(57)【要約】磁気記憶テープ、ならびに５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を有する磁気記憶テープを消去し、およびそれに書き込むための技法を説明する。一般に、磁気テープは、任意の方向に残留磁化または磁気配向によってバイアスをかけられ得る。１つまたは２つのヘッドシステムが、所望の残留磁化を作成するために種々の磁場パターンを使用してもよい。サーボマークは、例えば、磁気テープに実質的に垂直である、サーボトラック上の残存バイアスの配向とは反対の磁気配向で、残留磁化を有してもよい。いくつかの実施例では、書込みヘッドは、連続的に磁気テープにバイアスをかけ、サーボパターンを書き込むために、磁場の方向を交互に入れ替えてもよい。加えて、対称サーボマークが、サーボマークの長さにほぼ等しい間隙幅を有する書込みヘッドを用いて、磁気テープ内に作成されてもよい。
2014519676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ記憶テープであって、該テープは、
基材と、
該基材を覆って形成される磁気層であって、該磁気層は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、磁気層と、
該磁気層の上のサーボトラックと、
該サーボトラックの中のサーボパターンであって、該サーボパターンは、複数のサーボマークを備え、該複数のサーボマークは各々、該基材に実質的に垂直な第１の方向にパターン残留磁化を有する、サーボパターンと、
該複数のサーボマークに直接隣接し、かつそれらの間にある該サーボトラックの中の非パターン域であって、該非パターン域は、該基材に実質的に垂直かつ該第１の方向と反対の第２の方向に非パターン残留磁化を画定する、非パターン域と
を備える、データ記憶テープ。
【請求項２】
前記第２の方向における前記非パターン残留磁化は、前記非パターン域の磁気バイアスである、請求項１に記載のデータ記憶テープ。
【請求項３】
前記複数のサーボマークの各々は、前記磁気層の長さに沿って、非パターン域と交互している、請求項１または２に記載のデータ記憶テープ。
【請求項４】
前記複数のサーボマークの各々と前記非パターン域との間の遷移は、前記第１の方向における前記パターン残留磁化および前記第２の方向における該非パターン残留磁化から実質的に構成される、請求項３に記載のデータ記憶テープ。
【請求項５】
前記残留磁化は、前記基材に垂直な垂直方向成分と、該基材に平行な長手方向成分とを備え、該長手方向成分は、該垂直方向成分と比べて大きさが５０パーセント未満である、請求項１〜５のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項６】
前記長手方向成分は、前記垂直方向成分と比べて大きさが２５パーセント未満である、請求項５に記載のデータ記憶テープ。
【請求項７】
前記磁気層の上にデータトラックをさらに備える、請求項１〜６のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項８】
磁気テープを磁気ヘッド付近を通過させることであって、該磁気テープは、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を有する磁気層と、サーボトラックと、データトラックとを備える、ことと、
該磁気ヘッドを用いて、該磁気テープに沿う第１の方向において第１の磁場を生成することと、該磁気ヘッドを用いて、該磁気テープに沿う第２の方向において第２の磁場を生成することとの間で交互にする、ことと
を含む、方法。
【請求項９】
前記磁気ヘッド付近での前記磁気テープの前記通過は、前記第１の磁場と前記第２の磁場との間で交互にする間、連続している、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の磁場の生成と前記第２の磁場の生成との間で交互にすることは、制御された交流電流を前記磁気ヘッドに印加することをさらに含む、請求項８および９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の磁場は、第１の方向における残留磁化を用いて、前記サーボトラックの中に磁気バイアスを作成する、請求項８〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の磁場は、前記第１の方向と反対の第２の方向における残留磁化を用いて、前記サーボトラックの中にサーボマークを作成する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の磁場の後縁部または前記第２の磁場の後縁部のうちの１つを用いて、前記磁気テープに実質的に垂直な前記磁気層の中に残留磁化を作成することをさらに含む、請求項８〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の磁場および前記第２の磁場は各々、弓状磁場パターンを備え、該弓状磁場パターンは、該第１および第２の磁場の前縁部および後縁部の両方において、前記磁気テープに実質的に垂直な磁化を有する、請求項８〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
磁気テープを移動させるように構成されているテープドライブであって、該磁気テープは、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を有する磁気層と、サーボトラックと、データトラックとを備える、テープドライブと、
磁気ヘッドであって、該磁気ヘッドは、該磁気ヘッド付近での該磁気テープの移動中、該磁気テープに沿う第１の方向において第１の磁場を生成することと、該磁気テープに沿う第２の方向において第２の磁場を生成することとの間で交互にするように構成されている、磁気ヘッドと
を備える、システム。
【請求項１６】
前記テープドライブは、前記磁気ヘッドが、前記第１の磁場を生成することと、第２の磁場を生成することとの間で交互にするときに、該磁気ヘッド付近において該磁気テープを連続的に移動させる、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
磁場生成回路をさらに備え、該磁場生成回路は、制御された交流電流を前記磁気ヘッドに印加することにより、前記第１の磁場を生成することと、第２の磁場を生成することとの間で交互にする、請求項１５または１６のいずれかに記載のシステム。
【請求項１８】
プロセッサをさらに備え、該プロセッサは、
前記第１の磁場が、第１の方向における残留磁化を用いて、前記サーボトラックの中に磁気バイアスを作成するように、前記磁場生成回路を制御して該第１の磁場を前記磁気テープに印加することと、
前記第２の磁場が、前記第１の方向と反対の第２の方向における残留磁化を用いて、該サーボトラックの中に複数のサーボマークを作成するように、該磁場生成回路を制御して該第２の磁場を該磁気テープに印加することと
を行うように構成されている、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記磁気ヘッドは、前記第１の磁場および前記第２の磁場の両方を生成して、該第１の磁場の後縁部または該第２の磁場の後縁部のうちの１つを用いて、前記磁気テープの中に該磁気テープに実質的に垂直な残留磁化を作成するように構成されている、請求項１５〜１８のいずれかに記載のシステム。
【請求項２０】
前記磁気ヘッドは、弓状磁場パターンを有する前記第１の磁場および前記第２の磁場の両方を生成するように構成されており、該弓状磁場パターンは、該第１および第２の磁場の前縁部および後縁部の両方において前記磁気テープに実質的に垂直である、請求項１５〜１９のいずれかに記載のシステム。
【請求項２１】
磁気テープを書込みヘッド付近を通過させることと、
短い期間の間に該書込みヘッドを用いて磁場を生成することであって、それにより、該磁気テープの中に、該書込みヘッドの間隙幅にほぼ等しいマーク長を画定する対称サーボマークを作成すること
を含む、方法。
【請求項２２】
前記磁場を生成することは、
前記対称サーボマークの第１の端部において、前記磁気テープに実質的に垂直であり、かつ該磁気テープに向かって方向付けられた第１の磁場パターン領域と、
該対称サーボマークの第２の端部において、該磁気テープに実質的に垂直であり、かつ該磁気テープから離れるように方向付けられた第２の磁場パターン領域と、
該第１の端部と該第２の端部との間にある、該磁気テープと実質的に平行な第３の磁場パターン領域と
を用いて該磁場を生成することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の磁場パターン領域および前記第２の磁場パターン領域の各々は、前記磁気テープと４５度よりも大きい角度を形成する方向を有する、請求項２に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１の磁場パターン領域および前記第２の磁場パターン領域の各々は、前記磁気テープと７５度よりも大きい角度を形成する方向を有する、請求項２２および２３のいずれかに記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の磁場パターン領域の各々は、前記磁気テープと第１の角度を形成し、前記第２の磁場パターン領域は、該第１の角度にほぼ等しい第２の角度を該磁気テープと形成する、請求項２１〜２４のいずれかに記載の方法。
【請求項２６】
前記磁場を生成することは、短い期間内で電流を閾値まで上昇させ、該電流を停止させることを含む、請求項２１〜２５のいずれかに記載の方法。
【請求項２７】
前記磁場を生成することは、電流を上昇させることと、いったん前記短い期間が経過すると該電流を即時に停止することを含む、請求項２１〜２６のいずれかに記載の方法。
【請求項２８】
前記短い期間は、約１０ナノ秒から５０ナノ秒までの間である、請求項２１〜２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
磁気バイアスを有する前記磁気テープのサーボトラックに前記磁場を印加することをさらに含み、それにより、該サーボトラックの中にサーボパターンの少なくとも一部分として、かつ約０．５マイクロメートルから３．０マイクロメートルまでの間のマーク長を伴う前記対称サーボマークを作成する、請求項２１〜２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
磁気テープを移動させるテープドライブと、
短い期間の間に間隙幅を横断する磁場を生成して、該磁気テープの中に書込みヘッドの該間隙幅にほぼ等しいマーク長を画定する対称サーボマークを作成するように構成されている書込みヘッドと
を備える、システム。
【請求項３１】
前記書込みヘッドは、磁場を生成するように構成されており、該磁場は、
前記対称サーボマークの第１の端部において、前記磁気テープに実質的に垂直であり、かつ該磁気テープに向かって方向付けられている第１の磁場パターン領域と、
該対称サーボマークの第２の端部において、該磁気テープに実質的に垂直であり、かつ該磁気テープから離れるように方向付けられている第２の磁場パターン領域と、
該第１の端部と該第２の端部との間にある該磁気テープと実質的に平行な第３の磁場パターン領域と
を備える、請求項３０に記載のシステム。
【請求項３２】
前記第１の磁場パターン領域および前記第２の磁場パターン領域の各々は、前記磁気テープと４５度よりも大きい角度を形成する方向を有する、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】
前記第１の磁場パターン領域および前記第２の磁場パターン領域の各々は、前記磁気テープと７５度よりも大きい角度を形成する方向を有する、請求項３１または３２のいずれかに記載のシステム。
【請求項３４】
前記短い期間の間、電流を前記書込みヘッドに印加するように構成されている磁場生成回路をさらに備え、該磁場生成回路は、該電流を閾値まで上昇させ、続いて、該短い期間内に該電流を停止する、請求項３０〜３３のいずれかに記載のシステム。
【請求項３５】
磁場生成回路をさらに備え、該磁場生成回路は、電流を上昇させ、いったん前記短い期間が経過すると該電流を即時に停止するように構成されている、請求項３０〜３４のいずれかに記載のシステム。
【請求項３６】
前記短い期間は、約１０ナノ秒から５０ナノ秒までの間である、請求項３０〜３５のいずれかに記載のシステム。
【請求項３７】
前記書込みヘッドは、磁気バイアスを有する前記磁気テープのサーボトラックに前記磁場を印加するように構成されており、前記対称サーボマークは、約０．５マイクロメートルから３．０マイクロメートルまでの間のマーク長を伴う、該サーボトラックの中のサーボパターンの少なくとも一部分である、請求項３０〜３６のいずれかに記載のシステム。
【請求項３８】
データ記憶テープであって、該テープは、
基材と、
該基材を覆って形成される磁気層であって、該磁気層は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、磁気層と、
該磁気層の中に記録される対称サーボマークと
を備え、該対称サーボマークは、
該対称サーボマークの第１の端部において、該基材に実質的に垂直であり、かつ該基材に向かって方向付けられている第１の残留磁化と、
該対称サーボマークの第２の端部において、該基材に実質的に垂直であり、かつ該基材から離れるように方向付けられている第２の残留磁化と
を備える、データ記憶テープ。
【請求項３９】
複数の対称サーボマークを備えるサーボパターンと、
該複数の対称サーボマークの間の非パターン域であって、該非パターン域は、実質的にゼロの残留磁化を備える、非パターン域と
をさらに備える、請求項３８に記載のデータ記憶テープ。
【請求項４０】
前記対称サーボマークは、約０．５マイクロメートルから３．０マイクロメートルまでの間のマーク長を備える、請求項３８または３９のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項４１】
データ記憶テープであって、該テープは、
基材と、
該基材を覆って形成される磁気層と
を備え、該磁気層は、
５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度と、
該基材に実質的に垂直な方向における残留磁化と
を備える、データ記憶テープ。
【請求項４２】
前記基材に実質的に垂直な前記残留磁化の前記方向は、該基材と少なくとも４５度の角度を形成する、請求項４１に記載のデータ記憶テープ。
【請求項４３】
前記残留磁化の前記方向は、該基材と少なくとも６０度の角度を形成する、請求項４２に記載のデータ記憶テープ。
【請求項４４】
前記残留磁化は、前記基材に垂直な垂直方向成分と、該基材に平行な長手方向成分とを備え、該長手方向成分は、該垂直方向成分と比べて大きさが５０パーセント未満である、請求項４１〜４３のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項４５】
前記長手方向成分は、前記垂直方向成分と比べて大きさが２５パーセント未満である、請求項４４に記載のデータ記憶テープ。
【請求項４６】
前記残留磁化の前記方向は、前記基材から離れる方向、または該基材に向かう方向のうちの１つに配向される、請求項４１〜４５のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項４７】
前記磁気層の中に少なくとも１つのサーボトラックをさらに備え、
該サーボトラックは、複数のサーボマークと、非パターン化域とを備え、
該非パターン化域の前記残留磁化の前記方向は、該複数のサーボマークの残留磁化の方向に実質的に反対である、請求項４１〜４６のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項４８】
前記磁気層の中に少なくとも１つのデータトラックをさらに備え、前記複数のサーボトラックは、該少なくとも１つのデータトラックに対するデータヘッドの設置を促進するように構成されている、請求項４７に記載のデータ記憶テープ。
【請求項４９】
磁気テープを少なくとも１つの磁場を通過させることであって、該磁気テープは、基材と、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を備える磁気層とを備える、ことと、
該少なくとも１つの磁場を用いて、該基材に実質的に垂直な方向に該磁気層の中に残留磁化を作成することと
を含む、方法。
【請求項５０】
前記残留磁化の前記方向は、前記基材と少なくとも４５度の角度を形成する、請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
前記残留磁化を作成することは、前記基材に垂直な垂直方向成分および該基材に平行な長手方向成分を用いて、該残留磁化を作成することを含み、該長手方向成分は、該垂直方向成分と比べて大きさが５０パーセント未満であり、該垂直方向成分は、該基材から離れる方向、または該基材に向かう方向のうちの１つに配向される、請求項４９および５０のいずれかに記載の方法。
【請求項５２】
前記長手方向成分は、前記垂直方向成分と比べて大きさが２５パーセント未満である、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記磁気テープを前記少なくとも１つの磁場を通過させることは、
該磁気テープを第１の方向に駆動することと、
該磁気テープを第１の磁気ヘッドの第１の磁場パターンを通過させることと、
該第１の磁場パターンに続いて、該磁気テープを第２の磁気ヘッドの第２の磁場パターンを通過させることであって、該第１の磁場パターンの長手方向成分は、該第２の磁場パターンの長手方向成分の実質的に反対である、ことと
をさらに含む、請求項４９〜５２のいずれかに記載の方法。
【請求項５４】
前記磁気テープの第１の側面から該磁気テープに前記第１の磁場パターンを印加することと、
該第１の側面と反対の該磁気テープの第２の側面から該磁気テープに該第１の磁場パターンを印加することと
をさらに含む、請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を備える磁気テープと、
該磁気テープを第１の方向に移動させるように構成されているテープドライブと、
少なくとも１つの磁気ヘッドであって、該少なくとも１つの磁気ヘッドは、該磁気テープに実質的に垂直な方向に残留磁化を作成するように構成されている、磁気ヘッドと
を備える、システム。
【請求項５６】
前記残留磁化は、前記磁気テープの基材に垂直な垂直方向成分と、該基材に平行な長手方向成分とを備え、該長手方向成分は、該垂直方向成分と比べて大きさが５０パーセント未満である、請求項５５に記載のシステム。
【請求項５７】
前記長手方向成分は、前記垂直方向成分と比べて大きさが２５パーセント未満である、請求項５６に記載のシステム。
【請求項５８】
前記少なくとも１つの磁気ヘッドは、
第１の磁気ヘッドであって、該第１の磁気ヘッドは、第１の磁場パターンを前記磁気テープに印加するように構成され、該第１の磁場パターンの長手方向成分は、実質的に第１の方向にある、第１の磁気ヘッドと、
該第１の磁気ヘッドの後ろにある第２の磁気ヘッドであって、該第２の磁気ヘッドは、第２の磁場パターンを該磁気テープに印加するように構成され、該第２の磁場パターンの長手方向成分は、実質的に該第１の方向と反対の第２の方向にある、請求項５５〜５７のいずれかに記載のシステム。
【請求項５９】
第１の磁気ヘッドが、前記磁気テープの第１の側面上に設置され、第２の磁気ヘッドが、該第１の側面と反対の該磁気テープの第２の側面上に設置される、請求項５７に記載のシステム。
【請求項６０】
前記少なくとも１つの磁気ヘッドは、少なくとも１つのサーボトラックの中に複数のサーボマークを書き込む前に、バイアス磁化として前記残留磁化を作成するように構成され、該複数のサーボマークは、該バイアス磁化の一次方向とは異なる二次方向に残留磁化を有する、請求項５５〜５９のいずれかに記載のシステム。
【請求項６１】
データ記憶テープであって、該テープは、
基材と、
該基材を覆って形成される磁気層であって、該磁気層は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、磁気層と、
該磁気層の上のサーボトラックと、
該サーボトラックの中のサーボパターンであって、該サーボパターンは、複数のサーボマークを備え、該複数のサーボマークは、該基材および該基材の長さの両方に垂直な垂直方向面に隣接し、該基材に平行な長手方向面の第１の側面上に配置される、第１の方向八分円の中にパターン残留磁化を各々備える、サーボパターンと、
該サーボトラックの中の非パターン域であって、該非パターン域は、該垂直方向面に隣接し、該第１の側面と反対の該長手方向面の第２の側面上に配置される第２の方向八分円の中に非パターン残留磁化を有する、非パターン域と
を備える、データ記憶テープ。
【請求項６２】
前記第２の方向八分円は、前記第１の方向八分円と同一の前記垂直方向面の側面の上に配置される、請求項６１に記載のデータ記憶テープ。
【請求項６３】
前記第２の方向八分円は、前記第１の方向八分円と反対の前記垂直方向面の側面の上に配置される、請求項６１または６２のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項６４】
前記第１の方向八分円および前記第２の方向八分円は各々、前記垂直方向面と６０度以下の角度を形成する面に隣接する、請求項６１〜６３のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項６５】
前記第１の方向八分円および前記第２の方向八分円は各々、前記垂直方向面と４５度以下の角度を形成する面に隣接している、請求項６１〜６４のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項６６】
前記第１の方向八分円および前記第２の方向八分円は各々、前記垂直方向面と３０度以下の角度を形成する面に隣接している、請求項６１〜６５のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項６７】
前記複数のサーボマークの各々の前記パターン残留磁化は、前記第１の方向八分円における第１のパターン残留磁化と、該第１の方向八分円および前記第２の方向八分円の両方とは異なる第３の方向八分円における第２のパターン残留磁化とを備える、請求項６１〜６６のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項６８】
データ記憶テープであって、該テープは、
基材と、
該基材を覆って形成される磁気層であって、該磁気層は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、磁気層と、
該磁気層の上のサーボトラックと、
該サーボトラックの中のサーボパターンであって、該サーボパターンは、複数のサーボマークを備え、該複数のサーボマークは、該基材に平行な長手方向面に隣接し、該基材および該基材の長さの両方に垂直な垂直方向面の第１の側面の上に配置される第１の方向八分円におけるパターン残留磁化を各々備える、サーボパターンと、
該サーボトラックの中の非パターン域であって、該非パターン域は、該長手方向面に隣接し、該第１の側面と反対の該垂直方向面の第２の側面の上に配置され、該第１の方向八分円と反対の該長手方向面の側面の上に配置される第２の方向八分円における非パターン残留磁化を有する、非パターン域と
を備える、データ記憶テープ。
【請求項６９】
前記パターン残留磁化および前記非パターン残留磁化は各々、前記基材と実質的に平行な方向を有する、請求項６８に記載のデータ記憶テープ。
【請求項７０】
前記パターン残留磁化の前記方向は、前記非パターン残留磁化の前記方向と実質的に反対である、請求項６９に記載のデータ記憶テープ。
【請求項７１】
前記第１の方向八分円および前記第２の方向八分円は各々、前記長手方向面と６０度以下の角度を形成する面に隣接する、請求項６８〜７０のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項７２】
前記第１の方向八分円および前記第２の方向八分円は各々、前記長手方向面と４５度以下の角度を形成する面に隣接する、請求項６８〜７１のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項７３】
前記第１の方向八分円および前記第２の方向八分円は各々、前記長手方向面と３０度以下の角度を形成する面に隣接する、請求項６８〜７２のいずれかに記載のデータ記憶テープ。
【請求項７４】
磁気テープの磁気層のサーボトラックの中に複数のサーボマークを作成することであって、該磁気層は、基材を覆って形成され、かつ５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、ことを含み、
該サーボトラックは、バイアス磁化を有する非パターン域を備え、
該複数のサーボマークは、該バイアス磁化とは異なる残留磁化を備え、かつ該複数のサーボマークを識別するように構成されている読取りヘッドを用いて、サーボ信号を生成するように構成され、
該サーボ信号は、
該残留磁化がバイアス磁化垂直方向成分と反対である垂直方向成分を備え、該残留磁化がバイアス磁化長手方向成分と一致する長手方向成分を備える場合に、単極性パルスを伴う波形と、
該残留磁化が該バイアス磁化長手方向成分と反対である長手方向成分を備える場合に、両極性パルスを伴う波形と、
該バイアス磁化が実質的にランダム化された垂直方向および長手方向成分を有する場合に、実質的に対称の両極性パルスを伴う波形と
を備える、方法。
【請求項７５】
両極性パルスを伴う前記波形は、前記バイアス磁化垂直方向成分と反対である垂直方向成分、および前記バイアス磁化長手方向成分と反対である前記長手方向成分を有する、前記残留磁化の第１の部分に対応する、より強いパルスと、前記バイアス磁化垂直方向成分と一致する垂直方向成分、および前記バイアス磁化長手方向成分と反対である前記長手方向成分を有する、前記残留磁化の第２の部分に対応する、より弱いパルスとを備える、請求項７４に記載の方法。
【請求項７６】
前記波形の極性は、前記バイアス磁化の前記垂直方向成分および長手方向成分の方向によって決定される、請求項７４および７５のいずれかに記載の方法。
【請求項７７】
複数のサーボマークを作成する前に、前記磁気層の中に前記バイアス磁化を作成することをさらに含む、請求項７４〜７６のいずれかに記載の方法。
【請求項７８】
複数のサーボマークを作成することは、前記磁気テープに対して磁気ヘッドの位置を選択することと、該磁気ヘッドによって生成される磁場パターンの方向を選択することとを含む、請求項７４〜７７のいずれかに記載の方法。
【請求項７９】
前記サーボ信号は、前記読取りヘッドから処理されない、請求項７４〜７８のいずれかに記載の方法。
【請求項８０】
前記サーボ信号の生成に応じて、前記読取りヘッドを前記磁気テープの上の少なくとも１つのデータトラックと整列させることをさらに含む、請求項７４〜７９のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（技術分野）    
本開示は、磁気媒体に関し、具体的には、磁気記憶媒体上のサーボパターンに関する。
【背景技術】
【０００２】
（背景）
磁気テープおよび磁気ディスク等の磁気データ記憶媒体は、一般的に、データの記憶および読み出しのために使用される。磁気データ記憶媒体は、長手方向または垂直方向に分類することができる。ほとんどの従来の磁気媒体は、長手方向である。長手方向媒体では、最大磁気残留が、媒体の面と略平行な方向に得られ得る。言い換えれば、長手方向媒体では、個々の磁区の好ましい磁気軸方向は、媒体の表面および媒体の進行方向とほぼ平行であるか、または一致する。他方で、垂直方向媒体では、磁性粒子の最大残留磁化が、媒体の面に垂直であることが可能である。言い換えれば、垂直方向媒体では、個々の磁区の好ましい磁気軸方向は、主に媒体表面に垂直である。しかしながら、磁気媒体は、その配向で有意な長手方向成分および有意な垂直方向成分の両方が可能な粒子を有してもよい。垂直方向媒体は、概して、長手方向媒体で達成することができるよりもはるかに高い記憶密度を可能にする。
【０００３】
磁気記憶媒体は、概して、異なる磁化領域の間に一連の遷移を有する。異なる磁化領域は、「０」または「１」という値を表す一連のビットを符号化してもよい。磁気的に配向された領域は、磁気媒体を分割するデータトラック上で整列させられてもよい。後にデータを磁気記憶媒体上に記憶するために、テープドライブまたはディスクドライブ等の磁気ドライブの記録ヘッドが、媒体上の種々の磁気領域を選択的に配向することによってデータを符号化する。その後、磁気ドライブの読取りヘッドまたはトランスデューサヘッドは、領域を検出するようにデータトラックに対して設置されてもよく、ドライブは、データを読み出すように検出された領域を解釈することができる。
【０００４】
データ記憶および復元中に、ヘッドは、各データトラックの場所を特定し、正確に媒体表面に沿ってデータトラックの経路を辿らなければならない。データトラックに対するトランスデューサヘッドの正確な設置を促進するために、サーボ技法が開発されてきた。サーボパターンとは、追跡目的で使用される媒体上の信号または他の記録されたマークを指す。言い換えれば、サーボパターンは、データトラックに対する参照点を提供するように媒体上に記録される。サーボ読取りヘッドは、データトラックを読み取るトランスデューサヘッドに対して固定変位を有する。サーボ読取りヘッドが、サーボパターンを読み取ることができ、サーボコントローラが、検出されたサーボパターンを解釈し、位置誤差信号（ＰＥＳ）を生成する。ＰＥＳは、トランスデューサヘッドが、データの効果的な読取りおよび／またはデータトラックへの書込みのためにデータトラックに沿って適正に設置されるように、サーボパターンに対するサーボ読取りヘッドおよびデータトラックに対するトランスデューサヘッドの横方向距離を調整するために使用される。
【０００５】
磁気テープ等のいくつかのデータ記憶媒体を用いると、サーボパターンは、「サーボ帯域」と呼ばれる、媒体上の特殊トラックの中に記憶される。サーボ帯域は、サーボコントローラのための参照としての機能を果たす。複数のサーボパターンが、サーボ帯域内に画定されてもよい。いくつかの磁気媒体は、複数のサーボ帯域を含み、データトラックがサーボ帯域の間に位置する。
【０００６】
１つのタイプのサーボパターンは、時間ベースのサーボパターンである。時間ベースのサーボ技法とは、ヘッド位置を識別するために、非平行サーボマークおよび時間変数または距離変数を利用する、サーボ技法を指す。２つ以上のサーボマークの検出間の時間オフセットは、データトラックに対するトランスデューサヘッドの横方向距離を画定する、ＰＥＳに変換することができる。例えば、サーボパターン「／＼」で形成された磁気テープの一定速度を考慮すると、マーク「／」およびマーク「＼」の検出間の時間は、読取りヘッドがパターン「／＼」の最下部に向かって設置されたときは、より長くなり、読取りヘッドがパターン「／＼」の最上部に向かって設置された場合は、より短くなる。磁気媒体の一定速度を考慮すると、検出されたサーボ信号間の規定された期間は、パターン「／＼」の中心に対応してもよい。パターン「／＼」の中心の場所を特定することによって、サーボ帯域の中心とデータトラックとの間の既知の距離を識別することができる。時間ベースのサーボパターンはまた、一般的に磁気テープ媒体で実装されるが、他の媒体でも有用であり得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一般に、本開示は、磁気記憶媒体、例えば、磁気テープ、ならびに、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を画定するか、または有する、磁気記憶テープを消去し、およびそれに書き込むための技法に関する。より大きい垂直方向直角度または垂直方向異方性を呈する磁気記憶テープは、任意の方向で磁気的に配向されることが可能な磁性粒子を含む。言い換えれば、これらの磁性粒子は、磁気テープの長さに垂直に、磁気テープの長さに平行に磁気的に配向され、または配向に対して垂直方向および長手成分の両方を伴って配向されてもよい。本開示は、種々の磁気配向を作成するための種々の技法に加えて、バイアスにおけるそのような配向およびサーボパターンを伴う磁気テープの実施例を説明する。
【０００８】
例えば、磁気テープは、垂直方向および長手成分を有する配向または方向で残留磁化を画定するようにバイアスをかけられてもよい。垂直方向または長手配向のいずれかでのバイアスは、磁気テープの反対側に設置された２つのヘッド、または磁気テープから特定の距離に調整された１つのヘッドを用いて作成されてもよい。サーボパターンは、例えば、磁気テープに実質的に垂直である、サーボトラック上の残存バイアスの配向とは反対の磁気配向で残留磁化を伴って、磁気テープに書き込まれてもよい。８つの方向八分円のうちの１つにおけるバイアス、例えば、非ゼロ垂直方向および長手成分が、単一のヘッドを用いて作成されてもよい。サーボパターンが書き込まれてもよく、またはサーボマーク残留磁化が、バイアス磁化の方向八分円とは略反対の方向八分円内で配向されてもよい。
【０００９】
磁気テープはまた、バイアスと、他の技法で書き込まれるサーボパターンとを含んでもよい。テープが書込みヘッドを通り過ぎるにつれて、単一の書込みヘッドが、連続的に、磁気テープにバイアスをかけ、サーボパターンを磁気テープに書き込んでもよい。この連続書込み技法では、書込みヘッドは、交番磁場の後縁部がテープにバイアスを作成するか、またはバイアスと実質的に反対の残留磁化を用いてサーボマークを書き込むかのいずれかを行うように、磁場の方向を交互にしてもよい。
【００１０】
より大きい垂直方向直角度を伴う磁気テープはまた、対称サーボマークを含んでもよく、これらの対称サーボマークは、集合的にサーボパターンを画定してもよい。磁気ヘッドの間隙幅は、サーボマークの長さにほぼ等しいようにサイズ決定されてもよい。磁気テープが磁気ヘッドの付近を通過するにつれて、簡潔な磁場を生成するように、短い電流パルスを磁気ヘッドに印加することができる。磁場が、そのような短い期間にわたって磁気テープに印加されるため、磁気テープにおける結果として生じる残留磁化は、磁場パターンを反映してもよい。言い換えれば、作成されたサーボマークの磁場配向は、サーボマークの一方の端部からサーボマークの他方の端部まで略対称である。
【００１１】
実施例では、本開示は、基材と、基材を覆って形成される磁気層であって、磁気層は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、磁気層と、磁気層上のサーボトラックとを含む、データ記憶テープを説明する。データ記憶テープはまた、サーボトラック内のサーボパターンであって、基材に実質的に垂直な第１の方向にパターン残留磁化を各々有する、複数のサーボマークを備える、サーボパターンと、複数のサーボマークに直接隣接し、かつそれらの間にある、サーボトラック内の非パターン域であって、基材に実質的に垂直かつ第１の方向と反対の第２の方向に非パターン残留磁化を画定する、非パターン域とを含む。
【００１２】
別の実施例では、本開示は、磁気ヘッド付近に磁気テープを通過させるステップであって、磁気テープは、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を有する、磁気層と、サーボトラックと、データトラックとを備える、ステップと、磁気ヘッドを用いて磁気テープに沿った第１の方向で第１の磁場を生成することと、磁気ヘッドを用いて前記磁気テープに沿った第２の方向で第２の磁場を生成することとの間で交互にするステップとを含む、方法を説明する。
【００１３】
さらなる実施例では、本開示は、磁気テープを移動させるように構成される、テープドライブであって、磁気テープは、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を有する、磁気層と、サーボトラックと、データトラックとを備える、テープドライブと、磁気ヘッド付近の磁気テープの移動中に、磁気テープに沿った第１の方向で第１の磁場を生成することと、磁気テープに沿った第２の方向で第２の磁場を生成することとの間で交互にするように構成される、磁気ヘッドとを含む、システムを説明する。
【００１４】
別の実施例では、本開示は、書込みヘッド付近に磁気テープを通過させるステップと、書込みヘッドの間隙幅にほぼ等しいマーク長を画定する磁気テープ内の対称サーボマークを作成するように、短い期間にわたって書込みヘッドを用いて磁場を生成するステップとを含む、方法を説明する。
【００１５】
さらなる実施例では、本開示は、磁気テープを移動させるテープドライブと、短い期間にわたって間隙幅を横断する磁場を生成して、書込みヘッドの間隙幅にほぼ等しいマーク長を画定する磁気テープ内の対称サーボマークを作成するように構成される、書込みヘッドとを含む、システムを説明する。
【００１６】
さらなる実施例では、本開示は、基材と、基材を覆って形成され、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を備える、磁気層と、磁気層内に記録される対称サーボマークとを含む、データ記憶テープを説明する。対称サーボマークは、対称サーボマークの第１の端部において、基材に実質的に垂直方向であり、かつ基材に向かって方向付けられた第１の残留磁化と、対称サーボマークの第２の端部において、基材に実質的に垂直であり、かつ基材から離れるように方向付けられた第２の残留磁化とを含む。
【００１７】
別の実施例では、本開示は、基材と、基材を覆って形成される磁気層とを含む、データ記憶テープを説明する。磁気層は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度と、基材に実質的に垂直な方向での残留磁化とを含む。
【００１８】
さらなる実施例では、本開示は、少なくとも１つの磁場に磁気テープを通過させるステップであって、磁気テープは、基材と、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を含む、磁気層とを含む、ステップと、少なくとも１つの磁場を用いて、基材に実質的に垂直な方向に磁気層内で残留磁化を作成するステップとを含む、方法を説明する。
【００１９】
さらなる実施例では、本開示は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を備える、磁気テープと、第１の方向に磁気テープを移動させるように構成されるテープドライブと、少なくとも１つの磁気ヘッドとを含む、システムを説明する。少なくとも１つの磁気ヘッドは、磁気テープに実質的に垂直な方向に残留磁化を作成するように構成される。
【００２０】
別の実施例では、本開示は、基材と、基材を覆って形成される磁気層であって、磁気層は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、磁気層と、磁気層上のサーボトラックとを含む、データ記憶テープを説明する。データ記憶テープはまた、サーボトラック内のサーボパターンであって、サーボパターンは、基材および基材の長さの両方に垂直な垂直方向面に隣接し、基材に平行な長手方向面の第１の側面上に配置される、第１の方向八分円内にパターン残留磁化を各々備える、複数のサーボマークを備える、サーボパターンと、サーボトラック内の非パターン域であって、非パターン域は、垂直方向面に隣接し、第１の側面と反対の長手方向面の第２の側面上に配置される、第２の方向八分円内に非パターン残留磁化を有する、非パターン域とを含む。
【００２１】
さらなる実施例では、本開示は、基材と、基材を覆って形成される磁気層であって、磁気層は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、磁気層と、磁気層上のサーボトラックとを含む、データ記憶テープを説明する。データ記憶テープはまた、サーボトラック内のサーボパターンであって、サーボパターンは、基材に平行な長手方向面に隣接し、基材および基材の長さの両方に垂直な垂直方向面の第１の側面上に配置される、第１の方向八分円内にパターン残留磁化を各々備える、複数のサーボマークを備える、サーボパターンと、サーボトラック内の非パターン域であって、非パターン域は、長手方向面に隣接し、第１の側面と反対の垂直方向面の第２の側面上に配置され、第１の方向八分円と反対の長手方向面の側面上に配置される、第２の方向八分円内に非パターン残留磁化を有する非パターン域とを含む。
【００２２】
さらなる実施例では、本開示は、磁気テープの磁気層のサーボトラック内に複数のサーボマークを作成するステップであって、磁気層は、基材を覆って形成され、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度と、５０パーセント未満の長手方向直角度とを備える、ステップを含む、方法を説明する。サーボトラックは、バイアス磁化を有する非パターン域を備え、複数のサーボマークは、バイアス磁化とは異なる残留磁化を備え、複数のサーボマークを識別するように構成される読取りヘッドを用いて、サーボ信号を生成するように構成され、サーボ信号は、残留磁化がバイアス磁化垂直方向成分と反対である垂直方向成分を備え、残留磁化がバイアス磁化長手方向成分と一致する長手方向成分を備えるときに、単極性パルスを伴う波形と、残留磁化がバイアス磁化長手方向成分と反対である長手方向成分を有するときに、両極性パルスを伴う波形と、バイアス磁化が実質的に無作為化された垂直方向および長手方向成分を有するときに、実質的に対称の両極性パルスを伴う波形とを含む。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、例示的な磁気記憶媒体の断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、磁場を磁気記憶テープに印加した後に、８つの八分円のうちの１つの中の残留磁化の方向例の概念図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、磁気記憶媒体の磁気層の直角度を画定する、ヒステリシス曲線例の概略図である。
【図３】図３は、サーボ書込みシステム例の概念図である。
【図４】図４は、磁気記憶テープのサーボトラック内のサーボパターン例の概念図である。
【図５】図５は、磁気記憶テープを使用したデータ記憶システム例の概念図である。
【図６Ａ】図６Ａおよび６Ｂは、長手方向磁気配向でのバイアスおよびサーボパターン例の概念図、および対応する読み出し信号のグラフを図示する。
【図６Ｂ】図６Ａおよび６Ｂは、長手方向磁気配向でのバイアスおよびサーボパターン例の概念図、および対応する読み出し信号のグラフを図示する。
【図７Ａ】図７Ａおよび７Ｂは、垂直方向磁気配向でのバイアスおよびサーボパターン例の概念図、および対応する読み出し信号のグラフを図示する。
【図７Ｂ】図７Ａおよび７Ｂは、垂直方向磁気配向でのバイアスおよびサーボパターン例の概念図、および対応する読み出し信号のグラフを図示する。
【図８】図８は、磁気記憶テープにおけるバイアスの残留磁化の種々の方向の説明図である。
【図９】図９Ａおよび９Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、方向八分円ＶＩＩＩの中に磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。
【図１０】図１０Ａおよび１０Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、方向八分円ＩＶの中に磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。
【図１１】図１１Ａおよび１１Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、方向八分円Ｉの中に磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。
【図１２】図１２Ａおよび１２Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、方向八分円Ｖの中に磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。
【図１３】図１３Ａおよび１３Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、無作為化された磁性粒子からの磁気バイアスを実質的に含まない、磁気媒体例の概念図を図示する。
【図１４】図１４は、磁場の前縁部および後縁部によるサーボマークの残留磁化を含む磁気媒体例の概念図、および対応する読み出し信号のグラフである。
【図１５】図１５は、磁場の後縁部の連続書込みによるサーボマークの残留磁化を含む磁気媒体例の概念図、および対応する読み出し信号のグラフである。
【図１６】図１６Ａおよび１６Ｂは、サーボパターンを書き込むように磁場の方向を交互にする、単一の磁気ヘッドの概念図である。
【図１７】図１７Ａおよび１７Ｂは、磁気ヘッドの間隙幅および間隙幅にほぼ等しい長さを伴うサーボマークの概念図である。
【図１８Ａ】図１８Ａは、対称サーボマークの長さに合致した磁場を用いて対称サーボマークを作成する、磁気ヘッドの概念図である。
【図１８Ｂ】図１８Ｂは、対称サーボマークを作成するために使用される磁場を生成する、電流パルスのタイミング図である。
【図１９Ａ】図１９Ａおよび１９Ｂは、バイアスに作成された対称サーボマークを伴う磁気媒体の概念図および対応する読み出し信号を図示する。
【図１９Ｂ】図１９Ａおよび１９Ｂは、バイアスに作成された対称サーボマークを伴う磁気媒体の概念図および対応する読み出し信号を図示する。
【図２０】図２０は、より大きい垂直方向直角度で磁気テープに実質的に長手方向または垂直のバイアスを作成するための技法例を図示する、フロー図である。
【図２１】図２１は、１つの方向八分円にバイアスを作成し、バイアスとは異なる方向八分円内に残留磁化を用いてサーボマークを作成するための技法例を図示する、フロー図である。
【図２２】図２２は、磁場の方向を交互にすることによって、連続的にバイアスをかけ、サーボマークを書き込むための技法例を図示する、フロー図である。
【図２３】図２３は、磁気記憶テープに対称サーボマークを作成するための技法例を図示する、フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
一般に、本開示は、長手方向直角度よりも大きい垂直方向直角度を有する、磁気記憶媒体、例えば、磁気テープに関する。より大きい垂直方向直角度を画定する磁気記憶テープを消去し、例えば、バイアスをかけ、およびそれに書き込むための種々の技法が説明される。これらの技法のうちの１つ以上の結果として、磁気記憶テープは、種々のデータ記憶デバイスを用いて、データが磁気記憶テープ上に記憶されることを可能にする、磁気テープの長さに沿った異なる残留磁化のパターン、例えば、サーボパターンを含んでもよい。
【００２５】
本明細書で使用されるように、より大きい垂直方向直角度とは、概して、任意の三次元方向に磁気的に配向されることが可能である磁気テープの磁性粒子を指す。これらの磁性粒子の磁気配向は、例えば、磁気テープの面に垂直である、垂直方向成分と、例えば、磁気テープの面に平行である、長手方向成分とを有する、ベクトルとして表されてもよい。より大きい垂直方向直角度を画定する磁気テープ（すなわち、「垂直方向磁気テープ」）の磁性粒子は、磁気テープといくぶん垂直に配向する傾向をいくらか有してもよいが、より大きい垂直方向直角度を呈する磁性粒子は、磁気テープに使用されるいくつかの材料において等方性であり得る。対照的に、従来の磁気記憶テープは、完全ではないとしても、磁気記憶テープの平面と実質的に平行に配向する、磁性粒子を有する。
【００２６】
より大きい垂直方向直角度を有する磁気記憶テープの利点は、より高いデータ記憶容量である。しかしながら、このタイプの磁気媒体にとっての不利点は、複雑な磁気配向が磁性粒子で起こり得ることである。これらの複雑な配向は、磁気テープ上のマークの読み出しと関連付けられる信号対雑音比を減少させることができ、そのような読み出し中にデータの損失につながり得る、非従来的な磁場を引き起こし得る。したがって、正確なバイアス技法および書込み技法が、垂直方向磁気テープ上に書き込まれる情報のより大きい信号対雑音比を達成するために使用されてもよい。本開示の技法は、典型的には、データ帯域間に位置するサーボ帯域の中に位置する、磁気テープ上のサーボパターンの作成のために特に有用であり得る。
【００２７】
一実施例では、磁気テープは、実質的に垂直方向または長手方向のいずれかで、バイアスをかけられ、すなわち、消去されてもよい。このバイアスは、代替として、磁場をテープに印加した後にテープの磁気層に残される残留磁化として表されてもよい。この実質的に垂直方向または実質的に長手方向の残留磁化は、２つの磁気ヘッドまたは１つの磁気ヘッドを用いて生成されてもよい。２ヘッドバイアスシステムでは、各ヘッドが、磁気テープの反対側に設置される。各ヘッドは、実質的に長手方向のバイアスを作成するように、同一方向にテープに沿って方向付けられた磁場を印加する。逆に、各ヘッドは、実質的に垂直なバイアスを作成するように、反対方向にテープに沿って方向付けられた磁場を印加してもよい。言い換えれば、特定の磁場配向が、単一の磁場の異なる部分を用いて、垂直方向磁気テープ上に作成されてもよい。垂直方向または長手方向のバイアスのいずれかでは、バイアスと実質的に反対であるパターン残留磁化を作成するように、対応するサーボパターン（例えば、複数のサーボマーク）が、バイアス上に書き込まれてもよい。
【００２８】
別の実施例では、磁気テープは、８つの方向八分円のうちの１つにバイアスまたは残留磁化、例えば、非ゼロの垂直方向および長手方向成分を伴う磁場配向を含んでもよい。このタイプのバイアスはまた、磁場の方向、または磁気テープのどちらの側面にヘッドが位置するかに応じて、単一のヘッドを用いて作成されてもよい。サーボパターンは、サーボパターン残留磁化および非パターンまたはバイアス残留磁化の２つの異なる方向の間の界面で信号が生成されるために、バイアス八分円とは略反対の方向八分円に書き込まれてもよい。
【００２９】
バイアスおよびサーボ書込み、例えば、磁気テープのサーボトラックの中へサーボパターンを書き込む方法は、２つの異なる磁気ヘッドを用いて、および／または２つの別個のステップで完成されてもよいが、単一の書込みヘッドが、１つのステップでバイアスおよびサーボパターンを作成するように構成されてもよい。テープが書込みヘッドを通り過ぎるにつれて、単一の書込みヘッドが、連続的に、磁気テープにバイアスをかけ、サーボパターンを磁気テープに書き込んでもよい。この連続書込み技法では、書込みヘッドは、交番磁場の後縁部がテープにバイアスをかけ、サーボパターンを書き込むように、磁場の方向を交互にしてもよい。言い換えれば、バイアスが、磁場の一方の方向で作成され、サーボパターンが、磁場の他方方向で作成される。したがって、バイアスおよびサーボ書込みは、書込みヘッド付近の磁気テープの単一の通過によって完成されてもよい。
【００３０】
磁場はまた、対称サーボマーク、例えば、サーボパターンの部分を作成するように、垂直方向磁気テープに印加されてもよい。磁気ヘッドの間隙幅、または磁場が進行する距離は、サーボマークの長さにほぼ等しいようにサイズ決定されてもよい。磁気テープが磁気ヘッドの付近を通過するにつれて、一時的な磁場を生成するように、短い電流パルスが磁気ヘッドに印加される。この短い電流パルスは、概して１０ナノ秒から５０ナノ秒の間の短い期間中に発生してもよい。一実施例では、短い期間は、約３０マイクロ秒以下であってもよい。短い期間は、少なくとも部分的に、磁気テープが磁気ヘッドを通り過ぎる速度に依存し得る、例えば、より速いテープ速度が、より短い電流パルスを必要としてもよい。磁場が、そのような短い期間にわたって磁気テープに印加されるため、サーボマークの長さにわたって磁気テープにおける結果として生じる磁気配向は、磁場と実質的に同等であり得る。言い換えれば、作成されたサーボマークの磁気配向は、サーボマークの一方の端部からサーボマークの他方の端部まで実質的に対称である。
【００３１】
図１は、例示的な磁気記憶媒体１０の断面図である。一例として、磁気テープ１０は、データを記憶することが可能な磁気記録媒体または磁気記憶テープであってもよい。磁気テープ１０は、基材１２を含む。基材１２は、第１の側面、および第１の側面と反対側の第２の側面を画定する。非磁性下層１４が、基材１２の第１の側面を覆って形成される。下層１４は、１つの表面上で基材１２に接触し、反対側面上に被覆面を画定する。バッキング層２０が、基材１２の第２の側面を覆って形成されてもよい。加えて、磁気層１６が、下層１４によって画定される被覆面を覆って形成される。磁気層１６は、記録面１８を画定する。記録面１８は、磁気記録媒体１０の最も外側の表面であってもよく、データ読取りまたは書込み動作中に記録ヘッドが横断する表面であってもよい。１つ以上のデータトラックに加えて、磁気層１６は、読取り／書込みヘッドがデータトラックと整列することを可能にする１つ以上のサーボトラックを支持してもよい。
【００３２】
基材１２は、磁気記録媒体１０のための支持担体として機能し、任意の好適な材料から形成されてもよい。例えば、基材１２は、ガラス、プラスチック、有機樹脂、金属等を含んでもよい。場合によっては、基材１２は、ポリマーフィルムを含んでもよい。任意の好適なポリマーまたはポリマーの組み合わせが使用されてもよい。ポリマーは、機械または電磁気特性を磁気記録媒体１０に付与するように、化学的適合性に対して、または他の特性に基づいて選択されてもよい。可撓性、剛性、電気抵抗性、導電性、または同等物であるポリマーが、当技術分野において公知である。好適なポリマーは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレートおよびポリエチレンナフタレートの混合物または共重合体等のポリエステル、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン）、セルロース誘導体、ポリアミド、ポリイミド、およびそれらの組み合わせを含んでもよい。加えて、基材１２は、種々の他のポリマー、結合剤、またはカーボンブラックおよびシリカ等の添加剤を含んでもよい。
【００３３】
バッキング層２０は、基材１２の裏面の少なくとも一部分を覆って形成されてもよい。バッキング層２０は、例えば、磁気テープ等のあるタイプの磁気記録媒体の巻きおよび巻き戻し特性に影響を及ぼす、制御された表面粗度を有してもよい。バッキング層２０はまた、例えば、磁気テープ１０の縁のカッピングおよび硬化を最小化することによって、寸法安定性を磁気テープ１０に提供してもよい。いくつかの実施例では、バッキング層２０は、電気抵抗を複合磁気テープ１０に提供する成分を含んでもよい。例えば、バッキング層２０は、カーボンブラックを含んでもよい。電気抵抗性バッキング層が、磁気テープ１０の電磁気特性を向上させてもよい。加えて、バッキング層２０は、結合剤成分を含んでもよい。化学的に適合し、機械的に安定している任意の好適な結合剤成分が使用されてもよい。場合によっては、結合剤成分は、ポリウレタンおよびポリオレフィン、フェノキシ樹脂、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、およびそれらの組み合わせを含んでもよい。バッキング層２０は、当業者によって理解されるように、付加的なポリマー、色素、溶剤、および添加剤を含んでもよい。
【００３４】
磁気層１６は、基材１２を覆って形成される。一般に、磁気層１６は、結合剤に含有される複数の磁性粒子を含む。データを記録および記憶すること、例えば、磁気層１６内の磁性粒子の磁気配向を作成および保持することにおいて、磁気テープ１０の品質および性能を向上させるために、界面活性剤、湿潤剤、潤滑剤、研磨剤等の添加剤が、複数の磁性粒子に添加されてもよい。磁気層１６の組成の種々の成分を組み合わせて、記録面１８を画定する磁気層１６を形成するように部品の上を被覆することができる。
【００３５】
一般に、磁気層１６は、色素を形成する複数の磁性粒子を含む。異なる磁性粒子が異なる形状を画定し、形状プロファイルが形成された磁気テープの記憶密度または記憶品質に影響を及ぼし得る。実施例として、磁性粒子は、針状または針形状、プレートレット形状、低アスペクト比形状を画定してもよく、または磁性粒子は、不定形の形状さえも画定してもよい。磁気層１６は、任意の好適な形状の磁性粒子を含んでもよい。例えば、磁気層１６は、針状粒子を含んでもよい。典型的な針状粒子は、ガンマ酸化鉄（γ−Ｆｅ２Ｏ３）等の強磁性またはフェリ磁性酸化鉄の粒子、鉄、コバルト、およびニッケルの複雑酸化物、ならびに種々のフェライト、および金属鉄、コバルト、または合金粒子を含む。しかしながら、非針状の粒子が、針状の粒子よりも良好な充填形態を呈してもよい。例えば、プレートレット形状の粒子は、プレートレット形状の粒子が基材１２の面と長手方向の代わりに垂直に配向されたときに、針状粒子よりも高密度の充填形態を呈してもよい。別の実施例として、低アスペクト比粒子は、相互の上に自然に積み重ならなくてもよく、より均一な磁気記録面をもたらす。
【００３６】
したがって、磁気層１６はまた、プレートレット形状の粒子および低アスペクト比粒子等の粒子を含んでもよい。好適なプレートレット形状または低アスペクト比粒子は、鉄、コバルト、およびニッケルの合金、ならびに酸素および／または窒素との鉄、コバルト、およびニッケルの化合物を含む、種々の鉄、コバルト、およびニッケルベースの粒子を含んでもよい。いくつかの実施例では、プレートレット形状の粒子および低アスペクト比粒子は、六方格子構造を備える粒子を含んでもよい。例えば、バリウムフェライト（例えば、六方バリウムフェライト）等のいくつかのフェライトは、六方格子構造を備える。本開示の磁気テープで使用するために好適なプレートレット形状の粒子の別の実施例は、ストロンチウムフェライト粒子である。
【００３７】
磁気テープ１０は、磁気テープの１つの構造例にすぎない。代替として、他の磁気テープは、バッキング層２０を含まなくてもよいか、または複数のバッキング層２０を含んでもよい。いくつかの実施例では、磁気層１６は、下層１４なしで基材１２に直接接着されてもよい。他の実施例では、磁気テープ１０は、１つ以上の磁気層１６を覆って堆積させられるカバー層を含み得るか、または含まない場合がある複数の磁気層１６を含んでもよい。一般に、磁気層１６は、基材１２を覆って形成されるものとして表されてもよい。「覆って形成される」という用語は、１つ以上の層が磁気層１６と基材１２との間に配置される実施例、あるいは磁気層１６が基材１２の上に直接形成されるか、または基材１２に直接接着される他の実施例を含んでもよい。したがって、基材を覆って形成される磁気層を含む、本明細書で説明される実施例は、それらの間に配置される付加的な層を有してもよく、または有さなくてもよい。
【００３８】
図２Ａは、磁場を磁気層１６内の磁性粒子に印加した後の残留磁化２２の方向例の概念図である。磁気テープ１０は、基材１２を覆って形成される磁気層１６を含む。磁気テープ１０は、図１に関して上記で説明されるように、付加的なバッキング層、下層、または（例えば、磁気層１６と基材との間の）中間層を含んでもよいが、磁気テープ１０は、概して、基材１２および基材１２を覆って形成される磁気層１６を含むものとして表されてもよい。磁気層１６内の磁性粒子の各々は、磁気配向２２（すなわち、印加された磁場に起因する残留磁化）を有するものとして表されてもよい。加えて、複数の磁性粒子は、概して、残留磁化２２を有するものとして、組み合わせて表されてもよい。磁性粒子のうちのいくつかが、一般的な磁気配向とは異なって配向されてもよいので、磁性粒子の一般的に説明される残留磁化２２が、磁性粒子の実質的に全ての磁気配向、または磁気層１６内の磁性粒子の集合的配向を指してもよい。
【００３９】
残留磁化２２は、概して、磁気層１６に印加された磁場によって引き起こされる磁性粒子の磁気整列のベクトルを表すために、本開示の中で使用されてもよい。概して、図２Ａに示されるような座標系が、磁気テープ１０の基材１２に対する残留磁化２２の方向を識別するために使用されてもよい。座標系は、磁気テープ１０の長手方向断面において、かつ矢印２４によって示されるような磁気テープ１０が読取り／書込みヘッドを通過させられる方向に従って表される。
【００４０】
図２Ａの実施例に示されるように、磁気層１６の一部分、すなわち、１つ以上の磁性粒子の残留磁化２２は、約２５度で整列させられる。この残留磁化２２の整列または方向は、基材１２から離れるように、矢印２４によって示される磁気テープ移動の方向に向かっている。残留磁化２２はまた、両方ともゼロではない長手方向成分および垂直方向成分を有するものとして表されてもよい。実際に、２５度で、残留磁化２２は、長手方向成分がベクトルの垂直方向成分よりも小さいことを示す。したがって、残留磁化２２はまた、方向八分円Ｉ内にある。
【００４１】
方向八分円Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ、Ｖ、ＶＩ、ＶＩＩ、およびＶＩＩＩは、残留磁化２２の方向を表すために使用されてもよい。方向八分円は、残留磁化２２が方向付けられ得るベクトル空間を表す。八分円の各々は、磁気テープ１０に対して空間内において面によって分離される。長手方向面２１は、基材１２に平行であり、磁気層１６を二等分する。垂直方向面２３は、基材１２に直角であり、磁気層１６の断面を二等分する。言い換えれば、垂直方向面２３は、基材１２および基材１２の長さに垂直である。加えて、斜面２５および２７が、ベクトル空間をさらに区分化し、八分円の境界を作成する。このようにして、面２１、２３、２５、および２７の各々は、共通線で交差し、本明細書で説明される８つの八分円の各々の境界を作成する。いくつかの実施例では、面のうちの１つの中にある残留磁化２２は、その面に隣接する２つの八分円内にあるものとして表されてもよい。
【００４２】
方向八分円は、各八分円が約４５度の角度を画定するように、面２１、２３、２５、および２７によって等しく分離されてもよい。しかしながら、他の実施例では、面は、面２５および２７が、長手方向面２１と概して２０度から７０度の間の角度を形成するように、異なって配向されてもよい。一実施例では、面２５および２７は各々、八分円Ｉ、ＩＶ、Ｖ、およびＶＩＩＩが、垂直方向面２３に隣接し、垂直方向面２３と６０度の角度を形成するように、長手方向面２１と３０度の角度を形成してもよい。別の実施例では、面２５および２７は各々、八分円Ｉ、ＩＶ、Ｖ、およびＶＩＩＩが、垂直方向面２３に隣接し、垂直方向面２３と３０度の角度を形成するように、長手方向面２１と６０度の角度を形成してもよい。
【００４３】
図２Ａに示されるように、方向八分円Ｉは、０度から４５度の間であってもよく、方向八分円ＩＩは、４５度から９０度の間であってもよく、方向八分円ＩＩＩは、９０度から１３５度の間であってもよく、方向八分円ＩＶは、１３５から１８０度の間であってもよい。加えて、方向八分円Ｖは、１８０度から２２５度の間であってもよく、方向八分円ＶＩは、２２５度から２７０度の間であってもよく、方向八分円ＶＩＩは、２７０度から３１５度の間であってもよく、方向八分円ＶＩＩＩは、約３１５度から３６０度（すなわち、０度）の間であってもよい。言い換えれば、各方向八分円は、面２１、２３、２５、および２７の間の領域にあってもよい。
【００４４】
残留磁化２２の正確な度数は、基材１２に対する配向の一般的方向ほど重要ではなくてもよいので、方向八分円は、いくつかの実施例では、バイアスおよびサーボマークの残留磁化を表すために使用されてもよい。各方向八分円は、特定の度数、例えば、方向八分円Ｉについては２２．５度を中心としてもよいが、方向八分円は、図２Ａに示されるように、面２１、２３、２５、および２７のうちのいずれかの間に中心がある必要はない。
【００４５】
いくつかの実施例では、残留磁化２２は、方向八分円のうちの１つの中の代わりに、面２１、２３、２５、および２７のうちの１つに沿って存在してもよい。残留磁化２２が面２１に沿っている、例えば、９０度または２７０度である場合、残留磁化２２の方向が基材１２および磁気テープ１０の面に平行であるので、残留磁化２２は、長手方向と規定されてもよい。逆に、軸２３に沿って整列させられた残留磁化２２、例えば、０度または１８０度は、残留磁化２２の方向が基材１２および磁気テープ１０の面に垂直であるので、垂直と規定されてもよい。
【００４６】
他の実施例では、残留磁化２２は、各々、面２３または２１に対して実質的に垂直方向または実質的に長手方向と規定されてもよい。残留磁化２２が、面２３または２１のうちの１つと正確に整列させられなくてもよいので、「実質的に垂直方向」または「実質的に長手方向」という語句は、面の各々の所定の角度以内の残留磁化２２を規定してもよい。例えば、残留磁化２２は、残留磁化２２が面２３の約２０度以内、例えば、２０から３４０度の間、または１６０から２００度の間であるときに、実質的に垂直であり得る。実質的に垂直と見なされる面２３からの残留磁化２２の変動は、概して、面２３から４５度の変動未満、例えば、４５から１３５度の間、または２２５度から３１５度の間であってもよい。実質的に長手方向と見なされる面２１からの残留磁化２２の変動は、概して、面２１から４５度の変動未満、例えば、３１５度から４５度の間、または１３５度から２２５度の間であってもよい。しかしながら、磁気層１６の実質的に垂直方向または実質的に長手方向の残留磁化２２は、より具体的には、面２１または２３のいずれかの２５度以内であってもよい。
【００４７】
図２Ｂは、磁気記憶媒体の磁気層の直角度を画定する、ヒステリシス曲線例の概略図である。磁性粒子の解凝集を示し得る電磁気特性の実施例が、磁気直角度である。本明細書で使用されるような直角度という用語は、１０，０００エルステッドの規定された飽和磁場を伴う振動試料磁力計（ＶＳＭ）を使用して測定され得る、磁性材料の飽和モーメントに対する残留モーメントの比を指す。磁性材料の残留モーメントおよび飽和モーメントパラメータが、磁気ヒステリシス曲線上で観察されてもよい。ヒステリシス曲線は、磁場の印加または除去に応じて、どのようにして磁性材料を磁気的に配向または再配向することができるかを規定する。図２Ｂの実施例では、残留モーメントｍｒが、強い磁場での飽和後に磁性材料に残留する磁化を指す一方で、飽和モーメントｍｓは、飽和したときの磁性材料における磁化を指す。加えて、保磁力Ｈｃは、モーメントｍをゼロまで低減させるのにちょうど十分である、反対方向への強い磁場による飽和後に磁性材料に印加される磁場強度を指す。図２Ｂはまた、保磁力Ｈｃによって正規化される所与の磁化を完全に逆転させることができる磁場強度の間隔の尺度であるスイッチング磁場分布（ＳＦＤ）も図示する。ＳＦＤは、典型的には、磁場に対するヒステリシス曲線Ｈを微分することによって計算される、パルスの最大値の半分でのヒステリシス曲線の全幅ｗとして測定される。
【００４８】
磁気直角度は、飽和モーメントｍｓに対する残留モーメントｍｒの比（すなわち、ｍｒ／ｍｓ）によって、図２Ｂのヒステリシス曲線例で識別される。場合によっては、より高い直角度値は、より低い直角度値を伴う対応する磁性材料よりも少ない磁性粒子の凝集または積層を示す。図２Ｂが、異なるヒステリシスパラメータの一般的な場所を示す一方で、曲線は、直角度の一般的な場合の例示のために提供されるにすぎず、本明細書で検討される任意の特定の材料のヒステリシスプロットを表すことを目的としていない。
【００４９】
磁性材料のヒステリシス曲線は、磁性材料の任意の方向で測定することができる。例えば、ヒステリシス曲線は、磁気記録媒体の記録面に平行な方向（例えば、基材がウェブ製造プロセスにおいて輸送される方向に平行な方向）、磁気記録媒体の記録面に垂直な方向、または磁気記録媒体の記録面に対して横方向に測定することができる。さらに、直角度値を、各異なる方向に測定される各ヒステリシス曲線について決定することができる。一般に、（例えば、磁気記録媒体の表面に垂直な）１つの方向における増加した直角度値は、（例えば、磁気記録媒体の表面に平行な）別の方向における減少する直角度と相関し、その逆も同様である。
【００５０】
磁性材料の直角度は、例えば、材料の中の磁性粒子の配向または材料自体の配向に応じて変化し得る。直角度の１つの配向は、磁気テープの長さに平行な軸、または基材がウェブ製造プロセスにおいて輸送される方向に平行な軸等の記録媒体の長軸に沿っている。したがって、このタイプの直角度は、長手方向直角度、または垂直方向直角度よりも大きい長手方向直角度を伴う磁気層と呼ばれてもよい。ヒステリシス曲線は、媒体が説明された長手方向配列で配向されるときに媒体によって示される磁気特性を測定することによって決定されてもよい。後に、直角度値が、決定されたヒステリシス曲線に基づいて計算されてもよい。
【００５１】
本明細書で概して説明されるように、図１の磁気層１６は、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度、および５０パーセント未満の長手方向直角度を有してもよい。言い換えれば、磁気層１６は、垂直方向異方性を伴う磁気媒体を示す、より大きいか、または大きい垂直方向直角度を有してもよい。他の実施例では、磁気層１６は、７５パーセントよりも大きい垂直方向直角度および／または２５パーセント未満の長手方向直角度を有してもよい。いくつかの実施例では、磁気層１６は、９０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および／または１０パーセント未満の長手方向直角度を有してもよい。これらの実施例のうちのいずれかでは、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度は、磁気層１６の残留磁化が基材１２に実質的に垂直な方向にあることを可能にしてもよい。
【００５２】
図３は、磁気テープ３２上に事前記録サーボパターンを書き込むサーボ書込みシステム例２６の概念図である。磁気テープ３２は、図１および２で説明される磁気テープ１０の実施例であってもよい。システム２６は、サーボヘッドモジュール２８と、サーボコントローラ３０と、スプール３４および３６上で巻き取られる磁気テープ３２とを含む。サーボヘッドモジュール２８は、磁気テープ３２上にサーボパターンを書き込むために、１つ以上のサーボヘッド、すなわち、磁気ヘッドを含有する。コントローラ３０は、サーボヘッドモジュール２８の１つ以上のサーボヘッドによって印加される磁場を制御する。磁気テープ３２は、サーボヘッドモジュール２８にごく接近して、例えば、その付近で、またはそれに隣接して通過し、スプール３４からスプール３６まで送給される。例えば、磁気テープ３２は、サーボ記録中にサーボヘッドモジュール２８の１つ以上のサーボヘッドに接触してもよい。
【００５３】
サーボヘッドモジュール２８は、磁場を生成する電磁気要素を備える。一実施例では、コントローラ３０は、実質的に、磁気テープ３２と関連付けられた全サーボ帯域、例えば、１つ以上のサーボトラックにわたって、第１のサーボヘッドに書き込ませてもよい。次いで、コントローラ３０は、サーボヘッドモジュール２８内の少なくとも１つの付加的なサーボヘッドに、事前記録されたサーボ帯域内のサーボマークを選択的に消去させることができる。サーボヘッドモジュール２８は、磁気テープ３２における事前作成されたバイアスにわたって１つ以上のサーボトラックの中にサーボパターンを書き込んでもよい。バイアスは、１つ以上の異なるバイアスヘッドによって作成されてもよい。これらの異なるバイアスヘッドは、システム２６から独立し、異なるヘッドモジュールの中のシステム２６に含まれ、またはサーボヘッドモジュール２８の一部としてでもあり得る、磁気ヘッドである。いくつかの実施例では、バイアスは、サーボパターンの書込みの前または間に、サーボヘッドモジュール２８内のサーボヘッドによって作成されてもよい。
【００５４】
異なる実施例では、磁気テープ３２のサーボ帯域部分が、ランダムに磁化されてもよい。磁気テープ１０のランダム磁化は、１つ以上の磁気ヘッドからの交番磁場を用いて作成される、実質的にゼロのバイアスまたは消去であってもよい。コントローラ３０は、サーボヘッドモジュール２８内の少なくとも１つのサーボヘッドに、ランダムに磁化されたサーボ帯域内でサーボマークを書き込ませてもよい。
【００５５】
概して、サーボヘッドモジュール２８上のサーボヘッドは、少なくとも３つのサーボマークを用いてサーボパターンを書き込むか、または作成する。例えば、サーボヘッドは、線形位置誤差信号（ＰＥＳ）計算を可能にする、時間ベースのサーボパターンを提供してもよい。いくつかの実施例では、サーボパターンは、以降では「線形ＰＥＳ計算」と呼ばれるＰＥＳ計算で線形式が使用されることを可能にするように、ＰＥＳとサーボパターンの中のサーボマークの検出間の時間増分比との間の直線関係を提供する。例示的な時間ベースのサーボパターンが、図４で図示される。他の実施例では、サーボヘッドモジュール２８は、読取り／書込みヘッドが磁気テープ３２の中の１つ以上のデータトラックにわたってそれ自体を正確に設置することを可能にするように提供される、振幅ベースのサーボパターンまたは他のサーボパターンを含んでもよい。
【００５６】
スプール３４および３６の一方または両方は、磁気テープ３２を移動させ、サーボヘッドモジュール２８付近に磁気テープを通過させるために、スプール３４および３６を移動させるモータに取り付けられてもよい。コントローラ３０、または異なる制御デバイスが、磁気テープ３２の移動およびサーボヘッドモジュール２８を用いた磁場の生成を協調させてもよい。この協調は、磁気テープ３２の速度および／またはサーボヘッドモジュール２８を用いた磁場生成のタイミングを含んでもよい。システム２６は、サーボヘッドモジュール２８を過ぎたいずれか一方の方向またはサーボヘッドモジュール２８に対する１つだけの方向に磁気テープを移動させるように構成されてもよい。
【００５７】
システム２６は、磁気テープに複数のサーボマークを用いてサーボパターンを作成するために使用されるものとして表されるが、システム２６はまた、あるいは代替として、磁気テープに磁気バイアスを作成してもよい。いったんバイアスが作成されると、サーボパターンが磁気バイアスにわたって磁気テープ上に作成されてもよい。バイアスは、磁気テープの中のバイアス域とサーボパターンとの間を遷移するときに、強い信号対雑音比を推進してもよい。バイアスおよびサーボパターンの両方は、図２Ａで説明されるように、磁気テープに対する特定の方向での残留磁化によって特徴付けられてもよい。
【００５８】
一般に、サーボモジュール２８の磁気ヘッドは、特定の磁気配向を達成するのに適切である、任意の好適な強度の磁場を生成してもよい。磁場強度の選択に影響を及ぼし得る要因は、例えば、磁気層の中の磁性粒子のタイプ、磁気層組成の中の付加的なタイプの成分、および磁場を印加するために使用される特定の機器を含む。いくつかの実施例では、磁場強度は、磁気層の直角度値と相関性があり、磁場から所望の残留磁化を達成するように調整されてもよい。いくつかの実施例では、磁気テープの磁気層の中で磁気バイアスまたはサーボパターンを生成するように、約３０００ガウスから約５０００ガウスの間の磁場強度が、磁気層に印加されてもよい。
【００５９】
磁気バイアスおよび／またはサーボパターンを作成することが本明細書で説明される磁場は、製造プロセスにおける任意の好適な時点で、または製造プロセスにおける複数の時点でさえも、磁気層に印加されてもよい。例えば、磁性粒子が磁気層内で回転することを可能にするように、磁気層が依然として湿潤している間に、磁場が印加されてもよい。制御可能に回転させられた後、磁性粒子は、適切な磁気異方性を呈してもよい。場合によっては、磁気層が基材を覆って形成された直後に、磁場が印加されてもよい。例えば、磁気記録媒体が、移動ウェブを覆って磁気層を被覆することによって製造されるとき、ウェブが磁気層を適用する被覆装置から退出した直後に、磁場が印加されてもよい。磁気層が定着し、乾燥し始める前に磁場を印加することによって、磁気層内の磁性粒子は、回転および磁気整列の影響をより受けやすくなり得る。結果として、形成された磁気記録媒体は、より強くてより均一な磁気異方性を呈してもよく、それは、データを記憶するために形成された磁気記録媒体上で利用可能な磁気マーク（例えば、情報のビットを示すために使用される領域）の数を増加させてもよい。
【００６０】
図４は、データトラック４２、サーボトラック４４、およびサーボトラック４６を含むデータ記憶テープ４０を図示する、概念図である。データ記憶テープ４０は、図１−３の磁気テープ１０または３２の実施例であってもよい。本明細書で参照されるように、サーボマークは、読取りヘッドが媒体表面を通り越すにつれて感知することができる、連続形状である。時間ベースのサーボマークは、概して、線であるが、必ずしも直線ではなく、例えば、いくつかの実施例では、時間ベースのサーボマークは、ジグザグまたは曲線形状を有してもよい。磁気テープに関して、サーボマークは、概して、単一の電磁パルスを用いて、サーボヘッドの中の単一の書込み間隙によって書き込まれる。サーボマークという用語は、真っ直ぐであるサーボストライプを包含し、また、曲線サーボマークまたは他の形状を伴うサーボマークも含み、例えば、各サーボマークは、山形であってもよく、各サーボパターンは、入れ子になった一式の山形であってもよい。
【００６１】
サーボパターンは、複数のサーボマークを含む。単一の時間ベースのサーボパターンの中の複数のサーボマークは、読取りヘッドによるパターン内のサーボマークの検出間の時間測定を使用して、ＰＥＳの計算を可能にする。概して、単一のサーボパターン内の全てのサーボマークは、サーボ書込み中のテープ速度の任意の不一致が、サーボパターン内のサーボマークの間隔に影響を及ぼさないように、単一の電磁パルスを使用して書き込まれる。本明細書で参照されるように、サーボフレームは、少なくとも１つのサーボパターンを含むが、サーボフレームはしばしば、１つよりも多くのサーボパターンを含む。実施例として、サーボトラック４４は、サーボフレーム４８Ａ−４８Ｂ（集合的に「フレーム４８」を含む。サーボフレーム４８の各々は、４つのサーボパターンを含む。１つよりも多くのサーボパターンを有する、サーボフレームの中のサーボパターンは、概して、サーボフレームの中の各サーボパターンに１つの電磁パルスを使用して、同一のサーボヘッドを用いて書き込まれる。例えば、サーボフレーム４８の各々は、４つの電磁パルスを使用して書き込まれる。
【００６２】
サーボフレーム内の別個のサーボパターンの類似形状の隣接サーボマークは、概して、同一の書込み間隙を使用して書き込まれる。サーボフレーム内の別個のサーボパターンのこれらの共通形状の隣接サーボマークは、本明細書ではバーストと呼ばれる。バーストという用語は、ヘッドがバーストを構成するサーボマークを通り越すにつれて検出される信号を指す。例えば、サーボフレーム４８Ａは、バースト５０Ａ−５０Ｂを含む。いくつかの実施例では、サーボフレームは、サーボマーク、サーボパターン、およびバーストが重複し得るように、重複してもよい。簡単にするために、いかなる重複サーボマーク、サーボパターン、バースト、またはサーボフレームも、図４に示されていない。
【００６３】
サーボフレーム４８は各々、２つのサーボパターンを含み、各サーボパターンは、単一の線形マークを伴う４つのサーボマークを含む。例えば、バースト５０Ａの中の４つのマークは、線形である。サーボ帯域４４の中のサーボパターンの全ては、同一のサーボ書込みヘッドによって書き込まれ、実質的に同一である。サーボトラック４６はまた、２つのサーボフレーム４９Ａおよび４９Ｂ（「フレーム４９」）も含む。フレーム４９の各々もまた、２つのサーボパターンを含む。サーボトラック４４と同様に、サーボトラック４６の中のサーボパターンの全ては、同一のサーボ書込みヘッドによって書き込まれ、同一である。サーボトラック４４の中のサーボパターンは、サーボトラック４６の中のサーボパターンに対して逆転されるものとして示される。しかしながら、他の実施例では、各サーボトラックは、同一または独特のサーボパターンを有してもよい。
【００６４】
サーボトラック４４および４６の中のサーボパターンは、サーボトラック４４および４６から既知の距離に存在する、データトラック４２に対する読取りヘッドまたはデータヘッドの位置付けを促進する。ヘッド経路５４Ａおよび５４Ｂ（「経路５４」）のうちの１つに沿った読取りヘッドの場所は、各サーボパターンを形成するマークの検出間の時間を測定することによって決定される。サーボマーク５２Ａ−５２Ｂ（「マーク５２」）は、サーボフレーム１４Ａの中でサーボパターンを形成する。サーボマーク５２は、それらの幾何学形状が、下方テープ方向に相互から単純に転置される以外に相互と異なるという点で、非同一幾何学形状を有する。例えば、交差テープ方向に対して異なる角度にある、２つの線形サーボマークが、図４に示されるように非同一幾何学形状を有する。同様に、交差テープ方向に対して異なる角度で同一の一般的形状を有する、２つの非線形サーボマーク、例えば、曲線サーボマークが、非同一幾何学形状を有する。対照的に、バーストの各サーボマーク、例えば、バースト５０Ａの４つのサーボマークは、典型的には、バーストの中の他のマークと同一の幾何学形状を有する。データ記憶テープ４０が、ヘッド経路５４Ｂに沿って位置する読取りヘッドを通り過ぎるにつれて、読取りヘッドは、最初に、サーボパターン５２Ａの第１のサーボマークを検出する。次いで、サーボフレーム４９Ａのサーボパターン５２Ｂの第１のサーボマークが、読取りヘッドによって検出される。サーボパターン５２Ａの中の第１のサーボマークおよびサーボパターン５２Ｂの第１のサーボマークの検出間の時間は、図４で「時間Ａ」として示される。この測定から、サーボパターン５２Ａおよび５２Ｂの間の距離が、読取りヘッドの経路の横方向位置の関数として変化するため、サーボトラック４６内の読取りヘッドの位置を決定することができる。例えば、ヘッド経路５４Ｂがデータトラック４２により近い場合、時間Ａは、より大きくなるであろう。同様に、ヘッド経路５４Ｂがデータトラック４２からより遠い場合、時間Ａは、より短くなるであろう。
【００６５】
測定された時間Ａとサーボトラック４６内の読取りヘッドの位置との間の関係は、読取りヘッドを通り過ぎる際のデータ記憶テープ４０のテープ速度に依存する。サーボトラック４４および４６に対するヘッド経路１６の位置を特定することによって、データトラックに対する読取りヘッドの横方向設置誤差を識別するようにＰＥＳを生成することができる。ＰＥＳ計算は、単一のサーボパターンのみを必要とするのみであるが、サーボトラック内の複数のサーボパターンからのデータが、ＰＥＳの精度を向上させるように組み合わせられてもよい。サーボトラック４４の中のサーボパターンの各々は、相互と実質的に同一であり、サーボトラック４６の中のサーボパターンもまた、相互と実質的に同一である。これは、同一のＰＥＳ計算式が、サーボトラックの中の全てのサーボパターンに使用されてもよいことを意味する。
【００６６】
図５は、磁気記憶テープ９２を使用したデータ記憶システム例７８の概念図である。磁気テープ９２は、本明細書で説明される磁気テープ１０、３２、および４０のうちのいずれかの実施例であり、それと実質的に類似し得る。図５に示されるように、磁気記憶デバイス８４が、磁気テープ９２の構成、例えば、磁気記録媒体とともに使用されてもよい。磁気記憶デバイス８４は、磁気テープドライブ、磁気テープカートリッジドライブ、または同等物を備えてもよい。磁気テープ９２は、１つ以上のスプール９４Ａおよび９４Ｂ（集合的に「スプール９４」）上に巻き取られてもよい。スプール９４は、カートリッジに収納されてもよいが、本開示は、その点に関して限定されない。
【００６７】
磁気テープ９２は、垂直方向磁気テープを備えてもよく、基材、下層、磁気層、および他の層を含んでもよい。読取り／書込みヘッド８６は、磁気ヘッドであり、電磁気遷移、すなわち、テープ９４の磁気層内の磁性粒子の磁気配向間の変化を検出するように設置されてもよい。磁気遷移は、磁気配向変化から読取り信号の変化として検出されてもよいが、読取り／書込みヘッド８６はまた、いくつかの実施例では、検出された信号に基づいて磁気層の磁気配向を検出することができてもよい。コントローラ８８は、テープ９２に対して読取り／書込みヘッド８６を正確に設置するようにスプール９４Ａおよび／または９４Ｂを旋回させること等によって、読取り／書込みヘッド８６の設置ならびにテープ９２の移動を制御する。図４で説明されるように、コントローラ８８は、磁気テープ９２のデータトラックを覆って読取り／書込みヘッド８６を設置するために、１つ以上のサーボトラックの中の検出されたサーボパターンを利用してもよい。信号プロセッサ９０は、検出された磁気遷移を解釈する。
【００６８】
図５の磁気記憶デバイス８４はまた、インターフェース８２を介してコンピュータ８０に連結されてもよい。コンピュータ８０は、例えば、ＰＣ、Ｍａｃｉｎｔｏｓｈ、コンピュータワークステーション、手持ち式データ端末、手のひらサイズのコンピュータ、携帯電話、デジタル紙、デジタルテレビ、無線デバイス、携帯情報端末、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、デジタルカメラ、デジタル記録デバイス、または同等物を含む、種々のコンピュータデバイスのうちのいずれかの中央処理装置を備えてもよい。コンピュータ８０は、信号プロセッサ９０からの出力信号をデータとして解釈し、磁気テープ９２上に記憶されたデータがコンピュータ８０および／またはユーザによって使用可能であるように、付加的な計算およびプロセスを行ってもよい。コンピュータ８０から磁気テープ９２へ記憶される情報はしばしば、コンピュータ８０の別の記憶デバイス（例えば、ハードドライブ）に記憶された情報のバックアップコピーである。
【００６９】
図５で図示されるデバイスに加えて、磁気テープ９２は、他の種類の記憶デバイスとともに機能するように構成されてもよい。例えば、磁気テープ９２は、Ｔ１００００、ＬＴＯ３、ＬＴＯ４、ＬＴＯ５、Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｓ５、Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｓ６、３５９２、または他の好適に設計された磁気記録テープドライブとともに使用するため等、高密度記録用途で使用するために構成することができる。
【００７０】
図６Ａおよび６Ｂは、サーボマークを伴う実質的に長手方向の磁気配向でのバイアス例の概念図、および対応する読み出し信号１３６のグラフを図示する。磁気テープ１００および１１６は、例えば、磁気テープ１０の実施例である。図６Ａに示されるように、磁気テープ１００の反対側に位置する逐次磁気ヘッド１１０および１１２が、磁気テープ１００に実質的に長手方向のバイアスを作成するために使用される。磁気テープ１００は、磁気層１０３に作成されたバイアスを伴って、基材１０２および磁気層１０３を含む。磁気テープ１００が、磁気ヘッド１１０および１１２付近を通過するように矢印１１４の方向に移動させられるにつれて、実質的に長手方向の磁気配向（または実質的に長手方向での残留磁化）を伴うバイアスが、磁気層１０３に作成される。
【００７１】
図６Ａで磁気配向を示す全ての矢印は、垂直方向成分および長手方向成分に限定される。言い換えれば、垂直方向成分の部分１０６の中の矢印は、磁気層１０３の中の磁気配向での垂直方向成分が、例えば、０度で、基材１０２から離れるように方向付けられることのみを示す。したがって、長手方向成分の部分１０４の中の矢印は、磁気層１０３の中の磁気配向の長手方向成分が、例えば、９０度で、矢印１１４と同一の方向に方向付けられることを示す。したがって、ヘッド１１０と１１２との間の磁気層１０３内の全体的な磁気配向が、例えば、方向八分円ＩまたはＩＩ内にあるだろう。垂直方向成分の大きさが長手方向成分の大きさよりも大きい場合には、全体的な磁気配向が方向八分円Ｉ内にあってもよい。逆に、長手方向成分の大きさが垂直方向成分の大きさよりも大きい場合には、全体的な磁気配向が方向八分円ＩＩ内にあってもよい。磁気配向の垂直方向成分と長手方向成分との分離は、磁気テープの磁気配向または残留磁化をより明確に表すために本明細書で使用される。
【００７２】
第１に、磁気テープ１００が、磁場１１１を生成しているヘッド１１０を通り過ぎる。同様に垂直方向および長手方向成分を使用して示される、磁場１１１の矢印は、磁場１１１の一般的方向を示す。磁気テープ１００に印加される磁場１１１の第１の部分は、基材１０２に向かって方向付けられる。磁場１１１の中間部分は、矢印１１４の方向に磁気テープ１００に沿って方向付けられる。磁気テープ１００に印加される磁場１１１の最後の部分は、基材１０２から離れるように方向付けられる。磁場１１１のこの最後の部分が、磁気層１０３に最後の影響を及ぼすため、垂直方向成分の部分１０６は、作成された磁気配向の垂直方向成分が基材１０２から離れるように方向付けられることを示す。加えて、磁気層１０３は、長手方向成分の部分１０４として図示される、磁場１１１の中間部分によって作成される長手方向成分を含み、磁気テープ１００がヘッド１１０を通り過ぎた後の磁気配向内に残留する。
【００７３】
第２に、磁気テープ１００は後に、磁場１１３を生成しているヘッド１１２を通り過ぎる。垂直方向および長手方向成分を使用して示される磁場１１３の矢印は、磁場１１３の一般的方向を示す。磁場１１３は、磁気テープ１００の磁場１１１とは反対の側面に印加されるが、磁場１１１および１１３は、矢印１１４に向かって磁気テープ１００に沿った同一の一般的方向に方向付けられる。磁気テープ１００に印加される磁場１１３の第１の部分は、基材１０２に向かって方向付けられる。磁場１１３の中間部分は、矢印１１４の方向に磁気テープ１００に沿って方向付けられる。磁気テープ１００に印加される磁場１１３の最後の部分は、基材１０２から離れるように方向付けられる。磁場１１３のこの最後の部分が、磁気層１０３に最後の影響を及ぼすため、いかなる矢印も伴わない垂直方向成分の部分１０８は、垂直成分が実質的にゼロであることを示す。磁場１１３の最後の部分は、磁場１１１の後の磁気層１０３内に残留する垂直方向成分と反対になるように調整することができる。言い換えれば、磁場１１３を通過した後の磁気層１０３の全体的な磁気配向は、テープ１００の移動方向において実質的に長手方向であり、例えば、約９０度である。したがって、ヘッド１１０および１１２を通り過ぎた後の磁気テープ１００のバイアス（例えば、磁気配向または残留磁化）は、実質的に長手方向である。
【００７４】
いくつかの実施例では、磁気ヘッド１１０および１１２の位置は、磁気テープ１００が磁気ヘッド１１０の前に磁気ヘッド１１２付近を通過するように、切り替えられてもよい。他の実施例では、反対方向での長手方向のバイアスは、磁場１１１および１１３の両方の方向を切り替えること、または矢印１１４とは反対に磁気テープ１００を移動させることによって作成されてもよい。磁場１１１および１１３は、磁気層１０３へのそれらの影響を例示するように、垂直方向または長手方向成分のみを用いて単純化される。実践では、磁場１１１および１１３は、概して、各々、磁気ヘッド１１０および１１２によって生成される、弓状または馬蹄形状を有してもよい。したがって、磁場１１１および１１３は、いくつかの実施例では、磁場の大部分を通して垂直方向または長手方向成分の両方を伴う配向を有してもよい。
【００７５】
図６Ｂに示されるように、サーボヘッド１３４は、１つ以上のサーボマークを伴う磁気テープ１１６を生成するように、磁場１３５を磁気テープ１００に印加する。サーボヘッド１３４（磁気ヘッドの実施例）は、磁気テープ１１６の磁気層側に設置されるが、サーボヘッド１３４は、他の実施例では、基材１０２の側面上に設置されてもよい。磁気テープ１１６がサーボヘッド１３４付近を通過させられる前に、磁気テープ１１６は、垂直方向成分の部分１２４によって示されるような垂直方向成分を実質的に伴わず、長手方向成分の部分１１８によって示されるような長手方向成分のみを伴う磁気配向を含む。サーボヘッド１３４が磁場１３５を磁気層１０３に印加するとき、磁場１３５は、図６Ａからの以前に作成されたバイアスを伴って、いくつかの磁性粒子の磁気配向を変化させる。
【００７６】
磁場１３５が、移動する磁気テープ１１６の磁気層１０３に印加されるにつれて、磁気配向または残留磁化は、磁気テープ１１６のある領域で変化する。磁場１３５の前縁部、すなわち、基材１０２から離れるように方向付けられた磁場１３５の部分が、磁性粒子を基材１０２から離れるように方向付けさせ、垂直方向成分の部分１２６を作成する。磁場１３５の後縁部、すなわち、基材１０２に向かって方向付けられた磁場１３５の部分が、磁性粒子を基材１０２に向かって方向付けさせ、垂直方向成分の部分１３０を作成する。磁場１３５の中間部分が実質的に長手方向の方向を有するため、垂直方向成分の部分１２８は、実質的にゼロのままである。
【００７７】
矢印１１４によって示されるテープ移動の方向とは反対である、実質的に長手方向の方向を伴う磁場１３５の中央は、長手方向成分の部分１２０によって示されるような長手方向成分の方向を変化させる。言い換えれば、書き込まれたサーボマークの全体的な磁気配向は、約２７０度であり、書き込まれていない領域中の残りのバイアスの全体的な磁気配向は、約９０度である。例えば、磁場１３５が磁気テープ１１６のこの領域に印加されなかったため、長手方向成分の部分１２２は、約９０度で不変のままであり、垂直方向成分の部分１３２は、約ゼロの大きさで不変のままである。したがって、サーボマーク、およびサーボマークを含むサーボパターンは、磁気テープ１１６上のバイアスの磁気配向と実質的に反対の磁気配向を有する。残りのバイアスはまた、サーボトラックの非パターン化域と呼ばれてもよい。他の実施例では、磁場１３５が、より長い期間、例えば、より長いパルスにわたって、磁気テープ１１６に印加されてもよいため、垂直方向成分の部分１２６および１２８ならびに長手方向成分の部分１２０は、磁気テープ１１６のより大きい長さを覆ってもよい。
【００７８】
図６Ｂはまた、読取りヘッドによって検出された磁気テープ１１６の磁気配向の読み出し信号例１３６も図示する。読み出し信号１３６の振幅１３８は、磁気層１０３内の粒子の磁気配向が磁気テープ１１６の長さにわたって変化するにつれて変化する。パルス１４０および１４２は、磁気テープ１１６のサーボマークとバイアスとの間の磁気配向の変化を示す。概して、パルス１４０および１４２の間のより大きい振幅は、パルス間のより小さい差があった場合に別様に達成されるであろう信号対雑音比よりも高い比を生成するために望ましい。
【００７９】
図７Ａおよび７Ｂは、垂直方向磁気配向でのバイアスおよびサーボパターン例の概念図、および対応する読み出し信号１８０のグラフを図示する。磁気テープ１４６および１６４は、例えば、磁気テープ１０の実施例である。図７Ａおよび７Ｂは、長手方向のバイアスの代わりに垂直方向バイアスが作成されることを除いて、図６Ａおよび６Ｂに類似する。図７Ａに示されるように、反対方向に磁場１６１および１６３を伴う逐次磁気ヘッド１６０および１６２が、磁気テープ１４６に実質的に垂直なバイアスを作成するように、磁気テープ１４６の反対側に位置する。磁気テープ１４６は、磁気層１４９に作成されたバイアスを伴って、基材１４８および磁気層１４９を含む。磁気テープ１４６が、磁気ヘッド１６０および１６２付近を通過するように矢印１１４の方向に移動させられるにつれて、垂直方向磁気配向を伴うバイアスが、磁気層１４９に作成される。
【００８０】
図６Ａおよび６Ｂと同様に、図７Ａで磁気配向を示す全ての矢印は、垂直方向成分および長手方向成分に限定される。言い換えれば、垂直方向成分の部分１５４の中の矢印は、磁気層１４９の中の磁気配向における垂直方向成分が、例えば、０度で、基材１４８から離れるように方向付けられることのみを示す。したがって、長手方向成分の部分１５０の中の矢印は、磁気層１４９の中の磁気配向の長手方向成分が、例えば、９０度で、矢印１１４と同一の方向に方向付けられることを示す。したがって、ヘッド１６０および１６２の間の磁気層１４９内の全体的な磁気配向が、例えば、方向八分円ＩまたはＩＩ内にあるだろう。垂直方向成分の大きさが長手方向成分の大きさよりも大きい場合には、全体的な磁気配向が方向八分円Ｉ内にあってもよい。逆に、長手方向成分の大きさが垂直方向成分の大きさよりも大きい場合には、全体的な磁気配向が方向八分円ＩＩ内にあってもよい。磁気配向の垂直方向成分と長手方向成分との分離は、磁気テープの磁気配向または残留磁化をより明確に表すために本明細書で使用される。
【００８１】
第１に、磁気テープ１４６が、磁場１６１を生成しているヘッド１６０を通り過ぎる。同様に垂直方向および長手方向成分を使用して示される、磁場１６１の矢印は、磁場１６１の一般的方向を示す。磁気テープ１４６に印加される磁場１６１の第１の部分は、基材１４８に向かって方向付けられる。磁場１６１の中間部分は、矢印１１４の方向に磁気テープ１４６に沿って方向付けられる。磁気テープ１４６に印加される磁場１６０の最後の部分は、基材１４８から離れるように方向付けられる。磁場１６１のこの最後の部分が、磁気層１４９に最後の影響を及ぼすため、垂直方向成分の部分１５４は、作成された磁気配向の垂直方向成分が基材１４８から離れるように方向付けられることを示す。加えて、磁気層１４９は、長手方向成分の部分１５０として図示される、磁場１６１の中間部分によって作成される長手方向成分を含み、磁気テープ１４６がヘッド１６０を通り過ぎた後の磁気配向内に残留する。
【００８２】
第２に、磁気テープ１４６は後に、磁場１６３を生成しているヘッド１６２を通り過ぎる。垂直方向および長手方向成分を使用して示される磁場１６３の矢印は、磁場１６３の一般的方向を示す。磁場１６３は、磁気テープ１４６の磁場１６１とは反対の側面に印加され、磁場１６３は、概して、磁場１６１の反対方向に、かつ矢印１１４とは反対に、磁気テープ１４６に沿って方向付けられる。磁気テープ１４６に印加される磁場１６３の第１の部分は、基材１４８から離れるように方向付けられ、垂直方向部分１５６によって示されるように、基材１４８に向かって垂直方向成分を作成する。磁場１６３の中間部分は、矢印１１４の反対方向に磁気テープ１４６に沿って方向付けられる。この反対磁場は、長手方向成分の部分１５２の中に矢印がないことによって示されるように、任意の長手方向成分をゼロまで低減させるように調整することができる。磁気テープ１４６に印加される磁場１６３の最後の部分は、基材１４８に向かって方向付けられる。磁場１６３のこの最後の部分はまた、磁気層１４９に最後の影響を及ぼすため、垂直方向成分の部分１５８は、垂直方向成分が基材１４８から離れるように方向付けられることを示すように、基材１４８から離れて指し示す矢印を含む。磁場１６３の最後の部分は、磁場１６３の第１の部分または前縁部から、磁気層１４９に作成された垂直方向成分を反転させた。言い換えれば、磁場１６３を通過した後の磁気層１４９の全体的な磁気配向または残留磁化は、テープ１４６の移動方向において実質的に垂直であり、例えば、約０度である。
【００８３】
したがって、ヘッド１６０および１６２を通過した後の磁気テープ１４６のバイアス（例えば、磁気配向または残留磁化）は、実質的に垂直であるか、あるいは八分円ＩまたはＶＩＩＩのうちの１つの中で配向される。いくつかの実施例では、実質的に垂直な配向は、複数の磁性粒子の各々の長手方向成分が、複数の磁性粒子の各々の垂直方向成分よりも実質的に小さいことを示す。他の実施例では、実質的に垂直な配向は、複数の磁性粒子の各々の長手方向成分が実質的にゼロであることを示す。
【００８４】
磁気テープ１６４の実施例で示されるように、サーボパターン内の磁性粒子の少なくとも一部分の磁気配向１７４は、実質的に基材に向かって配向され、磁気バイアスの非パターン化域内の磁性粒子の磁気配向１７６は、実質的に基材１４８から離して配向される。代替として、サーボパターン内の磁性粒子の少なくとも一部分の磁気配向は、実質的に基材１４８に向かって配向されてもよく、磁気バイアスの非パターン化域内の磁性粒子の磁気配向は、実質的に基材１４８に向かって配向されてもよい。いずれか一方の実施例では、磁気テープ１６４内の磁性粒子の大部分の磁気配向は、基材１４８に実質的に垂直であり得る。
【００８５】
図７Ａに示されるように、残留磁化の方向、例えば、磁気配向１５８のバイアスまたは方向は、基材１４８に実質的に垂直である。基材１４８に実質的に垂直であるために、磁気配向１５８は、基材１４８と少なくとも４５度の角度を形成してもよい。他の実施例では、磁気配向１５８は、基材と少なくとも６０度の角度を形成してもよい。しかしながら、４５度以上の形成される任意の角度が、実質的に垂直と見なされてもよい。
【００８６】
代替として、磁気配向１５８の残留磁化は、基材１４８に垂直な垂直方向成分、および基材に平行な長手方向成分を有してもよい。長手方向成分は、垂直方向成分と比べて大きさが５０パーセント未満であってもよく、または他の実施例では、長手方向成分は、垂直方向成分と比べて大きさが２５パーセント未満、または１０パーセント未満でさえある。
【００８７】
いくつかの実施例では、磁気ヘッド１６０および１６２の位置は、磁気テープ１４６が磁気ヘッド１６０の前に磁気ヘッド１６２付近を通過するように切り替えられてもよい。他の実施例では、基材１４８がヘッド１６２の代わりにヘッド１６０のより近くを通過するように、磁場１６１および１６３の両方の方向を切り替えること、または磁気テープ１４６を反転させることによって、反対方向での（例えば、基材１４８に向かった）垂直方向バイアスが作成されてもよい。
【００８８】
図７Ｂに示されるように、サーボヘッド１７８は、１つ以上のサーボマークを伴う磁気テープ１６４を生成するように、磁場１７９を磁気テープ１４６に印加する。磁気ヘッドである、サーボヘッド１７８は、磁気テープ１６４の磁気層側に設置されるが、サーボヘッド１７８は、他の実施例では、基材１４８側に設置されてもよい。磁気テープ１６４がサーボヘッド１７８付近を通過させられる前に、磁気テープ１６４は、長手方向成分の部分１６６によって示されるような長手方向成分を実質的に伴わず、垂直方向成分の部分１７２によって示されるような垂直方向成分の部分１７２のみを伴う磁気配向を含む。サーボヘッド１７８が磁場１７９を磁気層１４９に印加するとき、磁場１７９は、図７Ａからの以前に作成されたバイアスを伴って、いくつかの磁性粒子の磁気配向を変化させる。
【００８９】
磁場１７９が、移動する磁気テープ１６４の磁気層１４９に印加されるにつれて、磁気配向は、磁気テープ１６４のある領域で変化する。これは、磁場１７９のパターンが磁気ヘッド１７８の異なる場所で異なる配向を含み得るため起こる。磁場１７９の前縁部、すなわち、基材１４８から離れるように方向付けられた磁場１７９の部分が、磁性粒子を基材１０２から離れるように方向付けさせ、垂直方向成分の部分１２６を作成する。しかしながら、磁場１７４の後縁部、すなわち、基材１４８に向かって方向付けられた磁場１７９の部分が、磁性粒子を基材１４８に向かって方向付けさせ、垂直方向成分の部分１７２および１７６とは反対の垂直方向成分の部分１７４を作成する。磁場１７９の中央は、長手方向成分の部分１６８によって示されるような矢印１１４と反対の長手方向成分を作成する、実質的に長手方向の方向を有する。
【００９０】
基材１４８に向かった実質的に垂直な方向を伴う磁場１７９の後縁部は、垂直方向成分の部分１７４によって示されるような垂直方向成分の方向を変化させる。言い換えれば、書き込まれたサーボマークの全体的な磁気配向が、約１８０度の配向を含む一方で、書き込まれていない領域中の残りのバイアスの全体的な磁気配向は、約０度である。例えば、磁場１７９が磁気テープ１６４のこの領域に印加されなかったため、垂直方向成分の部分１７２は、約０度で不変のままであり、長手方向成分の部分１７０は、約ゼロの大きさで不変のままである。したがって、サーボマーク、およびサーボマークを含むサーボパターンは、磁気テープ１６４上のバイアスの磁気配向と実質的に反対の磁気配向を有する。残りのバイアスはまた、サーボトラックの非パターン化域と呼ばれてもよい。他の実施例では、磁場１７９が、より長い期間、例えば、より長いパルスにわたって、磁気テープ１６４に印加されてもよいため、垂直方向成分の部分１７４および長手方向成分の部分１６８は、磁気テープ１６４のより大きい長さを覆ってもよい。
【００９１】
図７Ｂはまた、読取りヘッドによって検出された磁気テープ１６４の磁気配向の読み出し信号例１８０も図示する。読み出し信号１８０の振幅１８２は、磁気層１４９内の粒子の磁気配向が磁気テープ１６４の長さにわたって変化するにつれて変化する。パルス１８４および１８６は、磁気テープ１６４のサーボマークとバイアスとの間の磁気配向の変化を示す。概して、パルス１８４および１８６の間のより大きい振幅は、パルス間のより小さい差があった場合に別様に達成されるであろう信号対雑音比よりも高い比を生成するために望ましい。
【００９２】
図８は、磁気記憶テープの一部分に作成することができるバイアスの種々の磁気配向の説明図である。図８に示されるように、磁気テープ２１０Ａ、２１８Ａ、２２６Ａ、および２３４Ａは、図２Ａで説明されるように、方向八分円Ｉ、ＩＶ、Ｖ、およびＶＩＩＩのうちの１つの中に作成された残留磁化を伴う、磁気バイアスのゼロではない垂直方向および長手方向成分値を図示する。八分円Ｉ、ＩＶ、Ｖ、およびＶＩＩＩの残留磁化は、対応する長手方向成分よりも実質的に大きい垂直方向成分を有してもよいが、八分円ＩＩ、ＩＩＩ、ＶＩ、およびＶＩＩの中の残留磁化が、より大きい長手方向成分が所望されるときに作成されてもよい。磁気テープ２１０Ｂ、２１８Ｂ、２２６Ｂ、および２３４Ｂは、磁気テープの磁気層内の複数の磁性粒子の全体的な磁気配向または残留磁化を図示する。磁気テープ２４２Ａおよび２４２Ｂは、交流電流を使用した、磁性粒子のランダムな磁気配向または最小の残留磁化を図示する。磁気テープ２１０Ａ、２１０Ｂ、２１８Ａ、２１８Ｂ、２２６Ａ、２２６Ｂ、２３４Ａ、２３４Ｂ、２４２Ａ、および２４２Ｂの全ては、磁気テープ１０に類似し、図２Ａで説明されるように、左側に、または９０度方向に駆動されるものとして表される。これらのバイアスのうちのいずれかは、バイアス上に１つ以上のサーボパターンを書き込む前に、磁気テープの大部分にわたって、例えば、１つ以上のサーボトラックにわたって作成されてもよい。
【００９３】
磁気テープ２１０Ａは、方向八分円Ｉの中に残留磁化を有する磁気層を覆って形成される、基材２１２を含む。磁気層内の磁性粒子の磁気配向は、長手方向成分の部分２１４および垂直方向成分の部分２１６によって図示される。長手方向成分の部分２１４は、長手方向成分が９０度方向にあることを示す矢印を提供する。垂直方向成分の部分２１６は、垂直方向成分が基材２１２から離れるように方向付けられるか、または０度方向にあることを示す矢印を提供する。したがって、磁気テープ２１０Ｂは、磁気配向２５４が方向八分円Ｉの中にあることを示す矢印を含む、磁気配向２５４を提供する。
【００９４】
磁気テープ２１８Ａは、方向八分円Ｖの中に残留磁化を有する磁気層を覆って形成される、基材２２０を含む。磁気層内の磁性粒子の磁気配向は、長手方向成分の部分２２２および垂直方向成分の部分２２４によって図示される。長手方向成分の部分２２２は、長手方向成分が２７０度方向にあることを示す矢印を提供する。垂直方向成分の部分２２４は、垂直方向成分が基材２２０から離れるように方向付けられるか、または１８０度方向にあることを示す矢印を提供する。したがって、磁気テープ２１８Ｂは、磁気配向２６０が方向八分円Ｖの中にあることを示す矢印を含む、磁気配向２６０を提供する。
【００９５】
磁気テープ２２６Ａは、方向八分円ＶＩＩＩの中に残留磁化を有する磁気層を覆って形成される、基材２２８を含む。磁気層内の磁性粒子の磁気配向は、長手方向成分の部分２３０および垂直方向成分の部分２３２によって図示される。長手方向成分の部分２３０は、長手方向成分が２７０度方向にあることを示す矢印を提供する。垂直方向成分の部分２３２は、垂直方向成分が基材２２８から離れるように方向付けられるか、または０度方向にあることを示す矢印を提供する。したがって、磁気テープ２２６Ｂは、磁気配向２６６が方向八分円ＶＩＩＩの中にあることを示す矢印を含む、磁気配向２６６を提供する。
【００９６】
磁気テープ２２４Ａは、方向八分円ＩＶの中に残留磁化を有する磁気層を覆って形成される、基材２３６を含む。磁気層内の磁性粒子の磁気配向は、長手方向成分の部分２３８および垂直方向成分の部分２４０によって図示される。長手方向成分の部分２３８は、長手方向成分が９０度方向にあることを示す矢印を提供する。垂直方向成分の部分２４０は、垂直方向成分が基材２３６に向かって方向付けられるか、または１８０度方向にあることを示す矢印を提供する。したがって、磁気テープ２３４Ｂは、磁気配向２７２が方向八分円ＩＶの中にあることを示す矢印を含む、磁気配向２７２を提供する。
【００９７】
磁気テープ２４２Ａおよび２４２Ｂは、交流電流を使用した、磁性粒子のランダムな磁気配向または実質的にゼロの残留磁化を図示する。磁気テープ２４２Ａは、方向八分円のうちの２つ以上の中でランダム化される磁気配向を有する磁気層を覆って形成される、基材２４４を含む。磁気層の全体的な残留磁化がないため、長手方向成分の部分２４６および垂直方向成分の部分２４８は、影付きの領域として図示される。したがって、磁気テープ２４２Ｂは、磁気層内の磁性粒子のランダムな配向を示す矢印を含む、磁気配向２７８を提供する。各矢印は、各別個の磁性粒子を表さなくてもよいが、各矢印は、磁気テープ２４２Ｂのその領域中の少なくとも１つの磁性粒子の磁気配向を図示する。図８の他の磁気テープと異なり、１つ以上の粒子の磁気配向は、ゼロではない長手方向または垂直方向成分値を有してもよい。磁気テープ２４２Ａおよび２４２Ｂのランダム化磁気配向バイアスは、いくつかの実施例では、任意の所望の方向八分円の中にサーボパターンを書き込むために使用されてもよい。
【００９８】
図８に示されるように、磁気テープ２１０Ｂ、２１８Ｂ、２２６Ｂ、および２３４Ｂは、基材に実質的に垂直である方向で残留磁化を有する。言い換えれば、残留磁化は、方向八分円Ｉ、ＩＶ、Ｖ、またはＶＩＩＩのうちの１つの中で方向付けられる。このようにして、方向八分円Ｉ、ＩＶ、Ｖ、またはＶＩＩＩのうちの１つの中の残留磁化の垂直方向成分は、対応する長手方向成分よりも大きくてもよい。いくつかの実施例では、垂直方向成分は、長手方向成分よりも７５パーセント、または９０パーセントさえ大きくてもよい。典型的には、磁気バイアスは、サーボマークの残留磁化の八分円とは略反対の八分円の中にあってもよい。このようにして、例えば、磁気テープは、方向八分円Ｉに磁気バイアスを、および方向八分円ＩＶまたはＶのいずれか一方に残留磁化を伴うサーボマークを含んでもよい。
【００９９】
他の実施例では、磁気テープは、方向八分円ＩＩ、ＩＩＩ、ＶＩ、またはＶＩＩのうちの１つの中の方向とともに、実質的に長手方向の残留磁化を利用してもよい。これらの方向八分円では、長手方向成分は、垂直方向成分よりも７５パーセントまたは９０パーセントさえ大きくてもよい。このようにして、バイアスおよびサーボマークの残留磁化は、実質的に長手方向であり得る。一実施例では、磁気テープは、方向八分円ＩＩの中で配向を伴うバイアス、および反対の方向八分円ＶＩの中で残留磁化を伴うサーボマークを有してもよい。これらの実質的に長手方向の磁化が考慮されるが、実質的に垂直な方向を伴う残留磁化のみが、図９Ａ−１３Ｂで実施例として提供される。
【０１００】
図９Ａおよび９Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、方向八分円Ｉの中に残留磁化を伴う磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。図９Ａに示されるように、磁気テープ２８０は、磁気テープ１０の実施例である。図９Ａに示されるように、磁気テープ２８０は、図８からの磁気テープ２１０Ａの方向八分円Ｉの中で磁気バイアスに書き込まれた１つ以上のサーボパターンを含む。１つ以上のサーボパターンは、方向八分円ＩＶの中に残留磁化を伴って書き込まれる。
【０１０１】
磁気ヘッド２９０、例えば、サーボ書込みヘッドが、磁気テープ２８０に以前に作成された磁気バイアスにわたって、サーボパターン、すなわち、いくつかのサーボマークを作成するために使用される。磁気テープ２８０が、磁気ヘッド２９０付近を通過するように矢印２９２の方向に移動させられるにつれて、サーボマークが磁気テープ２８０の磁気層内に作成される。
【０１０２】
図９Ａで磁気配向を示す全ての矢印は、垂直方向成分および長手方向成分に限定される。言い換えれば、垂直方向成分の部分２８４の中の矢印は、磁気層内の磁気配向の垂直方向成分が、例えば、９０度で、基材から離れるように方向付けられることのみを示す。したがって、長手方向成分の部分２８２の中の矢印は、磁気層内の磁気配向の長手方向成分が、例えば、０度で、矢印２９２と同一の方向に方向付けられることを示す。磁気層内の全体的な磁気配向は、磁気バイアスにおいて方向八分円Ｉ、およびサーボパターンにおいて方向八分円ＩＶ内にあるだろう。磁気配向の垂直方向および長手方向成分の分離は、磁気テープおよび磁場の磁気配向をより明確に表すために本明細書で使用される。しかしながら、図９Ｂは、長手方向および垂直方向成分を使用することなく、全体的な磁気方向の方向を図示する。
【０１０３】
磁気テープ２８０にサーボパターンを作成するために、磁気テープ２８０は、磁場２９１を生成している磁気ヘッド２９０を過ぎるまで駆動される。垂直方向および長手方向成分を使用して示される、磁場２９１の矢印は、磁場２９１の一般的方向を示す。概して、磁場２９１は、磁気バイアスを作成するために使用される磁場と同一の方向にある。磁気テープ２８０に印加される磁場２９１の第１の部分は、磁気テープ２８０に向かって方向付けられる。磁場２９１の中間部分は、矢印２９２の方向に磁気テープ２８０に沿って方向付けられる。磁気テープ２８０に印加される磁場２９１の最後の部分は、基材から離れるように方向付けられる。磁場２９１のこの最後の部分が、磁気テープ２８０に最後の影響を及ぼすため、垂直方向成分の部分２８４は、磁気バイアスの垂直方向成分が方向八分円Ｉの中で維持されることを示す。
【０１０４】
磁場２９１が磁気テープ２８０に印加されるにつれて、磁場２９１の前縁部は、垂直方向成分の部分２８６で示されるような磁性粒子の垂直方向成分を切り替える。このようにして、垂直方向成分の部分２８６は、方向八分円ＩＶの中でサーボマークの異なる磁気配向を画定する。垂直方向成分の部分２８８は、以前に作成された磁気バイアスの一部として磁気テープ上に残留する。
【０１０５】
図９Ａはまた、読取りりヘッドによって検出された磁気テープ２８０の磁気配向の読み出し信号例２９４も図示する。読み出し信号２９４の振幅２９６は、磁気層内の粒子の磁気配向が、磁気テープ２８０の長さにわたって磁気バイアスとサーボパターンとの間で変化するにつれて変化する。パルス２９８、例えば、単極性パルスは、磁気バイアスの方向八分円Ｉとサーボマークの方向八分円ＩＶとの間の磁気配向の変化を示す。
【０１０６】
図９Ｂに示されるように、図９Ａで提供される長手方向および垂直方向成分を使用する代わりに、磁気テープ２８０の全体的な残留磁化が図示される。言い換えれば、全体的な残留磁化は、磁場の磁力線またはパターンに類似し得る。磁気テープ２８０は、図８の磁気テープ２１０Ｂで図示される磁気配向で示される。磁気ヘッド２９０は、磁気テープ２８０が矢印２９２の方向に磁気ヘッド２９０を過ぎるまで駆動されるとき、磁気テープ２８０に印加される磁場３０７を生成する。磁気ヘッド２９０は、磁気バイアスを作成するために使用される磁場と同一の磁気テープ２８０の側面から磁場３０７を印加してもよい。概して、磁場３０７は、弓状または馬蹄形状を有するものとして表されてもよい。
【０１０７】
磁場３０７の前縁部は、方向八分円ＩＶの中で磁気配向３０２を作成し、磁場３０７の後縁部は、概して、方向八分円Ｉの中でバイアスの磁気配向３００を回復させる。磁気配向３０４は、磁気テープ２８０のその部分が磁場３０７の影響を受けていないため、方向八分円Ｉの中に残留する。したがって、サーボマークは、磁気バイアスの方向八分円Ｉの略反対である方向八分円ＩＶの中に磁気配向を含む。加えて、図９Ｂで図示されるサーボマークは、方向八分円ＩＶの中に第１の磁気配向、および方向八分円Ｉの中に第２の磁気配向を有するものとして表されてもよい（例えば、サーボマークは、非パターン域のバイアスと実質的に同一の方向に磁気配向または残留磁化を含んでもよい）。予想されるように、読み出し信号３０８は、図９Ａの読み出し信号２９４に類似する。読み出し信号２９４は、磁気バイアスとサーボマークとの間の方向八分円内の変化に対応する、振幅３１０およびパルス３１２（例えば、単極性パルス）を含む。
【０１０８】
図９Ａおよび９Ｂによれば、磁気テープ２８０は、基材と、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を有する磁気層とを含む。磁気層のサーボトラックはまた、サーボパターンと、非パターン域とを含む。サーボパターンは、基材と直角な垂直方向面２３に隣接する方向八分円ＩＶの中にパターン残留磁化を伴う複数のサーボマークを含む。非パターン域、例えば、磁気バイアスは、同様に垂直方向面２３に隣接する方向八分円Ｉの中に非パターン残留磁化を含む。八分円ＩおよびＩＶは、垂直方向面２３の同一側にあり、八分円ＩおよびＩＶは、長手方向面２１の反対側にある。言い換えれば、八分円ＩおよびＩＶの垂直方向成分は、反対方向にあり、八分円ＩおよびＩＶの長手方向成分は、同一方向にある。
【０１０９】
八分円ＩおよびＩＶの中の残留磁化は、サーボマークの各々を識別する読取りヘッドを用いて、読み出し信号３０８（例えば、サーボ信号）を生成するように構成されてもよい。信号３０８は、磁気テープ２８０の残留磁化がバイアス磁化垂直方向成分と反対である垂直方向成分を有し、残留磁化がバイアス磁化長手方向成分と一致するか、またはそれと同一方向に長手方向成分を有するときに、実質的に単極性のパルス３１２とともに振幅３１０（例えば、波形）を含んでもよい。
【０１１０】
図１０Ａおよび１０Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、方向八分円Ｖの中に磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。図１０Ａに示されるように、磁気テープ３１４は、磁気テープ１０の実施例である。図１０Ａに示されるように、磁気テープ３１４は、図８からの磁気テープ２１８Ａの方向八分円Ｖの中で磁気バイアスに書き込まれた１つ以上のサーボパターンを含む。１つ以上のサーボパターンは、磁気バイアスの方向八分円Ｖと略反対である、方向八分円ＩおよびＩＶの中に書き込まれる。
【０１１１】
磁気ヘッド３２８、例えば、サーボ書込みヘッドが、磁気テープ３１４に以前に作成された磁気バイアスにわたって、サーボパターン、すなわち、いくつかのサーボマークを作成するために使用される。磁気テープ３１４が、磁気ヘッド３２８付近を通過するように矢印２９２の方向に移動または駆動されるにつれて、サーボマークが磁気テープ３１４の磁気層内に作成される。
【０１１２】
図９Ａと同様に、図１０Ａで磁気配向を示す全ての矢印は、垂直方向成分および長手方向成分に限定される。垂直方向成分の部分３２２の中の矢印は、磁気層内の磁気配向の垂直方向成分が、例えば、２７０度で、基材に向かって方向付けられることのみを示す。したがって、長手方向成分の部分３１６の中の矢印は、磁気層内の磁気配向の長手方向成分が、例えば、１８０度で、矢印２９２と反対の方向に方向付けられることを示す。したがって、磁気層内の全体的な磁気配向は、磁気バイアスにおいて方向八分円Ｖ、およびサーボパターンにおいて方向八分円Ｉ内にあるだろう。磁気配向の垂直方向および長手方向成分の分離は、磁気テープおよび磁場の磁気配向をより明確に表すために本明細書で使用される。しかしながら、図１０Ｂは、長手方向および垂直方向成分を使用することなく、全体的な磁気方向の方向を図示する。
【０１１３】
磁気テープ３１４にサーボパターンを作成するために、磁気テープ３１４は、磁場３２９を生成している磁気ヘッド３２８を過ぎるまで駆動される。垂直方向および長手方向成分を使用して示される、磁場３２９の矢印は、磁場３２９の一般的方向を示す。磁場３２９は、テープ２１８Ａの磁気バイアスを作成するために使用される磁場と反対の方向に生成されてもよい。磁気テープ３１４に印加される磁場３２９の第１の部分は、磁気テープ３１４に向かって方向付けられる。磁場３２９の中間部分は、矢印２９２の方向に磁気テープ２８０に沿って方向付けられる。磁気テープ３１４に印加される磁場３２９の最後の部分は、基材から離れるように方向付けられる。磁場３２９のこの最後の部分が、磁気テープ３１４に最後の影響を及ぼすため、垂直方向成分の部分３２４は、全体的な残留磁化が方向八分円Ｉの中にあるように、磁気配向の垂直方向成分が変化させられることを示す。
【０１１４】
磁場３２９が磁気テープ３１４に印加されるにつれて、磁場３２９の前縁部は、垂直方向成分の部分３２６を維持する。しかしながら、磁場３２９の中間部分は、長手方向成分の部分３２０の中の反対の矢印２９２から長手方向成分の部分３１８の中の矢印２９２へ、部分３１８の中の長手方向成分を切り替える。このようにして、垂直方向成分の部分３２４および長手方向成分の部分３１８は、方向八分円ＩＶおよびＩの両方の中でサーボマークの異なる磁気配向を画定する。垂直方向成分の部分３２２および長手方向成分の部分３１６は、以前に作成された磁気バイアスの一部として磁気テープ３１４上に残留する。
【０１１５】
図１０Ａはまた、読取りヘッドによって検出された磁気テープ３１４の残留磁化の読み出し信号例３３０も図示する。読み出し信号３３０の振幅３２２は、磁気層内の粒子の磁気配向が、磁気テープ３１４の長さにわたって磁気バイアスとサーボパターンとの間で変化するにつれて変化する。パルス３３４は、磁気バイアスの方向八分円Ｖと、垂直方向成分の部分３２４を含むサーボマークの方向八分円Ｉとの間の磁気配向の変化から、振幅の最大変化を提供する。長手方向成分の部分３１８から長手方向成分の部分３２０への変化、例えば、方向八分円ＶおよびＩＶを示すパルス３３６は、パルス３３４よりも小さい振幅変化を提供する。ともに、パルス３３４および３３６は、両極性パルスとして表されてもよい。
【０１１６】
図１０Ｂに示されるように、図１０Ａで提供される長手方向および垂直方向成分を使用する代わりに、磁気テープ３１４の全体的な残留磁化が図示される。磁気テープ３１４は、図８の磁気テープ２１８Ｂで図示される磁気配向で示される。磁気ヘッド３２８は、磁気テープ３１４が矢印２９２の方向に磁気ヘッド３２８を過ぎるまで駆動されるにつれて、磁気テープ３１４に印加される磁場３４７を生成する。磁気ヘッド３２８は、磁気バイアスを作成するために使用される磁場と同一の磁気テープ３１４の側面から磁場３４７を印加してもよい。概して、磁場３４７は、弓状または馬蹄形状を有するものとして表されてもよい。
【０１１７】
磁場３４７の前縁部は、方向八分円ＩＶの中で磁気配向３４２を作成し、磁場３４７の後縁部は、方向八分円Ｉの中で磁気配向３４０を作成する。したがって、磁場によって作成されるサーボマーク全体は、磁気バイアスとは異なる八分円の中で残留磁化を有する。磁気配向３３８および３４４は、磁気テープ３１４のその部分が磁場３４７の影響を受けていないため、方向八分円Ｖの中に残留する。したがって、サーボマークは、磁気バイアスの方向八分円（すなわち、方向八分円Ｖ）と反対側の方向八分円Ｉの中に磁気配向、および方向八分円ＩＶの中に磁気配向を含む。加えて、図１０Ｂで図示されるサーボマークは、方向八分円Ｉの中に第１の磁気配向、およびバイアスまたは非パターン域の方向八分円Ｖとは異なる第３の方向八分円、例えば、方向八分円ＩＶの中に第２の磁気配向を有するものとして表されてもよい。したがって、サーボマークは、２つ以上の方向八分円の中に磁気配向または残留磁化を含んでもよい。予想されるように、読み出し信号３４８は、図１０Ａの読み出し信号３３０に類似する。読み出し信号３４８は、磁気バイアスとサーボマークとの間の方向八分円内の変化に対応する振幅３５０ならびにパルス３５２および３５４（ともに両極性パルス）を含む。
【０１１８】
図１０Ａおよび１０Ｂによれば、磁気テープ３１４は、基材と、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を伴う磁気層とを含む。磁気層のサーボトラックはまた、サーボパターンと、非パターン域とを含む。サーボパターンは、基材と直角な垂直方向面２３に隣接する方向八分円Ｉの中にパターン残留磁化を伴う複数のサーボマークを含む。非パターン域、例えば、磁気バイアスは、同様に垂直方向面２３に隣接する方向八分円Ｖの中に非パターン残留磁化を含む。八分円ＩおよびＶは、垂直方向面２３の反対側にあり、八分円ＩおよびＶは、長手方向面２１の反対側にある。言い換えれば、八分円ＩおよびＶの垂直方向成分は、反対方向にあり、八分円ＩおよびＶの長手方向成分は、反対方向にある。
【０１１９】
八分円ＩおよびＶの中の残留磁化は、サーボマークの各々を識別する読取りヘッドを用いて、読み出し信号３４８（例えば、サーボ信号）を生成するように構成されてもよい。信号３４８は、磁気テープ３１４の残留磁化がバイアス磁化垂直方向成分と反対である垂直方向成分を有し、残留磁化がバイアス磁化長手方向成分と同様に反対である長手方向成分を有するときに、実質的に反対のパルス３５２および３５４とともに振幅３５０（例えば、波形）を含んでもよい。より強いパルス３５２は、バイアス磁化垂直方向成分（例えば、垂直方向成分の部分３２２および３２４）と反対である垂直方向成分、およびバイアス磁化長手方向成分（例えば、長手方向成分の部分３１６および３１８）と反対である長手方向成分を有する、残留磁化の第１の部分に対応してもよい。より弱いパルス３５４は、バイアス磁化垂直方向成分（例えば、垂直方向成分の部分３２６）と一致する垂直方向成分、およびバイアス磁化長手方向成分（例えば、長手方向成分の部分３１８および３２０）と反対である長手方向成分を有する、残留磁化の第２の部分に対応してもよい。ともに、パルス３５２および３５４は、両極性パルスとして表されてもよい。
【０１２０】
図１１Ａおよび１１Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、方向八分円ＶＩＩＩの中に磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。図１１Ａに示されるように、磁気テープ３５６は、磁気テープ１０の実施例である。図１１Ａに示されるように、磁気テープ３５６は、図８からの磁気テープ２２６Ａの方向八分円ＶＩＩＩの中で磁気バイアスに書き込まれた１つ以上のサーボパターンを含む。１つ以上のサーボパターンは、磁気バイアスの方向八分円ＶＩＩＩと略反対である、方向八分円ＩおよびＩＶの中に書き込まれる。
【０１２１】
磁気ヘッド３７２、例えば、サーボ書込みヘッドが、磁気テープ３５６に以前に作成された磁気バイアスにわたって、サーボパターン、すなわち、いくつかのサーボマークを作成するために使用される。磁気テープ３５６が、磁気ヘッド３７２付近を通過するように矢印２９２の方向に移動または駆動されるにつれて、サーボマークが磁気テープ３５６の磁気層内に作成される。
【０１２２】
図９Ａと同様に、図１１Ａでは、残留磁化を示す全ての矢印は、垂直方向成分および長手方向成分に限定される。垂直方向成分の部分３６４の中の矢印は、磁気層内の磁気配向の垂直方向成分が、例えば、９０度で、基材から離れるように方向付けられることのみを示す。したがって、長手方向成分の部分３５８の中の矢印は、磁気層内の磁気配向の長手方向成分が、例えば、１８０度で、矢印２９２と反対の方向に方向付けられることを示す。したがって、磁気層内の全体的な磁気配向は、磁気バイアスにおいて方向八分円ＶＩＩＩ、およびサーボパターンにおいて方向八分円ＩおよびＩＶ内にあるだろう。磁気配向の垂直方向および長手方向成分の分離は、磁気テープおよび磁場の残留磁化をより明確に表すために本明細書で使用される。しかしながら、図１１Ｂは、長手方向および垂直方向成分を使用することなく、全体的な磁気方向の方向を図示する。
【０１２３】
磁気テープ３５６にサーボパターンを作成するために、磁気テープ３５６は、磁場３７３を生成する磁気ヘッド３７２を過ぎるまで駆動される。垂直方向および長手方向成分を使用して示される、磁場３７３の矢印は、磁場３７３の一般的方向を示す。磁場３７３は、テープ２２６Ａの磁気バイアスを作成するために使用される磁場と反対の方向に生成されてもよい。磁気テープ３５６に印加される磁場３７３の第１の部分は、磁気テープ３５６に向かって方向付けられる。磁場３７３の中間部分は、矢印２９２の方向に磁気テープ３５６に沿って方向付けられる。磁気テープ３５６に印加される磁場３７３の最後の部分は、基材から離れるように方向付けられる。磁場３７３のこの最後の部分が、磁気テープ３５６に最後の影響を及ぼすため、垂直方向成分の部分３６６は、磁気配向の垂直方向成分から磁気バイアスから不変のままであることを示す。
【０１２４】
磁場３７３が磁気テープ３５６に印加されるにつれて、磁場３７３の前縁部は、磁気バイアスの垂直方向成分の部分３７０から垂直方向成分の部分３６８を変化させる。しかしながら、磁場３７３の中間部分はまた、長手方向成分の部分３６２の中の反対の矢印２９２から長手方向成分の部分３６０の中の矢印２９２へ、部分３６０の中の長手方向成分を切り替える。このようにして、垂直方向成分の部分３６８および長手方向成分の部分３６０は、方向八分円ＩＶおよびＩの両方の中でサーボマークの異なる磁気配向を画定する。垂直方向成分の部分３６４および長手方向成分の部分３５８は、以前に作成された磁気バイアスの一部として磁気テープ３５６上に残留する。
【０１２５】
図１１Ａはまた、読取りヘッドによって検出された磁気テープ３５６の磁気配向の読み出し信号例３７４も図示する。読み出し信号３７４の振幅３７６は、磁気層内の粒子の磁気配向が、磁気テープ３５６の長さにわたって磁気バイアスとサーボパターンとの間で変化するにつれて変化する。パルス３７８は、磁気バイアスの方向八分円ＶＩＩＩと、長手方向成分の部分３６０を含むサーボマークの略反対の方向八分円Ｉとの間の磁気配向の変化から、振幅の最大変化を提供する。パルス３８０は、例えば、方向八分円ＶＩＩＩおよびＩＶと反対である、長手方向成分の部分３６２から長手方向成分の部分３６０へ、および垂直方向成分の部分３６０から垂直方向成分の部分３６８へのさらに大きい変化を示す。ともに、パルス３７８および３８０は、両極性パルスとして表されてもよい。
【０１２６】
図１１Ｂに示されるように、図１１Ａで提供される長手方向および垂直方向成分を使用する代わりに、磁気テープ３５６の全体的な残留磁化が図示される。磁気テープ３５６は、図８の磁気テープ２２６Ｂで図示される磁気配向で示される。磁気ヘッド３７２は、磁気テープ３５６が矢印２９２の方向に磁気ヘッド３７２を過ぎるまで駆動されるとき、磁気テープ３５６に印加される磁場３９１を生成する。磁気ヘッド３７２は、磁気バイアスを作成するために使用される磁場と同一の磁気テープ３５６の側面から磁場３９１を印加してもよいが、磁場の方向は切り替えられていてもよい。概して、磁場３９１は、弓状または馬蹄形状を有するものとして表されてもよい。
【０１２７】
磁場３９１の前縁部は、方向八分円ＩＶの中で磁気配向３８６を作成し、磁場３９１の後縁部は、方向八分円Ｉの中で磁気配向３８４を作成する。したがって、磁場によって作成されるサーボマーク全体は、磁気バイアスとは異なる八分円の中で残留磁化を有する。磁気配向３８２および３８８は、磁気テープ３５６のその部分が磁場３９１の影響を受けていないため、方向八分円ＶＩＩＩの中に残留する。したがって、サーボマークは、磁気バイアスの方向八分円（すなわち、方向八分円ＶＩＩＩ）と略反対である方向八分円Ｉ、および磁気バイアスの方向八分円（すなわち、方向八分円ＶＩＩＩ）と正確に反対の方向八分円ＩＶの中に残留磁化を含む。言い換えれば、図１１Ｂで図示されるサーボマークは、方向八分円ＩＶの中に第１の磁気配向、およびバイアスまたは非パターン域の方向八分円ＶＩＩＩとは異なる、第３の方向八分円、例えば、方向八分円Ｉの中に第２の磁気配向を有するものとして表されてもよい。したがって、サーボマークは、２つ以上の方向八分円の中に磁気配向または残留磁化を含んでもよい。予想されるように、読み出し信号３９２は、図１１Ａの読み出し信号３７４に類似する。読み出し信号３９２は、磁気バイアスとサーボマークとの間の方向八分円内の変化に対応する、振幅３９４ならびにパルス３９６および３９８（ともに両極性パルス）を含む。
【０１２８】
図１１Ａおよび１１Ｂによれば、磁気テープ３５６は、基材と、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を伴う磁気層とを含む。磁気層のサーボトラックはまた、サーボパターンと、非パターン域とを含む。サーボパターンは、基材と直角な垂直方向面２３に隣接する方向八分円ＩＶの中にパターン残留磁化を伴う複数のサーボマークを含む。非パターン域、例えば、磁気バイアスは、同様に垂直方向面２３に隣接する方向八分円ＶＩＩＩの中に非パターン残留磁化を含む。八分円ＩＶおよびＶＩＩＩは、垂直方向面２３の反対側にあり、八分円ＩＶおよびＶＩＩＩは、長手方向面２１の反対側にある。言い換えれば、八分円ＩＶおよびＶＩＩＩの垂直方向成分は、反対方向にあり、八分円ＩＶおよびＶＩＩＩの長手方向成分は、反対方向にある。
【０１２９】
八分円ＩＶおよびＶＩＩＩの中の残留磁化は、サーボマークの各々を識別する読取りヘッドを用いて、読み出し信号３９２（例えば、サーボ信号）を生成するように構成されてもよい。信号３９２は、磁気テープ３５６の残留磁化がバイアス磁化垂直方向成分と反対である垂直方向成分を有し、残留磁化がバイアス磁化長手方向成分と同様に反対である長手方向成分を有するときに、実質的に反対のパルス３９６および３９８とともに振幅３９４（例えば、波形）を含んでもよい。より強いパルス３９８は、バイアス磁化垂直方向成分（例えば、垂直方向成分の部分３６８および３７０）と反対である垂直方向成分、およびバイアス磁化長手方向成分（例えば、長手方向成分の部分３６０および３６２）と反対である長手方向成分を有する、残留磁化の第１の部分に対応してもよい。より弱いパルス３９６は、バイアス磁化垂直方向成分（例えば、垂直方向成分の部分３６４および３６６）と一致する垂直方向成分、およびバイアス磁化長手方向成分（例えば、長手方向成分の部分３５８および３６０）と反対である長手方向成分を有する、残留磁化の第２の部分に対応してもよい。ともに、パルス３９６および３９８は、両極性パルスとして表されてもよい。
【０１３０】
図１２Ａおよび１２Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、方向八分円ＩＶの中に磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。図１２Ａに示されるように、磁気テープ４００は、磁気テープ１０の実施例である。図１２Ａに示されるように、磁気テープ４００は、図８からの磁気テープ２３４Ａの方向八分円ＩＶの中で磁気バイアスに書き込まれた１つ以上のサーボパターンを含む。１つ以上のサーボパターンは、磁気バイアスの方向八分円ＩＶと略反対である、方向八分円Ｉの中に書き込まれる。
【０１３１】
磁気ヘッド４１０、例えば、サーボ書込みヘッドが、磁気テープ４００に以前に作成された磁気バイアスにわたって、サーボパターン、すなわち、いくつかのサーボマークを作成するために使用される。磁気テープ４００が、磁気ヘッド４１０付近を通過するように矢印２９２の方向に移動または駆動されるにつれて、サーボマークが磁気テープ４００の磁気層内に作成される。
【０１３２】
図９Ａと同様に、図１２Ａでは、磁性粒子の磁気配向を示す矢印の全ては、垂直方向成分および長手方向成分に限定される。垂直方向成分の部分４０４の中の矢印は、磁気層内の残留磁化の垂直方向成分が、例えば、２７０度で、基材に向かって方向付けられることのみを示す。したがって、長手方向成分の部分４０２の中の矢印は、磁気層内の残留磁化の長手方向成分が、例えば、０度で、矢印２９２と同一の方向に方向付けられることを示す。したがって、磁気層内の全体的な磁気配向は、磁気バイアスにおいて方向八分円ＩＶ、およびサーボパターンにおいて方向八分円Ｉ内にあるだろう。磁気配向の垂直方向および長手方向成分の分離は、磁気テープおよび磁場の磁気配向をより明確に表すために本明細書で使用される。しかしながら、図１２Ｂは、長手方向および垂直方向成分を使用することなく、全体的な残留磁化の方向を図示する。
【０１３３】
磁気テープ４００にサーボパターンを作成するために、磁気テープ４００は、磁場４１１を生成している磁気ヘッド４１０を過ぎるまで駆動される。垂直方向および長手方向成分を使用して示される、磁場４１１の矢印は、磁場４１１の一般的方向を示す。磁場４１１は、テープ２３４Ａの磁気バイアスを作成するために使用される磁場と同一の方向に生成されてもよい。磁気テープ４００に印加される磁場４１１の第１の部分は、磁気テープ４００に向かって方向付けられる。磁場４１１の中間部分は、矢印２９２の方向に磁気テープ４００に沿って方向付けられる。磁気テープ４００に印加される磁場４１１の最後の部分は、基材から離れるように方向付けられる。磁場４１１のこの最後の部分が、磁気テープ３５６に最後の影響を及ぼすため、垂直方向成分の部分４０６は、磁気配向の垂直方向成分が垂直方向成分の部分４０８および４０４で図示される磁気バイアスから変化させられることを示す。
【０１３４】
磁場４１１が磁気テープ４００に印加されるにつれて、磁場４１１の前縁部は、磁気バイアスの垂直方向成分の部分４０８から垂直方向成分の部分４０６を変化させる。磁場４１１の中間部分は、矢印２９２と同一の方向で長手方向成分の部分４０２によって示されるような長手方向方向と整列させられたままである。このようにして、垂直方向成分の部分４０６は、磁気バイアスの方向八分円ＩＶに隣接する、方向八分円Ｉの中でサーボマークの異なる磁気配向を画定する。
【０１３５】
図１２Ａはまた、読取りヘッドによって検出された磁気テープ４００の磁気配向の読み出し信号例４１２も図示する。読み出し信号４１２の振幅４１４は、磁気層内の粒子の磁気配向が、磁気テープ４００の長さにわたって磁気バイアスとサーボパターンとの間で変化するにつれて変化する。パルス４１６（例えば、単極性パルス）は、磁気バイアスの方向八分円ＩＶと、垂直方向成分の部分４０６を含むサーボマークの略反対の方向八分円Ｉとの間の残留磁化の変化から、振幅の変化を提供する。
【０１３６】
図１２Ｂに示されるように、図１２Ａで提供される長手方向および垂直方向成分を使用する代わりに、磁気テープ４００の全体的な残留磁化が図示される。磁気テープ４００は、図８の磁気テープ２３４Ｂで図示される磁気配向で示される。磁気ヘッド４１０は、磁気テープ４００が矢印２９２の方向に磁気ヘッド４１０を過ぎるまで駆動されるにつれて、磁気テープ４００に印加される磁場４２５を生成する。磁気ヘッド４１０は、磁気バイアスを作成するために使用される磁場とは異なる磁気テープ３５６の側面から磁場４２５を印加してもよい。概して、磁場４２５は、弓状または馬蹄形状を有するものとして表されてもよい。
【０１３７】
磁場４２５の前縁部は、方向八分円ＩＶの中で磁気配向４２２を保持し、磁場４２５の後縁部は、方向八分円Ｉの中で磁気配向４２０を作成する。したがって、磁場４２５によって作成されるサーボマークの一部分のみが、磁気バイアスとは異なる方向八分円の中で残留磁化を有する。磁気配向４１８および４２２は、磁気テープ４００のその部分が磁場４２５の影響を受けていないため、方向八分円ＩＶの中に残留する。したがって、サーボマークは、磁気バイアスの方向八分円ＩＶと略反対である方向八分円Ｉの中に残留磁化を含む。加えて、図１２Ｂで図示されるサーボマークは、方向八分円Ｉの中に第１の磁気配向、および方向八分円ＩＶの中に第２の磁気配向を有するものとして表されてもよい（例えば、サーボマークは、非パターン域のバイアスと実質的に同一の方向に磁気配向または残留磁化を含んでもよい）。予想されるように、読み出し信号４２６は、図１２Ａの読み出し信号４１２に類似する。読み出し信号４２６は、磁気バイアスとサーボマークとの間の略反対の方向八分円内の変化に対応する、振幅４２８およびパルス４３０（例えば、単極性パルス）を含む。
【０１３８】
図１２Ａおよび１２Ｂによれば、磁気テープ４００は、基材と、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を伴う磁気層とを含む。磁気層のサーボトラックはまた、サーボパターンと、非パターン域とを含む。サーボパターンは、基材と直角な垂直方向面２３に隣接する方向八分円Ｉの中にパターン残留磁化を伴う複数のサーボマークを含む。非パターン域、例えば、磁気バイアスは、同様に垂直方向面２３に隣接する方向八分円ＩＶの中に非パターン残留磁化を含む。八分円ＩおよびＩＶは、垂直方向面２３の同一側にあるが、八分円ＩおよびＩＶは、長手方向面２１の反対側にある。言い換えれば、八分円ＩおよびＩＶの垂直方向成分は、反対方向にあり、八分円ＩおよびＩＶの長手方向成分は、同一方向にある。
【０１３９】
八分円ＩおよびＩＶの中の残留磁化は、サーボマークの各々を識別する読取りヘッドを用いて、読み出し信号４２６（例えば、サーボ信号）を生成するように構成されてもよい。信号４２６は、磁気テープ４００の残留磁化がバイアス磁化垂直方向成分と反対である垂直方向成分を有し、残留磁化がバイアス磁化長手方向成分と一致するか、またはそれと同一方向に長手方向成分を有するときに、実質的に単極性のパルス４３０とともに振幅４２８（例えば、波形）を含んでもよい。
【０１４０】
図１３Ａおよび１３Ｂは、対応する読み出し信号のグラフとともに、ランダムな方向八分円の中に磁気バイアスを含む、磁気媒体例の概念図を図示する。図１３Ａに示されるように、磁気テープ４３２は、磁気テープ１０の実施例である。図１３Ａに示されるように、磁気テープ４３２は、図８からの磁気テープ２４２Ａのランダムな磁気バイアスに書き込まれた１つ以上のサーボパターンを含む。１つ以上のサーボパターンは、ランダム化バイアスまたは書き込まれていない領域内で、方向八分円ＩおよびＩＶの中に書き込まれる。ランダム化磁気バイアスは、実質的にゼロの全体的な残留磁化をもたらし得る。
【０１４１】
磁気ヘッド４５０、例えば、サーボ書込みヘッドが、磁気テープ４３２に以前に作成されたランダムな磁気バイアスにわたって、サーボパターン、すなわち、いくつかのサーボマークを作成するために使用される。ランダムな磁気バイアスは、磁気テープ４３２の磁気層から任意の識別可能な信号を排除するように、交流電流または他の技法を用いて作成されてもよい。磁気テープ４３２が、磁気ヘッド４５０付近を通過するように矢印２９２の方向に移動または駆動されるにつれて、サーボマークが磁気テープ４３２の磁気層内に作成される。
【０１４２】
図９Ａと同様に、図１３Ａで磁気配向を示す全ての矢印は、垂直方向成分および長手方向成分に限定される。垂直方向成分の部分４４２の中の矢印は、磁気層内の磁気配向の垂直方向成分が、例えば、９０度で、基材から離れるように方向付けられることのみを示す。したがって、長手方向成分の部分４３６の中の矢印は、磁気層内の磁気配向の長手方向成分が、例えば、０度で、矢印２９２と同一の方向に方向付けられることを示す。垂直成分の部分４４０、４４４、および４４８、ならびに長手方向成分の部分４３４および４３８が、磁性粒子の磁気配向がランダム化されていることを示すため、磁気テープ４３２のこれらの影付きの部分は、矢印を含まない。したがって、磁気バイアスには全体的な残留磁化がないが、サーボパターンは、方向八分円ＩおよびＩＶの中に磁気配向を含有してもよい。図１３Ｂは、長手方向および垂直成分を使用することなく、全体的な磁気方向の方向を図示する。
【０１４３】
磁気テープ４３２にサーボパターンを作成するために、磁気テープ４３２は、磁場４５１を生成している磁気ヘッド４５０を過ぎるまで駆動される。垂直および長手方向成分を使用して示される、磁場４５１の矢印は、磁場４５１の一般的方向を示す。磁場４５１は、テープ２４２Ａのランダムなバイアスを作成するために使用される交番磁場に反して、単一の方向に生成されるであろう。磁気テープ４３２に印加される磁場４５１の第１の部分は、磁気テープ４３２に向かって方向付けられる。磁場４５１の中間部分は、矢印２９２の方向に磁気テープ４３２に沿って方向付けられる。磁気テープ４３２に印加される磁場４５１の最後の部分は、基材から離れるように方向付けられる。磁場４５１のこの最後の部分が、磁気テープ４３２に最後の影響を及ぼすため、垂直成分の部分４４２は、磁気配向の垂直成分が垂直成分の部分４４４および４４８で図示されるランダムな磁気バイアスから変化させられることを示す。
【０１４４】
磁場４５１が磁気テープ４３２に印加されるにつれて、磁場４５１の前縁部は、ランダムな磁気バイアスの垂直成分の部分４４８から垂直成分の部分４４６を変化させる。磁場４５１の中間部分もまた、長手方向成分の部分４３８のランダムなバイアスから矢印２９２と同一の方向へ長手方向成分の部分４３６を変化させる。このようにして、垂直成分の部分４４６および４４２ならびに長手方向成分の部分４３６は、方向八分円ＩおよびＩＶの中でサーボマークの異なる残留磁化を画定する。また、磁場４５１が図１３Ａに示されるよりも長い期間にわたって印加されない限り、実質的に長手方向方向の方向がサーボマーク内に作成されるであろうということが留意される。
【０１４５】
図１３Ａはまた、読取りヘッドによって検出された磁気テープ４３２の磁気配向の読み出し信号例４５２も図示する。読み出し信号４５２の振幅４５４は、磁気層内の粒子の磁気配向が、磁気テープ４３２の長さにわたってランダムな磁気バイアスとサーボマークの異なる方向八分円との間で変化するにつれて変化する。パルス４５６は、ランダムな配向から方向八分円Ｉへの振幅の変化を提供し、パルス４５８は、ランダムな配向から方向八分円ＩＶへの振幅の変化を提供する。ともに、パルス４５６および４５８は、両極性パルスまたは実質的に対称の両極性パルスとしても表されてもよい。
【０１４６】
図１３Ｂに示されるように、図１３Ａで提供される長手方向および垂直成分を使用する代わりに、磁気テープ４３２の全体的な磁気配向が図示される。磁気テープ４３２は、図８の磁気テープ２４２Ｂで図示される磁気配向で示される。磁気ヘッド４５０は、磁気テープ４３２が矢印２９２の方向に磁気ヘッド４５０を過ぎるまで駆動されるにつれて、磁気テープ４３２に印加される磁場４７１を生成する。磁気ヘッド４５０は、ランダム化磁気バイアスを作成するために使用される磁場と同一であるか、または異なる磁気テープ４３２の側面から、磁場４７１を印加してもよい。概して、磁場４７１は、弓状または馬蹄形状を有するものとして表されてもよい。
【０１４７】
磁場４７１の前縁部は、ランダム化磁気配向４６８から方向八分円ＩＶの中で磁気配向４６６を作成する。磁場４７１の後縁部は、方向八分円Ｉの中で磁気配向４６２を作成する。磁場４７１の中間部分は、実質的に長手方向の配向４６４を作成する。したがって、磁場４７１によって作成されるサーボマーク全体は、ランダム化磁気バイアスとは異なる方向八分円の中で磁気配向を有する。磁気配向４６８および４６０は、磁場４７１によってランダム化され、変化させられない。したがって、サーボマークは、方向八分円ＩおよびＩＶの中に磁気配向を含む。予想されるように、読み出し信号４７２は、図１３Ａの読み出し信号４５２に類似する。読み出し信号４７２は、ランダム化磁気バイアスと書き込まれたサーボマークとの間の方向八分円内の変化に対応する、振幅４７４ならびにパルス４７６および４７８を含む。ともに、パルス４７６および４７８は、両極性パルスまたは実質的に対称の両極性パルスとしても表されてもよい。両極性パルスは、完全に対称であり得るが、概して、両極性パルスは、パルス４７６および４７８がほぼ類似する（が反対の）振幅および類似する幅であるときに、実質的に対称であり得る。
【０１４８】
図１３Ａおよび１３Ｂによれば、磁気テープ４３２は、基材と、５０パーセントよりも大きい垂直直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を伴う磁気層とを含む。磁気層のサーボトラックはまた、サーボパターンと、非パターン域とを含む。サーボパターンは、方向八分円ＩおよびＩＶの中にパターン残留磁化を伴う複数のサーボマークを含む。しかしながら、非パターン域、例えば、磁気バイアスは、実質的にゼロである非パターン残留磁化を含む。この最小の残留磁化は、磁気テープ４３２内の磁性粒子の略ランダムな磁気配向によるものである。
【０１４９】
サーボマークの残留磁化は、バイアスの実質的なサーボ磁化とは異なる。この磁気テープ４３２の構成は、サーボマークの各々を識別する読取りヘッドを用いて、読み出し信号４７２（例えば、サーボ信号）を生成するように構成されてもよい。信号４７２は、バイアス磁化が実質的にランダム化された垂直および長手方向成分を有するときに、実質的に対称の反対パルス４７６および４７８とともに振幅４７４（例えば、波形）を含んでもよい。しかしながら、異なる方向八分円を伴うサーボパターンは、わずかに異なるパルス形状を生成してもよい。上記で説明されるように、パルス４７６および４７８は、集合的に両極性パルスとして表されてもよい。この両極性パルスは、実質的に対称であり得る。
【０１５０】
図９Ａ−１３Ｂのサーボ信号のうちのいずれかと同様に、図示されたサーボ信号は、読取りヘッドから処理されない。言い換えれば、磁気テープの残留磁化から検出される信号は、図示された波形例と実質的に同等であり得る。後処理は、任意の残留磁化を伴う磁気テープから類似タイプの波形またはパルスを再生することが可能であり得るが、増幅以外に、この処理のうちのいずれも、磁気テープにおける説明された残留磁化から類似波形を検出する必要はない。
【０１５１】
図９Ａ−１３Ｂは、概して、基材に実質的に垂直な方向を伴う残留磁化に関して説明されるが、バイアスおよびサーボマークは、基材と実質的に平行な方向を伴う残留磁化を用いて作成されてもよい。例えば、磁気テープは、基材と、５０パーセントよりも大きい垂直方向直角度および５０パーセント未満の長手方向直角度を伴う磁気層とを含んでもよい。テープはまた、磁気層のサーボトラックと、非パターン域とを含んでもよい。サーボパターンは、方向八分円ＩＩの中にパターン残留磁化を伴う複数のサーボマークを含む。しかしながら、非パターン域、例えば、磁気バイアスは、方向八分円ＶＩの中に非パターン残留磁化を含む。このようにして、サーボマークおよび非パターン域が、反対であるが、実質的に長手方向の残留磁化を有してもよい。実質的に長手方向かつ反対の残留磁化を伴う方向八分円を有する、サーボマークおよび非パターン域の他の実施形態は、各々、八分円ＶＩおよびＩＩ、ＩＩＩおよびＶＩＩ、ならびにＶＩＩおよびＩＩＩを含んでもよい。
【０１５２】
図１４は、磁場の前縁部および後縁部によるサーボマーク内の磁性粒子の磁気配向を含む磁気媒体例の概念図、および対応する読み出し信号のグラフである。図１４に示されるように、磁気テープ４８０は、磁気配向４８４、４８６、および４８８として図示され、基材４８２を覆って形成される磁気層を含む。磁気配向４８４および４８８は、サーボトラックの非パターン域中にあり、かつ基材４８２に向かって実質的に垂直である、磁気バイアスの残留磁化を含む。しかしながら、他の実施例では、磁気配向４８４および４８８は、方向八分円、例えば、方向八分円Ｖ内として画定されてもよい。磁気配向４８４の磁気バイアスは、磁気配向４８６のサーボマークの前に作成された。言い換えれば、サーボマークおよびサーボパターンは、磁気バイアスの非パターン域によって分離される。サーボマークが本明細書で説明されるが、他の実施例では、磁気配向の種々の領域またはマークが、データトラックの中にデータを記憶するために使用されてもよい（例えば、磁気配向は、「１」または「０」等の情報のビットを決定してもよい）。
【０１５３】
磁気配向４８６は、サーボパターンの中の１つのサーボマークの残留磁化の方向を示す。磁気配向４８６は、磁気テープ４８０が矢印４９４の方向にヘッド４９０を過ぎて移動させられるにつれて、サーボ磁気ヘッド４９０から生成される磁場４９２を磁気テープ４８０に印加することによって作成される。磁場４９２の前縁部は、基材４８２に向かった方向にあり、磁場４９２の後縁部は、基材４８２から離れた方向にある。磁場４９２がヘッド４９０の中の電流パルス中に磁気テープに印加されるため、磁気配向４８６のサーボマーク全体は、パルス中のＰ１という距離および磁場４９２の間隙長Ｇで磁気テープ４８０の移動によって作成される。
【０１５４】
サーボマークの一部分は、磁気バイアスの配向と反対の磁気配向、例えば、基材４９４から実質的に離れるように方向付けられる、Ｐ１にわたる磁気層を有する。しかしながら、間隙長Ｇにわたる残りのサーボマークは、実質的に垂直に配向されず、基材４８２から離れている。代わりに、間隙長Ｇにわたる磁気配向４８６の部分は、磁場４９２の形状に従って可変である。したがって、サーボマークの磁気配向４８６は、可変であり、磁気バイアスの方向と完全には反対ではない。しかしながら、磁場４９２の後縁部は、反対の方向八分円Ｉの方向に残留磁化を残す。この磁気配向変動は、すでに作成されているバイアスに印加されている磁場４９２によるものである。磁場４９２がオフにされたとき、磁場４９２の前部分を除去するために後縁部がない。磁気配向４８４および４８８の磁気バイアスは、磁気テープ４８０の長さに沿ってサーボマークの前後の両方で、サーボマークに直接隣接する。
【０１５５】
読み出し信号４９６は、磁気テープ４８０にわたって変化する磁気配向間の界面によって生成された振幅４９８を図示する。パルス５００は、磁気バイアスとサーボマークの後端との間の反対かつ実質的に垂直の磁気配向による、振幅の強い増加を示す。しかしながら、停滞状態５０２が、間隙長Ｇにわたって、ゆっくり変化する磁気配向から作成される。停滞状態５０２は、磁場４９２によって作成されるサーボマークの比較的弱い信号対雑音比をもたらし得る。
【０１５６】
本明細書の種々の磁気配向は、概して、磁気バイアスまたはサーボマークを作成するものとして表される（例えば、いくつかのサーボマークがサーボパターンを作成する）。したがって、磁気バイアスおよびサーボマークは、磁気テープに沿った磁気遷移として記録されてもよい。しかしながら、他の実施例では、ある磁気配向を含むマークが、情報のビット（例えば、「１」または「０」）を規定するために使用されてもよい。次いで、マーク間の磁気遷移が、磁気テープ上の記憶された情報を示すために使用されてもよい。このようにして、ここでサーボマークおよびサーボパターンに使用される技法はまた、データトラックにも適用可能であり得る。
【０１５７】
図１５は、磁場の後縁部の連続書込みによるサーボマーク内の磁性粒子の磁気配向を含む磁気媒体例の概念図、および対応する読み出し信号のグラフである。図１５に示されるように、図１４のサーボ磁気ヘッド４９０および磁場４９２が、サーボマークを作成するために使用される。しかしながら、磁気ヘッド４９０は、磁場４９２を用いてサーボマークを書込み、次いで、サーボマークの磁気配向５１０と反対である方向に残留磁化を用いて磁気バイスを作成するように、磁場４９２の方向を切り替える。
【０１５８】
磁気テープ５０４は、磁気配向５０８、５１０、および５１２として図示され、基材５０６を覆って形成される磁気層を含む。磁気テープは、磁気テープ１０に類似し得る。磁気配向５０８および５１２は、サーボトラックの非パターン域中にあり、かつ基材５０６に向かって実質的に垂直である、磁気バイアスを示す。しかしながら、他の実施例では、磁気配向５０８および５１２は、方向八分円、例えば、方向八分円Ｖ内として画定されてもよい。磁気バイアスの磁気配向５０８および５１２ならびにサーボマークの磁気配向５１０は、矢印４９４の方向での磁気テープ５０４の移動を止めることなく、連続的に作成された。磁気テープ５０４のサーボマークおよびサーボパターンは、磁気バイアスの非パターン域によって分離される。
【０１５９】
磁気配向５１０は、サーボパターンの中の１つのサーボマークの磁気配向を示す。磁気配向５１０は、磁気テープ５０４が矢印４９４の方向にヘッド４９０を過ぎて移動させられるにつれて、サーボ磁気ヘッド４９０から生成される磁場４９２を磁気テープ５０４に印加することによって作成される。基材５０６から実質的に離して配向される、磁場４９２の後縁部のみが、サーボマークの磁気配向５１０を作成するために使用される。言い換えれば、磁場４９２は、サーボマークの距離Ｐ２全体に及んで、ヘッド４９０の中の電流パルス中に磁気テープ５０４に印加される。間隙長Ｇは、磁気テープ５０４の非サーボマーク域（非パターン域）の中へ延在するが、磁気ヘッド４９０は、新しい後縁部が磁気バイアスの方向磁気配向５１２と整列するように、磁場４９２を切り替えるか、または逆転させる。
【０１６０】
この交番磁場技法を使用して、磁場４９２の後縁部は、基材５０６に実質的に垂直な磁気配向５１０、および磁気バイアスの反対の磁気配向５０８および５１２を伴ってサーボマーク全体を作成する。言い換えれば、磁場５１０の残留磁化は、方向八分円Ｉの中にあり、かつ方向八分円Ｖの磁気バイアスと反対の方向を有する。したがって、磁気配向５０８および５１２の磁気バイアスは、磁気テープ５０４の長さに沿ってサーボマークの前後の両方で、磁気配向５１０のサーボマークの残留磁化に直接隣接する。また、非パターン域の磁気配向５０８および５１２とサーボパターンの磁気配向５１０との間の遷移は、例えば、２つの反対の八分円の中で、２つの方向の残留磁化のみを含む。磁気テープ５０４の実施例では、遷移は、基材に向かった、および基材から離れた両方で、基材５０６に実質的に垂直な配向を含む。
【０１６１】
読み出し信号５１４は、磁気テープ５０４にわたって変化する磁気配向間の界面によって生成された振幅５１６を図示する。パルス５１８は、磁気バイアスとサーボマークとの間の反対かつ実質的に垂直の磁気配向による、振幅の強い増加を示す。加えて、サーボマークから磁気バイアスへの遷移もまた、パルス５２０によって示されるような振幅の大きな変化を提供する。磁気バイアスおよびサーボマークを連続的に作成するように磁場を交互にすることによって、図１５のサーボマークの信号対雑音比は、図１４のサーボマークの信号対雑音比よりも大きくてもよい。
【０１６２】
図１６Ａおよび１６Ｂは、サーボパターンを書き込むように磁場の方向を交互にする、単一の磁気ヘッドの概念図である。磁気テープ５２２は、図１５で説明される磁気テープ５０４に類似し得る。概して、磁気ヘッド５３４は、静止しており、磁気テープ５２２が磁気ヘッド５３４付近を通過するにつれて、交互の様式で反対方向の磁場５３６Ａおよび５３６Ｂ（集合的に「磁場５３６」）を生成する。この磁場５３６の交番は、磁気バイアス（例えば、非パターン域）が、サーボパターンのサーボマークを伴って連続的に作成されることを可能にする。交番磁場、または磁場の切り替えは、磁気テープ５２２のサーボマークおよび非パターンバイアス域の所定の長さと対応するように時期を選択されてもよい。
【０１６３】
磁気テープ５２２が磁気ヘッド５３４を過ぎて矢印５３８の方向に移動するにつれて、磁場５３６のいずれか一方が磁気テープ５２２に印加される。図１６Ａに示されるように、磁気バイアス、例えば、磁気配向５２６を有する残留磁化が、磁気テープ５２２上にすでに作成されている。磁気配向５２６の方向は、基材５２４に実質的に垂直であり、基材に向かっている。磁気配向５２６が作成された後、磁気ヘッド５３４は、磁場５３６Ａに切り替わった。磁場５３６Ａは、矢印５３８の同一の方向に、概して磁気テープ５２２の長さに沿って方向付けられる。磁場５３６Ａは、磁場５３６Ａの後縁部が長さＰ３にわたって磁気テープ５２２に印加されるように生成される。Ｐ３はまた、磁場５３６Ａを作成するために使用される電流パルスにも対応する。したがって、サーボマークの磁気配向５２８が、遷移ＡおよびＢの間に作成される。
【０１６４】
磁気ヘッド５３４が異なる方向を有する磁場に交代する前に、磁場５３６Ａは、磁場５３６Ａの変動配向を模倣する磁気配向５３０を作成する。図１６Ａに示される磁気テープ５２２の残りの部分は、磁気ヘッド５３４からの磁場の影響を受けていない。したがって、磁気配向５３２は、磁性粒子の種々のランダムな磁気方向を含んでもよい。他の実施例では、磁気配向５３２は、磁気テープ５２２の構造から磁気方向にいくらかの均一性を有してもよい。
【０１６５】
いったん連続的に移動する磁気テープ５２２の遷移Ｂが磁場５３６Ａの後端に達すると、例えば、磁気配向５２８のサーボマークが完成すると、磁気ヘッド５３４は、磁場５３６Ａの方向から磁場５３６Ｂの方向へ切り替わるように交互に入れ替わる。図１６Ｂに示されるように、いったん磁場の後縁部が遷移Ｂに達すると、磁気ヘッド５３４は磁場５３６Ｂを生成する。磁場５３６Ｂは、例えば、図３からのサーボ書込みシステム２６のコントローラ３０によって制御されるように、方向を切り替える電流を用いて生成されてもよい。いくつかの実施例では、電流は、磁気テープ５２２の中のサーボマークおよび非パターンバイアス域の所望の長さを作成するために必要な時間にわたって、変調または制御される交流電流であってもよい。
【０１６６】
磁場５３６Ｂは、磁気バイアス、例えば、非パターン域の磁気配向５４０を作成するように、Ｐ４にわたって磁気テープ５２２に印加される。Ｐ４はまた、磁場５３６Ｂを作成するために使用される電流パルスにも対応する。磁気配向５４０は、遷移Ｂと遷移Ｃとの間の磁気テープ５２２の長さに沿って伸張する。遷移Ｃの後、磁気ヘッド５３４は、サーボパターンの別のサーボマークを作成するように磁場５３６Ａに再び交代してもよい。図１６Ａの磁気配向５３０と同様に、磁気配向５４２は、磁場５３６Ａの後縁部が配向を変化させるまで磁場５３６Ｂの方向を模倣する。
【０１６７】
磁気テープ５２２は、サーボマークに直接隣接する磁気バイアス、例えば、非パターン域を含む。このようにして、遷移Ａ、Ｂ、およびＣは、基材５２４に向かった実質的に垂直な配向、および基材５２４から離れた反対の実質的に垂直な配向のみを含む。交番磁場を用いて磁気バイアスおよびサーボパターンを連続的に書き込むことにより、垂直方向媒体のサーボトラックにおいてより大きい信号対雑音比を可能にしてもよい。加えて、１つの連続ステップでサーボパターンおよびバイアスを書き込むことにより、ユーザに準備ができている磁気記憶テープを作成するために必要な時間量、およびテープを生産するために必要とされるシステムの数を削減してもよい。
【０１６８】
図１７Ａおよび１７Ｂは、磁気ヘッド５４４の間隙幅Ｗおよび間隙幅Ｗにほぼ等しい長さＷを伴う各サーボマーク５５２の概念図である。図１８Ａに示されるように、磁気ヘッド５４４は、間隙端５４６および５４８によって作成される間隙を含む。間隙端５４６および５４８の間の距離が、間隙幅Ｗである。磁気テープにバイアスをかけ、サーボパターンおよびデータを書き込むために使用される磁場が、間隙端５４６および５４８の間に生成される。
【０１６９】
典型的には、間隙幅Ｗは、長さが約１．４μｍである。加えて、サーボマークの長さは、約２．１μｍである。したがって、磁場は、磁気テープ内の約０．７μｍの移動にわたって間隙幅が磁気テープに印加されるように時期が選択されるパルスにわたって、磁気層に印加される。間隙幅Ｗおよび磁気テープの結果として生じる移動は、約２．１μｍの全体的なマーク長をもたらす。
【０１７０】
磁場の印加中にテープ移動に依存する代わりに、間隙幅Ｗは、サーボマークの近似長にサイズ決定されてもよい。磁気ヘッド５４４は、所望の間隙幅Ｗを伴って構築されてもよく、または磁気ヘッド５４４は、サーボマークの所望の長さに調整可能であり得る。間隙幅Ｗを調整することにより、磁場の幾何学形状に影響を及ぼし得るため、磁気ヘッド５４４と磁気テープとの間の電流および／または距離は、磁気テープの中でサーボマークの所望の磁気配向を達成するように調整されてもよい。
【０１７１】
図１８Ｂに示されるように、磁気テープ５５０の断面側面図は、サーボマーク５５２Ａ−Ｃ（集合的に「サーボマーク５５２」）および非パターン域５５３Ａ−Ｃ（集合的に「非パターン域５５３」）を含む。磁気テープ５５０は、磁気ヘッド５４４の間隙幅Ｗにほぼ等しいマーク長Ｂを有するサーボマーク５５２を作成するように、磁気ヘッド５４４付近を通過させられていてもよい。マーク長が間隙幅Ｗにほぼ等しいため、磁場は、非常に短い時間、例えば、電流の瞬間パルスにわたって、磁気ヘッド５４４によって生成されてもよい。たとえサーボマーク５５２を書き込むように磁場が印加されるときに磁気テープ５５０が移動していても、磁場は、マーク長Ｂが間隙幅Ｗにほぼ等しいままであるように、十分短い期間にわたって印加される。図１８Ｂの実施例に示されるように、サーボマーク５５２の各々（例えば、磁気テープ５５０の領域）は、非パターン化域５５３（例えば、サーボマーク５５２間の空間にわたって残留するバイアス）によって分離される。他の実施例では、サーボマーク５５２および／または非パターン域５５３は、データを表してもよく、例えば、磁気ヘッド５４４は、サーボマーク５５２の代わりに、磁気テープ５５０のデータトラックの中にデータマークを作成するために磁場を使用してもよい。
【０１７２】
短い電流パルスは、概して１０ナノ秒から５０ナノ秒の間の短い期間中に発生してもよい。一実施例では、短期間は、約３０マイクロ秒以下であってもよい。短い期間は、少なくとも部分的に、磁気テープが磁気ヘッドを通り過ぎる速度に依存し得る、例えば、より速いテープ速度が、より短い電流パルスを必要としてもよい。概して、マーク長Ｂおよび間隙幅Ｗは、２．１μｍにほぼ等しくあり得る。約１．０μｍのマーク長等の他の寸法例も考慮される。例えば、マーク長Ｂおよび間隙幅Ｗは、概して、約０．１μｍから２０μｍの間であってもよい。より具体的には、マーク長Ｂは、約０．５μｍから３．０μｍの間であってもよい。マーク長Ｂおよび間隙幅Ｗがほぼ等しい限り、任意の寸法が可能であり得る。
【０１７３】
図１８Ａは、対称サーボマーク５６１のマーク長Ｂに合致した磁場５６６を用いて作成される対称サーボマーク５６１を作成する、磁気ヘッド５６４の概念図である。図１８Ａに示されるように、対称サーボマーク５６１は、移動する磁気テープ５５４が実質的に磁場５６６を通って移動することを防止する、短い期間にわたって磁場５６６を印加することによって作成される。磁気テープ５４４は、磁気テープ１０に類似し得る。磁気テープ５４４は、基材５５６と、磁気配向５５８、５６０、および５６２によって図示される磁気層とを含む。磁気テープ５４４は、磁気ヘッド５６４（例えば、書込みヘッド）を過ぎるまで駆動または移動させられる。磁場５５６の生成時に、磁気配向５６０は、磁気配向５５８および５６２で示される磁気バイアスから磁気配向５６０へ切り替えられる。
【０１７４】
図１７Ａおよび１７Ｂで示されるように、マーク長Ｂは、磁気ヘッド５６４の間隙長Ｇにほぼ等しい。マーク長Ｂが間隙長Ｇよりも大きい場合には、磁場の後縁部がサーボマークにおいてより長い後縁部配向を作成するであろうため、対称サーボマーク５６１の磁気配向５６０は、もはや対称ではなくてもよい。磁気配向５６０は、対称サーボマーク５６１の配向である。対称サーボマーク５６１は、マーク長Ｂに沿って変化する、変動磁気配向５６０を含む。磁気配向５６０は、磁場５６６の方向にほぼ等しく、線対称であり得る。
【０１７５】
磁気ヘッド５６４は、ある特性を有する磁力線を伴う磁場５６６を生成してもよい。例えば、磁場５６６は、（例えば、磁気配向５６２に隣接する）対称サーボマークの第１の端部において、磁気テープに実質的に垂直であり、かつ磁気テープに向かって方向付けられる第１の磁場パターン領域を、磁場５６６の前縁部に含んでもよい。磁場５６６はまた、（例えば、磁気配向５５８に隣接する）対称サーボマークの第２の端部において、磁気テープに実質的に垂直であり、かつ磁気テープから離れるように方向付けられる第２の磁場パターン領域を、磁場の後縁部に含んでもよい。加えて、磁場５６６は、第１の端部と第２の端部との間（例えば、磁場５６６の中間）で磁気テープと実質的に平行な第３の磁場パターン領域を含んでもよい。
【０１７６】
概して、（前縁部における）第１の磁場パターン領域と基材５５６との間の角度は、（後縁部における）第２の磁場パターン領域と基材５５６．１７との間の角度にほぼ等しくあり得る。一実施例では、第１の磁場パターン領域および第２の磁場パターン領域の両方の磁気方向は、約４５度よりも大きい角度を基材５５６と形成してもよい。他の実施例では、第１の磁場パターン領域および第２の磁場パターン領域の両方の磁気方向は、約７５度よりも大きい角度を基材５５６と形成してもよい。しかしながら、いくつかの実施例では、第１の磁場パターン領域および第２の磁場パターン領域の両方と基材５５６との間の角度は、約９０（例えば、基材５５６に垂直）であってもよい。
【０１７７】
磁場５６６は、同様に配向された対称サーボマーク５６１を作成してもよい。磁気配向５６０内で、対称サーボマーク５６１の一方の端部は、基材５５６に実質的に垂直であり、それに向かって方向付けられた磁気配向を含み、対称サーボマーク５６１の他方の端部は、基材５５６と質的に垂直であり、そこから離れるように方向付けられた磁気配向を含み、２つの端部の間の対称サーボマーク５６１の中央は、基材５５６と実質的に平行な磁気配向を含む。
【０１７８】
図１８Ｂは、図１９で説明される磁気テープ５５４の対称サーボマーク５６１を作成するために使用される磁場を生成する、電流パルス５７２のタイミング図である。図１８Ｂに示されるように、タイミング図５７０は、磁気テープに対称サーボマークを作成するための磁場を生成するために使用される電流を図示する。パルス５７２は、非常に短いパルス幅Ｐを有する。パルス５７２は、例えば、図３のコントローラ３０によって生成および／または制御されてもよい。パルス幅Ｐは、可能な限り短く提供されてもよい。理想的には、パルス幅Ｐは、パルス５７２がほぼ瞬間的であるように、実質的にゼロの値に近づいてもよい。パルス幅Ｐは、概して、持続時間が１０ナノ秒から５０ナノ秒の間であってもよい。一実施例では、パルス幅Ｐの短い期間は、約３０マイクロ秒以下であってもよい。短い期間は、少なくとも部分的に、磁気テープが磁気ヘッドを通り過ぎる速度に依存し得る、例えば、より速いテープ速度が、より短い電流パルスを必要としてもよい。
【０１７９】
いくつかの実施例では、パルス５７２は、実質的に方形波であってもよい。他の実施例では、パルス５７２は、より複雑な幾何学形状を有してもよい。例えば、コントローラ３０は、可能な限り速くパルス５７２の電流振幅を上昇させてもよい。コントローラ３０は後に、いったん電流振幅が所定の閾値に達すると、電流を切断または停止してもよい。代替として、コントローラ３０は、いったん短い期間が経過または終了すると、パルス５７２の電流振幅を上昇させてもよい。したがって、短パルスの送達は、閾値振幅または時限期間によって制御されてもよい。いずれの場合も、パルス５７２は、磁気ヘッド５６４付近を移動する磁気テープ５５４の速度に関して、比較的瞬時である。
【０１８０】
図１９Ａおよび１９Ｂは、バイアスに作成された対称サーボマークを伴う磁気媒体の概念図および対応する読み出し信号を図示する。図１９Ａに示されるように、磁気テープ５７４は、基材５７６と、磁気配向５７８および５８２と、対称サーボマーク５８０とを含む。磁気テープ５７４および対称サーボマーク５８０は、各々、図１８Ａの磁気テープ５５４および対称サーボマーク５６１に実質的に類似し得る。例えば、対称サーボマーク５８０は、図１８Ａの磁場５６６に類似する磁場を用いて作成されてもよい。概して、磁気テープ５５４は、各々のサーボトラックの中にサーボパターンを作成する複数の対称サーボマーク５８０を各々含有する、１つ以上のサーボトラックを含んでもよい。しかしながら、１つ以上のデータトラックもまた、同様に対称であるデータマークを含んでもよい。
【０１８１】
磁気配向５７８および５８２は、磁気テープ５７４のこれらの特定の場所における磁性粒子の一般的磁気配向を図示する。磁気配向５７８および５８２はまた、磁気テープ５７４に提供されるバイアスの方向も図示する。磁気配向５７８および５８２の磁気バイアスは、対称サーボマーク５８０の作成前に作成されてもよい。磁気配向５７８および５８２のバイアスは、矢印５８４によって示されるテープの移動方向に関して、方向八分円ＩＩＩ内として図示される。このようにして、サーボトラックの非パターン域中で磁気配向５７８および５８２によって作成される磁気バイアスは、垂直方向成分および長手方向成分の両方（例えば、非ゼロの垂直方向成分および非ゼロの長手方向成分）によって画定されてもよい。しかしながら、磁気バイアスの他の実施例は、完全に垂直（ゼロ長手方向成分）または完全に長手（ゼロ垂直成分）のいずれかである、磁気配向を含んでもよい。
【０１８２】
対称サーボマーク５８０は、区分Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥを含む。これらの区分は、対称サーボマーク５８０の磁気特徴を例示するために使用される。対称サーボマーク５８０内の磁性粒子の磁気配向への変更は、概して、対称サーボマーク５８０の一方の端部から他方の端部まで連続的であり得る。例えば、対称サーボマーク５８０の後部（区分Ｅ）での磁気配向は、約１７０度から始まり、区分Ｃの中央で次第に９０度に変化してもよい。次いで、区分Ｃの中央での磁気配向は、対称サーボマーク５８０の前部（区分Ａ）で次第に約１０度に変化してもよい。しかしながら、図１９Ａで図示される５つの区分Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥは、対称サーボマーク５８０内の磁性粒子の磁気配向への一般化変化を提供する。軸２１および２３によって画定されるような図２Ａで説明される座標系が、変化する磁気配向を説明するために使用されるであろう。
【０１８３】
基材５７６と磁気配向との間に形成される角度が、サーボマークの前部からサーボマークの後部まで実質的に左右対称であるため、対称サーボマーク５８０は、対称として表されてもよい。例えば、区分Ａは、対称サーボマーク５８０の前部が（図２Ａに関して）約１０度で磁気配向を有することを示す。したがって、区分Ａの磁気配向は、基材５７６より上側で約８０度の角度を形成する。区分Ｅは、対称サーボマーク５８０の後部が（図２Ａに関して）約１７０度で磁気配向を有することを示す。しかしながら、この１７０度配向はまた、基材５７６より下側で約８０度の角度も形成する。このようにして、区分ＡおよびＥの磁気配向によって形成される角度は、ほぼ等しい。概して、区分ＡおよびＥの磁気配向は、約４５度以上の角度を基材５７６と形成してもよい。他の実施例では、区分ＡおよびＥの磁気配向は、約７５度以上の角度を基材５７６と形成してもよい。各々の区分ＡおよびＥの磁気配向は、相互と正反対ではない（例えば、磁気配向が１８０度離れていた場合、区分ＡおよびＥは正反対の磁気配向を有するであろう）が、磁気配向が基材５７６に対して形成する角度が、サーボマークの前部とサーボマークの後部との間で実質的に類似するため、対称サーボマーク５８０は依然として対称として表される。
【０１８４】
区分ＡおよびＥと同様に、区分ＢおよびＤも対称である。例えば、区分Ｂは、対称サーボマーク５８０の前部・中央は、約６０度で磁気配向を有することを示す。したがって、区分Ｂの磁気配向は、基材５７６より上側で約３０度の角度を形成する。区分Ｄは、対称サーボマーク５８０の後部・中央が約１２０度で磁気配向を有することを示す。しかしながら、この３３０度配向はまた、基材５７６より下側で約３０度の角度も形成する。したがって、区分ＢおよびＤの磁気配向は、実質的に対称である。区分Ｃは、対称サーボマーク５８０の中央で対称である、約９０度の磁気配向を有する。
【０１８５】
いくつかの実施例では、区分Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＥの磁気配向は、磁気テープ５７４の対称サーボマーク５８０内で、少なくとも部分的に磁力線を画定してもよい。これらの磁力線は、対称サーボマーク５８０のマーク長Ｂ内で磁性粒子の磁気配向を生成するために使用される磁場によって生成される、磁力線に対応してもよい。概して、対称サーボマーク５８０の磁気配向によって少なくとも部分的に画定される磁力線は、対称サーボマーク５８０の全長にわたって（例えば、全マーク長Ｂにわたって）弓状形状を形成してもよい。この弓状形状は、対称サーボマーク５８０を作成するために使用される磁場に基づいて、異なる曲率半径を有してもよい。
【０１８６】
他の実施例では、対称サーボマーク５８０内の磁気配向の特定の角度は、変化し得る。言い換えれば、区分ＡおよびＥ内の磁気配向の角度は、他の実施例では、０度により近くあり得る。対称サーボマーク５８０の磁気配向によって作成される基材５７６との正確な角度は、変化し得るが、対称サーボマーク５８０の前部と後部との間の磁気配向は、実質的に対称のままであってもよい。
【０１８７】
対称サーボマーク５８０は、図１９Ａに示されるものとは異なる残留磁化を有してもよい。例えば、対称サーボマーク５８０は、一方の方向では実質的に垂直である磁場パターンの第１の部分、および反対方向では実質的に垂直である磁場パターンの第２の部分を用いて作成されてもよい。サーボマーク５８０の中間部分は、以前の磁気バイアスに類似する残留磁化を保持してもよい。このタイプの対称サーボマーク５８０は、消去されているバイアスに存在してもよく、例えば、磁気配向は、残留磁化が実質的にゼロであるようにランダム化されている。
【０１８８】
図１９Ｂに示されるように、読み出し信号５８６は、図１９Ａで図示される磁気テープ５７４の長さにわたって変化する磁気配向間の界面によって生成された振幅５８８を図示する。パルス５９０は、磁気配向５７８の磁気バイアスとサーボマークの対称サーボマーク５８０の区分Ａとの間の反対かつ実質的に垂直の磁気配向による、振幅の強い増加を示す。加えて、対称サーボマーク５８０の区分Ｅから磁気配向５７８の磁気バイアスへの遷移もまた、パルス５９２によって示されるような振幅の大きな変化を提供する。対称サーボマーク５８０内の変化する磁気配向は、パルス５９０および５９２の間で図示される振幅の変化を生成する。
【０１８９】
図２０は、２つの磁気ヘッドを使用して、長手方向または垂直方向バイアス、例えば、実質的に垂直方向または長手方向の残留磁化のいずれかを磁気テープに作成するための技法例を図示する、フロー図である。図２０の実施例では、システム２６および磁気テープ３２が説明されるであろう。しかしながら、長手方向または垂直方向バイアスは、より大きい垂直方向直角度を有する、本明細書で説明される磁気テープ例のうちのいずれか（例えば、磁気テープ１０）に作成されてもよい。
【０１９０】
図２０に示されるように、磁気テープ３２が、２つの磁気ヘッド（例えば、サーボヘッドモジュール２８内の２つのヘッド）の間に送給される（６００）。次いで、システム２６が、第１の方向に磁気ヘッドの両方に向かって磁気テープ３２を駆動する（６０２）。第１のヘッドが、磁気テープ３２の片側（Ａ面）から磁場を生成し、磁場は、概して、第１の方向に磁気テープ３２に沿って配向される（６０４）。第１のヘッドの実施例は、図６Ａに示されるような磁場１１１を生成する磁気ヘッド１１０である。この磁場は、磁場の後縁部に類似する磁気配向を作成してもよい。
【０１９１】
磁気バイアスが長手方向となる場合（ブロック６０６の「はい」の分岐）、第２の磁気ヘッドが、磁気テープ３２の反対側（Ｂ面）から磁場を生成し、磁場は、概して、第１の方向に磁気テープ３２に沿って配向される（６０８）。この第２のヘッドの実施例は、図６Ａに示されるような磁場１１３を生成する磁気ヘッド１１２である。ステップ６０８後に磁気テープ３２に作成される、結果として生じる磁気バイアスは、実質的に長手方向の磁気バイアスである。言い換えれば、バイアスにおける磁気配向の垂直方向成分は、約ゼロである。
【０１９２】
磁気バイアスが垂直となる場合（ブロック６０６の「いいえ」の分岐）、第２の磁気ヘッドが、磁気テープ３２の反対側（Ｂ面）から磁場を生成し、磁場は、概して、第１の方向と反対の第２の方向に磁気テープ３２に沿って配向される（６１０）。この第２のヘッドの実施例は、図７Ａに示されるような磁場１６３を生成する磁気ヘッド１６２である。ステップ６１０後に磁気テープ３２に作成される、結果として生じる磁気バイアスは、実質的に垂直な磁気バイアスである。言い換えれば、バイアスにおける磁気配向の長手方向成分は、約ゼロである。
【０１９３】
磁気バイアスが、ステップ６０８または６１０のうちの１つで磁場を用いて磁気テープ３２に作成された後、磁気テープ３２は、データ記憶にさらに備えてもよい。例えば、１つ以上のサーボパターンが、磁気テープ３２のサーボトラックの中で作成されてもよい。このサーボ書込みプロセスは、本明細書で説明される種々の技法のうちのいずれかに従って進んでもよい。
【０１９４】
図２１は、１つの方向八分円にバイアスを作成し、バイアスとは異なる方向八分円内にサーボマークを作成するための技法例を図示する、フロー図である。図２１の技法は、図９Ａ−１３Ｂの磁場を用いて作成されるサーボマーク例を対象とする。例示目的で、図２１は、磁気テープ２８０にサーボマークを書き込むために磁気ヘッド２９０および磁場３０７を使用する、図９Ｂで説明される磁気バイアスおよびサーボマークに関して説明されるであろう。異なる磁気ヘッドが、バイアスおよびサーボマークを生成するものとして表されるが、他の実施例では、同一の磁気ヘッドが使用されてもよい。
【０１９５】
図２１に示されるように、ユーザが、磁気バイアスのための所望の方向八分円を選択してもよい（６２４）。磁気バイアスのための方向八分円の選択は、任意の数の要因、例えば、完成したサーボパターンの予測される信号対雑音比、生成されることが可能な磁場、または磁気テープの特定の組成に基づいてもよい。図２１の実施例では、磁気バイアスのための選択された方向八分円は、図９Ｂに示されるような方向八分円Ｉであってもよい。
【０１９６】
次いで、磁気テープ２８０は、磁気バイアスが方向八分円Ｉの中で作成されることを可能にするように、バイアスヘッド（磁気ヘッド）に配向される（６２６）。次いで、バイアスヘッドが、方向八分円Ｉの中で磁気バイアスを作成するために必要な方向（例えば、磁気テープの移動と同一の方向）に磁場を生成する（６２８）。したがって、磁気テープ２８０がバイアスヘッド付近を通過した後、磁気テープ２８０は、方向八分円Ｉの中に磁気バイアスを含む。図９Ｂに示されるように、磁気バイアスは、磁気配向３０４を含んでもよい。
【０１９７】
次に、磁気テープ２８０は、複数のサーボマークを使用したサーボパターンの作成のために設置され、磁気ヘッド２９０（例えば、サーボヘッド）を過ぎるまで駆動される（６３０）。図９Ｂの実施例では、磁気テープ２８０の基材は、磁気ヘッド２９０から離して設置されるであろう。次いで、磁気ヘッド２９０が、以前に作成された磁気バイアスとは異なる方向八分円の中でサーボパターンを作成するように、サーボマークを書き込む（６３２）。図９Ｂの実施例では、磁気ヘッド２９０は、八分円Ｉの中のバイアスの配向と略反対である、方向八分円ＩＶの中に残留磁化を含むサーボマークを作成するように、磁気テープ２８０の移動方向に磁場３０７を生成する。各時間磁場３０７が生成され、磁気テープ２８０に印加され、新しいサーボマークが、バイアスとは異なる磁気配向で作成されるであろう。
【０１９８】
概して、バイアス（例えば、非パターン域）の残留磁化および複数のサーボマークは、反対の方向八分円の中で方向を有する。図９−１２で説明される八分円等の反対の八分円は、相互と正反対である必要がなくてもよい。正反対の八分円、例えば、八分円ペアＩおよびＶまたはＶＩＩＩおよびＩＶは、それらを分離する３つの他の八分円を有する。少なくとも２つの他の八分円、例えば、八分円ペアＩおよびＩＶまたはＶおよびＶＩＩＩによって分離される八分円は、依然として、相互と略反対と呼ばれてもよい。言い換えれば、八分円ＩおよびＶの長手方向成分および垂直方向成分の両方は、例えば、相互から反対方向にある。八分円ペアＩおよびＩＶでは、垂直方向成分は、反対方向にあるが、長手方向成分は、共通の方向を共有する。
【０１９９】
図２２は、磁場の方向を交互にすることによって、連続的にバイアスをかけ、サーボマークを書き込むための技法例を図示する、フロー図である。図２２は、概して、図１６Ａおよび１６Ｂの磁気ヘッド５３４、磁場５３６、および磁気テープ５２２を用いて説明される。しかしながら、この技法はまた、他の磁気テープ（例えば、磁気テープ１０）にバイアスおよびサーボパターンを作成するために使用されてもよい。
【０２００】
図２２に示されるように、サーボ書込みシステム（例えば、図３のシステム２６）が、単一の磁気ヘッド５３４を過ぎて磁気テープ５２２を駆動する（６３４）。磁気テープ５２２が移動するにつれて、磁気ヘッド５３４が、磁気テープ５２２に磁気バイアスを作成するように第１の方向に磁場５３６Ｂを生成する（６３６）。磁気ヘッド５３４がサーボパターンのサーボマークを書き込む場合（ブロック６３８の「はい」の分岐）、磁気ヘッド５３４が、第２の方向に磁場５３６Ａを生成するように磁場を切り替え、磁場５３６Ａの後縁部を用いてサーボマークを書き込む（６４２）。磁気ヘッド５３４が磁場５３６Ｂの方向を切り替えため、第２の方向は、第１の方向と反対である。このようにして、磁気バイアスの磁気配向は、サーボマーク磁気配向と実質的に反対である。サーボマークを書き込んだ後（６４２）、磁気ヘッド５３４が、磁気バイアスを作成するために磁場５３６Ａから磁場５３６Ｂへ再び切り替わる（６３６）。このようにして、磁気ヘッド５３４は、連続的に磁気バイアスまたはサーボマークのいずれかを生成するように、磁場の方向を連続的に交互にするか、または切り替えてもよい。
【０２０１】
磁気ヘッド５３４がサーボマークを書き込まず（ブロック６３８の「いいえ」の分岐）、書込みプロセスが完了していない（ブロック６４０の「いいえ」の分岐）場合、磁気ヘッド５３４が、磁場５３４Ｂを生成し続ける（６３６）。しかしながら、磁気ヘッド５３４がサーボマークを書き込まず（ブロック６３８の「いいえ」の分岐）、書込みプロセスが完了している（ブロック６４０の「はい」の分岐）場合には、磁気ヘッド５３４が、磁場生成を停止する（６４４）。
【０２０２】
図２３は、磁気記憶テープに対称サーボマークを作成するための技法例を図示する、フロー図である。図２３は、概して、図１８Ａの磁気ヘッド５６４、磁場５６６、および磁気テープ５５４を用いて説明される。しかしながら、この技法はまた、他の磁気テープ（例えば、磁気テープ１０）に対称サーボマークを作成するために使用されてもよい。本技法は、サーボパターンのための対称サーボマークを書き込むことを対象としているが、対称サーボマークはまた、データトラック内でデータマークとして書き込まれてもよい。
【０２０３】
図２３に示されるように、サーボ書込みシステム（例えば、図３のシステム２６）が、単一の磁気ヘッド５６４を過ぎて磁気テープ５５４を駆動する（６４６）。磁気テープ５５４は、テープ上に作成された磁気バイアスをすでに有してもよい。磁気ヘッド５６４がサーボマークを書き込む場合（ブロック６４８の「はい」の分岐）、コントローラ３０が、サーボマークから所望の波形を達成する所望の残留磁化を作成するように印加する適切な磁場（例えば、磁場の方向）を決定してもよい（６５１）。このようにして、サーボマークは、本明細書で説明されるような八分円の中で特定の残留磁化を達成するように、磁場を用いて書き込まれてもよい。磁気テープ５５４におけるバイアス磁化に基づいて、結果として生じるサーボマークは、読取りヘッドによって読み取られたときに波形を達成してもよい。次に、磁気ヘッド５６４が、短い期間にわたって磁場５６６のフラッシュパルスを送達する（６５２）。言い換えれば、磁場５６６が、そのような短い時間にわたって作成されるため、磁場５６６は、磁気テープ５５４が移動している際にテープに印加されない。本明細書で説明されるように、短い期間は、概して約１０ナノ秒から５０ナノ秒の間、またはそれより少なくてもよい。これが作成する磁場５６６は、実質的に対称である、磁気テープ５５４の中のサーボマークの全長にわたって磁気配向である。
【０２０４】
磁気ヘッド５６４がサーボマークを書き込まない（ブロック６４８の「いいえ」の分岐）が、より多くのサーボマークが磁気テープ５５４に書き込まれる場合には、本システムは、対称サーボマークとしてサーボマークを書き込み続けるように、磁気テープ５４４を駆動し続ける。磁気ヘッド５６４がサーボマークを書き込まず（ブロック６４８の「いいえ」の分岐）、もはやサーボマークが磁気テープ５５４に書き込まれない場合には、本システムは、サーボ書込みプロセスが完了しているため磁気テープ５４４を停止する（６５４）。
【０２０５】
他の実施例では、サーボパターンのための対称サーボマークは、テープ経路に沿って連続的に並んだ複数の磁気ヘッドを用いて書き込まれてもよい。次いで、磁場のフラッシュパルスが、磁気ヘッドの同一の間隔を伴って対称サーボマークを同時に作成するように、全ての磁気ヘッドによって送達されてもよい。このようにして、サーボパターンの複数のサーボマークが、同時に書き込まれてもよい。
【０２０６】
種々の異なるバイアスおよびサーボ書込み技法が、より大きい垂直方向直角度を画定する磁気記憶媒体に関して本明細書で説明される。これらの技法の各々は、所望の方向の残留磁化を作成するために、単独で、または任意の組み合わせで使用されてもよい。本明細書で説明される磁気テープ例の各々はまた、磁気テープ全体の複数部分のみでもあり、各部分は、磁気テープ内の一部分例として表される。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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