(57)【要約】【課題】サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを搭載した磁気テープ装置を提供すること。【解決手段】磁気テープとサーボヘッドとを含む磁気テープ装置であって、上記磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下であり、上記サーボヘッドはサーボパターン読み取り素子としてトンネル磁気抵抗効果型素子を含む磁気ヘッドであり、上記磁気テープは非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、上記磁性層はサーボパターンを有し、かつ走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる上記磁性層の表面に対する上記強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθは０．８５以上０．９５以下である磁気テープ装置。ヘッドトラッキングサーボ方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気テープと、サーボヘッドと、を含む磁気テープ装置であって、
前記磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下であり、
前記サーボヘッドは、サーボパターン読み取り素子としてトンネル磁気抵抗効果型素子を含む磁気ヘッドであり、
前記磁気テープは、非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
前記磁性層は、サーボパターンを有し、かつ
走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる前記磁性層の表面に対する前記強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθは、０．８５以上０．９５以下である、磁気テープ装置。
【請求項２】
前記ｃｏｓθは、０．８７以上０．９５以下である、請求項１に記載の磁気テープ装置。
【請求項３】
前記磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａは２．８ｎｍ以下である、請求項１または２に記載の磁気テープ装置。
【請求項４】
前記中心線平均表面粗さＲａは２．５ｎｍ以下である、請求項３に記載の磁気テープ装置。
【請求項５】
前記磁気テープは、前記非磁性支持体と前記磁性層との間に、非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有し、
前記磁性層と前記非磁性層との合計厚みは１．８μｍ以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気テープ装置。
【請求項６】
前記磁性層と前記非磁性層との合計厚みは１．１μｍ以下である、請求項５に記載の磁気テープ装置。
【請求項７】
磁気テープ装置において磁気テープの磁性層が有するサーボパターンをサーボヘッドによって読み取ることを含むヘッドトラッキングサーボ方法であって、
前記磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下であり、
前記サーボヘッドは、サーボパターン読み取り素子としてトンネル磁気抵抗効果型素子を含む磁気ヘッドであり、
前記磁気テープは、非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
前記磁性層は、サーボパターンを有し、かつ
走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる前記磁性層の表面に対する前記強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθは、０．８５以上０．９５以下である、ヘッドトラッキングサーボ方法。
【請求項８】
前記ｃｏｓθは、０．８７以上０．９５以下である、請求項７に記載のヘッドトラッキングサーボ方法。
【請求項９】
前記磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａは２．８ｎｍ以下である、請求項７または８に記載のヘッドトラッキングサーボ方法。
【請求項１０】
前記中心線平均表面粗さＲａは２．５ｎｍ以下である、請求項９に記載のヘッドトラッキングサーボ方法。
【請求項１１】
前記磁気テープは、前記非磁性支持体と前記磁性層との間に、非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有し、
前記磁性層と前記非磁性層との合計厚みは１．８μｍ以下である、請求項７〜１０のいずれか１項に記載のヘッドトラッキングサーボ方法。
【請求項１２】
前記磁性層と前記非磁性層との合計厚みは１．１μｍ以下である、請求項１１に記載のヘッドトラッキングサーボ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気テープ装置およびヘッドトラッキングサーボ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体に情報を記録する方式の１つとして、磁気記録が挙げられる。磁気記録では、情報が磁化パターンとして磁気記録媒体に記録される。そして磁気記録媒体に記録された情報は、磁化パターンから得られる磁気的な信号を磁気ヘッドにより読み取ることによって再生される。かかる再生のために用いられる磁気ヘッドとして、各種磁気ヘッドが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８５６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年の情報量の莫大な増大に伴い、磁気記録媒体には記録容量を高めること（高容量化）が求められている。高容量化のための手段としては、磁気記録媒体の記録密度を高めることが挙げられる。しかし、記録密度を高めるほど磁性層から得られる磁気的な信号（具体的には漏れ磁界）は微弱になる傾向があるため、再生ヘッドとして、微弱な信号を感度よく読み取ることができる高感度な磁気ヘッドを用いることが望ましい。磁気ヘッドの感度に関しては、磁気抵抗効果を動作原理とするＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘッドが、従来使用されていたインダクティブヘッドと比べて優れていると言われている。
【０００５】
ＭＲヘッドとしては、特許文献１の段落０００３に記載されているように、ＡＭＲ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘッドおよびＧＭＲ（Ｇｉａｎｔ  ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘッドが知られている。ＧＭＲヘッドは、ＡＭＲヘッドより感度が高いと言われているＭＲヘッドである。更に、特許文献１の段落０００４等に記載されているＴＭＲ（Ｔｕｎｎｅｌ  ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘッドは、更なる高感度化の可能性が期待されているＭＲヘッドである。
【０００６】
一方、磁気記録の記録再生方式は、浮上型と摺動型に大別される。また、磁気記録により情報が記録される磁気記録媒体は、磁気ディスクと磁気テープとに大別される。以下において、磁気記録媒体として磁気ディスクを含むドライブを「磁気ディスク装置」といい、磁気記録媒体として磁気テープを含むドライブを「磁気テープ装置」という。
磁気ディスク装置は一般にＨＤＤ（Ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｄｒｉｖｅ）と呼ばれ、浮上型の記録再生方式を採用している。磁気ディスク装置では、磁気ディスク回転時の空気流によって磁気ディスクと磁気ヘッドとの所定の間隔を維持できるように、磁気ヘッドスライダの磁気ディスク対向面の形状および磁気ヘッドスライダを支えるヘッドサスペンションアセンブリが設計される。かかる磁気ディスク装置では、磁気ディスクと磁気ヘッドが接触しない状態で情報の記録および再生が行われる。このような記録再生方式が浮上型である。これに対し、磁気テープ装置は摺動型の記録再生方式を採用している。磁気テープ装置では、情報の記録および再生時には、磁気テープの磁性層表面と磁気ヘッドとが接触し摺動する。
【０００７】
特許文献１には、磁気ディスク装置において情報を再生するための再生ヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用することが提案されている。これに対し、磁気テープ装置における再生ヘッドとしてのＴＭＲヘッドの使用については、現在、将来的な使用の可能性が予測されているに留まり、現実の使用には至っていない。
【０００８】
ところで、磁気テープでは、通常、情報は磁気テープのデータバンド上に記録される。これによりデータバンドにデータトラックが形成される。磁気テープの高容量化のための手段としては、データトラックの幅を狭くすることにより、磁気テープの幅方向に、より多くのデータトラックを配置して記録密度を高めることが挙げられる。しかしデータトラックの幅を狭くすると、磁気テープを磁気テープ装置内で搬送して情報の記録および／または再生を行う際、磁気テープの位置変動によって、磁気ヘッドがデータトラックに正確に追従することが困難となり、記録および／または再生時にエラーを起こし易くなってしまう。そこで、かかるエラーの発生を抑制するための手段として、近年、磁性層にサーボパターンを形成しヘッドトラッキングサーボを行うことが提案され、実用化されている。ヘッドトラッキングサーボの中で、磁気サーボ方式のヘッドトラッキングサーボでは、サーボパターンを磁気テープの磁性層に形成し、このサーボパターンをサーボヘッドにより読み取ってヘッドトラッキングサーボを行う。ヘッドトラッキングサーボとは、磁気テープ装置において磁気ヘッドの位置を制御することをいう。ヘッドトラッキングサーボは、より詳しくは次のように行われる。
まずサーボヘッドにより、磁性層に形成されているサーボパターンを読み取る（即ち、サーボ信号を再生する）。サーボパターンを読み取ることにより得られた値に応じて、磁気テープ装置内で磁気ヘッドの位置を制御する。これにより、情報の記録および／または再生のために磁気テープ装置内で磁気テープを搬送する際、磁気テープの位置が変動しても、磁気ヘッドがデータトラックに追従する精度を高めることができる。例えば、磁気テープを磁気テープ装置内で搬送して情報の記録および／または再生を行う際、磁気テープの位置が磁気ヘッドに対して幅方向に変動しても、ヘッドトラッキングサーボを行うことにより、磁気テープ装置内で磁気テープの幅方向における磁気ヘッドの位置を制御することができる。こうして、磁気テープ装置において磁気テープに正確に情報を記録すること、および／または、磁気テープに記録されている情報を正確に再生すること、が可能となる。
【０００９】
上記サーボパターンは、磁性層の特定の位置を磁化することによって形成される。ヘッドトラッキングサーボが可能な磁気テープには、通常、サーボパターンを有する領域（「サーボバンド」と呼ばれる。）が長手方向に沿って複数本存在する。２本のサーボバンドに挟まれた領域が、データバンドである。情報の記録はデータバンド上で行われ、データバンドには複数のデータトラックが長手方向に沿って形成される。磁気テープの高容量化のためには、情報が記録される領域であるデータバンドが磁性層により多く存在することが好ましい。そのための手段としては、情報が記録される領域ではないサーボバンドの幅を狭くすることにより、磁性層においてデータバンドが占める割合を増やすことが考えられる。この点に関して本発明者らは、サーボバンドの幅が狭くなるとサーボパターンのリードトラック幅が狭くなるため、サーボパターン読み取り時のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ−Ｒａｔｉｏ）を確保するためには、サーボヘッドとして高感度な磁気ヘッドを使用することが望ましいと考えた。そのための磁気ヘッドとして、本発明者らは、特許文献１に磁気ディスク装置において再生ヘッドとして使用することが提案されているＴＭＲヘッドに着目した。先に記載したように、磁気テープ装置については、ＴＭＲヘッドは、情報を再生するための再生ヘッドとしての将来的な使用の可能性が予測されているに留まり、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用することは提案すらされていない。しかし本発明者らは、ヘッドトラッキングサーボを行う磁気テープ装置において、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用することができれば、今後の磁気テープの更なる高感度化に対応することが可能になると考えた。
【００１０】
即ち、本発明の目的は、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを搭載した磁気テープ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
ＴＭＲヘッド等のＭＲヘッドの動作原理である磁気抵抗効果とは、磁界の変化によって電気抵抗が変化する現象である。ＭＲヘッドは、磁気記録媒体から発生する漏れ磁界の変化を抵抗値（電気抵抗）の変化として検出し、この抵抗値の変化を電圧の変化に変換することによって情報を再生する。ＴＭＲヘッドをサーボヘッドとして使用する場合には、サーボパターンが形成された磁性層から発生する漏れ磁界の変化を抵抗値（電気抵抗）変化として検出し、この抵抗値の変化を電圧の変化に変換することによって、サーボパターンが読み取られる（サーボ信号が再生される）特許文献１の段落０００７に記載されているようにＴＭＲヘッドは一般に抵抗値が高いと言われているものの、ＴＭＲヘッドにおいて抵抗値の大きな低下が発生することは、ＴＭＲヘッドの感度低下を引き起こし、その結果、サーボヘッドにより再生されるサーボ信号の信号強度の低下と、これに伴うＳＮＲ低下の原因となる。これにより、ヘッドトラッキングサーボのヘッド位置制御の精度は低下してしまう。
本発明者らは上記目的を達成するために検討を重ねる中で、ヘッドトラッキングサーボを行う磁気テープ装置においてサーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用すると、ＴＭＲヘッドにおいて抵抗値（電気抵抗）の顕著な低下が発生するという、従来まったく知られていなかった現象を見出した。ＴＭＲヘッドにおける抵抗値の低下とは、ＴＭＲヘッドに含まれるトンネル磁気抵抗効果型素子を構成する２つの電極を繋ぐ配線に電気抵抗測定器を当てて測定される電気抵抗の低下である。この抵抗値が顕著に低下する現象は、磁気ディスク装置におけるＴＭＲヘッド使用時にも、磁気ディスク装置または磁気テープ装置におけるＧＭＲヘッド等の他のＭＲヘッド使用時にも、見られない。即ち、ＴＭＲヘッド使用時にＴＭＲヘッドにおいて抵抗値の顕著な低下が発生することは、従来認識すらされていなかった。磁気ディスク装置と磁気テープ装置の記録再生方式の違い、詳しくは、磁気記録媒体と磁気ヘッドとの接触の有無が、磁気テープ装置において発生するＴＭＲヘッドの抵抗値の顕著な低下が、磁気ディスク装置では見られない理由と考えられる。また、ＴＭＲヘッドが、磁気テープが搬送される方向に、絶縁層（トンネルバリア層）を挟んで２つの電極を有するという、現在実用化されている他のＭＲヘッドにはない特殊な構造を有することが、ＴＭＲヘッドにおいて発生する抵抗値の顕著な低下が他のＭＲヘッドでは見られない理由と考えられる。
これに対し、本発明者らは、上記現象を見出したうえで更なる鋭意検討を重ねた結果、更に以下の点を新たに見出した。
磁気テープ装置において磁気テープを低速で搬送することは、記録再生特性の劣化を抑制するうえで望ましい。しかし、磁気テープ装置において磁気テープを所定速度以下の低速で搬送すると（具体的には磁気テープ搬送速度を１８ｍ／秒以下とすると）、情報の記録および／または再生時にヘッドトラッキングサーボを行うためにサーボパターンを読み取るＴＭＲヘッドの抵抗値の低下が特に著しく発生する。
ただし、かかる抵抗値の低下は、磁気テープとして以下に詳述する磁気テープを使用することによって抑制することができる。
以上の知見に基づき、本発明の一態様は完成された。
【００１２】
即ち、本発明の一態様は、
磁気テープと、サーボヘッドと、を含む磁気テープ装置であって、
上記磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下であり、
上記サーボヘッドは、サーボパターン読み取り素子としてトンネル磁気抵抗効果型素子（以下、「ＴＭＲ素子」とも記載する。）を含む磁気ヘッド（以下、「ＴＭＲヘッド」とも記載する。）であり、
上記磁気テープは、非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
上記磁性層は、サーボパターンを有し、かつ
走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる上記磁性層の表面に対する上記強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθ（以下、単に「ｃｏｓθ」とも記載する。）は、０．８５以上０．９５以下である、磁気テープ装置、
に関する。
【００１３】
また、本発明の一態様は、
磁気テープ装置において磁気テープの磁性層が有するサーボパターンをサーボヘッドによって読み取ることを含むヘッドトラッキングサーボ方法であって、
上記磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下であり、
上記サーボヘッドは、サーボパターン読み取り素子としてトンネル磁気抵抗効果型素子を含む磁気ヘッドであり、
上記磁気テープは、非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
上記磁性層は、サーボパターンを有し、かつ
走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる上記磁性層の表面に対する上記強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθは、０．８５以上０．９５以下である、ヘッドトラッキングサーボ方法、
に関する。
【００１４】
上記磁気テープ装置および上記ヘッドトラッキングサーボ方法の一態様は、以下の通りである。
【００１５】
一態様では、上記ｃｏｓθは、０．８７以上０．９５以下である。
【００１６】
一態様では、上記磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａは、２．８ｎｍ以下である。
【００１７】
一態様では、上記中心線平均表面粗さＲａは、２．５ｎｍ以下である。
【００１８】
一態様では、上記磁気テープは、上記非磁性支持体と上記磁性層との間に非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有し、上記磁性層と上記非磁性層との合計厚みは１．８μｍ以下である。
【００１９】
一態様では、上記磁性層と上記非磁性層との合計厚みは、１．１μｍ以下である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の一態様によれば、１８ｍ／秒以下の磁気テープ搬送速度で搬送される磁気テープの磁性層が有するサーボパターンをＴＭＲヘッドによって読み取る際、ＴＭＲヘッドにおいて抵抗値の顕著な低下が発生することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ｃｏｓθに関する角度θの説明図である。
【図２】ｃｏｓθに関する角度θの説明図である。
【図３】データバンドおよびサーボバンドの配置例を示す。
【図４】ＬＴＯ（Ｌｉｎｅａｒ−Ｔａｐｅ−Ｏｐｅｎ） Ｕｌｔｒｉｕｍフォーマットテープのサーボパターン配置例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［磁気テープ装置］
本発明の一態様は、
磁気テープと、サーボヘッドと、を含む磁気テープ装置であって、
上記磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下であり、
上記再サーボヘッドは、サーボパターン読み取り素子としてトンネル磁気抵抗効果型素子を含む磁気ヘッドであり、
上記磁気テープは、非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
上記磁性層は、サーボパターンを有し、かつ
走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる上記磁性層の表面に対する上記強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθは、０．８５以上０．９５以下である、磁気テープ装置、
に関する。
【００２３】
本発明および本明細書において、「強磁性六方晶フェライト粉末」とは、複数の強磁性六方晶フェライト粒子の集合を意味するものとする。以下では、強磁性六方晶フェライト粉末を構成する粒子（強磁性六方晶フェライト粒子）を、「六方晶フェライト粒子」とも記載する。「集合」とは、集合を構成する粒子が直接接触している態様に限定されず、結合剤、添加剤等が、粒子同士の間に介在している態様も包含される。
以上の点は、本発明および本明細書における非磁性粉末等の各種粉末についても同様とする。
【００２４】
以下、上記磁気テープ装置について、更に詳細に説明する。以下に記載の「ＴＭＲヘッドの抵抗値低下」とは、特記しない限り、磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒以下の磁気テープ装置において、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用してサーボパターンの読み取りを行う際に発生するＴＭＲヘッドの抵抗値の顕著な低下をいうものとする。また、以下の記載には、本発明者らの推察が含まれる。かかる推察によって本発明は限定されるものではない。
【００２５】
以下では、図面に基づき例示的に説明することがある。ただし、例示される態様に本発明は限定されるものではない。
【００２６】
＜磁気テープ＞
＜＜ｃｏｓθ＞＞
（ｃｏｓθの算出方法）
ｃｏｓθは、走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ；Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて行われる断面観察によって求められる。本発明および本明細書におけるｃｏｓθとは、以下の方法により測定し算出される値とする。また、本発明および本明細書において、磁気テープの「磁性層（の）表面」とは、磁気テープの磁性層側表面と同義である。
【００２７】
（１）ｃｏｓθを求める対象の磁気テープの無作為に定めた位置から切り出し断面観察用試料を作製する。断面観察用試料の作製は、ガリウムイオン（Ｇａ＋）ビームを用いるＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ  Ｉｏｎ  Ｂｅａｍ）加工によって行う。かかる作製方法の具体例を、後述の実施例に示す。
（２）作製した断面観察用試料をＳＴＥＭ観察し、ＳＴＥＭ像を撮像する。ＳＴＥＭ像は、同一の断面観察用試料において、撮像する範囲が重複しないように選択する点以外は無作為に選択した位置において撮像し、合計１０画像得る。上記ＳＴＥＭ像は、加速電圧３００ｋＶおよび撮像倍率４５００００倍で撮像されるＳＴＥＭ−ＨＡＡＤＦ（Ｈｉｇｈ−Ａｎｇｌｅ  Ａｎｎｕｌａｒ  Ｄａｒｋ  Ｆｉｅｌｄ）像であり、１画像に、磁性層の厚み方向の全領域が含まれるように撮像する。磁性層の厚み方向の全領域とは、断面観察用試料において観察される磁性層表面から磁性層と隣接する層または磁性層と隣接する非磁性支持体との界面までの領域である。上記の隣接する層とは、ｃｏｓθを求める対象の磁気テープが磁性層と非磁性支持体との間に後述する非磁性層を有する場合には非磁性層である。一方、ｃｏｓθを求める対象の磁気テープが非磁性支持体表面上に直接磁性層を有する場合には、上記界面とは磁性層と非磁性支持体との界面である。
（３）こうして得られた各ＳＴＥＭ像において、磁性層表面を表す線分の両端を結ぶ直線を、基準線として定める。上記の線分の両端とは、例えば、ＳＴＥＭ像を、断面観察用試料の磁性層側が画像の上方に位置し非磁性支持体側が下方に位置するように撮像した場合には、ＳＴＥＭ像の画像（通常、形状は長方形または正方形）の左辺と上記線分との交点とＳＴＥＭ像の右辺と上記線分との交点とを結ぶ直線である。
（４）上記ＳＴＥＭ像において観察される六方晶フェライト粒子の中で、アスペクト比が．１．５〜６．０の範囲であり、かつ、長軸方向の長さが１０ｎｍ以上である六方晶フェライト粒子（一次粒子）の長軸方向と上記基準線とがなす角度θを測定し、測定された角度θについて、ｃｏｓθを、単位円に基づくｃｏｓθとして算出する。かかるｃｏｓθの算出を、各ＳＴＥＭ像において、上記アスペクト比および長軸方向の長さを有する六方晶フェライト粒子の中から無作為に抽出した３０個の粒子について行う。
（５）以上の測定および算出を、１０画像それぞれにおいて行い、各画像の３０個の六方晶フェライト粒子について、即ち１０画像の合計で３００個の六方晶フェライト粒子について求められたｃｏｓθの値を算術平均する。こうして求められる算術平均を、走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる磁性層表面に対する強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθとする。
【００２８】
ここで、上記ＳＴＥＭ像において観察される「アスペクト比」とは、六方晶フェライト粒子の「長軸方向の長さ／短軸方向の長さ」の比をいうものとする。
「長軸方向」とは、ＳＴＥＭ像において観察される１個の六方晶フェライト粒子の像の中で、最も距離が離れている端部のうち、基準線との距離が近い方の端部から遠い方の端部を結んだときの方向を意味する。一方の端部と他方の端部を結んだ線分が基準線に対して平行である場合には、基準線と平行な方向が長軸方向となる。
「長軸方向の長さ」とは、ＳＴＥＭ像において観察される１個の六方晶フェライト粒子の像の中で、最も距離が離れている端部を結んで作成される線分の長さを意味する。一方、「短軸方向の長さ」とは、上記粒子の像の外縁と上記長軸方向に対する垂線との２つの交点を結んだ線分の中で、最も長い線分の長さを意味する。
また、基準線と上記粒子の長軸方向の傾きとがなす角度θとは、長軸方向が基準線に対して平行な角度を０°とし、０°以上９０°以下の範囲で定めるものとする。以下に、角度θについて、図面に基づき更に説明する。  
【００２９】
図１および図２は、角度θの説明図である。図１および図２中、符号１は、上記の最も距離が離れている端部を結んで作成される線分（長軸方向の長さ）を示し、符号２は基準線を示し、符号３は線分（符号１）の延長線を示す。この場合、基準線２と延長線３とのなす角度としては、図１および図２に示すようにθ１およびθ２を取り得る。ここでは、θ１およびθ２の中で、より小さな角度を採用し、これを角度θとするものとする。したがって、図１に示す態様では、θ１を角度θとし、図２に示す態様では、θ２を角度θとするものとする。なおθ１＝θ２の場合は、即ち角度θ＝９０°の場合である。単位円に基づくｃｏｓθは、θ＝０°の場合に１．００、θ＝９０°の場合に０となる。
【００３０】
上記磁気テープは、磁性層に強磁性六方晶フェライト粉末および非磁性粉末を含み、かつｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下である。本発明者らは、磁性層に含まれる強磁性六方晶フェライト粉末を構成する六方晶フェライト粒子の中で、上記アスペクト比および上記長軸方向の長さを満たす六方晶フェライト粒子は、非磁性粉末を下支えすることができると考えている。このことが、上記磁気テープにより、ＴＭＲヘッドの抵抗値低下を抑制することに寄与すると、本発明者らは考えている。この点について、以下に更に詳細に説明する。
【００３１】
磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は、走行速度とも呼ばれる。本発明および本明細書において、「磁気テープ搬送速度」とは、サーボヘッドによってサーボパターンの読み取りが行われる際に磁気テープ装置内で搬送される磁気テープとサーボヘッドとの相対速度である。磁気テープ装置において、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用し、かつ磁気テープ搬送速度１８ｍ／秒以下という特定条件下で磁気テープが搬送される場合、従来の磁気テープを適用すると、サーボヘッドとして使用されるＴＭＲヘッドにおいて抵抗値（電気抵抗）が顕著に低下する現象が発生してしまう。この現象は、本発明者によって新たに見出された現象である。かかる現象が発生する理由を、本発明者らは以下のように考えている。
ＴＭＲヘッドは、トンネル磁気抵抗効果を利用する磁気ヘッドであって、絶縁層（トンネルバリア層）を挟んで２つの電極を有する。２つの電極間に位置するトンネルバリア層は絶縁層であるため、２つの電極間に電圧を印加しても、通常は電極間に電流は流れないかほとんど流れない。しかし、磁気テープからの漏れ磁界の影響を受けたフリー層の磁界の向きによって、トンネル効果により電流（トンネル電流）が流れ、トンネル磁気抵抗効果によって、トンネル電流が流れる量の変化が抵抗値の変化として検出される。この抵抗値の変化を電圧の変化に変換することによって、磁気テープに形成されたサーボパターンを読み取る（サーボ信号を再生する）ことができる。
また、ＭＲヘッドの構造としては、ＣＩＰ（Ｃｕｒｒｅｎｔ−Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ）構造とＣＰＰ（Ｃｕｒｒｅｎｔ−Ｐｅｒｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ−ｔｏ−Ｐｌａｎｅ）構造とがあり、ＴＭＲヘッドはＣＰＰ構造を有する磁気ヘッドである。ＣＰＰ構造のＭＲヘッドでは、ＭＲ素子の膜面に垂直な方向、即ち磁気テープに形成されたサーボパターンを読み取る際に磁気テープが搬送される方向に電流が流れる。これに対し、他のＭＲヘッド、例えばＧＭＲヘッドの中で近年広く用いられているスピンバルブ型ＧＭＲヘッドは、ＣＩＰ構造を有する。ＣＩＰ構造を有するＭＲヘッドでは、ＭＲ素子の膜面内方向、即ち磁気テープに形成されたサーボパターンを読み取る際に磁気テープが搬送される方向と直交する方向に電流が流れる。
以上のように、ＴＭＲヘッドは現在実用化されている他のＭＲヘッドにはない特殊な構造を有する。このため、２つの電極間に１箇所でも短絡（損傷によってできた迂回路）が発生すると抵抗値が顕著に低下してしまう。このように２つの電極間に１箇所でも短絡が発生すると抵抗値が顕著に低下することは、他のＭＲヘッドでは起こらない現象である。また、浮上型の記録再生方式を採用する磁気ディスク装置では、磁気ディスクと磁気ヘッドは接触しないため、短絡を引き起こす損傷は発生し難い。これに対し、摺動型の記録再生方式を採用する磁気テープ装置では、サーボヘッドによってサーボパターンを読み取る際には磁気テープとサーボヘッドとが接触し摺動する。そのため、何ら対策を施さない場合には、磁気テープとの摺動によって、ＴＭＲヘッドが衝撃を受けて損傷し短絡が起こりやすい。中でも、磁気テープの搬送速度が低速になると、ＴＭＲヘッドによってサーボパターンを読み取る際に、ＴＭＲヘッドの同一箇所が磁気テープと接触する時間はより長くなるため、損傷がより発生し易くなると考えられる。このことが、磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒以下の磁気テープ装置においてサーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用すると、ＴＭＲヘッドの抵抗値低下が特に著しく発生する理由と本発明者らは推察している。
【００３２】
これに対し、本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、かつｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下の磁気テープを用いることによって、磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒以下の磁気テープ装置においてＴＭＲヘッドの抵抗値低下が特に著しく発生する現象を抑制することが可能になることを新たに見出した。この点について、以下に更に説明する。
【００３３】
上記磁気テープは、磁性層に強磁性六方晶フェライト粉末および非磁性粉末を含み、かつｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下である。磁性層に含まれる非磁性粉末は、磁性層表面に突出し、サーボパターン読み取り時の磁性層表面とＴＭＲヘッドとの真実接触面積を低減することに寄与すると、本発明者らは考えている。ただし、何ら対策を施さない場合、磁性層の表面近傍に存在する非磁性粉末の粒子は、ＴＭＲヘッドとの接触により加わる力によって磁性層内部に押し込まれてしまうと考えられる。これにより、磁性層表面とＴＭＲヘッドとの真実接触面積が増加して磁気テープとＴＭＲヘッドとの円滑な摺動が妨げられてしまう（摺動性が低下する）ことにより、ＴＭＲヘッドが磁気テープとの接触によって衝撃を受けやすくなると推察される。
これに対し、本発明者らは、磁性層に含まれる強磁性六方晶フェライト粉末を構成する六方晶フェライト粒子の中で、先に記載した範囲のアスペクト比および長軸方向の長さを満たす六方晶フェライト粒子は、非磁性粉末を下支えすることができると考えている。そして、かかる六方晶フェライト粒子がｃｏｓθが０．８５以上となる状態で磁性層に存在することにより、磁性層の表面近傍に存在する非磁性粉末の粒子が磁性層内部に押し込まれることを抑制することができ、磁気テープとＴＭＲヘッドとの円滑な摺動がもたらされると考えられる。その結果、ＴＭＲヘッドの抵抗値低下を抑制することが可能になると、本発明者らは推察している。ＴＭＲヘッドの抵抗値低下をより一層抑制する観点からは、ｃｏｓθは０．８７以上であることが好ましく、０．９０以上であることがより好ましい。また、本発明者らの検討の結果、ｃｏｓθが０．９５以下であることも、ＴＭＲヘッドの抵抗値低下の抑制に寄与することが判明した。ただし、その理由は明らかではない。１つの可能性として、先に記載した範囲のアスペクト比および長軸方向の長さを満たす六方晶フェライト粒子が、磁気テープに意図せず混入した微量の粗大異物を下支えしてしまう結果、この粗大異物によってＴＭＲヘッドが衝撃を受けて損傷してしまうことを本発明者らは推察している。ただし推察に過ぎない。
なお、磁性層における強磁性六方晶フェライト粉末の存在状態（配向状態）の指標としては、角型比が知られている。しかし、本発明者らの検討によれば、角型比とＴＭＲヘッドの抵抗値低下の抑制の程度との間には、相関関係は見られなかった。角型比とは、飽和磁化に対する残留磁化の比を表す値であって、強磁性六方晶フェライト粉末に含まれる六方晶フェライト粒子の形状およびサイズに関わらず、全ての六方晶フェライト粒子を対象として測定される。これに対し、ｃｏｓθとは、先に記載した範囲のアスペクト比および長軸方向の長さを有する六方晶フェライト粒子を選択して測定される値である。このようなｃｏｓθと角型比との違いに起因し、角型比との間には相関関係は見られないのに対し、ｃｏｓθ制御によれば、ＴＭＲヘッドの抵抗値低下を抑制することが可能になるのではないかと本発明者らは考えている。
ただし、以上は本発明者らの推察であって、本発明を何ら限定するものではない。
なおｃｏｓθについては、特開２０１６−１７７８５１号公報に、特定範囲の活性化体積を有する強磁性六方晶フェライト粉末を含む磁性層を有する磁気テープにおいて、走行を繰り返すと磁性層表面の磨耗性が低下することを抑制するために、ｃｏｓθを特定の範囲とすることが開示されている。しかし、先に詳述したように、磁気テープ装置においてサーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用することは、従来、提案すらされていない。しかも、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを搭載する磁気テープ装置では、特定の磁気テープ搬送速度（具体的には１８ｍ／秒以下）において、ＴＭＲヘッドの抵抗値低下が特に顕著に発生することは、従来まったく知られていなかった現象である。かかる現象に対してｃｏｓθが影響を及ぼすこと、およびｃｏｓθを０．８５以上０．９５以下に規定することにより上記現象の抑制が可能になることは、特開２０１６−１７７８５１号公報には何ら示唆はなく、本発明者らの鋭意検討の結果、初めて見出されたことである。
【００３４】
＜ｃｏｓθの調整方法＞
上記磁気テープは、非磁性支持体表面に、直接または他の層を介して磁性層形成用組成物を塗布する工程を経て作製することができる。そして、ｃｏｓθの調整方法としては、磁性層形成用組成物における強磁性六方晶フェライト粉末の分散状態を制御することが挙げられる。強磁性六方晶フェライト粉末の磁性層形成用組成物における分散性（以下、単に「強磁性六方晶フェライト粉末の分散性」または「分散性」とも記載する。）を高めるほど、この磁性層形成用組成物を用いて形成される磁性層において、先に記載した範囲のアスペクト比および長軸方向の長さを有する六方晶フェライト粒子が、磁性層表面に対して、より平行に近い状態に配向し易くなると考えている。分散性を高めるための手段としては、以下の方法（１）および（２）のいずれか一方または両方が挙げられる。
（１）分散条件の調整
（２）分散剤の利用
また、分散性を高めるための手段としては、強磁性六方晶フェライト粉末と非磁性粉末の少なくとも一種とを別分散させることも挙げられる。非磁性粉末の一態様としては、詳細を後述するように研磨剤を挙げることができる。別分散とは、好ましくは、強磁性六方晶フェライト粉末と、結合剤と、溶媒と、を含む磁性液（ただし、研磨剤を実質的に含まない）を、研磨剤および溶媒を含む研磨剤液と混合する工程を経て磁性層形成用組成物を調製することを含む。このように研磨剤と強磁性六方晶フェライト粉末とを別分散した後に混合することによって、磁性層形成用組成物における強磁性六方晶フェライト粉末の分散性を高めることができる。上記の「研磨剤を実質的に含まない」とは、上記磁性液の構成成分として添加しないことを意味するものであって、意図せず混入した不純物として微量の研磨剤が存在することは許容されるものとする。また、上記方法（１）および（２）のいずれか一方または両方を、上記の別分散と組み合わせることも好ましい。この場合、磁性液における強磁性六方晶フェライト粉末の分散状態を制御することにより、磁性液を研磨剤液と混合する工程を経て得られる磁性層形成用組成物における強磁性六方晶フェライト粉末の分散状態を制御することができる。
【００３５】
上記（１）の分散条件の調整については、特開２０１６−１７７８５１号公報の段落００３９を参照できる。
【００３６】
上記（２）の分散剤の利用については、特開２０１６−１７７８５１号公報の段落００４０〜０１４３を参照できる。
【００３７】
次に、上記磁気テープに含まれる磁性層等について、更に詳細に説明する。
【００３８】
＜＜磁性層＞＞
（強磁性粉末）
磁性層には、強磁性粉末として、強磁性六方晶フェライト粉末が含まれる。強磁性六方晶フェライト粉末の粒子サイズの指標としては、活性化体積を用いることができる。「活性化体積」とは、磁化反転の単位である。本発明および本明細書に記載の活性化体積は、振動試料型磁束計を用いて保磁力Ｈｃ測定部の磁場スイープ速度３分と３０分とで雰囲気温度２３℃±１℃の環境下で測定し、以下のＨｃと活性化体積Ｖとの関係式から求められる値である。
Ｈｃ＝２Ｋｕ／Ｍｓ｛１−［（ｋＴ／ＫｕＶ）ｌｎ（Ａｔ／０．６９３）］１／２｝
［上記式中、Ｋｕ：異方性定数、Ｍｓ：飽和磁化、ｋ：ボルツマン定数、Ｔ：絶対温度、Ｖ：活性化体積、Ａ：スピン歳差周波数、ｔ：磁界反転時間］
磁気テープには、近年の情報量の莫大な増大に伴い、記録密度を高めること（高密度記録化）が望まれている。高密度記録化を達成するための方法としては、磁性層に含まれる強磁性粉末の粒子サイズを小さくし、磁性層の強磁性粉末の充填率を高める方法が挙げられる。この点から、強磁性六方晶フェライト粉末の活性化体積は、２５００ｎｍ３以下であることが好ましく、２３００ｎｍ３以下であることがより好ましく、２０００ｎｍ３以下であることが更に好ましい。一方、磁化の安定性の観点からは、活性化体積は、例えば８００ｎｍ３以上であることが好ましく、１０００ｎｍ３以上であることがより好ましく、１２００ｎｍ３以上であることが更に好ましい。なおＳＴＥＭ像において観察される全六方晶フェライト粒子の中で、先に記載した範囲のアスペクト比および長軸方向の長さを有する六方晶フェライト粒子の占める割合は、ＳＴＥＭ像において観察される全六方晶フェライト粒子に対する粒子数基準の割合として、例えば５０％以上であることができる。また、上記割合は、例えば９５％以下であることができ、９５％超であることもできる。その他の強磁性六方晶フェライト粉末の詳細については、例えば、特開２０１１−２２５４１７号公報の段落００１２〜００３０、特開２０１１−２１６１４９号公報の段落０１３４〜０１３６、特開２０１２−２０４７２６号公報の段落００１３〜００３０等を参照できる。
【００３９】
磁性層における強磁性六方晶フェライト粉末の含有量（充填率）は、好ましくは５０〜９０質量％の範囲であり、より好ましくは６０〜９０質量％の範囲である。磁性層の強磁性六方晶フェライト粉末以外の成分は少なくとも結合剤および非磁性粉末であり、任意に一種以上の他の添加剤が含まれ得る。磁性層において強磁性六方晶フェライト粉末の充填率が高いことは、記録密度向上の観点から好ましい。
【００４０】
（結合剤）
上記磁気テープは塗布型磁気テープであって、磁性層に、強磁性粉末および非磁性粉末とともに結合剤を含む。結合剤としては、一種以上の樹脂を使用する。結合剤としては、塗布型磁気記録媒体の結合剤として通常使用される各種樹脂を用いることができる。例えば、結合剤としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート等を共重合したアクリル樹脂、ニトロセルロース等のセルロース樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール等のポリビニルアルキラール樹脂等から選ばれる樹脂を単独で用いるか、または複数の樹脂を混合して用いることができる。これらの中で好ましいものはポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、セルロース樹脂、および塩化ビニル樹脂である。これらの樹脂は、後述する非磁性層および／またはバックコート層においても結合剤として使用することができる。以上の結合剤については、特開２０１０−２４１１３号公報の段落００２８〜００３１を参照できる。結合剤として使用される樹脂の平均分子量は、重量平均分子量として、例えば１０，０００以上２００，０００以下であることができる。本発明および本明細書における重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定された値をポリスチレン換算して求められる値である。測定条件としては、下記条件を挙げることができる。後述の実施例に示す重量平均分子量は、下記測定条件によって測定された値をポリスチレン換算して求めた値である。
ＧＰＣ装置：ＨＬＣ−８１２０（東ソー社製）
カラム：ＴＳＫ ｇｅｌ Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ ＨＸＬ−Ｍ（東ソー社製、７．８ｍｍＩＤ(ｉｎｎｅｒ ｄｉａｍｅｔｅｒ（内径）)×３０．０ｃｍ）
溶離液：テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）
【００４１】
また、結合剤とともに硬化剤を使用することもできる。硬化剤は、一態様では加熱により硬化反応（架橋反応）が進行する化合物である熱硬化性化合物であることができ、他の一態様では光照射により硬化反応（架橋反応）が進行する光硬化性化合物であることができる。硬化剤は、磁性層形成工程の中で硬化反応が進行することにより、少なくとも一部は、結合剤等の他の成分と反応（架橋）した状態で磁性層に含まれ得る。好ましい硬化剤は、熱硬化性化合物であり、ポリイソシアネートが好適である。ポリイソシアネートの詳細については、特開２０１１−２１６１４９号公報の段落０１２４〜０１２５を参照できる。硬化剤は、磁性層形成用組成物中に、結合剤１００．０質量部に対して例えば０〜８０．０質量部、磁性層等の各層の強度向上の観点からは好ましくは５０．０〜８０．０質量部の量で使用することができる。
【００４２】
（非磁性粉末）
磁性層には、一種または二種以上の非磁性粉末が含まれる。非磁性粉末の一態様としては、研磨剤として機能することができる非磁性粉末（以下、「研磨剤」と記載する。）を挙げることができる。また、非磁性粉末の一態様としては、磁性層表面に適度に突出する突起を形成する突起形成剤として機能することができる非磁性粉末（以下、「突起形成剤」と記載する。）を挙げることもできる。突起形成剤は、磁気テープの磁性層表面の摩擦特性制御に寄与し得る成分である。上記磁気テープの磁性層には、研磨剤および突起形成剤の少なくとも一方が含まれることが好ましく、両方が含まれることがより好ましい。
【００４３】
研磨剤は、好ましくはモース硬度８超の非磁性粉末であり、モース硬度９以上の非磁性粉末であることがより好ましい。なおモース硬度の最大値は、ダイヤモンドの１０である。具体的には、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、炭化珪素、ボロンカーバイド（Ｂ４Ｃ）、ＳｉＯ２、ＴｉＣ、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、酸化セリウム、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化鉄、ダイヤモンド等の粉末を挙げることができ、中でもα−アルミナ等のアルミナ粉末および炭化珪素粉末が好ましい。また、研磨剤の粒子サイズに関しては、粒子サイズの指標である比表面積として、例えば１４ｍ２／ｇ以上、好ましくは１６ｍ２／ｇ以上、より好ましくは１８ｍ２／ｇ以上である。また、研磨剤の比表面積は、例えば４０ｍ２／ｇ以下であることができる。比表面積とは、窒素吸着法（ＢＥＴ（Ｂｒｕｎａｕｅｒ−Ｅｍｍｅｔｔ−Ｔｅｌｌｅｒ）１点法とも呼ばれる。）により求められる値であって、一次粒子について測定する値とする。以下において、かかる方法により求められる比表面積を、ＢＥＴ比表面積とも記載する。
【００４４】
突起形成剤としては、一般に突起形成剤として使用される各種非磁性粉末を用いることができる。これらは、無機物質であっても有機物質であってもよい。一態様では、摩擦特性の均一化の観点からは、突起形成剤の粒度分布は、分布中に複数のピークを有する多分散ではなく、単一ピークを示す単分散であることが好ましい。単分散粒子の入手容易性の点からは、突起形成剤は無機物質の粉末（無機粉末）であることが好ましい。無機粉末としては、金属酸化物等の無機酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物等の粉末を挙げることができ、無機酸化物の粉末であることが好ましい。突起形成剤は、より好ましくはコロイド粒子であり、更に好ましくは無機酸化物コロイド粒子である。また、単分散粒子の入手容易性の観点からは、無機酸化物コロイド粒子を構成する無機酸化物は二酸化珪素（シリカ）であることが好ましい。無機酸化物コロイド粒子は、コロイダルシリカ（シリカコロイド粒子）であることがより好ましい。本発明および本明細書において、「コロイド粒子」とは、少なくとも、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、トルエンもしくは酢酸エチル、または上記溶媒の二種以上を任意の混合比で含む混合溶媒の少なくとも１つの有機溶媒１００ｍＬあたり１ｇ添加した際に、沈降せず分散しコロイド分散体をもたらすことのできる粒子をいうものとする。コロイド粒子については、平均粒子サイズは、特開２０１１−０４８８７８号公報の段落００１５に平均粒径の測定方法として記載されている方法により求められる値とする。また、他の一態様では、突起形成剤は、カーボンブラックであることも好ましい。
【００４５】
突起形成剤の平均粒子サイズは、例えば３０〜３００ｎｍであり、好ましくは４０〜２００ｎｍである。
【００４６】
また、研磨剤および突起形成剤が、それらの機能をより良好に発揮することができるという観点から、研磨剤については、磁性層における含有量は、好ましくは強磁性六方晶フェライト粉末１００．０質量部に対して１．０〜２０．０質量部であり、より好ましくは３．０〜１５．０質量部であり、更に好ましくは４．０〜１０．０質量部である。一方、磁性層における突起形成剤の含有量は、好ましくは強磁性六方晶フェライト粉末１００．０質量部に対して、１．０〜４．０質量部であり、より好ましくは１．５〜３．５質量部である。
【００４７】
（その他成分）
磁性層には、強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤が含まれ、必要に応じて一種以上の添加剤が含まれていてもよい。添加剤は、所望の性質に応じて市販品を適宜選択して使用することができる。または、公知の方法で合成された化合物を添加剤として使用することもできる。添加剤としては、一例として、上記の硬化剤が挙げられる。また、磁性層に含まれ得る添加剤としては、潤滑剤、分散剤、分散助剤、防黴剤、帯電防止剤、酸化防止剤、カーボンブラック等を挙げることができる。研磨剤を含む磁性層に使用され得る添加剤の一例としては、特開２０１３−１３１２８５号公報の段落００１２〜００２２に記載の分散剤を、磁性層形成用組成物における研磨剤の分散性を向上させるための分散剤として挙げることができる。研磨剤等の非磁性粉末の磁性層形成用組成物における分散性を向上させることは、磁性層表面において測定される中心線平均表面粗さＲａを小さくするうえで好ましい。
【００４８】
（磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａ）
磁気テープにおいて磁性層の表面平滑性を高めることは、電磁変換特性の向上につながる。磁性層の表面平滑性については、磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａを指標とすることができる。本発明および本明細書において、磁気テープの磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａとは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ；Ａｔｏｍｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）により面積４０μｍ×４０μｍの領域で測定される値とする。測定条件の一例としては、下記の測定条件を挙げることができる。後述の実施例に示す中心線平均表面粗さＲａは、下記測定条件下での測定によって求めた値である。
ＡＦＭ（Ｖｅｅｃｏ社製Ｎａｎｏｓｃｏｐｅ４）により磁気テープの磁性層表面の面積４０μｍ×４０μｍの領域を測定する。スキャン速度（探針移動速度）は４０μｍ／秒、分解能は５１２ｐｉｘｅｌ×５１２ｐｉｘｅｌとする。
【００４９】
電磁変換特性向上の観点からは、一態様では、上記磁気テープの磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａは、２．８ｎｍ以下であることが好ましく、２．５ｎｍ以下であることがより好ましく、２．３ｎｍ以下であることが更に好ましく、２．０ｎｍ以下であることが一層好ましい。ところで、本発明者らの検討によれば、磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａが２．５ｎｍ以下であると、何ら対策を施さないとＴＭＲヘッドの抵抗値低下がより一層顕著に発生する傾向が見られた。ただし、上記Ｒａが２．５ｎｍ以下の場合に発生するＴＭＲヘッドの抵抗値の顕著な低下も、本発明の一態様にかかる磁気テープ装置であれば抑制することができる。また、磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａは、１．２ｎｍ以上または１．３ｎｍ以上であることができる。ただし電磁変換特性向上の観点からは上記Ｒａが低いほど好ましいため、上記例示した値を下回ってもよい。
【００５０】
磁性層の表面平滑性、即ち磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａは、公知の方法により制御することができる。例えば、磁性層に含まれる各種粉末（例えば、強磁性粉末、非磁性粉末等）のサイズ、磁気テープの製造条件等を調整することにより、磁性層の表面平滑性を制御することができる。
【００５１】
＜＜非磁性層＞＞
次に非磁性層について説明する。上記磁気テープは、非磁性支持体上に直接磁性層を有していてもよく、非磁性支持体と磁性層との間に非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有していてもよい。非磁性層に使用される非磁性粉末は、無機物質の粉末でも有機物質の粉末でもよい。また、カーボンブラック等も使用できる。無機物質としては、例えば金属、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物等が挙げられる。これらの非磁性粉末は、市販品として入手可能であり、公知の方法で製造することもできる。その詳細については、特開２０１１−２１６１４９号公報の段落０１４６〜０１５０を参照できる。非磁性層に使用可能なカーボンブラックについては、特開２０１０−２４１１３号公報の段落００４０〜００４１も参照できる。非磁性層における非磁性粉末の含有量（充填率）は、好ましくは５０〜９０質量％の範囲であり、より好ましくは６０〜９０質量％の範囲である。
【００５２】
非磁性層の結合剤、添加剤等のその他詳細は、非磁性層に関する公知技術が適用できる。また、例えば、結合剤の種類および含有量、添加剤の種類および含有量等に関しては、磁性層に関する公知技術も適用できる。
【００５３】
上記磁気テープの非磁性層には、非磁性粉末とともに、例えば不純物として、または意図的に、少量の強磁性粉末を含む実質的に非磁性な層も包含されるものとする。ここで実質的に非磁性な層とは、この層の残留磁束密度が１０ｍＴ以下であるか、保磁力が７．９６ｋＡ／ｍ（１００Ｏｅ）以下であるか、または、残留磁束密度が１０ｍＴ以下であり、かつ保磁力が７．９６ｋＡ／ｍ（１００Ｏｅ）以下である層をいうものとする。非磁性層は、残留磁束密度および保磁力を持たないことが好ましい。
【００５４】
＜＜非磁性支持体＞＞
次に、非磁性支持体について説明する。非磁性支持体（以下、単に「支持体」とも記載する。）としては、二軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリアミド等の公知のものが挙げられる。これらの中でもポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドが好ましい。これらの支持体には、あらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、加熱処理等を行ってもよい。
【００５５】
＜＜バックコート層＞＞
上記磁気テープは、非磁性支持体の磁性層を有する表面とは反対の表面側に、非磁性粉末および結合剤を含むバックコート層を有することもできる。バックコート層には、カーボンブラックおよび無機粉末のいずれか一方または両方が含有されていることが好ましい。バックコート層に含まれる結合剤および任意に含まれ得る各種添加剤については、磁性層および／または非磁性層の処方に関する公知技術を適用することができる。
【００５６】
＜＜各種厚み＞＞
非磁性支持体の厚みは、好ましくは３．０〜６．０μｍである。
磁性層の厚みは、近年求められている高密度記録化の観点からは０．１５μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以下であることがより好ましい。磁性層の厚みは、更に好ましくは０．０１〜０．１μｍの範囲である。磁性層は少なくとも一層あればよく、磁性層を異なる磁気特性を有する２層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用できる。２層以上に分離する場合の磁性層の厚みとは、これらの層の合計厚みとする。
【００５７】
非磁性層の厚みは、例えば０．１〜１．５μｍであり、０．１〜１．０μｍであることが好ましい。
【００５８】
ところで、磁気テープは、通常、磁気テープカートリッジに収容されて流通され、使用される。磁気テープカートリッジの１巻あたりの記録容量を高めるためには、磁気テープカートリッジ１巻に収められる磁気テープ全長を長くすることが望ましい。そのためには、磁気テープを薄くする（以下、「薄型化」と記載する。）ことが求められる。磁気テープの薄型化のための手段の１つとして、非磁性支持体上に非磁性層と磁性層とをこの順に有する磁気テープについては、磁性層と非磁性層との合計厚みを薄くすることが挙げられる。上記磁気テープが非磁性層を有する場合、磁気テープの薄型化の観点からは、磁性層と非磁性層との合計厚みは、１．８μｍ以下であることが好ましく、１．５μｍ以下であることがより好ましく、１．１μｍ以下であることが更に好ましい。本発明者らの検討によれば、磁性層と非磁性層との合計厚みが１．１μｍ以下であると、何ら対策を施さないとＴＭＲヘッドの抵抗値低下がより一層顕著に発生する傾向が見られた。ただし、磁性層と非磁性層との合計厚みが１．１μｍ以下の場合に発生するＴＭＲヘッドの抵抗値の顕著な低下も、本発明の一態様にかかる磁気テープ装置であれば抑制することができる。また、磁性層と非磁性層との合計厚みは、例えば０．１μｍ以上、または０．２μｍ以上であることができる。
【００５９】
バックコート層の厚みは、０．９μｍ以下であることが好ましく、０．１〜０．７μｍの範囲であることが更に好ましい。
【００６０】
磁気テープの各層および非磁性支持体の厚みは、公知の膜厚測定法により求めることができる。一例として、例えば、磁気テープの厚み方向の断面を、イオンビーム、ミクロトーム等の公知の手法により露出させた後、露出した断面において走査型電子顕微鏡を用いて断面観察を行う。断面観察において厚み方向の１箇所において求められた厚み、または無作為に抽出した２箇所以上の複数箇所、例えば２箇所、において求められた厚みの算術平均として、各種厚みを求めることができる。または、各層の厚みは、製造条件から算出される設計厚みとして求めてもよい。
【００６１】
＜＜製造方法＞＞
（各層形成用組成物の調製）
磁性層、非磁性層またはバックコート層を形成するための組成物は、先に説明した各種成分とともに、通常、溶媒を含む。溶媒としては、塗布型磁気記録媒体を製造するために一般に使用される各種有機溶媒を用いることができる。中でも、塗布型磁気記録媒体に通常使用される結合剤の溶解性の観点からは、各層形成用組成物には、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン等のケトン溶媒の一種以上が含まれることが好ましい。各層形成用組成物における溶媒量は特に限定されるものではなく、通常の塗布型磁気記録媒体の各層形成用組成物と同様にすることができる。また、各層形成用組成物を調製する工程は、通常、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程を含むことができる。個々の工程はそれぞれ２段階以上に分かれていてもかまわない。本発明で用いられるすべての原料は、どの工程の最初または途中で添加してもかまわない。また、個々の原料を２つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。磁性層形成用組成物の調製においては、強磁性六方晶フェライト粉末と研磨剤とを別分散することが好ましい。また、磁気テープを製造するためには、公知の製造技術を用いることができる。混練工程ではオープンニーダ、連続ニーダ、加圧ニーダ、エクストルーダ等の強い混練力をもつニーダを使用することが好ましい。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０６３３８号公報および特開平１−７９２７４号公報に記載されている。また、各層形成用組成物を分散させるためには、分散メディアとして、ガラスビーズおよびその他の分散ビーズの一種以上を用いることができる。このような分散ビーズとしては、高比重の分散ビーズであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、およびスチールビーズが好適である。これら分散ビーズのビーズ径と充填率は最適化して用いることができる。分散機は公知のものを使用することができる。また、ｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下の磁気テープを得るための手段の１つとして、分散条件を強化すること（例えば分散時間の長時間化、分散に用いる分散ビーズの小径化および／または高充填化、分散剤の利用等）も好ましい。その他の磁気テープの製造方法の詳細については、例えば特開２０１０−２４１１３号公報の段落００５１〜００５７も参照できる。配向処理については、特開２０１０−２４１１３号公報の段落００５２を参照することができる。ｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下である磁気テープを得るための手段の１つとして、垂直配向処理を行うことが好ましい。
【００６２】
（サーボパターンの形成）
磁性層へのサーボパターンの形成は、サーボパターン記録ヘッド（「サーボライトヘッド（ｓｅｒｖｏ  ｗｒｉｔｅ  ｈｅａｄ）」とも呼ばれる。）により、磁性層の特定の位置を磁化することにより行われる。ヘッドトラッキングサーボを可能とするためのサーボパターンの形状および磁性層における配置は公知である、上記磁気テープの磁性層が有するサーボパターンについては、公知技術を適用することができる。例えば、ヘッドトラッキングサーボの方式としては、タイミングベースサーボ方式と振幅ベースサーボ方式が知られている。上記磁気テープの磁性層が有するサーボパターンは、いずれの方式のヘッドトラッキングサーボを可能とするサーボパターンでもよい。また、タイミングベースサーボ方式でのヘッドトラッキングサーボを可能とするサーボパターンと振幅ベースサーボ方式でのヘッドトラッキングサーボを可能とするサーボパターンとが磁性層に形成されていてもよい。
【００６３】
以上説明した磁気テープは、通常、磁気テープカートリッジに収容され、磁気テープカートリッジが磁気テープ装置に装着される。磁気テープカートリッジでは、一般に、カートリッジ本体内部に磁気テープがリールに巻き取られた状態で収容されている。リールは、カートリッジ本体内部に回転可能に備えられている。磁気テープカートリッジとしては、カートリッジ本体内部にリールを１つ具備する単リール型の磁気テープカートリッジおよびカートリッジ本体内部にリールを２つ具備する双リール型の磁気テープカートリッジが広く用いられている。単リール型の磁気テープカートリッジは、磁気テープへのデータ（磁気信号）の記録および／または再生のために磁気テープ装置（ドライブ）に装着されると、磁気テープカートリッジから磁気テープが引き出されてドライブ側のリールに巻き取られる。磁気テープカートリッジから巻き取りリールまでの磁気テープ搬送経路に、サーボヘッドが配置されている。磁気テープカートリッジ側のリール（供給リール）とドライブ側のリール（巻き取りリール）との間で、磁気テープの送り出しと巻き取りが行われる。この間、サーボヘッドと磁気テープの磁性層表面とが接触し摺動することにより、サーボヘッドによってサーボパターンの読み取りが行われる。これに対し、双リール型の磁気テープカートリッジは、供給リールと巻き取りリールの両リールが、磁気テープカートリッジ内部に具備されている。本発明の一態様にかかる磁気テープは、単リール型および双リール型のいずれの磁気テープカートリッジに収容されてもよい。磁気テープカートリッジの構成は公知である。
【００６４】
＜サーボヘッド＞
上記磁気テープ装置は、サーボヘッドとして、ＴＭＲヘッドを含む。ＴＭＲヘッドは、トンネル磁気抵抗効果型素子（ＴＭＲ素子）を含む磁気ヘッドである。ＴＭＲ素子は、磁気テープの磁性層に形成されたサーボパターンを読み取るためのサーボパターン読み取り素子として、磁気テープからの漏れ磁界の変化を、トンネル磁気抵抗効果を利用して抵抗値（電気抵抗）の変化として検出する役割を果たすことができる。検出された抵抗値の変化が電圧の変化に変換されることによって、サーボパターンを読み取る（サーボ信号を再生する）ことができる。
【００６５】
上記磁気テープ装置に含まれるＴＭＲヘッドとしては、トンネル磁気抵抗効果型素子（ＴＭＲ素子）を含む公知の構成のＴＭＲヘッドを用いることができる。例えば、ＴＭＲヘッドの構造、ＴＭＲヘッドを構成する各部の材料等の詳細については、ＴＭＲヘッドに関する公知技術を適用することができる。
【００６６】
ＴＭＲヘッドはいわゆる薄膜ヘッドである。ＴＭＲヘッドに含まれるＴＭＲ素子は、少なくとも、２つの電極層と、トンネルバリア層と、フリー層と、固定層と、を有する。ＴＭＲヘッドは、これらの層の断面が、磁気テープと摺動する面の側に向いた状態でＴＭＲ素子を含んでいる。２つの電極層の間にトンネルバリア層が位置し、トンネルバリア層は絶縁層である。一方、フリー層および固定層は、磁性層である。フリー層は磁化自由層とも呼ばれ、外部磁界によって磁化方向が変化する層である。これに対し、固定層は、外部磁界によって磁化方向が変化しない層である。２つの電極間にはトンネルバリア層（絶縁層）が位置しているため、電圧を印加しても、通常、電流は流れないかほとんど流れない。しかし、磁気テープからの漏れ磁界の影響を受けたフリー層の磁化方向によって、トンネル効果により電流（トンネル電流）が流れる。トンネル電流が流れる量は、固定層の磁化方向とフリー層の磁化方向との相対角度によって変化し、相対角度が小さいほどトンネル電流が流れる量は多くなる。このトンネル電流が流れる量の変化は、トンネル磁気抵抗効果によって、抵抗値の変化として検出される。そして、この抵抗値の変化を電圧の変化に変換することによって、サーボパターンを読み取ることができる。ＴＭＲヘッドの構成の一例については、例えば、特開２００４−１８５６７６号公報の図１を参照することができる。ただし、かかる図面に示されている態様に限定されるものではない。特開２００４−１８５６７６号公報の図１では、２つの電極層と２つのシールド層が示されている。ただし、シールド層が電極層を兼ねる構成のＴＭＲヘッドも公知であり、かかる構成のＴＭＲヘッドも使用可能である。ＴＭＲヘッドでは、トンネル磁気抵抗効果によって、２つの電極間に電流（トンネル電流）が流れて電気抵抗が変化する。ＴＭＲヘッドはＣＰＰ構造を有する磁気ヘッドであるため、電流が流れる方向は、磁気テープの搬送方向である。なお本発明および本明細書において、「直交」とは、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。上記誤差の範囲とは、例えば、厳密な直交±１０°未満の範囲を意味し、厳密な直交±５°以内であることが好ましく、±３°以内であることがより好ましい。ＴＭＲヘッドの抵抗値低下とは、２つの電極を繋ぐ配線に電気抵抗測定器を当てて測定される電気抵抗の低下であって、電流が流れていない状態での２つの電極間の電気抵抗の低下を意味する。この電気抵抗の著しい低下によって、ヘッドトラッキングサーボのヘッド位置制御の精度は低下してしまう。このＴＭＲヘッドの抵抗値低下は、磁性層にサーボパターンを有する磁気テープとして、先に詳述した磁気テープを用いることにより抑制することができる。
【００６７】
上記サーボヘッドは、少なくともサーボパターン読み取り素子としてＴＭＲ素子を含む磁気ヘッドである。サーボヘッドには、磁気テープに記録された情報を再生するための再生素子が含まれていてもよく、含まれていなくてもよい。即ち、サーボヘッドと再生ヘッドは、１つの磁気ヘッドであってもよく分離した磁気ヘッドであってもよい。以上の点は、磁気テープに情報の記録を行うための記録素子についても同様である。
【００６８】
＜磁気テープ搬送速度＞
上記磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下である。磁気テープ搬送速度は、通常、磁気テープ装置の制御部において設定される。磁気テープ装置内で磁気テープを低速で搬送することは、記録再生特性の劣化を抑制するうえで望ましい。しかし、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを含む磁気テープ装置において磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒以下であると、サーボヘッドとして使用されるＴＭＲヘッドの抵抗値低下が特に顕著に発生してしまう。かかる抵抗値低下は、本発明の一態様にかかる磁気テープ装置では、ｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下の磁気テープを用いることにより抑制することができる。磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下であり、１５ｍ／秒以下または１０ｍ／秒以下であってもよい。また、磁気テープ搬送速度は、例えば１ｍ／秒以上であることができる。
【００６９】
［ヘッドトラッキングサーボ方法］
本発明の一態様は、
磁気テープ装置において磁気テープの磁性層が有するサーボパターンをサーボヘッドによって読み取ることを含むヘッドトラッキングサーボ方法であって、
上記磁気テープ装置における磁気テープ搬送速度は１８ｍ／秒以下であり、
上記サーボヘッドは、サーボパターン読み取り素子としてトンネル磁気抵抗効果型素子を含む磁気ヘッドであり、
上記磁気テープは、非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
上記磁性層は、サーボパターンを有し、かつ
走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる上記磁性層の表面に対する上記強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθは、０．８５以上０．９５以下である、ヘッドトラッキングサーボ方法、
に関する。サーボパターンの読み取りは、磁気テープを搬送しながら（走行させながら）磁気テープとサーボヘッドとを接触させ摺動させることによって行われる。上記ヘッドトラッキングサーボ方法において用いられる磁気テープ、サーボヘッド等の詳細は、先に本発明の一態様にかかる磁気テープ装置について記載した通りである。
【００７０】
以下に、ヘッドトラッキングサーボの具体的態様の１つとして、タイミングベースサーボ方式のヘッドトラッキングサーボについて記載する。ただし本発明におけるヘッドトラッキングサーボは、下記具体的態様に限定されるものではない。
【００７１】
タイミングベースサーボ方式のヘッドトラッキングサーボ（以下、「タイミングベースサーボ」と記載する。）では、二種以上の異なる形状の複数のサーボパターンを磁性層に形成し、サーボヘッドが、異なる形状の２つのサーボパターンを読み取った時間間隔と、同種の形状の２つのサーボパターンを読み取った時間間隔と、によりサーボヘッドの位置を認識する。こうして認識されたサーボヘッドの位置に基づき、磁気テープの幅方向における磁気ヘッドの位置が制御される。ここで位置制御が行われる磁気ヘッドは、一態様では磁気テープに記録された情報を再生する磁気ヘッド（再生ヘッド）であり、他の一態様では磁気テープに情報を記録する磁気ヘッド（記録ヘッド）である。
【００７２】
図３に、データバンドおよびサーボバンドの配置例を示す。図３中、磁気テープ１の磁性層には、複数のサーボバンド１０が、ガイドバンド１２に挟まれて配置されている。２本のサーボバンドに挟まれた複数の領域１１が、データバンドである。サーボパターンは、磁化領域であって、サーボライトヘッドにより磁性層の特定の領域を磁化することによって形成される。サーボライトヘッドにより磁化する領域（サーボパターンを形成する位置）は規格により定められている。例えば、業界標準規格であるＬＴＯＵｌｔｒｉｕｍフォーマットテープには、磁気テープ製造時に、図４に示すようにテープ幅方向に対して傾斜した複数のサーボパターンが、サーボバンド上に形成される。詳しくは、図４中、サーボバンド１０上のサーボフレームＳＦは、サーボサブフレーム１（ＳＳＦ１）およびサーボサブフレーム２（ＳＳＦ２）から構成される。サーボサブフレーム１は、Ａバースト（図４中、符号Ａ）およびＢバースト（図４中、符号Ｂ）から構成される。ＡバーストはサーボパターンＡ１〜Ａ５から構成され、ＢバーストはサーボパターンＢ１〜Ｂ５から構成される。一方、サーボサブフレーム２は、Ｃバースト（図４中、符号Ｃ）およびＤバースト（図４中、符号Ｄ）から構成される。ＣバーストはサーボパターンＣ１〜Ｃ４から構成され、ＤバーストはサーボパターンＤ１〜Ｄ４から構成される。このような１８本のサーボパターンが５本と４本のセットで、５、５、４、４、の配列で並べられたサブフレームに配置され、サーボフレームを識別するために用いられる。図４には、説明のために１つのサーボフレームを示した。ただし、実際には、タイミングベースサーボ方式のヘッドトラッキングサーボが行われる磁気テープの磁性層では、各サーボバンドに、複数のサーボフレームが走行方向に配置されている。図４中、矢印は走行方向を示している。例えば、ＬＴＯ  Ｕｌｔｒｉｕｍフォーマットテープは、通常、磁性層の各サーボバンドに、テープ長１ｍあたり５０００以上のサーボフレームを有する。サーボヘッドは、磁気テープ装置内で搬送される磁気テープの磁性層表面と接触し摺動しながら、複数のサーボフレームにおいて順次サーボパターンの読み取りを行う。 
【００７３】
タイミングベースサーボ方式のヘッドトラッキングサーボでは、異なる形状の２つのサーボパターンをサーボヘッドが読み取った（サーボ信号を再生した）時間間隔と、同種の形状の２つのサーボパターンを読み取った時間間隔と、によりサーボヘッドの位置を認識する。時間間隔は、通常、サーボ信号の再生波形のピークの時間間隔として求められる。例えば、図４に示す態様では、ＡバーストのサーボパターンとＣバーストのサーボパターンが同種の形状のサーボパターンであり、ＢバーストのサーボパターンとＤバーストのサーボパターンが同種の形状のサーボパターンである。ＡバーストのサーボパターンおよびＣバーストのサーボパターンは、ＢバーストのサーボパターンおよびＤバーストのサーボパターンとは形状が異なるサーボパターンである。異なる形状の２つのサーボパターンをサーボヘッドが読み取った時間間隔とは、例えば、Ａバーストのいずれかのサーボパターンを読み取った時間とＢバーストのいずれかのサーボパターンを読み取った時間との間隔である。同種の形状の２つのサーボパターンをサーボヘッドが読み取った時間間隔とは、例えば、Ａバーストのいずれかのサーボパターンを読み取った時間とＣバーストのいずれかのサーボパターンを読み取った時間との間隔である。タイミングベースサーボ方式のヘッドトラッキングサーボは、上記の時間間隔が設定値からずれた場合、時間間隔のズレは磁気テープの幅方向の位置変動に起因して発生することを前提とするシステムである。設定値とは、磁気テープが幅方向で位置変動を起こさずに走行する場合の時間間隔である。タイミングベースサーボシステムでは、求められた時間間隔の設定値からのズレの程度に応じて、磁気ヘッドを幅方向に移動させる。詳しくは、時間間隔の設定値からのズレが大きいほど、磁気ヘッドを幅方向に大きく移動させる。この点は、図３および図４に示す態様に限定されずタイミングベースサーボシステム全般に当てはまる。
【００７４】
タイミングベースサーボ方式のヘッドトラッキングサーボの詳細については、例えば、米国特許第５６８９３８４号、米国特許第６５４２３２５号、および米国特許第７８７６５２１号に記載の技術をはじめとする公知技術を適用することができる。また、振幅ベースサーボ方式のヘッドトラッキングサーボの詳細については、例えば、米国特許第５４２６５４３号および米国特許第５８９８５３３号をはじめとする公知技術を適用することができる。
【００７５】
更に本発明の一態様によれば、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用し、磁気テープの磁性層が有するサーボパターンを読み取る際の磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒以下である磁気テープ装置において使用される磁気テープであって、非磁性支持体上に強磁性六方晶フェライト粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、上記磁性層はサーボパターンを有し、かつ走査透過型電子顕微鏡を用いて行われる断面観察によって求められる上記磁性層の表面に対する上記強磁性六方晶フェライト粉末の傾きｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下である磁気テープも提供される。かかる磁気テープの詳細も、先に本発明の一態様にかかる磁気テープ装置について記載した通りである。
【実施例】
【００７６】
以下に、本発明を実施例に基づき説明する。但し、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。以下に記載の「部」、「％」の表示は、特に断らない限り、「質量部」、「質量％」を示す。また、以下に記載の工程および評価は、特記しない限り、雰囲気温度２３℃±１℃の環境において行った。
【００７７】
本発明および本明細書における粉末の平均粒子サイズは、特開２０１６−０７１９２６号公報の段落００５８〜００６１に記載の方法により測定される値である。以下に記載の平均粒子サイズの測定は、透過型電子顕微鏡として日立製透過型電子顕微鏡Ｈ−９０００型、画像解析ソフトとしてカールツァイス製画像解析ソフトＫＳ−４００を用いて行った。
【００７８】
［実施例１］
１．磁気テープの作製
（１）アルミナ分散物の調製
アルファ化率約６５％、ＢＥＴ比表面積２０ｍ２／ｇのアルミナ粉末（住友化学社製ＨＩＴ−８０）１００．０部に対し、３．０部の２，３−ジヒドロキシナフタレン（東京化成社製）、極性基としてＳＯ３Ｎａ基を有するポリエステルポリウレタン樹脂（東洋紡社製ＵＲ−４８００（極性基量：８０ｍｅｑ／ｋｇ））の３２％溶液（溶媒はメチルエチルケトンとトルエンの混合溶媒）を３１．３部、溶媒としてメチルエチルケトンとシクロヘキサノン１：１（質量比）の混合溶液５７０．０部を混合し、ジルコニアビーズ存在下で、ペイントシェーカーにより５時間分散させた。分散後、メッシュにより分散液とビーズとを分け、アルミナ分散物を得た。
【００７９】
（２）磁性層形成用組成物処方
（磁性液）
強磁性六方晶バリウムフェライト粉末                        １００．０部
活性化体積：１８００ｎｍ３
ＳＯ３Ｎａ基含有ポリウレタン樹脂                            １４．０部
重量平均分子量：７０，０００、ＳＯ３Ｎａ基：０．２ｍｅｑ／ｇ
分散剤                                                        表１参照
種類：表１参照
シクロヘキサノン                                          １５０．０部
メチルエチルケトン                                        １５０．０部
（研磨剤液）
上記（１）で調製したアルミナ分散物                            ６．０部
（シリカゾル（突起形成剤液））
コロイダルシリカ                                              ２．０部
平均粒子サイズ：表１参照
メチルエチルケトン                                            １．４部
（その他成分）
ステアリン酸                                                  ２．０部
ブチルステアレート                                            ６．０部
ポリイソシアネート（日本ポリウレタン社製コロネート（登録商標））２．５部
（仕上げ添加溶媒）
シクロヘキサノン                                          ２００．０部
メチルエチルケトン                                        ２００．０部
【００８０】
上記活性化体積は、以下の方法によって求めた値である。
活性化体積の測定用試料として、磁性層形成用組成物の調製に用いた強磁性六方晶バリウムフェライト粉末と同じ粉末ロット内の粉末を使用した。測定は、振動試料型磁束計（東英工業社製）を用いてＨｃ測定部の磁場スイープ速度３分と３０分とで行い、先に記載した関係式から活性化体積を算出した。測定は２３℃±１℃の環境で行った。
【００８１】
（３）非磁性層形成用組成物処方
非磁性無機粉末：α−酸化鉄                                １００．０部
平均粒子サイズ（平均長軸長）：０．１５μｍ
平均針状比：７
ＢＥＴ比表面積：５２ｍ２／ｇ
カーボンブラック                                            ２０．０部
平均粒子サイズ：２０ｎｍ  
ＳＯ３Ｎａ基含有ポリウレタン樹脂                            １８．０部
（重量平均分子量：７０，０００、ＳＯ３Ｎａ基：０．２ｍｅｑ／ｇ）
ステアリン酸                                                  １．０部
シクロヘキサノン                                          ３００．０部
メチルエチルケトン                                        ３００．０部
【００８２】
（４）バックコート層形成用組成物処方
非磁性無機粉末：α−酸化鉄                                  ８０．０部
平均粒子サイズ（平均長軸長）：０．１５μｍ
平均針状比：７
ＢＥＴ比表面積：５２ｍ２／ｇ
カーボンブラック                                            ２０．０部
平均粒子サイズ：２０ｎｍ
塩化ビニル共重合体                                          １３．０部
スルホン酸塩基含有ポリウレタン樹脂                            ６．０部
フェニルホスホン酸                                            ３．０部
ステアリン酸                                                  ３．０部
ブチルステアレート                                            ３．０部
ポリイソシアネート（日本ポリウレタン社製コロネートＬ）        ５．０部
メチルエチルケトン                                        １５５．０部
シクロヘキサノン                                          ３５５．０部
【００８３】
（５）各層形成用組成物の調製
（ｉ）磁性層形成用組成物の調製
磁性層形成用組成物を、以下の方法により調製した。
バッチ式縦型サンドミルにおいて分散メディアとしてビーズを用いて上記の磁性液成分をビーズ分散することにより、磁性液を調製した。具体的には、各段階（１段階目または２段階目）のビーズ分散として、それぞれ表１に示すビーズ径を有するジルコニアビーズを用いて、表１に示す分散時間（分散機内の滞留時間）で分散処理を行った。ビーズ分散では、各段階終了後にそれぞれフィルタ（平均孔径５μｍ）を用いて得られた分散液を濾過した。各段階のビーズ分散において、分散メディアの充填率は、５０〜８０体積％程度とした。
こうして得られた磁性液を、上記の研磨剤液、シリカゾル、その他成分および仕上げ添加溶媒と混合し、上記サンドミルを用いて５分間ビーズ分散した後、更にバッチ型超音波装置（２０ｋＨｚ、３００Ｗ）で０．５分間超音波分散を行った。次いで、得られた混合液をフィルタ（平均孔径０．５μｍ）を用いてろ過し、磁性層形成用組成物を調製した。
上記のビーズ分散時のサンドミルにおける先端周速は、７〜１５ｍ／秒の範囲とした。
（ｉｉ）非磁性層形成用組成物の調製
非磁性層形成用組成物を、以下の方法により調製した。
ステアリン酸、シクロヘキサノンおよびメチルエチルケトンを除いた各成分を、バッチ式縦型サンドミルを用いてビーズ分散（分散メディア：ジルコニアビーズ（ビーズ径：０．１ｍｍ）、分散滞留時間：２４時間）して分散液を得た。その後、得られた分散液に残りの成分を添加し、ディゾルバーで攪拌した。次いで、得られた分散液をフィルタ（平均孔径０．５μｍ）を用いてろ過し、非磁性層形成用組成物を調製した。
（ｉｉｉ）バックコート層形成用組成物の調製
バックコート層形成用組成物を、以下の方法により調製した。
ステアリン酸、ブチルステアレート、ポリイソシアネートおよびシクロヘキサノンを除いた各成分をオープンニーダにより混練および希釈した。その後、得られた混合液に対して、横型ビーズミルにより、ビーズ径１ｍｍのジルコニアビーズを用いてビーズ充填率８０体積％およびローター先端周速１０ｍ／秒で、１パスあたりの滞留時間を２分とし、１２パスの分散処理を行った。その後、得られた分散液に残りの成分を添加し、ディゾルバーで攪拌した。次いで、得られた分散液をフィルタ（平均孔径１μｍ）を用いてろ過し、バックコート層形成用組成物を調製した。
【００８４】
（６）磁気テープの作製
厚み５．０μｍのポリエチレンナフタレート製支持体の表面上に、乾燥後の厚みが表１に示す厚みとなるように上記（５）（ｉｉ）で調製した非磁性層形成用組成物を塗布および乾燥して非磁性層を形成した。次いで、非磁性層上に乾燥後の厚みが表１に示す厚みとなるように上記（５）（ｉ）で調製した磁性層形成用組成物を塗布して塗布層を形成した。表１に垂直配向「有」と記載した実施例および比較例については、磁性層形成用組成物の塗布層が未乾状態にあるうちに、磁場強度０．３Ｔの磁場を塗布層の表面に対し垂直方向に印加して垂直配向処理を行った後乾燥させ、磁性層を形成した。表１に垂直配向「無」と記載した比較例については、上記垂直配向処理を行わずに磁性層形成用組成物の塗布層を乾燥させ、磁性層を形成した。
その後、上記ポリエチレンナフタレート製支持体の非磁性層および磁性層を形成した表面とは反対側の表面に、乾燥後の厚みが０．５μｍとなるように上記（５）（ｉｉｉ）で調製したバックコート層形成用組成物を塗布および乾燥させた。
その後、金属ロールのみから構成されるカレンダロールを用いて、速度１００ｍ／分、線圧２９４ｋＮ／ｍ（３００ｋｇ／ｃｍ）、および表１に示すカレンダ温度（カレンダロールの表面温度）にて、表面平滑化処理（カレンダ処理）を行った。
その後、雰囲気温度７０℃の環境で３６時間加熱処理を行った。加熱処理後１／２インチ（０．０１２７メートル）幅にスリットし、磁性層にサーボパターンを形成するための磁気テープを作製した。
作製した磁気テープの磁性層を消磁した状態で、サーボ試験機に搭載されたサーボライトヘッドによって、ＬＴＯ Ｕｌｔｒｉｕｍフォーマットにしたがう配置および形状のサーボパターンを磁性層に形成した。これにより、磁性層に、ＬＴＯ Ｕｌｔｒｉｕｍフォーマットにしたがう配置でデータバンド、サーボバンド、およびガイドバンドを有し、かつサーボバンド上にＬＴＯ Ｕｌｔｒｉｕｍフォーマットにしたがう配置および形状のサーボパターンを有する磁気テープが作製された。なお上記サーボ試験機は、サーボライトヘッドおよびサーボヘッドを備えている。このサーボ試験機を後述する評価でも使用した。
作製した磁気テープの各層厚みを、以下の方法により求めた。形成した非磁性層および磁性層の厚みが表１に示す厚みであり、バックコート層および非磁性支持体の厚みが上記厚みであることが確認された。  
磁気テープの厚み方向の断面を、イオンビームにより露出させた後、露出した断面において走査型電子顕微鏡によって断面観察を行った。断面観察において厚み方向の２箇所において求められた厚みの算術平均として、各種厚みを求めた。
【００８５】
以上の方法によって作製した磁気テープの一部を下記評価に使用し、他の一部を後述するＴＭＲヘッドの抵抗値測定のために使用した。
【００８６】
２．磁気テープの物性評価
（１）磁性層の表面において測定される中心線平均表面粗さＲａ
原子間力顕微鏡（ＡＦＭ、Ｖｅｅｃｏ社製Ｎａｎｏｓｃｏｐｅ４）を用い、磁気テープの磁性層表面において測定面積４０μｍ×４０μｍの範囲を測定し、中心線平均表面粗さＲａを求めた。スキャン速度（探針移動速度）は４０μｍ／秒、分解能は５１２ｐｉｘｅｌ×５１２ｐｉｘｅｌとした。
【００８７】
（２）ｃｏｓθの測定
作製した磁気テープから断面観察用試料を切り出し、この試料を用いて上述した方法でｃｏｓθを求めた。なお、実施例１ならびに後述する実施例２〜８および比較例１〜１６の各磁気テープにおいて、ＳＴＥＭ像で観察された全六方晶フェライト粒子に対して、ｃｏｓθの測定対象とされる先に記載した範囲のアスペクト比および長軸方向の長さを有する六方晶フェライト粒子の占める割合は、粒子数基準で８０〜９５％程度であった。
【００８８】
ｃｏｓθの測定に用いる断面観察用試料は、以下の方法により作製した。
【００８９】
（ｉ）保護膜付試料の作製
以下の方法により、保護膜（カーボン膜と白金膜との積層膜）付試料を作製した。
ｃｏｓθを求める対象の磁気テープから、磁気テープの幅方向１０ｍｍ×長手方向１０ｍｍのサイズの試料を剃刀を用いて切り出した。試料について以下に記載する幅方向とは、切り出す前の磁気テープにおいて幅方向であった方向をいうものとする。長手方向についても同様である。
切り出した試料の磁性層表面に以下の方法によって保護膜を形成して保護膜付試料を得た。
上記試料の磁性層表面に、真空蒸着によりカーボン膜（厚み８０ｎｍ）を形成し、形成したカーボン膜表面にスパッタリングにより白金（Ｐｔ）膜（厚み３０ｎｍ）を形成した。カーボン膜の真空蒸着および白金膜のスパッタリングは、それぞれ下記条件で行った。
＜カーボン膜の真空蒸着条件＞
蒸着源：カーボン（直径０．５ｍｍのシャープペンシルの芯）  
真空蒸着装置のチャンバー内真空度：２×１０−３Ｐａ以下
電流値：１６Ａ
＜白金膜のスパッタリング条件＞
ターゲット：Ｐｔ
スパッタリング装置のチャンバー内真空度：７Ｐａ以下
電流値：１５ｍＡ
【００９０】
（ｉｉ）断面観察用試料の作製
上記（ｉ）で作製した保護膜付試料から、ガリウムイオン（Ｇａ＋）ビームを用いるＦＩＢ加工によって薄膜状の試料を切り出した。切り出しは、以下の２回のＦＩＢ加工により行った。ＦＩＢ加工における加速電圧は３０ｋＶとした。
１回目のＦＩＢ加工では、保護膜表面から深さ約５μｍの領域までを含む保護膜付試料の長手方向の一方の端部（即ち保護膜付試料の幅方向の一方の側面を含む部分）を切り出した。切り出された試料には、保護膜から非磁性支持体の一部までが含まれる。
次いで、切り出された試料の切り出し面側（即ち、切り出しにより露出した試料断面側）にマイクロプローブを取り付け、２回目のＦＩＢ加工を行った。２回目のＦＩＢ加工では、切り出し面側とは逆の面（即ち、上記の幅方向の一方の側面）側にガリウムイオンビームを当てて試料の切り出しを行った。２回目のＦＩＢ加工における切り出し面を、ＳＴＥＭ観察用のメッシュの端面に貼り合わせて試料を固定した。固定後、マイクロプローブを除去した。
更に、メッシュに固定された試料からマイクロプローブを除去した面に、上記と同様の加速電圧でガリウムイオンビームを当ててＦＩＢ加工を行い、メッシュに固定された試料を更に薄膜化した。
こうして作製されたメッシュに固定された断面観察用試料を走査透過型電子顕微鏡により観察して、先に記載した方法によりｃｏｓθを求めた。こうして求められたｃｏｓθを、表１に示す。
【００９１】
（３）角型比（ＳＱ；Ｓｑｕａｒｅｎｅｓｓ  Ｒａｔｉｏ）の評価
作製した磁気テープの角型比を、振動試料型磁束計（東英工業社製）を用いて磁場強度１１９４ｋＡ／ｍ（１５ｋＯｅ）で測定した。
【００９２】
３．サーボヘッドの抵抗値測定
上記サーボ試験機のサーボヘッドを、ＨＤＤ用再生ヘッドとして市販されているＴＭＲヘッド（素子幅７０ｎｍ）と交換した。このサーボ試験機において上記１．で作製した磁気テープを、磁性層表面とサーボヘッドとを接触させ摺動させながら搬送した。磁気テープのテープ長は１０００ｍであり、上記搬送時の磁気テープ搬送速度（磁気テープとサーボヘッドとの相対速度）を表１に示す値として、磁気テープの搬送（走行）を合計４，０００パス行った。１パス毎にサーボヘッドを磁気テープの幅方向に２．５μｍずつ移動させ、４００パス搬送毎に再生ヘッドの抵抗値（電気抵抗）を測定し、初期値（０パスでの抵抗値）に対する抵抗値低下率を、以下の式によって求めた。
抵抗値低下率（％）＝［（初期値−４００パス搬送後の抵抗値）／初期値］×１００
抵抗値（電気抵抗）の測定は、ＴＭＲヘッドに含まれるＴＭＲ素子の２つの電極を繋ぐ配線に電気抵抗測定器（三和電気計器株式会社製のデジタルマルチメータ（型番：ＤＡ−５０Ｃ））を当てて行った。算出された抵抗値低下率が３０％以上であった場合、抵抗値低下が発生したと判断してサーボヘッドを新品のヘッドに交換し、次の４００パス以降の搬送および抵抗値測定を行った。抵抗値低下回数が１回以上であることは、抵抗値の低下が顕著であることを意味する。４，０００パス走行において１回も抵抗値低下率が３０％以上にならなかった場合、抵抗値低下回数を０回とした。抵抗値低下回数０回の場合、測定された抵抗値低下率の最大値を表１に示す。
【００９３】
［実施例２〜８、比較例１〜１６］  
１．磁気テープの作製
表１に示す各種条件を表１に示すように変更した点以外、実施例１と同様に磁気テープを作製した。
【００９４】
２．磁気テープの物性評価
作製した磁気テープの各種物性を、実施例１と同様に評価した。
【００９５】
３．サーボヘッドの抵抗値測定
作製した磁気テープを使用して、実施例１と同様の方法によってサーボヘッドの抵抗値測定を行った。磁気テープ搬送速度は表１に示す値とした。実施例２〜８および比較例７〜１６では、サーボヘッドとして、実施例１と同様のＴＭＲヘッドを使用した。比較例１〜６では、サーボヘッドとして、市販のスピンバルブ型ＧＭＲヘッド（素子幅７０ｎｍ）を使用した。このＧＭＲヘッドは、磁気テープの搬送方向と直交する方向に、ＭＲ素子を挟んで２つの電極を有するＣＩＰ構造を有する磁気ヘッドであった。これら２つの電極を繋ぐ配線に電気抵抗測定器を当てて、実施例１と同様に抵抗値測定を行った。
【００９６】
以上の結果を、表１に示す。表１中、「化合物１」は、特開２０１６−１７７８５１号公報の表１記載の化合物１である。表１中、「化合物２」は、特開２０１６−１７７８５１号公報の表１記載の化合物２である。比較例１４では、化合物１または２に代えて２，３−ジヒドロキシナフタレンを用いた。２，３−ジヒドロキシナフタレンは、特開２０１２−２０３９５５号公報において角型比の調整のための添加剤として用いられている化合物である。
【００９７】
【表１】
2018106786.tif 000002
【００９８】
表１に示すように、サーボヘッドとしてＧＭＲヘッドを使用した比較例１〜６では、磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒以下であって、磁気テープのｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下の範囲外であってもサーボヘッドの抵抗値の顕著な低下は見られなかった。また、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用したものの磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒を超えていた比較例７でも、磁気テープのｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下の範囲外であってもサーボヘッドの抵抗値の顕著な低下は見られなかった。これに対し、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用し、磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒以下であり、かつ磁気テープのｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下の範囲外であった比較例８〜１６では、サーボヘッドの抵抗値の顕著な低下が発生した。  
これに対し、サーボヘッドとしてＴＭＲヘッドを使用し、磁気テープ搬送速度が１８ｍ／秒以下であり、かつ磁気テープのｃｏｓθが０．８５以上０．９５以下の範囲内であった実施例１〜８では、サーボヘッドの抵抗値の顕著な低下を抑制することができた。
また、表１に示す結果から、ＴＭＲヘッドの抵抗値低下と角型比との間には相関関係が見られないことも確認できる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明は、高密度記録された情報を高感度再生することが望まれる磁気記録用途において有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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