DE3820261A1 - Magnetbandkassette und verfahren zur herstellung derselben - Google Patents
Magnetbandkassette und verfahren zur herstellung derselbenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Magnetbandkassette,
insbesondere eine Magnetbandkassette, wie sie in
Videorekordern und dergleichen verwendet wird sowie ein
Verfahren zur Herstellung derselben in Bezug auf eine
Bandführungseinrichtung.
Eine Vielzahl von verschiedenen Magnetbandkassetten,
einschließlich derjenigen vom β- und VHS-Typ sind
bekannt zur Verwendung in Videorekordern und
dergleichen. Die herkömmlichen Kassetten verwenden alle
den gleichen Grundaufbau. Fig. 1 zeigt ein
Ausführungsbeispiel einer Kassette des VHS-Typs. Die
Magnetbandkassette gemäß Fig. 1 enthält eine
Bandführungsanordnung, wie z. B. zylindrische
Bandführungen 13, einen Führungspol bzw. Führungsstift
14, eine Führungsrolle 15 und ein Andruckkissen 16, die
zusammenwirken, um ein Magnetband T beim Lauf zwischen
einer Förderspule 11 und einer Aufnahmespule 12 zu
führen.
Die Gleitcharakteristika des Magnetbandes an diesen
Führungsteilen beeinflussen stark die
Bandlaufeigenschaften. Dies wird leicht von der Tatsache
verständlich, daß das Magnetband T hergestellt wird, indem
eine Magnetschicht auf einem flexiblen Filmträger,
bestehend aus Acetat, Polyester oder Vinylchlorid
aufgebracht wird, wie dies im Stand der Technik bekannt
ist. Um die Gesamtaufzeichnungs- und Gesamtspielzeit des
Bandes zu erhöhen oder die elektromagnetischen
Eigenschaften des Bandes zu verbessern, ist ein dünneres
Magnetband entwickelt worden, das eine hohe Glattheit
oder Ebenheit der Oberfläche aufweist.
Um den Vorteil der verbesserten Gleiteigenschaften solch
eines Bandes auszunutzen, ist es erforderlich, die
Oberflächenglattheit bzw. -rauhigkeit der vorerwähnten
Führungsteile zu verbessern. Das heißt, wenn die Dicke
des Magnetbandes vermindert wird, nimmt seine
Steifigkeit ab und daher werden die Laufeigenschaften
des Bandes stärker durch die Führungsteile beeinflußt.
Im Falle eines Bandes, das für die Aufzeichnung und die
Wiedergabe von Daten mit hoher Aufzeichnungsdichte
verwendet wird, können selbst geringe Veränderungen im
Verhalten des Magnetbandes den Aufzeichnungs- und
Wiedergabevorgang, der mit dem Band ausgeführt wird,
stark beeinflussen. Zum Beispiel können Schwankungen im
Laufverhalten des Bandes zu einem Wackelphänomen bzw. zu
Bildschwankungen (Jitter-Phänomen) führen, das zu
Bildschwankungen in horizontaler Richtung des
reproduzierten Bildes führt. Entsprechend ist es
wesentlich, dafür zu sorgen, daß das Band glatt läuft.
Die Anmelderin hat intensive und sorgfältige Forschungen
in Bezug auf die vorerwähnten Probleme durchgeführt und
gefunden, daß Schwankungen in den Laufeigenschaften des
Bandes zum größten Teil den Führungsteilen zuzuschreiben
sind, die in Kontakt mit der Magnetschicht des Bandes
sind, nämlich dem Führungsschiff 14, wie im
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 gezeigt, und auch den
Oberflächencharakteristika des Bandes selbst. Zum
Beispiel ist es bei einem Band mit einer Magnetfläche,
die eine Rauhigkeit mit einem Ra-Wert von weniger als
0,01 µm (Wellentrennlänge 0,25 mm) aufweist,
wahrscheinlicher, daß es nachteilig beeinflußte
Bandlaufeigenschaften aufweist.
Die vorerwähnten Schwierigkeiten könnten wohl durch die
Anordnung eines Führungsstiftes 14 beseitigt oder
vermindert werden, mit dem die Oberfläche der
Magnetschicht des Bandes in Berührung ist, der härter
als ein herkömmlicher Führungsstift gemacht und der
poliert oder einer anderen Oberflächenbehandlung
unterworfen ist, so daß sich seine Oberflächenglattheit
bzw. -ebenheit verbessert und seine
Oberflächenrauhigkeit vermindert. Andererseits erhöhen
solche Verarbeitungen beträchtlich die
Herstellungskosten des Führungsstiftes, so daß ein
solcher Führungsstift nicht in die üblichen
Fertigungskonzepte paßt.
Es ist demzufolge ein Ziel der vorliegenden Erfindung,
eine Magnetbandkassette zu schaffen, die einen
Führungsstift in Kontakt mit der Magnetschicht des
Magnetbandes aufweist, der in der Kassette angeordnet
ist und der einen glatten Bandlauf gewährleistet, jedoch
mit niedrigen Kosten hergestellt werden kann.
Der Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren zur Herstellung einer Magnetbandkassette
insbesondere eines Führungsstiftes für selbige
anzugeben, das zu verbesserten Führungseigenschaften
eines solchen Führungsstiftes führt.
Die vorerwähnten und weiteren Ziele der vorliegenden
Erfindung werden erfindungsgemäß durch eine
Magnetbandkassette gelöst, die einen Führungsstift
aufweist, der die Magnetfläche des Bandes berührt und
in der Kassette aufgenommen ist, wobei die Oberfläche
des Führungsstiftes auf eine bestimmte niedrige
Oberflächenrauhigkeit bearbeitet ist.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die
Magnetbandkassette einen Führungsstift aufweist, an
dessen Oberfläche anorganische Teilchen, die eine
Moh-Härte von 9 oder mehr aufweisen, aufgebracht sind.
Erfindungsgemäß kann die Oberfläche des Führungsstiftes
so bearbeitet und endbearbeitet sein, daß die Anzahl der
Feinnuten mit einer Tiefe von 0,2 µm oder mehr und einer
Breite von 40 µm oder mehr, die in der Oberfläche des
Führungsstiftes vorhanden sind und sich in Gleitrichtung
des Bandes an der Oberfläche des Führungsstiftes
erstrecken, nicht mehr als 10 pro mm beträgt.
Bevorzugte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen dargelegt.
Weitere Einzelheiten zum Wesen, Prinzip und der
Nützlichkeit der vorliegenden Erfindung werden anhand
der nachfolgenden Erläuterungen von
Ausführungsbeispielen derselben in Verbindung mit den
zugehörigen Zeichnungen weiter verdeutlicht.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von
Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen
erläutert. In diesen zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht mit zum Teil weggebrochenen
Teilen eines Ausführungsbeispieles einer herkömmlichen
Magnetbandkassette,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines
Führungsstiftes, der in der Magnetbandkassette verwendet
wird, wobei dieser Führungsstift gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gestaltet
ist.
Fig. 3 und 4 Darstellungen, die Photographien,
aufgenommen mit einem Elektronenmikroskop, der
Oberfläche eines Führungsstiftes, verwendet in einer
Magnetbandkassette, zeigen, der entsprechend einem
ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
gestaltet ist.
Fig. 5 eine Darstellung, die einer optischen
Mikroskopphotographie der Oberfläche eines
Führungsstiftes in einer Magnetbandkassette vor dem
Oberflächenwalzen entspricht, und
Fig. 6 eine Darstellung, die die gleiche Oberfläche wie
in Fig. 5 nach dem Oberflächenwalzen zeigt.
Fig. 2 zeigt einen Führungsstift, der in Übereinstimmung
mit einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung
hergestellt ist. Der Führungsstift 1 kann z. B. in der
Magnetbandkassette 10, wie in Fig. 1 gezeigt, verwendet
werden, und hat die gleichen Abmessungen wie der in Fig. 1
gezeigte Führungsstift 14.
Der Führungsstift 1 wird durch das folgende Verfahren
hergestellt:
Ein zylindrischer Körper aus rostfreiem Stahl, der im
wesentlichen die gleichen Abmessungen wie der gewünschte
Führungsstift aufweist, wird einem spitzenlosen
Schleifen unterzogen, um seine Oberfläche aufzurauhen.
Der spitzenlose Schleifvorgang bearbeitet den
zylindrischen Körper aus rostfreiem Stahl auf die
gewünschten Abmessungen, wobei feine Nuten als Kratzer
in der Zylinderfläche erscheinen, die sich in
Umfangsrichtung erstrecken. Der Schleifstein, der für
den spitzenlosen Schleifvorgang verwendet wird, sollte
im allgemeinen eine Rauhigkeit im Bereich von 100 bis
140 aufweisen. Bei der Auswahl eines Schleifsteines mit
geeigneter Rauhigkeit sollte nicht nur die Zeit bedacht
werden, die für das Schleifen des zylindrischen
Rohkörpers erforderlich ist, sondern auch der Grad einer
Trommelendbearbeitung, die nachfolgend noch erläutert
wird, sollte berücksichtigt werden.
Anschließend wird die Oberfläche des Führungsstiftes 1
durch Trommeln endbearbeitet. Bei dem Trommelvorgang
wird der spitzenlos geschliffene Führungsstift zusammen
mit abrasivem Material bzw. Schleifteilchen, wie z. B.
Aluminiumoxidteilchen (Kugelform, 1 µm bis 2 mm
Durchmesser) oder Siliziumkarbidteilchen und
Keramikkugeln (2,5 mm Durchmesser) in einem
geschlossenen Behälter in Rotation versetzt. Während des
Trommelvorganges reiben und schlagen die abrassiven
Teilchen gegeneinander und gegen den Führungsstift 1 in
dem Behälter, so daß sie immer kleiner werden.
Beim Trommeln wird die Oberfläche des Führungsstiftes 1
mit den Aluminiumoxidteilchen endbearbeitet, um eine
äußerst glatte Oberfläche 2 zu schaffen, während
gleichzeitig die Aluminiumoxidteilchen sich selbst an
der Oberfläche 2 anhaftend ansetzen und in die
Oberfläche implantiert werden. Das heißt, während des
Trommelvorganges ermöglicht es das Reiben des
Führungsstiftes 1 gegen die Kugeln und/oder andere
Führungsstifte, die gleichzeitig bearbeitet werden, den
Aluminiumoxidteilchen 3, die Oberfläche 2 des
Führungsstiftes endzubearbeiten und es wird gleichzeitig
veranlaßt, daß einige der Aluminiumoxidteilchen fest an
der Oberfläche 2 anhaften, derart, daß sie kleine
konkave Abschnitte der Oberfläche 2 ausfüllen. Diese
Aluminiumteilchen bilden dann einen Teil des Materials
des Führungsstiftes 1 und können durch äußere Kräfte,
die auf den Stift 1 einwirken, wenn er in Gebrauch ist,
nicht wieder entfernt werden, d. h. sie werden fest in
die Oberfläche 2 des Führungsstiftes 1 integriert und
als ein Teil derselben festgehalten. Die
Aluminiumoxidteilchen, die sich selbst in den winzigen
konkaven Teilen und Abschnitten der Oberfläche 2 des
Führungsstiftes 1 festhalten sind jene, die auf einem
Durchmesser pulverisiert worden, der kleiner ist, als
die Breite der kleinen konkaven Teile der Oberfläche,
d. h. diejenige, die auf einen Durchmesser von ungefähr 3 µm
pulverisiert sind.
Die Aluminiumoxidteilchen 3, die an der Oberfläche 2 des
Führungspoles 1 festgehalten werden, sind in den Fig. 3
und 4 gezeigt, welche auf Photographien, die durch das
Mikroskop aufgenommen sind, beruhen und die von der
Oberfläche solch eines Führungsstiftes angefertigt
wurden. Die Vergrößerung in Fig. 3 beträgt 2000 während
in Fig. 4 die Vergrößerung 10 000-fach beträgt.
Die Verteilung der Aluminiumoxidteilchen 3 ist so, daß,
wie in Fig. 3 gezeigt, jede 25 µm × 20 µm große Fläche
auf der Oberfläche 2 ungefähr 15 oder 16 Teilchen 3
aufweist. Die Verteilung und Befestigung der
Aluminiumoxidteilchen kann auf geeignete Weise gesteuert
werden, z. B. durch Auswahl der Trommelzeit und durch
Auswahl der Größe der Keramikkugeln.
Die Oberflächen der Aluminiumoxidteilchen, die an der
Oberfläche 2 des Führungsstiftes 1 befestigt sind und
die Teile der Oberfläche 2 des Führungsstiftes 1 bilden,
sind flach, wie dies auf Fig. 4 deutlich ist. Dies rührt
daher, daß die Oberflächen der anhaftenden
Aluminiumoxidteilchen während des Trommelvorganges
abgeflacht bzw. plattiert werden. Die Rauhigkeit bzw.
Glattheit der Oberfläche 2 kann im wesentlichen die
gleiche sein, wie diejenige eines herkömmlichen
Führungsstiftes. Zum Beispiel wird bevorzugt, daß bei
einer Wellentrennlänge von 0,08 mm der Ra-Wert im
Bereich von 0,01 bis 0,05 µm liegt.
Wie oben erläutert haben die Aluminiumoxidteilchen, die
anorganische Partikel sind, eine Moh-Härte, die größer
als 9 ist, und diese sind geeignet an der Oberfläche 2
des Führungsstiftes 1 verteilt, derart, daß sie
integrale Teile der Oberfläche 2 bilden und die
Rauhigkeit bzw. Glattheit der Oberfläche 2 gleich oder
größer als diejenige eines herkömmlichen
Führungsstiftes. Im Ergebnis dessen wird der
Reibwiderstand zwischen dem Führungsstift 1 und der
Magnetfläche des Magnetbandes auf einem sehr kleinen
Wert gehalten.
Der Grund hierfür ist in folgendem zu suchen: da die
Oberfläche 2 des Führungsstiftes 1 nach der vorliegenden
Erfindung harte Teilchen (Al₂O₃) enthält, wie oben
erläutert, wird die wirksame Härte der Oberfläche auf
die Härte der Teilchen angehoben, mit dem Ergebnis, daß
der Verschleißwiderstand des Führungsstiftes 1
signifikant verbessert wird. Überdies wird die wirksame
Kontaktfläche mit der Magnetfläche des Bandes eher mit
den Bereichen gebildet, wo das Magnetband die Teilchen
berührt als durch die Bereiche des übrigen Materials des
Führungsstiftes. Somit ist die Wirkkontaktfläche
zwischen der Magnetfläche des Bandes und dem
Führungsstift wesentlich vermindert und entsprechend ist
der Reibwiderstand zwischen dem Band und dem
Führungsstift reduziert.
In dem vorerläuterten Ausführungsbeispiel werden
Aluminiumoxidteilchen als anorganische Partikel
verwendet, die Erfindung ist jedoch nicht auf die
Verwendung dieses Materiales begrenzt. Das heißt, andere
Teilchen, die eine Moh-Härte von mehr als 9 aufweisen,
wie z. B. Siliziumkarbidteilchen, können auch verwendet
werden.
Wie oben erläutert, werden in dem ersten
Ausführungsbeispiel nach der vorliegenden Erfindung
anorganische Teilchen mit einer Moh-Härte von mehr als 9
an der Oberfläche des Führungsstiftes, an der die
Magnetfläche des Magnetbandes, das in der Kassette
enthalten ist, entlang gleitet, anhaftend angelagert,
wodurch der Verschleißwiderstand des Führungsstiftes 1
erhöht und der Gleitwiderstand des Magnetbandes
entsprechend vermindert wird. Außerdem hat die
Verwendung der Aluminiumoxidteilchen oder ähnlicher
Teilchen im wesentlichen die gleiche Wirkung wie ein
Oxidfilm, mit dem Ergebnis, daß hervorragende
Bandlaufeigenschaften über lange Gebrauchszeiten
aufrechterhalten werden können und Bildschwankungen und
Bandklemmen im wesentlichen vermieden werden kann.
Der Führungsstift 1 nach der vorliegenden Erfindung kann
durch einen sehr einfachen Herstellungsprozeß wie z. B.
ein Trommelverfahren hergestellt werden. Im Ergebnis
dessen kann erfindungsgemäß eine Magnetbandkassette
hergestellt werden, die hervorragende
Datenaufzeichnungs- und Wiedergabeeigenschaften aufweist
und über einen langen Zeitraum beibehält, wobei die
Kassette mit niedrigen Kosten durch den Gebrauch der
Erfindung erhalten wird.
Die Erfindung wird weiter anhand spezieller
Ausführungsbeispiele verdeutlicht, die nachfolgend
erläutert werden.
VHS-Magnetbandkassetten, "S-Master", hergestellt durch
Fuji Photo Film Co., Ltd. wurden für die Tests
verwendet.
Führungsstifte in zylindrischer Gestalt mit einem
Durchmesser von 2,5 mm, wie in Fig. 2 gezeigt, wurden
wie folgt hergestellt:
Es wurde ein Zylinderkörper aus rostfreiem Stahl von
entsprechender Gestalt hergestellt mit den
Materialbestandteilen 65 bis 75% Fe, 15 bis 20% Cr und
10 bis 15% Se (Gew.-%), und es wurden
Aluminiumoxidteilchen, Siliziumkarbidteilchen und
Cr₂O₃-Teilchen wurden als anorganische Teilchen mit
einer Moh-Härte von 9 oder mehr, verwendet. Die
durchschnittliche Partikelgröße der anorganischen
Teilchen lag im Bereich von 0,1 bis 0,5 µm. Die
Verteilung der anorganischen Teilchen war so, daß
ähnlich wie im Fall von Fig. 3 wie oben erläutert, 5 bis
30 Partikel in jeder Fläche 25 µm × 25 µm präsent waren.
Überdies wurden, ebenfalls wie bei dem vorerwähnten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, die
anorganischen Teilchen an der Oberfläche des
Führungsstiftes 1 durch Trommelendbearbeitung anhaftend
festgelegt. In Bezug auf die Glattheit bzw. Rauhigkeit
der Oberfläche des Führungsstiftes lag der Ra-Wert im
Bereich von 0,03 µm bis 0,04 µm, bei einer
Wellentrennlänge von 0,08 mm.
Im Vergleich hierzu wurden Führungsstifte hergestellt,
die mit anorganischen Teilchen dotiert waren, die eine
Moh-Härte von 8 oder weniger aufwiesen.
Die Ergebnisse eines Vergleiches der Magnetbandkassetten
nach den vorerwähnten Ausführungsformen ist in der
nachfolgenden Tabelle 1 wiedergegeben:
Gemäß der Tabelle 1 ergab sich folgende Bewertung: Bei
einer Temperatur, die bei 5°C gehalten wurde und einer
relativen Luftfeuchtigkeit von 80% wurden ein
Datenaufzeichnungs- und Wiedergabegerät, Modell VTRG-21,
hergestellt durch Matsushita Denki Co., Ltd. und ein
Jitter-Messer (Messer für kurzzeitige
Impulsschwankungen), Modell MK-611A, hergestellt durch
Megura Dempa Co., wurden verwendet, um die Größe der
Impulsschwankungen (Jitter) zu messen. Wenn die Größe
der Schwankung kleiner als 0,10 µsek war, ist dies in
Tabelle 1 durch "00" gezeichnet, wenn die Größe der
Schwankung größer als 0,10 µsek (einschließlich) und
kleiner als 0,15 µsek war, wurde dies in Tabelle 1 mit
"0" bezeichnet und wenn die Größe der Schwankung größer
als 0,15 µsek (einschließlich) und kleiner als 0,20 µsek
war, ist dieses in Tabelle 1 durch die Markierung "X"
angegeben. Wenn schließlich die Jitter-Schwankung größer
als 0,20 µsek (einschließlich) war, ist dies durch die
Markierung "XX" angegeben.
Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, waren für den Fall,
wo anorganische Partikel mit einer Moh-Härte von 9 oder
mehr verwendet wurden, die resultierenden Bilder, die
von dem Band reproduziert wurden, im wesentlichen frei
von Bildschwankungen bzw. Jitter-Erscheinungen.
Andererseits traten solche Impulsschwankungen auf, wenn
die Moh-Härte der Teilchen auf weniger als 9 reduziert
war. Das heißt, der Effekt ist signifikant
unterschiedlich, je nachdem ob Teilchen mit einer
Moh-Härte von 9 oder mehr angewandt werden oder nicht.
Nachfolgend wird ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung erläutert.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Magnetbandkassette, ist der
Führungsstift einem spitzenlosen Schleifen und einer
Trommelendbearbeitung wie im Fall des erstbeschriebenen
Ausführungsbeispieles der Erfindung unterzogen.
Anschließend wird der Führungsstift einem
Oberflächenwalzen unterzogen. Die kleinen konvexen
Teilchen bzw. Bereiche, die auf der Oberfläche der
getrommelten Führungsstifte verbleiben, werden durch den
Oberflächenwalzvorgang abgeplattet. Diese
Oberflächenplattierung beginnt mit den kleinsten der
feinnutartigen Kratzer, die bei dem spitzenlosen
Schleifvorgang erzeugt wurde, und die noch nach der
Trommelendbearbeitung verbleiben.
Fig. 5 zeigt die Oberfläche 2 des Führungsstiftes 1 vor
dem Oberflächenwalzen und Fig. 6 zeigt die gleiche
Oberfläche nach dem Oberflächenwalzen. In den Fig. 5 und
6 beträgt die optische Mikroskopvergrößerung jeweils das
200-fache. Wie aus den Fig. 5 und 6 deutlich ist, wird
die Anzahl der kratzerartigen 5 in der Oberfläche 2 des
Führungsstiftes 1 beträchtlich durch die
Trommelendbearbeitung vermindert, d. h. die Oberfläche 2
ist im wesentlichen glatt.
Die Rauhigkeit der Oberfläche 2 nach dem Trommeln wurde
durch Bewegen eines Meßtasters entlang des
Führungsstiftes in Längsrichtung gemessen, um die
Oberflächenrauhigkeit in Einheiten einer Auf- und
Niederbewegung des Tasters zu erfassen.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung wird die Oberfläche 2 des Führungsstiftes 1
getrommelt und dann Oberflächen endbearbeitet, bis die
Anzahl der kratzerartigen Nuten 5, die eine Tiefe von
mehr als 0,2 µm und eine Breite von weniger als 40 µm
aufweisen, 10 oder weniger pro mm in Längsrichtung des
Führungstiftes 1 betrug, d. h. in Richtung der Breite
des Magnetbandes. Wenn die Anzahl der Nuten 5 größer als
10 pro mm ist, wird dann, wenn der Führungsstift 1 mit
einem Magnetband verwendet wird, das eine Magnetfläche
mit einer Glattheit bzw. Rauhigkeit von weniger als 0,01
µm aufweist, das Bandlaufverhalten instabil, so daß im
Ergebnis dessen Jitter-Erscheinungen bzw.
Bildschwankungen (Impulsschwankungen) häufig auftreten
können.
Wenn andererseits die Oberfläche 2 des Führungsstiftes 1
eine Endbearbeitung von der Qualität einer Spiegelfläche
aufweist, neigt ein Magnetband, das eine sehr glatte
Magnetoberfläche aufweist, dazu, an der Oberfläche des
Führungsstiftes 1 anzuhaften bzw. "anzukleben", so daß
der Betrag des Reibwiderstandes beträchtlich ansteigt
und die Bandlaufeigenschaften herabsinken.
Wie oben erläutert, wird entsprechend dem zweiten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die
Oberfläche des Führungsstiftes 1, die in Gleitkontakt
mit der Magnetfläche des Magnetbandes 1 ist, so
hergestellt, daß die Anzahl der kratzerartigen Nuten mit
einer Tiefe von mehr 0,2 µm und einer Breite von weniger
als 40 µm in Richtung des Gleitens des Magnetbandes
nicht mehr als 10 pro mm beträgt. Im Ergebnis dessen ist
das Magnetband in der Magnetbandkassette nach der
vorliegenden Erfindung im wesentlichen frei von z. B.
oszilierender Bewegung, die durch die
Oberflächenrauhigkeit des Führungsstiftes 1 veranlaßt
wird. Somit hat die Magnetbandkassette hervorragende
Speicher- und Wiedergabeeigenschaften und ist z. B. frei
von Impuls- und Bildschwankungen bzw. Jitter-Effekten.
Das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung wird nachfolgend noch einmal anhand eines
speziellen Falles erläutert.
VHS-Magnetbandkassetten, "S-Master", hergestellt durch
Fuji Photo Film Co., Ltd. und Magnetbänder mit einem
Oberflächenrauhigkeitswert Ra von 0,009 µm
(Wellentrennlänge 0,25 mm) wurden für die Tests
verwendet.
Zylindrische Führungsstifte, wie mit 2 in den
vorerwähnten Zeichnungen bezeichnet und mit einem
Durchmesser von 2,5 mm wurden durch das folgende
Verfahren hergestellt: ein zylindrischer Körper aus
rostfreiem Stahl mit einer Zusammensetzung von 65% bis
75% Fe, 15 bis 20% Cr und 10 bis 15% Ni von
zylindrischer Gestalt wurde verwendet. Schleifsteine,
die bei dem spitzenlosen Schleifen der Führungsstifte 1
verwendet wurden, hatten eine Rauhigkeit der Nr. 120.
Die Schleifteilchen bzw. abrasiven Teilchen, die bei
der Trommelbearbeitung der Führungsstifte verwendet
wurden, waren Aluminiumoxidteilchen mit einer
durchschnittlichen Partikelgröße von 1,5 mm.
Eine Mehrzahl von Führungsstiften wurde unter diesen
Bedingungen hergestellt, wobei Prozeßbedingungen, wie
z. B. die Trommelzeit, verändert wurden. Alle Proben
wurden einem Oberflächenwalzen unterzogen. Die so
hergestellten Führungsstifte wurden in Bezug auf
kratzerartige Nuten in Gleitrichtung des Magnetbandes
untersucht bzw. vermessen und Beobachtungen für
Bildschwankungen (Jitter) wurden für jeden von ihnen
ausgeführt.
Die Proben wurden gemessen und ein Schrieb der
Oberflächenrauhigkeitsverteilung angefertigt, in dem
eine Messung eines bestimmten Teiles mit einer Länge von
1,6 mm bei konstantem Tasterdruck von 0,4 gf bei einem
Durchmesser von 0,5 µm und einer Meßgeschwindigkeit von
0,06 mm/sek erfolgte, wobei die Schreibergeschwindigkeit
auf 15 mm/sek eingestellt wurde und eine Vergrößerung
von 50 000 : 1 in Richtung der Tiefe eingestellt war.
Im Ergebnis wurde gefunden, daß nahezu alle Proben
Feinnuten mit einer Tiefe geringer als 0,2 µm aufwiesen,
was vorteilhaft ist, da Impulsschwankungen in erster
Linie für den Fall auftreten, daß die Nuten tiefer als
0,2 µm sind und eine Breite von weniger als 40 µm
aufweisen. Die Ergebnisse der Messungen sind in der
nachfolgenden Tabelle 2 zusammengestellt:
In Tabelle 2 wurde die Bewertung wie folgt vorgenommen:
Bei einer Temperatur, die auf 5°C gehalten wurde und
einer relativen Luftfeuchtigkeit von 80% wurden ein
Datenaufzeichnungs- und Wiedergabegerät, Modell VTRG-21,
hergestellt durch Matsushita Denki Co., Ltd. sowie ein
Impulsschwankungsmesser (Jitter-Meter) Modell MK-611A,
hergestellt durch Meguro Dempa Co., verwendet, um die
Schwankung zu messen. Wenn das Auftreten der
Bildschwankung geringer als 0,10 µsek war, ist dies in
Tabelle 1 durch "00" angezeigt, wenn der Betrag der
Schwankung größer als 0,10 µsek (einschließlich) und
kleiner als 0,15 µsek war, ist dies durch "0" markiert,
wenn der Betrag der Schwankung größer als 0,15 µsek
(einschließlich) und kleiner als 0,20 µsek war, ist dies
durch die Markierung "X" markiert und wenn die
Schwankung größer als 0,20 µsek ergeben hätte, wäre in
der Tabelle die Markierung "XX" erschienen.
Wie aus Tabelle 2 ersichtlich ist, tritt für den Fall,
daß die Anzahl der Feinnuten mit einer Tiefe größer als
0,2 µm und einer Breite von weniger als 40 µm 10 oder
weniger betrug keine Schwankung auf, und somit war das
resultierende Speicherbild zufriedenstellend.
Wie oben erläutert, sieht die vorliegende Erfindung eine
Magnetbandkassette mit einem Führungsstift vor, der in
Gleitkontakt mit der Magnetfläche des Bandes ist, das
in der Magnetbandkassette aufgenommen ist und
der Eigenschaften aufweist, die
sicherstellen, daß das Magnetband hervorragende
Laufeigenschaften aufweist, so daß das Auftreten von
Signalschwankungen und Bandanhaftungen vermieden und die
Kassette mit niedrigen Herstellungskosten herstellbar
ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine
Magnetbandkassette und ein Verfahren zur Herstellung
einer solchen mit einem Führungsstift, der in
Gleitkontakt mit der Magnetfläche des Magnetbandes ist
und der so hergestellt ist, daß die Laufeigenschaften
des Bandes verbessert werden, während die Kassette mit
niedrigen Kosten hergestellt werden kann. Ein
zylindrisches Grundteil aus rostfreiem Stahl wird zur
Herstellung des Führungsstiftes einer Trommelbehandlung
unterzogen, so daß Feinteilchen eines anorganischen
Materials mit einer Moh-Härte von mehr als 9 an der
Gleitfläche des Führungsstiftes fest integriert wird.
Überdies kann die Oberfläche des Führungsstiftes noch
dadurch verbessert werden, daß der Führungsstift einer
Endbearbeitung durch Oberflächenwalzen unterzogen wird,
um die Anzahl von kratzerartigen Nuten in der
Gleitoberfläche zu verhindern, die eine Tiefe von mehr
als 0,2 µm und eine Breite von weniger als 40 µm
aufweisen auf weniger als 11 solcher Nuten pro mm in
Gleitrichtung des Magnetbandes.
Claims (14)
1. Magnetbandkassette mit einem Magnetband und einem
metallischen Führungsstift, der das Magnetband in
Gleitkontakt mit einer Magnetfläche des Magnetbandes
führt, gekennzeichnet dadurch, daß anorganische Teilchen
(3) mit einer Moh-Härte von 9 oder mehr an einer
Oberfläche (4) des Führungsstiftes (1) integral haftend
festgelegt sind, die in Gleitkontakt mit der
Magnetfläche des Magnetbandes ist.
2. Magnetbandkassette nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die anorganischen Teilchen (3) aus
Aluminiumoxid bestehen.
3. Magnetbandkassette nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die anorganischen Teilchen aus
Siliziumkarbid bestehen.
4. Magnetbandkassette nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Grundkörper des Führungsstiftes
(1) aus rostfreiem Stahl besteht.
5. Verfahren zur Herstellung einer Magnetbandkassette
mit einem Führungsstift für ein Kassettenband,
insbesondere für eine Magnetbandkassette nach Anspruch
1, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte zur
Herstellung des Führungsstiftes (1):
Herstellen eines zylindrischen Grundteiles aus rostfreiem Stahl, Bearbeiten des Grundteiles durch spitzenloses Schleifen, um die Oberfläche des Grundteiles aufzubauen, Bearbeiten des Grundteiles durch eine Trommelendbearbeitung unter Verwendung von abrasiven anorganischen Teilchen (3), die eine Moh-Härte von mehr als 9 aufweisen, um einige dieser Teilchen (3) an der endbearbeiteten Oberfläche (2) fest haftend aufzunehmen.
Herstellen eines zylindrischen Grundteiles aus rostfreiem Stahl, Bearbeiten des Grundteiles durch spitzenloses Schleifen, um die Oberfläche des Grundteiles aufzubauen, Bearbeiten des Grundteiles durch eine Trommelendbearbeitung unter Verwendung von abrasiven anorganischen Teilchen (3), die eine Moh-Härte von mehr als 9 aufweisen, um einige dieser Teilchen (3) an der endbearbeiteten Oberfläche (2) fest haftend aufzunehmen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schritt des spitzenlosen Schleifens mit einem
Schleifstein ausgeführt wird, der eine Rauhigkeit in
einem Bereich von Nr. 100 bis Nr. 140 aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die anorganischen Teilchen aus Aluminiumoxid
bestehen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Ausgangsdurchmesser der anorganischen Teilchen
aus Aluminiumoxid im Bereich von 1 µm bis 2 mm liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die anorganischen Teilchen aus Siliziumkarbid
bestehen.
10. Magnetbandkassette nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Anzahl von feinen
kratzerartigen Nuten (5) in einer Oberfläche des
Führungsstiftes (1) in Gleitkontakt mit dem Magnetband,
die eine Tiefe von 0,2 µm oder mehr und eine Breite von
40 µm oder weniger in Gleitrichtung des Magnetbandes
aufweisen und in der Oberfläche des Gleitstiftes (1)
verbleiben, weniger als 11 Nuten pro mm ist.
11. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß im Anschluß an die rotierende Trommelbearbeitung des
Führungsstiftes eine abschließende
Oberflächenendbearbeitung des getrommelten Grundteiles
durchgeführt wird, bis eine Anzahl von kratzerartigen
Nuten in der Oberfläche des Führungsstiftes (1), die in
Gleitkontakt mit der Magnetfläche des Magnetbandes in
Gleitrichtung des Magnetbandes ausgebildet ist, geringer
als 11 Nuten pro mm ist, wobei diese abschließende
Oberflächenendbearbeitung ein Oberflächenwalzen ist.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verfahrensschritt der Trommelbearbeitung mit
einem Schleifmaterial, das anorganische Teilchen
enthält, durchgeführt wird, die eine Moh-Härte von mehr
als 9 aufweisen.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die anorganischen Teilchen aus Aluminiumoxid
bestehen.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die anorganischen Teilchen aus Siliziumkarbid
bestehen.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1987090717U JPH0728634Y2 (ja) | 1987-06-15 | 1987-06-15 | 磁気テ−プカセット |
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Country Status (2)
Country | Link |
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DE (1) | DE3820261A1 (de) |
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