| 【発明の名称】 |
磁気記録媒体のシワ検出方法およびシワ検出装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】坂本 正光
【氏名】佐々木 武彦
【氏名】野田 喜和
【氏名】野田 敏成
|
| 【要約】 |
【課題】簡易な方法で迅速かつ確実なシワ検査が行える磁気記録媒体のシワ検出方法およびシワ検出装置を提供する。
【解決手段】支持体の上に磁性層を有する長尺状の磁気記録媒体のシワ検出方法であって、該方法は、長尺状の磁気記録媒体を連続走行させながら検出用ガイドロールを湾曲状に通過させ、当該ガイドロールにより形成された磁気記録媒体の曲面部分に外部から検出用のレーザを入射させるとともに、曲面部分により反射されたレーザの反射光量を測定することによりシワの有無を判定するように構成される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 支持体の上に磁性層を有する長尺状の磁気記録媒体のシワ検出方法であって、該方法は、長尺状の磁気記録媒体を連続走行させながら検出用ガイドロールを湾曲状に通過させ、当該ガイドロールにより形成された磁気記録媒体の曲面部分に外部から検出用のレーザを入射させるとともに、曲面部分により反射されたレーザの反射光量を測定することによりシワの有無を判定することを特徴とする磁気記録媒体のシワ検出方法。
【請求項２】 前記検出用のレーザの入射は、磁気記録媒体の走行方向対して対向方向となる下流側から行われ、そのレーザの入射方向は、走行方向に対して対向方向となる逆走方向を基準として、その両サイド方向±４５度の角度範囲内で行われる請求項１に記載の磁気記録媒体のシワ検出方法。
【請求項３】 前記検出用のレーザの入射は、磁気記録媒体の走行方向対して対向方向となる下流側から行われ、そのレーザの入射方向は、走行方向に対して対向方向となる逆走方向を基準として、その両サイド方向±３度の角度範囲内で行われる請求項１に記載の磁気記録媒体のシワ検出方法。
【請求項４】 前記検出用ガイドロールは、その幅方向中央部に溝部を備えるとともにその幅方向両端部に磁気記録媒体との接触部位を備え、磁気記録媒体を検出用ガイドロールを湾曲状に通過させる際、前記検出用ガイドロールの溝部により磁気記録媒体と検出用ガイドロールの間にはエアーギャップ部が形成され、当該エアーギャップ部に位置する磁気記録媒体表面に上記検出用のレーザが照射される請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の磁気記録媒体のシワ検出方法。
【請求項５】 前記検出用のレーザが照射される磁気記録媒体の検出部位において、磁気記録媒体の張力は、磁気記録媒体１インチ幅当たり１００ｇ以下に設定される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の磁気記録媒体のシワ検出方法。
【請求項６】 前記検出用のレーザが照射される磁気記録媒体の検出部位において、磁気記録媒体の張力は、磁気記録媒体１インチ幅当たり１０〜１００ｇに設定される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の磁気記録媒体のシワ検出方法。
【請求項７】 連続走行する長尺状の磁気記録媒体をガイドするとともに磁気記録媒体を湾曲状に通過させ、検出用の曲面部分を形成させるためのガイドロールと、このガイドロールに対向するように配置されたレーザ装置を備えてなることを特徴とする磁気記録媒体のシワ検出装置。
【請求項８】 前記レーザ装置は、検出素子を備え、当該検出素子はレーザを照射するための射光部と、被検出体から反射されたレーザを受光するための受光部とを備えてなる請求項７に記載の磁気記録媒体のシワ検出装置。
【請求項９】 前記検出用ガイドロールは、その幅方向中央部に溝部を備えるとともにその幅方向両端部に磁気記録媒体との接触部位を備え、磁気記録媒体を検出用ガイドロールを湾曲状に通過させる際、前記検出用ガイドロールの溝部により磁気記録媒体と検出用ガイドロールの間にはエアーギャップ部が形成されるようになっている請求項７または請求項８に記載の磁気記録媒体のシワ検出装置。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続搬送される磁気記録媒体のシワ検出方法およびシワ検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、磁気記録媒体の製造に際しては、通常、広幅の支持体の上に磁性層が形成された後、所定の各種処理が施され、しかる後、所定の細幅にスリッタで磁気記録媒体の原反がスリットされ、このスリット物（例えば、ビデオテープ用の幅にカットされた長尺状の磁気記録媒体）は、一旦、パンケーキ状に巻き取られる。次いで、このパンケーキ状に巻き取られた磁気記録媒体は、所定の長さに引き出され製品部品に組み込まれていく。
【０００３】ところで、磁気記録媒体の製造工程では、形成された磁性層の厚さのばらつきや、支持体そのものの変形などのために、目視にて確認できる位の大きさの磁気記録媒体のうねり状の変形（以下、これをシワと記す）が発生することがある。また、このシワは上記媒体原反の幅方向に（横段状に）発生する場合が多い。そして、このシワの程度が大きく許容範囲を超えるレベルのシワが発生した場合には、所定の品質が保証できなくなってしまう。そこで、磁気記録媒体をスリットした後、パンケーキ状に巻き取られた形態が特にひどいものは、通常、その場で不良品として排除し、さらに残ったものは、再度、パンケーキ状に巻き替えつつその走行途中でシワ検査が行なわれる。
【０００４】従来よりこのシワ検査は、一般に、巻き替えのため走行されている媒体表面の状態を所定の位置に配置されたオペレータが直接、目で見てシワの状況を判断することにより行なわれていた。また、シワの有無の判定を容易にするために、走行状態を止め、抜き取りで検査サンプルを部分的に切り取り、シワ検査を行なうことも試みられていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、再度パンケーキ状に巻き替えながら行われる人的なシワ検査の作業は非合理的で作業負荷が多い。また、抜き取りで検査サンプルを部分的に切り取る方法ではいわゆる破壊検査となるために収率の低下につながってしまう。また、なんらかの自動検出装置を用いるにしても、検出漏れを防ぐという観点からできるだけ走行張力によりシワが伸ばされた状態を作りださないような工夫が要求される。
【０００６】このような実状のもとに、本願発明は創案されたものであって、その目的は、簡易な方法で迅速かつ確実なシワ検査が行える磁気記録媒体のシワ検出方法およびシワ検出装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決するために、本発明は、支持体の上に磁性層を有する長尺状の磁気記録媒体のシワ検出方法であって、該方法は、長尺状の磁気記録媒体を連続走行させながら検出用ガイドロールを湾曲状に通過させ、当該ガイドロールにより形成された磁気記録媒体の曲面部分に外部から検出用のレーザを入射させるとともに、曲面部分により反射されたレーザの反射光量を測定することによりシワの有無を判定するように構成される。
【０００８】より好ましい態様として、前記検出用のレーザの入射は、磁気記録媒体の走行方向対して対向方向となる下流側から行われ、そのレーザの入射方向は、走行方向に対して対向方向となる逆走方向を基準として、その両サイド方向±４５度の角度範囲内で行われるように構成される。
【０００９】より好ましい態様として、前記検出用のレーザの入射は、磁気記録媒体の走行方向対して対向方向となる下流側から行われ、そのレーザの入射方向は、走行方向に対して対向方向となる逆走方向を基準として、その両サイド方向±３度の角度範囲内で行われるように構成される。
【００１０】より好ましい態様として、前記検出用ガイドロールは、その幅方向中央部に溝部を備えるとともにその幅方向両端部に磁気記録媒体との接触部位を備え、磁気記録媒体を検出用ガイドロールを湾曲状に通過させる際、前記検出用ガイドロールの溝部により磁気記録媒体と検出用ガイドロールの間にはエアーギャップ部が形成され、当該エアーギャップ部に位置する磁気記録媒体表面に上記検出用のレーザが照射されるように構成される。
【００１１】より好ましい態様として、前記検出用のレーザが照射される磁気記録媒体の検出部位において、磁気記録媒体の張力は、磁気記録媒体１インチ幅当たり１００ｇ以下に設定される。
【００１２】より好ましい態様として、前記検出用のレーザが照射される磁気記録媒体の検出部位において、磁気記録媒体の張力は、磁気記録媒体１インチ幅当たり１０〜１００ｇに設定される。
【００１３】また、本発明のシワ検出装置は、連続走行する長尺状の磁気記録媒体をガイドするとともに磁気記録媒体を湾曲状に通過させ、検出用の曲面部分を形成させるためのガイドロールと、このガイドロールに対向するように配置されたレーザ装置を備えてなるように構成される。
【００１４】より好ましい態様として、前記レーザ装置は、検出素子を備え、当該検出素子はレーザを照射するための射光部と、被検出体から反射されたレーザを受光するための受光部とを備えてなるように構成される。
【００１５】より好ましい態様として、前記検出用ガイドロールは、その幅方向中央部に溝部を備えるとともにその幅方向両端部に磁気記録媒体との接触部位を備え、磁気記録媒体を検出用ガイドロールを湾曲状に通過させる際、前記検出用ガイドロールの溝部により磁気記録媒体と検出用ガイドロールの間にはエアーギャップ部が形成されるように構成される。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気記録媒体のシワ検出方法およびシワ検出装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１７】図１は、本発明のシワ検出方法を実施するための装置全体図を概略的に示した図面であり、図２は、その装置全体図のなかでシワ検出装置のみピックアップした図面、図３は、図２のＡ−Ａ矢視方向からみた図面であり、特に帯状（長尺状）の磁気記録媒体７０とレーザ検出器１０との関係を示す図面であり、図４は検出用ガイドロール２０の概略斜視図であり、図５は磁気記録媒体７０をも含めた図４の断面図である。
【００１８】図１において、ロール５１には磁気記録媒体の製造工程で最終的にスリットされたテープ状の磁気記録媒体７０が巻かれており、この図では磁気記録媒体７０のシワ検出のために一旦巻かれたテープ状の磁気記録媒体７０は、ロール５１から連続的に繰り出され、繰り出されたテープ状の磁気記録媒体７０は、シワ検出装置１を通過してシワの検査が行われた後、ロール５５により巻き取られる。
【００１９】本発明の磁気記録媒体のシワ検出装置は、図２にその詳細が示されるように、検出用ガイドロール２０と、レーザ装置１０と備えている。検出用ガイドロール２０は、連続走行する長尺状の磁気記録媒体７０をガイドするとともに磁気記録媒体７０を湾曲状に通過させ、検出用の曲面部分７７を形成させるために設けられており、この検出用ガイドロール２０に対向するようにレーザ装置１０が配置されている。
【００２０】レーザ装置１０は、検出素子１１を備え、この検出素子１１はレーザを照射するための射光部１４と、被検出体（ここでは磁気記録媒体７０）から反射されたレーザを受光するための受光部１５とを備えている。すなわち、図２に示されるように、射光部１４から発せられた検出のためのレーザ光１４ａは、検出用の曲面部分７７で反射され、その反射レーザ光１５ａは、受光部１５で受光される。この際、被検出体にシワがあれば、反射面で乱反射がおこり受光部１５で受光される光量が低下するために、この低下するレベルを予め所定範囲に設定しておくことにより、被検出体のシワの有無が検出される。
【００２１】本発明で用いられる検出用ガイドロール２０は、図４および図５に示されるように幅方向の中央部に溝部２１が形成されており、その幅方向両端部に磁気記録媒体との接触部位２３，２３が形成されており、この接触部位２３，２３によって実質的に走行される磁気記録媒体７０が保持されている。さらにその両端部には、リング状のフランジ部２５，２５が形成されており、磁気記録媒体７０が走行ラインから外れないようにガイドされている。このような構成により、磁気記録媒体７０を検出用ガイドロール２０を湾曲状に通過させる際、前記検出用ガイドロール２０の溝部２１により磁気記録媒体７０と検出用ガイドロール２０の間にはエアーギャップ部２１ａ（図５）が形成されるようになっている。なお、符号２９は、ロールを設置するための貫通穴を示している。磁気記録媒体７０は、図５に示されるように、支持体７１の上に磁性層７２を有する形態を備えている。磁性層７２は一般に、磁性粉とバインダを含む塗料を塗布して形成するいわゆる塗布タイプのものが多く用いられているが、真空成膜されたいわゆる薄膜タイプのものであってもよい。支持体７１としは、ポリエチレンテレフタレート等公知の種々のフィルムが用いられる。
【００２２】次いで、このようなシワ検出装置１を用いて実施される磁気記録媒体のシワ検出方法について述べる。
【００２３】本発明のシワ検出方法の対象物（被検出体）は、上述のごとく支持体７１の上に磁性層７２を有する長尺状の磁気記録媒体７０である。
【００２４】長尺状の磁気記録媒体７０は、図１に示されるようにロール５１から連続的に繰り出され、連続走行させられつつ検出用ガイドロール２０を湾曲状に通過していく。この時、図２にその詳細が示されるように、ガイドロール２０により形成された磁気記録媒体７０の曲面部分７７に、外部から検出用のレーザが（射光部１４を経て）入射されるとともに、曲面部分７７により反射されたレーザは、受光部１５で受光され、レーザの反射光量が測定される。このレーザ反射光量の程度によりシワの有無が判定される。つまり、光量のレベルダウンの範囲を予め設定しておくことにより、シワの有無が判定される。なお、射光部１４と受光部１５（図２）の設置角度については特に制限はなく、検出に支障がなく、適切な反射が行える位置関係を維持できればよい。
【００２５】本発明において、検出用のレーザの入射は、磁気記録媒体の走行方向対して対向方向となる下流側から行われることが特に好ましい。さらに詳しくは、そのレーザの入射方向は、走行方向に対して対向方向となる逆走方向を基準として、その両サイド方向±４５度の角度範囲（図３で示される角度θ＝±４５度；便宜上、時計回りの方向を＋，半時計回りの方向を−としている）内、さらに好ましくは、±３度の角度範囲内で行われるのが良い。このようにして、できるだけ走行方向に対して対向方向となる逆走方向側（角度θがゼロに近い）からレーザ照射を行うことにより、シワの検出精度を上げるとともに検出精度を安定させることができることが実験的にわかっている。逆に、レーザ照射方向を走行方向と略同一方向である上流側（図３で示される角度θ＝１８０度）にしたり、横方向（図３で示される角度θ＝±９０度）とした場合には、上記の好適な態様と比べシワの検出精度は劣り、検出精度も安定しなくなる傾向が生じる。
【００２６】検出用ガイドロール２０は、前述したようにその幅方向中央部に溝部２１を備えるとともにその幅方向両端部に磁気記録媒体との接触部位２３，２３を備える形態のものを用い、磁気記録媒体７０を検出用ガイドロール２０を湾曲状に通過させる際、前記検出用ガイドロール２０の溝部２１により磁気記録媒体７０と検出用ガイドロール２０の間にはエアーギャップ部２１ａ（図５）を形成し、このエアーギャップ部２１ａに位置する磁気記録媒体７０表面に上記検出用のレーザを照射させることが好ましい。エアーギャップ部２１ａを形成させることにより、本来、走行張力により伸長され、シワが消される傾向にある磁気記録媒体７０の表面上のシワの凹凸をそのまま維持することができ、より安定したシワ検出が可能になる。
【００２７】なお、前記検出素子１１の射光部１４と受光部１５との位置関係ですでに説明したが、媒体表面に対する照射角度（図２の角度α）については特に制限はなく、ある角度をもって照射されたものが反射してセンサ素子で検出できればよい。
【００２８】さらに、本発明においては、検出用のレーザが照射される磁気記録媒体の検出部位において、磁気記録媒体の張力は、磁気記録媒体１インチ幅当たり１００ｇ以下、特に、１０〜１００（ｇ／１インチ幅）、さらには、１０〜５０（ｇ／１インチ幅）に設定されることが好ましい。
【００２９】この張力は、図１のＢ部に通常設けられる張力制御機等を用いて制御および測定することができる。その他の電気的な制御を利用してもよい。また、この張力は、磁気記録媒体の全幅に掛けられる張力を１インチ幅に換算した値を意味するのであり、上記のエアーギャプ部に位置する磁気記録媒体に実際に掛かっている張力を意味するものではない。
【００３０】また、本発明において、被検査物である磁気記録媒体の厚さは、特に制限されるものではないが、例えば、５〜２０μｍ程度のものが検出可能である。特に１０μｍ以下の厚さの磁気記録媒体は、上記エアーギャップ部を形成させた状態での検出が望ましい。
【００３１】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。
【００３２】実験に先立ち、まず磁気記録媒体の種々のシワサンプル（シワ見本）を作製し、これらを用いて下記の要領でシワのランクを定義した。
【００３３】シワランク・ランク０…張力を掛けない状態で目視にてシワの発生の確認ができない・ランク１…張力を掛けない状態で目視にてシワの発生が確認でき、張力を２０ｇ／inch掛けた状態で目視にてシワが確認できない・ランク２…張力を掛けない状態で目視にてシワの発生が確認でき、張力を５０ｇ／inch掛けた状態で目視にてシワが確認できない・ランク３…張力を掛けない状態で目視にてシワの発生が確認でき、張力を１００ｇ／inch掛けた状態で目視にてシワが確認できない・ランク４…張力を掛けない状態で目視にてシワの発生が確認でき、張力を２００ｇ／inch掛けた状態で目視にてシワが確認できない・ランク５…張力を掛けない状態で目視にてシワの発生が確認でき、張力を２００ｇ／inch掛けた状態でも目視にてシワが確認できるランク０のものは、初めからシワがないのであるから、シワ検出は不可能であり、ランク１に近いものを検出できるほど、検出精度は高い。
【００３４】（実験例Ｉ）図１に示されるようなシワ検出装置を用いて磁気記録媒体のシワ検出実験を行った。
【００３５】実験条件検出部張力：５０ｇ／ｉｎｃｈ幅搬送速度：３００ｍ／ｍｉｎ検出長さ：２０００ｍ磁気記録媒体の厚さ：１７．０μｍ検出用ガイドロール：溝なしタイプ（『エアーギャップ部』なし）
レーザ検出センサとしてキーエンス社製（限定反射型ファイバユニット『ＦＵ−３７』）を利用し、磁気記録媒体とレーザ検出センサとの距離は３．０ｍｍに設定した。
【００３６】このような条件のもと、下記表１に示すようにレーザの入射方向を種々変えて、上記所定のシワランクを有する各サンプルのシワがどのレベルまで検出できるかどうかの検出実験を行った。なおレーザの入射方向は、走行方向に対して対向方向となる逆走方向を基準として、その両サイド方向に角度を変化させた。
【００３７】表１中、シワの発生が認められたものを『〇』（検出センサの受光レベルが設定範囲までダウンした）で表示し、シワの発生が認められなかったものを『×』（検出センサの受光レベルが設定範囲までダウンしなかった）で表示した。
【００３８】結果を下記表１に示した。
【００３９】
【表１】
表１に示される結果より、θ＝±３度までの角度範囲内でランク２までのシワ検出が可能になり、θ＝±４５度までの角度範囲内でランク３までのシワ検出が可能になることがわかる。
【００４０】（実験例ＩＩ）上記実験例Ｉにおいて、検出用ガイドロールを、溝有りタイプ（図４および図５）のものに替えた（『エアーギャップ部』を形成させた）。溝の幅は、４．５ｍｍ，深さは１．０ｍｍとした。それ以外は、上記実験例Ｉと同様にして磁気記録媒体のシワ検出実験を行った。
【００４１】結果を下記表２に示した。
【００４２】
【表２】
表２に示される結果より、エアーギャップ部を設けることにより、シワの検出精度（レベル）が向上し、θ＝±３度までの角度範囲内でランク１までのシワ検出が可能になり、θ＝±４５度までの角度範囲内でランク２までのシワ検出が可能になることがわかる。
【００４３】（実験例III ）図１に示されるようなシワ検出装置を用いて、検出部張力の影響および、検出用ガイドロールの溝の有無の影響を調べる実験を行った。
【００４４】実験条件検出部張力：（下記表３に示す）
搬送速度：３００ｍ／ｍｉｎ検出長さ：２０００ｍ磁気記録媒体の厚さ：１７．０μｍ検出用ガイドロール：（下記表３に示すように溝なしタイプ（『エアーギャップ部』なし；および溝有りタイプ（『エアーギャップ部』有り）の２種を用いた）
レーザ照射角度：走行方向に対して対向方向となる逆走方向で一定（角度θ＝０度）
結果を下記表３に示した。
【００４５】
【表３】
表３に示される結果より、エアーギャップ部を設けることにより、シワの検出精度（レベル）が向上し、検出部の張力は、１００ｇ／ｉｎｃｈ幅以下、特に５０ｇ／ｉｎｃｈ幅以下が好ましいことがわかる。
【００４６】
【発明の効果】上記の結果より本発明の効果は明らかである。すなわち、本発明の磁気記録媒体のシワ検出方法は、長尺状の磁気記録媒体を連続走行させながら検出用ガイドロールを湾曲状に通過させ、当該ガイドロールにより形成された磁気記録媒体の曲面部分に外部から検出用のレーザを入射させるとともに、曲面部分により反射されたレーザの反射光量を測定することによりシワの有無を判定するように構成しているので、簡易な方法で迅速かつ確実なシワ検査が行える。さらに、レーザの入射方向を配慮すると、検出精度も格段と向上し、検出も安定して行える。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３０６７
【氏名又は名称】ティーディーケイ株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１０年７月２８日（１９９８．７．２８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９８００６
【弁理士】
【氏名又は名称】皿田 秀夫 （外１名）
|
| 【公開番号】 |
特開２０００−４６５３８（Ｐ２０００−４６５３８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月１８日（２０００．２．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２２７６８２ |
|