JPH04310616A - 回転ヘッド装置の磁気ヘッド高さ調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】回転シリンダーをもちいた磁気記
録再生装置における、磁気ヘッドの高さ調整方法に関す
る。

【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。

【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２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。

【０００４】仮に前述した２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。

【０００５】磁気ヘッドの高さとは、（図３）に示す下
シリンダー２の基準面５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（（図３）中のＨ）のこ
とである。

【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。ただし（図４）は、（図３
）中の上シリンダー部の断面を示す図である。

【０００７】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６を用いてヘッド高さを観察しながら、ヘッドベー
ス４の一部に当たっている虫ネジ７を必要な調整量の分
だけ（図５）中の矢印８の方向にねじ込み、ヘッドベー
スを部分的に変形させることで所定のヘッド高さになる
ように調整する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ただし、（図５）を見
ても分かるように、押し込み量を大きくし過ぎるとヘッ
ドチップは斜めに傾きすぎて、実際にテープに記録再生
する時のテープへのヘッドの当りが悪くなり、出力が低
下してしまうので、虫ネジによる調整が可能なのは、せ
いぜい５μｍ程度であった。。

【０００９】また、従来の虫ネジを用いた調整は、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に
よるヘッドベースの機械的な変形を利用しているので、
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った。

【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。

【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。

【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。

【００１３】本発明は、上記問題を解決し、ヘッドチッ
プを斜めに傾けることなく、振動や温度変化に左右され
ない高精度な磁気ヘッドのヘッド高さを調整する方法を
提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、ヘッドベースと前記ヘッドベースに貼付け
たヘッドチップとからなる磁気ヘッドの、前記ヘッドベ
ースの前記ヘッドチップ貼付け面と、前記ヘッドチップ
を貼付けいていない面の前記ヘッドチップ貼付け部の近
傍に、レーザー光を照射することによって生じる前記ヘ
ッドベースの変形を用いて、磁気ヘッドのヘッド高さを
調整するものである。

【００１５】

【作用】本発明は、レーザー加工における溶接変形によ
ってヘッドベースがレーザー光の照射側に反る角変形を
生じることを利用し、そのレーザー光の照射を調整しよ
うとするヘッドチップの貼付け部分のヘッドベースの両
面より行なうことで、ヘッドチップを傾けることなくヘ
ッド高さを調整できる。また、レーザー光の照射による
変形は塑性変形なので、機械的振動や温度変化に影響さ
れない安定したヘッド高さの調整が可能となる。

【００１６】

【実施例】（図１（ａ））は、本発明によってヘッド高
さが調整された磁気ヘッドの斜視図である。その高さ調
整方法について、（図１（ｂ），（ｃ））を用いて説明
する。

【００１７】まず（図１（ｂ））に示すように、ヘッド
チップ３を貼付けた厚み１．５ｍｍの真鍮からなるヘッ
ドベース４を後にシリンダーに取り付ける面が基準ブロ
ック５に接触するように止めネジ１１により固定する。 そして、対物レンズ６によってヘッド高さを測定したと
ころ、その高さｄは、６５．３μｍであった。所定高さ
を８０．０μｍとすると、その差１４．７μｍだけ基準
ブロック側にヘッドベースを変形させる必要があった。

【００１８】レーザー光の照射による変形は、（図１（
ｃ））に示すように、レーザーの照射側に傾く角変形で
あり、必要な高さ調整量をΔｄとおき、ヘッドベース両
面からの照射間隔をａとすると、変角量θ（ラジアン）
との間には（式１）なる関係がある。

【００１９】 Δｄ＝ａ×ｓｉｎθ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　（式１）本実施例では、前述したようにΔｄは１４
．７μｍであり、照射間隔ａを１ｍｍとしたので、（式
１）から必要な変角量θは１４．７ミリラジアンである
ことが分かる。

【００２０】一方、レーザー光としてＮｄ：ＹＡＧレー
ザー（波長１．０６μｍ）の短パルス発振を用い、１パ
ルス当り約３ジュールのエネルギーになるように調整し
た。このパルスレーザー光で、前記真鍮製のヘッドベー
スのチップ貼付け部の近傍に照射すると、１パルス当り
１ｍｍラジアンの角変形を起こすことが可能であった。

【００２１】この様な角変形には加算性があるので、本
実施例では総変角量の調整を、照射するレーザー光の総
パルス数で行うことにした。

【００２２】実際の変形は、次に述べる手順で行った。 （図１（ｃ））において、まずヘッドベース４のチップ
３を貼付けた面の比較的チップから離れている部分２０
にパルスレーザー光３０を１５回照射した。次に、先に
照射した面と反対側の面に対して、その照射位置を１ｍ
ｍほどチップ側に近づけた部分２１に、先ほどと同じよ
うにパルスレーザー光３１を１５回照射した。ただし、
２番目に行ったレーザー光３１の照射は、さきの照射に
よって斜めに角変形しているヘッドベースに対して垂直
になるように、照射方向を斜めに傾けている。

【００２３】以上の角変形によるヘッド高さ調整を行っ
た結果、最終的なヘッド高さｄは８０．５μｍとなり、
狙いの高さに対してわずか０．５μｍのずれであり、し
かも従来では無理だった５μｍ以上の調整を、ヘッドチ
ップが斜めに傾くことなく行えた。さらに、ー４０℃と
８０℃の繰り返しによる１０時間のヒートショック試験
を行っても、その変形量は０．１μｍ以内の変化しかな
く、非常に信頼性の高い調整方法であることが分かった
。

【００２４】なお、上記の実施例ではヘッドベースに１
つのヘッドチップしか接着されていない場合に対してヘ
ッド高さ調整をおこなっているが、（図２）に示すよう
に、複数のヘッドチップに対しても同様な調整を行うこ
とが可能であることは明白である。また、本発明による
高さ調整の精度や信頼性は、ヘッドベースへの照射順や
照射位置の間隔等に制約されるものではない。

【００２５】さらにまた、本実施例では、ヘッドベース
の変形量の調整に、照射するレーザー光の総パルス数の
制御を行ったが、他の制御でも構わない。たとえば、パ
ワー制御などである。さらに、ヘッドベースの寸法や材
質を変えても、レーザー照射の条件を適宜設定すること
で同様の調整が可能となることは明白である。

【００２６】なお本実施例では、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、電気的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、化学的
エネルギーを用いたガス溶接などがあげられる。

【００２７】

【発明の効果】以上実施例で述べたように、本発明によ
れば、５μｍ以上の大幅な調整を必要とする場合でも、
ヘッドチップのテープに対する当りを悪化させることな
く高精度に複数のヘッドチップの高さ調整を行えるので
、現行ＶＴＲの製造工程における部品点数の削減や調整
作業の合理化、ヘッドの歩留り向上によるコストダウン
メリットのほか、より信頼性の高いＶＴＲの量産を可能
にするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明によって高さ調整された磁気ヘ
ッドの斜視図である。 （ｂ），（ｃ）は（ａ）の調整方法を説明するための拡
大図である。

【図２】本発明によって高さ調整された２個のヘッドチ
ップが貼付けられた磁気ヘッドの斜視図である。

【図３】ヘッド高さの定義を説明する上下シリンダーの
構成図である。

【図４】従来のヘッド高さ調整方法を説明するためのシ
リンダーの断面図である。

【図５】図４のシリンダーの主要部の拡大図である。

【符号の説明】

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　　基準ブロック ６　　対物レンズ ７　　虫ネジ １１　　止めネジ ３０，３１　　レーザー光

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ヘッドベースと前記ヘッドベースに貼
   付けたヘッドチップとからなる磁気ヘッドの高さを、前
   記ヘッドベースの前記ヘッドチップ貼付け面と、前記ヘ
   ッドチップを貼付けていない面の、それぞれのヘッドチ
   ップ貼付け部の近傍にレーザー光を照射することによっ
   て生じる前記ヘッドベースの変形を用いて、ヘッド高さ
   調整することを特徴とする磁気ヘッドの高さ調整方法。