(57)【要約】【課題】サイドイレーズによる影響を抑制することができる磁気記録再生装置を提供する。【解決手段】回転ドラム１２に搭載された磁気ヘッドによってヘリカルスキャン方式で磁気テープ（蒸着テープ）１１に記録再生を行う磁気記録再生装置において、回転ドラム１２の周面の所定位置に搭載された、所定アジマス角を有した記録ヘッド（プラスチャンネルヘッド）１３Ａと、前記記録ヘッド１３Ａと１８０度対向した回転ドラム周面に、該記録ヘッド１３Ａよりも所定高さ低く搭載された、所定アジマス角を有した記録ヘッド（マイナスチャンネルヘッド）１３Ｂとを備え、先行走行させた前記記録ヘッド１３Ａによって記録したトラック（１）の、磁気テープ１１下エッジ側端部の所定トラック幅部位を、後続走行させた前記記録ヘッド１３Ｂによって上書きする。これらを交互に繰り返す。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転ドラムに搭載された磁気ヘッドによってヘリカルスキャン方式で蒸着テープに記録再生を行う磁気記録再生装置において、
回転ドラムの周面の所定位置に搭載された、所定アジマス角を有したプラスチャンネル磁気ヘッドと、
前記プラスチャンネル磁気ヘッドと１８０度対向した回転ドラム周面に、該プラスチャンネル磁気ヘッドよりも所定高さ低く搭載された、所定アジマス角を有したマイナスチャンネル磁気ヘッドとを備え、
先行走行させた前記プラスチャンネル磁気ヘッドによって記録したトラックの、蒸着テープ下エッジ側端部の所定トラック幅部位を、後続走行させた前記マイナスチャンネル磁気ヘッドによって上書きすることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項２】
回転ドラムに搭載された磁気ヘッドによってヘリカルスキャン方式で蒸着テープに記録を行う磁気記録ヘッド装置において、
回転ドラムの周面の所定位置に搭載された、所定アジマス角を有したプラスチャンネル磁気ヘッドと、
前記プラスチャンネル磁気ヘッドと１８０度対向した回転ドラム周面に、該プラスチャンネル磁気ヘッドよりも所定高さ低く搭載された、所定アジマス角を有したマイナスチャンネル磁気ヘッドとを備え、
先行走行させた前記プラスチャンネル磁気ヘッドによって記録したトラックの、蒸着テープ下エッジ側端部の所定トラック幅部位を、後続走行させた前記マイナスチャンネル磁気ヘッドによって上書きすることを特徴とする磁気記録ヘッド装置。
【請求項３】
回転ドラムの周面の所定位置に搭載された、所定アジマス角を有したプラスチャンネル磁気ヘッドと、前記プラスチャンネル磁気ヘッドと１８０度対向した回転ドラム周面に、該プラスチャンネル磁気ヘッドよりも所定高さ低く搭載された、所定アジマス角を有したマイナスチャンネル磁気ヘッドとを備え、ヘリカルスキャン方式で蒸着テープに記録を行う磁気記録方法であって、
先行走行させた前記プラスチャンネル磁気ヘッドによって第１のトラックを形成する第１のステップと、
前記第１のトラックの、蒸着テープ下エッジ側端部の所定トラック幅部位を、後続走行させた前記マイナスチャンネル磁気ヘッドによって上書きする第２のステップと
を交互に繰り返し実行することを特徴とする磁気記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高密度ヘリカルスキャンテープシステムにおいて、蒸着テープを使用しアジマス記録を行う磁気記録再生装置、磁気記録ヘッド装置および磁気記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高密度テープシステムの開発において、線記録密度およびトラック密度は年々向上し、薄膜記録ヘッドとＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果型）再生ヘッドの採用によりトラックピッチの狭小化に寄与する割合が大きくなり、開発の重要な要素となっている。
【０００３】
従来のシステムではＭＩＧ（メタルインギャップ）ヘッドが用いられており、この場合のトラックピッチは、小さくなってきたとはいえＡＩＴ４の４．４μｍである。この場合は図２に示すように、プラスチャンネルとマイナスチャンネルを交互に記録していく単純な走査方法であった。
【０００４】
図２において、回転ドラム１２にはアジマス角の異なる磁気ヘッド２３Ａ（プラスチャンネル）、２３Ｂ（マイナスチャネル）が１８０度対向して搭載され、磁気ヘッド２３Ａ，２３Ｂは、磁気テープ１１の走行方向に対して所定角度をもって順次交互に走査し、これによって、磁気テープ１１の長手方向に順次斜めにＡｃｈトラック（１），Ｂｃｈトラック（２），Ａｃｈトラック（３）…が形成される。
【０００５】
現在は、薄膜ヘッドと高感度ＧＭＲヘッドが用いられてきており、トラック密度をさらに上げることが可能となった。しかし、トラック幅が小さくなると従来は無視されていたサイドイレーズが無視できなくなり、高密度システムの特性を最大限に引き出すには、これに見合ったシステムや記録方式が必要となってきている。
【０００６】
尚、従来の磁気記録装置及び磁気記録方法としては、例えば下記特許文献１に記載のものが提案され、記録ヘッド装置及び記録装置としては、例えば下記特許文献２に記載のものが提案されていた。
【特許文献１】特開２０００−１９５０２８号公報
【特許文献２】特開２００１−３１９３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、データ量の爆発的な増大により、テープ系ストレージシステムにおいても容量の増大が急務となっており、その実現のために記録密度の向上が求められている。このような中で、蒸着テープを用いるテープシステムは塗布型テープに比較し記録密度が大きく、将来のデータアーカイブシステムとして検討されている。
【０００８】
蒸着テープを高トラック密度化して、トラックピッチが2μm以下になってくると、従来は無視されていたサイドイレーズが無視できなくなってくる。一般に蒸着テープ媒体は膜面内から30°程度立ち上がった斜めに配向する磁性層を有し、記録再生特性もテープの走行方向の正逆によって異なっている。サイドイレーズに関してもこの配向と記録ヘッドの磁界との関係によって決まる要因がある。
【０００９】
この関係を調べるため、幅広原反と薄膜記録ヘッドにより次のような実験を行なった。実験に使用したテープは図３に示すように広幅原反をカッターで切り出したものを使用した。記録にはドラムテスターを用いた。
【００１０】
第一ステージで下書きを行い、第二ステージで自トラックをオーバーライトし、第三ステージで再生を行い記録ヘッドの当たりを確認した。サイドイレーズの影響が大きいと考えられる長波長８Ｔ（１．６０μｍ）を自トラックとし、下書きを５Ｔ（１．０μｍ）とした。記録電流は下書き、上書きとも波長０．２０μｍにおける最適記録電流とし、図４のように各切り出しテープ毎に設定した。
【００１１】
下書きヘッドはＭＩＧヘッドでトラック幅１７．１μｍ、ギャップ長０．２０６μｍ、アジマス＋２５°、デプス９μｍ、コイル巻数１６Ｔ、自トラックは薄膜記録ヘッドでトラック幅２．７５μｍ、ギャップ長０．１８μｍ、アジマス−２５°である。
【００１２】
ヘッドの走行方向はハードディスクタイプと同様のＵＮＤＥＲ  ＣＯＲＥをリーディングコアとしている。テープスピードは６．８ｍ／ｓである。前記実験の条件を次の表１に示す。
【００１３】
【表１】
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【００１４】
次に、ＭＦＭ（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｆｏｒｃｅ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いてテープに記録したパターンを解析した。使用機器はＤＩ社製Ｎｓｎｏ  Ｓｃｏｐｅ  ＩＶ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ３１００で、プローブはＮａｎｏ  Ｗｏｒｌｄ  ｐｏｉｎｔｐｒｏｂｅ  ＴＹＰＥ：ＭＦＭＲ−１０を使用した。ＭＦＭ測定条件はＬｉｆｔ  ｓｃａｎ  ｈｅｉｇｈｔ＝６０ｎｍとした。
【００１５】
ＭＦＭ画像をＦＦＴ解析することによりサイドイレーズ幅ＳＥＢと実効トラック幅を算出した。本解析に使用したＭＦＭ像の最小分解能は０．０１９５３μｍである。
【００１６】
記録角をヘッド磁界方向とテープ配向方向とのなす角と定義する。記録角0°は蒸着テープの順方向走行、180°は逆方向走行で、磁性面上でヘッド磁界が反時計回りCCWを正回転とする。図５にMFM像とそのFFT処理によるクロストラック方向の振幅値、および前記薄膜記録ヘッドのテープ磁性面上への投影図を示す。また、テープ切り出しパターンとの関連（テープ磁性面上での走行トラックの定義）を図６に示し、図７にテープ磁性面上での薄膜記録ヘッド形状とテープ配向との関係を示す。
【００１７】
図７の薄膜記録ヘッド３０は左右対称に作成されているが、アジマス角−25°のため、走行トラックに対しリーディングコア３１が飛び出している側と、トレーリングコア３２が飛び出している側があり、それぞれ上エッジ側（Ｕｐｐｅｒ  Ｅｄｇｅ  ｓｉｄｅ）、下エッジ側（Ｌｏｗｅｒ  Ｅｄｇｅ  ｓｉｄｅ）と呼ぶことにする。
【００１８】
蒸着テープに薄膜記録ヘッド（３０）で記録したときに生じるサイドイレーズ幅SEB(Side Erase Band)の記録角依存性を図８に示す。図８において、記録角0°と180°では上エッジ側、下エッジ側がほぼ等しく0.3μm程度である。ヘッド形状の走行方向に対する非対称性よりはテープ配向方向に対する対称性の影響が強く現れている。記録角±90°では上エッジ側も下エッジ側もSEBは小さくなる。
【００１９】
しかし、前記薄膜記録ヘッド３０で記録しＡＭＲヘッドで再生した出力の記録角依存性を示す図９のように、記録角90°付近は自トラックの信号が小さく、MFMの信号も弱い。したがってこの角度の使用は現実的に有り得ない。
【００２０】
図１０に自トラック幅とその左右のＳＥＢの合計、すなわちオーバーライトにより下書きパターンが消される幅の記録依存性を示す。この値はほぼ一定であり、順方向走行領域（−９０°〜＋９０°）では３．５μｍ、逆方向走行領域（＋９０°〜１８０°）では３．３μｍである。
【００２１】
（１）記録角-90〜0°（マイナスチャンネルヘッド相当）の場合
図８より記録角の絶対値が大きくなるにつれ、SEBの上エッジ側も下エッジ側も小さくなり、図１１の実効トラック幅の記録角依存性に示すように、実効トラック幅Tw,effは大きくなっている。SEBは、上エッジ側が大きく、下エッジ側は小さい。
【００２２】
（２）記録角0〜90°（プラスチャンネルヘッド相当）の場合
図８のようにSEBは下エッジ側が大きくなり40°付近でピークとなり0.7μm程度と最も幅広く消されている。これはヘリカルスキャンドライブではプラスチャンネルの下エッジ側に相当する。
【００２３】
図１２に一例として、ドライブで記録したトラックのＭＦＭ解析を示す。図１２によれば、プラスチャンネルの下エッジ側のトラック境界がシャープではなく、もやもやしている像が得られており、プラスチャンネルの下側トラックエッジのサイドイレーズが大きいことがわかる。
【００２４】
一方、上エッジ側のSEBは記録角が大きくなるにつれ小さくなり、クッキリと書かれている。
【００２５】
（３）記録角90〜180°（蒸着テープの逆方向走行に相当）の場合
図８のように記録角が90°の線を越えて、逆方向領域に入ると急激にSEBが大きくなっており、下エッジ側のSEBの方が大きい。
【００２６】
図８の順方向走行領域（−90〜90°）におけるSEBの大雑把な傾向として、記録角0°で大きく、±90°で小さい。±90°が小さいのは媒体のクロストラック方向のHcが高く、配向分散が小さいこと、ヘッドフリンジング磁界の90°成分が小さいことなどが上げられる。
【００２７】
その中で、上エッジ側、下エッジ側の優劣については次のように考えられる。磁気記録シミュレーションにて記録メカニズムを検討した結果、通常の蒸着テープの順方向ではリーディングの磁界が記録磁化の方向を決定し、逆方向ではトレーリング側の磁界が影響することが分っている。
【００２８】
この考えがフリンジング磁界にも適用できるとすると、SEBが大きいのは順方向領域（−90〜90°）では図７のリーディングコア３１側に近いフリンジング磁界がテープ配向方向と一致する場合で、記録角-90〜0°では上エッジ側、記録角0〜90°では下エッジ側となる。逆方向領域（90〜180°）ではトレーリングコア３２に近いフリンジング磁界がテープ配向方向に合致する場合で下エッジ側となる。
【００２９】
図７の、使用したヘッド（３０）はアジマス−25°のため、下エッジ側ではトレーリングコア３２はトラック境界部から隣接トラック側へ張り出している。トレーリングコア３２（UPPER  CORE）はプロセス上、飽和しやすいため、隣接トラックを消去する効果もあると考えられる。この効果が加え合わさり記録角0〜90°の下エッジ側はSEBが非常に大きくなっている。記録角-90〜0°の上エッジ側では逆にトレーリングコア３２が隣接トラックから遠ざかるため、SEBは小さく抑えられていると考えられる。記録角が90〜180°では逆方向条件のため、トレーリングコア３２の飽和で、自分自身のトラックを消している（SELF-ERASE）と考えられる。
【００３０】
前記図２で述べた従来の記録方法では、磁気テープ１１の上エッジ側のトラック端は次にスキャンするチャンネルのヘッドによって消されるが、両チャンネル下エッジ側のトラック端が残ってしまいサイドイレーズによる影響を受けてしまう。
【００３１】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものでその目的は、サイドイレーズによる影響を抑制することができる磁気記録再生装置、磁気記録ヘッド装置および磁気記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
上記課題を解決するための本発明の磁気記録再生装置は、回転ドラムに搭載された磁気ヘッドによってヘリカルスキャン方式で蒸着テープに記録再生を行う磁気記録再生装置において、回転ドラムの周面の所定位置に搭載された、所定アジマス角を有したプラスチャンネル磁気ヘッドと、前記プラスチャンネル磁気ヘッドと１８０度対向した回転ドラム周面に、該プラスチャンネル磁気ヘッドよりも所定高さ低く搭載された、所定アジマス角を有したマイナスチャンネル磁気ヘッドとを備え、先行走行させた前記プラスチャンネル磁気ヘッドによって記録したトラックの、蒸着テープ下エッジ側端部の所定トラック幅部位を、後続走行させた前記マイナスチャンネル磁気ヘッドによって上書きすることを特徴としている。
【００３３】
また本発明の磁気記録ヘッド装置は、回転ドラムに搭載された磁気ヘッドによってヘリカルスキャン方式で蒸着テープに記録を行う磁気記録ヘッド装置において、回転ドラムの周面の所定位置に搭載された、所定アジマス角を有したプラスチャンネル磁気ヘッドと、前記プラスチャンネル磁気ヘッドと１８０度対向した回転ドラム周面に、該プラスチャンネル磁気ヘッドよりも所定高さ低く搭載された、所定アジマス角を有したマイナスチャンネル磁気ヘッドとを備え、先行走行させた前記プラスチャンネル磁気ヘッドによって記録したトラックの、蒸着テープ下エッジ側端部の所定トラック幅部位を、後続走行させた前記マイナスチャンネル磁気ヘッドによって上書きすることを特徴としている。
【００３４】
また本発明の磁気記録方法は、回転ドラムの周面の所定位置に搭載された、所定アジマス角を有したプラスチャンネル磁気ヘッドと、前記プラスチャンネル磁気ヘッドと１８０度対向した回転ドラム周面に、該プラスチャンネル磁気ヘッドよりも所定高さ低く搭載された、所定アジマス角を有したマイナスチャンネル磁気ヘッドとを備え、ヘリカルスキャン方式で蒸着テープに記録を行う磁気記録方法であって、先行走行させた前記プラスチャンネル磁気ヘッドによって第１のトラックを形成する第１のステップと、前記第１のトラックの、蒸着テープ下エッジ側端部の所定トラック幅部位を、後続走行させた前記マイナスチャンネル磁気ヘッドによって上書きする第２のステップとを交互に繰り返し実行することを特徴としている。
【００３５】
上記構成によれば、蒸着テープの磁性層の配向と磁気ヘッド磁界の関係からサイドイレーズが大きくなる、プラスチャンネル磁気ヘッド下エッジ側の部位を消去することができる。このためサイドイレーズによる影響を抑えることができる。
【発明の効果】
【００３６】
（１）請求項１〜３に記載の発明によれば、蒸着テープの配向と磁気ヘッド磁界の関係からサイドイレーズが大きくなる部位を消去することができ、これによって、蒸着テープを用いてアジマス記録を行なうヘリカルスキャン高密度磁気記録装置において、オフトラックマージンを増加できる。また本発明を使用すれば、更なるトラック幅方向の高密度化が可能であり、さらに、大容量でビットあたりの単価が低価格なシステムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明は下記の実施形態例に限定されるものではない。
【００３８】
本発明の磁気記録方法は、トラックピッチが2.0μm以下のヘリカルスキャンテープシステムで蒸着テープを用い、アジマス記録を行なう場合、図１（ｄ）のように、プラスアジマスヘッド（＋ｃｈ）を先行して走行記録し、後からマイナスアジマスヘッド（−ｃｈ）を走行させてプラスアジマスヘッドのトラック端を戻り書きによりオーバーライト消去する。
【００３９】
すなわち、図１（ｄ）の（１）、（２）、（３）、（４）の順に記録を行うことにより、サイドイレーズとしてはマイナスチャンネル（−ｃｈ）の影響のみがパターン上に残る。このためアジマス角25°、トラック角5°のヘリカルスキャンシステムでは、記録角が-30°となり、前記図８から、マイナスチャンネルの下エッジ側のSEBは0.1μm、同、上エッジ側のSEBは0.2μmに抑えられる。
【００４０】
このようにして記録ヘッドを走査することで高トラック密度磁気記録システムを構築することが出来、また、高転送レートでbit当りの単価が安価なシステムを実現することができる。
【００４１】
上記本発明の磁気記録方法を実現するための磁気記録再生装置又は磁気記録ヘッド装置は図１（ａ）〜（ｃ）のように構成される。
【００４２】
図１（ａ）〜（ｃ）において、回転ドラム１２の周面には、薄膜ヘッドから成る記録ヘッド１３Ａ（Ａｃｈ；プラスチャンネル）が搭載され、このプラスチャネルの記録ヘッド１３Ａと１８０°対向した回転ドラム１２の周面には、該記録ヘッド１３Ａよりも所定高さ低く、薄膜ヘッドから成る記録ヘッド１３Ｂ（Ｂｃｈ；マイナスチャンネル）が搭載されている。
【００４３】
尚、図１（ａ）〜（ｃ）では装置の要部構成のみを表しており、周辺の装置は図示省略している。回転ドラム１２の回転によりまずプラスチャンネルの記録ヘッド１３Ａがスキャンされて、磁気テープ（蒸着テープ）１１上にＡｃｈ（プラスチャンネル）トラック（１）が形成される。次にマイナスチャンネルの記録ヘッド１３Ｂが戻ってスキャンされ（記録ヘッド１３Ｂが記録ヘッド１３Ａよりも低い位置に取り付けられているため戻り書きが行われる）、Ｂｃｈ（マイナスチャンネル）トラック（２）が形成される。
【００４４】
この際Ａｃｈトラック（１）、すなわちプラスチャンネルの、下エッジ側端の所定幅部位がオーバーライト消去され、プラスチャンネルの下エッジ側のサイドイレーズによる影響は抑制される。
【００４５】
そして以降、前記（１）、（２）が交互に繰り返し形成されるものである。
【００４６】
尚図１（ｄ）におけるテープ進行方向は図１（ａ）の進行方向とは逆である。
【００４７】
また記録ヘッド１３Ａ（プラスチャンネル）と記録ヘッド１３Ｂ（マイナスチャンネル）の取り付け位置、高さはテープスピード、ドラムスピード、トラック幅等、フォーマットにより適宜決定するものである。
【００４８】
前記記録ヘッド１３Ａ，１３Ｂのアジマス角は２０°〜４５°とする。
【００４９】
また比較例として、本実施例と同一のアジマス角２５°、トラック角５°のヘリカルスキャンシステムで、従来の図２に示す走査方法により記録した場合、プラスチャンネルの記録角は＋２０°となる。この場合前記図８から、プラスチャンネルの下エッジ側のSEBは0.45μm、マイナスチャンネルの下エッジ側のSEBは0.1μmとなり、これらがトラック端に記録されることになり、実施例のようなSEB抑制効果を得ることは出来ない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施形態例を表し、（ａ）は磁気テープに形成されるトラックを示す説明図、（ｂ）は記録ヘッドを搭載した回転ドラムの平面略図、（ｃ）は記録ヘッドを搭載した回転ドラムの側面図、（ｄ）は記録順序を示す説明図。
【図２】従来の磁気記録再生装置の要部を表し、（ａ）は磁気テープに形成されるトラックを示す説明図、（ｂ）は記録ヘッドを搭載した回転ドラムの平面略図、（ｃ）は記録ヘッドを搭載した回転ドラムの側面図。
【図３】本発明に係る磁気テープのテープ切り出しパターンの説明図。
【図４】本発明に係る磁気ヘッドの記録電流の記録角依存性を示す特性図。
【図５】薄膜記録ヘッド形状のテープ磁性面上への投影とＭＦＭ像との関連を示す説明図。
【図６】テープ磁性面上での走行トラックの定義を示す説明図。
【図７】テープ磁性面上での薄膜記録ヘッドとテープ配向との配置関係を示す説明図。
【図８】サイドイレーズ幅の記録角依存性を示す特性図。
【図９】薄膜記録ヘッドで記録しＡＭＲヘッドで再生した出力の記録角依存性を示す特性図。
【図１０】実効トラック幅とサイドイレーズ幅の合計の記録角依存性を示す特性図。
【図１１】実効トラック幅の記録角依存性を示す特性図。
【図１２】記録パターンのＭＦＭ像を表す説明図。
【符号の説明】
【００５１】
１１…磁気テープ、１２…回転ドラム、１３Ａ，１３Ｂ…記録ヘッド、３０…薄膜記録ヘッド、３１…リーディングコア、３２…トレーリングコア。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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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５】
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【図１２】
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