(57)【要約】【課題】磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗を低減し、耐久性が高く、高い再生出力を安定して維持できる磁気テープ装置を提供すること。【解決手段】巻回部材１に収容された磁気テープ２に信号を記録再生可能な磁気ヘッドを備えた磁気ヘッドユニット６と、前記巻回部材１から引き出された前記磁気テープ２の位置を規制する磁気テープガイド４、５、８と、前記磁気テープ２に当接する当接位置と、前記磁気テープ２に当接しない退避位置とのいずれかの位置に選択的に配置される摺接部材９とを備え、前記摺接部材９は、前記磁気テープ２に当接して前記磁気テープ２による前記磁気ヘッドの磨耗作用を緩和する。【選択図】図１
2014013631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻回部材に収容された磁気テープに信号を記録再生可能な磁気ヘッドを備えた磁気ヘッドユニットと、
前記巻回部材から引き出された前記磁気テープの位置を規制する磁気テープガイドと、
前記磁気テープに当接する当接位置と、前記磁気テープに当接しない退避位置とのいずれかの位置に選択的に配置される摺接部材とを備え、
前記摺接部材は、前記磁気テープに当接して前記磁気テープによる前記磁気ヘッドの磨耗作用を緩和することを特徴とする磁気テープ装置。
【請求項２】
前記摺接部材は、前記巻回部材から引き出された前記磁気テープに前記磁気ヘッドが当接する位置よりも上流側の位置に配置されている請求項１に記載の磁気テープ装置。
【請求項３】
少なくとも３つ以上の前記磁気テープガイドを備え、前記磁気ヘッドと前記摺接部材とが、それぞれ異なる前記磁気テープガイド同士の間隔部分に配置されている請求項１または２に記載の磁気テープ装置。
【請求項４】
前記摺接部材は、前記磁気テープの走行回数が所定の回数よりも少ない場合に前記当接位置に配置される請求項１〜３のいずれかに記載の磁気テープ装置。
【請求項５】
前記磁気テープの走行回数を前記磁気テープが収容された前記巻回部材の記録部から読み込む請求項４に記載の磁気テープ装置。
【請求項６】
前記磁気テープの走行回数を前記磁気テープの磁性層に形成された履歴記録部から読み込む請求項４に記載の磁気テープ装置。
【請求項７】
前記磁気テープと前記磁気ヘッドユニットとの張り付き強度を検知する検知手段をさらに備え、前記摺接部材は、前記磁気テープと前記磁気ヘッドユニットとの張り付き強度が所定の値よりも大きい場合に、前記退避位置に配置される請求項１〜６のいずれかに記載の磁気テープ装置。
【請求項８】
前記摺接部材が、磁気記録再生を行わないダミーヘッドユニットである請求項１〜７のいずれかに記載の磁気テープ装置。
【請求項９】
前記摺接部材が、前記磁気テープ表面の凹凸を平坦化する研磨部を備えた摺接ブレードである請求項１〜７のいずれかに記載の磁気テープ装置。
【請求項１０】
前記磁気ヘッドが、磁気抵抗効果型素子を用いて前記磁気テープに記録された信号の再生を行うＭＲヘッドを備えている請求項１〜９のいずれかに記載の磁気テープ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気テープに信号を記録／再生する際に使用される磁気テープ装置に関し、特に、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗を低減することができる磁気テープ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気テープは、オーディオテープ、ビデオテープ、コンピューターテープなど様々な用途がある。近年では、データバックアップ用テープとして、ハードディスクデータをバックアップするための記録媒体として利用されることが多くなっている。バックアップ対象となるハードディスクの大容量化に伴って、磁気テープ１巻当たり８００ＧＢ以上の記憶容量のものが商品化されるなど、バックアップテープ分野での大容量化が進んでいる。
【０００３】
磁気テープを大容量化するには、例えば、磁気テープの厚さを薄くすることで、リールに対する磁気テープの巻径を増加させずに、リール１巻あたりのテープ長さを長くする方法がある。また、磁気テープに記録するデータの記録波長を短くすることで、磁気テープの長手方向の記録密度を高くする方法がある。さらに、磁気テープの記録トラック幅を狭くすることで、磁気テープの幅方向の記録密度を高くする、高記録密度化技術も進展している。
【０００４】
磁気テープの高記録密度化技術を採用する場合には、記録／再生時における磁気テープと磁気ヘッドとの間隔（スペーシング）を小さくすることが必要となる。磁気ヘッドと磁気テープとの間隔を小さくすると、磁気テープ表面の凹凸により磁気ヘッドが磨耗される度合いが大きくなり磁気ヘッドの耐久性が低下するという問題が生じる。特に、再生ヘッドとして磁気抵抗効果型素子（ＭＲ素子）を用いたＭＲヘッドを備えた磁気ヘッドの場合には、磁気ヘッドユニットを構成するスライダの表面から所定の大きさのＰＴＲ（Pole Tip Recession）後退した位置にあるＭＲ素子に、磁気テープが膨らむようにして接触し、スライダ部材と比較して磨耗されやすいＭＲ素子が磁気テープによって磨耗されてしまい、再生出力の低下が生じるという課題を有していた。
【０００５】
このような問題を解決するため、磁気テープと磁気ヘッドとのスペーシングロスを低減するとともに、磁気ヘッドの磨耗を低減できる磁気テープとして、非磁性の支持体上に塗布された磁性層に対し、所定の条件でラッピング／ロータリ／ティシュ処理（ＬＲＴ処理）を行うことで、磁性層表面の中心線平均表面粗さＲａを３．２ｎｍ以下としたものが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１８７４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の処理方法で表面平滑性を保たれた磁気テープによれば、磁気ヘッドとして用いられるＭＲ素子の磨耗を低減することができ、磁気ヘッド自体の耐久性や再生出力の低下を抑えることができる。
【０００８】
しかし、上記従来技術である磁気テープの平坦化技術は、磁気テープを磁気テープカートリッジに組み込む前のいわゆるパンケーキの状態で、４００ｍ／ｍｉｎの高速で処理するというものであるため、磁性層表面に偏在する研磨剤を除去する効果には限度があった。このため、特に近年、磁気テープが従来のバックアップ用途に加えて、長期保存としてのアーカイブ用途に用いられることが多くなり、未使用のグリーンテープが用いられる頻度が高くなるに伴って、上記従来の表面を平滑化する技術を適用した磁気テープを用いた場合でも、磁気ヘッドが磨耗されることの問題点が改めて顕在化していた。
【０００９】
本発明は、上記従来の技術における課題を解決し、未使用のテープが多用された場合であっても磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗を低減し、耐久性が高く、高い再生出力を安定して維持できる磁気テープ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため本発明の磁気テープ装置は、巻回部材に収容された磁気テープに信号を記録再生可能な磁気ヘッドを備えた磁気ヘッドユニットと、前記巻回部材から引き出された前記磁気テープの位置を規制する磁気テープガイドと、前記磁気テープに当接する当接位置と、前記磁気テープに当接しない退避位置とのいずれかの位置に選択的に配置される摺接部材とを備え、前記摺接部材は、前記磁気テープに当接して前記磁気テープによる前記磁気ヘッドの磨耗作用を緩和することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の磁気テープ装置は、磁気テープに当接する当接位置と、磁気テープに当接しない退避位置とのいずれかの位置に選択的に配置され、磁気テープに当接して磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用を緩和する摺接部材を備えている。このため、必要に応じて摺接部材を磁気テープに当接させることにより、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用を緩和して、耐久性が高く、高い再生出力を安定して維持できる磁気テープ装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態にかかる磁気テープ装置の全体的な構成を示す図である。
【図２】比較例としての従来の磁気テープ装置の構成を示す図である。
【図３】本実施形態にかかる磁気テープ装置の摺接部材としてのダミーヘッドユニットの形状を示す図である。
【図４】本実施形態にかかる磁気テープ装置における磁気ヘッドの特性変化を示す図である。
【図５】本実施形態にかかる磁気テープ装置の変形例の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の磁気テープ装置は、巻回部材に収容された磁気テープに信号を記録再生可能な磁気ヘッドを備えた磁気ヘッドユニットと、前記巻回部材から引き出された前記磁気テープの位置を規制する磁気テープガイドと、前記磁気テープに当接する当接位置と、前記磁気テープに当接しない退避位置とのいずれかの位置に選択的に配置される摺接部材とを備え、前記摺接部材は、前記磁気テープに当接して前記磁気テープによる前記磁気ヘッドの磨耗作用を緩和する。
【００１４】
上記本発明の磁気テープ装置は、磁気テープに当接する当接位置と、磁気テープに当接しない退避位置とのいずれかの位置に選択的に配置され、磁気テープに当接して磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用を緩和する摺接部材を備えている。このため、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用が強い場合には、摺接部材を磁気テープに当接させることにより、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用を弱めることができる。また、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用が強くない場合には、摺接部材を磁気テープに当接しない退避位置に配置することで、磁気テープの表面を必要以上に研磨してしまい、磁気テープの研磨力が低下しすぎることによる磁気テープの耐久性低下や、磁気テープが磁気ヘッドに張り付いてしまうなどの弊害が生じることを防止することができる。
【００１５】
上記本発明の磁気テープ装置において、前記摺接部材は、前記巻回部材から引き出された前記磁気テープに前記磁気ヘッドが当接する位置よりも上流側の位置に配置されていることが好ましい。このようにすることで、磁気テープが磁気ヘッドに最初に接触する前に、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用を緩和することができる。
【００１６】
また、少なくとも３つ以上の前記磁気テープガイドを備え、前記磁気ヘッドと前記摺接部材とが、それぞれ異なる前記磁気テープガイド同士の間隔部分に配置されていることが好ましい。このようにすることで、摺接部材が磁気テープに当接している状態と当接していない状態とのいずれの場合であっても、磁気テープの磁気ヘッドとの当接状態を、信号の記録再生を行う上での好ましい状態に維持することができる。
【００１７】
さらに、前記摺接部材は、前記磁気テープの走行回数が所定の回数よりも少ない場合に前記当接位置に配置されることが好ましい。使用回数の少ない磁気テープの場合には、磁性層表面に研磨材が多く残留しているなどして、磁気ヘッドに対する磨耗作用が大きいため、このような磁気テープによって磁気ヘッドが過度に磨耗されてしまうことを効果的に防止することができる。
【００１８】
この場合において、前記磁気テープの走行回数を前記磁気テープが収容された前記巻回部材の記録部から読み込むようにすることができる。さらにまた、前記磁気テープの走行回数を前記磁気テープの磁性層に形成された履歴記録部から読み込むようにすることができる。
【００１９】
また、前記磁気テープと前記磁気ヘッドユニットとの張り付き強度を検知する検知手段をさらに備え、前記摺接部材は、前記磁気テープと前記磁気ヘッドユニットとの張り付き強度が所定の値よりも大きい場合に、前記退避位置に配置されることが好ましい。磁気テープと磁気ヘッドユニットとの張り付き強度が大きい場合には、磁気テープの表面が平滑な状態であると推測できるため、摺接部材を退避位置に配置することで、磁気テープ表面を必要以上に平滑化してしまい磁気テープと磁気ヘッドとの張り付き強度がさらに大きくなってしまうことを回避することができる。
【００２０】
本発明の磁気テープ装置において、前記摺接部材が、磁気記録再生を行わないダミーヘッドユニットであることが好ましい。このようにすることで、磁気ヘッドユニットと同様の磁気テープとの当接性を確保し得る摺接部材を備えた磁気テープ装置を、容易に得ることかができる。
【００２１】
また、前記摺接部材が、前記磁気テープ表面の凹凸を平坦化する研磨部を備えた摺接ブレードであることが好ましい。このようにすることで、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用を緩和させる目的に即した形状の摺接部材を備えた磁気テープ装置を得ることができる。
【００２２】
さらに、前記磁気ヘッドが、磁気抵抗効果型素子を用いて前記磁気テープに記録された信号の再生を行うＭＲヘッドを備えていることが好ましい。このようにすることで、磨耗されやすいＭＲヘッドを備えながら、高い再生出力を維持できる磁気テープ装置を得ることができる。
【００２３】
以下、本発明の磁気テープ装置について、図面を参照して説明する。
【００２４】
なお、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の磁気テープ装置について、本発明を説明するために必要な部分を中心として簡略化して示したものである。従って、本発明にかかる磁気テープ装置は、参照する各図に示されていない任意の構成を備えることができる。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法および各部材の寸法比率を必ずしも忠実に表したものではない。
【００２５】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施形態として示す、カートリッジに収容されたＬＴＯ規格に対応した磁気テープに、データを記録再生するリニア形式の磁気ヘッドを備え、特に再生ヘッドとしてＭＲ素子を用いたＭＲヘッドが採用されている磁気テープ装置の主たる構成を示す図である。
【００２６】
図１に示すように、本実施形態で示す磁気テープ装置１００は、磁気テープを収容する巻回部材であるカートリッジ１から磁気テープ２を引き出し、テイクアップリール３にローディングさせながらデータの記録再生を行う。
【００２７】
本実施形態の磁気テープ装置１００は、第１の磁気テープガイド４と第２の磁気テープガイド５とを備え、第１の磁気テープガイド４と第２の磁気テープガイド５との間隔部分に磁気ヘッドを備えた磁気ヘッドユニット６が配置されている。カートリッジ１から引き出された磁気テープ２は、第１の磁気テープガイド４と第２の磁気テープガイド５との間で位置が規制された状態で、磁気ヘッドユニット６の先端部分に配置された磁気ヘッドが当接することで、磁気テープ２に形成された所定のトラックにデータを記録し、また記録されたデータの再生を行うことができる。
【００２８】
本実施形態の磁気テープ装置１００の磁気ヘッドユニット６は、磁気テープ２との接触面が緩やかに湾曲した凸形状を形成するスライダと、スライダの先端部分である磁気テープとの当接面に所定の間隔を隔てて配置された図示しない２組の磁気ヘッドとを備えている。それぞれの磁気ヘッドは記録ヘッドと再生ヘッドとから構成されていて、再生ヘッドとして、ＭＲ素子を備えたＭＲヘッドが用いられている。これら２組の磁気ヘッドが、磁気テープ２の走行方向に応じて、それぞれ記録ヘッドと再生ヘッドとして機能して、磁気テープ２の表面に形成された磁性層にデータを記録、再生することができる。磁気ヘッドユニット６は、アクチュエーター７に取り付けられていて、磁気テープ２のテープ幅方向に形成された複数のトラックの内の所定のトラックに磁気ヘッドが接触するように規制するとともに、磁気テープ２に対する磁気ヘッドユニット６の押圧力を制御している。
【００２９】
図２に示す、比較例としての従来の磁気テープ装置２００においても、カートリッジ１０１から磁気テープ１０２を引き出し、テイクアップリール１０３にローディングさせながらデータの記録再生を行うために、２つの磁気テープガイド１０４、１０５の間隔部分にアクチュエーター１０７に支持された磁気ヘッドユニット１０６が配置されている。
【００３０】
本実施形態の磁気テープ装置１００は、図２に示した比較例の磁気テープ装置２００と比較して、第１の磁気テープガイド４のさらにカートリッジ１側に、すなわち、カートリッジ１から引き出された磁気テープ２の上流側に、第３の磁気テープガイド８が配置されている点、さらに、第３の磁気テープガイド８と第１の磁気テープガイド４との間隔部分に、摺接部材であるダミーヘッドユニット９が配置されている点が異なっている。すなわち、本実施形態の磁気テープ装置１００では、磁気ヘッドユニット６と摺接部材であるダミーヘッドユニット９とが、それぞれ異なる磁気テープガイド同士の間隔部分に配置されている。また、摺接部材であるダミーヘッドユニット９は、カートリッジ１から引き出された磁気テープ２に、磁気ヘッドユニット６が当接する位置よりも上流側の位置に配置されている。
【００３１】
ダミーヘッドユニット９は、支持部１０に支持されていて、ダミーヘッドユニット９の先端の磁気テープ２との当接部分が磁気テープ２に当接する当接位置と、磁気テープ２に当接しない退避位置とのいずれかの位置に選択的に配置される。図１では、摺接部材であるダミーヘッドユニット９が、磁気テープ２と当接しない退避位置に配置されている状態を示している。
【００３２】
本実施形態の磁気テープ装置１００では、摺接部材であるダミーヘッドユニット９と磁気ヘッドユニット６とが、それぞれ異なる磁気テープガイド同士の間隔部分に配置されている。このため、ダミーヘッドユニット９が図１に示した退避位置に配置された状態から図中矢印１１の方向に移動して当接位置に配置され、ダミーヘッドユニット９と磁気テープ２とが当接し、ダミーヘッドユニット９と当接している部分で磁気テープ２に図中の矢印１１方向への押圧力が加わった場合でも、第１の磁気テープガイド４が間に介在することで、第１の磁気テープガイド４と第２の磁気テープガイド５との間で磁気ヘッドユニット６に当接する磁気テープ２の位置が変動するなどの影響を受けないようになっている。なお、磁気ヘッドユニット６に対する磁気テープ２の位置が正しく確保され、磁気ヘッドによるデータの記録再生動作に影響が及ばない状態が確保できるのであれば、磁気ヘッドユニット６を間隔部分に有する第１の磁気テープガイド４と第２の磁気テープガイド５に加えて、３つめの第３の磁気テープガイド８を設けてダミーヘッドユニット９を異なる磁気テープガイド同士の間隔部分に配置する必要はない。この場合には、磁気ヘッドユニット６とダミーヘッドユニット９とを、同じ磁気テープガイド同士の間隔部分に配置することができ、磁気テープ装置１００の表面積を小さくすることができる。
【００３３】
図３は、本実施形態の磁気テープ装置１００に使用されている、摺接部材であるダミーヘッドユニット９の構成を示す図である。
【００３４】
ダミーヘッドユニット９は、磁気ヘッドユニット６と同じ形状のアルチック（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）からなるスライダから構成されている。本実施形態の磁気テープ装置１００のダミーヘッドユニット９では、スライダは、第１のレール２１、第２のレール２２、第３のレール２３、第４のレール２４、第５のレール２５、第６のレール２６の、６本のレールを備えている。磁気ヘッドユニット６の場合には、第２のレール２２と第５のレール２５の、磁気テープ２と当接する側の端面にそれぞれ記録再生ヘッドである磁気ヘッド２７が配置されるが、ダミーヘッドユニット９では、データの記録再生を行わないため、磁気ヘッド２７は配置されていない。
【００３５】
本実施形態の磁気テープ装置１００では、磁気テープ２にデータの記録再生を行う磁気ヘッドユニット６と同じ外形形状を有し、主要部分が同じ素材により構成された磁気記録再生を行わないダミーヘッドユニット９を用いることで、摺接部材の磁気テープ２との当接状態を磁気ヘッドユニット６と磁気テープ２との当接状態と同じ状態に保つことができる。このようにすることで、摺接部材による磁気テープ２の磁性層表面の研磨作用を、所望のものに容易に調整することができる。
【００３６】
なお、図３に示したダミーヘッドユニット９では、第２のレール２２と第５のレール２５とに磁気ヘッド２７を配置しない構成を例示したが、磁気ヘッド２７が配置されていてもよい。また、図３に示すように、磁気テープ２が当接するそれぞれのレールの先端部分、特に、ダミーヘッドユニット９の両外側に位置する第１のレール２１および第６のレール２６、さらに、その内側に位置する第２のレール２２、第５のレール２５の先端部分に、アルチック（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）や単結晶フェライトなどの耐摩耗性に優れた材料による磨耗防止層２８、２９を形成することができる。この場合には、図３に示すように各レール２１、２２、２５、２６の先端部の全面に同じ厚さを有する磨耗防止層２８、２９を形成する以外に、ダミーヘッドユニット９が当接位置に配置された際に磁気テープ２に対してより強い押圧力が加わり磨耗されやすい両外側部分、例えば第１のレール２１における左側端部２８ａ、第２のレール２２における左側端部２９ａの磨耗防止層２８、２９を厚く形成したり、第１のレール２１における左側端部２８ａ、第２のレール２２における左側端部２９ａ部分にのみ磨耗防止層を形成したりすることができる。左側のレールと同様に、右側の第５のレール２５、第６のレール２６においても、外側部分（右側の部分）の磨耗防止層２８、２９を厚く形成したり、右側端部にのみ磨耗防止層を形成したりすることができる。
【００３７】
また、ダミーヘッドユニット９としての耐摩耗性を向上させるために、磁気テープ２との当接部分である湾曲した外形形状は同じであるが、レールの本数が６本ではなく、８本もしくはそれ以上の本数としたダミーヘッドユニットを採用することができる。また、磁気ヘッドユニット６と外形形状が厳密に同じではないものの、磁気ヘッドユニットと同様に、磁気テープとの摺動面が全体として湾曲した凸形状となっているような形状を備えたダミーヘッドユニットを用いることもできる。
【００３８】
ここで、磁気テープ２について説明する。
【００３９】
本実施形態の磁気テープ装置１００に用いられてデータの記録再生が行われるＬＴＯ規格に準拠した磁気テープ２は、以下のようにして製造されたものを用いている。
【００４０】
磁気テープ製造例の塗料組成
＜磁気テープ用バックコート層塗料成分＞
カーボンブラック（粒径：２５ｎｍ）                          ８０部
カーボンブラック（粒径：３５０ｎｍ）                        １０部
α−酸化鉄（粒径：１００ｎｍ）                              １０部
ニトロセルロース                                            ４５部
ポリウレタン樹脂（ＳＯ3 Ｎａ基含有）                        ３０部
シクロヘキサノン                                          ２９０部
トルエン                                                  ６８０部
メチルエチルケトン                                        ４１０部
上記のバックコート層塗料成分を、サンドミルで滞留時間４５分として分散したのち、ポリイソシアネート１５部を加えて撹拌し、ろ過して、バックコート層塗料を調製した。このバックコート層塗料を、厚さが４．８μｍのＰＥＮからなる非磁性支持体の一方の面に、乾燥およびカレンダ後の厚さが０．５μｍとなるように塗布し、乾燥して、バックコート層を形成した。
【００４１】
＜磁気テープ用非磁性塗料成分＞
（１）成分
α−酸化鉄（粒径：１１０ｎｍ）                              ６８部
α−アルミナ粉末（粒径：７０ｎｍ）                            ８部
カーボンブラック（平均粒径：７５ｎｍ）                      ２４部
ステアリン酸                                                  １部
塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体        ８．８部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：０．７×１０-4当量／ｇ）
ポリエステルポリウレタン樹脂                              ４．４部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ3 Ｎａ基：１×１０-4当量／）
シクロヘキサノン                                            ７１部
メチルエチルケトン                                        １２０部
トルエン                                                    ２６部
（２）成分
ステアリン酸                                                  １部
ステアリン酸ブチル                                            １部
シクロヘキサノン                                            ２０部
メチルエチルケトン                                          １３部
トルエン                                                    ２０部
（３）成分
ポリイソシアネート                                        １．５部
シクロヘキサノン                                              ２部
メチルエチルケトン                                          １５部
トルエン                                                      ２部
上記の非磁性塗料成分のうち、（１）成分を回分式ニーダで混練し、これに、（２）成分を加えて攪拌したのち、サンドミルで滞留時間６０分として分散処理を行い、これに、（３）成分を加えて攪拌し、ろ過して、磁気テープ用非磁性塗料を調製した。
【００４２】
＜磁気テープ用磁性塗料成分＞
（１）混練工程成分
強磁性鉄系金属粉                                          １００部
〔Ｃｏ／Ｆｅ：３０ａｔ％、
Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃo)：  ６．０ａｔ％、
Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃo)：３．０ｗｔ％、
σs ：１５５Ａ・ｍ2 ／ｋｇ、
Ｈｃ：１９３ｋＡ／ｍ、
平均粒子径：１００ｎｍ〕
塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体          １２部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：０．７×１０-4当量／ｇ）
ポリエステルポリウレタン樹脂                              ５．５部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：１．０×１．０×１０-4当量／ｇ）
カーボンブラック（平均粒径：２５ｎｍ）                        ２部
メチルアシッドホスフェート                                ２．５部
メチルエチルケトン                                          ３０部
トルエン                                                    １２部
（２）希釈工程成分
α−アルミナスラリー                                        ２２部
（住友化学社製、
α−アルミナ平均粒径：２００ｎｍ、含有率４５％）
ステアリン酸ｎ−ブチル                                        １部
パルミチン酸アミド分散体（２０ｗｔ％）                        ７部
シクロヘキサノン                                          １１０部
メチルエチルケトン                                        １１０部
テトラヒドロフラン                                          ３０部
トルエン                                                    ８０部
（３）配合工程成分
ポリイソシアネート                                        １．９部
メチルエチルケトン                                          １２部
シクロヘキサノン                                              ５部
トルエン                                                      ５部
上記の磁性塗料成分のうち、（１）成分を回分式ニーダで混練し、これに、（２）成分を加えて攪拌したのち、サンンドミルで滞留時間６０分として分散処理を行い、これに、（３）成分を加えて攪拌し、ろ過して（フィルタ孔径：１．０μｍ）、磁気テープ用磁性塗料を調製した。
【００４３】
前記のように一方の面にバックコート層を形成したポリエチレンテレフタレートフィルムからなる非磁性支持体の他方の面に、上記の非磁性塗料を、乾燥、カレンダ後の厚さが０．８μｍとなるように塗布し、この下塗り層上に、さらに上記の磁性塗料を、磁場配向処理、乾燥、カレンダ処理後の磁性層の厚さが０．０８μｍとなるようにウエット・オン・ウエットで塗布し、磁場配向処理後、ドライヤを用いて乾燥し、磁気シートを得た。なお、磁場配向処理は、ドライヤ前にＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を設置し、ドライヤ内で塗膜の指蝕乾燥位置の手前側７５ｃｍからＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を２基５０ｃｍ間隔で設置して行った。塗布速度は１００ｍ／分とした。
【００４４】
このようにして得た磁気シートを、金属ロールからなる７段カレンダにて、温度１００℃、線圧２４５ｋＮ／ｍの条件で鏡面化処理し、磁気シートをコアに巻いた状態で７０℃で７２時間エージングしたのち、１／２インチ幅に裁断し、これを２００ｍ／分で走行させながら、磁性層表面をロータリによる研磨、ティッシュによる表面ふき取りの後処理を行い磁性層にサーボ信号を記録してＬＴＯカートリッジ用テープが作製される。
【００４５】
このように、磁気テープの表面に形成された磁性層には、磁気ヘッドからの磁気信号を記録する磁性粉と共に、磁性層に研磨力を付与して磁気ヘッドをクリーニングし、磁性層の耐久性を維持するための研磨剤が含まれている。磁気テープを製造する過程において、例えば乾燥時の磁性層内部の溶剤の対流により余分な樹脂や研磨剤が磁性層表面に偏在することを完全に回避することは困難であり、上記説明したような磁性層の表面を平坦化する表面処理が行われた磁気テープであっても、磁性層表面に過剰に存在する研磨剤を完全に平坦化することは事実上不可能である。
【００４６】
このように、磁気テープ２の磁性層表面に残留してしまう研磨剤によって、磁気テープ２は磁気ヘッドを磨耗する作用を有し、この磨耗作用によって磁気ヘッドが磨耗されることにより磁気ヘッドの耐久性が低下する。また、本実施形態にかかる磁気テープ装置１００に使用されているＭＲ素子を用いたＭＲヘッドが再生ヘッドとして用いられている場合には、スライダと比較して磨耗されやすいＭＲ素子が、磁気テープ２によって選択的に磨耗されてしまう。ＭＲ素子が磨耗されると、スライダの表面からのＭＲ素子の後退量であるＰＴＲ（Pole Tip Recession）が設定値から増大し、磁気ヘッドの磁気感度が低下して再生出力の低下に繋がってしまう。
【００４７】
一方、くり返し磁気ヘッドユニット６に当接されることによって、磁気テープ２側にも磁気ヘッドユニット６による研磨効果がおよび、磁性層表面に残留する研磨剤が磨耗されて、磁気テープ２の表面が次第に平坦化されていく。この結果、ある回数以上走行した磁気テープ２の表面は未使用の状態と比較するとかなり平滑な状態となっていて、磁気ヘッドユニット６や磁気テープガイドのローラなどに対する摩擦係数が上昇して張り付きが生じやすくなる。磁気テープ２が磁気ヘッドユニット６や磁気テープガイドローラなどに張り付くと、磁気テープ２を所定の速度で走行させようとする駆動ローラによる張力が磁気テープ２に加わって、磁気テープ２にダメージを与えて耐久性が低下してしまうおそれが生じる。また、磁気テープ２の磁性層表面に研磨剤を配置して磁気ヘッドの表面をクリーニングする効果が失われてしまい、記録再生エラーの原因となることも考えられる。
【００４８】
本実施形態の磁気テープ装置１００では、摺接部材であるダミーヘッドユニット９を、磁気テープ２に当接する当接位置と磁気テープ２に当接しない退避位置との、いずれかの位置に選択的に配置することができる。このため、上記した磁気テープ２の、特に走行回数によって変化する磁性層表面の平坦化状態やクリーニング効果に応じて、ダミーヘッドユニット９の配置位置を選択し、磁気テープ２の磁性層表面の研磨材の状態を、磁気ヘッドおよび磁気ヘッドユニット６との関係においてより好ましい状態とすることができる。
【００４９】
すなわち、本実施形態の磁気テープ装置１００では、磁気テープ２がまだ新しく、その磁性層表面に研磨剤が多く残留している場合には、ダミーヘッドユニット９を当接位置に配置して磁気テープ２による磁気ヘッドの磨耗作用を緩和するとともに、所定の回数以上使用された走行回数の多い磁気テープ２の場合には、ダミーヘッドユニット９を磁気テープ２と当接しない退避位置に配置して、必要以上に磁性層表面が平坦化されてスティクションが生じないようにしている。
【００５０】
図４は、本実施形態の磁気テープ装置において、使用される磁気テープの走行回数とダミーヘッドユニットと磁気テープとの当接状態の相違における、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用の緩和効果を確認した耐久走行試験の結果を示す図である。
【００５１】
なお、図４に結果を示す耐久走行試験には、ＬＴＯドライブ装置を一部改造して、図１に示すように、磁気ヘッドユニットとカートリッジとの間に図３で示したダミーヘッドユニットを摺接部材として配置した磁気テープ装置を使用した。また、磁気テープとしては、上記例示した方法で製造されたＬＴＯ規格の磁気テープを用いた。なお、測定時の環境は、相対湿度５０〜６０％ＲＨ、温度２０〜２５℃であった。
【００５２】
図４に結果を示す耐久走行試験では、評価用の磁気テープとして、全くの未走行品と、磁気テープの全長にわたって信号の記録と再生とを行う、フルリードライトを１００回行った１００回走行品との、２つのグループを用意した。そして、それぞれのグループの磁気テープに対して、ダミーヘッドを磁気テープに当接する当接位置に配置した場合と、磁気テープに当接しない退避位置に配置した場合との、２とおりの条件を設定し、合計４つの条件下でそれぞれカートリッジに収容された長さ８４６ｍの磁気テープに、全容量書き込む動作を行った。なお、測定に用いたＬＴＯテープは、ＬＴＯ５を使用した。ＬＴＯ５は、８０パス（１６ｃｈを有するので記録トラックは１２８０本）を有するため、全容量書き込みの場合は４０往復走行することになる。
【００５３】
耐久走行試験の評価は、磁気ヘッドの記録ヘッドで書き込んだ信号を再生ヘッドで再生した場合の再生出力値を、カートリッジ１０巻ごとに測定した。この場合において、再生出力が初期値に対し、９０％以上であるものを「○」、８０〜９０％のものを「△」、８０％未満となったものを「×」として表した。また、全２００巻走行後に、ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いてＰＴＲを測定することで、磁気ヘッドのヘッド摩耗量を測定した。ヘッド摩耗量は、ＰＴＲが２０ｎｍ未満のものを「小」と、２０〜３０ｎｍのものを「中」と、３０ｎｍ以上のものを「大」として、それぞれ図４中に記載した。
【００５４】
図４に示すように、第１のグループの評価用テープである未走行品では、ダミーヘッドユニットが当接位置に配置されていた場合には、２００巻の繰り返し走行を行った場合でも常に９０%以上の良好な再生出力を示した。また、２００巻走行させた後のヘッド摩耗量は、ＰＴＲが２０ｎｍ未満であり、もともとの設定値であるＰＴＲに対して、目立った変化は生じなかった。
【００５５】
一方、未走行品の場合で、かつ、ダミーヘッドユニットが退避位置に配置されていた場合には、１４０巻繰り返し走行させた状態以降、再生出力の低下が生じて、１４０巻走行させた場合に９０％よりも小さくなって８０〜９０％に低下し、さらに１７０巻繰り返し走行させた後の再生出力は、８０％未満と低下した。また、２００巻走行した後のヘッド摩耗量は、ＰＴＲが３０ｎｍ以上と当初の設定値よりも大きくなっていた。
【００５６】
また、第２のグループの評価用テープである１００回走行品では、ダミーヘッドユニットが当接位置に配置されていた場合に、１４０巻の繰り返し走行以降は再生出力が８０〜９０％に低下し、さらに、１８０巻の繰り返し走行時には再生出力が８０％未満まで低下した。２００巻走行させた後のヘッド磨耗量は、ＰＴＲが２０ｎｍ以下と小さく、初期値のＰＴＲとほとんど変わらない状態であった。
【００５７】
一方、第２のグループである１００回走行品の磁気テープで、ダミーヘッドユニットが退避位置に配置された場合には、２００巻走行させた状態でも再生出力は９０％以上の良好な状態に保たれていた。また、２００巻走行後の磁気ヘッド摩耗量は、ＰＴＲが２０ｎｍ未満であり、初期状態のＰＴＲからの変化はほとんどみられなかった。
【００５８】
以上、図４に示された結果から、未走行品の磁気テープの場合には、摺接部材であるダミーヘッドユニットが当接位置に配置されていることで、磁気テープの磁性層表面の研磨剤の研磨が適切に行われて、磁気テープの磁気ヘッド磨耗作用が適切に緩和されたために、２００巻の走行後も磁気ヘッドの磨耗量が大きくなく、再生出力が良好に保たれたことが確認できる。これに対し、未使用品の場合でダミーヘッドユニットが退避位置にあった場合には、磁気テープの磁性層表面に残留する研磨材によって磁気ヘッドが不所望に磨耗され、走行させる巻数が増えるにつれて磁気ヘッドと磁気テープとの間隔が広がって、再生出力が低下したことが確認できる。２００巻走行後の磁気ヘッドの磨耗量も大きな値となっている。
【００５９】
一方、１００回走行品の磁気テープの場合には、既に１００回走行使用されていることによって、磁気ヘッドと当接した磁気テープの磁性層表面に残留していた研磨材が研磨されて、磁気ヘッドに対する磨耗作用が小さい状態であったと考えられる。このため、ダミーヘッドユニットが退避位置に配置されてダミーヘッドユニットによる磁気テープ表面の研磨が行われなかった場合でも磁気ヘッドが不所望に磨耗されず、２００巻走行後の状態でも磁気ヘッドと磁気テープとの間隔が所望の状態に保たれ続けていたため、再生出力が９０％以上の良好な状態を維持することができたと考えられる。一方で、１００回走行品の場合に、ダミーヘッドユニットが当接位置に配置されていると、磁気ヘッドに対する磨耗作用が小さい磁気テープの表面の研磨力が低下し、磁性層の耐久性が低下することによって、１４０巻走行後における再生出力が低下したものと考えられる。磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用はもともと強くなかったため、磁気ヘッドの磨耗量は小さかったと考えられる。
【００６０】
以上の測定結果から、磁気テープが未使用のもの、もしくは少しの回数しか走行していない場合では、磁気ヘッドによって磁気テープ表面が研磨されていないため、摺接部材であるダミーヘッドユニットを当接位置に配置することで、磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用を緩和させることができ、磁気テープが例えば１００回程度以上走行使用されたものである場合には、摺接部材であるダミーヘッドユニットを磁気テープと当接しない退避位置に配置することで、磁気テープの磁性層表面を過剰に研磨してしまうことなく必要な研磨剤が磁性層の表面に残っている状態を維持することができることがわかる。
【００６１】
本実施形態の磁気テープ装置では、磁気テープの走行回数を把握してダミーヘッドユニットを好ましい位置に配置させるため、磁気テープの走行回数を読み取り部によって検出して、その走行回数が所定の値よりも小さい場合には、ダミーヘッドユニットを当接位置に配置し、磁気テープの走行回数が所定の回数以上の場合には、ダミーヘッドユニットを退避位置に配置するように制御するようになっている。なお、摺接部材の配置位置を変更するための閾値となるテープ走行回数は、実際の磁気テープの特性や初期状態に応じて適宜定めることができ、一例としては、上記耐久走行試験で用いた走行回数である１００回を選択することができる。
【００６２】
なお、本実施形態として例示しているＬＴＯ規格に準拠した磁気テープの場合には、磁気テープが収容されているカートリッジに記録部として記憶素子が配置されていて、磁気テープの製造メーカや採用されている規格、仕様など、その磁気テープに関する情報が、既知の情報読み取り手段によって読み取り可能に記録されている。この記録部に、磁気テープが１回フルライトリードされる毎にその走行回数を更新記録するようにすることで、磁気テープ装置側の読み取り部によって、磁気テープの走行回数を容易に検出することができる。また、記録部を備えている、いないにかかわらず、カートリッジにテープ走行回数を記憶させる専用の記憶素子を新たに追加して、この記憶素子を走行回数の記録部とすることができる。
【００６３】
磁気テープの走行回数を記録するための手段としては、上記したテープカートリッジに設けられた記録素子以外にも、例えば、磁気テープのサーボ信号やデータ信号が記録されていない先頭部分に、走行回数データを記録する履歴記録部を設けて、磁気テープがフルライトリードされる毎に走行回数データを更新記録することが考えられる。この磁気テープの先頭部分に設けられた履歴記録部に記録されたテープ走行履歴情報は、磁気ヘッドで容易に読み取ることができる。
【００６４】
また、摺接部材であるダミーヘッドユニットの配置位置を、当接位置とするか退避位置とするかの判断を行うための指標としては、上記例示した磁気テープの走行回数の他に、磁気テープの磁性層表面の平坦化の度合を用いることができる。上記説明したように、磁気テープ表面の平坦化が進むと磁気テープ磁気ヘッドや磁気テープガイドのローラとの間の摩擦係数が大きくなって、張り付き（スティクション）が生じる。このため、磁気テープと磁気ヘッドユニットなどとの張り付きの強度を、例えば磁気テープに加わるテンションを検知するなどの方法によって把握すれば、テープ走行回数に関わりなく磁気テープの磁性層表面の現実の平坦化度に応じて、ダミーヘッドユニットを当接位置に配置してテープ走行を行うか、退避位置に配置してテープ走行を行うかを、選択制御することができる。
【００６５】
磁気テープの張り付き強度を検出するためには、上記したように磁気テープに加わるテンションを測定するなどの付加的なテープ状態検出手段が必要となるが、製造ばらつきによっても変化する初期状態でのテープ表面での研磨剤の残留度合いや、同じ回数フルライトリードさせた場合でも、磁気ヘッドの状態の変化などによって異なる磁気テープ表面の研磨度合いに左右されずに、ダミーヘッドユニットをより適切に当接位置もしくは退避位置に配置することができる。また、磁気テープの走行回数をカウント記録できない磁気テープ装置で走行させた場合や、走行回数を記録する手段におけるエラーなどのために、実際の磁気テープの走行回数と記録部に記録されている走行回数データが異なる場合であっても、磁気テープ表面の平坦化の度合いによって適切に摺接部材を当接位置もしくは退避位置に配置することができる。
【００６６】
なお、磁気テープと磁気ヘッドユニットや磁気テープガイドローラとの張り付き具合を測定するに当たり、磁気テープを走行させる走行ローラの駆動トルクを検出する方法を採用することができる。
【００６７】
また、テープ走行回数と、磁気テープの磁気ヘッドユニットなどへの張り付き強度との両方を用いて、摺接部材を当接位置に配置するか、退避位置に配置するかを定めることも可能である。この場合には、まずテープ走行回数が所定回数に達しているかいないかを検出し、所定回数未満の場合に摺接部材を当接位置に配置させて磁気テープへの記録再生を開始するとともに、磁気テープの走行時における磁気テープに加わるテンションを測定して、磁気テープと磁気ヘッドユニットとの張り付き度合いが所定の値よりも大きくなった場合には、摺接部材を退避位置に配置するように制御することができる。
【００６８】
図５は、本実施形態の磁気テープ装置の変形例として、摺接部材として図１に示したダミーヘッドユニットとは異なる部材を用いた場合の、磁気テープ装置の構成を示す図である。
【００６９】
図５は、図１に示したダミーヘッドユニット９を用いた磁気テープ装置１００から、摺接部材が摺接ブレード１２に変更されたものである。このため、図５に示す磁気テープ装置１１０の各構成部材には、図１の磁気テープ装置１００と同じ符号を付し、各部材の詳細な説明は省略する。
【００７０】
図５に示す、変形例の磁気テープ装置１１０では、摺接部材が、外形形状が磁気ヘッドユニット６と同様のダミーヘッドユニット９ではなく、先端部分に磁気テープ２の磁性層表面の研磨材を研磨しうる研磨部を備えた摺接ブレード１２が用いられている。摺接部材として磁気ヘッドユニット６とは形状が全く異なる摺接ブレード１２を配置しているため、磁気テープ２と摺接ブレード１２との当接状態については新たな条件を導き出す必要があるが、磁気テープ２に当接する当接位置にくり返し配置された場合でも、磁気テープ２の磁性層の表面に残留する研磨材を研磨する作用が低下しないような、摺接部材として耐久性の高い形状とすることができる。また、図５に示すように、摺接部材として摺接ブレード１２という名称のとおりに、刃様の形状をした幅の狭い部材を用いることで、磁気ヘッドユニット６と外形形状が等しいダミーヘッドユニット９を用いる場合と比較して、支持部１０に取り付けられた状態での摺接部材を小さく構成することができる。このため、第１の磁気テープガイド４と第３の磁気テープガイドとの間隔を狭くすることができ、結果として磁気テープ装置１１０の全体形状を小さく構成することが可能となる。
【００７１】
なお、図５では、刃様の摺接ブレード１２を例示したが、先端の磁気テープ２と当接する部分に、磁気テープ２の磁性層表面の研磨材を研磨しうる研磨部を備えたものであれば、摺接ブレード１２の形状は、例えば直方体状などの各種の外形を選択することができる。また、磁気テープ２に当接した際に、磁気ヘッドユニット６と磁気テープ２との当接状態に与える影響が無視できるものであるならば、図５に示した変形例の磁気テープ装置１１０の場合でも、図１に示した磁気テープ装置１００の場合と同様に、摺接ブレード１２を磁気ヘッドユニット６と同じ磁気テープガイド同士の間隔に配置することができる。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態にかかる磁気テープ装置は、磁気テープに当接して磁気テープによる磁気ヘッドの磨耗作用を緩和させることができる摺接部材を、磁気テープに当接する当接位置と、磁気テープに当接しない退避位置とに選択して配置することができる。このため、磁気テープの使用状態などに左右される、磁気テープによる磁気ヘッド磨耗作用の大きさに応じて、磁気テープの磁性層表面の研磨剤を研磨する／しないを選択することができる。
【００７３】
上記実施の形態では、摺接部材を、磁気テープが収容されたカートリッジと磁気ヘッドとの間、すなわち、カートリッジから引き出された磁気テープにおける磁気ヘッドが当接する位置よりも上流側に配置されたもの例示して説明した。しかし、これに限らず、磁気ヘッドが当接する位置よりも下流側に摺接部材を配置することもできる。また、摺接部材を複数個配置することも可能であり、その場合には、磁気ヘッドよりも上流側と下流側のいずれかに複数個の摺接部材を配置する場合のみならず、磁気ヘッドよりも上流側と下流側の双方に摺接部材を配置することができる。
【００７４】
また、上記実施形態では具体的な説明を省略したが、摺接部材と磁気ヘッドとの間に、磁気テープに当接することによって磁気テープ表面に残存する、摺接部材によって研磨された研磨剤などの異物を除去できるクリーニングバーなどを設けることにより、磁気ヘッドの磁気テープ当接面に不所望に異物が付着することを効果的に防止することができる。
【００７５】
また、上記実施形態では、摺接部材を支持する支持部材が移動して、摺接部材を当接位置と退避位置とに選択的に配置する構成を備えた磁気テープ装置を説明したが、摺接部材は固定された状態で、摺接部材の近傍に配置された磁気テープガイドが移動、変形等することで、磁気テープの走行位置を変化させ、磁気テープと摺接部材との相対的な位置関係を、当接位置と退避位置とに変更できる構成の磁気テープ装置とすることもできる。
【００７６】
なお、以上の説明では、磁気ヘッドとしてリニア方式の磁気ヘッドであり、再生ヘッドとしてＭＲヘッドを備えたものについて例示したが、本発明の磁気テープ装置における磁気ヘッドや磁気テープの走行方式に制約はなく、ヘリカルスキャン型などの他の形式の磁気テープ装置に適用することでも、磁気テープによる磁気ヘッド磨耗作用に起因する課題を解決することができる。
【００７７】
なお、本発明の磁気テープ装置において、磁気テープに信号を記録再生可能な磁気ヘッドとは、磁気テープにデータを記録するだけの記録ヘッド、磁気テープからデータを再生するだけの再生ヘッド、磁気テープにデータを記録し、かつ、磁気テープのデータを再生することができる記録再生ヘッド、データではなく、例えばサーボ信号などの磁気テープ装置を動作させる上での各種制御信号などを記録および／または再生するヘッドなど、いずれの磁気ヘッドをも含むものである。また、磁気ヘッドユニットとは、上記さまざまな形態のものを含めた磁気ヘッドを、磁気テープの所定の位置に所定の当接状態で当接可能とする磁気ヘッドの支持機構を意味し、各種構造や形状のものを含む。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明にかかる磁気テープ装置は、磁気テープによる磁気ヘッド磨耗作用の強さに応じて、磁気テープに当接、被当接を選択して配置できる摺接手段を備えており、耐久性が高く、安定した記録再生が継続して実現できる磁気ヘッドを備えた磁気テープ装置として、各種の磁気記録再生分野において利用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１            カートリッジ（巻回部材）
２            磁気テープ
４、５、８    磁気テープガイド
６            磁気ヘッドユニット
９            ダミーヘッドユニット（摺接部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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