JPS58101752A - 被膜形成装置 - 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】 本発明は例えば金属薄膜磁気テープを製造するのに用い
る表面被膜形成装置に関する。

ここで金属薄膜磁気テープは、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリイミド、ポリアミトモアセテート、セロファ
ン等のグラスチックフィルム基板上ニ、鉄、コバルト、
ニッケルの単体、又は合金の磁性薄膜を、蒸着、スパッ
タリング、メッキ等の手段で形成させたものである。

このなかで特に蒸着による磁性薄膜の形成方法について
いうと、例えば、１０〜１０Ｔｏｒｒの真空中で、円筒
状のキャンにポリエチレンテレフタレート等のプラスチ
ック基板をそわせて搬送しながら、数１ｏＫＶに加速さ
れた電子ビームによシ加熱されたルツボ中の、コバルト
又はコバルトを主成分とするニッケル合金等の磁性金属
を微量な酸素ガス雰囲気中で飛散させ、前記キャン上の
プラスチック基板の表面に磁性膜を形成させるものであ
る。

金属薄膜磁気テープは、記録再生特性において特に記録
波長が数μ以下の短かい領域での出力特性が優れており
、短波長記録を利用しているＶＴＲ用テープ、マイクロ
カセット用テープ、ＰＣＩ記録用テープとして適してい
る。

ところで、磁性膜が金属磁性体で構成されていることか
ら、磁気テープとして使用する際、従来の塗布形テープ
と違い、走行性にやや問題がある。

このため、磁性膜の上に滑シ性のよい有機物層を設けて
走行性を改良することがよく行われている。

しかしながら上記のように有機物層を設けると、短波長
領域で磁性膜とヘッド間での隙間損失が大きく、したが
って磁性膜上の有機物層は厚くできない。ここで隙間損
失は次式で表わされる。

隙間損失（ｄＢ）＝ｓ４・θｄ／λ （なお、ｄ＝テープ・ヘッド間の隙間、λ＝記録波長。

） 上式によシ、例えば、記録波長λ＝１μ、隙間ｄ＝０．
１μである時の損失は５．４６ｄＢになり、出力は隙間
損失のない時の半分程度にまでなる。

１μ以下の記録波長を利用する磁気記録再生装置では、
磁性膜上の有機物層は２００八以下の厚さであることが
望ましい、このようにした時の損失は、記録波長λ−１
μで約１ｄＢ１０・６μで２１１Ｂである。

以上のことかられかるように磁性膜上には非常に薄い有
機物層を形成することが必要であるが、従来技術ではき
わめて困難である。

従来例えば、有機物質を均一に塗布する技術としては、
グラビアロールで塗布する技術があるが、その場合版ロ
ールと塗布液の濃度を制御しても０・６μ以上の塗布厚
となり、厚さ０．０２部程度の塗布に適する技術は現在
のところ見当らない。

本発明は以上のような点に鑑みなされたもので、以下に
図面を用いその実施例を説明する。

第１図は本発明による被膜形成装置の構成を示す。

図において、１は処理すべき金属薄膜テープ原反２１の
供給部、２は金属薄膜テープの原反２１を搬送する１対
の供給ローラーで、テープ原反２１を挾持しながら回転
し定速で送り出す。３は塗布部において原反２１を保持
するローラでバックアップロールと呼ばれる。”＋　　
６＋　　６ｓ　　７は、テープ原反２１を搬送するだめ
のガイドローラである。８は処理された原反の巻取り部
である。

９．１０は加熱乾燥炉で、表面処理時の溶剤成分を完全
に飛散させるためのものである。

１１は付着させるべく成分を有する塗布液を塗布する塗
布部、１２は塗布液の供給ポンプ、１３は塗布液のタン
クである。

１４は上記塗布液を希釈する溶剤を塗布する希釈溶剤塗
布部である。

１６は希釈溶剤を供給するポンプ、１６は希釈溶剤のタ
ンクである。

１７は上記希釈剤により希釈された塗布液の不要部分を
飛散させるためのエアーナイフ、１８はエアーナイフに
送るガスの圧縮ポンプで、通常ガスは空気が使用される
が、目的によってはＮ２ｔムｒガスが使用される。１９
はフィルターで、金属薄膜テープの製造時には、０．１
μ以上の粉塵は除去する様なフィルターが使用される。

２０はエアーナイフで飛ばした溶剤と空気とを回収する
装置で、ファンで強制的に外部へ排気する様にしである
。

第２図は塗布部を拡大して示す。

図において、２２は塗布液を示す。２３は原反２１を支
えるバックアップロール、２４は塗布ノズル、２５は塗
布液を送り出すノズルである。

２６は液溜で、ノズル全面から均一に液が出る様に圧力
の調整を行うためのも°のである。

２７は塗布液の供給口、２８は塗布ノズルの後方へこぼ
れた塗布液を回収する受は部、２９は塗布液回収のため
の溝である。

第２図に示すように、塗布部は、塗布ノズル２４の先端
から塗布液２２を供給し、原反２１とノズル２４の間隙
に塗布液２２を溜めて、原反２１が移動する時、表面張
力で液２２が原反２１に付着し塗布されるものである。

本装置による処理の例において、第１図の塗布部１１で
塗布する塗布液の組成は磁性体表面の走行性の改良を目
的とした場合でいうと、アセトンヲ溶剤トして、アセチ
ルセルロース１０部、ステアリン酸０・６部・シリコン
オイル０・１部を溶かしたものが使用される。

塗布部１１で塗布した液は塗布部１４のノズル前を通過
する時、アセトンが塗布部１４のノズルで塗布されるた
め、塗布部１１で塗布した液のアセチルセルロース、ス
テアリン酸の成分は希釈される。しかしながらテープ２
１の磁性膜上には、濃い塗布液で薄い膜がすでに形成さ
れており、希釈された塗布液は不用となる。この様な過
程を経ながら、・エアナイフ１７で希釈された不用の塗
布液を飛散させると、磁性膜の表面には、薄い質の良い
被膜が形成される。しかしながら、上記被膜はまだ溶剤
成分を少し含んでいるので、乾燥炉９゜１０で完全に溶
剤を飛ばすことにより被膜の形成は完了する。

なおここで単に厚さの薄い被膜を形成する一例として、
始めから塗布液中の固形分濃度を下げておくことによっ
ても厚さの薄い被膜を形成することはできるが、被膜の
品質については保障されない。又不用な塗布液が残ると
膜厚は厚くなり、走行性の向上を目的とする被膜の品質
は低下する。

次に走行性の向上と防錆効果を期待できる被膜形成の一
例について説明する。第１図の塗布部１１のノズルで塗
布する塗布液は、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｏ
ｎ　Ｆ　ｚｎ＋１０００Ｈ）の金属塩を使用する。この
場合の金属塩の種類は、　Ｃｏ　、　Ｎｉ　。

Ｏｒ、Ｃｕ等の金属塩が選ばれ、溶剤としては水が使用
される。濃度は０・１％〜０．０１重ｉｌチの範囲て゛
選ばれる。塗布部１４のノズルで塗布される液は、この
場合水である。塗布部１１のノズルで塗布された磁性膜
上においては、パーフルオロアルキルカルボン酸の金属
塩の金属部と磁性膜表面が化学的に反応し、単分子膜に
近い膜が形成されていると考えられる。そのような膜形
成直後に、水で不用塗布液を希釈洗浄すると、所望の被
膜が磁性膜上に形成される。

なお余分な不用塗布液は、エアナイフ１７で飛散させ、
膜厚が厚くなることを防ぐ。その後乾燥炉９，１０間を
通過せしめて水分を完全に飛ばすことにより被膜形成は
完了する。

次に、前述のようにして磁性膜上にアセチルセルロース
とステアリン酸よりなる被膜を形成して完成した金属薄
膜テープについての試験結果を下の表に示す。

表中記録波長１μの出力は、金属薄膜テープを１μの記
録波長で飽和記録したものを再生した時の出力値を比較
したものである。比較の基準として、磁性膜上に被膜が
設けられていないテープの出力をｏｄＢ　とした。上記
テープでは、測定の際、走行性が悪く測定条件は悪かっ
たが出力の最大値を基準の値とした。磁性面の摩擦係数
は、材質がＳＵＳの直径１０１１１の丸棒で表面をパフ
仕上げしたものを使用し、テープの磁性面をπ／２〔ラ
ジアン〕の角度分だけ上記丸棒に接触させｔｓｏｔｙｘ
／秒の速度で移動した時の摩擦力を測定し求めたもので
ある。また表中、ム法とは本発、明による装置を用いた
方法をいい、Ｂ法とは本発明による装置のなかで希釈溶
剤塗布部１４を使用しないで被膜形成を行った方法をい
う。

さて表に示した被膜なしのものは、当然のことながら磁
性面とヘッドの間の隙間が一番小さく、したがってスペ
ーシングロスは少なくなるが、走行性が悪いことに起因
して変動は大きいものの最大出力が得られる状態にあり
、そこでその最大出力を基準出力としである。そして被
膜なしのものの摩擦係数は、０．４と大きい値になって
いる。

一方ム法による被膜形成のものでは、出力の変動が少な
くなシ、しかも最大値の出力が得られる。

このことは、磁性面とヘッドの間の隙間が問題にならな
い程度の厚さに被膜が形成され、かつ摩擦係数が下がっ
て走行性が改善されたことを示す。

Ｂ法による被膜形成のものでは、出力特性の劣化が目立
ち、初期値より６１１Ｂ　も悪くなっている。

これは磁性膜表面に形成された被膜が厚いことによるも
のであることが確認された。このＢ法による被膜形成の
ものでは、摩擦係数は別に大きくないが前述のような問
題により磁気テープとしては使用できない。

ナオパーフルオロアルキルカ、ルボン酸の金属塩を使用
したものでは、走行性改善以外に、防錆効果の向上も認
められた。これは上記金属塩の作用が加わっているため
と思われる。

以上のように、本発明による装置を用いることにより、
厚さが非常に薄く品質のすぐれた被膜を容易に形成する
ことができる。

なお前記実施例の説明では、金属薄膜テープ製造に本発
明による装置を用いた場合について説明したが、本発明
による装置は他の分野にも用いることができ、その産業
上の価値は犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による被膜形成装置の構成を示す図、第
２図は上記装置の要部の断面図である。 １・・・・・・供給部、ｓ、　ａ、　５．８．７・・・
・・・ローラ、８・・・・・・巻取シ部、９，１０・・
・・・・乾燥炉、１１．１４・・・・・・塗布部、１７
・・・・・・エアナイフ、２１・・・・・・テープ原反
、２２・・・・・・塗布液、２６・・・・・・ノズル、
２６・・・・・・液溜め。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表面に被膜を形成すべき原反を供給する供給手段と、上
   記供給手段から供給された上記原反の表面に塗布液を付
   着させる塗布部と、上記原反の表面に付着した塗布液に
   希釈液を加え上記塗布液を希釈する希釈部と、上記希釈
   液により希釈された塗布液の不要部分を飛散させるエア
   ナイフ発生手段と、上記エアナイフ発生手段により上記
   塗布液の不要部分が飛散された原反を加熱乾燥する手段
   とよりなることを特徴とする被膜形成装置。