JPH09185815A - Contactless magnetic head abrasion loss measuring device - Google Patents
Contactless magnetic head abrasion loss measuring deviceInfo
- Publication number
- JPH09185815A JPH09185815A JP35356995A JP35356995A JPH09185815A JP H09185815 A JPH09185815 A JP H09185815A JP 35356995 A JP35356995 A JP 35356995A JP 35356995 A JP35356995 A JP 35356995A JP H09185815 A JPH09185815 A JP H09185815A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic head
- magnetic
- head
- measurement
- pulse
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ビデオテープレ
コーダなどのように磁気ヘッドを使用した回転ドラム装
置などに適用して好適な非接触式磁気ヘッド摩耗量計測
装置、特に回転磁気ヘッド装置に対して非接触式に磁気
センサを配し、磁気ヘッドとこの磁気センサとの間の総
合的な磁気抵抗の変化によって、磁気ヘッドの摩耗量を
非接触式に計測する計測装置に関するものである。詳し
くは、磁気ヘッドの形状の公差や取り付け誤差などによ
って発生する計測値のばらつきを、複数の磁気センサか
ら得られる発振周波数の差分を利用することによって除
去できるようにしたものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-contact type magnetic head wear amount measuring apparatus suitable for application to a rotating drum device using a magnetic head such as a video tape recorder, and more particularly to a rotating magnetic head device. The present invention relates to a measuring device in which a magnetic sensor is disposed in a non-contact manner and a wear amount of the magnetic head is measured in a non-contact manner by a change in total magnetic resistance between the magnetic head and the magnetic sensor. More specifically, it is possible to eliminate variations in measured values that occur due to tolerances in the shape of the magnetic head, mounting errors, and the like by using the differences in oscillation frequencies obtained from a plurality of magnetic sensors.
【0002】[0002]
【従来の技術】ビデオテープレコーダ(VTR)、デー
タレコーダ、ディジタルオーディオテープレコーダ(D
AT)などのように、磁気ヘッドを搭載した回転ドラム
装置を使用するAV機器では、磁気テープに磁気ヘッド
を接触させて走行させるものであるから、長時間のテー
プ走行によって磁気ヘッドのうちテープ摺動部分が摩耗
する。2. Description of the Related Art Video tape recorders (VTRs), data recorders, digital audio tape recorders (D)
In an AV device such as an AT) which uses a rotary drum device equipped with a magnetic head, a magnetic head is brought into contact with a magnetic tape to run the tape. The moving parts wear.
【0003】その摩耗量が数10ミクロンに達すると、
通常の磁気ヘッドでは磁気ヘッドギャップを形成する領
域(ヘッドデプス)がなくなってしまうので、ヘッドデ
プスが完全になくなる直前まで摩耗すると記録再生に支
障をきたす場合がある。ヘッドデプスが完全に消滅する
までヘッド摺動部が摩耗すると最悪の状態となり、信号
を記録したり、再生することができない。When the amount of wear reaches several tens of microns,
In a normal magnetic head, the area (head depth) that forms the magnetic head gap disappears, so if the head depth is worn to the point where it is completely lost, recording and reproduction may be hindered. If the head sliding portion wears out until the head depth completely disappears, the worst case will occur and the signal cannot be recorded or reproduced.
【0004】この場合において、信号再生中にヘッド摩
耗量が数10ミクロンに達してしまったようなときに
は、テープからの再生信号がゼロになるので、磁気ヘッ
ドの異常を即座に知ることができる。In this case, when the head wear reaches several tens of microns during signal reproduction, the reproduced signal from the tape becomes zero, so that an abnormality of the magnetic head can be immediately known.
【0005】しかし信号の記録中に、ヘッド摩耗量が数
10ミクロンに達してしまったようなときには、信号を
正常に記録できなくなるおそれがある。この異常事態は
記録した信号を再生しないと確認できない。したがって
このようなAV機器を特に業務用として使用する場合に
は重要な情報の記録洩れが発生する。このような事態は
避けなければならない。However, when the amount of head wear reaches several tens of microns during recording of the signal, there is a possibility that the signal cannot be normally recorded. This abnormal situation cannot be confirmed without reproducing the recorded signal. Therefore, when such an AV device is used for business purposes, important information may be missed. Such a situation must be avoided.
【0006】そのため、特に業務用AV機器ではヘッド
摩耗量を監視し、摩耗量が規定量に達したときは、ユー
ザに警告し、保守・点検を促すようにした方が好まし
い。そのためにはヘッド摩耗量を計測する必要がある
が、この計測装置としては接触式による測定装置と、非
接触式な測定装置が考えられる。Therefore, it is preferable to monitor the amount of wear of the head, especially in the AV equipment for business use, and to warn the user when the amount of wear reaches a specified amount to prompt maintenance and inspection. For that purpose, it is necessary to measure the amount of head wear, and as this measuring device, a contact type measuring device and a non-contact type measuring device can be considered.
【0007】磁気ヘッド摩耗量計測装置を接触式に構成
する場合には、測定すべき磁気ヘッドに対して計測子な
どの計測治具が接触するように取り付けられる関係で、
被測定磁気ヘッドのテープ摺動面に傷が付いたり、最悪
の場合には被測定磁気ヘッドを破損するおそれがある。
また計測子の取り付け方によっては計測結果にばらつき
が生じ、計測精度への影響も見逃すことができない。When the magnetic head wear amount measuring device is constructed as a contact type, a measuring jig such as a tracing stylus is attached so as to come into contact with the magnetic head to be measured.
The tape sliding surface of the magnetic head to be measured may be scratched, or in the worst case, the magnetic head to be measured may be damaged.
In addition, the measurement result varies depending on how the measuring element is attached, and the influence on the measurement accuracy cannot be overlooked.
【0008】非接触式に摩耗量を計測する場合には接触
式のような問題は発生しない。非接触式では光を用いて
ヘッド摩耗量が計測される。この場合レーザ光などを用
い、このレーザ光を集光して被測定磁気ヘッドのテープ
摺動面に正確に照射する必要があるから、レーザ光学系
の配置、調整などが非常に面倒になる。光学系を使用す
る関係で計測装置自体が嵩むことに加え、回転ドラム装
置への組立には相当な神経を使うことになる。When the amount of wear is measured in a non-contact type, the problem of the contact type does not occur. In the non-contact type, the amount of head wear is measured using light. In this case, it is necessary to use a laser beam or the like and focus the laser beam to accurately irradiate the tape sliding surface of the magnetic head to be measured, so that the arrangement and adjustment of the laser optical system becomes very troublesome. In addition to the fact that the measuring device itself is bulky due to the use of the optical system, it requires considerable nerves to assemble it into the rotary drum device.
【0009】これらの問題を解決するものとして、磁気
センサを使用し、これを回転磁気ヘッド装置と所定の間
隙をもって対向配置し、磁気ヘッドと磁気センサが対向
したときに形成される磁気回路での磁気抵抗の変化分か
らヘッドの突出量を得、これに基づいてヘッド摩耗量を
計測することが考えられる。In order to solve these problems, a magnetic sensor is used, which is arranged so as to face the rotary magnetic head device with a predetermined gap, and a magnetic circuit formed when the magnetic head and the magnetic sensor face each other. It is conceivable to obtain the head protrusion amount from the change in the magnetic resistance and measure the head wear amount based on this.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】このように磁気センサ
を使用して非接触式にヘッド摩耗量を計測する場合、問
題となるのが磁気ヘッドの形状公差や回転磁気ヘッド装
置に対する磁気ヘッドの取り付け誤差である。When measuring the amount of head wear in a non-contact manner by using the magnetic sensor as described above, there are problems in the shape tolerance of the magnetic head and the mounting of the magnetic head to the rotary magnetic head device. It is an error.
【0011】このような形状公差のばらつきや取り付け
精度のばらつきは発振周波数のばらつきとなるから、最
終的にはヘッド摩耗量の計測精度に大きく影響すること
になる。例えば磁気ヘッドの形状公差と取り付け誤差が
最も少ないとき、図30に示すようにヘッドの初期突出
量のときの発振周波数f1と、ヘッドが摩耗して記録再
生可能な限界摩耗量となったときの発振周波数f2とに
基づいて得られる予測曲線がL1であったとする。Such variations in shape tolerances and variations in mounting accuracy result in variations in oscillation frequency, so that the measurement accuracy of the head wear amount is finally affected. For example, when the shape tolerance and the mounting error of the magnetic head are the smallest, the oscillation frequency f1 at the initial protrusion amount of the head, and the limit wear amount at which recording and reproduction are possible due to wear of the head as shown in FIG. It is assumed that the prediction curve obtained based on the oscillation frequency f2 is L1.
【0012】これに対して使用する磁気ヘッドの形状公
差や取り付け誤差のばらつきが大きくなると、同じ発振
周波数f2のときでも実際のヘッド摩耗量が変わってく
るので、そのときの予測曲線はL2やL3となることが
ある。つまり、同じ発振周波数f2が得られたときでも
ヘッド摩耗量は限界摩耗量に達していないときや(曲線
L3の場合)、限界摩耗量を遥かに越えてしまっている
(曲線L2の場合)ことが考えられる。これでは高精度
のヘッド摩耗量計測は不可能であり、適切な時期に磁気
ヘッドの交換や警告などを行なうことができなくなる。On the other hand, when variations in the shape tolerance and mounting error of the magnetic head to be used increase, the actual head wear amount changes even at the same oscillation frequency f2, so the prediction curves at that time are L2 and L3. May be. That is, even when the same oscillation frequency f2 is obtained, the head wear amount does not reach the limit wear amount (in the case of curve L3), or exceeds the limit wear amount (in the case of curve L2). Can be considered. This makes it impossible to measure the head wear amount with high accuracy, and it becomes impossible to replace the magnetic head or issue a warning at an appropriate time.
【0013】そこで、この発明はこのような課題を解決
したものであって、非接触式にヘッド摩耗量を計測でき
るようにすると共に、磁気ヘッドの形状公差や取り付け
誤差などに影響されることなくヘッド摩耗量を高精度で
計測できるようにしたものである。Therefore, the present invention solves such a problem, and makes it possible to measure the amount of head wear in a non-contact manner without being affected by the shape tolerance or mounting error of the magnetic head. The amount of head wear can be measured with high accuracy.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項1に記載した発明は、磁気ヘッドが取り付け
られた回転磁気ヘッド装置に対し、複数の磁気センサが
それぞれ対向間隙を異なるように配置され、それぞれの
磁気センサは可変発振素子として可変発振回路に接続さ
れ、上記回転磁気ヘッド装置に対する対向間隙が同一で
あるときは同じ発振周波数が出力されるようになされ、
上記磁気ヘッドが上記磁気センサと対向する回転位置で
計測されるそれぞれの発振周波数の差分の変化に基づい
て、上記磁気ヘッドの摩耗量が計測されるようになされ
たことを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 is such that a plurality of magnetic sensors have different facing gaps with respect to a rotary magnetic head device to which a magnetic head is attached. And each magnetic sensor is connected to a variable oscillation circuit as a variable oscillation element, and when the facing gap to the rotary magnetic head device is the same, the same oscillation frequency is output.
It is characterized in that the wear amount of the magnetic head is measured based on the change in the difference between the oscillation frequencies measured at the rotational position where the magnetic head faces the magnetic sensor.
【0015】この発明では回転磁気ヘッド装置とそれぞ
れ所定の間隙を保持し、しかもテープラップ角を外れた
位置に一対の磁気センサが配置・固定される。対向間隙
は何れか一方が回転磁気ヘッド装置よりも遠ざかるよう
に配置される。In the present invention, a pair of magnetic sensors are arranged and fixed at a position outside the tape wrap angle while maintaining a predetermined gap with the rotary magnetic head device. One of the facing gaps is arranged farther from the rotary magnetic head device.
【0016】磁気センサは磁気センサはコ字状コアと、
その巻き溝に巻線された検出コイルとで構成され、巻き
溝の幅は、磁気ヘッドのギャップ幅よりも広く、磁気ヘ
ッドの幅よりも狭くなされる。The magnetic sensor has a U-shaped core.
The width of the winding groove is made wider than the gap width of the magnetic head and narrower than the width of the magnetic head.
【0017】磁気ヘッドが磁気センサに対向したときの
回転位置での、これら磁気ヘッドと磁気センサを含む総
合的な磁気抵抗の値は、ヘッドが摩耗するにつれ変化す
るので、この磁気抵抗分の変化をインダクタンスの変化
として捉える。インダクタンスは発振回路素子の一部で
あるため、インダクタンスが変化するとその発振周波数
も変化する。ヘッド摩耗量と発振周波数の変動とは互い
に関連しているので、ヘッド摩耗量がゼロのときの発振
周波数をメモリしておき、その後の発振周波数の変動を
監視すれば計測時点でのヘッド摩耗量を知ることができ
る。磁気ヘッドの形状公差や取り付け誤差による影響を
排除するため、一対の磁気センサから検出される発振周
波数の差分が求められる。At the rotational position when the magnetic head faces the magnetic sensor, the total value of the magnetic resistance including the magnetic head and the magnetic sensor changes as the head wears. Is regarded as a change in inductance. Since the inductance is a part of the oscillation circuit element, when the inductance changes, the oscillation frequency also changes. Since the amount of head wear and the fluctuation of the oscillation frequency are related to each other, the oscillation frequency when the amount of head wear is zero is stored in memory, and if the fluctuation of the oscillation frequency after that is monitored, the amount of head wear at the time of measurement You can know. In order to eliminate the influence of the shape tolerance and mounting error of the magnetic head, the difference between the oscillation frequencies detected by the pair of magnetic sensors is required.
【0018】差分は磁気ヘッドの形状公差のばらつきな
どによる影響を受けないので、両磁気センサのずれ
((β2−β1)の絶対値)が、高い精度で管理されて
いるときには、差分から求められるヘッド摩耗量は正確
なものとなる。したがってこの差分より算出されたヘッ
ド摩耗量が例えば限界摩耗量を越えたとき、ユーザへの
警告が行なわれる。こうすることによって、信号を記録
中に突然信号が記録されなくなるような不慮の事態を未
然に回避できる。Since the difference is not affected by variations in the shape tolerance of the magnetic head, the difference between the two magnetic sensors (absolute value of (β2-β1)) can be obtained from the difference when it is managed with high accuracy. The amount of head wear is accurate. Therefore, when the head wear amount calculated from this difference exceeds the limit wear amount, for example, a warning is given to the user. By doing so, it is possible to avoid an unexpected situation in which the signal is suddenly not recorded while the signal is being recorded.
【0019】回転磁気ヘッド装置の回転位置基準を示す
基準信号に基づいて磁気センサと対向する磁気ヘッドの
回転位置が検出される。回転方向に対して互いに段差を
もって複数の磁気ヘッドが取り付けられているときに
は、これらを単一の磁気センサでカバーできるように、
つまり磁気センサの磁気空隙内に複数の磁気ヘッドが全
て含まれるように、磁気センサの大きさ(厚み)が選ば
れる。The rotational position of the magnetic head facing the magnetic sensor is detected based on the reference signal indicating the rotational position reference of the rotary magnetic head device. When multiple magnetic heads are attached with a step difference in the direction of rotation, these can be covered with a single magnetic sensor.
That is, the size (thickness) of the magnetic sensor is selected so that the plurality of magnetic heads are all included in the magnetic gap of the magnetic sensor.
【0020】[0020]
【発明の実施の形態】続いて、この発明に係る非接触式
磁気ヘッド摩耗量計測装置の実施の一形態を上述したV
TRに搭載された回転ドラム装置に適用した場合につ
き、図面を参照して詳細に説明する。説明の都合上、こ
の発明の前提となるヘッド摩耗量計測装置の概要から図
5以下を参照して説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, one embodiment of the non-contact type magnetic head wear amount measuring apparatus according to the present invention will be described with reference to the above-mentioned V.
A case where the present invention is applied to a rotary drum device mounted on a TR will be described in detail with reference to the drawings. For convenience of explanation, an outline of a head wear amount measuring device which is a premise of the present invention will be described with reference to FIG.
【0021】図5はこの発明を説明するための非接触式
磁気ヘッド摩耗量計測装置10の概念図であって、回転
磁気ヘッド装置12にはガイドピン16によって規定さ
れる所定のラップ角αをもって磁気テープ14が回転ド
ラム(図示はしない)にヘリカル状に巻き付けられ、搭
載された磁気ヘッド20で情報が磁気テープ14に記録
され、またこれより再生される。FIG. 5 is a conceptual diagram of a non-contact type magnetic head wear amount measuring device 10 for explaining the present invention, in which the rotary magnetic head device 12 has a predetermined wrap angle α defined by a guide pin 16. The magnetic tape 14 is helically wound around a rotating drum (not shown), and information is recorded on the magnetic tape 14 by the mounted magnetic head 20 and reproduced from the information.
【0022】回転磁気ヘッド装置12の所定位置にはベ
ース22が取り付けられ、ここに磁気ヘッド20が載置
固定される。磁気ヘッド20はドラム面から規定量だけ
突出した状態で取り付けられる。信号巻線24はヘッド
コア23の両脚に巻き付けられる。A base 22 is attached to a predetermined position of the rotary magnetic head device 12, and the magnetic head 20 is mounted and fixed on the base 22. The magnetic head 20 is attached in a state of protruding by a specified amount from the drum surface. The signal winding 24 is wound around both legs of the head core 23.
【0023】回転磁気ヘッド装置12のドラム面12
a、詳細には磁気ヘッド20のヘッド摺動面と所定の間
隙βを隔て、かつテープラップ角αにかからない位置、
例えば図示するようにラップ角αがほぼ180°である
ときには、90°離れた位置に磁気センサ30が配置さ
れる。磁気センサ30はコ字状のコア31と、その巻き
溝31aに巻き付けられた検出コイル32とで構成され
る。磁気センサ30に巻き付けられた検出コイル32は
後述する可変発振回路(V・OSC)の発振素子の一部
として機能する。The drum surface 12 of the rotary magnetic head device 12
a, specifically, a position which is separated from the head sliding surface of the magnetic head 20 by a predetermined gap β and does not reach the tape wrap angle α,
For example, when the wrap angle α is approximately 180 ° as shown, the magnetic sensor 30 is arranged at a position 90 ° away. The magnetic sensor 30 includes a U-shaped core 31 and a detection coil 32 wound around the winding groove 31a. The detection coil 32 wound around the magnetic sensor 30 functions as a part of an oscillating element of a variable oscillating circuit (V.OSC) described later.
【0024】回転ドラム装置が図6のように下ドラム3
2が固定で、上ドラム34のみが回転するように構成さ
れているときは、この上ドラム34が回転磁気ヘッド装
置12としても機能する。そして、このときは下ドラム
32に設けられた断面L字状の取り付け部材38に上述
した磁気センサ30が、上ドラム34の磁気ヘッド20
と対向するように取り付け固定される。As shown in FIG. 6, the rotary drum device has the lower drum 3
When 2 is fixed and only the upper drum 34 is configured to rotate, the upper drum 34 also functions as the rotary magnetic head device 12. Then, at this time, the above-described magnetic sensor 30 is mounted on the mounting member 38 having an L-shaped cross section provided on the lower drum 32, and the magnetic head 20 of the upper drum 34.
It is attached and fixed so as to face with.
【0025】これに対し、図7のように中ドラム(回転
ドラム)36を有し、これに磁気ヘッド20が取り付け
られると共に、その上下ドラム32,34が固定された
構成の回転ドラム装置を使用する場合には、上下ドラム
32,34の間に取り付けられたコ字状の取り付け部材
38に磁気センサ30が取り付け固定される。On the other hand, as shown in FIG. 7, a rotary drum device having a middle drum (rotary drum) 36 to which the magnetic head 20 is attached, and the upper and lower drums 32 and 34 thereof are fixed is used. In this case, the magnetic sensor 30 is attached and fixed to the U-shaped attachment member 38 attached between the upper and lower drums 32 and 34.
【0026】磁気ヘッド20は図8Aに示すように一対
のコア23と、信号巻線24とで構成され、テープ摺動
面25aを含むヘッド突出部(テープ摺動部)25の両
側は図8Bに示すように切欠されており、この切欠きに
よって形成されたヘッド突出部25以外のコア部をバッ
クコア23aと呼称する。As shown in FIG. 8A, the magnetic head 20 is composed of a pair of cores 23 and a signal winding 24, and both sides of the head protruding portion (tape sliding portion) 25 including the tape sliding surface 25a are shown in FIG. 8B. The core portion other than the head protrusion 25 formed by the notch is called a back core 23a.
【0027】コア23は、同図Bに示すように磁性体の
みで構成されている単層構造のコアであっても、同図C
に示すように中間部にメタル23bを配し、その上下に
非磁性体(セラミック)を配した積層型コアであっても
よい。Even if the core 23 has a single-layer structure composed of only a magnetic material as shown in FIG.
Alternatively, a laminated core in which a metal 23b is arranged in the middle and nonmagnetic materials (ceramics) are arranged above and below the metal 23b may be used, as shown in FIG.
【0028】磁気ヘッド20は回転しているので、1回
転のなかには磁気ヘッド20が磁気センサ30と対向し
ている状態とそうでない状態が発生する。磁気ヘッド2
0が図5のように磁気センサ30と対向した状態では、
この磁気ヘッド20と磁気センサ30とによって構成さ
れる磁気回路は図9のようになる。Since the magnetic head 20 is rotating, a state in which the magnetic head 20 faces the magnetic sensor 30 and a state in which it does not occur during one rotation. Magnetic head 2
When 0 is facing the magnetic sensor 30 as shown in FIG. 5,
A magnetic circuit formed by the magnetic head 20 and the magnetic sensor 30 is as shown in FIG.
【0029】図9に示す等価回路にあって、Raはヘッ
ド突出部25の磁気抵抗を、Rbはバックコア23aの
磁気抵抗を示す。同様に磁気センサ30の検出コイル3
2の抵抗分をRcで示す。また両者が対向しているとき
の磁気空隙36における磁気抵抗をRd,Reで示す。
ここに磁気抵抗Rd,Reはコ字状コア31の両脚とヘ
ッド突出部25との間の磁気抵抗である。In the equivalent circuit shown in FIG. 9, Ra represents the magnetic resistance of the head protrusion 25, and Rb represents the magnetic resistance of the back core 23a. Similarly, the detection coil 3 of the magnetic sensor 30
The resistance of 2 is indicated by Rc. Also, the magnetic resistance in the magnetic gap 36 when both are opposed is shown by Rd and Re.
Here, the magnetic resistances Rd and Re are magnetic resistances between both legs of the U-shaped core 31 and the head protrusion 25.
【0030】ヘッド突出部25が摩耗すると、ヘッド突
出部25の厚みが減少するので磁気抵抗Raが変化す
る。同時にヘッド突出部25と磁気センサ30との対向
間隙長も変化するので、これによって磁気抵抗Rd,R
eも変化する。したがって磁気センサ30から磁気ヘッ
ド20側を見た総合的な磁気抵抗の値がヘッド摩耗によ
って変化することになる。When the head protruding portion 25 is worn, the thickness of the head protruding portion 25 decreases, and the magnetic resistance Ra changes. At the same time, the facing gap length between the head protrusion 25 and the magnetic sensor 30 also changes, so that the magnetic resistance Rd, R
e also changes. Therefore, the value of the total magnetic resistance when the magnetic head 30 is viewed from the magnetic sensor 30 changes due to head wear.
【0031】この磁気抵抗の変化によるインダクタンス
の変化が可変発振回路に導かれる。図10は非接触式磁
気ヘッド摩耗量計測装置10の回路系の概要を示す一系
統図である。可変発振回路40は発振用増幅素子である
トランジスタなどで構成された増幅段42を有し、本例
ではこの増幅段42に対する並列帰還路にLC素子が発
振素子として接続される。容量素子であるコンデンサ4
4と並列に可変インダクタンス素子46が接続される。
この可変インダクタンス素子46が、図9に示す総合的
なインダクタンスLxを示す。The change in the inductance due to the change in the magnetic resistance is guided to the variable oscillation circuit. FIG. 10 is a system diagram showing an outline of a circuit system of the non-contact magnetic head wear amount measuring device 10. The variable oscillating circuit 40 has an amplifying stage 42 composed of a transistor which is an oscillating amplifying device, and in this example, an LC device is connected as an oscillating device to a parallel feedback path to the amplifying stage 42. Capacitor 4 which is a capacitive element
The variable inductance element 46 is connected in parallel with the wiring 4.
This variable inductance element 46 shows the total inductance Lx shown in FIG.
【0032】インダクタンスLxが変動すると、それに
伴って発振周波数が変動し、その発振出力は計測回路5
0に導かれて周波数に比例したレベル(例えば電圧レベ
ル)に変換される。例えばカウンタを利用して発振周波
数がカウントされ、そのカウント値に応じた電圧に変換
される。発振周波数に比例した計測データは後段の摩耗
量算出手段52に供給される。When the inductance Lx fluctuates, the oscillation frequency also fluctuates, and the oscillation output is measured by the measuring circuit 5.
It is guided to 0 and converted into a level (for example, a voltage level) proportional to the frequency. For example, the oscillation frequency is counted using a counter and converted into a voltage according to the count value. The measurement data proportional to the oscillation frequency is supplied to the wear amount calculating means 52 in the subsequent stage.
【0033】摩耗量算出手段52内にはCPUが備えら
れ、得られた計測データに基づいて磁気ヘッド20の摩
耗量が算出される。算出された摩耗量などのデータはメ
モリ54にストアされる他、表示手段56に供給されて
算出値などが表示される。A CPU is provided in the wear amount calculation means 52, and the wear amount of the magnetic head 20 is calculated based on the obtained measurement data. The data such as the calculated wear amount is stored in the memory 54, and is also supplied to the display unit 56 to display the calculated value and the like.
【0034】この処理とは別に、摩耗量が規定値以上に
なったとき、警報手段などの告知手段(図示はしない)
を作動させて、このまま放置すると情報を正しく記録で
きないおそれがあり、直ちにヘッドの交換をすべきこと
をユーザに知らせることもできる。規定値としては例え
ばヘッド突出部25の深さ(ヘッドデプスを構成してい
る領域)が消滅する限界摩耗量直前の値に選ぶことがで
きる。例えばヘッド突出部25の深さが25ミクロン程
度であるときには20ミクロン程度を規定値として選ぶ
ことができる。Apart from this processing, when the amount of wear exceeds a specified value, a notification means such as an alarm means (not shown)
If it is left as it is, the information may not be recorded correctly, and the user may be notified immediately that the head should be replaced. The prescribed value can be selected, for example, to a value immediately before the critical wear amount at which the depth of the head protrusion 25 (the region forming the head depth) disappears. For example, when the depth of the head protrusion 25 is about 25 μm, about 20 μm can be selected as the specified value.
【0035】図10の計測処理は、例えば装置の電源が
投入された直後に行なうことができる。通常500〜1
000時間使用すると限界摩耗量に達し、記録再生に支
障をきたすことが経験的に判っているので、この使用時
間を目安にしてその直前から計測処理を実行するように
ソフトウエアを構築してもよい。この計測処理とは別に
摩耗量の増加に伴って記録電流の値を小さくするような
制御を行い、限界摩耗量が検出されたとき初めてヘッド
交換を行なうようにすることもできる。The measurement process of FIG. 10 can be performed, for example, immediately after the power of the device is turned on. Usually 500-1
It has been empirically known that the limit wear amount will be reached after 000 hours of use, and recording and reproduction will be hindered. Therefore, even if the software is constructed so that the measurement process is executed immediately before this usage time is used as a guide. Good. In addition to this measurement process, control may be performed such that the value of the recording current is reduced as the wear amount increases, and the head replacement is performed only when the limit wear amount is detected.
【0036】摩耗量の計測はドラム全周にわたって実施
することもできれば、磁気ヘッド20が磁気センサ30
に対峙する区間だけ実施することもできる。何れの場合
であっても図5に示すようにドラム回転軸に回転検出手
段(例えばパルス発電機PG)58を取り付け、ここか
ら得られるドラム1回転につき1個のPGパルスを基準
にしてドラムの回転位置が検出される。これは、PGパ
ルスの得られるタイミングとドラムに取り付けられた磁
気ヘッド20の取り付け位置との関係が判っており、両
者の相対的位置関係が予め明らかであるからである。The amount of wear can be measured over the entire circumference of the drum.
It is also possible to carry out only the section facing. In any case, as shown in FIG. 5, a rotation detecting means (for example, pulse generator PG) 58 is attached to the drum rotation shaft, and one PG pulse is used as a reference for one rotation of the drum obtained from the drum. The rotational position is detected. This is because the relationship between the timing at which the PG pulse is obtained and the mounting position of the magnetic head 20 mounted on the drum is known, and the relative positional relationship between the two is clear in advance.
【0037】図5に示すように、上述した磁気センサ3
0を構成するコア31に形成される巻き溝31aの幅W
aは磁気ヘッド20のギャップgの幅Wbよりも大き
く、ヘッド自体の幅Wcよりも狭く選ばれている。これ
は上述したように磁気センサ30と磁気ヘッド20との
間で磁気空隙を作り、なおかつ磁気ヘッド20のヘッド
摺動面25aの摩耗によって、磁気ヘッド20と磁気セ
ンサ30とで構成される磁気抵抗の値が変わるようにす
るためである。これらの具体的数値の一例を挙げると、
以下の通りである。As shown in FIG. 5, the magnetic sensor 3 described above is used.
Width W of winding groove 31a formed in core 31 forming 0
The width a is selected to be larger than the width Wb of the gap g of the magnetic head 20 and narrower than the width Wc of the head itself. This is because the magnetic gap is formed between the magnetic sensor 30 and the magnetic head 20 as described above, and the magnetic resistance formed by the magnetic head 20 and the magnetic sensor 30 is caused by the abrasion of the head sliding surface 25a of the magnetic head 20. This is to change the value of. To give an example of these concrete numerical values,
It is as follows.
【0038】Wa=250μm、Wb=0.5μm、W
c=1.5mm 巻き溝31aの幅Waが磁気ヘッド20のギャップgの
幅Wbよりも狭かったり(実際このような形状は不可能
であるが)、ヘッド自体の幅Wcよりも広いと、ヘッド
摩耗量を磁気抵抗の変化として正確に捉えることができ
なくなるからである。対向間隙βは検出感度に影響を与
えるから、最適な間隙値が選ばれる。Wa = 250 μm, Wb = 0.5 μm, W
c = 1.5 mm If the width Wa of the winding groove 31a is narrower than the width Wb of the gap g of the magnetic head 20 (although such a shape is actually impossible) or wider than the width Wc of the head itself, This is because the amount of wear cannot be accurately grasped as a change in magnetic resistance. Since the facing gap β affects the detection sensitivity, the optimum gap value is selected.
【0039】この発明は図5から図10で説明した計測
装置10の基本構成をそのまま踏襲し、これにさらに磁
気ヘッド20の形状公差や取り付け誤差による影響を受
けないような手段を講じたものである。その実施の一形
態を図1に示す。The present invention follows the basic structure of the measuring device 10 described with reference to FIGS. 5 to 10 as it is, and further takes measures so as not to be influenced by the shape tolerance and mounting error of the magnetic head 20. is there. One embodiment thereof is shown in FIG.
【0040】したがって図1に示すようにこの発明で
は、回転磁気ヘッド装置12と対向する位置であって、
しかもラップ角αにかからない領域に、所定の対向間隙
を保持して複数、この例では同一構成の一対の磁気セン
サ30(30A,30B)が配される。Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 1, at a position facing the rotary magnetic head device 12,
In addition, a plurality of, in this example, a pair of magnetic sensors 30 (30A, 30B) having the same structure are arranged in a region that does not reach the wrap angle α with a predetermined facing gap.
【0041】一対の磁気センサ30A,30Bの対向間
隙は互いに相違するように配置される。例えば第1の磁
気センサ30Aの対向間隙(磁気ヘッド20のテープ摺
動面25aからの距離)をβ1としたとき、第2の磁気
センサ30Bはβ2(〉β1)に選ばれる。β1とβ2
との差(段差)は常に一定となされる。The pair of magnetic sensors 30A and 30B are arranged so that the facing gaps are different from each other. For example, when the facing gap of the first magnetic sensor 30A (distance from the tape sliding surface 25a of the magnetic head 20) is β1, the second magnetic sensor 30B is selected to be β2 (> β1). β1 and β2
The difference (step) with is always constant.
【0042】回転磁気ヘッド装置12の回転中心に対す
る両磁気センサ30A,30Bの取り付け角度εは任意
である。特に制限を受けるものではないが、取り付け部
材38上への載置固定や取り付け易さなどを考慮する
と、εは数°から10°位が適当である。The mounting angle ε of both magnetic sensors 30A and 30B with respect to the center of rotation of the rotary magnetic head device 12 is arbitrary. Although not particularly limited, it is appropriate that ε be several degrees to 10 degrees in consideration of mounting and fixing on the mounting member 38 and easiness of mounting.
【0043】磁気センサ30A,30Bはそれぞれ可変
発振回路40(40A,40B)の発振素子の一部とし
て使用される。可変発振回路40A,40Bも上述した
構成と同一であって、回転磁気ヘッド装置12との対向
間隙が同一であるときはそれぞれの可変発振回路40
A,40Bからは同じ発振周波数が出力されるようにそ
れぞれの回路定数が調整されているものとする。The magnetic sensors 30A and 30B are used as a part of the oscillation elements of the variable oscillation circuit 40 (40A and 40B), respectively. The variable oscillating circuits 40A and 40B have the same configuration as described above, and when the facing gaps with the rotary magnetic head device 12 are the same, the variable oscillating circuits 40A and 40B are the same.
It is assumed that the circuit constants of A and 40B are adjusted so that the same oscillation frequency is output.
【0044】それぞれの磁気センサ30A,30Bと磁
気ヘッド20が対向したときに得られた発振周波数f
a,fb(≠fa)は対応する計測回路50(50A,
50B)に供給されてその発振周波数fa,fbが対応
するレベル(計測データ)に変換される。Oscillation frequency f obtained when the magnetic heads 20 face the respective magnetic sensors 30A and 30B.
a and fb (≠ fa) are corresponding measurement circuits 50 (50A, 50A,
50B) and the oscillation frequencies fa and fb are converted into corresponding levels (measurement data).
【0045】それぞれの計測データは摩耗量算出手段5
2に供給され、発振周波数fa,fbの差分に相当する
計測データが算出され、その差分計測データから予測曲
線が求められ、この予測曲線からヘッド突出量が算出さ
れ、その後ヘッド摩耗量が算出される。算出されたヘッ
ド摩耗量はメモリ54にストアされる他、警告手段を含
む表示手段56に供給され、ヘッド摩耗量が数値として
表示されたり、限界摩耗量に近いときはその旨の警告を
行なわれることは図10の基本構成と同じである。The respective measured data are the wear amount calculation means 5
2, the measurement data corresponding to the difference between the oscillation frequencies fa and fb is calculated, the prediction curve is obtained from the difference measurement data, the head protrusion amount is calculated from this prediction curve, and then the head wear amount is calculated. It The calculated head wear amount is stored in the memory 54 and is also supplied to the display means 56 including a warning means to display the head wear amount as a numerical value or to warn that when the wear amount is close to the limit wear amount. This is the same as the basic configuration of FIG.
【0046】さて、上述したように磁気ヘッド20の形
状公差を始めとして磁気ヘッド20の回転ドラム装置に
対する取り付け誤差などによって発振周波数が変動す
る。何れも磁気回路の磁気抵抗変動要因となるからであ
る。As described above, the oscillation frequency fluctuates due to the shape tolerance of the magnetic head 20 and the mounting error of the magnetic head 20 with respect to the rotary drum device. This is because both of them cause fluctuations in the magnetic resistance of the magnetic circuit.
【0047】そこで、一対の磁気センサ30A,30B
を使用したときのそれぞれの可変発振回路40A,40
Bから得られる発振周波数fa,fbの差分を求める。
磁気ヘッド20に形状公差や取り付け誤差が発生して対
向間隙β1がずれたとしても、間隙(β2−β1)=Δ
が一定である限り周波数の差分は一定になる。つまり、
発振周波数の差分をとることによって、形状公差などに
よる変動要因の影響をことごとく排除できる。Therefore, the pair of magnetic sensors 30A, 30B
Variable oscillation circuits 40A, 40 when using
The difference between the oscillation frequencies fa and fb obtained from B is obtained.
Even if the facing gap β1 is deviated due to the shape tolerance or the mounting error of the magnetic head 20, the gap (β2-β1) = Δ
As long as is constant, the frequency difference is constant. That is,
By taking the difference of the oscillation frequencies, it is possible to eliminate all the influences of the variation factors due to the shape tolerance.
【0048】以上のことから、磁気ヘッド20の初期突
出量のときの可変発振回路40Aから得られる発振周波
数faと、可変発振回路40Bから得られる発振周波数
fbの双方からヘッド摩耗量の予測カーブを求めること
ができる。図2曲線Laがこの予測曲線を示す。理想的
には曲線Laを求めることで、計測中の発振周波数f
a,fbの値からヘッド摩耗量をほぼ正確に予測でき
る。ここで、間隙Δは所定の範囲内に入るように調整さ
れる。From the above, a head wear prediction curve can be obtained from both the oscillation frequency fa obtained from the variable oscillation circuit 40A and the oscillation frequency fb obtained from the variable oscillation circuit 40B when the initial protrusion amount of the magnetic head 20 is obtained. You can ask. The curve La in FIG. 2 shows this prediction curve. Ideally, by obtaining the curve La, the oscillation frequency f during measurement is measured.
The amount of head wear can be predicted almost accurately from the values of a and fb. Here, the gap Δ is adjusted to fall within a predetermined range.
【0049】ところで、磁気センサ30を基準にしたと
きの磁気ヘッド20との相対的な位置関係は図3のよう
になる。実線で示す磁気ヘッド20と磁気センサ30と
の関係が、対向間隙をβ1とする磁気センサ30Aと磁
気ヘッド20との関係に相当する。鎖線で示す磁気ヘッ
ド20と磁気センサ30との関係が、β2を対向間隙と
する磁気センサ30Bと磁気ヘッド20との関係に当た
る。そして、Δが(β2−β1)に相当する。By the way, the relative positional relationship between the magnetic sensor 30 and the magnetic head 20 is as shown in FIG. The relationship between the magnetic head 20 and the magnetic sensor 30 indicated by the solid line corresponds to the relationship between the magnetic sensor 30A and the magnetic head 20 having the facing gap of β1. The relationship between the magnetic head 20 and the magnetic sensor 30 indicated by the chain line corresponds to the relationship between the magnetic sensor 30B and the magnetic head 20 having β2 as the facing gap. Then, Δ corresponds to (β2-β1).
【0050】磁気ヘッド20が鎖線位置まで後退したと
きの発振周波数がfbとなるから、この発振周波数fb
が成立するには、磁気ヘッド20は実線位置から破線位
置まで均等に後退させなければならない。しかし、実際
にテープとの接触によって摩耗するのはヘッド突出部2
5だけであるので、斜線領域36aのみその面積が小さ
くなり、残りの斜線領域36b,36cの面積は不変で
ある。Since the oscillating frequency when the magnetic head 20 retracts to the position of the chain line is fb, this oscillating frequency fb
To satisfy the above condition, the magnetic head 20 must be retracted uniformly from the solid line position to the broken line position. However, it is the head protrusion 2 that actually wears due to contact with the tape.
Since there are only 5 areas, only the shaded area 36a has a small area, and the areas of the remaining shaded areas 36b and 36c remain unchanged.
【0051】以上のことを考慮すると、磁気ヘッド20
が摩耗してテープ摺動面が斜線領域36aのみ鎖線位置
まで後退したときの発振周波数はfbとは違った周波数
fc(図4参照)となることがある。これは磁気ヘッド
20のコアの構成によって相違する。Considering the above, the magnetic head 20
When the tape slides and the tape sliding surface recedes to the position of the chain line only in the shaded area 36a, the oscillation frequency may be a frequency fc different from fb (see FIG. 4). This depends on the configuration of the core of the magnetic head 20.
【0052】例えば、図8Cに示すように積層型コア2
3を使用したときには、メタル23bと非磁性体23a
とで構成されることになるから、斜線領域36b,36
cの磁気抵抗への影響は全くない。したがってこの積層
型コアで構成された磁気ヘッド20を使用する限りにお
いては、斜線領域36aのみが後退しても鎖線位置まで
後退すると、そのときの発振周波数はfbとなり、図2
の関係がそのまま成立する。For example, as shown in FIG. 8C, the laminated core 2
3 is used, the metal 23b and the non-magnetic body 23a
And the shaded areas 36b, 36
There is no influence of c on the magnetic resistance. Therefore, as long as the magnetic head 20 composed of this laminated core is used, even if only the shaded area 36a recedes, when it recedes to the position of the chain line, the oscillation frequency at that time becomes fb, and FIG.
The relationship of is established as it is.
【0053】しかし、図8Bに示す単層構造のコアを使
用したときには、これがフェライトコアで構成される関
係で、斜線領域36a〜36c全体が後退したときと、
斜線領域36aのみが後退したときとでは得られる発振
周波数が相違することになる。したがって図2の関係を
修正した予測曲線が必要となる。However, when the core having the single-layer structure shown in FIG. 8B is used, since it is composed of a ferrite core, when the entire shaded regions 36a to 36c are retracted,
The obtained oscillation frequency differs when only the shaded area 36a is retracted. Therefore, a prediction curve in which the relationship of FIG. 2 is modified is necessary.
【0054】その場合は図9に示す等価磁気回路のうち
特に磁気ヘッド20の磁気回路をもっと細かな磁気回路
に組み替える必要がある。例えばヘッド突出部25とバ
ックコア23とに単純に分けるのではなく、バックコア
23をヘッド突出部25の方向に対して3分割し、それ
ぞれに磁気抵抗を与えたり、それに伴って磁気空隙の抵
抗も増やすなどして等価回路を変更する必要がある。In this case, it is necessary to replace the magnetic circuit of the magnetic head 20 among the equivalent magnetic circuits shown in FIG. 9 with a finer magnetic circuit. For example, instead of simply dividing the head projecting portion 25 and the back core 23, the back core 23 is divided into three parts in the direction of the head projecting portion 25 to give a magnetic resistance to each, and accordingly, the resistance of the magnetic gap. It is necessary to change the equivalent circuit by increasing.
【0055】そうしたときの発振周波数がfbではなく
fcとなって、予測した曲線が図4のLdであるときに
は、この予測曲線Ldを使用してヘッド摩耗量の計測お
よび予測が行なわれる。予測曲線Ldを使用するときで
も僅かなばらつきが発生するが、僅小であるのでこの場
合も曲線Ldを使用すればよい。When the oscillation frequency at this time is fc instead of fb and the predicted curve is Ld in FIG. 4, the head wear amount is measured and predicted using this predicted curve Ld. Even when the prediction curve Ld is used, a slight variation occurs, but it is so small that the curve Ld may be used in this case as well.
【0056】この発明のように磁気センサ30を利用し
てその磁気抵抗の変化からヘッド摩耗量を計測するよう
に構成した場合には、間隙(β2−β1)を予め定めら
れた値となるように取り付け位置関係を微調整するだけ
で、磁気ヘッド20の形状公差やドラムに対する取り付
け誤差があったときでも高精度な摩耗量計測を実現でき
る。When the magnetic sensor 30 is used to measure the amount of head wear from the change in the magnetic resistance as in the present invention, the gap (β2-β1) is set to a predetermined value. Even if there is a shape tolerance of the magnetic head 20 or a mounting error with respect to the drum, it is possible to realize highly accurate wear amount measurement by only finely adjusting the mounting positional relationship.
【0057】実験によれば±1μmの精度でヘッド摩耗
量を計測(予測を含む)できることが確認された。特に
積層型コアを使用した磁気ヘッドのときは誤差ゼロ(±
0μm)の精度でヘッド摩耗量を計測できることが確認
された。磁気センサ30自体は超小型素子であり、それ
以外は回路部品であるため計測装置規模が非常に小さな
ものとなる。Experiments have confirmed that the head wear amount can be measured (including prediction) with an accuracy of ± 1 μm. Especially when using a magnetic head with a laminated core, zero error (±
It was confirmed that the head wear amount can be measured with an accuracy of 0 μm). The magnetic sensor 30 itself is an ultra-small element, and the rest is a circuit component, so the scale of the measuring device is very small.
【0058】図1に示す回転磁気ヘッド装置12におい
て、これに搭載された磁気ヘッド20は説明の便宜上1
個の場合を示してある。実際には数個の磁気ヘッド20
が回転方向に対して特定の間隔を保持して配置されてい
るのが普通である。このように複数の磁気ヘッドが取り
付けられているときの各ヘッド摩耗量を計測する場合で
あっても、磁気センサとしては2個の磁気センサで済め
ば、計測精度上、構成上得策である。In the rotary magnetic head device 12 shown in FIG. 1, the magnetic head 20 mounted on the rotary magnetic head device 12 is 1 for convenience of description.
Are shown. In practice, several magnetic heads 20
Are usually arranged at a specific interval in the rotation direction. Even in the case of measuring the amount of wear of each head when a plurality of magnetic heads are attached in this way, it is advantageous in terms of measurement accuracy and configuration if two magnetic sensors are used as the magnetic sensors.
【0059】図11はこのような点を考慮した計測装置
10の概念図である。図の例は回転方向に対して4個の
磁気ヘッド20A〜20Dが互いに所定の段差をもって
配置された例である。ドラムの端面を基準にすると図1
2のように基準となる磁気ヘッド20Aに対してそれぞ
れm2,m3,m4の段差をもって同一構成の磁気ヘッ
ド20B,20C,20Dが配置される。ga,gb,
gc,gdはそれぞれのギャップを示す。ギャップga
〜gdの上下両端部には周知のようにガラス材27a〜
27dが充填されている。FIG. 11 is a conceptual diagram of the measuring apparatus 10 considering such points. The example shown in the drawing is an example in which four magnetic heads 20A to 20D are arranged with a predetermined level difference with respect to the rotation direction. Figure 1 based on the end face of the drum
The magnetic heads 20B, 20C, and 20D having the same configuration are arranged with the steps m2, m3, and m4 with respect to the reference magnetic head 20A as shown in FIG. ga, gb,
gc and gd represent respective gaps. Gap ga
As is well known, the glass material 27a is provided at both upper and lower ends of the gd.
27d is filled.
【0060】これら複数の磁気ヘッド20に対向して配
置される磁気センサ30A(30B)は図13に示すよ
うに構成される。磁気ヘッド20の厚み(回転ドラムの
軸方向)をHaとすると、磁気ヘッド20Aから20D
までの厚みHbは、 Hb=Ha+m4 となる。したがって磁気センサ30A(30B)の厚み
Hcは、全ての磁気ヘッド20をカバーできるように、 Hc≧Hb のように選ばれる。こうすれば、2個の磁気センサ30
だけで全ての磁気ヘッド20に対するヘッド摩耗量を計
測できる。どの位置にある磁気ヘッド20に対する摩耗
量計測であるかを知るために、上述したPGパルスが使
用される。PGパルスの発生タイミングと各磁気ヘッド
の位置関係は一義的に決まるからである。The magnetic sensor 30A (30B) arranged facing the plurality of magnetic heads 20 is constructed as shown in FIG. Assuming that the thickness of the magnetic head 20 (axial direction of the rotating drum) is Ha, the magnetic heads 20A to 20D
The thickness Hb up to is Hb = Ha + m4. Therefore, the thickness Hc of the magnetic sensor 30A (30B) is selected as Hc ≧ Hb so as to cover all the magnetic heads 20. By doing this, the two magnetic sensors 30
It is possible to measure the amount of head wear for all magnetic heads 20 alone. The PG pulse described above is used in order to know the position of the magnetic head 20 for wear measurement. This is because the PG pulse generation timing and the positional relationship between the magnetic heads are uniquely determined.
【0061】磁気センサ30A(30B)の厚みを上述
したような値Hcに選ぶと、測定すべき磁気ヘッド20
A〜20Dによって磁気空隙の磁気抵抗Rc,Rdが相
違し、計測精度が異なってしまうようにも考えられる
が、実際には殆ど差がない。これはコア31そのものの
磁気抵抗が小さいからであると考えられる。When the thickness of the magnetic sensor 30A (30B) is selected to the value Hc as described above, the magnetic head 20 to be measured.
It can be considered that the magnetic resistances Rc and Rd of the magnetic gaps differ depending on A to 20D, and the measurement accuracy may differ, but there is practically no difference. It is considered that this is because the magnetic resistance of the core 31 itself is small.
【0062】上述した可変発振回路40は半導体素子を
有するので、周囲の環境温度によってその発振周波数が
変動する。どの程度変動するかを以下に示す。まず、図
14に示すように恒温槽62内に磁気ヘッド20、磁気
センサ30そして可変発振回路40をそれぞれ収納す
る。この状態で恒温槽62の内部温度を変える。例えば
10℃間隔で−5℃から45℃まで内部温度を変化させ
ると、そのときの発振周波数は図15に示すような曲線
となった。Since the variable oscillation circuit 40 described above has a semiconductor element, its oscillation frequency varies depending on the ambient environmental temperature. The extent to which it fluctuates is shown below. First, as shown in FIG. 14, the magnetic head 20, the magnetic sensor 30, and the variable oscillation circuit 40 are housed in a constant temperature bath 62, respectively. In this state, the internal temperature of the thermostat 62 is changed. For example, when the internal temperature was changed from −5 ° C. to 45 ° C. at 10 ° C. intervals, the oscillation frequency at that time became a curve as shown in FIG.
【0063】図15からも明らかなように、常温(25
℃)での発振周波数f25がボトムとなるような放物線を
描く。このように環境温度の変化に伴って発振周波数f
も変動したのでは、正確な摩耗量計測は不可能である。
上述したAV機器では電源を入れてからの時間が長くな
るにしたがって装置の内部温度が上昇するから、電源投
入時と電源遮断直前とでは、摩耗量算出結果に大きな差
が生ずるおそれがある。したがって電源投入直後に計測
するなどと言った計測条件を設定しておくか、好ましく
は温度補償を行なう。温度補償例を次に説明する。As is clear from FIG. 15, at room temperature (25
Draw a parabola so that the oscillation frequency f25 at (° C.) becomes the bottom. Thus, the oscillation frequency f
Therefore, accurate measurement of the amount of wear is impossible.
In the above-described AV equipment, since the internal temperature of the apparatus increases as the time after the power is turned on becomes longer, there is a possibility that a large difference may occur in the wear amount calculation result between when the power is turned on and immediately before the power is turned off. Therefore, measurement conditions such as measurement immediately after power-on are set, or temperature compensation is preferably performed. Next, an example of temperature compensation will be described.
【0064】図16と図17はそれぞれ温度補償付き計
測装置10の具体例である。温度補償のための発振周波
数の算出は、記録再生に使用される磁気ヘッド20その
ものを使用することはできない。使用時間とともにヘッ
ドが摩耗してしまうからである。16 and 17 are specific examples of the measuring device 10 with temperature compensation. The calculation of the oscillation frequency for temperature compensation cannot use the magnetic head 20 itself used for recording and reproduction. This is because the head wears with use time.
【0065】そこで、磁気ヘッド20が存在しないドラ
ム面12aと磁気センサ30が対向しているときに、温
度補償用を行なうための発振周波数の計測処理を行なう
ようにしたのが図16の例である。Therefore, when the drum surface 12a where the magnetic head 20 does not exist and the magnetic sensor 30 are opposed to each other, the oscillation frequency measurement process for temperature compensation is performed in the example of FIG. is there.
【0066】そのため図16に示すように温度補償手段
100が設けられる。磁気センサ30の使用個数分だけ
温度補償手段100が設けられる。図16では説明の便
宜上第1の磁気センサ30Aのみ図示してあるので温度
補償手段も100Aのみ示す。温度補償手段100Aの
ループには可変発振回路40Aも含まれる。可変発振回
路40Aに設けられた容量素子44が可変素子に変更さ
れ、この例では図16に示すように可変容量ダイオード
(バリキャップ)が使用される。Therefore, the temperature compensating means 100 is provided as shown in FIG. As many temperature compensating means 100 as the magnetic sensors 30 are provided. In FIG. 16, only the first magnetic sensor 30A is shown for convenience of explanation, and therefore only the temperature compensating means 100A is shown. The variable oscillation circuit 40A is also included in the loop of the temperature compensation means 100A. The capacitance element 44 provided in the variable oscillation circuit 40A is changed to a variable element, and in this example, a variable capacitance diode (varicap) is used as shown in FIG.
【0067】計測回路50Aはディジタル計測回路とし
て構成され、この計測回路50Aから出力された、その
ときの発振周波数に対応する計測データ(ディジタルデ
ータ)がD/A変換器102に供給されてアナログレベ
ル(例えば電圧)に変換される。このアナログレベルが
基準レベルREFとレベル比較器104で比較される。
基準レベルREFは常温(25℃)のときに得られる発
振周波数のときのアナログレベルに相当する値に設定す
ることができる。The measurement circuit 50A is configured as a digital measurement circuit, and the measurement data (digital data) output from the measurement circuit 50A and corresponding to the oscillation frequency at that time is supplied to the D / A converter 102 to obtain an analog level. (For example, voltage). This analog level is compared with the reference level REF by the level comparator 104.
The reference level REF can be set to a value corresponding to the analog level at the oscillation frequency obtained at normal temperature (25 ° C.).
【0068】レベル比較器104から得られる比較出力
によって可変容量ダイオード44の容量値が制御され
て、温度変動に拘らず常温時の発振周波数f25が維持さ
れるように制御される。温度補償動作は間欠的に行なう
こともできれば、ヘッド摩耗量計測期間中は連続的に行
なうこともできる。磁気ヘッド20が存在しないドラム
面12aが磁気センサ30に対向しているかどうかは、
PGパルスの出力タイミングから判断できることは明か
である。The capacitance value of the variable capacitance diode 44 is controlled by the comparison output obtained from the level comparator 104 so that the oscillation frequency f25 at room temperature is maintained regardless of temperature fluctuation. The temperature compensation operation can be performed intermittently or continuously during the head wear amount measurement period. Whether or not the drum surface 12a where the magnetic head 20 does not exist faces the magnetic sensor 30 is determined as follows.
It is clear that the determination can be made from the output timing of the PG pulse.
【0069】磁気ヘッド20が存在しないドラム面12
aを利用する代わりに、記録再生用のヘッドとは別にダ
ミーのヘッドHDを使用することもできる。図17はそ
の例である。そのためには温度補償用として使用される
このダミーヘッドHDをドラム周面から突出しないよう
にヘッド突出量が調整される。使用中ダミーヘッドHD
が摩耗しないようにするためである。The drum surface 12 without the magnetic head 20
Instead of using a, a dummy head HD can be used separately from the recording / reproducing head. FIG. 17 is an example thereof. For this purpose, the head protrusion amount is adjusted so that the dummy head HD used for temperature compensation does not protrude from the drum peripheral surface. Dummy head HD in use
This is to prevent them from wearing.
【0070】そして、このダミーヘッドHDが磁気セン
サ30Aと対向したときの発振周波数の値を読み取り、
そのときの値が基準レベルREFとなるようなフィード
バック制御が行なわれるのは図16の場合と同じであ
る。ダミーヘッドHDが磁気センサ30Aに対向する回
転タイミングはPGパルスを基準にして判断される。そ
れ以外の構成は図16と同じであるので、説明は割愛す
る。Then, the value of the oscillation frequency when the dummy head HD faces the magnetic sensor 30A is read,
As in the case of FIG. 16, feedback control is performed so that the value at that time becomes the reference level REF. The rotation timing at which the dummy head HD faces the magnetic sensor 30A is determined based on the PG pulse. The rest of the configuration is the same as that of FIG. 16, and the description is omitted.
【0071】図1あるいは図10などで示した計測装置
10はディジタル処理が好適である。その具体例を図1
8以下に示す。図18はディジタル処理の概念図であっ
て、この図でも第2の磁気センサ30Bについての構成
は省略してある。Digital processing is suitable for the measuring device 10 shown in FIG. 1 or FIG. A concrete example is shown in FIG.
8 and below. FIG. 18 is a conceptual diagram of digital processing, and the configuration of the second magnetic sensor 30B is omitted in this figure as well.
【0072】この計測装置10において計測回路50A
がディジタル処理系として構成され、これには基準クロ
ック源68が共通に設けられ、これからの基準クロック
CKに基づいてディジタル処理がなされる。In this measuring device 10, the measuring circuit 50A
Is configured as a digital processing system, which is commonly provided with a reference clock source 68, and digital processing is performed based on the reference clock CK from this point.
【0073】ディジタル処理する場合、ドラム1回転に
対してn分割し、n分割ごとに得られる計測データのう
ち、実際に磁気ヘッド20が位置する分割領域の計測デ
ータに基づいてヘッド摩耗量が算出される。例えば図1
9に示すようにドラム1回転を256(2の8乗)に分
割して求める。In the case of digital processing, one rotation of the drum is divided into n divisions, and the head wear amount is calculated based on the measurement data of the divisional area where the magnetic head 20 is actually located among the measurement data obtained every n divisions. To be done. Figure 1
As shown in FIG. 9, one rotation of the drum is divided into 256 (2 to the 8th power) to obtain.
【0074】図20はドラム1回転を256分割したと
きのディジタル計測回路50Aの具体例である。端子5
0aには可変発振回路40Aの発振出力(周波数はf2
5)Fa(図21E)が供給され、端子50bには基準
クロック源68からのクロックCK(同図C)が供給さ
れる。端子58aにはドラム1回転につき1個出力され
るPGパルス(同図A)を微分したパルスFd(同図
B)が与えられる。FIG. 20 shows a concrete example of the digital measuring circuit 50A when one rotation of the drum is divided into 256. Terminal 5
0a is the oscillation output of the variable oscillation circuit 40A (frequency is f2
5) Fa (Fig. 21E) is supplied, and the clock CK (C in Fig. 21) from the reference clock source 68 is supplied to the terminal 50b. The terminal 58a is supplied with a pulse Fd (B in the figure) obtained by differentiating one PG pulse (A in the figure) output for one rotation of the drum.
【0075】クロックCKは分周回路72で、ドラム1
回転につき256個のパルス(分周パルス)が得られる
ような分周比をもって分周される。分周回路72にはリ
セットパルスとしてPG微分パルスFdが供給されてい
るので、ドラムの回転に同期した分周パルスPa(同図
D)が得られる。The clock CK is used by the frequency dividing circuit 72 for the drum 1
The frequency division is performed with a division ratio such that 256 pulses (divided pulse) can be obtained per rotation. Since the PG differential pulse Fd is supplied as a reset pulse to the frequency dividing circuit 72, a frequency dividing pulse Pa (D in the figure) synchronized with the rotation of the drum is obtained.
【0076】発振出力Faは微分回路71で微分され、
その微分パルスPb(同図F)がカウンタ73に供給さ
れる。カウンタ73からはリセット後に入力した微分パ
ルスPbのうち、1番目のパルスが入力したタイミング
に第1のカウンタパルスP1(同図G)が出力され、m
番目のパルスが入力したタイミングに第2のカウンタパ
ルスPm(同図H)が出力される。カウンタ73には分
周パルスPaがリセットパルスとして供給されているの
で、カウンタパルスP1,Pmはそれぞれ分周パルスP
aに同期したパルスとなる。The oscillation output Fa is differentiated by the differentiating circuit 71,
The differential pulse Pb (FIG. F) is supplied to the counter 73. The counter 73 outputs a first counter pulse P1 (G in the figure) at the timing when the first pulse of the differential pulses Pb input after reset is input, and m
The second counter pulse Pm (H in the figure) is output at the timing when the second pulse is input. Since the divided pulse Pa is supplied as a reset pulse to the counter 73, the counter pulses P1 and Pm are divided pulse P respectively.
The pulse is synchronized with a.
【0077】カウンタパルスP1,Pmはフリップフロ
ップ回路74のセットパルスおよびリセットパルスとし
て供給されるので、発振出力Faのm個分に相当する幅
をもつ計測ウインドーパルスM(同図I)が得られる。
この計測ウインドーパルスMiはドラム1回転に付き2
56個得られる。Since the counter pulses P1 and Pm are supplied as the set pulse and the reset pulse of the flip-flop circuit 74, the measurement window pulse M (I in the same figure) having a width corresponding to m oscillation output Fa is obtained. To be
This measurement window pulse Mi is 2 per drum rotation.
You can get 56 pieces.
【0078】計測ウインドーパルスMiは計測カウンタ
75に供給され、計測ウインドーのパルス幅だけ、カウ
ンタ75に供給されたクロックCKの数がカウントされ
る。発振周波数によって計測ウインドーのパルス幅が違
うので計測出力Xiの値も違ってくる。計測出力Xiは
ラッチ回路76でラッチされる。そのため、第2のカウ
ンタパルスPmが1ビットのシフトレジスタ77に供給
されて、第2のカウンタパルスPmより僅かに遅れたラ
ッチパルスPr(同図J)が生成され、このラッチパル
スPrで計測終了後の計測出力Xiがラッチされる。計
測ウインドーパルスM0のとき計測出力X0がラッチさ
れ、M1のときX1がラッチされるがごときである(同図
K)。The measurement window pulse Mi is supplied to the measurement counter 75, and the number of clocks CK supplied to the counter 75 is counted by the pulse width of the measurement window. Since the pulse width of the measurement window differs depending on the oscillation frequency, the value of the measurement output Xi also differs. The measurement output Xi is latched by the latch circuit 76. Therefore, the second counter pulse Pm is supplied to the 1-bit shift register 77 to generate the latch pulse Pr (J in the same figure) slightly delayed from the second counter pulse Pm, and the measurement is completed with this latch pulse Pr. The subsequent measurement output Xi is latched. The measurement output X0 is latched when the measurement window pulse is M0, and the X1 is latched when it is M1 (K in the figure).
【0079】また、この計測出力Xiがどの位置(磁気
センサ30を基準にしたときのドラム回転位置)での出
力であるかを知るため、分周パルスPaがドラム回転位
置(計測角位置)を示すアドレスカウンタ78に供給さ
れる。ドラム1回転を256に分割したときは8ビット
のカウンタが使用される。そしてカウンタ78より得ら
れる計測角アドレスAiがラッチ回路79でラッチされ
る(同図L)。ラッチパルスは上述と同じパルスPrが
使用される。Further, in order to know at which position (the drum rotation position when the magnetic sensor 30 is a reference) the measured output Xi, the divided pulse Pa indicates the drum rotation position (measurement angular position). It is supplied to the address counter 78 shown. When one rotation of the drum is divided into 256, an 8-bit counter is used. Then, the measured angle address Ai obtained from the counter 78 is latched by the latch circuit 79 (L in the figure). As the latch pulse, the same pulse Pr as described above is used.
【0080】したがって計測ウインドーパルスM0のと
きには計測角アドレスA0(00000000)と計測
出力X0がそれぞれ対応する出力端子52a,52bに
得られ、例えば計測ウインドーパルスM255のときには
計測角アドレスA255(11111111)とそのとき
の計測出力X255が得られることになる。Therefore, at the measurement window pulse M0, the measurement angle address A0 (00000000) and the measurement output X0 are obtained at the corresponding output terminals 52a and 52b. For example, at the measurement window pulse M255, the measurement angle address A255 (11111111). And the measured output X255 at that time is obtained.
【0081】これらの計測データ(計測角アドレスAi
と計測出力Xi)が図18に示す摩耗量算出手段52に
供給され、磁気ヘッド20が位置する区間に対応する計
測データの差分を基準にしてドラム面からのヘッド突出
量が算出される。初期ヘッド突出量(メモリ54にスト
アされている)と、計測したヘッド突出量から磁気ヘッ
ド20の摩耗量が予測される。These measurement data (measurement angle address Ai
And the measurement output Xi) are supplied to the wear amount calculating means 52 shown in FIG. 18, and the head protrusion amount from the drum surface is calculated based on the difference between the measurement data corresponding to the section where the magnetic head 20 is located. The wear amount of the magnetic head 20 is predicted from the initial head protrusion amount (stored in the memory 54) and the measured head protrusion amount.
【0082】上述したように磁気ヘッド20の幅Wcが
2.5mm位であるときには、図22に示すように角度
に換算するとおよそ2.5°に相当する。ドラム1回転
を256分割すると、計測角γはおよそ1.4°とな
る。その結果、計測ウインドーパルスMi2個分からの
計測出力Xiでヘッド突出量が算出されることになる。As described above, when the width Wc of the magnetic head 20 is about 2.5 mm, it corresponds to about 2.5 ° when converted into an angle as shown in FIG. When one rotation of the drum is divided into 256, the measurement angle γ is approximately 1.4 °. As a result, the head protrusion amount is calculated based on the measurement outputs Xi from two measurement window pulses Mi.
【0083】しかし、この計算はあくまで磁気ヘッド2
0のコア端面と計測ウインドーパルスMiのタイミング
が一致しているときの例であって、それらのタイミング
が揃っていないときには少なくとも3個の計測出力Xi
に基づいてヘッド突出量が算出されることになる。However, this calculation is only for the magnetic head 2.
This is an example when the timings of the core end surface of 0 and the measurement window pulse Mi match, and when the timings do not match, at least three measurement outputs Xi
The head protrusion amount is calculated based on
【0084】多数の計測出力Xiに基づいてヘッド突出
量を算出できた方が摩耗量の計測精度が高まることは明
かである。つまり計測分解能が向上する。図23以下は
計測分解能を高めて高精度にヘッド摩耗量を計測できる
ようにした例である。以下に説明する例は、図23に示
すようにドラム1回転を256分割し、それらをさらに
16分割してドラム1周について、トータル(256×
16)個の計測出力Xiを求め、それらよりヘッド摩耗
量を算出するようにした例である。It is clear that the accuracy of measuring the wear amount is improved if the head protrusion amount can be calculated based on a large number of measurement outputs Xi. That is, the measurement resolution is improved. FIG. 23 and the following are examples in which the measurement resolution is increased and the head wear amount can be measured with high accuracy. In the example described below, one rotation of the drum is divided into 256 as shown in FIG. 23, and these are further divided into 16 to make a total of (256 ×
This is an example in which 16) measurement outputs Xi are obtained and the head wear amount is calculated from them.
【0085】ドラム1回転を256分割し、それらをさ
らに16分割する方法として、以下説明する例は256
分割に対応した計測周期パルスTiを利用した場合であ
って、これをドラム1回転につき1/16だけ順次シフ
トさせることによって、ドラム16回転で、丁度256
×16個の計測データを得ることができる。As a method of dividing one rotation of the drum into 256 and further dividing them into 16
In the case of using the measurement cycle pulse Ti corresponding to the division, by sequentially shifting this by 1/16 for one rotation of the drum, it is possible to obtain just 256 in 16 rotations of the drum.
× 16 pieces of measurement data can be obtained.
【0086】図24は上述した処理を実現するためのデ
ィジタル計測回路50Aの具体例を示す。端子50bに
供給されるクロックCKが分周回路72に供給されて第
1の分周パルスPa(図25B)が形成され、これがさ
らに第2の分周回路83に供給されてドラム1回転につ
き256パルス分だけ出力される計測周期パルスTi
(同図F)が形成される。FIG. 24 shows a concrete example of the digital measuring circuit 50A for realizing the above-mentioned processing. The clock CK supplied to the terminal 50b is supplied to the frequency dividing circuit 72 to form the first frequency dividing pulse Pa (FIG. 25B), which is further supplied to the second frequency dividing circuit 83 to provide 256 per rotation of the drum. Measurement cycle pulse Ti output only for pulse
(FIG. F) is formed.
【0087】端子50aには発振出力Faが与えられ、
これが微分回路71で微分されて発振微分パルスPb
(同図H)が形成され、この発振微分パルスPbがカウ
ンタ73に供給されて第1と第2のカウンタパルスP1
とPmが生成される(同図I,K)。カウンタ73には
計測周期パルスTiがリセットパルスとして与えられて
いるのでカウンタパルスP1,Pmは計測周期パルスT
iに同期したものとなっている。The oscillation output Fa is given to the terminal 50a,
This is differentiated by the differentiating circuit 71 to generate the oscillation differential pulse Pb.
(H in the same figure) is formed, and the oscillation differential pulse Pb is supplied to the counter 73 to generate the first and second counter pulses P1.
And Pm are generated (I and K in the same figure). Since the measurement period pulse Ti is given to the counter 73 as a reset pulse, the counter pulses P1 and Pm are the measurement period pulse T.
It is synchronized with i.
【0088】カウンタパルスP1,Pmは後段のフリッ
プフロップ回路74に与えられて同図Lに示すような計
測ウインドーパルスMiが形成される。このパルスMi
も256個生成されることになる。計測カウンタ75で
は計測ウインドーパルスMiの区間内に供給されるクロ
ックCKの数がカウントされ、そのカウント値である計
測出力Xi(同図M)がラッチ回路76でラッチされ
る。同図Oに示すラッチパルスPrは1ビットシフト用
のシフトレジスタ77で生成されたものが使用される。The counter pulses P1 and Pm are applied to the flip-flop circuit 74 in the subsequent stage to form the measurement window pulse Mi as shown in FIG. This pulse Mi
Also, 256 will be generated. In the measurement counter 75, the number of clocks CK supplied within the section of the measurement window pulse Mi is counted, and the measurement output Xi (M in the figure) which is the count value is latched by the latch circuit 76. The latch pulse Pr shown in O of the figure uses the one generated by the shift register 77 for 1-bit shift.
【0089】一方、端子58aに供給されたPG微分パ
ルスFd(同図A)はアドレス形成用のカウンタ82に
供給される。上述したようにドラム1回転を256分割
したそれぞれの計測角に対してさらに16分割して計測
が行なわれるが、この16分割するときの各分割点のド
ラム回転に同期したアドレスを付すためにカウンタ82
が設けられている。したがってこのカウンタ82は4ビ
ットカウンタで構成され、図26A〜Cのようにドラム
1回転につきアドレスデータ内容が1だけ順次更新さ
れ、16回転で元のアドレスデータU0に戻る。On the other hand, the PG differential pulse Fd (A in the figure) supplied to the terminal 58a is supplied to the address forming counter 82. As described above, the measurement is performed by further dividing the measurement angle obtained by dividing one rotation of the drum into 256 into 16 divisions. In order to give an address in synchronization with the rotation of the drum at each division point at the 16 divisions, a counter is added. 82
Is provided. Therefore, the counter 82 is composed of a 4-bit counter, and the address data contents are sequentially updated by 1 per one rotation of the drum as shown in FIGS. 26A to 26C, and the original address data U0 is returned after 16 rotations.
【0090】上述した第1の分周パルスPaはさらにシ
フトレジスタ81に供給され、16パルス分のシフトパ
ルスPcが生成される(同図C)。このシフトパルスP
cは単位計測角を16分割するために使用される位相シ
フトパルスであって、ドラム1回転につき16パルスだ
け出力される。位相シフトパルスPcはPG微分パルス
Fdに同期して得られ、常に同じタイミングに位相シフ
トパルスPcが出力される。The above-mentioned first frequency-divided pulse Pa is further supplied to the shift register 81, and shift pulses Pc for 16 pulses are generated (C in the same figure). This shift pulse P
c is a phase shift pulse used to divide the unit measurement angle into 16 parts, and only 16 pulses are output per one rotation of the drum. The phase shift pulse Pc is obtained in synchronization with the PG differential pulse Fd, and the phase shift pulse Pc is always output at the same timing.
【0091】図25Cに示すようにこの位相シフトパル
スPcは4ビットのディジタルデータであって、これが
ドラム回転アドレスUiと共に計測基準パルス形成手段
90に供給される。As shown in FIG. 25C, the phase shift pulse Pc is 4-bit digital data, which is supplied to the measurement reference pulse forming means 90 together with the drum rotation address Ui.
【0092】図27はこの形成手段90の具体例であっ
て、端子90aを通して位相シフトパルスPcが4ビッ
トカウンタ91に与えられて、順次1ビットづつ更新さ
れるディジタルデータが出力され、これが一致回路92
において端子90bより与えられたドラム回転アドレス
Uiとそのデータ内容が比較される。例えば、図25
C,Dのようにドラム1回転目であるときにはドラム回
転アドレスUiは「0000」であるのに対して、位相
シフトパルスPcは初期値「0000」から1パルスご
とにデータ内容(ビットデータ)が順次更新されるか
ら、この場合には最初の1パルス目の位相シフトパルス
Pc「0000」のときだけ、両データ内容が一致す
る。FIG. 27 shows a concrete example of the forming means 90, in which the phase shift pulse Pc is given to the 4-bit counter 91 through the terminal 90a to output digital data which is sequentially updated bit by bit, which is the coincidence circuit. 92
At, the drum rotation address Ui given from the terminal 90b is compared with the data content. For example, in FIG.
While the drum rotation address Ui is "0000" when the drum is the first rotation as in C and D, the phase shift pulse Pc has a data content (bit data) for each pulse from the initial value "0000". Since they are updated sequentially, in this case, the contents of both data coincide only with the first phase shift pulse Pc “0000”.
【0093】この一致パルスによってゲート回路93が
開き、入力した位相シフトパルスPcそのものがゲート
される。したがって図25C,Dで示すようにドラム回
転アドレスUiが「0000」であるときは最初のパル
スタイミングで計測基準パルスR0(図25E)が出力
される。2回転目では図25C,D,Eに示すように、
ドラム回転アドレスは「0001」になるので、このと
きは2パルス目の位相シフトパルスPc「0001」が
得られるタイミングに計測基準パルスR1が出力され
る。これによって1回目の計測基準パルスR0に対しこ
の2回目の計測基準パルスR1は1パルス分だけシフト
されて出力されることが判る。したがって計測角γで言
えば1/16だけずれた位置が計測基準パルスR1の位
置となる。The gate circuit 93 is opened by this coincidence pulse, and the input phase shift pulse Pc itself is gated. Therefore, as shown in FIGS. 25C and 25D, when the drum rotation address Ui is “0000”, the measurement reference pulse R0 (FIG. 25E) is output at the first pulse timing. In the second rotation, as shown in FIGS. 25C, 25D, 25E,
Since the drum rotation address becomes "0001", the measurement reference pulse R1 is output at this time at the timing when the second phase shift pulse Pc "0001" is obtained. As a result, it is understood that the second measurement reference pulse R1 is shifted by one pulse with respect to the first measurement reference pulse R0 and is output. Therefore, in terms of the measurement angle γ, the position shifted by 1/16 is the position of the measurement reference pulse R1.
【0094】図24に示すように計測基準パルスRiは
分周回路83にそのリセットパルスとして供給されるの
で、計測基準パルスRiが入力してから分周動作が行な
われるようになり、これで計測基準パルスRiに同期し
て計測周期パルスTiが生成されることが判る。As shown in FIG. 24, since the measurement reference pulse Ri is supplied to the frequency dividing circuit 83 as its reset pulse, the frequency dividing operation is performed after the measurement reference pulse Ri is input. It can be seen that the measurement cycle pulse Ti is generated in synchronization with the reference pulse Ri.
【0095】その結果、図25の場合(ドラム1回転
目)では0番目の位相シフトパルスPcに同期して計測
基準パルスRiが生成され、これと計測ウインドーパル
スMiの関係は図28A,Eのようになる。As a result, in the case of FIG. 25 (first rotation of the drum), the measurement reference pulse Ri is generated in synchronization with the 0th phase shift pulse Pc, and the relationship between this and the measurement window pulse Mi is shown in FIGS. become that way.
【0096】同様に図25の場合(ドラム2回転目)で
は1番目の位相シフトパルスPcに同期して計測基準パ
ルスRiが生成され、そのときの計測ウインドーパルス
Miとの関係は図28B,Fのようになる。そして、ド
ラム16回転目では15番目の位相シフトパルスPcに
同期して計測基準パルスR15が生成されるので、図28
D,Hの関係が得られる。Similarly, in the case of FIG. 25 (the second rotation of the drum), the measurement reference pulse Ri is generated in synchronization with the first phase shift pulse Pc, and the relationship with the measurement window pulse Mi at that time is shown in FIG. 28B, It becomes like F. Then, at the 16th rotation of the drum, the measurement reference pulse R15 is generated in synchronization with the 15th phase shift pulse Pc.
The relationship of D and H is obtained.
【0097】このように計測基準パルスRi、したがっ
て計測周期パルスTiの生成タイミングがドラム回転に
よって順次シフトすることによってドラムの計測位置が
同じ計測角γの中でも徐々にシフトされるので、16回
転目になると計測角γを16等分したそれぞれの位置で
の計測データXiが得られる。As described above, since the generation timing of the measurement reference pulse Ri, and hence the measurement period pulse Ti, is sequentially shifted by the rotation of the drum, the measurement position of the drum is gradually shifted even within the same measurement angle γ. Then, the measurement data Xi at each position obtained by dividing the measurement angle γ into 16 equal parts is obtained.
【0098】分周パルスTiは計測角アドレス用カウン
タ84にも供給されて1回転256アドレス(計測角ア
ドレス)Liが生成される。このカウンタ84は計測基
準パルスRiによってリセットされるから、ドラム1回
転ごとにアドレスの生成が繰り返される。計測角アドレ
スLiはラッチ回路85でラッチされ、この計測角アド
レスLiを使用することによって現在の計測データXi
がどの計測角でのデータであるかを判別できる。The frequency-divided pulse Ti is also supplied to the measurement angle address counter 84 to generate one rotation 256 address (measurement angle address) Li. Since the counter 84 is reset by the measurement reference pulse Ri, the address generation is repeated every one rotation of the drum. The measurement angle address Li is latched by the latch circuit 85, and the current measurement data Xi is obtained by using this measurement angle address Li.
It is possible to determine at which measurement angle the data is.
【0099】計測基準パルスRiはさらにラッチ回路8
6に供給され、ドラム回転アドレスUiの内容がラッチ
され、これはさらにラッチパルスPrによって再度ラッ
チされる。ラッチ回路87でラッチされたドラム回転ア
ドレスUiによって何回転目の計測データであるかを判
別できる。したがって端子52a,52b,52cに得
られる計測データXi、ドラム回転アドレスUiおよび
計測角アドレスLiによって、ドラム1周を256×1
6個に設定した計測位置のどの位置におけるデータが摩
耗量算出手段52に与えられているかを確実に判別でき
る。The measurement reference pulse Ri is further supplied to the latch circuit 8
6, the content of the drum rotation address Ui is latched, and this is latched again by the latch pulse Pr. The number of rotations of the measured data can be determined by the drum rotation address Ui latched by the latch circuit 87. Therefore, one round of the drum is 256 × 1 by the measurement data Xi, the drum rotation address Ui and the measurement angle address Li obtained at the terminals 52a, 52b and 52c.
It is possible to reliably determine at which position of the six measured positions the data is given to the wear amount calculation means 52.
【0100】この発明に係るヘッド摩耗量計測装置は、
上述したように回転磁気ヘッドを持つ装置であればその
全てに適用できることは明かである。磁気センサとして
は2個以上使用してヘッド摩耗量を計測することもでき
る。The head wear amount measuring apparatus according to the present invention is
As described above, it is obvious that the invention can be applied to all the devices having the rotating magnetic head. Two or more magnetic sensors may be used to measure the amount of head wear.
【0101】[0101]
【発明の効果】以上のように、この発明に係る非接触式
磁気ヘッド摩耗量計測装置では、回転磁気ヘッド装置と
は非接触状態で磁気センサを配置し、この磁気センサを
含む磁気回路の磁気抵抗の変化を検出することによっ
て、磁気ヘッドのドラム面からの突出量、したがってヘ
ッド摩耗量を計測するようにしたものである。As described above, in the non-contact type magnetic head wear amount measuring apparatus according to the present invention, the magnetic sensor is arranged in a non-contact state with the rotary magnetic head apparatus, and the magnetic circuit of the magnetic circuit including the magnetic sensor is arranged. By detecting a change in resistance, the amount of protrusion of the magnetic head from the drum surface, and hence the amount of head wear, is measured.
【0102】これによれば、接触子などを使用した接触
式計測装置に比べ被測定磁気ヘッドの損傷を未然に防止
できる。またレーザ光などを使用した非接触計測装置と
は異なり、磁気抵抗変化によってヘッド摩耗量を計測す
るようにしたので、計測精度が高く、しかも計測装置自
体小型化できるので、その取り付け位置に制約を受ける
ことなく搭載できる特徴を有する。したがってドラム径
の小さな回転ドラム装置に対しても容易に適用できる。According to this, it is possible to prevent damage to the magnetic head to be measured in advance, as compared with a contact type measuring device using a contactor or the like. Also, unlike a non-contact measuring device that uses a laser beam, the amount of head wear is measured by the change in magnetic resistance, so the measurement accuracy is high and the measuring device itself can be miniaturized. It has the feature that it can be installed without receiving it. Therefore, it can be easily applied to a rotary drum device having a small drum diameter.
【0103】そして、この発明ではさらに複数の磁気セ
ンサを設け、それらから得られる発振周波数の差分を検
出してヘッド摩耗量を計測(予測)するようにしたもの
であるから、磁気ヘッドの形状公差やドラムに対する磁
気ヘッドの取り付け誤差による計測値への影響をことご
とく排除できる。そのためより正確な計測が可能にな
る。したがってこの発明はVTR,DAT,データレコ
ーダなどのAV機器に適用して極めて好適である。Further, according to the present invention, a plurality of magnetic sensors are further provided, and the difference in the oscillation frequency obtained from them is detected to measure (predict) the amount of head wear. It is possible to eliminate any influence on the measurement value due to the error in mounting the magnetic head on the drum or drum. Therefore, more accurate measurement becomes possible. Therefore, the present invention is extremely suitable when applied to AV equipment such as VTR, DAT, and data recorder.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】この発明に係る非接触式磁気ヘッド摩耗量計測
装置の実施の一形態を示す要部の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of essential parts showing an embodiment of a non-contact magnetic head wear amount measuring device according to the present invention.
【図2】発振周波数とヘッド摩耗量との関係を示す特性
図である。FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between an oscillation frequency and a head wear amount.
【図3】磁気ヘッドと磁気センサとの相対的な位置関係
を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a relative positional relationship between a magnetic head and a magnetic sensor.
【図4】発振周波数とヘッド摩耗量との関係を示す特性
図である。FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between an oscillation frequency and a head wear amount.
【図5】この発明の説明に供する非接触式磁気ヘッド摩
擦量計測装置の概要を示す概念図である。FIG. 5 is a conceptual diagram showing an outline of a non-contact magnetic head friction amount measuring device provided for explaining the present invention.
【図6】回転磁気ヘッド装置の一例を示す構成図であ
る。FIG. 6 is a configuration diagram showing an example of a rotary magnetic head device.
【図7】回転磁気ヘッド装置の一例を示す構成図であ
る。FIG. 7 is a configuration diagram showing an example of a rotary magnetic head device.
【図8】被計測用磁気ヘッドの構成図である。FIG. 8 is a configuration diagram of a magnetic head for measurement.
【図9】磁気ヘッドと磁気センサを含めた等価磁気回路
図である。FIG. 9 is an equivalent magnetic circuit diagram including a magnetic head and a magnetic sensor.
【図10】この発明の説明に供する非接触式磁気ヘッド
摩擦量計測装置の一形態を示す系統図である。FIG. 10 is a system diagram showing an embodiment of a non-contact magnetic head friction amount measuring device used for explaining the present invention.
【図11】複数の磁気ヘッドを使用したときの図5と同
様な概念を示す概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram showing the same concept as in FIG. 5 when a plurality of magnetic heads are used.
【図12】図11の展開図である。FIG. 12 is a development view of FIG. 11;
【図13】図11を側面から見た配置図である。FIG. 13 is a layout view of FIG. 11 viewed from the side.
【図14】環境温度変化に伴う周波数変動測定装置の図
である。FIG. 14 is a diagram of a frequency fluctuation measuring device according to a change in environmental temperature.
【図15】温度と発振周波数との関係を示す特性図であ
る。FIG. 15 is a characteristic diagram showing the relationship between temperature and oscillation frequency.
【図16】一方の磁気センサを省略した温度補償付き計
測装置の一例を示す要部の系統図である。FIG. 16 is a system diagram of a main part showing an example of a measuring device with temperature compensation in which one magnetic sensor is omitted.
【図17】一方の磁気センサを省略した温度補償付き計
測装置の一例を示す要部の系統図である。FIG. 17 is a system diagram of essential parts showing an example of a measuring device with temperature compensation in which one magnetic sensor is omitted.
【図18】一方の磁気センサを省略したディジタル式磁
気ヘッド摩擦量計測装置の概念図である。FIG. 18 is a conceptual diagram of a digital magnetic head friction amount measuring device in which one magnetic sensor is omitted.
【図19】ドラム1周に対する計測角の関係を示す図で
ある。FIG. 19 is a diagram showing a relationship of a measured angle with respect to one round of a drum.
【図20】非接触式磁気ヘッド摩擦量計測装置で使用さ
れる計測回路の一例を示す系統図である。FIG. 20 is a system diagram showing an example of a measuring circuit used in the non-contact magnetic head friction amount measuring device.
【図21】その動作波形図である。FIG. 21 is an operation waveform diagram thereof.
【図22】磁気ヘッドと計測範囲の関係を示す図であ
る。FIG. 22 is a diagram showing a relationship between a magnetic head and a measurement range.
【図23】計測の高分解能化の説明図である。FIG. 23 is an explanatory diagram of high resolution measurement.
【図24】そのためのディジタル計測回路の一例を示す
系統図である。FIG. 24 is a system diagram showing an example of a digital measuring circuit therefor.
【図25】その動作説明用の波形図(その1)である。FIG. 25 is a waveform diagram (No. 1) for explaining the operation.
【図26】ドラムアドレス生成例を示す波形図である。FIG. 26 is a waveform chart showing an example of drum address generation.
【図27】計測基準パルス形成手段の系統図である。FIG. 27 is a system diagram of measurement reference pulse forming means.
【図28】位相シフトによる高分解能化のための動作波
形図である。FIG. 28 is an operation waveform diagram for achieving high resolution by phase shifting.
【図29】ディジタル計測説明用波形図(その2)であ
る。FIG. 29 is a waveform diagram (part 2) for explaining digital measurement.
【図30】ヘッド摩耗量を算出するときの予測曲線図で
ある。FIG. 30 is a prediction curve diagram when calculating a head wear amount.
10 計測装置 12 回転磁気ヘッド装置 14 テープ 20(20A〜20D) 磁気ヘッド 30(30A,30B) 磁気センサ 40(40A) 可変発振回路 44 可変容量ダイオード 50(50A) 計測回路 52 摩擦量算出手段 54 メモリ 10 Measuring Device 12 Rotating Magnetic Head Device 14 Tape 20 (20A to 20D) Magnetic Head 30 (30A, 30B) Magnetic Sensor 40 (40A) Variable Oscillation Circuit 44 Variable Capacitance Diode 50 (50A) Measuring Circuit 52 Friction Amount Calculation Means 54 Memory
Claims (5)
ッド装置に対し、複数の磁気センサがそれぞれ対向間隙
を異なるように配置され、 それぞれの磁気センサは可変発振素子として可変発振回
路に接続され、 上記回転磁気ヘッド装置に対する対向間隙が同一である
ときは同じ発振周波数が出力されるようになされ、 上記磁気ヘッドが上記磁気センサと対向する回転位置で
計測されるそれぞれの発振周波数の差分の変化に基づい
て、上記磁気ヘッドの摩耗量が計測されるようになされ
たことを特徴とする非接触式磁気ヘッド摩耗量計測装
置。1. A rotary magnetic head device to which a magnetic head is attached, wherein a plurality of magnetic sensors are arranged so as to have different facing gaps, and each magnetic sensor is connected to a variable oscillation circuit as a variable oscillation element. The same oscillation frequency is output when the opposing gap to the rotary magnetic head device is the same, and based on the change in the difference between the respective oscillation frequencies measured at the rotational position where the magnetic head faces the magnetic sensor. A non-contact type magnetic head wear amount measuring device characterized in that the wear amount of the magnetic head is measured.
徴とする請求項1記載の非接触式磁気ヘッド摩耗量計測
装置。2. The non-contact type magnetic head wear amount measuring device according to claim 1, wherein the magnetic sensor is a fixed type.
ることを特徴とする請求項1記載の非接触式磁気ヘッド
摩耗量計測装置。3. The non-contact type magnetic head wear amount measuring device according to claim 1, wherein the magnetic head has a single-layer core.
中間部にメタルが配され、その上下を非磁性体で積層合
体された複合型コアが使用された複合型磁気ヘッドが使
用されたことを特徴とする請求項1記載の非接触式磁気
ヘッド摩耗量計測装置。4. A core constituting the magnetic head,
2. The non-contact type magnetic head wear according to claim 1, wherein a composite magnetic head is used in which a metal is arranged in an intermediate portion, and a composite core in which upper and lower parts of the metal are laminated and combined is used. Quantity measuring device.
示す基準信号に基づいて上記磁気センサと対向する上記
磁気ヘッドの回転位置が検出されるようになされたこと
を特徴とする請求項1記載の非接触式磁気ヘッド摩耗量
計測装置。5. The rotation position of the magnetic head facing the magnetic sensor is detected based on a reference signal indicating a rotation position reference of the rotary magnetic head device. Non-contact type magnetic head wear measuring device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35356995A JPH09185815A (en) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | Contactless magnetic head abrasion loss measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35356995A JPH09185815A (en) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | Contactless magnetic head abrasion loss measuring device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09185815A true JPH09185815A (en) | 1997-07-15 |
Family
ID=18431730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35356995A Pending JPH09185815A (en) | 1995-12-29 | 1995-12-29 | Contactless magnetic head abrasion loss measuring device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09185815A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010085405A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Rosemount Aerospace Inc | Blade tip clearance measurement sensor and method for gas turbine engines |
-
1995
- 1995-12-29 JP JP35356995A patent/JPH09185815A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010085405A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Rosemount Aerospace Inc | Blade tip clearance measurement sensor and method for gas turbine engines |
US8773115B2 (en) | 2008-09-29 | 2014-07-08 | Rosemount Aerospace Inc. | Blade tip clearance measurement sensor for gas turbine engines |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5457586A (en) | Method and arrangement for positioning a magnetic head relative to the storage medium of a magnetic layer storage | |
US7031097B1 (en) | Systems and methods for using noise measurement tracks with servopositioning signals | |
US5729133A (en) | Noncontact type magnetic head for detecting rate-of-wear in a rotating magnetic head | |
US20060066976A1 (en) | Apparatus for transporting a magnetic tape | |
KR950009591B1 (en) | Device checking the location of tape | |
JPH09185815A (en) | Contactless magnetic head abrasion loss measuring device | |
KR100318842B1 (en) | Frequency Detection Method in Digital Phase Control Loop | |
JP2003323772A (en) | Magnetic recording apparatus and magnetic recording medium | |
US5083303A (en) | Sector mark detecting apparatus in optical disc apparatus | |
US5274511A (en) | Servo signal recording method and apparatus | |
JPH1145419A (en) | Non-contact type magnetic head abrasion quantity measuring device | |
JPH0981920A (en) | Non-contact type magnetic head abrasion amount measuring unit | |
JPH09138104A (en) | Noncontact abrasion measuring apparatus for magnetic head | |
JPH1047910A (en) | Non-contact type measuring device for measuring magnetic head worn amount | |
JPH10318791A (en) | Scale device | |
US7212373B2 (en) | Servo writer and method for writing servo patterns using the same | |
JP4430822B2 (en) | Control system, drive system and control method, and apparatus including the control system | |
JPS62139179A (en) | Synchronous control system | |
US5629682A (en) | Magnetic recorder having MR read and inductive write capability | |
KR920009773B1 (en) | Driving reel motor control method and circuit for tape high speed and normal speed | |
JP4296707B2 (en) | Tape drive device | |
JPH117616A (en) | Device for measuring abrasion loss in non-contact type magnetic head | |
US6040693A (en) | User initiated magnetic head wear measuring and display system | |
US5301173A (en) | Optical recording apparatus with two tracking error signals | |
SU1216796A1 (en) | Device for checking parameters of magnetic heads |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20041124 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050124 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051122 |