JP2630599B2 - フロッピィディスク - Google Patents

フロッピィディスク

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JP2630599B2 JP62238485A JP23848587A JP2630599B2 JP 2630599 B2 JP2630599 B2 JP 2630599B2 JP 62238485 A JP62238485 A JP 62238485A JP 23848587 A JP23848587 A JP 23848587A JP 2630599 B2 JP2630599 B2 JP 2630599B2
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和正 松本
公雄 小沢
伸之 関口
建一 中嶋
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Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気記録媒体、特にフロッピィディスク形態
の磁気ディスクに関する。 〔従来技術〕 情報処理システムに於いて情報記録素子は必須の要素
であるが、特に該システムに於ける磁気記録は既に相当
の技術蓄積があり、また他の記録方式に比べ廉価であり
且つ記録が不揮発性である等の理由からこの分野の主流
である。しかも尚性能及び記録容量の飛躍的向上が続け
られ、記録再生装置は小型化、薄型化が進み、記録素子
も薄膜、小型化され、更にアクセス時間の短いフロッピ
ィディスクの需要が増えている。 第1図にセンタコアを有する小型化フロッピィディス
クの分解図を示した。 同図に於いて1は磁気ディスク、11はセンタコア、21
及び22は磁気ディスクを回転自在に収納し互いに接合さ
れてフロッピィディスクを構成するジャケットシェルで
あり、ABS樹脂等が用いられる。 221はセンタコアの嵌合孔、212,222はシャッタ孔、21
1はシャッタスライド代、223はシェル21及び22を接合す
るための接合突起であり、シェル21にも対応点に設けら
えている。4はスライドシャッタ、41はシャッタ孔であ
る。 31及び32はシェル21及び22の夫々の内面に貼付けられ
る繊維質ライナであり、一般に樹脂繊維を樹脂ビーズを
鎔融して綴合わせた不織布を所定の形状に断裁して用い
られる。 フロッピィディスクは、前記ジャケットシェルにライ
ナを貼付け、磁気ディスクその他の部品を所定位置、仕
様に収納し、接合突起によって点接合し、更にシライド
シャッタを挟装してフロッピィディスクが仕上がる。 またライナとして用いられる繊維質シートには一般に
不織布が用いられるが、該不織布は一般的に、レーヨン
長繊維にポリプロピレン等の球状ビーズやポリエステル
繊維を混入しこのビーズや繊維を加熱鎔融して、レーヨ
ン長繊維同士を連結した不織布が、汎用されている。 その不織布は、特別の処理をほどこさずそのままプラ
スチック製ジャケットシェルに張られている。 しかしながら従来のレーヨン主体の不織布はクリーニ
ング性は比較的良好であるが不織布より脱離する樹脂
粉、羽毛の発生が多く逆に発生をおさえるレーヨン以外
の成分(例えばポリエステル線維またはポリプロピレ
ン)を増やすとクリーニング性が劣化したり、磁性層を
傷つけてしまいドロップアウトが増加する。 一方ジャケット内に装填される磁気ディスクは、記録
再生時にその磁性層が磁気ヘッドと高速で摺接すること
から磁性層は耐摩耗性に優れたものが要求されており、
従来より磁性層中あるいは表面にパラフィン系炭化水
素、シリコーンオイル、樹脂酸、脂肪酸エステル等の潤
滑剤を加えることが行われている。 しかし上記従来の潤滑剤では、たとえば沸点が高く発
揮しにくいものでは、低温下では凝固して固態となるか
または増粘するため低温下の使用では充分な潤滑効果が
発揮されず、一方逆に低温下で低粘度液状のものでは、
沸点が低く揮発しやすかったり高温下では粘性が低下し
すぎるため対接物との摺接により潤滑剤が過度に磁性層
表面に滲出し、また高温下に保存した場合でも磁性層表
面への潤滑剤の滲出が起こるため高温下での使用や保存
性に劣っていた。このため従来の潤滑剤では、低温から
高温の広い使用温度範囲に亘って磁性層の耐摩耗性を向
上しにくいという問題がある。 〔発明の目的〕 本発明はいかなる環境条件下においても長時間にわた
り信頼性に優れ、かつ高耐久性のフロッピィディスクを
提供することを目的としている。 〔発明の構成及び作用効果〕 前述の欠点をなくし高耐久性及び高信頼性のフロッピ
ィディスクを得るために種々検討した。 本発明に於いては、ライナとしてレーヨン主体の不織
布でなくポリアクリロニトリル繊維を含有する不織布を
使用し、磁気ディスクに不飽和脂肪酸エステルを潤滑剤
として用いることによって、広範囲の温度条件において
エラーの発生しない著しく耐久性の優れたフロッピィデ
ィスクが得られる。 上記のポリアクリロニトリル繊維を含有するライナと
しては、三菱レーヨン社製のVA−250やゲンドール社製
のSP−291などがあげられ、不飽和脂肪酸エステルとし
ては分子量が大きく常温で液状のものが好ましく具体例
としては、不飽和脂肪酸であるレイン酸、エルカ酸、リ
ノール酸、リノレン酸などと一価アルコールの炭素数が
6〜18程度のものまた多価のグリセリン、ソルビタン、
ペンタエリスリトールなどとエステル、飽和脂肪酸であ
るラウリン酸などとオレイルアルコールなどとのエステ
ルが挙げられる。さらに上記潤滑剤の使用量としては、
磁性層中の磁性粉末100重量部に対して1〜30重量部好
ましくは2〜20重量部が好ましい。使用量が少なすぎる
と充分な効果が発揮されず逆に多すぎるとベタついた
り、磁性層強度を劣化させる。 本発明に於いて従来磁気記録媒体の製造に用いられる
装置及び素材技術が流用される。 本発明に用いられる磁性材料としては、例えばγ−Fe
2O3、CO含有γ−Fe2O3、Co被着γ−Fe2O3、Fe3O4、Co含
有Fe3O4、CO被着Fe3O4、CrO2等の酸化物磁性体、例えば
Fe、Ni、Fe−Ni合金、Fe−Co合金、Fe−Ni−P合金、Fe
−Ni−Co合金、Fe−Mn−Zn合金、Fe−Ni−Zn合金、Fe−
Co−Ni−Cr合金、Fe−Co−Ni−P合金、Co−P合金、Co
−Cr合金等Fe、Ni、Coを主成分とするメタル磁性粉等各
種の強磁性体が挙げられる。これらの金属磁性体に対す
る添加物としてはSi、Cu、Zn、Al、P、Mu、Cr等の元素
又はこれらの化合物が含まれていても良い。またバリウ
ムフェライト等の六方晶系フェライト、窒化鉄も使用さ
れる。 本発明に用いられるバインダとしては、耐摩耗性のあ
るポリウレタンが挙げられる。これは、他の物質に対す
る接着力が強く、反復して加わる応力または屈曲に耐え
て機械的に強靱であり、且つ耐摩耗性、耐候性が良好で
ある。 またポリウレタンの他に、繊維素系樹脂及び塩化ビニ
ル系共重合体も含有せしめれば、磁性層中の磁性粉の分
散性が向上してその機械的強度が増大する。但し繊維素
系樹脂及び塩化ビニル系共重合体のみでは層が硬くなり
すぎるが,これは上述のポリウレタンの含有によって防
止できる。 繊維素系樹脂には、セルロースエーテル、セルロース
無機酸エステル、セルロース有機酸エステル等が使用で
きる。上記の塩化ビニル系共重合体は、部分的に加水分
解されていてもよい。塩化ビニル系共重合体として、好
ましくは、塩化ブニル−酢酸ビニルを含んだ共重合体が
挙げられる。またフェノキシ樹脂も使用することができ
る。フェノキシ樹脂は機械的強度が大きく、寸度安全性
にすぐれ、耐熱、耐水、耐薬品性がよく、接着性がよい
等の長所を有する。 これらの長所は前記したポリウレタンと長短相補い更
に相助けて磁性層物の経時安定性を著しく高めることが
できる。 また本発明に於いてはバインダ樹脂に、酸性基類(例
えがスルホ基、ホスホ基、カルボオキシ基等)、エポキ
シ基および水酸基を有する変性塩化ビニル系共重合体を
用いても良い。これらの官能基はどのような状態で存在
してもよいが、好ましくは共重合体の一部を形成するこ
とが好ましい。 更に前記したバインダの他、熱可塑性樹脂、熱硬化性
樹脂、反応型樹脂、電子線照射硬化型樹脂との混合物が
使用されてもよい。 本発明の磁気ディスクの磁性層の耐久性を向上させる
ために磁性塗料に各種硬化剤例えばイソシアネートを含
有させることができる。 芳香族イソシアネートとしては、例えばトリレンジイ
ソシアネート(TDI)等及びこれらのイソシアネート活
性水素化合物との付加体などがあり、平均分子量として
は100〜3,000の範囲のものが好適である。 また脂肪族イソシアネートとしては、ヘキサメチレン
ジイソシアネート(HMDI)等及びこれらのイソシアネー
トと活性水素化合物の付加体等が挙げられる。 これらの脂肪族イソシアネートおよびこれらイソシア
ネートと活性水素化合物の付加体などの中でも、好まし
いのは分子量が100〜3,000の範囲のものである。脂肪族
イソシアネートのなかでも非脂環式のイソシアネートお
よびこれら化合物と活性水素化合物の付加体が好まし
い。 上記磁性層を形成するのに使用される磁性塗料には分
散剤が使用され、また必要に応じ本発明に係る潤滑剤以
上の潤滑剤更に研磨剤、マット剤、帯電防止剤等の添加
剤を含有させてもよい。 本発明に使用される分散剤としては、レシチン、燐酸
エステル、アミン化合物、アルキルサルフェート、脂肪
酸アミド、高級アルコール、ポリエチレンオキサイド、
スルホ琥珀酸、スルホ琥珀酸エステル、公知の界面活性
剤等及びこれらの塩があり、陰性有機基(例えば−COO
H、−PO3H)を有する重合体分散剤の塩を使用すること
も出来る。これらの分散剤は1種類のみで用いても、或
いは2種類以上を併用してもよい。これらの分散剤はバ
インダ100重量部に対し1〜20重量部の範囲で添加され
る。 研磨剤としては、一般に使用される材料で鎔融アルミ
ナ、炭化珪素、酸化クロム、コランダム、人造コランダ
ム、人造ダイヤモンド、ざくろ石、エメリー(主成分:
コランダムと磁鉄鉱)等が使用される。これらの研磨剤
は平均粒子径0.05〜5μmの大きさのものが使用され、
特に好ましくは0.1〜2μmである。これらの研磨剤は
磁性粉末100重量部に対して1〜20重量部の範囲で添加
される。マット剤としては、有機質粉末或いは無機質粉
末を夫々に或いは混合して用いられる。 本発明に用いられる有機質粉末としては、アクリルス
チレン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂粉末、メラミン
系樹脂粉末、フタロシアニン系顔料が好ましいが、ポリ
オレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリ
アミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末ポリ弗化エチ
レン樹脂粉末等も使用でき、無機質粉末としては酸化珪
素、酸化チタン、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、
硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化アルミニウム、
酸化クロム、炭化珪素、炭化カルシウム、α−Fe2O3
タルク、カオリン、硫酸カルシウム、窒化硼素、弗化亜
鉛、二酸化モリブテンが挙げられる。 帯電防止剤としては、カーボンブラックをはじめ、グ
ラファイト、酸化錫−酸化アンチモン系化合物、酸化チ
タン−酸化錫−酸化アンチモン系化合物などの導電性粉
末;サポニンなどの天然界面活性剤;アルキレンオキサ
イド系、グリセリン系、グリシドール系などのノニオン
界面活性剤;高級アルキルアミン類、第4級アンモニウ
ム塩類、ピリジン、その他の複素環類、ホスホニウムま
たはスルホニウム類などのカチオン界面活性剤;カルボ
ン酸、スルホン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステ
ル基等の酸性基を含むアニオン界面活性剤;アミノ酸
類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫酸また
は燐酸エステル類等の両性活性剤などがあげられる。 上記塗料に配合される溶媒或いはこの塗料の塗布時の
希釈溶媒としては、アセトン、メイルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン
類;メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノー
ル等のアルコール類;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブ
チル、乳酸エチル、エチレングリコールモノアセテート
等のエステル類;グリコールジメチルエーテル、グリコ
ールモノエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフ
ラン等のエーテル類;ベンゼン、トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水素;メチレンクロライド、エチレンクロ
ライド、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロベンゼン等
のハロゲン化炭化水素等が使用できる。 また、支持体としては、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレート等のポリエステ
ル類、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、セルロー
ストリアセテート、セルロースダイアセテート等のセル
ロース誘導体、ポリアミド、ポリカーボネートなどのプ
ラスチックが挙げられ、支持体の厚みは30μm〜10mm程
度である。 上記支持体と磁性層の中間には接着性を向上させる中
間層を設けてもよい。 支持体上に上記磁性層を形成するための塗布方法とし
ては、エアードクタコート、ブレードコート、エアーナ
イフコート、スクィズコート、含浸コート、リバースロ
ールコート、トランスファロールコート、グラビアコー
ト、キスコート、キャストコート、スプレイコート等が
利用できるがこれらに限らない。
【実施例】
本発明を実施例を用いて具体的に説明する。 実施例1 下記磁性塗料処方に従って磁性層を設けた。 :磁性塗料処方: Co含有α−Fe2O3 100重量部 カーボンブラック 12重量部 アルミナ 10重量部 日本ゼオン社製塩ビ樹脂 MR−110 20重量部 ポリウレタン樹脂(日本ポリウレタン社製N−2304)9
重量部 ポリイソシアナート (日本ポリウレタン社製コロネートL)固型分75%12重
量部 オレイルオレエート 9重量部 シクロヘキサノン 240重量部 MEK 80重量部 TOL 80重量部 上記塗料をサンドミルで分散し塗布及び無配向処理を
し、所定の処理後磁気ディスクとした。 一方ポリアクリロニトリル繊維からなる不織布ライナ
(三菱レーヨン社製VA−250)を3.5インチフロッピィデ
ィスクのジャケットシェルの内面に夫々用い、このシェ
ル内に上記磁気ディスクを装填して3.5インチのフロッ
ピィディスク(マイクロフロッピィディスク)を作製し
た。 実施例2 オレイルオレエートに変えてラウリルオレートの同量
使用した以外は実施例1と同様にしてフロッピィディス
クを作製した。 実施例3 オレイルオレエートに代えてグリセリントリオレート
を同量使用した以外は実施例1と同様にしてフロッピィ
ディスクを作製した。 比較例(1) オレイルオレエートに代えてブチルステアレートを同
量使用した以外は実施例1と同様にしてフロッピィディ
スクを作製した。 比較例(2) ライナとしてレーヨン繊維とポリエステル繊維重量比
50:50よりなる不織布のライナ(三菱レーヨン社製TK−4
50D)を使用した以外は実施例1と同様にしてフロッピ
ィディスクを作製した。 比較例(3) ライナとしてレーヨン繊維とポリプロピレン重量比7
5:25よりなる不織布のライナ(ケンドール社製:#149
−303)を使用した以外は実施例1と同様にしてフロッ
ピィディスクを作製した。 比較例(4) ライナとして、レーヨン繊維とポリエステル繊維とを
重量比50:50で混紡し、このポリエステル繊維の部分溶
融にて熱融着された不織布からなるライナ(ケンドール
社製の商品名#149−188)を使用した以外は実施例1と
同様にしてフロッピィディスクを作製した。 比較例(5) ライナとして、ポリエステル繊維のみからなり、その
部分溶融にて熱融着された不織布(ケンドール社製の商
品名#149−007)を使用した以外は実施例1と同様にし
てフロッピィディスクを作製した。 比較例(6) オレイルオレエートに代えて流動パラフィンを同量使
用した以外は実施例1と同様にしてフロッピィディスク
を作製した。 比較例(7) オレイルオレエートに代えて、シリコンオイルを同量
用いた以外は実施例1と同様にしてフロッピィディスク
を作製した。 比較例8 オレイルオレエートに代えてプチルステアレートを同
量使用し、ライナとしてレーヨン繊維とポリエステル繊
維を、重量比50:50よりなる不織布のライナ(三菱レー
ヨン社製TK−450D)を使用した以外は実施例1と同様に
してフロッピィディスクを作製した。 以上の実施例および比較例にて得られたフロッピィデ
ィスク試料を、それぞれ3.5インチ高密度フロッピィデ
ィスクドライブに装填して250KHzにて記録を行い、5℃
と60℃のサイクルサーモ中で再生出力が初期出力の60%
になるまでの走行時間を測定し耐久性を調べた。 また、これらフロピィディスクをランダムシークさ
せ、ドロップアウトの発生する迄の時間と100枚を用い
て1時間の振動を加えた後のドロップアウトの発生した
ディスクの枚数を求め、信頼性とした。 結果を表−1に掲げた。 表1の結果から、本発明の試料は比較例(1)〜
(8)の試料に比べて優れた性能を有していることがわ
かる。
【図面の簡単な説明】
第1図はフロッピィディスクの構成を説明する分解図で
ある。 1……磁気ディスク 21及び22……ジャケットシェル 31及び32……ライナ 4……スライドシャッタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中嶋 建一 東京都日野市さくら町1番地 小西六写 真工業株式会社内 合議体 審判長 安達 和子 審判官 小林 正巳 審判官 小林 均 (56)参考文献 特開 昭61−253682(JP,A) 特開 昭62−16283(JP,A) 特開 昭62−16284(JP,A) 実開 昭62−120478(JP,U) 実開 昭61−48479(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円盤状の非磁性支持体上に磁性層を設けた
    磁気ディスクと、これを包みかつ内面に上記磁性層の表
    面に接触しうるライナを備えたジャケットとからなるフ
    ロッピィディスクにおいて、前記磁性層に不飽和脂肪酸
    エステルが含有され、前記ライナがポリアクリロニトリ
    ル繊維を主とする不織布であることを特徴とするフロッ
    ピィディスク。
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