JP4190447B2

JP4190447B2 - リーダーテープおよびこれを用いた磁気テープカートリッジ

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Publication number: JP4190447B2
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Inventors: 昌敏高橋; 幹夫大野
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Filing date: 2004-03-26
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Description

本発明は、リーダーテープ、及びカートリッジケース内に該リーダーテープが接合された磁気テープが巻装されたリールを回転可能に収容してなる磁気テープカートリッジに関するものである。

従来、コンピュータ等の外部記憶装置に用いられる記録媒体として使用されている磁気テープカートリッジには、単一若しくは複数のリールに磁気テープを巻装し、このリールをカートリッジケース内に回転可能に収容したタイプのものが知られている。この磁気テープはコンピュータ等のデータ保存用として用いられ、重要な情報が記憶されているため、テープジャミング等のトラブルが発生しないように、また不用意に磁気テープが引き出されないように構成されている。

また、単一リールタイプのカートリッジでは、上記磁気テープの先端部にこの磁気テープを引き出すためにリーダーピン、リーダーブロックなどのリーダー部材が固着されるか、又は比較的硬質なプラスチック素材によるテープ先端に係合孔が開口されたリーダーテープが接合され、このリーダー部材又はリーダーテープ先端を記録再生装置側の保持部材で保持して引き出し、磁気テープのロード／アンロード（引き出し／巻き込み）を行うようにドライブ装置が構成される。

しかして、上記のような磁気テープを磁気記録再生装置側に引き出して先端部を装置内のドライブリールに巻き付けてロード／アンロードを行う際には、その先端部分は走行経路に配設されたテープガイド、磁気ヘッド等に正確な位置決めがされていない状態で接触して引っ張られ、ダメージを受けやすいことから補強を行うことが好ましい。
またドライブリールに生じるリーダーブロック段差がデーター記録用の磁気テープに写りドロップアウトが増加するのを防止するためにも補強を行うのが好ましく、磁気テープより強度の高いリーダーテープを磁気テープの先端に接合することが行われている（例えば、特許文献１参照）。

また、リーダーテープとして、通常、単層磁性層の磁気テープが用いられている。
このため、ＬＴＯドライブに磁気テープカートリッジを装填し、ロード／アンロードを繰り返すとＬＴＯドライブ走行系と擦れるリーダーテープ表面に傷が付き、削れ粉が走行系に付着する。付着した粉は磁気テープ表面に転写され、ドロップアウトが増大するという問題が生じた。また、リーダーテープが変形することで、この変形が磁気テープに写りエラーレートが劣化するという問題も発生している。
近年、磁気テープカートリッジの高容量化が進むにつれて記録密度が高まり、前記のデーター記録用磁気テープの写りによるスペーシングロスの問題が顕在化しており、従来のリーダーテープ及びデーターテープの改善が必要になってきた。

ところで、前記リーダーブロックは、巻取リールのコア部に設けられた凹部内に収容されるようになっており、その状態で、その一部がコア部の円弧面の一部をなすように構成される。

これを模式的に表すと、図４（ａ）に示すように、リーダーブロック４０がコア部４１の径方向に沿って設けられた凹部４２内に嵌入し、例えば、この状態でリーダーブロック４０の端面４０ａがコア部４１の巻取面の一部を構成するようになっている。このリーダーブロック４０の端面４０ａは、磁気テープＭＴを滑らかに巻取るために、同図に示すように、コア部４１の外周面に対応して円弧状に湾曲形成されている。
しかしながら、このような従来のテープドライブでは、巻取面の一部を構成するリーダーブロック４０の寸法精度によっては、図４（ｂ）に示すように、端面４０ａがコア部４１より突出した状態となることがあり、コア部４１の巻取面に許容できない段差を生じさせる場合があった。
このような段差は、リーダーテープＬＴに折り目や変形を生じさせ、図４（ｃ）に示すように、この折り目や変形は次層以降に巻き付けられる実質的に記録領域となる磁気テープＭＴの部分にも同様に生じる（いわゆるテープ写りが発生する）。このようなテープ写りは、情報の記録または再生の過程で記録再生ヘッドとの適正な距離が保たれない等の不都合を生じやすく、記録不能や情報の損失の原因となる。

このようなテープ写りは、巻取リールに巻き取られている時間が短時間であれば、前記のような問題を生じることも少ないが、例えば、磁気テープＭＴを巻取リールに巻き込んだまま放置しておくような状態で使用されるときには、磁気テープＭＴの表面にコア部４１の略円周長のピッチで規則的なテープ写りを生じてしまうこともあった。

特開２００１−１１０１６４号公報

本発明は、長期間の保存若しくは高温での走行によるドライブリールやリーダーブロック部の写りに伴うドロップアウトの増加を抑制し、ロード／アンロードを繰り返しても出力低下を防止できるリーダーテープおよびこれを用いた磁気テープカートリッジを提供することを課題とするものである。

本発明の課題は、以下の手段により解決することができる。
１）支持体上の一方の面に粉体と結合剤を含む非磁性の下層および磁性の上層を順次重層してなり、前記支持体の反対面にバック層を設けてなるリーダーテープにおいて、前記支持体表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が３０〜５０ｎｍであり、前記支持体の重層塗布面のＲａが、反対面のＲａより大きく、かつその差が４ｎｍ以下であることを特徴とするリーダーテープ。
２）前記上層の厚みが０．１〜２．０μｍの範囲であることを特徴とする上記１）記載のリーダーテープ。
３）前記上層の中心線平均表面粗さ（Ｒａ）が１５〜４０ｎｍであることを特徴とする上記１）または２）に記載のリーダーテープ。
４）前記上層およびバック層の表面電気抵抗が１０¹⁰Ω／ｓｑ以下であることを特徴とする上記１）〜３）のいずれかに記載のリーダーテープ。
５）カートリッジケースに磁気テープを巻装した単一若しくは複数のリールを回転可能に収容してなる磁気テープカートリッジにおいて、前記磁気テープの先端に接合され、該磁気テープを先導して磁気記録再生装置に引き出されるリーダーテープとして、上記１）〜４）のいずれかに記載のリーダーテープを用いることを特徴とする磁気テープカートリッジ。

本発明のリーダーテープは、支持体の表面粗さを規定したことにより、巻き込んだときにテープ間に適度な隙間を形成することで、圧力を緩和してリーダーブロック等が磁気テープに写ることを防止することができる。また、支持体の表裏面のＲａの差を規定したことにより、ロード／アンロードを繰り返したときのテープの変形を防止することができ、出力低下を防止することができる。

本発明のリーダーテープの支持体の中心線平均粗さ（Ra）は、３０〜５０ｎｍである。
このＲａは、光干渉式表面粗さ計（ＷＹＫＯ社製ＨＤ−２０００）にて以下の条件で測定されるものを意味する。
対物レンズ：５０倍、中間レンズ：０．５倍、測定範囲：２４２μｍ×１８４μｍで円筒補正、傾き補正後にＲａを算出する。
このことにより、リールに巻かれたときにクッション効果が生まれて写りをさらに防止できる。
本発明のリーダーテープは、線記録密度が１００ｋｆｃｉ以上、記録トラック幅と再生トラック幅の差が０〜１６μｍである磁気記録再生装置で使用されるのが好ましい。すなわち、記録トラック幅と再生トラック幅の差が１６μｍを超えるシステムの場合は、記録トラック幅が再生トラック幅に比べて充分に広いため、テープ変形により数μ程度のトラックずれが生じても、ヘッドが記録トラック上を走行するのでドロップアウト増加にはつながらない。しかし、記録トラック幅と再生トラック幅の差が１６μｍ以下の線記録密度が大きい磁気記録再生装置では、テープ変形によるトラックずれが顕在化し、テープ写りの問題が発生し易い。したがって、本発明のリーダーテープの効果は、線記録密度が大きい磁気記録再生装置を使用したときに顕著となる。
なお、磁気記録再生装置は、磁気テープカートリッジと磁気テープドライブとで構成されるものであれば、特に制限はない。
この磁気テープカートリッジは、カートリッジケースに本発明のリーダーテープを連結してなる磁気テープを巻装した単一若しくは複数のリールを回転可能に収容してなるものであれば、特に制限はないが、本発明は特に単一リールの場合に顕著な効果を奏する。
本発明のリーダーテープは、信号が記録再生される磁気テープの先端に対して該リーダーテープの一端を突き合わせた状態で公知のスプライシングテープを貼り付けて接合することができる。リーダーテープの他端は、リーダーピン等の係合部材が設けられ、これは、磁気記録再生装置のドライブリールへの固定に使用される。
磁気記録再生は、本発明のリーダーテープを備えた磁気テープカートリッジを磁気記録再生装置に用いればよい。リーダーテープが接合された磁気テープに対し１００ｋｆｃｉ以上（好ましくは２００ｋｆｃｉ以上、更に好ましくは３００ｋｆｃｉ以上）の線記録密度、かつ記録トラック幅（好ましくは２０μｍ以下、更に好ましくは１５μｍ以下）と再生トラック幅（好ましくは１０μｍ以下、更に好ましくは７μｍ以下）の差を０〜１６μｍ（好ましくは０〜１０μｍ、更に好ましくは２〜８μｍ）として記録再生が可能である。

本発明のリーダーテープおよび磁気テープカートリッジを用いた磁気記録再生は、このように記録トラック幅が狭く、再生トラック幅との差が小さくても、トラックずれを抑え、安定した記録再生が得られるものである。
上記トラック幅で記録再生を行う記録再生装置については、特に限定されず、記録・再生ヘッドを有した公知の態様の磁気記録再生装置を用いることができる。
本発明に用いられる磁気ヘッドは記録用としてはインダクティブヘッドが、再生用としてはＭＲヘッドが好ましく使用できる。
以下、本発明を更に詳細に説明する。

［リーダーテープ］
支持体上に設けられる磁性の上層および非磁性の下層は微粒子無機粉末を結合剤で分散したものを主に用いる。上層および下層は磁気ヘッドに接触する面に形成する。なお、上層および下層に用いる無機粉末の平均粒子サイズは０．０２〜１μｍ、好ましくは０．０５〜０．６μｍのものを用いる。形状は粒状、針状、平板状、サイコロ状等を用いることが出来る。
上層および下層を設ける目的は、支持体にない機能を必要に応じて付与するためのもので、例えば、研磨粒子を磁気ヘッドに接触する面に含有させてクリーニング効果をもたせる、導電性粒子を含有させて帯電防止機能を持たせる、磁性体を含有させて磁気信号を記録することなどが挙げられる。
好ましくは、データーテープと同様の非磁性層（下層）と磁性層（上層）を塗布した２層構成のものを磁気ヘッドに接触する側に設け、反対側にカーボンブラックを主体としたバックコート（バック層）を設ける。

リーダーテープの支持体の中心線平均表面粗さＲａは、３０〜５０ｎｍであり、３２〜４５ｎｍであることが好ましい。
このことにより、リールに巻かれたときにクッション効果が生まれて写りを防止できる。表面粗さＲａは例えば、カレンダー条件を変更する等の手段により容易に設定することができる。
また、本発明においては、リーダーテープの支持体の重層塗布面のＲａが、その反対面のＲａより大きく、かつその差が４ｎｍ以下であることが必要である。好ましくは２ｎｍ以下である。このことにより、ロード／アンロードを繰り返したときのテープの変形を防止することができ、出力低下を防止することができる。
前記要件は、種々の方法で制御可能である。例えば、支持体を作成する際のカレンダー処理時、重層面とその反対面とに温度差を付け、延伸時の加熱条件を表裏面で相違するようにすることで、容易に制御可能である。

また、上層の厚みは、０．１〜２．０μｍの範囲であることが好ましい。上層の厚みをこの範囲に設定することにより、ドライブリールやリーダーブロックが磁性層に写りにくくするという効果を奏する。
さらに上層の中心線平均表面粗さＲａは、リーダーテープのＲａと同様の方法により測定されるものであり、１５〜４０ｎｍ、好ましくは２０〜３０ｎｍであることが好ましい。上層のＲａをこの範囲に設定することにより、リーダーブロック等の磁気テープへの写りを緩和することとロード／アンロードを繰り返したときのテープの変形を防止するという効果を奏する。

上層および下層の合計の厚みは、１．０〜３．０μｍが好ましく、１．５〜２．５μｍが更に好ましい。支持体の厚みは、３〜１７μｍが好ましく、６〜１５μｍが更に好ましい。

リーダーテープの総厚は、５〜２０μｍが好ましく、８〜１８μｍが更に好ましい。

また、リーダーテープの表面電気抵抗（上層の表面電気抵抗）と必要に応じて設けられるバック層の表面電気抵抗は１０¹⁰Ω／ｓｑ以下が好ましく、１０⁹Ω／ｓｑ以下が更に好ましい。このことにより、リーダーテープの帯電防止を行い磁気ヘッドの静電気よるダメージを受けないようにし、信頼性を高めると共に、基本的に磁気テープより強度が高いリーダーテープの接合により得られる磁気テープカートリッジの磁気記録再生装置へのロード／アンロード繰り返し操作に対する耐久性が向上する。
上記表面電気抵抗を所定に制御する手段としては、カーボンブラックなどの導電性粉末を下層、上層及びバック層の少なくとも１層に添加することが挙げられる。例えば、各々の層の結合剤１００質量部に対してカーボンブラックを１〜２０質量部添加することが挙げられる。

上記リーダーテープとしては、下層が無機粉末と結合剤を含む非磁性層で、上層が強磁性粉末と結合剤を含む磁性層で、それらの反対側にバック層が形成された磁気テープが好ましい。
以下、上記磁気テープをリーダーテープとしたものについて、詳述する。

（磁性層）
＜磁性層および非磁性層の結合剤等＞
磁性層、非磁性層に使用される結合剤としては従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型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、ガラス転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子量が１０００〜２０００００、好ましくは１００００〜１０００００、重合度が約５０〜１０００程度のものが使用される。

このような例としては、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、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、ビニルアセタール、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型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。これらの樹脂については朝倉書店発行の「プラスチックハンドブック」に詳細に記載されている。また、公知の電子線硬化型樹脂を各層に使用することも可能である。これらの例とその製造方法については特開昭６２−２５６２１９に詳細に記載されている。

以上の樹脂は単独または組合せで使用できるが、本発明において好ましいものとして、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、から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂およびポリイソシアネートを組み合わせたものがあげられる。

ポリウレタン樹脂の構造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、ポリカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用できる。ここに示したすべての結合剤について、より優れた分散性と耐久性を得るためには必要に応じ、ＣＯＯＭ、ＳＯ₃Ｍ、ＯＳＯ₃Ｍ、Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂、Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂、（以上につきＭは水素原子、またはアルカリ金属塩基）、ＯＨ、Ｎ（Ｒ）₂、Ｎ⁺（Ｒ）₃（Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、ＳＨ、ＣＮ、などから選ばれる少なくともひとつ以上の極性基を共重合または付加反応で導入したものをもちいることが好ましい。このような極性基の量は１０^-1〜１０^-8モル／ｇであり、好ましくは１０^-2〜１０^-6モル／ｇである。
ポリウレタン樹脂中の水酸基の含有量は、１分子あたり３〜２０個であるのが好ましく、より好ましくは１分子あたり４〜５個である。１分子あたり３個未満であるとポリイソシアネート硬化剤との反応性が低下するために、塗膜強度と耐久性が低下しやすい。また、２０個より多いと、溶剤への溶解性と分散性が低下しやすい。ポリウレタン樹脂中の水酸基の含有量を調整するために、ポリウレタン樹脂の合成に際し、水酸基が３官能以上の化合物を用いることができる。具体的には、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、無水トリメリット酸、グリセリン、ペンタエリスリトール、ヘキサントリオール、特公平６−６４７２６号に記載されるポリエステルポリオールを原料とする２塩基酸と該化合物をグリコール成分として得られる３官能以上水酸基を有する分岐ポリエステル、ポリエーテルエステル等が挙げられる。好ましいのは３官能のものであり、４官能以上になると反応過程においてゲル化しやすくなる。

ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレンー１，５−ジイソシアネート、ｏ−トルイジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート等のイソシアネート類、また、これらのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、また、イソシアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネート等を使用することができる。

磁性層に用いられる結合剤は強磁性粉末に対し、また非磁性層に用いられる結合剤は非磁性無機粉末に対し、各々通常、５〜５０質量％の範囲、好ましくは１０〜３０質量％の範囲で用いられる。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は５〜３０質量％、ポリウレタン樹脂を用いる場合は２〜２０質量％、ポリイソシアネートは２〜２０質量％の範囲でこれらを組み合わせて用いることが好ましいが、例えば、微量の脱塩素によりヘッド腐食が起こる場合は、ポリウレタンとイソシアネートのみを使用することも可能である。

このような磁気テープでは、結合剤量、結合剤中に占める塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート、あるいはそれら以外の樹脂の量、磁性層を形成する各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性などを必要に応じ非磁性層、各磁性層とで変えることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきであり、多層磁性層に関する公知技術を適用できる。例えば、各層でバインダー量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減らすためには磁性層のバインダー量を増量することが有効であり、ヘッドに対するヘッドタッチを良好にするためには、非磁性層のバインダー量を多くして柔軟性を持たせることができる。

＜強磁性粉末＞
磁性層に使用する強磁性粉末としては、α−Ｆｅを主成分とする強磁性合金粉末が好ましい。これらの強磁性粉末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂなどの原子を含んでもかまわない。特に、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｙ、Ｂａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂの少なくとも１つをα−Ｆｅ以外に含むことが好ましく、Ｃｏ、Ｙ、Ａｌの少なくとも一つを含むことがさらに好ましい。

強磁性合金微粉末には少量の水酸化物、または酸化物が含まれてもよい。強磁性合金微粉末の公知の製造方法により得られたものを用いることができ、下記の方法を挙げることができる。複合有機酸塩（主としてシュウ酸塩）と水素などの還元性気体で還元する方法、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元してＦｅあるいはＦｅ−Ｃｏ粒子などを得る方法、金属カルボニル化合物を熱分解する方法、強磁性金属の水溶液に水素化ホウ素ナトリウム、次亜リン酸塩あるいはヒドラジンなどの還元剤を添加して還元する方法、金属を低圧の不活性気体中で蒸発させて微粉末を得る方法などである。このようにして得られた強磁性合金粉末は公知の徐酸化処理、すなわち有機溶剤に浸漬したのち乾燥させる方法、有機溶剤に浸漬したのち酸素含有ガスを送り込んで表面に酸化膜を形成したのち乾燥させる方法、有機溶剤を用いず酸素ガスと不活性ガスの分圧を調整して表面に酸化皮膜を形成する方法のいずれを施したものでも用いることができる。

磁性層に使用する強磁性粉末としては六方晶フェライト微粉末も使用できる。六方晶フェライトとしてバリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、鉛フェライト、カルシウムフェライト、これらの各置換体、例えば、Ｃｏ置換体等がある。具体的にはマグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト、スピネルで粒子表面を被覆したマグネトプランバイト型フェライト、更に一部スピネル相を含有したマグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト等が挙げられ、その他所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでもかまわない。一般にはＣｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物を使用することができる。
（非磁性層）
非磁性層に用いられる無機粉末は、非磁性粉末であり、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物、等の無機質化合物から選択することができる。非磁性層にカーボンブラックを混合させて公知の効果である表面電気抵抗Ｒｓを下げること、光透過率を小さくすることができるとともに、所望のマイクロビッカース硬度を得る事ができる。また、下層にカーボンブラックを含ませることで潤滑剤貯蔵の効果をもたらすことも可能である。カーボンブラックの種類はゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブラック、等を用いることができる。下層のカーボンブラックは所望する効果によって、以下のような特性を最適化すべきであり、併用することでより効果が得られることがある。また非磁性層には有機質粉末を目的に応じて、添加することもできる。非磁性層の潤滑剤、分散剤、添加剤、溶剤、分散方法その他は磁性層に関する公知技術が適用できる。

〔添加剤〕
磁性層、非磁性層等に使用される添加剤としては、ヘッド研磨効果、潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果などをもつものが使用される。具体的にはＷＯ９８／３５３４５号等に記載のものが挙げられる。
潤滑剤としては、例えば、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸、およびこれらの金属塩（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）または炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸と炭素数２〜１２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコールのいずれか一つとからなるモノ脂肪酸エステルまたはジ脂肪酸エステルまたはトリ脂肪酸エステル、アルキレンオキシド重合物のモノアルキルエーテルの脂肪酸エステル、炭素数８〜２２の脂肪酸アミドなどが使用できる。上記脂肪酸及びアルコールは、不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない。
これらの具体例としては脂肪酸では、カプリン酸、カプリル酸、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、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、イソステアリン酸、などが挙げられる。エステル類ではブチルステアレート、オクチルステアレート、アミルステアレート、イソオクチルステアレート、ブチルミリステート、オクチルミリステート、ブトキシエチルステアレート、ブトキシジエチルステアレート、２−エチルヘキシルステアレート、２−オクチルドデシルパルミテート、２−ヘキシルドデシルパルミテート、イソヘキサデシルステアレート、オレイルオレエート、ドデシルステアレート、トリデシルステアレート、エルカ酸オレイル、ネオペンチルグリコールジデカノエート、エチレングリコールジオレイル等が挙げられる。

（バック層）
バック層には、カーボンブラックと無機粉末が含有されていることが好ましい。結合剤、各種添加剤は、磁性層や非磁性層の処方が適用される。バック層の厚みは、０．１〜１．０μｍが好ましく、０．４〜０．６μｍが更に好ましい。

（支持体）
磁気テープに用いられる支持体は、非磁性可撓性支持体であることが好ましく、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルローストリアセテート、ポリカーボネート、芳香族又は脂肪族ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリアラミド、ポリベンゾオキサゾールなどの公知のフィルムが使用できる。中でもポリエチレンテレフタレートフィルム又はポリイミドフィルムを用いるのが好ましい。これらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理などを行ってもよい。
支持体は、長さ方向の弾性率が３．５〜２０ＧＰａ、幅方向の弾性率が３．５〜２０ＧＰａ、好ましくは長さ方向及び幅方向共に弾性率が４〜１５ＧＰａとするのが好適である。

（製造法）
磁性層と非磁性層は、上記成分を溶媒に溶解乃至分散して各々の塗料を作製し、支持体（ウェブ）上に順じ塗布することにより作製できる。非磁性層が湿潤状態にあるうち磁性層を塗布するウエット・オン・ウエット方式でも非磁性層が乾燥した上に塗布するウエット・オン・ドライ方式でもよい。塗布乾燥されたウェブは適宜配向処理、カレンダ処理、スリットが施される。

[データー記録用磁気テープ]
データー記録用磁気テープは、非磁性支持体に磁性層を設け、必要に応じてバックコートを設けたものを用いる。好ましい態様は、２〜９μｍの支持体に非磁性下層と磁性上層を塗布、反対面にバックコートを設けたものが好ましい。磁気テープの構成要素は高密度記録に適したもので、特開２００１−２５０２１９号公報、特開２００２−２５１７１０号公報に記載の磁気テープが好ましい例として挙げられる。

［磁気テープカートリッジ］
本発明の磁気テープカートリッジは、カートリッジケースに磁気テープを巻装した単一若しくは複数のリールを回転可能に収容してなり、前記磁気テープの先端に接合され、該磁気テープを先導して磁気記録再生装置に引き出されるリーダーテープとして、本発明のリーダーテープを用いることを特徴とする。
［磁気記録再生装置］
本発明のリーダーテープは線記録密度１００ｋｆｃｉ以上で、記録トラック幅と再生トラック幅の差が１６μm以下の磁気記録再生装置で使用された場合にとくに顕著な効果が奏され、記録トラック幅と再生トラック幅の差が１０μm以下の磁気記録再生装置では、更に顕著な効果がえられる。

リーダーテープの厚みは、磁気テープの厚みの５倍以下、好ましくは３倍以下、さらに好ましくは２倍以下とするのが好適である。

リーダーテープの長さは、磁気記録再生装置におけるドライブリールの少なくとも３巻分の長さに、カートリッジケースの開口部から上記ドライブリールに至る走行経路の長さを加えた長さ以上であることが望ましい。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る磁気記録再生装置の詳細について説明する。参照する図面において、図１は、本発明の一実施の形態に係る磁気記録再生装置を概念的に示す構成図、図２は、同じくこの磁気記録再生装置に使用される磁気テープカートリッジを示す分解斜視図、図３（ａ）は、同じく磁気記録再生装置に使用されるドライブリール（巻取リール）を示した斜視図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のｂ−ｂ線部分拡大断面図である。本実施形態では、テープ状記録媒体が１つのカートリッジリール（送出リール）に巻装された磁気テープカートリッジと、この磁気テープカートリッジが装填される磁気テープドライブ（テープドライブ）とで構成される磁気記録再生装置について説明する。

図１に示すように、磁気記録再生装置１は、磁気テープカートリッジ１０と、磁気テープドライブ２０とで構成されている。このような磁気記録再生装置１は、磁気テープカートリッジ１０に巻かれた磁気テープとしての磁気テープＭＴを、受け側となる磁気テープドライブ２０のドライブリール２１に巻き取りつつ、あるいはドライブリール２１に巻き取られた磁気テープＭＴをカートリッジリール（送出リール）１１に向けて巻き戻しつつ、磁気テープＭＴへの情報の記録または、磁気テープＭＴに記録された情報の再生を行うものである。

図２に示すように、磁気テープカートリッジ１０は、ＬＴＯ規格に準拠しており、下ハーフ２Ｂと上ハーフ２Ａとに分割構成されたカートリッジケース２を有している。そして、このカートリッジケース２の内部に、予め磁気テープＭＴが巻装された単一のカートリッジリール１１、このカートリッジリール１１の回転をロック状態に保つためのリールロック４及び圧縮コイルばね５、カートリッジリール１１のロック状態を解除するためのリリースパッド６、下ハーフ２Ｂ及び上ハーフ２Ａに跨ってカートリッジケース２の一側面に形成された磁気テープ引出口２Ｃを開閉するスライドドア２Ｄ、このスライドドア２Ｄを磁気テープ引出口２Ｃの閉位置に付勢するねじりコイルばね７、誤消去防止爪８、磁気テープ引出口２Ｃの近傍に形成されたリーダピン格納部９などで構成されている。そして、磁気テープＭＴの先端部にはリーダーテープＬＴが接合されている。図２に示した磁気テープＭＴは、リーダーテープＬＴを表している。

このような磁気テープカートリッジ１０は、図１に示すように、磁気テープドライブ２０に装填されて、後記するリーダーブロック３１によりリーダーテープＬＴが引き出され、磁気テープドライブ２０のドライブリール２１のコア部２２に設けられた凹部２３に、前記リーダーブロック３１が嵌入される。これにより、磁気テープカートリッジ１０のリーダーテープＬＴがドライブリール２１のコア部２２に巻き取り可能となる。

ここで、本実施形態の磁気テープカートリッジ１０に用いられるリーダーテープＬＴおよび磁気テープＭＴについて詳細に説明する。
リーダーテープＬＴは長尺に形成されており、本実施の形態では、磁気テープドライブ２０のドライブリール２１のコア部２２に対して、少なくとも３巻き分だけ巻き付け可能な長さを有している。リーダーテープＬＴは、好ましくは０．５〜５．０ｍ、好ましくは、０．９ｍの長さを有するものが用いられる。

次に、磁気テープドライブ２０について説明する。
磁気テープドライブ２０は、図１に示すように、スピンドル２４と、このスピンドル２４を駆動するためのスピンドル駆動装置２５と、磁気ヘッドＨと、ドライブリール２１と、このドライブリール２１を駆動するための巻取リール駆動装置２６と、制御装置２７とを備えている。
また、磁気テープドライブ２０は、前記磁気テープカートリッジ１０のリーダーテープＬＴ先端に設けられたリーダピン３０（図２参照）に係合可能なリーダーブロック３１を有しており、このリーダーブロック３１は、引出ガイド３２等を含む図示しない引出機構により、磁気テープカートリッジ１０側に移送されるようになっている。

磁気テープＭＴに対し、データの記録／再生を行う際は、スピンドル駆動装置２５と巻取リール駆動装置２６とが、スピンドル２４とドライブリール２１とを回転駆動させることによって、磁気テープＭＴを搬送する。

ドライブリール２１は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、下側のフランジ部２１ａの上面に等間隔で放射状の溝部２１ｂが形成されている。このような溝部２１ｂは、ドライブリール２１に磁気テープＭＴが巻き取られる際に同伴されるエアーを排出するための排出路として機能するようになっている。

このような磁気テープドライブ２０の動作について説明する。
磁気テープカートリッジ１０が図１に示すように磁気テープドライブ２０に装着されると、引出ガイド３２（図２参照）がリーダピン３０を引き出して、磁気ヘッドＨを介してドライブリール２１まで移送し、リーダーブロック３１をドライブリール２１のコア部２２の凹部２３へ嵌入させる。なお、凹部２３には、リーダーブロック３１に係合し、リーダーブロック３１が凹部２３から飛び出すのを防止する図示しない係止部が設けられている。

そして、スピンドル駆動装置２５と巻取リール駆動装置２６とが制御装置２７の制御により駆動され、カートリッジリール１１からドライブリール２１へ向けてリーダーテープＬＴおよび磁気テープＭＴが搬送されるように、スピンドル２４とドライブリール２１とが同方向に回転される。これにより、ドライブリール２１にリーダーテープＬＴが巻き取られ、その後、磁気テープＭＴがドライブリール２１に巻き取られつつ、磁気ヘッドＨによって、磁気テープＭＴへの情報の記録または磁気テープＭＴに記録された情報の再生が行われる。

また、カートリッジリール１１に磁気テープＭＴを巻き戻す場合は、前記とは逆方向に、スピンドル２４とドライブリール２１とが回転駆動されることにより、磁気テープＭＴがカートリッジリール１１に搬送される。この巻き戻しの際にも、磁気ヘッドＨによる、磁気テープＭＴへの情報の記録または磁気テープＭＴに記録された情報の再生が行われる。

このような磁気記録再生装置１において、磁気テープＭＴは、通常、磁気テープカートリッジ１０の側に巻き付けられた状態とされることが多いが、使用態様によっては、磁気テープドライブ２０の側のドライブリール２１に巻き付けられた状態のまま長期間保持されることもあり、このような使用態様においては、テープ写りを防止する有用性が特に高く本実施形態の磁気記録再生装置１が好適である。すなわち、磁気テープカートリッジ１０から磁気テープドライブ２０のドライブリール２１に磁気テープＭＴが巻き取られるにあたって、磁気テープカートリッジ１０から磁気テープＭＴを引き出すリーダーブロック３１が、ドライブリール２１のコア部２２に嵌まり込むこととなるが、リーダーブロック３１の寸法精度によっては、コア部２２の端面よりリーダーブロック３１が突出した状態（段差）となるおそれがある。このような場合に、ドライブリール２１に対して従来のリーダーテープが巻き付けられると、段差が磁気テープＭＴに写ってしまい、磁気テープＭＴの記録不能や情報の損失を生じるおそれがある。

これに対して、本発明の磁気記録再生方法では、段差をリーダーテープＬＴによってうまく吸収することがきるようになり、線記録密度が１００ｋｆｃｉ以上、記録トラック幅と再生トラック幅の差が０〜１６μｍの磁気記録再生装置１を用いても磁気テープＭＴにおける記録不能や情報の損失を未然に回避することができるという優れた利点が得られる。

以下に本発明を具体的実施例で詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるべきものではない。
［実施例１］
実施例中の「部」の表示は「質量部」を示す。

リーダーテープの作製
＜塗布液の作製＞
上層用塗料組成
強磁性金属粉末１００部
抗磁力Ｈｃ：１２８ｋＡ／ｍ（１６００Oe）
ＢＥＴ法による比表面積：５３ｍ²／ｇ
結晶子サイズ：１６０Å
飽和磁化量σs：１３０Ａ・ｍ²／ｋｇ
平均長軸長：１３０ｎｍ
平均針状比：６．５
ｐＨ：９．３
Ｃｏ／Ｆｅ：５原子％
Ａｌ／Ｆｅ：７原子％
Ｙ／Ｆｅ：２原子％
水溶性Ｎａ：５ｐｐｍ
水溶性Ｃａ：１ｐｐｍ
水溶性Ｆｅ：１ｐｐｍ
塩化ビニル系共重合体（日本ゼオン社製ＭＲ−１１０）１０部
（−ＳＯ₃Ｎａ含有量：５×１０^-6ｅｑ／ｇ、重合度：３５０、
エポキシ基（モノマー単位で３．５質量％）
ポリエステルポリウレタン樹脂２．５部
（ネオペンチルグリコール／カプロラクトンポリオール／ＭＤＩ
＝０．９／２．６／１（質量比）、
−ＳＯ₃Ｎａ基：１×１０^-4ｅｑ／ｇ含有）
αアルミナ（平均粒径：０．３μｍ）１０部
カーボンブラック（平均粒径：０．１０μｍ）１部
ブチルステアレート１．５部
ステアリン酸０．５部
メチルエチルケトン１５０部
シクロヘキサノン５０部
トルエン４０部

下層用塗料組成
非磁性粉末ＴｉＯ₂ ９０部
ＢＥＴ法による比表面積：４５ｍ²／ｇ
平均粒径：０．１μｍ
ｐＨ：６．５
水溶性Ｎａ：５ｐｐｍ
水溶性Ｃａ：１ｐｐｍ
カーボンブラック１０部
平均一次粒子径：１６ｎｍ
ＤＢＰ吸油量：８０ｍｌ／１００ｇ
ｐＨ：８．０
ＢＥＴ法による比表面積：２５０ｍ²／ｇ
塩化ビニル系共重合体１２部
日本ゼオン製ＭＲ−１１０
ポリエステルポリウレタン樹脂５部
（ネオペンチルグリコール／カプロラクトンポリオール／ＭＤＩ
＝０．９／２．６／１（質量比）、
−ＳＯ₃Ｎａ基：１×１０^-4ｅｑ／ｇ含有）
ブチルステアレート１．０６部
ステアリン酸１．１８部
メチルエチルケトン１５０部
シクロヘキサノン５０部
トルエン４０部

上記の上層用塗料及び下層用塗料のそれぞれについて、各成分を連続ニーダで混練した後、サンドミルを用いて分散させた。得られたそれぞれの分散液にポリイソシアネート（日本ポリウレタン社製コロネートＬ）を５部加え、更にそれぞれにメチルエチルケトン４０部を加え、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、上層用塗料と下層用塗料をそれぞれ調製した。

バック層形成用塗料組成
微粒子カーボンブラック１００部
（キャボット社製ＢＰ−８００、平均粒子径：１７ｎｍ）
粗粒子カーボンブラック１０部
（カーンカルプ社製サーマルブラック、平均粒子径：２７０ｎｍ）
αアルミナ（硬質無機粉末）５部
（平均粒子径：２００ｎｍ、モース硬度：９）
ニトロセルロース樹脂１４０部
ポリウレタン樹脂１５部
ポリエステル樹脂５部
分散剤：オレイン酸銅５部
銅フタロシアニン５部
硫酸バリウム（沈降性）５部
（ＢＦ−１、平均粒子径：５０ｎｍ、モース硬度：３、堺化学工業（株）製）
メチルエチルケトン１２００部
酢酸ブチル３００部
トルエン６００部

上記のバック層を形成する成分を連続ニーダで混練した後、サンドミルを用いて分散させた。得られた分散液にポリイソシアネート（日本ポリウレタン社製コロネートＬ）を４０部、メチルエチルケトン１０００部を添加した後、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、バック層用塗料を調製した。

リーダーテープの作製
得られた上層用塗料、下層用塗料を、長尺状のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）支持体（厚さ：１４．０μｍ、長さ（ＭＤ）方向のヤング率：５００Ｋｇ／ｍｍ²（４．９ＧＰａ）、巾（ＴＤ）方法のヤング率：５００Ｋｇ／ｍｍ²（４．９ＧＰａ）、上層塗布側の中心線平均表面粗さＲａ（カットオフ値：０．２５ｍｍ）：３８ｎｍ、バック層面側Ｒａ：３６nm）上に上層、下層の乾燥後の厚みがそれぞれ０．８μｍ、１．８μｍとなるよう同時重層塗布した。次いで、上層がまだ湿潤状態にあるうちに３００ｍＴの磁力をもつコバルト磁石と１５０ｍＴの磁力をもつソレノイドを用いて配向処理を行った。その後、乾燥させることにより上層を形成した。
その後、支持体の他方の側（上層とは反対側）に、上記バック層用塗料を乾燥後の厚さが、０．５μｍとなるように塗布し、乾燥してバック層を形成した。支持体の一方の面に上層そして他方の面にバック層がそれぞれ設けられたリーダーテープ用のロールを得た。
更にウエブに１．５Ｋｇ／ｍ（１４．７Ｎ／ｍ）のテンションをかけ、温度１１０℃の熱処理ゾーン中を５秒間走行させ、熱処理を行った。
更に、加熱処理後のロールを加熱金属ロールと熱硬化性樹脂を芯金に被覆した弾性ロールから構成される７段のカレンダー処理機（温度：９０℃、線圧：３００Ｋｇ／ｃｍ（２９４ｋＮ／ｍ）、速度：３００ｍ／分）に通してカレンダー処理を行い、テンション５Ｋｇ／ｍ（４９Ｎ／ｍ）で巻き取った。加熱金属ロールの材質は、クロムモリブデン鋼にハードクロムメッキを施したものであり、表面粗さＲａは０．００５μｍ（カットオフ値：０．２５ｍｍ）である。弾性ロールの熱硬化性樹脂はビス（２−オキソゾリン）加工物と芳香族ジアミンとエポキシ化合物を反応させたものである。
得られたロールを５０℃４８時間、加熱処理を行った。次いで該ロールを１／２吋巾にスリットした後、３００ｍＴの磁束密度を持つソレノイド中を通過させて消磁した。

［磁気テープカートリッジの作成］
得られた１／２吋巾の磁気テープをリーダーテープに使用して、市販のＬＴＯテープに接続し、磁気テープカートリッジを作成した。磁気テープは５８０ｍ巻き込んだ。

［実施例２］
実施例１のリーダーテープの作成において、重層塗布面の中心線平均表面粗さＲａが３１ｎｍで、反対面のＲａが３０ｎｍであるＰＥＴ支持体を用いた以外は実施例１と同様にして本発明の磁気テープカートリッジを作成した。

［実施例３］
実施例１のリーダーテープの作成において、重層塗布面の中心線平均表面粗さＲａが４９ｎｍで、反対面のＲａが４５ｎｍであるＰＥＴ支持体を用いた以外は実施例１と同様にして本発明の磁気テープカートリッジを作成した。

［比較例１］
実施例１のリーダーテープの作成において、重層塗布面の中心線平均表面粗さＲａが８ｎｍで、反対面のＲａが８ｎｍであるＰＥＴ支持体を用いた以外は実施例１と同様にして磁気テープカートリッジを作成した。

［比較例２］
実施例１のリーダーテープの作成において、重層塗布面の中心線平均表面粗さＲａが３０ｎｍで、反対面のＲａが３８ｎｍであるＰＥＴ支持体を用いた以外は実施例１と同様にして磁気テープカートリッジを作成した。

［比較例３］
実施例１のリーダーテープの作成において、重層塗布面の中心線平均表面粗さＲａが２５ｎｍで、反対面のＲａが２８ｎｍであるＰＥＴ支持体を用いた以外は実施例１と同様にして磁気テープカートリッジを作成した。

［比較例４］
実施例１のリーダーテープの作成において、重層塗布面の中心線平均表面粗さＲａが５４ｎｍで、反対面のＲａが５０ｎｍであるＰＥＴ支持体を用いた以外は実施例１と同様にして磁気テープカートリッジを作成した。

実施例１のリーダーテープの作成において、重層塗布面の中心線平均表面粗さＲａが４０ｎｍで、反対面のＲａが３２ｎｍであるＰＥＴ支持体を用いた以外は実施例１と同様にして磁気テープカートリッジを作成した。

［比較例６］
実施例１のリーダーテープの作成において、上層のみを厚み２．６μｍになるようにして単層塗布した以外は実施例１と同様にして磁気テープカートリッジを作成した。

［磁気テープカートリッジの評価］
［テープ変形］
得られた磁気テープカートリッジを２３±２℃、４０〜６０％ＲＨ環境下で、ＬＴＯ改造ドライブで繰り返し１万回ロード／アンロードを行った後のリーダーテープの変形を３点法で採点した。
３点・・・・・変形無し
２点・・・・・変形あるが僅かである
１点・・・・・明らかに変形あり
［出力低下］
ＬＴＯ改造ドライブで、最初に全長を１往復させて信号を記録しかつ再生出力を測定した。その後１万回のロード／アンロードを行った後、全長を１往復走行させて、再生出力を測定し、リーダーテープに接合されている磁気テープの信号記録部分１０ｍの初期とロードアンロード後の再生出力の差を出力低下とした。
結果を表１に示す。

本発明の実施例は、比較例に比べてリーダーテープ変形が少なく、また出力低下も抑制されていることが分かる。

本発明の一実施の形態に係る磁気記録再生装置を概念的に示す構成図である。同じくこの磁気記録再生装置に使用される磁気テープカートリッジを示す分解斜視図である。（ａ）は、同じく磁気記録再生装置に使用されるドライブリールを示した斜視図、（ｂ）は、図３（ａ）のｂ−ｂ線部分拡大断面図である。（ａ）〜（ｃ）は、従来技術の説明図である。

符号の説明

１磁気記録再生装置
１０磁気テープカートリッジ
１１カートリッジリール（送出リール）
２０磁気テープドライブ
２１ドライブリール（巻取リール）
２１ａフランジ部
２１ｂ溝部
２２コア部
２３凹部
２５スピンドル駆動装置
２６巻取リール駆動装置
２７制御装置
３０リーダピン
３１リーダーブロック
３２引出ガイド
Ｈ磁気ヘッド
ＬＴリーダーテープ
ＭＴ磁気テープ

Claims

支持体上の一方の面に粉体と結合剤を含む非磁性の下層および磁性の上層を順次重層してなり、前記支持体の反対面にバック層を設けてなるリーダーテープにおいて、前記支持体表面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が３０〜５０ｎｍであり、前記支持体の重層塗布面のＲａが、反対面のＲａより大きく、かつその差が４ｎｍ以下であることを特徴とするリーダーテープ。
前記上層の厚みが０．１〜２．０μｍの範囲であることを特徴とする請求項１記載のリーダーテープ。
前記上層の中心線平均表面粗さ（Ｒａ）が１５〜４０ｎｍであることを特徴とする請求項１または２に記載のリーダーテープ。
前記上層およびバック層の表面電気抵抗が１０¹⁰Ω／ｓｑ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のリーダーテープ。
カートリッジケースに磁気テープを巻装した単一若しくは複数のリールを回転可能に収容してなる磁気テープカートリッジにおいて、前記磁気テープの先端に接合され、該磁気テープを先導して磁気記録再生装置に引き出されるリーダーテープとして、請求項１〜４のいずれか１項に記載のリーダーテープを用いることを特徴とする磁気テープカートリッジ。