JPH03230321A - 粘着力測定装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、粘着力測定技術に関し、特に、磁気ディスク
表面と磁気ヘッドとの間における粘着力測定による磁気
ディスクの評価などに適用して有効な技術に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、情報処理機器における外部記憶装置などとし
て広く用いられている磁気ディスク装置においては、記
録媒体である磁気ディスクにおける情報の記録密度を向
上させるべく、いわゆるコンタクト・スタート・ストッ
プ（Ｃ３Ｓ）方式が用いられている。

すなわち、原理上、磁気を媒介として磁気ディスクに対
して情報の記録／再生動作を行う磁気ヘッドの浮上間隙
が狭いほど、磁気ディスクにおける情報の記録密度を大
きくできるため、定常回転時における磁気ヘッドの揚力
に均衡する押圧力を大きくして浮上間隙の狭小化を図り
、磁気ディスりの静止時には、磁気ヘッドが磁気ディス
クの表面に密着状態となるようにしたものである。

このようなＣ３Ｓ方式では、磁気ディスクの起動から定
常回転に至るまで、および定常回転から静止に至るまで
のある期間は磁気ディスクと磁気ヘッドとが摺動状態と
なり、磁気ディスクの損耗が懸念される。

このため、摩擦抵抗の低減や磁気ディスクの保護などの
目的で、磁気ディスクの表面に潤滑剤を塗布することが
行われているが、潤滑剤の塗布量に過不足があると、静
止時に磁気ヘッドが磁気ディスクに固着状態となって起
動困難を生じたり、磁気ディスクの保護が不十分になる
などの不具合を生じるので、磁気ディスクに対する潤滑
剤の塗布状態を的確に評価することが必要になる。

従来、この種の技術としては、たとえば、特開昭５６−
３４３７号公報に開示される技術が知みれている。

すなわち、潤滑剤が塗布された磁気ディスクをスピンド
ルに固定するとともに、当該磁気ディスクの片面の所定
の位置にヘッドスライダを対向させ、錘などによって正
規のロード圧の数倍の荷重で密着させた状態で所定の時
間だけ放置した後、余分の荷重を除去して正規のロード
圧とし、その状態でスピンドルに巻回されたひもを接線
方向にテンションゲージなどによって引っ張り、磁気デ
ィスクの回転起動に要する力を測定することにより、放
置状態における磁気ディスクと磁気ヘッド（ヘッドスラ
イダ）との最大吸着力（飽和吸着力）を測定して磁気デ
ィスクにおける潤滑剤の塗布状態の評価などを行うもの
である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記の従来技術の場合には、−回の測定で得
られるのは、磁気ディスクの片面の特定部位（半径位置
）のみに関する吸着力であり、磁気ディスクの表裏両面
の全域に関する測定を行おうとする場合には、その都度
、磁気ヘッドを目的の位置に移動させる動作および磁気
ディスクにトルクを付与する動作、さらには磁気ディス
クを反転させる動作などを頻繁に繰り返す必要があり、
測定作業が煩雑になったり所要時間が長くなるなどの問
題がある。

そこで、本発明の目的は円板の表裏両面における粘着力
測定を迅速かつ効率良く遂行することが可能な粘着力測
定技術を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下北のとおりである。

すなわち、本発明になる粘着力測定装置は、円板を着脱
自在に保持して回転させる取付台と、複数の測定子を変
位自在に支持し、取付台に保持された円板の表裏両面に
当該測定子の各々を所望の荷重でそれぞれ押圧する支持
手段と、円板を回転させた時に当該円板に押圧されてい
る押圧子の各々に作用する力を支持手段を介して個別に
計測する計測手段と、支持手段および計測手段を搭載し
、取付台に保持された円板の径方向に移動させる搬送手
段と、計測手段による測定結果を視認可能に表示する表
示手段とを設け、測定子を円板に所望の荷重で押圧した
状態で、当該円板を回転させつつ搬送手段を当該円板の
径方向に移動させることにより、回転する円板から個々
の測定子に作用する力を当該円板の表裏両面同時にうず
まき状に測定するようにしたものである。

〔作用〕

上記した本発明になる粘着力測定装置によれば、たとえ
ば、回転する円板の表裏両面にそれぞれ所望の荷重で押
圧された測定子に当該測定子と円板との間の粘着力によ
って生ずる力を支持機構によって回転モーメントとして
検出し、この回転モーメントに基づいて計測手段が前記
各測定子に作用している前記力を検出して表示手段に粘
着力として出力するとともに、この状態で、支持機構、
測定子および計測手段の全体を搭載した搬送手段を円板
の径方向の一方向に移動させ、円板の表裏両面に対する
各測定子の当接位置を径方向に変化させることで、円板
の表裏両面の全域における粘着力を同時に測定すること
ができる。

この結果、たとえば円板の片面の特定部位毎に測定子を
押圧して逐次測定するなどの場合に比較して、円板の表
裏両面のほぼ全域における粘着力測定を迅速かつ効率良
く遂行することが可能となる。

〔実施例〕

以下、ズ面を参照しながら本発明の一実施例である粘着
力測定装置について詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例である粘着力測定装置の構
成の一例を模式的に示す側面図であり、第２図は、その
一部を取り出して示す平面図である。

本実施例の粘着力測定装置は、たとえば潤滑剤が表面に
塗布された磁気ディスクなどの円板１を保持する取付台
２と、この取付台２を所望の速度で回転させる駆動モー
タ３とを備えており、円板１は、取付台２に螺着される
キャップ２ａを介して当該取付台２に着脱自在に固定さ
れるようになっている。

取付台２の近傍には、当該取付台２に保持された円板１
の径方向に平行な一対の案内レール４が配置されており
、この案内レール４には、キャリッジ５が移動自在に搭
載されている。

このキャリッジ５には、案内レール４の側に支持された
駆動モータ６によって所望の方向に回動される送りネジ
７が螺合しており、当該送りネジ７の回転方向および回
転速度などを駆動モータ６によって適宜制御することに
より、案内レール４に沿って、キャリッジ５が円板Ｉの
径方向において、所望の方向に所望の速度で直線的に移
動する構造となっている。

取付台２を回転させる駆動モータ３、およびキャリッジ
５を回転させる駆動モータ６は、共通の制御部８によっ
て統轄して制御されており、取付台２の回転速度および
キャリッジ５の直線的な移動速度などを所望の組み合わ
せで設定することが可能になっている。

キャリッジ５には、取付台２の回転軸と平行に設けろれ
たピボット軸９に回動自在に支持され、取付台２に保持
された円板１を挟むように、複数の支持機構１０および
支持機構１１が配置されており、当該円板１に平行な平
面内において揺動自在にされている。

この支持機構１０および１１の、取付台２の側の端部に
は、板バネ１０ａおよび板バネｌｌａを介して、たとえ
ば、磁気ディスクなどの円板１とともに磁気ディスク装
置に装着される磁気ヘッドなどからなる複数の測定子１
２および測定子１３が固定されており、当該板バネ１０
ａおよび１１ａの付勢力によって、個々の測定子１２お
よび１３が、円板１の表裏両面に、所望の荷重で押圧さ
れる構造となっている。

一方、キャリッジ５における支持機構１０および１１の
他端側には、たとえばロードセルなどからなる歪−電気
信号変換器１４１および歪−電気信号変換器１４２と、
当該子−電気信号変換器１４１および１４２の各々に支
持機構１０および１１の各々のＰａ部の変位を伝達する
検出ロッド１４１ａおよび１４２ａからなる検出器１４
が配置されている。

支持機構１０（１１）において、ピボット軸９から、検
出ロッド１４１ａ（１４２，ａ）の当接点までの距離と
測定子１２（１３）までの距離とが等しくなるように設
定されている。

そして、円板ｌの矢印への方向の回転に際して、当該円
板１と測定子１２（１３）との間における粘着力などに
よって生じる測定子１２　（１３）の矢印Ｂの方向の、
たとえば０〜０．０３　ｍｍ程度の変位が、矢印Ｃの方
向の等しい変位として歪−電気信号変換器１４１（１４
２）に伝達され、当該変位量（歪量）に応じた電気信号
として、ディジタル指示計１５、およびデイスプレィ１
７．プリンタ１８などを備えたマイクロコンピユータ１
６に出力されるようになっている。

そして、検出器１４において計測されたその時点での荷
重に相当する電気信号を、たとえば、０〜５０ｇｆの範
囲の対応する荷重値として、ディジタル指示計１５を介
して操作者に目視可能に逐次表示したり、マイクロコン
ピュータ１６によって、後述のようにして測定される円
板ｌの全域における荷重の測定結果の集計および表示／
記録などの処理が行われるようになっている。

以下、本実施例の粘着力測定装置の作用の一例について
説明する。

まず、実際の測定作業に先立って、検出器１４およびデ
ィジタル指示計１５における表示値などを実負荷較正法
によって確認・調整する。

すなわち、検出器１４を構成する歪−電気信号変換器１
４１および１４２の検出ロッド１４１ａおよび１４２ａ
の各々に、テン／コンゲージなどによって無負荷と既知
の実負荷を加え、当該実負荷とその時のディジタル指示
計１５の表示値との関係を、たとえば第３図に示される
ような線スとして８己録しておく。

そして、たとえば、ディジタル指示計１５における零点
調整機能などを利用して、指示値と実際の測定値とが一
致するように適宜調整する。

その後、まず、取付台２の測定すべき磁気ディスクなど
の円板１を載置してキャップ２ａにより固定する。

次に、キャリッジ５を適宜移動させることにより、第１
図などに示されるように、円板１における表裏両面の最
内周部に、測定子１２および１３が所望の荷重で当接さ
せる。

その後、取付台２を駆動して円板１を矢印Ａの方向に回
転させつつ、キャリノジ５を所望の速度で矢印りの方向
に直線的に移動させることにより、測定子１２および１
３は、円板１に対して螺線状の軌跡を描いて、当該円板
１の最内周から最外周までの全域にわたって移動する。

この時、ディジタル指示計１５には、測定子１２および
１３の各々と円板１の表裏両面の各々との間における粘
着力などによって、当該測定子１２および１３の各々に
時々刻々作用する荷重（粘着力）が表示されると同時に
、マイクロコンピュータ１６は、円板１の径方向におけ
る測定子１２および１３の位置と、その位置における計
測荷重（粘着力）とを記録する。

そして、測定終了後、当該円板１の表裏両面の全域に関
する測定結果を、たとえば第４図（ａ）、　（ｂ）およ
び第５図（ａ）、（ｂ）のような線図としてデイスプレ
ィ１７に表示するとともに、プリンタ１８によって所望
の記録用紙に、当該円板１の識別情報などとともに記録
する。

このような測定結果の一例を示す線図が第４図および第
５図である。

すなわち、第４図（ａ）およびｂ）は、正常な円板１の
場合の表側および裏側の測定結果を示したものであり、
表裏両面ともに、粘着力の大きさは全域にわたってほぼ
所定の値に安定していることを示して参る。

これに対して、第５図（ａ）および（ｂ）は、粘着力が
異常−二円板１の場合の測定結果を示したものである。

すなわち、当該測定結果の円板１では、同図（ａ）の表
側の中央部における粘着力が異常に大きな値を示してお
り、この領域においてたとえば′ｉＦ！滑剤の塗布量に
過不足などの不具合があることを示している。

磁気ディスクなどの円板Ｉにおいて、このような粘着力
の大きなばらつき、すなわち潤滑剤の塗布量の過不足が
ある場合には、前述のように、Ｃ８Ｓ方式などの場合に
おいて、磁気ディスクと磁気ヘッドとの固着による起動
困難や、磁気ディスクおよび磁気ヘッドなどの摩耗促進
の一因となり、当該磁気ディスクを証憶媒体として搭載
した磁気ディスク装置における故障や信頼性の低下の原
因となる。

そこで、このような異常が見出された場合には、たとえ
ば、直ちに同一の製造工程における磁気ディスクなどの
円板１に対する潤滑剤の塗布作業などを中止し、粘着力
が異常な磁気ディスクが多発することを防止するととも
に、工程全体を見直して、粘着力の異常の原因に対する
適切な対策を講じ、磁気ディスクなどの円板の品質の安
定化および信頼性の向上を図る。

このように、本実施例の粘着力測定装置によれば、１回
の測定作業で、個々の円板１の表裏両面の全域における
粘着力の測定作業を同時に行うことができるので、測定
子１２および１３の円板１の径方向における位置を逐次
移動させたり、円板１を反転させるなどの煩雑な作業が
全く不要となり、粘着力測定を効率良くしかも迅速に遂
行することができる。

さらに、個々の円板１の表裏両面の全域において連続的
な粘着力測定を行うので、従来のような、個々の円板１
における測定部位の抜き取りなどによる粘着力の異常部
位の見落としもなくなり、粘着力測定作業の信頼性が向
上する。

たとえば、本発明者らの実測では、１枚の円板光たり、
従来の方法では数十分を要するのに対して、本実施例の
粘着力測定装置の場合には数分で済み、大幅な所要時間
の短縮を実現できることが知られている。

この結果、粘着力の異常などの測定結果を、迅速に製造
工程の見直しなどに反映させることができ、磁気ディス
クなどの円板の製造工程全体における生産性が向上する
。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

〔発明・の効果〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりで
ある。

すなわち、本発明になる粘着力測定装置は、円板を着脱
自在に保持して回転させる取付台と、複数の測定子を変
位自在に支持し、前記取付台に保持された前記円板の表
裏両面に当該測定子の各々を所望の荷重でそれぞれ押圧
する支持手段と、前記円板を回転させた時に当該円板に
押圧されている前記押圧子の各々に作用する力を前記支
持手段を介して個別に計測する計測手段と、前記支持手
段および前記計測手段を搭載し、前記取付台に保持され
た前記円板の径方向に移動させる搬送手段と、前記計測
手段による測定結果を視認可能に表示する表示手段とか
らなり、前記測定子を前記円板に所望の荷重で押圧した
状態で、当該円板を回転させつつ前記搬送手段を当該円
板の径方向に移動させることにより、回転する円板から
個々の測定子に作用する力を当該円板の表裏両面同時に
うずまき状に測定するので、たとえば、回転する円板の
表裏両面にそれぞれ所望の荷重で押圧された測定子に当
該測定子と円板との間の粘着力によって生ずる力を支持
機構によって回転モーメントとして検出し、この回転モ
ーメントに基づいて計測手段が前記各測定子に作用して
いる前記力を検出して表示手段に粘着力として出力する
とともに、この状態で、支持機構、測定子および計測手
段の全体を搭載した搬送手段を円板の径方向の一方向に
移動させ、円板の表裏両面に対する各測定子の当接位置
を径方向に変化させることで、円板の表裏両面の全域に
おける粘着力を同時に測定することができる。

この結果、たとえば円板の片面の特定部位毎に測定子を
押圧して逐次測定するなどの場合に比較しで、円板の表
裏両面のほぼ全域における粘着力測定を迅速かつ効率良
く遂行することが可能となる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の一実施例である粘着力測定装置の構
成の一例を模式的に示す側面図、第２図は、その一部を
取り出して示す平面図、第３図は、本発明の一実施例で
ある粘着力測定装置の作用の一例を示す線図、 第４図（ａ）および（ｂ）は、粘着力が正常な円板の表
裏両面の測定結果の一例を示す線図、 第５図（ａ）およびら）は、粘着力が異常な円板の表裏
両面の測定結果の一例を示す線図である。 １・・・円板、２・・・取付台、２ａ・・・キャップ、
３・・・駆動モータ、４・・・案内レール、５・・・キ
ャリッジ、６・・・駆動モータ、７・・・送りネジ、８
・・・制御部、９・・・ピボット軸、１０．１１・・・
支持機構、１０ａ。 １１ａ・・・板バネ、１２．１３・・・測定子、１４・
・・検出器（計測手段）、１４１，１４２・・・歪−電
気信号変換器、１４１ａ、１４２ａ・・・検出ロノド、
１５・・・ディジタル指示計（表示手段）、１６・・・
マイクロコンピュータ（計測手段）、１７・・・デイス
プレィ　（表示手段）、１８・・・プリンタ（表示手段
）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、円板を着脱自在に保持して回転させる取付台と、複
   数の測定子を変位自在に支持し、前記取付台に保持され
   た前記円板の表裏両面に当該測定子の各々を所望の荷重
   でそれぞれ押圧する支持手段と、前記円板を回転させた
   時に当該円板に押圧されている前記押圧子の各々に作用
   する力を前記支持手段を介して個別に計測する計測手段
   と、前記支持手段および前記計測手段を搭載し、前記取
   付台に保持された前記円板の径方向に移動させる搬送手
   段と、前記計測手段による測定結果を視認可能に表示す
   る表示手段とからなり、前記測定子を前記円板に所望の
   荷重で押圧した状態で、当該円板を回転させつつ前記搬
   送手段を当該円板の径方向に移動させることにより、回
   転する円板から個々の測定子に作用する力を当該円板の
   表裏両面同時にうずまき状に測定することを特徴とする
   粘着力測定装置。