JPH0656657B2 - 磁気テープ転写装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気テープ転写装置に係り、特に、任意の情報
が予め記録されている一方の記録媒体から、未記録の媒
体（以下その代表である磁気テープを例にとって説明す
るので「磁気テープ」と記す）にその情報信号を高速
（例えば通常再生速度の数百倍）に転写するのに好適な
磁気テープ転写装置に関するものである。

〔従来技術及び発明が解決しようとする課題〕 高保磁力を有する磁気テープに情報が記録されたマスタ
ーテープと、低保磁力の磁性層を有する未記録の磁気テ
ープ（以下「スレーブテープ」と呼ぶ）とを、夫々の磁
性層を密着させて磁界中を走行させると、マスターテー
プに記録されている信号がスレーブテープに転写できる
ことが知られている。この時磁界を発生させるための素
子が磁気転写用バイアス磁気ヘッド（以下単に「バイア
スヘッド」とも記載する）であり、両テープを密着させ
ながら磁界を加える１つの方法として、磁気ヘッドのギ
ャップ近傍から空気を噴出させる構成のものが、例えば
特開昭５８−１３７１３７号等に紹介されている。これ
は、第９図に示すような高圧空気噴出型の磁気転写用バ
イアスヘッドを用いて転写を行なう方法である。この方
法では、バイアスヘッド１の周囲をエアーガイド部材２
で囲み、エアーガイドギャップ４を介して送られる高圧
空気をノズル５から噴出させることにより、回転ドラム
上に重ねつつ矢印Ｘ方向に走行されるスレーブテープＴ
_２，マスターテープＴ_１をその磁性面同士を接触させて
圧着させ、バイアスヘッド１のギャップＧよりバイアス
磁界を印加されることにより磁気転写が行なわれるもの
である。

かかる磁気テープ転写装置では、高圧空気の管理が困難
で装置も大型となって、経済性やサービス性の点で不利
である。また、転写性能を決める主要因である確実な圧
着性能を得難く、情報密度の高い，例えばデイジタル音
声信号を転写するには不充分なことが実験，測定によっ
て判明した。

また他の方法として、回転自在に設けられた非磁性回転
円筒体（以下「回転ローラ」と記述する）を用いたもの
が、例えば特開昭60-22737号等に紹介されている。これ
は、第１０図に示すように、上下に長く延びたギャップ
Ｇを有する円筒状コア６ａ，６ｂで構成される前方コア
部８と、巻線１１が巻回された後方コア部９とで磁気回
路が形成されている。円筒状コア６ａ，６ｂの中央付近
の外側には、非磁性の回転ローラ７が回転自在に取付け
られ、これに対向してピンチドラム（図示せず）が当接
配置される。スレーブテープＴ_２，マスターテープＴ_１
はこの回転ローラ７とピンチドラムとの間にその磁性面
同士を圧着して配置され、前方コア部８よりバイアス磁
界を印加されつつ両テープＴ_１，Ｔ_２が走行することに
より転写が行なわれるものである。

かかる磁気テープ転写装置は、磁路が長く、ギャップが
多いので効率が悪いという短所があり、ヘッド部のサイ
ズが大きくて実装上不利であり、構造が複雑であるとい
う欠点がある。

以上のような欠点を解消しようとして、第１１図に示す
ような構成の装置も提案されている。これは、内部にバ
イアスヘッドＨを有する非磁性円筒体１２と、この非磁
性円筒体１２にスレーブテープＴ_２及びマスターテープ
Ｔ_１を介して配置される回転ローラ１３とよりなり、非
磁性円筒体１２に内蔵されるバイアスヘッドＨよりバイ
アス磁界を発生させて、回転ローラ１３をこの非磁性円
筒体１２に圧接させつつ両テープＴ_２，Ｔ_１を走行させ
ることにより転写を行なうものである。なお、Ｒ_１〜Ｒ
_４はテープ巻回用のリール、１４はテープガイドであ
る。

回転ローラ１３を軟磁性体とすることにより、両テープ
Ｔ_１，Ｔ_２に加わるバイアス磁界は垂直成分が増大し、
それを積極的に利用しようとして対称リング形状のバイ
アスヘッドＨを回転して、垂直磁界成分の一方のピーク
に両テープＴ_１，Ｔ_２の圧接個所を近接させることは望
ましいことであるが、圧接個所に近接した方の磁極の外
側面が、回転により対向する回転ローラ１３に近付くた
め磁界分布の裾が拡がってしまう。又、他方の磁極は回
転ローラ１３から遠ざかるので磁気抵抗が増大し、十分
な総磁束が得られなくなる。ところで、テープＴ_１に記
録されている信号の記録密度が高くなればなるほど磁界
分布に要求される条件は厳しくなり、かかる従来装置に
おいても望ましい特性を得ることは困難であるという問
題があった。〔課題を解決するための手段〕 本発明の磁気テープ転写装置は、内部に磁気転写用バイ
アス磁界ヘッドを有する非磁性円筒体と、該非磁性円筒
体に対向して均一の軟磁性特性を有する構造，もしくは
軟磁性体表面が薄肉の非磁性弾性体で被覆された構造の
回転ローラと、該回転ローラにより磁性層を互いに向い
合せの状態で圧接されて走行する記録済みのマスターテ
ープと，未記録のスレーブテープとより成り、上記バイ
アス磁気ヘッドの形状をＥ字型とし、中央磁極部を上記
両テープの圧接部の略中央に近接する位置で対向する上
記回転ローラに極力垂直対向磁極となる形状とし、他方
の２つの磁極部は上記回転ローラに対向する表面積を極
力大きく形成し、上記中央磁極部と他方の２つの磁極部
とで形成される磁気回路が中央磁極に対して対称となる
よう形成し構成することにより、上記課題を解決したも
のである。

〔実施例〕

本発明の磁気テープ転写装置の概略構成は第１１図とあ
る程度類似しているが、第１図にその実施例の要部を示
すように、バイアスヘッドの形状を改善した所に特徴が
ある。即ち、本実施例においては、バイアスヘッド２３
の形状をＥ字型とし、中央磁極部２６を両テープＴ_１，
Ｔ_２の圧接部の略中央に近接する位置で、回転ローラ１
８に極力垂直対向磁極となる形状とし、他方の２つの磁
極部２９，３０を回転ローラ１８に対向する表面積を極
力大きく形成し、中央磁極部２６と他の２極とで作る磁
気回路（磁束の向き）が中央磁極部２６に対して対称と
なるように形成している。

なお、バイアスヘッド２３の磁気ギャップＧのギャップ
幅は、両テープＴ_１，Ｔ_２に印加されるテープ面への垂
直方向磁界が、水平方向磁界より大きくなるように、バ
イアスヘッド２３の形状に合わせて設定される。また、
転写が終了したテープ部が圧接個所を通過した後に、そ
の部分にバイアス磁界が極力印加されないように、非磁
性円筒体１２と回転ローラ１８とで、両テープＴ_１，Ｔ
_２が圧接される範囲に併せてバイアス磁界分布特性を設
定することが望ましい。更にまた、後述する理由によ
り、マスターテープＴ_１の配向を面内配向とし、スレー
ブテープＴ_２の配向を垂直配向もしくは無配向とする方
が望ましい（第２図参照）。

本発明の磁気テープ転写装置のバイアスヘッドを上記構
成とした理由について、以下に詳述する。まず、磁気テ
ープ転写装置により磁気転写される過程を、第４図を用
いて説明する。第４図の上側はスレーブテープＴ_２のＢ
−Ｈ特性曲線である。マスターテープＴ_１に圧接され乍
ら走行するスレーブテープＴ_２上の任意の点において、
マスターテープＴ_１により受ける信号磁界は圧接範囲に
おいては同図示の如く一定値で示される。所定周期のバ
イアス磁界は、テープ走行と共に破線で示されるように
減衰する。両磁界がスレーブテープＴ_２に印加される
と、上部のＢ−Ｈカーブの如く磁化ループを描き、Ｐ点
の残留磁化として転写される。

第６図(A)，(B)に転写バイアス磁界強度に対する転写後
のマスターテープ出力と、スレーブテープＴ_２への転写
レベル（転写出力特性）の一例を夫々示す。この図に示
すように、磁界強度を上げるに従って転写レベルが増大
するが、ある点ｑより増加しなくなり、その後減少する
特性を示す。その時マスターテープＴ_１の記録磁化自体
も減少特性を示す。即ち、バイアス磁界が加わることで
消磁されることか判る。従って、転写性能を上げるため
には、バイアス磁界がスレーブテープＴ_２に対しては磁
化容易軸方向に加えられる一方、マスターテープＴ_１を
減磁させないためにはマスターテープＴ_１の磁化困難軸
方向にバイアス磁界が印加されることが望ましい。本実
施例においては、第２図に示すように、マスターテープ
Ｔ_１を面内配向とし、スレーブテープＴ_２を垂直配向又
は無配向の媒体を使用して、バイアス磁界方向を両テー
プ面に対して垂直方向に印加することにより、第６図
(A)，(B)に破線で示すようにマスターテープＴ_１の減磁
を抑制し、スレーブテープＴ_２への転写性能を上げるこ
とも提案している。

これを実現する具体的な構成として、まず、回転ローラ
（キャプスタン）１３に軟磁性特性を有する構造とする
ために、これを第３図(A)の如く軟磁性粉入りゴムロー
ラ１８とする。あるいは、同図(B)の如く、フェライト
ローラ１９を薄肉のゴムリング２０で被覆したものとし
て、垂直方向の磁路を極力大きく形成させる。そして、
ヘッドギャップを適宜拡げて、水平方向と垂直方向の磁
界分布を、第７図の(A)図から(B)図の如く逆転させ、垂
直成分を支配的なものとする。

かかる垂直成分を本目的のために有効に用いるには、即
ち減衰特性を得るためには、一方のピークより外側を用
いる必要があるので、例えば第８図の如く、リング状バ
イアスヘッド３１の一方の磁極部３２を、テープ圧接部
３０に近接させるべく、バイアスヘッド３１を回転させ
ることが考えられる。かかる構成にすれば、得られる磁
界分布は第７図(C)に示すように、圧接部３０に近接す
る方の磁極の外側面が対向する軟磁性ローラ１８に近付
くことにより、図中αで示した部分の磁界低減特性の裾
がなだらかになると共に、他方の磁極３３が圧接部３０
から遠ざかることにより、垂直方向の総磁束が低減す
る。

これを実現するためには、スロープα部が用いられなけ
ればならないが、この低減特性は、両テープＴ_１，Ｔ_２
の走行スピードと共に、前記第４図の印加バイアス磁界
の低減特性を決定するフアクターとなる。第４図を参照
して説明した動作にて、望ましい残留磁化（Ｐ点）を得
るためには、両テープＴ_１，Ｔ_２が圧接されている期間
内に、バイアス磁界が低減し終ることが望まれる。例え
ば第５図の如く、Ｃの時点で両テープＴ_１，Ｔ_２が圧接
範囲外となったとすると、それ以降も未だ存在するバイ
アス磁界が、スレーブテープＴ_２の既に転写された部分
に、マスターテープＴ_１からの信号磁界が存在しない状
態で印加され、即ち同図示の如く縦軸を中心に減衰特性
を示すバイアス磁界が印加されることになる。これは結
局転写された信号磁化を交流消去する動作となり、記録
磁化（残留磁化）が点Ｐ′に低下することとなる。

本発明の磁気テープ転写装置においては、非磁性円筒体
１２に対向する軟磁性ローラ１８の表面に弾性ゴムを用
いて、両テープＴ_１，Ｔ_２の圧接を良好に、且つ圧接範
囲を極力広く取ろうとしても限界があり、前記の記録磁
化低下の現象を無くすために、バイアス磁界分布の減衰
を、第７図(C)の配線βのように急峻にする必要があっ
た。及び、垂直総磁束を更に増大させる必要があつた。

そのために、第１図に示す本実施例ではバイアスヘッド
２３の形状をＥ字型とし、中央磁極部２６を両テープＴ
_１，Ｔ_２の圧接部の略中央に近接する位置で、上記回転
ローラ１８に極力垂直対向磁極となる形状とし、他方の
２つの磁極部２９，３０を回転ローラ１８に対向する表
面積を極力大きく形成し、中央磁極部２６と他の２つの
磁極部２９，３０とで形成される磁気回路（磁束の向
き）が中央磁極部２６に対して対称となるように巻線，
励磁することによって、第７図(D)の如く磁界分布を得
ている。即ち、中央磁極部２６と他の２つの磁極部２
９，３０とで作られる夫々の垂直磁界の合成磁界は中央
磁極部２６で加算され、且つ他の２つの磁極部２９，３
０のピークレベルが極力抑えられた（表面積を大とした
磁極形状による）磁界は、互いに他の磁極部３０，２９
と中央磁極部２６で生じる逆極性の磁界とほぼ打ち消さ
れる特性としているわけである。これにより、本目的の
ための望ましい減衰磁界が、第７図(D)の如く得られて
いる。なお、かかる不要磁界の打ち消しは、完全なもの
にすることは困難であるが、ハッチングを施して示した
ように、実用上十分小さな残留磁界レベルに抑えられて
いる。

〔効 果〕

本発明の磁気テープ転写装置は上記のように構成したの
で、次ののような特長を有している。

回転ローラによる圧接を用いた簡潔な構成で、安定な
圧接性能と高い転写性能が得られ、高い磁気効率を実現
できた。

マスターテープとして面内配向の媒体を使用し、スレ
ーブテープに垂直配向又は無配向の媒体を使用して、磁
気転写用バイアス磁気ヘッドからのバイアス磁界方向を
両テープ面に対して垂直方向に印加するよう構成した場
合には、記録済みテープにバリウムフェライトテープを
使用しているＤＡＴ記録済みテープの量産設備に最適で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気テープ転写装置の実施例の主要部
を示す概略平面図、第２図は本発明装置に使用される磁
気テープ内外の磁界方向の一例を示す原理図、第３図
(A)，(B)は回転ローラの各実施例の平面図、第４図及び
第５図は磁気テープ転写装置により磁気転写される過程
を説明するための特性図、第６図(A)，(B)は夫々転写バ
イアス磁界強度に対する転写後のマスターテープ出力及
びスレーブテープへの転写出力特性図、第７図(A)〜(D)
は各バイアスヘッドの形状におけるヘッド先端部のテー
プ圧接部からの距離とバイアス磁界強度との関係を示す
特性図、第８図はバイアスヘッドの形状等の相違による
転写特性説明用原理図、第９図乃至第１１図は夫々従来
の磁気テープ転写装置主要部の夫々断面図，斜視図及び
概略平面図である。 １２……非磁性円筒体、１４……テープガイド、１８…
…回転ローラ（ゴムローラ）、１９……フェライト、２
０……ゴムリング、２１〜２３……バイアス磁気ヘッ
ド、２４，２５……一方の磁極部、２６……中央磁極
部、２７，２８……他方の磁極部、２９，３０……他方
の磁極部、Ｇ……磁気ギャップ、Ｒ_１〜Ｒ_４……テープ
巻回用リール、Ｔ_１……マスターテープ、Ｔ_２……スレ
ーブテープ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部に磁気転写用バイアス磁界ヘッドを有
   する非磁性円筒体と、該非磁性円筒体に対向して均一の
   軟磁性特性を有する構造、もしくは軟磁性体表面が薄肉
   の非磁性弾性体で被覆された構造の回転ローラと、該回
   転ローラにより磁性層を互いに向い合せの状態で圧接さ
   れて走行する記録済みのマスターテープと、未記録のス
   レーブテープとより成り、上記バイアス磁気ヘッドの形
   状をＥ字型とし、中央磁極部を両テープの圧接部の略中
   央に近接する位置で、回転ローラに極力垂直対向磁極と
   なる形状とし、他方の２つの磁極部は上記回転ローラに
   対向する表面積を極力大きく形成し、上記中央磁極部と
   他方の２つの磁極部とで形成される磁気回路が中央磁極
   に対して対称となるよう形成したことを特徴とする磁気
   テープ転写装置。
2. 【請求項２】マスターテープとして面内配向の媒体を使
   用し、スレーブテープに垂直配向又は無配向の媒体を使
   用して、磁気転写用バイアス磁界ヘッドからのバイアス
   磁界方向を両テープ面に対して垂直方向に印加するよう
   構成した特許請求の範囲第１項記載の磁気テープ転写装
   置。