JPH0945018A - 磁気テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テープにうねりやカールが生じていても、テ
ープエッジの損傷がなくしかもテープの走行信頼性が良
好となる回転円盤による円弧記録システム用の磁気テー
プを提供する。 【解決手段】 回転円盤による円弧記録システムの回転
するヘッド３３がテープエッジ２００ａ，２００ｂに当
接しないように、エッジ２００ａ，２００ｂを記録再生
面側（テープ面２００ｃ側）に凸状にカッピングする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、次世代のビデオ、
オーディオシステムあるいはコンピュータシステム等に
用いられる、回転円盤による円弧記録システムに好適な
磁気テープに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気記録の高密度化に伴い、各種
磁気記録媒体は高密度記録に向かい、記録波長は短く、
記録トラック幅は狭く、記録媒体厚は薄くという方向に
ある。磁気テープも同様である。一方、システムでは従
来のオーディオカセットレコーダのような固定ヘッド方
式よりは、図３に示す現行のＶＴＲのようなヘリカルス
キャニング方式が、より高密度化が図れるため主流とな
っている。さらに高密度化を図る目的で様々な方式が考
えられているが、その一つとして図４に示すような、回
転円盤による円弧記録システム（以下、円弧記録システ
ムと記す）がある。

【０００３】円弧記録システムの場合、現行のＶＴＲシ
ステムやオーディオシステムあるいはコンピュータシス
テム等とは異なり、図４に示すように、その記録再生部
において磁気テープ１００は規制されるものがなく、か
つ磁気ヘッド１０１ａ，１０１ｂがテープエッジ１００
ａ，１００ｂを交差してテープ面１００ｃに進入しテー
プ幅方向ＡＡに移動するため、テープエッジ１００ａ，
１００ｂの損傷（ダメージ）は避けることができなかっ
た。図４，図５中、１０２ａ，１０２ｂはガイドポス
ト、１０３はモータ、１０４ａ，１０４ｂは磁気ヘッド
１０１ａ，１０１ｂがテープ面１００ｃ上に形成した記
録トラック、ＢＢはモータ１０３の回転方向、ＣＣはテ
ープエッジの損傷、ＤＤは磁気ヘッド１０１ａ，１０１
ｂの軌跡、ＥＥはテープ面１００ｃ上における磁気ヘッ
ド１０１ａ，１０１ｂの軌跡を示す。

【０００４】同６に示すのは円弧記録システムに用いら
れる磁気テープ１００であり、図４，図５で示した記録
再生側へ凹状にカッピングした磁気テープ１００のテー
プエッジ１００ｂに円弧記録システムの磁気ヘッドが進
入し、テープ面１００ｃにおける記録再生走査を行った
後、凹状にカッピングした磁気テープ１００のテープエ
ッジ１００ａから離脱する一連の走査状態を説明する拡
大断面図である。

【０００５】これに対して現行のＶＴＲシステムは、図
３に示すように磁気ヘッド１１０ａはテープエッジ１１
１ａ，１１１ｂと交差することなく、テープ面１１１ｃ
に進入しており、テープエッジ１１１ａ，１１１ｂの損
傷（ダメージ）はない。図３中、１１０ｃはドラムリー
ド、１１０ｄはフランジ付ガイドポスト、１１１は磁気
テープ、ＦＦは磁気ヘッド１１０ａの軌跡、ＨＨは磁気
ヘッド１１０ａを搭載した回転ドラム１１０ｄの回転方
向を示す。

【０００６】円弧記録システムはその機構系を改良しな
い限り、これに用いる磁気記録テープ１００は、膜の内
部応力やベースフィルムの熱伸縮等によるカール （走
行方向の反り）やカッピング（幅方向の反り）が大きい
と、テープエッジ１００ａ，１００ｂを損傷するだけで
なく、ヘッド・テープ・インターフェイスに大きな影響
を及ぼし、走行信頼性を悪化することになる。よって、
完全なるフラットな磁気テープが必要とされていた。

【０００７】ここで、本出願人が先に提案した回転円盤
による円弧記録システムについて、以下に詳細に述べる
ことにする（特願平７−２９４５０号）。

【０００８】図７は円弧記録システムに使用される回転
磁気ヘッドの斜視図であり、この回転磁気ヘッドは前記
した磁気ヘッド１０１ａ，１０１ｂ及びモータ１０３か
ら構成されるもの（図４に図示）にほぼ相当する回転磁
気ヘッド１は回転部材１０とモータ４０とからなる。

【０００９】回転部材１０は平面視円形状、側面視三角
形状をした傘状部２０と、この傘状部２０と同軸上に設
けられ且つモータ４０の回転軸（図示せず）に取り付け
られた円柱状の軸部３０から構成され、この軸部３０は
回転軸３１によって傘状部２０と一体になっている。

【００１０】傘状部２０の表面にはエッチングにより半
径方向に延びる溝２１…（…は複数あることを示し、以
下同様に使用する）が形成されるとともに溝２１の形成
されていない回転面２２に窓２３…が形成されている。

【００１１】また、この窓２３に対応する軸部３０の側
面には平面部３２…が形成されており、この平面部３２
の適当な位置に凸状に形成された磁気ヘッド３３…の後
部をねじ３４…で固着することで、磁気ヘッド３３の弧
状先端部３３ａが前記窓２３を通して所定量突出した状
態に保持されるようにする。なお、４１は電源（図示せ
ず）に接続された、モータ４０に電力を供給する給電線
である。

【００１２】図８は回転磁気ヘッドと磁気テープとの関
係を示す斜視図であり、図７と同一部分には同一符号を
付して示す。

【００１３】矢印ａ方向へ回転される回転部材１０の回
転面２２には回転軸３１から外周方向に向かうに従い広
がっていくスパイラル状の４本の溝２１…が形成されて
いる。

【００１４】また、この回転面２２と対向する磁気テー
プ２は、テープガイド３，４によって縦方向への動きが
規制されており、磁気ヘッド３３と摺動しながら矢印ｂ
方向へ走行する。

【００１５】さらに、磁気ヘッド３３…を突出させる窓
２３…は矩形状をなし、前記溝２１を避けた回転面２２
上に、回転軸３１を中心とした同一円周上に９０゜の角
度をもって４つ設けられている。

【００１６】図９は回転磁気ヘッドと磁気テープとの関
係を示す平面図であり、図７と同一部分には同一符号を
付して示す。回転磁気ヘッド１は、回転部材１０の回転
軸３１（図７または図８参照）の軸線３１ａを磁気テー
プ２に垂直な軸線２ａに対して傾斜角α（１〜２度）だ
け傾けて配置しており、１つの磁気ヘッド３３のみが磁
性面２ｂに部分５で接触し、他の磁気ヘッド３３…は磁
性面２ｂの何れの部分にも接触していない。

【００１７】図１０は図９の要部拡大図であり、図７と
同一部分には同一符号を付して示す。軸線３１ａと平行
な軸線３１ｂ上に設けられた磁気ヘッド３３の先端部３
３ａを、この軸線３１ｂと直交する垂線３１ｃに対して
前記傾斜角α（１〜２度）と同じ角度だけ傾けて形成
し、１つの磁気ヘッド３３が磁性面２ｂに部分５で接触
するとき、磁気ヘッド３３の先端部３３ａが磁気テープ
２と平行な状態で接触するように構成している。

【００１８】図１１は回転磁気ヘッドにおけるトラック
パターンを示す図であり、このパターンは磁気ヘッド３
３のヘッド幅を１４μｍ、アジマスをＡチャンネル（Ａ
ｃｈ）を＋２０度、Ｂチャンネル（Ｂｃｈ）を−２０
度、トラックパターンの記録幅ｔと磁気ヘッド３３の回
転半径ｒとの関係をｔ＝ｒｓｉｎ（π／８）としたとき
のものである。なお、図中Ｔは磁気テープ幅である。

【００１９】図９に示すように磁気テープ２を矢印ｂ方
向へ低速で走行させ、磁気ヘッド３３を磁性面２ｂに接
触させて回転部材１０を矢印ａ方向へ高速で回転させる
と、磁性面２ｂには、磁気テープ２の下エッジから記録
を始めて磁気テープの中心線Ｌの両側の±４５度ずつで
円弧状のトラックパターンが、隣接するトラックパター
ンの円弧の両端でそれぞれの外周部と内周部が接した状
態で形成される。

【００２０】したがって、磁気テープ２は磁気ヘッド３
３に９０度の範囲だけ接触して走行し４トラックで３６
０度に亘る記録ができることになり、時間的に連続した
記録が可能となる。

【００２１】この際、磁気テープに垂直配向のものを用
いているため、磁気テープは垂直方向にのみ磁化され、
この垂直方向の磁化容易軸とアジマスとの関係は常に一
定となり、再生出力の変動を少なくすることができる。

【００２２】図１２は磁気テープを収納したテープカー
トリッジの斜視図である。なお、カバーは省略してあ
る。テープカートリッジ５０は金属製のベース板５１上
に回転自在に取付けられた巻取用リール５２および供給
用リール５３間に張設された磁気テープ５４と、この磁
気テープ５４を駆動する駆動ベルト５５を備える。

【００２３】駆動ベルト５５はベース板５１上にＴ字状
に配置され且つ回動自在に軸支された３つのベルト駆動
ローラ５９〜６１に張設されるとともに、この駆動ベル
ト５５を常に磁気テープ５４を巻回した前記巻取用リー
ル５２および供給用リール５３の外周に接触させてい
る。さらに、ベルトローラ５９にはキャプスタンモータ
（図示せず）等の駆動手段が接続されている。

【００２４】テープカートリッジ５０は上記構成である
ため、キャプスタンモータを駆動することによってベル
ト駆動ローラ５９および駆動ベルト５５を介してリール
５２，５３を回転させて磁気テープ５４を走行させる。
例えば、キャプスタンモータの駆動によって駆動ベルト
５５が矢印ｃ方向に走行したときには、この駆動ベルト
５５によって巻取用リール５２および供給用リール５３
が矢印ｄおよび矢印ｅ方向（時計方向）へ回転して磁気
テープ５４は供給用リール５３に巻き取られる。

【００２５】なお、６２は磁気ヘッド３３がテープカー
トリッジ５０内部に入れて磁気テープ５４と磁気ヘッド
３３とが接触できるようにするために形成された切欠、
６３はベルトローラ５９とキャプスタンとが接触できる
ようにするために形成された切欠である。

【００２６】以上、本出願人が先に提案した円弧記録シ
ステムについて詳細に説明した。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、完全に
フラットな磁気テープの作製は非常に難しく、ミクロン
単位でのうねりや反り（カール、カッピングを含む）は
生じてしまう。このうねりや反りは膜の内部応力やベー
スフィルムの熱伸縮等によるもので、製法、成膜条件、
テープの構成とその材質等により決定され、それぞれの
パラメータもかなり多く、これらを組み合わせて完全な
るフラットな磁気テープを作製するのは非常に難しい。

【００２８】また、テープ記録再生面側の端部（エッジ
部分）が凹状に磁気ヘッド側にカッピングしている磁気
テープを円弧記録システムに用いると、磁気ヘッドがテ
ープエッジ部を交差してテープに進入する際、磁気ヘッ
ドの当接によるテープエッジの損傷（ダメージ）は極め
て大きく、テープが破断して重要な情報を損なう可能性
もある。これはテープ全体の厚みが薄くなるとテープの
剛性が小さくなり、尚一層起こり易くなる。

【００２９】さらに、磁気ヘッドもギャップの目詰まり
等を引き起こし損傷し易くなる。また、たとえ磁気ヘッ
ドの当接によるテープエッジの損傷（ダメージ）が小さ
くても、磁気ヘッドのテープ摺動面に対する当たりの状
態が不均一となり、再生出力は不安定で出力が得られな
い場合もある。前述した傘状部２０である回転円盤面に
対してはテープ面との隙間に回転円盤が回転することに
より負圧が発生し、テープが部分的に貼付きを起こし易
くなる。磁気記録の高密度化に伴い、テープ表面性が良
くなると尚一層起こり易くなる。ガイドポストに対して
も同様である。その上、走行系の各種ガイドポストに対
して、テープエッジ部分の摩擦係数が増大し、またロー
ラー付きの場合ポストのローラー部と規制部との隙間に
くい込み、結果的にテープエッジ部分が折れたり、ワカ
メ状になったりして損傷を受け易くなる。よって走行信
頼性も悪化する。

【００３０】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明は下記の構成になる磁気テープを提供す
る。図１，図９に示すように、磁気テープ面２００ｃに
略垂直な回転軸（軸線）２ａをもちかつヘッド３３を取
り付けた回転体（回転部材）１０を回転することによ
り、前記磁気テープ面２００ｃに円弧状の記録跡（記録
トラック１０４ａ，１０４ｂ）を施す磁気記録システム
（回転円盤による円弧記録システム）に用いられる磁気
テープであって、回転する前記ヘッド（磁気ヘッド）３
３がテープのエッジ部分（テープエッジ２００ａ，２０
０ｂ）に当接しないように（図１に示すように）、この
エッジ部分を記録再生面側（磁気テープ面２００ｃ側）
に凸状にカッピングしたことを特徴とする磁気テープ２
００。

【００３１】上記した磁気テープ２００を装填したテー
プカセットを円弧記録システムの所定部分へ格納した
後、回転する磁気ヘッド３３が当接可能なテープ走行路
に走行させた場合、走行する磁気テープにうねりやカー
ルが生じていても、この磁気ヘッドがテープエッジを交
差してテープに進入する際には、磁気ヘッドがテープエ
ッジに当接しないのでテープエッジの損傷がなく、テー
プの走行信頼性が良好となり、再生出力が安定化し、ま
た、特に、回転円盤やガイドポストへのテープの貼付
き、ガイドポストによるテープエッジの損傷等がなく、
テープの走行信頼性も良好となる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気テープを、表
１，図１，図２により説明する。

【００３３】本発明の磁気テープは、大略、回転円盤に
よる円弧記録システム（既述した図７〜図１１に図示）
のみに用いられる磁気テープ（図８〜図１０に示す磁気
テープ２に置換可能な磁気テープ）であり、磁気ヘッド
（図７〜図１０に示す磁気ヘッド３３）がテープエッジ
を交差してテープへ進入する際（即ち、磁気ヘッドがテ
ープエッジに近接して磁気テープ面の記録再生側へ進入
する際）、回転する磁気ヘッド３３がこのテープエッジ
に当接しないように、テープエッジを磁気テープ面の記
録再生面側に凸状にカッピングしたテープである。

【００３４】即ち、本発明の磁気テープ２００は、図１
に示すように、テープエッジ２００ａ，２００ｂを記録
再生側へ凸状にカッピングしたテープである。同図に示
すのは、凸状にカッピングした磁気テープ２００のテー
プエッジ２００ａに円弧記録システムの磁気ヘッド３３
が進入し、テープ面２００ｃにおける記録再生走査を行
った後、凸状にカッピングした磁気テープ２００のテー
プエッジ２００ｂから離脱する一連の走査状態を説明す
る図である。

【００３５】さて、上記した磁気テープ２００を凸状に
カッピングした実施例１〜実施例１５としては次のもの
がある。

【００３６】表１に示す実施例１〜実施例１５の試料、
及び、比較例１〜比較例２４の試料は、製法及び成膜条
件（主に基板温度、ガス圧力、投入パワー、成膜走行時
のテンション等）、テープの全厚とその構成（主にベー
スフィルム厚、バックコート層の有無とその厚さ等）、
製法に適した材質・材料（主にベースフィルム、磁性
層、バックコート層等）をそれぞれ変化させてカッピン
グ値の異なるテープを作製したものである。なお、試料
はテープ・スリッタにより８ｍｍ幅に裁断している。

【００３７】各実施例及び比較例で得られたテープ試料
について、それぞれ以下に示す評価試験を行った。

【００３８】（１）テープエッジ部分のカッピング量 テープエッジ部分のカッピング量は、図２（Ａ）に示す
ように、記録再生面（Ｍａｇ面）側が凸状にカッピング
している場合をプラス（＋）に、凹状の場合をマイナス
（−）とした。このときの測定法は、図２（Ｂ）に示す
ように、テープ長さ：７０ｍｍ（固定ロールと可動ロー
ル間の長さ）、テープ幅：８ｍｍの試料にテンションが
約４０ｇかかるようにした。これをテープ幅測定用光学
顕微鏡（×１００倍）により、中央破線○印箇所のテー
プエッジ２００ａ，２００ｂのカッピング量を常温にて
測定した。

【００３９】（２）再生出力レベルとその安定度 図７〜図１１のような円弧記録システムにより、再生出
力レベルとその安定度を５段階で評価した。図３のよう
な現行のＶＴＲシステムと市販のテープ幅８ｍｍの市販
のビデオカセットテープとの組み合わせで得られた再生
レベルとその安定度を基準として、市販のビデオカセッ
トテープと同等もしくはそれ以上のものを「５」とし
た。また出力がほとんど得られないものもしくは非常に
不安定なものを「１」と評価した。

【００４０】（３）テープエッジの損傷 テープエッジの損傷が全くないテープ試料を円弧記録シ
ステムにより、前記した（２）の評価を行った後、目視
と光学顕微鏡によりテープエッジの損傷の状態を観察
し、その程度を「大」「中」「小」の３段階で評価し
た。「大」は目視でも亀裂や波だちが観察されるもの、
「中」は光学顕微鏡１０倍の観察で亀裂や波だちが観察
されるもの、「小」は光学顕微鏡１００倍の観察で亀裂
やクラックが観察されるものを示す。また、ほとんど変
化がなかったものを損傷なしとした。亀裂の程度が大き
く破断しかけているものを破断と記した。

【００４１】得られた結果を、表１に示す。

【表１】

【００４２】表１から明らかなように、本発明によれ
ば、磁気テープの記録再生面側の端部（エッジ部分）を
凸状（＋）にカッピングさせることにより、円弧記録を
施す磁気記録システムにおいては、磁気ヘッドの通過等
によるテープエッジの損傷（ダメージ）がないことが判
かる。また、ヘッド・テープ・インターフェイスに悪影
響を及ぼすこともなく、むしろ磁気ヘッドのテープ当た
りの状態が良好となり、再生出力が安定化することも判
かる。

【００４３】

【発明の効果】以上詳細に説明したところから明らかな
ように、本発明によれば、磁気テープ面に略垂直な回転
軸をもちかつヘッドを取り付けた回転体を回転すること
により、前記磁気テープ面に円弧状の記録跡を施す磁気
記録システムに用いられる磁気テープであって、回転す
る前記ヘッドが前記磁気テープのエッジ部分に当接しな
いように、このエッジ部分を前記磁気テープ面の記録再
生面側に凸状にカッピングしたことにより、例えテープ
にうねりやカールが生じていても、磁気ヘッドの通過等
によるテープエッジの損傷（ダメージ）がなく、ヘッド
・テープ・インターフェイスに悪影響を及ぼすこともな
く、むしろ磁気ヘッドのテープ当たりの状態が良好とな
り、再生出力が安定化する効果がある。また、回転円盤
面やガイドポストへのテープの貼付き、ガイドポストに
よるテープエッジの損傷等もなく、テープの走行信頼性
も良好となる等の優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気テープの一実施例を示す断面図で
ある。

【図２】磁気テープエッジ部分のカッピング量の評価を
説明するための図である。

【図３】ヘリカルスキャニング方式のＶＴＲシステムに
おける磁気ヘッドと磁気テープとの摺接状態を説明する
図である。

【図４】回転円盤による円弧記録システムにおける磁気
ヘッドと磁気テープとの摺接状態を説明する図である。

【図５】回転円盤による円弧記録システムにおける磁気
ヘッドが侵入するテープエッジの軌跡と磁気ヘッドの軌
跡との関係を示す図である。

【図６】従来の磁気テープを説明するための図である。

【図７】回転円盤による円弧記録システムにおける回転
磁気ヘッドの斜視図である。

【図８】回転円盤による円弧記録システムにおける回転
磁気ヘッドと磁気テープとの関係を示す斜視図である。

【図９】回転円盤による円弧記録システムにおける回転
磁気ヘッドと磁気テープとの関係を示す斜視図である。

【図１０】図９の要部拡大図である。

【図１１】回転円盤による円弧記録システムの回転磁気
ヘッドにおけるトラックパターンを示す図である。

【図１２】回転円盤による円弧記録システムの回転磁気
ヘッドに用いられる磁気テープを収納したテープカート
リッジの斜視図である。

【符号の説明】

２，１００，２００ 磁気テープ ２ａ 軸線 １０ 回転部材（回転体） ３３，１０１ａ，１０１ｂ 磁気ヘッド １００ａ，１００ｂ，２００ａ，２００ｂ テープエッ
ジ（エッジ部分） ２００ｃ テープ面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気テープ面に略垂直な回転軸をもちかつ
   ヘッドを取り付けた回転体を回転することにより、前記
   磁気テープ面に円弧状の記録跡を施す磁気記録システム
   に用いられる磁気テープであって、 回転する前記ヘッドが前記磁気テープのエッジ部分に当
   接しないように、このエッジ部分を前記磁気テープ面の
   記録再生面側に凸状にカッピングしたことを特徴とする
   磁気テープ。