JPH05128518A

JPH05128518A - 磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JPH05128518A
Application number: JP31153691A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Tanno; 嘉雄丹野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 1993-05-25

Abstract

(57)【要約】【構成】原料供給ユニット内の金属磁性材料ペレット
を供給管を通じて真空蒸着装置内のルツボに供給し、加
熱により蒸発せしめて非磁性支持体上に蒸着するに際
し、供給管，供給管の中途部に設けられた中間予熱室あ
るいは原料供給ユニットの加熱により、前記金属磁性材
料ペレットを予め予熱しておく。【効果】ルツボ内温度を低下させることなく、原料の
供給が行えるため、生産性が向上し、膜厚分布が更に制
御され、品質の安定した蒸着テープを生産できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体の製造方法
に係わり、特に蒸着テープの製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】金属あるいはＣｏ─Ｎｉ系合金等の磁性
材料を非磁性支持体上に直接被着して強磁性金属薄膜を
形成した薄膜媒体は、抗磁力、角形比及び短波長域にお
ける電磁変換特性等に優れていること、磁性層の薄膜化
が可能なため記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さ
いこと、或いは、磁性層中に非磁性体であるバインダー
等を含有しないために磁性材料の充填密度を高くできる
等、数々の利点を有している。

【０００３】そして、上述の薄膜媒体の製造には、通
常、大量生産性に適するという点から真空蒸着法が採用
されている。

【０００４】上記真空蒸着法は、真空室内でポリエチレ
ンテレフタレート等の高分子材料からなる非磁性支持体
（いわゆるベースフィルム）を送り出しロールから供給
し、これを冷却キャンに沿わせて走行させながら蒸発さ
せた金属磁性材料をその表面に蒸着し、これを巻き取り
ロールに巻き取って製造を行うものである。この時、金
属磁性材料は、冷却キャンの下方に設けられたルツボ内
に充填されており、加熱装置によって加熱蒸発させら
れ、ベースフィルム上に磁性層として被着する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のような真空蒸着
法を用いて磁気記録媒体の製造を行おうとする時、更に
生産性を向上させるために、上記ルツボ内に金属磁性材
料を一定時間おきに供給している。この方法を用いれ
ば、長時間連続して真空蒸着を行うことができ、生産性
は大幅に向上する。上記金属磁性材料の供給方法である
が、上記真空室内に原料供給ユニットを設け、ここより
供給管を通じて、ペレット状の金属磁性材料をルツボに
供給している。

【０００６】しかしながら、供給時の金属磁性材料ペレ
ットの温度はルツボ内に充填されている金属磁性材料の
温度と比較して２０００℃程低いため、ペレットの供給
によりルツボ内の温度が低下してしまう。このことは金
属磁性材料の蒸発速度を低下させるため、蒸着膜の膜厚
不良を引き起こしやすい。また、上記ルツボ内温度を一
定に保つために、金属磁性材料ペレットのルツボへの供
給時に上記加熱装置の出力を調整することも考えられる
が、操作が頻雑であり、実際の製造には適していない。

【０００７】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、生産性が向上され、品質の
安定した蒸着テープを生産できる磁気記録媒体の製造方
法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明は、原料供給ユニット内の金属磁性材料ペ
レットを供給管を通じて真空蒸着装置内のルツボに供給
し、加熱により蒸発させて非磁性支持体上に蒸着するに
際し、供給管，供給管の中途部に設けられた中間予熱室
あるいは原料供給ユニットの加熱により、前記金属磁性
材料ペレットを予め予熱しておくことを特徴とするもの
である。

【０００９】

【作用】金属磁性材料ペレットを原料供給ユニットより
供給管を通じて真空蒸着装置内のルツボに供給する際、
ルツボ内の温度が大幅に低下する。本発明においては、
原料供給系（原料供給ユニット，供給管）を加熱するこ
とにより、金属磁性材料ペレットが予め予熱してあるの
で、該金属磁性材料ペレットがルツボに供給されてもル
ツボの温度が低下することはない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を適用した磁気記録媒体の製造
方法の実施例を図面を参照しながら具体的に説明する。

【００１１】実施例１先ず、本発明を適用した装置の一例について説明する。
この蒸着装置は、図１に示すように、内部が低圧状態と
なされた真空室１内の上部左右に送り出しロール３，巻
取りロール４を配設するとともに、真空室１内中央部に
は冷却キャン５を配してなるものである。また、送り出
しロール３と冷却キャン５の間にはガイドロール６、冷
却キャン５と巻取りロールの間にはガイドロール７が配
設されている。

【００１２】上記冷却キャン５は、送り出しロール３に
巻装されたベースフィルム２を図中下方に引き出すよう
に設けられ、上記各ロール３，４の径よりも大径となさ
れている。なお、送り出しロール３、巻取りロール４及
び冷却キャン５は、それぞれベースフィルム２の幅とほ
ぼ同じ幅を有する円筒状をなすものであり、また冷却キ
ャン５には、内部に図示しない冷却装置が設けられ、上
記ベースフィルム２の温度上昇による変形等を抑制し得
るような構成とされている。

【００１３】なお、ガイドロール６，７は、送り出しロ
ール３から冷却キャン５及び冷却キャン５から巻取りロ
ール４に亘って走行するベースフィルム２に所定のテン
ションをかけ、該ベースフィルム２が確実に冷却キャン
５の周面上を走行するようになされている。

【００１４】また、冷却キャン５の下方にルツボ８が設
けられ、このルツボ８内に金属磁性材料９が充填されて
いる。上記冷却キャン５の側方には、加熱装置１０が設
けられている。さらに、上記冷却キャン５と上記金属磁
性材料９が収納されたルツボ８との間であって該冷却キ
ャン５の近傍には、冷却キャン５の周面と対向するよう
に湾曲形成されたシャッター１１が配設されている。

【００１５】一方、上記真空室１外部には原料供給ユニ
ット１３が配設され、その内部には供給皿１２が配設さ
れている。供給管１４は原料供給ユニット１３内の供給
皿１２の底部からルツボ８の上部に向けて設けられてお
り、供給管１４の周囲には電熱線１６が巻回されてい
る。

【００１６】以上のように構成される蒸着装置において
は、送り出しロール３に巻装された非磁性支持体である
ベースフィルム２は、反時計回り方向に定速回転する送
り出しロール３から時計回り方向に定速回転する冷却キ
ャン５へと供給され、この冷却キャン５の周面に沿って
走行した後、反時計回り方向に定速回転するようにされ
た巻取りロール４に巻き取られるようになされている。

【００１７】そして、非磁性支持体である上記ベースフ
ィルム２は上記冷却キャン５の周面を通過する際に蒸着
加工される。

【００１８】すなわち、図１の真空室１内には、上述の
ように冷却キャン５の下方に金属磁性材料９が充填され
たルツボ８が設けられており、このルツボ８は、上記冷
却キャン５の幅と同一の幅からなるものである。上記冷
却キャン５の側方には、電子ビーム銃等によって構成さ
れてなる加熱装置１０が設けられており、上記ルツボ８
内に充填された金属磁性材料９を加熱蒸発させるもので
ある。従って、この加熱装置１０によって蒸発した金属
磁性材料９は、上記冷却キャン５の周面を定速走行する
ベースフィルム２上に磁性層として被着形成されるよう
になされている。

【００１９】そこで、前述のシャッター１１が冷却キャ
ン５の周面の所定領域を覆うように配設されているた
め、上記金属磁性材料９は、所定の角度範囲θで上記ベ
ースフィルム２上に蒸着されることになる。

【００２０】このような真空蒸着を行う際、金属磁性材
料ペレット１５は原料供給ユニット１３内供給皿１２よ
り供給管１４を通じてルツボ８に一定時間おきに供給さ
れ、金属磁性材料９として加熱蒸発させられ、ベースフ
ィルム２上に磁性層として被着形成される。この時、供
給管１４の周囲に電熱線１６が巻回されているため、電
熱線１６に電気を通ずることによって、供給管１４内の
金属磁性材料ペレット１５は予熱される。

【００２１】なお、予熱は本例では電熱線１６により行
うようにしたが、カーボン棒にて供給管１４の管上を覆
い、電気を通ずることによって、供給管１４内の金属磁
性材料ペレット１５の加熱を行っても良い。

【００２２】上述のように金属磁性材料ペレット１５を
予熱しておくと、原料供給ユニット１３内の供給皿１２
から供給管１４を通じて金属磁性材料ペレット１５をル
ツボ８に供給した時に、ルツボ８内の温度が急激に低下
することはない。従って、金属磁性材料９の蒸発速度を
一定に保ち、均一な膜厚を有する磁性膜を形成し、品質
の安定した蒸着テープを生産することができる。

【００２３】そこで、以上の構成を有する蒸着装置を用
いて、以下のように磁気テープの試作を行った。本試作
では、金属磁性材料９としてＣｏ₈₀−Ｎｉ₂₀（数字は重
量パーセントを示す。）を使用した。Ｃｏ₈₀−Ｎｉ
₂₀（数字は重量パーセントを示す。）の金属磁性材料ペ
レット１５を加熱する際、供給系の効率を考慮して、ル
ツボ８供給時で金属磁性材料ペレット１５表面温度が５
００℃以上で金属磁性材料ペレット１５の溶解しない温
度となるように加熱した。実際には、外径４０ｍｍ，内
径３４ｍｍの供給管１４に、電熱線１６として直径５ｍ
ｍのニクロム線を巻回し、３ｋＷの電力を供給し、供給
管１４を加熱し、供給管１４内の金属磁性材料ペレット
１５の予熱を行った。この時の試作品をサンプル１とし
た。また、供給する金属磁性材料の予熱を行ない場合に
ついても試作を行い、試作品を比較サンプルとした。

【００２４】実施例２次に、本発明を適用した他の例について説明する。本実
施例においても、真空蒸着装置の概略は実施例１とほぼ
同様で、図２に示すような、内部が低圧状態となされた
真空室１内の上部左右に送り出しロール３，巻取りロー
ル４を配設するとともに、真空室１内中央部には冷却キ
ャン５を配し、また、送り出しロール３と冷却キャン５
の間にはガイドロール６、冷却キャン５と巻取りロール
の間にはガイドロール７が配設されてなるものである。

【００２５】また、冷却キャン５の下方にルツボ８が設
けられ、このルツボ８内に金属磁性材料９が充填されて
いる。上記冷却キャン５の側方には、加熱装置１０が設
けられている。さらに、上記冷却キャン５と上記金属磁
性材料９が収納されたルツボ８との間であって該冷却キ
ャン５の近傍には、冷却キャン５の周面と対向するよう
に湾曲形成されたシャッター１１が配設されている。一
方、上記真空室１外部には供給皿１２を内部に有する原
料供給ユニット１３が設けられている。それぞれの形状
と役割は実施例１と同様である。また、途中に中間予熱
室１７ａを有する供給管１７が、原料供給ユニット１３
内供給皿１２の底部と上記ルツボ８を繋ぐ状態で設けら
れている。供給管１７上には電熱線１８が巻回されてい
る。

【００２６】つまり、本実施例においても、非磁性支持
体であるベースフィルム２は送り出しロール３から冷却
キャン５へと供給され、さらに巻取りロール４に巻き取
られる。ベースフィルム２が冷却キャン５の周面を通過
する際、ルツボ８を加熱することにより蒸発発生した金
属磁性材料９が該ベースフィルム２上に所定の角度範囲
で磁性層として被着形成される。この時、金属磁性材料
ペレット１５が、一定時間おきに原料供給ユニット１３
内の供給皿１２から供給管１７を通じてルツボ８に供給
されており、該金属磁性材料ペレット１５は金属磁性材
料９として、加熱蒸発させられ、ベースフィルム２上に
磁性層として被着形成される。

【００２７】この際、供給管１７が途中に中間予熱室１
７ａを有する形状であり、中間予熱室１７ａ上には電熱
線１８が巻回されているため、これに電気を通ずること
によって、中間予熱室１７ａ内の金属磁性材料ペレット
１５は予熱される。さらに、中間予熱室１７ａは、管部
よりも傾斜が緩やかなため、金属磁性材料ペレット１５
の落下速度が緩やかになり、金属磁性材料ペレット１５
は十分に予熱される。

【００２８】なお、予熱は本例では電熱線１８により行
うようにしたが、中間予熱室１７ａ中にカーボン棒を配
し、これに電気を通ずることによって、金属磁性材料ペ
レット１５の加熱を行っても良い。

【００２９】従って、このような蒸着装置において、金
属磁性材料ペレット１５は、原料供給ユニット１３内の
供給皿１２から供給管１７を通じて、ルツボ８に供給さ
れる。この時、電熱線１８が巻回されている中間予熱室
１７ａ中で金属磁性材料ペレット１５が加熱されること
によって、ルツボ８内の温度の低下を防止し、金属磁性
材料の蒸発速度を一定に保ち、均一な膜厚を有する磁性
膜を形成し、品質の安定した蒸着テープを生産すること
ができる。

【００３０】そこで、以上の構成を有する蒸着装置を用
いて、以下のように磁気テープの試作を行った。本試作
では、金属磁性材料９としてＣｏ₈₀−Ｎｉ₂₀（数字は重
量パーセントを示す。）を使用した。Ｃｏ₈₀−Ｎｉ
₂₀（数字は重量パーセントを示す。）の金属磁性材料ペ
レット１５を加熱する際、供給系の効率を考慮して、ル
ツボ８供給時の金属磁性材料ペレット１５表面温度が５
００℃以上で金属磁性材料ペレット１５が溶解しない温
度となるように加熱した。実際には、電熱線１８として
直径５ｍｍのニクロム線を中間予熱室１７ａ周囲に巻回
し、これに３ｋＷの電力を供給して中間予熱室１７ａを
加熱し、中間予熱室内１７ａ内の金属磁性材料ペレット
１５の予熱を行った。この時の試作品をサンプル２とし
た。なお、この時の金属磁性材料ペレット１５の表面温
度の経時変化を図５に示す。

【００３１】実施例３本発明を適用した他の例について説明する。本実施例に
おいても、真空蒸着装置の概略は実施例１とほぼ同様
で、図１に示すような、内部が低圧状態となされた真空
室１内の上部左右に送り出しロール３，巻取りロール４
を配設するとともに、真空室１内中央部には冷却キャン
５を配し、また、送り出しロール３と冷却キャン５の間
にはガイドロール６、冷却キャン５と巻取りロールの間
にはガイドロール７が配設されてなるものである。

【００３２】また、冷却キャン５の下方にルツボ８が設
けられ、このルツボ８内に金属磁性材料９が充填されて
いる。上記冷却キャン５の側方には、加熱装置１０が設
けられている。さらに、上記冷却キャン５と上記金属磁
性材料９が収納されたルツボ８との間であって該冷却キ
ャン５の近傍には、冷却キャン５の周面と対向するよう
に湾曲形成されたシャッター１１が配設されている。そ
れぞれの形状と役割は実施例１と同様である。一方、上
記真空室１外部には供給皿１２を内部に有する原料供給
ユニット１３，原料供給ユニット１３内の供給皿１２底
部と上記ルツボ８を繋ぐ状態で供給管１４が設けられて
いる。

【００３３】つまり、本実施例においても、非磁性支持
体であるベースフィルム２は送り出しロール３から冷却
キャン５へと供給され、さらに巻取りロール４に巻き取
られる。ベースフィルム２が冷却キャン５の周面を通過
する際、ルツボ８を加熱することにより蒸発発生した金
属磁性材料９が該ベースフィルム２上に磁性層として被
着形成される。この時、金属磁性材料ペレット１５が、
一定時間おきに原料供給ユニット１３内の供給皿１２か
ら供給管１４を通じてルツボ８に供給されており、該金
属磁性材料ペレット１５は金属磁性材料９として、加熱
蒸発させられ、ベースフィルム２上に磁性層として被着
形成される。

【００３４】この際、供給管１４は加熱装置を有さず、
原料供給ユニット１３が加熱装置を有し、原料供給ユニ
ット１３内の金属磁性材料ペレット１５が加熱されるよ
うな構成となっている。この上記原料供給ユニット１３
の加熱方法であるが、原料供給ユニット１３周囲に電熱
線を巻回し、これに電気を通ずることによって金属磁性
材料ペレット１５の加熱を行う方法、上記原料供給ユニ
ット１３内の供給皿１２にカーボン棒を配し、これに電
気を通ずることによって金属磁性材料ペレット１５の加
熱を行う方法等何れの方法を用いても良い。また、電磁
波による加熱方法等でも良い。

【００３５】従って、このような蒸着装置において、金
属磁性材料ペレット１５は、原料供給ユニット１３内の
供給皿１２から供給管１４を通じて、ルツボ８に供給さ
れる。この時、原料供給ユニット１３内にて金属磁性材
料ペレット１５が加熱されることによって、ルツボ８内
の温度の低下を防止し、金属磁性材料の蒸発速度を一定
に保ち、均一な膜厚を有する磁性膜を形成し、品質の安
定した蒸着テープを生産することができる。

【００３６】そこで、以上の構成を有する蒸着装置を用
いて、以下のように磁気テープの試作を行った。本試作
では、金属磁性材料９としてＣｏ₈₀−Ｎｉ₂₀（数字は重
量パーセントを示す。）を使用した。Ｃｏ₈₀−Ｎｉ
₂₀（数字は重量パーセントを示す。）の金属磁性材料ペ
レット１５を加熱する際、供給系の効率を考慮して、ル
ツボ８供給時の金属磁性材料ペレット１５表面温度が５
００℃以上で金属磁性材料ペレット１５の溶解しない温
度となるように加熱した。実際には、原料供給ユニット
１３内の供給皿１２にカーボン棒を配し、これに１０ｋ
Ｗの電力を供給して供給皿１２を加熱し、原料供給ユニ
ット１１ａ内の金属磁性材料ペレット１５の予熱を行っ
た。この時の試作品をサンプル３とした。そして、試作
時の加熱装置１０の出力と試作品の磁気特性（Ｈｃ，
Φ，Ｒｓ）と膜厚分布を測定した。結果を表１に示す。

【００３７】そして、比較サンプル，サンプル１，サン
プル２，サンプル３の試作時の加熱装置１０の出力と試
作品の磁気特性（Ｈｃ，Φ，Ｒｓ）と膜厚分布を測定し
た。結果を表１に示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】表１を見てわかるように、金属磁性材料ペ
レット１５を予め予熱して試作を行ったサンプル１，
２，３は、金属磁性材料ペレット１５を予め予熱しなか
った比較サンプルと比較して、必要とされる加熱装置１
０の出力が低減でき、磁気特性は同様であり、磁性膜の
膜厚分布を抑えることができた。

【００４０】以上のことから、金属磁性材料ペレット１
５を原料供給ユニット１３より供給管１４，１７を通じ
てルツボ８に供給する際、上述の実施例１，２，３のよ
うな手法で該金属磁性材料ペレット１５を予め予熱して
おくことによって、ルツボ８内温度を低下させることな
く金属磁性材料ペレット１５を供給でき、そのことによ
って、生産性が向上し、膜厚がさらに制御され、品質の
安定した蒸着テープを生産できる。

【００４１】

【発明の効果】真空蒸着加工時において、生産性を向上
させるために、金属磁性材料ペレットをルツボに供給す
る方法が用いられている。その際、ルツボ内の金属磁性
材料と金属磁性材料ペレットの温度差が約２０００℃あ
るため、金属磁性材料をそのまま供給するとルツボ内温
度を低下させてしまい、蒸着膜の膜厚分布不良を引き起
こしやすい。本発明においては、金属磁性材料ペレット
を予め予熱することによってルツボ内温度を低下するこ
となく金属磁性材料を供給するため、膜厚分布が更に制
御され、品質の安定した蒸着テープを生産することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した真空蒸着装置の構成例を示す
模式図である。

【図２】本発明を適用した真空蒸着装置の構成例を示す
模式図である。

【図３】金属磁性材料ペレットの表面温度の経時変化を
示す図である。

【符号の説明】

１・・・・・真空室２・・・・・非磁性支持体８・・・・・ルツボ９・・・・・金属磁性体１２・・・・供給皿１３・・・・原料供給ユニット１４・・・・供給管１５・・・・金属磁性材料ペレット１６・・・・電熱線１７・・・・供給管１７ａ・・・中間予熱室１８・・・・電熱線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原料供給ユニット内の金属磁性材料ペレ
ットを供給管を通じて真空蒸着装置内のルツボに供給
し、加熱により蒸発せしめて非磁性支持体上に蒸着する
に際し、前記金属磁性材料ペレットを予め予熱しておく
ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
【請求項２】供給管を加熱し、金属磁性材料ペレット
を予熱することを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒
体の製造方法。
【請求項３】供給管の中途部に中間予熱室を設け、該
中間予熱室内で金属磁性材料ペレットを予熱することを
特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体の製造方法。
【請求項４】原料供給ユニットを加熱し、金属磁性材
料ペレットを予熱することを特徴とする請求項１記載の
磁気記録媒体の製造方法。