JPH06338101A - 磁気テープ駆動装置およびそのキャプスタン軸の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイヤモンド状薄膜がコートされたキャプス
タン軸のテープ駆動力をさらに向上することを目的とす
る。 【構成】 複数のキャプスタン軸素体１ａを転動させな
がらキャプスタン軸素体１ａに荷電粒子を照射し、キャ
プスタン軸素体１ａの表面に微少なアーク放電を生ぜし
めて、キャプスタン軸素体１ａの表面に高さ１０ｎｍ以
上１００ｎｍ以下、ピッチ５００ｎｍ以上２μｍ以下の
微細な凹凸１ｂを形成し、この凹凸１ｂ上にさらにダイ
ヤモンド状薄膜１ｃを成膜してキャプスタン軸１を製作
する。これにより、従来のダイヤモンド状薄膜がコート
されたキャプスタン軸より、高駆動力を有する磁気テー
プ駆動装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオムービーやカセ
ットデッキなどの磁気記録再生装置に使用される磁気テ
ープ駆動装置およびそのキャプスタン軸の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオムービー等の磁気記録再生装置
は、年々、小型、軽量、高機能化を目指して研究開発が
進められている。このため、磁気テープ駆動装置のキャ
プスタン軸などに代表されるメカニズムの精密機構部品
においても各種薄膜をコーティングし、より高精度なメ
カニズムを実現しようとする検討がなされている。

【０００３】その一例は出願中の特願平３−２０９１６
１号に示されており、その構成について図１４により説
明する。

【０００４】図１４において、キャプスタン軸１１は非
磁性のステンレス鋼で形成され、その表面には少なくと
もビッカース硬度１５００ｋｇ／ｍｍ² 以上の硬さを有
するダイヤモンド状薄膜１４が約０.2ミクロンの膜厚で
形成されている。

【０００５】磁気テープ１３（以下、テープという）は
キャプスタン軸１１とキャプスタン軸１１に圧接された
ピンチローラー１２によって挟圧され、キャプスタン軸
１１の低速回転によって図の矢印Ｒ方向へ駆動される。
この駆動において、ピンチローラー１２の圧接力が小さ
いとテープスリップが生じて十分なテープ駆動が行なえ
ないことがある。したがって、従来は、テープ１３をス
リップさせないようにピンチローラー１２に１ｋｇ以上
の圧接力を加えてテープ１３を圧接する必要があった。

【０００６】これに対して、キャプスタン軸１１にダイ
ヤモンド状薄膜１４をコーティングするとピンチローラ
ー１２の圧接力を約半分に低減することができるという
利点が得られる。

【０００７】ところで、通常、ダイヤモンド状薄膜１４
は低摩擦係数であるといわれているが、磁気テープ１３
との相対速度が極めて低速である場合にはダイヤモンド
状薄膜１４の摩擦係数は通常の金属に比べて高い値を示
すのである。そして、テープ駆動装置においては、キャ
プスタン軸１１とテープ１３との相対速度は、約０.1ｍ
ｍ／ｓｅｃ以下であり、静止摩擦と変わらないような低
速度である。したがって、ダイヤモンド状薄膜１４をキ
ャプスタン軸１１にコーティングすることにより、キャ
プスタン軸１１のテープ１３に対する摩擦係数を高くす
ることができるものである。

【０００８】さらに、キャプスタン軸１１によるテープ
駆動原理は、キャプスタン軸１１の回転力がまずピンチ
ローラー１２側へ伝達され、ピンチローラー１２がテー
プ１３を駆動すると考えられている。しかし、図１４
（ｂ）に示したように、キャプスタン軸１１とテープ１
３との接触長さＡがキャプスタン軸１１とピンチローラ
ー１２との接触長さＢに比べて比較的大きい場合には、
キャプスタン軸１１とテープ１３との間の摩擦係数がテ
ープ駆動に大きく影響する。このため、ダイヤモンド状
薄膜１４がコートされたキャプスタン軸１１は、キャプ
スタン軸１１とテープ１３との間の摩擦係数が高くなっ
た分だけ、高いテープ駆動力が得られるものである。

【０００９】この結果、ピンチローラー１２の圧接力を
低減しても従来並のテープ駆動性能を得ることができる
ものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、物質の摩擦
現象において、物質表面の粗さが摩擦係数に影響するこ
とはよく知られており、通常、粗さを増加させると摩擦
係数も増加するということがいわれる。キャプスタン軸
１１と磁気テープ１３の摩擦に関しても、従来より、キ
ャプスタン軸１１の表面の粗さを増加すれば摩擦係数が
増加するということが通説となっており、それにより駆
動力も向上するといわれていた。しかし、キャプスタン
軸１１の表面粗さが大きいと、圧接されたテープ１３に
表面粗さの凸部分が食い込む形となり、このくさび的な
効果がテープ１３の走行に対する抵抗となって摩擦係数
が増加するのであるが、キャプスタン軸１１とテープ１
３の摩擦において、キャプスタン軸１１の表面粗さがあ
る特定範囲以上に大きくなると却って駆動力を低下する
傾向を示す。すなわち、表面粗さが大きすぎると、つま
り、表面粗さの密度が疎であると凸部のくさび的な効果
の増加よりも、むしろテープ１３とキャプスタン軸１１
の接触面積の減少につながり、摩擦係数が小さくなると
いう問題があった。

【００１１】また、逆にキャプスタン軸１１の表面粗さ
が小さいと、つまり表面粗さの密度が密であるとテープ
１３とのキャプスタン軸１１の摩擦係数は表面粗さの影
響がきわめて小さくなり、その材料がもつ固有の摩擦係
数値で決定されるようになる。すなわち、ダイヤモンド
状薄膜１４の本来有する摩擦係数によってテープ駆動力
が決定され、摩擦係数が小さくなるという問題があっ
た。

【００１２】このような問題に対し、本発明者らは、ダ
イヤモンド状薄膜１４がコートされたキャプスタン軸１
１の表面粗さとテープ駆動力の関係についてさらなる検
討を行った結果、以下に示す粗さにおいて、従来のダイ
ヤモンド状薄膜１４がコートされたキャプスタン軸以上
にテープ駆動力を向上させることができる事実を見出し
たのである。

【００１３】本発明は、上記検討結果に基き、ダイヤモ
ンド状薄膜がコートされたキャプスタン軸のテープ駆動
力をさらに向上させることができる磁気テープ駆動装置
およびそのキャプスタン軸の製造方法を提供することを
目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するもので、磁気テープを駆動するキャプスタン軸と、
前記磁気テープを前記キャプスタン軸へ圧接するピンチ
ローラーとを備え、前記キャプスタン軸は、キャプスタ
ン軸素体の表面に高さ１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下、ピ
ッチ５００ｎｍ以上２μｍ以下の微細な凹凸面を形成
し、前記凹凸面上にダイヤモンド状薄膜を成膜して形成
したものである。

【００１５】また、複数のキャプスタン軸素体を転動し
て互いに接触させながら前記キャプスタン軸素体に荷電
粒子を照射し、前記照射により前記キャプスタン軸素体
の表面に微細な凹凸を形成するようにしたものである。

【００１６】

【作用】上記構成において、キャプスタン軸の表面に高
さ１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下、ピッチ５００ｎｍ以上
２μｍ以下の微細な凹凸面を形成したことにより、ダイ
ヤモンド状薄膜がもつ固有の摩擦係数にキャプスタン軸
の表面凹凸のテープへのくさび的な効果が付加され、両
者の相乗効果によってテープ駆動力が向上される。

【００１７】また、上記製造方法において、複数のキャ
プスタン軸を転動させることにより、キャプスタン軸は
互いに不安定な接触状態で位置移動する。この状態で荷
電粒子を照射してキャプスタン軸に電流が流されると、
電流は不安定な接触状態にある複数のキャプスタン軸間
を自由に流れてキャプスタン軸間で瞬時アーク放電を起
こしキャプスタン軸の表面に放電痕を残す。この放電痕
は、最大高さ１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下、ピッチ５０
０ｎｍ以上２μｍ以下の微細な凹凸となり、さらに、キ
ャプスタン軸の転動が続けられることによりキャプスタ
ン軸の表面に無数の微細な凹凸が均一に形成される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図１から
図１３を参照しながら説明する。

【００１９】（実施例１）図１（ａ）は、本発明の第１
の実施例において使用したキャプスタン軸素体の表面に
微少な凹凸を形成する装置の構成図、（ｂ）はキャプス
タン軸素体を保持する保持部枠の構成図である。

【００２０】図において、真空チャンバー２１内にはイ
オン源２２を設置され、その上方に未加工の複数のキャ
プスタン軸素体（以下、素体という）１ａを保持する保
持枠２３が設けられている。保持枠２３には窓２４が設
けられてあり、イオン源２２からのイオン２２ａが素体
１ａに直接衝突するようにされている。また、保持枠２
３はモーター２５に連動する偏心カム２６によって振動
が与えられ、保持する素体１ａにランダムな転動を与え
るようになっている。さらに、保持枠２３には直流電源
部２７が接続され、素体１ａにバイアス電圧を印加する
ようになっている。

【００２１】上記装置において、まず、真空チャンバー
２１内を真空ポンプ（図示せず）によって１０^-4〜１０
^-6ｔｏｒｒまで真空排気し、イオン源２２の熱フィラメ
ントを通電加熱するとともに、不活性ガスのアルゴンを
導入して、アルゴンイオンを発生させる。次いで、保持
枠２３をモーター２５によって振動させ、素体１ａを保
持枠２３でランダムに転動させる。そして、直流電源２
７から素体１ａに−１.0〜−３.0ｋＶの負バイアス電圧
を印加し、アルゴンイオン２２ａを加速して素体１ａの
表面に衝突させる。このとき、素体１ａに到達したアル
ゴンイオン２２ａが有する電荷は転動している素体１ａ
間を移動し、最終的に直流電源２７へ流入する。

【００２２】このような処理によって、素体１ａの表面
には電荷の移動とともに生じる微少なアーク放電によっ
て、無数の微細な凹凸１ｂ（図４参照）が均一に形成さ
れる。

【００２３】図２に本実施例で粗面処理を行なった素体
１ａの表面粗さの実測データを示す。

【００２４】（ａ）は処理前の素体１ａの表面の粗さを
示し、（ｂ）は処理後の素体１ａの表面の粗さを示すも
ので、本発明の第１の実施例によれば、素体１ａの表面
に無数の微小な凹凸１ｂが形成されていることが解る。
この凹凸１ｂの大きさは、最大なものでもピッチが約１
μｍ以下、高さが０.1μｍ以下となっている。

【００２５】なお、（ｂ）に示したものの処理条件は、
バイアス電圧−１.5ｋＶ、照射イオン電流１０ｍＡ、処
理時間３０分であった。

【００２６】このような粗面処理を行った素体１ａに、
図４に示したようにダイヤモンド状薄膜１ｃをコートし
てキャプスタン軸１を作製し、その評価を行なった。

【００２７】ダイヤモンド状薄膜１ｃの成膜は、図３に
示した装置により行った。この装置の基本的な構成は、
第１の実施例に示したものと同じで、素体１ａを回転保
持するようにしたキャプスタン軸の保持具２８が異なる
のみである。

【００２８】上記装置において、粗面処理を行った素体
１ａを保持具２８で保持してイオン源２２の上方に設置
し、モーター２５で回転させながらダイヤモンド状薄膜
１ｃを成膜する。この原料ガスにはベンゼンを使用し、
これを第１の実施例と同様にイオン化２２ｂし、加速衝
突させることにより素体１ａの素面上にダイヤモンド状
薄膜１ｃが成膜される。

【００２９】ダイヤモンド状薄膜１ｃはその成膜条件に
よって、その膜特性が大きく変化する。そこで、本実施
例の場合、比較的硬い膜を付着性よく成膜できる成膜条
件として、バイアス電圧−３.0ｋＶ、照射イオン電流１
０ｍＡ、成膜時間３０分の条件で、約０.2μｍ成膜し
た。

【００３０】このようにして成膜されたダイヤモンド状
薄膜コートキャプスタン（以下、キャプスタンという）
１の評価はテープ駆動力の測定によって行なった。

【００３１】このテープ駆動力の測定方法は図１４によ
り説明する。キャプスタン１１へのピンチローラー１２
の圧接力を一定にし、かつ磁気テープ１３には駆動方向
Ｒと逆向きのテープテンションＴを加えつつ走行させ
る。磁気テープ１３に加えるテープテンションを変化さ
せた時に、キャプスタン１１の周速とテープ１３の走行
速度との間に０.5％のスリップが生じたときのテープテ
ンション値Ｔをテープ駆動力と定義した。

【００３２】上記測定方法で評価した試料は、本実施例
により処理されたキャプスタン軸１の他に、表面粗さ形
状の異る素体１ａにダイヤモンド状薄膜１ｃを成膜した
もの２種類を比較例として用いた。

【００３３】図５に上記したキャプスタン軸１の表面粗
さ実測データを示す。（ａ）は本実施例の処理によるも
ので、素体１ａの表面に高さ１０ｎｍ以上１００ｎｍ以
下、ピッチ５００ｎｍ以上２μｍ以下の微細な凹凸１ｂ
を形成したもの。

【００３４】（ｂ）は第１の比較例で、素体１ａの表面
に高さ１００ｎｍ、ピッチ２μｍをそれぞれ越える粗さ
の凹凸を形成したもの。

【００３５】（ｃ）は第２の比較例で、素体１ａの表面
をラッピングして鏡面化したもので、高さ１０ｎｍ、ピ
ッチ５００ｎｍよりそれぞれ小さい凹凸を形成したもの
である。

【００３６】また、図６に上記（ａ），（ｂ），（ｃ）
に示した各キャプスタン軸１の表面の金属組織の写真を
示す。

【００３７】そして、図７に上記（ａ），（ｂ），
（ｃ）に示した各キャプスタン軸１によるテープ駆動力
の比較を示す。

【００３８】横軸に磁気テープの駆動時間（エージング
時間）、縦軸にテープ駆動力の変化を示している。な
お、ピンチローラー１２の圧接力は６００ｇとした。本
実施例（ａ）の駆動力は、第１，第２の比較例（ｂ），
（ｃ）に比べて最も高い駆動力を示し、１０００時間駆
動後にも高駆動力を維持している。

【００３９】この結果の理由は次のように考えられる。
本実施例（ａ）では、素体１ａに微細な凹凸１ｂを形成
した結果、磁気テープ１３の凸部に接触する面積が増加
し、これにより摩擦係数が増加して駆動力が向上する。

【００４０】一方、第１の比較例（ｂ）のもの、すなわ
ち、微細な凹凸がないもの、換言すれば凸部の密度が高
いものは、実施例（ａ）のものに比べて、凸部が少ない
分だけ、換言すれば凸部の密度が低い分だけキャプスタ
ンとテープとの接触は面積は小さくなる。このため、摩
擦係数も低下し、駆動力は低下している。また、第２の
比較例（ｃ）の場合、素体１ａは鏡面であるため表面粗
さの影響がなく、ダイヤモンド状薄膜１ｃのもつ性質に
よって摩擦係数および駆動力は決定され、駆動は低いも
のとなっている。

【００４１】この結果から明らかなように、本発明の第
１の実施例によれば、ダイヤモンド状薄膜１ｃがもつ固
有の摩擦係数と素体１ａの表面に形成した微細な凹凸１
ｂのテープへのくさび的な効果の相乗作用によってテー
プ駆動力を向上することができるという効果が得られ
る。

【００４２】（実施例２）次に、本発明の第２の実施例
について図８により説明する。

【００４３】図８（ａ）は本発明の第２の実施例におい
て使用したキャプスタン素体の表面に微少な凹凸を形成
する装置の構成図で、図１に示した装置とは素体の保持
枠が異るのみである。

【００４４】図において、素体１ａの保持部３０は、素
体１ａの両端部を保持する１対の円筒形部材３０ａとこ
れらを両端に保持する中心軸３０ｂとから構成されてい
る。そして、中心軸３０ｂの中央部はアルゴンイオン２
２ａが直接加速衝突できるようにイオン源２２に対向し
て設置されている。この保持部３０はモーター２５に連
結され、保持部３０が回転することにより複数の素体は
ランダムに回動されるようになっている。

【００４５】上記装置において、第１の実施例に示した
ものと同様にして、素体１ａには無数の微細な凹凸１ｂ
が均一に形成される。

【００４６】なお、処理条件は、バイアス電圧−１.5ｋ
Ｖ、照射イン電流１０ｍＡ、処理時間３０分とした。

【００４７】図９（ｄ）に本実施例で粗面処理を行った
素体１ａの表面粗さデータを示す。なお、参考のため、
同図（ａ）に処理前の素体１ａの表面粗さデータを、
（ｂ）に、保持部３０を回転により、素体１ａを単に回
動させたものの表面粗さデータを（ｃ）に、アルゴンイ
オン２２ａの照射をせずに、バイアス電圧のみを印加し
ながら素体１ａを回動させたものの表面粗さデータを示
した。

【００４８】上記データから明らかなように、本実施例
（ｄ）によれば、素体１ａの表面に無数の微小な凹凸１
ｂが形成されていることが解る。また、本実施例（ｄ）
と各参考例（ａ），（ｂ），（ｃ）との比較から、素体
１ａの表面に凹凸１ｂを形成する効果はイオンの照射に
よって得られるということが理解され、単に素体１ａを
転動させることだけや、バイアス電圧を印加するだけで
は得られないということが理解される。

【００４９】以上の各参考例（ａ），（ｂ），（ｃ）と
本実施例（ｄ）について、この表面に第１の実施例と同
条件によってダイヤモンド状薄膜１ｃを形成し、そのテ
ープ駆動力評価を行なった。

【００５０】ダイヤモンド状薄膜１ｃを成膜した後のキ
ャプスタン軸１の表面粗さを測定したが、図９に示した
ものと同様であった。

【００５１】また、図１０に各参考例（ａ），（ｂ），
（ｃ）と本実施例（ｄ）の表面写真を示し、さらに図１
１にテープ駆動力の比較を示した。図１１から明らかな
ように、参考例（ａ），（ｂ），（ｃ）はいずれも差異
がなく同じ傾向を示している。一方、本実施例（ｄ）は
第１の実施例のものと同様に高いテープ駆動力を示して
いる。また、この駆動力の値は図７に示した（ｂ），
（ｃ）に比較しても高くなっていることが解る。

【００５２】この結果から明らかなように、本発明の第
２の実施例によれば、第１の実施例のものと同様にダイ
ヤモンド状薄膜１ｃと表面粗さの相乗効果によってテー
プ駆動力を向上することができるという効果が得られ
る。

【００５３】（実施例３）次に、本発明の第３の実施例
について説明する。

【００５４】第２の実施例に示した装置を用いた微少な
凹凸１ｂが形成された素体１ａを複数本用意し、これに
数種の硬さのダイヤモンド状薄膜１ｃを成膜してそのテ
ープ駆動評価を行なった。ダイヤモンド状薄膜１ｃの硬
さは、素体１ａに印加するバイアス電圧を変化させるこ
とにより制御できる。ダイヤモンド状薄膜１ｃの種類
は、（ａ）ビッカース硬度１５００ｋｇ／ｍｍ² のも
の、（ｂ）３０００ｋｇ／ｍｍ² のもの、（ｃ）６００
０ｋｇ／ｍｍ² のものの３種類について成膜を行い、そ
のテープ駆動力特性を比較評価した。

【００５５】その結果を図１２に示す。（ａ）のもの、
すなわち、ダイヤモンド状薄膜１ｃの硬さが低いもので
はキャプスタン１の表面は摩耗しやすく、テープ駆動力
は従来並にまで低下している。これは、ダイヤモンド状
薄膜１ｃの膜質が柔らかいために、素体１ａの表面の凹
凸１ｂの形状を維持できないためであると考えられる。
また、（ｃ）のもの、すなわち、ダイヤモンド状薄膜１
ｃが非常に硬いものではそれ自身の内部応力によりダイ
ヤモンド状薄膜１ｃが剥離した。この結果、キャプスタ
ン軸１の素体１ａの金属が露出し、そのテープ駆動力は
極端に低下した。本発明における微細な凹凸１ｂの形状
を維持するには、ダイヤモンド状薄膜１ｃの硬さ（ｃ）
のものより硬くすることが望ましく、（ｂ）のものの値
が最もよい特性を示した。

【００５６】（実施例４）次に、本発明の第４の実施例
について説明する。

【００５７】第２の実施例に示した装置を用いて、微少
な凹凸１ｂが形成された素体１ａを複数本用意し、ダイ
ヤモンド状薄膜１ｃの中間層として珪素含有薄膜を成膜
し、さらに、その上に数種の硬さのダイヤモンド状薄膜
１ｃを成膜してその駆動力評価を行なった。珪素含有薄
膜の成膜は図３に示した装置を用いて、原料にはテトラ
メチルシラン（ＴＭＳ）を用い、ダイヤモンド状薄膜１
ｃの成膜と同様な手段で約５０ｎｍの膜厚だけ成膜し
た。成膜条件はバイアス電圧−３.0ｋＶ、イオン電流１
０ｍＡ、成膜時間は１５分とした。さらに引続いて、数
種の硬さを有するダイヤモンド状薄膜１ｃを成膜した。
ダイヤモンド状薄膜１ｃの種類は、（ａ）ビッカース硬
度１５００ｋｇ／ｍｍ² のもの、（ｂ）３０００ｋｇ／
ｍｍ² のもの、（ｃ）６０００ｋｇ／ｍｍ² のものの３
種類で、第３の実施例のものと同様である。そして、こ
れについてテープ駆動力特性を比較評価した。

【００５８】その結果を図１３に示す。（ｃ）のもので
は、第３の実施例では剥離したが、珪素含有薄膜を中間
層に成膜したことにより、付着性が向上して剥離しなか
った。しかも、硬さが最も硬いため、（ａ），（ｂ）の
ものに比べて駆動力が高くなっている。一方、（ａ），
（ｂ）のもののテープ駆動力は第３の実施例と大差はな
かった。

【００５９】以上の各実施例の説明から明らかなよう
に、本発明の磁気テープ駆動装置およびそのキャプスタ
ン軸の製造方法によれば、素体１ａの表面に微細な凹凸
１ｂを形成し、その表面にダイヤモンド状薄膜１ｃを成
膜することにより、従来のダイヤモンド状薄膜をコート
したキャプスタンの特徴を維持しながら、テープ駆動力
をさらに向上させることができるという効果がある。

【００６０】なお、本実施例において、照射する荷電粒
子は不活性ガスのアルゴンをイオン化しているが、活
性、不活性に限らず、また、ガスに限るものでもない。
たとえば、電子を用いてもよいもので、電荷を有するす
べての粒子を利用することができるものである。

【００６１】また、各実施例において、微細な凹凸１ｂ
を形成する装置とダイヤモンド状薄膜１ｃあるいは、珪
素含有薄膜の成膜を別の装置を示して実施するようにし
ているが、同一チャンバーを用いて、素体１ａの保持部
だけを交換することによって、連続的に製造することも
可能である。

【００６２】また、本発明の凹凸形成処理は従来の機械
的な仕上げ加工方法では実現することが難しく、本実施
例で示した方法によってのみ容易に実現できるものであ
る。しかも、本実施例に述べた方法を用いるならば、大
量のキャプスタン軸の処理を一括で行なうことも可能で
あり、量産効果も非常に高いものである。

【００６３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ダイヤモンド状薄膜がコートされたキャプス
タン軸のテープ駆動力をさらに向上させることができ、
かつ、量産性に優れた工業的価値の高い磁気テープ駆動
装置とそのキャプスタン軸の製造方法を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の磁気テープ駆動装置の製造方
法の第１の実施例において使用した粗面処理装置の概略
の構成図 （ｂ）は同要部の斜視図

【図２】（ａ）は粗面処理前のキャプスタン軸素体の表
面粗さのグラフ （ｂ）は同第１の実施例による粗面処理後のキャプスタ
ン軸素体の表面粗さのグラフ

【図３】同第１の実施例において使用したダイヤモンド
状薄膜形成装置の概略の構成図

【図４】（ａ）は本発明の磁気テープ駆動装置のキャプ
スタン軸の斜視図 （ｂ）は同要部の側断面図

【図５】（ａ）は同第１の実施例によるキャプスタン軸
の表面粗さのグラフ （ｂ）は（ａ）と対比する第１の比較例のキャプスタン
軸の表面粗さのグラフ （ｃ）は同第２の比較例のキャプスタン軸の表面粗さの
グラフ

【図６】（ａ）は図５（ａ）に対応するキャプスタン軸
の表面の金属組織を表わす写真 （ｂ）は図５（ｂ）に対応するキャプスタン軸の表面の
金属組織を表わす写真 （ｃ）は図５（ｃ）に対応するキャプスタン軸の表面の
金属組織を表わす写真

【図７】同第１の実施例におけるテープ駆動力の比較特
性図

【図８】（ａ）は同第２の実施例において使用した粗面
処理装置の概略の構成図 （ｂ）は図要部の分解斜視図

【図９】（ａ）は粗面処理前のキャプスタン軸素体の表
面粗さのグラフ （ｂ）はキャプスタン軸素体を単に回動させたときのキ
ャプスタン軸素体の表面粗さのグラフ （ｃ）はキャプスタン軸素体にバイアス電圧を印加して
回動させたときのキャプスタン軸素体の表面粗さのグラ
フ （ｄ）は同第２の実施例による粗面処理後のキャプスタ
ン軸素体の表面粗さのグラフ

【図１０】（ａ）は図９（ａ）に対応するキャプスタン
の表面の金属組織を表わす写真 （ｂ）は図９（ｂ）に対応するキャプスタンの表面の金
属組織を表わす写真 （ｃ）は図９（ｃ）に対応するキャプスタンの表面の金
属組織を表わす写真 （ｄ）は図９（ｄ）に対応するキャプスタンの表面の金
属組織を表わす写真

【図１１】同第２の実施例におけるテープ駆動力の比較
特性図

【図１２】同第３の実施例におけるテープ駆動力の比較
特性図

【図１３】同第４の実施例におけるテープ駆動力の比較
特性図

【図１４】（ａ）は従来例の磁気テープ駆動装置の要部
の側面図 （ｂ）は同平面図

【符号の説明】

１ キャプスタン軸 １ａ キャプスタン軸素体（素体） １ｂ 微小な凹凸 １ｃ ダイヤモンド状薄膜 １２ ピンチローラー １３ 磁気テープ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気テープを駆動するキャプスタン軸
   と、前記磁気テープを前記キャプスタン軸へ圧接するピ
   ンチローラーとを備え、前記キャプスタン軸は、キャプ
   スタン軸素体の表面に高さ１０ｎｍ以上１００ｎｍ以
   下、ピッチ５００ｎｍ以上２μｍ以下の微細な凹凸を形
   成し、前記凹凸面上にダイヤモンド状薄膜を成膜して形
   成したことを特徴とする磁気テープ駆動装置。
2. 【請求項２】 ダイヤモンド状薄膜のビッカース硬さが
   ３０００ｋｇ／ｍｍ²以上であることを特徴とする請求
   項１記載の磁気テープ駆動装置。
3. 【請求項３】 キャプスタン軸の凹凸面とダイヤモンド
   状薄膜の間に珪素を含有する薄膜層を形成したことを特
   徴とする請求項１または２記載の磁気テープ駆動装置
4. 【請求項４】 複数のキャプスタン軸素体を転動して互
   いに接触させながら前記キャプスタン軸素体に荷電粒子
   を照射し、前記照射により前記キャプスタン軸素体の表
   面に微細な凹凸を形成することを特徴とする磁気テープ
   駆動装置のキャプスタン軸の製造方法。