JPH05314599A - 磁気ドラム及びその成形方法 - Google Patents
磁気ドラム及びその成形方法Info
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- JPH05314599A JPH05314599A JP4119753A JP11975392A JPH05314599A JP H05314599 A JPH05314599 A JP H05314599A JP 4119753 A JP4119753 A JP 4119753A JP 11975392 A JP11975392 A JP 11975392A JP H05314599 A JPH05314599 A JP H05314599A
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- magnetic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気ドラムの寸法精度と磁気テープの摺動性
を向上する。 【構成】 磁気ドラムを導電フィラーを含有した高分子
複合材料で成形して構成し、成形金型の温度を６０℃乃
至８０℃に設定し、成形後８０℃乃至１００℃でアニー
ルする。
を向上する。 【構成】 磁気ドラムを導電フィラーを含有した高分子
複合材料で成形して構成し、成形金型の温度を６０℃乃
至８０℃に設定し、成形後８０℃乃至１００℃でアニー
ルする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はビデオテープレコーダな
どの磁気記録再生装置に設けられ、磁気ヘッドが搭載さ
れた磁気ドラムとその成形方法に関する。
どの磁気記録再生装置に設けられ、磁気ヘッドが搭載さ
れた磁気ドラムとその成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】上記の磁気ドラムは、従来はアルミニウ
ム合金を切削して図７に示すように円筒形のドラム１を
形成し、ドラム１の外周下縁に磁気ヘッド２を僅かに突
出して搭載して構成されていた。
ム合金を切削して図７に示すように円筒形のドラム１を
形成し、ドラム１の外周下縁に磁気ヘッド２を僅かに突
出して搭載して構成されていた。
【０００３】または合成樹脂を１４０℃乃至１５０℃の
通常の成形温度で金型内に射出成形して、ドラム１を形
成していた。
通常の成形温度で金型内に射出成形して、ドラム１を形
成していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらアルミニ
ウム合金の切削加工によりドラム１を形成する場合は、
切削加工のための工数が多くなり、加工のための設備費
なども膨大となってコスト高になるという問題があっ
た。
ウム合金の切削加工によりドラム１を形成する場合は、
切削加工のための工数が多くなり、加工のための設備費
なども膨大となってコスト高になるという問題があっ
た。
【０００５】また合成樹脂の射出成形によりドラム１を
形成する場合、材料として合成樹脂のみを用いると、ド
ラム１の外周に磁気テープを走行させたときに静電気の
帯電などが発生し、摩擦係数が著しく増大するため実用
化が困難であった。また耐摩耗性や剛性などもアルミニ
ウム合金より劣り、線膨張係数も大きいため、寸法の精
度や安定性を満足させることも困難であった。
形成する場合、材料として合成樹脂のみを用いると、ド
ラム１の外周に磁気テープを走行させたときに静電気の
帯電などが発生し、摩擦係数が著しく増大するため実用
化が困難であった。また耐摩耗性や剛性などもアルミニ
ウム合金より劣り、線膨張係数も大きいため、寸法の精
度や安定性を満足させることも困難であった。
【０００６】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
もので、寸法精度が高く磁気テープの摺動性に優れた磁
気ドラム及びその製造方法を提供することを目的とす
る。
もので、寸法精度が高く磁気テープの摺動性に優れた磁
気ドラム及びその製造方法を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の磁気ド
ラムは、磁気記録再生装置に設けられ磁気ヘッド２が搭
載された磁気ドラム１において、磁気ドラム１を結晶性
樹脂に導電フィラーを含有させた高分子複合材料を成形
して構成したことを特徴とする。
ラムは、磁気記録再生装置に設けられ磁気ヘッド２が搭
載された磁気ドラム１において、磁気ドラム１を結晶性
樹脂に導電フィラーを含有させた高分子複合材料を成形
して構成したことを特徴とする。
【０００８】請求項２に記載の磁気ドラムの成形方法
は、磁気記録再生装置に設けられ磁気ヘッド２が搭載さ
れた磁気ドラム１の成形方法において、結晶性樹脂に導
電フィラーを含有させた高分子複合材料を６０℃乃至８
０℃の温度に設定された金型を用いて射出成形を行なう
第１の工程と、８０℃乃至１００℃でアニールする第２
の工程とを有することを特徴とする。
は、磁気記録再生装置に設けられ磁気ヘッド２が搭載さ
れた磁気ドラム１の成形方法において、結晶性樹脂に導
電フィラーを含有させた高分子複合材料を６０℃乃至８
０℃の温度に設定された金型を用いて射出成形を行なう
第１の工程と、８０℃乃至１００℃でアニールする第２
の工程とを有することを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１に記載の磁気ドラムにおいては、磁気
ドラム１を構成する材料として結晶性樹脂を用いたの
で、非結晶性樹脂と比較して磁気テープの摺動特性を向
上させることができる。また結晶性樹脂に導電フィラー
を含有させることにより、磁気ドラム１の寸法安定性や
表面物性などの諸特性を向上させることができる。
ドラム１を構成する材料として結晶性樹脂を用いたの
で、非結晶性樹脂と比較して磁気テープの摺動特性を向
上させることができる。また結晶性樹脂に導電フィラー
を含有させることにより、磁気ドラム１の寸法安定性や
表面物性などの諸特性を向上させることができる。
【００１０】請求項２に記載の磁気ドラムの成形方法に
おいては、金型温度を６０℃乃至８０℃と比較的低く設
定することにより、成形品表面の冷却速度が速くなって
樹脂スキン層が薄くなり、含有フィラーが成形品表面に
露呈しやすくなる。この結果摺動性向上に寄与する導電
フィラーにより磁気テープの摺動特性が向上する。また
成形後８０℃乃至１００℃でアニールすることにより、
結晶化が急速に進行し組織的に安定した状態となる。こ
のとき磁気ドラム１の外径寸法は収縮するが、収縮量は
ほぼ一定であるため金型寸法の設定は容易である。
おいては、金型温度を６０℃乃至８０℃と比較的低く設
定することにより、成形品表面の冷却速度が速くなって
樹脂スキン層が薄くなり、含有フィラーが成形品表面に
露呈しやすくなる。この結果摺動性向上に寄与する導電
フィラーにより磁気テープの摺動特性が向上する。また
成形後８０℃乃至１００℃でアニールすることにより、
結晶化が急速に進行し組織的に安定した状態となる。こ
のとき磁気ドラム１の外径寸法は収縮するが、収縮量は
ほぼ一定であるため金型寸法の設定は容易である。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の第１の発明の磁気ドラムの一
実施例を図面を参照して説明する。本実施例による磁気
ドラムの外形構造は図７に示す従来例と同様であり、ほ
ぼ円筒形のドラム１に磁気ヘッド２が搭載されている。
本実施例の特徴はドラム１を構成する材料にあり、結晶
性樹脂であるポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）に
導電フィラーとしてのカーボン繊維を５乃至６０重量％
含有させた高分子複合材料で構成されている。
実施例を図面を参照して説明する。本実施例による磁気
ドラムの外形構造は図７に示す従来例と同様であり、ほ
ぼ円筒形のドラム１に磁気ヘッド２が搭載されている。
本実施例の特徴はドラム１を構成する材料にあり、結晶
性樹脂であるポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）に
導電フィラーとしてのカーボン繊維を５乃至６０重量％
含有させた高分子複合材料で構成されている。
【００１２】本実施例によれば、非結晶性樹脂を用いた
場合に比較して磁気ドラム１の外周に摺接される磁気テ
ープの摺動特性を向上させることができる。また結晶性
樹脂であるＰＰＳに導電フィラーとしてのカーボン繊維
を含有させることにより、寸法安定性や表面物性などの
諸特性を向上させることができる。しかもアルミニウム
合金を切削加工して磁気ドラム１を形成する場合に比べ
て、コストを低減することができる。
場合に比較して磁気ドラム１の外周に摺接される磁気テ
ープの摺動特性を向上させることができる。また結晶性
樹脂であるＰＰＳに導電フィラーとしてのカーボン繊維
を含有させることにより、寸法安定性や表面物性などの
諸特性を向上させることができる。しかもアルミニウム
合金を切削加工して磁気ドラム１を形成する場合に比べ
て、コストを低減することができる。
【００１３】なお結晶性樹脂はＰＰＳに限定されず、例
えばポリアミド（ＰＡ）などであってもよい。同様に導
電フィラーもカーボン繊維に限定されず、導電ウイスカ
などの他の導電フィラーであってもよい。
えばポリアミド（ＰＡ）などであってもよい。同様に導
電フィラーもカーボン繊維に限定されず、導電ウイスカ
などの他の導電フィラーであってもよい。
【００１４】次に本発明の第２の発明の磁気ドラムの成
形方法の一実施例を図面を参照して説明する。
形方法の一実施例を図面を参照して説明する。
【００１５】図１乃至図６に本実施例によって成形され
た磁気ドラムの特性を示す。上述したようにＰＰＳのマ
トリックスにカーボン繊維を含有させた高分子複合材料
で磁気ドラム１を成形する場合、成形品の表面性状は成
形用の金型の温度に依存する。本実施例では金型温度を
樹脂のガラス転移点よりも低く、成形可能な範囲である
６０℃乃至８０℃に設定した。
た磁気ドラムの特性を示す。上述したようにＰＰＳのマ
トリックスにカーボン繊維を含有させた高分子複合材料
で磁気ドラム１を成形する場合、成形品の表面性状は成
形用の金型の温度に依存する。本実施例では金型温度を
樹脂のガラス転移点よりも低く、成形可能な範囲である
６０℃乃至８０℃に設定した。
【００１６】またＰＰＳは結晶性樹脂であるため、金型
温度の高低が成形品の結晶化度の高低となって現われ
る。本実施例による６０℃乃至８０℃の金型温度では結
晶化が不充分なため組織的に不安定である。ＰＰＳでは
金型温度が１００℃以下の場合に成形品を１００℃以上
でアニールすると、結晶化が急速に進行して組織的に安
定した状態となる。同時に結晶化に伴ない成形品の収縮
が発生する。この収縮量の増加は成形品精度に対し不安
定要因となり得るため、アニール温度は極力低目に抑え
ることが望ましい。そこで本実施例ではアニール温度を
製品の環境試験温度の上限に近い８０℃乃至１００℃と
してアニールを行なった。
温度の高低が成形品の結晶化度の高低となって現われ
る。本実施例による６０℃乃至８０℃の金型温度では結
晶化が不充分なため組織的に不安定である。ＰＰＳでは
金型温度が１００℃以下の場合に成形品を１００℃以上
でアニールすると、結晶化が急速に進行して組織的に安
定した状態となる。同時に結晶化に伴ない成形品の収縮
が発生する。この収縮量の増加は成形品精度に対し不安
定要因となり得るため、アニール温度は極力低目に抑え
ることが望ましい。そこで本実施例ではアニール温度を
製品の環境試験温度の上限に近い８０℃乃至１００℃と
してアニールを行なった。
【００１７】次に本実施例による成形方法で磁気ドラム
を成形した実験結果を図１乃至図６を参照して説明す
る。図１及び図２にそれぞれ金型温度を７５℃及び１１
０℃とした場合のＰＰＳ成形面の組織を示す。図２に示
すように金型温度が高い場合には樹脂スキン層が厚くあ
り、含有フィラーが成形品表面に露呈する頻度が低くな
る。しかし図１に示すように金型温度を低くすると樹脂
スキン層が薄くなって、含有フィラーが成形品表面に露
呈しやすくなる。カーボン繊維で構成された導電フィラ
ーは導電性を付与するとともに磁気テープの摺動性を向
上させるものであるので、図１に示すＰＰＳ成形面の方
が図２に示すものに比べて磁気テープの摺動性を向上さ
せることができる。
を成形した実験結果を図１乃至図６を参照して説明す
る。図１及び図２にそれぞれ金型温度を７５℃及び１１
０℃とした場合のＰＰＳ成形面の組織を示す。図２に示
すように金型温度が高い場合には樹脂スキン層が厚くあ
り、含有フィラーが成形品表面に露呈する頻度が低くな
る。しかし図１に示すように金型温度を低くすると樹脂
スキン層が薄くなって、含有フィラーが成形品表面に露
呈しやすくなる。カーボン繊維で構成された導電フィラ
ーは導電性を付与するとともに磁気テープの摺動性を向
上させるものであるので、図１に示すＰＰＳ成形面の方
が図２に示すものに比べて磁気テープの摺動性を向上さ
せることができる。
【００１８】図３に摩擦試験機により測定したＰＰＳ成
形面の摩擦係数μの変化を示す。横軸はシヤトル回数Ｎ
である。図３から明らかなように金型温度が７５℃の場
合は曲線Ａで示すように摩擦係数μはほとんど変化しな
いが、金型温度が１１０℃の場合は曲線Ｂで示すように
シヤトル回数が１５０回で試験機のハリツキが生じてい
る。
形面の摩擦係数μの変化を示す。横軸はシヤトル回数Ｎ
である。図３から明らかなように金型温度が７５℃の場
合は曲線Ａで示すように摩擦係数μはほとんど変化しな
いが、金型温度が１１０℃の場合は曲線Ｂで示すように
シヤトル回数が１５０回で試験機のハリツキが生じてい
る。
【００１９】図４にＰＰＳの金型温度と離型に必要な力
との関係を示す。図４に示すように金型温度が８５℃か
ら９５℃の間で離型性が悪くなるが、８５℃以下または
１００℃以上では離型性はよい。従って本実施例による
金型温度６０℃乃至８０℃では離型性は問題ない。
との関係を示す。図４に示すように金型温度が８５℃か
ら９５℃の間で離型性が悪くなるが、８５℃以下または
１００℃以上では離型性はよい。従って本実施例による
金型温度６０℃乃至８０℃では離型性は問題ない。
【００２０】図５にアニール前とアニール後とにおける
磁気ドラムの外径寸法の変化を示す。金型温度が７５℃
で成形後１００℃で８時間アニールしたときは、矢印Ｃ
で示すように外径寸法は約４０μｍ収縮した。また金型
温度が１１０℃で成形後同じ条件でアニールしたとき
は、矢印Ｄで示すように外径寸法は約３μｍ収縮した。
磁気ドラムの外径寸法の変化を示す。金型温度が７５℃
で成形後１００℃で８時間アニールしたときは、矢印Ｃ
で示すように外径寸法は約４０μｍ収縮した。また金型
温度が１１０℃で成形後同じ条件でアニールしたとき
は、矢印Ｄで示すように外径寸法は約３μｍ収縮した。
【００２１】図６にアニール前とアニール後とにおける
磁気ドラムの外径寸法のバラツキ３σを示す。金型温度
が７５℃で成形後１００℃で８時間アニールしたときの
外径寸法のバラツキは、矢印Ｅで示すようにアニールに
より１μｍ増加している。また金型温度が１１０℃で成
形後同じ条件でアニールしたときの外径寸法のバラツキ
は、矢印Ｆで示すようにアニール前後で殆んど変ってい
ない。しかしながら金型温度が７５℃のアニール後の数
値3.４μｍは金型温度が１１０℃のアニール前の数値3.
５μｍと殆んど変らない。従って本実施例による低温成
形を行なっても、通常の高温成形の場合と比較して精度
的に問題ないと思われる。
磁気ドラムの外径寸法のバラツキ３σを示す。金型温度
が７５℃で成形後１００℃で８時間アニールしたときの
外径寸法のバラツキは、矢印Ｅで示すようにアニールに
より１μｍ増加している。また金型温度が１１０℃で成
形後同じ条件でアニールしたときの外径寸法のバラツキ
は、矢印Ｆで示すようにアニール前後で殆んど変ってい
ない。しかしながら金型温度が７５℃のアニール後の数
値3.４μｍは金型温度が１１０℃のアニール前の数値3.
５μｍと殆んど変らない。従って本実施例による低温成
形を行なっても、通常の高温成形の場合と比較して精度
的に問題ないと思われる。
【００２２】なお金型温度を７５℃とすると磁気ドラム
の外径寸法の収縮量が約４０μｍとなり、金型温度が１
１０℃の場合の約３μｍと比較してかなり大きい値であ
るが、アニール後の外径寸法のバラツキが3.４μｍと小
さいのでこの値はほぼ一定している。このため金型寸法
の設定は容易である。
の外径寸法の収縮量が約４０μｍとなり、金型温度が１
１０℃の場合の約３μｍと比較してかなり大きい値であ
るが、アニール後の外径寸法のバラツキが3.４μｍと小
さいのでこの値はほぼ一定している。このため金型寸法
の設定は容易である。
【００２３】本実施例によれば、金型温度を６０℃乃至
８０℃と比較的低く設定し、アニール温度を８０℃乃至
１００℃と比較的高く設定したので、成形品表面への導
電フィラーの露呈率が高くなり、磁気テープの摺動性が
向上し、結晶化が急速に進行して組織的に安定した状態
となる。
８０℃と比較的低く設定し、アニール温度を８０℃乃至
１００℃と比較的高く設定したので、成形品表面への導
電フィラーの露呈率が高くなり、磁気テープの摺動性が
向上し、結晶化が急速に進行して組織的に安定した状態
となる。
【００２４】なおＰＰＳ以外の結晶性樹脂とカーボン繊
維以外の導電フィラーを用いた場合も同様の効果が得ら
れる。
維以外の導電フィラーを用いた場合も同様の効果が得ら
れる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
磁気ドラムによれば、磁気ドラムを結晶性樹脂に導電フ
ィラーを含有させた高分子複合材料で成形して構成した
ので、アルミ合金を切削加工して磁気ドラムを形成する
場合に比べて、コストを低減することができる。また磁
気テープの摺動特性や寸法安定性などの諸特性を向上さ
せることができる。
磁気ドラムによれば、磁気ドラムを結晶性樹脂に導電フ
ィラーを含有させた高分子複合材料で成形して構成した
ので、アルミ合金を切削加工して磁気ドラムを形成する
場合に比べて、コストを低減することができる。また磁
気テープの摺動特性や寸法安定性などの諸特性を向上さ
せることができる。
【００２６】また請求項２に記載の磁気ドラムの成形方
法によれば、高分子複合材料の金型温度を６０℃乃至８
０℃とし、アニール温度を８０℃乃至１００℃としたの
で、成形品表面への導電フィラーの露呈率が高くなり、
磁気テープの摺動性が向上し、結晶化が急速に進行して
組織的に安定した状態となる。
法によれば、高分子複合材料の金型温度を６０℃乃至８
０℃とし、アニール温度を８０℃乃至１００℃としたの
で、成形品表面への導電フィラーの露呈率が高くなり、
磁気テープの摺動性が向上し、結晶化が急速に進行して
組織的に安定した状態となる。
【図１】本発明の磁気ドラムの成形方法の一実施例によ
って成形された成形面の組織を示す顕微鏡写真である。
って成形された成形面の組織を示す顕微鏡写真である。
【図２】従来の磁気ドラムの成形方法の一例によって成
形された成形面の組織を示す顕微鏡写真である。
形された成形面の組織を示す顕微鏡写真である。
【図３】摩擦試験によるシヤトル回数と摩擦係数との関
係を示す線図である。
係を示す線図である。
【図４】ＰＰＳの金型温度と離型に必要な力との関係を
示す線図である。
示す線図である。
【図５】アニール前後の磁気ドラムの外径寸法の変化を
示す線図である。
示す線図である。
【図６】アニール前後の磁気ドラムの外径寸法のバラツ
キを示す線図である。
キを示す線図である。
【図７】磁気ドラムの一例の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】 １ 磁気ドラム ２ 磁気ヘッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:34 4Ｆ
Claims (2)
- 【請求項１】 磁気記録再生装置に設けられ磁気ヘッド
が搭載された磁気ドラムにおいて、 前記磁気ドラムを、結晶性樹脂に導電フィラーを含有さ
せた高分子複合材料を成形して構成したことを特徴とす
る磁気ドラム。 - 【請求項２】 磁気記録再生装置に設けられ磁気ヘッド
が搭載された磁気ドラムの成形方法において、 結晶性樹脂に導電フィラーを含有させた高分子複合材料
を６０℃乃至８０℃の温度に設定された金型を用いて射
出成形を行なう第１の工程と、 ８０℃乃至１００℃でアニールする第２の工程とを有す
ることを特徴とする磁気ドラムの成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04119753A JP3136571B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 磁気ドラムの成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04119753A JP3136571B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 磁気ドラムの成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05314599A true JPH05314599A (ja) | 1993-11-26 |
| JP3136571B2 JP3136571B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=14769311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04119753A Expired - Fee Related JP3136571B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | 磁気ドラムの成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3136571B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1037200A3 (en) * | 1999-03-18 | 2000-10-04 | Sony Corporation | Rotary magnetic recording/reproducing apparatus and method of fabricating the same |
| CN1086042C (zh) * | 1996-06-24 | 2002-06-05 | 夏普公司 | 磁性录放装置 |
| WO2002049014A1 (fr) * | 2000-12-13 | 2002-06-20 | Sony Corporation | Dispositif a tambour porte-tetes et enregistreur-lecteur magnetique |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP04119753A patent/JP3136571B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1086042C (zh) * | 1996-06-24 | 2002-06-05 | 夏普公司 | 磁性录放装置 |
| EP1037200A3 (en) * | 1999-03-18 | 2000-10-04 | Sony Corporation | Rotary magnetic recording/reproducing apparatus and method of fabricating the same |
| WO2002049014A1 (fr) * | 2000-12-13 | 2002-06-20 | Sony Corporation | Dispositif a tambour porte-tetes et enregistreur-lecteur magnetique |
| US6819529B2 (en) | 2000-12-13 | 2004-11-16 | Sony Corporation | Head drum device with carbon-containing synthetic resin upper drum and larger diameter intermediate drum |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3136571B2 (ja) | 2001-02-19 |
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