JPS6029937A - フロツピ−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】 〔利用分野〕 本発明は、磁気記録媒体の一つであるフロッピーディス
クに関し、更に詳しくはその磁気記録層が磁性金属薄膜
からなる薄膜型のフロッピーディスクに関する。

〔従来技術〕

フロッピーディスク装置は、オフィスコンピュータ、パ
ーソナルコンピュータの外部記憶装置として多用されて
おり１周知である。そして。

そのフロッピーディスクは現在酸化鉄１強磁性金属合金
等の磁性粉末なエポキシ樹脂等のバインダ中和分散させ
て塗布して磁気記録層を形成した塗布型が主として使用
されている。

しかしながら、小型化の要望は強く、真空蒸着、スパッ
タ等の薄膜形成手段忙より高分子基板上Ｋ　Ｃｏ　、　
Ｎｉ又はその合金等の磁性金属薄膜を形成し磁気記録層
とした前述の薄膜型のフロッピーディスクが高密度記録
特性から注目されており、特開昭５７−７８６３４号公
報、特開昭５４−３０１２５号公報等多くの提案がある
。

〔問題点〕

本発明者らは、前述の薄ｍ型フロッピーディスクの実用
化検討九おいて、その耐久性、信頼性に関し以下の問題
があることを見出した。すなわち、フロッピーディスク
は磁気記録層、必要な場合には更に保護層を長尺の高分
子基板上に形成後、所定の大きさに打抜くことにより製
造され、ケースに入れて使用される。従って、その打抜
き端佃には磁気記録層が露出し、ケースと接触回転する
状態となっている。そして。

磁気記録層が金属薄膜の場合、使用中に端面の金属薄膜
のエツジが欠落したり、更に剥離し、この欠落片、剥離
片が回転に伴ないヘッドとディスクの間に飛来し１両者
又はその一方を損傷する問題があることｈ″＝＝見出た
。

本発明は、上述の問題のないフロッピーディスクを提供
することを第１の目的とするもので、更に耐湿性に優れ
たフロッピーディスクを第２の目的とするものである。

〔本発明の構成及び作用効果〕

上述の第１の目的は以下の本発明により達成される。す
なわち、本発明は、前述の薄膜型のフロッピーディスク
において、その周端部を保護する保護帯を少なくともそ
の外周縁部に設けたことを特徴とするフロッピディスク
である◇以下、本発明の詳細を図面九より説明する。

第１図（ａｔ　、　（ｂｌは、一実施態様の側断面図と
平面図である。

図の１はディスク本体で、前述の高分子フィルム等から
なる可撓性の基板１ａの両面に磁気記録層として前述の
強磁性金属の薄膜１ｂを前述の薄膜形成手段で形成した
両面記録方式となっている。なお１図の２は、駆動装置
へ装着するためのセンタ穴で、３は読み書きの基準信号
用のインデックスホールである。以上の構成はフロッピ
ーディスクの構成として公知のものと同じである。

図の４は薄膜１ｂの外周端部を保護する保護帯で、一体
構成で表裏の両性周縁面Ａ及び外周端面Ｂを被覆するよ
うに股ｌすられている。これは高分子フィルム等からな
るテープをディスク本体ｌの外周に？Ｆｊってその縁部
に接着する方法。

樹脂を縁部にコーティングする方法等により設けること
ができる。かかる構成により薄膜１ｂの外周端部の保護
が完全となると共に保護帯自体の耐久性も向上する。な
お、保護帯は薄膜１ｂのエツジ部Ｅとケース等との接触
を防止するよ５にｉ＃、ｌすれば十分であるが、記憶領
域に影響を与えない範囲で広く設けた方が、耐久性面、
保護面からは好ましく１通常は縁面Ａの被覆中（１数ｔ
＋ｍ−−１０数罷巾で選定される。

図の５はセンタ穴２０縁部に設けられた薄膜１ｂの内周
端部を保護する保睦帯で、表裏の百円周縁面Ｃを所定巾
で被覆するように設けられている。これは所定のリング
に打抜いた高分子シラ（脂フィルム等を接着することに
より容易に安現できる。なお、リングの巾は耐久性面か
ら数Ｉ１ｍ〜１０数部で通常選定される。

なお、上述の保護帯４．５の材１ｆｉは、欠落等を生じ
ない靭性な有するもので、剛摩耗性、１滑り性の良いも
のが好ましい。更に、磁気ヘッド及び薄膜１ｂより柔か
い材質が好まし−〜。こ」Ｌらを溝足するものとしては
、ナイロン、　ｓ４　＋）ピロピレン、ポリエチレン−
ピリエステル等θ）高分子樹與がある。

以上の構成により、前述の問題は以下のように解決され
た。

、周知のように、ディスク本体１１土ケース１０（第４
図参照）Ｋ収納して使用される。省仁って、保静帯４，
５が設けられていない従来のフロッピーディスクでは、
第１図からも明らかのように１薄膜１ｂのエツジ部が直
接ケースと接触回転するため、前述のように欠落、剥離
を生じ問題が発生していた。

一方、本実施態様では前述の通り該エツジ部は保護帯４
．５により採機されており、ケースと直接接触して回転
することはないので、前述の欠落、剥離は全く発生しな
い。従って、この欠落、剥離に伴なう問題は解消した。

更に、保護帯４を防湿シールにすることにより上述の高
分子樹脂基板の表裏両面に連続金属薄膜の磁気配録暦を
設けたフロッピーディスクにおいて前述の第２の目的を
達成する湿度に文４する寸法安定性が良く、トラック密
度の向上が可能なフロッピーディスクが得られろ。以下
、その点を詳述する。

ところで、上述の高分子樹脂基板を用いたフロッピーデ
ィスクでは、以下の吸湿膨張に伴なうトラック密度の問
題がある。

例えば、基板に多用されているポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）のリボン状シート（厚さカー約７５　！
’　ｒ　幅が約６．３５ａｍ、有効試料長が５０５　ａ
ｍ　）からなる試Ｒｖｃ　ｎ、ｏ　１ｏ　Ｋｇ　／ｄの
荷重をかもす、試料雰囲気の温度を４８．８℃を常に一
定に保ち、湿度を３１１．５チＲＨから８９チＲＨへ変
更し、次いで８９チＲＨから３０．５φＲ１（へと変更
すると、第２図の如く、試料は約ｏ、ｏ　６９３　ｄｉ
ｒ伸びそして縮む。しかも、約３０〜４０分間の比較的
速い速度で飽和値に達し、はとんど可逆的に起る。

このために、従来のフロッピーディスクのトラック密度
は４８　ＴＰＩ　（８イン千デイスクで７２トラツク）
が限界であるとされて来た。この点は薄膜型のフロッピ
ーディスクにお（１てより大きな問題である。

そこで、本発明者らは、前記試料の表裏両面にステンレ
スをスパッタリングして厚さカー約０．３μの薄膜を各
々形成して得た試料につ（・て、その雰囲気の湿度を２
９　’％Ｒ１（から８７チＲＴ（へ変更（温度は約５０
℃で一定）して試験し、第３図のごとく、吸温膨張率の
飽和値へ到達する時間はステンレス薄膜が無い場合に比
べ数倍長くなり、その飽和値は約０．０６９係から約ｏ
、ｏ　５７　％へと低下したものの大きくは低下しない
という結果を得た。この結果から１表裏両面にステンレ
ス薄膜を形成した試料の吸湿による膨張は、その端面か
らの吸湿が大きく影響していることが判明した。従って
、表裏両面に強磁性薄膜を形成したフロッピーディスク
では、その端面に防湿シールを施せば吸湿膨張が起るの
を効果的に防止できる。換言すれば前述の保護帯を防湿
シールとする栴成により高分子樹脂基板のフロッピーデ
ィスクの湿度に対する寸法安定性゛が増加し高密度記録
が達成できるのである。

この場合、防湿シールとするのは、第１図に示すディス
ク本体１の内周端面り及び外周端面Ｂの少なくとも一方
でも良いが、少なくとも記録領域に近く且つ面積も広い
外側端面ＢＫ、更には、第５図の如く内外周の百端面Ｂ
、ＤＩＣ防湿シール構成の保護帯６，７を施すことが好
ましい。第６図に示すように、内周端部に駆動軸把持に
対する円環状保膜部材８を設けるときは。

これを不透湿性接着剤９でそれを接着することによって
防湿シールを兼ねることができる。

なお、ディスク本体１の外周端部の保〔帯６ではその端
ＷＩＢからディスク本体１０表面及び裏面の縁面ＡＫ亘
って設けることが前述の通り好ましい。この場合は、第
４図に示すよう゛に、ディスク本体１と、これを収納す
るジャケット、１０との間に、ディスク本体１．の表裏
面の縁面ＡｉＣ施される保護帯６の膜厚より厚く、少な
くともその巾だけディスク本体１の径より小さい外径の
スペーサ兼用のライナー１１を設けることが好ましい。

また、ディスク本体１の端面に防湿シール構成の保護帯
６．７を設ける具体的な手法としては、密ろうやパラフ
ィンを溶融塗布する方法。

ビニリデン化合物或いは弗素系樹脂を塗布し堝合により
それに放射線を照射して硬化させる方法、吸水率の低い
高分子樹脂をコーティングしたり、そのシートを接着す
る方法等を採ることができる。かかる高分子樹脂として
はポリフェニレンオキサイド、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン等力ある。

これは通常基板に使用される後述のポリエチレンプレフ
タレート（ＰＥＴ）、芳香族ポリアミド等より吸水率が
低く、これらの基板には有利に適用できる。

上述のフロッピーディスクにおける可撓性高分子樹脂基
板の高分子樹脂は、エチレンテレフタレートもしくはエ
チレンナフタレートを主構成成分とするポリエステルま
たは芳香族ポリアミドであることが好ましい。その理由
は、機オ戒的性質、加工性、耐熱性、耐溶剤性１表面粗
度等において特に優れているからである。殊に。

強磁性体の連続薄膜をスパッタや蒸着で形成するときは
シートに耐熱性が要求される場合が多々あり、この点に
おいては芳香族ポリアミドのシートが優れているが、か
かる芳香族ポリアミドは吸湿性が大きい（３〜ｌ　４　
Ｘ　１０−’硼／ｃｍ／％ＲＨ）ことから、本構成が特
に効果的である。

更に、上述のフロッピーディスクの磁気記録層は、スパ
ッタ法や蒸着法のいわゆるＰＶＤ法。

またはメッキ法で形成されるγ−ＦｅｌＯ１薄膜やｃｏ
系強磁性合金薄膜であることが好ましいが。

殊に、膜面に対し垂直方向に磁化容易軸を有するＣｏ系
合金薄膜が、膜厚を厚くすることができ防湿性という観
点からと、高密度記録という観点からとで特に好ましい
。なお、媒体は基板合金薄膜等の軟磁性層を有していて
もよく、また、基板シートと金属薄膜との間に適当な接
着剤層あってもよく、金属薄膜上に保積層を有していて
もよい。

以下、上述の構成の効果を実施例により説明する。

〔実施例〕

７５μｍ　Ｊｉ　サ（ｒ）　長尺ノポリエチレンテレフ
タレートのシートの両面に、特開昭５７−１５８３８０
号公報等で公知の対向ターゲットを用いたスパッタ法に
より、厚さが０．５μｍのＮｉＦｅ合金膜と０．４μｍ
のＣｏ−Ｃｒ合金膜とを順次形成し、両面２層媒体を形
成した。

すなわち、ＮｉＦｅ合金膜はＮｉＦｅ合金ターゲット（
Ｎｉ　：８１ｗｔ％、３３０ｎＸ　１５０ａ　）２枚を
１２０鵡の間隔で対向させた対向ターゲット式スパッタ
装置を用い、両ターゲットの何方に配した３３℃に保っ
た３５０類直径の回転ドラム上に基板のシートを送行さ
せながら、アルゴンガス圧１．０Ｐａ、平均堆積速度Ｑ
　、−’２μｍ／ｙｔｉｎでスパッタを行い０．５μｍ
のＮｉＦｅ合金膜を順に両面に形成した。

そして、ＣｏＣｒ合金膜はＣｏＣｒ合金ターゲット（Ｃ
ｒ：１７ｗｔ％　）２枚を用い、同上の装置により、１
１０℃に保った回転ドラム上にＮｉＦｅ合金膜を形成し
たシートを送行させながら、平均堆積速度０．２μｍ／
ｍでスパッタを行い０．４μｍのＣｏＣｒ合金膜を順に
両面に形成し、両面２１響謀体を作製した。

かくして得た長尺の両面２層媒体を前述と同様に幅６．
３５ｇ、有効試料長５０５Ｂのリボン状にスリットし、
切断端面を密ろうで封止して前述と同じ条件で吸湿膨張
を測定した。

その結果は、試料の雰囲気湿度を２９％ＲＨから８７φ
ＲＨへ変更して５時間経過した後も、伸びは測定誤差範
囲内でまったく観測されなかった。

また、上記の画面２層媒体を５イン千フロツピーデイス
ク形状に打抜き（ただし、モデルテア、トであるために
インデックスホールはあげなかった）、内外周の両端面
Ｂ、Ｄを密ろうで第５図の如く防湿シール構成の保「５
帯６，７を施し、フロッピーディスク装置４に装着し、
３０チＲＨの雰囲気下で記録し、２０チＲＨ〜８０チＲ
Ｈの雰囲気湿度下で再生して、湿度変化に対するトラッ
クのずれ（オフトラック）や再生出力の変化を調べたが
、例えば湿度変化後２４時間経過したときも、何らトラ
ックのずれも再生出力の変化も認められなかった、 以上、本発明を晦施態様に基いて説明したが、本ｉＢＩ
’ｌはかかる実施態様ＩＣ限定されるものでないことは
云うまでもない。

ディスクが基板の両面に磁気記録層を直接設けた例を示
したが、磁気記録層を片面のみに有するもの、下塗り層
を介して磁気記録層を股げたもの、磁気記録層が多層の
金属薄膜からなるもの、磁気記録層上に保額層を設けた
もの等同じ問題を有する強磁性金属薄膜を磁気記録層と
したディスク全般に適用できることは、本発明の趣旨か
ら明らかである。

センタ穴縁部にも保＠帝を設けたものを示したが、セン
タ穴部は駆動装置に脱着時のみに接触の問題が生ずるの
で、場合により省略しても良い。

外周縁部に設けた保護帯として断面がコの字状の端面を
被覆するものを示したが、第１図。

第３図センタ穴縁部の保穫帯の如く単なる適当な巾のリ
ングを縁面若しく（ま端面のみに設けたものでも薄膜の
エツジ部は保曝され十分その目的を達することは云うま
でもない。

以上の通れ、本発明は周縁部を保鎧帯によツノ保護した
フロッピーディスクであり、磁ｇ１、記優層の金属薄膜
の欠落、剥声を等がなく信頼性が太巾匠向上した。更に
、保護帯を防湿シール構成としたものでは得度に対する
ｊ゛法法定定性大巾に同士し高密度記録七非常忙有利と
なる。また、回転の安定性も向上した。このように、本
発明は薄膜型フロッピーディスクの実用化に寄与する有
用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌ　、　（ｂｌは一実７Ａ態様の側断面図と
平面図、第２図はＰＦＪＴの吸湿膨ｒｆ？：特性のグラ
フ、第３図はＰＥＴの両面に金属ｔｌＮ膜を設けた場合
の吸湿膨張特性のグラフ、第４図、第５図、第６図は保
護帯が防湿シールの場合の各実ＭＭ様の側断面図である
。 １：ディスク木体、１ａ二基板。 １ｂ：薄、’ｌ’Ｉ　、　４　、５　、６　、７　：保
護帯。 １０；ケース （ｂ） ′″；に′１　酬

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、可撓性基板上に金属薄膜からなる磁気記録層を有す
   るフロッピーディスクにおいて、その周端部を保護する
   保護帯を少な（ともその外周縁部に股げたことを特徴と
   するフロッピーディスク。 ２、前記保護帯がセンタ穴縁部に設けられている特許請
   求の範囲第１項記載のフロッピーディスク。 ３、　前記保護帯が表裏両面及び端面な覆う一体構成と
   なっている特許請求の範囲ｔＲ１項若しくは第２項記載
   のフロッピーディスク。 ４、前記可撓性基板が高分子樹脂基板であり、その両面
   に前記磁気記録層が設けられ、前記保護帯が防湿シール
   である特許請求の範囲第１項、第２項若しくは第３項記
   載のフロッピーディスク。 ５、　前記高分子樹脂基板がエチレンテレフタレートも
   しくはエチレンナフタレートを主ｒ４　酸成分とするシ
   ート、または芳香族ポリアミドからなるシートである特
   許請求の範囲第４項記載のフロッピーディスク。 ６、前記磁気記録層がＣす系合金薄膜からなり、膜面に
   対し垂直方向に磁化容易軸を有する特許請求の範囲第４
   項または第５項記載の）ｐッピーディスク。