配向装置
【課題】磁気記録媒体の製造コストの低減を図り、吹き出し部の強度低下を回避しつつ塗膜の全域に亘って均一に乾燥させる。
【解決手段】気体を吹き付けて塗膜１３ａを乾燥させる乾燥機と、塗膜１３ａ中の磁性体を配向する配向器とを備え、配向器は、通過用孔が中心部に形成された空芯コイル部を備え、乾燥機は、気体を吹き出す複数の吹き出し口３６，３６・・が形成された吹き出し部３４ａ，３４ｂを備え、吹き出し部３４ａ，３４ｂは、配向器における通過用孔内に配設され、吹き出し口３６，３６・・は、ベースフィルム１１の幅方向に沿った開口幅がベースフィルム１１の横幅よりも狭く、かつベースフィルム１１の走行方向において互いに離間するように形成されると共に塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔内においていずれかの吹き出し口３６の下方を少なくとも１回通過するように配列されている。
【解決手段】気体を吹き付けて塗膜１３ａを乾燥させる乾燥機と、塗膜１３ａ中の磁性体を配向する配向器とを備え、配向器は、通過用孔が中心部に形成された空芯コイル部を備え、乾燥機は、気体を吹き出す複数の吹き出し口３６，３６・・が形成された吹き出し部３４ａ，３４ｂを備え、吹き出し部３４ａ，３４ｂは、配向器における通過用孔内に配設され、吹き出し口３６，３６・・は、ベースフィルム１１の幅方向に沿った開口幅がベースフィルム１１の横幅よりも狭く、かつベースフィルム１１の走行方向において互いに離間するように形成されると共に塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔内においていずれかの吹き出し口３６の下方を少なくとも１回通過するように配列されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体の製造に際して磁性層形成用の塗膜中における磁性体を配向しつつ塗膜を乾燥させて磁性層を形成する配向装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の配向装置を備えた装置として、特開昭６１−２６７９３３号公報には、磁性粉や溶剤等からなる磁気記録液（磁性塗料）を非磁性ベース（ベースフィルム）に塗布する塗布機と、塗布された磁気記録液（塗膜）を乾燥させる乾燥機（乾燥炉）とを備えた磁気記録媒体の製造装置が開示されている。この場合、上記の乾燥機内には、ソレノイドコイルを備えて磁場を発生させることで非磁性ベース上の塗膜中における磁性粉を配向処理する配向装置が設置されている。この製造装置によって磁気記録媒体を製造する際には、まず、塗布機が非磁性ベース上に磁気記録液を塗布する。次いで、磁気記録液の塗布が完了した非磁性ベースは、磁気記録液の塗布厚を均一化するスムージング装置を介して乾燥機の部位まで移動させられる。この際に、ダクトを介して乾燥機内に供給された温風によって乾燥機内が温度上昇させられているため、乾燥機内において非磁性ベース上の塗膜から溶剤が揮発して塗膜が乾燥して非磁性ベース上に磁性層が形成される。また、この製造装置では、乾燥機によって塗膜が完全に乾燥させられるのに先立って非磁性ベースが乾燥機内の配向装置を通過させられることにより、未乾燥状態の塗膜中における磁性粉が配向されて一定方向に向きを揃えられる。この状態において塗膜が乾燥させられることで磁性層が形成されて磁気記録媒体が完成する。
【０００３】
一方、特開２００１−３４４７４９号公報に開示されている磁気記録媒体の製造装置は、非磁性支持体上に磁性塗料を塗布する塗布装置と、配向処理および乾燥処理を並行して実行する配向装置とを備えて構成されている。この場合、配向装置は、磁場を発生させるマグネット（ソレノイドコイル）と、磁性塗料を乾燥させるドライヤーとを備えている。また、ドライヤーは、非磁性支持体の幅方向に沿って開口された複数のスリットが非磁性支持体の走行方向（移動方向）に沿って並ぶように形成されたノズルを備え、非磁性支持体に向けてスリットから温風を吹き出し可能に構成されている。この製造装置によって磁気記録媒体を製造する際には、まず、塗布装置が非磁性支持体上に磁性塗料を塗布する。次いで、磁性塗料の塗布が完了した非磁性支持体は、配向装置の部位まで移動させられる。この際に、マグネットから生じた磁場によって磁性塗料中の磁性粉が配向されて一定方向に向きを揃えられると共に、ドライヤーの各スリットから吹き出される温風によって磁性塗料が乾燥させられる。これにより、非磁性支持体上に磁性層が形成されて磁気記録媒体が完成する。
【特許文献１】特開昭６１−２６７９３３号公報（第２頁、第１図）
【特許文献２】特開２００１−３４４７４９号公報（第３−１０頁、第２−４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の製造装置には、以下の問題点がある。すなわち、特開昭６１−２６７９３３号公報に開示されている製造装置では、非磁性ベースの走行路（テープ走行路）に沿って形成された乾燥機（乾燥炉）内に配向装置を設置することにより、乾燥機内で非磁性ベース上の塗膜（磁気記録液）を乾燥させつつ配向装置によって塗膜中の磁性粉を配向する構成が採用されている。この場合、この製造装置における乾燥機は、ダクトを介して供給される温風によって乾燥機内を温度上昇させておくことで、乾燥機を通過する際に非磁性ベース上の塗膜から溶剤が揮発して塗膜が乾燥するように構成されている。したがって、塗膜に温風を吹き付けて乾燥させるタイプの乾燥機と比較して、塗膜の乾燥にある程度時間を要することとなる。このため、この製造装置では、塗膜中において磁性粉の向きが変化しない程度まで塗膜が乾燥するように塗膜に磁場を印加し続ける必要があり、このため、非磁性ベースのテープ走行路に沿って数多くの配向装置を設置する必要がある。したがって、この従来の製造装置には、数多くの配向装置を導入することに起因してその導入コストおよびランニングコストの分だけ磁気記録媒体の製造コストが高騰しているという問題点がある。
【０００５】
一方、特開２００１−３４４７４９号公報に開示されている製造装置では、マグネットによって磁性塗料中の磁性粉を配向しつつ、非磁性支持体に温風を吹き付けて非磁性支持体上の塗膜を乾燥させる構成が採用されている。したがって、数多くの配向装置を設置することなく、磁性粉の配向および磁性塗料の乾燥を行うことが可能となっている。しかし、この従来の製造装置では、非磁性支持体に向けて温風を吹き付けるためのスリットが非磁性支持体の横幅よりも長尺となるように大きく開口されて形成されている。したがって、非磁性支持体の幅方向の各部位に対して均一な風量で温風を吹き付けるのが困難となっている。具体的には、ダクトを介してノズルに温風が供給された際に、ノズルに形成されたスリットの長手方向における中央部（非磁性支持体における幅方向の中央部に対向する部位）と、スリットの長手方向における両端部（非磁性支持体における幅方向の両端部に対向する部位）とで、供給された温風の吹き出し量が相違する。このため、非磁性支持体上の磁性塗料の乾燥状態が非磁性支持体の幅方向の各部位において不均一となる結果、この従来の製造装置には、比較的短時間で乾燥させられた部位では配向装置による磁性粉の配向が不十分となり、乾燥にある程度の時間を要する部位では、配向装置による磁性粉の配向が完了した時点において磁性塗料の乾燥が不十分であることに起因して未乾燥状態の磁性塗料中で磁性粉の向きが変化してしまうという問題点がある。また、非磁性支持体の横幅よりも長尺となるようにスリット（吹き出し口）を開口した場合には、ノズル（吹き出し部）の強度が大きく低下するため、ノズルの変形を招くおそれがある。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、磁気記録媒体の製造コストの低減を図ると共に、吹き出し部の強度低下を回避しつつ、支持体上の塗膜の全域に亘って均一に乾燥させ得る配向装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく本発明に係る配向装置は、支持体上の塗膜に気体を吹き付けて当該塗膜を乾燥させる乾燥機と、磁界を生じさせて前記塗膜中の磁性体を配向する配向器とを備え、前記配向器は、前記支持体を通過させる通過用孔が中心部に形成された空芯コイル部を備えて構成され、前記乾燥機は、前記塗膜に向けて前記気体を吹き出す複数の吹き出し口が形成された吹き出し部を備えて構成され、前記吹き出し部は、前記配向器における前記通過用孔内に配設され、前記各吹き出し口は、前記支持体の幅方向に沿った開口幅が当該支持体の横幅よりも狭く、かつ当該支持体の走行方向において互いに離間するように形成されると共に、前記塗膜の表面における各部位が前記通過用孔内においていずれかの当該吹き出し口の下方を少なくとも１回通過するように配列されている。
【０００８】
この場合、本発明に係る配向装置では、前記支持体の走行路に沿って前記空芯コイル部が２つ配設されると共に当該各空芯コイル部毎に前記吹き出し部が配設され、前記走行路における上流側の前記空芯コイル部に対して前記２つの吹き出し部のうちの一方が当該上流側から前記通過用孔内に挿入されると共に、前記走行路における下流側の前記空芯コイル部に対して前記２つの吹き出し部のうちの他方が当該下流側から前記通過用孔内に挿入されている。
【０００９】
また、本発明に係る配向装置では、前記乾燥機は、前記塗膜中における前記磁性体の向きの変化を規制可能な乾燥状態に至るまで前記通過用孔内で当該塗膜を乾燥させるように構成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る配向装置によれば、支持体の幅方向に沿った開口幅が支持体の横幅よりも狭く、かつ支持体の走行方向において互いに離間するように各吹き出し口を形成すると共に、塗膜の表面における各部位が通過用孔内においていずれかの吹き出し口の下方を少なくとも１回通過するように各吹き出し口を配列したことにより、支持体上の塗膜の表面における各部位に対してほぼ均一な量の温風を吹き付けることができる。したがって、塗膜の各部位に乾燥度合いのばらつきを生じさせることなく、全域に亘って塗膜を均一に乾燥させることができる。この結果、配向器によって磁性体が一定の方向を向くように配向された状態で塗膜の全域をほぼ同時に乾燥させることができるため、高い磁気特性を有する磁性層を形成することができる。これにより、再生信号の信号レベルが高く、エラーレートの低い磁気記録媒体を製造することができる。この場合、支持体の幅方向に沿った開口幅が支持体の横幅よりも狭くなるように各吹き出し口を形成したことにより、支持体の横幅を超える大きな開口幅の吹き出し口の形成によって吹き出し部の強度が低下する事態を回避することができる。また、吹き出し部を配向器における空芯コイル部の通過用孔内に挿入して温風を吹き出す構成を採用したことにより、乾燥機内に配向装置を設置した従来の製造装置とは異なり、塗膜を短時間で効率よく乾燥させることができる。したがって、数多くの配向装置を設置する必要がなくなるため、配向装置の導入コストおよびランニングコストの分だけ磁気記録媒体の製造コストを低減することができる。
【００１１】
また、本発明に係る配向装置によれば、上流側の空芯コイル部に対して上流側から通過用孔内に一方の吹き出し部を挿入すると共に、下流側の空芯コイル部に対して下流側から通過用孔内に他方の吹き出し部を挿入して構成したことにより、吹き出し部によって邪魔されることなく両空芯コイル部を支持体の走行方向において近接させて配置することができる。したがって、上流側の空芯コイル部と下流側の空芯コイル部との間についても十分な強度の磁界を生じさせることができると共に、両空芯コイル部に跨る長い距離に亘って支持体の走行方向と平行な磁界を発生させることができるため、塗膜中の磁性体を確実に配向することができる。
【００１２】
さらに、本発明に係る配向装置によれば、塗膜中において磁性体の向きが変化することのない乾燥状態に至るまで通過用孔内で塗膜を乾燥させるように乾燥機を構成したことにより、塗膜が未乾燥状態で空芯コイル部を通過する事態が回避されて、空芯コイル部によって配向された磁性体の向きを変化させることなく塗膜を乾燥させて磁性層を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る配向装置の最良の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
図１に示す磁気テープ製造装置１は、非磁性層形成装置２、磁性層形成装置３およびバックコート層形成装置４を備えて、図２に示す磁気テープ１０を製造可能に構成されている。この場合、磁気テープ１０は、記録データの記録が可能に構成された長尺帯状の磁気記録媒体の一例であって、図２に示すように、横幅Ｌ１ａ（図３参照）が３００ｍｍで厚みが３．６μｍのアラミドフィルムで構成されたベースフィルム１１の一面（同図における上面）に非磁性層１２および磁性層１３がこの順で積層されると共に、ベースフィルム１１の他面（同図における下面）にバックコート層１４が形成されている。なお、ベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａおよび厚みや、材質については、一例であって、上記の例に限定されない。
【００１５】
非磁性層形成装置２は、ベースフィルム１１の一面に非磁性塗料（一例として、紫外線硬化型の塗料：図示せず）を塗布して塗膜を形成する塗布装置（図示せず）と、塗膜に紫外線を照射して硬化させる紫外線照射装置（図示せず）とを備えてベースフィルム１１の一面に一例として厚み０．８μｍ程度の非磁性層１２を形成する。この場合、この磁気テープ製造装置１による磁気テープ１０の製造方法においては、非磁性層形成装置２によって非磁性層１２が形成された状態のベースフィルム１１が本発明における支持体に相当する。また、バックコート層形成装置４は、ベースフィルム１１の他面にバックコート層形成用塗料（一例として、紫外線硬化型の塗料：図示せず）を塗布して塗膜を形成する塗布装置と、塗膜に紫外線を照射して硬化させる紫外線照射装置（図示せず）とを備えてベースフィルム１１の他面に一例として厚み０．５μｍ程度のバックコート層１４を形成する。なお、実際の磁気テープ製造装置１には、ベースフィルム１１をテープ走行させるテープ走行機構、各層に対するカレンダ処理を実行するカレンダ装置、並びに、各層の形成が完了した磁気テープ１０の原反を所定の幅に切断する切断機等が含まれているが、本発明についての理解を容易とするために、これらについての図示および説明を省略する。
【００１６】
磁性層形成装置３は、いわゆるウェットオンドライ方式に従って非磁性層１２の上に磁性塗料（図示せず）を塗布して乾燥させることにより、非磁性層１２の上に一例として厚み０．２５μｍ程度の磁性層１３を形成する。具体的には、図１に示すように、磁性層形成装置３は、非磁性層１２上に磁性塗料を塗布して塗膜１３ａ（図３参照）を形成する塗布装置５と、塗膜１３ａ中の針状磁性粉（本発明における磁性体）を配向しつつ塗膜１３ａを乾燥させる配向装置６とを備えている。また、配向装置６は、ベースフィルム１１の走行路に磁界を生じさせて塗膜１３ａ中の針状磁性粉を配向する配向器７と、配向器７による配向処理と並行して塗膜１３ａに温風を吹き付けて塗膜１３ａを乾燥させる乾燥機８とを備えている。なお、乾燥時に塗膜１３ａから発生する有機溶剤ガスなどは、図示しない排気装置によって配向器７の外部に排出される。また、図３，４に示すように、この配向装置６では、電源部２２（図１参照）によって電源が供給されることによって磁界を生じさせる２つの空芯コイル部２１ａ，２１ｂがベースフィルム１１の走行路に沿って２つ並んで配設されている。また、各空芯コイル部２１ａ，２１ｂは、空芯コイル２３をそれぞれ備えており、この空芯コイル２３の中央部には、ベースフィルム１１を通過させるための通過用孔２４が形成されている。
【００１７】
一方、図１に示すように、乾燥機８は、本発明における気体の一例である空気を送風する送風機３１と、送風機３１によって送風される空気を例えば６０℃程度まで加熱するヒータ３２と、ヒータ３２によって加熱された空気（温風）を吹き出し部３４ａ，３４ｂ（図３，４参照）に案内するダクト３３とを備えている。吹き出し部３４ａ，３４ｂは、図３，４に示すように、その横幅Ｌ１がベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａよりも僅かに幅広で側面視Ｌ字形の箱状に形成されて、その上端部側にダクト３３が接続されると共に、その先端部３５が空芯コイル部２１ａ，２１ｂの通過用孔２４内に挿入されている。この場合、ベースフィルム１１の走行方向（両図に示す矢印Ｆの向き）における上流側の空芯コイル部２１ａに対しては、上流側から通過用孔２４内に吹き出し部３４ａ（本発明における「２つの吹き出し部のうちの一方」）の先端部３５が挿入されると共に、走行方向における下流側の空芯コイル部２１ｂに対しては、下流側から通過用孔２４内に吹き出し部３４ｂ（本発明における「２つの吹き出し部のうちの他方」）の先端部３５が挿入されている。したがって、両図に示すように、両空芯コイル部２１ａ，２１ｂをベースフィルム１１の走行方向に沿って近接させて配置することが可能となっている。
【００１８】
また、図５に示すように、吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５の底面には、ダクト３３を介して供給される温風を通過用孔２４内で塗膜１３ａに向けて吹き出すための吹き出し口３６，３６・・が所定の配列パターンに従って形成されている。また、この吹き出し部３４ａ，３４ｂでは、図６に示すように、各吹き出し口３６，３６・・が丸孔状に形成されて、その直径Ｌ２（本発明における開口幅）がベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａよりも十分に狭い３．０ｍｍ（この例では、ベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａに対する１／１００の開口幅）に規定されている。この場合、本発明における吹き出し口の開口幅を過剰に広くしたときには、吹き出し部における先端部の強度が低下するおそれがある。また、吹き出し口の開口幅を過剰に狭くしたときには、空気のスムーズな吹き出しを可能とするために各吹き出し口におけるベースフィルム１１の走行方向に沿った開口長を長くする必要が生じる。この結果、吹き出し部における先端部の強度が低下するおそれがある。したがって、本発明における吹き出し口（この例では、吹き出し口３６）のベースフィルム１１の幅方向に沿った開口幅は、ベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａに対して１／１０００以上１／５以下の範囲内の長さに規定するのが好ましい。
【００１９】
また、この吹き出し部３４ａ，３４ｂでは、各吹き出し口３６，３６・・を丸孔状に形成したことにより、例えば四角形の吹き出し口を形成した構成とは異なり、各吹き出し口３６，３６・・の形成（孔開け加工）が容易であり、しかも吹き出し口の口縁部に対する応力集中が回避されて吹き出し部３４ａ，３４ｂの強度が低下する事態が回避されている。この場合、本発明における吹き出し口を丸孔状に形成するときには、吹き出し部の強度低下を回避しつつ空気のスムーズな吹き出しを可能とするために、その直径を１ｍｍ以上５０ｍｍ以下の範囲内とするのが好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内とするのが一層好ましい。
【００２０】
また、各吹き出し口３６，３６・・は、その中心Ｏが、ベースフィルム１１の走行方向に沿って長さＬ３（一例として、２０．０ｍｍ）だけ相互に離間し、かつベースフィルム１１の幅方向に沿って長さＬ４（一例として、２．２ｍｍ）だけ相互に離間するように形成されている。この結果、この吹き出し部３４ａ，３４ｂでは、先端部３５の底面に形成された吹き出し口３６，３６・・の両端部がベースフィルム１１の走行方向において長さＬ５（この例では、０．８ｍｍ）だけ重なると共に、図５に示すように、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を少なくとも１回（一例として、吹き出し部３４ａ，３４ｂ毎に２回：配向装置６全体で４回）通過するように構成されている。なお、図５，６では、本発明についての理解を容易とするために、各吹き出し口３６，３６・・の直径Ｌ２や、中心Ｏ，Ｏ・・間の長さＬ３，Ｌ４などを実際の直径や長さとは異なる長さで図示している。
【００２１】
また、この配向装置６では、各吹き出し口３６，３６・・の直径Ｌ２が２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内（この例では、３．０ｍｍ）で、ベースフィルムの走行方向に沿った形成ピッチおよび幅方向に沿った形成ピッチが上記のように規定されている。したがって、この配向装置６では、吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５の底面の面積に対する吹き出し口３６，３６・・の開口面積比が１．６１％となっている。この結果、この配向装置６では、従来のドライヤーよりも開口面積比が小さい吹き出し口３６，３６・・が空気の吹き出し時に抵抗となり、送風機３１によって送風された空気が吹き出し部３４ａ，３４ｂの内部においてある程度加圧された状態となる。この結果、吹き出し部３４ａ，３４ｂの内部において各吹き出し口３６，３６・・の形成部位まで空気がほぼ均等に行き渡り、各吹き出し口３６，３６・・からほぼ同程度の風速でほぼ同量の空気を吹き出すことができる。なお、上記の開口面積比については、０．８０％以上３．２１％以下の範囲内とするのが好ましく、吹き出し部３４ａ，３４ｂ内における空気の加圧状態を一層好適な状態とするためには、１．００％以上１．６１％以下の範囲内とするのが好ましい。また、送風機３１の能力やダクト３３の部位における圧損を考慮して各吹き出し口３６の１つ当りの開口面積や開口数を適宜規定することにより、各吹き出し口３６，３６・・からの空気の吹き出し速度（風速）が３ｍ／秒以上３０ｍ／秒程以下の範囲内となるように吹き出し部３４ａ，３４ｂを構成するのが好ましい。
【００２２】
さらに、前述したように、各吹き出し口３６，３６・・の直径Ｌ２を２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内に規定するのが好ましいため、開口面積比を上記の好適な範囲内とするためには、各吹き出し口３６，３６・・におけるベースフィルム１１の走行方向に沿った離間量（上記の長さＬ３）を１０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の範囲内とするのが好ましい。具体的には、吹き出し口３６の直径Ｌ２を３ｍｍとし、上記の長さＬ３を１０ｍｍとしたときには、開口面積比が３．２１％となる。この例では、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を４回（配向装置６全体で８回）通過する。また、吹き出し口３６の直径Ｌ２を３ｍｍとし、上記の長さＬ３を２０ｍｍとしたときには、開口面積比が前述したように１．６１％となる。この例では、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を２回（配向装置６全体で４回）通過する。さらに、吹き出し口３６の直径Ｌ２を３ｍｍとし、上記の長さＬ３を４０ｍｍとしたときには、開口面積比が０．８０％となる。この例では、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を１回（配向装置６全体で２回）通過する。この場合、出願人は、長さＬ３を２０ｍｍとした上記の例において、塗膜１３ａの乾燥状態および針状磁性粉の配向状態が最も好適となるのを確認している。
【００２３】
次に、磁気テープ製造装置１による磁気テープ１０の製造方法について、磁性層形成装置３による磁性層１３の形成処理を中心にして図面を参照して説明する。
【００２４】
まず、非磁性層形成装置２によってベースフィルム１１に非磁性塗料を塗布して硬化させることにより、ベースフィルム１１の一面に非磁性層１２を形成する。これにより、本発明における支持体が製造される。次いで、磁性層形成装置３によって非磁性層１２の上に磁性層１３を形成する。具体的には、非磁性層１２の形成が完了した原反をテープ走行機構（図示せず）にセットして、繰り出し部から塗布装置５および配向装置６を順に通過させて巻き取り部に案内する。続いて、テープ走行機構を作動させてベースフィルム１１をテープ走行させる。この際には、まず、塗布装置５が、非磁性層１２の上に磁性塗料を塗布することにより、非磁性層１２を覆うようにしてベースフィルム１１上に塗膜１３ａを形成する。この場合、磁性塗料としては、その長軸長が１００ｎｍ程度で軸比が８程度の針状磁性粉を含有する熱硬化型の塗料を用いる。また、塗布装置５によって塗膜１３ａが形成されたベースフィルム１１は、テープ走行機構によって配向装置６の部位まで移動させられ、配向装置６によって塗膜１３ａ中の針状磁性粉の配向処理および塗膜１３ａの乾燥処理が並行して実行される。
【００２５】
具体的には、電源部２２から空芯コイル部２１ａ，２１ｂの空芯コイル２３に電源が供給されることにより、磁界が、通過用孔２４内を含む空芯コイル部２１ａ，２１ｂの周囲に発生する。この状態で、テープ走行機構によってベースフィルム１１が移動させられて通過用孔２４内を通過させられることにより、ベースフィルム１１上に塗布された塗膜１３ａ内の針状磁性粉が、その長手方向をベースフィルム１１の走行方向（すなわち、ベースフィルム１１の長手方向）に一致させるようにして配向される。この場合、この配向装置６における配向器７のように空芯コイル２３によって磁界を生じさせるタイプの配向器では、通過用孔２４における上流側の端部および下流側の端部においてベースフィルム１１の幅方向に向かって磁界が拡がる傾向がある。そこで、この配向装置６では、前述したようにベースフィルム１１の走行方向に沿って２つの空芯コイル部２１ａ，２１ｂを近接させて設置することで、空芯コイル部２１ａの通過用孔２４における下流側の端部を通過する磁束と、空芯コイル部２１ｂの通過用孔２４における上流側の端部を通過する磁束とが連続する。したがって、空芯コイル部２１ａの通過用孔２４における下流側の端部と、空芯コイル部２１ｂの通過用孔２４における上流側の端部との部位における磁界のベースフィルム１１の横幅に対する拡がりが抑えられている。この結果、発生した磁界は、２つの空芯コイル部２１ａ，２１ｂに跨る長い距離に亘ってベースフィルム１１の走行方向と平行となっている。
【００２６】
また、この配向装置６では、上記したように磁界がベースフィルム１１の走行方向と平行となっている区間内（すなわち、両空芯コイル部２１ａ，２１ｂにおける通過用孔２４内）において、乾燥機８は、針状磁性粉の向きが変化しない程度（本発明における「磁性体の向きの変化を規制可能な所定の乾燥状態」の一例）まで通過用孔２４内で塗膜１３ａを十分に乾燥可能に構成されている。具体的には、送風機３１による空気の送風量や、ヒータ３２によって加熱された空気の温度が、塗膜１３ａを乾燥させるのに十分な送風量および温度となるようにそれぞれ規定されている。また、この配向装置６では、前述したように、ダクト３３を介して供給される温風を吹き出すための吹き出し口３６，３６・・が丸孔状に形成されている。したがって、非磁性支持体の幅方向に沿って長尺のスリットが開口されたノズルを有する従来の配向装置とは異なり、供給される温風の圧力が吹き出し部３４ａ，３４ｂ内において十分に高まる結果、図３，４に矢印Ａ，Ｂで示すように、温風は、各吹き出し口３６，３６・・からほぼ均一な圧力で塗膜１３ａに向けて吹き出される。このため、塗膜１３ａの表面における各部位に対してほぼ均一な量の温風が吹き付けられる。
【００２７】
また、この配向装置６では、各吹き出し口３６，３６・・がベースフィルム１１の走行方向において互いに離間し、かつ、各吹き出し口３６，３６・・におけるベースフィルム１１の幅方向の端部が走行方向において０．８ｍｍずつ重なるように吹き出し部３４ａ，３４ｂの先端部３５における底面に吹き出し口３６，３６・・が形成されている。このため、この配向装置６では、塗膜１３ａの表面におけるいずれの各部位も、空芯コイル部２１ａ，２１ｂの通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を少なくとも１回通過する。したがって、この配向装置６では、塗膜１３ａの表面におけるいずれの各部位に対しても、ほぼ同量の温風が吹き付けられる。このため、塗膜１３ａの表面における各部位の乾燥状態を均一化して、未乾燥状態の部位が生じる事態や、過度に短時間で乾燥させられる部位が生じる事態を回避することができる。この結果、塗膜１３ａに対する配向処理および乾燥処理が完了して、磁性層１３が非磁性層１２の上に形成される。この後、バックコート層形成装置４によってベースフィルム１１にバックコート層形成用塗料を塗布して硬化させる。以上により、ベースフィルム１１の他面にバックコート層１４が形成されて、図２に示すように、磁気テープ１０が完成する。
【００２８】
このように、この配向装置６によれば、ベースフィルム１１の幅方向に沿った開口幅（直径Ｌ２）がベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａよりも狭く、かつベースフィルム１１の走行方向において互いに離間するように各吹き出し口３６，３６・・を形成すると共に、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を少なくとも１回通過するように各吹き出し口３６，３６・・を配列したことにより、ベースフィルム１１上（非磁性層１２上）の塗膜１３ａの表面における各部位に対してほぼ均一な量の温風を吹き付けることができる。したがって、塗膜１３ａの各部位に乾燥度合いのばらつきを生じさせることなく、全域に亘って塗膜１３ａを均一に乾燥させることができる。この結果、配向器７によって針状磁性粉が一定の方向を向くように配向された状態で塗膜１３ａの全域をほぼ同時に乾燥させることができるため、高い磁気特性を有する磁性層１３を形成することができる。これにより、再生信号の信号レベルが高く、エラーレートの低い磁気テープ１０を製造することができる。この場合、ベースフィルム１１の幅方向に沿った開口幅（直径Ｌ２）がベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａよりも狭くなるように各吹き出し口３６，３６・・を形成したことにより、ベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａを超える大きな開口幅の吹き出し口の形成によって吹き出し部の強度が低下する事態を回避することができる。また、吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５を配向器７における空芯コイル部２１ａ，２１ｂの通過用孔２４内に挿入して温風を吹き出す構成を採用したことにより、乾燥機内に配向装置を設置した従来の製造装置とは異なり、塗膜１３ａを短時間で効率よく乾燥させることができる。したがって、数多くの配向装置を設置する必要がなくなるため、配向装置の導入コストおよびランニングコストの分だけ磁気テープ１０の製造コストを低減することができる。
【００２９】
また、この配向装置６によれば、空芯コイル部２１ａに対してテープ走行路の上流側から吹き出し部３４ａの先端部３５を通過用孔２４内に挿入すると共に、空芯コイル部２１ｂに対してテープ走行路の下流側から吹き出し部３４ｂの先端部３５を通過用孔２４内に挿入して配向装置６を構成したことにより、吹き出し部３４ａ，３４ｂによって邪魔されることなく空芯コイル部２１ａ，２１ｂをベースフィルム１１の走行方向において近接させて配置することができる。したがって、空芯コイル部２１ａと空芯コイル部２１ｂとの間についても十分な強度の磁界を生じさせることができると共に、両空芯コイル部２１ａ，２１ｂに跨る長い距離に亘ってベースフィルム１１の走行方向と平行な磁界を発生させることができるため、塗膜１３ａ中の針状磁性粉を確実に配向することができる。
【００３０】
さらに、この配向装置６によれば、塗膜１３ａ中において磁性体の向きが変化することのない乾燥状態に至るまで通過用孔２４内で塗膜１３ａを乾燥させるように乾燥機８を構成したことにより、塗膜１３ａが未乾燥状態で空芯コイル部２１ａ，２１ｂを通過する事態が回避されて、空芯コイル部２１ａ，２１ｂによって配向された針状磁性粉の向きを変化させることなく塗膜１３ａを乾燥させて磁性層１３を形成することができる。
【００３１】
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、上記の配向装置６では、塗膜１３ａに温風を吹き付けて乾燥させる構成が採用されているが、本発明は加熱された空気を吹き付けて乾燥させる構成に限定されず、常温の空気や、空気以外の各種気体（工業用窒素等）を塗膜１３ａに吹き付けて乾燥させる構成を採用することもできる。また、前述した吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける吹き出し口３６，３６・・の配列パターンはあくまでも例示であって、塗膜１３ａの表面における各部位が各吹き出し口３６，３６・・の下方を少なくとも１回通過することができる限り、上記の吹き出し口３６，３６・・の配列パターンとは相違する格子状などの各種の配列パターンで吹き出し口３６，３６・・を形成することができる。また、本発明における吹き出し口は吹き出し口３６のような丸孔に限定されず、開口面が角形の吹き出し口や、長孔状の吹き出し口を吹き出し部に形成することができる。さらに、上記の吹き出し部３４ａ，３４ｂとは別個に、ベースフィルム１１の下面（バックコート層１４が形成される面）、および塗膜１３ａの表面の少なくとも一方に空気を吹き付ける吹き出し部を空芯コイル部２１ａ，２１ｂの間に配設することもできる。また、ベースフィルム１１に対する非磁性層１２、磁性層１３およびバックコート層１４の形成順序は上記の例に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】磁気テープ製造装置１の構成図である。
【図２】磁気テープ１０の断面図である。
【図３】配向装置６の外観斜視図である。
【図４】配向装置６の側面断面図である。
【図５】吹き出し口３６，３６・・の形成パターンの一例を示す吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５の底面図である。
【図６】吹き出し口３６，３６の位置関係の一例を示す吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５の底面の一部を示す底面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 磁気テープ製造装置
３ 磁性層形成装置
６ 配向装置
７ 配向器
８ 乾燥機
１０ 磁気テープ
１１ ベースフィルム
１３ 磁性層
１３ａ 塗膜
２１ａ，２１ｂ 空芯コイル部
２２ 電源部
２３ 空芯コイル
２４ 通過用孔
３１ 送風機
３２ ヒータ
３３ ダクト
３４ａ，３４ｂ 吹き出し部
３６ 吹き出し口
Ｌ１，Ｌ１ａ 横幅
Ｌ２ 直径
Ｌ３〜Ｌ５ 長さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体の製造に際して磁性層形成用の塗膜中における磁性体を配向しつつ塗膜を乾燥させて磁性層を形成する配向装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の配向装置を備えた装置として、特開昭６１−２６７９３３号公報には、磁性粉や溶剤等からなる磁気記録液（磁性塗料）を非磁性ベース（ベースフィルム）に塗布する塗布機と、塗布された磁気記録液（塗膜）を乾燥させる乾燥機（乾燥炉）とを備えた磁気記録媒体の製造装置が開示されている。この場合、上記の乾燥機内には、ソレノイドコイルを備えて磁場を発生させることで非磁性ベース上の塗膜中における磁性粉を配向処理する配向装置が設置されている。この製造装置によって磁気記録媒体を製造する際には、まず、塗布機が非磁性ベース上に磁気記録液を塗布する。次いで、磁気記録液の塗布が完了した非磁性ベースは、磁気記録液の塗布厚を均一化するスムージング装置を介して乾燥機の部位まで移動させられる。この際に、ダクトを介して乾燥機内に供給された温風によって乾燥機内が温度上昇させられているため、乾燥機内において非磁性ベース上の塗膜から溶剤が揮発して塗膜が乾燥して非磁性ベース上に磁性層が形成される。また、この製造装置では、乾燥機によって塗膜が完全に乾燥させられるのに先立って非磁性ベースが乾燥機内の配向装置を通過させられることにより、未乾燥状態の塗膜中における磁性粉が配向されて一定方向に向きを揃えられる。この状態において塗膜が乾燥させられることで磁性層が形成されて磁気記録媒体が完成する。
【０００３】
一方、特開２００１−３４４７４９号公報に開示されている磁気記録媒体の製造装置は、非磁性支持体上に磁性塗料を塗布する塗布装置と、配向処理および乾燥処理を並行して実行する配向装置とを備えて構成されている。この場合、配向装置は、磁場を発生させるマグネット（ソレノイドコイル）と、磁性塗料を乾燥させるドライヤーとを備えている。また、ドライヤーは、非磁性支持体の幅方向に沿って開口された複数のスリットが非磁性支持体の走行方向（移動方向）に沿って並ぶように形成されたノズルを備え、非磁性支持体に向けてスリットから温風を吹き出し可能に構成されている。この製造装置によって磁気記録媒体を製造する際には、まず、塗布装置が非磁性支持体上に磁性塗料を塗布する。次いで、磁性塗料の塗布が完了した非磁性支持体は、配向装置の部位まで移動させられる。この際に、マグネットから生じた磁場によって磁性塗料中の磁性粉が配向されて一定方向に向きを揃えられると共に、ドライヤーの各スリットから吹き出される温風によって磁性塗料が乾燥させられる。これにより、非磁性支持体上に磁性層が形成されて磁気記録媒体が完成する。
【特許文献１】特開昭６１−２６７９３３号公報（第２頁、第１図）
【特許文献２】特開２００１−３４４７４９号公報（第３−１０頁、第２−４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来の製造装置には、以下の問題点がある。すなわち、特開昭６１−２６７９３３号公報に開示されている製造装置では、非磁性ベースの走行路（テープ走行路）に沿って形成された乾燥機（乾燥炉）内に配向装置を設置することにより、乾燥機内で非磁性ベース上の塗膜（磁気記録液）を乾燥させつつ配向装置によって塗膜中の磁性粉を配向する構成が採用されている。この場合、この製造装置における乾燥機は、ダクトを介して供給される温風によって乾燥機内を温度上昇させておくことで、乾燥機を通過する際に非磁性ベース上の塗膜から溶剤が揮発して塗膜が乾燥するように構成されている。したがって、塗膜に温風を吹き付けて乾燥させるタイプの乾燥機と比較して、塗膜の乾燥にある程度時間を要することとなる。このため、この製造装置では、塗膜中において磁性粉の向きが変化しない程度まで塗膜が乾燥するように塗膜に磁場を印加し続ける必要があり、このため、非磁性ベースのテープ走行路に沿って数多くの配向装置を設置する必要がある。したがって、この従来の製造装置には、数多くの配向装置を導入することに起因してその導入コストおよびランニングコストの分だけ磁気記録媒体の製造コストが高騰しているという問題点がある。
【０００５】
一方、特開２００１−３４４７４９号公報に開示されている製造装置では、マグネットによって磁性塗料中の磁性粉を配向しつつ、非磁性支持体に温風を吹き付けて非磁性支持体上の塗膜を乾燥させる構成が採用されている。したがって、数多くの配向装置を設置することなく、磁性粉の配向および磁性塗料の乾燥を行うことが可能となっている。しかし、この従来の製造装置では、非磁性支持体に向けて温風を吹き付けるためのスリットが非磁性支持体の横幅よりも長尺となるように大きく開口されて形成されている。したがって、非磁性支持体の幅方向の各部位に対して均一な風量で温風を吹き付けるのが困難となっている。具体的には、ダクトを介してノズルに温風が供給された際に、ノズルに形成されたスリットの長手方向における中央部（非磁性支持体における幅方向の中央部に対向する部位）と、スリットの長手方向における両端部（非磁性支持体における幅方向の両端部に対向する部位）とで、供給された温風の吹き出し量が相違する。このため、非磁性支持体上の磁性塗料の乾燥状態が非磁性支持体の幅方向の各部位において不均一となる結果、この従来の製造装置には、比較的短時間で乾燥させられた部位では配向装置による磁性粉の配向が不十分となり、乾燥にある程度の時間を要する部位では、配向装置による磁性粉の配向が完了した時点において磁性塗料の乾燥が不十分であることに起因して未乾燥状態の磁性塗料中で磁性粉の向きが変化してしまうという問題点がある。また、非磁性支持体の横幅よりも長尺となるようにスリット（吹き出し口）を開口した場合には、ノズル（吹き出し部）の強度が大きく低下するため、ノズルの変形を招くおそれがある。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、磁気記録媒体の製造コストの低減を図ると共に、吹き出し部の強度低下を回避しつつ、支持体上の塗膜の全域に亘って均一に乾燥させ得る配向装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく本発明に係る配向装置は、支持体上の塗膜に気体を吹き付けて当該塗膜を乾燥させる乾燥機と、磁界を生じさせて前記塗膜中の磁性体を配向する配向器とを備え、前記配向器は、前記支持体を通過させる通過用孔が中心部に形成された空芯コイル部を備えて構成され、前記乾燥機は、前記塗膜に向けて前記気体を吹き出す複数の吹き出し口が形成された吹き出し部を備えて構成され、前記吹き出し部は、前記配向器における前記通過用孔内に配設され、前記各吹き出し口は、前記支持体の幅方向に沿った開口幅が当該支持体の横幅よりも狭く、かつ当該支持体の走行方向において互いに離間するように形成されると共に、前記塗膜の表面における各部位が前記通過用孔内においていずれかの当該吹き出し口の下方を少なくとも１回通過するように配列されている。
【０００８】
この場合、本発明に係る配向装置では、前記支持体の走行路に沿って前記空芯コイル部が２つ配設されると共に当該各空芯コイル部毎に前記吹き出し部が配設され、前記走行路における上流側の前記空芯コイル部に対して前記２つの吹き出し部のうちの一方が当該上流側から前記通過用孔内に挿入されると共に、前記走行路における下流側の前記空芯コイル部に対して前記２つの吹き出し部のうちの他方が当該下流側から前記通過用孔内に挿入されている。
【０００９】
また、本発明に係る配向装置では、前記乾燥機は、前記塗膜中における前記磁性体の向きの変化を規制可能な乾燥状態に至るまで前記通過用孔内で当該塗膜を乾燥させるように構成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る配向装置によれば、支持体の幅方向に沿った開口幅が支持体の横幅よりも狭く、かつ支持体の走行方向において互いに離間するように各吹き出し口を形成すると共に、塗膜の表面における各部位が通過用孔内においていずれかの吹き出し口の下方を少なくとも１回通過するように各吹き出し口を配列したことにより、支持体上の塗膜の表面における各部位に対してほぼ均一な量の温風を吹き付けることができる。したがって、塗膜の各部位に乾燥度合いのばらつきを生じさせることなく、全域に亘って塗膜を均一に乾燥させることができる。この結果、配向器によって磁性体が一定の方向を向くように配向された状態で塗膜の全域をほぼ同時に乾燥させることができるため、高い磁気特性を有する磁性層を形成することができる。これにより、再生信号の信号レベルが高く、エラーレートの低い磁気記録媒体を製造することができる。この場合、支持体の幅方向に沿った開口幅が支持体の横幅よりも狭くなるように各吹き出し口を形成したことにより、支持体の横幅を超える大きな開口幅の吹き出し口の形成によって吹き出し部の強度が低下する事態を回避することができる。また、吹き出し部を配向器における空芯コイル部の通過用孔内に挿入して温風を吹き出す構成を採用したことにより、乾燥機内に配向装置を設置した従来の製造装置とは異なり、塗膜を短時間で効率よく乾燥させることができる。したがって、数多くの配向装置を設置する必要がなくなるため、配向装置の導入コストおよびランニングコストの分だけ磁気記録媒体の製造コストを低減することができる。
【００１１】
また、本発明に係る配向装置によれば、上流側の空芯コイル部に対して上流側から通過用孔内に一方の吹き出し部を挿入すると共に、下流側の空芯コイル部に対して下流側から通過用孔内に他方の吹き出し部を挿入して構成したことにより、吹き出し部によって邪魔されることなく両空芯コイル部を支持体の走行方向において近接させて配置することができる。したがって、上流側の空芯コイル部と下流側の空芯コイル部との間についても十分な強度の磁界を生じさせることができると共に、両空芯コイル部に跨る長い距離に亘って支持体の走行方向と平行な磁界を発生させることができるため、塗膜中の磁性体を確実に配向することができる。
【００１２】
さらに、本発明に係る配向装置によれば、塗膜中において磁性体の向きが変化することのない乾燥状態に至るまで通過用孔内で塗膜を乾燥させるように乾燥機を構成したことにより、塗膜が未乾燥状態で空芯コイル部を通過する事態が回避されて、空芯コイル部によって配向された磁性体の向きを変化させることなく塗膜を乾燥させて磁性層を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る配向装置の最良の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
図１に示す磁気テープ製造装置１は、非磁性層形成装置２、磁性層形成装置３およびバックコート層形成装置４を備えて、図２に示す磁気テープ１０を製造可能に構成されている。この場合、磁気テープ１０は、記録データの記録が可能に構成された長尺帯状の磁気記録媒体の一例であって、図２に示すように、横幅Ｌ１ａ（図３参照）が３００ｍｍで厚みが３．６μｍのアラミドフィルムで構成されたベースフィルム１１の一面（同図における上面）に非磁性層１２および磁性層１３がこの順で積層されると共に、ベースフィルム１１の他面（同図における下面）にバックコート層１４が形成されている。なお、ベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａおよび厚みや、材質については、一例であって、上記の例に限定されない。
【００１５】
非磁性層形成装置２は、ベースフィルム１１の一面に非磁性塗料（一例として、紫外線硬化型の塗料：図示せず）を塗布して塗膜を形成する塗布装置（図示せず）と、塗膜に紫外線を照射して硬化させる紫外線照射装置（図示せず）とを備えてベースフィルム１１の一面に一例として厚み０．８μｍ程度の非磁性層１２を形成する。この場合、この磁気テープ製造装置１による磁気テープ１０の製造方法においては、非磁性層形成装置２によって非磁性層１２が形成された状態のベースフィルム１１が本発明における支持体に相当する。また、バックコート層形成装置４は、ベースフィルム１１の他面にバックコート層形成用塗料（一例として、紫外線硬化型の塗料：図示せず）を塗布して塗膜を形成する塗布装置と、塗膜に紫外線を照射して硬化させる紫外線照射装置（図示せず）とを備えてベースフィルム１１の他面に一例として厚み０．５μｍ程度のバックコート層１４を形成する。なお、実際の磁気テープ製造装置１には、ベースフィルム１１をテープ走行させるテープ走行機構、各層に対するカレンダ処理を実行するカレンダ装置、並びに、各層の形成が完了した磁気テープ１０の原反を所定の幅に切断する切断機等が含まれているが、本発明についての理解を容易とするために、これらについての図示および説明を省略する。
【００１６】
磁性層形成装置３は、いわゆるウェットオンドライ方式に従って非磁性層１２の上に磁性塗料（図示せず）を塗布して乾燥させることにより、非磁性層１２の上に一例として厚み０．２５μｍ程度の磁性層１３を形成する。具体的には、図１に示すように、磁性層形成装置３は、非磁性層１２上に磁性塗料を塗布して塗膜１３ａ（図３参照）を形成する塗布装置５と、塗膜１３ａ中の針状磁性粉（本発明における磁性体）を配向しつつ塗膜１３ａを乾燥させる配向装置６とを備えている。また、配向装置６は、ベースフィルム１１の走行路に磁界を生じさせて塗膜１３ａ中の針状磁性粉を配向する配向器７と、配向器７による配向処理と並行して塗膜１３ａに温風を吹き付けて塗膜１３ａを乾燥させる乾燥機８とを備えている。なお、乾燥時に塗膜１３ａから発生する有機溶剤ガスなどは、図示しない排気装置によって配向器７の外部に排出される。また、図３，４に示すように、この配向装置６では、電源部２２（図１参照）によって電源が供給されることによって磁界を生じさせる２つの空芯コイル部２１ａ，２１ｂがベースフィルム１１の走行路に沿って２つ並んで配設されている。また、各空芯コイル部２１ａ，２１ｂは、空芯コイル２３をそれぞれ備えており、この空芯コイル２３の中央部には、ベースフィルム１１を通過させるための通過用孔２４が形成されている。
【００１７】
一方、図１に示すように、乾燥機８は、本発明における気体の一例である空気を送風する送風機３１と、送風機３１によって送風される空気を例えば６０℃程度まで加熱するヒータ３２と、ヒータ３２によって加熱された空気（温風）を吹き出し部３４ａ，３４ｂ（図３，４参照）に案内するダクト３３とを備えている。吹き出し部３４ａ，３４ｂは、図３，４に示すように、その横幅Ｌ１がベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａよりも僅かに幅広で側面視Ｌ字形の箱状に形成されて、その上端部側にダクト３３が接続されると共に、その先端部３５が空芯コイル部２１ａ，２１ｂの通過用孔２４内に挿入されている。この場合、ベースフィルム１１の走行方向（両図に示す矢印Ｆの向き）における上流側の空芯コイル部２１ａに対しては、上流側から通過用孔２４内に吹き出し部３４ａ（本発明における「２つの吹き出し部のうちの一方」）の先端部３５が挿入されると共に、走行方向における下流側の空芯コイル部２１ｂに対しては、下流側から通過用孔２４内に吹き出し部３４ｂ（本発明における「２つの吹き出し部のうちの他方」）の先端部３５が挿入されている。したがって、両図に示すように、両空芯コイル部２１ａ，２１ｂをベースフィルム１１の走行方向に沿って近接させて配置することが可能となっている。
【００１８】
また、図５に示すように、吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５の底面には、ダクト３３を介して供給される温風を通過用孔２４内で塗膜１３ａに向けて吹き出すための吹き出し口３６，３６・・が所定の配列パターンに従って形成されている。また、この吹き出し部３４ａ，３４ｂでは、図６に示すように、各吹き出し口３６，３６・・が丸孔状に形成されて、その直径Ｌ２（本発明における開口幅）がベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａよりも十分に狭い３．０ｍｍ（この例では、ベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａに対する１／１００の開口幅）に規定されている。この場合、本発明における吹き出し口の開口幅を過剰に広くしたときには、吹き出し部における先端部の強度が低下するおそれがある。また、吹き出し口の開口幅を過剰に狭くしたときには、空気のスムーズな吹き出しを可能とするために各吹き出し口におけるベースフィルム１１の走行方向に沿った開口長を長くする必要が生じる。この結果、吹き出し部における先端部の強度が低下するおそれがある。したがって、本発明における吹き出し口（この例では、吹き出し口３６）のベースフィルム１１の幅方向に沿った開口幅は、ベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａに対して１／１０００以上１／５以下の範囲内の長さに規定するのが好ましい。
【００１９】
また、この吹き出し部３４ａ，３４ｂでは、各吹き出し口３６，３６・・を丸孔状に形成したことにより、例えば四角形の吹き出し口を形成した構成とは異なり、各吹き出し口３６，３６・・の形成（孔開け加工）が容易であり、しかも吹き出し口の口縁部に対する応力集中が回避されて吹き出し部３４ａ，３４ｂの強度が低下する事態が回避されている。この場合、本発明における吹き出し口を丸孔状に形成するときには、吹き出し部の強度低下を回避しつつ空気のスムーズな吹き出しを可能とするために、その直径を１ｍｍ以上５０ｍｍ以下の範囲内とするのが好ましく、２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内とするのが一層好ましい。
【００２０】
また、各吹き出し口３６，３６・・は、その中心Ｏが、ベースフィルム１１の走行方向に沿って長さＬ３（一例として、２０．０ｍｍ）だけ相互に離間し、かつベースフィルム１１の幅方向に沿って長さＬ４（一例として、２．２ｍｍ）だけ相互に離間するように形成されている。この結果、この吹き出し部３４ａ，３４ｂでは、先端部３５の底面に形成された吹き出し口３６，３６・・の両端部がベースフィルム１１の走行方向において長さＬ５（この例では、０．８ｍｍ）だけ重なると共に、図５に示すように、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を少なくとも１回（一例として、吹き出し部３４ａ，３４ｂ毎に２回：配向装置６全体で４回）通過するように構成されている。なお、図５，６では、本発明についての理解を容易とするために、各吹き出し口３６，３６・・の直径Ｌ２や、中心Ｏ，Ｏ・・間の長さＬ３，Ｌ４などを実際の直径や長さとは異なる長さで図示している。
【００２１】
また、この配向装置６では、各吹き出し口３６，３６・・の直径Ｌ２が２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内（この例では、３．０ｍｍ）で、ベースフィルムの走行方向に沿った形成ピッチおよび幅方向に沿った形成ピッチが上記のように規定されている。したがって、この配向装置６では、吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５の底面の面積に対する吹き出し口３６，３６・・の開口面積比が１．６１％となっている。この結果、この配向装置６では、従来のドライヤーよりも開口面積比が小さい吹き出し口３６，３６・・が空気の吹き出し時に抵抗となり、送風機３１によって送風された空気が吹き出し部３４ａ，３４ｂの内部においてある程度加圧された状態となる。この結果、吹き出し部３４ａ，３４ｂの内部において各吹き出し口３６，３６・・の形成部位まで空気がほぼ均等に行き渡り、各吹き出し口３６，３６・・からほぼ同程度の風速でほぼ同量の空気を吹き出すことができる。なお、上記の開口面積比については、０．８０％以上３．２１％以下の範囲内とするのが好ましく、吹き出し部３４ａ，３４ｂ内における空気の加圧状態を一層好適な状態とするためには、１．００％以上１．６１％以下の範囲内とするのが好ましい。また、送風機３１の能力やダクト３３の部位における圧損を考慮して各吹き出し口３６の１つ当りの開口面積や開口数を適宜規定することにより、各吹き出し口３６，３６・・からの空気の吹き出し速度（風速）が３ｍ／秒以上３０ｍ／秒程以下の範囲内となるように吹き出し部３４ａ，３４ｂを構成するのが好ましい。
【００２２】
さらに、前述したように、各吹き出し口３６，３６・・の直径Ｌ２を２ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内に規定するのが好ましいため、開口面積比を上記の好適な範囲内とするためには、各吹き出し口３６，３６・・におけるベースフィルム１１の走行方向に沿った離間量（上記の長さＬ３）を１０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の範囲内とするのが好ましい。具体的には、吹き出し口３６の直径Ｌ２を３ｍｍとし、上記の長さＬ３を１０ｍｍとしたときには、開口面積比が３．２１％となる。この例では、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を４回（配向装置６全体で８回）通過する。また、吹き出し口３６の直径Ｌ２を３ｍｍとし、上記の長さＬ３を２０ｍｍとしたときには、開口面積比が前述したように１．６１％となる。この例では、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を２回（配向装置６全体で４回）通過する。さらに、吹き出し口３６の直径Ｌ２を３ｍｍとし、上記の長さＬ３を４０ｍｍとしたときには、開口面積比が０．８０％となる。この例では、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を１回（配向装置６全体で２回）通過する。この場合、出願人は、長さＬ３を２０ｍｍとした上記の例において、塗膜１３ａの乾燥状態および針状磁性粉の配向状態が最も好適となるのを確認している。
【００２３】
次に、磁気テープ製造装置１による磁気テープ１０の製造方法について、磁性層形成装置３による磁性層１３の形成処理を中心にして図面を参照して説明する。
【００２４】
まず、非磁性層形成装置２によってベースフィルム１１に非磁性塗料を塗布して硬化させることにより、ベースフィルム１１の一面に非磁性層１２を形成する。これにより、本発明における支持体が製造される。次いで、磁性層形成装置３によって非磁性層１２の上に磁性層１３を形成する。具体的には、非磁性層１２の形成が完了した原反をテープ走行機構（図示せず）にセットして、繰り出し部から塗布装置５および配向装置６を順に通過させて巻き取り部に案内する。続いて、テープ走行機構を作動させてベースフィルム１１をテープ走行させる。この際には、まず、塗布装置５が、非磁性層１２の上に磁性塗料を塗布することにより、非磁性層１２を覆うようにしてベースフィルム１１上に塗膜１３ａを形成する。この場合、磁性塗料としては、その長軸長が１００ｎｍ程度で軸比が８程度の針状磁性粉を含有する熱硬化型の塗料を用いる。また、塗布装置５によって塗膜１３ａが形成されたベースフィルム１１は、テープ走行機構によって配向装置６の部位まで移動させられ、配向装置６によって塗膜１３ａ中の針状磁性粉の配向処理および塗膜１３ａの乾燥処理が並行して実行される。
【００２５】
具体的には、電源部２２から空芯コイル部２１ａ，２１ｂの空芯コイル２３に電源が供給されることにより、磁界が、通過用孔２４内を含む空芯コイル部２１ａ，２１ｂの周囲に発生する。この状態で、テープ走行機構によってベースフィルム１１が移動させられて通過用孔２４内を通過させられることにより、ベースフィルム１１上に塗布された塗膜１３ａ内の針状磁性粉が、その長手方向をベースフィルム１１の走行方向（すなわち、ベースフィルム１１の長手方向）に一致させるようにして配向される。この場合、この配向装置６における配向器７のように空芯コイル２３によって磁界を生じさせるタイプの配向器では、通過用孔２４における上流側の端部および下流側の端部においてベースフィルム１１の幅方向に向かって磁界が拡がる傾向がある。そこで、この配向装置６では、前述したようにベースフィルム１１の走行方向に沿って２つの空芯コイル部２１ａ，２１ｂを近接させて設置することで、空芯コイル部２１ａの通過用孔２４における下流側の端部を通過する磁束と、空芯コイル部２１ｂの通過用孔２４における上流側の端部を通過する磁束とが連続する。したがって、空芯コイル部２１ａの通過用孔２４における下流側の端部と、空芯コイル部２１ｂの通過用孔２４における上流側の端部との部位における磁界のベースフィルム１１の横幅に対する拡がりが抑えられている。この結果、発生した磁界は、２つの空芯コイル部２１ａ，２１ｂに跨る長い距離に亘ってベースフィルム１１の走行方向と平行となっている。
【００２６】
また、この配向装置６では、上記したように磁界がベースフィルム１１の走行方向と平行となっている区間内（すなわち、両空芯コイル部２１ａ，２１ｂにおける通過用孔２４内）において、乾燥機８は、針状磁性粉の向きが変化しない程度（本発明における「磁性体の向きの変化を規制可能な所定の乾燥状態」の一例）まで通過用孔２４内で塗膜１３ａを十分に乾燥可能に構成されている。具体的には、送風機３１による空気の送風量や、ヒータ３２によって加熱された空気の温度が、塗膜１３ａを乾燥させるのに十分な送風量および温度となるようにそれぞれ規定されている。また、この配向装置６では、前述したように、ダクト３３を介して供給される温風を吹き出すための吹き出し口３６，３６・・が丸孔状に形成されている。したがって、非磁性支持体の幅方向に沿って長尺のスリットが開口されたノズルを有する従来の配向装置とは異なり、供給される温風の圧力が吹き出し部３４ａ，３４ｂ内において十分に高まる結果、図３，４に矢印Ａ，Ｂで示すように、温風は、各吹き出し口３６，３６・・からほぼ均一な圧力で塗膜１３ａに向けて吹き出される。このため、塗膜１３ａの表面における各部位に対してほぼ均一な量の温風が吹き付けられる。
【００２７】
また、この配向装置６では、各吹き出し口３６，３６・・がベースフィルム１１の走行方向において互いに離間し、かつ、各吹き出し口３６，３６・・におけるベースフィルム１１の幅方向の端部が走行方向において０．８ｍｍずつ重なるように吹き出し部３４ａ，３４ｂの先端部３５における底面に吹き出し口３６，３６・・が形成されている。このため、この配向装置６では、塗膜１３ａの表面におけるいずれの各部位も、空芯コイル部２１ａ，２１ｂの通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を少なくとも１回通過する。したがって、この配向装置６では、塗膜１３ａの表面におけるいずれの各部位に対しても、ほぼ同量の温風が吹き付けられる。このため、塗膜１３ａの表面における各部位の乾燥状態を均一化して、未乾燥状態の部位が生じる事態や、過度に短時間で乾燥させられる部位が生じる事態を回避することができる。この結果、塗膜１３ａに対する配向処理および乾燥処理が完了して、磁性層１３が非磁性層１２の上に形成される。この後、バックコート層形成装置４によってベースフィルム１１にバックコート層形成用塗料を塗布して硬化させる。以上により、ベースフィルム１１の他面にバックコート層１４が形成されて、図２に示すように、磁気テープ１０が完成する。
【００２８】
このように、この配向装置６によれば、ベースフィルム１１の幅方向に沿った開口幅（直径Ｌ２）がベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａよりも狭く、かつベースフィルム１１の走行方向において互いに離間するように各吹き出し口３６，３６・・を形成すると共に、塗膜１３ａの表面における各部位が通過用孔２４内においていずれかの吹き出し口３６の下方を少なくとも１回通過するように各吹き出し口３６，３６・・を配列したことにより、ベースフィルム１１上（非磁性層１２上）の塗膜１３ａの表面における各部位に対してほぼ均一な量の温風を吹き付けることができる。したがって、塗膜１３ａの各部位に乾燥度合いのばらつきを生じさせることなく、全域に亘って塗膜１３ａを均一に乾燥させることができる。この結果、配向器７によって針状磁性粉が一定の方向を向くように配向された状態で塗膜１３ａの全域をほぼ同時に乾燥させることができるため、高い磁気特性を有する磁性層１３を形成することができる。これにより、再生信号の信号レベルが高く、エラーレートの低い磁気テープ１０を製造することができる。この場合、ベースフィルム１１の幅方向に沿った開口幅（直径Ｌ２）がベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａよりも狭くなるように各吹き出し口３６，３６・・を形成したことにより、ベースフィルム１１の横幅Ｌ１ａを超える大きな開口幅の吹き出し口の形成によって吹き出し部の強度が低下する事態を回避することができる。また、吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５を配向器７における空芯コイル部２１ａ，２１ｂの通過用孔２４内に挿入して温風を吹き出す構成を採用したことにより、乾燥機内に配向装置を設置した従来の製造装置とは異なり、塗膜１３ａを短時間で効率よく乾燥させることができる。したがって、数多くの配向装置を設置する必要がなくなるため、配向装置の導入コストおよびランニングコストの分だけ磁気テープ１０の製造コストを低減することができる。
【００２９】
また、この配向装置６によれば、空芯コイル部２１ａに対してテープ走行路の上流側から吹き出し部３４ａの先端部３５を通過用孔２４内に挿入すると共に、空芯コイル部２１ｂに対してテープ走行路の下流側から吹き出し部３４ｂの先端部３５を通過用孔２４内に挿入して配向装置６を構成したことにより、吹き出し部３４ａ，３４ｂによって邪魔されることなく空芯コイル部２１ａ，２１ｂをベースフィルム１１の走行方向において近接させて配置することができる。したがって、空芯コイル部２１ａと空芯コイル部２１ｂとの間についても十分な強度の磁界を生じさせることができると共に、両空芯コイル部２１ａ，２１ｂに跨る長い距離に亘ってベースフィルム１１の走行方向と平行な磁界を発生させることができるため、塗膜１３ａ中の針状磁性粉を確実に配向することができる。
【００３０】
さらに、この配向装置６によれば、塗膜１３ａ中において磁性体の向きが変化することのない乾燥状態に至るまで通過用孔２４内で塗膜１３ａを乾燥させるように乾燥機８を構成したことにより、塗膜１３ａが未乾燥状態で空芯コイル部２１ａ，２１ｂを通過する事態が回避されて、空芯コイル部２１ａ，２１ｂによって配向された針状磁性粉の向きを変化させることなく塗膜１３ａを乾燥させて磁性層１３を形成することができる。
【００３１】
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、上記の配向装置６では、塗膜１３ａに温風を吹き付けて乾燥させる構成が採用されているが、本発明は加熱された空気を吹き付けて乾燥させる構成に限定されず、常温の空気や、空気以外の各種気体（工業用窒素等）を塗膜１３ａに吹き付けて乾燥させる構成を採用することもできる。また、前述した吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける吹き出し口３６，３６・・の配列パターンはあくまでも例示であって、塗膜１３ａの表面における各部位が各吹き出し口３６，３６・・の下方を少なくとも１回通過することができる限り、上記の吹き出し口３６，３６・・の配列パターンとは相違する格子状などの各種の配列パターンで吹き出し口３６，３６・・を形成することができる。また、本発明における吹き出し口は吹き出し口３６のような丸孔に限定されず、開口面が角形の吹き出し口や、長孔状の吹き出し口を吹き出し部に形成することができる。さらに、上記の吹き出し部３４ａ，３４ｂとは別個に、ベースフィルム１１の下面（バックコート層１４が形成される面）、および塗膜１３ａの表面の少なくとも一方に空気を吹き付ける吹き出し部を空芯コイル部２１ａ，２１ｂの間に配設することもできる。また、ベースフィルム１１に対する非磁性層１２、磁性層１３およびバックコート層１４の形成順序は上記の例に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】磁気テープ製造装置１の構成図である。
【図２】磁気テープ１０の断面図である。
【図３】配向装置６の外観斜視図である。
【図４】配向装置６の側面断面図である。
【図５】吹き出し口３６，３６・・の形成パターンの一例を示す吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５の底面図である。
【図６】吹き出し口３６，３６の位置関係の一例を示す吹き出し部３４ａ，３４ｂにおける先端部３５の底面の一部を示す底面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 磁気テープ製造装置
３ 磁性層形成装置
６ 配向装置
７ 配向器
８ 乾燥機
１０ 磁気テープ
１１ ベースフィルム
１３ 磁性層
１３ａ 塗膜
２１ａ，２１ｂ 空芯コイル部
２２ 電源部
２３ 空芯コイル
２４ 通過用孔
３１ 送風機
３２ ヒータ
３３ ダクト
３４ａ，３４ｂ 吹き出し部
３６ 吹き出し口
Ｌ１，Ｌ１ａ 横幅
Ｌ２ 直径
Ｌ３〜Ｌ５ 長さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上の塗膜に気体を吹き付けて当該塗膜を乾燥させる乾燥機と、磁界を生じさせて前記塗膜中の磁性体を配向する配向器とを備え、
前記配向器は、前記支持体を通過させる通過用孔が中心部に形成された空芯コイル部を備えて構成され、
前記乾燥機は、前記塗膜に向けて前記気体を吹き出す複数の吹き出し口が形成された吹き出し部を備えて構成され、
前記吹き出し部は、前記配向器における前記通過用孔内に配設され、
前記各吹き出し口は、前記支持体の幅方向に沿った開口幅が当該支持体の横幅よりも狭く、かつ当該支持体の走行方向において互いに離間するように形成されると共に、前記塗膜の表面における各部位が前記通過用孔内においていずれかの当該吹き出し口の下方を少なくとも１回通過するように配列されている配向装置。
【請求項２】
前記支持体の走行路に沿って前記空芯コイル部が２つ配設されると共に当該各空芯コイル部毎に前記吹き出し部が配設され、
前記走行路における上流側の前記空芯コイル部に対して前記２つの吹き出し部のうちの一方が当該上流側から前記通過用孔内に挿入されると共に、前記走行路における下流側の前記空芯コイル部に対して前記２つの吹き出し部のうちの他方が当該下流側から前記通過用孔内に挿入されている請求項１記載の配向装置。
【請求項３】
前記乾燥機は、前記塗膜中における前記磁性体の向きの変化を規制可能な乾燥状態に至るまで前記通過用孔内で当該塗膜を乾燥させる請求項１または２記載の配向装置。
【請求項１】
支持体上の塗膜に気体を吹き付けて当該塗膜を乾燥させる乾燥機と、磁界を生じさせて前記塗膜中の磁性体を配向する配向器とを備え、
前記配向器は、前記支持体を通過させる通過用孔が中心部に形成された空芯コイル部を備えて構成され、
前記乾燥機は、前記塗膜に向けて前記気体を吹き出す複数の吹き出し口が形成された吹き出し部を備えて構成され、
前記吹き出し部は、前記配向器における前記通過用孔内に配設され、
前記各吹き出し口は、前記支持体の幅方向に沿った開口幅が当該支持体の横幅よりも狭く、かつ当該支持体の走行方向において互いに離間するように形成されると共に、前記塗膜の表面における各部位が前記通過用孔内においていずれかの当該吹き出し口の下方を少なくとも１回通過するように配列されている配向装置。
【請求項２】
前記支持体の走行路に沿って前記空芯コイル部が２つ配設されると共に当該各空芯コイル部毎に前記吹き出し部が配設され、
前記走行路における上流側の前記空芯コイル部に対して前記２つの吹き出し部のうちの一方が当該上流側から前記通過用孔内に挿入されると共に、前記走行路における下流側の前記空芯コイル部に対して前記２つの吹き出し部のうちの他方が当該下流側から前記通過用孔内に挿入されている請求項１記載の配向装置。
【請求項３】
前記乾燥機は、前記塗膜中における前記磁性体の向きの変化を規制可能な乾燥状態に至るまで前記通過用孔内で当該塗膜を乾燥させる請求項１または２記載の配向装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−２７７８６１（Ｐ２００６−２７７８６１Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−９７３４６（Ｐ２００５−９７３４６）
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１２日（２００６．１０．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３０日（２００５．３．３０）
【出願人】（０００００３０６７）ＴＤＫ株式会社 (7,238)
【Ｆターム（参考）】
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