JP2004362689A - Head cleaning device, and magnetic recording and reproducing device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の磁気記録媒体に対して信号の記録及び/又は再生を行う磁気ヘッドにおける磁気記録媒体との摺動面をクリーニングするヘッドクリーニング装置、所定の磁気記録媒体に対して信号の記録及び/又は再生を行う磁気記録再生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、所定の磁気記録媒体に対して信号の記録及び/又は再生を行う磁気記録再生装置が各種開発されている。この種の磁気記録再生装置としては、例えばビデオテープレコーダといったように、円筒状の固定ドラムと、この固定ドラムと略同形の円筒状を呈して回転自在に配設された回転ドラムとを有し、回転ドラムに磁気記録再生ヘッドが取り付けられたものが知られている。
【0003】
このような磁気記録再生装置においては、例えばビデオテープレコーダのように、通常、テープ状記録媒体の走行摺動によって発生した摺動摩耗粉をクリーニングするためのヘッドクリーニング機構が設けられる。このようなヘッドクリーニング機構については、本件出願人にあっても各種提案している(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−222821号公報
【0005】
この特許文献1には、テープ状磁気記録媒体に対して接触摺動する回転磁気ヘッドの摺動面をクリーニングするヘッドクリーニングローラからなる磁気ヘッドクリーニング装置が開示されている。この磁気ヘッドクリーニング装置は、ヘッドクリーニングローラを、薄膜又はシート状部材を複数枚集積させた複数の積層型ローラとしたり、弾性を有する発泡樹脂製の複数の樹脂ローラとしたりすることにより、回転磁気ヘッドに付着した摺動摩耗粉を効率的に排除することができるとしている。
【0006】
また、このようなヘッドクリーニング機構を設けた具体的な磁気記録再生装置として、本件出願人は、例えば民生用6.35mm幅ディジタルビデオテープレコーダである商品名”DCR−VX1000”を開発している。このディジタルビデオテープレコーダにおいては、図15にテープガイド走行系を示すように、テープカセット100における供給リール101に巻回された記録媒体150が、複数の回転ガイド1021,1022や固定ガイド1031によって支持されながら同図中矢印aで示す方向へと走行することにより、回転ドラム104へと導かれて巻回される。さらに、このディジタルビデオテープレコーダにおいては、この回転ドラム104に搭載された図示しない電磁誘導(インダクティブ)型磁気記録再生ヘッドによって記録媒体50に対する信号の記録及び/又は再生が行われる。そして、このディジタルビデオテープレコーダにおいては、記録媒体150が、複数の回転ガイド1023,1024や固定ガイド1032、さらにはピンチローラ105及びキャプスタン106によって支持されながら同図中矢印bで示す方向へと走行することにより、テープカセット100における巻取リール107に巻回される。
【0007】
このディジタルビデオテープレコーダにおいては、テープカセット100から見て回転ドラム104の後方に、ヘッドクリーニング機構108が設けられる。このヘッドクリーニング機構108は、ポリウレタンの発泡樹脂等の材質からなるクリーニングローラ部1081と、その支持台1082とからなり、同図中矢印cで示す方向へと移動可能に構成される。そして、このヘッドクリーニング機構108は、再生から巻き直し等の走行モード切り替え時に、回転している磁気記録再生ヘッドの方向へと移動して、クリーニングローラ部1081と当該磁気記録再生ヘッドとを数秒程度接触させ、当該磁気記録再生ヘッド上に移着・堆積している摺動摩耗粉を掻き取るように構成される。
【0008】
このように、このディジタルビデオテープレコーダにおいては、ポリウレタンの発泡樹脂等の材質からなるクリーニングローラ部1081と当該磁気記録再生ヘッドとを数秒程度接触させ、当該磁気記録再生ヘッド上に移着・堆積している摺動摩耗粉を掻き取ることにより、正常な信号の書き込みや再生出力信号の読み出しを可能としている。
【0009】
ところで、この種の磁気記録再生装置の分野においては、高画質化及び記録時間の長時間化を図るために、高密度記録を行うことが強く要求されている。
【0010】
また、磁気記録再生装置としては、例えばハードディスクといったデータストレージ分野においても広く普及しているが、この種の分野においても、データの保存用としての役割が年々増加するのにともない、大容量化を図ることが切望されており、高密度記録を行う要求が強くなっている。
【0011】
このような要求に応じて、近年では、金属やCo−Ni等の合金からなる磁性材料を、鍍金や、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、又はイオンプレーティング法等の真空薄膜形成技術を用いて、非磁性体支持体上に直接形成するいわゆる金属薄膜磁性型の磁気記録媒体が提案されている。
【0012】
この金属薄膜磁性型の磁気記録媒体は、いわゆる塗布型の磁気記録媒体に比べ、保磁力、角形比及び短波長領域における電磁変換特性に優れているのみならず、磁性層の薄膜化が可能であることから、記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さく、また、磁性層中に非磁性材料である結合剤等を混入する必要がないことから、磁性材料の充填密度を高くすることができるといったように、多くの利点を有するものである。
【0013】
これら磁気記録媒体は、適用される磁気記録再生装置に応じて、テープ状、又はディスク状といったように、各種形態とされる。このような磁気記録再生装置においては、磁性層上に記録されるトラックパターンを磁気記録再生ヘッドが常時正確にトレースし、記録された信号を正確に再生できることがシステムの優劣を決定する。具体的には、例えばビデオテープレコーダにおいては、ドラムに巻回されたテープ状記録媒体と、ドラムとともに回転して記録及び/又は再生を行う回転ヘッドとの接触状態が、外乱等の影響を受けずに安定した状態を維持することがシステムの優劣を決定する重要なポイントとなる。また、ビデオテープレコーダにおいては、このポイントのみならず、例えば再生系の場合には、読み出した磁気信号から変換された電気信号のSNR(Signal to Noise Ratio)値が、システムに必要とされる値以上に常時確保されることも、当該システムの優劣を決定する重要なポイントとなる。
【0014】
特に、金属薄膜磁性型の磁気記録媒体を用いるシステムにおいては、塗布型の磁気記録媒体に比べて優位とされる電磁変換特性を利用して、短波長記録、すなわち、高周波記録を行うことにより、さらなる小型化及び高密度記録化を容易に図ることができる。ここで、この効果は、記録及び/又は再生を担う相手側ヘッドを従来の電磁誘導(インダクティブ)型磁気ヘッドの代わりに、短波長特性に優れた例えば異方性磁気抵抗効果(Anisotropic Magneto Resistive;AMR)型磁気ヘッドや巨大磁気抵抗効果(Giant Magneto Resistive;GMR)型磁気ヘッド等の磁気抵抗効果(Magneto Resistive;MR)型磁気ヘッドを用いることにより、より顕著となる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、インダクティブ型磁気ヘッドに比べ、静電破壊が起きやすく、また、摩耗により出力劣化の影響を受けやすいという欠点を有する。したがって、磁気抵抗効果型磁気ヘッドを搭載した磁気記録再生装置においては、テープ状記録媒体の走行摺動によって発生した摺動摩耗粉が磁気記録再生ヘッドに移着することにより、記録媒体と磁気記録再生ヘッドとのインターフェースにいわゆるスペーシング損失が発生して再生出力信号を読み出すことができない現象であるいわゆる出力減衰が発生した場合に、従来のインダクティブ型磁気ヘッド系で行われていたようなヘッドクリーニングを行った場合には、以下のような問題が生じることが考えられる。
【0016】
すなわち、磁気抵抗効果型磁気ヘッドを搭載した磁気記録再生装置においては、従来のインダクティブ型磁気ヘッド系で用いられていたような樹脂製のクリーニングローラによる摺動摩耗粉の掻き取りによるヘッドクリーニングを行った場合には、摺動による帯電の影響から磁気ヘッドの静電破壊が起きる可能性が高く、また、摩耗が急激に進行して長期のシステム維持を行うことができず、正常な記録及び/又は再生を維持することが困難となる事態を招来することが想定される。そのため、磁気抵抗効果型磁気ヘッドを搭載した具体的な磁気記録再生装置においては、通常、ヘッドクリーニング機構が設けられていなかった。
【0017】
実際に、この種の磁気記録再生装置として、本件出願人は、例えば民生用3.8mm幅ディジタルビデオテープレコーダである商品名”DCR−IP7”を開発している。このディジタルビデオテープレコーダにおいては、図16にテープガイド走行系を示すように、テープカセット200における供給リール201に巻回された記録媒体250が、複数の回転ガイド2021,2022や固定ガイド2031によって支持されながら同図中矢印dで示す方向へと走行することにより、回転ドラム204へと導かれて巻回される。さらに、このディジタルビデオテープレコーダにおいては、回転ドラム204に信号記録用と信号再生用とに別個の磁気ヘッドが搭載されている。具体的には、このディジタルビデオテープレコーダにおいては、信号記録用のヘッドとして、インダクティブ型磁気ヘッドを搭載するとともに、信号再生用のヘッドとして、巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッドを搭載している。そして、このディジタルビデオテープレコーダにおいては、記録媒体250が、複数の回転ガイド2023,2024や固定ガイド2032、さらにはピンチローラ205及びキャプスタン206によって支持されながら同図中矢印eで示す方向へと走行することにより、テープカセット200における巻取リール207に巻回される。
【0018】
このようなビデオテープレコーダにおいては、信号再生用のヘッドとして、巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッドを搭載した際には、上述した摺動帯電による磁気ヘッドの静電破壊等を回避する目的で、ヘッドクリーニング機構が設けられていない。
【0019】
また、本件出願人は、例えば民生用12.7mm幅データストレージシステムドライブである商品名”S―AIT1”を開発している。このデータストレージシステムドライブにおいては、図17に示すようにテープガイド走行系はヘリカル型とされており、テープカセット300における供給リール301に巻回された記録媒体350が、複数の回転ガイド3021〜3024や固定ガイド3031によって支持されながら同図中矢印fで示す方向へと走行することにより、回転ドラム304へと導かれて巻回される。さらに、このデータストレージシステムドライブにおいては、回転ドラム304に信号記録用と信号再生用とに別個の磁気ヘッドが搭載されている。そして、記録媒体350が、複数の回転ガイド3025,3026や固定ガイド3032、さらにはピンチローラ305及びキャプスタン306によって支持されながら同図中矢印gで示す方向へと走行することにより、巻取リール307に巻回される。
【0020】
このデータストレージシステムドライブにおいては、信号記録用のヘッドとしてインダクティブ型磁気ヘッドを搭載しているが、次世代では記録密度を向上させるために信号再生用として巨大磁気抵抗型(AMRやGMR)ヘッドを搭載した回転ドラムも検討されている。
【0021】
上述したディジタルビデオテープレコーダやデータストレージシステムドライブの如きヘッドクリーニング機構が設けられていない磁気記録再生装置は、民生用として必要とされる範囲内での使用については何ら問題ないものの、業務用のような多頻度且つ長時間の使用が考えられる分野用途においてはヘッドクリーニング機構が設けられていないことにより、最終的に正常な信号の書き込みや読み出しが不可能となり、画音質の記録及び/又は再生を行うことが不可能な状態に陥ることが想定される。
【0022】
したがって、磁気抵抗効果型磁気ヘッドを搭載した磁気記録再生装置においては、常時正確な信号の記録及び/又は再生を維持することができるように、テープ状記録媒体自体の摺動摩耗粉落ち対策を施すのみならず、テープガイド走行系もこの対策を考慮して設計することが、金属薄膜磁性型の磁気記録媒体の特性を十分に活かした高密度記録を実現するための鍵となる。さらに、インダクティブ型磁気ヘッドに比べて静電破壊され易く、且つ摩耗し易い磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいては、ヘッドクリーニング機構によって磁気ヘッドを摺動することにより発生する帯電を抑制するとともに、磁気ヘッドの表面を荒らすことがない材料で磁気ヘッドを摺動する技術が信頼性に優れた高密度記録を行う上で重要となる。
【0023】
よって、本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、磁気抵抗効果型磁気ヘッドを用いて金属薄膜磁性型の磁気記録媒体に対する信号の記録及び/又は再生を行う場合であっても、安定的に多頻度且つ多数回の使用に耐え得ることができるヘッドクリーニング装置、及び磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【0024】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるヘッドクリーニング装置は、所定の磁気記録媒体に対して信号の記録及び/又は再生を行う磁気ヘッドにおける前記磁気記録媒体との摺動面をクリーニングするヘッドクリーニング装置であって、前記磁気ヘッドの摺動面と摺接して前記摺動面の摺動摩耗粉を掻き取るアース接地された導電性を有する導電部材からなるクリーニングローラ部を備え、前記クリーニングローラ部は、前記導電部材が複数枚重ねられて配置された略円筒形状を有することを特徴とする。本発明にかかるヘッドクリーニング装置によれば、磁気記録媒体が摺動される磁気ヘッドの摺動面の摺動摩耗粉を掻き取ることが可能であり、正常な信号の書き込みや再生出力信号の読み出しを行うことができる。さらに、アース接地された導電部材でクリーニングローラ部を構成することにより、磁気ヘッドの摺動面の摺動摩耗粉を掻き取る際にクリーニングローラ部が帯電することを抑制することができる。このようなクリーニングローラ部によれば、特に、磁気抵抗型の磁気ヘッドの静電破壊を抑制することが可能となる。
【0025】
さらに本発明にかかるヘッドクリーニング装置においては、前記導電部材の抵抗率を0.3〜5.2Ω・cmとし、且つ弾性率を2.6×102〜5.7×104N/mm2にしても良い。このような抵抗率及び弾性率を有する導電部材によりクリーニングローラ部を構成することにより、磁気ヘッドを傷めることなく、且つクリーニングローラ部の帯電を抑制することができる。したがって、磁気ヘッドが磁気抵抗型のヘッドである場合でも、磁気ヘッドの静電破壊を抑制しながら摺動摩耗粉を掻き取ることができる。
【0026】
さらにまた、本発明にかかるヘッドクリーニング装置においては、前記導電部材を、アース接地された所定の軸を通すための貫通孔を備える略円盤形状とすることができる。したがって、前記クリーニングローラ部を、前記導電部材の外周が前記磁気ヘッドの摺動面を摺接するとともに、前記導電部材の内周が前記軸に接触するように構成することにより、クリーニングローラ部が帯電することを抑制することができる。
【0027】
本発明にかかるヘッドクリーニング装置は、所定の磁気記録媒体に対して信号の記録及び/又は再生を行う磁気ヘッドにおける前記磁気記録媒体との摺動面をクリーニングするヘッドクリーニング装置であって、前記磁気ヘッドの摺動面と摺接して前記摺動面の摺動摩耗粉を掻き取るアース接地された導電性を有するクリーニングテープを備えることを特徴とする。このようなクリーニングテープによれば、磁気ヘッドの摺動面の摺動摩擦粉を掻き取ることができるとともに、磁気ヘッドの摺動面に摺動されるクリーニングテープに帯電する電荷を逃がすことができる。特に、磁気ヘッドが磁気抵抗型のヘッドである場合には、磁気ヘッドの静電破壊を抑制することができる。また、クリーニングテープを、アース接地されたガイドに接して案内することができ、クリーニングテープを磁気ヘッドの摺動面に摺動させながら当該クリーニングテープから電荷を逃がすことができる。
【0028】
また、本願発明者等が行った実験によれば、磁気ヘッドを傷めることなく、且つ磁気ヘッドの静電破壊を低減するためには、例えば前記クリーニングテープの電気抵抗値を0.5×102〜1.0×104Ω/sqとし、且つ前記クリーニングテープのスティフネス値を1.74〜5.23N・μmとすることが望ましいとされる。また、本願発明者等が行った別の実験によれば、例えば前記クリーニングテープの電気抵抗値を50〜1.5×103Ω/sqとし、且つ前記クリーニングテープのスティフネス値を0.46〜1.37N・μmとすることも、磁気ヘッドを傷めることなく、且つ磁気ヘッドの静電破壊を低減するためには好適とされる。
【0029】
本発明にかかる磁気記録再生装置は、所定の磁気記録媒体に対して信号の記録及び/又は再生を行う磁気記録再生装置であって、少なくとも、円筒状の固定ドラムと、前記固定ドラムに対して回転自在に取り付けられた回転ドラムと、前記回転ドラムに搭載された磁気ヘッドとを有する磁気ヘッド装置と、前記磁気ヘッドにおける前記磁気記録媒体との摺動面をクリーニングするヘッドクリーニング機構とを備え、前記ヘッドクリーニング機構は、前記磁気ヘッドの摺動面と摺接して前記摺動面の摺動摩耗粉を掻き取るアース接地された導電性を有する導電部材からなるクリーニングローラ部を有し、前記クリーニングローラ部は、前記導電部材が複数枚重ねられて配置された略円筒形状を有することを特徴とする。このような磁気記録再生装置は、長期間に亘って繰り返し使用可能とされ、さらに記録情報の高密度化も容易となる。
【0030】
本発明にかかる磁気記録再生装置は、所定の磁気記録媒体に対して信号の記録及び/又は再生を行う磁気記録再生装置であって、少なくとも、円筒状の固定ドラムと、前記固定ドラムに対して回転自在に取り付けられた回転ドラムと、前記回転ドラムに搭載された磁気ヘッドとを有する磁気ヘッド装置と、前記磁気ヘッドにおける前記磁気記録媒体との摺動面をクリーニングするヘッドクリーニング機構とを備え、前記ヘッドクリーニング機構は、前記磁気ヘッドの摺動面と摺接して前記摺動面の摺動摩耗粉を掻き取るアース接地された導電性を有する材料からなるクリーニングテープを有することを特徴とする。このような磁気記録再生装置も、上述した磁気記録再生装置と同様に長期間に亘って繰り返し使用可能とされ、さらに記録情報の高密度化も容易となる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0032】
[第1の実施の形態]
本実施形態にかかる磁気記録再生装置は、金属磁性膜が例えば真空蒸着法やスパッタリング法等の真空薄膜形成技術を用いて成膜されてなる金属薄膜磁性型のテープ状磁気記録媒体に対して、磁気抵抗効果型磁気ヘッドを用いて信号の記録及び/又は再生を行う磁気記録再生装置である。特に、この磁気記録再生装置は、テープガイド走行系において、アース接地された導電性を有する導電部材を積み重ねて構成されるクリーニングローラ部を設けたヘッドクリーニング機構を備えることにより、クリーニングローラ部のヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を可能とするものである。
【0033】
磁気記録再生装置は、図1にテープガイド走行系を示すように、テープ状磁気記録媒体50の長手方向に対して所定の角度で斜めに傾斜した記録トラックを形成するいわゆるヘリカルスキャン方式の記録再生方式を採用したものである。
【0034】
具体的には、この磁気記録再生装置は、テープ状磁気記録媒体50の走行路の一端とされて当該テープ状記録媒体50が巻回されたテープカセット10における供給リール11と、当該走行路の他端とされて当該走行路を走行したテープ状磁気記録媒体50を巻回する巻取リール12と、テープ状磁気記録媒体50を支持して当該走行路を形成する複数の回転ガイド131,132,133,134及び固定ガイド141,142,143と、テープ状磁気記録媒体50を所定の張力及び速度で走行させるピンチローラ15及びキャプスタン16と、ここでは図示しない磁気抵抗効果型磁気ヘッドが搭載された磁気ヘッド装置17とを備える。
【0035】
このような磁気記録再生装置において、テープ状磁気記録媒体50は、同図中矢印aで示すように、図示しないキャプスタンモータによって回転駆動するキャプスタン16及びピンチローラ15によって所定の張力及び速度で供給リール11から繰り出され、回転ガイド131,132や固定ガイド141によって支持されながら磁気ヘッド装置17へと導かれて当該磁気ヘッド装置17を構成するここでは図示しない回転ドラムに巻回される。これにより、この磁気記録再生装置においては、この磁気ヘッド装置17によってテープ状記録媒体50に対する信号の記録及び/又は再生が行われる。そして、磁気ヘッド装置17によって信号の記録及び/又は再生がなされたテープ状磁気記録媒体50は、複数の回転ガイド133,134や固定ガイド142によって支持されながら同図中矢印bで示す方向へと走行することにより、巻取リール12に巻回される。
【0036】
さらに、この磁気記録再生装置においては、同図中矢印c1で示すように、磁気ヘッド装置17に搭載されたここでは図示しない磁気ヘッドの外周面に対して、ヘッドクリーニング機構18が接離自在に設けられている。磁気記録再生装置においては、このヘッドクリーニング機構18が当該磁気ヘッドの摺動面に接触することにより、当該摺動面に移着・堆積している摺動摩耗粉が掻き取られる。
【0037】
ここで、磁気ヘッド装置17の構成について説明する。
【0038】
磁気ヘッド装置17は、図2に示すように、円筒状の固定ドラム21と、この固定ドラム21に対して図示しないモータによって回転自在に取り付けられた回転ドラム22と、この回転ドラム22に搭載された信号再生用の一対の磁気抵抗効果型の磁気ヘッド231,232と、上述したヘッドクリーニング機構18とを有する。なお、磁気ヘッド装置17は、図示しないが、信号記録用の磁気ヘッドとして、一対のいわゆるインダクティブ型磁気ヘッドも有する。
【0039】
固定ドラム21は、回転することなく保持されるドラムである。この固定ドラム21の側面には、同図中斜線部で示すように、テープ状磁気記録媒体50の走行方向に沿ってリード部21aが形成されており、テープ状磁気記録媒体50は、このリード部21aに沿って、固定ドラム21及び回転ドラム22に対して斜めに摺動するように走行する。
【0040】
回転ドラム22は、図示しないモータによって所定の回転速度で回転駆動されるドラムである。この回転ドラム22は、固定ドラム21略同形の円筒状に形成され、固定ドラム21と中心軸が一致するように設けられる。さらに、この回転ドラム22には、固定ドラム21と対向する側の側面に、磁気ヘッド231,232が搭載される。
【0041】
磁気ヘッド231,232は、テープ状磁気記録媒体50に記録されている信号を検出する感磁素子としての磁気抵抗効果素子からなるものであり、テープ状磁気記録媒体50に記録されている信号の再生用に設けられるものである。これら磁気ヘッド231,232は、回転ドラム22の回転中心軸に対して互いに180度の角度をもって配置され、磁気ギャップ部分が回転ドラム22の外周面から突出するように当該回転ドラム22に搭載される。このとき、磁気ヘッド231,232は、図示しない一対のインダクティブ型磁気ヘッドによってテープ状磁気記録媒体50に対してアジマス記録された信号を再生できるように、アジマス角が互いに逆となるように設定されている。
【0042】
ヘッドクリーニング機構18は、同図中矢印c1で示すように、磁気ヘッド231,232の外周面に対して接離自在に設けられ、これら磁気ヘッド231,232の摺動面に接触することにより、当該摺動面に移着・堆積している摺動摩耗粉を掻き取るように構成される。より具体的には、このヘッドクリーニング機構18は、アース接地された例えば直径2mm程度のステンレス鋼からなる軸芯31と、この軸芯31を中心軸として回転自在に取り付けられたクリーニングローラ部32と、これら軸芯31及びクリーニングローラ部32を支持する支持台33とからなる。
【0043】
ここで、図3を参照しながらクリーニングローラ部32について詳細に説明する。クリーニングローラ部32は、軸芯31を貫通させて嵌め通すための貫通孔が形成された略円盤状のカーボンフェルト34を複数積み重ねた略円筒形状とされる。
【0044】
カーボンフェルト34は、導電部材であるカーボンフェルトの原反を内径がφ2mm、外径がφ7mmとなるように打ち抜いて形成され、軸芯31を通すための貫通孔34aが形成された略円盤形状を有する。カーボンフェルト34の貫通孔34aの側縁、即ちカーボンフェルト34の内周は軸芯31と接し、カーボンフェルト34の外周は、クリーニングローラ部32を磁気ヘッド231,232に摺動する際に磁気ヘッド231,232の摺動面に接する。クリーニングローラ部32は、このようなカーボンフェルト34を積み重ねて形成され、本実施形態におけるクリーニングローラ部32の厚みは7mmとされる。
【0045】
クリーニングローラ部32を構成する導電部材とされるカーボンフェルト34は、例えば、石炭を燃やして燃料ガスを製造する過程で生成されるコールタールを精製し、エアブロー重合させて紡糸することで容易に作製することができる。また、エアブロー重合を行う際の重合条件によって、通常の高分子材料と同様に厚みや弾性率の如き剛性率を制御することもできる。
【0046】
クリーニングローラ部32の上側に設けられる押さえ部36は、軸芯31を嵌め通すための貫通孔36aが形成された略円盤形状を有し、例えば、押さえ部36の直径はφ4mmとされる。押さえ部36は、最も上側に積み重ねられたカーボンフェルト34の上面からカーボンフェルト34を押さえ込むように配置され、クリーニングローラ部32を軸芯31について回転自在に固定する。
【0047】
軸芯31は、導電性を有し、且つクリーニングローラ部32によって磁気ヘッド231,232の外周面を摺動して摺動摩耗粉を掻き取ることができる程度の強度を備えた材料で形成されており、例えばステンレス製とされる。さらに、軸芯31がアース接地されていることによりクリーニングローラ部32を磁気ヘッド231,232に摺動させる際に帯電する電荷を集電して効率良く逃がすことができ、クリーングローラ部32が帯電することを抑制することができる。また、軸芯31の下部にはフランジ部35が設けられており、カーボンフェルト34はフランジ部35に積み重ねられてクリーニングローラ部32を構成する。なお、本実施形態においては、軸芯31の直径はφ2mmとされ、フランジ部35の直径はφ4mmとされる。
【0048】
したがって、このヘッドクリーニング機構18を備える磁気記録再生装置においては、磁気ヘッド231,232の静電破壊が発生することがなく、クリーニングローラ部32のヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を実現することができる。
【0049】
実施例1
次に、このようなヘッドクリーニング機構18によるクリーニング効果を検証するために行った試験について説明する。
【0050】
ヘッドクリーニング機構によるクリーニング効果を示す1つの目安としては、2000時間連続稼働させた場合の出力減衰を確認することが挙げられ、この時間内に出力減衰が3dB以内であれば良好であるといえる。これを実際に確認するために、本願発明者等は、図4に示すように、1時間長の試験テープを20巻用意し、1巻の試験テープに対して、1パス記録と99パス連続再生とからなる100パスシャトル試験を行い、この1巻の試験テープに対する100パスシャトル試験が終了する毎に、新しい試験テープに交換していくことにより、2000時間連続走行させる架け替え試験を行い、そのときの出力減衰量を求めた。以下、この試験を、必要に応じて、長時間シャトル耐久性試験と称するものとする。
【0051】
ここで、このような長時間シャトル耐久性試験を行うために、図5に示すような出力減衰を測定するための出力減衰測定システムを構築した。すなわち、この出力減衰測定システムは、制御用パーソナルコンピュータ51を介して制御信号としてのRanc L信号を出力することにより、所定のVTR(ビデオテープレコーダ)52による1パス記録と99パス連続再生とを制御するものである。そして、この出力減衰測定システムは、所定の電源53からの供給電力によって動作するA/D(Analog to Digital)コンバータ等からなる検波回路54に対して、VTR52によって再生されたアナログのRF(Radio Frequency)再生信号を入力してエンベロープ信号を求め、このエンベロープ信号を記録計55によって記録することにより、初期のエンベロープ信号からの出力減衰量を測定するものである。
【0052】
VTR52としては、本件出願人が市販している民生用3.8mm幅ディジタルビデオテープレコーダである商品名”DCR−IP7”を採用し、このディジタルビデオテープレコーダに対して上述したヘッドクリーニング機構を取り付けたものを用いた。また、このVTR52による1パス記録と99パス連続再生とを行うために、本件出願人が市販しているリモートコントローラである商品名”RM−95”を改造して制御用パーソナルコンピュータ51と接続し、VTR52を制御した。
【0053】
VTR52に取り付けたヘッドクリーニング機構としては、図3で説明したクリーニングローラ部32と略同様の構成を有するクリーニングローラ部として、クリーニングローラ部を構成するカーボンフェルトの重合条件を変えることにより比電気抵抗と剛性率とを変えた4種類のクリーニングローラ部(比較例1〜4)を用いた。また、これら比較例1〜4と比較するために、クリーニングローラ部を搭載しない場合(参照例1)と、従来の発泡ポリウレタンによってクリーニングローラ部を構成した場合(参照例2)についても試験を行った。
【0054】
なお、クリーニングローラ部を備えるヘッドクリーニング機構を設けた出力減衰測定システムにおいては、使用方法を考慮し、試験テープのエンド部にて走行モードが切り替わるタイミング、すなわち、再生モードから巻き直しモードへと切り替わるタイミングで、ソレノイド等を用いて3秒間だけ磁気ヘッドとクリーニングローラ部とを接触させることにより、当該磁気ヘッドをクリーニングするように制御した。また、そのときの磁気ヘッドとクリーニングローラ部との接触圧力は、ドラム駆動電流の増加量に基づいて調整を行い、これら磁気ヘッドとクリーニングローラ部とを接触させていない時の駆動電流に比べ、レベルが10%増加するように設定した。
【0055】
試験は、このようにして作製されたクリーニングローラ部を搭載したヘッドクリーニング機構を用いて行った。試験テープとしては、本件出願人が市販しているカセットテープを用いた。そして、上述した長時間シャトル耐久性試験を行い、そのときの出力減衰量を求めた。
【0056】
続いて、この長時間シャトル耐久性試験による評価結果について説明する。表1は、今回の試験内容を示す表であり、図6は、評価結果として、長時間シャトル耐久性の指標を示す試験テープの巻数と出力減衰量との関係を示す。
【0057】
【表1】
【0058】
すなわち、試験は、表1に示すように、上述したクリーニングローラ部と略同様の構成を有して抵抗率と弾性率とを変化させたクリーニングローラ部を設けた場合(比較例1〜比較例4)、クリーニングローラ部を設けない場合(参照例1)、及び従来のクリーニングローラ部を設けた場合(参照例2)について、出力減衰、ヘッドの静電破壊の有無、及びヘッド表面の荒れの状況について比較した。
【0059】
表1及び図6に示す結果から、参照例1の未改造である市販品の場合には、長時間シャトル耐久性の目安である2000時間(20巻)の連続使用に耐えられず、300時間(3巻目)で出力減衰が3dBを超えてしまうことが分かる。これに対し、比較例1〜3のようにクリーニングローラ部を取り付けた場合には、長時間シャトル耐久性で2000時間(20巻)を走らせても出力減衰が3dB以内と安定していることが分かる。但し、表1の参照例2に示すように、比較例1〜3に比べてクリーニングローラ部の抵抗率が大きい場合にはヘッドの静電破壊が発生して使用に耐えないことが判明しており、クリーニングローラ部の抵抗率の範囲は、0.3〜5.2(Ω・cm)であることが望ましいことが分かる。
【0060】
また、クリーニングローラ部の弾性率が高い場合には、ヘッドの摩耗が促進され、さらにヘッド摺動面を傷付けたり、ヘッドの表面が荒れることも多い。例えば、比較例4のように抵抗率は問題ない範囲であっても、弾性率が大きいためにヘッドを傷付けてしまい、出力減衰を起こすことが確認された。従って、ヘッドの摩耗、ヘッド摺動面の傷及び荒れの如きヘッドへのダメージを低減するためには、本試験で問題がなかった2.6×102〜5.7×104(N・mm−2)の範囲の弾性率を有するクリーニングローラ部を用いることが好適である。
【0061】
すなわち、本実施例における試験結果によれば、導電部材を積み重ねて構成されるクリーニングローラ部を構成した場合、抵抗率と弾性率とを上述した範囲内で設定することにより、ヘッドのクリーニングを長期間に亘って安定して行うことが分かる。
【0062】
したがって、本実施形態で示した磁気記録再生装置は、アース接地された導電性を有する導電部材を積み重ねて構成されるクリーニングローラ部32を設けたヘッドクリーニング機構18を備えることにより、磁気抵抗効果型の磁気ヘッド231,232であっても、そのクリーニング時に当該磁気ヘッド231,232との摺動によって帯電した電荷を効率よく集電してアースへと逃がすことができることから、磁気ヘッド231,232の静電破壊が発生することがなく、クリーニングローラ部32のヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を実現することができる。これにより、この磁気記録再生装置は、テープ状磁気記録媒体50に対する信号の記録及び/又は再生に関する耐久性を極めて向上させることができ、システム全体の信頼性を極めて大きいものとすることができる。このように、本発明は、従来の塗布型のテープ状磁気記録媒体に比べて優位とされる電磁変換特性を活かした金属薄膜磁性型のテープ状磁気記録媒体の小型化及び高密度記録化を技術的に容易とするのみならず、異なるフォーマットへの応用も可能とするものである。さらに、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、例えば、上述した実施の形態では、磁気ヘッド装置17がヘッドクリーニング機構18を有するものとして説明したが、本発明は、磁気ヘッド装置17とヘッドクリーニング機構18に相当するヘッドクリーニング装置とを別個に配設した磁気記録再生装置に適用することができる。
【0063】
また、上述した実施の形態では、金属薄膜磁性型のテープ状磁気記録媒体50に対して、磁気抵抗効果型の磁気ヘッド231,232を用いて信号の記録及び/又は再生を行う磁気記録再生装置であるものとして説明したが、本発明は、所定の磁気記録媒体に対して、所定の磁気ヘッドを用いて信号の記録及び/又は再生を行うものであれば、いかなるものにも適用することができる。さらに、上述した実施の形態では、望ましいクリーニングローラ部の抵抗率及び弾性率を具体的に挙げて説明したが、本発明は、ヘッドクリーニング機構の構成に応じて、これら値を適切な範囲に設定するのであれば、適用することができ、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【0064】
[第2の実施の形態]
次に、本発明にかかる別の実施の形態について説明する。本実施形態にかかる磁気記録再生装置は、第1の実施の形態と同様に、金属磁性膜が例えば真空蒸着法やスパッタリング法等の真空薄膜形成技術を用いて成膜されてなる金属薄膜磁性型のテープ状磁気記録媒体に対して、磁気抵抗効果型磁気ヘッドを用いて信号の記録及び/又は再生を行う磁気記録再生装置である。特に、この磁気記録再生装置は、テープガイド走行系において、アース接地された導電性を有するクリーニングテープを設けたヘッドクリーニング機構を備えることにより、クリーニングテープのヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を可能とするものである。
【0065】
磁気記録再生装置は、図7にテープ走行系を示すように、テープガイド走行系はヘリカル型とされており、テープカセット69における供給リール61に巻回された記録媒体60が、複数の回転ガイド631〜634や固定ガイド641によって支持されながら同図中矢印hで示す方向へと走行することにより、回転ドラム67へと導かれて巻回される。さらに、このデータストレージシステムドライブにおいては、回転ドラム67に信号記録用と信号再生用とに別個の磁気ヘッドが搭載されている。そして、記録媒体60が、複数の回転ガイド635,636や固定ガイド642、さらにはピンチローラ65及びキャプスタン66によって支持されながら同図中矢印iで示す方向へと走行することにより、巻取リール62に巻回される。
【0066】
具体的には、この磁気記録再生装置は、テープ状磁気記録媒体60の走行路の一端とされて当該テープ状記録媒体60が巻回されたテープカセット69における供給リール61と、当該走行路の他端とされて当該走行路を走行したテープ状磁気記録媒体60を巻回する巻取リール62と、テープ状磁気記録媒体60を支持して当該走行路を形成する複数の回転ガイド631〜636及び固定ガイド641,642と、テープ状磁気記録媒体60を所定の張力及び速度で走行させるピンチローラ65及びキャプスタン66と、ここでは図示しない磁気抵抗効果型磁気ヘッドが搭載された磁気ヘッド装置67とを備える。
【0067】
このような磁気記録再生装置において、テープ状磁気記録媒体60は、同図中矢印hで示すように、図示しないキャプスタンモータによって回転駆動するキャプスタン66及びピンチローラ65によって所定の張力及び速度で供給リール61から繰り出され、回転ガイド631〜634や固定ガイド641によって支持されながら磁気ヘッド装置67へと導かれて当該磁気ヘッド装置67を構成するここでは図示しない回転ドラムに巻回される。これにより、この磁気記録再生装置においては、この磁気ヘッド装置67によってテープ状記録媒体60に対する信号の記録及び/又は再生が行われる。そして、磁気ヘッド装置67によって信号の記録及び/又は再生がなされたテープ状磁気記録媒体60は、複数の回転ガイド635,636や固定ガイド642によって支持されながら同図中矢印iで示す方向へと走行することにより、巻取リール62に巻回される。
【0068】
さらに、この磁気記録再生装置においては、同図中矢印c2で示すように、磁気ヘッド装置67に搭載されたここでは図示しない磁気ヘッドの外周面に対して、ヘッドクリーニング機構68が接離自在に設けられている。本実施形態にかかる磁気記録再生装置においては、このヘッドクリーニング機構68が当該磁気ヘッドの摺動面に接触することにより、当該摺動面に移着・堆積している摺動摩耗粉が掻き取られる。
【0069】
ここで、磁気ヘッド装置67は、第1の実施の形態で説明した磁気ヘッド装置17と略同様の構成とされることから詳細な説明は省略するが、円筒状の固定ドラムと、この固定ドラムに対して図示しないモータによって回転自在に取り付けられた回転ドラムと、この回転ドラムに搭載された信号再生用の一対の磁気抵抗効果型の磁気ヘッドと、上述したヘッドクリーニング機構68とを有する。なお、磁気ヘッド装置67は、図示しないが、信号記録用の磁気ヘッドとして、一対のいわゆるインダクティブ型磁気ヘッドも有する。
【0070】
続いて、図8及び図9を参照しながらヘッドクリーニング機構68について説明する。
【0071】
ヘッドクリーニング機構68は、図8中矢印c2で示すように、磁気ヘッドを備える磁気ヘッド装置67の外周面に対して接離自在に設けられ、クリーニングテープ70の一方の表面をこの磁気ヘッドの摺動面に接触させることにより、当該摺動面に移着・堆積している摺動摩耗粉を掻き取るように構成される。より具体的には、このヘッドクリーニング機構68は、導電性を有し、且つアース接地されたクリーニングテープ70、クリーニングテープ70を送り出す送り出し部72、クリーニングテープ70を巻き取る巻き取り部74、クリーニングテープ70を走行させる際に当該クリーニングテープ70を案内するガイド691〜694、送り出し部72と巻き取り部74とを支持する支持部71、及びバネ73から構成される。
【0072】
ガイド641〜644の少なくとも一つはアース接地されており、アース接地されたガイドは、当該ガイドに接するクリーニングテープ70から電荷を集電してアースに逃がすことができる。すなわち、クリーニングテープ70を走行させながらクリーニングテープ70に帯電した電荷を集電して逃がすことにより、磁気ヘッド装置67に設けられた磁気ヘッドの静電破壊を低減することができる。なお、本実施形態にかかるヘッドクリーニング機構68においては、2つのガイド691,694がアース接地されており、1つのガイドをアース接地する場合に比べてより確実に電荷を逃がすことができる構成とされている。
【0073】
クリーニングテープ70の送り出し部72と巻き取り部74には、それぞれ送出ストッパ731、巻取ストッパ732が設けられており、クリーニングテープ70の走行を制御する。
【0074】
バネ73は、支持部71に設けられており、支持部71に対してクリーニングテープ70が走行する側と反対側に設けられている。バネ73は、クリーングテープ70を磁気ヘッド装置67に押し当てられる押し当て力を発生させる。バネ73は、所定の制御機構により支持部71を押す力が制御され、クリーニングテープ70が所要の押し当て力で磁気ヘッド装置67の外周面に接した状態で摺動されるように制御される。
【0075】
このようなヘッドクリーニング機構68を有する磁気ヘッド装置67においては、クリーニングテープ70の一方の表面が、磁気ヘッド装置に設けられた磁気ヘッドの摺動面を摺接することにより、当該摺動面に移着・堆積している摺動摩耗粉を掻き取ることができる。この際、ヘッドクリーニング機構68は、導電性を有するクリーングテープ70が少なくとも一つのガイド641〜644を介してアース接地されていることにより、磁気ヘッドのクリーニング時に当該磁気ヘッドとの摺動によって帯電した電荷を効率よく集電してアースへと逃がすことができる。
【0076】
したがって、このヘッドクリーニング機構68を備える磁気記録再生装置においては、磁気ヘッドの静電破壊が発生することがなく、クリーニングテープ70のヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を実現することができる。
【0077】
実施例2
次に、このようなヘッドクリーニング機構68によるクリーニング効果を検証するために行った試験について説明する。
【0078】
このようなヘッドクリーニング機構によるクリーニング効果を示す1つの目安としては、750時間連続稼働させた場合の出力減衰を確認することが挙げられ、この時間内に出力減衰が2dB以内であれば良好であるといえる。これを実際に確認するために、本願発明者等は、図10に示すように、5時間長の試験テープに記録及び読み込みを5時間行う工程(1パス)を150パス連続走行させる試験(以下、長時間シャトル耐久性試験)を行い、そのときの出力減衰量を求めた。
【0079】
ここで、このような長時間シャトル耐久性試験を行うために、図11に示すような出力減衰を測定するための出力減衰測定システムを構築した。すなわち、この出力減衰測定システムは、制御用パーソナルコンピュータ51を介して制御信号を出力することにより、所定のドライブ82の駆動を制御するものである。そして、この出力減衰測定システムは、検波回路83に対して、ドライブ82によって再生されたアナログのRF(Radio Frequency)再生信号を入力してエンベロープ信号を求め、このエンベロープ信号を記録計としてのペンレコーダ84によって記録することにより、初期のエンベロープ信号からの出力減衰量を測定するものである。
【0080】
ドライブ82としては、本願発明者等が市販している民生用データストレージシステムドライブである商品名”S―AIT1(SDZ−100)”を採用し、このデータストレージシステムドライブに対して上述したヘッドクリーニング機構を取り付けたものを用いた。
【0081】
ドライブ82に取り付けたヘッドクリーニング機構としては、図8及び図9で説明したヘッドクリーニング機構68と略同様の構成を有するヘッドクリーニング機構を採用し、クリーニングテープの電気抵抗とスティフネス値とを変えた6種類のクリーニングテープ(比較例1〜6)を用いた。また、これら比較例1〜6と比較するために、ヘッドクリーニング機構部を設けない場合(参照例1)と、電気抵抗を一定にしてスティフネス値を大きく振った場合(参照例2,3)についても試験を行った。
【0082】
なお、クリーニングテープを備えるヘッドクリーニング機構を設けた出力減衰測定システムにおいては、使用方法を考慮し、試験テープのエンド部にて走行モードが切り替わるタイミング、すなわち、再生モードから巻き直しモードへと切り替わるタイミングで、ソレノイド等を用いて3秒間だけ磁気ヘッドとクリーニングテープとを接触させることにより、当該磁気ヘッドをクリーニングするように制御した。また、そのときの磁気ヘッドとクリーニングテープとの接触圧力は、ドラム駆動電流の増加量に基づいて調整を行い、これら磁気ヘッドとクリーニングテープとを接触させていない時の駆動電流に比べ、レベルが10%増加するように設定した。試験テープとしては、本願発明者等が市販しているカセットテープを用いた。そして、上述した長時間シャトル耐久性試験を行い、そのときの出力減衰量を求めた。
【0083】
ここで、本試験で用いるクリーニングテープの作製方法について説明する。
【0084】
クリーニングテープを作製するにあたっては、まず、厚さ4.0,6.5,10.0μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムからなるベース基材に対して、アクリル酸エステルを主成分とする粒径が30nmの水溶性ラテックスを分散させてなる粒子分散液を塗布し、密度が700万個/mm2の表面突起を形成した。
【0085】
続いて、このPETフィルムにおける表面突起が形成された面に、連続巻き取り式斜方蒸着装置を用いて、膜厚が20nmの金属磁性層薄膜を成膜した。このときの蒸着条件は、次表2に示すとおりである。
【0086】
【表2】
【0087】
なお、金属磁性層薄膜の磁気特性は、保磁力Hc=50〜125kA/m、残留磁束Mr=0.5×10−2〜4.5×10−2emuである。
【0088】
そして、この金属磁性層薄膜の上面に、一例として連続巻き取り式DCマグネトロンスパッタリング装置を用いて、カーボンからなる薄膜保護膜層を形成した。このときのスパッタリング条件としては、次表2に示すものを採用した。
【0089】
【表3】
【0090】
さらに、上述したPETフィルムにおける金属磁性層薄膜が形成された面とは反対側の面に、バックコート塗料をグラビア方式を用いて塗布厚0.5μmで塗布し、バックコート層を形成した。バックコート塗料は、混合系の塗料作製装置を用い、非磁性顔料粉末であるカーボン(旭カーボン株式会社製 商品名”カーボンブラック#60”)と、ポリカーボネイトを主成分とする有機バインダ及び溶剤とを混合することによって調整した。なお、非磁性顔料粉末と結合剤とのP/B比は、1.0である。また、このように調整されたバックコート塗料には、塗布直前に硬化剤(商品名コロネート(登録商標)L−50)を5重量部添加・混合した。
【0091】
そして、このようにしてバックコート層を形成した後、上述した金属磁性層薄膜上にコハク酸を主骨格とするモノエステル系潤滑剤のイソプロピルアルコール溶液を塗布することによってトップコート層を形成し、蒸着テープ媒体を作製し、この蒸着テープ媒体を1/2インチ幅にスリットして小型の巻取りハブに10m巻きつけることでクリーニングテープを作製した。
【0092】
試験は、このようにして作製された1/2インチ幅のクリーニングテープを磁気ヘッド装置の外周面に摺動させた。試験テープとしては、本願発明者等が市販しているカセットテープを用いた。そして、上述した長時間シャトル耐久性試験を行い、そのときの出力減衰量を求めた。
【0093】
以下、この長時間シャトル耐久性試験による評価結果を示す。
【0094】
次表4に、今回の試験内容を示すとともに、図12に、評価結果として、長時間シャトル耐久性の指標を示す試験テープのパス数と出力減衰量との関係を示す。
【0095】
【表4】
【0096】
表4及び図12によれば、参照例1の未改造であるドライブの場合、すなわちヘッドクリーニング機構が設けられていない場合には、長時間シャトル耐久性の目安である150パス(5時間×150パス)の連続使用に耐えられず、50パスで出力減衰が2dBを超えてしまうことが分かる。これに対し、比較例1〜4の場合、すなわちヘッドクリーニング機構を設けた場合には、長時間シャトル耐久性試験において150パス(5時間×150パス)を走らせても出力減衰が2dB以内と安定していることが分かる。但し、表4に示すように、電気抵抗が大きい場合(比較例5,6)ではヘッドの静電破壊が発生して使用に耐えないことが確認され、ヘッドクリーニング機構で用いるクリーニングテープとしては、その電気抵抗の範囲が0.5×102〜1.0×104Ω/sqであることがヘッドの静電破壊を抑制するうえで望ましいことが分かる。
【0097】
また、ヤング率と厚みの3乗の積で表される曲げ堅さ指標であるスティフネス(所謂曲げ剛性)の値が大きい場合にはクリーニングテープのヘッド当たりを悪化させる可能性があり、参照例2のように電気抵抗値が0.5×102〜1.0×104Ω/sqの範囲であっても、スティフネス値が大きいためにヘッドの当たりを悪化させてしまい出力減衰を起こすことが確認された。また、参照例3においても電気抵抗値は0.5×102〜1.0×104Ω/sqの範囲であるが、スティフネス値が小さいためにヘッドがとがり、ヘッド摩耗を加速させて長時間走行できないことが確認された。このようなヘッド摩耗は、1μm/1000hにもなり、システム保全として必要とされる0.02μm/1000h以下という目標を満足することができない。一方、比較例1〜4では、ヘッド摩耗がこの目標値内に収まることが確認された。従って、本試験によれば、ヘッド面の荒れを殆ど発生させないためには、クリーニングテープのスティフネス値が1.74〜5.23N・μmの範囲内であることが望ましいことが確認された。このようなスティフネス値を有するクリーニングテープをヘッドクリーニング機構に用いることにより、ヘッド当たりの悪化が発生させることなく、安定してクリーニング効果を確保することができるが確認された。なお、上述したスティフネス値の範囲は、本試験で使用したS−AIT1システムで要求されているスティフネス値(3.49N・μm)の±50%の範囲である。
【0098】
以上、本実施例で説明した試験結果をまとめると、ヘッドクリーニング機構にクリーニングテープを使用した場合には、クリーニングテープの電気抵抗値とスティフネス値とをそれぞれ0.5×102〜1.0×104Ω/sq、1.74〜5.23N・μmにすることでクリーニング効果の長期間にわたる維持を確保することができることが確認された。
【0099】
このように、導電性を有し、且つアース接地されたクリーニングテープを用いたヘッドクリーニング機構においては、クリーニングテープの電気抵抗値とスティフネス値とを上述したような所定の範囲とすることにより、クリーニング効果の長時間維持に有効である。したがって、磁気抵抗効果型の磁気ヘッドを採用しているデータストレージシステムであっても、そのクリーニング時に当該磁気ヘッドとの摺動によって帯電した電荷を効率よく集電してアースへと逃がすことができることから、磁気ヘッドの静電破壊が発生することがなく、クリーニングテープのヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を実現することができる。さらに、塗布型テープ媒体に比べて優位である電磁変換特性を活かした金属薄膜テープの小型化、及び高密度化によるフォーマットを技術的に容易にするだけでなく、異なるフォーマットへも応用可能となる。
【0100】
さらにまた、上述した実施の形態では、望ましいクリーニングテープの電気抵抗及びスティフネス値を具体的に挙げて説明したが、本発明は、ヘッドクリーニング機構の構成に応じて、これら値を適切な範囲に設定するのであれば適用することができ、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【0101】
次に、本実施形態のさらに別の例について説明する。本例にかかる磁気記録再生装置は、金属磁性膜が例えば真空蒸着法やスパッタリング法等の真空薄膜形成技術を用いて成膜されてなる金属薄膜磁性型のテープ状磁気記録媒体に対して、磁気抵抗効果型磁気ヘッドを用いて信号の記録及び/又は再生を行う磁気記録再生装置であり、特に、テープガイド走行系において、導電性を有し、且つアース接地されたクリーニングテープを有するヘッドクリーニング機構を備えることにより、クリーニングテープのヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を可能とするものである。
【0102】
図13に示すように、この磁気記録再生装置は、テープ状磁気記録媒体90の走行路の一端とされて当該テープ状記録媒体90が巻回されたテープカセット96における供給リール91と、当該走行路の他端とされて当該走行路を走行したテープ状磁気記録媒体90を巻回する巻取リール92と、テープ状磁気記録媒体90を支持して当該走行路を形成する複数の回転ガイド931〜934及び固定ガイド941,942と、テープ状磁気記録媒体90を所定の張力及び速度で走行させるピンチローラ95及びキャプスタン96と、ここでは図示しない磁気抵抗効果型磁気ヘッドが搭載された磁気ヘッド装置97とを備える。
【0103】
このような磁気記録再生装置において、テープ状磁気記録媒体90は、同図中矢印aで示すように、図示しないキャプスタンモータによって回転駆動するキャプスタン96及びピンチローラ95によって所定の張力及び速度で供給リール91から繰り出され、回転ガイド931,932や固定ガイド941によって支持されながら磁気ヘッド装置17へと導かれて当該磁気ヘッド装置17を構成するここでは図示しない回転ドラムに巻回される。これにより、この磁気記録再生装置においては、この磁気ヘッド装置97によってテープ状記録媒体90に対する信号の記録及び/又は再生が行われる。そして、磁気ヘッド装置97によって信号の記録及び/又は再生がなされたテープ状磁気記録媒体90は、複数の回転ガイド933,934や固定ガイド942によって支持されながら同図中矢印bで示す方向へと走行することにより、巻取リール92に巻回される。
【0104】
さらに、この磁気記録再生装置においては、同図中矢印c3で示すように、磁気ヘッド装置97に搭載されたここでは図示しない磁気ヘッドの外周面に対して、ヘッドクリーニング機構98が接離自在に設けられている。磁気記録再生装置においては、このヘッドクリーニング機構98が当該磁気ヘッドの摺動面に接触することにより、当該摺動面に移着・堆積している摺動摩耗粉が掻き取られる。
【0105】
ヘッドクリーニング機構98及び磁気ヘッド装置97は、本実施形態において既に説明したヘッドクリーニング機構68及び磁気ヘッド装置67と略同様の構成とされることから詳細な説明は省略するが、ヘッドクリーニング機構98は、導電性を有し、且つアース接地されたクリーニングテープを磁気ヘッドに摺動させて摺動摩擦粉を掻き取る。
【0106】
したがって、このようなヘッドクリーニング機構98を備える磁気記録再生装置においては、磁気ヘッドの静電破壊が発生することがなく、クリーニングテープのヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を実現することができる。
【0107】
実施例3
次に、このようなヘッドクリーニング機構98によるクリーニング効果を検証するために行った試験について説明する。
【0108】
ヘッドクリーニング機構によるクリーニング効果を示す1つの目安としては、2000時間連続稼働させた場合の出力減衰を確認することが挙げられ、この時間内に出力減衰が3dB以内であれば良好であるといえる。これを実際に確認するために、本願発明者等は、実施例1で行った試験と同様の試験を行った。なお、試験に用いたクリーニングテープの作製方法としては、本実施形態で既に説明した作製方法と略同様であり、5インチ幅に作製された蒸着テープ媒体を3.8mm幅にスリットし、小型の巻取りハブに10m巻きつけてクリーニングテープを作製した。このような作製方法により、電気抵抗及びステフィネス値を変えた8種類のクリーニングテープ(比較例1〜6、及び参照例2,3)を作製して、図4を参照しながら説明した長時間シャトル耐久性試験を行い、出力減衰量を求めた。これと併せて、ヘッドクリーニング機構を設けない場合についても、上述した長時間シャトル耐久性試験を行った。なお、出力減衰を測定するための出力減衰測定システムとしては、図5を参照しながら説明した出力減衰測定システムと同様のシステムを用いた。また、ヘッドクリーニング機構を取り付けるビデオテープレコーダとしては、本願発明者等が市販している民生用3.8mm幅ディジタルビデオテープレコーダである商品名”DCR−IP7”を採用した。
【0109】
続いて、この長時間シャトル耐久性試験による評価結果について説明する。表5は、今回の試験内容を示す表であり、図14は、評価結果として、長時間シャトル耐久性の指標を示す試験テープの巻数と出力減衰量との関係を示す。
【0110】
【表5】
【0111】
表5及び図14によれば、参照例1の如き未改造である市販品の場合、すなわちヘッドクリーニング機構が設けられていない場合には、長時間シャトル耐久性の目安である2000時間(20巻)の連続使用に耐えられず、300時間(3巻目)で出力減衰が3dBを超えてしまうことが確認された。これに対し、比較例1〜4の如き電気抵抗及びステフィネス値を有するクリーニングテープを備えるヘッドクリーニング機構によれば、長時間シャトル耐久性で2000時間(20巻)を走らせても出力減衰が3dB以内と安定していることが確認された。但し、表5に示すように、比較例1〜4に比べてクリーニングテープの電気抵抗が大きい比較例5,6の場合には、ヘッドの静電破壊が発生して使用に耐えないことが確認された。したがって、磁気ヘッドの静電破壊を発生させないためには、クリーニングテープの電気抵抗は50〜1.5×103Ω/sqの範囲内であることが望ましいことが確認された。
【0112】
また、ヤング率と厚みの3乗の積で表される曲げ堅さ指標であるスティフネス値(所謂曲げ剛性)の値が大きい場合にはクリーニングテープのヘッド当たりを悪化させる可能性があり、参照例2のように電気抵抗値が50〜1.5×103Ω/sqの範囲内であっても、スティフネス値が大きいためにヘッドの当たりを悪化させてしまい出力減衰を起こすことが確認された。また、参照例3においても電気抵抗値は50〜1.5×103Ω/sqの範囲内であるが、スティフネス値が小さいためにヘッドがとがり、ヘッド摩耗を加速させて長時間走行できないことが確認された。このようなヘッド摩耗は、1μm/1000hにもなり、システム保全として必要とされる0.02μm/1000h以下という目標を満足することができない。一方、比較例1〜4では、ヘッド摩耗がこの目標値内に収まることが確認された。従って、本試験によれば、ヘッド面の荒れを殆ど発生させないことでヘッド当たりの悪化を発生させることなく、安定してクリーニング効果を確保するクリーニングテープのスティフネス値は、今回使用した0.46〜1.37N・μmの範囲内であることが望ましいことが確認された。なお、0.46〜1.37N・μmの範囲内のステフィネス値は、3.8mm幅のMicro MVフォーマットで目標とされているスティフネス値(0.91N・μm±20%)の範囲に収まる。
【0113】
以上、本実施例で説明した試験結果をまとめると、クリーニングテープを用いたヘッドクリーニング機構の場合、電気抵抗とスティフネスとをそれぞれ50〜1.5×103Ω/sq、0.46〜1.37N・μmにすることで、クリーニング効果の長期間にわたる維持を確保することができることが確認された。
【0114】
このように、導電性を有し、且つアース接地されたクリーニングテープを用いたヘッドクリーニング機構においては、クリーニングテープの電気抵抗値とスティフネス値とを上述したような所定の範囲とすることにより、クリーニング効果の長時間維持に有効である。したがって、磁気抵抗効果型の磁気ヘッドを採用しているビデオテープレコーダであっても、そのクリーニング時に当該磁気ヘッドとの摺動によって帯電した電荷を効率よく集電してアースへと逃がすことができる。よって、磁気ヘッドの静電破壊が発生することがなく、クリーニングテープのヘッド摺動面における摺動摩耗粉の掻き取り効果を持続させることができ、安定的に多頻度且つ多数回の使用を実現することができる。さらに、塗布型テープ媒体に比べて優位である電磁変換特性を活かした金属薄膜テープの小型化、及び高密度化によるフォーマットを技術的に容易にするだけでなく、異なるフォーマットへも応用可能となる。
【0115】
なお、上述した実施例3では、望ましいクリーニングテープの電気抵抗及びスティフネス値を具体的に挙げて説明したが、本発明は、ヘッドクリーニング機構の構成に応じて、これら値を適切な範囲に設定するのであれば適用することができ、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【0116】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかるヘッドクリーニング装置によれば、磁気ヘッドの表面を荒らすことなく、磁気ヘッド表面に蓄積された摺動摩耗粉を除去することができるとともに、磁気ヘッドの表面を摺動する際に帯電する電荷をアースに逃がすことにより、磁気ヘッドの静電破壊を発生させることがない。特に、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの如き容易に静電破壊される磁気ヘッドを備える磁気記録再生装置に対しては、本発明にかかるヘッドクリーニング装置は有効であり、長期間に亘って安定的に多頻度且つ多数回の磁気記録再生装置の使用を可能とする。
【0117】
したがって、本発明にかかるヘッドクリーニング装置及び磁気ヘッド装置によれば、塗布型テープ媒体に比べて記録情報の高密度が可能とされる金属薄膜テープの如き電磁変換特性を備えた磁気記録再生装置について、記録媒体の小型化、及び記録情報の高密度化が技術的に容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態にかかる磁気記録再生装置のテープガイド走行系を示す構成図である。
【図2】同磁気記録再生装置が備える磁気ヘッドを示す構成図である。
【図3】同磁気記録再生装置が備えるヘッドクリーニング装置に設けられたクリーニングローラ部を示す構成図である。
【図4】長時間シャトル耐久性試験の流れを説明するための流れ図である。
【図5】出力減衰測定システムを示すブロック図である。
【図6】実施例1で行った長時間シャトル耐久性試験の試験結果を示す図であり、長時間シャトル耐久性の指標を示す試験テープの巻数と出力減衰量との関係を示すグラフである。
【図7】第2の実施形態にかかる磁気記録再生装置のテープガイド走行系を示す構成図である。
【図8】同磁気記録再生装置が備える磁気ヘッド装置を示す構成図である。
【図9】同磁気記録再生装置が備えるヘッドクリーニング機構の構成図である。
【図10】実施例2で行った長時間長時間シャトル耐久性試験の流れを説明するための流れ図である。
【図11】実施例2に使用した出力減衰測定システムを示すブロック図である。
【図12】実施例2で行った長時間シャトル耐久性試験の試験結果を示す図であり、長時間シャトル耐久性の指標を示す試験テープのパス数と出力減衰量との関係を示すグラフである。
【図13】第2の実施の形態にかかる磁気記録再生装置において、テープガイド走行系の別の例を示す構成図である。
【図14】実施例3で行った長時間シャトル耐久性試験の試験結果を示す図であり、長時間シャトル耐久性の指標を示す試験テープの巻数と出力減衰量との関係を示すグラフである。
【図15】従来のディジタルビデオテープレコーダのテープガイド走行系を示す構成図である。
【図16】本件出願人が開発した従来のディジタルビデオテープレコーダのテープガイド走行系を示す構成図である。
【図17】従来のデータストレージシステムのテープガイド走行系を示す構成図である。
【符号の説明】
10,69,96 テープカセット、11,61,91 供給リール、12,62,92 巻取リール、15,65,95 ピンチローラ、16,66,96 キャプスタン、17,67,97 磁気ヘッド装置、18,68,98 ヘッドクリーニング機構、21 固定ドラム、22,67 回転ドラム、31 軸芯、32 クリーニングローラ部、33 支持台、34 カーボンフェルト、35 フランジ部、50,60 テープ状磁気記録媒体、70 クリーニングテープ、71 支持部、73 バネ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a head cleaning apparatus for cleaning a sliding surface of a magnetic head that records and / or reproduces a signal on a predetermined magnetic recording medium, and records a signal on a predetermined magnetic recording medium. And / or a magnetic recording / reproducing apparatus for performing reproduction.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various magnetic recording / reproducing apparatuses for recording and / or reproducing signals on / from a predetermined magnetic recording medium have been developed. This type of magnetic recording / reproducing apparatus has a cylindrical fixed drum, such as a video tape recorder, and a rotatable drum that has a cylindrical shape substantially the same as the fixed drum and is rotatably disposed. There is known a rotary drum in which a magnetic recording / reproducing head is attached.
[0003]
Such a magnetic recording / reproducing apparatus is generally provided with a head cleaning mechanism for cleaning sliding abrasion powder generated by running sliding of a tape-shaped recording medium, such as a video tape recorder. The present applicant has proposed various types of such a head cleaning mechanism (for example, see Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-10-222821
[0005]
Patent Document 1 discloses a magnetic head cleaning device including a head cleaning roller for cleaning a sliding surface of a rotating magnetic head that slides in contact with a tape-shaped magnetic recording medium. This magnetic head cleaning device employs a magnetic cleaning device in which a head cleaning roller is formed of a plurality of stacked rollers in which a plurality of thin films or sheet-like members are integrated, or a plurality of resin rollers made of an elastic foam resin. It is stated that sliding wear powder adhering to the head can be efficiently removed.
[0006]
Further, as a specific magnetic recording / reproducing apparatus provided with such a head cleaning mechanism, the present applicant has developed, for example, a product name “DCR-VX1000” which is a 6.35 mm wide digital video tape recorder for consumer use. . In this digital video tape recorder, as shown in a tape guide traveling system in FIG. 15, a
[0007]
In this digital video tape recorder, a
[0008]
As described above, in this digital video tape recorder, the
[0009]
In the field of this type of magnetic recording / reproducing apparatus, there is a strong demand for high-density recording in order to achieve high image quality and long recording time.
[0010]
Further, magnetic recording / reproducing devices are widely used in the data storage field such as a hard disk, for example. In this type of field, the capacity for data storage is increasing year by year, and the capacity has been increased. There is a strong desire to achieve this, and the demand for high-density recording is increasing.
[0011]
In response to such demands, in recent years, a magnetic material made of metal or an alloy such as Co-Ni is plated or used, for example, using a vacuum thin film forming technique such as a vacuum evaporation method, a sputtering method, or an ion plating method. Thus, there has been proposed a so-called metal thin film magnetic type magnetic recording medium which is formed directly on a nonmagnetic support.
[0012]
Compared to a so-called coating type magnetic recording medium, this metal thin film magnetic type magnetic recording medium has not only excellent coercive force, squareness ratio and electromagnetic conversion characteristics in a short wavelength region, but also enables a thin magnetic layer. Therefore, the thickness loss at the time of recording demagnetization and reproduction is extremely small, and since there is no need to mix a binder, which is a nonmagnetic material, into the magnetic layer, the packing density of the magnetic material can be increased. It has many advantages, such as being possible.
[0013]
These magnetic recording media have various forms such as a tape shape or a disk shape according to the applied magnetic recording / reproducing device. In such a magnetic recording / reproducing apparatus, a magnetic recording / reproducing head always accurately traces a track pattern recorded on a magnetic layer, and a recorded signal can be reproduced accurately, which determines the superiority of the system. Specifically, for example, in a video tape recorder, the contact state between a tape-shaped recording medium wound around a drum and a rotating head that rotates with the drum and performs recording and / or reproduction is affected by disturbance or the like. It is important to maintain the stable state without deciding the system. In a video tape recorder, not only this point, but also, for example, in the case of a reproducing system, an SNR (Signal to Noise Ratio) value of an electric signal converted from a read magnetic signal is a value required for the system. The fact that the system is always secured as described above is also an important point in determining the superiority of the system.
[0014]
In particular, in a system using a magnetic recording medium of a metal thin film magnetic type, by utilizing the electromagnetic conversion characteristics that are superior to a coating type magnetic recording medium, short-wavelength recording, that is, by performing high-frequency recording, Further downsizing and high-density recording can be easily achieved. Here, this effect is achieved by replacing the conventional head for recording and / or reproduction with a conventional electromagnetic induction type magnetic head, for example, an anisotropic magnetoresistive effect (Anisotropic Magneto Resistive; The use of a magnetoresistive (MR) type magnetic head, such as an AMR (AMR) type magnetic head or a Giant Magneto Resistive (GMR) type magnetic head, becomes more remarkable.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, this type of magnetoresistive head has the disadvantage that it is more susceptible to electrostatic breakdown and more susceptible to output deterioration due to wear than inductive magnetic heads. Therefore, in a magnetic recording / reproducing apparatus equipped with a magnetoresistive magnetic head, the sliding wear powder generated by the running sliding of the tape-shaped recording medium is transferred to the magnetic recording / reproducing head, so that the recording medium and the magnetic recording / reproducing head are moved. When the so-called output attenuation, which is a phenomenon in which a so-called spacing loss occurs at the interface with the read head and the read output signal cannot be read, occurs, the head cleaning is performed as in the conventional inductive magnetic head system. The following problems may occur when the above is performed.
[0016]
That is, in a magnetic recording / reproducing apparatus equipped with a magnetoresistive effect type magnetic head, head cleaning is performed by scraping off sliding wear powder by a resin cleaning roller as used in a conventional inductive type magnetic head system. In such a case, there is a high possibility that the magnetic head will be electrostatically damaged due to the influence of charging due to the sliding, and the wear will proceed rapidly, and the system cannot be maintained for a long period of time. Alternatively, it is assumed that a situation in which it is difficult to maintain the reproduction is caused. Therefore, in a specific magnetic recording / reproducing apparatus equipped with a magnetoresistive head, a head cleaning mechanism is not usually provided.
[0017]
In fact, as a magnetic recording / reproducing apparatus of this kind, the present applicant has developed, for example, a trade name “DCR-IP7” which is a consumer-use 3.8 mm-wide digital video tape recorder. In this digital video tape recorder, as shown in a tape guide running system in FIG.1, 2022And fixed guide 2031By traveling in the direction indicated by the arrow d in the figure while being supported by, it is guided to the
[0018]
In such a video tape recorder, when a giant magnetoresistance effect type magnetic head is mounted as a head for signal reproduction, the head is used for the purpose of avoiding electrostatic breakdown of the magnetic head due to the above-described sliding charging. No cleaning mechanism is provided.
[0019]
Further, the applicant has developed a product name “S-AIT1” which is a 12.7 mm width data storage system drive for consumer use, for example. In this data storage system drive, as shown in FIG. 17, the tape guide traveling system is of a helical type, and a
[0020]
In this data storage system drive, an inductive magnetic head is mounted as a signal recording head. In the next generation, a giant magnetoresistive (AMR or GMR) head is used for signal reproduction in order to improve recording density. Onboard rotating drums are also being considered.
[0021]
A magnetic recording / reproducing apparatus without a head cleaning mechanism, such as the digital video tape recorder and the data storage system drive described above, has no problem with use within the range required for consumer use, but is not suitable for business use. In a field application where a frequent and prolonged use is considered, since a head cleaning mechanism is not provided, normal writing and reading of a normal signal cannot be finally performed, and recording and / or reproducing of image and sound quality can be performed. It is assumed that it will be impossible to do so.
[0022]
Therefore, in a magnetic recording / reproducing apparatus equipped with a magneto-resistive effect type magnetic head, measures are taken against sliding abrasion powder on the tape-shaped recording medium itself so that accurate signal recording and / or reproduction can be always maintained. In addition to the application, the design of the tape guide running system in consideration of this measure is the key to realizing high-density recording that makes full use of the characteristics of the magnetic thin-film magnetic recording medium. Furthermore, in a magnetoresistive magnetic head that is easily damaged by electrostatic discharge and is easily worn as compared with an inductive magnetic head, the head cleaning mechanism suppresses charging caused by sliding the magnetic head, The technique of sliding the magnetic head with a material that does not roughen the surface is important in performing highly reliable high-density recording.
[0023]
Therefore, the present invention has been made in view of such circumstances, and is directed to a case where a signal is recorded and / or reproduced on a metal thin-film magnetic recording medium using a magnetoresistive magnetic head. Another object of the present invention is to provide a head cleaning device and a magnetic recording / reproducing device that can stably withstand frequent and multiple use.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
The head cleaning device according to the present invention is a head cleaning device that cleans a sliding surface of the magnetic head that records and / or reproduces a signal on a predetermined magnetic recording medium with the magnetic recording medium. A cleaning roller section made of a conductive member having a grounded and conductive property, which is in sliding contact with a sliding surface of the head to scrape off the sliding wear powder on the sliding surface; It is characterized by having a substantially cylindrical shape arranged in a stack. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the head cleaning apparatus concerning this invention, it is possible to scrape off the sliding wear powder of the sliding surface of the magnetic head to which a magnetic recording medium slides, and to write a normal signal and read a reproduction output signal. It can be performed. Further, by forming the cleaning roller portion with a grounded conductive member, it is possible to suppress the charging of the cleaning roller portion when scraping the sliding wear powder on the sliding surface of the magnetic head. According to such a cleaning roller portion, it is possible to particularly suppress electrostatic breakdown of the magnetoresistive magnetic head.
[0025]
Further, in the head cleaning device according to the present invention, the conductive member has a resistivity of 0.3 to 5.2 Ω · cm and an elastic modulus of 2.6 × 10 52~ 5.7 × 104N / mm2You may do it. By configuring the cleaning roller unit with a conductive member having such a resistivity and an elastic modulus, the charging of the cleaning roller unit can be suppressed without damaging the magnetic head. Therefore, even when the magnetic head is a magnetoresistive head, it is possible to scrape off the sliding wear powder while suppressing the electrostatic breakdown of the magnetic head.
[0026]
Still further, in the head cleaning device according to the present invention, the conductive member may be formed in a substantially disk shape having a through hole for passing a predetermined grounded shaft. Therefore, by configuring the cleaning roller unit such that the outer periphery of the conductive member slides on the sliding surface of the magnetic head and the inner periphery of the conductive member contacts the shaft, the cleaning roller unit is charged. Can be suppressed.
[0027]
The head cleaning device according to the present invention is a head cleaning device that cleans a sliding surface of the magnetic head that records and / or reproduces a signal on a predetermined magnetic recording medium with the magnetic recording medium. A cleaning tape having a grounded and conductive property, which is in sliding contact with the sliding surface of the head and scrapes the sliding wear powder on the sliding surface. According to such a cleaning tape, the sliding friction powder on the sliding surface of the magnetic head can be scraped off, and the charge on the cleaning tape sliding on the sliding surface of the magnetic head can be released. In particular, when the magnetic head is a magnetoresistive head, electrostatic breakdown of the magnetic head can be suppressed. Also, the cleaning tape can be guided in contact with a guide that is grounded, and charges can be released from the cleaning tape while sliding the cleaning tape on the sliding surface of the magnetic head.
[0028]
According to an experiment conducted by the inventors of the present application, in order to prevent the magnetic head from being damaged and to reduce electrostatic breakdown of the magnetic head, for example, the electric resistance of the cleaning tape is set to 0.5 × 102~ 1.0 × 104Ω / sq and a stiffness value of the cleaning tape of 1.74 to 5.23 N · μm. According to another experiment conducted by the present inventors, for example, the electric resistance of the cleaning tape was set to 50 to 1.5 × 103It is also preferable that Ω / sq and the stiffness value of the cleaning tape be 0.46 to 1.37 N · μm, without damaging the magnetic head and reducing electrostatic breakdown of the magnetic head. You.
[0029]
A magnetic recording / reproducing apparatus according to the present invention is a magnetic recording / reproducing apparatus for recording and / or reproducing a signal on / from a predetermined magnetic recording medium, and includes at least a cylindrical fixed drum and a fixed drum. A rotating head rotatably mounted, a magnetic head device having a magnetic head mounted on the rotating drum, and a head cleaning mechanism for cleaning a sliding surface of the magnetic head with the magnetic recording medium, The head cleaning mechanism includes a cleaning roller portion made of a conductive member having a grounded and grounded conductivity, which is in sliding contact with a sliding surface of the magnetic head and scrapes sliding abrasion powder on the sliding surface. The roller portion has a substantially cylindrical shape in which a plurality of the conductive members are arranged in a stacked manner. Such a magnetic recording / reproducing apparatus can be repeatedly used for a long period of time, and the density of recorded information can be easily increased.
[0030]
A magnetic recording / reproducing apparatus according to the present invention is a magnetic recording / reproducing apparatus that records and / or reproduces a signal on and from a predetermined magnetic recording medium, and includes at least a cylindrical fixed drum and a fixed drum. A magnetic head device having a rotating drum rotatably mounted, a magnetic head mounted on the rotating drum, and a head cleaning mechanism for cleaning a sliding surface of the magnetic head with the magnetic recording medium, The head cleaning mechanism includes a cleaning tape made of a grounded conductive material that slides on a sliding surface of the magnetic head and scrapes off sliding wear powder on the sliding surface. Such a magnetic recording / reproducing apparatus can be repeatedly used over a long period of time similarly to the above-described magnetic recording / reproducing apparatus, and the density of recorded information can be easily increased.
[0031]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
[0032]
[First Embodiment]
The magnetic recording and reproducing apparatus according to the present embodiment is a metal thin film magnetic type tape-shaped magnetic recording medium in which a metal magnetic film is formed using a vacuum thin film forming technique such as a vacuum evaporation method or a sputtering method. This is a magnetic recording / reproducing apparatus for recording and / or reproducing signals using a magneto-resistance effect type magnetic head. In particular, the magnetic recording / reproducing apparatus has a head cleaning mechanism provided with a cleaning roller unit configured by stacking conductive members having a grounded conductivity in a tape guide traveling system, so that the head of the cleaning roller unit is provided. The effect of scraping the sliding abrasion powder on the sliding surface can be maintained, and can be stably used many times and many times.
[0033]
The magnetic recording / reproducing apparatus is a so-called helical scan type recording / reproducing apparatus which forms a recording track inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the tape-shaped
[0034]
Specifically, the magnetic recording / reproducing apparatus includes a
[0035]
In such a magnetic recording / reproducing apparatus, the tape-shaped
[0036]
Further, in this magnetic recording / reproducing apparatus, an arrow c in FIG.1As shown in the figure, a
[0037]
Here, the configuration of the
[0038]
As shown in FIG. 2, the
[0039]
The fixed
[0040]
The
[0041]
Magnetic head 231, 232Is composed of a magnetoresistive element as a magnetic sensing element for detecting a signal recorded on the tape-shaped
[0042]
The
[0043]
Here, the cleaning
[0044]
The carbon felt 34 is formed by punching a raw material of carbon felt, which is a conductive member, so that the inner diameter is 2 mm and the outer diameter is 7 mm, and has a substantially disk shape in which a through
[0045]
The carbon felt 34, which is a conductive member constituting the cleaning
[0046]
The
[0047]
The
[0048]
Therefore, in the magnetic recording / reproducing apparatus having the
[0049]
Example 1
Next, a test performed to verify the cleaning effect of the
[0050]
One measure of the cleaning effect of the head cleaning mechanism is to check the output attenuation when the head is continuously operated for 2000 hours. If the output attenuation is within 3 dB within this time, it can be said that the output is good. To confirm this, the present inventors prepared 20 test tapes each having a length of one hour as shown in FIG. A 100-pass shuttle test consisting of reproduction was performed, and each time the 100-pass shuttle test for this one volume of test tape was completed, a new test tape was replaced to perform a replacement test for continuous running for 2,000 hours. The output attenuation at that time was obtained. Hereinafter, this test will be referred to as a long-time shuttle durability test as necessary.
[0051]
Here, in order to perform such a long-time shuttle durability test, an output attenuation measurement system for measuring output attenuation as shown in FIG. 5 was constructed. That is, this output attenuation measurement system outputs a Ranch L signal as a control signal via a control
[0052]
As the
[0053]
As a head cleaning mechanism attached to the
[0054]
In an output attenuation measurement system provided with a head cleaning mechanism provided with a cleaning roller unit, in consideration of the method of use, the timing at which the running mode is switched at the end of the test tape, that is, the mode is switched from the reproduction mode to the rewinding mode. At this timing, the magnetic head was controlled to be cleaned by bringing the magnetic head into contact with the cleaning roller unit for 3 seconds using a solenoid or the like. The contact pressure between the magnetic head and the cleaning roller at that time is adjusted based on the amount of increase in the drum drive current, and compared to the drive current when the magnetic head and the cleaning roller are not in contact with each other. The level was set to increase by 10%.
[0055]
The test was performed using a head cleaning mechanism equipped with the cleaning roller unit thus manufactured. As the test tape, a cassette tape marketed by the present applicant was used. Then, the above-mentioned long-term shuttle durability test was performed, and the output attenuation at that time was obtained.
[0056]
Next, the evaluation results of the long-time shuttle durability test will be described. Table 1 is a table showing the contents of the current test, and FIG. 6 shows the relationship between the number of turns of the test tape indicating the long-term shuttle durability index and the output attenuation as evaluation results.
[0057]
[Table 1]
[0058]
That is, in the test, as shown in Table 1, a cleaning roller unit having substantially the same configuration as the above-described cleaning roller unit and having changed resistivity and elastic modulus was provided (Comparative Example 1 to Comparative Example 4) In the case where the cleaning roller unit is not provided (Reference Example 1) and the case where the conventional cleaning roller unit is provided (Reference Example 2), the output attenuation, presence / absence of electrostatic breakdown of the head, and roughness of the head surface are considered. The situation was compared.
[0059]
From the results shown in Table 1 and FIG. 6, the unmodified commercial product of Reference Example 1 cannot withstand continuous use for 2000 hours (20 rolls), which is a measure of long-term shuttle durability, and is 300 hours. It can be seen that the output attenuation exceeds 3 dB in the third volume. On the other hand, when the cleaning roller unit was attached as in Comparative Examples 1 to 3, the output attenuation was stable within 3 dB even after running for 2000 hours (20 windings) with long-term shuttle durability. I understand. However, as shown in Reference Example 2 of Table 1, when the resistivity of the cleaning roller portion was higher than that of Comparative Examples 1 to 3, it was found that electrostatic breakdown of the head occurred and the head was not usable. Thus, it can be seen that the range of the resistivity of the cleaning roller portion is desirably 0.3 to 5.2 (Ω · cm).
[0060]
When the elastic modulus of the cleaning roller portion is high, wear of the head is promoted, and the head sliding surface is often damaged and the surface of the head is often roughened. For example, it was confirmed that even if the resistivity was in a range where there was no problem as in Comparative Example 4, the head was damaged due to the large elastic modulus, and the output was attenuated. Therefore, in order to reduce damage to the head, such as head wear, scratches on the head sliding surface, and roughness, there was no problem in the present test at 2.6 × 10.2~ 5.7 × 104(N ・ mm-2It is preferable to use a cleaning roller having an elastic modulus in the range of (1).
[0061]
That is, according to the test results in the present embodiment, when the cleaning roller unit is configured by stacking the conductive members, the cleaning of the head can be performed longer by setting the resistivity and the elastic modulus within the above-described ranges. It can be seen that the operation is performed stably over the period.
[0062]
Therefore, the magnetic recording / reproducing apparatus shown in the present embodiment is provided with the
[0063]
In the above-described embodiment, the magnetic head 23 of the magnetoresistive effect type is used for the tape-shaped
[0064]
[Second embodiment]
Next, another embodiment according to the present invention will be described. As in the first embodiment, the magnetic recording / reproducing apparatus according to the present embodiment has a metal thin film magnetic type in which a metal magnetic film is formed using a vacuum thin film forming technique such as a vacuum evaporation method or a sputtering method. This is a magnetic recording / reproducing apparatus for recording and / or reproducing signals on / from the tape-shaped magnetic recording medium using a magnetoresistive magnetic head. In particular, this magnetic recording / reproducing apparatus has a head cleaning mechanism provided with a grounded and electrically conductive cleaning tape in the tape guide traveling system, so that the sliding wear powder on the head sliding surface of the cleaning tape is scraped. The effect can be maintained, and can be stably used many times and many times.
[0065]
In the magnetic recording / reproducing apparatus, as shown in FIG. 7, a tape guide traveling system is a helical type, and a
[0066]
Specifically, this magnetic recording / reproducing apparatus includes a
[0067]
In such a magnetic recording / reproducing apparatus, the tape-shaped
[0068]
Further, in this magnetic recording / reproducing apparatus, an arrow c in FIG.2As shown in the figure, a
[0069]
Here, the
[0070]
Next, the
[0071]
The
[0072]
Guide 641~ 644Is grounded, and the grounded guide can collect the charge from the cleaning
[0073]
A sending-
[0074]
The
[0075]
In the
[0076]
Therefore, in the magnetic recording / reproducing apparatus provided with the
[0077]
Example 2
Next, a test performed to verify the cleaning effect of the
[0078]
One measure of the cleaning effect of such a head cleaning mechanism is to check the output attenuation when the head is continuously operated for 750 hours. If the output attenuation is within 2 dB within this time, it is good. It can be said that. In order to actually confirm this, the inventors of the present application performed a test (hereinafter, referred to as “passing”) in which a process (1 pass) of recording and reading for 5 hours on a test tape having a length of 5 hours (1 pass) as shown in FIG. , A long-term shuttle durability test), and the output attenuation at that time was determined.
[0079]
Here, in order to perform such a long-term shuttle durability test, an output attenuation measurement system for measuring output attenuation as shown in FIG. 11 was constructed. That is, the output attenuation measurement system controls a
[0080]
As the
[0081]
As the head cleaning mechanism attached to the
[0082]
In an output attenuation measurement system provided with a head cleaning mechanism equipped with a cleaning tape, the timing at which the running mode is switched at the end of the test tape, that is, the timing at which the mode is switched from the reproduction mode to the rewind mode, in consideration of the usage. Thus, the magnetic head was controlled to be cleaned by bringing the magnetic head into contact with the cleaning tape for 3 seconds using a solenoid or the like. In addition, the contact pressure between the magnetic head and the cleaning tape at that time is adjusted based on the increase amount of the drum drive current, and the level is lower than the drive current when the magnetic head is not in contact with the cleaning tape. It was set to increase by 10%. As the test tape, a cassette tape marketed by the present inventors was used. Then, the above-mentioned long-term shuttle durability test was performed, and the output attenuation at that time was obtained.
[0083]
Here, a method for producing the cleaning tape used in this test will be described.
[0084]
In preparing a cleaning tape, first, a particle size mainly composed of an acrylate ester is applied to a base material made of a 4.0, 6.5, 10.0 μm-thick polyethylene terephthalate (PET) film. A particle dispersion obtained by dispersing a 30 nm water-soluble latex is applied, and the density is 7 million particles / mm.2Surface protrusions were formed.
[0085]
Subsequently, a metal magnetic layer thin film having a thickness of 20 nm was formed on the surface of the PET film on which the surface protrusions were formed, using a continuous winding type oblique evaporation apparatus. The deposition conditions at this time are as shown in Table 2 below.
[0086]
[Table 2]
[0087]
The magnetic properties of the metal magnetic layer thin film are as follows: coercive force Hc = 50 to 125 kA / m, residual magnetic flux Mr = 0.5 × 10-2~ 4.5 × 10-2emu.
[0088]
Then, a thin film protective film layer made of carbon was formed on the upper surface of the metal magnetic layer thin film by using, for example, a continuous winding DC magnetron sputtering apparatus. The sputtering conditions shown in Table 2 below were employed.
[0089]
[Table 3]
[0090]
Further, a back coat paint was applied by a gravure method to a thickness of 0.5 μm on the surface of the PET film opposite to the surface on which the metal magnetic layer thin film was formed, to form a back coat layer. The back coat paint was prepared by using a non-magnetic pigment powder carbon (trade name “
[0091]
Then, after forming the back coat layer in this manner, a top coat layer is formed by applying an isopropyl alcohol solution of a monoester-based lubricant having succinic acid as a main skeleton on the metal magnetic layer thin film described above, A cleaning tape was prepared by preparing a vapor-deposited tape medium, slitting the vapor-deposited tape medium to a width of 1/2 inch, and winding 10 m around a small winding hub.
[0092]
In the test, the cleaning tape having a width of 1/2 inch produced as described above was slid on the outer peripheral surface of the magnetic head device. As the test tape, a cassette tape marketed by the present inventors was used. Then, the above-mentioned long-term shuttle durability test was performed, and the output attenuation at that time was obtained.
[0093]
Hereinafter, evaluation results by the long-time shuttle durability test are shown.
[0094]
Table 4 below shows the contents of the test, and FIG. 12 shows the relationship between the number of passes of the test tape and the output attenuation, which indicate the long-term shuttle durability index, as an evaluation result.
[0095]
[Table 4]
[0096]
According to Table 4 and FIG. 12, in the case of the unmodified drive of Reference Example 1, that is, when the head cleaning mechanism is not provided, 150 passes (5 hours × 150 It can be understood that continuous use of the path (path) cannot be tolerated, and the output attenuation exceeds 2 dB in the 50 paths. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 4, that is, when the head cleaning mechanism was provided, the output attenuation was stable within 2 dB even after running 150 passes (5 hours × 150 passes) in the long-term shuttle durability test. You can see that it is doing. However, as shown in Table 4, when the electric resistance was large (Comparative Examples 5 and 6), it was confirmed that the electrostatic breakdown of the head occurred and the head was not usable, and as a cleaning tape used in the head cleaning mechanism, Its electric resistance range is 0.5 × 102~ 1.0 × 104It can be seen that Ω / sq is desirable for suppressing electrostatic breakdown of the head.
[0097]
When the value of stiffness (so-called bending rigidity), which is a bending rigidity index expressed by the product of the Young's modulus and the cube of the thickness, is large, the head contact of the cleaning tape may be deteriorated. The electric resistance value is 0.5 × 102~ 1.0 × 104Even in the range of Ω / sq, it was confirmed that the large stiffness value deteriorated the contact with the head and caused output attenuation. Also in Reference Example 3, the electric resistance value was 0.5 × 102~ 1.0 × 104Although it was in the range of Ω / sq, it was confirmed that the head was sharpened due to the small stiffness value, and that the head was accelerated to be unable to travel for a long time. Such head wear is as large as 1 μm / 1000 h, and cannot meet the target of 0.02 μm / 1000 h or less required for system maintenance. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 4, it was confirmed that the head wear was within this target value. Therefore, according to this test, it was confirmed that the stiffness value of the cleaning tape is desirably in the range of 1.74 to 5.23 N · μm so that the head surface is hardly roughened. It was confirmed that by using a cleaning tape having such a stiffness value for the head cleaning mechanism, the cleaning effect could be stably secured without causing deterioration of the head contact. The range of the stiffness value described above is a range of ± 50% of the stiffness value (3.49 N · μm) required for the S-AIT1 system used in this test.
[0098]
As described above, when the test results described in the present embodiment are summarized, when the cleaning tape is used for the head cleaning mechanism, the electric resistance value and the stiffness value of the cleaning tape are each 0.5 × 102~ 1.0 × 104It has been confirmed that maintaining the cleaning effect for a long period of time can be ensured by setting Ω / sq to 1.74 to 5.23 N · μm.
[0099]
As described above, in a head cleaning mechanism using a conductive and grounded cleaning tape, cleaning is performed by setting the electric resistance value and the stiffness value of the cleaning tape within the above-described predetermined ranges. It is effective for maintaining the effect for a long time. Therefore, even in a data storage system that employs a magnetoresistive effect type magnetic head, it is possible to efficiently collect charges that have been charged due to sliding with the magnetic head during cleaning, and release the charges to the ground. As a result, the magnetic head is not electrostatically damaged, the effect of scraping the sliding wear powder on the head sliding surface of the cleaning tape can be maintained, and stable and frequent and multiple use is realized. can do. Furthermore, not only is it possible to technically facilitate the miniaturization and high-density format of metal thin-film tapes that take advantage of the electromagnetic conversion characteristics that are superior to coating-type tape media, but it can also be applied to different formats. .
[0100]
Furthermore, in the above-described embodiment, the electric resistance and the stiffness value of the desirable cleaning tape have been specifically described. However, the present invention sets these values to an appropriate range according to the configuration of the head cleaning mechanism. It is needless to say that the present invention can be applied as long as it does, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
[0101]
Next, still another example of the present embodiment will be described. The magnetic recording / reproducing apparatus according to the present example is a magnetic recording / reproducing apparatus which performs magnetic recording on a metal thin film magnetic type tape-shaped magnetic recording medium in which a metal magnetic film is formed using a vacuum thin film forming technique such as a vacuum evaporation method or a sputtering method. A magnetic recording / reproducing apparatus for recording and / or reproducing a signal using a resistance effect type magnetic head, particularly a head cleaning mechanism having a conductive and grounded cleaning tape in a tape guide traveling system Is provided, the effect of scraping off the sliding wear powder on the head sliding surface of the cleaning tape can be maintained, and can be stably used many times and many times.
[0102]
As shown in FIG. 13, the magnetic recording / reproducing apparatus includes a
[0103]
In such a magnetic recording / reproducing apparatus, the tape-shaped
[0104]
Further, in this magnetic recording / reproducing apparatus, an arrow c in FIG.3As shown in the figure, a
[0105]
The
[0106]
Therefore, in the magnetic recording / reproducing apparatus having such a
[0107]
Example 3
Next, a test performed to verify the cleaning effect of the
[0108]
One measure of the cleaning effect of the head cleaning mechanism is to check the output attenuation when the head is continuously operated for 2000 hours. If the output attenuation is within 3 dB within this time, it can be said that the output is good. In order to actually confirm this, the inventors of the present application performed a test similar to the test performed in Example 1. The method of manufacturing the cleaning tape used in the test is substantially the same as the manufacturing method already described in the present embodiment, and a vapor-deposited tape medium manufactured to have a width of 5 inches is slit to a width of 3.8 mm, and a small size is formed. A cleaning tape was produced by winding 10 m around the winding hub. According to such a manufacturing method, eight types of cleaning tapes (Comparative Examples 1 to 6, and Reference Examples 2 and 3) having different electric resistances and step fineness values were manufactured, and the long-time shuttle described with reference to FIG. A durability test was performed to determine the output attenuation. At the same time, the above-mentioned long-time shuttle durability test was also performed for the case where the head cleaning mechanism was not provided. As an output attenuation measurement system for measuring the output attenuation, a system similar to the output attenuation measurement system described with reference to FIG. 5 was used. As the video tape recorder to which the head cleaning mechanism is attached, a commercial 3.8 mm-wide digital video tape recorder “DCR-IP7”, which is commercially available from the present inventors, was used.
[0109]
Next, the evaluation results of the long-time shuttle durability test will be described. Table 5 is a table showing the contents of this test, and FIG. 14 shows, as evaluation results, the relationship between the number of turns of the test tape indicating an index of long-term shuttle durability and the output attenuation.
[0110]
[Table 5]
[0111]
According to Table 5 and FIG. 14, in the case of a commercially available product that has not been modified as in Reference Example 1, that is, when the head cleaning mechanism is not provided, 2000 hours (20 vol. ) Was not able to withstand continuous use, and it was confirmed that the output attenuation exceeded 3 dB in 300 hours (3rd volume). On the other hand, according to the head cleaning mechanism including the cleaning tape having the electric resistance and the stiffness value as in Comparative Examples 1 to 4, the output attenuation is within 3 dB even after running for 2000 hours (20 rolls) with long-time shuttle durability. It was confirmed that it was stable. However, as shown in Table 5, it was confirmed that in Comparative Examples 5 and 6, in which the electrical resistance of the cleaning tape was larger than that in Comparative Examples 1 to 4, the head was electrostatically damaged and could not be used. Was done. Therefore, in order to prevent electrostatic breakdown of the magnetic head, the electric resistance of the cleaning tape should be 50 to 1.5 × 103It was confirmed that it was desirable to be within the range of Ω / sq.
[0112]
If the value of the stiffness value (so-called bending rigidity), which is a bending rigidity index expressed by the product of the Young's modulus and the cube of the thickness, is large, the head contact of the cleaning tape may be deteriorated. 2, the electric resistance value is 50 to 1.5 × 103Even within the range of Ω / sq, it was confirmed that the large stiffness value deteriorated the contact with the head and caused output attenuation. Also in Reference Example 3, the electric resistance value is 50 to 1.5 × 103Although it was within the range of Ω / sq, it was confirmed that the head was sharpened due to a small stiffness value, and head wear was accelerated to make it impossible to run for a long time. Such head wear is as large as 1 μm / 1000 h, and cannot meet the target of 0.02 μm / 1000 h or less required for system maintenance. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 4, it was confirmed that the head wear was within this target value. Therefore, according to the present test, the stiffness value of the cleaning tape that ensures the cleaning effect stably without causing deterioration of the head contact by hardly causing the roughening of the head surface is 0.46 to 0.46 in the present use. It was confirmed that it was desirable to be within the range of 1.37 N · μm. Note that the stiffness value in the range of 0.46 to 1.37 N · μm falls within the range of the stiffness value (0.91 N · μm ± 20%) targeted in the 3.8 mm wide Micro MV format.
[0113]
As described above, the test results described in the present embodiment are summarized as follows. In the case of the head cleaning mechanism using the cleaning tape, the electric resistance and the stiffness are 50 to 1.5 × 103It was confirmed that maintaining the cleaning effect for a long period of time can be ensured by setting Ω / sq to 0.46 to 1.37 N · μm.
[0114]
As described above, in a head cleaning mechanism using a conductive and grounded cleaning tape, cleaning is performed by setting the electrical resistance value and the stiffness value of the cleaning tape within the above-described predetermined ranges. It is effective for maintaining the effect for a long time. Therefore, even in the case of a video tape recorder employing a magnetoresistive magnetic head, it is possible to efficiently collect electric charges charged by sliding with the magnetic head during cleaning and to escape to the ground. . Therefore, the magnetic head does not suffer from electrostatic breakdown, and the effect of scraping off the sliding wear powder on the head sliding surface of the cleaning tape can be maintained, and stably used frequently and many times. can do. Furthermore, not only is it possible to technically facilitate the miniaturization and high-density format of metal thin film tapes that take advantage of the electromagnetic conversion characteristics that are superior to the coating type tape media, but also it can be applied to different formats. .
[0115]
In the third embodiment, the electric resistance and the stiffness value of the desired cleaning tape are specifically described. However, according to the present invention, these values are set in appropriate ranges according to the configuration of the head cleaning mechanism. It is needless to say that the present invention can be applied as long as it does not deviate from the gist.
[0116]
【The invention's effect】
As described above, according to the head cleaning device of the present invention, the sliding wear powder accumulated on the surface of the magnetic head can be removed without roughening the surface of the magnetic head, and the surface of the magnetic head can be removed. By discharging the electric charge charged when sliding, to the ground, electrostatic breakdown of the magnetic head does not occur. In particular, the head cleaning device according to the present invention is effective for a magnetic recording / reproducing device having a magnetic head which is easily electrostatically damaged, such as a magnetoresistive magnetic head, and is stable over a long period of time. It is possible to use the magnetic recording / reproducing apparatus frequently and many times.
[0117]
Therefore, according to the head cleaning device and the magnetic head device according to the present invention, a magnetic recording / reproducing device having an electromagnetic conversion characteristic such as a metal thin film tape capable of recording information at a higher density than a coated tape medium is provided. This makes it technically easy to reduce the size of the recording medium and increase the density of the recorded information.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a tape guide traveling system of a magnetic recording and reproducing apparatus according to a first embodiment.
FIG. 2 is a configuration diagram showing a magnetic head included in the magnetic recording / reproducing apparatus.
FIG. 3 is a configuration diagram showing a cleaning roller unit provided in a head cleaning device provided in the magnetic recording / reproducing apparatus.
FIG. 4 is a flowchart for explaining the flow of a long-time shuttle durability test.
FIG. 5 is a block diagram illustrating an output attenuation measurement system.
FIG. 6 is a graph showing a test result of a long-time shuttle durability test performed in Example 1, and is a graph showing a relationship between the number of turns of a test tape indicating an index of long-time shuttle durability and an output attenuation. .
FIG. 7 is a configuration diagram illustrating a tape guide traveling system of a magnetic recording and reproducing apparatus according to a second embodiment.
FIG. 8 is a configuration diagram showing a magnetic head device provided in the magnetic recording / reproducing apparatus.
FIG. 9 is a configuration diagram of a head cleaning mechanism provided in the magnetic recording / reproducing apparatus.
FIG. 10 is a flowchart for explaining the flow of a long-time and long-time shuttle durability test performed in Example 2.
FIG. 11 is a block diagram illustrating an output attenuation measurement system used in a second embodiment.
FIG. 12 is a graph showing a test result of a long-time shuttle durability test performed in Example 2, and is a graph showing a relationship between the number of passes of a test tape indicating an index of long-time shuttle durability and an output attenuation. is there.
FIG. 13 is a configuration diagram showing another example of the tape guide traveling system in the magnetic recording and reproducing apparatus according to the second embodiment.
FIG. 14 is a graph showing a test result of a long-time shuttle durability test performed in Example 3, and is a graph showing a relationship between the number of turns of a test tape indicating an index of long-time shuttle durability and an output attenuation. .
FIG. 15 is a configuration diagram showing a tape guide traveling system of a conventional digital video tape recorder.
FIG. 16 is a configuration diagram showing a tape guide traveling system of a conventional digital video tape recorder developed by the present applicant.
FIG. 17 is a configuration diagram showing a tape guide traveling system of a conventional data storage system.
[Explanation of symbols]
10, 69, 96 tape cassette, 11, 61, 91 supply reel, 12, 62, 92 take-up reel, 15, 65, 95 pinch roller, 16, 66, 96 capstan, 17, 67, 97 magnetic head device, 18, 68, 98 head cleaning mechanism, 21 fixed drum, 22, 67 rotating drum, 31 shaft core, 32 cleaning roller section, 33 support base, 34 carbon felt, 35 flange section, 50, 60 tape magnetic recording medium, 70 Cleaning tape, 71 support, 73 spring
Claims (17)
前記磁気ヘッドの摺動面と摺接して前記摺動面の摺動摩耗粉を掻き取るアース接地された導電性を有する導電部材からなるクリーニングローラ部を備え、
前記クリーニングローラ部は、前記導電部材が複数枚重ねられて配置された略円筒形状を有すること
を特徴とするヘッドクリーニング装置。A head cleaning device for cleaning a sliding surface with a magnetic recording medium in a magnetic head that records and / or reproduces signals on a predetermined magnetic recording medium,
A cleaning roller section made of a conductive member having a grounded and conductive property, which is in sliding contact with a sliding surface of the magnetic head and scrapes sliding wear powder on the sliding surface;
The head cleaning device according to claim 1, wherein the cleaning roller portion has a substantially cylindrical shape in which a plurality of the conductive members are stacked.
を特徴とする請求項1記載のヘッドクリーニング装置。The resistivity of the conductive member is 0.3 to 5.2 Ω · cm, and the elastic modulus of the conductive member is 2.6 × 10 2 to 5.7 × 10 4 N / mm 2. The head cleaning device according to claim 1, wherein
を特徴とする請求項1記載のヘッドクリーニング装置。2. The head cleaning device according to claim 1, wherein the conductive member has a substantially disk shape having a through hole for passing a predetermined shaft that is grounded.
を特徴とする請求項3記載のヘッドクリーニング装置。4. The cleaning roller unit according to claim 3, wherein an outer periphery of the conductive member slides on a sliding surface of the magnetic head, and an inner periphery of the conductive member contacts the shaft. The head cleaning device as described in the above.
を特徴とする請求項3記載のヘッドクリーニング装置。4. The head cleaning device according to claim 3, wherein the cleaning roller unit is rotatably mounted around the shaft.
を特徴とする請求項1記載のヘッドクリーニング装置。The head cleaning device according to claim 1, wherein the conductive member is formed of carbon felt.
を特徴とする請求項1記載のヘッドクリーニング装置。2. The head cleaning device according to claim 1, wherein the magnetic recording medium is a metal thin film magnetic type tape-shaped magnetic recording medium.
を特徴とする請求項1記載のヘッドクリーニング装置。The head cleaning device according to claim 1, wherein the magnetic head is of a magnetoresistive effect type.
前記磁気ヘッドの摺動面と摺接して前記摺動面の摺動摩耗粉を掻き取るアース接地された導電性を有するクリーニングテープを備えること
を特徴とするヘッドクリーニング装置。A head cleaning device for cleaning a sliding surface with a magnetic recording medium in a magnetic head that records and / or reproduces signals on a predetermined magnetic recording medium,
A head cleaning device, comprising: a grounded and electrically conductive cleaning tape that slides on a sliding surface of the magnetic head to scrape off sliding wear powder on the sliding surface.
を特徴とする請求項9記載のヘッドクリーニング装置。The head cleaning device according to claim 9, wherein the cleaning tape is guided in contact with a guide that is grounded.
を特徴とする請求項9記載のヘッドクリーニング装置。The electric resistance of the cleaning tape is 0.5 × 10 2 to 1.0 × 10 4 Ω / sq, and the stiffness of the cleaning tape is 1.74 to 5.23 N · μm. The head cleaning device according to claim 9, wherein
を特徴とする請求項9記載のヘッドクリーニング装置。The cleaning tape has an electrical resistance of 50 to 1.5 × 10 3 Ω / sq, and the cleaning tape has a stiffness of 0.46 to 1.37 N · μm. 10. The head cleaning device according to item 9.
少なくとも、円筒状の固定ドラムと、前記固定ドラムに対して回転自在に取り付けられた回転ドラムと、前記回転ドラムに搭載された磁気ヘッドとを有する磁気ヘッド装置と、
前記磁気ヘッドにおける前記磁気記録媒体との摺動面をクリーニングするヘッドクリーニング機構とを備え、
前記ヘッドクリーニング機構は、前記磁気ヘッドの摺動面と摺接して前記摺動面の摺動摩耗粉を掻き取るアース接地された導電性を有する導電部材からなるクリーニングローラ部を有し、
前記クリーニングローラ部は、前記導電部材が複数枚重ねられて配置された略円筒形状を有すること
を特徴とする磁気記録再生装置。A magnetic recording / reproducing apparatus for recording and / or reproducing signals on / from a predetermined magnetic recording medium,
At least, a cylindrical fixed drum, a rotary drum rotatably attached to the fixed drum, and a magnetic head device having a magnetic head mounted on the rotary drum,
A head cleaning mechanism for cleaning a sliding surface of the magnetic head with the magnetic recording medium,
The head cleaning mechanism has a cleaning roller portion made of a conductive member having a grounded and grounded conductivity that slidably comes into contact with a sliding surface of the magnetic head and scrapes sliding wear powder on the sliding surface,
The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the cleaning roller has a substantially cylindrical shape in which a plurality of the conductive members are stacked.
を特徴とする請求項13記載の磁気記録再生装置。The resistivity of the conductive member is 0.3 to 5.2 Ω · cm, and the elastic modulus of the conductive member is 2.6 × 10 2 to 5.7 × 10 4 N / mm 2. 14. The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 13, wherein:
少なくとも、円筒状の固定ドラムと、前記固定ドラムに対して回転自在に取り付けられた回転ドラムと、前記回転ドラムに搭載された磁気ヘッドとを有する磁気ヘッド装置と、
前記磁気ヘッドにおける前記磁気記録媒体との摺動面をクリーニングするヘッドクリーニング機構とを備え、
前記ヘッドクリーニング機構は、前記磁気ヘッドの摺動面と摺接して前記摺動面の摺動摩耗粉を掻き取るアース接地された導電性を有する材料からなるクリーニングテープを有すること
を特徴とする磁気記録再生装置。A magnetic recording / reproducing apparatus for recording and / or reproducing signals on / from a predetermined magnetic recording medium,
At least, a cylindrical fixed drum, a rotary drum rotatably attached to the fixed drum, and a magnetic head device having a magnetic head mounted on the rotary drum,
A head cleaning mechanism for cleaning a sliding surface of the magnetic head with the magnetic recording medium,
The head cleaning mechanism includes a cleaning tape made of a grounded conductive material that slidably contacts a sliding surface of the magnetic head and scrapes sliding abrasion powder on the sliding surface. Recording and playback device.
を特徴とする請求項15記載の磁気記録再生装置。The electric resistance of the cleaning tape is 0.5 × 10 2 to 1.0 × 10 4 Ω / sq, and the stiffness of the cleaning tape is 1.74 to 5.23 N · μm. 16. The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 15, wherein:
を特徴とする請求項15記載の磁気記録再生装置。The cleaning tape has an electrical resistance of 50 to 1.5 × 10 3 Ω / sq, and the cleaning tape has a stiffness of 0.46 to 1.37 N · μm. 16. The magnetic recording and reproducing apparatus according to item 15.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008135091A (en) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Showa Denko Kk | Method and apparatus of manufacturing magnetic recording medium, magnetic recording medium, and magnetic recording/reproducing device |
-
2003
- 2003-06-05 JP JP2003160534A patent/JP2004362689A/en active Pending
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