устройство для нанесения намагничивающихся, содержащих связующее слоев на немагнитную подложку с помощью экструдера

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения, по меньшей мере, одной намагничивающейся дисперсии, содержащей пигменты и полимерные связующие, на лицевую сторону линейно перемещающейся немагнитной подложки (1) с помощью экструдера (2), причем отверстие (3) щели (4), из которой выпускается дисперсия, размещено в основном напротив кромки рабочей поверхности полюса магнита (5), размещенного рядом с обратной стороной подложки, отличающееся тем, что направление намагниченности магнита (5) расположено параллельно направлению движения подложки (1), причем магнит покрыт магнитомягкой планкой (6), при этом первая по направлению движения подложки кромка (7) рабочей поверхности полюса магнита (5) расположена в плоскости передней кромки (16) планки (6), а планка (6) обхватывает магнит (5), образуя угол, по меньшей мере, с двух сторон.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что перед магнитомягкой планкой (6) размещено слойномагнитное направляющее тело (8, 18) для направления подложки (1), направляющая поверхность (9, 19) которого изогнута и направляет подложку с минимальным расстоянием b от наружной поверхности (17) магнитомягкой планки (6).

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что вершина S изогнутой направляющей поверхности (9, 19) расположена над наружной поверхностью (17) магнитомягкой планки (6) на величину, составляющую максимум 0,5 мм.

4. Устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что радиус кривизны r направляющей поверхности (19) уменьшается в направлении движения подложки.

5. Устройство по пп. 2, 3 или 4, отличающееся тем, что направляющая поверхность (9, 19) снабжена защитным покрытием от износа.

6. Устройство по одному из пп. 2-5, отличающееся тем, что направляющая поверхность (9, 19) снабжена покрытием из металла.

7. Устройство по одному из пп. 2-6, отличающееся тем, что направляющая поверхность имеет микронеровность Rt, составляющую максимум 1 мкм, в частности максимум 0,5 мкм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройству для нанесения, по меньшей мере, одной дисперсии, поддающейся намагничиванию и содержащей пигменты и полимерные связующие, на лицевую сторону линейно перемещающейся, немагнитной подложки с помощью экструдера, причем отверстие щели, из которой выпускается дисперсия, размещено в основном напротив кромки рабочей поверхности полюса магнита, размещенного рядом с обратной стороной подложки.

Устройства описанного типа известны, например, из патента DE 1907212 и заявки DE 4226139, а также из заявки DE Р 4443896 того же заявителя. Важное преимущество описанной установки заключается в том, что количество нанесенной дисперсии зависит лишь от дозировки подаваемой дисперсии, а в определенных пределах является независимым от расстояния выпускного отверстия экструдера от подложки. Как вытекает из патента DE 1907212, таким образом можно легко достичь скорости нанесения, составляющей 100 м/мин.

За последнее время для повышения рентабельности процесса нанесения требуют намного более высоких скоростей работы. Кроме того, магнитные свойства полученных носителей записи должны отвечать более высоким требованиям, в частности требуется улучшение гладкости поверхности для обеспечения постоянного контакта магнитной головки с магнитным носителем записи.

Таким образом, в основу изобретения положена задача, исходя из уровня техники, предоставить устройство с улучшенными свойствами.

То есть, задача заключалась в обеспечении получения высококачественного слоя с как можно более гладкой поверхностью при высокой скорости нанесения, превышающей 100 м/мин, в частности превышающей 500 м/мин.

Как видно на фиг. 1 патента DE 19 07 212, подложка 6 перемещается непосредственно вдоль кромки 3а магнитомягкой планки магнита 3. Поэтому в случае незначительной боковой вибрации подложки или волнистости подложки поперек направления его перемещения имеется опасность повреждения обратной стороны носителя записи царапинами, вследствие чего происходит истирание, что при наматывании готового носителя записи приводит к ухудшению механических и магнитных свойств.

Согласно изобретению задача решается в устройстве с признаками согласно отличительной части пункта 1 формулы изобретения. Дальнейшие подробности изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения и в описании соответственно представлены на чертеже.

Предлагаемое устройство позволяет и при высокой скорости нанесения, в частности, превышающей 500 м/мин, получить безупречный слой с очень гладкой поверхностью по всей ширине. Кроме того, использование направляющего тела с изогнутой направляющей поверхностью позволяет избегать возникновения царапин на обратной стороне подложки.

Изобретение поясняется более подробно со ссылкой на чертеж, на котором представлено:

фиг.1 - схематическое изображение предлагаемого устройства,

фиг.2 и 3 - подробности в увеличенном масштабе двух разных форм выполнения изобретения, исходя из фиг.1.

Как видно на фиг.1, подложка 1, состоящая, например, из тонкой пленки из полиэтилентерефталата, по направлению стрелки направлена через ниже более подробно описанное экструзионное устройство между двумя направляющими валиками 10, 20, установленными с возможностью ротации. Головка экструдера 2 выполнена из верхней 14 и нижней 15 частей. С помощью не представленного на чертеже дозировочного приспособления дисперсия по направлению стрелки подается между частями 14, 15 через выпускную щель 4 и выпускается из экструдера через отверстие 3. Дисперсия наносится на лицевую сторону подложки 1 в виде намагничивающегося слоя 11. Напротив выпускного отверстия 3 экструдера рядом с обратной стороной подложки 1 установлен магнит 5, имеющий в основном форму прямоугольного параллелепипеда и установленный с обеспечением направления его намагниченности параллельно направлению перемещения подложки. Вместо одного единственного магнита могут иметься несколько магнитов, установленных рядом друг с другом или один на другом, причем разноименные полюсы граничатся друг с другом. Предпочтительно на двух сторонах магнита расположена планка 6 из магнитомягкого материала, например магнитомягкого железа, причем планка обхватывает магнит, образуя угол. Планка 6 со стороны, противоположной отверстию экструдера передней кромки 16, имеет угол до 90^o, в то время как со стороны противоположной кромки, расположенной дальше по направлению перемещений подложки (согласно направлению стрелки), может быть выполнена прямоугольной или со скосом, или закруглением. Кромка 7 рабочей поверхности полюса магнита 5 предпочтительно расположена в плоскости входящей кромки 16 планки 6.

В описанном устройстве магнит расположен в блоке 12, 13, выполненном из немагнитного материала. Как вытекает также из нижеследующего примера, выяснилось, что такая установка магнита, отличающаяся от уровня техники, позволяет достичь значительно более гладкой поверхности, чем с помощью известных устройств.

Кроме того, во избежание повреждения обратной стороны подложки царапинами перед планкой 6 установлено направляющее тело 8, кромка которого расположена в основном в плоскости кромки планки, причем направляющее тело 8 выполнено из немагнитного материала и имеет направляющую поверхность 9, выполненную с закруглением с примыкающей к кромке планки 6 стороны.

На фиг. 2 и 3 показаны подробности в увеличенном по сравнению с фиг.1 масштабе. Как видно, положение направляющих поверхностей 9, 19 соответствующих направляющих тел 8, 18 относительно поверхности 17 планки 6, расположенной напротив обратной стороны подложки, выбрано с обеспечением того, что вершина S направляющей поверхности 9, 19 или находится в плоскости поверхности 17 (фиг.2), или лишь незначительно выше этой плоскости (фиг.3). В обоих вариантах надежно предотвращается повреждение обратной стороны подложки царапинами; возможно, такой эффект обусловлен тонким воздушным слоем, находящимся на обратной стороне подложки 1, который направляется поверхностями 9, 19 с обеспечением плавания обратной стороны подложки на направляющем теле 8, 18 и потом на поверхности 17 планки 6.

На фиг.3 направляющее тело 18 выполнено с радиусом, уменьшающимся в направлении движения подложки или постоянно, или внезапно с вершины S. Направляющая поверхность 19 кончается в небольшой щели между направляющим телом 18 и планкой 6. Так как вершина S направляющего тела 18 относительно подложки 1 расположена выше, чем поверхность 17 планки 6, имеется определенный минимальный промежуток b между планкой и обратной стороной подложки 1. На фиг.2 данный промежуток еще меньше и равен указанному воздушному слою. Промежуток обеспечивается, среди другого, натяжением подложки 1 между обоими направляющими валиками 10, 20.

Расстояние между отверстием 3 экструдера и подложкой 1 можно варьировать в широких пределах, например оно может составлять от 0,5 до 5 мм. Кроме того, толщина слоя намагничивающегося слоя 11 в сухом состоянии может составлять от 0,5 до 20 мкм. Натяжение подложки 1 между обоими направляющими валиками обычно составляет от 20 до 100 Н. Магнит, предпочтительно представляющий собой постоянный магнит, предпочтительно выполнен из феррита бария в виде прямоугольного параллелепипеда или из Sm_сСО_у Nd-Fe-B. Согласно данному конкретному примеру выполнения магнит 5 имеет размер 20х19 мм, длина магнита соответствует ширине нанесенного слоя, то есть в настоящем случае общая длина составила 700 мм. Толщина планки составляет от 5 до 15 мм. Она может также быть выполнена из закаливающейся стали. Направляющая поверхность предпочтительно выполнена из алюминия и снабжена тонким защитным слоем от износа, состоящим, например, из CrN или металла, например никеля. Микронеровность R_t направляющих поверхностей 9, 19 не должна превышать 1 мкм, предпочтительно она составляет максимум 0,5 мкм. Коэрцитивная сила магнита 5 выбрана с обеспечением силы поля на кромке 9 в зависимости от коэрцитивной силы намагничивающихся пигментов дисперсии в общем от 1000 и 4000 А/см.

Пример

Получили дисперсию состава, приведенного в табл.1.

Данную дисперсию выливали на немагнитную подложку из полиэтилентерефталата толщиной 15 мкм, причем скорость нанесения составила 750 м/мин. Дисперсия образовала слой толщиной 2,5 мкм в сухом состоянии. Положение направляющей поверхности соответствовало фиг.3, причем разница b между вершиной S и кромкой была меньше 0,5 мм. Натяжение подложки составило 80 Н, а магнитное поле на кромке рабочей поверхности полюса составило 2500 А/см.

Сравнительный пример

Повторяли вышеописанный пример с той разницей, что взяли установку согласно патенту DE 1907212, фиг.1.

Результаты

Полученные носители записи подвергали резке с получением лент шириной 12,7 мм (половины дюйма) в качестве обычных лент для видеосистемы VHS. Таблица 2 показывает, что полученный с использованием предлагаемой установки магнитный носитель записи имеет улучшенные свойства относительно микронеровности (Ra) поверхности, уровня Rf и сигнала FSM по сравнению с магнитным носителем записи, полученным с использованием известной установки.

Значения Ra(1) получили без использования известного из уровня техники приспособления для разглаживания, размещенного между устройством для нанесения магнитного слоя и сушильным приспособлением.

Значения Ra(2) получили с использованием приспособления для разглаживания.

Изобретение относится к устройству для нанесения содержащих связующее слоев на немагнитную подложку с помощью экструдера.

Магнитный носитель записи с улучшенными механическими и магнитными свойствами получают за счет того, что напротив выпускного отверстия 3 экструдера 2 размещен т.н. тянущий магнит 5 под углом, покрытый планкой 6. Между магнитом и отверстием экструдера между двумя направляющими валиками направлена подложка. Полярность магнита ориентирована параллельно направлению движения подложки, причем положение магнита и планки выбрано с обеспечением положения первой (по направлению движения подложки) кромки 16 в основном напротив выпускного отверстия экструдера. Перед этой кромкой может быть расположено направляющее тело 8 с изогнутой направляющей поверхностью 9, относительно планки установленное с обеспечением минимального расстояния между обратной стороной подложки и поверхностью 17 планки 6.

Это позволяет получить магнитные носители записи с большой скоростью нанесения, причем поверхности обеих сторон полученного носителя имеют отличные свойства.