JP3520447B2 - 磁気テープの光学サーボトラック形成・クリーニング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バックコート層に
光学サーボ用の凹部が設けられる磁気テープの光学サー
ボトラック形成・クリーニング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】磁気
テープには、オーディオテープ、ビデオテープ、コンピ
ユータのデータバックアップ用テープなど種々の用途が
ある。このうち例えばデータバックアップ用テープ（バ
ックアップテープ）の分野では、バックアップ対象とな
るハードディスクの大容量化に伴い、１巻当たり数十Ｇ
Ｂ以上の記憶容量のものが商品化されているが、今後も
ハードディスクのさらなる大容量化に対応するため、そ
の高容量化が不可欠となっている。また、アクセス速度
や転送速度を大きくするため、テープの送り速度や、テ
ープとヘッド間の相対速度も高める必要がある。

【０００３】バックアップテープ１巻当たりの高容量化
のためには、テープ全厚を薄くして１巻あたりのテー
プ長さを長くすること、磁性層の厚さを0.３μｍ以下
と極めて薄くすることで厚さ減磁を小さくして記録波長
を短くすることと共に、トラック幅を１５μｍ以下と
狭くして幅方向の記録密度を高くすることが必要であ
る。

【０００４】磁性層の厚さを0.３μｍ以下と極めて薄く
すると、耐久性が劣化するので、非磁性支持体と磁性層
との間に少なくとも一層の下塗層を設けることが好まし
い。また、記録波長を短くすると、磁性層と磁気ヘッド
とのスペーシングの影響が大きくなるので、磁性層に大
きな突起やへこみがあると、スペーシングロスによる出
力の低下により、エラーレートが高くなる。

【０００５】磁性層の厚さを0.３μｍ以下と極めて薄く
すると共に記録波長を短くすると、磁気記録媒体からの
漏れ磁束が小さくなるため、再生ヘッドに微小磁束でも
高い出力が得られる磁気抵抗効果型素子を使用した再生
ヘッド（以下、ＭＲヘッド）を使用することが好まし
い。

【０００６】また、トラック幅（データトラックに記録
された信号のトラック幅）を1.５μｍ以下と狭くして、
幅方向の記録密度を高くすると、オフトラックによる再
生出力の低下が問題になるので、その対策としてトラッ
クサーボが必要になる。

【０００７】このようなトラックサーボ方式の一つに光
学式トラックサーボ方式がある。これは、レーザー光の
照射やスタンパによる押圧等で光学サーボ用の凹部を形
成し、これを光学的に検出してサーボトラッキングを行
うものである。

【０００８】さらに、この種の光学式トラックサーボ方
式には、フロプティカルディスク（光学サーボトラック
方式のフロッピー（登録商標）ディスク）の磁性層に光
学サーボ用の凹部を形成したもの（例えば特許文献１参
照）や、磁気テープのバックコート層に光学サーボ用の
凹部を形成したもの（例えば特許文献２、３参照）など
がある。

【０００９】

【特許文献１】特開平３−１４１０８７号公報

【特許文献２】特開平１１−３３９２５４号公報

【特許文献３】特開平１１−２１３３８４号公報

【００１０】バックコート層に光学サーボ用の凹部を形
成したものでは、当該バックコート層における凹部と平
坦部との光反射率の違いを検知してトラックサーボを行
なう。すなわち、このような凹部を有するバックコート
層に光を当てると、当該凹部では光が乱反射するために
光検知器に入る反射光強度が弱く、平坦部では光が正反
射するので反射光強度が強くなるが、上記の方式は、こ
のことを利用して、凹部により形成されるサーボトラッ
クをトラッキングするものである。具体的には、バック
コート層のサーボトラッキングに連動して、磁性層の記
録・再生を行う磁気ヘッドが動くことにより、磁気記録
トラックのサーボを行う。

【００１１】この方式では、通常のレーザーで光学サー
ボ用の凹部を形成すれば、乱反射により凹部からの光反
射強度を充分小さくできるが、従来公知の磁気テープに
おけるバックコート層では平坦部の光反射強度が小さ
く、かつ平坦部の光反射率の場所による変動が大きかっ
たため、光学サーボのＳ／Ｎを充分高く取れないという
問題があった。原因は、従来の磁気テープのバックコー
ト層においては主にテープ走行性のみが重視され、光反
射率に関しては考慮されていなかったためである。

【００１２】また、レーザー照射やスタンパ押圧等でバ
ックコート層に凹部を形成すると、当該凹部の周辺部分
（凹端部）に盛り上がりが生じることが避けられないた
め、例えば次のような問題が生じる。すなわち、テープ
全厚を６μｍ以下とする場合、テープ剛性（テープのヤ
ング率をＥ、テープの全厚をＴとしたときのＥＴ³ ）が
小さくなるので、テープ走行時の巻取テンションを小さ
くする必要があるが、その場合、磁気テープの特定の位
置が上記のように盛り上がっていると、テープリールを
巻き取った際にトラック形成部が極端に盛り上がり、い
わゆるテープの巻き乱れ現象が起こる。

【００１３】加えて、上記のような盛り上がり部がある
と、これらが磁気テープの記録層（磁気記録面）に裏う
つりして、記録層に凹凸が形成され、その結果、再生出
力が低下するといった問題も生じる。なお、光学式サー
ボトラック方式を採用した磁気ディスクでは、磁気テー
プのような巻き取りは行わないので、光学サーボ用の凹
部の周辺部分が盛り上がっていても上記のようなテープ
の巻き乱れ現象や裏うつり現象は生じる余地がない。つ
まり、このような現象は、磁気テープではじめて問題と
なるものである。この問題を解決するためには、盛り上
がり部の高さを平坦部の最大突起高さ（Ｐ−Ｏ）以下に
することが好ましい。

【００１４】さらに、レーザー照射によりバックコート
層に凹部を形成する方法では、バックコート層にレーザ
ー光を照射してそのエネルギーでコーティング面を焼き
飛ばし、凹状のパターンを形成するので、生産性は高い
ものの、パターンの形成時にレーザーにより焼き飛ばさ
れた焼きカス（燃焼カス）が紛体となって凹部およびそ
の周辺に多数付着する。この燃焼カスをそのまま放置し
ておくと、走行系の汚れが起こるばかりでなく、バック
コート層の光学的読み取りＳ／Ｎの低下や、燃焼カスの
磁性層への付着によるドロップアウトの発生の原因にな
る。また、バックコート層表面の平坦部の光反射率が小
さくなり、磁気テープ長手方向の反射率の変動が大きく
なる。これも光学的読み取りＳ／Ｎの低下の原因にな
る。このため、燃焼カスの除去は必須である。

【００１５】レーザー照射により光学サーボ用の凹部を
形成した際に生じる燃焼カスを除去する方法としては、
光学サーボ用の凹部を形成したフロプティカルディスク
の燃焼カスの除去に固体ＣＯ₂ を使用する方法が知られ
ている（例えば特許文献４参照）。ディスク形状である
フロプティカルディスクでは、クリーニングを行う面積
が限定され、多数回ディスクを高速回転させることによ
り、クリーニングに必要な固体ＣＯ₂ を簡単に吹き付け
ることが可能である。

【００１６】

【特許文献４】米国特許第５４１９７３３号明細書

【００１７】しかしながら、これを磁気テープのクリー
ニング手段としてそのまま用いた場合、長尺物である磁
気テープでは、クリーニングを行う対象の延面積は莫大
となり、なおかつ多数回固体ＣＯ₂ を吹き付けるにはデ
ィスク状のものに比べＣＯ₂使用量が大量になるなど、
効率面で問題がある。また、レーザー照射によりサーボ
パターンを生成する際に発生する燃焼カスが、磁気テー
プを再び巻くことで磁気テープに付着転移し、ドライブ
ガイドローラーや磁気ヘッドに燃焼カスが付着するとい
うフロプティカルディスクにはない問題点もある。

【００１８】一方、テープ状の磁気テープ表面のクリー
ニング方法としては、テープ状のティッシュクリーニン
グテープを磁気テープ表裏面に接触させることによりク
リーニングするものがあるが、平坦部のクリーニング効
果は不十分で、レーザーにより凹状に生成されたサーボ
ドットの内部をクリーニングする効果も小さい。また、
上記のクリーニング処理にブレード処理を組み合わせる
方法も考えられるが、バックコート層は磁性層に比べて
強度が低いために強いブレード処理をするとバックコー
ト層が傷つき、逆にブレード処理を弱くすると燃焼カス
除去効果が無くなるので、条件設定が非常に難しく、大
量生産は困難である。さらに、凹状に生成されたサーボ
ドットの内部をクリーニングする効果はほとんど無い。

【００１９】本発明は、上述した問題点を解消するため
になされたものである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、磁気テー
プのバックコート層表面にレーザー照射により光学サー
ボ用の凹部を形成した際に生じる燃焼カス（粉体等）、
特に凹部の内部および周辺に付着した燃焼カスを効率よ
く除去できる手段を提供し、ひいてはエラーレートが低
い磁気テープが得られるようにするため、レーザー照射
により生じた燃焼カスを効率よく除去する手段について
検討した。その結果、ＣＯ₂ によるクリーニングが有効
であることを見い出した。このＣＯ₂ によるクリーニン
グは、消耗品がＣＯ₂ のみで比較的ランニングコストが
小さいというメリットがある。本発明は、磁気テープの
バックコート層に光学サーボ用の凹部を形成した上で、
ＣＯ₂ によるクリーニングを行う装置を提供するもので
ある。

【００２１】《本発明の光学サーボトラック形成・クリ
ーニング装置》本発明の光学サーボトラック形成・クリ
ーニング装置は、巻かれた磁気テープを所定の方向に送
り出す送り出し機構部と、送り出された磁気テープのバ
ックコート層の表面にレーザー光を照射して光学サーボ
用の凹部を形成する光学サーボトラック形成部と、この
凹部形成後にバックコート層の表面をクリーニングする
クリーニング部と、このクリーニング後に磁気テープを
巻き取る巻き取り機構部とを有し、前記クリーニング部
には、前記レーザー光の照射により形成された光学サー
ボ用の凹部およびその周辺に固体ＣＯ₂ を吹き付けるＣ
Ｏ₂ 吹き付け部と、この固体ＣＯ₂ の吹き付けにより吹
き飛ばされた前記光学サーボ用の凹部およびその周辺の
燃焼カスを吸引する吸引部と、この燃焼カスの吸引後に
バックコート層の表面を拭き取る拭き取り部とが備えら
れていることを特徴とするものである。なお、この光学
サーボトラック形成・クリーニング装置には、光学サー
ボトラック形成部と、クリーニング部におけるＣＯ₂ 吹
き付け部と拭き取り部の各部別に磁気テープの張力を制
御する張力制御手段を備えるのが望ましいが、これにつ
いては後述する。

【００２２】ここで、本発明の光学サーボトラック形成
・クリーニング装置を用いて行うＣＯ₂ によるクリーニ
ング方法について説明する。磁気テープを長手方向に走
行させながら、そのバックコート層にレーザー光を照射
して当該バックコート層に光学サーボ用の凹部を形成し
た後の工程において、光学サーボ用の凹部が形成されて
いるバックコート層の表面に固体ＣＯ₂ を吹き付けれ
ば、磁気テープを一度走行させるだけで光学サーボ用の
凹部の内部およびその周辺に付着した燃焼カスを除去で
きることが明らかとなった。すなわち、図１ないし図３
に例示したように、クリーニング対象としての磁気テー
プ１を高速（例えば、約１０ｍ／秒の速度）で走行させ
た状態で、そのバックコート層２の表面に、固体ＣＯ₂
（噴射時には液体で噴射直後に固体となるＣＯ₂ ）を吹
き付けることにより、バックコート層２の表面に付着し
ている粉体を効率よく除去できることが判明した。な
お、図１ないし図３において、符号３は非磁性支持体、
４は磁性層、５は多数の光学サーボ用の凹部からなるサ
ーボパターン、６は下塗り層をそれぞれ示す。

【００２３】このような固体ＣＯ₂ の吹き付けにより燃
焼カスを効率良く除去できるのは、次のように考えられ
る。すなわち、バックコート層の表面に吹き付けられる
ＣＯ ₂ は、一定の温度以下で、圧力が一定以上であれ
ば、液体であるが、噴射後に圧力が急激に低下するた
め、液体から固体へと変化して粒子状もしくは微粒子状
のドライアイスになる。このドライアイスは、ＣＯ₂ 吹
き付け用の噴射ノズル１５から噴射された後に磁気テー
プ１のバックコート層２の表面（後述の図７に示す被吹
き付け部Ｂ）に当たって周辺に飛散する（短時間に炭酸
ガスとなる）が、そのバックコート層表面への当接時に
そこに付着していた粉体（主に燃焼カス）を吸着する。
これにより、バックコート層表面における燃焼カスが分
離・除去されることとなる。このとき、図３に示したよ
うに、ＣＯ₂ 吹き付け領域（図７に示す被吹き付け部
Ｂ）の周辺を吸引ノズル１６等の吸引手段で吸引するこ
とで燃焼カスの除去を一層効率よく行うことができる。

【００２４】なお、図３には、吸引手段として、テープ
幅よりも大きな幅の吸引口１６ａを有する吸引ノズル１
６をバックコート層面の上方に配置したものを示した
が、吸引手段はこのようなものに限られない。例えば図
４に示すように、磁気テープ１の走行方向と対向する方
向から見て（図４では紙面の上方から見て）、磁気テー
プ１のバックコート層２側の面と両エッジ部（磁気テー
プ１の長手方向に沿った両端部）とを覆うような吸引口
１６ａを有する吸引手段１６を用いてもよいし、あるい
は図５に示すように、磁気テープ１の走行方向と対向す
る方向から見て、テープ全体を取り囲むような吸引口１
６ａをもつ吸引手段１６を用いてもよい。また、図示し
ないが、磁気テープの走行を妨げないようにしたうえ
で、ＣＯ₂ 吹き付け用の噴射ノズル１５を含めてＣＯ₂
吹き付け領域全体を覆うような吸引手段を用いてもよ
い。

【００２５】図６に、レーザー照射により形成される光
学サーボ用の凹部の配列パターン（サーボパターン）の
一例を示す。図示したものは、テープ幅が１2.６４mm
（１／２インチ）である磁気テープ１におけるサーボパ
ターン５の一例であるが、この例では、そのテープ幅方
向に、それぞれテープ長手方向に延びる４列のバンド５
ａが形成されている。１本のバンド５ａの幅は約0.４mm
である。各バンド５ａは、微視的には光学サーボ用の凹
部がテープ長手方向に並んだ状態のものを一列とし、こ
の凹部の列がテープ幅方向に間隔を開けて複数並んだ構
成とされている。レーザー照射により発生した粉体は、
サーボパターンの凹部の内面に最も多く付着しているこ
とから、例えば図３に示したように、１つのバンド５ａ
に対し１つのＣＯ₂ 噴射孔１５ａを有する噴射ノズル１
５が最も効率がよい。図示例の噴射ノズル１５は、４バ
ンドのパターンに対して４つの噴射孔１５ａを有する。
これらの噴射孔１５ａから均一に固体ＣＯ₂ （先に述べ
たように噴射時には液体である）を噴射することによ
り、サーボパターン５を形成している凹部およびその周
辺を確実にクリーニングすることができる。

【００２６】また、高速（例えば、１０ｍ／秒）で走行
する磁気テープに対向する方向に一定の角度を持たせた
ＣＯ₂ 吹き付け用の噴射ノズルから固体ＣＯ₂ を吹き付
ける。具体的には、図２、図３および図７に示すよう
に、磁気テープ１の走行方向から見てバックコート層表
面における固体ＣＯ₂ の被吹き付け部（固体ＣＯ₂ が当
たる部分）Ｂよりも前方側に、バックコート層２の表面
に対して例えば３０°〜９０°（好ましくは３０°〜６
０°）傾斜させた状態でＣＯ₂ 吹き付け用の噴射ノズル
１５を配置し、そこから磁気テープ１の走行方向Ａと対
向する方向に固体ＣＯ₂ を噴射して前記被吹き付け部Ｂ
に当てることにより、バックコート層表面における光学
サーボ用の凹部およびその周辺に付着した燃焼カスを吹
き飛ばす。このようにすれば、光学サーボ用の凹部への
ＣＯ₂ の流れを保ちながら、ＣＯ₂吹き付け相対速度を
増加させることができるので、クリーニング効果を高め
ることができる。

【００２７】効率よくサーボパターンを生成するには、
長さ数千メートル以上に巻かれた磁気テープを走行させ
ながら、レーザー照射によりバックコート層の表面に光
学サーボ用の凹部を形成した後、クリーニング処理およ
び表面に対する拭き取り処理を行い、その後に再び整然
と巻き取りうるような装置が有効である。

【００２８】このような観点から、本発明の装置では、
図７に例示するように、巻かれた磁気テープ１を所定の
方向に送り出す送り出し機構部１１と、送り出された磁
気テープ１のバックコート層の表面にレーザー光を照射
して光学サーボ用の凹部を形成する光学サーボトラック
形成部１２と、この凹部形成後にバックコート層の表面
をクリーニングするクリーニング部１３と、このクリー
ニング後に磁気テープ１を巻き取る巻き取り機構部１４
とを有し、前記クリーニング部１３に、前記レーザー光
の照射により形成された光学サーボ用の凹部およびその
周辺に固体ＣＯ ₂ を吹き付ける噴射ノズル１５を備えた
ＣＯ₂ 吹き付け部と、この固体ＣＯ₂ の吹き付けにより
吹き飛ばされた前記光学サーボ用の凹部およびその周辺
の燃焼カスを吸引する吸引ノズル１６を備えた吸引部
と、この燃焼カスの吸引後に例えばティッシュによりバ
ックコート層と磁性層の表面を拭き取る拭き取り部１７
とを備える。ただし、このような装置においては、光学
サーボトラック形成部１２、クリーニング部１３におけ
るＣＯ₂ 吹き付け部および拭き取り部のそれぞれにおい
て張力ロスが存在し、テープに対する最適な張力（例え
ば、７０ｇ〜２００ｇ）を超えることがある。そのた
め、各部別に磁気テープの張力を制御する張力制御手段
を備えるのが好ましい。具体的には、後述する実施例に
おいて説明するように、第１〜第３吸引ロール２２〜２
４により張力を絶縁し、各部に備えた張力検出器２７・
２８の値を、各吸引ロール２２を回転させるサーボモー
タにフィードバックして制御することで、磁気テープ１
に対する最適な張力を保ちながら走行させるようにした
装置が有効である。

【００２９】以下に、各構成要素毎の好ましい形態を述
べる。 〈非磁性支持体〉非磁性支持体の厚さは、7.０μｍ以下
が好ましく、2.０〜7.０μｍがより好ましい。この範囲
の厚さの非磁性支持体がより好ましいのは、２μｍ未満
では製膜が難しく、またテープ強度が小さくなり、7.０
μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、テープ１巻当り
の記憶容量が小さくなるためである。

【００３０】非磁性支持体の長手方向のヤング率は、非
磁性支持体の厚さによって異なるが、通常5.０７ＧＰａ
（５００kg／mm² ）以上のものが使用される。また、非
磁性支持体の厚さが、5.０μｍ以下の場合は、１0.１３
ＧＰａ（１０００kg／mm² ）以上のヤング率のものが好
ましく使用される。前記範囲のヤング率の非磁性支持体
が用いられるのは、5.０７ＧＰａ（５００kg／mm² ）未
満では、磁気テープの強度が弱くなったり、磁気テープ
の走行が不安定になるためである。

【００３１】非磁性支持体の長手方向のヤング率をＭ
Ｄ、幅方向のヤング率をＴＤとした時の比（ＭＤ／Ｔ
Ｄ）は、1.０〜1.８が好ましく、1.１〜1.７がより好ま
しい。この範囲が好ましいのは、ヘッドタッチが良くな
るためである。このような非磁性支持体には、ポリエチ
レンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレー
トフィルム、芳香族ポリアミドフィルム、芳香族ポリイ
ミドフィルム等がある。

【００３２】〈下塗層〉非磁性支持体と磁性層との間に
下塗層を設けてもよい。下塗層の厚さは、0.３〜3.０μ
ｍが好ましく、0.３〜2.５μｍがより好ましく、0.３〜
2.０μｍがさらに好ましい。この範囲が好ましいのは、
0.３μｍ未満では磁気テープの耐久性が悪くなる場合が
あり、3.０μｍを越えると磁気テープの耐久性向上効果
が飽和するばかりでなくテープ全厚が厚くなって、１巻
当りのテープ長さが短くなり、記憶容量が小さくなるた
めである。

【００３３】下塗層には、導電性改良の目的でカーボン
ブラック（以下、ＣＢともいう）、塗料粘度やテープ剛
性の制御を目的に非磁性粒子を添加することができる。
下塗層に使用する非磁性粒子としては、酸化チタン、酸
化鉄、アルミナ等があるが、酸化鉄単独または酸化鉄と
アルミナの混合系が好ましく使用される。下塗層に、下
塗層中の全無機粉体の重量を基準にして、粒径１０〜１
００ｎｍのカーボンブラックを１５〜３５重量％、長軸
長0.０５〜0.２０μｍ、短軸長５〜２００ｎｍの非磁性
の酸化鉄を３５〜８３重量％、必要に応じて粒径１０〜
１００ｎｍのアルミナを０〜２０重量％含有させると、
ウエットオンウエットで、その上に形成した磁性層の表
面粗さが小さくなるので好ましい。なお、非磁性酸化鉄
としては針状の他、粒状または無定形の非磁性酸化鉄を
使用してもよい。粒状または無定形の非磁性酸化鉄を使
用する場合には粒径５〜２００ｎｍの酸化鉄が好まし
い。なお、表面の平滑性を損なわない範囲で１００ｎｍ
以上の大粒径ＣＢを添加することを排除するものではな
い。その場合のＣＢ量は、小粒径ＣＢと大粒径ＣＢの和
を上記範囲内にすることが好ましい。

【００３４】下塗層に添加するカーボンブラック（Ｃ
Ｂ）としては、アセチレンブラック、ファーネスブラッ
ク、サーマルブラック等を使用できる。通常、粒径が５
ｎｍ〜２００ｎｍのものが使用されるが、粒径１０〜１
００ｎｍのものが好ましい。この範囲が好ましいのは、
カーボンブラックがストラクチャーを持っているため、
粒径が１０ｎｍ以下になるとＣＢの分散が難しく、１０
０ｎｍ以上では平滑性が悪くなるためである。ＣＢ添加
量は、ＣＢの粒子径によって異なるが、１５〜３５重量
％が好ましい。この範囲が好ましいのは、１５重量％未
満では導電性向上効果が乏しく、３５重量％を越えると
効果が飽和するためである。粒径１５ｎｍ〜８０ｎｍの
ＣＢを１５〜３５重量％使用するのがより好ましく、粒
径２０ｎｍ〜５０ｎｍのＣＢを２０〜３０重量％用いる
のがさらに好ましい。このような粒径・量のカーボンブ
ラックを添加することにより電気抵抗が低減され、かつ
走行むらが小さくなる。

【００３５】下塗層に添加する非磁性の酸化鉄として
は、針状の場合、長軸長0.０５〜0.２０μｍ、短軸長
（粒径）５〜２００ｎｍのものが好ましく、粒状または
無定形のものでは、粒径５〜２００ｎｍが好ましい。粒
径５〜１５０ｎｍがより好ましく、粒径５〜１００ｎｍ
がさらに好ましい。なお、針状のものが磁性層の配向が
よくなるのでより好ましい。添加量は、３５〜８３重量
％が好ましく、４０〜８０重量％がより好ましい。この
範囲の粒径（針状の場合は短軸長）が好ましいのは、粒
径５ｎｍ未満では均一分散が難しく、２００ｎｍを越え
ると下塗層と磁性層の界面の凹凸が増加するためであ
る。この範囲の添加量が好ましいのは、３５重量％未満
では塗膜強度向上効果が小さく、８３重量％を越えると
かえって塗膜強度が低下するためである。

【００３６】下塗層には酸化鉄に加えてアルミナを添加
してもよい。アルミナの粒径は、１０〜１００ｎｍが好
ましく、２０〜１００ｎｍがより好ましく、３０〜１０
０ｎｍがさらに好ましい。この範囲の粒径が好ましいの
は、粒径１０ｎｍ未満では均一分散が難しく、１００ｎ
ｍを越えると下塗層と磁性層の界面の凹凸が増加するた
めである。アルミナの添加量は、通常０〜２０重量％で
あるが、２〜１０重量％がより好ましい。

【００３７】〈潤滑剤〉下塗層と磁性層からなる塗布層
に、役割の異なる潤滑剤を使用することができる。下塗
層には全粉体に対して0.５〜4.０重量％の高級脂肪酸を
含有させ、かつ0.２〜3.０重量％の高級脂肪酸のエステ
ルを含有させると、磁気テープと走行系のガイド等との
摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲の高級脂
肪酸添加が好ましいのは、0.５重量％未満では、摩擦係
数低減効果が小さく、4.０重量％を越えると下塗層が可
塑化してしまい強靭性が失われるからである。また、こ
の範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、0.
５重量％未満では、摩擦係数低減効果が小さく、3.０重
量％を越えると磁性層への移入量が多すぎるため、磁気
テープと走行系のガイド等が貼り付く等の副作用がある
からである。なお、脂肪酸としては、例えばラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘ
ン酸、オレイン酸、リノール酸などの高級脂肪酸が使用
される。脂肪酸エステルとしては、例えばステアリン酸
ブチル、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸アミル、
ステアリン酸イソオクチル、ミリスチン酸オクチル、ス
テアリン酸ブトキシエチル、モノーステアリン酸無水ソ
ルビタン、ジーステアリン酸無水ソルビタン、トリース
テアリン酸無水ソルビタンなどが使用される。

【００３８】磁性層において強磁性粉末（例えば強磁性
金属粉末）に対して0.２〜3.０重量％の脂肪酸アミドを
含有させ、かつ0.２〜3.０重量％の高級脂肪酸のエステ
ルを含有させると、磁気テープと走行系のガイドやＭＲ
ヘッドのスライダ等との摩擦係数が小さくなるので好ま
しい。この範囲の脂肪酸アミドが好ましいのは、0.２重
量％未満ではヘッドスライダ／磁性層の摩擦係数（動摩
擦係数）が大きくなりやすく、3.０重量％を越えるとブ
リードアウトしてしまいドロップアウトなどの欠陥が発
生するからである。脂肪酸アミドとしては、例えばパル
ミチン酸、ステアリン酸等、上記の高級脂肪酸のアミド
が使用可能である。また、上記範囲の高級脂肪酸のエス
テル添加が好ましいのは、0.２重量％未満では摩擦係数
低減効果が小さく、3.０重量％を越えると磁気テープと
走行系のガイド等が貼り付く等の副作用があるためであ
る。なお、磁性層の潤滑剤と下塗層の潤滑剤の相互移動
を排除するものではない。ＭＲヘッドのスライダとの摩
擦係数（μ_msl ）は0.３０以下が好ましく、0.２５以下
がより好ましい。この範囲が好ましいのは、0.３０を越
えると、スライダ汚れによるスペーシングロスが起こり
やすいためである。なお、0.１０未満は実現が困難であ
る。ＳＵＳとの摩擦係数（μ_msus）は0.１０〜0.２５が
好ましく、0.１２〜0.２０がより好ましい。この範囲が
好ましいのは、0.１０未満になるとガイド部分で滑りや
すく走行が不安定になり、0.２５を越えるとガイドが汚
れやすくなるためである。また、［（μ_msl ）／（μ
_msus）］は0.７〜1.３が好ましく、0.８〜1.２がより好
ましい。この範囲が好ましいのは、磁気テープの蛇行に
よるトラッキングずれ（オフトラック）が小さくなるた
めである。

【００３９】〈磁性層〉磁性層の厚さは上述のように、
通常0.３μｍ以下で、0.０１〜0.３μｍが好ましく、0.
０１〜0.２５μｍがより好ましく、0.０１〜0.１０μｍ
がさらに好ましい。この範囲がより好ましいのは、0.０
１μｍ未満では均一な磁性層が得にくく、0.３μｍを越
えると厚さ損失により、再生出力が小さくなったり、残
留磁束密度と厚さの積が大きくなり過ぎて、ＭＲヘッド
の飽和による再生出力の歪が起こりやすくなるためであ
る。また、磁性層の保磁力は、１２０〜３２０ｋＡ／ｍ
が好ましく、１４０〜３２０ｋＡ／ｍがより好ましい。
この範囲が好ましいのは、１２０ｋＡ／ｍ未満では記録
波長を短くすると反磁界減磁で出力低下が起こり、３２
０ｋＡ／ｍを越えると磁気ヘッドによる記録が困難にな
るためである。磁性層のテープ長手方向における残留磁
束密度（Ｂｒ）と磁性層厚さ（δ）との積（Ｂｒδ）は
0.００１８μＴｍ〜0.０６μＴｍが好ましく、0.００３
６〜0.０５０μＴｍがより好ましい。この範囲が好まし
いのは、0.００１８μＴｍ未満では、ＭＲヘッドによる
再生出力が小さく、0.０６μＴｍを越えるとＭＲヘッド
による再生出力が歪みやすいからである。磁性層の平均
面粗さＲａが3.２ｎｍ以下1.０ｎｍ以上で、該磁性層の
凹凸の中心値をＰ₀ 、該磁性層の最大の凸量をＰ₁ とし
た時の（Ｐ₁ −Ｐ₀ ）が３０ｎｍ以下１０ｎｍ以上で、
第２０番目の凸量をＰ₂₀とした時の（Ｐ₁ −Ｐ₂₀）を５
ｎｍ以下にすれば、ＭＲヘッドとのコンタクトがよくな
り、ＭＲヘッドを使用した時の再生出力が高くなるので
好ましい。

【００４０】磁性層に添加する磁性粉には、強磁性鉄系
金属粉末、六方晶バリウムフェライト粉末を使用するこ
とができる。強磁性鉄系金属粉末、六方晶バリウムフェ
ライト粉末の保磁力は、１２０〜３２０ｋＡ／ｍが好ま
しく、飽和磁化量は、強磁性鉄系金属粉末では、１２０
〜２００Ａ・ｍ² ／kg（１２０〜２００ｅｍｕ／ｇ）が
好ましく、１３０〜１８０Ａ・ｍ² ／kg（１３０〜１８
０ｅｍｕ／ｇ）がより好ましい。六方晶バリウムフェラ
イト粉末では、５０〜７０Ａ・ｍ² ／kg（５０〜７０ｅ
ｍｕ／ｇ）が好ましい。なお、この磁性層の磁気特性
と、強磁性粉末の磁気特性は、いずれも試料振動形磁束
計で外部磁場1.２８ＭＡ／ｍ（１６ｋＯｅ）での測定値
をいうものである。

【００４１】強磁性鉄系金属粉末の平均長軸長として
は、0.０３〜0.２μｍが好ましく、0.０３〜0.１８μｍ
がより好ましく、0.０３〜0.１０μｍがさらに好まし
い。この範囲が好ましいのは、平均長軸長が0.０３μｍ
未満となると、磁性粉の凝集力が増大するため塗料中へ
の分散が困難になり、0.２μｍより大きいと、保磁力が
低下し、また粒子の大きさに基づく粒子ノイズが大きく
なる。また、六方晶バリウムフェライト粉末では、同様
な理由により、板径５〜２００ｎｍが好ましく、１０〜
１００ｎｍがより好ましく、１０〜５０ｎｍがさらに好
ましい。なお、上記の平均長軸長、粒径は、走査型電子
顕微鏡（ＳＥＭ）にて撮影した写真から粒子サイズを実
測し、１００個の平均値により求めたものである。ま
た、この強磁性鉄系金属粉末のＢＥＴ比表面積は、３５
ｍ² ／ｇ以上が好ましく、４０ｍ² ／ｇ以上がより好ま
しく、５０ｍ² ／ｇ以上が最も好ましい。六方晶バリウ
ムフェライト粉末のＢＥＴ比表面積は、１〜１００ｍ²
／ｇが好ましく用いられる。

【００４２】下塗層、磁性層に用いられる結合剤として
は、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、塩化ビニル
−水酸基含有アルキルアクリレート共重合体、ニトロセ
ルロースなどの中から選ばれる少なくとも１種とポリウ
レタン樹脂との組み合わせがある。中でも、塩化ビニル
−水酸基含有アルキルアクリレート共重合体とポリウレ
タン樹脂を併用するのが好ましい。ポリウレタン樹脂に
は、ポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレ
タン、ポリエーテルポリエステルポリウレタン、ポリカ
ーボネートポリウレタン、ポリエステルポリカーボネー
トポリウレタンなどがある。

【００４３】官能基としてＣＯＯＨ，ＳＯ₃ Ｍ、ＯＳＯ
₂ Ｍ，Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₃ 、Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ ［式
中、Ｍは水素原子、アルカリ金属イオン又はアミン塩を
表す。］、ＯＨ、ＮＲ' Ｒ'' 、Ｎ＋Ｒ''' Ｒ''''
Ｒ''''' ［式中、Ｒ' 、Ｒ''、Ｒ''' 、Ｒ''''、
Ｒ''''' は、それぞれ独立に水素または炭化水素基を表
す］、エポキシ基を有する高分子からなるウレタン樹脂
等の結合剤が使用される。このような結合剤を使用する
のは、上述のように磁性粉等の分散性が向上するためで
ある。２種以上の樹脂を併用する場合には、官能基の極
性を一致させるのが好ましく、中でも−ＳＯ₃ Ｍ基同士
の組み合わせが好ましい。

【００４４】これらの結合剤は、強磁性粉末１００重量
部に対して、７〜５０重量部、好ましくは１０〜３５重
量部の範囲で用いられる。特に、結合剤として、塩化ビ
ニル系樹脂５〜３０重量部と、ポリウレタン樹脂２〜２
０重量部とを、複合して用いるのが最も好ましい。

【００４５】これらの結合剤とともに、結合剤中に含ま
れる官能基などと結合させて架橋する熱硬化性の架橋剤
を併用するのが望ましい。この架橋剤としては、トリレ
ンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネートなどや、これらのイソ
シアネート類とトリメチロールプロパンなどの水酸基を
複数個有するものとの反応生成物、上記イソシアネート
類の縮合生成物などの各種のポリイソシアネートが好ま
しい。これらの架橋剤は、結合剤１００重量部に対し
て、通常１０〜５０重量部の割合で用いられる。より好
ましくは１０〜３５重量部である。なお、磁性層に使用
する架橋剤の量を下塗層に使用する量の１／２程度（３
０％〜６０％）にすれば、ＭＲヘッドのスライダに対す
る摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲が好ま
しいのは、３０％未満では、磁性層の塗膜強度が弱くな
りやすく、６０％を越えるとスライダに対する摩擦係数
を小さくするために、ティッシュによる拭き取り処理条
件（ＬＲＴ処理条件）を強くする必要があり、コストア
ップにつながるためである。

【００４６】導電性向上と表面潤滑性向上を目的に従来
公知のＣＢを添加する。これらのＣＢとしては、アセチ
レンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック
等を使用できる。粒子径が５ｎｍ〜２００ｎｍのものが
使用されるが、粒径１０ｎｍ〜１００ｎｍのものが好ま
しい。この範囲が好ましいのは、粒径が５ｎｍ以下にな
るとＣＢの分散が難しく、２００ｎｍ以上では多量のＣ
Ｂを添加することが必要になり、何れの場合も表面が粗
くなり、出力低下の原因になるためである。添加量は強
磁性粉末に対して0.２〜５重量％が好ましく、0.５〜４
重量％がより好ましい。この範囲が好ましいのは、0.２
重量％未満では効果が小さく、５重量％を越えるＣＢを
添加すると、磁性層表面が粗くなりやすいからである。

【００４７】〈バックコート層〉バックコート層の厚さ
は、0.２５〜0.８μｍが好ましく、0.４〜0.８μｍがよ
り好ましく、0.４〜0.６μｍがさらに好ましい。この範
囲が良いのは、0.２５μｍ未満では、光学サーボ用の凹
部の形成のための条件（レーザーパワー等）の制御が難
しく、0.８μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、１巻
当たりの記憶容量が小さくなるためである。

【００４８】バックコート層とＳＵＳとの摩擦係数（μ
_Bsus）は0.１０〜0.３０が好ましく、0.１０〜0.２５が
より好ましい。この範囲が好ましいのは、0.１０未満に
なるとガイド部分で滑りやすく走行が不安定になり、0.
３０を越えるとガイドが汚れやすくなるためである。ま
た、［（μ_mSL ）／（μ_Bsus）］は0.８〜1.５が好まし
く、0.９〜1.４がより好ましい。この範囲が好ましいの
は、磁気テープの蛇行によるトラッキングずれ（オフト
ラック）が小さくなるためである。

【００４９】バックコート層の平坦部の光反射率の平均
値は8.５％以上が好ましく、9.０％以上がより好まし
く、１０％以上がさらに好ましい。光反射率の平均値が
8.５％以上が好ましいのは、8.５％未満ではサーボ信号
（Ｓ）が小さくなりトラッキング不良の原因になるため
である。通常の実用的なバックコート層の光反射率の平
均値の上限値は１５％である。バックコート層の光反射
率の平均値が１５％を越えると、均一なバックコート層
では一般に耐久性が劣化する可能性がある。このため、
光反射率の平均値が１５％を越えるバックコート層を使
用する場合には、光学サーボ用の凹部が形成されている
部分以外の平坦部の光反射率の平均値を１５％以下にす
ることで耐久性が劣化しないようにする必要がある。

【００５０】光反射率の平均値を8.５％以上にすると共
に、平坦部の光反射率の場所（磁気テープ位置）による
変動率［（光反射率の平均値からの光反射率変動の絶対
値の最大値）÷（光反射率の平均値）×１００］を１０
％以下にすることが好ましく、５％以下がより好まし
く、３％以下がさらに好ましく、最も好ましいのは０％
である。この範囲が好ましいのは、１０％を越えるとサ
ーボ信号のＳ／Ｎが小さくなりトラッキングエラーの原
因になるためである。なお、光反射率の場所による変動
率を評価するに当たっては長さ４０mm当りの光反射率変
動を調べれば足りる。これは、長さ４０mm当りの光反射
率変動が、磁気テープ全長当りの光反射率変動とほぼ等
しいからである。

【００５１】平坦部の光反射率の平均値を8.５％以上に
すると共に、平坦部の光反射率の場所による変動率を１
０％以下にするための好ましい方法には、バックコート
層の非磁性粉末の含有率［（非磁性粉末重量）÷（非磁
性粉末重量＋結着剤重量）×１００］を５０重量％以上
とし、かつＡＦＭ法で測定したバックコート層の平坦部
の表面粗さＲａを３０ｎｍ以下、当該表面粗さＲａの磁
気テープ位置による変動の半値幅を５ｎｍ以下に制御す
る方法がある。また、平坦部の表面粗さＲａは通常１０
ｎｍ以上が好ましく、２０ｎｍ以上がより好ましい。平
坦部の表面粗さＲａを１０ｎｍ以上とするのが好ましい
理由は、Ｒａが１０ｎｍ未満になると耐久性が劣化しや
すいためである。平坦部の表面粗さＲａが１０ｎｍ未満
のバックコート層を使用する場合には、光学サーボ用の
凹部が形成されている部分以外の平坦部の表面粗さＲａ
を１０ｎｍ以上にする必要がある。なお、４０μｍ×４
０μｍ当りの表面粗さＲａを１００個所ＡＦＭで測定す
れば、磁気テープ全長当りのＲａおよびＲａ変動を測定
したのとほぼ同等の結果が得られるので、評価は前者の
測定値により行うことができる。このようにバックコー
ト層平坦部の光反射率は、非磁性粉末の含有率を５０重
量％以上として、かつ表面を平滑にすれば高くなるが、
バックコート層の非磁性粉末の含有率を６０重量％以上
にすると、平坦部の表面粗さＲａを３０ｎｍ以下にしに
くいばかりでなく、カレンダ条件等を強くして平坦部の
粗さＲａを３０ｎｍ以下にすると、バックコート層の耐
久性が悪くなりやすい。このような理由から、バックコ
ート層の非磁性粉末の含有率は実用上５０〜６０重量％
の範囲が好ましく、５０〜５８重量％がより好ましく、
５０〜５６重量％がさらに好ましく、５３〜５６重量％
がいっそう好ましい。

【００５２】また、非磁性粉末の中に占めるカーボンブ
ラックの割合を８０重量％以上にすると、レーザー光に
よって光学サーボ用の凹部を形成しやすくなるので好ま
しく、８５重量％以上がより好ましい。さらに、カーボ
ンブラックと共に、合わせて２０重量％以下の酸化鉄
（例えばベンガラ）等を添加すると、バックコート層の
強度が高くなるので好ましい。

【００５３】バックコート層のカーボンブラック（Ｃ
Ｂ）としては、アセチレンブラック、ファーネスブラッ
ク、サーマルブラック等を使用できる。通常、小粒径カ
ーボンと大粒径カーボンを使用する。小粒径カーボンに
は、粒子径が５ｎｍ〜２００ｎｍのものが使用される
が、粒径１０ｎｍ〜１００ｎｍのものがより好ましい。
この範囲がより好ましいのは、粒径が１０ｎｍ以下にな
るとＣＢの分散が難しく、粒径が１００ｎｍ以上では多
量のＣＢを添加することが必要になり、何れの場合も表
面粗さＲａが３０ｎｍ以上になり、平坦部の光反射率が
小さくなるためである。大粒径カーボンとして、全カー
ボン（小粒径カーボンと大粒径カーボンの合計）の５〜
１５重量％、粒径２００〜４００ｎｍの大粒径カーボン
を使用すると、表面も粗くならず、走行性向上効果も大
きくなる。この範囲の量が好ましいのは、５重量％未満
では耐久性向上効果が小さく、１５重量％を越えると平
坦部の光反射率の変動が大きくなるためである。小粒径
カーボンと大粒径カーボン合計の添加量は非磁性粉末重
量を基準にして８０〜１００重量％が好ましく、８５〜
１００重量％がより好ましい。ＡＦＭで測定した表面粗
さＲａは上述のように３０ｎｍ以下が好ましく、通常１
０ｎｍ以上である。

【００５４】バックコート層には、強度向上を目的に、
無機粉体重量を基準にして合わせて２０重量％以下の酸
化鉄など（例えば、酸化鉄、アルミナのような通常バッ
クコート層に添加されている添加剤）を添加する。添加
量は２〜２０重量％がより好ましく、５〜１５重量％が
さらに好ましい。この範囲がより好ましいのは、２重量
％未満では強度向上効果が小さく、２０重量％を越える
とレーザーによる光学サーボ用の凹部の形成が難しくな
るためである。なお、酸化鉄を主成分とした酸化物が好
ましく使用されるが、酸化鉄、アルミナを同時添加する
場合のアルミナ添加量は、酸化鉄の２０重量％以下とす
るのがよい。２０重量％が好ましい理由は、アルミナ添
加量が酸化鉄の２０重量％を超えると燃焼カスの除去の
ためのクリーニング条件を強くする必要があるためであ
る。酸化鉄（粒状）などの粒子径は0.０５μｍ〜0.４μ
ｍが好ましく、0.０７μｍ〜0.３５μｍがより好まし
い。この範囲が好ましいのは、0.０５μｍ未満では強度
向上効果が小さく、0.４μｍを超えると平坦部の反射率
の変動が大きくなるためである。

【００５５】バックコート層には結合剤として、前述し
た磁性層や下塗層に用いるのと同じ樹脂を用いることが
できるが、これらの中でも摩擦係数を低減し走行性を向
上させるため、セルロース系樹脂とポリウレタン樹脂を
複合して併用することが好ましい。結合剤の含有量は通
常、カーボンブラックと前記無機非磁性粉末との合計量
１００重量部に対して４０〜１５０重量部で、５０〜１
２０重量部が好ましく、５０〜１１０重量部がより好ま
しく、５０〜１００重量部がさらに好ましい。この範囲
が好ましいのは、５０重量部未満では、バックコート層
の強度が不十分になりやすく、１２０重量部を越えると
摩擦係数が高くなりやすいためである。セルロース系樹
脂を３０〜７０重量部、ポリウレタン系樹脂を２０〜５
０重量部使用することが好ましい。また、さらに結合剤
を硬化させるために、ポリイソシアネート化合物などの
架橋剤を用いることが好ましい。

【００５６】バックコート層には架橋剤として、前述し
た磁性層や下塗層に用いる架橋剤を使用する。架橋剤の
量は、結合剤１００重量部に対して、通常１０〜５０重
量部の割合で用いられる。好ましくは１０〜３５重量
部、より好ましくは１０〜３０重量部である。この範囲
が好ましいのは、１０重量部未満では、バックコート層
の塗膜強度が弱くなりやすく、３５重量部を越えるとＳ
ＵＳに対する動摩擦係数が大きくなるためである。

【００５７】〈ＬＲＴ処理（ラッピング／ロータリー／
ティッシュ処理）〉磁性層については、以下に述べるよ
うなＬＲＴ処理を施すことにより表面の平滑性、ＭＲヘ
ッドのスライダ材料やシリンダ材料との摩擦係数や表面
粗さ、表面形状を最適化することができ、磁気テープの
走行性、スペーシングロスの低減、ＭＲ再生出力の向上
ができる。

【００５８】（１）ラッピング処理：研磨テープ（ラッ
ピングテープ）を、回転ロールによってテープ送り（標
準：４００ｍ／分）と反対方向に一定の速さ（標準：１
4.４cm／分）で移動させ、上部からガイドブロックで押
さえることによってテープ磁性層表面と接触させる。こ
の時の磁気テープ巻き出しテンションおよびラッピング
テープのテンションを一定（標準：各１００ｇ、２５０
ｇ）として研磨処理を行。この工程で使用する研磨テー
プ（ラッピングテープ）３は、例えば、Ｍ２００００
番、ＷＡ１００００番あるいはＫ１００００番のような
研磨砥粒の細かい研磨テープ（ラッピングテープ）であ
る。なお、研磨ホイール（ラッピングホイール）を研磨
テープ（ラッピングテープ）の代りにまたは併用して使
用することを排除するものではないが、頻繁に交換を要
する場合は、研磨テープ（ラッピングテープ）のみを使
用する。

【００５９】（２）ロータリー処理：空気抜き用溝付ホ
イール［標準：幅１インチ（２5.４mm）、直径６０mm、
空気抜き用溝２mm幅、溝の角度４５度、協和精工株式会
社製］と磁性層とを一定の接触角度（標準：９０度）で
テープと反対方向に一定の回転速度（通常：２００〜３
０００ｒｐｍ、標準：１１００ｒｐｍ）で接触させて処
理を行う。

【００６０】（３）ティッシュ処理：ティッシュ［例え
ば東レ株式会社製の織布トレシー］を回転棒で各々バッ
クコート層及び磁性層面をテープ送りと反対方向に一定
の速度（標準：１4.０mm／分）で送り、クリーニング処
理を行う。

【００６１】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施
例、比較例の部は重量部を示す。

【００６２】 〔実施例１〕 《下塗層用塗料成分》 （１） 酸化鉄粉末（粒径：0.１１×0.０２μｍ） ６８部 α−アルミナ（粒径：0.０７μｍ） ８部 カーボンブラック（粒径：２５ｎｍ、吸油量：５５ｇ／cc） ２４部 ステアリン酸 2.０部 塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体 8.８部 （含有−ＳＯ₃ Ｎａ基：0.７×１０^-4当量／ｇ） ポリエステルポリウレタン樹脂 4.４部 （Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ₃ Ｎａ基：１×１０^-4当量／ｇ） シクロヘキサノン ２５部 メチルエチルケトン ４０部 トルエン １０部 （２） ステアリン酸ブチル １部 シクロヘキサノン ７０部 メチルエチルケトン ５０部 トルエン ２０部 （３） ポリイソシアネート（日本ポリウレタン工業社製コロネートＬ） 4.４部 シクロヘキサノン １０部 メチルエチルケトン １５部 トルエン １０部

【００６３】 《磁性層用塗料成分》 （Ａ） 強磁性鉄系金属粉 １００部 （Ｃｏ／Ｆｅ：３０ａｔ％、Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：３ａｔ％、Ａｌ／（Ｆｅ＋ Ｃｏ）：５ｗｔ％、Ｃａ／Ｆｅ：０、σｓ：１５５Ａ・ｍ² ／kg、Ｈｃ：１８8. ２ｋＡ／ｍ、ｐＨ：9.４、長軸長：0.１０μｍ） 塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体 １2.３部 （含有−ＳＯ₃ Ｎａ基：0.７×１０^-4当量／ｇ） ポリエステルポリウレタン樹脂 5.５部 （含有−ＳＯ₃ Ｎａ基：1.０×１０^-4当量／ｇ） α−アルミナ（平均粒径：0.１２μｍ） ８部 α−アルミナ（平均粒径：0.０７μｍ） ２部 カーボンブラック 1.０部 （平均粒径：７５ｎｍ、ＤＢＰ吸油量：７２cc／１００ｇ） メチルアシッドホスフェート ２部 パルミチン酸アミド 1.５部 ステアリン酸ｎ−ブチル 1.０部 テトラヒドロフラン ６５部 メチルエチルケトン ２４５部 トルエン ８５部 （Ｂ） ポリイソシアネート（日本ポリウレタン工業社製コロネートＬ） 2.０部 シクロヘキサノン １６７部

【００６４】上記の下塗層用塗料成分において（１）の
成分をニーダで混練したのち、（２）の成分を加えて攪
拌の後サンドミルで滞留時間を６０分として分散処理を
行い、これに（３）の成分を加え攪拌・濾過した後、下
塗層用塗料とした。これとは別に、上記の磁性層用塗料
成分（Ａ）をニーダで混練したのち、サンドミルで滞留
時間を４５分として分散し、これに磁性層用塗料成分
（Ｂ）を加え攪拌・濾過後、磁性塗料とした。上記の下
塗層用塗料を、ポリエチレンナフタレートフイルム（厚
さ6.２μｍ、ＭＤ＝6.０８Ｐａ、ＭＤ／ＴＤ＝1.１、帝
人社製）からなる非磁性支持体上に、乾燥、カレンダ後
の厚さが1.８μｍとなるように塗布し、この下塗層上
に、さらに上記の磁性塗料を磁場配向処理、乾燥、カレ
ンダー処理後の磁性層の厚さが0.１５μｍとなるように
ウエットオンウエットで塗布し、磁場配向処理後、ドラ
イヤを用いて乾燥し、磁気シートを得た。なお、磁場配
向処理は、ドライヤ前にＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を設
置し、ドライヤ内で塗膜の指蝕乾燥位置の手前側７５cm
からＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を２基５０cm間隔で設置
して行った。塗布速度は１００ｍ/ 分とした。

【００６５】 《バックコート層用塗料成分》 カーボンブラック（粒径：２５ｎｍ） ７８部（４1.５重量％） カーボンブラック（粒径：３５０ｎｍ） １０部（ 5.３重量％） ［カーボンブラック計 ８８部（４6.８重量部）］ ベンガラＡ（粒状：0.１μｍ） １０部（ 5.３重量％） ベンガラＢ（粒径：0.２７μｍ） ２部（ 1.１重量％） ［非磁性粉末計 １００部（５3.２重量部）］ ニトロセルロース（ＮＣ） ４４部（２3.４重量％） ポリウレタン樹脂（−ＳＯ₃ Ｎａ基含有） ３１部（１6.４重量％） シクロヘキサノン ２６０部 トルエン ２６０部 メチルエチルケトン ５２５部

【００６６】上記バックコート層用塗料成分をサンドミ
ルで滞留時間４５分として分散した後、ポリイソシアネ
ート１３部（6.９重量％）を加えてバックコート層用塗
料を調整し濾過後、上記で作製した磁気シートの磁性層
の反対面に、乾燥、カレンダ後の厚さが0.５μｍとなる
ように塗布し、乾燥した。このようにして得られた磁気
シートを金属ロールからなる７段カレンダで、温度１０
０℃、線圧１４７ｋＮ／ｍ（１５０kgｆ／cm）の条件で
鏡面化処理し、磁気シートをコアに巻いた状態で７０℃
で７２時間エージングしたのち、１／２幅に裁断し、下
記の条件でＬＲＴ処理を行った後、図７に示す本発明の
光学サーボトラック形成・クリーニング装置を用いてバ
ックコート層に光学サーボ用の凹部を形成し、固体ＣＯ
₂ の吹き付け処理とクリーニング処理とを行った。この
ようにして得られた磁気テープを、カートリッジに組み
込み、コンピュータ用テープを作製した。なお、本発明
の光学サーボトラック形成・クリーニング装置およびこ
の装置を用いた処理については後述する。

【００６７】〈ＬＲＴ（ラッピング／ロータリー／ティ
ッシュ）処理〉 （１）ラッピング処理：研磨テープ（ラッピングテー
プ）を、回転ロールによってテープ送り（４００ｍ／
分）と反対方向に１4.４cm／分の速さで移動させ、上部
からガイドブロック４によって押さえることによってテ
ープ磁性層表面と接触させる。この時の磁気テープ巻き
出しテンションを１００ｇ及びラッピングテープのテン
ションを２５０ｇとして研磨処理を行った。 （２）ロータリーアルミホイール処理：幅１インチ（２
5.４mm）、直径６０mmで２mm幅の空気抜き用溝付きのホ
イール（溝の角度４５度、協和精工株式会社製）と磁性
層とを接触角度９０度でテープと反対方向に回転速度１
１００ｒｐｍで接触させて処理を行った。 （３）ティッシュ処理：東レ株式会社製の織布トレシー
を回転棒で各々バック層及び磁気層面をテープ送りと反
対方向に１4.０mm／分の速度で送り、クリーニング処理
を行った。

【００６８】ここで、先に述べた本発明の光学サーボト
ラック形成・クリーニング装置およびこの装置を用いた
処理について説明する。

【００６９】この光学サーボトラック形成・クリーニン
グ装置は、図７に示すように、巻かれた磁気テープ１を
所定の方向に送り出す送り出し機構部１１と、送り出さ
れた磁気テープ１のバックコート層の表面にレーザー光
を照射して光学サーボ用の凹部を形成する光学サーボト
ラック形成部１２と、この凹部形成後にバックコート層
の表面をクリーニングするクリーニング部１３と、この
クリーニング後に磁気テープ１を巻き取る巻き取り機構
部１４とを有する。

【００７０】クリーニング部１３には、前記レーザー光
の照射により形成された光学サーボ用の凹部およびその
周辺に固体ＣＯ₂ を吹き付ける噴射ノズル１５を備えた
ＣＯ ₂ 吹き付け部と、この固体ＣＯ₂ の吹き付けにより
吹き飛ばされた前記光学サーボ用の凹部およびその周辺
の燃焼カスを吸引する吸引ノズル（吸引手段）１６を備
えた吸引部と、この燃焼カスの吸引後にバックコート層
の表面をティッシュクリーナーで拭き取る拭き取り部１
７とが配置されている。

【００７１】このうちＣＯ₂ 吹き付け部に備えられた噴
射ノズル１５は、図３に示したように、磁気テープ１の
幅方向における光学サーボ用の凹部の配列パターンに合
致したＣＯ₂ 噴射孔１５ａを有し、磁気テープ１のバッ
クコート層２の面に対して３０°傾斜した状態にセット
されている（図３参照）。そして、磁気テープ１の走行
方向と対向する方向に向けてバックコート層２における
ＣＯ₂ の被吹き付け部Ｂの前方上部斜め方向から当該被
吹き付け部Ｂに固体ＣＯ₂ を噴射するようになってい
る。また、吸引部に備えられた吸引ノズル１６は、前記
被吹き付け部Ｂの近傍に配置される吸引口１６ａを有
し、固体ＣＯ₂ の吹き付けによりバックコート層表面か
ら分離された燃焼カスを吸引口１６ａから吸引して除去
するようになっている。

【００７２】一方、拭き取り部１７は、磁気テープ１の
磁性層とバックコート層の各表面にそれぞれ接触するよ
うに配置されたティッシュクリーナー１８・１９と、こ
のティッシュクリーナー１８・１９を所定の速さで巻き
取り可能に保持する各一対のローラ２０・２１とを有す
る。そして、各ティッシュクリーナー１８・１９を磁気
テープ１の磁性層とバックコート層の各表面に押し当て
ることにより、そこに付着している不要な粉体を拭き取
るようになっている。

【００７３】加えて、本発明でいう張力制御手段を構成
するものとして、図７に示した装置には、以下のような
手段が備えられている。すなわち、光学サーボトラック
形成部１２と吸引ノズル１６との間には第１吸引ロール
２２が、噴射ノズル１５と拭き取り部１７との間には第
２吸引ロール２３が、拭き取り部１７と巻き取り機構部
１４との間には第３吸引ロール２４がそれぞれ配置され
ている。また、送り出し機構部１１と光学サーボトラッ
ク形成部１２との間、および第３吸引ロール２４と巻き
取り機構部１４との間には、磁気テープ１の張力を調節
する張力アーム２５・２６がそれぞれ備えられ、さらに
第２吸引ロール２３と噴射ノズル１５および拭き取り部
１７との各間には、磁気テープ１の張力を検出するとと
もに張力の調節が可能な張力検出器２７・２８が設けら
れている。そして、各吸引ロール２２〜２４によって磁
気テープ１の張力を絶縁するとともに、前記張力検出器
２７・２８の値を、各吸引ロール２２〜２４を回転させ
るサーボモータにフィードバックすることで、光学サー
ボトラック形成部１２、クリーニング部１３におけるＣ
Ｏ₂ 吹き付け部と拭き取り部１７の各部別に、磁気テー
プに対する最適な張力を得ることができるように構成さ
れている。

【００７４】本発明の実施例では、このような装置を用
いて、磁気テープの張力を１５０ｇに保ちながら、１０
ｍ／秒の速度で磁気テープを走行させ、以下に述べるよ
うな光学サーボ用の凹部パターンの形成、固体ＣＯ₂ の
吹き付け処理、燃焼カスのクリーニング処理を行った。

【００７５】〈光学サーボ用凹部パターンの形成〉図７
に示した光学サーボトラック形成・クリーニング装置の
光学サーボトラック形成部１２において磁気テープ１の
バックコート層の表面にレーザー光を照射し、光学サー
ボ用の凹部を形成した。このとき、光学サーボ用の凹部
パターンとして、図６に示したように、１2.６４mmのテ
ープ幅方向に４バンドが並ぶように形成し、１バンドの
幅が約0.４mmとなるように光学サーボ用の凹部群を形成
した。

【００７６】〈固体ＣＯ₂ の吹き付け処理〉つぎに、固
体ＣＯ₂ 吹き付け用の噴射ノズル１５と、吸引ノズル１
６とを用いて、上記レーザー光の照射により生成した燃
焼カスを大略除去した。なお、バックコート層面に対す
る噴射ノズル１５の角度は先に述べたように３０°に設
定した。

【００７７】〈クリーニング処理〉最後に、拭き取り部
１７に備えたティッシュクリーナー１８を用いて、残存
している燃焼カスを完全に除去して、Ｂｒδ（磁性層に
おけるテープ長手方向の残留磁束密度と厚みとの積）が
0.０４５μＴｍ、保磁力Ｈｃが１９２ｋＡ／ｍである上
述の磁気テープを作製した。

【００７８】〔実施例２〕カレンダ条件を、温度１００
℃、線圧１４７ｋＮ／ｍ（１５０kgｆ／cm）から、温度
９０℃、線圧２９４ｋＮ／ｍ（３００kgｆ／cm）に変更
したことを除き実施例１と同様にして磁気テープを作製
した。

【００７９】〔実施例３〕カレンダ条件を、温度１００
℃、線圧１４７ｋＮ／ｍ（１５０kgｆ／cm）から、温度
１２０℃、線圧２９４ｋＮ／ｍ（３００kgｆ／cm）に変
更したことを除き実施例１と同様にして磁気テープを作
製した。

【００８０】〔実施例４〕バックコート層の厚さを0.５
μｍから、0.４μｍに変更したことを除き、実施例１と
同様にして磁気テープを作製した。

【００８１】〔実施例５〕バックコート層の厚さを0.５
μｍから、0.６μｍに変更したことを除き、実施例１と
同様にして磁気テープを作製した。

【００８２】〔実施例６〕4.０μｍの非磁性支持体を使
用し、下塗層の厚さを1.０μｍ、磁性層の厚さを0.１μ
ｍ、バックコート層の厚さを0.５μｍから0.６μm に変
更したことを除き、実施例１と同様にして全厚が5.７μ
ｍ、Ｂｒδが0.０３０μＴｍ、保磁力Ｈｃが１９２ｋＡ
／ｍの磁気テープを作製した。

【００８３】〔実施例７〜実施例１０〕表１に示した組
成のバックコート層を使用したことを除き、実施例１と
同様にして磁気テープを作製した。

【００８４】〔比較例１〕固体ＣＯ₂ 吹き付け処理をし
なかったことを除き、実施例１と同様にして磁気テープ
を作製した。

【００８５】〔参考例１〕表２に示した組成のバックコ
ート層を使用したことを除き、実施例１と同様にして磁
気テープを作製した。

【００８６】

【表１】

【００８７】

【表２】

【００８８】測定および評価は、以下のようにして行っ
た。 〈反射率〉ユニソフ社製分光計を用いて、磁気テープの
平坦部について、入射角２０度、反射角２０度での反射
率を評価した。入射光源には波長８８０ｎｍのＬＥＤを
使用した。スポット径は１００μｍとした。磁気テープ
について、上記の反射率測定を４０mm当たり４００点の
測定を行い、平均反射率と最大変動率の評価を行った。
平均反射率は反射率の単純平均値、最大変動率は平均反
射率からのズレの最大値を平均反射率で除した値の百分
率である。なお、磁気テープ走行後の平坦部の反射率と
最大変動率は、ＬＴＯドライブで磁気テープを２回走行
させ、走行後の磁気テープを一部切取り測定を行った。

【００８９】〈ＡＦＭによるＲａの評価〉Digital-Inst
rument社製DimensionTM3100 ＡＦＭ測定装置を使用して
平均表面粗さＲａを測定した。走査モードはタッピング
・モードＡＦＭとした。タッピング・モードではピエゾ
加振器を用いて、先端に探針をつけたカンチレバーを共
振周波数近傍（約５０〜５００ｋＨｚ）で加振させ、サ
ンプル表面上を断続的に軽く触れながら（タップしなが
ら）走査する。サンプル表面の凹凸によるカンチレバー
の振幅の変化量をレーザー光を使って評価する。測定視
野は４０μｍ×４０μｍである。また、場所によるＲａ
の変動は、長さ４０mm当り等間隔１００点のＲａ測定を
行い、各測定点のＲａを横軸、頻度（１ｎｍピッチ）を
縦軸にプロットし、この図からＲａ変動の半値幅を求め
た。

【００９０】〈サーボトラックのＳ／Ｎ〉Ｆｌｏｐｔｉ
ｃａｌドライブのサーボ信号測定部を利用して、中心波
長８８０ｎｍの光をバックコート層に入射角２０度で照
射して、その反射光よりサーボ信号Ｓ／Ｎを測定した。
実施例１〜１０、比較例１のサーボ信号Ｓ／Ｎは、参考
例１を基準（０ｄＢ）として、相対値で表した。

【００９１】〈エラーレートの測定〉エラーレート（Ｅ
ＲＴ）の測定は、薄手テープも測定できるように改善し
たＬＴＯドライブを用いて記録（記録波長0.３７μｍ）
・再生することによって行った。ＥＲＴはテストモード
での値である。

【００９２】〈磁気特性の評価〉磁性層の磁気特性、強
磁性粉末の磁気特性は、いずれも東英工業社製試料振動
形磁束計で評価した。外部磁場は1.２８ＭＡ／ｍ（１６
ｋＯｅ）である。

【００９３】実施例１〜１０、比較例１および参考例１
の各磁気テープを評価した結果を表３〜表５に示す。

【００９４】

【表３】

【００９５】

【表４】

【００９６】

【表５】

【００９７】実施例１〜１０および比較例１の結果から
明らかなように、本発明装置を用いて固体ＣＯ₂ 吹き付
け処理を施すことによって、エラーレートが高くなるこ
とから、本発明装置は凹部中の燃焼カスを除去する有効
な手段であることがわかる。

【００９８】

【発明の効果】以上のように、バックコート層に光学サ
ーボ用の凹部を設けた磁気テープに対して、固体ＣＯ₂
吹き付け処理によるクリーニング処理を施すことによっ
て、エラーレートが高くなることから、本発明の光学サ
ーボトラック形成・クリーニング装置は凹部中の燃焼カ
スを除去する有効な手段であることがわかる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において磁気テープのバックコート層表
面への固体ＣＯ₂ 吹き付け処理を説明するために使用し
た模式図である。

【図２】本発明においてＣＯ₂ 吹き付け用の噴射ノズル
をセットする角度を説明するために使用した模式図であ
る。

【図３】本発明実施例で使用した光学サーボトラック形
成・クリーニング装置におけるＣＯ₂ 吹き付け部および
吸引部の周辺を示す斜視図である。

【図４】吸引手段（吸引ノズル）の一構成例を示す模式
図である。

【図５】同じく吸引手段（吸引ノズル）の他の一構成例
を示す模式図である。

【図６】磁気テープのバックコート層表面に形成される
サーボパターンの一例を示す斜視図である。

【図７】本発明実施例で使用した光学サーボトラック形
成・クリーニング装置の全体構成図である。

【符号の説明】

１ 磁気テープ ２ バックコート層 ３ 非磁性支持体 ４ 磁性層 ５ サーボパターン ６ 下塗層 １１ 送り出し機構部 １２ 光学サーボトラック形成部 １３ クリーニング部 １４ 巻き取り機構部 １５ 固体ＣＯ₂ 吹き付け用の噴射ノズル １５ａ ＣＯ₂ 噴射口 １６ 吸引ノズル（吸引手段） １６ａ 吸引口 １７ 拭き取り部 １８・１９ ティッシュクリーナー ２０・２１ ローラ ２２・２３・２４ 吸引ロール ２５・２６ 張力アーム ２７・２８ 張力検出器

フロントページの続き (72)発明者 吹上 悟 大阪府茨木市丑寅１丁目１番88号 日立 マクセル株式会社内 (72)発明者 佐野 健治 大阪府茨木市丑寅１丁目１番88号 日立 マクセル株式会社内 (72)発明者 藤谷 茂夫 大阪府茨木市丑寅１丁目１番88号 日立 マクセル株式会社内 (56)参考文献 特開2002−150550（ＪＰ，Ａ) 特表2002−537623（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/62 - 5/858

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻かれた磁気テープを所定の方向に送り
   出す送り出し機構部と、送り出された磁気テープのバッ
   クコート層の表面にレーザー光を照射して光学サーボ用
   の凹部を形成する光学サーボトラック形成部と、この凹
   部形成後にバックコート層の表面をクリーニングするク
   リーニング部と、このクリーニング後に磁気テープを巻
   き取る巻き取り機構部とを有し、前記クリーニング部に
   は、前記レーザー光の照射により形成された光学サーボ
   用の凹部およびその周辺に固体ＣＯ₂ を吹き付けるＣＯ
   ₂ 吹き付け部と、この固体ＣＯ₂ の吹き付けにより吹き
   飛ばされた前記光学サーボ用の凹部およびその周辺の燃
   焼カスを吸引する吸引部と、この燃焼カスの吸引後にバ
   ックコート層の表面を拭き取る拭き取り部とが備えられ
   ており、 前記光学サーボトラック形成部と、クリーニング部にお
   けるＣＯ ₂ 吹き付け部と拭き取り部の各部別に磁気テー
   プの張力を制御する張力制御手段が備えられて いること
   を特徴する磁気テープの光学サーボトラック形成・クリ
   ーニング装置。