JPH0415524B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、磁気ヘツドをシリンダーに対して位
置調節するのに先立つて、シリンダーに対する観
察装置の調節を行なう方法に関する。

（従来の技術） VTR機器等において、磁気ヘツドをシリンダ
ーに対して位置調節する場合、まず、シリンダー
の中央に形成された円形の孔に支持台の支軸を挿
入させてシリンダーを支持台に支持し、このシリ
ンダーの周面と直交する光軸を有するテレビカメ
ラにより、磁気ヘツドを撮影し、このテレビカメ
ラからの信号に基づいてモニターテレビに磁気ヘ
ツドを映し出す。そして、このモニターテレビに
同時に映し出された垂直基準線に上記磁気ヘツド
の特定部位を合致させるように、磁気ヘツドを位
置調節する。

上記磁気ヘツドのシリンダーに対する位置調節
を高精度で行なうためには、シリンダーとテレビ
カメラの相対的位置関係を高精度で設定すること
が必要とである。

そこで、従来では、上記テレビカメラを予め支
持台の支軸と一定の相対的位置関係に設置してお
き、この支軸にテーパをもたせてシリンダーの孔
に挿入させ、テーパの作用でシリンダーを位置決
めしていた。この結果、テレビカメラとシリンダ
ーの相対的位置関係が設定されることになる。

また、支軸をシリンダーの孔に挿入させた後、
支軸をエアで膨らましてシリンダーの芯出しを行
なつて位置決めする方法もあつた。

（考案が解決しようとしている問題点） しかし、上記従来の手段では、支軸を高精度に
形成するのが困難であるため、シリンダーの位置
決め精度を向上させるのに限界があり、ひいては
磁気ヘツドを高精度に位置調節できなかつた。こ
の欠点は、特にシリンダーが小径でこのシリンダ
ーを支持する支軸が小径である場合に、特に顕著
であつた。

また、VTR機器等の組み立ての際、磁気ヘツ
ドを取り付けたシリンダーの回転中心と、その外
周円の中心点とが高精度で一致するようになつて
いる。したがつて、シリンダーの外周円およびそ
の中心が磁気ヘツドの位置決めの基準となつてい
る。上記従来方法のようにシリンダーの中央の孔
の中心点を支軸の中心に一致させる方法では、こ
の孔の中心点がシリンダーの外周円の中心点から
微少量ずれている場合に、磁気ヘツドをシリンダ
ーの外周円に対して高精度で位置調節することが
できなかつた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解消するためになされた
もので、その要旨は、磁気ヘツドの位置調節に先
立つて、所定位置に設置された非接触型のセンサ
によりこのセンサと支持状態のシリンダーにおけ
る周面の複数箇所との間隙を測定し、この測定結
果に基づいて演算回路により、実質的にシリンダ
ーの外周円の中心点の位置を演算し、この演算結
果に基づいて、テレビカメラをその光軸方向に移
動させることによりフオーカシングを行なうとと
もに、テレビカメラを光軸と直交する方向に移動
させることによりこの光軸をシリンダーの外周円
の中心点に一致させることを特徴とする磁気ヘツ
ド支持用シリンダーに対する観察装置の調節方法
にある。

（作用） シリンダーの外周円の中心点位置に基づいてテ
レビカメラの位置調節すなわち観察装置の調節を
行なうことにより、シリンダーの外周円の中心点
位置に対して孔の中心点が偏つていてもこれとは
無関係に、高精度で磁気ヘツドのシリンダーに対
する位置調節を行なうことができる。

シリンダーの周面検出に基づいて、観察装置の
調節を行なうので、光軸の寸法誤差等の影響な
く、磁気ヘツドを高精度で位置調節することがで
きる。また、支軸による厳密なシリンダーの芯出
しを行なわなくて済むので、支軸等の製作が容易
となる。さらに、小径のシリンダーに対しても高
精度で磁気ヘツドの位置調節ができる。

観察装置の方を調節するので、支持台にシリン
ダーを位置調節するための機能を持たせずに済
み、支持台の構成を簡略化でき、ガタを少なくで
きるから、シリンダーへの荷重付加時にシリンダ
ーの微少変位が生じるのを防止できる。したがつ
て、この点からも磁気ヘツドの位置調節を高精度
で行なうことができる。

また、自動的に観察装置の調節を行なうので人
手を要せず、作業能率を向上できる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第３図を参
照して説明する。第１図中１は、周面１ａが円筒
面をなすとともに中央に円形の孔１ｂを有するシ
リンダーであり、その上面の周縁部に複数個例え
ば２個の磁気ヘツド２が取り付けられるようにな
つている。

シリンダー１は、第２図に示す支持機構１０に
よつて、支持されるようになつている。この支持
機構１０は、基台５に固定された円柱形状の支持
台１１を有している。この支持台１１の上面は平
坦をなして載置面１１ａとなつている。この載置
面１１ａの中央には支軸１２が突設されている。
そして、この支軸１２を上記シリンダー１の孔１
ｂに挿入させて、シリンダー１を載置面１１ａに
載せるようになつている。シリンダー１は押さえ
部材１３により上から押さえられて支持台１１に
支持されている。この押さえ部材１３はエアシリ
ンダのロツド１４に固定されており、エアシリン
ダを伸ばした時に、シリンダー１を押さえること
ができるものである。

第１図に示すように、支持機構１０の周囲に
は、例えば静電容量型（非接触型）のセンサ２０
が90°間隔毎に計４個配置されている。これらセ
ンサ２０は支持台１１の支軸１２から等しい距離
離れており、上記支持状態のシリンダー１の周面
に近い位置に配されている。これらセンサ２０
は、第２図に示すように基台５に固定された支持
台２１の上端に設定されている。

支持機構１０の左右には、上記支軸１２を中心
として180度対向して２台のテレビカメラ２６，
２６が配されている。２台のテレビカメラ２６の
内部に収納された光学系の光軸２６ａは、互いに
一直線をなすとともに、支持状態のシリンダー１
の周面１ａと直交している。各テレビカメラ２６
は、後述するようにシリンダー１に対して位置調
節すべき磁気ヘツド２を撮影するためのものであ
り、このテレビカメラ２６には映像信号発生回路
２７を介してモニターテレビ２８が接続されてい
る。上記映像信号発生回路２７は、テレビカメラ
２６からの画像信号に基づくテレビ映像信号と、
垂直基準線信号を上記モニターテレビ２８に送る
ものであり、モニターテレビ２８には、テレビカ
メラ２６で撮影された磁気ヘツド２と垂直基準線
２９が同時に映し出される。なお、垂直基準線２
９は光軸２６ａの位置を表示するものである。

上記テレビカメラ２６、映像信号発生回路２７
およびモニターテレビ２８により、観察装置２５
が構成されている。

各テレビカメラ２６は、移動ステージ機構３０
に支持されている。この移動ステージ機構３０
は、第３図に示すように、基台５に固定された固
定ステージ３１と、固定ステージ３１に対してＹ
軸方向（テレビカメラ２６の光軸２６ａと直交す
る方向）に移動可能なＹステージ３２と、このＹ
ステージ３２に対してＸ軸方向（テレビカメラ２
６の光軸２６ａに沿う方向）に移動可能なＸステ
ージ３３とを有しており、Ｘステージ３３の上に
上記テレビカメラ２６が固定されている。

上記移動ステージ機構３０の各移動ステージ３
２，３３は、移動機構４０Ａ，４０Ｂによつてそ
れぞれ移動されるようになつている。

各移動機構４０Ａ，４０Ｂは、第３図に示すよ
うに支持台４１に固定された円筒状のケース４２
と、このケース４２の先端部にスライド可能で回
転不能に挿入された中空のロツド４３と、ケース
４２内に収納されたモータ４４と、このモータ４
４の出力軸４４ａに連結される減速歯車列４５
と、この減速歯車列４５に連結される回転シヤフ
ト４６とを有している。回転シヤフト４６の先端
部には雄ねじ部４６ａが形成されており、この雄
ねじ部４６ａは、上記ロツド４３の内周面に形成
された雌ねじ部４３ａにねじ込まれている。

そして、例えば上記モータ４４の正転により上
記回転シヤフト４６が減速回転し、雄ねじ部４６
ａと雌ねじ部４３ａとのねじ作用によつて、ロツ
ド４３が前進する。また、モータ４４の逆転によ
つて、ロツド４３が後退する。

移動ステージ３２，３３は図示しないスプリン
グの作用によりそれぞれ移動機構４０Ａ，４０Ｂ
のロツド４３方向に付勢されており、これによ
り、移動ステージ３２，３３は常時ロツド４３の
先端に当たり、このロツド４３の進退に追随して
移動されるようになつている。

第１図に示すように、上記４個のセンサ２０は
アンプ５０を介して演算回路５１に接続されてい
る。演算回路５１には位置制御回路５２が接続さ
れており、この位置制御回路５２により、上記移
動機構４０Ａ，４０Ｂのモータ４４が制御される
ようになつている。

上記装置を用いて本発明を実行する。まず、磁
気ヘツド２を取り付ける前のシリンダー１を、前
述したように支持機構１０により支持する。この
シリンダー１の静止した支持状態で、４個のセン
サ２０により、これらセンサ２０とこれに対向す
るシリンダー１の周面１ａの４箇所との間の間隙
を測定する。この測定信号はアンプ５０で増幅さ
れて演算回路５１に送られ、この演算回路５１で
は、シリンダー１の外周円の中心位置および外径
（本実施例では、外径に誤差がある場合をも想定
している）を演算する。この演算結果は位置制御
回路５２に送られ、この位置制御回路５２からの
制御信号に基づいて計４個の移動機構４０Ａ，４
０Ａ，４０Ｂ，４０Ｂの各モータ４４が駆動され
る。

各移動機構４０Ａのモータ４４の駆動により、
移動ステージ機構３０のＸステージ３３が移動さ
れ、各テレビカメラ２６がＸ軸方向に位置調節さ
れる。この結果、各テレビカメラ２６は、シリン
ダー１の周面から20数ミクロン突出した位置にピ
ントが合うようにフオーカシングされる。

また、各移動機構４０Ｂのモータ４４の駆動に
より、ステージ機構３０のＹステージ３２が移動
され、各テレビカメラ２６がＹ軸方向に位置調節
される。この結果、各テレビカメラ２６の光軸２
６ａは、シリンダー１の外周円の中心点に一致さ
れる。

この後、磁気ヘツド２を図示しない保持機構に
より保持した状態で、シリンダー１の上面の周円
部に当てる。そして、各モニターテレビ２８に映
し出された２個の磁気ヘツド２のギヤツプ２ａの
特定位置を、それぞれ垂直基準線２９に合致させ
るように、磁気ヘツド２を位置調節する。２台の
テレビカメラ２６の光軸２６ａは、前述の調節に
よりシリンダー１の外周円の中心点を通つている
から、この光軸２６ａの位置を表示する垂直基準
線２９に磁気ヘツド２を合致させることにより、
２つの磁気ヘツド２は互いに180°対向した位置に
正確に位置決めされる。

上記磁気ヘツド２は、シリンダー１の周面から
20数ミクロン突出させて位置決めされるが、テレ
ビカメラ２６は前述の調節により予めこの位置に
ピントが合うようにフオーカシングされているた
め、磁気ヘツド２の明瞭な映像がモニターテレビ
２８に映し出される。

また、テレビカメラ２６に付属の光学装置（図
示しない）から磁気ヘツド２に光を照射し、その
反射光と、光学装置に内蔵したミラーからの反射
光との干渉によつて生じる楕円形の縞模様を、テ
レビカメラ２６で撮影してモニターテレビ２８に
映し出し、この縞模様が所定形状になるとともに
所定位置に現われるように、磁気ヘツド２の突出
量や姿勢を調節する。

上記位置調節後に、磁気ヘツド２をシリンダー
１に取り付ける。

上記のようにシリンダー１の外周円の中心点位
置に基づいて、シリンダー１に対するテレビカメ
ラ２６の相対的位置を調節するので、孔１ｂの中
心点が外周円の中心点に対して偏つていても、こ
れとは無関係に、磁気ヘツド２を高精度に位置調
節することができる。

また、シリンダー１の周面１ａの検出に基づい
て、テレビカメラ２６の位置調節を行なうので、
支軸１２の寸法誤差等の影響がなく、磁気ヘツド
２を高精度で位置調節することができる。

さらに、テレビカメラ２６の方をシリンダー１
に対して位置調節するので、支持台１１にシリン
ダーを位置調節するための機能を持たせずに済
み、支持台１１の構成を簡略化できガタを少なく
できるから、磁気ヘツド２を取り付ける際にシリ
ンダー１に荷重が付与されても、シリンダー１に
微少変位が生じるのを防止できる。したがつて、
この点からも磁気ヘツド２の位置調節を高精度で
行なうことができる。

なお、磁気ヘツド２を予めシリンダー１に取り
付けておき、シリンダー１を支持台１１に支持し
て上記テレビカメラ２６を調節した後で、磁気ヘ
ツド２を正確な位置等に微少量矯正してもよい。

第４図は、本発明方法の他の実施例を実行する
ための装置の概略図を示す。図中、上記実施例に
対応する構成部材には同番号を付してその詳細な
説明を省略する。この実施例では、観察装置２５
は１組しかなく、センサ２０も１個しか配置され
ていない。また、シリンダー１を支持する支持台
１１′は、モータ６０に連結されて回転されるよ
うになつており、支持台１１′およびシリンダー
１の回転角度はロータリーエンコーダ６１と角度
カウンター６２により検出される。

この実施例では、まず、１個のセンサ２０と、
シリンダー１の周面の４箇所との間隙を検出す
る。詳述すると、角度設定回路６３で360°を設定
し、この設定角度信号を角度偏差発生回路６４に
出力する。角度偏差発生回路６４では、この設定
角度信号と角度カウンター６２からの検出角度信
号との偏差を駆動回路６５に出力する。この結
果、駆動回路６５によりモータ６０が駆動され
る。モータ６０は、上記偏差がゼロになつた時、
すなわちシリンダー１が360°回転した時に停止す
る。この回転の際に、センサ２０と、このセンサ
２０を通過するシリンダー１の周面１ａとの間隙
についての測定信号がアンプ６６で増幅されて、
角度／変位データ発生回路６７に送られる。この
回路６７では、角度カウンター６２からの検出角
度情報に基づいて例えば90°回転毎に、センサ２
０からの間隙情報をサンプリングし、演算回路６
８に出力する。演算回路６８では、この90°回転
毎の間隙情報に基づいて、磁気ヘツド２の取り付
けを行なう時の静止したシリンダー１の外周円の
中心点位置および外径を演算し、演算結果をデー
タ記憶回路６９に送つて記憶させておく。

上記のようにシリンダー１を１回転させた後の
停止状態において、上記データ記憶回路６９に記
憶されている演算結果に基づいて、位置制御回路
７０で移動機構４０Ａ，４０Ｂの各モータを駆動
して、テレビカメラ２６をＸ，Ｙ軸方向に位置調
節する。

次に、一方の磁気ヘツド２をモニターテレビ２
８を見ながら位置調節してシリンダー１に取り付
ける。

次に、角度設定回路６３で180°を設定し、モー
タ６０の駆動により、シリンダー１を180°回転さ
せる。この後の停止状態において、再び上記記憶
データ回路６９に記憶されている演算結果に基づ
いて、位置制御回路７０により移動機構４０Ａ，
４０Ｂの各モータを駆動して、テレビカメラ２６
をＸ，Ｙ軸方向に位置調節する。この後、他方の
磁気ヘツド２を位置調節してシリンダー１に取り
付ける。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明では、シリンダー
の孔の中心点が外周円の中心点から偏つていた
り、支軸に寸法誤差等があつた場合でも、シリン
ダーに対して磁気ヘツドを高精度で位置調節する
ことができる。

また、支持台の構成を簡略化でき、ガタを少な
くでき、この点からも磁気ヘツドの位置調節を高
精度で行なうことができる。

さらに、支軸等の製作が容易となるとともに、
小径のシリンダーに対しても高精度で磁気ヘツド
の位置調節ができる。

また、自動的に観察装置の調節を行なうので人
手を要せず、作業能率を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例を実行するため
の装置を示す電気回路を含む平面図、第２図はシ
リンダーと支持台の縦断面図、第３図はテレビカ
メラを移動する機構を示す断面図、第４図は本発
明方法の他の実施例を実行する装置の電気回路を
含む平面図である。 １……シリンダー、１ａ……周面、１ｂ……
孔、２……磁気ヘツド、１１，１１′……支持台、
１２……支軸、２０……センサ、２５……観察装
置、２６……テレビカメラ、２６ａ……光軸、２
８……モニターテレビ、２９……垂直基準線、３
０……移動ステージ機構、４０Ａ，４０Ｂ……移
動機構、５１，６８……演算回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気ヘツド支持用シリンダーの中央に形成さ
   れた孔に支持台の支軸を挿入させてシリンダーを
   支持台に支持し、その支持状態のシリンダーの周
   面と直交する光軸を有するテレビカメラと、この
   テレビカメラに接続されるモニターテレビとを備
   えた観察装置を用いて、磁気ヘツドを観察し、モ
   ニターテレビに表示された垂直基準線に上記磁気
   ヘツドの特定部位を合致させるように、磁気ヘツ
   ドをシリンダーに対して位置調節する過程におい
   て、 上記磁気ヘツドの位置調節に先立つて、所定位
   置に設置された非接触型のセンサによりこのセン
   サと上記支持状態のシリンダーにおける周面の複
   数箇所との間隙を測定し、この測定結果に基づい
   て演算回路により、実質的にシリンダーの外周円
   の中心点の位置を演算し、この演算結果に基づい
   て、上記テレビカメラをその光軸方向に移動させ
   ることによりフオーカシングを行なうとともに、
   テレビカメラを光軸と直交する方向に移動させる
   ことによりこの光軸をシリンダーの外周円の中心
   点に一致させることを特徴とする磁気ヘツド支持
   用シリンダーに対する観察装置の調節方法。 ２ 上記センサが複数箇配置され、上記シリンダ
   ーが静止している状態で、各センサから、センサ
   とこれに対応するシリンダーの周面の複数箇所と
   の間隙についての情報が得られる特許請求の範囲
   第１項に記載の磁気ヘツド支持用シリンダーに対
   する観察装置の調節方法。 ３ 上記センサが１個であり、上記支持台が回転
   することにより、このセンサから、センサと上記
   シリンダーの周面の複数箇所との間隙についての
   情報が得られる特許請求の範囲第１項に記載の磁
   気ヘツド支持用シリンダーに対する観察装置の調
   節方法。