JP2012053940A - サーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法、サーボ信号が書き込まれた磁気テープおよびサーボライタ - Google Patents

Abstract

【課題】単極パルスを得ることができるサーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法を提供する。
【解決手段】磁気ギャップＧを有する書込ヘッド３０によりサーボ信号が書き込まれた垂直磁気記録方式の磁気テープＭＴの製造方法であって、磁気テープＭＴを厚み方向の一方向に磁化する垂直直流消磁工程（ｂ）と、垂直直流消磁工程の後に、書込ヘッド３０にパルス信号を出力することで磁気テープＭＴにサーボ信号を書き込む信号書込工程（ｃ）と、を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、サーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法、サーボ信号が書き込まれた磁気テープおよびサーボライタに関する。

近年、磁気テープは、高記録密度化に伴ってデータトラックの幅が狭くなっている。この狭いデータトラックに精度よく磁気ヘッドを追従させるため、磁気テープには、予めデータトラックの基準位置を示すサーボ信号が書き込まれている。そして、このような磁気テープに対しデータの記録・再生を行う磁気テープドライブにおいては、サーボ信号を読み取ることで、記録・再生の対象とするデータトラックと磁気ヘッドとの位置ずれ量を算出し、この位置ずれ量に基づいて磁気ヘッドをデータトラックに追従させるように制御している。

サーボ信号は、サーボライタの書込ヘッドに、磁気テープの一部を所定の方向に磁化する磁場を生じさせる記録電流（パルス信号）を印加することで書き込むことができる。具体的には、水平磁気記録方式の磁気テープでは、図８（ａ）に示すように、磁化されていない磁気テープＭＴの一部を書込ヘッドＷＨにより長手方向（図の左右方向）の一方向に磁化することでサーボ信号を書き込むことができる。また、図８（ｂ）に示すように、長手方向の一方向に磁化した磁気テープＭＴの一部を書込ヘッドＷＨにより一方向とは逆方向に磁化することによってもサーボ信号を書き込むことができる（特許文献１）。一方、垂直磁気記録方式の磁気テープでは、図８（ｃ）に示すように、磁化されていない磁気テープＭＴの一部を書込ヘッドＷＨにより厚み方向（図の上下方向）に磁化することでサーボ信号を書き込むことができる。このようにして書き込まれたサーボ信号を読み取ると、互いに逆極性の一対のピークを有する波形の読取信号を得ることができる。

ところで、特許文献２には、磁気ヘッドのトラッキング制御に、単一極性のピークを有する波形の信号（以下、本明細書において「単極パルス」という。）を用いることが記載されている。このような単極パルスを用いると、磁気テープの長手方向においてサーボ信号の書き込み密度を高めることが可能となるので、結果として磁気ヘッドのトラッキング制御の高速化が可能となる。

特開２００５−２５８２０号公報 米国特許第７５５１３８０号明細書

しかしながら、前記した特許文献２には、単極パルスを得るための具体的な手法が開示されていなかった。

そこで、本発明は、単極パルスを得ることができるサーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法、サーボ信号が書き込まれた磁気テープおよびサーボライタを提供することを目的とする。

前記した目的を達成するための本発明は、磁気ギャップを有する書込ヘッドによりサーボ信号が書き込まれた垂直磁気記録方式の磁気テープの製造方法であって、磁気テープを厚み方向の一方向に磁化する垂直直流消磁工程と、前記垂直直流消磁工程の後に、前記書込ヘッドにパルス信号を出力することで磁気テープにサーボ信号を書き込む信号書込工程と、を有することを特徴とする。

このようなサーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法によると、磁気テープに対し、厚み方向の一方向に磁化した部分と、当該一方向とは逆方向に磁化した部分（サーボ信号を構成する部分）とを形成することができる。これにより、サーボ信号を読み取ったときには、厚み方向の一方向に磁化した部分に対応するバックグラウンドに対し、当該一方向とは逆方向に磁化した部分に対応するピークが現れる波形の単極パルスを得ることができる。

ここで、本発明における垂直磁気記録方式の磁気テープは、磁気テープの厚み方向に磁化した磁化成分（磁性体の極の厚み方向に向いた成分）の角形比（以下、本明細書において「垂直ＳＱ」という。）が０．５以上であることが望ましい。なお、上記した垂直ＳＱの値は、反磁界補正後の数値である。

前記した製造方法において、前記信号書込工程では、前記書込ヘッドの磁気ギャップを形成する磁性体の一対のエッジ部のうち磁気テープの走行方向上流側のエッジ部で生じる磁場の垂直成分の方向が、前記一方向とは逆方向となるパルス信号により磁気テープにサーボ信号を書き込むことができる。

また、前記した製造方法において、前記信号書込工程では、前記書込ヘッドの磁気ギャップを形成する磁性体の一対のエッジ部のうち磁気テープの走行方向下流側のエッジ部で生じる磁場の垂直成分の方向が、前記一方向とは逆方向となるパルス信号により磁気テープにサーボ信号を書き込むこともできる。

なお、本明細書において、磁場の垂直成分とは、エッジ部で生じる磁場のうち、磁気テープに含まれる磁性体を磁気テープの厚み方向に磁化させる成分をいう。

前記した各製造方法においては、前記信号書込工程の前に実行され、前記書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向に倣って磁気テープを長手方向の一方向に磁化する水平直流消磁工程を有することが望ましい。

これによれば、磁気テープに含まれる磁性体のうち長手方向に向く成分を、長手方向における一方向（サーボ信号が書き込まれる部分と同じ方向）に揃えて磁化することができる。言い換えると、サーボ信号を構成する部分の長手方向に磁化した成分の向きと、それ以外の部分（バックグラウンド）の長手方向に磁化した成分の向きとを揃えることができる。これにより、サーボ信号を読み取ったときに、長手方向に磁化した成分に由来する信号（ノイズ）の強度を小さくすることができる。

なお、本明細書において、磁場の水平成分とは、エッジ部から漏れる磁場のうち、磁気テープに含まれる磁性体を磁気テープの長手方向に磁化させる成分をいう。

前記した製造方法において、前記垂直直流消磁工程は、前記水平直流消磁工程の後に実行されることが望ましい。

この順番が逆になると、垂直直流消磁工程で厚み方向の一方向に磁化した磁性体の向きが、その後の水平直流消磁工程によって乱れ、サーボ信号を読み取ったときにノイズとなる可能性がある。そこで、水平直流消磁工程の後に垂直直流消磁工程を実行することで、前記したような磁性体の向きの乱れを抑制できるので、サーボ信号を読み取ったときのノイズを減らすことができる。

また、前記した目的を達成するための本発明は、サーボ信号が書き込まれたサーボバンドを有する垂直磁気記録方式の磁気テープであって、前記サーボバンドは、磁気テープの厚み方向の一方向に磁化したサーボ信号を構成しない第１部分と、磁気テープの厚み方向において前記一方向とは逆方向に磁化したサーボ信号を構成する第２部分とを有することを特徴とする。

このようなサーボ信号が書き込まれた磁気テープによれば、サーボ信号を読み取ったときには、第１部分に対応するバックグラウンドに対し、第２部分に対応するピークが現れる波形の単極パルスを得ることができる。

前記した磁気テープにおいて、前記サーボバンドは、磁気テープの長手方向に磁化した磁化成分を有し、当該磁化成分は前記長手方向の一方および他方のうちのいずれかに偏っていることが望ましい。

このように、長手方向に磁化した磁化成分（磁性体の極の長手方向に向いた成分）が、長手方向において同じ方向を向いていることで、サーボ信号を読み取ったときに、長手方向に磁化した成分に由来する信号（ノイズ）の強度を小さくすることができる。

また、前記した目的を達成するための本発明は、垂直磁気記録方式の磁気テープにサーボ信号を書き込むサーボライタであって、磁気ギャップを有し、磁気テープにサーボ信号を書き込む書込ヘッドと、前記書込ヘッドにパルス信号を出力する信号出力部と、磁気テープの走行方向における前記書込ヘッドの上流側に設けられ、磁気テープを厚み方向の一方向に磁化する垂直直流消磁ヘッドと、を備えることを特徴とする。

このようなサーボライタによると、磁気テープに対し、厚み方向の一方向に磁化した部分と、当該一方向とは逆方向に磁化した部分（サーボ信号を構成する部分）とを形成することができる。これにより、サーボ信号を読み取ったときには、厚み方向の一方向に磁化した部分に対応するバックグラウンドに対し、当該一方向とは逆方向に磁化した部分に対応するピークが現れる波形の単極パルスを得ることができる。

前記したサーボライタにおいて、前記信号出力部は、前記書込ヘッドの磁気ギャップを形成する磁性体の一対のエッジ部のうち磁気テープの走行方向上流側のエッジ部で生じる磁場の垂直成分の方向が、前記一方向とは逆方向となるパルス信号を出力する構成とすることができる。

また、前記したサーボライタにおいて、前記信号出力部は、前記書込ヘッドの磁気ギャップを形成する磁性体の一対のエッジ部のうち磁気テープの走行方向下流側のエッジ部で生じる磁場の垂直成分の方向が、前記一方向とは逆方向となるパルス信号を出力する構成とすることもできる。

前記した各サーボライタにおいては、磁気テープの走行方向における前記書込ヘッドの上流側に設けられ、前記書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向に倣って磁気テープを長手方向の一方向に磁化する水平直流消磁ヘッドを備えることが望ましい。

これによれば、水平直流消磁ヘッドにより、磁気テープに含まれる磁性体のうち長手方向に向く成分を、長手方向における一方向（サーボ信号が書き込まれる部分と同じ方向）に揃えて磁化することができる。その結果、サーボ信号を構成する部分の長手方向に磁化した成分の向きと、バックグラウンドの長手方向に磁化した成分の向きとを揃えることができるので、サーボ信号を読み取ったときに、長手方向に磁化した成分に由来する信号（ノイズ）の強度を小さくすることができる。

前記したサーボライタにおいて、前記垂直直流消磁ヘッドは、磁気テープの走行方向における前記水平直流消磁ヘッドの下流側に設けられることが望ましい。

これによれば、磁気テープを、長手方向の一方向に磁化した後に、厚み方向の一方向に磁化することができる。その結果、厚み方向の一方向に磁化した磁性体の向きの乱れを抑制できるので、サーボ信号を読み取ったときのノイズを減らすことができる。

本発明によれば、サーボ信号を読み取ったときに、単極パルスを得ることができるので、磁気ヘッドのトラッキング制御を高速化することが可能となる。

磁気テープの概略構成を示す図である。 図１のＸ−Ｘ断面図（ａ）と、（ａ）の磁気テープのサーボ信号を読み取ったときの読取信号（ｂ）である。 サーボライタの概略構成を示す図である。 第１実施形態に係る磁気テープの製造方法の説明図（ａ）〜（ｃ）である。 第２実施形態に係る磁気テープの製造方法の説明図（ａ）と、第２実施形態の効果の説明図（ｂ），（ｃ）と、（ｃ）で示す磁気テープの読取信号（ｄ）である。 リーディングエッジでサーボ信号を書き込んだ磁気テープの読取信号（ａ）と、トレーリングエッジでサーボ信号を書き込んだ磁気テープの読取信号（ｂ）である。 水平直流消磁の方向を書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向と同じ方向とした磁気テープの読取信号（ａ）と、水平直流消磁の方向を書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向とは逆方向とした磁気テープの読取信号（ｂ）である。 水平磁気記録方式の無配向の磁気テープにサーボ信号を書き込む様子を示す図（ａ）と、水平直流消磁された水平磁気記録方式の磁気テープにサーボ信号を書き込む様子を示す図（ｂ）と、垂直磁気記録方式の無配向の磁気テープにサーボ信号を書き込む様子を示す図（ｃ）である。

［第１実施形態］
次に、本発明の第１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。

＜磁気テープ＞
まず、実施形態に係るサーボ信号が書き込まれた磁気テープについて説明する。
図１に示すように、磁気テープＭＴは、いわゆる垂直磁気記録方式の磁気テープであり、主に、ベースフィルムＢと、ベースフィルムＢ上に形成された磁性層Ｍとを備えて構成されている。

ベースフィルムＢは、磁性層Ｍを支持するための支持体であり、一例としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などからなる。

磁性層Ｍは、データやサーボ信号が磁気パターンとして書き込まれる層であり、磁性体の粉末やバインダーなどを混合した磁性塗料をベースフィルムＢ上に塗布し、乾燥させることで形成される。磁性体は、データやサーボ信号が書き込まれたときに、磁気テープＭＴの厚み方向（以下、単に「厚み方向」という。）に磁化する成分を残すことができる磁性体であれば、特に限定されず、例えば、バリウムフェライトやストロンチウムフェライトなどの六方晶フェライト磁性体を用いることができる。なお、バインダーの種類は特に限定されない。また、磁性層Ｍは、カーボンブラックや公知の研磨剤、潤滑剤などを含んでいてもよい。さらに、本発明において、磁気テープＭＴは、公知の非磁性層やバックコート層などを有していてもよい。

磁気テープＭＴは、前記したように垂直磁気記録方式の磁気テープである。このような磁気テープＭＴでは、磁性層Ｍに含まれる磁性体（磁気双極子）が厚み方向に磁化することで、データの記録やサーボ信号の書き込みが行われる。そのため、本発明で使用する磁気テープＭＴの磁性層Ｍに含まれる磁性体は、厚み方向に向く成分（磁化しやすい成分）の割合が大きいこと（垂直ＳＱが０．５以上であること）が望ましい。

ちなみに、従来の水平磁気記録方式の磁気テープに対し、交流磁場（磁性層が全体として磁気的に無配向となるような磁場）を加えた場合の垂直ＳＱは高々０．２〜０．３程度である。一方、近年、垂直磁気記録方式の磁気テープとして研究されている、バリウムフェライト磁性体を用いた磁気テープに対し、交流磁場を加えた場合の垂直ＳＱは０．５４〜０．５７である。

なお、本発明においては、一方側（例えば正側）に出力される単極パルスの強度が、これとは反対側（負側）に出力されるノイズなどの成分の強度よりも大きいことが重要であり、これを実現することができる垂直ＳＱの値は、使用する磁性体によって多少変わりうる。

磁気テープＭＴ（磁性層Ｍ）は、公知の磁気テープドライブによりデータが記録されるデータバンドＤＢと、サーボ信号（サーボパターンＳＰ）が書き込まれたサーボバンドＳＢとを有している。図１，２（ａ）に示すように、サーボバンドＳＢは、厚み方向の一方向に磁化した第１部分Ｓ１と、厚み方向において一方向とは逆方向に磁化した第２部分Ｓ２とを有している。なお、以下においては、説明をわかりやすくするため、図２（ａ）などに示す方向に対応させて、「厚み方向の一方向」を「下方向」といい、「厚み方向において一方向とは逆方向」を「上方向」ということがある。

サーボバンドＳＢの第１部分Ｓ１は、サーボバンドＳＢのうち、サーボ信号を構成しない部分であり、後述するように、磁気テープＭＴの製造工程において、磁気テープＭＴの磁性層Ｍを下方向に磁化する垂直直流消磁工程を実行することで形成される。

第２部分Ｓ２は、サーボバンドＳＢのうち、サーボ信号を構成する部分である。具体的に、磁気パターンとしてのサーボ信号は、図１に示すように、サーボパターンＳＰがサーボバンドＳＢの長手方向において所定間隔で書き込まれることで構成されている。なお、本発明において、サーボパターンＳＰの形状は特に限定されず、例えば、図１に示すような、非平行な少なくとも１組のストライプ形状（略ハ字形状）のパターンとすることができる。

このような下方向に磁化した第１部分Ｓ１と上方向に磁化したサーボ信号を構成する第２部分Ｓ２とを有するサーボバンドＳＢを、公知の磁気ヘッド（読取素子）により読み取ると、図２（ｂ）に示すように、第１部分Ｓ１に対応するバックグラウンド（図において０で示すライン）に対し、第２部分Ｓ２に対応する単一極性のピークが現れる波形の読取信号（単極パルス）を得ることができる。

図２（ａ）に示すように、サーボバンドＳＢ（磁性層Ｍ）は、厚み方向に磁化した磁化成分（磁性体の極の厚み方向に向いた成分）のほか、さらに、長手方向に磁化した磁化成分（磁性体の極の長手方向に向いた成分）を有している。そして、この長手方向に磁化した磁化成分は、磁気モーメントが長手方向の一方（図の左方向）に偏っている（長手方向の一方向に磁気モーメントが向いている）。これにより、サーボ信号（サーボパターンＳＰ）を読み取ったときに、長手方向に磁化した成分に由来する信号（ノイズ）の強度を小さくすることができる。

なお、データバンドＤＢは、データが記録される前は概念上のものであり、本発明において、データバンドＤＢに含まれる磁性体は、厚み方向の一方向や長手方向の一方向に磁化されていてもよいし、磁化されていなくてもよい（全体として磁気的に無配向であってもよい）。

＜サーボライタ＞
次に、磁気テープＭＴを製造するためのサーボライタの構成について説明する。
図３に示すように、サーボライタ１は、主に磁気テープＭＴにサーボ信号を書き込む装置であり、ベース１０上に、磁気テープ搬送装置２０と、書込ヘッド３０と、ベリファイヘッド４０と、水平直流消磁ヘッド５０と、垂直直流消磁ヘッド６０とを主に備えている。

磁気テープ搬送装置２０は、サーボ信号を書き込む前の磁気テープＭＴを巻回した巻出しリール２１と、サーボ信号を書き込んだ後の磁気テープＭＴを巻き取る巻取りリール２２と、巻出しリール２１から供給された磁気テープＭＴを巻取りリール２２まで案内する複数のガイドローラ２３およびテープガイド２４とを主に備えて構成されている。巻出しリール２１は、巻出しモータ２１Ａによって回転駆動し、巻取りリール２２は、巻取りモータ２２Ａによって回転駆動するように構成されている。

書込ヘッド３０は、磁気テープＭＴにサーボ信号（サーボパターンＳＰ）を書き込むための磁気ヘッドであり、略板状に形成され、磁気テープＭＴと摺接（対面）する面にサーボパターンＳＰを象った磁気ギャップＧ（図４（ｃ）参照）を有している。

図４（ｃ）に示すように、書込ヘッド３０の磁気ギャップＧは、膜状の磁性体３１（磁性薄膜）に対し、図４に示す方向から見て、磁気テープＭＴの走行方向（長手方向）に開くように形成されている。なお、以下の説明においては、書込ヘッド３０の磁気ギャップＧを形成する磁性体３１の一対のエッジ部（ＥＬ，ＥＴ）のうち、磁気テープＭＴの走行方向における上流側（図の左側）のエッジ部をリーディングエッジＥＬといい、下流側（図の右側）のエッジ部をトレーリングエッジＥＴという。

書込ヘッド３０には、書込ヘッド３０にサーボパターンＳＰを書き込むためのパルス信号を出力する信号出力部３０Ａ（図３参照）が接続されている。本実施形態において、信号出力部３０Ａは、サーボ信号を書き込むとき、書込ヘッド３０の磁気ギャップＧ付近に、トレーリングエッジＥＴから磁性層Ｍの内部を通ってリーディングエッジＥＬに向かう磁束（破線参照）が形成されるような極性のパルス信号を出力する。

サーボライタ１では、磁気テープ搬送装置２０により磁気テープＭＴを搬送し、書込ヘッド３０に磁気テープＭＴを摺接させながら、信号出力部３０Ａが書込ヘッド３０に適宜なタイミングでパルス信号を繰り返し出力することで、磁気テープＭＴ（サーボバンドＳＢ）に対し、サーボパターンＳＰが長手方向に所定間隔で繰り返されるサーボ信号が書き込まれる。

図３に示すように、ベリファイヘッド４０は、磁気テープＭＴに書き込まれたサーボ信号の品質を確認するための磁気ヘッドであり、磁気テープＭＴの走行方向（以下、単に「走行方向」という。）における書込ヘッド３０の下流側に設けられている。図示は省略するが、ベリファイヘッド４０には、磁気テープＭＴの幅方向においてサーボバンドＳＢと対応した位置に公知の読取素子が設けられている。

ベリファイヘッド４０には、読取素子でサーボ信号を読み取って得た電気信号から、サーボ信号（サーボパターンＳＰ）の品質をＰＥＳ（Position Error Signal：磁気テープＭＴの幅方向への振れ）として演算するＰＥＳ演算部４０Ａが接続されている。サーボライタ１では、ＰＥＳ演算部４０Ａが演算したＰＥＳの値に基づいて磁気テープＭＴに書き込まれたサーボ信号の品質を確認している。

水平直流消磁ヘッド５０は、磁気テープＭＴ（磁性体のうち長手方向に向く成分）をその長手方向の一方向に磁化する磁気ヘッドであり、走行方向における書込ヘッド３０および垂直直流消磁ヘッド６０の上流側に設けられている。図４（ａ）に示すように、水平直流消磁ヘッド５０は、磁性層Ｍの内部において長手方向に沿った磁束（破線参照）を形成しており、走行する磁気テープＭＴの水平直流消磁ヘッド５０よりも下流側を長手方向の一方向（図の左方向）に磁化する。本実施形態において、水平直流消磁ヘッド５０は、書込ヘッド３０の磁気ギャップＧから漏れる磁場の水平成分Ｈ（図４（ｃ）参照）の方向に倣って磁気テープＭＴを長手方向の一方向（水平成分Ｈと同じ方向）に磁化している。

このような水平直流消磁ヘッド５０の構成は特に限定されず、永久磁石から構成されていてもよいし、電磁石から構成されていてもよい。また、水平直流消磁ヘッド５０で磁気テープＭＴを磁化するときの磁束密度は、例えば、磁性層Ｍ（磁性体）の保磁力が２３８．７ｋＡ／ｍ（３０００ Ｏｅ）である場合、０．３Ｔ以上が好ましく、０．５Ｔ以上がより好ましい。

垂直直流消磁ヘッド６０は、磁気テープＭＴ（磁性体のうち厚み方向に向く成分）をその厚み方向の一方向に磁化する磁気ヘッドであり、走行方向における水平直流消磁ヘッド５０の下流側、かつ、書込ヘッド３０の上流側（水平直流消磁ヘッド５０と書込ヘッド３０の間）に設けられている。図４（ｂ）に示すように、垂直直流消磁ヘッド６０は、厚み方向に沿って磁気テープＭＴを貫くように磁性層Ｍ側からベースフィルムＢ側に向かう磁束（破線参照）を形成しており、磁気テープＭＴを下方向（厚み方向の一方向）に磁化する。

このような垂直直流消磁ヘッド６０の構成は特に限定されず、永久磁石から構成されていてもよいし、電磁石から構成されていてもよい。また、垂直直流消磁ヘッド６０で磁気テープＭＴを磁化するときの磁束密度は、例えば、磁性層Ｍ（磁性体）の保磁力が２３８．７ｋＡ／ｍ（３０００ Ｏｅ）である場合、０．３Ｔ以上が好ましく、０．５Ｔ以上がより好ましい。

＜磁気テープの製造方法＞
次に、サーボライタ１を用いた磁気テープＭＴの製造方法について説明する。
まず、サーボ信号を書き込む前の磁気テープＭＴをサーボライタ１にセットした後、巻出しモータ２１Ａおよび巻取りモータ２２Ａを駆動させて、磁気テープＭＴを巻出しリール２１から巻取りリール２２に向けて走行させる。

その走行途中において、図４（ａ）に示すように、まずは、磁気テープＭＴの磁性層Ｍ（磁性体のうち長手方向に向く成分）を、水平直流消磁ヘッド５０により図示左方向（長手方向の一方向）に磁化する（水平直流消磁工程）。

次に、図４（ｂ）に示すように、磁気テープＭＴの磁性層Ｍ（磁性体のうち厚み方向に向く成分）を、水平直流消磁ヘッド５０の下流側に設けられた垂直直流消磁ヘッド６０により図示下方向（厚み方向の一方向）に磁化する（垂直直流消磁工程）。

垂直直流消磁工程の後、信号出力部３０Ａから書込ヘッド３０にパルス信号を出力することで磁気テープＭＴにサーボ信号（サーボパターンＳＰ）を書き込む（信号書込工程）。この信号書込工程において、信号出力部３０Ａは、図４（ｃ）に示すように、リーディングエッジＥＬで生じる磁場の垂直成分Ｐ１の方向が、図示上方向（長手方向の一方向とは逆方向）となるような極性のパルス信号（記録電流）を出力する。このとき、トレーリングエッジＥＴでは、垂直成分Ｐ２の方向が下方向（厚み方向の一方向と同一方向）となる磁場が生じる。

これにより、リーディングエッジＥＬで生じる磁場の垂直成分Ｐ１によって磁性体が垂直直流消磁工程で磁化された方向とは逆方向の上方向に磁化されてサーボパターンＳＰとして残り、サーボ信号を構成する。また、トレーリングエッジＥＴで生じる磁場の垂直成分Ｐ２の影響を受ける磁性体は、垂直直流消磁工程によってすでに垂直成分Ｐ２と同じ下方向に磁化されているので、磁化状態がそのまま維持されることとなる。以上より、本実施形態においては、リーディングエッジＥＬで磁化された磁性体のみが、サーボ信号（サーボパターンＳＰ）として磁気テープＭＴに書き込まれることとなる。

その後、磁気テープＭＴに書き込まれたサーボ信号（サーボパターンＳＰ）をベリファイヘッド４０で読み取って、ＰＥＳ演算部４０ＡでＰＥＳの値を演算してサーボ信号の品質を確認しながら、磁気テープＭＴを巻取りリール２２に巻き取っていく。そして、巻き取った磁気テープＭＴを、公知のカートリッジケースに収容することで、サーボ信号が書き込まれた磁気テープＭＴ（磁気テープカートリッジ）が製造される。

図８（ｃ）に示すように、交流消磁を行うなどして、磁化されていない（全体として磁気的に無配向な）垂直磁気記録方式の磁気テープＭＴに、磁気ギャップを有する書込ヘッドＷＨでサーボ信号を書き込んだ場合、下方向に磁化された磁性体と上方向に磁化された磁性体とからなる一対の磁気パターンが形成され、この磁気パターンが所定間隔で繰り返されることでサーボ信号が形成される。このような磁気テープＭＴを読み取った場合、互いに逆極性の一対のピークを有する波形を繰り返す読取信号が得られ、単極パルスを得ることはできない。

一方、本実施形態のサーボライタ１および磁気テープＭＴの製造方法により製造された磁気テープＭＴでは、サーボバンドＳＢが、垂直直流消磁工程により下方向に磁化した第１部分Ｓ１と、信号書込工程により上方向に磁化した第２部分Ｓ２とを有することになるので、磁気パターン（サーボ信号）を構成するのは上方向に磁化した部分だけとなる。このような磁気テープＭＴ（サーボ信号）を読み取ったときには、図２（ｂ）に示すような、単一極性のピークを有する単極パルスを得ることができる。

これにより、磁気テープＭＴの長手方向において、サーボ信号の書き込み密度を高める（隣り合うサーボパターンＳＰ同士の間隔を小さくする）ことが可能となる。その結果、トラッキング制御の際に、読取信号のピーク間の時間間隔を短くできるので、磁気ヘッドのトラッキング制御を高速化することが可能となる。

また、図２（ａ），図４に示すように、磁気テープＭＴに含まれる磁性体のうち長手方向に向く成分を、長手方向において同じ方向に磁化させているので、サーボ信号を読み取ったときに、長手方向に磁化した成分に由来する信号（ノイズ）の強度を小さくすることができる。

さらに、垂直直流消磁ヘッド６０を水平直流消磁ヘッド５０の下流側に設け、水平直流消磁工程の後に垂直直流消磁工程を実行するようにしたので、厚み方向の一方向に磁化した磁性体の向きの乱れを抑制でき、サーボ信号を読み取ったときのノイズを減らすことができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態では、前記した第１実施形態と同様の構成要素については、同一符号を付して、その説明を省略することとする。

前記した第１実施形態では、リーディングエッジＥＬで磁化された磁性体がサーボ信号として磁気テープＭＴに書き込まれる形態を説明した。本実施形態は、トレーリングエッジＥＴで磁化された磁性体がサーボ信号として磁気テープＭＴに書き込まれる形態である。

具体的に、本実施形態では、信号書込工程において、サーボライタ１の信号出力部３０Ａは、図５（ａ）に示すように、トレーリングエッジＥＴで生じる磁場の垂直成分Ｐ２の方向が、垂直直流消磁工程で磁化した方向（図の下方向）とは逆方向（図の上方向）となるような極性のパルス信号（記録電流）を出力する。言い換えると、本実施形態では、信号書込工程において、信号出力部３０Ａが、前記第１実施形態の信号書込工程の場合とは通電方向が逆向きとなる記録電流（パルス信号）を出力する。

これによれば、前記第１実施形態の場合とは逆に、トレーリングエッジＥＴで生じる磁場の垂直成分Ｐ２によって磁性体が垂直直流消磁工程で磁化された方向とは逆方向の上方向に磁化されてサーボパターンＳＰとして残り、サーボ信号を構成する。また、リーディングエッジＥＬで生じる磁場の垂直成分Ｐ１の影響を受ける磁性体は、垂直直流消磁工程によってすでに垂直成分Ｐ１と同じ下方向に磁化されているので、磁化状態がそのまま維持されることとなる。

なお、本実施形態では、水平直流消磁工程において、磁気テープＭＴを、前記第１実施形態の水平直流消磁工程の場合とは逆方向の図示右方向に磁化することが望ましい。具体的には、例えば、図４（ａ）に示す水平直流消磁ヘッド５０のＮ極同士を磁気テープＭＴを挟んで向かい合わせることで、前記第１実施形態の水平直流消磁工程の場合とは逆方向に磁気テープＭＴを磁化することができる。これによれば、水平直流消磁工程で長手方向に磁化する向きと、信号書込工程で書込ヘッド３０により長手方向に磁化する向きとを揃えることができるので、サーボ信号を読み取ったときにノイズの強度を小さくすることができる。

本実施形態においては、信号出力部３０Ａが出力するパルス信号の出力時間（記録電流の通電時間）を調整することで、読取信号のパルス幅を調整することが可能となっている。具体的に、本実施形態では、トレーリングエッジＥＴで磁化された磁性体がサーボ信号として残るので、図５（ｂ），（ｃ）に示すように、パルス信号の出力時間が長くなると、サーボ信号（上方向に磁化した部分）が長手方向に長くなっていく。これにより、パルス信号の出力時間を調整することで、上方向に磁化した部分（サーボパターンＳＰ）の長手方向における長さを調整でき、図５（ｄ）に示すように、読取信号のパルス幅を調整することが可能となる。

ちなみに、前記第１実施形態のように、リーディングエッジＥＬで磁化された磁性体がサーボ信号として残る形態では、パルス信号の出力時間などが多少ぶれても、リーディングエッジＥＬで上方向に磁化した磁性体（ぶれた分）が、トレーリングエッジＥＴにより下方向に磁化されることで、いわば打ち消されることになるので、長手方向に安定した長さでサーボパターンＳＰを書き込むことができる。

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限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態では、垂直直流消磁ヘッド６０を水平直流消磁ヘッド５０の下流側に設け、水平直流消磁工程の後に垂直直流消磁工程を実行したが、本発明はこれに限定されず、この順番が逆であってもよい。すなわち、垂直直流消磁ヘッドを水平直流消磁ヘッドの上流側に設け、垂直直流消磁工程の後（かつ信号書込工程の前）に水平直流消磁工程を実行してもよい。ただし、前記したように、水平直流消磁工程の後に垂直直流消磁工程を実行することで、サーボ信号を読み取ったときのノイズを減らすことができる。

前記実施形態では、水平直流消磁工程を有する磁気テープＭＴの製造方法（水平直流消磁ヘッド５０を備えるサーボライタ１）を示したが、本発明はこれに限定されず、水平直流消磁工程（水平直流消磁ヘッド）を省略してもよい。すなわち、磁気テープのサーボバンドは、長手方向に磁化した磁化成分が長手方向の一方および他方のうちのいずれかに偏っていなくてもよい（長手方向に関して無配向であってもよい）。ただし、前記したように、磁性体のうち長手方向に向く成分の向きを揃えることで、サーボ信号を読み取ったときのノイズの強度を小さくすることができる。

前記実施形態では、水平直流消磁ヘッド５０および垂直直流消磁ヘッド６０を備えるサーボライタ１により、サーボ信号が書き込まれた磁気テープＭＴを製造したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、水平直流消磁工程、垂直直流消磁工程および信号書込工程は、別々の設備（装置）で行ってもよい。なお、垂直直流消磁工程や水平直流消磁工程は、ベースフィルム上に塗布した磁性塗料を乾燥させた後から、サーボ信号を書き込む前までの間であれば、いつ実行してもよい。

次に、本発明の効果を確認した実施例について説明する。

＜単極パルス生成の確認＞
まず、本発明の磁気テープの製造方法によって、単極パルスを得ることができる磁気テープを製造できることを確認した。

（実施例１）
前記第１実施形態で説明した製造方法により、以下の条件で、垂直磁気記録方式の磁気テープにリーディングエッジでサーボ信号を書き込んで、サーボ信号が書き込まれた磁気テープ（実施例１）を製造した。その後、当該磁気テープを読み取り、オシロスコープで図６（ａ）に示す波形（読取信号）を取得した。
磁気テープの走行速度（書込時・読取時） ４ｍ／ｓ
書込時のパルス信号の出力時間 ５０ｎｓ，２５０ｎｓ
垂直直流消磁工程と水平直流消磁工程の磁束密度 ０．７Ｔ

（実施例２）
前記第２実施形態で説明した製造方法により、実施例１と同じ条件で、垂直磁気記録方式の磁気テープにトレーリングエッジでサーボ信号を書き込んで、サーボ信号が書き込まれた磁気テープ（実施例２）を製造した。なお、本実施例においても、水平直流消磁工程を実行することで、磁気テープの長手方向に向く成分の向きを揃えた。その後、当該磁気テープを読み取り、オシロスコープで図６（ｂ）に示す読取信号を取得した。

（結果）
図６（ａ），（ｂ）から、本発明の磁気テープの製造方法、磁気テープおよびサーボライタによれば、単一極性（正）のピークを有する読取信号（単極パルス）を得ることができることが確認された。

また、図６（ａ）から、実施例１の製造方法では、書込時のパルス信号の出力時間が変化しても、読取信号のパルス幅がほぼ同じであることがわかる。この結果から、リーディングエッジでサーボ信号を書き込む方法によれば、安定したサーボ信号を書き込むことができることが確認された。

さらに、図６（ｂ）から、実施例２の製造方法では、書込時のパルス信号の出力時間が長くなることで、読取信号のパルス幅が大きくなることがわかる。この結果から、トレーリングエッジでサーボ信号を書き込む方法によれば、書込時のパルス信号の出力時間の調整により、読取信号のパルス幅を調整可能であることが確認された。

＜水平直流消磁工程の効果の確認＞
次に、水平直流消磁工程において、書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分Ｈ（図５（ａ）参照）の方向に倣って磁気テープを長手方向の一方向に磁化することの効果を確認した。

垂直磁気記録方式の磁気テープに、以下で説明する「水平直流消磁」を実行した後、本発明の垂直直流消磁工程を実行し、さらにトレーリングエッジでサーボ信号を書き込んで、サーボ信号が書き込まれた磁気テープ（実施例３，４）を製造した。その後、それぞれの磁気テープを読み取り、オシロスコープで図７（ａ）に示す実施例３の読取信号と図７（ｂ）に示す実施例４の読取信号を取得した。
磁気テープの走行速度（書込時・読取時） ４ｍ／ｓ
書込時のパルス信号の出力時間 ５０ｎｓ
垂直直流消磁工程と水平直流消磁の磁束密度 ０．７Ｔ

実施例３は、書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向に倣って磁気テープを磁化する「水平直流消磁」を実行した（水平直流消磁の方向を、書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向と同じ方向とした）。一方、実施例４は、書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向とは逆方向に磁気テープを磁化する「水平直流消磁」を実行した（水平直流消磁の方向を、書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向とは逆方向とした）。

（結果）
図７（ａ），（ｂ）に示すように、実施例３および実施例４のいずれにおいても、単一極性（正）のピークを有する読取信号（単極パルス）が得ることができた。さらに、水平直流消磁の方向を書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向と同じ方向とした実施例３は、逆方向とした実施例４と比較して、負側に現れたノイズ成分の強度が小さくなっていることがわかる。したがって、水平直流消磁の方向と、書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向と同じ方向とし、磁気テープに含まれる磁性体のうち長手方向に向く成分を長手方向における一方向に揃えて磁化する（本発明の水平直流消磁工程を実行する）ことで、ノイズの強度を小さくできることが確認された。

１ サーボライタ
３０ 書込ヘッド
３０Ａ 信号出力部
３１ 磁性体
５０ 水平直流消磁ヘッド
６０ 垂直直流消磁ヘッド
ＥＬ リーディングエッジ
ＥＴ トレーリングエッジ
Ｇ 磁気ギャップ
ＭＴ 磁気テープ
Ｓ１ 第１部分
Ｓ２ 第２部分
ＳＰ サーボパターン
ＳＢ サーボバンド

Claims (12)

1. 磁気ギャップを有する書込ヘッドによりサーボ信号が書き込まれた垂直磁気記録方式の磁気テープの製造方法であって、
   磁気テープを厚み方向の一方向に磁化する垂直直流消磁工程と、
   前記垂直直流消磁工程の後に、前記書込ヘッドにパルス信号を出力することで磁気テープにサーボ信号を書き込む信号書込工程と、を有することを特徴とするサーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法。
2. 前記信号書込工程は、前記書込ヘッドの磁気ギャップを形成する磁性体の一対のエッジ部のうち磁気テープの走行方向上流側のエッジ部で生じる磁場の垂直成分の方向が、前記一方向とは逆方向となるパルス信号により磁気テープにサーボ信号を書き込むことを特徴とする請求項１に記載のサーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法。
3. 前記信号書込工程は、前記書込ヘッドの磁気ギャップを形成する磁性体の一対のエッジ部のうち磁気テープの走行方向下流側のエッジ部で生じる磁場の垂直成分の方向が、前記一方向とは逆方向となるパルス信号により磁気テープにサーボ信号を書き込むことを特徴とする請求項１に記載のサーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法。
4. 前記信号書込工程の前に実行され、前記書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向に倣って磁気テープを長手方向の一方向に磁化する水平直流消磁工程を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のサーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法。
5. 前記垂直直流消磁工程は、前記水平直流消磁工程の後に実行されることを特徴とする請求項４に記載のサーボ信号が書き込まれた磁気テープの製造方法。
6. サーボ信号が書き込まれたサーボバンドを有する垂直磁気記録方式の磁気テープであって、
   前記サーボバンドは、磁気テープの厚み方向の一方向に磁化したサーボ信号を構成しない第１部分と、磁気テープの厚み方向において前記一方向とは逆方向に磁化したサーボ信号を構成する第２部分とを有することを特徴とするサーボ信号が書き込まれた磁気テープ。
7. 前記サーボバンドは、磁気テープの長手方向に磁化した磁化成分を有し、当該磁化成分は前記長手方向の一方および他方のうちのいずれかに偏っていることを特徴とする請求項６に記載のサーボ信号が書き込まれた磁気テープ。
8. 垂直磁気記録方式の磁気テープにサーボ信号を書き込むサーボライタであって、
   磁気ギャップを有し、磁気テープにサーボ信号を書き込む書込ヘッドと、
   前記書込ヘッドにパルス信号を出力する信号出力部と、
   磁気テープの走行方向における前記書込ヘッドの上流側に設けられ、磁気テープを厚み方向の一方向に磁化する垂直直流消磁ヘッドと、を備えることを特徴とするサーボライタ。
9. 前記信号出力部は、前記書込ヘッドの磁気ギャップを形成する磁性体の一対のエッジ部のうち磁気テープの走行方向上流側のエッジ部で生じる磁場の垂直成分の方向が、前記一方向とは逆方向となるパルス信号を出力することを特徴とする請求項８に記載のサーボライタ。
10. 前記信号出力部は、前記書込ヘッドの磁気ギャップを形成する磁性体の一対のエッジ部のうち磁気テープの走行方向下流側のエッジ部で生じる磁場の垂直成分の方向が、前記一方向とは逆方向となるパルス信号を出力することを特徴とする請求項８に記載のサーボライタ。
11. 磁気テープの走行方向における前記書込ヘッドの上流側に設けられ、前記書込ヘッドの磁気ギャップから漏れる磁場の水平成分の方向に倣って磁気テープを長手方向の一方向に磁化する水平直流消磁ヘッドを備えることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載のサーボライタ。
12. 前記垂直直流消磁ヘッドは、磁気テープの走行方向における前記水平直流消磁ヘッドの下流側に設けられたことを特徴とする請求項１１に記載のサーボライタ。

Images