(57)【要約】【課題】簡単な構造で、磁気テープ等の測定物に関する幅測定値の校正を自動的に行う幅測定値の校正装置を提供する。【解決手段】発光体７から投光される光を、所定の幅を有する校正用基準ゲージに投光し、この校正用基準ゲージの幅方向の両端部を通過する光を受光体８で受光させることにより磁気テープＴ等の測定物の幅測定値に関する校正を行う校正装置１２であって、通常時の搬送経路Ｓ１にある測定物を光の投光方向に沿って退避経路Ｕに移動させる測定物移動手段１４と、測定物が退避経路Ｕに移動したときに、校正用基準ゲージを、搬送経路Ｓ１に移動させるゲージ移動手段と、を備える構成とした。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する長尺状の測定物の一面側に設けられ、前記測定物の幅方向に前記測定物の幅寸法よりも広い範囲で光を投光する発光体と、前記測定物の他面側に設けられ、前記発光体から投光されて測定物の幅方向の両端部を通過する光を受光する受光体と、を備え、前記受光体が受光した光量によって測定物の幅を測定する幅測定機に関し、前記発光体から投光される光を、所定の幅を有する校正用基準ゲージに投光し、この校正用基準ゲージの幅方向の両端部を通過する光を前記受光体で受光させることにより幅測定値に関する校正を行う校正装置であって、
通常時の搬送経路にある前記測定物を光の投光方向に沿って退避経路に移動させる測定物移動手段と、
前記測定物が前記退避経路に移動したときに、前記校正用基準ゲージを、前記測定物の通常時の搬送経路に移動させるゲージ移動手段と、
を備えることを特徴とする幅測定値の校正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長尺状の測定物の幅測定機において、幅測定値の校正を行う校正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年のコンピュータにおけるデータバックアップ用の磁気テープは従来よりもテープ幅の高精度化が要求されており、そのため磁気テープの裁断工程において従来では例えば次工程での抜き取りサンプルの幅測定のみで精度管理が十分対応可能であったのに対し、現在では裁断中において常にテープ幅を測定・管理する処置が必要となっている。
【０００３】
裁断されて走行途中の磁気テープの幅を測定する方法としては光を利用した方法が一般的であり、レーザ光等を発する発光体と、それを受ける受光体とからなる幅測定機に関する技術が各種提案されている（例えば、特許文献１参照）。これらの技術は受光体で受光した光を電圧に変換し、その電圧値を演算処理することでテープ幅の寸法を算出するというものであるが、発光体や受光体は通常、半導体素子で構成されているため、その温度特性により同じ光量を受光しても出力される電圧にずれが生じる場合がある。そこで、裁断工程中、定期的に磁気テープの走行を一旦停止させ、基準ゲージを用いて校正電圧をサンプリングすることで規格精度を保証する技術が前記特許文献１に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３０４５１２号公報（第６頁、図４）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来技術は、発光体と受光体とを一体として基準ゲージの位置する測定位置まで移動させる構成となっており、構造が複雑になるという問題があった。また、磁気テープが並列状に配設されている場合には、それぞれの磁気テープに対応して基準ゲージを複数設ける必要があるが、基準ゲージの固定位置は磁気テープの面と同一平面上に正確に位置させることが必要であり、したがって、複数の基準ゲージを要する構成の場合、その取り付け作業が困難になるという問題もあった。
【０００６】
本発明は以上のような問題を解消するために創作されたものであり、簡単な構造で、磁気テープ等の測定物に関する幅測定値の校正を自動的に行う幅測定値の校正装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記課題を解決するため、走行する長尺状の測定物の一面側に設けられ、前記測定物の幅方向に前記測定物の幅寸法よりも広い範囲で光を投光する発光体と、前記測定物の他面側に設けられ、前記発光体から投光されて測定物の幅方向の両端部を通過する光を受光する受光体と、を備え、前記受光体が受光した光量によって測定物の幅を測定する幅測定機に関し、前記発光体から投光される光を、所定の幅を有する校正用基準ゲージに投光し、この校正用基準ゲージの幅方向の両端部を通過する光を前記受光体で受光させることにより幅測定値に関する校正を行う校正装置であって、通常時の搬送経路にある前記測定物を光の投光方向に沿って退避経路に移動させる測定物移動手段と、前記測定物が前記退避経路に移動したときに、前記校正用基準ゲージを、前記測定物の通常時の搬送経路に移動させるゲージ移動手段と、を備える構成とした。
【０００８】
当該構成により、簡単な構造の校正装置が実現され、磁気テープ等の測定物が並列状に複数配置されている場合であっても、校正用基準ゲージをその本数分設ける必要がないので、従来のように複数の校正用基準ゲージを正確に固定する際の取り付け作業の困難性の問題も解消される。また、特に校正用基準ゲージを測定物の幅方向に移動させる構成とすることで、より簡単な構造で、迅速な校正処理が可能となる。
【０００９】
また、前記退避経路に移動した前記測定物を、幅方向に撓ませて幅寸法が小さくなるように押圧する押圧手段を備える構成とした。
【００１０】
当該構成によれば、校正時において、退避経路上にある測定物が発光体から投光される光と干渉する現象が防止され、校正用基準ゲージによる正確な校正が可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、測定物を磁気テープとした場合について図面を参照しながら説明する。図１は磁気テープの搬送経路を示す側面説明図、図２は磁気テープの搬送経路における幅測定機及び校正装置を示す側面拡大説明図、図３は同平面説明図、図４は図３におけるＡ矢視図である。
【００１２】
先ず、図１を参照して磁気テープＴの搬送経路について説明すると、符号１は磁気テープＴが裁断される前の幅の広い状態として巻き取られた素材ロールを示す。この素材ロール１から引き出された幅の広い素材２は、スリッタ３により、例えばコンピュータ等のデータバックアップ用の記録媒体である場合には、その規格に適合した幅寸法の磁気テープＴとして裁断され、個々の磁気テープＴはロール４として巻き取られる。
【００１３】
スリッタ３で裁断された個々の磁気テープＴの内、間隔的に選択されたある１つのグループは上段の搬送経路Ｓ１にて、別のグループはその下方に位置する搬送経路Ｓ２にて、というように、個々の磁気テープＴは、上下方向に異なる複数の搬送経路（本実施形態ではＳ１〜Ｓ４の４つの搬送経路）にて走行する構成となっている。図３は搬送経路Ｓ１を平面視した図であり、互いに平行となって隣接する磁気テープＴ同士の間隔は、図１に示した他の搬送経路Ｓ２〜Ｓ４の分だけ、つまり磁気テープＴの３本分の幅を有している。図示しないが、他の搬送経路Ｓ２〜Ｓ４についても同様に磁気テープＴ同士の間隔は磁気テープＴの３本分の幅を有する。
【００１４】
図１に示す符号５，６は各搬送経路Ｓ１〜Ｓ４においてスリッタ３とロール４との間に介設された円柱形状のガイドバーを示す。各ガイドバー５，６は、各搬送経路Ｓ１〜Ｓ４において並列状に走行することとなる複数の磁気テープＴに跨るように磁気テープＴの幅方向に延設されている。磁気テープＴは、このガイドバー５，６間においてテンションがかかった状態で、またガイドバー５，６によって磁気テープＴの面に垂直な方向の変動が抑制された状態で直線状に走行し、幅測定機Ｂ１は、このガイドバー５，６間の搬送経路Ｓ１〜Ｓ４を走行する磁気テープＴの幅寸法を測定する態様となっている。各搬送経路Ｓ１〜Ｓ４の幅測定機Ｂ１は互いに同一の構成であるので、以下では搬送経路Ｓ１に設けられた幅測定機Ｂ１のみ説明する。
【００１５】
図２において、幅測定機Ｂ１は、走行する磁気テープＴの一面側（本実施形態においては磁気テープＴの上面側）に設けられ、磁気テープＴの幅方向に磁気テープＴの幅寸法よりも広い範囲で光を投光する発光体７と、磁気テープＴの他面側（本実施形態では磁気テープＴの下面側）に設けられ、前記発光体７から投光されて磁気テープＴの幅方向の両端部を通過する光を受光する受光体８と、を備えている。
【００１６】
発光体７及び受光体８の具体的構成について２つの例を挙げる。第１の例は、図５に示すように、一対の発光体７Ａからのレーザ光１０を、磁気テープＴの幅方向に沿って、且つ磁気テープＴの面に対して鉛直状に投射し、磁気テープＴによって遮断されないレーザ光１０、つまり磁気テープＴの幅方向の両端部を通過するレーザ光１０を各受光体８Ａにて受光する構成である。受光体８Ａにて受光された光量は出力電圧として演算装置（図示せず）により演算処理され、これにより磁気テープＴの幅測定値が算出される。なお、図では発光体７Ａ及び受光体８Ａをそれぞれ一対とした場合を示しているが、それぞれ単体の素子として構成することもできる。
【００１７】
図６に示す第２の例は、前記した特開２０００−３０４５１２号公報にも開示されているように、発光体７Ｂから磁気テープＴの幅方向に沿って扇状のレーザ光１１を投射し、磁気テープＴによって遮断されないレーザ光１１、つまり磁気テープＴの幅方向の両端部を通過するレーザ光１１を各受光体８Ｂ（例えばフォトダイオード）にて受光する構成である。受光体８Ｂにて受光された光量、すなわち出力電圧は前記第１の例の場合と同様に演算装置（図示せず）にて演算処理され、磁気テープＴの幅測定値が算出される。
【００１８】
前記両例が互いに大きく異なる点は、第１の例においては、受光体８の受光面レベルにおいて磁気テープＴによって遮断された遮断線分が磁気テープＴの幅寸法と同一であるのに対し、第２の例では、レーザ光１１が扇状に投射されることから、同遮断線分が磁気テープＴの幅寸法よりも大きくなることにある。以上の２つの例で示した発光体７及び受光体８を備えた幅測定機Ｂ１は、図３に示すように、複数本の磁気テープＴに対応して複数個設けられている。
【００１９】
前記受光体８が特にフォトダイオードなどの半導体素子から構成される場合には、その温度特性により、周囲の温度変化に伴って幅測定値に誤差が生じるおそれがある。幅測定値の校正装置（以降、単に校正装置という）１２は、この誤差の発生を防止するべく設けられるものであり、所定の幅を有する校正用基準ゲージ（以降、単に基準ゲージという）１３を備えている。基準ゲージ１３は、磁気テープＴの規格寸法値に正確に一致（対応）するように精密加工された部材である。
【００２０】
本実施形態では、図３や図４に示すように、基準ゲージ１３として、規格上限値の幅を有する基準ゲージ１３Ａと、規格中央値の幅を有する基準ゲージ１３Ｂと、規格下限値の幅を有する基準ゲージ１３Ｃと、を有する構成としている。場合によっては、規格中央値の幅を有する基準ゲージ１３Ｂのみとし、規格上限値と規格下限値については図示しない演算装置に記憶させておく構成でも良い。
【００２１】
校正装置１２は、図２に示すように、通常時の搬送経路（前記搬送経路Ｓ１を指す）にある磁気テープＴを光の投光方向に沿って退避経路Ｕに移動させる測定物移動手段１４と、磁気テープＴが退避経路Ｕに移動したときに、図４に示すように、基準ゲージ１３を、磁気テープＴの通常時の搬送経路Ｓ１に移動させるゲージ移動手段１５と、を備えた構成からなる。
【００２２】
測定物移動手段１４としては、図３に示すように、磁気テープＴの搬送方向に関し、幅測定機Ｂ１を挟んで前後一対に昇降ガイド部材１６を設ける構成とする。昇降ガイド部材１６は複数の磁気テープＴに対応するべく磁気テープＴの幅方向に延設された部材であり、本実施形態では図２や図４に示すように、磁気テープＴの下面側に配設されている。両昇降ガイド部材１６は例えば各端部が連結部材１７によって連結されることで一体に構成され、図示しないモータ等の駆動源により搬送経路Ｓ１上にある磁気テープＴを下面側から押し上げるように上昇する。これにより磁気テープＴは光の投光方向に沿って、つまり発光体７側に向けて移動し、発光体７と搬送経路Ｓ１との間において、図２に仮想線で示すように搬送経路Ｓ１と平行となる退避経路Ｕが形成される。
【００２３】
一方、図３及び図４に示すように、ゲージ移動手段１５は、基準ゲージ１３を磁気テープＴの幅方向に沿って水平移動させる構成となっており、本実施形態では送りねじ機構１８を利用した態様となっている。搬送経路Ｓ１に位置する磁気テープＴと干渉しない部位（本実施形態では磁気テープＴよりも下側）には、ねじロッド１９及びガイドロッド２０が磁気テープＴの幅方向に沿って水平状に延設され、ねじロッド１９及びガイドロッド２０のそれぞれにゲージ支持ブロック２１，２２が嵌着されている。前記基準ゲージ１３Ａ〜１３Ｃはゲージ支持ブロック２１，２２間に掛け渡されるかたちで並列状に取り付けられている。
【００２４】
以上の構成により、駆動源であるモータＭ（ステッピングモータが好ましい）により、ねじロッド１９を回転させることで、ゲージ支持ブロック２１，２２，基準ゲージ１３Ａ〜１３Ｃからなるゲージユニットが磁気テープＴの幅方向に沿って水平移動する。なお、基準ゲージ１３Ａ〜１３Ｃの強度が弱い場合には、ゲージ支持ブロック２１，２２間に別途に連結部材（図示せず）を設けたり、またゲージ支持ブロック２１，２２を一体的に構成すれば良い。
【００２５】
次いで、本実施形態の校正装置１２は、退避経路Ｕに移動した磁気テープＴを、幅方向に撓ませて幅寸法が小さくなるように押圧する押圧手段２３（図７）を備えている。押圧手段２３としては前記昇降ガイド部材１６を利用でき、この場合、昇降ガイド部材１６を前後一対のガイドバー１６Ａ，１６Ｂから構成する。一方のガイドバー１６Ａは固定式であり、他方のガイドバー１６Ｂは磁気テープＴに対して磁気テープＴの幅方向に移動可能な可動式として設けられる（場合によっては、ガイドバー１６Ａも可動式としても差し支えない）。図３に示す符号２４はガイドバー１６Ｂを横移動させる駆動源であり、一方の連結部材１７に取り付けられている。ガイドバー１６Ｂは僅かな距離の定位置間を繰り返し移動するだけなので、駆動源２４としては電磁ソレノイドが適している。勿論、ステッピングモータ等を用いても良い。
【００２６】
そして、図７に示すように、ガイドバー１６Ａ，１６Ｂの各上面部において摺接する磁気テープＴの端部近傍に、それぞれ上方に向けて押圧部１６ｃ、１６ｄを突設する。以上の構成により、駆動源２４を駆動してガイドバー１６Ｂを、その押圧部１６ｄがガイドバー１６Ａの押圧部１６ｃに近接するように横移動させることで、磁気テープＴは押圧部１６ｃ、１６ｄに挟まれて押圧され幅方向に撓む。磁気テープＴは容易に撓みやすい材質のため、図３に示す前後一対の昇降ガイド部材１６においてそれぞれ前記押圧部１６ｃ，１６ｄによって押圧された場合、この前後一対の昇降ガイド部材１６，１６間の範囲にわたって、つまり幅測定機Ｂ１の測定箇所においても幅方向に撓み、幅寸法が小さくなる。
【００２７】
以下、校正装置１２の作用について説明する。先ず、通常時、磁気テープＴは搬送経路Ｓ１を走行し、発光体７及び受光体８からなる幅測定機Ｂ１により幅測定がなされている。そして、校正を行うときは磁気テープＴの走行を停止させたうえで、図示しない駆動源により昇降ガイド部材１６を上昇させ、磁気テープＴを退避経路Ｕまで移動させる。
【００２８】
このように、磁気テープＴを幅方向への移動ではなく、発光体７の光の投射方向に沿って（磁気テープＴの面に対して直交する面方向、本実施形態では上下方向に沿って）移動させることで、簡単な磁気テープＴの移動機構が実現されるものである。なぜなら仮に磁気テープＴが幅方向への移動を伴う場合、図１に示すように、上流側に素材ロール１やスリッタ３が存在したり、下流側にロール４が存在する場合にはこれらも幅方向へ移動させることとなるが、これらを同時に移動させるには大型で複雑な機構を要することとなり、これは実質的には非常に困難なことである。これに対し、磁気テープＴを発光体７の光の投射方向（磁気テープＴの面に対して直交する面方向）に沿って移動させれば、素材ロール１やスリッタ３等の他の部位を移動させる必要がないので簡単で且つ小型の機構で済むこととなる。
【００２９】
さて、図８に示すように、磁気テープＴが退避経路Ｕに位置した状態では、のちに基準ゲージ１３が搬送経路Ｓ１に位置したとき、発光体７からの投光方向に対して磁気テープＴと基準ゲージ１３の両端部が互いに重なりあい、その結果、レーザ光１０が磁気テープＴによって遮断され、基準ゲージ１３による正確な校正ができないおそれがある。そこで、前記したように駆動源２４によりガイドバー１６Ｂを横移動させ、磁気テープＴを押圧部１６ｃ、１６ｄに挟んで押圧することで幅方向に撓ませ、基準ゲージ１３への影響を与えない程度に磁気テープＴの幅寸法を小さくする（図８において仮想線にて示す）。
【００３０】
これと前後して、モータＭの駆動により送りねじ機構１８を介して基準ゲージ１３を搬送経路Ｓ１に位置させる。磁気テープＴの幅寸法は前記押圧部１６，１６ｄによる押圧を受けて小さくなっているので、基準ゲージ１３による正確な校正が可能となる。規格上限値に対応する基準ゲージ１３Ａが搬送経路Ｓ１に位置した場合を例にとると、発光体７から投光されるレーザ光１０の一部は基準ゲージ１３Ａによって遮断され、遮断されないレーザ光１０、つまり基準ゲージ１３Ａの両端部を通過するレーザ光１０は受光体８によって受光される。受光体８から得られる出力電圧は規格上限に対応した校正電圧となり、演算装置（図示せず）に記憶される。
【００３１】
次いで、モータＭの駆動により基準ゲージ１３Ｂ，１３Ｃの順で搬送経路Ｓ１に位置させ、基準ゲージ１３Ａの場合と同様にして規格中央及び規格下限に対応した校正電圧を演算装置に記憶させる。１本の磁気テープＴに対して以上の動作が終了したら、モータＭの駆動により基準ゲージ１３Ａを隣接する磁気テープＴの搬送経路Ｓ１に移動させて同様の処理を行い、これを全ての磁気テープＴに対して繰り返す。このようにして得られた各校正電圧は基準ゲージ１３Ａ〜１３Ｃの正確な規格寸法に対応するため、これらの校正電圧に対する以降の磁気テープ測定において得られる出力電圧のずれが、磁気テープＴにおける規格寸法からのテープ幅のずれと判断される。
【００３２】
以上の作用で説明した形態は、発光体７から投光される光が磁気テープＴの影響を受けないように磁気テープＴを押圧して幅寸法を小さくした場合であるが、図６で説明したように光を扇状に放射したときには、磁気テープＴを押圧しなくても良い場合がある。例えば、図９に示すように、退避経路Ｕを搬送経路Ｓ１の下方側、つまり受光体８側に形成した場合、搬送経路Ｓ１に位置した基準ゲージ１３の両端部を通過するレーザ光１１は末広がり状に投射されるため退避経路Ｕに位置する磁気テープＴの影響を受けない。したがって、この場合には必ずしも磁気テープＴを幅方向に押圧する必要はない。
【００３３】
以上のように、通常時の搬送経路Ｓ１にある磁気テープＴを光の投光方向に沿って退避経路Ｕに移動させる測定物移動手段１４と、磁気テープＴが退避経路Ｕに移動したときに、基準ゲージ１３を、磁気テープＴの通常時の搬送経路Ｓ１に移動させるゲージ移動手段１５と、を備えた校正装置１２とすれば、簡単な構造の校正装置が実現され、磁気テープＴが並列状に複数配置されている場合であっても、基準ゲージ１３をその本数分設ける必要がないので、従来のように複数の基準ゲージ１３を正確に固定する際の取り付け作業の困難性の問題も解消される。また、特に、基準ゲージ１３を磁気テープＴの幅方向に移動させる構成とすることで、より簡単な構造で、迅速な校正処理が可能となる。
【００３４】
さらに、校正時に退避経路Ｕの磁気テープＴが発光体７から投光される光と干渉するおそれがある場合には、幅方向に撓ませて幅寸法が小さくなるように押圧する押圧手段２３を備える構成とすることで、基準ゲージ１３による正確な校正が可能となる。
【００３５】
以上、本発明について好適な実施形態を説明したが、本発明は説明した実施形態に限られることなく、各構成要素の形状やレイアウト等についてその趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更が可能である。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単な構造で、迅速な校正処理が可能な幅測定値の校正装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁気テープの搬送経路を示す側面説明図である。
【図２】磁気テープの搬送経路における幅測定機及び校正装置を示す側面拡大説明図である。
【図３】磁気テープの搬送経路における幅測定機及び校正装置を示す平面説明図である。
【図４】図３におけるＡ矢視図である。
【図５】磁気テープの搬送方向から見た幅測定機の一例を示す説明図である。
【図６】磁気テープの搬送方向から見た幅測定機の他の例を示す説明図である。
【図７】押圧手段を示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は磁気テープの搬送方向から正面図である。
【図８】図５に示した幅測定機において校正装置を適用した例を示す説明図である。
【図９】図６に示した幅測定機において校正装置を適用した例を示す説明図である。
【符号の説明】
Ｂ１　　　幅測定機
Ｓ１〜Ｓ４　搬送経路
Ｔ　　　磁気テープ（測定物）
Ｕ　　　退避経路
７　　　発光体
８　　　受光体
１０，１１　レーザ光
１２　　　校正装置
１３　　　校正用基準ゲージ
１４　　　測定物移動手段
１５　　　ゲージ移動手段
２３　　　押圧手段
【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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【図８】
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【図９】
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