DE2131983A1

DE2131983A1 - Data recording medium - esp for tv picture information on rotating disc using microgrooves

Info

Publication number: DE2131983A1
Application number: DE19712131983
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dipl-Phys Dr Dahlberg
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1971-06-28
Filing date: 1971-06-28
Publication date: 1973-01-11

Abstract

For reduced wear and longer life, the surface of the recording is lubricated with a solid lubricant either applied as a film, or in finely divided dispersion in a plastic film, or uniformly dispersed in the organic plastic material of the disc. In the first two cases it may be applied before or after pressing. As solid lubricant the sulphide, selenide, or telluride of a hard metal e.g. Ta, W, Nb, Ti, Hf, Zr, V, Mo or Cu is used in which case the stylus used is carbide, mixed boride or boride of the same group of metals. Alternatively the lubricant is graphite, boron nitride or Teflon (RTM) the stylus being pyrolytic or vitreous graphite or boron nitride. Where the lubricant is applied separately, HF cathodic sputtering or high vacuum evaporation may be used.

Description

Träger zur Speicherung von Signalen Die Erfindung betrifft einen Träger zur Speicherung von Signalen, die in Gestalt von Verformungen der Trägeroberfläche auf dem Träger aufgezeichnet sind und von einem Abtaster zur Übermittlung der Signale abgetastet werden, insbesondere Bildplatte. Carrier for storing signals The invention relates to a Carrier for storing signals in the form of deformations of the carrier surface are recorded on the carrier and by a scanner for transmitting the signals are scanned, especially optical disk.

Solche Träger sind z.B. Schallplatten oder neuerdings sogenannte Bildplatten, die-nicht nur eine Wiedergabe eines Tones, sondern die Wiedergabe von Bild und Ton ermöglichen. Bei dieser sogenannten Bildplattentechnik steht ebenso wie bei der Schallplattentechnik ein mechanischer Abtastkopf in direktem Kontakt mit einer Kunststoffscheibe als Bildplatte, welche mit hoher Geschwindigkeit rotiert. Da es sich dabei um eine Druckabtastung handelt, werden vor allem an den Abtastkopf hohe Anforderungen gestellt. Auch wenn als Druckabtastkopf ein Diamantkristall verwendet wird, der bekanntlich eine besonders große Härte aufweist, so tritt wegen der hohen Relativgeschwindigkeit zwischen Diamant und Kuststoffoberfläche nach relativ kurzer Zeit eine so starke Abnutzung des Diamantabtastkopfes auf, daß der Abtaster unbrauchbar wird und ersetzt werden muß. Materialien mit geringerer Härte und Abriebfestigkeit als ein Diamant zeigen einen entsprechend schnelleren Abrieb.Such carriers are e.g. records or recently so-called image disks, die-not just a reproduction of a sound, but the reproduction of image and sound enable. In this so-called image plate technology, as in the Record technology a mechanical scanning head in direct contact with a plastic disc as an optical disk which rotates at high speed. Since this is a Pressure scanning is involved, high demands are placed on the scanning head in particular. Even if used as a print head Diamond crystal is used, which is known to have a particularly great hardness, occurs because of the high relative speed between diamond and plastic surface after a relatively short time such a strong one Wear of the diamond scanning head will render the scanner unusable and replace it must become. Materials with lower hardness and abrasion resistance than a diamond show a correspondingly faster abrasion.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Verkleinerung der Ursache des Abriebs den Verschleiß des Abtastkopfes zu verkleinern. Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß der Träger zur Reduzierung der Grenzflächenreibung zwischen der Trägeroberfläche und dem Abtaster ein Festkörperschmiermittel aufweist.The invention is based on the object by reducing the The cause of the abrasion is to reduce the wear and tear on the scanning head. To solve this The object is proposed according to the invention that the carrier to reduce the Interface friction between the support surface and the scanner is a solid lubricant having.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird beispielsweise auf die Oberfläche des Trägers ein Festkörperschmier mittel film aufgebracht. Eine andere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß auf die Oberfläche des Trägers eine Schicht aufgebracht wird, in die das Festkörperschmiermittel, vorzugsweise in feiner Verteilung, eingebettet ist. Diese Schicht besteht beispielsweise aus einem organischen Kunststoff. Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist in den Träger selbst ein Festkörperschmiermittel eingebettet, und zwar ebenfalls vorzugsweise in feiner Verteilung. Bei allen Ausführungsformen der Erfindung ist dafür gesorgt, daß während des Betriebs ein Oberflächenfilm aus dem Festkörperschmiermittel auf dem Träger vorhanden ist, sei es, daß er sich erst während des Betriebs durch die Reibung zwischen dem Abtastkopf und dem Träger ausbildet oder von vornherein auf der Trägeroberfläche vorhanden ist.According to one embodiment of the invention, for example a solid lubricant film is applied to the surface of the carrier. Another Embodiment of the invention consists in that on the surface of the support a layer is applied in which the solid lubricant, preferably in fine distribution, is embedded. This layer consists of, for example an organic plastic. In another embodiment the Invention, a solid lubricant is embedded in the carrier itself, and although also preferably in a fine distribution. In all embodiments of the Invention ensures that a surface film from the during operation Solid lubricant is present on the carrier, be it that he is only during of operation by the friction between the scanning head and the carrier or is present from the outset on the carrier surface.

Als Festkörperschmiermittel eignen sich beispielsweise die Sulfide, Selenide oder Telluride von Tantal, weiterhin Niob, Wolfram, Molybdän, Titan, Vanadium, Zirconium, Hafnium oder Chrom. Als Festkörperschmiermittel können beispielsweise auch Graphit, Bornitrid oder Teflon verwendet werden.Suitable solid lubricants are, for example, the sulfides, Selenides or tellurides of tantalum, furthermore niobium, tungsten, molybdenum, titanium, vanadium, Zirconium, hafnium or chromium. As a solid lubricant, for example graphite, boron nitride or Teflon can also be used.

Bei Verwendung eines Trägers nach der Erfindung empfiehlt es sich, gemäß einer Weiterbildung der Erfindung als mechanischen Abtastkopf außer einem Diamanten oder Saphir Hartmetalle wie z.B. Karbide, Mischkarbide oder Boride von Wolfram, Tantal, Molybdän, Niob, Titan, Vanadium, Zirkonium, Hafnium oder Chrom zu verwenden. Als Material für den Abtastkopf eignet sich bei Verwendung eines Trägers nach der Erfindung vorteilhafterweise auch pyrolytischer oder glasartiger Graphit oder pyrolytisches oder glasartiges Bornitrid. Die für den Abtastköpf vorgeschlagenen Materialien können auch ohne die Verwendung eines nach der Erfindung ausgebildeten Trägers von Vorteil sein.When using a carrier according to the invention, it is advisable to according to a development of the invention as a mechanical scanning head other than one Diamonds or sapphire hard metals such as carbides, mixed carbides or borides from Tungsten, tantalum, molybdenum, niobium, titanium, vanadium, zirconium, hafnium or chromium to use. A suitable material for the scanning head is when using a carrier after the invention advantageously also pyrolytic or vitreous graphite or pyrolytic or vitreous boron nitride. The ones proposed for the scanning head Materials can also be formed without the use of one according to the invention Be an advantage.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment explained.

Die Figur 1 zeigt als Träger 1 eine sogenannte Bildplatte, die sich nach einer bekannten Technik nicht nur für die Wiedergabe eines Tones, sondern auch für die Wiedergabe eines Bildes eignet, so daß durch Abspielen der Bildplatte mit einem entsprechenden Abspielgerät z.B. auf dem Bildschirm eines Fernsehempfängers ein Fernsehbild hervorge rufen werden kann.Figure 1 shows a so-called image plate as a carrier 1, which according to a known technique not only for reproducing a sound, but also suitable for reproducing an image, so that by playing the optical disc with a corresponding playback device, e.g. on the screen of a television receiver a television picture can be produced.

Nach der Erfindung enthält die Bildplatte 1 der Figur 1, die beispielsweise aus einem Kunststoff besteht, zur Reduzierung der unvermeidlichen Grenzflächenreibung, die zwischen der Trägeroberfläche und dem Abtastkopf während des Abtastens bzw. Abspielens der Platte zu verzeichnen ist, ein Festkörperschmiermittel als Füllung oder es wird gemäß der Figur 2 auf die Oberfläche der Bildplate 1 ein Schmiermittel film 2 aufgebracht. Dieser Schmiermittelfilm 2 kann vor oder nach dem Pressen der Bildplatte hergestellt werden, wobei unter Pressen derjenige Vorgang zu verstehen ist, bei dem die Bildplatte durch eine entsprechende Oberflächenverformung diejenige Information erhält, die dann abgespielt werden soll. Wird der Schmiermittelfilm nach dem Pressen der Bildplite aufgebrachtt so muß er natürlich so dünn bemessen sein, daß die aufgepreßte Information nicht verlorengeht. In diesem Falle muß also der Schmiermittelfilm dünner als 1#u sein.According to the invention, the image plate 1 of Figure 1, for example consists of a plastic to reduce the unavoidable interface friction, between the carrier surface and the scanning head during scanning or Playing the disk is recorded, a solid lubricant as a filling or, as shown in FIG. 2, a lubricant is applied to the surface of the image plate 1 film 2 applied. This film of lubricant 2 can be before or after the pressing of the image plate are produced, with that process under pressing is to be understood in which the image plate by a corresponding surface deformation receives the information that is then to be played. Will the lubricant film If the picture split is applied after pressing, it must of course be so thin ensure that the information pressed on is not lost. In this case it must the lubricant film must be thinner than 1 # u.

Das Aufbringen des Schmiermittelfilms erfolgt beispielsweise durch Hochfrequenzkathodenzerstäubung, Hochvakuumaufdampfung oder durch chemische oder elektrochemische Verfahren.The lubricant film is applied, for example, by High frequency sputtering, high vacuum evaporation or by chemical or electrochemical processes.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht die Oberflächenschicht 2 der Figur 2 nicht völlig aus dem Festkörperschmiermittel, sondern aus einem Kunststoff, in den das Festkörperschmiermittel als Füllstoff eingebettet ist. Das Festkörperschmiermittel ist in diesem Fall körnerförmig, d.h. in feiner Verteilung, in den Kunststoff eingebettet.According to another embodiment of the invention, there is the surface layer 2 of Figure 2 not entirely from the solid lubricant, but from a plastic, in which the solid lubricant is embedded as a filler. The solid lubricant is in this case granular, i.e. in fine distribution, embedded in the plastic.

Die Figur 3 zeigt einen Abtaster 3, dessen Abtastkopf 4 beim Abapielen der Bildplatte 1 in Berührung mit der Oberfläche der Bildplatte steht. Der Abtastkopf 4 besteht im allgemeinen aus einem Diamanten oder Saphir. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung besteht der Abtastkopf 4 der Figur 3 jedoch auch aus einem Hartmetall oder aus pyrolytischem oder glasartigem Graphit oder Bornitrid.Figure 3 shows a scanner 3, the scanning head 4 during Abapielen of the optical disc 1 in contact with the Surface of the image plate stands. The scanning head 4 is generally made of a diamond or sapphire. According to a further development of the invention, however, the scanning head 4 of FIG. 3 exists also made of a hard metal or of pyrolytic or vitreous graphite or boron nitride.

Als Hartmetall für den Abtastkopf eignen sich beispielsweise Karbide oder Misch-Karbide oder Boride von Wolfram, außerdem Tantal, Molybdän, Niob, Titan, Vanadium, Zirkonium, Hafnium oder Chrom.Carbides, for example, are suitable as hard metal for the scanning head or mixed carbides or borides of tungsten, also tantalum, molybdenum, niobium, titanium, Vanadium, zirconium, hafnium or chromium.

Claims

Patent claims?

2); carrier for storing signals in the form of deformations the carrier surface are recorded on the carrier and from a scanner to Transmission of the signals are scanned, in particular image plate, characterized in that that the carrier to reduce the interface friction between the carrier surface and the scanner comprises a solid lubricant.

2) carrier according to claim 1, characterized in that on the surface a solid lubricant film is applied to the backing.

3) carrier according to claim 1, characterized in that on the surface of the carrier, a layer is applied in which the solid lubricant, preferably in fine distribution, is embedded.

4) carrier according to claim 3, characterized in that the layer in which the solid lubricant is embedded, made of an organic plastic consists.

5) carrier according to claim 1, characterized in that in the Carrier, preferably in fine distribution, embedded a solid lubricant is.

6) carrier according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the sulfides, selenides or tellurides of tantalum are used as solid lubricants, Niobium, tungsten, molybdenum, titanium, vanadium, zirconium, hafnium or chromium are provided are.

7) carrier according to one of claims 1 to 5, characterized in that that graphite, boron nitride or Teflon are provided as solid lubricants.

8) carrier according to one of claims 1 to 7, characterized in that that it consists of a plastic.

9) Use of a carrier according to any one of claims 1 to 8 in conjunction with a mechanical scanning head, which instead of a diamond consists of e.g. a hard metal such as # carbides, metal carbides or borides of tantalum, tungsten, Molybdenum, niobium, titanium, vanadium, zirconium, hafnium or chromium.

10) Use of an image plate according to one of claims 1 until 8 in connection with a mechanical scanning head, which instead of a diamond e.g. made of pyrolytic or vitreous graphite or of pyrolytic or vitreous graphite Boron nitride.

11) Method of manufacturing a carrier according to one of the preceding Claims, characterized in that before or after the generation of the information on the support required pressing the support on its surface a layer ms is applied to the solid lubricant.

12) Method according to claim 11, characterized in that the layer from the solid lubricant through high frequency cathode sputtering, through high vacuum evaporation or by a chemical or electrochemical process on the surface of the Carrier is applied.

13) Method according to claim 11, characterized in that before or after pressing the support onto its surface, a layer of an organic Plastic is applied, in which as a filler the solid lubricant is embedded in a fine distribution.