JPH10188279A

JPH10188279A - 磁気記録媒体の製造方法及び非磁性支持体

Info

Publication number: JPH10188279A
Application number: JP18108497A
Authority: JP
Inventors: Kazunobu Chiba; 一信千葉
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-10-24
Filing date: 1997-07-07
Publication date: 1998-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】カッピングが少なく或いは全くなく、走行安
定性及び形状安定性、かつ、当たり特性に優れた磁気記
録媒体の製造方法、及びこれに使用されるカッピングが
少ない或いは全くない非磁性支持体を提供すること。【解決手段】非磁性支持体１を予め逆カッピングさせ
（特に磁性層の設けられる側とは反対側の方向に予めカ
ッピングさせ）、次いで、この非磁性支持体１上に、真
空蒸着法により、金属磁性薄膜からなる磁性層２を成膜
する。これにより予め逆カッピングされた非磁性支持体
１が磁性層２の成膜時に磁性層側へのカッピング作用を
受け、トータル的にフラット化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非磁性支持体上に
金属磁性薄膜からなる磁性層が設けられている、いわゆ
る金属磁性薄膜型の磁気記録媒体（例えば、ハイバンド
８ミリビデオ用テープやディジタルＶＴＲ（ビデオテー
プレコーダ）等の短波長磁気記録信号（高密度記録）の
記録再生に好適な磁気テープや、磁気ディスク等）の製
造方法、及びその製造方法に使用される非磁性支持体に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、磁気記録媒体としては、酸化
物磁性粉末又は合金磁性粉末等の粉末磁性材料を塩化ビ
ニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリエステル樹脂、ウレ
タン樹脂、ポリウレタン樹脂等の有機バインダー（結合
剤）中に分散せしめて磁性塗料を調製し、この磁性塗料
をポリエステルフィルム等の非磁性支持体上に塗布、乾
燥することにより作成される塗布型の磁気記録媒体が広
く使用されている。

【０００３】これに対して、録音、録画、情報処理等に
おける高密度磁気記録、例えば高画質化への要求の高ま
りに応じて、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−
Ｏ等の金属磁性材料をメッキや真空薄膜形成手段（真空
蒸着法やスパッタリング法、イオンプレーティング法
等）によってポリエステルフィルム等の非磁性支持体上
に直接被着した、いわゆる金属磁性薄膜型の磁気記録媒
体が注目され、実用化されている。

【０００４】この金属磁性薄膜型の磁気記録媒体は、保
磁力や角型比等に優れ、短波長での電磁変換特性に優れ
るばかりでなく、磁性層の厚みを極めて薄くできる（薄
膜化）ために記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さ
いこと、磁性層中に有機バインダー等の非磁性材を混入
する必要がないために磁性材料の充填密度を高めること
ができ、また、塗布型で生じる廃液処理の問題がないこ
となど、数々の利点を有している。

【０００５】このように、金属磁性薄膜型の磁気記録媒
体は、塗布型の磁気記録媒体を上回る特性を有してお
り、その中でも、真空蒸着法によって磁性層が形成され
た蒸着テープは、高生産効率と安定した特性のために、
ハイバンド８ミリ用ビデオテープ、ディジタルマイクロ
テープ（ＮＴテープ）等として既に実用化されている。

【０００６】ここで、図８を参照して、蒸着テープを作
製するために従来から使用されている真空蒸着装置の構
造について説明する。

【０００７】この装置においては、仕切り板３１で仕切
られた上下の室の頂部と底部にそれぞれ設けられた排気
口３５から排気され、内部が真空状態となされた真空室
２０内に、図中の時計廻り方向に回転する送りロール２
３と、図中の時計廻り方向に回転する巻取りロール２４
とが設けられ、この送りロール２３から巻取りロール２
４にフィルム状の非磁性支持体１２が順次走行するよう
になされている。

【０００８】送りロール２３から巻取りロール２４側へ
と非磁性支持体１２が走行する経路の中途部には、各ロ
ール２３、２４の径よりも大径の冷却キャン２５が設け
られている。この冷却キャン２５は、図中の反時計廻り
方向に定速回転する構成とされ、非磁性支持体１２を左
側上方から周面上に巻き付けてその下方から巻取りロー
ル２４の側へ引き出すように設けられている。

【０００９】なお、送りロール２３、巻取りロール２４
及び冷却キャン２５はそれぞれ、非磁性支持体１２の幅
とほぼ同じ長さからなる円筒状をなすものであり、ま
た、冷却キャン２５には、内部に図示省略した冷媒を通
す冷却装置が設けられ、非磁性支持体１２の温度上昇に
よる変形、破断等を抑制し得るようになされている。

【００１０】従って、非磁性支持体１２は、送りロール
２３から順次送り出され、さらに矢印Ｚ方向において冷
却キャン２５の周面上を通過し、巻取りロール２４に巻
き取られる。

【００１１】なお、送りロール２３と冷却キャン２５と
の間、及び冷却キャン２５と巻取りロール２４との間に
はそれぞれ、ガイドロール２６、２７が配設され、送り
ロール２３から冷却キャン２５、及びこの冷却キャン２
５から巻取りロール２４に亘って走行する非磁性支持体
１２に所定のテンションをかけつつ非磁性支持体１２が
円滑に走行するようになされている。

【００１２】また、真空室２０内には、冷却キャン２５
の下方にるつぼ２８が設けられ、このるつぼ２８内に金
属磁性材料２９が収容されている。このるつぼ２８は、
冷却キャン２５の回転軸方向に沿ってこの冷却キャン２
５とほぼ同一の長さを有している。

【００１３】一方、真空室２０の壁部には、るつぼ２８
内に収容された金属磁性材料２９を加熱蒸発させるため
の電子銃３０が取り付けられている。この電子銃３０
は、放出される電子線Ｘがるつぼ２８内の金属磁性材料
２９に照射されるような位置に配設される。そして、こ
の電子銃３０からの電子線Ｘの照射で加熱蒸発した金属
磁性材料２９は、冷却キャン２５の周面上を定速走行す
る非磁性支持体１２上に所定角度で（ここでは斜め）蒸
着され、磁性層である金属磁性薄膜が形成される。

【００１４】また、冷却キャン２５とるつぼ２８との間
であって、冷却キャン２５の近傍には、シャッタ３３が
配設されている。このシャッタ３３は、冷却キャン２５
の周面を定速走行する非磁性支持体１２の所定領域を覆
う形で形成され、このシャッタ３３により、蒸発せしめ
られた金属磁性材料２９が非磁性支持体１２に対して所
定の角度範囲で斜めに蒸着されるようになっている（蒸
着角度は最大でΦ）。

【００１５】更に、このような蒸着に際し、真空室２０
の壁部を貫通して設けられる酸素ガス導入口３４を介し
て非磁性支持体１２の表面に酸素ガスが供給され、成膜
される金属磁性薄膜の磁気特性、耐久性及び耐候性の向
上が図られている。

【００１６】しかしながら、このようにして冷却キャン
２５で非磁性支持体１２を冷却する場合、非磁性支持体
の蒸着面側が高温にさらされ、反対側の冷却キャンとの
接触面が冷却されるので、非磁性支持体の一方の面（蒸
着面）側と他方の面側との温度差が非常に大きくなる。
この場合、フィルム状の非磁性支持体の長さ方向には所
定の張力がかかっているが、幅方向は張力がないため、
次のような現象を生じ易くなる。

【００１７】即ち、図９に示すように、冷却キャン２５
の周面上で非磁性支持体１２を矢印Ｚ方向に案内しなが
ら蒸着を行うと、非磁性支持体１２の内部において、蒸
着をしない通常の状態では内部応力が等方的であり、そ
の和は非磁性支持体の幅方向でほぼゼロであるが、図９
（Ａ）に示すように、金属磁性材料２９の蒸着時には、
金属磁性材料が支持体上に堆積していく過程での熱的な
負荷と磁性材料の成長とによって、非磁性支持体１２の
表層（磁性層の蒸着面）１２Ａ側と内層１２Ｂ側とで矢
印（ベクトル）で示すように内部応力４０に大きな差が
生じてしまう。この結果、図９（Ｂ）に示すように、非
磁性支持体１２において張力の存在しない幅方向で表層
側１２Ａから見ると、非磁性支持体１２の両端エッジ部
から中心部方向には上記の差分に対応した内部応力４
０’が作用する。このため、図１０（Ａ）に示すよう
に、非磁性支持体１２をテープ化したときに、磁性層側
に湾曲するいわゆる正カッピングと称される形状歪みを
生じることが多い。

【００１８】図１０は、磁気テープ４３のカッピングを
示すものであり、（Ａ）の状態をプラス（正）カッピン
グ（磁性面側に湾曲している状態）、（Ｂ）の状態をマ
イナス（負）カッピング（磁性層とは反対側の方向に湾
曲している状態）と称する（以下、同様）。また、カッ
ピング値Ｃは、（Ａ）に示すプラス（正）カッピングの
時はプラスの値で示し、（Ｂ）に示すマイナス（負）カ
ッピングの時はマイナスの値で示される（以下、同
様）。

【００１９】なお、通常の蒸着法では、フィルム状の非
磁性支持体の一方の面と他方の面との温度差が非常に大
きく、内部応力に大きな差が生じるため、実際のテープ
幅にスリット（裁断）される前の磁気記録媒体の形状に
歪みが生じてカッピング状態となり、これを実際のテー
プ幅（例えば、８ｍｍ幅）にスリット（裁断）しても、
同様の歪みが残り、テープが図１０の如くにカッピング
してしまうことがある。

【００２０】現在、磁気記録媒体を記録及び／又は再生
（記録／再生）する主な方式には、コンパクトオーディ
オカセットに代表される固定ヘッド記録／再生方式と、
ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）に代表される回転ヘッ
ド記録／再生方式とがあり、その中でも、高密度記録の
必要性から回転ヘッド記録／再生方式が主流となってい
る。

【００２１】このような方式においては、図１１（Ａ）
に概略的に示すように、磁気テープ（以下、テープと称
することがある。）４３の磁性層（金属磁性薄膜）２９
と円形ドラム（固定ドラム４５及び回転ドラム４６）と
のスペーシングを少なくするために、磁気ヘッド４７を
回転ドラム４６の面から突き出した状態（通常、８ｍｍ
ビデオテープレコーダ用磁気ヘッドの場合、この突き出
し量Ｌは約２０μｍ）でマウントし、磁気テープと磁気
ヘッド４７との面圧を上げるように工夫されている。

【００２２】従って、スリット後の磁気テープ４３にカ
ッピングが生じていない時（即ち、テープがフラットの
場合）には、図１１（Ｂ）のように、磁気ヘッド４７と
媒体４３とは適度の面圧で接触する。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】磁気記録媒体（特に磁
気テープ４３：以下、同様）がカッピングのない平坦な
形状である場合は、図１２（Ａ）に示すように、実際に
記録／再生される斜線部分（トラック領域）４３Ａは、
通常ではテープ幅より狭く、テープ４３の幅方向の両端
エッジ部４３Ｂは磁気ヘッド４７とは接触しない。しか
し、カッピングがプラスに大きくなることによって、図
１２（Ｂ）のように、エッジ部４３Ｂが湾曲し磁気ヘッ
ド４７に接触し易くなる。

【００２４】従って、このようにカッピングが大きくな
ると、図１３及び図１４に示すように、矢印Ｘ方向に走
行するテープ４３をテープ規制ガイド４８を介してドラ
ムにローディングする際、固定ドラム４５上で矢印Ｙ方
向に回転する回転ドラム４６から突き出している磁気ヘ
ッド４７にテープ４３のエッジ部４３Ｂが引っ掛かって
しまい、噛み込み等のダメージが生じることがある。

【００２５】また、図１１（Ｃ）のようにテープ４３が
プラスカッピングしていると、ガイドピン４８（図１３
参照）等によりある程度はフラットとなるが、テープ４
３の中央部では面圧が下がり、ヘッドとの当たりが悪く
なり、またエッジ部では面圧が上がるが、上記したよう
にローディング時にエッジ部が引っ掛かり易い。そし
て、ドラムのテープガイド溝の下端面やガイドピンのテ
ープ規制面の一方側にテープが偏位し易くなる。

【００２６】また、図１１（Ｄ）のようにテープ４３が
マイナスカッピングしている場合には、テープ４３の中
央部では面圧が上がり、エッジ部では面圧が下がる。し
かし、この面圧低下はプラスカッピングの場合よりも問
題が少ない。

【００２７】プラスカッピングよりもマイナスカッピン
グの方が問題点が少ないとはいえ、このようなカッピン
グが生じていると、磁気テープの走行時に、テープとヘ
ッドとの接触性が劣化し、記録／再生時の間隔損失（ス
ペーシングロス）等が生じることもある。

【００２８】上記のような面圧低下は、ドラムとテープ
との摺接領域においての、いわゆる入口又は出口での当
たり不良によるものである。この結果、所定のトラック
上を磁気ヘッドが摺接しても、ヘッド当たりが弱い部分
で、図１５に示すように出力（ＲＦ出力）の低下を生じ
ることがある。

【００２９】即ち、ドラムとテープとの摺接領域の入
口、出口での当たりが不良であると、図１５における式
（１）に示すＲＦ波形の当たり特性の評価値（Ｂ／Ａ×
１００）が小さくなる。この式（１）の値は大きいほ
ど、当たり特性が優れていると判断することができるの
で、当たり特性が優れていると、媒体と磁気ヘッドとの
接触性が向上すると考えられる。

【００３０】また、８ミリビデオテープやディジタルビ
デオテープ等のように、前蓋側の２重リッド間にテープ
が収容されるカセット（図示省略）においては、そのリ
ッド部分と、カッピングの生じたテープのエッジ部分と
が接触し易く、噛み込みを起こす等、テープを傷つける
ことがある。

【００３１】上述したような問題に対して、特開昭６４
−５３３２３号公報には、非磁性支持体のヤング率を規
定してその機械特性を制御する方法が提案されており、
また特開昭６１−１３４２７号公報には、磁気記録媒体
の内部応力を緩和する目的で、非磁性支持体と磁性層と
の間にアクリル樹脂等の中間層を設ける方法が示されて
いる。更に、非磁性支持体の裏面に金属薄膜を設けて
表、裏の応力差を緩和する方法も公知の方法である。し
かしながら、これらの従来の方法では、磁気記録媒体の
形状が経時的に変化し易く、また、形状安定性に欠ける
場合が多く、上記の課題を解決する有効な対策は存在し
ていないのが実情である。

【００３２】本発明は、こうした従来の実情に鑑みてな
されたものであり、その目的は、カッピングが少なく或
いは全くなく、走行安定性及び形状安定性、かつ、ヘッ
ド当たり特性に優れた磁気記録媒体の製造方法、及びこ
の製造方法に好適な非磁性支持体を提供することにあ
る。

【００３３】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、非磁性
支持体上に金属磁性薄膜からなる磁性層を成膜するに際
し、前記磁性層の成膜面とは反対側へ前記非磁性支持体
を予め湾曲させ、次いで、前記非磁性支持体上に前記磁
性層を成膜する、磁気記録媒体の製造方法（以下、本発
明の製造方法と称する。）に係るものである。

【００３４】本発明の製造方法によれば、非磁性支持体
を磁性層の成膜面とは反対側へその幅方向において予め
湾曲（特にカッピング）させることによって、金属磁性
薄膜からなる磁性層を真空蒸着法等の物理的成膜法（Ｐ
ＶＤ法：Physical Vapor Deposition ）により形成する
際、非磁性支持体の表層面と内層面との温度差、及びこ
れに基づいて内部応力の差により生じる磁気記録媒体
（特に磁気テープ）の磁性層成膜面側への変形（カッピ
ング）を少なく或いは全くなくし、走行安定性及び形状
安定性、かつ、ヘッド当たり特性に優れた磁気記録媒体
を製造することができる。

【００３５】ここで、上記のカッピングとは、磁性面側
の方向、或いは磁性層とは反対側の方向に非磁性支持体
が湾曲した状態であり、図２（Ｂ）に示すように、磁性
面とは反対側の方向に湾曲している状態を負カッピン
グ、図２（Ｃ）に示すように、磁性面方向に湾曲してい
る状態を正カッピングと称する。

【００３６】本発明の製造方法によれば、図２（Ａ）に
示すように、フィルム状態の非磁性支持体（例えば８ｍ
ｍ幅に裁断される前の磁気記録媒体）用の非磁性支持体
原反１を、例えば磁性層の成膜面１Ａとは反対側１Ｂの
方向に予めカッピング（従って、負カッピング）させて
おくことによって、この原反１の図中上面１Ａに金属磁
性薄膜からなる磁性層２を真空蒸着法等の物理的成膜法
により成膜する際に加わる熱の影響で、図９に示した現
象と同様に正方向にカッピングされようとするから、ト
ータルとして、原反のカッピングを正方向に少なく或い
は全くなくすことが可能となる。

【００３７】本発明の製造方法は、非磁性支持体を予め
カッピングさせる工程を有するが、後述するようなカッ
ピング操作を施しても、非磁性支持体自体の自重や、測
定時の温度、湿度等によって、見かけ上非磁性支持体が
カッピングしないこともある。

【００３８】また、本発明は、積層構造の非磁性支持体
上に金属磁性薄膜からなる磁性層を成膜した後、この成
膜によって生じた前記非磁性支持体の変形を減少若しく
は相殺するように前記非磁性支持体を熱処理する、磁気
記録媒体の製造方法に係るものである。

【００３９】本発明のこの製造方法によれば、前記した
如き、真空蒸着法等による磁性層の形成により生じる非
磁性支持体の変形を、この非磁性支持体に対する後加熱
処理によって少なく或いは全くなくすことも可能であ
り、特に後述する積層構造（例えば２層構造）の場合に
有効である。

【００４０】更に、本発明は、本発明の製造方法に好適
であり、金属磁性薄膜からなる磁性層が成膜される非磁
性支持体であって、前記磁性層の成膜面とは反対側へ予
め湾曲処理（従って、負カッピングとなる方向へ処理）
されている非磁性支持体（以下、本発明の非磁性支持体
と称する。）も提供するものである。

【００４１】本発明の非磁性支持体によれば、磁気記録
媒体、特に磁気テープに使用する非磁性支持体が磁性層
の成膜面とは反対側の方向に予めカッピングされている
ので、上述した理由により、この非磁性支持体上に金属
磁性薄膜からなる磁性層を真空蒸着法等の物理的成膜法
により成膜したときにカッピングの少ない或いは全くな
い非磁性支持体を提供することができる。

【００４２】

【発明の実施の形態】上述したように通常の物理的成膜
法（特に蒸着法）では、金属磁性材料を堆積していく過
程で、非磁性支持体の表層側（磁性層の蒸着面）と内層
側とで内部応力に差が生じることによって特に正カッピ
ングを生じる場合が多い。

【００４３】そこで、本発明の製造方法及び非磁性支持
体では、非磁性支持体上に金属磁性薄膜からなる磁性層
を成膜する際に、この磁性層の成膜面とは反対側の方向
に非磁性支持体を予めカッピング、即ち、負カッピング
（以下、逆カッピングと称することがある。）させるこ
とにより、得られる磁気記録媒体の変形（即ち、カッピ
ング）を少なく或いは全くなくすことができる。

【００４４】このように、非磁性支持体を予めカッピン
グ、特に逆カッピングさせる方法としては、非磁性支持
体に対する磁性層形成前の段階での熱処理による方法が
一例として挙げられる。

【００４５】ここで、非磁性支持体の製造、及びそのカ
ッピングのための熱処理に使用できる延伸成膜装置の一
例を図１に示す。この装置では、図中の時計廻り方向に
定速回転する回転式冷却ロール６上に、例えばポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）を主とする非磁性支持体
用材料が溶融状態で収容されている原料タンク７のノズ
ル７Ａから、非磁性支持体用材料１Ａを連続的に吐出
し、ロール６上でフィルム状非磁性支持体１を成形す
る。この成形は、支持体１を延伸しながら行うものであ
る。

【００４６】この成形直後に、非磁性支持体のフィルム
１をガイドローラ８で案内しつつ熱処理装置５に通す
が、例えば非磁性支持体の一方の面を高温に、他方の面
を低温にするように、熱処理装置５内で温度差を設ける
ことによって、非磁性支持体１を所定形状にカッピング
させることができる。

【００４７】この場合、非磁性支持体１として、ガラス
転移点以上の加熱時の幅方向の熱収縮率が０．５〜３．
０％の範囲内である非磁性支持体のフィルムを用いる
と、熱処理装置５内でガラス転移点以上の温度で一方の
面側から加熱し、他方の面側は加熱せずに、若しくはガ
ラス転移点以下の温度で熱処理することによって、非磁
性支持体１を所定のカッピング形状に作製することがで
きる。

【００４８】ガラス転移点以上の加熱時に幅方向の熱収
縮率が０．５〜３．０％の範囲内である非磁性支持体を
用いることが望ましいが、図６に示すように、熱収縮率
が０．５％未満であると、カッピング値がプラス方向に
大きくなり易く、上述したようなヘッド当たり不良等の
劣化が生じることがあり、また、所定のカッピング形状
に作製しにくくなることがある。また熱収縮率が３．０
％を超えると、非磁性支持体の表面にシワができること
が多く、磁気記録媒体（特に磁気テープ）としても良品
質にすることは難しくなることがある。また、ガラス転
移点以上の加熱時の幅方向の熱収縮率は、１．０〜３．
０％程度が更に好ましい。

【００４９】ガラス転移点は、使用する非磁性支持体用
材料、特に樹脂成分の分子量や分子構造、架橋度、更に
はフィラーの材質等によってコントロールすることがで
きる。

【００５０】図４に示すように、通常、単層構造の非磁
性支持体１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
等の高分子化合物からなっているが、この高分子化合物
の分子量、重合度等を変化させることによって、ガラス
転移点、更には上述の熱収縮率を適宜変化させることが
できる。また、非磁性支持体に含有させる酸化ケイ素、
アルミナ、炭酸カルシウム等の内添フィラー（非磁性支
持体の耐久性向上のための添加剤）１５の量（濃度）や
サイズ（粒径）を適宜調節することによっても、上述の
熱収縮率を適宜変化させることができる。

【００５１】なお、非磁性支持体１の磁性層２の成膜面
には、フィラー１５’を含有した下塗り層１６を塗布
し、磁性層の表面性、摩擦特性をコントロールしてよい
（以下、同様）。但し、フィラー１５’は種類としては
フィラー１５と同様であってよいが、粒径の小さいもの
を使用するのがよい。非磁性支持体１の裏面にも、バッ
クコート層としてフィラー１５’を含有した樹脂層１７
を塗布し、摩擦特性をコントロールしてよい。

【００５２】また、ガラス転移点を有しない材料からな
る非磁性支持体を用い、これに前記熱処理を施して所定
形状のカッピングを形成させることもできる。この場
合、この非磁性支持体が熱収縮を生じる温度で熱処理す
るのが好ましく、熱収縮率が１５０〜２５０℃の温度範
囲にある非磁性支持体を使用するのが望ましい。

【００５３】ガラス転移点を有しない非磁性支持体の材
料としては、例えばポリアミド（アミラドフィルム）が
使用可能である。ポリアミドはガラス転移点を有しない
ため、図７に示す如く高い耐久性や機械強度等の優れた
特性を有しており、磁性層の成膜時の条件設定により１
５０〜２５０℃の間で熱収縮するように設計すればよ
い。

【００５４】そして、この場合はポリアミドが熱収縮を
生じる温度で、上記したガラス転移点を有する非磁性支
持体の場合と同様に、例えば図１に示した延伸成膜装置
により、磁性層とは反対側へ逆カッピングさせることが
できる。

【００５５】非磁性支持体を予めカッピング、特に逆カ
ッピングさせる他の方法として、積層構造の非磁性支持
体を熱処理によって予めカッピングさせる方法が一例と
して挙げられる。

【００５６】非磁性支持体をそのように積層（多層）構
造に形成する場合、複数層のそれぞれの層として、互い
に熱特性の異なる層を設け、図１の熱処理装置５内で均
一な温度で熱処理すれば、所定のカッピング値を有する
形状に作製することができる。

【００５７】この積層構造の非磁性支持体についても、
ガラス転移点以上の加熱時での幅方向の熱収縮率が全体
として０．５〜３．０％の範囲内である非磁性支持体
（特に、熱収縮が１５０〜２５０℃の温度範囲内にある
非磁性支持体）を使用することが、上述した理由と同様
の理由により好ましい。

【００５８】図５には、積層構造の非磁性支持体の一例
として、２層構造の非磁性支持体１の断面図を示す。非
磁性支持体１において、磁性層２を設ける側の層を上層
１ａとし、反対側の層を下層１ｂとする。上層１ａを下
層１ｂよりも厚く設けるのが内添フィラーの磁性面に対
する影響の点から好ましい。

【００５９】このように上下両層に互いに熱特性の異な
る層を設ける方法としては、例えば非磁性支持体の主成
分であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリ
エチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド等の分子
量、重合度等を互いに異ならせる方法でもよいし、非磁
性支持体に含有させる酸化ケイ素、アルミナ、炭酸カル
シウム等の内添フィラー（非磁性支持体の耐久性向上の
ための添加剤）１５の量（濃度）やサイズ（粒径）を互
いに異ならせる方法でもよく、これら両方の方法を用い
てもよい。下層１ｂのフィラー１５の径を大きくしても
上層１ａを厚めに設ければ磁性層への影響がないし、フ
ィラーの生産性も向上する。

【００６０】また、上下両層の主成分を互いに異ならせ
てもよい（例えば、上層にポリエチレンテレフタレー
ト、下層に塩化ビニル樹脂等の如くである）。特に、磁
性層２の蒸着時の熱の影響を受け易い上層１ａを熱収縮
率の小さい（内部応力の小さい）材質とするのがよく、
この点では下層１ｂは上層１ａよりも熱収縮率を大きく
することが望ましい。

【００６１】また、上述の２層構造の非磁性支持体以外
にも、３層以上の非磁性支持体としてもよい。この場合
も上述の手段によって、それぞれの層に互いに熱特性の
異なる層を設けることができる。

【００６２】積層構造の非磁性支持体を製造する方法と
しては、図１に示した原料タンク７を複数個、例えば２
種類使用し、これらに互いに異なる分子量や重合度の非
磁性支持体用原料をそれぞれ収容し、各ノズルからロー
ル６上へ同時に吐出すれば、製造された非磁性支持体
は、分子量や重合度の違う複数の層が重なり合った積層
構造となる。この他にも、従来公知の方法によって、熱
特性の異なる層を積層した非磁性支持体を得ることがで
きる。

【００６３】本発明の製造方法においては、主として物
理的な反応や変化を利用して薄膜を形成する物理的成膜
法（ＰＶＤ法：Physical Vapor Deposition ）によっ
て、非磁性支持体上に金属磁性薄膜からなる磁性層を形
成することができる。特に、真空蒸着法によって非磁性
支持体上に金属磁性薄膜からなる磁性層を形成すること
が好ましいが、成膜時に熱を伴う他の物理的成膜法（例
えば、スパッタリング法やイオンプレーティング法等）
でもよい。

【００６４】また、本発明の製造方法においては、予め
カッピングさせた非磁性支持体上に金属磁性薄膜として
磁性層を形成した後に、非磁性支持体のガラス転移点以
上の温度で後加熱処理してカッピング形状を矯正するこ
とが望ましい。この場合、この熱処理時の幅方向の熱収
縮率が０．５〜３．０％の範囲内である非磁性支持体を
使用することが好ましい。

【００６５】また、ガラス転移点を有しない非磁性支持
体の場合には、この非磁性支持体が熱収縮を生じる温度
で熱処理（後加熱処理）してカッピングを矯正すること
が望ましく、熱収縮が１５０〜２５０℃の温度範囲にあ
る非磁性支持体〔例えば、ポリアミド（アラミド）フィ
ルム等〕を使用することが望ましい。

【００６６】このような、ガラス転移点以上の温度での
熱収縮率及び熱収縮を生じる温度範囲を限定するのは、
上述した理由と同様である。

【００６７】このように、予めカッピングさせた非磁性
支持体上に金属磁性薄膜として磁性層を形成した媒体
（原反）を後加熱処理する装置としては、図３に示すよ
うに、図中の時計廻り方向に定速回転し、媒体幅とほぼ
同一長の円筒形のホットロール１０上に、非磁性支持体
１を例えば金属磁性薄膜からなる磁性層２の設けられた
面で接触させつつ走行させる装置がある。

【００６８】この装置において、ホットロール１０に
は、非磁性支持体１のガラス転移点以上の温度に加熱す
ることができる図示省略した加熱装置が内部に配されて
いる。金属磁性薄膜からなる磁性層２の設けられた非磁
性支持体１がスムーズに走行できるように、ホットロー
ル１０に対してタッチロール１１が設けられ、更にガイ
ドローラー９により次段へ搬送される。このホットロー
ル処理装置では、ホットロールの温度を例えば、ポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの場合は１１
０〜１５０℃、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フ
ィルムの場合は１２０〜２００℃、アラミドフィルムの
場合は１５０〜２５０℃程度とすることが好ましく、接
触時間は、いずれの場合も０．１〜１．５秒程度とする
ことが好ましい。

【００６９】このようなホットロールを用いた後加熱処
理手段以外にも、公知の手段を選択でき、例えば、直接
に原反（非磁性支持体）を加熱されたロール等に接触さ
せず、ハロゲンランプ、遠赤外線ヒータ、熱風加熱等の
手段を適宜選択できる。

【００７０】上述した磁気記録媒体及びこれに使用され
る非磁性支持体（特に磁気テープ用非磁性支持体）は、
一般の蒸着型の磁気記録媒体の製造方法（特に蒸着テー
プの製造方法）と比べてほぼ同等のコストで製造できる
ので、それ程のコストアップを伴うこともなく、走行安
定性及び形状安定性、ヘッド当たり特性に優れた磁気記
録媒体及びこれに好適な非磁性支持体を得ることができ
る。

【００７１】本発明が適用される磁気記録媒体は、非磁
性材料からなる非磁性支持体上に磁性層として、真空薄
膜形成手段としての真空蒸着により金属磁性薄膜が形成
されたいわゆる金属磁性薄膜型の磁気記録媒体である。

【００７２】上記した非磁性支持体上の磁性層は、Ｃ
ｏ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ等の強磁性金属薄膜
を蒸着（斜め蒸着、酸素を含む雰囲気中での蒸着、さら
にはこれらの組み合わせ等）やスパッタリング等、真空
薄膜形成技術によって成膜されることが望ましい。強磁
性金属材料を直接被着することにより金属磁性薄膜が磁
性層として形成されるが、この金属磁性材料としては、
通常の蒸着テープに使用されるものであれば如何なるも
のであってもよい。

【００７３】例示すれば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の強磁性
金属、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆ
ｅ−Ｃｕ、Ｃｏ−Ｃｕ、Ｃｏ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｆｅ
−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、
Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｉ等の強磁性
合金が挙げられる。これらの単層膜であってもよいし、
多層膜であってもよい。

【００７４】更には、非磁性支持体と金属磁性薄膜間、
あるいは多層膜の場合には、各層間の付着力向上、並び
に保磁力の制御等のため、下地層（下塗り層）又は中間
層を設けてもよい。また、例えば磁性層表面近傍が耐蝕
性改善等のために酸化物となっていてもよい。

【００７５】金属磁性薄膜形成の手段としては、上述し
たように、真空下で強磁性材料を加熱蒸発させ、非磁性
支持体上に沈着させる真空蒸着法、強磁性金属材料の蒸
発を放電中で行うイオンプレーティング法、アルゴンを
主成分とする雰囲気中でグロー放電を起こして生じたア
ルゴンイオンでターゲット表面の原子をたたき出すスパ
ッタリング法等、いわゆるＰＶＤ技術を使用できる。

【００７６】また、上記非磁性支持体上に形成された強
磁性金属薄膜上には、保護膜が形成されていてもよい
が、この保護膜の形成手段としては、真空下で保護膜材
料を加熱蒸発させ、非磁性支持体上に沈着させる真空蒸
着法や、保護膜材料の蒸発を放電中で行うイオンプレー
ティング法、アルゴンを主成分とする雰囲気中でグロー
放電を起こして生じたアルゴンイオンでターゲット表面
の原子をたたき出すスパッタ法等、いわゆるＰＶＤ技術
や、プラズマＣＶＤ（化学的気相成長法：Chmical Vapo
r Deposition）法や、ＥＣＲ（Electron Cyclotron Res
onance）プラズマＣＶＤ法、ア−クジェットプラズマＣ
ＶＤ法等のＣＶＤ法によればよい。

【００７７】また、保護膜層の材料としては、通常の金
属磁性薄膜用の保護膜として一般に使用されるものであ
れば如何なるものであってもよい。

【００７８】例示すれば、カーボン、ＣｒＯ₂、Ａｌ₂
Ｏ₃、ＢＮ、Ｃｏ酸化物、ＭｇＯ、ＳｉＯ₂、Ｓｉ₃Ｏ
₄、ＳｉＮ_X、ＳｉＣ、ＳｉＮ_X−ＳｉＯ₂、Ｚｒ
Ｏ₂、ＴｉＯ₂、ＴｉＣ等の酸化物やセラミックス、ま
た、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｚｒ、Ａ
ｌ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｚｒ、Ｃｒ−Ｎ
ｂ、Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｒ−Ａｌ、Ｃｒ−Ｚｒ、Ｃｕ−Ｎ
ｉ、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｃｒ−Ｆｅ等の金属又は合金が挙げら
れる。これらは単層膜であってもよいし、多層膜又は複
合膜であってもよい。

【００７９】また、非磁性支持体の素材としては、やは
りこの種の媒体で使用される従来公知のものがいずれも
使用可能である。

【００８０】例えば、非磁性支持体の素材としては、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート
等のポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレン等
のポリオレフィン類、セルローストリアセテート、セル
ロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート
等のセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニ
リデン等のビニル系樹脂、ポリカーボネート、ポリイミ
ド、ポリアミド、ポリアミドイミド等のプラスチック、
紙、アルミニウム、銅等の金属、アルミニウム合金、チ
タン合金等の軽合金、セラミックス単結晶シリコン等で
ある。なお、上記非磁性支持体の形態としては、フィル
ム、テープ、シート、ディスク、カード、ドラム等いず
れでもよい。

【００８１】特に、ポリエチレンナフタレートやポリア
ミドフィルムは、耐熱性や機械的強度が大きいために、
より一層の薄膜化が可能な材料である。即ち、非磁性支
持体の薄膜化により、磁気記録媒体（特に磁気テープ）
のロングテープ化が可能である。

【００８２】ここで、非磁性支持体を薄くするほど、磁
性層形成時の熱や堆積する磁性粉などの影響により、得
られる媒体が変形（カッピング）し易くなるが、本発明
の特徴的手法によれば、このような媒体でも形状や安定
性に優れた磁気記録媒体を提供することができる。

【００８３】もちろん、本発明の磁気記録媒体の構成は
これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲で変更、例えば、必要に応じてバックコ−ト層
を形成したり、保護膜（マスキング層）上に微小突起を
形成するいわゆる下塗り層（下地層）を形成したり、潤
滑剤、防錆剤などの層を形成することは何ら差支えな
い。この場合、バックコート層に含まれる非磁性顔料、
樹脂結合剤あるいは潤滑剤、防錆剤に含まれる材料とし
ては従来公知のものがいずれも使用できる。

【００８４】

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例について説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。

【００８５】サンプルテープの作製まず、以下の表１に示される条件の非磁性支持体を作製
した。この作製には、図１に示す延伸成膜装置を利用し
た。但し、非磁性支持体のカッピング値は、図１に示す
延伸成膜装置（熱処理装置付き）を使用して非磁性支持
体を製造した後、磁性層を形成せずに、８ｍｍ幅に裁断
（スリット）したものである。

【００８６】また、各サンプルテープにおいて、単層構
造の場合は図４に示した構成を有し、また２層構造の場
合は図５に示した構成を有し、上層（磁性層に隣接する
側の層）及び下層の厚みと全体の厚みは表１に示す通り
である。２層構造のテープについて、各層の厚みは適宜
変化させることができるが、非磁性支持体の表面上に内
添フィラーの影響による微細な凹凸が生じる（表面粗
さ）ので、内添フィラーのサイズ（粒径）や量（濃度）
によっては、上層側を薄くしすぎると、上層の表面の凹
凸が大きくなり、磁性層の表面にも影響し、磁気特性、
電磁変換特性に劣化が生じることがあるので、上層を下
層よりも厚くした。但し、上層の表面の凹凸は磁性層と
ガイドピンや磁気ヘッドとの間の摩擦を小さくする効果
があるので、これを考慮して上層を最も適当な厚さにす
ればよい。

【００８７】また、幅方向の熱収縮率は、ヤマト科学社
製のＤＮ４３Ｈを用いて、高温保存（１００℃、１５０
℃又は２００℃、１０ｍｉｎ）の非磁性支持体の幅方向
の寸法をそれぞれ測定した。高温保存時の非磁性支持体
の寸法は縦、横約１０ｃｍ角のものを使用した。ガラス
転移点は、（株）オリエンテック社製の自動動的粘弾性
測定器「ＲＨＥＯＶＩＢＲＯＮ」を用い測定した。

【００８８】次に、以下の表２に示す条件で、ポリエチ
レンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレ
ート（ＰＥＮ）及びポリアミドのいずれかからなる非磁
性支持体上に、コロイダルシリカと結合剤であるアクリ
ル酸エステルとからなる下地層を形成した。この際に使
用した塗布装置は、一般的な連続巻き取り式のグラビア
コーターである。塗布した下地層の乾燥後の表面性を向
上させるために、ＰＥＴ及びＰＥＮの場合は結合剤の分
子量やガラス転移点（Ｔｇ）を高めに設定しておくこと
が望ましい。

【００８９】更に、図８に示した如き真空蒸着装置を使
用し、非磁性支持体上に、真空蒸着法により金属磁性薄
膜を形成し、次いで、カーボン保護膜をスパッタリング
法によって形成した。次いで、バックコ−ト層をグラビ
アコーターで塗布した後、ホットロール処理し、次い
で、トップコート層をグラビアコーターで塗布後、８ｍ
ｍ幅に裁断し、サンプルテープ（８ｍｍビデオテープ）
を作製した。

【００９０】

【００９１】

【００９２】表２Ａ ──────────────────────────────────── 項目内容／詳細 ──────────────────────────────────── 非磁性支持体例１〜12はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）（ベース）１０μｍ厚、１５０ｍｍ幅例13、16、19はポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）８μｍ厚、１５０ｍｍ幅例14、15、17、18、20、21はポリアミド７μｍ厚、１５０ｍｍ幅いずれも構造等は表１に記載。 ──────────────────────────────────── 下塗り層密度１０００万個／ｍｍ²となるように塗布平均粒子径２５ｎｍのコロイダルシリカ及びアクリル酸エステルの結合剤からなる組成物の濃度、及びグラビアロールの形状を選択して塗布。コロイダルシリカ０．０１重量部（目安）アクリル酸エステル１００重量部溶剤エタノール ──────────────────────────────────── 磁性層合金Ｃｏ８０重量％−Ｎｉ２０重量％入射角４５〜９０度非磁性支持体送り速度２５ｍ／分磁性層厚２００ｎｍ導入酸素量２５０ｃｃ／分蒸着時真空度７×１０^-2Ｐａ ────────────────────────────────────

【００９３】表２Ｂ ──────────────────────────────────── 項目内容／詳細 ──────────────────────────────────── スパッタ条件方式ＤＣ（直流）マグネトロンスパッタターゲット材カーボン使用ガスアルゴンバックグランド真空度４×１０^-3Ｐａ成膜時真空度２Ｐａ非磁性支持体送り速度０．１５ｍ／ｓｅｃ保護膜膜厚１０ｎｍ ──────────────────────────────────── バックコート層カーボン及びウレタンバインダーの混合系塗布厚：０．６μｍ送り速度：１５０ｍ／分 ──────────────────────────────────── 加熱処理ホットロール処理（加熱温度、接触時間は表３に記載） ──────────────────────────────────── トップコート層パーフルオロポリエーテルを塗布 ──────────────────────────────────── 裁断幅（スリット幅）８ｍｍ ────────────────────────────────────

【００９４】測定結果下記の表３に、非磁性支持体の構造及び非磁性支持体の
カッピング値等を種々変えた非磁性支持体上に磁性層を
形成し、磁気テープ化したときの各種の測定結果を示
す。測定条件は次の通りであった。

【００９５】＜測定条件＞例１〜１２には、従来から使
用されている蒸着テープ用のポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）からなる非磁性支持体を使用し、同様のプ
ロセスでサンプルテープを作製したものである。また、
その非磁性支持体の表面粗さは、中心線平均表面粗さＳ
Ｒａ：１０ｎｍ、十点平均粗さＳＲｚ：４４ｎｍ、最大
高さＳＲｍａｘ：７５ｎｍであった。表面粗さの測定は
通常、ＪＩＳＢ０６０１に従って行われるが、本例で
は、下記の条件にて測定した。

【００９６】測定器：ＳＥ−３０Ｈ（小坂研究所製）倍率：５０，０００倍測定長：１ｍｍカットオフ値：０．０８ｍｍ

【００９７】測定の結果、基本的に各例の表面粗さは、
ほぼ同じ程度であった。また、カッピング値の測定は、
図２（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、磁性面を上側とし
て、図２（Ｂ）の場合を負カッピング（−値で示す）、
図２（Ｃ）の場合を正カッピング（＋値で示す）とし、
高さとして、各例のｃの値を示した。

【００９８】更に、シャトル耐久性の測定は、ソニー社
製ＥＶ−Ｓ９００改造機を用い、初期の出力レベルを０
ｄＢとし、２時間長の８ｍｍビデオテープを１００回走
行した後の出力レベルを比較した。

【００９９】同様に、ヘッド当たり特性（波形）は、前
記ソニー社製ＥＶ−Ｓ９００改造機からの各ヘッド出力
をオシロスコープ上でモニターし、１００パス後の当た
り波形から図１５に示す計算式（１）より算出した。但
し、表３に示す結果は、入口、出口の当たり波形のう
ち、いずれか大きい方の値を示した。

【０１００】また、加速テストとして、上記テープをカ
セットに収容したカセット状態で、温度４０℃、湿度５
０％の環境下に２０日間保存した後の８ｍｍビデオテー
プの経時変化を確認するため、上記シャトル耐久性の測
定と共に、カッピング値の測定も行った。

【０１０１】

【０１０２】

【０１０３】＜評価＞例１〜１２は、ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）からなる非磁性支持体を使用した
例であり、表１及び表２に示すように、ポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）からなる非磁性支持体上にコバ
ルトとニッケルとの合金を蒸着終了後、バックコ−ト層
を塗布、次いで、ホットロール処理を行い、更に、トッ
プコート層を塗布後、８ｍｍ幅に裁断（スリット）し、
サンプルテープとしたものである。

【０１０４】このサンプルテープのカッピング等の初期
値を測定した後、シャトル走行試験を行い、レベルダウ
ン量の測定を行った。

【０１０５】更に、例３は、バックコ−ト層の塗布後に
後加熱処理、即ちホットロール処理を行わなかった例で
ある。この例３では、初期から大きく正カッピングが生
じ、当たり特性等、いずれも好ましい値とはなっていな
い。また、ホットロール処理以外は例３と同じ条件で別
途作製したテープに、ホットロール処理として加熱温度
６０℃（ガラス転移点以下）、接触時間０．３秒で行
い、初期のカッピング値を測定したところ、ホットロー
ル処理を全く行わなかった例３と同じ値であり、ホット
ロール処理の効果は見られない。

【０１０６】また、予め負カッピングさせてはいるが、
１００℃、１０ｍｉｎ（即ち、ガラス転移点より高い温
度）における幅方向の熱収縮率が３．５％と大い非磁性
支持体を用いると、無数のシワが生じ、磁性層を形成で
きず、テープ化できないこともあった。

【０１０７】例１〜３において、レベルダウン量が初期
のシャトル走行時に比べて、温度４０℃、湿度５０％の
環境下に２０日間保存した後（保存後）では、かなり大
きくなっている。これは、カッピング量が正方向に大き
く増加することにより、サンプルテープの表面と磁気ヘ
ッドとの当たりの状態が変化し、ヘッドへの粉落ちや、
部分的なテープダメージが発生することで、ビデオテ−
プレコーダー（ＶＴＲ）の磁気ヘッドのギャップ近傍に
テープからの脱落物等が付着し、レベルダウンの増加に
つながったものと推定できる。当たり特性について、初
期値では、８０％前後を示していたが、保存後はカッピ
ング量の増加に伴って、当たり特性が大きく劣化したも
のと推定される。

【０１０８】例４〜６は、非磁性支持体の構造、及びカ
ッピング値等を変えて作製したサンプルテープである。

【０１０９】そして、前記例と同様の条件で各値及び初
期の値、保存後の値を測定したが、表３に示すように、
いずれの例でも経時的な特性の劣化も少なく、安定した
値となっている。

【０１１０】例７は、ホットロール処理を行わない以外
は例６と同様の例である。これを例６と比較すると、初
期のカッピング値が大きくなっているものの、表１に示
したように予め負カッピングさせた非磁性支持体を使用
しているので、例６（ホットロール処理を行っていない
例）と比較すれば、初期の特性や保存後の特性で大きく
勝っている。

【０１１１】例８は、ホットロール処理の加熱温度を１
００℃、接触時間を１．０秒とした以外は、例５と同様
の例である。他の後加熱処理した例（加熱温度：１５０
℃、接触時間：０．３秒）と比較して加熱温度は５０℃
低くし、接触時間は０．７秒長くしたが、例５と同様
に、カッピング値やシャトル走行試験値において優れた
結果が得られており、経時的変化も例５と同様に非常に
少ない。

【０１１２】即ち、非磁性支持体上に磁性層を設けた後
の後加熱処理（特に、ホットロール処理）する際の加熱
温度は非磁性支持体のガラス転移点以上の温度であれば
よく、接触時間は適宜選択できるが、加熱温度及び接触
時間は、生産性を考慮すると、加熱温度は１１０〜１５
０℃、接触時間は０．１〜１．５秒程度が好ましい。

【０１１３】上記した例１〜例１２より、図６に示すよ
うに、１００℃、１０ｍｉｎにおける非磁性支持体の幅
方向の熱収縮率による初期及び保存後のカッピング値を
示す。これによれば、熱収縮率が０．５％未満である
と、初期のカッピング、保存後のカッピング共に正カッ
ピングとなる場合が多く、特に保存後は正カッピングが
増えている。また、熱収縮率が３．０％を超えると、非
磁性支持体の表面に無数のシワが生じるために、テープ
化できないことがある。なお、例１２のように、カッピ
ング値が−１．５ｍｍのテープは、カセットに組み込め
るテープカッピング値（マイナス方向）の限界値であ
り、これ以上負（マイナス）カッピングが増えると、カ
セットへの組み込みが安定して行えなくなる場合があ
る。従って、ガラス転移点以上の温度において非磁性支
持体の幅方向の熱収縮率は０．５〜３．０％の範囲内で
あることが望ましく、更に、１．０〜３．０％の範囲内
であることが望ましい。

【０１１４】例１３は、ポリエチレンナフタレート（Ｐ
ＥＮ）を非磁性支持体として使用したものであるが、ポ
リエチレンナフタレートはガラス転移点が高く、機械強
度（ヤング率）も高いため、テープの薄型化に有利なベ
ースとして一般にも使用されている。しかし、ＰＥＴに
比べてガラス転移点は１．５倍と高く、表１に示すよう
に、熱収縮率はＰＥＴより相当に低いので、ホットロー
ルによる後加熱処理温度は高く設定し、生産性を考慮す
ると１３０〜１７０℃、接触時間も０．４秒程度が好ま
しい。

【０１１５】また、ポリエチレンナフタレートを用いて
テープを薄型化する場合、磁性層の膜厚や成膜条件等が
前記したＰＥＴの場合と同じであれば、ＰＥＴを用いた
例１〜１２のような１０μｍ厚の非磁性支持体より薄く
する場合には、磁性層の成膜により非磁性支持体が磁性
層側へカッピングされ易いので、非磁性支持体を予め逆
カッピングさせておくことが効果的である。

【０１１６】従って、この例は表１及び表２に示すよう
な条件でテープを作製し、測定した結果、表３に示すよ
うに経時的な特性の劣化も少なく、安定した値を示して
いる。

【０１１７】例１４、１５は、同じく表２に示した如
く、ポリアミドを非磁性支持体として使用し、上記各例
と同様のプロセスで作製したものであるが、ポリアミド
はガラス転移点を有しておらず、上記の例１３に用いた
ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）よりも更に高い耐
熱性や機械強度等の好特性を有している。

【０１１８】図７は、上記した例１〜１２に使用したポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、例１３に使用し
たポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、及び例１４、
１５に使用したポリアミド等の熱収縮を示すグラフであ
るが、ＰＥＴの熱収縮曲線５２のガラス転移点（Ｔｇ）
９１℃に対し、ＰＥＮの熱収縮曲線５１におけるＴｇ１
３５℃は約１．５倍と高い。

【０１１９】しかし、ポリアミドの熱収縮曲線５０はＴ
ｇを持たないためＰＥＴやＰＥＮに比べ、全般になだら
かな曲線を呈していることは、表１に示した如く、１０
０℃、１５０℃、２００℃における熱収縮率もポリエチ
レンナフタレート（ＰＥＮ）に比べても顕著に低い値を
示し、予めカッピングされた非磁性支持体が磁性層成膜
の際の内部応力においても、表層側と内層側（図９参
照）との間で差が少なく、正カッピング化され難いこと
を示している。

【０１２０】図７のグラフからも分かるように、このよ
うな熱特性を有するポリアミドを非磁性支持体として使
用した例１４、１５の場合は、測定結果を表３に示す如
く、例１３におけるＰＥＮとほぼ同等の特性を示し、Ｐ
ＥＴに比べれば全般的に良好な特性を有していることが
分かる。

【０１２１】また、非磁性支持体として、例１６はＰＥ
Ｎを用い、例１７、１８はポリアミドを用い、いずれも
２層構造に形成したものであるが、この例１６〜１８は
いずれも前記した例１〜３と同様に予め逆カッピングを
施さずに作製したものである。但し、例１６及び例１７
は、後加熱処理（ホットロール処理）を施したものであ
り、例１８は後加熱処理を施していないものである。

【０１２２】例１６及び例１７は、予め逆カッピングさ
せていないが、ポリアミドフィルムを用いた２層構造の
非磁性支持体を使用しており、ホットロール処理を施し
たので、初期及び保存後のカッピングも小さく、シャト
ル特性も良好であった。

【０１２３】これに対し、例１８は、前記した例１〜３
と同様に初期から正カッピングが生じ、保存後はこれが
更に増大し、安定な走行が維持できず、当たり変動やテ
ープダメージが頻発していることから、例１〜３の場合
と同様の原因により劣化したものと考えられる。

【０１２４】また、例１９も非磁性支持体としてＰＥＮ
を用い、例２０、２１はポリアミドを用いたもので、い
ずれも単層構造であるが、例１９、２０は予め逆カッピ
ングを施し、例２１は逆カッピングを施していない例で
ある。

【０１２５】この例の場合は、逆カッピング措置をしな
かった例２１を除けば、初期及び保存後のカッピング値
は一般的な傾向としての許容範囲であるが、保存後の当
たり特性やレベルダウンは例１９〜２１共に良好な結果
が得られ難いことから、非磁性支持体は単層よりも複数
の積層構造がカッピングの点では優れていると判断する
ことができる。

【０１２６】

【発明の作用効果】本発明によれば、上述した如く、非
磁性支持体を磁性層とは反対側の方向に予め湾曲させ、
この非磁性支持体上に前記磁性層を成膜するので、例え
ば、真空蒸着法による成膜時に、非磁性支持体の表層面
と内層面との温度差に基づく内部応力の差により生じる
非磁性支持体（例えば磁気記録媒体）のカッピングを少
なくし或いは全くなくし、走行安定性及び形状安定性、
かつ、ヘッド当たり特性に優れた磁気記録媒体の製造方
法を提供することができる。

【０１２７】また、本発明の製造方法によれば、積層構
造（特に、それぞれの層の熱特性が互いに異なる積層構
造）の非磁性支持体上に、前記磁性層を形成する際に生
じる磁気記録媒体の変形を減少若しくは相殺するように
熱処理する工程を有しているので、カッピングを少なく
し或いは全くなくし、走行安定性及び形状安定性、か
つ、ヘッド当たり特性に優れた磁気記録媒体の製造方法
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づく非磁性支持体の製造装置の一例
の概略断面図である。

【図２】本発明の製造方法によって得られた非磁性支持
体の概略断面図（Ａ）、同非磁性支持体上に磁性層を設
けた後に所定の幅に裁断した磁気記録媒体の一例の概略
断面図（Ｂ）、同非磁性支持体上に磁性層を設けた後に
所定の幅に裁断した磁気記録媒体の他の例の概略断面図
（Ｃ）である。

【図３】同、製造方法に使用する磁気記録媒体（特に磁
気テープ：以下、同様）の熱処理装置の概略断面図であ
る。

【図４】同、製造方法に使用する単層構造の非磁性支持
体の一例の概略断面図である。

【図５】同、製造方法に使用する２層構造の非磁性支持
体の一例の概略断面図である。

【図６】同、製造方法に使用される非磁性支持体の幅方
向の熱収縮率による初期及び保存後のカッピング値を示
すグラフである。

【図７】同、製造方法に使用される非磁性支持体の熱収
縮を示すグラフである。

【図８】非磁性支持体上に磁性層を蒸着する真空蒸着装
置の一例の概略断面図である。

【図９】非磁性支持体上に磁性層を蒸着する際に発生す
る応力とその大きさを示す概略断面図（Ａ）、同応力の
向きを磁気記録媒体の上面から見た場合の概略平面図
（Ｂ）である。

【図１０】非磁性支持体上に磁性層が設けられた磁気記
録媒体の正カッピングの状態を表す断面図（Ａ）、非磁
性支持体上に磁性層が設けられた磁気記録媒体の負カッ
ピングの状態を表す断面図（Ｂ）である。

【図１１】回転ドラム部分の概略斜視図（Ａ）、磁気記
録媒体がフラットの場合の磁気ヘッドとの接触状態を示
す概略斜視図（Ｂ）、磁気記録媒体が正カッピングして
いる場合の磁気ヘッドとの接触状態を示す概略斜視図
（Ｃ）、磁気記録媒体が負カッピングしている場合の磁
気ヘッドとの接触状態を示す概略斜視図（Ｄ）である。

【図１２】磁気記録媒体においてカッピングがない場合
の平面図（Ａ）、同磁気記録媒体においてカッピングが
ある場合の平面図（Ｂ）である。

【図１３】磁気ヘッドに磁気記録媒体をローディングす
る際の概略斜視図である。

【図１４】磁気ヘッドと磁気記録媒体とが摺接している
ときの概略正面図である。

【図１５】磁気記録媒体と回転ドラムとのＲＦ（高周
波）当たり波形を示す概略図である。

【符号の説明】

１、１ａ、１ｂ、１２…非磁性支持体、２…磁性層、
３、４３…磁気記録媒体（特に磁気テープ）、５…熱処
理装置、６…回転式冷却ロール、７…原料タンク、１０
…ホットロール、１１…タッチロール、１５、１５’…
フィラー、１６…下塗り層、１７…バックコート層、２
０…真空蒸着装置、２３…送りロール、２４…巻き取り
ロール、２５…冷却キャン、２８…るつぼ、２９…金属
磁性材料、３０…電子銃、３１…仕切り板、３２…マス
ク、３３…シャッタ、３４…ガス導入管、３５…排気
口、４０…力（応力：ベクトル）、４５…固定ドラム、
４６…回転ドラム、４７…磁気ヘッド、４８…ガイドピ
ン、５０、５１、５２…熱収縮曲線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に金属磁性薄膜からなる
磁性層を成膜するに際し、前記磁性層の成膜面とは反対
側へ前記非磁性支持体を予め湾曲させ、次いで、前記非
磁性支持体上に前記磁性層を成膜する、磁気記録媒体の
製造方法。
【請求項２】前記非磁性支持体を熱処理によって前記
磁性層の成膜面とは反対側へ湾曲させる、請求項１に記
載した製造方法。
【請求項３】ガラス転移点以上の温度での幅方向の熱
収縮率が０．５〜３．０％の範囲内にある前記非磁性支
持体に前記熱処理を施す、請求項２に記載した製造方
法。
【請求項４】ガラス転移点を有しない材料からなる前
記非磁性支持体に前記熱処理を施す、請求項２に記載し
た製造方法。
【請求項５】前記ガラス転移点を有しない材料からな
る前記非磁性支持体が、熱収縮を生じる温度で前記熱処
理を施す、請求項４に記載した製造方法。
【請求項６】積層構造の前記非磁性支持体に前記熱処
理を施す、請求項２に記載した製造方法。
【請求項７】非磁性支持体の積層構造を形成する複数
の層として、互いに熱特性の異なる層を設ける、請求項
６に記載した製造方法。
【請求項８】真空蒸着法によって前記非磁性支持体上
に前記磁性層を成膜する、請求項１に記載した製造方
法。
【請求項９】前記非磁性支持体に前記磁性層を成膜し
た後に、前記非磁性支持体のガラス転移点以上の温度で
後加熱処理する、請求項１に記載した製造方法。
【請求項１０】前記非磁性支持体に前記磁性層を成膜
した後に、前記非磁性支持体のガラス転移点以上の温度
で後加熱処理する、請求項６に記載した製造方法。
【請求項１１】前記ガラス転移点以上の温度で前記後
加熱処理を行う際、幅方向の熱収縮率が０．５〜３．０
％の範囲内にある非磁性支持体を使用する、請求項９に
記載した製造方法。
【請求項１２】前記ガラス転移点以上の温度で前記後
加熱処理を行う際、幅方向の熱収縮率が０．５〜３．０
％の範囲内にある非磁性支持体を使用する、請求項１０
に記載した製造方法。
【請求項１３】前記熱処理を行う際、熱収縮率が１５
０〜２５０℃の温度範囲にある非磁性支持体を使用す
る、請求項２に記載した製造方法。
【請求項１４】前記ガラス転移点を有しない材料から
なる前記非磁性支持体を１５０〜２５０℃の温度範囲で
熱収縮させて前記熱処理を施す、請求項５に記載した製
造方法。
【請求項１５】積層構造の非磁性支持体上に金属磁性
薄膜からなる磁性層を成膜した後、この成膜によって生
じた前記非磁性支持体の変形を減少若しくは相殺するよ
うに前記非磁性支持体を熱処理する、磁気記録媒体の製
造方法。
【請求項１６】非磁性支持体の積層構造を形成する複
数の層として、互いに熱特性の異なる層を設ける、請求
項１５に記載した製造方法。
【請求項１７】真空蒸着法によって前記非磁性支持体
上に前記磁性層を成膜する、請求項１５に記載した製造
方法。
【請求項１８】前記非磁性支持体に前記磁性層を成膜
した後に、前記非磁性支持体が熱収縮可能となる温度で
熱処理する、請求項１５に記載した製造方法。
【請求項１９】前記非磁性支持体に前記磁性層を成膜
した後に、前記非磁性支持体のガラス転移点以上の温度
で熱処理する、請求項１５に記載した製造方法。
【請求項２０】金属磁性薄膜からなる磁性層が成膜さ
れる非磁性支持体であって、前記磁性層の成膜面とは反
対側へ予め湾曲処理されている非磁性支持体。
【請求項２１】積層構造の非磁性支持体に前記熱処理
が施されている、請求項２０に記載した非磁性支持体。
【請求項２２】非磁性支持体の積層構造を形成する複
数の層として、互いに熱特性の異なる層が設けられてい
る、請求項２１に記載した非磁性支持体。
【請求項２３】真空蒸着法によって前記非磁性支持体
上に前記磁性層が成膜される、請求項２０に記載した非
磁性支持体。