JPS62215845A - テ−プ式動摩擦係数測定装置 - 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】 「技術分野」 本発明は、磁気テープ等の走行テープと摺接する材料の
動摩擦係数を測定する装置に関する。

「従来技術およびその問題点」 例えば磁気ヘッドは、その磁気テープとの摺接面が各種
の磁牲材料および非磁性材料の組合せからなっている。

これらの摺接材料の摩擦特性、特に動摩擦特性は、テー
プレコーダー、ＶＴＲ等の各種機器の耐久性、特性変化
、あるいは対磁気テープ特性を知る上で重要であり、そ
のためには動摩擦係数を正しく把握することが必要なる
。ところが従来これらの摺接材料の動摩擦係数を連続的
にかつ簡単に測定できる装置は知られていなかった。特
にテープレコーダーでは、倍速ダビング等の付加機能を
持つものが知られ、この場合には、テープ巻径の変化等
の要因により、磁気ヘッドと磁気テープとの摺接速度が
変化すると考えられるが、従来磁気テープの速度が変化
したときの動摩擦係数の変化を追跡できる装置は知られ
ていない。

「発明の目的」 本発明は、このような現状に鑑み、走行速度が変化する
走行テープとの動摩擦係数、あるいはその変化の様子を
簡単に測定できる装置を得ることを目的とする。

「発明の概要」 本発明は、動摩擦係数は、理論的には、被測定物に接触
しつつ走行する走行テープの入口側と出口側のテンショ
ンによりオイラーの公式で測定できることに着目し、こ
れを装置としで完成させたもので、被測定物に接触しつ
つ走行する走行テープの走行速度を連続的に変化させる
走行速度連続変更手段：被測定物の入口側と出口側の走
行テープのテンションを検出する一対のテンション検出
器：およびこの一対のテンション検出器の出力から被測
定物の動摩擦係数を演算する演算手段とにより装置全体
を構成したことを特徴としている。

「発明の実施例」 第１図は本発明による動摩擦係数測定製雪の装置構成図
、第２図はその信号処理系統図、第３図は被測定物周辺
の拡大図である。被測定物１０に摺接する磁気テープ１
１は、供給側リール１２から巻取側リール１３へと走行
し、この走行経路中に、テンション調整器１４、入口側
テンション検出器１５、出口側テンション検出器１６、
テープ走行速度連続変換器１７および実走行速度検出器
１８が順次配設されている。被測定物］０は、入口側テ
ンション検出器１５と出口側テンション検出器１６の中
間に位置する移動台１９に着脱可能であり、この移動台
１９は、長孔１９ａと止めねし１９ｂにより、テンショ
ン検出器１５と１６の間の中心線上を移動可能となって
いる。この移動台１９の位置調整により、被測定物１０
と磁気テープ１１とのラップ角θ（第３図）を変化させ
ることができる。

テンション調整器１４は、磁気テープ１］か掛けられる
ローラー１４ａと、このローラー１４ａを磁気テープ１
１に加わるテンションが増加する方向に移動付勢するば
ね手段１４ｂと、このばね手段１４ｂの張力を調整する
パルスモータ−１４Ｃとからなっている。パルスモータ
−１４ｃ！駆動すると、ばね手段１４ｂの支持腕１４ｄ
の位置か変化し、これによって磁気テープ１１に与えら
れる張力が変化する。パルスモータ−１４ｃは、テンシ
ョン設定器１４ｅ（第２図）によって駆動される。

テープ走行速度連続変換器１７は、ＡＣサーボモーター
等のキャプスタンモーター１７ａによって駆動されるキ
ャプスタン１７ｂと、このキャプスタン１７ｂとの間に
磁気テープ１１を挟んで走行するピンチローラ−１７ｃ
とからなっている。

キャプスタンモーター１７ａの回転速度は、測定開始信
号を与えたとき、増減速手段１７ｄ（第２図）によって
連続的に増加または減少するように制御される。

また実走行速度検出器１８は、ローラー１８ａの回転速
度をロータリエンコーダー１８ｂで検出することにより
、磁気テープ１１の実走行速度を検出するものである。

入口側と出口側のテンション検出器１５、］６は市販品
として入手できるもので、その出力は、テンションアナ
ライザー２０．２１に入力される。そしてこのテンショ
ンアナライザー２０．２１の出力は、実走行速度検出器
１８からの入力を受ける回転計２２の出力とともに、演
算手段（コンピューター）２３に入力される。演算手段
２３は、テンションアナライザー２０．２１の出力およ
び被測定物１ｏに対する磁気テープ１１の傾斜角θに基
づき、次式によって動摩擦係数を演算し、その演算結果
を寅際のテープ走行速度をパラメーターとしてディスプ
レイ２４およびプリンター２５、Ｘ−Ｙプロッターに表
示する。

すなわち動摩擦係数日は、入口側テンション検出器１５
と出口側テンション検出器１６にあけるテープテンショ
ン！ＴＩ、Ｔ２としたとき、ｕ＝（ｌｏｑｅ（Ｔ２／Ｔ
Ｉ）　）　／（θＴ［／＋８０）で与えられる。

ラップ角ｅは、入口側テンション検出器１５と出口側テ
ンション検出器１６間に直線的に張られた磁気テープ１
１に対し、被測定物］０を移動させた距離β、および被
測定物１０の前面半径を演算手段２３に入力することで
、自動的に計算することが可能である。

上記構成の本装置は、被測定物１０を入口側テンション
検出器１５と出口側テンション検出器１６の間にセット
する。そしてテンション設定器１４ｅによってテープテ
ンションを設定した後、巻取側リール１３；ｆ３よびキ
ャプスタンモーター１７ａを駆動する。そして測定開始
信号を与えて、増減速手段＋７ｄにより、走行テープ１
１の走行速度を連続的に変化させる。すると、演算手段
２３は、入口側テンション検出器１５と出口側テンショ
ン検出器１６で検出される入口側テンション■１と出口
側テンションＴ２、および別に計算されでいるラップ角
θを用い、上記演算式に基づいて被測定物１０の動摩擦
係数を演算し、これをテープ走行速度をパラメータとし
て、ディスプレイ２４および（または）プリンター２５
、Ｘ−Ｙブロック−２６に出力することとなる。テープ
走行速度は、実走行速度検出器１８からの信号によって
得たものを使用する。

よってテープ走行速度を連続的に変化させたときの動摩
擦係数の変化の様子を闇単に調べることができる。なお
テープテンションは、テンション設定器１４ｅによって
任意に設定することができるから、異なるテンションに
おいで、走行速度を変化させた場合のデータも簡単にと
ることができる。また第１図の装置全体を恒温層に入れ
た場合のデータと、特定の条件下においた状態でのデー
タを比較することで、環境条件の測定も可能である。ま
た、コンピューターコントロールか可能な恒温層を使用
すれば、木表＝のコンピューターにより恒温層の巾広い
環境条件での摩１察係数測定が人の手を介在せす行なう
ことができる。そしてこれらのデータは、測定者の個人
差かないから正確であり、摺接材料の評価を客観的に行
なうことを過し、材料開発を容易にすることかできる。

また磁気テープ１１としで異なる材質のものを用い、磁
気テープ１１と被測定物］０の相性といった組合せの問
題も検討することかできる。

「発明の効果」 以上のように本発明のテープ式動摩擦係数測定装置によ
れば、走行速度か変化する走行テープに対する被測定物
の動摩擦特性を簡単にかつ正確に測定することができる
から、例えば磁気ヘッドを構成する材料の特性を正確に
調べ、より優れた摺接材料を開発するのに貢献すること
かできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるテープ式動摩擦係数測定装置の平
面図、第２図はその信号処理系統図、第３図は被測定物
と一対のテンション検出器部分の拡大図である。 １ｏ・・・被測定物、］１・・・磁気テープ、１２−・
・供給側リール、１３・・・巻取側リール、１４−・・
テンション調整器、１４　ｅ−・・テンション設定器、
］５・・・入口側テンション検出器、１６・・・出口側
テンション検出器、１７・・・テープ走行速度変更器、
１７ｄ・・・増減速手段、］８・・・実走行速度検出器
、２０．２］・・・テンションアナライザー、２３・・
・演算手段、Ｘ−Ｙプロッター。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被測定物に接触しつつ走行する走行テープの走行速度を
   連続的に変化させる走行速度連続変更手段；被測定物の
   入口側と出口側の走行テープのテンションを検出する一
   対のテンション検出器；およびこの一対のテンション検
   出器の出力から被測定物の動摩擦係数を演算する演算手
   段を備えたことを特徴とするテープ式動摩擦係数測定装
   置。