JPH0261824A - 信号記録方法 - 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、いわゆるマスター用の磁気記録媒体上に記録
された記録信号がもイｌ界転写方弐により転写されるス
レーブ用の磁気記録媒体に関するものであり、時に六方
晶系フェライト磁性粉を用いたスレーブ用磁気記録媒体
の短波長領域での転写再生出力の改善に関するものであ
る。

〔発明の概要〕

本発明は、六方晶系フェライト粉末を磁性４５１末とし
不ｎ界転写方弐でスレーブ媒体に用いられる磁気記録媒
体において、磁性層の飽和磁束密度の値を規定すること
により、特に１μｍ以下の短波長領域での転写効率を高
め、優れた転写再生出力を得ようとするものである。

〔従来の技術〕

マスター用磁気記録媒体上に記録された記録信号を磁界
転写方式により転写する際に使用されるスレーブ用磁気
記録媒体の保磁力は、上記転写方式の特性上マスター用
磁気記録媒体の有する保磁力の１／２．５以下であるご
とが好ましい。この理由は、転写の際のバイアス磁界に
よりマスター用磁気記録媒体が８されることにあり、ス
レーブ用磁気記録媒体の保磁力と転写の際に必要なバイ
アス磁界は比例関係にあるためである。

従来、マスター用磁気記録媒体には磁性粉として強磁性
金属粉末を使用した。いわゆるメタルテ−プを用いるこ
とが検討されているが、それでもその保磁力は２０００
工ルステツド程度が限度である。したがって、スレーブ
用磁気記録媒体には保磁力８００エルステツド以下の低
保磁力の磁気記録媒体を使用せざるを得ないのが現状で
ある。

そのため、スレーブ用磁気記録媒体として実用されてい
るのは、例えば保磁カフ００工ルステンド前後を有する
Ｃｏ被着Ｔ−Ｆｅ２０３を磁性粉末とする磁気記録媒体
である。

ところで、近年実用化が図られている５例えばデジタル
オーディオテープレコーダ（以下ＤＡＴと称する。）、
８ミリビデオテープレコーダ等においては、最短記録波
長が１μｍ以下の高密度記録がなされている。このよう
な短波長信号を転写しようとすると、残留磁束密度Ｂ「
や保磁力Ｈｃが低いＣｏ被着１−Ｆｅ２Ｏ，、Ｃｒｙ、
等を磁性粉末とする長手磁気記録媒体では、その短波長
領域での自己減磁損失の増大が原因となって、出力。

Ｃ／Ｎともに不十分なものとなり使用することができな
い虞れがある。

したがって、上記ＤＡＴ、８ミリビデオテープレコーダ
等の記録信号を転写するために使用されるスレーブ用磁
気記録媒体としては、保磁力Ｈｃが低いにもかかわらず
ｌａｍ以下の記録波長であっても高い出力特性を有する
ものの出現が要望されている。

このような状況から、近年、磁化容易軸が板面に対して
垂直方向にある板状の六方晶系フェライトもｎ性粉末の
当該垂直方向の磁化成分を積極的に利用し、磁界転写方
式により転写するスレーブ用のｆｆｔ気記録媒体の高密
度記録化を図る試みが種々行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、リングへνＦ“記録再生が長子磁化をリング
ヘッドのトレーリングエツジ磁界で記録するのに対して
、磁界転写はあらかじめ長手記録されたマザー用磁気記
録媒体表面から発生する漏洩磁界に交流バイアスを重畳
し、しかも六方晶系フェライト粉末を磁性粉末とする垂
直磁気記録媒体に残留磁化を残すものであるので、これ
らは原理的に全く異なる記録方式である。

したがって、スレーブ用磁気記録媒体の電磁変換特性に
おいて、へｙトによって記録再生した場合と磁界転写記
録後にへンＦ再生した場合とでは、その特性が太き（異
なることが珍しくなく、どのような特性を有するスレー
ブ用磁気記録媒体が磁界転写において良好な再生出力を
得られるのかは未だ明らかではない。

そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案された
ものであって、ル１１界転写において良好な再生出力が
得られるスレーブ用の磁気記録媒体を提供することを目
的とし、特に短波長領域において優れた再生出力を示す
磁気記録媒体を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、前述の目的を達成せんものと鋭意検討を
重ねた結果、従来のヘッド録再用の磁気記録媒体は角形
比及び保磁力が同程度の場合その飽和磁束密度Ｂｍが大
きい程そのヘッド録再出力が大きくなる傾向にあったの
に対して、六方晶系フェライト（磁性＄５）を用いたス
トーブ用五イ（気記録媒体においては、その飽和磁束密
度Ｂｍが大きすぎると短波長領域における磁界転写出力
が逆に減少していくという磁界転写特有の事実を見出し
、本発明を完成するに至ったものである。

すなわち、本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上に
六方晶系フェライト（１１性粉と結合剤を主体とする磁
性層が形成され、磁界転写方式により記録信号が転写さ
れる磁気記録媒体において、磁性層の飽和磁束密度が１
８００ガウス以下であることを特１枚とするものである
。

六方晶系フェライト（１１性粉は、六角平板状の粒子で
、−数式 ％式％（） 〔但し、式中ＭはＢａ、Ｓｒ、Ｃａの内生なくとも一種
を表し、またｎは５〜６である。］で表される六方晶系
フェライトの微粒子である。

この場合、保磁力を制御するために、Ｃｏ、Ｔｉ。

Ｎｉ　　Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｎｂのうら少
なくとも一種を添加し、上記六方晶系フェライトを構成
するＦｅの一部をこれら元素で置き換えてもよい。例え
ば、（１）式中のＭがＢａであるマグネトブランバイト
型バリウムフェライトにおいて、上記元素によりＦｅの
一部を置き換えた場合には、その組成は一般式 ％式％（） 〔但し、式中ＸはＣｏ、　Ｔｉ、　Ｎｉ、　Ｍｎ、　Ｃ
ｕＺｎ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｎｂのうち少なくとも一種を表し
、ｍはＯ〜０．２、ｎは５〜６である。）で表される。

また、−上述の六方晶系フェライト磁性む）の製法とし
ては、例えばフランクス法、ガラス結晶化法２水熱合成
法、共沈法等が挙げられるが、勿論これらに限定される
ものではなく、従来より知られる何れの方法であっても
よい。

六方晶系フェライ）ｌ性扮のｔＨ子径は、０．０３〜０
．１μｍであることが好ましい。粒子径が０．０３μｍ
未満であると、塗膜中で粒子が垂直方向に配向し難くな
り、短波長出力がとれなくなる傾向を示す。逆に０．１
μｍを越えると、粒子が大きすぎ、表面性の悪化等によ
りやはり短波長出力がとれなくなる傾向を示す。

六方晶系フェライト磁性粉の板状比は、３〜６であるこ
とが好ましい。板状比が３未満では塗膜中で六方晶系フ
ェライト磁性粉の粒子が垂直に配向し難く、また６を越
えると塗膜に均一に分散させることが難しく、いずれに
しても短波長における転写出力がとれなくなる傾向を示
す。

上述の六方晶系フェライト（ｆｆ磁性粉、もｎ気記録媒
体の磁性粉末として使用する場合には、樹脂結合剤や有
機溶剤とともに混練され、磁性塗料に調製された後、非
磁性支持体上に塗布され磁性層となる。

ここで、樹脂結合剤としては、通常使用される各種の樹
脂結合剤が使用でき、例えば塩化ビニル酢酸ビニル系共
重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビ
ニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル
−アクリロニトリル共重合体、熱可塑性ポリウレタンエ
ラストマーポリフッ化ビニル、塩化ビニリデン−アクリ
ロニトリル共重合体、ブタジェン−アクリロニトリル共
重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セル
ロース誘導体、ポリエステル樹脂、ポリブタジェン等の
合成ゴム系樹脂、フェノール樹脂、エボギン樹脂、ボリ
ウレクン硬化型樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、
シリコーン樹脂、アクリル系反応樹脂、エポキシ−ポリ
アミド樹脂、二Ｉ・ロセルロースーメラミン樹脂、高分
子量ポリエステル樹脂とイソシアナートプレポリマーの
混合物、ポリュステルポリオールとポリイソンアナート
との混合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂、低分子量グリ
コール／高分子量ジオール／トリフェニルメタントリイ
ソシアナート ン樹脂及びこれらの混合物等が挙げられる。

あるいは、磁性粉末の分散性の改善を図るために、親水
性極性基を持った樹脂結合剤を使用してもよい。

具体的には、　ＳＯＪ，　　ＯＳ（ｈ門，　−ＣＯＯＭ
，　　Ｐ（ＯＭ’）ｚ（式中、Ｍは水素原子またはアル
カリ金属を表し、Ｍ゛は水素原子，アルカリ金属または
炭化水素基を表す。）から選ばれた親水性極性基を導入
したポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル
−酢酸ビニル系共重合体、塩化ビニリデン系共重合体、
アクリル酸エステル系共重合体、ブタジェン系共重合体
等が使用可能である。

磁性層には、これら樹脂結合剤の他、潤滑剤。

可塑剤，分子ｉｔ剤，研磨剤，帯電防止剤等を内添ある
いはトップコートしてもよい。

磁性塗料を調製する際の有機溶剤としては通常のものが
使用可能で、例えばアセトン、メチルエチルケトン、シ
クロヘキサノン等のケトン系溶剤、酢酸メチル、酢酸エ
チル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエ
チルエーテル等のエステル系）容剤、グリコールジメチ
ルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサ
ン等のグリコールエーテル系溶剤、ヘンゼン５　トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、メチレンクロ
ライド、エチレンクロライド、四塩化炭素．クロロホル
ム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルヘンゼン等の塩
素化炭化水素系溶剤等、汎用の溶剤を用いることができ
る。

一方、磁性塗料が塗布される非磁性支持体の素材として
は、ポリエチレンテレツクレート等のポリエステル類、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、
セルローストリアセテート。

セルロースダイアセテート、セルロースアセテートブチ
レート等のセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル、ホリ塩
化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリカーボネート、ポ
リイミド、ポリアミドイミド等のプラスチック、アルミ
ニウム合金、・チタン合金等の軽金属、アルミナガラス
等のセラミ７クス等が使用される。この非磁性支持体の
形態としては、テープ、フィルム、シート、ディスク　
カード、ドラム等のいずれでもよい。

作成された磁気記録媒体の垂直方向角形比は、０．６５
〜０．．８５であることが好ましい。垂直方向角形比が
０．６５未満の場合には、短波長領域での転写出力が低
くなる傾向を示す。また、垂直方向角形比が０．８５を
越えると、例えば回転ヘッド型ＤＡＴ等でデジタル信号
を転写する際、その位相特性がメタルテープ等の長手媒
体をヘッド記録再生した波形と大きくずれてくるため、
同一のイコライザ回路でデータを抜き出すことができず
、エラーレートが悪化して使用できなくなる等の問題が
生ずる。

また、媒体の垂直方向保磁力は６００〜８００エルステ
ツドであることが好ましい。垂直方向保磁力が６００工
ルステツド未満であると、自己減磁によって転写出力が
劣化する傾向を示す。逆に８００エルステツドを越える
と、磁界転写を行う際に大きなバイアス磁界を必要とす
るため、バイアス磁界によるマスター用磁気記録媒体の
減磁が大きくなり、転写効率が低下するとともに、繰り
返し転写における転写出力が減少してしまうことになる
。

本発明の磁気記録媒体では、さらに媒体の飽和磁束密度
Ｂｍが１８００ガウス以下であることが必要で、好まし
くは１４００〜１８００ガウスである。

飽和磁束密度Ｂｍが１８００ガウスを越えると、短波長
領域における転写出力が劣化する。この原因について詳
細は不明であるが、六方晶系フェライトを用いたスレー
ブ用ｃｄ気記録媒体においては、短波長における信号の
記録再生の際に、その垂直磁化モードをｖｉ極的に利用
しているために、磁性層の垂直方向反磁界が転写出力を
減少させる方向に働いているためではないかと推定され
る。いずれにしても、従来の長手磁気記録媒体のヘッド
録再出力は、飽和磁束密度Ｂｍの値が大きくなるとその
磁化容易軸方向でのヒステリシスループのＢＨ積が大き
くなり、再生出力も向上する傾向にあったが、磁界転写
によって信号が記録されるスレーブ用磁気記録媒体の再
生出力は、角形比、保磁力が同等である場合でも逆に減
少する傾向を示し、磁界転写方式のスレーブに使用され
る磁気記録媒体には、従来のヘッド録再用に検討されて
きた磁気記録媒体とは異なる特性が要求されると言うこ
とである。ただし、飽和磁束密度Ｂｍの値が１４００ガ
ウス未満であると、磁束の絶対量が少ないために転写出
力も減少し、実用的でない。

本発明にかかる磁気記録媒体には、磁化転写方式によっ
てマスター用磁気記録媒体から磁気信号が転写される。

磁気信号の転写の際に使用する転写装置は、例えばロー
ラ圧着方式やエアー圧着方式によるもの等、いずれも使
用可能である。

また、使用されるマスター用磁気記録媒体としては、保
（ｎ力１（ｃが１８００工ルステツド以上の強磁性金属
粉末あるいは合金粉末を磁性粉とするいわゆるメタル磁
気記録媒体もしくは強磁性金属薄膜を真空蒸着等の手法
により直接非磁性支持体上に被着した。いわゆる金属薄
膜型磁気記録媒体を使用することが好ましい。

特に、転写効率５周波数特性２位相特性、マスター用磁
気記録媒体の２１＆　＆５３等の点で、保磁力Ｈｃが２
０００工ルステツド程度、残留磁束密度Ｂｒが２７００
ガウス以上のメタル磁気記録媒体が好ましい。

［実施例］ 以下、本発明を具体的な実施例により説明する。

トルエン シクロヘキサン ５帽１部 ５０重量部 実画ＬｆＬＬ 下記の組成を有する組成物をボールミルにて２０時間混
練した後、硬化剤（日本ポリウレタン社製、商品名コロ
ネートし）を３重量部加え、平均孔径１μｍのフィルタ
ーで濾過して磁性塗料を得た。

磁性塗料組成 六方晶系フェライト磁性粉　　　　　　１００重量部ポ
リウレタン樹脂 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂 研磨剤（ＣｒｚＯ＊） 分散剤（レシチン） メチルエチルケトン １５重量部 １５重量部 ５重量部 １重量部 １１０重量部 なお、上記組成中、六方晶系フェライｌ−１性粉の平均
粒径及び板状比は、電顕法により実測した値である。

次いでこの磁性塗料を厚さ９μｍのポリエステルフィル
ム上に塗布し、５ｋＯｅの垂直磁界により垂直配向処理
を行った後、乾燥させ非常に滑らかな表面処理が行なえ
るスーパーカレンダーにより磁性層表面を加工処理し、
磁性層厚さ３．０μｍのロールを得た。そして、これを
幅３．８Ｍに裁断してサンプルテープを作製した。

得られたサンプルテープの垂直方向保磁力Ｈｃは６８０
エルステツド、垂直方向角形比は７６％であった。

実画Ｉ津λ 六方晶系フェライトｉｆ磁性粉の平均粒径を０．０５３
μｍ、板状比を３．８、飽和磁化を５５ｅｍｕ／　ｇと
し、他は先の実施例１に準してサンプルテープを作成し
た。

得られたサンプルテープの垂直方向保磁力Ｈｃは７１０
エルステツド、垂直方向角形比は７６％であった。

」膜１ル支 六方晶系フェライト磁性粉の平均粒径を０．０５５μｍ
、板状比を３．４、飽和磁化を５６ｅｍｕ／　ｇとし、
他は先の実施例Ｉに準してサンプルテープを作成した。

得られたサンプルテープの垂直方向保磁力Ｈｃは７１０
エルステンド、垂直方向角形比は７６％であった。

此−校侭上 六方晶系フエライト磁性粉の平均粒径を０．０５０μｍ
、ｆｆｆ状比を５．０、飽和ｃｎ化を６２ｅｍｕ／ｇと
し、他は先の実施例１に準じてサンプルテープを作成し
た。

得られたサンプルテープの垂直方向保磁力Ｈｃは６６０
エルステンド、垂直方向角形比は７６％であった。

此１石吐λ 六方晶系フエライ）Ｉ性粉の平均粒径を０．０５１μｍ
、板状比を３．２、飽和磁化を６２ｅｍｕ／ｇとし、他
は先の実施例１に準じてサンプルテープを作成した。

得られたサンプルテープの垂直方向保磁力Ｈｃは６６０
エルステツド、垂直方向角形比は７６％であった。

此膚■九よ 六方晶系フェライト磁性粉の平均粒径を０．０５１μｍ
、板状比を３．５、飽和磁化を６３ｅｍｕ／　ｇとし、
他は先の実施例１に準じてサンプルテープを作成した。

得られたサンプルテープの垂直方向保磁力Ｈｃは６８０
エルステツド、垂直方向角形比は７６％であった。

得られた各サンプルテープについて、飽和磁束密度Ｂｍ
、表面粗さ、転写出力レベルを測定した。

飽和磁束密度Ｂｍは、振動試料型磁力計（東英工業社製
、Ｐ−１ｓ型ＶＳＭ）を使用し、外部磁場１５　ｋ　Ｏ
ｅで測定した。

表面粗さの測定は、２次元表面粗度計（小坂研究所製、
ＥＴ−１０型）を用いて行った。

転写出力レベルは、以下の手法により測定した。

すなわち、マザーテープに予め鏡面パターンをヘッド記
録しておき、サンプルテープと空気圧着した後、バイア
ス磁界を転写出力が最大になるように印加し、転写を行
った。なお、磁界転写条件並びにマザーテープ記録条件
は下記の通りである。

磁界転写条件 マザーテープ　　面内保磁力２０００　（Ｏｅ）のメタ
ルテープ 転写速度　　　　１．０ｍ／秒 方式　　　　　　エアー圧着方式 マザーテープ記録条件 相対スピード 周波数 ヘッドギャップ トランク幅 記録電流 ３、１３３　　ｍ　／　５ｅｅ ４．７ＭＨｚ ０．２５μｍ ２０μｍ 各テープの４．７ＭＨｚで の最ｉ１Ｍ電流 使用へンド　　　　　　メタル系へンド次いで、キャリ
ア出力の測定をスペクトラムアナライザを用いて行った
。スペクトラムアナライザの設定値は次の通りである。

スペクトラムアナライザ設定値 Ｒ，Ｂ、Ｗ　＝ＬＯｋＨｚ Ｖ、８．Ｗ　＝１００　Ｈｚ なお、転写出力レベルの測定に際しては、ＲＤＡＴ用の
メタルテープ（面内保磁力Ｈｃ＝１４５０エルステツド
、残留磁束密度Ｂｒ＝２４００ガウス）を基準（ＯｄＢ
）とし、各サンプルテープの出力はメタルテープの１．
５倍のトラックピンチ補正を行った。

結果を次表に示す。

表 〔発明の効果〕 以上の説明からも明らがなように、磁界転写方式によっ
て信号が記録されるスレーブ用の磁気記録媒体において
、その磁性層の飽和磁束密度を規定することによって再
生出方、特に短波長領」戎での転写出力の向上を図るこ
とができ、その工業的価値は非常に大きいと言える。

【図面の簡単な説明】

第１図は転写出力の飽和磁束密度依存性を示す特性図で
ある。 この結果を基に、飽和磁束密度Ｂｍと転写出力の関係を
プロットしたのが第１図である。 この第１図からも、転写出力は媒体の飽和磁束密度Ｂｍ
が１８００ガウス以上であるときにメタルテープを凌ぐ
ものとなっていることがゎがる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 非磁性支持体上に六方晶系フェライト磁性粉と結合剤を
   主体とする磁性層が形成され、磁界転写方式により記録
   信号が転写される磁気記録媒体において、 磁性層の飽和磁束密度が１８００ガウス以下であること
   を特徴とする磁気記録媒体。