JPH0628645A - 磁気ヘッド高さ調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転シリンダに配置した磁気ヘッドの高さ調
整をレーザーで調整する方法に関し、磁気記録再生装置
における機械的振動や温度変化に影響されずに、磁気ヘ
ッドの高さ方向の調整を容易に行なう。 【構成】 レーザー光線３を直接磁気ヘッドベースに照
射するのではなく、回転シリンダ２の磁気ヘッド１を支
えている部分でレーザ照射用に加工した照射部４にレー
ザー光線を照射し、照射部４を変形させることでヘッド
の高さ調整を行う。照射部４のレーザ照射領域内の厚み
が均一の場合には、磁気ヘッドの高さ方向の変位を得
る、また、レーザ照射領域内の厚みが不均一の場合に
は、磁気ヘッドギャップのアジマス方向の変位を容易に
得られるように照射部４にレーザー光線を照射する磁気
ヘッド高さ調整方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転シリンダを用いた
磁気記録再生装置における、磁気ヘッドの高さを調整す
る磁気ヘッド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では、回転シリンダに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時間モードで約６０μｍ、６時間
モードで約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４に示す下シリ
ンダ２２の基準面２５と上シリンダ２１に固定されたヘ
ッドのギャップ端部との距離（図４中のＨ）のことであ
る。

【０００６】まず、図３において、上シリンダ２１とヘ
ッドチップ２３を貼付けたヘッドベース２４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２６を用いてヘッド高さを観察
しながら、ヘッドベース２４の一部に当たっている虫ネ
ジ２７を必要な調整量の分だけ矢印２８の方向にねじ込
み、ヘッドベース２４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。

【０００７】また、板材を溶接変形（溶接工学、理工学
社、１９７９年発行、または、特開昭６２ー９３０２８
号公報、レーザーによる板材の曲げ加工方法）させて歪
を与える方法があり、この方法を利用した磁気ヘッドに
レーザーなどの光熱を照射する方法（特開平２ー３２８
７０３号公報「磁気ヘッドの位置決め方法」）がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の虫
ネジを用いた調整の基本は、磁気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。

【０００９】実際のＶＴＲにはシリンダの回転やテープ
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。

【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。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。

【００１１】磁気ヘッドのアジマス調整は、磁気ヘッド
ギャップ製造時に規定のアジマス角度を作製して磁気ヘ
ッドに設置されるだけで、また、磁気ヘッドチップの切
断の精度は、数分単位の角度にするのも非常に困難であ
る。そしてヘッドチップが設置されている磁気ヘッドベ
ースが機械的な振動や温度変化によって変形すれば取り
付けアジマス角度も変化を受け初期の精度を保つことが
できない。

【００１２】あるＶＴＲでの磁気ヘッドのアジマスがず
れたままで別のＶＴＲで再生を行なうと、アジマス角度
が異なるために出力低下してしまう問題が発生する。

【００１３】また、放送用中心に利用されているＭ２の
ＶＴＲのように虫ネジによる磁気ヘッドのアジマス角度
調整があるが、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
る温度変化によるアジマス角度ずれは避けられない。

【００１４】また、ヘッドベースにレーザを照射して、
高さ調整をする場合は、シリンダ径が小さいとシリンダ
に配置できる磁気ヘッドの数が限られるという欠点を有
していた。

【００１５】本発明はかかる点に鑑み、磁気記録再生装
置における機械的振動や温度変化に影響されずに、回転
シリンダに配置した磁気ヘッドの高さの調整を容易に行
なえ、さらにシリンダ径が小さくてもヘッドチップ数に
影響受ける事なく高さ調整ができる磁気ヘッド高さ調整
方法を提供することを目的とする。

【００１６】

【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、回転シリンダの磁気ヘッドを支えている部分
でレーザ照射用に加工した照射部にレーザ光線を照射
し、前記磁気ヘッドを変形させることなく前記照射部を
変形させることで、磁気ヘッドの高さ調整を行なうもの
である。

【００１７】また、照射部のレーザ照射領域内の厚みが
均一の場合には、磁気ヘッドの高さ方向の変位を得、ま
た、レーザ照射領域内の厚みが不均一の場合には、磁気
ヘッドギャップのアジマス方向の変位を得られるように
前記照射部にレーザ光線を照射することで、磁気ヘッド
の高さ調整を行なうものである。

【００１８】

【作用】本発明は上記した構成により、レーザー加工を
用いることによって、回転シリンダを回転させた状態で
もヘッド高さを調節でき、しかもレーザー光線を磁気ヘ
ッドを支えている照射部に照射し、前記照射部を変形さ
せて磁気ヘッドの高さ方向を調整するので、磁気ヘッド
の高さ調整が高精度に行える。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例の磁気ヘッドの高さ
調整法について、図面を参照しながら説明する。図１お
よび図２は、本発明の実施例における磁気ヘッド高さ調
整法および高さ調整時の磁気ヘッドの状態を示す。例え
ば、このヘッド高さ調整を図３に示す虫ネジを使わない
レーザー光線による高さ調整を行なう場合を想定する。

【００２０】従来のヘッドの高さ調整は、磁気ヘッドが
ヘッドベースに設置され、ヘッドベースに外力を加えて
高さ調整を行っていたが、ヘッドベースに磁気ヘッド１
を取り付けずに、回転シリンダ２に直接設置できるよう
な構造の回転シリンダ２を用いる。即ち、回転シリンダ
２の一側部にレーザー光線３を照射する照射部４を形成
しており、この照射部４にヘッドベースを介することな
く磁気ヘッド１を固定している。この照射部４の上下に
は空間が形成され、レーザー光線３の照射により照射部
４が変形できるようになっている。

【００２１】また、照射部４にレーザー光線３を照射で
きるように、回転シリンダ２にレーザー光線３の通路と
して照射レーザー用の穴５を設ける。これは、レーザー
光線３が回転シリンダ２に当たらない程度の大きさにす
る。レーザー光線３を回転シリンダ２に照射して照射部
４の照射位置に歪を加えることでレーザーの照射した
側、すなわち、この場合では、上方向のヘッドの高さの
変位が得られる。

【００２２】本実施例では、レーザー光線として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。

【００２３】上述のレーザービームの大きさを縦２００
μmと横４０００μmからなる１パルスのエネルギーを回
転シリンダ２の照射部４に照射すると、ヘッド高さ方向
に１μmの変形量が得られ、ヘッド高さ方向に平行に変
形される。また、この調整量は、レーザーの強度を変え
ることで０．１ミクロン単位での調整も可能である。た
だし、平行に変形される場合は、照射部４の厚み部分が
均等である場合である。

【００２４】また、磁気ヘッドの高さ調整でシリンダー
回転状態でレーザービームの形状を偏平にして照射部４
に照射することで、磁気ヘッドの高さ方向に平行移動さ
せることが容易となる利点がある。

【００２５】図２に示すように、磁気ヘッド１の回転シ
リンダ２の取付部分の厚みが不均一である照射部４１の
場合には、レーザーを照射すると、磁気ヘッド１のアジ
マス方向の変位、すなわち、ヘッドギャップ６の回転方
向の変位を得ることになり、アジマス方向の調整も可能
である。ここでの、回転方向の変位は、照射部４１の照
射位置での厚さの薄い方が歪量が大きいために、厚さ方
向に薄い方がヘッド高さ方向の上側に変位を受けるよう
な歪を受ける。

【００２６】このように直接、回転シリンダ２の照射部
に照射するためにコンパクトな磁気ヘッドの高さ調整を
行う場合には、磁気ヘッド１を取り付けるベッドベース
の大きさに照射領域が限定される場合が考えられるが、
回転シリンダ２に直接磁気ヘッド１を設置することによ
り、ヘッドベースよりも照射領域を大きくできる利点が
ある。また、機器の小型化に対応してシリンダ径を小さ
くした場合でも、ヘッドベースが不要なため、磁気ヘッ
ドの取付面積の影響を受けにくく、多数の磁気ヘッドを
配置でき、また、その取付もヘッドベースが不要なた
め、一度で済み、高さ調整も一度で済む。さらには高さ
誤差も少なくてよいという利点がある。

【００２７】さらに、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、本実施例によれば、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。

【００２８】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。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、磁気記録
再生装置における機械的振動や温度変化に影響されず
に、回転シリンダに配置した磁気ヘッドの高さの調整を
容易に行なえ、さらにシリンダ径が小さくても磁気ヘッ
ド数に影響を受ける事なく高さ調整ができる。

【００３０】また、磁気ヘッドの高さ調整でシリンダー
回転状態でレーザービームの形状を偏平にして磁気ヘッ
ドに照射することで磁気ヘッドの高さ方向に平行移動さ
せることが容易となる利点がある。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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における磁気ヘッドの照射状
態を示す構成図

【図２】本実施例を説明する磁気ヘッドの照射部分の正
面図

【図３】（ａ）は従来の虫ネジによる高さ調整を示す上
下シリンダの主要断面図 （ｂ）は同要部拡大図

【図４】ヘッド高さの定義を説明する図

【符号の説明】

１ 磁気ヘッド ２ 回転シリンダ ３ レーザ光線 ４ 照射部 ５ レーザ照射用穴 ６ ヘッドギャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東陰地 賢 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転シリンダの磁気ヘッドを支えている部
   分でレーザ照射用に加工した照射部にレーザ光線を照射
   し、前記磁気ヘッドを変形させることなく前記照射部を
   変形させて、前記磁気ヘッドの高さ調整を行なうことを
   特徴とする磁気ヘッド高さ調整方法。
2. 【請求項２】照射部のレーザ照射領域内の厚みが均一の
   場合は、磁気ヘッドの高さ方向の変位を得、また、レー
   ザ照射領域内の厚みが不均一の場合には、磁気ヘッドギ
   ャップのアジマス方向の変位が得られるように前記照射
   部にレーザ光線を照射して前記磁気ヘッドの高さ調整を
   行なうことを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド高さ
   調整方法。