JPH0429035A - テープと摺動子の摩耗性試験方法およびその試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はテープと摺動子の摩耗性を試験する方法とそ
の装置に関し、さらに詳しくは、テープと摺動子の摺接
面の変位を検出し、テープ走行中の摺動子の摩耗状態を
実時間計測して、テープと摺動子の摩耗性を高精度で試
験する試験方法とその試験に使用する装置に関する。

〔従来の技術〕

磁気記録再生装置においては、高速で走行する磁気テー
プが磁気ヘッドと激しく摺接するため、磁気へ、ドの摩
耗を可及的に少なくする必要があり、磁気へ、ドや磁気
テープあるいはクリーニングテープの磁性層および研磨
層の摩耗性を正しく評価して、磁気ヘッドや磁気テープ
の磁性層あるいはり′ノーニングテープの研磨層の材質
を選定する必要がある。

このため、磁気ヘッドなどの摺動子やこの摺動子と摺接
する磁気テープやクリーニングテープなどのテープの摩
耗性を試験する方法として、たとえば、第５琴に示すよ
うに、角柱状に成型した摺動子３５のエツジ３６に、一
定の長さのテープ４を一定のスピードおよびテンション
で摺接させながら連続的に走行させた後、摺動子３５の
エツジ３６における摩耗を拡大鏡等を用いて正面から観
察し、摩耗が認められた摩耗幅Ｗを測定する（ＩＢＭ社
製品責料Ｎ　：　ＧＡ３２−００４８−０．６ページ）
ことが行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この従来の摺動子とテープの摩耗性を試験す
る方法では、テープ４を走行させた後、摺動子３５のエ
ツジ３６の摩耗幅Ｗを測定するだけで、テープ走行中に
おけるテープ４と工・ンジ３６との摺接中の摩耗の変化
を実時間で知る手段がないため、テープ長手方向に研磨
性が変化している場合はもちろんのこと、エツジ３６の
摩耗が進行するに従って摩耗面が増加し、テープ４と摺
動子３５の接触圧力が低下して、研磨・摩耗特性が変化
しても、これら測定中の研磨・摩耗状況の変化を知るこ
とができず、高精度の摩耗性試験が行えないという難点
がある。

［課題を解決するだめの手段］ この発明はかかる欠点を改善するため種々検討を行った
結果なされたもので、角度がＯｏを越え１８０°未満の
範囲内で接する隣接面で構成される工、ジを持つ摺動子
のエツジに、テープを走行させながら摺接させ、摺接摩
耗により刻々と変化する摺接面の変位を、連続的にある
いは少なくとも２ポイント以上測定することによって、
テープと摺動子の研摩・摩耗状態の変化を実時間で計測
し、テープと摺動子の摩耗性を高精度で試験できるよう
にしたものである。

〔実施例］ 以下、この発明に係るテープと摺動子の摩耗性試験装置
の一実施例を示す第１図ないし第３図に基づいて説明す
る。

図において、１は摩耗性試験装置本体であり、左右両側
に供給リール２と巻き取りリール３が配設されている。

４は供給リール２に巻回されたテープで、ガイドローラ
５を介し、テンションアーム６を経て、さらにガイドロ
ーラ７を介し、供給リール２例のキャプスタン８とピン
チローラ９に挟持されて走行される。そしてテンション
ローラ１０．１１．１２を組み合わせて構成されたテプ
テンションセンサ１３を通り、テープガイド１４を介し
て、摺動子１５のエツジ１６に摺接させ、さらにテープ
ガイド１７を介して、テンションローラ１８，１９．２
０を組み合わせて構成されたテープテンションセンサ２
１を通り、巻き取りリール３側のキャプスタン２２とピ
ンチローラ２３に挟持され、ガイドローラ２４を介し、
テンションアーム２５を経て、さらにガイドローラ２６
を介し、巻き取りリール３に巻き取られる。

この間、摺動子１５のエツジ１６に摺接するテープ４の
接触圧力は、テープテンションセンサ１３および２１で
もって調整される。

２７はテープ４が摺動子１５のエツジ１６に摺接する摺
接部の正面に配設されたレーザ変位計で、変位計制御装
置２８に接続され、所定の制御プログラムにより、テー
プ４が摺動子１５のエツジ１６と摺接する間の摺接面の
変位を検出して、連続的に計測する。２９は変位計制御
装置２８にさろに接続された記録計で、レーザ変位計２
７で計測された摺接面の変位は、この記録計２９に電圧
出力信号として記録される。

ここで、テープ４が摺動子１５のエツジ１６と摺接する
とき、摺接面３０はテープ４が摺接走行する間、第２図
および第３囲りこ示すように、テープ４が摺動子１５の
エツジ１６と摺接する直前の位置ａから、テープ４の長
さＸだけ摺接走行した後の位置すまで摩耗され、変位ｈ
Ｘが生して、レザ変位計２７で摺接面３０の後退量とし
て計測される。このレーザ変位計２７での計測：よ、レ
ザ変位計２７の発光側３１からレーザ光を発光させて、
摺接面３０に入射し、摺接面３０で反射されるレーザ光
を受光側３２で受光して行われる。

３３はこのようなレーザ光の測定光路である。

しかして、この摺接面３０の後退量り、を、レーザ変位
計２７に接続した記録計２９で実時間測定結果として知
ることができる。この場合、レーザ変位計２７の出力を
適当な表示装置によって、実時間測定結果として知るこ
とができるが、この他、ｈＸをそのままエツジ１６の摩
耗量を表す値として用いてもよ（、また、第２図中の角
度θを用いて幾何学的に従来法の摩耗幅に相当する値θ ２　　・ｈｘ　　・ｔａｎ さらには単位テープ幅当たりの摺動子摩耗体積■θ ｈＸ　′　・ｊａｎ を用いることも可能である。

３４は摩耗性試験装置本体１に取り付けられた電子装置
で、走行機構電力制御部、テープテンションセンサー制
御部、操作・設定・表示装置および電源部が内蔵され、
テープ４の走行スピードやテンションの設定、制御など
が操作される。

なお、以上の実施例に用いたレーザー変位計の代わりに
、別の光学式、静電式等の変位検出器を用いてもよい。

また、これらの変位検出器での測定は必ずしも連続的に
行われる必要はなく、少なくとも２ポイント以上測定し
て摺接面の変位を計測してもよい。

以下、この第１図に示す摩耗性試験装置を用いて、磁気
テープと磁気ヘッドで使用する材料と同し材料で形成さ
れた摺動子の摩耗性を試験した試験例について説明する
。

試験例１ 第１図に示す摩耗性試験装置において、磁気テープとし
ては、日立マクセル社製５−ＶＨＳテープｒＸＲ３−３
Ｔ−１２０Ｊを用い、また摺動子としては多結晶ＭｎＺ
ｎフェライトを使用して、先端角度９０°で長さが２０
皿のエツジに形成し、かつエツジを構成する２面を０．
０５ｓ　（Ｊ　Ｉ　Ｓ表面粗さ表示Ｒ１で０．０５μｍ
）に表面仕上げしたものを用いた。

摩耗試験は、単位幅当たりのテープテンション１１．１
ｇ／ｍｍ、テープスピード１ｍ／ｓｅｃで前記５−ＶＨ
Ｓテープ４を走行させ、５−ＶＨＳテープ４の摺動子１
５のエツジ１６への巻き付は角を１６ａとして、長さ２
００ｍの前記５−ＶＨＳテープ４をエツジ１６に摺接さ
せた。そして、レーザー変位計２７により、テープ走行
とともに刻々と変化する摺接面３０の変位ｈ８を調べた
。

試験例２ 試験例１において、５−ＶＨＳテープＬｏｏｍと、５−
ＶＨＳテープｒＸＲ３−５Ｔ−１２０」の巻き始めと巻
き終わりに接続されているクリニングテーブと同等のク
リーニングテープを１００ｍ用意し、これらを接続して
全長２００ｍのテープを作製した。そして、この作製さ
れたテープを、試験例１で使用した５−ＶＨＳテープに
代えて使用した以外は、試験例１と同様にして摺接面３
０の変位り、を調べた。なお、ここで用いたテプは、摺
動子１５のエツジ１６に先に５−ＶＨＳテープが摺動し
、次いでクリーニングテープが摺動するように試験した
。

第４図は、これらの試験における摺接面の変位ｈＸとテ
ープ走行長さとの関係をグラフで表したもので、このグ
ラフからテープ走行長さの増加に伴って摺接面の変位ｈ
Ｘが変化していくようすがよくわかり、特に試験例２で
はテープ前半１ｏ。

ｍと後半１００ｍでの研磨性の異なる様子がグラフの急
変からよくわかる。このことからテープ走行中摺接摩耗
により刻々と変化する摺接面の変位を、連続的に測定す
ることができ、エツジ摩耗幅ではわかるない詳細な摺接
状態の変化を実時間で計測じて、テープと摺動子の摩耗
性を高精度で試験できることがわかる。

３発明の効果］ 以上説明したように、この発明のテープと摺動子の摩耗
性試験方法およびこの試験に使用する装置によれば、角
度がＯｏを越え１８０°未満の範囲内で接する隣接面で
構成されるエツジを持つ摺動子のエツジに、テープを走
行させながら摺接させ、摺接摩耗により刻々と後退変化
する摺接面の変位を、連続的にあるいは適当な間隔をお
いて少なくとも２ポイント以上測定して、試験している
ため、テープと摺動子の相互の摩耗を実時間計測するこ
とができ、テープと摺動子の摩耗性を高精度で試験でき
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のテープと摺動子の摩耗性試験装置の
概略説明図、第２図は同要部拡大正面図、第３図は同要
部拡大側面図、第４図は試験例１および２における摺接
面の変位とテープ走行長さとの関係図、第５図は従来の
テープと摺動子の摩耗性試験装置の要部拡大説明図であ
る。 １・−・摩耗性試験装置本体、２・・・供給リール、３
・・・巻き取りリール、４・・・テープ、８，２２・・
・キャプスタン、９，２３・・・ピンチローラ、１３．
２１・・・テープテンシゴンセンサ、１５・・・摺動子
、１６・・・エツジ、２７・・・レーザ変位針、２８・
・・変位計制御装置、２９・・・記録計、３０・・・摺
接面、３４・・・電子装置 特許出願人　　日立マクセル株式会社 第 図 ７テンンヨ／で７勺 第　２１りｉ 第 図 第 図 ７かｆ丁ト之ハ （【η） 第 図 Ｌ目−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、摺動子の角度が０゜を超え１８０゜未満の範囲で接
   する隣接面で構成されたエッジに、テープを走行させな
   がら摺接させ、摺接摩耗により刻々と後退変化する摺接
   面の変位を、連続的にあるいは適当な間隔をおいて少な
   くとも２ポイント以上測定し、テープと摺動子の相互の
   摩耗を実時間計測することを特徴とするテープと摺動子
   の摩耗試験方法 ２、角度が０゜を超え１８０゜未満の範囲内で接する隣
   接面で構成されるエッジを持つ摺動子と、該摺動子のエ
   ッジにテープを摺接させながら走行させるテープ走行機
   構と、走行中のテープと摺動子の摺接面の変位を連続的
   にあるいは適当な間隔をおいて少なくとも２ポイント以
   上実時間測定する計測手段とを備えたことを特徴とする
   テープと摺動子の摩耗性試験装置