JPH04121817A - 磁気ディスクの製造方法 - 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） 本発明は各種電子機器において情報の記録再生に用いら
れる磁気ディスク、特に環状フレキシブル磁気シートを
比較的剛性のある円盤状の基盤に貼付してなる磁気ディ
スクの製造方法に関するものである。

（従来の技術） この種の磁気ディスクは磁気記録面が柔軟性を有してい
るため、ヘッドが磁気記録面に接触しても基盤が破損さ
れにくいという利点を有している。

また、フレキシブル磁気シートの技術をそのまま応用す
ることかでき、表面が平滑であり、かつ耐久性のある磁
性層を磁気ディスク用の磁性層として用いることができ
るという利点も有している。

しかしながら、この種の磁気ディスクにおいては基盤の
上に張り付けられる磁気シートの張力と得られる磁気デ
ィスクの再生出力との間に関係があることか知られてお
り、この張力の大きさは各位置において均一であること
が望ましい。したかって、基盤の表面に環状フレキシブ
ル磁気シートを貼付する際には、このシートを基盤に対
して正確に位置決めするとともにシートをたるませるこ
となく確実に貼り付ける必要があるか、このシート貼付
のための作業が困難であるという問題がある。

そこで、このような問題に鑑み、基盤上に環状フレキシ
ブル磁気シートを貼付する際に、所定の治具を用いて、
シートの位置決め精度の向上とシートのたるみ発生防止
を図り、シートの貼付を容易に行えるようにするため、
以下のような磁気ディスクの製造方法か提案されている
。

特開昭６３−２３１７２５号に記載された製造方法は、
規定寸法の環状基盤の両面に磁気シートを配置し、その
基盤の内周部をクランプし、さらに環状基板の外側に配
置した外側クランプでクランプした後、外側クランプ部
に対して磁気シートを含む基盤および内側クランプを相
対的にずらせて磁気シートの貼付張力を上げるものであ
る。しかしながら、この方法では、基盤の表側と裏側と
の間で張力の差が生じやすく、その差か大きくなると基
盤か変形することもあった。

特開昭［１３−２２２３２６号に記載された製造方法は
、規定寸法の環状基盤の両面に磁気シートを配置し、そ
の基盤の外側に配置した外側クランプ部の内側に真空吸
引部を設け、これにより磁気シートに張力を付与するも
のである。しかしながら、この方法では印加できる張力
の上限に限界があり、充分な再生出力を有する製品を得
ることは困難であった。

特開昭８２−１２１９３０号に記載された製造方法は、
規定寸法の環状基盤の両面に磁気シートを配置し、その
基盤の内周部および外周部のそれぞれに円周状の溝を設
け、その溝を強くクランプすることによって磁気シート
の貼付張力を強めるものである。

この方法によれば、比較的大きな張力が印加できるが、
やはり印加できる張力の上限に限界があり、また、基盤
上の磁気シートに均一な張力を印加することが困難であ
った。

実開昭６２−６９８２５号に記載された製造方法は、規
定寸法の環状基盤の両面に磁気シートを配置し、その基
盤の内周部に円周状の溝を設け、その溝部を磁気シート
とともにクランパーにて締め付けることによって磁気シ
ートの貼付張力を強めるものである。この方法において
は、基盤の中心孔にクランパーを設置しておく必要があ
るため、基盤全体の厚みを大きくする必要があり、基盤
設計上の制約となっていた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、基盤の
表面に環状フレキシブル磁気シートを貼付する際に、こ
のシートを基盤に対して正確に位置決めするとともにシ
ートに対して充分大きな張力を均一に印加することがで
きる磁気ディスクの製造方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明による磁気ディスクの製造方法は、円盤状の基盤
の少なくとも一方の面の外周部と内周部との間に環状凹
部を形成し、前記基盤の外周部とともに張力印加溝を形
成する内周部を有する環状の張力印加部材を前記基盤の
外周部の外側に配置し、環状フレキシブル磁気シートの
内周部を前記基盤の内周部に接着するとともに外周部を
前記張力印加部材の外周部に固定し、次いて、前記環状
フレキシブル磁気シートを前記張力印加溝に押し付けて
前記基盤の外周部に接着し、その後、前記基盤の外周端
において前記環状フレキシブル磁気シートを前記基盤と
ともに該シートの外周部から切り離すことからなるもの
である。

本発明の好ましい実施例においては、前記張力印加部材
の前記張力印加溝より外周側に凹溝を設け、前記環状フ
レキシブル磁気シートを該凹溝に押し付けた後に前記張
力印加溝に押し付けるようにする。

また、より好ましくは、前記環状凹部上における前記環
状フレキシブル磁気シートの張力を検出しながら該張力
が所定値となるように前記環状フレキシブル磁気シート
を前記張力印加溝および凹溝の少なくとも一方に押し付
けるようにする。

（発明の作用および効果） 本発明の方法では、基盤とは別体に張力印加部材を供給
し、これにより環状フレキシブル磁気シートに張力を印
加するようにしているため、基盤の形状に影響されるこ
となく、張力を微調整することが可能であり、充分大き
な張力を均一に得ることができる。

特に、張力印加部材の張力印加溝より外周側に少くとも
１つの凹溝を設け、環状フレキシブル磁気シートを該凹
溝に押し付けた後に張力印加溝に押し付けるようにする
と張力印加工程か２段以上になるため、印加張力をより
細かく調整し、より大きなものにすることかできる。

また、環状フレキシブル磁気シートを張力印加溝もしく
は凹溝に押し付ける際に環状凹部上における前記環状フ
レキシブル磁気シートの張力を検…しながら該張力が所
定値となるようにすれば、より精度の高い張力印加が可
能である。

本発明の方法は磁気ディスクの両面に対して適用可能で
あり、磁気ディスクの両面に同時に環状フレキシブル磁
気シートを貼付することも容易である。

本発明の方法によれば、環状フレキシブル磁気シートの
張力か大きく、均一なものとなるため、再生出力が大き
く、安定した磁気ディスクを得ることができる。

本発明の方法は短波長信号出力の大きい高密度記録用磁
気ディスクの製造に特に適したものであり、その産業上
の利用価値は極めて高いものである。

（実施態様） 以下、図面を参照して本発明の実施態様を説明する。

第１図は本発明の好ましい一実施態様による磁気ディス
クの製造方法における磁気ディスクの構成要素と押圧治
具の断面図、第２図は製造された磁気ディスクの断面図
である。なお、磁気ディスクの断面は左右対称であるの
で、以下、片側のみについて説明する。

中心に所定径の内孔１６を有する円盤状の基盤ＩＯの一
方の面の外周部１１Ａと内周部１２Ａとの間には環状凹
部１３Ａが形成されており、環状凹部１３Ａの外側およ
び内側には環状凸部１４Ａ、１５Ａが形成されている。

同様に他方の面も外周部１１Ｂ５内周部１２Ｂ１環状凹
部１３Ｂ１環状凸部１４Ｂ、１５Ｂを有している。

基盤１０の材料としては、アルミニウム、アルミニウム
合金等の金属、ガラス、合成樹脂、フィラー入りの樹脂
、これらの組合わせ等か用いられる。

合成樹脂性の基盤は射出成形で大量製造できるために一
般に安価であり、好ましいものである。特に、耐熱性を
有する結晶性ポリマーやガラス転移点８０℃以上の非品
性ポリマーは高温保存でも変形しないために好ましい材
質である。具体的な合成樹脂としては、ポリカーボネー
ト、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファイド
、ポリイミド、ポリサルホン、ポリアクリレート、ポリ
エテルサルホン、ポリアクリレート、ポリエーテルサル
ホン、ポリエーテルケトン等が挙げられる。

基盤１０の厚さは通常１〜５ｍｍである。磁気ディスク
の寸法安定性は基盤のそれに支配されるのて基盤１０と
しては寸法安定性のよいものを選ぶことが望ましい。な
お、磁気ディスク使用時に用いられる磁気ヘッドのアー
ムの材質としてはアルミニウムか一般的であるため、基
盤の熱膨張係数はアルミニウムの値（２，４Ｘｌ０−５
／℃）に近く、かつ吸湿膨張係数は小さいほどよい。基
盤の膨張係数の値を小さくするためにＴｌＯ２，５Ｉ０
２等の金属酸化物やＢａＳＯ４、ガラス繊維等を５〜５
０重量％混入させることもできる。

基盤１０上には磁気シートか貼付されるため、基盤自体
の表面粗さはさほど要求されない。したがって、アルミ
ニウム等を用いても研磨等に要する費用は高くない。

磁気ディスクを製造するため、基盤１０の外周端１８の
外側には張力印加部材２０を配置する。張力印加部材２
０の一方の面は外周部２ＬＡ　、内周部２２Ａ１凹４２
３Ａを有しており、内周部２２Ａは基盤１０の外周部１
１Ａとともに張力印加ａ３０Ａを形成するようなテーパ
面となっている。同様に他方の面も外周部２１Ｂ１内周
部２２Ｂ１凹溝２３Ｂを有しており、内周部２２Ｂは基
盤１０の外周部ｌｌＢとともに張力印加溝３０Ｂを形成
するようなテーパ面となっている。

張力印加部材２０の材質は所望の印加張力に耐える剛性
を有するものであれば特に制限されない。

環状フレキシブル磁気シート４０Ａ、４０Ｂを基盤１０
の両面に接着するのであるが、この接着のために基盤１
０の外周部１１Ａ、ｌｌＢおよび内周部１２Ａ、１２Ｂ
には接着剤を塗布する。

接着剤としては、熱硬化型接着剤、無溶剤型接着剤、電
子線や紫外線等の照射によって硬化する放射線硬化型接
着剤等、従来から知られている種々のものを用いること
かできるか、なかでも無溶剤型接着剤および放射線硬化
型接着剤は接着剤硬化時間を短くできるという理由から
好ましいものである。

無溶剤型接着剤としては特にホットメルト接着剤が好ま
しく、ホットメルト接着剤においては、ベースポリマー
として、アクリロニトリルブタジェン共重合体、ポリス
チレンイソプレン共重合体。

ポリブタジェン、ブチルゴム等のゴム系樹脂あるいはポ
リエチレン、エチレンビニルアセテート共重合体等のポ
リオレフィン系共重合体等から１種以上か用いられ、ベ
ースポリマーに配合する粘着付与剤としてはロジン、重
合ロジン、水添ロジンロジンエステル等の天然樹脂およ
びその変性品、脂肪族、脂環族、芳香族、石油樹脂およ
びテルペン樹脂、テルペン、フェノール樹脂等が用いら
れ、軟化剤としてはプロセスオイル、パラフィンオイル
、ヒマシ油等が用いられる。

これらの配合比率はベースポリマー１００重量部に対し
て、粘着付与剤１００〜６００重量部、軟化剤０−１０
０重量部であるが、軟化点が１４０℃以下、好ましくは
１２０℃であり、溶融粘度が１４０℃で１０００ポイズ
以下、好ましくは１６０℃で１０００ポイズ以下になる
ように配合する。

さらに、前記ホットメルト接着剤には、必要に応じて充
填剤、老化防止剤、紫外線防止剤等の添加剤を配合し、
耐熱性、耐候性を向上せしめることができる。

また、放射線硬化型接着剤としてはアクリル系接着剤、
ゴム系接着剤が好ましい。

アクリル系接着剤としては■ロジン、重合ロジン、水添
ロジン、ロジンエステル等の天然樹脂およびその変性品
、脂肪族、脂環族１石油樹脂およびテルペン樹脂、テル
ペン１　フェノール樹脂　クマロン樹脂、ブチルアクリ
レート／酢ビ共重合体エチレン／酢ビ共重合体等の粘着
付与樹脂１種以上６０〜９５重量％とアクリル酸、メタ
クリル酸、メチルアクリレート、ブチルアクリレート、
エチルメタアクリレート、テトラヒドロフルフリルアク
リレート、エチレングリコールジメタクリレートジエチ
レングリコールジアクリレート、トリエチレングリコー
ルジアクリレート等のアクリル酸エステル、メタアクリ
ル酸エステル等のアクリル糸上ツマー１種以上（５〜４
０重量％）との混合物、■アクリル酸イソオクチルアク
リレート等の共重合物（重合率を約１０％で中止したシ
ロップ）等が用いられる。

ゴム系接着剤としては、ポリブタジェン、アクリロニト
リルブタジェン共重合体、天然ゴム、スチレンブタジエ
ンゴム等のゴム系樹脂１種以上とフェノールテルペン、
水素化ロジン等の粘着付与樹脂１種以上およびアクリル
酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等のア
クリルモノマーあるいは酢酸ビニル等のビニルモノマー
１種以上を混合溶解した組成物等を用いることができる
。

これらの接着剤系には必要に応じて可塑剤、充填剤等を
配合してもよい。

環状フレキシブル磁気シート４ＯＡ　、　４０Ｂは支持
体上に磁性層を設けてなるものであり、いわゆるフロッ
ピーディスク用材料もそのまま用いることができる。

すなわち、非磁性支持体上に強磁性粉末と結合剤樹脂を
主体とする磁性層かある磁気記録媒体のシートを用いる
ことができる。前記非磁性支持体は、非磁性プラスチッ
クフィルム、例えば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、ポリイミド等から選択され、な
かでも２軸配向のポリエチレンテレフタレートフィルム
（ＰＥＴ）が好ましい。特に２軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフイルムであって、その上に磁性層を設けた
フレキシブル磁気シートとしたものを、約７０℃で４８
時間熱処理をした後の収縮率か０．２９６以下でかつ縦
横の収縮率の差が０１９６以下、好ましくは０．０５％
以下なるものか望ましい。

また、前記フレキシブル磁気シートの前記非磁性支持体
としては、少なくとも前記磁性層を設ける側の面のＲａ
　　（中心線平均粗さ）が０．１μｍ以下（カットオフ
値０．０８ｍｕ）であることか好ましく、このような前
記非磁性支持体を用いることによって最終製品である磁
気ディスクの記録密度を高くすることができる。また、
前記磁性層は、磁性酸化鉄や強磁性合金粉末等の強磁性
粉末を結合剤樹脂中に均一に分散した塗布液を前記非磁
性支持体上に塗布、乾燥することにより得られる。

そのほか、真空蒸着、スパッタリング、イオンブレーテ
ィング等のペーパーデポジション法、メツキ法によって
形成される強磁性金属薄膜を磁性層としてもよい。

前記フレキシブル磁気シートの前記非磁性支持体の厚さ
は通常５〜１００μｍてあり、前記磁性層の膜厚は０．
１〜５μｍである。

前記フレキシブル磁気シートの全厚は１０〜１００μｍ
か一般的である。

環状クランプ部材５０Ａ、５０Ｂを用い、環状フレキシ
ブル磁気シート４０Ａ、４０Ｂの内周部を基盤１０の内
周部１２Ａ、１２Ｂに接着するとともに外周部を張力印
加部材２０の外周部２１Ａ、２１Ｂに固定する。

次いで、リング状押圧治具６０Ａ、６０Ｂを第１図の矢
印方向に動かすことにより、環状フレキシブル磁気シー
ト４０Ａ、４０Ｂを張力印加部材２０の凹溝２３Ａ。

２３Ｂに押し付ける。その後、リング状押圧治具７０Ａ
、７０Ｂを第１図の矢印方向に動かすことにより、環状
フレキシブル磁気シート４０Ａ、４０Ｂを張力印加溝３
０Ａ、３０Ｂに押し付けて基盤１０の外周部１１Ａ、１
１Ｂに接着する。これらの張力印加工程は、張力検出棒
８０により環状凹部１３Ａ上における環状フレキシブル
磁気シート４ＯＡの張力を検出しながら該張力が所定値
となるように行うことができる。

環状フレキシブル磁気シート４ＯＡ、４０Ｂを基盤１０
の外周部１１Ａ、１１Ｂに接着した後、基盤ｌＯの外周
端１８において、環状フレキシブル磁気シート４ＯＡ、
４０Ｂを基盤１０とともに該シートの外周部から切り離
す。

このようにして、第２図に示すような磁気ディスクか得
られる。

以下、本発明の方法により製造した磁気ディスクと本発
明の方法によらずに製造した磁気ディスクを磁気シート
の張力と再生出力について比較した結果を示す。

（実施例−１） 第１図に示した製造方法により製造した磁気ディスクに
おいて磁気シートの張力と再生出力を測定した結果を第
１表に示す。第１表に示すように、リング状押圧治具６
０Ａの押込量を増大させることによって張力はｔｏｏ　
ｇ／ｍ＋＋＋から１４５ｇ／ｕｎｉまで変化させること
かできた。また、後述する比較例のサンプルと比較する
と、再生出力レベルは平均値で１０９〜１２５．５％と
大幅に増大しており、その変動幅は３〜４％と極めて減
少していた。

（比較例−１） 第３図は比較例−１による磁気ディスクの製造方法にお
ける磁気ディスクの構成要素と押圧治具の断面図である
。なお、前述の本発明の実施態様と同一の部材について
は同一の参照番号を付し、その詳細な説明は省略する。

クランパー１００．２００を用い、張力を与えながら環
状フレキシブル磁気シート４０Ａを基盤１０の内周部１
２Ａおよび外周部１１Ｂに接着した。この際、環状フレ
キシブル磁気シート４ＯＡの張力を調節するためにスペ
ーサ３００によりクランパー１００の高さを調節した。

この結果を第２表に示す。第２表に示すように、クラン
パー１００の高さを順次増加させることにより、貼付張
力を増大させていった。貼付張力は６５ｇ　／　ｌｌ１
ｍから９５ｇ／ｍｉまで高められたが、サンプルＮｏ、
　３以上にクランパー１００の高さを高くした場合には
基盤や磁気シートの変形等が認められ、これ以上の張力
増加は困難であった。また、磁気ディスクの円周上の張
力ムラもしくは貼付ムラを表す再生出力レベルの変動幅
もサンプルＮｏ、　３よりもサンプルＮ０１４の方か悪
化していた。

第１表（実施例 第２表（比較例

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好ましい一実施態様による磁気ディス
クの製造方法における磁気ディスクの構成要素と押圧治
具を示す断面図、 第２図は前記製造方法によって製造された磁気ディスク
を示す断面図、 第３図は本発明の比較例による磁気ディスクの製造方法
における磁気ディスクの構成要素と押圧治具を示す断面
図である。 １０・・・基盤 １１Ａ、ｌＩＢ・・・外周部、１２Ａ、１２Ｂ・・・内
周部１３Ａ、１３Ｂ・・・環状凹部、１８・・・外周端
２０・・・張力印加部材 ２１Ａ、２１Ｂ・・・外周部、２２Ａ、２２Ｂ・・・内
周部２３Ａ、２３Ｂ・・・凹溝 ３０Ａ、３０Ｂ・・・張力印加溝 ４０Ａ、４０Ｂ・・・環状フレキシブル磁気シート８０
・・・張力検出棒

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）円盤状の基盤の少なくとも一方の面の外周部と内周
   部との間に環状凹部を形成し、前記基盤の外周部ととも
   に張力印加溝を形成する内周部を有する環状の張力印加
   部材を前記基盤の外周部の外側に配置し、環状フレキシ
   ブル磁気シートの内周部を前記基盤の内周部に接着する
   とともに外周部を前記張力印加部材の外周部に固定し、
   次いで、前記環状フレキシブル磁気シートを前記張力印
   加溝に押し付けて前記基盤の外周部に接着し、その後、
   前記基盤の外周端において前記環状フレキシブル磁気シ
   ートを前記基盤とともに該シートの外周部から切り離す
   ことからなる磁気ディスクの製造方法。 ２）前記張力印加部材が前記張力印加溝より外周側に凹
   溝を有しており、前記環状フレキシブル磁気シートを該
   凹溝に押し付けた後に前記張力印加溝に押し付けること
   を特徴とする請求項１記載の製造方法。 ３）前記環状凹部上における前記環状フレキシブル磁気
   シートの張力を検出しながら該張力が所定値となるよう
   に前記環状フレキシブル磁気シートを前記前記張力印加
   溝および凹溝の少なくとも一方に押し付けることを特徴
   とする請求項１もしくは２に記載の製造方法。