JPS601504A - テ−プの幅方向うねり量測定装置 - 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】 この発明は磁気テープ等のテープの幅方向うねり量を平
行走査光線ビーム等を利用した光学式寸法測定器により
測定するテープの幅方向うねり量測定装置に関りる。

一般に、ビデオテープ、カセットテープ等の磁気テープ
のテープ幅は、３ないし１２ｍｍであって、テープの厚
ざは１０ないし２０μ…である。

これらのテープの幅および厚さはそのテープの性能に与
える影響が大きいため、製造過程において厳しく管理さ
れているが、テープ幅方向両側端の、テープの仮想中心
線からのずれ即ち幅方向のうねり量もテープの性能に与
える影響が大ぎいために、これを最小限としなければな
らない。

しかしながら、従来は、容易迅速にこのテープの幅方向
うねり足を測定するに好適な検査手段がなかった為に、
ひたづらテープを切断Ｊるためのローリングカッタ等の
精度を向上させることのみによって、テープの幅方向う
ねり量を抑制していた。従って、製造過程において、テ
ープの幅方向うねり量を測定して、その測定結果をカッ
タにフィードバックさせることができないという問題点
があった。

この発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであ
って、テープの幅方向うねり量を、容易迅速に測定し、
その結果を製造過程においてローリングカッタ等にフィ
ードバックさせてうねり艶を抑制することができるよう
にしたテープの幅方向うねり量測定装置を提供すること
を目的とする。

又この発明は、テープの幅方向うねり量を、製造過程に
おいて、全数的に測定して、全数的品質管理を行なうこ
とができるようにしたテープの幅方向”うねり量測定装
置を提供することを目的とする。

又この発明番よ、テープを長い範囲で一度に測定できる
ようにしたテープの幅方向うねり量測定装置を提供Ｊる
ことを目的とする。

更に、この発明は、低コストで容易に製造でき、しかも
、高精度で測定できるテープの幅方向うねり量測定装置
を提供することを目的とする。

この発明は、テープの幅方向うねり量測定装置において
、長手方向に張力をかけて張渡され、その径方向の一端
縁をストレートエツジとゐれた線材を含むストレート基
準体と、被測定テープを、その幅方向側端縁が前記スト
レート基準体のストレートエツジに対して平行となり、
かつ、該ストレート基準体側の一方の側端縁をテープ面
と直角方向から光照射可能状態に保持するテープ保持手
段と、このテープ保持手段に保持された前°配液測定テ
ープのＩｉ１′Ｊ記一方の側端縁と前記ストレート基準
体のストレートエツジ間の隙間寸法を測定する光学式１
」法測定器と、この光学式１法測定器の出力に暴き、テ
ープ長さ方向に対応させて、前記隙間寸法を表示する表
示手段と、を備え、これにより長いテープの幅方向うね
り量を、非接触で容易迅速に、且つ、高精度で測定する
ようにして上記目的を達成するものである。

又この発明は、前記ストレート基準体は、前記テープの
幅方向側端縁と平行に形成された側端縁を有する光遮断
部材を備え、前記線材は、該光遮断部材の前記側端縁と
平行に、且つ、前記光学式寸法測定器による測定時にお
ける不感帯の最大幅よりも小さい間隙をもって張渡され
るようにして上記目的を達成するものである。

又この発明は、前記光遮断部材を、前記テープの幅方向
側端縁に平行に張渡された１又は２本以上の線材から構
成して上記目的を達成でるものである。

又この発明は、前記線材を、円形断面の線材として上記
目的を達成覆”るものである。

又、前記テープ保持手段に、前記被測定テープを、前記
ストレート基準体のストレートエツジと平行、かつ、前
記光学式寸法測定器による照剣光と直角な面内に保持づ
るフラットガラスを備え、これにより、被測定テープを
平面状態に維持して、測定を容易とし、上記目的を達成
するものである。

これにより、テープの連続的又は間欠的な幅方向うねり
量測定を可能として、上記目的を達成するものである。

以下本発明の実施例を図面を参照して説明ブる。

この実施例は、長手方向に張力をかけて張渡され、その
径方向の一端縁をストレートエツジＥとされた円形断面
の線材１Ａからなるストレート基準体１と、被測定テー
プ２を、その幅方向側端縁が前記ストレート基準体１の
ストレートエツジＥに対して平行となり、かつ、該スト
レート基準体１側の一方の側端縁２Ａをテープ面と直角
方向から光照射可能状態に保持するテープ保持手段３と
、このテープ保持手段３に保持された前記被測定テープ
２の前記一方の側端縁２Ａと前記ストレート基準体１の
ストレートエツジＥ間の隙間１法を測定づ゛る光学式寸
法測定器４と、この光学式寸法測定器４の出力に基き、
テープ長さ方向に対応させて、前記隙間寸法を表示する
表示手段５と、を備えてテープの幅方向うねり量測定装
置を構成したものである。

前記ストレート基準体１を構成づる線材１Ａは、例えば
、直径２５ｕｍ±３ａｍのＪＩＳｒ３！１．化ニッケル
抵抗線よりなり、その両端が第２図に示されるように支
持部材６Ａ、６Ｂにそれぞれかけられ、下方に引張力を
与えられると共に、支持部材６Ｂを越えた他端は引張ば
ね８によって前記ウェイト７による引張力に抗して引張
り支持され、これによて、線１１Ａに一定の引張力がか
がるようにされている。

前記テープ保持手段３は、前記被測定テープ２を、その
測定範囲で、前記ストレート基準体１のストレートエツ
ジＥと平行、かつ、前記光学式司法測定器４による照射
光と直角な面内に保持するフラットガラス９を備えてい
る。

又、前記テープ保持手段３は、前記フラットガラス９と
対面して配＠され、測定位置における前記被測定テープ
２を、その前記一方の側端縁２Ａを除き、前記フラット
ガラス９面との間に挾み込むフローティングバー１０を
備えている。

このフローティングバー１０は、図に示されるように、
揺動軸１０Ａを中心として揺動自在に枢支されると共に
、圧縮コイルばね１１によってその自由端側の端面が前
記フラットガラス９の表面に圧接されるように付勢され
、これに“よって、フラットガラス９との間に前記被測
定テープ２を挾み込むことかできるようにされている。

又、前記フラットガラス９は、テープ厚さ方向に進退自
在とされ、これによって、被測定テープ２が相対的にそ
の長手方向に送られている時には、この被測定テープ２
と非接触状態とされ、又、測定器においては、フローテ
ィングバー１０との間に被測定テープ２を挟持づること
ができるようにされている。

前記テープ保持手段３は、被測定テープ２をその長手方
向に引張るテンション」ントローラ１２を備え、これに
より、被測定テープ２が測定位置において、一定の長手
方向の張力を与えられて、該被測定テープ２が蛇行しな
いように、かつ、フラットガラス９とフローティングバ
ー１０との間で平面状態が維持されるようにするもので
あ、る。

更に、このテンション」ントローラ１２は後述の光学式
′−ＩＪ＠測定器４と同調して、前記被測定テープ２を
連続的又は間欠的に送ることができる送り装置を構成し
ている。

前記光学式寸法測定器４は、第１図に示す如く、レーザ
管１３からレーザビーム１４を回転ミラー１６に向けて
発振し、回転ミラー１６によって走査ビーム１７に変換
し、この走査ビーム１７をコリメータレンズ１８によっ
て平行走査光線ビーム２０に変換し、この平行走査光線
ビーム２０により」リメータレンズ１８と集光レンズ２
２の間に配置した被測定物（この実施例では後述の隙間
）を高速走査し、その時被測定、物によって生じる暗部
又は明部の時間の長さから、被測定物の走査方向くＹ方
向）寸法を測定するものである。

平行走査光線ビーム２０の明暗は、集光レンズ２２の焦
点位置にある受光素子２６の出力電圧の変化となって検
出され、該受光素子２６からの信号は、プリアンプ２８
に入力きれ、ここで増幅されｌｃ後、セグメント選択回
路３０に送られる。このセグメント選択回路３０は、受
光素子２６の出力電圧からの被測定物（隙間）が走査さ
れている時間【の間だけゲート回路３２を開くための電
圧■を発生して、ゲート回路３２に出力づるようにされ
ている。このゲート回路３２には、クロックパルス発振
器３４からクロックパルスＣＰが入力されているので、
ゲート回路３２からは被測定物の走査方向Ｎ法に対応し
た時間ｔに対応づるクロックパルスＰを計数回路３６に
人力する。計数回路３６は、このクロックパルスＰを計
数して、Ｄ／Ａ」ンバータ３８に計数信号を出力し、Ｄ
／Ａ〕ンバータ３８はデジタル信号をアナログ信号に変
換して、前記表示手段５に出力する。

この前記表示手段５は、第３図に示されるように、横軸
に時間を、又縦軸に測定値を記録して表示できるように
されている。

一方、前記回転ミラー１６は、前記クロックパルス発振
器３４出力と同期して正弦波を発生づる同期正弦波発振
器４０およびパワーアンプ４２の出力により同期駆動さ
れている同期モータ４４により、前記クロックパルス発
振器３４出力のクロックパルスＣＰと同期して回転され
、測定精度を維持するようにされている。

ここで前記テンションコントローラ１２は、回転ミラー
１６を駆動する同期モータ４４と同様にクロックパルス
ＣＰと同期して、同期正弦波発売器４０Ａおよびパワー
アンプ４２Ａを介して駆動され、平行走査光線ビーム２
０による所定回数の走査毎に、被測定テープ２を間欠的
に送るようされている。

この実施例においては、前記光学式寸法測定器４におけ
る平行走査光線ビーム２０により、前記ストレート基準
体１のストレートエツジＥと被測定テープ２の一方の側
−縁２Ａ間を走査し、雨音間の隙間寸法を、表示手段５
に現わずようにりる。

この時、前記フラットガラス９は、同期モータ４４に同
期して上下動され、平行走査光線ビーム２０が被測定テ
ープ２の一方の側端縁２Ａとストレート基準体１のスト
レートエラ２Ｅ間を走査Ｊる時は、上方に移動されて、
被測定テープ２をフローティングバー１０との間に挾み
込んで保持する。

平行走査光線ビーム２０によって走査された被測定テー
プ２の一方の側端縁２Ａとストレート基準体１のストレ
ートエラ２Ｅ間の隙間は、該平行走査光線ビーム２０の
明暗として受光素子２６の出力電圧の変化となって検出
された後、前述の如く、表示手段５に第３図に示される
ように、時間を横軸に、又うねり量を縦軸として、記録
紙４５上の出ノシ波形４５Ａ、に表示されることになる
。

このうねり星の読取りは、同第３図に示されるように、
専用スケール４６を使用することによって、最大うねり
量Δを判定する。

この判定値に基づき、Ｕ−リングカッタ（図示省略）の
修正を行なえば、テープのうねり量を抑制づることがで
きる。

特にこの実施例においては、前記表示手段５が、光学式
寸法測定器４の出力から、テープ長さ方向に対応させて
前記ストレートエツジＥと側端縁２Ａ間の隙間Ｎ法を表
示することかできるので、うねり量をテープ長さ方向と
対比性良く、かつ定量的に測定づることができる。更に
、被測定テープ２のテープ保持手段３による送りピッチ
を変更した場合も、表示手段５にｄ３りる長さと対比し
て、適確にうねり量を測定することができる。

ここで、前記基準体１にお【プるストレートエツジＥは
、走査方向に面であってはならず点くテープ長さ方向に
は直線）でなければならないが、ストレート基準体を例
えば剛体よりなるナイフェツジ等から構成した場合と比
較して、本実施例の場合は容易に且つ低コストで製造で
き、しかも、長い距離にわたって張渡づることができる
ので、被測定テープ２を長い範囲にわたって一度に測定
づることができる。

又、前記ストレート基準体１は一定の引張力を与えられ
τ張渡された線材１Ａより構成されているので、容易に
高精度の真直度を有づるストレートエツジＥを得ること
ができる。

更に、張渡された線材１Ａが、弛みを生じても、その弛
みによる変位は、平行走査光線ビーム２０の進行方向に
生じ、走査方向には変位しないので、測定精度に影響を
生じない。

従って、線＠１Ａに付与される引張力を少な目に覆るこ
とができ、これによつＵ、用い線材を用いても引張力に
よってＩＩＪにくびれを生じることがなく、線径の変位
による測定誤差を防止できるとともに、装置の構成、調
整が容易とすることができる。

ここで、ストレートエツジＥとして線ｔＪ　Ｉ　Ａを利
用した場合、最大測定誤差は、線材の直径許容誤差の１
／２となり、ストレート基準体を前述の如く規格品の線
材を用いた場合、その直径の許容誤差が、例えば直径２
５μｍの場合は±３μｎｌの誤差であるので、測定誤差
はその半分の１．５μｍ以下となるが、実際上線材の長
手方向の径変動は、その製作上非常に小さく、例えば２
５μｍ±３μｍの規格品の場合では、規格上、最大測定
誤差は１．５μｍであるのに対して、実際上は１μｍ程
度とづることは容易でる。

更に、一般的には、規格品を上層る精度の線材、例えば
直径が２５μｍより細く、その許容誤差が±３μｍより
も小さい線材を得ることは比較的容易であり、従って、
最大測定誤差±１μｍ以下の次に第４図に示される本発
明の第２実施例につき説明する。

この第２実施例は、前記ストレート基準体１に、前記被
測定テープ２の幅方向一方の側端縁２Ａと平行に形成さ
れた側端縁を右する光遮断部材１Ｂを備え、前記線材１
Ａは、該光遮断部材１Ｂの前記側端縁と平行に、且つ、
前記光学式用法測定器４による測定時における不感帯の
最大幅よりも小さい間隙Ｓをちつて張渡したものである
。

即ち、この実施例は、例えば平行走査光線ビーム２０の
ビーム径を８０μｍとした場合、前記第１実施例にＪゴ
ける直径２５μｍの線材１Ａによる明暗を明確に捉える
ことが困難な場合があり、この場合、例えば間隙Ｓを５
０ないし８０μｍとし−Ｃ線材１Ａに対して光遮断部材
１Ｂを配置すると、線材１Ａによって平行走査光線ビー
ム２０が遮られＩＣ部分は明確に暗の部分として検知で
きることを利用したしのである。

この場合、光′ａ断部材１Ｂの線１４１　Ａと対向する
側端縁の真直度はその幅方向の誤差が最大８０μｍであ
ればよいので、極めて簡単に製造することができる。

次に第５図に示される本発明の第３実施例につき説明づ
る。

この第３実施例は、前記光遮断部材１Ｂを、前記被測定
テープ２の幅方向側端縁２Ａに平行に張渡された１又は
２本以上の線材１Ｃから構成したものである。

この実施例の場合は、光遮断部材１Ｂを構成づ゛る１又
は複数の線材１Ｃを前記支持部材６Ａ１６Ｂに前記Ｉ！
ｉ！祠と同様に平行に且つ一定の間隙をもって張渡Ｊ−
のみでよいので、容易に且つ低コストで製造できること
かできると共に、被測定テープ２を長いスパンで測定づ
る場合にも適用できるという利点がある。

尚、上記実施例における光学式寸法測定器４は、レーザ
管１３からのレーザビーム１４を平行走査光線ビーム２
０として前記隙間を走査づ−るようにしたものであるが
、本発明はこれに限定されるものでなく、ストレートエ
ツジＥと側端縁２Ａ間の隙間を連続的に照射するように
してもよい。

又、前記実施例は被測定テープ２をテンション」ントロ
ーラ１２によって、光学式ｑ法測定器４と同調して間欠
的に送るようにしたものであるが、本発明はこれに限定
されるものでなく、被測定テープ２を連続的に送るよう
にしてもよい。

この場合光学式寸法測定器４からの前記ストレートエツ
ジ［と側端縁２Ａ間の隙間を照射づる連続光は、これを
スリット状とＪるのが好適である。

更に又、上記実施例は、ストレートエツジＥと側端縁２
Ａと間の隙間を走査した後の平行走査光線ビーム２０１
ｆｉ　？ｌべてフラットガラス９を通過しく後に集光レ
ンズ２２に到達づるようにしたものであるが、これは、
例えば、第６図に示されるように、フラットガラス９に
スリット９Ａを設け、−平行走査光線ビーム２０がこの
スリット９Ａ内を通過するように配置してもよい。

この場合は、フラットガラス９の汚れ或いは、該フラッ
トガラス９上に付着して異物等による影響がないので、
より正確に測定づることができる。

又、上記実施例は、光学式寸法測定器４を固定し、被測
定テープ２を測定Ｊるものであるが、これは、例えば被
測定テープ２を一定スパンで張り渡しておき、光学式Ｎ
法測定器４側をテープ長手方向に相対的に移動させつつ
測定するようにしてもよい。

この場合、テープ保持手段３によるテープ送りは、停止
しても、又、送りつつ測定してもよい。

ただし、テープ送りを停止して測定すると、テープ保持
手段３のテープ送り時における、テープ幅方向の振れに
よる誤差が出ないので、より正確にうねり量を測定する
ことができる。テープ送りを停止して、測定する場合は
、被測定テープ２を、間欠的に、一定長さ毎に、バッチ
測定することになる。この場合、テープ保持手段３は、
被測定テープ２の測定長さ範囲の全部又は複数個所で、
被測定テープ２を保持りるように構成する。

又、前記のように光学式）Ｊ法測定器４をテープ長さ方
向に移動させる場合、本発明は、前記ストレート基準体
１におけるストレートエツジＥを、低」ストで、容易か
つ高＠度で、被測定テープ２に沿って長く構成できると
いう利点がある。

又、前記実施例はテンション」ントローラ１２を利用し
て、被測定テープ２を測定位置におい−Ｃ引張り力を加
えるようにしたものであるが、これは前記フラットガラ
ス６とフローティングバー１０とによる被測定テープ２
の挟持によって、該被測定テープ２を平面状態に維持で
きれば必ずしも必要ではない。

更に上記実施例は、表示手段５を、アナログ記録計とし
たものであるが、これは、被測定テープ２の長さに対応
し−Ｃ幅方向うねり量を記録又は観測することができる
ものであればよく、従って、例えば、ＣＲＴ（カン−ド
レイチューブ）、プリンタ等であってもよい。

本発明は、上記の用に構成したので、磁気テープ等のテ
ープの幅方向うねり量を、非接触で、長い範囲で連続的
に、かつ迅速容易に測定づることができ、従って、テー
プを幅方向に切断するローリングカッタ等の修正も容易
に行うことができ、チー１の幅方向のうねり量を抑制す
ることができ、しかも装置を低コストで構成できるとい
う侵れｌ〔効果を有づる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るテープの幅方向うねり量測定装置
の実施例を示ツ一部ブロック図を含む断面図、第２図は
第１図のＩ−Ｉ線に沿う拡大断面図、第３図は同実施例
の要部を示づ平面図、第４図は同実施例における表示手
段による記録結果を示Ｊ平面図、第５図および１６図は
本発明の＄２および第３実施例の要部を示す断面図、第
７図は第４実施例に係るフラットガラス部分を示づ平面
図である。 １・・・ストレート基準体、 ＩＡ、ＩＣ・・・線材、 １Ｂ・・・光遮断部祠、 ２・・・被測定テープ、 ２Ａ・・・一方の側端縁、 ３・・・テープ保持手段、 ４・・・光学式寸法測定器、 ５・・・内示手段、 ７・・・ウェイト、 ８・・・引張ばね。 ２０・・・平行走査光線ビーム、 Ｅ・・・ストレートエツジ、 Ｓ・・・間隙。 代理人　松　山　圭　佑 （ばか１名） 第２図 第３図 第４図 第５図　第６図 第７図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）長手方向に張力をかけて張渡され、その径方向の
   一端縁をストレートエツジとされた線材を含むストレー
   ト基準体と、被側定テープを、その幅方向側端縁が前記
   ストレート基準体のストレートエツジに対して平行とな
   り、かつ、該ストレート基準体側の一方の側端縁をテー
   プ面と直角方向から光照射可能状態に保持づるテープ保
   持手段と、このテープ保持手段に保持された前記被測定
   テープの前記一方の側端縁と前記ストレー；・基準体の
   ストレートエツジ間の隙間寸法を測定する光学式寸法測
   定器と、この光学式寸法測定器の出力に基き、テープ長
   さ方向に対応させて、前記隙間寸法を表示する表示手段
   と、を備えてなるテープの幅方向うねり量測定装置。
2. （２）前記ストレート基準体は、前記被測定テープの幅
   方向一方の側端縁と平行に形成された側端縁を有する光
   ａ断部拐を備え、前記線材は、該光遮断部材の前記側端
   縁と平行に、且つ、前記光学式寸法測定器による測定時
   における不感帯の最大幅よりも小さい間隙をもって張渡
   されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のテ
   ープの幅方向うねり量測定装置。
3. （３）前記光遮断部材は、前記被測定テープの幅方向側
   端縁に平行に張渡された１又は２本以上の線材とされた
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のテープの
   幅方向うねり量測定装置。
4. （４）前記線材を、円形断面の線材としたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項、第２項、又は第３項記載の
   テープの幅方向うねり量測定装置。
5. （５）前記テープ保持手段は、前記被測定テープを、前
   記ストレート基準体のストレートエツジと平行、かつ、
   前記光学式寸法測定器による照射光と直角な面内に保持
   するフラットガラスを備えＩζことを特徴とする特許請
   求の範囲＠１項ないし第４項のうちいずれかに記載のテ
   ープの幅方向うねり量測定装置。