JPH0969228A - 磁気記録媒体の製造方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁性塗膜中に含まれる磁性粉を磁性塗膜面に
対して斜めに配向するときに、装置を大型化し易くラン
ニングコストが高くなるとともに、配向乱れの影響が出
やすいのが課題であり、これらを抑えて効果的な配向を
する磁気記録媒体の製造方法及び装置を提供する。 【解決手段】 連続的に走行する支持体22上に磁性体分
散液23を塗布し、該磁性体を支持体面に対して傾斜した
方向の磁力線をかけて配向する磁気記録媒体の製造方法
及び装置である。塗布された磁性体分散液が湿潤状態に
あるうちに同極対向磁石25により前記支持体面の方向に
沿った予備長手方向配向を行なった後、次いで湿潤状態
にあるうちに異極対向磁石26により斜め配向を行なうと
ともに、前記異極対向磁石による磁場が歪む直前の領域
から強制的な乾燥を行なう方法及び装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁性塗膜中に含ま
れる磁性粉を磁性塗膜面に対して斜めに配向する配向方
法を適用した磁気記録媒体の製造方法及び装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より磁気記録媒体は周知のように、
走行させた非磁性の支持体上に磁性塗布液を連続塗布し
て乾燥したものであるが、磁性層中の磁性粉としては例
えばＣｏ−γフエライト（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ）などが用いら
れ、針状をしたこの磁性粉を塗布した後に、この磁性層
に水平磁場（塗布面に対して水平方向の磁場）を与え、
針状の磁性粉の磁化容易軸を水平方向に揃えて記録特性
の向上が図られてきた。

【０００３】しかし、このように針状の磁性粉の磁化容
易軸を水平方向に揃える方法では、記録の高密度化には
限界があり、また短波長域での特性は劣ったものである
ことが明らかになってきている。このような状況下にお
いて、例えば特開昭５９−１５１３４２号公報には、針
状の磁性粉の磁化容易軸を磁性層の長手方向から垂直方
向に４５°より小さい角度で傾斜するように配向するこ
とを提案するものであって、全波長域で特性が向上する
としている。また、特開昭６２−２３９４２６号公報に
は、平板状で板面に垂直な方向の磁化容易軸を有する例
えば六晶系のＢａ−フエライト等の磁性粉末を含有した
磁気記録媒体を塗布して、塗膜水平方向に対して水平方
向から所定の角度傾斜した磁場を印加する磁気記録媒体
の製造方法が開示されており。この製造方法により六晶
系のＢａ−フエライト水平方向に配向されて、波形に非
対称が起こらず又再生出力が大きくなるとしている。

【０００４】上述の特開昭５９−１５１３４２号及び特
開昭６２−２３９４２６号公報の場合においては、比較
的長い区間にわたり所望方向の安定した磁場をつくりや
すいものの、配向磁場はその中央領域において磁界の方
向が反転することは避けられず、これにより配向荒れが
起きる問題を抱えている。また、特開昭６２−２３９４
２６号公報の場合のごとくディスク形状の磁気記録媒体
であれば、繰り返し多数回の配向処理ができ配向荒れの
問題を抑えることも可能であるが、本発明が対象として
いる長尺のテープ状の磁気記録媒体においては現実的で
ない。

【０００５】特開平４−３６００２０号公報には、支持
体上に針状の例えばＣｏ−γフエライト等を含有した磁
性液を塗布し、その上に板状のＢａ−フエライト層を塗
布した複合磁性層を形成して、同極対向の永久磁石間を
通過させ、続いて異極対向のソレノイド磁石間を通過さ
せることによって、まず始めにテープ長手方向に対して
水平に配向し、次に垂直方向に磁界をかけることによっ
て斜めに磁性粉粒子を配向させると、全波長域で高性能
化が図られるとしている。また、特開平２−１４１０６
号公報には、針状の磁性粉を用いた磁性層に長手方向用
電磁石を用いて予め長手方向に配向し、続いて異極対向
永久磁石を用いて斜め配向をすると、全波長域で高性能
化が図られるとしている。

【０００６】上記特開平４−３６００２０号公報および
特開平２−１４１０６号公報においては、この種の水平
予備配向と斜め配向を適宜組み合わせることにより角形
比の高い磁気記録媒体を製造できるようになってきてい
る。しかしながら、これらの方法においても磁界の乱れ
る領域による影響を排除するには到っていないのが現状
である。

【０００７】特開平３−３５４２０号公報には、垂直磁
界発生用電磁石を異極対向し、その異極対向した領域間
に長手方向用電磁石をおいて、前記電磁石間を通過する
磁気記録媒体に、垂直磁界と水平磁界とのベクトル和の
磁界を与えて、磁性塗膜に含まれる磁性粉を一気に斜め
に配向しようとするものである。この製造方法によれ
ば、斜め配向用永久磁石に用いられる磁石傾斜装置が不
要であること、斜め配向に有効な磁場範囲が狭くならな
いこと等を有利な点としている。しかしながら、その効
果を十分に発揮するためには磁場領域を大きくする必要
があり、このために大がかりな配向装置が必要となるた
めに、設備費用並びに設置空間さらには消費電力等のラ
ンニングコスト等の点で極めて不利な方法であり、現状
の磁気記録媒体の流通コストに大きく跳ね返ってしま
い、現実的な解決方法となりえないのが現状であった。
また、この方法に到っても磁場領域の上流側および下流
側においては磁界の乱れの完全に解消するものではなか
った。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように磁性層を斜
め配向においては、上述のごとく種々の方法が採用され
ているが、その基本的な原理は図６および図７に示すよ
うに、支持体２上に磁性層３が塗布された磁気記録媒体
１を同極斜め対向磁石１５，１５間或は異極斜め対向磁
石１６，１６の間を通過させる方法であるが、磁気記録
媒体１の走行方向に対して上流側の磁場ａと下流側の磁
場ｂとはその向きが反転したり、磁力線の傾斜向きが変
化したりして配向乱れが生じる問題を抱えている。した
がって、この磁力線の向きの乱れの影響を受けて配向の
乱れを生ずることは避けられなかった。

【０００９】本発明の課題は、磁気記録媒体の高記録密
度化、全波長域に亘って高性能化を図るために、磁性塗
膜中に含まれる磁性粉を磁性塗膜面に対して斜めに配向
するときに、装置を大型化することもなくランニングコ
ストも廉価できて上述の配向乱れの影響を抑えて効果的
な配向ができる磁気記録媒体の製造方法及び装置を提供
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る上記課題
は、連続的に走行する支持体上に磁性体分散液を塗布
し、該磁性体を支持体面に対して傾斜した方向の磁力線
をかけて配向する磁気記録媒体の製造方法において、塗
布された磁性体分散液が湿潤状態にあるうちに同極対向
磁石により前記支持体面の方向に沿った予備長手方向配
向を行なった後、次いで湿潤状態にあるうちに異極対向
磁石により斜め配向を行なうとともに、前記異極対向磁
石による磁場が歪む直前の領域から強制的な乾燥を行な
うことを特徴とする磁気記録体の製造方法により解決で
きる。

【００１１】また、本発明に係る上記課題は、連続的に
走行する支持体上に磁性体分散液を塗布し、該磁性体を
支持体面に対して傾斜した方向の磁力線をかけて配向す
る磁気記録媒体の製造装置において、塗布された磁性体
分散液が湿潤状態の領域に同極対向磁石を前記支持体を
挟むように設け、かつ該領域内で前記同極対向磁石の下
流側に前記支持体面に対して斜めの磁力線をかけるため
の異極対向磁石を前記支持体を挟むように設け、さらに
前記異極対向磁石による磁場が歪む直前の領域から強制
的な乾燥を行なう乾燥手段を設けたことを特徴とする磁
気記録体の製造装置により解決できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の磁
気記録媒体の製造装置の一実施態様について説明する。
図１は、本発明の磁気記録媒体の製造装置の概略を示
す。先ず、走行中の支持体２２上に適宜塗布ヘッド２４
により磁性分散液が塗布された磁性層２３が形成され
る。前記磁性層２３が形成された磁気記録媒体２１は該
磁性層２３が未乾燥の状態において、同極対向磁石２
５，２５および異極斜め対向磁石２６，２６の間を図の
右手方向に移動しながら、予備長手方向配向および斜め
配向を受ける。

【００１３】そして、ブロワ２９からの乾燥風が前記磁
性層２３の幅と同等あるいは僅かに長いスリットノズル
３３から、異極斜め対向磁石２６，２６の後端間を結ぶ
線と磁気記録媒体２１との交点Ｐ付近に向けて、吹き付
けられている。そして、この乾燥風が上流側に、すなわ
ち、異極斜め対向磁石２６，２６の磁場内部に吹き込ま
ないように、磁気記録媒体２１の上方に位置する一方の
異極斜め対向磁石２６の後端に遮風板３５が設けられて
いる。

【００１４】このように磁性体分散液が湿潤状態にある
うちに予備長手配向、続いて斜め配向を行なうので、配
向荒れの影響を少なくすることができるとともに、斜め
配向が効率よく、均一に行なわれ、さらに加えて、斜め
配向用の異極対向磁石の直後の領域であって該磁石の磁
力線の向きが変わり始める所で磁性体分散液を強制乾燥
して粘度を高めて磁性粒子の動きを規制するようにして
いるから、前記交点Ｐ点以降の磁力線の変化の影響を抑
えることができ、乾燥する以前における良好な配向で磁
性粒子は固定化されて、均一な斜め配向を行なうことが
できる。

【００１５】なお、前記予備配向においては、例えば前
記同極対向磁石２５を５〜４０ｍｍ程度の距離に配置し
てその磁石中心部で磁界を例えば２０００〜６０００ガ
ウス程度にしすることができ、又、前期斜め配向におい
ては、前記異極斜め対向磁石２６を２０〜１００ｍｍ程
度の距離に配置してその磁石中心部で磁界測を例えば３
０００〜７０００ガウス程度にすることができる。ま
た、前記異極斜め対向磁石２６の配置傾斜角度は例えば
前記支持体２３に対し４０°〜９０程度に設定すること
ができる。

【００１６】また、乾燥風の温度は４０〜１１０°Ｃの
範囲、風量は０〜２０ｍｍＡｑの範囲設定することがで
きる。図２は、本発明の他の実施態様を示す製造装置で
ある。この装置においては図１に示した装置とほぼ同様
な構成であるが、相違する点は異極斜め対向磁石２６の
後方にスポットノズル３４を設け、乾燥風を異極斜め対
向磁石２６，２６の後端間を結ぶ線と磁気記録媒体２１
との交点Ｐ付近に向けて、スポット的に磁性層２３に吹
き付けるようになっている。この場合は前記遮風板３５
を設けなくてもよい。

【００１７】図３は、本発明の他の実施態様の概略図で
ある。この場合においては、上流側から塗布装置２４、
同極対向磁石２５，２５、異極斜め対向磁石２６，２６
を配置し、各磁石間を磁気記録媒体２１が図の右方向に
移動して、支持体２２上に塗布された磁性層２３が予備
長手方向配向を受け、続いて斜め配向を受けるようにな
っている基本的な構成は上記各実施態様と同じである。
そして、本実施態様における特徴部分は前記塗布装置２
４から前記異極斜め対向磁石２６までの、少なくとも前
記磁気記録媒体２１の磁性層２３側は磁性体分散液の溶
剤が揮発しないように適宜遮蔽設備２８を設けるととも
に、更に必要に応じて溶剤雰囲気を溶剤雰囲気補給装置
２７から該遮蔽設備２８により囲まれた空間に補充し
て、磁性層が湿潤状態を良好に保って予備長手配向なら
びに斜め配向ができるようにしている。

【００１８】さらに、前記異極斜め対向磁石２６，２６
による磁場の直後に、ブロワ２９を設け、ダクト３０を
通して非磁性ダクト３１のノズル３２から乾燥風を前記
磁性層２３に向けて吹付けると共に支持体走行の方向下
流側に向かって吹き出して、前記磁性層２３の強制乾燥
を行なっている。なお、前記ノズル３２の吹出し位置
は、前記異極斜め対向磁石２６，２６の斜め方向の磁力
線が均一な磁場から不均一磁場に移る境界の直前（異極
斜め対向磁石２６，２６の後端間を結ぶ線と磁気記録媒
体２１との交点Ｐ付近）においている。

【００１９】また、本発明は上記実施態様に限るもので
はなく、種々変更できるものであり、例えば 前記遮風
板３５は図１においては平坦な板状の部材であるが、こ
のような形態に限るものではなく、例えば支持体２２の
裏面側にも延びるような形態など適宜変更できるもので
ある。さらに、前記乾燥手段としては乾燥風を送風する
系を示したが、例えば前記異極斜め対向磁石２６，２６
の磁場の下流側の交点Ｐあるいはその近傍に、赤外線、
レーザー光線などを照射して乾燥を極めて短時間に行え
るような照射式乾燥装置を設けた構成あるいは該照射式
乾燥装置を併用した構成等でもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は磁性体分散
液が湿潤状態にあるうちに、予備長手配向、続いて斜め
配向を行なうので、配向荒れの影響を少なくすることが
できるとともに、斜め配向が効率よく、均一に行なわれ
るだけでなく、斜め配向用の異極対向磁石の直後で磁性
体分散液を強制乾燥して固定するようにしているので、
磁石の磁力線の向きが変わり始める所若しくはその直前
にて磁性体分散液を乾燥あるいは粘度を高めて磁性粒子
の動きを規制でき、乾燥する以前における良好な配向状
態で磁性粒子は固定化されて、均一な斜め配向を行なう
ことができる。

【００２１】この結果、均一な斜め配向を行なうことが
でき、全波長域に亘って記録再生特性の良い磁気記録媒
体を提供する製造方法及び装置を提供できる。

【００２２】

【実施例】以下、実施例および比較例により本発明の効
果をより明確にすることができる。下記組成成分の塗布
液を各々ボールミルに入れて１０．５時間混合分散して
表１〜４に示す間に問いに磁性分散塗布液を調製した。

【００２３】 塗布液 （組成） ・Ｆｅ／Ｚｎ／Ｎｉ（９２：４：４の重量比）粉末 ３００重量部 （長径方向の平均粒径０．２０μｍの針状粒子、長軸／短軸比＝１０ 抗磁力１６００エルステット） ・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 ３０重量部 （共重合比８７：１３、重合度４００） ・導電性カーボン ２０重量部 ・ポリアミド樹脂（アミン価３００） １５重量部 ・レシチン ６重量部 ・シリコンオイル（ジメチルポリシロキサン） ３重量部 ・シクロヘキサノン ３００重量部 ・メチルエチルケトン ３００重量部 ・ｎ−ブタノール １００重量部 上記塗布液Ａの粘度を測定した結果、剪断速度は５×１
０² ｓｅｃ^-1において０．９ｐｏｉｓｅを示した。

【００２４】次に、第１、第２実施例による実験結果を
示す。この実験において、下記は共通仕様としている。 ○ 塗布装置：アプリケータ塗布（手塗りブレード） 膜厚３．０μｍ、 塗布幅１００ｍｍ 塗布速度 ３．５，１０，２０ｍ／分 ○ 予備配向：Ｎ−Ｎ対向磁石、磁石中心部で磁界測定
５０００ガウス ○ 斜め配向：Ｎ−Ｓ対向磁石、磁石中心部で磁界測定
６５００ガウス 磁石角度を支持体に対し６０°に設定 ○ 乾燥：乾燥風の温度は４０〜１００°Ｃの範囲、風
量は０〜３０ｍｍＡｑの範囲設定。

【００２５】比較例として、図４に示すように水平予備
配向と斜め配向をした第１比較例、図５に示す斜め配向
のみの第２比較例を実施した。第１比較例は強制乾燥を
行なわないもので図４に示した装置のほぼ交差点Ｐの領
域が乾燥点になるように乾燥処理を配向と同時進行する
ようにした（乾燥風の温度は４０〜１００°Ｃの範囲、
風量は０〜３０ｍｍＡｑの範囲設定）。

【００２６】第２比較例は第１比較例における予備配向
を省略したものである。なお、測定方法としては、ＶＳ
Ｍ（振動試料型磁力計）によってＳＱ（配向度＝φ_r ／
φ_m ）を測定し、ＳＱが最大になる角度と値を読み取
り、配向性を評価した。このテスト結果を表１に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】本発明によれば、配向時の乾燥条件を適正
に条件だしすれば、ＳＱ値の高い斜め配向媒体を安定的
に製造できることが判る。第１比較例によれば、ＳＱを
高くすることができないし、角度も一定しない。これは
媒体内の磁性体の傾き分布が幅を持ってしまうことによ
る。第２比較例によってもＳＱを高くすることができな
いが、これは予備配向がＳＱ向上に寄与することを示
す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様における磁気記録媒体の製
造装置の概略図である。

【図２】本発明の他の実施態様における磁気記録媒体の
製造装置の概略図である。

【図３】本発明の他の実施態様における磁気記録媒体の
製造装置の概略図である。

【図４】比較例に用いた装置の概略図である。

【図５】比較例に用いた装置の概略図である。

【図６】同極対向磁石による長手方向配向における磁場
を説明する図である。

【図７】同極斜め対向磁石による斜め配向における磁場
を説明する図である。

【符号の説明】

２１ 磁気記録媒体 ２２ 支持体 ２３ 磁性層 ２４ 磁性体分散液供給装置 ２５ 同極対向磁石 ２６ 異極斜め対向磁石 ２７ 溶剤雰囲気補給装置 ２８ 遮蔽設備 ２９ ブロワー ３０ ダクト ３１ 非磁性ダクト ３２ ノズル ３３ スリットノズル ３４ スポットノズル ３５ 遮風板 ３６ 照射式乾燥装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続的に走行する支持体上に磁性体分散
   液を塗布し、該磁性体を支持体面に対して傾斜した方向
   の磁力線をかけて配向する磁気記録媒体の製造方法にお
   いて、塗布された磁性体分散液が湿潤状態にあるうちに
   同極対向磁石により前記支持体面の方向に沿った予備長
   手方向配向を行なった後、次いで湿潤状態にあるうちに
   異極対向磁石により斜め配向を行なうとともに、前記異
   極対向磁石による磁場が歪む直前の領域から強制的な乾
   燥を行なうことを特徴とする磁気記録体の製造方法。
2. 【請求項２】 連続的に走行する支持体上に磁性体分散
   液を塗布し、該磁性体を支持体面に対して傾斜した方向
   の磁力線をかけて配向する磁気記録媒体の製造装置にお
   いて、塗布された磁性体分散液が湿潤状態の領域に同極
   対向磁石を前記支持体を挟むように設け、かつ該領域内
   で前記同極対向磁石の下流側に前記支持体面に対して斜
   めの磁力線をかけるための異極対向磁石を前記支持体を
   挟むように設け、さらに前記異極対向磁石による磁場が
   歪む直前の領域から強制的な乾燥を行なう乾燥手段を設
   けたことを特徴とする磁気記録体の製造装置。
3. 【請求項３】 前記乾燥手段は異極対向磁石の後端間を
   結ぶ線と前記磁性層との交点付近に向けて乾燥風を吹き
   付けるノズルと、該ノズルから吹き出された乾燥風が支
   持体走行方向の上流側に流れるのを阻止する遮風板と備
   えたことを特徴とする請求項２に記載の磁気記録媒体の
   製造装置。
4. 【請求項４】 前記乾燥手段は異極対向磁石の後端間を
   結ぶ線と前記磁性層との交点付近に向けて乾燥風をスポ
   ット的に吹き付けるノズルを備えたことを特徴とする請
   求項２に記載の磁気記録媒体の製造装置。