JPS5812655B2 - レコ−ド用蓄針の製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はビデオレコードのような高密度の隋報記録体
の再生に適する新規なレコード再生装置に有用な新規な
蓄針の形成法に関する。

１９７４年１０月１５日に特許されたクレメンス（Ｊｏ
ｎ Ｋ．Ｃｌｅｍｅｎｓ）の米国特許第３，８４２，１
９４号明細書には、種々の容量型ビデオ再生装置が開示
されているが、このクレメンス方式の１つでは、記録さ
れた画像および音声を表わす隋報が円盤状レコード面の
比較的細かい（たとえば、幅３．５μ、深さ１．０μの
）渦線溝に符号化され、このレコード基板が導電性材料
で被膜された上さらに誘電層で被覆されている。

再生中、レコードを支持用ターンテーブルにより回転す
るとき、薄い（たとえば厚さ約０．２μｍの）導電性電
極を有するピックアップ蓄針が溝に係合し、その蓄針の
電極と導電性被膜との間の電気容量変化を検知して予め
記録された情報を再生するようになっている。

上記形式の装置では使用するレコードの溝が比較的細く
て、ピックアップ蓄針と溝との係合条件が厳しいため、
蓄針の先端部は極端に小さくなる。

一般に、蓄針尖頭部は、尖端と、この尖端から錘れたほ
ぼ平担なＶ字型背面と、この背面の底辺から延びた底面
と、背面の側辺から延びて尖端に合する１対の側面とに
よって画定される。

背面および側面と底面との交線はたとえば３角形の底痕
を形成する。

例えば、両側辺間の角度は４２゜、底辺の長さは約２μ
、３角形底痕の高さは約４μ、尖端と背面との角度は約
４０゜である。

前記のクレメンスの特許には、２つの形式の蓄針構造が
記載されている。

すなわち、（１）導電性蓄針電極がその前後に対称的に
延伸した誘電性支持材料間に挟まれた対称構造（第１図
）および（２）蓄針電極の誘電性支持体の背面上に導電
性被膜がある非対称構造（第５図）である。

非対称型蓄針は背面全体が導電性材料で被覆される場合
は製作が容易になることが証明されているが、Ｖ字型蓄
針電極は蓄針の摩耗と共に幅が広くなり、そのために電
極と瞬接構の導電性被膜との擬似容量が顕著になって再
生信号に雑音が入るようになる。

従つて蓄針電極が溝の幅（たとえば３．５μ）よりも広
くなれば蓄針を交換することが望ましい。

さらに、クレメンス特許記載の２種の蓄針は、使用によ
り幅が広くなると再生中同時にいくつかの溝を覆い、蓄
針の脱線（ミストラッキング）や合成信号歪を生ずるこ
とがある。

こゝで述べる竜骨型尖頭ピックアップ蓄針は蓄針とレコ
ードとの相対運動によって予め記録された信号を再生す
るときに生ずる上記の問題を避けることができる。

このピツクアップ蓄針は誘電性支持素子を有し、その素
子は尖端と、その尖端から離れたほぼ平坦な後面とによ
って画定される尖頭部を有している。

背面の終端部は底辺と、底辺の両端からほぼ直角に延び
た１対の側辺と、その側辺の末端から横に延びた１対の
辺とにより形成されている。

両側辺間の最大間隔は所定の溝幅よりも小さい。

さらに、尖頭部は底辺から尖端に延びる底面を有する。

また、両側辺からほぼ平行に１対の側面が延び、上記横
に延びる辺から横に１対の面が延び、さらに上記平行な
側面の末端から延びた面が尖端で会合している。

蓄針は、再生時にレコード溝に嵌大したとき、その迎合
点で底辺が溝を横断して溝底に接触し、平行な側面が溝
の方向を向いて、レコードがその尖端から底辺に向かっ
て移動するようになっている。

また蓄針の寸法は、溝に蓄針が嵌大したとき横に延びた
面がレコード面から離れるようになっている。

この竜骨型尖頭蓄針を製作するには、研磨用の凹溝にテ
ーパーを付けた支持素子の尖頭部をはめ込む。

この凹溝は底面と、上記所定幅よりも間隔の小さいほぼ
平行な側面と、その側面から延びた頂而とを有する。

作業は、テーパー付き支持素子を研磨用凹溝に対して一
定方向に保持しつつ、Ｖ字型背面にほぽ直角な平面内の
直線に沿って両者間に相対運動を行うことにより実施さ
れる。

研磨用凹溝の側面によりテーバー付き支持素子の前後方
向に制限された末端部の側面が形成され、その頂面によ
りこの制限された末端部をテーパー付き支持素子の残部
に接続する肩部が形成される。

末端部が所定の高さに達すると、相対運動を止める。

以下、添付図面を参照しつゝこの発明を詳細に説明する
。

第１図には前記クレメンスの特許に示されている可変容
量型のビデオレコード再生方式２０が例示されているが
、この装置２０は基台２４とその上に回転自在に装着さ
れて固有の再生速度（たとえば４５０ｒｐｍ）で回転す
るターンテーブル２２とを備えている。

ターンテーブル２２は表面の渦線溝に画像および音声を
表わす隋報を記録したビデオレコード２６を心出し支持
している。

再生時間を適正にするためにビデオレコード２６の渦線
溝は比較的近接している（たとえば溝ピッチ３．５μ）
。

前述のようにビデオレコード２６はその基板上に導電被
膜を有し、さらにその上に誘電性被膜を有している。

蓄針支持腕２８はその自由端に上記渦線溝に係合する蓄
針色０を保持し、他端で移送架台３２に支承されている
。

蓄針支持腕２８の枢支装置はテイラ（Ｂ．Ｋ．Ｔａｙｌ
ｏｒ）等の米国特許第３，９１７，９０３号明細書開示
の形式とすることができる。

蓄針３０がビデオレコードの溝の中で所定の一定姿勢を
保ち得るように、再生中移送架台３２がビデオレコード
２６をその半径方向にその回転に適当に同期した速度で
横断するようにする。

この移送架台の移動装置はステーブ（Ｆ．Ｒ．Ｓｔａｖ
ｅ）等の米国特許第３，８７０，８３５号明細書に開示
された形式のものでもよい。

前述のように、蓄針３０は比較的薄い（たとえば厚さ０
．２μの）電極を有し、再生中にこの蓄針電極とビデオ
レコードの導電性被膜との間の容量変化をピックアップ
回路３４により検知する。

ピックアップ回路３４の出力は信号処理回路３６により
、テレビジョン受信器の使用に適した形に変換される。

このピックアップ回路３４はカワモト（Ｈ．Ｋａｗａｍ
ｏｔｏ）等の米国特許出願第７４３，１４４号明細書記
載の形式のものとし、信号処理回路３６はアメリ（Ｊ．
Ａｍｅｒｙ）の米国特許第３，９６９，７５７号明細書
記載の形式のものとすることができる。

第２図はＶ字型尖頭部を有する従来の蓄針を示す。

■字型尖頭蓄針３８はＶ字型尖頭部４２を有する誘電体
の支持素子４０を備えている。

Ｖ字型尖頭部４２の端部は尖端４４と、その尖端から離
れた実質的に平坦な背面４６と、その背面の底辺５０か
ら延びる底而４８と、背而の側辺５６および５８から延
びて尖端で交わる１対の側面５２および５４とにより画
定されている。

背而４６と、側面５２および５４と、底面４８との交線
は、たとえば三角形の蓄針底痕を画定する。

蓄針支持素子４０の背面４６はその全面を導電性材料で
被覆され、電極６０を形成している。

第３図、第４図および第５図はビデオレコード７２の表
面の溝を進行するＶ字型尖頭蓄針３８の寿命過程を示す
。

ビデオレコード７２は基板７８上に導電性被膜７６を有
し、さらにその上に誘電性被膜７４を有している。

蓄針３８が第４図に示す形状まで摩耗すると、蓄針電極
６０の幅は隣接溝間隔（たとえば３．５μ）と同じにな
る。

蓄針電極６０の幅が広くなると、ピックアップ出力の混
信が増加し、蓄針の交換が必要になる。

もし蓄針３８が第５図の状態に摩耗するまで放置すれば
、蓄針が数本の溝を覆って脱線（ミストラッキング）を
起す。

この問題は前記した竜骨型尖頭蓄針によって解決される
。

第６図および第７図は竜骨型尖頭蓄針８０の斜視図、第
８図、第１０図および第１１図は竜骨型尖頭蓄針８０の
変形の正面図、側面図および底面図である。

第９図は第８図、第１０図および第１１図に示す竜骨型
尖頭蓄針８０の摩耗した状態を示す。

各図に示すように、竜骨型尖頭蓄針８０は誘電性支持素
子８２を有し、その誘電性支持素子８２は傾斜面８６お
よび８８を有する基体８４と、狭い前後方向端縁部９０
と、上記傾斜面を上記端縁部９０に結合する肩部９２お
よび９４とを含んでいる。

狭い端縁部９０は尖端９６と、その尖端から離れた実質
的に平坦な背面９８と、その背面の側辺から延びた１対
のほぼ平行な側面１００および１０２と、背面の底辺か
ら延びた底面１０４と、尖端から延びて底面および側面
に交わる１対の付加面１０６および１０８により画定さ
れる。

背面、側面および付加面と底面との交線はこの実施例に
おいて５角形の蓄針底痕を画定する。

この竜骨型尖頭蓄針は５角形の底痕の頂点が尖端９６上
に来る構造になっている。

第６図および第７図の実施例では、肩部９２および９４
は狭い端縁部９０の底面１０４に平行であるが、第８図
ないし第１１図に示すように、底面１０４に対して外側
に傾斜していてもよい。

第８図および第９図は、肩部９２および９４が傾斜した
竜骨型尖頭蓄針８０が、導電性被膜１１２およびその上
の誘電性被着層１１４を有するビデオレコード１１０の
表面の所定幅の溝を進行する場合の寿命過程を示す。

この蓄針は使用不能になるまでの摩耗量が大きいからそ
れだけ寿命が延びることは理解されるが、さらに、蓄針
の摩耗につれてその電極幅が広くならず、電極の両縁が
Ｖ字型蓄針の電極に比較してビデオレコードの隣接溝の
導電性被膜から遠く離れているため、蓄針の性能は蓄し
く向上する。

竜骨型尖頭蓄針８０の形状寸法の１例は次の通りである
。

傾斜面８６と８８との角度・・・４２゜、狭い端縁部９
０の高さ・・・・・・５μ、その狭い端縁部のほぼ平行
な側面の間隔・・・・・・３μ、狭い端縁部の長さ・・
・・・・８μ、尖端９６と底面１０４との角度・・・・
・・３５°である。

上記寸法形状を持つ竜骨型尖頭蓄針の寿命は前記のＶ字
型尖頭蓄針の寿命の約２倍であり、信号対雑音比（ＳＮ
比）の増加は３ｄＢ（平均）程度である。

この竜骨型尖頭蓄針はその性能および寿命が優れている
だけでなく、Ｖ字型尖頭蓄針（たとえば第２図に示す）
の改造により比較的容易に製作することができる。

竜骨型尖頭蓄針は、第１２図１ご示すように、深い粗い
ピッチの溝１２０を有する研磨用円板１１８にＶ字型尖
頭蓄針１１６を走行させることにより形成される。

第１３図に示すように、研磨用円板１１８の頂面１２２
および１２４が肩部９２および９４を研磨し、研摩溝１
２０の壁面１２６および１２８が実質的に平行な側面１
００および１０２を研磨する。

研摩溝１２０は竜肩型端縁部９０の高さよりも深くして
、蓄針底痕を後で研磨することもできるが、第１３図に
示すように、研摩溝１２０の底１３０を蓄針底面１０４
が研磨される位置に配置することもできる。

第１２図および第１３図に示す研磨用円板１１８は第６
図および第７図に示す形状の竜骨型尖頭蓄針を生成する
。

第１２図および第１３図の破線で示すように、この研磨
用円板を適当に変形することにより、第８図ないし第１
１図に示す形状の竜骨型尖頭蓄針を作ることもできる。

次に研磨用円板１１８の製造法を説明する。

充分平坦で滑らかな銅クラツド板をホトレジストの厚い
被膜（たとえば数μ）で被覆し、これを所定幅（たとえ
ば３．５μ）の強いエネルギのビーム（たとえば電子ビ
ームまたは光ビーム）に粗いピッチの渦線軌跡に沿って
露光し、露光したホトレジスト被覆基板を現像した後、
ホトレジストの露光領域を除去して、粗い渦線溝を基板
上に形成する。

これから無電解鍍金等によって金属プレス型を製作し、
この金属プレス型を用いてプラスチック円板をプレスす
る。

このプラスチック円板はビデオレコードと同じ材料から
作ることもできる。

Ｓｉｏ２のような研摩材をその上に被着し、第１２図お
よび第１３図に示すような研摩材層１３２を形成する。

この発明の方法により竜骨型尖頭蓄針をダイアモンドま
たはサファイアの支持素子から作ることに成功している
。

上記の竜骨型尖頭研磨法は工場生産だけでなく、家庭、
販売店または修理点で行うこともできるし、また工場に
おける摩耗蓄針の再生業務として用いることもできる。

この発明は容量型ピックアップ蓄針について説明したが
、この原理はたとえば圧力型ピックアップ蓄針にも同様
に応用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の製造法により作られた竜骨型尖頭畜
針を使用して所定幅のレコード溝に予め記録された信号
を再生するためのビデオレコード再生装置を示す図であ
る。 第２図はＶ字型尖頭を有する従来の蓄針の斜視図である
。 第３図、第４図および第５図は第２図のＶ字型尖頭蓄針
がレコード溝中を進行する際に寿命に達するまでの過程
を示す図である。 第６図および第７図は第１図の装置に使用する竜骨型尖
頭蓄針の斜視図である。 第８図および第９図は第６図および第７図の竜骨型尖頭
蓄針の１変形がレコード溝中を走行する際に寿命に達す
るまでの過程を示す図である。 第１０図および第１１図は第８図および第９図の変形屯
骨型尖頭蓄針の側面図および底面図である。 第１２図および第１３図は第６図および第７図の竜骨型
尖頭蓄針の形成に適する研磨用円板の一部を示す図であ
る。 ８２・・・・・・誘電性支持素子、９２．９４・・・・
・・対の横断面、９６・・・・・・先端、９８・・・・
・・後面、１００，１０２・・・・・・側面、１０４・
・・・・・底面、１０６，１０８・・・・・・側面の端
から延びる面、１１４，１１７・・・・・・溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 所定の幅およびピッチの円盤型レコードの溝から記
   録信号を再生するに適する竜骨型尖頭蓄針を、尖端とこ
   れから離れた実質的に平担なＶ字型背面とによって画定
   された尖頭部を有するテーパー付き支持素子から製造す
   る方法であって、底面と、上記の所定の幅よりも小さい
   間隔でほぼ平行に延びる側面と、この側面に連なる頂面
   とを有する研摩用凹溝に上記テーパー付き支持素子の尖
   頭部を嵌入させ、上記テーパー付き支持素子を上記研摩
   用凹溝に対して一定の向きに保持しながら、上記のＶ字
   型背面にほぼ直角な平面内の直線に沿って上記テーパー
   付き支持素子と上記研摩用凹溝との間に相対運動を与え
   て、上記研摩用凹溝の側面によって上記テーパー付き支
   持素子の前後方向の狭い末端部の側面を形成し、上記研
   摩用凹溝の頂面によって上記狭い末端部と上記テーパー
   付き支持素子の残部との間に肩部を形成し、上記狭い末
   端部が所定の高さに達したとき上記相対運動を止めるこ
   とを特徴とするレコード用蓄針の製造法。