JPH01236449A - 磁気ヘッドユニットの製造方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気テープ装置と共に使用するのに適した磁気
ヘッドユニットの製造方法に関連し、この装置は、 凸状に湾曲したヘッド面を具え、ここでヘッドギャップ
が終端し、かつそれを横切って磁気テープが装置の動作
時に走行する前面を有する磁気ヘッドと、 凸状に湾曲した表面を具え、ヘッドギャップの両側でヘ
ッド面の前面に隣接して配置されかつ上記の前面の隣接
部分より前方に突出する２個のテープガイドと、 各々がテープガイドのそれぞれの一端に隣接するように
構成され、テープの走行方向を横断する方向であってか
つヘッドギャップにおいてヘッド面に接する平面に平行
である少なくとも１つの方向内で上記の磁気テープの移
動を制限するよう配設された高さ制限面を各々が有する
ように構成され、ヘッド面に接する上記の平面に垂直で
ある平面が、ヘッドギャップを通ってそれぞれの案内面
に隣接する点において高さ制限面を結ぶ接続線に垂直に
延在するように構成された２個の高さ制限部材と、 磁気テープが走行する間に磁気テープの側縁を絶えず上
記の高さ制限面に接触させる制御手段を具える磁気ヘッ
ドユニットの製造方法であって、上記の制御手段がそれ
ぞれの高さ制限部材から離れた方の案内面のそれぞれの
一端に配置されている制御要素からなり、 ２個のテープガイド、２個の高さ制限部材及び制御要素
が上記の磁気ヘッドユニットと一体になっており、 各案内面がそれぞれの高さ制限部材とそれぞれの制御要
素との間で測って磁気テープの最小幅寸法より大きくな
い軸方向寸法を有し、かつヘッド取り付け板と一体に形
成された２個の側方部材を具えている。

磁気テープカセット装置において、テープ走行路は一部
では装置上の要素によって規定され、−部では磁気テー
プカセット内に配設されたテープガイドによって規定さ
れている。一般にプラスチック材料から大量生産されて
いるこれらのテープガイドはかなり大きな製造公差を持
っている。実際には、磁気テープカセット装置のいわゆ
る方位誤り（アジマスエラー）、すなわちヘッドギャッ
プ位置が磁気テープの長手方向縁部に対し純粋に垂直な
位置からずれることにより生じる誤りを起こす公差がそ
の主なものである０例えば、ステレオ再生中に２０分の
ずれがあると周波数１０ｋＨｚで１０ｄＢの損失が生じ
る。これは特に記録済みの磁気テープカセット、いわゆ
るミュージックカセットを再生する場合に望ましくない
ものである。

さらにヘッドが装置内に取り付けられたあとでヘッドを
正しく調整することが必要である。これは製造中にある
いは装置の修理ないしサービス中に、ヘッドを取り付け
る度毎にしばしば測定し調整することとなる。

この問題を解決するために、例えば圧電素子により方位
誤りを打ち消すよう絶えずレースアップ（ｌａｃｅ−ｕ
ｐ）に影響する制御系を用いることが提案されてきた。

しかし、そのような制御系は上記のタイプの装置を高価
にし、かつ実際に満足すべき一般的な解決は与えられな
い。

本発明の目的はへラドギャップがヘッドユニットのテー
プガイド要素に対し正しい位置を持つ磁気ヘッドユニッ
トを製造する方法を与えることである。

そのため本発明は以下のステップ、すなわち磁気ヘッド
が２個の側方部材の間の取り付け機の上方に置かれるこ
とと、 磁気ヘッドがヘッドギャップでヘッド面に接する平面に
垂直な軸の周りで側方部材に対してヘッドを回動させる
マニピュレータと接続されていることと、 磁気ヘッドが測定装置と電気的に接続されていることと
、 アジマステゑトテープがヘッド面及びテープ案内面に沿
って走行され、かつ高さ制限面を結ぶ接続線がヘッドギ
ャップを通る平面に垂直に延在することを測定装置が示
めすまで磁気ヘッドが上記の軸の周りに回動されること
と、 接着あるいは溶接によって磁気ヘッドが側方部材に不可
分離的に接続されているごと、を具えることを特徴とし
ている。

さてヘッドが装置に取り付けられる度毎にヘッドを調整
することは必要でない、ヘッドユニットの製造中の一度
だけヘッドはユニットの正しい位置に調整されるのみで
ある。

本発明によって製造されたヘッドユニットを持つ磁気テ
ープカセット装置において、方位誤りは最早や耳障りで
ない程度に低いレベルに下げることができる。そして４
分以下まで誤りを下げられることが判明している。もし
ヘッドユニットの製造中に高さ制限部材の接続線（ｃｏ
ｎｎｅｃｔｉｎｇ　１ｉｎｅ）がヘッドギャップに対し
て純粋に垂直に延在するように注意すれば、本質的に正
しい方位位置を持つヘッドユニットが得られる。この利
点は装置の製造中にヘッドユニットをさらに調整する必
要の無いことである。さらに、ヘッドユニットを後で交
換する場合に方位角調整を必要とせず、これはそのよう
な補修を実質的に安くするという利点を有している。さ
らに、高さ制限部材の存在は本発明による装置で磁気ヘ
ッドに沿う安定したテープ走行を与え、従って満足でき
るテープとヘッドの接触が得られる。

添付図面を参照し、実例によって本発明をさらに詳しく
説明する。

第１．２．３図に示された磁気ヘッドユニット６２は一
般の市販の磁気ヘッド６３を採用している。

その上、磁気ヘッドユニットは側方部材６５及び６６と
一体となっている取り付け１Ｉｉ６４を具えている。

側方部材６５及び６６はヘッド面を具える磁気へラド６
３の前面の高さより小さい高さを有している。側方部材
６５及び６６の端部はそれぞれ円柱状体６７及び６８を
形成している。取り付け板６４と共に側方部材６５及び
６６はプラスチックのような適当な材料から作ることが
できる。材料を選択する際に重要なことは、この材料が
満足できる寸法安定度を有し、従って円柱状体６７及び
６８が使用中正しい形状を持つことである。本実施例で
は平らなばね７０及び７１が磁気テープの上縁に比較的
小さい圧力しか掛けぬように側方部材６５及び６６の上
側面に配設され、従ってこれらの制御手段は磁気テープ
の下縁が走ｆ〒中に高さ制限部材７２及び７３に絶えず
接触することを保証している。高さ制限部材７２及び７
３は側方部材６５及び６６の一部を形成してもよい。取
り付け板６４はナイフェツジ軸受（ｋｎｉｆｅ−ｅｄｇ
ｅ　ｂｅａｒｉｎｇ）７７を具え、この軸受けは磁気へ
・ラドのへラドギャップ７Ｂの直下に置かれている。磁
気ヘッド６３が側方部材６５と６６の間の取、り付け板
６４上に取り付けられた後、ナイフェツジ軸受７７の上
縁を磁気テープの走行方向に垂直に回動させることによ
り決められるように、軸の周りに磁気ヘッドを回動させ
るために僅かな隙間が存在している。

これは磁気へラド６３に接続されるマニピュレータによ
り行なわれよう。磁気ヘッドは測定装置と電気的に接続
されよう。このあと、高音質磁気テープ装置で記録され
た方位テストテープがヘッド面とテープ案内面に沿って
走行され、そして磁気ヘッド６３は高さ制限面を相互接
続する接続線がヘッドギャップ７８を通る平面に垂直に
延在することを測定装置が示すまで上記の軸の周りで回
動される。このようにして高さ制限部材７２と７３の間
の接続線が調整でき、この接続線がギャップ７８を通る
平面に正確に垂直になるようになっている。マニピュレ
ータにより磁気ヘッドが正確な位置に回動された後、本
実施例では磁気ヘッドはその位置に接着あるいは溶接さ
れる。本実施例では、高さ制限部材の間の接続線を１０
秒以内の精度でヘッドギャップ７８を通る平面に垂直に
延在するよう調整することもできる。第３図に例示され
ているように、本発明による磁気へッドユニヅト′の構
造は、カセットハウジング内のテープガイド７９及び８
０がテープ走行に及ぼす影響を除く特別な利点を有して
いる。本発明による磁気ヘッドユニットの構造は、テー
プガイドの後の磁気テープの移動をヘッドギャップ７８
の位置で正しい方位位置が得られるように磁気ヘッドユ
ニットを補正することによりこの望ましくない影響を除
去あるいは緩和している。

第４図ないし第９図は本発明による磁気ヘッドユニット
により得られる正確なテープ走行の利真を説明するため
の多数の測定結果を示したものである。第９図以外は時
間（Ｔ）の関数として方位誤差（Ａ）を示したグラフで
ある。

第４図は方位誤差公差を示すが、第４Ａ図は正確な構造
のハウジング（金属フレーム及びテープガイド）の中に
強磁性テープを具える標準の１０ｋＨｚ方位テストカセ
ットについてのものである。この磁気テープは外部の標
準の高音質磁気テープ装置によって記録されているが、
このテストテープを今後「標準テストテープ」と称する
。第４Ａ図は記録時にテープを正確に案内しても本発明
による磁気ヘッドユニットを具えないハイファイ磁気テ
ープカセット装置でカセットを再生すると±０．５′ま
で方位誤差公差が増大することを示している。

この方位誤差公差は（以下の測定から明らかなように）
精密な測定にとっては大きすぎる。

それ故、高音質ではあるが本発明による磁気ヘッドユニ
ットを使用しない磁気テープ装置に磁気テープをかける
特別な方位テストカセットが作られたが、このカセット
内の磁気テープを今後「特別な磁気テープ」と称する。

第４Ｂ図はこの特別な方位テストカセットを本発明によ
る磁気ヘッドユニットを具えるハイファイカセット装置
にかけて再生すると方位誤差が最大でも±０．１′であ
ることを示している。これは本発明による磁気ヘッドユ
ニットを組み込んだ磁気テープ装置によって従来のテス
トよりも５倍も正確に方位テストカセットを再生できる
ことを示している。

第５図は普通の市販のハイファイ磁気テープカセット装
置（第５Ａ図）と、本発明による磁気ヘッドユニットを
具える同じカセ、ット装置（第５Ｂ図）とに前述の特別
な方位テストカセットをかけた時の測定結果の比較を示
している。第５Ａ図の最大公差は約±０．５′であり、
第５Ｂ図では±０゜１′である。ここでも方位誤差が１
７５に小さくなっている。

第６図は市販のハイファイ磁気テープカセット装置（第
６Ａ図）と、本発明による磁気ヘッドユニットを用いる
類似の装置（第６Ｂ図）により１０ｋＨｚ信号を通常の
ｆｅｒｒｏ　Ｃ６０形カセツトに記録部た場合の測定結
果の比較を示している。ここでも方位誤差が約５倍だけ
改良されていることが分か乞。この比較によれば本発明
による磁気ヘッドユニットを具える通常のハイファイ磁
気テープカセット装置に記録された場合、方位誤差公差
は約ファクタ５だけ小さくなることを示している。

第７図は前述の特別な磁気テープを通常の公差を示すテ
ープガイドを有する３個の比較的安価な市販のプラスチ
ックカセットのハウジング内に収容して測定した結果の
比較を示している。なおこのようなハウジングは射出成
形技術により年に何百万個と作られているものである。

第７Ｄ、Ｅ及びＦ図はそれぞれ第７Ａ、Ｂ及び０図に対
応するハウジングを用いるが、本発明による磁気ヘッド
ユニットを具えるハイファイカセット装置にかけた場合
、方位誤差が±０．３′に制限されることを示している
。第７Ａ、Ｂ及び０図はこの特別な磁気ヘッドユニット
を用いないハイファイカセット装置では方位誤差が±４
′（第７Ｄ図）から±１．５’　　（第７Ｆ図）まで変
わることを示している。

これから結論されることは本発明による磁気ヘッドユニ
ットを用いるとカセットハウジング内のテープ案内の誤
差は殆んど除去できることである。

これはいわゆるミュージックカセットで行なわれでいる
ことであるが、カセットハウジングの外で変調された磁
気テープが再生される場合、本発明による磁気ヘッドユ
ニットにより再生品質が実質的に改良できることを示し
ている。

第８図は普通のテストテープを用いる場合の磁気テープ
の最初゛と終りの間の方位誤差公差の変化を示したもの
である。磁気テープが最初から終りまで走行してゆく間
にテープにかかる張力が変化するが、この張力の変化は
主として磁気テープのロール径の変化によるものである
。最初と終りの間でテープ張力は約２−倍だけ変化する
可能性がある。この測定のためには標準テストカセット
ハウジングを用いるが、巻取りハブの一つは回転軸に対
して半径が最小で１０ｍｍ、最高で２５ｎｎである偏心
形状をしている。かくしてこの偏心巻取リハブの一回転
中に通常のカセットで磁気テープの最初と終りの間に生
ずるのと同じテープ張力の変化が生じる。第８Ａ、Ｂ及
び０図はこのようなカセッ）を３個通常のハイファイカ
セット装置にかけた場合、初期ゼロ位置から出発して±
２′の公差が生ずることを示している。第８Ｄ、Ｅ及び
Ｆ図はそれぞれ第８Ａ、Ｂ及び０図のカセットを本発明
による磁気ヘッドユニットを具えるハイファイカセット
装置にかけると方位誤差公差が±０．５′になることを
示している。この結果は第４Ｂ図の測定の結果と比較で
きる。従って、本発明による構造を採用すると、テープ
張力の変化は殆んどあるいは全く影響力を有さす、最初
と終りの間で方位誤差公差は変化しない。

第９図は磁気テープの高さ安定度の測定結果を示してい
る。一般に、例えば第１のテープガイドが第２のテープ
ガイドよりも３−μ■高い位置をとるため水平に対して
例えば１′ずれているテープガイドを介して磁気テープ
が磁気ヘッドに沿って走行する場合、磁気テープの縁部
はへラドギャップ近傍で２μｍ以内で正確な高さ位置を
とる。

第９図によって示された測定はホトダイオードとホトト
ランジスタを具え、磁気テープの下縁を検出する測定器
により行なわれたものである。２酸化クロムを有するＣ
６０形カセツトテープが用いられた。このテストはその
磁気ヘッドを上記測定器により置き換えたハイファイカ
セットレコードで行なわれ、この測定器で本発明による
磁気ヘッドユニットのテープ案内構造を採用しなかった
場合と採用した場合とをそれぞれ測定した。これはテー
プガイド、高さ制限部材及び磁気テープの縁部を高さ制
限部材に接触し続けさせる制御手段が測定器上に配設さ
れていることを意味している。第９図のグラフは時間（
Ｔ）の関数として高さの偏移（Ｈ）をプロットしたもの
である。第９Ａ図は本発明によるテープガイド構造を用
いない通常のハイファイカセット装置の場合に２０μｍ
もの高さの偏移が生ずることを示している。これは例え
ば−時停止員作の場合のような磁気テープの走行中断で
はかなり大きな高さの変化が生じるためである。この効
果は（再生を）スタートさせる度毎に磁気テープが正し
い高さに達するま゛でに若干の詩画が必要であるという
事実により説明できる。第９Ｂ図は本発明によるテープ
ガイド構造を具えるハイファイカセット装置では高さの
偏移は最大でも１μｍであって、１０倍改善されること
を示している。第９Ｂ図は第９Ａ図と同じテープ走行中
断の状況を示している。これは走行の中断後磁気テープ
のレースアップが実質的に速い速度で正しい位置に回復
されることを示している。

第９図から結論されることは本発明による磁気ヘッドユ
ニットが高さ方向のトラック位置を非常に正確に保つ必
要のあるディジタル記録に特に適していることである。

この結果、非常に狭いトラックを選ぶことができ、磁気
テープ上のトラックの数を増すことができ、その結果、
磁気テープの速度を下げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によって製造されたヘッドユニットの一
実施例を示し、 第２図は第１図に示されたヘッドユニットの正面図であ
り、 第３図は第１図に示されたヘッドユニットの平面図であ
り、　　　・ 第４−９図は本発明によって製造された磁気ヘッドユニ
ットを用いる場合と用いない場合の装置のテープ走行の
測定結果を表わしている。 ｌ・・・ヘッド取り付け板　　４３・・・ねじ６２・・
・磁気ヘッドユニット６３・・・磁気ヘッド６４・・・
取り付け板　　　　　６５．６６・・・側方部材６７、
６８・・・円柱状体あるいはテープガイド７０、７１・
・・平らなばね ７２、７３・・・高さ制限部材あるいは突出ラグ７７・
・・ナイフェツジ軸受　　７８・・・ヘッドギャップ７
９、８０・・・テープガイド ＦＩＧ、４８ ＦＩＧ、５Ｅ３ ＦＩＧ、６　Ｂ ”ｆ”ａｅｃ。 特許庁長官　　　吉　　１）　文　　毅　　殿１．事件
の表示 昭和６３年特許願第２０７４７９号 ２、発明の名称 磁気ヘッドユニットの製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名　称　　エヌ・ベー・フィリップス・フルーイランペ
ンファブリケン ４、代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気テープ装置と共に使用するのに適し、−凸状に
   湾曲したヘッド面を具え、ここでヘッドギャップ（７８
   ）が終端し、かつそれを横切って磁気テープが装置の動
   作時に走行する前面を有する磁気ヘッド（６３）と、 −凸状に湾曲した表面を具え、ヘッドギャップ（７８）
   の両側でヘッド面の前面に隣接して配置されかつ上記の
   前面の隣接部分より前方に突出する２個のテープガイド
   （６７、６８）と、 −各々がテープガイド（６７、６８）のそれぞれの一端
   に隣接するように構成され、テープの走行方向を横断す
   る方向であってかつヘッドギャップ（７８）においてヘ
   ッド面に接する平面に平行である少なくとも１つの方向
   内で上記の磁気テープの移動を制限するよう配設された
   高さ制限面を各々が有するように構成され、ヘッド面に
   接する上記の平面に垂直である平面が、ヘッドギャップ
   を通ってそれぞれの案内面に隣接する点において高さ制
   限面を結ぶ接続線に垂直に延在するように構成された２
   個の高さ制限部材（７２、７３）と、 −磁気テープが走行する間に磁気テープの側縁を絶えず
   上記の高さ制限面に接触させる制御手段（７０、７１）
   を具える磁気ヘッドユニット（６２）の製造方法であっ
   て、 −上記の制御手段がそれぞれの高さ制限部材（７２、７
   ３）から離れた方の案内面のそれぞれの一端に配置され
   ている制御要素からなり、 −２個のテープガイド（６７、６８）、２個の高さ制限
   部材（７２、７３）及び制御要素（７０、７１）が上記
   の磁気ヘッドユニット（６２）と一体になっており、 −各案内面がそれぞれの高さ制限部材（７２、７３）と
   それぞれの制御要素（７０、７１）との間で測ってテー
   プの最小幅寸法より大きくない軸方向寸法を有し、 −ヘッド取り付け板（６４）と一体に形成された２個の
   側方部材（６５、６６）を具えるものにおいて、この方
   法が以下のステップ、すなわち −磁気ヘッド（６３）が２個の側方部材（６５、６６）
   の間の取り付け板（６４）の上方に置かれることと、 −磁気ヘッド（６３）がヘッドギャップ（７８）でヘッ
   ド面に接する平面に垂直な軸の周りで側方部材（６５、
   ６６）に対してヘッドを回動させるマニュプレータと接
   続されていることと、 −磁気ヘッド（６３）が測定装置と電気的に接続されて
   いることと、 −アジマステストテープがヘッド面及びテープ案内面に
   沿って走行され、かつ高さ制限面を結ぶ接続線がヘッド
   ギャップ（７８）を通る平面に垂直に延在することを測
   定装置が示めすまで磁気ヘッド（６３）が上記の軸の周
   りに回動されることと、 −接着あるいは溶接によって磁気ヘッド（６３）が側方
   部材（６５、６６）に不可分離的に接続されていること
   、 を具えることを特徴とする磁気ヘッドユニットの製造方
   法。