(57)【要約】【課題】テープのうねりを効果的に防止することによって、高品質の磁気テープを製造する。【解決手段】磁気テープの製造装置１０はスリッタ２２を有し、このスリッタ２２に幅広の磁気テープ原反１４を通過させて裁断することによって、幅狭の磁気テープ２６を製造する。制御装置２７は、テンション検出装置２５で検出した磁気テープ２６のテンションに基づいて、巻取ハブ２８のモータ２９を制御し、磁気テープ２６のテンションをフィードバック制御する。そして、テンション値等によって求められる磁気テープ２６の固有振動数が、スリッタ２２やガイドローラ２０、２４の設備振動に対して１５Ｈｚ以上離れるように制御する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅広のテープをスリッタによって幅狭のテープに裁断することによって磁気テープを製造する磁気テープの製造方法において、
前記スリッタの前後のテープの固有振動数が、前記スリッタを含む裁断部での設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上に離れるようにして磁気テープを製造することを特徴とする磁気テープの製造方法。
【請求項２】
前記テープのテンションを測定し、
該測定値に基づいて前記固有振動数を算出し、
該算出値が前記設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上離れるように前記テープのテンションをフィードバック制御することを特徴とする請求項１に記載の磁気テープの製造方法。
【請求項３】
幅広のテープをスリッタで裁断することによって製造される幅狭の磁気テープにおいて、
幅方向の側縁のうねり量が１．５μｍ以下の磁気テープであることを特徴とする磁気テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁気テープの製造方法に係り、特に磁気テープ原反をスリッタで裁断することによって複数本の磁気テープを製造する磁気テープの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カセットテープやビデオテープを始めとして、コンピュータのデータバックアップ用にも使用される各種の磁気テープの製造工程においては、巻戻しリールにバルク状に巻かれた幅広の磁気テープ原反が複数のガイドローラ等を介して連続的に引き出されてスリッタ側へ移送され、このスリッタの回転刃と回転受刃との間を通過することによって複数本の磁気テープに裁断される。そして、裁断された各磁気テープは、巻取装置側へ連続的に移送されて巻取装置の各巻取ハブに巻き取られる。
【０００３】
ところで、テープを複数本に裁断する際、テープの位置が幅方向に変動すると、裁断後のテープは、図６に示すようにエッジ（幅方向の側縁）が蛇行形状になる。ここで、目標とする直線状のテープの側縁１から、実際の蛇行形状のテープの側縁２までの最大間隔Ｓをうねり量とする。テープのうねり量Ｓが大きくなると、製品となったテープの側縁２を基準として微狭のサーボトラックを書き込んだ際に、そのサーボトラックをトラッキングできなくなる不具合が発生する。
【０００４】
特許文献１に記載のスリッタ装置は、スリッタとその駆動部とを離間させ、駆動部の設備振動がスリッタに伝達されることを抑制することによって、テープエッジのうねり量を減少させている。
【特許文献１】特開２００３−２００３８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のようにスリッタと駆動部を離間させても設備振動を完全に除去することは不可能であり、テープが振動して蛇行するおそれがあった。近年では、コンピュータバックアップテープをはじめとして、テープ直線性に関する要求精度が高くなってきており、テープのうねり（蛇行）をより効果的に防止することが求められている。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、テープのうねりを効果的に防止することによって、直線性の高い磁気テープを製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は前記目的を達成するために、幅広のテープをスリッタによって幅狭のテープに裁断することによって磁気テープを製造する磁気テープの製造方法において、前記スリッタの前後のテープの固有振動数が、前記スリッタを含む裁断部での設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上に離れるようにして磁気テープを製造することを特徴とする。
【０００８】
本発明の発明者は、テープエッジのうねりの生成要因として、テープを裁断する際の張力変動の周波数に着目した。そして、テープには、張力変動を生じやすい固有の周波数（以下、固有振動数）があり、この固有振動数で設備が大きく振動していれば、テープが著しく張力変動を生じ、蛇行を生じやすいという知見を得た。
【０００９】
請求項１に記載の発明はこのような知見に基づいて成されたもので、テープの固有振動数が設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上離れるようにしたので、テープの固有振動数と設備振動数のピーク値が重なってテープの張力変動が大きくなることを防止することができ、直線性の良いテープを製造することができる。ここで、テープの固有振動数とは、テープのテンション値やスリッタの直前或いは直後でのスパン長の値などから計算によって求められる値である。また、裁断部の設備振動数とは、スリッタ、又はテープの走行方向に対してスリッタの直前、或いは直後に設けられるガイドローラから検出される振動数であり、この振動数をＦＦＴ解析することによってピーク周波数が求められる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は請求項１の発明において、前記テープのテンションを測定し、該測定値に基づいて前記固有振動数を算出し、該算出値が前記設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上離れるように前記テープのテンションをフィードバック制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、テープのテンションをフィードバック制御することによって、テープの固有振動数が設備振動数に対して常に２５Ｈｚ以上離れるようにしたので、テープのテンションが例えば温度変動や湿度変動等によって変化した場合であっても磁気テープのうねりを確実に抑制することができ、直線性の良い磁気テープを製造することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は前記目的を達成するために、幅広のテープをスリッタで裁断することによって製造される幅狭の磁気テープにおいて、幅方向の側縁のうねり量が１．５μｍ以下の磁気テープであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る磁気テープの製造方法によれば、テープの固有振動数が設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上離れているので、磁気テープのうねりを抑制することができ、直線性の良い磁気テープを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下添付図面に従って本発明に係る磁気テープの製造方法及び磁気テープの好ましい実施の形態について説明する。図１は本発明が適用された製造装置１０の全体構成を模式的に示す側面図である。同図に示すように製造装置１０は主として、巻き戻しリール１２、フィードローラ１６、スリッタ２２、巻取ハブ２８、及び複数のガイドローラ１８、２０、２４で構成される。
【００１５】
巻き戻しリール１２には、ロール状に巻回された磁気テープ原反（幅広のテープに相当）１４のバルクが装着される。磁気テープ原反１４は、通常、非磁性支持体上に強磁性微粒子を含む磁性層を塗布法や真空蒸着法等により形成し、その磁性層に配向処理、乾燥処理、表面処理等を行うことによって製造される。
【００１６】
巻き戻しリール１２に装着された磁気テープ原反１４は、フィードローラ１６を駆動することによって巻き戻しリール１２から連続的に引き出される。フィードローラ１６は、磁気テープ原反１４を走行させるためのローラであり、例えば、図示されるように、サクションドラムが使用される。サクションドラムは、磁気テープ原反１４を表面に吸着しながら回転するドラムであり、ドラムの表面に溝を形成し、磁気テープ１４の保持力を増加させるとよい。なお、フィードローラ１６として、磁気テープ原反１４を挟圧して搬送する一対のニップローラなど、他の公知手段を使用してもよい。このフィードローラ１６の回転速度が基準となって、後述する巻取ハブ２８やスリッタ２２の回転刃３０、３２の回転速度が制御される。
【００１７】
フィードローラ１６によって巻き戻しリール１２から送り出された磁気テープ原反１４は、フィードローラ１６の前段に設置された複数のガイドローラ１８、１８、…と、フィードローラ１６の後段に設置された複数のガイドローラ２０、２０、…にガイドされながらスリッタ２２に送られる。
【００１８】
スリッタ２２は、幅広の磁気テープ原反１４を幅狭の複数本の磁気テープ（幅狭のテープに相当）２６、２６、…に裁断する装置である。図２に示すように、スリッタ２２は、円筒状の回転下刃３０、３０…と、薄い円盤状の回転上刃３２、３２…とを備える。回転下刃３０は、下側シャフト３４にスペーサ３６を介して嵌合固定され、回転上刃３２は、下側シャフト３４と平行な上側シャフト３８にスペーサ４０を介して嵌合固定される。また、回転上刃３２は、不図示の弾性手段によって図２の軸方向右側に付勢されており、回転上刃３２の刃先部分が、回転下刃３０の刃先部分の側面に当接されて位置決めされる。上側シャフト３８と下側シャフト３４は、回転速度を自由に可変可能なモータ（不図示）に接続されており、図１のフィードローラ１６の回転速度に応じて、回転上刃３２と回転下刃３０の回転速度が調節される。
【００１９】
上記の如く構成されたスリッタ２２に磁気テープ原反１４が導入されると、磁気テープ原反１４は、受け刃である回転下刃３０を巻きかけられながら、回転上刃３２によって剪断力が付与され、裁断される。これにより、磁気テープ原反１４は、１００〜５００本に裁断され、規定の幅寸法（例えば１２．６５ｍｍ、２５．４ｍｍ、３．８１ｍｍ等）の磁気テープ２６が形成される。なお、図２の符号４２は、磁性層のないクリアー部４２であり、裁断後に除去される。
【００２０】
裁断後の磁気テープ２６は、図１に示す如く、ガイドローラ２４に巻きかけられた後、巻取ハブ２８に巻き取られる。ガイドローラ２４と巻取ハブ２８は、高さ位置を変えて三段に配設されており、各磁気テープ２６は隣接する磁気テープ２６と異なる高さ位置のガイドローラ２４を経て、異なる高さ位置の巻取ハブ２８に巻回される。
【００２１】
ガイドローラ２４と巻取ハブ２８の間には、テンション検出装置２５が設けられ、このテンション検出装置２５によって、ガイドローラ２４と巻取ハブ２８との間の磁気テープ２６のテンションが測定される。テンション検出装置２５は制御装置２７に接続されており、制御装置２７は、巻取ハブ２８のモータ（上段の巻取ハブに対応するモータのみ図示）２９に接続され、モータ２９の回転数を制御し、磁気テープ２６の巻取速度、すなわち磁気テープ２６のテンションを調節する。
【００２２】
制御装置２７は、まず、テンション検出装置２５で検出した磁気テープ２６のテンション値に基づいてテープ（すなわち磁気テープ原反１４や磁気テープ２６）の固有振動数を算出する。テープの固有振動数ωｄは、磁気テープ２６の線密度をρ、スパン長をＬ、テンション検出装置２５で測定したテンションをＴとした際に、以下の式によって定義される。
【００２３】
ωｄ＝１／（２Ｌ）・（Ｔ／ρ）1/2 ・・・（式１）
この式１のスパン長Ｌは、スリッタ２２と、このスリッタ２２の前後のガイドローラ２０、２４との距離であり、予め求めることができる。具体的には、図３に示すように、回転下刃３０とその直前のガイドローラ２０Ａとの距離Ｌ１、或いは、回転下刃３０とその直後のガイドローラ２４との距離Ｌ２で表される。これらのＬ１或いはＬ２を式１に当てはめることによって、スリッタ２２の直前でのテープの固有振動数、或いはスリッタ２２の直後でのテープの固有振動数が求められる。
【００２４】
制御装置２７は、上記の式１で算出した固有振動数ωｄが、予め測定された裁断部の設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上離れるように、巻取ハブ２８のモータ２９を制御する。裁断部の設備振動数とは、スリッタ２２の振動、或いはガイドローラ２０Ａ（図３参照）、２４の振動を震動計で予め測定し、その測定値をＦＦＴ解析し、ピークの周波数を求めることによって決定される。また、振動の測定方法は、例えばスリッタ２２の下側シャフト３４、上側シャフト３８、ガイドローラ２０Ａ、ガイドローラ２４の軸受にピックアップを接触させることによって測定される。さらに、設備振動数のピーク値は、磁気テープ２６の直線性に悪影響のある１００〜５００Ｈｚの範囲内で求められる。
【００２５】
上述したように制御装置２７は、固有振動数ωｄが裁断部の設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上離れるように、巻取ハブ２８のモータ２９を制御する。これにより、磁気テープ２６のテンションがフィードバック制御され、固有振動数ωｄが常に設備振動数のピーク値に対して２５Ｈｚ以上離れるように制御される。
【００２６】
次に上記の如く構成された製造装置１０の作用について説明する。
【００２７】
スリッタ２２やガイドローラ２０Ａ、２４は、その軸受の加工精度等によって振動が発生する。この振動がテープ（すなわち磁気テープ原反１４や磁気テープ２６）に伝達すると、テープのテンション変動が発生し、裁断後の磁気テープ２６にうねりを生じる要因となる。そこで、本発明の発明者はスリッタ２２やガイドローラ２０Ａ、２４の振動を測定し、ＦＦＴ解析をして設備振動数の分布を求め、さらに、求めた設備振動数のピーク値を磁気テープ２６の固有振動数と比較したところ、テープの固有振動数が設備振動数のピーク部分と重なると、裁断後の磁気テープ２６のうねり量が大きくなるという結果が得られた。特に、磁気テープ２６の固有振動数が設備振動数のピーク値に対して±２５Ｈｚの範囲内に入ると、磁気テープ２６のうねり量が１．５μｍを超えるおそれがあるという結果が得られた。
【００２８】
そこで、本実施の形態では、テープの固有振動数が設備振動数のピーク値に対して±２５Ｈｚ以上に離れるように、テープのテンションを調節している。すなわち、磁気テープ２６のテンションをフィードバック制御することによって、テープの固有振動数が設備振動数のピーク値に対して±２５Ｈｚ以上離れるようにしている。したがって、本実施の形態によれば、テープの固有振動数が設備振動数のピーク部分に重なってテープが張力変動することを抑制することができ、磁気テープ２６のうねり量が１．５μｍを超えることを防止できる。これにより、コンピュータバックアップテープとして適した、直線性の良い磁気テープ２６を製造することができる。
【００２９】
なお、上述した実施の形態では、巻取ハブ２８の回転数を制御することによって磁気テープ２６のテンションを調節するようにしたが、他のテンション調節手段、例えばダンサローラ等を用いてテンションを調節するようにしてもよい。
【００３０】
また、上述した実施の形態では、磁気テープ２６のテンションを調節することによってテープの固有振動数を管理するようにしたが、スリッタ２２やガイドローラ２０、２４の位置を調節することによって固有振動数を管理するようにしてもよい。すなわち、スパン長Ｌを調節することによって、固有振動数が設備振動数のピーク値に対して±２５Ｈｚ以上離れるようにしてもよい。
【００３１】
さらに、上述した実施の形態では、スリッタ２２の直前或いは直後のテープの固有振動数のみを管理するようにしたが、これに限定するものではなく、例えば、図３に示すように、ガイドローラ２０Ａとその直前のガイドローラ２０Ｂとのスパン長Ｌ３を用いて固有振動数を求め、この部分のテープについても、テンション変動を抑制することが好ましい。この場合、設備振動数は、ガイドローラ２０Ａ、２０Ｂで測定される。同様に、ガイドローラ２４の後段に別のガイドローラを設け、このガイドローラとガイドローラ２４との間の固有振動数を管理するようにしてもよい。
【実施例】
【００３２】
設備振動数のピーク値が１００Ｈｚである製造装置１０において、スパン長ＬとテープのテンションＴを変えながら磁気テープ２６を製造し、得られた磁気テープ２６のうねり量を測定した。そして、スパン長ＬとテンションＴから式１を用いて固有振動数を求めるとともに、その固有振動数と磁気テープ２６のうねり量を比較した。図４は固有振動数の演算結果を示す表であり、図５は、固有振動数とうねり量の関係を示すグラフである。
【００３３】
図５から分かるように、磁気テープ２６のうねり量は、固有振動数が１００Ｈｚ前後の時に大きくなっており、固有振動数が１００Ｈｚ±２５Ｈｚの範囲内の時にはうねり量が１．５μｍを超えている。これに対して、固有振動数が７５Ｈｚ以下、或いは１２５Ｈｚ以上の場合には、うねり量が１．５μｍ以下になっている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明が適用された製造装置の全体構成を模式的に示す側面図
【図２】スリッタを示す正面図
【図３】スパン長を説明する説明図
【図４】実施例での固有振動数の演算結果を示す表図
【図５】実施例での固有振動数とうねり量との関係を示す図
【図６】うねり量を説明する図
【符号の説明】
【００３５】
１０…製造装置、１２…巻き戻しリール、１４…磁気テープ原反、１６…フィードローラ、１８…ガイドローラ、２２…スリッタ、２４…ガイドローラ、２５…テンション検出装置、２６…磁気テープ、２７…制御装置、２８…巻取ハブ、２９…モータ、３０…回転下刃、３２…回転上刃、３４…下側シャフト、３６…スペーサ、３８…上側シャフト、４０…スペーサ
【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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