JPH0210517A - 磁界変調型デイスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁界変調型ディスクに係り、特に、回転する
ディスクと浮上機能を持つ磁気ヘッドの密着を防ぐのに
好適な磁界変調型ディスク保護層に関するものである。

〔従来の技術〕

従来磁界変調型ディスクは、ジャパニーズ・ジャー・ナ
ル・オブ・アプライド・フィジックス・ボリューム２６
．（１９８７年）第２３１頁から第２３５頁、（Ｊａｐ
ａｎｅｓｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ＡｐｐｌｉｅｄＰ
ｈｙｓｉｃｓ、　Ｖｏｎ　２６　（１９８７）　ＰＰ２
３１−ＰＰ２３５）において論じられているように、垂
直方向に磁化容易軸を有する磁性膜をディスク記録面に
形成し、印加磁界により、レーザビーム照射領域内の磁
化の向きを容易かつ高速に制御すると、いわゆるオーバ
ライド書き込みが可能だとされていた。

しかし、先述した例では、ディスク上０．１■〜０．５
ｍの位置に磁場発生用電磁コイルを設置し、変調磁場を
印加していた。このため、記録周波数は０　、５　Ｍ　
Ｈｚ　以下となり、数ＭＨｚ程度の高い周波数の信号記
録を行うことができないという問題があった。

そこで、磁界変調型ディスクを挟んで光ヘッドと磁気ヘ
ッドを対向させ、該磁気ヘッドとして、浮上型磁気ヘッ
ドを用いた所謂、ＣＳ　Ｓ　（ＣｏｎｔａｃｔＳｔａｒ
ｔ　Ｓｔｏρ）方式のオーバライド法が考え出された。

情報の記録は、磁界変調記録膜に光ヘッドによって高出
力のレーザ光を基板側から照射すると同時に、磁気ヘッ
ドによって記録情報に応じて極性反転された変調磁場を
該記録膜側から印加することで行う、これにより、古い
信号を消去しながら新しい信号を重ね書きすることがで
きる。

ところが、Ｃ８Ｓ方式を実施すると第２図に示すように
特公昭５９−１９３５８０号に記載のように磁界変調型
ディスクの非運転中、あるいは回転の起動。

停止時の接触摺動により、該ディスク表面及び磁気ヘッ
ドに摩耗、損傷等やヘッドクラッシュが発生し易くなる
という新たな問題が発生した。

このような障害を防止する対策としては、磁気ヘッドの
表面をディスク表面よりも粗くするという方法が考えら
れている。しかし、ヘッド面を均一に粗くするのは、加
工法が難しく、歩留まりが悪いため、コストの点で問題
があった。

また、ディスク表面に、高級脂肪酸からなる潤滑剤を塗
布するなどの表面処理を施すことも報告されている。と
ころが磁気ヘッドの吸着現象は。

ディスク表面に施された潤滑剤の厚さに影響され易い、
潤滑剤が少ないと、磁気ヘッドの吸着現象は解消される
が、ディスク表面の潤滑性が低下するという相反する関
係にあり、両方を満足させることは至難であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、磁気ヘッドがディスクに密着し１強制
的にディスクを回転させようとした場合、磁気ヘッドを
破壊してしまう危険性もあるため。

基盤回転が不可能となり、記録・再生が行えないという
問題があった。このためＣ８Ｓ方式を用いた磁界変調に
よるオーバライドが可能なディスクとして使用すること
が困難であった。

本発明の目的は、上記の問題点を解決し、磁界変調型デ
ィスクを用いて、安定なＣ８Ｓ方式による数ＭＨｚの信
号のオーバライド記録を行うことにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、磁界変調型ディスクの保護膜の表面を凹凸
形状とし、磁気ヘッド面の粗さより大きくすることによ
り、達成される。

〔作用〕

磁気ヘッドと磁界変調型ディスクの間の吸着は対向する
二面の表面粗さに関連していることが知られている１例
えば、ガラスとプラスティックの吸着現象を比べると、
プラスティックのほうがより強い吸着現象が見られる。

上記基板の表面粗さは、ガラスではＲｔｍａｘ　＝　Ｏ
、ＯＯ２μｍ　ｓプラスティックではＲｍａｘ＝Ｏ，０
ＯＯ１μｍ程度である。

一方、磁気ヘッドの表面粗さはガラスと同程度である。

以上の例から、磁気ヘッドが密着し難しいのは基板の面
粗唄さヘッドの面粗さよりも大きいものであるといえる
。すなわち、第１図に示すように磁界変調型ディスクの
保護層の表面に磁気ヘッドの面粗さよりも大きい凹凸形
状を形成すれば、磁気ヘッドとの密着を防ぐことができ
、記録・再生が可能となる。

一方、第２図に示すように、ディスク保護層の表面の粗
さが、磁気ヘッドの面粗さと同程度か、もしくは少ない
場合は、保護膜に磁気ヘッドが密着し、基盤の回転が行
えなくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。

〈実施例１〉 第３図に示すように、情報パターンの上に記録膜２を有
する基ｇ１１を回転台６に取り付け、紫外線硬化樹脂と
無機物の粉末（たとえば５ｉＯｚ）の混合物５を同心円
状に塗布する。無機物の粉末の大きさは少なくとも５μ
ｍ以上が好ましい。次に、Ｍ転台Ｇをゆっくり始動させ
、混合物５が記録膜２の全面に拡がるのを確認したら続
いて１１０００ｒｐ以上の回転数に加速し樹脂を均一な
薄膜状にする０表面に塵や不純物が付着していないこと
を確認して紫外線７を照射する。このようにして作製さ
れた磁界変調型ディスクの保護膜は高速状態で回転した
ことにより、５μｍ以下の薄膜となる。

第４図は、この膜を表面形状測定機（アルファ・ステッ
プ、ＴＥＮＣＯＲＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ製）を用いて
計測した結果である。無機物からなる粉末は紫外線硬化
樹脂の層面よりも０．１〜２μｍ程度突き出している。

このようにして作製したディスクは、ＣＳＳ方式による
磁界変調記録を行い、磁気ヘッド４をディスク回転の開
始・停止時に保護膜表面に接触させても、両者間の密着
を生ずることがない。これによって、磁気ヘッド４の寿
命を延長することができ、数Ｍ　Ｈｚ程度の信号が記録
可能な、オーバライド記録を安定に行えるようになった
。

尚、無機物の粉末としては、５ｉｆｔの他に、Ａ　Ｑ　
ｚｏａ　・Ｃｒｚｏａ　・Ｚ　ｒ　０２等の酸化物、５
ｉｓＮ４・ＢＮ等の窒化物、Ｓ　ｉＣ等の炭化物でも前
述したと同様の密着防止効果があり、同様に利用できる
。

また、紫外線硬化樹脂だけでなく、熱硬化樹脂あるいは
嫌気性樹脂を用いても膜の作製は可能である。

同時に、均一な薄膜を得るための紫外線硬化樹脂等の塗
布時の粘度は５０〜２００ｃｐの範囲内であることが望
ましい。

〈実施例２〉 実施例１では、保護膜は１層であったが、２層以上の膜
の形成も可能である。

第５図に示すように、記録膜２を有する基盤１を回転台
６に取付け、記録膜との接着性の良い紫外線硬化樹脂８
を、均一に回転塗布する。表面に塵や不純物が付着して
いないのを確認した後、紫外線７を照射する。このとき
、紫外線７の照射時間は樹脂硬化の半分以下の範囲（例
えば１〜５秒）の間に設定し、樹脂８は半硬化の状態と
する。次に、再び樹脂８の付いた基盤１を回転台６に取
付け、今度は樹脂固型成分２０％以下の紫外線硬化樹脂
９を樹脂８の上に回転塗布する。

樹脂９中の紫外線硬化樹脂の粘度は溶剤等で１０〜５０
ｃｐ程度に希釈する。塗布後、異物の無いことを確認し
たら、紫外線７をこの時は３０秒照射する。

これにより、下層の樹脂８と上層の樹脂９の密着性が強
化され、二層の間で剥離が起こるようなことはなくなる
。

紫外線照射によって硬化した上記樹脂層９の表面を測定
機で計測してみると、第４図に示すような凹凸形状を成
す。これは、ディスク回転塗布時、あるいは紫外線照射
時に、樹脂９中の溶剤がほとんど蒸発するため、ディス
ク上には、樹脂固型成分がその形状を現わすことによる
。

ところで、さらに、三層、四層と重ねつづける場合には
、最外層の樹脂を硬化するときのみ３０秒以上の紫外線
を照射すれば良い、それ以外の層の照射時間は、１〜５
秒以内にする。

〈実施例３〉 保護膜の作製方法は、実施例１，２で説明したスピンコ
ード法の他にキャスティング法でもよい。

第６図に示すように、記＠８２を有する基盤１の上に、
同心円状に紫外線硬化樹脂１０を塗布し。

表面に凹凸形状を設けてある透光性基板１１を下向きに
重ね合わせる。基板１１の裏面から１０ｋｇ以上の加重
をかけ、樹脂１０を押し拡げた後、紫外線７を照射して
樹脂１０を硬化する。この後、基板１１を取り去ると、
記録膜２の上には、樹脂１０による保護膜が形製でき、
その表面には先の基板１１の凹凸部の対称の形状が転写
される。この凹凸形状により、磁気ヘッドを接触時の密
着を防止することができる。

〈実施例４〉 保護膜の材料は、樹脂だけでなく、メッキ、スパッタ、
蒸着あるいは重合法等により、固体物をディスクに積層
することもできる。

第７図に示すように、真空中にある、記録膜２を有する
基盤１上に、接着を向上させるためのスパッタエツチン
グを施した後、アルミニウム、ステンレス等の無機物１
２をスパッタする。厚みは、１μｍ程度で充分である。

積層が終了したら今度は、保護膜にスパッタエツチング
１３を施す。この時のパワーは、少なくとも２０Ｗ以上
で、ガス圧は１　ｘ　ｉ　ｏ−″２Ｔｏｒｒ程度である
。ただし、スパッタ時間は最低でも１０分以上実施する
。

このようにして作製したディスクの表面には、スパッタ
エツチングを長時間流したことにより、微細な凹凸形状
を設けることができる。

また、テフロン等の有機物でも同様に記録膜２上に積層
できる。しかし、有機物は一般的に軟質なので、厚みは
１μｍ以上が好ましい。

さらに、蒸着法により無機物を積層する際においては、
物質を非常に急激に溶解させると、被着した物質の表面
を凹凸状にすることができ、この方法によっても同様の
効果が得られる。

〈実施例５〉 実施例１〜４においては、材料を薄膜に均一性良く形成
しなければならないが、第８図に示すように、あらかじ
め凹凸形状に加工してある薄膜の板１５を接着剤１４に
より接着させる方法も考えられる。接着剤１４としては
、板１５が透明ならば、紫外線硬化樹脂が使えるが、不
透明基板である場合は熱硬化樹脂、嫌気性樹脂の他に、
エポキシ系あるいはアクリル系の接着剤でも可能である
。

これにより、記録膜２への悪影響も及ぼすことがないた
め、安定な記録信号を採取し続けることができる。

また、磁気ヘッドが接触する領域をあらかじめ調べてお
き、その位置に相当する保護膜の上にだけ、前述した実
施例１〜４を利用しても、磁気ヘッドと保護膜との密着
を防ぐことができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、磁気ヘッドと密着することのない磁界
変調型ディスクを５歩留まり良く作製できるので、Ｃ８
Ｓ方式を用いた磁界変調によるオーバライドが、数ＭＨ
ｚ程度の信号でも記録可能となる。したがって、光記録
の特長である非接触記録・再生・消去という点を大きく
損うことなく、ディスクでの安定な記録が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の磁界変調型ディスク構造の断面図と
、保護膜上を移動する磁気ヘッドの模式図、第２図は、
従来の磁界変調型ディスク構造の断面図と、保護膜に密
着する磁気ヘッドの模式図、第３図は、本発明の第１の
実施例１の磁界変調型ディスクの保護膜作製工程を示す
断面図、第４図は保護膜９表面形状を示す測定図、第５
図乃至第８図は、本発明の他の実施例の磁界変調型ディ
スの保護膜作製工程を示す断面図である。 １・・・基盤、２・・・記録膜、３・・・保護膜、４・
・・磁気ヘッド、５・・・無機物の粉末を混入した紫外
線硬化樹脂、６・・・回転台、７・・・紫外線、８・・
・記録膜との接着性良好な樹脂、９・・・固型樹脂成分
２０％以下の紫外線硬化樹脂、１０・・・無機物からな
る膜、１１・・・スパッタエツチング、１２・・・接着
剤、１３・・・凹庸 ｌ 囚 第 国 第 囚 萼 記 □；−り政５千酌置　Ｃ／ＪＡ−） ／ｆｌＤ 疎 国

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気記録媒体層を有する円板状の基盤に、該媒体層
   の表面を、少なくとも一層以上の薄膜により保護する保
   護層において、該保護層の表面の粗さが、浮上機能を持
   つた磁気ヘッドの表面粗さより大きいことを特徴とする
   磁界変調型ディスク。 ２、特許請求の範囲第１項記載の磁界変調型ディスクに
   おいて、薄膜の材料として、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹
   脂、嫌気性樹脂のいずれか、またはこれらの組合せを使
   用したことを特徴とする磁界変調型ディスク。 ３、特許請求の範囲第１項記載の磁界変調型ディスクお
   いて、表面に微細な凹凸形状を設けてある薄膜のシート
   を基盤の媒体面に樹脂あるいは接着剤により接着したこ
   とを特徴とする磁界変調型ディスク。 ４、特許請求の範囲第１項記載の磁界変調型ディスクに
   おいて、薄膜の材料としてテフロン等の有機固体物、ス
   テンレス等の無機固体物をメッキ、スパッタ、蒸着ある
   いは重合法により積層させることを特徴とする磁界変調
   型ディスク。 ５、特許請求の範囲第１項、第２項記載の磁界変調型デ
   ィスクにおいて、薄膜の材料の中に、無機物からなる粉
   末を混入させ、これを保護層から突出させることを特徴
   とする磁界変調型ディスク。 ６、特許請求の範囲第１項、第２項記載の磁界変調型デ
   ィスクにおいて、保護層の最外層に用いる薄膜の材料で
   ある紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、嫌気性樹脂の各々の
   溶液に対する樹脂分の比率は２０％以下にすることを特
   徴とする磁界変調型ディスク。 ７、特許請求の範囲第１項、第２項及び第４項記載の磁
   界変調型ディスクにおいて、すでに基盤に形成してある
   保護層の表面に、スパッタエッチングを施すことを特徴
   とする磁界変調型デイスク。