JPH01201824A - 磁気記録媒体の製造方法およびその装置 - 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〕 この発明は磁気記録媒体の製造方法およびその装置に関
し、さらに詳しくは磁性層の表面平滑性が良好で電磁変
換特性に優れた磁気記録媒体を効率よく製造する方法と
その装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、磁気テープなどの磁気記録媒体は、磁性粉末、
結合剤成分、有機溶剤およびその他の必要成分からなる
磁性塗料を、基体フィルム上に塗布して磁性層を形成し
、磁場配向処理、乾燥処理および表面平滑化処理を施し
たのち、所望の形状に裁断することによってつ（られて
いる。

近年、このような磁気記録媒体に対して高密度記録への
要求が高まり、高密度記録化に対応して、超微粒子のコ
バルト含有γ−Ｆｅ、０３粉末や強磁性金属粉末を使用
し、高保磁力化とともに磁性層表面の平滑化が図られて
いる。

し゛かしながら、超微粒子のコバルト含有Ｔ−Ｆｅ２０
３粉末や強磁性金属粉末は、微粒子になればなるほど分
散が難しく、分散しても放置しておくと、再凝集しやす
い傾向にあり、また、これらの磁性粉末とともに磁性層
中に配合される固形添加剤も同様の傾向がある。しかし
て、このような凝集しやすい磁性粉末や固形添加剤を含
む磁性塗料を基体フィルム上に塗布すると、表面に凸部
のある磁性層が形成され、記録再生時にこの凸部の影響
で局部的な信号の欠落が発生し、ドロップアウトが多く
発生するなどの難点がある。

そこで、このような磁性層表面の凸部を矯正し、ドロッ
プアウトの発生を抑制するため、基体上に形成された磁
性層を表面平滑化処理した後、さらに磁気記録媒体の走
行方向と逆回転する研磨ホイールに巻きつけるなどして
、磁性層の表面を研磨することが行われている。（特開
昭６２−１７２５３２号） 〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、単に逆回転する研磨ホイールに磁気記録媒体
を巻きつけて走行させるだけでは、磁気記録媒体の表層
につれて入り込む空気層の影響で研磨ホイールと磁気記
録媒体の間に間隙が生じ、かつ磁気記録媒体に逃げが生
じて、磁性層表面にとび出た微小な突起を切除できない
。特に、磁性層が比較的柔らかい組成のときは、この傾
向が著しく、空気層を追い出すため走行する磁気記録媒
体の張力を上げると、磁気記録媒体に永久変形が生じて
走行不安定になったり、記録したトラックの上を再生磁
気ヘッドが正確に走らな（なるスキューの問題などが発
生しやすくなる。また、この従来の研磨処理ではスリッ
ト後−度巻き取り、再度研磨処理をしているため工程が
増加し、製造原価上昇を招くなどの難点がある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、かかる従来技術の欠点を解消するため種々
検討を行った結果なされたもので、基体フィルム上に磁
性塗料を塗着し、次いで、この塗着により形成された磁
性層を平滑化処理した後、平滑化処理された磁性層表面
を、周表面が高硬度の研削材料で構成された研磨ホイー
ルに押圧手段で押圧しながら走行させて研磨することに
よって、磁気記録媒体の張力を高くすることなく微小な
突起を充分に切除し、ドロップアウトの発生を効果的に
抑制したものである。

また、磁性層の表面平滑化処理後、磁気記録媒体原反を
所定の幅に裁断すると同時に、裁断された複数条の磁性
層表面に対して研磨処理を行うことによって、磁気記録
媒体の張力を高（することなく微小な突起を充分に切除
し、ドロップアウトの発生を抑制するとともに、この研
磨処理を高能率で行えるようにしたものである。

以下、この発明の実施例を示す図面を参照しながら説明
する。

第１図において、１は周表面が高硬度の研削材料で構成
された研磨ホイールであり、この研磨ホイール１に対し
て、磁気記録媒体２の基体フィルム３上に形成した磁性
層４が所定の巻付は角θで巻付けられ、矢印Ａ方向に走
行される ５は磁気記録媒体２を研磨ホイール１に押圧する織布ま
たは不織布からなる帯状物であり、矢印Ｔで示す所定の
張力を作用させて、研磨ホイール１に巻き付けられて走
行する磁気記録媒体２を基体フィルム３側から押圧して
いる。６はこの帯状物５をさらに磁気記録媒体２および
研磨ホイール１に押圧する板バネで、支持具７で固定さ
れ、所定の弾性力で帯状物５を介して、磁気記録媒体２
を研磨ホイールｌに押圧している。

しかして、このようにして構成された磁気記録媒体の研
磨装置８によれば、磁気記録媒体２の基体フィルム３上
に塗布形成された磁性層４は、帯状物５および板バネ７
で研磨ホイールｌに充分に押圧されながら、周表面が高
硬度の研削材料で構成された研磨ホイールｌによって研
磨処理されるため、凝集した磁性粉末などで形成される
磁性層４上の微小な突起が充分に切除されて、磁性層の
表面が研磨される。その結果、表面平滑性に優れた磁性
層が形成され、電磁変換特性に優れた磁気記録媒体が得
られる。

ここで、研磨処理装置８の研磨ホイール１は、周表面の
硬度がモース硬度９以上であることが好ましく、モース
硬度８以下ではアルミナなどの添加剤を含む磁性層に対
して研磨効果がほとんど見られない。また、研磨ホイー
ルｌの周表面は、粒度が＃１５００〜＃４０００の砥粒
で形成されたものであることが好ましく、粒度が４１５
００未満では表面粗さが大きくなりすぎて磁性層に傷が
つきやすく、また粒度が＃４０００を越えると研磨効果
が極端に低下する。このような研磨ホ゛イール１の周表
面は、モース硬度が９以上で粒度が＃１５００〜＃４０
００のセラミックを研磨ホイール本体の周面に一体成形
したり、あるいはモース硬度が９以上で粒度が＃１５０
０〜＃４０００の砥粒を研磨ホイール本体の周面に焼結
したり、さらにはモース硬度が９以上で粒度が＃１５０
０〜＃４０００の砥粒を結合剤樹脂で研磨ホイール本体
の周面に塗布したりして形成され、研磨砥粒と゛しては
、たとえば、ダイヤモンド、炭化ホウ素、炭化ケイ素、
酸化アルミニウムなどが好適なものとして使用される。

また、磁気記録媒体２は、研磨ホイール１に磁性層４の
巻付は角θが３０〜３００度の範囲内となるように巻付
け、さらに、磁気記録・媒体２を研磨ホイールｌに押圧
する織布または不織布からなる帯状物５は、矢印Ｔで示
す方向に５０〜１０１００Ｏ／１インチ幅の張力を作用
させて磁気記録媒体２の磁性層４を押圧するのが好まし
く、磁気記録媒体２の巻付は角θが３０度より小さくて
は磁性層４の研磨が良好に行えず、３００度より太き（
するのはガイドロール等の関係で物理的に困難で、また
磁気記録媒体の蛇行も大きくなる。また、帯状物の張力
を５０ｇｆ／１インチ幅より小さくすると研磨効果がな
く、１０００ｇｆ／　１インチ幅より大きくすると、磁
気記録媒体２の走行に大きな張力を要し、永久変形をお
こしてしまうおそれがある。

また、磁気記録媒体２を研磨ホイール１に押圧する織布
または不織布からなる帯状物５をさらに押圧する板バネ
６は、１０〜１００ｇｆ／１インチ幅の押圧力で押圧す
るのが好ましく、ＩＯｇｆ／１インチ幅より小さい押圧
力では研磨効果が少なく、１００８ｆ／１インチ幅より
押圧力を太き（すると磁性層４に傷が発注しやすくなる
。

なお、織布または不織布からなる帯状物５でもって、磁
気記録媒体２を研磨ホイール１に充分に押圧できる場合
は、板バネ６は必ずしも必要でない。

また、研摩ホイール１は回転させてもよく、たとえば、
矢印Ｂに示すように磁気記録媒体２の走行方向Ａと逆方
向に回転させると、磁性層４表面の研磨処理がより良好
に行えて良好な結果が得られる。

このように、研摩ホイール１を回転させる場合は、研磨
ホイール１を１〜７００ｍ／分の周速度で回転させると
ともに、磁気記録媒体２を２０〜５００ｍ／分の走行速
度で走行させるのが好ましく、研磨ホイール１と磁気記
録媒体２の速度がこの範囲より遅くなると研磨効果が少
なく、早（なると、間に入りこむ空気層が厚くなりすぎ
、研磨できない。

第２図は、このような磁気記録媒体の研磨装置８を裁断
装置に付属させて配設した例を示したもので、原反ロー
ル９に巻回された磁気記録媒体原反２１は、裁断装置１
０の一対のカッター１１で所定の幅に裁断された後、一
対の案内ロール１２で２群に分割され、それぞれ数条づ
つの磁気テープ２２が研磨装置８に導かれて研磨され、
巻き取すロール１３に巻き取られる。しかして、この場
合は裁断して磁気テープ２２とした後、引き続いて磁気
テープ２２の研磨が行われるため、磁気テープ２２の研
磨処理が効率よく行えて、磁性層の表面平滑性が良好で
電磁変換特性に優れた磁気テープ２２が効率よく得られ
る。

この発明に使用される磁性粉末としては、たとえば、７
−Ｆｅ、Ｏ８粉末、Ｆｅ３０ｍ粉末、ＣＯ含有１−Ｆｅ
、Ｏ，粉末、Ｃｏ含有Ｆｅ、０゜粉末、Ｃｒｙ、粉末１
、Ｆｅ粉末、Ｃｏ粉末など従来公知の各種磁性粉末が広
く包含され、結合剤樹脂としては、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル系共重合体、ポリビニルブチラール樹脂、繊維素系
樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、イソ
シアネート化合物など従来汎用されている結合剤樹脂が
広く使用される。

また、有機溶剤としては、トルエン、メチルイソブチル
ケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テト
ラヒドロフラン、酢酸エチルなど従来から汎用されてい
る有機溶剤が、単独または二種以上混合して使用される
。

さらに、これらの磁性粉末、結合剤樹脂および有機溶剤
等を混合分散して調製される磁性塗料を、基体フィルム
上に塗布する塗工機は、ナイフコーター、グラビアコー
ター、リバースロールコータ−、ビードコーター、キス
コーター、グイコーター、カーテンコーターなど従来か
ら使用されているものがいずれも好適に使用される。

なお、磁性塗料中には、通常使用されている各種添加剤
、たとえば、分散剤、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤など
を任意に添加使用してもよい。

〔実施例］ 次に、この発明の実施例について説明する。

実施例Ｉ Ｃｏ含含有−Ｆｅ、０３磁性粉　１００重量部末（比表
面積４０市／ｇ） ニトロセルロース（旭化成社製　１０〃、ＨＩＧＩ） ポリウレタン（グツドリッチ社　　９　　〃製、ニスタ
ン５７０２） ポリイソシアネート（日本ポリ　　Ｉ　　〃ウレタン社
製、コロネートし） α−アルミナ　　　　　　　　　　２　〃カーボンブラ
ック　　　　　　　　５　“ステアリン酸亜鉛　　　　
　　　　０．５〃ステアリン酸−ｎ−ブチル　　　　０
．５〃シクロへキサノン　　　　　　　　８０〃メチル
エチルケトン　　　　　　　８０〃トルエン　　　　　
　　　　　　　８０〃この組成物をボールミルで均一に
なるまで十分に混線分散して磁性塗料Ａを得た。さらに
同じ組成で混線分散時間を僅かに短くして、凝集物の残
った磁性塗料Ｂを得た。次いで、磁性塗料Ａと磁性塗料
Ｂを混合し、故意に凝集物の僅かに残った磁性塗料Ｃを
得た。この磁性塗料Ｃを磁性層の厚さが５μｍになるよ
うに、厚さ１４μｍのポリエチレンテレフタレートフィ
ルム支持体上にグラビアロールコータで塗布して配向処
理を行い、乾燥後、さらにスーパーカレンダーによる鏡
面化処理を施して、磁気テープ原反を得た。

次に、この磁気テープ原反を第２図に示すように、原反
ロール９から裁断装置１０および研磨処理装置８間を１
５０ｍ／分の走行速度で走行させ、裁断装置１０のカッ
ター１１で１２．６５ｍｍ幅に裁断して２群に分割し、
５条ずつの磁気テープ２２を研磨装置８で研磨した。こ
の研磨装置８での研磨は、粒度＃２０００のダイヤモン
ドを使用した直径が１００ｍの研磨ホイール１を３６０
ｍ／分の周速度で矢印Ｂ方向に回転させ、磁気テープ２
２を張力１００ｇｆ／１インチ幅、巻付は角０６０度で
矢印Ａ方向に走行させるとともに、不織布５にて４．０
０ｇｆ／１インチ幅の張力で磁性層４を研磨ホイール１
に押圧し、板バネ６での押圧を省いて行った。

実施例２ 実施例１における研磨装置８での研磨処理において、粒
度＃２０００のダイヤモンドを使用した直径が１００＋
＋＋ｍの研磨ホイール１に代えて、平均粒径５μｍのＡ
ｐｚ　０３粉末を溶射により０．３ｍ厚で研磨ホイール
本体の周表面に形成し、表面粗さを中心線平均粗さにし
て１μｍＲａに仕上げた、粒度が＃２０００で直径が１
００閣の研磨ホイール１を使用し、不織布に代えてナイ
ロン織布を使用し、同じ張力で磁性層４を研磨ホイール
１に押圧した以外は実施例１と同様にして研磨処理を行
った。

実施例３ 実施例１における研磨装置８での研磨処理において、不
織布５の張力を４００ｇｆ／１インチ幅から２００ｇｆ
／１インチ幅とし、さらに、０．２　ｍｍ厚のポリエス
テルフィルムからなる板バネ６で、不織布５を２０ｇｆ
／１インチの張力で押圧した以外は、実施例１と同様に
して研磨処理を行った。

実施例４ 実施例１において、裁断装置１０のカッター１１で切断
した磁気テープを原反ロールに巻き、第３図に示すよう
に、この原反ロール９１に巻いた磁気テープ２２を研磨
処理装置８内に導き、実施例１と同様にして研磨処−理
を行った。

比較例１ 実施例１における研磨装置８での研磨処理において、不
織布の使用を省いた以外は実施例１と同様にして研磨処
理を行った。

比較例２ 実施例１における研磨装置８での研磨処理において、不
織布の使用を省き、磁気テープの張力を１０００ｇｆ／
　１インチにし以外は、実施例１と同様にして研磨処理
を行った。

各実施例および比較例において得られた磁気テープにつ
いて、突起切除率、ドロップアウト数、スキュー変動を
調べた。突起切除率は、直径２０μｍ以上の突起の先端
を切除した割合を偏光顕微鏡によって調べた。また、ド
ロップアウト数は、磁気記録媒体原反から巻き取りロー
ル１３に巻いて得た２　０００ｍのパンケーキをＶＨＳ
カセットに組み込み、日立製作所社製ｖＴ臥ＶＴ−８０
００により記録再、生を行い、５μｓ以上のドロン、プ
アーウド数を調べた。さらに、スキュー変動は、日立製
作所社製ＶＴＲ１ＶＴ−８０００により、４０℃、８０
％ＲＨの条件下で記録し、５℃、４Ｏ％ＲＨの条件下に
充分放置した後、再生して、モモターＴＶで測定した。

下表はその結果である。

表 〔発明の効果〕 上表から明らかなように、この発明で得られた磁気テー
プ（実施例１〜４）は、比較例１および２で得られた磁
気テープに比し、突起切除率が高（、ドロップアウトが
少なくて、スキュー変動が低く、このことからこの発明
の製造方法および装置によれば、磁性層の表面平滑性が
良好で電磁変換特性に優れた磁気記録媒体が効率よく得
られるのがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の磁気記録媒体の研磨装置の１例を示
す要部概略側面図、第２図はこの発明の磁気記録媒体の
研磨装置を裁断装置に付属させて配設した製造工程の概
略を示す説明図、第３図はこの発明の磁性層の研磨処理
工程の他の例の概略を示す説明図である。 １・・・研磨ホイール、２・・・磁気記録媒体、３・・
・基体フィルム、４・・・磁性層、５・・・帯状物、６
・・・バネ板、８・・・研磨装置、１０・・・裁断装置
、２１・・・磁気記録媒体原反、２２・・・磁気テープ 特許出願人　　日立マクセル株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基体フィルム上に磁性塗料を塗着し、次いで、この
   塗着により形成された磁性層を平滑化処理した後、平滑
   化処理された磁性層表面を、周表面が高硬度の研削材料
   で構成された研磨ホィールに押圧手段で押圧しながら走
   行させて研磨することを特徴とする磁気記録媒体の製造
   方法 ２、押圧手段で研磨ホィールに押圧される磁性層を、研
   磨ホィールに対して３０〜３００度の巻付け角で巻付け
   て研磨する請求項１記載の磁気記録媒体の製造方法 ３、周表面が高硬度の研削材料で構成された研磨ホィー
   ルを、磁性層を形成した磁気記録媒体の走行方向に対し
   て逆回転させて研磨する請求項１および２記載の磁気記
   録媒体の製造方法 ４、周表面が高硬度の研削材料で構成された研磨ホィー
   ルを、０〜７００ｍ／分の周速度で回転させ、磁性層を
   形成した磁気記録媒体を２０〜５００ｍ／分の走行速度
   で走行させて研磨する請求項３記載の磁気記録媒体の製
   造方法 ５、研磨ホィールの周表面が、モース硬度９以上、粒度
   ＃１５００〜＃４０００の砥粒で形成された請求項１な
   いし４記載の磁気記録媒体の製造方法 ６、研磨ホィールの周表面を形成した砥粒が、ダイヤモ
   ンドである請求項５記載の磁気記録媒体の製造方法 ７、研磨ホィールの周表面が、モース硬度９以上、粒度
   ＃１５００〜＃４０００のセラミックで形成された請求
   項１ないし４記載の磁気記録媒体の製造方法 ８、磁性層表面を研磨ホィールに押圧する押圧手段が、
   ５０〜１０００ｇｆ／１インチ幅の張力をかけて押圧す
   る帯状物である請求項１ないし７記載の磁気記録媒体の
   製造方法 ９、帯状物が織布である請求項８記載の磁気記録媒体の
   製造方法 １０、帯状物が不織布である請求項８記載の磁気記録媒
   体の製造方法 １１、帯状物をさらに板バネで押圧した請求項８ないし
   １０記載の磁気記録媒体の製造方法 １２、板バネを１０〜１００ｇｆ／１インチ幅の押圧力
   で押圧させた請求項１１記載の磁気記録媒体の製造方法 １３、基体フィルム上に磁性塗料を塗着し、次いで、こ
   の塗着により形成された磁性層を平滑化処理した後、所
   定の幅に裁断すると同時に平滑化処理されて裁断された
   複数条の磁性層表面を、周表面が高硬度の研削材料で構
   成された研磨ホィールに押圧手段で押圧しながら走行さ
   せて研磨することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法 １４、押圧手段で研磨ホィールに押圧される磁性層を、
   研磨ホィールに対して３０〜３００度の巻付け角で巻付
   けて研磨する請求項１３記載の磁気記録媒体の製造方法 １５、周表面が高硬度の研削材料で構成された研磨ホィ
   ールを、磁性層を形成した磁気記録媒体の走行方向に対
   して逆回転させて研磨する請求項１３および１４記載の
   磁気記録媒体の製造方法 １６、周表面が高硬度の研削材料で構成された研磨ホィ
   ールを、０〜７００ｍ／分の周速度で回転させ、磁性層
   を形成した磁気記録媒体を２０〜５００ｍ／分の走行速
   度で走行させて研磨する請求項１５記載の磁気記録媒体
   の製造方法 １７、研磨ホィールの周表面が、モース硬度９以上、粒
   度＃１５００〜＃４０００の砥粒で形成された請求項１
   ３ないし１６記載の磁気記録媒体の製造方法 １８、研磨ホィールの周表面を形成した砥粒が、ダイヤ
   モンドである請求項１７記載の磁気記録媒体の製造方法 １９、研磨ホィールの周表面が、モース硬度９以上、粒
   度＃１５００〜＃４０００のセラミックで形成された請
   求項１３ないし１６記載の磁気記録媒体の製造方法 ２０、磁性層表面を研磨ホィールに押圧する押圧手段が
   、５０〜１０００ｇｆ／１インチ幅の張力をかけて押圧
   する帯状物である請求項１３ないし１９記載の磁気記録
   媒体の製造方法 ２１、帯状物が織布である請求項２０記載の磁気記録媒
   体の製造方法 ２２、帯状物が不織布である請求項２０記載の磁気記録
   媒体の製造方法 ２３、帯状物をさらに板バネで押圧した請求項２０ない
   し２２記載の磁気記録媒体の製造方法 ２４、板バネを１０〜１００ｇｆ／１インチ幅の押圧力
   で押圧させた請求項２３記載の磁気記録媒体の製造方法 ２５、磁気記録媒体の平滑化処理された磁性層を、周表
   面が高硬度の研削材料で構成された研磨ホィールに押圧
   手段で押圧して走行させながら研磨する研磨装置を備え
   たことを特徴とする磁気記録媒体の製造装置 ２６、研磨装置を、磁気記録媒体の裁断装置に付属させ
   た請求項２５記載の磁気記録媒体の製造装置２７、押圧
   手段で研磨ホィールに押圧される磁性層を、研磨ホィー
   ルに対して３０〜３００度の巻付け角で巻付ける請求項
   ２５および２６記載の磁気記録媒体の製造装置 ２８、周表面が高硬度の研削材料で構成された研磨ホィ
   ールを、磁性層を形成した磁気記録媒体の走行方向に対
   して逆回転させる請求項２５ないし２７記載の磁気記録
   媒体の製造装置 ２９、周表面が高硬度の研削材料で構成された研磨ホィ
   ールを、０〜７００ｍ／分の周速度で回転させ、磁性層
   が形成された磁気記録媒体を２０〜５００ｍ／分の走行
   速度で走行させる請求項２８記載の磁気記録媒体の製造
   装置 ３０、研磨ホィールの周表面が、モース硬度９以上、粒
   度＃１５００〜＃４０００の砥粒で形成された請求項２
   ５ないし２９記載の磁気記録媒体の製造装置 ３１、研磨ホィールの周表面を形成した砥粒が、ダイヤ
   モンドである請求項３０記載の磁気記録媒体の製造装置 ３２、研磨ホィールの周表面が、モース硬度９以上、粒
   度＃１５００〜＃４０００のセラミックで形成された請
   求項２５ないし２９記載の磁気記録媒体の製造装置 ３３、磁性層表面を研磨ホィールに押圧する押圧手段が
   、５０〜１０００ｇｆ／１インチ幅の張力をかけて押圧
   する帯状物である請求項２５項ないし３２記載の磁気記
   録媒体の製造装置 ３４、帯状物が織布である請求項３３記載の磁気記録媒
   体の製造装置 ３５、帯状物が不織布である請求項３３記載の磁気記録
   媒体の製造装置 ３６、帯状物をさらに板バネで押圧した請求項３３ない
   し３５記載の磁気記録媒体の製造装置 ３７、板バネを１０〜１００ｇｆ／１インチ幅の押圧力
   で押圧させた請求項３６記載の磁気記録媒体の製造装置