JP2006268923A

JP2006268923A - 磁気記録媒体の表面処理方法

Info

Publication number: JP2006268923A
Application number: JP2005082416A
Authority: JP
Inventors: Shigemi Kato; 茂己加藤
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2006-10-05

Abstract

【課題】
研磨ホイールの表面状態を改善し、研磨処理後の磁気記録媒体の品質を向上させる磁気記録媒体の表面処理方法を提供すること。
【解決手段】
長尺フィルム形状に裁断された磁気テープ２６の表面研磨処理を、円筒状の研磨ホイール２により行なう磁気記録媒体の表面処理方法において、研磨ホイール２へドレッシング工程、及び突出部の平坦化を行なう突出部処理工程を行なうことにより、研磨ホイール２の表面状態を改善し、研磨処理後の磁気テープ２６の品質を向上させることを可能にした。
【選択図】図２

Description

本発明は、テープ状磁気記録媒体の表面処理方法に関するものである。

オーディオ、ビデオ、放送、コンピュータ等に使用されるテープ状の磁気記録媒体は、磁性微粒子と樹脂バインダとを含有する磁気ペイントを、ポリエステル等の素材で作られた長尺フィルムへ塗布、乾燥することにより磁性層を形成して製造されている。このような磁気記録媒体へ記録された情報の読み出しは、磁性層を磁気ヘッドへ摺動させて行なわれる。この時、磁気記録媒体表面に突起やゴミ等が残留していると、ドロップアウト、エラー、及び磁気ヘッドの磨耗を誘発する原因となる。そのため、磁性層表面を研磨することにより、突起やゴミ等を除去する仕上げ処理が行なわれており、例えば、回転するダイヤモンド研磨ホイールで磁性層表面を研磨する磁気記録媒体の製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。)。
特開昭６２−１７２５３２号公報

特許文献１に記載されているような研磨を行なった場合、研磨ホイールを長期間使用していると、目詰まりや磨耗によって研磨砥粒の凹凸が減り、研磨能力が低下して磁気記録媒体の品質に影響が出てくる。これを解消する為、研磨砥石を用いて研磨ホイール表面の研磨加工を行い、砥粒の凹凸形状を回復させる必要があった。

しかし、研磨加工を行なった直後の砥粒の凸部は鋭利であり、そのまま使用すると磁性層表面に擦り傷が発生して品質に大きな影響を与える。この対策として、ダミーのテープ（長さ約２０００ｍ）を擦り傷が発生しなくなるまで研磨ホイールで処理する方法を行なっていたが、コストと時間がかかり生産性を低下させていた。

本発明は、このような問題に対して成されたものであり、生産性を低下させることなく、研磨ホイールの表面状態を改善し、研磨処理後の磁気記録媒体の品質を向上させる磁気記録媒体の表面処理方法を提供することを目的としている。

本発明は前記目的を達成するために、長尺フィルム形状に裁断された磁気記録媒体の表面研磨処理を、円筒状の研磨ホイールにより行なう磁気記録媒体の表面処理方法において、前記研磨ホイールは、ドレッシング工程、及び突出部の平坦化を行なう突出部処理工程により表面の加工が行なわれていることを特徴とする。

また、前記ドレッシング工程は粗研磨工程と、仕上げ研磨工程とからなり、前記突出部処理工程は、粒径＃1000から＃10000の研磨テープ、又は粒径＃1000から＃10000のＷＡ（白色アルミナ研磨剤）ラバー砥石を使用することにより、粗研磨工程と仕上げ研磨工程とで生じた前記研磨ホイール表面の突出部を平坦化することを特徴とする。

本発明によれば、粗研磨工程と、仕上げ研磨工程とからなるドレッシング工程により研磨ホイール表面の砥粒の凹凸形状が回復する。更に、突出部処理工程により、砥粒凸部の鋭利な箇所が平坦化され、ダミーのテープを用いなくとも、磁気記録媒体の磁気層表面に擦り傷を発生させずに研磨ができる。

以上説明したように、本発明の磁気記録媒体の表面処理方法によれば、研磨ホイールの表面状態を改善し、研磨処理後の磁気記録媒体の品質を向上させることが可能となる。

以下、添付図面に従って本発明に係る磁気記録媒体の表面処理方法ついて説明する。図１は研磨ホイールにより磁気記録媒体を研磨する状態を示した概念図であり、図２は本発明の表面処理方法が使用される磁気記録媒体の製造装置を示した構成図である。

磁気記録媒体の磁性層表面の研磨は、図１に示すように複数本（例えば、４０本）の所定幅（例えば、１２．６５ｍｍ幅）のテープ状の磁気記録媒体１、１・・・を、所定長さ（例えば、１ｍ）の円柱状の研磨ホイール２へ、所定のテンションを加えながら、磁性層側が接するように巻き掛けて行う。

研磨ホイール２は、メタルボンドタイプの研磨ホイールが好ましく使用される。また、条件によっては、ビトリファイドタイプの研磨ホイール、レジンボンドタイプの研磨ホイール、電着方式の研磨ホイールでもよい。

研磨ホイール２に使用されるダイヤモンド砥粒の粒度番号は、＃３２５〜＃２０００が好ましく使用され、＃６００〜＃１２００がより好ましく使用される。ダイヤモンド砥粒の粒径が大き過ぎると磁性層の傷が問題となり好ましくなく、ダイヤモンド砥粒の粒径が小さ過ぎると研削能力が低く好ましくない。

研磨ホイール２のボンド材質、集中度（コンセントレーション）等は磁性層の組成等に応じて適宜のもの、値を選択し、巻き掛け時の角度及び研削での相対速度は、研磨ホイール２の外径、磁性層の組成等に応じて適宜の値を選択することが好ましい。

次に、磁気記録媒体の製造装置について説明する。図２に示すように、テープ状の磁気記録媒体製造装置１０（以下、製造装置１０とする）は、主として、ロール状に巻回された幅広な帯状の磁気記録媒体原反２０を送り出し側から引き出すテープ供給手段１３と、磁気記録媒体原反２０を複数の幅狭な磁気記録媒体テープ（磁気テープ）２６に裁断する裁断装置（スリッタ）１４と、スリッタ１４で裁断された磁気テープ２６を研磨ホイール等に巻き掛けて研削する研削手段８０と、研削後の磁気テープ２６を固定刃によりクリーニングするクリーニング手段９０と、磁気テープ２６を個別に巻取り側の巻取りリール１７の巻芯（ハブ）１８に巻取るテープ巻取り手段５０と、で構成される。

テープ供給手段１３において、巻戻しリール１１の巻芯（ハブ）１２には、ロール状に巻回された磁気記録媒体原反２０が装着される。磁気記録媒体原反２０は、通常、非磁性支持体上に強磁性微粒子を含む磁性層を塗布法や真空蒸着法等により形成し、その磁性層に配向処理、乾燥処理、表面処理等を行うことによって製造される。

スリッタ１４は、幅広で帯状の磁気記録媒体原反２０を上下一対の回転刃３０、３２により複数本の磁気テープ２６、２６・・・に裁断する装置であり、図２に示されるように、受け刃としてローラ状に形成された複数の回転下刃３０、３０・・・と、回転下刃３０との間で帯状体２１に剪断力を与えて裁断する薄円盤状の複数の回転上刃３２、３２・・・とで構成される。

図３に示すように、スリッタ１４の回転下刃３０は、下側シャフト３４にスペーサ３６を介して嵌合固定され、回転上刃３２は、下側シャフト３４と平行な上側シャフト３８にスペーサ４０を介して嵌合固定され、回転上刃３２と回転下刃３０との刃先部分が互いに重なり合うように配置されている。そして、回転上刃３２は図示しないバネにより図３の軸方向右側に付勢され、回転上刃３２の刃先部分が回転下刃３０の刃先部分に当接した状態で位置決めされる。上側シャフト３８と下側シャフト３４はそれぞれ回転速度を自由に可変可能なモータ４１、４３に接続され、回転上刃３２と回転下刃３０の周速度を個別に可変できるようになっている。

巻戻しリール１１とスリッタ１４との間には、磁気記録媒体原反２０の搬送路を形成する複数のガイドローラ２２、２２・・・と、磁気記録媒体原反２０の搬送速度を規制するサクションドラム２４が設けられる。サクションドラム２４は、回転速度を自由に可変可能なモータ（図示せず）に接続され、サクションドラム２４の周面に磁気記録媒体原反２０を吸着して回転することにより、磁気記録媒体原反２０の搬送速度を任意に可変する。

テープ巻取り手段５０における巻取リール１７のハブ１８の回転速度は、このサクションドラム２４の周速度を基準として制御される。磁気記録媒体原反２０の搬送速度を規制する手段としてはサクションドラム２４に限定されず、磁気記録媒体原反２０を挟持搬送するピンチローラを使用することもできる。

スリッタ１４とテープ巻取り手段５０との間には、研削手段８０とクリーニング手段９０とが設けられる。研削手段８０は、ガイドローラ２８、２８と、ガイドローラ２８、２８間に張架された磁気テープ２６に研削加工を行う研磨ホイール２とより構成される。

研磨ホイール２への磁気テープ２６の巻き掛け角は、好ましくは６０〜１５０度が採用できる。研磨ホイール２の回転方向は図示の例ではホイール表面が磁気テープ２６の走行方向と逆方向に運動するようにＣＷ（時計回り）が採用されている。このように構成することにより、ホイール表面と磁気テープ２６表面との相対速度を大きくできる。

クリーニング手段９０は、ガイドローラ９４、９４と、ガイドローラ９４、９４間に張架された磁気テープ２６にエッジ部が接触する固定刃９２とより構成される。図示の固定刃９２としては、三角柱形状のものが採用されている。

図示のクリーニング手段９０は、各磁気テープ２６に対し１式設けられているが、２式以上設けることもできる。磁気テープ２６の処理量、研削手段８０の能力等に応じて最適な構成を採用すればよい。

研削手段８０とクリーニング手段９０とには、走行する各磁気テープ２６のテンションをコントロールすべく、テンション調整手段を設けてもよい。このようなテンション調整手段としては、たとえば、ガイドローラ２８、ガイドローラ９４のいずれか１以上に磁気テープ２６を吸着して回転することにより、磁気テープ２６の搬送速度を任意に可変する手段を設ければよい。

また、研削手段８０とクリーニング手段９０とのガイドローラ２８、ガイドローラ９４のいずれか１以上は、研削手段８０及びクリーニング手段９０での処理の際に磁気テープ２６の外れを防止すべく、所定のクラウン（中高）が形成されていることが好ましい。

次に、上記のように構成された磁気テープの製造装置１０の作用を説明する。先ず、磁気テープの製造装置１０の巻戻しリール１１に巻回されたロール状の磁気記録媒体原反２０は、巻戻しリール１１から連続的に引き出され、スリッタ１４に搬送される。そして、スリッタ１４で複数本の磁気テープ２６に裁断されて研削手段８０に搬送される。

研削手段８０で研磨ホイール２により磁性層が研削され、クリーニング手段９０に搬送される。クリーニング手段９０で磁性層がクリーニングされ、その後巻取リール１７のハブ１８に巻取られる。これにより、例えば磁気記録媒体原反２０が４０〜２５０本に裁断され、規定の幅寸法（例えば１２．６５ｍｍ、２５．４ｍｍ、３．８１ｍｍ等）の磁気テープ２６が製造される。

以上のように、磁気テープ２６が製造装置１０により製造される。このとき、長期間使用されていた研磨ホイール２は、目詰まりや磨耗によって研磨砥粒の凹凸が減り、研磨能力が低下してゆく。これを解消する為、研磨砥石を用いて研磨ホイール２表面の研磨加工（ドレッシング）を行う。

研磨ホイール２のドレッシング工程は、粗研磨工程、仕上げ研磨工程の２つの工程からなり。ドレッシング工程後、砥粒凸部の鋭利な箇所を平坦化する突出部処理工程を行なう。

研磨能力が低下した研磨ホイール２は、研削手段８０より取り外され円筒研磨機（不図示）へ取り付けられる。取り付けられた研磨ホイール２は、粒度番号＃５００〜＃１０００のＧＣ（グリーンカーバイト研磨剤）研磨砥石を使用して粗研磨工程が行なわれる。

続いて、仕上げ研磨工程では、粒度番号＃２０００〜＃４０００のＷＡ（白色アルミナ研磨剤）研磨砥石を使用して研磨が行なわれる。

これにより、研磨ホイール２表面の研磨砥粒は、図４に示す粗さチャートのように、鋭利な凸部をもつ凹凸形状が形成される。

更に、ドレッシング工程後、粒度番号＃１０００〜＃１００００（＃２０００〜＃５０００を好適とする）のＧＣ研磨テープ、又は粒度番号＃１０００〜＃１００００（＃１０００〜＃５０００を好適とする）のＷＡラバー砥石により、砥粒凸部の鋭利な箇所を平坦化する突出部処理工程を行なう。

これにより、研磨ホイール２表面の研磨砥粒は、図５に示す粗さチャートのように、鋭利な凸部の無い凹凸形状が形成される。この状態まで研磨加工された研磨ホイール２は、再び研磨手段８０へ取り付けられ、磁気テープ２６の研磨を行なう。突出部処理工程を施した研磨ホイール２で研磨された磁気テープ２６では、研磨による擦り傷は発生せず、ミッシングパルスの発生も確認されることが無い。

以上説明したように、本発明に係る磁気記録媒体の表面処理方法は、研磨能力が低下した研磨ホイール表面の砥粒の凹凸形状を、粗研磨工程と、仕上げ研磨工程とにより回復させる。更に、突出部処理工程により、砥粒凸部の鋭利な箇所が平坦化され、研磨ホイール表面状態を改善し、研磨処理後の磁気記録媒体の品質を向上させることが可能となる。

なお、本実施の形態では突出部処理工程においてＧＣ研磨テープ又はＷＡラバー砥石を用いているが、同程度の粒度番号を持つ研磨材料でも利用可能である。

研磨ホイールにより磁気記録媒体を研磨する状態を示した概念図。磁気記録媒体の製造装置を示した構成図。スリッタの側面図。粗研磨工程、仕上げ研磨工程後の研磨ホイール表面の粗さチャート図。突出部処理工程後の研磨ホイール表面の粗さチャート図。

符号の説明

２…研磨ホイール、１０…磁気記録媒体製造装置、１３…テープ供給手段、１４…スリッタ、２０…磁気記録媒体原反、２２…ガイドローラ、２６…磁気テープ、２８…ガイドローラ、５０…テープ巻取り手段、８０…研削手段、９０…クリーニング手段、９２…固定刃、９４…ガイドローラ、

Claims

長尺フィルム形状に裁断された磁気記録媒体の表面研磨処理を、円筒状の研磨ホイールにより行なう磁気記録媒体の表面処理方法において、
前記研磨ホイールは、ドレッシング工程、及び突出部の平坦化を行なう突出部処理工程により表面の加工が行なわれていることを特徴とする磁気記録媒体の表面処理方法。
前記ドレッシング工程は、粗研磨工程と、仕上げ研磨工程とからなることを特徴とする磁気記録媒体の表面処理方法。
前記突出部処理工程において、粒度番号＃1000から＃10000の研磨テープ、又は粒度番号＃1000から＃10000のＷＡラバー砥石を使用することにより、前記ドレッシング工程で生じた前記研磨ホイール表面の突出部を平坦化することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の磁気記録媒体の表面処理方法。