DE2611032A1

DE2611032A1 - Polishing equipment for flexible data carriers - employs rotating polishing disc of ceramic material with specified rotating speed, hardness and contact pressure

Info

Publication number: DE2611032A1
Application number: DE19762611032
Authority: DE
Inventors: Norman C Dion; Tom Y Idemoto
Original assignee: Dysan Corp
Current assignee: Dysan Corp
Priority date: 1976-03-16
Filing date: 1976-03-16
Publication date: 1977-09-29

Abstract

The polishing equipment is designed specifically for flexible data carriers (10) which are mounted on a backing plate (20) driven by a motor (22). Pressing on the surface of the data carrier a small rotating member which is radially adjustable relative to the data carrier. The surface polishing member is of ceramic material, pref. aluminium oxide. The backing plate (20) has a durometer hardness of 50, an elasticity of 50% and a surface smoothness from 50 to 80 AA. The rotating speeds are from 10 to 70 cm/sec. for the polisher. The contact pressure is about 4 Kp and the operational time about 17 sec.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Preßpolieren von flexiblenMethod and apparatus for press polishing of flexible materials

Aufzeichnungsträgern Die Erfindung be--#-r- sich auf die Behandlung von flexiblen Aufzeichnungselementen zur Beseitigung von Fehlern in der Aufzeichnungsschicht.Record carriers The invention relates to treatment of flexible recording elements for eliminating defects in the recording layer.

Flexible Aufzeic#n'#ngseie-ente finden in mehreren Zweigen der Industrie zunehmende Verwendung. Beispielsweise wird das Audiaband in zunehmenden Maße in der Tonaufzeichnungsindustrie als Speichermedium fUr Sprache und musikalische Kompositionen verwendet. Ähnlich wird das Vldeoband in der Fernsehindustrie als Speichermedium für Fernsehprogramme immer stärker eingesetzt.Flexible recording find # n '# ngseie-duck in several branches of industry increasing use. For example, the audio tape is increasingly being used in the sound recording industry as a storage medium for speech and musical compositions used. Similarly, video tape is used as a storage medium in the television industry increasingly used for television programs.

Zur Verwendung als digitale Datenspeichereinrichtung in der Daten verar#eitenden Industrie tlnd kurzlich flexible ringförmige Aufzeichnungsplatten eingeführt worden.For use as a digital data storage device in the data manufacturing industry and recently flexible ring-shaped recording disks has been introduced.

Die obigen flexiblen Aufzeichnungselemente haben bestimmte Herstellungstechniken gemeinsam. In einem typischen Herstellverfahren wird eine Tafel oder ein Wickel aus einem dauerhaften flexiblen Trägermaterial, etwa Mylar, mit einer die gewünschten magnetischen Speichereigenschaften aufweisenden Lösung überzogen etwa in einem Kunstharz-Bindemittel enthaltenem Eisenoxid. Nach der Beschichtung wird die Tafel einer Wärmebehandlung unterzogen, bei der die Lösung durch Brennen oder dergleichen gehärtet wird.The above flexible recording elements have certain manufacturing techniques together. In a typical manufacturing process, a sheet or roll is used made of a durable flexible carrier material, such as Mylar, with one of the desired A solution with magnetic storage properties coated in a synthetic resin binder contained iron oxide. After the coating, the panel undergoes a heat treatment in which the solution is hardened by baking or the like.

Die behandelte Tafel wird sodann durch Spalten oder Schneiden auf die entsprechende Form zurechtgeschnitten bzw. im Falle ringförmiger Aufzeichnungsplatten durch Stanzen oder Lochen in eine Ringform gebracht. Danach wird auf die Aufzeichnungsfläche ein geeignetes Schmiermittel aufgetragen, woraufhin das Aufzeichnungselement geprüft wird.The treated panel is then split or cut open cut to the appropriate shape or in the case of ring-shaped recording disks brought into a ring shape by punching or punching. Then it is applied to the recording surface a suitable lubricant was applied, whereupon the recording element was tested will.

Die Ausbeute bei der Herstellung derartiger flexibler Aufzeichnungselemente wurde bisher durch die Tatsache beeinträchtigt, daß sich beim Beschichtungsvorgang natürlicherweise verhältnismäßig große agglomerierte Eisenoxid-Partikel oder -Klumpen in der Aufzeichnungsschicht bilden. Diese Agglomerate ragen aus der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht heraus und führen, sofern sie nicht beseitigt werden, auf folgende Weise zu einer ungünstIgen Beeinflussung der Funktion des Aufzeichnungselementes.The yield in making such flexible recording elements has hitherto been affected by the fact that during the coating process naturally relatively large agglomerated iron oxide particles or lumps form in the recording layer. These agglomerates protrude from the surface of the Recording layer and, if they are not removed, lead to the following Way to an unfavorable influence on the function of the recording element.

Die Aufnahme- un iedergabetreue eines magnetischen Aufzeichnungselements steht in direkter Beziehung zum Abstand zwischen der Aufzeichnungs-Oberfläche und dem Jeweiligen magnetischen Wandler. Um beste Ergebnisse zu erzielen, soll dieser Abstand beim Vorbeilaufen der aufzeichnenden Oberfläche an dem Wandler im wesentlichen unveränderbar sein. Läuft jedoch ein mit einem herausragenden Agglomerat versehener Teil der Aufzeichnungsoberfläche an der Oberfläche des magnetischen Wandlers vorbei, so vergrößert sich der Abstand momentan, wodurch sich die magnetische Feldstärke ändert, die bei der Aufnahme in die Aufzeichnungsschicht eindringt bzw. bei der Wiedergabe von der von dem Wandler abgetasteten Aufzeichnungsschicht ausgeht. Die Folge davon ist eine Verschlechterung des Signals und in schwerwiegenden Fällen sogar ein vollständiger Verlust der Information.The fidelity of recording and reproduction of a magnetic recording element is directly related to the distance between the recording surface and the respective magnetic converter. In order to achieve the best results, this Distance when the recording surface is passed by the transducer be immutable. However, runs a provided with a protruding agglomerate Part of the recording surface past the surface of the magnetic transducer, so the distance increases momentarily, which increases the magnetic field strength changes that penetrates into the recording layer when recording or when Reproduction starts from the recording layer scanned by the transducer. the The consequence of this is a deterioration in the signal and in serious cases even a complete loss of information.

Zu dem genannten Problem tritt die Schwierigkeit hinzu, daß bei typischen Ärbeitsdrucken und -temperaturen ein oder mehrere Agglomerate aus der Aufzeichnungsschicht herausgezogen werden und sich an der Oberfläche des Wandlers anlagern. Laufen danach andere Teile der Aufzeichhungsfläche an der Wandleroberfläche vorbei, so kann es passieren, daß das angelagerte Agglomerat die Aufzeichnungsschicht zerschneidet und Teile daraus entfernt. In schwerwiegenden Fällen, etwa bei Digitalanwendungen, bei denen der Wandler quer über die Oberfläche eines mit hoher Geschwindigkeit rotierenden flexiblen Plattenelements läuft, kann dabei die gesamte Aufzeichnungsschicht innerhalb von Sekunden zerstört werden.In addition to the problem mentioned, there is the problem that with typical Working pressures and temperatures of one or more agglomerates from the recording layer can be pulled out and accumulate on the surface of the transducer. Run after that other parts of the recording surface pass the transducer surface, so it can happen that the attached agglomerate cuts the recording layer and parts of it removed. In serious cases, such as digital applications, where the transducer crosses the surface of a rotating at high speed flexible plate element runs, the entire recording layer can be within be destroyed in seconds.

Ein weiteres Problem, das zur Beeinträchtigung der Ausbeute bei der Herstellung von flexiblen Aufzeichnungselementen des oben erwähnten Typs beiträgt, besteht in der Unebenheit der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht nach Beendigung des Härtungsvorgangs. Es ist bekannt, daß unregelmäßige Wellungen in der Aufzeichnungsoberfläche eine vorzeitige Abnutzung der Oberfläche des magnetischen Wandlers hervorrufen und damit die Lebensdauer dieses letzteren Elements verkürzen.Another problem that affects the yield in the The production of flexible recording elements of the type mentioned above, consists in the unevenness of the surface of the recording layer after finishing the hardening process. It is known that irregular undulations appear in the recording surface cause premature wear of the surface of the magnetic transducer and thus shortening the life of this latter element.

Zu den bisher verwendeten herkömmlichen Techniken zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften der Aufzeichnungsschicht von flexiblen Aufzeichnungsolementen gehören Warm- oder Kaltpressen zwischen harten oder wes alzen sowie mit hohen Geschwindigkeiten durchgeführtes S~<mirgeln oder Polieren mittels Schleifmitteln analog den zum Polieren von optischen Einrichtungen angewendeten Techniken. Derartige Verfahren und Versuche haben jedoch bisher nur begrenzten Erfolg gezeitigt.To the conventional techniques used so far for improvement the surface properties of the recording layer of flexible recording elements include hot or cold pressing between hard or wes ales and at high speeds carried out sanding or polishing by means of abrasives analogous to the Polishing techniques used for optical devices. Such procedures however, attempts to date have met with limited success.

Die Erfindung umfaßt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung der Aufzeichnungsschicht von flexiblen Aufzeichnungselementen, um eine von herausragenden Agglomeraten, Oberflächenwellungen oder sonstigen Unregelmäßigkeiten freie, glatte Oberfläche zu erzeugen. Diese Behandlung wird durch Preßpolieren der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht mit einem harten glatten Schleifelement erreicht, dessen Oberflächengüte in einem vorgegebenen Bereich liegt, wobei das flexible Aufzeichnungselement auf einer elastischen Stützfläche aufliegt, deren Härte-, Elastizität- und Oberflächengüte-Eigenschaften ebenfalls in vorgegebenen Bereichen liegen. Die Platte und das Schleifelement werden dabei mit zwei in vorgewählten Bereichen liegenden Geschwindigkeiten gedreht, wobei das Schleifelement auf die Platte eine in einem vorgegebenen Bereich liegende Normalkraft ausübt.The invention includes a method and apparatus for treatment the recording layer of flexible recording elements to be one of outstanding Agglomerates, surface corrugations or other irregularities free, smooth To generate surface. This treatment is done by press polishing the surface of the recording layer with a hard, smooth abrasive element, its Surface quality is in a predetermined range, wherein the flexible recording element rests on an elastic support surface, whose hardness, elasticity and surface quality properties are also in the specified areas. The plate and the abrasive element will be rotated with two speeds lying in preselected ranges, whereby the grinding element applies a normal force lying in a predetermined range to the plate exercises.

In einer ersten speziellen Ausführungsform, die insbesondere zur Verwendung bei flexiblen ringförmigen Aufzei chnungsplatten geeignet ist, wird die Platte auf einer kreisförmigen Gegendruckplatte montiert, die eine von einer steifen Platte getragene elastische Stützschicht aufweist, und die Gegendruckplatte mit der darauf montierten Platte werden mit einer ersten Geschwindigkeit in Drehung versetzt. In Druckberührung mit der Aufzeichnungs-Oberfläche wird ein zylindrisches Schleifelement gebracht, wobei der Druck eine vorgegebene Größe hat, und das Schleifelement wird während einer vorgegebenen Druckpolier-Zeitspanne mit einer zweiten Geschwindigkeit gedreht. Bei dem Zylinder kann es sich um einen regelmäßigen Kreiszylinder handeln, bei dem entweder die Mantelfläche oder eine Stirnfläche als Druckpolierfläche verwendet wird, die etwa'der eine ebene Oberfläche oder eine Oberfläche mit einem regeln=Rlg angeordneten Muster aus abwechselnden Vorsprüngen und Vertiefungen aufweist, die vom Mittelpunkt der Oberfläche ausgehen und gleichwinklig um die Drehachse des Zylinders v---#ilt sind. Andererseits kann es sich bei dem^Zylinde~*auch um eisen kegelstumpfförmigen Schleifkörper handeln.In a first special embodiment, the particular use is suitable for flexible ring-shaped recording disks, the disk will open a circular counter pressure plate, one of which is mounted on a rigid plate having carried elastic support layer, and the counter pressure plate with the thereon mounted plate are set in rotation at a first speed. In Pressing contact with the recording surface becomes a cylindrical abrasive element brought, the pressure has a predetermined size, and the abrasive element is at a second rate during a predetermined pressure polishing time period turned. The cylinder can be a regular circular cylinder, in which either the lateral surface or an end surface is used as a pressure polishing surface which about'der a flat surface or a surface with a rule = Rlg arranged pattern of alternating projections and depressions, the starting from the center of the surface and equiangularly around the axis of rotation of the cylinder v --- # ilt are. On the other hand, the cylinder can also be of an iron frustoconical shape Act abrasive.

In einer zweiten Ausführu##sform, die insbesondere zur Verwendung bei der Behandlung von flexiblen AuSeichnungselementen des Wickeltyps, beispielsweise Magnetbändern, geeignet ist, umfaßt das Stützelement ein elastisches hohlzylindrisches Element, das ein hartes Kernmaterial umgibt, während das Schleifelement einen Zylinder umfaßt und das Band durch den zwischen dem Stützelement und dem Schleifelement gebildeten Walzenspalt hindurchgeführt wird. Die beiden Elemente haben ähnliche Aufbau- und Funktionsparameter wie die entsprechenden Elemente bei der Ausführungsform zur Behandlung von Platten.In a second embodiment, which is used in particular in the treatment of flexible wrap-around seal elements, for example Magnetic tapes, is suitable, the support element comprises an elastic hollow cylindrical Element that surrounds a hard core material, while the abrasive element is a cylinder and the belt by that formed between the support member and the abrasive member Nip is passed through. The two elements have similar structure and Function parameters such as the corresponding elements in the embodiment for treatment of plates.

Flexible Aufzeichnungselemente, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt worden sind, weisen eine außerordentlich hohe Oberflächenglätte von nicht mehr als 1,8 AA (Arithmetical Average = arithmetische durchschnittliche Abweichung von einem Mittelwert, gemessen in 10 6 Zoll), sowie eine Oberfläche der Aufzeichnungsschicht auf, die im wesentlichen frei ist von herausragenden Agglomeraten. Es hat sich erwiesen, daß die Anwendung der Erfindung bei flexiblen Aufzeichnungsplatten die Ausbeute bei der Herstellung um eine Größenordnung erhöht.Flexible recording elements produced by the process of the invention have been treated, have an extremely high surface smoothness of not more than 1.8 AA (Arithmetical Average = arithmetic average deviation from an average value measured in 10 6 inches) and a surface of the recording layer on that is essentially free of outstanding agglomerates. It has been found that the invention can be applied to flexible recording disks the production yield increased by an order of magnitude.

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert.The invention is described in the following description of preferred exemplary embodiments explained in more detail with reference to the drawings.

In den Zeichnungen zeigen Fig. 1 eine Draufsicht auf eine teilweise gebrochen dargestellte ringförmige flexible Aufzeichnungsplatte; Fig. 2 eine vergrößerte geschnittene und perspektivische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus des flexiblen Aufzeichnungselements; Fig. 3 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführ#gs form der Erfindung zum Preßpolieren eines AuS, chmungselements des in Fig. 1 gezeigten Typs; Fig. 4 einem vergrößerten Teilschnitt längs der Linie 4-4 tach Fig. 3; Fig. 5 ein anderes Ausführungsbeispiel für das Schleife#e--.-#nt zur srervendung bei der Ausführungsform nach Fig. 3; Fig. 6 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform 1er Erfindung zur Verwendung bei dem Aufzeichnungselement nach Fig. 1; Fig. 7 eine Stirnansncht der Preßpolier-Oberfläche eines anderen Ausführungsbeispiels für das in Fig. 6 gezeigte Schleifelement; Fig. 8 eine Seitenansicht des Schleifelements nach Fig. 7; Fig. 9 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zum Preßpolieren von flexiblen Aufzeichnungsmedien des Wickeltyps; und Fig. 10 einen vergrößerten Schnitt längs der Linie 10-10 nach Fig. 3 zur Veranschaulichung eines Reinigungsdochtes mit Halterung.In the drawings, Fig. 1 shows a plan view of a partial broken annular flexible recording disk; Fig. 2 is an enlarged Sectional and perspective view to explain the structure of the flexible Recording element; 3 shows a schematic representation of a first embodiment Form of the invention for the press polishing of an outer chiming element of the one shown in FIG Type; FIG. 4 is an enlarged partial section along the line 4-4 after FIG. 3; FIG. Fig. 5 shows another embodiment for the loop # e --.- # nt for use the embodiment of Figure 3; 6 shows a schematic representation of a second Embodiment 1 of the invention for use in the recording element of Fig. 1; Fig. 7 is an end view of the press polishing surface of another embodiment for the grinding element shown in FIG. 6; 8 is a side view of the grinding element according to Fig. 7; 9 shows a schematic representation of a further embodiment of the invention for press polishing flexible recording media of the wrap type; and FIG. 10 shows an enlarged section along the line 10-10 of FIG. 3 for the purpose of illustration a cleaning wick with holder.

In Fig. 1 ist eine flexible ringförmige Aufzeichnungsplatte 10 gezeigt, wie sie in rotierenden Plattenspeichern zur Aufnahme von Digitaldaten verwendet wird. Die Aufzeichnungsplatte 10 besteht aus einer Trägerschicht 11, die typischerweise aus Mylar oder einem äquivalenten dauerhaften flexiblen Material hergestellt ist, und einer Aufzeichnungsschicht 12 aus magnetischem Material, etwa Eisenoxidpartikeln in einem Kunstharz-Bindemittel.In Fig. 1, a flexible annular recording disk 10 is shown, as used in rotating disk storage devices for recording digital data will. The recording disk 10 consists from a carrier layer 11, which are typically made from mylar or equivalent durable flexible material is made, and a recording layer 12 made of magnetic material, for example Iron oxide particles in a synthetic resin binder.

Ist die Platte nach dem oben erwähnten Herstellverfahren beschichtet und gehärtet worden, so weist die Aufzeichnungsschicht 12, wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, typischerweise eine unregelmäßige Oberfläche mit Wellungen 13 und nach außen ragenden agglomerierten Eisenoxidpartikeln 14 auf.Is the plate coated according to the manufacturing process mentioned above and hardened, the recording layer 12, as best shown in FIG. 2, typically an irregular surface with corrugations 13 and 13 outwardly protruding agglomerated iron oxide particles 14.

Das in Fig. 3 gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Behandlung der Aufzeichnungsschicht 12 der Platte 10 dient dazu, die Partikel 14 zu entfernen und die Größe der Wellungen 13 auf oder unter ein ge*;2nschtes Maß an Oberflächenglätte zu reduzieren. Gemäß Fig. 3 wird die Aufzeichnungsplatte 10 auf die Trägerfläche einer kreisf#=i.Igen Gegendruckplatte 20 aufgelegt, deren Welle 21 mit einet Motor 22 gekuppelt ist. Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlio weist le Gegendruckplatte 20 eine Stützplatte 23 auf, die vorzugsweise aus Aluminium oder einem sonstigen geeigneten und verhälEnis- :ig starren Material besteht, sowie eine elastische Schicht 94> die vorzugsweise aus Urethan oder einem sonstigen geeigneten elastischen Material wie etwa Kautschuk oder elastischem Kunststoff hergestellt ist. Um die Aufzeichnungsplatte 10 ar der Gegendruckplatte 20 zu befestigen, kann bei Bedarf eine Spannvorrichtung vorgesehen sein, die ein mit Hilfe einer Schraube 26 an der Welle 21 b#festigtes und mit einer Öffnung versehenes Scheibchen 25 umfaßt. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, daß die Oberflächenreibung zwischen der unteren Oberfläche der Aufzeichnungsplatte 10 und der Auflagefläche der elastischen Schicht 24 ausreicht, um die mit einer einzelnen Aufzeichnungsschicht 12 versehenen Platten 10 auf der elastischen Schicht 24 zu halten.The embodiment of the invention shown in FIG. 3 for treatment the recording layer 12 of the disk 10 serves to remove the particles 14 and the size of the corrugations 13 at or below a desired level of surface smoothness to reduce. According to Fig. 3, the recording disk 10 is on the support surface a circular counterpressure plate 20 is placed, the shaft 21 of which is equipped with a motor 22 is coupled. As best seen in FIG. 4, le counter pressure plate has 20 a support plate 23, which is preferably made of aluminum or some other suitable and relatively rigid material, as well as an elastic layer 94> which are preferably made of urethane or some other suitable elastic Material such as rubber or elastic plastic is made. To the To attach the recording plate 10 ar of the counter pressure plate 20, if necessary a clamping device may be provided, which is a by means of a screw 26 on the Shaft 21 b # solidified and provided with an opening washer 25 includes. In the In practice, however, it has been found that the surface friction between the lower Surface of the recording disk 10 and the supporting surface of the elastic layer 24 is sufficient to cover the disks provided with a single recording layer 12 10 to hold on the elastic layer 24.

Im wesentlichen rechtwinklig zur Drehachse der Gegendruckplatte 20 ist ein Schleifelement 30 angeordnet, das die Form eines geraden Kreiszylinders mit einer zur Drehung mit einem zweiten Motor 32 gekuppelten zentrischen Welle 31 hat. Das Schleifelement 30 ist vorzugsweise aus Aluminiumoxid mit der weiter unten angegebenen Oberflächenbearbeitung hergestellt. Als weitere geeignete Materialien kommen Rubin, Diamant, Granit, Stein, Messing und Stahl in Frage. Weitere äquivalente Materialien sind dem Fachmann bekannt.Essentially at right angles to the axis of rotation of the counter-pressure plate 20 a grinding element 30 is arranged, which has the shape of a right circular cylinder with a central shaft 31 coupled to a second motor 32 for rotation Has. The abrasive element 30 is preferably made of alumina as described below specified Surface treatment made. As another suitable Materials are ruby, diamond, granite, stone, brass and steel. Further equivalent materials are known to the person skilled in the art.

Mit der gestrichelten Linie 33 ist schematisch ein geeigneter, herkömmlicher mechanischer Zustellmechanismus angedeutet, der es gestattet, das Schleifelement 30 während des Preßpolierens in Druckberührung mit der Aufzeichnungsplatte 10 zu bringen bzw. die Platte 10 nach dem Poliervorgang zu entfernen und eine unbearbeitete Platte für einen weiteren Poliervorgang auf der Gegendruckplatte 20 anzubringen. Derartige Mechanismen sind bekannt, so daß sich ihre weitere Beschreibung erübrigt.The dashed line 33 is a suitable, conventional one schematically mechanical feed mechanism indicated, which allows the grinding element 30 in pressure contact with the recording plate 10 during the press polishing bring or remove the plate 10 after the polishing process and an unprocessed To attach plate for a further polishing process on the counter-pressure plate 20. Such mechanisms are known so that no further description is necessary.

Um loses Material während der Arbeit von der Oberfläche des zylindrischen Schleifelements 30 zu entfernen, ist ein Reinigungsdocht oder -band 26 in einer geeignet gestalteten Halterungsvorrichtun- 37 vorgesehen.To get loose material while working from the surface of the cylindrical Removing sanding elements 30 is a cleaning wick or belt 26 in one appropriately designed holding device 37 is provided.

Beim Betrieb w- Wen die Gegendruckplatte 20 und das Schleifelement 30 in en durch die Pfeile 34 bzw. 35 gezeigten Richtungen mit den weiter unten angegebenen Geschwindigkeiten in Drehung versetzt, wobei die schleifende Oberfläche des Schleifelements 30 in Druckberthrung mit der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht 12 gebracht wird. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, wird der Preßpoliervorgang während der weiter unten angegebenen Zeitspannen durchgeführt.In operation, the back pressure plate 20 and the grinding element are w- wen 30 in the directions indicated below by arrows 34 and 35, respectively Speeds in rotation, the abrasive surface of the grinding element 30 is brought into printer contact with the surface of the recording layer 12. For best results, the press polishing process is continued during the times specified below.

Gemäß dem in Fig. 5 gezeigten alternativen Ausführungsbeispiel umfaßt das Schleifelement zur Verwendung bei der Vorrichtung nach Fig. 3 ein kegelstumpfförmiges Element 40 mit einer an den Motor 32 kuppelbaren axialen Welle 41. Die konische Form des Elements 40 ist vorzugsweise so gewählt, daß die Lineargeschwindigkeit längs der Oberfläche sich in gleicher Weise ändert wie die Lineargeschwindigkeit mit zunehmendem Radius längs der Oberfläche der Aufzeichnungsplatte 10.In accordance with the alternative embodiment shown in FIG the grinding element for use in the device of FIG. 3 is frustoconical Element 40 with an axial shaft 41 which can be coupled to the motor 32. The conical The shape of the element 40 is preferably chosen so that the linear velocity along the surface changes in the same way as the linear velocity with increasing radius along the surface of the recording disk 10.

Bei der in Fig. 6 dargestellten alternativen Ausführungsform umfaßt das Schleifelement eine zylindrische Scheibe 50 mit einer Körperwelle 51, die an einen Motor, etasa an den Motor 32 der Fig 3, ankuppelbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel dient die (in Fig. 6 unsichtbare) freie Fläche der Scheibe 50 als Schleiffläche. Außerdem ist ein herkömmlicher mechanischer Zustellmechanismus, der schematisch mit der gestrichelten Linie 53 angedeutet ist, zu dem gleichen Zweck wie die Vorrichtung 33 der Fig. 3 vorgesehen, um eine translatorische Bewegung der Scheibe 50 und er Welle 51 in den durch den Pfeil 54 angegebenen Richtungen zu ermöglichen.In the alternative embodiment shown in FIG. 6, this includes the grinding element has a cylindrical disk 50 a body wave 51, which can be coupled to a motor, etasa to the motor 32 of FIG. In this In the exemplary embodiment, the free area of the disk 50 (invisible in FIG. 6) is used as a grinding surface. In addition, a conventional mechanical feed mechanism, which is indicated schematically with the dashed line 53, for the same purpose as the device 33 of Fig. 3 is provided to a translational movement of the Disk 50 and shaft 51 to allow in the directions indicated by arrow 54.

Bei der in Fig. 7 und 8 dargestellten alternativen Ausführungsform der Scheibe 50 aus Fig. 6 ist die schleifende Seitenfläche mit einer Vielzahl von abwechselnd angeordneten Vorsprüngen 60 und Vertiefungen 61 vorgesehen, die vom Mittelpunkt der Scheibe in Radialrichtung verlaufen.In the alternative embodiment shown in FIGS of the disc 50 of Fig. 6 is the abrasive side surface with a plurality of alternately arranged projections 60 and depressions 61 provided, which from Center of the disc run in the radial direction.

Die Aufzeichnungsr#atte 10 wird in der oben#erläuterten Vorrichtung nach Fig. 3 dadurch preßpoliert, daß die Platte 10 und das Schleifelement 30 in io Dreckung versetzt und gleichzeitig die schleifende Oberfläche des bc-'eifelerents 30 gegen die Oberfläche der auf der Platte 10 vorgesehenen Aufzeichnungsschicht 12 gepreßt wird. Beste Ergeb#isse sind erzielt worden mit einer Gegendruckplatte 20, deren elastische Schicht 24 aus Urethan mit einer Oberflächenglätte von etwa 63 AA (entsprechend einer maximalen Oberflächenabweichung von 63 x 1 Zoll, gemessen mit einem Cut-off von 0,03C Zoll), einer Durometer-Härte von 50 und einer Elastizität von 50 a'#' bestand, sowie mit einem keramischen Zylinder mit einem Radius von 19 mm und einer Oberflächenglätte von 35 AA (ebenfalls gemessen mit einem Cut-off von 0,030 Zoll) sowie mit einer Kraft zwischen Zylinder und Platte von etwa 4 Kp. Die optimale Drehzahl des Zylinders beträgt etwa 890 Upm, was einer Lineargeschwindigkeit von etwa 180 cm/sec entspricht, während die optimale Drehzahl der Gegendruckplatte 20 etwa 30 Upm beträgt, was einer linearen Oberflächengeschwindigkeit am äußeren Durchmesser der Platte 10 von etwa 30,5 cm/sec und am inneren Durchmesser von etwa 15,2 cm/sec entspricht. Die optimale Dauer des Preßpoliervorgangs beträgt bei den obigen Parametern etwa 17 sec. Aufzeichnungsplatten 10 mit einer annehmbaren Oberflächenglätte lassen sich Jedoch innerhalb der folgenden Bereiche der kritischen Parameter herstellen: Oberflächenglätte der Gegendruckplatte: 50 - 80 AA Härte der Gegendruckplatte: 40 - 70 (Durometer) Elastizität der Gegendruckplatte: 40 - 70 % Oberflächenglätte des Zylinders: 30 - 40 AA Andruckkraft zwischen Zylinder und Platte: 3 - 5 Kp Drehzahl des Zylinders: 600 bis 1200 Upm (124 -239 cm/sec) Drehzahl der Platte: 20 - 60 Upm (20,3 - 71 cm/sec am Außendurchmesser; 10,2 - 35,5 cm/sec am Innendurc'rmesser) Bearbeitungsdauer: 12 - 22 sec Wie ersichtlich, kann der preßpoliervorgang bei Bedarf auch über eine Zeitspanne von mer als 22 sec durchgeführt werden; die mit längerer Bearbeitungszeit erzielte Verbesserung in der Qualität der 0#erflächenbearbeitung wiegt jedoch normalerweise die damit verbundenen höheren Kosten nicht auf. Es hat sich gezeigt, daß Aufzichnwrgspfaten, die entsprechend den obigen kritischen Parametern preDDoliert worden sind, Oberflächenabweichungen von weniger als 1,8 AA aufweisen, wobei während des Preßpoliervorgangs weniger als 5 x 10 Zoll von der Aufzeichnungsschicht 12 entfernt wird. km wichtigsten ist dabei die in ihren Ursachen nicht ganz verstandene Tatsache, daß etwaige in der Aufzeichnungsschicht 12 eingebettete Agglomerate durch den Preßpoliervorgang entfernt werden.The recording room 10 is used in the above apparatus 3 in that the plate 10 and the grinding element 30 are press-polished in io dirt added and at the same time the abrasive surface of the bc-'eifelerents 30 against the surface of the recording layer provided on the disk 10 12 is pressed. The best results have been achieved with a counter pressure plate 20, the elastic layer 24 of which is made of urethane with a surface smoothness of about 63 AA (corresponding to a maximum surface deviation of 63 x 1 inch, measured with a cut-off of 0.03C inch), a durometer hardness of 50 and an elasticity of 50 a '#', as well as a ceramic cylinder with a radius of 19 mm and a surface smoothness of 35 AA (also measured with a cut-off of 0.030 inches) and with a force between cylinder and plate of about 4 Kp optimal speed of the cylinder is about 890 rpm, which is a linear speed of about 180 cm / sec, while the optimal speed of the counter pressure plate 20 is about 30 rpm, which is a linear surface speed on the outer surface Diameter of the plate 10 of about 30.5 cm / sec and at the inner diameter of about 15.2 cm / sec. The optimum duration of the press polishing process is for the above parameters about 17 sec. recording disks 10 with a However, acceptable surface smoothness can be within the following ranges Establish the critical parameters: Surface smoothness of the counter pressure plate: 50 - 80 AA hardness of the counter pressure plate: 40 - 70 (Durometer) elasticity of the counter pressure plate: 40 - 70% surface smoothness of the cylinder: 30 - 40 AA pressure force between the cylinder and plate: 3 - 5 Kp speed of the cylinder: 600 to 1200 rpm (124-239 cm / sec) Speed of the plate: 20 - 60 rpm (20.3 - 71 cm / sec on the outer diameter; 10.2 - 35.5 cm / sec on the inside diameter) Processing time: 12 - 22 sec As can be seen, can If necessary, the press polishing process can also be carried out over a period of more than 22 seconds will; the improvement in quality achieved with longer turnaround times however, surface machining usually outweighs the higher associated with it Do not cost. It has been shown that Aufzichnwrgspfaten that accordingly the above critical parameters have been preDDolated, surface deviations of less than 1.8 AA with less than 5 x 10 inches from the recording layer 12 is removed. km is most important the fact, which is not fully understood in its causes, that any in the recording layer 12 embedded agglomerates can be removed by the press polishing process.

Fig. 9 zeigt eine Vorrichtung zum Preßpolieren eines Aufzeichnungsträgers 70 in Wickelform, der ein flexibles Substrat 72 und eine auf dessen einer Oberfläche vorgesehene Aufzeichnungsschicht 71 aufweist. Gemäß Fig. 9 wird der Aufzeichnungsträger 70 um einen elastischen Stütz zylinder 74 derart gewickelt, daß das Substrat 72 in Oberflächenberührung mit dem Zylinder gelangt.Fig. 9 shows an apparatus for press polishing a recording medium 70 in winding form comprising a flexible substrate 72 and one on one surface thereof provided recording layer 71 has. Referring to Fig. 9, the recording medium 70 wrapped around an elastic support cylinder 74 in such a way that the substrate 72 comes into surface contact with the cylinder.

Der Zylinder 74 weist eine an einen Antriebsmotor 76 gekuppelte axiale Welle 75 auf. Ferner vorgesehen ist ein rotierender Schleifzylinder 78, der mit einer axialen Welle 79 an einen weiteren Antriebsmotor 80 gekuppelt ist, wobei der Aufzeichnungsträger 70 von dem Walzenspalt zwischen den Oberflächen der beiden Zylinder 74 und 78 erfaßt wird.The cylinder 74 has one coupled to a drive motor 76 axial Wave 75 on. Also provided is a rotating grinding cylinder 78, which is with an axial shaft 79 is coupled to a further drive motor 80, the Record carrier 70 from the nip between the surfaces of the two cylinders 74 and 78 is detected.

Während des Preßpoliervorgangs wird der Aufzeichnungsträger 70 von einer herkömmlichen (nicht gezeigten) Vorratsspule auf eine (ebenfalls nicht gezeigte) Aufnahmespule in Richtung des Pfeils 82 durch den Walzenspalt geführt. Bei Bedarf können weitere herkömmliche Zuführmechanismen vorgesehen sein, um den Transport des Aufzeichnungsträgers 70 an den Elementen der Preßpolierseatlon vorbei zu unterstützen.During the press polishing process, the recording medium 70 is from a conventional supply spool (not shown) onto a (also not shown) Take-up reel guided in the direction of arrow 82 through the nip. If necessary Further conventional feed mechanisms can be provided to facilitate the transport of the recording medium 70 past the elements of the press polishing seat.

Die optimalen und zulässigen Parameter für den Preßpoliervor gang sind bei der Vorrichtung nach Fig. 9 im wesentlichen gleich oder ähnlich den oben erwahnten Parametern.The optimal and permissible parameters for the Preßpoliervor gang are essentially the same or similar to those above in the device of FIG. 9 mentioned parameters.

Wie ersichtlich, vermIttelt die Erfindung billige Verfahren und Vorrichtungen zur Behæ-dJung der Oberfläche eines flexiblen Aufzeichnungsmediums, um dessen Aufzeichnungseigeiischaften zu verbessern. In der Praxis hat sich herausgestellt, daß die Erfindung die Ausbeute bei der Herstellung von flexiblen Aufzeichnungsplatten um ene Gr#f3enordnung steigert. Die Erfindung bietet sich ohne weiteres auch für automatischen Betrieb zum Preßpolieren von Platten oder Bändern an und kommt mit ohne weiteres verfügbaren, billigen Ausrüstungen aus.As can be seen, the invention provides inexpensive methods and apparatus to behæ-dJung the surface of a flexible recording medium to its recording properties to improve. In practice, the invention has been found to yield in the manufacture of flexible recording disks by an order of magnitude. The invention also lends itself readily to automatic operation for press polishing of plates or tapes and comes with readily available, inexpensive equipment the end.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims 1. A method for treating the recording surface a flexible recording element to remove protruding agglomerates and improving surface smoothness characterized in that the recording element attached to an elastic surface and its surface during a given Duration is sanded with a rotating sanding element that is in pressure contact is brought to the recording surface.

2. The method according to = mspruch 1, characterized in that the recording surface is moved past the grinding element.

3. The method according to claim 2, characterized in that the speed of movement the r '## drawing surface in the range from about 10 to about tû cm / sec and the Surface velocity of the abrasive element in the range from about 75 to about 240 cm / sec can be selected.

4. The method according to claim 3, characterized in that the speed of movement the recording surface in the range of about 15 to about 30 cm / sec and the Speed of the grinding element can be selected with about 180 cm / sec.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that that the force between the grinding element and the elastic surface is selected in the range from about 3 to about 5 Kp.

6. The method according to claim 5, characterized in that the force with about 4 Kp is chosen.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that that the duration is chosen in the range from about 12 to about 22 seconds.

8. The method according to claim 7, characterized in that the duration is selected with about 17 sec.

9. Apparatus for treating the recording surface of a one recording element comprising flexible support layer to produce outstanding ao-glomerates to remove and to improve the surface smoothness, marked by a elastic support element (20; 74) for receiving the recording element, a grinding element (30; 40; 50; 78) which is so in surface contact with the recording surface can bring that it presses the recording element against the support element (20; 74), and means (22, 32; 76, 80) which allow relative movement between the grinding element (30; 40; ~ 50; 78) and the recording surface.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the elastic Support element (20; 74) has a hardness in the range from 40 to 70 (durometer) and an elasticity from 40 - 70%.

11. The device according to claim 10, characterized in that the Hardness is about 50 (durometer) and the elasticity is about 50%.

12. Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that that the elastic support element (20; 74) has a surface smoothness in the range of approximately 50 to etfa 80 AA (deviation from a mean in 10 6 inches).

13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the Surface smoothness is about 63 AA.

14. Vorrichtun c one he claims 9 to 13, characterized in that that the grinding element (30; 40; 50; 78) is a ceramic cylinder with a surface smoothness m range from about 30 to about 40 AA ^ z ~ ate.

15. The device according to claim 14, characterized in that the Surface smoothness of the cylinder is about 35 AA.

16. The device according to claim 14 or 15, characterized in that that the cylinder (30; 78) is a straight circular cylinder.

17. Apparatus according to claim 14 or 15, characterized in that that the cylinder (see above) is a disk, the free side surface of which is the grinding surface forms.

18. Apparatus according to claim 17, characterized in that the Grinding surface with a multiplicity of radially extending alternating projections (60) and depressions (61) is provided.

19. Apparatus according to claim 14 or 15, characterized in that that the grinding element (40) is a truncated cone.

20. Device according to one of claims 9 to 19, characterized in that that the movement device has a Sinrichtung (32; 80) for driving the grinding element (30; 40; 50; 78) at a first predetermined speed.

21. Vorrichtun-- according to instruction # 20, characterized in that the first predetermined speed is in the range of about 600 to about 1200 TJ-t.

22. The apparatus according to claim 21, characterized in that the first predetermined speed is about 900 rpm.

23. Device according to one of claims 20 to 22, characterized in that that the moving device further includes a device (22; 76) for driving the elastic Support member (20; 74) at a second predetermined speed.

24. The device according to claim 23, characterized in that the second predetermined speed is in the range of about 20 to about 60 rpm.

25. The device according to claim 24, characterized in that the second predetermined speed is about 30 rpm.

26. Device according to one of claims 9 to 25, characterized in that that the compressive force between the grinding element (30; 40; 50; 78) and the flexible Recording element is in the range of about 3 to about 5 Kp.

27. The device according to claim 26, characterized in that the Pressure force e »», a is 4 Kp.

28. A flexible recording element comprising a flexible substrate and a recording layer applied to at least one side of the substrate, characterized in that the recording layer (12; 71) is one of outstanding agglomerated particles essentially free press-polished surface with a Has a minimum smoothness of 1.3 AA.

29. Recording element according to claim 28, characterized in that that it is in the form of an annular plate (10).