磁気テープ

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オーディオ用コンパクトカセット。スケルトン仕様で内装された磁気テープが見える

磁気テープ（じきテープ）とは、粉末状の磁性体をテープ状のフィルムに、バインダー（接着剤）で塗布または蒸着した記録媒体で、磁化の変化により情報を記録・再生する磁気記録メディアの一分類である。

概説

用途によりオーディオ用、ビデオ用、データ/コンピュータ用などがある。また、オーディオやビデオ用にはアナログ記録方式とデジタル記録方式がある。記録容量に応じ、テープ幅や厚さ、1巻の大きさ（すなわちテープの長さ）のバラエティに富む。アメリカで発達したことからテープ幅をインチ、テープ長をフィートで呼ぶ習慣がある（日本企業を中心に規格化された8ミリビデオテープやDATなどの例外もある）。

日本の法令では、「磁気テープ（これに準ずる方法により一定の事項を確実に記録して置くことができる物を含む。以下同じ。）」[1]等として、CD-Rや紙テープなど本義の磁気テープとは関係のないメディアも磁気テープに含ませる場合がある。

特徴

長い帯状のテープを巻き取るなどして移動させることによってテープに書き込まれた情報を読み取っていくというその構造上、シーケンシャルアクセスに向いている記録媒体であり、ランダムアクセスはできない。

体積当たりの記録密度が高く、容量当たりの単価も比較的安価である。

磁気によって情報を記録する磁気メディアの一種であるため、強い磁界に近づけてしまうと記録した情報が破壊される。また、テープ部が経年劣化によって磁性が弱まり情報を維持できなくなったり、伸びたり切断したりで破壊に至りやすい。

磁気テープ、装填装置（テープドライブ）ともに、定期的なメンテナンスが必要である。テープのたるみの修正や、メカニカル部分の清掃、磁気ヘッドの帯磁対策などを適時していかないと、テープが巻き込まれて破壊に至るなどの危険がある。

歴史

原型は19世紀末にアメリカやデンマークに登場していたが、第2次世界大戦中のドイツで録音用メディアとして実用化。ノイズの少ない音楽や演説のラジオ放送に興味津々だった連合国側は終戦によって初めてその技術の実態を知り、一挙に世界中で広まった。1950年代にはアメリカにおいてコンピュータの記録メディアとしても採用され始めた。録音用途においてもレコードや放送においてだけでなく、一般家庭での録音用としても次第に普及。開発されたのが始まりとされる。当初は巨大なオープンリールであったがその後小型化が進み、カセットタイプのものも開発された。あわせて録音用だけでない、音楽ソフトのパッケージとしてもレコードと並行して次第に普及。オープンリールタイプのソフトは1970年代まで、カセットタイプのソフトは2010年代に至っても発売され続けている。

その後各種デジタル記録メディアの開発・普及とともに次第に用いられなくなり、その役割を終えつつあったが、大容量化技術の開発と一般向けクラウドストレージサービスの増加により2010年頃からデータ用テープの生産量が増加している[2]。また東日本大震災以降は、ハードディスクドライブに対するコスト面での優位性から予算に余裕のない自治体がバックアップ用として新規に導入する事例や、テープ保管サービスの利用が増えているという[3]。また、磁気テープの利用増加は日本国外の方が日本よりも先行している[4]。その後も容量の増大などの研究開発が進んでいる[5][6]。

2014年現在、富士フイルム、ソニー、日立マクセルの3社で世界シェアのほぼ100%を占めている[4]。

製造方法

幅3 - 4mのフィルムの片面に磁性層を成膜し裁断。リールと呼ばれるボビンに巻き取り、プラスチック容器等に装着する。

磁性層の成膜には、塗布、蒸着、スパッタなどの方法がある。一般的には片面だけだが両面に成膜した製品も見られる。

成膜後、リールへの巻き込み前にサーボトラッキングのための情報が記録される場合もある。

用途

磁気テープを利用したメディア規格としては、以下のようなものがある。

オーディオ用

アナログ

デジタル

  • 3/4インチデジタルオーディオカセットテープ - UマチックにPCMプロセッサを繋いで使用。19mm幅。U規格テープを使用。
  • DAT - ヘリカルスキャン方式のR-DAT用のテープ。3.8mm幅。S-DAT（固定ヘッド）用は下記のオープンリール型が使用された。
  • DCC - コンパクトカセットをデジタル記録化したもので、現在は廃れた。
  • オープンリール - 業務用録音機器で使用される。
  • ADAT（ALESIS DIGITAL AUDIO TAPE） - 業務用マルチトラックレコーダ。12.7mm幅。VHSテープを使用。
  • DTRS（Digital Tape Recording System） - 業務用マルチトラックレコーダ。8mm幅。8ミリビデオテープを使用。

ビデオ用

デジタルとアナログで姉妹規格となっているものが多いため、デジタルとアナログは分けずに記載する。

  • U Matic
    U Matic
  • Betamax
    Betamax
  • VHS
    VHS
  • Video 8
    Video 8

オープンリール

ビデオカセット

コンピュータ用

記録装置は高価であるが、他のメディアに比べて容量が大きく、テープの容量当たりの単価が安価である。しかしながら、ランダムアクセスはできない。こうした特徴から、企業が保有する大規模なサーバなどのバックアップ[7][8][9][10]や、参照頻度の低いデータのアーカイブ用のメディアとして利用される。

アメリカでは、個人用の安価な装置が一定の普及を見た時期もあった。

データの頭出しに時間を要するが、LTO規格に見られるように連続したデータの読み込みは非常に高速である。また、DDS/DLT/LTOなどであれば「オートローダ」もしくは「テープライブラリ」と呼ばれる装置を用いることで、マガジンに装填されたテープを自動的に交換できる。テープ1本では容量が不足する場合の自動化のときなどに用いられる。

オーディオ・ビデオ用テープに記録できるストレージもある。

  • オープンリール
    オープンリール
  • QIC
    QIC
  • DDS4
    DDS4
  • LTO 蓋を取り除いたもの
    LTO
    蓋を取り除いたもの

固定ヘッド

ヘリカルスキャン

  • Digital Instrumentation Recorder（英語版）（DIR） - 19mm（3/4インチ）
  • VHS - 1/2インチ
  • Exabyte（Data 8（英語版）） - VXA（英語版） - 8mm - 8ミリビデオとカートリッジは同形状だが、原則としてメディアに互換性はない。
  • AIT（Advanced Intelligent Tape） - S-AIT - 8mm
  • DTF（Digital Tape Format） - 1/2インチ - Digital BETACAMがベースとなっている。
  • DDS（Digital Data Storage） - 3.8mm - 約4mm幅 - DATとカートリッジは同形状だが、原則としてメディアに互換性はない[要検証 – ノート]。

テープの種類

ノーマルポジションテープ

塗布されている磁性体が酸化第二鉄で茶色である。メタルポジションテープに反転したパターンを記録してバイアス磁界中で重ねる事で転写する事により大量複製が可能。

ハイポジションテープ

クロム、およびコバルトの酸化物が塗布されており、S/N比、高音域の再現性が優れる。

メタルポジションテープ

保磁力の優れた非酸化金属磁性体が蒸着されており高密度の記録に適する。大量複製時のマザーテープとしても使用されるがメタルポジションテープ自体は転写法による大量複製には適さない。

参考文献

  • ジェームズ・ラードナー、西岡幸一『ファースト・フォワード ――アメリカを変えてしまったVTR』ISBN 4-89362-039-8
  • 中川靖造『ドキュメント 日本の磁気記録開発 ――オーディオとビデオに賭けた男たち』全国書誌番号:84025231

脚注

  1. ^ 例として特許法（昭34法121）第27条。
  2. ^ NC特集2 - 磁気テープ、まさかの復権：ITpro
  3. ^ 磁気テープなぜ復活? 生産量3年連続プラスに - 日本経済新聞
  4. ^ a b “磁気テープ「復権」で新技術 富士フイルム、ソニーが大容量化を加速”. サンケイビズ. (2014年5月6日). http://www.sankeibiz.jp/business/news/140506/bsc1405060500002-n1.htm 2014年5月6日閲覧。 
  5. ^ 大容量磁気テープの実用化技術 「4K」映像で富士フイルム実証
  6. ^ LTOテープ
  7. ^ なぜ?“磁気テープ”が復活
  8. ^ 磁気テープ、まさかの復権
  9. ^ なぜ?“磁気テープ”が復活
  10. ^ 日本オラクル、磁気テープ記憶装置の新製品を提供開始

関連項目

ウィキメディア・コモンズには、磁気テープに関連するメディアがあります。

外部リンク

紙など
磁気
光学
半導体メモリ
関連項目
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