JPH0467432A - 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） 本発明は磁気ディスク、すなわちコンピュータ、ワード
プロセッサ、あるいはビデオ、オーディオ等に係わるプ
ログラム信号やデータ信号のような各種信号の記録再生
に用いられる磁気ディスク、特に環状のフレキシブル磁
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） このタイプの磁気ディスクは磁気記録面が柔軟性を持つ
ため、ヘッドが磁気記録面に接触しても基盤の破壊が起
こりにくいという利点がある。

また、フレキシブル磁気シートの技術がそのまま応用で
き、表面が平滑で且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あ
る。

なお、このタイプの磁気ディスクにおいては、基盤の表
面に環状の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正しく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つける必要があり
、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、基盤上に環状のフレキ
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、簡単にシートの貼付を行なえるようにした磁
気ディスクの製造方法が提案されている。

このような、磁気ディスクの製造方法としては、次のよ
うなものが知られている。

（１）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、さらに環状基盤の外
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
プ部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。（特開昭６３−２３１７２５号） （２）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磁
気シートの張力付与用の真空吸引部を設けたもの。（特
開昭８３−２２２３２６号）（ａ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こ
とを特徴としたもの。（特開昭６２−１２１９３０号）
（３）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つけることによっ
て磁気シートの貼付張力を強めることを特徴としたもの
。（実開昭８２−８９８２５号）（発明が解決しようと
する課題） 上記各方法は、何れも最終形状に近い環状基盤を当初よ
り用いることを前提とした方法であるため、環状基盤の
両面に磁気シートを接着剤で貼付した後、磁気シートの
みの最外周部を切り落とす工程を必要としている。

このため、この磁気シートの最外周部の切落し工程にお
いて、切落し部の切れ味が安定せず、この方法で製造し
たディスクの使用時にはドロップアウトが増加するとい
う問題がある。

すなわち、上記各方法では、所定の寸法の基盤に磁気シ
ートを貼着した後に余分の磁気シートを切断する際、磁
気シートの断面と基盤の断面とが外周端面で必ずしも寸
法が合わず、しばしば磁気シートが基盤の外周からはみ
出すことがあり、そのために基盤の端面とはみ出した磁
気シートの部分とで形成される空間に埃や塵が溜ったり
、また切断の時に生じた切断屑が溜ったりして、それが
ドロップアウトの原因になるものと考えられる。

そこで本発明は、上記のような磁気シートの最外周部の
切落し工程でドロップアウトの原因を生ぜしめることの
ない、磁気ディスクの製造方法を提供することを目的と
するものである。

（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、上記のような
磁気ディスクの製造方法において、磁気シートと基盤を
、該シートが該基盤に接着された状態で、ともに同一の
外周寸法に切断することを特徴とするものである。

さらに具体的には、これは、円盤状の基盤の外周部およ
び内周部にテーバ面を有する環状突状部を形成し、上記
外周部の環状突状部の外周側近傍および上記内周部の環
状突状部の内周側近傍にそれぞれ環状溝を形成し、該環
状溝内へ突出し得る環状凸部を有する押圧治具を用いて
、該環状凸部によって、環状のフレキシブル磁気シート
の外周部外周側および内周部内周側を上記環状溝内に突
出させて上記シートに張力を与えながら該シートを保持
するとともに、上記押圧治具によって上記シートの外周
部および内周部を上記テーバ面に押圧接着して、上記シ
ートを上記円盤状の基盤に貼付するようにした磁気ディ
スクの製造方法において、上記シートと基盤を、該シー
トが該基盤に接着された状態で、ともに上記外周部近傍
の環状溝の位置において、同一の外周寸法に切断するこ
とを特徴とするものである。

さらに好ましい実施例では、切断される前の前記基盤が
、切断される部分より外方に張力印加用クランプ溝を有
しており、これによって切断時に磁気シートをクランプ
するにより磁気シートが外方に緊張された状態で切断さ
れ、シートがたるむことなく基盤に接着されるようにし
ている。

（作用および効果） 本発明の方法では、基盤と磁気シートを接着後に同時に
切り落とすので、基盤の外周端面に凹凸ができず、基盤
の端面が磁気シートの端面とともに平面となるため、上
記の従来技術の方法によって製造した磁気ディスクのよ
うに埃や塵が端面に溜るようなことがない上、接着剤層
とともに磁気シートと基盤をカットするためカット面の
切れ味が良くなるとともに接着剤層のために、細かい粉
塵が発生しにくく、このため本発明の方法により製造し
た磁気ディスクは、その使用に当たってドロップアウト
が少ないという効果がある。

また、好ましい形状の基盤を使用すれば、この基盤は切
断される部分より外方に張力印加用クランプ溝を有して
いるので、基盤とクランプの間に磁気シートを挾持して
磁気シートを基盤に接着し、両者を切断すれば、磁気シ
ートの張力を高めることができ、その結果磁気ヘッドと
磁気シートとの接触状態が改善されて再生出力が増加す
る。

（実　施　例） 以下、図面により本発明の好ましい実施例について説明
する。

第１図は本発明に係る磁気ディスク１０の使用状態を示
すものである。外部からのホコリ・ゴミ等の侵入を防止
したケース４内に、ディスクドライブ機構２および記録
・読取装置３が配されている。

ディスクドライブ機構２の駆動軸２ａと嵌合して磁気デ
ィスクｌＯが取り付けられ、ディスクドライブ機構２に
より磁気ディスク１０は高速回転（例えば、３６００ｒ
、ｐ、−、）される。一方、磁気ディスク１０の表裏両
面に対向して記録・読取装置３のヘッド３ａ。

３ｂが配されており、磁気ディスクｌＯの高速回転によ
り生じる空気流によりヘッド３ａ、　３ｂは磁気ディス
ク１０の表面から極く微少の間隙（０，０５〜０．１５
μｍ程度）を有して該表面上をトレースし、記録・読取
りを行なうようになっている。

この磁気ディスク１（ｌの構造およびその製造方法を第
２図から第５図により詳細に説明する。

磁気ディスク１０は、所定径の内孔１３ａを有する円盤
状の基盤１３および基盤１３の両面に貼付される２枚の
フレキシブル磁気シー）１１．１２．から構成される。

フレキシブル磁気シート１１．１２は支持体表面に磁性
層を設けてなり、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
主体とする磁性層がある磁気記録媒体のシートを用いる
ことができる。前記非磁性支持体としては、非磁性のプ
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、中でも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が０．２％以下でか
つ縦横の収縮率の差が０．１％以下、好ましくは０，０
５％以下なるものが好ましい。

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０．０８ｍ）であることが好ましく、このうな前記非
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
磁性層としては、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乃至１００μｍであり、前記磁性層の膜厚は
、０．１乃至５μｍである。

前記フレキシブル磁気シートの全厚としては、１０乃至
１００μｍが一般的である。本発明の磁気ディスクの製
造方法における前記剛性基盤としてはアルミニウム、ア
ルミニウム合金などの金属、ガラス、合成樹脂、フィラ
ー入りの樹脂またはこれらの組合せが用いられる。

中でも合成樹脂の剛性基盤は、射出成形で大量製造でき
るため一般に安価である。

さらに高温での保存によって変形しないために、結晶性
ポリマーで耐熱性を有するか、またはガラス転移点８０
℃以上の非晶性ポリマーが好ましい。

具体的には、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、ポリエーテルサルホン、ポリエー
テルエーテルケトンなどがある。

また、前記剛性基盤の膨張係数の値を小さくするために
Ｔｉ　０２　、Ｓｔ　Ｏ２等の金属酸化物やＢａ　Ｓ　
Ｏ４、ガラス繊維などを５乃至５０重量％混入してもよ
い。

磁気ヘッドのアームの材質は普通アルミニウムが使われ
るので、前記剛性基盤の熱膨張係数は、アルミニウムの
値（２，４Ｘ　１０’　／’Ｃ）に近く、かつ吸湿膨張
係数は小さいほどよい。

一方、基盤１３の材料としてはアルミニウム、アルミニ
ウム合金などの金属、ガラス、合成樹脂もしくはフィラ
ー入り合成樹脂、又はこれらの組合せが用いられる。な
お、本考案の磁気ディスクの場合は、基盤１３上にフレ
キシブル磁気シート１１゜１２を貼付するものであり、
基盤１３の表面粗さはさほど要求されず、アルミニウム
を用いても研磨等に要する費用はそれ程大きくはない。

なお、合成樹脂、フィラー入り合成樹脂を用いた基盤は
射出成型で大量に製造でき、製造コストも低いという利
点がある。

上記基盤１３の厚さは１〜５ｊ１１１１フレキシブル磁
気シート１１．１２の厚さは１０〜１００μｍが一般的
であり、磁気ディスクの寸法安定性は基盤のそれに支配
されるので、基盤１３としては寸法安定性のよいものを
選ぶことが好ましい。なお、磁気ヘッドのアームの材質
は普通アルミニウムが使われるので、基盤の熱膨張係数
はアルミニウムの値（２，４ＸＩＯ°５／℃）に近く、
かつ吸湿膨張係数は小さい程よい。

このような基盤１３の表および裏面にフレキシブル磁気
シート１１．１２を接着するのであるが、この接着は基
盤１３の外周部１４および内周部１５においてなされる
。

接着剤としては、熱硬化型接着剤、無溶剤型接着剤、電
子線、紫外線などの放射線硬化型等、従来から知られて
いる種々のものを用いることができるが、中でも無溶剤
型の接着剤、放射線硬化型接着剤が接着剤硬化時間を短
くできるという理由から好ましい。

無溶剤型接着剤としてはとくにホットメルト接着剤が好
ましく、ホットメルト接着剤としては、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
など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などの、ポリオレフィン系共重合
体、などから１種以上が用いられる。

さらに、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
天然樹脂及びその変性品、脂肪族、脂環族、芳香族、石
油樹脂及びテルペン樹脂、テルペン、フェノール樹脂等
があり、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。

さらに、上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乃至６００重量部、軟架剤０乃至
１０（１重量部であるが軟化点が１４０℃以下、好まし
くは１２０℃であり、溶融粘着が１４０℃で１０００ポ
イズ以下、好ましくは１８０℃で１０００ポイズ以下に
なるように配合する。

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く、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及びその変性品、脂肪族、
脂環族２石油樹脂及びテルペン樹脂、テルペン、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／酢ビ共重合体などの粘着付与樹脂１
種以上６０乃至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
リレートなどのアクリル酸エステル、メタアクリル酸エ
ステルなどのアクリル系モノマー１種以上（５乃至４０
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、スチレンブタジェ
ンゴムなどのゴム系樹脂１種以上とフェノールデルベン
、水素化ロジン等の粘着付与樹脂１種以上及びアクリル
酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルなどの
アクリルモノマーあるいは酢酸ビニルなどのビニル七ツ
マー１種以上混合溶解した組成物などを用いることがで
きる。これらの接着剤系には必要に応じて可塑剤、充填
剤などを配合してもよい。

上記外周部１４および内周部１５には、それぞれ、内周
側が高くなワた環状テーバ面を有する外周側環状突状部
１４ａおよび外周側が高くなった環状テーバ面を有する
内周側環状突状部１５ａが形成されているとともに、外
周側環状突状部１４ａの外周側近傍および内周側環状突
状部１５ａの内周側近傍にはそれぞれ外周側環状溝１４
ｂおよび内周側環状溝１５ｂが形成されている。

さらに、外周側環状溝１４ｂの外方には、間隔をおいて
張力印加用クランプ溝１８が設けられている。

フレキシブル磁気シート１１．１２の接着に際しては、
図示のごとき押圧治具２０により該シート１１゜１２が
押圧されて接着されるのであるが、この押圧治具２０は
、外周側および内周側環状突状部１４ａ、１５ａのテー
バ面に合わせた環状のテーバ面からなる外周側および内
周側押圧面２１ａ、２２ａを有するとともに、この押圧
面２１ａ、２２ａの外周側および内周側に上記環状溝１
４ｂ、１５ｂ内へ突出可能な環状凸部２１ｂ、２２ｂを
有する。

さらに、この押圧治具２０は、外周側の環状凸部２１ｂ
より外方に間隔をおいて上記張力印加用クランプ溝１８
に対向する張力印加用の環状凸部２１ｃを有している。

第３図に片側のみ代表して示すように、基盤１３へのフ
レキシブル磁気シート１１．１２の貼付は押圧治具２０
を用いて行なわれ、環状凸部２＋、ｂ、２２ｂによりシ
ート１１．１２の外周端および内周端を環状溝１４ｂ、
１５ｂ内へ押し込むとともに、張力印加用の環状凸部２
１ｃにより磁気シート１１．１２を張力印加用クランプ
溝１８に押し込んでシート　１１．１２を保持し、シー
）　１１．１２に張力を加えつつ、押圧面２１ａ、２２
ａによりシート１１．１２の内外周部を接着剤が塗布さ
れた環状突状部１４ａ、　１５ａのテーバ面に押圧して
シート１１．１２の接着がなされる。（第４図参照）こ
のようにすると、シート　１１．１２に張力が付与され
つつ接着されるので、シートにたるみが生しるのを防ぐ
ことができ、シート取付は位置決めの精度も向上する。

一方、基盤１３の両面には外周部１４と内周部１５の間
において凹部１Ｂ、１７が形成されており、このため、
基盤１３の両面にフレキシブル磁気シート１１゜１２が
接着されると、このフレキシブル磁気シート１１、１２
と凹部１８．１７との間には所定の間隙が形成される。

この間隙があると、ヘッド３ａ、　３ｂが当接するフレ
キシブル磁気シーＭｌ、　１２の表面が柔軟であり、ヘ
ッド３ａ、　３ｂとシー）１１．１２の磁性層が接触し
ても摩擦力を分散して耐久性を高めることができ、ヘッ
ド３ａ、　３ｂを磁性層に適当に接触させることができ
ヘッド３ａ、　３ｂと磁性層との間隙を極めて小さくし
て高密度記録が可能となる。このためには、凹部１６．
１７の深さは０．１履以上であることが好ましい。なお
、原因は明確でないが、間隙があると磁性層６に付着し
たゴミによる影響も少ないようである。

このように、ヘッド３ａ、　３ｂは高速回転する磁気デ
ィスクＩＯのフレキシブル磁気シート１１．１２の表面
に極く近接して、もしくは接触して磁気ディスクＩＯ上
をトレースされるものであり、フレキシブル磁気シート
１１．１２は基盤１３に対したるみのないように接着す
る必要かあり、このたるみは上述の如く押圧治具を用い
ることにより防止することができる。

このようにして磁気シー）１１．１２を基盤１３に接着
した後、第４図に矢印Ａで示す位置、すなわち外周側環
状溝１４ｂの位置において磁気シート１１゜１２と基盤
１３を該シート１１．１２が該基盤１３に接着された状
態で、同一の外周寸法に切断する。

磁気シート１１．１２と基盤１３は、両者が接着された
状態で同一の外周寸法に切断されるので、これらの外周
端面には段ができず、埃や塵が溜ることがない。

なお、本実施例においては基盤１３の両面にフレキシブ
ル磁気シート１１．１２を貼り付ける場合について説明
したが、片面にのみ貼り付けてもよい。

以下、本発明の方法により製造した磁気ディスクと、本
発明の方法によらない磁気ディスクとを、そのドロップ
アウトと再生出力について、比較した結果を示す。

（比較例−１） 特開昭６２−１２１９３０号公報に示されるような基盤
の両面に、ポリエチレンテレフタレート製の支持体上に
磁気記録層を設けた磁気シートを接着剤で接着した後、
余分な大きさの磁気シートを基盤の外周部にてカットし
、外径が３．５インチの円盤状磁気ディスクをｌＯ枚試
作した。

この結果、第１表に示すようにドロップアウトは１から
５（個／枚）その平均は２．７（個／枚）であった。ま
た、その再生レベルは９２〜１００％でありその平均は
９５．８％であった。

（実施例−１） 第４図に示すような基盤１３およびその基盤１３とほぼ
同じ大きさの磁気シート１１．１２、すなわち、切り落
とし前の最外周クランプ溝部１８を付属させた状態で接
着剤により磁気シート１１．１２を基盤１３に接着させ
た後、基盤Ｉ３の規定形状の外Ｒ部（環状溝１４ｂの位
置）でカットし、径が３．５インチの磁気ディスクを１
０枚試作した。

なお、この実施例では基盤１３に磁気シート１１゜１２
を接着するのに先立ち、磁気シート１１．１２に強い張
力を加えるために内側の環状凸部１５ａに接着剤を塗布
し、さらに最外周クランプ溝１８を１番目のクランプ部
としてクランプし、さらに予め接着剤を塗布しておいた
内側の環状凸部１５ａを２番目のクランプ部としてクラ
ンプすることによって、磁気シート１１．１２に十分な
張力を与えて接着固定した。

このようにして得られた磁気ディスクをテストした結果
、比較例−１の磁気ディスクのドロップアウトが１〜５
個／枚で、その平均は２．７（個／枚）であったあった
のに対して、実施例−１のものは、第２表に示すように
ドロップアウトが０〜１（個／枚）、その平均は０，３
（個／枚）と極めて少ないことが判明した。

なお、再生出力レベルを比較すると比較例の９２から１
００％、平均９５．８％に比して、実施例は１０５から
１０８％、平均１０６．５％と、実施例は比較例より約
１０，７％向上したことが確認された。この出力レベル
が高い理由を調べた結果、実施例−１の磁気ディスクの
張力が比較例のものよりも高いためであることが判明し
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る方法により製造した磁気ディスク
を記録読取装置に装着した状態を示す断面図、 第２図、第３図および第４図は、磁気シートを基盤に接
着する各工程を示す上記磁気ディスクおよび押圧治具の
断面図、 第５図は上記磁気ディスクの構成部品の斜視図である。 ２・・・ディスクドライブ機構 ３ａ、　３ｂ・・・ヘッド　　　　１０・・・磁気ディ
スク１１、１２・・・フレキシブル磁気シート１３・・
・基盤　　　　　　　１４ａ、１５ａ・・・環状突状部
１４ｂ、１５ｂ・・・環状溝 １８・・・張力印加用クランプ溝 ２０・・・押圧治具 ２１ａ、２２ａ　”・抑圧面　　　２１ｂ、２２ｂ　・
・・環状凸部２１ｃ・・・張力印加用の環状凸部 第１ 第３ 図 第 図 第４ 図 ６゜ 補正の対象 平成０３年　０７ 月 日 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ７゜ 補正の内容 明細書第１２頁第２〜３行および第１３頁第４行平成０
２年 特 許 願 第１７８．４６１ 号 「ガラス、」を削除する。 ２゜ 発明の名称 磁気ディスクの製造方法 ３゜ 補正をする者 事件との間係

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
   部との間に環状の凹部を形成し、上記外周部および上記
   内周部にそれぞれ内周側および外周側が高くなるテーパ
   面を有する環状突状部を形成し、上記外周部の環状突状
   部の外周側近傍および上記内周部の環状突状部の内周側
   近傍にそれぞれ環状溝を形成し、 少なくとも上記外周部の環状突状部と上記内周部の環状
   突状部に当接する押圧面および上記環状溝内へ突出し得
   る環状凸部を有する押圧治具を用いて、該環状凸部によ
   って、環状のフレキシブル磁気シートの外周部外周側お
   よび内周部内周側を上記環状溝内に突出させて上記シー
   トに張力を与えながら該シートを保持するとともに、上
   記押圧面によって上記シートの外周部および内周部を上
   記テーパ面に押圧接着して、上記シートを上記円盤状の
   基盤の少なくとも一方の面に貼付するようにした磁気デ
   ィスクの製造方法において、 上記シートと上記基盤を、該シートが該基盤に接着され
   た状態で、ともに上記外周部近傍の環状溝の位置におい
   て、同一の外周寸法に切断することを特徴とする磁気デ
   ィスクの製造方法。 ２）切断される前の前記基盤が、切断される部分より外
   方に、張力印加用の環状溝を有していることを特徴とす
   る請求項１記載の磁気ディスクの製造方法。