JPS60179942A - 磁気記録媒体の製造方法 - 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、支持体の費最伸つ変形を矯正し正常な形を維
持した磁気記録媒体の製造方法に関する。

従来例の構成とその問題点 近年、高分子フィルムを支持体として磁性金属を蒸着や
スパッタあるいはメッキして磁性層とするいわゆる金属
簿膜媒体が注目され開発が進んでいる。特にその製造に
おいて蒸着法とスパッタ法は成膜速度が速いことなどか
ら注目されている。

中でもとシわけ蒸着法が量産性に優れている。蒸着法や
スパッタ法で薄膜を形成する際、その支持体となる高分
子フィルムには真空中で金属原子の衝突や熱輻射あるい
は金属付着による応力を受けるなど過酷な条件が課せら
れるので、熱収縮など製造プロセスに起因する避られな
い性質とさらにことも可能であるが、良好な磁気特性を
得るための条件と支持体の変形を防止する条件とが必ず
しも一致しないので得られた媒体が変形することが多い
のが現状である。変形した媒体では記録再生する際いわ
ゆるヘッドの当りが不安定になるばかシか媒体自身の走
行も不安定になるのでシステム全体にわたって種々の不
都合を生じる。

発明の目的 本発明は、磁性薄膜すなわち磁性層の作製後、その支持
体の変形を矯正し、矯正後の正常な形状を維持した磁気
記録媒体を得ることを目的とする。

発明の構成 本発明によって製造される磁気記録媒体の構造は承１図
に示すとおりである。すなわち高分子フィルム等の非磁
性支持体１の一面に金属磁性層２を有しかつ反対面に金
属層３を有する。本発明は、第１図に示す如き磁気記録
媒体を製造する工程の中で、金属磁性層２の形成後に支
持体１に水分を含浸させるかあるいは既に含有している
水分を放出させて支持体１の含有水分量を一定にする工
程を設け、媒体の変形を矯正し、更に金属層３を形成す
るものである。形成した金属磁性層２及び金属層３の遮
水性により表面及び裏面から支持体１への水分の拡散、
浸透を抑御して、媒体全体の寸法安定性を良くすること
である。

実施例の説明 磁気記録媒体の支持体の矯正と形状維持の方法について
説明する。

支持体の矯正に湿度膨張の性質を利用した点が本発明の
要点である。

第２図は支持体として使用した厚さ１２μｍと３０　ｐ
　ｍの高分子フィルムの温度２０℃、湿度９０％におけ
る水分の吸収量と時間の関係を示したものである。時間
０の状態はフィルム１５０での雰囲気中に４時間放置し
た直後の状態であり、水分吸収量ａ＋＋＋定の基点とし
ている。図中にフィルムの片面を金属蒸着したものにつ
いてもあわせて記載しているが、時間が経過すれば蒸着
なしのものと同量の水分を吸収することがわかる。この
とき蒸着なしのフィルムは水分を吸収して単に膨張する
だけであるが、片面蒸着したものは蒸着金属層とフィル
ムの膨張率が異なりフィルムの方がはるかに大きいため
、蒸着金属層を内側にカールする。カールの方向はフィ
ルム製造プロセスにおけるフィルムの長さ方向２幅方向
の延伸率に関係している。一方、磁性層形成後に生じる
カールも延伸率に関係しており、その方向は上記の湿度
によるカールの方向と一致している。そこで、カールを
取シ除く方法として、磁性層を外側にしたカールの場合
にはフィルムに水分を吸収させ、磁性層を内側にしたカ
ールの場合はフィルムを乾燥させればよいことを見いだ
した。磁性層形成後変形した支持体はその変形の程度に
合わせて支持体に一定量の水分を保有させれば矯正され
るわけである。

磁気記録媒体の製造プロセスの一工程として長尺のフィ
ルムを連続的に矯正するために適した処理装置の例とし
て第３図にその概略図を示す。４は恒温恒湿槽である。

恒温槽４の内部にはフィルムがジグザグ状に走行するよ
うにローラーが配設してあり、フィルムを任意の比較的
長い時間、その内部を走行させることが可能になってい
る。巻き出しロール５から出たフィルムは、恒温槽４に
設けた狭い透孔７を通って恒温槽４の内部に入り、ジグ
ザグ状に所定の時間走行して所定の水分量を含有した状
態で、もうひとつの透孔８より出て、巻き取りロール６
に巻き取られる。このようにして矯正処理は達成される
が、巻き取った状態ではフィルムからの水分の放出は最
外周２〜３巻きを除いてはほとんどない。このことは次
に説明する水分を保有させて形状を維持させる処理の際
に非常に有効であり、欠くことができない。

次に形状の維持方法について説明する。

磁性層と反対側の支持体表面に水分を通さない金属層を
形成することで水分の放出吸収を抑制し形状維持を達成
する。金属層としてく蒸気圧が比較的高く蒸着が容易な
金属のしかも安定な薄膜が望ましく、非磁性金属を用い
る場合はＡｕ、Ａｇ、Ｃｕやそれらの合金などの蒸着膜
が適しており、磁性金属を用いる場合にｄ：パーマロイ
などの軟磁性金属薄膜が適している。特にＣｕはコスト
的に優れている。片面に金属磁性層を有する場合、支持
体に吸収された水分がたとえ真空中でも瞬時には放出さ
れないことは第２図の水分吸収曲線から逆に推察てきる
。特にロール状に巻き取った状態ではより放出されにく
いことは言うまでもないことである。このことから支持
体に水を含捷せた状態で真空蒸着が可能である。従来の
裏面の金属膜形成においては、水分放出に対する配慮は
不要であったが、本発明の場合は膜形成に若干の工夫が
必要である。

Ｃｕ等の遮水層としての金属薄膜形成について説明する
。連続的な金属薄膜遮水層形成に適した連続真空蒸着装
置の例として第４図にその概略図を示す。９は真空＄＋
ｌ！であり、真空ポンプ１６にょシ真空引きする。真空
槽９の内部は遮へい板１３によって走行室と蒸発室に分
離されておシ、二基間相互の影響を小さくしている。

１ｏばすでに水分吸収処理されたフィルムである。

このフィルム１０は水冷キャン１２に沿って走行し、巻
き取りロール１１に巻き取られる。１５はルツボで１４
は溶融した金属である。蒸発室を１０−３〜１０　’　
ＴＯｒｒの真空に保持し金属を蒸発させる。金属蒸気は
遮へい板１３に設けられだ透孔１７を通り水冷キャン１
２に沿って走行するフィルムに旧暦する。

上記連続蒸着装置で遮水層金属薄膜を形成するわけであ
るが、安定した遮水効果を得るためにはおよそ３００Å
以上の膜厚が必要である。信頼性を考慮すると、媒体の
用途の観点から可能力範囲で、膜厚は厚い方が良ｂ０ま
た蒸着時の若干の水分放出に対する対策としてフィルム
を高速で走行させることや、あらρ・しめ余分の水分を
吸収させておくことが望寸しい。

実施例１ 厚さ１２７ｚｍの耐熱性高分子フィルムを２６０でに保
ち連続真空蒸着法によってＧｏ　Ｏｒ垂直磁気記録媒体
を作製した。作製直後のフィ）レムを試片に切り取って
観察すると、磁性層を外側にして曲率半径が約３　ｃｍ
のカール状に変形していた。これを１５０’Ｃの雰囲気
に４時間放置して乾燥するとカールは史に強くなり、曲
率半径は約１　ｃｌＮとなった。この時の水分の放出量
は０．０１２ｑ々ｄ　であった。次にこの試片を温度２
０’Ｃ，湿度９０％の雰囲気中に置くと、約１時間後、
カールが消失して平坦になった。この時の水分吸収量は
乾燥時を無水と考えると０．０１８Ｑν賞であった。又
、作製直後のものを温度２０℃、湿度９０％雰囲気中に
置くと、２０分後に平坦なものとなった。以上の予備試
験をもとに連続的な吸水処理及び遮水処理を行った。

吸水処理は第２図に示した装置を用いて行った。

内部の雰囲気を温度２０で、湿度９ｏチにし、フィルム
の各部が２２分間で処理槽の内部を通過するようにしだ
。遮水処理時の放出水分を補うために予備試験で得られ
た結果より２分間長くした。

続いて遮水処理を第３図に示した装置を用いて行った。

フィルム走行速度を２０１１１７分としてＣｕ膜を６ｏ
ｏ人の厚さに蒸着した。

処理済のフィルムは乾燥雰囲気や高湿雰囲気中に長時間
放置しても変形せず平坦な状態を維持していた。また、
テープ状にスリットした後も同様であった。

実施例２ 厚さ３０　ｔｒｍ　の耐熱性高分子フィルムに温度２０
０℃でＧｏＯｒを蒸着した。作製直後のフィルムから試
片を切り出してみると蒸着面を内１１１１にして曲率半
径約４　ＣＬ）Ｉのカール状であった。この試片を１６
０′ｃ雰囲気中に放置すると１０分後にカールが消失し
た。以上の予備試験を基に連続的な吸水処理及び遮水処
理を行った。本実施例の場合、吸水処理は厳密に言えば
脱水処理である。

脱水処理を第２図に示した装置を用いて行った。

槽内の雰囲気を１６０℃にし、フィルムの各部が９分間
で処理槽内部を通過するようにした。遮水処理時の放出
水分を補うために予備試験で得られた結果より１分間短
くしだ。続いて遮水処理を第３図に示した装置を用いて
行った。まずフィルムの走行速度を２０ηＶ分としてＣ
ｕ膜を５００への厚さに蒸着した。次にフィルムの走行
速度を１゜ｍ１分としてＣｕ膜を１０００人再蒸着し信
頼性の高い膜厚１６００人のＣｕ膜とした。

処理済のフィルムは１：１ｚ燥雰囲気や高湿雰囲気中に
長時間放置してもその形状が変化せず、平坦な状態を維
持していた。ティスフ状に打ち抜いた後も勿論同様であ
った。

発明の効果 実施例で説明した如く、金属磁性膜形成後の変形の程度
に合わせてその支持体の含有水分を一定とする工程を設
けることにより変形を矯正し、含有水分の変化を水分を
通さない金属磁性層及び金属層によシ抑制することによ
って変形の力い正常な磁気記録媒体を得ることができた
。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気記録媒体の措造を断面図で示したものであ
る。第２図は温度２０″Ｃ１湿度９０％中における耐熱
性高分子フィルムの吸水量と時間の関係を示している。 第３図及び第４図はそれぞれ連続吸水処理装置及び遮水
処理用連続裏空蒸着装置の概略図である。 １・・・・・・支持体、２・・・・・・金属磁性層、３
・・・・・・金属遮水層、４・・・・・・恒温恒湿槽、
５・・・・・・巻き出しロール、６・・・・・・巻き取
りロール、７，８・・・・・・透孔、９・・・・・・真
空槽、１ｏ・・・・・・巻き出しロール、１１・・・・
・・巻き取りロール、１２・・・・・・水冷キャン、１
３・・・・・遮へい板、１４・・・・・・溶融金属、１
６・・・・・・ルツボ、１６・・・・・・真空ポンプ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男ほか１名第１図 第２図 時Ｍ（分） 第　４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体の一面に金属磁性層を有しかつ前記金属磁
   性層と反対面の前記支持体表面に水分を通さない金属層
   を有する磁気記録媒体の製造において、前記支持体の含
   有水分量を一定とする工程を設けることを特徴とする磁
   気記録媒体の製造方法。