JP2005327386A

JP2005327386A - 磁気記録媒体、サーボ信号書込ヘッドユニット及びサーボライタ

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Publication number: JP2005327386A
Application number: JP2004145136A
Authority: JP
Inventors: Toru Nakao; 徹中尾
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2004-05-14
Filing date: 2004-05-14
Publication date: 2005-11-24
Also published as: US7623310B2; EP1596370A2; US20050254163A1; EP1596370A3

Abstract

【課題】本発明は、磁気記録媒体の高密度記録化が図られたとしても磁気ヘッドが精度良く位置決めされる磁気記録媒体を提供する。
【解決手段】磁気テープＭＴ（磁気記録媒体）は、サーボバンドＳＢが、直流磁化されることによってその磁化方向Ｍ１が一方向に向いており、第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２の磁化方向Ｍ２が、サーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１と逆の方向を向いていると共に、第１磁化領域ＳＰ１の角度θが、８度以上、２０度以下である。
【選択図】図１

Description

本発明は、サーボ信号が書き込まれた磁気テープ等の磁気記録媒体、磁気記録媒体にサーボ信号を書き込むためのサーボ信号書込ヘッドユニット及びこのサーボ信号書込ヘッドユニットを備えたサーボライタに関する。

従来、磁気情報が記録される磁気テープのデータトラックに磁気ヘッドの記録／再生素子を追従させるために、磁気テープには、サーボ信号が書き込まれている。このサーボ信号を磁気テープに書き込む方式としては、タイミングベース方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。この方式でのサーボ信号の書き込みは、例えば図９（ａ）に示すように、磁気テープＭＴの走行方向に沿って延びるサーボバンドＳＢに、第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２がこのサーボバンドＳＢを横切るように形成されることによって行われる。

この例では、図９（ｂ）に示すように、サーボバンドＳＢの幅方向に対して所定の角度θで傾いた第１磁化領域ＳＰ１と、この第１磁化領域ＳＰ１と異なる角度で傾いた第２磁化領域ＳＰ２とが組みとなってサーボパターンＳＰを構成している。これら第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２は、図９（ａ）に示すように、サーボ書込ヘッド（図示せず）によって、サーボバンドＳＢの磁化方向が一方向、つまり、図９（ａ）に示す例では、磁化方向Ｍで示される方向を向くように磁化されて形成されたものである。そして、これら第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２からなるサーボパターンＳＰは、サーボバンドＳＢが延びる方向に繰り返して形成されている。

このようなサーボパターンＳＰが形成された磁気テープＭＴでは、図９（ａ）に示すように、磁気テープＭＴが走行することによって、例えば、磁気ヘッドＨのサーボ信号読出素子ＳＲＤがサーボバンドＳＢの中心線Ｌ１をトレースした際に、磁気ヘッドＨの記録／再生素子ＲＷＤがデータバンドＤＢに形成された所定のデータトラックＤＴに追従するようになっている。そして、サーボ信号読出素子ＳＲＤは、第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を横切るたびに、これら第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を検出する。この際、サーボ信号読出素子ＳＲＤは、図９（ｂ）に示すように、サーボバンドＳＢの中心線Ｌ１をトレースしている限り、一定のタイミングで第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を検出していく。一方、サーボ信号読出素子ＳＲＤの位置がサーボバンドＳＢの幅方向に変位することによって、Ｌ２のライン、つまり第１磁化領域ＳＰ１と第２磁化領域ＳＰ２との間隔が狭まったラインをトレースするようになったときには、サーボ信号読出素子ＳＲＤが第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２のそれぞれを検出する時間間隔は狭まる。また、サーボ信号読出素子ＳＲＤが、Ｌ３のライン、つまり、第１磁化領域ＳＰ１と第２磁化領域ＳＰ２との間隔が広がったラインをトレースするようになったときには、サーボ信号読出素子ＳＲＤが第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２のそれぞれを検出する時間間隔は広がる。つまり、このようなサーボ信号が書き込まれた磁気テープＭＴでは、サーボ信号読出素子ＳＲＤが第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を検出するタイミングが所定値となるような位置に磁気ヘッドＨが位置決めされることによって、磁気ヘッドＨの記録／再生素子ＲＷＤが所定のデータトラックＤＴに追従するようになっている。
特開平８−３０９４２号公報（段落００１８〜段落００２６、図２〜図５）

ところで、このような磁気テープＭＴにおいて、前記した第１磁化領域ＳＰ１の角度θ（図９（ｂ）参照）は、一般に、アジマス損失を考慮して６度以下に設定されており、この角度θが６度を超えると、サーボ信号の出力及びＳ／Ｎ比が低下することが知られている。

その一方で、近年、磁気テープＭＴは、高密度記録化が進んでおり、磁気テープＭＴのデータバンドＤＢ（図９（ａ）参照）には、磁気テープＭＴの幅方向に数百本のデータトラックＤＴが形成されるようになっている。その結果、データトラックＤＴの幅及び間隔が極めて狭くなっていると共に、サーボバンドＳＢの幅も狭くなっている。そして、今後、さらに磁気テープＭＴの高密度記録化が進むことが予測されるために、磁気テープＭＴの幅方向における磁気ヘッドＨ（図９（ａ）参照）の位置決めには、より高い精度が要求されることとなる。

しかしながら、サーボバンドＳＢの幅が狭くなると、サーボバンドＳＢの幅方向におけるサーボ信号の分解能が高められなければならない。そこで、サーボバンドＳＢの幅方向におけるサーボ信号の分解能を高めるために、第１磁化領域ＳＰ１の角度θを大きく設定することが考えられるが、第１磁化領域ＳＰ１の角度θを、６度を超えるように設定した場合には、前記したアジマス損失によって磁気ヘッドＨを磁気テープＭＴに対して精度良く位置決めすることができない。

そこで、本発明の課題は、磁気記録媒体の高密度記録化が図られたとしても磁気ヘッドが精度良く位置決めされる磁気記録媒体、このような磁気記録媒体を得るために磁気記録媒体にサーボ信号を書き込むためのサーボ信号書込ヘッドユニット及びこのサーボ信号書込ヘッドユニットを備えたサーボライタを提供することにある。

前記課題を解決するための請求項１に記載の磁気記録媒体は、サーボバンドを横切るように形成されて、前記サーボバンドの幅方向に対して角度θで傾く第１磁化領域と、前記サーボバンドを横切るように形成されて、前記第１磁化領域に対して非平行な第２磁化領域とを含むサーボパターンが、前記サーボバンドが延びる方向に繰り返して形成されている磁気記録媒体において、前記サーボバンドが、直流磁化されることによってその磁化方向が一方向に向いており、前記第１磁化領域及び前記第２磁化領域の磁化方向が、前記サーボバンドの磁化方向と逆の方向を向いていると共に、前記第１磁化領域の角度θが、８度以上、２０度以下であることを特徴とする。

この磁気記録媒体では、第１磁化領域の角度θが、８度以上、２０度以下になっているので、サーボバンドの幅方向におけるサーボ信号の分解能が、従来の磁気記録媒体、つまり、第１磁化領域の角度θが６度以下のもの（例えば、特許文献１参照）と比較して優れている。

そして、この磁気記録媒体では、サーボバンドの磁化方向と、第１磁化領域及び第２磁化領域の磁化方向とが相互に逆向きとなっている。その結果、サーボ信号読出素子がサーボバンド上で第１磁化領域及び第２磁化領域を検出する際に、サーボバンドの部分から第１磁化領域又は第２磁化領域に切り替わるところで磁化方向が正反対の向きに変化するので、磁気記録媒体から得られるサーボ信号は、その出力及びＳＮ比が従来のもの（例えば、特許文献１参照）と比較して大きい。つまり、この磁気記録媒体では、第１磁化領域の角度θを大きくしてサーボバンドの幅方向におけるサーボ信号の分解能を高めたことによって、たとえ、サーボ信号の出力及びＳ／Ｎ比にアジマス損失が生じたとしても、サーボバンドの磁化方向と第１磁化領域及び第２磁化領域の磁化方向とを相互に逆向きにすることによって得られたサーボ信号の出力及びＳ／Ｎ比の増加分がそのアジマス損失を補償する。その結果、この磁気記録媒体によれば、高密度記録化が図られることによって、サーボバンドの幅も狭くなったとしても、磁気ヘッドを磁気テープに精度良く位置決めすることができる。

請求項２に記載の発明は、磁気記録媒体との対向面に、磁気記録媒体のサーボバンドの磁化方向が一方向に向くように前記サーボバンドを直流磁化するＤＣ消去ギャップが形成されたＤＣ消去ヘッドと、磁気記録媒体との対向面に、直流磁化された前記サーボバンドの磁化方向を逆向きに磁化して前記サーボバンドにサーボパターンを形成するサーボライトギャップが形成されたサーボライトヘッドとを備えるサーボ信号書込ヘッドユニットであって、前記サーボライトギャップが、前記サーボバンドの幅方向に対して角度θで傾く第１サーボライトギャップと、前記第１サーボライトギャップに対して非平行な第２サーボライトギャップとを有していると共に、前記第１サーボライトギャップの角度θが、８度以上、２０度以下であることを特徴とする。

このサーボ信号書込ヘッドユニットは、磁気記録媒体との対向面にＤＣ消去ギャップとサーボライトギャップとを備えており、ＤＣ消去ギャップがサーボバンドを直流磁化すると共に、サーボライトギャップがサーボバンドの磁化方向と逆向きになるようにサーボバンドを磁化してサーボバンドにサーボパターンを形成する。この際、第１サーボライトギャップがサーボバンドの幅方向に対して８度以上、２０度以下に傾いていると共に、第２サーボライトギャップが第１サーボライトギャップに対して非平行となっているので、サーボバンドに形成されるサーボパターンは、サーボバンドの幅方向に対して８度以上、２０度以下に傾いた磁化領域と、この磁化領域に対して非平行な磁化領域とを含むこととなる。つまり、このサーボ信号書込ヘッドユニットによれば、請求項１に記載の第１磁化領域及び第２磁化領域を含むサーボパターンが形成された磁気記録媒体を得ることができる。

請求項３に記載のサーボライタは、請求項２に記載のサーボ信号書込ヘッドユニットを備えることを特徴とする。
このサーボライタによれば、前記したようにサーボ信号書込ヘッドユニットが、サーボバンドを直流磁化すると共にサーボバンドの磁化方向と逆向きになるように、第１磁化領域及び第２磁化領域を含むサーボパターンをサーボバンドに形成するので、請求項１に記載の磁気記録媒体を得ることができる。

本発明によれば、磁気記録媒体の高密度記録化が図られたとしても磁気ヘッドが精度良く位置決めされる磁気記録媒体、このような磁気記録媒体を得るために磁気記録媒体にサーボ信号を書き込むためのサーボ信号書込ヘッドユニット及びこのサーボ信号書込ヘッドユニットを備えたサーボライタが提供される。

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詳細に説明する。参照する図面において、図１（ａ）は、実施形態に係る磁気テープの模式図、図１（ｂ）は、実施形態に係る磁気テープのサーボパターンの拡大図である。ここでは、実施形態に係る磁気テープ、サーボライタ及びサーボ信号書込ヘッドユニットをこの順番で説明する。なお、磁気テープは、特許請求の範囲にいう「磁気記録媒体」に相当する。

（磁気テープ）
図１（ａ）に示すように、磁気テープＭＴには、その長手方向に沿って３本のサーボバンドＳＢが磁気テープＭＴの幅方向に等間隔に並ぶように配設されている。そして、これらのサーボバンドＳＢの間のそれぞれには、データバンドＤＢが形成されている。このデータバンドＤＢには、その長手方向に沿って磁気情報を記録するための複数本のデータトラック（図示せず）がデータバンドＤＢの幅方向に形成される。

サーボバンドＳＢは、サーボパターンＳＰが形成される地の部分であって、サーボバンドＳＢが直流磁化されたことによって、その磁化方向Ｍ１が磁気テープＭＴの一方向に向いている。なお、ここでは、図１（ａ）に示すサーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１を順方向とする。

このようなサーボバンドＳＢには、磁気ヘッド（図示せず）のトラッキング制御をするためのサーボパターンＳＰが、サーボバンドＳＢが延びる方向に繰り返して形成されている。このサーボパターンＳＰは、その磁化方向Ｍ２がサーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１と逆向きになるようにサーボバンドＳＢが磁化されたものであって、第１磁化領域ＳＰ１と第２磁化領域ＳＰ２とで構成されている。

第１磁化領域ＳＰ１は、サーボバンドＳＢを横切るように形成されている。そして、第１磁化領域ＳＰ１は、図１（ｂ）に示すように、サーボバンドＳＢの幅方向に対して角度θで傾いている。この角度θは、８度以上、２０度以下に設定されており、好ましくは、８度以上、１２度以下に設定される。

第２磁化領域ＳＰ２は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、サーボバンドＳＢを横切るように形成されており、第１磁化領域ＳＰ１に対して非平行となっている。サーボバンドＳＢの幅方向に対する第２磁化領域ＳＰ２の角度は、第１磁化領域ＳＰ１に対して非平行である限りにおいて特に制限はなく、本実施形態では、第２磁化領域ＳＰ２が第１磁化領域ＳＰ１と共にハの字形状を形成するように配置されている。

次に、このようなサーボパターンＳＰが形成された磁気テープＭＴの作用について図２を参照しながら説明する。なお、図２は、本実施形態に係る磁気テープが走行した際に、サーボ信号読出素子がサーボパターンを横切るときの様子を示す模式図である。

図２に示すように、本実施形態に係る磁気テープＭＴでは、磁気テープＭＴが所定の走行方向に走行した際に、磁気ヘッドＨのサーボ信号読出素子ＳＲＤがサーボバンドＳＢの幅方向の所定の位置に位置決めされることによって磁気ヘッドＨが磁気テープＭＴに対して位置決めされる。ここでは、サーボ信号読出素子ＳＲＤがサーボバンドＳＢの中心線Ｌ１をトレースするように位置決めされる場合を例にとって磁気テープＭＴの作用を説明する。

磁気ヘッドＨのサーボ信号読出素子ＳＲＤは、第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を横切るときに、これら第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を検出する。この際、サーボ信号読出素子ＳＲＤは、図２に示すように、サーボバンドＳＢの中心線Ｌ１をトレースしている限り、一定のタイミングで第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を検出していく。

一方、サーボ信号読出素子ＳＲＤの位置が、図２に示すように、サーボバンドＳＢのＬ２のラインをトレースするように変位した場合には、前記したように第１磁化領域ＳＰ１がサーボバンドＳＢの幅方向に対して８度以上、２０度以下の範囲で傾いているので、サーボ信号読出素子ＳＲＤが第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２のそれぞれを検出する時間間隔は狭まる。また、サーボ信号読出素子ＳＲＤが、Ｌ３のラインをトレースするようになったときには、サーボ信号読出素子ＳＲＤが第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２のそれぞれを検出する時間間隔は広がる。そして、サーボ信号読出素子ＳＲＤによって検出される第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２の時間間隔の変化量は、サーボバンドＳＢの幅方向に対する第１磁化領域ＳＰ１の角度θ（図１（ｂ）参照）が９０度に近づけば近づくほど大きくなる。つまり、サーボバンドＳＢの幅方向におけるサーボ信号の分解能が大きくなる。

これに対し、従来の磁気テープＭＴは、角度θ（図９（ｂ）参照）が大きくとも６度に設定されている。つまり、本実施形態に係る磁気テープＭＴは、従来の磁気テープＭＴと比較してサーボバンドＳＢの幅方向におけるサーボ信号の分解能が大きい。

また、本実施形態に係る磁気テープＭＴは、図２に示すように、サーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１と、第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２の磁化方向Ｍ２とが相互に逆向きとなっている。その結果、サーボ信号読出素子ＳＲＤがサーボバンドＳＢ上で第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を検出する際に、サーボバンドＳＢの部分から第１磁化領域ＳＰ１又は第２磁化領域ＳＰ２に切り替わるところで、磁化方向Ｍ１から磁化方向Ｍ２へとその向きが正反対に変化するので、磁気テープＭＴから得られるサーボ信号は、その出力及びＳＮ比が従来のもの（例えば、特許文献１参照）と比較して大きい。つまり、本実施形態に係る磁気テープＭＴでは、第１磁化領域ＳＰ１の角度θ（図１（ｂ）参照）を大きくしてサーボバンドＳＢの幅方向におけるサーボ信号の分解能を高めたことによって、たとえ、サーボ信号の出力及びＳ／Ｎ比にアジマス損失が生じたとしても、サーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１と第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２の磁化方向Ｍ２とを相互に逆向きにすることによって得られたサーボ信号の出力及びＳ／Ｎ比の増加分がそのアジマス損失を補償する。その結果、この磁気テープＭＴによれば、高密度記録化が図られることによって、サーボバンドＳＢの幅が狭くなったとしても、磁気ヘッドＨが磁気テープＭＴに対して精度良く位置決めされる。

（サーボライタ）
次に、本実施形態に係る磁気テープを得るために磁気テープにサーボ信号を書き込むためのサーボライタについて図３を参照しながら説明する。なお、図３は、サーボライタの模式図である。

図３に示すように、サーボライタＳＷは、主に、送出リールＳＷ１、巻取リールＳＷ２、駆動装置ＳＷ３、直流電流発生回路ＳＷ７、パルス発生回路ＳＷ４、サーボ信号書込ヘッドユニットＷＨ及び制御回路ＳＷ５を備えている。このサーボライタＳＷは、磁気テープＭＴのサーボバンドＳＢ（図１（ａ）参照）にサーボパターンＳＰ（図１（ａ）参照）を形成することによって磁気テープＭＴにサーボ信号を書き込むものである。このようなサーボライタＳＷには、図示しない、電源装置、磁気テープＭＴをクリーニングするクリーニング装置や、磁気テープＭＴに形成されたサーボパターンＳＰ（図１（ａ）参照）に基づいて得られたサーボ信号の検査を行うベリファイ装置等も装備している。

送出リールＳＷ１には、サーボパターンＳＰ（図１（ａ）参照）の形成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ＭＴが大径巻のパンケーキでセットされている。この送出リールＳＷ１は、サーボパターンＳＰの形成時に磁気テープＭＴをサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨに向けて送り出すようになっている。送出リールＳＷ１から送り出された磁気テープＭＴは、ガイドＳＷ６等に案内されてサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨに搬送される。そして、サーボ信号書込ヘッドユニットＷＨによってサーボパターンＳＰが形成された磁気テープＭＴは、ガイドＳＷ６等に案内されて巻取リールＳＷ２まで搬送される。巻取リールＳＷ２は、駆動装置ＳＷ３によって回転駆動されて、サーボパターンＳＰが形成された磁気テープＭＴを巻き取るようになっている。

駆動装置ＳＷ３は、巻取リールＳＷ２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及びモータ軸と巻取リールＳＷ２とを連結するためのギヤ等を備えている。駆動装置ＳＷ３は、制御回路ＳＷ５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ＳＷ２に伝達して巻取リールＳＷ２を回転駆動している。

直流電流発生回路ＳＷ７は、サーボ信号書込ヘッドユニットＷＨに設けられた後記するコイル１１ｂ（図４参照）に直流電流を供給する回路である。

パルス発生回路ＳＷ４は、制御回路ＳＷ５からのパルス制御信号に基づいてサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨに設けられた後記するコイル２１ｂ（図４参照）に記録パルス電流を供給する回路である。具体的には、このパルス発生回路ＳＷ４は、制御回路ＳＷ５からのパルス制御信号に基づいて、前記した直流電流発生回路ＳＷ７が発生する直流電流と反対の極性をもつパルス電流とゼロ電流とを所定の間隔で交互に発生させるようになっている。

（サーボ信号書込ヘッドユニット）
次に、サーボ信号書込ヘッドユニットについて図４及び図５を参照しながら説明する。なお、図４は、サーボ信号書込ヘッドユニットの斜視図、図５は、図４のサーボ信号書込ヘッドユニットを磁気テープが摺動する面（磁気テープ摺動面）側から見た図である。

図４に示すように、サーボ信号書込ヘッドユニットＷＨは、複合型磁気ヘッドであって、ＤＣ消去ヘッド１０と、サーボライトヘッド２０とを備えている。ＤＣ消去ヘッド１０は、サーボライトヘッド２０に対して、走行する磁気テープＭＴの上流側に配置されていると共に、サーボライトヘッド２０と非磁性体５０を介して接合されて一体となっている。

＜ＤＣ消去ヘッド＞
ＤＣ消去ヘッド１０は、磁気テープＭＴのサーボバンドＳＢ（図１（ａ）参照）に相当する部分が前記した順方向に向くようにサーボバンドＳＢを直流磁化するヘッドであって、磁性コア１１と、表面磁性膜１３と、コイル１１ｂとで主に構成されている。

磁性コア１１は、図４に示すように、磁気テープＭＴの幅方向に延びる断面視略Ｕ字状の軟磁性部材であって、コイル１１ｂを巻回するためのコイル溝１１ａを有している。そして、このコイル溝１１ａは、磁気テープＭＴの幅方向に延びている。

この磁性コア１１の上端面（磁気テープＭＴとの対向面）には、表面磁性膜１３が設けられており、この表面磁性膜１３と磁性コア１１とは磁気的に接続されている。このような表面磁性膜１３の表面は、磁気テープＭＴが摺動する磁気テープ摺動面ＭＳ１となっており、この表面磁性膜１３の表面は、後記するサーボライトヘッド２０における表面磁性膜２３の表面と共に、特許請求の範囲にいう「磁気記録媒体との対向面」を構成している。そして、この表面磁性膜１３には、磁気テープＭＴのサーボバンドＳＢ（図１（ａ）参照）が摺動する部分に、後記するＤＣ消去ギャップ１０Ｇが形成されている。

コイル１１ｂは、磁性コア１１を巻回しており、直流電流発生回路ＳＷ７（図３参照）から供給された直流電流によって、磁性コア１１及び表面磁性膜１３を伝わる磁束流を誘起するようになっている。そして、磁気テープ摺動面ＭＳ１では、この磁束流はＤＣ消去ギャップ１０Ｇを迂回することによって漏れ磁束ＭＦ_DCとなる。

＜サーボライトヘッド＞
サーボライトヘッド２０は、磁気テープＭＴのサーボバンドＳＢ（図１（ａ）参照）に、サーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１（図１（ａ）参照）を逆向きに磁化することによってサーボバンドＳＢにサーボパターンＳＰ（図１（ａ）参照）を形成するヘッドであって、磁性コア２１と、表面磁性膜２３と、コイル２１ｂとで主に構成されている。

磁性コア２１は、磁気テープＭＴの幅方向に延びる断面視略Ｕ字状の軟磁性部材であって、コイル２１ｂを巻回するためのコイル溝２１ａを有している。そして、このコイル溝２１ａは、磁気テープＭＴの幅方向に延びている。この磁性コア２１の上端面（磁気テープＭＴとの対向面）には、表面磁性膜２３が設けられており、この表面磁性膜２３と磁性コア２１とは磁気的に接続されている。このような表面磁性膜２３の表面は、磁気テープ摺動面ＭＳ１となっており、この表面磁性膜２３の表面は、前記したＤＣ消去ヘッド１０の表面磁性膜１３と共に、特許請求の範囲にいう「磁気記録媒体との対向面」を構成している。そして、この表面磁性膜２３には、磁気テープＭＴのサーボバンドＳＢ（図１（ａ）参照）が摺動する部分に、後記するサーボライトギャップ２０Ｇが形成されている。

コイル２１ｂは、磁性コア２１を巻回しており、前記したパルス発生回路ＳＷ４（図３参照）から供給された記録パルス電流によって、磁性コア２１及び表面磁性膜２３を伝わる磁束流を誘起するようになっている。そして、磁気テープ摺動面ＭＳ１では、この磁束流はサーボライトギャップ２０Ｇを迂回することによって漏れ磁束ＭＦ_Sとなる。

＜ＤＣ消去ギャップ及びサーボライトギャップ＞
図５に示すように、ＤＣ消去ギャップ１０Ｇは、その平面形状が細長い矩形であり、サーボライトギャップ２０Ｇに対して、走行する磁気テープＭＴの上流側に形成されている。そして、このＤＣ消去ギャップ１０Ｇは、漏れ磁束ＭＦ_DC（図４参照）によって、走行する磁気テープＭＴのサーボバンドＳＢを直流磁化するようになっている。

サーボライトギャップ２０Ｇは、図５に示すように、第１サーボライトギャップ２０Ｇａと、第２サーボライトギャップ２０Ｇｂとで構成されている。このサーボライトギャップ２０Ｇは、第１サーボライトギャップ２０Ｇａと第２サーボライトギャップ２０Ｇｂとが組みになって、ハの字形状を呈している。このサーボライトギャップ２０Ｇは、図１（ａ）に示すサーボパターンＳＰの形状を象った形状になっている。図５に示すように、サーボライトギャップ２０Ｇを構成する第１サーボライトギャップ２０Ｇａは、走行する磁気テープＭＴのサーボバンドＳＢの幅方向に対して、第１磁化領域ＳＰ１の角度θ（図１（ｂ）参照）と同じ角度θ、つまり、８度以上、２０度以下（好ましくは、８度以上、１２度以下）で傾いている。そして、サーボライトギャップ２０Ｇを構成する第２サーボライトギャップ２０Ｇｂは、第１サーボライトギャップ２０Ｇａと非平行となっている。
このようなサーボライトギャップ２０Ｇは、ＤＣ消去ギャップ１０Ｇに対して、走行する磁気テープＭＴの下流側に配置されており、漏れ磁束ＭＦ_S（図４参照）によって、サーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１（図１（ａ）参照）が逆向きになるようにサーボバンドＳＢを直流磁化するようになっている。つまり、サーボライトギャップ２０Ｇは、サーボバンドＳＢに磁化方向Ｍ２（図１（ａ）参照）の第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を形成するようになっている。このようなＤＣ消去ギャップ１０Ｇ及びサーボライトギャップ２０Ｇは、公知のフォトリソグラフィ法によって表面磁性膜１３及び表面磁性膜２３のそれぞれに形成されたものである。

次に、サーボ信号書込ヘッドユニットの動作について適宜図面を参照しながら説明する。参照する図面において、図６は、サーボ信号書込ヘッドユニットによる磁気テープの磁化状況を示す図である。なお、図６は、磁気テープの幅方向の上端部のみを部分的に示している。

図６に示すように、磁気テープＭＴは、サーボライトギャップ２０ＧがＤＣ消去ギャップ１０Ｇの下流側となるようサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨの磁気テープ摺動面ＭＳ１（図４参照）を走行する。

まず、上流側のＤＣ消去ギャップ１０Ｇが、サーボバンドＳＢを直流磁化する工程について説明する。
直流電流発生回路ＳＷ７（図３参照）からコイル１１ｂ（図４参照）に、例えばプラス極性の直流電流が供給されると、コイル１１ｂは、図４に示す磁性コア１１及び表面磁性膜１３を伝わる磁束流を誘起する。この磁束流は、表面磁性膜１３に部分的に形成されたＤＣ消去ギャップ１０Ｇ（図４参照）を迂回し、磁気テープ摺動面ＭＳ１（図４参照）上に漏れ磁束ＭＦ_DC（図４参照）を生起する。この漏れ磁束ＭＦ_DCの向きは、本実施形態ではプラス極性の直流電流によって前記した順方向と同じ向きになる。そして、サーボバンドＳＢは、この漏れ磁束ＭＦ_DCによって磁化方向Ｍ１に向くように直流磁化される。

次に、下流側のサーボライトヘッド２０が、サーボバンドＳＢにサーボパターンＳＰを形成する工程について説明する。
パルス発生回路ＳＷ４（図３参照）からコイル２１ｂ（図４参照）に、例えばマイナス極性の記録パルス電流が供給されると、コイル２１ｂは、図４に示す磁性コア２１及び表面磁性膜２３を伝わる磁束流を誘起する。この磁束流は、表面磁性膜２３に部分的に形成されたサーボライトギャップ２０Ｇ（図４参照）を迂回し、磁気テープ摺動面ＭＳ１上に漏れ磁束ＭＦ_S（図４参照）を生起する。漏れ磁束ＭＦ_Sの向きは、本実施形態ではマイナス極性の記録パルス電流によって漏れ磁束ＭＦ_DCと逆方向となる。そして、この漏れ磁束ＭＦ_Sによって、サーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１と逆向きになるようにサーボバンドＳＢが磁化されて、サーボバンドＳＢには、磁化方向Ｍ２の第１磁化領域ＳＰ１と第２磁化領域ＳＰ２とで構成されるサーボパターンＳＰが形成される。そして、コイル２１ｂには、所定間隔で記録パルス電流が付与されるので、走行する磁気テープＭＴには、その長手方向に沿ってサーボパターンＳＰが繰り返して形成されていく。このように直流磁化されたサーボバンドＳＢ上にサーボパターンＳＰが繰り返して形成されていくことによって、本実施形態に係る磁気テープＭＴが得られる。

このようにして得られた磁気テープＭＴでは、前記したように、第１磁化領域ＳＰ１の角度θを大きくすることによってサーボバンドＳＢの幅方向におけるサーボ信号の分解能が高められる。ちなみに、角度θが８度に設定された磁気テープＭＴは、サーボバンドＳＢの幅方向におけるサーボ信号の分解能が、角度θが６度に設定された磁気テープＭＴと比較して１．５倍程度にまで増加する。また、角度θが１２度に設定された磁気テープＭＴは、サーボバンドＳＢの幅方向におけるサーボ信号の分解能が、角度θが６度に設定された磁気テープＭＴと比較して２倍程度にまで増加する。

その一方で、このようにして得られた磁気テープＭＴは、前記したように、サーボバンドＳＢの磁化方向Ｍ１と第１磁化領域及び第２磁化領域の磁化方向Ｍ２とを相互に逆向きにすることによって、サーボ信号の出力及びＳ／Ｎ比を増加させることができる。その結果、この磁気テープＭＴでは、たとえ、前記した角度θが大きくなってサーボ信号の出力及びＳ／Ｎ比にアジマス損失が生じたとしても、サーボ信号の出力及びＳ／Ｎ比の増加分がそのアジマス損失を補償する。したがって、この磁気テープＭＴによれば、高密度記録化が図られることによって、サーボバンドＳＢの幅が狭くなったとしても、磁気ヘッドＨ（図２参照）を磁気テープＭＴに精度良く位置決めすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、前記実施形態では、磁気記録媒体として磁気テープを挙げたが、本発明はこれに限定されることなく、磁気記録媒体は、磁気ディスク（ＨＤ）やフレキシブルディスク等であってもよい。

また、前記実施形態では、サーボバンドＳＢのみが直流磁化された磁気テープＭＴ（磁気記録媒体）に、サーボパターンＳＰが形成されているが、本発明は、磁気テープＭＴがその全幅（磁気記録媒体の全体）にわたって直流磁化されたもののサーボバンドＳＢに、サーボパターンＳＰが形成されたものであってもよい。

また、前記実施形態に係る磁気テープＭＴ（磁気記録媒体）では、第１磁化領域ＳＰ１と第２磁化領域ＳＰ２とによってハの字形状を呈するようにサーボパターンＳＰが形成されているが、本発明に係る磁気記録媒体はこれに限定されるものではなく、例えば図７（ａ）に示すように、角度θ（θ：８度以上、２０度以下）で傾く一対の第１磁化領域ＳＰ１と、両第１磁化領域ＳＰ１の間に配置されて、サーボバンドＳＢの幅方向に延びた第２磁化領域ＳＰ２とで構成されたサーボパターンＳＰを有するものであってもよい。

また、前記実施形態に係る磁気テープＭＴ（磁気記録媒体）は、サーボパターンＳＰが１種のみであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、２種以上のサーボパターンＳＰを有するものであってもよい。このようなサーボパターンＳＰとしては、例えば図７（ｂ）に示すように、前記実施形態におけるハの字形状のサーボパターンＳＰと同様のサーボパターンＳＰＡに加えて、角度θ（θ：８度以上、２０度以下）で並ぶ一対の第１磁化領域ＳＰ１と、これらの第１磁化領域ＳＰ１と非平行な一対の第２磁化領域ＳＰ２とで構成されるサーボパターンＳＰＢを有するものが挙げられる。なお、２種以上のサーボパターンＳＰを有する磁気記録媒体は、この２種以上のサーボパターンＳＰを組みとして、この組みが、サーボバンドＳＢが延びる方向（サーボバンドＳＢの長手方向）に繰り返されることとなる。

また、前記実施形態では、サーボ信号書込ヘッドユニットＷＨとして、ＤＣ消去ヘッド１０とサーボライトヘッド２０とが非磁性体５０を介して接合されて一体となった複合型磁気ヘッドを挙げたが、本発明に係るサーボ信号書込ヘッドユニットは、ＤＣ消去ヘッド１０とサーボライトヘッド２０とが別体のものであってもよい。つまり、例えば図８に示すように、このサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨは、磁気テープ摺動面ＭＳ１（磁気記録媒体との対向面）にＤＣ消去ギャップ１０Ｇが形成されたＤＣ消去ヘッド１０と、磁気テープ摺動面ＭＳ１（磁気記録媒体との対向面）に、第１サーボライトギャップ２０Ｇａ及び第２サーボライトギャップ２０Ｇｂで構成されたサーボライトギャップ２０Ｇが形成されたサーボライトヘッド２０とが別体になっている。そして、このサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨでは、ＤＣ消去ヘッド１０が、サーボライトヘッド２０に対して上流側に配置されている。

このサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨでは、前記実施形態におけるサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨと同様に、サーボライトギャップ２０Ｇは、第１サーボライトギャップ２０Ｇａと第２サーボライトギャップ２０Ｇｂとが組みになって、ハの字形状を呈している。そして、第１サーボライトギャップ２０Ｇａは、磁気テープＭＴ（磁気記録媒体）のサーボバンドＳＢの幅方向に対して、第１磁化領域ＳＰ１の角度θ（図１（ｂ）参照）と同じ角度θ、つまり、８度以上、２０度以下（好ましくは、８度以上、１２度以下）で傾いている。また、サーボライトギャップ２０Ｇを構成する第２サーボライトギャップ２０Ｇｂは、第１サーボライトギャップ２０Ｇａと非平行となっている。

このようなサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨは、前記実施形態のサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨと同様にして、ＤＣ消去ギャップ１０ＧがサーボバンドＳＢを直流磁化すると共に、サーボライトギャップ２０ＧがサーボバンドＳＢの磁化方向と逆向きになるようにサーボバンドＳＢを磁化してサーボバンドＳＢにサーボパターンＳＰ（図６参照）を形成する。つまり、このサーボ信号書込ヘッドユニットＷＨによれば、前記実施形態に示した第１磁化領域ＳＰ１及び第２磁化領域ＳＰ２を含むサーボパターンＳＰ（図１（ａ）参照）が形成された磁気テープＭＴ（磁気記録媒体）を得ることができる。

図１（ａ）は、実施形態に係る磁気テープの模式図、図１（ｂ）は、実施形態に係る磁気テープのサーボパターンの拡大図である。実施形態に係る磁気テープが走行した際に、サーボ信号読出素子がサーボパターンを横切るときの様子を示す模式図である。サーボライタの模式図である。サーボ信号書込ヘッドユニットの斜視図である。図４のサーボ信号書込ヘッドユニットを磁気テープが摺動する面（磁気テープ摺動面）側から見た図である。サーボ信号書込ヘッドユニットによる磁気テープの磁化状況を示す図である。図７（ａ）及び図７（ｂ）は、他の実施形態に係る磁気テープのサーボパターンを示す図である。他の実施形態に係るサーボ信号書込ヘッドユニットの斜視図である。図９（ａ）は、従来の磁気テープの模式図、図９（ｂ）は、従来の磁気テープのサーボパターンの拡大図である。

符号の説明

１０ＧＤＣ消去ギャップ
２０Ｇサーボライトギャップ
２０Ｇａ第１サーボライトギャップ
２０Ｇｂ第２サーボライトギャップ
Ｍ１磁化方向（サーボバンドの磁化方向）
Ｍ２磁化方向（第１磁化領域及び第２磁化領域の磁化方向）
ＭＳ１磁気テープ摺動面（磁気記録媒体との対向面）
ＭＴ磁気テープ（磁気記録媒体）
ＳＢサーボバンド
ＳＰサーボパターン
ＳＷサーボライタ
ＳＰＡサーボパターン
ＳＰＢサーボパターン
ＷＨサーボ信号書込ヘッドユニット

Claims

サーボバンドを横切るように形成されて、前記サーボバンドの幅方向に対して角度θで傾く第１磁化領域と、前記サーボバンドを横切るように形成されて、前記第１磁化領域に対して非平行な第２磁化領域とを含むサーボパターンが、前記サーボバンドが延びる方向に繰り返して形成されている磁気記録媒体において、
前記サーボバンドが、直流磁化されることによってその磁化方向が一方向に向いており、前記第１磁化領域及び前記第２磁化領域の磁化方向が、前記サーボバンドの磁化方向と逆の方向を向いていると共に、前記第１磁化領域の角度θが、８度以上、２０度以下であることを特徴とする磁気記録媒体。
磁気記録媒体との対向面に、磁気記録媒体のサーボバンドの磁化方向が一方向に向くように前記サーボバンドを直流磁化するＤＣ消去ギャップが形成されたＤＣ消去ヘッドと、
磁気記録媒体との対向面に、直流磁化された前記サーボバンドの磁化方向を逆向きに磁化して前記サーボバンドにサーボパターンを形成するサーボライトギャップが形成されたサーボライトヘッドとを備えるサーボ信号書込ヘッドユニットであって、
前記サーボライトギャップが、前記サーボバンドの幅方向に対して角度θで傾く第１サーボライトギャップと、前記第１サーボライトギャップに対して非平行な第２サーボライトギャップとを有していると共に、前記第１サーボライトギャップの角度θが、８度以上、２０度以下であることを特徴とするサーボ信号書込ヘッドユニット。
請求項２に記載のサーボ信号書込ヘッドユニットを備えることを特徴とするサーボライタ。