JPH04310614A - Magnetic recording and reproducing device - Google Patents
Magnetic recording and reproducing deviceInfo
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Landscapes
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は磁気ヘッドの高さを調整
する磁気記録再生装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording/reproducing apparatus for adjusting the height of a magnetic head.
【0002】0002
【従来の技術】磁気記録再生装置に用いる磁気ヘッドの
位置決め精度は、媒体に記録される情報のフォーマット
を決定する重要な精度である。2. Description of the Related Art The positioning accuracy of a magnetic head used in a magnetic recording/reproducing device is an important accuracy that determines the format of information recorded on a medium.
【0003】例えば、家庭用として広く普及しているビ
デオテープレコーダーでは、回転シリンダーに180°
対向して取り付けられた1対の磁気ヘッドが、順次、磁
気テープに対して斜め方向に走査しながら画像や音声の
情報を記録再生している。実際に磁気テープ上に記録さ
れるトラックピッチは、2時間モードで60μm、6時
間モードで20μmと非常に狭くなっている。[0003] For example, in a video tape recorder that is widely used for home use, the rotating cylinder has a 180°
A pair of magnetic heads mounted facing each other record and reproduce image and audio information while sequentially scanning the magnetic tape diagonally. The track pitch actually recorded on a magnetic tape is very narrow, 60 μm in the 2-hour mode and 20 μm in the 6-hour mode.
【0004】仮に前述した1対の磁気ヘッドが、これら
のトラック上を正確に走査できない場合、記録された情
報を正確に再生することができず、再生画像の画質は著
しく低下してしまう。これを防ぐには、磁気ヘッドの走
査ピッチを前述したトラックピッチに正確に合わせる必
要があるが、この走査ピッチを決める重要な要因に、磁
気ヘッドの高さがある。[0004] If the above-mentioned pair of magnetic heads cannot accurately scan these tracks, recorded information cannot be accurately reproduced, and the quality of the reproduced image deteriorates significantly. To prevent this, it is necessary to precisely match the scanning pitch of the magnetic head to the above-mentioned track pitch, and an important factor that determines this scanning pitch is the height of the magnetic head.
【0005】磁気ヘッドの高さとは、図3に示す下シリ
ンダー2の所定位置におけるテープガイドエッジ11と
上シリンダー1に固定されたヘッドのギャップ端部との
距離のことである。The height of the magnetic head is the distance between the tape guide edge 11 at a predetermined position of the lower cylinder 2 shown in FIG. 3 and the end of the gap of the head fixed to the upper cylinder 1.
【0006】従来のヘッド高さ調整方法について図4を
用いて以下に説明する。まず、上シリンダー1とヘッド
チップ3を貼付けたヘッドベース4との間に所定厚みの
スペーサー(図示せず)を挟んで大まかな調整をしたの
ち、対物レンズ7を用いてヘッド高さを測定し、所定の
高さに調整するために必要な調整量を算出する。A conventional head height adjustment method will be described below with reference to FIG. First, after making a rough adjustment by inserting a spacer (not shown) of a predetermined thickness between the upper cylinder 1 and the head base 4 to which the head chip 3 is attached, the head height is measured using the objective lens 7. , calculate the amount of adjustment required to adjust to a predetermined height.
【0007】次に、ヘッドベース4の一部に当たってい
る虫ネジ10を必要な調整量の分だけ、ヘッドベースを
部分的に変形させることでヘッド高さを調整する。必要
があれば、この作業を繰り返し行う。Next, the head height is adjusted by partially deforming the head base by the necessary amount of adjustment using the insect screw 10 that is in contact with a part of the head base 4. Repeat this task if necessary.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】従来の虫ネジを用いた
調整の基本は、ヘッドベースの弾性変形の限界以内での
虫ネジの押し込み力によるヘッドベースの変形を利用し
ている点にある。このような場合、仮に機械的な振動や
温度変化によって虫ネジの押し込み量が変われば、ヘッ
ドベースの変形量はその分だけ変化し、結局ヘッド高さ
が変化してしまう恐れがある。The basic principle of adjustment using a conventional insect screw is to utilize the deformation of the head base due to the pushing force of the insect screw within the limit of the elastic deformation of the head base. In such a case, if the amount of push-in of the insect screw changes due to mechanical vibration or temperature change, the amount of deformation of the head base will change by that amount, and there is a possibility that the head height will eventually change.
【0009】実際のVTRにはシリンダーの回転やテー
プ搬送など、振動を発生させる様々な要因があり、また
、それらの駆動系から発生する熱の経時変化や使用環境
の変化などによる温度変化は避けられない。In actual VTRs, there are various factors that generate vibration, such as cylinder rotation and tape transport, and temperature changes due to changes in the heat generated from these drive systems over time and changes in the usage environment must be avoided. I can't do it.
【0010】現在、これらの要因からの影響を最小限に
とどめようとして、虫ネジに対してネジ緩み防止剤(常
温で固着する樹脂)を用いているが、その効果は十分で
はなく、数ミクロンのオーダーでヘッド高さが変化して
しまっていた。このヘッド高さの変化は、VTRの画質
を左右する重要な要因の一つとなっている。[0010]Currently, in an attempt to minimize the effects of these factors, screw loosening agents (resin that sticks at room temperature) are used for insect screws, but the effect is not sufficient; The head height had changed depending on the order. This change in head height is one of the important factors that affects the image quality of a VTR.
【0011】また、回転シリンダーの軸受けに流体軸受
けを用いた場合、回転する上シリンダーの下シリンダー
に対する相対位置が軸の回転によって変化するので、静
止状態での調整による従来法では十分な精度を確保する
ことは困難であり、結局、調整作業は試行錯誤的なもの
にならざるを得なかった。[0011] Furthermore, when a hydrodynamic bearing is used for the bearing of the rotating cylinder, the relative position of the rotating upper cylinder to the lower cylinder changes as the shaft rotates, so the conventional method of adjustment in a stationary state can ensure sufficient accuracy. It was difficult to do so, and in the end, adjustment work had to be a trial and error process.
【0012】しかも実際の虫ネジによる調整作業は人の
手で行われており、かなり煩雑なものであった。[0012] Moreover, the actual adjustment work using the insect screws was done manually and was quite complicated.
【0013】本発明の目的は、上記問題を解決し、振動
や温度変化に左右されずに高精度にしかも高能率に磁気
ヘッドのヘッド高さを調整することができる方法を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method that can solve the above problems and adjust the head height of a magnetic head with high precision and high efficiency without being affected by vibrations or temperature changes. .
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、回転シリンダーに取り付けられたヘッドベー
スのヘッドチップ貼付け部分の近傍の回転シリンダーに
レーザー光を照射できるように貫通穴を設けたものであ
る。[Means for Solving the Problem] In order to achieve this object, the present invention provides a through hole so that a laser beam can be irradiated to the rotating cylinder near the head chip attachment portion of the head base attached to the rotating cylinder. It is something.
【0015】[0015]
【作用】本発明は、非接触でヘッドベースを変形させる
ことができるレーザー加工を用いることによって、上シ
リンダーを回転させた状態でもヘッド高さを調節できる
ので、高精度な調整が迅速に行えるという作用をもつ。[Operation] The present invention uses laser processing that can deform the head base without contact, and the head height can be adjusted even when the upper cylinder is rotated, so highly accurate adjustments can be made quickly. It has an effect.
【0016】[0016]
【実施例】本発明による磁気ヘッドの高さ調整の実施例
を、図1を用いて説明する。ヘッドチップ3が貼り付け
られた真鍮からなる厚み1.5mmのヘッドベース4を
、上シリンダー1に取り付け、その上シリンダー1を下
シリンダー2に固定した。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of height adjustment of a magnetic head according to the present invention will be described with reference to FIG. A head base 4 made of brass with a thickness of 1.5 mm to which a head chip 3 was attached was attached to the upper cylinder 1, and the upper cylinder 1 was fixed to the lower cylinder 2.
【0017】本実施例では、レーザー光6としてNd:
YAGレーザー(波長1.06μm)の短パルス発振を
用いた。また、励起用フラッシュ光のパルス幅を1ms
ec、励起電圧を450voltとしたとき得られたレ
ーザーエネルギーは、1パルス当り約1ジュールであっ
た。YAGレーザーの集光径は200umとした。In this embodiment, as the laser beam 6, Nd:
Short pulse oscillation of a YAG laser (wavelength: 1.06 μm) was used. In addition, the pulse width of the excitation flash light was set to 1 ms.
ec, the laser energy obtained when the excitation voltage was 450 volts was about 1 joule per pulse. The focusing diameter of the YAG laser was 200 um.
【0018】本実施例における上シリンダー1にはレー
ザー光6を通すための貫通穴8が設けてある。この貫通
穴は回転方向に延びた円弧状で7mmの長さを持ってい
る。実際に回転させながら前記レーザー光6を通すには
、上シリンダー1の回転にレーザーの発振を同期させて
行った。In this embodiment, the upper cylinder 1 is provided with a through hole 8 through which the laser beam 6 passes. This through hole has a circular arc shape extending in the direction of rotation and has a length of 7 mm. In order to pass the laser beam 6 while actually rotating, the laser oscillation was synchronized with the rotation of the upper cylinder 1.
【0019】ヘッド高さは図4のように下シリンダーの
所定位置からの寸法Hが決まっており、ヘッドベースに
接着されたヘッドチップのトラック高さを合わす必要が
ある。実際に上シリンダーを正規の回転数で回転させな
がら、対物レンズ7を用いてヘッド高さを測定したとこ
ろ、前記寸法に対して−6.5umであった。従って、
上シリンダーに設けられた貫通穴の上方からレーザー光
をヘッドベースに照射してヘッドベースを変形させたと
ころ、得られた変形量は6umと狙いに対してわずか0
.5umのずれであった。As shown in FIG. 4, the head height is determined by a dimension H from a predetermined position of the lower cylinder, and it is necessary to match the track height of the head chip bonded to the head base. When the head height was actually measured using the objective lens 7 while rotating the upper cylinder at a regular rotation speed, it was -6.5 um with respect to the above dimensions. Therefore,
When the head base was deformed by irradiating the head base with a laser beam from above the through hole provided in the upper cylinder, the amount of deformation obtained was 6 um, which was only 0% compared to the target.
.. The deviation was 5 um.
【0020】また、別の実施例を図2を用いて説明する
。ヘッドベースに接着されたヘッドチップによって、ヘ
ッドのトラック高さは前記寸法Hに対してマイナスある
いはプラスであったりする。レーザーの照射によってヘ
ッドベース4は照射側に変形するため、前記寸法Hに対
してマイナスであれば上シリンダー側から、また、プラ
スであれば、下シリンダー側からレーザーを照射すれば
よいこととなる。実際に上シリンダーを正規の回転数で
回転させながら、対物レンズ7を用いてヘッド高さを測
定したところ、前記寸法に対して+10umであった。
従って下シリンダー側のレーザーを使用してベースを変
形させたところ得られた変形量は9.7umと狙いに対
してわずか0.3umのずれであった。Another embodiment will be described with reference to FIG. Depending on the head chip bonded to the head base, the track height of the head can be negative or positive with respect to the dimension H. Since the head base 4 is deformed toward the irradiation side by laser irradiation, if the dimension H is negative, the laser should be irradiated from the upper cylinder side, and if it is positive, the laser should be irradiated from the lower cylinder side. . When the head height was actually measured using the objective lens 7 while rotating the upper cylinder at a regular rotation speed, it was found to be +10 um with respect to the above dimensions. Therefore, when the base was deformed using the laser on the lower cylinder side, the amount of deformation obtained was 9.7 um, a deviation of only 0.3 um from the target.
【0021】また、別の実施例を図3を用いて説明する
。上シリンダー1にはヘッドベース4の上方からレーザ
ーを照射するための貫通穴8とヘッドベース4の下側か
ら照射するための貫通穴8が設けてある。下シリンダー
2にはヘッドベース4の下側からレーザー6を照射する
ために上側から照射されたレーザー6を180度方向転
換するためのミラー9が設けてある。このミラーはプリ
ズムでもよく、つまり、レーザー光の照射方向を変換す
るものであればなんでもよい。1対のミラー9の位置は
下シリンダー内部の1ヶ所でよく、そこの場所にヘッド
ベースが回転した時にレーザーを照射すればよい。ヘッ
ドベース下側から照射する手段としては1対のミラーを
下シリンダーに設けるだけでよいため、非常に安価で、
簡単な手段でレーザーの両面照射が可能となる。Another embodiment will be described with reference to FIG. The upper cylinder 1 is provided with a through hole 8 for irradiating a laser from above the head base 4 and a through hole 8 for irradiating the laser from below the head base 4. The lower cylinder 2 is provided with a mirror 9 for changing the direction of the laser 6 irradiated from above by 180 degrees in order to irradiate the laser 6 from below the head base 4 . This mirror may be a prism, that is, it may be anything that changes the direction of laser light irradiation. The pair of mirrors 9 may be located at one location inside the lower cylinder, and the laser beam may be irradiated to that location when the head base rotates. As a means of irradiating from the bottom of the head base, it is only necessary to install a pair of mirrors on the lower cylinder, so it is very inexpensive.
Laser irradiation on both sides becomes possible with a simple method.
【0022】ところで、本実施例では流体軸受けを用い
た磁気記録再生装置を使用したため、回転シリンダーを
回転させながらヘッド高さの調整を行ったが、静止状態
でヘッド高さが変化しない磁気記録再生装置であれば静
止状態で高さ調整をしても構わない。また、本実施例で
は、光エネルギーを用いたレーザー光の照射による溶接
変形を利用したが、原理的には、局所加熱が行える方法
ならば、なんでもよい。たとえば、電気エネルギーを用
いたアーク溶接や電子ビーム溶接、超音波エネルギーを
用いた超音波溶接、化学エネルギーを用いたガス溶接な
どがあげられる。By the way, in this embodiment, since a magnetic recording/reproducing device using a fluid bearing was used, the head height was adjusted while rotating the rotary cylinder. If the device is in a stationary state, the height may be adjusted. Further, in this embodiment, welding deformation by laser beam irradiation using optical energy was used, but in principle, any method that can perform local heating may be used. Examples include arc welding and electron beam welding using electrical energy, ultrasonic welding using ultrasonic energy, and gas welding using chemical energy.
【0023】以上述べた本発明によるヘッド高さ調整は
、虫ネジを用いておらず、また、ヘッドベースの塑性変
形によるものなので、従来で問題となった機械的振動や
温度変化による影響は全く受けない。実際に、−40℃
と80℃の繰り返しによるヒートショック試験を行った
が、試験前後におけるヘッドベースの変形量は0.1μ
m以下の精度で変化しなかった。The head height adjustment according to the present invention described above does not use insect screws and is based on plastic deformation of the head base, so it is completely free from the effects of mechanical vibration and temperature changes that were problems in the past. I don't accept it. Actually -40℃
A heat shock test was conducted by repeatedly heating the head to 80°C, and the amount of deformation of the head base before and after the test was 0.1μ.
It did not change with an accuracy of less than m.
【0024】また、レーザーの照射と集光用レンズの駆
動系および測定系をコンピューター制御することで、自
動化することも可能である。この一連の調整作業を自動
化することによって、実際のVTR量産ラインに組み込
むことが可能となり、今までに比べ、より高精度で信頼
性の高いヘッド高さ調整がより迅速に行えるようになる
ことは明かである。It is also possible to automate the laser irradiation and the focusing lens drive system and measurement system by computer control. By automating this series of adjustment work, it will be possible to incorporate it into the actual VTR mass production line, and it will be possible to perform head height adjustment more quickly and with higher precision and reliability than ever before. It's obvious.
【0025】[0025]
【発明の効果】以上実施例で述べたように本発明によれ
ば、ヘッドベースが固定されている近傍の回転シリンダ
には貫通穴が設けられており、シリンダの回転及び静止
状態にかかわらず、貫通穴を通してレーザをヘッドベー
スに照射し、ヘッド高さを調節することができる。従っ
て、高精度なヘッド高さ調整を非常に簡単に行えるとい
う利点があり、また、自動化することによってVTR量
産ラインに組み込むことが可能となり、その生産性は飛
躍的に向上する。更に、本発明によれば、ヘッド高さは
機械的振動や温度変化に影響されないので、狭トラック
化による高画質VTRの実現を容易なものにする。As described in the embodiments above, according to the present invention, a through hole is provided in the rotary cylinder near the fixed head base, so that regardless of whether the cylinder is rotating or stationary, The head height can be adjusted by irradiating the head base with a laser through the through hole. Therefore, there is an advantage that highly accurate head height adjustment can be performed very easily, and by automating it, it becomes possible to incorporate it into a VTR mass production line, and its productivity is dramatically improved. Further, according to the present invention, since the head height is not affected by mechanical vibrations or temperature changes, it is easy to realize a high-quality VTR by narrowing the tracks.
【図1】本発明の実施例を説明する上下シリンダーとレ
ーザー光によるヘッド高さ調整機構を示す説明図である
。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an upper and lower cylinder and a head height adjustment mechanism using a laser beam, explaining an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の他の実施例を説明する上下シリンダー
とレーザー光によるヘッド高さ調整機構を示す説明図で
ある。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an upper and lower cylinder and a head height adjustment mechanism using a laser beam, explaining another embodiment of the present invention.
【図3】本発明の他の実施例を説明する上下シリンダー
とレーザー光によるヘッド高さ調整機構を示す説明図で
ある。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a head height adjustment mechanism using upper and lower cylinders and a laser beam, explaining another embodiment of the present invention.
【図4】ヘッド高さの定義を説明する説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating the definition of head height.
【図5】従来のヘッド高さ調整方法を説明する説明図で
ある。FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a conventional head height adjustment method.
1 上シリンダー 2 下シリンダー 3 ヘッドチップ 4 ヘッドベース 5 固定ネジ 6 レーザー光 7 対物レンズ 8 貫通穴 9 ミラー 10 虫ネジ 11 テープガイドエッジ 1 Upper cylinder 2 Lower cylinder 3 Head chip 4 Head base 5 Fixing screw 6 Laser light 7 Objective lens 8 Through hole 9 Mirror 10 Insect screw 11 Tape guide edge
Claims (2)
固着された磁気ヘッドが搭載された回転シリンダと固定
シリンダを有する磁気記録再生装置であって、前記ヘッ
ドベースが前記回転シリンダ側に取り付けられる位置の
前記回転シリンダに貫通穴が設けてあり、前記貫通穴の
上方からレーザー光を前記ヘッドベースに照射し、レー
ザ光が照射された部分を境に前記ヘッドベースが角変形
することによって、ヘッド高さが調整されていることを
特徴とする磁気記録再生装置。1. A magnetic recording and reproducing device comprising a rotating cylinder and a fixed cylinder in which a magnetic head with a head chip fixed to the tip of a head base is mounted, the head base being attached to the rotating cylinder side. A through hole is provided in the rotary cylinder, and a laser beam is irradiated onto the head base from above the through hole, and the head base is angularly deformed at the portion irradiated with the laser beam, thereby increasing the head height. A magnetic recording/reproducing device characterized in that: is adjusted.
射できる構成を備えたことを特徴とする請求項1記載の
磁気記録再生装置。2. The magnetic recording and reproducing apparatus according to claim 1, further comprising a configuration that allows laser light to be irradiated from both sides of the head base.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7617091A JP2785508B2 (en) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | How to adjust the height of the magnetic head |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH04310614A true JPH04310614A (en) | 1992-11-02 |
JP2785508B2 JP2785508B2 (en) | 1998-08-13 |
Family
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Family Applications (1)
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JP7617091A Expired - Fee Related JP2785508B2 (en) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | How to adjust the height of the magnetic head |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5712463A (en) * | 1995-09-19 | 1998-01-27 | International Business Machines Corporation | Laser apparatus and method for adjusting the gram load static attitude and flying height of a slider in a head suspension assembly |
US6837092B1 (en) | 2000-02-10 | 2005-01-04 | Hutchinson Technology Incorporated | Method for adjusting a head suspension parameter |
US7219413B1 (en) | 2002-03-08 | 2007-05-22 | Hutchinson Technology Incorporated | Adjusting system and method for head slider mounting regions on head suspensions |
US7275408B1 (en) | 2003-04-08 | 2007-10-02 | Hutchinson Technology Incorporated | Scanning beam suspension adjustment |
-
1991
- 1991-04-09 JP JP7617091A patent/JP2785508B2/en not_active Expired - Fee Related
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US6837092B1 (en) | 2000-02-10 | 2005-01-04 | Hutchinson Technology Incorporated | Method for adjusting a head suspension parameter |
US7213433B2 (en) | 2000-02-10 | 2007-05-08 | Hutchinson Technology Incorporated | Method for adjusting a head suspension parameter |
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Also Published As
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JP2785508B2 (en) | 1998-08-13 |
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