【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、テープのテンショ
ン検出装置に関し、詳しくは、テープの幅方向のテンシ
ョンの分布を正確に測定することができるテープのテン
ション検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＶＴＲ（Video Tape Recorder）や、
データ用のメディア（テープ等）は、近年、高密度化し
て記憶容量の増加を図るために、長尺化、薄手化が進ん
でいる。ところが、テープが薄手化してくると、テープ
の強度が低下し、特にテープエッジ・ダメージ等が発生
し易くなる。そのため、ドライブ内でのテープの走行挙
動、特に上下動や、テンション挙動を詳細に調査して、
テープエッジ・ダメージを発生させるようなテープの上
下動を改善していく必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようにドライブ内
で走行しているテープのテンションを測定するには、テ
ンションレギュレータや、ストレインゲージを用いる方
法が一般的である（特開平１１-１２６３９４号「磁気テ
ープ内蔵式記録再生装置」等）。しかしながら、従来の
テンションレギュレータでは、テープの長手方向にわた
るテンション挙動は決定できるが、テープの上下動に影
響を及ぼすテープの幅方向のテンション分布の測定は不
可能であった。
【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、テープの走行中にテープの幅方向のテンション
分布を精度良く検出して、走行中のテープ挙動を正確に
評価できるようにするテープのテンション検出装置を提
供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決する手
段として、本発明の請求項１に係るテープのテンション
検出装置の第１の発明は、走行中のテープのテンション
を検出するテープのテンション検出装置であって、支持
台と、この支持台に一端が固定され前記テープの幅方向
に対応させて複数個並列に設けられた板ばねと、各板ば
ねにそれぞれ取り付けられたひずみゲージと、前記各板
ばねの先端部にそれぞれ独立に保持され前記走行中のテ
ープに当接自在のローラとからなることを特徴とする。
【０００６】上記のように構成したので、本発明の請求
項１に係るテープのテンション検出装置の第１の発明で
は、走行中のテープに当接しているローラにテープの張
力がかかると、複数のローラがそれぞれ独立に押され、
それに応じてローラを保持している複数の板ばねが撓
む。この板ばねの撓み量が複数のひずみゲージで検出さ
れ、テープの幅方向のテンションの分布が精度良く検出
される。また、ひずみゲージが直接テープに当接するこ
となく、ローラがテープに当接自在になっているので、
テープの走行への影響を最小限にすることができる。
【０００７】本発明の第２の発明に係るテープのテンシ
ョン検出装置は、前記ひずみゲージは、抵抗線ひずみゲ
ージであることを特徴とする。
【０００８】上記のように構成したので、本発明の第２
の発明に係るテープのテンション検出装置では、板ばね
が撓むと抵抗線ひずみゲージが僅かに圧縮（または伸
長）して抵抗線ひずみゲージの電気抵抗が変化する。こ
の電気抵抗の変化が電気信号に変えられる。電気信号
は、ペンレコーダやオシロスコープなどの記録計に送ら
れて表示、記録されたり、アナライザで分析されたりす
る。
【０００９】本発明の第３の発明に係るテープのテンシ
ョン検出装置は、前記ローラを前記テープから離間自在
であることを特徴とする。
【００１０】上記のように構成したので、本発明の第３
の発明に係るテープのテンション検出装置では、テープ
のテンションを検出しないときは、ローラをテープから
離間することができるので、テープに余計なストレスを
かけることがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
るテープのテンション検出装置の実施の形態を説明す
る。参照する図面において、図１は本発明のテープのテ
ンション検出装置に係る一実施形態の外観図である。図
１に示すのは、例えば、磁気テープカートリッジの供給
リール（図示せず）から引き出されたテープ１が、ドラ
イブリール（図示せず）に巻き取られるテープ１の走行
系２である。この走行系２では、供給リール（図示せ
ず）のある上流側からドライブリール（図示せず）のあ
る下流側に向かって、第１のドライブガイドローラ３、
第２のドライブガイドローラ４、磁気ヘッド５、及び第
３のドライブガイドローラ６がこの順に設けられ、ここ
にテープ１が架け渡されている。そして、ドライブリー
ル（図示せず）を駆動してテープ１を走行させ、磁気ヘ
ッド５で、テープ１への録音、再生、消去等が行われ
る。
【００１２】この走行系２の第１のドライブガイドロー
ラ３と、第２のドライブガイドローラ４の間に、走行中
のテープ１のテンションを検出する本発明のテンション
検出装置７を設ける。テンション検出装置７は、支持台
１０と、この支持台１０に一端が固定されテープ１の幅
方向に対応させて複数個（本実施の形態では２個）並列
に設けられた板ばね１１と、各板ばね１１にそれぞれ２
個ずつ取り付けられた抵抗線ひずみゲージ１２と、各板
ばね１１の先端部にそれぞれ独立に保持され、走行中の
テープ１に当接自在のローラ１３とからなる。
【００１３】支持台１０は、縦長の直方体状であり、走
行中のテープ１のテンションを測定する際、第１のドラ
イブガイド３と第２のドライブガイド４の間の走行系２
の方向に移動させて、ローラ１３をテープ１に当接させ
る。このときの支持台１０の動きは、時計回りに回転し
てローラ１３がテープ１に当接するように、支持台１０
の底部に回転軸を設ける構成にする。或いは、テープ１
に対して平行に移動してテープ１に当接するように、支
持台１０が摺動するレールを設ける構成にしても良い。
又、ローラ１３がテープ１に当接する位置が常に一定に
なるように、支持台１０が停止する位置を位置決めす
る。テープ１のテンションを測定しないときは、支持台
１０を反時計回りに回転させてローラ１３をテープ１か
ら離し、テープ１に負担がかからないようにする。尚、
支持台１０の移動は、手動で行うが、モータによって自
動的に所定の位置でローラ１３がテープ１に当接するよ
うに位置決めして停止するように構成しても良い。
【００１４】支持台１０の内部には、例えば、テープ１
のテンションに応じて抵抗線ひずみゲージ１２が僅かに
圧縮（または伸長）し、電気抵抗が変化したとき、この
電気抵抗の変化を電圧信号に変えるためのブリッジ回路
が組み込まれている。このブリッジ回路については後で
詳しく説明する。
【００１５】板ばね１１は、例えば、強度が高く、ばね
性に優れ、加工し易いりん青銅で作る。りん青銅の成分
は、銅（Ｃｕ）をメインとし、すず（Ｓｎ）及びりん
（Ｐ）が含まれる。すず（Ｓｎ）の含有量が多くなる
程、強度、及びばね特性が向上する。
【００１６】ひずみゲージは、本実施の形態では抵抗線
ひずみゲージ１２である。抵抗線ひずみゲージ１２は、
例えば、銅、ニッケル合金等の金属の抵抗体であるゲー
ジ線１４を、図２に示すように、横長の台紙やプラステ
ィックフィルム等の薄い絶縁体１５に貼り付けた構造を
している。ゲージ線１４はジグザグに数回折り曲げら
れ、絶縁体１５に貼り付けられている。接着面は研磨
後、アセトン等の有機溶媒で良く拭き取っておく。ゲー
ジ線１４の端部には端子１６が設けられ、端子１６には
リード線１７が接続されている。又、抵抗線ひずみゲー
ジ１２は、板ばね１１に貼る際、ゲージ線１４の長手方
向を板ばね１１が撓む長手方向に合わせておく。ゲージ
線１４は、伸びたとき電気抵抗が大となり、縮んだとき
電気抵抗が小となるので、電気抵抗の変化を測れば、テ
ンション量の変化、従って力の変化を知ることができ
る。この電気抵抗の変化を電圧信号に変えるために支持
台１０内に図示せぬブリッジ回路を設け、リード線１７
が接続されている。ブリッジ回路については後で詳しく
説明する。
【００１７】この抵抗線ひずみゲージ１２が、２つの板
ばね１１の幅方向にそれぞれ２個ずつ並列に貼り付けら
れている。従って、２つの板ばね１１では、上から下へ
合計４つの抵抗線ひずみゲージ１２が並ぶ。この４つの
抵抗線ひずみゲージ１２の撓み量を比較することで、テ
ープ１の幅方向のテンションの分布が分かる。尚、物体
のひずみを電気信号に変えるセンサとして抵抗線ひずみ
ゲージに代えて、単結晶シリコンを素材とする半導体を
用いた半導体ひずみゲージを使用しても良い。半導体ひ
ずみゲージは、高い周波数のテンション変動も検出する
ことができる。
【００１８】ローラ１３は、例えば、ステンレス等で真
円度の高い高精度の円柱状に作られ、上、下、２つのロ
ーラ１３を全く同一の形状にする。又、ローラ１３は、
各板ばね１１の先端部にそれぞれ保持板１８により独立
に回転自在に片持ち支持され、上下２つのローラ１３の
回転軸が同じ垂直線上にくるように調整されている。こ
の回転自在のローラ１３を走行中のテープ１に当接させ
ることで、テープ１への影響を最小にすることができ
る。尚、ローラ１３は、応答性を良くするため、なるべ
く小さく軽いほうが望ましい。
【００１９】次に、テンション検出装置によるテープ１
のテンション測定の原理を、図３、図４を参照して説明
する。金属線（抵抗線）に何らかの物理的な力が加わっ
て寸法が変わると、その電気抵抗が変わる。例えば、図
３に示すように、長さＬ、断面積Ｓの金属線に力を加え
て長さｄＬだけ伸ばすと、断面積はｄＳだけ減る。元の
金属線の電気抵抗をＲとすると、力を加えた後の電気抵
抗はｄＲだけ大きいＲ＋ｄＲとなる。金属線のヤング率
（：材料の比例限度内で、断面積に対する垂直応力と単
位長さ当りの縦方向の歪の比）やポアソン比（＝弾性定
数：同一材料について、弾性限界内で横方向の歪と縦方
向の歪の比は一定である）等を考慮して計算すると、
ｄＲ／Ｒ≒Ｆ（ｄＬ／Ｌ）
という関係が得られる。この式でｄＲ／Ｒは電気抵抗の
変化率、ｄＬ／Ｌはひずみ、Ｆはひずみ率であり、Ｆ≒
２である。この金属線が本実施の形態におけるゲージ線
１４に相当し、後述する方法で電気抵抗の変化率ｄＲ／
Ｒを実測すると、板ばね１１、従ってテープ１のひずみ
を求めることができる。
【００２０】この電気抵抗の変化を電圧信号に変えて、
ペンレコーダや、オシロスコープに表示し、記録し、又
は、アナライザで分析する。電気抵抗の変化を電圧の変
化として取り出すには、図４に示すようなブリッジ回路
（ホイーストン・ブリッジ）を用いる。図４で、Ｒ１、
Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４を抵抗値とすると、Ｒ１：Ｒ２＝Ｒ
３：Ｒ４というバランス状態であれば、出力に電圧は現
れない。しかしながら、端子間に抵抗線ひずみゲージ１
２を接続して、ひずみ等によってバランスが崩れると、
抵抗値の関数として電圧が得られる。尚、テープ１の張
力による板ばね１１の撓み量は、数１０〜数１００μｍ
とごく少量であるので、対応する電気抵抗もごく微弱な
ものである。そこで、ゲージ線１４の電気抵抗の変化を
電圧信号に変える際、ひずみアンプを用いて増幅してお
く。また、板ばねは、共振周波数も高く、高速応答であ
るので、テープのテンションの測定に影響を与えること
はない。
【００２１】次に、本発明のテンション検出装置による
テープ１のテンション検出の動作について図１を参照し
て説明する。走行中のテープ１にローラ１３が当接し、
このローラ１３にテープ１の張力がかかると、ローラ１
３が押される。それに応じて、ローラ１３を保持してい
る板ばね１１が図１の反時計回りの方向に撓み、抵抗線
ひずみゲージ１２のゲージ線１４が僅かに圧縮（または
伸長）される。この抵抗線ひずみゲージ１２の圧縮（ま
たは伸長）によって、抵抗線ひずみゲージ１２のゲージ
線１４の電気抵抗が変化する。しかしながら、板ばね１
１の撓み量は、数１０〜数１００μｍとごく少量である
ので、対応する電気抵抗もごく微弱なものである。そこ
で、ゲージ線１４の電気抵抗の変化を電圧信号に変える
際、ひずみアンプを用いて増幅しておく。
【００２２】増幅された電圧信号を図示せぬペンレコー
ダ、或いはオシロスコープに送り、テープ１の幅方向の
上から下へ合計４つの抵抗線ひずみゲージ１２の撓み量
を比較表示し、記録することで、テープ１の幅方向のテ
ンションの分布が精度良く分かる。検出されるテンショ
ンは、例えば、ローラ１３が２つの場合は、
走行テンション（Ｔ）＝テンション（Ｔ１）＋テンショ
ン（Ｔ２）
で示される。
但し、Ｔ１：ローラ１（図１の上部のローラ１３）によ
り検出されるテンション
Ｔ２：ローラ２（図１の下部のローラ１３）により検出
されるテンション
これより、テープ１の幅方向のテンションの分布を検出
することで、ドライブ内の走行系でのテープ１の挙動解
析、及び評価が可能になり、テープ１をリールに巻いた
際の巻き乱れの要因、テープ１の上下動によるエッジダ
メージの要因等を解析することができる。例えば、Ｔ１
＞Ｔ２のときは、テープ１は上部に、逆にＴ１＜Ｔ２の
ときは、テープ１は下部に移動する。更に、ドライブの
走行系を開発したり、テープの開発にフィードバックす
ることで、テープの更なる高密度化を図ることができ
る。
【００２３】以上、詳細に説明した本発明のテープのテ
ンション検出装置は、テープの幅方向のテンションを制
御しながら走行させるテープの走行系に適用することが
できる。例えば、ワインダー、サーボライタ、テープド
ライブ等への適用が可能である。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の請求項１
に係るテープのテンション検出装置においては、走行中
のテープにかかる張力が複数のローラをそれぞれ独立に
押し、それに応じてローラを介して複数の板ばねを撓ま
せ、複数のひずみゲージで各板ばねのひずみが検出され
るので、テープの幅方向のテンションの分布を精度良く
検出することができる。また、ひずみゲージが直接テー
プに当接することなく、ローラがテープに当接自在にな
っているので、テープの走行への影響を最小限にするこ
とができる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tape tension detecting device, and more particularly, to a tape tension capable of accurately measuring the distribution of tension in the width direction of the tape. The present invention relates to a detection device. [0002] VTR (Video Tape Recorder),
In recent years, data media (tapes and the like) have been made longer and thinner in order to increase the density and increase the storage capacity. However, when the tape is thinned, the strength of the tape is lowered, and in particular, tape edge damage is likely to occur. Therefore, we investigated in detail the running behavior of the tape in the drive, especially the vertical movement and tension behavior,
It is necessary to improve the vertical movement of the tape that causes tape edge damage. In order to measure the tension of the tape running in the drive as described above, a method using a tension regulator or a strain gauge is generally used (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-1990). No. 126394 “Recording / reproducing apparatus with built-in magnetic tape”). However, with the conventional tension regulator, the tension behavior in the longitudinal direction of the tape can be determined, but it is impossible to measure the tension distribution in the width direction of the tape that affects the vertical movement of the tape. The present invention has been made in view of such circumstances, and can accurately detect the tension distribution in the width direction of the tape while the tape is running so that the tape behavior during running can be accurately evaluated. It is an object of the present invention to provide a tape tension detection device. As a means for solving the above-mentioned problems, the first aspect of the tape tension detecting apparatus according to the first aspect of the present invention detects the tension of the running tape. A tension detection device for a tape, comprising: a support base; a plurality of leaf springs fixed at one end to the support base and provided in parallel corresponding to the width direction of the tape; and a strain attached to each leaf spring. It is characterized by comprising a gauge and a roller that is independently held at the tip of each leaf spring and is capable of abutting against the running tape. In the first aspect of the tape tension detecting apparatus according to the first aspect of the present invention, when the tension of the tape is applied to the roller in contact with the running tape, a plurality of tape tension detecting devices are provided. Each roller is pushed independently,
In response to this, the plurality of leaf springs holding the rollers bend. The amount of bending of the leaf spring is detected by a plurality of strain gauges, and the tension distribution in the width direction of the tape is detected with high accuracy. In addition, since the strain gauge does not directly contact the tape, the roller can freely contact the tape.
The influence on the running of the tape can be minimized. In the tape tension detecting apparatus according to the second aspect of the present invention, the strain gauge is a resistance wire strain gauge. Since it is configured as described above, the second aspect of the present invention
In the tension detecting device for a tape according to the invention, when the leaf spring is bent, the resistance wire strain gauge is slightly compressed (or expanded), and the electric resistance of the resistance wire strain gauge changes. This change in electrical resistance is converted into an electrical signal. The electrical signal is sent to a recorder such as a pen recorder or an oscilloscope for display, recording, or analysis by an analyzer. A tape tension detecting device according to a third aspect of the present invention is characterized in that the roller can be separated from the tape. Since it is configured as described above, the third aspect of the present invention
In the tape tension detecting device according to the invention, when the tension of the tape is not detected, the roller can be separated from the tape, so that no excessive stress is applied to the tape. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a tape tension detecting apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings to be referred to, FIG. 1 is an external view of an embodiment of a tape tension detecting device of the present invention. FIG. 1 shows a running system 2 of a tape 1 in which, for example, a tape 1 drawn from a supply reel (not shown) of a magnetic tape cartridge is wound around a drive reel (not shown). In this traveling system 2, a first drive guide roller 3, from an upstream side with a supply reel (not shown) toward a downstream side with a drive reel (not shown),
A second drive guide roller 4, a magnetic head 5, and a third drive guide roller 6 are provided in this order, and the tape 1 is stretched over this. Then, a drive reel (not shown) is driven to run the tape 1, and recording, reproduction, erasure, etc. on the tape 1 are performed by the magnetic head 5. Between the first drive guide roller 3 and the second drive guide roller 4 of the traveling system 2, a tension detecting device 7 of the present invention for detecting the tension of the traveling tape 1 is provided. The tension detecting device 7 includes a support base 10 and a plurality of (two in the present embodiment) leaf springs 11 arranged in parallel so that one end is fixed to the support base 10 and corresponding to the width direction of the tape 1. 2 for each leaf spring 11
It consists of a resistance wire strain gauge 12 attached individually and a roller 13 that is held independently at the tip of each leaf spring 11 and that can freely contact the running tape 1. The support base 10 has a vertically long rectangular parallelepiped shape, and the traveling system 2 between the first drive guide 3 and the second drive guide 4 is used for measuring the tension of the traveling tape 1.
And the roller 13 is brought into contact with the tape 1. At this time, the movement of the support base 10 is such that the support base 10 rotates clockwise and the roller 13 contacts the tape 1.
It is set as the structure which provides a rotating shaft in the bottom part. Or tape 1
For example, a rail on which the support base 10 slides may be provided so as to move in parallel with the tape 1 and come into contact with the tape 1.
Further, the position where the support base 10 stops is positioned so that the position where the roller 13 abuts against the tape 1 is always constant. When the tension of the tape 1 is not measured, the support base 10 is rotated counterclockwise to separate the roller 13 from the tape 1 so that the tape 1 is not burdened. still,
Although the support 10 is moved manually, it may be configured such that the roller 13 is automatically positioned and stopped at a predetermined position by a motor and stopped. Inside the support base 10, for example, a tape 1
When the resistance strain gauge 12 is slightly compressed (or expanded) according to the tension of the wire and the electrical resistance changes, a bridge circuit is incorporated to change the change in electrical resistance into a voltage signal. This bridge circuit will be described in detail later. The leaf spring 11 is made of, for example, phosphor bronze having high strength, excellent spring properties, and easy processing. The component of phosphor bronze is mainly made of copper (Cu) and includes tin (Sn) and phosphorus (P). As the content of tin (Sn) increases, the strength and spring characteristics are improved. The strain gauge is a resistance wire strain gauge 12 in this embodiment. Resistance wire strain gauge 12 is
For example, as shown in FIG. 2, a gauge wire 14 that is a metal resistor such as copper or nickel alloy is attached to a thin insulator 15 such as a horizontally long mount or a plastic film. The gauge wire 14 is bent several times in a zigzag manner and attached to the insulator 15. After the polishing, the bonded surface is well wiped off with an organic solvent such as acetone. A terminal 16 is provided at the end of the gauge wire 14, and a lead wire 17 is connected to the terminal 16. Further, when the resistance wire strain gauge 12 is attached to the leaf spring 11, the longitudinal direction of the gauge wire 14 is matched with the longitudinal direction in which the leaf spring 11 is bent. The gauge wire 14 has a large electrical resistance when it is extended, and a small electrical resistance when it is contracted. Therefore, by measuring the change in the electrical resistance, it is possible to know the change in the tension amount, and hence the change in the force. In order to change the change in electrical resistance into a voltage signal, a bridge circuit (not shown) is provided in the support base 10 and a lead wire 17 is provided.
Is connected. The bridge circuit will be described in detail later. Two resistance strain gauges 12 are bonded in parallel in the width direction of the two leaf springs 11. Therefore, in the two leaf springs 11, a total of four resistance wire strain gauges 12 are arranged from top to bottom. By comparing the deflection amounts of the four resistance wire strain gauges 12, the tension distribution in the width direction of the tape 1 can be found. A semiconductor strain gauge using a semiconductor made of single crystal silicon may be used instead of the resistance wire strain gauge as a sensor for changing the strain of the object into an electric signal. The semiconductor strain gauge can also detect high frequency tension fluctuations. The roller 13 is made of, for example, stainless steel or the like in a highly accurate cylindrical shape with high roundness, and the upper and lower rollers 13 have the same shape. The roller 13 is
Each leaf spring 11 is cantilevered by a holding plate 18 so as to be independently and cantilevered by a holding plate 18 and adjusted so that the rotation axes of the two upper and lower rollers 13 are on the same vertical line. By bringing the rotatable roller 13 into contact with the running tape 1, the influence on the tape 1 can be minimized. The roller 13 is preferably as small and light as possible in order to improve responsiveness. Next, the tape 1 by the tension detecting device
The principle of tension measurement will be described with reference to FIGS. When some physical force is applied to a metal wire (resistance wire) and its dimensions change, its electrical resistance changes. For example, as shown in FIG. 3, when a force is applied to a metal wire having a length L and a cross-sectional area S to extend the length dL, the cross-sectional area decreases by dS. When the electric resistance of the original metal wire is R, the electric resistance after applying force is R + dR which is larger by dR. Young's modulus of metal wire (: Within the proportional limit of material, ratio of normal stress to cross-sectional area and longitudinal strain per unit length) and Poisson's ratio (= elastic constant: lateral direction within elastic limit for the same material The ratio dR / R≈F (dL / L) is obtained. In this equation, dR / R is the rate of change in electrical resistance, dL / L is the strain, F is the strain rate, and F≈
2. This metal wire corresponds to the gauge wire 14 in the present embodiment, and the electric resistance change rate dR /
When R is actually measured, the strain of the leaf spring 11 and hence the tape 1 can be obtained. By changing this change in electrical resistance to a voltage signal,
Display on a pen recorder or oscilloscope, record, or analyze with an analyzer. In order to take out a change in electrical resistance as a change in voltage, a bridge circuit (Wheatstone bridge) as shown in FIG. 4 is used. In FIG. 4, R1,
When R2, R3, and R4 are resistance values, R1: R2 = R
3: If the balance is R4, no voltage appears at the output. However, resistance wire strain gauge 1 between terminals
When 2 is connected and the balance is lost due to strain, etc.
The voltage is obtained as a function of the resistance value. The amount of bending of the leaf spring 11 due to the tension of the tape 1 is several tens to several hundreds of micrometers.
Since the amount is very small, the corresponding electric resistance is very weak. Therefore, when the change in the electrical resistance of the gauge wire 14 is changed to a voltage signal, it is amplified using a strain amplifier. Further, since the leaf spring has a high resonance frequency and a high-speed response, it does not affect the measurement of the tape tension. Next, the tension detecting operation of the tape 1 by the tension detecting device of the present invention will be described with reference to FIG. The roller 13 comes into contact with the running tape 1,
When the tension of the tape 1 is applied to the roller 13, the roller 1
3 is pressed. Accordingly, the leaf spring 11 holding the roller 13 bends counterclockwise in FIG. 1, and the gauge wire 14 of the resistance wire strain gauge 12 is slightly compressed (or expanded). The electrical resistance of the gauge wire 14 of the resistance wire strain gauge 12 changes due to the compression (or extension) of the resistance wire strain gauge 12. However, leaf spring 1
Since the amount of bending of 1 is as small as several tens to several hundreds of micrometers, the corresponding electrical resistance is very weak. Therefore, when the change in the electrical resistance of the gauge wire 14 is changed to a voltage signal, it is amplified using a strain amplifier. The amplified voltage signals are sent to a pen recorder (not shown) or an oscilloscope, and the total amount of bending of the four resistance wire strain gauges 12 is compared and recorded from the top to the bottom of the tape 1 in the width direction. The tension distribution in the width direction of the tape 1 can be accurately understood. For example, when the number of the rollers 13 is two, the detected tension is expressed as travel tension (T) = tension (T1) + tension (T2). However, T1: Tension detected by roller 1 (upper roller 13 in FIG. 1) T2: Tension detected by roller 2 (lower roller 13 in FIG. 1) Accordingly, distribution of tension in the width direction of tape 1 By detecting the above, it becomes possible to analyze and evaluate the behavior of the tape 1 in the traveling system in the drive, the cause of the turbulence when the tape 1 is wound on the reel, and the cause of the edge damage due to the vertical movement of the tape 1 Etc. can be analyzed. For example, T1
When> T2, the tape 1 moves upward, and conversely when T1 <T2, the tape 1 moves downward. Furthermore, it is possible to further increase the density of the tape by developing a drive system of the drive or feeding back to the development of the tape. The tape tension detecting device of the present invention described in detail above can be applied to a tape running system that runs while controlling the tension in the width direction of the tape. For example, it can be applied to a winder, a servo writer, a tape drive, and the like. As described above, the first aspect of the present invention.
In the tape tension detecting device according to the present invention, the tension applied to the running tape pushes the plurality of rollers independently and flexes the plurality of leaf springs via the rollers accordingly, and each leaf spring is deformed by a plurality of strain gauges. Therefore, the tension distribution in the tape width direction can be accurately detected. In addition, since the roller can come into contact with the tape without the strain gauge directly coming into contact with the tape, the influence on the running of the tape can be minimized.
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のテープのテンション検出装置に係る一
実施形態の外観図である。
【図２】抵抗線ひずみゲージの図である。
【図３】抵抗線ひずみゲージのゲージ線のテンションと
電気抵抗の関係を説明する図である。
【図４】電気抵抗の変化を電圧の変化として出力するブ
リッジ回路の図である。
【符号の説明】
１ ： テープ
７ ：テンション検出装置
１１ ：板ばね
１２ ：抵抗線ひずみゲージ
１３ ：ローラBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an external view of an embodiment of a tape tension detection apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a diagram of a resistance wire strain gauge. FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the tension of the gauge wire of the resistance wire strain gauge and the electric resistance. FIG. 4 is a diagram of a bridge circuit that outputs a change in electrical resistance as a change in voltage. [Explanation of Symbols] 1: Tape 7: Tension detector 11: Leaf spring 12: Resistance strain gauge 13: Roller