JPH0445867A - 潤滑剤塗布方法 - 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］ この発明は、例えば磁気記録媒体などの被塗物に潤滑油
等を塗布する潤滑剤塗布方法および装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 最近、めっき、蒸着、スパッタなどによって成膜される
薄膜磁気記録媒体の耐磨耗等の機械的耐久性改善の要求
が高まっている。この耐久性は、潤滑処理技術に大きく
左右され、たとえ優れた潤滑性能を有する潤滑剤を用い
て処理したとしても、その処理方法（条件）が適切でな
いと十分な性能を発揮しない。そのため潤滑性能の優れ
た材料開発も急がれていることは言うまでもないが、そ
の材料特性を十分活かしきるための最適処理方法を開発
することは、より重要なテーマと考えられる。

第３図は例えば文献（Ｄｒ、Ｐｉｅｒ、Ｔｈｅ　ｓｙｍ
ｐｏｓｉｕｍｏｎ　ｍｅｍｏｒｙ　ａｎｄ　ａｄｖａｎ
ｃｅｄ　ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅ
ｓ、Ｗｓ−３−Ｃ−１＜１９８６））　＋：示さレタ従
来のディッヒング塗布装置の概略構成を示す斜視図であ
る。図において、（１）は潤滑剤溶液（２）を収容する
潤滑剤溶液槽、（３）は潤滑剤溶液（２）が塗布される
被塗物基板、〈４〉は被塗物基板（３）を支持する基板
ホルダ、り５）は基板ホルダ〈４〉を上下に動かすため
のアクチュエータである。

次にこの従来装置の作用について説明する。被塗物基板
（３〉を潤滑剤溶液槽（１＞の潤滑剤溶液く２）の中に
浸漬した後、アクチュエータク５）をゆっくり上方に移
動させ被塗物基板〈３を引き上げることにより潤滑剤溶
液を被塗物基板（３〉に塗布するものであり、このとき
溶液槽〈１）から被塗物基板（３〉を引き上げた場合に
は、被塗物基板（３〉に潤滑剤溶液＜２）が付着して持
ち上げられ、時間の経過とともに塗工溶液は重力によっ
て下方に流れ落ち、平衡状態になった残存塗液が最終的
には塗膜として被塗物基板（３）に固着し、潤滑膜の厚
さが決定される。これについては参考文献（日本潤滑学
会秋季大会予稿集（１９８７）　Ｐ、４８５〜４８８）
に詳細に記載されている。

第４図は特願　ＢＰＳＯＯ２３号明細書に示される別の
従来例である潤滑剤抜き取り型ディッピング装置の概略
構成を示す斜視図である。図においてく１１）は潤滑剤
溶液（１２）を収容する潤滑剤溶液槽、（１３〉は潤滑
剤溶液（１２〉が塗布される被塗物基板、（１４）は被
塗物基板〈１３〉を支持する基板ホルダー　（１５）は
潤滑剤溶液抽入用バルブ、（１６）は潤滑剤溶液〈１２
）の液面位置わ調整するための潤滑剤溶液流出用バルブ
である。

次にこの従来装置の作用について説明する。被塗物基板
〈１３〉を潤滑剤溶液槽（１１）の潤滑剤溶液〈１２〉
の中に浸漬した後、潤滑剤溶液流出用バルブ（１６）を
開放することにより潤滑剤溶液（１２）の液面位置を低
速で下げることにより、相対的に被塗物基板り１３）を
、液面位置から移動させ、潤滑剤を被塗物基板（１３〉
に塗布するものである。一般に塗膜の膜厚は溶料溶液槽
中の溶料溶液面と、被塗物基板との間の相対速度の関数
で表されることが知られている。　（これについては、
中村　孝−１友野信の材料　１４．２９４　（１９６５
）　；　Ｂ、Ｖ、Ｄｅｒｙｃｉｇｉｎ、　Ｓ、ＭＬｅｖ
ｉ：Ｋｏｌｌｉｄ、　Ｚｈ　１５．２４　（１９５３）
＋　Ｄｏｎ　５ＳＳＲ７９゜２８３０９４１）　；　Ｇ
ｏｕｃｈｅｒ、　ＦＳ　ｅｔｎ　；　Ｐｈ１１．Ｍｎｙ
　４４゜Ｐ　１００２　（１９２２）等に詳述されてい
る。）［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来のディッピング装置や潤滑剤抜き取り
型ディッピング装置では、潤滑剤溶液〈１２）中に、単
に被塗物基板（１３〉を浸漬するに留まるため、被塗物
基板＜１３）の表面と潤滑剤溶液（１２）との界面にお
いて、小さな気泡を巻き込んだり、あるいは、被塗物基
板＜１３）表面にダスＩ・が存在したりして、これが潤
滑剤溶液＜１２）と被塗物基板〈１３）との間の立体障
害になり、潤滑剤塗布時の残存溶液の平衡状態に悪影響
を及ぼしたり、また、ある部分のみ潤滑剤が塗られなか
ったりして、潤滑膜の膜厚が微妙に変わったり塗り残し
の要因となったりして、結果的に充分な潤滑処理になら
ず、被塗物基板である磁気記録媒体の耐磨耗性にたいし
て充分な信頼性を与えることができなかった。

本発明はかかる課題を解決するためになされたもので、
被塗物基板に均一に潤滑剤を塗布することができる潤滑
剤塗布方法を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明にかかる潤滑剤塗布方法は、被塗物基板を潤滑
剤溶液中に浸漬しながら超音波を印加する二とにより上
記被塗物基板に潤滑剤を塗布するものである。

［作用］ 被塗物基板が潤滑剤溶液中に浸漬されている間に一定時
間超音波を印加すると、被塗物基板表面に存在した気泡
、ダスト、汚染物は被塗物基板から速やかに溶液中へ除
去されるとともに、代わって潤滑剤溶液中に存在する潤
滑剤分子が被塗物基板に移る。そのため、被塗物基板表
面は、完全に潤滑剤溶液に覆われる様になる。この様な
状態を確保した後に被塗物基板を潤滑剤溶液から引き上
げることにより、潤滑剤を被塗物基板上に均一に塗布で
きる様になる。そのため、結果として、被塗物基板であ
る磁気記録媒体の耐磨耗性は改善出来る様になる。

［実施例］ 以下、二の発明の実施例を図について説明する。

第１図は、この発明の一実施例にかかる潤滑剤塗布方法
を採用した潤滑剤塗布装置の概略構成を示す斜視図であ
る。図において、＜１１〉は潤滑剤溶液〈１２）を収容
する潤滑剤溶液槽、（１３）は潤滑剤溶液（１２）によ
って塗布される被塗物基板、（１４〉は潤滑剤溶液槽（
１１〉内に設けられ被塗物基板（１３）を支持する支持
基板である基板ホルダ、（１５）は潤滑剤溶液槽〈１１
）の−側面に設けられ潤滑剤溶液（１２）を潤滑剤溶液
槽（１１）内部に抽入するための潤滑剤溶液抽入用バル
ブ、（１６〉は潤滑剤溶液槽〈１１〉の−側面に設けら
れ潤滑剤溶液槽〈１１〉内部の潤滑剤溶液を外部に流出
させるための潤滑剤溶液流出用バルブである。潤滑剤溶
液流出用バルブク１６〉は、流量計付パ゛ルブであり、
特に潤滑剤溶液〈１２〉の液面の変位が被塗物基板（１
３）に対して一定の相対速度（降下速度）になるように
調整して潤滑剤溶液り１２）を外部に流出させるための
ものである。（１７）は潤滑剤溶液（１２）に超音波振
動を与えるための超音波振動発生装置である。

次にこの潤滑剤塗布装置の作用について説明する。被塗
物基板り１３〉を基板ホルダ（１４〉に支持した１組　
潤滑剤溶液抽入用バルブ（１５）から潤滑剤溶液（１２
〉を潤滑剤溶液槽〈１１）内に抽入し、被塗物基板（１
３）を潤滑剤溶液〈１２）に浸漬する。次に、超音波振
動発生装置り１７〉に通電を行ない所定時間潤滑剤溶液
（１２〉に超音波振動を与える。この時、被塗物基板〈
１３）表面に存在した気泡、ダストおよび汚染物は除去
されるため、被塗物基板（１３）は潤滑剤溶液（１２）
に完全に１夏われる。次に超音波振動発生装置（１７）
の通電を止めたｉＬ　　潤滑剤溶液流出用バルブク１６
）を開、！ｉ−潤滑剤溶液（１２）を外部に流出する。

この流出課程において、潤滑剤溶液槽（１１）内の潤滑
剤溶液＜１２）の液面の位置変化を調整して潤滑剤溶液
り１２）を流出させる。即ち、被塗物基板（１３〉に対
する潤滑剤溶液＜１２）の液面の下方向移動の相対速度
を潤滑剤溶液流出用バルブク１６）の流量から調整し、
潤滑剤溶液〈１２〉を流出させる。このとき、被塗物基
板〈１３〉は静止したままで、潤滑剤溶液く１２）の液
面には何ら振動が生じないので、結果的に被塗物基板（
１３）上には塗りむらなく、潤滑剤を塗布することがで
きる。また被塗物基板〈１３）上には、気泡、ダスト、
汚染物が存在しないため、立体障害による塗り残しが無
くなる。

次にこの実施例の潤滑剤塗布装置を用いて被塗物基板（
１３）に潤滑剤を塗布した場合の実験結果を参考として
述べておく。第２図は被塗物基板〈１３）に、フッ素系
潤滑剤ＫＲＹＴＯＸ　１５７　ＦＳ　（Ｍ）（デニボン
社製フッ素変成オイル）を本装置で塗布した場合の塗布
特性を示すグラフである。ただし塗布条件は塗料溶液〈
１２〉にＫＲＹＴＯＸ　１５７ＦＳ（Ｍ）を　トリフル
オロトリクロロエタンダイキン製フッ素変成希釈溶液）
の濃度を変えて塗料溶液面と被塗物基板間の相対速度が
０．２５（ｍ／分〕とするとともに、被塗物基板り１３
〉の潤滑剤溶液（１２）中での超音波振動発生装置り１
７〉の通電時間を変えて塗布している。図中、ムは通電
時間０秒、×は１０秒、・は２００秒である。なお、被
塗物基板（１３〉にＣｏ−Ｎｉ合金基板を用いた場合の
ＫＲＹＴＯＸ　１　５　７　ＦＳ　（Ｍ）０）分子式は
以下に示す型をとる。

ＦＩＣＦ（ＣＦ３＞ＣＦ２Ｏ　ｎＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＯ
Ｈ）（ただしｎはｌＯ〜６０の自然数である。）第２図
によれば、実験的に潤滑層膜厚は潤滑剤溶液濃度に比例
して厚く塗布されることが分かる。

また、この時の塗布される膜厚は超音波振動発生装置く
１７〉の通電により数　程炭厚く塗布されることが分か
る。これは被塗物基板表面に形成されていたダストや気
泡が除去されたことによる効果と考えられる。

上述したように、この実施例の潤滑剤塗布装置は数百　
以下の膜厚制御も容易に行うことができる。なお、この
実験で用いた膜厚測定法はＦＴＩＲによる膜厚測定法で
あり、その詳細については文献（日本潤滑学会・秋季大
会・予稿集（１９８７））に説明されている。

次表は、潤滑剤溶液濃度０．６ｇ／ｌ．　１．ｏｇ／ｌ
で被塗物基板に潤滑剤を塗布した基板を用いて、コンタ
クト・スター１・・ストップ（ＣＳＳ）Ｋ験をフェトラ
イトヘッド 表面状態、および動摩擦係数が０８を超えるまでのＣＳ
Ｓ回数を示す。なお表面状態の評価は目視で行っている
。

また、ＣＳＳ試験方法については、文献（精密機械工学
会誌　５４．　５．　Ｐ７３〜７９（１９８８））等に
詳細に紹介されている。この表に示される結果から、潤
滑剤塗布時に被塗物基板および潤滑剤溶液に超音波を印
加することで大幅に機械特性が改善されたことがオ）か
る１。

なお、上記実施例では第４図に示す従来例にこの発明を
適用した場合について説明したが、この発明は第３図に
示す従来例にも適用でき上記実施例と同様の効果が辱ら
れるのは明白である。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、被塗物基板を潤滑剤
溶液中に浸漬しながら超音波を印加することにより上記
被塗物基板に潤滑剤を塗布するので、被塗物基板表面に
存在する気泡、ダスト、汚染物を除去でき、被塗物基板
上に均一に潤滑剤が塗布できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による潤滑剤塗布方法を採
用した塗布装置を示す斜視図、第２図は第１図に示す潤
滑剤塗布装置を用いて潤滑剤を塗布する場合のその塗布
特性を示す特性図、第３図、第４図はそれぞれ従来の方
法による塗料塗布装置を示す斜視図である。 図において（１１）は塗料溶液槽、〈１２）は塗料溶液
、〈１３）は被塗物基板、〈１４）は基板ホルダ（支持
部材）、　（１６）は塗料溶液流出用バルブ、〈１７）
は超音波振動発生装置である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分をホす。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被塗物基板を潤滑剤溶液中に浸漬しながら超音波を印加
   することにより上記被塗物基板に潤滑剤を塗布する潤滑
   剤塗布方法。