JP4679733B2 - Magnetic tape and magnetic tape cartridge - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として、記録容量、アクセス速度、転送速度が高い磁気テープカートリッジに関し、特にトラックサーボ用の磁気信号または光学信号が記録され、磁気抵抗効果型素子を利用した再生ヘッド（以下、ＭＲヘッド）によって磁気記録信号が再生される磁気テープを備えた、データバックアップ用として好適な１リール型の磁気テープカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気テープは、オーディオテープ、ビデオテープ、コンピユーターテープなど種々の用途があるが、特にデータバックアップ用の磁気テープ（バックアップテープ）の分野ではバックアップ対象となるハードディスクの大容量化に伴い、１巻当たり数十ＧＢ以上の記憶容量のものが商品化されており、今後もハードディスクのさらなる大容量化に対応するためこの種バックアップテープの高容量化は不可欠となっている。また、アクセス速度や転送速度を大きくするため、テープの送り速度、テープとヘッド間の相対速度を高めることも必要不可欠となっている。
【０００３】
バックアップテ−プ１巻当たりの高容量化のためには、テープ全厚を薄くして１巻あたりのテープ長さを長くすること、磁性層厚さを0.３μｍ以下と極めて薄くすることで厚さ減磁を小さくして記録波長を短くすること、記録トラック幅を２５μｍ以下、特に１５μｍ以下と狭くして幅方向の記録密度を高くすることなどが必要である。
【０００４】
磁性層厚さを0.３μｍ以下と極めて薄くすると、耐久性が劣化するなどの問題が生じるので、これを防止するために非磁性支持体と磁性層との間に少なくとも一層の下塗層を設ける必要がある。また、記録波長を短くすると、磁性層と磁気ヘッドとのスペーシングの影響が大きくなるので、磁性層に大きな突起やへこみがあるとスペーシングロスによる出力の低下により、エラーレートが高くなる。
【０００５】
記録トラック幅を２５μｍ以下、特に１５μｍ以下と狭くして幅方向の記録密度を高くすると磁気テープからの漏れ磁束が小さくなるため、再生ヘッドに微小磁束でも高い出力が得られる磁気抵抗効果型素子を利用したＭＲヘッドを使用する必要がある。
【０００６】
ＭＲヘッド対応の磁気記録媒体には、例えば特開平１１−２３８２２５号公報、特開２０００−４０２１７公報、特開２０００−４０２１８公報等に記載されたものがある。これらの公報に記載された磁気記録媒体では、その磁束（残留磁束密度と厚さとの積）を特定の値に制御してＭＲヘッドの出力の歪を防止したり、磁性層表面のへこみを特定の値以下にしてＭＲヘッドのサーマル・アスペリティを低減させたりしている。
【０００７】
また、トラック幅を狭くすると、オフトラックによる再生出力の低下が問題になるので、これを避けるためにトラックサーボが必要になる。このようなトラックサーボの方式としては光学サーボ方式や磁気サーボ方式があるが、いずれの方式を採用するにしても、箱状のケース本体の内部に磁気テープを収めた磁気テープカートリッジ（カセットテープともいう）においては、磁気テープ巻装用のリールを一つしか持たない１リール型（単リール型）にし、その上でカートリッジから引き出した磁気テープにトラックサーボを行う必要がある。これは、データ転送速度を高くするためにテープ走行速度を高める（例えば2.５ｍ／秒以上にする）と、テープ繰り出し用とテープ巻き取り用の２つのリールを持った２リール型では安定走行できないためである。また、２リール型ではカートリッジサイズが大きくなり、体積当たりの記憶容量が小さくなる。
【０００８】
先に述べたようにトラックサーボ方式には磁気サーボ方式や光学サーボ方式があるが、前者は、後述する図９に示すようなサーボバンド２００を磁気記録により磁性層に形成し、これを磁気的に読み取ってサーボトラッキングを行うものであり、後者は、凹部アレイからなるサーボバンドをレーザー照射等でバックコート層に形成し、これを光学的に読み取ってサーボトラッキングを行うものである。なお、これら以外に、磁気サーボ方式にはバックコート層にも磁性を持たせ、このバックコート層に磁気サーボ信号を記録する方式があり、また光学サーボ方式にはバックコート層に光を吸収する材料等で光学サーボ信号を記録する方式もある。
【０００９】
ここで、前者の磁気サーボ方式を例にとってトラックサーボの原理を簡単に説明する。図９に示すように、磁気サーボ方式を採用する磁気テープ３では、磁性層にそれぞれテープ長手方向に沿って延びるトラックサーボ用のサーボバンド２００とデータ記録用のデータトラック３００とが設けられる。このうちサーボバンド２００は、各々サーボトラック番号を磁気的に記録した複数のサーボ信号記録部２０１からなる。磁気テープに対してデータの記録・再生を行う磁気ヘッドアレイ（図示せず）は、一対（順走行用と逆走行用）のサーボトラック用ＭＲヘッドと、例えば８×２対の記録・再生用ヘッド（記録ヘッドは磁気誘導型ヘッドで構成され、再生ヘッドはＭＲヘッドで構成される）とを有しており、サーボ信号を読み取ったサーボトラック用ＭＲヘッドからの信号に基づいて磁気ヘッドアレイ全体が連動して動くことで、記録・再生用ヘッドがテープ幅方向に移動してデータトラックに到達する。
【００１０】
このとき、磁気テープは、その長手方向に沿った両端部（テープエッジ）のうちの一方のテープエッジが、例えば、磁気記録再生装置（テープ駆動装置）に備えられたガイドローラのフランジ内面によってテープ幅方向位置を規制された状態で走行するが（図７参照）、図３に一部拡大して模式的に示したように、磁気テープ３のテープエッジ３ａには、通常、エッジウィーブまたはエッジウェーブと呼ばれる波打ち状の凹凸（テープ幅方向の端面がテープ長手方向に沿って波打つことによってできた凹凸）が存在する。そのため、磁気テープ３は上記の走行基準となるフランジ内面に沿って走行していてもその幅方向の位置が微妙に変動する。しかし、上記のようなサーボ方式を採用することで、磁気テープの位置がその幅方向に微妙に変動してもこれに伴って磁気ヘッドアレイ全体がテープ幅方向に移動して、記録・再生用ヘッドは絶えず正しいデータトラックに到達する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、磁気テープにサーボ方式を適用するに当たって、そのエッジウィーブとヘッド追随性との関係等について詳しく調べたところ、図３に示したようにテープエッジに存在する周期ｆの短いエッジウィーブにおけるエッジウィーブ量（当該テープエッジのテープ幅方向（図３のＹ−Ｙ’方向）の変位量）αが特定値を越えると、ＰＥＳ（positioning error signal、位置ずれ量のばらつきを表す数値、標準偏差１σの値）が大きくなり、トラッキングエラーを引き起こすことが明らかになった。この傾向はテープ走行速度が大きくなるほど、またトラック幅が狭くなるほど顕著になる。これは、磁気ヘッドアレイ全体は大きい質量を有しているので、走行時にテープ幅方向の位置が規制されるテープエッジ（図３に示す片側のテープエッジ３ａのみならず、直ぐ後で述べるように両側のテープエッジ３ａ・３ａ’のときもある）において短い周期のエッジウィーブによる位置変動があると、これに伴って生じる磁気テープの幅方向の動きに磁気ヘッドアレイの動きが追随できなくなるためと推定される。なお、上述のように磁気記録再生装置（テープ駆動装置）では、通常、ガイドローラの溝幅（その両端部に設けられている一対のフランジの内面間の間隔、図７参照）は磁気テープの幅よりも数１０μｍ大きな寸法に設定されているので、走行基準側のエッジウィーブ量が支配的であるが、サーボ信号を記録する装置（サーボライタ）ではガイドローラの溝幅は磁気テープの幅とほぼ等しい寸法に設定されていてクリアランスが殆どないので、両側のテープエッジ３ａ・３ａ’がともに走行基準側になり、両側のテープエッジ３ａ・３ａ’のエッジウィーブ量がともにサーボ信号の直線性を支配する。したがって、両側のテープエッジ３ａ・３ａ’のエッジウィーブ量をともに特定値以下に規制する必要がある。
【００１２】
ＰＥＳが大きくなると、記録トラック幅が２５μｍ以下と狭い場合には、オフトラックエラーが発生し、正常なサーボを行うことができなくなる。このような問題は、磁気サーボ方式および光学サーボ方式の両者に共通して生じるものであるが、光学サーボ方式の方が、用いられる磁気ヘッドアレイ全体の質量が磁気サーボ方式のものに比べて大きいために一層顕著である。
【００１３】
本発明は、以上のような問題に対処するもので、その主たる目的は、ＰＥＳが小さく、記録トラック幅が２５μｍ以下と狭い場合にも、オフトラックの生じにくい磁気テープカートリッジを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の目的を達成するため、鋭意検討した結果、テープ走行時に走行基準側となる一方のテープエッジまたはその反対側となるテープエッジに存在する周期ｆが特定値以下のエッジウィーブのエッジウィーブ量を特定値以下にすると、ＰＥＳが小さくなり、記録トラック幅が２５μｍ以下と狭い場合にも、オフトラックが生じにくくなることを見いだした。このような知見に基づき、本発明に係る磁気テープおよび磁気テープカートリッジは、次のように構成した。
【００１５】
すなわち、非磁性支持体上の一面に、少なくとも一層の下塗層と、磁性層とがこの順に形成され、反対面にバックコート層が形成されており、前記磁性層またはバックコート層にトラッキング制御用のサーボ信号が記録された磁気テープにおいて、図３に示すように、磁気テープ３の走行時に走行基準側となる一方のテープエッジ３ａまたはその反対側となるテープエッジ３ａ’に存在する周期５０mm以下（好ましくは２０mm以下）のエッジウィーブのエッジウィーブ量αを２μｍ以下（好ましくは１μｍ以下）に設定する。また、本発明の磁気テープカートリッジは、図１に示すように、箱状のケース本体１の内部に、上記磁気テープ３を巻装した１個のリール２が配置されており、テープ走行時に走行基準側となる一方のテープエッジのテープ幅方向外方への位置が規制された状態で、当該磁気テープ３に記録されたサーボ信号によってトラッキング制御されるようにしたものである。
【００１６】
さらに、本発明者らは、このような１リール型の磁気テープカートリッジにおいて、図２および図８に示すように、リール２の巻芯部２３の外周形状を、テープ走行時に走行基準側となる一方のテープエッジ側（図２および図８では巻芯部２３の上端側）で大径となるようにテーパ状とし、かつ巻芯部２３の直ぐ外側に位置するリール内周部内側において対向する鍔部（巻芯部２３の両端側に設けられている大径のリール鍔）２１・２２の内面間の間隔Ｓ１を特定範囲にするとともに、リール外周部内側において対向する鍔部２１・２２の内面間の間隔Ｓ２を特定範囲にすると、さらにＰＥＳが小さくなり、オフトラックが生じにくくなることを見いだした。なお、本発明の磁気テープカートリッジにおいて、リール内周部とは、リールに所定の状態に巻装された磁気テープの最も内側の第１周目が位置する部分を意味し、リール外周部とは、当該リールの最外周部を意味する。
【００１７】
前記リール２は、具体的には、これの中央に設けられた巻芯部２３と、この巻芯部の両端に位置する一対の大径の鍔部２１・２２とを有する。そして、図８に示すように、前記のテープ走行時に走行基準側となる一方のテープエッジ側に位置する巻芯部２３の一端側２３ａがその他端側２３ｂよりも大径となるように、巻芯部２３の外周面が0.０１〜0.１度のテーパ角βを有するテーパ状に形成されている。加えて、巻芯部２３の直ぐ外側に位置するリール内周部内側において対向する鍔部２１・２３の内面間の間隔Ｓ１が、「テープ幅の上限値」＋「0.２０４〜0.２２４mm」の範囲に設定されているとともに、リール外周部内側において対向する鍔部２１・２３の内面間の間隔Ｓ２が、「テープ幅の上限値」＋「0.４８４〜0.５０４mm」の範囲に設定されている。これらの構成は、磁気テープを走行させたときに、先の一方のテープエッジ３ａ側がガイドローラ７０のフランジ７１の内面（走行基準となる面）に確実に沿うようにすることにより、磁気テープ３の幅方向の微振動をできるだけ抑制ないし防止し、これによってトラッキングサーボが良好に行われるようにするためのものである（図７参照）。同様の目的で、磁気テープのカーバチャーについてはテープ長さ１ｍ当り２mm以下とするのが望ましい。
【００１８】
以上の場合において、サーボ信号は磁気テープの磁性層またはバックコート層に磁気信号として記録したものであってもよいし、磁気テープのバックコート層に凹部や光を吸収する材料で光学信号を形成したものであってもよい。つまり、本発明の磁気テープカートリッジ（およびこれに備えられる磁気テープ）は、磁気サーボ方式および光学サーボ方式のいずれにも適用できるものである。
【００１９】
また、高記録密度化のためには、本発明の磁気テープカートリッジは、磁気テープにおける磁気記録信号が、磁気抵抗効果型素子を利用した再生ヘッド（ＭＲヘッド）によって再生されるものであることが好ましい。さらに、磁気サーボ方式では、サーボ信号もＭＲヘッドによって再生されるものであることが好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明が適用される磁気テープカートリッジの一般的な構造を示し、図２はその内部構造を示す。図１において、磁気テープカートリッジは、上下ケース１ａ・１ｂを蓋合わせ状に接合してなる角箱状のケース本体１を有し、ケース本体１の内部に配置した１個のリール２に磁気テープ３を巻装している。ケース本体１の前壁６の一側端には、テープ引出口４が開口してある。テープ引出口４は、スライド開閉可能なドア５で開閉できるようになっている。リール２に巻装した磁気テープ３をケース外へ引き出し操作するために、磁気テープ３の繰り出し端にテープ引出具７が連結されている。図１中の符号２０は、ドア５を閉じ勝手に移動付勢するためのドアばねを示す。
【００２１】
図２において、リール２は、上鍔部２１と下鍔部２２、および下鍔部２２と一体に成形されて上向きに開口する有底筒状の巻芯部２３とからなる。巻芯部２３の底壁２３ｃは、ケース底壁の駆動軸挿入口１ｃ上に位置している。巻芯部２３の底壁２３ｃの外周には、テープ駆動装置（磁気記録再生装置）側の部材に係合するギヤ歯が形成されており、巻芯部２３の底壁２３ｃの中心には、テープ駆動装置側のロック解除ピン（図示せず）の挿入を許す底孔２３ｄが設けられている。ケース本体１内には、不使用時にリール２の不用意な回転を阻止するリールロック機構が備えられている。図２中の符号１２は、このリールロック機構を構成するブレーキボタンを示し、符号１７は、同じくブレーキボタン１２を図中の下方に付勢するスプリングを示している。
【００２２】
本発明では、図１および図２に例示した磁気テープカートリッジに使用する磁気テープ３において、図３に示すにように、テープ走行時に走行基準側となる一方のテープエッジ３ａに存在する周期ｆが５０mm以下（好ましくは２０mm以下）のエッジウィーブのエッジウィーブ量αを２μｍ以下、好ましくは１μｍ以下に設定する。ここで、図３では磁気テープ３の走行方向をＸ−Ｘ’で示してある。エッジウィーブ量αを上記のようにすると、ＰＥＳが0.４０μｍ以下と小さくなり、オフトラック量が１０％以下の良好なサーボトラック特性が得られる。特に、テープエッジに存在する周期ｆが２０mm以下のエッジウィーブのエッジウィーブ量αを１μｍ以下に設定すると、記録トラック幅が２５μｍ以下と狭い場合にもさらに良好なサーボトラック特性が得られる。
【００２３】
なお、サーボ信号を記録する装置（サーボライタ、図示せず）では、両側のテープエッジ３ａ・３ａ’がともに走行基準側になるので、良好なサーボ信号を記録するためには、両側のテープエッジ３ａ・３ａ’において、エッジウィーブ量αを上記のように設定する必要がある。
【００２４】
オフトラックを引き起こす範囲のエッジウィーブ量をもった短周期（具体的には５０mm以下）のエッジウィーブができる原因について調べた結果、磁気テープ原反をスリッティングする際の当該テープ原反のばたつきによる短周期テンション変動が原因であることがわかった。この結果を基に、本発明者らは、スリッティングシステム（磁気テープ原反を所定幅の磁気テープにスリッティングするためのシステム）を構成している各種要素の改良を試みた。具体的には、例えば図４に示すようなスリッティングシステム１００に備えられているテンションカットローラ５０の改良、刃物駆動部６０に動力を伝達するタイミングベルト・カップリング（図示せず）の改良、刃物駆動部６０の機械的振動の抑制等を行った。その結果、スリッティング後の磁気テープにおいて、テープエッジに存在する短周期（周期ｆが５０mm以下）のエッジウィーブのエッジウィーブ量を２μｍ以下にすることができた。上記改良の中、磁気テープ原反Ｇの張力を調節するために使用されるテンションカットローラ５０の改良が、短周期のエッジウィーブによるテープ幅方向の変動を抑制する手段として最も有効であった。
【００２５】
図４に示した刃物駆動部６０においては、互いに反対方向に回転駆動される上下の刃物群６１・６２が備えられている。これらは、別途備えられた動力伝達装置を介して図示しない駆動モータに連結されており、この駆動モータによって回転駆動されるようになっている。その場合、駆動モータの動力を刃物駆動部６０に伝達する動力伝達装置を、平ベルトとゴムカップリングとを組み合わせたもので構成すると、タイミングベルトとゴムカップリングとを組み合わせた場合や、平ベルトと金属カップリングとを組み合わせた場合や、タイミングベルトと金属カップリングとを組み合わせた場合に比べて、スリッティング後に得られる磁気テープのテープエッジにおいて、テープ幅方向の位置変動の周期は変化しないないが、エッジウィーブ量は減少する。なお、図４中の符号９０・９１は、磁気テープ原反Ｇの走行経路に沿って配置したガイドを示す。
【００２６】
テンションカットローラの吸引力を通常の1.３３×１０⁴ Ｐａ（１００mmＨｇ）から、テンションカットができる下限の1.３３×１０³ Ｐａ（１０mmＨｇ）に減少させると、短い周期のエッジウィーブによるテープ幅方向の変動量は殆どなくなる。しかし、この方法では、生産の安定性に欠ける心配がある。また、テンションカットローラ５０の吸引力を1.３３×１０² Ｐａ（１mmＨｇ）以下にしても、スリッティング速度を遅くすれば、短い周期のエッジウィーブによるテープ幅方向の位置変動が殆どない磁気テープが得られるが、生産性が極端に悪くなる。
【００２７】
図５に示すように、先のスリッティングシステムで用いられるテンションカットローラ５０には、これの外周に沿って一定間隔ごとにサクション吸引部５１が設けられている。従来においては、この部分が、当該ローラ５０の軸方向（図５において紙面と直交する方向）に一定間隔を開けて配置された複数の孔で形成されていたため、磁気テープ原反に対して吸引状態と非吸引状態を繰り返したときに磁気テープ原反が比較的大きくばたつき、その結果、上述したような短周期のエッジウィーブにおいてテープ幅方向変位量（エッジウィーブ量α）が比較的大きなものとなっていた。そこで、先に述べたエッジ構造を有する本発明の磁気テープを得るにあたっては、上記のサクション吸引部５１をメッシュあるいは多孔質材料で形成してメッシュサクションとしたテンションカットローラを使用する。これにより、テンションカットローラ５０の吸引力を1.３３×１０⁴ Ｐａ（１００mmＨｇ）とし且つスリッティング速度を速くしても５０mm以下の短い周期のエッジウィーブにおけるエッジウィーブ量αを従来よりも小さなものとすることができる。つまり、本発明で特定したテープエッジ構造を有する磁気テープを作ることができる。
【００２８】
ところで、このような磁気テープを用いてデータを記録再生するための磁気記録再生装置（テープ駆動装置）においては、図６に示すように、磁気テープカートリッジのケース本体１から引き出した磁気テープ３を所定の経路に沿って走行させるためにガイドローラ７０が備えられる。この図では、一対のガイドローラ７０・７０間にヘッド部８０が配置されている。
【００２９】
前記ガイドローラ７０は、図７に拡大して示すように、その軸方向の両端部に磁気テープ３の幅方向位置を規制するフランジ７１・７２が設けられており、これら一対のフランジ７１・７２間のローラ外周部が磁気テープの幅方向（図７の上下方向）の動きを規制する溝７３となっている。これの溝幅Ｈは、通常、磁気テープ３の幅Ｌよりも数１０μｍ大きな寸法に設定されており（溝７３の深さは一般に２〜３mmである）、磁気テープ３は溝７３を形成している両フランジ７１・７２によってそのテープ幅方向の動きを規制されながら走行するようになっている。その場合、理由は不明であるが、先の磁気テープにおいて短周期エッジウィーブのエッジウィーブ量αを規定した側のテープエッジ３ａを一方のフランジ（図７で上部側に位置するフランジ）７１の内面に沿わせるようにして磁気テープ３を走行させるとＰＥＳを小さくできることが判明した。なお、上述のように磁気記録再生装置でのサーボトラッキング時にはガイドローラの溝幅が磁気テープの幅よりも数１０μｍ大きな寸法に設定されているので、走行基準側のエッジウィーブ量が支配的であるが、サーボ信号を記録する装置ではガイドローラの溝幅は磁気テープの幅とほぼ等しい寸法に設定されていてクリアランスが殆どないので、両側のテープエッジがともに走行基準側になり、両側のテープエッジのエッジウィーブ量がともにサーボトラックの直線性を支配する。したがって、両側のテープエッジのエッジウィーブ量をともに特定値以下に規制する必要がある。
【００３０】
本発明の磁気テープカートリッジにおいては、磁気記録再生装置でのテープ走行時に走行基準となる前記一方のフランジ７１の内面に沿って磁気テープ３を走行させるために、図８に誇張して示したごとく、走行基準側となるテープエッジ側に位置する巻芯部２３の一端側（図８において上端側）がその他端側（図８において下端側）よりも大径となるように、巻芯部２３の外周面を、0.０１〜0.１度のテーパ角度βを有するテーパ状に形成する。加えて、図２に示したように、巻芯部２３の直ぐ外側に位置するリール内周部内側において対向する鍔部２１・２２の内面間の間隔Ｓ１を、「テープ幅の上限値」＋「0.２０４〜0.２２４mm」の範囲に設定し、かつリール外周部内側において対向する鍔部２１・２２の内面間の間隔Ｓ２を、「テープ幅の上限値」＋「0.４８４〜0.５０４mm」の範囲に設定する。このようにすれば、一層ＰＥＳが小さくなり、オフトラック量の小さい良好なサーボトラック特性が得られる。なお、磁気テープの走行時にそのテープ幅方向において走行基準となる側は磁気記録再生装置（テープ駆動装置）によって異なっており、これに対応して磁気テープカートリッジにおいても、ケース本体１の上面側が走行基準側になるものと、下面側が走行基準側になるものの両方の方式が使用されている。図６に例示した磁気サーボ方式の磁気記録再生装置に用いる磁気テープカートリッジでは、図１、図２および図８に示したようにケース本体１の上面側が走行基準側である。
【００３１】
ここで、図１および図２中に示したリール２と、図６中および図７に示したガイドローラ７０とにおける各部の寸法例を以下に示す。
・リール外径（鍔部の最外周の直径）：約９７mm
・巻芯部外径（最外周の直径）：約４２mm
・磁気記録再生装置に備えられたガイドローラの上下のフランジ外面間の寸法：約１2.９mm
・上下のフランジ７１・７２の内面間の寸法（ガイドローラの溝幅Ｈ）：約１2.７mm
・上下のフランジ７１・７２の直径：約１２mm
・上下のフランジ７１・７２間に位置するローラ外周部分の直径：約１８mm
【００３２】
走行基準側となるテープエッジ３ａ側で外径が大きくなるように巻芯部２３の外周をテーパ状に形成するとよいのは、磁気記録再生装置に備えられたガイドローラ７０において走行基準面となる一方のフランジ７１の内面に、前記エッジウィーブ量αを規定したテープエッジ３ａが沿うようにして磁気テープ３が走行するので、当該テープエッジ３ａとフランジ７１との相対位置のずれによるＰＥＳが小さくなり、オフトラック量の小さい良好なサーボトラック特性が得られるためである。この場合、巻芯部２３のテーパ角度βとして0.０１〜0.１度が好ましいのは、0.０１度未満では効果が小さく、0.１度を越えると上述したガイドローラ７０において走行基準面となる一方のフランジ７１の内面にテープエッジ３ａが強く押し付けられて当該エッジ部分が傷みやすくなるためである。
【００３３】
巻芯部２３の直ぐ外側に位置するリール内周部内側において対向する鍔部２１・２２の内面間の間隔Ｓ１として、「テープ幅の上限値」＋「0.２０４〜0.２２４mm」の範囲が好ましいのは、この間隔Ｓ１がテープ幅Ｌの上限値に対して「テープ幅の上限値＋0.２０４mm」未満になるとテープエッジが痛んだり、テープ巻き乱れの原因になり、「テープ幅の上限値＋0.２２４mm」を越えるとテープ巻き乱れの原因になるためである。
【００３４】
リール外周部内側において対向する鍔部内面間の間隔Ｓ２として、「テープ幅の上限値」＋「0.４８４〜0.５０４mm」の範囲が好ましいのは、この間隔Ｓ２が、テープ幅の上限値に対して＋0.４８４mm未満では、テ−プエッジがリール鍔部に擦れてテープエッジが痛みやすく、0.５０４mmを越えるとテープ幅方向の変動の周期ｆと変動量が同じものでは、ガイドローラにおいて走行基準面となる側のフランジとテープエッジとの相対位置のずれによるＰＥＳが相対的に大きくなり、オフトラック量が大きくなりやすいためである。
【００３５】
１／２インチ幅の磁気テープを収容した磁気テープカートリッジでは、リール内周部内側において対向する鍔部２１・２２の内面間の間隔Ｓ１は１2.８６０mm〜１2.８８０mm、リール外周部内側において対向する鍔部２１・２２の内面間の間隔Ｓ２は、１3.１４０mm〜１3.１６０mmである。リール内周部内側からリール外周部内側に至る鍔部２１・２３の内面は、リール２を径方向に切断した断面形状において直線もしくは略直線である。
【００３６】
また、通常、磁気テープには１ｍ当り２mm程度のカーバチャー（曲がり）がある。このカーバチャーはないことが好ましいが、カーバチャーが避けられない場合には、２mm以下、より好ましくは１mm以下とする。カーバチャーをこのようなものとすることにより、走行基準面となるガイドローラのフランジ内面に沿ってテープが走行することとなるので、当該テープエッジとフランジ内面（走行基準面）との相対位置のずれによるＰＥＳが小さくなり、オフトラック量の小さい良好なサーボトラック特性が得られるので好ましい。なお、カーバチャーが0.１mm未満の磁気テープを作製することは困難であり、通常は0.１mm以上のカーバチャーが存在する。
【００３７】
さらに、テープ走行異常もＰＥＳ上昇の原因になる。テープ走行異常の原因には、（ａ）磁気テープの磁性層とスライダ（材料：ＡＬＴＩＣ；アルミナ／チタニア／カーバイド）との動摩擦係数と、磁気テープの磁性層とガイドローラ（材質：アルミニウム）との動摩擦係数（磁気テープの磁性層とアルミニウムとの動摩擦係数は、磁気テープの磁性層とＳＵＳとの動摩擦係数と等しいので、通常測定法が確立された後者で代用する）のアンバランス、（ｂ）サーボ信号書き込みヘッドの形状不適切等がある。特に、磁気テープとスライダ（ＡＬＴＩＣ）との動摩擦係数が高いと、磁気ヘッドアレイが磁気テープの幅方向に移動する際に、磁気テープも幅方向に動くためにＰＥＳが大きくなり、オフトラック量が大きくなる。したがって、磁気テープ磁性層とスライダ（材料：ＡＬＴＩＣ）の動摩擦係数は、0.３５以下にする必要がある。より好ましくは0.１〜0.３、さらに好ましくは0.１〜0.２５である。通常、磁気テープ磁性層とＳＵＳとの動摩擦係数は0.１〜0.３、磁気テープバックコート層とＳＵＳとの動摩擦係数は0.１〜0.３である。なお、これらの動摩擦係数を0.１０未満にすることは難しい。
【００３８】
また、磁性層とスライダ材料との動摩擦係数をμ_mSL 、磁性層とＳＵＳとの動摩擦係数をμ_mSUSとした時の［（μ_mSL ）／（μ_mSUS）］を0.７〜1.３とすれば磁気テープの走行異常によるＰＥＳ上昇が小さくなる。さらに、バックコート層とＳＵＳとの動摩擦係数をμ_BSUSとした時の［（μ_mSL ）／（μ_BSUS）］を0.８〜1.５とすれば磁気テープの走行異常によるＰＥＳ上昇が小さくなる。
【００３９】
以下に、各構成要素毎の好ましい形態を述べる。
＜非磁性支持体＞
非磁性支持体の厚さは、7.０μｍ以下が好ましく、2.０〜7.０μｍがより好ましい。この範囲の厚さの非磁性支持体がより好ましいのは、２μｍ未満では製膜が難しく、またテープ強度が小さくなり、7.０μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、テープ１巻当りの記憶容量が小さくなるためである。
【００４０】
非磁性支持体の長手方向のヤング率Ｅは、非磁性支持体の厚さによって異なるが、通常5.０７ＧＰａ（５００kg／mm² ）以上のものが使用される。6.０８ＧＰａ（６００kg／mm² ）以上が好ましく、7.０９ＧＰａ（７００kg／mm² ）以上がさらに好ましい。この範囲のヤング率の非磁性支持体が好ましいのは、6.０８ＧＰａ（６００kg／mm² ）未満では、磁気テープの強度が弱くなったり、磁気テープの走行が不安定になるためである。また、非磁性支持体の厚さＴが5.０μｍ以下の場合は、剛性（Ｅ・Ｔ³ ）が小さくなりテープ強度が弱くなるので、１0.１３ＧＰａ（１０００kg／mm² ）以上のヤング率のものが好ましく使用される。
【００４１】
長手方向のヤング率をＭＤ、幅方向のヤング率をＴＤとした時の比（ＭＤ／ＴＤ）は、本願発明のようなリニアレコーディングタイプでは、1.０〜1.８が好ましく、1.１〜1.７がより好ましく、1.２〜1.６がさらに好ましい。この範囲が好ましいのは、ヘッドタッチが良くなるためである。このような非磁性支持体には、ポリエチレンナフタレートフィルム、芳香族ポリアミドフィルム、芳香族ポリイミドフィルム等がある。
【００４２】
非磁性支持体には、通常、磁性層形成面、バックコート層形成面共に、中心線平均表面粗さＲａが5.０〜１０ｎｍのものが使用されるが、磁性層の中心線平均表面粗さＲａを小さくしてスペーシングロスを小さくする目的で、磁性層形成面のＲａを1.０〜5.０ｎｍとした非磁性支持体（バックコート層形成面のＲａは5.０〜１０ｎｍ）が使用される場合がある。このような非磁性支持体はデュアルタイプと呼ばれ、２種の非磁性支持体を貼り合わせて作製される。
【００４３】
＜下塗層＞
下塗層の厚さは、0.３〜3.０μｍが好ましく、0.５〜2.５μｍがより好ましい。この範囲が好ましいのは、0.３μｍ未満では磁気記録媒体の耐久性が悪くなる場合があり、3.０μｍを越えると磁気記録媒体の耐久性向上効果が飽和するばかりでなく、磁気テープの場合は全厚が厚くなって、１巻当りのテープ長さが短くなり、記憶容量が小さくなるためである。
【００４４】
下塗層には、導電性改良の目的でカーボンブラック（ＣＢ）、塗料粘度やテープ剛性の制御を目的に非磁性粒子を添加する。下塗層に使用する非磁性粒子としては、酸化チタン、酸化鉄、アルミナ等があるが、酸化鉄単独または酸化鉄とアルミナの混合系が好ましく使用される。下塗層に、下塗層中の全無機粉体の重量を基準にして、粒径１０〜１００ｎｍのカーボンブラックを１５〜３５重量％、長軸長0.０５〜0.２０μｍ、短軸長５〜２００ｎｍの非磁性の酸化鉄を３５〜８３重量％、必要に応じて粒径１０〜１００ｎｍのアルミナを０〜２０重量％含有させると、ウエット・オン・ウエットで、その上に形成した磁性層の表面粗さが小さくなるので好ましい。なお、非磁性酸化鉄は通常針状であるが、粒状または無定形の非磁性酸化鉄を使用する場合には粒径５〜２００ｎｍの酸化鉄が好ましい。さらに、表面の平滑性を損なわない範囲で１００ｎｍ以上の大粒径カーボンブラックを添加することを排除するものではない。その場合のカーボンブラック量は、小粒径ＣＢと大粒径ＣＢの和を上記範囲内にすることが好ましい。
【００４５】
下塗層に添加するカーボンブラック（ＣＢ）としては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等を使用できる。通常、粒径が５ｎｍ〜２００ｎｍのものが使用されるが、粒径１０〜１００ｎｍのものが好ましい。この範囲が好ましいのは、カーボンブラックがストラクチャーを持っているため、粒径が１０ｎｍ以下になるとカーボンブラックの分散が難しく、１００ｎｍ以上では平滑性が悪くなるためである。カーボンブラック添加量は、カーボンブラックの粒子径によって異なるが、１５〜３５重量％が好ましい。この範囲が好ましいのは、１５重量％未満では導電性向上効果が乏しく、３５重量％を越えると効果が飽和するためである。粒径１５ｎｍ〜８０ｎｍのカーボンブラックを１５〜３５重量％使用するのがより好ましく、粒径２０ｎｍ〜５０ｎｍのカーボンブラックを２０〜３０重量％用いるのがさらに好ましい。このような粒径・量のカーボンブラックを添加することにより電気抵抗が低減され、かつ走行むらが小さくなる。
【００４６】
下塗層に添加する非磁性の酸化鉄としては、針状の場合、長軸長0.０５〜0.２０μｍ、短軸長（粒径）５〜２００ｎｍのものが好ましく、粒状または無定形のものでは、粒径５〜２００ｎｍが好ましい。粒径0.０５〜１５０ｎｍがより好ましく、粒径0.０５〜１００ｎｍがさらに好ましい。なお、針状のものが磁性層の配向がよくなるのでより好ましい。添加量は、３５〜８３重量％が好ましく、４０〜８０重量％がより好ましく、５０〜７５重量％がさらに好ましい。この範囲の粒径（針状の場合は短軸長)が好ましいのは、粒径５ｎｍ未満では均一分散が難しく、２００ｎｍを越えると下塗層と磁性層の界面の凹凸が増加するためである。この範囲の添加量が好ましいのは、３５重量％未満では塗膜強度向上効果が小さく、８３重量％を越えると反って塗膜強度が低下するためである。
【００４７】
下塗層には酸化鉄に加えてアルミナを添加してもよい。アルミナの粒径は、１０〜１００ｎｍが好ましく、２０〜１００ｎｍがより好ましく、３０〜１００ｎｍがさらに好ましい。この範囲の粒径が好ましいのは、粒径１０ｎｍ未満では均一分散が難しく、１００ｎｍを越えると下塗層と磁性層の界面の凹凸が増加するためである。アルミナの添加量は、通常０〜２０重量％であるが、２〜１０重量％がより好ましく、４〜８重量％がさらに好ましい。
【００４８】
＜潤滑剤＞
下塗層と磁性層からなる塗布層に、役割の異なる潤滑剤を使用する。下塗層には全粉体に対して0.５〜4.０重量％の高級脂肪酸を含有させ、0.２〜3.０重量％の高級脂肪酸のエステルを含有させると、磁気テープと走行系のガイドやＭＲヘッドのスライダ等との動摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲の高級脂肪酸添加が好ましいのは、0.５重量％未満では、動摩擦係数低減効果が小さく、4.０重量％を越えると下塗層が可塑化してしまい強靭性が失われる。また、この範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、0.５重量％未満では、動摩擦係数低減効果が小さく、3.０重量％を越えると磁性層への移入量が多すぎるため、磁気テープと走行系のガイド等が貼り付く等の副作用があるためである。
【００４９】
磁性層には強磁性粉末に対して0.２〜3.０重量％の脂肪酸アミドを含有させ、0.２〜3.０重量％の高級脂肪酸のエステルを含有させると、磁気テープと走行系のガイドローラやＭＲヘッドのスライダ等との動摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲の脂肪酸アミドが好ましいのは、0.２重量％未満ではヘッドスライダ／磁性層の動摩擦係数が大きくなりやすく、3.０重量％を越えるとブリードアウトしてしまいドロップアウトなどの欠陥が発生する。脂肪酸アミドとしてはパルミチン酸、ステアリン酸等のアミドが使用可能である。また、上記範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、0.２重量％未満では動摩擦係数低減効果が小さく、3.０重量％を越えると磁気テープと走行系のガイド等が貼り付く等の副作用があるためである。なお、磁性層の潤滑剤と下塗層の潤滑剤の相互移動を排除するものではない。
【００５０】
磁気テープ磁性層とＭＲヘッドのスライダとの動摩擦係数はＰＥＳを小さくするため0.３５以下にする必要がある。より好ましくは0.１〜0.３、さらに好ましくは0.１〜0.２５である。この範囲がより好ましいのは、0.３０を越えると、スライダ汚れによるスペーシングロスが起こりやすいためである。また、磁気ヘッドアレイが磁気テープ幅方向に移動する際に、磁気テープも幅方向に動くためにＰＥＳが大きくなり、オフトラック量が大きくなる。なお、0.１０未満は実現が困難である。通常、磁気テープ磁性層とＳＵＳとの動摩擦係数は0.１〜0.３で、0.１０〜0.２５が好ましく、0.１２〜0.２０がより好ましい。この範囲が好ましいのは、0.２５を越えるとガイドローラ等が汚れやすくなるためである。なお、動摩擦係数を0.１０未満にすることは難しい。また、磁性層とスライダ材料との動摩擦係数をμ_mSL 、磁性層とＳＵＳとの動摩擦係数をμ_mSUSとした時の［（μ_mSL ）／（μ_mSUS）］は0.７〜1.３が好ましく、0.８〜1.２がより好ましい。この範囲が好ましいのは、磁気テープの走行異常によるＰＥＳ上昇が小さくなり、トラッキングずれ（オフトラック）が小さくなるためである。
【００５１】
＜磁性層＞
磁性層の厚さは、通常0.３μｍ以下で、0.０１〜0.３μｍが好ましく、0.０１〜0.２０μｍがより好ましく、0.０１〜0.１５μｍがさらに好ましく、0.０１〜0.１０μｍがいっそう好ましい。この範囲がより好ましいのは、0.０１μｍ未満では均一な磁性層が得にくく、0.３μｍを越えると厚さ損失により、再生出力が小さくなったり、当該磁性層における残留磁束密度（Ｂｒ）と厚さ（δ）との積（Ｂｒδ）が大きくなり過ぎて、ＭＲヘッドの飽和による再生出力の歪が起こりやすくなるためである。
【００５２】
長手方向の残留磁束密度と厚さとの積は0.００１８μＴｍ〜0.０６μＴｍが好ましく、0.００３６〜0.０５０μＴｍがより好ましい。この範囲が好ましいのは、0.００１８μＴｍ未満では、ＭＲヘッドによる再生出力が小さく、0.０６μＴｍを越えるとＭＲヘッドによる再生出力が歪みやすいからである。このような磁性層を有する磁気テープは、記録波長を短くでき、しかも、ＭＲヘッドで再生した時の再生出力を大きくでき、さらに再生出力の歪が小さく出力対ノイズ比を大きくできるので好ましい。
【００５３】
磁性層の保磁力は、１２０〜３２０ｋＡ／ｍが好ましく、１４０〜３２０ｋＡ／ｍがより好ましく、１６０〜３２０ｋＡ／ｍがさらに好ましい。この範囲が好ましいのは、１２０ｋＡ／ｍ未満では記録波長を短くすると反磁界減磁で出力低下が起こり、３２０ｋＡ／ｍを越えると磁気ヘッドによる記録が困難になるためである。
【００５４】
磁性層の中心線平均表面粗さＲａは、3.２ｎｍ以下が好ましく、0.５〜3.２ｎｍがより好ましく、0.７〜3.２ｎｍがさらに好ましく、0.７〜2.９ｎｍがいっそう好ましい。この範囲がより好ましいのは、0.５ｎｍ未満では磁気テープの走行が不安定になり、Ｒａが3.２ｎｍを越えると、スペーシングロスにより、ＰＷ５０（再生出力の半値幅）が広くなったり出力が低下したりして、エラーレートが高くなるためである。
【００５５】
磁性層に添加する磁性粉には、Ｆｅ粉末、Ｆｅ−Ｃｏ粉末やＦｅ−Ｎｄ−Ｂ粉末等のような強磁性鉄系金属粉末、六方晶バリウムフェライト粉末が使用される。強磁性鉄系金属粉末、六方晶バリウムフェライト粉末の保磁力は、１２０〜３２０ｋＡ／ｍが好ましく、飽和磁化量は、強磁性鉄系金属粉末では、１２０〜２００Ａ・ｍ² ／kg（１２０〜２００ｅｍｕ／ｇ）が好ましく、１３０〜１８０Ａ・ｍ² ／kg（１３０〜１８０ｅｍｕ／ｇ）がより好ましい。六方晶バリウムフェライト粉末では、５０〜７０Ａ・ｍ² ／kg（５０〜７０ｅｍｕ／ｇ）が好ましい。なお、この磁性層の磁気特性と、強磁性粉末の磁気特性は、いずれも試料振動形磁束計で外部磁場1.２８ＭＡ／ｍ（１６ｋＯｅ）での測定値をいうものである。
【００５６】
本発明の磁気テープにおいて使用するＦｅ粉末、Ｆｅ−Ｃｏ粉末等の針状の強磁性鉄系金属粉末の平均長軸長としては、0.０３〜0.２μｍが好ましく、0.０３〜0.１８μｍがより好ましく、0.０４〜0.１５μｍがさらに好ましい。この範囲が好ましいのは、平均長軸長が0.０３μｍ未満となると、磁性粉の凝集力が増大するため塗料中への分散が困難になり、0.２μｍより大きいと、保磁力が低下し、また粒子の大きさに基づく粒子ノイズが大きくなる。また、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ粉末のような粒状の強磁性鉄系金属粉末では、同様の理由により、粒径５〜２００ｎｍが好ましい。さらに、六方晶バリウムフェライト粉末では、同様な理由により、板径５〜２００ｎｍが好ましい。なお、上記の平均長軸長、粒径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて撮影した写真の粒子サイズを実測し、１００個の平均値により求めたものである。また、この強磁性鉄系金属粉末のＢＥＴ比表面積は、３５ｍ² ／ｇ以上が好ましく、４０ｍ² ／ｇ以上がより好ましく、５０ｍ² ／ｇ以上が最も好ましい。六方晶バリウムフェライト粉末のＢＥＴ比表面積は、１〜１００ｍ² ／ｇが好ましい。
【００５７】
下塗層および磁性層に含有させる結合剤としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂、ニトロセルロース（セルロース系樹脂）などの中から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂との組み合わせを用いることができる。中でも、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂とポリウレタン樹脂を併用するのが好ましい。ポリウレタン樹脂には、ポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテルポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタンなどがある。
【００５８】
官能基としてＣＯＯＨ、ＳＯ₃ Ｍ、ＯＳＯ₂ Ｍ、Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₃ 、Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ ［Ｍは水素原子、アルカリ金属塩基又はアミン塩］、ＯＨ、ＮＲ' Ｒ''、Ｎ⁺ Ｒ''' Ｒ''''Ｒ''''' ［Ｒ' 、Ｒ''、Ｒ''' 、Ｒ''''、Ｒ''''' は水素または炭化水素基］、エポキシ基を有する高分子からなるウレタン樹脂等の結合剤が使用される。このような結合剤を使用するのは、上述のように磁性粉等の分散性が向上するためである。２種以上の樹脂を併用する場合には、官能基の極性を一致させるのが好ましく、中でも−ＳＯ₃ Ｍ基どうしの組み合わせが好ましい。
【００５９】
これらの結合剤は、磁性層では強磁性粉末１００重量部に対して、下塗層ではカーボンブラックと非磁性粉末との合計量１００重量部に対して、７〜５０重量部、好ましくは１０〜３５重量部の範囲で用いられる。特に、結合剤として、塩化ビニル系樹脂５〜３０重量部と、ポリウレタン樹脂２〜２０重量部とを、複合して用いるのが最も好ましい。
【００６０】
これらの結合剤とともに、結合剤中に含まれる官能基などと結合させて架橋する熱硬化性の架橋剤を併用するのが望ましい。この架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどや、これらのイソシアネート類とトリメチロールプロパンなどの水酸基を複数個有するものとの反応生成物、上記イソシアネート類の縮合生成物などの各種のポリイソシアネートが好ましい。これらの架橋剤は、結合剤１００重量部に対して、通常５〜５０重量部の割合で用いられる。より好ましくは７〜３５重量部である。なお、磁性層に使用する架橋剤の量を、下塗層に使用する量の１／２程度（３０％〜６０％）にすれば、ＭＲヘッドのスライダに対する動摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲が好ましいのは、３０％未満では、磁性層の塗膜強度が弱くなりやすく、６０％を越えるとスライダに対する動摩擦係数が小さくするために、後述のＬＲＴ処理条件を強くする必要があり、コストアップにつながるためである。
【００６１】
磁性層には、導電性向上と表面潤滑性向上を目的に従来公知のカーボンブラック（ＣＢ）を添加する。これらのカーボンブラックとしては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等を使用できる。粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍのものが使用されるが、粒径１０ｎｍ〜１００ｎｍのものが好ましい。この範囲が好ましいのは、粒径が５ｎｍ以下になるとカーボンブラックの分散が難しく、１００ｎｍ以上では多量のカーボンブラックを添加することが必要になり、何れの場合も表面が粗くなり、出力低下の原因になるためである。カーボンブラックの添加量は強磁性粉末に対して0.２〜５重量％が好ましく、0.５〜４重量％がより好ましく、0.５〜3.５重量％がさらに好ましく、0.５〜３重量％がいっそう好ましい。この範囲が好ましいのは、0.２重量％未満では効果が小さく、５重量％を越えると、磁性層表面が粗くなりやすいからである。
【００６２】
＜バックコート層＞
走行性向上を目的に、厚さ0.２〜0.８μｍの従来公知のバックコート層を使用できる。この範囲が良いのは、0.２μｍ未満では、走行性向上効果が不充分で、0.８μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、１巻当たりの記憶容量が小さくなるためである。バックコート層とＳＵＳとの動摩擦係数は0.１０〜0.３０が好ましく、0.１０〜0.２５がより好ましい。この範囲が好ましいのは、0.１０未満になるとガイド部分で滑りやすく走行が不安定になり、0.３０を越えるとガイドローラ等が汚れやすくなるためである。また、［（μ_mSL ）／（μ_BSUS）］は0.８〜1.５が好ましく、0.９〜1.４がより好ましい。この範囲が好ましいのは、磁気テープの蛇行によるトラッキングずれ（オフトラック）が小さくなるためである。
【００６３】
バックコート層のカーボンブラック（ＣＢ）としては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等を使用できる。通常、小粒径カーボンブラックと大粒径カーボンブラックを使用する。小粒径カーボンブラックには、粒子径が５ｎｍ〜１００ｎｍのものが使用されるが、粒径１０ｎｍ〜１００ｎｍのものがより好ましい。この範囲がより好ましいのは、粒径が１０ｎｍ以下になるとカーボンブラックの分散が難しく、粒径が１００ｎｍ以上では多量のカーボンブラックを添加することが必要になり、何れの場合も表面が粗くなり、磁性層への裏移り（エンボス）原因になるためである。大粒径カーボンブラックとして、小粒径カーボンブラックの５〜１５重量％、粒径２５０〜４００ｎｍの大粒径カーボンブラックを使用すると、表面も粗くならず、走行性向上効果も大きくなる。小粒径カーボンブラックと大粒径カーボンブラック合計の添加量は無機粉体重量を基準にして６０〜９８重量％が好ましく、７０〜９５重量％がより好ましい。バックコート層の中心線平均表面粗さＲａは３〜１５ｎｍが好ましく、４〜１０ｎｍがより好ましい。
【００６４】
また、バックコート層には、強度向上を目的に、粒子径が0.１μｍ〜0.６μｍの酸化鉄、アルミナを添加するのが好ましく、0.２μｍ〜0.５μｍがより好ましい。酸化鉄、アルミナを合わせた添加量は無機粉体重量を基準にして２〜４０重量％が好ましく、５〜３０重量％がより好ましい。
【００６５】
バックコート層には、結合剤として、前述した磁性層や下塗層に用いる樹脂と同じものを使用できるが、これらの中でも摩擦係数を低減し走行性を向上するため、セルロース系樹脂とポリウレタン樹脂とを複合して併用することが好ましい。結合剤の含有量は、通常、前記カーボンブラックと前記無機非磁性粉末との合計量１００重量部に対して４０〜１５０重量部、好ましくは５０〜１２０重量部、より好ましくは６０〜１１０重量部、さらに好ましくは７０〜１１０重量部である。前記範囲が好ましいのは、５０重量部未満では、バックコート層の強度が不十分であり、１２０重量部を超えると摩擦係数が高くなりやすいためである。セルロース系樹脂を３０〜７０重量部、ポリウレタン系樹脂を２０〜５０重量部使用することが好ましい。また、さらに結合剤を硬化するために、ポリイソシアネート化合物などの架橋剤を用いることが好ましい。
【００６６】
バックコート層には、前述した磁性層や下塗層に用いる架橋剤と同様の架橋剤を使用する。架橋剤の量は、結合剤１００重量部に対して、通常、１０〜５０重量部の割合で用いられ、好ましくは１０〜３５重量部、より好ましくは１０〜３０重量部である。前記範囲が好ましいのは、１０重量部未満ではバックコート層の塗膜強度が弱くなりやすく、３５重量部を超えるとＳＵＳに対する動摩擦係数が大きくなるためである。
【００６７】
磁気サーボ信号がバックコート層に記録される特殊用途のものにおいては、当該バックコート層に、磁性層に使用する上述の強磁性粉末を３０〜６０重量部、先に述べたバックコート層に使用するカーボンブラックを４０〜７０重量部、必要に応じて先のバックコート層に使用する酸化鉄、アルミナを２〜１５重量部添加する。また、結合剤には、強磁性粉末とカーボンブラックと無機非磁性粉末との合計量１００重量部に対して、先のバックコート層に用いる樹脂を、通常４０〜１５０重量部、好ましくは５０〜１２０重量部使用する。さらに、架橋剤には、先に述べた架橋剤を結合剤１００重量部に対して通常１０〜５０重量部の割合で使用する。上述した磁性層における場合と同じ理由で、保磁力は１２０〜３２０ｋＡ／ｍ、残留磁束密度Ｂｒと膜厚との積は、0.０１８〜0.０６μＴｍが好ましい。
【００６８】
＜ＬＲＴ処理（ラッピング／ロータリー／ティッシュ処理）＞
磁性層については、次に述べるラッピング、ロータリーおよびティッシュの各処理からなるＬＲＴ処理を施すことにより、表面の平滑性、ＭＲヘッドのスライダ材料やシリンダ材料との動摩擦係数や表面粗さ、表面形状が最適化され、磁気テープの走行性、スペーシングロスの低減、ＭＲ再生出力の向上ができる。
【００６９】
（１）ラッピング処理： 研磨テープ（ラッピングテープ）を、回転ロールによってテープ送り（標準：４００ｍ／分）と反対方向に一定の速さ（標準：１4.４cm／分）で移動させ、上部からガイドブロックによって押さえることによってテープ磁性層表面と接触させる。この時の磁気テープ巻き出しテンションおよびラッピングテープのテンションを一定（標準：各１００ｇ、２５０ｇ）として磁気テープに対する研磨処理を行う。この工程で使用する研磨テープ（ラッピングテープ）は、例えば、Ｍ２００００番、ＷＡ１００００番あるいはＫ１００００番のような研磨砥粒の細かい研磨テープ（ラッピングテープ）である。なお、研磨ホイール（ラッピングホイール）を研磨テープ（ラッピングテープ）の代りにまたは併用して使用することを排除するものではないが、頻繁に交換を要する場合は、研磨テープ（ラッピングテープ）のみを使用する。
【００７０】
（２）ロータリー処理： 空気抜き用溝付ホイール［標準：幅１インチ（２5.４mm）、直径６０mm、空気抜き用溝２mm幅、溝の角度４５度、協和精工株式会社製］と磁性層とを、一定の接触角度（標準：９０度）でテープと反対方向に一定の回転速度（通常：２００〜３０００ｒｐｍ、標準：１１００ｒｐｍ）で接触させることにより、磁気テープに対する処理を行う。
【００７１】
（３）ティッシュ処理： ティッシュ［例えば東レ株式会社製の織布トレシー］を回転棒で各々バックコート層および磁気層面をテープ送りと反対方向に一定の速度（標準：１4.０mm／分）で送り、磁気テープに対するクリーニング処理を行う。
【００７２】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例の部は重量部を示す。
【００７３】
実施例１：
《下塗層用塗料成分》
（１）
酸化鉄粉末（粒径：0.１１×0.０２μｍ） ６８部
α−アルミナ（粒径：0.０７μｍ） ８部
カーボンブラック（粒径：２５ｎｍ、吸油量：５５ｇ／cc） ２４部
ステアリン酸 2.０部
塩化ビニル共重合体 8.８部
（含有−ＳＯ₃ Ｎａ基：0.７×１０^-4当量／ｇ）
ポリエステルポリウレタン樹脂 4.４部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ₃ Ｎａ基：１×１０^-4当量／ｇ）
シクロヘキサノン ２５部
メチルエチルケトン ４０部
トルエン １０部
（２）
ステアリン酸ブチル １部
シクロヘキサノン ７０部
メチルエチルケトン ５０部
トルエン ２０部
（３）
ポリイソシアネート 4.４部
シクロヘキサノン １０部
メチルエチルケトン １５部
トルエン １０部
【００７４】
《磁性層用塗料成分》
（１）
強磁性鉄系金属粉 １００部
（Ｃｏ／Ｆｅ：２０ａｔ％、Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：３ａｔ％、Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：５ｗｔ％、Ｃａ／Ｆｅ：０ｗｔ％、σs ：１５５Ａ・ｍ² ／kg、Ｈｃ：１４9.６ｋＡ／ｍ、ｐＨ：9.４、長軸長：0.１０μｍ）
塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体 １2.３部
（含有−ＳＯ₃ Ｎａ基：０．７×１０^-4当量／ｇ）
ポリエステルポリウレタン樹脂 5.５部
（含有−ＳＯ₃ Ｎａ基：1.０×１０^-4当量／ｇ）
α−アルミナ（平均粒径：0.１２μｍ） ８部
α−アルミナ（平均粒径：0.０７μｍ） ２部
カーボンブラック 1.０部
（平均粒径：７５ｎｍ、ＤＢＰ吸油量：７２cc／１００ｇ）
メタルアシッドホスフェート ２部
パルミチン酸アミド 1.５部
ステアリン酸ｎ−ブチル 1.０部
テトラヒドロフラン ６５部
メチルエチルケトン ２４５部
トルエン ８５部
（２）
ポリイソシアネート 2.０部
シクロヘキサノン １６７部
【００７５】
上記の下塗層用塗料成分において（１）をニーダで混練したのち、（２）を加えて攪拌の後サンドミルで滞留時間を６０分として分散処理を行い、これに（３）を加え攪拌・濾過した後、下塗層用塗料とした。これとは別に、上記の磁性層用塗料成分（１）をニーダで混練したのち、サンドミルで滞留時間を４５分として分散し、これに磁性層用塗料成分（２）を加え攪拌・濾過後、磁性塗料とした。上記の下塗層用塗料を、ポリエチレンナフタレートフイルム（厚さ6.２μｍ、ＭＤ＝6.０８ＧＰａ、ＭＤ／ＴＤ＝1.３、帝人製）からなる非磁性支持体上に、乾燥、カレンダ後の厚さが1.８μｍとなるように塗布し、この下塗層上に、さらに上記の磁性塗料を磁場配向処理、乾燥、カレンダー処理後の磁性層の厚さが0.１５μｍとなるようにウエット・オン・ウエットで塗布し、磁場配向処理後、ドライヤを用いて乾燥し、磁気シートを得た。なお、磁場配向処理は、ドライヤ前にＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を設置し、ドライヤ内で塗膜の指蝕乾燥位置の手前側７５cmからＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を２基５０cm間隔で設置して行った。塗布速度は１００ｍ／分とした。
【００７６】
《バックコート層用塗料成分》
カーボンブラック（粒径：２５ｎｍ） ８０部
カーボンブラック（粒径：３７０ｎｍ） １０部
酸化鉄（長軸長：0.４μｍ、軸比：約１０） １０部
ニトロセルロース ４５部
ポリウレタン樹脂（ＳＯ₃ Ｎａ基含有） ３０部
シクロヘキサノン ２６０部
トルエン ２６０部
メチルエチルケトン ５２５部
【００７７】
上記バックコート層用塗料成分をサンドミルで滞留時間４５分として分散した後、ポリイソシアネート１５部を加えてバックコート層用塗料を調整し濾過した後、上記で作製した磁気シートの磁性層の反対面に、乾燥・カレンダ後の厚みが0.５μｍとなるように塗布し、乾燥した。このようにして得られた磁気シートを金属ロールからなる７段カレンダで、温度１００℃、線圧１５０kg／cmの条件で鏡面化処理し、磁気シート（磁気テープ原反）をコアに巻いた状態で７０℃で７２時間エージングした。
【００７８】
つぎに、図４に示したスリッティングシステム１００を用いて磁気テープ原反Ｇを裁断して１／２インチ幅の磁気テープ３とした。ここで、図４中に記載されているテンションカットローラ５０のサクション吸引部の拡大図を図５に示す。このサクション吸引部は、図示しない吸引源に連通されて磁気テープ原反を吸引する吸引部５１と、外周面に磁気テープ原反が接触するテープ接触部５２とからなり、これらを、テンションカットローラ５０の外周面に沿って一定間隔をあけて交互に配置した構成である。図示例では、テンションカットローラ５０の外周面において、一つの吸引部５１の終端から直ぐ隣の吸引部５１の終端までの周方向距離、つまり吸引部５１の周期Ｔ１は１3.５mmである。このようなテンションカットローラ５０を備えたスリッティングシステム１００を使用し、そのサクションの吸引圧を1.３３×１０³ Ｐａ（１０mmＨｇ）、テンションカットローラ５０に対する磁気テープ原反Ｇの巻付角を１８８度に設定して、磁気テープ原反Ｇに対するスリティングを行った。なお、図示はしないが、図４中の刃物駆動部６０に駆動モータからの動力を伝える動力伝達装置において、その構成要素である駆動ベルトには平ベルト、カップリングにはゴムカップリングを使用して、駆動モータからの振動をカットした。ついで、下記の条件でＬＲＴ処理を行った。
【００７９】
＜ＬＲＴ（ラッピング／ロータリー／ティッシュ）処理＞
（１）ラッピング処理： 研磨テープ（ラッピングテープ）を、回転ロールによってテープ送り（４００ｍ／分）と反対方向に１4.４cm／分の速さで移動させ、上部からガイドブロックによって押さえることによってテープ磁性層表面と接触させる。この時の磁気テープ巻き出しテンションを１００ｇ及びラッピングテープのテンションを２５０ｇとして磁気テープに対する研磨処理を行った。
【００８０】
（２）ロータリーアルミホイール処理： 幅１インチ（２5.４mm）、直径６０mmで２mm幅の空気抜き用溝付きのホイール（溝の角度４５度、協和精工株式会社製）と磁性層とを接触角度９０度でテープと反対方向に回転速度１１００ｒｐｍで接触させて磁気テープに対する処理を行った。
【００８１】
（３） ティッシュ処理： 東レ株式会社製の織布トレシーを回転棒で各々バックコート層及び磁気層面をテープ送りと反対方向に１4.０mm／分の速度で送り、磁気テープに対するクリーニング処理を行った。
【００８２】
サーボライターを用いて、磁気テープの磁性層に４ｍ／秒の速度で磁気サーボ信号を書き込み、この磁気テープをリールに巻装してケース本体内に組み込むことにより、図１および図２に示したコンピュータ用の磁気テープカートリッジを作製した。
【００８３】
この場合に使用したリールは、これの巻芯部の外周面を、走行基準側となる図中の上側のテープエッジ側で大径となるように、0.０３度のテーパ角度（α）を有するテーパ状に形成したものである。また、リール内周部内側の鍔部内面間の間隔Ｓ１は、磁気テープ幅の上限値である１2.６５６mmに対して＋0.２１４mmであり、リール外周部内側の鍔部内面間の間隔Ｓ２は、磁気テープ幅の上限値に対して＋0.４９４mmである。
【００８４】
実施例２および実施例３：
一部条件を後述の表２に示した条件に変更したことを除き、実施例１と同様にして実施例２および実施例３のコンピュータ用の磁気テープカートリッジを作製した。
【００８５】
参考例１〜３：
後述の表３に示すリールを使用したことを除き、実施例１と同様にして参考例１〜３のコンピュータ用の磁気テープカートリッジを作製した。
【００８６】
比較例１〜３：
スリット条件を後述の表４に示すように変更したことを除き、実施例１と同様にして比較例１〜３のコンピュータ用の磁気テープカートリッジを作製した。
【００８７】
特性の評価は、以下のようにして行った。
＜エッジウィーブ量およびテープ長手方向周期の測定＞
走行基準側となるテープエッジにおけるエッジウィーブ量は、サーボライターにエッジウィーブ量測定装置（キーエンス社製）を取り付け、テープ長さ５０ｍにわたって連続測定した。ついで、得られたエッジウィーブ量のフーリエ解析を行い、エッジウィーブ量およびテープ長手方向のエッジウィーブ周期の測定を行った。
【００８８】
＜ＰＥＳおよびオフトラック量の測定＞
ＰＥＳおよびオフトラック量は、改造したＬＴＯドライブ（記録トラック幅：２0.６μｍ、再生トラック幅：１０μｍ）を用いて記録（記録波長0.３７μｍ）・再生した時の再生出力変動から求めた。
【００８９】
＜磁性層の表面粗さ、凹凸の中心値および凸量の評価＞
ＺＹＧＯ社製汎用三次元表面構造解析装置ＮｅｗＶｉｅｗ５０００による走査型白色光干渉法にてＳｃａｎ Ｌｅｎｇｔｈを５μｍで測定した。測定視野は、３５０μｍ×２６０μｍである。磁性層の中心線平均表面粗さをＲａとし、凹凸の中心値をＰ₀ 、最大の凸量（第１番目の凸量）をＰ₁ 、順次第２番目、第３番目、第４番目、第５番目、・・・、第１９番目、第２０番目の凸量を、Ｐ₂ 、Ｐ₃ 、Ｐ₄ 、Ｐ₅ 、・・・、Ｐ₁₉、Ｐ₂₀とした時の（Ｐ₁ −Ｐ₀ ）と（Ｐ₁ −Ｐ_{20 ）および［（Ｐ 1} −Ｐ₀ ）／Ｒａ］を求めた。
【００９０】
＜磁性層とスライダ材料およびＳＵＳとの動摩擦係数の測定＞
・ＳＵＳ：
外径５mmのＳＵＳピン（ＳＵＳ３０４）に磁気テープを角度９０度、荷重0.６４Ｎで掛け、磁気テープの同一箇所を送り速度２０mm／秒で繰り返し１０回摺動させた時の動摩擦係数を測定した。
・スライダ材料：
外径７mmのＡＬＴＩＣのピンに磁気テープを角度９０度、荷重0.６４Ｎで掛け、磁気テープの同一箇所を送り速度２０mm／秒で繰り返し１０回摺動させた時の動摩擦係数を測定した。
【００９１】
以上の測定結果を表１〜表４に示す。表中の略号の意味は、以下の通りである。
・μ_mSL ：磁性層とスライダ材料との摩擦係数
・μ_mSUS：磁性層とＳＵＳとの摩擦係数
・μ_BSUS：バックコート層とＳＵＳとの摩擦係数
・Ｂｒδ：磁性層の残留磁束密度（Ｂｒ）と厚さ（δ）との積
・Ｈｃ：磁性層の保磁力
・磁性面表面粗度Ｒａ：磁性層の中心線平均表面粗さＲａ
【００９２】
【表１】

【００９３】
【表２】

【００９４】
【表３】

【００９５】
【表４】

【００９６】
これらの結果からわかるように、非磁性支持体上の一面に、少なくとも一層の下塗層と、磁性層とがこの順に形成され、反対面にバックコート層を有する磁気テープが１リールに巻かれた状態で収められ、サーボ信号によってトラッキング制御される磁気テープカートリッジにおいて、テープ走行時に走行基準側となるテープエッジにおける周期５０mm以下のエッジウィーブのエッジウィーブ量を２μｍ以下、特に、周期２０mm以下のエッジウィーブのエッジウィーブ量を１μｍ以下としたものは、記録トラック幅が２５μｍと狭い場合にもＰＥＳおよびオフトラック量が小さく、サーボ特性に優れている。また、このような磁気テープカートリッジにおいて、リールの巻芯部の外周形状を、テープ走行時に走行基準側となるテープエッジ側で大径となるように0.０１〜0.１度のテーパ角度を有するテーパ状に形成し、かつ、巻芯部の直ぐ外側に位置するリール内周部内側において対向する鍔部内面間の間隔を、テープ幅の上限値に対して＋0.２０４〜＋0.２２４mm、リール外周部内側において対向する鍔部内面間の間隔をテープ幅の上限値に対して＋0.４８４〜＋0.５０４mmとしたものは、いっそうサーボ特性に優れている。
【００９７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ＰＥＳおよびオフトラックが小さく、サーボ特性に優れた磁気テープおよびこれを組み込んだ磁気テープカートリッジが得られる。また、本発明により得られる磁気テープカートリッジは、１巻当たりの容量が大きく、ＭＲ再生ヘッドを使用した場合の、ＰＷ５０が小さく、再生出力が高いので、エラーレートが低くなる。こうして、例えばコンピュータ用のバックアップテープとして好適な信頼性の高い磁気テープカートリッジを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される磁気テープカートリッジの一般的な構造を示す斜視図である。
【図２】本発明が適用される磁気テープカートリッジの内部構造を一部簡略化して示す断面図である。
【図３】磁気テープに存在するエッジウィーブを説明するために使用したもので、磁気テープをその一部拡大図ととともに示す平面図である。
【図４】本発明の実施例において、磁気テープ原反をスリッティングする際に使用したスリッティングシステムの一部簡略化した構成図である。
【図５】スリッティングシステムに備えられるテンションカットローラのサクション吸引部を一部簡略化して示す部分断面図である。
【図６】磁気テープカートリッジ用の磁気記録再生装置（テープ駆動装置）の一例を示す平面図である。
【図７】磁気記録再生装置に備えられたガイドローラに沿って磁気テープが走行する状態を説明するために使用したもので、図６の矢印Ａ方向から見た拡大側面図である。
【図８】図２に示した磁気テープカートリッジの巻芯部周辺を一部省略して示す拡大図である。
【図９】磁気テープに用いられるトラックサーボ方式の一例（磁気サーボ方式）を説明するために使用したもので、磁気テープの磁気記録面（磁性層）にデータトラックとサーボバンドとを交互に設けた状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１ 磁気テープカートリッジのケース本体
２ リール
３ 磁気テープ
３ａ・３ａ’ テープエッジ
２１・２２ 鍔部
２３ 巻芯部
ｆ エッジウィーブの周期
Ｌ 磁気テープ幅
Ｓ１ リール内周部内側において対向する鍔部内面間の間隔
Ｓ２ リール外周部内側において対向する鍔部内面間の間隔
α エッジウィーブ量
β 巻芯部外周面のテーパ角[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention mainly relates to a magnetic tape cartridge having a high recording capacity, access speed, and transfer speed. In particular, a magnetic head or an optical signal for track servo is recorded, and a reproducing head (hereinafter referred to as an MR head) using a magnetoresistive element. ), A one-reel type magnetic tape cartridge suitable for data backup, including a magnetic tape from which a magnetic recording signal is reproduced.
[0002]
[Prior art]
Magnetic tapes have various uses such as audio tapes, video tapes, computer tapes, etc. Especially in the field of magnetic tapes for data backup (backup tapes), the number of magnetic tapes per volume is increasing as the capacity of hard disks to be backed up increases. Those with a storage capacity of 10 GB or more have been commercialized, and it is indispensable to increase the capacity of this kind of backup tape in order to cope with the further increase in capacity of the hard disk. In order to increase the access speed and transfer speed, it is also essential to increase the tape feed speed and the relative speed between the tape and the head.
[0003]
To increase the capacity per volume of backup tape, the total tape thickness is reduced to increase the tape length per volume, and the magnetic layer thickness is reduced to 0.3 μm or less. It is necessary to shorten the recording wavelength by reducing the thickness demagnetization, and to increase the recording density in the width direction by reducing the recording track width to 25 μm or less, particularly 15 μm or less.
[0004]
If the thickness of the magnetic layer is extremely thin, such as 0.3 μm or less, problems such as deterioration in durability occur. To prevent this, at least one undercoat layer is provided between the nonmagnetic support and the magnetic layer. It is necessary to provide it. Also, if the recording wavelength is shortened, the effect of spacing between the magnetic layer and the magnetic head is increased. Therefore, if there are large protrusions or dents in the magnetic layer, the error rate increases due to a decrease in output due to spacing loss.
[0005]
When the recording track width is narrowed to 25 μm or less, particularly 15 μm or less, and the recording density in the width direction is increased, the magnetic flux leakage from the magnetic tape is reduced. It is necessary to use the utilized MR head.
[0006]
Examples of magnetic recording media compatible with MR heads include those described in JP-A-11-238225, JP-A 2000-40217, JP-A 2000-40218, and the like. In the magnetic recording media described in these publications, the magnetic flux (product of residual magnetic flux density and thickness) is controlled to a specific value to prevent distortion of the output of the MR head or to identify a dent on the surface of the magnetic layer. For example, the thermal asperity of the MR head is reduced.
[0007]
Further, if the track width is narrowed, a decrease in reproduction output due to off-track becomes a problem, and thus a track servo is necessary to avoid this. There are optical servo systems and magnetic servo systems as such track servo systems. Regardless of which system is used, a magnetic tape cartridge containing a magnetic tape inside a box-shaped case body (both cassette tape) In other words, it is necessary to use a single reel type (single reel type) having only one magnetic tape winding reel, and to perform track servo on the magnetic tape drawn from the cartridge. This means that if the tape running speed is increased to increase the data transfer speed (for example, 2.5 m / sec or more), the 2-reel type with two reels for tape feeding and tape take-up runs stably. This is because it cannot be done. In the 2-reel type, the cartridge size increases and the storage capacity per volume decreases.
[0008]
As described above, the track servo system includes a magnetic servo system and an optical servo system. In the former, a servo band 200 as shown in FIG. 9 described later is formed on a magnetic layer by magnetic recording, and this is magnetically processed. In the latter case, servo tracking is performed by forming a servo band composed of a concave array on the backcoat layer by laser irradiation or the like, and optically reading the servo band. In addition to these, the magnetic servo system has a system in which the back coat layer is also magnetized and records a magnetic servo signal on the back coat layer, and the optical servo system absorbs light in the back coat layer. There is also a method of recording an optical servo signal with a material or the like.
[0009]
Here, the principle of the track servo will be briefly described by taking the former magnetic servo system as an example. As shown in FIG. 9, in the magnetic tape 3 employing the magnetic servo system, a servo band 200 for track servo and a data track 300 for data recording are provided on the magnetic layer, respectively, extending along the longitudinal direction of the tape. Among these, the servo band 200 includes a plurality of servo signal recording units 201 each of which magnetically records a servo track number. A magnetic head array (not shown) for recording / reproducing data on / from a magnetic tape is composed of a pair (for forward running and reverse running) of servo track MR heads, for example, 8 × 2 pairs for recording / reproducing. And the entire magnetic head array based on the signal from the servo track MR head that has read the servo signal. Moves in conjunction with each other so that the recording / reproducing head moves in the tape width direction and reaches the data track.
[0010]
At this time, the magnetic tape has one of the two end portions (tape edge) along the longitudinal direction thereof, for example, the tape tape by the flange inner surface of the guide roller provided in the magnetic recording / reproducing device (tape driving device). Although the vehicle travels in a state where the position in the width direction is regulated (see FIG. 7), as schematically shown in a partially enlarged manner in FIG. 3, the tape edge 3a of the magnetic tape 3 usually has an edge weave or an edge. There are wavy irregularities called waves (unevenness formed by undulation of the end surface in the tape width direction along the longitudinal direction of the tape). Therefore, even if the magnetic tape 3 travels along the flange inner surface serving as the travel reference, the position in the width direction slightly varies. However, by adopting the servo system as described above, even if the position of the magnetic tape fluctuates slightly in the width direction, the entire magnetic head array moves in the width direction of the tape. The head constantly reaches the correct data track.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, when applying the servo system to the magnetic tape, the relationship between the edge weave and the head followability was examined in detail. As shown in FIG. 3, the edge weave in the edge weave with a short period f existing at the tape edge was shown. If the amount (displacement amount of the tape edge in the tape width direction (YY ′ direction in FIG. 3)) α exceeds a specific value, PES (positioning error signal, a numerical value indicating variation in the amount of misalignment, a standard deviation of 1σ Value) increased, and it became clear that it caused a tracking error. This tendency becomes more prominent as the tape running speed increases and the track width decreases. This is because the entire magnetic head array has a large mass, so that the tape edge (the tape edge 3a on one side shown in FIG. 3 as well as the tape edge 3a shown in FIG. If there is position fluctuation due to edge weave with a short period at the tape edges 3a and 3a 'on both sides), the movement of the magnetic head array cannot follow the movement in the width direction of the magnetic tape accompanying this. Presumed. As described above, in the magnetic recording / reproducing apparatus (tape driving apparatus), the groove width of the guide roller (the interval between the inner surfaces of a pair of flanges provided at both ends thereof, see FIG. 7) is usually the same as that of the magnetic tape. Since the dimension is set to be several tens of μm larger than the width, the edge weave amount on the running reference side is dominant, but in the servo signal recording apparatus (servo writer), the groove width of the guide roller is the same as the width of the magnetic tape. The tape edges 3a and 3a 'on both sides are on the running reference side and the amount of edge weave on both sides of the tape edges 3a and 3a' has a linearity of the servo signal. dominate. Therefore, it is necessary to regulate the edge weave amounts of the tape edges 3a and 3a 'on both sides to a specific value or less.
[0012]
When the PES increases, if the recording track width is as narrow as 25 μm or less, an off-track error occurs and normal servo operation cannot be performed. Such a problem occurs in common in both the magnetic servo system and the optical servo system, but the mass of the entire magnetic head array used in the optical servo system is larger than that in the magnetic servo system. This is even more remarkable.
[0013]
The present invention addresses the above-described problems, and a main object of the present invention is to provide a magnetic tape cartridge that is less prone to off-track even when the PES is small and the recording track width is as narrow as 25 μm or less. .
[0014]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned object, the present inventors have determined that an edge having a period f that is present at one of the tape edges that is the running reference side during tape running or the tape edge that is the opposite side is equal to or less than a specific value. It has been found that if the edge weave amount of the weave is less than a specific value, the PES is reduced, and even when the recording track width is as narrow as 25 μm or less, off-tracking is less likely to occur. Based on such knowledge, the magnetic tape and magnetic tape cartridge according to the present invention were configured as follows.
[0015]
That is, at least one undercoat layer and a magnetic layer are formed in this order on one surface on the nonmagnetic support, and a backcoat layer is formed on the opposite surface, and tracking control is performed on the magnetic layer or the backcoat layer. In the magnetic tape on which the servo signal for recording is recorded, as shown in FIG. 3, when the magnetic tape 3 travels, a period of 50 mm is present on one tape edge 3a which is the running reference side or the tape edge 3a 'which is the opposite side. The edge weave amount α of the edge weave below (preferably 20 mm or less) is set to 2 μm or less (preferably 1 μm or less). Further, as shown in FIG. 1, the magnetic tape cartridge of the present invention has one reel 2 around which the magnetic tape 3 is wound disposed inside a box-shaped case main body 1 so that it can run when the tape is running. Tracking control is performed by a servo signal recorded on the magnetic tape 3 in a state in which the position of one tape edge on the reference side outward in the tape width direction is regulated.
[0016]
Further, the inventors of the present invention in such a one-reel type magnetic tape cartridge, as shown in FIGS. 2 and 8, the outer peripheral shape of the core portion 23 of the reel 2 becomes the running reference side during tape running. One tape edge side (in FIG. 2 and FIG. 8, the upper end side of the core part 23) is tapered so as to have a large diameter, and is opposed to the inner periphery of the reel located just outside the core part 23. The spacing S1 between the inner surfaces of the flanges (large-diameter reel rods provided on both ends of the core portion 23) 21 and 22 is set within a specific range, and It has been found that when the distance S2 between the inner surfaces is in a specific range, the PES is further reduced and off-tracking is less likely to occur. In the magnetic tape cartridge of the present invention, the reel inner circumferential portion means a portion where the innermost first circumference of the magnetic tape wound in a predetermined state on the reel is located, and the reel outer circumferential portion is Means the outermost periphery of the reel.
[0017]
Specifically, the reel 2 has a core portion 23 provided at the center thereof, and a pair of large-diameter flange portions 21 and 22 located at both ends of the core portion. Then, as shown in FIG. 8, the winding is performed so that one end side 23a of the winding core portion 23 located on one tape edge side which is the running reference side during the tape running has a larger diameter than the other end side 23b. The outer peripheral surface of the core part 23 is formed in a taper shape having a taper angle β of 0.01 to 0.1 degree. In addition, the interval S1 between the inner surfaces of the flanges 21 and 23 facing each other on the inner side of the inner peripheral part of the reel positioned just outside the winding core part 23 is “the upper limit value of the tape width” + “0.204 to 0.224 mm. ”And the distance S2 between the inner surfaces of the flanges 21 and 23 facing each other on the inner periphery of the reel is in the range of“ the upper limit value of the tape width ”+“ 0.484 to 0.504 mm ”. Is set. In these configurations, when the magnetic tape is caused to travel, the one tape edge 3a side is surely aligned with the inner surface of the flange 71 of the guide roller 70 (surface serving as a travel reference). This is to suppress or prevent the slight vibration in the width direction as much as possible so that the tracking servo can be performed satisfactorily (see FIG. 7). For the same purpose, the curvature of the magnetic tape is desirably 2 mm or less per 1 m of the tape length.
[0018]
In the above case, the servo signal may be recorded as a magnetic signal on the magnetic layer or back coat layer of the magnetic tape, or an optical signal is formed on the back coat layer of the magnetic tape with a recess or a material that absorbs light. It may be what you did. That is, the magnetic tape cartridge of the present invention (and the magnetic tape provided therein) can be applied to both the magnetic servo system and the optical servo system.
[0019]
In order to increase the recording density, the magnetic tape cartridge of the present invention is such that the magnetic recording signal on the magnetic tape is reproduced by a reproducing head (MR head) using a magnetoresistive element. preferable. Further, in the magnetic servo system, it is preferable that the servo signal is also reproduced by the MR head.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a general structure of a magnetic tape cartridge to which the present invention is applied, and FIG. 2 shows its internal structure. In FIG. 1, the magnetic tape cartridge has a rectangular box-shaped case main body 1 formed by joining upper and lower cases 1 a and 1 b in a lid-like manner, and a magnetic tape is attached to one reel 2 disposed inside the case main body 1. 3 is wound. A tape outlet 4 is opened at one end of the front wall 6 of the case body 1. The tape outlet 4 can be opened and closed by a door 5 that can be opened and closed. In order to pull out the magnetic tape 3 wound around the reel 2 out of the case, a tape drawing tool 7 is connected to the feeding end of the magnetic tape 3. Reference numeral 20 in FIG. 1 indicates a door spring for closing and energizing the door 5 without permission.
[0021]
In FIG. 2, the reel 2 includes an upper flange portion 21, a lower flange portion 22, and a bottomed cylindrical core portion 23 that is formed integrally with the lower flange portion 22 and opens upward. The bottom wall 23c of the winding core part 23 is located on the drive shaft insertion port 1c of the case bottom wall. Gear teeth are formed on the outer periphery of the bottom wall 23c of the core part 23 to engage with a member on the tape drive (magnetic recording / reproducing apparatus) side. In the center of the bottom wall 23c of the core part 23, A bottom hole 23d is provided that allows insertion of a lock release pin (not shown) on the tape drive side. The case body 1 is provided with a reel lock mechanism that prevents inadvertent rotation of the reel 2 when not in use. Reference numeral 12 in FIG. 2 indicates a brake button constituting this reel lock mechanism, and reference numeral 17 also indicates a spring that urges the brake button 12 downward in the figure.
[0022]
In the present invention, in the magnetic tape 3 used in the magnetic tape cartridge illustrated in FIGS. 1 and 2, as shown in FIG. 3, the period f existing on one tape edge 3a on the running reference side during tape running is The edge weave amount α of the edge weave of 50 mm or less (preferably 20 mm or less) is set to 2 μm or less, preferably 1 μm or less. Here, in FIG. 3, the running direction of the magnetic tape 3 is indicated by X-X '. When the edge weave amount α is set as described above, the PES is reduced to 0.40 μm or less, and good servo track characteristics with an off-track amount of 10% or less can be obtained. In particular, when the edge weave amount α of the edge weave having a period f of 20 mm or less present at the tape edge is set to 1 μm or less, even better servo track characteristics can be obtained even when the recording track width is as narrow as 25 μm or less.
[0023]
In the servo signal recording apparatus (servo writer, not shown), the tape edges 3a and 3a 'on both sides are on the running reference side. Therefore, in order to record a good servo signal, the tape edges on both sides are recorded. In 3a and 3a ′, it is necessary to set the edge weave amount α as described above.
[0024]
As a result of investigating the cause of edge weaves with a short period (specifically, 50 mm or less) with an edge weave amount in the range that causes off-track, it is due to fluttering of the tape material when slitting the magnetic tape material. It was found that short period tension fluctuation was the cause. Based on this result, the present inventors tried to improve various elements constituting a slitting system (a system for slitting a magnetic tape material into a magnetic tape having a predetermined width). Specifically, for example, an improvement of the tension cut roller 50 provided in the slitting system 100 as shown in FIG. 4, an improvement of a timing belt coupling (not shown) that transmits power to the blade driving unit 60, The mechanical vibration of the blade driving unit 60 was suppressed. As a result, in the magnetic tape after slitting, the edge weave amount of the short weave (period f is 50 mm or less) existing at the tape edge was able to be 2 μm or less. Among the above improvements, the improvement of the tension cut roller 50 used for adjusting the tension of the magnetic tape original fabric G was most effective as a means for suppressing the fluctuation in the tape width direction due to the short period edge weave.
[0025]
The blade drive unit 60 shown in FIG. 4 includes upper and lower blade groups 61 and 62 that are rotationally driven in opposite directions. These are connected to a drive motor (not shown) via a separately provided power transmission device, and are rotationally driven by this drive motor. In that case, if the power transmission device that transmits the power of the drive motor to the blade drive unit 60 is configured by combining a flat belt and a rubber coupling, a combination of a timing belt and a rubber coupling, Compared with the combination of a metal coupling and a timing belt, and the combination of a timing belt and a metal coupling, the position fluctuation period in the tape width direction does not change at the tape edge of the magnetic tape obtained after slitting. However, the amount of edge weave decreases. In addition, the code | symbol 90 * 91 in FIG. 4 shows the guide arrange | positioned along the travel path | route of the magnetic tape original fabric G. FIG.
[0026]
The suction force of the tension cut roller is 1.33 × 10^Four From Pa (100 mmHg), the lower limit of 1.33 × 10 that allows tension cut^Three When the pressure is reduced to Pa (10 mmHg), the amount of fluctuation in the tape width direction due to short period edge weaves is almost eliminated. However, there is a concern that this method lacks production stability. The suction force of the tension cut roller 50 is 1.33 × 10.² Even if it is less than Pa (1 mmHg), if the slitting speed is slowed down, a magnetic tape can be obtained in which there is almost no positional fluctuation in the tape width direction due to a short period of edge weave, but the productivity becomes extremely poor.
[0027]
As shown in FIG. 5, the suction suction part 51 is provided at regular intervals along the outer periphery of the tension cut roller 50 used in the previous slitting system. Conventionally, this portion is formed by a plurality of holes arranged at regular intervals in the axial direction of the roller 50 (direction orthogonal to the paper surface in FIG. 5), so that it is attracted to the original magnetic tape. When the state and the non-attraction state are repeated, the original magnetic tape flutters relatively large. As a result, the tape width direction displacement amount (edge weave amount α) is relatively large in the short period edge weave as described above. It was. Therefore, in order to obtain the magnetic tape of the present invention having the edge structure described above, a tension cut roller is used in which the suction suction portion 51 is formed of a mesh or a porous material to form a mesh suction. As a result, the suction force of the tension cut roller 50 is 1.33 × 10.^Four Even when Pa (100 mmHg) is set and the slitting speed is increased, the edge weave amount α in the edge weave having a short period of 50 mm or less can be made smaller than that of the conventional one. That is, a magnetic tape having the tape edge structure specified in the present invention can be produced.
[0028]
By the way, in a magnetic recording / reproducing apparatus (tape driving apparatus) for recording / reproducing data using such a magnetic tape, as shown in FIG. 6, the magnetic tape 3 drawn out from the case body 1 of the magnetic tape cartridge is used. A guide roller 70 is provided for traveling along a predetermined route. In this figure, a head portion 80 is disposed between a pair of guide rollers 70.
[0029]
As shown in an enlarged view in FIG. 7, the guide roller 70 is provided with flanges 71 and 72 for restricting the position in the width direction of the magnetic tape 3 at both ends in the axial direction, and the pair of flanges 71 and 72. The outer peripheral portion of the roller is a groove 73 that restricts the movement of the magnetic tape in the width direction (vertical direction in FIG. 7). The groove width H is normally set to a size several tens of μm larger than the width L of the magnetic tape 3 (the depth of the groove 73 is generally 2 to 3 mm), and the magnetic tape 3 forms the groove 73. The two flanges 71 and 72 are configured to run while being restricted in movement in the tape width direction. In that case, the reason is unknown, but the tape edge 3a on the side where the edge weave amount α of the short period edge weave in the previous magnetic tape is defined is used as the inner surface of one flange 71 (the flange positioned on the upper side in FIG. 7). It was found that the PES can be reduced by running the magnetic tape 3 so as to be along the line. As described above, the groove width of the guide roller is set to be several tens of μm larger than the width of the magnetic tape during servo tracking in the magnetic recording / reproducing apparatus, so that the edge weave amount on the running reference side is dominant. However, in the servo signal recording device, the groove width of the guide roller is set to approximately the same as the width of the magnetic tape and there is almost no clearance, so both tape edges are on the running reference side, and both tape edges are Both edge weaves dominate the linearity of the servo track. Therefore, it is necessary to regulate both the edge weave amounts of the tape edges on both sides to a specific value or less.
[0030]
In the magnetic tape cartridge of the present invention, the magnetic tape 3 is caused to run along the inner surface of the one flange 71 which becomes a running reference when the tape is run in the magnetic recording / reproducing apparatus, as shown in an exaggerated manner in FIG. The core portion 23 is arranged such that one end side (the upper end side in FIG. 8) of the core portion 23 located on the tape edge side that is the running reference side has a larger diameter than the other end side (the lower end side in FIG. 8). Are formed in a tapered shape having a taper angle β of 0.01 to 0.1 degree. In addition, as shown in FIG. 2, the interval S1 between the inner surfaces of the flanges 21 and 22 facing each other on the inner side of the inner periphery of the reel located just outside the winding core 23 is set to “the upper limit value of the tape width” + The distance S2 between the inner surfaces of the flanges 21 and 22 that are set in the range of “0.204 to 0.224 mm” and that are opposed to each other on the inner side of the outer periphery of the reel is defined as “the upper limit value of the tape width” + “0.484 to 0 Set to a range of “.504 mm”. In this way, the PES is further reduced, and good servo track characteristics with a small off-track amount can be obtained. Note that the side that becomes the running reference in the tape width direction when the magnetic tape is running differs depending on the magnetic recording / reproducing device (tape driving device), and the upper surface side of the case body 1 also runs in the magnetic tape cartridge correspondingly. Both the system that is the reference side and the system that the lower surface side is the running reference side are used. In the magnetic tape cartridge used in the magnetic servo type magnetic recording / reproducing apparatus illustrated in FIG. 6, the upper surface side of the case body 1 is the running reference side, as shown in FIGS.
[0031]
Here, the dimension example of each part in the reel 2 shown in FIG. 1 and FIG. 2 and the guide roller 70 shown in FIG. 6 and FIG. 7 is shown below.
・ Reel outer diameter (diameter of the outermost periphery of the collar): about 97mm
・ Outer diameter of core (outermost diameter): about 42mm
・ Dimension between the outer surfaces of the upper and lower flanges of the guide roller provided in the magnetic recording / reproducing device: approx. 12.9 mm
・ Dimension between inner surfaces of upper and lower flanges 71 and 72 (groove width H of guide roller): about 12.7 mm
・ Diameter of upper and lower flanges 71 and 72: about 12mm
-Diameter of roller outer peripheral part located between upper and lower flanges 71 and 72: about 18 mm
[0032]
The guide roller 70 provided in the magnetic recording / reproducing apparatus is preferably used as a running reference surface so that the outer periphery of the winding core 23 is tapered so that the outer diameter is increased on the tape edge 3a side which is the running reference side. Since the magnetic tape 3 travels so that the tape edge 3a defining the edge weave amount α is along the inner surface of one flange 71, the PES caused by the relative position shift between the tape edge 3a and the flange 71 is reduced. This is because good servo track characteristics with a small off-track amount can be obtained. In this case, it is preferable that the taper angle β of the core portion 23 is 0.01 to 0.1 degree. If the angle is less than 0.01 degree, the effect is small. This is because the tape edge 3a is strongly pressed against the inner surface of one of the flanges 71 to be easily damaged.
[0033]
As the distance S1 between the inner surfaces of the flanges 21 and 22 facing each other inside the inner periphery of the reel located just outside the winding core 23, a range of “upper limit of tape width” + “0.204 to 0.224 mm” It is preferable that when the distance S1 is less than “the upper limit value of the tape width + 0.204 mm” with respect to the upper limit value of the tape width L, the tape edge may be damaged or the winding of the tape may be disturbed. This is because if the value exceeds +0.224 mm, the tape may be disturbed.
[0034]
The distance S2 between the inner surfaces of the flanges facing each other on the inner periphery of the reel is preferably in the range of “tape width upper limit value” + “0.484 to 0.504 mm”. This distance S2 is the upper limit value of the tape width. On the other hand, if it is less than +0.484 mm, the tape edge is rubbed against the reel collar part and the tape edge tends to be painful, and if it exceeds 0.504 mm, if the fluctuation period f and the fluctuation amount are the same, This is because the PES due to the relative position shift between the flange on the side serving as the running reference surface and the tape edge becomes relatively large, and the off-track amount tends to increase.
[0035]
In a magnetic tape cartridge containing a 1/2 inch wide magnetic tape, the interval S1 between the inner surfaces of the flanges 21 and 22 facing each other on the inner periphery of the reel is 12.860 mm to 12.880 mm, and facing on the inner periphery of the reel. An interval S2 between the inner surfaces of the flange portions 21 and 22 is 13.140 mm to 13.160 mm. The inner surfaces of the flange portions 21 and 23 extending from the inside of the reel inner periphery to the inside of the reel outer periphery are straight or substantially straight in the cross-sectional shape of the reel 2 cut in the radial direction.
[0036]
Usually, a magnetic tape has a curvature of about 2 mm per meter. This curvature is preferably not present, but if the curvature is unavoidable, it is 2 mm or less, more preferably 1 mm or less. By using such a curvature, the tape travels along the inner surface of the flange of the guide roller serving as the travel reference surface. Therefore, the relative position shift between the tape edge and the inner surface of the flange (travel reference surface). This is preferable because PES caused by the above-mentioned is reduced, and good servo track characteristics with a small off-track amount can be obtained. It is difficult to produce a magnetic tape having a curvature of less than 0.1 mm, and usually there is a curvature of 0.1 mm or more.
[0037]
Further, abnormal tape running also causes an increase in PES. Causes of abnormal tape running include (a) the dynamic friction coefficient between the magnetic layer of the magnetic tape and the slider (material: ALTIC; alumina / titania / carbide), and the magnetic layer of the magnetic tape and the guide roller (material: aluminum). (B) the dynamic friction coefficient (the dynamic friction coefficient between the magnetic layer of the magnetic tape and aluminum is equal to the dynamic friction coefficient between the magnetic layer of the magnetic tape and SUS, so that the latter, which is usually established as a measurement method), There is an inappropriate shape of the servo signal writing head. In particular, if the dynamic friction coefficient between the magnetic tape and the slider (ALTIC) is high, when the magnetic head array moves in the width direction of the magnetic tape, the magnetic tape also moves in the width direction. growing. Therefore, the dynamic friction coefficient of the magnetic tape magnetic layer and the slider (material: ALTIC) needs to be 0.35 or less. More preferably, it is 0.1-0.3, More preferably, it is 0.1-0.25. Usually, the dynamic friction coefficient between the magnetic tape magnetic layer and SUS is 0.1 to 0.3, and the dynamic friction coefficient between the magnetic tape backcoat layer and SUS is 0.1 to 0.3. It is difficult to make these dynamic friction coefficients less than 0.10.
[0038]
In addition, the coefficient of dynamic friction between the magnetic layer and the slider material is μ_mSL , The coefficient of dynamic friction between the magnetic layer and SUS is μ_mSUS[(Μ_mSL ) / (Μ_mSUS)] Is set to 0.7 to 1.3, the PES increase due to abnormal running of the magnetic tape is reduced. Furthermore, the coefficient of dynamic friction between the backcoat layer and SUS is μ_BSUS[(Μ_mSL ) / (Μ_BSUS)] Between 0.8 and 1.5, the increase in PES due to abnormal running of the magnetic tape is reduced.
[0039]
Below, the preferable form for every component is described.
<Non-magnetic support>
The thickness of the nonmagnetic support is preferably 7.0 μm or less, and more preferably 2.0 to 7.0 μm. A non-magnetic support having a thickness in this range is more preferable. When the thickness is less than 2 μm, it is difficult to form a film, and the strength of the tape decreases. When the thickness exceeds 7.0 μm, the total thickness of the tape increases, and the memory per tape roll This is because the capacity is reduced.
[0040]
The Young's modulus E in the longitudinal direction of the nonmagnetic support varies depending on the thickness of the nonmagnetic support, but is usually 5.07 GPa (500 kg / mm² ) The above is used. 6.08GPa (600kg / mm² ) Or more, preferably 7.09 GPa (700 kg / mm² The above is more preferable. A non-magnetic support having a Young's modulus in this range is preferably 6.08 GPa (600 kg / mm² This is because the strength of the magnetic tape becomes weak or the running of the magnetic tape becomes unstable. Further, when the thickness T of the nonmagnetic support is 5.0 μm or less, the rigidity (E · T^Three ) Becomes smaller and the tape strength becomes weaker, so 10.13 GPa (1000 kg / mm² ) The above Young's modulus is preferably used.
[0041]
The ratio (MD / TD) when the Young's modulus in the longitudinal direction is MD and the Young's modulus in the width direction is TD is preferably 1.0 to 1.8 in the linear recording type as in the present invention, and 1.1. -1.7 is more preferable, and 1.2-1.6 is more preferable. This range is preferable because the head touch is improved. Such nonmagnetic supports include polyethylene naphthalate films, aromatic polyamide films, aromatic polyimide films and the like.
[0042]
As the nonmagnetic support, those having a centerline average surface roughness Ra of 5.0 to 10 nm are usually used for both the magnetic layer forming surface and the backcoat layer forming surface. Non-magnetic support with Ra of the magnetic layer forming surface being 1.0 to 5.0 nm for the purpose of reducing the spacing Ra and reducing the spacing loss (Ra of the backcoat layer forming surface is 5.0 to 10 nm) May be used. Such a nonmagnetic support is called a dual type, and is produced by bonding two types of nonmagnetic supports.
[0043]
<Undercoat layer>
The thickness of the undercoat layer is preferably 0.3 to 3.0 μm, and more preferably 0.5 to 2.5 μm. This range is preferable when the magnetic recording medium has a durability of less than 0.3 μm, and when it exceeds 3.0 μm, not only the durability improvement effect of the magnetic recording medium is saturated but also in the case of a magnetic tape. This is because the total thickness is increased, the tape length per roll is shortened, and the storage capacity is reduced.
[0044]
Carbon black (CB) and nonmagnetic particles are added to the undercoat layer for the purpose of controlling paint viscosity and tape rigidity for the purpose of improving conductivity. Examples of nonmagnetic particles used for the undercoat layer include titanium oxide, iron oxide, and alumina. Iron oxide alone or a mixed system of iron oxide and alumina is preferably used. In the undercoat layer, 15 to 35% by weight of carbon black having a particle size of 10 to 100 nm, a major axis length of 0.05 to 0.20 μm, and a minor axis length based on the weight of the total inorganic powder in the undercoat layer When 35 to 83% by weight of non-magnetic iron oxide of 5 to 200 nm and, if necessary, 0 to 20% by weight of alumina having a particle size of 10 to 100 nm are contained, the magnetic material formed thereon is wet-on-wet. This is preferable because the surface roughness of the layer becomes small. Nonmagnetic iron oxide is usually needle-shaped, but when granular or amorphous nonmagnetic iron oxide is used, iron oxide having a particle size of 5 to 200 nm is preferable. Furthermore, the addition of carbon black having a large particle diameter of 100 nm or more is not excluded as long as the smoothness of the surface is not impaired. In this case, the amount of carbon black is preferably within the above range, with the sum of the small particle size CB and the large particle size CB.
[0045]
As carbon black (CB) added to the undercoat layer, acetylene black, furnace black, thermal black, and the like can be used. Usually, those having a particle size of 5 nm to 200 nm are used, but those having a particle size of 10 to 100 nm are preferred. This range is preferable because carbon black has a structure, and when the particle size is 10 nm or less, it is difficult to disperse the carbon black, and when it is 100 nm or more, the smoothness is poor. The amount of carbon black added varies depending on the particle size of the carbon black, but is preferably 15 to 35% by weight. This range is preferred because if the amount is less than 15% by weight, the effect of improving conductivity is poor, and if it exceeds 35% by weight, the effect is saturated. It is more preferable to use 15 to 35% by weight of carbon black having a particle size of 15 nm to 80 nm, and further preferable to use 20 to 30% by weight of carbon black having a particle size of 20 to 50 nm. By adding carbon black having such a particle size and amount, electric resistance is reduced and running unevenness is reduced.
[0046]
The nonmagnetic iron oxide to be added to the undercoat layer preferably has a major axis length of 0.05 to 0.20 μm and a minor axis length (particle diameter) of 5 to 200 nm in the case of needles, and is granular or amorphous. In the thing, a particle size of 5-200 nm is preferable. A particle size of 0.05 to 150 nm is more preferable, and a particle size of 0.05 to 100 nm is more preferable. Needle-shaped ones are more preferable because the orientation of the magnetic layer is improved. The added amount is preferably 35 to 83% by weight, more preferably 40 to 80% by weight, and still more preferably 50 to 75% by weight. The particle size within this range (short axis length in the case of needles) is preferred because uniform dispersion is difficult when the particle size is less than 5 nm, and unevenness at the interface between the undercoat layer and the magnetic layer increases when the particle size exceeds 200 nm. . The addition amount within this range is preferable because if the amount is less than 35% by weight, the effect of improving the coating film strength is small, and if it exceeds 83% by weight, the coating film strength is lowered.
[0047]
In addition to iron oxide, alumina may be added to the undercoat layer. The particle diameter of alumina is preferably 10 to 100 nm, more preferably 20 to 100 nm, and further preferably 30 to 100 nm. The particle size within this range is preferred because uniform dispersion is difficult when the particle size is less than 10 nm, and unevenness at the interface between the undercoat layer and the magnetic layer increases when the particle size exceeds 100 nm. The amount of alumina added is usually 0 to 20% by weight, more preferably 2 to 10% by weight, and still more preferably 4 to 8% by weight.
[0048]
<Lubricant>
Lubricants with different roles are used in the coating layer composed of the undercoat layer and the magnetic layer. When the subbing layer contains 0.5 to 4.0% by weight of higher fatty acid and 0.2 to 3.0% by weight of higher fatty acid ester based on the total powder, it will run with magnetic tape. This is preferable because the coefficient of dynamic friction with the guide of the system and the slider of the MR head becomes small. The addition of higher fatty acids within this range is preferable when the content is less than 0.5% by weight, and the effect of reducing the dynamic friction coefficient is small. When the content exceeds 4.0% by weight, the undercoat layer is plasticized and the toughness is lost. The addition of higher fatty acid esters within this range is preferable because if the amount is less than 0.5% by weight, the effect of reducing the dynamic friction coefficient is small. This is because there are side effects such as sticking of the tape and the guide of the running system.
[0049]
When the magnetic layer contains 0.2 to 3.0% by weight of fatty acid amide and 0.2 to 3.0% by weight of higher fatty acid ester based on the ferromagnetic powder, the magnetic tape and the running system This is preferable because the coefficient of dynamic friction with the guide roller and the slider of the MR head becomes small. Fatty acid amides in this range are preferred when the friction coefficient of the head slider / magnetic layer tends to increase when the content is less than 0.2% by weight, and when the content exceeds 3.0% by weight, bleeding occurs and defects such as dropout occur. To do. As the fatty acid amide, amides such as palmitic acid and stearic acid can be used. The addition of higher fatty acid esters within the above range is preferable because the effect of reducing the coefficient of dynamic friction is small if it is less than 0.2% by weight, and the guide of the magnetic tape and the running system sticks if it exceeds 3.0% by weight. This is because there are side effects. Note that the mutual movement of the lubricant in the magnetic layer and the lubricant in the undercoat layer is not excluded.
[0050]
The dynamic friction coefficient between the magnetic tape magnetic layer and the slider of the MR head needs to be 0.35 or less in order to reduce the PES. More preferably, it is 0.1-0.3, More preferably, it is 0.1-0.25. This range is more preferable because if it exceeds 0.30, spacing loss due to slider contamination is likely to occur. Further, when the magnetic head array moves in the width direction of the magnetic tape, the magnetic tape also moves in the width direction, so that the PES increases and the off-track amount increases. In addition, if less than 0.10, it is difficult to realize. Usually, the dynamic friction coefficient between the magnetic tape magnetic layer and SUS is 0.1 to 0.3, preferably 0.10 to 0.25, more preferably 0.12 to 0.20. This range is preferable because if it exceeds 0.25, the guide roller and the like are easily stained. It is difficult to make the dynamic friction coefficient less than 0.10. In addition, the coefficient of dynamic friction between the magnetic layer and the slider material is μ_mSL , The coefficient of dynamic friction between the magnetic layer and SUS is μ_mSUS[(Μ_mSL ) / (Μ_mSUS)] Is preferably 0.7 to 1.3, more preferably 0.8 to 1.2. This range is preferable because the increase in PES due to abnormal running of the magnetic tape is reduced and tracking deviation (off-track) is reduced.
[0051]
<Magnetic layer>
The thickness of the magnetic layer is usually 0.3 μm or less, preferably 0.01 to 0.3 μm, more preferably 0.01 to 0.20 μm, still more preferably 0.01 to 0.15 μm, and 0.01 to More preferably, 0.10 μm. It is more preferable that this range is less than 0.01 μm, and it is difficult to obtain a uniform magnetic layer, and if it exceeds 0.3 μm, the reproduction output is reduced due to thickness loss, or the residual magnetic flux density (Br) in the magnetic layer. This is because the product (Brδ) with the thickness (δ) becomes too large, and distortion of the reproduction output due to saturation of the MR head tends to occur.
[0052]
The product of the residual magnetic flux density in the longitudinal direction and the thickness is preferably 0.0019 μTm to 0.06 μTm, and more preferably 0.0003 to 0.050 μTm. This range is preferable because the reproduction output by the MR head is small if it is less than 0.0019 μTm, and the reproduction output by the MR head tends to be distorted if it exceeds 0.06 μTm. A magnetic tape having such a magnetic layer is preferable because the recording wavelength can be shortened, the reproduction output when reproduced by an MR head can be increased, the distortion of the reproduction output can be reduced, and the output-to-noise ratio can be increased.
[0053]
The coercive force of the magnetic layer is preferably 120 to 320 kA / m, more preferably 140 to 320 kA / m, and still more preferably 160 to 320 kA / m. This range is preferable because when the recording wavelength is shorter than 120 kA / m, the output is reduced due to demagnetization, and when it exceeds 320 kA / m, it is difficult to perform recording with the magnetic head.
[0054]
The center line average surface roughness Ra of the magnetic layer is preferably 3.2 nm or less, more preferably 0.5 to 3.2 nm, further preferably 0.7 to 3.2 nm, and even more preferably 0.7 to 2.9 nm. preferable. This range is more preferable. When the thickness is less than 0.5 nm, the running of the magnetic tape becomes unstable, and when Ra exceeds 3.2 nm, the PW50 (half-value width of the reproduction output) is increased or output due to the spacing loss. This is because the error rate increases and the error rate increases.
[0055]
As the magnetic powder to be added to the magnetic layer, Fe iron powder, Fe-Co powder, Fe-Nd-B powder, etc., ferromagnetic iron metal powder, hexagonal barium ferrite powder are used. The coercive force of the ferromagnetic iron metal powder and the hexagonal barium ferrite powder is preferably 120 to 320 kA / m, and the saturation magnetization is 120 to 200 A · m for the ferromagnetic iron metal powder.² / Kg (120 to 200 emu / g) is preferred, 130 to 180 A · m² / Kg (130 to 180 emu / g) is more preferable. For hexagonal barium ferrite powder, 50-70A ・ m² / Kg (50-70 emu / g) is preferred. The magnetic characteristics of the magnetic layer and the magnetic characteristics of the ferromagnetic powder are both measured values with a sample vibration type magnetometer at an external magnetic field of 1.28 MA / m (16 kOe).
[0056]
The average major axis length of acicular ferromagnetic iron-based metal powders such as Fe powder and Fe—Co powder used in the magnetic tape of the present invention is preferably 0.03 to 0.2 μm, preferably 0.03 to 0.0. 18 μm is more preferable, and 0.04 to 0.15 μm is more preferable. This range is preferable because when the average major axis length is less than 0.03 μm, the cohesive force of the magnetic powder increases, making it difficult to disperse in the paint. When the average major axis length is greater than 0.2 μm, the coercive force decreases. In addition, the particle noise based on the particle size becomes large. Further, in the case of a granular ferromagnetic iron-based metal powder such as Fe—Co—B powder, a particle size of 5 to 200 nm is preferable for the same reason. Furthermore, in the hexagonal barium ferrite powder, a plate diameter of 5 to 200 nm is preferable for the same reason. The average major axis length and particle size are obtained by measuring the particle size of a photograph taken with a scanning electron microscope (SEM) and calculating the average value of 100 pieces. The ferromagnetic iron-based metal powder has a BET specific surface area of 35 m.² / G or more is preferable, 40 m² / G or more is more preferable, 50 m² / G or more is most preferable. The BET specific surface area of hexagonal barium ferrite powder is 1-100m² / G is preferred.
[0057]
As binders to be included in the undercoat layer and the magnetic layer, vinyl chloride resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, vinyl chloride-vinyl alcohol copolymer resin, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer resin, vinyl chloride A combination of at least one selected from vinyl acetate-maleic anhydride copolymer resin, vinyl chloride-hydroxyl group-containing alkyl acrylate copolymer resin, nitrocellulose (cellulose-based resin) and the like and a polyurethane resin can be used. Among these, it is preferable to use a vinyl chloride-hydroxyl group-containing alkyl acrylate copolymer resin and a polyurethane resin in combination. Examples of the polyurethane resin include polyester polyurethane, polyether polyurethane, polyether polyester polyurethane, polycarbonate polyurethane, and polyester polycarbonate polyurethane.
[0058]
COOH, SO as functional groups_Three M, OSO₂ M, P = O (OM)_Three , O-P = O (OM)₂ [M is a hydrogen atom, an alkali metal base or an amine salt], OH, NR′R ″, N⁺ R '' 'R' '' 'R' '' '' [R ′, R ″, R ′ ″, R ″ ″, R ′ ″ ″ are hydrogen or hydrocarbon groups], epoxy groups A binder such as a urethane resin made of a polymer having the following is used. The reason why such a binder is used is that the dispersibility of magnetic powder and the like is improved as described above. When two or more kinds of resins are used in combination, it is preferable to match the polarities of the functional groups._Three A combination of M groups is preferred.
[0059]
These binders are used in an amount of 7 to 50 parts by weight, preferably 10 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the ferromagnetic powder in the magnetic layer and 100 parts by weight of the total amount of carbon black and nonmagnetic powder in the primer layer. It is used in the range of 35 parts by weight. In particular, it is most preferable to use a composite of 5 to 30 parts by weight of a vinyl chloride resin and 2 to 20 parts by weight of a polyurethane resin as a binder.
[0060]
In addition to these binders, it is desirable to use a thermosetting crosslinking agent that is bonded to a functional group contained in the binder and crosslinked. Examples of the crosslinking agent include tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, reaction products of these isocyanates with a plurality of hydroxyl groups such as trimethylolpropane, and condensation products of the above isocyanates. Various polyisocyanates are preferred. These crosslinking agents are usually used at a ratio of 5 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder. More preferably, it is 7-35 weight part. Note that it is preferable that the amount of the crosslinking agent used in the magnetic layer is about ½ (30% to 60%) of the amount used in the undercoat layer because the dynamic friction coefficient of the MR head with respect to the slider becomes small. This range is preferable, if less than 30%, the coating strength of the magnetic layer tends to be weak, and if it exceeds 60%, the dynamic friction coefficient with respect to the slider is reduced, so that it is necessary to strengthen the LRT processing conditions described later, This leads to an increase in cost.
[0061]
Conventionally known carbon black (CB) is added to the magnetic layer for the purpose of improving conductivity and improving surface lubricity. As these carbon blacks, acetylene black, furnace black, thermal black and the like can be used. A particle size of 5 nm to 100 nm is used, but a particle size of 10 nm to 100 nm is preferable. This range is preferable because when the particle size is 5 nm or less, it is difficult to disperse the carbon black. When the particle size is 100 nm or more, it is necessary to add a large amount of carbon black. Because it becomes. The amount of carbon black added is preferably 0.2 to 5% by weight, more preferably 0.5 to 4% by weight, still more preferably 0.5 to 3.5% by weight, more preferably 0.5 to 0.5% by weight with respect to the ferromagnetic powder. More preferred is 3% by weight. This range is preferable because if the amount is less than 0.2% by weight, the effect is small, and if it exceeds 5% by weight, the surface of the magnetic layer tends to become rough.
[0062]
<Back coat layer>
For the purpose of improving running performance, a conventionally known back coat layer having a thickness of 0.2 to 0.8 μm can be used. This range is good because if it is less than 0.2 μm, the effect of improving the running performance is insufficient, and if it exceeds 0.8 μm, the total thickness of the tape becomes thick and the storage capacity per roll becomes small. The coefficient of dynamic friction between the backcoat layer and SUS is preferably from 0.10 to 0.30, and more preferably from 0.10 to 0.25. This range is preferable because if it is less than 0.10, the guide portion slips easily and running becomes unstable, and if it exceeds 0.30, the guide roller and the like are likely to become dirty. Also, [(μ_mSL ) / (Μ_BSUS)] Is preferably 0.8 to 1.5, more preferably 0.9 to 1.4. This range is preferable because tracking deviation (off-track) due to meandering of the magnetic tape is reduced.
[0063]
As the carbon black (CB) of the back coat layer, acetylene black, furnace black, thermal black, and the like can be used. Usually, small particle size carbon black and large particle size carbon black are used. As the small particle size carbon black, those having a particle size of 5 nm to 100 nm are used, and those having a particle size of 10 nm to 100 nm are more preferable. More preferably, this range is difficult to disperse the carbon black when the particle size is 10 nm or less, it is necessary to add a large amount of carbon black when the particle size is 100 nm or more, in any case the surface becomes rough, This is because it causes a back-off (embossing) to the magnetic layer. When 5 to 15% by weight of the small particle size carbon black and the large particle size carbon black having a particle size of 250 to 400 nm are used as the large particle size carbon black, the surface is not roughened, and the effect of improving running performance is increased. The total addition amount of the small particle size carbon black and the large particle size carbon black is preferably 60 to 98% by weight, more preferably 70 to 95% by weight based on the weight of the inorganic powder. The center line average surface roughness Ra of the backcoat layer is preferably 3 to 15 nm, and more preferably 4 to 10 nm.
[0064]
Moreover, it is preferable to add iron oxide and alumina having a particle diameter of 0.1 μm to 0.6 μm, and more preferably 0.2 μm to 0.5 μm for the purpose of improving strength. The added amount of iron oxide and alumina is preferably 2 to 40% by weight, more preferably 5 to 30% by weight based on the weight of the inorganic powder.
[0065]
In the backcoat layer, the same resin as that used in the magnetic layer and undercoat layer described above can be used as a binder. Among these, a cellulose resin and a polyurethane resin are used to reduce the coefficient of friction and improve running performance. Are preferably used in combination. The content of the binder is usually 40 to 150 parts by weight, preferably 50 to 120 parts by weight, more preferably 60 to 110 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the carbon black and the inorganic nonmagnetic powder. More preferably, it is 70 to 110 parts by weight. The above range is preferable because if the amount is less than 50 parts by weight, the strength of the backcoat layer is insufficient, and if it exceeds 120 parts by weight, the friction coefficient tends to increase. It is preferable to use 30 to 70 parts by weight of cellulose resin and 20 to 50 parts by weight of polyurethane resin. In order to further cure the binder, it is preferable to use a crosslinking agent such as a polyisocyanate compound.
[0066]
For the back coat layer, the same cross-linking agent as that used for the magnetic layer and the undercoat layer described above is used. The amount of the crosslinking agent is usually 10 to 50 parts by weight, preferably 10 to 35 parts by weight, and more preferably 10 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder. The above range is preferable because if less than 10 parts by weight, the coating strength of the backcoat layer tends to be weak, and if it exceeds 35 parts by weight, the dynamic friction coefficient against SUS increases.
[0067]
For special applications where magnetic servo signals are recorded on the backcoat layer, 30-60 parts by weight of the above-described ferromagnetic powder used in the magnetic layer is used for the backcoat layer. 40 to 70 parts by weight of carbon black to be added and, if necessary, 2 to 15 parts by weight of iron oxide and alumina used for the back coat layer are added. The binder is usually 40 to 150 parts by weight, preferably 50 to 150 parts by weight of the resin used for the back coat layer with respect to 100 parts by weight of the total amount of the ferromagnetic powder, carbon black, and inorganic nonmagnetic powder. Use 120 parts by weight. Further, as the crosslinking agent, the above-mentioned crosslinking agent is usually used at a ratio of 10 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder. For the same reason as in the magnetic layer described above, the coercive force is preferably 120 to 320 kA / m, and the product of the residual magnetic flux density Br and the film thickness is preferably 0.018 to 0.06 μTm.
[0068]
<LRT treatment (wrapping / rotary / tissue treatment)>
For the magnetic layer, the surface smoothness, dynamic friction coefficient with MR head slider material and cylinder material, surface roughness, and surface shape can be achieved by applying the LRT process consisting of lapping, rotary and tissue processes described below. Optimized, it can improve the running performance of magnetic tape, the reduction of spacing loss, and the improvement of MR reproduction output.
[0069]
(1) Lapping treatment: The polishing tape (wrapping tape) is moved at a constant speed (standard: 14.4 cm / min) in the opposite direction to the tape feed (standard: 400 m / min) by a rotating roll and guided from above. The tape is brought into contact with the surface of the magnetic layer by pressing with a block. At this time, the magnetic tape unwinding tension and the tension of the wrapping tape are kept constant (standard: 100 g and 250 g, respectively), and the magnetic tape is polished. The polishing tape (wrapping tape) used in this step is, for example, a polishing tape (wrapping tape) with fine abrasive grains such as M20000, WA10000 or K10000. In addition, it does not exclude the use of an abrasive wheel (wrapping wheel) instead of or in combination with an abrasive tape (wrapping tape), but if frequent replacement is required, use only the abrasive tape (wrapping tape). To do.
[0070]
(2) Rotary treatment: A grooved wheel for air venting [Standard: width 1 inch (25.4 mm), diameter 60 mm, air venting groove 2 mm width, groove angle 45 degrees, manufactured by Kyowa Seiko Co., Ltd.] and magnetic layer, The magnetic tape is processed by bringing it into contact with the tape at a constant rotation angle (normal: 200 to 3000 rpm, standard: 1100 rpm) in the opposite direction to the tape at a constant contact angle (standard: 90 degrees).
[0071]
(3) Tissue treatment: A tissue [for example, Toray Industries, Inc. Toraysee, Inc.] is fed with a rotating rod at a constant speed (standard: 14.0 mm / min) in the direction opposite to the tape feed on the back coat layer and magnetic layer surface. Then, a cleaning process for the magnetic tape is performed.
[0072]
【Example】
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto. In addition, the part of a following example and a comparative example shows a weight part.
[0073]
Example 1:
《Coating component for undercoat layer》
(1)
68 parts of iron oxide powder (particle size: 0.11 × 0.02 μm)
α-alumina (particle size: 0.07 μm) 8 parts
Carbon black (particle size: 25 nm, oil absorption: 55 g / cc) 24 parts
Stearic acid 2.0 parts
Vinyl chloride copolymer 8.8 parts
(Contains-SO_Three Na group: 0.7 × 10^-FourEquivalent / g)
Polyester polyurethane resin 4.4 parts
(Tg: 40 ° C, contained -SO_Three Na group: 1 × 10^-FourEquivalent / g)
25 parts of cyclohexanone
40 parts of methyl ethyl ketone
Toluene 10 parts
(2)
1 part butyl stearate
70 parts of cyclohexanone
50 parts of methyl ethyl ketone
20 parts of toluene
(3)
Polyisocyanate 4.4 parts
10 parts of cyclohexanone
15 parts of methyl ethyl ketone
Toluene 10 parts
[0074]
<Coating component for magnetic layer>
(1)
100 parts of ferromagnetic iron metal powder
(Co / Fe: 20 at%, Y / (Fe + Co): 3 at%, Al / (Fe + Co): 5 wt%, Ca / Fe: 0 wt%, σs: 155 A · m² / Kg, Hc: 149.6 kA / m, pH: 9.4, long axis length: 0.10 μm)
12.3 parts of vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer
(Contained-SO_Three Na group: 0.7 × 10^-FourEquivalent / g)
Polyester polyurethane resin 5.5 parts
(Contained-SO_Three Na group: 1.0 × 10^-FourEquivalent / g)
α-alumina (average particle size: 0.12 μm) 8 parts
α-alumina (average particle size: 0.07 μm) 2 parts
Carbon black 1.0 parts
(Average particle size: 75 nm, DBP oil absorption: 72 cc / 100 g)
Metal acid phosphate 2 parts
Palmitic acid amide 1.5 parts
N-Butyl stearate 1.0 part
65 parts of tetrahydrofuran
245 parts of methyl ethyl ketone
Toluene 85 parts
(2)
Polyisocyanate 2.0 parts
167 parts of cyclohexanone
[0075]
After kneading (1) with the kneader in the above coating component for the undercoat layer, (2) is added and stirred, and then dispersion treatment is performed using a sand mill with a residence time of 60 minutes. After filtering, it was set as the coating material for undercoat layers. Separately, after kneading the above-mentioned magnetic layer coating component (1) with a kneader, it was dispersed with a sand mill with a residence time of 45 minutes, and after adding the magnetic layer coating component (2), stirring and filtering, A magnetic paint was used. The above primer coating is dried and calendered on a non-magnetic support made of polyethylene naphthalate film (thickness 6.2 μm, MD = 6.08 GPa, MD / TD = 1.3, manufactured by Teijin). The magnetic coating is coated on the undercoat layer so that the magnetic layer has a thickness of 0.15 μm after magnetic field orientation treatment, drying and calendering. It was applied by wet-on-wet, magnetic field orientation treatment, and then dried using a dryer to obtain a magnetic sheet. In the magnetic field orientation treatment, an NN counter magnet (5 kG) is installed in front of the dryer, and two NN counter magnets (5 kG) are spaced from each other at a distance of 50 cm from the front side 75 cm of the position where the coating film is dry. It was installed at. The coating speed was 100 m / min.
[0076]
《Paint component for back coat layer》
Carbon black (particle size: 25nm) 80 parts
Carbon black (particle size: 370 nm) 10 parts
10 parts of iron oxide (major axis length: 0.4 μm, axial ratio: about 10)
45 parts of nitrocellulose
Polyurethane resin (SO_Three (Containing Na group) 30 parts
260 parts of cyclohexanone
260 parts of toluene
525 parts of methyl ethyl ketone
[0077]
After the coating component for the backcoat layer is dispersed with a sand mill for a residence time of 45 minutes, 15 parts of polyisocyanate is added to adjust and filter the coating for the backcoat layer, and then the opposite side of the magnetic layer of the magnetic sheet prepared above Then, the film was applied so that the thickness after drying and calendering was 0.5 μm and dried. The magnetic sheet thus obtained is mirror-finished with a seven-stage calendar made of a metal roll under the conditions of a temperature of 100 ° C. and a linear pressure of 150 kg / cm, and the magnetic sheet (magnetic tape raw material) is wound around the core. And aged at 70 ° C. for 72 hours.
[0078]
Next, the magnetic tape original fabric G was cut using the slitting system 100 shown in FIG. Here, the enlarged view of the suction suction part of the tension cut roller 50 described in FIG. 4 is shown in FIG. The suction suction unit includes a suction unit 51 that communicates with a suction source (not shown) and sucks the magnetic tape original, and a tape contact unit 52 that contacts the outer peripheral surface of the magnetic tape original. It is the structure which arrange | positioned alternately along the outer peripheral surface of 50 with a fixed space | interval. In the illustrated example, on the outer peripheral surface of the tension cut roller 50, the circumferential distance from the end of one suction portion 51 to the end of the adjacent suction portion 51, that is, the period T1 of the suction portion 51 is 13.5 mm. Using the slitting system 100 provided with such a tension cut roller 50, the suction pressure of the suction is 1.33 × 10.^Three The wrapping angle of the magnetic tape original fabric G with respect to Pa (10 mmHg) and the tension cut roller 50 was set to 188 degrees, and the magnetic tape original fabric G was slit. Although not shown, in the power transmission device that transmits the power from the drive motor to the blade drive unit 60 in FIG. 4, a flat belt is used for the drive belt, which is a component, and a rubber coupling is used for the coupling. The vibration from the drive motor was cut. Next, LRT treatment was performed under the following conditions.
[0079]
<LRT (wrapping / rotary / tissue) treatment>
(1) Lapping treatment: The magnetic tape is moved by moving the polishing tape (wrapping tape) at a speed of 14.4 cm / min in the opposite direction to the tape feed (400 m / min) with a rotating roll and pressing it with a guide block from above. Contact with the layer surface. At this time, the magnetic tape was subjected to a polishing treatment with a magnetic tape unwinding tension of 100 g and a wrapping tape tension of 250 g.
[0080]
(2) Rotary aluminum wheel processing: 1 inch (25.4 mm) wide, 60 mm diameter, 2 mm wide grooved wheel for air venting (groove angle 45 degrees, manufactured by Kyowa Seiko Co., Ltd.) and magnetic layer 90 contact angle The magnetic tape was processed by contacting it at a rotational speed of 1100 rpm in the opposite direction to the tape.
[0081]
(3) Tissue treatment: Toray Corporation's woven cloth Torayy was fed with a rotating rod to the back coat layer and the magnetic layer surface at a speed of 14.0 mm / min in the opposite direction to the tape feed, and the magnetic tape was cleaned. .
[0082]
As shown in FIGS. 1 and 2, a servo writer is used to write a magnetic servo signal on the magnetic layer of the magnetic tape at a speed of 4 m / second, and this magnetic tape is wound around a reel and incorporated into the case body. A magnetic tape cartridge for a computer was produced.
[0083]
The reel used in this case has a taper angle (α) of 0.03 degrees so that the outer peripheral surface of the winding core portion has a large diameter on the upper tape edge side in the drawing which is the running reference side. It has a tapered shape. Further, the interval S1 between the inner surfaces of the flanges on the inner side of the reel is +0.214 mm with respect to 12.656 mm which is the upper limit value of the magnetic tape width, and the interval S2 between the inner surfaces of the inner sides of the reels on the inner side of the reel is The upper limit value of the magnetic tape width is +0.494 mm.
[0084]
Example 2 and Example 3:
Magnetic tape cartridges for computers of Examples 2 and 3 were produced in the same manner as Example 1 except that some conditions were changed to those shown in Table 2 described later.
[0085]
Reference Examples 1-3:
Magnetic tape cartridges for computers of Reference Examples 1 to 3 were produced in the same manner as in Example 1 except that the reels shown in Table 3 below were used.
[0086]
Comparative Examples 1-3:
Magnetic tape cartridges for computers of Comparative Examples 1 to 3 were produced in the same manner as in Example 1 except that the slit conditions were changed as shown in Table 4 described later.
[0087]
The characteristics were evaluated as follows.
<Measurement of edge weave amount and longitudinal direction of tape>
The edge weave amount at the tape edge on the running reference side was measured continuously over a tape length of 50 m by attaching an edge weave amount measuring device (manufactured by Keyence Corporation) to the servo writer. Next, Fourier analysis of the obtained edge weave amount was performed, and the edge weave amount and the edge weave period in the tape longitudinal direction were measured.
[0088]
<Measurement of PES and off-track amount>
The PES and the off-track amount were determined from fluctuations in reproduction output when recording (recording wavelength 0.37 μm) / reproduction using a modified LTO drive (recording track width: 20.6 μm, reproduction track width: 10 μm).
[0089]
<Evaluation of surface roughness of magnetic layer, central value of unevenness and convexity>
Scan Length was measured at 5 μm by scanning white light interferometry using a general-purpose three-dimensional surface structure analyzer NewView 5000 manufactured by ZYGO. The measurement visual field is 350 μm × 260 μm. Ra is the centerline average surface roughness of the magnetic layer, and P is the center value of the irregularities.₀ , P is the maximum convex amount (first convex amount)₁ , The second, third, fourth, fifth,..., 19th and 20th convex amounts in order, P₂ , P_Three , P_Four , P_Five ... P₁₉, P₂₀(P₁ -P₀ ) And (P₁ -P_{20 ) And [(P 1} -P₀ ) / Ra].
[0090]
<Measurement of dynamic friction coefficient between magnetic layer and slider material and SUS>
・ SUS:
A dynamic friction coefficient was measured when a magnetic tape was applied to a SUS pin (SUS304) having an outer diameter of 5 mm at an angle of 90 degrees and a load of 0.64 N, and the same portion of the magnetic tape was repeatedly slid 10 times at a feed rate of 20 mm / sec. .
・ Slider material:
The dynamic friction coefficient was measured when the magnetic tape was applied to an ALTIC pin with an outer diameter of 7 mm at an angle of 90 degrees and a load of 0.64 N, and the same part of the magnetic tape was repeatedly slid 10 times at a feed rate of 20 mm / sec.
[0091]
The above measurement results are shown in Tables 1 to 4. The meanings of the abbreviations in the table are as follows.
・ Μ_mSL : Friction coefficient between magnetic layer and slider material
・ Μ_mSUS: Friction coefficient between magnetic layer and SUS
・ Μ_BSUS: Friction coefficient between backcoat layer and SUS
Brδ: product of residual magnetic flux density (Br) and thickness (δ) of the magnetic layer
Hc: coercivity of the magnetic layer
Magnetic surface roughness Ra: center line average surface roughness Ra of the magnetic layer
[0092]
[Table 1]

[0093]
[Table 2]

[0094]
[Table 3]

[0095]
[Table 4]

[0096]
As can be seen from these results, a magnetic tape having at least one undercoat layer and a magnetic layer formed in this order on one surface of a nonmagnetic support and having a backcoat layer on the opposite surface is wound on one reel. In a magnetic tape cartridge that is housed in a state of being tracked and controlled by servo signals, the edge weave amount of the edge weave with a period of 50 mm or less at the tape edge on the running reference side when the tape is running is 2 μm or less, particularly an edge with a period of 20 mm or less When the weave edge weave is 1 μm or less, the PES and the off-track amount are small even when the recording track width is as narrow as 25 μm, and the servo characteristics are excellent. In such a magnetic tape cartridge, the taper angle of 0.01 to 0.1 degree is set so that the outer peripheral shape of the reel core portion has a large diameter on the tape edge side which is the running reference side during tape running. The interval between the inner surfaces of the flanges facing each other on the inner side of the inner periphery of the reel that is formed in a tapered shape and is located just outside the winding core is +0.204 to +0.224 mm with respect to the upper limit of the tape width, When the distance between the inner surfaces of the flanges facing each other on the inner side of the reel outer periphery is +0.484 to +0.504 mm with respect to the upper limit value of the tape width, the servo characteristics are more excellent.
[0097]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a magnetic tape with small PES and off-track and excellent servo characteristics and a magnetic tape cartridge incorporating the magnetic tape can be obtained. Also, the magnetic tape cartridge obtained by the present invention has a large capacity per volume, and when using an MR reproducing head, the PW50 is small and the reproduction output is high, so the error rate is low. Thus, for example, a highly reliable magnetic tape cartridge suitable as a backup tape for a computer can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a general structure of a magnetic tape cartridge to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a part of the internal structure of a magnetic tape cartridge to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a plan view used for explaining an edge weave existing in a magnetic tape, and showing the magnetic tape together with a partially enlarged view thereof.
FIG. 4 is a partially simplified configuration diagram of a slitting system used when slitting a magnetic tape original in an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing, in a simplified manner, a suction suction portion of a tension cut roller provided in the slitting system.
FIG. 6 is a plan view showing an example of a magnetic recording / reproducing device (tape driving device) for a magnetic tape cartridge.
7 is an enlarged side view as seen from the direction of arrow A in FIG. 6, which is used for explaining a state in which the magnetic tape travels along a guide roller provided in the magnetic recording / reproducing apparatus.
FIG. 8 is an enlarged view showing a part of the magnetic tape cartridge shown in FIG.
FIG. 9 is used to explain an example of a track servo system (magnetic servo system) used for a magnetic tape, where data tracks and servo bands are alternately provided on the magnetic recording surface (magnetic layer) of the magnetic tape. It is a schematic diagram which shows the state.
[Explanation of symbols]
1 Case body of magnetic tape cartridge
2 reel
3 Magnetic tape
3a ・ 3a ’Tape edge
21.22 Buttocks
23 Core part
f Edge Weave Period
L Magnetic tape width
S1 Distance between the inner surfaces of the flanges facing each other on the inner periphery of the reel
S2 Distance between the inner surfaces of the flanges facing each other inside the reel outer periphery
α Edge weave amount
β Taper angle of outer peripheral surface of core

Claims (7)

非磁性支持体上の一面に、少なくとも一層の下塗層と、磁性層とがこの順に形成され、反対面にバックコ−ト層が形成されており、前記磁性層またはバックコート層にトラッキング制御用のサーボ信号が記録された磁気テープであって、記録トラック幅が２５μｍ以下で、かつ、テープ走行時に走行基準側となるテープエッジまたはその反対側となるテープエッジに存在する周期５０ｍｍ以下のエッジウィーブのエッジウィーブ量が２μｍ以下であることを特徴とする磁気テープ。  At least one undercoat layer and a magnetic layer are formed in this order on one surface of the nonmagnetic support, and a backcoat layer is formed on the opposite surface, and the magnetic layer or backcoat layer is used for tracking control. An edge weave having a recording track width of 25 μm or less and a period of 50 mm or less existing on the tape edge on the running reference side or the tape edge on the opposite side during tape running. The edge tape weave amount of the magnetic tape is 2 μm or less. テープ走行時に走行基準側となるテープエッジまたはその反対側となるテープエッジに存在する周期２０ｍｍ以下のエッジウィーブのエッジウィーブ量が１μｍ以下である請求項１記載の磁気テープ。  2. The magnetic tape according to claim 1, wherein an edge weave amount of an edge weave having a period of 20 mm or less present on a tape edge serving as a running reference side during tape running or a tape edge serving as the opposite side is 1 μm or less. 箱状のケース本体の内部に、請求項１または２に記載の磁気テープを巻装した１個のリールが配置されており、テープ走行時に走行基準側となる一方のテープエッジのテープ幅方向外方への位置が規制された状態で、当該磁気テープに記録されたサーボ信号によってトラッキング制御されることを特徴とする磁気テープカートリッジ。  One reel on which the magnetic tape according to claim 1 or 2 is wound is disposed inside the box-shaped case main body, and one tape edge on the running reference side when the tape runs is outside the tape width direction. A magnetic tape cartridge which is tracking-controlled by a servo signal recorded on the magnetic tape in a state where the position toward the side is regulated. サーボ信号は磁気テープの磁性層またはバックコート層に磁気信号として記録されている請求項３に記載の磁気テープカートリッジ。4. The magnetic tape cartridge according to claim 3 , wherein the servo signal is recorded as a magnetic signal on a magnetic layer or a backcoat layer of the magnetic tape. サーボ信号は磁気テープのバックコート層に光学信号として記録されている請求項３に記載の磁気テープカートリッジ。4. The magnetic tape cartridge according to claim 3 , wherein the servo signal is recorded as an optical signal on a back coat layer of the magnetic tape. 磁気テープにおける磁気記録信号は、磁気抵抗効果型素子を利用した再生ヘッドによって再生される請求項３から５のいずれか１つに記載の磁気テープカートリッジ。6. The magnetic tape cartridge according to claim 3 , wherein the magnetic recording signal on the magnetic tape is reproduced by a reproducing head using a magnetoresistive element. 磁気テープのカーバチャーはテープ長さ１ｍ当り２ｍｍ以下である請求項３から６のいずれか１つに記載の磁気テープカートリッジ。The magnetic tape cartridge according to any one of claims 3 to 6, wherein the curvature of the magnetic tape is 2 mm or less per 1 m of tape length.

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