JPH10503876A - 情報記録および／または再生装置 - Google Patents

情報記録および／または再生装置

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JPH10503876A
JPH10503876A JP8536336A JP53633696A JPH10503876A JP H10503876 A JPH10503876 A JP H10503876A JP 8536336 A JP8536336 A JP 8536336A JP 53633696 A JP53633696 A JP 53633696A JP H10503876 A JPH10503876 A JP H10503876A
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Abstract

(57)【要約】 磁気テープ(70)の情報を記録および／または再生する装置は磁気テープ(70)上の情報を記録および／または再生する磁気ヘッド(10)を具える。案内部材(20)はこの磁気ヘッド近くに設けられ前記磁気テープの主面(71)に対し磁気ヘッドを位置決めする。アクテュエータ(30)を磁気ヘッドおよび前記案内部材に接続して磁気ヘッドを前記案内部材に対しヘッド面(11)の垂線に平行に動かす。かかる情報記録および／または再生装置はさらに前記アクテュエータを駆動する制御手段(40)と前記ヘッド面(11)および前記テープ(70)の主面(71)間の摩擦力に応答して信号を発生する検出手段(51)とを具える。この制御手段によって前記アクテュエータ(30)を駆動させて前記信号の受信に応答して前記磁気ヘッド(10)の逆方向(19)の動きを生ぜしめるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】 情報記録および／または再生装置 発明の技術分野 本発明は磁気ギャップを有するヘッド面を有し、磁気媒体上の情報を記録およ び／または再生する磁気ヘッドと、この磁気ヘッド近くに設けられ磁気ヘッドお よび前記磁気媒体の主面を相互に位置決めする案内部材と、この磁気ヘッドおよ び前記案内部材に接続されたアクテュエータとを具え、このアクテュエータは前 記磁気ヘッドを前記案内部材に対しヘッド面の垂線に一致する順方向に動かすと ともに前記磁気ヘッドを前記案内部材に対しヘッド面の垂線とは逆の逆方向に動 かすように構成し、この動きを順方向の動きおよび逆方向の動きと称し、他に前 記アクテュエータを駆動する制御手段を具えてなる情報記録および／または再生 装置に関するものである。 発明の背景 この種装置は特願平3-292610号明細書から既知である。かかる既知の装置は磁 気ディスクの面に対し磁気ヘッドのヘッド面を位置決めする案内面を有するスラ イダを具えている。この磁気ヘッドはスライダの案内面に対し、ヘッド面の垂線 に平行な方向に圧電アクテュエータによって移動自在としている。制御手段によ ってアクテュエータを駆動する。アクテュエータを用いて磁気ヘッドを、これが スライダの案内面に対し後退する後退位置に動かすとともにこの磁気ヘッドがス ライダの案内面から突出する突出位置に動かすようにする。この後退位置では磁 気ディスクの停止時にヘッド面および磁気ディスク間が接触するのを防止する。 突出位置では、磁気ディスクが定常状態で回転し、磁気ディスクの回転により生 じる空気圧によりスライダが浮遊する際にヘッド面を案内面よりも磁気ディスク に近づけるようにする。かかる既知の装置の欠点はヘッド面および磁気ディスク 面間の距離が情報の記録および／または再生中制御されないことである。従って 、圧電アクテュエータのクリープおよびスライダ面の摩滅のような他のファクタ によってこの距離が短くなりヘッド面および磁気ディスク間に摩擦が生じ、その 結果磁気ヘッドが摩耗するようになる。 発明の概要 本発明の目的は磁気ヘッドの寿命を長くせんとするものである。 本発明は磁気ギャップを有するヘッド面を有し、磁気媒体上の情報を記録およ び／または再生する磁気ヘッドと、この磁気ヘッド近くに設けられ磁気ヘッドお よび前記磁気媒体の主面を相互に位置決めする案内部材と、この磁気ヘッドおよ び前記案内部材に接続されたアクテュエータとを具え、このアクテュエータは前 記磁気ヘッドを前記案内部材に対しヘッド面の垂線に一致する順方向に動かすと ともに前記磁気ヘッドを前記案内部材に対しヘッド面の垂線とは逆の逆方向に動 かすように構成し、この動きを順方向の動きおよび逆方向の動きと称し、他に前 記アクテュエータを駆動する制御手段を具えてなる情報記録および／または再生 装置において、前記ヘッド面および前記媒体の主面間の接触に応答して信号を発 生する検出手段と、この信号を前記制御手段に供給する手段とを具え、この制御 手段によって前記アクテュエータを駆動させて前記信号の受信に応答して前記磁 気ヘッドの逆方向の動きを生ぜしめるようにしたことを特徴とする。 これらの手段のため、ヘッド面および磁気媒体間が接触すると磁気ヘッドを磁 気媒体から後退させる。ある時間後、案内面が摩耗して再びヘッド面および磁気 媒体間が接触するようになる。しかし、個の接触を検知すると、磁気ヘッドは再 び後退するため、結局かかる接触は装置の作動期間の一部分中のみ生じるように なる。磁気ヘッドの摩耗はかかる接触による摩擦によって主として生じるため、 かかる摩耗が減少し、磁気ヘッドの総寿命が長くなる。 本発明装置の一例では、前記制御手段によって前記アクテュエータを駆動して 前記磁気ヘッドの逆方向の動きの後磁気ヘッドの順方向の動きを生ぜしめるよう にする。磁気ヘッドの前進移動によってある時間間隔後時間ヘッドおよび時間媒 体間に繰返し接触を生ぜしめ、従ってヘッド面および磁気媒体に主面間の距離を ヒステリシスおよびクリープの影響を受けるアクテュエータを用いる場合でも制 御することができる。 本発明の他の例では、前記逆方向の動きは所定の変位を具えるようにする。こ の手段によりヘッド面と磁気ヘッドに対向する磁気媒体面との間の距離をある制 限内に保持することができる。これが重要となる理由は磁気媒体への／からの信 号の記録および／または再生の品質がこの距離に強く依存するからである。 本発明装置のさらに他の例では、前記順方向の動きは時間の直線的な関数であ る変位をさらに具えるようにする。この手段は容易に達成することができ、この 時間の距離の平均値を前記前進移動の開始時とヘッド面および磁気媒体間の接触 の検知時との間の時間間隔から容易に計算することができる。 本発明のさらに他の例では、前記検出手段は前記ヘッド面に熱結合された温度 感応センサを具えるようにする。ヘッド面および磁気媒体間の接触によって生ず る摩擦のため、ヘッド面の温度は著しく増大することを確かめた。ハードディス クドライブまたはヘリカルスキャンシステムにおけるように磁気ヘッドが磁気媒 体に対し比較的高速で移動するような用途では、この温度の上昇は60℃以上にも なる。このヘッド面の温度上昇によって磁気ヘッドの内側のヘッド面から10-50m s の箇所に設置された感知素子の温度を１ms内でほぼ10℃上昇させるようになる 。この10℃もの急激な温度上昇は熱電対によって、またはＭＲＥセンサの固有抵 抗の変化の測定によって容易に検出することができる。従って、ヘッド面および 磁気ヘッド間の摩擦は温度感知センサにより検出することができる。 磁気ヘッドが例えばＭＲＥセンサ素子を流れる電流により内部加熱されるとと もに磁気ヘッドの周囲に対する熱伝導度が小さい場合には、磁気ヘッドの温度も 磁気ヘッドおよび磁気媒体（テープ）間の接触により一時的に増大する。この場 合、摩擦による磁気ヘッドの追加の加熱は磁気ヘッドおよび磁気テープ間の接触 による冷却よりも少ない。しかし、磁気ヘッドおよび磁気テープ間の接触によっ て温度変化が生じ、その結果信号が発生し得るようになる。実際の例では、温度 の増大または減少が磁気ヘッドおよび磁気テープの接触によって生じる。 本発明のさらに他の例では、前記検出手段はバルクハウゼン雑音センサを具え るようにする。磁気ヘッドが磁気抵抗効果（ＭＲＥ素子）に基づくセンサを具え る場合にはこのＭＲＥ素子によって磁気媒体からの情報を読取る際にいわゆるバ ルクハウゼン雑音を発生する。このバルクハウゼン雑音の量はＭＲＥ素子の温度 に依存する。従って、磁気ヘッドおよび磁気媒体間の摩擦はこのバルクハウゼン 雑音の量をモニタすることによって検出することができる。 本発明のさらに他の例では、前記アクテュエータは圧電アクテュエータを具え るようにする。この圧電アクテュエータの利点はこれが極めて小さくその作動が 螺旋状（ヘリカル）走査システムにおける磁気ヘッドの回転によって生じる遠心 力のような外力に殆ど影響されないことである。クリープおよびヒステリシスの ような圧電アクテュエータの特性から通常生じる位置決めの問題は上述した例の 手段によって処理することができる。図面の簡単な説明 図１は本発明情報記録および／または再生装置の一例のヘッドユニットを示す 頂面図、 図２は図１のヘッドユニットの正面図、 図３は本発明情報記録および／または再生装置のブロック図、 図４はヘッド面及び磁気媒体の主面間の距離を時間の関数として示す説明図、 図５は本発明情報記録および／または再生装置の螺旋状走査ドラムを示す頂面 図である。発明を実施するための最良の形態 図１は磁気媒体、本例では磁気テープ70に情報を記録および／または再生する 装置のヘッドユニット100 の頂面図を示す。このヘッドユニット100 はヘッド面 11を有し、案内部材20の近くに装着された磁気ヘッド10を具える。この案内部材 20によって磁気テープ70の主面71を磁気ヘッド20に対し位置決めする。アクテュ エータ30、本例では圧電アクテュエータを磁気ヘッド10および案内部材20に接続 する。電子−機械または電歪アクテュエータともし得るアクテュエータ30を適宜 装着して磁気ヘッド10が案内部材20に対し、ヘッド面の垂線に一致する進行（順 ）方向17に、およびヘッド面の垂線とは逆の逆方向19に動き得るようにする。こ の動きはそれぞれ進行方向の動きおよび逆方向の動きと称せられる。 図２は図１のヘッドユニット100 の正面図である。磁気ヘッド10は磁気テープ 70の情報を記録および／または再生する情報空隙12をヘッド面11を有する。案内 部材20によって情報ヘッド10を囲む。（図１に示すように）この案内部材20は磁 気テープ70との摺動接触により、特に磁気ヘッド10の近くの区域21で摩耗する。 図３は本発明情報記録および／または再生装置のブロック図を示す。磁気ヘッ ド10、案内部材21およびアクテュエータ30を具えるヘッドユニット100 の他に、 この情報記録および／または再生装置はアクテュエータ30を駆動する制御手段40 と、センサ51および測定手段50を有する検出手段とを具える。この検出手段はヘ ッド面11および磁気テープ70の主面71間の接触に応答して信号を発生するように 構成されている。センサ51はバルクハウゼン雑音センサのような温度感知センサ とすることができる。この場合には、磁気ヘッド10のＭＲＥ素子51をバルクハウ ゼン雑音センサとして用いる。磁気媒体から情報を読取る際には、ＭＲＥ素子51 によってバルクハウゼン雑音を発生し、雑音の量はＭＲＥ素子の温度に依存する 。測定手段50はバルクハウゼン雑音の量を測定するとともにその量の所定量の増 大に応答して信号を発生するように構成する。この所定量の増大値を適宜選択し て、ヘッド面11および磁気媒体間の摩擦によって生じるＭＲＥ素子51の温度の増 大値に相当し得るようにする。さらに、情報記録および／または再生装置には手 段56、本例では、ワイヤ接続手段を設け、上記信号を制御手段40に伝達する。こ の制御手段40はアクテュエータ30を駆動して磁気ヘッド10の逆方向の動き60をこ の信号の受信に応答して生ぜしめるようにする。これら手段のため、ヘッド面11 および磁気テープ70間の摩擦によって磁気ヘッド10を磁気テープ70から後退させ る。ある時間経過の後案内部材20の摩耗のため再びヘッド面11および磁気媒体間 に摩擦が生じ得るようになる。かかる接触を感知すると、磁気ヘッド10は再び後 退して摩擦は装置の作動期間の一部分中のみ生じるようになる。磁気ヘッド10の 摩耗はかかる摩擦によって主として生じるため、この摩耗が減少し、磁気ヘッド 10の総寿命が増大する。 図４は本発明の好適な例において、ヘッド面および磁気媒体の主面間の距離ｄ を時間の関数として示す。この媒体を磁気テープ70または磁気ディスクとするこ とができる。本例では、さらに制御手段は、逆方向移動後磁気ヘッド10の順方向 移動62を生ぜしめるように構成する。磁気ヘッド10の順方向移動62によってある 時間間隔ｔ1後ヘッド面11および磁気デープ70間を接触せしめるようにするため 、ヒステリシスまたはクリープを受けるアクテュエータを用いる場合でも距離ｄ を制御することができる。かかる接触およびこれによる逆方向移動60を検出する ため、摩擦は短い時間間隔ｔ2中存在するだけである。従って、またが実際に発 生する操作時間の一部はｔ2/(ｔ1＋ｔ2)に制限されるため、実際にヘッドの寿命 は係数(ｔ1＋ｔ2)／ｔ2だけに延長されるようになる。実際の値はt1=59s,t 2 =1sであるため、かかる寿命は係数60だけ延長される。好適には、逆方向移動60 は所定の変位61を含む。斯様にして、ヘッド面11および磁気ヘッド10に対向する 磁気媒体面71間の距離ｄはある制限内に保持することができる。これが重要であ る理由は磁気媒体への／からの信号の記録および／または再生品質がこの距離ｄ に強く依存するからである。好適には、、順方向移動62は時間の直線性関数であ る変位を具える。これは達成するのが容易であり、この距離ｄの時間に対する平 均値を前記前進移動60の開始時とヘッド面11および磁気媒体70間の接触の検知時 との間の時間間隔ｔ1から容易に計算することができる利点がある。 図５は本発明情報記録および／または再生装置の螺旋状走査ドラム80の頂面図 である。このドラム80は２つの読取りヘッドユニット100 を支持する。このヘッ ドユニット100 はドラムから突出して磁気テープ70およびヘッドユニット100 間 に良好な接触を得るようにする。かかる螺旋状走査システムでは、磁気ヘッド10 の磁気テープ70に対する速度は10ｍ／ｓとする。かかる速度では、磁気ヘッドの 機械的摩耗が大きく、ＭＲＥに基づくヘッドを用いることはできない。その理由 はＭＲＥに基づくヘッドではスロート（またはヨーク）高さを低く（μｍの次数 ）してある摩耗後スロートが完全に消失するようにする。本発明によれば磁気ヘ ッドの摩耗を制限してＭＲＥに基づくヘッドを用いうるようにする。ＭＲＥに基 づくヘッドが慣例のヘッドよりも高い感度を有するため、記録密度を著しく増大 させることができる。さらに、かかるシステムは現在のヘッドディスクシステム のものと同様であるため、螺旋状走査ンステムは技術の開発およびハードディス ク区域の記録材料から利点を得ることができる。 前述したように、本発明は単一の磁気ギャップ12を有する磁気ヘッド10の例似 ついて説明した。多重ギャップ12を有する磁気ヘッドにも用い得ることはもちろ んである。掛かる多重ギャップ磁気ヘッドはＤＣＣシステムから既知であり、Ｍ ＲＥに基づくヘッドの製造に用いる薄膜技術で極めて良好に製造することができ る。掛かる多重ギャップシステムによってトラッキングギャップを有するトラッ キングまたは高いデータレートを得る並列記録／再生のような特徴を得ることが できる。本発明はヘッドが媒体に対して移動するとともにヘッド対媒体の距離が 接触またはほぼ接触領域にある全ての記録システムに用いることができる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １．磁気ギャップ(12)を有するヘッド面(11)を有し、磁気媒体上の情報を記録お よび／または再生する磁気ヘッド(10)と、この磁気ヘッド近くに設けられ磁気ヘ ッドおよび前記磁気媒体の主面(71)を相互に位置決めする案内部材(20)と、この 磁気ヘッドおよび前記案内部材に接続されたアクテュエータ(30)とを具え、この アクテュエータは前記磁気ヘッドを前記案内部材に対しヘッド面の垂線に一致す る順方向(17)に動かすとともに前記磁気ヘッドを前記案内部材に対しヘッド面の 垂線とは逆の逆方向(19)に動かすように構成し、この動きを順方向の動き(62)お よび逆方向の動き(60)と称し、他に前記アクテュエータを駆動する制御手段(40) を具えてなる情報記録および／または再生装置において、前記ヘッド面(11)およ び前記媒体(70)の主面(71)間の接触に応答して信号を発生する検出手段(50、51) と、この信号を前記制御手段(40)に供給する手段とを具え、この制御手段によっ て前記アクテュエータ(30)を駆動させて前記信号の受信に応答して前記磁気ヘッ ド(10)の逆方向の動き(60)を生ぜしめるようにしたことを特徴とする情報記録お よび／または再生装置。 ２．前記制御手段(40)によって前記アクテュエータ(30)を駆動して前記磁気ヘッ ドの逆方向の動き(60)の後磁気ヘッドの順方向の動き(62)を生ぜしめるようにし たことを特徴とする請求項１に記載の情報記録および／または再生装置。 ３．前記逆方向の動き(60)は所定の変位(61)を具えることを特徴とする請求項１ に記載の情報記録および／または再生装置。 ４．前記順方向の動き(62)は時間の直線的な関数である変位(62)をさらに具える ことを特徴とする請求項１に記載の情報記録および／または再生装置。 ５．前記検出手段は前記ヘッド面(11)に熱結合された温度感応センサ(50,51)を 具えることを特徴とする請求項１〜４の何れかの項に記載の情報記録および／ま たは再生装置。 ６．前記検出手段はバルクハウゼン雑音センサ(50,51)を具えることを特徴とす る請求項１〜５の何れかの項に記載の情報記録および／または再生装置。 ７．前記アクテュエータは圧電アクテュエータ(30)を具えることを特徴とする請 求項１〜６の何れかの項に記載の情報記録および／または再生装置。
JP8536336A 1995-06-01 1996-05-24 情報記録および／または再生装置 Pending JPH10503876A (ja)

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