JPH01149223A - 磁気記録媒体のカール修正装置 - 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〕 本発明は、磁気記録媒体の製造装置の改良に関し、特に
可撓性基体上に強磁性薄膜を設けた磁気記録媒体のカー
ル修正装置に関するものである。

〔従来技術及びその問題点〕

真空蒸着法、イオンブレーティング法、スパッタリング
法等により基体上に強磁性薄膜を成膜したいわゆる薄膜
型磁気記録媒体は高記録密度用媒体として注目され、鋭
意実用化が検討されている。

その基体として、実用上程々の利点があることから、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリアミド等
のプラスティックベースを主体とする可撓性基体が広く
使用されている。

しかしながら、薄膜型媒体に前記プラスティックベース
の可撓性基体を使用した場合、例えば、真空蒸着法で成
膜する場合を例にとると蒸発源からの輻射熱、蒸発原子
の熱などにより基体の表面がかなりの高温にさらされる
結果強磁性薄膜には強い内部応力が発生する。そのため
、得られた磁気記録媒体は強くカールし、これをスリッ
トし、テープ状の媒体に加工してもカールは残存するた
め ■　磁気ヘッドの当りが悪くなり、忠実な記録再生がで
きない。

■　デツキ内で円滑に走行できない。

■　テープに巻き乱れが生じ、テープ端部が損傷される
。

等のトラブルが発生し易かった。

このトラブルを解消するために、基体に熱変形を起させ
カールを修正する方法が提案されている。

かかる従来方法として、特開昭５８−１５８０２７号公
報において、ポリエステルフィルム上に強磁性薄膜を形
成させた磁気記録媒体を所定の張力、温度及び時間をも
って加熱ローラ等の加熱体に接触させることによりカー
ルを修正する方法が開示されている。しかしながら、こ
の方法は、前記加熱ローラによる熱ショックがあるため
か、前記強磁性薄膜にクラックが生じ、その結果、電磁
変換特性の低下や製品のロスが増加するトラブルを招き
易かった。

さらに、特開昭５７−１６７１３６号公報、特開昭５７
−１６７１３７号公報、及び特開昭５７−１６７１３８
号公報には、前述した熱ショックを和らげるために媒体
に一定張力を与えたまま、前記媒体に熱収縮が起るまで
温度を一定の速度で上昇させ、次いで前記温度上昇勾配
に対応した温度下降勾配で一定張力で保持したまま熱収
縮した前記媒体を冷却するという方法が開示されている
。

しかしながら、この方法では、所定の温度変化パターン
に沿って正確に温度を制御する必要があり、また加熱冷
却用収容スペースや装置が大がかりとなり、かつ操作も
複雑で処理時間も比較的長時間必要であった。

〔発明の目的〕

本発明は、前述した従来技術の欠点を解消し、極めてコ
ンパクトな構造でかつ短時間で薄膜型磁気記録媒体のカ
ールを効果的に修正する装置を提供することを目的とす
るものである。

〔発明の構成〕

本発明のかかる目的は、可撓性基体上に強磁性薄膜を設
けた帯状磁気記録媒体の原反ロールから送り出される前
記磁気記録媒体を加熱ローラに接触させることにより該
磁気記録媒体のカールを修正する装置において、熱伝導
率が加熱ローラ躯体の材料よりも低い材料で表面を被覆
した加熱ローラを具備して成ることを特徴とする磁気記
録媒体のカール修正装置により達成される。

以下、添付した図面に基づき、本発明装置の一実施態様
を記述する。

第１図において、強磁性薄膜を設けた側を内側にして帯
状の磁気記録媒体１の原反ロール２がその上に巻き取ら
れている。巻き芯３が送り出し軸４に設置され、前記磁
気記録媒体１は送り出用ガイドロール５を経て、強磁性
薄膜を外側に向けて加熱ローラ６に巻きつけられ巻取用
ガイドロール７を経て、巻き双軸８上に設置された巻き
芯９に巻き取られる。前記加熱ローラ６は、中空状の円
筒躯体の内部に抵抗型ヒーター、誘導加熱用コイル、ヒ
ートパイプ等の加熱用機器が設置されている。前記加熱
ローラ６の躯体表面は該躯体の熱伝導率よりも低い材料
で被覆されている。前記加熱ローラ６の躯体の材料は、
アルミニウム、ステンレス、等の金属材から成り、前記
加熱ローラ６の躯体の表面を被覆する材料としては、例
えばポリフッ化エチレン、ポリイミド、アルミナ、窒化
ケイ素等の各種プラスティックスあるいはセラミックス
であり、溶射などでコーティングしたり、あるいは嵌合
することにより、前記加熱ローラ６の表面を被覆し、必
要に応じ被覆後、研磨等により表面仕上げをして、表面
を平滑化する。その被覆層の厚さはあまり薄くてもまた
厚くても充分にカールの修正ができないので１０μｍ乃
至１μｍが望ましい、前記加熱ローラ６は予め加熱され
ておりその表面が所定の温度に達したところで前記磁気
記録媒体ｌの裏面即ち非磁性層側の基体面が直接前記熱
ローラ６に接するように巻きつけられる。

前記加熱ローラ６の表面温度は、前記磁気記録媒体１の
可撓性基体がプラスティックスの場合、少なくともその
ガラス転移点（Ｔｇ）より高いことが必要である。前記
ガラス転移点（Ｔｇ）以下の温度では、処理時間を長く
してもカールが充分に修正できない。

本発明装置によるカールの修正効果は、処理時間及び前
記加熱ローラ６４の表面温度の影響を大きく受けるのは
当然であり、この２つの要因は相互に関連しており、最
適条件は一層に決められないが、例えば、基体がポリエ
チレンテレフタレートの場合、前記加熱ローラ６の表面
温度が１８０℃であれば処理時間は０．５秒あれば充分
である。

なお、ここでいう処理時間とは、前記磁気記録媒体１が
前記加熱ローラ６に接触している時間であり、前記磁気
記録媒体ｌの送り速度、前記加熱ローラ６の外径及び前
記磁気記録媒体１が巻きつけられる角度θ（第１図）に
よって決められる時間である。

前記磁気記録媒体１にかかる張力は、１００ｍｍ巾当り
１　ｋｇ重以上が望ましい。また、前記磁気記録媒体１
の前記加熱ローラ６への前記巻きつけ角度θは９０°乃
至３５０°が望ましい。

前記加熱ローラ６の外径は、１００ｍｍ乃至２０００ｍ
ｍで充分であり、あまり小さいと前記磁気記録媒体１の
送り方向への湾曲（カッピング）が出易くなる。逆にあ
まり大きいと装置が大規模になり、温度及び前記磁気記
録媒体１の搬送の制御も難しくなる。前記加熱ローラ６
の肉厚は２乃２００ｍｍが強度上必要である。

前記磁気記録媒体１の可撓性基体の厚さは、通常５乃至
５０ｕｍであり、該基体の上に真空蒸着法、スパッタリ
ング法、イオンブレーティング法等で通常５００乃至３
０００人の厚さの強磁性薄膜が設けられる。前記可撓性
基体としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミ
ド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル等
のプラスティックフィルムが使用される。前記強磁性薄
膜としては、Ｆｅ５Ｃｏ、Ｃｒｓ　Ｎｉ等の金属及び合
金、又は窒化鉄等の化合物である。

〔発明の効果〕

本発明装置は、従来の加熱ローラ躯体の表面に、該躯体
よりも低い熱伝導率を有する材料から成る被覆層を設け
たので、前記磁気記録媒体の電磁変換特性の低下を招来
させるヒビ割れやクラックが前記強磁性薄膜に発生する
ことを防止でき、しかも短時間でかつ極めてコンパクト
な装置で前記磁気記録媒体１のカールを効率良く修正す
ることが可能になると言う新規な効果を奏するものであ
る。

尚、本発明のかかる新規な効果をもたらすメカニズムの
解明はなされていないが、ローラ躯体よりも低い熱伝導
率の表面被覆層によって、従来の加熱ローラで生ずる熱
ショックが緩和された結果であろうと推定されるもので
ある。

以上、記述した本発明装置の新規な効果を実施例により
一層明確にする。

〔実施例〕

第２図に示す巻取り式蒸着装置で、１２μｍの厚さで巾
が１００ｍｍのポリエチレンテレフタレートの基体１０
の上にＣｏ、Ｎｉの合金の強磁性薄膜を設けた磁気記録
媒体１１の原反ロール１３を作成した。

即ち、真空槽１４内を排気口１５からの排気により、真
空度５　Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒ以下にした後、ピアス
式電子銃１６により、マグネシアルツボ１７内にあるＣ
Ｏ８゜Ｎｉｌ。の組成の強磁性薄膜用原料金属１８を加
熱蒸発し、同時にガス導入口１９より酸素ガスを真空度
が３　Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒになるまで導入した。加
熱蒸発した金属の蒸発原子流２０は、斜め入射用の防着
板２１の脇を通って、冷却キャン２２上の前記基体ｌＯ
の上に斜め蒸着された。なお、前記基体ｌＯは送り出し
軸２３の上に取り付けられた巻き芯２４の上に巻かれた
前記基体の原反ロール２５から送り出され、前記冷却キ
ャン２２に接して送られその上で斜め蒸着され、前記磁
気記録媒体１１となって巻き取り軸２６上に取付けられ
た巻き芯２６に巻き取られ、前記磁気記録媒体１１の原
反ロール２８が得られた。前記基体１０上に成膜された
薄膜磁性層の厚さは２０００人であった。

以上のようにして得られた前記磁気記録媒体１１の原反
ロール２８を第１図で示したようなカール修正装置で処
理した。

前記磁気記録媒体１１の強磁性薄膜を外側の方向に向け
て前記加熱ローラ６に巻きつけ、毎分１０ｍの一定速度
で搬送した。前記加熱ローラ６としては、外径２００ｍ
ｍのアルミニウム類であり、前記磁気記録媒体１１が接
する表面には、厚さ３０μｍのポリフッ化エチレン（テ
フロン■　（デュポン社製））の槍覆層が均一に設けら
れたものと、比較のために該被覆層がなく、アルミニウ
ム製躯体のみの加熱ローラも用意した。

そして、前記加熱ローラ６の表面温度を種々かえた１表
面温度は接触式温度計の端子を前記加熱ローラ６の表面
に押しつけて測定した。前記磁気記録媒体１１の前記前
記加熱ローラ６への巻きつけ角は、２５０’であった。

以上のように処理した前記磁気記録媒体１１のカール、
値及び強磁性薄膜のひび割れを評価した。

前記磁気記録媒体１１を巾方向＜Ｖａ送方向と直角の方
向）に巾３ｃｍ、長さｌＱｃｍの短冊状に切りとってサ
ンプルとした。

各サンプルをエツジ（１０ｃｍの長さの辺）を下にして
水平の板の上に立てそのときの曲率半径Ｒ（ｃｍ）を読
みとり、１０／Ｒ（ｃｍ−’）をカール値とした。

前記強磁性薄膜のひび割れは、微分干渉顕微鏡（１００
倍）で観察した。

結果を第１表に示す。

前記加熱ローラ表面にテフロンの被覆層のない場合のサ
ンプル２．３．４は、１１０℃、１３０℃でカールは修
正されているがヒビ割れが発生した。９０℃では、ひび
割れは発生しないがカールが修正されなかった。

一方、前記加熱ローラ表面にテフロンの被覆層のある場
合のサンプル５．６．７では、９０℃では、カールは修
正されていないが、１１０℃及び１３０℃でカールは修
正され、かつ強磁性薄膜にヒビ割れが生じてないことが
確認できた。

第１表 ＊　カール値：　１０／Ｒ（ｃｍ−’）（Ｒは曲率半径
）＊＊　　　○：ひび割れなし。

△：ひび割れ若干あり。

Ｘ：ひび割れ多い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のカール修正装置の側面図。 第２図は、磁気記録媒体の強磁性薄膜の成膜装置の側面
図。 １．１１・・・磁気記録媒体 ２．２８・・・磁気記録媒体の原反ロール６・・・加熱
ローラ １０・・・基体 １４・・・真空槽 １８・・・強磁性薄膜用原料金属 ２２・・・冷却キャン ２５・・・基体の原反ロール 特許出願人　富士写真フィルム株式会社第１図 第２図 昭和６３年２月７７／日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）可撓性基体上に強磁性薄膜を設けた帯状磁気記録
   媒体の原反ロールから送り出される前記磁気記録媒体を
   加熱ローラに接触させることにより該磁気記録媒体のカ
   ールを修正する装置において、熱伝導率が加熱ローラ躯
   体の材料よりも低い材料で表面を被覆した加熱ローラを
   具備して成ることを特徴とする磁気記録媒体のカール修
   正装置。
2. （２）前記熱ローラ躯体の材料が金属であり、かつ該加
   熱ローラの表面を被覆する材料がポリフッ化エチレンで
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気
   記録媒体のカール修正装置。