(57)【要約】【課題】本発明は、走行している磁気テープに付勢する幅方向の張力分布を計測する装置ならびに方法を提供することを課題とする。【解決手段】走行している磁気テープ１１の片面に当接摺動し、サファイヤ等の赤外光の透過性の高い材料からなる摺接部材３２と、この摺接部材３２および磁気テープ１１が摺接して発生する摩擦熱の温度を計測する赤外光検出器４１と、を有し、この赤外光検出器４１により検出された温度分布より、磁気テープに付勢する張力分布を計測することを特徴とした。【選択図】  図１
2004361231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送出リールの回転にともなって送出され、巻取リールに巻回されるテープの、走行過程における張力を測定する張力測定装置であって、
走行過程の前記テープの片面に、先端部分が摺接するように設けられた摺接部材と、
前記先端部分の温度を検出する温度検出器と、を有することを特徴とするテープの張力測定装置。
【請求項２】
前記温度検出器は、赤外光検出器であることを特徴とする請求項１に記載のテープの張力測定装置。
【請求項３】
前記摺接部材は、赤外光を透過する材質からなるとともに、前記先端部分には赤外光の放射率を高める摺動被膜が塗布され、
前記赤外光検出器は、前記摺接部材に対し、前記テープと反対側に設置され、前記摺動皮膜で放射して前記摺接部材を透過した赤外光を検出するように設けられたことを特徴とする請求項２に記載のテープの張力測定装置。
【請求項４】
送出リールの回転にともなって送出され、巻取リールに巻回されるテープの、走行過程における張力を測定する方法であって、
摺接部材の先端部分を前記テープの片面に接触させつつ、前記テープを走行させる摺動ステップと、
温度検出器により前記先端部分の温度を検出する温度検出ステップと、を有することを特徴とするテープの張力測定方法。
【請求項５】
前記温度検出ステップは、前記温度検出器として赤外光検出器を用い、前記先端部分の温度を二次元的な温度分布として計測することを特徴とする請求項４に記載のテープの張力測定方法。
【請求項６】
送出リールの回転にともなって送出され、巻取リールに巻回されて走行するテープと、ヘッドとの摺動状態を測定する方法であって、
ヘッド又はヘッドに模した摺動部材の摺動面を前記テープの片面に接触させつつ、前記テープを走行させる摺動ステップと、
温度検出器により前記摺動面の温度を検出する温度検出ステップと、を有することを特徴とするテープとヘッドの摺動状態測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオテープ等のテープの走行過程における、テープ幅方向の張力分布又はテープとヘッドの摺動状態を測定する装置および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、走行過程の磁気テープの張力測定方法は、磁気テープが走行するガイドローラにロードセルなどの荷重検出器を組み込んで、このロードセルにかかる荷重を検出する方法によるものであった（例えば、特許文献１参照）。走行過程の磁気テープに付与される張力は、記録・再生されるデータの品質に大きな影響を与えるので厳重に管理されるべき技術要素の一つである。
【０００３】
すなわち、張力が大きいと、磁気テープの記録面と磁気ヘッドとの密着が良好となりデータの安定した記録・再生が行われる反面、磁気ヘッドの磨耗が進行して、磁気ヘッドの寿命が短くなる点で問題である。一方、この張力が弱いと、磁気テープと磁気ヘッドの間のスペーシングが大きくなり、再生出力が低下し、ドロップアウト等のデータ検出エラーが発生しやすくなるといった問題があった。このため、磁気テープに記録されたデータの磁気ヘッドによる再生条件が適正となる張力を維持できるように、磁気テープおよび磁気テープドライブを設計する必要がある。このような背景から、磁気テープや磁気テープドライブの設計に反映させるための基礎データとして、走行中の磁気テープと磁気ヘッドとの摺動状態、および磁気テープの張力分布を測定する方法が望まれていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２６００８６号公報（段落００１５−００４１、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、以上述べた従来のロードセルを組込む方式による走行過程の磁気テープ張力測定方法は、ロードセルが組み込まれているガイドポールの位置における検出しかできないという問題があり、また、磁気テープの幅方向における張力分布を測定することは不可能であるという問題があった。
【０００６】
近年、データの高ビットレート化やデータバックアップ等の高速化にともなう磁気テープの走行速度における高速化の要請により、磁気テープ幅方向の張力分布に関する知見の重要性が高まってきている。これは、磁気テープの走行速度の高速化にともない、磁気テープに随伴する空気が磁気テープと磁気ヘッドとのスペーシングが発生しやすくなり、このスペーシングに端を発するエラーレートの増大が懸念されているからである。そして、磁気テープにおける走行速度の高速化にともなうスペーシングの発生メカニズムは、磁気テープ幅方向の張力分布が強く関与していることが示唆されている。
【０００７】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、磁気テープ幅方向の張力分布を正確に計測するためのテープの張力測定装置およびその方法、並びにテープとヘッドの摺動状態測定方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記した目的を達成するために創案されたものであり、まず請求項１に記載のテープの張力測定装置は、送出リールの回転にともなって送出され、巻取リールに巻回されるテープの、走行過程における張力を測定する装置であって、走行過程の前記テープの片面に、先端部分が摺接するように設けられた摺接部材と、前記先端部分の温度を検出する温度検出器と、を有することを特徴とした。
【０００９】
かかる構成によれば、磁気テープが摺接部材の先端部分に摺接して、先端部分が摩擦熱により加熱される。このとき、摩擦熱の発熱量は、磁気テープと先端部分の摩擦力、すなわち走行中の磁気テープが先端部分に付勢される力に対応する。そして、この付勢力は、磁気テープの張力に対応していることから、温度検出器で先端部分の温度を測定することにより、磁気テープの張力を測定することができる。
【００１０】
また、請求項２に記載のテープの張力測定装置は、請求項１に記載の張力測定装置であって、前記温度検出器は、赤外光検出器であることを特徴とした。
【００１１】
かかる構成によれば、摺接部材の先端部分と磁気テープとの摩擦によって発生した熱は、赤外光として検出されることとなる。これにより、摺接部材の先端部分と磁気テープとの接触面における発熱を二次元的な温度分布（サーモグラフィ）として検出することが可能となる。
【００１２】
また、請求項３に記載のテープの張力測定装置は、請求項２に記載の張力測定装置であって、前記摺接部材は、赤外光を透過する材質からなり、前記先端部分には、赤外光の放射率を高める摺動被膜が塗布され、前記赤外光検出器は、前記摺接部材に対し、前記テープと反対側に設置され、前記摺動皮膜で放射して前記摺接部材を透過した赤外光を検出するように設けられていることを特徴とした。
【００１３】
かかる構成によれば、摺接部材は、例えばサファイヤや石英ガラス等の赤外光の透過性が高い材質からなり、磁気テープと摺接する部分は、例えばカーボン製の黒体塗料が塗布されてなる赤外光の高放射材料により形成されることとなる。そして、磁気テープは、この高放射材料を摺動しつつ走行し、摺接部材と磁気テープとの摩擦により生じた熱は赤外光として高い出力で放射されることとなる。この赤外光は、摺動部材内部を減衰することなく透過して赤外光検出器に検出されるので、摩擦による発生熱を高感度検出することを可能にし、その結果、磁気テープに付勢された張力分布を高精度で出力することを実現する。
【００１４】
また、請求項４に記載のテープの張力測定方法は、送出リールの回転にともなって送出され、巻取リールに巻回されるテープの、走行過程における張力を測定する方法であって、摺接部材の先端部分を前記テープの片面に接触させつつ、前記テープを走行させる摺動ステップと、温度検出器により前記先端部分の温度を検出する温度検出ステップと、を有することを特徴とした。
【００１５】
かかる方法によれば、送出リールから巻取リールに巻回した磁気テープがリール間を走行する過程で、記録面に対してデータの記録・再生を行うデータの記録再生方式において、走行過程における磁気テープの張力を検出可能とする。また、本方法によれば、既存の磁気テープドライブの磁気テープ走行経路に摺接部材と温度検出器とを追加配置することで走行中の磁気テープの張力を検出することが可能となる。また、この検出結果を磁気テープ駆動にフィードバックすることにより、常時、磁気テープの張力を適正な値に維持し、良好な磁気記録再生特性が維持される。
【００１６】
請求項５に記載のテープの張力測定方法は、請求項４に記載の張力測定方法であって、前記温度検出ステップは、前記温度検出器として赤外光検出器を用い、前記先端部分の温度を二次元的な温度分布として計測する温度分布検出ステップであることを特徴とした。
【００１７】
かかる方法によれば、走行中の磁気テープの幅方向における張力分布を検出することができる。これにより既存の磁気テープドライブの磁気テープ走行経路に摺接部材と温度検出器とを追加配置することで走行中の磁気テープの幅方向の張力分布を検出することが可能となる。また、この検出結果を磁気テープ駆動にフィードバックすることにより、常時、磁気テープの張力を適正な値に維持し、良好な磁気記録再生特性を維持できる。
【００１８】
請求項６に記載の、テープとヘッドの摺動状態測定方法は、送出リールの回転にともなって送出され、巻取リールに巻回されて走行するテープと、ヘッドとの摺動状態を測定する方法であって、ヘッド又はヘッドに模した摺動部材の摺動面を前記テープの片面に接触させつつ、前記テープを走行させる摺動ステップと、温度検出器により前記摺動面の温度を検出する温度検出ステップと、を有することを特徴とした。
【００１９】
かかる測定方法によれば、磁気ヘッドが磁気テープドライブの内部に本来設けられている位置に、温度検出器を配置することとなる。これにより、磁気ヘッドと磁気テープとが摺接する摺接面の温度を、磁気ヘッドに模した温度検出器により、擬似的に直接測定することができ、さらには、摺接面と磁気ヘッドの接触圧力の状態を測定することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第一実施の形態）
以下本発明の第一実施の形態について図１乃至図３および図６を参照して説明する。
図１は、本発明における張力測定装置１０を備えた磁気ヘッド摺動状態測定ドライブ２０の基本構成を示す図である。図２は、本発明における張力測定装置１０を拡大して示す斜視図である。図３は、張力測定装置１０からの出力映像を表示する表示装置５１の画面を示す図である。
【００２１】
磁気ヘッド摺動状態測定ドライブ２０は主として送出リール１２、巻取リール１４、ガイド２１（２１ａ、２１ｂ）、表示装置５１、サーモグラフ検出器４４および張力測定装置１０からなる。そして張力測定装置１０は摺接部材３２および赤外光検出器（温度検出器）４１からなる。これら構成要素の形態ならびに配置は、摺接部材３２が磁気ヘッド（図示せず）に取り替わって配置されていることを除き、リニア方式の一般的な磁気テープドライブ（図示せず）の構成を模したものである。
【００２２】
摺接部材３２は、磁気テープ１１に対する摺接面の形態が、現実の磁気テープドライブ（図示せず）における磁気ヘッド（図示せず）のものと同一で、配置位置も同一位置となるように、模して設けられている。そして、この摺接面である摺接部材３２の先端部に走行過程にある磁気テープ１１のデータ記録面を摺動させ、このときの摩擦熱を計測することにより、磁気テープ１１の走行過程における幅方向の張力分布を測定するものである。
【００２３】
ガイド２１（２１ａ、２１ｂ）は、図示するように摺接部材３２に対して走行する磁気テープ１１の前後する位置に、三角形の頂点を形成するように固定して設置されている。このようにガイド２１が設置されることにより、走行中の磁気テープ１１に付勢している張力は、磁気テープ１１から摺接部材３２の摺接面法線方向への押圧力となる。そして、この押圧力の分布に比例して摺接面に摩擦熱の分布が発生することになる。
【００２４】
図２を参照して、摺接部材３２を詳細に説明する。摺接部材３２は摺接部材本体３２ａと摺動被膜３２ｂとからなり、この摺動被膜３２ｂは磁気テープ１１と摺動する摺接部材本体３２ａの先端部分に塗布されている。摺動部材本体３２ａは、サファイヤもしくは石英ガラス等の赤外線帯域の光を吸収せず良好に透過する材質からなるものである。そして摺動被膜３２ｂは、赤外光の高放射特性を有する材料からなり、例えばカーボン製の黒体塗料を塗布して形成される。
【００２５】
図１に戻って、磁気ヘッド摺動状態測定ドライブ２０の構成の説明を続ける。
送出リール１２は、中心軸を機軸として回転し、データが記録されている磁気テープ（テープ）１１を送出するものである。この送出リール１２はカートリッジ方式による場合は、図示しないカートリッジケースに収納されていたりするものである。
【００２６】
巻取リール１４は、中心軸を機軸として回転し、データが記録されている磁気テープ１１を摺接部材３２に摺動した後、巻き取るものである。この巻取リール１４は、２リール方式による場合は送出リール１２とともに図示しないカートリッジケースに収納され、単リール方式による場合は磁気ヘッド摺動状態測定ドライブ２０の内部に設置されているものである。
【００２７】
赤外光検出器４１は、摺接部材３２に対し磁気テープ１１との摺接面とは反対の摺接部材底面３２ｃ（図２）側に設けられ、摺接部材本体３２ａ内部を通過して摺接部材底面３２ｃから外部に放出される赤外光を、検出するものである。そして赤外光検出器４１は、磁気テープ１１との摺動摩擦により摺動被膜３２ｂの温度分布を二次元的に高感度で検出する機能を有する。
【００２８】
赤外光検出器４１は、摺動被膜３２ｂ（図２）の温度を室温から１００℃以下の範囲で計測可能とするもので、温度分解能が０．１℃以下であることが望ましい。そして赤外光検出器４１の空間分解能は、磁気テープが数ミリ〜数十ミリ幅であることを鑑み、十数μｍ程度であることが望ましい。また、図１中、赤外光検出器４１は独立したカメラ形状で示されているが、赤外光の分布を二次元的に検出可能な固体撮像素子として形成され、摺接部材底面３２ｃに貼設するものであってもよい。
【００２９】
サーモグラフ検出器４４は、赤外光検出器４１により検出した摺接部材３２の摺接面の二次元的な温度分布情報を可視化できる情報に変換し表示装置５１に送信するものである。
ここで、図３を参照して、可視化された摺接部材３２における摺接面の二次元温度分布情報について説明する。ここで図３は、表示装置５１の表示画面に出力された、摺動被膜３２ｂの温度分布を示す画面である。画面上の、各、塗潰パターンは、赤外線検出器４１により検出された、摺動被膜３２ｂの各温度に対応している。
【００３０】
ここで、特に図示していない、磁気テープドライブの磁気ヘッドとは、本来、磁気テープ１１の磁性面に当接摺動してデータの書込もしくは読取を行うものである。従来、磁気ヘッドとして電磁誘導方式が広く適用されてきたが、近年、データ記録の高密度化にともない、データ信号を形成する磁力の低下により検出感度が約１０倍のＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘッドが利用されている。
【００３１】
このＭＲヘッドは、外部磁界の変動に応じて電気抵抗が変化する磁気抵抗効果を有する素子を使用した読取専用のヘッドである。そして、磁気ヘッド１３ｃと磁気テープ１１との摩擦により素子の温度が上昇すると、素子の抵抗変化によりデータ読取を誤る可能性を有している。このため、ＭＲヘッドと磁気テープ１１との摺接面の温度管理は重要な技術要素の一つとなっている。
【００３２】
以上のように、磁気ヘッドに模した摺接部材３２を磁気ヘッドが本来配置される位置に配置することにより、磁気ヘッドと磁気テープ１１とが摺接する摺接面の温度を、擬似的に直接測定することができる。このようにして検出された磁気テープ１１と摺接部材３２との摺接面における温度分布は、走行過程における磁気テープ１１に付勢された張力の幅方向分布に対応する情報、または磁気ヘッドの摺接面における接触圧力の分布（摺動状態）に対応する情報として、磁気テープや磁気テープドライブの設計に反映される。
【００３３】
そして、本発明にかかる張力測定装置１０は、磁気ヘッドに再生専用センサとして用いられるＭＲ素子の特性に関する重要な知見を得ることができる。すなわち、ＭＲ素子の磁気抵抗は温度変化に敏感な特性を有するため、テープ摺動時に発生する摩擦熱は、磁気テープドライブの再生性能に悪影響を及ぼす可能性があるからである。本発明にかかる張力測定装置１０では、磁気テープ１１に摺接する磁気ヘッド摺接面の温度分布を擬似的に検出可能とするので、実際の磁気ヘッドの摺動面における温度分布がＭＲ素子に与える影響を予測可能とする。そしてこれら摩擦熱を低減させる磁気テープ媒体の開発にも有効な知見を与える。
【００３４】
次に、図１および図６に基づいて、磁気ヘッド摺動状態測定ドライブ２０の動作について説明する。図６は、本発明にかかる張力測定装置１０を備えた磁気ヘッド摺動状態測定ドライブ２０の動作を説明するためのフローチャートである。まず図１のように、ガイド２１（２１ａ、２１ｂ）、摺接部材３２が固定されている状態で、磁気テープ１１が巻回した送出リール１２をセットする（ステップＳ１１）。巻取リール１４を回転させ、磁気テープ１１の走行を開始する（ステップＳ１２）。
【００３５】
磁気テープ１１が摺動部材３２の先端を摺動しつつ走行することにより、磁気テープ１１の幅方向の張力分布に対応した二次元的な温度分布が、摺動被膜３２ｂ（２図）面上に発生する（ステップＳ１３）。この温度分布の熱エネルギは、摺動被膜３２ｂにより、赤外線波長域の振動数をもった電磁波である赤外光に変換され放射される。そして放射された赤外光は、摺接部材本体３２ｂの内部を減衰することなく伝播し、摺接部材底面３２ｃから外部に放出されることとなる（ステップＳ１４）。放出された赤外光は、赤外光検出器４１で検出され（ステップＳ１５）、磁気テープ１１と摺接部材３２との摺接部分の温度分布として表示装置５１にサーモグラフ表示される（ステップＳ１６）。
【００３６】
以上述べたように、本実施の形態にかかる磁気ヘッド摺動状態測定ドライブ２０においては、磁気ヘッドに模した摺接部材３２に発生する摺動摩擦熱を計測することで、磁気テープドライブにおける磁気ヘッドに摺接する磁気テープ１１部分の張力分布を検出可能とする。
【００３７】
すなわち、磁気テープドライブを設計する場合において、予め本発明にかかる磁気ヘッドの摺動状態測定を実施することにより、ガイド２１（２１ａ、２１ｂ）や磁気ヘッド（図示せず）の形状や配置等の最適化を行い、磁気ヘッド１３ｃと磁気テープ１１とのスペーシングの問題や磁気ヘッド磨耗に関する問題を解決することが可能となる。
【００３８】
また、磁気テープ１１の設計においては、磁気テープ１１の走行過程における幅方向の張力分布を計測することを通じて、磁気テープ１１の表面に塗布する磁性体の硬さや、磁気テープ１１を裁断する際に発生する長手方向湾曲等の因子が張力分布に与える影響を見極め、これら因子の設計許容範囲を見積もるに際し、有効な知見を得る。
【００３９】
（第二実施の形態）
図４、図５および図７を参照して本発明における第二実施の形態について説明する。図４は本発明における張力測定装置１０を備えたヘリカルスキャン方式の磁気テープドライブ３０における基本構成を示す構成図である。図５は、回転シリンダ１３の周辺部を拡大して示す斜視図である。
【００４０】
磁気テープドライブ３０は概略、送出リール１２、回転シリンダ１３、巻取リール１４、ガイド２１（２１ａ、２１ｂ）、２２、２３、キャプスタン２４、ピンチローラ２５ならびに張力測定装置１０からなる。そして張力測定装置１０は摺接部材３２および赤外光検出器（温度検出器）４１からなる。以下、各構成の説明を行うが、第一実施形態においてすでに説明したものについては、図１と同符号を付して詳細な説明を省略することとする。
【００４１】
キャプスタン２４は、断面が真円に加工された金属性の円筒形状を有するものであって、この円筒形状の外周がゴムで被覆されているピンチローラ２５の外周に接した状態で回転し、このピンチローラ２５を従動させる。そして、磁気テープ１１を、キャプスタン２４とピンチローラ２５とが互いに外周面で接する部分に挟入し、キャプスタン２４の回転速度に対応した速度で、送出リール１２から巻取リール１４へと走行させる。
磁気テープ送出ドライバ４６は、磁気テープ１１の走行速度がデータ処理に対して所望する速度となるように、キャプスタン２４の回転速度を制御するものである。
【００４２】
回転シリンダ１３は、ガイド（２２、２３）の機能により、磁気テープ１１が側周面に摺接して、磁気テープ１１にデータ記録・再生するヘリカルスキャン方式によるものである。
【００４３】
図５を参照して回転シリンダ１３とガイド（２２、２３）の構成・機能について説明する。
回転シリンダ１３は、概略、磁気テープドライブ３０の本体側に固定されるステータ部１３ｂと、このステータ部１３ｂに同軸でかつ、この軸を中心に回転するロータ部１３ａとからなる。
【００４４】
磁気ヘッド１３ｃは、ロータ部１３ａの側周面下部（ステータ部１３ｂとの間に形成したギャップに面する部分）に設けられた切欠部分に、データ検出面が側周面の法線方向を向くように固定されている。そして、磁気ヘッド１３ｃは、ロータ部１３ａの回転とともに、その側周面下部を周回し、回転シリンダ１３の側周面にたすきがけとなるよう摺接して走行する磁気テープ１１の磁性層に、データを記録・再生するものである。
【００４５】
ガイド２２、２３は、それぞれガイドローラ２２ａ、２３ａおよびガイドポール２２ｂ、２３ｂを有し、図示しない可動構造により磁気テープ１１を、図示しないカートリッジケース等から引き出し、回転シリンダの側周面へたすきがけに摺接させるものである。そして、ガイドローラ２２ａ、２３ａおよびガイドポール２２ｂ、２３ｂは、データの記録・再生の際、高速回転するロータ部１３ａを高速で摺動する磁気テープ１１が空気を随伴し、磁気ヘッド１３ｃの間にスペーシングを発生しないよう、配置ならびに角度が適宜設定されている。
ガイド傾斜可変器４５（図４）は、ガイドポール２３（２３ａ、２３ｂ）の角度を変えて磁気テープ１１との幅方向の張力分布を調整するものである。
【００４６】
図４に戻って、磁気テープドライブ３０の構成の説明を続ける。
第二実施形態において張力測定装置１０は、送出リール１２から回転シリンダ１３を経て巻取リール１４にいたるまでの磁気テープ１１の走行過程におけるいずれかの位置に配置されていればよい。そして当該位置における磁気テープ１１の幅方向張力分布を計測する。
【００４７】
送出リールドライバ４３は、送出リール１２の回転を制御するもので、磁気テープ１１の走行速度や巻量に応じて発生トルクを変動させ、磁気テープ１１に付与する張力を可変するものである。従って、磁気テープ１１に付与する張力を大きくするために、磁気テープ１１が送出して回転するリールとは逆の回転方向に、発生トルクが印加される場合もある。
巻取リールドライバ４７は、巻取リール１４の回転を制御するもので、巻取リールに巻き取られる磁気テープ１１がたるまない程度に発生トルクを印加するものである。
【００４８】
ここで、概略、磁気テープ１１の走行速度はキャプスタン２４に依存し、磁気テープ１１の走行方向に付与する張力は送出リール１２に発生するトルクにより依存し、磁気テープ１１の幅方向に分布する張力はガイド２３の配置等に依存するものといえる。
【００４９】
制御器４８は、サーモグラフ検出器４４からの情報に基づいて、送出リールドライバ４３および巻取リールドライバ４７のトルクならびにガイド２２の傾斜角度に関する制御情報を送出するものである。制御器４８は、この制御情報によって、磁気テープ１１と磁気ヘッド１３ｃとの接触状態を良好に保ち、低エラーレートを実現するため、磁気テープ１１の最適走行条件を決定する機能を有する。
【００５０】
制御情報は、図３に示す摺接部材３２のサーモグラフにおいて、例えば、磁気テープ１１の中心線Ａ−Ａ´で分断される二領域それぞれの平均温度が規定範囲内となるように、磁気テープ１１を走行させるための情報である。磁気テープ１１の最適走行を実現させる二領域それぞれの温度条件は、例えば、磁気テープ１１の走行ずれ防止のためには、張力分布が均一であることが要求されるので、両温度差が縮小するように設定される必要がある。一方、磁気テープ１１に随伴する空気を抜けやすくするためには、適度な張力分布を要するため、両温度差を生じさせるように設定される必要がある。このように、磁気テープ１１の最適走行条件は、さまざまな要素が複雑に関連するため、二領域それぞれの平均温度に対する規定範囲は、磁気テープドライブ３０毎に予め実験的に求められるものである。
【００５１】
次に、図４および図７に基づいて、磁気テープドライブ３０の動作について説明する。図７は、本発明にかかる張力測定装置１０を備えた磁気テープドライブ３０の動作を説明するためのフローチャートである。ここでステップＳ１１からステップＳ１５については、第一実施形態の図６における同符号のステップに対応するので説明を省略する。
【００５２】
ステップ１７では、ステップＳ１５において行った温度分布検出の結果得られたサーモグラフにおいて、中心線Ａ−Ａ´（図３）で分断される二つの領域における各平均温度がそれぞれ規定範囲内であるか否かを判断する。規定範囲内と判断すれば（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、ガイド２２の傾斜や送出リールに印加するトルクの変更をすることなくそのまま磁気テープ１１の走行を継続する。
【００５３】
そして、規定範囲外と判断すれば（ステップＳ１７：Ｎｏ）、ガイド２２の傾斜や送出リール１２に印加するトルクを調整する（ステップＳ１８）。そして磁気テープ１１の走行停止の指示があるまで、磁気テープ１１を走行させつつ、ステップＳ１３〜ステップＳ１７までのフローを繰り返す（ステップＳ１９：Ｎｏ）。
【００５４】
以上述べたようにして、張力測定装置１０により磁気テープ１１の幅方向の張力を測定し、この測定結果を磁気テープドライブ３０の制御の反映させ、エラーレートの少ないデータ検出が可能となる。一般にＶＴＲやデータレコーダにおいては、正確かつ高密度の記録再生を行うために、磁気テープ１１に付勢される張力ならびにその分布が常に一定に制御されることが要求される。しかし、キャプスタン２４によって磁気テープ１１が送出リール１２から巻取リール１４へと走行する過程において、リール（１２、１４）の巻径、回転角速度、回転角加速度、イナーシャの変化にともなって磁気テープ１１に付与する張力ならびにその分布は変化するものである。
【００５５】
そこで、本実施形態で述べたようにして、磁気テープ１１の幅方向の張力分布をリアルタイム計測し、この張力分布に基づきガイド２１の傾斜角度や送出リール１２に印加されるトルクをフィードバック制御することにより、磁気テープ１１と磁気ヘッド１３ｃの接触状態を常時最適に維持することを可能にする。
【００５６】
以上のように本実施形態は本発明を説明するための一例であり、本発明は前記した実施形態に限定されるものでなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。磁気テープ１１の張力分布の計測位置は、図１中に示す位置にとらわれず磁気テープ１１の走行過程において任意の場所において計測可能である。例えば、摺動部材３２をその先端がステータ部１３ｂの側周面から突出するよう設けてもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明に係るテープの張力測定装置およびその方法により以下に示す優れた効果を奏する。
請求項１、請求項４および請求項６の発明によれば、走行過程における磁気テープの張力を検出することが可能なテープの張力測定装置（方法）を得ることとなり、磁気テープおよびその再生・記録装置の設計上の指針を得ることが可能となる。また、磁気テープドライブに張力測定装置を搭載すれば、磁気テープの走行過程における張力の検出値を駆動にフィードバックすることにより、磁気ヘッド・磁気テープの接触状態が常に良好な走行系が得られることになる。また、磁気テープが摺動して発生する摩擦熱が及ぼす信号検出素子（例えばＭＲ素子）の特性変化を予測することも可能となる。
【００５８】
請求項２、請求項３および請求項５の発明によれば、走行過程における磁気テープの幅方向の張力分布を検出することが可能なテープの張力測定装置（方法）を得ることとなり、磁気テープおよびその磁気テープドライブの設計上の指針を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる張力測定装置を備えた、第一実施形態における、磁気ヘッド摺動状態測定ドライブの基本構成を示す構成図である。
【図２】本発明にかかる張力測定装置を拡大して示す斜視図である。
【図３】本発明にかかる張力測定装置の出力映像を表示する画面を示す図である。
【図４】本発明にかかる張力測定装置を備えた、第二実施形態における、ヘリカルスキャン方式の磁気テープドライブの基本構成を示す構成図である。
【図５】第二実施形態における磁気テープドライブの回転シリンダ１３の周辺部を拡大して示す斜視図である。
【図６】第一実施形態における磁気ヘッド摺動状態測定ドライブの動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】第二実施形態における磁気テープドライブの動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１０  張力測定装置
１１  磁気テープ（テープ）
１２  送出リール
１３  回転シリンダ
１４  巻取リール
２０  磁気ヘッド摺動状態測定ドライブ
２１、２１ａ、２１ｂ、２２、２３  ガイド
２２ａ、２３ａ  ガイドローラ
２２ｂ、２３ｂ  ガイドポール
２４  キャプスタン
２５  ピンチローラ
３０  磁気テープドライブ
３２  摺接部材
３２ａ  摺接部材本体
３２ｂ  摺動被膜
３２ｃ  摺接部材底面
４１  赤外光検出器（温度検出器）
５１  表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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