專利名稱：盒式磁帶以及盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種盒式磁帶以及一種盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置，其可以防止由于聚集在磁帶上的電荷靜電放電而損壞磁頭。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在電子計算機領(lǐng)域，隨著它們尺寸的減少以及處理速度的增加，不斷地需要磁盤裝置具有更高的記錄密度和更快的存取速度。特別是在磁盤單元中，隨著記錄密度的改進，記錄的比特數(shù)量減少，就會出現(xiàn)由磁頭再現(xiàn)的輸出降低的問題。為了解決這個問題，與僅一個電磁感應類型的磁頭既用于記錄又用于再現(xiàn)的傳統(tǒng)裝置不同的是，開發(fā)出具有分別設(shè)置的記錄磁頭和再現(xiàn)磁頭的記錄/再現(xiàn)裝置，即電磁感應類型的磁頭用于記錄，利用磁阻效應通過MR磁頭(磁致電阻磁頭)用于再現(xiàn)。
該MR磁頭被大致地分成利用各向異性磁阻效應的AMR(各向異性磁阻)磁頭和利用巨磁阻效應的GMR(巨磁阻)磁頭。特別地，該GMR磁頭可實現(xiàn)高至每平方英寸3千兆比特或更高的記錄密度，因此該GMR磁頭主要應用在磁盤領(lǐng)域。
在另一方面，所述AMR磁頭被單個轉(zhuǎn)盤式盒式磁帶所采用，典型地，例如DLT(數(shù)字線性磁帶)或LTO(線性磁帶打開格式存儲器)，并且用于磁帶記錄/再現(xiàn)系統(tǒng)的再現(xiàn)。從硬盤(HD)的技術(shù)變化來看，可預見的是在不久的將來GMR磁頭會代替AMR磁頭，會成為磁帶系統(tǒng)中的主力。
但是，當GMR磁頭在磁帶系統(tǒng)中作為再現(xiàn)頭使用時，ESD(靜電放電)的問題是一個所遇到的待解決的技術(shù)問題。
在GMR磁頭中的靜電放電的預防要比在AMR磁頭中的更嚴重，并且即使ESD在AMR磁頭中處于不會發(fā)生問題的程度，也可能在GMR磁頭中具有足夠的程度來損壞構(gòu)成GMR磁頭的自旋閥元件。當然在AMR磁頭中，在長時間存儲或?qū)嶋H使用過程中，帶盒或磁帶可被裝滿至過量的數(shù)量，并且，盡管ESD的程度還沒有構(gòu)成嚴重的問題，可ESD的程度從可靠性的觀點來看需要降低。
在傳統(tǒng)的HD裝置中，磁頭基本上設(shè)置在磁盤以上，從而不會與磁盤產(chǎn)生直接地接觸，并且該HD只在已經(jīng)接地的殼體中操作從而滿足磁盤和磁頭兩者的接地，因此可以防止ESD。
在另一個方面，該磁帶系統(tǒng)基本上是可移動的，并且，在使用機器人操作的自動唱片點唱機類型的圖書館中，提取帶盒的動作是不可避免的，并且因此，當使用在低濕度的環(huán)境中時，不僅其ESD的可能性甚至高于HD的ESD的可能性，而且ESD的危險是相當高的。出于這點，通常在GMR磁頭中，或在AMR磁頭中，根據(jù)實際使用的環(huán)境和時間，高密度磁記錄磁帶系統(tǒng)在原理上可具有等同于HD的記錄/再現(xiàn)密度，但是因ESD的問題在使用中不可能滿意地實現(xiàn)這一點。
為了解決上面所述的問題，例如在已審日本專利公開No.H07-92718中公開了一種改進電路以防止ESD的方法，但是，還是不可能獲得一種結(jié)構(gòu)，其可以在磁帶和磁頭的移動狀態(tài)下確保卸載電荷。在另外一個方面，為了降低涂層類型磁薄膜的電阻，一種方法是加入導電性碳黑材料，不是磁性材料的非磁性材料添加劑不僅降低了電磁轉(zhuǎn)換特性，而且其電阻值受到粗糙受控，并且因此這不適于對具有高產(chǎn)出量的性能的控制。
一種介質(zhì)，例如一種沉積類型的磁帶，其具有一種結(jié)構(gòu)使得金屬薄膜不可避免地與MR磁頭接觸，并且因此在原理上具有顯著減少的電阻。但是，從電荷流動的觀點來看，該介質(zhì)的電阻過低，并且當靜電在某點處及時產(chǎn)生時，電荷朝向具有低電阻的磁頭移動，從而使GMR磁頭的自旋閥元件容易破裂。
在上述問題中，本發(fā)明已經(jīng)提供一種盒式磁帶和一種盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置，其可以防止磁帶帶電從而避免磁頭的損壞，同時降低磁帶的電阻并且保持優(yōu)化的電磁轉(zhuǎn)換特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人已經(jīng)為解決上述問題做出了不懈地努力，其結(jié)果就是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可通過降低磁帶的電阻并且將磁帶接地以防止磁帶帶電(be charged)，防止磁頭、特別是由MR元件所構(gòu)成的磁頭被靜電放電破壞，并且本發(fā)明人完成了本發(fā)明。
特別地，本發(fā)明的盒式磁帶的特征在于，帶盤輪轂由導電材料所制成，并且連接到磁帶盤輪轂的磁帶的一端部所具有的表面電阻率[Ω/sq]在107或更小的數(shù)量級。由導電材料形成的帶盤輪轂電連接到裝載磁帶的帶盤驅(qū)動軸，并且因此，該帶盤驅(qū)動軸被電接地以防止磁帶帶電。在這種結(jié)構(gòu)中，必要的是，至少帶盤驅(qū)動軸的表面由諸如金屬的導電材料所構(gòu)成，并且作為接地端子用來接地(下面簡稱為“接地電阻”)的帶盤輪轂的電阻[Ω]處于107或更小的數(shù)量級。
在這里所使用的“處于107數(shù)量級”意味著由n×107所代表的數(shù)值，其中n是一個從1到10并小于10的數(shù)值。因此，“處于107或更小的數(shù)量級”意味著小于1×108的數(shù)值。在權(quán)利要求中和說明書所使用的這些詞有相同的意思。
另外，本發(fā)明的另一種盒式磁帶在特征在于，該帶盒體是由導電材料所形成的，并且磁帶各具有的表面電阻率[Ω/sq]在107或更小的數(shù)量級，該磁帶被電連接到帶盒體。帶盒體和磁帶之間的電連接是由諸如在帶盒體內(nèi)壁和磁帶之間的導電臂元件所形成的，能使位于磁帶上的電荷朝向帶盒體側(cè)排出。在這種情況下，該帶盒體電接地以防止磁帶和帶盒體帶電。在這種情況下，作為接地端子用來接地(下面簡稱為“接地電阻”)的臂元件的電阻[Ω]處于107或更小的數(shù)量級。
另外，本發(fā)明盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置的特征在于，它包括至少一個用于在磁帶上記錄信息或?qū)⒂涗浽诖艓系男畔⒃佻F(xiàn)的磁頭，以及多個用于導向運行磁帶的導向輥，其中至少一個導向輥被電接地，并且其中與接地的導向輥相接觸的磁帶運行表面具有處于107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sq]。這種結(jié)構(gòu)可以防止磁帶在與導向輥接觸運行過程中帶電。在這種情況下，就需要來自于作為接地端接地(以下稱之為“接地電阻”)的導向輥的電阻[Ω]處于107或更小的數(shù)量級。
為了降低磁帶的電阻，特別在磁表面一側(cè)上的電阻而不降低電磁轉(zhuǎn)換的效率，優(yōu)選地是，磁帶包括由設(shè)置于塑料薄膜和磁性層之間的非磁性導電材料所構(gòu)成的非磁性導體層。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的整個盒式磁帶的透視圖；
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的盒式磁帶的分解透視圖；圖3是從下半部分進行觀察時所看到的根據(jù)本發(fā)明實施例的盒式磁帶內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平面圖；圖4是應用于本發(fā)明第一實施例的磁帶結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖5(A)和(B)是大概地示出應用于本發(fā)明實施例的磁帶和磁帶盤之間連接部分的透視圖，其中圖5(A)示出磁帶被固定的狀態(tài)，從而使磁帶的磁表面?zhèn)扰c磁帶盤輪轂相接觸，以及圖5(B)示出磁帶被固定的狀態(tài)，從而使磁帶的后表面一側(cè)與磁帶盤輪轂相接觸；圖6是大概地示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的盒式磁帶動作的剖面圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的盒式磁帶上半部分內(nèi)部的平面圖；圖8是圖7中一個主要部分的透視圖；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的盒式磁帶接地模式的示圖；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的盒式磁帶上半部分內(nèi)部的平面圖；圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的盒式磁帶和記錄/再現(xiàn)裝置的透視圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的記錄/再現(xiàn)裝置主要部分的示意圖；圖13A至13C是示出本發(fā)明第四實施例變型例子的示意圖，其中圖13A中的示例結(jié)構(gòu)示出了磁帶運行使得正好在磁頭前和磁頭后使磁帶的磁性表面與導向輥相接觸，圖13B的示例結(jié)構(gòu)示出了磁帶運行使得正好在磁頭后使磁帶的磁性表面與導向輥相接觸，以及圖13C的示例結(jié)構(gòu)示出了磁帶運行使得正好在磁頭前使磁帶的磁性表面與導向輥相接觸。
圖14是示出使用于根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的某一例子中的GMR磁頭的元件結(jié)構(gòu)的示意圖；圖15是示出盒式磁帶主要部分的剖面圖，示出本發(fā)明第二和第三實施例的變型例子。
具體實施例方式
在下面將通過結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行描述。在以下的實施例中，對一實例進行解釋，其中盒式磁帶被應用到單個磁帶盤類型的盒式磁帶(DLT類型)，典型地是一種用于計算機數(shù)據(jù)記錄器的磁記錄介質(zhì)。
首先，根據(jù)本實施例的盒式磁帶C1的整個結(jié)構(gòu)由圖1至圖3描述。在圖2中，盒式磁帶C1頭朝下示出。
在盒式磁帶C1中，由諸如聚碳酸酯和玻璃纖維的合成材料所構(gòu)成的上半部分1和下半部分2被粘合在一起形成帶盒體3，并且具有盤形上凸緣4和下凸緣5的單個磁帶盤7被容納在帶盒體3中，從而使其可以旋轉(zhuǎn)。
在磁帶盤7中，具有連接到其一端的引導帶9的磁帶6被纏繞在位于上凸緣4的帶盤輪轂，從而使磁帶的磁性表面被安排在內(nèi)側(cè)。磁帶盤7具有受壓并固定于形成在上凸緣4中心部分內(nèi)的圓形凹進中的環(huán)形軸承，并且該磁帶盤由未示出的安裝到該軸承的帶盤旋轉(zhuǎn)軸所旋轉(zhuǎn)。另外，磁帶盤7的一端與上半部分1的內(nèi)表面1a相接觸，并且另一端通過與帶盤旋轉(zhuǎn)軸相接觸的帶盤彈簧8總是被壓向下半部分2一側(cè)。該帶盤彈簧8由呈圓柱狀的壓縮螺旋彈簧所構(gòu)成。
在沒有被嵌入到記錄/再現(xiàn)裝置中的盒式磁帶C1中，亦即未被使用，該磁帶盤7因存在一對由扭轉(zhuǎn)彈簧10，11所擠壓的制動部件12，13而不能旋轉(zhuǎn)。特別地，該磁帶盤7因存在配合部分15，16而不能旋轉(zhuǎn)，這兩個部分15，16分別形成在制動部件12，13上，并且與形成在上凸緣4的外圓周表面上的齒輪部分14相配合。扭轉(zhuǎn)彈簧10，11和制動部件12，13可旋轉(zhuǎn)地分別安裝到位于上半部分1的內(nèi)表面1a上的支撐軸26，27上。
另外，在未使用時，磁帶6完全纏繞在磁帶盤7上，并且引導帶9被設(shè)置在帶盒體3的前表面3a一側(cè)上的鉤子所鉤住。磁帶6被拉出帶盒體3的開口部分34由開關(guān)門18所關(guān)閉，該開關(guān)門18被旋轉(zhuǎn)地安裝到軸20上。
在另外一個方面，在被嵌入到記錄/再現(xiàn)裝置中的盒式磁帶C1中，即使用該盒式磁帶時，當位于記錄/再現(xiàn)裝置側(cè)的帶盤上升時，磁帶盤7抵抗帶盤彈簧8的作用力被提到帶盒體3的中心部分，并且在該記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)上的帶盤解鎖插頭被插入到帶盤解鎖孔35A，35B，從而將制動部件12，13放開，由此能使磁帶盤7旋轉(zhuǎn)。另外，利用設(shè)置在記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)上的門開關(guān)裝置使開關(guān)門18處于開啟狀態(tài)。另外，利用設(shè)置在記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)上的磁帶拉出裝置將磁帶6拉出帶盒體3。
在盒式磁帶C1中，提供一用來防止在磁帶6上錯誤記錄和錯誤刪除的防誤刪除部件19。該防誤刪除部件19是可滑動地位于帶盒體3的后表面，該后表面處于開關(guān)門18的相對側(cè)上。
以下，對本實施例中磁帶6的構(gòu)造進行描述。
圖4是示出磁帶6結(jié)構(gòu)的剖面圖。在本發(fā)明磁帶6中，磁性層23通過由非磁性導電材料所構(gòu)成的非磁性導體層22形成在塑料薄膜21的表面上，并且由非磁性導電材料構(gòu)成的后涂層24形成在塑料薄膜21的后表面上。在下面的描述中，形成在磁性層23上的表面被稱為“磁性表面6M”，并且形成在后涂層24上的表面被稱為“后表面6B”。
該塑料薄膜21具有1至100微米的厚度，并且是由熔化或溶解擠出有機聚合體所形成的，如果需要，緊接著在縱向方向上和寬度方向上進行定向。有機聚合體的例子包括聚烯烴，例如聚乙烯和聚丙烯，聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二酯和聚萘-2，6-二甲酸乙二酯，聚酰胺，氯乙烯，偏二氯乙烯，聚乙烯醇，芳香性聚酰胺和聚酰胺酰亞胺。
正如由非磁性導電材料構(gòu)成的非磁性導電層22和后涂層24，可使用諸如鋁，鈦，硅，銅，鋯或碳黑的非磁性導電材料。作為在塑料薄膜21頂面和后表面上形成非磁性導電層22和后涂層24的方法，可使用諸如涂敷方法，電鍍方法，氣相沉積方法，濺射法或離子電鍍法的傳統(tǒng)公知沉積方法。
該磁性層23通過擴散鐵磁氧化物粉末所形成，例如γ鐵酸鹽、共容γ鐵酸鹽或鉻氧化物，或鐵磁金屬粉末，例如鐵，鈷，鎳，鐵鈷或鐵鎳，以有機粘合劑，例如氯乙烯聚合體、丙烯酸酯聚合體或聚氨酯聚合體，以及將該合成的混合物應用到該非磁性導電層22上并且對齊進行固化處理。
如上所述，在本實施例的磁帶6中，利用所具有的非磁性導電層22和后涂層24的優(yōu)點，與沒有形成非磁性導電層22和后涂層24的磁帶相比較，其在保持磁性層23的優(yōu)化電磁轉(zhuǎn)換特性的同時降低了電阻。
通過這種結(jié)構(gòu)，在保持磁性層23的優(yōu)化電磁轉(zhuǎn)換特性的同時磁帶6的電阻被降低了，從而可防止磁帶6帶電。但是，僅具有這種結(jié)構(gòu)的磁帶6具有準電容器的結(jié)構(gòu)，并且因此當該盒式磁帶C1沒有被嵌入到記錄/再現(xiàn)裝置中時，也就是尚未被使用時，該盒式磁帶C1不利地用作電荷的存儲。出于這個原因，在使用盒式磁帶C1的過程中，當電荷臨時地經(jīng)歷朝向磁頭的瞬間放電時，該磁頭會經(jīng)受嚴重的破壞。
為了防止這一情況，在本發(fā)明中，磁帶6被接地以防止磁帶6帶電，因此避免了磁頭的損壞，特別是對由MR元件構(gòu)成的磁頭來說。
(第一實施例)
在本實施例中，構(gòu)成磁帶盤7的上部凸緣4(包括帶盤輪轂7A)和下部凸緣5由導電材料形成，例如金屬或?qū)щ娝芰?，并且上述結(jié)構(gòu)的磁帶6被電連接到磁帶盤7。
相對于形成磁帶盤7的金屬材料，沒有特別的限制，但是一種具有較小比重的諸如鋁、鎂或鈦金屬材料的金屬材料優(yōu)選地用于磁帶盤的主要材料。導電塑料是指合成樹脂材料，例如POM或ABS，其包含導電填充物，從而具有導電性。
這里，該導電填充物是指用于給予材料導電性的所填加的填充物，其例子包括微粒填充物，薄片填充物和纖維狀填充物。微粒填充物的代表實例是導電碳，薄片填充物的代表實例包括鋁薄片，鎳薄片和涂有鎳的云母。纖維狀填充物代表實例包括各種碳、鋁、銅、黃銅和不銹鋼纖維。
磁帶6到磁帶盤7的連接大概地示出在圖5(A)和圖5(B)中，使用傳統(tǒng)上公知的夾具30來將磁帶6的端部夾緊到磁帶盤7的帶盤輪轂7A(夾緊部分和類似物沒有示出)上。夾具30是由非導電材料所構(gòu)成，例如合成樹脂材料，并且該夾具30設(shè)置成面向形成在帶盤輪轂7A中的凹進處，而且通過從后面機械推壓而安裝到該帶盤輪轂7A中。
如圖5(A)所示，磁帶6和磁帶盤7之間的電連接具有的狀態(tài)使得磁帶6的磁性表面6M被電連接到帶盤輪轂7A，且如圖5(B)所示，它們之間的電連接具有的模式使得磁帶6的后表面6B被電連接到帶盤輪轂7A。在本實施例中，磁帶6和帶盤輪轂7A之間的接觸電阻[Ω]為107以下的數(shù)量級。
在磁帶6的磁性表面6M被電連接到帶盤輪轂7A的模式下所具有的結(jié)構(gòu)使得處于磁帶6端部區(qū)域中的磁性層23被完全或不完全地移走，從而暴露出在下面的非磁性導電層22，并且該磁帶由夾具30所保持的狀態(tài)使得被暴露的非磁性導電層22與帶盤輪轂7A相接觸。在本實施例中，磁性層23的移除使得連接到帶盤輪轂7A的磁性表面6M的表面電阻率[Ω/sq]成為107或更小的數(shù)量級。
當磁性層23的表面電阻率處于107或更小數(shù)量級時，也就是在沒有移除磁性層23的條件下的磁性表面6M的表面電阻率處于107或更小的數(shù)量級時，該磁性層23可以直接地與帶盤輪轂7A相接觸。
在另一方面，在磁帶6的后表面6B被電連接到磁帶盤7A的模式下所具有的結(jié)構(gòu)使得該磁帶由夾具30以以下狀態(tài)所保持，即，使磁帶6的后涂層24與帶盤輪轂7A相接觸。在本實施例中，對后涂層24進行調(diào)整使得連接到帶盤輪轂7A的后涂層表面的表面電阻率[Ω/sq]成為107或更小的數(shù)量級。
當夾具30是由導電材料所構(gòu)成時，例如金屬，磁性表面6M和后表面6B在圖5(A)的結(jié)構(gòu)中可以被連接到帶盤輪轂7A。
通過上面所描述的結(jié)構(gòu)，當盒式磁帶C1嵌入在記錄/再現(xiàn)裝置中時，即被使用時，如圖6大概所示，位于記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)上的帶盤驅(qū)動軸33與位于磁帶盤7下部平面上的齒輪部分7a通過形成在帶盒體3下部平面中的帶盤軸插入孔29相配合，從而驅(qū)動磁帶盤7旋轉(zhuǎn)。該帶盤驅(qū)動軸33由金屬材料構(gòu)成，例如不銹鋼，并且該帶盤驅(qū)動軸利用帶盤輪轂7A作為接地端子連接到接地電路E1(接地電阻107Ω或更小)，包括位于記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)上的帶盤驅(qū)動軸33。
在本實施例中，磁帶6通過導電磁帶盤7連接到電接地的帶盤驅(qū)動軸33，并且因此可以防止該磁帶6帶電，并且即使帶電，電荷也可以通過磁帶盤7朝向包括帶盤驅(qū)動軸33的外接地電路E1被安全地釋放，從而可以防止磁帶6上的電荷對磁頭的沖擊，因此有可能避免磁頭靜電放電的破壞。特別是在將易受靜電荷影響的MR磁頭作為磁頭的記錄/再現(xiàn)裝置中，本發(fā)明是有效的。
(第二實施例)圖7至圖9示出了本發(fā)明的第二實施例。在第二實施例附圖中和第一實施例附圖中相同的元件或部分用相同的附圖標記進行標識，并且省略對其的詳細描述。
根據(jù)本實施例的盒式磁帶C2具有一種結(jié)構(gòu)，其中上半部分51和下半部分(未示出)由具有低放電特性的合成樹脂材料制成，例如，一種給予帶盒體53導電性的導電塑料。
在帶盒體53中，提供有一種臂元件40，用于將具有上述結(jié)構(gòu)的磁帶6的磁性表面6M電連接到帶盒體53的內(nèi)壁。該臂元件40是由金屬材料構(gòu)成的，例如鋁合金或不銹鋼，或?qū)щ娝芰?，并且基底部?1被電連接和物理連接到諸如上半部分51的一側(cè)部分的內(nèi)壁上，臂邊緣42與磁帶6的磁性層23相接觸。
在臂元件40的基底部分41與上半部分51內(nèi)壁的連接中，可使用一種導電的粘合劑，例如包括諸如在其中含有金屬顆粒的硅樹脂的粘合樹脂材料。另外，可以使用利用金屬鉚釘鉚接臂元件40的基底部分41和上半部分51的內(nèi)壁的結(jié)構(gòu)。
作為臂邊緣42到磁帶6的接觸模式，從增加它們之間接觸面積以降低接觸電阻的觀點來看，優(yōu)選地使臂邊緣42與磁帶6在恒定壓力下彈性接觸。
為了降低臂邊緣42和運動磁帶6之間的磨擦阻力，如圖8所示，該臂邊緣42具有可旋轉(zhuǎn)的圓柱形，并且在與磁帶6的內(nèi)側(cè)上的磁性表面6M相接觸的同時能夠旋轉(zhuǎn)。該臂邊緣42可不能旋轉(zhuǎn)并且僅具有比磁帶6寬度長的軸形狀。
通過具有上述結(jié)構(gòu)的臂元件40的優(yōu)點，磁帶6的磁性表面6M和帶盒體53之間的電連接可以輕易地實現(xiàn)。在本實施例中，磁帶6的磁性表面6M的表面電阻率[Ω/sq]被調(diào)整成107或更小的數(shù)量級。
當具有上述結(jié)構(gòu)的本實施例的盒式磁帶C2被嵌入在記錄/再現(xiàn)裝置中時，如圖9所示，它被容納在記錄/再現(xiàn)裝置中的盒隔室31內(nèi)，從而在記錄/再現(xiàn)裝置中對準。該盒隔室31是由金屬制成的殼體構(gòu)成，例如不銹鋼，并且穿過插入孔32的盒式磁帶C2的前面和兩個側(cè)面分別由內(nèi)壁33a，33b，33c支撐從而布置盒式磁帶C2。
將臂邊緣42作為接地端子將盒隔室31連接到位于記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)上的接地電路E2，并且包括臂元件40、帶盒體53和盒隔室31的接地電阻(Ω)處于107或更小的數(shù)量級。
因此，通過臂元件40和帶盒體53，磁帶6被連接到電接地的盒隔室31，并且因此磁帶6的磁性表面6M被防止充電，并且即使已經(jīng)帶電，電荷可以通過臂元件40和帶盒體53朝向包括盒隔室31的外部接地電路E2被釋放，從而可以防止因位于磁帶6的磁性表面6M上的電荷產(chǎn)生對磁頭的沖擊，因此有可能避免磁頭的靜電放電破壞。特別是在將易受靜電荷影響的MR磁頭作為磁頭的記錄/再現(xiàn)裝置中，本發(fā)明是有效的。
(第三實施例)圖10示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的盒式磁帶C3。在第三實施例附圖中和上述第二實施例附圖中，相同的元件或部分用相同的附圖標記進行標識，并且省略對其的詳細描述。
在本實施例中，磁帶6的后表面6B使用導電臂元件43電接地。該臂元件43的臂邊緣43a與磁帶6的后表面6B彈性接觸，該磁帶6在沿直徑方向的預定彈力F的作用下纏繞在磁帶盤7上。該臂元件43所形成的長度使得臂邊緣43a可與磁帶盤7的帶盤輪轂7A相接觸，從而使該臂邊緣43a根據(jù)磁帶6纏繞直徑的減少恒定地與磁帶6的后表面6B保持彈性接觸。
在本實施例中，后涂層24的配方可以被調(diào)整，從而使磁帶6的后表面6B的表面電阻率[Ω/sq]處于107或更小的數(shù)量級。
在本實施例中，可防止磁帶6的后表面6B充電，并且即使已經(jīng)帶電，電荷可以通過臂元件43和帶盒體53朝向包括盒隔室31的外部接地電路E2被安全地釋放。
(第四實施例)圖11和圖12示出本發(fā)明的第四實施例。在第四實施例附圖中和上述第一和第二實施例附圖中，相同的元件或部分用相同的附圖標記進行標識，并且省略對其的詳細描述。
本實施例與上述實施例的不同之處在于，用于記錄和再現(xiàn)盒式磁帶C4的記錄/再現(xiàn)裝置D防止磁帶6充電。
作為記錄/再現(xiàn)裝置D，前面插入類型的記錄/再現(xiàn)裝置使得盒式磁帶C4以箭頭所示方向從形成開關(guān)門18的前面3a的一側(cè)被插入，如在圖11所使用的那樣。該盒式磁帶C4通過形成在記錄/再現(xiàn)裝置D的前面板37中的帶盒插入孔32被嵌入到內(nèi)部的盒隔室31。
在嵌入到盒隔室31的盒式磁帶C4中，磁帶6由磁帶拉出裝置通過打開的開關(guān)門18被拉出并且由記錄/再現(xiàn)裝置D中的拉緊帶盤(take-up reel)45拉緊，該拉緊帶盤45由金屬材料構(gòu)成。在盒式磁帶C4和拉緊帶盤45之間的磁帶通道中，提供多個由金屬所構(gòu)成的導向輥47a，47b，47c，47d，47e，47f，如圖12所示，該運行的磁帶6由導向輥47a至47f所引導。在磁帶6上用于記錄信息或再現(xiàn)記錄在磁帶6上信息的磁頭46被設(shè)置在導向輥47c和導向輥47d之間。
在本實施例中，每個磁性表面6M和磁帶6的后表面6B的表面電阻率[Ω/sq]處于107或更小的數(shù)量級。另外，在多個導向輥47a至47f之中，以磁帶6運行方向(具有設(shè)置在其中的磁頭46)所觀察到的、正好設(shè)置在磁頭46前方和后方的導向輥47c，47d是單獨地連接到位于記錄/再現(xiàn)裝置D一側(cè)上的接地電路E4。在這種情況下，使用導向輥47c，47d作為接地端子的接地電阻[Ω]處于107或更小的數(shù)量級。
在本實施例中，在嵌入到記錄/再現(xiàn)裝置D中的盒式磁帶C4中的磁帶6由拉緊帶盤45拉緊的過程中，磁帶6的后表面6B與導向輥47c和導向輥47d相接觸，并且因此可防止磁帶6的后表面6B充電，進而獲得與上面第一實施例相似的效果。
在上面所述的結(jié)構(gòu)中，磁帶6的后表面6B與導向輥47c和導向輥47d相接觸，但是，如圖13A中所示，當磁帶6的磁性表面6M由連接到接地電路E4的導向輥47c，47d引導時，可防止磁性表面6M帶電，因此有可能避免磁頭46靜電放電的破壞。特別是在將易受靜電荷影響的MR頭作為磁頭的記錄/再現(xiàn)裝置中，這是有效的。
另外，圖13B示出一結(jié)構(gòu)示例，其中導向輥47c的設(shè)置用于磁帶6的磁性表面6M，并且導向輥47d設(shè)置用于磁帶6的后表面6B。另外，圖13C示出一結(jié)構(gòu)示例，其中導向輥47c的設(shè)置用于磁帶6的后表面6B并且導向輥47d設(shè)置用于磁帶6的磁性表面6M。
(例子)以下，對根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的例子進行描述。在下面的實例中，上述第一至第四實施例所描述狀態(tài)中的磁帶的接地效應被檢測。例子1至4對應于第一實施例所述結(jié)構(gòu)，例子5至8對應于第二和第三實施例，以及例子9至12對應于第四實施例。
(例子1)在具有6.5微米厚度的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜的一個表面上，0.1微米金屬鋁薄膜通過真空沉積形成，并且具有如下所示配方的磁性薄膜形成在該金屬鋁薄膜上以具有0.2微米的厚度。在PET薄膜的另一表面上，作為后涂層，形成主要包括由Eastman化學品公司制造和銷售的“KETJENBLACK”(商標名)的碳黑薄膜，具有0.7微米的厚度。
因此，可準備具有7.5微米厚度的磁帶6，其中磁性表面6M的表面電阻率是10E8(108)Ω/sq，并且后表面6B的表面電阻率是10E7Ω/sq或更少。
磁性層的配方如下所示一部分<磁性層成份的配方>
細鐵磁粉(主軸長度0.15微米)100重量份聚酯型聚氨酯樹脂10重量份(由TOYOBO有限公司制造和銷售，商標名稱UR8200)
氯乙烯共聚物10重量份(由Nippon Zeon有限公司制造和銷售，商標名稱MR110)硬脂酸丁酯 1重量份甲基乙基甲酮20重量份甲苯20重量份環(huán)己酮 10重量份氧化鋁粉末 10重量份(由Sumitomo化學有限公司制造和銷售，商標名稱AKP50)具有上述成份配方用于磁性層的混合物通過攪和機揉在一起，并且使用砂磨機粉碎。然后，該合成混合物經(jīng)由平均孔徑為1微米的過濾裝置過濾而形成用于磁性層的成份。該成份被應用于位于PET薄膜上的金屬鋁薄膜，并且通過干燥和砑光以形成實例中的磁性層。
如上所述，在具有如圖4中所示結(jié)構(gòu)的磁帶6中，磁性表面6M一側(cè)的表面電阻率被調(diào)整到10E8Ω/sq，在后表面6B內(nèi)側(cè)上的表面電阻率被調(diào)整到10E7Ω/sq或更小。然后，描述在第一實施例中的盒式磁帶C1的帶盤輪轂7A(由金屬或?qū)щ娝芰现瞥?，電阻?0E7Ω或更小)被連接到如圖6所示的接地電路E1，并且在如下所示的檢測中對磁帶反靜電效應進行評估(例子1-1和1-18)。
所述檢測是通過對使用MR元件的磁頭破壞的觀察來進行的。在該檢測中，使用由Quantum(昆騰)公司制造和銷售的記錄/再現(xiàn)裝置DLT7000(型號)。注意的是，磁頭由用在“DCR-IP7”中的磁頭(AMR頭)所替代，其由Sony公司制造和銷售，它經(jīng)過處理使其可以被安裝到DLT7000上。磁帶的圈數(shù)被單獨地設(shè)定在100，200，500和1000，并且因磁帶運行長度所導致的靜電放電也可以被評估。
評估的結(jié)果連同在如下所示條件下的對比實例的結(jié)果示出在表1中。在表1中，符號“○”表示磁頭沒有損傷，即令人滿意地防止了磁帶的靜電放電。符號“△” 表示磁頭因發(fā)生在磁頭和磁帶之間的靜電放電而受到損傷，以及符號“×”表示構(gòu)成磁頭的MR元件因靜電放電形成的貫穿該元件的孔而斷裂。操作環(huán)境(溫度和濕度條件)處于5℃/10％RH(相對濕度)。
表1AMR頭(5℃/10％RH)
(例子1-1)在磁帶6的每個引導端(在引導帶9一側(cè)上的端部；下同)和尾端(在磁帶盤7的帶盤輪轂7A一側(cè)上的端部；下同)的磁性層23被完全地剝離從而暴露出下面的非磁性導電層22，并且在記錄/再現(xiàn)裝置中位于引導端上的該非磁性導電層22直接地與由金屬所制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂相接觸(沒有穿過引導帶9，但是使用了諸如粘合帶，下同)，并且在尾端處的非磁性導電層與由金屬制成的帶盤輪轂7A以圖5(A)示出的模式相接觸(每個接觸電阻10E2Ω或更小)。
磁帶引導端直接與拉緊帶盤的帶盤輪轂接觸的原因在于，該引導帶9通常由例如PET的非導電材料所構(gòu)成。當引導帶9由諸如鋁合金的導電材料構(gòu)成時，該引導帶不需要使用如上所述粘合帶直接地與帶盤輪轂相接觸。將要被移除的磁性層23的范圍是一個可使下面非磁性導電層22牢固地與帶盤輪轂相接觸的范圍，在本實施例中，這是在磁帶縱向方向上從磁帶的每個引導端和尾端開始的大約5mm的一部分磁帶。
檢測的結(jié)果可以確定，可防止磁帶6充電從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。推測的原因在于，該具有低電阻率的非磁性導電層22直接地電連接到磁帶盤7的帶盤輪轂7A，并且該拉緊帶盤的帶盤輪轂在磁帶6上的充電可以通過單個帶盤輪轂逃出，因此防止在磁頭上的放電。
(例子1-2)在記錄/再現(xiàn)裝置中，在磁帶引導端上的后表面6B直接地與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂相接觸，并且在尾端一側(cè)上的后表面6B在圖5(B)所示的模式中與由金屬制成的帶盤輪轂7A相接觸。
檢測的結(jié)果可以確定，可防止磁帶6充電從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。從這個結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，當后表面6B電連接到磁帶盤7的帶盤輪轂7A且拉緊帶盤的帶盤輪轂具有10E7Ω/sp或更小的表面電阻率時，可防止磁帶6帶電。
磁頭沒有面對后表面而是面對磁性表面，所以可防止磁帶的磁性表面充電的結(jié)構(gòu)在本質(zhì)上是需要的。但是，在這個例子中，這種防止該磁帶的后表面帶電的結(jié)構(gòu)提供了優(yōu)化的結(jié)果。推測的原因在于，在纏繞著磁帶盤7的單個帶盤輪轂和拉緊輪轂的磁帶中，在內(nèi)側(cè)上的磁性表面和在外側(cè)上的后表面彼此接觸，且因此在磁性表面上的電荷通過后表面朝向單個帶盤輪轂逃出。
(例子1-3)僅位于磁帶引導端上的磁性層23被完全地剝離以暴露出下面的非磁性導電層22，并且引導端上的非磁性導電層22在記錄/再現(xiàn)裝置中直接地與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂相接觸，并且在磁帶尾端側(cè)上的磁性表面6M與由金屬制成的帶盤輪轂7A相接觸。
檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被防止從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。從該結(jié)果可以看出，不可能明確在連接到拉緊帶盤的帶盤輪轂的磁帶引導端側(cè)上的非磁性導電層22的接地效應是否有效，或位于連接到磁帶盤7的帶盤輪轂7A的磁帶端部側(cè)上的磁性表面6M(磁性層23)的接地效應是否有效，但推測的是，具有比磁性表面6M電阻低的非磁性導電層22被接地，從而防止磁帶帶電。
(例子1-4)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶引導端側(cè)的后表面6B直接地與由金屬制成的接地拉緊帶盤相接觸，并且在磁帶尾端一側(cè)上的磁性表面6M與由金屬制成的帶盤輪轂7A相接觸。
檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。從這個結(jié)果可以看出，不可能明確在連接到拉緊帶盤的帶盤輪轂的磁帶引導端側(cè)上的后表面B的接地效應是否有效，或位于連接到磁帶盤7的帶盤輪轂7A的磁帶端部側(cè)上的磁性表面6M(磁性層23)的接地效應是否有效，但推測的是，具有比磁性表面6M的電阻低的后表面B被接地，從而防止磁帶的帶電。
(例子1-5)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶的引導端通過引導帶9(非導電引導帶；下同)被纏繞在由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂，僅有磁帶尾端上的磁性層23被完全地剝離從而暴露出下面的非磁性導電層22，并且暴露的非磁性導電層22與由金屬所制成的帶盤輪轂7A以圖5(A)示出的模式相接觸。
檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。從這個結(jié)果可以看出，當至少在磁帶6的其中一端部處非磁性導電層22被接地時，可以獲得另人滿意的抗靜電效果。
(例子1-6)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶的引導端通過引導帶9被纏繞在由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂，磁帶尾端側(cè)的后表面6B與由金屬所制成的帶盤輪轂7A以圖5(B)示出的模式相接觸。
檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。從這個結(jié)果可以看出，當至少在磁帶6的其中一端部處后表面6B被接地時，可以獲得另人滿意的抗靜電效果。
(例子1-7)位于磁帶6每個引導端和尾端的磁性層23被完全地剝離以暴露出下面的非磁性導電層22，并且引導端側(cè)的非磁性導電層22在記錄/再現(xiàn)裝置中直接地與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂相接觸，并且在磁帶尾端側(cè)的非磁性導電層22與由導電塑料(由Mitsubishi工程塑料公司制造和銷售；商標名CF2010抗靜電數(shù)量級；表面電阻率大約是6×10E6Ω/sp)制成的帶盤輪轂7A以圖5(A)示出的模式相接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-8)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶引導端側(cè)的后表面6B直接地與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂相接觸，并且在磁帶尾端側(cè)的后表面6B與由上述導電塑料制成的帶盤輪轂7A以圖5(B)中所示模式相接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-9)僅位于磁帶引導端側(cè)的磁性層23被完全地剝離以暴露出下面的非磁性導電層22，并且引導端側(cè)的非磁性導電層22在記錄/再現(xiàn)裝置中直接地與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂相接觸，并且在磁帶尾端側(cè)的磁性表面6M與由上述導電塑料制成的帶盤輪轂7A相接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-10)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶引導端側(cè)的后表面6B直接地與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂相接觸，并且在磁帶尾端上的磁性表面6M與由上述導電塑料制成的帶盤輪轂7A相接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-11)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶的引導端通過引導帶9被纏繞在由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂，僅有磁帶尾端上的磁性層23被完全地剝離從而暴露出下面的非磁性導電層22，并且暴露的非磁性導電層22與由上述導電塑料所制成的帶盤輪轂7A以圖5(A)示出的模式相接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-12)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶的引導端通過引導帶9被纏繞在由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂，磁帶尾端側(cè)的后表面6B與由上述導電塑料所制成的帶盤輪轂7A以圖5(B)示出的模式相接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
從例子1-7至1-12的檢測結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，當作為接地端的帶盤輪轂7A具有大約為6×10E6Ω/sp的表面電阻率時，對磁帶6來說可以獲得令人滿意的抗靜電效果。
(例子1-13)在記錄/再現(xiàn)裝置中，位于磁帶6每個引導端和尾端的磁性層23被不完全地剝離以使磁帶和與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂之間的接觸電阻以及磁帶和磁帶盤7的帶盤輪轂7A之間的接觸電阻各個大約為10E7Ω，并且部分暴露的非磁性導電層22與相應的拉緊帶盤的帶盤輪轂和磁帶盤7的帶盤輪轂7A接觸。
檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。當拉緊帶盤的帶盤輪轂或磁帶盤7的帶盤輪轂7A與磁帶6之間的接觸電阻是10E7Ω時，對磁帶6來說可以獲得令人滿意的抗靜電效果。
(例子1-14)在記錄/再現(xiàn)裝置中，位于磁帶6引導端上的磁性層23被不完全地剝離并且與帶盤輪轂接觸，使磁帶和與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂之間的接觸電阻大約為10E7Ω，在磁帶尾端上的磁性表面6M與由金屬制成的帶盤輪轂7A相接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-15)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶6的引導端側(cè)通過引導帶9與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂相接觸，并且磁帶尾端上的磁性層23被不完全地移除并且與帶盤輪轂7A相接觸，從而使磁帶盤7的帶盤輪轂7A和磁帶之間的接觸電阻大約為10E7Ω。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-16)在記錄/再現(xiàn)裝置中，位于磁帶6每個引導端和尾端的磁性層23被不完全地剝離以使磁帶和與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂之間的接觸電阻以及磁帶和由上述導電塑料所制成的磁帶盤7的帶盤輪轂7A之間的接觸電阻大約分別為10E7Ω，并且部分暴露的非磁性導電層22與相應的帶盤輪轂接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-17)在記錄/再現(xiàn)裝置中，僅位于磁帶引導端側(cè)的磁性層23被不完全地剝離以使磁帶與由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂之間的接觸電阻大約為10E7Ω，并且部分暴露的非磁性導電層22與相應的帶盤輪轂接觸，以及在磁帶尾端上的磁性表面6M與由上述導電塑料所制成的帶盤輪轂7A相接觸。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子1-18)在記錄/再現(xiàn)裝置中，磁帶的引導端通過引導帶9被纏繞在由金屬制成的接地拉緊帶盤的帶盤輪轂，并且僅有磁帶尾端上的磁性層23被不完全地剝離從而使磁帶和由上述導電塑料所制成的磁帶盤7的帶盤輪轂7A之間的接觸電阻大約為10E7Ω，并且部分暴露的非磁性導電層22與帶盤輪轂7A接觸。檢測的結(jié)果可確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(對比實例1-1)由一種沒有導電性的普通聚碳酸酯樹脂(在本實施例中，由Mitsubishi工程塑料公司制造和銷售的聚碳酸脂樹脂S2000；表面電阻率10E15Ω/sp或更大)制成例子1-5中的磁帶盤7的帶盤輪轂7A，并且接地。
(對比實例1-2)由上述聚碳酸酯樹脂形成例子1-5中的磁帶盤7的帶盤輪轂7A，并且沒有接地。
從對比實例1-1和1-2的結(jié)果可以確定地是，特別當纏繞的圈數(shù)超過100時，磁頭因在磁帶6上的放電而受到破壞，而與帶盤輪轂7A是否接地無關(guān)。
(對比實例1-3)使在例子1-1中的每個拉緊帶盤的帶盤輪轂和磁帶盤7的帶盤輪轂7A的表面電阻率是10E8Ω/sp。檢測結(jié)果可以確定的是，對磁帶6來說相對優(yōu)化的抗靜電效果是可以分辯出的，但是，當纏繞的圈數(shù)超過500時，磁頭因在磁帶6上的放電而受到破壞。
從上面的表1可以發(fā)現(xiàn)，當磁帶6引導端和尾端的至少其中一個端部是電接地的，就可以防止磁頭的靜電放電破壞或退化。在這種情況下，磁帶6的接地表面可以是磁性表面6M和后表面6B中任一個，并且?guī)ПP輪轂7A可以由金屬和導電塑料制成。
但是，從例子1-13至1-18以及對比實例1-3可以看到，從獲得優(yōu)化的可靠性來看，使磁帶6與帶盤輪轂7A之間的接觸電阻以及使用帶盤輪轂7A作為接地端的接地電路的接地電阻分別為10E7Ω或更小是優(yōu)選的。換句話說，磁帶上電荷的數(shù)量隨著磁帶6運行距離的增加而增加，并且從本實例可以確定的是，為了防止電荷在磁頭上的放電，這種結(jié)構(gòu)是非常有效的，即在該結(jié)構(gòu)中，位于帶盤輪轂7A上的磁帶6的連接端部具有107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sp]，從而使電荷通過導電帶盤輪轂7A釋放出來。
另外，可推測的是，當磁帶6的磁性表面6M具有107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sp]時，不需要移除磁性層23和將具有低電阻的非磁性導電層22與帶盤輪轂7A相接觸。所建議的是，當具有上述結(jié)構(gòu)的磁帶6中磁性表面6M的表面電阻率超過107的數(shù)量級時，下面的非磁性導電層22應該被連接到帶盤輪轂，并且，當該表面電阻率是107或更小數(shù)量級時，非磁性層應該被直接地(通過磁性層23)連接到帶盤輪轂7A。
(例子2)通過對具有圖14大概所示元件結(jié)構(gòu)的GMR磁頭的處理，可獲得一個在例子1檢測中使用的記錄/再現(xiàn)裝置的磁頭，從而該磁頭可以被安裝在由昆騰公司制造和銷售的DLT7000上，來確定磁頭6的接地效果。
如圖14所示，在檢測中使用的GMR磁頭的元件結(jié)構(gòu)是通過下列步驟形成的，形成厚度為2微米至3微米的上部屏蔽層(鎳鐵)61以及厚度為2微米至3微米的下部屏蔽層(鎳鐵)62，它們的間距為160nm，并且從上部屏蔽層61一側(cè)彼此疊堆鉭層63(5.0nm)，鉑錳層64(30.0nm)，鈷鐵層65(2.2nm)，銅層66(2.9nm)，鈷鐵層67(2.0nm)，鎳鐵層68(6.0nm)以及鉭層69(5.0nm)。上部屏蔽層61和相對鉭層63之間的間隔G1是37.9nm并且下部屏蔽層62和相對鉭層69之間的間隔G2是69.0nm，并且間隔G1，G2填充有電絕緣材料，例如Al2O3或SiO2。
作為非鐵磁層的鉑錳層64將作為所謂鎖定的MR層的鈷鐵層65的磁化方向鎖定在固定的方向上。作為所謂的自由MR層的鈷鐵層67和鎳鐵層68的磁化方向在外部磁場(記錄在磁性記錄介質(zhì)上的信號磁場)的作用下自由地旋轉(zhuǎn)。該GMR磁頭的基本原理使得該元件的電阻變化(GMR效應)可被讀出來輸出一個再現(xiàn)信號，其中所述元件的電阻變化正比于鎖定MR層的磁化方向與自由MR層的磁化方向之間的夾角α的余弦值。
該AMR磁頭具有對應于GMR磁頭元件結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)造，其中鎖定MR層被省略。該AMR磁頭的基本原理不同于GMR磁頭再現(xiàn)原理，即，電阻的變化(AMR效應)被讀從而輸出用于再現(xiàn)的信號，并且電阻的變化與自由MR層的感應電流方向和自由MR層的磁化方向之間的角度β的余弦值成正比。
GMR磁頭的靜電放電破壞是因磁帶上的靜電所導致的，其穿透間隔(G1，G2)在元件上經(jīng)歷放電。通常，對比于AMR元件0.5微米至1.0微米的厚度，GMR元件的厚度小至0.1微米到0.3微米。因此，即使在某一靜電壓下的AMR磁頭中的元件沒有被破壞，GMR元件也可能在這一電壓下經(jīng)受破壞。
本實例對于確定本發(fā)明在使用對上述靜電荷非常敏感的GMR元件的MR磁頭中是否有效是重要的。在本實例(例子2-1至2-18和對比實例2-1至2-3)中的檢測環(huán)境分別對應于上述實例1-1至1-18和對比實例1-1至1-3。評估的結(jié)果示出在表2中。
表2GMR磁頭(5℃/10％RH)

從表2可以發(fā)現(xiàn)，即使當對靜電非常敏感的GMR元件用于磁頭中時，磁頭的破壞在例子2-1至2-18的條件下可以被避免，并且本發(fā)明的效力可以被確定。
(例子3)在溫度和濕度處于65℃/10％RH的環(huán)境條件下執(zhí)行在例子1中的檢測。下述檢測條件(例子3-1至3-18和對比實例3-1至3-3)分別地對應于上述例子1-1至1-18和對比實例1-1至1-3的檢測條件。評估結(jié)果示出在表3中。
表3AMR磁頭(65℃/10％RH)


如表3所示，在本實例中，該結(jié)果完全地類似于上面所獲得的例子1的結(jié)果。65℃的溫度條件接近盒式磁帶實際使用時的溫度，并且即使在65℃/10％RH的條件下，即在高溫和低濕度的條件下，本發(fā)明的效力也可以被確定。
(例子4)由圖14所描述的GMR元件所構(gòu)成例子1中的磁頭，并且所述檢測是在溫度和濕度處于65℃/10％RH的環(huán)境條件下執(zhí)行的。下述檢測條件(例子4-1至4-18和對比實例4-1至4-3)分別地對應于上述例子1-1至1-18和對比實例1-1至1-3的檢測條件。評估結(jié)果示出在表4中。
表4GMR磁頭(65℃/10％RH)


如表4所示，在本實例中，該結(jié)果基本上類似于上面所獲得的例子2的結(jié)果。對比實例2-1中的結(jié)果是“×”，而對比實例4-1的結(jié)果是“△”，并且推測其原因在于5℃/10％RH(對比實例2-1)和65℃/10％RH(對比實例4-1)溫度和濕度的檢測條件的不同。特別地，即使相對溫度被固定，考慮到絕對濕度可能會隨溫度的升高而升高的事實，可以推測的是，對比實例4-1中的檢測條件相比于對比實例2-1的檢測條件來說，其壓制了靜電放電，盡管處于不令人滿意的程度。
從上述例子1-4的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，為了避免磁頭靜電放電的破壞，需要使磁帶6的每個磁性表面6M和后表面6B的表面電阻率[Ω/sp]在107的數(shù)量級或更小。在下面的實例5至12中，制備具有下述結(jié)構(gòu)的磁帶，在對應于上述第二至第四實施例的構(gòu)造中對該磁帶進行抗靜電效果的檢測。
(例子5)在厚度為6.5微米的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜的一個表面上，一個0.1微米的金屬鋁薄膜由真空沉積方法形成，并且具有下述配方的磁性薄膜形成在該金屬鋁薄膜上，具有0.2微米的厚度。在PET薄膜的另一表面上，作為后涂層，形成主要包括由Eastman化學品公司制造和銷售的“KETJENBLACK”(商標名)的碳黑薄膜，具有0.7微米的厚度。因此，可制備具有7.5微米厚度的磁帶，其中磁性表面的表面電阻率是10E6Ω/sq，并且后表面的表面電阻率是10E7Ω/sq或更少(以下，稱作“具有基本構(gòu)造的磁帶”)。
磁性層的配方如下所示<磁性層成份的配方>
細鐵磁粉(主軸長度0.15微米)100重量份聚酯型聚氨酯樹脂7重量份(由TOYOBO有限公司制造和銷售，商標名稱UR8200)氯乙烯共聚物8重量份(由NipponZeon有限公司制造和銷售，商標名稱MR110)硬脂酸 1重量份硬脂酸丁酯 2重量份甲基乙基甲酮20重量份甲苯20重量份環(huán)己酮 10重量份氧化鋁粉末 10重量份(由Sumitomo化學有限公司制造和銷售，商標名稱AKP50)具有上述成份配方用于磁性層的混合物通過攪和機揉在一起，并且使用砂磨機粉碎。然后，該合成混合物經(jīng)由具有平均孔徑為1微米的過濾裝置的過濾形成用于磁性層的成份。該成份被涂敷于位于PET薄膜上的金屬鋁薄膜，并且通過干燥和砑光以形成實例中的磁性層。
具有上述基本構(gòu)造的磁帶應用于第二和第三實施例中的盒式磁帶C2的磁帶6，并且?guī)Ш畜w53是由導電塑料(由Mitsubishi工程塑料公司制造和銷售；商標名“CF2010抗靜電等級”；表面電阻率大約是6×10E6Ω/sp)制成。然后，由金屬或上述導電塑料制成的臂元件40被設(shè)置在帶盒體53的內(nèi)壁和磁帶6的之間，并且在大約0.5至2.5g的壓力下(接觸電阻10E7Ω或更少)與磁帶6的磁性表面6M或后表面6B相接觸，從而將磁帶6接地。
在如下所示的檢測條件下所執(zhí)行檢測的結(jié)果(例子5-1至5-4和對比實例5-1和5-2)被示出在表5中。溫度和濕度條件是5℃/10％RH，并且該記錄/再現(xiàn)裝置與例子1中所使用的裝置(使用AMR磁頭作為磁頭)相同。
表5AMR磁頭(5℃/10％RH)
(例子6)參考圖14所描述的GMR元件構(gòu)成例子5中的磁頭，并且對其進行檢測。檢測的條件(例子6-1至64和對比實例6-1至6-2)分別地對應于上述例子5-1至5-4和對比實例5-1至5-2的條件。檢測結(jié)果示出在表6中。
表6GMR磁頭(5℃/10％RH) 從表6可以發(fā)現(xiàn)，該結(jié)果與實例5中所獲得的結(jié)果類似。也就是，即使對靜電非常敏感的GMR元件被用于該磁頭中，本發(fā)明的有效性也可被確定。
(例子7)在溫度和濕度為65℃/10％RH的條件下進行例子5中的檢測。檢測的條件(例子7-1至7-4和對比實例7-1至7-2)分別地對應于上述例子5-1至5-4和對比實例5-1至5-2的條件。檢測結(jié)果示出在表7中。
表7AMR磁頭(65℃/10％RH)
(例子8)參考圖14所描述的GMR元件構(gòu)成例子5中的磁頭，并且對其進行的檢測是在溫度和濕度條件為65℃/10％RH的操作環(huán)境下進行的。檢測的條件(例子8-1至8-4和對比實例8-1至8-2)分別地對應于上述例子5-1至5-4和對比實例5-1至5-2的條件。檢測結(jié)果示出在表8中。
表8GMR磁頭(65℃/10％RH) (例子9)類似于上述的實施例(圖12)，在使用于記錄/再現(xiàn)裝置D的磁帶運行系統(tǒng)中的多個導向輥47a至47f之中，正好設(shè)置在磁頭46后面和/或正好在磁頭46前面的導向輥47c、47d被接地。具有上述基本結(jié)構(gòu)的磁帶被應用到盒式磁帶C4中的磁帶6上，從而保證磁帶6的抗靜電效果。溫度和濕度條件處于5℃/10％RH，并且該記錄/再現(xiàn)裝置與在例子1中使用的裝置相同(使用AMR磁頭作為磁頭)。在該檢測條件下所進行的檢測的結(jié)果示出在表9中。
表9AMR磁頭(5℃/10％RH)

(例子9-1)正好在磁頭46后面和正好在磁頭46前面的導向輥47c、47d被接地(以磁帶運行方向觀察；下同)；并且磁帶的運行使得磁帶6的磁性表面6M與導向輥47c、47d相接觸，如圖13A所示。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子9-2)只有例子9-1中的正好在磁頭46后面的導向輥47c被接地。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子9-3)只有例子9-1中的正好在磁頭46前面的導向輥47d被接地。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子9-4)正好在磁頭46后面和正好在磁頭46前面的導向輥47c、47d被接地；并且磁帶的運行使得磁帶6的后表面6B與導向輥47c、47d相接觸，如圖12所示。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子9-5)只有例子9-4中的正好在磁頭46后面的導向輥47c被接地。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(例子9-6)只有例子9-4中的正好在磁頭46前面的導向輥47d被接地。檢測的結(jié)果可以確定磁帶6的帶電可以被避免，從而不會對磁頭產(chǎn)生破壞。
(對比實例9)正好在磁頭后面和正好在磁頭前面的導向輥沒有接地，并且磁帶的運動使磁帶的磁性表面與導向輥相接觸(例子9-1中的導向輥47c，47d沒有接地)。
從表9可以確認本發(fā)明的效果，與接地的導向輥正好在磁頭后面或是正好在磁頭前面無關(guān)，或磁帶的接觸表面是磁性表面或后表面無關(guān)。
(對比實例10)參考圖14所描述的GMR元件構(gòu)成例子9中的磁頭，并且對其進行檢測。該檢測條件(例子10-1至10-6和對比實例10)分別地對應于上述例子9-1至9-6和對比實例9的條件。檢測結(jié)果示出在表10中。
表10GMR磁頭(5℃/10％RH) 從表10可以發(fā)現(xiàn)，該結(jié)果與實例9中所獲得的結(jié)果類似。也就是，即使對靜電非常敏感的GMR元件被用于該磁頭中，本發(fā)明的效果也可以被確定。
(例子11)在溫度和濕度為65℃/10％RH的操作環(huán)境下進行例子9中的檢測。該檢測條件(例子11-1至11-6和對比實例11)分別地對應于上述例子9-1至9-6和對比實例9的條件。檢測結(jié)果示出在表11中。
表11AMR磁頭(65℃/10％RH) (例子12)
參考圖14所描述的GMR元件構(gòu)成例子9中的磁頭，并且對其進行的檢測是在溫度和濕度條件為65℃/10％RH的操作環(huán)境下進行的。檢測的條件(例子12-1至12-6和對比實例12)分別地對應于上述例子9-1至9-6和對比實例9的條件。檢測結(jié)果示出在表12中。
表12GMR磁頭(65℃/10％RH) 在上文中，分別描述了本發(fā)明的實施例，但是本發(fā)明并不受限于這些實施例，而是可以在基于本發(fā)明技術(shù)概念的前提下進行改變或修改。
例如，在上面的第一實施例中，對由導電材料形成的磁帶盤7(帶盤輪轂7A)所在的結(jié)構(gòu)進行了解釋，且在加載磁帶的過程中磁帶盤電連接到位于記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)上的帶盤驅(qū)動軸33從而將磁帶6接地，但是可使用一種結(jié)構(gòu)代替上述結(jié)構(gòu)，即帶盒體3可由導電塑料制成，并且?guī)Ш畜w3通過由金屬制成的帶盤彈簧8(見圖6)被電連接到磁帶盤7。在這種結(jié)構(gòu)中，磁帶6在使用過程中不僅通過帶盤驅(qū)動軸33而且通過帶盒體3靠著位于記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)上的接地盒分隔的滑動作用而被接地，因此有可能防止磁頭經(jīng)受靜電放電的破壞。
另外，在上述第二和第三實施例中，帶盒體53是由導電塑料制成從而在與磁帶6相接觸的臂元件40、43與盒隔室31之間形成電連接，但是可采用一種結(jié)構(gòu)代替這個，即帶盒體53由普通樹脂制成(不具導電性)，而且諸如臂元件40的基底部分40a被設(shè)置在如圖15所示的帶盒外，從而直接地與盒隔室31相接觸。該類似的結(jié)構(gòu)可以應用到臂元件43。
另外，本發(fā)明可以被應用到一種結(jié)構(gòu)，從而使導電帶盒體53與磁帶6或?qū)щ姶艓ПP之間的電連接可以通過在帶盒內(nèi)壁上或在用于拉出磁帶的開口部分設(shè)置諸如金屬線或金屬刷的導電元件而形成。
另外，在上述第四實施例中，在構(gòu)成記錄/再現(xiàn)裝置D的磁帶運行系統(tǒng)的多個導向輥47a至47f中，靠近磁頭的導向輥47c和/或?qū)蜉?7d被接地，但是該結(jié)構(gòu)并不受限于此，并且除了導向輥47c，47d以外，或為了代替導向輥47c，47d，另一個導向輥可以被接地。
另外，在上述的實施例中，對作為示例的單個帶盤類型的盒式磁帶進行了解釋，但是盒式磁帶并不受限于這種類型，并且本發(fā)明可以被應用到一種LTO單個帶盤類型的盒式磁帶以及使用DAT或8mm磁帶的多帶盤類型的盒式磁帶。
工業(yè)應用在本發(fā)明的盒式磁帶中，帶盤輪轂是由導電材料形成并且連接到該帶盤輪轂的磁帶的其中一端具有107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sq]。因此，磁帶上的電荷通過該帶盤輪轂朝向諸如記錄/再現(xiàn)裝置一側(cè)流出，因此有可能防止磁頭因靜電放電的破壞。
另外，在本發(fā)明的盒式磁帶中，其中的帶盒體是由導電材料形成的，并且磁帶具有107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sq]且該磁帶被電連接到所述帶盒體，磁帶上的電荷通過帶盒體朝向諸如記錄/再現(xiàn)裝置的一側(cè)流出，因此有可能防止因靜電放電造成的磁頭損傷。
另外，在用于記錄/再現(xiàn)本發(fā)明的盒式磁帶的裝置中，該裝置包括用于在磁帶上記錄信息或?qū)⒂涗浽诖艓У男畔⒃佻F(xiàn)的磁頭，多個用于導向磁帶運行的導向輥，至少其中一個導向輥是接地的，并且與接地的導向輥接觸的磁帶的運行表面具有107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sq]。因此，磁帶上的電荷通過帶盒體朝向諸如記錄/再現(xiàn)裝置的一側(cè)流出，因此有可能防止因靜電放電造成的磁頭損傷。
另外，在上述每個結(jié)構(gòu)中，當磁帶包括由位于塑料薄膜和磁性層之間的非磁性導電材料制成的非磁性導電層時，磁帶的電阻可以被降低，與此同時仍可以在磁帶中保持磁性層的優(yōu)化的電磁轉(zhuǎn)換特征。
權(quán)利要求
1.一種盒式磁帶，其包括具有磁帶纏繞在其上的帶盤輪轂，以及用于可旋轉(zhuǎn)地容納所述帶盤輪轂的帶盒體，其特征在于，所述帶盤輪轂是由導電材料制成的；并且連接到所述帶盤輪轂的所述磁帶的端部具有107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sq]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盒式磁帶，其特征在于，所述磁帶包括具有位于塑料薄膜和磁性層之間的非磁性導電材料的非磁性導電層；其中所述端部通過移除所述磁性層來暴露出所述非磁性層并電連接到所述帶盤輪轂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盒式磁帶，其特征在于，所述磁帶具有后涂層，該涂層包括在所述磁帶的磁性表面的相對側(cè)的非磁性導電材料；以及具有所述后涂層的所述端部電連接到所述帶盤輪轂。
4.一種盒式磁帶，其包括具有磁帶纏繞在其上的帶盤輪轂，以及用于可旋轉(zhuǎn)地容納所述帶盤輪轂的帶盒體，其特征在于，所述帶盒體是由導電材料制成的；所述磁帶的表面具有107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sq]；以及所述磁帶被電連接到所述帶盒體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的盒式磁帶，其特征在于，所述帶盒體具有設(shè)置在其中由導電材料形成的臂元件，其中所述臂元件的一端被固定到所述帶盒體上，并且另一端與所述磁帶相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的盒式磁帶，其特征在于，所述磁帶包括具有位于塑料薄膜和磁性層之間的非磁性導電材料的非磁性導電層；以及所述臂元件與所述磁帶的磁性表面相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的盒式磁帶，其特征在于，所述磁帶包括后涂層，該后涂層包括在所述磁帶的磁性表面相對側(cè)的表面上的非磁性導電材料；以及所述臂元件與所述磁性表面相對側(cè)上的所述表面相接觸。
8.一種盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置，所述盒式磁帶包括具有磁帶纏繞在其上的帶盤輪轂以及用于可旋轉(zhuǎn)地容納所述帶盤輪轂的帶盒體，該盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置包括至少一個用于在所述磁帶上記錄信息或?qū)⒂涗浽诖艓У男畔⒃佻F(xiàn)的磁頭，多個用于導向所述磁帶運行的導向輥；其中至少其中一個導向輥是電接地的；以及與所述接地的導向輥接觸的所述磁帶的運行表面具有107或更小數(shù)量級的表面電阻率[Ω/sq]。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述磁帶包括具有位于塑料薄膜和磁性層之間非磁性導電材料的非磁性導電層；以及所述磁帶的所述運行表面包括所述磁性表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述磁帶包括在磁性表面相對側(cè)的表面上有非磁性導電材料的后涂層；以及所述磁帶的所述運行表面包括在所述磁性表面相對側(cè)上的所述表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述接地導向輥包括至少一對導向輥，在所述至少一對導向輥之間設(shè)置有所述磁頭。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置，其特征在于，所述磁頭包括磁阻性磁頭。
全文摘要
本發(fā)明公開一種盒式磁帶和一種盒式磁帶記錄/再現(xiàn)裝置，其可以防止磁帶帶電從而避免磁頭的損壞，與此同時降低磁帶的電阻并且保持優(yōu)化的電磁轉(zhuǎn)換特性。磁帶盤(7)是由導電材料制成的，并且連接到帶盤輪轂(7B)的磁帶(6)的一端具有10
文檔編號G11B5/008GK1623203SQ0380284
公開日2005年6月1日 申請日期2003年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月28日
發(fā)明者大川涉, 山鹿實, 前嶋克紀, 平井基介, 佐藤諭 申請人:索尼株式會社