JP2653275B2 - 回転磁気ヘッドの位置検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は回転磁気ヘッドの位置検
出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転磁気ヘッド（以下、単に磁気ヘッド
と記載されることもある）を用いて磁気テープに情報信
号の記録再生を行なうようにした磁気記録再生装置の代
表例としてはビデオ・テープ・レコーダ(ＶＴＲ)を挙げ
ることができる。そして現在のＶＴＲは開発されてから
現在までの間の飛躍的な進歩によって画質や機能が大幅
に向上したものになっていることは周知のとおりであ
り、さらにデジタル信号を記録の対象にするデジタルＶ
ＴＲについての開発が進められている現状にある。一
方、磁気テープに磁気ヘッドを用いて情報信号の記録再
生を行なうようにしたＶＴＲはテレビジョン放送番組内
容の録画や、テレビジョンカメラで撮像した映像信号の
録画などのように、連続的な画像の記録のために用いら
れるのが一般的であったが、ＶＴＲにおける磁気テープ
が大きな記憶容量を有していることに着目して、ＶＴＲ
を例えばデジタル情報処理装置における記憶装置、その
他の構成部材の一つとして使用する等の試みもなされる
ようになった。

【０００３】ところでＶＴＲをデジタル情報処理装置に
おける構成部材として、例えば「コンピュータの外部補
助記憶装置」や、「コンピュータグラフィックスの画像
を計算終了時に順次に記録し、それを連続的に再生する
ことにより動画とする装置」などに使用する場合には、
磁気テープに対する情報信号の記録が、１本の記録跡
(１トラック）〜数トラックを単位とするような記録態
様でなされることがあるために、ＶＴＲがデジタル情報
処理装置の構成部材として使用されるためには、前記の
ように例えば１トラック〜数トラックを単位として行な
われる情報の記録動作も高安定度、かつ高信頼性で実現
されるようにすることが必要とされる。磁気テープに磁
気ヘッドを用いて情報信号の記録再生が行なわれるＶＴ
Ｒにおいて、磁気テープにおける特定なトラックに対し
て記録を行なったり、あるいは磁気テープにおける特定
なトラックの記録内容の書換えを行なったりするような
場合には、プリロールにより記録開始予定位置より前
に磁気テープを巻戻しておき、記録時に前記の巻戻され
た位置から磁気テープを移送して記録開始予定位置を所
定のテープ送り速度で通過させ、その記録開始予定位置
から所定のトラック数の記録が行なわれるようにする。
コントロールパルスとキャプスタンモータの回転位置
制御によって、記録が行なわれるべき位置に磁気テープ
を停止させ、停止状態の磁気テープに磁気ヘッドによっ
て記録を行なう。という前記した，のような２つの
方法が従来から行なわれて来ている。

【０００４】そして、前記したの方法は、ＶＴＲの編
集機能におけるアセッンブリ記録・インサート記録のモ
ードで実施されている方法であるが、このの方法では
磁気テープに記録が行なわれる度毎に、磁気テープの巻
戻しと順方向への送りとを繰返すことが必要であるため
に、テープ走行系のメカニズムと磁気テープとに負担が
掛かるから頻繁に記録動作が行なわれるような場合には
適していないし、また、記録が行なわれるトラックの位
置は、走行する磁気テープと磁気ヘッドとの相対運動に
よって定まるので高い精度でトラックの位置を設定する
こと困難であり、さらにプリロール等に時間が掛かるた
めに記録時間間隔を短縮できない等の諸点が問題にな
り、また、前記したの方法は前記したの方法で必要
とされていたような巻戻し動作が不要な他に、記録動作
が磁気テープの停止している状態で行なわれるために、
テープ走行系のメカニズムと磁気テープとに大きな負担
を掛けることもなく、さらに、高い精度でトラックの位
置を設定することも容易であるという利点が得られる
が、記録動作が停止している状態の磁気テープに対して
磁気ヘッドによって行なわれるために、磁気テープに記
録形成されるトラックパターンが、予め定められた走行
速度で走行する磁気テープに磁気ヘッドの回転軌跡と対
応して記録形成されるトラックパターンとは異なったも
のになるから、このの方法によって情報信号が記録さ
れた磁気テープを、予め定められた走行速度で走行させ
た状態で再生した場合には、磁気ヘッドによってトラッ
クを正確に追跡することができないし、またこのの方
法によって記録させたトラックと、予め定められた走行
速度で走行させた状態で磁気テープに記録形成させたト
ラックとを同一の磁気テープに混在するような状態で記
録して使用することは困難である。

【０００５】，として既述した従来技術における問
題点を解決するために、従来、例えば予め定められた走
行速度で走行する磁気テープに磁気ヘッドの回転軌跡と
対応して記録形成される情報信号の記録跡と同様な情報
信号の記録跡が、前記したテープ走行方向において間欠
的に所定の距離ずつ移動した後に停止した状態の磁気テ
ープに対する磁気ヘッドの回転軌跡によって記録形成さ
れるように、前記した磁気テープにおけるテープ基準縁
を基準とする磁気ヘッドの絶対位置と対応して発生させ
た磁気ヘッドの位置信号に基づいて間欠記録動作時にお
ける磁気ヘッドの回転軌跡を制御するアクチュエータを
備えさせたＶＴＲが提案されている。ところで、前記の
ように磁気テープにおけるテープ基準縁を基準とする磁
気ヘッドの絶対位置と対応して発生させた磁気ヘッドの
位置信号に基づいて間欠記録動作時における磁気ヘッド
の回転軌跡を制御するアクチュエータを備えて構成され
ているＶＴＲにおいては、磁気ヘッドの正確な位置を安
定に検出することが必要とされるが、従来、電歪物質を
用いて構成した電気ー機械変換素子によるアクチュエー
タにおいて、例えば特開昭５２ー１１７１０５号公報に
記載の装置のように、回転ヘッドの動きの検出のため
に、電歪物質を用いて構成した電気ー機械変換素子に接
着させたストレィンゲージによってアクチュエータの変
位を検出するようにしたものが知られている。しかし、
前記の既提案では検出されたアクチュエータの変位を微
分してアクチュエータの速度信号を発生し、その速度信
号を駆動回路にフィードバックさせることによりアクチ
ュエータの自由振動を抑圧することはできても、磁気ヘ
ッドの位置を検出することはできなかった。すなわち、
前記の公報に記載の装置のように電気ー機械変換素子を
構成している電歪物質の反り量の検出を行なうようにし
たものでは、電歪物質の反り量がヒステリシス特性を示
すこと、及び電歪物質の反りの状態が温度の変化によっ
て変化する、等のために、電歪物質の反り量によっては
磁気ヘッドの位置を知ることができないからである。そ
れで、本出願人会社では前記した既提案の問題点のない
記録再生素子の位置検出方式として、先に、記録再生素
子（例えば磁気ヘッド）の位置の変化と対応してそれぞ
れの位置検出素子に生じる出力が互に相補的に変化する
ように設けられた同一入出力特性を有する２個の位置検
出素子と、前記した２個の位置検出素子からの出力信号
の差信号を得る手段とを備えてなる記録再生素子の位置
検出方式を提案した。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記した本出願人会社
による記録再生素子の位置検出方式は、記録再生素子の
位置決め精度が向上できるとともに、記録再生素子の定
常位置ではドリフトを完全に打消すことができ、また、
信号成分の加算とランダムノイズ成分の引算とによって
Ｓ／Ｎの良好な位置検出信号を得ることができる他、外
乱光等の外部から混入するノイズが引算によって打消さ
れ、さらに環境温度の変化が比較的に狭い場合には簡単
な温度補償回路を付加することにより、温度変化に対し
て生じる信号の変化も近似的に補償できたのであるが、
環境温度が広範囲に変化した場合に発光ダイオードに生
じる発光量の変化やフォトダイオードに生じる光電流の
変化による信号の変化は、近似的な補償を行なうだけの
前記した温度補償回路では補償しきれないために誤差が
大きくなり、そのために環境温度が広く変化する場所に
おいては記録再生素子の位置検出を高い精度で行なうこ
とができず、それの改善策が求められた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は回転磁気ヘッド
を駆動変位する回転磁気ヘッドの駆動装置を備えて構成
されているヘリカルスキャン型磁気記録再生装置におけ
る、前記の回転磁気ヘッドと一体的に変位する位置検出
部の作動板の一部を、発光素子と受光素子との光路中で
変位させることにより変化する受光素子の出力信号に基
づいて、前記の回転磁気ヘッドの位置検出を行なう回転
磁気ヘッドの位置検出装置であって、同一な光電変換特
性を有する第１，第２の受光素子と、前記した第１，第
２の受光素子と対向して配置された１個の発光素子と、
前記した発光素子から放射された光の一部を回転磁気ヘ
ッドの位置の変化とは無関係に第１の受光素子に入射さ
せるようにする手段と、前記した発光素子から放射され
た光の一部を、回転磁気ヘッドの位置の変化に応じ、回
転磁気ヘッドと一体的に変位する位置検出部の作動板の
一部によって光量が変化している状態で第２の受光素子
に入射させるようにする手段と、前記した第１の受光素
子からの出力が常に一定の状態になされるように発光素
子の発光量を制御する手段とを備えてなる回転磁気ヘッ
ドの位置検出装置、及び回転磁気ヘッドを駆動変位する
回転磁気ヘッドの駆動装置を備えて構成されているヘリ
カルスキャン型磁気記録再生装置における、前記の回転
磁気ヘッドと一体的に変位する位置検出部の作動板の一
部を、発光素子と受光素子との光路中で変位させること
により変化する受光素子の出力信号に基づいて、前記の
回転磁気ヘッドの位置検出を行なう回転磁気ヘッドの位
置検出装置であって、同一な光電変換特性を有する第
１，第２の受光素子と、前記した第１，第２の受光素子
と対向して配置された１個の発光素子と、前記した発光
素子から放射された光の一部を回転磁気ヘッドの位置の
変化とは無関係に第１の受光素子に入射させるようにす
る手段と、前記した発光素子から放射された光の一部を
回転磁気ヘッドの位置の変化に応じ、回転磁気ヘッドと
一体的に変位する位置検出部の作動板の一部によって光
量が変化している状態で第２の受光素子に入射させるよ
うにする手段と、前記した第１の受光素子からの出力が
常に一定の状態になされるように発光素子の発光量を制
御する手段とを含んで構成させた回転磁気ヘッドの位置
検出装置の２組のものを、前記した回転磁気ヘッドの位
置の変化と対応して前記した各位置検出装置における各
第２の受光素子からの出力が互に相補的に変化するよう
に設けるとともに、前記した各位置検出装置における各
第２の受光素子からの出力信号の差信号を得る手段とを
備えてなる回転磁気ヘッドの位置検出装置である。

【０００８】

【作用】同一な光電変換特性を有する２個の受光素子
（第１，第２の受光素子）と対向して配置させた１個の
発光素子から放射された光の一部を、回転磁気ヘッドの
位置の変化とは無関係に第１の受光素子に入射させるよ
うにし、発光素子と第１の受光素子との間の光路を負帰
還路として第１の受光素子における電気的な出力側と発
光素子における電気入力側との間に構成させた自動光量
制御系により、前記した第１の受光素子からの出力が常
に一定の状態となされるように発光素子から放射される
光の光量を自動制御する。前記した発光素子から放射さ
れた光の一部を回転磁気ヘッドの位置の変化に応じ、回
転磁気ヘッドと一体的に変位する位置検出部の作動板の
一部によって光量が変化している状態で第２の受光素子
に入射させるようにすると、この第２の受光素子からの
出力は、回転磁気ヘッドの位置と対応して大きさが変化
している信号となるが、この信号は環境温度の変化とは
無関係の信号となされる。また、前記のように第２の受
光素子からの出力信号が回転磁気ヘッドの位置と対応し
て信号の大きさが変化している状態の信号となされるよ
うに、同一な光電変換特性を有する第１，第２の２個の
受光素子と、１個の発光素子と、前記した２個の受光素
子における第１の受光素子と１個の発光素子との間に自
動光量制御系を構成させてある回転磁気ヘッドの位置検
出装置を２組用いて、各位置検出装置における各第２の
受光素子からの出力が互に相補的に変化するように配置
して、前記した各位置検出装置における各第２の受光素
子からの出力信号の差信号を得るようにすると、この差
信号として得られた回転磁気ヘッドの位置検出信号は、
回転磁気ヘッドの定常位置においてドリフトが完全に打
消されたものになり、またＳ／Ｎの良好な位置検出信号
を得ることができるから、回転磁気ヘッドの位置決め精
度が向上される。

【０００９】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の回転磁気
ヘッドの位置検出装置の具体的な内容について詳細に説
明する。図１は本発明の回転磁気ヘッドの位置検出装置
を実施した回転磁気ヘッドの駆動装置の斜視図、図２は
図１に示してある回転磁気ヘッドの駆動装置の平面図
｛図２の（ａ）｝と側面図｛図２の（ｂ）｝と正面図
｛図２の（ｃ）｝であり、図３は本発明の回転磁気ヘッ
ドの位置検出装置における回転磁気ヘッドの位置検出部
の側面図｛図３の（ａ）｝と斜視図｛図３の（ｂ）｝、
図４は本発明の回転磁気ヘッドの位置検出装置における
回転磁気ヘッドの位置検出部の平面図｛図４の（ａ）｝
と断面図｛図４の（ｂ）｝、図５は位置検出装置の一例
回路図である。図１乃至図４等の各図において、１はベ
ース部、１ａ，１ｂは部材取付用突起部、２は回転磁気
ヘッドの駆動装置（以下「回転磁気ヘッドの駆動装置」
を、単に「磁気ヘッドの駆動装置」のように記載するこ
ともある）において電気ー機械変換素子として使用され
る電歪物質のバイモルフであって、前記のバイモルフ２
はそれの基部２ａが、ベース部１の部材取付用突起部１
ａの上面に載置された後に、それの上部に抑え板３をの
せて、前記の抑え板３とバイモルフ２とをねじ４，５に
よって前記したベース部１の部材取付用突起部１ａに固
着される。

【００１０】前記したバイモルフ２の先端部２ｂには位
置検出部の作動板６が固着されており、前記の位置検出
部の作動板６の両端にはそれぞれ突起部６ａ，６ｂが構
成されている。位置検出部の作動板６の突起部６ａ，６
ｂは、図４の(ａ)に示す一部の拡大平断面図で明らかな
ように、位置検出部の作動板６の突起部６ａは、位置検
出素子として用いられているフォトインタラプタ８にお
ける発光部ＬＳＤ8と受光部ＰＤＤ8との間の光路中に突
出している状態になされており、また、前記の位置検出
部の作動板６の突起部６ｂは、位置検出素子として用い
られているフォトインタラプタ９における発光部ＬＳＤ
9と受光部ＰＤＤ9との間の光路中に突出している状態に
なされている。すなわち位置検出部において位置検出素
子として用いられている前記した２つのフォトインタラ
プタ８，９において、一方のフォトインタラプタ８は１
個の発光素子ＬＳ8を備えている発光部ＬＳＤ8と、同一
の光電変換特性を有する２個の受光素子ＰＤm8，ＰＤs8
を備えている受光部ＰＤＤ8とが空隙を介して対向配置
されている構成態様のものとなされており、また、他方
のフォトインタラプタ９は１個の発光素子ＬＳ9を備え
ている発光部ＬＳＤ9と、同一の光電変換特性を有する
２個の受光素子ＰＤm9，ＰＤs9を備えている受光部ＰＤ
Ｄ9とが空隙を介して対向配置されている受光部ＰＤＤ9
とが空隙を介して対向配置されている構成態様のものと
なされている。

【００１１】図３は前記のように１個の発光素子ＬＳ9
を備えている発光部ＬＳＤ9と、同一の光電変換特性を
有する２個の受光素子ＰＤｍ9，ＰＤｓ9を備えている受
光部ＰＤＤ9とが空隙ＳＰ9を介して対向配置されている
構成態様のフォトインタラプタ９の具体的な構成例を示
す斜視図｛図３の（ｂ）｝と構成原理及び動作原理とを
説明するための側面図｛図３の（ａ）｝とを示している
図である。図３ではフォトインタラプタ９を示している
が、図３中における図面符号における添字の数字９を数
字８に変更するとともに、受光素子ＰＤｍと受光素子Ｐ
Ｄｓとの配置を逆にして構成されているものがフォトイ
ンタラプタ８である。以下の説明において前記した２個
のフォトインタラプタ８，９に関する構成原理及び動作
原理の説明等のように、２個のフォトインタラプタ８，
９を区別することなく説明する場合には、図面符号にお
ける添字の数字８，９の記載を省略して、例えば発光部
ＬＳＤ，受光部ＰＤＤ、発光素子ＬＳ、受光素子ＰＤ
ｍ，受光素子ＰＤｓのように記載される。

【００１２】フォトインタラプタの発光部ＬＳＤに設け
られている１個の発光素子ＬＳとしては、例えば発光ダ
イオードを使用することができる。またフォトインタラ
プタの受光部ＰＤＤに近接配置した状態に設けられる２
個の受光素子ＰＤｍ，ＰＤｓとしては、同一の光電変換
特性を有する受光素子、例えば同一の光電変換特性を有
するフォトダイオードまたはフォトトランジスタ等が使
用される。前記のように同一の光電変換特性を有する２
個の受光素子ＰＤｍ，ＰＤｓは、例えば多数の同一規格
のものとして個別に作られた多数の受光素子の内から、
同一の光電変換特性を有するものを選択して使用するよ
うにしてもよいが、例えば、同一の半導体基板上に同時
に作られた２個の受光素子が使用されることは望ましい
実施例である。前記したフォトインタラプタにおける発
光部ＬＳＤと受光部ＰＤＤとは、発光部ＬＳＤに設けら
れている１個の発光素子ＬＳから放射された光は、空隙
ＳＰを介して発光部ＬＳＤに対向して配置されている受
光部ＰＤＤに設けられている２個の受光素子ＰＤｍ，Ｐ
Ｄｓに入射されるように発光部ＬＳＤと受光部ＰＤＤと
が一体的に構成されている。

【００１３】そして、前記のように受光部ＰＤＤに設け
られている同一の光電変換特性を有する２個の受光素子
ＰＤｍ，ＰＤｓの内の一方の受光素子ＰＤｍは、発光部
ＬＳＤと受光部ＰＤＤとの間の空隙ＳＰ内において回転
磁気ヘッド７（以下、単に「磁気ヘッド７」のように記
載されることもある）の位置の変化と対応して矢印Ｙ方
向に変位する位置検出部の作動板６の突起部が、所定の
移動範囲Ｚ｛例えば図３の（ａ)に例示されている領域
Ｚ}内で変位した場合においても、それの受光量が前記
した位置検出部の作動板６の突起部の変位の状態とは無
関係な状態で発光素子ＬＳからの光を受光できるように
なされている。また受光部ＰＤＤに設けられている同一
の光電変換特性を有する２個の受光素子ＰＤｍ，ＰＤｓ
の内の他方の受光素子ＰＤｓは、発光部ＬＳＤと受光部
ＰＤＤとの間の空隙ＳＰ内において磁気ヘッド７の位置
の変化と対応して矢印Ｙ方向に変位する位置検出部の作
動板６の突起部が、所定の移動範囲Ｚ｛例えば図３の
（ａ)に例示されている領域Ｚ}内で変位した状態におけ
る受光量が、前記した位置検出部の作動板６の突起部の
変位の状態、すなわち磁気ヘッド７の位置の変化と対応
して変化している受光量となるように発光素子ＬＳから
の光を受光する。

【００１４】そして、前記のように発光部ＬＳＤと受光
部ＰＤＤとの間の空隙ＳＰ内において、磁気ヘッドの位
置の変化と対応して矢印Ｙ方向に変位する位置検出部の
作動板６の突起部が、所定の移動範囲Ｚ{例えば図３の
(ａ)に例示されている領域Ｚ}内で変位した場合でも、
それの受光量が前記した位置検出部の作動板６の突起部
の変位の状態とは無関係に発光素子ＬＳからの光を受光
できるようになされている受光素子ＰＤｍは、発光部Ｌ
ＳＤに設けられている１個の発光素子ＬＳとの間の光路
を負帰還路として、前記の受光素子ＰＤｍにおける電気
的な出力側と発光素子ＬＳにおける電気入力側との間に
構成させた自動光量制御系(図５参照)により、前記した
受光素子ＰＤｍからの出力が常に一定の状態となされる
ように発光素子ＬＳから放射される光の光量を自動制御
する。それにより、発光素子ＬＳから放射された光の一
部が磁気ヘッド７の位置の変化に応じて光量が変化して
いる状態で入射されている受光素子ＰＤｓからの出力は
磁気ヘッド７の位置と対応して大きさが変化している信
号となり、この信号は環境温度の変化とは無関係の信号
となされるのである。

【００１５】位置検出部の作動板６の両端に設けられて
いる突起部６ａ，６ｂの内で、一方の突起部６ａは、図
４の(ａ)に示す一部の拡大平断面図で明らかなように、
位置検出部位置検出素子として用いられているフォトイ
ンタラプタ８における発光部ＬＳＤ8と受光部ＰＤＤ8と
の間の光路中に突出している状態になされており、ま
た、前記の位置検出部の作動板６の突起部６ｂは、位置
検出素子として用いられているフォトインタラプタ９に
おける発光部ＬＳＤ9と受光部ＰＤＤ9との間の光路中に
突出している状態になされているが、前記した各フオト
インタラプタ８，９は、既述のように一方のフォトイン
タラプタ８は１個の発光素子ＬＳ8を備えている発光部
ＬＳＤ8と、同一の光電変換特性を有する２個の受光素
子ＰＤm8，ＰＤs8を備えている受光部ＰＤＤ8とが空隙
を介して対向配置されている構成態様のものとなされて
おり、また、他方のフォトインタラプタ９は１個の発光
素子ＬＳ9を備えている発光部ＬＳＤ9と、同一の光電変
換特性を有する２個の受光素子ＰＤm9，ＰＤs9を備えて
いる受光部ＰＤＤ9とが空隙を介して対向配置されてい
る受光部ＰＤＤ9とが空隙を介して対向配置されている
構成態様のものとなされている。前記した２個のフォト
インタラプタ８，９は、同一の入出力特性を示すものが
使用される。

【００１６】そして、前記した２つのフォトインタラプ
タ８，９における一方のフォトインタラプタ８の受光部
ＰＤＤ8に設けられている同一の光電変換特性を有する
２個の受光素子ＰＤｍ8，ＰＤｓ8の内の一方の受光素子
ＰＤｍ8は、発光部ＬＳＤ8と受光部ＰＤＤ8との間の空
隙ＳＰ内において磁気ヘッド７の位置の変化と対応して
矢印Ｙ方向に変位する位置検出部の作動板６の突起部６
ａが、所定の移動範囲Ｚ｛例えば図３の（ａ)に例示さ
れている領域Ｚ}内で変位した場合でも、それの受光量
が前記した位置検出部の作動板６の突起部６ａの変位の
状態とは無関係に発光素子ＬＳ8からの光を受光できる
ようになされており、また受光部ＰＤＤ8に設けられて
いる同一の光電変換特性を有する２個の受光素子ＰＤｍ
8，ＰＤｓ8の内の他方の受光素子ＰＤｓ8は、発光部Ｌ
ＳＤ8と受光部ＰＤＤ8との間の空隙ＳＰ内において磁気
ヘッド７の位置の変化と対応して矢印Ｙ方向に変位する
位置検出部の作動板６の突起部６ａが、所定の移動範囲
Ｚ｛例えば図３の(ａ)に例示されている領域Ｚ}内で変
位した状態における受光量が、前記した位置検出部の作
動板６の突起部６ａの変位の状態、すなわち磁気ヘッド
７の位置の変化と対応して変化している受光量となるよ
うに発光素子ＬＳ8からの光を受光する。

【００１７】また、２つのフォトインタラプタ８，９に
おける他方のフォトインタラプタ９の受光部ＰＤＤ9に
設けられている同一の光電変換特性を有する２個の受光
素子ＰＤｍ9，ＰＤｓ9の内の一方の受光素子ＰＤｍ9
は、発光部ＬＳＤ9と受光部ＰＤＤ9との間の空隙ＳＰ内
において磁気ヘッド７の位置の変化と対応して矢印Ｙ方
向に変位する位置検出部の作動板６の突起部６ｂが、所
定の移動範囲Ｚ｛例えば図３の（ａ)に例示されている
領域Ｚ}内で変位した場合でも、それの受光量が前記し
た位置検出部の作動板６の突起部６ｂの変位の状態とは
無関係に発光素子ＬＳ9からの光を受光できるようにな
されており、また受光部ＰＤＤ9に設けられている同一
の光電変換特性を有する２個の受光素子ＰＤｍ9，ＰＤ
ｓ9の内の他方の受光素子ＰＤｓ9は、発光部ＬＳＤ9と
受光部ＰＤＤ9との間の空隙ＳＰ内において磁気ヘッド
７の位置の変化と対応して矢印Ｙ方向に変位する位置検
出部の作動板６の突起部６ｂが、所定の移動範囲Ｚ｛例
えば図３の（ａ)に例示されている領域Ｚ}内で変位した
状態における受光量が、前記した位置検出部の作動板６
の突起部６ｂの変位の状態、すなわち、磁気ヘッド７の
位置の変化と対応して変化している受光量となるように
発光素子ＬＳ9からの光を受光する。

【００１８】前記したフォトインタラプタ８における磁
気ヘッド７の位置の変化と対応して矢印Ｙ方向に変位す
る位置検出部の作動板６の突起部６ａが、所定の移動範
囲Ｚ{例えば図３の(ａ)に例示されている領域Ｚ}内で変
位した場合でも、それの受光量が前記した位置検出部の
作動板６の突起部６ａの変位の状態とは無関係に発光素
子ＬＳ8からの光を受光できるようになされている受光
素子ＰＤｍ8は、発光部ＬＳＤ8に設けられている１個の
発光素子ＬＳ8との間の光路を負帰還路として、前記の
受光素子ＰＤｍ8における電気的な出力側と発光素子Ｌ
Ｓ8における電気入力側との間に構成させた自動光量制
御系(図５参照)により、前記した受光素子ＰＤｍ8から
の出力が常に一定の状態となされるように発光素子ＬＳ
8から放射される光の光量を自動制御して、発光素子Ｌ
Ｓ8から放射された光の一部が磁気ヘッド７の位置の変
化に応じて光量が変化している状態で入射されている受
光素子ＰＤｓ8からの出力は磁気ヘッド７の位置と対応
して大きさが変化している信号となされ、また、前記し
たフォトインタラプタ９における磁気ヘッド７の位置の
変化と対応して矢印Ｙ方向に変位する位置検出部の作動
板６の突起部６ｂが、所定の移動範囲Ｚ{例えば図３の
(ａ)に例示されている領域Ｚ}内で変位した場合でも、
それの受光量が前記した位置検出部の作動板６の突起部
６ｂの変位の状態とは無関係に発光素子ＬＳ9からの光
を受光できるようになされている受光素子ＰＤｍ9は、
発光部ＬＳＤ9に設けられている１個の発光素子ＬＳ9と
の間の光路を負帰還路として、前記の受光素子ＰＤｍ9
における電気的な出力側と発光素子ＬＳ9における電気
入力側との間に構成させた自動光量制御系(図５参照)に
より、前記した受光素子ＰＤｍ9からの出力が常に一定
の状態となされるように発光素子ＬＳ9から放射される
光の光量を自動制御して、発光素子ＬＳ9から放射され
た光の一部が磁気ヘッド７の位置の変化に応じて光量が
変化している状態で入射されている受光素子ＰＤｓ9か
らの出力は磁気ヘッド７の位置と対応して大きさが変化
している信号となされる。

【００１９】そして、前記したフォトインタラプタ８に
おける受光部ＰＤＤ8の受光素子ＰＤs8から出力された
磁気ヘッド７の位置と対応して大きさが変化している信
号と、フォトインタラプタ９における受光部ＰＤＤ9の
受光素子ＰＤs9から出力された磁気ヘッド７の位置と対
応して大きさが変化している信号とが、磁気ヘッド７の
位置の変化と対応して互に相補的に大きさが変化してい
る状態になされるように、前記したフォトインタラプタ
８における受光部ＰＤＤ8の２つの受光素子ＰＤm8，Ｐ
Ｄs8と、前記したフォトインタラプタ９における受光部
ＰＤＤ9の２つの受光素子ＰＤm9，ＰＤs9と、磁気ヘッ
ド７の位置の変化と対応して変位する位置検出部の作動
板６の突起部との相対的な配置態様を設定しておくこと
により、前記したフォトインタラプタ８における受光部
ＰＤＤ8の受光素子ＰＤs8から出力された磁気ヘッド７
の位置と対応して大きさが変化している信号と、フォト
インタラプタ９における受光部ＰＤＤ9の受光素子ＰＤs
9から出力された磁気ヘッド７の位置と対応して大きさ
が変化している信号とは、磁気ヘッド７の位置の変化と
対応して互に相補的に大きさが変化している状態になさ
れるから、前記したフォトインタラプタ８における受光
部ＰＤＤ8の受光素子ＰＤs8からの出力信号と、フォト
インタラプタ９における受光部ＰＤＤ9の受光素子ＰＤs
9からの出力信号との差信号を得るようにすることによ
り、磁気ヘッドの位置検出信号は、磁気ヘッドの定常位
置においてドリフトが完全に打消されたものになり、ま
たＳ／Ｎの良好な位置検出信号を得ることができ、磁気
ヘッドの位置決め精度を向上させることが容易になる。

【００２０】図４は前記した２つのフォトインタラプタ
８，９において、それぞれの発光部ＬＳＤ8,ＬＳＤ9に
設けられている発光素子(例えば発光ダイオード)ＬＳ8,
ＬＳ9から放射された光の内で、受光部ＰＤＤ8，ＰＤＤ
9における受光素子(例えばフォトダイオード、あるいは
フォトトランジスタ)ＰＤm8，ＰＤm9で受光される受光
量は、前記した発光部ＬＳＤ8，ＬＳＤ9と受光部ＰＤＤ
8，ＰＤＤ9との間の光路中で、前記したバイモルフ板２
によって磁気ヘッド７と一体的に図中の矢印Ｙ方向に変
位するようになされている位置検出部の作動板６の突起
部６ａ，６ｂが変位しても変化しないこと、及び、前記
した２つのフォトインタラプタ８，９において、それぞ
れの発光部ＬＳＤ8,ＬＳＤ9に設けられている発光素子
(例えば発光ダイオード)ＬＳ8,ＬＳ9から放射された光
の内で、受光部ＰＤＤ8，ＰＤＤ9における受光素子(例
えばフォトダイオード、あるいはフォトトランジスタ)
ＰＤs8,ＰＤs9で受光される受光量は、前記した発光部
ＬＳＤ8，ＬＳＤ9と受光部ＰＤＤ8，ＰＤＤ9との間の光
路中で、前記したバイモルフ板２によって磁気ヘッド７
と一体的に図中の矢印Ｙ方向に変位するようになされて
いる位置検出部の作動板６の突起部６ａ，６ｂの変位の
態様に従って変化することを図示説明するための図であ
り、図４の（ｂ）は図４の（ａ）におけるＸ−Ｘ線位置
における断面図であって、前記した２つのフォトインタ
ラプタ８,９における受光部ＰＤＤ8,ＰＤＤ9の受光素子
ＰＤs8，ＰＤs9の配置の態様は、前記したバイモルフ板
２の変形によって磁気ヘッド７と一体的に図中の矢印Ｙ
方向に変位するようになされている位置検出部の作動板
６の突起部６ａ，６ｂによる遮光作用により、受光素子
ＰＤs8，ＰＤs9に対する入射光量が相補的に変化する状
態となされていることが判かる。すなわち前記した２つ
のフォトインタラプタ８，９における受光部ＰＤＤ8，
ＰＤＤ9の受光素子ＰＤs8，ＰＤs9からの出力信号は、
磁気ヘッド７と一体的に図中の矢印Ｙ方向に変位する位
置検出部の作動板６の突起部６ａ，６ｂの変位に応じて
相補的に変化する状態のものになっている。図４の
（ｂ）に示されている受光素子ＰＤm8，ＰＤs8，ＰＤm
9，ＰＤs9における四角形は光電変換部の受光面を示し
ている。

【００２１】図５は回転磁気ヘッドの位置検出装置の一
例回路図である。図５において２個のフォトインタラプ
タ８，９における一方のフォトインタラプタ８における
発光素子ＬＳ8から放射された光は、受光素子ＰＤm8と
受光素子ＰＤs8とに入射され、また他方のフォトインタ
ラプタ９における発光素子ＬＳ9から放射された光は、
受光素子ＰＤm9と受光素子ＰＤs9とに入射される。図５
において１２〜１８は演算増幅器、１９〜３７は抵抗
器、３８，３９は可変抵抗器、４０,４１はコンデン
サ、４２は出力端子、Ｑ8,Ｑ9はトランジスタ、ＬＳ8，
ＬＳ9は発光素子、ＰＤm8，ＰＤs8，ＰＤm9，ＰＤs9は
受光素子である。図５の上方における受光素子ＰＤm8と
演算増幅器１２，１３とトランジスタＱ8と、発光素子
ＬＳ8と抵抗１９〜２５及び可変抵抗器３８ならびにコ
ンデンサ４０などによって構成されている部分の回路配
置は、フォトインタラプタ８における磁気ヘッド７の位
置の変化と対応して矢印Ｙ方向に変位する位置検出部の
作動板６の突起部６ａが、所定の移動範囲Ｚ{例えば図
３の(ａ)に例示されている領域Ｚ}内で変位した場合で
も、それの受光量が前記した位置検出部の作動板６の突
起部６ａの変位の状態とは無関係に発光素子ＬＳ8から
の光を受光できるようになされている受光素子ＰＤｍ8
からの出力が、発光部に設けられている１個の発光素子
ＬＳ8との間の光路を負帰還路として、前記の受光素子
ＰＤｍ8における電気的な出力側と発光素子ＬＳ8におけ
る電気入力側との間に構成させた自動光量制御系であ
り、前記した受光素子ＰＤｍ8からの出力が供給されて
いる演算増幅器１２の出力電圧が、可変抵抗器３８の摺
動子の位置によって設定された電圧値になるように、発
光素子ＬＳ8から放射される光の光量を自動制御するた
めの回路配置である。

【００２２】また、図５の下方における受光素子ＰＤm9
と演算増幅器１６，１７とトランジスタＱ9と、発光素
子ＬＳ9と抵抗３１〜３６及び可変抵抗器３９ならびに
コンデンサ４１などによって構成されている部分の回路
配置は、フォトインタラプタ９における磁気ヘッド７の
位置の変化と対応して矢印Ｙ方向に変位する位置検出部
の作動板６の突起部６ｂが、所定の移動範囲Ｚ{例えば
図３の(ａ)に例示されている領域Ｚ}内で変位した場合
でも、それの受光量が前記した位置検出部の作動板６の
突起部６ｂの変位の状態とは無関係に発光素子ＬＳ9か
らの光を受光できるようになされている受光素子ＰＤｍ
9からの出力が、発光部に設けられている１個の発光素
子ＬＳ9との間の光路を負帰還路として、前記の受光素
子ＰＤｍ9における電気的な出力側と発光素子ＬＳ9にお
ける電気入力側との間に構成させた自動光量制御系であ
り、前記した受光素子ＰＤｍ9からの出力が供給されて
いる演算増幅器１６の出力電圧が、可変抵抗器３９の摺
動子の位置によって設定された電圧値になるように、発
光素子ＬＳ9から放射される光の光量を自動制御するた
めの回路配置である。

【００２３】フォトインタラプタ８の発光素子ＬＳ8か
ら放射された光の一部が磁気ヘッド７の位置の変化に応
じて光量が変化している状態で入射された受光素子ＰＤ
ｓ8からの出力は、電流を電圧に変換する演算増幅器１
４によって電圧に変換されて演算増幅器１５の反転入力
端子に供給され、また、フォトインタラプタ９の発光素
子ＬＳ9から放射された光の一部が磁気ヘッド７の位置
の変化に応じて光量が変化している状態で入射された受
光素子ＰＤｓ9からの出力は、電流を電圧に変換する演
算増幅器１８によって電圧に変換されて演算増幅器１５
の非反転入力端子に供給される。前記の演算増幅器１５
に供給された２つの入力信号、すなわち前記した２つの
フォトインタラプタ８，９における受光部ＰＤＤ8，Ｐ
ＤＤ9の受光素子ＰＤs8，ＰＤs9から出力された信号
は、磁気ヘッド７と一体的に図中の矢印Ｙ方向に変位す
る位置検出部の作動板６の突起部６ａ，６ｂの変位に応
じて相補的に変化する状態のものになっているから、出
力端子４２に送出される磁気ヘッドの位置検出信号は、
磁気ヘッド７の定常位置においてドリフトが完全に打消
されたものになり、またＳ／Ｎの良好な位置検出信号と
なされているのであり、環境温度の広範囲な変化にも誤
差を生じることがなく、位置決め精度を向上させること
が容易になる。

【００２４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したところから明らか
なように本発明の回転磁気ヘッドの位置検出装置は、同
一な光電変換特性を有する２個の受光素子（第１，第２
の受光素子）と対向して配置させた１個の発光素子から
放射された光の一部を、回転磁気ヘッドの位置の変化と
は無関係に第１の受光素子に入射させるようにし、発光
素子と第１の受光素子との間の光路を負帰還路として第
１の受光素子における電気的な出力側と発光素子におけ
る電気入力側との間に構成させた自動光量制御系によ
り、前記した第１の受光素子からの出力が常に一定の状
態となされるように発光素子から放射される光の光量を
自動制御しておき、前記した発光素子から放射された光
の一部を回転磁気ヘッドの位置の変化に応じて光量が変
化している状態で第２の受光素子に入射させるようにす
ることにより、環境温度の変化とは無関係に回転磁気ヘ
ッドの位置と対応して大きさが変化している信号を第２
の受光素子から出力させ、また、前記のように第２の受
光素子からの出力信号が回転磁気ヘッドの位置と対応し
て大きさが変化している状態の信号となされるように、
同一な光電変換特性を有する第１，第２の２個の受光素
子と、１個の発光素子と、前記した２個の受光素子にお
ける第１の受光素子と１個の発光素子との間に自動光量
制御系を構成させてある回転磁気ヘッドの位置検出装置
を２組用いて、各位置検出装置における各第２の受光素
子からの出力が互に相補的に変化するように配置して、
前記した各位置検出装置における各第２の受光素子から
の出力信号の差信号を得るようにすることにより、差信
号として得られた回転磁気ヘッドの位置検出信号は、回
転磁気ヘッドの定常位置においてドリフトが完全に打消
されたものになるとともにＳ／Ｎの良好な位置検出信号
を得ることができ、回転磁気ヘッドの位置決め精度を向
上できるのであり、本発明によれば広範囲にわたる環境
温度の変化とは無関係に、良好な回転磁気ヘッドの位置
信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転磁気ヘッドの位置検出装置を実施
した回転磁気ヘッドの駆動装置の斜視図である。

【図２】図１に示してある回転磁気ヘッドの駆動装置の
平面図｛図２の（ａ）｝と側面図｛図２の（ｂ）｝と正
面図｛図２の（ｃ）｝である。

【図３】本発明の回転磁気ヘッドの位置検出装置におけ
る回転磁気ヘッドの位置検出部の側面図｛図３の
（ａ）｝と斜視図｛図３の（ｂ）｝である。

【図４】本発明の回転磁気ヘッドの位置検出装置におけ
る回転磁気ヘッドの位置検出部の平面図｛図４の
（ａ）｝と断面図｛図４の（ｂ）｝である。

【図５】回転磁気ヘッドの位置検出装置の一例回路図で
ある。

【符号の説明】

１…ベース部、１ａ，１ｂ…部材取付用突起部、２…電
気ー機械変換素子、３…抑え板、４，５…ねじ、６…位
置検出部の作動板、６ａ，６ｂ…位置検出部の作動板６
の突起部、７…回転磁気ヘッド、８，９…フォトインタ
ラプタ、１２〜１８…演算増幅器、１９〜３７…抵抗
器、３８，３９…可変抵抗器、４０,４１…コンデン
サ、４２…出力端子、Ｑ8,Ｑ9…トランジスタ、ＬＳ8，
ＬＳ9…発光素子、ＰＤm8，ＰＤm9，ＰＤs8，ＰＤs9…
受光素子、ＰＤＤ8，ＰＤＤ9…フォトインタラプタの受
光部、ＬＳＤ8，ＬＳＤ9…フォトインタラプタ９におけ
る受光部、

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転磁気ヘッドを駆動変位する回転磁気
   ヘッドの駆動装置を備えて構成されているヘリカルスキ
   ャン型磁気記録再生装置における、前記の回転磁気ヘッ
   ドと一体的に変位する位置検出部の作動板の一部を、発
   光素子と受光素子との光路中で変位させることにより変
   化する受光素子の出力信号に基づいて、前記の回転磁気
   ヘッドの位置検出を行なう回転磁気ヘッドの位置検出装
   置であって、同一な光電変換特性を有する第１，第２の
   受光素子と、前記した第１，第２の受光素子と対向して
   配置された１個の発光素子と、前記した発光素子から放
   射された光の一部を回転磁気ヘッドの位置の変化とは無
   関係に第１の受光素子に入射させるようにする手段と、
   前記した発光素子から放射された光の一部を、回転磁気
   ヘッドの位置の変化に応じ、回転磁気ヘッドと一体的に
   変位する位置検出部の作動板の一部によって光量が変化
   している状態で第２の受光素子に入射させるようにする
   手段と、前記した第１の受光素子からの出力が常に一定
   の状態になされるように発光素子の発光量を制御する手
   段とを備えてなる回転磁気ヘッドの位置検出装置。
2. 【請求項２】 回転磁気ヘッドを駆動変位する回転磁気
   ヘッドの駆動装置を備えて構成されているヘリカルスキ
   ャン型磁気記録再生装置における、前記の回転磁気ヘッ
   ドと一体的に変位する位置検出部の作動板の一部を、発
   光素子と受光素子との光路中で変位させることにより変
   化する受光素子の出力信号に基づいて、前記の回転磁気
   ヘッドの位置検出を行なう回転磁気ヘッドの位置検出装
   置であって、同一な光電変換特性を有する第１，第２の
   受光素子と、前記した第１，第２の受光素子と対向して
   配置された１個の発光素子と、前記した発光素子から放
   射された光の一部を回転磁気ヘッドの位置の変化とは無
   関係に第１の受光素子に入射させるようにする手段と、
   前記した発光素子から放射された光の一部を回転磁気ヘ
   ッドの位置の変化に応じ、回転磁気ヘッドと一体的に変
   位する位置検出部の作動板の一部によって光量が変化し
   ている状態で第２の受光素子に入射させるようにする手
   段と、前記した第１の受光素子からの出力が常に一定の
   状態になされるように発光素子の発光量を制御する手段
   とを含んで構成させた回転磁気ヘッドの位置検出装置の
   ２組のものを、前記した回転磁気ヘッドの位置の変化と
   対応して前記した各位置検出装置における各第２の受光
   素子からの出力が互に相補的に変化するように設けると
   ともに、前記した各位置検出装置における各第２の受光
   素子からの出力信号の差信号を得る手段とを備えてなる
   回転磁気ヘッドの位置検出装置。
3. 【請求項３】 同一の光電変換特性を有する第１，第２
   の受光素子と、前記した第１，第２の受光素子に対して
   所定の空隙を介して対向する位置に１個の発光素子を配
   設した構成部材を用いた請求項１または２の回転磁気ヘ
   ッドの位置検出装置。
4. 【請求項４】 同一の光電変換特性を有する第１，第２
   の受光素子を１チップに構成させたものを用いた請求項
   １乃至請求項３のいずれかに記載の回転磁気ヘッドの位
   置検出装置。