JP2005259242A - Head drum device and magnetic recording and reproducing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、磁気テープに対して信号の書き込みおよび読み取りを行うヘリカルスキャン方式のヘッドドラム装置、およびこれを具備する磁気記録再生装置に関し、特に、信号読み取り用の磁気ヘッドとしてMRヘッドを使用したヘッドドラム装置、およびこれを具備する磁気記録再生装置に関する。 The present invention relates to a helical scan type head drum device for writing and reading signals to and from a magnetic tape, and a magnetic recording / reproducing device having the same, and more particularly, a head using an MR head as a magnetic head for signal reading. The present invention relates to a drum apparatus and a magnetic recording / reproducing apparatus including the drum apparatus.
近年、磁気テープを用いて信号の記録、および再生を行う磁気記録再生装置においては、取り扱う情報量の増大に伴ってさらなる記録密度の向上が望まれている。磁気テープに対する信号の読み取り用の磁気ヘッドとして、従来のインダクティブヘッドに代わりMR(Magneto Resistive:磁気抵抗効果型)ヘッドや、さらにその感度が高いGMR(Giant Magneto Resistive)ヘッドを採用することで、磁気テープの記録密度の向上が可能になる。 2. Description of the Related Art In recent years, in a magnetic recording / reproducing apparatus that records and reproduces signals using a magnetic tape, further improvement in recording density is desired as the amount of information handled increases. By adopting MR (Magneto Resistive) heads and GMR (Giant Magneto Resistive) heads, which have higher sensitivity, instead of conventional inductive heads as magnetic heads for reading signals on magnetic tape, The recording density of the tape can be improved.
MRヘッドは、MR素子による磁気抵抗効果を利用して、磁気テープなどの磁気記録媒体に記録された信号を読み取る磁気ヘッドであり、信号の検出感度が高く、大きな再生出力を得られる。そのため、MRヘッドを備えた磁気記録再生装置では、磁気テープ上の記録トラック幅を容易に縮小できるとともに線方向の記録密度を高めることにより、高密度のデータ記録、および再生を行うことが可能となる。 The MR head is a magnetic head that reads a signal recorded on a magnetic recording medium such as a magnetic tape by utilizing the magnetoresistive effect of the MR element, and has a high signal detection sensitivity and can obtain a large reproduction output. Therefore, a magnetic recording / reproducing apparatus equipped with an MR head can easily reduce the recording track width on the magnetic tape and increase the recording density in the linear direction, thereby enabling high-density data recording and reproduction. Become.
ところで、MRヘッドは、従来のインダクティブ型ヘッドと比較して静電気や熱に弱いという性質を有している。すなわち、MRヘッド内部のMR素子は、その厚みがナノメートルサイズの薄膜によって形成されるが、この素子部分では容易に静電破壊現象が生じ、薄膜が破壊されてしまうことが知られている。また、MRヘッドでは信号の読み取りにセンス電流が必要であって、そのために回転ヘッドに対して外部回路から電力供給を行っている。従って、回転ヘッドには浮遊電荷が蓄積され、MRヘッドの静電破壊が生じやすい。 Incidentally, the MR head has a property that it is weak against static electricity and heat as compared with a conventional inductive head. That is, the MR element inside the MR head is formed by a thin film having a nanometer size, but it is known that an electrostatic breakdown phenomenon easily occurs in this element portion and the thin film is destroyed. Further, the MR head requires a sense current for reading a signal, and for this purpose, power is supplied from an external circuit to the rotary head. Therefore, stray charges are accumulated in the rotary head, and the electrostatic breakdown of the MR head is likely to occur.
この静電破壊に至る過程では、MR素子がある程度の静電気エネルギーを受けると、まず薄膜の一部が損傷して磁気特性を変化させ、MRヘッドの出力劣化が生じる。その後、MR素子には静電気エネルギーのストレスが蓄積されつづけ、それにより薄膜全体が破壊し、MRヘッドの出力が全く出ない状態までに至る。 In the process leading to the electrostatic breakdown, when the MR element receives a certain amount of electrostatic energy, first, a part of the thin film is damaged to change the magnetic characteristics, and output degradation of the MR head occurs. Thereafter, the stress of electrostatic energy continues to be accumulated in the MR element, whereby the entire thin film is destroyed and the MR head does not output at all.
このような静電破壊については、従来から、磁気テープを記録媒体とするヘリカルスキャン方式の磁気記録再生装置では、導電性の軸アース部材を回転ドラムのシャフトと接触させて、回転ドラムを接地することにより、磁気ヘッドの表面電位の上昇を抑制することで、防止するようにしていた(例えば、特許文献1参照)。 With respect to such electrostatic breakdown, conventionally, in a helical scan type magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic tape as a recording medium, a rotating shaft is grounded by bringing a conductive shaft grounding member into contact with the shaft of the rotating drum. Thus, the increase in the surface potential of the magnetic head is suppressed to prevent it (for example, see Patent Document 1).
なお、回転体の静電気を逃がすための従来の技術として、導電性グリースを備えた転がり軸受けが提案されていた(例えば、特許文献2参照)。
しかし、従来の軸アースは回転ヘッドの回転軸と機械的に接触した状態で回転動作することから、軸アースの接触部が長時間の使用により摩擦で磨り減って、接触状態に変化が発生する。接触状態に変化が生じると、回転軸と接地間での抵抗値が変動するから、回転ドラムの電位が不安定となる。 However, since the conventional shaft ground rotates while being in mechanical contact with the rotating shaft of the rotary head, the contact portion of the shaft ground is worn away by friction due to long-term use, and the contact state changes. . When the contact state changes, the resistance value between the rotating shaft and the ground changes, so that the potential of the rotating drum becomes unstable.
その結果、従来のヘッドドラム装置では、その使用開始直後では何らの問題がなかった磁気ヘッドも、時間の経過に伴って接触面に錆などが生じ、回転ドラムの表面電位が瞬間的に上昇することから、静電破壊を効果的に防止できないという問題があった。 As a result, in the conventional head drum device, even with a magnetic head that has no problem immediately after its start of use, the contact surface becomes rusted with the passage of time, and the surface potential of the rotating drum rises instantaneously. Therefore, there has been a problem that electrostatic breakdown cannot be effectively prevented.
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、MRヘッドの静電破壊の発生をより安定的に防止することが可能なヘッドドラム装置を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、MRヘッドを具備する磁気記録再生装置において、MRヘッドの静電破壊の発生をより安定的に防止することである。
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a head drum device capable of more stably preventing the occurrence of electrostatic breakdown of an MR head.
Another object of the present invention is to more stably prevent the occurrence of electrostatic breakdown of the MR head in a magnetic recording / reproducing apparatus including the MR head.
本発明では上記課題を解決するために、外周面にヘリカル状に巻き付けられた磁気テープに対して信号の書き込みおよび読み取りを行うヘッドドラム装置において、接地電位に保持された固定ドラムと、一体に固定された導電性シャフトにより前記固定ドラムに対して回動自在に支持された回転ドラムと、前記磁気テープからの信号読み取り用のヘッド素子として磁気抵抗効果型素子を備え、信号読み取り面が前記回転ドラムの外周面で前記磁気テープに摺接するように前記回転ドラムに固定された読み取りヘッド部と、前記回転ドラムが前記固定ドラムを介して接地電位となるように、前記回転ドラムの前記導電性シャフトを前記固定ドラム側で軸承する導電性の軸受け部とを有することを特徴とするヘッドドラム装置が提供される。 In the present invention, in order to solve the above problems, in a head drum device for writing and reading signals on a magnetic tape helically wound on the outer peripheral surface, it is fixed integrally with a fixed drum held at a ground potential. A rotating drum rotatably supported with respect to the fixed drum by a conductive shaft, and a magnetoresistive element as a head element for reading a signal from the magnetic tape, the signal reading surface being the rotating drum A reading head portion fixed to the rotating drum so as to be in sliding contact with the magnetic tape on an outer peripheral surface of the rotating drum, and the conductive shaft of the rotating drum so that the rotating drum is at a ground potential through the fixed drum. There is provided a head drum device having a conductive bearing portion that is supported on the fixed drum side.
このようなヘッドドラム装置では、回転ドラムと固定ドラムとが、導電性シャフトおよび導電性の軸受け部を介して電気的に接続され、また、固定ドラムが接地電位に保持されているため、回転ドラムは、回転した場合にも長時間に渡って接地電位に保持される。従って、MRヘッドの静電破壊の発生をより確実に防止することができる。 In such a head drum device, the rotating drum and the fixed drum are electrically connected via the conductive shaft and the conductive bearing portion, and the fixed drum is held at the ground potential. Is maintained at the ground potential for a long time even when it rotates. Accordingly, it is possible to more reliably prevent the occurrence of electrostatic breakdown of the MR head.
また、本発明では、磁気テープを用いて信号の記録および再生を行う磁気記録再生装置において、接地電位に保持された固定ドラムと、一体に固定された導電性シャフトにより前記固定ドラムに対して回動自在に支持された回転ドラムと、前記磁気テープからの信号読み取り用のヘッド素子として磁気抵抗効果型素子を備え、信号読み取り面が前記回転ドラムの外周面で前記磁気テープに摺接するように前記回転ドラムに固定された読み取りヘッド部と、前記回転ドラムが前記固定ドラムを介して接地電位となるように、前記回転ドラムの前記導電性シャフトを前記固定ドラム側で軸承する導電性の軸受け部とを有するヘッドドラム装置を具備することを特徴とする磁気記録再生装置が提供される。 Further, according to the present invention, in a magnetic recording / reproducing apparatus that records and reproduces signals using a magnetic tape, a fixed drum held at a ground potential and a conductive shaft fixed integrally with the fixed drum rotate around the fixed drum. A rotary drum that is movably supported, and a magnetoresistive element as a head element for reading a signal from the magnetic tape, the signal reading surface being in sliding contact with the magnetic tape at the outer peripheral surface of the rotary drum A reading head portion fixed to the rotating drum; and a conductive bearing portion that supports the conductive shaft of the rotating drum on the fixed drum side so that the rotating drum is at ground potential via the fixed drum. A magnetic recording / reproducing apparatus is provided.
このような磁気記録再生装置では、ヘッドドラム装置において、回転ドラムと固定ドラムとが、導電性シャフトおよび導電性の軸受け部を介して電気的に接続され、また、固定ドラムが接地電位に保持されているため、回転ドラムは、回転した場合にも長時間に渡って接地電位に保持される。従って、MRヘッドの静電破壊の発生をより確実に防止することができる。 In such a magnetic recording / reproducing device, in the head drum device, the rotating drum and the fixed drum are electrically connected via the conductive shaft and the conductive bearing portion, and the fixed drum is held at the ground potential. Therefore, the rotating drum is held at the ground potential for a long time even when it rotates. Accordingly, it is possible to more reliably prevent the occurrence of electrostatic breakdown of the MR head.
本発明によれば、MRヘッドが固定される回転ドラムが、従来の軸アースを用いた場合と比較して、より長時間に渡って接地電位に保持されるので、MRヘッドの静電破壊の発生をより安定的に防止することができる。 According to the present invention, since the rotating drum to which the MR head is fixed is held at the ground potential for a longer time than in the case where the conventional shaft ground is used, the electrostatic breakdown of the MR head is prevented. Occurrence can be prevented more stably.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図2には、本発明が適用されるヘッドドラム装置を具備する磁気記録再生装置における磁気テープの走行系の概略が示されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 2 shows an outline of a magnetic tape traveling system in a magnetic recording / reproducing apparatus including a head drum apparatus to which the present invention is applied.
図2に示す磁気記録再生装置1は、記録媒体として磁気テープ2を用いて信号の記録、および再生を行う装置であり、例えばコンピュータ装置のデータ記憶装置、あるいはビデオ信号やオーディオ信号の記録装置などとして用いられる。この図2に示すように、磁気記録再生装置1は、磁気テープ2に対する信号の書き込みおよび読み取りを行うヘッドドラム装置3と、磁気テープ2を所定の速度で走行させるキャプスタン4およびピンチローラ5と、磁気テープ2の走行を補助する複数のテープガイド(TG)6a、6b、6c、6dおよび6eによって構成される。また、この磁気記録再生装置1に挿入されたカセットケース7は、低抵抗の合成樹脂材料によって形成されて、磁気テープ2の巻き取りリール7aおよび供給リール7bを具備する。
A magnetic recording / reproducing
ヘッドドラム装置3は、全体として平滑な外周面を有する円筒形をなし、後述する図1に示すように、導電性のシャフト13を有する回転ドラム10とそれを回動自在に支持する固定ドラム11とに分割されている。ヘッドドラム装置3の外周面上には、再生用、および記録用の各磁気ヘッドが設けられて、回転ドラム10の回転に伴って外周面上で各磁気ヘッドが回転するように構成されている。
The head drum device 3 has a cylindrical shape having a smooth outer peripheral surface as a whole, and as shown in FIG. 1 to be described later, a rotating
この磁気記録再生装置1において、磁気テープ2の記録、および再生が行われる際は、カセットケース7が図2中下方から上方に向かって挿入され、ヘッドドラム装置3の近接位置にセットされる。そして、ヘッドドラム装置3の回転ドラムが回転するとともに、ピンチローラ5およびTG6a〜6eなどが図中上方に移動してローディング動作が行われ、磁気テープ2はヘッドドラム装置3の外周面の一部に巻き付けられる。これとともに、キャプスタン4および巻き取りリール7aが回転することにより磁気テープ2が走行し、回転ドラム上の磁気ヘッドが磁気テープ2の表面を走査して、信号の書き込みや読み取りが開始される。
In the magnetic recording / reproducing
図1は、本発明が適用されるヘッドドラム装置を示す縦断面図である。
ヘッドドラム装置3は、全体として平滑な外周面を有する円筒形をなし、同軸上に設けられた上部の回転ドラム10と下部の固定ドラム11とを具備している。また、固定ドラム11の下部には、回転ドラム10を回転させるためのモータ12が設けられている。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a head drum device to which the present invention is applied.
The head drum device 3 has a cylindrical shape having a smooth outer peripheral surface as a whole, and includes an upper
回転ドラム10の中心部には、導電性を有する材料から構成されたシャフト13が一体に固定され、このシャフト13と固定ドラム11とは、導電性グリース入りのボールベアリング14aからなる導電性の軸受け14を介して接続されている。また、モータ12は、固定子12a、および回転子12bを具備し、固定子12aは固定ドラム11に固定されており、また回転子12bはシャフト13に一体に固定されている。このような構造により、モータ12の回転子12bの回転に伴って、回転ドラム10が固定ドラム11に対して回転するようになっている。
A shaft 13 made of a conductive material is integrally fixed to the central portion of the
なお、回転ドラム10、固定ドラム11、およびシャフト13は、ともに例えばアルミニウムなどの導電性材料からなり、後述するように、回転ドラム10は、シャフト13および軸受け14を介して、固定ドラム11と電気的に接続されている。また、固定ドラム11は、この磁気記録再生装置1のグランドとなっている図示しないシャシーと電気的に接続され、接地電位に保持されている。
The rotating
また、回転ドラム10には、読み取り部が外周面に突出するように再生ヘッド部15が設けられている。この再生ヘッド部15では、ヘッド素子としてMR素子が用いられている。再生ヘッド部15は外周部に2つ設けられ、これらは回転ドラム10の180°対向する位置に設けられる。回転ドラム10にはさらに、ここには図示していない2つの記録ヘッド部が、それぞれ回転ドラム10上で各再生ヘッド部15から90°離れた位置に設けられている。なお、記録ヘッド部や再生ヘッド部15は、他に例えば外周部に4つずつ設けられてもよい。
Further, the
さらに、回転ドラム10の上部には、再生ヘッド部15のヘッド素子にセンス電流を供給するための電流供給回路16が設けられている。また、固定ドラム11の内部にはロータリトランス17が設けられ、回転ドラム10上に設けられた記録ヘッド部や再生ヘッド部15などと、ヘッドドラム装置3の外部に設けた制御回路などとの間で信号のやり取りを行うことが可能とされている。
Further, a current supply circuit 16 for supplying a sense current to the head element of the reproducing
例えば、磁気テープ2に記録する信号は、ロータリトランス17を介して記録ヘッド部に供給される。また、再生ヘッド部15のヘッド素子に対するセンス電流は、外部回路からロータリトランス17を介して電流供給回路16に供給され、また、外部回路ではヘッド素子における電圧変化がロータリトランス17を介して検出されることにより、磁気テープ2の記録信号を読み取ることができる。
For example, a signal to be recorded on the
つぎに、図3、および図4により再生用ヘッド装置について説明する。図3は、再生用ヘッド装置の構成を示す平面図、図4は、再生用ヘッド装置の構成を示す側面図である。なお、図3は、図1に示すヘッドドラム装置3の下方向より見た再生ヘッド部15の取り付け部分を含んだ構成として示されており、図4は、図3に示す再生用ヘッド装置18のテープ走行面を示している。
Next, the reproducing head device will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the reproducing head device, and FIG. 4 is a side view showing the configuration of the reproducing head device. 3 shows a configuration including a mounting portion of the reproducing
再生用ヘッド装置18は、導電性を有するヘッド基板18aおよび保護基板18bの間に、MR素子18cと、軟磁性材料によってなる一対のシールド膜18dおよび18eが配設された構造をなす。ヘッド基板18aおよび保護基板18bと、各シールド膜18dおよび18eとの間には、絶縁膜18fおよび18gが形成され、また、シールド膜18dおよび18eの間に、絶縁膜18hおよび18iを介してMR素子18cが形成されて、再生用の磁気ヘッド部をなす。このような再生用ヘッド装置18は、導線19aおよび19b等により端子20aおよび20bと接続され、これにより再生用ヘッド装置18へ電源の供給がなされる。
The reproducing head device 18 has a structure in which an
さらに、再生用ヘッド装置18は、図4に示すように、導電性を有するベースメタル21に接着剤22によって固着され、このベースメタル21は回転ドラム10に、導体によってなる止めネジ23によって固定されている。なお、図3および図4では、構造をわかりやすく示すためにMR素子18cを大きく示しているが、実際には、MR素子18cはヘッド基板18aや保護基板18bと比較して非常に微細である。
Further, as shown in FIG. 4, the reproducing head device 18 is fixed to a
この再生用ヘッド装置18においては、シールド膜18dおよび18eが一対の磁気シールド部材を構成し、これら一対の磁気シールド部材間のシールドギャップ内にMR素子18cが配設された構造とされていることにより、周波数特性および分解能の向上が図られている。シールド膜18dおよび18eは、例えばパーマロイのメッキ膜からなり、絶縁膜18f〜18iは、例えばAi2O3からなり、これらがヘッド基板18a上に薄膜形成され、保護基板18bが接合されることにより、再生用ヘッド装置18が形成される。また、この再生用ヘッド装置18においては、回転ドラム10の外周面より外方(図3中の下方向)を臨む端面が研磨され、この端面が磁気テープ2の摺動面とされている。
In the reproducing head device 18, the
また、上述したように、ヘッド基板18aおよび保護基板18bは導電性を有する材料により形成される。具体的には、静電気が帯電しない電気抵抗値1010Ω以下のAl2O3−TiCやMnZnフェライト等が用いられる。また、このヘッド基板18a、および保護基板18bは、エキポシ系等の接着剤22による接着とは別に、例えば導電性ペースト24等によりベースメタル21と電気的に接続される。この導電性ペースト24としては、例えば銀ペーストが用いられる。また、ベースメタル21は、例えば真鍮によってなり、導電性を有する金属製の止めネジ23により回転ドラム10に固定されるとともに、電気的に接続されている。さらに回転ドラム10は、導電性を有し、固定ドラム11と電気的に接続されることで、接地電位とされている。従って、接地電位とされた回転ドラム10に対して、ベースメタル21を介して、ヘッド基板18aおよび保護基板18bが電気的に接続されている。
Further, as described above, the
ところで、上述したように、磁気テープ2が巻き取られて収納されるカセットケース7は、通常は低抵抗の合成樹脂材料によって形成されている。このようなカセットケース7は、使用者による取り扱いの過程で、例えば人工繊維の梱包材や手袋等で摩擦される、あるいは磁気記録再生装置1へのローディングの際に部品と摩擦される等により、容易に静電気が帯電する。このように静電気が帯電したカセットケース7に収納されている磁気テープ2が再生用ヘッド装置18に接触した場合、磁気テープ2からMR素子18cを通り、装置のグランドへと通じる電荷の流れが生じ、MR素子18cの静電破壊が引き起こされてしまう。
By the way, as described above, the cassette case 7 in which the
このように静電気の放電が発生した場合に、上記構成の再生用ヘッド装置18では、磁気テープ2からの放電電流が、接地電位とされたヘッド基板18aおよび保護基板18bに多く流れるようにされ、これにより、MR素子18cに流れる電流量が少なくなって、静電破壊が防止されるようになっている。なお、上記実施形態の再生用ヘッド装置18では、ヘッド基板18aと保護基板18bの双方を導電性としているが、このいずれかを導電性すなわち電気抵抗値1010Ω以下の材料によって形成してもよい。
In this manner, when electrostatic discharge occurs, in the reproducing head device 18 configured as described above, a large amount of discharge current from the
しかし、こうしたMRヘッドの静電破壊を防止するためには、理想的には静電気を全く発生させないことが望ましい。本発明が適用されたヘッドドラム装置3では、磁気記録再生装置1での帯電電位をMR素子18cの静電破壊電圧以下に安定させることにより、作業者や製造工程内の静電気発生を抑制する対策だけでは不十分な点を補っている。すなわち、従来の軸アースの代わりに、導電性を有する軸受け14によりシャフト13を軸承することによって、回転ドラム10を確実に接地電位に保持し、長時間使用した場合でも軸アースのように機械的変化による回転ドラムの電位上昇を引き起こさないようにしている。従って、各部品の帯電防止処理、金属部分のアース接続を必要としないで、MRヘッドの静電破壊を防止することができる。
However, in order to prevent such electrostatic breakdown of the MR head, it is ideal that no static electricity is generated. In the head drum device 3 to which the present invention is applied, a countermeasure for suppressing the generation of static electricity in the operator or the manufacturing process by stabilizing the charging potential in the magnetic recording / reproducing
本実施の形態では、具体的には導電性を有する軸受け14として、ボール軸受けの潤滑剤(グリース)に導電性粉末(カーボン)を含ませることによって、回転の滑らかさを損なうことなしに、シャフト13との間での導電性を確保している。ここでは潤滑剤の導電性粉末としてカーボンを使用しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の金属粉末を使用してグリースに導電性をもたすことも可能である。 In the present embodiment, specifically, the conductive bearing 14 includes the conductive powder (carbon) in the lubricant (grease) of the ball bearing so that the shaft does not lose its smoothness of rotation. 13 is secured. Here, carbon is used as the conductive powder of the lubricant, but the present invention is not limited to this, and it is also possible to impart conductivity to the grease using other metal powders. .
次に、導電性を有する軸受け14を使用した磁気記録再生装置を作製し、従来の軸アースを用いたものと比較して、本発明の効果について説明する。
また比較例としては、軸アースを取り付け、従来の導電性を持たない軸受けによって回転ドラムのシャフトを支持している磁気記録再生装置を用いて、静電破壊防止効果を比較した。実施例、および比較例の磁気記録再生装置には、いずれも2個の再生用MRヘッドを搭載し、6000rpmで回転ドラムを連続して回転駆動した後に測定した。また、記憶媒体には、市販のME(Metal Evaporated)テープを使用し、一定の温湿度環境で記録と再生を繰り返し、100時間毎に新規のカセットと交換した。
Next, a magnetic recording / reproducing apparatus using a conductive bearing 14 will be manufactured, and the effects of the present invention will be described in comparison with a conventional apparatus using a shaft ground.
As a comparative example, the effect of preventing electrostatic breakdown was compared using a magnetic recording / reproducing apparatus in which a shaft ground is attached and the shaft of the rotating drum is supported by a conventional non-conductive bearing. Each of the magnetic recording / reproducing apparatuses of Examples and Comparative Examples was equipped with two reproducing MR heads and measured after continuously rotating the rotating drum at 6000 rpm. Further, a commercially available ME (Metal Evaporated) tape was used as a storage medium, and recording and reproduction were repeated in a constant temperature and humidity environment, and a new cassette was exchanged every 100 hours.
図5は、MRヘッド出力(Vp−p〔mV〕)の経時的な変化を示す図である。ここには、回転ドラム組み立て前のMRヘッドの出力電圧値と、記録、再生動作を繰り返して500時間が経過した後、および1000時間経過した後のヘッド出力電圧値を示す。 FIG. 5 is a diagram showing the change over time of the MR head output (Vp-p [mV]). Here, the output voltage value of the MR head before the assembly of the rotating drum, and the head output voltage value after 500 hours have elapsed after repeating the recording and reproducing operations and after 1000 hours have elapsed are shown.
実施例のMRヘッドでは、500時間および1000時間使用した後でヘッド出力に変化は見られない。一方、比較例のMRヘッドでは、500時間後には変化がなかったが、1000時間使用後にヘッドの出力がほぼ半分まで劣化していることがわかる。 In the MR head of the example, there is no change in the head output after 500 hours and 1000 hours of use. On the other hand, the MR head of the comparative example did not change after 500 hours, but it can be seen that the output of the head has deteriorated to almost half after 1000 hours of use.
図6は、MRヘッド磨耗量の経時的な変化を示す図である。再生ヘッドの磨耗量は、実施例、比較例ともに、ヘッド摺動面が磁気テープと接触することで生じる磨耗量は等しく、500時間後、1000時間後であっても、いずれも同等に磨耗していることを示している。従って、図5に示す比較例でのヘッド出力の劣化が、ヘッド形状の異常な変化によりもたらされたものではないことがわかる。 FIG. 6 is a diagram showing a change with time of the MR head wear amount. The amount of wear of the reproducing head was the same for both the example and the comparative example, and the amount of wear generated when the head sliding surface was in contact with the magnetic tape was the same, even after 500 hours and 1000 hours. It shows that. Therefore, it can be seen that the deterioration of the head output in the comparative example shown in FIG. 5 is not caused by an abnormal change in the head shape.
図7は、回転ドラム回転軸における電位の経時的な変化を示す図である。ここでは、回転軸における電位を、それぞれ500時間後、1000時間後における軸と接地間での抵抗値を測定している。 FIG. 7 is a diagram showing a change with time of the electric potential in the rotating drum rotating shaft. Here, the resistance value between the shaft and the ground after 500 hours and 1000 hours is measured for the potential at the rotating shaft.
実施例では1000時間使用後であっても、軸と接地間での抵抗値に変化は生じない。これに対して、比較例では時間の経過とともに、軸アースの効果が低減し、軸と接地間での抵抗値が大幅に上昇していることがわかる。通常、MRヘッドの静電破壊を防止するためには、回転ドラム10と固定ドラム11との間の電気抵抗値を103Ω以下とすることが好ましく、図7の測定結果により、実施例ではより長時間に渡って確実に静電破壊を防止できることがわかる。
In the embodiment, even after 1000 hours of use, the resistance value between the shaft and the ground does not change. On the other hand, in the comparative example, it can be seen that with the passage of time, the effect of the shaft ground is reduced, and the resistance value between the shaft and the ground is significantly increased. Usually, in order to prevent electrostatic breakdown of the MR head, it is preferable that the electric resistance value between the
図8は、回転ドラム上の電気回路における表面電位の経時的な変化を示す図である。ここでは、表面電位計などにより、電流供給回路の表面電位を500時間後、1000時間後でそれぞれ測定した。 FIG. 8 is a diagram showing the change over time of the surface potential in the electric circuit on the rotating drum. Here, the surface potential of the current supply circuit was measured after 500 hours and 1000 hours by a surface potential meter or the like.
実施例の回転ドラムでは、回路基板上での電位は500時間後も1000時間後であっても、ほとんど一定値に安定しているが、比較例では、その時間の経過に比例して電位が上昇している。 In the rotating drum of the example, the potential on the circuit board is stable at almost a constant value after 500 hours or 1000 hours, but in the comparative example, the potential is proportional to the passage of time. It is rising.
また、1000時間使用した後、実施例のMRヘッドの表面部分には損傷は見られなかった。しかし、比較例のMRヘッドでは、MR素子の一部に静電破壊時の熱により溶解した痕が見られた。 Further, after 1000 hours of use, no damage was observed on the surface portion of the MR head of the example. However, in the MR head of the comparative example, traces dissolved by heat at the time of electrostatic breakdown were observed in a part of the MR element.
以上説明したように、実際の測定結果にもとづく静電破壊防止効果の比較から明らかなように、本発明の磁気記録再生装置では、長時間にわたって回転ドラムの電位上昇を抑制して、MRヘッドの静電破壊が確実に防止できるという顕著な効果を奏する。 As described above, as apparent from the comparison of the electrostatic breakdown prevention effect based on the actual measurement results, the magnetic recording / reproducing apparatus of the present invention suppresses the increase in the potential of the rotating drum over a long period of time, There is a remarkable effect that electrostatic breakdown can be surely prevented.
従って、本発明を適用したヘッドドラム装置、およびこれを具備する磁気記録再生装置では、MRヘッドの静電破壊をより安定的に防止することができ、例えば、大容量のテープストリーマや高性能VTR等の寿命を向上させることができる。また、従来使用していた軸アース部品を廃止し、既存の軸受け部品と機能を統合することで、磁気記録再生装置の小型化を図ることができる。 Therefore, in the head drum apparatus to which the present invention is applied and the magnetic recording / reproducing apparatus including the head drum apparatus, electrostatic breakdown of the MR head can be more stably prevented. For example, a large-capacity tape streamer or a high-performance VTR can be used. Etc. can be improved. Further, by eliminating the conventional shaft grounding part and integrating the functions with existing bearing parts, the magnetic recording / reproducing apparatus can be downsized.
なお、上記では磁気テープを用いた磁気記録再生装置に本発明のヘッドドラム装置を設けた例について説明したが、本発明は磁気テープの再生のみ行うことが可能な磁気再生装置に適用することも可能である。 In the above description, the example in which the head drum device of the present invention is provided in a magnetic recording / reproducing apparatus using a magnetic tape has been described. However, the present invention can also be applied to a magnetic reproducing apparatus capable of only reproducing a magnetic tape. Is possible.
1……磁気記録再生装置、2……磁気テープ、3……ヘッドドラム装置、4……キャプスタン、5……ピンチローラ、6a〜6e……テープガイド、7……カセットケース、7a……巻き取りリール、7b……供給リール、10……回転ドラム、11……固定ドラム、13……シャフト、14……軸受け、14a……ボールベアリング、15……再生ヘッド部、16……電流供給回路、17……ロータリトランス、18……再生用ヘッド装置、18a……ヘッド基板、18b……保護基板、18c……MR素子、18d,18e……シールド膜、18f〜18i……絶縁膜、19a,19b……導線、20a,20b……端子、21……ベースメタル、22……接着剤、23……止めネジ、24……導電性ペースト
DESCRIPTION OF
Claims (8)
接地電位に保持された固定ドラムと、
一体に固定された導電性シャフトにより前記固定ドラムに対して回動自在に支持された回転ドラムと、
前記磁気テープからの信号読み取り用のヘッド素子として磁気抵抗効果型素子を備え、信号読み取り面が前記回転ドラムの外周面で前記磁気テープに摺接するように前記回転ドラムに固定された読み取りヘッド部と、
前記回転ドラムが前記固定ドラムを介して接地電位となるように、前記回転ドラムの前記導電性シャフトを前記固定ドラム側で軸承する導電性の軸受け部と、
を有することを特徴とするヘッドドラム装置。 In a head drum device for writing and reading signals on a magnetic tape wound helically around an outer peripheral surface,
A fixed drum held at ground potential;
A rotating drum rotatably supported with respect to the fixed drum by a conductive shaft fixed integrally;
A read head unit that includes a magnetoresistive element as a head element for reading a signal from the magnetic tape, and is fixed to the rotating drum so that a signal reading surface is in sliding contact with the magnetic tape at an outer peripheral surface of the rotating drum; ,
A conductive bearing for bearing the conductive shaft of the rotating drum on the fixed drum side so that the rotating drum is at ground potential via the fixed drum;
A head drum device comprising:
接地電位に保持された固定ドラムと、
一体に固定された導電性シャフトにより前記固定ドラムに対して回動自在に支持された回転ドラムと、
前記磁気テープからの信号読み取り用のヘッド素子として磁気抵抗効果型素子を備え、信号読み取り面が前記回転ドラムの外周面で前記磁気テープに摺接するように前記回転ドラムに固定された読み取りヘッド部と、
前記回転ドラムが前記固定ドラムを介して接地電位となるように、前記回転ドラムの前記導電性シャフトを前記固定ドラム側で軸承する導電性の軸受け部と、
を有するヘッドドラム装置を具備することを特徴とする磁気記録再生装置。 In a magnetic recording / reproducing apparatus for recording and reproducing signals using a magnetic tape,
A fixed drum held at ground potential;
A rotating drum rotatably supported with respect to the fixed drum by a conductive shaft fixed integrally;
A read head unit that includes a magnetoresistive element as a head element for reading a signal from the magnetic tape, and is fixed to the rotating drum so that a signal reading surface is in sliding contact with the magnetic tape at an outer peripheral surface of the rotating drum; ,
A conductive bearing for bearing the conductive shaft of the rotating drum on the fixed drum side so that the rotating drum is at ground potential via the fixed drum;
A magnetic recording / reproducing apparatus comprising: a head drum device having:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004068810A JP2005259242A (en) | 2004-03-11 | 2004-03-11 | Head drum device and magnetic recording and reproducing device |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015053352A (en) * | 2013-09-06 | 2015-03-19 | ミネベア株式会社 | Bearing built-in type rotary transformer and motor using the same |
-
2004
- 2004-03-11 JP JP2004068810A patent/JP2005259242A/en active Pending
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