JPS59215024A - フレキシブル磁気ディスク - 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】 炎盃分Ｉ 本発明は磁気ディスクに関するものである。より具体的
には、規整板があって、回転するシート状磁気記録媒体
の規整レベルよりも磁気ヘッドを突出させて磁気記録ま
たは再生を行なう方式に用いられるフレキシブル磁気デ
ィスクに関するものである。

１１韮遣 このようなフレキシブル磁気ディスクは一般に、シー！
・厚が薄く、ジャケットに収納されている。記録／再生
は、ジャケットに収納された状態で薄いディスクシート
のみを回転させ、これにジャケットの開口部からヘッド
すなわちトランスジューサを当てて行なわれる。この場
合、径の大きいディスクであれば、ディスク自体に加わ
る遠心力の作用により、ディスクにヘッドを近接させて
もヘッドが離隔して逃げることがなく、安定したヘッド
当りが得られる。

しかし径の小さなディスクでは、径の大きなディスクと
比較してディスク自体に加わる遠心力が小さいので、へ
・ンドを突き出すと記録面が逃げてしまい、安定したヘ
ッド当りが得られない。たとえば５ｃｍ程度のパック寸
法を有するジャケットに収納されたディスクでは良効な
ヘッド当りが得られない。当然のことながら、安定した
記録または再生を実現するには、ディスクの記録面に対
するヘッド当りの精度は高いことが要求される。しかし
、このようにヘッドの逃げが生ずるとヘッド当りの精度
が劣化し、安定した記録または再生が実現されない。

このため従来は、特開昭５７−１１３４５９および同５
７−１１３４８０などに開示されているように、ヘッド
の突出しに対して磁気シートの非ヘッド側、すなわちヘ
ッドのないシート背面の側にシートが逃げることを規整
する構成をとったものがある。この規整は、シートの逃
げを規整する形状の四部を有しヘッド位置に対応するシ
ート背面をその背面側から押圧する規整板によって行な
われる。

しかし、このような規整板による機構のみでは、常に良
好なヘッド当りを得ることはできないことを本発明者ら
は見い出した。

常に良好なヘッド当りを得ることができない原因の１つ
として磁気ディスク自体のカールの問題がある。

ここで、この問題の説明のために従来のフレキシブル磁
気ディスクを概略説明すると、第１図に示すようにフレ
キシブル磁気ディスク１０は、たとえば１辺が５ｃｍ程
度のジャケット１２に直径約５ｃｍ程度でたとえば約４
０ｐＬｍ程度の厚さの磁気記録シート１４が収納されて
いる。シート１４の中央に固着されたハブすなわちコア
１６は、ジャケラ）１４の中央の開口を通して回転駆動
軸に嵌持Ｓれ、これによってシート１４が回転される。

ジャケット１２の一部には別な開口１８が設けられ、こ
れを通して前述の規整板および磁気ヘッドがシート１４
のそれぞれの面に当接する。

磁気記録シート１４は第２図に示すような形状をなし、
そのコア１６を除いた状態で一点鎖線ＩＩＩから見た断
面の例を第３図に示す。第３図はシート１４がカールし
ている状態を示し、カールの程度はシート１４の周縁部
の基準モ面２０からの高さｈで表される。このカールの
値りはたとえば、常温常湿下で磁気シートを羽根の−Ｌ
に静かに置いて測定することができる。

一般にこの種の磁気シートは、カールの発生を防止する
１」的で通常、バランスコートと称する補助層がシート
のベース材料すなわち支持体の記録面と反対の側に被覆
されている。通常この補助層は記録材料層とほぼ同種の
材料で構成される。しかしこれでも、磁気シートの支持
体を製造する際の２軸延伸の影響、製造時の環境条件な
どの微妙な影響によりカールは必然的に生じてしまう。

また、シートにコアを形成する工程においてもカールを
生ずる可能性がある。

しかも、仮りに製造時のカール発生を除去できたとして
も、経時によってこれが生ずるおそれがあり、さらに、
このような磁気ディスクを電子式スチルカメラに使用し
た場合、たとえばカメラの通常の使用状態、すなわち高
温多湿から低温低湿の様々な状況Ｆにわたってカールの
発生を防止することはきわめて困難である。したがって
通常、程度の差はあってもカールは必然的に発生してし
まう。

例をあげると、前述のカールｈの値は、バランスコート
を有する磁気シートの場合でも、少ないもので０．３ｍ
ｍ程度、大きなものでは１．５〜３ＩＩＩｍ程度の値が
測定された。

このようなカールを有する磁気シートを使用して記録、
再生を行なう際、シートをたとえば毎分３、Ｂｏｏ回転
で回転させると、遠心力によってカールが多少矯正され
るが、この矯正では十分ではない。このため、従来の磁
気シートの記録／再生装置では第４図に概念的に示すよ
うに、磁気シート１４の記録面２２側に配置される磁気
ヘッド３０と対応する位置のシート背面２４側に規整板
３２が半固定的に配設され、磁気ヘッド３０で磁気シー
ト１４を押圧したときのシート１４の逃げを規整してい
る。

規整板３２は一例として、第５図に斜視図を、第６図に
第５図の一点鎖線Ｖｌから切断して見た断面端面を示す
ように、磁気シーＩ・１４の背面２４を案内する平担な
案内面２８を有し、その中央に一方が開放された四部３
６が形成されている。

第４図の一点鎖線Ｖ１１およびＶｌｌｌから切断して見
た断面端面をそれぞれ第７図および第８図に示すように
、シート１４は規整板３２と四部３６に向かって突き出
される磁気ヘッド３０との協同作用によって位置規整が
加えられる。しかしこのような位置規整を行なっても、
従来の磁気ディスクでは、たとえば相対的な位置関係に
ついては２０μｍ程度もの高精度を必要とされるヘッド
当りに対しては十分な矯正を行なうことができなかった
。

より具体的には、１−述のような規整板とヘッドの押圧
力によってヘッドの当接部の位置を規整したとしても、
それによって記録された信号または再生Ｓれた信号には
第９図に一例を示すような高周波（同図（Ａ））および
低周波（同（Ｂ））のエンベロープの変動が現われる。

第９図の例は、色差信号および輝度信号がＦＭ変調され
た映像信号５０が記録された磁気ディスクからｆｉｆ生
された信号をディスクの１回転について示したものであ
る。同図（Ａ）の波形では、規整板３２とヘッド３０に
よる規整でもヘッドの当接する面に小さな面ブレが生じ
、これがＦ　Ｍ　４＠号５０の包絡線５２に高周波の変
動となって現われていることがわかる。また同図（Ｂ）
の波形では、シー）１４自体のカールそのものの影響と
記録面２２の磁気材料の配向、すなわちオリエンテーシ
ョンの影響とによって包絡線５２に低周波の変動が現わ
れている。

実験による観察の結果、大きなカールの生じた磁気シー
トを規整板および磁気ヘッドを用いて記録、再生を行な
うと、磁気シートの記録面に細かな面ブレが観測された
。これが高周波雑音となって信号波形に現われる。

以−に、主としてカールについて説明したが、次に、記
録／再生機構の機械的精度、磁気ディスクのコアの精度
およびディスクのチャッキングの良否によってもヘッド
当りは大きな影響を受ける。

例えば、磁気ディスクのコアにおける記録媒体の保持基
準面の精度を２０１１．Ｉ＋以下程度としても、これに
よって回転する記録媒体の記録基準面は、Ｌ下に変動す
ることとなり、たとえ規整板によって規整された部分に
おいてもヘッド当りに対して影響を及ぼす。

第３に磁気シートの磁気材料の面状の問題がある。すな
わち記録層の表面には一般に、ヘッド当りを平滑にする
目的でカレンダー処理がなされている。しかし、これに
よってもヘッド当りを十分に補償し得るほどの平滑さを
実現することは困難である。

これらの問題点、すなわちカール、磁気ディスクのコア
、記録／再生機構の機械的精度およびチャッチング、な
らびに磁気材料層の面状の影響をなくして良好なヘッド
当りを実現するためには、規整板に対するヘッドの突っ
込み酢を多くすることが必要であろう。しかしこのよう
にすると、磁気シート記録面におけるヘット圧が増大し
てしまう。したがってこのようにすれば、ヘッドおよび
磁気ディスクの摩耗が激しく、実用上、それらの寿命を
著しく低下させることになる。とりわけ、磁気ディスク
に記録した映像信号から静止画像を再生する静止画像シ
ステムの場合には、再生状態にて再生ヘッドが同一トラ
ック−１−を繰返し走行するので、この摩耗の問題はき
わめて重要になる。　以りの説明かられかるように、こ
の種のフレキシブル磁気ディスクの記録、再生において
は、 （１）安定なヘッド当りを実現するにはヘッドの突っ込
み昂を多くしなければならない、 （２）ヘッドおよび磁気シートの寿命を考慮し、さらに
、繰返し再生の必要性を考慮して、磁気ヘッドに対する
ヘッドの接触圧力を小さくしなければならない、 という２つの相反する要求を満足させなければならない
。

旦−一一一的 本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、記録およ
び再生の際、常に安定した良好なヘッド当りを達成でき
るフレキシブル磁気ディスクを提供することを目的とす
る。

発」し失別−示 本発明によるフレキシブル磁気ディスクでは、シート状
回転磁気記録媒体は、その総厚をｔミリメートル（ｍｍ
）、そのヤング率をＥグラム／平方ミリメートル（ｇ／
ｍｍ２）とすれば、ヤング率Ｅと総厚ｔの３乗との積、
すなわちＥｔ３が下限値２．５　　ｇｓｍｍないし」−
限値３８ｇｅｍｍの両端の限界値も含めてこれらの間の
いずれかの値を有する。

なお、本明細書において［規整板があって、回転するシ
ート状磁気記録媒体の規整レベルよりも磁気ヘッドを突
出させて磁気記録または再生を行なう方式」とは、前述
のように遠心力によっては安定したヘッド当りが得られ
ないような小径（たとえば直径が５０１１Ｉ１１程度）
のシート状回転磁気記録媒体において、安定したヘッド
当りを得るために、ヘッドの突出しによって生ずる媒体
記録面の逃げを規整する規整板を設ける必要がある記録
ま一／／− １ 丈」し鮭１１剰朋 次に本発明の実施例を詳細に説明する。本発明者らは前
述の従来技術の欠点に鑑み、磁気シートの総厚ｔとその
弾性体としてのヤング率Ｅとに着目し、良好なヘッド当
りが安定的に得られる条件を確立し、これを満足する柔
軟性に富んだ磁気ディスクを提供することに成功した。

本発明によると、支持体としてのベース材料層と、磁気
記録材料層と、必要な場合にはバランスコート層とを含
む磁気シート全体の総厚ｔの単位をミリメートル（ｍｍ
）、全体のヤング率Ｅの単位をグラム／平方５９メート
ル（８７１１１ｍ２）とすれば、ヤング率Ｅと総厚ｔの
３乗との積すなわちＥｔ３が下限値２．５ｇ争Ｉないし
上限値１７ｇ＋１ｆｆｌＩ１１の両端の限界値も含めて
これらの間のいずれかの値を有するように磁気シートを
構成すれば有利であることがわかった。

突出させてその間に磁気シートを挟持した状態で磁気シ
ートの回転を起動したときに、磁気シートにしわを生じ
ない限界状態の値である。一方、−１−限値は、カール
があった場合にも良好なヘッド当りが得られる限界の値
として求められたものである。つまり、この限界値でも
カールがなければ良好なヘッド当りが得られるが、カー
ルに対するラチチュードは著しく狭い。

本発明におけるＥｔ３の好ましい値としては、特に支持
体の入手のし易さ、支持体のＷ面性及びディスクを回転
させたときの振動（ジッターとして現われる）等の点を
考慮して好ましくは７乃至３１３　ｇ・ｍｍ特に好まし
くは１２乃至３８　ｇ・■程度である。

本発明によれば、このような条件を満足するヤング率の
材料を使用し、このような条件を満足するように総厚を
設定した磁気シートによって、前述の従来技術の欠点が
解消される。その理由は次のように考えられる。

まず、このような条件を満足するものであれば、ヘッド
の突っ込み量を大きくしても、磁気シートの逃げが大き
くなるので、ヘッドの接触圧力は実質的に大きくならな
い。したがって、磁気ヘッドやシートの寿命を損なうこ
とがない。

次に、磁気シートが柔軟であることから、ヘッドの突っ
込み量を大きくしても、両者の接触面積が大きくなる。

詳述すると、たとえば第１０図に示すように比較的硬い
材料の場合にはシート１４とヘッド３０の接触面積Ｓが
小さいため、この接触面内における両者のなじみが少な
く、したがって信号の記録または再生における裕度が少
ない。しかし、前述の条件を満たす柔軟な材料および厚
さでは第１１図に示すように接触面積Ｓが比較的広いの
で、両者のなじみが多く、したがって信号の記録または
再生における裕度が大きい。

第３に、磁気シート自体が薄く柔軟であるので、カール
が存在しても磁気ヘッドと前述の規整板との間で十分に
矯正できる。したがってヘッド接触面にカールの影響は
ほとんど現われない。

２ ヤング率Ｅ＝４Ｂ５ｋｇ／ｍｍ　　、総、厚ｔ＝４２ｐ
ｍ（Ｅ　ｔ”＝　３５．３ｇ−ｍａｄ）　テ外径４５φ
、カール値１．５■の磁気ディスクをそれぞれ規整レベ
ルに対して　を乃至２ｔとなるヘッドの突出し量で再生
したところ、比較的良好なエンベロープが得られた。

又、　ｔを２７ｐ−ｍとした以外は同様の磁気ディスク
（Ｅ　ｔ　＝９．８９　ｇ　１ｍｍ）を再生したところ
カールの影響がほとんどない極めて良好なエンベロープ
が得られた。更に　ｔを２０１Ｌｍ　　（Ｅ　ｔ　＝３
．７２　ｇ　＠ｍｍ）とした場合、カールの量が１２＋
ａｍと極めて大きい場合にも多少のカールの影響がある
ものの比較的良好なエンベロープが得られた。

これに対し、Ｅ＝　５２０ｋｇ／ｍｍ　　、ｔ＝　４５
　弘１５ なったところ、カールレイ直が１．５＋ｕｓのものでは
カールの影響が大きく良好なエンベロープが得られなか
った。一方、同様な磁気ディスクでカールが１１以下の
ものでは比較的良好なエンベロープが得られた。

」−一】 本発明によれば、このように従来のものと比較して磁気
シートの厚さが薄く、柔軟な材料のフレキシブル磁気デ
ィスクを使用することによって、安定して良好なヘッド
当りが実現される。より具体的には、映像信号などの記
録信号に対して、カールや面ブレの影響がなく、磁気シ
ートや磁気ヘッドの寿命を損なうことのない高信頼度の
フレキシブル磁気ディスクが提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図はフレキシブル磁気ディスクの例を示す斜視図、 第２図は第１図に示す磁気ディスクに含まれる磁気シー
トを示す斜視図、 第３図は磁気シートのカールの状態を示す断面６ 第４図は磁気シートの位置規整を磁気ヘッドと規整板に
て行なう例を示す斜視図、 第５図は第４図に示す規整板の例を示す斜視図、 第６図は第５図における一点鎖線ＶＩから切断して見た
断面端面図、 第７図および第８図はそれぞれ、第４図の一点鎖＠　Ｖ
ＩＩおよびＶｌｌ）から切断して見た断面端面図、 第９図は磁気ディスクの記録信号の変動の例を説明する
ための波形図、 第１０図および第１１図は磁気シートに対する磁気ヘッ
ドのなじみを説明するための説明図である。 −の、　の台 １０、、、フレキシブル磁気ディスク ＋２．、、ジャケット ＋４．、、磁気記録シート ３０、、、磁気ヘッド ３２、、、規整板 Ｅ８０．磁気シートのヤング率 ｔｌｏ、磁気シートの総厚 特許出願人　富士写真フィルム株式会社第１図 第２図 第３図 、１４□ 第４図 弔５図 手続補正書 昭和５８年ｇ月−２日 特許庁長官　若杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第８９０９９号 ２　発明の名称 フレキシブル磁気ディスク ３、補正をする者 事件との関係　　特許用罪人 住　所　神奈川県南足柄市中沼２１０番地名　称　（５
２０）富士写真フィルム株式会社４、代理人 住所〒１０５ 東京都港区虎ノ門１−１３−４ 虎ノ門宝寿会館７階 ５、補正の対象 （１）明細書の「発明の詳細な説明」の欄６、補正の内
容 （１）明細書第３頁第５行の 「良効ｊを 「良好」に訂正する。 （２）同第８頁第６行〜第９行の 「また同図（Ｂ）の〜変動が現われている。」を 「また同図（Ｅｌ）の波形では、シート１４自体のカー
ルそのものの影響が現われている。もし磁気材料に配向
があれば、この影響が重畳する。」に訂正する。 （３）、同第９頁第５行〜第１０行の 「第３に〜困難である。ｊを 削除する。 （４）同第９頁第１３行の 「、ならびに磁気材料層の面状」を 削除する。 （５）同第１３頁第６行の 「この限界値でも」を 「この限界値を越えても」に訂正する。 （６）同第１５頁第２行の 「４５φＪを 「４７φ」に訂正する。 （７）願書に添付した図面の第９図を本手続補正書に添
イ・１の差替図面と差し替える。 ７、添伺書類の目録 （１）差替図面（第９図）　　　　　　　　　１通第９
図 −−−一−ティズクｌｕ転□

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 規整板があって、回転するシート状磁気記録媒体の規整
   レベルよりも磁気ヘッドを少なくとも記録媒体の総厚に
   相当する量を突出させて磁気記録または再生を行なう方
   式に用いられるフレキシブル磁気ディスクにおいて、 前記シー）・状回転磁気記録媒体は、その総厚をＥミリ
   メートル（ＩＩＩＩｎ）、そのヤング率をＥグラム／平
   方ミリメートル（ｇ／ｍｍ２）とすれば、ヤング率Ｅと
   総厚ｔの３乗との積、すなわちＥｔ３が下限値２．５　
   　ｇｍｍｍ　　ないし−１−限値３８ｇｏａｍの両端の
   限界値も含めてこれらの間のいずれかの値を有するこ