DE3123832C2

DE3123832C2 -

Info

Publication number: DE3123832C2
Application number: DE3123832A
Authority: DE
Inventors: Nobuhiro Tokio/Tokyo Jp Sato
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1980-06-20
Filing date: 1981-06-16
Publication date: 1990-11-15
Also published as: JPS578917A; JPS633368B2; KR850000269B1; US4379800A; NL8102787A; GB2078433A; HK67985A; DE3123832A1; GB2078433B; NL188921C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reinigungsband für ein Magnetaufzeichnungsgerät, insbesondere zum Reinigen eines Magnet kopfes eines Magnetaufzeichnungsgeräts.

Im Verlauf des längeren Gebrauchs eines Magnetbandes wird die magnetische Schicht des Magnetbandes teilweise abgelöst, und zwar durch den Abrieb, der beim Kontakt mit dem Magnet kopf auftritt. Der dabei abgelöste Staub bleibt an der Ober fläche des Magnetkopfes hängen. Durch dieses Anhaften des abgelösten Staubs in dem Spalt des Magnetkopfes tritt eine Beeinträchtigung der Bildqualität oder der Tonqualität ein. Darüber hinaus kann eine vollständige Verstopfung des Kopfes verursacht werden, was zur Unterbrechung der Aufnahme oder der Wiedergabe führt. Um den an dem Magnetkopf anhängenden Staub zu entfernen, ist ein Reinigungsband verwendet worden. Das herkömmliche Reinigungsband wurde in erster Linie her gestellt durch Laminierung eines Substrats mit Japanpapier oder einem anderen Papier oder durch Beschichtung eines Sub strats mit einer Mischung aus einem Abriebpulver und einem Bindemittel. Beispielsweise ist in der DE-OS-25 54 146 ein Magnetkopf-Reinigungsband für ein Videobandgerät beschrieben, das eine Oberflächenbeschichtung aus magnetisierbaren Teilchen in einem harten, nicht-magnetisierbaren Binder aufweist und eine spezifizierte Oberflächenrauhigkeit hat. Aus der DE-OS-27 51 135 ist es bekannt, Eisenoxid und andere Materialien mit einer Mohs′schen Härte von 6 als Abriebpulver bei Reinigungsbändern einzusetzen.

Bei Verwendung des zuerst erwähnten Reinigungsbandes wird der an gestrebte Reinigungseffekt nicht erreicht, da das Bindemittel der magnetischen Schicht eine bemerkenswert große Klebrigkeit auf weist und Papierfasern bei wiederholter Verwendung staubförmig abgelöst werden. Der Faserstaub bleibt an dem Magnetband hängen, wodurch ein Ausfall (Defekt des Wiedergabesignals) verursacht wird, und zwar als Folge eines fehlerhaften Kontakts des Bandes mit dem Magnetkopf. Bei Verwendung der letzteren Reinigungs bänder wird die Oberfläche des Magnetkopfes beschädigt. Diese Beschädigung ist eine Folge der Verwendung eines harten Abrieb pulvers zur Verbesserung des Reinigungseffekts. Falls man andererseits die Beschädigung zu verhindern sucht, nimmt der Reinigungseffekt ab. Es hat sich als schwierig erwiesen, die angestrebte Zunahme des Reinigungseffekts zu erreichen und gleichzeitig eine Beschädigung der Oberfläche des Magnetkopfes zu verhindern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Reinigungsbandes für ein Magnetaufzeichnungsgerät, das einen bemerkenswerten Reinigungseffekt bei gleichzeitig geringem Abnutzungsgrad des Magnetkopfes ausübt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Schaffung eines Reinigungsbandes für ein Magnetaufzeichnungsgerät, das ein Substrat umfaßt, das mit einer Reinigungsschicht be schichtet ist, welche Eisenoxidpulver als Hauptkomponente und ein Abriebpulver mit einer Härte auf der Mohs-Skala von wenigstens 6 sowie ein Bindemittel umfaßt, wobei die Reinigungsschicht eine Oberflächenrauhigkeit von 0,5 bis 5 µm aufweist. Das Verhältnis des Abriebpulvers, bezogen auf Eisenoxidpulver, beträgt dabei im Falle der Oberflächen rauhigkeit von 0,5 bis 1 µm 0,3 bis 40 Gew.-% und insbeson dere 3 bis 40 Gew.-%; im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 1 bis 2 µm 0,5 bis 20 Gew.-%; und im Falle der Oberflä chenrauhigkeit von 2 bis 5 µm 0,3 bis 10 Gew.-%.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert; es zeigen

Fig. 1 eine graphische Darstellung der Beziehungen zwischen dem Reinigungseffekt und dem Verhältnis von Abrieb pulver, bezogen auf das Eisenoxidpulver, in Parametern der Oberflächenrauhigkeit; und

Fig. 2 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Abnutzungsgrad und dem Verhältnis von Abrieb pulver, bezogen auf das Eisenoxidpulver, in Parametern der Oberflächenrauhigkeit.

Falls die Oberflächenrauhigkeit kleiner als 0,5 µm ist, ist die Oberfläche zu glatt, um einen an dem Magnetkopf anhaf tenden Staub zu entfernen. Selbst wenn eine große Menge des Abriebpulvers einverleibt wird, ist der Reinigungseffekt zu gering. Der Reinigungseffekt wird daher durch Schaffung ei ner Oberflächenrauhigkeit von wenigstens 0,5 µm erzielt. Im Falle eines konstanten Verhältnisses des Abriebpulvers nimmt der Reinigungseffekt in Abhängigkeit von der Zunahme der Oberflächenrauhigkeit bemerkenswert zu. Demgegenüber steigt mit Zunahme der Oberflächenrauhigkeit der Abnutzungsgrad des Magnetkopfes. Im Falle eines konstanten Wertes der Oberflä chenrauhigkeit nimmt der Reinigungseffekt in Abhängigkeit von der Zunahme des Verhältnisses des Abriebpulvers zu, wo hingegen der Abnutzungsgrad des Magnetkopfes abnimmt.

Die beiden Faktoren Oberflächenrauhigkeit und Verhältnis des Abriebpulvers, welche hinsichtlich des Abnutzungsgrades des Magnetkopfes und des Reinigungseffekts zu unterschiedlichen Effekten führen, werden erfindungsgemäß genutzt, und zwar in der Weise, daß die beiden Faktoren zur Verbesserung des Reinigungseffektes in gewünschten Bereichen ausgewählt wer den.

Im folgenden werden die erfindungsgemäßen Merkmale näher er läutert. Das erfindungsgemäße Reinigungsband weist ein Sub strat auf, das mit einer Reinigungsschicht beschichtet ist. Diese umfaßt ein Eisenoxidpulver als Hauptkomponente sowie ein Abriebpulver mit einer Härte auf der Mohs-Skala von we nigstens 6 bei einer Oberflächenrauhigkeit von 0,5 bis 5 µm. Im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 0,5 bis 1 µm wird das Verhältnis des Abriebpulvers, bezogen auf das Eisenoxid pulver, in einem Bereich von 3 bis 40 Gew.-% eingestellt. Im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 1 bis 2 µm wird das Verhältnis des Abriebpulvers in einem Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-% eingestellt. Im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 2 bis 5 µm wird das Verhältnis des Abriebpulvers in ei nem Bereich von 0,3 bis 10 Gew.-% eingestellt. Das Verhält nis des Abriebpulvers, bezogen auf das Eisenoxidpulver, wird so eingestellt, daß es, in Abhängigkeit von einer Zunahme der Oberflächenrauhigkeit der Reinigungsschicht, abnimmt.

Im Falle der Oberflächenrauhigkeit der Reinigungsschicht von 0,5 bis 1 µm wird der Reinigungseffekt durch den syn ergistischen Effekt des Abriebpulvers erzielt. Um den ange strebten Reinigungseffekt zu gewährleisten, ist ein Verhält nis des Abriebpulvers von wenigstens 3 Gew.-% erforderlich. Im Hinblick auf den Abnutzungsgrad des Magnetkopfes beträgt das Verhältnis des Abriebpulvers bis zu 40 Gew.-%.

Im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 1 bis 2 µm ist der durch die Unebenheit der Oberfläche verursachte Reinigungs effekt relativ groß. Das Verhältnis des Abriebpul vers kann relativ gering sein. Der Reinigungseffekt tritt bei einem Verhältnis des Abriebpulvers von wenigstens 0,5 Gew.-% ein. Im Hinblick auf den Abnutzungsgrad des Ma gnetkopfes beträgt das Verhältnis des Abriebpulvers bis zu 20 Gew.-%. Im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 2 bis 5 µm ist der durch die Unebenheit der Oberfläche verursachte Reinigungseffekt bemerkenswert groß. Das Verhält nis des Abriebpulvers kann gering sein. Falls das Verhältnis zu gering ist, wird ein Verstauben der Reinigungsschicht verursacht. Das Verhältnis des Abriebpulvers beträgt daher bei der praktischen Anwendung wenigstens 0,3 Gew.-%. Im Hin blick auf den Abrieb des Kopfes sollte in diesem Bereich das Abriebpulver bis zu 10 Gew.-% betragen.

Falls man das Verhältnis des Abriebpulvers, bezogen auf das Eisenoxidpulver, sowie die Oberflächenrauhigkeit der Abrieb schicht einstellt, kann, ohne das es zu einer Beschädigung des Magnetkopfes kommt, der Reinigungseffekt des Reinigungs bandes verbessert werden, und zwar aufgrund von synergisti schen Effekten der Addition des Abriebpulvers und der Ober flächenrauhigkeit.

Das Reinigungsband wird hergestellt durch Beschichten mit einer Beschichtungsmasse, welche ein Bindemittel, das Abrieb pulver, das Eisenoxidpulver und ein Lösungsmittel zusammen mit oder ohne einen Härter umfaßt. Bei dem Bindemittel kann es sich um die herkömmlichen Bindemittel handeln, die für ma gnetische Aufzeichnungsmedien verwendet werden. Bei dem Här ter kann es sich um Isocyanate handeln. Das Lösungsmittel kann eines der herkömmlichen Lösungsmittel sein, die bei der Herstellung magnetischer Aufzeichnungsmedien verwendet wer den. Die eingesetzten Abriebpulver und die Eisenoxidpulver werden in den nachfolgenden Beispielen beschrieben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen näher erläutert.

Beispiel 1


Gew.-Teile
Fe₃O₄	400
Kohlenstoff	20
Phenoxyharz (PKHH; UCC Co.)	50
Urethan-Elastomeres (Estern 5703; Goodrich Co.)	50
Gleitmittel	3
Methyläthylketon	600
Cyclohexanon	200

Diese Komponenten werden zusammen mit Aluminiumoxid ( α-Al₂O₃: WA Nr. 8000) mit unterschiedlichen Verhältnissen vermischt, um Beschichtungsmassen für die Reinigungsschicht herzustel len. Jeder Masse wird ein Isocyanat-Härter zugemischt. Die jeweilige Masse wird in einer Dicke von etwa 5 µm auf eine Polyäthylenterephthalatfolie aufgetragen. Jedes beschichtete Band wird mit einem Superkalander zur Erzielung der jeweils angestrebten Oberflächenrauhigkeit behandelt. Es werden ver schiedene Reinigungsbänder hergestellt, indem man verschie dene Kombinationen von Oberflächenrauhigkeit und Verhältnis eines Abriebpulvers, bezogen auf Eisenoxidpulver, vorsieht. Die Fig. 1 und 2 zeigen Beziehungen zwischen Reinigungs effekten und Abnutzungsgraden eines VTR-Kopfes einerseits und den Verhältnissen des Abriebpulvers, bezogen auf Eisen oxidpulver, andererseits, in Parametern der Oberflächen rauhigkeit. Die Reinigungseffekte werden angegeben als Zeit, die zur Wiederherstellung des jeweiligen Ausgangspegels unter Reinigung eines verstopften VTR-Kopfes mittels des je weiligen Reinigungsbandes erforderlich ist. Bezüglich des Reinigungseffekts wird es als ausreichend angesehen, wenn der Ausgangspegel innerhalb von etwa 30 s und vorzugsweise innerhalb von etwa 15 s wiederhergestellt wird.

Die Abnutzungsgrade eines VTR-Kopfes sind als Abrieb angege ben, der nach 100maligem Passieren des jeweiligen Reinigungs bandes mit einer Länge von 10 m auftritt. Hinsichtlich des Abnutzungsgrades wird es für die praktische Anwendung als ausreichend angesehen, wenn er bis zu etwa 10 µm/100 Passa gen und vorzugsweise bis zu etwa 5 µm/100 Passagen beträgt. Die Oberflächenrauhigkeit wird bestimmt unter Verwendung ei nes Oberflächenrauhigkeits-Meßgeräts Modell SE-3C pick-up DJ (Kosaka Kenkyusho) und wird als Wert der Maxima angegeben.

Aus den erhaltenen Daten geht hervor, daß die Reinigungsef fekte im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 0,3 µm selbst dann nicht verbessert werden, wenn das Verhältnis von Ab riebpulver, bezogen auf Eisenoxidpulver, gesteigert wird. Andererseits beobachtet man ausgezeichnete Reinigungseffekte im Falle einer Oberflächenrauhigkeit von 0,5 bis 1 µm, wenn das Verhältnis wenigstens 3 Gew.-%, und insbesondere wenig stens 5 Gew.-%, beträgt; oder im Falle einer Oberflächen rauhigkeit von 1 bis 2 µm, wenn das Verhältnis wenigstens 0,5 Gew.-% und vorzugsweise wenigstens 1 Gew.-% beträgt; oder im Falle einer Oberflächenrauhigkeit von 2 bis 5 µm, wenn das Verhältnis wenigstens 0,3 Gew.-% beträgt. Im Hinblick auf die Abnutzung des VTR-Kopfes wird es bevorzugt, im Falle einer Oberflächenrauhigkeit von 0,5 bis 1 µm ein Verhältnis von bis zu 40 Gew.-% und vorzugsweise bis zu 30 Gew.-% vorzusehen; oder im Falle einer Oberflächenrauhigkeit von 1 bis 2 µm ein Verhältnis von bis zu 20 Gew.-% und vorzugsweise bis zu 7 Gew.-%; oder im Falle einer Oberflächenrauhigkeit von 2 bis 5 µm ein Verhältnis von bis zu 10 Gew.-% und vorzugsweise bis zu 5 Gew.-%.

Beispiel 2

Nach dem Verfahren von Beispiel 1 werden Reinigungsbänder hergestellt und ihre Eigenschaften untersucht. Anstelle von α-Al₂O₃ werden dabei Abriebpulver mit einer Härte auf der Mohs-Skala von wenigstens 6 verwendet, und zwar beispiels weise Cr₂O₃, SiC, TiO₂ und ZrO₂. Man erhält ähnliche Ergeb nisse, wenn auch die Abnutzungsgrade des VTR-Kopfes gering fügig verschieden sind. Beim Beispiel 1 wurde die Oberflä chenrauhigkeit durch entsprechendes Kalandrieren variiert. Man beobachtet jedoch ähnliche Ergebnisse, wenn die Ober flächenrauhigkeit durch Auswahl der Dispersionsbedingungen oder der Beschichtungsbedingungen bei der Herstellung der jeweiligen Beschichtungsmasse variiert wird.

Beispiel 3

Bei der Beschichtungsmasse für die Reinigungsschicht gemäß Beispiel 1 werden anstelle des Phenoxyharzes jeweils andere Harze eingesetzt, die bei herkömmlichen Magnetbändern ver wendet werden, wie Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerisate, Polyester und Nitrocellulose. Es werden Reinigungsbänder hergestellt und ihre Eigenschaften werden untersucht. Als Ergebnis beobachtet man im wesentlichen die gleichen Effekte der Oberflächenrauhigkeit und des Verhältnisses von Abrieb pulver zu Eisenoxidpulver auf den Abnutzungsgrad des VTR- Kopfes und den Reinigungseffekt wie bei Beispiel 1.

Gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 werden unter Verzicht auf den Isocyanathärter Reinigungsbänder hergestellt, bei denen ein plastisches Bindemittel vorliegt. Man beobachtet im wesentlichen die gleichen Ergebnisse, abgesehen davon, daß die Lebensdauer im Hinblick auf die Gewährleistung des Reinigungseffekts geringfügig schlechter ist, und zwar aufgrund einer plastischen Deformation der Oberflächen rauhigkeit der Reinigungsschicht.

Beispiel 4

In der Beschichtungsmasse für die Reinigungsschicht gemäß Beispiel 1 werden α-Fe₂O₃ oder Fe₂O₃ mit adsorbiertem Co anstelle von Fe₃O₄ verwendet. Es werden jeweils Reinigungs bänder hergestellt. Die Effekte sind im wesentlichen die gleichen wie bei Beispiel 1.

Bei den Reinigungsbändern gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Oberflächenrauhigkeit der Reinigungsschicht und das Verhältnis des Abriebpulvers, bezogen auf das Magnet pulver, eingestellt. Dabei treten synergistische Reinigungs effekte auf, und zwar bei gleichzeitiger Verminderung des Abnutzungsgrades des Kopfes.

Claims

1. Reinigungsband für ein Magnetaufzeichnungsgerät, umfassend ein Substrat, das mit einer Reinigungsschicht beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsschicht Eisenoxidpulver als eine Hauptkomponente und ein Abriebpulver mit einer Härte auf der Mohs-Skala von wenigstens 6 sowie ein Bindemittel umfaßt, wobei die Reinigungsschicht eine Oberflächenrauhigkeit von 0,5 bis 5 µm aufweist und wobei im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 0,5 bis 1 µm ein Verhältnis des Abriebpulvers, bezogen auf Eisen oxidpulver, von 0,3 bis 40 Gew.-% und insbesondere von 3 bis 40 Gew.-% vorliegt; im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 1 bis 2 µm das Verhältnis 0,5 bis 20 Gew.-% berägt und im Falle der Oberflächenrauhigkeit von 2 bis 5 µm das Verhältnis 0,3 bis 10 Gew.-% beträgt.

2. Reinigungsband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Abriebpulver Aluminiumoxid, Chromoxid, Silicium carbid, Titanoxid oder Zirkonoxid ist.

3. Reinigungsband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Eisenoxidpulver Fe₂O₃, α-Fe₂O₃ oder Fe₂O₃ mit adsorbiertem Co ist.

4. Reinigungsband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß zum Härten des Bindemittels ein Isocyanathärter verwendet wird.

5. Reinigungsband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Oberflächenrauhigkeit durch Kalandrieren ein gestellt wird.