JPH04184148A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気テープ等の摩擦係数の測定に使用される
摩擦係数測定装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、磁気記録媒体か摺接されるドラムを有する摩
擦係数測定装置において、上記ドラムを軸回りに一方向
にのみ回転するようになすことにより、実際の記録再生
装置の機構に即した摩擦メカニズムか再現できる摩擦係
数測定装置を提供するものである。

〔従来の技術〕

オーディオテープやビデオテープ等の磁気テープにおい
て、その表面の摩擦係数は、記録・再生時の雑音、テー
プの走行性等に影響するため、高い品質を維持する上で
摩擦係数を管理することは重要である。

一般に、磁気テープ等の表面の摩擦係数を測定する摩擦
係数測定装置は、磁気テープを摺動させるための固定ド
ラムと、この固定ドラムと磁気テープとの間の摩擦力を
測定する歪みゲージにより構成されており、上記歪みゲ
ージは、測定用テープの一端部か固定されるようになさ
れるとともに、駆動用モータによって測定用テープ長手
方向に移動操作されるようになされている。

このような摩擦係数測定装置によって摩擦係数を測定す
るには、先ず、測定用テープを固定ドラムに抱き角９０
°になるように掛は渡し、一端には重りを取付け、他の
一端は歪みゲージに取りつける。そして、この状態で歪
みゲージを移動操作して、測定用テープを引き上げる方
向に移動すると、測定用テープは固定ドラム上を摺動し
、両者の間に摩擦か生しることとなる。このとき磁気テ
ープに生じる張力に応して、歪みゲージでは電気信号か
発生し、この電気信号は歪ゲージに接続された記録計に
よって記録される。そして、この値とオイラーの公式を
用いることによって摩擦係数か求められる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述の摩擦係数測定装置によって、たとえば
磁気テープの摩擦係数の摺動回数依存性を見ようとした
場合には、磁気テープのある部分を固定ドラムに対して
摺動させて摩擦係数を測定した後、今度は、磁気テープ
を送り出す方向にドラムに対して摺動させつつ移動させ
、摺動部分が前回と同じになるようにして再び摩擦係数
を測定する。すなわち、測定用テープは、固定ドラムに
対して両方向に摺動されることとなる。

ところか、実際の記録再生装置におけるトラムに対する
磁気テープの摺動の様子を見ると、磁気テープかドラム
上を摺動するのは再生の時のみてあり、巻き戻しや早送
りの際には、磁気テープはドラムと離れた状態で走行す
る。すなわち、実際の記録再生装置では、磁気テープか
ドラムに対して摺動するのは一方向のみである。

このような観点からみたときに、上述の摩擦係数測定装
置は、実際の記録再生装置の機構に即しておらず、摩擦
メカニズムが記録再生装置とは異なっているといった問
題がある。

そこで、本発明はこのような従来の実情に鑑みて提案さ
れたものであり、実際の記録再生装置と近い摩擦メカニ
ズムが再現され、より信頼性の高い摺動依存性が測定し
得る摩擦係数測定装置を提供することを目的とする。

〔発明を解決するために手段〕

上述の目的を達成するために本発明の摩擦係数測定装置
は、磁気記録媒体が摺接されるドラムを有する摩擦係数
測定装置において、上記トラムが軸回りに一方向にのみ
回転することを特徴とする。

〔作用〕

軸回りに一方向にのみ回転するドラム上に磁気テープを
掛は渡し、磁気テープをドラムの回転方向に対して逆方
向に移動すると、磁気テープはドラム上を摺動すること
となる。一方、磁気テープをトラムの回転方向に対して
順方向に移動すると、磁気テープとともにドラムも回転
するので、磁気テープかドラム上を摺動することはない
。すなわち、磁気テープを往復移動させても、磁気テー
プかドラム上を摺動するのは一方向のみてあり、実際の
記録再生装置と同様の摩擦メカニズムが再現される。

〔実施例〕

本発明の好適な実施例について図面を参照しなから説明
する。

本実施例の摩擦係数測定装置は、第１図および第２図で
示すようにドラム（１）及び歪みゲージ（２）を主な構
成要素とするものである。

上記歪みゲージ（２）は、直方体形状の外筐体（３）の
長手方向に配されるガイド軸（４）に移動自在に支持さ
れており、駆動用モータ（５）によって、前記ガイド軸
に沿って矢印ａ方向あるいは矢印す方向に移動操作され
るようになされている。

なお、駆動用モータ（５）は、上記外筐体（３）の長手
方向に取付けられ略り字型に折曲形成された支持板（６
）上に載置する如く配設されている。

また、上記歪みゲージ（２）には、測定用テープの一端
部を固定する挾持部（７）か設けられるとともに、記録
計（８）が接続されており、この歪みゲージ（２）に前
記挾持部（７）を介して測定用テープの張力か加わるこ
とによって発生する電気信号を前記記録計（８）で記録
するようになされている。

一方、上記駆動用モータ（５）の取付は面とは反対側の
端面（１０）には、−側縁に沿って垂直な立上かり壁が
ドラム固定台（１１）として設けられ、このドラム固定
台（１１）にドラム（１）か中心軸（Ｉ９）を介して軸
回りに一方向にのみ固定するように取付けられている。

すなわち、上記ドラム（１）は、測定用テープ（１２）
の順方向（引き上げる方向２図中矢印ｄ方向）には回転
せず、逆方向（送り出す方向１図中矢印Ｃ方向）にのみ
回転するようになっている。ドラム（１）の方向かこの
逆であるとあまり意味かない。

この一方向にのみ回転するドラム（１）に測定用テープ
（１２）を掛は渡し、測定用テープ（１２）を引き上げ
る方向に移動させると、ドラム（１）は順方向に固定さ
れているので、測定用テープ（１２）はドラム（１）上
を摺動することとなる。一方、測定用テープを送り出す
方向に移動させると、測定用テープ（１２）とともにド
ラム（１）も回転するので、測定用テープ（１２）がド
ラム（１）上を摺動することはない。したがって、実際
の記録・再生装置と同様の摩擦メカニズムか再現される
こととなる。

なお、上述のようにドラム（１）を一方向にのみ回転す
るようにするには、例えば第３図に示すように、中心に
配される固定ドラム（ＩＡ）と、ベアリング（ＩＢ）を
介して前記固定ドラム（ＩＡ）の外側に配される回転ド
ラム（Ｉｃ）の２重構造とし、前記ベアリング（ＩＢ）
に一方向（矢印Ｃ方向）にのみ回転するベアリングを用
いればよい。

このように構成された摩擦係数測定装置によって測定用
テープの摩擦係数を測定するには、まず上記ドラム（１
）に測定用テープ（１２）を抱き角か９０°になるよう
に掛は渡す。そして測定用テープ（１２）の−端に重り
（１３）を取付け、他の一端は歪みゲージ（２）の挾持
部（７）に取りつける。この状態で上記駆動用モータ（
５）よって上記歪みゲージ（２）を一定速度で矢印ａ方
向に移動操作する。するとそれに伴なって測定用テープ
（１２）は重りとともに引き上げられる。

このとき上記ドラム（１）は順方向には回転しないので
、測定用テープはドラム（１）上を摺動し、摩擦か生じ
ることとなる。そして、測定用テープ（１２）に生じた
張力は挾持部（７）を介して歪みゲージに加わり、電気
信号に変換されて記録計にて記録される。この記録され
た値から得られる張力とオイラーの公式を用いることに
よって摩擦係数が求められる。

また、測定用テープ（１２）の摺動回数依存性を測定し
ようとする場合には、ドラム（１）に対するテープの摺
動部分か前回と同しになるように再び測定用テープ（１
２）を元の位置に移動する。この場合、駆動用モータ（
５）によって、歪みゲージ（２）を矢印す方向に移動操
作すれば、測定用テープ（１２）は送り出されることと
なる。このとき、上述の如くドラム（１）は矢印Ｃ方向
に回転するようになされているので、測定用テープ（１
７）の移動とともに回転し、測定用テープ（１７）との
間に摩擦か生じることがない。また、ドラムが両方向に
固定された従来の摩擦係数測定装置においては、高湿度
条件下で、磁気テープを送り出す方向に移動させると、
テープかドラムに貼り着いて弛みが生じ、測定が不可能
になるといった不都合が生じていたが、このように一方
向に回転するドラムを使用すれば、テープの移動に伴な
ってトラムも回転するので、テープの張り着き等が生じ
ることがなく、良好な操作性が得られる。

なお、摩擦係数とともに、テープの摩耗の状態を調べる
ような場合には、ドラム（１）と歪みゲージ（２）の間
に、マイクロカメラ（１４）及び光源（１５）を配置し
、測定用テープのドラム（１）との接触面側を観察すれ
ばよい。

すなわち、第４図で示すように、マイクロカメラ（１４
）を測定用テープのドラム接触面側か観察されるような
位置に配置する。そしてこのマイクロカメラ（１４）を
ビデオ装置（Ｉｃ）を介してモニター（Ｉ７）に接続す
る。そして上記マイクロカメラ（１４）の回りにはテー
プ表面を照らすための光源（１５）を配置する。このよ
うにして測定用テープの摩耗の状態をマイクロカメラ（
１４〉を通してビデオ装！（１６）に記録し、ビデオ装
置（１６）に記録された測定用テープの様子をモニター
（１７）によって観察すれば、摩耗の状態を知ることが
できる。なお、測定用テープか薄膜媒体のようなカッピ
ングのあるテープの場合には、上部から軽くバット（１
８）を押しつければ、幅方向細部に亘たっての観察が可
能となる。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明の摩擦係数測
定装置は、磁気テープが摺接されるドラムか軸回りに一
方向にのみ回転するので、磁気テープを上記ドラムに掛
は渡して往復移動させても上記磁気テープかドラムに対
して摺動するのは一方向のみである。したかって、この
ような摩擦係数測定装置によれば、実際の記録再生装置
に即した摩擦メカニズムを再現することができ、信頼性
の高い摺動回数依存性を求めることか可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した摩擦係数測定装置の概略斜視
図であり、第２図は摩擦係数測定装置の構成を示す模式
図である。第３図はドラムの構成例を示す概略断面図で
あり、第４図はマイクロカメラを適用した摩擦係数測定
装置を示す模式図である。 ｌ・・・ドラム ２・・・歪みゲージ ５・・・駆動用モータ １２・・・測定用テープ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁気記録媒体が摺接されるドラムを有する摩擦係数測定
   装置において、 上記ドラムが軸回りに一方向にのみ回転することを特徴
   とする摩擦係数測定装置。