JP2002163816A - 磁気テープ - Google Patents

磁気テープ

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JP2002163816A
JP2002163816A JP2001192554A JP2001192554A JP2002163816A JP 2002163816 A JP2002163816 A JP 2002163816A JP 2001192554 A JP2001192554 A JP 2001192554A JP 2001192554 A JP2001192554 A JP 2001192554A JP 2002163816 A JP2002163816 A JP 2002163816A
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Japan
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magnetic
magnetic tape
tape
modulus
young
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JP2001192554A
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English (en)
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Kenichi Kikuchi
賢一 菊地
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Victor Company of Japan Ltd
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Victor Company of Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】デジタル信号の記録再生に好適な、長時間記録
用の薄手の磁気テープを実現する。 【解決手段】非磁性支持体(ベースフィルム)の幅方向
(TD)のヤング率を、15.6GN/m2 以上1
9.6GN/m2 以下とすることにより、磁気テープ
の走行時等に受けるテープダメージの発生を低減し、磁
気テープとヘッドとの当たりを良好な状態で維持する磁
気テープを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、非磁性支持体(ベ
ースフィルム)の一方の面に樹脂を含む磁性層を形成し
てなる磁気テープに関するものであり、特に、高密度記
録が要求されるデジタル記録に用いた場合に優れた特性
を実現する磁気テープに関する。
【0002】
【従来の技術】ビデオテープレコーダ(VTR)に使用
される磁気記録媒体としての磁気テープにおいては、記
録時間を延長するためには磁気テープの厚みをできる限
り薄くする必要がある。しかしながら単純に厚みを薄く
すると、磁気テープの機械的強度が低下し、磁気記録ヘ
ッドとの当たりの悪化による電磁変換特性の低下や、磁
気テープの走行を規制するガイドとの接触によるテープ
の破損、折れ、しわ等が発生し易くなる、という問題が
あった。
【0003】そこで、磁性層を支持する非磁性支持体と
して用いるポリエステルフィルムの強化や、弾性率の高
い磁性層の形成による磁気テープの機械的強度の改善な
どが従来試みられているが、上記の問題に対する改善の
効果は充分ではなかった。そのため、例えば特開昭56
−11624号公報、特開昭62−62424号公報に
記載されているように、非磁性支持体をアラミド樹脂に
したもの、特開昭63−298810号公報に記載され
ているように支持体の幅方向(以下、TDと記す)のヤ
ング率(以下、TDヤング率)を長さ方向(以下、MD
と記す)のヤング率(以下、MDヤング率)より大きく
したもの、特開平4−44628号公報に記載されてい
るように支持体のTDヤング率及びMDヤング率をそれ
ぞれ7.8GN/m2程度にしたものなどが提案されて
いる。
【0004】また、今後の磁気テープは、VTRが記録
・再生を行う信号方式がアナログからデジタルへ移行す
るにあたり、アナログ同様にデジタルにおいても記録時
間の延長(長時間化)の要求が高まりつつあるが、これ
を実現する具体的な提案はまだなされていないものであ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記に説明した、従来
技術に係る磁気記録媒体において、非磁性支持体として
アラミド樹脂フィルムを用いる構成では、アラミド樹脂
フィルムは生産性に劣るので、コストが割高であり汎用
的に使用しがたいという問題があった。
【0006】また、同様に従来の磁気テープにおいて、
非磁性支持体の幅方向のヤング率(TDヤング率)を長
さ方向のヤング率(MDヤング率)より大きくして構成
したとしても、磁気テープの全厚(後出)が薄くなるに
従い、磁気テープとヘッドとの適切な当たりの状態を確
保できなくなり磁気テープとヘッド相互の電磁変換特性
が低下してしまうので、従って磁気テープをより薄手な
ものとしてVTRの長時間記録を実現することが困難で
ある、という問題があった。因みに、上記した磁気テー
プの「全厚」とは、磁気テープ全体の厚さのことであ
り、例えば、バックコート層、非磁性支持体(ベースフ
ィルム)、磁性層とを順次積層したものの厚さのことで
ある。
【0007】更に、従来の磁気テープにおいて、非磁性
支持体の幅方向のヤング率(TDヤング率)及び長さ方
向のヤング率(MDヤング率)をそれぞれ7.8GN/
2程度とする構成にしたとしても、上記した全厚が1
4μm以下になると、上記の電磁変換特性、及び磁気記
録媒体の機械的強度のいずれも低下してしまうので、こ
れもまた磁気テープをより薄手なものとしてVTRの長
時間記録を実現することが困難である、という問題を生
じさせた。
【0008】また、デジタル信号を記録する磁気テープ
においては、スペースロス(磁気記録媒体とヘッドとの
距離)等の、録画や再生実行時の遵守すべき物理的な条
件が更に厳しくなるものであり、再生出力の向上や、エ
ラーや微小D/O(−6dB0.5μs)(ドロップア
ウト、後出)等の特性も、従来の磁気記録媒体では未だ
不十分である、という問題もあった。ここで、上記した
「微小D/O(−6dB 0.5μs)」を説明する。
「D/O(ドロップアウト)」とは、本来連続して出力
されるべき、磁気テープの再生出力信号が一時的にレベ
ルが低下する現象を言う。さらに「(−6dB0.5μ
s)」とは、本来の信号レベルに対して出力が6dB以
上低下した状態が0.5μsec以上の時間続いたもの
をドロップアウトとカウントする、ということを意味す
る。従来のアナログ方式のビデオテープレコーダ装置で
あるVHS方式VTRにおいては、画面上で目立つドロ
ップアウトは−16〜−20dB、5〜15μsという
ものであった(表記は上記に準ずる)。ところが記録す
る信号がアナログからデジタルに変わると、デジタル再
生信号のエラーレートには微小な信号の欠落も影響する
ので、上記の−6dB 0.5μsという細かいドロッ
プアウトを減らす必要がある。従来の−16〜20dB
5〜15μsという測定の尺度に比べて規制すべき信
号の低下が小さいので「微小ドロップアウト」と呼んで
いる。
【0009】そこで、本発明は、上記した問題点に鑑み
て成されたものであり、特に磁気テープの全体の厚みが
9.0μm以上12.3μm以下であり、磁性層の厚み
が1.3μm以上2.0μm以下であり、非磁性支持体
の幅方向(TD)のヤング率が、15.6GN/m2
以上19.6GN/m2 以下である磁気テープとする
ことにより、信号の長時間記録を実現するために磁気テ
ープの全厚を標準より薄くした構成においても、磁気テ
ープの走行時等に受けるテープダメージの発生を低減
し、磁気テープとヘッドとの当たりを良好な状態で維持
することによって、電磁変換特性に優れ、デジタル信号
の記録や再生においてもエラーレートを低減し、微小D
/O(ドロップアウト)を低減する等の良好な特性を発
揮する磁気テープを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明は、下記する(1)〜(5)の構成を有
する磁気テープを提供する。 (1) テープ状の非磁性支持体(ベースフィルム)
と、磁性粉末と樹脂とを混合分散し、前記非磁性支持体
の一方の面に塗布して形成した磁性層とを有する磁気テ
ープ(ビデオテープ、D−VHS方式VTR用テープ)
において、この磁気テープの全体の厚みが9.0μm以
上12.3μm以下であり、前記磁性層の厚みが1.3
μm以上2.0μm以下であり、前記非磁性支持体の幅
方向(TD)のヤング率が、15.6GN/m2 以上
19.6GN/m2 以下であることを特徴とする磁気
テープ。 (2) 前記非磁性支持体の他方の面にバックコート層
を形成してなり、前記バックコート層は板状粉を含むこ
とを特徴とする請求項1記載の磁気テープ。 (3) 非磁性粉末と樹脂とを混合分散し、前記非磁性
支持体の他方の面に塗布して形成したバックコート層を
有し、前記バックコート層の厚みが1.1μm以上2.
5μm以下であり、前記バックコート層の長手方向(M
D)のヤング率が、11GN/m2 以上38GN/m2
以下であることを特徴とする請求項1に記載の磁気テ
ープ。 (4) 前記バックコート層の非磁性粉末は、板状粉を
含むことを特徴とする請求項3記載の磁気テープ。 (5) 前記バックコート層の樹脂は、ニトロセルロー
スと、塩化ビニル共重合体と、ポリウレタン樹脂とを含
むことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の磁気
テープ。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
好ましい実施例を、図1〜図4を参照しつつ説明を行
う。図1は本発明の実施の形態に係る第1の実施例であ
る磁気テープにおける、非磁性支持体のTDヤング率と
エラーレートとの関係を示す特性図、図2は図1の磁気
テープにおける非磁性支持体のTDヤング率と微小D/
O(ドロップアウト)との関係を示す特性図、図3は図
1の磁気テープにおける非磁性支持体のTDヤング率と
オーディオ出力との関係を示す特性図、図4は図1の磁
気テープにおける非磁性支持体のTDヤング率とR/F
出力との関係を示す特性図である。
【0012】(第1の実施例)以下、本発明の実施の形
態に係る第1の実施例について説明する。本発明の実施
例は、後述するように、バックコート層と、非磁性支持
体(ベースフィルム)と、磁性層とを順次積層した3層
構成のテープの全厚を有する磁気テープである。
【0013】尚、本発明の各実施例の説明における「ヤ
ング率」は、例えば万能引っ張り試験機における0.5
%伸長時の応力から求めた値を用いており、また本願明
細書における厚みは、特に断らない限り乾燥厚みを指
す。
【0014】さて、本発明者は前述した課題に鑑みて鋭
意研究を重ねた結果、以下の知見を得た。
【0015】まず、磁気テープの機械的特性を研究した
結果、磁気テープの長手方向(以下、長さ方向、テープ
走行方向、MDともいう。)の強度は、変形量が小さい
部分(後出)での強度が所要の程度であれば十分である
のに対し、磁気テープの幅方向(テープ走行方向に直交
する方向、以下、TDともいう。)の強度は、変形量が
小さい部分での強度と共に変形量が比較的大きい部分
(後出)での強度も高いことが必要であることが判明し
た。ここで上記の「変形量が小さい部分」と、「変形量
が比較的大きい部分」とを具体的に説明する。まず、
「変形量の小さい部分」とは、磁気テープ上をVTR装
置に設けられた回転ドラムのヘッドが摺動する時、磁気
テープはミクロンオーダの変形を受けるが、その変形を
する部分を指す。この変形は短時間で回復する。「変形
量の小さい部分の強度」とは、この小さな変形量を短時
間で跳ね返す力であり、ヤング率が高いと強度が大きい
ことが定性的にも明らかである。一方、「変形量の(比
較的)大きい部分」とは、折り曲げ等の力の作用を受け
る磁気テープの部分であり、比較的低速で走行する磁気
テープがテープガイド等から受ける力により変形する部
分である。この部分は、比較的長い時間に渡って力が作
用し、ヤング率が高いことが重要であるとともに、硬く
脆いと変形がもどらず、テープがダメージを受けてしま
うので、この部分はある程度の柔軟性が必要となるもの
である。
【0016】即ち、全厚が薄い構成であり、かつ非磁性
支持体の幅方向(TD)のヤング率が、15.6GN/
2 を下回る強度の磁気テープは、磁気テープの走行
を規制する走行位置規制ガイドにおけるテープとフラン
ジ部材間のストレスのために、現在市販されている全厚
の厚いテープと同等の走行信頼性を得られないばかり
か、軽微なエッジダメージ(磁気テープの幅方向端部の
機械的損傷)が生じ、また磁気テープと磁気ヘッドとの
当りが悪くなり、ビデオ信号出力の低下やオーディオ信
号出力の低下も引き起こす恐れがある。上記の出力低下
が著しい場合には、画面にノイズが発生したり、同期不
良や音声の欠落などが生じる不具合があるものである。
【0017】発明者らが考察した上記の不具合の原因
は、次の通りである。すなわち磁性層は、磁性粉を多量
に含むためにしなやかさに欠ける塗膜であるのに対し、
非磁性支持体は高分子材料よりなり柔軟性に富む特性を
有する。従って、従来の全厚が大きい磁気テープにおい
ては、全厚に占める非磁性支持体の厚みが大きいため、
磁気テープ全体がしなやかさ(可撓性、柔軟性)が高く
上記の不具合が発生することは少ないが、長時間記録用
の薄手の磁気テープでは全厚に占める非磁性支持体の厚
みの割合が低くなることにより、磁気テープ全体のしな
やかさが低下するためと考えられる。
【0018】そのため、全厚の薄い磁気テープにおいて
上記の不具合を防止するためには、非磁性支持体の強度
を大きくすることにより薄手の磁気テープにおいても必
要なしなやかさを確保することが必要となる。そこで、
後に説明するように、非磁性支持体の幅方向(TD)の
ヤング率が、15.6GN/m2 に達しない構成で
は、磁気テープとヘッドとの当たりは改善されないこと
を発明者らは見出したものである。特に、記録する信号
の方式がデジタル記録になると、記録媒体のトラック密
度が高いため十分な出力を確保する必要性から、再生出
力の向上が要求される。この再生出力の向上のために
は、信号を記録、再生するときに発生するスペースロス
(磁気テープとヘッドとの離間距離)を減らすことが肝
要であり、そのためにヘッド当たりは重要なファクター
となる。
【0019】ヘッド当たりが悪くスペースロスが発生
し、再生出力が不十分であると、信号の再生エラーを引
き起こし、テレビモニター等の画面にブロックノイズが
発生する。さらに再生エラーが著しい時は、画面の画像
がなくなってしなう。また、音声の欠落をも生じるもの
である。
【0020】上記の知見を踏まえ、本発明者が到達した
解決手段である、本発明の実施例の磁気テープを以下に
説明する。
【0021】本実施例の磁気テープの概要を説明する
と、まず、非磁性支持体としては、ポリエステルを主成
分とし、更に具体的にはポリエチレンナフタレートを用
いるのが望ましい。このポリエチレンナフタレートを製
膜した後、二軸延伸装置によって長さ方向及び幅方向に
延伸する作業を行って非磁性支持体の素材を得ている。
上記の延伸時の延伸力を適宜最適値とすることによっ
て、後で説明するような、所定のヤング率を得ることが
できる。また、非磁性支持体の厚みは5.4〜10.4
μmが好ましい。5.4μmより小さいとエッジダメー
ジが大きく、10.4μmを越えるとテープ全厚が厚く
ならざるを得ないからである。
【0022】また、磁性層としては、強磁性粉末と樹脂
を混合・分散した所謂塗膜型の磁性層であれば特に制約
されるものではないが、好ましくは、磁性層の長さ方向
のヤング率が6.5〜30.0GN/m2、幅方向のヤン
グ率が1.8〜18.6GN/m2の範囲内にある磁性層
が特に適合する。因みに、上記の「6.5〜30.0GN
/m2」とは、6.5〜30.0×109N/m2を意味す
る。
【0023】磁性層に用いられる強磁性粉末についても
特に制限はなく、金属磁性粉末、酸化鉄、炭化鉄、バリ
ウムフェライトなどの磁性を持つ粉末であればよく、形
状も球状、針状、板状等任意に選択して使用できる。
【0024】磁性層に樹脂を含む構成を用いる理由は、
上記と異なり蒸着やスパッタリングで形成される薄膜媒
体などのように磁性層に樹脂を含まない構成では、磁性
層の弾性限界が低く、エッジダメージなどの改善が望め
ないからである。また、磁性層に用いられる樹脂につい
ても特に制約はなく、磁性粉末の分散が可能であり、磁
性層としての機能を満足するものであればよい。また、
これらの非磁性支持体や磁性層に添加される無機物など
も一般的なものを用いることができる。
【0025】更に、本実施例の磁気テープでは、非磁性
支持体及び磁性層の他に、バックコート層を設けるのが
好ましい。バックコート層の長手方向のヤング率は11
〜38GN/m2が好ましい。ヤング率が11GN/m2
より小さいとエッジダメージが悪化し、38GN/m2
を越えるとヘッド当たりが悪化する。このヤング率を達
成するためには、バックコート層に板状粉を含むこと、
樹脂組成を考慮することで実現できる。また、本実施例
の説明における磁性層、バックコート層の厚みは、記録
媒体としての厚みであり、周知技術であるカレンダなど
の工程を設ける場合には、その工程の終了後の厚みを指
す。また、磁性層の製法、塗布法、配向法、裁断法に関
しても特に制約されない。なお、磁性層の厚みは、1.
3〜2.0μmが好ましい。1.3μmより小さいとヘ
ッド当たりが悪くなるからである。更に、バックコート
層の厚みは、1.1〜2.5μmが好ましい。1.1μ
mより小さいとエッジダメージが悪化するからである。
【0026】本実施例の磁気テープでは、非磁性支持体
に強度(ヤング率)の高いものを使用することで、テー
プダメージが低減され、ヘッド当たりを良好にし、電磁
変換特性、オーディオ特性の向上等が可能となる。更に
は、デジタル記録に不可欠な微小D/Oやエラーの向上
を可能にすることができる。
【0027】次に、本実施例の磁気テープの具体的な構
成について、説明を行う。本実施例では、下記する磁性
層の組成成分を有する磁性塗料組成物をロールミル、ニ
ーダ、ビーズミル等を用いて十分に混錬・分散し、以下
の表1に示す強度(ヤング率)及び厚みを有する非磁性
支持体上に、それぞれ表1に示す厚みで塗布して構成し
ている。実施例1乃至実施例6の磁気テープは、いずれ
も長時間記録用の薄手の磁気テープとして構成してある
ので、磁気テープの全体の厚みが9.0μm以上12.
3μm以下であり、磁性層の厚みが1.3μm以上2.
0μm以下の構成となっている。表1では、本実施例の
磁気テープに含まれるもののうち、非磁性支持体のTD
ヤング率等を異ならせた磁気テープを、それぞれ実施例
1乃至実施例6として示している。また、本実施例とは
異なる、従来技術に係る磁気テープを、比較例1乃至比
較例6として表1に示してある。更に、下記のセラミッ
クバック層またはカーボンバック層のいずれかの組成成
分を有するバック層組成物を同様に分散し塗布してい
る。尚、表1に示した厚みは、カレンダ工程後の厚みを
示す。上記の塗布の後、カレンダ処理を行い、12.6
5mm幅に裁断して磁気テープ形状とし、ビデオカセット
に組み込んでビデオカセットテープとして完成させてい
る。 <磁性塗料組成物> ・強磁性酸化鉄粉末(BET 50m2/g) …100重量部 ・塩化ビニル共重合体(MR−110;日本ゼオン製) … 10重量部 ・ポリウレタン(UR−8300;東洋紡製) … 10重量部 ・ポリイソシアネート(コロネートL;日本ポリウレタン製)… 5重量部 ・α−アルミナ(平均粒径0.3μm) … 6重量部 ・ミリスチン酸 … 1重量部 ・ブチルステアレート … 1重量部 ・メチルエチルケトン …100重量部 ・シクロヘキサノン …100重量部 ・トルエン … 50重量部 <バック層組成物(セラミックバック層)> ・板状α−酸化鉄(粒径2μm、厚み0.1μm) …100重量部 ・カーボンブラック(平均1次粒子径200nm) … 5重量部 ・ニトロセルロース …5.25重量部 ・塩化ビニル共重合体(MR−110;日本ゼオン製) …0.25重量部 ・ポリウレタン(UR−8200;東洋紡製) … 4重量部 ・ポリイソシアネート(コロネートL;日本ポリウレタン製)… 10重量部 ・メチルエチルケトン … 500重量部 ・シクロヘキサノン … 300重量部 ・トルエン … 200重量部 <バック層組成物(カーボンバック層)> ・カーボンブラック(粒径22nm) … 10重量部 ・塩酢ビ樹脂 … 10重量部 ・トルエン … 40重量部 ・メチルエチルケトン … 40重量部
【表1】
【0028】次に、上記した表1に示す実施例1乃至実
施例6、及び比較例1乃至比較例6の磁気テープを組み
込んだビデオテープカセットについて、本発明人が実施
した種々の評価の結果を説明する。
【0029】先に表1に示した実施例1乃至実施例6、
及び比較例1乃至比較例6の評価結果を以下の表2に示
す。
【表2】
【0030】表2中の各評価の方法は次の通りである。 ・エラーレート D−VHS方式ビデオデッキ(HM−DR10000;
日本ビクター製)とユニバーサルカウンター(TR58
22;アドバンテスト社製)を使用し、10分間のエラ
ーを測定し、全再生信号中に占める再生エラー発生の率
であるエラーレートを算出した。尚、表2中の例えば
「1.4E−05」とは、「1.4×10-5」を表わし
ている。 ・微小D/O(−6dB0.5μs) VHS方式ビデオデッキ(BR−7000;日本ビクタ
ー製)を改造し、シバソク社製D/Oカウンター(VH
01CZ改良)を用いD/Oの測定を行った。 ・エッジダメージ D−VHS方式ビデオデッキ(HM−DR10000;
日本ビクター製)を用いてテープの挿入と取り出し(ロ
ーディング、アンローディング)を行った後、更に、シ
ャトルサーチのFF(早送り再生)とREW(巻き戻し
再生)の走行を実行後、磁気テープの端部(エッジ部)
両側を目視で観察し、初期と比較して変化のないものを
「○」、軽微なダメージのあるものを「△」、ダメージ
のあるものを「×」とした。 ・オーディオ出力 D−VHS方式ビデオデッキ(HM−DR10000;
日本ビクター製)を用いてビデオカセットのローディン
グ、アンローディングを行った部分に10kHzのオー
ディオ信号を記録し、信号の出力の低下した部分の最小
値(後出)をオーディオ出力とした。上記のオーディオ
出力は、磁気テープのエッジ部分に記録したオーディオ
信号の出力を測定したものである。エッジにダメージが
発生すると再生出力が低下するが、その出力レベルは不
安定となり変動する。ダメージが激しくなると出力の低
下と共に変動が激しくなるので、変動する出力の最も低
下した部分を測定すると、エッジのダメージの評価にな
ると、本発明者が思料したためである。上記の「最小
値」とはオーディオ信号の再生出力の測定を開始し、変
動する出力の最も低下した所の値である。 ・RF出力 VTRを改造し、デジタル記録における高出力の要求を
踏まえて、9.6MHzの信号を記録再生したときの出
力をRF出力とし、実施例1の出力を「0dB」として
相対値を示した。
【0031】次に、表2の評価結果から明らかとなる、
本実施例の特長的な改善点を説明する。 (1)非磁性支持体のTDヤング率を所定値内としたの
で、エラーレートが飛躍的に改善された点。表2に示す
ように、本実施例の磁気テープである実施例1乃至実施
例6は、非磁性支持体のTD方向ヤング率を15.6G
N/m2 以上19.6GN/m2以下の範囲内としたの
で、その範囲内よりも小さな値を有する比較例1乃至比
較例6に対し、エラーレートが1桁以上のオーダーで改
善を見ている。このことは、非磁性支持体TDヤング率
とエラーレートとを対比した図1からも明らかであり、
また先に示した表1に見る如く、実施例1、比較例2、
比較例3、比較例4はいずれも11.0μmという全厚
と、1.7μmという磁性層厚とを同一の値で有してい
るにもかかわらず、実施例1のみが良好なエラーレート
量を示していることからも明らかである。
【0032】(2)非磁性支持体のTDヤング率を所定
値内としたので、微小D/Oが大きく改善された点。こ
のことは、非磁性支持体のTDヤング率と微小D/Oと
を対比させた特性図である図2から、明らかである。
【0033】(3)非磁性支持体のTDヤング率を所定
値内としたので、エッジダメージの発生を防止できる
点。このことは表2から明らかである。実施例1乃至実
施例6は、同様に非磁性支持体のTD方向ヤング率を1
5.6GN/m2 以上19.6GN/m2 以下の範囲
内としたのでエッジダメージの発生が皆無である。
【0034】(4)非磁性支持体のTDヤング率を所定
値内としたので、オーディオ出力及びRF出力を大きく
改善できる点。このことは、非磁性支持体のTDヤング
率とオーディオ出力とを対比した特性図である図3、及
び非磁性支持体のTDヤング率とRF出力とを対比した
特性図である図4から明らかである。
【0035】すなわち、表2から明らかなように、本実
施例の磁気テープである実施例1〜実施例6に対して、
非磁性支持体の幅方向(TD)ヤング率が所定値を下回
る比較例1〜比較例3は、エッジダメージは良否がばら
つくが、エラーレート、D/Oが明確に劣り、RF出力
についても低めであるので、比較例1〜比較例3はヘッ
ドの当たりが悪く、改善を要することがわかる。
【0036】更に、比較例4〜比較例5は、幅方向(T
D)ヤング率はほぼ同程度の値とし、長さ方向(MD)
ヤング率を大きく変えてみたがエッジダメージ等を生
じ、良好な結果は得られなかったので、MDヤング率の
変化による改善効果は無いことが分かる。
【0037】比較例6は、幅方向(TD)と長さ方向
(MD)のヤング率を、比較的小さい値ながらもほぼ同
じ値で構成したが、エラーレート、ダメージなどすべて
一番悪い結果となった。これは、ヘッド当たりもテープ
強度も非常に悪化していることを意味する。すなわちT
Dヤング率とMDヤング率とを同程度の値とする構成で
は改善は望めないことがわかる。
【0038】上記の各比較例に対し、本実施例の磁気テ
ープである実施例1〜実施例6は、デジタル記録媒体に
必要なRF出力、エラーレート、D/Oが非常に良い結
果が得られ、へッド当たりが極めて良好であることがわ
かる。更に、テープ強度に関する評価項目でもあるエッ
ジダメージ、オーディオ出力等も良好な結果を示してい
ることが明らかである。すなわち、上記に説明した本実
施例の磁気テープによれば、非磁性支持体のTD方向ヤ
ング率を15.6GN/m2 以上19.6GN/m2
以下の範囲内としたので、長時間記録に対応するために
磁気テープの厚みが薄い構成となっても、走行時等に受
けるテープダメージの発生を防ぐことができ、媒体とヘ
ッドとの当たりを良好に維持することにより、電磁変換
特性に優れ、デジタル記録媒体においてもエラーレート
や微小D/O(−6dB 0.5μs)等に良好な特性
を得られるという実用上極めて優れた効果がある。
【0039】(第2の実施例)以下、本発明の実施形態
に係る第2の実施例の説明を行う。尚、本実施例の説明
をより詳細かつ明瞭とする意図で記載したために、以下
の説明では上記した第1の実施例と一部重複する箇所も
ある。
【0040】本実施例は、後述するように、バックコー
ト層と、非磁性支持体(ベースフィルム)と、磁性層と
を順次積層した3層構成のテープの全厚を有する磁気テ
ープである。
【0041】尚、本実施例の説明における「ヤング率」
は、例えば万能引っ張り試験機における0.5%伸長時
の応力から求めた値を用いており、また本実施例におけ
る厚みは、特に断らない限り乾燥厚みを指す。
【0042】さて、本発明者は前述した課題に鑑みて鋭
意研究を重ねた結果、以下の知見を得た。
【0043】まず、磁気テープの機械的特性を研究した
結果、磁気テープの長手方向(以下、長さ方向、テープ
走行方向、MDともいう。)の強度は、変形量が小さい
部分(後出)での強度が所要の程度であれば十分である
のに対し、磁気テープの幅方向(テープ走行方向に直交
する方向、以下、TDともいう。)の強度は、変形量が
小さい部分での強度と共に変形量が比較的大きい部分
(後出)での強度も高いことが必要であることが判明し
た。
【0044】ここで上記の「変形量が小さい部分」と、
「変形量が比較的大きい部分」とを具体的に説明する。
まず、「変形量の小さい部分」とは、磁気テープ上をV
TR装置の回転ドラムのヘッドが摺動する時、磁気テー
プはミクロンオーダの変形を受けるが、その変形をする
部分を指す。この変形は短時間で回復する。「変形量の
小さい部分の強度」とは、この小さな変形量を短時間で
跳ね返す力であり、ヤング率が高いと強度が大きいこと
が定性的にも明らかである。一方、「変形量の(比較
的)大きい部分」とは、折り曲げ等の力の作用を受ける
磁気テープの部分であり、比較的低速で走行する磁気テ
ープがテープガイド等から受ける力により変形する部分
である。この部分は、比較的長い時間に渡って力が作用
し、ヤング率が高いことが重要であるとともに、硬く脆
いと変形がもどらず、テープがダメージを受けてしまう
ので、この部分はある程度の柔軟性が必要となるもので
ある。
【0045】即ち、全厚が薄い構成であり、かつ非磁性
支持体の幅方向(TD)のヤング率が、15.6GN/
2 を下回る強度の磁気テープは、磁気テープの走行
を規制する走行位置規制ガイドにおけるテープとフラン
ジ部材間のストレスのために、現在市販されている全厚
の厚いテープと同等の走行信頼性を得られないばかり
か、軽微なエッジダメージ(磁気テープの幅方向端部の
機械的損傷)が生じ、また磁気テープと磁気ヘッドとの
当りが悪くなり、ビデオ信号出力の低下やオーディオ信
号出力の低下も引き起こす恐れがある。上記の出力低下
が著しい場合には、画面にノイズが発生したり、同期不
良や音声の欠落などが生じる不具合があるものである。
また、非磁性支持体の幅方向(TD)のヤング率が、1
9.6GN/m2 を越える強度の磁気テープは、エッ
ジダメージが発生し、ヘッド当たりも悪く、オーディオ
出力、RF出力が低下する。
【0046】更に、テープにおいてはハード(録画再生
機器等)内での走行性も重要であり、特に高速で回転す
るヘッドドラムを備えるVTRの様なものでは、テープ
のエッジダメージだけではなくヘッド当たりにも上記し
たTDヤング率が影響を及ぼす。テープの走行性に関し
ては磁性層の表面性、摩擦係数と共に、バック面の表面
性、摩擦係数も及ぼす影響が大きい。バック面の走行性
を制御するのにはバックコート層を設けるのが一般的で
あり、主にカーボンブラックと樹脂より構成されている
ものが広く用いられている。
【0047】発明者らが考察した上記の不具合、すなわ
ちエッジダメージ、ヘッド当たり不良等の原因は、次の
通りである。すなわち磁性層は、磁性粉を多量に含むた
めにしなやかさに欠ける塗膜であるのに対し、非磁性支
持体は高分子材料よりなり柔軟性に富む特性を有する。
従って、従来の全厚が大きい磁気テープにおいては、全
厚に占める非磁性支持体の厚みが大きいため、磁気テー
プ全体がしなやかさ(可撓性、柔軟性)が高く上記の不
具合が発生することは少ないが、長時間記録用の薄手の
磁気テープでは全厚に占める非磁性支持体の厚みの割合
が低くなることにより、磁気テープ全体のしなやかさが
低下するためと考えられる。
【0048】そのため、全厚の薄い磁気テープにおいて
上記の不具合を防止するためには、非磁性支持体の強度
を大きくすることにより薄手の磁気テープにおいても必
要なしなやかさを確保することが必要となる。そこで、
後に説明するように、本実施例の磁気テープにおいて
は、非磁性支持体の幅方向(TD)のヤング率を、1
5.6GN/m2以上19.6GN/m2以下とするもの
である。
【0049】さらに本実施例のテープにおいては、バッ
クコート層について、厚みを1.0μm以上2.5μm
以下、長手方向(MD)のヤング率を11GN/m2
上38GN/m2以下に構成し、本実施例で提案する非
磁性支持体と組み合わせることで、ヘッド当たりとテー
プのダメージとが良好となるようにしている。さらにバ
ックコート層に板状粉を用い、さらに樹脂を選択するこ
とでこのバックコート層及びテープ全体の力学的強度で
あるヤング率を向上させたものである。
【0050】特に、記録する信号の方式がデジタル記録
になると、記録媒体のトラック密度が高いため十分な出
力を確保する必要性から、再生出力の向上が要求され
る。この再生出力の向上のためには、信号を記録、再生
するときに発生するスペースロス(磁気テープとヘッド
との離間距離)を減らすことが肝要であり、そのために
ヘッド当たりは重要なファクターとなる。
【0051】ヘッド当たりが悪くスペースロスが発生
し、再生出力が不十分であると、信号の再生エラーを引
き起こし、テレビモニター等の画面にブロックノイズが
発生する。さらに再生エラーが著しい時は、画面の画像
がなくなってしなう。また、音声の欠落をも生じるもの
である。
【0052】上記の知見を踏まえ、本発明者が到達した
解決手段である、本発明の実施例の磁気テープを以下に
説明する。
【0053】本実施例の磁気テープの概要を説明する
と、まず、非磁性支持体としては、ポリエステルを主成
分とし、更に具体的にはポリエチレンナフタレートを用
いるのが望ましい。このポリエチレンナフタレートを製
膜した後、二軸延伸装置によって長さ方向及び幅方向に
延伸する作業を行って非磁性支持体の素材を得ている。
上記の延伸時の延伸力を適宜最適値とすることによっ
て、後で説明するような、所定のヤング率を得ることが
できる。また、非磁性支持体の厚みは5.4〜10.4
μmが好ましい。5.4μmより小さいとエッジダメー
ジが大きく、10.4μmを越えるとテープ全厚が厚く
ならざるを得ないからである。
【0054】また、磁性層としては、強磁性粉末と樹脂
を混合・分散した所謂塗膜型の磁性層であれば特に制約
されるものではないが、好ましくは、磁性層の長さ方向
のヤング率が6.5〜30.0GN/m2、幅方向のヤン
グ率が1.8〜18.6GN/m2の範囲内にある磁性層
が特に適合する。因みに、上記の「6.5〜30.0GN
/m2」とは、6.5〜30.0×109N/m2を意味す
る。さらに、磁性層の保磁力については、30〜273
KA/mとすることが望ましく、さらに70〜120K
A/mとすることがより望ましい。また磁性層の表面粗
さRaは1〜17nm、特に1〜12nmとすることが
望ましい。
【0055】磁性層に用いられる強磁性粉末についても
特に制限はなく、金属磁性粉末、酸化鉄、炭化鉄、バリ
ウムフェライトなどの磁性を持つ粉末であればよく、形
状も球状、針状、板状等任意に選択して使用できる。
【0056】磁性層に樹脂を含む構成を用いる理由は、
上記と異なり蒸着やスパッタリングで形成される薄膜媒
体などのように磁性層に樹脂を含まない構成では、磁性
層の弾性限界が低く、エッジダメージなどの改善が望め
ないからである。また、磁性層に用いられる樹脂につい
ても特に制約はなく、磁性粉末の分散が可能であり、磁
性層としての機能を満足するものであればよい。具体的
には従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応性樹
脂やこれらの混合物が使用される。熱可塑性樹脂として
は、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マレ
イン酸、アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アクリ
ロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、ス
チレン、ブタジエン、エチレン、ビニルブチラール、ビ
ニアセタール、ビニルエーテル等を構成単位として含む
重合体、または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム
系樹脂がある。また熱硬化性樹脂、または反応性樹脂と
しては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン
硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、
アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコー
ン樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂
とイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステル
ポリオールとポリイソシアネートの混合物、ポリウレタ
ンとポリイソシアネートの混合物等があげられる。ま
た、これらの非磁性支持体や磁性層に添加される無機物
などもカーボンブラック、アルミナ、酸化クロム、炭酸
カルシウム、炭化ケイ素等の一般的なものを用いること
ができる。また、磁性層にシリコンオイル、脂肪酸、脂
肪酸エステル、パラフィン、リン酸エステル等の潤滑剤
を用いることができる。その他必要により公知の添加剤
を用いることができる。
【0057】更に、本実施例の磁気テープでは、非磁性
支持体及び磁性層の他に、バックコート層を設けるのが
好ましい。バックコート層の長手方向のヤング率は11
GN/m2以上38GN/m2以下が好ましい。その理由
は、ヤング率が11GN/m 2より小さいとエッジダメ
ージが悪化し、38GN/m2を越えるとヘッド当たり
が悪化するからである。
【0058】上記のヤング率は、バックコート層に板状
粉を含むこと、及び樹脂組成を考慮した構成とすること
で実現できる。具体的には、板状粉末としては、粒径が
0.05〜3μm、アスペクト比が3〜100のα−酸
化鉄、マイカ粉等が適している。用いる樹脂としては、
ニトロセルロース、塩化ビニル共重合体、ポリウレタン
樹脂が適している。樹脂と板状粉末との含有比率は、板
状粉末を100重量部とし樹脂を5〜1000重量部と
することが望ましい。樹脂の含有比率としては、塩化ビ
ニル共重合体を100重量部とし、ニトロセルロースを
20〜5000重量部、ポリウレタン樹脂を15〜40
00重量部とすることが望ましい。
【0059】板状粉末以外の、バックコート層に用いる
非磁性粉末としては、カーボンブラックがあげられる。
カーボンブラックの含有比率としては、板状粉末を10
0重量部とし、0.5〜100重量部が望ましい。バッ
クコート層には研磨剤、潤滑剤などを必要により添加す
ることもできる。
【0060】また、本実施例の説明における磁性層、バ
ックコート層の厚みは、記録媒体としての厚みであり、
周知技術であるカレンダなどの工程を設ける場合には、
その工程の終了後の厚みを指す。また、磁性層の製法、
塗布法、配向法、裁断法に関しても特に制約されない。
なお、磁性層の厚みは、1.3μm以上2.0μm以下
が好ましい。1.3μmより小さいとヘッド当たりが悪
くなり、2.0μmを越えると特性が低下し好ましくな
いからである。更に、バックコート層の厚みは、1.1
μm以上2.5μm以下が好ましい。1.1μmより小
さいとエッジダメージが悪化し、2.5μmを越えると
エラーレート、微小D/Oが低下し好ましくないからで
ある。
【0061】本実施例の磁気テープでは、非磁性支持体
に強度(ヤング率)の高いものを使用することで、テー
プダメージが低減され、ヘッド当たりを良好にし、電磁
変換特性、オーディオ特性の向上等が可能となる。更に
は、デジタル記録に不可欠な微小D/Oやエラーの向上
を可能にすることができる。
【0062】次に、本実施例の磁気テープの具体的な構
成について、説明を行う。本実施例では、下記する磁性
層の組成成分を有する磁性塗料組成物をロールミル、ニ
ーダ、ビーズミル等を用いて十分に混錬・分散し、以下
の表1に示す強度(ヤング率)及び厚みを有する非磁性
支持体上に、それぞれ表3に示す厚みで塗布して構成し
ている。本実施例の磁気テープに含まれる実施例2−1
乃至実施例2−7の磁気テープは、いずれも長時間記録
用の薄手の磁気テープとして構成してあるので、磁気テ
ープの全体の厚みが9.0μm以上12.3μm以下で
あり、磁性層の厚みが1.3μm以上2.0μm以下の
構成となっている。
【表3】
【0063】テープの全厚については、薄い方がフォー
マットにおいて決められた寸法のカセット内に、長く巻
き収納することができるので好ましいものである。本発
明者は本実施例で提案する様に薄いテープにおいても優
れた性能を示すものを実現したが、テープ全厚が9.0
μmより薄くなると本発明者が重要と考える評価項目、
例えば微小D/O及びエッジダメージにおいて、良好な
結果を得ることが出来なかった。またテープ全厚が1
2.3μmを越えるものは、本実施例に特徴的な構成を
とらなくとも実用上問題の無い性能を示し、従来技術と
本実施例との性能上の大きな差が無いものである。
【0064】上記した表3では、本実施例の磁気テープ
に含まれるもののうち、非磁性支持体のTDヤング率等
を異ならせた磁気テープを、それぞれ実施例2−1乃至
実施例2−7として示している。また、本実施例とは異
なる構成の磁気テープを、比較例2−1乃至比較例2−
17として表3に示してある。
【0065】更に、下記のセラミックバック層またはカ
ーボンバック層のいずれかの組成成分を有するバック層
組成物を同様に分散し塗布している。尚、表3に示した
厚みは、カレンダ工程後の厚みを示す。上記の塗布の
後、カレンダ処理を行い、12.65mm幅に裁断して磁
気テープ形状とし、ビデオカセットに組み込んでビデオ
カセットテープとして完成させている。
【0066】また、下記のバックコート層組成物中の、
A重量部〜D重量部は、下記するバック層塗料の一覧表
である表4に記載された、各バック層塗料毎の値をとる
ものである。 <磁性塗料組成物> ・強磁性酸化鉄粉末(BET 50m2/g) …100重量部 ・塩化ビニル共重合体(MR−110;日本ゼオン製) … 10重量部 ・ポリウレタン(UR−8300;東洋紡製) … 10重量部 ・ポリイソシアネート(コロネートL;日本ポリウレタン製)… 5重量部 ・α−アルミナ(平均粒径0.3μm) … 6重量部 ・ミリスチン酸 … 1重量部 ・ブチルステアレート … 1重量部 ・メチルエチルケトン …100重量部 ・シクロヘキサノン …100重量部 ・トルエン … 50重量部 <バック層組成物(セラミックバック層)バック層用塗料1〜5(表4)> ・板状α−酸化鉄(粒径 表4記載) …100重量部 ・カーボンブラック(平均1次粒子径200nm) … 5重量部 ・ニトロセルロース(BT−SL 旭化成製) … A重量部 ・塩化ビニル共重合体(MR−110;日本ゼオン製) … B重量部 ・ポリウレタン(UR−8200;東洋紡製) … C重量部 ・ポリイソシアネート(コロネートL;日本ポリウレタン製) … D重量部 ・メチルエチルケトン …500重量部 ・シクロヘキサノン …300重量部 ・トルエン …200重量部 <バック層組成物(カーボンバック層)バック層用塗料6(表4)> ・カーボンブラック(粒径22nm) … 10重量部 ・塩酢ビ樹脂 … 10重量部 ・トルエン … 40重量部 ・メチルエチルケトン … 40重量部
【表4】
【0067】次に、上記した表3に示す実施例2−1乃
至実施例2−7、及び比較例2−1乃至比較例2−17
の磁気テープを組み込んだビデオテープカセットについ
て、本発明人が実施した種々の評価の結果を説明する。
【0068】先に表3に示した実施例2−1乃至実施例
2−7、及び比較例2−1乃至比較例2−17の評価結
果を以下の表5に示す。
【表5】
【0069】表5中の各評価の方法は次の通りである。 ・エラーレート D−VHS方式ビデオデッキ(HM−DR10000;
日本ビクター製)とユニバーサルカウンター(TR58
22;アドバンテスト社製)を使用し、10分間のエラ
ーを測定し、全再生信号中に占める再生エラー発生の率
であるエラーレートを算出した。尚、表2中の例えば
「1.4E−05」とは、「1.4×10-5」を表わし
ている。 ・微小D/O(−6dB 0.5μs) VHS方式ビデオデッキ(BR−7000;日本ビクタ
ー製)を改造し、シバソク社製D/Oカウンター(VH
01CZ改良)を用いD/Oの測定を行った。 ・エッジダメージ D−VHS方式ビデオデッキ(HM−DR10000;
日本ビクター製)を用いてテープの挿入と取り出し(ロ
ーディング、アンローディング)を行った後、更に、シ
ャトルサーチのFF(早送り再生)とREW(巻き戻し
再生)の走行を実行後、磁気テープの端部(エッジ部)
両側を目視で観察し、初期と比較して変化のないものを
「○」、軽微なダメージのあるものを「△」、ダメージ
のあるものを「×」とした。 ・オーディオ出力 D−VHS方式ビデオデッキ(HM−DR10000;
日本ビクター製)を用いてビデオカセットのローディン
グ、アンローディングを行った部分に10kHzのオー
ディオ信号を記録し、信号の出力の低下した部分の最小
値(後出)をオーディオ出力とした。上記のオーディオ
出力は、磁気テープのエッジ部分に記録したオーディオ
信号の出力を測定したものである。エッジにダメージが
発生すると再生出力が低下するが、その出力レベルは不
安定となり変動する。ダメージが激しくなると出力の低
下と共に変動が激しくなるので、変動する出力の最も低
下した部分を測定すると、エッジのダメージの評価にな
ると、本発明者が思料したためである。上記の「最小
値」とはオーディオ信号の再生出力の測定を開始し、変
動する出力の最も低下した所の値である。 ・RF出力 VTRを改造し、デジタル記録における高出力の要求を
踏まえて、9.6MHzの信号を記録再生したときの出
力をRF出力とし、実施例2−1の出力を「0dB」と
して相対値を示した。
【0070】次に、表3に示した本実施例の磁気テープ
の特徴的な構成、及び表5に示した本実施例の磁気テー
プの評価結果から明らかとなる、本実施例の特長的な改
善点を説明する。
【0071】まず、表3に示す本実施例の磁気テープ
は、以下の条件Pを満足するように構成されている。 条件P:条件Q、条件R、条件S、条件T、及び条件U
を全て満足すること。ここで、 条件Q:非磁性体の幅方向(TD)のヤング率が、1
5.6GN/m2 以上19.6GN/m2 以下である
こと。 条件R:磁気テープの全体の厚みが9.0μm以上1
2.3μm以下であること。 条件S:磁性層の厚みが1.3μm以上2.0μm以下
であること。 条件T:バックコート層の厚みが1.1μm以上2.5
μm以下であること。 条件U:バックコート層の長手方向(MD)のヤング率
が、11GN/m2 以上38GN/m2 以下であるこ
とである。
【0072】一方、表3に示した比較例2−1乃至比較
例2−17は、いずれも上記の条件Pを満足することは
無く、すなわち上記の条件Q乃至条件Uの内、少なくと
もひとつを満足しない。表6は、上記したような、本実
施例と比較例との構成の違いが端的に理解出来るように
したものであって、先に示した表3の各データに隣接し
て、上記の条件P乃至条件Uを満足するか否かを、満足
する場合に〇印、満足しない場合に×印を添えて表示し
たものである。
【表6】
【0073】一方、先に表5を用いて示した各実施例、
及び各比較例の評価結果について、下記する各条件をそ
れぞれ満足するか否かを判断し、満足する場合に〇印、
満足しない場合に×印を添えて下記の表7に示す。 条件V:エラーレートが1.1×10-5以下であるこ
と。 条件W:微小ドロップアウト(−6dB、0.5μs)
が、95個以下であること。 条件X:エッジダメージが上記した評価基準において、
〇であること。 条件Y:オーディオ出力が、−0.8dB以上であるこ
と。 条件Z:RF出力が、−0.4dB以上であること。 なお、上記の各条件は、特にことわらない場合でも先に
説明した評価基準に準ずるものである。
【表7】
【0074】さて、上記したように、各実施例及び各比
較例の構成の違いをより明瞭とするための表6、及び、
各実施例及び各比較例の評価の違いをより明瞭とするた
めの表7とを対比することにより、以下に示す各結果が
成立することは自明である。なお、実施例2−1〜実施
例2−7及び比較例2−1〜比較例2−17を全て含め
て、以下では「各サンプル」と称するものである。 結果1:各サンプル中、条件Pを満足するものは、全て
条件Vを満足する。 結果2:各サンプル中、条件Pを満足するものは、全て
条件Wを満足する。 結果3:各サンプル中、条件Pを満足するものは、全て
条件Xを満足する。 結果4:各サンプル中、条件Pを満足するものは、全て
条件Yを満足する。 結果5:各サンプル中、条件Pを満足するものは、全て
条件Zを満足する。 結果6:各サンプル中、条件Pを満足しないものは、全
て条件Vを満足しない。 結果7:各サンプル中、条件Pを満足しないものは、全
て条件Wを満足しない。
【0075】上記の結果1乃至結果7から容易に理解さ
れるように、条件Q、条件R、条件S、条件T、及び条
件Uの全ての論理積である条件Pを満足するような構
成、すなわち非磁性体の幅方向(TD)のヤング率が、
15.6GN/m2 以上19.6GN/m2 以下であ
り、かつ、磁気テープの全体の厚みが9.0μm以上1
2.3μm以下であり、かつ、磁性層の厚みが1.3μ
m以上2.0μm以下であり、かつ、バックコート層の
厚みが1.1μm以上2.5μm以下であり、かつ、バ
ックコート層の長手方向(MD)のヤング率が、11G
N/m2 以上38GN/m2 以下であるように構成す
ることによって、条件V、条件W、条件X、条件Y、条
件Zを全て満足する性能を有する磁気テープ、すなわ
ち、エラーレート、微小ドロップアウト、エッジダメー
ジ、オーディオ出力、及びRF出力が全て満足すべき値
を有する磁気テープを実現することが可能となる。
【0076】一方、上記した条件Pを満足する構成とは
異なり、例えばエラーレートのような単独の項目のみが
条件を満足するよう構成することにより、上記のような
各評価が満足される磁気テープを得ることは困難であ
る。何故ならば、例えば条件Qを満足するサンプルは、
表6に示す如く実施例2−1乃至実施例2−7のみばか
りではなく、比較例2−7乃至比較例2−17をも含む
のにもかかわらず、上記の比較例2−7乃至2−17
は、他の比較例と同様に、全て条件V及び条件Wを満足
せず、またその他の条件の中に満足しないものが存在す
るからである。このことは条件Q以外の条件についても
同様である。
【0077】すなわち、単独の物理的数値にのみ着目し
たのでは満足すべき性能の磁気テープが従来得られなか
ったが、複数の物理量を選択して組み合わせ、かつ上記
した数値条件を各物理量毎に見出して、ヘッド当たりと
エッジダメージを改善したデジタル信号の記録再生用で
しかも薄手の磁気テープを実現可能とした点に、本発明
に特徴的な発想、独創性、進歩性が存在するものであ
る。
【0078】また、上記の表6から判明する他の点であ
り、上記した本実施例の特徴的な構成を定性的に説明す
ることにも通ずる考察点は以下の点である。すなわち、
本実施例の磁気テープである実施例2−1〜実施例2−
7に対して、非磁性支持体の幅方向(TD)ヤング率が
所定値を下回る比較例2−1〜比較例2−3は、エッジ
ダメージは良否がばらつくが、エラーレート、微小D/
Oが明確に劣り、RF出力についても低めであるので、
比較例2−1〜比較例2−3はヘッドの当たりが悪く、
改善を要することがわかる。
【0079】更に、比較例2−4〜比較例2−5は、幅
方向(TD)ヤング率はほぼ同程度の値とし、長さ方向
(MD)ヤング率を大きく変えたものであるが、エッジ
ダメージ等を生じ、良好な結果は得られなかったので、
MDヤング率の変化による改善効果は小さいことが分か
る。
【0080】また比較例2−6は、幅方向(TD)と長
さ方向(MD)のヤング率を、比較的小さい値ながらも
ほぼ同じ値で構成したが、エラーレート、ダメージなど
悪い結果となった。これは、ヘッド当たりもテープ強度
も非常に悪化していることを意味する。すなわちTDヤ
ング率とMDヤング率とを単に同程度の値とする構成で
は改善は望めないことがわかる。
【0081】更に、比較例2−7〜2−9、2−11、
2−13は支持体の幅方向(TD)ヤング率は条件Qの
範囲内であるが、バックコート層のヤング率が条件Uの
範囲外であるために、エラーレート、微小D/Oが劣っ
ている。
【0082】特に、バックコート層のヤング率が高い比
較例2−13は、エラーレート、微小D/O、エッジダ
メージ、RF出力が悪化している。これは、テープが柔
軟性を失い、ヘッド当たりが悪く、またハード(記録再
生装置等)の走行経路に対応できないためである。
【0083】また、バックコート層の厚みが条件Tの範
囲外である比較例2−10、2−12は、エラーレー
ト、微小D/Oが劣っている。バックコート層の厚みが
薄い比較例2−10は、テープ強度が不足しているので
さらにエッジダメージ、オーディオ出力が低い。
【0084】比較例2−14は、支持体の幅方向(T
D)ヤング率が大きすぎるために、エッジダメージが発
生し、ヘッド当たりが悪く、オーディオ出力、RF出力
が低下している。比較例2−15は、全厚が9.0μm
より薄いために十分なテープ強度を得ることができず、
ヘッド当たりも悪化し、エラーレート、微小D/O、エ
ッジダメージ、オーディオ出力、RF出力が劣化してい
る。比較例2−16、2−17は、磁性層の厚みが条件
Sの範囲外であるために、特性が低下している。
【0085】上記の各比較例に対し、本実施例の磁気テ
ープである実施例2−1〜実施例2−7は、デジタル記
録媒体に必要なRF出力、エラーレート、微小D/Oが
非常に良い結果が得られ、へッド当たりが極めて良好で
あることがわかる。更に、テープ強度に関する評価項目
でもあるエッジダメージ、オーディオ出力等も良好な結
果を示していることが分かる。すなわち、上記に説明し
た本実施例の磁気テープによれば、磁気テープの全体の
厚みが9.0μm以上12.3μm以下である薄手の磁
気テープにおいて、、磁性層の厚みを1.3μm以上
2.0μm以下とし、非磁性支持体のTD方向ヤング率
を15.6GN/m2 以上19.6GN/m2 以下の
範囲内としたので、長時間記録に対応するために磁気テ
ープの厚みが薄い構成となっても、走行時等に受けるテ
ープダメージの発生を防ぐことができ、デジタル記録媒
体におけるエラーレートや微小D/O(−6dB0.5
μs)等に良好な特性を得られるという実用上極めて優
れた効果がある。さらにバックコート層について厚みを
1.1〜2.5μm、長手方向のヤング率を11〜38
GN/m2に調整し、上記非磁性支持体と組み合わせる
ことで、さらなるヘッド当たりとテープのダメージの向
上を見出したものである。さらにバックコート層に板状
粉を用い、さらに樹脂を選択することでこのバックコー
ト層及びテープ全体の力学的強度であるヤング率を向上
させることが出来るものである。
【0086】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の磁
気テープは、磁気テープの全体の厚みが9.0μm以上
12.3μm以下であり、磁性層の厚みが1.3μm以
上2.0μm以下であり、非磁性支持体の幅方向(T
D)のヤング率が、15.6GN/m2 以上19.6
GN/m2 以下である磁気テープとすることにより、
信号の長時間記録を実現するために磁気テープの全厚を
標準より薄くした構成においても、磁気テープの走行時
等に受けるテープダメージの発生を低減し、磁気テープ
とヘッドとの当たりを良好な状態で維持することによっ
て、電磁変換特性に優れ、デジタル信号の記録や再生に
おいてもエラーレートを低減し、微小D/O(ドロップ
アウト)を低減する等の良好な特性を発揮する磁気テー
プを提供する顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る一実施例である磁気
テープにおける、非磁性支持体のTDヤング率とエラー
レートとの関係を示す特性図である。
【図2】図1の磁気テープにおける非磁性支持体のTD
ヤング率と微小D/O(ドロップアウト)との関係を示
す特性図である。
【図3】図1の磁気テープにおける非磁性支持体のTD
ヤング率とオーディオ出力との関係を示す特性図であ
る。
【図4】図1の磁気テープにおける非磁性支持体のTD
ヤング率とR/F出力との関係を示す特性図である。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】テープ状の非磁性支持体と、磁性粉末と樹
    脂とを混合分散し、前記非磁性支持体の一方の面に塗布
    して形成した磁性層とを有する磁気テープにおいて、 この磁気テープの全体の厚みが9.0μm以上12.3
    μm以下であり、 前記磁性層の厚みが1.3μm以上2.0μm以下であ
    り、 前記非磁性支持体の幅方向(TD)のヤング率が、1
    5.6GN/m2 以上19.6GN/m2 以下である
    ことを特徴とする磁気テープ。
  2. 【請求項2】前記非磁性支持体の他方の面にバックコー
    ト層を形成してなり、前記バックコート層は板状粉を含
    むことを特徴とする請求項1記載の磁気テープ。
  3. 【請求項3】非磁性粉末と樹脂とを混合分散し、前記非
    磁性支持体の他方の面に塗布して形成したバックコート
    層を有し、 前記バックコート層の厚みが1.1μm以上2.5μm
    以下であり、 前記バックコート層の長手方向(MD)のヤング率が、
    11GN/m2 以上38GN/m2 以下であることを
    特徴とする請求項1に記載の磁気テープ。
  4. 【請求項4】前記バックコート層の非磁性粉末は、板状
    粉を含むことを特徴とする請求項3記載の磁気テープ。
  5. 【請求項5】前記バックコート層の樹脂は、ニトロセル
    ロースと、塩化ビニル共重合体と、ポリウレタン樹脂と
    を含むことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の
    磁気テープ。
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