JPH0283821A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - 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〕 本発明は磁気記録媒体及びその製造方法に係わり、特に
大量に高速複製することのできる磁気記録媒体及びその
製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の読み出し専用の磁気記録媒体は、フロッピーディ
スク等のように、ディスク又はシートの全面に塗布ある
いは蒸着等の手段により付けられた磁性薄膜に対し、磁
気ヘッドを用いて必要な個所を着磁して情報の記録を行
うものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の磁気記録媒体では、その記録内容を複製する場合
、全面に書かれた情報を一括して転写することができず
、いちいちヘッドで読み出し及び書き込みを行う必要が
ある。このために、同じ情報を大量に複製しようとする
と長い時間を必要とし、例えば数時間のうちに数万部の
コピーを作ることとは不可能であった。また上記従来技
術においては、記録されたディスク又はシートに例えば
永久磁石を接触させたりすると、記録が破壊されるとい
う不都合が生じた。

本発明の目的は大量高速複製に適し、且つ外部の磁界に
より記録が破壊されることのない、読み出し専用の磁気
記録媒体及びその製造方法を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は、磁気記録膜をシート全面に設けるのでは
なく、記録に必要な個所にのみ設けることにより達成さ
れる。

〔作　用〕

二進数情報の“１″が磁化された部分に、′Ｏ″が磁化
されない部分に対応するものとすると、磁性膜が必要な
のは“１″に対応する部分だけであるので、初めから○
″の部分に磁性膜をつけなければ外部磁界の影響で情報
が破壊されることば＝４＝ ない、しかも“１　ｔｐの部分のみを表すパターンを作
っておき、ディスクあるいはシート上に磁性インクでこ
のパターンを印刷すれば、大量の複製を短時間で行うこ
とができる。

〔実施例〕

以下本発明を実施例によって説明する。第１図は印刷に
より基板１の上に磁気記録情報をつけたディスクの実施
例である。基板１は紙又はプラスチックシートを用いる
。紙の場合表面の滑らかさが問題になるので、炭酸カル
シウム等の粉で表面処理をしたコート紙が適している。

またプラスチックシートの場合、高精度印刷が可能なよ
うにインクの濡れ性を改善する表面処理が必要である。

いずれにせよ熱及び吸湿による伸び、変形の少ないもの
とする必要があるが、特に紙の漉き方向又はプラスチッ
クシートを作る際の延伸方向と、それに直角な方向との
伸び率に著しい違いがないことが望ましい、その点プラ
スチックシートは伸び率そのものが紙より一桁小さいの
でより適している。

また基板１としては、プラスチックの他、ガラスあるい
は非磁性体の金属を円板状にして用いることもできる。

これらの場合も印刷性や熱特性は前記シートの場合と同
様であるに のような基板１の上に仮想的に設けられたトラック２に
沿って、高精度印刷技術を用い磁性インクで記録ドツト
３を印刷する。磁性インクは強力な磁界をかけると帯磁
する性質のもので、印刷段階では磁性を帯びていない。

現在最も一般的な印刷法はオフセット印刷で。

これは写真法により印刷原版を作るので原版の精度は数
μｍまで充分表現できる。この原版のパターンをアルミ
板の上に塗布した感光レジスト膜に焼付け、現像して微
小な凹凸を作り（刷版と呼ぶ）、その凸部と凹部の親油
性、Ｓ水性の違いを利用してインクを塗り、ゴムローラ
を介して紙にインクを転写する。このような工程におい
ては、ゴムローラを転写の仲介とするために精度が落ち
、現在のところ３０μｍ程度以上の分解能しか得られな
い。

しかしグラビア印刷など別の方式ではもっと高精度に印
刷することも出来、最も高精度な方式では分解能５μ■
が得られている。従って第１図の記録ドツト３の大きさ
を例えば１０μｍ角にするならば、３．５インチディス
クに２〜３ＭＢの記録が出来る。

第２図は、第１図のトラック２に沿った断面の拡大図で
ある。ディスク基板１の上に磁性インクで印刷された記
録ドツト３があり、各ドツトの間の印刷されない部分を
埋め全体を平面にするためにコーティング４を施しであ
る。ドツト３の長さは１ビツトに相当する場合は印刷精
度で決まる最小の長さ、例えば１０μｍであり、６１″
が２個連続して続く場合は２０μｍというように、ｒｒ
　１　ｒｒの連続数に応じて整数倍の長さをとる。ドツ
トの間の印刷しない部分、すなわち゛′Ｏ″情報の部分
も同様に０″の連続数に応じた長さを空けることになる
。

なお、以上では印刷による磁性体の付着を詳しく述べた
が、別の方法として、基板１上にあらかじめ磁性体の膜
を全体に形成しておき、情報に対応して残すべき部分以
外をエツチングにより除去することも可能である。

印刷・コーティングして作った記録シートに直流磁界を
かけると磁性インクが帯磁する。帯磁方向は、第３図の
ようにシート面に平行にする場合と、第４図のようにシ
ート面に垂直に帯磁する場合がある。

第３図は第１図の半径方向の断面拡大図であり、トラッ
クピッチをＰとしている。磁気ヘッド５でトラックをト
レースすることによりコイル６に誘起電圧を生じさせ、
信号を再生する。この方式はフロッピーディスク等従来
の磁気記録と同じ記録形態であり、従来の磁気ヘッドが
そのまま使え。

比較的大きな出力が得られるという利点がある。

第４図は同じく第１図の半径方向の断面拡大図である。

磁性インクの厚さ方向に帯磁するので。

読み出しは垂直磁気ヘッド７を用いなければならない。

しかし垂直磁気ヘッドの方がより微小な磁気に対応でき
るので、印刷技術さえ高精度になればより高密度に記録
再生ができるという特徴がある。

第４図の垂直磁気ヘッド１は一例としてＭＲ型と呼ばれ
るものを示した。ＭＲ型は磁気抵抗素子８を記録ドツト
に対向させ、これより受ける磁界により抵抗値が変化す
るので、電極９から流す電流による電圧降下量で信号検
出を行うものである。

第３図のように磁化するには、第５図に示す磁化装置を
用いる。継鉄１０は壷型コアであり、上部のみ薄い鉄で
ふたをした構造となっている。中心コア部１■の回りに
は励磁コイル１２が巻かれている。

励磁コイル１２に直流電流を流すと中心コア部に磁束が
発生し、それが上部の薄肉部を通る時飽和のため表面外
側を通り１例えば第５因子面図左半面に矢印で示したよ
うに放射状の磁界を発生する。

従ってこの上に中心を合わせて前記磁気シート１を載せ
れば、第３図のように磁化されることになる。

第４図のように磁化するには、単に大きな磁極で上下を
挟むだけでよい。

次に、第１図の磁気ディスクの製造プロセス及び再生過
程を、第６図により説明する。書き込むべきディジタル
情報６００をディスクのどの位置に書くのかパターンニ
ングプログラムにより決定しくステップ６００）　、レ
ーザ描画装置で写真乾板に焼き付ける（ステップ６０１
）。これを印刷原版として磁性インクで大量にディスク
基板に印刷する（ステップ６０２）。これを第５図等の
磁化装置で磁化してから再生するのであるが、磁化（ス
テップ６０３）は印刷者から再生者への輸送のあと、で
きれば再生（ステップ６０４）の直前に行うのが望まし
い。このようにすれば、磁石との接触等により影響を受
ける心配がないからである。従って。

磁化装置を内蔵した再生装置を用意するが最も好ましく
、この実施例を次に述べる。

第７図はその構成を示すもので、ディスク基板１はター
ンテーブル（図示しない）に乗せられ回転する。磁気ヘ
ッドは再生専用ヘッド１３と磁化専用ヘッド１４を一体
化した複合ヘッドを用いる。この複合ヘッドは前記した
トラック２に対してトラッキング制御され、常に同一ト
ラック上に並んで相対している。磁化ヘッド１４は磁化
回路１５からの電流により前記した記録ドツト３を第３
図のように磁化する。再生専用ヘッド１３の出力は信号
処理回路１６により整形され、デジタル出力が取出され
る。本方式によれば再生の直前に磁化することになるの
で、外部擾乱磁界の影響を全く受けないばかりか、第５
図のような大がかりな磁化装置が必要なく、磁化装置一
体型再生器としては小型軽量に作ることができる。

第８図は本による磁気ディスクの特長を生かした再生方
式の他の実施例を示す。第３図と異なるのは、磁気ヘッ
ド５のコイルが２個存在することであり、コイル６１は
読取用コイル、コイル６２は磁化コイルである。この場
合記録ドツト３をあらかじめ磁化しておく必要はない。

コイル６２を励磁しておくと、記録ドツト３が磁気ヘッ
ド５の真下にある時は透磁率が高いので、読取コイル６
１に鎖交する磁束数が多くなり、磁気ヘッド５の真下に
記録ドツト３がない場合は、透磁率が低く読取コイル６
１に鎖交する磁束が少なくなる。このように記録ドツト
の有無により鎖交磁束数が変化して、読取コイル６１に
電圧が誘起され、信号が再生される。

したがって、本実施例の方法によれば、１個の磁気ヘッ
ド５で磁化及び再生が可能であり、第７図の方法よりさ
らに簡単かつ小型になる。

尚本方式の場合には、記録ドツト３の磁性体は、透磁率
さえ高ければよく、保磁率が高い必要はないのでさらに
安価なものとなる。

第９図は、本発明を磁気カードに応用した例を示すもの
である。磁気カード１７の一部に磁気テープ部１８があ
り、ここには磁性インクを用いて記録ドツト３が設けら
れている。例えば幅３００μｍのトラックを２０列設け
、１００μｍ　Ｘ　３００μｍの細長いドツトが並べら
れている。この程度の大きさのドツトならプリンタを用
いて描くことができるので、書き込みには専用のプリン
タを用い、個々のカードに特有の符号を書き込んでいく
。−度書き込むと外部から強力な磁界を与えても決して
データが消えることがないので、超電導磁気浮上列車の
乗務員、核磁気共鳴医療診断装置の操作員等強磁場中で
仕事をするような人々が使用するのに好適なよりカード
となり得る。

このカードの再生には、薄膜磁気へラドアレイ１９が適
している。第１０図は薄膜磁気へラドアレイの概念図で
ある。シリコン基板２０の上に形成されたコイル２１及
びパーマロイ２２より成る薄膜磁気ヘッドが複数個並ん
でいる。例えばパーマロイ先端の幅が１５０μ箇、コイ
ル幅が３５０μｍのものが４００μ■ピツチで２０個並
んでいるものとする。これに対向して前記した磁気カー
ド１７の磁気テープ部１８には、記録トラック２５があ
り、その上に磁性インクで記録ドツトがプリントされて
いる６ コイル２１に誘起された電圧は、配線パターン２３を通
して信号処理基板２４に導かれ、ここで二値化及びシリ
アル変換されて出力となる。

本実施例によれば、記録ドラｌ〜をプリンタで記入する
ので、外部磁界によりデータが破壊されることなく、ま
たデータの改ざんが出来ないので保安上有効な磁気カー
ドとなる。

〔発明の効果〕

本発明によればディジタル情報の“１″またはｉｔ　Ｏ
ｎに対応する部分にだけ磁性インクをつけるので、外部
から擾乱磁界が加えられ、どのように磁性インクが帯磁
、消磁されたとしても、再生の直前に正規の磁化を行え
ば正常に再生が行え、従って永久磁石等を近づけてもデ
ータが破壊される恐れは全くないという優れた効果があ
り、同時に高速に大量複製ができるので、新聞週刊誌等
に代わる最新情報のメディアとして大量ユーザに安価に
供給できる特徴を持っている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気ディスクの一実施例の説明図
、第２図は第１図の磁気ディスクのトラックに沿った断
面を示す図、第３図、第４図は第１図の磁気ディスクの
磁化状態の説明図、第５図は第１図の磁気ディスクを磁
化するための磁化装置の一例を示す構成図、第６図は第
１図の磁気ディスクの製造プロセス及び再生までの過程
を示すフローチャート、第７図は第１図の磁気ディスク
の再生装置の一例を示す構成図、第８図は第７図の再生
ヘッドの一例を示す図、第９図及び第１０図は本発明の
他の実施例図である。 １・・・ディスク基板、３・・・記録ドツト、５・・・
磁気ヘッド、７・・・垂直磁気ヘッド、１３・・・再生
専用ヘッド、１４・・・磁化専用ヘッド。 代理人弁理士　　秋　本　正　実 図 １０−−一悠飲 １１−ｍ−中・心コｆ吐 １２−−一励熾コイ＋ｌ／

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、非磁性体の基板上のトラックに沿って、記録すべき
   情報が“１”又は“０”の一方を記録する位置にのみ磁
   性体を付着したことを特徴とする磁気記録媒体。 ２、前記基板は、可撓性のある紙またはプラスチックシ
   ートであることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒
   体。 ３、前記基板は、プラスチック、ガラスあるいは非磁性
   体の金属を素材とする円板であることを特徴とする請求
   項１記載の磁気記録媒体。 ４、前記磁性体は所定値以上の次回の保磁力を有し、上
   記磁性体を磁化したのち、該磁化により保磁された磁界
   を検出することによって再生されることを特徴とする請
   求項１記載の磁気記録媒体。 ５、前記磁性体の磁化は前記基板と平行方向の磁化であ
   ることを特徴とする請求項４記載の磁気記録媒体。 ６、前記磁性体の磁化は前記基板と垂直方向の磁化であ
   ることを特徴とする請求項４記載の磁気記録媒体。 ７、前記基板上の情報記録位置を経路に含む磁界を印加
   し、上記位置の磁性体の有無によってその記録情報が再
   生されることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体
   。 ８、ディジタル記録情報の内の“１”又は、“０”の一
   方のみを記録する基板上の小領域と該小領域以外の部分
   とを区別するパターンを生成し、該パターンを用いて基
   板上の上記小領域のみに磁性体を付着することにより上
   記記録情報の記録媒体を製造することを特徴とする磁気
   記録媒体の製造方法。 ９、前記磁性体の付着は、前記パターンを有する印刷用
   原版を作成し、該原版を用いて磁性インクを印刷するこ
   とにより行われることを特徴とする請求項８記載の磁気
   記録媒体の製造方法。 １０、前記磁性体の付着は、基板上全面に磁性薄膜を形
   成したのち、前記パターンを用いたエッチングにより行
   われることを特徴とする請求項８記載の磁気記録媒体の
   製造方法。