JP4274045B2

JP4274045B2 - リニアテープ記録再生装置の駆動方法及びリニアテープ記録再生装置

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Publication number: JP4274045B2
Application number: JP2004152461A
Authority: JP
Inventors: 一紀大沼
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2004-05-21
Filing date: 2004-05-21
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2024-05-21
Also published as: JP2005332540A

Description

本発明は、ＤＬＴ（ＤｉｇｉｔａｌＬｉｎｅａｒＴａｐｅ）やＬＴＯ（ＬｉｎｅａｒＴａｐｅＯｐｅｎ）に代表されるリニアテープストレージシステムに用いられるリニアテープ記録再生装置に関する。

近年、デジタルデータ量の爆発的な増大により、大規模なバックアップが必要となり、ビット当たりのコストメリットに優れるテープ系ストレージシステムが用いられている。テープ系ストレージにおいては、磁気ヘッドを回転ドラム上に設置した磁気記録媒体（テープ）に斜めに磁化情報を記録するヘリカル記録方式と、テープを高速で走行させ磁気ヘッドを上下に駆動することにより磁化情報をテープへ記録するリニア方式の２つの方式が知られている。現在はリニア方式のテープストリーマーが主流となっている。

図１２に一般的なリニアテープ記録再生装置に用いられる磁気ヘッド装置を示す。この磁気ヘッド装置１は、それぞれ同じような記録再生素子を有した２つのヘッドアレイＡ及びＢを合体して構成される。一方のヘッドアレイＡは、再生素子２Ａである例えば磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子（以下、ＭＲ素子という）と、記録素子３Ａである例えばインダクティブ型磁気ヘッド素子３とが積層されてなる記録／再生積層素子４Ａが、記録媒体である磁気テープのトラック幅方向（図１２の縦方向）に複数配列されて成る。このヘッドアレイＡはいわゆる多チャンネル構造を有して構成される。再生素子２Ａは磁気シールドに用いる下層シールドコア（磁性コア）５と中間層シールドコア（磁性コア）６に挟まれて形成される。記録素子３Ａは、中間層シールドコア６と磁気ギャップｇを介して上層磁性コア７と、図示せざるも導体コイルとにより形成される。

他方のヘッドアレイＢは、ヘッドアレイＡと同様に、再生素子２ＢであるＭＲ素子と記録素子３Ｂであるインダクティブ型磁気ヘッド素子とが積層されてなる記録／再生積層素子４Ｂが、磁気テープのトラック幅方向（図１２の縦方向）に複数配列されて成る。記録／再生積層素子４Ｂの構成は、ヘッドアレイＡの記録／再生積層素子４Ａと同様の構成である。同一符号を付して重複説明を省略する。このヘッドアレイＢも、ヘッドアレイＡに対応して多チャンネル構造を有して構成される。

この場合、ヘッドアレイＡの記録／再生積層素子４と、ヘッドアレイＢの記録／再生積層素子４とは、各互いに対応するチャンネル同志が磁気テープの走行方向各ライン上に位置するように配置される。実際には、ヘッドアレイＡとヘッドアレイＢは、そのトラック位置が磁気テープの走行方向に対して±２．０μｍ程度の精度で合体されている。また、ヘッドアレイＡの記録／再生素子４と、ヘッドアレイＢの記録／再生積層素子４は、例えば記録素子３が向き合うように互いに対称に配置される。

この磁気ヘッド装置１を備えたリニアテープ記録再生装置では、磁気テープが磁気ヘッド装置１に対して正方向（Ｆ）と逆方向（Ｒ）に走行する。磁気テープが正方向（Ｆ）に走行する場合は、ヘッドアレイＡの記録素子３Ａにてデータを記録し、この記録データにエラーが無きことをヘッドアレイＢの再生素子２Ｂにて読み込み、確認を行う。Ｆ方向のテープ走行により磁気テープが終端まで来ると、テープ走行方向は（Ｆ）から（Ｒ）に切り替わると共に、磁気ヘッド装置１がトラック幅方向（Ｖ）へ移動し、未記録部のトラックへデータの記録が行われる。このときは、ヘッドアレイＢの記録素子３Ｂにてデータの記録を行い、ヘッドアレイＡの再生素子２Ａにて記録データを読み込みエラーの無きことを確認する。

このように磁気テープの走行方向を切り換え、磁気ヘッド装置１をＶ方向へ移動することにより、磁気テープの全面に磁気記録データを記録するサーペンタイン記録方式が用いられている。記録されたデータを読み込む時（所謂再生時）においても、記録時と同様にテープ走行方向（Ｆ）の場合がヘッドアレイＢの再生素子２Ｂを用い、テープ走行方向（Ｒ）の場合がヘッドアレイＡの再生素子２Ａを用いて読み込みを行っている。

特許文献１には、リニアテープシステムにおける磁気ヘッド装置及び磁気再生装置等の例が記載されている。
特開２００３−１３２５０４号公報

ところで、テープ系ストレージシステムにおいては、記録容量の大容量化だけでなく、データの転送速度の向上が求められている。転送速度の向上方法として線記録密度の向上と記録・再生素子の多チャンネル化が上げられる。特に効果的なのはヘッドチャンネルの増加であり、チャンネル数を２倍とすることにより同一の線記録密度、テープスピードで２倍の転送速度を得ることができる。しかし、磁気ヘッド装置の多チャンネル化はヘッド歩留りに対して大きな影響を及ぼし、ヘッドコストの増加を招く問題があった。

一般的なリニアテープシステムであるＬＴＯシステムやＳーＤＬＴシステムの記録・再生時間は、テープ１巻当たり１５０分から１７０分程度を要する。記録チャンネル数は８チャンネルであり、各チャンネル個別の歩留り（良品率）を９０％と仮定すると、８チャンネル全体の歩留りは４３％となる。チャンエル数を２倍の１６チャンネルとした場合は、ヘッドの歩留りは１８．５％となることから、チャンネル数の増加はヘッド歩留りに大きく影響することが分かる。

本発明は、上述の点に鑑み、データの転送速度の向上、特に再生時の読み込み時間の低減を図ったリニアテープ記録再生装置の駆動方法、及びこの駆動方法を用いたリニアテープ記録再生装置を提供するものである。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置の駆動方法は、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを、独立してトラック幅方向に移動し、かつ、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させることを特徴とする。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置の駆動方法は、複数の記録／再生積層ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを、それぞれ独立してトラック幅方向に移動し、かつ、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させることを特徴とする。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置の駆動方法は、複数の記録ヘッド素子を有するヘッドブロックと、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックとを設け、少なくとも複数の再生ヘッド素子を有する各ヘッドブロックを、それぞれ独立してトラック幅方向に移動し、かつ、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させることを特徴とする。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置は、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを備え、各ヘッドグロックがそれぞれ独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ、各ヘッドグロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように配置され、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させるようにして成ることを特徴とする。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置は、複数の記録／再生積層ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを備え、各ヘッドグロックがそれぞれ独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ、各ヘッドグロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように配置され、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させるようにして成ることを特徴とする。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置は、複数の記録ヘッド素子を有するヘッドブロックと、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックとを備え、少なくとも複数の再生ヘッド素子を有する各ヘッドブロックがそれぞれ独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ、各ヘッドグロックの再生ヘッドが異なるトラックに追従するように配置され、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させるようにして成ることを特徴とする。

上記ヘッドブロックとしては、多チャンネル構造を有して構成される。
上記ヘッドブロックの位置制御には、バイモルフアクチュエータ、積層ピエゾアクチュエータ、またはボイスコイルモータを用いることが好ましい。
各ヘッドブロックには、サーボ用読み取りヘッドが積層される。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置の駆動方法によれば、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを、それぞれ独立してトラック幅方向に移動し、かつ各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作することにより、記録データの読出し時の再生チャンネル数を複数倍にすることができる。これによって、再生時の読み込み時間を従来方式と比べて大幅に短縮することができる。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置の駆動方法によれば、複数の記録／再生積層ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを、それぞれ独立してトラック幅方向に移動し、かつ各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作することにより、記録データの読出し時の再生チャンネル数を複数倍にすることができる。これによって、再生時の読み込み時間を従来方式と比べて大幅に短縮することができる。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置の駆動方法によれば、複数の記録ヘッド素子を有するヘッドブロックと、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックとを設け、少なくとも複数の再生ヘド素子を有する各ヘッドブロックを、それぞれ独立してトラック幅方向に移動し、かつ、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作することにより、記録データの読出し時の再生チャンネル数を複数倍にすることができる。これによって、再生時の読み込み時間を従来方式と比べて大幅に短縮することができる。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置によれば、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを、各ヘッドブロックがそれぞれ独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように配置されるので、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を相互に所定のトラックピッチにずらすことができる。そして、各再生ヘッド素子を所定のトラックピッチにずらして各再生ヘッド素子を同時に動作させることにより、記録データの読出し時の再生チャンネル数を複数倍にして、再生時の読み込み時間を従来方式と比べて大幅に短縮することができる。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置によれば、複数の記録／再生積層ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックがそれぞれ独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように配置されるので、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を相互に所定のトラックピッチにずらすことができる。そして、各再生ヘッド素子を所定のトラックピッチにずらして各再生ヘッド素子を同時に動作させることにより、記録データの読出し時の再生チャンネル数を複数倍にして、再生時の読み込み時間を従来方式と比べて大幅に短縮することができる。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置によれば、複数の記録ヘッド素子を有するヘッドブロックと、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを備えて、少なくとも複数の再生ヘッドを有する各ヘッドブロックがそれぞれ独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように配置されるので、各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を相互に所定のトラックピッチにずらすことができる。そして、各再生ヘッド素子を所定のトラックピッチにずらして各再生ヘッド素子を同時に動作させることにより、記録データの読出し時の再生チャンネル数を複数倍にして、再生時の読み込み時間を従来方式と比べて大幅に短縮することができる。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。

現状のリニアテープ記録再生装置では、再生時にはテープ走行方向により２つのヘッドアレイのうちのどちらか一方のヘッドアレイの再生素子を使用して記録データの読み取りを行っている。これは、２つのヘッドアレイのトラック位置が固定されている制約から発生している。本発明では、複数、例えば２つのヘッドアレイを各独立して位置決め制御ができるように構成し、再生時のみ複数のヘッドアレイの位置を相互にずらして各ヘッドアレイの再生素子により同時に再生を行うようにする。これによって、複数倍の再生チャンエル動作が可能となり現状の複数倍の読み込み速度を達成することができる。

図１に本発明のリニアテープ記録再生装置を実現するヘッドアクチュエータユニット、すなわち磁気ヘッド装置の一実施の形態の概略構成を示す。本実施の形態に係る磁気ヘッド装置１１は、支持ブロック１２に複数、本例では２つのヘッドアレイＡ及びＢを構成するヘッドブロック１４Ａ及び１４Ｂをそれぞれ独立に駆動する位置制御手段１３Ａ及び１３Ｂを介して並列するように支持して成る。ヘッドブロック１４Ａは、図２に示すように、例えば図１２で説明したと同様の構成を採る記録素子（磁気ヘッド素子）１５Ａ及び再生素子（磁気ヘッド素子）１６Ａを積層した記録／再生積層素子１７Ａがトラック幅方向（図１の縦方向）にチャンネル数に対応して複数配列される。すなわち、各記録／再生積層素子１７Ａは、下層シールドコアと中間シールドコア間に配置された例えばＭＲ素子による再生素子１６Ａと、中間シールドコアと上層磁性コアからなり磁気ギャップを有した例えばインダクティブ型ヘッド素子による記録素子１５Ａとが積層されて成る。また、縦方向に配列された記録／再生積層素子１７Ａ群の上下両端側の位置にサーボ信号を検出するサーボ用読み取り素子（磁気ヘッド素子）１８Ａが配置されて構成される。

ヘッドブロック１４Ｂも、ヘッドブロック１４Ａと同様に、記録素子（磁気ヘッド素子）１５Ｂ及び再生素子（磁気ヘッド素子）１６Ｂを積層した記録／再生積層素子１７Ｂがトラック幅方向にチャンネル数に対応して複数配列され、縦方向に配列された記録／再生積層素子１７Ｂ群の上記した両端部にサーボ信号を検出するサーボ用読み取り素子（磁気ヘッド素子：以下、サーボ素子という））１８Ｂが配置されて構成される。それぞれのヘッドブロック１４Ａ及び１４Ｂの記録／再生積層素子１７Ａ及び１７Ｂは、互いに再生素子１６Ａ、１６Ｂが向き合うように配置される。

ヘッドブロック１４Ａ及び１４Ｂは、それぞれ支持ブロック１２に対して独立にトラック幅方向（Ｖ）に微動調整、及びトラックピッチの偶数倍の距離を移動できるように位置制御手段１３Ａ及び１３Ｂを介して支持される。この位置制御手段１３Ａ、１３Ｂとしては、本例ではバイモルフアクチュエータが用いられる。一対のバイモルフアクチュエータ１３Ａは、その一端をヘッドブロック１４Ａの上端及び下端に固着され、その他端が支持ブロック１２の上面及び下面に固着される。一対のバイモルフアクチュエータ１３Ｂは、その一端をヘッドブロック１４Ｂの上端及び下端に固着され、その他端が支持ブロック１２の上面及び下面に固着される。これら各一対のバイモルフアクチュエータ１３Ａ、１３Ｂは、ヘッドブロック１４Ａ、１４ＢをＶ方向に微動調整、及びトラックピッチの偶数倍の移動ができるように、それぞれ同方向に変位するように設けられる。

一方、支持ブロック１２は、図示せざるもヘッドブロック１４Ａ，１４ＢをＶ方向に粗動調整して、記録／再生積層素子１７Ａ，１７Ｂを所要の磁気テープのチャンネルトラックまで移動させることができるように、粗動手段、例えばステッピングモータに連結される。このステッピングモータの駆動によりヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂの全体がＶ方向に粗動調整される。

各ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂの複数チャネルの積層素子１７Ａ，１７Ｂは、それぞれトッラクピッチの複数倍の間隔を置いて配置される。
一方、図２に示すように、磁気テープ２１には、ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂに設けられた積層素子１７Ａ，１７Ｂ及びサーボ素子１８Ａ，１８Ｂを含む全体の間隔に対応した複数チャネル分のトラック２２置きにサーボ信号２３が記録されている。本例ではＬＴＯなどで用いられるタイミングベースサーボ方式を用いた場合であり、サーボ信号２３が複数本の平行する磁化パターンをハの字型に配列して（以下、ハの字パターンという）記録される。

次に、この磁気ヘッド装置１１を用いたリニアテープ記録再生の駆動方法、即ち記録・再生動作を説明する。
図２は、記録動作時のヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂの位置を示した模式図である。記録動作時では、サーボ信号２３を基準としてヘッドブロック１４Ａ、１４Ｂの対応する積層素子１７Ａ，１７Ｂが各トラック２２の同一位置センターに来るようにバイモルフアクチュエータ１３Ａ，１３Ｂを駆動し微動調整して両ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂを位置決めする。即ち、サーボ素子１８Ａ，１８Ｂによりサーボ信号２３が検出される。ヘッドブロック１４Ａのサーボ素子１８Ａで検出したサーボ信号の検出出力２４Ａと、ヘッドブロック１４Ｂのサーボ素子１８Ｂで検出したサーボ信号の検出出力２４Ｂは、図３に示すように同一の波形を示しバースト間隔２５Ａと２５Ｂは等しくなる。この状態で、磁気テープ２を一方向（Ｆ）に走行させ、ヘッドブロック１４Ａの記録素子１５Ａでデータを記録し、記録データにエラーが無きことをヘッドブロック１４Ｂの再生素子１６Ｂで読み込んで確認しながら、記録が行われる。磁気テープ２１が終端までくると走行方向が（Ｆ）から（Ｒ）へ切り替わると共に、ステッピングモータにより支持ブロック１２を介して両ヘッドブロック１４Ａ及び１４Ｂが同時に（Ｖ）方向に移動し、本例では１トラックピッチ（ＴＷＰ）分移動し、同様にして未記録トラックへデータの記録を行う。この場合、ステッピングモータにより粗動調整され、バイモルフアクチュエータで微動調整がなされる。

次に、図４及び図５は、読み込み時（再生時）のヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂの位置を示す。読み込み時では、ヘッドブロック１４Ａとヘッドブロック１４Ｂが記録トラックピッチの偶数倍、本例では２倍の距離を離すようにサーボ素子１８Ａ，１８Ｂで検出するサーボ信号の検出出力２４Ａ，２４Ｂからバイモルフアクチュエータ１３Ａ，１３Ｂを動作させて各ヘッドブロックの積層素子の位置を制御する。図５に示すように、ヘッドブロック１４Ａの再生素子１６Ａとヘッドブロック１４Ｂの再生素子１６Ｂとの間のＶ方向間隔は、トラックピッチ（ＴＷＰ）の偶数倍が好ましいが、トラックピッチ（ＴＷＰ）の１倍以上であれば距離を限定するものではない。

ヘッドブロック１４Ａと１４Ｂの位置がずれることにより、図６に示すように、サーボ素子１８Ａから得られるサーボ信号検出出力２４Ａとサーボ素子１８Ｂから得られるサーボ信号検出出力２４Ｂは異なる波形を示しバースト幅２５Ｂがバースト幅２５Ａより長くなる。例えば、トラックピッチ（ＴＷＰ）を２０μｍとした場合、２倍のトラックピッチ４０μｍをＶ方向へずらすと、ヘッドブロック１４Ｂのサーボ素子１８Ｂで検出したサーボ信号検出出力２４Ｂは、そのバースト間隔２５Ｂがヘッドブロック１４Ａのサーボ素子１８Ａによるサーボ信号検出出力２４Ａのバースト間隔２５Ａより約１６．８２％増加した波形になる。

この状態で、磁気テープ２１を一方向（Ｆ）に走行させて、ヘッドブロック１４Ａ及び１４Ｂの再生素子１６Ａ及び１６Ｂで同時に２つの記録トラックの記録データを読み込む（再生する）。磁気テープ２１が終端までくると走行方向が（Ｆ）から（Ｒ）に切り替わると共に、ステッッピングモータを駆動して支持ブロック１２を介してヘッドブロック１４Ａ、１４Ｂを同時にＶ方向に移動し、本例では１トラックピッチ（ＴＷＰ）分だけ移動し、バイモルフアクチュエータにより積層素子が互いに２トラックピッチ（２×ＴＷＰ）分離れるように位置制御（この場合は微動調整）する。そして同様にして２つの記録トラックの記録データを再生素子１６Ａ，１６Ｂにより同時に読み込む（再生する）。

上述の実施の形態によれば、２つのヘッドアレイＡ，Ｂを構成するヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂを各々独立して位置制御するバイモルフアクチュエータ１３Ａ，１４３Ｂを介して支持するようになし、記録データの読み込み時（再生時）に両ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂの再生素子１６Ａ，１６Ｂをバイモルフアクチュエータ１３Ａ，１３Ｂを駆動してトラックピッチ（ＴＷＰ）以上にテープ幅方向でシフトすることにより、記録データの読み込み時の再生チャンネル数を２倍とすることができ、再生時の読み込み時間を従来方式に比べて半減することができる。

次に、図７に本発明に係る磁気ヘッド装置の他の実施の形態を示す。本実施の形態に係る磁気ヘッド装置３１は、ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂの位置制御手段として積層ピエゾアクチュエータ３２Ａ，３２Ｂを用いて構成される。即ち、この磁気ヘッド装置３１は、前述と同様に、支持ブロック１２に複数、本例では２つのヘッドアレイＡ及びＢを構成するヘッドブロック１４Ａ及び１４Ｂをそれぞれ独立に駆動する位置制御手段を介して並列するように支持される。そして、この場合、位置制御手段として積層ピエゾアクチュエータ３２Ａ，３２Ｂを用い、それぞれのヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂを独立にＶ方向に駆動できるように構成される。この積層ピエゾアクチュエータ３２Ａ，３２Ｂは、Ｖ方向に伸縮するように支持ブロック１２上に支持される。ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂは、この積層ピエゾアクチュエータ３２Ａ，３２Ｂのそれぞれの上端に固着された支持部材３３Ａ，３３Ｂを介して吊り下げられるように配置される。ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂは、積層ピエゾアクチュエータ３２Ａ，３２Ｂの駆動により、それぞれ独立に方向に位置制御される。

ヘッドブロック１４Ａとヘッドブロック１４Ｂは、それぞれ、前述したと同様に記録素子１５Ａ及び再生素子１６Ａを積層した記録／再生積層素子１７Ａ、記録素子１５Ｂ及び再生素子１６Ｂを積層した記録／再生積層素子１７ＢＡがトラック幅方向（図２の縦方向）にチャンネル数に対応して複数配列され、かつサーボ素子１８Ａ、サーボ素子１８Ｂが配置された構造をなしている。また、支持ブロック１２には、前述と同様にステッピングモータが連結されている。

ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂを個別に位置制御する場合、現状においては、位置制御手段には、図１で示したバイモルフアクチュエータ１３Ａ，１３Ｂや、現在ヘッド装置の位置制御に用いられているボイスコイルモータ（ＶＣＭ）のように、数十μｍの可動範囲が必要である。しかし、今後記録密度が向上するにつれて、トラックピッチも数μｍ単位となり大きな可動範囲は必要なくなる。このようなトラックフォーマットに対しては、より高帯域動作が可能な積層ピエゾアクチュエータ３２Ａ，３２Ｂを用いることが有効である。図７の磁気ヘッド装置３１においては、積層ピエゾアクチュエータ３２Ａ，３２Ｂに所要の電圧を印加することにより、Ｖ方向に積層ピエゾアクチュエータ３２Ａ，３２ＢがＶ方向に伸び、各ヘッドブロック14Ａ,14Ｂの位置制御が行われる。

本発明に係る磁気ヘッド装置の他の実施の形態としては、そのヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂを個別に位置制御するための位置制御手段に、前述したボイスコイルモータを用いて構成することもできる。このボイスコイルモータは、ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂを直線運動させる一種のリニアモータであり、リニアアクチュエータとも呼ばれる。ボイスコイルモータは、図示せざるも、原理的にはＵ字型の磁性ヨークの内側に相対向して一対の磁石を配置して両磁石間に磁界を発生させ、一方に磁石及び磁性ヨークにボイスコイルを装着し、コイルに流す電流両に応じて、ボイスコイルが一方の磁石及び磁性ヨークにガイドされて直線運動するように構成される。

図８は、本発明に係る磁気ヘッド装置のさらに他の実施の形態を示す。本実施の形態に係る磁気ヘッド装置３５は、チャンネル数に対応した複数の再生素子３７Ａとサーボ素子３８Ａのみを有した第１の再生用ヘッドブロック４１Ａと、同様にチャンネル数に対応した複数の再生素子３７Ｂとサーボ素子３８Ｂのみを有した第２の再生用ヘッドブロック４１Ｂと、チャンネル数に対応した複数の記録素子３９とサーボ素子３８Ｃのみを有した記録用ヘッドブロック４２とを有して成る。第１及び第２の再生用ヘッドブロック４１Ａ及び４１Ｂは、記録用ヘッドブロック４２を挟んでテープ走行方向に配列される。これら第１、第２の再生用ヘッドブロック４１Ａ，４１Ｂ及び記録用ヘッドブロック４２は、支持ブロック１２に位置制御手段、例えばバイモルフアクチュエータ４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃを介してそれぞれ独立に位置制御できるように支持される。

この磁気ヘッド装置３５は、記録時のとき、テープ走行方向（Ｆ）では記録用ヘッドブロック４２の記録素子３９で記録したデータを第２の再生用ヘッドブロック４１Ｂの再生素子３７Ｂで読み込んでエラーの無きことを確認し、テープ走行（Ｒ）では記録用ヘッドブロック４２の記録素子３９で記録したデータを第１の再生用ヘッドブロック４１Ｂで読み込んでエラーの無きことを確認する。

読み込み時（再生時）のときは、バイモルフアクチュエータ４３Ａ，４３Ｂを駆動して第１及び第２の再生用ヘッドブロック４１Ａ及び４１Ｂを前述したと同様に、Ｖ方向に記録トラックピッチの偶数倍、例えば２倍の距離を離すようにずらす。この状態で磁気テープを走行させて第１及び第２の再生素子３８Ａ，３８Ｂで同時に２つの記録トラックの記録データを読み込むようになす。

なお、図８の磁気ヘッド装置３５において、バイモルフアクチュエータ４３Ａ，４３Ｂ，４３４Ｃに代えて、位置制御手段として、前述した積層ピエゾアクチュエータ、ボイスコイルモータ等を用いて構成することもできる。

前述の図１〜図６の実施の形態において、各々のヘッドアレイＡ，Ｂの位置決めにはタイミングベースサーボ方式を用いており、本サーボ方式ではサーボ信号の時間差から位置情報を検出できる。その一方で出力信号から位置検出を行うアンプリチュードサーボ方式では、ヘッドブアレイＡをＦ方向のトラック位置合わせに使用し、ヘッドアレイＢをＲ方向のトラック位置合わせに使用していることから、一方のヘッドアレイのみの独立位置制御ができない問題がある。

図９に、従来のアンプリチュードサーボ方式を説明する。図９はＦ方向へ磁気テープを走行させた時のサーボ動作状態を示す。多チャンネルのトラック５３を有する磁気テープ５１には、トラック長手方向に所定間隔を置いて複数のバースト信号５２が分割配列され且つこのバースト信号５２の列がトラック幅方向に位置をずらして、複数トラック形成される。即ち、複数のバースト信号５２〔５２ａ，５２ｂ〕は複数トラック内で千鳥状に配列されている。
ヘッドアレイＡ及びＢは一体に接合されている。今、Ｆ方向へ磁気テープが走行するときのデータ記録を例にしているので、ヘッドアレイＡには代表して記録素子５５Ａのみとサーボ素子５６Ｃを示し、ヘッドアレイＢには代表して再生素子５４Ｂのみとサーボ素子５６Ｄを示す。２つの隣り合うトラックに形成されたサーボ素子５６Ｃと５６Ｄは、互いにバースト信号５２のトラックピッチ（ＴＷＰ）の１／２ずれて設けられる。

記録側のヘッドアレイＡのサーボ素子５６Ｃは、互いに隣り合う２つのトラックに形成されたバースト信号５２ａと５２ｂを跨ぐライン上を走査し、バースト信号５２ａ及びバースト信号５２ｂの出力レベルが均等になるようにアクチュエータ（位置制御手段）により制御される。しかし、このとき再生側のヘッドアレイＢのサーボ素子５６Ｄはバースト信号のトラック上を走査することになるので、即ち隣り合う２つのトラック上のバースト信号を跨がないので、サーボ制御には寄与しない。

次に、図１０及び図１１を用いて本発明に係るアンプリチュードサーボ方式を用いた磁気ヘッド装置の他の実施の形態を示す。本実施の形態に係る磁気ヘッド装置６１は、前述と同様に多チャンネル構造のヘッドアレイＡとヘッドアレイＢが独立に位置制御できるようにアクチュエータ（位置制御手段）に支持されている。ヘッドアレイＡのヘッドブロック１４Ａには、再生素子１６Ａと記録素子１５Ａを有する記録／再生積層素子１７Ａは形成され、ヘッドアレイＢのヘッドブロック１４Ｂには、再生素子１６Ｂと記録素子１５Ｂを有する記録／再生積層素子１７Ｂは形成される。この例では、ヘッドブロック１４Ａ側の再生素子１６Ａとヘッドブロック１４Ｂ側の再生素子１６Ｂが向かい合うように形成されている。

一方、ヘッドブロック１４Ａには、記録素子１５Ａと再生素子１６Ａの延長線上にそれぞれサーボ素子１８Ｃとサーボ素子１８Ｅが互いにバースト信号５２のトラックピッチ（ＹＷＰ）の１／２ずれるように設けられる。また、ヘッドブロック１４Ｂには、記録素子１５Ｂと再生素子１６Ｂの延長線上にそれぞれサーボ素子１８Ｆとサーボ素子１８Ｄが互いにバースト信号５２のトラックピッチ（ＹＷＰ）の１／２ずれるように設けられる。しかも、サーボ素子１８Ｃとサーボ素子１８Ｆは同じライン上に設けられるも、サーボ素子１８Ｅとサーボ素子１８Ｄは１トラックピッチ（ＴＷＰ）ずれて設けられる。

次に、本実施の形態の磁気ヘッド装置６１によるサーボ動作を説明する。図１０は磁気テープ５１をＦ方向へ走行させたときの記録時のサーボ制御の状態である。ヘッドブロック１４Ａ側のサーボ素子１８Ｃとヘッドブロック１４Ｂ側のサーボ素子１８Ｆがそれぞれ２つのトラックに形成されている両バースト信号５２ａ、５２ｂを検出することによって、ヘッドブロック１４Ａ側の記録素子１５Ａとヘッドブロック１４Ｂ側の再生素子１６Ｂが同一トラック上に配置される。
図１１は磁気テープ５１をＦ方向へ走行させたときの読み込み時（再生時）のサーボ制御の状態である。片側のヘッドブロック単独での位置制御が可能になる。即ち、ヘッドブロック１４Ａ側のサーボ素子１８Ｃが２つのトラックに形成されている両バースト信号５２ａ、５２ｂを検出することによって、同ヘッドブロック１４Ａの再生素子１６Ａが所要のトラック上に配置される。また、ヘッドブロック１４Ｂ側のサーボ素子１８Ｆが２つのトラックに形成されている両バースト信号５２ａ、５２ｂを検出することによって、同ヘッドブロック１４Ｂの再生素子１６Ｂが２トラックピッチ（２ＴＷＰ）ずれたトラック上に配置される。

上述のヘッドブロック１４Ａ及び１４Ｂを独立に位置制御できる磁気ヘッド装置６１は、サーボ素子１８Ｃ及びサーボ素子１８Ｆを用いることにより、タイミングベースサーボ方式にも応用できる。
なお、図１０及び図１１では、ヘッドブロック１４Ａ，１４Ｂにおいて積層素子１７Ａ群、積層素子１７Ｂ群の片側のサーボ素子のみ記入したが、従来術から分かる通り積層素子群の両側にサーボ素子を設けることが望ましい。磁気テープでは、バースト信号は複数チャンネルトラック置きに記録されている。

本発明に係るリニアテープ記録再生装置の磁気ヘッド装置の一実施の形態を示す概略構成図である。図１の磁気ヘッド装置における記録時のヘッドブロックの配置状態を示す説明図である。図１の磁気ヘッド装置における記録時のサーボ信号波形図である。図１の磁気ヘッド装置における再生時のヘッドブロックの配置状態を示す説明図である。図１の磁気ヘッド装置における再生時のヘッドブロックの配置状態を示す拡大図である。図１の磁気ヘッド装置における再生時のサーボ信号波形図である。本発明に係るリニアテープ記録再生装置の磁気ヘッド装置の他の実施の形態を示す概略構成図である。本発明に係るリニアテープ記録再生装置の磁気ヘッド装置の他の実施の形態を示す概略構成図である。従来の磁気ヘッド装置におけるサーボ素子の配置例を示す説明図である。本発明をアンプリユードサーボ方式に適用した場合の磁気ヘッド装置の記録時のサーボ素子の配置例を示す説明図である。本発明をアンプリユードサーボ方式に適用した場合の磁気ヘッド装置の再生時のサーボ素子の配置例を示す説明図である。従来のリニアテープ記録再生装置の磁気ヘッド装置の例を示す概略構成図である。

符号の説明

１１，３１，３５・・磁気ヘッド、１２・・支持ブロック、１３Ａ，１３Ｂ・・バイモルフアクチュエータ、１４Ａ，１４Ｂ・・ヘッドブロック、１７Ａ，１７Ｂ・・記録／再生積層素子、１８Ａ，１８Ｂ・・サーボ素子、２１・・磁気テープ、２２・・トラック、２３・・サーボ信号、３２Ａ，３２Ｂ・・積層ピエゾアクチュエータ、３７Ａ，３７Ｂ・・再生素子、３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ・・サーボ素子、３９・・記録素子、４１Ａ，４１Ｂ，４２・・ヘッドブロック

Claims

複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを、独立してトラック幅方向に移動し、かつ、各ヘッドブロックの前記再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、
前記各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させる
ことを特徴とするリニアテープ記録再生装置の駆動方法。
複数の記録／再生積層ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを、独立してトラック幅方向に移動し、かつ、各ヘッドブロックの前記再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、
前記各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させる
ことを特徴とするリニアテープ記録再生装置の駆動方法。
複数の記録ヘッド素子を有するヘッドブロックと、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックとを設け、
少なくとも前記複数の再生ヘッド素子を有する各ヘッドブロックを、独立してトラック幅方向に移動し、かつ、各ヘッドブロックの前記再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように位置制御し、
前記各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させる
ことを特徴とするリニアテープ記録再生装置の駆動方法。
複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを備え、
各ヘッドグロックが独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ、各ヘッドグロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように配置され、
前記各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させるようにして成る
ことを特徴とするリニアテープ記録再生装置。
複数の記録／再生積層ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックを備え、
各ヘッドグロックが独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ、各ヘッドグロックの再生ヘッド素子が異なるトラックに追従するように配置され、
前記各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させるようにして成る
ことを特徴とするリニアテープ記録再生装置。
複数の記録ヘッド素子を有するヘッドブロックと、複数の再生ヘッド素子を有する複数のヘッドブロックとを備え、
少なくとも前記複数の再生ヘッド素子を有する各ヘッドブロックが独立してトラック幅方向に移動可能で、かつ、各ヘッドグロックの再生ヘッドが異なるトラックに追従するように配置され、
前記各ヘッドブロックの再生ヘッド素子を同時に動作させるようにして成る
ことを特徴とするリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックが多チャンネル構造を有して成る
ことを特徴とする請求項４記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックが多チャンネル構造を有して成る
ことを特徴とする請求項５記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックが多チャンネル構造を有して成る
ことを特徴とする請求項６記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御にバイモルフアクチュエータを用いる
ことを特徴とする請求項４記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御にバイモルフアクチュエータを用いる
ことを特徴とする請求項５記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御にバイモルフアクチュエータを用いる
ことを特徴とする請求項６記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御に積層ピエゾアクチュエータを用いる
ことを特徴とする請求項４記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御に積層ピエゾアクチュエータを用いる
ことを特徴とする請求項５記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御に積層ピエゾアクチュエータを用いる
ことを特徴とする請求項６記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御にボイスコイルモータを用いる
ことを特徴とする請求項４記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御にボイスコイルモータを用いる
ことを特徴とする請求項５記載のリニアテープ記録再生装置。
前記ヘッドブロックの位置制御にボイスコイルモータを用いる
ことを特徴とする請求項６記載のリニアテープ記録再生装置。
前記各ヘッドブロックにサーボ用読み取りヘッドが積層されている
ことを特徴とする請求項４記載のリニアテープ記録再生装置。
前記各ヘッドブロックにサーボ用読み取りヘッドが積層されている
ことを特徴とする請求項５記載のリニアテープ記録再生装置。
前記各ヘッドブロックにサーボ用読み取りヘッドが積層されている
ことを特徴とする請求項６記載のリニアテープ記録再生装置。