の原理に従って読出および書込ヘッド
アレイを接続するための可撓回路を含んだデジタル線形
テープドライブの平面図である。
【図２】図１のテープドライブにおいて取付け、かつ用
いるための可撓回路の輪郭を描く強化層を省略した、図
１に示されるヘッド接続可撓回路の平面図である。
【図３】図１のテープドライブのヘッドアレイおよびプ
レート構造に対して所望の動作配向に従うように選択的
な構造強化層で形成されるような図２の可撓回路の展開
図である。
【図４】図３に示されるテープヘッドアレイの正面の拡
大図である。
【図５】図２の可撓回路の電気ブロック図である。
【図６】図２の可撓回路内の１つの読出チャネル回路の
電気概略ブロック図である。
【図７】図２の可撓回路のヘッド選択論理および順／逆
ヘッド書込チャネルドライバ回路の電気論理および概略
回路図である。
【符号の説明】
１００ テープドライブ １２０ 読出／書込ヘッド １２２ 可撓回路
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年２月２０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図 １】
【図 ２】
【図 ３】
【図 ４】
【図 ５】
【図 ６】
【図 ７】

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 テープドライブのための可撓回路であっ
    て、 電気回路相互接続のパターンを有し、３つの部分に分割
    される細長い可撓プリント回路基板を含み、前記３つの
    部分は、 テープヘッドアレイの多数の読出ヘッドおよび書込ヘッ
    ドに直接接続するための読出チャネル部分を含み、前記
    読出チャネル部分は、複数個の読出ヘッドから読出信号
    を受けるように接続された複数個の読出チャネル前置増
    幅器を有し、さらに、 信号および電力の接続がテープドライブ回路モジュール
    で行なわれることを可能にするための外部接続領域を含
    む書込チャネル部分を含み、前記書込チャネル部分は、
    複数個の書込チャネルドライバを含み、さらに、 前記読出チャネル部分および前記書込チャネル部分を分
    離し、かつ相互接続する動的可撓部分を含み、前記動的
    可撓部分は、位置調節がヘッドアレイに行なわれるとき
    に輪郭を調節する、可撓回路。
  2. 【請求項２】 前記ヘッドアレイに行なわれた位置調節
    とテープの移動方向とに従って、前記書込ヘッドの特定
    のものを選択し、かつ能動化するためのヘッド選択論理
    回路構成要素をさらに含む、請求項１に記載の可撓回
    路。
  3. 【請求項３】 前記読出チャネル部分および前記書込チ
    ャネル部分を機械的に硬化し、かつ強化するための機械
    的な強化手段をさらに含む、請求項１に記載の可撓回
    路。
  4. 【請求項４】 テープドライブのための多トラック磁気
    テープヘッドアセンブリであって、前記アセンブリは、 ヘッド装着プレートと、 前記ヘッド装着プレートにしっかり締められ、複数個の
    書込ヘッドと複数個の読出ヘッドとを規定するヘッドア
    レイと、 第１の端部が前記ヘッド装着プレートに取付けられ、前
    記書込ヘッドおよび前記読出ヘッドに接続され、かつ、
    第２の端部が前記テープドライブの主要電子機器回路モ
    ジュールに接続するための接続領域を規定する細長い可
    撓回路とを含み、前記可撓回路は３つの部分に分割さ
    れ、前記３つの部分は、 前記ヘッドアレイの多数の読出ヘッドおよび書込ヘッド
    に直接接続するための読出チャネル部分を含み、前記読
    出チャネル部分は、複数個の読出ヘッドからの読出信号
    を受け、かつ増幅するように接続された複数個の読出チ
    ャネル前置増幅器を有し、さらに、 信号および電力の接続がホスト回路モジュールで行なわ
    れることを可能にするための外部接続領域を含む書込チ
    ャネル部分を含み、前記書込チャネル部分は複数個の書
    込ヘッドを分割するための複数個の書込チャネルドライ
    バを含み、さらに、 前記読出チャネル部分および前記書込チャネル部分を分
    離し、かつ相互接続する動的可撓部分を含み、前記動的
    可撓部分は、位置調節が前記ヘッドアレイに行なわれる
    ときに前記テープドライブのベースに対して輪郭を調節
    する、多トラック磁気テープヘッドアセンブリ。
  5. 【請求項５】 前記可撓回路は、前記ヘッドアレイに行
    なわれた位置調節とテープの移動方向とに従って、前記
    書込ヘッドの特定のものを選択し、かつ能動化するため
    のヘッド選択論理回路構成要素をさらに含む、請求項４
    に記載の多トラック磁気テープヘッドアセンブリ。
  6. 【請求項６】 前記読出チャネル部分および前記書込チ
    ャネル部分を機械的に硬化し、かつ強化するための機械
    的強化手段をさらに含む、請求項４に記載の多トラック
    磁気テープヘッドアセンブリ。
  7. 【請求項７】 単一の供給リールテープカートリッジを
    受け、係合するためのベースならびにテープ巻取リール
    およびカートリッジ受け手段を含む磁気テープドライブ
    であって、 多トラック磁気ヘッドアレイを含み、前記多トラック磁
    気ヘッドアレイは、前記アレイの１つの側に置かれた複
    数個の順方向書込素子と、前記アレイの別の側に置かれ
    た複数個の逆方向書込素子と、前記順方向書込素子と前
    記逆方向書込素子との間の中央に置かれた複数個の読出
    素子とを含み、さらに、 前記多トラック磁気ヘッドアレイがしっかり締められる
    ヘッド装着プレートと、 第１の端部が前記ヘッド装着プレートに取付けられ、前
    記書込ヘッドおよび前記読出ヘッドに接続され、かつ、
    第２の端部が前記テープドライブの主要電子機器回路モ
    ジュールに電力、制御、データおよび増幅されたヘッド
    信号を接続するための接続領域を規定する細長い可撓回
    路とを含み、前記可撓回路は３つの部分に分割され、前
    記３つの部分は、 前記ヘッドアレイの前記複数個の読出素子および書込素
    子に直接接続するための読出チャネル部分を含み、前記
    読出チャネル部分は、前記複数個の読出素子からの読出
    信号を受け、かつ増幅するように接続された複数個の読
    出チャネル前置増幅器を有し、さらに、 前記接続領域を含み、前記複数個の書込素子を駆動する
    ための複数個の書込チャネルドライバを含む書込チャネ
    ル部分と、 前記読出チャネル部分および前記書込チャネル部分を分
    離し、かつ相互接続する動的可撓部分とを含み、前記動
    的可撓部分は、位置調節が前記ヘッドアレイに行なわれ
    るときに前記テープドライブのベースに対して輪郭を調
    節し、前記磁気テープドライブはさらに、 予め定められた関係で前記ヘッド装着プレートを受ける
    ための受け器を含むベースにしっかり締められ、前記ベ
    ースの主要面に対して実質的に垂直な少なくとも１つの
    次元で前記ヘッドアレイを位置決めするためのヘッド位
    置決め機構を含む、磁気テープドライブ。
  8. 【請求項８】 前記ヘッド位置決め機構は、複数の予め
    定められた方位角と、垂直な次元とにおいて、前記ヘッ
    ドを位置決めする、請求項７に記載の磁気テープドライ
    ブ。
  9. 【請求項９】 前記可撓回路は、前記ヘッドアレイに行
    なわれた位置調節とテープ移動および方位角の方向とに
    従って前記書込素子の特定のものを選択し、かつ能動化
    するためのヘッド選択論理回路構成要素をさらに含む、
    請求項８に記載の磁気テープドライブ。
  10. 【請求項１０】 前記読出チャネル部分および前記書込
    チャネル部分を分離し、かつ相互接続する前記動的可撓
    部分は、前記可撓回路が前記テープドライブのヘッドプ
    レートと前記主要電子機器回路モジュールとの間に取付
    けられるときに、一般にＵ字形をその間に規定する、請
    求項７に記載の磁気テープドライブ。
  11. 【請求項１１】 前記書込チャネル部分は前記ベースと
    垂直な平面と実質的に平行であり、前記外部接続領域は
    前記ベースの壁に規定された細長い開口スロットを通っ
    て前記テープドライブ回路モジュールに接続し、前記動
    的可撓部分は予め定められた正確な角度で前記書込チャ
    ネル部分から離れて延びる、請求項７に記載の磁気テー
    プドライブ。
  12. 【請求項１２】 前記読出チャネル部分および前記書込
    チャネル部分を機械的に硬化し、かつ強化するための機
    械的強化手段をさらに含む、請求項７に記載の磁気テー
    プドライブ。
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