(57)【要約】【課題】サーボ信号を読み取った信号のＳＮ比を良くする。【解決手段】磁気ヘッドＨのトラッキング制御をするためのサーボ信号ＳＳ１がサーボバンドＳＢ１上に書き込まれ、データバンドＤＢ１上にデータが記録される磁気テープＭＴ１において、サーボバンドＳＢ１を磁気テープＭＴ１の長手方向の何れか一方向に磁化しておいた上、これと逆方向に磁化してサーボ信号ＳＳ１を書き込む。【選択図】      図１
2004318977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドのトラッキング制御をするためのサーボ信号がサーボバンド上に書き込まれ、データバンド上にデータが記録される磁気テープであって、
前記サーボ信号は、長手方向の何れか一方向に磁化されたサーボバンド上に、前記一方向と逆方向に磁化されて書き込まれたことを特徴とする磁気テープ。
【請求項２】
前記データバンドは、磁化されていないことを特徴とする請求項１に記載の磁気テープ。
【請求項３】
磁性層厚さが１０〜３００ｎｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気テープ。
【請求項４】
請求項１に記載の磁気テープの製造方法であって、
少なくとも前記サーボ信号を書き込むためのサーボバンドを長手方向の何れか一方向に磁化する第１工程と、
前記第１工程により前記サーボバンドが一方向に磁化された状態で、前記一方向と逆方向に磁化するための単一極性の記録パルス電流をサーボ信号記録ヘッドに付与することにより前記サーボバンド上に前記サーボ信号を書き込む第２工程とを有することを特徴とする磁気テープの製造方法。
【請求項５】
請求項２に記載の磁気テープの製造方法であって、
少なくとも前記サーボ信号を書き込むためのサーボバンドを長手方向の何れか一方向に磁化する第１工程と、
前記第１工程により前記サーボバンドが一方向に磁化された状態で、前記一方向と逆方向に磁化するための単一極性の記録パルス電流をサーボ信号記録ヘッドに付与することにより前記サーボバンド上に前記サーボ信号を書き込む第２工程と、
前記第１工程の後工程で、前記第２工程の前工程または後工程に、前記データバンドを消磁する消磁工程を有することを特徴とする磁気テープの製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載の磁気テープの製造に使用するサーボライタであって、
送出リールから送り出した磁気テープを巻取リールで巻き取って走行させる磁気テープ走行系と、
走行する前記磁気テープと摺接して、少なくとも前記サーボバンドを磁気テープの長手方向の一方向に磁化するＤＣ消去ヘッドと、
前記ＤＣ消去ヘッドの磁気テープ走行方向下流側に設けられ、走行する前記磁気テープと摺接して、前記サーボバンド上を逆方向に磁化して前記サーボ信号を書き込むサーボ信号書込ヘッドとを備えたことを特徴とするサーボライタ。
【請求項７】
前記ＤＣ消去ヘッドと、前記サーボ信号書込ヘッドとは、一体に構成されたことを特徴とする請求項６に記載のサーボライタ。
【請求項８】
請求項２に記載の磁気テープの製造に使用するサーボライタであって、
送出リールから、全面が長手方向の一方向に磁化された磁気テープを送り出して、前記磁気テープを巻取リールで巻き取って走行させる磁気テープ走行系と、
走行する前記磁気テープと摺接して、前記データバンドを消磁する消磁ヘッドと、
走行する前記磁気テープと摺接して、前記サーボバンド上を逆方向に磁化して前記サーボ信号を書き込むサーボ信号書込ヘッドとを備えたことを特徴とするサーボライタ。
【請求項９】
前記消磁ヘッドと、前記サーボ信号書込ヘッドとは、一体に構成されていることを特徴とする請求項８に記載のサーボライタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ヘッドをトラッキング制御するためのサーボ信号が書き込まれた磁気テープ及びその製造方法、並びにサーボライタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、磁気テープは、高密度記録化が進んでおり、コンピュータのバックアップ用では１００ギガバイト程度の記憶容量を有するものがある。そのために、磁気テープには幅方向に数百本のデータトラックが形成されている。したがって、データトラックの幅は非常に狭くなっており、隣接するデータトラック間も非常に狭くなっている。そのため、磁気ヘッドの記録／再生素子をデータトラックにトレースさせるため、予め磁気テープにサーボ信号を書き込んでおき、磁気ヘッドでこのサーボ信号を読み取りつつ、磁気ヘッドの位置（磁気テープの幅方向の位置）をサーボ制御している（特許文献１参照）。
【０００３】
そして、前記したサーボ信号は、磁化されていない磁気テープ上のサーボバンドに、一方向に磁化するように記録電流を付与することで記録されていた。
つまり、図８（ａ）に示すように、従来のサーボ信号ＳＳでは、ＭＲ素子の飽和現象を回避するために、磁化されていないサーボバンドＳＢ上に、記録電流としてゼロ電流とプラスパルス電流とからなる記録パルス電流ＰＣを流して形成していた。このような記録パルス電流ＰＣを用いると、図８（ｂ）に示すように、磁気テープＭＴは、記録パルス電流ＰＣのゼロ電流の時にはサーボパターンＳＰ以外の領域が磁化されず、記録パルス電流ＰＣのプラスパルス電流が流れた時にはサーボギャップからの漏れ磁束によってサーボパターンＳＰが一方向に磁化され、結果としてサーボ信号ＳＳが書き込まれる。一方、磁気テープ記録再生装置では、サーボ信号読取素子（ＭＲ素子）によってサーボ信号ＳＳにおける磁化の変化点を電気抵抗の変化で検出しており、読取信号として磁化の変化点を微分波形（電圧値）で出力している。そのため、ＭＲ素子の電気抵抗の変化が大きくなるほど、サーボ信号ＳＳの読取信号のピーク電圧値が大きくなり、読取信号のＳＮ比が向上する。したがって、サーボ信号ＳＳ自体の磁気の変化が大きい場合やサーボ信号読取素子（ＭＲ素子）の幅が広いために読み取る領域が大きい場合、図８（ｃ）に示すように、サーボ信号ＳＳの読取信号ＲＳＬのピーク電圧値は大きくなる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−３０９４２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、今後、磁気テープは、数十テラバイト程度まで高密度記録化が進むことが予測される。そのため、磁気テープは、データトラック数が増え、データトラックの幅および隣接するデータトラック間は一層狭くなるとともに、磁気テープ自体も薄層化する。これに伴い、サーボ信号を読み取るときに検出できる磁気の量は減少し、サーボ信号読取素子で検出できるサーボ信号ＳＳの磁化量の変化も小さくなる。したがって、図８（ｄ）に示すように、サーボ信号ＳＳの読取信号ＲＳＳのピーク電圧値は小さくなり、読取信号ＲＳＳのＳＮ比が劣化する。その結果、磁気テープ記録再生装置において、サーボ信号ＳＳを正確に読み取ることができなくなり、高精度な磁気ヘッドの位置制御を行えなくなる。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、サーボ信号の読取信号のＳＮ比を向上させた磁気テープ及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記した課題を解決するため、本発明の請求項１では、磁気ヘッドのトラッキング制御をするためのサーボ信号がサーボバンド上に書き込まれ、データバンド上にデータが記録される磁気テープであって、前記サーボ信号は、長手方向の何れか一方向に磁化されたサーボバンド上に、前記一方向と逆方向に磁化されて書き込まれたことを特徴とする。
【０００８】
このような磁気テープでは、サーボ信号は、長手方向の何れか一方向、例えば、磁気テープの走行方向（この方向を「順方向」とする。）に向けて一方向に磁化されたサーボバンド上に、逆方向に磁化して形成したパターンで構成される。そのため、このサーボ信号を磁気ヘッドのサーボ信号読み取り用の素子で読み取ったときには、順方向の地の部分と逆方向に磁化されたサーボパターンの切り替わりの部分で磁界の変化率及び変化量が大きくなるため、サーボ信号の出力が大きくなる。したがって、サーボ信号の読取信号のＳＮ比を向上することができる。
【０００９】
また、本発明の請求項２では、前記した請求項１に記載の磁気テープにおいて、前記データバンドは磁化されていないことを特徴とする。
【００１０】
データをデータバンドに記録する場合には、消磁をせずに上書き（オーバーライト）して記録することができるが、上書きの際には、元に記録されていた磁化の影響を受ける。しかし、請求項２のような磁気テープによれば、データが記録されるデータバンドは、磁化されていないため、信号を記録するときに、元の磁化による影響を受けず、良好な記録状態で信号を記録することができる。
また、請求項１または請求項２に記載の磁気テープにおいては、磁性層厚さが１０〜３００ｎｍの場合に特に本発明の効果を発揮することができる（請求項３）。
【００１１】
また、本発明の請求項４では、請求項１に記載された磁気テープの製造方法であって、少なくとも前記サーボ信号を書き込むためのサーボバンドを長手方向の何れか一方向に磁化する第１工程と、前記第１工程により前記サーボバンドが一方向に磁化された状態で、前記一方向と逆方向に磁化するための単一極性の記録パルス電流をサーボ信号記録ヘッドに付与することにより前記サーボバンド上に前記サーボ信号を書き込む第２工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
このような磁気テープの製造方法によれば、第１工程によりサーボバンドが一方向、例えば磁気テープの走行方向（この方向を「順方向」とする。）に向けて一方向に磁化され、第２工程により、順方向と逆方向に磁化してサーボ信号が形成される。そのため、このサーボ信号を磁気ヘッドのサーボ信号読み取り用の素子で読み取ったときには、順方向の地の部分と逆方向に磁化されたサーボパターンの切り替わりの部分で磁界の変化率及び変化量が大きくなるため、サーボ信号の出力が大きくなる。したがって、サーボ信号の読取信号のＳＮ比を向上することができる。
【００１３】
さらに、本発明の請求項５では、請求項２に記載の磁気テープの製造方法であって、少なくとも前記サーボ信号を書き込むためのサーボバンドを長手方向の何れか一方向に磁化する第１工程と、前記第１工程により前記サーボバンドが一方向に磁化された状態で、前記一方向と逆方向に磁化するための単一極性の記録パルス電流をサーボ信号記録ヘッドに付与することにより前記サーボバンド上に前記サーボ信号を書き込む第２工程と、前記第１工程の後工程で、前記第２工程の前工程または後工程に、前記データバンドを消磁する消磁工程を有することを特徴とする。
【００１４】
このように、消磁工程によりデータバンドの磁化を消せば、データ記録時に元の磁化の影響を受けず、確実にデータを記録することができる磁気テープを製造することができる。なお、ここでいう消磁は、交流の磁場をかけるなどにより、磁化を無くすもので、例えば交流（ＡＣ）消磁を意味する。
【００１５】
また、本発明の請求項６では、請求項１に記載の磁気テープの製造に使用するサーボライタであって、送出リールから送り出した磁気テープを巻取リールで巻き取って走行させる磁気テープ走行系と、走行する前記磁気テープと摺接して、少なくとも前記サーボバンドを磁気テープの長手方向の一方向に磁化するＤＣ消去ヘッドと、前記ＤＣ消去ヘッドの磁気テープ走行方向下流側に設けられ、走行する前記磁気テープと摺接して、前記サーボバンド上を逆方向に磁化して前記サーボ信号を書き込むサーボ信号書込ヘッドとを備えたことを特徴とする。
【００１６】
このようなサーボライタによれば、ＤＣ消去ヘッドで、サーボバンドを磁気テープの長手方向の一方向に磁化した後、サーボバンド上にサーボ信号書込ヘッドで逆方向に磁化するので、前記した請求項１に記載の磁気テープのような、サーボ信号を読み取った際の信号出力が高い磁気テープを製造することができる。
【００１７】
このようなサーボライタにおいては、前記ＤＣ消去ヘッドと、前記サーボ信号書込ヘッドとは、一体に構成されていることが望ましい（請求項７）。
【００１８】
このように構成することで、ＤＣ消去ヘッドと、サーボ信号書込ヘッドとの相対的な位置関係を固定することができ、磁気テープの幅方向の振れの影響を受けずに、正確にサーボバンドの部分を磁気テープ長手方向の一方向に磁化することができる。
【００１９】
また、本発明の請求項８は、請求項２に記載の磁気テープの製造に使用するサーボライタであって、送出リールから、全面が長手方向の一方向に磁化された磁気テープを送り出して、前記磁気テープを巻取リールで巻き取って走行させる磁気テープ走行系と、走行する前記磁気テープと摺接して、前記データバンドを消磁する消磁ヘッドと、走行する前記磁気テープと摺接して、前記サーボバンド上を逆方向に磁化して前記サーボ信号を書き込むサーボ信号書込ヘッドとを備えたことを特徴とする。
【００２０】
このようなサーボライタによれば、全面がテープ長手方向の一方向に磁化された磁気テープのうち、データバンドのみを消磁して、データバンドが磁化されていない、前記した請求項２に記載の磁気テープを製造することができる。なお、消磁ヘッドの位置は、磁気テープの走行方向に対し、サーボ信号書込ヘッドの上流であっても、下流であってもどちらでもよい。
【００２１】
また、このサーボライタにおいて、前記消磁ヘッドと、前記サーボ信号書込ヘッドとは、一体に構成しておくのが望ましい（請求項９）。
【００２２】
このように構成することで、磁気テープが走行するときの幅方向の振れの影響を受けにくくなるので、正確にデータバンドのみを消磁することができる。なお、請求項７及び請求項９において、一体に構成するとは、２つの部品を１つに結合して構成することを含む。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら説明する。
まず、第１実施形態として、本発明の磁気テープの一例について説明する。参照する図において、図１（ａ）は、実施形態に係る磁気テープの磁化状態を説明する拡大平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の磁気テープから読み取ったサーボ信号を示す図であり、（ｃ）は、サーボ信号を書き込む時の信号を示す図である。
【００２４】
図１に示すように、第１実施形態に係る磁気テープＭＴ１は、テープの長手方向に伸びる複数のサーボバンドＳＢ１と、各サーボバンドＳＢ１の間に位置するデータバンドＤＢ１とを有している。各サーボバンドＳＢ１は、磁気テープＭＴ１の長手方向のうち、走行方向（図中の矢印参照。以下、実施形態中で、この方向を適宜「順方向」という。）に磁化されている。図１においては、小さい矢印により磁化されている方向を示している。そして、このサーボバンドＳＢ１を逆方向に磁化してサーボ信号ＳＳ１が書き込まれている。サーボ信号ＳＳ１は、磁気テープＭＴ１の走行方向（搬送方向）に対し正の傾斜角をなす２本の縞状に磁化された部分であるバーストＢａと、この部分に続く、走行方向に対し負の傾斜角をなす２本の縞状に磁化された部分であるバーストＢｂにより一つのサーボパターンＳＰ１を形成し、このサーボパターンＳＰ１が所定の間隔で長手方向に繰り返し形成されてサーボ信号ＳＳ１が構成されている。
そして、各サーボバンドＳＢ１間のデータバンドＤＢ１も一様に順方向に磁化されている。もちろん、図１に示した磁気テープＭＴ１は、データが未記録のものであって、データが記録されたときには、データバンドＤＢ１にデータの内容に応じて逆方向や順方向に磁化された部分が形成される。
なお、本実施形態では、２本ずつの正、負に傾斜した縞で、サーボパターンＳＰ１を構成しているが、例えば、５本の正、負に傾斜した縞で構成したり、５本の正、負に傾斜した縞と、４本の正、負に傾斜した縞とを交互に形成するなど、適宜変形が可能である。また、図においては、わかりやすくするため、サーボパターンＳＰ１を磁気テープＭＴ１に対し、比較的大きく描いている。
【００２５】
図１（ａ）には、磁気テープＭＴ１に対する磁気ヘッドＨの位置関係を示した。磁気ヘッドＨは、サーボ信号ＳＳ１を読み取るためのサーボ信号読取素子ＳＨが、複数のサーボバンドＳＢ１の間隔と同じ間隔で磁気テープＭＴ１の幅方向（以下、単に「幅方向」という）に並んで配設されている。そして、各サーボ信号読取素子ＳＨの間には、データバンドＤＢ１に信号を記録するため、複数の記録素子ＷＨが磁気テープＭＴ１の幅方向に２列に並んで配設されている。さらに、記録素子ＷＨの間には、複数の再生素子ＲＨが磁気テープＭＴ１の幅方向に一列に並んで配設されている。
【００２６】
以上のような磁気テープＭＴ１に対し、磁気テープドライブ（図示せず）の磁気ヘッドＨでデータの記録／再生を行うときには、サーボ信号読取素子ＳＨでサーボ信号ＳＳ１が読み取られる。サーボ信号ＳＳ１のサーボパターンＳＰ１は、磁気テープＭＴ１の走行方向（＝長手方向）に対し傾斜し、互いに非平行な縞により形成されていることから、サーボ信号読取素子ＳＨがサーボ信号ＳＳ１を読み取ってパルスを検出するタイミングは、磁気テープＭＴ１と磁気ヘッドＨの幅方向についての相対位置によって異なる。そのため、パルスを読み取るタイミングが所定の条件になるように磁気ヘッドＨの位置を制御することにより、データバンドＤＢ１の所定のトラックへ正確に記録素子ＷＨまたは再生素子ＲＨを位置させることができる。
【００２７】
この際、サーボ信号読取素子ＳＨがサーボ信号ＳＳ１を読み取った出力（ピーク電圧値）は、信号が記録されていない部分と、信号が記録されている部分の切り替わりの変化率または変化量に依存する。そして、本実施形態では、順方向に磁化された地のサーボバンドＳＢ１の部分から逆方向に磁化されたサーボパターンＳＰ１の切り替わりの部分で順方向から逆方向へ大きく磁気の向きが変わる。また、逆方向に磁化されたサーボパターンＳＰ１の部分から順方向に磁化された地のサーボバンドＳＢ１の部分に切り替わるところでも逆方向から順方向へ大きく磁気の向きが変わる。そのため、この大きな磁気変化に応じて、図１（ｂ）に示すように、大きな出力でサーボ信号を読み取ることができる。したがって、サーボ信号ＳＳ１の読取信号のＳＮ比を良くすることができる。
【００２８】
図２に、前記した磁気テープＭＴ１の変形例である磁気テープＭＴ２を示した。
図２の磁気テープＭＴ２では、磁気テープＭＴ１と同様に、長手方向に伸びた複数のサーボバンドＳＢ２と、データバンドＤＢ２とを有するが、磁気テープＭＴ１と異なり、サーボバンドＳＢ２は順方向に磁化されているが、データバンドＤＢ２は磁化されていない。このような磁気テープＭＴ２でも、前記した磁気テープＭＴ１と同様に、磁気ヘッドＨのサーボ信号読取素子ＳＨでサーボ信号ＳＳ２を読み取ると、磁気が順方向と逆方向とで入れ替わって信号を構成しているので、高い出力の読取信号を得ることができ、サーボ信号ＳＳ２の読取信号のＳＮ比を良好にすることができる。また、このような磁気テープＭＴ２によれば、データバンドＤＢ２が磁化されていないので、必要な方向に十分に磁化することができ、データの記録を確実にすることができる。
【００２９】
以上のような構成の磁気テープＭＴ１、ＭＴ２は、磁性層が薄い磁気テープや、データトラックの幅が狭いため、サーボ信号ＳＳ１，ＳＳ２を読み取るサーボ信号読取素子ＳＨの幅が狭い磁気テープドライブに使用される場合に、特に有効に使用することができる。即ち、従来では、ＭＲ素子の飽和現象に気を付けなければならなかったことから、直流磁化した部分に逆方向に磁化してサーボ信号を書き込むことは避けられていたが、体積当たりの記憶容量を大きくするため、磁性層を薄く、データトラックの幅を小さくする場合には、サーボ信号の読取出力を大きくとれる本願の構成が好適となる。
そのような磁気テープとしては、Ｍｒｔ（磁性層の残留磁化Ｍｒと磁性層の厚みｔとの積）が５．０×１０−１０Ｔ・ｍ（４．０×１０−２ｍｅｍｕ／ｃｍ２）〜７．５×１０−８Ｔ・ｍ（６．０ｍｅｍｕ／ｃｍ２）の場合が好ましく、さらに好ましくは、５．０×１０−１０Ｔ・ｍ（４．０×１０−２ｍｅｍｕ／ｃｍ２）〜５．０×１０−８Ｔ・ｍ（４．０ｍｅｍｕ／ｃｍ２）の場合であり、最も好ましくは、５．０×１０−１０Ｔ・ｍ（４．０×１０−２ｍｅｍｕ／ｃｍ２）〜２．５×１０−８Ｔ・ｍ（２．０ｍｅｍｕ／ｃｍ２）の場合である。
【００３０】
また、Ｔｗ（サーボ信号読取素子のトラック幅）は、０．１〜３０μｍが好ましく、さらに好ましくは０．１〜１５μｍであり、最も好ましくは０．１〜７μｍである。
【００３１】
さらに、磁性層の厚さは、１０〜３００ｎｍが好ましく、さらに好ましくは１０〜２００ｎｍであり、最も好ましくは１０〜１００ｎｍである。
【００３２】
より詳細に、本発明の磁気テープの好適な例を説明すると、支持体の一方の面に非磁性層と磁性層を有し、その反対面にバック層を有するものが好ましい。また、本発明の磁気記録媒体には、非磁性層、磁性層、バック層以外の層を有するものも含まれる。例えば、軟磁性粉末を含む軟磁性層、第２の磁性層、クッション層、オーバーコート層、接着層、保護層を有していてもよい。これらの層は、その機能を有効に発揮することができるように適切な位置に設けることができる。層の厚さは、非磁性層は０．５〜３μｍにすることができる。非磁性層の厚さは、磁性層よりも厚いのが望ましい。
本発明の磁気記録媒体の磁性層に用いられる強磁性粉末は、特に制限されないが、強磁性金属粉末または六方晶系フェライト粉末が好ましい。
強磁性粉末の平均粒径サイズは、２０〜６０ｎｍが好ましい。本発明に用いる強磁性粉末が、針状等である場合には、平均粉体サイズは、平均長軸長で表され、好ましくは３０〜４５ｎｍであり、平均針状比は、３〜７が好ましく、板状である場合には、平均粉体サイズは、平均板径で表され、好ましくは２５〜３５ｎｍであり、平均板状比は、２〜５が好ましい。
強磁性金属粉末はＳＢＥＴ（ＢＥＴ比表面積）が通常４０〜８０ｍ２／ｇ、好ましくは５０〜７０ｍ２／ｇである。結晶子サイズは通常、１０〜２５ｎｍ、好ましくは１１〜２２ｎｍである。強磁性金属粉末のｐＨは７以上が好ましい。強磁性金属粉末としてはＦｅ、Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ等の単体又は合金が挙げられ、金属成分の２０質量％以下の範囲内で、アルミニウム、ケイ素、硫黄、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、銅、亜鉛、イットリウム、モリブデン、ロジウム、パラジウム、金、錫、アンチモン、ホウ素、バリウム、タンタル、タングステン、レニウム、銀、鉛、リン、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、テルル、ビスマス等を含ませることができる。また、強磁性金属粉末が少量の水、水酸化物又は酸化物を含むものであってもよい。これらの強磁性金属粉末の製法は既に公知であり、本発明で用いる強磁性金属粉末についても公知の方法に従って製造することができる。強磁性金属粉末の形状に特に制限はないが、通常は針状、粒状、サイコロ状、米粒状及び板状のものなどが使用される。とくに針状の強磁性粉末を使用することが好ましい。
強磁性金属粉末の抗磁力Ｈｃは、１４４〜３００ｋＡ／ｍが好ましく、１６０〜２２４ｋＡ／ｍが更に好ましい。また、その飽和磁化は、８５〜１５０Ａ・ｍ２／ｋｇが好ましく、１００〜１３０Ａ・ｍ２／ｋｇが更に好ましい。
六方晶系フェライト粉末としては、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、鉛フェライト、カルシウムフェライトおよびこれらの各種の各置換体、例えば、Ｃｏ置換体等がある。具体的にはマグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト、スピネルで粒子表面を被覆したマグネトプランバイト型フェライト、更に一部スピネル相を含有した複合マグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト等が挙げられ、その他所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｎｂ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでもかまわない。一般にはＣｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｎ−Ｃｏ−Ｔｉ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物を使用することができる。原料・製法によっては特有の不純物を含有するものもある。六方晶系フェライト粉末は六角板状である。
特にトラック密度を上げるため磁気抵抗ヘッド（ＭＲヘッド）で再生する場合、低ノイズにする必要があり、平均板径が小さすぎると熱揺らぎのため安定な磁化が望めない。また、平均板径が大きすぎるとノイズが高く、いずれも高密度磁気記録には向かない。平均板状比が小さいと磁性層中の充填性は高くなり好ましいが、十分な配向性が得られない。平均板状比が大きすぎると粉体間のスタッキングによりノイズが大きくなる。ＢＥＴ法による比表面積は通常、３０〜２００ｍ２／ｇであり、５０〜１００ｍ２／ｇが好ましい。比表面積は概ね粉体板径と板厚からの算術計算値と符合する。板径・板厚の分布は狭いほど好ましい。分布は正規分布ではない場合が多いが、計算して粉体サイズに対する標準偏差で表すとσ／（平均板径または平均板厚）＝０．１〜０．５である。粉体サイズ分布をシャープにするには粉体生成反応系をできるだけ均一にすると共に、生成した粉体に分布改良処理を施すことも行われている。たとえば酸溶液中で超微細粉体を選別的に溶解する方法等も知られている。ガラス化結晶法では、熱処理を複数回行い、核生成と成長を分離することでより均一な粉体を得ている。磁性粉で測定された抗磁力Ｈｃは４０〜４００ｋＡ／ｍ程度まで作成できるが、１４４〜３００ｋＡ／ｍが好ましい。高Ｈｃの方が高密度記録に有利であるが、記録ヘッドの能力で制限される。Ｈｃは粉体サイズ（板径・板厚）、含有元素の種類と量、元素の置換サイト、粉体生成反応条件等により制御できる。
六方晶系フェライト粉末の飽和磁化σｓは３０〜７０Ａ・ｍ２／ｋｇが好ましい。σｓは、微粉体になるほど小さくなる傾向がある。製法では結晶化温度、または熱処理温度時間を小さくする方法、添加する化合物を増量する、表面処理量を多くする方法等がある。
またＷ型六方晶系フェライトを用いることも可能である。磁性体を分散する際に磁性体粉体表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理することも行われている。表面処理剤は無機化合物、有機化合物が使用される。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、Ｐ等の酸化物または水酸化物、各種シランカップリング剤、各種チタンカップリング剤が代表例である。量は磁性体に対して０．１〜１０質量％である。磁性体のｐＨも分散に重要である。通常４〜１２程度で分散媒、ポリマーにより最適値があるが、媒体の化学的安定性、保存性から６〜１１程度が選択される。磁性体に含まれる水分も分散に影響する。分散媒、ポリマーにより最適値があるが通常０．１〜２．０質量％が選ばれる。六方晶系フェライトの製法としては、（１）炭酸バリウム・酸化鉄・鉄を置換する金属酸化物とガラス形成物質として酸化ホウ素等を所望のフェライト組成になるように混合した後溶融し、急冷して非晶質体とし、次いで再加熱処理した後、洗浄・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得るガラス化結晶法、（２）バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後１００℃以上で液相加熱後、洗浄・乾燥・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る水熱反応法、（３）バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後乾燥し１１００℃以下で処理し、粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る共沈法等があるが、本発明は製法を選ばない。
【００３３】
次に、本発明の第２実施形態として磁気テープの製造方法について説明する。第２実施形態では、磁気テープ全面の磁化が順方向に配向された磁気テープＭＴ１を製造する場合を説明する。
図３は、磁気テープの製造工程の一部を説明する図である。
図３に示すように、磁気テープＭＴ１′は、ベースフィルムＢＦを、塗布工程１１、配向工程１２、乾燥工程１３、カレンダ工程１４、及びスリット工程１５に通して製造される。なお、スリット工程１５まで終了した磁気テープＭＴ１′は、未だサーボ信号が記録されていないテープである。
【００３４】
ベースフィルムＢＦは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる幅広のフィルムである。
塗布工程１１では、磁性粉末が溶剤中に分散された磁気塗料を、ベースフィルムＢＦの一方の面に塗布する。また、製品によっては、バックコート層をも塗布する。
配向工程１２では、塗布工程１１で塗布した磁性塗料が完全に乾く前に、磁性体の向きを揃える。磁性塗料が塗布されたウェブＷは、２つの磁石１２ａ，１２ｂの同一極（図ではＮ極）を向かい合わせにした間を通過させられる。このように、磁石の同一極でウェブＷを挟むことにより、ウェブＷの面と平行でウェブＷの長手方向に沿う磁力線を作ることができ、乾燥前の磁性塗料内の磁性粉末が、磁力線と同じ方向に配向される。なお、磁石は、永久磁石、電磁石のどちらでも構わない。
乾燥工程１３では、赤外線や熱風などで磁性塗料を乾燥させる。
カレンダ工程１４では、金属などからなるローラ同士でウェブＷを転圧し、磁性層の表面の平滑性を高くする。
スリット工程１５では、幅広のウェブＷを細いテープ状に裁断して磁気テープＭＴ１′とし、テープごとに巻き取る。
以上の工程において、配向工程１２が特許請求の範囲にいう第１工程に相当する。
【００３５】
図４は、磁気テープにサーボ信号を書き込む工程に使用するサーボライタの構成図であり、図５は、サーボ信号書込ヘッドの平面図である。
【００３６】
サーボライタ２０は、主に、送出リール２１、巻取リール２２、駆動装置２３、パルス発生回路２４、サーボ信号書込ヘッド２５および制御装置２６を備えている。また、サーボライタ２０には、図示しない、電源装置、磁気テープＭＴ１′をクリーニングするクリーニング装置や書き込んだサーボ信号ＳＳ１の検査を行うベリファイ装置等も装備している。
【００３７】
送出リール２１では、サーボ信号ＳＳ１の書き込み前に幅広のウェブ原反から製品幅に裁断された磁気テープＭＴ１′が大径巻のパンケーキでセットされており、サーボ信号ＳＳ１の書き込み時に磁気テープＭＴ１′を送り出している。送出リール２１から送り出された磁気テープＭＴ１′は、ガイド２９等に案内されてサーボ信号書込ヘッド２５に搬送される。そして、サーボ信号書込ヘッド２５でサーボ信号ＳＳ１が書き込まれた磁気テープＭＴ１は、ガイド２９等に案内されて巻取リール２２まで搬送される。巻取リール２２は、駆動装置２３に回転駆動され、サーボ信号ＳＳ１が書き込まれた磁気テープＭＴ１を巻き取っている。
【００３８】
駆動装置２３は、巻取リール２２を回転駆動するための装置であり、図示しないモータ、モータに電流を供給するためのモータ駆動回路およびモータ軸と巻取リール２２とを連結するためのギヤ等を備えている。駆動装置２３では、制御装置２６からのモータ電流信号に基づいてモータ駆動回路でモータ電流を発生し、このモータ電流をモータに供給し、さらにギヤを介してモータの回転駆動力を巻取リール２２に伝達して巻取リール２２を回転駆動している。
【００３９】
なお、送出リール２１、巻取リール２２を駆動する駆動装置２３、ガイド２９が特許請求の範囲にいう磁気テープ走行系に相当する。
【００４０】
パルス発生回路２４は、サーボ信号書込ヘッド２５に記録パルス電流ＰＣ１を供給する回路であり（図１（ｃ）参照）、各種電子部品を備えている。パルス発生回路２４では、制御装置２６からのパルス制御信号に基づいてプラス極性のプラスパルス電流ＰＰ１→ゼロ電流ＺＣ１→プラスパルス電流ＰＰ１→ゼロ電流ＺＣ１の順に連続して発生し、その後所定時間電流を発生しない（ゼロ電流ＺＣ１）パターンを繰り返して、記録パルス電流ＰＣ１を発生している（図１（ｃ）参照）。そして、パルス発生回路２４では、この記録パルス電流ＰＣ１をサーボ信号書込ヘッド２５のコイル（図示せず）に供給している。なお、プラスパルス電流ＰＰ１の電流値は、ヘッドギャップ２５ａからの漏れ磁束により磁気テープＭＴ１′の磁性層を磁化するのに十分な電流値であり、サーボ信号書込ヘッド２５のコイルの特性等を考慮して設定される。また、プラスパルス電流ＰＰ１のパルス幅（時間）は、サーボパターンＳＰ１の長手方向の所定の幅を規定でき、磁気テープＭＴ１′の走行速度やサーボ信号書込ヘッド２５のヘッドギャップ２５ａの形状等を考慮して設定される（図５参照）。また、ゼロ電流ＺＣ１の所定時間は、前記したサーボパターンＳＰ１を形成する所定のインターバルを規定でき、磁気テープＭＴ１′の走行速度等を考慮して設定される。
なお、本実施の形態では、記録パルス電流ＰＣ１が特許請求の範囲に記載する記録電流に相当する。
【００４１】
サーボ信号書込ヘッド２５は、サーボ信号ＳＳを書き込むための磁気ヘッドであり、磁束を発生するためのコイル（図示せず）を備えるとともにヘッドギャップ２５ａが形成されている（図５参照）。サーボ信号書込ヘッド２５には、磁気テープＭＴの４本のサーボバンドＳＢ１，ＳＢ１，ＳＢ１，ＳＢ１の幅方向位置に対応して４個のヘッドギャップ２５ａ，２５ａ，２５ａ，２５ａが一列に配置されている。ヘッドギャップ２５ａは、半導体技術を応用したリソグラフィによって形成され、テープ長手方向に対して所定の角度を有する非平行なハ字形状を有している。
【００４２】
制御装置２６は、サーボライタ２０の各部の動作を制御する装置であり、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）や各種記憶装置等を備えている。制御装置２６では、サーボ信号ＳＳ１を書き込む際の磁気テープＭＴ１′の走行速度を一定にするために、駆動装置２３のモータ電流を制御するためのモータ電流信号を生成し、駆動装置２３に送信している。また、制御装置２６では、サーボパターンＳＰ１の長手方向の幅や前記したサーボパターンＳＰ１を形成する所定のインターバルを規定したサーボ信号ＳＳ１を設定するために、記録パルス電流ＰＣ１のプラスパルス電流ＰＰ１の電流値、パルス幅および発生タイミングを制御するためのパルス制御信号を生成し、パルス発生回路２４に送信している。つまり、制御装置２６では、前記したプラスパルス電流ＰＰ１→ゼロ電流ＺＣ１→プラスパルス電流ＰＰ１→ゼロ電流ＺＣ１のパルスパターンを生成している。
【００４３】
以上のようなサーボライタを用いてサーボ信号ＳＳ１を書込前の磁気テープＭＴ１′にサーボ信号ＳＳ１を書き込む工程について説明する。
【００４４】
まず、サーボライタ２０の送出リール２１として、スリット後のパンケーキ状の磁気テープＭＴ１′がセットされ、その磁気テープＭＴ１′の先端が巻取リール２２の巻心へ結合される。ここで注意すべきことは、一般に、配向工程１２で一方向（順方向）に行った磁化をすべて消磁した後、サーボ信号ＳＳ１を書き込んでいるが、本発明の実施形態では、これを消磁することなく、そのままでサーボライト工程に使用することである。
【００４５】
磁気テープＭＴ１′は、ガイド２９等に案内されながら駆動装置２３により駆動される巻取リール２２に巻き取られて走行する。そして、走行する磁気テープＭＴ１′と摺接するサーボ信号書込ヘッド２５によりサーボ信号ＳＳ１が書き込まれる。
サーボ信号ＳＳ１を書き込むときは、制御装置２６により所定のパターンでパルス列の記録パルス電流ＰＣ１がサーボ信号書込ヘッド２５のヘッドギャップ２５ａのコイルへ流される。この記録パルス電流ＰＣ１は、プラスパルス電流ＰＰ１→ゼロ電流ＺＣ１→プラスパルス電流ＰＰ１→ゼロ電流ＺＣ１の電流が所定の周期で現れる。サーボ信号書込ヘッド２５では、パルス発生回路２４から記録パルス電流ＰＣ１が供給されると、プラスパルス電流ＰＰがコイルに流れる時にはヘッドギャップ２５ａからの漏れ磁束によって磁気テープＭＴ１の磁性層を逆方向に磁化し、ゼロ電流ＺＣ１の時には磁気テープＭＴ１′の磁性層を磁化しない。その結果、磁気テープＭＴ１′の順方向に磁化された地のサーボバンドＳＢ１上に、逆方向に磁化したサーボパターンＳＰ１が形成される。もちろん、サーボパターンＳＰ１以外のサーボバンドＳＢ１の部分は順方向に磁化されたままである（図１参照）。
サーボ信号ＳＳ１が書き込まれた磁気テープＭＴ１は、巻取リール２２に巻き取られる。その後、製品の仕様に応じたテープ長さに裁断され、カートリッジケース等に収納される（図示せず）。
【００４６】
以上のような製造方法により、磁気テープＭＴ１が作られ、この磁気テープＭＴ１を使用すれば、前記したような効果が得られる。即ち、サーボバンドＳＢ１の地の部分の磁化の方向と、サーボパターンＳＰ１の部分の磁化の方向が１８０度逆向きであるため、サーボパターンＳＰ１とサーボバンドＳＢ１の地の部分の切り替わりで磁化の変化が大きく、高い出力でサーボ信号ＳＳ１を読み取ることができる。
また、以上の第２実施形態の製造方法は、配向工程１２の後、消磁することなく、サーボ信号ＳＳ１を書き込む方法であるので、製造コストを従来より抑えることができるという効果がある。
【００４７】
次に、第３実施形態に係る磁気テープの製造方法について説明する。第３実施形態では、データバンドＤＢ２が消磁された磁気テープＭＴ２を製造する場合を説明する。なお、本実施形態では、第２実施形態と同様の部分については同じ符合を付して説明を省略する。
磁気テープＭＴ２を製造する場合には、まず、第２実施形態と同様に、磁気が一方向（順方向）に配向された磁気テープＭＴ１′（図３参照）を製造する。そして、この磁気テープＭＴ１′に対し、図６（ａ）に示したようなサーボライタ２０Ａでサーボ信号ＳＳ２を書き込む。サーボライタ２０Ａは、第２実施形態におけるサーボライタ２０（図４参照）に対し、消磁ヘッド２７ａを設けた点のみが異なる。
【００４８】
消磁ヘッド２７ａは、サーボ信号書込ヘッド２５の上流側に、サーボ信号書込ヘッド２５と一体に設けられたＡＣ消去ヘッドである。消磁ヘッド２７ａは、図２に示す磁気テープＭＴ２に形成されるデータバンドＤＢ２に相当する幅方向の位置についてのみ消磁用の磁気ギャップ（図示せず）が設けられている。もちろん、サーボバンドＳＢ２の部分を消磁しなければよいのであり、データバンドＤＢ２以外のデータの記録に使われない部分を消磁しても構わない。
また、パルス発生回路２４ａは、消磁ヘッド２７ａに対し連続的に消磁信号を付与するように構成されている。
【００４９】
このようなサーボライタ２０Ａによりサーボ信号ＳＳ２を書き込む場合には、送出リール２１から送り出された磁気テープＭＴ１′を、ガイド２９等で案内しつつ巻取リール２２で巻き取って走行させる。そして、その途中で、消磁ヘッド２７ａに消磁信号をパルス発生回路２４ａから付与してデータバンドＤＢ２の部分を消磁し、サーボ信号書込ヘッド２５で、第２実施形態と同様に逆方向に磁化してサーボ信号ＳＳ２を書き込む。
このようなサーボライタ２０Ａでは、サーボ信号書込ヘッド２５と消磁ヘッド２７ａが一体に構成されていることから、磁気テープＭＴ１′の走行時の幅方向の振れの影響を受けることが無く、正確にデータバンドＤＢ２の部分のみを消磁して、サーボバンドＳＢ２の部分の順方向の磁化を残すことができる。
【００５０】
なお、本実施形態では、消磁ヘッド２７ａを、サーボ信号書込ヘッド２５と一体に設けたが、図６（ｂ）に示したサーボライタ２０Ｂの消磁ヘッド２７ｂのように、サーボ信号書込ヘッド２５と別体に設けても良い。また、サーボ信号書込ヘッド２５の上流側でなく、下流側に設けることもできる。
【００５１】
さらに、磁気テープＭＴ１または磁気テープＭＴ２の他の製造方法として第４実施形態について説明する。
前記したように、一般に、磁気テープを製造する場合には、第１実施形態、第２実施形態とは異なり、配向工程１２により磁性体の粒子を配向させ、乾燥工程１３で磁性体の粒子を固定した後、消磁工程で磁気の配向を無くしている。
この磁気の配向を除去した磁気テープを使用して磁気テープＭＴ１を製造する場合には、図７に示すように、サーボ信号書込ヘッド２５の上流側に、磁気テープＭＴ１′の全幅にわたって順方向に磁化（直流磁化）するＤＣ消去ヘッド２８を設ける。そして、サーボ信号ＳＳ１を消磁後の磁気テープＭＴ１″に書き込む前に、磁気テープＭＴ１″を順方向に磁化しておく。その後、サーボ信号書込ヘッド２５で第１実施形態と同様にサーボ信号ＳＳ１を書き込むと、全面が順方向に磁化された中に、逆方向の磁化でサーボ信号ＳＳ１が書き込まれた磁気テープＭＴ１を製造することができる。
また、磁気の配向を除去した磁気テープを使用して磁気テープＭＴ２を製造する場合には、前記した図７のＤＣ消去ヘッド２８を、サーボバンドＳＢ２に相当する幅方向位置にだけ磁気ギャップを設けておき、このＤＣ消去ヘッド２８でサーボバンドＳＢ２を順方向に磁化する。その後、サーボバンドＳＢ２上にサーボ信号書込ヘッド２５でサーボ信号ＳＳ２を書き込むことにより、磁気テープＭＴ２を製造することができる。
【００５２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記の実施形態に限定されることなく、様々な形態で実施される。
例えば、実施形態ではプラス極性のパルス電流とゼロ電流が交互に繰り返すパルス電流からなる記録電流としたが、このパターンに限定されることなく、マイナス極性とゼロ電流が交互に繰り返すパルス電流を使用しても良い。
また、実施形態においては、サーボバンドの地の部分を順方向に磁化し、サーボ信号の部分を逆方向に磁化したが、これとは逆に、サーボバンドの地の部分を逆方向に磁化し、サーボ信号の部分を順方向に磁化しても構わない。
【００５３】
【発明の効果】
以上詳述したとおり、本発明の磁気テープによれば、サーボ信号を読み取った時の出力を高くし、ＳＮ比を良くすることができる。
また、本発明の磁気テープの製造方法及び、サーボライタによれば、サーボ信号を読み取った時の出力が高く、ＳＮ比に優れる磁気テープを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、実施形態に係る磁気テープの磁化状態を説明する拡大平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の磁気テープから読み取ったサーボ信号を示す図であり、（ｃ）は、サーボ信号を書き込む時の信号を示す図である。
【図２】図１の変形例に係る磁気テープを示す平面図である。
【図３】磁気テープの製造工程の一部を説明する図である。
【図４】磁気テープにサーボ信号を書き込む工程に使用するサーボライタの構成図である。
【図５】サーボ信号書込ヘッドの平面図である。
【図６】（ａ）は、第３実施形態に係るサーボライタの構成図であり、（ｂ）は、（ａ）の変形例である。
【図７】第４実施形態に係るサーボライタの構成図である。
【図８】従来のサーボ信号を有する磁気テープを説明する図であり、（ａ）は、サーボ信号を書き込むときの記録電流を示す図であり、（ｂ）は、磁気テープの平面図であり、（ｃ）は、記録素子の幅が広いときのサーボ信号の読取信号を示す図であり、（ｄ）は、記録素子の幅が狭いときのサーボ信号の読取信号である。
【符号の説明】
２０    サーボライタ
２５    サーボ信号書込ヘッド
ＤＢ１  データバンド
ＭＴ１  磁気テープ
ＰＣ１  記録パルス電流
ＳＳ１  サーボ信号
ＳＢ１  サーボバンド
【図１】
2004318977.tif 000003
【図２】
2004318977.tif 000004
【図３】
2004318977.tif 000005
【図４】
2004318977.tif 000006
【図５】
2004318977.tif 000007
【図６】
2004318977.tif 000008
【図７】
2004318977.tif 000009
【図８】
2004318977.tif 000010