JPS63292448A - テ−プガイド - 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〕 本発明はオーディ、ビデオ機器やコンピュータ等におい
て磁気テープを案内するためのテープガイドに関するも
のである。

〔従来の技術〕

オーディオ・ビデオ機器やコンピュータ等では情報記録
媒体として磁気テープを用いており、該磁気テープを案
内するためにテープガイドを使用していた。また、ビデ
オやＤＡＴでは、ピンを用いてカセットから磁気テープ
をローディングし、このローディングビンはそのままテ
ープガイドとして作用するようになっていた。これらの
テープガイドやローディングビンはステンレス、フォル
ステライト等からなる円柱体または円筒体であり、側面
で磁気テープと摺動しながら案内するようになっていた
。

このようなテープガイドに要求される特性としては、以
下のものが重要であった。

■テープとの摺動による摩耗が小さい。

■帯磁性がない。

■動摩耗係数と静摩耗係数が低く、かつ両者の差が小さ
い。

■空気中の水分の露結によりテープの走行が妨げられな
い。

ここで、動摩擦係数とはテープが摺動している際の摩擦
係数であり、静摩擦係数とは停止したテープが動き始め
る際の摩擦係数である。

〔従来技術の問題点〕

ところが、近年のＤＡＴ、８ミリビデオ、５−ＶＨ３な
どオーディオ、ビデオ機器の著しい進歩や、情報記憶メ
ディアの発達に伴い、磁器テープはより強磁性、高硬度
、微粉末の磁性粉を用いて高密度の記録を行うようにな
ってきた。そのためにテープガイドもより性能の良いも
のが求められるようになってきたが、従来のテープガイ
ドはさまざまな問題点を抱えていた。

例えばステンレスからなるテープガイドは、硬度が低い
ためテープとの摺動により大きな摩耗を生じ、テープ走
行性を低下させたり、摩耗粉がテープに付着することに
よって記録再生時のドロップアウトを多くするという問
題があった。さらに、ステンレスは帯磁性があるためテ
ープの記録内容を破壊してしまう恐れがあった。

また、フォルステライトからなるテープガイドは、テー
プとの摩擦係数が太き（、特に静摩擦係数と動摩擦係数
の差が大きいため、テープの起動、停止時などにスティ
ックスリップ現象（テープの鳴き）を生じ易く、安定し
たテープ走行を行うことが出来なかった。

さらに、これらのテープガイドは、空気中の水分が付着
すると著しくテープの走行性を低下させてしまうという
不都合があり、特にカメラ一体型ビデオのようにさまざ
まな環境で用いる場合は重要な問題であった。

また、より高性能のテープガイドとしてアルミナからな
るものも開発されていたが、やはり空気中の水分が付着
した場合にテープの走行性を低下させやすかった。しか
も、アルミナ、フォルステライトなどのセラミック材は
靭性が低く、折れやすいためにテープガイドを基体に圧
入固定することができなかった。従って、アルミナやフ
ォルステライトからなるテープガイドは基体に接着剤で
固着するか、またはローラ型としなければならず、この
ような取付構造では高精度の取り付けができないため、
前記したようなより高密度の記録再生への対応が困難で
あった。

〔問題点を解決するための手段〕

上記に鑑みて本発明は、なめらかな摺動面を持ったガイ
ド部材をジルコニアセラミックから形成するとともに、
該ガイド部材をガイド取付基体に取付けてテープガイド
を構成したものである。

〔実施例〕

以下本発明実施例を図によって説明する。

第１図（ａ）　（ｂ）に示すようにテープガイドＧは、
ジルコニアセラミックからなるガイド部材ｌをガイド取
付基体２に圧入して取り付けたものである。

ガイド部材１は円柱状体または円筒状体で、テープ３を
案内するためのなめらかな摺動面１ａを有し、下端部に
は圧入しやすいように、曲面１ｂを形成しである。

この曲面１ｂ部分の拡大図を第１図（Ｃ）に示すように
曲面１ｂの幅Ｘは０．１〜０．３ｍｍ　、長さｙは０．
５〜３鏑−１曲率半径Ｒは０．１〜２ＩＩＩＩＩ＋とし
である。このような曲面１ｂはガイド部材１にバレル研
摩を施すことによって容易に得ることができる。

また、曲面１ｂでなく、テーパ面としたものであっても
良い。

さらに、前記ガイド取付基体２は、固定したものに限ら
ず、アームのように移動するものや、また回転するよう
なものであってもよい。

ジルコニアセラミックはテープ３との相性が良く、この
テープガイドＧを用いればテープ３に悪影響を及ぼさず
、安定したテープ走行ができるだけでなく、ガイド部材
１を圧入固定しているため高精度の取り付けができ、よ
り高密度の記録再生に対応することができる。

まず、ジルコニアセラミックと、従来のテープガイドの
材質であるステンレス、フォルステライトとの特性を比
較してみた。第１表に示すように、ジルコニアは硬度が
大きく、従ってテープとの摺動による摩耗が少ない、ま
た、ジルコニアは帯磁性がなく、テープに悪影響を及ぼ
すことがない。

即ち、ジルコニアからなるテープガイドは前記要求特性
のうち■、■を満たしていることがわかる。

第１表 次に、第１表に示した３種類の材質から、直径３ＩＩＩ
Ｉ＋、長さ３０ＩＩＩ１１、摺動面の中心線平均粗さ０
．１μ諺のガイド部材を形成し、それぞれＤＡＴ用のテ
ープ（Ａ社製、Ｂ社製の２種類）を用いて、静摩擦係数
、動摩擦係数を測定した。

測定は第２図に示すように、モータ４に直結したガイド
部材１でテープ３をガイドし、該テープ３の一方には重
り５を、もう一方にはバネばがり６を固着させておき、
矢印方向に引っ張りながら前記バネばかり６の目盛を読
むことにより行った。

このとき、前記モータ４によってテープガイド１を回転
させれば動摩擦係数が、テープガイド１を回転させない
ときは静摩擦係数が、それぞれ測定できる。

測定結果は第２表に示す通りであり、また各々静摩擦係
数と動摩擦係数の差は第３表に示す通りである。

第２表 第３表 第２表より本発明実施例であるジルコニアからなるテー
プガイドはテープの種類、面にかかわらず静摩擦係数、
動摩擦係数が共に低いことがわかる。また、第３表より
、ジルコニアから成るテープガイドは静摩擦係数と動摩
擦係数の差が、ベース面では０、磁性面でも０．０１〜
０．０２と非常に小さい。従って、テープの起動、停止
時の走行がなめらかでスティックスリップ現象をおこし
にくく、安定した走行性を保つことができる。即ち、ジ
ルコニアからなるテープガイドは前記要求特性の■を満
たしていることがわかる。

次にテープガイドの撥水性を調べる実験を行った。第３
図に示すように、さまざまな材質からなる試料７の表面
を中心線平均粗さ０．１　μ−としておき、該表面に液
滴調整器８から水滴を垂らし、ライト９で照らしながら
顕微鏡１０で水滴の接触角を測定した。接触角とは、第
４図（ａ）に示すように、水滴Ｓが試料７と接する角度
θのことであり、この接触角θが大きい程、試料７のｔ
ａ水性が大きいことになる。測定結果は第４表の通りで
あった。

第４表 第４表よりジルコニアは接触角θが大きく、ｉθ水性が
高いことがわかる。

一般に第４図（ａ）に示すように接触角θが９０”より
小さい試料７は、第４図（ｂ）のように水滴を介在させ
て他部材と接触した場合、互いに引き合うように力が働
くようになる。これに対し、第５図（ａ）に示すように
接触角θが９０”より大きい試料７は第５図（ｂ）のよ
うに水滴を介在させて他部材と接触した場合、互いに離
れるように力が働くことになる。これをテープガイドに
当てはめて考えてみると、接触角θが９０６より小さい
材質で形成したテープガイドは、水分が付着した場合に
、テープがくっついてしまい摺動抵抗が大きくなってし
まうのに対し、接触角θが９０’より大きい材質で形成
したテープガイドは、水分が付着してもテープの摺動抵
抗を小さくできる。

従って、第４表に示すように、接触角が９０″より大き
いジルコニアからテープガイドを形成すれば、水分が付
着してもテープの走行が妨げられにくり、前記要求特性
の０を満たしていることがわかる。

このようにジルコニアから成るテープガイドは前記要求
特性の■〜■をすべて満足したものである。

また、ジルコニアは比重が５．９と、ステンレス（比重
７．８）に比べて小さくテープガイドを軽くすることが
できる。

さらに、ジルコニアは第５表に示すように、他のセラミ
ック材に比べて破壊靭性が高く折れにくいものである。

従って、ジルコニアから成るテープガイドはガイド取付
基体に圧入して固定することができ、容易に高強度の取
り付けができるだけでなく、取り付は精度が高くなり、
高密度の記録再生に対応することができる。

第５表 以上示したジルコニアセラミックは、３ｍｏｌχ程度の
イツトリアを含有した部分安定化ジルコニアであり、結
晶構造は９０％以上が正方晶からなるもので、平均結晶
粒径は０．３〜０．５μｍであるが、平均結晶粒径は他
の大きさのものでもよく、また１（ＩＰ（熱間静水圧プ
レス）処理を施してより高強度としたジルコニアを用い
れば、テープガイドを細（形成することも可能である。

さらに、あらかじめジルコニア原料粉末中に導電材料を
混入しておけば、テープガイドの帯電を防止することが
できる。導電材料としては、例えば炭化ニオブや炭化バ
ナジウムなどを用いればよい。

本発明のジルコニアから成るテープガイドの摺動面の表
面粗さをさまざまに変化させて、前記と同様の方法でテ
ープとの摩擦係数を測定したところ、表面の中心線平均
粗さが０．０５μｍ以下になると摩擦係数が大きくなり
、また中心線平均粗さが０．３μｍより大きいとテープ
に傷をつけやすくなることがわかった。即ち、テープガ
イドの摺動面の中心線平均粗さは０．０５〜０．３μｍ
のものが優れていた。

上記実施例では、ガイド部材の取付構造として圧入によ
るもののみを示したが、これに限らず、例えば予めガイ
ド部材をセットした型内に溶融プラスチック、溶融アル
ミなどを注入して、モールド成形により取付けたもので
あってもよい。

〔発明の効果〕

畝上のように本発明によれば、なめらかな摺動面を持っ
たガイド部材をジルコニアセラミックで形成すると共に
、該ガイド部材をガイド取付基体に取付けてテープガイ
ドを構成したことによって、テープとの摺動による摩耗
が小さく、帯磁性がないため、長期にわたってテープに
悪影響を与えることがない。また、テープとの摩擦係数
が低く、特に静摩擦係数と動摩擦係数の差が小さいため
スティックスリップ現象を防止でき、さらに撥水性が大
きいため水分が露結した場合でもテープの走行を妨げな
いことから、テープの走行を安定させ、ムラをなくすこ
とができる。しかもジルコニアは強度が大きいため、ガ
イド部材を圧入固定することが可能で、高精度の取り付
けができることからより高密度の記録再生に対応できる
など多くの特長を有した高性能のテープガイドを提供で
き、ひいてはオーディオ・ビデオ機器やコンピュータの
性能向上に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明実施例に係るテープガイドの使用
状態を示す斜視図、第１図（ｂ）は本発明実施例に係る
テープガイドの取付構造を示す断面図、第１図（ｃ）は
同図（ｂ）中のＡ部の拡大図である。 第２図はテープガイドの摩擦係数を測定する装置を示す
概略斜視図、第３図は接触角を測定する装置を示す概略
図である。第４図（ａ）　（ｂ）、第５図（ａ）　（ｂ
）はそれぞれ水滴が付着した試料の表面を示す断面図で
ある。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）なめらかな摺動面をもったガイド部材をジルコニ
   アセラミックで形成するとともに、該ガイド部材をガイ
   ド取付基体に取付けて構成したことを特徴とするテープ
   ガイド。
2. （２）前記ガイド部材を前記ガイド取付基体に圧入して
   取付けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   テープガイド。
3. （３）前記摺動面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０５
   〜０．３μｍであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のテープガイド。