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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Magnetband, das imstande ist, Servosignale
zur Verfolgung optisch aufzuzeichnen. Insbesondere bezieht sie sich
auf ein Magnetband, das imstande ist, Servosignale zur Spurverfolgung
auf der der Magnetaufzeichnungsseite entgegengesetzten Seite optisch
aufzuzeichnen.
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Hintergrund
der Erfindung
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Allgemein
weist ein Magnetband aufgrund seiner niedrigen Spurdichte eine niedrige
Aufzeichnungsdichte auf. Insbesondere weist ein Magnetband vom Serpentinentyp
eine niedrige Aufzeichnungsdichte auf. Andererseits besitzt ein
Magnetband vom spiralförmigen
Abtasttyp, das ein automatische Spurfindung (ATF) genanntes Servoverfolgungssystem
verwendet, eine höhere
Spurdichte als das Magnetband vom Serpentinentyp.
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Für ein Magnetband
vom Serpentinentyp vorgeschlagene Servoverfolgungssysteme umfassen
ein eingebettetes Servosystem, bei dem Servosignale auf die gleiche
Spur wie die Datenspur auf der Magnetaufzeichnungsoberfläche geschrieben
werden, und ein System, bei dem eine Spur ausschließlich Servosignalen auf
der Magnetaufzeichnungsoberfläche
bereitgestellt wird. Der Stand der Technik, wie beispielsweise die
US 5 262 908 offenbart ein
besonderes nützliches
Servosteuersystem, bei dem der Abstand der Datenspuren etwa mehrere
zehn μm
klein ist, bei dem eine fest zugeordnete Spur für Servoinformation auf der
Magnetaufzeichnungsoberfläche
bereitgestellt wird und eine Mehrzahl von Servoreproduktionsköpfen zum
Lesen der Servosignale verwendet werden. Gemäß dieser Technik muss jedoch
die Anzahl von Servoreproduktionsköpfen erhöht werden, wenn die Anzahl
von Spuren ansteigt. Andernfalls sollte die Anzahl von Servospulen
erhöht werden. Ähnlich wie
dieses verwenden die herkömmlichen
Servoverfolgungssysteme die gleiche Seite des Magnetbands, die durch
die Datenaufzeichnung verwendet wird, was bedeutet, dass die Datenaufzeichnungsfläche demgemäss verringert
wird. Dieser Nachteil ist bei dem Servoverfolgungssystem in der
US 5 262 908 besonders auffällig, wobei
eine Spurdichte von etwa 30 Spuren pro mm oder mehr verwendet wird.
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Die
EP 0598503 , die in dem Oberbegriff
von Anspruch 1 widergespiegelt wird, beschreibt ein Magnetaufzeichnungsmedium
mit einer nichtmagnetischen Trägerschicht,
die ein Magnetaufzeichnungsmedium auf der einen Seite und eine photoempfindliche
Schicht auf der anderen Seite aufweist, wobei die photoempfindliche
Schicht Strahlung ausgesetzt wird, um optisch lesbare Servoverfolgungsinformation
zu bilden.
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Offenbarung
der Erfindung
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Demgemäß besteht
eine Aufgabe der Erfindung darin, ein Magnetband bereitzustellen,
das Information zur Servoverfolgung ohne Verringern des Datenaufzeichnungsfläche bereitstellt.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Magnetband mit
einer hohen Spurdichte bereitzustellen.
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Noch
eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Magnetband
bereitzustellen, das Information zur Servo verfolgung liefert, während ein
hoher Rauschabstand beibehalten wird.
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Noch
eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Magnetband
mit einer hohen Aufzeichnungskapazität bereitzustellen.
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Die
Erfinder der Erfindung haben herausgefunden, dass die obigen Aufgaben
durch ein Magnetband gelöst
werden, das auf der der Magnetaufzeichnungsseite entgegengesetzten
Seite eine Schicht ausgebildet hat, die imstande ist, Servosignale
zur Verfolgung optisch aufzuzeichnen.
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Die
Erfindung, die basierend auf dem obenstehenden fertiggestellt wurde,
stellt ein Magnetband mit einem Substrat bereit, das an seiner einen
Seite eine Magnetschicht aufweist, die als eine Aufzeichnungsoberfläche dient,
und an seiner anderen Seite eine Harzschicht aufweist, die als Nicht-Aufzeichnungsoberfläche dient,
wobei das Magnetband einen Bereich an der Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche entlang
der Längsrichtung
des Bands aufweist, bei dem ein regelmäßiges Muster zur Servoverfolgung
mit von dem anderen Hauptbereich der Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche unterschiedlichen
optischen Eigenschaften zu bilden ist, und das Magnetband eine Dicke
von 7 μm
oder weniger aufweist.
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Die
Erfindung stellt ebenfalls ein Magnetband mit einem Substrat bereit,
das an seiner einen Seite eine als eine Aufzeichnungsoberfläche dienende
Magnetschicht und an der seiner anderen Seite eine als eine Nicht-Aufzeichnungsoberfläche dienende
Harzschicht umfasst, wobei das Magnetband ein regelmäßiges Muster
zur Servoverfolgung auf der Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche entlang
der Längsrichtung
des Bandes aufweist, die von dem anderen Hauptbereich der Seite
der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche
unterschiedliche optische Eigenschaften aufweist, und das Magnetband
eine Dicke von 7 μm
oder weniger aufweist.
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Erfindungsgemäß wird ein
Magnetband bereitgestellt, das Servoinformation ohne Verringern
der Datenfläche
liefert, ein Magnetband, das Information zur Servoverfolgung liefert,
während
ein hoher Rauschabstand beibehalten wird, ein Magnetband, das Servoinformation
liefert, ohne die Eigenschaften, die einer Rückbeschichtungsschicht inhärent ist,
zu beschädigen,
ein Magnetband mit einer erhöhten
Spurdichte und ein Magnetband mit einer hohen Aufzeichnungskapazität.
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Insbesondere
stellt die Erfindung ein Magnetband mit einer metallischen dünnen Schicht
bereit, die zwischen dem Substrat und einer Rückbeschichtungsschicht lokalisiert
ist, wobei das Band eine hohe Steifheit für seine Dicke aufweist, die
so klein wie 7 μm
oder weniger ist, und dadurch ohne weiteres eine hohe Aufzeichnungskapazität erreicht,
ohne das Verminderungen in den Laufeigenschaften und der Haltbarkeit
beteiligt sind.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Verschiedene
weitere Aufgaben, Merkmale und begleitende Vorteile der Erfindung
werden vollständiger
anerkannt werden, wenn diese aus der folgenden ausführlichen
Beschreibung besser verstanden werden, wenn sie in Verbindung mit
den begleitenden Zeichnungen betrachtet werden, bei denen ähnliche
Bezugszeichen ähnliche
oder entsprechende Teile überall
in den verschiedenen Ansichten kennzeichnen, und wobei:
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1 eine schematische Ansicht
ist, die die Struktur eines Magnetbands zeigt;
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2 schematisch ein Verfahren
zum Bilden eines farbgeänderten
Musters durch Bestrahlen einer Rückbeschichtungsschicht
mit einem Lichtstrahl darstellt;
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3 eine vergrößerte Teilansicht
der bestrahlten Rückbeschichtungsschicht
ist;
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4(a), 4(b), 4(c) und 4(d) schematisch ein Verfahren
zum Erreichen einer Servosteuerung durch das Gegentakt-Verfahren
darstellen;
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5 ein weiteres farbgeändertes
Muster (entsprechend 3)
zeigt;
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6 eine schematische Ansicht
ist, die die Struktur eines Magnetbands zeigt;
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7 eine schematische Ansicht
ist, die die Struktur eines Magnetbands zeigt;
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8 schematisch ein Verfahren
zum Erreichen einer Servosteuerung auf dem Magnetband von 1 darstellt;
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9 eine schematische Ansicht
ist, die die Struktur eines Magnetbands zeigt;
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10 eine schematische Ansicht
ist, die die Struktur eines Magnetbands zeigt;
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11 eine vergrößerte Draufsicht
eines Servoverfolgungsmusters des in 10 gezeigten
Magnetbandes ist;
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12 eine schematische Ansicht
ist, die die Struktur eines Magnetbands entsprechend 1 zeigt;
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13 eine schematische Ansicht
ist, die die Struktur eines 6 entsprechenden
Magnetbands zeigt;
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14 eine schematische Ansicht
ist, die die Struktur eines 7 entsprechenden
Magnetbandes zeigt; und
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15 eine schematische Ansicht,
die die Struktur eines 9 entsprechenden
Magnetbands zeigt.
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Beste Betriebsart
zum Ausführen
der Erfindung
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Das
Magnetband der Erfindung wird ausführlich mit Bezug auf deren
bevorzugte Ausführungsformen beschrieben,
die in den begleitenden Zeichnungen dargelegt sind.
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Ein
in 1 gezeigtes Magnetband 1 umfasst
darauf ein Substrat 2 mit einer Zwischenschicht 3 und einer
Magnetschicht 4 als oberste Schicht, die an der Zwischenschicht 3 angrenzt.
Die Magnetschicht 4 dient als eine Aufzeichnungsoberfläche. Das
Substrat 2 umfasst auf der anderen Seite eine Schicht 5,
die eine Farbsubstanz (hier als eine farbeenthaltende Schicht bezeichnet)
enthält.
Die farbeenthaltende Schicht dient als eine Nicht-Aufzeichnungsoberfläche.
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Der
Begriff „Aufzeichnungsoberfläche", wie hier verwendet,
bedeutet eine Oberfläche,
die zur Magnetaufzeichnung verwendet wird, und der Begriff „Nicht-Aufzeichnungsoberfläche", wie er hier verwendet
wird, bedeutet eine Oberfläche,
die bei der Magnetaufzeichnung nicht teilnimmt.
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Das
Magnetband 1 ist für
ein Serpentinenaufzeichnungssystem, bei dem die Magnetschicht 4 eine Mehrzahl
von Datenspuren parallel mit der Bandlaufrichtung enthält. Bei
der Verwendung wird eine Kopfeinheit mit einer vorgeschriebenen
Anzahl von Magnetköpfen über das
Magnetband 1 bewegt, wobei zwischen Datenspuren gewechselt
wird, um Daten auf der vorgeschriebenen Datenspur aufzuzeichnen
oder wiederzugeben. Um jeden Magnetkopf auf einer ordnungsgemäßen Datenspur
durch Spurumschaltung zum Aufzeichnen oder zur Wiedergabe zu positionieren,
wird eine Servoverfolgung durchgeführt.
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Die
farbeenthaltende Schicht 5 ist eine äußerste Schicht an einer Seite
des Magnetbands 1. Sie enthält eine Farbsubstanz, die ihre
Farbe beim Bestrahlen mit Licht mit einer vorgeschriebenen Wellenlänge ändert und
daher ihre Absorptionsvermögen
von Licht mit einer vorgeschriebenen Wellenlänge ändert. Das eine Farbenänderung
verursachende Licht und das Licht zum Erfassen einer Änderung
des Absorptionsvermögens kann
die gleiche oder unterschiedliche Wellenlängen aufweisen. Der Begriff „Licht", wie er hier verwendet
wird, bedeutet nicht nur sichtbares Licht sondern Licht von anderen
Wellenlängenbereichen.
Demgemäß ist beabsichtigt,
dass der Begriff „Farbsubstanz", wie hier verwendet,
nicht nur Substanzen umfasst, die eine Farbe mit sichtbaren Licht
zeigen, d. h., Licht mit einer sichtbaren Wellenlänge absorbieren,
sondern diejenigen Substanzen, die Licht von anderen Wellenlängenbereichen,
beispielsweise Nahe-Infrarot-Wellenlängen, absorbieren.
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Die
an einer Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche des Magnetbands 1 bereitgestellte
farbeenthaltende Schicht 5 wird als ein Bereich verwendet,
auf dem ein regelmäßiges Muster
zur Servoverfolgung mit von dem anderen Hauptbereich der Seite der
Nicht-Aufzeichnungsoberfläche
unterschiedlichen optischen Eigenschaften zu bilden ist. Obwohl
nicht beschränkt,
umfassen die optischen Eigenschaften, wie auf sie hier Bezug genommen
wird, die Eigenschaften, wie sie hinsichtlich des Reflexionsvermögens oder
Lichtdurchlässigkeit ausgedrückt werden.
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Die
Farbsubstanz in der farbeenthaltenden Schicht 5 ändert ihre
Farbe, wenn sie mit Licht mit einer vorgeschriebenen Wellenlänge von
der Seite der farbeenthaltenden Schicht 5 bestrahlt wird,
um ein vorgeschriebenes Farbenänderungsmuster
zu bilden, das Servosignale liefert. Das Verfahren zum Bilden des
farbgeänderten
Musters wird mit Bezug auf 2 erläutert.
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Wie
in 2 gezeigt, wird eine
Mehrzahl von Laserstrahlen 41 parallel von den jeweiligen
Laser lichtquellen 40 emittiert, die an vorgeschriebenen
Intervallen über
die Breitenrichtung des Magnetbands 1 ausgerichtet sind
und die die in der Richtung A mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit
laufende farbeenthaltende Schicht 5 bestrahlen. Die somit
mit Laserstrahlen 41 bestrahlte Farbsubstanz erfährt eine
Zersetzung durch die Lichtenergie, um ihre Farbe zu ändern. Die
Bestrahlungsbedingungen der Laserstrahlen 41 sollten so
gesteuert werden, um die Farbsubstanz in der farbeenthaltenden Schicht 5 zu
veranlassen, ihre Farbe zu ändern. Die
Farbenänderung
der Farbsubstanz liefert ein vorgeschriebenes farbgeändertes
Muster 10 in der farbeenthaltenden Schicht 5 (das
in 2 gezeigte farbgeänderte Muster 10 ist
nicht maßstabsgetreu).
Der Grad der Farbenänderung
ist derart, dass er durch Messen der Intensität des durchgelassenen Lichts,
des reflektierten Lichts oder der Phosphoreszenz erkannt werden
kann. Das bei dieser Ausführungsform
erhaltene farbgeänderte
Muster ist aus einer Mehrzahl von kontinuierlichen Linien mit vorgeschriebener
Breite parallel zu der Längsrichtung
des Magnetbands 1 zusammengesetzt, wie in 2 dargestellt. Die Breite W jeder Linie
und die Veränderung
des Grads der Farbenänderung
in der Dickenrichtung der farbeenthaltenden Schicht 5 kann durch
Steuern des Strahlendurchmessers und der Ausgangsleistung der Laserstrahlen 41 eingestellt
werden. Bei dieser Ausführungsform
ist der Strahlendurchmesser vorzugsweise 0,25 bis 30 μm, insbesondere
1 bis 25 μm,
und die Ausgangsleistung ist vorzugsweise 1 bis 1000 mW, insbesondere
10 bis 100 mW. Die Wellenlänge der
Laserstrahlen wird gemäß der Art
der Farbsubstanz geeignet ausgewählt,
sodass die Farbsubstanz eine erfassbare Farbenänderung zeigen kann. Das farbgeänderte Muster 10 kann
mittels einer exklusiven Vorrichtung vor der Verwendung des Magnetbands 1 oder
durch Verwenden eines Aufzeichnungs- und Reproduktionslaufwerks gebildet
werden, das mit einem Bestrahlungsmittel ausgerüstet ist, wie in 2 gezeigt.
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Auf 3 wird Bezug genommen, um
in Einzelheiten des somit gebildeten farbgeänderten Musters zu gehen. Das
farbgeänderte
Muster 10 ist aus geraden Linien mit einer vorgeschriebenen
Breite B aufgebaut, die parallel zueinander in der Längsrichtung
des Bandes angeordnet und gleichmäßig in der Breitenrichtung des
Bandes beabstandet sind. Obwohl im allgemeinen das farbgeänderte Muster 10 über die
gesamte Länge der
farbeenthaltenden Schicht 5 gebildet wird, die der Länge der
Magnetschicht 4 entspricht, ist der Bereich, in der ein
farbgeändertes
Muster zu bilden ist, nicht darauf begrenzt. Das farbgeänderte Muster 10 macht
einen optischen Kontrast mit den anderen nicht bestrahlten Bereichen
der farbeenthaltenden Schicht 5, die keine Farbenänderung
zeigen. Wie zuvor angegeben, werden Datenspuren der Magnetschicht 4 parallel
in der Längsrichtung
des Magnetbands 1 ähnlich
dem farbgeänderten
Muster 10 ausgebildet, wobei jedoch die relative Positionsbeziehung
zwischen dem Datenspuren und dem farbgeänderten Muster 10 nicht
besonders begrenzt ist.
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Der
optische Kontrast kann durch Bestrahlen des farbgeänderten
Musters 10 mit Licht einer vorgeschriebenen Wellenlänge hergestellt
werden, um eine Differenz in der Intensität des durchgelassenen oder
reflektierten Lichts zu erzeugen.
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Wo
der Kontrast der durchgelassenen Lichtintensität zur Servosteuerung verwendet
wird, wird die Intensität
des durchgelassenen Lichtes erfasst und durch einen optischen Servomechanismus,
wie beispielsweise ein Gegentakt-Verfahren oder ein Dreistrahlverfahren,
verarbeitet, um die Servoverfolgung durchzuführen. Beim Verwenden des Kontrasts
der reflektierten Lichtintensität
wird die Intensität
des reflektierten Lichts erfasst und auf ähnliche Weise verarbeitet.
Die optischen Servomechanismen, wie beispielsweise das Gegentakt-Verfahren
und das Dreistrahlverfahren, sind Techniken, die allgemein zum Erreichen
von optischer Servosteuerung bei verschiedenen optischen Platten
benutzt werden.
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Die
auf dem Kontakt der durchgelassenen Lichtintensität durch
das Gegentakt-Verfahren basierende Servosteuerung wird wie folgt
ausgeführt.
In 4(a) läuft ein
Magnetband mit der farbeenthaltenen Schicht 5 in der Richtung
senkrecht zu der Oberfläche
des Papiers. Licht wird von einer Lichtquelle 30, wie beispielsweise
einem Halbleiterlaser, emittiert, der angeordnet ist, um der farbeenthaltenden
Schicht 5 gegenüber
zu liegen, durch eine Linse 31 auf einen vorgeschriebenen
Strahlendurchmesser kondensiert und tritt in das in der farbeenthaltenden
Schicht 5 gebildete farbgeänderte Muster 10 ein.
Der Strahlendurchmesser sollte etwas kleiner als die Linienbreite
des farbegeänderten
Musters sein. Das durch das farbgeänderte Muster 10,
das Substrat 2 (nicht gezeigt), die Zwischenschicht 3 (nicht
gezeigt) und die Magnetschicht 4 (nicht gezeigt) durchgelassene
Licht wird von einem Lichtdetektor 33 erfasst. Das durchgelassene
Licht, das den in dem farbgeänderten
Muster 10 aufgezeichneten Servosignalen entspricht, wird
in dem Lichtdetektor 33 in elektrische Signale umgewandelt
und an einen Servoverfolgungsprozessor 34 gesendet, bei
dem die Symmetrie des durchgelassenen Lichtstrahlintensität analysiert
wird. Wenn die Strahlenintensität
eine zweiseitige Symmetrie zeigt, bedeutet dies, dass die Mitte
des Strahls 35 auf der Mittellinie der Linienbreite des
farbgeänderten
Musters 10 ist, wie in 4(b) gezeigt.
Dieser Zustand ist ein „Auf-der-Spur"-Zustand, d. h.,
der Magnetkopf ist ordnungsgemäß auf einer
bestimmten Datenspur der Magnetschicht 4 positioniert.
Wenn die Strahlintensität
zweiseitige Symmetrie vermisst, gibt dies an, dass der Strahl 35 von
der Mittellinie entweder links oder rechts abweicht, wie in 4(c) oder (b) gezeigt.
Dieser Zustand ist ein „Aus-der-Spur"-Zustand, d. h.,
der Magnetkopf ist nicht ordnungsgemäß auf der beabsichtigten Datenspur
der Magnetschicht positioniert. Dann gibt der Servoverfolgungsprozessor 34 einem
Laufwerk 35 des Magnetkopfs 34 Anweisungen, um
den Magnetkopf 36 in eine ordnungsgemäße Position zu bewegen, wie
in 4(a) gezeigt. Als
Ergebnis wird der Magnetkopf 36 ordnungsgemäß durch
den Antrieb 35 positioniert, um einen „Auf-der-Spur"-Zustand zu erreichen. Die Wellenlänge des bei
der Servosteuerung verwendeten Lichts wird passend konform mit den
Farben der Farbsubstanz vor und nach der Farbenänderung ausgewählt.
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Die
Linienbreite W (siehe 3)
des farbgeänderten
Musters 10 ist vorzugsweise 0,25 bis 50 μm, obwohl
sie sich etwas mit der Breite des Magnetbands 1 verändert. Wenn
die Linienbreite W kleiner als 0,25 μm ist, kann die optische Erfassung
des farbgeänderten
Musters gestört
sein, da es schwierig ist, den Strahl auf einen derartigen kleinen
Durchmesser mit der Technik des Stands der Technik zu kondensieren.
Wenn die Linienbreite W 50 μm überschreitet,
nimmt die Dichte des farbgeänderten
Musters 10 ab, wobei das Muster aus einer großen Anzahl
von Linien aufgebaut ist, wie in 3 dargestellt.
Eine bevorzugte Linienbreite W des farbgeänderten Musters 10 ist
0,25 bis 30 μm,
insbesondere 0,8 bis 25 μm.
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Es
ist vorzuziehen, dass der Abstand p des farbgeänderten Musters 10,
d. h. der Abstand der Linien (siehe 3),
nicht kleiner als die Breite der auf der Magnetschicht 4 gebildeten
Datenspur und ein ganzzahliges Vielfaches der Breite der Datenspur
ist.
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Wo
durchgelassenes Licht zum Lesen von Servosignalen verwendet wird,
ist es für
das Magnetband 1 vorteilhaft, vor der Farbenänderung
(d. h. vor dem Aufzeichnen der Servosignale) eine Durchlässigkeit
von 3% oder höher,
insbesondere 5% oder höher
bei der Wellenlänge
des zum Lesen der Servosignale verwendeten Lichts aufzuweisen. Eine
höhere
Durchlässigkeit
mit keiner besonderen oberen Grenze ist besser, wobei jedoch ein
praktisches Maximum der Durchlässigkeit
des gesamten Magnetbands 1 ungefähr 40% sein würde, die
durch die niedrigen lichtdurchlässigen
Eigenschaften der Magnetschicht 4 begrenzt wird.
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Zum
Erreichen einer genauen Servosteuerung ist es vorzuziehen, dass
die Differenz in der Durchlässigkeit
bei der Wellenlänge
des einfallenden Lichts, das zum Servosignallesen verwendet wird,
zwischen dem farbgeänderten
Muster
10 und dem anderen Hauptbereich der Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche, d.
h. der durch die nachstehend gezeigte Gleichung (1) dargestellte
Wert, 10% oder mehr, insbesondere 40% oder mehr beträgt.
wobei
T
O eine Durchlässigkeit (%) eines Servoverfolgungsmusters
bei der Wellenlänge
von einfallendem Lichts und T
M eine Durchlässigkeit
(%) des von dem Servoverfolgungsmuster verschieden Bereichs bei
der Wellenlänge
des einfallenden Lichts darstellt.
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Die
das farbgeänderte
Muster 10 aufbauenden Linien können über die gesamte Breite des
Magnetbands 1 an verschiedenen Intervallen angeordnet sein,
oder eine Gruppe von an vorgeschriebenen Intervallen beabstandeter
Linien kann beispielsweise in dem zentralen Abschnitt oder an einer
der beiden Seitenabschnitte des Bandes in der Breitenrichtung angeordnet
sein. Es kann ebenfalls zwei oder mehr Gruppen von Linien geben,
die in zwei oder mehr Positionen des Bandes in der Breitenrichtung
angeordnet sind. Beispielsweise kann eine oder mehr als eine Gruppe
von Linien, die aus den gleichen oder unterschiedlichen Anzahl von
Linien aufgebaut sein können,
an jedem Seitenabschnitt des Bandes angeordnet sein, eine oder mehr
als eine Gruppe von Linien, die aus der gleichen oder unterschiedlichen
Anzahl von Linien aufgebaut sein können, können in dem zentralen Abschnitt
und einem der Seitenabschnitte des Bandes angeordnet sein, oder
eine oder mehr als eine Gruppe von Linien, die aus der gleichen
oder unterschiedlichen Anzahl von Linien aufgebaut sein können, können an
dem zentralen Abschnitt und jedem Seitenabschnitt des Bandes angeordnet
sein. In jedem Fall ist die Gesamtzahl der Linien, die das farbgeänderte Muster 10 aufbauen,
vorzugsweise ein Mass der Anzahl der Datenspuren der Magnetschicht 4.
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Die
Farbsubstanz, die bei der farbeenthaltenden Schicht 5 verwendet
werden kann, ist nicht besonders eingeschränkt, solange wie sie ihre Farbe
beim Bestrahlen von Licht mit einer vorgeschriebenen Wellenlänge und
ihr Absorptionsvermögen
von Licht mit einer vorgeschriebenen Wellenlänge ändert. Beispiele bevorzugter
Farbsubstanzen umfassen organische Farbsubstanzen, wie beispielsweise
Cyaninfarbstoffe, Squaryliumfarbstoffe, Chroconiumfarbstoffe, Azuleniumfarbstoffe,
Triarylaminfarbstoffe, Anthraquinonfarbstoffe oder -pigmente, metallisierte
Azofarbstoffe oder -pigmente, Dithiolmetallkomplexfarbstoffe, Indoanilin-Metallkomplex-Farbstoffe,
Phtalocyaninpigmente, Naphtalocyaninpigmente, Porphyrinpigmente
und intramolekulare Ladungstransferkomplexe. Diese Farbsubstanzen
können
entweder einzeln oder als eine Mischung von zwei oder mehr dieser
verwendet werden.
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Die
durch die nachstehend gezeigten Formeln (1) oder (2) dargestellte
Cyaninfarbstoffe werden besonders für ihre zufriedenstellende Kompatibilität mit einem
Bindemittel (hier nachstehend beschrieben) bevorzugt. Diese Cyaninfarbstoffe
weisen eine Absorption in dem Nahe-Infrarot-Bereich auf.
wobei
R
1 und R
2, die gleich
oder unterschiedlich sein können,
jeweils eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen
darstellen; n und m jeweils eine Anzahl von 1 bis 5 darstellen;
und x ein monovalentes Anion darstellt.
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Die
farbeenthaltende Schicht kann einzig aus der Farbsubstanz gebildet
werden, wobei sie jedoch vorzugsweise ein Bindemittel enthält, sodass
die farbeenthaltende Schicht 5 als eine Rückbeschichtungsschicht dienen
kann, die die laufenden Eigenschaften oder die Haltbarkeit des Magnetbands 1 verbessert.
Das Gewichtsverhältnis
der Farbsubstanz zu dem Bindemittel, das einer Veränderung
gemäß der Art
der Farbsubstanz unterworfen ist, beträgt vorzugsweise von 0,01 :
100 bis 10 : 100, noch bevorzugter von 0,05 : 100 bis 5 : 100.
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Jedes
gewöhnlich
bei einem Magnetband benutztes Bindemittel ist benutzbar. Beispielsweise
können thermoplastische
Harze, wärmehärtbare Harze,
reaktive Harze und Mischungen dieser verwendet werden. Spezifische
Beispiele sind Vinylchloridcopolymere oder modifizierte Vinylchloridcopolymere,
Copolymere mit Acrylsäure,
Methacrylsäure
oder Ester dieser, Polyvinylalkoholcopolymere, Acrylonitrilcopolymere
(kautschukartige Harze), Polyesterharze, Polyurethanharze, Epoxidharze,
Zelluloseharze (z. B. Nitrozellulose, Zelluloseacetat, Zelluloseacetatbutyrat,
Zelluloseacetatpropionat, etc.), Polyvinylbutyralharze und Polyamidharze.
Diese Bindemittel weisen vorzugsweise ein Zahlenmittel des Molekulargewichts
von 2000 bis 200000 auf. Das Bindemittelharz kann eine polarisierende
Funktionsgruppe (sogenannte polare Gruppe), wie beispielsweise eine
Hydroxylgruppe, eine Carboxylgruppe oder ein Salz dieser, eine Sulfoxylgruppe
oder ein Salz dieser, eine Phosphogruppe oder ein Salz dieser, eine
Nitrogruppe, eine Salpetersäureestergruppe,
eine Acetylgruppe, eine Schwefelsäureestergruppe oder ein Salz
dieser, eine Epoxidgruppe, eine Nitrilgruppe, eine Carbonylgruppe,
eine Aminogruppe, eine Alkylaminogruppe, ein Alkylammoniumsalzgruppe,
eine Schwefelbetainstruktur, eine Kohlenstoffbetainstruktur und
dergleichen aufweisen, um verbesserte Dispersionseigenschaften für teilchenförmige Zusatzstoffe
aufzuweisen, die in die farbeenthaltende Schicht 5 aufgenommen
werden könnten
(hier nachstehend beschrieben).
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Es
ist für
die farbeenthaltende Schicht 5 vorteilhaft, ein Antioxidationsmittel
zu enthalten, um die Stabilität
der Farbsubstanz zu verbessern. Um eine ausreichende Stabilität der Farbsubstanz
sicherzustellen, wird das Antioxidationsmittel vorzugsweise in einer
Menge von 0,5 bis 20 Gewichtsteilen, bevorzugt 3 bis 10 Gewichtsteilen
je 100 Gewichtsteile der Farbsubstanz hinzugefügt. Jedes Antioxidationsmittel
für organische Farbsubstanzen
kann verwendet werden. Spezifische Beispiele geeigneter Antioxidationsmittel
sind bis(4-t-butyl-1,2-dithiophenolat)-Kupfer-tetra-n-butylammonium und bis
(4-t-butyl-1,2-dithiolphenolat)-Nickel-tetra-n-Butylammonium.
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Wie
oben angegeben, wird die farbeenthaltende Schicht 5 im
wesentlichen zum Aufzeichnen von Servosignalen zur Servoverfolgung
verwendet, wobei sie jedoch vorzugsweise die Funktionen als eine
Rückbeschichtungsschicht
kombiniert. Derartige Funktionen umfassen (1) Ermöglichen
zufriedenstellender Laufeigenschaften, (2) Ermöglichen von antistatischen
Eigenschaften und (3) Erfassen des Anfangs des Bandes (BOT) oder
des Endes des Bandes (EOT).
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Um
die Funktion (1) durchzuführen,
ist es für
die farbeenthaltende Schicht 5 vorteilhaft, eine mäßige Oberflächenrauhigkeit
aufzuweisen. Andererseits ist es für die farbeenthaltende Schicht
vorteilhaft, so glatt wie möglich
zu sein, um zu verhindern, dass das Oberflächenprofil der farbeenthaltenden
Schicht 5 in die Magnetschicht 4 transferiert
wird, wenn das Magnetband aufgerollt wird. Wenn der Ausgleich zwischen
diesen gegensätzliche
Anforderungen vorgenommen wird, umfasst die farbeenthaltende Schicht 5 vorzugsweise
ein arithmetisches Mittel der Rauhigkeit Ra von 7 bis 50 nm, insbesondere
80 bis 30 nm, und ein 10-Punkt Höhenparameter
AZ von 40 bis 250 nm, insbesondere 50 bis 200 nm. Es ist ebenfalls
für die
farbeenthaltende Schicht 5 vorteilhaft, einen dynamischen
Reibungskoeffizienten von 0,15 bis 0,35 aufzuweisen.
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Das
arithmetische Mittel der Rauhigkeit Ra, das gemäß der folgende Gleichung (i)
definiert ist, wird mit einem Profilometer vom Nadeltyp unter den
folgenden Bedingungen gemäß JIS-B0601-1994
gemessen.
Nadel: Durchmesser: 1,5 bis 2,5 μm; Krümmung 60°
Kontaktdruck: 50 bis 300 μN
Abschnittslänge: 80 μm
Prüflänge: 80 μm
Bewertungslänge: 400 μm
wobei Y Profildaten und l
eine Bewertungslänge
darstellt.
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Beim
Messen der Oberflächenrauhigkeit
Ra wird eine Probe an einem Objektglas für Mikroskope, das die in JIS-R-3502
spezifizierten Anforderungen erfüllt
(z. B. ein von MATSUNAMI GLASS K. K. hergestelltes Objektglas, wie
es bei der Erfindung verwendet wird), mit Wasser oder Ethanol angebracht,
um ein Spezimen zu erstellen. Die Existenz von übermäßigem Wasser oder Ethanol wird
die Wiederholbarkeit von Messungen zerstören. Daher wird die Messung
durchgeführt,
nachdem das Wasser oder Ethanol zu einem gewissen Ausmaß verdunstet
ist und ein Interferenzstreifen von der Rückseite des Objektglases beobachtet
werden kann.
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Die
Messung des 10-Punkt-Höhenparameters
Rz, der durch die folgende Gleichung (ii) definiert ist, kann mit
den gleichen Spezimen unter den gleichen Bedingungen wie für die Messung
von Ra in Übereinstimmung
JIS-B0601-1994 durchgeführt
werden. Die Prüflänge l beträgt 80 μm und die
Bewertungslänge
l
o beträgt 400 μm.
wobei Y
p1,
Y
p2, Y
p3, Y
p4 und Y
p5 Höhen der
fünf höchsten Spitzen
innerhalb der Bewertungslänge
l und Y
v1, Y
v2, Y
v3, Y
v4 und Y
v5 Höhen
von den fünf
niedrigsten Tälern
innerhalb der Bewertungslänge
l sind.
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Damit
die farbeenthaltende Schicht 5 das arithmetische Mittel
der Rauhigkeit Ra und den 10-Punkt-Höhenparameter Rz innerhalb den
jeweiligen bevorzugten Bereichen aufweist, ist es vorzuziehen, ein
inorganisches Pulver mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1
bis 700 nm in die farbeenthaltende Schicht 5 aufzunehmen.
Es ist besonders vorteilhaft, zwei oder mehr Arten von inorganischen
Pulvern mit Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1
bis 100 nm (hier nachstehend als Pulver A bezeichnet) und Teilchen
mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 50 bis 700 nm (hier
nachstehend als Pulver B bezeichnet) aufzunehmen. Ein bevorzugtes
Mischverhältnis
von Pulvers A zu Pulver B reicht von 100 : 0,1 bis 100 : 20, insbesondere
von 100 : 0,2 bis 100 : 15 nach Gewicht. Die Pulver A und B sind
in der Art nicht besonders eingeschränkt, solange wie ihren durchschnittlichen
Teilchengrößen die
obigen jeweiligen Bereiche erfüllen
und umfassen beispielsweise sphärische
Teilchen von TiO, TiO2, α-Fe2O3, BaCO3, BaSO4, Fe3O4, α-Al2O3, γ-Al2O3, CaCO3, Cr2O3,
ZnO, ZnSO4, α-FeOOH, Mn-Zn-Ferrit, Ni-Zn-Ferrit, ZnS, Zinnoxid,
Antimon-dotiertes Zinnoxid (ATO), Indium-dotiertes Zinnoxid (ITO),
Indiumoxid, Kohlenstoffschwarz, Graphitkohlenstoff, SiO2 und
Siliziumharze, die eine dreidimensionale Netzwerkstruktur aufweisen,
die aus Siloxanbindungen mit einer an dem Siliziumatom gebondeten
Methylgruppe aufgebaut sind. Die Pulver A und B können in
der Art gleich oder unterschiedlich sein.
-
Von
den oben aufgezählten
inorganischen Pulvern weist schwarzes Pulver, wie beispielsweise
Kohlenstoffschwarz, hohe lichtabschirmende Eigenschaften auf. Wenn
ein derartige schwarzes Pulver zu der farbeenthaltenden Schicht
in einem großen
Anteil hinzugefügt
wird, kann die farbeenthaltende Schicht 5 nicht ausreichend
Licht durchlassen, was ungünstig
ist, wo von durchlässigem
Licht zum Servosignallesen Gebrauch gemacht wird. In diesem Fall
wird empfohlen, überhaupt
keine derartigen schwarzen Teilchen oder nicht schwarze Teilchen
als das Pulver B, dessen Teilchen kleiner als die Dicke der farbeenthaltenden
Schicht 5, in Kombination mit derartigen schwarzen Teilchen
zu verwenden, um dadurch die Funktion (1) zu erreichen. Das Pulver
B, das definiert ist, eine durchschnittliche Teilchengröße von 50
bis 700 nm aufzuweisen, weist vorzugsweise eine durchschnittliche
Teilchengröße von 50
bis 500 nm auf. Das Pulver B wird vorzugsweise in einer Menge von
0,5 bis 150 Gewichtsteilen, insbesondere 1 bis 80 Gewichtsteilen,
vor allem 20 bis 40 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteilen des Bindemittels
hinzugefügt.
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Um
die Funktion (2) durchzuführen,
ist es für
die farbeenthaltende Schicht 5 vorteilhaft, eine elektrisch leitende
inorganische Substanz (hier nachstehend einfach als leitende Substanz
bezeichnet) zu enthalten. Obwohl schwarze Teilchen, wie beispielsweise
Kohlstoffschwarz, als typische Beispiele von leitenden Substanzen
erwähnt
werden können,
kann die Aufnahme derartiger schwarzer Teilchen in die farbeenthaltende
Schicht 5 zu einem großen
Anteil das gleiche Problem wie oben beschrieben verursachen, wobei
durchgelassenes Licht zum Servosignallesen verwendet wird. Es würde daher
eine bevorzugte Ausführungsform
sein, derartige schwarze Teilchen überhaupt nicht oder nicht schwarze
leitende Teilchen als das Pulver B in Kombination mit derartigen
schwarzen Teilchen zu verwenden, um dadurch die Funktion (2) zu
erhalten. Um die Funktion (2) durchzuführen, umfasst das Magnetband 1 vorzugsweise
einen spezifischen Oberflächenwiderstand
von nicht mehr als 1 × 109Ω/Quadrat
an der Seite der farbeenthaltenden Schicht 5. Je niedriger,
desto besser, mit keiner bestimmten unteren Grenze.
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Die
nicht schwarzen inorganischen leitenden Teilchen umfassen Teilchen
aus leitendem Zinnoxid, ATO, ITO und Indiumoxid. Diese inorganischen
leitenden Substanzen sind aufgrund ihrer hohen lichtdurchlässigen Eigenschaften
in dem Fall vorteilhaft, wo durchgelassenes Licht zum Servosignallesen
verwendet wird. In diesem Zusammenhang sind besonders bevorzugte
inorganische leitende Teilchen Zinnoxid, ATO, ITO und Indiumoxid.
Die als Pulver A verwendeten inorganischen leitenden Teilchen weisen
vorzugsweise eine durchschnittliche Teilchengröße von 1 bis 100 nm, insbesondere
2 bis 100 nm, vor allem 5 bis 50 nm auf. Die inorganischen leitenden
Teilchen (die als Pulver A verwendet werden) werden vorzugsweise
in einer Menge von 10 bis 800 Teilchen, insbesondere 30 bis 700
Teilen, vor allem 50 bis 700 Teilen nach Gewicht je 100 Teilen nach
Gewicht des Bindemittels hinzugefügt.
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Um
ein arithmetisches Mittel der Rauhigkeit Ra und einen 10-Punkt-Höhenparamater
Rz zu erhalten, die jeweils innerhalb der bevorzugten Bereiche fallen,
und um die Funktion (2) ausreichend zu erhalten, liegen die Gesamtmengen
der Pulver A und B, die zu der farbeenthaltenden Schicht 5 hinzuzufügen sind,
insbesondere in den Bereichen von 50 bis 800 Gewichtsteilen, vor
allem 100 Gewichtsteilen, je 100 Gewichtsteile des Bindemittels.
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Die
Funktion (3) als die Rückbeschichtungsschicht
kann durch das farbgeänderte
Muster 10 durchgeführt
werden. EOT oder BOT wurde durch ein Lichtdurchlässigkeitsverfahren erfasst,
sodass die Rückbeschichtungsschicht
von herkömmlichem
Magnetband Kohlenstoffschwarz enthalten sollte.
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Bei
der Erfindung muss die farbeenthaltende Schicht 5, die
ebenfalls als eine Rückbeschichtungsschicht
dient, kein Kohlenstoffschwarz für
diese Erfassung enthalten, was einen extremen Vorteil für die optische
Servosteuerung mit durchgelassenem Licht festlegt.
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Falls
gewünscht,
kann die farbeenthaltende Schicht 5 Zusatzstoffe, wie beispielsweise
ein Schmiermittel und einen Härter
enthalten.
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Allgemein
nützliche
Schmiermittel umfassen Fettsäuren
und Fettsäureester.
Beispiele von Fettsäureschmiermitteln
sind Capronsäure,
Caprylsäure,
Caprinsäure,
Laurinsäure,
Myristinsäure,
Palmitinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Linolensäure, Oleinsäure, Elaidinsäure, Behensäure, Malonsäure, Succinsäure, Maleinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, 1,12-Dodecandikarbonsäure und
Octandicarbonsäure.
Beispiele der Fettsäureesterschmiermittel
sind Alkylester der oben aufgezählten
Fettsäuren,
die insgesamt 16 bis 46 Kohlenstoffatome aufweisen.
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Inorganische
Fettsäuren,
wie beispielsweise Phosphorester, Fluor-enthaltene Verbindungen,
Siliziumverbindungen und dergleichen sind ebenfalls als Schmiermittel
nützlich.
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Die
Schmiermittel werden in einer Menge von 0,05 bis 15 Gewichtsteilen,
vorzugsweise 0,2 bis 10 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des
Bindemittels hinzugefügt.
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Die
Härter
umfassen Isocyanathärter,
die durch „CORONATE
L" (ein Handelsname,
hergestellt von NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.) und Aminhärter beispielhaft
dargestellt werden. Die Härter werden
in einer Menge von 5 bis 40 Gewichtsteilen, vorzugsweise 5 bis 30
Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des Bindemittels hinzugefügt.
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Falls
gewünscht,
kann die farbeenthaltende Schicht 5 ferner Stabilisatoren
für die
Farbsubstanz oder Sensibilisatoren enthalten.
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Die
farbeenthaltende Schicht 5 wird durch Beschichten des Substrats 2 mit
einer farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung gebildet, die
die oben erwähnten
Bestandteile in einem Lösungsmittel
dispergiert aufweist. Beispiele von geeigneten Lösungsmitteln umfassen Ketone,
Esters, aromatische Kohlenwasserstoffe, chlorierte Kohlenwasserstoffe
und Zelluloselösungsmittel.
Das Lösungsmittel
wird vorzugsweise in einer solchen Menge verwendet, dass die Beschichtungszusammensetzung
einen Festkörperanteil
von 10 bis 50 Gewichtsprozent, insbesondere 20 bis 40 Gewichtsprozent
aufweist.
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Die
Dicke der farbeenthaltenden Schicht 5, die durch Aufbringen
der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung gebildet wird,
beträgt
vorzugsweise 0,1 bis 2,0 μm,
noch bevorzugter 0,2 bis 1,5 μm, wobei
die Durchlässigkeit
des farbgeänderten
Musters 10 und der Dickenausgleich mit der Magnetschicht 5 und
der Zwischenschicht 3 berücksichtigt wird.
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Die
farbeenthaltende Schicht 5 des Magnetband 1 gemäß dieser
Ausführungsform
weist ein farbgeändertes
Muster 10 einer Mehrzahl von Linien entlang der Längsrichtung
des Magnetbands 1 auf, wie in 3 gezeigt. Das Muster einer Mehrzahl
von Linien kann durch eine einzige gerade Linie entlang der Längsrichtung des
Bandes 1 ersetzt werden. Das Muster kann eine einzige oder
eine Mehrzahl von Sinuskurven entlang der Längsrichtung des Bandes 1 sein.
Ferner kann das Muster 10 aus diskontinuierlichen Stücken von
Linien entlang der Längsrichtung
des Bandes 1 zusammengesetzt sein, wie in 5 gezeigt.
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Das
in 5 gezeigte farbgeänderte Muster 10 ist
aus einer Wiederholung von Paaren eines Stückes 10, das mit der
Längsrichtung
des Magnetband 1 einen Winkel Θ° bildet, und einem Stück 10b,
das einen Winkel –Θ° bildet,
wobei sich die Stücke 10a und 10b miteinander
in der Längsrichtung
des Bandes 1 abwechseln. Der Winkel Θ hat keinen Einfluss auf die
Genauigkeit der Positionierung durch Servoverfolgung. Ein bevorzugter
Winkel Θ zum
Sichern einer ausreichenden Genauigkeit der Positionierung beträgt 5 bis
85°, insbesondere 10
bis 30°.
Die Längen
der Stücke 10a und
der Stücke 10b können gleich
oder unterschiedlich sein, wobei sie jedoch vorzugsweise gleich
sind. Eine bevorzugte Länge
der Stücke 10a und 10b beträgt 5 bis
140 mm, insbesondere 5 bis 80 mm. Die Beabstandung g zwischen dem
Stück 10a und
dem Stück 10b,
die jedes Paar bilden, ist vorzugsweise so eng wie möglich. Die
Servosignale des in 5 gezeigten
farbgeänderten
Musters 10 können
auf die gleiche Art und Weise wie für das in 3 gezeigte Muster 10 gelesen
werden.
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Das
in 6 gezeigte Magnetband 1 weist
ein farbgeändertes
Muster auf, das Servoinformation auf seiner farbeenthaltenden Schicht 5 vor
der Verwendung bietet. Wenn das Magnetband 1 zuerst verwendet wird,
wird das farbgeänderte
Muster von einer Seite des Bandes 1 mit Licht mit einer
vorgeschriebenen Wellenlänge
bestrahlt, und das durchgelassene Licht wird von der anderen Seite
erfasst. Somit werden die aufgezeichneten Servosignale als Kontraste
der durchgelassenen Lichtintensität gelesen. Der Unterschied
zwischen den Bändern
von 1 und 6 liegt darin, dass die farbeenthaltende
Schicht des Bandes von 1 die Funktion
als eine Rückbeschichtungsschicht
kombiniert, wohingegen das Magnetband 1 der 6 eine Rückbeschichtungsschicht 6 als
eine äußerste Schicht
unabhängig
von der farbeenthaltenden Schicht 5 aufweist. Demgemäß werden
die Funktion zum Aufzeichnen und Lesen von Servosignalen und die
Funktion als eine Rückbeschichtungsschicht
getrennt durch die jeweils ausgestalteten Schichten durchgeführt, was
vorteilhaft ist, weil die Freiheit der Ausgestaltung des Magnetbands 1 über der
von 1 erhöht wird.
-
Die
bei dem Band von 6 verwendete
farbeenthaltende Schicht 5 ist lediglich aus einer Farbsubstanz
aufgebaut und umfasst weitere Bestandteile zusätzlich zu der Farbsubstanz.
-
Die
farbeenthaltende Schicht 5, die lediglich aus der Farbsubstanz
aufgebaut ist, kann beispielsweise durch die folgenden Verfahren
(1) bis (3) gebildet werden.
- (1) Eine Dünnschicht-Bildungsverarbeitung,
wie beispielsweise chemische Aufdampfung (CVD = Chemical Vapor Deposition)
oder Vakuumaufdampfung (PVD = Physical Vapor Deposition).
- (2) Ein Verfahren, das die Beschichtung des Substrats 2 mit
einer Lösung
der Farbsubstanz in einem Lösungsmittel
umfasst, das beispielsweise ein oberflächenaktives Mittel enthalten
kann.
- (3) Ein Verfahren, das ein Co-Extrudieren des Substrats zusammen
mit einer Lösung
der Farbsubstanz in einem Polymer oder einer Polymeremulsion umfasst.
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Wo
die farbeenthaltende Schicht 5 die Farbsubstanz und andere
Bestandteile umfasst, weisen die anderen Bestandteile ein Bindemittel,
ein inorganisches Pulver, ein Schmiermittel und dergleichen auf,
die in die farbeenthaltende Schicht des Bandes von 9 aufgenommen werden könnten. Hinsichtlich
der Einzelheiten dieser Bestandteile und ihrer hinzuzufügenden Mengen
siehe die Beschreibung von 1.
Insbesondere können
die oben beschrieben Pulver A und B aufgenommen werden, um der farbeenthaltenden
Schicht 5 antistatische Eigenschaften zu verleihen. Außerdem verhindert
die Aufnahme der Pulver A und B Störungen der Grenzfläche zwischen
der farbeenthaltenden Schicht 5 und der Rückbeschichtungsschicht 6,
wenn diese beiden Schichten durch gleichzeitiges Beschichten in
einem Nass-in-Nass-System gebildet werden, das später ausführlich beschrieben
wird. Die diese Bestandteile umfassende farbeenthaltende Schicht 5 wird
durch Beschichten des Substrats mit einer farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung
gebildet, die durch Dispergieren dieser Bestandteile in einem Lösungsmittel
erstellt wird. Hinsichtlich der Einzelheiten der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung finden die in 5 gegebenen Beschreibungen geeignete
Anwendung.
-
Da
die farbeenthaltende Schicht 5 keine Funktion als eine
Rückbeschichtungsschicht
aufweist, kann ihre Dicke kleiner als die sein, die bei der ersten
Ausführungsform
erforderlich ist. Eine bevorzugte Dicke beträgt 30 bis 200 nm, insbesondere
50 bis 150 nm.
-
Damit
die Rückbeschichtungsschicht 6 ihre
eigenen essentiellen Funktionen durchführen kann, ist es für diese
Schicht vorteilhaft, ein Bindemittel, ein inorganisches Pulver (insbesondere
die Pulver A und B), ein Schmiermittel, einen Härter und dergleichen zu enthalten.
Hinsichtlich der Einzelheiten dieser Bestandteile siehe die erste
Ausführungsform.
Das inorganische Pulver wird vorzugsweise in einer Menge von 50
bis 800 Gewichtsteilen, insbesondere 70 bis 700 Gewichtsteilen je
100 Gewichtsteile des Bindemittels verwendet. Das Schmiermittel
wird vorzugsweise in einer Menge von 0 bis 20 Gewichtsteilen, vorzugsweise
0 bis 10 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des Bindemittels verwendet.
Der Härter
wird vorzugsweise in einer Menge von 0 bis 40 Gewichtsteilen, insbesondere
50 bis 30 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des Bindemittels verwendet.
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Auf ähnliche
Weise wie bei dem Band von 1 ist
es vorzuziehen, zum Einstellen der Lichtdurchlässigkeit des Magnetbands als
Ganzes innerhalb des oben beschriebenen bevorzugten Bereichs, dass
das zu der Rückbeschichtungsschicht 6 hinzugefügte inorganische
Pulver, insbesondere leitendes Pulver, lichtdurchlässige Eigenschaften
aufweist. Demgemäß ist es
für das
inorganische Pulver vorteilhaft, eine nicht schwarze Farbe und eine
kleine Teilchengröße innerhalb
eines geeigneten Bereichs aufzuweisen. Insbesondere weist das inorganische
Pulver vorzugsweise eine Teilchengröße von 1 bis 100 nm, insbesondere
2 bis 100 nm, vor allem 5 bis 50 nm auf. Um die Laufeigenschaften
der Rückbeschichtungsschicht
weiter zu verbessern, werden derartige kleine Teilchen in Kombination
mit einem inorganischen Pulver mit einer Teilchengröße von 50
bis 700 nm (z. B. das Pulver B) verwendet.
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Die
Rückbeschichtungsschicht 6 kann
durch Beschichten der farbeenthaltenden Schicht 5 mit einer Rückbeschichtungszusammensetzung
gebildet werden, die die oben beschriebene Bestandteile in einem
Lösungsmittel
dispergiert aufweist. Wo die farbeenthaltende Schicht 6 durch
Aufbringen einer Beschichtungszusammensetzung gebildet wird, die
die in einem Lösungsmittel
gelöste
Farbsubstanz (der bei dem oben beschriebenen Verfahren (2)
verwendeten Beschichtungszusammensetzung) oder die oben beschriebenen
farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung mit der Farbsubstanz,
dem Bindemittel und Kohlenstoffschwarz etc. enthält, kann eine derartige farbeenthaltende
Mischung und die Rückbeschichtungszusammensetzung
entweder durch aufeinanderfolgendes Beschichten oder gleichzeitiges
Beschichten aufgebracht werden. Wenn berücksichtigt wird, dass das aufeinanderfolgende
Beschichtungsverfahren eine niedrige Produktivität aufweist und eine Furcht
hegt, dass sich die Farbsubstanz aus der farbeenthaltenden Schicht 5 löst und mit
der Rückbeschichtungszusammensetzung
mischt, wird das gleichzeitige Beschichtungsverfahren gemäß einem
Nass-in-Nass-System bevorzugt, das eine höhere Produktivität erzielt
und frei von einer derartigen Furcht ist.
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Die
Rückbeschichtungsschicht 6 umfasst
vorzugsweise eine Dicke von 0,1 bis 1,0 μm, insbesondere 0,2 bis 1,0 μm, von dem
Gesichtspunkt einer ausreichenden Manifestation der laufenden Eigenschaften
und der Haltbarkeit des Magnetband 1 und des Ausgleichs
mit der Gesamtdicke der Zwischenschicht 3 und der Magnetschicht 4,
die auf der Seite der Aufzeichnungsoberfläche ausgebildet ist.
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Das
Magnetband 1 von 7 umfasst
ein farbgeändertes
Muster, das Servosignale auf seiner farbeenthaltenden Schicht vor
der Verwendung auf ähnliche
Weise wie das von 1 bietet.
Der Unterschied liegt darin, dass (eine) metallisch dünne Schicht(en) 7 und/oder 8 zwischen
dem Substrat 2 (z. B. einem Kunststofffilm) und der farbeenthaltenden
Schicht 5 und/oder zwischen dem Substrat 2 und
der Zwischenschicht 3 bereitgestellt wird/werden und dass
die Servosignale durch Bestrahlen der Seite der farbeenthaltenden
Schicht des Magnetband 1 mit Licht einer vorgeschriebenen
Wellenlänge
gelesen und dann die Intensität
des an der metallischen Schicht reflektierten Lichtes erfasst wird.
Mit anderen Worten wird mit dem Band von 1 eine Servosteuerung durch Erfassen
des durchgelassenen Lichtes erreicht, während bei der dritten Ausführungsform
Servosignale von dem reflektierten Licht mittels einer Mischung
des Substrats 2 (Kunststofffilm) und der metallischen dünnen Schichten)
als ein Substrat gelesen werden. Jede der beiden metallischen dünnen Schichten 7 und 8,
insbesondere die Schicht 8, reicht als eine lichtreflektierende
Schicht aus.
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Der
Servosteuermechanismus für
das Band von 7 wird
in 8 dargestellt, der
dem von 4a entspricht,
bei dem die Intensität
des reflektierten Lichts erfasst wird, um eine Servoverfolgung durchzuführen. In 8 werden die Zwischenschicht 3 und
die Magnetschicht 4 des in 7 gezeigten
Magnetbands nicht gezeigt.
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Die
in 8 gezeigte Servosteuerung
wird durch ein Gegentakt-Verfahren auf ähnliche Weise wie das in 4 gezeigte ausgeführt. In 8 läuft das Magnetband in der Richtung
senkrecht zu der Oberfläche
des Papiers. Licht wird von einer Lichtquelle 30, wie beispielsweise
einem Halbleiterlaser emittiert, die angeordnet ist, um der farbeenthaltenden
Schicht gegenüberzuliegen,
durch eine Linse 31 auf einem vorgeschriebenen Strahlendurchmesser
kondensiert, läuft
durch einen Halbspiegel 37 und tritt in das farbgeänderte Muster 10 ein,
das in der farbeenthaltenden Schicht 5 ausgebildet ist.
Der Strahlendurchmesser sollte etwas kleiner als die Linienbreite
des farbgeänderten
Musters 10 sein. Dass durch das farbgeänderte Muster 10 durchgelassene
Licht wird an der metallischen dünnen
Schicht 7 reflektiert und rückt in der der Einfallsrichtung
entgegengesetzten Richtung vor. Das reflektierte Licht wird an dem
Halbspiegel 37 reflektiert, dreht seine Richtung und tritt
in den Lichtdetektor 33 ein, wo die Intensität des reflektierten
Lichts erfasst wird. Das erfasste reflektierte Licht, das den in
dem farbgeänderten
Muster 10 aufgezeichneten Servosignalen entspricht, wird
in elektrische Signale in dem Detektor 33 umgewandelt und
dann zu dem Servoverfolgungsprozessor 34 gesendet, wo die Signale
auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Servosteuersystem von 4 verarbeitet werden. Die
dem System von 7 gegebenen
Beschreibungen finden demgemäss
Anwendung.
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Materialien
mit einem hohen Reflexionsvermögen,
wie beispielsweise Au, Al, Ag und auf diesen Metallen basierte Legierungen,
werden vorzugsweise für
die metallischen dünnen
Schichten 7 und 8 verwendet. Die Materialien,
die die metallischen dünnen
Schichten 7 und 8 aufbauen, können gleich oder unterschiedlich sein.
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Beide
metallische dünnen
Schichten 7 und 8 werden vorzugsweise durch bekannte
Dünnschichtvakuumverarbeitung
gebildet. Somit gebildete metallische dünnen Schichten weisen einen
extrem hohe Antikorrosion auf, um ein Magnetband mit ausgezeichneten
Lagerhaltbarkeit bereitzustellen. Die Dünnschichtvakuumverarbeitung
wird gemäß dem die
Schichten 7 oder 8 bildenden Material unter von
Vakuumaufdampfung, Sputtern, Ionenplattierung und dergleichen ausgewählt.
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Die
metallischen dünnen
Schichten 7 und 8 weisen jeweils eine Dicke auf,
die ausreichend ist, um das einfallende Licht ausreichend zu reflektieren.
Eine derartige Dicke beträgt
vorzugsweise 0,01 bis 1 μm,
noch bevorzugter 0,02 bis 0,7 μm.
Die beiden Schichten können
die gleiche oder unterschiedliche Dicken aufweisen.
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Die
Seite der farbeenthaltenden Schicht 5 des Magnetband 1 von 7 umfasst vorzugsweise ein
Reflexionsvermögen
von mindestens 5%, insbesondere 10% oder mehr, vor allem 15% oder
mehr bei der Wellenlänge
des Lichtes, das für
das Servosignallesen zu verwenden ist, bevor die Servosignale aufgezeichnet werden.
Höhere
Reflexionsvermögen
sind besser mit keiner besonderen oberen Grenze, wobei jedoch ein praktisches
Maximum ungefähr
70% sein würde.
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Um
eine genaue Servosteuerung zu erreichen, ist es vorzuziehen, dass
die Differenz im Reflexionsvermögen
bei der Wellenlänge
von einfallenden Licht, das für
das Servosignallesen verwendet wird, zwischen dem farbgeänderten
Muster
10 und dem anderen Bereich der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche, d.
h. der durch die nachstehend gezeigten Gleichung (2) dargestellte
Wert, unter 10% oder mehr, insbesondere 40% oder mehr ist.
wobei
R
O ein Reflexionsvermögen (%) eines Servoverfolgungsmusters
bei der Wellenlänge
von einfallendem Licht und R
M ein Reflexionsvermögen (%)
des von dem Servoverfolgungsmuster verschiedenen Bereichs bei der
Wellenlänge
von einfallendem Licht darstellt.
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Wo
das Magnetband 1 die metallische dünne Schicht 7 aufweist,
kombiniert die Schicht 7 zwei Funktionen; sie wirkt als
ein reflektierender Film und ebenfalls, um statische Elektrizität zu verhindern.
D. h., das die farbeenthaltende Schicht 5 von 7 kein Kohlenstoffschwarz
oder andere leitende inorganische Teilchen als ein antistatischen
Mittel im Gegensatz zu der von 7 enthalten
muss. Es folgt, dass die farbeenthaltende Schicht 5 eine
höhere
Durchlässigkeit
als diejenige aufweist, die für
den Typ in 1 verwendet
wird, wodurch reflektiertes Licht mit höherer Intensität bereitgestellt
wird, was die Genauigkeit der Servosteuerung verbessert.
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Das
Magnetband 1 von 9 umfasst
(eine) metallisch dünne
Schichten) 7 und/oder 8, zwischen dem Substrat 2 und
der farbeenthaltenden Schicht 5 und/oder zwischen dem Substrat 2 und
der Zwischenschicht 3, sodass die Servoinformation aus
dem reflektierten Licht auf die gleiche Art und Weise wie dem von 7 erhalten werden kann.
Der Unterschied zu dem Band von 7 besteht
darin, dass die farbeenthaltende Schicht des Bands von 7 die Funktion als eine
Rückbeschichtungsschicht
kombiniert, wohingegen das Magnetband 1 von 9 eine Rückbeschichtungsschicht 6 als
eine äußerste Schicht
unabhängig
von der farbeenthaltenden Schicht 5 aufweist. Die farbeenthaltende
Schicht 5 und die Rückbeschichtungsschicht 6 des Bands
von 9 sind strukturmäßig die
gleichen wie diejenigen des Bandes von 6. D. h., dass das Magnetband 1 von 9 eine Kombination der farbeenthaltenden
Schicht 5 und der Rückbeschichtungsschicht 6 gemäß dem Band
von 6 und die metallischen
dünnen
Schichten 7 und 8 gemäß dem Band von 7 aufweist. Demgemäß finden die ausführlichen
Beschreibungen, die von 6 und 7 mit Bezug auf diese Elemente
gegeben wurden, hier Anwendung.
-
Bei
dem Band von 9 umfasst,
da die Funktion zum Aufzeichnen und Lesen von Servosignalen und als
eine Rückbeschichtungsschicht
getrennt durch die jeweiligen ausgestalteten Schichten auf ähnliche
Weise zu den von 7 ausgeführt werden,
das Magnetband 1 eine erhöhte Ausgestaltungsfreiheit
gegenüber
derjenigen von 1 auf.
Da die metallische dünne
Schicht 7 ferner die Funktionen als eine reflektierende
Schicht und zur Verhinderung von statischer Elektrizität kombiniert,
muss die farbeenthaltende Schicht 5 oder die Rückbeschichtungsschicht 6 kein
Kohlenstoffschwarz oder irgendwelche anderen leitenden inorganische
Teilchen als ein antistatisches Mittel enthalten. Es folgt, dass
sowohl die farbeenthaltende Schicht als auch die Rückbeschichtungsschicht 6 eine
höhere
Durchlässigkeit
als diejenigen aufweist, die bei dem Band von 6 verwendet werden, wodurch reflektiertes
Licht mit einer höheren
Intensität
bereitgestellt wird, das die Genauigkeit der Servosteuerung verbessert.
Auf ähnliche
Weise zu dem Band von 7 umfasst
die Seite der farbeenthaltenden Schicht 5 des Magnetband 1 von 9 ein Reflexionsvermögen von
mindestens 5%, insbesondere 10% oder mehr, vor allem 15% oder mehr
bei der Wellenlänge
von Licht auf, das für
die Servosignallesen zu verwenden ist, bevor die Servosignale aufgezeichnet
werden. Die Änderung
im Reflexionsvermögen wie
oben definiert beträgt
vorzugsweise 10% oder mehr, insbesondere 40% oder mehr, auf ähnliche
Weise zu dem Band von 7.
-
Das
Magnetband 1 gemäß 10 umfasst an dessen Nicht-Aufzeichnungsoberflächeseite
eine dünne
Schicht 9 eines Metalls oder einer Legierung mit einem
niedrigen Schmelzpunkt (hier nachstehend als eine dünne metallische
Schicht bezeichnet) und eine Rückbeschichtungsschicht 6 als
eine Harzschicht, die an die metallische dünne Schicht 9 angrenzt.
-
Ein
Servoverfolgungsmuster kann in der metallischen dünnen Schicht 9 ausgebildet
werden, um optische Eigenschaften aufzuzeigen, die sich von denjenigen
des anderen Hauptbereiches der Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche unterscheiden.
Ein derartiges Muster kann beispielsweise durch Bestrahlen der metallischen
dünnen
Schicht mit einem Laserstrahl entsprechend den Servosignalen gebildet
werden, während
das Magnetband 1 mit einer vorgeschriebenen Geschwindigkeit
bewegt wird. Das bestrahlte Metall oder die Legierung der metallischen
dünnen
Schicht 9 schmilzt, um Vertiefungen 9' (siehe 10) von vorgeschriebener
Tiefe an regelmäßigen Intervallen
entlang der Längsrichtung
des Bandes herzustellen. Die regelmäßig beabstandeten Vertiefungen 9' arbeiten als
das Muster. Die metallische dünne
Schicht 9 kann von jeder Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche oder
der Seite der Aufzeichnungsoberfläche bestrahlt werden, wobei sie
jedoch vorzugsweise von der Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche zur
effizienten Musterbildung bestrahlt wird.
-
Um
das Servoverfolgungsmuster zu bilden, mit dem eine genaue Servosteuerung
durchgeführt
werden kann, umfasst der Laserstrahl zur Musterbildung vorzugsweise
ein Durchmesser von 0,1 bis 30 μm,
insbesondere 1 bis 10 μm.
Die Ausgangsleistung des Laserstrahls wird bestimmt, um zu veranlassen,
dass das Metall oder die Legierung, die die metallische dünne Schicht 9 bilden,
ausreichend schmelzen ohne die anderen Schichten zu beschädigen, die
das Magnetband 1 und das Substrat 2 bilden. Eine
derartige Ausgangsleistung liegt vorzugsweise im Bereich von 1 bis
50 mW, insbesondere 3 bis 25 mW je einfallenden Strahl. Kurze Impulse
eines Laserstrahls hoher Ausgangsleistung von etwa 1 bis 100 Watt
können
ebenfalls verwendet werden. Die Wellenlänge des Laserstrahls beträgt vorzugsweise
0,3 bis 1,3 μm,
insbesondere 0,5 bis 0,8 μm,
von dem Standpunkt der Lichtabsorption des Metalls oder der Legierung.
-
Wie
in 11 gezeigt, ist die
Draufsicht des Servoverfolgungsmusters des Bandes von 10 eine einzige gestrichelte
Linie, die an der Mittellinie der Breitenrichtung des Bandes angeordnet
ist. Ein derartiges Muster gewährleistet
eine verbesserte Empfindlichkeit bei dem Servosignallesen. Die Vertiefung 9' umfasst vorzugsweise
eine Breite W von 0,1 bis 30 μm,
insbesondere 1 bis 20 μm,
um eine genaue Servosteuerung zum Minimieren des thermischen Einflusses
auf dem Substrat 2 bei der Musterbildung zu erhalten. Die
Länge L
jeder Vertiefung 9' (siehe 10) beträgt vorzugsweise 1 bis 100 μm, insbesondere
10 bis 50 μm,
um Servosignalerfassung zu gewährleisten.
Der Abstand P zwischen jeder benachbarten Vertiefung 9' beträgt vorzugsweise
2 bis 100 μm,
insbesondere 50 bis 90 μm,
zum Lesen der einzelnen Vertiefungen 9' mit hoher Empfindlichkeit. Die
Tiefe jeder Vertiefung 9' beträgt vorzugsweise
mindestens ein Drittel, insbesondere mindestens zwei Drittel der
Dicke der metallischen dünnen
Schicht 9 bis zu der Gesamtdicke der metallischen dünnen Schicht 9.
Bei dem in 9 gezeigten
Band werden die Vertiefungen 9' über die gesamte Dicke der metallischen
dünnen
Schicht 9 ausgebildet. Obwohl die Vertiefungen 9' in 10 zweckmäßigerweise
als hohle Teile dargestellt werden, werden sie tatsächlich mit
dem Substrat 2 und/oder der Rückbeschichtungsschicht 6 gefüllt. Da
die metallische dünne
Schicht 9 erheblich dünner
als die Rückbeschichtungsschicht 6 ist,
führt das Füllen der
Vertiefungen 9 mit der Rückbeschichtungsschicht 6 nicht
zu Vertiefungen auf der Oberfläche
der Rückbeschichtungsschicht 6.
Wenn irgendwelche Vertiefungen auf der Oberfläche der Rückbeschichtungsschicht 6 auftreten,
würde eine
Verringerung in der Oberflächeneigenschaften
der Rückbeschichtungsschicht 6 aufgrund
der Vertiefungen vernachlässigbar
sein. Ferner könnte
der Einfluss der Vertiefungen 9' auf die Oberfläche der Rückbeschichtungsschicht 6 durch
Steuern der Oberflächenglattheit
(Oberflächenrauhigkeit Ra
und 10-Punkt-Höhenparameter
Rz) der Rückbeschichtungsschicht 6,
wie zuvor beschrieben, ausgeschlossen werden.
-
Zum
Servosignallesen wird Licht mit einer Wellenlänge von 0,3 bis 1,3 μm, insbesondere
0,5 bis 0,8 μm,
vorzugsweise mit Blick auf die Wellenlängenabhängigkeit des Reflexionsvermögens oder
Absorptionsvermögens
des Metalls oder der Legierung verwendet.
-
Das
Metall oder die Legierung, das/die die metallische dünne Schicht 9 bildet,
wird unter denen ausgewählt,
die mit der Menge der Strahlungswärme schmelzbar sind, die die
anderen Schichten nicht beschädigt, die
das Magnetband 1 und das Substrat 2 aufbauen,
wie beispielsweise niedrig schmelzende Metalle oder Legierungen
mit einem Schmelzpunkt von 500°C
oder darunter. Beispiele derartiger Metalle oder Legierungen umfassen
Indium, Zinn, Blei, Zink, Kalium, Selen, Rubidium, Kadmium, Tellur,
Zäsium,
Thallium, Wismut, Polonium, Astatin, Lithium, Natrium, Kalium, eine
Silberindiumlegierung mit einem Indiumgehalt von etwa 25% oder mehr
und eine Silberwismutlegierung mit einem Wismutgehalt von einigen
Prozent oder mehr. Insbesondere werden Indium, Zinn, Blei und Zink
für ihre
optischen Eigenschaften, wie beispielsweise dem Absorptionsvermögen und
der chemischen Stabilität
bevorzugt.
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Die
metallische dünne
Schicht 9 kann durch bekannte Vakuumdünnschichtverarbeitung, wie
beispielsweise Vakuumaufdampfung, Sputtern und chemische Aufdampfung
gebildet werden. Um eine ausreichend große Differenz bei dem Reflexionsvermögen oder
der Durchlässigkeit
zu induzieren, wie oben definiert ist, während der Einfluss der Vertiefungen 9' auf die Oberflächeneigenschaften
der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche minimiert
wird, liegt die Dicke der metallischen dünnen Schicht 9 vorzugsweise
im Bereich von 5 bis 500 nm, insbesondere von 50 bis 300 nm.
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Allgemeine
Punkte, die das erfindungsgemäße Magnetband
betreffen, werden nun beschrieben. Wenn nicht besonders angemerkt,
ist die folgende Beschreibung allen vorerwähnten Anordnungen gemeinsam.
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Die
Magnetschicht 4 wird durch Aufbringen einer Magnetbeschichtungszusammensetzung
gebildet, die ferromagnetisches Pulver und ein Bindemittel umfasst.
D. h., dass das Magnetband 1 ein Magnetband vom beschichteten
Typ ist.
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Das
ferromagnetische Pulver, das verwendet werden kann, umfasst nadelförmige, spindelförmige oder
blättrige
Teilchen. Nadelförmiges
oder spindelförmiges
ferromagnetisches Pulver umfasst ferromagnetisches Metallpulver,
das hauptsächlich
aus Eisen und ferromagnetischem Eisenoxidpulver aufgebaut ist, und blättriges
ferromagnetisches Pulver umfasst ferromagnetisches hexagonales Ferritpulver.
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Genauer
gesagt umfasst das ferromagnetische Metallpulver Pulver mit einem
Metallgehalt von nicht weniger als 50 Gewichtsprozent, wobei 50
Gewichtprozent oder mehr davon Fe ist. Spezifische Beispiele derartiger
ferromagnetischer Metallpulver umfassen Fe-Co, Fe-Ni, Fe-Al, Fe-Ni-Al,
Fe-Co-Ni, Fe-Ni-Al-Zn,
und Fe-Al-Si. Das nadelförmige
oder spindelförmige
ferromagnetische Metallpulver umfasst vorzugsweise eine Hauptachsenlänge von
0,03 bis 0,2 μm,
insbesondere 0,05 bis 0,10 μm,
mit einem Nadelformverhältnis (Hauptachsenlänge/Nebenachsenlänge) von
3 bis 15, insbesondere 3 bis 10, und eine spezifischen BET-Oberfläche von
30 bis 70 qm/g. Das nadelförmige
oder spindelförmige
ferromagnetische Metallpulver weist vorzugsweise eine Koerzitivkraft
(Hc) von 125 bis 200 kA/m und eine Sättigungsmagnetisierung (σs) von 119
bis 167 Am2/kg auf.
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Das
ferromagnetische hexagonale Ferritpulver umfasst feine blättrige Teilchen
aus Bariumferrit oder Strontiumferrit, wobei ein Teil der Fe-Atome
davon mit Ti, Co, Ni, Zn, V oder ähnlichen Atomen ersetzt werden kann.
Das ferromagnetische hexagonale Ferritpulver umfasst vorzugsweise
einen blättrigen
Durchmesser von 0,1 μm
oder weniger, insbesondere 10 bis 90 nm, insbesondere 10 bis 40
nm, mit einem Seitenverhältnis (Durchmesser/Dicke)
von 2 bis 7, insbesondere 2 bis 5, und einer spezifischen BET-Oberfläche von
30 bis 70 m2/g. Das ferromagnetische hexagonale
Ferritpulver umfasst vorzugsweise eine Koerzitivkraft (Hc) von 135 bis
260 kA/m und eine Sättigungsmagnetisierung
(σs) von
27 bis 72 Am2/kg, insbesondere 43 bis 72
Am2/kg.
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Das
bei der Magnetschicht 4 verwendete Bindemittel kann aus
denen ausgewählt
werden, die bei der farbeenthaltenden Schicht 5 oder der
Rückbeschichtungsschicht 6 nützlich sind.
Für Einzelheiten
kann Bezug auf die für
die farbeenthaltende Schicht 5 und der Rückbeschichtungsschicht 6 gegebenen
Beschreibungen genommen werden. Das Bindemittel wird vorzugsweise
in einer Menge von 10 bis 40 Gewichtsteilen, insbesondere 15 bis
25 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteilen des ferromagnetischen Pulvers
verwendet.
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Die
Magnetschicht 4 kann Schleifkörner, Kohlenstoffschwarz, Schmiermittel,
Härter
etc, zusätzlich
zu dem Magnetpulver und dem Bindemittel enthalten.
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Schleifkörner mit
einer Mohs'schen
Härte von
7 oder höher,
wie beispielsweise Alumina, Silika, ZrO2 und
Zr2O3 werden vorzugsweise
verwendet. Vom Standpunkt der Verringerung im Reibungskoeffizienten
und der Verbesserung in der laufenden Haltbarkeit weisen die Schleifkörner vorzugsweise
eine Teilchengröße von 0,03
bis 0,6 μm,
insbesondere 0,05 bis 0,3 μm
auf. Die Schleifkörner
werden vorzugsweise in einer Menge von 2 bis 20 Gewichtsteilen,
insbesondere 3 bis 20 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des ferromagnetischen
Pulvers hinzugefügt.
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Das
Kohlenstoffschwarz, die Schmiermittel und Härter, die zu der Magnetschicht 4 hinzuzufügen sind, können aus
denen ausgewählt
werden, die für
die Bildung der farbeenthaltenden Schicht 5 oder der Rückbeschichtungsschicht 6 nützlich sind.
Für Einzelheiten
kann auf die dazu gegebenen Beschreibungen hier Bezug genommen werden.
Das Kohlenstoffschwarz wird vorzugsweise in einer Menge von 0,1
bis 10 Gewichtsteilen, insbesondere 0,1 bis 5 Gewichtsteilen je
100 Gewichtsteile des ferromagnetischen Pulvers verwendet. Das Schmiermittel
wird vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 10 Gewichtsteilen,
insbesondere 0,5 bis 5 Gewichtsteilen auf der gleichen Grundlage
verwendet. Der Härter
wird vorzugsweise in einer Menge von 2 bis 30 Gewichtsteilen insbesondere
5 bis 20 Gewichtsteilen auf der gleichen Grundlage verwendet.
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Die
Magnetschicht 4 kann ferner verschiedene Zusatzstoffe enthalten,
die gewöhnlich
bei einem herkömmlichem
Magnetband verwendet werden, wie beispielsweise Dispergiermittel,
Rostinhibitoren, antifugale Mittel und dergleichen.
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Die
Magnetschicht 4 wird durch Beschichten der Zwischenschicht 3 mit
einer Magnetbeschichtungszusammensetzung beschichtet, die die oben
erwähnten
Bestandteile dispergiert in einem Lösungsmittel umfasst. Das Lösungsmittel
kann unter denen ausgewählt
werden, die bei der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung
oder der Rückbeschichtungszusammensetzung
nützlich
sind. Das Lösungsmittel
wird vorzugsweise in einer Menge von 80 bis 500 Gewichtsteilen,
insbesondere 100 bis 350 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des
in der Magnetbeschichtungszusammensetzung vorhandenen ferromagnetischen
Pulvers verwendet.
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Die
Magnetbeschichtungszusammensetzung wird beispielsweise durch vorläufiges Mischen
des ferromagnetischen Pulvers und des Bindemittels zusammen mit
einem Anteil des Lösungsmittels
in einem Naughter-Mischer, etc., Kneten der Vormischung in einem
kontinuierlichen Druckkneter, einem Doppelschraubenextruder etc.,
Verdünnen
der Mischung mit einem weiteren Anteil des Lösungsmittels gefolgt durch
Dispergieren in einer Sandmühle
etc., Hinzufügen
zu der Dispersion von Zusatzstoffen, wie beispielsweise einem Schmiermittel,
Filtern der Dispersion und Hinzufügen dazu des Rests des Lösungsmittels
und eines Härters erstellt.
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Um
ausreichende Aufzeichnungs- und Wiedergabeeigenschaften kundzutun,
umfasst die Magnetschicht 4 vorzugsweise eine Koerzitivkraft
von 119 bis 280 kA/m (1495 bis 3519 Oe), insbesondere 120 bis 250 kA/m
(1508 bis 3041 Oe), vor allem 125 bis 222 kA/m. Die Magnetschicht 4 umfasst
vorzugsweise eine Sättigungsflussdichte
von 0,1 bis 0,5 T, insbesondere 0,15 bis 0,45 T.
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Um
einen verbesserten Rauschabstand zu erhalten und eine Selbstentmagnetisierung
zu verhindern, beträgt
die Dicke der Magnetschicht 4 vorzugsweise 0,01 bis 1 μm, noch bevorzugter
0,05 bis 0,8 μm,
und besonders bevorzugt 0,05 bis 0,3 μm.
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Die
Zwischenschicht 3 kann entweder magnetisch oder nichtmagnetisch
sein. Die magnetische Zwischenschicht 3 ist eine Schicht,
die ein Magnetpulver enthält,
das durch Verwenden einer Magnetbeschichtungszusammensetzung gebildet
wird, die hauptsächlich
Magnetpulver, nichtmagnetisches Pulver, ein Bindemittel und ein
Lösungsmittel
umfasst. Die nichtmagnetische Zwischenschicht 3 ist eine
Schicht, die durch Verwenden einer nichtmagnetischen Beschichtungszusammensetzung
gebildet wird, die hauptsächlich
nichtmagnetisches Pulver, ein Bindemittel und ein Lösungsmittel
umfasst. Die Beschichtungszusammensetzung für die Zwischenschicht 3,
die entweder magnetisch oder nichtmagnetisch ist, wird anschließend hier
als eine Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung bezeichnet.
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Das
Magnetpulver ist vorzugsweise ein ferromagnetisches Pulver mit hartem
Magnetpulver und weichem Magnetpulver.
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Das
harte Magnetpulver umfasst das ferromagnetische hexagonale Ferritpulver,
das ferromagnetisches Metallpulver und das ferromagnetisches Eisenoxidpulver,
die bei der Magnetschicht 4 verwendet werden können. Für Einzelheiten
dieser Magnetpulver können
die dazu mit Bezug auf die Magnetschicht 4 gegebenen Beschreibungen
geeignet Anwendung finden.
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Das
nichtmagnetische Pulver umfasst vorzugsweise Teilchen von inorganischen
Substanzen mit einer Mohs'schen
Härte von
weniger als 6. Beispiele derartiger nichtmagnetischer Pulver sind
nichtmagnetisches Eisenoxid (rotes Oxid), Titanoxid, Bariumsulfat,
Zinksulfid, Magnesiumkarbonat, Kalziumkarbonat, Kalziumoxid, Zinkoxid,
Magnesiumoxid, Magnesiumdioxid, Wolframdisulfid, Molybdändisulfid,
Bornitrid, Zinndioxid, Siliziumkarbid, Zeroxid, Korund, künstlicher
Diamant, Granat, Kieselstein, Siliziumnitrid, Molybdänkarbid,
Borkarbid, Wolframkarbid, Titankarbid, Diatomeenerde, Dolomit und
Harze. Nichtmagnetisches Eisenoxid, Titanoxid und Bornitrid werden
insbesondere bevorzugt. Diese nichtmagnetischen Pulver können entweder
einzeln oder als ein Kombination von zwei oder mehr dieser verwendet
werden. Das nichtmagnetische Pulver kann eine sphärische Form,
eine blättrige
Form und eine nadelförmige
Form aufweisen oder kann amorph sein. Das sphärische, blättrige oder amorphe Pulver
weist vorzugsweise eine Teilchengröße von 5 bis 200 nm und das nadelförmige Pulver
vorzugsweise eine Hauptachsenlänge
von 20 bis 30 nm mit einem Nadelformverhältnis von 3 bis 20 auf. Wo
das nichtmagnetische Pulver in Kombination mit dem magnetischen
Pulver verwendet wird, d. h., wo die Zwischenschicht 3 magnetisch
ist, wird es vorzugsweise in einer Menge von 30 bis 70 Gewichtsteilen,
insbesondere 40 bis 60 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des Magnetpulvers
verwendet. Wo die Zwischenschicht 3 nichtmagnetisch ist,
d. h., kein Magnetpulver enthält,
werden die Mengen der anderen Bestandteile basierend auf 100 Gewichtsteile
des nichtmagnetischen Pulvers festgelegt.
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Die
Zwischenschicht
3, die entweder magnetisch oder nichtmagnetisch
ist, enthält
ein Bindemittel und falls gewünscht
Schleifkörner,
Schmiermittel, Kohlenstoffschwarz, Härter und dergleichen zusätzlich zu
den oben erwähnten
Bestandteilen. Diese Bestandteile sind die gleichen wie die, die
mit Bezug auf die farbeenthaltende Schicht
5, die Rückbeschichtungsschicht
6 und
die Magnetschicht
4 beschrieben wurden. Bevorzugte Mengen
dieser werden nachstehend gezeigt und hinsichtlich Gewichtsteilen
pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge des Magnetpulvers und des
nichtmagnetischen Pulvers (in der magnetischen Zwischenschicht
3) oder
100 Gewichtsteilen des nichtmagnetischen Pulvers (in der magnetischen
Zwischenschicht
3) angegeben.
Bindemittel: | 8
bis 40, insbesondere 10 bis 30 |
Schleifkörner: | 1
bis 30, insbesondere 1 bis 12 |
Schmiermittel: | 0,5
bis 20, insbesondere 1 bis 7 |
Kohlenstoffschwarz: | 0,5
bis 30, insbesondere 2 bis 10 |
Härter: | 0,5
bis 12, insbesondere 2 bis 8 |
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Falls
gewünscht,
kann die Zwischenschicht 3 verschiedene Zusatzstoffe enthalten,
wie sie zu der Magnetschicht 4 hinzugefügt werden könnten.
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Die
Zwischenschicht 3 wird durch Beschichten des Substrats 2 mit
einer Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung beschichtet, die
die oben erwähnten
verschiedenen Bestandteile und ein Lösungsmittel enthält. Die
bei der Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung nützlichen
Lösungsmittel
sind das gleichen wie diejenigen, die bei der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung, Rückbeschichtungszusammensetzung
und Magnetbeschichtungszusammensetzung verwendet werden. Das Lösungsmittel
wird vorzugsweise in einer Menge von 100 bis 700 Gewichtsteilen,
insbesondere 300 bis 500 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des
nichtmagnetischen Pulvers (in der nichtmagnetischen Zwischenbeschichtungszusammensetzung)
oder der Gesamtsumme des Magnetpulvers und des nichtmagnetischen
Pulvers (in der magnetischen Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung)
verwendet.
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Die
Zwischenschicht 3 sollte eine Dicke aufweisen, um die Fähigkeit
zu gewährleisten,
Schmiermittel zu halten, was auf die Haltbarkeit des Magnetband 1 Einfluss
hat, wobei jedoch eine zu große
Dicke dazu neigt, anfangs zu springen, wenn abgelenkt. Eine geeignete
Dicke beträgt
0,1 bis 3 μm,
insbesondere 0,1 bis 2 μm.
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Wo
die Zwischenschicht 3 magnetisch ist, liegt ihre Koerzitivkraft
vorzugsweise in dem Bereich von 80 bis 350 kA/m, insbesondere 150
bis 300 kA/m, von dem Standpunkt der Überschreibeigenschaften und
des Ausgangsgleichgewichts über
einen niedrigen bis hohen Frequenzbereich. Ihre Sättigungsflussdichte
beträgt vorzugsweise
0,04 bis 0,5 T, insbesondere 0,5 bis 0,4 T, wobei die Ausgangsgleichgewicht über eine
niedrige bis hohen Bereich berücksichtigt
wird.
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Das
Substrat 2 kann aus jedem herkömmlichen, für ein Magnetband bekanntes
Material hergestellt sein, wie beispielsweise diejenigen, die in
der japanischen offengelegten Patentnummer 35246/97, Spalte 2, Zeilen 30 bis 42 beschrieben
sind. Von dem beschriebenen Materialien sind nichtmagnetische Materialien,
wie beispielsweise Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat
(PEN) und Polyamid geeignet. Das Substrat 2 weist vorzugsweise
eine Dicke von 6 μm
oder kleiner, insbesondere 5 μm
oder kleiner, zum Erzielen einer hohen Aufzeichnungskapazität auf. Eine
Schicht zur leichten Adhäsion
kann auf der Oberfläche
des Substrats 2 zum Verbessern der Adhäsion mit einer anderen Schicht
bereitgestellt werden.
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Die
Gesamtdicke des Magnetbands 2 ist nicht größer als
7 μm, vorzugsweise
von 4,5 bis 6,8 μm.
D. h., dass das Magnetband von einer extrem dünnen Art ist. Im allgemeinen
verringert sich die Steifheit eines Magnetbands mit einer Verringerung
in der Dicke. Dies läuft
darauf hinaus, dass der Kontakt des Magnetbands mit einem Magnetkopf
verringert wird, was zu einer Verringerung der Ausgabe führen kann.
Wo das Magnetband 1 eine metallische dünne Schicht 7, 8, 9 mit
einer hohen Steifheit aufweist, weist das Magnetband eine hohe Steifheit
trotz seiner kleinen Dicke auf. Daher sind die Ausführungsformen,
bei denen eine metallische dünne
Schicht bereitgestellt wird, vorteilhaft, weil der Anstieg in der
Aufzeichnungskapazität
durch Verringerung in der Gesamtdicke ohne Einbeziehen des Problems
der Steifheitsverringerung erreicht werden kann.
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Ein
bevorzugtes Verfahren zum Erzeugen des Magnetbands wird nachstehend
beschrieben, wobei beispielsweise das Magnetband 1 von 1 genommen wird. Eine Magnetbeschichtungszusammensetzung zum
Bilden der Magnetschicht 4 und eine Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung
zum Bilden der Zwischenschicht 3 werden gleichzeitig auf
dem Substrat 2 in einem Nass-in-Nass-System aufgebracht,
um Beschichtungsschichten zu bilden, die der Magnetschicht 4 und
der Zwischenschicht 3 entsprechen. D. h., dass die Magnetschicht 4 vorzugsweise
bereitgestellt wird, während
die Zwischenschicht 3 nass ist.
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Die
Beschichtungsschichten werden einer Magnetfeldorientierung unterworfen
und getrocknet, und das beschichtete Material wird aufgewickelt.
Danach wird das beschichtete Material kalandriert, und eine farbeenthaltende
Zusammensetzung wird auf der Rückseite
des Substrats 2 aufgebracht, um die farbeenthaltende Schicht 5 zu
bilden. Alternativ kann der Bildung der Zwischenschicht 3 und
der Magnetschicht 4 der Bildung der farbeenthaltenden Schicht 5 vorangehen.
Das beschichtete Material wird bei 40 bis 80°C für 6 bis 100 Stunden gealtert
und dann auf eine vorgeschriebene Breite geschnitten, um das Magnetband 1 zu
erhalten. Bevor das Magnetband 1 verwendet wird, wird ein
vorgeschriebenes farbgeändertes
Muster 10, das Servosignale bereitstellt, auf der farbeenthaltenden
Schicht 5 ausgebildet.
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Die
oben erwähnte
gleichzeitige Beschichtungstechnik in einem Nass-in-Nass-Beschichtungssystem wird
beispielsweise in dem japanischen offengelegten Patent Nr. 73883/93,
Spalte 42, Zeile 31 bis Spalte 43, Zeile 31 beschrieben.
Dies ist eine Technik, bei der die Magnetbeschichtungszusammensetzung
aufgebracht wird, bevor die Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung
trocknet. Wo dieser Technik gefolgt wird, wird ein Magnetband erhalten,
das wenige Ausfälle
verursacht und eine hochdichte Aufzeichnung bewältigen kann, dessen Beschichtungsschichten
eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweisen.
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Die
Magnetfeldorientierungsbehandlung wird ausgeführt, bevor jede Beschichtungszusammensetzung
trocknet. Die Behandlung kann durch Anlegen eines Magnetfelds von
etwa 40 kA/m oder höher,
vorzugsweise etwa 80 bis 800 kA/m parallel mit der Seite, die mit
der Magnetbeschichtungszusammensetzung beschichtet wird, oder durch
Leiten des beschichteten Materials durch ein Magnet vom Solenoidtyp
von etwa 80 bis 800 kA/m durchgeführt werden, während die
Magnetbeschichtungszusammensetzung nass ist. Durch diese Behandlung
unter derartigen Bedingungen wird das ferromagnetische Pulver in
der Magnetschicht 4 in der longitudinalen Richtung des
Bandes 1 orientiert. Für
den Zweck, das somit orientierte ferromagnetische Pulver am Ändern seiner
Orientierung während
des anschließenden
Trocknungsschrittes zu hindern, besteht ein bevorzugtes Verfahren
darin, warme Luft über
30 bis 50°C
von oberhalb der Magnetschicht 4 direkt vor der Magnetfeldorientierungs behandlung
zur Anwendung zu bringen, wodurch das beschichtete Material vorläufig getrocknet
wird, um einen gesteuerten Restlösungsmittelgehalt
in jeder Schicht aufzuweisen.
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Das
Trocknen der Beschichtungsschichten wird beispielsweise durch Zuführen eines
auf 30 bis 120°C erwärmten Gases
ausgeführt.
Der Grad des Trocknens kann durch Einstellen der Temperatur und
der Zufuhrrate des Gases gesteuert werden.
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Die
Kalandrierung des beschichteten Materials wird beispielsweise durch
Superkalandrierung ausgeführt,
wobei der beschichtete Film zwischen zwei Rollen geführt wird,
wie beispielsweise eine Kombination einer Metallrolle und einer
Baumwollrolle oder einer Rolle aus synthetischen Harz oder einem
Paar von Metallrollen. Die Kalandrierung wird vorzugsweise beispielsweise
bei einer Temperatur von 60 bis 140°C unter einem linearen Druck
von 1 bis 5 kN/cm ausgeführt.
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Falls
gewünscht,
kann die Oberfläche
der Magnetschicht einen Endbearbeitungsschritt, wie beispielsweise
Polieren oder Reinigen, unterzogen werden. Es ist möglich, die
Magnetbeschichtungszusammensetzung und die Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung
durch eine allgemeine sukzessive Beschichtungstechnik aufzubringen.
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Obwohl
das Magnetband der Erfindung mit Bezug auf seine bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben wurde, ist es offensichtlich, dass die Erfindung nicht
darauf begrenzt ist, und verschiedene Änderungen und Modifikationen
daran durchgeführt
werden können,
ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie sie in
den beigefügten
Ansprüchen
definiert ist.
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Beispielsweise
umfasst das in 1, 6 und 7 und 9 gezeigte
Magnetband 1 einen Mehrschichtaufbau mit einer Magnetschicht 4 und
einer Zwischenschicht 3 auf einem Substrat 2,
wobei die Erfindung ebenfalls auf ein Magnetband ohne Zwischenschicht
anwendbar ist, wie in 12 bis 15 gezeigt.
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Obwohl
das in 1, 6, 12 und 13 gezeigte
Magnetband eine Servosteuerung erzielt, indem von durchgelassenem
Licht Gebrauch gemacht wird, kann reflektiertes Licht ebenfalls
zur Servosteuerung verwendet werden, indem die Materialien, die
die farbeenthaltende Schicht 5 oder die Rückbeschichtungsschicht 6 bilden,
ausgewählt
werden, um ein geeignetes Reflexionsvermögen oder Brechungsindex etc.
aufzuweisen.
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Die
Vertiefungen 9' (Servoverfolgungsmuster),
die in den metallischen dünnen
Schicht 9 von 10 ausgeführt sind,
können
durch ein auf der Rückbeschichtungsschicht 6 durch
verschiedene Druck- oder Beschichtungsverfahren, wie beispielsweise
Tiefdruckbeschichtung oder Tintenstrahldrucken, ersetzt werden. Bei
dieser Modifikation wird die Servoverfolgungssteuerung mittels der
Differenz in den optischen Eigenschaften zwischen dem bedruckten
Muster und dem anderen Bereich der Seite der Nicht-Aufzeichnungsoberfläche ausgeführt.
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Ferner
kann das Servoverfolgungsmuster bei der vorhergehenden Anordnung
eine Kombination von (a) einer oder mehr als einer Linie mit einer
vorbestimmten Breite sein, die sich kontinuierlich in der longitudinalen
Richtung des Magnetbands 1 erstrecken, und (b) diskontinuierliche
Linien, die eine vorgeschriebene Breite aufweisen, die entlang der
longitudinalen Richtung des Bands 1 angeordnet sind. Das
Servoverfolgungsmuster kann aus in einer Linie oder in einer Kurve
oder einer Kombination dieser angeordnete Punkte zusammengesetzt
sein. Insbesondere ist ein aus (einer) kontinuierlichen geraden
Linie (n) zusammengesetztes Muster zur leichten Bildung vorteilhaft.
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Das
Servoverfolgungsmuster kann ebenfalls aus Punkten (Kreisen, Rechtecken,
Dreiecken, Kreuzen etc.) oder Kombinationen dieser zusammengesetzt
sein.
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Das
in 1 oder 6 gezeigte Magnetband 1 kann
eine Grundierschicht zwischen dem Substrat 2 und der Zwischenschicht 3 oder
farbeenthaltenden Schicht 5 aufweisen.
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Obwohl
das oben beschriebene Magnetband 5 vom beschichteten Typ
ist, können
die Wirkungen der Erfindung auf ein Magnetband vom Metall-aufgebrachten
Typ angewendet werden.
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Das
erfindungsgemäße Magnetband
ist als audiovisuelle Aufzeichnungsbänder, wie beispielsweise ein
DVC-Band, ein 8 mm-Videoband und ein DAT-Band sowie als Datenspeicherbänder, wie
beispielsweise ein DLT-Band, ein DDS-Band, ein ¼-Datenkassettenband und ein 8 mm-Datenband
geeignet. Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele sehen
ein besseres Verständnis
und eine Demonstration der Wirksamkeit der beschriebenen Bänder vor.
Bei den Beispielen und Vergleichsbeispielen wurde die Viskosität der erstellten farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung mit einem Viskosimeter vom Brookfieldtyp
bei 100 UpM gemessen. Die Viskosität jeder farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung
wurde durch Erhöhen oder
Verringern der Menge des Lösungsmittels
eingestellt, um innerhalb eines Bereichs von +/–30% von derjenigen der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung fallen, die in Beispiel 11 erstellt
wurde, die als ein Standard genommen wurde. Wenn es nicht anders
angemerkt ist, werden sämtliche
Teile und Prozentanteile nach Gewicht angegeben.
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BEISPIEL I-1
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Die
folgenden Bestandteile wurden mit Ausnahme des Härters in einem Kneter geknetet,
in einer Rührmaschine dispergiert
und in einer Sandmühle
weiter fein dispergiert.
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Die
Dispersion wurde durch ein 1 μm
Filter gefiltert, und schließlich
wurde der Härter
hinzugefügt,
um eine farbeenthaltende Beschichtungszusammensetzung, eine Magnetbeschichtungszusammensetzung
und eine Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung mit dem jeweiligen
nachstehend beschriebenen Formulierungen zu erstellen. Formulierung
einer farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung
ITO
(durchschnittliche Teilchengröße: 35 mm) | 100
Teile |
Siliziumteilchen
(durchschnitt. Teilchengröße: 0,5 μm; „TOSPEARL
105", hergestellt
von TOSHIBA SILICON Co., Ltd. ) | 3
Teile |
Phosphorester
(Schmiermittel; „PHOSPHANOL RE610", hergestellt von
TOHO CHEMICAL INDUSTRY Co., Ltd.) | 0,3
Teile |
3,3'-Dipropylthiadicarbocyaniniodid
(Farbsubstanz) | 0,3
Teile |
Polyurethanharz
(Bindemittel; Zahlenmittel des Molekulargewichts: 25000; Sulfoxylgruppengehalt:
1,2 × 10–4 mol/g;
Tg: 45°C) | 28
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 0,5
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; "CORPMATE L", Hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.; Feststoffgehalt: 75%) | 4
Teile |
Methylethylketon
(Lösungsmittel,
hier nachstehend als MEK abgekürzt) | 120
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 80
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 40
Teile |
Formulierung
einer magnetischen Beschichtungszusammensetzung
Nadelförmiges ferromagnetisches
Metallpulver hauptsächlich
aufgebaut aus Fe(Fe : Co : Al : Y : Ba = 70 : 25 : 2 : 2 : 1 (nach
Gewicht); Hauptachsenlänge: 0,07 μm; Nadelformverhältnis: 5,
spezifische BET-Oberfläche:
56 m2/g; Röntgenteilchengröße: 0,014 μm; Koerzitivkraft
160 kA/m (2010 Oe); Sättigungsmagnetisierung:
142 Am2/kg) | 100
Teile |
Alumina
(Schleifmittel; durchschnittl. primäre Teilchengröße: 0,15 μm) | 8
Teile |
Kohlenstoffschwarz
(durchschnittl. primäre
Teilchengröße: 0,018 μm) | 0,5
Teile |
Vinylchloridcopolymer
(Bindemittel; Durchschnittl. Polymerisationsgrad: 280; Epoxidgehalt:
1,2%; Sulfoxylgehalt: 8 × 10–5 mol/g);
Polyurethanharz (Bindemittel; Zahlenmittel des Molekulargewichts:
25000; Sulfoxylgehalt: 1,2 × 10–4 mol/g;
Tg: 45°C) | 7
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 1,5
Teile |
2-Ethylhexyloleat
(Schmiermittel) | 2
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; „CORONATE
L", hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.; Feststoffgehalt: 75%) | 5
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 120
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 80
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 40
Teile |
Formulierung
einer Zwischenschichtbeschichtungszusammen setzung
Nadelförmiges α-FeO3 (durchschnittl. Teilchengröße (Hauptachsenlänge: 0,12 μm; Nadelformverhältnis: 10;
spezifische BET-Oberfläche:
48 m2/g) | 100
Teile |
Alumina
(Schleifmittel; durchschnittl. primäre Teilchengröße: 0,15 μm) | 3
Teile |
Vinylchloridcopolymer
(Bindemittel; durchschnittl. Polymerisationsgrad: 280; Epoxidgehalt:
1,2%; Sulfoxylgehalt: 8 × 10–5 mol/g) | 12
Teile |
Polyurethanharz
(Bindemittel; Zahlenmittel des Molekulargewichts: 25000; Sulfoxylgehalt
1,2 × 10–4 mol/g; Tg:
45°c) | 8
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 1
Teil |
2-Ethylhexaloleat
(Schmiermittel) | 4
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; „CORONATE
L", hergestellt Von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.; Feststoffgehalt: 75%) | 4
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 90
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 60
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 30
Teile |
-
Die
Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung und die Magnetbeschichtungszusammensetzung
wurden gleichzeitig auf einem 4,5 μm dicken PEN-Film mittels eines
Farbstoffbeschichters aufgebracht, um die jeweiligen Beschichtungsschichten
mit einer trockenen Dicke von 1,5 μm bzw. 0,2 μm zu bilden. Der beschichtete
Film wurde durch einen Magneten von Solenoidtyp von 400 kA/m geleitet,
während
er nass war, und in einem Trockenofen durch Aufbringen von heißer Luft
bei 80°C
mit einer Rate von 10 m/min getrocknet. Der beschichtete Film wurde
dann kalandriert, um eine Zwischenschicht und eine Magnetschicht
zu bilden. Die Rückseite
des Substrats wurde mit der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung
beschichtet und bei 90°C
getrocknet, um eine farbeenthaltende Schicht mit einer Dicke von
1,0 μm zu
bilden. Der beschichtete Film wurde dann in Streifen von 12,7 mm
Breite geschnitten, um ein Magnetband mit dem in 1 gezeigten Schichtaufbau zu erhalten.
Das resultierende Magnetband wies eine Koerzitivkraft von 165 kA/m
(2073 Oe), eine Sättigungsflussdichte
von 0,37 T und ein Rechteckigkeitsverhältnis von 0,86 auf. Die Oberfläche der
Magnetschicht wies ein arithmetisches Mittel der Rauhigkeit Ra von
4,3 nm und einen 10-Punkt-Höhenparameter Rz
von 41 nm auf.
-
Wie
in 2 gezeigt, wurde
die farbeenthaltende Schicht des resultierenden Magnetbands mit
Laserstrahlen bestrahlt, die jeweils einen Durchmesser von 2 μm, eine Wellenlänge von
1020 nm und eine Ausgangsleistung von 50 mW aufweisen, um ein farbgeändertes
Muster zu bilden, das Servosignale bietet, das aus parallelen geraden
Linien aufgebaut war, die sich in der longitudinalen Richtung erstrecken
und gleichmäßig in der
Breitenrichtung des Magnetbands beabstandet sind.
-
BEISPIEL I-2
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Mengen von ITO und der Farbstoffsubstanz
in der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung auf 70 Teile
bzw. 0,6 Teile geändert
wurden und 30 Teile von sphärischen
Magnetitteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 80
nm zu der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung hinzugefügt wurden.
Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art und
Weise wie bei dem Beispiel I-1 gebildet.
-
BEISPIEL I-3
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Siliziumteilchen nicht bei
der farbeenthaltenden Schicht verwendet wurden. Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art
und Weise wie bei dem Beispiel I-1 gebildet.
-
BEISPIEL I-4
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die die farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung
verwendete Farbstoffsubstanz durch Kristallviolett ersetzt wurde.
Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art
und Weise wie bei dem Beispiel I-1 gebildet.
-
BEISPIEL I-5
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die bei der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung verwendete Farbstoffsubstanz durch
Thionin ersetzt wurde. Ein farbgeändertes Muster wurde auf der
farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art und Weise wie bei
dem Beispiel I-1 gebildet.
-
BEISPIEL I-6
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Menge von ITO in der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung
auf 50 Teile geändert
und 50 Teile von TiO2 mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von 30
nm zu der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung hinzugefügt wurden.
Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art
und Weise wie bei dem Beispiel I-1 gebildet.
-
BEISPIEL I-7
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Menge der in der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung verwendeten Siliziumteilchen auf 6
Teile geändert
wurde. Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art
und Weise wie bei dem Beispiel I-1 gebildet.
-
BEISPIEL I-8
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Menge von ITO in der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung auf 10 Teile geändert und 90 Teile von sphärischen
Teilen von α-FO2O3 mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von 20
nm zu der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung hinzugefügt wurden.
Ein farbgeändertes
Muster auf der farbeenthaltenden Schicht wurde auf die gleiche Art
und Weise wie bei dem Beispiel 1 gebildet.
-
VERGLEICHSBEISPIEL I-1
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass kein Farbstoffsubstanz in der
farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung verwendet wurde.
-
VERGLEICHSBEISPIEL I-2
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei dem Beispiel
I-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die farbeenthaltende Beschichtungszusammensetzung
durch eine Rückbeschichtungszusammensetzung
mit der folgenden Formulierung ersetzt wurde. Formulierung
der Rückbeschichtungszusammensetzung
Kohlenstoffschwarz
(Antistatisches Mittel; Durchschnittl. primäre Teilchengröße: 0,018 μm | 40
Teile |
NIPPORAN
2301 (Bindemittel; Polyurethan, das von NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY
Co., Ltd. hergestellt wurde; Feststoffgehalt 40%) | 50
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; "CORONATE L", hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.; Feststoffgehalt: 75%) | 4
Teile |
Nitrozellulose | 20
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 1
Teil |
MEK
(Lösungsmittel) | 140
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 140
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 140
Teile |
-
Um
die Leistung der bei den Beispielen und Vergleichsbeispielen erhaltenen
Magnetbändern
auszuwerten, wurden die Reproduktionsausgabe und die Lichtdurchlässigkeit
des Magnetbands und der dynamische Reibungskoeffizient, der spezifische
Oberflächenwiderstand
und die Farbänderbarkeit
der farbeenthaltenden Schicht wie folgt gemessen. Ferner wurde ein
Servoverfolgungstest an den Magnetbändern in Übereinstimmung mit dem folgenden
Testverfahren ausgeführt.
-
Die
erhaltenen Ergebnisse werden nachstehend in der Tabelle 1 gezeigt.
-
1) Reproduktionsausgabe
-
Signale
mit einer durchschnittlichen Wellenlänge von 0,6 μm wurden
aufgezeichnet, und die Reproduktionsausgabe wurde in Übereinstimmung
mit einem Kopftesterverfahren gemessen. Die erhaltenen Ergebnisse
wurden relativ ausgedrückt,
wobei die Ausgabe des Vergleichsbeispiels 1 als ein Standard (0
dB) genommen wurde.
-
2) Lichtdurchlässigkeit
-
Das
Magnetband wurde mit monochromatischem Licht mit der für das Servosignallesen
verwendeten Wellenlänge
bestrahlt, und die prozentuale Lichtdurchlässigkeit hinsichtlich des Verhältnisses
der durchgelassenen Lichtintensität zu der einfallenden Lichtintensität wurde
erhalten. Die in Tabelle 1 gezeigten Werte sind Durchlässigkeiten,
die gemessen wurden, bevor das die Servoinformation gebende farbgeänderte Muster
auf der farbeenthaltenden Schicht gebildet wird.
-
3) Dynamischer Reibungskoeffizient
-
Das
Magnetband wurde auf einem Bandlauftester TBT-300D, der von YOKOHAAMA
SYSTEM KENKYUSHO K. K. hergestellt wurde, mit einer Geschwindigkeit
von 3,36 cm/s betrieben, wobei seine farbeenthaltenden Schichten
mit einem Zylinder mit einem Durchmesser von 5 mm bei 180° in Kontakt
war. Die Spannungen an der Abwickelseite und der Aufwickelseite
wurden gemessen, um einen Reibungskoeffizienten (μ) aus Gleichung
(iii) zu erhalten.
-
-
4) Spezifische Oberflächenwiderstand
-
Ein
Elektrodenpaar, das mit 54-Karat-Gold plattiert ist und endbearbeitet
wurde, um eine Oberflächenrauhigkeit
von N4 (siehe ISO 1302), und mit einem Radius von 10 mm wurde horizontal
parallel auf der farbeenthaltenden Schicht eines Teststückes des
Magnetbands mit einem Mitte-Mitte-Abstand von d = 12,7 mm gebracht.
Eine Gleichspannung von 100 V ± 10
V wurde durch die Elektroden geleitet, während eine Kraft von 0,25 N
an beide Enden des Teststückes
angelegt wurde, und der Strom zwischen den Elektroden wurden gemessen,
aus dem der spezifische Oberflächenwiderstand
erhalten wurde.
-
5) Farbänderung
-
Die
farbeenthaltende Schicht des Magnetbands wurde mit einem Laserstrahl
bestrahlt, und der bestrahlte Teil wurde unter einem optischen Mikroskop
beobachtet, um die Verfärbung
zu bestätigen.
-
6) Servoverfolgungstest
-
Signale
wurden auf der Magnetschicht des Magnetbandes aufgezeichnet, während Servoverfolgung in Übereinstimmung
mit dem durchgelassenes Licht verwendenden Gegentakt-Verfahren ausgeführt, um
die Spursteuerbarkeit zu bewerten. Die Servosignale wurden mit Licht
erfasst, das die gleiche Wellenlänge
wie das aufweist, das wie die obige Messung bei Lichtdurchlässigkeit
verwendet wurde. Die Erfassung wurde durch Umwandeln der Differenz
in der Lichtdurchlässigkeit
zwischen einem verfärbtem
Teil und einem nicht verfärbten
Teil der farbeenthaltenden Schicht in elektrische Signale durchgeführt.
-
Ferner
wurden die aufgezeichneten Signale reproduziert, um die Ausgaben
durch ein Kopftesterverfahren zu messen und die Hülleneigenschaften
zu messen. Die Ausgaben wurden relativ ausgedrückt, wobei die Ergebnisse von
Beispiel 1 als ein Standard (0 dB) genommen wurden. Die Hülleneigenschaften
wurden basierend auf dem folgenden Standard eingestuft.
- A der Ausgangspegel war über
die gesamte Länge
einer Spur konstant, wobei eine gleichmäßige Hüllkurve dargestellt wurde.
- B Der Ausgangspegel verringerte sich in einigen Teilen in der
ersten Hälfte
oder der zweiten Hälfte
einer Spur, wobei eine verzerrte Hüllkurve angezeigt wurde.
-
-
Wie
es aus den Ergebnissen in Tabelle 1 offensichtlich ist, liefern
die erfindungsgemäßen Magnetbänder, die
bei den Beispielen I-1 bis I-8 erstellt wurden, hohe Reproduktionsausgaben
und erreichen eine zufrieden stellende Servosteuerung. Insbesondere
erreichten die Magnetbänder
der Beispiele eine zuverlässige Servosteuerung,
sogar wenn die Bänder
auf 600 Datenspuren aufgezeichnet wurden. Ferner hatten die Magnetbänder der
Beispiele einen niedrigen dynamischen Reibungskoeffizienten und
einen niedrigen spezifischen Oberflächenwiderstand, was beweist,
dass die farbeenthaltende Schicht ebenfalls als eine Rückbeschichtungsschicht
arbeitet. Obwohl in Tabelle 1 nicht gezeigt, war die farbeenthaltende
Schicht der Magnetbänder der
Beispiele einer Rückbeschichtungsschicht
gewöhnlicher
Magnetbänder
in dem arithmetischen Mittel der Rauhigkeit und dem 10-Punkt-Höhenparameter
gleich.
-
BEISPIEL II-1
-
Die
folgenden Bestandteile mit Ausnahme des Härters wurden in einem Kneter
geknetet, mit einer Rührmaschine
dispergiert und in einer Sandmühle
weiter fein dispergiert. Die Dispersion wurde durch ein 1 μm Filter
gefiltert und schließlich
wurde der Härter
dazu hinzugefügt,
um eine farbeenthaltende Beschichtungszusammensetzung, eine Magnetbeschichtungszusammensetzung
und eine Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung zu erstellen,
die die jeweiligen nachstehend beschriebenen Zusammensetzungen aufweisen. Formulierung
der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung
ITO
(durchschnittl. Teilchengröße: 35 nm) | 100
Teile |
Siliziumteilchen
(durchschnittl. Teilchengröße: 0,5 μm; „TOPSPEARL
105", hergestellt
von TOSHIBA SILICON Co., Ltd.) | 3
Teile |
Phosphorester
(Schmiermittel; „PHOSPHANOL RE610", hergestellt von
TOHO CHEMICAL INDUSTRY Co., Ltd.) | 3
Teile |
3,3-Dipropyldiagicarbocianinivodid
(Farbstoffsubstanz) | 0,2
Teile |
Polyurethanharz
(Bindemittel; Zahlenmittel des Molekulargewichts: 25 000; Sulfoxylgruppengehalt:
1,2 × 10–4 Mol/g;
Tg: 45°C) | 28
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 0,5
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; „CORONATE
L", hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.; Feststoffgehalt: 75%) | 4
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 120
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 80
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 40
Teile |
Formulierung
der Magnetbeschichtungszusammensetzung
Nadelförmiges ferromagnetisches
Metallpulver, das hauptsächlich
aus Fe (Fe : Co : Al : Ag : Y : Ba = 83 : 10 : 4 : 2 : 1 (nach Gewicht)
aufgebaut ist; Hauptachsenlänge:
0,09 μm;
Nadelformverhältnis:
7; spezifische BET-Oberfläche:
46 m2/g; Röntgenteilchengröße: 0,013 μm; Koerzitivkraft
145 kA/m (1822 Oe); Sättigungsmagnetisierung:
145 Am2/kg) | 100
Teile |
Alumina
(Schleifmittel; durchschnittl. Teilchengröße 0,15 μm | 9
Teile |
Kohlenstoffschwarz
(durchschnittl. primäre
Teilchengröße: 0,05 μm) | 0,3
Teile |
Vinylchloridcopolymer
(Bindemittel; durchschnittl. Polymerisationsgrad: 280; Epoxidgehalt:
1,2%; Sulfoxylgehalt: 8 × 10–5Mol/g) | 6
Teile |
Polyurethanharz
(Bindemittel; Zahlenmittel des Molekulargewichts: 25 000; Sulfoxylgehalt:
1,2 × 10–9 Mol/g;
Tg: 45°C) | 7
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 1
Teil |
2-Ethylhexylstearat
(Schmiermittel) | 2
Teile |
Polyisocyanat
(Härter;" CORONATE L", hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.) | 4
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 120
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 80
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 40
Teile |
Formulierung
der Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung:
Nadelförmiges α-Fe2O3 (durchschnittl.
Teilchengröße (Hauptachsenlänge): 0,12 μm; Nadelformverhältnis: 10;
spezifische BET-Oberfläche:
48 m2/g) | 100
Teile |
Alumina
(Schleifmittel; durchschnittl. primäre Teilchengröße: 0,15 μm) | 3
Teile |
Vinylchloridcopolymer
(Bindemittel; durchschnittl. Polymerisationsgrad: 280; Epoxidgehalt:
1,2%; Sulfoxylgehalt: 8 × 10–5 Mol/g) | 12
Teile |
Polyurethanharz
(Bindemittel; Zahlenmittel des Molekulargewichts: 25 000; Sulfoxylgehalt
1,2 × 10–4 Mol/g;
Tg: 45°C) | 8
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 1
Teil |
2-Ethylhexyloleat
(Schmiermittel) | 4
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; „CORONATE
L", hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.) | 4
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 90
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 60
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 30
Teile |
-
Ein
dünner
Film aus Au wurde auf beiden Seiten eines 4,5 μm dicken PEN-Films durch Dünnschichtvakuumverarbeitung
auf eine Ablagerungsdicke von 0,05 μm/Seite aufgebracht, um ein
Substrat zu erstellen. Die Zwischenschicht-Beschichtungszusammensetzung und die
Magnetbeschichtungszusammensetzung wurden gleichzeitig auf einen
der metallischen dünnen
Filme mittels eines Farbstoffbeschichters aufgebracht, um die jeweiligen
Beschichtungsschichten mit einer trockenen Dicke von 1,5 μm bzw. 0,2 μm zu bilden.
Der beschichtete Film wurde durch einen Magneten vom Solenoidtyp
von 400 kA/m geleitet, während
er nass war, und in einem Trockenofen durch Aufbringen von heißer Luft
bei 80°C
mit einer Rate von 10 m/min getrocknet. Der beschichtete Film wurde
dann kalandriert, um eine Zwischenschicht und eine Magnetschicht
zu bilden. Der andere metallische dünne Film des Substrats wurde
mit der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung beschichtet
und bei 90°C
getrocknet, um eine farbeenthaltende Schicht mit einer Dicke von
1,0 μm zu bilden.
Der beschichtete Film wurde in Streifen von 12,7 mm Breite geschnitten,
um ein Magnetband mit der in 7 gezeigten
Schichtstruktur zu erhalten. Das resultierende Magnetband hatte
eine Koerzitivkraft von 151 kA/m (1898 Oe), eine Sättigungsflussdichte
von 0,36 T und eine Rechteckigkeitsverhältnis von 0,90. Die Oberfläche der Magnetschicht
hatte ein arithmetisches Mittel der Rauhigkeit Ra von 4,6 nm und
einen 10-Punkt-Höhenparameter
Rz von 55 nm.
-
Die
farbeenthaltende Schicht des resultierenden Magnetbands wurde mit
Laserstrahlen bestrahlt, die jeweils einen Durchmesser von 2 μm, eine Wellenlänge von
1020 nm und eine Ausgangsleistung von 50 mW aufweisen, um ein farbgeändertes
Muster zu bilden, das Servosignale bietet, das parallele gerade
Linien umfasst, die sich in der Längsrichtung erstrecken und
in der Breitenrichtung des Bandes gleichmäßig beabstandet sind.
-
BEISPIEL II-2
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
II-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Siliziumteilchen nicht
bei der farbeenthaltenden Schicht verwendet wurden. Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art
und Weise wie bei Beispiel II-1 gebildet.
-
BEISPIEL II-3
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
II-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die bei der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung verwendete Farbsubstanz durch Kristallviolett
ersetzt wurde. Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art und
Weise wie bei Beispiel II-1 gebildet.
-
BEISPIEL II-4
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
II-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die bei der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung verwendete Farbsubstanz mit Thionin ersetzt
wurde. Ein farbeenthaltendes Muster wurde auf der farbeenthaltenden
Schicht auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel II-1 gebildet.
-
BEISPIEL II-5
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
II-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Menge von ITO in der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung auf 80 Teile geändert und 20 Teile von TiO2-Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 40
nm zu der farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung hinzugefügt wurden.
Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art
und Weise wie bei Beispiel II-1 gebildet.
-
BEISPIEL II-6
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
II-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Menge der bei der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung verwendeten Siliziumteilchen auf 6
Teile geändert
wurde. Ein farbgeändertes
Muster wurde auf der farbeenthaltenden Schicht auf die gleiche Art
und Weise wie bei Beispiel II-1 gebildet.
-
BEISPIEL II-7
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
II-1 mit den folgenden Ausnahmen erhalten. Eine metallische dünne Schicht
aus Al mit einer Dicke von 0,03 μm
wurde auf dem PEN-Film durch Vakuumaufbringung gebildet, und eine
metallische dünne
Schicht 8 wurde nicht gebildet. Die metallische dünne Schicht 7 wurde
mit einer farbeenthaltenden Beschichtungszusammensetzung und einer
Rückbeschichtungszusammensetzung
mit dem folgenden jeweiligen Formulierungen gleichzeitig in einem Nass-in-Nass-System
in dieser Reihenfolge beschichtet, um eine farbeenthaltende Schicht
mit einer Dicke von 0,15 μm
und eine Rückbeschichtungsschicht
mit einer Dicke von 0,35 μm
als eine äußerste Schicht
zu bilden.
-
Die
farbeenthaltende Schicht des resultierenden Magnetbands wurde mit
Laserstrahlen bestrahlt, die jeweils einen Durchmesser von 3 μm, eine Wellenlänge von
680 nm und eine Ausgangsleistung von 20 mW aufweisen, um ein farbgeändertes
Muster ähnlich
dem von Beispiel II-1 zu bilden. Formulierung
der farbeenthaltenden Zusammensetzung
ITO
(durchschnittl. Teilchengröße: 35 nm) | 100
Teile |
Cyaninfarbstoff
(Formel (1), wobei R1 und R2 jeweils C4H9 sind; n = 2;
und X ein Perchloration ist) | 6
Teile |
Polyurethanharz
(Bindemittel; Zahlenmittel des Molekulargewichts: 25000; Sulfoxylgruppen-Gehalt: 1,2 × 10–4 Mol/g;
Tg: 45°C) | 28
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; „CORONATE
L", hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.; Festkörpergehalt: 75%) | 4
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 120
Teile |
Toluen
(Lösungsmittel) | 80
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 40
Teile |
Formulierung
der Rückbeschichtungszusammensetzung
ITO
(durchschnittl. Teilchengröße: 35 nm) | 100
Teile |
Siliziumharz
(durchschnittl. Teilchengröße: 0,5 μm; TOSPEARL
105, hergestellt von TOSHIBA SILICON Co., Ltd.) | 1
Teil |
Phosphorester
(Schmiermittel; „PHOSPHANOL RE610", hergestellt von
TOHO CHEMICAL INDUSTRY Co., Ltd.) | 3
Teile |
Polyurethanharz
(Bindemittel; Zahlenmittel des Molekulargewichts: 25 000; Sulfoxylgruppengehalt:
1,2 × 10–4 Mol/g;
Tg: 45°C) | 28
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; „CORONATE
L", hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.; Feststoffgehalt: 75%) | 4
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 120
Teile |
Toluen
(Lösungsmittel) | 80
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 40
Teile |
-
VERGLEICHSBEISPIEL II-1
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
II-1 mit der Ausnahme erhalten, dass der Farbstoff von der farbeenthaltenden
Beschichtungszusammensetzung ausgeschlossen wurde.
-
VERGLEICHSBEISPIEL II-2
-
Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
II-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die bei Beispiel II-1 verwendete
farbeenthaltende Beschichtungszusammensetzung durch eine Rückbeschichtungszusammensetzung
mit der folgenden Formulierung ersetzt wurde. Formulierung
der Rückbeschichtungszusammensetzung
Kohlenstoffschwarz
(antistatisches Mittel; durchschnittl. primäre Teilchengröße: 0,018 μm) | 40
Teile |
NIPPON
2301 (Bindemittel; Polyurethan hergestellt von NIPPON POLYURETHANE
INDUSTRY Co., Ltd.; Feststoffgehalt: 40%) | 50
Teile |
Polyisocyanat
(Härter; "CORONATE L", hergestellt von
NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY Co., Ltd.; Feststoffgehalt 75%) | 4
Teile |
Nitrocellulose | 20
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 1
Teil |
MEK
(Lösungsmittel) | 140
Teile |
Toluen
(Lösungsmittel) | 140
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 140
Teile |
-
Die
Leistung der bei den Beispielen II-1 bis II-7 und den Vergleichsbeispielen
II-1 bis II-2 erstellten Magnetbänder
wurde hinsichtlich der Reproduktionsausgabe des Magnetbandes, des
Koeffizienten der dynamischen Reibung und der spezifischen Oberflächenwiderstands
der farbeenthaltenden Schicht und der Farbänderbarkeit der farbeenthaltenden
Schicht auf die gleiche Art und Weise wie oben beschrieben ausgewertet. Ferner
wurden die Magnetbänder
dem Servoverfolgungstest unterzogen. Außerdem wurde das Lichtreflexionsvermögen der
Seite der farbeenthaltenden Schicht wie folgt gemessen. Die erhaltenen
Ergebnisse werden nachstehend in Tabelle 2 gezeigt.
-
Lichtreflexionsvermögen
-
Die
Seite der farbeenthaltenden Schicht des Magnetbands wurde mit monochromatischem
Licht der zum Servosignallesen verwendeten Wellenlänge bestrahlt,
um ein Prozent-Lichtreflexionsvermögen hinsichtlich
des Verhältnisses
von reflektierter Lichtintensität
zu einfallender Lichtintensität
zu erhalten. Die in Tabelle 2 gezeigten Werte sind Reflexionsvermögen, die
gemessen wurden, bevor das farbgeänderte Muster, die die Servoinformation
gibt, auf der farbeenthaltenden Schicht gebildet wurde.
-
-
Wie
es aus den Ergebnissen in Tabelle 2 offensichtlich ist, liefern
die erfindungsgemäßen Magnetbänder, die
bei den Beispielen II-1 bis II-7 erstellt wurden, hohe Reproduktionsausgaben
und erreichen eine zufriedenstellende Servosteuerung auf ähnliche
Weise wie diejenigen der Beispiele I-1 bis I-8. Insbesondere wurde
bestätigt,
dass die Magnetbänder
der Beispiele II-1 bis II-7 eine zuverlässige Servosteuerung sogar
erreichten, wenn die Bänder
auf 600 Spuren aufgezeichnet wurden. Ferner hatten die Magnetbänder der
Beispiele II-1 bis II-7 einen niedrigen dynamischen Reibungskoeffizienten
und einen niedrigen spezifischen Oberflächenwiderstand, was bewies,
dass die farbeenthaltende Schicht die Funktionen als eine Rückbeschichtungsschicht
ausreichend durchführt.
Obwohl in Tabelle 2 nicht gezeigt, waren die farbeenthaltende Schicht
der Magnetbänder
der Beispiele II-1 bis II-6 und die Rückbeschichtungsschicht des
Magnetbands des Beispiels II-7 einer Rückbeschichtungsschicht gewöhnlicher
Magnetbänder
im arithmetischen Mittel der Rauhigkeit und dem 10-Punkt-Höhenparameter
gleich.
-
BEISPIEL III-1
-
Die
folgenden Bestandteile mit Ausnahme des Härters wurden in einer Knetvorrichtung
geknetet, in einer Rührvorrichtung
dispergiert und ferner in einer Sandmühle fein dispergiert. Die Dispersion
wurde durch ein 1 μm
Filter gefiltert, und schließlich
wurde der Härter
dazu hinzugefügt,
um eine Rückbeschichtungszusammensetzung
A, eine Magnetbeschichtungszusammensetzung und eine Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung
mit den jeweiligen nachstehend beschriebenen Zusammensetzungen zu
erstellen. Formulierung
der Rückbeschichtungszusammensetzung
A
Nadelförmiges α-Fe2O3 (Hauptachsenlänge: 0,12 μm) | 100
Teile |
Siliziumharzteilchen
(durchschnittl. Teilchengröße: 0,5 μm) | 3
Teile |
Phosphorester
(Schmiermittel) | 3
Teile |
Sulfoxyl-enthaltene
Polyurethanharze (Bindemittel) | 28
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 0,5
Teile |
Polyisocyanatverbindung
(Härter;
Feststoffgehalt: 75%) | 4
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 120
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 80
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 40
Teile |
Formulierung
der Magnetbeschichtungszusammensetzung
Nadelförmiges ferromagnetisches
Metallpulver, bestehend hauptsächlich
aus Eisen (Hauptachsenlänge:
80 nm; Koerzitivkraft: 183 kA/m; Sättigungsmagnetisierung: 145
Am2/g; spezifische BET-Oberfläche: 55
m2/g) | 100
Teile |
Sulfoxyl-enthaltene
Vinylchloridcopolymer (Bindemittel) | 10
Teile |
Sulfoxyl-enthaltenes
Polyurethanharz (Bindemittel) | 10
Teile |
Kohlenstoffschwarz
(durchschnittl. Teilchengröße: 30 nm) | 0,5
Teile |
α-Alumina
(Schleifmittel; durchschnittl. Teilchengröße: 200 nm) | 10
Teile |
Myristinsäure (Schmiermittel) | 2
Teile |
Butylstearat
(Schmiermittel) | 0,5
Teile |
Isocyanatverbindung
(Härter;
Feststoffgehalt: 75%) | 2
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 250
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 100
Teile |
Formulierung
der Zwischenschichtbeschichtungszusammensetzung
Nadelförmiges α-Fe2O3 (Hauptachsenlänge: 150
nm) | 100
Teile |
Sulfoxyl-enthaltener
Vinylchloridcopolymer (Bindemittel) | 10
Teile |
Sulfoxyl-enthaltenes
Polyurethanharz (Bindemittel) | 15
Teile |
α-Alumina
(Schleifmittel; durchschnittl. Teilchengröße: 200 nm) | 3
Teile |
Kohlenstoffschwarz
(durchschnittl. Teilchengröße: 20 nm) | 5
Teile |
Myristinsäure (Schmiermittel) | 2
Teile |
Butylstearat
(Schmiermittel) | 2
Teile |
Isocyanatverbindung
(Härter;
Feststoffgehalt: 75%) | 5
Teile |
MEK
(Lösungsmittel) | 150
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 50
Teile |
-
Indium
wurde auf einer Seite eines 4,5 μm
dicken PET-Films
als ein Substrat 2 durch Vakuumaufdampfung auf eine Ablagerungsdicke
von 20 nm aufgebracht, um eine metallische dünne Schicht 9 zu bilden. Die
Rückbeschichtungszusammensetzung
A wurde auf der metallische dünne
Schicht 9 aufgebracht und bei 90°C getrocknet, um eine Rückbeschichtungsschicht 6 mit
einer Dicke von 0,5 μm
zu bilden. Auf der entgegengesetzten Seite des Substrats 2 wurde
die Zwischenbeschichtungszusammensetzung und die Magnetbeschichtungszusammensetzung
gleichzeitig mittels eines Farbstoffbeschichters aufgebracht, um
die jeweiligen Beschichtungsschichten mit einer trockenen Dicke
von 1,5 μm
bzw. 0,2 μm
zu bilden. Der beschichtete Film wurde durch einen Magneten vom
Solenoidtyp von 400 kA/m geleitet, während er nass war, und in einem
Trockenofen durch Anwenden von heißer Luft bei 80°C mit einer
Rate von 10 m/min getrocknet. Der beschichtete Film wurde dann kalandriert,
um eine Zwischenschicht 3 und eine Magnetschicht 4 zu
bilden. Der beschichtete Film wurde in Streifen von 12,7 mm Breite
geschnitten, um ein Magnetband zu erhalten. Ein Laserstrahl mit einem
Durchmesser von 1 μm,
einer Wellenlänge
von 780 nm und einer Ausgangsleistung von 4 mW wurde intermittierend
auf die Rückbeschichtungsschichtseite
des Magnetbands geworfen. Das bestrahlte Indium der metallischen
dünnen
Schicht 9 schmolz, um 1 μm
breite, 2 μm
lange und 20 nm tiefe Vertiefungen 9' bei regelmäßigen Intervallen in der Längsrichtung
des Bandes zu bilden (Servoverfolgungsmuster), wie in 11 gezeigt. Der Abstand
zwischen benachbarten Vertiefungen 9' betrug 2 μm.
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BEISPIEL III-2
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Ein
Magnetband wurde auf die gleiche Art und Weise wie bei Beispiel
III-1 mit der Ausnahme erhalten, dass die Rückbeschichtungszusammensetzung
A durch eine Rückbeschichtungszusammensetzung
B mit der folgenden Formulierung ersetzt wurde. Formulierung
der Rückbeschichtungszusammensetzung
B
Kohlenstoffschwarz
(durchschnittl. Teilchengröße: 18 nm) | 5
Teile |
Mn-Hämatit (durchschnittl.
Teilchengröße: 100
nm) | 25
Teile |
Polyurethanharz
(Bindemittel) | 50
Teile |
Nitrocellulose
(Bindemittel) | 30
Teile |
Isocyanatverbindung
(Härter;
Feststoffgehalt: 75%) | 18
Teile |
Kupferphtalocyanin | 5
Teile |
Stearinsäure (Schmiermittel) | 1
Teil |
MEK
(Lösungsmittel) | 150
Teile |
Toluol
(Lösungsmittel) | 150
Teile |
Cyclohexanon
(Lösungsmittel) | 150
Teile |
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Signale
wurden auf der Magnetschicht des bei Beispielen III-1 und 2 erhaltenen
Magnetbands aufgezeichnet, während
die Servoverfolgung in Übereinstimmung
mit einem Gegentaktverfahren ausgeführt wurde. Für das Servosignallesen
wurde die Rückbeschichtungsschicht
mit Licht mit einer Wellenlänge
von 780 nm bestrahlt, und die reflektierte Lichtintensität wurde
erfasst. Als Ergebnis erreichten die Magnetbänder eine zuverlässige Servosteuerung,
sogar wenn die Bänder
auf 600 Spuren aufgezeichnet wurden, wie nachstehend in Tabelle
3 gezeigt. Insbesondere zeigte das Magnetband von Beispiel III-1,
bei dem die Rückbeschichtungsschicht
kein Kohlenstoffschwarz enthielt, ein höheres Reflexionsvermögen auf
ihrer Rückbeschichtungsschichtseite,
was die Servosteuerung zuverlässiger
macht. Nachdem jedes Magnetband für 3 Monate auf einer Rolle
gewickelt gelagert wurde, wurde der Oberflächenzustand der Magnetschicht 4 beobachtet.
Wie in Tabelle 3 gezeigt wurde bestätigt, dass der Oberflächenzustand
auf dem Niveau vor der Lagerung beibehalten wurde, was bewies, dass
eine Änderung
im Oberflächenzustand,
falls überhaupt,
an der Rückbeschichtungsschicht 6,
die durch die Vertiefungen 9' verursacht
werden könnte,
nicht auf die Magnetschicht 4 während der Lagerung transferiert
wurde. Außerdem
wurde bewiesen, obwohl in Tabelle 3 nicht gezeigt, dass jedes Band
die Leistung hinsichtlich der Reproduktionsausgabe und des Ausfallverhältnisses
auf dem Niveau gewöhnlicher Magnetbändern beibehielt.
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