JPS63122001A - 垂直磁気記録再生方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、オーディオ・ビデオ等のテープレコーダの高
密度記録に適した垂直磁気記録再生方式〔従来の技術〕 配録密度を高めるために１記録媒体の厚さ方向（垂直方
向）に磁化容易軸を持つ磁気記録媒体を用いた垂直磁気
記録方式が開発された。

この垂直磁気記録方式によれば、従来の水平方向に磁化
容易軸を持つ磁気記録媒体を用いた面内磁気記録方式に
比べてはるかに高密度の信号を記録することができ、ｑ
！ｒ′Ｉｍのディスクやテープ媒体に対する応用が提案
されている。

垂直磁気記録方式に用いる垂直磁気記録用ヘッドは、記
録媒体を挾んで両側に主磁極コアと補助磁極コアを対向
配置する構成をとることにより、記録再生効率を向上さ
せることができるＯしかし　　　−オーディオ拳ビデオ
等のテープレコーダ装置に於ては、上記したようなテー
プ媒体を挾んで主磁極コア及び補助磁極コアを対向配置
する方式は、テープローディングが複雑となり、特に回
転ヘッドではそのためのテープローディング機構を構成
することは不可能にちかく、実用化されていない。

この問題を解決するために、記録媒としての磁気テープ
の片側にのみヘッドを配置した記録再生方式が提案され
ている。

第７図は、特公昭５８−９１号公報に記載された垂直磁
気記録再生方式の説明図であって、１は垂直記録用媒体
、怪は垂直記録用ヘッド、３は非磁性ペース、４は垂直
磁化層からなる２層媒体、５は高透磁率層、６は主極、
７．７′は補助コア、８は巻線である。

垂直記録用ヘッド２は主磁極６と補助コア７゜７′から
なる単磁極構造でこれに巻線８を施しである。この構成
によれば、高透磁率層５の鏡像作用によシ補助磁極と同
様の作用がちシ、記録再生効率は満足できるものになる
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術による記録再生方式に於ては、２層の記録
媒体を用いているため、テープレコーダ装置に適用する
場合ヘッド・テープ間コンタクトに問題がある。すなわ
ち、記録媒体ユとして金属連続膜（垂直磁化層４と高透
磁率層５）を有してお夛、かつそれらの厚みが厚いため
（α５〜１μｍ）、従来塗布形テープに比較して可撓性
が悪く、ヘッド・テープ間の良好で安定なコンタクトを
得るのが困難である。またビデオテープレコーダでは、
テープはガイドボストにより急峻な曲率をもつ複雑な走
行系を走行するので、磁性膚が折れたシフラックを生じ
たシする。これを避けるために、可撓性を良くするため
垂直磁化層４又は高透磁率層５の厚さを薄くすると、記
録再生効率が低下し、垂直記録の長所を失ってしまう。

更に、高透磁率層５はヘッド効率の点からは不可欠であ
るが、その成膜時の不均一性に起因する磁区の乱れによ
シ再生時の媒体雑音が大きく、Ｓ／Ｎ比では高透磁率層
５をもたない単層媒体と同等レベルになってしまい、２
層媒体本来の利点を生かされない。

このように従来技術では、テープレコーダ装置に於るヘ
ッド・テープコンタクト、テープ走行性、再生時の媒体
雑音等に問題があった。

本発明は、上記した従来技術における欠点をなくし、垂
直記録本来の優れた性能を損うことなく安定したヘッド
・テープコンタクト及びテープ走行を可能とし、かつ媒
体雑音を低減しＳ／Ｎ比を向上させる記録再生方式を提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、垂直記録用２層媒体を主テープと補助テー
プに分離し、生テープは非磁性ペース上に信号書込用垂
直磁化層のみをもついわゆる単層媒体とし、補助テープ
は非磁性ペース上に高透磁率層のみをもつ単層媒体とし
、ヘッドに対して主テープが当接走行し、主テープの裏
面すなわち非磁性ベース側に補助テープの高透磁率層側
が当接する配置とすることによシ達成される。また上記
の主テープと補助テープは同一カセット内に収納し、か
つ必要に応じて補助テープをエンドレス状として主テー
プと一体で走行する構成とすることによシ、現用のテー
プレコーダ、ビデオテープレコーダに使用可能とするこ
とができる０〔作用〕 上記補助テープは、２層媒体に於る尚透磁率層と同様に
、垂直磁化層からなる王テープの裏側に位置し鏡像効果
の作用をもたらすので、従来２層媒体と同様に記録再生
効率が優れる。

一方テープ媒体を主テープと補助テープに分離したので
、その機械的特性と走行性は各々の特性で決定される。

すなわち各々のテープの金属磁鳩の厚みは２層媒体に比
較し相幽薄くなシ、これに伴いテープ剛性が低下する。

これによシヘッド・テープ間コンタクト及びテープ走行
性が良好になる◇また垂直磁化層と高透磁率層は主テー
プの非磁性ベースを介しているので、高透磁率層が原因
となる媒体雑音の発生が抑えられる。

一方、主テープと補助テープは同一カセット内に収納し
、テープローディング時はこの順序にヘッドに当接させ
、また補助テープをエンドレス状にして、ヘッド消接位
置にてその摩擦力によシ主テープと一体で走行させる様
に構成することによシ、カセットチーブの走行性のみな
らずその操作性を簡便となすことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は本発明による垂直磁気記録再生方式の一実施例
を示す模式図であって、１ｏは垂直記録媒体の主テープ
、１１は補助テープ、２ｏは垂直記録用磁気ヘッドで、
３＋、５１’は主テープの供給リールと巻取リール、５
２．３２’は補助テープの供給リールと巻取リール、２
５．２５’はガイドビンである。主テープ１０と補助テ
ープ１１は矢印の方向に走行し、ガイドビン２５と２５
′の間で互いに密着し、主テープ１０が磁気ヘッド２ｏ
に当接する。主テープ１０の走行速度Ｖ。と補助テープ
１１の走行速度ｖ１は等しく例えばｌ　９　ａｍ／ｓｅ
ｃとする。

第２図は、第１図の点線Ａの部分の詳細囚であシ、１２
は非磁性ベース、１４は垂直磁化層、１３は非磁性ベー
ス、１５は高透磁率層、２１は主磁極、２２．２２’は
補助コアで、第１図と同一符号は同一部分を示す。

同一において、主テープ、し旦は、非磁性ベース１２（
厚さａ。）と垂直磁化層１４（厚さδ０）がらなシ、補
助テープニは、非磁性ベース１３（厚さａｌ　）と高透
磁率層１５（厚さａ、）からなる。

非磁性ベース１２．１３はポリエステルフィルムを用い
、厚さはａ。＝ａ１＝１５μｍとし、垂直磁化層１４は
Ｃｏ　−Ｃｒ垂直媒体で厚さδ０＝α２μｍ。

高透磁率層１５はＦθ−Ｎ１膜で厚さδ１＝Ｉ１２μｍ
とした。

一万磁気ヘッド■は主磁極２１と補助コア２２゜２２′
及び巻線２５からなる単磁極形構造とした。

主磁極２１はＧｏ系非晶質膜で浮さｔ＝α３μｍとし、
補助コア２２．２２’はフェライトからなる。

これらの位置関係は、磁気ヘッド旦に対して垂直磁化層
１４、非磁性ベース１２、高透磁ｙ＄層１５の順となる
。

上記構成によシ垂直記録再生を行うと、磁気ヘッド■に
対するテープタッチは主テープ１０の特性で決まること
になる。主テープ１０の可撓性は主として金属膜である
垂直磁化１１１４の厚さδ。

に依存し、本実施例のようにδ。＝Ｑ、２μｍの場合、
全く安定したコンタクトが得られた０また主テープ１０
と補助テープ１＋の走行性は、ガイドビン２５．２５’
及びリール５１．　５１’、　　３２．　５２’の各位
置に於て全く良好であった。これらテープの機械特性は
各テープの金属膜の厚さδ。、δ１に依存するが、第１
図に示した走行系に於てそのマージンを調べてみたとこ
ろ、δ。＝δ１＝１５μｍの場合は走行性良好であった
がδ。＝δ、＝１μｍの場合テープタッチが不安定であ
った。

この実施例では垂直磁化層１４と高透磁率層１５の間に
厚さａ。＝１５μｍの非磁性ベース１２が介在するが、
従来の２層媒体（ａａ＝Ｄ）に比較して再生出力はほぼ
同等であった◇また、この実施例では、補助テープ１１
の走行速度ｖ１は主テープ１０の走行速度Ｖ。に等しく
したが、速度が異なっていてもあるいは補助テープ１１
を停止させても（ｖ。

＝０）その走行性、テープタッチは良好であった〇第３
図は本発明をヘリカルスキャン形垂直磁気記録再生装置
に適用した実施例の構成を示す模式図であって、１０は
生テープ、１１は補助テープ、２０と２０′は磁気ヘッ
ド、３１．３１’は供給リールと巻取リール、３３は供
給及び巻取無用リール、４０は回転シリンダ、４１．４
１’、　４２．４２’、４５゜４５’、　４４．　４４
’はガイドボスト、４５はピンチローラ、４６はキャプ
スタン、５０はカセットケースである。主テープ１０は
供給リール３１と巻取リール３１′の間をガイドボスト
４１．　４５．４５’。

４１′を経て速度ｖ０で走行する。

補助テープ１１は供給及び巻取兼用リール３６からガイ
ドボスト４２．　４４．４４’、　４２’を経て速度ｖ
１で走行する。回転シリンダ４ｏには磁気ヘラ）”２０
．２０’が取付けてるる。主テープ１ｏと補助テープ１
１はガイドボスト４４と４４′の間で接触し、回転シリ
ンダ４０上の磁気ヘッド２ｏ又は２０′と当接する。主
テープ１０と補助テープ１１及び磁気ヘッド２０．２０
’の詳細は前記第２図と同様である。

テープ速度は例えばＶ。＝Ｖ、＝五５　ａｍ／ｓｅａで
あるが、磁気ヘッド周速は例えばＶｈ＝５．８　ｍ　／
Ｓｅｃと高速であること及びガイドボスト４３．　４５
’、４４゜４４′等のためテープ走行系が複雑で曲率の
小さい点で第１凶の実施例と異なシ、ヘッドコンタクト
とテープ走行で困難が予想された。しかし上記した条件
の主テープと補助テープの組合せて実際に走行させたが
、高速摺動時にもかかわらず安定した再生信号が得られ
、かつテープ磁性層のクラックや損傷も発生しなかった
。次に垂直磁化層１４の厚さδ。を変化させてその走行
性を調べた。δ。＝０．５μｍの場合はテープ走行は良
好であるがヘッドタッチが不安定で、短波長信号の再生
が損われた。

δｏ−１μｍの場合はテープ走行自身が不安定で、また
ヘッド摺動後には部分的に磁性層にスクラッチが発生し
、継続走行が困難であった。またδ。＝ｌ１２μｍの場
合、補助テープ１１を強制的に停止させる（Ｖ、＝Ｄ）
、主テープ１０の走行が不安定になり、好ましい条件と
しては主テープ１０と補助テープ１１は一体走行させる
ことであることが判明した。その方法としては両方のテ
ープに適度の張力を印加してやると、それらの接触部分
（第６図中ガイドポスト４４から４４′の間）に摩擦力
が働き、キャプスタン４６の駆動によシ両テープが一体
走行する。補助テープ３６はエンドレス状にリール６６
に巻取っておくと、その全長を短くできる。また再生時
の出力及び雑音に関しても従来の２１媒体に比較し改善
をみたが、これは第６図で後述する。

第４図は本発明の垂直磁気記録再生方式に用いるに好適
なテープカセットの一例を示したもので、第３図と同一
符号は同一部分を示す。

同図において、主テープ１０と補助テープ１１が同一の
ケース５０に収納され、補助テープ１１は主テープ１０
の内側に位置しかつエンドレス状に巻取られている。テ
ープロープインク時には、前記第３図中のガイドボスト
４３．４３’、４４゜４４′が移動し、カセット内の両
テープを引出し、回転シリンダ４０の外周に巻付ける。

この動作は従来のヘリカルスキャン形ビデオレコーダと
同様の技術であり、容易に実現できる。またガイドポス
ト４３．４３’と４４．４４’は別々に設けても兼用に
しても良い。

第５図は、上記実施例における主テープの磁性層の厚さ
δ。をパラメータとしてテープ走行性の良否を評価した
結果を示す図であシ、Ｑ印は良好、Δ印は不安定、Ｘ印
は不良を示す。磁性層の厚さδ。が厚くなるにつれ、可
撓性が悪くなり、第１図の固定ヘッド形ではδ。＝α５
μｍ１第３図の回転ヘッド形ではδ。＝α２μｍがその
許容値である。

本実施例によればこれら許容値以内の厚さで十分な記録
再生性能が得られる。

第６図は、上記実施例の再生性能を従来と比較して示し
た特性図であって、評価項目として再生出力、媒体雑音
及びこれらの比Ｓ／ＮＫついて、その記録波長依存性を
示したものである。同図において、記号６０は本発明の
補助テープ方式、６１は従来方式としての垂直磁化層だ
けの単層媒体、６２は高透磁率層で裏打ちした２層媒体
を示す◇補助テープ方式６０は再生出力は２Ｎ媒体方式
６２と同等（短波長領域ではスペーシング損失が軽減し
これより優れる）であるが、媒体雑音が２層媒体６２よ
シ少なく（単層媒体６１並み）、従ってＳ／Ｎ比でこれ
ら従来媒体より優れ、特に短波領域での改善効果が著し
い。

上記実施例で述べた媒体及びヘッドの材質と形状はほん
の一例にすぎず、Ｃｏ−０、Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ等の垂直磁
化媒体や、細形状補助ヨークの単磁極ヘッドやリング形
ヘッドの組合せの場合にも全く同様の効果がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によｎば、垂直記録媒体を主
テープと補助テープに分離させたので、テープの可撓性
が向上しヘッド・テープコンタクトとテープ走行性が改
善できる。これによシ垂直記碌の優れた性能を伺ら損う
ことなく、むしろＳ／Ｎ比を向上させる効果を有しつつ
オーディオ又はビデオテープレコーダに適用でき、これ
ら製品の実用化に大いに寄与することのできる垂直磁気
記録方式を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による垂直磁気記録再生方式の一実施例
を示す模式図、第２図は第１図のＡ部の詳細図、第６図
は本発明による垂直磁気記録再生方式の他の実施例の模
式図、第４図は第３因に用いるテープカセットの構成図
、第５図と第６図は本発明の効果説明図、第７図は従来
の垂直磁気記録再生方式の模式図である０ １０・・・主テープ、１１・・・補助テープ、１２．．
１３・・・非磁性ベース、１４・・・垂直磁化層、１５
・・・高透磁率層、２０・・・磁気ヘッド、５０・・・
カセットケー第　′１図 第　３図 第４図 ３１　　　　　　　　　　３１’ 第５図 第　６０ 組録弐表（Ｐす

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、垂直磁化層を有する磁気テープを用いて信号の磁気
   記録再生を行う垂直磁気記録再生方式において、非磁性
   ベース上に垂直磁化層を有する主テープと、他の非磁性
   ベース上に高透磁率層を有する補助テープを具備し、垂
   直記録用磁気ヘッドに対して該主テープの垂直磁化層側
   が当接走行し、該補助テープは少なくとも該磁気ヘッド
   位置に於てその高透磁率層側を主テープの非磁性ベース
   側に接触させて信号を記録再生することを特徴とする垂
   直磁気記録再生方式。