JP3476569B2 - 磁気テープの製造方法並びに薄膜複合材の特性評価方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特にＶＴＲやデータレ
コーダ等に用いられる磁気テープの製造方法並びに磁気
テープ等の薄膜複合材の剛性や粗さ等の特性を測定する
薄膜複合材の特性測定方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、試験片においてその剛性を求める
ために、ヤング率を測定してからテープ厚みを乗ずる計
算で行う方法がとられてきた。ヤング率は、材料試験に
て一般的に引っ張り試験法、あるいは振動リード法等に
より測定されていた。図１３は、引っ張り試験法、及び
振動リード法の要約図である。

【０００３】周知のように試験片の歪εは、弾性限内で
はフックの法則に基づいて、応力σに比例して変化す
る。この比例係数がヤング率（弾性係数）Ｅである。

【０００４】従って、引っ張り試験法においては、試験
片に垂直応力σ＝Ｆ／Ａ（Ｆは引張力、Ａは断面積）を
与えて、その歪εを測定し、ヤング率Ｅ＝σ／εを求め
るものである。

【０００５】また振動リード法においては、長さＬの試
験片をＡｓｉｎωｔで加振して、その共振周波数ｆ₀か
らヤング率Ｅ＝Ｋ（ρＬ⁴／ｔ²）ｆ₀ ²を求めるものであ
る。

【０００６】

【発明が解決しようと課題】しかしながら、例えば、磁
気テープのような薄くて、かつヤング率の異なる材料の
薄膜複合材に対して剛性及び表面粗さを精度良く測定し
ようとする点について考慮されていなかった。

【０００７】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決すべく、磁気テープの剛性及び表面粗さを高精度に測
定して走行、走査性能の最適化を図った磁気テープを製
造することができるようにした磁気テープの製造方法を
提供することにある。

【０００８】また本発明の他の目的は、磁気テープ等の
薄膜多層構造体における剛性及び表面粗さ等の特性を高
精度に測定できるようにした薄膜多層構造体の特性測定
方法及びその装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、突起物の両側において少なくとも該突起
物の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に薄膜複合材また
は磁気テープを巻装し、該巻装された薄膜複合材または
磁気テープに所定の張力を付与して前記突起物により薄
膜複合材または磁気テープに局部的な弾性変形を与え、
該弾性変形を非接触で測定して薄膜複合材または磁気テ
ープの剛性を評価することを特徴とする薄膜複合材また
は磁気テープの特性評価方法である。

【００１０】また本発明は、突起物の両側において少な
くとも該突起物の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に磁
気テープを巻装し、該巻装された磁気テープに所定の張
力を付与して前記突起物により磁気テープに局部的な弾
性変形を与え、該弾性変形を光学的に非接触で測定して
磁気テープの剛性を評価することを特徴とする磁気テー
プの特性評価方法である。

【００１１】また本発明は、突起物の両側において少な
くとも該突起物の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に磁
気テープを巻装し、該巻装された磁気テープに所定の張
力を付与して前記突起物により磁気テープに局部的な弾
性変形を与え、該弾性変形を非接触で測定して磁気テー
プの剛性を評価する磁気テープの剛性評価工程と、該磁
気テープの剛性評価工程で評価された結果に基づいて磁
性材料を生成する工程又はベース材を生成する工程等を
制御して走行、走査性能の最適化を図った磁気テープを
製造する磁気テープ製造工程とを有することを特徴とす
る磁気テープの製造方法である。

【００１２】また本発明は、凹みまたは穴の両側におい
て少なくとも該凹みまたは穴の近傍をほぼ円弧状に形成
した筐体に薄膜複合材または磁気テープを巻装し、該巻
装された薄膜複合材または磁気テープにおいて前記凹部
または穴部における表面の粗さを非接触で測定して薄膜
複合材または磁気テープの表面の粗さを評価することを
特徴とする薄膜複合材の特性評価方法である。

【００１３】また本発明は、凹みまたは穴の両側におい
て少なくとも該凹みまたは穴の近傍をほぼ円弧状に形成
した筐体に磁気テープを巻装し、該巻装された磁気テー
プにおいて前記凹部または穴部における表面の粗さを光
学的に非接触で測定して磁気テープの表面の粗さを評価
することを特徴とする磁気テープの特性評価方法であ
る。

【００１４】また本発明は、凹みまたは穴の両側におい
て少なくとも該凹みまたは穴の近傍をほぼ円弧状に形成
した筐体に磁気テープを巻装し、該巻装された磁気テー
プにおいて前記凹部または穴部における表面の粗さを非
接触で測定して磁気テープの表面の粗さを評価する磁気
テープの粗さ評価工程と、該磁気テープの粗さ評価工程
で評価された結果に基づいて磁性材料を生成する工程又
はベース材を生成する工程又は表面処理工程等を制御し
て走行、走査性能の最適化を図った磁気テープを製造す
る磁気テープ製造工程とを有することを特徴とする磁気
テープの製造方法である。

【００１５】また本発明は、突起物の両側において少な
くとも該突起物の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に薄
膜複合材を巻装して薄膜複合材に所定の張力を付与して
前記突起物により薄膜複合材に局部的な弾性変形を与え
る弾性変形付与手段と、弾性変形付与手段で付与された
弾性変形を非接触で測定して薄膜複合材の剛性を評価す
る剛性評価手段とを備えたことを特徴とする薄膜複合材
の特性評価装置である。

【００１６】また本発明は、凹みまたは穴の両側におい
て少なくとも該凹みまたは穴の近傍をほぼ円弧状に形成
した筐体に薄膜複合材を巻装する巻装手段と、該巻装手
段で巻装された薄膜複合材において前記凹部または穴部
における表面の粗さを非接触で測定して薄膜複合材の表
面の粗さを評価する粗さ評価手段とを備えたことを特徴
とする薄膜複合材の特性評価装置である。

【００１７】また本発明は、磁気テープを巻装する筐体
と、磁気テープに張力を付加する張力付加手段と、磁気
テープに付加された張力を計測する張力計測手段と、磁
気テープの変形量の計測手段とを備え、更に、上記筐体
の少なくとも磁気テープ巻装面をほぼ円弧状に形成し、
この円弧状の磁気テープ巻装面内から所定量突出した突
起物を設けて、前記筐体に磁気テープを巻装させて、前
記張力付加手段及び前記張力計測手段により前記磁気テ
ープに所定の張力を付加し、上記突起物により磁気テー
プを変形させ、上記磁気テープの変形量の計測手段によ
り、磁気テープの突起物の頂点に対応する位置から所定
距離離れた位置の高さの差を測定するようにしたことを
特徴とする磁気テープ変形測定装置である。

【００１８】また本発明は、磁気テープを巻装する筐体
と、磁気テープに張力を付加する張力付加手段と、磁気
テープに付加された張力を計測する張力計測手段と、磁
気テープの変形量の計測手段とを備え、更に、少なくと
も上記筐体の磁気テープ巻装面をほぼ円弧状に形成し、
この円弧状の磁気テープ巻装面内に凹部を設けて、上記
磁気テープの変形量計測手段により磁気テープの上記凹
部における表面粗さを計測するようにしたことを特徴と
する磁気テープ変形測定装置である。

【００１９】

【作用】前記構成により、実機実装に近い状態で、即ち
製造過程で発生する残留歪により生じる図１２に示すよ
うなカッピング（彎曲）の影響を受けることなく、しか
も磁性層を破壊することなく、幅狭な磁気テープに対し
て、磁気テープの剛性を精度良く測定でき、ヘッドテー
プコンタクト性能の確保、トラックリニアリティ性能の
確保及びテープ傷みの防止等走行、走査性能の最適化を
図った磁気テープを製造することができる。

【００２０】また前記構成により、磁気テープの表面粗
さについて、磁気テープの測定個所が凹部または穴部上
で浮いた状態であるので測定時の問題であるテープ支え
面粗さの磁気テープへの転写といった問題が無い、また
張力が付加されているため弛みの無い状態が作れ、その
結果磁気テープに対してその表面の粗さを正確に測定で
き、その結果磁気テープとヘッド間のスペーシング変動
の低減、高温高湿下におけるドラム、ガイドへの貼り付
き防止、摺動ノイズの低減及びテンションの最適化（摩
擦係数の最適化）等の走行、走査性能の最適化を図った
磁気テープを製造することができる。

【００２１】即ち、磁気テープ等の薄膜複合材の幅方向
に均一に応力をかけることが可能となり、片伸びが発生
することなく、その剛性及び表面粗さ等の特性をばらつ
きをなくして測定をすることができる。

【００２２】また幅狭な磁気テープ、例えばＤＡＴ用3.
81mm幅磁気テープや８ミリ用磁気テープに対しても、充
分その剛性及び表面粗さ等の特性を測定することを可能
とすることができる。

【００２３】また磁気テープ等のように、ベースフィル
ムや磁性層などヤング率の異なる複合材であっても、磁
性層等を破壊することなく、その複合材の剛性及び表面
粗さ等の特性を測定することができる。特に、金属蒸着
テープは、脆性の高い金属薄膜がバインダの無しに形成
されるため、金属薄膜が破壊されやすい。磁気テープと
しては、磁性層が破壊された状態における剛性及び表面
粗さ等の特性の測定は無意味である。このように本発明
は、磁性層が破壊されない状態において、磁気テープに
おける剛性及び表面粗さ等の特性を測定することができ
る。

【００２４】また、磁気テープの表面形状に関しては、
特に金属蒸着テープにおいて、走行の安定性からベース
の表面に大小の突起やうねりを付けて貼り付きを防止し
ているが、この突起は、塵の大きさやテープ支え面の粗
さに比べて小さいものである。しかし前記構成により、
このような磁気テープに対してその表面の粗さを正確に
測定することができる。

【００２５】

【実施例】本発明は、磁気テープをほぼ円弧状の筐体に
所定のテンションを付加した状態で巻装し、この円弧状
の筐体上に設けた突起物により磁気テープに弾性変形を
与え、この磁気テープ変形量を非接触で測定して磁気テ
ープの剛性を評価する。また、磁気テープを円弧状の筐
体に所定のテンションを付加した状態で巻装し、この円
弧状の筐体上に設けた凹部により、磁気テープと筐体と
の非接触部を作り、この部分の磁気テープの表面性を非
接触で測定し、磁気テープの粗さを評価する。そして本
発明は、これら評価した結果（剛性及び粗さの表面性）
を、磁気テープの製造工程（ベース材生成工程、磁気材
料生成工程及び表面処理工程）にフィードバックして制
御して、走行、走査性能の最適化を図った磁気テープを
得ることにある。

【００２６】まず初めに、本発明に係る薄膜複合材であ
る磁気テープの剛性評価について説明をする。磁気テー
プは、薄膜のベース材（ベースフィルム）や磁性層等ヤ
ング率の異なる薄膜複合材で形成されている。

【００２７】図１は、本発明に係る磁気テープ変形測定
装置の一実施例を示す構成図である。即ち、図１に示す
磁気テープ変形測定装置は、磁気テープ測定用治具１に
磁気テープ９を所定のテンション（張力）を付与するよ
うに取り付けて、非接触表面形状測定計２により磁気テ
ープ９の変形量や表面の粗さを測定するものである。

【００２８】磁気テープ測定用治具１は、円弧状筐体１
１、テープガイド８、張力付加手段４ａ、張力計測手段
１０から構成されており、円弧状筐体１１には、剛性評
価用の突起物、あるいは粗さ評価用の凹部が設けられ、
テープガイド８は磁気テープ９を円弧状筐体１１にねじ
れなく巻装するように配置されている。また、張力付加
手段４ａは、円弧状筐体１１の両側に備えられ、磁気テ
ープ９に任意の張力を付加するものである。張力計測手
段１０は、センサ１０ａと張力計測回路１０ｂとから構
成され、上記張力付加手段４ａの各々により磁気テープ
の両側に付加された張力を計測し、計測された張力を示
す信号を張力制御手段１３およびコンピュータ１２に出
力するものである。該張力計測手段１０で計測された磁
気テープの張力は、コンピュータ１２に入力されて記憶
手段２０に記憶され、必要に応じてＲＧＢモニタ５に表
示される。これにより、コンピュータ１２は、光学系３
から得られる干渉縞に応じた画像信号を解析して測定さ
れる磁気テープの変形量や表面の粗さと張力計測手段１
０で計測された磁気テープの張力とを対応させて記憶手
段２０に記憶させることもできると共にＲＧＢモニタ５
に表示することもでき、所定の張力が付与された状態
で、磁気テープの変形量や表面の粗さが非接触表面形状
測定計２で測定されたかどうかを確認することもでき
る。また張力計測手段１０で計測された磁気テープの張
力が所望の値になるように、張力制御手段１３は、張力
付加手段４ａを自動的に制御するように構成している。

【００２９】非接触表面形状測定計２には、サブナノメ
ートルオーダーの分解能を有する光触針式やレーザ光等
を用いた光干渉縞走査式、その他の測定方式（例えば、
ＳＥＭ(Scanning Electron Microscope)，ＳＴＭ(Scann
ing Tunneling Microscope)，ＮＯＳＭ(Near fieldOpti
cal Scanning Microscope等)を用いる。

【００３０】非接触表面形状測定計２内の光学系３は、
磁気テープ９の変形に応じた干渉縞等の情報を検出し、
コンピュータ１２は、上記干渉縞等の情報を解析して、
磁気テープ９の変形量、あるいは粗さを算出して記憶手
段２０に記憶する。ＲＧＢモニタ５はコンピュータ１２
の解析結果を表示し、フリンジモニタ６は磁気テープ９
の測定面を表示するものである。ステージ７は、磁気テ
ープ測定用治具１を載置して微小移動が可能である。

【００３１】次に図２を用いて、磁気テープ測定用治具
１の第１の実施例について説明する。即ち、図２は、剛
性を測定する場合の磁気テープ測定用治具１の構成図で
あり、円弧状筐体１１に磁気テープ９を巻装し、円弧状
筐体１１に設けた突起物１４により磁気テープ９に局部
的な弾性変形を与える。なお、円弧状筐体１１は必ずし
も円形である必要もなく、磁気テープ９の接触面が円弧
上であれば良く、ここでは簡単のため円筒体を用いてい
る。また、円弧状筐体の磁気テープ接触面はＶＴＲ等の
回転ドラムの表面粗さと同じように、０．４Ｓから１Ｓ
程度であることが望ましい。突起物１４は、本実施例で
は球体である鋼球を使用している。突起物１４の円弧状
筐体１１の外周面からの突出し量は、突出し量調整治具
１６により調整する。突出し量調整治具１６の先端中心
にはＶ溝１７を設け、突起物１４を容易に位置決め固定
できるようにしてある。また、突出し量調整治具１６に
は、円弧状筐体１１に切られたメネジと嵌合するねじと
を設けて突起物１４の突出し量を調整できるように構成
し、止めねじ１８によりその突出し量を固定する。円弧
状筐体１１において、磁気テープ９はテープリール２１
から引き出され、筐体外周面に設けられた位置決めピン
１５とテープガイド８とにより、ねじれが無く、更に磁
気テープのほぼ幅中心に突起物１４が位置するように巻
装する。また、この時のテープ張力は、所定の張力より
小さくなるように調整し、テープリール２１を固定す
る。

【００３２】張力付加手段４ａは、矢印の方向に微移動
（微変位）することで磁気テープ９の弛みを取って張力
を増加させることができる。張力計測手段１０は、例え
ばローラの外周に印加される張力（トルク）を検出する
センサ１０ａと該センサ１０ａから検出される信号に基
づいて張力付加手段４ａにより磁気テープ９に付加され
た張力を算出する張力計測回路１０ｂとで構成され、張
力計測回路１０ｂで算出された張力を示す信号を張力制
御手段１３に出力する。張力制御手段１３は、張力計測
手段１０の張力計測回路１０ｂから入力される張力を示
す信号が所定の張力を示す信号になるように、上記張力
付加手段４ａを制御する。これら張力付加手段４ａ、張
力計測手段１０および張力制御手段１３により磁気テー
プに付加される張力が所定の張力になるように制御され
る。またコンピュータ１２は、磁気テープに付加される
張力を示す信号が入力されるので、磁気テープに付加さ
れる張力の状態を知ることができ、管理できる。コンピ
ュータ１２は、必要によっては、張力制御手段１３に指
令することによって磁気テープ９に付加する張力を変更
又は修正することができる。また、張力付加手段４ａと
円弧状筐体１１の間にテープガイド８を配することによ
り、円弧状筐体１１にねじれなく磁気テープ９を巻装さ
せることができる。

【００３３】このように、本発明では磁気テープ９を試
験片として短く切断せずに、テープリール２１に巻かれ
た長い磁気テープを円弧状筐体１１に巻き付けた状態で
使用し、さらに変形量測定位置から十分に離れた位置か
ら所定の張力を作用させるので、従来の測定方法におけ
るテープクランプ部における張力の不均一や、テープカ
ッピング等の問題を解消することができる。また、筐体
の曲率は測定する磁気テープを使用するシステムの回転
シリンダの半径と同じにし、且つ突起物の突出し量を回
転シリンダの磁気ヘッドと同じにすることで、より実使
用時に近い変形状態で剛性を評価することができる。

【００３４】次に図３、図４を用いて磁気テープの剛性
の評価方法について説明する。

【００３５】図３は、磁気テープの剛性評価方法に関す
るパラメータをを説明する模式図で、磁気テープ長手方
向の断面図である。円弧状筐体１１の円弧部の曲率半径
をＲ、鋼球１４の直径をφｄ、鋼球１４の円弧状筐体１
１外周面からの突出量をｈとする。磁気テープ９の剛性
は、鋼球１４の頂点からの距離Ｌ（鋼球１４の直径φ
ｄ、及び鋼球１４の円弧状筐体１１外周面からの突出量
ｈは、予め決められているので、鋼球１４の頂点からの
距離Ｌも予め決めておいても良い。）における変形量δ
を非接触表面形状変位計２により測定し、評価する。こ
のように非接触表面形状変位計２は、鋼球１４の頂点か
らの距離Ｌにおける変形量δを、非接触で０．０１μｍ
程度の分解能で測定することができるものであれば良
い。即ち、非接触表面形状変位計２としては、例えば、
レーザ光による光干渉をさせて得られる干渉縞に基づい
て測定するものの場合、光学系３により干渉縞からなる
画像信号を検出し、コンピュータ１２が検出された干渉
縞からなる画像信号について解析して鋼球１４の頂点か
らの距離Ｌにおける変形量δを算出し、記憶手段２０に
記憶させる。そしてコンピュータ１２は、記憶手段２０
に記憶された変形量δについて、例えば複数の磁気テー
プ間において相対比較して、或いは良品の磁気テープの
変形量（基準値）と比較して、磁気テープの剛性の評価
をする。なお、鋼球１４の頂点からの距離を複数にし
て、各々の距離における変形量δを測定して精度を向上
させても良いことは明らかである。

【００３６】図４は、磁気テープの変形状態を示す模式
図で、同図（ａ）の９−１は低剛性磁気テープ、同図
（ｂ）の９−２は高剛性の磁気テープである。円弧状筐
体１１に巻き付いた磁気テープは、鋼球１４との接触部
分で強制的に持ち上げられて弾性変形を生じる。図４
（ａ）に示すように、低剛性の磁気テープ９−１は鋼球
１４に倣って変形し、高剛性磁気テープ９−２は図４
（ｂ）に示すように鋼球の頂点部分のみで接触するよう
に変形する。従って、鋼球１４の頂点からテープ表面ま
での高さ方向の距離δは、低剛性の磁気テープ９−１で
は、鋼球１４の頂点近傍で大きく変化し、高剛性磁気テ
ープ９−２では、緩やかに変化する。即ち、鋼球１４の
頂点から距離Ｌにおける高さ方向距離δは、剛性が小さ
いほど大きくなり、図４では、δ１＞δ２となる。本発
明では、鋼球１４により磁気テープ９を局所的に変形さ
せるので、磁気テープ９の幅方向における距離δも同様
にして測定することができる。即ち非接触表面形状変位
計２が、このδを測定し、複数の磁気テープ間で相対比
較することにより剛性の評価をすることができる。

【００３７】次に図５を用いて、磁気テープ測定用治具
１の第２の実施例について示す。

【００３８】基本構成は、第１の実施例と同じである
が、磁気テープ９の円弧状筐体への巻き付け角が小さく
なっている。このような構成でも、磁気テープ９が円弧
状筐体１１の曲率に倣って突起物１４により局所的な変
形をすることで、非接触表面形状変位計２により同様な
測定ができることは言うまでもない。次に図６と図７を
用いて、磁気テープ測定用治具１の第３の実施例につい
て示す。図６は磁気テープ測定用治具１の構成図、図８
は角度センサを用いた張力計測手段１０の構成について
示す。

【００３９】本実施例は、張力付加手段４ｂとしてリー
ルモータ、張力計測手段１０のセンサ１０ａとしてバネ
３４と角度センサ３１を用いた実施例である。磁気テー
プ９は、テープガイド８により円弧状筐体１1に巻き付
き、突出量調整手段１６により所定量突き出した突起物
１４により局所的に変形している。リールモータで構成
された張力付加手段４ｂは、テープリール２１を矢印の
方向に回転させて磁気テープ９に張力を付加するもので
ある。一方、角度センサ３１には、図６、図７に示すよ
うに、張力検出ピン３３とバネ３４が取り付けられ、回
転軸３５の回転角に応じた電圧を出力する。従って、図
６に示すように磁気テープ９の張力とバネ３４の張力と
の関係により角度センサ３１の回転角が変化することか
ら、その出力電圧により磁気テープ９の張力を検知する
ことができる。リールモータで構成された張力付加手段
４ｂが出力するトルクは、該リールモータに付加する電
圧に比例するため、磁気テープ９のテンションとトルク
が釣り合うようにリールモータに付加する電圧を張力制
御手段１３で制御すれば、磁気テープ９に付加される張
力は、所定のテンションに設定され、磁気テープの変形
量を測定することができる。

【００４０】次に図８を用いて、磁気テープ測定用治具
の第４の実施例について示す。

【００４１】本実施例は、片側のテープリール２１にリ
ールモータで構成された張力付加手段４ｂを用い、もう
一方のリールは固定する方法である。構成は、第３の実
施例と同じである。本構成とすることによりリールモー
タを減らすことができる。この構成においてもテープテ
ンションを精度良く調整することにより同様な測定がで
きる。

【００４２】次に図９を用いて、磁気テープ測定用治具
１の第５の実施例について示す。本実施例は、半径が異
なる円弧からなる突起物３９を用いた例である。実際に
回転シリンダに用いられている磁気ヘッドは突起物３９
のような非球面で形成されている。従って本実施例のよ
うな突起物３９を用い、実際に磁気テープが回転シリン
ダに巻き付く時のように、磁気テープの幅方向に小さい
曲率が位置するように配することにより、実使用時に近
い変形状態を作ることが出来る。この場合、磁気ヘッド
のように曲面を形成する２つの半径が大きく異なる突起
物を用いた場合、磁気テープは大きい半径に倣った変形
をするため、その方向の変形には差が出ない。従って、
本実施例は、曲率の小さい方向の変形状態を特に評価す
る場合に適している。また、突起物３９に磁気ヘッドを
用いても同じ効果が得られることは言うまでもない。

【００４３】次に、図１０を用いて、磁気テープ９の表
面粗さを測定する場合の磁気テープ測定用治具の実施例
について説明する。図１０は、円弧状筐体を示し、テー
プ巻装部の一部に凹部を設けたものである。（ａ）円弧
状筐体４０に溝４１を設け、（ｂ）は円弧状筐体４２に
円形の穴部４３を設けたものである。また、４４は磁気
テープ９の位置決めピンである。図１０に示されていな
いところは、基本的には、図１に示す構成とする。

【００４４】この円弧状筐体４０または４２に、前記実
施例で説明したように、磁気テープ９をねじれが無く、
且つ所定のテンションで巻装させることにより、筐体か
ら宙に浮いた部分４５が形成され、この部分を非接触表
面形状測定計２により粗さを測定する。本実施例におけ
る磁気テープ測定用治具を用いることにより、磁気テー
プの測定部を宙に浮かせることができるので、治具の表
面形状の影響を受けること無く磁気テープ９の表面の粗
さを測定することができる。また、張力付加手段４ａま
たは４ｂにより磁気テープ９に張力が付加されているの
で、上記測定部に弛みが発生せず、磁気テープ９の表面
粗さを測定する際に障害となるうねりも無く、非接触表
面形状測定計２により表面の粗さのみを測定することが
できる。

【００４５】次に図１１に示す内容に基づいて、磁気テ
ープの製造方法について説明する。５０は、ベース材
Ａ、ベース材Ｂ、ベース材Ｃ等からなるベース材生成工
程である。５１は、ベース材から除塵する除塵工程であ
る。５２は、磁性粉５３とバインダ５４とを５５で混合
・分散する磁性材料生成工程である。５６は、磁性材料
生成工程５５で生成された磁性材料に対してフィルタ処
理するフィルタ処理工程である。塗布工程６１は、ベー
ス材生成工程５０及び除塵工程５１により除塵されたベ
ース材に対して、磁性材料生成工程５２及びフィルタ処
理工程５６によりフィルタ処理された磁性材料を塗布す
る工程であり、塗布工程５７とオリエンテーション工程
５８と乾燥工程５９と巻取り工程６０とから構成されて
いる。表面処理工程６４は、塗布工程６１によってベー
ス材に対して磁性材料が塗布、オリエンテーション、乾
燥、巻取られたものに対して表面処理を行う工程であ
り、表面形成工程６２と研磨工程６３とから構成されて
いる。表面処理工程６４で表面処理されたものを、裁断
工程６４、巻取り工程６５、製品検査工程６６を経て磁
気テープは製造される。製品検査工程６６においては、
磁気特性検査６７と前記実施例で説明した表面の粗さ等
の表面性検査６８と前記実施例で説明した剛性検査６９
等がある。そして表面性検査６８において、前記実施例
で説明したように、磁気テープの表面の粗さ等が正確に
測定され、所望の範囲内に入っていない場合には、磁気
テープの表面の粗さ等に影響を及ぼすベース材生成工程
５０、磁性材料生成工程５２及び表面処理工程６４にフ
ィードバックされて制御される。また剛性検査６９にお
いて、前記実施例で説明したように、磁気テープの剛性
が正確に測定され、所望の範囲内に入っていない場合に
は、磁気テープの表面の粗さ等に影響を及ぼすベース材
生成工程５０及び磁性材料生成工程５２にフィードバッ
クされて制御される。これにより、表面の粗さ等の表面
性が所望の範囲内に入ってスペーシング変動の低減、高
温高湿下におけるドラム、ガイドへの貼り付き防止、摺
動ノイズの低減およびテンションの最適化（摩擦係数の
最適化）による走行、走査性能の最適化を図った磁気テ
ープを製造することができ、更に剛性が所望の範囲内に
入ってヘッドコンタクト性能の確保、トラックリニアリ
ティ性能の確保及びテープ傷みの防止による走行、走査
性能の最適化を図った磁気テープを製造することができ
る。以上により走行、走査性能の最適化が図られた磁気
テープは、包装工程７０で包装されて製品７１となる。

【００４６】次に前記実施例における効果について説明
する。 (１)筐体にＶＴＲのシリンダと同じ曲率の円弧を形成
し、この円弧状面に所定の張力を付加した磁気テープを
巻装することにより、磁気テープをＶＴＲのシリンダに
巻き付けた場合と同様な装着状態で磁気テープの剛性及
び表面粗さを評価することができる。

【００４７】(２)更に突起物を球面あるいは磁気ヘッド
のように異なる曲率半径を持つものとし、その突出量を
回転シリンダに取り付けられた磁気ヘッドの突出量と同
じ、数十μｍになるように調整することにより、ＶＴＲ
の回転シリンダに取り付けられた磁気ヘッドによる変形
と同様な局所的な変形を磁気テープに与えることがで
き、ヘッドコンタクト性能の確保等に関する磁気テープ
の剛性を正確に測定することができる。

【００４８】(３)また、磁気ヘッドは磁気テープとの摺
動により摩耗するため突出量が変化する。従って、突起
物の突出量調整手段を設けることにより摩耗した磁気ヘ
ッドの突出量に対する磁気テープの変形量、即ち磁気テ
ープの剛性を容易に測定することができる。

【００４９】(４)また、磁気テープの張力を張力付加手
段及び張力計測手段により、任意に設定することによ
り、テープリール等の重さの違いを無視することがで
き、正確に磁気テープの剛性及び表面粗さを評価するこ
とができる。

【００５０】即ち、磁気テープは、実機実装時と同様な
テープカッピングの無い、非破壊の状態で変形するの
で、実機実装状態に近い形で磁気テープの変形量が測定
されてその剛性を評価することができ、その結果剛性の
評価結果を製造プロセスにフィードバックして制御する
ことにより、ヘッドコンタクト性能の確保、トラックリ
ニアリティ性能の確保及びテープ傷みの防止による走
行、走査性能の最適化を図った磁気テープを製造するこ
とができる。

【００５１】テープ表面粗さに関しては、磁気テープの
測定個所が凹部又は穴部上で宙に浮いた状態であるので
測定時の問題であるテープ支え面粗さの磁気テープへの
転写といった問題が無い、また張力が付加されているた
め弛みの無い状態が作れ、磁気テープの粗さ等の表面性
のみを評価することができ、その結果表面性の評価結果
を製造プロセスにフィードバックして制御することによ
り、スペーシング変動の低減、高温高湿下におけるドラ
ム、ガイドへの貼り付き防止、摺動ノイズの低減および
テンションの最適化（摩擦係数の最適化）による走行、
走査性能の最適化を図った磁気テープを製造することが
できる。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、ＶＴＲ実装時と同様な
装着状態における磁気テープの変形量を、テープカッピ
ングの影響を受けること無く、非破壊で、正確に磁気テ
ープの剛性を評価でき、その結果製造プロセスを制御す
ることによってヘッドコンタクト性能の確保、トラック
リニアリティ性能の確保及びテープ傷みの防止による走
行、走査性能の最適化を図った磁気テープを製造するこ
とができる効果を奏する。

【００５３】また本発明によれば、磁気テープの表面性
について下地表面性に影響を受けずに正確に測定でき、
その結果製造プロセスを制御することによってスペーシ
ング変動の低減、高温高湿下におけるドラム、ガイドへ
の貼り付き防止、摺動ノイズの低減およびテンションの
最適化（摩擦係数の最適化）による走行、走査性能の最
適化を図った磁気テープを製造することができる効果を
奏する。

【００５４】また本発明によれば、磁気テープ等の薄膜
複合材について、その剛性および表面性について、実機
に実装した近い状態で、迅速に、且つ高精度で正確に、
評価することができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る磁気テープ変形測定装置の一実施
例を示す構成図である。

【図２】図１に示す磁気テープ測定用治具の第１の実施
例を示す正面図である。

【図３】図１に示す非接触表面形状測定計で磁気テープ
の剛性を評価するパラメータを示す正面図である。

【図４】磁気テープの剛性に応じた変形状態を示す図で
ある。

【図５】図１に示す磁気テープ測定用治具の第２の実施
例を示す図である。

【図６】図１に示す磁気テープ測定用治具の第３の実施
例を示す図である。

【図７】図１、図２、図５、図６に示す張力検出手段に
おけるセンサ部の一実施例を具体的に示した斜視図であ
る。

【図８】図１に示す磁気テープ測定用治具の第４の実施
例を示す図である。

【図９】図１に示す磁気テープ測定用治具の第５の実施
例を示す図である。

【図１０】本発明に係る磁気テープの表面粗さ測定用の
円弧状筐体を示す模式図である。

【図１１】本発明に係る磁気テープの製造プロセスの一
実施例を示した図である。

【図１２】磁気テープのカッピングの例を示した模式図
である。

【図１３】従来のヤング率測定の方法を示した図であ
る。

【符号の説明】

１…磁気テープ測定用治具、２…非接触表面形状測定
計、３…光学系 ４ａ、４ｂ…張力付加手段、５…ＲＧＢモニタ、６…フ
リンジモニタ ８…テープガイド、９…磁気テープ、１０…張力計測手
段、１０ａ…センサ １０ｂ…張力計測回路、１１…円弧状筐体、１２…コン
ピュータ １４…突起物、１５…位置決めピン、１６…突出し量調
整治具 ２０…記憶手段、５０…ベース材生成工程、５２…磁性
材料生成工程 ６１…塗布工程、６４…表面処理工程、６６…製品検査
工程、６７…磁気特性 ６８…表面性、６９…剛性

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武田 秀和 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株 式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者 亀田 敬 大阪府茨木市丑寅１丁目１番88号日立マ クセル株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−167434（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−245036（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−85779（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−144917（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−20685（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−1551（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−62108（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−313220（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−98619（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−303742（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−129841（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−3283（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−105723（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−306129（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−41147（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−74350（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/84 G01N 3/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】突起物の両側において少なくとも該突起物
   の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に薄膜複合材を巻装
   し、該巻装された薄膜複合材に所定の張力を付与して前
   記突起物により薄膜複合材に局部的な弾性変形を与え、
   該弾性変形を非接触で測定して薄膜複合材の剛性を評価
   することを特徴とする薄膜複合材の特性評価方法。
2. 【請求項２】突起物の両側において少なくとも該突起物
   の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に磁気テープを巻装
   し、該巻装された磁気テープに所定の張力を付与して前
   記突起物により磁気テープに局部的な弾性変形を与え、
   該弾性変形を非接触で測定して磁気テープの剛性を評価
   することを特徴とする磁気テープの特性評価方法。
3. 【請求項３】突起物の両側において少なくとも該突起物
   の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に磁気テープを巻装
   し、該巻装された磁気テープに所定の張力を付与して前
   記突起物により磁気テープに局部的な弾性変形を与え、
   該弾性変形を光学的に非接触で測定して磁気テープの剛
   性を評価することを特徴とする磁気テープの特性評価方
   法。
4. 【請求項４】突起物の両側において少なくとも該突起物
   の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に磁気テープを巻装
   し、該巻装された磁気テープに所定の張力を付与して前
   記突起物により磁気テープに局部的な弾性変形を与え、
   該弾性変形を非接触で測定して磁気テープの剛性を評価
   する磁気テープの剛性評価工程と、 該磁気テープの剛性評価工程で評価された結果に基づい
   て制御して走行、走査性能の最適化を図った磁気テープ
   を製造する磁気テープ製造工程とを有することを特徴と
   する磁気テープの製造方法。
5. 【請求項５】突起物の両側において少なくとも該突起物
   の近傍をほぼ円弧状に形成した筐体に薄膜複合材を巻装
   して薄膜複合材に所定の張力を付与して前記突起物によ
   り薄膜複合材に局部的な弾性変形を与える弾性変形付与
   手段と、 弾性変形付与手段で付与された弾性変形を非接触で測定
   して薄膜複合材の剛性を評価する剛性評価手段とを備え
   たことを特徴とする薄膜複合材の特性評価装置。 【請求項６】前記弾性変形付与手段は、少なくとも前記
   薄膜複合材の巻装される部分に円弧状断面を有する円弧
   状筐体を有し、該円弧状筐体のほぼ頂上付近に周囲より
   所定の量だけ突出する突起物を配置し、錘を長手方向の
   両端に付加した薄膜複合材は、前記突起物及び前記円弧
   状筐体にともに接触するように巻装されることを特徴と
   する請求項５記載の薄膜複合材の特性評価装置。 【請求項７】前記弾性変形付与手段には、前記円弧状筐
   体に対し、前記突起物の突出量を調整する調整手段を設
   けたことを特徴とする請求項６記載の薄膜複合材の特性
   評価装置。