JP2001283423A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】記録密度の向上を図るために、磁気記録層の単
一の書き込み領域に複数の情報を記録する多値記録方式
が提案され、該多値記録方式を実現するためには、磁気
記録層を多層構造とする必要があり、簡単な層構造で更
なる記録密度の向上を実現することができる磁気記録媒
体を提供する。 【解決手段】磁気記録層４に、光に与えるカー回転角又
はカー楕円率が異なる複数種類の磁性粒子Ａ〜Ｄや、記
録磁界又は記録温度が異なる複数種類の磁性粒子Ａ〜Ｄ
を収容することで、単一の記録領域に複数の磁化状態を
形容することができ、単一の記録磁界に複数の情報を記
録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部磁界が印加さ
れることで磁化状態が変化されて情報を記録するフレキ
シブル型磁気ディスク、磁気テープに適用可能な磁気記
録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】大容量の情報が記録再生可能な記憶媒体
としては、磁気的作用を利用した磁気記録媒体、磁気的
作用及び光学的作用を利用した光磁気記録媒体が知られ
ている。

【０００３】上記磁気記録媒体は、磁気ヘッドにより情
報が記録再生される。磁気記録媒体に情報を記録すると
きには、磁気ヘッドで漏れ磁界を発生させ、基板上に形
成されている磁気記録層に磁界を印加することで磁気記
録層の磁化状態を反転させる。また、磁気記録媒体に記
録された情報を再生するときには、磁気記録層からの漏
れ磁界を磁気ヘッドで検出することで、磁気記録層の磁
化状態（磁化方向）を検出して情報を再生する。

【０００４】また、上記光磁気記録媒体は、レーザ光を
出射するとともに検出する光ヘッド及び磁気ヘッドによ
り情報が記録再生される。光磁気記録媒体に情報を記録
するときには、光ヘッドで光を照射して光磁気記録層の
温度をキュリー点又は補償点まで上昇させるとともに、
温度を上昇させた領域に磁気ヘッドで磁界を印加するこ
とで光磁気記録層の磁化状態を反転させる。また、光磁
気記録媒体に記録された情報を再生するときには、光ヘ
ッドで光磁気記録層に光を照射し、光磁気記録媒体で反
射された反射光のカー回転角、カー楕円率を検出するこ
とで磁化状態を検出し、情報を再生する。

【０００５】更に、ポリエステル材料等からなり柔軟な
ベースフィルム上に磁気材料を塗布したフロッピー（登
録商標）ディスクや磁気テープ等のフレキシブル媒体が
知られている。

【０００６】このフレキシブル媒体は、ベースフィルム
上に磁気記録層を形成し、磁気ヘッド等で磁気記録層の
磁化状態が反転されることで情報が記録され、磁気ヘッ
ドで漏れ磁界が検出されることで磁化状態が検出され
る。

【０００７】ところで、近年、更なる記録密度の向上を
図るために、磁気記録層の単一の書き込み領域に複数の
情報を記録する多値記録方式が提案されている。この多
値記録方式では、磁気記録層を複数の磁性膜からなるも
のとし、単一の書き込み領域に複数の磁化状態を形成す
る手法や、磁気記録層を多層構造とし各層に光を集光し
て複数の情報を記録する手法がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した多値
記録方式を実現するためには、磁気記録層を多層構造と
する必要がある。また、磁気記録層を多層構造としたと
きには、隣接する磁気記録層の影響を低減するための光
の焦点位置制御が困難となる。

【０００９】また、上述した多値記録方式は、合成樹脂
材料やアルミ材料等からなるハードディスクを対象とし
ている。

【００１０】そこで、本発明は、上述したような実情に
鑑みて提案されたものであり、簡単な層構造で更なる記
録密度の向上を実現することができる磁気記録媒体を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決する本
発明に係る磁気記録媒体は、光が照射され、反射した光
が検出されることで磁化状態が検出されるものであっ
て、支持体と、支持体上に形成され、入射された光に与
えるカー回転角の変化量が段階的に異なる複数の磁性粒
子を収容する磁気記録層とを備える。

【００１２】このような磁気記録媒体では、光が照射さ
れたとき、ある磁性粒子により所定のカー回転角の光と
するとともに、他の磁性粒子により上記所定のカー回転
角よりも小さい又は大きいカー回転角の光とする。

【００１３】本発明に係る磁気記録媒体は、上述の課題
を解決すべく、光が照射され、反射した光が検出される
ことで磁化状態が検出されるものであって、支持体と、
上記支持体上に形成され、入射された光に与えるカー楕
円率の変化量が段階的に異なる複数の磁性粒子を収容す
る磁気記録層とを備える。

【００１４】このような磁気記録媒体では、光が照射さ
れたとき、ある磁性粒子により所定のカー楕円率の光と
するとともに、他の磁性粒子により上記所定のカー楕円
率よりも小さい又は大きいカー楕円率の光とする。

【００１５】本発明に係る磁気記録媒体は、上述の課題
を解決すべく、光が照射されるとともに外部磁界が印加
されて磁化状態が変化されて情報が記録されるものであ
って、支持体と、上記支持体上に形成され、記録時の記
録温度が段階的に異なる複数の磁性粒子を収容する磁気
記録層とを備える。

【００１６】このような磁気記録媒体では、ある温度状
態で外部磁界が印加されたとき、磁化状態が反転する磁
性粒子と磁化状態が反転しない磁性粒子とが存在する。

【００１７】本発明に係る磁気記録媒体は、上述の課題
を解決すべく、外部磁界が印加されることで磁化状態が
変化され情報が記録されるものであって、支持体と、上
記支持体上に形成され、磁化される外部記録磁界が段階
的に異なる複数の磁性粒子を収容する磁気記録部とを備
える。

【００１８】このような磁気記録媒体では、ある大きさ
の外部磁界が印加されたとき、磁化状態が反転する磁性
粒子と磁化状態が反転しない磁性粒子とが存在する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２０】本発明は、例えば図１に示すような磁気記
録媒体１に適用可能である。

【００２１】この磁気記録媒体１は、短冊状に裁断され
たテープ状の記録媒体である。この磁気記録媒体１は、
ベースフィルム２と、ベースフィルム２上に形成された
アンダーコート層３と、アンダーコート層３上に形成さ
れた磁気記録層４とからなる層構成となっている。この
磁気記録媒体１は、全体で約１５μｍ程度の厚さとなさ
れる。

【００２２】ベースフィルム２は、磁気記録層４及びア
ンダーコート層３を支持する支持体として機能する。こ
のベースフィルム２は、例えばポリエチレン材料からな
り、柔軟な性質を有してなる。

【００２３】アンダーコート層３は、ベースフィルム２
と磁気記録層４との密着性を確保するために形成され
る。

【００２４】磁気記録層４は、主として磁性粒子、バイ
ンダーレジンからなる。この磁気記録層４は、図２に示
すように、バインダーレジン１１内に磁気特性が段階的
に異なる複数の磁性粒子１２Ａ〜１２Ｄ（以下、これら
を総称するときは単に磁性粒子１２と呼ぶ。）が収容さ
れてなる。また、この磁気記録層４は、磁性粒子１２以
外の無機材料として微量の帯電防止剤、研磨材を含有す
る。

【００２５】更に、この磁気記録層４は、バインダーレ
ジン１１以外の有機材料として、微量の硬化剤、分散
材、潤滑剤を含有する。

【００２６】上記磁性粒子１２は、例えばガンマ−酸化
鉄粒子、二酸化クロム粒子、コバルト系酸化鉄等からな
る。各磁性粒子１２は、外部から磁界が印加されること
で磁化方向が変化される。

【００２７】また、上記バインダーレジンは、例えば塩
化ビニル系、酢酸ビニル系（例えば塩化ビニル−塩化ビ
ニル酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール等）、
セルロース系（例えばニトロセルロース）、ウレタン、
エステル系（例えばポリウレタン、ポリエステル等）、
ブタジエン系、エポキシ、フエノキシ系、アクリル系の
材料からなる。

【００２８】つぎに、磁気記録層４に含まれる磁性粒子
１２の種々の例について説明する。

【００２９】この磁気記録層４に含まれる各磁性粒子１
２は、段階的に異なる記録磁界で磁化方向が反転する。
すなわち、例えば磁性粒子１２Ａが所定大きさの記録磁
界で磁化方向が反転する材料からなり、磁性粒子１２Ｂ
が所定大きさよりも小さい磁界で反転する材料からな
る。例えば磁性粒子１２Ａは鉄ガーネットからなると
き、磁性粒子１２Ｂはバリウムフェライトからなるよう
にする。

【００３０】このような磁気記録層４に対して情報の記
録をするときには、例えば所定大きさの記録磁界を印加
して先ず磁性粒子１２Ａの磁化方向を反転させて情報を
記録し、次いで所定大きさより小さい記録磁界を印加し
て磁性粒子１２Ｂの磁化方向を反転させる。これによ
り、磁性粒子１２Ａと磁性粒子１２Ｂとの磁化方向を別
個に制御することができる。

【００３１】したがって、このような複数種類の磁性粒
子１２Ａ、１２Ｂを含む磁気記録層４を備えた磁気記録
媒体１は、複雑な層構造とすることなく複数の磁化状態
を単一の書き込み領域に形成することができ、単一の書
き込み領域に複数の記録状態の粒子を収容することがで
きる。

【００３２】更に、このような磁気記録媒体１によれ
ば、磁化されるときの記録磁界が段階的に異なる磁性粒
子１２Ａ、１２Ｂを含んで構成された磁気記録層４を備
えているので、正確に漏れ磁界の違いが検出され、再生
するときのＳ／Ｎを向上させることができる。

【００３３】この結果、図３（ａ）、図３（ｂ）に示す
ような情報書き込み単位である各領域Ａ〜Ｄにそれぞれ
異なる磁化状態とすることができる。すなわち、領域Ｄ
を所定大きさの漏れ磁界を発生させる上向きの磁化方向
の第１の磁化状態とし、領域Ａを所定大きさの漏れ磁界
を発生させ下向きの磁化方向の第２の磁化状態とし、領
域Ｃを所定大きさより小さい漏れ磁界を発生させ上向き
の磁化方向の第３の磁化状態とし、領域Ｂを所定大きさ
より小さい漏れ磁界を発生させ下向きの磁化方向の第４
の磁化状態とすることができる。

【００３４】つぎに、本発明の他の実施の形態について
説明する。なお、この実施の形態では、上述の実施の形
態と同じ部分の説明については省略する。この実施の形
態では、磁気記録層４を光磁気記録材料としたときの一
例について説明する。

【００３５】磁気記録層４に含まれる各磁性粒子１２
は、レーザ光が照射されることにより書き込み領域が加
熱されたときに、段階的に異なる記録温度で磁化方向が
反転する。例えば図４（ａ）に示すように、記録温度が
２１０℃以上となると磁性粒子１２Ａがキュリー点又は
補償点に達し記録可能な状態となり、記録温度が１８０
℃以上となると磁性粒子１２Ｂがキュリー点又は補償点
に達し記録可能な状態となり、記録温度が１５０℃以上
となると磁性粒子１２Ｃがキュリー点又は補償点に達し
記録可能な状態となり、記録温度が１２０℃以上となる
と磁性粒子１２Ｄがキュリー点又は補償点に達し記録可
能な状態となる。すなわち、各磁性粒子１２Ａ〜１２Ｄ
は、キュリー点又は補償点が異なる材料からなる。例え
ば磁性粒子１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄは異なる組
成の鉄ガーネットからなる。

【００３６】このとき、図４（ｂ）に示すように、磁気
記録層４の書き込み領域の温度降下に従い、磁気記録層
４に印加する記録磁界を変化させることにより、各磁性
粒子１２Ａ〜１２Ｄの磁化状態を別個に制御することが
できる。

【００３７】したがって、このような複数種類の磁性粒
子１２を含む磁気記録層４を備えた磁気記録媒体１は、
複雑な層構造とすることなく複数の磁化状態を形成する
ことができ、単一の記録領域に複数の記録状態の粒子を
収容することができる。

【００３８】更に、このような磁気記録媒体１によれ
ば、磁化されるときの記録温度が段階的に異なる磁性粒
子１２Ａ、１２Ｂを含んで構成された磁気記録層４を備
えているので、正確に漏れ磁界の違いが検出され、再生
するときのＳ／Ｎを向上させることができる。

【００３９】つぎに、本発明の更に他の実施の形態につ
いて説明する。なお、この実施の形態では、上述の実施
の形態と同じ部分の説明については省略する。この実施
の形態では、磁気記録層４を光磁気記録層としたときの
一例について説明する。

【００４０】各磁性粒子１２Ａ、磁性粒子１２Ｂは、入
射された光の波長に応じてそれぞれ段階的に異なるカー
回転角を付与する。例えば磁性粒子１２Ａは波長λ１の
光が照射されると、図５（ａ）に示すように、磁化方向
が上向きであるときにはカー回転角（＋θ１）だけカー
回転角を変化させ磁化方向が下向きであるときにはカー
回転角（−θ１）だけカー回転角を変化させる。また、
磁性粒子１２Ｂは波長λ２の光が照射されると、図５
（ｂ）に示すように、磁化方向が上向きであって小さい
磁界で反転する粒子であるときにはカー回転角（＋θ
２）だけ回転角を変化させ、磁化方向が上向きであって
大きい磁界で反転する粒子であるときにはカー回転角
（−θ２）だけ変化させ、磁化方向が下向きであって小
さい磁界で反転する粒子であるときにはカー回転角（＋
θ２）だけ変化させ、磁化方向が下向きであって大きい
磁界で反転する粒子であるときにはカー回転角（−θ
２）だけ変化させる。

【００４１】例えば磁性粒子１２Ａ、１２Ｂはビスマス
添加量の異なるビスマス鉄ガーネットからなる。

【００４２】このような磁性粒子１２Ａ及び磁性粒子１
２Ｂでは、図５（ｃ）に示すように例えば磁化方向が上
向きであって小さい磁界で記録されたときにはカー回転
角を（θ２−θ１）だけ変化させ、磁化方向が上向きで
あって大きい磁界で記録されたときにはカー回転角を
（−θ２−θ１）だけ変化させ、例えば磁化方向が下向
きであって小さい磁界で記録されたときにはカー回転角
をθ１−θ２だけ変化させ、例えば磁化方向が下向きで
あって大きい磁界で記録されたときにはカー回転角をθ
１＋θ２だけ変化させる。これにより、カー回転角の変
化量を４状態とし、磁化状態に応じて異なる４状態の信
号が検出される。

【００４３】したがって、このような複数種類の磁性粒
子を含む磁気記録層４を備えた磁気記録媒体１は、複雑
な層構造とすることなく、単一の記録領域に複数の記録
状態の粒子を収容することができる。

【００４４】更に、このような磁気記録媒体１によれ
ば、カー回転角が段階的に異なる磁性粒子１２Ａ、１２
Ｂを含んで構成された磁気記録層４を備えているので、
正確に漏れ磁界の違いが検出され、再生するときのＳ／
Ｎを向上させることができる。

【００４５】つぎに、本発明の更に他の実施の形態につ
いて説明する。なお、この実施の形態では、上述の実施
の形態と同じ部分の説明については省略する。この実施
の形態では、磁気記録層４を光磁気記録層としたときの
一例について説明する。

【００４６】各磁性粒子１２Ａ、磁性粒子１２Ｂは、上
述のカー回転角θと同様に、入射された光の波長に応じ
てそれぞれ段階的に異なるカー楕円率ηを付与するもの
でも良い。例えば磁性粒子１２Ａは波長λ１の光が照射
されると、磁化方向が上向きであるときにはカー楕円率
（＋η１）だけ楕円率を変化させ磁化方向が下向きであ
るときにはカー楕円率（−η１）だけ楕円率を変化させ
る。また、磁性粒子１２Ｂは波長λ２の光が照射される
と、磁化方向が上向きであって小さい磁界で反転する粒
子であるときにはカー楕円率（＋η２）だけ楕円率を変
化させ、磁化方向が上向きであって大きい磁界で反転す
る粒子であるときにはカー楕円率（−η２）だけ変化さ
せ、磁化方向が下向きであって小さい磁界で反転する粒
子であるときにはカー楕円率（＋η２）だけ変化させ、
磁化方向が下向きであって大きい磁界で反転する粒子で
あるときにはカー楕円率（−η２）だけ変化させる。

【００４７】例えば磁性粒子１２Ａ、１２Ｂはビスマス
添加量の異なるビスマス鉄ガーネットからなる。

【００４８】このような磁性粒子１２Ａ及び磁性粒子１
２Ｂでは、図５（ｃ）に示すように例えば磁化方向が上
向きであって小さい磁界で記録されたときにはカー楕円
率を（η２−η１）だけ変化させ、磁化方向が上向きで
あって大きい磁界で記録されたときにはカー楕円率を
（−η２−η１）だけ変化させ、例えば磁化方向が下向
きであって小さい磁界で記録されたときにはカー楕円率
をη１−η２だけ変化させ、例えば磁化方向が下向きで
あって大きい磁界で記録されたときにはカー楕円率をη
１＋η２だけ変化させる。これにより、カー楕円率の変
化量を４状態とし、磁化状態に応じて異なる４状態の信
号が検出される。

【００４９】また、磁気記録層４に含まれる粒子として
は、記録温度が段階的に異なるとともにカー回転角又は
カー楕円率が段階的に異なる複数の磁性粒子を収容して
も良く、更には記録磁界が異なるとともにカー回転角又
はカー楕円率が段階的に異なる複数の磁性粒子を収容し
ても良い。

【００５０】つぎに、上述した磁気記録媒体１の製造方
法について説明する。

【００５１】磁気記録媒体１を製造するときには、先
ず、磁性粒子１２を塗料化する塗料化工程を行う。ここ
で、磁性粒子１２としては、上述したように、記録温度
が異なる複数種類の粒子、記録磁界が異なる複数種類の
粒子、光に与えるカー回転角が異なる複数種類の粒子又
はカー楕円率が異なる複数種類の粒子を用いる。用意し
た磁性粒子１２とバインダーレジン１１及び溶剤の溶液
とを混合した後、磁性粒子を塗料内で均一とするための
分散工程等を行うことで磁性粒子１２を塗料化する。

【００５２】次に、ベースフィルム２上に一定膜厚で塗
料を塗布、配向、乾燥、表面処理を行うことでバインダ
ーレジン１１と磁性粒子１２とからなる磁気記録層４を
作成し、テープ状に裁断する。

【００５３】なお、本発明は、上述したようにベースフ
ィルム２上に磁気記録層４を形成する磁気テープに限ら
ず、フレキシブルディスク、ハードディスクであっても
適用可能であることは勿論である。

【００５４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る磁気記録媒体では、記録温度又は記録磁界が段階的に
異なる複数の磁性粒子を磁気記録層に収納するので、単
一の記録領域に複数の磁化状態を形成することができ、
簡単な層構造で更なる記録密度の向上を実現することが
できる。

【００５５】また、本発明に係る磁気記録媒体では、光
に与えるカー回転角又はカー楕円率が段階的に異なる複
数の磁性粒子を磁気記録層に収容するので、単一の記録
領域から複数の異なる光を検出することができ、簡単な
層構造で更なる記録密度の向上を実現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した磁気記録媒体の断面図を示す
図である。

【図２】磁気記録層内に複数種類の磁性粒子を収容する
ことを説明するための断面図である。

【図３】複数の磁化状態を形成することを説明するため
の図である。

【図４】（ａ）は各磁性粒子の記録可能な温度帯を示
し、（ｂ）は各温度帯において磁気記録層に印加する記
録磁界を示し、記録温度に応じて異なる磁性粒子の磁化
状態を反転させることを説明するための図である。

【図５】（ａ）は磁性粒子Ａが磁化状態に応じて入射光
に与えるカー回転角を示し、（ｂ）は磁性粒子Ｂが磁化
状態に応じて入射光に与えるカー回転角を示し、（ｃ）
は磁性粒子Ａ及び磁性粒子Ｂの磁化状態に応じて入射光
に与えるカー回転角を示す図である。

【符号の説明】

１ 磁気記録媒体、２ ベースフィルム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光が照射され、反射した光が検出される
   ことで磁化状態が検出される磁気記録媒体において、 支持体と、 上記支持体上に形成され、入射された光の波長に応じて
   光に与えるカー回転角の変化量が段階的に異なる複数の
   磁性粒子を収容する磁気記録層とを備えることを特徴と
   する磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 光が照射され、反射した光が検出される
   ことで磁化状態が検出される磁気記録媒体において、 支持体と、 上記支持体上に形成され、入射された光の波長に応じて
   光に与えるカー楕円率の変化量が段階的に異なる複数の
   磁性粒子を収容する磁気記録層とを備えることを特徴と
   する磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 光が照射されるとともに外部磁界が印加
   されて磁化状態が変化されて情報が記録される磁気記録
   媒体において、 支持体と、 上記支持体上に形成され、記録時の記録温度が段階的に
   異なる複数の磁性粒子を収容する磁気記録層とを備える
   ことを特徴とする磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 外部磁界が印加されることで磁化状態が
   変化され情報が記録される磁気記録媒体において、 支持体と、 上記支持体上に形成され、磁化される外部記録磁界が段
   階的に異なる複数の磁性粒子を収容する磁気記録層とを
   備えることを特徴とする磁気記録媒体。