(57)【要約】【課題】走行する磁気テープと、磁気テープと摺接する磁気ヘッドとの間に生じる摩擦力を、磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定することができる摩擦測定装置を提供する。【解決手段】摩擦力測定装置１は、測定子１０Ａ〜１０Ｄと、各測定子１０に個別に接続される電気回路とを備えて構成されている。測定子１０Ａ〜１０Ｄは、部材保持具１１と、部材保持具１１の先端部に、磁気テープＭＴと接触するように取着された摩擦力測定部材１２と、部材保持部１１における磁気テープＭＴの走行方向Ａの側部に取着されたセンサ１３，１３とから構成されており、測定子１０毎に、摩擦力測定部材１２が磁気テープＭＴと接触した際の部材保持具１１の撓み（振動）をセンサ１３で検出することによって、前記摩擦力を磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１〜Ｐ４でそれぞれ測定することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する磁気テープと、前記磁気テープと摺接する磁気ヘッドとの間に生じる摩擦力を測定するための装置であって、
部材保持具と、前記部材保持具の先端部に、前記磁気テープと接触するように取着された摩擦力測定部材と、前記部材保持具における前記磁気テープの走行方向の側部に取着されたひずみゲージとから構成される測定子を、前記磁気テープのテープ幅方向における複数の位置に一直線に並ぶように配置し、
前記測定子毎に、前記摩擦力測定部材が前記磁気テープと接触した際の前記部材保持具の撓みを前記ひずみゲージで検出することによって、前記摩擦力を前記磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定するように構成したことを特徴とする摩擦力測定装置。
【請求項２】
前記摩擦力測定部材は、前記磁気ヘッドを前記磁気テープのテープ幅方向に複数に切断したものが用いられることを特徴とする請求項１に記載の摩擦力測定装置。
【請求項３】
前記摩擦力測定部材は、前記磁気ヘッドの摺動面と同じ材料から成形されたものが用いられることを特徴とする請求項１に記載の摩擦力測定装置。
【請求項４】
各測定子に同じ力を加え、そのときに各電気回路から出力される電気信号をそれぞれ検査し、その検査結果に基づいて各測定子の感度差を調整したことを特徴とする請求項１に記載の摩擦力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行する磁気テープと、磁気テープと摺接する磁気ヘッドとの間に生じる摩擦力を測定するための装置に関し、詳しくは、前記摩擦力を磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定することができる装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気記録媒体としての磁気テープに信号を記録する際、又は磁気テープに記録されている信号を再生する際は、磁気テープが送出リール、巻取リール、ガイドローラ、キャプスタンローラ等から構成される磁気テープ走行系を走行しつつ、磁気テープと摺接する磁気ヘッドによって信号の記録又は再生が行われる。そして、例えばコンピュータ用データストレージに使用される近年の高密度記録化が進んだ磁気テープにおいては、信号の記録又は再生を高い精度で行うことが要求されている。
【０００３】
ところで、磁気テープにおける信号の記録又は再生を精度良く行うためには、磁気テープと磁気ヘッドの接触状態が良好である必要がある。つまり、前記磁気テープと磁気ヘッドとの間に生じる摩擦力が適切な値でなければならない。磁気テープと磁気ヘッドの接触状態が悪い場合、即ち前記摩擦力が適切な値でない場合は、磁気ヘッドは磁気テープに対して好適なヘッドタッチを得ることができず、磁気テープにおける信号の記録又は再生を精度良く行うことができない。そのため、従来、磁気テープと磁気ヘッドの接触状態を調べることを目的として、前記摩擦力を測定することが行われている。この種の従来技術としては、例えば、特許文献１に開示されている「摩擦力測定装置」がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−１６７４４０号公報
【０００５】
特許文献１に記載されている「摩擦力測定装置」は、磁気テープが巻回されるドラムと、ドラムに巻回された磁気テープと摺接する回転磁気ヘッドと、回転磁気ヘッドを回転駆動させる駆動モータと、駆動モータの駆動電流を検出する電流検出手段とを備えており、駆動モータの駆動電流の変化量によって、回転磁気ヘッドと磁気テープ間の摩擦力を測定するとされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
磁気テープと磁気ヘッドとの間に生じる摩擦力は、磁気テープの表面の凹凸等に起因して、磁気テープのテープ幅方向において均一ではない。そのため、磁気テープと磁気ヘッドの接触状態を正確に調べるためには、前記摩擦力を磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定することが必要である。しかしながら、特許文献１に記載されているような従来の摩擦力測定装置は、磁気テープのテープ幅方向において平均化された摩擦力を測定するものであり、前記摩擦力を磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定することはできないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、走行する磁気テープと、磁気テープと摺接する磁気ヘッドとの間に生じる摩擦力を、磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定することができる摩擦測定装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る摩擦力測定装置は、走行する磁気テープと、前記磁気テープと摺接する磁気ヘッドとの間に生じる摩擦力を測定するための装置であって、部材保持具と、前記部材保持具の先端部に、前記磁気テープと接触するように取着された摩擦力測定部材と、前記部材保持具における前記磁気テープの走行方向の側部に取着されたひずみゲージとから構成される測定子を、前記磁気テープのテープ幅方向における複数の位置に一直線に並ぶように配置し、前記測定子毎に、前記摩擦力測定部材が前記磁気テープと接触した際の前記部材保持具の撓みを前記ひずみゲージで検出することによって、前記摩擦力を前記磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定するように構成したことを特徴とする。
【０００９】
このように構成された摩擦力測定装置によれば、磁気テープのテープ幅方向における複数の位置に一直線に並ぶように配置された測定子毎に、摩擦力測定部材が磁気テープＭＴと接触した際の部材保持具の撓みをひずみゲージで検出することによって、前記摩擦力を磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定することができる。
【００１０】
また、前記摩擦力測定部材は、前記磁気ヘッドを前記磁気テープのテープ幅方向に複数に切断したもの、又は前記磁気ヘッドの摺動面と同じ材料から成形されたものが用いられる。
【００１１】
また、前記ひずみゲージとしては、ゲージ線の材料に金属又は半導体を用いたものが用いられる。
【００１２】
また、本発明に係る摩擦力測定装置は、各測定子に同じ力を加え、そのときに各電気回路から出力される電気信号をそれぞれ検査し、その検査結果に基づいて各測定子の感度差を調整している。このことにより、各測定子の感度のばらつきは解消されるので、磁気テープのテープ幅方向における複数の位置において、前記摩擦力を正確に測定することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る摩擦力測定装置の一実施の形態について、適宜図面を参照して詳細に説明する。参照する図面において、図１は本実施の形態に係る摩擦力測定装置１に含まれる複数の測定子１０Ａ〜１０Ｄを示す斜視図である。また、図２は、図１におけるＣ−Ｃ線断面図である。また、図３は、図１に示した測定子１０を拡大して示す斜視図である。また、図４は本実施の形態に係る摩擦力測定装置１に含まれる電気回路２０とその周辺機器を示す構成図である。
【００１４】
本発明に係る摩擦力測定装置１は、矢印Ａ方向に走行する磁気テープＭＴと、磁気テープＭＴと摺接する磁気ヘッドとの間に生じる摩擦力を、磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１〜Ｐ４でそれぞれ測定するための装置である（図１参照）。なお、本実施の形態では、前記磁気ヘッドとしては、磁気テープＭＴの記録／再生装置である磁気テープドライブに使用される磁気ヘッドを想定しており、前記磁気ヘッドの代わりに摩擦力測定部材１２を用いて前記摩擦力の測定を行っている。
【００１５】
この摩擦力測定装置１は、複数の測定子１０Ａ〜１０Ｄ（図１参照）と、各測定子１０に個別に接続される電気回路２０Ａ〜２０Ｄ（図４参照）とを備えて構成されている。以下、摩擦力測定装置１の各部の詳細について説明する。
【００１６】
測定子１０Ａ〜１０Ｄは、図１に示すように、磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１〜Ｐ４に一直線に並ぶように配置されている。具体的には、測定子１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄは、磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４とそれぞれ対応するように配置されている。また、測定子１０Ａ〜１０Ｄは、各測定子１０を構成する部材保持具１１の基端部１１ｄ（図３参照）において連結され、一体化されている。
【００１７】
各測定子１０は、図３に示すように、部材保持具１１と、部材保持具１１の先端部１１ａに、磁気テープＭＴと接触するように取着された摩擦力測定部材１２と、部材保持部１１における磁気テープＭＴの走行方向Ａの側部１１ｂ，１１ｃに取着されたひずみゲージ１３，１３とから構成されている。そして、詳細については後記するが、ひずみゲージ１３，１３は、後記する電源２１、抵抗２２、アンプ２３と共に電気回路２０（図４参照）を構成している。
【００１８】
部材保持具１１は、その先端部１１ａから基端部１１ｄにかけて、断面が一様に形成された四角柱状に形成されている。なお、部材保持具１１は、その先端部１１ａに取着された摩擦力測定部材１２が磁気テープＭＴと接触した際に、磁気テープＭＴの走行方向Ａに撓むことができるように、例えば真鍮やアルミ等から構成されている。
【００１９】
摩擦力測定部材１２には、磁気テープドライブに使用される磁気ヘッドを磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂに複数に切断したものが用いられる。又は、前記磁気ヘッドの摺動面と同じ材料から成形され、複数の摩擦力測定部材１２を磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂに一直線に配置することができるような幅に形成されているものが用いられる。なお、磁気ヘッドの摺動面と同じ材料としては、例えば、アルミナチタンカーバイド（アルチック：Ａｌ２Ｏ３・ＴｉＣ）等がある。
【００２０】
ひずみゲージ１３は、ゲージ線の材料に金属又は半導体を用いたものが用いられ、摩擦力測定部材１２が磁気テープＭＴと接触した際の部材保持具１１の撓み（図２参照）を検知する。
【００２１】
図４に示すように、電気回路２０は、測定子１０の側面１０ｂ，１０ｃ（図３参照）に取着されたひずみゲージ１３，１３と、電源２１と、２個の抵抗２２，２２と、アンプ２３とから構成されている。ひずみゲージ１３，１３と抵抗２２，２２はいわゆるブリッジ接続されており、このブリッジは部材保持具１１の撓みの度合いに応じて電気信号の強弱が変化するものである。このブリッジから出力される電気信号がアンプ２３で増幅されて電気回路２０の外部へ出力される。
【００２２】
また、この電気回路２０から出力される電気信号はアナログ信号であるので、この電気回路２０はＡ／Ｄ変換器３０を介して種々の機器に接続されている。本実施の形態では、電気回路２０はＡ／Ｄ変換器３０を介してコンピュータ４０に接続されている。
【００２３】
そして、電気回路２０から出力された電気信号をＡ／Ｄ変換器３０を介してコンピュータ４０に入力し、前記電気信号をコンピュータ４０で処理することによって前記摩擦力を測定するように構成されている。また、コンピュータ４０での処理結果はコンピュータ４０に接続されている表示装置５０に表示するように構成されている。
【００２４】
なお、本実施の形態では、コンピュータ４０及び表示装置５０は、電気回路２０毎に独立して設けているが、例えば、電気回路２０Ａ〜２０Ｄから出力される電気信号を１つのコンピュータ４０で一括処理するように構成してもよい。このように構成すると、磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１〜Ｐ４における摩擦力の分布を表示装置５０に表示することが可能となる。
【００２５】
また、アンプ２３とＡ／Ｄ変換器３０との間に、例えばＬＰＦ（ｌｏｗ  ｐａｓｓ  ｆｉｌｔｅｒ）等のフイルタを設置し、指定された周波数以下の信号成分のみを通過させるように構成することもできる。なお、このＬＰＦのカットオフ周波数は、５０ｋＨｚ〜３００ｋＨｚにて選択するのが望ましい。このように構成すると、電気回路２０から出力される電気信号から余分なファクタ（周波数）を取り除くことができるので、コンピュータ４０での処理を効率良く行うことが可能となる。
【００２６】
なお、摩擦力測定装置１は、各測定子１０に同じ力を加え、そのときに電気回路２０Ａ〜２０Ｄから出力される電気信号をそれぞれ検査し、その検査結果に基づいて各測定子１０の感度差を調整している。このことにより、各測定子１０の感度のばらつきが解消されるので、磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１〜Ｐ４において、前記摩擦力を正確に測定することができる。
【００２７】
次に、以上のように構成された摩擦力測定装置１によって、磁気テープＭＴと摩擦力測定部材１２との間に生じる摩擦力を、磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１〜Ｐ４でそれぞれ測定する際の動作について説明する。
【００２８】
図２に示すように、磁気テープＭＴの走行時に、部材保持具１１の先端部１１ａに取着された摩擦力測定部材１２が磁気テープＭＴと接触すると、磁気テープＭＴと摩擦力測定部材１２との間に生じる摩擦力によって、部材保持具１１に振動が発生する。この振動は、部材保持具１１の磁気テープＭＴの走行方向Ａに微妙な撓みとして現われる。
【００２９】
このとき、電気回路２０は、部材保持具１１の撓み（振動）の度合いに応じた電気信号を出力し、電気回路２０から出力された電気信号をコンピュータ４０で処理することによって前記摩擦力を測定する。そして、コンピュータ４０での処理結果はコンピュータ４０に接続されている表示装置５０に表示される。
【００３０】
以上のように、本発明に係る摩擦力測定装置１によれば、磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１〜Ｐ４に一直線に並ぶように配置された測定子１０毎に、摩擦力測定部材１２が磁気テープＭＴと接触した際の部材保持具１１の撓み（振動）をひずみゲージ１３で検出することによって、前記摩擦力を磁気テープＭＴのテープ幅方向Ｂにおける複数の位置Ｐ１〜Ｐ４でそれぞれ測定することができる。
【００３１】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明はこのような実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく限りにおいて、種々の変形が可能である。
【００３２】
例えば、本実施の形態では、電気回路２０から出力される電気信号は、Ａ／Ｄ変換器３０を介してコンピュータ４０に入力するように構成したが、電気回路２０から出力される電気信号を、アナログ信号としてそのまま外部に出力するように構成することもできる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、磁気テープと磁気ヘッド間の摩擦力を、磁気テープのテープ幅方向における複数の位置でそれぞれ測定することができる摩擦測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る摩擦力測定装置１に含まれる複数の測定子１０Ａ〜１０Ｄを示す斜視図である。
【図２】図１におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図３】図１に示した測定子１０を拡大して示す斜視図である。
【図４】本実施の形態に係る摩擦力測定装置１に含まれる電気回路２０とその周辺機器を示す構成図である。
【符号の説明】
１  摩擦力測定装置
１０  測定子
１１  部材保持具
１２  摩擦力測定部材
１３  ひずみゲージ
２０  電気回路
２１  電源
２２  抵抗
２３  アンプ
３０  Ａ／Ｄ変換器
４０  コンピュータ
５０  表示装置
ＭＴ  磁気テープ
【図１】
2004171723.tif 000003
【図２】
2004171723.tif 000004
【図３】
2004171723.tif 000005
【図４】
2004171723.tif 000006