JPS61158030A - 磁気デイスク媒体の製造方法 - 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〕 データ処理システムの外部記憶装置として磁気ディスク
装置が使用されるが、本発明は、この磁気ディスク装置
において記憶媒体として使用される磁気ディスク媒体の
製造方法に関する。更に詳細には、磁気ディスク媒体の
基板表面に形成される磁性塗膜の作製方法に関する。

〔従来の技術〕

磁気ディスク装置における磁気記録媒体は、第７図に示
すように、アルミニウム円板などの基板１に、磁性粉と
その結合剤となる合成樹脂を混練してなる磁性塗料を塗
布して乾燥させ、基板の表面に磁性塗膜２を形成するこ
とで得られる。

ところで磁気ディスク装置は近年、急激なデータ記録密
度の向上、大容量化が進み、また高速性、経済性の点か
ら装置は小型化の傾向にある。このような要望を満足で
きる高記録密度の磁気ディスク媒体を得るには、記録媒
体として使用する磁性塗膜を可能な限り薄膜化すると共
に磁性粉の分散密度を高くすることが必要であるが、基
板表面の仕上げを高精度に行なった吉しても、小さな突
起３・・・を皆無にすることは不可能である。そのため
磁性塗膜２のみを薄（しても、基板表面の凹凸の影響が
磁性塗膜２にまで及ぶので、膜厚が０．５μｍ以下でか
つ欠陥のない磁性塗膜を得ることは至難な技である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

これに対しまず合成樹脂のみの層を形成し、その上に極
めて薄い磁性層のみを形成し、表面の磁性層まで基板の
凹凸が影響しないようにすることも試みられたが、塗布
工程が増加するのみでなく、工程の増加に伴って色々と
問題も発生し、無欠陥基板を得ることは難しく、スムー
ズに実用化に至っていない。しかも結合剤となる合成樹
脂に対し磁性粉の混入量を増やすと、結合力が低下する
などの問題が発生し、磁性粉の分散密度を高めて高密度
化することが困難である。

本発明の技術的課題は、従来の磁気ディスク媒体におけ
るこのような問題を解消し、基板表面の影響を受けるこ
となしに極めて薄い高密度の磁性塗膜を確実に得られる
ようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この問題点を解決するために講じた本発明による技術的
手段は、磁性粉とその結合剤となる合成樹脂を混練して
なる磁性塗料を非磁性の円形の基板に塗布して該基板の
表面に磁性塗膜を形成してなる磁気ディスク媒体の製造
方法であって、該基板のそれぞれの面に、Ｎ、Ｓｌ対の
磁極が基板面　　　　−にわずかの間隙をおいて配設さ
れ、該Ｎ極とＳ極は平行に、かつＮ極とＳ極間の隙間が
基板の径方向を向（ように配置されており、この磁極に
よって、基板に磁性塗料を塗布すると同時に磁性塗膜に
水平磁界を印加し、磁性塗膜が多少乾燥した後に、前記
水平磁界の印加に加えて、基板の残りの面を挟むような
形状の磁極を２分割した形の磁極を基板側に移動させて
、磁極間に基板を挟んだ状態で、基板の残りの面に水平
または垂直の磁界を印加する方法を採っている。

〔作用〕

この技術的手段によれば、まず基板の両面にＮ、３１対
の磁極が径方向に配置された状態で、基板の両面に磁性
塗料が塗布される。そして磁性塗料の塗布と同時に前記
磁極が励磁され、塗布された磁性塗膜に水平磁界が印加
される。この磁界は、基板の内周側から外周側まで均一
に印加される。

また基板は回転しているので、基板の全面に水平磁界が
印加されることになる。そのため、磁性塗料が塗布直後
の未乾燥の状態において、水平磁界が印加されることで
、磁性粉は容易に水平に配向されて磁化容易軸が円周方
向に揃えられる。同時に磁性塗膜の表面側に引き寄せら
れて集中する。

また塗布された磁性塗料は、膜厚を薄くするために撮り
切り乾燥によって余分の磁性塗料は振り切られるが、こ
のとき従来の方法では磁性粉まで一緒に振り切られて、
磁性粉の密度が低下したが、本発明の方法では、塗布直
後から水平磁界が印加され、磁性粉が吸引されるので、
磁性粉が基板から振り切られないで残存し、磁性粉の密
度が高くなる。

磁性塗料は揮発性が強いため、塗布と同時に乾燥が開始
するが、振り切り直後に、基板の残りの面を挟むように
、２分割の磁極が基板側に移動して基板を挟み、基板の
残りの面に水平または垂直の磁界が印加される。このよ
うに残った大きな面にも磁界が印加されることで、磁性
粉はより確実に磁性塗膜の表面に集中し、表面の磁性粉
の密度が高くなる。なお振り切り後の磁界印加が垂直磁
界の場合は、基板は垂直磁界印加部と水平磁界印加部を
交互に通過することになり、水平磁界と垂直磁界が交互
に印加される。そのため、垂直磁界の印加を先に止めて
、最後は振り切り前から印加している磁極で水平磁界の
みを印加することで、磁性粉は総て水平に配向される。

〔実施例〕

次に本発明による磁気ディスク媒体の製造方法が実際上
どのように具体化されるかを実施例で説明する。第１図
は本発明の製造方法によって磁気ディスク媒体の配向処
理を行なっている状態を示す平面図と正面図であり、４
が円形の基板である。

５と６．７と８はそれぞれ第１の磁極で、磁極５と６．
７と８が対になっている。そして磁極５と６．７と８の
間隔りは、全長にわたって一定であり、かつ該隙間が基
板４の径方向を向くように配設されている。また磁極５
．６および磁極７．８と基板４とは、わずかの隙間をお
いて対向している。

９と１０は第２の磁極、１１と１２は第３の磁極である
。第２の磁極９と１０は、基板４の残りの面のほぼ右半
分を挟むように、基板面と対向して配置されている。ま
た第３の磁極１１と１２は、基板４の残りの面のほぼ左
半分を挟むように、基板面と対向して配置されている。

この第２の磁極９と１０と第３の磁極１１と１２は、矢
印ａ１　、ａ２で示すように、基板４の中央に向かって
往復移動可能となっている。

第１図は各磁極の位置関係を理解し易いように、励磁コ
イルは省略されているが、励磁コイルを示すと、第２図
（イ）のようになる。

第３図は前記磁極を使用して配向を行う方法を示す平面
図と正面図、第４図は磁性塗膜の作製過程を示すタイム
チャートである。

まず第３図のように、第２の磁極９．１０と第３の磁極
１１．１２を、基板４から退避させて、ノズル１３によ
る磁性塗料の塗布および振り切り乾燥の妨げとならない
ようにする。そして励磁コイル１４．１５に通電すると
共に、第４図の（ａ）に示すように、基板４を回転させ
た状態で、ノズル１３を基板４の内周側から外周側に移
動させることで、基板４の両面に磁性塗料を塗布する。

ノズル１３から噴出した磁性塗料は、基板４の遠心力で
基板４の全面に拡がり、全面に塗布される。

このように磁性塗料が基板４に塗布されると同時に、第
１の磁極５．６と７．８で、基板面と平行な水平磁界が
印加される。そのため第５図（イ）のように磁束１８が
磁性塗膜表面と平行に発生し、この磁束１８に沿うよう
に磁性粉２ａ・・・が吸引される。

その結果磁性塗料中の磁性粉２ａ・・・は、水平にかつ
基板４の円周方向に配向されると共に、磁性粉が遠心力
で外周側に移動しないように吸引保持される。

次いで第４図（ｂｌのように、基板４の回転数を上げて
、基板４に付いている余分の磁性塗料の振り切りが行な
われる。このように基板４の回転数が上昇して余分の磁
性塗料が振り切られるが、前記の第１の磁極５．６と７
．８によって磁性粉が吸引保持されるため、磁性粉は振
り切られないで、基板４上に留まり、磁性塗膜の磁性粉
密度が高くなる。

撮り切り工程の後は第４図（Ｃ１のように、基板４の回
転数を落とすと共に、第２の磁極９、ＩＯと第３の磁極
１１．１２が、基板４上に移動して第１図のように、基
板４の残りの面を挟む状態となる。そして励磁コイル１
６．１７に通電することで、第２の磁極９．１０と第３
の磁極１１．１２によって、基板４の残りの面に垂直磁
界が印加され、第５図（ロ）のように垂直の磁束１９が
発生する。第１の磁極５．６と７．８では水平磁界が印
加されているため、基板４の回転によって、基板４の各
面は水平磁界と垂直磁界を交互に受けることになり、磁
性粉は第５図（ロ）の２８・・・のように水平に寝たり
２ｂ・・・のように垂直に立つ動作を交互に繰り返しな
がら、磁性塗膜表面に更に引き寄せられる。

最後に第２の磁極９．１０と第３の磁極１１．１２の励
磁コイル１６．１７を非通電とし、垂直磁界の印加を止
める。そして第１の磁極５．６と７．８によって、水平
磁界のみを印加する。または第２図（ロ）のように磁極
９−６間、１０−８間、１１−５間、１２−７間の間隔
を小さくし、かつコイル１６．１７の電流の向きを逆に
して励磁することで、前記のそれぞれの磁極の極性を逆
にする。すると第５図（ハ）または（ホ）のように総て
の磁性粉が水平に倒れると共に、磁性塗膜表面側に移動
し、理想的な状態となる。

以上で配向工程を終了し、第４図（ｄｌのように再度基
板４を高速回転させて、本乾燥を行う。

第６図のように第２の磁極９と１０を同極性とし、かつ
第３の磁極１１と１２を同極性とすへことで、磁極９と
１０間、磁極１１と１２間に反発力が発生し、第５図（
ニ）のように、基板４の表面では磁性塗膜表面と平行な
磁束２０が発生する。そのため磁性塗膜表面の磁性粉は
水平磁界が印加されることになり、磁性粉は水平に倒れ
る。したがって第１の磁極５．６と７．８による水平磁
界と相俟って、磁性塗膜の全面に水平磁界が作用し、第
５図（ニ）のように、磁性塗膜全面の磁性粉が確実に水
平に配向され、かつ表面側に引き寄せられて、表面の磁
性粉密度が高くなる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、第１の磁極５．６と７．
８によって、磁性塗料の塗布開始の時点から水平磁界を
印加することで、磁性塗料が乾燥しないうちに、磁性粉
を表面側に引き寄せることで、確実に磁性粉を表面に集
中させて磁性塗膜表面の磁性粉密度を上げることができ
る。しかも遠心力で磁性粉が基板外周側に移動して撮り
切られることも確実に防止し、基板上に留めることで、
一層磁性粉密度を上げることができる。また磁性塗料が
乾燥しないうちに磁性粉の表面側への移動および配向が
行なわれるので、短時間に迅速に処理が行なわれ、作業
効率も向上する。第２の磁極９．１０と第３の磁極１１
．１２とで、基板４の残りの面にも磁界を印加し、基板
４の全面に磁界を印加することで、一層確実に磁性粉の
表面側への移動および配向が行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気ディスク媒体の製造方法に使
用する磁極の配置を示す平面図と正面図、第２図（イ）
（ロ）は各磁極に励磁コイルを実装した状態を示す正面
図、第３図は磁気ディスク媒体の製造方法を示す平面図
と正面図、第４図は磁気ディスク媒体の製造工程を示す
フローチャート、第５図は磁性塗膜中における磁性粉の
状態を示す断面図、第６図は第２、第３の磁極の他の実
施例を示す正面図、第７図は従来の磁気ディスク媒体の
磁性塗膜中における磁性粉の状態を示す断面図である。 図において、２・・・、２ａ・・・、２ｂ・・・は磁性
粉、４は基板、５・・・８は第１の磁極、９．１０は第
２の磁極、１１．１２は第３の磁極、１３はノズル、１
４・・・１７は励磁コイル、１８・・・２０は磁束をそ
れぞれ示す。 出願人　富士通株式会社　　代理人　青柳　稔マ 嘴ト 第３図 第４図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁性粉とその結合剤となる合成樹脂を混練してなる磁性
   塗料を非磁性の円形の基板に塗布して該基板の表面に磁
   性塗膜を形成してなる磁気ディスク媒体の製造方法であ
   って、該基板のそれぞれの面に、Ｎ、Ｓ１対の磁極が基
   板面にわずかの間隙をおいて配設され、該Ｎ極とＳ極は
   平行に、かつＮ極とＳ極間の隙間が基板の径方向を向く
   ように配置されており、この磁極によって、基板に磁性
   塗料を塗布すると同時に磁性塗膜に水平磁界を印加し、
   磁性塗膜が多少乾燥した後に、前記水平磁界の印加に加
   えて、基板の残りの面を挟むような形状の磁極を２分割
   した形の磁極を基板側に移動させて、磁極間に基板を挟
   んだ状態で、基板の残りの面に水平または垂直の磁界を
   印加することを特徴とする磁気ディスク媒体の製造方法
   。