(57)【要約】【課題】単純な構成ながら正逆方向走行ともに少ない記録電流を最適記録電流とし隣接する磁気ヘッド間のクロストークを抑制することのできるリニアテープシステムを提供する。【解決手段】非磁性テープ上に斜め蒸着により形成された磁性層を有する磁気テープが該磁性層のカラム傾斜方向（正方向）に走行する場合、前記磁気テープが前記磁性層のカラム傾斜方向とは逆方向（逆方向）に走行する場合それぞれ別個にリニア方式でデータ信号を記録する記録用磁気ヘッドと、該データ信号を再生する再生用磁気ヘッドとを備えるリニアテープシステムであって、前記正方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長を、前記逆方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長よりも大とする。【選択図】図３
2007042207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性テープ上に斜め蒸着により形成された磁性層を有する磁気テープが該磁性層のカラム傾斜方向（正方向）に走行する場合、前記磁気テープが前記磁性層のカラム傾斜方向とは逆方向（逆方向）に走行する場合それぞれ別個にリニア方式でデータ信号を記録する記録用磁気ヘッドと、該データ信号を再生する再生用磁気ヘッドとを備えるリニアテープシステムであって、
前記正方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長を、前記逆方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長よりも大とすることを特徴とするリニアテープシステム。
【請求項２】
前記正方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長を、前記逆方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長の１．５倍とすることを特徴とする請求項１に記載のリニアテープシステム。
【請求項３】
前記正逆方向走行それぞれの記録に対応する記録アンプ部が共通であることを特徴とする請求項１に記載のリニアテープシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、斜め蒸着磁気テープを使用した磁気記録再生装置であるリニアテープシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータやインターネットの発達に伴い扱う情報量も格段に増加してきているが、これに伴いそれらの情報のバックアップなどデータストレージに用いられる記録装置の高容量化が必要となってきている。ここで記憶装置としてはＨＤＤやストレージテープが挙げられ、その高容量化を促進するためには面記録密度を上げる必要がある。また、この面記録密度を上げるためには記録波長を狭める方法で線記録密度を高めたり、トラックピッチを狭めてトラック方向の密度を上げたりする方法がある。
【０００３】
テープストリーマーでは、記録方式としてＤＤＳやＡＩＴに見られるビデオタイプと同じヘリカルスキャン方式と、デジタルリニアテープ（ＤＬＴ）やリニアテープオープン（ＬＴＯ）などに見られる、磁気ヘッドをテープ幅方向に複数ならべ長尺形状の磁気テープに対して長手方向に摺動させて信号がリニアにデジタル記録されるリニア方式の２種類がある。
【０００４】
また、強磁性金属粉末をバインダー中に分散して得られる磁性塗料を非磁性支持体上に塗布して情報記録層を形成した塗布型メタルテープ（ＭＰテープ）に代わって、高記録密度を実現する磁気テープとしてＣｏ系の斜め蒸着磁気テープが実用化されている。この斜め蒸着磁気テープは線記録密度が飛躍的に高いだけでなく、保存安定性や実用信頼性にも優れ、記録容量も伸びてきている。
【０００５】
ただし、斜め蒸着磁気テープの磁性層は、斜方蒸着技術を利用した反応性真空蒸着法によって形成されるが、このようにして形成した磁性層のカラム傾斜方向（磁化容易方向）は、面内方向ではなく、面内から傾いた斜方方向となっており、そのために信号記録を行う磁気ヘッドの走行方向によって、高出力となる方向（正方向）と低出力となる方向（逆方向）が存在する。すなわち、図１に示すように、非磁性テープ１１上に磁性層１２のカラムは斜めに傾斜して並んでおり、図中Ａ方向を正方向、Ｂ方向を逆方向と定義すると、記録再生特性に関して正方向に磁気ヘッド２０が相対的に走行する場合には線記録密度が高く、その逆方向に走行する場合には正方向の場合に比べ線記録密度は３０％ほど劣る傾向がある。そのため、斜め蒸着磁気テープは一定方向だけ記録するヘリカルスキャン方式に用いられている。
【０００６】
しかし、逆方向記録が正方向の場合に比べて３０％線記録密度が劣るとしても正方向の線記録密度がＭＰテープに比べて格段に大きい場合、逆方向での記録再生特性も十分ＭＰテープの当該特性を上回る事が起こりえる。また、最近の動向で再生用磁気ヘッドもインダクティブ型磁気ヘッドから磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＭＲヘッド）、巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＧＭＲヘッド）と変化し、磁性層の膜厚も薄くなる傾向からますます斜め蒸着の逆方向の特性を大幅に伸ばしてきている。したがって従来双方向走行を使用するリニアテープシステムには不向きとされてきた斜め蒸着磁気テープでもその高い記録密度ゆえリニアテープシステムへの登用も検討されつつある。
【０００７】
また、最近では斜め蒸着磁気テープをリニアテープシステムに適用可能にする技術がいくつか提案されている。
例えば、斜め蒸着磁気テープに情報の記録を行う磁気ヘッドの２つのコアギャップ部の一方と他方に飽和磁束密度が異なる金属軟磁性層を形成し、磁性層のカラム傾斜方向（磁化容易方向）が傾いている方向と磁気ヘッドが相対的に移動する方向との関係からこれらのコアギャップ部の配置を決定し、磁気ヘッドの走行が逆方向となる場合でも優れたＳ／Ｎ比を確保する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
また、テープ支持体の両主面それぞれにカラム傾斜方向（磁化容易軸）が相互に逆向きとなるように斜め蒸着磁性層を形成し、それぞれの磁性層に対して磁気ヘッドを配置することにより、該磁気テープの走行において正逆両方向でリニア方式の記録再生ができる技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−５９００７号公報
【特許文献２】特開２００３−１７８４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記いずれの技術においても、磁気記録再生装置として従来とは異なる構成が必要となり、現在汎用されている構成のリニアテープシステムを用いることはできなかった。
【００１１】
一方、通常の斜め蒸着磁気テープを使用し正・逆方向ともに同じ記録用磁気ヘッドを用いた場合には、上述しているように斜め蒸着磁気テープは正・逆方向で特性が異なるため、正方向の磁気ヘッドの最適記録電流を逆方向よりも高くする必要があった。ここで、記録電流が高くなると、システムの消費電力が大きくなるだけでなく、正逆方向それぞれで複数の磁気ヘッドを有する構成のリニアテープシステムでは隣接する磁気ヘッド相互に影響しあうクロストークを起こす可能性が高くなるため、記録電流は抑制されることが望まれていた。
【００１２】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、単純な構成ながら正逆方向走行ともに少ない記録電流を最適記録電流とし隣接する磁気ヘッド間のクロストークを抑制することのできるリニアテープシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するために提供する本発明は、非磁性テープ上に斜め蒸着により形成された磁性層を有する磁気テープが該磁性層のカラム傾斜方向（正方向）に走行する場合、前記磁気テープが前記磁性層のカラム傾斜方向とは逆方向（逆方向）に走行する場合それぞれ別個にリニア方式でデータ信号を記録する記録用磁気ヘッドと、該データ信号を再生する再生用磁気ヘッドとを備えるリニアテープシステムであって、前記正方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長を、前記逆方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長よりも大とすることを特徴とするリニアテープシステムである。
【００１４】
ここで、前記正方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長を、前記逆方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長の１．５倍とすることが好適である。
また、前記正逆方向走行それぞれの記録に対応する記録アンプ部を共通とするとよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、単純な構成ながら正方向走行の記録電流を抑制し正逆方向走行ともに少ない記録電流を最適記録電流とすることができ、隣接する磁気ヘッド間のクロストークを抑制することができる。また、正方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長を、前記逆方向走行の記録用磁気ヘッドのギャップ長の１．５倍とすることにより、正逆方向走行で同じ記録電流とすることができる。とくに、正逆方向走行それぞれの記録に対応する記録アンプ部を共通とし、正逆方向走行それぞれの記録条件を同一とすることにより、従来正逆方向走行別々に記録アンプ部をもち異なる記録条件をもっていた従来のシステムよりもシステム構成を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明のリニアテープシステムの実施の形態について説明する。
図２は、本発明に係るリニアテープシステムの構成を示す概略図である。
このリニアテープシステム３０は、非磁性テープ上に斜め蒸着により形成された磁性層を有する磁気テープについてリニア方式で信号を記録、再生する磁気記録再生装置である。
リニアテープシステム３０は、斜め蒸着磁気テープ１０が収納されているカセット１００から該斜め蒸着磁気テープ１０を巻き出す巻出しロール３１と、巻取りロール３２と、これらの中間部に斜め蒸着磁気テープ１０に対して所定のテンションを与え、所望の方向に走行させるために所定間隔に配設されたガイドロール３３とからなる磁気テープの走行機構とを備える。また、これらガイドロール３３間には、斜め蒸着磁気テープ１０の主面に形成された磁性層１２に対して信号の記録、再生を行うための記録用磁気ヘッド及び再生用磁気ヘッドを有する磁気ヘッドユニット３４が配置されており、斜め蒸着磁気テープ１０の正逆両方向の走行に対して、記録再生が可能となっている。
【００１７】
磁気ヘッドユニット３４の詳細な構成を図３に示す。
リニア方式おいては、ヘリカルスキャン方式とは異なりテープの記録方向は一方向だけでなく、双方向記録が求められる。しかし、斜め蒸着磁気テープ１０はその磁性層１２を構成する結晶のカラムが傾斜しているために記録密度に方向性が存在する。そのため、磁気ヘッドユニット３４は、記録方向として斜め蒸着磁気テープ１０の磁性層１２のカラム傾斜方向に該斜め蒸着磁気テープ１０を走行させた場合（磁気テープ走行方向が正方向（テープ巻出し方向）の場合）に磁性層１２に記録を行う記録用磁気ヘッド３４Ａ１と、該磁性層１２のカラム傾斜方向とは逆方向に斜め蒸着磁気テープ１０を走行させた場合（磁気テープ走行方向が逆方向（テープ巻取り方）の場合）に磁性層１２に記録を行う記録用磁気ヘッド３４Ｂ１とを備えている。また、磁気ヘッドユニット３４は、斜め蒸着磁気テープ１０の走行方向が正方向(テープ巻出し方向)の場合の磁性層１２に対して信号の再生を行うための再生用磁気ヘッド３４Ａ２と、斜め蒸着磁気テープ１０の走行方向が逆方向（テープ巻取り方向）の場合の磁性層１２に対して信号の再生を行うための再生用磁気ヘッド３４Ｂ２とを備えている。
【００１８】
また、磁気ヘッドユニット３４は、テープ巻出し方向に対して記録用磁気ヘッド３４Ａ１、再生用磁気ヘッド３４Ａ２の順で配置して一対の磁気ヘッドとして、その対となった磁気ヘッドが斜め蒸着磁気テープ１０の幅方向に複数配置された正方向用磁気ヘッドブロック３４Ａを備えている。また、磁気ヘッドユニット３４は、テープ巻取り方向に対して記録用磁気ヘッド３４Ｂ１、再生用磁気ヘッド３４Ｂ２の順で配置して一対の磁気ヘッドとして、その対となった磁気ヘッドが斜め蒸着磁気テープ１０の幅方向に複数配置された逆方向用磁気ヘッドブロック３４Ｂを、テープ巻出し方向に対して正方向用磁気ヘッドブロック３４Ａの手前に配置している。
【００１９】
また、記録用磁気ヘッド３４Ａ１，３４Ｂ１共通の記録アンプ部３５を備えて、スイッチの切換えにより記録用磁気ヘッド３４Ａ１，３４Ｂ１いずれかに接続され、斜め蒸着磁気テープ１０の正逆方向走行の記録いずれの場合にも同一条件（同じ記録電流、同じクロック周波数、同じ走行スピード）で記録が行なわれる。
【００２０】
記録用磁気ヘッド３４Ａ１，３４Ｂ１の構成を図４に示す。
記録用磁気ヘッド３４Ａ１，３４Ｂ１は、リング状の部材の一部が開環してギャップ部Ｇを形成し、コイル３４ａが巻き付けられたＭＩＧ（Ｍｅｔａｌ  Ｉｎ  Ｇａｐ）ヘッドであり、磁気ヘッド３４のコアギャップ部には金属軟磁性層３４ｂが形成されている。
【００２１】
本発明では、記録用磁気ヘッド３４Ａ１，３４Ｂ１のギャップ部Ｇそれぞれのギャップ長を異ならしめ、正方向走行の記録用磁気ヘッド３４Ａ１のギャップ長を、逆方向走行の記録用磁気ヘッド３４Ｂ１のギャップ長よりも大としている。これにより、正逆方向走行ともに少ない記録電流を最適記録電流とすることができ、隣接する磁気ヘッド間のクロストークを抑制することができる。また、記録用磁気ヘッド３４Ａ１のギャップ長を、記録用磁気ヘッド３４Ｂ１のギャップ長の１．５倍とすると正逆方向それぞれの記録電流を同じにすることができ好適である。
【００２２】
また、磁気ヘッド３４Ａ１（３４Ｂ１）は、斜め蒸着磁気テープ１０に対して磁気ヘッド３４Ａ１（３４Ｂ１）の相対的な動き一方向とその逆の方向の両方向に動くリニア方式の磁気記録再生装置に適用され、例えば、４〜１０ｍ／秒程度のリニア速度で斜め蒸着磁気テープ１０を移動させ、マルチチャンネルタイプの磁気ヘッドにより、複数のトラックを同時に記録あるいは再生する。
【００２３】
コアギャップ部の金属軟磁性層３４ｂの材料は、飽和磁束密度を高める材料であり、例えば、ＣｏＺｒＮｂ、ＦｅＡｌＳｉ、ＮｉＦｅ、ＦｅＧａＳｉＲｕ、ＦｅＧａＳｉＲｕＯ、ＦｅＴａＣ、ＣｏＮｉＦｅＢ，ＣｏＦｅＢ，ＣｏＮｉＦｅＳ，ＣｏＮｉＦｅＣ，ＣｏＮｏＦｅＭｏＣ，ＦｅＴａＮ，ＦｅＡｌＮ，ＦｅＲｈＮ，ＦｅＭｏＮ，ＦｅＺｒＮ，ＦｅＳｉＮ，ＦｅＺｒＯ，ＦｅＡｌＮｂＮＯなどを用いることができる。金属軟磁性層３４ｂの材料は、これらの例に限られない。
【００２４】
再生用磁気ヘッド３４Ａ２，３４Ｂ２は、磁気抵抗効果型の磁気ヘッド、例えば異方性磁気抵抗効果型ヘッド（ＡＭＲヘッド）若しくは巨大磁気抵抗効果型ヘッド（ＧＭＲヘッド）を用いる。
【００２５】
再生用磁気ヘッド３４Ａ２，３４Ｂ２の構成について、ＧＭＲヘッドを例にとり図５に示す。
再生用磁気ヘッド３４Ａ２，３４Ｂ２は、斜め蒸着磁気テープ１０からの磁気信号の検出を行う感磁素子として、スピンバルブ膜を利用した巨大磁気抵抗効果素子（以下、ＧＭＲ素子という。）を備える、いわゆるＧＭＲヘッドである。
【００２６】
このＧＭＲヘッドは、電磁誘導を利用して記録再生を行うインダクティブ型磁気ヘッドや異方性磁気抵抗効果型磁気ヘッドよりも感度が高く再生出力が大きいので、高密度記録に適している。したがって、上述したリニアテープシステム３０では、このようなＧＭＲヘッドを再生用磁気ヘッド３４Ａ２，３４Ｂ２に用いることで、より高密度記録化を図ることが可能となっている。
【００２７】
再生用磁気ヘッド３４Ａ２（３４Ｂ２）は、上下一対の磁気シールド層３４４，３４５の間にギャップ層３４６を介してＧＭＲ素子３４７が挟み込まれた構造を有している。
【００２８】
一対の磁気シールド層３４４，３４５は、ＧＭＲ素子３４７を磁気的にシールドするのに十分な幅を有する軟磁性膜からなり、ギャップ層３４６を介してＧＭＲ素子３４７を挟み込むことにより、斜め蒸着磁気テープ１０からの信号磁界のうち、再生対象外の磁界がＭＲ素子３４７に引き込まれないように機能する。すなわち、この再生用磁気ヘッド３４Ａ２（３４Ｂ２）では、ＧＭＲ素子３４７に対して再生対象外の信号磁界が一対の磁気シールド層３４４，３４５に導かれ、再生対象の信号磁界だけがＧＭＲ素子３４７へと導かれる。これにより、ＧＭＲ素子３４７の周波数特性及び読み取り分解能の向上が図られている。
【００２９】
ギャップ層３４６は、ＧＭＲ素子３４７と一対の磁気シールド層３４４，３４５との間を磁気的に隔離する非磁性非導電性膜からなり、一対の磁気シールド層３４４，３４５とＧＭＲ素子３４７との間隔がギャップ長（シールド間距離）となる。
【００３０】
ＧＭＲ素子３４７は、スピンバルブ膜３４０からなり、このスピンバルブ膜３４０に対して面内方向に流れるセンス電流のコンダクタンスが、一対の磁性層の磁化の相対角度に依存して変化する、いわゆる巨大磁気抵抗効果を利用したものである。
スピンバルブ膜３４０としては、例えば、下地層と反強磁性層と磁化固定層と非磁性層と磁化自由層と保護層とが、この順に積層された構造を有するボトム型のスピンバルブ膜や、下地層と磁化自由層と非磁性層と磁化固定層と反強磁性層と保護層とが、この順に積層された構造を有するトップ型のスピンバルブ膜や、下地層と反強磁性層と磁化固定層と非磁性層と磁化自由層と非磁性層と磁化固定層と反強磁性層と保護層とが、この順に積層された構造を有するデュアル型のスピンバルブ膜等を挙げることができる。
【００３１】
このうち、下地層及び保護層は、このスピンバルブ膜３４０の比抵抗の増加を抑制するためのものであり、例えばＴａ等からなる。
【００３２】
反強磁性層には、優れた耐食性を示すＰｔＭｎが用いることが好ましい。また、反強磁性層としては、ＰｔＭｎの他にも、耐食性に優れたＮｉＯや、ＩｒＭｎ、ＣｒＭｎＰｔ、α−Ｆｅ２０３、ＲｈＭｎ、ＮｉＭｎ、ＰｄＰｔＭｎ等を用いることができる。
【００３３】
また、磁化固定層及び磁化自由層には、優れた耐食性を示し且つ良好な軟磁気特性を示すＮｉＦｅ又はＣｏＮｉＦｅが用いることが好ましく、更に好ましくは、磁化固定層と磁化自由層のうち、一方をＮｉＦｅとし、他方をＣｏＮｉＦｅとすることが好ましい。また、磁化固定層及び磁化自由層は、これらの合金を積層した積層構造、若しくはこれらの合金と、例えばＲｕ等からなる非磁性膜とを交互に積層した積層フェリ構造としてもよい。
【００３４】
また、非磁性層には、優れた耐食性を示し且つ高導電性を示すＣｕ、ＣｕＡｕ又はＡｕが用いることが好ましく、更に好ましくは、ＧＭＲ素子３４７のＭＲ比を高くし，出力を上げることができるＣｕ又はＣｕＡｕを用いることが好ましい。
【００３５】
ここでは、ＧＭＲ素子３４７として、例えば下地層となるＴａと、磁化自由層となるＮｉ８０Ｆｅ２０及びＣｏ５０Ｎｉ３０Ｆｅ２０と、非磁性層となるＡｕ７０Ｃｕ３０と、磁化固定層となるＣｏ５０Ｎｉ３０Ｆｅ２０と、反強磁性層となるＰｔＭｎと、保護層となるＴａとが順次積層されてなるスピンバルブ膜３４０を備える構成とした。
【００３６】
このスピンバルブ膜３４０において、磁化固定層は、反強磁性層に隣接して配置されることによって、この反強磁性層との間で働く交換結合磁界により、所定の方向に磁化が固定された状態となっている。一方、磁化自由層は、非磁性層を介して磁化固定層と磁気的に隔離されることによって、微弱な外部磁界に対して磁化方向が容易に変化することが可能となっている。
【００３７】
したがって、このスピンバルブ膜３４０では、外部磁界が印加されると、この外部磁界の大きさや向きに応じて、磁化自由層の磁化方向が変化する。そして、この磁化自由層の磁化方向が磁化固定層の磁化方向に対して、逆方向（反平行）となるとき、このスピンバルブ膜３４０に流れる電流の抵抗値が最大となる。一方、磁化自由層の磁化方向が磁化固定層の磁化方向に対して、同一方向（平行）となるときに、このスピンバルブ膜３４０に流れる電流の抵抗値が最小となる。
【００３８】
このように、スピンバルブ膜３４０は、印加される外部磁界に応じて電気抵抗が変化することから、この抵抗変化を読み取ることによって斜め蒸着磁気テープ１０からの磁気信号を検出する感磁素子として機能している。
【００３９】
また、このＧＭＲ素子３４７の動作の安定化を図るため、スピンバルブ膜３４０の長手方向の両端部には、図５に示すように、このＧＭＲ素子３４７にバイアス磁界を印加するための一対の永久磁石膜３４８ａ，３４８ｂが設けられている。そして、これら一対の永久磁石膜３４８ａ，３４８ｂに挟み込まれた部分の幅が、ＧＭＲ素子３４７のトラック幅となっている。
さらに、一対の永久磁石膜３４８ａ，３４８ｂ上には、このＧＭＲ素子３４７の抵抗値を減少させるための一対の低抵抗化膜３４９ａ，３４９ｂが設けられている。
【００４０】
また、ＧＭＲ素子３４７には、スピンバルブ膜３４８にセンス電流を供給するための一対の導体部が、その一端部側をそれぞれ一対の永久磁石膜３４８ａ，３４８ｂ及び低抵抗化膜３４９ａ，３４９ｂに接続するように設けられている。
【００４１】
保護膜３４２は、再生用磁気ヘッド３４Ａ２（３４Ｂ２）が形成された第１のコア部材３４１の主面を前記導体部につながった外部接続用端子が外部に臨む部分を除いて被覆すると共に、この再生用磁気ヘッド３４Ａ２（３４Ｂ２）が形成された第１のコア部材３４１と第２のコア部材３４３とを接合する。
【００４２】
なお、図５に示す再生用磁気ヘッド３４Ａ２（３４Ｂ２）は、特徴をわかりやすくするために、ＧＭＲ素子３４７の周辺を拡大して図示されているが、実際には、第１のコア部材３４１及び第２のコア部材３４３と比べてＭＲ素子３４７は非常に微細であり、斜め蒸着磁気テープ１０の摺接面において、再生用磁気ヘッド３４Ａ２（３４Ｂ２）が外部に臨むのはほとんど第１のコア部材３４１と第２のコア部材３４３とが突き合わされた上部端面だけである。
【００４３】
つぎに、本発明で使用される斜め蒸着磁気テープ１０（図４を参照）は、ベースフィルムである非磁性テープ１１の一主面上に情報記録層として磁性層１２が斜め蒸着により形成された構成である。
非磁性テープ１１は、一般的に磁気記録媒体に使用されるものをいずれも適用できる。プラスチックフィルム単独で構成してもよく、あるいはプラスチックフィルムの一主面、あるいは両主面に所定の材料により形成された任意の下地層を積層形成した構成としてもよい。
【００４４】
非磁性テープ１１の材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−ｐ−オキシベンゾエート等が挙げられる。また、これらのポリエステルは、ホモポリエステルであってもコポリエステルであってもよい。
【００４５】
さらに非磁性テープ１１は、各種表面処理や各種装飾を施してもよい。例えば、適宜微細な凹凸形状を形成したり、表面にコロナ放電処理や電子線照射処理等の前処理を施したりしてもよい。また、表面に易接着層を形成して成膜される層との接着性を向上させるようにしてもよい。
また、走行安定性や耐久性の向上を図るために、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、ポリスチレン等の無機フィラーや有機フィラーを内添させてもよい。
【００４６】
磁性層１２は、真空下で強磁性金属材料を加熱蒸発させ非磁性テープ１１上に所定方向に積層させる斜め蒸着技術によって形成され、一定方向にカラムが傾斜した、すなわち磁化容易軸を有するように形成されている。
【００４７】
また、磁性層１２は、磁気記録媒体用として従来公知の強磁性金属、合金をいずれも適用して形成することができる。例えば、Ｃｏ、Ｎｉ等の強磁性金属、ＣｏＮｉ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＮｉ、ＣｏＣｒ、ＣｏＰｔ、ＣｏＰｔＢ、ＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰｔＴａ等の合金材料や、これらの材料を酸素雰囲気中で成膜し、膜中に酸素を含有させたもの、またはこれらの材料に１種類あるいは２種類以上のその他の元素を含有させたもの等が挙げられる。
【００４８】
磁性層１２の厚みは、６０ｎｍ以下が好ましい。とくに、ＭＲヘッドで再生する場合には２５ｎｍ以上、５５ｎｍ以下であることが好ましく、ＧＭＲヘッドで再生する場合には、その範囲よりもさらに薄いことが好ましい。
【００４９】
ここで斜め蒸着技術とは、図６に示すように非磁性テープ１１に高真空のチャンバーの中でＣｏ金属の蒸気を被着させるものである。
【００５０】
具体的には、非磁性テープ１１の搬送に関して、非磁性テープ１１は巻き出しロール４１から巻き出され、サポートロール４２を通過した後、冷却された金属製の円筒であるキャン４３の表面に密着した状態で蒸着され、巻き取りロール４４の方へ送られる構成となっている。
【００５１】
また、蒸着に関しては、マグネシアのるつぼ４５に純Ｃｏのインゴッド４６を入れ、それに電子ビームを当てることにより溶解・蒸発させて非磁性テープ１１上に斜め蒸着を行う構成となっている。この時、ある程度Ｃｏ蒸気４７の粒子の方向性を揃えるためマスク４８で遮断されており、Ｃｏ蒸気４７はチャンバー内に流される酸素ガスによって酸化されたものが非磁性テープ１１に被着する。なお、るつぼ４５からの輻射熱や蒸気の熱によって非磁性テープ１１が変形または溶け出さないようにキャン４３は氷点下以下に冷却されている。
【００５２】
また、蒸着された後に、スパッタまたはＣＶＤにてダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）のような保護膜、さらにその上に潤滑剤層、および非磁性テープ１１の裏面には走行性を上げるためバック塗料を塗布して、斜め蒸着磁気テープ１０とする。
【実施例】
【００５３】
磁気記録方式の場合、記録用磁気ヘッドに電流を流して誘起される磁場により蒸着磁気テープの磁性層を磁化させ、その磁化されたパターンを再生用磁気ヘッドで読み込ませることを行う。この時、記録時の記録電流の強さと再生用磁気ヘッドで読み込まれる出力とは相関があり、記録電流を上げていくと再生出力レベルも上昇するが、ある記録電流の強さからは再生出力は上がらなくなる領域があり、それ以上の記録電流を流すと再生出力は減少に転じるという現象がある。再生出力の一番高い記録電流を一般に最適記録電流と呼び、通常は高い周波数における再生出力を最大にすることが周波数特性を上げることになることから、システム上良いこととなっている。
【００５４】
今後、リニアテープシステムとして高記録密度化が進むと、記録される波長もより短波長になり、単純に帯域を伸ばすとビット間隔が狭くなる事によりＮＬＴＳやＰａｒｔｉａｌ Ｅｒａｓｅｒなどの現象も無視出来なくなってくる。そうすると従来のように単純にある周波数での出力を最大にするだけでシステムにおいて最大のポテンシャルを持つものかどうかは疑わしくなってくる。そこで、リニアテープシステムを想定した評価機における最適記録電流とそのシステムの良否を決めるＳ/Ｎ比の観点から調査を行った結果を以下に示す。
【００５５】
（最適記録電流の測定）
記録用磁気ヘッド（テスト用磁気ヘッド）としてギャップ長０．２μｍ、トラック幅７μｍのＭＩＧヘッド、再生用磁気ヘッドとしてギャップ長０．１８μｍ、トラック幅１．９μｍのＡＭＲヘッド、斜め蒸着磁気テープとして高分子フィルムに膜厚５５ｎｍ単層のＣｏ酸化物系を斜め蒸着したサンプルテープを用い、円筒状のドラムにサンプルテープを巻きつけ、サンプルテープを磁性層のカラム傾斜方向（正方向）に走行させながら記録用磁気ヘッドと再生用磁気ヘッドを独立に該サンプルテープに当てて記録再生を行うドラムテスターと呼ばれるもので評価を行った。また、サンプルテープをカラム傾斜方向とは逆方向（逆方向）に走行させながら同様の評価を行った。なお、テープと記録用磁気ヘッド及び再生用磁気ヘッドとの相対速度は６．８ｍ/ｓとし、記録の信号には再生データからデジタルＳＮＲを算出できるように１２７ｂｉｔのＭ系列信号を使用した。
【００５６】
上記条件で、上述した一般的な最適記録電流を求めた。
詳しくは、サンプルテープを正逆方向それぞれで走行させながら、前記記録信号を２０〜６０ｍＡまで変化させて記録用磁気ヘッドで記録した後、再生用磁気ヘッドで再生される出力をデジタルオシロスコープに取り込み、その後その再生波系データを数値計算することにより各記録電流の時のデジタルＳＮＲを算出し、記録電流とデジタルＳＮＲとの関係を求めた。その結果を図７に示す。なお、ここでの変調方式はＥＰＲ４である。
また、１Ｔ（波長０．２４μｍ）での記録を記録電流を変えながら行い、再生出力レベルをスペクトルアナライザーにて調査した。この時、１Ｔの出力を最大にする記録電流は３７ｍＡ程度であった。
【００５７】
図７において、デジタルＳＮＲは正方向走行において記録電流５０ｍＡで最大になり、その後デジタルＳＮＲは劣化する傾向であった。この事から正方向の最適記録電流（ＯＲＣ）は５０ｍＡであると言える。それに対して、逆方向走行では記録電流３０ｍＡでほぼ最大となり、それ以上の記録電流でもそれほど大きくデジタルＳＮＲは変わらなかった。このことから逆方向の最適記録電流は３０ｍＡであると言える。このように同じ記録用再生ヘッドを用いた場合には最適記録電流が大きく異なることがわかった。ここで、正方向走行の場合の最適記録電流が５０ｍＡと高く、マルチチャンネルの記録用磁気ヘッド間のクロストークが懸念されるため、もう少し記録電流を低減する必要がある。例えば、逆方向走行の場合の最適記録電流である３０ｍＡ程度に低減することができれば記録用磁気ヘッド間のクロストークも大幅に改善することが可能である。
【００５８】
（ギャップ長変更による最適記録電流の低減）
つぎに、正方向記録の記録用磁気ヘッドのギャップ長を変更することにより最適記録電流を変更する方法のうち、正方向の最適記録電流を逆方向の最適記録電流レベルになるような記録用磁気ヘッドのギャップ長を決定する方法について説明する。
【００５９】
記録用磁気ヘッドの誘起される磁界強度は、ヘッドの材料、ヘッドのコアに巻きつけているコイルのターン数、及び記録電流、そしてギャップ長で決まる。通常ギャップ近傍でヘッド材料が飽和しない領域では起磁力（ＮＩ：Ｎはターン数、Ｉは記録電流値）に正比例して誘起される磁界強度も増加する。起磁力を上げるには当然ターン数を増やすか記録電流を増やすかのいずれかの方法によるが、記録電流を下げる必要性がある場合にはターン数を増やせば記録電流は小さくても起磁力を保つことができる。しかし、コイルのターン数はヘッドのディメンジョンなどでかなり制約を受けるのでやみくもに増やすことは出来ない。次にギャップ長についてであるが、磁気記録における記録用磁気ヘッドはギャップから漏れる漏洩磁束で磁性材料を磁化させるものである。このため、漏洩磁束量を増やすためにギャップ長を広げるという手法が考えられる。
【００６０】
本実施例では、記録用磁気ヘッドのギャップ長を変更することにより磁界強度を強くし、その増加分だけ記録電流を下げるという手法について、どの程度ギャップ長を変更すればよいのかシミュレーションで行った。
【００６１】
図８に、記録用磁気ヘッド３４Ａ１（３４Ｂ１）のギャップ部Ｇと磁界強度の観測点との位置関係を示す。ここで、記録用磁気ヘッド３４Ａ１（３４Ｂ１）の金属軟磁性層３４ｂ形成面に対して水平方向をｘ軸方向（図中横方向）、法線方向をｙ軸方向（図中縦方向）とし、ｘ軸上のギャップ部Ｇの中間点を原点０とした場合のｘｙ座標（２００ｎｍ，１００ｎｍ）を観測点とした。
【００６２】
本実施例では、前記位置関係を前提とし、Ｋａｒｌｑｖｉｓｔの式を用いて記録用磁気ヘッドの磁界強度のシミュレーションを行った。なお、記録電流は一定、磁界強度ＨをＨｘとＨｙの２乗平均の値とし、記録用磁気ヘッドのギャップ長ごとの磁界強度Ｈをギャップ長が０．２μｍのときの磁界強度を１とした場合の相対値の形で計算した。その結果を図９に示す。
【００６３】
前記最適記録電流の結果において、正方向記録が５０ｍＡ、逆方向記録が３０ｍＡであったことから、前記記録用磁気ヘッドの正方向記録時の磁界強度は、逆方向記録時の磁界強度の１．６倍（＝５０／３０）となっていることになる。したがって、本発明のリニアテープシステムに用いる正方向記録用磁気ヘッドとしては、記録電流３０ｍＡときの磁界強度が、前記テスト用磁気ヘッドの記録電流３０ｍＡのときの磁界強度の１．６倍となるように、ギャップ長が調整されていればよい。
ここで、図９において、磁界強度Ｈを１．６倍にするためには、記録用磁気ヘッドのギャップ長を０．２μｍから０．３μｍにすれば良いことがわかる。
【００６４】
以上の結果より、図３に示す磁気ヘッドユニット３４において、正方向の記録用磁気ヘッド３４Ａ１のギャップ長を０．３μｍとし、逆方向の記録用磁気ヘッド３４Ｂ１のギャップ長を０．２μｍとしたヘッド構成とすれば、正逆方向ともに同じ記録電流で記録することが可能となり、さらに３０ｍＡ程度と記録電流を低く抑え隣接する磁気ヘッド間のクロストークを抑制することができる双方向記録のリニアテープシステムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】磁気ヘッドのコアギャップ部と斜め蒸着磁気テープの拡大図である。
【図２】本発明に係るリニアテープシステムの実施の形態の構成を示す概略図である。
【図３】図２のリニアテープシステムにおける磁気ヘッドユニットの構成を示す概略図である。
【図４】斜め蒸着磁気テープと記録用磁気ヘッドの構成を示す模式図である。
【図５】ＧＭＲヘッドを媒体摺接面から見た端面図である。
【図６】斜め蒸着装置の構成を示す概略図である。
【図７】実施例における記録電流とデジタルＳＮＲとの関係を示す図である。
【図８】実施例における記録用磁気ヘッドの磁界強度の測定方法を示す図である。
【図９】実施例における記録用磁気ヘッドのギャップ長と磁界強度との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０…斜め蒸着磁気テープ、１１…非磁性テープ、１２…磁性層、２０，３４Ａ１，３４Ｂ１…記録用磁気ヘッド、３０…リニアテープシステム、３１…巻き出しロール、３２…巻き取りロール、３３…ガイドロール、３４…磁気ヘッドユニット、３４Ａ２，３４Ｂ２…再生用磁気ヘッド、３４Ａ…正方向磁気ヘッドブロック、３４Ｂ…逆方向磁気ヘッドブロック、３４ａ…コイル、３４ｂ…金属軟磁性層、３５…記録アンプ部、３４１…第１のコア部材、３４２…保護膜、３４３…第２のコア部材、３４４，３４５…気シールド層、３４６…ギャップ層、３４７…ＧＭＲ素子、３４８…永久磁石膜、３４９…低抵抗化膜、３４０…スピンバルブ膜、４１…巻き出しロール、４２…サポートロール、４３…キャン、４４…巻き取りロール、４５…るつぼ、４６…Ｃｏインゴット、４７…Ｃｏ蒸気、４８…マスク、１００…テープカセット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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