JP2010080029A - 磁気テープ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基準エッジからの距離が一定な正確なサーボ信号を書き込めるサーボライタや、トラックずれによる読み取りエラーのない磁気テープドライブ等の磁気テープ装置を提供する。
【解決手段】磁気ヘッド１３と、磁気ヘッドに対し走行する磁気テープの上流側、下流側の少なくとも一方に前記磁気ヘッドに隣接して設置され、磁気テープを走行経路へ案内する固定ガイド部１４と、固定ガイド部の磁気テープと当接する当接面１４ｃに、走行する磁気テープと当接面の間にある同伴する空気を排除するための空間である、空気通路１４ａと、を少なくとも備える磁気テープ装置において、空気通路の一端に同伴する空気を吸引する吸引手段と、固定ガイド部の磁気テープ走行経路上流側端近傍と下流側端近傍とに磁気テープのテンションを検出するテンションセンサ２０と、を備え、テンションセンサからの信号に基づき吸引手段を制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、磁気テープ装置に関し、さらに詳しくは、磁気テープの走行を幅方向に規制する規制部を有する固定ガイド部と、磁気ヘッドとを備える磁気テープ装置に関する。

近年のコンピュータ用データストレージとして利用されている磁気テープは、記録容量を増大させるために記録密度を向上させている。そのため、長手方向にデータトラックを有する磁気テープでは、データが記録されるデータトラックのトラック幅は極めて狭くなっており、例えば、トラック幅が２０μｍ以下の記録フォーマットが提案されている。このようにデータトラックの幅が狭くなると、磁気テープ上のデータトラックと、磁気ヘッドの信号読取素子との位置を合わせるのは極めて困難であることから、磁気テープに予め位置基準となるサーボ信号を書き込み、磁気テープドライブ上で磁気テープが走行する際のテープの幅方向の変動をそのサーボ信号を読み取ることで検出し、その変動に応じてドライブの磁気ヘッドユニットをアクチュエーターでテープの幅方向に動かすことで、フィードバック制御を行い、狭トラック幅であっても、磁気ヘッドの信号読取素子がデータトラックからはみ出すことのないようになっている。

磁気テープに記録されるサーボ信号は、磁気テープへのデータ信号の記録、再生の基準となる位置であることから、生産工程において磁気テープに正確に書き込まれる必要がある。そのため、磁気テープの生産工程では、磁気ヘッドに隣接して磁気テープを幅方向に規制する規制部を有する固定ガイドが配設され、幅方向の振れがほとんど無い状態で固定された磁気ヘッドを用いてサーボ信号を記録する専用のサーボライタが用いられている。そして、このようにサーボ信号が記録された磁気テープをカートリッジケース内に収納してコンピュータ用磁気テープカートリッジを製造している。

ところが、一般に使用される磁気テープドライブは、コスト上及び磁気テープの繰返し使用耐久性の観点から、通常サーボライタほどの正確な走行系を有しておらず、サーボ信号が正確に書き込まれていてもドライブでの走行時の磁気テープの幅方向の揺れによりサーボ制御が追従できず、データの読み取りエラーが生じる場合がある。

前述の、サーボライタの具体例は特許文献１に記載されており、磁気テープドライブの具体例は特許文献２に記載されている。

さらに、磁気テープの幅方向の揺れを抑制するための方法が特許文献３に開示されている。

特開２００５−９２９３８号公報 特許第２７２９０３１号 国際公開ＷＯ２００７／０９４２５７公報

しかしながら、従来のこの種のサーボライタや磁気テープドライブなどに代表される磁気テープ装置では、データトラック幅が１０μｍ以下の磁気テープに対しては、サーボ信号の記録時のサーボトラックの正確性、データ信号を記録したテープから信号を再生する際のテープ走行の安定性が不十分となってきた。本発明はこのような従来技術の欠点を解決し、磁気テープの走行が極めて安定であるため、基準エッジからの距離が一定な正確なサーボ信号を書き込めるサーボライタや、トラックずれによる読み取りエラーのない磁気テープドライブ等の磁気テープ装置を提供する。

また、正確なサーボ信号を書き込めるサーボライタでサーボ信号を書き込みする磁気テープの製造方法を提供する。

本発明者らは、磁気テープを送出する送出部と、磁気テープを巻き取る巻取部と、前記送出部から前記巻取部までの磁気テープの走行経路における前記送出部の下流かつ前記巻取部の上流に配置され、走行する磁気テープが当接する磁気ヘッドと、磁気ヘッドに対し前記走行経路を走行する磁気テープの上流側、下流側の少なくとも一方に前記磁気ヘッドに隣接して設置され、磁気テープと当接して磁気テープを走行経路へ案内する固定ガイド部と、固定ガイド部に設置され、前記磁気テープの走行を幅方向に規制する規制部と、前記固定ガイド部の前記磁気テープと当接する当接面に、走行する磁気テープと当接面の間にある同伴する空気を排除するための空間である、空気通路と、を少なくとも備える磁気テープ装置にについて鋭意検討した結果、該磁気テープ装置を下記の構成とすることにより前記磁気テープの走行が極めて安定な磁気テープ走行装置を得ることができ、本発明をなすに至った。

すなわち、前記空気通路の一端に前記同伴する空気を吸引する吸引手段と、前記固定ガイド部の磁気テープ走行経路上流側端近傍と下流側端近傍とに磁気テープのテンションを検出するテンションセンサと、を備え、前記テンションセンサからの信号に基づき前記吸引手段を制御することを特徴とする。

前記固定ガイド部が、前記磁気ヘッドに対し、前記磁気テープの走行経路上流側および下流側の両方に配設されていることを特徴とする。

前記磁気テープ装置がサーボライタである磁気テープ装置を提供する。

前記サーボライタでサーボ信号を書き込みし、磁気テープを製造する方法を提供する。

磁気テープを送出する送出部と、磁気テープを巻き取る巻取部と、前記送出部から前記巻取部までの磁気テープの走行経路における前記送出部の下流かつ前記巻取部の上流に配置され、走行する磁気テープが当接する磁気ヘッドと、磁気ヘッドに対し前記走行経路を走行する磁気テープの上流側、下流側の少なくとも一方に前記磁気ヘッドに隣接して設置され、磁気テープと当接して磁気テープを走行経路へ案内する固定ガイド部と、固定ガイド部に設置され、前記磁気テープの走行を幅方向に規制する規制部と、前記固定ガイド部の前記磁気テープと当接する当接面に、走行する磁気テープと当接面の間にある同伴する空気を排除するための空間である、空気通路と、を少なくとも備える磁気テープ装置において、前記空気通路の一端に前記同伴する空気を吸引する吸引手段と、前記固定ガイド部の磁気テープ走行経路上流側端近傍と下流側端近傍とに磁気テープのテンションを検出するテンションセンサと、を備え、前記テンションセンサからの信号に基づき前記吸引手段を制御するために、適度な負圧により前記磁気テープが前記固定ガイド部に吸着され、該固定ガイド部上で前記磁気テープが浮上しないため、幅方向の揺れが生じない。

また、前記固定ガイド部を前記磁気ヘッドに対し、前記磁気テープの上流側および下流側の両側に配設することにより、前記磁気テープの走行方向にかかわらず、より安定して前記磁気テープの幅方向の揺れを少なくすることができる。

上述したような磁気テープ装置がサーボライタであると、磁気テープに正確なサーボ信号を書き込むことができ、磁気テープの製造時に本願のサーボライタでサーボ信号を書き込みをすれば、トラックずれによる読み取りエラーの無い磁気テープを製造することができる。

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説明する。

図１は本発明の実施形態に係る一例の磁気テープ装置であるサーボライタの構成図である。図１に示すように本磁気テープ装置１０では磁気テープＭＴを送り出すための送出部１１と、送出部１１から磁気テープＭＴを巻き取るための巻取部１２とが備えられる。送出部１１の下流側でかつ巻取部１２の上流側に、例えばハの字型のサーボ信号を書き込むための磁気ヘッド１３が配置され、磁気ヘッド１３の上流側と下流側とに磁気テープＭＴの走行を幅方向に規制し磁気テープの位置決めをする規制部であるフランジ１４ｂを有する固定ガイド部の、ガイドブロック（固定ガイド部）１４が配置されている。

本発明におけるガイドとは、磁気テープが送出部から巻取部まで走行する走行経路を案内する役割を果たすものである。固定ガイドとはガイドそのものが回転したりや移動したりしないガイドを指している。

図２は前記サーボライタの要部拡大上面図および正面図である。図２に示すように本装置のガイドブロック（固定ガイド部）１４は磁気テープＭＴと当接する面である当接面１４ｃと、当接面１４ｃの適切な位置に磁気テープに同伴する空気を排除するための空気通路１４ａが設けられている。空気通路１４ａは、ガイドブロック（固定ガイド部）１４の当接面の空気通路から、内部を貫通し当接面ではない別の面、例えば側面１４ｄや上面１４ｅや下面１４ｆへと同伴空気を逃がして、磁気テープＭＴが浮上するのを防ぐ。空気通路１４ａは、ガイドブロック（固定ガイド部）１４の出口から不図示の配管を介して不図示の吸引手段に練通している。

空気通路１４ａは、ガイドブロック（固定ガイド部）１４の磁気テープＭＴとの当接面の比較的上流側に設けられるとより良好に磁気テープＭＴがガイドブロック（固定ガイド部）１４に吸着するので磁気テープＭＴの幅方向の揺れを少なくすることができ好ましい。

ガイドブロック（固定ガイド部）１４には磁気テープＭＴの幅方向の揺れを規制するための規制部１４ｂが備えられている。規制部１４ｂは、ガイドブロック（固定ガイド部）１４の当接面でかつ磁気テープＭＴとの接触部に設けられると、より良好に磁気テープＭＴの幅方向の揺れを規制することができて好ましい。またこのガイドブロック（固定ガイド部）１４は磁気テープ走行経路上において磁気ヘッド１３の上流側および下流側の少なくとも一方に配設され、より好ましくは両側に配設される。両側に配設されると磁気テープＭＴの走行方向にかかわらず、より安定して磁気テープＭＴの幅方向の揺れを少なくすることができる。

ガイドブロック（固定ガイド部）１４の磁気テープ走行経路上流側端近傍と下流側端近傍とに磁気テープのテンションを検出するテンションセンサ２０，２０が配設されている。このテンションセンサ２０，２０により、ガイドブロック（固定ガイド部）１４に入る直前と、ガイドブロック（固定ガイド部）１４から出た直後の磁気テープＭＴのテンションを求めることができる。これらの２つのテンションの大きさから磁気テープＭＴがガイドブロック（固定ガイド部）１４の当接面に吸着している程度が分る。通常ガイドブロック（固定ガイド部）１４に入る直前のテンションに対して、ガイドブロック（固定ガイド部）１４から出た直後の磁気テープＭＴのテンションが大きくなる。すなわち、磁気テープＭＴがガイドブロック１４の当接面に強く吸着しているほど、入り側のテンションに対して、出側のテンションが大きくなる。磁気テープＭＴをガイドブロック（固定ガイド部）１４に吸着させる程度が弱すぎると、磁気テープＭＴの幅方向の揺れを十分に少なくすることができなかったり、強すぎると巻取部１２に負荷が掛かりすぎて消費電力が増えたり、磁気テープＭＴが痛み易くなったり、却って走行が安定しなくなる場合があるので、最適の吸着力が存在する。したがって、例えば、特定の入り側のテンションに対して最適の吸着力に対応する出側のテンションを求めておき、そのテンション差をが維持できるように、図４に示すフローチャートにより、最適の吸着力となるテンション差（閾値）になるように、テンションセンサ２０，２０からの信号に基づき、空気通路１４ａに連通している不図示の吸引手段の吸引量を制御することにより、最適に磁気テープＭＴをガイドブロック（固定ガイド部）１４の当接面に吸着させることができる。

テンションセンサとしては特に制限はなく、従来公知のテンションセンサを用いることができる。例えば、図２（ａ）に示されているテンションセンサ２０，２０，２０，２０の内、一番左端のテンションセンサ２０で説明すると、このセンサは紙面の面内方向磁気テープＭＴの走行方向と直角の方向に移動可能に配設され、かつ磁気テープＭＴと接している方向（紙面上右上の方向）にバネ等で付勢されている。このために、テンションセンサ２０は、磁気テープＭＴのテンションが大きい場合には紙面上左下に移動し、テンションが小さい場合には紙面上右上に移動する。これにより、テンションセンサ２０の位置により磁気テープＭＴのテンションが分る。また、固定したテンションセンサ２０の磁気テープＭＴとの当接面に圧力センサを設けて磁気テープＭＴのテンションの求めるようにしてもよい。

特許文献３で開示されている従来技術では、固定ガイドの磁気テープとの当接面に種々の形状の溝や孔を設けて、本発明と同様に同伴空気を排除して磁気テープを固定ガイドに吸着させて、磁気テープＭＴの幅方向の揺れを少なくすることを開示しているが、この方法では同伴空気を自然排気で排除するために、磁気テープを固定ガイドに十分吸着させることができなかったり、テープの表面粗さやテープ厚さが異なって同伴空気の量が異なる場合であっても、溝や孔の形状が一定であるために、適切に対応できなかった。

それに対して、本発明では、テンションセンサ２０を設けて、磁気テープＭＴがガイドブロック（固定ガイド部）１４に吸着している程度をモニタできるので、同伴空気が多い場合に吸着が弱くなったり、逆に同伴空気が少ない場合に吸着が強くなりすぎたときに、吸引手段の吸引量を制御することにより、最適に磁気テープＭＴをガイドブロック（固定ガイド部）１４に吸着させることができる。

以下、実施例により本発明を詳細に説明する。

図１に示すサーボライタを用い、表１に記載したガイドブロックを変えて各種条件で磁気テープを走行させ、サーボ信号の書き込み行い磁気テープＭＴの幅方向の揺れを測定し評価を行った。評価に使用した磁気テープは、可撓性支持体の一方の面に非磁性下塗層、磁性層の順に形成し、他方の面にバックコート層を設けたもので、カレンダ処理条件を変えて、磁性層表面粗さの異なる３種類の磁気テープを作製した。

ガイドブロックＡは図３（ａ）に示した本発明のガイドブロックであり、空気通路としての吸引孔１４ａを備えており、ガイドブロックの入側と出側とにテンションセンサ２０を備えており、そのテンション差に基づいて吸引孔１４ａにおける空気吸引量を制御できるようになっている。

ガイドブロックＢは図３（ｂ）に示した公知技術のガイドブロックであり、空気通路としての空気排出溝１４ａを備えており、自然排気により同伴空気を排除する。

磁気テープの評価は下記のように行った。
〈磁性層の表面粗さ〉
評価用の磁気テープの磁性層をＺＹＧＯ社製汎用三次元表面構造解析装置ＮｅｗＶｉｅｗ５０００による走査型白色光干渉法にてＳｃａｎ Ｌｅｎｇｔｈを５μｍで測定した。測定視野は、３５０μｍ×２６０μｍである。磁性層の中心線平均表面粗さをＲａとして求めた。
〈幅方向の揺れ〉
磁気ヘッド１３と磁気ヘッド１３の上流側の固定ガイド部１４との間に磁気テープＭＴの上エッジの幅方向の位置を検知する透過型光学センサを設置し、走行中の磁気テープＭＴの上エッジの位置を検出することにより磁気テープＭＴの幅方向の揺れを測定した。磁気テープを所定の速度（５ｍ／ｓ）で１分間走行させ、得られた揺れ波形（１００Ｋサンプル／秒）０．５秒ごとの最大最小値の差（peak to peak）を１分間分平均し幅方向の揺れ量とした。

以上詳述したように本発明によれば、同伴空気を排除する空気通路の空気吸引量を適切に制御できるので、磁気テープの幅方向の揺れが極めて小さく、表面粗さの異なる磁気テープであっても走行が極めて安定であることが分る。従って本発明によれば、基準エッジからの距離が一定な正確なサーボ信号を書き込めるサーボライタや、トラックずれによる読み取りエラーのない磁気テープドライブ等の磁気テープ装置を提供することができる。本発明は、本実施例に限られたものではなく、例えばサーボ信号はバックコート側に書き込んでも良い。

本発明の一例の実施形態に係る磁気テープ装置の構成図である。 本発明の一例の実施形態に係る要部拡大上面図および正面図である。 実施例で使用した、ガイドブロックの正面図である。 本発明の一例の実施形態に係るテンションセンサからの信号に基づき吸引手段を制御するフローチャートを示す図である。

符号の説明

１０ 磁気テープ装置（サーボライタ）
１１ 送出部
１２ 巻取部
１３ 磁気ヘッド
１４ 固定ガイド部
１４ａ 空気通路
１４ｂ 規制部
１４ｃ 当接面
１４ｄ 側面
１４ｅ 上面
１４ｆ 仮面
１５ 取付け部
２０ テンションセンサ
ＭＴ 磁気テープ

Claims (4)

1. 磁気テープを送出する送出部と、
   磁気テープを巻き取る巻取部と、
   前記送出部から前記巻取部までの磁気テープの走行経路上に走行する磁気テープが当接するように配置される磁気ヘッドと、
   該磁気ヘッドに対し前記走行経路を走行する磁気テープの上流側、下流側の少なくとも一方に前記磁気ヘッドに隣接して設置され、磁気テープと当接して磁気テープを走行経路へ案内する固定ガイド部と、
   該固定ガイド部に設置され、前記磁気テープの走行を幅方向に規制する規制部と、
   前記固定ガイド部の前記磁気テープと当接する当接面に、走行する磁気テープと当接面の間にある同伴する空気を排除するための空間である、空気通路と、
   を少なくとも備える磁気テープ装置において、
   前記空気通路の一端に前記同伴する空気を吸引する吸引手段と、
   前記固定ガイド部の磁気テープ走行経路上流側端近傍と下流側端近傍とに磁気テープのテンションを検出するテンションセンサと、
   を備え、前記テンションセンサからの信号に基づき前記吸引手段を制御することを特徴とする磁気テープ装置。
2. 前記固定ガイド部が、前記磁気ヘッドに対し、前記磁気テープの走行経路上流側および下流側の両方に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気テープ装置。
3. 前記磁気テープ装置がサーボライタである請求項１または2に記載の磁気テープ装置。
4. 請求項３に記載のサーボライタでサーボ信号を書き込みした磁気テープの製造方法。

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