DE2554146A1

DE2554146A1 - Magnetkopf-reinigungsband und verfahren

Info

Publication number: DE2554146A1
Application number: DE19752554146
Authority: DE
Inventors: John D Hakanson; John V Nowicki
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1974-11-29
Filing date: 1975-11-28
Publication date: 1976-08-12
Also published as: FR2293029A1; GB1513290A; DE2554146C2; JPS568414B2; FR2293029B1; JPS5178214A; IT1052450B; US3978520A; CA1063238A

Description

255AH6

1 BERLIN 33 8 MÜNCHEN

Auguete-VIktoria-StraBe65 p> DIIOPUI/C S DAOTKICD PlenzenauerstraBe2

Pat.-Anw. Dr. Ing. Ruschke Ui. KUOOMIVt Ot ΓAK I IHtK Pat-Anw Dipl-l

SiÄdSi¹-^· PATENTANWÄLTE ^Η™^Ε· ^

Telefon: 080/ J gJJ g BERLIN -MÖNCHEN

Telegramm-Adresse:

Quadratur Beriin Teleg^m-Adre«.:

_{TCI c v}. ^ p- ,a« Quadratur München

TELEX. 183786 TELEX: 522767

M 3649

Minnesota Mining and Manufacturing Company, ot. Paul, Minnesota,

V. at. A.

Magnetkopf-Reinigungsband und Verfahren

JJie vorliegende Erfindung "betrifft das magnetische Aufzeichnen und V/i ed ergeben von Signalen und insbesondere das Reinigen der hierzu eingesetzten Magnetköpie, In einem wesentlichen Aspekt betrifft die Erfindung Mittel sowie ein Verfahren, um die ih'agnetköpfe zu reinigen, die man zur Wiedergabe von i'ax'bvideoprograuimen einsetzt. Ei verwand^er Aspekt betrifft das Vermeiden einer unzulässigen Abnutzung der Magnetköpfe während des Reinigungsvorgangs. In einem besonderen Aspekt betrifft die Erfindung ein neuartiges Xopfreinigiä.^smagnetband in einer Kassette - bspw. für den ünsatz in Helix-Videokassettenmaschinen im 3/4-Zoll-ü-Matic-iformat, mit dem sich die Magnetköpfe schnell, vollständig und sicher reinigen lassen.

Uer allmähliche Aufbau von Ablagerungen vom Premsubstanz auf den Magnetköpfen von Ton- und auch Videomagnetbandgeräten während

609823/1026

des Betriebes dieser Geräte liegt im hauptsächlichen an einer allmählich en übertragung des Lind ejuiitt eis und des magnetischen Pigments vom Band auf den 'kopf und ist unvermeidbar» Diese Ablagerungen stöx-en den Aufzeiehnungs- und Wiedergabebetrieb und müssen regelmäßig entfernt werden, Bas Reinigen sit mit Lösungsmitteln getränkten Wattebäuschciien, wie es for die meisten -lonband geräte, ausreicht., Ist für Videobandgeräte nicht geeignet„ für diesen Anwendungsfall hat man spezielle Bänder entwickelt, die eine stärkere Schleifwirkung, als normale magnetische Auf— zeichnungsbänder aufweisen und die Ablagerungen schnell abschleifen^ jsin Beispiel für ein derartiges Erzeugnis Ist das "Sony HC¹¹- -Baiid, das derzeit in. Kassetteiif orm von der ίΆ_β Sony Corporation of America erhältlich ist«, dieses Band weist eine Kunststoffträgerfolie auf ^ die laft magnetisch em Elsenoxid In einem,Po lymerisatbinder beschichtet ist.» Bei 60 Hz und einer maxliaalen Stärke des angelegten Feldes von 3ooo Oe ergab sich bei diesem Band ein H -feiert τοπ 258 Oe und ein B -Viert τοη 5δσ G_s Me Oberflächenrauhigkeit ■*·. gemessen mit einem ^HProficorder^}i der Fa, Bendix

- —2

unter Verwendung einer 2,i>/Uffl-Biaiaantnadel - beträgt 16,5x1o , {arithmetisches Mittel) bzw, τοπ δισκίο" /um {Welligkeit Spitze zu TaI)₀ Demgegenüber haben Magnetbänder für Videokassetten durch* weg eine Oberflächenrauhigkeit von nicht mehr.als etwa 5x1 ο /um (arithmetisches Mittel) bzw» loxio™ /um (Spitze zu TaI)₀ Eine maximalmögliche Glattheit ist insbesondere für Bänder mit magnetischem Chromoxid erwünscht, die besonders hart und schleifend sind, ■■··<;.·..;.,■ ■■■.-. · .

982 3/102a

255AH6

— "5 -■

Magnetköpfe für Tonbandgeräte hat man im allgemeinen aus Mu-Metall oder Permalloy hergestellt; diese iiöpfe sind nicht besonders abnutzungsfeste Die Köpfe für Videoaufzeichnungsgeräte bestehen aus Perritmaterial, das wesentlich härter ist_e Wegen der extrem engen Abmessungstoleranzen bei der Videobandaufzeichnung sind sie aber der Gefahr von Beschädigungen durch die dennoch auftretende Abnutzung mindestens im gleichen Maße ausgesetzte Bs ist daher erwünscht, das rauhe und stark schleifend wirkende Reinigungsband so kurz wie möglich anzuwenden, um gerade die Ablagerungen abzuheben und eine Abschliff und eine Verformung der Köpfe selbst zu vermeiden«. Mit den Erzeugnissen nach dem Stand der Technik wie dem Sony-HC-Band läßt das Ende des Reinigungsvorgangs nur bestimmen, indem man das Reinigungsband entfernt, ein bespieltec Band einlegt und aus dem wiedergegebenen Bild zu ermitteln versucht, ob eine-ausreichende Reinigung der Köpfe stattgefunden hat oder nicht_β

-Die vorliegende Erfindung ermöglicht die genaue feststellung des Endpunktes bei der Reinigung der Köpfe in Videobandgeräten und damit eine wirksame Reinigung, vermeidet aber eine schädliche Abnutzung der Köpfe und läßt sich in einem einzigen Arbeitsgang einsetzenο

Obgleich sie mit Spulen- und anderen Systemen einsetzbar ist, ist die Erfindung besonders nützlich für Helix-Videokassettengeräte ("helical vtr cassette type machines") und insbesondere für das erwähnte "U-Matic"-iOrmat dieser Bauart; sie soll zur Erläu-

609823/ 1 026

255AU6

terung an einem solchen System "beschrieben werden«

Lie vorliegende Erfindung schafft - vorzugsweise in Kassettenform - ein Magnetbandprodukt mit ausreichender Schleifwirkung für ein schnelles und gründliches Entfernen von Fremdsubstanzablagerungeii ύόπ Kopfflächerij, das gleichzeitig magnetisch aufgezeichnete Signale liefert, die in der Lage sind, auf dem Videomonitor ein Bild hoher Güte zu liefern« ItAr S*arbvideobandgeräte ist iaierbei ein i'arbbalkentestbild bevorzugt.«

Ein iarbbalkentestbild läßt sich elektronisch oder sonstwie mit aus dem Stand der 'Technik, bekannten Mitteln erzeugen und über einen Aufzeichnungskopf unmittelbar auf das Band aufspielen oder von einem anderen Band oder einen anderen Quelle kopieren» üie Bildwiedergabe» die man mit dem Beiuigungsband nach der vorliegenden Erfindung erhält, ist im wesentlichen identisch mit der eines magnetischen iiorm-Auf^eichnungsbandes, das das gleiche Signal gespeichert enthält« Demgegenüber hat sich herausgestellt, daß Versuche, ein Farbbalkentestbild auf Kopfreinigungsbänder nach dem Stand der Technik - wie das Sony-HO-Band - aufzuspielen, eine völlig unzuverlässige und unsynchronisierte Bildwiedergabe mit nicht mehr als isolierten kleinen Flecken erkennbarer Färbung ergabenο

Das folgende Beispiel soll die Erfindung erläutern, aber nicht einschränken. Sämtliche Anteilsangaben sind in Gewichtsteilen, sofern nicht anders angegeben.

60982 3/4*=»

2554H6

Beispiel

Es wird eine BeSchichtungsmasse nach folgender Rezeptur zusammengestellt:

Cyclohexan 13o Dispergiermittel 7,ο

Gleitmittel 1,7

Ghrompigment 12ο Aluminiumoxidpigment 1,2

Binderlö sung 4 5,ο

Harzlcsung 11, ο

2-Butanon 7o Vernetzungsmittel 3,9

Bei dem dispergiermittel handelt es sich uiü eine Niedrlgalkyl-Polypropylenoxy-quat«Ammonium-Verbindung, beim Gleitmittel um Butylmyristat mit einem geringen Anteil freier Myristinsäure_e Das Ghrompigment ist ein Chromdioxidpigment mit einer Nennteilchengrößenverteilung von 95% unter einem Mikrometer, nicht mehr als 5 % über 1o Mikrometer und einer Obexfläehengröße von 16 bis 3o m /g. Das Aluminiumoxid, ein Gegebenenfalls-, aber Vorzugsbestandteil, ist ein nichtmagnetisches Pulver einer Schleifmittelqualität mit einer Teilchengrößenverteilung entsprechend der des Chromdioxidsο

Die Binderlösung enthält ein Teil eines klebenden Polyesterurethanpolymerisats von Meopentylglycol, Poly-£ -Caprolactondiöl und

609823/1026

ρ,ρ-Diphenylmethandiisocyanat in drei Teilen 2-Butanon_o Die Harzlösung enthält 3o Teile eines mochmolekularen zähen harten Mischpolymerisats von Bisphenol A und Epichlorhydrin (Phenoxyharz PKHH der Ia₀ Union Carbide Corporation) in Jo Teilen 2-Butanon₀ Das Vernetzungsmittel ist ein Polymethylenpolyphenylisocyanat mit im Mittel 3,2 Isocyanatgruppen pro Molekül.

Die Pigmente werden anfänglich in das das Dispergiermittel und das Gleitmittel enthaltende Cyclohexan durch anhaltendes Mahlen eindisp er gierte £>odann setzt man ohne weiteres Mahlen die Harz— lösung und ein Zehntel der Binder lösung und äaxm. den Rest der Binderlösung zu, dann das Vernetzungsmittel» Die gut vermischte Mischung bringt man dann sofort au£ Polyesterfolie einer M dicke von 2b/um unter magnetischer Orientierung in Längsrichtung auf und trocknet 1-1/2 min, bei 6o°C, dann 1-1/2 min» bei 85°C, Der Überzug erfährt danach eine weitere Härtung« Die Dispersion wird, mit einer Tiefdruckrolle mit 5C~£ändelung (^M5C knurl roll") aufgebracht, mit einer Klinge glattgestrichen, Die fertige Beschichtimg hat eine gemessene Dicke von 4,3/um. Das Band zeigt einen H -Wert von 575 Oe und einen B^-Wert von I3oo G-, Werte von mindestens 3oo Oe bzw· Soo G sind erforderlich, von mindestens 5oo Oe bzw β I2oo Gr bevorzugt. Die Oberfläehemauhigkeit wurde zu

—2 —2

8,9x1o /um (arithmetisches Mittel) und 31,8x1o /um (Spitze/Tal) gemessen, betrug also etwa die Hälfte der gemessenen Rauhigkeit der Beschichtung des Sony-HC-Bandes»

einen gegebenen Aufbau ist die Schleifwirkung der Oberfläche

809823/1026

eine Funktion der Oberflächenrauhigkeit des Überzugs«, Schleifwirkung sollte ausreichen, um die Fremdsubstanz von den Köpfen schnell abzunehmen,) Gleichzeitig darf die Oberflächenrauhigkeit einen Bereich nicht verlassen, der erlaubt, ein wirksames Signal aufzuzeichnen, d_oh_e von 5 «>.· 12x10"" /um (arithmetisches Mittel) bzw. 2o «.„ 47x1o~ /um (Spitze/Tal)«

Die Oberflächenrauhigkeit läßt sich auf unterschiedliche Art und Weise verändern«, Bspw. kann man sie erhöhen, indem man die Wahldauer verringert, die Glättklinge entsprechend einstellt, weniger wirkungsvolle Dispergiermittel verwendet oder zusätzliche Anteile nichtmagnetischer Schleifteilchen einsetzt« Analog kann man die Öberflächenrauhigkeit durch länger anhaltendes Mahlen, kräftigeres Glätten, Satinierkalandrierung vor dem endgültigen Aushärten oder derglc herabsetzen«

Danach schlitzt man das Produkt auf die gewünschte Breite, bringt es in eine Kassette ein und bespielt es mit einem Farbbalkentestsignal. Die Kassette wird in einem Videobandgerät mit stark verschmutzten Köpfen abgespielt« Anfänglich ist die Bildwiedergabe vollständig regellos,-unsynchronisiert und voller Stör- und Rauschanteileο Innerhalb von-etwa zehn Sekunden klärt sich das Bild dann plötzlich, nimmt die Synchronisierung an und zeigt ein klares definiertes Farbbaikentestbild j an diesem Punkt muß das Gerät sofort angehalten werden« i^vian nimmt die Kassette heraus und setzt eine Kassette mit einem bespielten Normband ein. Die Klarheit und Synchronisierung der resultierenden Bildwiedergabe

609823/1026

2554H6

zeigen, daß die Köpfe vollständig gereinigt sind.

Die Härte des Binders reicht aus» um die Pigmentteilciien starr festzuhalten. Auf diese Weise behalten sie die während der Beschichtung ihnen mitgeteilte orientierung während der Bandbewegung an den Köpfen, vorbei bei«

Wie einzusehen ist, stellt das oben ausgeführte Beispiel nur eine Srläuterung dar» Die Angaben in dem Beispiel lassen eich durch verschiedene andere Materialien und andere Anteile

609823/

Claims

2554U6

- 9 Patentansprüche

Verfahren zum Reinigen der Magnetköpfe eines Videobandgerätes mit einem Videomonitor, dadurch gekennzeichnet, daß man in das Bandgerät ein Magnetkopfreinigungsband einsetzt, das eine Oberflächenbesehichtung aus magnetisierbaren Teilchen in einem harten nichtmagnetisierbaren Binder aufweist, wobei der überzug einen H -Wert von mindestens 3oo Oe, einen B -Wert von mindestens 800 Q und eine Oberflächenrauhigkeit von zwischen 5x1 ο und 12x1 ο ",um (im arithmetischen Mittel) und zwischen 2ox1o"" und 47x1 o~ ,um (Spitze/Tal/ hat und das Band ein magnetisch aufgezeichnetes Videotestbild trägt, daß man das Band weiter abspielt, bis sich das auf dem Videomonitor wiedergegebene Bild zu einem sauberen synchronisierten Testbild klärt, und dann den Abspielvorgang sofort beendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den magnetisierbaren Teilchen um magnetisches Chromdioxid handelt und der H -Wert mindestens 5oo Oe und der B -Wert mindestens I2oo G betragen,,
3ο Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem aufgezeichneten Testbild um ein Parbbalkentestbild und bei dem Videobandgerät um ein I'arbvide ο handgerät handelt „
4. Magnetkopfreinigungsband mit einem Träger, auf dem eine Beschichtung mit magnetisierbaren Teilchen in einem harten nichtmagnetisierbaren Binder haftet, dadurch gekennzeichnet, daß die

609823/1026

2554U6

- 1ο -

Beschichtung einen H -Wert von mindestens 3oo Oe und einen B-

C* X

Wert von mindestens 800 G sowie eine Oberflächenrauhigkeit von zwischen 5x1o" und 12x1o" yum (arithmetisches Mittel) und zwischen 2ox1o~ und 47x1 o~" /um (Spitze/Tal) aufweist und das Band ein magnetisch aufgezeichnetes Videotestbild trägt»

5„ Band nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den magnetisierbaren Teilchen um magnetisches Chromdioxid
handelt und der H -Wert mindestens 5oo Oe und der B -Wert min-

■ C X

destens 12oo G betragene

60 Band nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das aufgezeichnete Prüfbild ein I'arbbalkentestbild ist„

7ο Band nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug nichtmagnetische Schleifteilchen enthält»

Gl / Se

609 823/1026