JPS6093640A - Producing device of magnetic recording medium - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain an efficient vertically-magnetized film and to improve the efficiency of manufacture by deforming a base body between a pair of specific cooling rolls like a recessed curve surface to an evaporation source. CONSTITUTION:The external peripheries of the cooling rolls 11, 12 are formed like recessed drums. A base body adsorbing means 19 is an electromagnetic type adsorbing device and deforms the evaporated part of the base body 3 like a recessed shape from the surface side to the back side to shape the section of the evaporated part like a crest along a frexible belt 13. In said constitution, both the cooling rolls 11, 12 are adjusted to a proper temperature by the circulation of a medium M. When the sent base body 3 is passed through the rolls 11, 12, a belt 13 is rotated along the recessed shape of respective outer peripheral surfaces 11a, 12a of the rolls 11, 12 while being deformed by the electromagnetic type adsorbing device 19 and the base body 3 is electrostatically adhered to the surface of the belt 13, so that the base body 3 is deformed like a recessed shape in the width direction and travelled. On the other hand, the vapor 16a is evaporated to the surface of the evaporated part of the base body 3 in vacuum. Since the surface of the evaporated part is formed like the recessed curve surface, the vapor 16a is vertically evaporated on the whole position of the area to be evaporated.

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は磁気記録媒体の製造用装置に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for manufacturing magnetic recording media.

磁気テープなどの磁気記録媒体では、磁気特性の高密度
化を図るために、帯状基体に垂直磁化膜を形成するのが
良いとされている。上記垂直磁化膜を得るため、一般に
、磁性粉を樹脂パインタとともに溶剤にて塗料状にして
これ二ローラないしはナイフ塗布機を用いて基体に塗布
する手段と、真空中においてアルゴンガスなどを封入し
磁性材と帯状基体をのせたプレートに高周波電気を伺加
し磁性料のプラスイオンを帯状基体にスパッタリングす
る手段とが採られている。In magnetic recording media such as magnetic tapes, it is said to be best to form a perpendicular magnetization film on a strip-shaped substrate in order to increase the density of magnetic properties. In order to obtain the above-mentioned perpendicularly magnetized film, there is generally a method in which magnetic powder is made into a paint form with a resin paint and a solvent and applied to the substrate using a two-roller or knife coater, and another method is to apply the magnetic powder in a vacuum with argon gas etc. A method is adopted in which high-frequency electricity is applied to a plate on which a material and a strip-shaped substrate are placed, and positive ions of the magnetic material are sputtered onto the strip-shaped substrate.

前者の塗布手段では、多くの製造工程を要するために乾
燥炉を含めて設４Ｎｔｔ全長か極めて長くなり、磁性塗
膜の膜厚が厚くなる欠点かあり、また後者の手段では、
蒸着速度に較へて百分の−もの低速度であるため、工業
的見地から生産性が著しく劣る欠点がある。The former coating method requires many manufacturing steps, resulting in an extremely long total length of 4Ntt including the drying oven, and has the drawback of increasing the thickness of the magnetic coating film.
Since the speed is as low as 100% compared to the vapor deposition speed, it has the disadvantage that productivity is extremely poor from an industrial standpoint.

一方、磁気記録媒体の製造法のひとつに、真空槽内にお
いて、供給リールから供給されて一定速度で走行する基
体の表面に強磁性金属または合金からなる蒸発源を真空
蒸着させたのち、巻取リールに連続的に巻取る真空蒸着
法が一般に知られてちり、この真空蒸着法を利用して前
記垂直磁化膜を得る方法がもつとも具体性あるものとし
て着目された。On the other hand, one of the methods for manufacturing magnetic recording media is to vacuum evaporate an evaporation source made of a ferromagnetic metal or alloy onto the surface of a substrate that is supplied from a supply reel and run at a constant speed in a vacuum chamber, and then roll it up. A vacuum evaporation method in which the film is continuously wound onto a reel is generally known, and attention has been drawn to the method of obtaining the perpendicularly magnetized film using this vacuum evaporation method as being very specific.

しかるに、従来のこの種蒸着手段においては、上記蒸発
源に対応して上記供給リールと巻取リールとの間に単に
１つの冷却ロールが設けられる配置では、広いイ（ａ囲
にわたって垂直磁化膜を得ることは困難である。つまり
、上記基体のおかれる冷却ロールと蒸発源を垂直で結ん
だ位置のみが垂直蒸着を可能にする極めて狭い範囲に限
定されることになる。したがって単位時間当りの垂直磁
化膜形成面積が小なることにより、前記２方法に比して
も生産性の向上は全く望めない。However, in the conventional vapor deposition means of this type, in an arrangement in which only one cooling roll is provided between the supply reel and the take-up reel corresponding to the evaporation source, it is difficult to form a perpendicularly magnetized film over a wide area (a). In other words, the position vertically connecting the cooling roll on which the substrate is placed and the evaporation source is limited to an extremely narrow range that allows vertical evaporation.Therefore, the vertical Since the area for forming the magnetized film is small, no improvement in productivity can be expected compared to the above two methods.

この発明は上記中漬に鑑みてなされたもので、供給リー
ルと巻取リールとの間に、ベルト掛けされた特定の１対
の冷却ロールを配設し、これら両冷却ロール間における
基体を蒸発源に対して凹曲面状に変形させるように構成
することにより、良好な垂直磁化膜が得”られるうぇ、
単位時間当りの垂直磁化膜形成面積を広くとれ、生産性
の向上に貢献し得る磁気記録媒体の製造装置を提供する
ことを目的としている。This invention was made in view of the above-mentioned pickling, and a specific pair of belted cooling rolls is disposed between a supply reel and a take-up reel, and the substrate between these two cooling rolls is evaporated. By configuring it to be deformed into a concave curved shape with respect to the source, a good perpendicular magnetization film can be obtained.
It is an object of the present invention to provide a manufacturing apparatus for a magnetic recording medium that can increase the area of perpendicularly magnetized film formed per unit time and contribute to improved productivity.

以下、この発明の一実施例を図面にしたがって説明する
。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１図はこの発明に係る磁気記録媒体の製造用装置の一
例を示すものである。同図において、１は真空槽であり
、図示しない真空ポンプによって所定の真空度に保たれ
ている。２はポリエステルフィルム等からなる帯状の基
体３の供給リール、４は巻取リールであり、上記基体３
は供給リール２から巻取リール４まで一定速度で走行す
るようになっている。５〜８はガイドロール、９．１０
は基体の走行を常に走行線に一致させるための調芯ロー
ルである。FIG. 1 shows an example of an apparatus for manufacturing a magnetic recording medium according to the present invention. In the figure, 1 is a vacuum chamber, which is maintained at a predetermined degree of vacuum by a vacuum pump (not shown). Reference numeral 2 designates a supply reel for the strip-shaped substrate 3 made of polyester film, etc.; 4 a take-up reel;
runs at a constant speed from the supply reel 2 to the take-up reel 4. 5-8 are guide rolls, 9.10
is an alignment roll for always aligning the running of the substrate with the running line.

１１．１２は上記基体３の走行径路において所定間隔を
有して配設された１対の冷却ロールであり、これら両冷
却ロール１１，１２は第２図に示すように外周面（ｌｌ
ａ）、（１２ａ）が凹入された回前形に成形されており
、両ロール１１．１２間には可塑性のベルト１３が掛設
されている。１４は張力付加ロールである。Reference numerals 11 and 12 denote a pair of cooling rolls disposed at a predetermined interval on the traveling path of the base body 3, and both of these cooling rolls 11 and 12 have an outer peripheral surface (ll) as shown in FIG.
a) and (12a) are formed into a recessed shape, and a plastic belt 13 is hung between both rolls 11 and 12. 14 is a tension applying roll.

１５は上記冷却ロール１１．１２間に対応して上記真空
４１１１１Ｉ内に設けられたるつぼであり、強磁性金属
または合金からなる蒸着源１６を収容しており、蒸着源
加熱用電子銃１７（第３図）とで蒸着手段１８を構成し
ている。１９は上記冷却ロール１１．１２間に配設され
た可塑性ベルト１３を介した基体吸着手段、たとえば電
磁式吸着装置であり、上記基体３における両冷却ロール
１１．１２間の部位３ａ（被蒸着部位）を表面側から裏
面側へ凹入変形させてｎ」塑性ベルト１３に沿わせその
Ｉ’ｉｊｉ面を山形に１．１′らしめるものである。A crucible 15 is provided in the vacuum 41111I between the cooling rolls 11 and 12, and houses a vapor deposition source 16 made of a ferromagnetic metal or alloy. 3) constitute a vapor deposition means 18. Reference numeral 19 denotes a substrate adsorption means, such as an electromagnetic adsorption device, via the plastic belt 13 disposed between the cooling rolls 11 and 12, and the part 3a of the substrate 3 between the cooling rolls 11 and 12 (the part to be deposited) ) is concavely deformed from the front side to the back side so that it lies along the n'' plastic belt 13, and its I'ij side is made into a chevron shape of 1.1'.

なお、第２図中、２０は冷却ロール１１（１２）を駆動
する電！１ＩＩ１機ないしは油圧モータ、２１〜２３は
軸受、２４は冷媒Ｍを上記両ロールＩ　１　（１２）内
に循１覆させるための人Ｌ１および出口ポート２５゜２
６を有する同転継手である。In addition, in FIG. 2, 20 is an electric motor that drives the cooling roll 11 (12). 1II1 machine or hydraulic motor, 21 to 23 are bearings, 24 is a person L1 and an outlet port 25°2 for circulating the refrigerant M into both the rolls I 1 (12).
It is a co-rotating joint with 6.

上記構成において、両冷却ロール１１．１２は冷媒Ｍが
１盾環することにより、＋３０°〜−３０’Ｃ間の温度
範囲で適当に調整される。In the above configuration, the temperature of both cooling rolls 11 and 12 is appropriately adjusted in the range of +30° to -30'C by circulating the coolant M therein.

供給リール２から送出された基体３は巻取ＩＪ−ル４に
至るまでに上記冷却ロール１１．１２を通過する。この
場合、上記両冷却ロール１１．１２の各外周面（ｌｌａ
）、（１２ａ）の四人形状にならってベルト１３が電磁
式吸着装置１９により変形したまま回転し、このベルト
１３の表面に対して上記基体３が静電気で密着するから
、この基体３は上記ベルト１３に密着する間は幅方向で
凹入変形して走行することになる。The substrate 3 delivered from the supply reel 2 passes through the cooling rolls 11, 12 before reaching the take-up IJ-roll 4. In this case, each outer peripheral surface (lla
), (12a), the belt 13 rotates while being deformed by the electromagnetic adsorption device 19, and the base 3 adheres to the surface of the belt 13 by static electricity. While it is in close contact with the belt 13, it travels while being concavely deformed in the width direction.

一方、るつぼ１５に収容されている蒸着源１６は電子銃
１７からの電子ビームＬ（第３図）によって最高２，０
００℃に加熱されることにより、その蒸気１６ａが上記
基体３の被蒸着部位３ａの表面に真空蒸着され、この基
体３には第３図のように蒸着膜２７が形成される。On the other hand, the evaporation source 16 housed in the crucible 15 is exposed to a maximum of 2.0
By being heated to 00° C., the vapor 16a is vacuum-deposited on the surface of the deposition target portion 3a of the base 3, and a deposited film 27 is formed on the base 3 as shown in FIG.

上記基体３の被蒸着部位３ａの表面が凹曲面状になって
いるから、上記蒸着源１６からの蒸気１６ａは基体３の
被蒸着域のすべての位置で垂直に蒸着されることになる
。すなわち、上記蒸着膜２７さして垂直磁化膜が容易に
形成される。しかもスパッタリング法などによるものに
比しても当然のことながら、１つの冷却ロールを用いて
真空蒸着する手段に比して、蒸発源１６からの蒸気１６
ａが基体３の表面に垂直に飛ぶ範囲が広くなり、蒸着速
度を著しく速めることができるものである。Since the surface of the deposition area 3a of the base 3 is concavely curved, the vapor 16a from the deposition source 16 is vertically deposited at all positions of the deposition area of the base 3. That is, a perpendicular magnetization film can be easily formed using the vapor deposited film 27. Moreover, compared to methods such as sputtering, the vapor 16 from the evaporation source 16 naturally
The range in which a flies perpendicularly to the surface of the substrate 3 becomes wider, and the deposition rate can be significantly increased.

上記蒸発源１６として使用する強磁性金属また゛はその
合金としては、Ｉ？ｅ、Ｃｏ、Ｎｉもしくはこれらの合
金、またはこれらとＣｕ　、Ｚｎ　、Ｍｎ　、Ｃｒ　、
Ａｌなどの他の金属との合金、あるいはＦｅ　、Ｃｏ　
、Ｎｉの窒化物、酸化物、ホウ化物などが挙げられる。The ferromagnetic metal or alloy thereof used as the evaporation source 16 is I? e, Co, Ni or alloys thereof, or these together with Cu, Zn, Mn, Cr,
Alloys with other metals such as Al, or Fe, Co
, Ni nitrides, oxides, borides, etc.

これらのなかでも垂直磁化膜の形成に将に有効な蒸発源
はＣｏ−Ｃｒ合金である。Among these, a Co--Cr alloy is a particularly effective evaporation source for forming a perpendicularly magnetized film.

なお、」二記基体吸着手段としては、上記電磁式吸着装
置１９を用いるほかに、高真空吸引パッドを用いるなど
の他の手段であってもよい。In addition to using the above electromagnetic suction device 19, other means such as a high vacuum suction pad may be used as the substrate suction means described in "2" above.

以下に、この発明の」―記装置を用いた磁気記録媒体の
製造例を記載する。An example of manufacturing a magnetic recording medium using the apparatus of the present invention will be described below.

製造例 基体３の走行径路にベルト掛けされた１対の冷却ロール
１１．１２を配設し、基体吸着手段１９を設けてなる前
記第１図〜第３図に示される装置を用いて、以下のよう
にして磁気テープを製造した。Production Example Using the apparatus shown in FIGS. 1 to 3, which includes a pair of cooling rolls 11 and 12 attached to a belt on the traveling path of the substrate 3 and a substrate suction means 19, the following steps were carried out. A magnetic tape was manufactured in the following manner.

すなわち、基体３として２０牌厚で幅５０ｃｍのポリイ
ミドフィルムを使用し、これを供給リール２から５０ｍ
／分の速度で走行させながら１対の冷却ロール１１．１
２間において、蒸発源１６としてのＣｏ−Ｃｒ合金を真
空蒸着させたのち、最終的に巻取リール４に巻き取った
。蒸着条件の詳細は下記の通りである。That is, a polyimide film with a thickness of 20 tiles and a width of 50 cm is used as the substrate 3, and this is transported 50 m from the supply reel 2.
A pair of cooling rolls 11.1 while running at a speed of /min.
After the Co--Cr alloy as the evaporation source 16 was vacuum-deposited during the 2-hour period, it was finally wound onto the take-up reel 4. Details of the vapor deposition conditions are as follows.

イ）冷却ロール；最大直径４００ｍｍ、最小直径２５０
ｙｎ１ｎ。b) Cooling roll; maximum diameter 400mm, minimum diameter 250mm
yn1n.

ロール長さ６４ｃｍ ψ１対の冷却ロールの間隔；　８６５　ｍｍハ）可塑性
ベルト；材質ステンレス（ＡＩ　Ｓ　Ｉ　４００系）。Roll length 64 cm ψ Distance between one pair of cooling rolls; 865 mm c) Plastic belt; Material stainless steel (AI S I 400 series).

ベルト幅６０ｃ１ｎ に）加　熱　源；電子ビームガン ホ）蒸発源から基体までの距離；　５５０　ｍｍ（へ）
雰　囲　気；酸素／アルゴン＝Ｚ。Distance from evaporation source to substrate: 550 mm (to)
Atmosphere: Oxygen/Argon = Z.

ト）真　空度；　３．５　Ｘ　１０　’Ｔｏｒｒチ）蒸
着膜厚；１，０００λ 上記巻取後、真空槽内から取り出し、所定幅に裁断して
、この発明に係る磁気テープを得た。なお、このテープ
の１呆１１腟力は８９５〜９８０エルステツドの範囲に
あった。h) Vacuum degree: 3.5 x 10' Torr H) Deposited film thickness: 1,000λ After the winding, it was taken out from the vacuum chamber and cut into a predetermined width to obtain a magnetic tape according to the present invention. The vaginal force of this tape was in the range of 895 to 980 oersted.

比較例 基体３の走行径路上に１つの冷却ロールを設けるように
した以外は、前記製造例の場合と全く同様にして磁気テ
ープを炸裂した。A magnetic tape was exploded in exactly the same manner as in the production example described above, except that one cooling roll was provided on the running path of the comparative example substrate 3.

上記製造例と比較例で得られた各磁気テープにはつきの
ような相違点がみいだされた。Some differences were found between the magnetic tapes obtained in the above production examples and comparative examples.

■一定膜厚（１，０００λ）とする場合のテープ走行速
度は、」二記比較例によるものが、］５ｍ／分であった
のに対し、製造例によるものは、４５〜５０　ｎｔ　７
分てあっだ。■When the film thickness is constant (1,000λ), the running speed of the tape was 5 m/min for the comparative example described in Section 2, while it was 45 to 50 nt 7
Share it.

■Ｘ線回折によるロッキング曲線からめた半値幅（△θ
５りは、上記比較例によるものが１５°〜２５てあった
のに対し、上記製造例によるものは約１０°であった。■Half-width (△θ
5 was 15° to 25° in the comparative example, whereas it was about 10° in the manufacturing example.

」二記の結果から、この発明の装置によれば、従来のも
のに比し、高密度の垂直磁化膜が容易に得られるうえ、
同し膜厚の場合、１つの冷却ロール上で蒸着させるもの
よりも蒸着量１コ角度が拡がって速度を速めることがで
きる。”2, it can be seen that the device of the present invention not only makes it easier to obtain a perpendicularly magnetized film with higher density than the conventional device, but also
In the case of the same film thickness, the amount of evaporation can be increased by one angle compared to the case where the evaporation is performed on one cooling roll, and the speed can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はこの発明に係る磁気記録媒体の製造用装置の一
例を示す概略構成図、第２図は同装置の冷却ロールとそ
の付属設備の説明図、第３図は同装置の要部の説明図で
ある。 １・・・真空槽、２・・供給リール、３・・基体、３ａ
・・被蒸着部位、４　巻取リール、１１．１２　冷却ロ
ール、１３・・・ベルト、１８・・・蒸着手段、１９　
基体吸着手段。 特許出願人　日立マクセル株式会社 第１　図 ｅム２　ｉ 第３　ｍFIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an apparatus for manufacturing a magnetic recording medium according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of a cooling roll of the apparatus and its auxiliary equipment, and FIG. 3 is an illustration of the main parts of the apparatus. It is an explanatory diagram. 1... Vacuum chamber, 2... Supply reel, 3... Base, 3a
... Part to be vapor deposited, 4 Take-up reel, 11.12 Cooling roll, 13... Belt, 18... Vapor deposition means, 19
Substrate adsorption means. Patent applicant: Hitachi Maxell, Ltd. Figure 1 em 2 i 3 m

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）真空４１１々内に配設された供給リールと、この
供給リールから繰り出される帯状の基体が一定速度で走
行ｒるようにこの基体を巻取る巻取リールと、−に記ｈ
（体の走行径路で互に所定間隔を有して配設された１対
の凹状鼓形冷却ロールと、両冷却ロール間に掛設されて
上記走行基体を冷却ロール外周ｉ７＋ｉにｔよリイっぜ
る１すｒｌ　４４Ｉヘルドと、上記真空槽内に設りられ
て上記基体における冷却ロール間の被蒸着部位表面に強
磁性金属または合金からなる蒸発源を蒸着させる蒸？９
手段と、上記基体の被蒸着部位を１月中性ベルトに沿わ
せ、その断面を山形にならしめるよう案内させる基体吸
着手段とを具備した磁気記録媒体の製造用装置。(1) A supply reel disposed in the vacuum 411, a take-up reel that winds up the strip-shaped substrate unwound from the supply reel so that the substrate runs at a constant speed, and
(A pair of concave hourglass-shaped cooling rolls are arranged at a predetermined distance from each other along the running path of the body, and the running base is suspended between the two cooling rolls and is rolled to the outer periphery of the cooling rolls by t. A evaporator 9 for depositing an evaporation source made of a ferromagnetic metal or alloy on the surface of the part to be evaporated between the 44I held and the cooling roll on the substrate, which is installed in the vacuum chamber.
1. An apparatus for manufacturing a magnetic recording medium, comprising: a means for producing a magnetic recording medium; and a substrate suction means for guiding a portion of the substrate to be vapor-deposited along a neutral belt so that the cross section thereof becomes mountain-shaped.