テープ形状測定装置
【課題】 簡易な構成で、テープになるべく余分な力を付与せずに、湾曲、幅変動などのテープ形状を測定可能とするテープ形状測定装置を提供する。
【解決手段】 磁気テープＭＴの形状を測定するテープ形状測定装置Ｓ１であって、磁気テープＭＴを吸着するため、帯電可能かつ平坦な吸着面１０ａを有する吸着台１０と、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間で吸着面１０ａに沿って磁気テープＭＴの長手方向にスライド自在であり、磁気テープＭＴを吸着面１０ａから離間させて磁気テープＭＴの吸着を案内する案内部材２１と、吸着した磁気テープＭＴを押圧し、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間の空気を押し出す空気押出手段３０と、を備えた。
【解決手段】 磁気テープＭＴの形状を測定するテープ形状測定装置Ｓ１であって、磁気テープＭＴを吸着するため、帯電可能かつ平坦な吸着面１０ａを有する吸着台１０と、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間で吸着面１０ａに沿って磁気テープＭＴの長手方向にスライド自在であり、磁気テープＭＴを吸着面１０ａから離間させて磁気テープＭＴの吸着を案内する案内部材２１と、吸着した磁気テープＭＴを押圧し、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間の空気を押し出す空気押出手段３０と、を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気テープなどのテープの形状を測定するテープ形状測定装置に関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気テープは、高記録密度化に伴って、そのトラック幅が著しく狭くなる傾向にある。これにより、磁気テープの幅方向の振れが大きくなると、トラッキングエラーが発生しやすくなる。このトラッキングエラーが発生する一要因には、磁気テープの湾曲や幅変動が挙げられる。したがって、磁気テープの湾曲や幅変動を正確に測定する装置、方法の開発が望まれている。
【０００３】
このような磁気テープの湾曲を測定する従来の第１の方法としては、所定間隔で配置された２つのローラ上に磁気テープを配置すると共に、磁気テープの両端に錘を固定して、その長手方向に張力を付与し、この張力が付与された状態のまま、所定の基準線からエッジまでの距離を測定することで湾曲を求める方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、第２の方法としては、傾斜した測定台に磁気テープを配置した後、磁気テープの一部を半円状に撓ませ、その撓ませた部分の上側から、測定用ローラを自重により転動させることで、磁気テープを測定台に押し伸ばし、押し伸ばした磁気テープのエッジの高さから湾曲を測定する方法が提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
さらに、第３の方法としては、２つの基準ガイドの中間に傾斜ガイドを設け、湾曲によって変化する磁気テープの走行位置を検出することで、湾曲を測定する方法が提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１１−３７７０４号公報（段落番号００２３〜００５６、図１）
【特許文献２】特開平１１−３３９６５０号公報（段落番号００１５〜００３２、図１）
【特許文献３】特開２００２−２６７４３７号公報（段落番号００１９〜００２５、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された方法では、無張力での測定が不可能であり、また、平面上に磁気テープが密着せず、エッジがカールし、測定値がばらつく場合があった。
【０００７】
特許文献２記載された方法では、測定用ローラの転動速度が、測定台の上部と下部で変化するため、磁気テープを押し伸ばす条件が長手方向において一定とならない場合や、人力により磁気テープを撓ませるため、その撓み量が一定でなく、測定値にばらつきが生じる場合があった。また、磁気テープを押し伸ばした後に、磁気テープを測定台に吸着させる手段がないため、押し伸ばした後に磁気テープがカールし、エッジまたは中央部が浮き上がり、測定値がばらつく場合があった。
【０００８】
特許文献３に記載された方法では、磁気テープを走行させた状態で測定を行うため、無張力での磁気テープの形状を測定することは不可能であった。また、測定データに、ガイドの回転によるノイズが含まれてしまい、正確に測定できない場合があった。
【０００９】
そこで、本発明は、簡易な構成で、テープになるべく余分な力を付与せずに、湾曲、幅変動などのテープ形状を測定可能とするテープ形状測定装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するための手段として、第１の発明は、テープの形状を測定するテープ形状測定装置であって、前記テープを吸着するため、帯電可能かつ平坦な吸着面を有する吸着台と、前記テープと前記吸着面との間で前記吸着面に沿って前記テープの長手方向にスライド自在であり、前記テープを前記吸着面から離間させて前記テープの吸着を案内する案内部材と、吸着したテープを押圧し、前記テープと前記吸着面との間の空気を押し出す空気押出手段と、を備えたことを特徴とするテープ形状測定装置である。
【００１１】
このようなテープ形状測定装置によれば、吸着台の吸着面にテープを配置し、配置されたテープと吸着面との間で、案内部材を吸着面に沿って、テープの長手方向にスライドさせることで、テープを吸着面から、一旦、離間させた後、張力などの余分な力が付与されない状態で、テープを吸着面に案内することができる。そして、吸着面を適宜に帯電させることで、吸着面に案内されたテープを、吸着面に吸着することができ、カールなどの発生を防止することができる。また、空気押出手段が、吸着したテープを押圧することによって、テープと吸着面との間の空気が押し出されて、テープは吸着面に密着した状態となる。
したがって、このような簡易な構成で、なるべく余分な力を付与されない状態で吸着面に吸着したテープを、適宜な測定方法で測定することによって、テープの湾曲などの形状を正確に測定することができる。
【００１２】
第２の発明は、前記案内部材は、前記テープ側に凸状の案内面を有することを特徴とする第１の発明に記載のテープ形状測定装置である。
【００１３】
このようなテープ形状測定装置によれば、案内部材の凸状の案内面により、テープを吸着面に緩やかに案内することができる。
【００１４】
第３の発明は、前記案内部材を前記吸着面に沿って、所定速度でスライド駆動させるスライド駆動手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明または第２の発明に記載のテープ形状測定装置である。
【００１５】
このようなテープ形状測定装置によれば、スライド駆動手段により、案内部材を所定速度でスライド駆動することができる。
【００１６】
第４の発明は、前記吸着台は、前記案内部材が通過した後方で、前記吸着面が順次帯電し、当該帯電した吸着面に前記テープが吸着されるように構成されたことを特徴とする第１の発明から第３の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００１７】
このようなテープ形状測定装置によれば、案内部材が通過した後方で、吸着面が順次に帯電し、案内されたテープを順次に吸着することができる。
【００１８】
第５の発明は、前記空気押出手段は、前記テープに空気を吹き付けるノズルを備えたことを特徴とする第１の発明から第４の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００１９】
このようなテープ形状測定装置によれば、ノズルからテープに空気を吹き付けることにより、テープに損傷を与えずに、テープを押圧し、テープと吸着面との間の空気を押し出すことができる。
【００２０】
第６の発明は、前記空気押出手段は、前記テープ上を転動するローラを備えたことを特徴とする第１の発明から第４の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２１】
このようなテープ形状測定装置によれば、ローラによりテープを直接押圧して、空気を確実に押し出すことができる。
【００２２】
第７の発明は、前記空気押出手段による前記テープの押圧位置と、前記案内部材との相対位置を保持する相対位置保持手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第６の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２３】
このようなテープ形状測定装置によれば、相対位置保持手段により、空気押出手段による押圧位置と、案内部材との相対位置関係は所定に保持される。すなわち、案内部材がスライドしても、相対位置保持手段により、案内されるテープの押圧位置は、所定に保持される。したがって、テープの長手方向において、空気押出手段により、テープを同様に押圧することができる。
【００２４】
第８の発明は、前記吸着台は、光が透過可能な透明部を有し、当該透明部に光を照射することで、前記吸着台に吸着した前記テープの形状を光学的に測定する光学的測定手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第７の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２５】
このようなテープ形状測定装置によれば、光学的測定手段により、吸着台の透明部に光を照射し、透明部を通過した光を、適宜な受光器で受光することによって、吸着したテープの形状を測定することができる。
【００２６】
第９の発明は、前記吸着台に吸着した前記テープの形状を測定するための、二次元変位センサまたはＣＣＤラインセンサを、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第７の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２７】
このようなテープ形状測定装置によれば、二次元変位センサまたはＣＣＤラインセンサにより、吸着したテープの湾曲値、幅変動、湾曲変動量などの形状を測定することができる。
【００２８】
第１０の発明は、前記テープの形状の測定後に、前記吸着台および前記テープが帯びた静電気を除電する除電手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第９の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２９】
このようなテープ形状測定装置によれば、除電手段により、吸着台およびテープが帯びた静電気を除電することができる。したがって、例えば、吸着台の帯電による予期しないテープの吸着に基づく測定値のばらつきを防止することができる。
【００３０】
第１１の発明は、前記吸着面に沿って、前記テープの走行・停止を行うテープ走行手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第１０の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００３１】
このようなテープ形状測定装置によれば、テープ走行手段により、テープを所定に走行・停止させることで、連続的にテープの形状を測定することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、簡易な構成で、テープになるべく余分な力を付与せずに、湾曲、幅変動などのテープ形状を測定可能とするテープ形状測定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
【００３４】
≪第１実施形態≫
第１実施形態に係るテープ形状測定装置について、図１から図５を参照して説明する。参照する図面において、図１は、第１実施形態に係るテープ形状測定装置の構成を模式的に示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係るテープ形状測定装置の側面図であり、（ａ）は吸着初期状態を示し、（ｂ）は吸着後期状態を示す。図３は、第１実施形態に係る光学的測定手段による測定状況を示す斜視図である。図４は、第１実施形態に係る光学的測定手段による測定方法を示す平面図である。図５は、第１実施形態に係る除電バーによる除電状況を示す平面図である。
なお、作図の都合上、図１において、図３に示す光学的測定手段を省略している。
【００３５】
＜テープ形状測定装置の構成＞
図１に示すように、第１実施形態に係るテープ形状測定装置Ｓ１は、測定対象を磁気テープＭＴとし、この磁気テープＭＴを静電吸着台１０に吸着させた状態で、その形状（湾曲値）を測定する装置である。テープ形状測定装置Ｓ１は、主として、静電吸着台１０と、案内部材２１と、空気押出手段３０と、案内部材・ノズルスライド駆動手段４０（以下、スライド駆動手段４０とする）と、光学的測定手段５０Ａ（図３参照）と、除電バー６１（除電手段）と、磁気テープ走行手段７０とを備えて構成されている。
ただし、本発明に係る測定対象は磁気テープＭＴに限定されず、テープ状（長尺の帯状体）であればどのようなものであってもよい。
【００３６】
［静電吸着台］
静電吸着台１０は、その上側に、平坦な吸着面１０ａ（図２（ａ）参照）を有しており、この吸着面１０ａに静電気を帯電させて、磁気テープＭＴを好適に吸着するための台である。図２（ａ）に示すように、静電吸着台１０は、複数（第１実施形態ではわかりやすくするため６組）の電極対１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆと、３つの透明部１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃとを有している（図３参照）。
なお、電極対１１Ａ〜１１Ｆを構成するプラス電極とマイナス電極との間隔や、隣り合う電極対１１Ａ〜１１Ｆの間隔は、静電吸着台１０に印加する電圧に基づいて設定される。具体的には、例えば、５００Ｖ〜３ＫＶの電圧を印加する場合、前記プラス電極とマイナス電極との間隔、隣り合う電極の間隔は、０．５〜５．０ｍｍに設定される。
【００３７】
（電極対）
電極対１１Ａ〜１１Ｆは、送りリールＲ１側から巻きリールＲ２側に向かって、つまり、磁気テープＭＴの走行方向に沿って、電極対１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆの順で、その一部が吸着面１０ａに露出する状態で、静電吸着台１０に埋設されている。
【００３８】
電極対１１Ａ〜１１Ｆは、スイッチなどを介して電源（ともに図示しない）にそれぞれ接続している。これらスイッチは、磁気テープＭＴの長手方向における案内部材２１の位置を検出するセンサ（図示しない）に接続しており、案内部材２１が通過した後方の電極対１１Ａ〜１１Ｆに対応するスイッチが順次にオンとなり、案内部材２１の後方（送りリールＲ１側）で、吸着面１０ａが順次に帯電可能となっている。すなわち、案内部材２１が通過した後方で、磁気テープＭＴが順次に吸着面１０ａに吸着されるようになっている（図２（ｂ）参照）。
なお、図２（ａ）、（ｂ）において、「＋、−」を描いた電極対１１Ａ〜１１Ｆは、前記スイッチがオンとなった状態を示す。
【００３９】
（透明部）
透明部１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃは、光学的測定手段５０Ａで、磁気テープＭＴのエッジを測定する位置に配置している。具体的には、第１実施形態では、透明部１３Ａは電極対１１Ａと電極対１１Ｂとの間に、透明部１３Ｂは電極対１１Ｃと電極対１１Ｄとの間に、透明部１３Ｃは電極対１１Ｅと電極対１１Ｆとの間に配置している。
また、透明部１３Ａ〜１３Ｃは、少なくとも後記する基準線ＡＣ（図４参照）を跨ぐ幅を有している。
さらに、透明部１３Ａ〜１３Ｃは、後記する光学的測定手段５０Ａのレーザ発生器５１から照射されるレーザＬ１（図３参照）が通過可能な材料から形成されている。このような材料としては、例えば、ガラスや、ポリプロピレン、アクリルなどの樹脂などが挙げられる。
したがって、磁気テープＭＴが吸着面１０ａに吸着した状態で、透明部１３Ａ〜１３ＣにレーザＬ１を照射し、静電吸着台１０の下方で、透過したレーザＬ１を受光することで、磁気テープＭＴのエッジの位置を測定可能となっている。
【００４０】
このような透明部１３Ａ〜１３Ｃは、静電吸着台１０を厚さ方向に打ち抜き、この打ち抜いた部分に、前記材料からなる透明部材が吸着面１０ａが平坦となるように嵌め込まれることで構成されている。したがって、測定位置に対応して、例えば、幅方向に単にスリット形成した場合と比べて、磁気テープＭＴのエッジが前記スリットに落ち込み、測定誤差が発生することを防止可能となっている。
【００４１】
［案内部材］
案内部材２１は、静電吸着台１０に配置（載置）される磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間で、磁気テープＭＴの長手方向にスライド自在であり、磁気テープＭＴを一旦、吸着面１０ａから離間させた後、再び吸着面１０ａに磁気テープＭＴを案内するための部材である。このような案内部材２１により、磁気テープＭＴに張力などの余分な力を与えずに、また、シワなどが発生しにくい状態で、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに良好に案内可能となっており、前記余分な力などが付与されにくい状態で、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに吸着可能となっている。
【００４２】
第１実施形態に係る案内部材２１は、磁気テープＭＴの幅方向の側面視が翼状を呈しており、その上側（磁気テープＭＴ側）に案内面２１ａを有している（図２（ａ）参照）。すなわち、案内面２１ａは、側面視で上側に凸であり、その頂部がやや後側（送りリールＲ１側）に寄った曲面となっている。
したがって、案内部材２１を前側（巻きリールＲ２側）にスライドさせることで、磁気テープＭＴを、一旦、案内部材２１の前端と前記頂部との間で吸着面１０ａから緩やかに離間させた後に、前記頂部と案内部材２１の後端との間で吸着面１０ａに磁気テープＭＴを緩やかに案内可能となっている。
【００４３】
そして、案内部材２１は、後記するスライド駆動手段４０のアーム４１（図１参照）により、吸着面１０ａに対して所定高さ（Δｈ１）で支持されている。また、案内部材２１は、スライド駆動手段４０が駆動することで、前記所定高さ（Δｈ１）を維持したまま、吸着面１０ａに沿ってスライド駆動可能となっている。なお、第１実施形態における前記所定高さ（Δｈ１）は、吸着面１０ａと、案内面２１ａの後端との間の距離であり、０．５〜１５ｍｍに設定されている。
【００４４】
［空気押出手段］
空気押出手段３０は、静電吸着台１０に吸着した磁気テープＭＴの上面に空気を吹き付けて押圧し、磁気テープＭＴの下面や吸着面１０ａに同伴し、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間に巻き込まれた（挟まれた）空気を押し出す手段である。すなわち、第１実施形態に係る空気押出手段３０は、磁気テープＭＴに対して非接触式である。
【００４５】
空気押出手段３０は、主として、磁気テープＭＴに吹き付ける空気を吹き出すノズル３１と、このノズル３１にホース３２を介して接続した空気供給ポンプ（図示しない）などを備えて構成されている。ノズル３１は、磁気テープＭＴの幅に対応したスリット状の空気吹き出し口を有しており、磁気テープＭＴを幅方向において、均等に押圧できるようになっている。
【００４６】
また、ノズル３１は、後記するスライド駆動手段４０のアーム４１に回動自在に支持されており（吹き付け位置調整機構）、ノズル３１を所定位置に回動させて、空気の吹き付け位置を調整可能となっている。なお、磁気テープＭＴへの吹き付け位置は、静電吸着した直後の磁気テープＭＴの略上面となるように調整されることが好ましい。
【００４７】
さらに、ノズル３１は前記したように、アーム４１に支持されているため、案内部材２１とノズル３１との相対位置関係は、所定に保持されている。したがって、ノズル３１を回動させずに、案内部材２１とノズル３１とを一体的にスライドさせた場合、磁気テープＭＴへの空気の吹き付け位置（押圧位置）と、案内部材２１との相対位置は、アーム４１により所定に保持可能となっており、アーム４１が「相対位置保持手段」としての機能を奏している。
【００４８】
さらにまた、ノズル３１に空気を供給する前記空気供給ポンプは、ノズル３１からの空気流量が、５〜５０Ｌ／ｍｉｎとなるように設定されている。
【００４９】
［スライド駆動手段］
スライド駆動手段４０は、案内部材２１およびノズル３１を吸着面１０ａに対して所定の高さ位置を保持したまま、かつ、案内部材２１とノズル３１の相対位置を保持したまま、吸着面１０ａに沿って所定速度でスライド駆動（移動）させるための手段である。
【００５０】
第１実施形態に係るスライド駆動手段４０は、主として、案内部材２１およびノズル３１を支持するアーム４１と、床面等に磁気テープＭＴの長手方向と平行で固定されたガイドレール４２と、ガイドレール４２に沿ってアーム４１を移動させる移動機構とを備えて構成されている。移動機構は、アーム４１の下端に設けられたローラ４３と、このローラ４３を回転させる駆動装置（図示しない）とを備えている。
【００５１】
したがって、前記駆動装置を所定の条件で作動させることで、ローラ４３を回転し、アーム４１をガイドレール４２に沿って移動させ、案内部材２１とノズル３１の相対位置を保持したまま、これらを吸着面１０ａに沿ってスライド可能となっている。また、前記駆動装置は、案内部材２１およびノズル３１のスライド（移動）速度が、０．５〜２０ｍ／ｍｉｎとなるように作動させることが好ましい。
【００５２】
また、アーム４１と案内部材２１との間には、吸着面１０ａに対しての案内部材２１の高さ位置を調整する高さ位置調整機構（図示しない）が設けられており、案内部材２１を所望の高さ位置（Δｈ１）に調整可能となっている。この高さ位置調整機構は、例えば、アーム４１の先端に、高さ方向（磁気テープＭＴの厚さ方向）に長孔を形成し、この長孔に案内部材２１を固定するボルト（図示しない）を挿通することで構成される。
【００５３】
さらに、アーム４１とノズル３１との間には、前記したように、ノズル３１から吹き出される空気の吹き付け位置を調整する吹き付け調整機構が設けられている。この吹き付け位置調整機構は、例えば、前記したノズル３１をアーム４１に回動自在に軸支する回動軸部材（図示しない）などによって構成される。
【００５４】
［光学的測定手段］
図３に示すように、光学的測定手段５０Ａは、静電吸着台１０の吸着面１０ａに吸着した磁気テープＭＴの形状を、光学的に測定するための手段である。光学的測定手段５０Ａは、透明部１３Ａ〜１３Ｃを覆う磁気テープＭＴのエッジの部分に、幅方向に帯状のレーザＬ１を照射することでエッジの位置を測定する手段であり、透明部１３Ａ〜１３Ｃのそれぞれに対応して設けられている。ここでは、透明部１３Ａに対応する光学的測定手段５０Ａについて具体的に説明する。
【００５５】
光学的測定手段５０Ａは、主として、透明部１３ＡにレーザＬ１を照射するレーザ発生器５１と、透明部１３Ａを透過したレーザＬ１を受光するレーザ受光器５２と、これらを連結するアーム５３とを備えている。レーザ発生器５１は静電吸着台１０の上側に、レーザ受光器５２は静電吸着台１０の下側にそれぞれ配置されると共に、静電吸着台１０に対して所定位置に固定されている。
【００５６】
したがって、レーザ発生器５１から幅方向に帯状のレーザＬ１を、後記する基準線ＡＣを跨ぐように透明部１３Ａに照射し、レーザ受光器５２で透明部１３Ａを透過したレーザＬ１を受光し、その幅方向の長さを検出することで、透明部１３Ａ（具体的には測定点Ａ）における磁気テープＭＴのエッジの位置を測定可能となっている。
【００５７】
そして、透明部１３Ｂ、１３Ｃに係る光学的測定手段５０Ａ、５０Ａに対しても同様の操作を行うことで、透明部１３Ｂ（具体的には測定点Ｂ）、透明部１３Ｃ（具体的には測定点Ｃ）における、磁気テープＭＴのエッジ位置をそれぞれ測定可能となっている。
【００５８】
［除電バー］
図１に戻って説明を続ける。
除電バー６１（除電手段）は、光学的測定手段５０Ａによる測定後に、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びた静電気（電荷）を取り除くための装置である。このような除電バー６１は、公知の機器であり、例えば、電極を内臓し、これにパルス電流を付与することで放電させて、イオンを含む空気（イオンエア）を発生させるものなどがある（図５参照）。
なお、イオンエアに含まれるイオンの種類（マイナスイオン、プラスイオン）は、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びる静電気の種類（マイナスまたはプラス）に対応して決定される。また、磁気テープＭＴが帯びる静電気の種類は、主として、静電吸着台１０およびその吸着面１０ａと、磁気テープＭＴとの材質にそれぞれ依存する。
【００５９】
［磁気テープ走行手段］
磁気テープ走行手段７０は、静電吸着台１０に沿って、磁気テープＭＴの走行・停止を適宜に行う手段である。磁気テープ走行手段７０は、主として、送りリールＲ１が装着される送り側スピンドル（図示しない）と、巻きリールＲ２が装着される巻き側スピンドル（図示しない）と、これらスピンドルの回転を制御するスピンドル制御部（図示しない）と、磁気テープＭＴを静電吸着台１０に案内するガイドローラ７１Ａ、７１Ｂと、を備えて構成されている。そして、スピンドル制御部により、送り側スピンドルおよび巻き側スピンドルの回転・停止が制御され、磁気テープＭＴが走行・停止を適宜に繰り返すようになっている。したがって、送りリールＲ１に巻装された磁気テープＭＴの全ての形状を、連続的に測定可能となっている。
【００６０】
なお、前記スピンドル制御部と、空気押出手段３０の空気供給ポンプ、スライド駆動手段４０の駆動装置、電極対１１Ａ〜１１Ｆのオン／オフを制御するための案内部材２１の位置を検出するセンサ（いずれも図示しない）などを電気的に接続し、これらを制御する制御ユニット（図示しない）をさらに設けて、磁気テープＭＴの吸着、測定、除電、走行、吸着…を繰り返して行ってもよいことは言うまでもない。
【００６１】
＜テープ形状測定装置の動作＞
続いて、第１実施形態に係るテープ形状測定装置Ｓ１の動作と共に、磁気テープＭＴの形状測定方法について説明する。
第１実施形態に係る磁気テープＭＴの形状測定方法は、静電吸着台１０に磁気テープＭＴを静電吸着させる第１工程と、吸着した磁気テープＭＴの形状を測定する第２工程と、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びた静電気を除電する第３工程と、磁気テープＭＴを走行させる第４工程とを含んでいる。
以下、各工程について説明する。
【００６２】
［第１工程：磁気テープの静電吸着］
送りリールＲ１、巻きリールＲ２を、それぞれ対応するスピンドル（図示しない）に取り付け、送りリールＲ１から磁気テープＭＴを引き出し、ガイドローラ７１Ａ、案内部材２１の上側、ガイドローラ７１Ｂを経由させた後、巻きリールＲ２に固定し、静電吸着台１０の吸着面１０ａに磁気テープを配置する。
そして、空気押出手段３０の空気供給ポンプ（図示しない）を作動させて、ノズル３１から所定流量の空気を磁気テープＭＴの所定位置に吹き付ける。
【００６３】
次いで、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、磁気テープＭＴに空気を吹き付けたまま、スライド駆動手段４０の駆動装置（図示しない）を作動させて、案内部材２１およびノズル３１を吸着面１０ａに沿って、所定速度でスライドさせる。すなわち、案内部材２１を、静電吸着台１０の吸着面１０ａに載置された磁気テープＭＴと、吸着面１０ａとの間で、吸着面１０ａに沿って、磁気テープＭＴの長手方向にスライドさせる。
そうすると、磁気テープＭＴは、案内部材２１の案内面２１ａにより、一旦、吸着面１０ａから離間した後、張力などの余分な力が加えられることなく、吸着面１０ａに再び案内される。
【００６４】
この磁気テープＭＴの吸着面１０ａへの案内と共に、案内部材２１の磁気テープＭＴの長手方向における位置を検出するセンサ（図示しない）が作動し、吸着面１０ａに案内された磁気テープＭＴに対応する電極対１１Ａ〜１１Ｆに接続するスイッチが順次に連動し、案内された磁気テープＭＴの部分に対応する電極対１１Ａ〜１１Ｆがオンなる。そうすると、吸着面１０ａは、磁気テープＭＴの案内に対応して順次に帯電することになる。よって、磁気テープＭＴは、静電気（電荷）を帯び、静電吸着によって吸着面１０ａに順次に吸着される。
【００６５】
さらに、ノズル３１から吹き出された空気が、この吸着した磁気テープＭＴを所定圧力で押圧する。このように押圧されると、吸着面１０ａ、磁気テープＭＴの下面に同伴し、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間に介在する空気が押し出される。したがって、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに良好に密着させることができる。
【００６６】
［第２工程：磁気テープの形状測定］
続いて、このように吸着した磁気テープＭＴの形状を、光学的測定手段５０Ａにより測定する。さらに説明すると、図３、図４に示すように、透明部１３Ａ〜１３Ｃを覆う磁気テープＭＴのエッジに、測定点Ａ、Ｂ、Ｃをそれぞれ設定する。そして、測定点Ａ、Ｃを通る基準線ＡＣに対しての測定点Ｂの変位（湾曲値）を求める。
【００６７】
具体的には、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの上側にそれぞれ配置するレーザ発生器５１、５１、５１から、前記基準線ＡＣを跨ぐように、幅方向に帯状のレーザＬ１、Ｌ１、Ｌ１をそれぞれ照射する。そして、静電吸着台１０の下方、つまり、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの下側にそれぞれ配置するレーザ受光器５２、５２、５２で、透明部１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃを透過したレーザＬ１、Ｌ１、Ｌ１をそれぞれ受光する。このとき、磁気テープＭＴが湾曲している場合、幅方向に帯状のレーザＬ１の受光量（透過したレーザＬ１の幅方向の長さ）は少なくなる。
【００６８】
次いで、レーザ受光器５２、５２、５２により、透過したレーザＬ１の幅方向の長さを検出することで、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの位置（エッジ位置）を求める。そして、この測定点Ａ、Ｂ、Ｃの位置に基づいて、基準線ＡＣと測定点Ｂとの距離、つまり、変位（ΔＤ）を算出し、算出された値が測定点Ｂにおける湾曲値となる（図示参照）。
【００６９】
［第３工程：静電吸着台および磁気テープの静電気の除電］
測定後、第１工程おける静電吸着により、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びた静電気（電荷）を取り除く。具体的には、図５に示すように、除電バー６１を作動させて、静電吸着台１０および磁気テープＭＴにイオンを含むイオンエアを吹き付ける。これにより、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びた静電気（電荷）を取り除くことができる。
【００７０】
［第４工程：磁気テープの走行］
その後、磁気テープ走行手段７０のスピンドル（図示しない）を作動させて、測定した磁気テープＭＴの部分を巻きリールＲ２に巻き取ると共に、送りリールＲ１から新たな磁気テープＭＴを静電吸着台１０上に引き出す。
その後、磁気テープＭＴの静電吸着台１０への吸着、形状測定、除電を繰り返す。このような操作を繰り返すことによって、巻きリールＲ１に巻装された磁気テープＭＴの全ての形状を測定することができる。
【００７１】
このように第１実施形態に係るテープ形状測定装置Ｓ１によれば、張力などの余分な力が付与されない状態で磁気テープＭＴを吸着面１０ａに案内し、さらに、空気押出手段３０により空気を押し出し、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに密着した状態で吸着することができる。そして、このような状態で吸着した磁気テープＭＴを測定することで、湾曲値などの形状を正確に測定することができる。
【００７２】
なお、図４に示すように、磁気テープＭＴの幅方向両側のエッジ位置を測定し、長手方向における測定間隔を狭めたり、測定点を適宜に設定することで、幅変動、湾曲変動量を測定することもできる。
【００７３】
≪第２実施形態≫
次に第２実施形態に係るテープ形状測定装置について、図６を参照して説明する。図６は、第２実施形態に係るテープ形状測定装置の側面図である。
【００７４】
図６に示すように、第２実施形態に係るテープ形状測定装置は、ローラ３６で磁気テープＭＴを直接押圧して、空気を押し出す点が、第１実施形態に係るテープ形状測定装置Ｓ１と異なる。
【００７５】
さらに説明すると、第２実施形態に係るテープ形状測定装置は、ノズル３１、ホース３２、空気供給ポンプなどに代えて、空気押出手段として、主に、磁気テープＭＴの上面を押圧するローラ３６と、ローラ３６を回転自在に軸支すると共に、ローラ３６による押圧力を調整するローラ押圧力調整機構を内蔵したローラアーム３７とを備えている。ローラアーム３７は、ノズル３１と同様に、アーム４１（図１参照）に回動自在に軸支されており、ローラ３６の押圧位置は、吸着面１０ａに吸着した直後の磁気テープＭＴの上面に相当するように設定されている。すなわち、第２実施形態に係る空気押圧手段は磁気テープＭＴに対して、接触式である。
【００７６】
磁気テープＭＴに直接接触するローラ３６は、押圧により磁気テープＭＴに損傷を与えないように、ゴム硬度１０°〜７０°のゴム製とすることが好ましい。このようなゴムとしては、例えば、ウレタンゴムなどが挙げられる。
【００７７】
ローラアーム３７のローラ押圧力調整機構は、例えば、圧縮コイルバネ、油圧シリンダなどによって構成され、ローラ３６による押圧力を所望に設定可能となっている。このローラ３６による押圧力は、磁気テープＭＴの幅方向における線圧で、０．２９４２Ｎ／ｍｍ（０．０３ｋｇｆ／ｍｍ）〜９．８０６６５Ｎ／ｍｍ（１．０ｋｇｆ／ｍｍ）に設定することが好ましい。
【００７８】
したがって、ローラ３６により、吸着面１０ａに吸着した磁気テープＭＴの上面を直接押圧し、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間の空気を確実に押し出して、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに密着させることができる。
【００７９】
≪第３実施形態≫
続いて、第３実施形態に係るテープ形状測定装置について、図７を参照して説明する。図７は、第３実施形態に係る光学的測定手段による測定状況を示す斜視図である。
【００８０】
図７に示すように、第３実施形態に係るテープ形状測定装置は、透明部１３Ａ〜１３Ｃに対応して設けられた光学的測定手段５０Ｂ、５０Ｂ、５０Ｂを備えている。ここでは、透明部１３Ａに対して設けられた光学的測定手段５０Ｂについて具体的に説明する。
【００８１】
光学的測定手段５０Ｂは、透明部１３Ａを覆うように吸着した磁気テープＭＴのエッジ部分に、集光式の光線Ｌ２を照射する投光器５５と、受光器５６と、リニアゲージ５７と、アーム５８とを備えて構成されている。投光器５５が照射する集光式の光線Ｌ２のピント（集光点）は磁気テープＭＴに合わされている。
【００８２】
投光器５５は静電吸着台１０の上側に、受光器５６は、静電吸着台１０の下側に、吸着した磁気テープＭＴを挟むように配置している。そして、投光器５５と受光器５６とは、アーム５８によって連結されており、図示しないガイド等によって、磁気テープＭＴ幅方向に移動自在となっている。リニアゲージ５７は、アーム５８に固定されると共に、その出没自在な測定部が静電吸着台１０の側面に接触しており、投光器５５および受光器５６の幅方向の移動量、つまり、前記集光点の幅方向位置を測定可能となっている。
【００８３】
したがって、第３実施形態に係る光学的測定手段５０Ｂによれば、磁気テープＭＴが吸着面１０ａに吸着した状態で、第１実施形態と同様に、測定点Ａ、Ｂ、Ｃを設定した後、集光式の光線Ｌ２を照射しながら、投光器５５および受光器５６を幅方向に移動させることで、各測定点Ａ〜Ｃにおける磁気テープＭＴのエッジ位置を検出することができる。さらに説明すると、受光器５６による光線Ｌ２の検出／未検出の切り替わる位置が、各測定点Ａ〜Ｃにおけるエッジ部分となり、その位置がリニアゲージ５７で測定される。
【００８４】
そして、このように測定された各測定点Ａ〜Ｃの位置に基づいて、第１実施形態と同様に、測定点Ｂにおける湾曲値を求めることができる。
【００８５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、実施形態で説明した各構成要素を適宜組み合わせてもよいし、その他に例えば以下のような適宜な変更が可能である。
【００８６】
前記した第１実施形態では、測定後、除電手段としての除電バー６１（図１参照）により磁気テープＭＴが帯びた静電気を除電したが、除電手段はこれに限定されず、例えば、図８に示す局部除電器６３を使用してもよい。局部除電器６３は、導電性を有する細長の除電部６３ａを有しており、この除電部６３ａを静電吸着台１０および磁気テープＭＴに接触させることで、除電可能な機器である。したがって、磁気テープＭＴの測定後に、除電部６３ａを接触させたまま、局部除電器６３をスライドさせることによって、静電吸着台１０および磁気テープＭＴの静電気を除電することができる。
【００８７】
前記した第１実施形態では、凸状の案内面２１ａ（図２（ａ）参照）を有する案内部材２１を使用したが、案内部材の形状はこれに限らず、例えば、図９に示すように、幅方向の側面視が矩形を呈し、吸着面１０ａと平行な案内面２３ａを有する案内部材２３を使用してもよい。このような案内部材２３は、凸状の案内面２１ａを有する案内部材２１に対して、吸着面１０ａへの磁気テープＭＴの案内精度は、若干劣るものの、容易に構成することができる。なお、この場合においては、案内面２３ａと吸着面１０ａとの距離（Δｈ２）を案内部材２３の高さとする。
【００８８】
前記した第１実施形態では、レーザ発生器５１、レーザ受光器５２などからなる光学的測定手段５０Ａを使用して、磁気テープＭＴの湾曲を測定したが、この他に例えば、二次元変位センサや、ＣＣＤラインセンサなどから光学的測定手段を構成し、磁気テープＭＴの形状を測定してもよい。このように二次元変位センサ、ＣＣＤラインセンサを使用する場合、磁気テープＭＴの湾曲値だけでなく、幅変動、湾曲変動量を測定することができる。また、このように二次元変位センサや、ＣＣＤラインセンサを使用する場合、静電吸着台１０に、透明部１３Ａ〜１３Ｃを設ける必要はない。
【００８９】
前記した第１実施形態では、光学的測定手段５０Ａにより、吸着した磁気テープＭＴの位置を測定したが、例えば、静電吸着台１０の吸着面１０ａに、幅方向に目盛を刻み、この目盛により磁気テープＭＴのエッジの位置を測定してもよい。
【００９０】
前記した第１実施形態では、アーム４１に、案内部材２１およびノズル３１が設けられた構成としたため、アーム４１を移動させると、案内部材２１およびノズル３１が一体的に吸着面１０ａに沿ってスライド可能であるとしたが、その他に例えば、案内部材２１とノズル３１とを、それぞれ別のスライド駆動手段に接続し、同期してスライドさせるように構成してもよい。
【００９１】
前記した第１実施形態では、スライド駆動手段４０の駆動装置により、機械的に案内部材２１およびノズル３１を所定速度で移動させる構成としたが、案内部材２１およびノズル３１の移動は手動で行ってもよい。
【実施例】
【００９２】
以下、実施例に基づいて、本発明をさらに具体的に説明する。
【００９３】
（１）実施例１、２：案内部材の形状の検討
湾曲値が０ｍｍの磁気テープＭＴ１と、湾曲値が２ｍｍの磁気テープＭＴ２とを測定対象とし、凸状の案内面２１ａを有する案内部材２１（図２（ａ）参照）を使用した場合を実施例１、幅方向の側面視が矩形の案内部材２３（図９参照）を使用した場合を実施例２として、両者の測定精度の比較を行った。また、この測定においては、第１実施形態に係る光学的測定手段４０Ａを使用し、同一の測定点において、１０回にて測定を繰り返し、その繰り返し測定精度として、測定した湾曲値の標準偏差値（３σ）を求めた。その他の吸着条件および測定結果を表１に示す。
【００９４】
【表１】
【００９５】
表１より明らかなように、凸状の案内面２１ａを有する案内部材２１を使用した実施例１は、側面視が矩形の案内部材２３を使用した実施例２に対して、繰り返し精度（測定値のばらつき）を示す標準偏差値（３σ）が小さいことが確認された。すなわち、凸状の案内面２１ａを有する案内部材２１を使用した方が、磁気テープを吸着面１０ａに良好に案内できたと考えられる。
【００９６】
（２）実施例３、比較例４：エア吹き付け位置の検討
次に、ノズル３１（図１参照）からのエアの吹き付け位置について検討を行った。案内部材２１により吸着面１０ａに案内され、静電吸着する直前の磁気テープにエアを吹き付ける場合を実施例３、吸着面１０ａに案内され、静電吸着した直後の磁気テープにエアを吹き付ける場合を実施例４とした。なお、エアの吹き付け位置は、ノズル３１をアーム４１に対して所定角度にて回動させることで調整した。その他の吸着条件および測定結果を表２に示す。
【００９７】
【表２】
【００９８】
表２より明らかなように、静電吸着した直後の磁気テープにエアを吹き付ける実施例４の方が、吸着する直前の磁気テープにエアを吹き付ける実施例３より、標準偏差値（３σ）は、小さくなることが確認された。これにより、磁気テープが吸着面１０ａに静電吸着した直後の磁気テープにエアを吹き付けることで、磁気テープと吸着面１０ａとの間の空気を押し出し、良好に密着させることができたと考えられる。
【００９９】
（３）実施例５、６：エア流量の検討
次に、ノズル３１から吹き出すエアの流量、すなわち、吸着直後の磁気テープに吹き付けるエアの流量について検討を行った。エア量を２２．８（Ｌ／ｍｉｎ）とした場合を実施例５、１６．８（Ｌ／ｍｉｎ）とした場合を実施例６とした。その他の吸着条件および測定結果を表３に示す。
【０１００】
【表３】
【０１０１】
表３から明らかなように、実施例５に対して、エア吹き付け量が少ない実施例６の方が、標準偏差値（３σ）は小さくなった。これにより、磁気テープに吹き付けるエア量は少ない方が好ましいと想定される。これは、エア量が多いと乱流が発生しやすくなるためと考えられる。
【０１０２】
（４）実施例７、８：案内部材の移動速度の検討
次に、案内部材２１の移動（スライド）速度について検討を行った。案内部材２１を低速である２．０（ｍ／ｍｉｎ）で移動させた場合を実施例７、中速である８．０（ｍ／ｍｉｎ）で移動させた場合を実施例８とした。その他の吸着条件および測定結果を表４に示す。
【０１０３】
【表４】
【０１０４】
表４より明らかなように、実施例８に対して、案内部材２１を低速で移動した実施例７の方が、標準偏差値（３σ）が小さくなった。これは、案内部材２１を低速で移動させることにより、磁気テープの下面に同伴する空気の量が少なくなると共に、案内部材２１と同期する空気押出手段３０により、空気が良好に押し出されたためと考えられる。
【０１０５】
（５）実施例９、１０：案内部材高さの検討
次に、吸着面１０ａに対する案内部材２１の高さ位置について検討した。案内部材２１の高さ（Δｈ１）を７．０ｍｍとした場合を実施例９、１．０ｍｍとした場合を実施例１０とした。その他の吸着条件および測定結果を表５に示す。なお、この検討は湾曲値が０ｍｍの磁気テープＭＴ１に対してのみ行った。
【０１０６】
【表５】
【０１０７】
表５より明らかなように、実施例９に対して、案内部材２１の高さ位置を低くした実施例１０の方が、標準偏差値（３σ）が小さくなった。これは、案内部材２１を低くすることで、案内部材２１と吸着面１０ａとの間に位置する磁気テープの長さが短くなり、これにより磁気テープの下面に同伴する空気が減少したためと考えられる。
【０１０８】
（６）実施例１１、比較例１：本発明方法と従来方法との対比検討
続いて、湾曲値２ｍｍの磁気テープＭＴ２に対して、実施例１１に係る方法と、比較例１に係る方法とで、繰り返し精度の比較を行った。次の表６に吸着条件および測定結果を示す。
磁気テープＭＴ２に対して、１０個の測定点を設定し、各測定点について、実施例１と同様の方法で、５回にて湾曲値を測定し、その繰り返し精度（σ）を求めた。
【０１０９】
次に、比較例１に係る方法で、前記１０個の測定点について、５回にて湾曲値を繰り返して測定し、繰り返し精度（σ）を求めた。ここで、比較例１について説明すると、比較例１では、静電吸着台１０を使用せず、適宜なエア吸引装置が設けられた多孔質からなる吸着台を使用し、エア吸引によって磁気テープを吸着させた。また、案内部材は、スライド駆動手段４０で移動させず、人力により手動で移動させた。
【０１１０】
【表６】
【０１１１】
表６から明らかなように、実施例１１に係る繰り返し精度（σ）は、比較例１に係る繰り返し精度（σ）に対して、全体的に小さくなった。つまり、実施例１１によれば高精度で測定可能であることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】第１実施形態に係るテープ形所測定装置の構成を示す斜視図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）共に第１実施形態に係るテープ形状測定装置の側面図であり、（ａ）は吸着初期状態を示し、（ｂ）は吸着後期状態を示す。
【図３】第１実施形態に係るテープ形状測定装置による測定状況を示す斜視図である。
【図４】第１実施形態に係るテープ形状測定装置による測定方法を示す平面図である。
【図５】第１実施形態に係る除電バーによる除電状況を示す平面図である。
【図６】第２実施形態に係るテープ形状測定装置の一部を示す側面図である。
【図７】第３実施形態に係る光学的測定手段による測定状況を示す斜視図である。
【図８】除電手段の変形例に係る局部除電器による除電状況を示す側面図である。
【図９】案内部材の変形例に係る側面図である。
【符号の説明】
【０１１３】
ＭＴ 磁気テープ
Ｓ１ テープ形状測定装置
１０ 静電吸着台
１０ａ 吸着面
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ 電極対
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ 透明部
２１、２３ 案内部材
２１ａ、２３ａ 案内面
３０ 空気押出手段
３１ ノズル
３６ ローラ
４０ スライド駆動手段
４１ アーム（相対位置保持手段）
５０Ａ、５０Ｂ 光学的測定手段
５１ レーザ発生器
５２ レーザ受光器
５５ 投光器
５６ 受光器
５７ リニアゲージ
６１ 除電バー（除電手段）
６３ 局部除電器（除電手段）
７０ 磁気テープ走行手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気テープなどのテープの形状を測定するテープ形状測定装置に関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気テープは、高記録密度化に伴って、そのトラック幅が著しく狭くなる傾向にある。これにより、磁気テープの幅方向の振れが大きくなると、トラッキングエラーが発生しやすくなる。このトラッキングエラーが発生する一要因には、磁気テープの湾曲や幅変動が挙げられる。したがって、磁気テープの湾曲や幅変動を正確に測定する装置、方法の開発が望まれている。
【０００３】
このような磁気テープの湾曲を測定する従来の第１の方法としては、所定間隔で配置された２つのローラ上に磁気テープを配置すると共に、磁気テープの両端に錘を固定して、その長手方向に張力を付与し、この張力が付与された状態のまま、所定の基準線からエッジまでの距離を測定することで湾曲を求める方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、第２の方法としては、傾斜した測定台に磁気テープを配置した後、磁気テープの一部を半円状に撓ませ、その撓ませた部分の上側から、測定用ローラを自重により転動させることで、磁気テープを測定台に押し伸ばし、押し伸ばした磁気テープのエッジの高さから湾曲を測定する方法が提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
さらに、第３の方法としては、２つの基準ガイドの中間に傾斜ガイドを設け、湾曲によって変化する磁気テープの走行位置を検出することで、湾曲を測定する方法が提案されている（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１１−３７７０４号公報（段落番号００２３〜００５６、図１）
【特許文献２】特開平１１−３３９６５０号公報（段落番号００１５〜００３２、図１）
【特許文献３】特開２００２−２６７４３７号公報（段落番号００１９〜００２５、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された方法では、無張力での測定が不可能であり、また、平面上に磁気テープが密着せず、エッジがカールし、測定値がばらつく場合があった。
【０００７】
特許文献２記載された方法では、測定用ローラの転動速度が、測定台の上部と下部で変化するため、磁気テープを押し伸ばす条件が長手方向において一定とならない場合や、人力により磁気テープを撓ませるため、その撓み量が一定でなく、測定値にばらつきが生じる場合があった。また、磁気テープを押し伸ばした後に、磁気テープを測定台に吸着させる手段がないため、押し伸ばした後に磁気テープがカールし、エッジまたは中央部が浮き上がり、測定値がばらつく場合があった。
【０００８】
特許文献３に記載された方法では、磁気テープを走行させた状態で測定を行うため、無張力での磁気テープの形状を測定することは不可能であった。また、測定データに、ガイドの回転によるノイズが含まれてしまい、正確に測定できない場合があった。
【０００９】
そこで、本発明は、簡易な構成で、テープになるべく余分な力を付与せずに、湾曲、幅変動などのテープ形状を測定可能とするテープ形状測定装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するための手段として、第１の発明は、テープの形状を測定するテープ形状測定装置であって、前記テープを吸着するため、帯電可能かつ平坦な吸着面を有する吸着台と、前記テープと前記吸着面との間で前記吸着面に沿って前記テープの長手方向にスライド自在であり、前記テープを前記吸着面から離間させて前記テープの吸着を案内する案内部材と、吸着したテープを押圧し、前記テープと前記吸着面との間の空気を押し出す空気押出手段と、を備えたことを特徴とするテープ形状測定装置である。
【００１１】
このようなテープ形状測定装置によれば、吸着台の吸着面にテープを配置し、配置されたテープと吸着面との間で、案内部材を吸着面に沿って、テープの長手方向にスライドさせることで、テープを吸着面から、一旦、離間させた後、張力などの余分な力が付与されない状態で、テープを吸着面に案内することができる。そして、吸着面を適宜に帯電させることで、吸着面に案内されたテープを、吸着面に吸着することができ、カールなどの発生を防止することができる。また、空気押出手段が、吸着したテープを押圧することによって、テープと吸着面との間の空気が押し出されて、テープは吸着面に密着した状態となる。
したがって、このような簡易な構成で、なるべく余分な力を付与されない状態で吸着面に吸着したテープを、適宜な測定方法で測定することによって、テープの湾曲などの形状を正確に測定することができる。
【００１２】
第２の発明は、前記案内部材は、前記テープ側に凸状の案内面を有することを特徴とする第１の発明に記載のテープ形状測定装置である。
【００１３】
このようなテープ形状測定装置によれば、案内部材の凸状の案内面により、テープを吸着面に緩やかに案内することができる。
【００１４】
第３の発明は、前記案内部材を前記吸着面に沿って、所定速度でスライド駆動させるスライド駆動手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明または第２の発明に記載のテープ形状測定装置である。
【００１５】
このようなテープ形状測定装置によれば、スライド駆動手段により、案内部材を所定速度でスライド駆動することができる。
【００１６】
第４の発明は、前記吸着台は、前記案内部材が通過した後方で、前記吸着面が順次帯電し、当該帯電した吸着面に前記テープが吸着されるように構成されたことを特徴とする第１の発明から第３の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００１７】
このようなテープ形状測定装置によれば、案内部材が通過した後方で、吸着面が順次に帯電し、案内されたテープを順次に吸着することができる。
【００１８】
第５の発明は、前記空気押出手段は、前記テープに空気を吹き付けるノズルを備えたことを特徴とする第１の発明から第４の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００１９】
このようなテープ形状測定装置によれば、ノズルからテープに空気を吹き付けることにより、テープに損傷を与えずに、テープを押圧し、テープと吸着面との間の空気を押し出すことができる。
【００２０】
第６の発明は、前記空気押出手段は、前記テープ上を転動するローラを備えたことを特徴とする第１の発明から第４の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２１】
このようなテープ形状測定装置によれば、ローラによりテープを直接押圧して、空気を確実に押し出すことができる。
【００２２】
第７の発明は、前記空気押出手段による前記テープの押圧位置と、前記案内部材との相対位置を保持する相対位置保持手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第６の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２３】
このようなテープ形状測定装置によれば、相対位置保持手段により、空気押出手段による押圧位置と、案内部材との相対位置関係は所定に保持される。すなわち、案内部材がスライドしても、相対位置保持手段により、案内されるテープの押圧位置は、所定に保持される。したがって、テープの長手方向において、空気押出手段により、テープを同様に押圧することができる。
【００２４】
第８の発明は、前記吸着台は、光が透過可能な透明部を有し、当該透明部に光を照射することで、前記吸着台に吸着した前記テープの形状を光学的に測定する光学的測定手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第７の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２５】
このようなテープ形状測定装置によれば、光学的測定手段により、吸着台の透明部に光を照射し、透明部を通過した光を、適宜な受光器で受光することによって、吸着したテープの形状を測定することができる。
【００２６】
第９の発明は、前記吸着台に吸着した前記テープの形状を測定するための、二次元変位センサまたはＣＣＤラインセンサを、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第７の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２７】
このようなテープ形状測定装置によれば、二次元変位センサまたはＣＣＤラインセンサにより、吸着したテープの湾曲値、幅変動、湾曲変動量などの形状を測定することができる。
【００２８】
第１０の発明は、前記テープの形状の測定後に、前記吸着台および前記テープが帯びた静電気を除電する除電手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第９の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００２９】
このようなテープ形状測定装置によれば、除電手段により、吸着台およびテープが帯びた静電気を除電することができる。したがって、例えば、吸着台の帯電による予期しないテープの吸着に基づく測定値のばらつきを防止することができる。
【００３０】
第１１の発明は、前記吸着面に沿って、前記テープの走行・停止を行うテープ走行手段を、さらに備えたことを特徴とする第１の発明から第１０の発明のいずれかに記載のテープ形状測定装置である。
【００３１】
このようなテープ形状測定装置によれば、テープ走行手段により、テープを所定に走行・停止させることで、連続的にテープの形状を測定することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、簡易な構成で、テープになるべく余分な力を付与せずに、湾曲、幅変動などのテープ形状を測定可能とするテープ形状測定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
【００３４】
≪第１実施形態≫
第１実施形態に係るテープ形状測定装置について、図１から図５を参照して説明する。参照する図面において、図１は、第１実施形態に係るテープ形状測定装置の構成を模式的に示す斜視図である。図２は、第１実施形態に係るテープ形状測定装置の側面図であり、（ａ）は吸着初期状態を示し、（ｂ）は吸着後期状態を示す。図３は、第１実施形態に係る光学的測定手段による測定状況を示す斜視図である。図４は、第１実施形態に係る光学的測定手段による測定方法を示す平面図である。図５は、第１実施形態に係る除電バーによる除電状況を示す平面図である。
なお、作図の都合上、図１において、図３に示す光学的測定手段を省略している。
【００３５】
＜テープ形状測定装置の構成＞
図１に示すように、第１実施形態に係るテープ形状測定装置Ｓ１は、測定対象を磁気テープＭＴとし、この磁気テープＭＴを静電吸着台１０に吸着させた状態で、その形状（湾曲値）を測定する装置である。テープ形状測定装置Ｓ１は、主として、静電吸着台１０と、案内部材２１と、空気押出手段３０と、案内部材・ノズルスライド駆動手段４０（以下、スライド駆動手段４０とする）と、光学的測定手段５０Ａ（図３参照）と、除電バー６１（除電手段）と、磁気テープ走行手段７０とを備えて構成されている。
ただし、本発明に係る測定対象は磁気テープＭＴに限定されず、テープ状（長尺の帯状体）であればどのようなものであってもよい。
【００３６】
［静電吸着台］
静電吸着台１０は、その上側に、平坦な吸着面１０ａ（図２（ａ）参照）を有しており、この吸着面１０ａに静電気を帯電させて、磁気テープＭＴを好適に吸着するための台である。図２（ａ）に示すように、静電吸着台１０は、複数（第１実施形態ではわかりやすくするため６組）の電極対１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆと、３つの透明部１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃとを有している（図３参照）。
なお、電極対１１Ａ〜１１Ｆを構成するプラス電極とマイナス電極との間隔や、隣り合う電極対１１Ａ〜１１Ｆの間隔は、静電吸着台１０に印加する電圧に基づいて設定される。具体的には、例えば、５００Ｖ〜３ＫＶの電圧を印加する場合、前記プラス電極とマイナス電極との間隔、隣り合う電極の間隔は、０．５〜５．０ｍｍに設定される。
【００３７】
（電極対）
電極対１１Ａ〜１１Ｆは、送りリールＲ１側から巻きリールＲ２側に向かって、つまり、磁気テープＭＴの走行方向に沿って、電極対１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆの順で、その一部が吸着面１０ａに露出する状態で、静電吸着台１０に埋設されている。
【００３８】
電極対１１Ａ〜１１Ｆは、スイッチなどを介して電源（ともに図示しない）にそれぞれ接続している。これらスイッチは、磁気テープＭＴの長手方向における案内部材２１の位置を検出するセンサ（図示しない）に接続しており、案内部材２１が通過した後方の電極対１１Ａ〜１１Ｆに対応するスイッチが順次にオンとなり、案内部材２１の後方（送りリールＲ１側）で、吸着面１０ａが順次に帯電可能となっている。すなわち、案内部材２１が通過した後方で、磁気テープＭＴが順次に吸着面１０ａに吸着されるようになっている（図２（ｂ）参照）。
なお、図２（ａ）、（ｂ）において、「＋、−」を描いた電極対１１Ａ〜１１Ｆは、前記スイッチがオンとなった状態を示す。
【００３９】
（透明部）
透明部１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃは、光学的測定手段５０Ａで、磁気テープＭＴのエッジを測定する位置に配置している。具体的には、第１実施形態では、透明部１３Ａは電極対１１Ａと電極対１１Ｂとの間に、透明部１３Ｂは電極対１１Ｃと電極対１１Ｄとの間に、透明部１３Ｃは電極対１１Ｅと電極対１１Ｆとの間に配置している。
また、透明部１３Ａ〜１３Ｃは、少なくとも後記する基準線ＡＣ（図４参照）を跨ぐ幅を有している。
さらに、透明部１３Ａ〜１３Ｃは、後記する光学的測定手段５０Ａのレーザ発生器５１から照射されるレーザＬ１（図３参照）が通過可能な材料から形成されている。このような材料としては、例えば、ガラスや、ポリプロピレン、アクリルなどの樹脂などが挙げられる。
したがって、磁気テープＭＴが吸着面１０ａに吸着した状態で、透明部１３Ａ〜１３ＣにレーザＬ１を照射し、静電吸着台１０の下方で、透過したレーザＬ１を受光することで、磁気テープＭＴのエッジの位置を測定可能となっている。
【００４０】
このような透明部１３Ａ〜１３Ｃは、静電吸着台１０を厚さ方向に打ち抜き、この打ち抜いた部分に、前記材料からなる透明部材が吸着面１０ａが平坦となるように嵌め込まれることで構成されている。したがって、測定位置に対応して、例えば、幅方向に単にスリット形成した場合と比べて、磁気テープＭＴのエッジが前記スリットに落ち込み、測定誤差が発生することを防止可能となっている。
【００４１】
［案内部材］
案内部材２１は、静電吸着台１０に配置（載置）される磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間で、磁気テープＭＴの長手方向にスライド自在であり、磁気テープＭＴを一旦、吸着面１０ａから離間させた後、再び吸着面１０ａに磁気テープＭＴを案内するための部材である。このような案内部材２１により、磁気テープＭＴに張力などの余分な力を与えずに、また、シワなどが発生しにくい状態で、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに良好に案内可能となっており、前記余分な力などが付与されにくい状態で、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに吸着可能となっている。
【００４２】
第１実施形態に係る案内部材２１は、磁気テープＭＴの幅方向の側面視が翼状を呈しており、その上側（磁気テープＭＴ側）に案内面２１ａを有している（図２（ａ）参照）。すなわち、案内面２１ａは、側面視で上側に凸であり、その頂部がやや後側（送りリールＲ１側）に寄った曲面となっている。
したがって、案内部材２１を前側（巻きリールＲ２側）にスライドさせることで、磁気テープＭＴを、一旦、案内部材２１の前端と前記頂部との間で吸着面１０ａから緩やかに離間させた後に、前記頂部と案内部材２１の後端との間で吸着面１０ａに磁気テープＭＴを緩やかに案内可能となっている。
【００４３】
そして、案内部材２１は、後記するスライド駆動手段４０のアーム４１（図１参照）により、吸着面１０ａに対して所定高さ（Δｈ１）で支持されている。また、案内部材２１は、スライド駆動手段４０が駆動することで、前記所定高さ（Δｈ１）を維持したまま、吸着面１０ａに沿ってスライド駆動可能となっている。なお、第１実施形態における前記所定高さ（Δｈ１）は、吸着面１０ａと、案内面２１ａの後端との間の距離であり、０．５〜１５ｍｍに設定されている。
【００４４】
［空気押出手段］
空気押出手段３０は、静電吸着台１０に吸着した磁気テープＭＴの上面に空気を吹き付けて押圧し、磁気テープＭＴの下面や吸着面１０ａに同伴し、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間に巻き込まれた（挟まれた）空気を押し出す手段である。すなわち、第１実施形態に係る空気押出手段３０は、磁気テープＭＴに対して非接触式である。
【００４５】
空気押出手段３０は、主として、磁気テープＭＴに吹き付ける空気を吹き出すノズル３１と、このノズル３１にホース３２を介して接続した空気供給ポンプ（図示しない）などを備えて構成されている。ノズル３１は、磁気テープＭＴの幅に対応したスリット状の空気吹き出し口を有しており、磁気テープＭＴを幅方向において、均等に押圧できるようになっている。
【００４６】
また、ノズル３１は、後記するスライド駆動手段４０のアーム４１に回動自在に支持されており（吹き付け位置調整機構）、ノズル３１を所定位置に回動させて、空気の吹き付け位置を調整可能となっている。なお、磁気テープＭＴへの吹き付け位置は、静電吸着した直後の磁気テープＭＴの略上面となるように調整されることが好ましい。
【００４７】
さらに、ノズル３１は前記したように、アーム４１に支持されているため、案内部材２１とノズル３１との相対位置関係は、所定に保持されている。したがって、ノズル３１を回動させずに、案内部材２１とノズル３１とを一体的にスライドさせた場合、磁気テープＭＴへの空気の吹き付け位置（押圧位置）と、案内部材２１との相対位置は、アーム４１により所定に保持可能となっており、アーム４１が「相対位置保持手段」としての機能を奏している。
【００４８】
さらにまた、ノズル３１に空気を供給する前記空気供給ポンプは、ノズル３１からの空気流量が、５〜５０Ｌ／ｍｉｎとなるように設定されている。
【００４９】
［スライド駆動手段］
スライド駆動手段４０は、案内部材２１およびノズル３１を吸着面１０ａに対して所定の高さ位置を保持したまま、かつ、案内部材２１とノズル３１の相対位置を保持したまま、吸着面１０ａに沿って所定速度でスライド駆動（移動）させるための手段である。
【００５０】
第１実施形態に係るスライド駆動手段４０は、主として、案内部材２１およびノズル３１を支持するアーム４１と、床面等に磁気テープＭＴの長手方向と平行で固定されたガイドレール４２と、ガイドレール４２に沿ってアーム４１を移動させる移動機構とを備えて構成されている。移動機構は、アーム４１の下端に設けられたローラ４３と、このローラ４３を回転させる駆動装置（図示しない）とを備えている。
【００５１】
したがって、前記駆動装置を所定の条件で作動させることで、ローラ４３を回転し、アーム４１をガイドレール４２に沿って移動させ、案内部材２１とノズル３１の相対位置を保持したまま、これらを吸着面１０ａに沿ってスライド可能となっている。また、前記駆動装置は、案内部材２１およびノズル３１のスライド（移動）速度が、０．５〜２０ｍ／ｍｉｎとなるように作動させることが好ましい。
【００５２】
また、アーム４１と案内部材２１との間には、吸着面１０ａに対しての案内部材２１の高さ位置を調整する高さ位置調整機構（図示しない）が設けられており、案内部材２１を所望の高さ位置（Δｈ１）に調整可能となっている。この高さ位置調整機構は、例えば、アーム４１の先端に、高さ方向（磁気テープＭＴの厚さ方向）に長孔を形成し、この長孔に案内部材２１を固定するボルト（図示しない）を挿通することで構成される。
【００５３】
さらに、アーム４１とノズル３１との間には、前記したように、ノズル３１から吹き出される空気の吹き付け位置を調整する吹き付け調整機構が設けられている。この吹き付け位置調整機構は、例えば、前記したノズル３１をアーム４１に回動自在に軸支する回動軸部材（図示しない）などによって構成される。
【００５４】
［光学的測定手段］
図３に示すように、光学的測定手段５０Ａは、静電吸着台１０の吸着面１０ａに吸着した磁気テープＭＴの形状を、光学的に測定するための手段である。光学的測定手段５０Ａは、透明部１３Ａ〜１３Ｃを覆う磁気テープＭＴのエッジの部分に、幅方向に帯状のレーザＬ１を照射することでエッジの位置を測定する手段であり、透明部１３Ａ〜１３Ｃのそれぞれに対応して設けられている。ここでは、透明部１３Ａに対応する光学的測定手段５０Ａについて具体的に説明する。
【００５５】
光学的測定手段５０Ａは、主として、透明部１３ＡにレーザＬ１を照射するレーザ発生器５１と、透明部１３Ａを透過したレーザＬ１を受光するレーザ受光器５２と、これらを連結するアーム５３とを備えている。レーザ発生器５１は静電吸着台１０の上側に、レーザ受光器５２は静電吸着台１０の下側にそれぞれ配置されると共に、静電吸着台１０に対して所定位置に固定されている。
【００５６】
したがって、レーザ発生器５１から幅方向に帯状のレーザＬ１を、後記する基準線ＡＣを跨ぐように透明部１３Ａに照射し、レーザ受光器５２で透明部１３Ａを透過したレーザＬ１を受光し、その幅方向の長さを検出することで、透明部１３Ａ（具体的には測定点Ａ）における磁気テープＭＴのエッジの位置を測定可能となっている。
【００５７】
そして、透明部１３Ｂ、１３Ｃに係る光学的測定手段５０Ａ、５０Ａに対しても同様の操作を行うことで、透明部１３Ｂ（具体的には測定点Ｂ）、透明部１３Ｃ（具体的には測定点Ｃ）における、磁気テープＭＴのエッジ位置をそれぞれ測定可能となっている。
【００５８】
［除電バー］
図１に戻って説明を続ける。
除電バー６１（除電手段）は、光学的測定手段５０Ａによる測定後に、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びた静電気（電荷）を取り除くための装置である。このような除電バー６１は、公知の機器であり、例えば、電極を内臓し、これにパルス電流を付与することで放電させて、イオンを含む空気（イオンエア）を発生させるものなどがある（図５参照）。
なお、イオンエアに含まれるイオンの種類（マイナスイオン、プラスイオン）は、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びる静電気の種類（マイナスまたはプラス）に対応して決定される。また、磁気テープＭＴが帯びる静電気の種類は、主として、静電吸着台１０およびその吸着面１０ａと、磁気テープＭＴとの材質にそれぞれ依存する。
【００５９】
［磁気テープ走行手段］
磁気テープ走行手段７０は、静電吸着台１０に沿って、磁気テープＭＴの走行・停止を適宜に行う手段である。磁気テープ走行手段７０は、主として、送りリールＲ１が装着される送り側スピンドル（図示しない）と、巻きリールＲ２が装着される巻き側スピンドル（図示しない）と、これらスピンドルの回転を制御するスピンドル制御部（図示しない）と、磁気テープＭＴを静電吸着台１０に案内するガイドローラ７１Ａ、７１Ｂと、を備えて構成されている。そして、スピンドル制御部により、送り側スピンドルおよび巻き側スピンドルの回転・停止が制御され、磁気テープＭＴが走行・停止を適宜に繰り返すようになっている。したがって、送りリールＲ１に巻装された磁気テープＭＴの全ての形状を、連続的に測定可能となっている。
【００６０】
なお、前記スピンドル制御部と、空気押出手段３０の空気供給ポンプ、スライド駆動手段４０の駆動装置、電極対１１Ａ〜１１Ｆのオン／オフを制御するための案内部材２１の位置を検出するセンサ（いずれも図示しない）などを電気的に接続し、これらを制御する制御ユニット（図示しない）をさらに設けて、磁気テープＭＴの吸着、測定、除電、走行、吸着…を繰り返して行ってもよいことは言うまでもない。
【００６１】
＜テープ形状測定装置の動作＞
続いて、第１実施形態に係るテープ形状測定装置Ｓ１の動作と共に、磁気テープＭＴの形状測定方法について説明する。
第１実施形態に係る磁気テープＭＴの形状測定方法は、静電吸着台１０に磁気テープＭＴを静電吸着させる第１工程と、吸着した磁気テープＭＴの形状を測定する第２工程と、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びた静電気を除電する第３工程と、磁気テープＭＴを走行させる第４工程とを含んでいる。
以下、各工程について説明する。
【００６２】
［第１工程：磁気テープの静電吸着］
送りリールＲ１、巻きリールＲ２を、それぞれ対応するスピンドル（図示しない）に取り付け、送りリールＲ１から磁気テープＭＴを引き出し、ガイドローラ７１Ａ、案内部材２１の上側、ガイドローラ７１Ｂを経由させた後、巻きリールＲ２に固定し、静電吸着台１０の吸着面１０ａに磁気テープを配置する。
そして、空気押出手段３０の空気供給ポンプ（図示しない）を作動させて、ノズル３１から所定流量の空気を磁気テープＭＴの所定位置に吹き付ける。
【００６３】
次いで、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、磁気テープＭＴに空気を吹き付けたまま、スライド駆動手段４０の駆動装置（図示しない）を作動させて、案内部材２１およびノズル３１を吸着面１０ａに沿って、所定速度でスライドさせる。すなわち、案内部材２１を、静電吸着台１０の吸着面１０ａに載置された磁気テープＭＴと、吸着面１０ａとの間で、吸着面１０ａに沿って、磁気テープＭＴの長手方向にスライドさせる。
そうすると、磁気テープＭＴは、案内部材２１の案内面２１ａにより、一旦、吸着面１０ａから離間した後、張力などの余分な力が加えられることなく、吸着面１０ａに再び案内される。
【００６４】
この磁気テープＭＴの吸着面１０ａへの案内と共に、案内部材２１の磁気テープＭＴの長手方向における位置を検出するセンサ（図示しない）が作動し、吸着面１０ａに案内された磁気テープＭＴに対応する電極対１１Ａ〜１１Ｆに接続するスイッチが順次に連動し、案内された磁気テープＭＴの部分に対応する電極対１１Ａ〜１１Ｆがオンなる。そうすると、吸着面１０ａは、磁気テープＭＴの案内に対応して順次に帯電することになる。よって、磁気テープＭＴは、静電気（電荷）を帯び、静電吸着によって吸着面１０ａに順次に吸着される。
【００６５】
さらに、ノズル３１から吹き出された空気が、この吸着した磁気テープＭＴを所定圧力で押圧する。このように押圧されると、吸着面１０ａ、磁気テープＭＴの下面に同伴し、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間に介在する空気が押し出される。したがって、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに良好に密着させることができる。
【００６６】
［第２工程：磁気テープの形状測定］
続いて、このように吸着した磁気テープＭＴの形状を、光学的測定手段５０Ａにより測定する。さらに説明すると、図３、図４に示すように、透明部１３Ａ〜１３Ｃを覆う磁気テープＭＴのエッジに、測定点Ａ、Ｂ、Ｃをそれぞれ設定する。そして、測定点Ａ、Ｃを通る基準線ＡＣに対しての測定点Ｂの変位（湾曲値）を求める。
【００６７】
具体的には、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの上側にそれぞれ配置するレーザ発生器５１、５１、５１から、前記基準線ＡＣを跨ぐように、幅方向に帯状のレーザＬ１、Ｌ１、Ｌ１をそれぞれ照射する。そして、静電吸着台１０の下方、つまり、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの下側にそれぞれ配置するレーザ受光器５２、５２、５２で、透明部１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃを透過したレーザＬ１、Ｌ１、Ｌ１をそれぞれ受光する。このとき、磁気テープＭＴが湾曲している場合、幅方向に帯状のレーザＬ１の受光量（透過したレーザＬ１の幅方向の長さ）は少なくなる。
【００６８】
次いで、レーザ受光器５２、５２、５２により、透過したレーザＬ１の幅方向の長さを検出することで、測定点Ａ、Ｂ、Ｃの位置（エッジ位置）を求める。そして、この測定点Ａ、Ｂ、Ｃの位置に基づいて、基準線ＡＣと測定点Ｂとの距離、つまり、変位（ΔＤ）を算出し、算出された値が測定点Ｂにおける湾曲値となる（図示参照）。
【００６９】
［第３工程：静電吸着台および磁気テープの静電気の除電］
測定後、第１工程おける静電吸着により、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びた静電気（電荷）を取り除く。具体的には、図５に示すように、除電バー６１を作動させて、静電吸着台１０および磁気テープＭＴにイオンを含むイオンエアを吹き付ける。これにより、静電吸着台１０および磁気テープＭＴが帯びた静電気（電荷）を取り除くことができる。
【００７０】
［第４工程：磁気テープの走行］
その後、磁気テープ走行手段７０のスピンドル（図示しない）を作動させて、測定した磁気テープＭＴの部分を巻きリールＲ２に巻き取ると共に、送りリールＲ１から新たな磁気テープＭＴを静電吸着台１０上に引き出す。
その後、磁気テープＭＴの静電吸着台１０への吸着、形状測定、除電を繰り返す。このような操作を繰り返すことによって、巻きリールＲ１に巻装された磁気テープＭＴの全ての形状を測定することができる。
【００７１】
このように第１実施形態に係るテープ形状測定装置Ｓ１によれば、張力などの余分な力が付与されない状態で磁気テープＭＴを吸着面１０ａに案内し、さらに、空気押出手段３０により空気を押し出し、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに密着した状態で吸着することができる。そして、このような状態で吸着した磁気テープＭＴを測定することで、湾曲値などの形状を正確に測定することができる。
【００７２】
なお、図４に示すように、磁気テープＭＴの幅方向両側のエッジ位置を測定し、長手方向における測定間隔を狭めたり、測定点を適宜に設定することで、幅変動、湾曲変動量を測定することもできる。
【００７３】
≪第２実施形態≫
次に第２実施形態に係るテープ形状測定装置について、図６を参照して説明する。図６は、第２実施形態に係るテープ形状測定装置の側面図である。
【００７４】
図６に示すように、第２実施形態に係るテープ形状測定装置は、ローラ３６で磁気テープＭＴを直接押圧して、空気を押し出す点が、第１実施形態に係るテープ形状測定装置Ｓ１と異なる。
【００７５】
さらに説明すると、第２実施形態に係るテープ形状測定装置は、ノズル３１、ホース３２、空気供給ポンプなどに代えて、空気押出手段として、主に、磁気テープＭＴの上面を押圧するローラ３６と、ローラ３６を回転自在に軸支すると共に、ローラ３６による押圧力を調整するローラ押圧力調整機構を内蔵したローラアーム３７とを備えている。ローラアーム３７は、ノズル３１と同様に、アーム４１（図１参照）に回動自在に軸支されており、ローラ３６の押圧位置は、吸着面１０ａに吸着した直後の磁気テープＭＴの上面に相当するように設定されている。すなわち、第２実施形態に係る空気押圧手段は磁気テープＭＴに対して、接触式である。
【００７６】
磁気テープＭＴに直接接触するローラ３６は、押圧により磁気テープＭＴに損傷を与えないように、ゴム硬度１０°〜７０°のゴム製とすることが好ましい。このようなゴムとしては、例えば、ウレタンゴムなどが挙げられる。
【００７７】
ローラアーム３７のローラ押圧力調整機構は、例えば、圧縮コイルバネ、油圧シリンダなどによって構成され、ローラ３６による押圧力を所望に設定可能となっている。このローラ３６による押圧力は、磁気テープＭＴの幅方向における線圧で、０．２９４２Ｎ／ｍｍ（０．０３ｋｇｆ／ｍｍ）〜９．８０６６５Ｎ／ｍｍ（１．０ｋｇｆ／ｍｍ）に設定することが好ましい。
【００７８】
したがって、ローラ３６により、吸着面１０ａに吸着した磁気テープＭＴの上面を直接押圧し、磁気テープＭＴと吸着面１０ａとの間の空気を確実に押し出して、磁気テープＭＴを吸着面１０ａに密着させることができる。
【００７９】
≪第３実施形態≫
続いて、第３実施形態に係るテープ形状測定装置について、図７を参照して説明する。図７は、第３実施形態に係る光学的測定手段による測定状況を示す斜視図である。
【００８０】
図７に示すように、第３実施形態に係るテープ形状測定装置は、透明部１３Ａ〜１３Ｃに対応して設けられた光学的測定手段５０Ｂ、５０Ｂ、５０Ｂを備えている。ここでは、透明部１３Ａに対して設けられた光学的測定手段５０Ｂについて具体的に説明する。
【００８１】
光学的測定手段５０Ｂは、透明部１３Ａを覆うように吸着した磁気テープＭＴのエッジ部分に、集光式の光線Ｌ２を照射する投光器５５と、受光器５６と、リニアゲージ５７と、アーム５８とを備えて構成されている。投光器５５が照射する集光式の光線Ｌ２のピント（集光点）は磁気テープＭＴに合わされている。
【００８２】
投光器５５は静電吸着台１０の上側に、受光器５６は、静電吸着台１０の下側に、吸着した磁気テープＭＴを挟むように配置している。そして、投光器５５と受光器５６とは、アーム５８によって連結されており、図示しないガイド等によって、磁気テープＭＴ幅方向に移動自在となっている。リニアゲージ５７は、アーム５８に固定されると共に、その出没自在な測定部が静電吸着台１０の側面に接触しており、投光器５５および受光器５６の幅方向の移動量、つまり、前記集光点の幅方向位置を測定可能となっている。
【００８３】
したがって、第３実施形態に係る光学的測定手段５０Ｂによれば、磁気テープＭＴが吸着面１０ａに吸着した状態で、第１実施形態と同様に、測定点Ａ、Ｂ、Ｃを設定した後、集光式の光線Ｌ２を照射しながら、投光器５５および受光器５６を幅方向に移動させることで、各測定点Ａ〜Ｃにおける磁気テープＭＴのエッジ位置を検出することができる。さらに説明すると、受光器５６による光線Ｌ２の検出／未検出の切り替わる位置が、各測定点Ａ〜Ｃにおけるエッジ部分となり、その位置がリニアゲージ５７で測定される。
【００８４】
そして、このように測定された各測定点Ａ〜Ｃの位置に基づいて、第１実施形態と同様に、測定点Ｂにおける湾曲値を求めることができる。
【００８５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は前記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、実施形態で説明した各構成要素を適宜組み合わせてもよいし、その他に例えば以下のような適宜な変更が可能である。
【００８６】
前記した第１実施形態では、測定後、除電手段としての除電バー６１（図１参照）により磁気テープＭＴが帯びた静電気を除電したが、除電手段はこれに限定されず、例えば、図８に示す局部除電器６３を使用してもよい。局部除電器６３は、導電性を有する細長の除電部６３ａを有しており、この除電部６３ａを静電吸着台１０および磁気テープＭＴに接触させることで、除電可能な機器である。したがって、磁気テープＭＴの測定後に、除電部６３ａを接触させたまま、局部除電器６３をスライドさせることによって、静電吸着台１０および磁気テープＭＴの静電気を除電することができる。
【００８７】
前記した第１実施形態では、凸状の案内面２１ａ（図２（ａ）参照）を有する案内部材２１を使用したが、案内部材の形状はこれに限らず、例えば、図９に示すように、幅方向の側面視が矩形を呈し、吸着面１０ａと平行な案内面２３ａを有する案内部材２３を使用してもよい。このような案内部材２３は、凸状の案内面２１ａを有する案内部材２１に対して、吸着面１０ａへの磁気テープＭＴの案内精度は、若干劣るものの、容易に構成することができる。なお、この場合においては、案内面２３ａと吸着面１０ａとの距離（Δｈ２）を案内部材２３の高さとする。
【００８８】
前記した第１実施形態では、レーザ発生器５１、レーザ受光器５２などからなる光学的測定手段５０Ａを使用して、磁気テープＭＴの湾曲を測定したが、この他に例えば、二次元変位センサや、ＣＣＤラインセンサなどから光学的測定手段を構成し、磁気テープＭＴの形状を測定してもよい。このように二次元変位センサ、ＣＣＤラインセンサを使用する場合、磁気テープＭＴの湾曲値だけでなく、幅変動、湾曲変動量を測定することができる。また、このように二次元変位センサや、ＣＣＤラインセンサを使用する場合、静電吸着台１０に、透明部１３Ａ〜１３Ｃを設ける必要はない。
【００８９】
前記した第１実施形態では、光学的測定手段５０Ａにより、吸着した磁気テープＭＴの位置を測定したが、例えば、静電吸着台１０の吸着面１０ａに、幅方向に目盛を刻み、この目盛により磁気テープＭＴのエッジの位置を測定してもよい。
【００９０】
前記した第１実施形態では、アーム４１に、案内部材２１およびノズル３１が設けられた構成としたため、アーム４１を移動させると、案内部材２１およびノズル３１が一体的に吸着面１０ａに沿ってスライド可能であるとしたが、その他に例えば、案内部材２１とノズル３１とを、それぞれ別のスライド駆動手段に接続し、同期してスライドさせるように構成してもよい。
【００９１】
前記した第１実施形態では、スライド駆動手段４０の駆動装置により、機械的に案内部材２１およびノズル３１を所定速度で移動させる構成としたが、案内部材２１およびノズル３１の移動は手動で行ってもよい。
【実施例】
【００９２】
以下、実施例に基づいて、本発明をさらに具体的に説明する。
【００９３】
（１）実施例１、２：案内部材の形状の検討
湾曲値が０ｍｍの磁気テープＭＴ１と、湾曲値が２ｍｍの磁気テープＭＴ２とを測定対象とし、凸状の案内面２１ａを有する案内部材２１（図２（ａ）参照）を使用した場合を実施例１、幅方向の側面視が矩形の案内部材２３（図９参照）を使用した場合を実施例２として、両者の測定精度の比較を行った。また、この測定においては、第１実施形態に係る光学的測定手段４０Ａを使用し、同一の測定点において、１０回にて測定を繰り返し、その繰り返し測定精度として、測定した湾曲値の標準偏差値（３σ）を求めた。その他の吸着条件および測定結果を表１に示す。
【００９４】
【表１】
【００９５】
表１より明らかなように、凸状の案内面２１ａを有する案内部材２１を使用した実施例１は、側面視が矩形の案内部材２３を使用した実施例２に対して、繰り返し精度（測定値のばらつき）を示す標準偏差値（３σ）が小さいことが確認された。すなわち、凸状の案内面２１ａを有する案内部材２１を使用した方が、磁気テープを吸着面１０ａに良好に案内できたと考えられる。
【００９６】
（２）実施例３、比較例４：エア吹き付け位置の検討
次に、ノズル３１（図１参照）からのエアの吹き付け位置について検討を行った。案内部材２１により吸着面１０ａに案内され、静電吸着する直前の磁気テープにエアを吹き付ける場合を実施例３、吸着面１０ａに案内され、静電吸着した直後の磁気テープにエアを吹き付ける場合を実施例４とした。なお、エアの吹き付け位置は、ノズル３１をアーム４１に対して所定角度にて回動させることで調整した。その他の吸着条件および測定結果を表２に示す。
【００９７】
【表２】
【００９８】
表２より明らかなように、静電吸着した直後の磁気テープにエアを吹き付ける実施例４の方が、吸着する直前の磁気テープにエアを吹き付ける実施例３より、標準偏差値（３σ）は、小さくなることが確認された。これにより、磁気テープが吸着面１０ａに静電吸着した直後の磁気テープにエアを吹き付けることで、磁気テープと吸着面１０ａとの間の空気を押し出し、良好に密着させることができたと考えられる。
【００９９】
（３）実施例５、６：エア流量の検討
次に、ノズル３１から吹き出すエアの流量、すなわち、吸着直後の磁気テープに吹き付けるエアの流量について検討を行った。エア量を２２．８（Ｌ／ｍｉｎ）とした場合を実施例５、１６．８（Ｌ／ｍｉｎ）とした場合を実施例６とした。その他の吸着条件および測定結果を表３に示す。
【０１００】
【表３】
【０１０１】
表３から明らかなように、実施例５に対して、エア吹き付け量が少ない実施例６の方が、標準偏差値（３σ）は小さくなった。これにより、磁気テープに吹き付けるエア量は少ない方が好ましいと想定される。これは、エア量が多いと乱流が発生しやすくなるためと考えられる。
【０１０２】
（４）実施例７、８：案内部材の移動速度の検討
次に、案内部材２１の移動（スライド）速度について検討を行った。案内部材２１を低速である２．０（ｍ／ｍｉｎ）で移動させた場合を実施例７、中速である８．０（ｍ／ｍｉｎ）で移動させた場合を実施例８とした。その他の吸着条件および測定結果を表４に示す。
【０１０３】
【表４】
【０１０４】
表４より明らかなように、実施例８に対して、案内部材２１を低速で移動した実施例７の方が、標準偏差値（３σ）が小さくなった。これは、案内部材２１を低速で移動させることにより、磁気テープの下面に同伴する空気の量が少なくなると共に、案内部材２１と同期する空気押出手段３０により、空気が良好に押し出されたためと考えられる。
【０１０５】
（５）実施例９、１０：案内部材高さの検討
次に、吸着面１０ａに対する案内部材２１の高さ位置について検討した。案内部材２１の高さ（Δｈ１）を７．０ｍｍとした場合を実施例９、１．０ｍｍとした場合を実施例１０とした。その他の吸着条件および測定結果を表５に示す。なお、この検討は湾曲値が０ｍｍの磁気テープＭＴ１に対してのみ行った。
【０１０６】
【表５】
【０１０７】
表５より明らかなように、実施例９に対して、案内部材２１の高さ位置を低くした実施例１０の方が、標準偏差値（３σ）が小さくなった。これは、案内部材２１を低くすることで、案内部材２１と吸着面１０ａとの間に位置する磁気テープの長さが短くなり、これにより磁気テープの下面に同伴する空気が減少したためと考えられる。
【０１０８】
（６）実施例１１、比較例１：本発明方法と従来方法との対比検討
続いて、湾曲値２ｍｍの磁気テープＭＴ２に対して、実施例１１に係る方法と、比較例１に係る方法とで、繰り返し精度の比較を行った。次の表６に吸着条件および測定結果を示す。
磁気テープＭＴ２に対して、１０個の測定点を設定し、各測定点について、実施例１と同様の方法で、５回にて湾曲値を測定し、その繰り返し精度（σ）を求めた。
【０１０９】
次に、比較例１に係る方法で、前記１０個の測定点について、５回にて湾曲値を繰り返して測定し、繰り返し精度（σ）を求めた。ここで、比較例１について説明すると、比較例１では、静電吸着台１０を使用せず、適宜なエア吸引装置が設けられた多孔質からなる吸着台を使用し、エア吸引によって磁気テープを吸着させた。また、案内部材は、スライド駆動手段４０で移動させず、人力により手動で移動させた。
【０１１０】
【表６】
【０１１１】
表６から明らかなように、実施例１１に係る繰り返し精度（σ）は、比較例１に係る繰り返し精度（σ）に対して、全体的に小さくなった。つまり、実施例１１によれば高精度で測定可能であることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】第１実施形態に係るテープ形所測定装置の構成を示す斜視図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）共に第１実施形態に係るテープ形状測定装置の側面図であり、（ａ）は吸着初期状態を示し、（ｂ）は吸着後期状態を示す。
【図３】第１実施形態に係るテープ形状測定装置による測定状況を示す斜視図である。
【図４】第１実施形態に係るテープ形状測定装置による測定方法を示す平面図である。
【図５】第１実施形態に係る除電バーによる除電状況を示す平面図である。
【図６】第２実施形態に係るテープ形状測定装置の一部を示す側面図である。
【図７】第３実施形態に係る光学的測定手段による測定状況を示す斜視図である。
【図８】除電手段の変形例に係る局部除電器による除電状況を示す側面図である。
【図９】案内部材の変形例に係る側面図である。
【符号の説明】
【０１１３】
ＭＴ 磁気テープ
Ｓ１ テープ形状測定装置
１０ 静電吸着台
１０ａ 吸着面
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ 電極対
１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ 透明部
２１、２３ 案内部材
２１ａ、２３ａ 案内面
３０ 空気押出手段
３１ ノズル
３６ ローラ
４０ スライド駆動手段
４１ アーム（相対位置保持手段）
５０Ａ、５０Ｂ 光学的測定手段
５１ レーザ発生器
５２ レーザ受光器
５５ 投光器
５６ 受光器
５７ リニアゲージ
６１ 除電バー（除電手段）
６３ 局部除電器（除電手段）
７０ 磁気テープ走行手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープの形状を測定するテープ形状測定装置であって、
前記テープを吸着するため、帯電可能かつ平坦な吸着面を有する吸着台と、
前記テープと前記吸着面との間で前記吸着面に沿って前記テープの長手方向にスライド自在であり、前記テープを前記吸着面から離間させて前記テープの吸着を案内する案内部材と、
吸着したテープを押圧し、前記テープと前記吸着面との間の空気を押し出す空気押出手段と、
を備えたことを特徴とするテープ形状測定装置。
【請求項１】
テープの形状を測定するテープ形状測定装置であって、
前記テープを吸着するため、帯電可能かつ平坦な吸着面を有する吸着台と、
前記テープと前記吸着面との間で前記吸着面に沿って前記テープの長手方向にスライド自在であり、前記テープを前記吸着面から離間させて前記テープの吸着を案内する案内部材と、
吸着したテープを押圧し、前記テープと前記吸着面との間の空気を押し出す空気押出手段と、
を備えたことを特徴とするテープ形状測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−５３０７７（Ｐ２００６−５３０７７Ａ）
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２３５５４０（Ｐ２００４−２３５５４０）
【出願日】平成１６年８月１２日（２００４．８．１２）
【出願人】（０００００５２０１）富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１２日（２００４．８．１２）
【出願人】（０００００５２０１）富士写真フイルム株式会社 (7,609)
【Ｆターム（参考）】
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