JPH0695375B2 - 磁気ヘッド取付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、磁気ヘッドをヘッド支持体に正確に取り付
けるための磁気ヘッド取付装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来のこの種の磁気ヘッド取付装置としては、特開昭59
−63025号公報に記載のものがある。この状態に記載の
磁気ヘッド取付装置は、基台の上面に、ヘッド支持体を
載置するための載置部、ヘッド支持体に載置された磁気
ヘッドを一対の挾持爪によって挾持させることにより、
磁気ヘッドを保持する保持機構、および保持機構によっ
て保持された磁気ヘッドの位置を観察するための観察手
段とを備えており、一対の挾持爪によって挾持された磁
気ヘッドを観察手段によって観祭しつつ、保持機構を載
置部に対して微少変位させることにより、磁気ヘッドの
位置決めをするようになっている。

ところで、上記従来の磁気ヘッド取付装置において用い
られる保持機構は、第12図に示すように構成されてい
た。すなわち、基台（図示せず）の上面には、Ｘ−Ｙス
テージａが設けられており、Ｘ−Ｙステージａの上面に
は、回転テーブルｂが設けられている。この回転テーブ
ルｂの上面には、支持台ｃと基準台ｄとが互いに離間し
て設置されている。支持台ｃには、コ字状をなす支持杆
ｅの一端部が回動自在に設けられている。この支持杆ｅ
は、その他端部が基準台ｄの基準軸ｇに突き当たると、
その中央部ｆが水平方向を向くようになっている。ま
た、支持杆ｅの中央部ｆの下面には、一対の挾持爪h,i
が配置されている。一方の挾持爪ｈは、支持杆ｅに固定
されている。他方の挾持爪ｉは、挾持爪ｈに対して接近
離間する方向へ移動自在に設けられており、ねじｊによ
って移動せしめられるようになっている。

このような構成の保持機構よって磁気ヘッドＢを保持さ
せてその位置決めを行う場合には、基台の上面に設置さ
れた載置部ｋの上面にシリンダ（ヘッド支持体）Ａを位
置決め固定するとともに、シリンダＡの上面に磁気ヘッ
ドＢを予め載置しておく。次に、支持杆ｅを回動させ
て、その中央部を水平方向に向かせる。すると、中央部
ｆが磁気ヘッドＢの上方に位置するとともに、一対の挾
持爪h,iが磁気ヘッドＢの左右側方に位置する。この状
態において、一対の挾持爪h,iは、支持杆ｅの回動時に
磁気ヘッドＢに突き当たらないよう、磁気ヘッドＢとの
間に若干の隙間をもって位置している。次に、ねじｊに
よって挾持爪ｉを磁気ヘッドＢに接近移動させる。そし
て、磁気ヘッドＢが挾持爪ｈに突き当たるまで挾持爪ｉ
を移動させることにより、挾持爪h,iによって磁気ヘッ
ドＢを挾持させる。その後、Ｘ−Ｙステージａによって
磁気ヘッドＢを水平方向、つまりシリンダＡの直交する
２つの直径方向へ微移動させるとともに、回転テーブル
ｂによって微小角度回転させて、磁気ヘッドＢの位置決
めをする。

なおこのとき、磁気ヘッドＢを図示しない観察装置によ
って観察することは勿論である。また、磁気ヘッドＢ
は、その位置決め後、ビスＣによってシリンダＡに固定
される。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような保持機構を用いた磁気ヘッド取付装置にお
いては、磁気ヘッドＢを一方の固定された挾持爪ｈに突
き当たるまで移動させているため、磁気ヘッドＢの位置
決め時には、磁気ヘッドＢをその移動分だけ戻さなけれ
ばならず、移動調整距離が長くなる。この場合、Ｘ−Ｙ
ステージａの移動機構が長い距離であっても容易に移動
させる得るものであれば問題はないが、Ｘ−Ｙステージ
ａの移動機構は、磁気ヘッドＢの位置精度が高精度を要
求されるため、微小距離を精度よく移動させるのに適し
た構造になっている。このため、磁気ヘッドＢを戻すの
に多大の手間を要し、ひいては磁気ヘッドＢの位置決め
に長時間を費やさなければならないという問題があっ
た。

この発明は、上記の課題を解決するためになされたもの
で、磁気ヘッドの位置決めを短時間で行うことができる
磁気ヘッド取付装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明は、上記の目的を達成するために、保持機構の
一対の挟持爪の両者を前記磁気ヘッドに対して接近離間
する方向へ移動可能に設け、保持機構には、一対の挟持
爪を磁気ヘッドに接近するようにそれぞれ移動させる一
対の移動手段と、一対の挟持爪の一方が前記磁気ヘッド
に突き当たる直前に当該一方の挟持爪に突き当たって停
止させる基準部材を設け、一対の移動手段のうち、基準
部材によって停止させられる挟持爪を移動させる移動手
段の押圧力を他方の移動手段の押圧力より大きく設定し
たものである。

［作用］ 一対の移動手段は、一対の挟持爪をそれぞれ押圧して磁
気ヘッドに接近するように移動させる。一方の挟持爪
は、磁気ヘッドに突き当たる直前に基準部材に突き当た
って停止させられる。他方の挟持爪は、磁気ヘッドに突
き当たりこれを他方の挟持爪に突き当たるまで移動させ
る。これによって、磁気ヘッドが一対の挟持爪によって
挟持される。

ここで、一方の挟持爪は、磁気ヘッドに突き当たる直前
に基準部材によって停止させられるが、初期位置から停
止させられるまでの間の距離を移動している。したがっ
て、一対の挟持爪によって磁気ヘッドを挟持するに際し
ては、一方の挟持爪を固定した従来のものに比して、一
方の挟持爪が移動する分だけ磁気ヘッドの移動距離を短
くすることができる。よって、磁気ヘッドを少ない移動
量で位置調整することができ、位置決めを短時間で行う
ことができる。

また、一方の挟持爪を移動させる移動手段の押圧力が他
方の移動手段の押圧力より大きいから、一対の挟持爪は
一方の挟持爪が基準部材に突き当たった位置に位置固定
され、浮動状態になることがない。

［実施例］ 以下、この発明の実施例について添付の第１図ないし第
11図を参照して説明する。

第１図ないし第７図はこの発明の一実施例を示すもので
ある。第３図および第４図に示すように、この実施例の
磁気ヘッド取付装置においては、基台１の上面に、シリ
ンダ（ヘッド支持体）Ａが載置固定される載置部２、磁
気ヘッドＢを保持してその位置および姿勢を微調整する
保持機構３、磁気ヘッドＢの位置および姿勢を観察する
ための観察手段４および補助的に用いられる補助観察手
段５を備えている。

まず、載置部２について説明すると、基台１の上面中央
部には、円筒状をなす軸受部材21がその軸線を上下方向
に向けて立設固定されている。この軸受部材21の上部に
は、支持体22がスラスト軸受23、ラジアル軸受24,25を
介して固定自在に設けられている。この支持体22の上面
中央部には、円形の突出部22aが形成されるとともに、
突出部22aの上端面中央部にねじ部22bが設けられてい
る。そして、支持体22の上面部には、シリンダＡが突出
部22aに嵌合されるとともに、ねじ部22bに螺合された押
さえ部材26によって固定されている。なお、シリンダＡ
の上面には、周方向に180゜離間した位置に磁気ヘッド
ＢがビスＣによって固定されるようになっている。ま
た、支持体22の下端部は、軸受部材21および基台１を貫
通して下方に延びており、その下端部に支持体22を出力
させるためのモータＭおよび支持体22の回転角度を検出
するためのロータリーエンコーダREが取り付けられてい
る。

また、保持機構３であるが、軸受部材21に隣接した基台
１の上面には、調整ねじ31a,31bによって載置部31cが第
３図のＸ−Ｘ方向およびＹ−Ｙ方向へ移動せしめられる
Ｘ−Ｙステージ31が設けられている。このＸ−Ｙステー
ジ31の載置部部31cの上面には、支柱32が立設されてい
る。この支柱32の軸受部材21側の側部には、軸受部材21
の軸線と平行で、シリンダＡに取り付けられた磁気ヘッ
ドＢの先端面中央にほぼ接するように位置する中心線Ｌ
を中心として補助支柱33が回転自在に取り付けられてい
る。すなわち、第５図に示すように、支柱32と補助支柱
33との上下方向において対向する各面には、中心線Ｌを
中心とする円弧状の軌道板34,34がそれぞれ固定されて
おり、これら軌道板34,34間に鋼球35が配設されてい
る。これによって、補助支柱33が支柱32に回転自在に、
かつ径方向へ離脱不能に支持されている。また、補助支
柱33の支柱32と対向する面には、中心線Ｌを中心とする
ウオームギヤ33aが形成されており、これと噛み合うウ
オーム36が支柱32に回転自在、かつ軸線方向への移動不
能に設けられている。このウオームギヤ36をハンドル36
aによって回転させることにより、補助支柱33が回転す
るようになっている。また、補助支柱33の軸受部材21側
を向く側面の上端部には、載置板37の基端部が固定され
ている。この載置板37の先端面中央部には、切欠き37a
が形成されており、この切欠き37a内に軸受部材21の一
側部が入り込んでいる。

また、載置板37の先端部には、磁気ヘッドＢを挾持する
ための挾持機構部38が設けられている。すなわち、載置
板37の先端部には、切欠き37aを挾んで位置する支持台3
80,380がそれぞれ設けられている。一方の支持台380に
は、第１図に示すように、支持杆381の基端部が回転自
在に設けられており、他方の支持台380には、支持杆381
の先端部が入り込む溝382が形成されるとともに、溝382
の底部に位置するストッパ383が設けられている。そし
て、支持杆382の先端部をストッパ383に突き当てると、
支持杆381が水平方向を向くようになっている。

支持杆381の一側面には、一対の移動駒384,384が支持杆
381の長手方向へ移動可能に設けられている。各移動駒3
84,384はそれぞればね（移動手段）385,385によって互
いに接近するように付勢される一方、カム386によって
離間移動せしめられるようになっている。また、各移動
駒384,384には、それぞれ挾持爪387,387が取り付けられ
ている。一方の挾持爪387の他方の挾持爪387との対向部
には、第２図に示すように、磁気ヘッドＢに対応して直
交する２面からなる基準面388が形成される一方、他方
の挾持爪の対向部には磁気ヘッドＢを押圧して基準面38
8に突き当てる押圧面389が形成されている。なお、基準
面388が形成された挾持爪387は、磁気ヘッドＢに対して
接近移動する際に、支持杆381に設けられた基準部材390
に突き当たり、磁気ヘッドＢに接触する直前位置におい
て停止するようになっている。また、そのような挾持爪
387を押圧するばね385は、他方のばねよりもその付勢力
が大きく（２倍程度に）設定されている。

このような構成の挾持機構38によってシリンダＡに載置
された磁気ヘッドＢを保持するには、挾持爪387,387を
カム386によって予め離間移動させておき、支持杆381を
水平状態にする。すると、挾持爪387,387間に磁気ヘッ
ドＢが位置することになる。そこで、挾持爪387,387を
接近移動させると、一方の挾持爪387は基準部材390に突
き当たり、磁気ヘッドＢに接触する直前において停止す
る。他方の挾持爪387は、磁気ヘッドＢに突き当たった
後さらに移動し、磁気ヘッドＢを一方の挾持爪387に押
し当てる。これによって、磁気ヘッドＢを挾持すること
になる。

ここで、磁気ヘッドＢは、基準部材390に突き当たって
停止した挾持爪387に突き当たるまで移動せしめられる
が、その停止した挾持爪387がそれと磁気ヘッドＢとの
間の当初の隙間を狭めるように予め移動しているから、
磁気ヘッドＢの移動距離は極めて短いものとなってい
る。また、一方の挾持爪387を押圧するばね385の付勢力
が他方のばね385の付勢力よりも大きいから、一方の挾
持爪387は基準部材390に突き当たった状態を維持するこ
とになる。

また、観察手段４は、Ｘ−Ｙステージ41により第３図の
Ｘ−Ｘ方向およびＹ−Ｙ方向へ移動可能に支持された撮
像装置42を備えている。この撮像装置42は、その光軸が
軸受部材21の軸線と直交し、かつシリンダＡに正しく取
り付けられた磁気ヘッドＢの先端面中央部を通るよう
に、Ｘ−Ｙステージ41によって位置調整されている。こ
のように調整された撮像装置42において、図示しない光
源から光ファイバ43を経て連続スペクトルを有する光が
送られてくると、その光は組プリズム44によって透過光
と反射光とに分けられる。透過光は、鏡45によって反射
される再び組プリズム44へ至り、ここで反射され、図示
しないレンズ群、反射鏡46を経て撮像管47へ到達するよ
うになっている。一方、反射光は、保持機構３によって
保持された磁気ヘッドＢの先端面に当たって反射し、組
プリズム44へ至る。そして、組プリズム44を透過し、反
射鏡46を経て撮像管47へ至る。このようにして、撮像管
47は、磁気ヘッドＢの先端部の拡大像をとらえるととも
に、仮に磁気ヘッドＢの光軸方向における位置が正規の
位置であれば、透過光と反射光との光路長の差異に基づ
く干渉縞をもとらえる。そして、撮像管47からの撮像信
号は、第６図に示す画面表示器（例えば、CRT表示器）4
8に送られる。

また、シリンダＡと対向する撮像装置42の前面でシリン
ダＡに最も近接した箇所には、距離センサ６が設置され
ている。この距離センサ６は、磁気抵抗素子等を利用し
たもので、シリンダＡとの間の距離の変化に対応した電
圧を出力し、その出力が設定値に達すると図示しない確
認ランプ等の確認手段がそれを表示し、これによってシ
リンダＡと撮像装置42との間の距離が正規の距離になっ
ていることが判るようになっている。なお、距離センサ
６としては、磁気抵抗素子の他に静電容量式のもの、あ
るいは渦電流式のもの等を用いてもよい。

次に、補助観察手段５について説明すると、補助観察手
段５は、ロータリーエンコーダREの補助として用いられ
るものであり、ロータリエンコーダREで検出された保持
体22の回転量が正しいか否かを、保持体22の回転によっ
て回転移動した磁気ヘッドＢを観察することによって確
認するものである。すなわち、補助観察手段５は、Ｘ−
Ｙステージ51によって第３図のＸ−Ｘ方向及びＹ−Ｙ方
向へ移動可能に支持された撮像装置52を備えており、撮
像装置52はその光軸を撮像装置42の光軸と一致させて位
置固定されている。このように設置された撮像装置52に
おいて、光源装置53からの光は、ハーフミラー54で反射
し、保持体22の回転によって撮像装置52の前方に位置し
た磁気ヘッドＢの先端に至り、ここで反射された後、ハ
ーフミラー54を透過し、さらに鏡55で反射されて撮像管
56へ至る。このようにして撮像管56は、磁気ヘッドＢの
先端部の拡大像をとらえ、その撮像信号を第７図に示す
画面表示器57に送る。

上記構成の磁気ヘッド取付位置によってシリンダＡに磁
気ヘッドＢを取り付ける場合について説明する。

まず、撮像手段42,52を各光軸が互いに一致するように
予め位置調節しておく。

次に、シリンダＡを保持体12にセットする。保持体12の
セット後、シリンダＡから撮像装置42までの間の距離が
正しいか、否かを距離センサ６によって確認する。距離
が正しくない場合には、撮像装置42をその光軸方向へ適
宜移動して調整する。

次に、シリンダＡに磁気ヘッドＢを載置し、ビスＣによ
って軽く仮止めする。このとき、ビスＣとそれによって
貫通される磁気ヘッドＢの取付孔Ｈ（第２図参照）との
間には若干の隙間がある。したがって、磁気ヘッドＢは
位置調整可能である。仮止めした磁気ヘッドＢを保持機
構３によって保持されつつ、Ｘ−Ｙステージ31および載
置板37によって磁気ヘッドＢの位置および姿勢の調整を
行う。磁気ヘッドＢが正規の位置に位置しているか否か
が画面表示器48の画像によって確認することができる。
すなわち、シリンダＡに対する磁気ヘッドＢの突出量が
規定の突出量であれば、干渉縞が現れる。また、磁気ヘ
ッドＢの先端面に形成されたギヤップ（図示せず）の画
像Ｄがその中央において垂直カーソル線48aと交叉する
ことにより、磁気ヘッドＢが撮像装置42の光軸と直交す
る水平方向において正規の位置に位置していることが判
る。さらにこのとき、磁気ヘッドＢの姿勢（向き）が正
しければ、干渉縞が画像Ｄと垂直カーソル線47aとの交
点を中心とした同心状に現れる。

磁気ヘッドＢを正規の位置に位置させたら、ビスＣによ
ってシリンダＡに固定する。このとき、ビスＣの締付力
を加減し、画像Ｄがその中央において水平カーソル線48
bと交叉するよう、ビスＣを締め付ける。なお、磁気ヘ
ッドＢの固定後、保持機構３による保持を解除する。

その後、保持体22を180゜回転させる。この回転量につ
いては、ロータリーエンコーダREによって正確に計測さ
れる。また、正確に180゜回転していれば、画面表示器5
7によるギャップの画像Ｅがその中央において垂直カー
ソル線57aと交叉する。

次に、この発明の他の実施例について説明する。

第８図および第９図はこの発明に係る磁気ヘッド取付装
置における保持機構3Aの挾持機構部39を示すものであ
り、保持板37の先端側の両側部には、磁気ヘッドＢに対
して接近離間する方向に延びる一対の移動機構391,391
が設けられている。各移動機構391は、保持板37に固定
された固定板391aと、この固定板391aの上部に摺動自在
に設けられた移動板391bとからなるものであり、各移動
板391bの上面には、エアシリンダ（移動手段）392によ
って移動せしめられる移動駒393がそれぞれ固定されて
いる。各移動駒393の上面には、挾持爪394がそれぞれ固
定されている。第９図に示すように、一方の挾持爪394
の磁気ヘッドＢと対向する側面は単なる平面394aとさ
れ、他方の挾持爪394の磁気ヘッドＢと対向する側面に
は、磁気ヘッドＢの側部の２つの角部に突き当たる２つ
の押圧面394b,394bが形成されている。そして、これら
平面394aおよび２つの押圧面394b,394bにより、磁気ヘ
ッドＢが３点支持の状態で挾持されるようになってい
る。また、平面394aが形成された挾持爪394を移動させ
る移動機構391には、平面364aが磁気ヘッドＢに接触す
る直前において移動駒393が停止するよう、固定板391a
と移動板391bとの間に図示しない基準部材が設けられて
いる。さらに、基準部材によって停止せしめられる移動
駒393を押圧する一方のエアシリンダ392の押圧力は、他
方のエアシリンダの押圧力よりも大きく（２倍程度）設
定されている。

さらに、第10図に示す保持機構3Bは、保持機構3Aの挾持
機構部39を改良したものであり、挾持爪395が移動駒39
の先端部に上下方向回動可能に設けられるとともに、挾
持爪395を回動させるためのエアシリンダ396が移動駒39
3に設けられ、挾持爪394が磁気ヘッドＢに対向すると、
挾持爪394と移動駒393とが係合して、それ以上挾持爪39
4が回動し得なくなっている。

上記のように構成された挾持機構部39を用いると、第11
図に示すように、シリンダＡに多数の磁気ヘッドＢを取
り付ける場合には、挾持爪394を挾持すべき磁気ヘッド
Ｂに対して接近移動させる際に、挾持爪394を予め上方
へ回動させておくことにより、挾持すべき磁気ヘッドＢ
より手前側にある磁気ヘッドＢに突き当たるのを防止す
ることができる。なお、挾持爪394は、その先端部が手
前側の磁気ヘッドＢを通過した後、下方へ回動して挾持
すべき磁気ヘッドＢに対向し、さらに移動する。そし
て、一方の挾持爪394は、磁気ヘッドＢの直前において
停止し、他方の挾持爪394は磁気ヘッドＢを一方の挾持
爪394に突き当たらせるまで移動する。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の磁気ヘッド取付装置に
よれば、保持機構の一対の挾持爪を両者共に磁気ヘッド
に対して接近離間する方向へ移動可能に設け、さらに保
持機構には、一対の挟持爪を磁気ヘッドに接近するよう
にそれぞれ移動させる一対の移動手段と、一対の挟持爪
の一方が前記磁気ヘッドに突き当たる直前に当該一方の
挟持爪に突き当たって停止させる基準部材とを設け、一
対の移動手段のうち、基準部材によって停止させられる
挟持爪を移動させる移動手段の押圧力を他方の移動手段
の押圧力より大きく設定したものであるから、一対の挾
持爪によって磁気ヘッドを挾持させるに際しては、両挾
持爪を磁気ヘッドに接近移動させれことにより、前述し
た従来のもののように、磁気ヘッドを固定された挾持爪
に突き当たるまで移動させて、その後戻すという必要が
なくなる。したがって、磁気ヘッドを少ない移動量で位
置調整することができ、位置決めを短時間で行うことが
でき、しかも一対の挟持爪が磁気ヘッドを挟持しつつむ
やみに移動することがなく、磁気ヘッドを位置固定する
ことができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図はこの発明の一実施例を示すもの
で、第１図は保持機構を示す第４図のＩ矢視拡大図、第
２図は第１図のII矢視拡大図、第３図は磁気ヘッド取付
装置の全体構成を示す平面図、第４図は同装置の一部切
欠き正面図、第５図は支柱と補助支柱との回転支持機構
を示す拡大断面図、第６図は第１の観察装置の画面表示
器を示す正面図、第７図は第２の観察装置の画面表示器
を示す正面図で、第８図および第９図はこの発明の他の
実施例の保持機構を示すもので、第８図はその斜視図、
第９図は挾持爪の拡大平面図、第10図はこの発明のさら
に他の実施例の保持機構を示す正面図、第11図は第10図
に示す保持機構の作用を説明するための平面図、第12図
は従来の保持機構の一例を示す一部切欠き正面図であ
る。 Ａ……シリンダ（ヘッド支持体）、Ｂ……磁気ヘッド、
２……載置部、3,3A,3B……保持機構、４……観察装
置、385……ばね（移動手段）、387,394,395……挟持
爪、390……基準部材、392……エアシリンダ（移動手
段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】載置部にヘッド支持体を載置し、このヘッ
   ド支持体に磁気ヘッドを載置し、この磁気ヘッドを保持
   機構の一対の挟持爪によって挟持させ、一対の挟持爪に
   よって挟持された磁気ヘッドを観察手段によって観察し
   つつ、前記保持機構を前記載置部に対して相対的に微小
   変位させることにより、前記磁気ヘッドの位置決めをす
   るようにした磁気ヘッド取付装置において、前記保持機
   構の一対の挟持爪の両者を前記磁気ヘッドに対して接近
   離間する方向へ移動可能に設け、前記保持機構には、前
   記一対の挟持爪を磁気ヘッドに接近するようにそれぞれ
   移動させる一対の移動手段と、前記一対の挟持爪の一方
   が前記磁気ヘッドに突き当たる直前に当該一方の挟持爪
   に突き当たって停止させる基準部材とを設け、前記一対
   の移動手段のうち、前記基準部材によって停止させられ
   る挟持爪を移動させる移動手段の押圧力を他方の移動手
   段の押圧力より大きく設定したことを特徴とする磁気ヘ
   ッド取付装置。