JPS6338769B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、ジヤケツト内に磁気デイスクを回
転自在に収納してなる磁気デイスクカートリツジ
に関し、その目的とするところは磁性層の耐摩耗
性を改善し、耐久性に優れる磁気デイスクカート
リツジを提供することにある。 磁気デイスクカートリツジでは、ジヤケツト内
に磁気デイスクを磁気ヘツドと摺接させながら高
速で回転させて記録再生を行なうために磁気ヘツ
ドによる磁性層の摩耗が生じやすいうえに、磁気
デイスクが回転するとき常にデイスク表面が清掃
されるようにジヤケツト内面に貼着されている不
織布などからなるライナーとも同様に高速で摺接
するためにこのライナーによる摩耗を起きやす
く、特に記録再生装置に装填されたジヤケツトを
安定に固定する目的でジヤケツト内側面から支持
部材で挟圧する部分においてライナーとデイスク
が強く摺接するためこの狭圧部分に確認できる環
状摩耗帯が生じることも有り、このように磁気デ
イスクカートリツジは磁気テープ等の他の媒体に
比して磁性層により高速な耐摩耗性が要求され
る。 この耐摩耗性の改善の一例として磁性層中にα
−酸化鉄などの非磁性粉末を混入させるという方
法が提案されている。この方法によれば磁性層の
耐摩耗性は確かに改善されるが、このα−酸化鉄
粉末の混入によつて磁性層塗膜が硬質となつて、
逆に磁気ヘツドや前記ライナーが摩耗されるとい
う問題が生じ、このライナーの摩耗粉が磁性層に
付着してドロツプアウトを生じさせる一因となつ
たり、或いは摩滅したライナーは磁性層との摺接
抵抗を大きくしこのライナーによつて磁性層が摩
耗されるなどの不都合を生じやすい。 この発明者らは上記の事情に鑑み、種々検討し
た結果、モース硬度が６以上の非磁性粉末と高級
脂肪酸エステルとを併用すると、磁性層自身の耐
摩耗性が大きく向上するとともにライナー（およ
び磁気ヘツド）の摩耗も抑制されて、その結果従
来問題となりがちであつた局部的なジヤケツト狭
圧部における磁性層の環状摩耗帯の発生も全く見
られない耐摩耗性に優れる磁気デイスクカートリ
ツジが得られることを見出した。 この発明において使用されるモース硬度が６以
上の非磁性粉末の具体例としては、α−酸化鉄粉
末（モース硬度６）、酸化アルミ粉末（モース硬
度９）、炭化ケイ素粉末（モース硬度９）、酸化ケ
イ素紛末（モース硬度７）、ガーネツト粉末（モ
ース硬度７）、酸化クロム粉末（モーモ硬度９）
の中から選ばれた少なくとも一種が用いられる。
特に、α−酸化鉄粉末、酸化アルム粉末が好適で
ある。 なお、モース硬度が６に満たないたとえば炭酸
カルシウム（モース硬度４）などの軟質の非磁性
粉末は、これを磁性層に添加しても、磁性層を硬
質なものとしてその層強度を高める働きを充分に
有しないため、この発明の前記特定の潤滑剤と組
み合わせ使用してもこの発明で目的とするような
耐摩耗性の高度に改善された磁性層を形成するこ
とはできない。 このようなモース硬度６以上の非磁性粉末の平
均粒子径としては2μ以下であるのがよい。この
理由は、一般に磁性層の厚みが2.5〜10μ程度であ
るため、2μを超える平均粒子径とすると磁性層
の表面平滑性が損なわれるためである。この範囲
内で粒子径が大きくなるほど磁性層の耐摩耗性の
改善に好結果が得られ、粒子径が小さくなるにし
たがつて耐摩耗性の改善効果に劣つてくるため、
特に好ましくは平均粒子径が0.5〜2μの大きさの
ものを使用するのがよい。 また、この非磁性粉末の添加量は、磁性粉末
100重量部に対して0.5〜５重量部、好ましくは１
〜３重量部の範囲内とするのがよい。非磁性粉末
を多くしすぎると出力が低下する傾向にあり、ま
た磁気ヘツドが摩耗されやすくなるので望ましく
ない。 この発明において上記非磁性粉末と併用する高
級脂肪酸エステルは一般に常温で液体であつてそ
の多くは凝固点が比較的高い粘性の大きいもので
あるため磁性塗膜表面への浸出移行性が他の潤滑
剤例えば流動パラフイン等に比べて小さく従つて
非磁性粉末の添加によつて機械的強度が大きくな
つた磁性層によるライナーの摩耗を効果的に抑止
し、その結果磁性層の摩耗を長期間防止できる。 このような高級脂肪酸エステルとしては、炭素
数が15以上の高級脂肪酸の脂肪酸エステルであれ
ばよく具体例としてはステアリン酸ｎ−ブチル、
パルミチン酸プロピル、パルミチン酸アミル、オ
レイン酸プロピルなどが挙げられる。これらの高
級脂肪酸エステルの使用量としては磁性粉末100
重量部に対しての重量に対して２〜20重量％程度
とするのがよく、この量があまり少なくては磁気
ヘツドやライナーの摩耗を抑制する効果が小さ
く、またあまり多すぎる場合には磁性層の表面状
態が悪くなつてドロツプアウトやノイズが若干増
大し、いずれの場合も好ましくない。 磁性層中に前記非磁性粉末と高級脂肪酸エステ
ルとを含有させるには、非磁性粉末を磁性粉末、
バインダーなどとともに混練して磁性層を形成
し、この磁性層に高級脂肪酸エステルをトルエ
ン、ヘキサン、フレオンなどの溶剤で希釈するか
もしくは希釈しないで塗布もしくは噴霧する方法
或いは前記非磁性粉末を含有する磁性層をこの高
級脂肪酸エステル溶液中に浸漬する方法を採用す
ればよく、また前記非磁性粉末と高級脂肪酸エス
テルとを磁性粉末、バインダーなどとともに混練
して磁性層を形成することにより含有させてもよ
い。 次に実施例によりこの発明を更に具体的に説明
する。なお以下において部とあるは重量部を示す
ものとする。 実施例 １ γ−Fe₂O₃粉末68部、VAGH（水酸基含有塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体、米国U.C.C社製商
品名）26部、N1422J（アクリロニトリル−ブタジ
エン共重合体、日本ゼオン株式会社製商品名）５
部、コロネートＬ（ポリイソシアネート、日本ポ
リウレタン株式会社製商品名）２部、カーボンブ
ラツク７部、α−酸化鉄粉末（立方状、平均粒子
径1μ）1.5部、メチルイソブチルケトン75部およ
びトルエン75部からなる磁性塗料を調製し、これ
を厚さ75μのポリエステルベースフイルム上に乾
燥厚が3μとなるように塗布乾燥して磁性層を形
成した。 ステアリン酸ｎ−ブチルをトルエン400〜480部
に溶解した次の表の組成からなる５種の溶液を前
記磁性層に塗布乾燥した後、円板状に打ち抜いて
５種の磁気デイスクを得た。 下表中および以下述べるステアリン酸ｎ−ブチ
ル、トルエンの添加量の単位は重量部である。

【表】 酸ｎ−ブチルの塗着重量部
これらの磁気デイスクをジヤケツトに挿入して
第１図および第２図に示すような磁気カートリツ
ジとした。 なお、図中１は磁気デイスク、２は磁気デイス
ク１の駆動軸挿入孔、３は塩化ビニル樹脂製ジヤ
ケツト、４はジヤケツト３の駆動軸挿入窓、５は
磁気ヘツド挿入窓、６はポリプロピレン繊維、レ
ーヨン繊維などを用いた不織布からなるライナー
である。 実施例 ２ 実施例１においてα−酸化鉄粉末1.5部の代わ
りに酸化アルミ粉末（平均粒子径0.5μ）および炭
化ケイ素（平均粒子径0.7μ）を使用し以下同様に
して磁気デイスクカートリツジを得た。（試料No.
２−１〜３−５）

【表】

【表】 比較例 １ 上記実施例１におけるα−酸化鉄粉末の添加を
省いた以外は実施例の試料No.１と全く同様にして
磁気デイスクを作製し、同様のジヤケツトに挿入
して磁気デイスクカートリツジを得た。 比較例 ２ 上記実施例におけるステアリン酸ｎ−ブチル溶
液の塗布を省いた以外は実施例１と全く同様にし
て磁気デイスクを作製し、同様のジヤケツトに挿
入して磁気デイスクカートリツジを得た。

【表】 比較例 ３ 実施例１におけるα−酸化鉄粉末の代わりに炭
酸カルシウム粉末（モース硬度４）を同量使用
し、以下同様にして試料No.３−１〜３−５の磁気
デイスカートリツジを得た。

【表】 上記実施例および比較例で得られた各磁気デイ
スクカートリツジを記録再生装置に装填し、５
℃、50％RHの条件下に磁気ヘツド（パツド圧40
ｇ／cm²）で約１ｍ／秒で摺接させながら、累積ド
ロツプアウト数が500個に達するまでの走行時間
を測定した。 また、実施例および比較例における各磁気デイ
スクカートリツジを記録再生装置に装填してカー
トリツジ両側面から局部的に挾圧（圧着力125
ｇ／cm²）した状態で前記と同様の雰囲気下で３時
間駆動させた後、磁気デイスクをジヤケツトより
取り出し環状摩耗帯の有無を肉眼で観察した。 これらの結果を下表に示す。

【表】

【表】 この表の結果から、明らかなように、比較例
１、２で示すα−酸化鉄粉末およびステアリン酸
ｎ−ブチルをそれぞれ単独で使用したものに比べ
比較例３で示す炭酸カルシウム粉末とステアリン
酸ｎ−ブチルとを併用したものは、比較例１と２
の相加的効果60〜70時間よりわずかに走行時間が
向上するが、本発明の各実施例のものは比較例３
の結果としても大幅に走行時間が向上し、しかも
局部的な挾圧によつても環状摩耗帯を生起するこ
とのない優れた耐摩耗性を有することが分る。こ
のような本発明の各実施におけるすぐれた作用効
果は、特定の非磁性粉末と脂肪酸エステルを併用
したとき始めて達成されるものであり、両者が相
乗的に作用するためと推測される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る磁気デイスクカートリ
ツジの一部切欠平面図、第２図は第１図のＡ−
A′線断面図である。 １……磁気デイスク、３……ジヤケツト、６…
…ライナー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ α−酸化鉄粉末、酸化アルミ粉末、炭化ケイ
   素粉末、酸化ケイ素粉末、ガーネツト粉末および
   酸化クロム粉末の中から選ばれた少なくとも一種
   からなり平均粒子径が2μ以下の非磁性粉末を磁
   性粉末100重量部に対し、0.5〜５重量部と、炭素
   数15以上の高級脂肪酸の脂肪酸エステルを磁性粉
   末100重量部に対して２〜20重量部とを含む磁性
   層を有する磁気デイスクカートリツジ。 ２ パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸の
   中から選ばれた少なくとも一種からなる高級脂肪
   酸の脂肪酸エステルを磁性層に含む特許請求の範
   囲第１項記載の磁気デイスクカートリツジ。