JPH0664734B2 - 磁気記録媒体用配向処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、磁気記録媒体用配向処理装置に関するもので
あり、より詳しくは、配向処理装置内における磁気記録
媒体の安定した走行を可能にする配向処理装置に関す
る。

［発明の技術的背景とその問題点］ 磁気記録媒体は、ポエチレンテレフタレートフィルムの
ような基体と、この基体の表面に磁性塗料が塗布形成さ
れた磁性層とから構成される。

磁気記録媒体の製造は、概ね次のようにして行なわれ
る。すなわち、まず磁性粉と各種添加剤を配合して磁性
塗料を調製し、これをフィルムに塗布する。フィルムに
塗布された磁性塗料中の磁性粒子が動きうる状態のまま
で、次にフィルムを配向処理装置へ移送する。そして、
配向処理装置においては、磁界発生手段から発生された
磁界の中を該フィルムを通過させ、あわせて乾燥する。
かくして、磁性塗料中の磁性粒子が磁界方向に配向して
固定され配向方向の角形比が増大し磁気特性が向上す
る。その後、フィルムに例えばカレンダー処理を施して
表面を平滑にし、磁気記録媒体を完成する。

ところで、従来の配向処理においては、針状の磁性粒子
を塗膜面内長手方向に配向させるのが一般的であった。

しかしながら、最近、磁気記録媒体の記録密度の向上を
目的として、媒体面と垂直な方向に磁性粒子を配向させ
る垂直配向処理が提案されている。

これらの提案のうち、例えば、特開昭55−163633号、特
開昭58−58246号、特開昭58−222446号公報に開示され
ている垂直配向処理においては、磁性粒子を配向させた
その配向状態を固定するために磁界中で塗膜の粘度を高
めることを目的として乾燥・硬化処理が必要とされてい
る。そして、垂直配向処理においては、磁性粒子に印加
する磁界の区間を従来の面内長手配向処理の場合より長
くしなければならない。

上記したような磁界印加区間が長距離である配向処理装
置においては、フィルムが配向処理装置内を安定に走行
できるようにガイドロールなどを設けてフィルムの走行
を補助することが必要である。

このように、上記した垂直配向処理にあっては、それに
用いる装置は従来の面内長手方向配向処理に用いる装置
と異なって新たな構成が必要になり、それは磁界発生手
段を改良するだけでなく、フィルムの走行系についても
改良しなければならないのである。

［発明の目的］ 本発明は、配向処理装置内における磁気記録媒体の安定
走行を可能とする磁気記録媒体用配向処理装置を提供す
ることを目的とする。

［発明の概要］ 本発明者は、垂直配向処理装置のように磁界を印加する
区間が比較的長い配向処理装置においては、配向処理装
置の磁界発生手段で形成された磁界中にも、フィルムの
走行速度と同一周速度で回転するガイドロールもしくは
摩擦の小さいフリーロールからなるガイドロールを配設
すれば、長距離にわたる磁界区間内のフィルムの走行を
補助することができるとの着想を得て種々実験を試み
た。

その結果、磁界発生手段によって形成された磁界中に、
従来から磁気記録媒体の製造時に通常使用されている例
えば表面がクロムメッキのスチール，アルミ，ステンレ
ス，チタン合金などの金属製ロールを配設した場合、ロ
ールの回転に強い制動がかかり、ロールが正常に回転し
なくなり、フィルムの走行に支障をきたすことが判明し
た。

本発明者は、上記した金属製ガイドロールの円滑な回転
を阻害する強い制動の原因を究明したところ、磁界中で
ガイドロールが回転する際、該ガイドロールが磁界の影
響を受けてロール内にその回転方向と反対方向にトルク
を生ずるような渦電流が発生し、それがロールの回転ト
ルクを大きくしてロールの回転を重くするとの知見を得
た。

そこで、本発明者は、上記ガイドロールとして、磁界の
影響を受けない非金属ロールを用いたところ、ロールの
回転に加わる制動が無視できる程度に小さくなり、ガイ
ドロールが正常に回転して磁気記録媒体フィルムが安定
して走行できるとの事実を見出し本発明を完成するに到
った。

すなわち、本発明は、磁気記録媒体用配向処理装置にお
いて、ガイドロールが非金属ロールであることを特徴と
する。

まず、磁界発生手段としては、磁気記録媒体の配向処理
に適用することができるものであれば格別限定されるも
のではない。

例えば、磁界発生手段としては、電磁石、永久磁石およ
びこれらを組合せたものを使用することができる。ま
た、本発明の配向処理装置においては、磁石が一体化さ
れて磁界区間が単一であってもよいし、磁石が分割され
て複数個の磁界区間が形成されていてもよい。

次に、本発明におけるガイドロールは、磁気記録媒体例
えばフィルムの走行を補助するものであり、フィルムの
走行経路に配設される。そして、図に示すように、フィ
ルム１の走行経路は磁界発生手段2a,2bの間隙を通過す
るように設定されている。したがって。ガイドロール３
も磁界発生手段2a,2b間に配設される。本発明における
ガイドロールは後述する構成の非金属ロールであるが、
この非金属ロール３を、磁界発生手段2a,2b間に配設す
るばかりでなく、磁界発生手段2a,2bから発生された磁
界Ｈの影響が及ぶ範囲まで配設するとよい。特に、複数
個の磁界区間を設けた場合には、それぞれの磁界区間の
間にも後述する非金属ロールを配設するとよい。

次に、本発明におけるガイドロールは非金属ロールであ
る。本発明でいう非金属ロールとは、ガイドロール全体
としての電気伝導度が通常の金属と比較して著しく小さ
いものをいう。例えば、通常の金属の電気伝導度は10^４
〜10^５Ω^{− １}ｍ^{− １}程度であるが、本発明のガイドロー
ルの材料として適する樹脂の電気伝導度は10^２〜10^{− １
８}Ω^{− １}ｍ^{− １}程度である。本発明における非金属ロー
ル全体としての電気伝導度は通常の金属の１／100程度
以下の低い値が好ましい。

このように電気伝導度が通常の金属と比較して著しく小
さい本発明の非金属ロールは、磁界中に配設されても磁
界の影響が極めて小さいので渦電流の発生が大きく抑制
される。

本発明のガイドロールは、大部分が電気伝導度の低い非
金属材料からなるが、非金属材料中に金属が含まれた金
属−非金属複合材料であっても電気伝導度が通常の金属
より著しく低ければ使用することができる。

要は、本発明における非金属ロールは、磁界の影響を受
けないロールであればよく本発明の非金属ロールの材質
は必ずしも全て非金属材料から構成されなくてもよい。

上記したような非金属ロールを構成する材料としては、
例えば、石英ガラス，ソーダ石灰ガラス，鉛ガラス，ホ
ウケイ酸ガラス，アルミノケイ酸ガラスなどの各種ガラ
ス；アルミナ、マグネシア，ジルコニア，スピネル，ム
ライト，リシヤ，酸化チタンなどの各種酸化物セラミッ
ク、窒化アルミニウム，窒化ケイ素，窒化チタンなどの
各種窒化物セラミック、シリコンカーバイドなどの各種
炭化物セラミックなどの各種セラミック；フェノール樹
脂，エポキシ樹脂，不飽和ポリエステル樹脂，けい素樹
脂，ポリプロピレン，ポリアミド，アセタール樹脂，ポ
リカーボネート，ポリエチレンテレフタレートなどの樹
脂；またこれらの樹脂にガラス繊維を充填し強化したも
の、カーボン繊維を充填し強度と適度の導電性を付与し
摩擦帯電を防止したものなどの各種複合材料；などの非
金属材料があげられる。

また、金属−非金属複合材料としては、例えば、各種酸
化物サーメット，炭化物サーメット，ケイ化物サーメッ
ト，窒化物サーメット，メタライズしたセラミック，メ
タライズした樹脂，金属繊維充填強化樹脂などがあげら
れる。

上記した材料のうちで樹脂などの場合には、電気伝導度
が著しく低くて有効であるが、このような場合にはフィ
ルムとロールとによる摩擦帯電の防止を目的として、ガ
イドロール表面に適度の電気伝導性を付与しておくこと
が好ましい。ガイドロール表面に適度の電気伝導性を付
与する方法としては、ガイドロール表面に薄い金属のコ
ーティングを施す方法、あるいは前述の例にみられるよ
うな導電性材料と非導電性材料とを複合化する方法があ
る。

また、上記した材料のうち、磁性塗料や乾燥処理の点か
らして耐溶剤性、耐熱性にすぐれているものは好適であ
る。

［発明の実施例］ 実施例１ 電磁石によって作られた長さ60cm幅20cm高さ8cmの磁界
空間に直径3cmのシリコンカーバイド製ガイドロールを
５本配設し、4kOeの磁界のもとでこれらのガイドロール
を後述するフィルム速度と同一の周速度で駆動回転させ
た。

バリウムフェライト超微粉の含まれた磁性塗料を塗布し
たポリエチレンテレフタレートフィルムを速度40m／分
で走行させ、上記磁界中を通過させて垂直配向処理を行
なった。なお、配向処理中フィルムに熱風を吹きつけて
配向処理と乾燥処理を同時に行なった。

配向処理中、ロールの回転及びフィルムの走行に異常が
認められず、フィルムの走行が安定に行なわれた。

実施例2,3 実施例１のガイドロールと同一寸法で、実施例２ではカ
ーボン含有エポキシ樹脂製ガイドロール、実施例３では
カーボン含有ポリイミド樹脂製ガイドロールを使用した
ほかは、実施例１と同様にして配向処理を行なった。

配向処理中のロールの回転及びファルムの走行は良好に
行なわれた。

比較例1,2 比較例１としてアルミ製ガイドロール、比較例２として
ステンレス製ガイドロールを使用したほかは実施例１と
同様にして配向処理を行なった。

その結果、比較例１では、ロールに対する回転制動が大
きく、ロールをフィルムの走行速度と同一周速度で駆動
回転させることができなかった。

比較例２では、ロールに対する回転制動が比較例１とく
らべていくぶん小さいものの、ロールの駆動回転が困難
であり、フィルムが円滑に走行できなかった。

［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明の配向処理装置
は、配向処理装置内における磁気記録媒体の安定した走
行が可能である。その結果、一連の製造工程からなる磁
気記録媒体の製造を円滑に行なうとができ生産性を高め
ることができるので、その工業的価値は大である。

なお、本発明では、垂直配向処理に適用して有効である
ばかりでなく、他の配向処理例えば面内配向、斜方配向
などに適用しても有効であることは言をまたない。

【図面の簡単な説明】

図は配向処理装置の一例を示す模式図である。 1:フィルム、2a,2b:磁界発生手段 3:ガイドロール、H:磁界

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気記録媒体用配向処理装置において、ガ
   イドロールが非金属ロールであることを特徴とする磁気
   記録媒体用配向処理装置。