JP2765858B2 - 磁界変調型デイスク - Google Patents

磁界変調型デイスク

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JP2765858B2 JP63159118A JP15911888A JP2765858B2 JP 2765858 B2 JP2765858 B2 JP 2765858B2 JP 63159118 A JP63159118 A JP 63159118A JP 15911888 A JP15911888 A JP 15911888A JP 2765858 B2 JP2765858 B2 JP 2765858B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁界変調型デイスクに係り、特に、回転す
るデイスクと浮上機能を持つ磁気ヘツドの密着を防ぐの
に好適な磁界変調型デイスク保護層に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
従来磁界変調型デイスクは、ジヤパニーズ・ジヤーナ
ル・オブ・アプライド・フイジツクス・ボリユーム26,
(1987年)第231頁から第235頁、(Japanese Journal o
f Applied Physics,Vol26(1987)PP231−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
する磁性膜をデイ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ト書き込みが可能
だとされていた。
しかし、先述した例では、デイスク上0.1mm〜0.5mm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0.5MHz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
という問題があつた。
そこで、磁界変調型デイスクを挟んで光ヘツドと磁気
ヘツドを対向させ、該磁気ヘツドとして、浮上型磁気ヘ
ツドを用いた所謂、CSS(Contact Start Stop)方式の
オーバライト法が考え出された。情報の記録は、磁界変
調記録膜に光ヘツドによつて高出力のレーザ光を基板側
から照射すると同時に、磁気ヘツドによつて記録情報に
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、CSS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イスク
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、該デイスク表面及び磁気ヘツドに摩耗,損傷等や
ヘツドクラツシユ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、磁気ヘツド
の表面をデイ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、ヘツ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、デイスク表面に、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。
ところが磁気ヘツドの吸着現象は、デイスク表面に施さ
れた潤滑剤の厚さに影響され易い。潤滑剤が少ないと、
磁気ヘツドの吸着現象は解消されるが、デイスク表面の
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つた。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、磁気ヘツドがデイスクに密着し、強
制的にデイスクを回転させようとした場合、磁気ヘツド
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つた。こ
のためCSS方式を用いた磁界変調によるオーバライトが
可能なデイスクとして使用することが困難であつた。
本発明の目的は、上記の問題点を解決し、磁界変調型
デイスクを用いて、安定なCSS方式による数MHzの信号の
オーバライト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、磁気ヘツド面の粗さより大きくすることに
より、達成される。
〔作用〕
磁気ヘツドと磁界変調型デイ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。
例えば、ガラスとプラステイツクの吸着現象を比べる
と、プラステイツ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Rmax=0.002μ
m,プラステイツクではRmax=0.0001μm程度である。一
方、磁気ヘツドの表面粗さはガラスと同程度である。
以上の例から、磁気ヘツドが密着し難しいのは基板の
面粗唄さヘツ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イスク
の保護層の表面に磁気ヘツドの面粗さよりも大きい凹凸
形状を形成すれば、磁気ヘツ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、デイスク保護層の表面の
粗さが、磁気ヘツドの面粗さと同程度か、もしくは少な
い場合は、保護膜に磁気ヘツドが密着し、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
有する基盤1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SiO2)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5μm以
上が好ましい。次に、回転台6をゆつくり始動させ、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
1000rpm以上の回転数に加速し樹脂を均一な薄膜状にす
る。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
調型デイ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(アルフア・ステ
ツプ、TENCOR INSTRUMENTS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イスクは、CSS方式による
磁界変調記録を行い、磁気ヘツド4をデイスク回転の開
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。これによつて、磁気ヘツド4の寿
命を延長することができ、数MHz程度の信号が記録可能
な、オーバライト記録を安定に行えるようになつた。
尚、無機物の粉末としては、SiO2の他に、Al2O3・Cr2
O3・ZrO2等の酸化物、Si3N4・BN等の窒化物、SiC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層であつたが、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に取突け、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10〜50cp
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。
紫外線照射によつ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、デイスク回転塗布時、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、デイ
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
ート法の他にキヤステイング法でもよい。
第6図に示すように、記録膜2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による保護膜が形勢でき、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、磁気ヘツ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、メツキ,スパツ
タ,蒸着あるいは重合法等により、固体物をデイスクに
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ツタエツチ
ングを施した後、アルミニウム,ステンレス等の無機物
12をスパツタする。厚みは、1μm程度で充分である。
積層が終了したら今度は、保護膜にスパツタエツチング
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1×10-2Torr程度である。ただし、スパツタ時
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イスクの表面には、スパツ
タエツチングを長時間施したことにより、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、この方法によつても同
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
勢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、磁気ヘツ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、磁気ヘツドと保護膜との密
着を防ぐことができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、磁気ヘツドと密着することのない磁
界変調型デイスクを、歩留まり良く作製できるので、CS
S方式を用いた磁界変調によるオーバライトが、数MHz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、デイ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イスク構造の断面図
と、保護膜上を移動する磁気ヘツドの模式図、第2図
は、従来の磁界変調型デイスク構造の断面図と、保護膜
に密着する磁気ヘツドの模式図、第3図は、本発明の第
1の実施例1の磁界変調型デイ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
デイスク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
ヘツド、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……スパツタエ
ツチング、12……接着剤、13……凹凸形状を設けてある
板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安齊 由美子 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 太田 憲雄 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 堀篭 信吉 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 平1−146103(JP,A) 特開 平1−319143(JP,A)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】レーザビームが照射された領域の磁化の向
    きを変化させることにより情報を記録する磁気記録媒体
    層を有する円盤状の基盤に、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を有し、該保護
    層の表面がその主面より0.1〜2μm突き出した凸部を
    有する凸凹形状であることを特徴とする磁界変調型ディ
    スク。
  2. 【請求項2】請求項1記載の磁界変調型ディスクにおい
    て、上記薄膜の材料として、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹
    脂、嫌気性樹脂のいずれか、またはこれらの組み合わせ
    を使用したことを特徴とする磁界変調型ディスク。
  3. 【請求項3】請求項1記載の磁界変調型ディスクにおい
    て、上記保護層の表面は、表面に凸凹形状を設けた薄膜
    シートが接着されたことにより上記凸部を有することを
    特徴とする磁界変調型ディスク。
  4. 【請求項4】請求項1記載の磁界変調型ディスクにおい
    て、上記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. 【請求項5】請求項1又は2の何れかに記載の磁界変調
    型ディスクにおいて、上記薄膜の材料の中に無機物から
    なる粉末を混入させ、これで上記凸部を形成することを
    特徴とする磁界変調型ディスク。
  6. 【請求項6】請求項1、2又は4の何れかに記載の磁界
    変調型ディスクにおいて、上記保護膜の上記凸凹状の形
    状は既に形成された保護膜にスパッタエッチングを施す
    ことにより形成されたことを特徴とする磁界変調型ディ
    スク。
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WO2013038806A1 (ja) 2011-09-14 2013-03-21 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡装置

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