DE3124395C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Reinigungsband
gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs,
wie es aus der DE 27 51 135A1 bekannt ist.
Falls ein Magnetband während eines längeren Zeit
raumes verwendet wird, fällt Staub von dem Band ab und
baut sich auf der Oberfläche des Magnetkopfes auf. Auch
der Staub in der äußeren Umgebung baut sich auf dem Mag
netkopf auf. Dieser Aufbau auf dem Kopf ist die Ursache
von verringerter Audio- und Videoqualität, die eventuell
zu einem Versagen bei der Aufzeichnung und Wiedergabe
führt.
Das Reinigungsband ist zur Entfernung von Fremdteilchen
von dem Magnetkopf bestimmt. Ein Reinigungsband, welches
eine mit Papier beschichtete Grundlage umfaßt, ist
bekannt, wozu auf die japanische Gerauchsmusteranmeldung
JP 55808/75U verwiesen wird. Jedoch ist ein Nachteil dieses
Bandes dessen geringer Reinigungseffekt. Der Binder, eine
Komponente der Magnetschicht, ist sehr klebrig. Infolge
dessen kann, wenn einmal Staub an dem Magnetkopf angeklebt
ist, dieser nicht vollständig durch Reiben mit Papier allein
entfernt werden. Ein anderer Fehler liegt darin, daß Papier
fasern an dem Magnetband ankleben und Ausfall verursachen.
Weiterhin ist ein Reinigungsband bekannt, welches
aus einer Reinigungsschicht auf der Grundlage besteht.
Die Reinigungsschicht ist aus dem Überzug aus einem Binder
und harten Teilchen mit einer Größe von 0,05 bis 3 µm
aufgebaut, wozu auf die japanische Patentanmeldung JP 40504/75A
verwiesen wird. Dieses Band zeigt eine starke Reinigungs
eigenschaft aufgrund der Reinigungswirkung, welche durch
die harten Teilchen in der Überzugsschicht ausgeübt wird,
welche den Aufbau auf dem Kopf abschleifen. Jedoch zeigten
die Teilchen eine Neigung zum Verkratzen des Kopfes. Kratzer
können das Magnetband schädigen und verringern die
Bandempfindlichkeit und das S/N-Verhältnis. Da in diesem
Band harte Teilchen zum Abschleifen des Aufbaus auf
dem Kopf verwendet werden, ergibt der erhöhte Reini
gungseffekt unvermeidlich Kratzer auf dem Kopf. Es ist
deshalb sehr schwierig, bei diesem Reinigungsband einen
Kompromiß zwischen weniger Kratzern auf dem Kopf und
einem großen Reinigungseffekt zu treffen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein
Reinigungsband mit einer verbesserten Kopfreinigungs
eigenschaft zu schaffen.
Infolge ausgedehnter Untersuchungen zur Erzielung
dieser Aufgaben wurde nun gefunden, daß ein organisches
Polymerpulver eine weiche ungleichmäßige Oberfläche bildet.
Ferner wurde gefunden, daß ein organisches Polymer
pulver, dessen Teilchengröße 3 µm oder mehr beträgt,
besonders wirksam zur Bildung einer weichen ungleichmäßigen
Oberfläche ist und daß ein Gemisch aus dem organischen
Polymerpulver und einem feinen Feststoffpulver eine
zufriedenstellende Reinigungseigenschaft erbringt. Auf dieser
Feststellung beruht die vorliegende Erfindung, die sich
mit einem Reinigungsband mit einer auf einer oder beiden
Seiten einer Grundlage ausgebildeten Reinigungsschicht
befaßt. Die Reinigungsschicht ist aus (1) einem Binder,
(2) einem organischen Polymerpulver, dessen Teilchengröße
3 µm oder mehr beträgt, und (3) einem organischen Fest
stoffpulver, dessen Teilchengröße 3 µm oder weniger
beträgt, aufgebaut.
Im Rahmen der Beschreibung der Erfindung im einzelnen
bezeichnet der hier verwendete Ausdruck "organisches Poly
merpulver" ein organisches Polymeres, welches als Pulver
in einem Überzug verbleibt. Beispiele derartiger Polymerer
umfassen Cellulose, Polyäthylen, Polyamid und Poly
ester, die allein oder in Kombination verwendet werden
können, wobei dieses organische Polymerpulver Teilchen mit
einer Größe von 3 µm oder mehr, vorzugsweise 3 bis 20 µm,
umfaßt.
Beispiele für anorganische, im Rahmen der Erfindung
verwendete Feststoffpulver umfassen SiC, Al₂O₃, Cr₂O₃, TiO₂,
ZnO, Granat und Talk. Die Teilchengröße des anorganischen
Feststoffpulvers beträgt 3 µm oder weniger, vorzugsweise
0,03 bis 3 µm, besonders bevorzugt 0,1 bis 1 µm. Falls
die Teilchengröße des anorganischen Pulvers 3 µm über
schreitet, wird die Ausbildung von Kratzern auf dem Kopf
ausgeprägt und im Gegensatz zu dem erwarteten Effekt
des anorganischen Pulvers wird ein niedriges Wiedergabe
niveau aufgrund der großen Teilchen ausgebildet. Das
Gewichtsverhältnis zwischen dem organischen Polymerpulver
und dem anorganischen Feststoffpulver beträgt 1 : 10 bis
10 : 1, vorzugsweise 1 : 5 bis 10 : 3.
Um die Pulver sicher an der Grundlage anzuheften,
werden die beiden Pulver mit einem Binder vermischt, der
beispielsweise aus einem Vinylchlorid-Vinylacetatharz,
Vinylidenchloridharz, Acrylharz, Methacrylharz oder
Gemischen hiervon mit einem thermisch härtenden Harz wie
einem Polyurethan, Phenolharz, Epoxyharz oder Harnstoff
harz gefertigt ist. Ein Überzug aus dem Gemisch wird dann
auf die Gesamtheit oder einen Teil von einer oder beiden
Seiten der Grundlage aufgetragen. Die Grundlage kann aus
einem nichtmagnetischen Grundlagenmaterial gefertigt sein,
wie sie in den üblichen magnetischen Aufzeichnungsmaterialien
verwendet werden. Die Stärke des Grundlagenmaterials
beträgt 5 bis 25 µm, vorzugsweise 10 bis 20 µm. Die in der
japanischen Patentveröffentlichung JP 77612/78A beschriebenen
Grundlagen und Binder können verwendet werden.
Für die Zwecke der Erfindung sind der Binder, das
organische Polymerpulver und das anorganische Feststoff
pulver die wesentlichen Komponenten der Reinigungsschicht.
Die Reinigungsschicht kann jedoch auch weitere Komponenten,
wie schwarze Farbstoffe oder Pigmente zur Einstellung der
Lichtdurchlässigkeit und ein Gleitmittel zur Steuerung des
Reibungskoeffizienten enthalten.
Das Reinigungsband gemäß der Erfindung kann als Polier
band, Vorspannband oder Laufband verwendet werden.
Einige Vorteile des Reinigungsbandes gemäß der
Erfindung sind nachfolgend angegeben:
- (1) Es hat eine sehr hohe Reinigungseigenschaft,
- (2) es verkratzt den zu reinigenden Kopf nicht,
- (3) es kann auch andere Bandführungen als diejenigen des Magnetkopfes reinigen,
- (4) die Wiedergabesignale sind im Hinblick auf Empfindlichkeit und S/N-Verhältnis verbessert,
- (5) der Reinigungseffekt nimmt auch bei wiederholtem Gebrauch des Bandes nur geringfügig ab.
Der Mechanismus, wodurch die Vorteile gemäß der
Erfindung erzielt werden, läßt sich in folgender Weise
erläutern. Das organische Polymerpulver, beispielsweise
ein Cellulosepulver, liefert ein Reinigungsband mit einer
ungleichmäßigen Oberfläche, die die Hauptmenge des Staubes
auf der Kopfoberfläche entfernt. Aufgrund der Weich
heit des Cellulosepulvers schädigt die unebene Oberfläche
die Kopfoberfläche nicht. Jedoch ist es mit dem organischen
Polymerpulver allein nicht möglich, ein Wiedergabe-
Signal zu erzeugen, das mit dem ursprünglichen Signal identisch ist.
Wie festgestellt wurde, wird die Kopfoberfläche bis
weilen mit einem dünnen Film überzogen, welcher wirksam
durch das anorganische Pulver, welches mit dem organischen
Polymerpulver kombiniert ist, entfernt werden kann. Bei
Anwendung dieser Kombination wird ein Wiedergabe-Signal
erhalten, das praktisch gleich
dem ursprünglichen Signal ist. Das Reinigungsband gemäß
der Erfindung kann nicht nur die Oberfläche des Kopfes,
sondern auch die Oberfläche von Bandführungen in einem Audio-
oder Videobandrecorder reinigen. Es kann sogar die Ober
fläche des Zylinders des Videobandrecorders reinigen.
Diese Reinigung verhindert eine Verringerung der Bild
qualität, welche durch örtliche Entmagnetisierung des Mag
netbandes aufgrund von Magnetpulver auf dem Zylinder ver
ursacht wurde.
Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen anhand
der folgenden Beispiele erläutert.
Sämtliche Teile sind in den Beispielen auf das
Gewicht bezogen.
Eine 15 µm dicke Polyäthylenterephthalatgrundlage
wurde mit einem Gemisch aus 100 Teilen eines Cellulose
pulvers (durchschnittliche Teilchengröße 5 µm), SiC-
Pulver (durchschnittliche Teilchengröße 1 µm) und einem
Binder, der ein Gemisch aus einem Vinylchlorid-Vinyl
acetatcopolymeren (Vinylchlorid/Vinylacetat-Verhältnis
7 : 3, Polymerisationsgrad 400) und einem Epoxyharz dar
stellte, zu einer Trockenstärke von 10 µm überzogen.
Das erhaltene Band wurde zu einer Breite von 12,7 mm ge
schnitten. Vier Reinigungsbandproben wurden nach dem vor
stehenden Verfahren hergestellt, wobei jedoch die Menge
des SiC-Pulvers geändert wurde, wie in Tabelle I ange
geben.
Eine Bewertung jeder Reinigungsbandprobe wurde vor
genommen, indem die erforderliche Zeit bestimmt wurde,
um den Schutz von der Spitze des Videokopfes eines handelsüblichen Haushalts-Videobandrecorders vom VHS-Typ
zu entfernen. Je kürzer der erforderliche Zeitraum ist,
mit dem das Reinigungsband den Schmutz auf dem Videokopf
entfernt, desto besser ist die Qualität des Bandes. Ferner
wurde die Oberfläche des mit dem Band kontaktierten Video
kopfes mit einem Mikroskop untersucht und das Wiedergabe-
Signal des Videokopfes wurde gemessen. Die Ergeb
nisse sind in Tabelle I enthalten.
Wie die Tabelle I zeigt, benötigte die Probe 1, wo
lediglich Cellulosepulver als Schleifmittel verwendet wurde,
lediglich 10 Sekunden zur Reinigung des Schmutzes auf dem
Videokopf, ohne Verkratzung des Kopfes. Jedoch war bei der
Probe 1 das Wiedergabe-Signal etwa 0,8 dB niedriger
als das ursprüngliche Niveau. Falls Cellulosepulver mit
SiC kombiniert wurde, war das Wiedergabe-Signal gleich
oder um 0,3 dB höher als das ursprüngliche Niveau (Proben 2
bis 4). Die Probe 4 benötigte lediglich 5 Sekunden zur Reinigung
des Schmutzes auf dem Videokopf. Sämtliche Proben
konnten auch den Schmutz in der Führanordnung des Aufzeichnungsgerätes
entfernen.
Eine 15 µm dicke Polyäthylengrundlage wurde mit
einem Gemisch aus 100 Teilen eines Cellulosepulvers
(nadelförmig, Durchschnittlänge 200 µm, durchschnittliche
Breite 17 µm), einem anorganischen Pulver und einem Binder,
welcher ein Gemisch aus einem Vinylchlorid-Vinylacetatcopolymeren
und einem Epoxyharz darstellte und der
der gleiche war, wie in Beispiel 1 verwendet, überzogen,
so daß sich eine Trockenstärke von 30 µm ergab. Das erhaltene
Band wurde zu einer Breite von 12,7 mm geschnitten.
Sechs Reinigungsbandproben wurden nach dem vorstehenden
Verfahren unter Änderung der Art, der Teilchengröße
und der Menge des anorganischen Pulvers, wie aus Tabelle II
ersichtlich, hergestellt. Die Bewertung jedes Reinigungsbandes
erfolgte nach dem in Beispiel 1 angewandten Verfahren.
Die Ergebnisse sind in Tabelle II enthalten.
Wie die Tabelle zeigt, waren Al₂O₃, Cr₂O₃, Granat,
Talk, TiO₂ und ZnO wirksam als anorganische Pulver für
die Verwendung in den Reinigungsbändern, und Al₂O₃,
Cr₂O₃, TiO₂ und Granat waren besonders wirksam.
Eine 15 µm dicke Polyäthylengrundlage wurde mit einem
Gemisch aus einem organischen Polymerpulver, Al₂O₃ und
einem Binder, der der gleiche wie in Beispiel 1 war, zu
einer Trockenstärke von 11 µm überzogen. Das erhaltene
Band wurde zu einer Breite von 12,7 mm geschnitten. Fünf
Reinigungsbandproben wurden nach den vorstehenden Verfahren
hergestellt, wobei Art und Teilchengröße des organischen
Polymerpulsver geändert wurden. Die Bewertung jedes
Reinigungsbandes erfolgte nach dem in Beispiel 1 angewandten
Verfahren. Die Ergebnisse sind in Tabelle III
enthalten.
Wie sich aus der Tabelle ergibt, ist, je größer
die Teilchengröße des organischen Polymerpulvers, desto
größer auch der Reinigungseffekt. Spezifisch hatte die
Probe 11 bei Anwendung eines Polyäthylenpulvers, dessen
Teilchengröße 1 µm war, eine schlechte Reinigungseigenschaft,
so daß das nach einer Reinigung während 30 s
gebildete Wiedergabe-Signal bis zu 6 dB niedriger
als das ursprüngliche Signal war, weil Schmutz noch auf
der Oberfläche des Videokopfes verblieben war. Das gleiche
trifft für Probe 14 zu, bei der ein Polyesterpulver verwendet
wurde, dessen Teilchengröße 2 µm betrug. Jedoch
benötigten die Proben 12, 13 und 15, bei denen ein organisches
Polymerpulver verwendet wurde, dessen Teilchengröße
3 µm oder mehr war, 10 Sekunden oder weniger, um
den gewünschten Reinigungseffekt zu erzielen.
Claims (1)
- Reinigungsband, bestehend aus einem Träger und einer darauf aufgebrachten Reinigungsschicht aus einem Bindemittel und einem darin dispergierten Gemisch aus einem anorganischen Feststoffpulver mit einer Teilchengröße von 5 µm aus Siliciumcarbid (SiC), Aluminiumoxid (Al₂O₃), Chromoxid (Cr₂O₃), Titandioxid (TiO₂), Zinkoxid (ZnO), Granat und/oder Talk und einem weiteren Pulver mit einer darüberliegenden Teilchengröße, dadurch gekennzeichnet, daß als weiteres Pulver ein organisches Polymerpulver in einem Gewichtsverhältnis von anorganischem Feststoffpulver zu organischem Polymerpulver von 3 : 10 bis 5 : 1 verwendet wird.
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