JPH0221050B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、垂直磁気記録媒体を製造する際に用
いられる磁場配向装置に係り、特に高い配向率を
有し、しかも表面の平滑な記録媒体を製造し得る
ようにした垂直磁気記録媒体製造用磁場配向装置
に関する。 磁気記録は、一般に記録媒体の面内長手方向の
磁化を用いる方式によつている。しかし、この面
内長手方向の磁化を用いる記録方式にあつては、
記録の高密度化を図ろうとすると、記録媒体内の
減磁界が増加するため記録密度をそれ程向上させ
ることはできない。 そこで、このような不具合を解消するために、
近年、記録媒体の表面と垂直な方向の磁化を用い
る垂直磁気記録方式が提供されている。 この垂直磁気記録方式では、記録密度が高まる
程、記録媒体内の減磁界が減少するので、本質的
に高密度記録に適した記録方式と云える。 しかして、このような垂直磁気記録方式を採用
するには、表面とは垂直な方向に磁化容易軸を有
する磁気記録媒体を必要とする。このような要望
を満す記録媒体として、従来、記録膜をCo−Cr
スパツタ膜で形成するものや記録膜を磁性微粒子
の塗膜層で形成するものが提案されている。 ところで、記録膜を磁性微粒子の塗膜層で形成
するものにあつては、次のような製造方法が考え
られる。すなわち、磁性微粒として、たとえば
BaFe₁₂O₁₉等の六方晶系フエライトを用いる。六
方晶系フエライトを用いる理由は、このフエライ
トは平板状をなしており、しかも磁化容易軸が板
面に垂直であるため、磁場配向処理もしくは機械
的処理によつて容易に垂直配向を行ない得るから
である。このような六方晶系フエライトの磁性微
粒子とバインダとを混合し、これを非磁性テープ
の表面に塗布した後、この塗布層を磁場中にその
表面が磁界の方向と直交するように配置すること
によつて各磁性微粒子の磁化容易軸を磁界の方向
に一致させて配列させた後、塗料を乾燥させれ
ば、垂直磁気記録に適した記録媒体を得ることが
できる。 しかし、上述したいわゆる塗布法によつて垂直
磁気記録媒体を製造するには、次のような点を考
慮する必要がある。すなわち、従来の面内磁気記
録方式に較べて垂直磁気記録方式の利点を明らか
にするには、記録最小単位をサブミクロンのオー
ダにする必要があり、そのためには、サブミクロ
ン以下の磁性微粒子を用いる必要がある。このよ
うな微小寸法の磁性微粒子は、単磁区構造、すな
わち微小な磁石となるため、互いに磁気的に結合
し易い。したがつて、バインダ内で均一に分散す
るよう注意を払う必要がある。 また、均一な分散がなされた所望の磁性塗料が
得らた場合であつても、このような磁性塗料を基
体上に塗布して磁場配向器によつて垂直配向させ
る場合において下記の如き現象が往々にして起こ
り易い。すなわち、NS極を対向配置させた磁場
配向器の磁極間に磁性塗料を塗布した基体をその
表面が磁界と直交するように配置すると、塗料中
の磁性微粒子は磁化容易軸が磁界の方向と一致す
るように回転して配向する。このように配向させ
た後、磁場の印加を停止するか、あるいは基体を
磁場外へそのまま取り出そうとすると、塗膜の両
面に残存する磁極のために上記配向磁場の磁界の
方向とは反対方向に反磁場が生じ、この反磁場の
磁界の方向と角度をなす磁性微粒子が面内方向に
トルクを受け、この結果、磁場配向器によつて得
られた垂直配向が著しく阻害されたものとなる。
垂直磁気記録媒体の記録特性は、塗膜中の磁性微
粒子の磁化容易軸が基体表面に対して垂直に位置
しているものの比率（配向率）に密接に関係し、
配向率が高い程、高い再生出力と高密度記録が可
能となる。配向率は、配向磁界と基体の表面との
なす角度によつても左右され、磁性微粒子を高配
向率で垂直配向させるには、基体面の磁界方向に
対する角度を90゜に設定することが望ましい。し
たがつて、磁界内に置かれる基体の傾斜角を厳密
に管理する必要がある。即ち、基体となる薄膜が
張力によつて波、ねじれ、及び走行時の振動等に
より、基体面の磁界方向に対する角度が90゜より
ずれる部分が生じ、それにより高配向率で垂直配
向させることが難しくなる。故にこれらの波、ね
じれ、振動等を防止したうえで、磁場内を通過さ
せる必要がある。 さらにまた、磁場内で前記磁性微粒子が回転し
て配向を終了するには塗料の粘度あるいは組成に
よつて数ミリから百ミリ秒の時間が必要である
が、回転が終了した磁性微粒子を乾燥のまま前述
した垂直磁界が印加されつづけると磁性微粒子同
志の磁気凝集が生じ、その結果塗膜面に凹凸が発
生する。このように凹凸が発生すると、たとえ配
向率が高い場合であつても、記録密度特性、再生
出力特性が阻害される。このようなことから、配
向工程時において高配向率が得られるとともに塗
膜面を平滑化し得る磁場配向装置の出現が強く望
まれているのが実情である。 本発明は、このような事情に鑑みてなされたも
ので、両磁極面が曲率をもつて対向してなる配向
用磁石を用い、基体を磁極間の磁界の方向に対し
て垂直となるように走行させ、磁極間を通過する
基体上の塗膜層を乾燥させることにより、上述し
た要望を満足させ得る垂直磁気記録媒体製造用磁
場配向装置を提供することにある。 以下本発明の詳細を図示の実施例によつて説明
する。図において、配向用磁石１は両端面が所定
の間隔で曲率をもつて対向する形状に形成された
磁芯２ａ，２ｂの外周に巻装されたソレノイド３
ａ，３ｂとで構成されており、上記ソレノイド３
ａ，３ｂは発生する磁界の方向が同一方向となる
ように直流電源に接続されている。また、配向用
磁石１の両側には、上記磁石１の磁芯２ａ，２ｂ
間を通して、表面から磁性微粒子を含む未乾燥塗
膜層４で覆われたテープ状基体５を一定張力のも
とで一定速度で矢印６の方向へ走行させる走行案
内機構７，８，９が設けてあり、前記テープ状基
体５の表面が磁芯２ａ，２ｂ間の磁界の方向に対
して垂直となるように曲率をもつ非磁性体の案内
板１０が設けてある。 一方磁芯２ａ，２ｂ間を通過する前記塗膜層４
の表面に向けて温風または冷風を吹付け、層内の
塗料を乾燥させる吹付けノズル１１が設けてあ
り、この吹付けノズル１１は温風及び冷風供給源
に接続されている。 このように所定の間隔で曲率をもつて対向する
形状に形成された磁芯２ａ，２ｂ間の磁界の方向
に対して前記テープ状基体５の表面が垂直となる
ように一定張力のもとで一定速度で案内板１０の
上を走行させることにより前記テープ状基体５の
微小な波打ち、振動、ねじれが防止できる。ま
た、磁場中において磁性微粒子の再凝集ないし
は、回転が不可能となる粘度まで塗膜層４をノズ
ル１０によつて乾燥させることにより、磁性微粒
子の配向状態が保持でき、しかも配向された塗膜
層４は磁場外へ移動させても、磁性微粒子は安定
に存在する。したがつて、配向率が低下したり、
塗膜層４の表面に凹凸が発生するようなこともな
い。このような配向装置を用いることにより高い
配向率で、しかも表面の平滑な垂直磁気記録媒体
を連続的に製造することが可能である。 次に本発明を実施例によつて詳細に説明する。
まず、バリウム塩、鉄塩、コバルト塩、メタン塩
を含む水溶液にアルカリを滴下し、共沈物を得た
後、アルカリ除去を行ない加熱してCo−Ti置換
のバリウムフエライト微粒子を得た。これらの結
晶粒径は0.1μｍ以下で板状性をもち、またこの微
粒子の磁気特性は飽和磁化60（emu／ｇ）、抗磁力
1000（Oe）であつた。次に表１の組成の磁性塗料
を作製し、16μｍ厚のポリエチレンテレフタート
フイルムに乾燥後の膜厚が約3μｍになるように
塗布し、図に示す装置により配向及び乾燥を行な
い、垂直磁気記録媒体を得た。 なお、この時の塗布速度は20ｍ／min，40ｍ／
min60ｍ／minとし、配向磁場強度3KOe，
4KOe，5KOeとしたが、何れの場合もテープ状
基体５は平坦性を保ち、走行安定性も極めて良好
であつた。 このようにして得られた記録媒体の配向率、表
面粗さは表２に示す通りであり、表面粗さは、針
触型表面粗計により塗布、配向、乾燥後の記録媒
体の表面粗さは、針触型表面粗計により塗布、配
向、乾燥後の記録媒体の表面粗さの測定値を示
す。

【表】

【表】 なお、表２における比較例は、表１に示した塗
料を使用し、磁極面が曲率をもたない平担な磁石
を用い基体５も平担にさせた状態のもので、それ
以外は図に示すものと同様にして行なつたもので
ある。 以上のように本発明の装置を用いることによつ
て、高配向率で表面の平滑な垂直磁気記録媒体を
連続的に製造し得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る磁場配向装置
の概略側面図である。 １…磁石、２ａ，２ｂ…磁芯、４…塗膜層、５
…テープ状基体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基体上に磁性微粒子を含んだ塗料を塗布し
   て、磁性塗膜を形成したのち上記磁性微粒子の磁
   化容易軸を塗膜に垂直な方向に配向させて成る磁
   気記録媒体の製造において用いられる配向装置に
   おいて、該磁石の両磁極面が曲率をもつて対向
   し、この磁石の磁極間に一表面が磁性微粒子を含
   んだ未乾燥塗膜層で覆われた基体を前記磁極間の
   磁界の方向に対して垂直となるように走行させる
   手段と、前記磁石の磁極間を通過する前記基体上
   の塗膜層を乾燥させる手段とを具備してなること
   を特徴とする垂直磁気記録媒体製造用磁場配向装
   置。