JP7009414B2 - Magnetic tape device - Google Patents

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Description

本発明は、磁気テープ装置に関する。 The present invention relates to a magnetic tape device.

磁気記録媒体へのデータの記録および/または記録されたデータの読み取り(再生)を行う磁気記録再生装置は、磁気ディスク装置と磁気テープ装置に大別される。磁気ディスク装置の代表例はHDD(Hard Disk Drive)である。磁気ディスク装置では、磁気記録媒体として磁気ディスクが使用される。一方、磁気テープ装置では、磁気記録媒体として磁気テープが使用される。 A magnetic recording / reproducing device that records data on a magnetic recording medium and / or reads (reproduces) the recorded data is roughly classified into a magnetic disk device and a magnetic tape device. A typical example of a magnetic disk device is an HDD (Hard Disk Drive). In a magnetic disk device, a magnetic disk is used as a magnetic recording medium. On the other hand, in a magnetic tape device, a magnetic tape is used as a magnetic recording medium.

磁気ディスク装置および磁気テープ装置のいずれにおいても、記録トラック幅を狭小化することは記録容量を高めるため(高容量化)に好ましい。他方、記録トラック幅を狭小化するほど、再生時に読取対象トラックの信号に隣接トラックの信号が混入し易くなるため、SNR(Signal-to-Noise Ratio)等の再生品質を維持することは困難になる。この点に関し、近年、複数の読取素子(「再生素子」とも呼ばれる。)によって記録トラックの信号を二次元的に読み取ることにより、再生品質の向上を図ることが提案されている(例えば特許文献1~3参照)。こうして再生品質を向上できれば、記録トラック幅を狭小化しても再生品質を維持することができるため、記録トラック幅の狭小化により記録容量を高めることが可能となる。 In both the magnetic disk device and the magnetic tape device, narrowing the recording track width is preferable for increasing the recording capacity (increasing the capacity). On the other hand, as the recording track width is narrowed, it becomes easier for the signal of the adjacent track to be mixed with the signal of the track to be read during reproduction, so that it becomes difficult to maintain the reproduction quality such as SNR (Signal-to-Noise Ratio). Become. In this regard, in recent years, it has been proposed to improve the reproduction quality by two-dimensionally reading the signal of the recording track by a plurality of reading elements (also referred to as “reproduction elements”) (for example, Patent Document 1). See ~ 3). If the reproduction quality can be improved in this way, the reproduction quality can be maintained even if the recording track width is narrowed, so that the recording capacity can be increased by narrowing the recording track width.

特開2016-110680号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-110680 特開2011-134372号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-134372 米国特許第7755863号明細書U.S. Pat. No. 7,755,863

特許文献1および2では、磁気ディスク装置に関する検討が行われている。一方、磁気テープは、近年、大容量のデータを長期間保存するためのデータストレージメディアとして注目されている。しかし、磁気テープ装置は、一般に、磁気テープと読取素子とが接触し摺動することによってデータ読取(再生)が行われる摺動型の装置である。そのため、再生時に読取素子と読取対象トラックとの相対位置が変動し易く、再生品質の向上は、磁気ディスク装置と比べてより困難な傾向がある。特許文献3には、磁気テープ装置(テープドライブ)に関する記載はあるものの、磁気テープ装置における再生品質向上のための具体的な手段は示されていない。 Patent Documents 1 and 2 study a magnetic disk device. On the other hand, magnetic tape has been attracting attention as a data storage medium for storing a large amount of data for a long period of time in recent years. However, the magnetic tape device is generally a sliding type device in which data reading (reproduction) is performed by contacting and sliding the magnetic tape and the reading element. Therefore, the relative position between the reading element and the track to be read tends to fluctuate during reproduction, and it tends to be more difficult to improve the reproduction quality as compared with the magnetic disk device. Although Patent Document 3 describes a magnetic tape device (tape drive), it does not indicate a specific means for improving the reproduction quality of the magnetic tape device.

本発明の一態様は、再生品質の向上が可能な磁気テープ装置を提供する。 One aspect of the present invention provides a magnetic tape device capable of improving reproduction quality.

本発明の一態様は、
磁気テープと、
読取素子ユニットと、
抽出部と、
を含み、
上記磁気テープは、非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
上記磁性層の表面の素地部分において測定される摩擦係数(「素地摩擦」とも記載する。)は、0.35以下であり、
上記読取素子ユニットは、上記磁気テープに含まれるトラック領域のうちの読取対象トラックを含む特定トラック領域からデータをリニアスキャン方式で各々読み取る複数の読取素子を有し、
上記抽出部は、上記読取素子毎の読取結果の各々に対して、上記磁気テープと上記読取素子ユニットとの位置のずれ量に応じた波形等化処理を施すことにより、上記読取結果から、上記読取対象トラックに由来するデータを抽出する、磁気テープ装置、
に関する。
One aspect of the present invention is
With magnetic tape,
With the reading element unit
Extractor and
Including
The magnetic tape has a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a binder on a non-magnetic support.
The coefficient of friction (also referred to as "base friction") measured at the base portion of the surface of the magnetic layer is 0.35 or less, and is 0.35 or less.
The reading element unit has a plurality of reading elements that each read data from a specific track area including a reading target track in the track area included in the magnetic tape by a linear scan method.
The extraction unit performs waveform equalization processing on each of the reading results for each reading element according to the amount of displacement between the magnetic tape and the reading element unit, and from the reading results, the above. Magnetic tape device, which extracts data derived from the track to be read,
Regarding.

一態様では、上記複数の読取素子の互いの一部は、上記磁気テープの走行方向で重なっていることができる。 In one aspect, the plurality of reading elements may overlap each other in the traveling direction of the magnetic tape.

一態様では、上記特定トラック領域は、上記読取対象トラックと上記読取対象トラックに隣接している隣接トラックとを含む領域であることができ、上記複数の読取素子の各々は、上記磁気テープとの位置関係が変化した場合に、上記読取対象トラックおよび上記隣接トラックの双方に対して、共に跨っていることができる。 In one aspect, the specific track region can be a region including the read target track and an adjacent track adjacent to the read target track, and each of the plurality of reading elements has the magnetic tape. When the positional relationship changes, both the read target track and the adjacent track can be straddled.

一態様では、上記複数の読取素子は、上記磁気テープの幅方向に、近接した状態で並べて配置されていることができる。 In one aspect, the plurality of reading elements can be arranged side by side in close proximity to each other in the width direction of the magnetic tape.

一態様では、上記磁気テープの幅方向において、上記複数の読取素子は、上記読取対象トラック内に収まっていることができる。 In one aspect, the plurality of reading elements can be accommodated in the reading target track in the width direction of the magnetic tape.

一態様では、上記波形等化処理は、上記ずれ量に応じて定められるタップ係数を用いて行われ得る。 In one aspect, the waveform equalization process can be performed using a tap coefficient determined according to the deviation amount.

一態様では、上記複数の読取素子の各々について、上記読取対象トラックとの重複領域と上記読取対象トラックに隣接している隣接トラックとの重複領域との比が上記ずれ量から特定され得て、特定された上記比に応じて上記タップ係数が定められ得る。 In one aspect, for each of the plurality of reading elements, the ratio of the overlapping area with the reading target track and the overlapping area with the adjacent track adjacent to the reading target track can be specified from the deviation amount. The tap coefficient may be determined according to the specified ratio.

一態様では、上記ずれ量は、上記磁気テープに予め付与されたサーボパターンをサーボ素子が読み取ることにより得られた結果に応じて定められ得る。 In one aspect, the deviation amount can be determined according to the result obtained by reading the servo pattern previously applied to the magnetic tape by the servo element.

一態様では、上記サーボ素子により行われる読取動作に同期して、上記読取素子ユニットの読取動作が行われ得る。 In one aspect, the reading operation of the reading element unit may be performed in synchronization with the reading operation performed by the servo element.

一態様では、上記抽出部は、2次元FIR(Finite Impulse Response)フィルタを有することができ、上記2次元FIRフィルタは、上記読取素子毎の読取結果の各々に対して上記波形等化処理を施すことにより得られた各結果を合成することによって、上記読取結果から上記読取対象トラックに由来するデータを抽出することができる。 In one aspect, the extraction unit can have a two-dimensional FIR (Finite Impulse Response) filter, and the two-dimensional FIR filter performs the waveform equalization processing on each of the reading results of each reading element. By synthesizing each of the obtained results, data derived from the read target track can be extracted from the read result.

一態様では、上記複数の読取素子は一対の読取素子であることができる。 In one aspect, the plurality of reading elements can be a pair of reading elements.

一態様では、素地摩擦は、0.10以上0.35以下であることができる。 In one aspect, the substrate friction can be 0.10 or more and 0.35 or less.

本発明の一態様によれば、磁気テープに記録されたデータを高い再生品質で再生可能な磁気テープ装置を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a magnetic tape device capable of reproducing data recorded on a magnetic tape with high reproduction quality.

磁気テープ装置の全体構成の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the whole structure of a magnetic tape device. 磁気テープ装置に含まれる読取ヘッドと磁気テープとの平面視の概略構成の一例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows an example of the schematic structure of the reading head included in the magnetic tape apparatus and the magnetic tape in a plan view. 読取素子ユニットと磁気テープとの平面視の概略構成の一例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows an example of the schematic structure of the reading element unit and the magnetic tape in a plan view. トラック領域と読取素子対との平面視の概略構成の一例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows an example of the schematic structure of the track area and the reading element pair in a plan view. 単一読取素子データと第1条件下での第1合成データとの各々に関するSNRとトラックオフセットとの相関の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the correlation between the SNR and the track offset about each of a single reading element data and a 1st composite data under a 1st condition. 単一読取素子データと第2条件下での第2合成データとの各々に関するSNRとトラックオフセットとの相関の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the correlation between the SNR and the track offset about each of a single reading element data and a 2nd synthesis data under a 2nd condition. 磁気テープ装置の電気系のハードウェアの要部構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the main part structure of the electric system hardware of a magnetic tape device. ずれ量の算出方法の説明に供する概念図である。It is a conceptual diagram used for the explanation of the calculation method of the deviation amount. 磁気テープ読取処理の流れの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the flow of a magnetic tape reading process. 抽出部の2次元FIRフィルタで行われる処理の説明に供する概念図である。It is a conceptual diagram which provides the explanation of the processing performed by the 2D FIR filter of the extraction part. 読取素子ユニットが読取対象トラックと第2のノイズ混入源トラックとに跨っている状態の一例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows an example of the state in which the reading element unit straddles a reading target track and a second noise mixing source track. 読取素子ユニットの第1の変形例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the 1st modification of a reading element unit. 読取素子ユニットの第2の変形例を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the 2nd modification of a reading element unit. LTO(Linear-Tape-Open) Ultriumフォーマットテープのサーボパターン配置例を示す。An example of servo pattern arrangement of LTO (Linear-Tape-Open) Ultra format tape is shown. 第1の従来例の説明に供する概念図である。It is a conceptual diagram provided for the explanation of the 1st conventional example. 第2の従来例の説明に供する概念図である。It is a conceptual diagram provided for the explanation of the 2nd conventional example. 単一読取素子から得られる再生信号の2次元像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the 2D image of the reproduction signal obtained from a single reading element.

本発明の一態様にかかる磁気テープ装置は、磁気テープと、読取素子ユニットと、抽出部と、を含む。 The magnetic tape device according to one aspect of the present invention includes a magnetic tape, a reading element unit, and an extraction unit.

磁気テープからのデータの読み取りに関して、図15に示す従来例では、長尺状の読取ヘッド200が、長手方向に沿って複数の読取素子202を備えている。磁気テープ204には、複数のトラック206が形成されている。読取ヘッド200は、長手方向が磁気テープ204の幅方向に一致するように配置されている。また、複数の読取素子202の各々は、複数のトラック206の各々に対して1対1の関係で割り当てられており、対向する位置のトラック206からデータを読み取る。 Regarding the reading of data from the magnetic tape, in the conventional example shown in FIG. 15, the elongated reading head 200 includes a plurality of reading elements 202 along the longitudinal direction. A plurality of tracks 206 are formed on the magnetic tape 204. The reading head 200 is arranged so that the longitudinal direction coincides with the width direction of the magnetic tape 204. Further, each of the plurality of reading elements 202 is assigned to each of the plurality of tracks 206 in a one-to-one relationship, and data is read from the tracks 206 at opposite positions.

しかし、磁気テープ204は、通常、経時、環境、およびテンションの変動等に起因して伸縮する。磁気テープ204の幅方向に磁気テープが伸縮すると、読取ヘッド200において、長手方向の両端に配置された読取素子202の中心は、トラック206の中心からずれてしまう。磁気テープ204が幅方向に伸縮することにより変形すると、特に、複数の読取素子202のうち、読取ヘッド200の両端に近い読取素子202ほど、オフトラックの影響を大きく受けてしまう。オフトラックの影響を小さくするためには、例えば、トラック206の幅に余裕を持たせるという方法が考えられる。しかし、トラック206の幅を広げるほど、磁気テープ204の記録容量は小さくなってしまう。 However, the magnetic tape 204 usually expands and contracts due to changes in time, environment, tension, and the like. When the magnetic tape expands and contracts in the width direction of the magnetic tape 204, the centers of the reading elements 202 arranged at both ends in the longitudinal direction of the reading head 200 deviate from the center of the track 206. When the magnetic tape 204 is deformed by expanding and contracting in the width direction, the reading element 202 closer to both ends of the reading head 200 is particularly affected by the off-track among the plurality of reading elements 202. In order to reduce the influence of off-track, for example, a method of allowing a margin in the width of the track 206 can be considered. However, as the width of the track 206 is widened, the recording capacity of the magnetic tape 204 becomes smaller.

また、一例として図16に示す従来例のように、読取ヘッド200には、通常、サーボ素子208が設けられている。磁気テープ204に対して、磁気テープ204の走行方向に沿って予め付与されたサーボパターンは、サーボ素子208によって読み取られる。そして、サーボ素子208によってサーボパターンが読み取られて得られたサーボ信号から、制御装置(図示省略)によって、例えば、一定の時間間隔で、読取素子202が磁気テープ204上のどの位置を走行しているかが特定される。これにより、磁気テープ204の幅方向のPES(Position Error Signal)が制御装置によって検出される。 Further, as an example, as in the conventional example shown in FIG. 16, the reading head 200 is usually provided with a servo element 208. The servo pattern given in advance to the magnetic tape 204 along the traveling direction of the magnetic tape 204 is read by the servo element 208. Then, from the servo signal obtained by reading the servo pattern by the servo element 208, the reading element 202 travels on the magnetic tape 204 by a control device (not shown), for example, at regular time intervals. Is specified. As a result, the PES (Position Eror Signal) in the width direction of the magnetic tape 204 is detected by the control device.

このように、制御装置により読取素子202の走行位置が特定されると、特定された走行位置に基づいて、制御装置により、読取ヘッド用のアクチュエータ(図示省略)に対して帰還制御が行われることにより、磁気テープ204の幅方向のトラッキングが実現される。 In this way, when the traveling position of the reading element 202 is specified by the control device, the control device performs feedback control on the actuator for the reading head (not shown) based on the specified traveling position. Thereby, tracking in the width direction of the magnetic tape 204 is realized.

しかし、トラッキングが行われたとしても、急峻な振動およびジッタの高周波成分等は、PESが増大する要因となり、読取対象トラックから読み取られたデータの再生品質の低下に繋がってしまう。
これに対し、本発明の一態様にかかる磁気テープ装置において、読取素子ユニットは、磁気テープに含まれるトラック領域のうちの読取対象トラックを含む特定トラック領域からデータをリニアスキャン方式で各々読み取る複数の読取素子を有し、上記抽出部は、上記読取素子毎の読取結果の各々に対して、上記磁気テープと上記読取素子ユニットとの位置のずれ量に応じた波形等化処理を施すことにより、上記読取結果から、上記読取対象トラックに由来するデータを抽出する。これにより、上記磁気テープ装置によれば、読取対象トラックからリニアスキャン方式で単一の読取素子のみによってデータが読み取られる場合に比べ、読取対象トラックから読み取られるデータの再生品質を高めることができる。その結果、良好な再生品質を確保できるずれ量(トラックオフセット量)の許容量を大きくすることができる。
また、上記のずれ量は、通常、サーボパターンの読み取りにより検出される。しかし実際には、サーボパターンが形成されている周期より小さな周期で位置変動が発生する場合がある。そのような小さな周期の位置変動が発生している箇所で読み取られた読取結果に対しては、上記のずれ量に応じた波形等化処理は、必ずしも最適な波形等化処理とは言えない場合がある。これに対し、上記の小さな周期の位置変動を抑制することができれば、各箇所で読み取られた読取結果に対して、より適した波形等化処理を施すことが可能となる。その結果、上記の波形等化処理によって良好な再生品質を確保できるずれ量の許容量を大きくすることができる。
以上のように、良好な再生品質を確保できるずれ量の許容量を大きくできることは、トラックマージン(記録トラック幅-再生素子幅)を小さくしても高い再生品質(例えば高SNR、低エラーレート等)での再生を可能にすることに寄与し得る。そしてトラックマージンを小さくできることは、記録トラック幅を小さくして磁気テープの幅方向に配置可能な記録トラック数を増すこと、即ち高容量化に寄与し得る。
以上の点に関して、上記磁気テープ装置においてデータの読み取りが行われる磁気テープの素地摩擦が0.35以下であることは、上記の小さな周期の位置変動を抑制することに寄与すると考えられる。この点については更に後述する。
However, even if tracking is performed, steep vibrations, high-frequency components of jitter, and the like cause an increase in PES, which leads to deterioration in reproduction quality of data read from the track to be read.
On the other hand, in the magnetic tape device according to one aspect of the present invention, the reading element unit reads data from a specific track area including a read target track among the track areas included in the magnetic tape by a linear scan method. The extraction unit has a reading element, and the extraction unit performs waveform equalization processing on each of the reading results for each reading element according to the amount of displacement between the positions of the magnetic tape and the reading element unit. From the reading result, the data derived from the reading target track is extracted. As a result, according to the magnetic tape device, it is possible to improve the reproduction quality of the data read from the read target track as compared with the case where the data is read from the read target track by only a single reading element by the linear scan method. As a result, it is possible to increase the allowable amount of deviation (track offset amount) that can ensure good reproduction quality.
Further, the above deviation amount is usually detected by reading the servo pattern. However, in reality, the position fluctuation may occur in a cycle smaller than the cycle in which the servo pattern is formed. For the reading result read at the place where the position fluctuation of such a small cycle occurs, the waveform equalization processing according to the above deviation amount is not always the optimum waveform equalization processing. There is. On the other hand, if the above-mentioned small cycle position fluctuation can be suppressed, it becomes possible to perform a more suitable waveform equalization process on the reading result read at each location. As a result, it is possible to increase the allowable amount of deviation that can ensure good reproduction quality by the above-mentioned waveform equalization processing.
As described above, the fact that the allowable amount of deviation that can ensure good reproduction quality can be increased means that high reproduction quality (for example, high SNR, low error rate, etc.) can be achieved even if the track margin (recording track width-reproduction element width) is reduced. ) Can contribute to enabling reproduction. The fact that the track margin can be reduced can contribute to reducing the recording track width and increasing the number of recording tracks that can be arranged in the width direction of the magnetic tape, that is, to increase the capacity.
With respect to the above points, it is considered that the fact that the base friction of the magnetic tape on which data is read in the magnetic tape device is 0.35 or less contributes to suppressing the position fluctuation in the small period. This point will be further described later.

以下、上記磁気テープ装置について、更に詳細に説明する。以下では、上記磁気テープ装置について図面を参照して説明することがある。ただし上記磁気テープ装置は、図面に示す態様に限定されるものではない。 Hereinafter, the magnetic tape device will be described in more detail. Hereinafter, the magnetic tape device may be described with reference to the drawings. However, the magnetic tape device is not limited to the mode shown in the drawings.

[磁気テープ装置の構成および磁気テープ読取処理]
一例として図1に示すように、磁気テープ装置10は、磁気テープカートリッジ12、搬送装置14、読取ヘッド16、および制御装置18を備えている。
[Structure of magnetic tape device and magnetic tape reading process]
As an example, as shown in FIG. 1, the magnetic tape device 10 includes a magnetic tape cartridge 12, a transport device 14, a read head 16, and a control device 18.

磁気テープ装置10は、磁気テープカートリッジ12から磁気テープMTを引き出し、引き出した磁気テープMTから読取ヘッド16を用いてデータをリニアスキャン方式で読み取る装置である。データの読み取りとは、データの再生とも言うことができる。 The magnetic tape device 10 is a device that pulls out the magnetic tape MT from the magnetic tape cartridge 12 and reads data from the pulled out magnetic tape MT by a linear scan method using a reading head 16. Reading data can also be referred to as playing back data.

制御装置18は、磁気テープ装置10の全体を制御する。一態様では、制御装置18により行われる制御は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)によって実現され得る。また、一態様では、制御装置18により行われる制御は、FPGA(Field-Programmable Gate Array)によって実現され得る。また、制御装置18により行われる制御は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、およびRAM(Random Access Memory)を含むコンピュータによって実現されてもよい。また、AISC、FPGA、およびコンピュータのうちの2つ以上の組み合わせにより、上記制御が実現されてもよい。 The control device 18 controls the entire magnetic tape device 10. In one aspect, the control performed by the control device 18 can be realized by an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Further, in one aspect, the control performed by the control device 18 can be realized by FPGA (Field-Programmable Gate Array). Further, the control performed by the control device 18 may be realized by a computer including a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory). Further, the above control may be realized by a combination of two or more of AISC, FPGA, and a computer.

搬送装置14は、磁気テープMTを順方向および逆方向に選択的に搬送する装置であり、送出モータ20、巻取リール22、巻取モータ24、複数のガイドローラGR、および制御装置18を備えている。 The transport device 14 is a device that selectively transports the magnetic tape MT in the forward and reverse directions, and includes a delivery motor 20, a take-up reel 22, a take-up motor 24, a plurality of guide rollers GR, and a control device 18. ing.

磁気テープカートリッジ12内には、カートリッジリールCRが設けられている。カートリッジリールCRには磁気テープMTが巻き掛けられている。送出モータ20は、制御装置18の制御下で、磁気テープカートリッジ12内のカートリッジリールCRを回転駆動させる。制御装置18は、送出モータ20を制御することで、カートリッジリールCRの回転方向、回転速度、および回転トルク等を制御する。 A cartridge reel CR is provided in the magnetic tape cartridge 12. A magnetic tape MT is wound around the cartridge reel CR. The delivery motor 20 rotates and drives the cartridge reel CR in the magnetic tape cartridge 12 under the control of the control device 18. The control device 18 controls the rotation direction, rotation speed, rotation torque, and the like of the cartridge reel CR by controlling the delivery motor 20.

磁気テープMTが巻取リール22によって巻き取られる場合には、制御装置18によって、磁気テープMTを順方向に走行させるように送出モータ20を回転させる。送出モータ20の回転速度および回転トルク等は、巻取リール22によって巻き取られる磁気テープMTの速度に応じて調整される。 When the magnetic tape MT is wound by the take-up reel 22, the control device 18 rotates the delivery motor 20 so that the magnetic tape MT travels in the forward direction. The rotation speed, rotation torque, and the like of the delivery motor 20 are adjusted according to the speed of the magnetic tape MT wound by the take-up reel 22.

巻取モータ24は、制御装置18の制御下で、巻取リール22を回転駆動させる。制御装置18は、巻取モータ24を制御することで、巻取リール22の回転方向、回転速度、および回転トルク等を制御する。 The take-up motor 24 rotates and drives the take-up reel 22 under the control of the control device 18. The control device 18 controls the take-up motor 24 to control the rotation direction, rotation speed, rotation torque, and the like of the take-up reel 22.

磁気テープMTが巻取リール22によって巻き取られる場合には、制御装置18によって、磁気テープMTを順方向に走行させるように巻取モータ24を回転させる。巻取モータ24の回転速度および回転トルク等は、巻取リール22によって巻き取られる磁気テープMTの速度に応じて調整される。 When the magnetic tape MT is wound by the take-up reel 22, the control device 18 rotates the take-up motor 24 so that the magnetic tape MT travels in the forward direction. The rotation speed, rotation torque, and the like of the take-up motor 24 are adjusted according to the speed of the magnetic tape MT taken up by the take-up reel 22.

このようにして送出モータ20および巻取モータ24の各々の回転速度および回転トルク等が調整されることで、磁気テープMTに既定範囲内の張力が付与される。ここで、既定範囲内とは、例えば、磁気テープMTから読取ヘッド16によってデータが読取可能な張力の範囲として、コンピュータシミュレーションおよび/または実機試験等により得られた張力の範囲を指す。 By adjusting the rotational speed, rotational torque, and the like of each of the delivery motor 20 and the take-up motor 24 in this way, tension within a predetermined range is applied to the magnetic tape MT. Here, the range within the predetermined range refers to, for example, the range of tension obtained by computer simulation and / or actual machine test as the range of tension in which data can be read from the magnetic tape MT by the reading head 16.

磁気テープMTをカートリッジリールCRに巻き戻す場合には、制御装置18によって、磁気テープMTを逆方向に走行させるように送出モータ20および巻取モータ24を回転させる。 When the magnetic tape MT is rewound to the cartridge reel CR, the control device 18 rotates the delivery motor 20 and the take-up motor 24 so that the magnetic tape MT travels in the opposite direction.

一態様では、送出モータ20および巻取モータ24の回転速度および回転トルク等が制御されることにより磁気テープMTの張力が制御されている。また、一態様では、磁気テープMTの張力は、ダンサローラを用いて制御されてもよいし、バキュームチャンバに磁気テープMTを引き込むことによって制御されてもよい。 In one aspect, the tension of the magnetic tape MT is controlled by controlling the rotational speed, rotational torque, and the like of the delivery motor 20 and the take-up motor 24. Further, in one aspect, the tension of the magnetic tape MT may be controlled by using a dancer roller or by drawing the magnetic tape MT into the vacuum chamber.

複数のガイドローラGRの各々は、磁気テープMTを案内するローラである。磁気テープMTの走行経路は、複数のガイドローラGRが磁気テープカートリッジ12と巻取リール22との間において読取ヘッド16を跨ぐ位置に分けて配置されることによって定められている。 Each of the plurality of guide rollers GR is a roller that guides the magnetic tape MT. The traveling path of the magnetic tape MT is determined by arranging a plurality of guide rollers GR separately at positions straddling the reading head 16 between the magnetic tape cartridge 12 and the take-up reel 22.

読取ヘッド16は、読取部26およびホルダ28を備えている。読取部26は、走行中の磁気テープMTに接触するようにホルダ28によって保持されている。 The reading head 16 includes a reading unit 26 and a holder 28. The reading unit 26 is held by the holder 28 so as to come into contact with the traveling magnetic tape MT.

一例として図2に示すように、磁気テープMTは、トラック領域30およびサーボパターン32を備えている。サーボパターン32は、磁気テープMTに対する読取ヘッド16の位置の検出に用いられるパターンである。サーボパターン32は、テープ幅方向の両端部に、第1既定角度(例えば、95度)の第1斜線32Aと、第2既定角度(例えば、85度)の第2斜線32Bとが磁気テープMTの走行方向に沿って一定のピッチ(周期)で交互に配置されたパターンである。ここで言う「テープ幅方向」とは、磁気テープMTの幅方向を指す。 As an example, as shown in FIG. 2, the magnetic tape MT includes a track region 30 and a servo pattern 32. The servo pattern 32 is a pattern used for detecting the position of the reading head 16 with respect to the magnetic tape MT. The servo pattern 32 has a magnetic tape MT having a first diagonal line 32A having a first predetermined angle (for example, 95 degrees) and a second diagonal line 32B having a second predetermined angle (for example, 85 degrees) at both ends in the tape width direction. It is a pattern that is alternately arranged at a constant pitch (cycle) along the traveling direction of. The "tape width direction" referred to here refers to the width direction of the magnetic tape MT.

トラック領域30は、読取対象とされるデータが書き込まれた領域であり、磁気テープMTのテープ幅方向の中央部に形成されている。ここで言う「テープ幅方向の中央部」とは、例えば、磁気テープMTのテープ幅方向の一端部のサーボパターン32と他端部のサーボパターン32との間の領域を指す。以下では、説明の便宜上、「磁気テープMTの走行方向」を単に「走行方向」と称する。 The track area 30 is an area in which data to be read is written, and is formed in the central portion of the magnetic tape MT in the tape width direction. The "central portion in the tape width direction" referred to here refers to, for example, a region between the servo pattern 32 at one end of the magnetic tape MT in the tape width direction and the servo pattern 32 at the other end. Hereinafter, for convenience of explanation, the “traveling direction of the magnetic tape MT” is simply referred to as the “traveling direction”.

読取部26は、サーボ素子対36および複数の読取素子ユニット38を備えている。ホルダ28は、テープ幅方向に長尺状に形成されており、ホルダ28の長手方向の全長は、磁気テープMTの幅よりも長い。サーボ素子対36は、ホルダ28の長手方向の両端部に配置されており、複数の読取素子ユニット38は、ホルダ28の長手方向の中央部に配置されている。 The reading unit 26 includes a servo element pair 36 and a plurality of reading element units 38. The holder 28 is formed in a long shape in the tape width direction, and the total length of the holder 28 in the longitudinal direction is longer than the width of the magnetic tape MT. The servo element pair 36 is arranged at both ends in the longitudinal direction of the holder 28, and the plurality of reading element units 38 are arranged at the central portion in the longitudinal direction of the holder 28.

サーボ素子対36は、サーボ素子36Aおよび36Bを備えている。サーボ素子36Aは、磁気テープMTのテープ幅方向の一端部のサーボパターン32に対向する位置に配置されており、サーボ素子36Bは、磁気テープMTのテープ幅方向の他端部のサーボパターン32に対向する位置に配置されている。 The servo element pair 36 includes servo elements 36A and 36B. The servo element 36A is arranged at a position facing the servo pattern 32 at one end in the tape width direction of the magnetic tape MT, and the servo element 36B is arranged on the servo pattern 32 at the other end in the tape width direction of the magnetic tape MT. It is located at the opposite position.

ホルダ28において、サーボ素子36Aとサーボ素子36Bとの間には、複数の読取素子ユニット38がテープ幅方向に沿って配置されている。トラック領域30は、複数のトラックをテープ幅方向に等間隔に備えており、磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、複数の読取素子ユニット38の各々がトラック領域30内の各トラックに対向して配置されている。 In the holder 28, a plurality of reading element units 38 are arranged along the tape width direction between the servo element 36A and the servo element 36B. The track area 30 is provided with a plurality of tracks at equal intervals in the tape width direction, and in the default state of the magnetic tape device 10, each of the plurality of reading element units 38 faces each track in the track area 30. Have been placed.

よって、読取部26と磁気テープMTとが磁気テープMTの長手方向に沿って直線状に相対移動することにより、トラック領域30内の各トラックのデータは、複数の読取素子ユニット38のうちの位置が対応する読取素子ユニット38の各々によってリニアスキャン方式で読み取られる。また、リニアスキャン方式では、読取素子ユニット38の読取動作と同期して、サーボ素子対36によってサーボパターン32が読み取られる。すなわち、リニアスキャン方式の一態様では、複数の読取素子ユニット38とサーボ素子対36によって磁気テープMTに対する読み取りが並行して行われる。 Therefore, the reading unit 26 and the magnetic tape MT move relative to each other in a straight line along the longitudinal direction of the magnetic tape MT, so that the data of each track in the track region 30 is the position among the plurality of reading element units 38. Is read by a linear scan method by each of the corresponding reading element units 38. Further, in the linear scan method, the servo pattern 32 is read by the servo element pair 36 in synchronization with the reading operation of the reading element unit 38. That is, in one aspect of the linear scan method, reading of the magnetic tape MT is performed in parallel by the plurality of reading element units 38 and the servo element pair 36.

ここで、上記の「トラック領域30内の各トラック」とは、「磁気テープに含まれるトラック領域のうちの読取対象トラックを各々含む複数の特定トラック領域の各々」に含まれるトラックを指す。 Here, the above-mentioned "each track in the track area 30" refers to a track included in "each of a plurality of specific track areas including each track to be read among the track areas included in the magnetic tape".

上記の「磁気テープ装置10がデフォルトの状態」とは、磁気テープMTが変形することなく、かつ、磁気テープMTと読取ヘッド16との位置関係が正しい位置関係にある状態を指す。ここで、「正しい位置関係」とは、例えば、磁気テープMTのテープ幅方向の中心と読取ヘッド16の長手方向の中心とが一致する位置関係を指す。 The above-mentioned "default state of the magnetic tape device 10" refers to a state in which the magnetic tape MT is not deformed and the positional relationship between the magnetic tape MT and the reading head 16 is correct. Here, the "correct positional relationship" refers to, for example, a positional relationship in which the center of the magnetic tape MT in the tape width direction and the center in the longitudinal direction of the reading head 16 coincide with each other.

一態様において、複数の読取素子ユニット38の各々は同じ構成である。以下では、説明の便宜上、複数の読取素子ユニット38のうちの1つを例に挙げて説明する。一例として図3に示すように、読取素子ユニット38は、一対の読取素子を備えている。図3に示す例において、「一対の読取素子」とは、第1読取素子40および第2読取素子42を指す。第1読取素子40および第2読取素子42の各々は、トラック領域30のうち読取対象トラック30Aを含む特定トラック領域31からデータを読み取る。 In one embodiment, each of the plurality of reading element units 38 has the same configuration. Hereinafter, for convenience of explanation, one of the plurality of reading element units 38 will be described as an example. As an example, as shown in FIG. 3, the reading element unit 38 includes a pair of reading elements. In the example shown in FIG. 3, the "pair of reading elements" refers to the first reading element 40 and the second reading element 42. Each of the first reading element 40 and the second reading element 42 reads data from the specific track area 31 including the reading target track 30A in the track area 30.

図3に示す例では、説明の便宜上、1つの特定トラック領域31を示している。実際には、通常、トラック領域30には、複数の特定トラック領域31が存在し、各々の特定トラック領域31に読取対象トラック30Aが含まれている。そして、複数の特定トラック領域31の各々に対して読取素子ユニット38が1つずつ割り当てられている。具体的には、複数の特定トラック領域31の各々の読取対象トラック30Aに対して読取素子ユニット38が1つずつ割り当てられている。 In the example shown in FIG. 3, one specific track area 31 is shown for convenience of explanation. Actually, usually, a plurality of specific track areas 31 exist in the track area 30, and the read target track 30A is included in each specific track area 31. Then, one reading element unit 38 is assigned to each of the plurality of specific track areas 31. Specifically, one reading element unit 38 is assigned to each reading target track 30A of the plurality of specific track areas 31.

特定トラック領域31とは、隣接する3つのトラックを指す。隣接する3つのトラックのうちの1つ目のトラックは、トラック領域30のうちの読取対象トラック30Aである。隣接する3つのトラックのうちの2つ目のトラックは、読取対象トラック30Aに隣接する隣接トラックの1つである第1のノイズ混入源トラック30Bである。隣接する3つのトラックのうちの3つ目のトラックは、読取対象トラック30Aに隣接する隣接トラックの1つである第2のノイズ混入源トラック30Cである。読取対象トラック30Aは、トラック領域30において読取素子ユニット38に対向する位置のトラックである。すなわち、読取対象トラック30Aとは、換言すると、読取素子ユニット38のデータの読取対象とされたトラックを指す。 The specific track area 31 refers to three adjacent tracks. The first track of the three adjacent tracks is the read target track 30A in the track area 30. The second track among the three adjacent tracks is the first noise mixing source track 30B, which is one of the adjacent tracks adjacent to the read target track 30A. The third track out of the three adjacent tracks is the second noise mixing source track 30C, which is one of the adjacent tracks adjacent to the read target track 30A. The read target track 30A is a track at a position facing the reading element unit 38 in the track area 30. That is, the read target track 30A, in other words, refers to a track whose data is read by the reading element unit 38.

第1のノイズ混入源トラック30Bは、読取対象トラック30Aに対してテープ幅方向の一側方に隣接しており、読取対象トラック30Aから読み取られたデータに混入するノイズの混入源となるトラックである。第2のノイズ混入源トラック30Cは、読取対象トラック30Aに対してテープ幅方向の他側方に隣接しており、読取対象トラック30Aから読み取られたデータに混入するノイズの混入源となるトラックである。以下では、説明の便宜上、第1のノイズ混入源トラック30Bと第2のノイズ混入源トラック30Cとを区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「隣接トラック」と称する。 The first noise mixing source track 30B is adjacent to one side in the tape width direction with respect to the reading target track 30A, and is a track that becomes a mixing source of noise mixed in the data read from the reading target track 30A. be. The second noise mixing source track 30C is adjacent to the other side in the tape width direction with respect to the reading target track 30A, and is a track that becomes a mixing source of noise mixed in the data read from the reading target track 30A. be. Hereinafter, for convenience of explanation, when it is not necessary to distinguish between the first noise mixing source track 30B and the second noise mixing source track 30C, they are referred to as “adjacent tracks” without reference numerals.

一態様では、トラック領域30内において、テープ幅方向に一定の間隔で複数の特定トラック領域31が配置されている。例えば、トラック領域30内において、テープ幅方向に一定の間隔で32個の特定トラック領域31が配置されており、各特定トラック領域31に対して読取素子ユニット38が1つずつ割り当てられている。 In one aspect, in the track area 30, a plurality of specific track areas 31 are arranged at regular intervals in the tape width direction. For example, in the track area 30, 32 specific track areas 31 are arranged at regular intervals in the tape width direction, and one reading element unit 38 is assigned to each specific track area 31.

第1読取素子40と第2読取素子42とは、走行方向で近接した状態で、かつ、走行方向で一部が重なる位置に配置されている。磁気テープ装置10のデフォルトの状態で、第1読取素子40は、読取対象トラック30Aと第1のノイズ混入源トラック30Bとを跨ぐ位置に配置されている。磁気テープ装置10のデフォルトの状態で、第2読取素子42は、読取対象トラック30Aと第1のノイズ混入源トラック30Bとを跨ぐ位置に配置されている。 The first reading element 40 and the second reading element 42 are arranged in a state of being close to each other in the traveling direction and at a position where a part thereof overlaps in the traveling direction. In the default state of the magnetic tape device 10, the first reading element 40 is arranged at a position straddling the reading target track 30A and the first noise mixing source track 30B. In the default state of the magnetic tape device 10, the second reading element 42 is arranged at a position straddling the reading target track 30A and the first noise mixing source track 30B.

磁気テープ装置10のデフォルトの状態で、平面視において、第1読取素子40のうちの読取対象トラック30Aと対向している部分の面積は、第1読取素子40のうちの第1のノイズ混入源トラック30Bと対向している部分の面積よりも大きい。一方、磁気テープ装置10のデフォルトの状態で、平面視において、第2読取素子42のうちの第1のノイズ混入源トラック30Bと対向している部分の面積は、第1読取素子40のうちの読取対象トラック30Aと対向している部分の面積よりも大きい。 In the default state of the magnetic tape device 10, the area of the portion of the first reading element 40 facing the read target track 30A in a plan view is the area of the first noise mixing source of the first reading element 40. It is larger than the area of the portion facing the truck 30B. On the other hand, in the default state of the magnetic tape device 10, the area of the portion of the second reading element 42 facing the first noise mixing source track 30B in the plan view is the area of the first reading element 40. It is larger than the area of the portion facing the read target track 30A.

第1読取素子40によって読み取られたデータに対しては後述の第1等化器70(図7参照)によって波形等化処理が施される。第2読取素子42によって読み取られたデータに対しては後述の第2等化器72(図7参照)によって波形等化処理が施される。第1等化器70および第2等化器72の各々によって波形等化処理が施されて得られた各データは、加算器44によって加算されることで合成される。 The data read by the first reading element 40 is subjected to waveform equalization processing by the first equalizer 70 (see FIG. 7) described later. The data read by the second reading element 42 is subjected to waveform equalization processing by the second equalizer 72 (see FIG. 7) described later. Each of the data obtained by performing the waveform equalization processing by each of the first equalizer 70 and the second equalizer 72 is combined by being added by the adder 44.

図3では、読取素子ユニット38が第1読取素子40および第2読取素子42を有する態様を例に説明している。ただし、例えば、一対の読取素子のうちの1つの読取素子のみ(以下、単一読取素子とも称する)を用いても、読取素子ユニット38から得られる再生信号に相当する信号が得られる。 In FIG. 3, an embodiment in which the reading element unit 38 has the first reading element 40 and the second reading element 42 is described as an example. However, for example, even if only one reading element of the pair of reading elements (hereinafter, also referred to as a single reading element) is used, a signal corresponding to the reproduction signal obtained from the reading element unit 38 can be obtained.

この場合、例えば、一例として図8に示すように、単一読取素子から得られる再生信号を、再生信号と同期してサーボ素子対36によって取得されたサーボ信号から算出されるトラック上の平面位置に割り当てる。そして、これをテープ幅方向に単一読取素子を移動させながら繰り返すことで、再生信号の2次元像(以下、単に「2次元像」と称する)を得る。ここで、2次元像、または、2次元像の一部を構成する再生信号(例えば、複数のトラックの位置に相当する再生信号)は、読取素子ユニット38から得られる再生信号に相当する信号である。 In this case, for example, as shown in FIG. 8 as an example, the plane position on the track calculated from the servo signal acquired by the servo element pair 36 in synchronization with the reproduction signal of the reproduction signal obtained from the single reading element. Assign to. Then, by repeating this while moving the single reading element in the tape width direction, a two-dimensional image of the reproduced signal (hereinafter, simply referred to as "two-dimensional image") is obtained. Here, the two-dimensional image or the reproduction signal constituting a part of the two-dimensional image (for example, the reproduction signal corresponding to the position of a plurality of tracks) is a signal corresponding to the reproduction signal obtained from the reading element unit 38. be.

図17には、ループ状にした磁気テープMT(以下、「ループテープ」とも称する)を、ループテスタを用いて得た再生信号の2次元像の一例が示されている。ここで、ループテスタとは、例えば、ループテープを単一読取素子に対して繰り返し接触させた状態で搬送させる装置を指す。ループテスタと同様に2次元像を得るためには、リールテスタを用いてもよいし、実際のテープドライブを用いてもよい。ここで言う「リールテスタ」とは、例えば、磁気テープMTをリール形態で搬送させる装置を指す。 FIG. 17 shows an example of a two-dimensional image of a reproduced signal obtained by using a loop tester for a loop-shaped magnetic tape MT (hereinafter, also referred to as “loop tape”). Here, the loop tester refers to, for example, a device that conveys a loop tape in a state of being repeatedly brought into contact with a single reading element. In order to obtain a two-dimensional image as in the loop tester, a reel tester may be used, or an actual tape drive may be used. The term "reel tester" as used herein refers to, for example, a device that conveys a magnetic tape MT in a reel form.

このように、近接した位置に複数の読取素子を搭載した読取素子ユニットを有しない従来型の磁気テープ用ヘッドを用いたとしても、本明細書に記載の技術に係る効果を定量的に評価することができる。本明細書に記載の技術に係る効果を定量的に評価するための指標の一例として、SNR、エラーレート等が挙げられる。 As described above, even if a conventional magnetic tape head that does not have a reading element unit in which a plurality of reading elements are mounted at close positions is used, the effect of the technique described in the present specification is quantitatively evaluated. be able to. Examples of an index for quantitatively evaluating the effect of the technique described in the present specification include SNR, error rate, and the like.

図4~図6には、本発明者らが実験して得られた結果が示されている。一例として図4に示すように、トラック領域49上には読取素子対50が配置されている。トラック領域49は、テープ幅方向に隣接する第1トラック49A、第2トラック49B、および第3トラック49Cを含む。読取素子対50は、第1読取素子50Aおよび第2読取素子50Bからなる。第1読取素子50Aと第2読取素子50Bとは、テープ幅方向で近接する位置に配置されている。また、第1読取素子50Aは、読取対象トラックである第2トラック49Bに対向し、かつ、第2トラック49Bに収まるように配置されている。また、第2読取素子50Bは、第2トラック49Bの一側方に隣接する第1トラック49Aに対向し、かつ、第1トラック49Aに収まるように配置されている。 4 to 6 show the results obtained by the present inventors in an experiment. As an example, as shown in FIG. 4, a reading element pair 50 is arranged on the track region 49. The track area 49 includes a first track 49A, a second track 49B, and a third track 49C adjacent to each other in the tape width direction. The reading element pair 50 includes a first reading element 50A and a second reading element 50B. The first reading element 50A and the second reading element 50B are arranged at positions close to each other in the tape width direction. Further, the first reading element 50A is arranged so as to face the second track 49B, which is the reading target track, and to fit in the second track 49B. Further, the second reading element 50B is arranged so as to face the first track 49A adjacent to one side of the second track 49B and to fit in the first track 49A.

図5には、単一読取素子データと第1条件下での第1合成データとの各々に関するSNRとトラックオフセットとの相関の一例が示されている。また、図6には、単一読取素子データと第2条件下での第2合成データとの各々に関するSNRとトラックオフセットとの相関の一例が示されている。 FIG. 5 shows an example of the correlation between the SNR and the track offset for each of the single reading element data and the first composite data under the first condition. Further, FIG. 6 shows an example of the correlation between the SNR and the track offset for each of the single reading element data and the second composite data under the second condition.

ここで、単一読取素子データとは、図3に示す第1読取素子40と同様に、第1読取素子50Aによって読み取られたデータに対して波形等化処理が施されて得られたデータを指す。第1条件とは、読取素子ピッチが700nm(ナノメートル)との条件を指す。第2条件とは、読取素子ピッチが500nmとの条件を指す。読取素子ピッチとは、一例として図4に示すように、第1読取素子50Aと第2読取素子50Bとのテープ幅方向のピッチを指す。トラックオフセットとは、一例として図4に示すように、第2トラック49Bのテープ幅方向の中心と第1読取素子50Aのトラック幅方向の中心とのずれ量を指す。 Here, the single reading element data is the data obtained by subjecting the data read by the first reading element 50A to waveform equalization processing, similarly to the first reading element 40 shown in FIG. Point to. The first condition refers to the condition that the reading element pitch is 700 nm (nanometers). The second condition refers to the condition that the reading element pitch is 500 nm. The reading element pitch refers to the pitch of the first reading element 50A and the second reading element 50B in the tape width direction, as shown in FIG. 4 as an example. As shown in FIG. 4, the track offset refers to the amount of deviation between the center of the second track 49B in the tape width direction and the center of the first reading element 50A in the track width direction.

第1合成データとは、第1条件下で各々得られた第1波形等化処理済みデータと第2波形等化処理済みデータとが加算されることで合成されたデータを指す。第1波形等化処理済みデータとは、図3に示す第1読取素子40と同様に、第1読取素子50Aによって読み取られたデータに対して波形等化処理が施されて得られたデータを指す。第2波形等化処理済みデータとは、図3に示す第2読取素子42と同様に、第2読取素子50Bによって読み取られたデータに対して波形等化処理が施されて得られたデータを指す。第2合成データとは、第2条件下で各々得られた第1波形等化処理済みデータと第2波形等化処理済みデータとが加算されることで合成されたデータを指す。 The first composite data refers to data synthesized by adding the first waveform equalization processed data and the second waveform equalization processed data obtained under the first condition. The first waveform equalization processed data is the data obtained by subjecting the data read by the first reading element 50A to the waveform equalization processing, similarly to the first reading element 40 shown in FIG. Point to. The second waveform equalization processed data is the data obtained by subjecting the data read by the second reading element 50B to the waveform equalization processing, similarly to the second reading element 42 shown in FIG. Point to. The second composite data refers to data synthesized by adding the first waveform equalization processed data and the second waveform equalization processed data obtained under the second condition.

図5に示す第1合成データのSNRと図6に示す第2合成データのSNRとを比較すると、第1合成データのSNRは、トラックオフセットが-0.4μm(マイクロメートル)~0.2μm辺りで急激に下落してグラフの途中で溝が生じているのに対し、第2合成データのSNRは、第1合成データのSNRのグラフのように途中で急激に下落することはない。第1合成データのSNRおよび第2合成データのSNRの各々は、単一読取素子データのSNRよりも高く、特に、第2合成データのSNRは、トラックオフセットの全範囲において、単一読取素子データのSNRよりも高い。 Comparing the SNR of the first synthetic data shown in FIG. 5 with the SNR of the second synthetic data shown in FIG. 6, the SNR of the first synthetic data has a track offset of about −0.4 μm (micrometer) to 0.2 μm. The SNR of the second composite data does not drop sharply in the middle as in the SNR graph of the first composite data, whereas the SNR of the second composite data drops sharply and a groove is formed in the middle of the graph. Each of the SNR of the first composite data and the SNR of the second composite data is higher than the SNR of the single read element data, and in particular, the SNR of the second composite data is the single read element data over the entire range of the track offset. Higher than the SNR of.

本発明者らは、図5および図6に示す実験結果から、第1読取素子50Aのみによりデータの読み取りが行われる場合に比べ、第1読取素子50Aと第2読取素子50Bとをテープ幅方向に近接させた状態でデータの読み取りを行わせることが好ましいことを知見した。ここで言う「近接させた状態」とは、例えば、第1読取素子50Aと第2読取素子50Bとが、接触することなく、トラックオフセットの全範囲において、単一読取素子データのSNRよりもSNRが高くなるようにテープ幅方向に並べて配置された状態を指す。 From the experimental results shown in FIGS. 5 and 6, the present inventors have compared the first reading element 50A and the second reading element 50B in the tape width direction as compared with the case where data is read only by the first reading element 50A. It was found that it is preferable to read the data in close proximity to the device. The term "closed state" as used herein means, for example, that the first reading element 50A and the second reading element 50B do not come into contact with each other, and the SNR is higher than the SNR of the single reading element data in the entire range of the track offset. Refers to the state in which they are arranged side by side in the tape width direction so that

一態様では、一例として図3に示すように、読取素子ユニット38において、第1読取素子40と第2読取素子42とが走行方向に対して互いの一部をオーバーラップさせることで磁気テープMTに含まれるトラックの高密度化を実現している。 In one aspect, as shown in FIG. 3 as an example, in the reading element unit 38, the first reading element 40 and the second reading element 42 overlap each other with respect to the traveling direction, whereby the magnetic tape MT The high density of the trucks included in is realized.

一例として図7に示すように、磁気テープ装置10は、アクチュエータ60、抽出部62、A/D(Analog/Digital)変換器64、66、68、復号部69、およびコンピュータ73を備えている。 As an example, as shown in FIG. 7, the magnetic tape device 10 includes an actuator 60, an extraction unit 62, an A / D (Analog / Digital) converter 64, 66, 68, a decoding unit 69, and a computer 73.

制御装置18は、サーボ素子対36に対してA/D(Analog-to-digital)変換器68を介して接続されている。A/D変換器68は、サーボ素子対36に含まれるサーボ素子36Aおよび36Bによってサーボパターン32が読み取られて得られたアナログ信号をデジタル信号に変換することで得たサーボ信号を制御装置18に出力する。 The control device 18 is connected to the servo element pair 36 via an A / D (Analog-to-digital) converter 68. The A / D converter 68 transfers the servo signal obtained by converting the analog signal obtained by reading the servo pattern 32 by the servo elements 36A and 36B included in the servo element pair 36 into a digital signal to the control device 18. Output.

制御装置18は、アクチュエータ60に接続されている。アクチュエータ60は、読取ヘッド16に取り付けられており、制御装置18の制御下で、動力を読取ヘッド16に付与することにより、読取ヘッド16をテープ幅方向に変動させる。アクチュエータ60は、例えば、ボイスコイルモータを含んでおり、読取ヘッド16に付与される動力は、磁石のエネルギーを媒体として、コイルに流れる電流に基づく電気エネルギーが運動エネルギーに変換されることによって得られる動力である。 The control device 18 is connected to the actuator 60. The actuator 60 is attached to the reading head 16 and causes the reading head 16 to fluctuate in the tape width direction by applying power to the reading head 16 under the control of the control device 18. The actuator 60 includes, for example, a voice coil motor, and the power applied to the read head 16 is obtained by converting electrical energy based on the current flowing through the coil into kinetic energy using the energy of the magnet as a medium. It is power.

ここでは、アクチュエータ60にボイスコイルモータが搭載されている態様を挙げている。ただし、上記磁気テープ装置は、かかる態様に限定されず、例えば、ボイスコイルモータに代えて圧電素子を採用することも可能である。また、ボイスコイルモータおよび圧電素子を併用することも可能である。 Here, an embodiment in which the voice coil motor is mounted on the actuator 60 is described. However, the magnetic tape device is not limited to this aspect, and for example, a piezoelectric element can be adopted instead of the voice coil motor. It is also possible to use a voice coil motor and a piezoelectric element together.

磁気テープMTと読取素子ユニット38との位置のずれ量は、サーボパターン32をサーボ素子対36が読み取って得た結果であるサーボ信号に応じて定められる。制御装置18は、アクチュエータ60を制御することにより、磁気テープMTと読取素子ユニット38との位置のずれ量に応じた動力を読取ヘッド16に付与することによって、読取ヘッド16をテープ幅方向に変動させ、読取ヘッド16の位置を正常な位置に調整する。ここで、正常な位置とは、例えば、図3に示すように、磁気テープ装置10がデフォルトの状態での読取ヘッド16の位置を指す。 The amount of deviation between the positions of the magnetic tape MT and the reading element unit 38 is determined according to the servo signal which is the result obtained by reading the servo pattern 32 by the servo element pair 36. The control device 18 controls the actuator 60 to apply power to the reading head 16 according to the amount of displacement between the magnetic tape MT and the reading element unit 38, whereby the reading head 16 fluctuates in the tape width direction. Then, the position of the reading head 16 is adjusted to a normal position. Here, the normal position refers to the position of the reading head 16 in the default state of the magnetic tape device 10, for example, as shown in FIG.

ここでは、磁気テープMTと読取素子ユニット38との位置のずれ量を、サーボパターン32をサーボ素子対36が読み取って得た結果であるサーボ信号に応じて定める態様を例示している。ただし上記磁気テープ装置は、かかる例示に限定されない。例えば、磁気テープMTと読取素子ユニット38との位置のずれ量として、サーボ素子36Aと磁気テープMTの予め定められた基準位置とのずれ量を採用してもよいし、読取ヘッド16の端面と磁気テープMTに含まれる特定のトラックの中心位置とのずれ量を採用してもよい。磁気テープMTと読取素子ユニット38との位置のずれ量は、このように、読取対象トラック30Aのテープ幅方向の中心と読取ヘッド16のテープ幅方向の中心とのずれ量に相当するずれ量であればよい。以下では、説明の便宜上、磁気テープMTと読取素子ユニット38との位置のずれ量を単に「ずれ量」と称する。 Here, an embodiment is exemplified in which the amount of deviation between the positions of the magnetic tape MT and the reading element unit 38 is determined according to the servo signal which is the result obtained by reading the servo pattern 32 by the servo element pair 36. However, the magnetic tape device is not limited to such an example. For example, as the amount of deviation between the positions of the magnetic tape MT and the reading element unit 38, the amount of deviation between the servo element 36A and the predetermined reference position of the magnetic tape MT may be adopted, or may be used with the end face of the reading head 16. The amount of deviation from the center position of a specific track included in the magnetic tape MT may be adopted. The amount of deviation between the positions of the magnetic tape MT and the reading element unit 38 is the amount of deviation corresponding to the amount of deviation between the center of the track 30A to be read in the tape width direction and the center of the reading head 16 in the tape width direction. All you need is. Hereinafter, for convenience of explanation, the amount of deviation between the positions of the magnetic tape MT and the reading element unit 38 is simply referred to as “the amount of deviation”.

ずれ量は、例えば、図8に示すように、距離Bに対する距離Aの割合に基づいて算出される。距離Aとは、隣接する第1斜線32Aと第2斜線32Bとがサーボ素子36Aによって読み取られることで得た結果から算出された距離を指す。距離Bとは、隣接する2つの第1斜線32Aがサーボ素子36Aによって読み取られることで得た結果から算出された距離を指す。 The deviation amount is calculated, for example, based on the ratio of the distance A to the distance B, as shown in FIG. The distance A refers to a distance calculated from the result obtained by reading the adjacent first diagonal line 32A and the second diagonal line 32B by the servo element 36A. The distance B refers to a distance calculated from the result obtained by reading two adjacent first diagonal lines 32A by the servo element 36A.

抽出部62は、制御装置18および2次元FIRフィルタ71を備えている。2次元FIRフィルタ71は、加算器44、第1等化器70、および第2等化器72を備えている。 The extraction unit 62 includes a control device 18 and a two-dimensional FIR filter 71. The two-dimensional FIR filter 71 includes an adder 44, a first equalizer 70, and a second equalizer 72.

第1等化器70は、A/D変換器64を介して第1読取素子40に接続されている。また、第1等化器70は、制御装置18および加算器44の各々に接続されている。第1読取素子40によって特定トラック領域31から読み取られたデータはアナログ信号であり、A/D変換器64は、第1読取素子40によって特定トラック領域31から読み取られたデータをデジタル信号に変換することで得た第1読取信号を第1等化器70に出力する。 The first equalizer 70 is connected to the first reading element 40 via the A / D converter 64. Further, the first equalizer 70 is connected to each of the control device 18 and the adder 44. The data read from the specific track area 31 by the first reading element 40 is an analog signal, and the A / D converter 64 converts the data read from the specific track area 31 by the first reading element 40 into a digital signal. The first read signal thus obtained is output to the first equalizer 70.

第2等化器72は、A/D変換器66を介して第2読取素子42に接続されている。また、第2等化器72は、制御装置18および加算器44の各々に接続されている。第2読取素子42によって特定トラック領域31から読み取られたデータはアナログ信号であり、A/D変換器66は、第2読取素子42によって特定トラック領域31から読み取られたデータをデジタル信号に変換することで得た第2読取信号を第2等化器72に出力する。なお、第1読取信号および第2読取信号は、「読取素子毎の読取結果」の一例である。 The second equalizer 72 is connected to the second reading element 42 via the A / D converter 66. Further, the second equalizer 72 is connected to each of the control device 18 and the adder 44. The data read from the specific track area 31 by the second reading element 42 is an analog signal, and the A / D converter 66 converts the data read from the specific track area 31 by the second reading element 42 into a digital signal. The second read signal thus obtained is output to the second equalizer 72. The first read signal and the second read signal are examples of "reading results for each reading element".

第1等化器70は、入力された第1読取信号に対して、波形等化処理を施す。例えば、第1等化器70は、入力された第1読取信号に対して、タップ係数を畳み込み演算し、演算処理後の信号である第1の演算処理済み信号を出力する。 The first equalizer 70 performs waveform equalization processing on the input first read signal. For example, the first equalizer 70 convolves the tap coefficient with respect to the input first read signal, and outputs the first arithmetically processed signal which is the signal after the arithmetic processing.

第2等化器72は、入力された第2読取信号に対して、波形等化処理を施す。例えば、第2等化器72は、入力された第2読取信号に対して、タップ係数を畳み込み演算し、演算処理後の信号である第2の演算処理済み信号を出力する。 The second equalizer 72 performs waveform equalization processing on the input second read signal. For example, the second equalizer 72 convolves the tap coefficient with respect to the input second read signal, and outputs the second arithmetically processed signal which is the signal after the arithmetic processing.

第1等化器70および第2等化器72の各々は、第1の演算処理済み信号および第2の演算処理済み信号を加算器44に出力する。加算器44は、第1等化器70から入力された第1の演算処理済み信号と、第2等化器72から入力された第2の演算処理済み信号とを加算することで合成し、合成して得た合成データを復号部69に出力する。 Each of the first equalizer 70 and the second equalizer 72 outputs the first arithmetically processed signal and the second arithmetically processed signal to the adder 44. The adder 44 synthesizes by adding the first arithmetically processed signal input from the first equalizer 70 and the second arithmetically processed signal input from the second equalizer 72. The synthesized data obtained by synthesizing is output to the decoding unit 69.

第1等化器70および第2等化器72の各々は、1次元FIRフィルタである。 Each of the first equalizer 70 and the second equalizer 72 is a one-dimensional FIR filter.

一態様では、FIRフィルタ自体は、正負を含む実数値の系列であり、系列の行数はタップ数と称され、数値自体はタップ係数と称される。また、一態様では、波形等化とは、読取信号に対して、上記の実数値の系列、すなわち、タップ係数を畳み込み演算(積和算)する処理を指す。ここで言う「読取信号」とは、第1読取信号および第2読取信号の総称を指す。また、一態様では、等化器とは、読取信号またはその他の入力信号に対し、タップ係数を畳み込み演算し、演算処理後の信号を出力する処理を実行する回路を指す。また、一態様では、加算器とは、単純に2つの系列を加算する回路を指す。2つの系列の重み付けは、第1等化器70および第2等化器72で用いられるFIRフィルタの数値、すなわち、タップ係数に反映される。 In one aspect, the FIR filter itself is a series of real values including positive and negative, the number of rows in the series is referred to as the number of taps, and the numerical value itself is referred to as the tap coefficient. Further, in one aspect, waveform equalization refers to a process of convolving (multiply-accumulate) the above-mentioned series of real values, that is, tap coefficients, with respect to the read signal. The term "read signal" as used herein refers to a general term for the first read signal and the second read signal. Further, in one aspect, the equalizer refers to a circuit that executes a process of convolving a tap coefficient with respect to a read signal or other input signal and outputting a signal after the calculation process. In one aspect, the adder simply refers to a circuit that adds two sequences. The weighting of the two series is reflected in the numerical value of the FIR filter used in the first equalizer 70 and the second equalizer 72, that is, the tap coefficient.

制御装置18は、第1等化器70および第2等化器72の各々のFIRフィルタに対して、ずれ量に応じたタップ係数を設定することにより、第1等化器70および第2等化器72の各々に対して、ずれ量に応じた波形等化処理を実行させる。 The control device 18 sets the tap coefficient according to the amount of deviation for each FIR filter of the first equalizer 70 and the second equalizer 72, thereby setting the first equalizer 70 and the second equalizer 70 and the second equalizer. Each of the chemical devices 72 is subjected to a waveform equalization process according to the amount of deviation.

制御装置18は、対応テーブル18Aを備えている。対応テーブル18Aでは、第1等化器70および第2等化器72の各々について、タップ係数とずれ量とが対応付けられている。タップ係数とずれ量との組み合わせは、例えば、実機の試験およびシミュレーションのうちの少なくとも一方が実施された結果に基づいて、加算器44によって最良の合成データが得られるタップ係数とずれ量との組み合わせとして予め得られた組み合わせである。ここで言う「最良の合成データ」とは、読取対象トラックデータに相当するデータを指す。 The control device 18 includes a corresponding table 18A. In the correspondence table 18A, the tap coefficient and the deviation amount are associated with each of the first equalizer 70 and the second equalizer 72. The combination of the tap coefficient and the deviation amount is, for example, the combination of the tap coefficient and the deviation amount in which the adder 44 obtains the best synthetic data based on the result of at least one of the test and the simulation of the actual machine. It is a combination obtained in advance as. The "best synthetic data" referred to here refers to data corresponding to the track data to be read.

ここで、「読取対象トラックデータ」とは、「読取対象トラック30Aに由来するデータ」を指す。「読取対象トラック30Aに由来するデータ」とは、換言すると、読取対象トラック30Aに書き込まれているデータに相当するデータを指す。読取対象トラック30Aに書き込まれているデータに相当するデータの一例としては、読取対象トラック30Aから読み出されたデータであって、隣接トラックからのノイズ成分が混入されていないデータが挙げられる。 Here, the "reading target track data" refers to "data derived from the reading target track 30A". In other words, the “data derived from the read target track 30A” refers to data corresponding to the data written in the read target track 30A. As an example of the data corresponding to the data written in the read target track 30A, there is data read from the read target track 30A and not mixed with a noise component from the adjacent track.

上記では、対応テーブル18Aを例示している。他の態様では、対応テーブル18Aに代えて、演算式を採用してもよい。ここで言う「演算式」とは、例えば、独立変数をずれ量とし、従属変数をタップ係数とした演算式を指す。 In the above, the corresponding table 18A is illustrated. In another aspect, an arithmetic expression may be adopted instead of the corresponding table 18A. The "arithmetic expression" referred to here refers to, for example, an arithmetic expression in which an independent variable is used as a deviation amount and a dependent variable is used as a tap coefficient.

上記では、タップ係数とずれ量との組み合わせが規定された対応テーブル18Aからタップ係数が導出される態様が挙げられている。他の態様では、例えば、タップ係数と比との組み合わせが規定された対応テーブルまたは演算式からタップ係数が導出されてもよい。ここで言う「比」とは、第1読取素子40および第2読取素子42の各々についての、読取対象トラック30Aとの重複領域と隣接トラックとの重複領域との比を指す。比は、制御装置18により、ずれ量から算出されることで特定され、特定された比に応じて、タップ係数が定められる。 In the above, the mode in which the tap coefficient is derived from the corresponding table 18A in which the combination of the tap coefficient and the deviation amount is defined is mentioned. In another aspect, for example, the tap coefficient may be derived from a corresponding table or an arithmetic expression in which a combination of the tap coefficient and the ratio is defined. The “ratio” referred to here refers to the ratio of the overlapping region with the reading target track 30A and the overlapping region with the adjacent track for each of the first reading element 40 and the second reading element 42. The ratio is specified by the control device 18 by calculating from the deviation amount, and the tap coefficient is determined according to the specified ratio.

復号部69は、加算器44から入力された合成データを復号し、復号して得た復号信号をコンピュータ73に出力する。コンピュータ73は、復号部69から入力された復号信号に対して各種処理を施す。 The decoding unit 69 decodes the synthetic data input from the adder 44, and outputs the decoded signal obtained by decoding to the computer 73. The computer 73 performs various processing on the decoding signal input from the decoding unit 69.

次に、抽出部62によって実行される磁気テープ読取処理について、図9を参照して説明する。以下では、説明の便宜上、サンプリングの時期が到来すると、サーボ信号が制御装置18に入力されることを前提として説明する。ここで、サンプリングとは、サーボ信号のサンプリングに限らず、読取信号のサンプリングも意味する。すなわち、一態様では、トラック領域30が走行方向に沿ってサーボパターン32と並行して形成されているので、サーボ素子対36の読取動作に同期して読取素子ユニット38の読取動作が行われる。 Next, the magnetic tape reading process executed by the extraction unit 62 will be described with reference to FIG. In the following, for convenience of explanation, it is assumed that the servo signal is input to the control device 18 when the sampling time comes. Here, sampling means not only sampling of the servo signal but also sampling of the read signal. That is, in one aspect, since the track region 30 is formed in parallel with the servo pattern 32 along the traveling direction, the reading operation of the reading element unit 38 is performed in synchronization with the reading operation of the servo element pair 36.

図9に示す処理では、先ず、ステップ100で、制御装置18は、サンプリングの時期が到来したか否かを判定する。ステップ100において、サンプリングの時期が到来した場合は、判定が肯定されて、磁気テープ読取処理はステップ102へ移行する。ステップ100において、サンプリングの時期が到来していない場合は、判定が否定されて、ステップ100の判定が再び行われる。 In the process shown in FIG. 9, first, in step 100, the control device 18 determines whether or not the sampling time has come. In step 100, when the time for sampling has arrived, the determination is affirmed, and the magnetic tape reading process shifts to step 102. If the sampling time has not arrived in step 100, the determination is denied and the determination in step 100 is performed again.

ステップ102で、第1等化器70は、第1読取信号を取得し、第2等化器72は、第2読取信号を取得し、その後、磁気テープ読取処理はステップ104へ移行する。 In step 102, the first equalizer 70 acquires the first read signal, the second equalizer 72 acquires the second read signal, and then the magnetic tape reading process shifts to step 104.

ステップ104で、制御装置18は、サーボ信号を取得し、取得したサーボ信号からずれ量を算出し、その後、磁気テープ読取処理はステップ106へ移行する。 In step 104, the control device 18 acquires the servo signal, calculates the deviation amount from the acquired servo signal, and then the magnetic tape reading process shifts to step 106.

ステップ106で、制御装置18は、第1等化器70および第2等化器72の各々の第1~第3タップについて、ステップ104の処理で算出したずれ量に対応するタップ係数を対応テーブル18Aから導出する。すなわち、本ステップ106の処理が実行されることで、第1等化器70の一例である1次元FIRフィルタと第2等化器72の一例である1次元フィルタとの組み合わせとして最適な組み合わせが定められる。ここで言う「最適な組み合わせ」とは、例えば、後述のステップ112の処理が実行されることで出力される合成データを、読取対象トラックデータに相当するデータにする組み合わせを指す。 In step 106, the control device 18 sets the tap coefficient corresponding to the deviation amount calculated in the process of step 104 for each of the first to third taps of the first equalizer 70 and the second equalizer 72 in the corresponding table. Derived from 18A. That is, by executing the process of this step 106, the optimum combination of the one-dimensional FIR filter which is an example of the first equalizer 70 and the one-dimensional filter which is an example of the second equalizer 72 can be obtained. It is decided. The "optimal combination" referred to here refers to a combination in which the synthetic data output by executing the process of step 112 described later is converted into data corresponding to the track data to be read.

次のステップ108で、制御装置18は、ステップ106の処理で導出したタップ係数を第1等化器70および第2等化器72の各々に対して設定し、その後、磁気テープ読取処理はステップ110へ移行する。 In the next step 108, the control device 18 sets the tap coefficient derived in the process of step 106 for each of the first equalizer 70 and the second equalizer 72, and then the magnetic tape reading process is performed in step. Move to 110.

ステップ110で、第1等化器70は、ステップ102の処理で取得した第1読取信号に対して波形等化処理を施すことで、第1の演算処理済み信号を生成する。第1等化器70は、生成した第1の演算処理済み信号を加算器44に出力する。第2等化器72は、ステップ102の処理で取得した第2読取信号に対して波形等化処理を施すことで、第2の演算処理済み信号を生成する。第2等化器72は、生成した第2の演算処理済み信号を加算器44に出力する。 In step 110, the first equalizer 70 generates a first arithmetically processed signal by performing waveform equalization processing on the first read signal acquired in the process of step 102. The first equalizer 70 outputs the generated first arithmetically processed signal to the adder 44. The second equalizer 72 generates a second arithmetically processed signal by performing waveform equalization processing on the second read signal acquired in the process of step 102. The second equalizer 72 outputs the generated second arithmetically processed signal to the adder 44.

次のステップ112で、加算器44は、一例として図10に示すように、第1等化器70から入力された第1の演算処理済み信号と、第2等化器72から入力された第2の演算処理済み信号とを加算することで合成する。そして、加算器44は、合成して得た合成データを復号部69に出力する。 In the next step 112, the adder 44 has a first arithmetically processed signal input from the first equalizer 70 and a second equalizer input from the second equalizer 72, as shown in FIG. 10 as an example. It is synthesized by adding the arithmetically processed signal of 2. Then, the adder 44 outputs the synthesized data obtained by the synthesis to the decoding unit 69.

図3に示す例のように読取素子ユニット38が特定トラック領域31上に配置されている場合、本ステップ112の処理が実行されることにより、合成データとして、第1のノイズ混入源トラック30Bからのノイズ成分が除去された読取対象トラックデータに相当するデータが出力される。つまり、ステップ102~ステップ112の処理が実行されることにより、抽出部62によって、読取対象トラック30Aに由来するデータのみが抽出される。 When the reading element unit 38 is arranged on the specific track region 31 as in the example shown in FIG. 3, the process of this step 112 is executed, so that the composite data is obtained from the first noise mixing source track 30B. The data corresponding to the read target track data from which the noise component of the above is removed is output. That is, by executing the processes of steps 102 to 112, the extraction unit 62 extracts only the data derived from the read target track 30A.

磁気テープMTのテープ幅方向が伸縮したり、磁気テープMTおよび読取ヘッド16の少なくとも一方に対して振動が付与されたりした場合に、読取素子ユニット38が、一例として図3に示す位置から図11に示す位置に変位することがある。図11に示す例では、第1読取素子40と第2読取素子42とが、読取対象トラック30Aと第2のノイズ混入源トラック30Cとの双方に対して、共に跨る位置に配置される。この場合、ステップ102~ステップ112の処理が実行されることで、第2のノイズ混入源トラック30Cからのノイズ成分が除去された読取対象トラックデータに相当するデータが合成データとして復号部69に出力される。 When the tape width direction of the magnetic tape MT expands or contracts, or when vibration is applied to at least one of the magnetic tape MT and the reading head 16, the reading element unit 38 moves from the position shown in FIG. 3 as an example to FIG. It may be displaced to the position shown in. In the example shown in FIG. 11, the first reading element 40 and the second reading element 42 are arranged at positions straddling both the reading target track 30A and the second noise mixing source track 30C. In this case, by executing the processes of steps 102 to 112, the data corresponding to the read target track data from which the noise component is removed from the second noise mixing source track 30C is output to the decoding unit 69 as synthetic data. Will be done.

次のステップ114で、制御装置18は、磁気テープ読取処理を終了する条件(以下、「終了条件」と称する)を満たしたか否かを判定する。終了条件とは、例えば、磁気テープMTの全てが巻取リール22によって巻き取られたとの条件、磁気テープ読取処理を強制終了する指示が外部から与えられたとの条件等を指す。 In the next step 114, the control device 18 determines whether or not the condition for terminating the magnetic tape reading process (hereinafter referred to as “end condition”) is satisfied. The end condition refers to, for example, a condition that all of the magnetic tape MT is wound by the take-up reel 22, a condition that an instruction to forcibly terminate the magnetic tape reading process is given from the outside, and the like.

ステップ114において、終了条件を満たしていない場合は、判定が否定されて、磁気テープ読取処理はステップ100へ移行する。ステップ114において、終了条件を満たした場合は、判定が肯定されて、磁気テープ読取処理が終了する。 If the end condition is not satisfied in step 114, the determination is denied and the magnetic tape reading process proceeds to step 100. If the end condition is satisfied in step 114, the determination is affirmed and the magnetic tape reading process ends.

以上説明したように、磁気テープ装置10の一態様では、近接した状態で配置された第1読取素子40および第2読取素子42により、特定トラック領域31からデータが各々読み取られる。そして、抽出部62により、第1読取素子40および第2読取素子42の各々に対して、ずれ量に応じた波形等化処理が施されることで、第1読取信号および第2読取信号から、読取対象トラック30Aに由来するデータが抽出される。従って、磁気テープ装置10は、読取対象トラック30Aからリニアスキャン方式で単一の読取素子のみによってデータが読み取られる場合に比べ、読取対象トラック30Aからリニアスキャン方式で読み取られるデータの再生品質の低下を抑制することができる。 As described above, in one aspect of the magnetic tape device 10, data is read from the specific track region 31 by the first reading element 40 and the second reading element 42 arranged in close proximity to each other. Then, the extraction unit 62 performs waveform equalization processing according to the amount of deviation for each of the first reading element 40 and the second reading element 42, so that the first reading signal and the second reading signal are used. , Data derived from the read target track 30A is extracted. Therefore, the magnetic tape device 10 deteriorates the reproduction quality of the data read from the read target track 30A by the linear scan method as compared with the case where the data is read from the read target track 30A by the linear scan method only by a single reading element. It can be suppressed.

また、磁気テープ装置10の一態様では、第1読取素子40および第2読取素子42の互いの一部が走行方向で重なっている。従って、磁気テープ装置10は、複数の読取素子の互いの全体が走行方向で重なっている場合に比べ、読取対象トラック30Aからリニアスキャン方式で読み取られるデータの再生品質を高めることができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, a part of the first reading element 40 and the second reading element 42 overlap each other in the traveling direction. Therefore, the magnetic tape device 10 can improve the reproduction quality of the data read from the read target track 30A by the linear scan method, as compared with the case where the entire plurality of reading elements overlap each other in the traveling direction.

また、磁気テープ装置10の一態様では、特定トラック領域31は、読取対象トラック30A、第1のノイズ混入源トラック30B、および第2のノイズ混入源トラック30Cを含み、第1読取素子40および第2読取素子42の各々は、磁気テープMTとの位置関係が変化した場合に、読取対象トラック30Aおよび隣接トラックの双方に対して、共に跨っている。従って、磁気テープ装置10は、読取対象トラック30Aからリニアスキャン方式で単一の読取素子のみによってデータが読み取られる場合に比べ、テープ幅方向において読取対象トラック30Aから隣接トラックに入り込むことにより第1読取素子40および第2読取素子42のうちの一方の読取素子で生じるノイズ成分を、テープ幅方向において読取対象トラック30Aから隣接トラックに入り込んでいる他方の読取素子の読取結果を利用して低減することができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, the specific track region 31 includes a read target track 30A, a first noise mixing source track 30B, and a second noise mixing source track 30C, and includes a first reading element 40 and a first noise mixing source track 30C. Each of the two reading elements 42 straddles both the reading target track 30A and the adjacent track when the positional relationship with the magnetic tape MT changes. Therefore, the magnetic tape device 10 first reads the data by entering the adjacent track from the read target track 30A in the tape width direction, as compared with the case where the data is read from the read target track 30A by only a single reading element by the linear scan method. The noise component generated in one of the reading elements 40 and the second reading element 42 is reduced by utilizing the reading result of the other reading element that has entered the adjacent track from the reading target track 30A in the tape width direction. Can be done.

また、磁気テープ装置10の一態様では、波形等化処理で用いられるタップ係数はずれ量に応じて定められる。従って、磁気テープ装置10は、タップ係数がずれ量とは関連性のないパラメータに応じて定められる場合に比べ、テープ幅方向において隣接トラックから読取対象トラック30Aに入り込むことで生じるノイズ成分を、磁気テープMTと読取素子ユニット38との位置関係の変化に追従して即時的に低減することができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, the tap coefficient used in the waveform equalization processing is determined according to the amount of deviation. Therefore, the magnetic tape device 10 magnetically removes the noise component generated by entering the read target track 30A from the adjacent track in the tape width direction, as compared with the case where the tap coefficient is determined according to a parameter unrelated to the deviation amount. It can be reduced immediately by following the change in the positional relationship between the tape MT and the reading element unit 38.

また、磁気テープ装置10の一態様では、第1読取素子40および第2読取素子42の各々について、読取対象トラック30Aとの重複領域と隣接トラックとの重複領域との比がずれ量から特定され、特定された比に応じてタップ係数が定められる。これにより、磁気テープ装置10は、複数の読取素子の各々についての読取対象トラック30Aとの重複領域と隣接トラックとの重複領域との比とは関連性のないパラメータに応じてタップ係数が定められる場合に比べ、磁気テープMTと読取素子ユニット38との位置関係が変化したとしても、ノイズ成分を正確に低減することができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, for each of the first reading element 40 and the second reading element 42, the ratio between the overlapping region with the reading target track 30A and the overlapping region with the adjacent track is specified from the deviation amount. , The tap coefficient is determined according to the specified ratio. As a result, in the magnetic tape device 10, the tap coefficient is determined according to a parameter that is not related to the ratio of the overlap area with the read target track 30A and the overlap area with the adjacent track for each of the plurality of reading elements. Compared with the case, even if the positional relationship between the magnetic tape MT and the reading element unit 38 changes, the noise component can be accurately reduced.

また、磁気テープ装置10の一態様では、ずれ量は、サーボパターン32をサーボ素子対36が読み取ることで得た結果に応じて定められる。これにより、磁気テープ装置10は、磁気テープMTにサーボパターン32が付与されていない場合に比べ、容易にずれ量を定めることができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, the deviation amount is determined according to the result obtained by reading the servo pattern 32 by the servo element pair 36. As a result, the magnetic tape device 10 can easily determine the deviation amount as compared with the case where the servo pattern 32 is not attached to the magnetic tape MT.

また、磁気テープ装置10の一態様では、サーボ素子対36の読取動作に同期して読取素子ユニット38の読取動作が行われる。これにより、磁気テープ装置10は、サーボパターンとデータとを同期して読み取ることができない磁気ディスクおよびヘリカルスキャン方式の磁気テープに比べ、磁気テープの幅方向において隣接トラックから読取対象トラックに入り込むことで生じるノイズ成分を即時的に低減することができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, the reading operation of the reading element unit 38 is performed in synchronization with the reading operation of the servo element pair 36. As a result, the magnetic tape device 10 enters the read target track from the adjacent track in the width direction of the magnetic tape, as compared with the magnetic disk and the helical scan type magnetic tape which cannot read the servo pattern and the data in synchronization. The generated noise component can be reduced immediately.

また、磁気テープ装置10の一態様では、抽出部62が2次元FIRフィルタ71を有している。そして、2次元FIRフィルタ71により、第1読取信号および第2読取信号の各々に対して波形等化処理が施されることで得られた各結果を合成することで、第1読取信号および第2読取信号から読取対象トラック30Aに由来するデータが抽出される。これにより、磁気テープ装置10は、1次元FIRフィルタのみを用いる場合に比べ、第1読取信号および第2読取信号から読取対象トラック30Aに由来するデータを迅速に抽出することができる。また、磁気テープ装置10は、行列演算を行う場合に比べ、より少ない演算量での演算を実現することができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, the extraction unit 62 has a two-dimensional FIR filter 71. Then, the first read signal and the first read signal are combined by synthesizing the results obtained by performing the waveform equalization processing on each of the first read signal and the second read signal by the two-dimensional FIR filter 71. 2 Data derived from the read target track 30A is extracted from the read signal. As a result, the magnetic tape device 10 can quickly extract data derived from the read target track 30A from the first read signal and the second read signal, as compared with the case where only the one-dimensional FIR filter is used. Further, the magnetic tape device 10 can realize an operation with a smaller amount of operation as compared with the case of performing a matrix operation.

また、磁気テープ装置10の一態様では、一対の読取素子として第1読取素子40および第2読取素子42が採用されている。これにより、磁気テープ装置10は、3つ以上の読取素子を用いる場合に比べ、読取素子ユニット38の小型化に寄与することができる。読取素子ユニット38が小型化されることにより、読取部26および読取ヘッド16も小型化可能となる。また、磁気テープ装置10は、隣接する読取素子ユニット38同士で接触するという事態の発生も抑制することができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, the first reading element 40 and the second reading element 42 are adopted as a pair of reading elements. As a result, the magnetic tape device 10 can contribute to the miniaturization of the reading element unit 38 as compared with the case where three or more reading elements are used. As the reading element unit 38 is miniaturized, the reading unit 26 and the reading head 16 can also be miniaturized. Further, the magnetic tape device 10 can suppress the occurrence of a situation in which adjacent reading element units 38 come into contact with each other.

更に、磁気テープ装置10の一態様では、複数の読取素子ユニット38の各々により、複数の特定トラック領域31の各々に含まれる対応する読取対象トラック30Aからリニアスキャン方式でデータが読み取られる。これにより、磁気テープ装置10は、複数の読取対象トラック30Aの各々から単一の読取素子ユニット38のみによってデータが読み取られる場合に比べ、複数の読取対象トラック30Aからのデータの読み取りを迅速に完遂することができる。 Further, in one aspect of the magnetic tape device 10, data is read by each of the plurality of reading element units 38 from the corresponding read target track 30A included in each of the plurality of specific track regions 31 by a linear scan method. As a result, the magnetic tape device 10 quickly completes the reading of the data from the plurality of read target tracks 30A as compared with the case where the data is read from each of the plurality of read target tracks 30A only by the single reading element unit 38. can do.

上記の態様では、磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、第1読取素子40および第2読取素子42の各々が、読取対象トラック30Aおよび第1のノイズ混入源トラック30Bの双方に対して、共に跨るように設けられている、ただし、上記磁気テープ装置は、かかる態様に限定されない。図12に示す例では、上記で説明した読取素子ユニット38に代えて読取素子ユニット138が採用されている。読取素子ユニット138は、第1読取素子140および第2読取素子142を備えている。磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、第1読取素子140のテープ幅方向の中心は、読取対象トラック30Aのテープ幅方向の中心CLと一致している。また、磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、第1読取素子140および第2読取素子142は、第1のノイズ混入源トラック30Bおよび第2のノイズ混入源トラック30Cに食み出すことなく、読取対象トラック30Aに収まっている。更に、磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、上記実施形態で説明した第1読取素子40および第2読取素子42と同様に、第1読取素子140および第2読取素子142の各々は、走行方向で互いの一部が重なるように設けられている。 In the above embodiment, with the magnetic tape device 10 in the default state, each of the first reading element 40 and the second reading element 42 is used for both the reading target track 30A and the first noise mixing source track 30B. The magnetic tape device is provided so as to straddle, but the magnetic tape device is not limited to such an embodiment. In the example shown in FIG. 12, the reading element unit 138 is adopted instead of the reading element unit 38 described above. The reading element unit 138 includes a first reading element 140 and a second reading element 142. In the default state of the magnetic tape device 10, the center of the first reading element 140 in the tape width direction coincides with the center CL of the reading target track 30A in the tape width direction. Further, in the default state of the magnetic tape device 10, the first reading element 140 and the second reading element 142 read without squeezing out into the first noise mixing source track 30B and the second noise mixing source track 30C. It fits in the target truck 30A. Further, in the default state of the magnetic tape device 10, each of the first reading element 140 and the second reading element 142 has a traveling direction, similarly to the first reading element 40 and the second reading element 42 described in the above embodiment. It is provided so that parts of each other overlap each other.

一例として図12に示すように第1読取素子140および第2読取素子142が読取対象トラック30Aから食み出ることなく読取対象トラック30Aに対面している状態であっても、読取素子ユニット138と磁気テープMTとの位置関係が変化することがある。すなわち、読取素子ユニット138が読取対象トラック30Aと第1のノイズ混入源トラック30Bとに跨る場合と読取素子ユニット138が読取対象トラック30Aと第2のノイズ混入源トラック30Cとに跨る場合とがある。これらの場合であっても、上述したステップ102~ステップ112の処理が実行されることにより、第1のノイズ混入源トラック30Bまたは第2のノイズ混入源トラック30Cからのノイズ成分が除去された読取対象トラックデータに相当するデータを得ることが可能となる。 As an example, as shown in FIG. 12, even when the first reading element 140 and the second reading element 142 face the reading target track 30A without protruding from the reading target track 30A, the reading element unit 138 The positional relationship with the magnetic tape MT may change. That is, there are cases where the reading element unit 138 straddles the reading target track 30A and the first noise mixing source track 30B, and cases where the reading element unit 138 straddles the reading target track 30A and the second noise mixing source track 30C. .. Even in these cases, by executing the processes of steps 102 to 112 described above, the noise component from the first noise mixing source track 30B or the second noise mixing source track 30C is removed from the reading. It is possible to obtain data corresponding to the target track data.

また、第1読取素子140および第2読取素子142が走行方向で互いの一部が重なる位置に配置されているので、読取対象トラック30Aのうち、第1読取素子140では読み取ることができない部分から第2読取素子142がデータを読み出すことができる。この結果、第1読取素子140が単一で読取対象トラック30Aからデータを読み取る場合に比べ、読取対象トラックデータの信頼性を高めることができる。 Further, since the first reading element 140 and the second reading element 142 are arranged at positions where parts of the first reading element 140 and the second reading element 142 overlap each other in the traveling direction, the portion of the track 30A to be read that cannot be read by the first reading element 140 The second reading element 142 can read the data. As a result, the reliability of the read target track data can be improved as compared with the case where the first reading element 140 reads data from the read target track 30A by itself.

また、一例として図11に示すように、磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、第1読取素子40および第2読取素子42の各々が、読取対象トラック30Aおよび第2のノイズ混入源トラック30Cの双方に対して、共に跨る位置に配置されるようにしてもよい。 Further, as shown in FIG. 11 as an example, in the default state of the magnetic tape device 10, each of the first reading element 40 and the second reading element 42 of the reading target track 30A and the second noise mixing source track 30C. It may be arranged at a position straddling both of them.

また、上記では、第1読取素子40および第2読取素子42を含む読取素子ユニット38を例示した。ただし上記磁気テープ装置は、かかる態様に限定されない。図13に示す例では、読取素子ユニット38に代えて読取素子ユニット238が採用されている。読取素子ユニット238は、読取素子ユニット38に比べ、第3読取素子244を有する点が異なる。磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、第3読取素子244は、第1読取素子40との間で、走行方向で互いの一部が重なる位置に配置されている。また、磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、第3読取素子244は、読取対象トラック30Aおよび第2のノイズ混入源トラック30Cに跨る位置に配置されている。 Further, in the above, the reading element unit 38 including the first reading element 40 and the second reading element 42 is exemplified. However, the magnetic tape device is not limited to such an embodiment. In the example shown in FIG. 13, the reading element unit 238 is adopted instead of the reading element unit 38. The reading element unit 238 is different from the reading element unit 38 in that it has a third reading element 244. In the default state of the magnetic tape device 10, the third reading element 244 is arranged at a position where a part of the third reading element 244 overlaps with the first reading element 40 in the traveling direction. Further, in the default state of the magnetic tape device 10, the third reading element 244 is arranged at a position straddling the reading target track 30A and the second noise mixing source track 30C.

この場合、第1読取素子40に対して第1等化器70を割り当て、第2読取素子42に第2等化器72を割り当てた場合と同様に、第3読取素子244に対しても第3等化器(図示省略)を割り当てる。第3等化器も、上記で説明した第1等化器および第2等化器と同様の機能を有しており、第3読取素子244によって読み取られて得られた第3読取信号に対して波形等化処理を施す。そして、第3等化器は、第3読取信号に対して、例えばタップ係数を畳み込み演算し、演算処理後の信号である第3の演算処理済み信号を出力する。加算器44は、第1読取信号に対応する第1の演算処理済み信号と、第2読取信号に対応する第2の演算処理済み信号と、第3読取信号に対応する第3の演算処理済み信号とを加算することで合成し、合成して得た合成データを復号部69に出力する。 In this case, the first equalizer 70 is assigned to the first reading element 40, and the second equalizer 72 is assigned to the second reading element 42 as well as to the third reading element 244. Allocate a 3 equalizer (not shown). The third equalizer also has the same function as the first equalizer and the second equalizer described above, with respect to the third read signal read by the third read element 244. And perform waveform equalization processing. Then, the third equalizer calculates, for example, convolves the tap coefficient with respect to the third read signal, and outputs the third arithmetically processed signal, which is the signal after the arithmetic processing. The adder 44 has a first arithmetically processed signal corresponding to the first read signal, a second arithmetically processed signal corresponding to the second read signal, and a third arithmetically processed signal corresponding to the third read signal. It is synthesized by adding the signal, and the synthesized data obtained by the synthesis is output to the decoding unit 69.

図13に示す例では、磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、第3読取素子244が読取対象トラック30Aと第2のノイズ混入源トラック30Cとに跨った位置に配置されているが、本開示の技術はこれに限定されない。磁気テープ装置10がデフォルトの状態で、第3読取素子244が読取対象トラック30Aから食み出すことなく読取対象トラック30Aに対面する位置に配置されるようにしてもよい。 In the example shown in FIG. 13, the magnetic tape device 10 is in the default state, and the third reading element 244 is arranged at a position straddling the reading target track 30A and the second noise mixing source track 30C. Technology is not limited to this. In the default state of the magnetic tape device 10, the third reading element 244 may be arranged at a position facing the reading target track 30A without protruding from the reading target track 30A.

また、上記では、読取素子ユニット38を例示した。ただし上記磁気テープ装置は、かかる態様に限定されない。例えば、読取素子ユニット38に代えて、図4に示す読取素子対50が採用されてもよい。この場合、第1読取素子50Aおよび第2読取素子50Bは、テープ幅方向で近接する位置に配置されるようにする。また、第1読取素子50Aと第2読取素子50Bとが、接触することなく、一例として図6に示すように、トラックオフセットの全範囲において、単一読取素子データのSNRよりもSNRが高くなるようにテープ幅方向に並べて配置されるようにする。 Further, in the above, the reading element unit 38 is exemplified. However, the magnetic tape device is not limited to such an embodiment. For example, instead of the reading element unit 38, the reading element pair 50 shown in FIG. 4 may be adopted. In this case, the first reading element 50A and the second reading element 50B are arranged at positions close to each other in the tape width direction. Further, the first reading element 50A and the second reading element 50B do not come into contact with each other, and as shown in FIG. 6 as an example, the SNR is higher than the SNR of the single reading element data in the entire range of the track offset. It should be arranged side by side in the tape width direction.

図4に示す例では、例えば、第1読取素子50Aが平面視で第2トラック49B内に納まっており、第2読取素子50Bが平面視で第1トラック49A内に収まっている。 In the example shown in FIG. 4, for example, the first reading element 50A is housed in the second track 49B in a plan view, and the second reading element 50B is housed in the first track 49A in a plan view.

また、上記では、サーボ素子対36を例示した。ただし上記磁気テープ装置は、かかる態様に限定されない。例えば、サーボ素子対36に代えて、サーボ素子36Aおよび36Bのうちの1つを採用してもよい。 Further, in the above, the servo element pair 36 is exemplified. However, the magnetic tape device is not limited to such an embodiment. For example, one of the servo elements 36A and 36B may be adopted instead of the servo element pair 36.

また、上記では、トラック領域30内において、複数の特定トラック領域31がテープ幅方向に一定の間隔で配列されている態様について説明した。ただし上記磁気テープ装置は、かかる態様に限定されない。例えば、複数の特定トラック領域31のうち、隣接する2つの特定トラック領域31において、一方の特定トラック領域31と他方の特定トラック領域31とがテープ幅方向において1トラック分だけ重複するようにテープ幅方向に配列させるようにしてもよい。この場合、一方の特定トラック領域31に含まれる一方の隣接トラック(例えば、第1のノイズ混入源トラック30B)が他方の特定トラック領域31では読取対象トラック30Aになる。また、一方の特定トラック領域31に含まれる読取対象トラック30Aは、他方の特定トラック領域31では隣接トラック領域(例えば、第2のノイズ混入源トラック30C)になる。 Further, in the above description, a mode in which a plurality of specific track regions 31 are arranged at regular intervals in the tape width direction in the track region 30 has been described. However, the magnetic tape device is not limited to such an embodiment. For example, in two adjacent specific track areas 31 among a plurality of specific track areas 31, one specific track area 31 and the other specific track area 31 overlap by one track in the tape width direction. It may be arranged in a direction. In this case, one adjacent track (for example, the first noise mixing source track 30B) included in one specific track area 31 becomes the read target track 30A in the other specific track area 31. Further, the read target track 30A included in one specific track area 31 becomes an adjacent track area (for example, a second noise mixing source track 30C) in the other specific track area 31.

以上説明した磁気テープ装置の構成および磁気テープ読取処理はあくまでも例示である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において、不要なステップの削除、新たなステップの追加、処理順序の入れ替え等が可能であることは言うまでもない。
また、上記磁気テープ装置は、磁気テープに記録されたデータの読み取り(再生)を行うことができ、更に、磁気テープへのデータの記録を行うための構成を有することもできる。
The configuration of the magnetic tape device and the magnetic tape reading process described above are merely examples. Therefore, it goes without saying that it is possible to delete unnecessary steps, add new steps, change the processing order, and the like within a range that does not deviate from the purpose.
Further, the magnetic tape device can read (reproduce) the data recorded on the magnetic tape, and can also have a configuration for recording the data on the magnetic tape.

[磁気テープ]
次に、上記磁気テープ装置においてデータの読み取りが行われる磁気テープの詳細について説明する。
[Magnetic tape]
Next, the details of the magnetic tape on which the data is read in the magnetic tape device will be described.

<素地摩擦>
上記磁気テープの磁性層の表面の素地部分において測定される摩擦係数(素地摩擦)は、0.35以下である。
本発明および本明細書において、「磁性層(の)表面」とは、磁気テープの磁性層側表面と同義であり、「素地部分」とは、磁気テープの磁性層の表面において、以下の方法により特定される部分をいうものとする。
原子間力顕微鏡(AFM;Atomic Force Microscope)によって測定された、視野中の凸成分と凹成分の体積が等しくなる面を基準面として定める。基準面から15nm以上の高さの突起を、突起と定義する。そして、かかる突起の数がゼロ個である部分、即ち磁気テープの磁性層表面において基準面から15nm以上の高さの突起が検出されない部分を、素地部分と特定する。
また、素地部分において測定される摩擦係数とは、以下の方法により測定される値とする。
素地部分において(測定箇所:磁気テープの長手方向10μm長)、半径1μmのダイヤモンド製球状圧子を荷重100μNおよび速度1μm/秒で1回往復させて摩擦力(水平力)および垂直抗力を測定する。ここで測定される摩擦力および垂直抗力は、上記1回の往復中に摩擦力および垂直抗力を常時測定して得られるそれぞれの値の算術平均である。以上の測定は、例えばHysitron社TI-950型トライボインデンターにて行うことができる。そして、測定された摩擦力の算術平均および垂直抗力の算術平均から、摩擦係数μ値を算出する。なお摩擦係数は、摩擦力(水平力)F(単位:ニュートン(N))と垂直抗力N(単位:ニュートン(N))から、次式:F=μN、により求められる値である。上記の測定および摩擦係数μ値の算出を、磁気テープの磁性層表面で無作為に決定した素地部分の3箇所において行い、得られた3つの測定値の算術平均を、素地部分において測定される摩擦係数(素地摩擦)とする。
<Base friction>
The coefficient of friction (base friction) measured at the base portion of the surface of the magnetic layer of the magnetic tape is 0.35 or less.
In the present invention and the present specification, the "surface of the magnetic layer" is synonymous with the surface on the magnetic layer side of the magnetic tape, and the "base portion" is the following method on the surface of the magnetic layer of the magnetic tape. Refers to the part specified by.
A plane in which the volumes of the convex and concave components in the field of view are equal to each other as measured by an atomic force microscope (AFM) is defined as a reference plane. A protrusion having a height of 15 nm or more from the reference plane is defined as a protrusion. Then, a portion where the number of such protrusions is zero, that is, a portion where protrusions having a height of 15 nm or more from the reference plane are not detected on the surface of the magnetic layer of the magnetic tape is specified as a base portion.
The coefficient of friction measured in the substrate portion is a value measured by the following method.
Friction force (horizontal force) and normal force are measured by reciprocating a diamond spherical indenter with a radius of 1 μm once at a load of 100 μN and a speed of 1 μm / sec at the base material (measurement point: length of 10 μm in the longitudinal direction of the magnetic tape). The frictional force and the normal force measured here are arithmetic averages of the respective values obtained by constantly measuring the frictional force and the normal force during the one round trip. The above measurement can be performed, for example, with a TI-950 type tribo indenter manufactured by Hysiron. Then, the friction coefficient μ value is calculated from the arithmetic mean of the measured frictional force and the arithmetic mean of the normal force. The coefficient of friction is a value obtained from the frictional force (horizontal force) F (unit: Newton (N)) and the normal force N (unit: Newton (N)) by the following equation: F = μN. The above measurement and calculation of the coefficient of friction μ value are performed at three points of the substrate portion randomly determined on the surface of the magnetic layer of the magnetic tape, and the arithmetic average of the obtained three measured values is measured at the substrate portion. The coefficient of friction (base material friction).

近年、磁気テープの磁性層に、研磨剤等の非磁性粉末を含有させることが広く行われている。かかる非磁性粉末は、通常、磁性層表面から突出して突起を形成することにより各種機能を発揮することができる。一般に磁気テープについて測定される摩擦係数は、そのような突起を含む領域において測定される摩擦係数である。これに対し、素地摩擦とは、上記のように磁気テープの磁性層表面において基準面から15nm以上の高さの突起が検出されない部分、即ち素地部分において測定される。データ読取時、素地部分は、磁性層表面と読取素子との摺動時に読取素子と接触する頻度は低いと考えられる。しかるに、低頻度であるものの読取素子と接触する素地部分の摩擦係数が高いことは、素地部分と読取素子との円滑な摺動の妨げになると考えられる。そして素地部分と読取素子とが円滑に摺動できないことは、結果的に磁性層表面と読取素子との摺動性を低下させることにつながると推察される。これに対し、上記磁気テープにおいて素地摩擦が0.35以下であることは、素地部分と読取素子とを円滑に摺動させることに寄与し、その結果、先に記載した小さな周期の位置変動を抑制することができると考えられる。このことが、各箇所で読み取られた読取結果に対して、より適した波形等化処理を施すことを可能とすることに寄与すると推察される。
ただし以上の推察は、本発明を何ら限定するものではない。
In recent years, it has been widely practiced to contain a non-magnetic powder such as an abrasive in the magnetic layer of a magnetic tape. Such non-magnetic powder can usually exhibit various functions by protruding from the surface of the magnetic layer to form protrusions. Generally, the coefficient of friction measured for magnetic tape is the coefficient of friction measured in the region containing such protrusions. On the other hand, the base friction is measured at a portion where protrusions having a height of 15 nm or more from the reference surface are not detected on the surface of the magnetic layer of the magnetic tape as described above, that is, the base portion. When reading data, it is considered that the substrate portion does not come into contact with the reading element frequently when the surface of the magnetic layer and the reading element slide. However, it is considered that a high coefficient of friction of the base portion in contact with the reading element, although the frequency is low, hinders smooth sliding between the base portion and the reading element. It is presumed that the fact that the substrate portion and the reading element cannot slide smoothly results in a decrease in the slidability between the magnetic layer surface and the reading element. On the other hand, the fact that the base friction of the magnetic tape is 0.35 or less contributes to the smooth sliding of the base portion and the reading element, and as a result, the position fluctuation with a small period described above is caused. It is thought that it can be suppressed. It is presumed that this contributes to making it possible to perform more suitable waveform equalization processing on the reading results read at each location.
However, the above inference does not limit the present invention in any way.

上記磁気テープの素地摩擦は、素地部分と読取素子との摺動性の更なる向上の観点からは0.33以下であることが好ましく、0.30以下であることがより好ましく、0.28以下であることが更に好ましく、0.26以下であることが一層好ましい。また、素地摩擦は、例えば0.10以上または0.15以上であることができる。ただし、素地部分と読取素子との摺動性向上の観点からは素地摩擦は低いほど好ましいため、上記例示した値を下回ってもよい。 The base friction of the magnetic tape is preferably 0.33 or less, more preferably 0.30 or less, and 0.28, from the viewpoint of further improving the slidability between the base portion and the reading element. It is more preferably 0 or less, and even more preferably 0.26 or less. Further, the substrate friction can be, for example, 0.10 or more or 0.15 or more. However, from the viewpoint of improving the slidability between the base material portion and the reading element, it is preferable that the base material friction is low, so that the value may be lower than the above-exemplified value.

先に素地摩擦の測定方法に関して、基準面から15nm以上の高さの突起を突起と定義した理由は、通常、磁性層表面に存在する突起と認識される突起が、主に基準面から15nm以上の高さの突起だからである。かかる突起は、例えば研磨剤等の非磁性粉末により磁性層表面に形成されている。これに対し、磁性層表面には、かかる突起により形成された凹凸よりも微視的な凹凸が存在すると考えられる。そして、この微視的な凹凸の形状制御によって素地摩擦を調整することができると推察される。そのための手段の1つとしては、強磁性粉末として平均粒子サイズの異なる二種以上の強磁性粉末を用いることが挙げられる。より詳しくは、平均粒子サイズがより大きな強磁性粉末が凸部となることで素地部分に上記の微視的な凹凸を形成することができ、平均粒子サイズがより大きな強磁性粉末の混合比を高めることにより素地部分における凸部の存在率を高めることができる(または逆に混合比を下げることにより素地部分における凸部の存在率を低下させることができる)と考えられる。かかる手段について、詳細は更に後述する。
また他の手段としては、磁性層表面に基準面から15nm以上の高さの突起を形成可能な研磨剤等の非磁性粉末に加えて、強磁性粉末より平均粒子サイズの大きな他の非磁性粉末を用いて磁性層を形成することが挙げられる。より詳しくは、上記の他の非磁性粉末が凸部となることで素地部分に上記の微視的な凹凸を形成することができ、かかる非磁性粉末の混合比を高めることにより素地部分における凸部の存在率を高めることができる(または逆に混合比を下げることにより素地部分における凸部の存在率を低下させることができる)と考えられる。かかる手段についても、詳細は更に後述する。
加えて、上記二種の手段を組み合わせることにより、素地摩擦を調整することも可能である。
ただし上記の調整手段は例示であって、素地摩擦を調整可能な任意の手段によって、0.35以下の素地摩擦を実現することができ、そのような態様も本発明に包含される。
Regarding the method for measuring substrate friction, the reason why protrusions with a height of 15 nm or more from the reference surface are defined as protrusions is that protrusions that are usually recognized as protrusions existing on the surface of the magnetic layer are mainly 15 nm or more from the reference surface. This is because it is a protrusion at the height of. Such protrusions are formed on the surface of the magnetic layer by, for example, a non-magnetic powder such as an abrasive. On the other hand, it is considered that the surface of the magnetic layer has more microscopic unevenness than the unevenness formed by such protrusions. Then, it is presumed that the base friction can be adjusted by controlling the shape of the microscopic unevenness. One of the means for that is to use two or more kinds of ferromagnetic powders having different average particle sizes as the ferromagnetic powders. More specifically, the above-mentioned microscopic unevenness can be formed on the substrate portion by forming the convex portion of the ferromagnetic powder having a larger average particle size, and the mixing ratio of the ferromagnetic powder having a larger average particle size can be obtained. It is considered that the abundance of the convex portions in the substrate portion can be increased by increasing the mixture ratio (or conversely, the abundance ratio of the convex portions in the substrate portion can be decreased by lowering the mixing ratio). Details of such means will be described later.
As another means, in addition to a non-magnetic powder such as an abrasive capable of forming protrusions having a height of 15 nm or more from the reference surface on the surface of the magnetic layer, other non-magnetic powder having an average particle size larger than that of the ferromagnetic powder. Is used to form a magnetic layer. More specifically, the above-mentioned microscopic unevenness can be formed on the base material portion by forming the above-mentioned other non-magnetic powder into a convex portion, and by increasing the mixing ratio of the non-magnetic powder, the convex portion on the base material portion can be formed. It is considered that the abundance rate of the portion can be increased (or conversely, the abundance rate of the convex portion in the substrate portion can be decreased by lowering the mixing ratio). The details of such means will be described later.
In addition, it is also possible to adjust the substrate friction by combining the above two types of means.
However, the above-mentioned adjusting means is an example, and a base friction of 0.35 or less can be realized by any means capable of adjusting the base friction, and such an aspect is also included in the present invention.

以下、上記磁気テープについて、更により詳細に説明する。 Hereinafter, the magnetic tape will be described in more detail.

<磁性層>
(強磁性粉末)
上記の通り、素地摩擦の調整手段の1つとしては、強磁性粉末として平均粒子サイズの異なる二種以上の強磁性粉末を用いて磁性層を形成することが挙げられる。この場合、二種以上の強磁性粉末の中で、最も多くの割合で用いる強磁性粉末として、平均粒子サイズの小さいものを使用することが、磁気テープの記録密度向上の観点から好ましい。この点から、平均粒子サイズの異なる二種以上の強磁性粉末を磁性層の強磁性粉末として用いる場合には、最も多くの割合で用いる強磁性粉末として、平均粒子サイズが50nm以下の強磁性粉末を用いることが好ましく、40nm以下の強磁性粉末を用いることがより好ましい。一方、磁化の安定性の観点からは、最も多くの割合で用いる強磁性粉末の平均粒子サイズは5nm以上であることが好ましく、10nm以上であることがより好ましく、15nm以上であることが更に好ましい。なお平均粒子サイズが異なる二種以上の強磁性粉末を用いずに一種の強磁性粉末を用いる場合には、用いる強磁性粉末の平均粒子サイズは、上記の理由から上記範囲であることが好ましい。
<Magnetic layer>
(Ferromagnetic powder)
As described above, one of the means for adjusting the base friction is to form a magnetic layer by using two or more kinds of ferromagnetic powders having different average particle sizes as the ferromagnetic powders. In this case, it is preferable to use a ferromagnetic powder having a small average particle size as the ferromagnetic powder used in the largest proportion among two or more kinds of ferromagnetic powders from the viewpoint of improving the recording density of the magnetic tape. From this point, when two or more types of ferromagnetic powders with different average particle sizes are used as the ferromagnetic powders in the magnetic layer, the ferromagnetic powders with an average particle size of 50 nm or less are used in the largest proportion. Is preferable, and it is more preferable to use a ferromagnetic powder having a diameter of 40 nm or less. On the other hand, from the viewpoint of the stability of magnetization, the average particle size of the ferromagnetic powder used in the most proportion is preferably 5 nm or more, more preferably 10 nm or more, and further preferably 15 nm or more. .. When a kind of ferromagnetic powder is used instead of two or more kinds of ferromagnetic powder having different average particle sizes, the average particle size of the ferromagnetic powder used is preferably in the above range for the above reason.

これに対し、最も多くの割合で用いる強磁性粉末とともに用いる他の強磁性粉末は、最も多くの割合で用いる強磁性粉末より平均粒子サイズが大きなものであることが好ましい。平均粒子サイズが大きな強磁性粉末により素地部分に形成される凸部によって、素地摩擦を低減することができると考えられるからである。この点から、最も多くの割合で用いる強磁性粉末の平均粒子サイズと、これとともに用いる強磁性粉末の平均粒子サイズは、「(後者の平均粒子サイズ)-(前者の平均粒子サイズ)」として求められる差が、10~80nmの範囲であることが好ましく、10~50nmの範囲であることがより好ましく、10~40nmの範囲であることが更に好ましく、12~35nmの範囲であることが一層好ましい。なお最も多くの割合で用いる強磁性粉末とともに用いる強磁性粉末として、平均粒子サイズの異なる二種以上の強磁性粉末を用いることも、もちろん可能である。この場合には、最も多くの割合で用いる強磁性粉末の平均粒子サイズに対して、上記二種以上の強磁性粉末の少なくとも一種の強磁性粉末の平均粒子サイズが上記の差を満たすことが好ましく、より多くの種類の強磁性粉末の平均粒子サイズが上記の差を満たすことがより好ましく、すべての強磁性粉末の平均粒子サイズが上記の差を満たすことが更に好ましい。 On the other hand, it is preferable that the other ferromagnetic powder used together with the ferromagnetic powder used in the largest proportion has a larger average particle size than the ferromagnetic powder used in the largest proportion. This is because it is considered that the base friction can be reduced by the convex portion formed on the base portion by the ferromagnetic powder having a large average particle size. From this point, the average particle size of the ferromagnetic powder used in the largest proportion and the average particle size of the ferromagnetic powder used together with it are obtained as "(average particle size of the latter)-(average particle size of the former)". The difference is preferably in the range of 10 to 80 nm, more preferably in the range of 10 to 50 nm, further preferably in the range of 10 to 40 nm, and even more preferably in the range of 12 to 35 nm. .. Of course, it is also possible to use two or more kinds of ferromagnetic powders having different average particle sizes as the ferromagnetic powders used together with the ferromagnetic powders used in the largest proportion. In this case, it is preferable that the average particle size of at least one of the above two or more kinds of ferromagnetic powder satisfies the above difference with respect to the average particle size of the ferromagnetic powder used in the largest proportion. It is more preferable that the average particle size of more kinds of ferromagnetic powders satisfy the above difference, and it is further preferable that the average particle size of all the ferromagnetic powders satisfy the above difference.

また、平均粒子サイズの異なる二種以上の強磁性粉末については、素地摩擦の制御の観点から、最も多くの割合で用いる強磁性粉末と、他の強磁性粉末(他の強磁性粉末として平均粒子サイズの異なる二種以上を用いる場合にはそれらの合計)との混合比は、質量基準で、前者:後者=90.0:10.0~99.9:0.1の範囲とすることが好ましく、95.0:5.0~99.5:0.5の範囲とすることがより好ましい。 For two or more types of ferromagnetic powders with different average particle sizes, from the viewpoint of controlling substrate friction, the ferromagnetic powder used in the largest proportion and other ferromagnetic powders (average particles as other ferromagnetic powders). When two or more kinds of different sizes are used, the mixing ratio with the sum of them) should be in the range of the former: the latter = 90.0: 10.0 to 99.9: 0.1 on a mass basis. It is preferably in the range of 95.0: 5.0 to 99.5: 0.5, more preferably.

ここで平均粒子サイズの異なる強磁性粉末とは、平均粒子サイズが異なる強磁性粉末ロット全体またはその一部をいう。このように平均粒子サイズの異なる強磁性粉末を用いて形成された磁気テープの磁性層に含まれる強磁性粉末の個数基準または体積基準の粒度分布を、動的光散乱法、レーザー回折法等の公知の測定方法により測定すると、測定により得られる粒度分布曲線に、通常、最も多くの割合で用いた強磁性粉末の平均粒子サイズまたはその近傍に極大ピークを確認することができる。また、各強磁性粉末の平均粒子サイズまたはその近傍にピークを確認することができる場合もある。したがって、例えば平均粒子サイズが5~50nmの強磁性粉末を最も多くの割合で用いて形成された磁気テープの磁性層に含まれる強磁性粉末の粒度分布を測定すると、通常、粒度分布曲線において、粒子サイズ5~50nmの範囲に極大ピークを確認することができる。 Here, the ferromagnetic powder having different average particle sizes means the whole or a part of the ferromagnetic powder lots having different average particle sizes. The particle size distribution based on the number or volume of the ferromagnetic powder contained in the magnetic layer of the magnetic tape formed by using the ferromagnetic powders having different average particle sizes in this way can be determined by the dynamic light scattering method, laser diffraction method, etc. When measured by a known measuring method, a maximum peak can be confirmed in the particle size distribution curve obtained by the measurement, usually at or near the average particle size of the ferromagnetic powder used in the largest proportion. In some cases, a peak can be confirmed at or near the average particle size of each ferromagnetic powder. Therefore, for example, when the particle size distribution of the ferromagnetic powder contained in the magnetic layer of the magnetic tape formed by using the ferromagnetic powder having an average particle size of 5 to 50 nm in the largest proportion is measured, it is usually found in the particle size distribution curve. A maximum peak can be confirmed in the particle size range of 5 to 50 nm.

上記の他の強磁性粉末の一部を、後述する他の非磁性粉末に置き換えてもよい。 Some of the above other ferromagnetic powders may be replaced with other non-magnetic powders described below.

本発明および本明細書において、「強磁性粉末」とは、複数の強磁性粒子の集合を意味するものとする。「集合」とは、集合を構成する粒子が直接接触している態様に限定されず、結合剤、添加剤等が、粒子同士の間に介在している態様も包含される。以上の点は、本発明および本明細書における非磁性粉末等の各種粉末についても同様とする。本発明および本明細書において、特記しない限り、強磁性粉末等の各種粉末の平均粒子サイズは、透過型電子顕微鏡を用いて、以下の方法により測定される値とする。
粉末を、透過型電子顕微鏡を用いて撮影倍率100000倍で撮影し、総倍率500000倍になるように印画紙にプリントするか、ディスプレイに表示する等して粉末を構成する粒子の写真を得る。得られた粒子の写真から目的の粒子を選びデジタイザーで粒子の輪郭をトレースし粒子(一次粒子)のサイズを測定する。一次粒子とは、凝集のない独立した粒子をいう。
以上の測定を、無作為に抽出した500個の粒子について行う。こうして得られた500個の粒子の粒子サイズの算術平均を、粉末の平均粒子サイズとする。上記透過型電子顕微鏡としては、例えば日立製透過型電子顕微鏡H-9000型を用いることができる。また、粒子サイズの測定は、公知の画像解析ソフト、例えばカールツァイス製画像解析ソフトKS-400を用いて行うことができる。後述の実施例に示す平均粒子サイズは、特記しない限り、透過型電子顕微鏡として日立製透過型電子顕微鏡H-9000型、画像解析ソフトとしてカールツァイス製画像解析ソフトKS-400を用いて測定された値である。
In the present invention and the present specification, "ferromagnetic powder" means a collection of a plurality of ferromagnetic particles. The “aggregation” is not limited to the embodiment in which the particles constituting the aggregate are in direct contact with each other, and also includes an embodiment in which a binder, an additive, or the like is interposed between the particles. The above points shall be the same for various powders such as non-magnetic powders in the present invention and the present specification. Unless otherwise specified in the present invention and the present specification, the average particle size of various powders such as ferromagnetic powders is a value measured by the following method using a transmission electron microscope.
The powder is photographed using a transmission electron microscope at an imaging magnification of 100,000 times, and is printed on photographic paper so as to have a total magnification of 500,000 times, or displayed on a display to obtain a photograph of the particles constituting the powder. Select the target particle from the obtained photograph of the particle, trace the outline of the particle with a digitizer, and measure the size of the particle (primary particle). Primary particles are independent particles without agglomeration.
The above measurements are performed on 500 randomly sampled particles. The arithmetic mean of the particle sizes of the 500 particles thus obtained is taken as the average particle size of the powder. As the transmission electron microscope, for example, a transmission electron microscope H-9000 manufactured by Hitachi can be used. Further, the particle size can be measured by using a known image analysis software, for example, an image analysis software KS-400 manufactured by Carl Zeiss. Unless otherwise specified, the average particle size shown in the examples described later was measured using a transmission electron microscope H-9000 manufactured by Hitachi as a transmission electron microscope and a Carl Zeiss image analysis software KS-400 as an image analysis software. The value.

粒子サイズ測定のために磁気テープから試料粉末を採取する方法としては、例えば特開2011-048878号公報の段落0015に記載の方法を採用することができる。 As a method for collecting sample powder from a magnetic tape for particle size measurement, for example, the method described in paragraph 0015 of JP-A-2011-048878 can be adopted.

本発明および本明細書において、特記しない限り、粉末を構成する粒子のサイズ(粒子サイズ)は、上記の粒子写真において観察される粒子の形状が、
(1)針状、紡錘状、柱状(ただし、高さが底面の最大長径より大きい)等の場合は、粒子を構成する長軸の長さ、即ち長軸長で表され、
(2)板状または柱状(ただし、厚みまたは高さが板面または底面の最大長径より小さい)の場合は、その板面または底面の最大長径で表され、
(3)球形、多面体状、不特定形等であって、かつ形状から粒子を構成する長軸を特定できない場合は、円相当径で表される。円相当径とは、円投影法で求められるものを言う。
Unless otherwise specified in the present invention and the present specification, the size (particle size) of the particles constituting the powder is the shape of the particles observed in the above particle photograph.
(1) In the case of needle-shaped, spindle-shaped, columnar (however, the height is larger than the maximum major axis of the bottom surface), it is represented by the length of the major axis constituting the particle, that is, the major axis length.
(2) If it is plate-shaped or columnar (however, the thickness or height is smaller than the maximum major axis of the plate surface or bottom surface), it is represented by the maximum major axis of the plate surface or bottom surface.
(3) If the shape is spherical, polyhedral, unspecified, etc., and the long axis constituting the particles cannot be specified from the shape, it is represented by the diameter equivalent to a circle. The diameter equivalent to a circle is what is obtained by the circular projection method.

また、粉末の平均針状比は、上記測定において粒子の短軸の長さ、即ち短軸長を測定し、各粒子の(長軸長/短軸長)の値を求め、上記500個の粒子について得た値の算術平均を指す。ここで、特記しない限り、短軸長とは、上記粒子サイズの定義で(1)の場合は、粒子を構成する短軸の長さを、同じく(2)の場合は、厚みまたは高さを各々指し、(3)の場合は、長軸と短軸の区別がないから、(長軸長/短軸長)は、便宜上1とみなす。
そして、特記しない限り、粒子の形状が特定の場合、例えば、上記粒子サイズの定義(1)の場合、平均粒子サイズは平均長軸長であり、同定義(2)の場合、平均粒子サイズは平均板径である。同定義(3)の場合、平均粒子サイズは、平均直径(平均粒径、平均粒子径ともいう)である。
Further, for the average needle-like ratio of the powder, the length of the minor axis of the particles, that is, the minor axis length is measured in the above measurement, and the value of (major axis length / minor axis length) of each particle is obtained. Refers to the arithmetic mean of the values obtained for a particle. Here, unless otherwise specified, the minor axis length is the length of the minor axis constituting the particle in the case of (1) in the above definition of the particle size, and the thickness or height in the case of the same (2). In the case of (3), there is no distinction between the major axis and the minor axis, so (major axis length / minor axis length) is regarded as 1 for convenience.
Unless otherwise specified, when the shape of the particles is specific, for example, in the case of the above definition of particle size (1), the average particle size is the average major axis length, and in the case of the same definition (2), the average particle size is The average plate diameter. In the case of the same definition (3), the average particle size is an average diameter (also referred to as an average particle size and an average particle size).

-六方晶フェライト粉末-
強磁性粉末の好ましい具体例としては、六方晶フェライト粉末を挙げることができる。六方晶フェライト粉末の詳細については、例えば、特開2011-225417号公報の段落0012~0030、特開2011-216149号公報の段落0134~0136、特開2012-204726号公報の段落0013~0030および特開2015-127985号公報の段落0029~0084を参照できる。
-Hexagonal ferrite powder-
Hexagonal ferrite powder can be mentioned as a preferable specific example of the ferromagnetic powder. For details of the hexagonal ferrite powder, for example, paragraphs 0012 to 0030 of JP 2011-225417, paragraphs 0134 to 0136 of JP 2011-216149, paragraphs 0013 to 0030 of JP 2012-204726 and References can be made to paragraphs 0029 to 0084 of JP-A-2015-127985.

本発明および本明細書において、「六方晶フェライト粉末」とは、X線回折分析によって、主相として六方晶フェライト型の結晶構造が検出される強磁性粉末をいうものとする。主相とは、X線回折分析によって得られるX線回折スペクトルにおいて最も高強度の回折ピークが帰属する構造をいう。例えば、X線回折分析によって得られるX線回折スペクトルにおいて最も高強度の回折ピークが六方晶フェライト型の結晶構造に帰属される場合、六方晶フェライト型の結晶構造が主相として検出されたと判断するものとする。X線回折分析によって単一の構造のみが検出された場合には、この検出された構造を主相とする。六方晶フェライト型の結晶構造は、構成原子として、少なくとも鉄原子、二価金属原子および酸素原子を含む。二価金属原子とは、イオンとして二価のカチオンになり得る金属原子であり、ストロンチウム原子、バリウム原子、カルシウム原子等のアルカリ土類金属原子、鉛原子等を挙げることができる。本発明および本明細書において、六方晶ストロンチウムフェライト粉末とは、この粉末に含まれる主な二価金属原子がストロンチウム原子であるものをいい、六方晶バリウムフェライト粉末とは、この粉末に含まれる主な二価金属原子がバリウム原子であるものをいう。主な二価金属原子とは、この粉末に含まれる二価金属原子の中で、原子%基準で最も多くを占める二価金属原子をいうものとする。ただし、上記の二価金属原子には、希土類原子は包含されないものとする。本発明および本明細書における「希土類原子」は、スカンジウム原子(Sc)、イットリウム原子(Y)、およびランタノイド原子からなる群から選択される。ランタノイド原子は、ランタン原子(La)、セリウム原子(Ce)、プラセオジム原子(Pr)、ネオジム原子(Nd)、プロメチウム原子(Pm)、サマリウム原子(Sm)、ユウロピウム原子(Eu)、ガドリニウム原子(Gd)、テルビウム原子(Tb)、ジスプロシウム原子(Dy)、ホルミウム原子(Ho)、エルビウム原子(Er)、ツリウム原子(Tm)、イッテルビウム原子(Yb)、およびルテチウム原子(Lu)からなる群から選択される。 In the present invention and the present specification, the "hexagonal ferrite powder" refers to a ferromagnetic powder in which a hexagonal ferrite type crystal structure is detected as a main phase by X-ray diffraction analysis. The main phase refers to a structure to which the highest intensity diffraction peak belongs in the X-ray diffraction spectrum obtained by X-ray diffraction analysis. For example, when the highest intensity diffraction peak is attributed to the hexagonal ferrite type crystal structure in the X-ray diffraction spectrum obtained by X-ray diffraction analysis, it is determined that the hexagonal ferrite type crystal structure is detected as the main phase. It shall be. When only a single structure is detected by X-ray diffraction analysis, this detected structure is used as the main phase. The hexagonal ferrite type crystal structure contains at least iron atoms, divalent metal atoms and oxygen atoms as constituent atoms. The divalent metal atom is a metal atom that can be a divalent cation as an ion, and examples thereof include an alkaline earth metal atom such as a strontium atom, a barium atom, and a calcium atom, and a lead atom. In the present invention and the present specification, the hexagonal strontium ferrite powder means that the main divalent metal atom contained in this powder is a strontium atom, and the hexagonal barium ferrite powder is the main contained in this powder. A divalent metal atom is a barium atom. The main divalent metal atom is a divalent metal atom that occupies the largest amount on an atomic% basis among the divalent metal atoms contained in this powder. However, rare earth atoms are not included in the above divalent metal atoms. The "rare earth atom" in the present invention and the present specification is selected from the group consisting of a scandium atom (Sc), a yttrium atom (Y), and a lanthanoid atom. The lanthanoid atoms are lanthanum atom (La), cerium atom (Ce), placeodium atom (Pr), neodymium atom (Nd), promethium atom (Pm), samarium atom (Sm), uropyum atom (Eu), gadrinium atom (Gd). ), Terbium atom (Tb), dysprosium atom (Dy), formium atom (Ho), erbium atom (Er), thulium atom (Tm), ytterbium atom (Yb), and lutetium atom (Lu). To.

以下に、六方晶フェライト粉末の一態様である六方晶ストロンチウムフェライト粉末について、更に詳細に説明する。 Hereinafter, the hexagonal strontium ferrite powder, which is one aspect of the hexagonal ferrite powder, will be described in more detail.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末の活性化体積は、好ましくは800~1600nmの範囲である。上記範囲の活性化体積を示す微粒子化された六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、優れた電磁変換特性を発揮する磁気テープの作製のために好適である。六方晶ストロンチウムフェライト粉末の活性化体積は、好ましくは800nm以上であり、例えば850nm以上であることもできる。また、電磁変換特性の更なる向上の観点から、六方晶ストロンチウムフェライト粉末の活性化体積は、1500nm以下であることがより好ましく、1400nm以下であることが更に好ましく、1300nm以下であることが一層好ましく、1200nm以下であることがより一層好ましく、1100nm以下であることが更により一層好ましい。六方晶バリウムフェライト粉末の活性化体積についても、同様である。 The activated volume of the hexagonal strontium ferrite powder is preferably in the range of 800 to 1600 nm 3 . The finely divided hexagonal strontium ferrite powder exhibiting the activated volume in the above range is suitable for producing a magnetic tape exhibiting excellent electromagnetic conversion characteristics. The activated volume of the hexagonal strontium ferrite powder is preferably 800 nm 3 or more, and can be, for example, 850 nm 3 or more. Further, from the viewpoint of further improving the electromagnetic conversion characteristics, the activated volume of the hexagonal strontium ferrite powder is more preferably 1500 nm 3 or less, further preferably 1400 nm 3 or less, and 1300 nm 3 or less. Is even more preferable, and it is even more preferably 1200 nm 3 or less, and even more preferably 1100 nm 3 or less. The same applies to the activated volume of the hexagonal barium ferrite powder.

「活性化体積」とは、磁化反転の単位であって、粒子の磁気的な大きさを示す指標である。本発明および本明細書に記載の活性化体積および後述の異方性定数Kuは、振動試料型磁束計を用いて保磁力Hc測定部の磁場スイープ速度3分と30分とで測定し(測定温度:23℃±1℃)、以下のHcと活性化体積Vとの関係式から求められる値である。なお異方性定数Kuの単位に関して、1erg/cc=1.0×10-1J/mである。
Hc=2Ku/Ms{1-[(kT/KuV)ln(At/0.693)]1/2
[上記式中、Ku:異方性定数(単位:J/m)、Ms:飽和磁化(単位:kA/m)、k:ボルツマン定数、T:絶対温度(単位:K)、V:活性化体積(単位:cm)、A:スピン歳差周波数(単位:s-1)、t:磁界反転時間(単位:s)]
The "activated volume" is a unit of magnetization reversal and is an index showing the magnetic size of a particle. The activated volume described in the present invention and the present specification and the anisotropic constant Ku described later are measured using a vibration sample type magnetic flux meter at magnetic field sweep speeds of 3 minutes and 30 minutes in the coercive force Hc measuring unit (measurement). Temperature: 23 ° C ± 1 ° C), which is a value obtained from the following relational expression between Hc and activated volume V. Regarding the unit of the anisotropy constant Ku, 1 erg / cc = 1.0 × 10 -1 J / m 3 .
Hc = 2Ku / Ms {1-[(kT / KuV) ln (At / 0.693)] 1/2 }
[In the above formula, Ku: anisotropic constant (unit: J / m 3 ), Ms: saturation magnetization (unit: kA / m), k: Boltzmann constant, T: absolute temperature (unit: K), V: activity. Volume (unit: cm 3 ), A: Spin magnetization frequency (unit: s -1 ), t: Magnetic field reversal time (unit: s)]

熱揺らぎの低減、換言すれば熱的安定性の向上の指標としては、異方性定数Kuを挙げることができる。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、好ましくは1.8×10J/m以上のKuを有することができ、より好ましくは2.0×10J/m以上のKuを有することができる。また、六方晶ストロンチウムフェライト粉末のKuは、例えば2.5×10J/m以下であることができる。ただしKuが高いほど熱的安定性が高いことを意味し好ましいため、上記例示した値に限定されるものではない。 Anisotropy constant Ku can be mentioned as an index for reducing thermal fluctuation, in other words, improving thermal stability. The hexagonal strontium ferrite powder can preferably have a Ku of 1.8 × 10 5 J / m 3 or more, and more preferably 2.0 × 105 J / m 3 or more. Further, the Ku of the hexagonal strontium ferrite powder can be, for example, 2.5 × 105 J / m 3 or less. However, the higher the Ku, the higher the thermal stability, which is preferable, and therefore, the value is not limited to the above-exemplified values.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、希土類原子を含んでいてもよく、含まなくてもよい。六方晶ストロンチウムフェライト粉末が希土類原子を含む場合、鉄原子100原子%に対して、0.5~5.0原子%の含有率(バルク含有率)で希土類原子を含むことが好ましい。希土類原子を含む六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、一態様では、希土類原子表層部偏在性を有することができる。本発明および本明細書における「希土類原子表層部偏在性」とは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を酸により部分溶解して得られた溶解液中の鉄原子100原子%に対する希土類原子含有率(以下、「希土類原子表層部含有率」または希土類原子に関して単に「表層部含有率」と記載する。)が、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を酸により全溶解して得られた溶解液中の鉄原子100原子%に対する希土類原子含有率(以下、「希土類原子バルク含有率」または希土類原子に関して単に「バルク含有率」と記載する。)と、
希土類原子表層部含有率/希土類原子バルク含有率>1.0
の比率を満たすことを意味する。後述の六方晶フェライト粉末の希土類原子含有率とは、希土類原子バルク含有率と同義である。これに対し、酸を用いる部分溶解は六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部を溶解するため、部分溶解により得られる溶解液中の希土類原子含有率とは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部における希土類原子含有率である。希土類原子表層部含有率が、「希土類原子表層部含有率/希土類原子バルク含有率>1.0」の比率を満たすことは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子において、希土類原子が表層部に偏在(即ち内部より多く存在)していることを意味する。本発明および本明細書における表層部とは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表面から内部に向かう一部領域を意味する。
The hexagonal strontium ferrite powder may or may not contain rare earth atoms. When the hexagonal strontium ferrite powder contains rare earth atoms, it is preferable that the hexagonal strontium ferrite powder contains rare earth atoms at a content of 0.5 to 5.0 atomic% (bulk content) with respect to 100 atomic% of iron atoms. In one aspect, the hexagonal strontium ferrite powder containing a rare earth atom can have uneven distribution on the surface layer of the rare earth atom. The term "unevenly distributed on the surface of rare earth atoms" as used in the present invention and the present specification refers to the rare earth atom content with respect to 100 atomic% of iron atoms in the solution obtained by partially dissolving hexagonal strontium ferrite powder with an acid (hereinafter referred to as "rare earth atom content"). “Rare earth atom surface layer content” or simply “surface layer content” for rare earth atoms) is 100 atomic% of iron atoms in the solution obtained by completely dissolving hexagonal strontium ferrite powder with an acid. Rare earth atom content (hereinafter referred to as "rare earth atom bulk content" or simply referred to as "bulk content" for rare earth atoms).
Rare earth atom surface layer content / Rare earth atom bulk content> 1.0
Means to meet the ratio of. The rare earth atom content of the hexagonal ferrite powder described later is synonymous with the rare earth atom bulk content. On the other hand, partial dissolution using an acid dissolves the surface layer of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder, so the rare earth atom content in the solution obtained by partial dissolution is the composition of the hexagonal strontium ferrite powder. It is the rare earth atom content in the surface layer of the particles. The fact that the rare earth atom surface layer content satisfies the ratio of "rare earth atom surface layer content / rare earth atom bulk content>1.0" means that the rare earth atom is on the surface layer in the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder. It means that they are unevenly distributed (that is, they exist more than inside). The surface layer portion in the present invention and the present specification means a partial region from the surface of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder toward the inside.

六方晶フェライト粉末が希土類原子を含む場合、希土類原子含有率(バルク含有率)は、鉄原子100原子%に対して0.5~5.0原子%の範囲であることが好ましい。上記範囲のバルク含有率で希土類原子を含み、かつ六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部に希土類原子が偏在していることは、繰り返し再生における再生出力の低下を抑制することに寄与すると考えられる。これは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末が上記範囲のバルク含有率で希土類原子を含み、かつ六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部に希土類原子が偏在していることにより、異方性定数Kuを高めることができるためと推察される。異方性定数Kuは、この値が高いほど、いわゆる熱揺らぎと呼ばれる現象の発生を抑制すること(換言すれば熱的安定性を向上させること)ができる。熱揺らぎの発生が抑制されることにより、繰り返し再生における再生出力の低下を抑制することができる。六方晶ストロンチウムフェライト粉末の粒子表層部に希土類原子が偏在することが、表層部の結晶格子内の鉄(Fe)のサイトのスピンを安定化することに寄与し、これにより異方性定数Kuが高まるのではないかと推察される。
また、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末を磁性層の強磁性粉末として用いることは、磁気ヘッドとの摺動によって磁性層表面が削れることを抑制することにも寄与すると推察される。即ち、磁気テープの走行耐久性の向上にも、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末が寄与し得ると推察される。これは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表面に希土類原子が偏在することが、粒子表面と磁性層に含まれる有機物質(例えば、結合剤および/または添加剤)との相互作用の向上に寄与し、その結果、磁性層の強度が向上するためではないかと推察される。
繰り返し再生における再生出力の低下をより一層抑制する観点および/または走行耐久性の更なる向上の観点からは、希土類原子含有率(バルク含有率)は、0.5~4.5原子%の範囲であることがより好ましく、1.0~4.5原子%の範囲であることが更に好ましく、1.5~4.5原子%の範囲であることが一層好ましい。
When the hexagonal ferrite powder contains rare earth atoms, the rare earth atom content (bulk content) is preferably in the range of 0.5 to 5.0 atomic% with respect to 100 atomic% of iron atoms. The fact that the rare earth atoms are contained in the bulk content in the above range and the rare earth atoms are unevenly distributed on the surface layer of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder contributes to suppressing the decrease in the regeneration output in the repeated regeneration. Conceivable. This is because the hexagonal strontium ferrite powder contains rare earth atoms at a bulk content in the above range, and the rare earth atoms are unevenly distributed on the surface layer of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder. It is presumed that it is possible to increase. The higher the value of the anisotropy constant Ku, the more the occurrence of the so-called thermal fluctuation phenomenon can be suppressed (in other words, the thermal stability can be improved). By suppressing the occurrence of thermal fluctuation, it is possible to suppress a decrease in the reproduction output in repeated reproduction. The uneven distribution of rare earth atoms on the surface layer of the hexagonal strontium ferrite powder contributes to stabilizing the spin of iron (Fe) sites in the crystal lattice of the surface layer, which results in anisotropy constant Ku. It is speculated that it may increase.
In addition, it is speculated that the use of hexagonal strontium ferrite powder, which has uneven distribution on the surface of rare earth atoms, as a ferromagnetic powder for the magnetic layer also contributes to suppressing the surface of the magnetic layer from being scraped by sliding with the magnetic head. Ru. That is, it is presumed that the hexagonal strontium ferrite powder having uneven distribution on the surface layer of rare earth atoms may contribute to the improvement of the running durability of the magnetic tape. This is because the uneven distribution of rare earth atoms on the surface of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder improves the interaction between the particle surface and the organic substances (for example, binder and / or additive) contained in the magnetic layer. As a result, it is presumed that the strength of the magnetic layer is improved.
The rare earth atom content (bulk content) is in the range of 0.5 to 4.5 atomic% from the viewpoint of further suppressing the decrease in the reproduction output in the repeated reproduction and / or further improving the running durability. It is more preferably in the range of 1.0 to 4.5 atomic%, further preferably in the range of 1.5 to 4.5 atomic%.

上記バルク含有率は、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を全溶解して求められる含有率である。なお本発明および本明細書において、特記しない限り、原子について含有率とは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を全溶解して求められるバルク含有率をいうものとする。希土類原子を含む六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、希土類原子として一種の希土類原子のみ含んでもよく、二種以上の希土類原子を含んでもよい。二種以上の希土類原子を含む場合の上記バルク含有率とは、二種以上の希土類原子の合計について求められる。この点は、本発明および本明細書における他の成分についても同様である。即ち、特記しない限り、ある成分は、一種のみ用いてもよく、二種以上用いてもよい。二種以上用いられる場合の含有量または含有率とは、二種以上の合計についていうものとする。 The bulk content is the content obtained by completely dissolving the hexagonal strontium ferrite powder. Unless otherwise specified, in the present invention and the present specification, the content of atoms means the bulk content obtained by completely dissolving hexagonal strontium ferrite powder. The hexagonal strontium ferrite powder containing a rare earth atom may contain only one kind of rare earth atom as a rare earth atom, or may contain two or more kinds of rare earth atoms. The bulk content when two or more kinds of rare earth atoms are contained is determined for the total of two or more kinds of rare earth atoms. This point is the same for the present invention and other components in the present specification. That is, unless otherwise specified, a certain component may be used alone or in combination of two or more. The content or content rate when two or more types are used shall mean the total of two or more types.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末が希土類原子を含む場合、含まれる希土類原子は、希土類原子のいずれか一種以上であればよい。繰り返し再生における再生出力の低下をより一層抑制する観点から好ましい希土類原子としては、ネオジム原子、サマリウム原子、イットリウム原子およびジスプロシウム原子を挙げることができ、ネオジム原子、サマリウム原子およびイットリウム原子がより好ましく、ネオジム原子が更に好ましい。 When the hexagonal strontium ferrite powder contains a rare earth atom, the rare earth atom contained may be any one or more of the rare earth atoms. Preferred rare earth atoms from the viewpoint of further suppressing a decrease in reproduction output in repeated regeneration include neodymium atom, samarium atom, ythrium atom and dysprosium atom, and neodymium atom, samarium atom and yttrium atom are more preferable, and neodymium atom is more preferable. Atoms are more preferred.

希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末において、希土類原子は六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部に偏在していればよく、偏在の程度は限定されるものではない。例えば、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末について、後述する溶解条件で部分溶解して求められた希土類原子の表層部含有率と後述する溶解条件で全溶解して求められた希土類原子のバルク含有率との比率、「表層部含有率/バルク含有率」は1.0超であり、1.5以上であることができる。「表層部含有率/バルク含有率」が1.0より大きいことは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子において、希土類原子が表層部に偏在(即ち内部より多く存在)していることを意味する。また、後述する溶解条件で部分溶解して求められた希土類原子の表層部含有率と後述する溶解条件で全溶解して求められた希土類原子のバルク含有率との比率、「表層部含有率/バルク含有率」は、例えば、10.0以下、9.0以下、8.0以下、7.0以下、6.0以下、5.0以下、または4.0以下であることができる。ただし、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末において、希土類原子は六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部に偏在していればよく、上記の「表層部含有率/バルク含有率」は、例示した上限または下限に限定されるものではない。 In the hexagonal strontium ferrite powder having uneven distribution on the surface layer of rare earth atoms, the rare earth atoms may be unevenly distributed on the surface layer of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder, and the degree of uneven distribution is not limited. For example, a hexagonal strontium ferrite powder having uneven distribution on the surface layer of a rare earth atom is partially dissolved under the dissolution conditions described later and the content of the surface layer of the rare earth atom and the rare earths obtained by completely dissolving under the dissolution conditions described later. The ratio of the atom to the bulk content, "surface layer content / bulk content" is more than 1.0, and can be 1.5 or more. When the "surface layer content / bulk content" is larger than 1.0, it means that the rare earth atoms are unevenly distributed (that is, more present than the inside) in the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder. do. In addition, the ratio of the surface layer content of rare earth atoms obtained by partial dissolution under the dissolution conditions described later to the bulk content of rare earth atoms obtained by total dissolution under the dissolution conditions described later, "Surface layer content / The "bulk content" can be, for example, 10.0 or less, 9.0 or less, 8.0 or less, 7.0 or less, 6.0 or less, 5.0 or less, or 4.0 or less. However, in the hexagonal strontium ferrite powder having uneven distribution on the surface layer of rare earth atoms, the rare earth atoms may be unevenly distributed on the surface layer of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder. The "rate" is not limited to the upper and lower limits exemplified.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末の部分溶解および全溶解について、以下に説明する。粉末として存在している六方晶ストロンチウムフェライト粉末については、部分溶解および全溶解する試料粉末は、同一ロットの粉末から採取する。一方、磁気テープの磁性層に含まれている六方晶ストロンチウムフェライト粉末については、磁性層から取り出した六方晶ストロンチウムフェライト粉末の一部を部分溶解に付し、他の一部を全溶解に付す。磁性層からの六方晶ストロンチウムフェライト粉末の取り出しは、例えば、特開2015-91747号公報の段落0032に記載の方法によって行うことができる。
上記部分溶解とは、溶解終了時に液中に六方晶ストロンチウムフェライト粉末の残留が目視で確認できる程度に溶解することをいう。例えば、部分溶解により、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子について、粒子全体を100質量%として10~20質量%の領域を溶解することができる。一方、上記全溶解とは、溶解終了時に液中に六方晶ストロンチウムフェライト粉末の残留が目視で確認されない状態まで溶解することをいう。
上記部分溶解および表層部含有率の測定は、例えば、以下の方法により行われる。ただし、下記の試料粉末量等の溶解条件は例示であって、部分溶解および全溶解が可能な溶解条件を任意に採用できる。
試料粉末12mgおよび1mol/L塩酸10mlを入れた容器(例えばビーカー)を、設定温度70℃のホットプレート上で1時間保持する。得られた溶解液を0.1μmのメンブレンフィルタでろ過する。こうして得られたろ液の元素分析を誘導結合プラズマ(ICP;Inductively Coupled Plasma)分析装置によって行う。こうして、鉄原子100原子%に対する希土類原子の表層部含有率を求めることができる。元素分析により複数種の希土類原子が検出された場合には、全希土類原子の合計含有率を、表層部含有率とする。この点は、バルク含有率の測定においても、同様である。
一方、上記全溶解およびバルク含有率の測定は、例えば、以下の方法により行われる。
試料粉末12mgおよび4mol/L塩酸10mlを入れた容器(例えばビーカー)を、設定温度80℃のホットプレート上で3時間保持する。その後は上記の部分溶解および表層部含有率の測定と同様に行い、鉄原子100原子%に対するバルク含有率を求めることができる。
Partial and total melting of hexagonal strontium ferrite powder will be described below. For the hexagonal strontium ferrite powder that exists as a powder, the sample powder that is partially or completely dissolved is collected from the same lot of powder. On the other hand, regarding the hexagonal strontium ferrite powder contained in the magnetic layer of the magnetic tape, a part of the hexagonal strontium ferrite powder taken out from the magnetic layer is subjected to partial dissolution, and the other part is subjected to total dissolution. The hexagonal strontium ferrite powder can be taken out from the magnetic layer by, for example, the method described in paragraph 0032 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-91747.
The above partial dissolution means that the hexagonal strontium ferrite powder is dissolved in the liquid to the extent that the residue of the hexagonal strontium ferrite powder can be visually confirmed at the end of the dissolution. For example, by partial dissolution, a region of 10 to 20% by mass can be dissolved with respect to the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder, with the entire particles as 100% by mass. On the other hand, the above-mentioned total dissolution means that the hexagonal strontium ferrite powder is dissolved in the liquid until the residue is not visually confirmed at the end of the dissolution.
The above partial melting and measurement of the surface layer content are carried out by, for example, the following methods. However, the following dissolution conditions such as the amount of sample powder are examples, and dissolution conditions capable of partial dissolution and total dissolution can be arbitrarily adopted.
A container (for example, a beaker) containing 12 mg of sample powder and 10 ml of 1 mol / L hydrochloric acid is held on a hot plate at a set temperature of 70 ° C. for 1 hour. The obtained solution is filtered through a 0.1 μm membrane filter. Elemental analysis of the filtrate thus obtained is performed by an inductively coupled plasma (ICP) analyzer. In this way, the content of the rare earth atom in the surface layer with respect to 100 atom% of the iron atom can be obtained. When a plurality of rare earth atoms are detected by elemental analysis, the total content of all rare earth atoms is defined as the surface layer content. This point is the same in the measurement of bulk content.
On the other hand, the total dissolution and the measurement of the bulk content are carried out by, for example, the following methods.
A container (for example, a beaker) containing 12 mg of sample powder and 10 ml of 4 mol / L hydrochloric acid is held on a hot plate at a set temperature of 80 ° C. for 3 hours. After that, the same procedure as the above-mentioned partial melting and measurement of the surface layer content can be performed to determine the bulk content with respect to 100 atomic% of iron atoms.

磁気テープに記録された情報を再生する際の再生出力を高める観点から、磁気テープに含まれる強磁性粉末の質量磁化σsが高いことは望ましい。この点に関して、希土類原子を含むものの希土類原子表層部偏在性を持たない六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、希土類原子を含まない六方晶ストロンチウムフェライト粉末と比べてσsが大きく低下する傾向が見られた。これに対し、そのようなσsの大きな低下を抑制するうえでも、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末は好ましいと考えられる。一態様では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末のσsは、45A・m/kg以上であることができ、47A・m/kg以上であることもできる。一方、σsは、ノイズ低減の観点からは、80A・m/kg以下であることが好ましく、60A・m/kg以下であることがより好ましい。σsは、振動試料型磁束計等の磁気特性を測定可能な公知の測定装置を用いて測定することができる。本発明および本明細書において、特記しない限り、質量磁化σsは、磁場強度1194kA/m(15kOe)で測定される値とする。 From the viewpoint of increasing the reproduction output when reproducing the information recorded on the magnetic tape, it is desirable that the mass magnetization σs of the ferromagnetic powder contained in the magnetic tape is high. In this respect, the hexagonal strontium ferrite powder containing rare earth atoms but not having uneven distribution on the surface layer of rare earth atoms tended to have a significantly lower σs than the hexagonal strontium ferrite powder containing rare earth atoms. On the other hand, hexagonal strontium ferrite powder having uneven distribution on the surface layer of rare earth atoms is considered to be preferable in order to suppress such a large decrease in σs. In one aspect, the σs of the hexagonal strontium ferrite powder can be 45 A · m 2 / kg or more, and can also be 47 A · m 2 / kg or more. On the other hand, σs is preferably 80 A · m 2 / kg or less, and more preferably 60 A · m 2 / kg or less, from the viewpoint of noise reduction. σs can be measured using a known measuring device capable of measuring magnetic characteristics such as a vibration sample type magnetometer. Unless otherwise specified in the present invention and the present specification, the mass magnetization σs is a value measured at a magnetic field strength of 1194 kA / m (15 kOe).

六方晶フェライト粉末の構成原子の含有率(バルク含有率)に関して、ストロンチウム原子含有率は、鉄原子100原子%に対して、例えば2.0~15.0原子%の範囲であることができる。一態様では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、この粉末に含まれる二価金属原子がストロンチウム原子のみであることができる。また他の一態様では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、ストロンチウム原子に加えて一種以上の他の二価金属原子を含むこともできる。例えば、バリウム原子および/またはカルシウム原子を含むことができる。ストロンチウム原子以外の他の二価金属原子が含まれる場合、六方晶ストロンチウムフェライト粉末におけるバリウム原子含有率およびカルシウム原子含有率は、それぞれ、例えば、鉄原子100原子%に対して、0.05~5.0原子%の範囲であることができる。 Regarding the content of constituent atoms (bulk content) of the hexagonal ferrite powder, the strontium atom content can be in the range of, for example, 2.0 to 15.0 atom% with respect to 100 atom% of iron atoms. In one aspect, the hexagonal strontium ferrite powder can contain only strontium atoms as divalent metal atoms contained in the powder. In another aspect, the hexagonal strontium ferrite powder may contain one or more other divalent metal atoms in addition to the strontium atom. For example, it can contain barium and / or calcium atoms. When a divalent metal atom other than the strontium atom is contained, the barium atom content and the calcium atom content in the hexagonal strontium ferrite powder are, for example, 0.05 to 5 with respect to 100 atomic% of the iron atom, respectively. It can be in the range of 0.0 atomic%.

六方晶フェライトの結晶構造としては、マグネトプランバイト型(「M型」とも呼ばれる。)、W型、Y型およびZ型が知られている。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、いずれの結晶構造を取るものであってもよい。結晶構造は、X線回折分析によって確認することができる。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、X線回折分析によって、単一の結晶構造または二種以上の結晶構造が検出されるものであることができる。例えば一態様では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、X線回折分析によってM型の結晶構造のみが検出されるものであることができる。例えば、M型の六方晶フェライトは、AFe1219の組成式で表される。ここでAは二価金属原子を表し、六方晶ストロンチウムフェライト粉末がM型である場合、Aはストロンチウム原子(Sr)のみであるか、またはAとして複数の二価金属原子が含まれる場合には、上記の通り原子%基準で最も多くをストロンチウム原子(Sr)が占める。六方晶ストロンチウムフェライト粉末の二価金属原子含有率は、通常、六方晶フェライトの結晶構造の種類により定まるものであり、特に限定されるものではない。鉄原子含有率および酸素原子含有率についても、同様である。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、少なくとも、鉄原子、ストロンチウム原子および酸素原子を含み、更に希土類原子を含むこともできる。更に、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、これら原子以外の原子を含んでもよく、含まなくてもよい。一例として、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、アルミニウム原子(Al)を含むものであってもよい。アルミニウム原子の含有率は、鉄原子100原子%に対して、例えば0.5~10.0原子%であることができる。繰り返し再生における再生出力低下をより一層抑制する観点からは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、鉄原子、ストロンチウム原子、酸素原子および希土類原子を含み、これら原子以外の原子の含有率が、鉄原子100原子%に対して、10.0原子%以下であることが好ましく、0~5.0原子%の範囲であることがより好ましく、0原子%であってもよい。即ち、一態様では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、鉄原子、ストロンチウム原子、酸素原子および希土類原子以外の原子を含まなくてもよい。上記の原子%で表示される含有率は、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を全溶解して求められる各原子の含有率(単位:質量%)を、各原子の原子量を用いて原子%表示の値に換算して求められる。また、本発明および本明細書において、ある原子について「含まない」とは、全溶解してICP分析装置により測定される含有率が0質量%であることをいう。ICP分析装置の検出限界は、通常、質量基準で0.01ppm(parts per million)以下である。上記の「含まない」とは、ICP分析装置の検出限界未満の量で含まれることを包含する意味で用いるものとする。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、一態様では、ビスマス原子(Bi)を含まないものであることができる。 As the crystal structure of hexagonal ferrite, a magnetoplumbite type (also referred to as "M type"), a W type, a Y type, and a Z type are known. The hexagonal strontium ferrite powder may have any crystal structure. The crystal structure can be confirmed by X-ray diffraction analysis. Hexagonal strontium ferrite powder can be one in which a single crystal structure or two or more kinds of crystal structures are detected by X-ray diffraction analysis. For example, in one aspect, the hexagonal strontium ferrite powder can be such that only the M-type crystal structure is detected by X-ray diffraction analysis. For example, M-type hexagonal ferrite is represented by the composition formula of AFe 12 O 19 . Here, A represents a divalent metal atom, and when the hexagonal strontium ferrite powder is M-type, A is only a strontium atom (Sr), or when A contains a plurality of divalent metal atoms. As mentioned above, the strontium atom (Sr) occupies the largest amount on the basis of atomic%. The divalent metal atom content of the hexagonal strontium ferrite powder is usually determined by the type of the crystal structure of the hexagonal ferrite, and is not particularly limited. The same applies to the iron atom content and the oxygen atom content. The hexagonal strontium ferrite powder contains at least an iron atom, a strontium atom and an oxygen atom, and may further contain a rare earth atom. Further, the hexagonal strontium ferrite powder may or may not contain atoms other than these atoms. As an example, the hexagonal strontium ferrite powder may contain an aluminum atom (Al). The content of aluminum atoms can be, for example, 0.5 to 10.0 atomic% with respect to 100 atomic% of iron atoms. From the viewpoint of further suppressing the decrease in regeneration output in repeated regeneration, the hexagonal strontium ferrite powder contains iron atoms, strontium atoms, oxygen atoms and rare earth atoms, and the content of atoms other than these atoms is 100 iron atoms. % Is preferably 10.0 atomic% or less, more preferably in the range of 0 to 5.0 atomic%, and may be 0 atomic%. That is, in one embodiment, the hexagonal strontium ferrite powder does not have to contain atoms other than iron atoms, strontium atoms, oxygen atoms and rare earth atoms. The content expressed in atomic% above is the content of each atom (unit: mass%) obtained by completely dissolving the hexagonal strontium ferrite powder, and is expressed in atomic% using the atomic weight of each atom. Calculated by conversion. Further, in the present invention and the present specification, "not contained" with respect to a certain atom means that the content is completely dissolved and the content measured by the ICP analyzer is 0% by mass. The detection limit of an ICP analyzer is usually 0.01 ppm (parts per million) or less on a mass basis. The above-mentioned "not included" is used in the sense of including the inclusion in an amount less than the detection limit of the ICP analyzer. The hexagonal strontium ferrite powder can, in one aspect, be free of bismuth atoms (Bi).

-金属粉末-
強磁性粉末の好ましい具体例としては、強磁性金属粉末を挙げることもできる。強磁性金属粉末の詳細については、例えば特開2011-216149号公報の段落0137~0141および特開2005-251351号公報の段落0009~0023を参照できる。
-Metal powder-
Preferred specific examples of the ferromagnetic powder may be a ferromagnetic metal powder. For details of the ferromagnetic metal powder, for example, paragraphs 0137 to 0141 of JP2011-216149A and paragraphs 0009 to 0023 of JP2005-251351 can be referred to.

-ε-酸化鉄粉末-
強磁性粉末の好ましい具体例としては、ε-酸化鉄粉末を挙げることもできる。本発明および本明細書において、「ε-酸化鉄粉末」とは、X線回折分析によって、主相としてε-酸化鉄型の結晶構造が検出される強磁性粉末をいうものとする。例えば、X線回折分析によって得られるX線回折スペクトルにおいて最も高強度の回折ピークがε-酸化鉄型の結晶構造に帰属される場合、ε-酸化鉄型の結晶構造が主相として検出されたと判断するものとする。ε-酸化鉄粉末の製造方法としては、ゲーサイトから作製する方法、逆ミセル法等が知られている。上記製造方法は、いずれも公知である。また、Feの一部がGa、Co、Ti、Al、Rh等の置換原子によって置換されたε-酸化鉄粉末を製造する方法については、例えば、J. Jpn. Soc. Powder Metallurgy Vol. 61 Supplement, No. S1, pp. S280-S284、J. Mater. Chem. C, 2013, 1, pp.5200-5206等を参照できる。ただし、上記磁気テープの磁性層において強磁性粉末として使用可能なε-酸化鉄粉末の製造方法は、ここで挙げた方法に限定されない。
-Ε-Iron oxide powder-
As a preferable specific example of the ferromagnetic powder, ε-iron oxide powder can also be mentioned. In the present invention and the present specification, "ε-iron oxide powder" refers to a ferromagnetic powder in which an ε-iron oxide type crystal structure is detected as a main phase by X-ray diffraction analysis. For example, when the highest intensity diffraction peak is attributed to the ε-iron oxide type crystal structure in the X-ray diffraction spectrum obtained by X-ray diffraction analysis, the ε-iron oxide type crystal structure is detected as the main phase. It shall be judged. As a method for producing ε-iron oxide powder, a method for producing goethite, a reverse micelle method, and the like are known. All of the above manufacturing methods are known. Further, regarding a method for producing an ε-iron oxide powder in which a part of Fe is substituted with a substituted atom such as Ga, Co, Ti, Al, Rh, for example, J. Jpn. Soc. Powder Metallurgy Vol. 61 Supplement, No. S1, pp. S280-S284, J. Mol. Mater. Chem. C, 2013, 1, pp. 5200-5206 and the like can be referred to. However, the method for producing ε-iron oxide powder that can be used as the ferromagnetic powder in the magnetic layer of the magnetic tape is not limited to the method described here.

ε-酸化鉄粉末の活性化体積は、好ましくは300~1500nmの範囲である。上記範囲の活性化体積を示す微粒子化されたε-酸化鉄粉末は、優れた電磁変換特性を発揮する磁気テープの作製のために好適である。ε-酸化鉄粉末の活性化体積は、好ましくは300nm以上であり、例えば500nm以上であることもできる。また、電磁変換特性の更なる向上の観点から、ε-酸化鉄粉末の活性化体積は、1400nm以下であることがより好ましく、1300nm以下であることが更に好ましく、1200nm以下であることが一層好ましく、1100nm以下であることがより一層好ましい。 The activated volume of the ε-iron oxide powder is preferably in the range of 300 to 1500 nm 3 . The finely divided ε-iron oxide powder exhibiting the activated volume in the above range is suitable for producing a magnetic tape exhibiting excellent electromagnetic conversion characteristics. The activated volume of the ε-iron oxide powder is preferably 300 nm 3 or more, and can be, for example, 500 nm 3 or more. Further, from the viewpoint of further improving the electromagnetic conversion characteristics, the activated volume of the ε-iron oxide powder is more preferably 1400 nm 3 or less, further preferably 1300 nm 3 or less, and 1200 nm 3 or less. Is more preferable, and 1100 nm 3 or less is even more preferable.

熱揺らぎの低減、換言すれば熱的安定性の向上の指標としては、異方性定数Kuを挙げることができる。ε-酸化鉄粉末は、好ましくは3.0×10J/m以上のKuを有することができ、より好ましくは8.0×10J/m以上のKuを有することができる。また、ε-酸化鉄粉末のKuは、例えば3.0×10J/m以下であることができる。ただしKuが高いほど熱的安定性が高いことを意味し、好ましいため、上記例示した値に限定されるものではない。 Anisotropy constant Ku can be mentioned as an index for reducing thermal fluctuation, in other words, improving thermal stability. The ε-iron oxide powder can preferably have a Ku of 3.0 × 10 4 J / m 3 or more, and more preferably 8.0 × 10 4 J / m 3 or more. Further, the Ku of the ε-iron oxide powder can be, for example, 3.0 × 105 J / m 3 or less. However, the higher the Ku, the higher the thermal stability, which is preferable, and therefore, the value is not limited to the above-exemplified values.

磁気テープに記録された情報を再生する際の再生出力を高める観点から、磁気テープに含まれる強磁性粉末の質量磁化σsが高いことは望ましい。この点に関して、一態様では、ε-酸化鉄粉末のσsは、8A・m/kg以上であることができ、12A・m/kg以上であることもできる。一方、ε-酸化鉄粉末のσsは、ノイズ低減の観点からは、40A・m/kg以下であることが好ましく、35A・m/kg以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of increasing the reproduction output when reproducing the information recorded on the magnetic tape, it is desirable that the mass magnetization σs of the ferromagnetic powder contained in the magnetic tape is high. In this regard, in one aspect, the σs of the ε-iron oxide powder can be 8 A · m 2 / kg or more, and can also be 12 A · m 2 / kg or more. On the other hand, the σs of the ε-iron oxide powder is preferably 40 A · m 2 / kg or less, and more preferably 35 A · m 2 / kg or less, from the viewpoint of noise reduction.

(結合剤)
上記磁気テープは、磁性層に結合剤を含む。結合剤とは、一種以上の樹脂である。樹脂はホモポリマーであってもコポリマー(共重合体)であってもよい。磁性層に含まれる結合剤としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート等を共重合したアクリル樹脂、ニトロセルロース等のセルロース樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール等のポリビニルアルキラール樹脂等から選択したものを単独で用いることができ、または複数の樹脂を混合して用いることができる。これらの中で好ましいものはポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、セルロース樹脂および塩化ビニル樹脂である。これらの樹脂は、後述する非磁性層および/またはバックコート層においても結合剤として使用することができる。以上の結合剤については、特開2010-24113号公報の段落0029~0031を参照できる。結合剤として使用される樹脂の平均分子量は、重量平均分子量として、例えば10,000以上200,000以下であることができる。本発明および本明細書における重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定された値をポリスチレン換算して求められる値である。測定条件としては、下記条件を挙げることができる。後述の実施例に示す重量平均分子量は、下記測定条件によって測定された値をポリスチレン換算して求めた値である。
GPC装置:HLC-8120(東ソー社製)
カラム:TSK gel Multipore HXL-M(東ソー社製、7.8mmID(Inner Diameter(内径))×30.0cm)
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
(Binder)
The magnetic tape contains a binder in the magnetic layer. A binder is one or more resins. The resin may be a homopolymer or a copolymer. Examples of the binder contained in the magnetic layer include polyurethane resin, polyester resin, polyamide resin, vinyl chloride resin, styrene, acrylonitrile, acrylic resin obtained by copolymerizing methyl methacrylate and the like, cellulose resin such as nitrocellulose, epoxy resin and phenoxy resin. A resin selected from polyvinyl alkyral resins such as polyvinyl acetal and polyvinyl butyral can be used alone, or a plurality of resins can be mixed and used. Of these, polyurethane resin, acrylic resin, cellulose resin and vinyl chloride resin are preferable. These resins can also be used as a binder in the non-magnetic layer and / or the backcoat layer described later. For the above binder, paragraphs 0029 to 0031 of JP-A-2010-24113 can be referred to. The average molecular weight of the resin used as the binder can be, for example, 10,000 or more and 200,000 or less as the weight average molecular weight. The weight average molecular weight in the present invention and the present specification is a value obtained by converting a value measured by gel permeation chromatography (GPC) into polystyrene. The following conditions can be mentioned as the measurement conditions. The weight average molecular weight shown in the examples described later is a value obtained by converting a value measured under the following measurement conditions into polystyrene.
GPC device: HLC-8120 (manufactured by Tosoh)
Column: TSK gel Multipole HXL-M (manufactured by Tosoh Corporation, 7.8 mm ID (Inner Diameter (inner diameter)) x 30.0 cm)
Eluent: Tetrahydrofuran (THF)

また、磁性層形成時、上記結合剤として使用可能な樹脂とともに硬化剤を使用することもできる。硬化剤は、一態様では加熱により硬化反応(架橋反応)が進行する化合物である熱硬化性化合物であることができ、他の一態様では光照射により硬化反応(架橋反応)が進行する光硬化性化合物であることができる。硬化剤は、磁気テープの製造工程の中で硬化反応が進行することにより、少なくとも一部は、結合剤等の他の成分と反応(架橋)した状態で磁性層に含まれ得る。好ましい硬化剤は、熱硬化性化合物であり、ポリイソシアネートが好適である。ポリイソシアネートの詳細については、特開2011-216149号公報の段落0124~0125を参照できる。硬化剤は、磁性層形成用組成物中に、結合剤100.0質量部に対して、例えば0~80.0質量部、磁性層の強度向上の観点からは好ましくは50.0~80.0質量部の量で添加して使用することができる。 Further, when forming the magnetic layer, a curing agent can be used together with the resin that can be used as the binder. The curing agent can be a thermosetting compound which is a compound in which a curing reaction (crosslinking reaction) proceeds by heating in one embodiment, and in another embodiment, a photocuring compound in which a curing reaction (crosslinking reaction) proceeds by light irradiation. It can be a sex compound. The curing agent can be contained in the magnetic layer in a state of reacting (crosslinking) with other components such as a binder, at least in part, as the curing reaction proceeds in the process of manufacturing the magnetic tape. The preferred curing agent is a thermosetting compound, and polyisocyanate is preferable. For details of the polyisocyanate, refer to paragraphs 0124 to 0125 of JP2011-216149A. The curing agent is, for example, 0 to 80.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the binder in the composition for forming the magnetic layer, preferably 50.0 to 80 parts from the viewpoint of improving the strength of the magnetic layer. It can be added and used in an amount of 0 parts by mass.

(添加剤)
磁性層には、強磁性粉末および結合剤が含まれ、必要に応じて一種以上の添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、一例として、上記の硬化剤が挙げられる。また、磁性層に含まれ得る添加剤としては、非磁性粉末、潤滑剤、分散剤、分散助剤、防黴剤、帯電防止剤、酸化防止剤、カーボンブラック等を挙げることができる。添加剤は、所望の性質に応じて市販品を適宜選択して使用することができる。例えば、潤滑剤については、特開2016-126817号公報の段落0030~0033、0035および0036を参照できる。非磁性層に潤滑剤が含まれていてもよい。非磁性層に含まれ得る潤滑剤については、特開2016-126817号公報の段落0030、0031、0034、0035および0036を参照できる。分散剤については、特開2012-133837号公報の段落0061および0071を参照できる。分散剤は、非磁性層に含まれていてもよい。非磁性層に含まれ得る分散剤については、特開2012-133837号公報の段落0061を参照できる。
(Additive)
The magnetic layer contains a ferromagnetic powder and a binder, and may contain one or more additives, if necessary. Examples of the additive include the above-mentioned curing agent. Examples of additives that can be contained in the magnetic layer include non-magnetic powders, lubricants, dispersants, dispersion aids, fungicides, antistatic agents, antioxidants, carbon black and the like. As the additive, a commercially available product can be appropriately selected and used according to the desired properties. For example, for the lubricant, paragraphs 0030 to 0033, 0035 and 0036 of JP-A-2016-126817 can be referred to. The non-magnetic layer may contain a lubricant. For the lubricant that can be contained in the non-magnetic layer, reference can be made to paragraphs 0030, 0031, 0034, 0035 and 0036 of JP-A-2016-126817. For the dispersant, paragraphs 0061 and 0071 of JP2012-133387A can be referred to. The dispersant may be contained in the non-magnetic layer. For the dispersant that can be contained in the non-magnetic layer, paragraph 0061 of JP2012-133387A can be referred to.

磁性層には、一種または二種以上の非磁性粉末が含まれることが好ましい。非磁性粉末としては、磁性層表面に適度に突出する突起を形成する突起形成剤として機能することができる非磁性粉末(以下、「突起形成剤」と記載する。)を挙げることができる。突起形成剤は、磁気テープの磁性層表面の摩擦特性制御に寄与し得る成分である。また、磁性層には、研磨剤として機能することができる非磁性粉末(以下、「研磨剤」と記載する。)が含まれてもよい。上記磁気テープの磁性層には、突起形成剤および研磨剤の少なくとも一方が含まれることが好ましく、両方が含まれることがより好ましい。 The magnetic layer preferably contains one or more non-magnetic powders. Examples of the non-magnetic powder include non-magnetic powder (hereinafter, referred to as “projection forming agent”) that can function as a protrusion forming agent that forms protrusions that appropriately project on the surface of the magnetic layer. The protrusion forming agent is a component that can contribute to controlling the frictional characteristics of the surface of the magnetic layer of the magnetic tape. Further, the magnetic layer may contain a non-magnetic powder (hereinafter, referred to as "abrasive") capable of functioning as an abrasive. The magnetic layer of the magnetic tape preferably contains at least one of a protrusion forming agent and an abrasive, and more preferably contains both.

突起形成剤としては、一般に突起形成剤として使用される各種非磁性粉末を用いることができる。これらは、無機物質の粉末であっても有機物質の粉末であってもよい。一態様では、摩擦特性の均一化の観点からは、突起形成剤の粒度分布は、分布中に複数のピークを有する多分散ではなく、単一ピークを示す単分散であることが好ましい。単分散粒子の入手容易性の点からは、磁性層に含まれる非磁性粉末は無機物質の粉末(無機粉末)であることが好ましい。無機粉末としては、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、金属硫化物等の各粉末を挙げることができ、無機酸化物の粉末であることが好ましい。突起形成剤は、より好ましくはコロイド粒子であり、更に好ましくは無機酸化物コロイド粒子である。また、単分散粒子の入手容易性の観点からは、無機酸化物コロイド粒子は、コロイダルシリカ(シリカコロイド粒子)であることがより好ましい。本発明および本明細書において、「コロイド粒子」とは、少なくとも、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、トルエンもしくは酢酸エチル、または上記溶媒の二種以上を任意の混合比で含む混合溶媒の少なくとも1つの有機溶媒100mLあたり1g添加した際に、沈降せず分散しコロイド分散体をもたらすことのできる粒子をいうものとする。コロイド粒子については、平均粒子サイズは、特開2011-048878号公報の段落0015に平均粒径の測定方法として記載されている方法により求められる値とする。また、他の一態様では、突起形成剤は、カーボンブラックであることも好ましい。 As the protrusion forming agent, various non-magnetic powders generally used as the protrusion forming agent can be used. These may be powders of inorganic substances or powders of organic substances. In one aspect, from the viewpoint of uniform friction characteristics, the particle size distribution of the protrusion forming agent is preferably a monodisperse showing a single peak rather than a polydisperse having a plurality of peaks in the distribution. From the viewpoint of easy availability of monodisperse particles, the non-magnetic powder contained in the magnetic layer is preferably an inorganic powder (inorganic powder). Examples of the inorganic powder include powders such as metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal nitrides, metal carbides, and metal sulfides, and inorganic oxide powders are preferable. The protrusion-forming agent is more preferably colloidal particles, and even more preferably inorganic oxide colloidal particles. Further, from the viewpoint of availability of monodisperse particles, the inorganic oxide colloidal particles are more preferably colloidal silica (silica colloidal particles). In the present invention and the present specification, "colloidal particles" are defined as at least one organic solvent per 100 mL of a mixed solvent containing at least methyl ethyl ketone, cyclohexanone, toluene or ethyl acetate, or two or more of the above solvents in an arbitrary mixing ratio. It refers to particles that can disperse without settling and give a colloidal dispersion when 1 g is added. For the colloidal particles, the average particle size is a value obtained by the method described in paragraph 0015 of JP-A-2011-048878 as a method for measuring the average particle size. In another aspect, it is also preferable that the protrusion forming agent is carbon black.

突起形成剤の平均粒子サイズは、例えば30~300nmであり、好ましくは40~200nmである。 The average particle size of the protrusion forming agent is, for example, 30 to 300 nm, preferably 40 to 200 nm.

一方、研磨剤は、好ましくはモース硬度8超の非磁性粉末であり、モース硬度9以上の非磁性粉末であることがより好ましい。なおモース硬度の最大値は、ダイヤモンドの10である。具体的には、アルミナ(Al)、炭化ケイ素、ボロンカーバイド(BC)、SiO、TiC、酸化クロム(Cr)、酸化セリウム、酸化ジルコニウム(ZrO)、酸化鉄、ダイヤモンド等の各粉末を挙げることができ、中でもα-アルミナ等のアルミナ粉末および炭化ケイ素粉末が好ましい。また、研磨剤の粒子サイズに関しては、粒子サイズの指標である比表面積として、例えば14m/g以上、好ましくは16m/g以上、より好ましくは18m/g以上である。また、研磨剤の比表面積は、例えば40m/g以下であることができる。比表面積とは、窒素吸着法(BET(Brunauer-Emmett-Teller)1点法とも呼ばれる。)により求められる値である。以下において、かかる方法により求められる比表面積を、BET比表面積とも記載する。 On the other hand, the abrasive is preferably a non-magnetic powder having a Mohs hardness of more than 8, and more preferably a non-magnetic powder having a Mohs hardness of 9 or more. The maximum value of Mohs hardness is 10 for diamond. Specifically, alumina (Al 2 O 3 ), silicon carbide, boron carbide (B 4 C), SiO 2 , TiC, chromium oxide (Cr 2 O 3 ), cerium oxide, zirconium oxide (ZrO 2 ), iron oxide. , Diamond and the like, and among them, alumina powder such as α-alumina and silicon carbide powder are preferable. Regarding the particle size of the abrasive, the specific surface area, which is an index of the particle size, is, for example, 14 m 2 / g or more, preferably 16 m 2 / g or more, and more preferably 18 m 2 / g or more. Further, the specific surface area of the abrasive can be, for example, 40 m 2 / g or less. The specific surface area is a value obtained by a nitrogen adsorption method (also referred to as a BET (Brunauer-Emmett-Teller) one-point method). Hereinafter, the specific surface area obtained by such a method is also referred to as a BET specific surface area.

また、突起形成剤および研磨剤が、各機能をより良好に発揮することができるという観点から、磁性層における突起形成剤の含有量は、好ましくは強磁性粉末100.0質量部に対して、1.0~4.0質量部であり、より好ましくは1.5~3.5質量部である。一方、研磨剤については、磁性層における含有量は、好ましくは強磁性粉末100.0質量部に対して1.0~20.0質量部であり、より好ましくは3.0~15.0質量部であり、更に好ましくは4.0~10.0質量部である。 Further, from the viewpoint that the protrusion-forming agent and the abrasive can exert each function better, the content of the protrusion-forming agent in the magnetic layer is preferably 100.0 parts by mass of the ferromagnetic powder. It is 1.0 to 4.0 parts by mass, more preferably 1.5 to 3.5 parts by mass. On the other hand, the content of the polishing agent in the magnetic layer is preferably 1.0 to 20.0 parts by mass, more preferably 3.0 to 15.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the ferromagnetic powder. Parts, more preferably 4.0 to 10.0 parts by mass.

研磨剤を含む磁性層に使用され得る添加剤の一例としては、特開2013-131285号公報の段落0012~0022に記載の分散剤を、磁性層形成用組成物における研磨剤の分散性を向上するための分散剤として挙げることができる。 As an example of an additive that can be used for a magnetic layer containing an abrasive, the dispersant described in paragraphs 0012 to 0022 of JP2013-131285 can be used to improve the dispersibility of the abrasive in the composition for forming a magnetic layer. Can be mentioned as a dispersant for this purpose.

更に先に記載したように、素地摩擦を0.35以下に制御するために、以上説明した非磁性粉末に加えて、他の非磁性粉末を用いることもできる。そのような非磁性粉末は、モース硬度8以下であることが好ましく、非磁性層に通常使用される各種の非磁性粉末を用いることができる。詳細については、非磁性層について後述する通りである。より好ましい非磁性粉末としては、ベンガラを挙げることができる。ベンガラのモース硬度は、約6である。 Further, as described above, in order to control the substrate friction to 0.35 or less, other non-magnetic powders may be used in addition to the non-magnetic powder described above. Such a non-magnetic powder preferably has a Mohs hardness of 8 or less, and various non-magnetic powders usually used for a non-magnetic layer can be used. Details will be described later for the non-magnetic layer. As a more preferable non-magnetic powder, Bengala can be mentioned. The Mohs hardness of Bengala is about 6.

上記の他の非磁性粉末は、先に記載した、最も多くの割合で用いる強磁性粉末とともに用いる他の強磁性粉末と同様に、強磁性粉末より平均粒子サイズが大きなものであることが好ましい。上記の他の非磁性粉末により素地部分に形成される凸部によって、素地摩擦を低減することができると考えられるからである。この点から、強磁性粉末の平均粒子サイズと、これとともに用いる上記の他の非磁性粉末の平均粒子サイズは、「(後者の平均粒子サイズ)-(前者の平均粒子サイズ)」として求められる差が、10~80nmの範囲であることが好ましく、10~50nmの範囲であることがより好ましい。なお強磁性粉末として平均粒子サイズの異なる二種以上の強磁性粉末を用いる場合には、上記の他の非磁性粉末の平均粒子サイズとの差を算出する強磁性粉末は、二種以上の強磁性粉末の中で、最も多くの割合で用いる強磁性粉末とする。また、上記の他の非磁性粉末として、平均粒子サイズの異なる二種以上の非磁性粉末を用いることも、もちろん可能である。この場合には、強磁性粉末の平均粒子サイズに対して、上記の他の非磁性粉末の二種以上の少なくとも一種の非磁性粉末の平均粒子サイズが上記の差を満たすことが好ましく、より多くの種類の非磁性粉末の平均粒子サイズが上記の差を満たすことがより好ましく、上記の他の非磁性粉末のすべての平均粒子サイズが上記の差を満たすことが更に好ましい。 The other non-magnetic powders described above preferably have a larger average particle size than the ferromagnetic powders, like the other ferromagnetic powders used together with the ferromagnetic powders used in the largest proportions described above. This is because it is considered that the base friction can be reduced by the convex portion formed on the base portion by the other non-magnetic powder described above. From this point, the difference between the average particle size of the ferromagnetic powder and the average particle size of the other non-magnetic powder used together is obtained as "(average particle size of the latter)-(average particle size of the former)". Is preferably in the range of 10 to 80 nm, and more preferably in the range of 10 to 50 nm. When two or more types of ferromagnetic powders with different average particle sizes are used as the ferromagnetic powders, the ferromagnetic powders that calculate the difference from the average particle size of the other non-magnetic powders are two or more types of strong. Ferromagnetic powder used in the largest proportion among magnetic powders. Further, as the other non-magnetic powder described above, it is of course possible to use two or more types of non-magnetic powder having different average particle sizes. In this case, it is preferable that the average particle size of at least one non-magnetic powder of two or more of the other non-magnetic powders satisfies the above difference with respect to the average particle size of the ferromagnetic powder, and more. It is more preferable that the average particle size of the non-magnetic powder of the above type satisfies the above difference, and it is further preferable that the average particle size of all the other non-magnetic powders described above satisfies the above difference.

また、素地摩擦の制御の観点から、強磁性粉末と、上記の他の非磁性粉末(上記の他の非磁性粉末として平均粒子サイズの異なる二種以上を用いる場合にはそれらの合計)との混合比は、質量基準で、前者:後者=90.0:10.0~99.9:0.1の範囲とすることが好ましく、95.0:5.0~99.5:0.5の範囲とすることがより好ましい。 Further, from the viewpoint of controlling the base friction, the ferromagnetic powder and the above-mentioned other non-magnetic powder (when two or more kinds having different average particle sizes are used as the above-mentioned other non-magnetic powder, the total thereof) The mixing ratio is preferably in the range of 90.0: 10.0 to 99.9: 0.1, and 95.0: 5.0 to 99.5: 0.5, based on the mass. It is more preferable to set it in the range of.

<非磁性層>
次に非磁性層について説明する。上記磁気テープは、非磁性支持体上に直接磁性層を有していてもよく、非磁性支持体と磁性層との間に非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有していてもよい。非磁性層に使用される非磁性粉末は、無機物質の粉末でも有機物質の粉末でもよい。また、カーボンブラック等も使用できる。無機物質としては、例えば金属、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、金属硫化物等が挙げられる。これらの非磁性粉末は、市販品として入手可能であり、公知の方法で製造することもできる。その詳細については、特開2011-216149号公報の段落0146~0150を参照できる。非磁性層に使用可能なカーボンブラックについては、特開2010-24113号公報の段落0040~0041も参照できる。非磁性層における非磁性粉末の含有量(充填率)は、好ましくは50~90質量%の範囲であり、より好ましくは60~90質量%の範囲である。
<Non-magnetic layer>
Next, the non-magnetic layer will be described. The magnetic tape may have a magnetic layer directly on the non-magnetic support, or may have a non-magnetic layer containing a non-magnetic powder and a binder between the non-magnetic support and the magnetic layer. good. The non-magnetic powder used for the non-magnetic layer may be an inorganic substance powder or an organic substance powder. In addition, carbon black or the like can also be used. Examples of the inorganic substance include metals, metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal nitrides, metal carbides, metal sulfides and the like. These non-magnetic powders are commercially available and can also be produced by known methods. For details thereof, refer to paragraphs 0146 to 0150 of JP2011-216149A. For carbon black that can be used for the non-magnetic layer, paragraphs 0040 to 0041 of JP2010-24113A can also be referred to. The content (filling rate) of the non-magnetic powder in the non-magnetic layer is preferably in the range of 50 to 90% by mass, and more preferably in the range of 60 to 90% by mass.

非磁性層の結合剤、添加剤等のその他詳細は、非磁性層に関する公知技術が適用できる。また、例えば、結合剤の種類および含有量、添加剤の種類および含有量等に関しては、磁性層に関する公知技術も適用できる。 For other details such as the binder and additives of the non-magnetic layer, known techniques relating to the non-magnetic layer can be applied. Further, for example, with respect to the type and content of the binder, the type and content of the additive, and the like, known techniques relating to the magnetic layer can also be applied.

上記磁気テープの非磁性層には、非磁性粉末とともに、例えば不純物として、または意図的に、少量の強磁性粉末を含む実質的に非磁性な層も包含されるものとする。ここで実質的に非磁性な層とは、この層の残留磁束密度が10mT以下であるか、保磁力が7.96kA/m(100Oe)以下であるか、または、残留磁束密度が10mT以下であり、かつ保磁力が7.96kA/m(100Oe)以下である層をいうものとする。非磁性層は、残留磁束密度および保磁力を持たないことが好ましい。 The non-magnetic layer of the magnetic tape includes, for example, as an impurity or intentionally, a substantially non-magnetic layer containing a small amount of ferromagnetic powder, as well as the non-magnetic powder. Here, the substantially non-magnetic layer means that the residual magnetic flux density of this layer is 10 mT or less, the coercive force is 7.96 kA / m (100 Oe) or less, or the residual magnetic flux density is 10 mT or less. It refers to a layer having a coercive force of 7.96 kA / m (100 Oe) or less. The non-magnetic layer preferably has no residual magnetic flux density and coercive force.

<非磁性支持体>
次に、非磁性支持体について説明する。非磁性支持体(以下、単に「支持体」とも記載する。)としては、二軸延伸を行った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、ポリアミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリアミド等の公知のものが挙げられる。これらの中でも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、ポリアミドが好ましい。これらの支持体には、あらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、加熱処理等を行ってもよい。
<Non-magnetic support>
Next, the non-magnetic support will be described. Examples of the non-magnetic support (hereinafter, also simply referred to as “support”) include known biaxially stretched polyethylene terephthalates, polyethylene naphthalates, polyamides, polyamideimides, aromatic polyamides and the like. Among these, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polyamide are preferable. These supports may be subjected to corona discharge, plasma treatment, easy adhesion treatment, heat treatment and the like in advance.

<バックコート層>
上記磁気テープは、非磁性支持体の磁性層を有する表面側とは反対の表面側に、非磁性粉末および結合剤を含むバックコート層を有することもできる。バックコート層には、カーボンブラックおよび無機粉末の一方または両方が含有されていることが好ましい。バックコート層に含まれる結合剤、任意に含まれ得る各種添加剤については、バックコート層に関する公知技術を適用することができ、磁性層および/または非磁性層の処方に関する公知技術を適用することもできる。例えば、特開2006-331625号公報の段落0018~0020および米国特許第7,029,774号明細書の第4欄65行目~第5欄38行目の記載を、バックコート層について参照できる。
<Back coat layer>
The magnetic tape may also have a backcoat layer containing a non-magnetic powder and a binder on the surface side opposite to the surface side having the magnetic layer of the non-magnetic support. The backcoat layer preferably contains one or both of carbon black and inorganic powder. For the binder contained in the backcoat layer and various additives that may be optionally contained, the known technique relating to the backcoat layer can be applied, and the known technique relating to the formulation of the magnetic layer and / or the non-magnetic layer shall be applied. You can also. For example, paragraphs 0018 to 0020 of JP-A-2006-331625 and the description of US Pat. No. 7,029,774 in column 4, lines 65 to 5, line 38 can be referred to for the backcoat layer. ..

<各種厚み>
非磁性支持体の厚みは、好ましくは3.0~6.0μmである。
磁性層の厚みは、近年求められている高密度記録化の観点からは0.15μm以下であることが好ましく、0.1μm以下であることがより好ましい。磁性層の厚みは、更に好ましくは0.01~0.1μmの範囲である。磁性層は少なくとも一層あればよく、磁性層を異なる磁気特性を有する2層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用できる。2層以上に分離する場合の磁性層の厚みとは、これらの層の合計厚みとする。
<Various thickness>
The thickness of the non-magnetic support is preferably 3.0 to 6.0 μm.
The thickness of the magnetic layer is preferably 0.15 μm or less, and more preferably 0.1 μm or less, from the viewpoint of high-density recording that has been demanded in recent years. The thickness of the magnetic layer is more preferably in the range of 0.01 to 0.1 μm. The magnetic layer may be at least one layer, and the magnetic layer may be separated into two or more layers having different magnetic characteristics, and a known configuration relating to a multi-layer magnetic layer can be applied. The thickness of the magnetic layer when separated into two or more layers is the total thickness of these layers.

非磁性層の厚みは、例えば0.1~1.5μmであり、0.1~1.0μmであることが好ましい。 The thickness of the non-magnetic layer is, for example, 0.1 to 1.5 μm, preferably 0.1 to 1.0 μm.

バックコート層の厚みは、0.9μm以下であることが好ましく、0.1~0.7μmの範囲であることが更に好ましい。 The thickness of the backcoat layer is preferably 0.9 μm or less, more preferably 0.1 to 0.7 μm.

磁気テープの各層および非磁性支持体の厚みは、公知の膜厚測定法により求めることができる。一例として、例えば、磁気テープの厚み方向の断面を、イオンビーム、ミクロトーム等の公知の手法により露出させた後、露出した断面において走査型電子顕微鏡を用いて断面観察を行う。断面観察において厚み方向の1箇所において求められた厚み、または無作為に抽出した2箇所以上の複数箇所、例えば2箇所、において求められた厚みの算術平均として、各種厚みを求めることができる。または、各層の厚みは、製造条件から算出される設計厚みとして求めてもよい。 The thickness of each layer of the magnetic tape and the non-magnetic support can be determined by a known film thickness measuring method. As an example, for example, a cross section in the thickness direction of a magnetic tape is exposed by a known method such as an ion beam or a microtome, and then the cross section is observed using a scanning electron microscope in the exposed cross section. Various thicknesses can be obtained as the arithmetic mean of the thickness obtained at one point in the thickness direction in the cross-sectional observation, or at two or more randomly selected points, for example, two points. Alternatively, the thickness of each layer may be obtained as a design thickness calculated from the manufacturing conditions.

<製造工程>
(各層形成用組成物の調製)
磁性層、非磁性層またはバックコート層を形成するための組成物を調製する工程は、通常、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程を含む。個々の工程はそれぞれ二段階以上に分かれていてもかまわない。各層形成用組成物の調製に用いられる成分は、どの工程の最初または途中で添加してもかまわない。溶媒としては、塗布型磁気記録媒体の製造に通常用いられる各種溶媒の一種または二種以上を用いることができる。溶媒については、例えば特開2011-216149号公報の段落0153を参照できる。また、個々の成分を2つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。例えば、結合剤を混練工程、分散工程および分散後の粘度調整のための混合工程で分割して投入してもよい。上記磁気テープを製造するためには、従来の公知の製造技術を各種工程において用いることができる。混練工程ではオープンニーダ、連続ニーダ、加圧ニーダ、エクストルーダ等の強い混練力をもつものを使用することが好ましい。これらの混練処理の詳細については特開平1-106338号公報および特開平1-79274号公報を参照できる。分散機は公知のものを使用することができる。各層形成用組成物を、塗布工程に付す前に公知の方法によってろ過してもよい。ろ過は、例えばフィルタろ過によって行うことができる。ろ過に用いるフィルタとしては、例えば孔径0.01~3μmのフィルタ(例えばガラス繊維製フィルタ、ポリプロピレン製フィルタ等)を用いることができる。
<Manufacturing process>
(Preparation of composition for forming each layer)
The step of preparing the composition for forming the magnetic layer, the non-magnetic layer or the backcoat layer usually includes at least a kneading step, a dispersion step, and a mixing step provided before and after these steps as necessary. Each process may be divided into two or more stages. The components used in the preparation of each layer-forming composition may be added at the beginning or in the middle of any step. As the solvent, one kind or two or more kinds of various solvents usually used for producing a coating type magnetic recording medium can be used. For the solvent, for example, paragraph 0153 of JP-A-2011-216149 can be referred to. Further, the individual components may be added separately in two or more steps. For example, the binder may be divided and added in a kneading step, a dispersion step and a mixing step for adjusting the viscosity after dispersion. In order to manufacture the magnetic tape, conventionally known manufacturing techniques can be used in various steps. In the kneading step, it is preferable to use an open kneader, a continuous kneader, a pressurized kneader, an extruder or the like having a strong kneading force. For details of these kneading treatments, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-106338 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-79274 can be referred to. A known disperser can be used. The composition for forming each layer may be filtered by a known method before being subjected to the coating step. Filtration can be performed, for example, by filter filtration. As the filter used for filtration, for example, a filter having a pore size of 0.01 to 3 μm (for example, a glass fiber filter, a polypropylene filter, etc.) can be used.

(塗布工程)
磁性層は、磁性層形成用組成物を、例えば、非磁性支持体上に直接塗布するか、または非磁性層形成用組成物と逐次もしくは同時に重層塗布することにより形成することができる。配向処理を行う態様では、磁性層形成用組成物の塗布層が湿潤状態にあるうちに、配向ゾーンにおいて塗布層に対して配向処理が行われる。配向処理については、特開2010-24113号公報の段落0052の記載をはじめとする各種公知技術を適用することができる。例えば、垂直配向処理は、異極対向磁石を用いる方法等の公知の方法によって行うことができる。配向ゾーンでは、乾燥風の温度、風量および/または配向ゾーンにおける磁気テープの搬送速度によって塗布層の乾燥速度を制御することができる。また、配向ゾーンに搬送する前に塗布層を予備乾燥させてもよい。
バックコート層は、バックコート層形成用組成物を、非磁性支持体の磁性層を有する(または磁性層が追って設けられる)側とは反対側に塗布することにより形成することができる。各層形成のための塗布の詳細については、特開2010-231843号公報の段落0066を参照できる。
(Applying process)
The magnetic layer can be formed, for example, by directly applying the composition for forming a magnetic layer onto a non-magnetic support, or by applying multiple layers sequentially or simultaneously with the composition for forming a non-magnetic layer. In the aspect of performing the alignment treatment, the alignment treatment is performed on the coating layer in the alignment zone while the coating layer of the composition for forming the magnetic layer is in a wet state. Various known techniques such as the description in paragraph 0052 of JP-A-2010-24113 can be applied to the alignment treatment. For example, the vertical alignment treatment can be performed by a known method such as a method using a magnet opposite to the opposite pole. In the alignment zone, the drying rate of the coating layer can be controlled by the temperature of the drying air, the air volume, and / or the transport rate of the magnetic tape in the alignment zone. In addition, the coating layer may be pre-dried before being transported to the alignment zone.
The backcoat layer can be formed by applying the backcoat layer forming composition to the side opposite to the side having the magnetic layer of the non-magnetic support (or the magnetic layer is provided later). For details of the coating for forming each layer, refer to paragraph 0066 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-231843.

(その他の工程)
磁気テープ製造のためのその他の各種工程については、特開2010-231843号公報の段落0067~0070を参照できる。
(Other processes)
For other various steps for manufacturing the magnetic tape, paragraphs 0067 to 0070 of JP-A-2010-231843 can be referred to.

上記磁気テープの磁性層には、サーボパターンを形成することができる。磁性層へのサーボパターンの形成は、サーボパターン記録ヘッド(「サーボライトヘッド(servo write head)」とも呼ばれる。)により、磁性層の特定の位置を磁化することにより行われる。トラッキングを可能とするためのサーボパターンの形状および磁性層における配置は公知であり、サーボライトヘッドにより磁化する領域(サーボパターンを形成する位置)は規格により定められている。上記磁気テープの磁性層が有するサーボパターンについては、公知技術を適用することができる。例えば、トラッキングの方式としては、タイミングベースサーボ方式と振幅ベースサーボ方式が知られている。上記磁気テープの磁性層に形成され得るサーボパターンは、いずれの方式のトラッキングを可能とするサーボパターンでもよい。また、タイミングベースサーボ方式でのトラッキングを可能とするサーボパターンと振幅ベースサーボ方式でのトラッキングを可能とするサーボパターンとが磁性層に形成されていてもよい。 A servo pattern can be formed on the magnetic layer of the magnetic tape. The formation of the servo pattern on the magnetic layer is performed by magnetizing a specific position of the magnetic layer with a servo pattern recording head (also referred to as a "servo write head"). The shape of the servo pattern and the arrangement in the magnetic layer for enabling tracking are known, and the region magnetized by the servo light head (the position where the servo pattern is formed) is defined by the standard. A known technique can be applied to the servo pattern of the magnetic layer of the magnetic tape. For example, as a tracking method, a timing-based servo method and an amplitude-based servo method are known. The servo pattern that can be formed on the magnetic layer of the magnetic tape may be a servo pattern that enables tracking by any method. Further, a servo pattern that enables tracking by the timing-based servo method and a servo pattern that enables tracking by the amplitude-based servo method may be formed on the magnetic layer.

磁気テープでは、通常、データは磁気テープのデータバンド上に記録される。これによりデータバンドにトラックが形成される。詳しくは、磁気テープには、通常、サーボパターンを有する領域(「サーボバンド」と呼ばれる。)が長手方向に沿って複数本存在する。データバンドは、2本のサーボバンドに挟まれた領域である。例えば、図2中のトラック領域30がデータバンドである。データの記録はデータバンド上で行われ、データバンドには複数のトラックが長手方向に沿って形成される。一例として、例えば、業界標準規格であるLTO Ultriumフォーマットテープには、磁気テープ製造時に、図14に示すようにテープ幅方向に対して傾斜した複数のサーボパターンが、サーボバンド上に形成される。詳しくは、図14中、サーボバンド上のサーボフレームSFは、サーボサブフレーム1(SSF1)およびサーボサブフレーム2(SSF2)から構成される。サーボサブフレーム1は、Aバースト(図14中、符号A)およびBバースト(図14中、符号B)から構成される。AバーストはサーボパターンA1~A5から構成され、BバーストはサーボパターンB1~B5から構成される。一方、サーボサブフレーム2は、Cバースト(図14中、符号C)およびDバースト(図14中、符号D)から構成される。CバーストはサーボパターンC1~C4から構成され、DバーストはサーボパターンD1~D4から構成される。このような18本のサーボパターンが5本と4本のセットで、5、5、4、4、の配列で並べられたサブフレームに配置され、サーボフレームを識別するために用いられる。図14には、説明のために1つのサーボフレームを示した。ただし、実際には、タイミングベースサーボ方式のトラッキングが行われる磁気テープの磁性層では、各サーボバンドに、複数のサーボフレームが走行方向に配置されている。図14中、矢印は走行方向を示している。例えば、LTO Ultriumフォーマットテープは、通常、磁性層の各サーボバンドに、テープ長1mあたり5000以上のサーボフレームを有する。サーボ素子は、磁気テープ装置内で搬送される磁気テープの磁性層表面と接触し摺動しながら、複数のサーボフレームにおいて順次サーボパターンの読み取りを行う。 With magnetic tape, the data is usually recorded on the data band of the magnetic tape. This forms a track in the data band. Specifically, the magnetic tape usually has a plurality of regions (referred to as "servo bands") having a servo pattern along the longitudinal direction. The data band is an area sandwiched between two servo bands. For example, the track area 30 in FIG. 2 is a data band. Data recording is performed on the data band, and a plurality of tracks are formed along the longitudinal direction in the data band. As an example, in the LTO Ultra format tape, which is an industry standard, a plurality of servo patterns inclined with respect to the tape width direction are formed on the servo band at the time of manufacturing the magnetic tape. Specifically, in FIG. 14, the servo frame SF on the servo band is composed of the servo subframe 1 (SSF1) and the servo subframe 2 (SSF2). The servo subframe 1 is composed of an A burst (reference numeral A in FIG. 14) and a B burst (reference numeral B in FIG. 14). The A burst is composed of servo patterns A1 to A5, and the B burst is composed of servo patterns B1 to B5. On the other hand, the servo subframe 2 is composed of a C burst (reference numeral C in FIG. 14) and a D burst (reference numeral D in FIG. 14). The C burst is composed of servo patterns C1 to C4, and the D burst is composed of servo patterns D1 to D4. Such 18 servo patterns are arranged in a set of 5 and 4 in a subframe arranged in an array of 5, 5, 4, 4, and used to identify the servo frame. FIG. 14 shows one servo frame for illustration. However, in reality, in the magnetic layer of the magnetic tape on which the timing-based servo method tracking is performed, a plurality of servo frames are arranged in the traveling direction in each servo band. In FIG. 14, the arrow indicates the traveling direction. For example, an LTO Ultra format tape usually has a servo frame of 5000 or more per 1 m of tape length in each servo band of the magnetic layer. The servo element sequentially reads the servo pattern in a plurality of servo frames while contacting and sliding on the surface of the magnetic layer of the magnetic tape conveyed in the magnetic tape device.

例えば、タイミングベースサーボ方式のサーボシステム(タイミングベースサーボシステム)では、例えば、磁気テープの長手方向に連続的に複数配置された、互いに非平行な一対のサーボパターン(「サーボストライプ」とも呼ばれる。)がサーボ素子によって読み取られることにより、サーボ信号が得られる。 For example, in a timing-based servo system (timing-based servo system), for example, a pair of non-parallel servo patterns (also referred to as "servo stripes") arranged continuously in the longitudinal direction of a magnetic tape. Is read by the servo element, so that a servo signal is obtained.

一態様では、特開2004-318983号公報に示されているように、各サーボバンドには、サーボバンドの番号を示す情報(「サーボバンドID(identification)」または「UDIM(Unique DataBand Identification Method)情報」とも呼ばれる。)が埋め込まれている。このサーボバンドIDは、サーボバンド中に複数ある一対のサーボパターンのうちの特定のものを、その位置が磁気テープの長手方向に相対的に変位するように、ずらすことによって記録されている。具体的には、複数ある一対のサーボパターンのうちの特定のもののずらし方を、サーボバンド毎に変えている。これにより、記録されたサーボバンドIDはサーボバンド毎にユニークなものとなるため、一つのサーボバンドをサーボ素子で読み取るだけで、そのサーボバンドを一意に(uniquely)特定することができる。 In one aspect, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-318983, each servo band has information indicating the number of the servo band (“servo band ID (identification)” or “UDIM (Unique DataBand Identification Method)”. Also called "information") is embedded. The servo band ID is recorded by shifting a specific one of a plurality of pairs of servo patterns in the servo band so that the position thereof is displaced relative to the longitudinal direction of the magnetic tape. Specifically, the method of shifting a specific pair of servo patterns is changed for each servo band. As a result, the recorded servo band ID becomes unique for each servo band, so that the servo band can be uniquely specified by simply reading one servo band with the servo element.

なお、サーボバンドを一意に特定する方法には、ECMA(European Computer Manufacturers Association)―319に示されているようなスタッガード方式を用いたものもある。このスタッガード方式では、磁気テープの長手方向に連続的に複数配置された、互いに非平行な一対のサーボパターン(サーボストライプ)の群を、サーボバンド毎に磁気テープの長手方向にずらすように記録する。隣接するサーボバンド間における、このずらし方の組み合わせは、磁気テープ全体においてユニークなものとされているため、2つのサーボ素子によりサーボパターンを読み取る際に、サーボバンドを一意に特定することも可能となっている。 As a method for uniquely specifying the servo band, there is also a method using a staggered method as shown in ECMA (European Computer Manufacturers Association) -319. In this staggered method, a group of a pair of servo patterns (servo stripes) that are continuously arranged in the longitudinal direction of the magnetic tape and are non-parallel to each other are recorded so as to be shifted in the longitudinal direction of the magnetic tape for each servo band. do. Since this combination of shifting methods between adjacent servo bands is unique in the entire magnetic tape, it is possible to uniquely identify the servo band when reading the servo pattern by two servo elements. It has become.

また、各サーボバンドには、ECMA―319に示されている通り、通常、磁気テープの長手方向の位置を示す情報(「LPOS(Longitudinal Position)情報」とも呼ばれる。)も埋め込まれている。このLPOS情報も、UDIM情報と同様に、一対のサーボパターンの位置を、磁気テープの長手方向にずらすことによって記録されている。ただし、UDIM情報とは異なり、このLPOS情報では、各サーボバンドに同じ信号が記録されている。 Further, as shown in ECMA-319, information indicating the position of the magnetic tape in the longitudinal direction (also referred to as "LPOS (Longitorial Position) information") is usually embedded in each servo band. This LPOS information, like the UDIM information, is also recorded by shifting the position of the pair of servo patterns in the longitudinal direction of the magnetic tape. However, unlike the UDIM information, in this LPOS information, the same signal is recorded in each servo band.

上記のUDIM情報およびLPOS情報とは異なる他の情報を、サーボバンドに埋め込むことも可能である。この場合、埋め込まれる情報は、UDIM情報のようにサーボバンド毎に異なるものであってもよいし、LPOS情報のようにすべてのサーボバンドに共通のものであってもよい。
また、サーボバンドに情報を埋め込む方法としては、上記以外の方法を採用することも可能である。例えば、一対のサーボパターンの群の中から、所定の対を間引くことによって、所定のコードを記録するようにしてもよい。
It is also possible to embed other information different from the above UDIM information and LPOS information in the servo band. In this case, the embedded information may be different for each servo band such as UDIM information, or may be common to all servo bands such as LPOS information.
Further, as a method of embedding information in the servo band, a method other than the above can be adopted. For example, a predetermined code may be recorded by thinning out a predetermined pair from a group of a pair of servo patterns.

サーボライトヘッドは、上記一対のサーボパターンに対応した一対のギャップを、サーボバンドの数だけ有する。通常、各一対のギャップには、それぞれコアとコイルが接続されており、コイルに電流パルスを供給することによって、コアに発生した磁界が、一対のギャップに漏れ磁界を生じさせることができる。サーボパターンの形成の際には、サーボライトヘッド上に磁気テープを走行させながら電流パルスを入力することによって、一対のギャップに対応した磁気パターンを磁気テープに転写させて、サーボパターンを形成することができる。 各ギャップの幅は、形成されるサーボパターンの密度に応じて適宜設定することができる。各ギャップの幅は、例えば、1μm以下、1~10μm、10μm以上等に設定可能である。 The servo light head has a pair of gaps corresponding to the pair of servo patterns as many as the number of servo bands. Normally, a core and a coil are connected to each pair of gaps, and by supplying a current pulse to the coil, a magnetic field generated in the core can generate a leakage magnetic field in the pair of gaps. When forming a servo pattern, the magnetic pattern corresponding to a pair of gaps is transferred to the magnetic tape by inputting a current pulse while running the magnetic tape on the servo light head to form the servo pattern. Can be done. The width of each gap can be appropriately set according to the density of the formed servo pattern. The width of each gap can be set to, for example, 1 μm or less, 1 to 10 μm, 10 μm or more, and the like.

磁気テープにサーボパターンを形成する前には、磁気テープに対して、通常、消磁(イレース)処理が施される。このイレース処理は、直流磁石または交流磁石を用いて、磁気テープに一様な磁界を加えることによって行うことができる。イレース処理には、DC(Direct Current)イレースとAC(Alternating Current)イレースとがある。ACイレースは、磁気テープに印加する磁界の方向を反転させながら、その磁界の強度を徐々に下げることによって行われる。一方、DCイレースは、磁気テープに一方向の磁界を加えることによって行われる。DCイレースには、更に2つの方法がある。第一の方法は、磁気テープの長手方向に沿って一方向の磁界を加える、水平DCイレースである。第二の方法は、磁気テープの厚み方向に沿って一方向の磁界を加える、垂直DCイレースである。イレース処理は、磁気テープ全体に対して行ってもよいし、磁気テープのサーボバンド毎に行ってもよい。 Before forming a servo pattern on a magnetic tape, the magnetic tape is usually demagnetized (erase). This erasing process can be performed by applying a uniform magnetic field to the magnetic tape using a DC magnet or an AC magnet. The erase processing includes DC (Direct Current) erase and AC (Alternating Current) erase. AC erase is performed by gradually reducing the strength of the magnetic field while reversing the direction of the magnetic field applied to the magnetic tape. On the other hand, DC erase is performed by applying a unidirectional magnetic field to the magnetic tape. There are two more methods for DC erase. The first method is horizontal DC erase, which applies a unidirectional magnetic field along the longitudinal direction of the magnetic tape. The second method is vertical DC erase, which applies a unidirectional magnetic field along the thickness direction of the magnetic tape. The erasing process may be performed on the entire magnetic tape or may be performed on each servo band of the magnetic tape.

形成されるサーボパターンの磁界の向きは、イレースの向きに応じて決まる。例えば、磁気テープに水平DCイレースが施されている場合、サーボパターンの形成は、磁界の向きがイレースの向きと反対になるように行われる。これにより、サーボパターンが読み取られて得られるサーボ信号の出力を、大きくすることができる。なお、特開2012-53940号公報に示されている通り、垂直DCイレースされた磁気テープに、上記ギャップを用いたパターンの転写を行った場合、形成されたサーボパターンが読み取られて得られるサーボ信号は、単極パルス形状となる。一方、水平DCイレースされた磁気テープに、上記ギャップを用いたパターンの転写を行った場合、形成されたサーボパターンが読み取られて得られるサーボ信号は、双極パルス形状となる。 The direction of the magnetic field of the formed servo pattern is determined by the direction of the erase. For example, when the magnetic tape is horizontally DC erased, the servo pattern is formed so that the direction of the magnetic field is opposite to the direction of the erase. As a result, the output of the servo signal obtained by reading the servo pattern can be increased. As shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-53940, when a pattern is transferred to a vertically DC-erased magnetic tape using the above gap, the formed servo pattern is read and obtained. The signal has a unipolar pulse shape. On the other hand, when the pattern using the gap is transferred to the horizontally DC-erased magnetic tape, the servo signal obtained by reading the formed servo pattern has a bipolar pulse shape.

以上説明した磁気テープは、通常、磁気テープカートリッジに収容され、磁気テープカートリッジが磁気テープ装置に装着される。磁気テープカートリッジの構成は公知である。磁気テープカートリッジの一態様については、図1中の磁気テープカートリッジ12に関する先の記載を参照できる。 The magnetic tape described above is usually housed in a magnetic tape cartridge, and the magnetic tape cartridge is attached to the magnetic tape device. The configuration of the magnetic tape cartridge is known. For one aspect of the magnetic tape cartridge, the above description regarding the magnetic tape cartridge 12 in FIG. 1 can be referred to.

一態様によれば、以下の磁気テープも提供される。
非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
上記磁性層の表面の素地部分において測定される摩擦係数は、0.35以下である磁気テープ。
According to one aspect, the following magnetic tapes are also provided.
Having a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a binder on a non-magnetic support,
A magnetic tape having a coefficient of friction measured at a substrate portion on the surface of the magnetic layer is 0.35 or less.

一態様によれば、以下の磁気テープも提供される。
データの記録および記録されたデータの読み取りのために使用される磁気テープであって、
非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
上記磁性層の表面の素地部分において測定される摩擦係数は、0.35以下である磁気テープ。
一態様では、上記データの読み取りは、読取素子ユニットにより行われ得る。
一態様では、上記読取素子ユニットは、上記磁気テープに含まれるトラック領域のうちの読取対象トラックを含む特定トラック領域からデータをリニアスキャン方式で各々読み取る複数の読取素子を有することができる。
一態様では、上記読取素子毎の読取結果は、抽出部によって抽出され得る。
一態様では、上記抽出部は、上記読取素子毎の読取結果から、上記読取対象トラックに由来するデータを抽出することができる。
一態様では、上記抽出部は、上記読取素子毎の読取結果の各々に対して、上記磁気テープと上記読取素子ユニットとの位置のずれ量に応じた波形等化処理を施すことにより、上記読取結果から、上記読取対象トラックに由来するデータを抽出することができる。
According to one aspect, the following magnetic tapes are also provided.
A magnetic tape used to record data and read recorded data.
Having a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a binder on a non-magnetic support,
A magnetic tape having a coefficient of friction measured at a substrate portion on the surface of the magnetic layer is 0.35 or less.
In one aspect, the reading of the data may be performed by the reading element unit.
In one aspect, the reading element unit can have a plurality of reading elements that each read data from a specific track area including a reading target track in the track area included in the magnetic tape by a linear scan method.
In one aspect, the reading result for each reading element can be extracted by the extraction unit.
In one aspect, the extraction unit can extract data derived from the reading target track from the reading result for each reading element.
In one aspect, the extraction unit performs waveform equalization processing on each of the reading results for each reading element according to the amount of displacement between the positions of the magnetic tape and the reading element unit, thereby reading the reading. From the result, the data derived from the read target track can be extracted.

上記磁気テープ、読取素子ユニットおよび抽出部が取り得る具体的態様については、先の記載を参照できる。 The above description can be referred to for specific embodiments that the magnetic tape, the reading element unit, and the extraction unit can take.

以下に、本発明を実施例に基づき説明する。ただし、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。以下に記載の「部」、「%」の表示は、特に断らない限り、「質量部」、「質量%」を示す。以下に記載の「eq」は、当量( equivalent)であり、SI単位に換算不可の単位である。また、以下に記載の工程および評価は、特記しない限り、雰囲気温度23℃±1℃の環境において行った。 Hereinafter, the present invention will be described based on examples. However, the present invention is not limited to the embodiments shown in the examples. The indications of "part" and "%" described below indicate "parts by mass" and "% by mass" unless otherwise specified. The "eq" described below is an equivalent and is a unit that cannot be converted into SI units. Further, unless otherwise specified, the steps and evaluations described below were performed in an environment with an atmospheric temperature of 23 ° C. ± 1 ° C.

[実施例1]
各層形成用組成物の処方を、下記に示す。
[Example 1]
The formulation of each layer forming composition is shown below.

<磁性層形成用組成物の処方>
(磁性液)
強磁性粉末:100.0部
表1に記載の強磁性粉末(1)および強磁性粉末(2)を表1に記載の処方率で使用
オレイン酸:2.0部
塩化ビニル共重合体(カネカ社製MR-104):10.0部
SONa基含有ポリウレタン樹脂:4.0部
(重量平均分子量70000、SONa基:0.07meq/g)
メチルエチルケトン:150.0部
シクロヘキサノン:150.0部
(研磨剤液)
α-アルミナ:6.0部
(BET比表面積19m/g、モース硬度9)
SONa基含有ポリウレタン樹脂:0.6部
(重量平均分子量70000、SONa基:0.1meq/g)
2,3-ジヒドロキシナフタレン:0.6部
シクロヘキサノン:23.0部
(突起形成剤液)
コロイダルシリカ:2.0部
(平均粒子サイズ80nm)
メチルエチルケトン:8.0部
(潤滑剤および硬化剤液)
ステアリン酸:3.0部
ステアリン酸アミド:0.3部
ステアリン酸ブチル:6.0部
メチルエチルケトン:110.0部
シクロヘキサノン:110.0部
ポリイソシアネート(東ソー社製コロネート(登録商標)L):3.0部
<Prescription of composition for forming magnetic layer>
(Magnetic liquid)
Ferromagnetic powder: 10.0 parts Use the ferromagnetic powder (1) and ferromagnetic powder (2) shown in Table 1 at the prescription rates shown in Table 1. Oleic acid: 2.0 parts Vinyl chloride copolymer (Kaneka) MR-104): 10.0 parts SO 3 Na group-containing polyurethane resin: 4.0 parts (weight average molecular weight 70000, SO 3 Na group: 0.07 meq / g)
Methyl ethyl ketone: 150.0 parts Cyclohexanone: 150.0 parts (abrasive solution)
α-Alumina: 6.0 parts (BET specific surface area 19 m 2 / g, Mohs hardness 9)
SO 3 Na group-containing polyurethane resin: 0.6 parts (weight average molecular weight 70,000, SO 3 Na group: 0.1 meq / g)
2,3-Dihydroxynaphthalene: 0.6 parts Cyclohexanone: 23.0 parts (protrusion forming agent liquid)
Colloidal silica: 2.0 parts (average particle size 80 nm)
Methyl ethyl ketone: 8.0 parts (lubricant and curing agent liquid)
Stearic acid: 3.0 parts Stearic acid amide: 0.3 parts Butyl stearate: 6.0 parts Methyl ethyl ketone: 110.0 parts Cyclohexanone: 110.0 parts Polyisocyanate (Tosoh Coronate (registered trademark) L): 3 .0 copies

<非磁性層形成用組成物の処方>
非磁性無機粉末 α-酸化鉄:100.0部
(平均粒子サイズ10nm、BET比表面積75m/g)
カーボンブラック:25.0部
(平均粒子サイズ20nm)
SONa基含有ポリウレタン樹脂:18.0部
(重量平均分子量70000、SONa基含有量0.2meq/g)
ステアリン酸:1.0部
シクロヘキサノン:300.0部
メチルエチルケトン:300.0部
<Prescription of composition for forming non-magnetic layer>
Non-magnetic inorganic powder α-iron oxide: 100.0 parts (average particle size 10 nm, BET specific surface area 75 m 2 / g)
Carbon black: 25.0 parts (average particle size 20 nm)
SO 3 Na group-containing polyurethane resin: 18.0 parts (weight average molecular weight 70,000, SO 3 Na group content 0.2 meq / g)
Stearic acid: 1.0 parts Cyclohexanone: 300.0 parts Methyl ethyl ketone: 300.0 parts

<バックコート層形成用組成物の処方>
非磁性無機粉末 α-酸化鉄:80.0部
(平均粒子サイズ0.15μm、BET比表面積52m/g)
カーボンブラック:20.0部
(平均粒子サイズ20nm)
塩化ビニル共重合体:13.0部
スルホン酸塩基含有ポリウレタン樹脂:6.0部
フェニルホスホン酸:3.0部
シクロヘキサノン:155.0部
メチルエチルケトン:155.0部
ステアリン酸:3.0部
ステアリン酸ブチル:3.0部
ポリイソシアネート:5.0部
シクロヘキサノン:200.0部
<Prescription of composition for forming back coat layer>
Non-magnetic inorganic powder α-iron oxide: 80.0 parts (average particle size 0.15 μm, BET specific surface area 52 m 2 / g)
Carbon black: 20.0 parts (average particle size 20 nm)
Vinyl chloride copolymer: 13.0 parts Sulfonic acid base-containing polyurethane resin: 6.0 parts Phosphonic acid: 3.0 parts Cyclohexanone: 155.0 parts Methyl ethyl ketone: 155.0 parts Stealic acid: 3.0 parts Stealic acid Butyl: 3.0 parts Polyisocyanate: 5.0 parts Cyclohexanone: 200.0 parts

<磁性層形成用組成物の調製>
磁性層形成用組成物を、以下の方法によって調製した。
上記磁性液をオープンニーダにより混練および希釈処理後、横型ビーズミル分散機により、ビーズ径0.1mmのジルコニア(ZrO)ビーズ(以下、「Zrビーズ」と記載する。)を用い、ビーズ充填率80体積%およびローター先端周速10m/秒で、1パスあたりの滞留時間を2分として30パスの分散処理を行った。
研磨剤液については、上記成分を混合してビーズ径0.3mmのZrビーズとともに横型ビーズミル分散機に入れ、ビーズ体積/(研磨剤液体積+ビーズ体積)が80%になるように調整し、120分間ビーズミル分散処理を行った。処理後の液を取り出し、フロー式の超音波分散ろ過装置を用いて、超音波分散ろ過処理を施した。
磁性液、研磨剤液および突起形成剤液と、その他の成分としての潤滑剤および硬化剤液をディゾルバー撹拌機に導入し、周速10m/秒で30分間撹拌した後、フロー式超音波分散機により流量7.5kg/分で3パス処理した後に、孔径1μmのフィルタでろ過して磁性層形成用組成物を調製した。
<Preparation of composition for forming magnetic layer>
The composition for forming a magnetic layer was prepared by the following method.
After kneading and diluting the magnetic liquid with an open kneader, zirconia (ZrO 2 ) beads (hereinafter referred to as "Zr beads") having a bead diameter of 0.1 mm are used by a horizontal bead mill disperser, and the bead filling rate is 80. Dispersion processing of 30 passes was performed with a volume% and a rotor tip peripheral speed of 10 m / sec and a residence time of 2 minutes per pass.
Regarding the abrasive liquid, the above components are mixed and placed in a horizontal bead mill disperser together with Zr beads having a bead diameter of 0.3 mm, and the bead volume / (abrasive liquid volume + bead volume) is adjusted to 80%. The bead mill dispersion treatment was performed for 120 minutes. The liquid after the treatment was taken out and subjected to the ultrasonic dispersion filtration treatment using a flow type ultrasonic dispersion filtration device.
A magnetic liquid, an abrasive liquid, a protrusion forming agent liquid, and a lubricant and a curing agent liquid as other components are introduced into a dissolver stirrer, stirred at a peripheral speed of 10 m / sec for 30 minutes, and then a flow type ultrasonic disperser. After 3 passes treatment at a flow rate of 7.5 kg / min, filtration was performed with a filter having a pore size of 1 μm to prepare a composition for forming a magnetic layer.

<非磁性層形成用組成物の調製>
上記の非磁性層形成用組成物の各種成分を、バッチ式縦型サンドミルによりビーズ径0.1mmのZrビーズを使用して24時間分散し、その後、0.5μmの孔径を有するフィルタを用いてろ過することにより、非磁性層形成用組成物を調製した。
<Preparation of composition for forming non-magnetic layer>
Various components of the above non-magnetic layer forming composition were dispersed for 24 hours using Zr beads having a bead diameter of 0.1 mm by a batch type vertical sand mill, and then using a filter having a pore size of 0.5 μm. A composition for forming a non-magnetic layer was prepared by filtration.

<バックコート層形成用組成物の調製>
上記のバックコート層形成用組成物の各種成分のうち潤滑剤(ステアリン酸およびステアリン酸ブチル)、ポリイソシアネートならびにシクロヘキサノン200.0部を除いた成分をオープンニーダにより混練および希釈した後、横型ビーズミル分散機によりビーズ径1mmのZrビーズを用い、ビーズ充填率80体積%、ローター先端周速10m/秒で1パスあたりの滞留時間を2分間とし、12パスの分散処理に供した。その後、上記の残りの成分を添加してディゾルバーで撹拌し、得られた分散液を1μmの孔径を有するフィルタを用いてろ過することにより、バックコート層形成用組成物を調製した。
<Preparation of composition for forming backcoat layer>
Of the various components of the above backcoat layer forming composition, the components excluding the lubricant (stearic acid and butyl stearate), polyisocyanate and 200.0 parts of cyclohexanone are kneaded and diluted with an open kneader, and then dispersed in a horizontal bead mill. Zr beads having a bead diameter of 1 mm were used by a machine, the bead filling factor was 80% by volume, the rotor tip peripheral speed was 10 m / sec, the residence time per pass was set to 2 minutes, and the beads were subjected to a dispersion treatment of 12 passes. Then, the remaining components described above were added and stirred with a dissolver, and the obtained dispersion was filtered using a filter having a pore size of 1 μm to prepare a composition for forming a back coat layer.

<磁気テープの作製>
厚み5.0μmのポリエチレンナフタレート製支持体の表面上に、乾燥後の厚みが1.0μmになるように上記で調製した非磁性層形成用組成物を塗布し乾燥させて非磁性層を形成した。形成した非磁性層の表面上に、乾燥後の厚みが0.1μmになるように上記で調製した磁性層形成用組成物を塗布して塗布層を形成した。この磁性層形成用組成物の塗布層が湿潤(未乾燥)状態にあるうちに、磁場強度0.3Tの磁場を上記塗布層の表面に対し垂直方向に印加する垂直配向処理を施した。その後、上記塗布層を乾燥させた。
その後、上記支持体の非磁性層および磁性層を形成した表面とは反対側の表面上に乾燥後の厚みが0.5μmになるように上記で調製したバックコート層形成用組成物を塗布し、乾燥させた。得られたテープを金属ロールのみから構成されるカレンダにより、速度100m/minかつ線圧300kg/cm(294kN/m)にて、表面温度90℃のカレンダロールを用いてカレンダ処理(表面平滑化処理)し、その後雰囲気温度70℃の環境で36時間加熱処理を施した。加熱処理後1/2インチ(0.0127メートル)幅にスリットして磁気テープを作製した。
作製した磁気テープの磁性層を消磁した状態で、サーボライトヘッドによって、LTO Ultriumフォーマットにしたがう配置および形状のサーボパターンを磁性層に形成した。これにより、磁性層に、LTO Ultriumフォーマットにしたがう配置でデータバンド、サーボバンド、およびガイドバンドを有し、かつサーボバンド上にLTO Ultriumフォーマットにしたがう配置および形状のサーボパターンを有する磁気テープを得た。
<Making magnetic tape>
The composition for forming a non-magnetic layer prepared above is applied on the surface of a polyethylene naphthalate support having a thickness of 5.0 μm so that the thickness after drying becomes 1.0 μm, and dried to form a non-magnetic layer. did. The composition for forming a magnetic layer prepared above was applied onto the surface of the formed non-magnetic layer so that the thickness after drying was 0.1 μm to form a coated layer. While the coating layer of the composition for forming a magnetic layer was in a wet (undried) state, a vertical alignment treatment was performed in which a magnetic field having a magnetic field strength of 0.3 T was applied in a direction perpendicular to the surface of the coating layer. Then, the coating layer was dried.
Then, the backcoat layer forming composition prepared above is applied on the surface of the support opposite to the surface on which the non-magnetic layer and the magnetic layer are formed so that the thickness after drying becomes 0.5 μm. , Dried. The obtained tape is calendared (surface smoothing treatment) using a calendar roll consisting only of a metal roll at a speed of 100 m / min and a linear pressure of 300 kg / cm (294 kN / m) and a surface temperature of 90 ° C. ), And then heat-treated for 36 hours in an environment with an ambient temperature of 70 ° C. After the heat treatment, a magnetic tape was produced by slitting it to a width of 1/2 inch (0.0127 m).
With the magnetic layer of the produced magnetic tape demagnetized, a servo pattern having an arrangement and shape according to the LTO Ultra format was formed on the magnetic layer by a servo light head. As a result, a magnetic tape having a data band, a servo band, and a guide band in an arrangement according to the LTO Ultra format on the magnetic layer and a servo pattern having an arrangement and a shape according to the LTO Ultra format on the servo band was obtained. ..

[実施例2~7、比較例1~9]
表1に示す各種項目を表1に示すように変更した点以外、実施例1と同様に磁気テープを得た。
表1中、磁性層の強磁性粉末の欄に記載の「BaFe」は、六方晶バリウムフェライト粉末を示す。
表1中、「SrFe」は、非晶質体の結晶化温度を変えた点以外は特開2015-127985号公報の実施例14に記載の方法にしたがい作製された六方晶ストロンチウムフェライト粉末を示す。結晶化温度を変えることにより、平均粒子サイズを調整した。
表1中、「ε-酸化鉄」は、以下の方法によって作製されたε-酸化鉄粉末を示す。
純水90gに、硝酸鉄(III)9水和物6.3g、硝酸ガリウム(III)8水和物5.0g、およびポリビニルピロリドン(PVP)1.5gを溶解させたものを、マグネチックスターラーを用いて撹拌しながら、大気雰囲気中、雰囲気温度25℃の条件下で、濃度25%のアンモニア水溶液4.0gを添加し、雰囲気温度25℃の温度条件のまま2時間撹拌した。得られた溶液に、クエン酸1gを純水9gに溶解させて得たクエン酸溶液を加え、1時間撹拌した。撹拌後に沈殿した粉末を遠心分離によって採集し、純水で洗浄し、炉内温度80℃の加熱炉内で乾燥させた。
乾燥させた粉末に純水800gを加えて再度粉末を水に分散させて分散液を得た。得られた分散液を液温50℃に昇温し、撹拌しながら濃度25%アンモニア水溶液を40g滴下した。50℃の温度を保ったまま1時間撹拌した後、テトラエトキシシラン(TEOS)14mLを滴下し、24時間撹拌した。得られた反応溶液に、硫酸アンモニウム50gを加え、沈殿した粉末を遠心分離によって採集し、純水で洗浄し、炉内温度80℃の加熱炉内で24時間乾燥させ、強磁性粉末の前駆体を得た。
得られた強磁性粉末の前駆体を、大気雰囲気下、加熱炉内に装填し、4時間の加熱処理を施した。ε-酸化鉄粉末の平均粒子サイズは、ここでの加熱炉の炉内温度により調整した。
加熱処理した強磁性粉末の前駆体を、4モル/Lの水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液中に投入し、液温を70℃に維持して24時間撹拌することにより、加熱処理した強磁性粉末の前駆体から不純物であるケイ酸化合物を除去した。
その後、遠心分離処理により、ケイ酸化合物を除去した強磁性粉末を採集し、純水で洗浄を行い、強磁性粉末を得た。
得られた強磁性粉末の組成を高周波誘導結合プラズマ発光分光分析(ICP-OES;Inductively Coupled Plasma-Optical Emission Spectrometry)により確認したところ、Ga、CoおよびTi置換型ε-酸化鉄(ε-Ga0.28Co0.05Ti0.05Fe1.62)であった。また、粉末X線回折(XRD;X‐ray diffraction)を行い、XRDパターンのピークから、得られた強磁性粉末は、α相およびγ相の結晶構造を含まないε相の単相の結晶構造を有することが確認された。
[Examples 2 to 7, Comparative Examples 1 to 9]
A magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 1 except that the various items shown in Table 1 were changed as shown in Table 1.
In Table 1, "BaFe" described in the column of the ferromagnetic powder of the magnetic layer indicates a hexagonal barium ferrite powder.
In Table 1, "SrFe" indicates a hexagonal strontium ferrite powder produced according to the method described in Example 14 of JP2015-127985, except that the crystallization temperature of the amorphous body was changed. .. The average particle size was adjusted by changing the crystallization temperature.
In Table 1, "ε-iron oxide" indicates ε-iron oxide powder produced by the following method.
A magnetic stirrer prepared by dissolving 6.3 g of iron (III) nitrate 9 hydrate, 5.0 g of gallium nitrate (III) octahydrate, and 1.5 g of polyvinylpyrrolidone (PVP) in 90 g of pure water. In an atmospheric atmosphere, under the condition of an atmospheric temperature of 25 ° C., 4.0 g of an aqueous ammonia solution having a concentration of 25% was added, and the mixture was stirred for 2 hours under the temperature condition of an atmospheric temperature of 25 ° C. To the obtained solution, a citric acid solution obtained by dissolving 1 g of citric acid in 9 g of pure water was added, and the mixture was stirred for 1 hour. The powder precipitated after stirring was collected by centrifugation, washed with pure water, and dried in a heating furnace having a furnace temperature of 80 ° C.
800 g of pure water was added to the dried powder, and the powder was dispersed in water again to obtain a dispersion liquid. The temperature of the obtained dispersion was raised to 50 ° C., and 40 g of a 25% aqueous ammonia solution was added dropwise with stirring. After stirring for 1 hour while maintaining the temperature of 50 ° C., 14 mL of tetraethoxysilane (TEOS) was added dropwise, and the mixture was stirred for 24 hours. 50 g of ammonium sulfate was added to the obtained reaction solution, and the precipitated powder was collected by centrifugation, washed with pure water, and dried in a heating furnace at a temperature of 80 ° C. for 24 hours to obtain a precursor of the ferromagnetic powder. Obtained.
The obtained precursor of the ferromagnetic powder was loaded into a heating furnace under an atmospheric atmosphere and subjected to heat treatment for 4 hours. The average particle size of the ε-iron oxide powder was adjusted by the temperature inside the heating furnace here.
The precursor of the heat-treated ferromagnetic powder was put into a 4 mol / L sodium hydroxide (NaOH) aqueous solution, and the solution temperature was maintained at 70 ° C. and stirred for 24 hours to heat-treat the ferromagnetic powder. The caustic compound, which is an impurity, was removed from the precursor of.
Then, the ferromagnetic powder from which the silicic acid compound was removed was collected by centrifugation and washed with pure water to obtain a ferromagnetic powder.
The composition of the obtained ferromagnetic powder was confirmed by high frequency inductively coupled plasma emission spectroscopy (ICP-OES; Inductively Coupled Plasma-Optical Operation Spectroscopy) and found to be Ga, Co and Ti substituted ε-iron oxide (ε-Ga 0 ). It was .28 Co 0.05 Ti 0.05 Fe 1.62 O 3 ). Further, powder X-ray diffraction (XRD) is performed, and the ferromagnetic powder obtained from the peak of the XRD pattern is a ε-phase single-phase crystal structure that does not contain the α-phase and γ-phase crystal structures. Was confirmed to have.

表1に記載の強磁性粉末の処方率とは、強磁性粉末全量100.0質量部に対する各強磁性粉末の質量基準の含有率である。表1に示す強磁性粉末の平均粒子サイズは、磁気テープの作製に用いる粉末ロットから一部を採取し、先に記載した方法によって平均粒子サイズを測定した値である。 The prescription rate of the ferromagnetic powder shown in Table 1 is the content ratio of each ferromagnetic powder based on the mass with respect to 100.0 parts by mass of the total amount of the ferromagnetic powder. The average particle size of the ferromagnetic powder shown in Table 1 is a value obtained by collecting a part from a powder lot used for producing a magnetic tape and measuring the average particle size by the method described above.

[素地摩擦の測定]
まず、測定面に予めレーザーマーカーで罫書きをいれ、そこから一定距離(約100μm)離れた部分の原子間力顕微鏡(AFM;Atomic Force Microscope)画像を測定した。測定は、視野面積を7μm×7μmとして行った。このとき、後述するように同一箇所の走査型電子顕微鏡(SEM;Scanning Electron Microscope)画像を撮りやすいように、カンチレバーを硬いもの(単結晶シリコン)に変えて、AFM上で罫書きを入れた。こうして測定したAFM画像から、基準面から15nm以上の高さにある突起を全て抽出した。そして突起が存在しないと判定された箇所を素地部分と特定し、Hysitron社TI-950型トライボインデンターを用いて先に記載した方法により素地摩擦を測定した。
更に、AFM画像を測定したところと同一箇所のSEM画像を測定して成分マップを取得し、抽出した基準面から15nm以上の高さの突起がアルミナまたはコロイダルシリカにより形成された突起であることを確認した。また、各実施例および比較例では、上記SEMを用いた成分マップにおいて、素地部分にアルミナおよびコロイダルシリカは確認されなかった。
[Measurement of substrate friction]
First, a ruled line was previously placed on the measurement surface with a laser marker, and an atomic force microscope (AFM) image of a portion separated from the ruled line by a certain distance (about 100 μm) was measured. The measurement was performed with a visual field area of 7 μm × 7 μm. At this time, as will be described later, the cantilever was changed to a hard one (single crystal silicon) and a rule was added on the AFM so that a scanning electron microscope (SEM) image at the same location could be easily taken. From the AFM image measured in this way, all the protrusions at a height of 15 nm or more from the reference plane were extracted. Then, the portion where it was determined that the protrusion was not present was identified as the substrate portion, and the substrate friction was measured by the method described above using a TI-950 type tribo indenter manufactured by Hysiron.
Furthermore, the SEM image at the same location as the AFM image was measured to obtain a component map, and it was determined that the protrusions having a height of 15 nm or more from the extracted reference plane were protrusions formed of alumina or colloidal silica. confirmed. Further, in each Example and Comparative Example, alumina and colloidal silica were not confirmed in the substrate portion in the component map using the above SEM.

[性能評価]
(1)実施例および比較例の各磁気テープの磁性層に対して、IBM社製TS1155テープドライブに搭載されている記録再生ヘッドを用いて、速度:6m/s、線記録密度:600kbpi(255bitPRBS)およびトラックピッチ:2μmの記録条件にて、データの記録を行った。上記の単位kbpiは、線記録密度の単位(SI単位系に換算不可)である。上記のPRBSは、Pseudo Random Bit Sequenceの略称である。
上記記録により、各磁気テープの磁性層に、2つの隣接トラックの間、即ち第1のノイズ混入源トラックと第2のノイズ混入源トラックとの間に、読取対象トラックが位置する特定トラック領域が形成される。
(2)近接した状態で配置された2つの読取素子を有する読取素子ユニットを用いてデータ読取を行うモデル実験として、以下のデータ読取を行った。以下のモデル実験では、磁性層表面と読取素子とが接触し摺動することによってデータ読取が行われた。
単一の読取素子を有する磁気ヘッドを、読取対象トラックのテープ幅方向の中心と読取素子のトラック幅方向の中心とが一致するように配置した状態で読取を開始し、1回目のデータ読取を行った。この1回目のデータ読取中、サーボ素子によってサーボパターンを読み取り、タイミングベースサーボ方式のトラッキングも行った。また、サーボパターン読取動作に同期して読取素子によりデータ読取動作が行われた。
次いで同一の磁気ヘッドをテープ幅方向(一方の隣接トラック側)に500nmずらして、2回目のデータ読取を1回目のデータ読取と同様に行った。上記の2回のデータ読取は、それぞれ再生素子幅:0.2μm、速度:4m/s、サンプリングレート:ビットレートの1.25倍の読取条件で行った。
1回目のデータ読取で得られた読取信号を等化器に入力し、1回目のデータ読取における磁気テープと磁気ヘッド(読取素子)との位置のずれ量に応じた波形等化処理を施した。この波形等化処理は、次のように行われる処理である。一定周期で形成されているサーボパターンをサーボ素子によって読み取ることにより得られた位置のずれ量から、読取素子と読取対象トラックとの重複領域と、読取素子と隣接トラックとの重複領域との比を特定する。この特定された比から演算式を用いて導出されたタップ係数を読取信号に対して畳み込み演算することにより、波形等化処理を行う。上記演算式は、EPR4(Extended Partial Response class4)を基本波形(ターゲット)とする演算式である。2回目のデータ読取で得られた読取信号についても、同様に波形等化処理を施した。
上記の波形等化処理が施された2つの読取信号の位相合わせ処理(以下、「2次元信号処理」と記載する。)を行うことにより、近接した状態で配置された2つの読取素子(読取素子ピッチ=500nm)を有する読取素子ユニットにより得られるであろう読取信号を得た。こうして得られた読取信号について、信号検出点でのSNRを算出した。
(3)上記の(2)を、1回目のデータ読取開始時の読取素子の位置を、読取対象トラックのテープ幅方向の中心から0.1μm間隔で第1のノイズ混入源トラック側および第2のノイズ混入源トラック側にそれぞれトラックオフセットさせながら繰り返し、トラック位置に対するSNRのエンベローブを得た。
表1中、「2次元信号処理」の欄に「有」と記載されている実施例および比較例については、上記方法によりSNRのエンベローブを得た。
表1中、「2次元信号処理」の欄に「無」と記載されている比較例については、上記の2回目のデータ読取を行わずに1回目のデータ読取結果(即ち単一素子のみでのデータ読取結果)に関してSNRのエンベローブを得た。
(4)比較例1のSNRのエンベローブを参照エンベローブとし、参照エンベローブにおけるトラックセンターのSNRからSNRが-3dB低下したところを、SNR下限値として設定した。各エンベローブにおいて、この下限値以上で最大のトラックオフセット量を、許容可能トラックオフセット量とした。実施例および比較例のそれぞれについて、比較例1の許容可能トラックオフセット量に対する許容可能トラックオフセット量の増加率を、「許容可能トラックオフセット量増加率」として求めた。
[Performance evaluation]
(1) For the magnetic layer of each of the magnetic tapes of Examples and Comparative Examples, a recording / playback head mounted on a TS1155 tape drive manufactured by IBM Co., Ltd. was used, and the speed was 6 m / s and the line recording density was 600 kbps (255 bit PRBS). ) And track pitch: Data was recorded under recording conditions of 2 μm. The above-mentioned unit kbpi is a unit of line recording density (cannot be converted into an SI unit system). The above PRBS is an abbreviation for Pseudo Random Bit Sequence.
According to the above recording, the magnetic layer of each magnetic tape has a specific track area in which the track to be read is located between two adjacent tracks, that is, between the first noise mixing source track and the second noise mixing source track. It is formed.
(2) The following data reading was performed as a model experiment in which data reading was performed using a reading element unit having two reading elements arranged in close proximity to each other. In the following model experiment, data reading was performed by contacting and sliding the surface of the magnetic layer and the reading element.
Reading is started with the magnetic head having a single reading element arranged so that the center of the track to be read in the tape width direction and the center of the reading element in the track width direction coincide with each other, and the first data reading is performed. went. During this first data reading, the servo pattern was read by the servo element, and the tracking of the timing-based servo method was also performed. Further, the data reading operation was performed by the reading element in synchronization with the servo pattern reading operation.
Next, the same magnetic head was shifted by 500 nm in the tape width direction (one adjacent track side), and the second data reading was performed in the same manner as the first data reading. The above two data readings were performed under the reading conditions of the reproduction element width: 0.2 μm, the speed: 4 m / s, and the sampling rate: 1.25 times the bit rate.
The read signal obtained in the first data reading was input to the equalizer, and waveform equalization processing was performed according to the amount of displacement between the magnetic tape and the magnetic head (reading element) in the first data reading. .. This waveform equalization process is a process performed as follows. The ratio of the overlapping area between the reading element and the track to be read and the overlapping area between the reading element and the adjacent track is calculated from the amount of positional deviation obtained by reading the servo pattern formed at a fixed cycle by the servo element. Identify. Waveform equalization processing is performed by convolving the tap coefficient derived from this specified ratio using an arithmetic expression with respect to the read signal. The above calculation formula is a calculation formula using EPR4 (Exted Partial Response class 4) as a basic waveform (target). The read signal obtained by the second data reading was also subjected to waveform equalization processing in the same manner.
By performing phase matching processing (hereinafter, referred to as "two-dimensional signal processing") of the two read signals subjected to the above waveform equalization processing, the two reading elements (reading) arranged in close proximity to each other are performed. A reading signal that would be obtained by a reading element unit having an element pitch (element pitch = 500 nm) was obtained. For the read signal thus obtained, the SNR at the signal detection point was calculated.
(3) In the above (2), the position of the reading element at the start of the first data reading is set to the first noise mixing source track side and the second noise mixing source track side at intervals of 0.1 μm from the center of the reading target track in the tape width direction. The noise mixing source of the above was repeated while offsetting the track to the track side, respectively, to obtain an SNR envelope for the track position.
In Table 1, for the examples and comparative examples described as “Yes” in the column of “Two-dimensional signal processing”, the envelope of SNR was obtained by the above method.
In Table 1, for the comparative example described as "None" in the "2D signal processing" column, the result of the first data reading (that is, only with a single element) without performing the above-mentioned second data reading. The envelope of SNR was obtained with respect to the data reading result).
(4) The SNR envelope of Comparative Example 1 was used as the reference envelope, and the place where the SNR decreased by -3 dB from the SNR of the track center in the reference envelope was set as the SNR lower limit value. In each envelope, the maximum track offset amount above this lower limit was defined as the allowable track offset amount. For each of the examples and the comparative examples, the rate of increase in the allowable track offset amount with respect to the allowable track offset amount in Comparative Example 1 was determined as the “allowable track offset amount increase rate”.

以上の結果を、表1(表1-1および表1-2)に示す。 The above results are shown in Table 1 (Table 1-1 and Table 1-2).

Figure 0007009414000001
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Figure 0007009414000002
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表1に示すように、実施例によれば、20%以上の許容可能トラックオフセット量増加率を実現することができた。
上記方法により求められる許容可能トラックオフセット量が大きいことは、トラックマージンを小さくしても高い再生品質での再生を可能にするうえで有利である。この点から、許容トラックオフセット量増加率が20%以上であることは好ましい。
As shown in Table 1, according to the examples, it was possible to realize an allowable track offset amount increase rate of 20% or more.
The large allowable track offset amount required by the above method is advantageous in enabling reproduction with high reproduction quality even if the track margin is reduced. From this point, it is preferable that the allowable track offset amount increase rate is 20% or more.

本発明の一態様は、高密度記録されたデータを高い再生品質で再生することが望まれる磁気記録用途において有用である。
One aspect of the present invention is useful in magnetic recording applications where it is desired to reproduce high density recorded data with high reproduction quality.

Claims (10)

磁気テープと、
読取素子ユニットと、
抽出部と、
を含み、
前記磁気テープは、非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有し、
前記磁性層の表面の素地部分において測定される摩擦係数は、0.10以上0.35以下であり、
前記読取素子ユニットは、前記磁気テープに含まれるトラック領域のうちの読取対象トラックを含む特定トラック領域からデータをリニアスキャン方式で各々読み取る複数の読取素子を有し、
前記抽出部は、前記読取素子毎の読取結果の各々に対して、前記磁気テープと前記読取素子ユニットとの位置のずれ量に応じた波形等化処理を施すことにより、前記読取結果から、前記読取対象トラックに由来するデータを抽出し、
前記抽出部は、2次元FIRフィルタを有し、
前記2次元FIRフィルタは、前記読取素子毎の読取結果の各々に対して前記波形等化処理を施すことにより得られた各結果を合成することによって、前記読取結果から前記読取対象トラックに由来するデータを抽出する、磁気テープ装置。
With magnetic tape,
With the reading element unit
Extractor and
Including
The magnetic tape has a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a binder on a non-magnetic support.
The coefficient of friction measured at the substrate portion of the surface of the magnetic layer is 0.10 or more and 0.35 or less.
The reading element unit has a plurality of reading elements for reading data from a specific track area including a track to be read among the track areas included in the magnetic tape by a linear scan method.
The extraction unit performs waveform equalization processing on each of the reading results for each reading element according to the amount of deviation between the positions of the magnetic tape and the reading element unit, and from the reading results, the said Extract the data derived from the track to be read and
The extraction unit has a two-dimensional FIR filter.
The two-dimensional FIR filter is derived from the reading target track from the reading result by synthesizing each result obtained by performing the waveform equalization processing on each of the reading results for each reading element. A magnetic tape device that extracts data .
前記複数の読取素子の互いの一部は、前記磁気テープの走行方向で重なっている、請求項1に記載の磁気テープ装置。 The magnetic tape device according to claim 1, wherein a part of each of the plurality of reading elements overlaps with each other in the traveling direction of the magnetic tape. 前記特定トラック領域は、前記読取対象トラックと前記読取対象トラックに隣接している隣接トラックとを含む領域であり、
前記複数の読取素子の各々は、前記磁気テープとの位置関係が変化した場合に、前記読取対象トラックおよび前記隣接トラックの双方に対して、共に跨っている、請求項2に記載の磁気テープ装置。
The specific track area is an area including the read target track and an adjacent track adjacent to the read target track.
The magnetic tape device according to claim 2, wherein each of the plurality of reading elements straddles both the reading target track and the adjacent track when the positional relationship with the magnetic tape changes. ..
前記複数の読取素子は、前記磁気テープの幅方向に、近接した状態で並べて配置されている、請求項1に記載の磁気テープ装置。 The magnetic tape device according to claim 1, wherein the plurality of reading elements are arranged side by side in a state of being close to each other in the width direction of the magnetic tape. 前記磁気テープの幅方向において、前記複数の読取素子は、前記読取対象トラック内に収まっている、請求項1~4のいずれか1項に記載の磁気テープ装置。 The magnetic tape device according to any one of claims 1 to 4, wherein the plurality of reading elements are housed in the reading target track in the width direction of the magnetic tape. 前記波形等化処理は、前記ずれ量に応じて定められるタップ係数を用いて行われる、請求項1~5のいずれか1項に記載の磁気テープ装置。 The magnetic tape device according to any one of claims 1 to 5, wherein the waveform equalization processing is performed using a tap coefficient determined according to the deviation amount. 前記複数の読取素子の各々について、前記読取対象トラックとの重複領域と前記読取対象トラックに隣接している隣接トラックとの重複領域との比が前記ずれ量から特定され、特定された前記比に応じて前記タップ係数が定められる、請求項6に記載の磁気テープ装置。 For each of the plurality of reading elements, the ratio of the overlapping area with the reading target track and the overlapping area with the adjacent track adjacent to the reading target track is specified from the deviation amount, and the specified ratio is obtained. The magnetic tape device according to claim 6, wherein the tap coefficient is determined accordingly. 前記ずれ量は、前記磁気テープに予め付与されたサーボパターンをサーボ素子が読み取ることにより得られた結果に応じて定められる、請求項1~7のいずれか1項に記載の磁気テープ装置。 The magnetic tape device according to any one of claims 1 to 7, wherein the deviation amount is determined according to a result obtained by reading a servo pattern previously applied to the magnetic tape by a servo element. 前記サーボ素子により行われる読取動作に同期して、前記読取素子ユニットの読取動作が行われる、請求項8に記載の磁気テープ装置。 The magnetic tape device according to claim 8, wherein the reading operation of the reading element unit is performed in synchronization with the reading operation performed by the servo element. 前記複数の読取素子は一対の読取素子である、請求項1~のいずれか1項に記載の磁気テープ装置。 The magnetic tape device according to any one of claims 1 to 9 , wherein the plurality of reading elements are a pair of reading elements.
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