JPH0744838A - ヘッド高さ調整用治具及びヘッド高さ調整装置を備えた回転ドラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヘッドチップの高さ調整を回転ドラムを回転
させたままで行えるようにすること。 【構成】 ヘッドチップの設けられた回転ドラム上に、
モータ２と、このモータ２によりウォームギア４を介し
て回転駆動される長ねじ６と、この長ねじに螺合してい
る送り部７と設け、上記モータ２を回転することにより
送り部７が長ねじ６上を移動するようになる。さらに、
送り部７先端に設けたピン１０に係合する長孔を設けた
回動腕８をレンチ５が回転中心になるように設け、この
レンチを調整ねじに係合して、回動腕８が上記送り部７
により回動されることにより調整ねじの高さを調整し、
もって調整ねじに押圧されたヘッドチップの高さを調整
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録再生装置に備
えられた回転ドラムにおいて、回転ドラムに設けられた
ヘッドチップの高さを最適位置に調整する治具及び装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の磁気記録再生装置の記録トラック
幅はますます狭くなり、約２０ミクロンメートルの記録
トラックにマルチヘッドで記録する磁気記録再生装置も
ある。このように、狭い記録トラック幅の磁気記録再生
装置においては、ヘッド摩耗などが生じる実用段階にお
いても、±１ミクロンメートル未満の取付誤差内に管理
する技術が必要となっている。この技術として、記録用
ヘッド及び再生用ヘッドのヘッドチップの高さを回転ド
ラムに取り付る際に、所定の高さになるよう調整するこ
とが従来提案されている（特開平２−２７０１０７号公
報参照）。

【０００３】この、従来のヘッドチップの高さ調整手段
を図５ないし図７を参照しながら説明する。図５はヘッ
ド支持装置の斜視図を示している。このヘッド支持装置
は複数の磁気ヘッドチップを備え、ダイナミックトラッ
キングを可能とするバイモルフからなる屈曲部１０２を
ヘッド支持装置に固着し、この屈曲部１０２の先端部に
略コの字状のヘッド取り付け部１０３が取り付けられて
いる。このヘッド取り付け部１０３には複数のヘッドチ
ップ１０４（この場合、１０４−１，１０４−２，１０
４−３，１０４−４の４個を図示している）が取り付け
られており、これらのヘッドチップ１０４の高さを調節
する調節ねじ１０５がヘッド取り付け部１０３にそれぞ
れ設けられている。なお、基板１０１には再生アンプあ
るいは記録アンプが設けられている。

【０００４】高さ調節ねじ１０５とヘッドチップ１０４
の関係を図６に示す。ヘッドチップ１０４はヘッド取り
付け部１０３のヘッド取り付け面１０３−１に取り付け
られており、ヘッド取り付け部１０３先端の稜１０３−
２を支点として回動するようにされる。そして、高さ調
節ねじ１０５の頂点部１０５−１がヘッドチップ１０４
に当接されることにより、高さ調節ねじ１０５の回転に
伴いヘッドチップ１０４の先端が上下するようになる。
これにより、ヘッドチップ１０４の先端の位置を、例え
ばＵだけ上下させて、数ミクロンの高さ調整をすること
ができるようになる。

【０００５】次にヘッド取り付け部１０３の詳細を図７
（ａ）に示す。この図において、ヘッド取り付け部１０
３のヘッド取り付け面１０６にヘッドチップ１０４が取
り付けられる。このヘッド取り付け部１０３の先端は稜
１０７−１〜１０７−４となっており、この稜１０７−
１〜１０７−４にヘッドチップを当接して、回転ドラム
のベースに対して基準となる基準面Ｅに対して高さ調整
を行う。この時、ヘッドチップ１０４は図７（ｂ）に示
すようにヘッドチップ取り付け治具ピンＦで押さえら
れ、ヘッド付きだし方向Ｐ、ヘッド水平方向角度合わせ
（ヘッド間隔）Ｑ、及びヘッド左右方向Ｒについても基
準と合うように調整する。以上の調整を行った後に、接
着剤を注入してヘッドチップ１０４とヘッド取り付け部
１０３と高さ調節ねじ１０５とを固定することにより、
高精度に調整された状態を維持できるようにする。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記説明したようにヘ
ッドチップの高さの調節は、回転ドラムのベースに対し
て基準となる基準面に対して行うのであるが、この場合
基準面に対する調整はヘッド取り付け部を顕微鏡で光学
的に目視しながら行っていた。このため、調整誤差が残
る可能性があった。ところで、回転ドラムは実際の動作
状態においては、各ヘッドの静止した状態での光学的な
ギャップ位置と特性上の実効ギャップ位置との誤差、回
転の面触れ、ドラムの回転力の影響等の要因から、各ヘ
ッドが実際にセットして使用される状況下での最適位置
と誤差が生じることが多かった。

【０００７】これらの原因によって、最適位置との誤差
を完全に調整し切れない可能性が高く、このためトラッ
ク幅を約２０ミクロンメートル以下に設定することがで
きず、高記録密度化を妨げる要因となっていた。そこ
で、本発明は回転ドラムを動作状態としたままで、ヘッ
ドチップの高さ調整を行えるようにすることにより、限
界となっていた２０ミクロンメートルをブレークスルー
することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は回転ヘッドに設けたヘッドチップの高さを
調整する高さ調整ねじを回動できるレンチと、このレン
チを回動駆動する減速手段と、さらにこの減速手段を駆
動する動力源からなるヘッド高さ調整装置を回転ヘッド
に装着し、回転ドラムに設けたスリップリングから上記
動力源に電源を供給することにより上記レンチを回動さ
せて、ヘッドチップの高さを最適位置に調整しようとす
るものである。

【０００９】

【作用】本発明によれば、実際に回転ドラムを回転させ
ながらヘッドチップの高さを調整することができ、その
場合にテープを走行させることができるのでその再生出
力を利用してヘッドチップの高さ調整をすることができ
る。このように、実際に磁気記録再生装置で使用する状
況下でのヘッドチップの高さを調整することができるた
め、高精度の高さ調整を行うことができ、従来達成し得
なかった狭いトラック幅を実現することができる。従っ
て、記録密度を大幅に向上することができる。

【００１０】

【実施例】本発明の第１実施例のヘッド高さ調整装置の
上面図を図１に、その側面図を図２に示し、これらの図
を参照しながら本発明の第１実施例の説明を行う。図１
において、１は中ドラム回転型の回転ドラムであり（下
ドラムは省略している）複数のヘッドチップがその周囲
に設けられており、そのヘッドチップの高さを調整する
ための調整ねじが収納されている調整用孔９が、回転ド
ラム１の周囲に複数設けられている（ただし、符号
「９」は１つの調整用孔にしか付していない）。この調
整用孔９の１つにレンチ５がセットされ、調整用孔９内
の調整ねじに係合している。このレンチ５は回動腕８に
取り付けられており、この回動腕８は減速機３により回
動させられるようになされている。すなわち、回動腕８
の先端部には長孔１１が設けられ、この長孔１１は送り
部７に設けられたピン１０に係合している。

【００１１】また、送り部７に設けられた雌ねじは長ね
じ６に螺合しており、この長ねじ６は回転自在に支持さ
れており、ウォームギア４を介してモータ２により回転
駆動されている。すなわち、モータ２に電源を供給して
回転させると、ウォームギア４が回転し、これに歯合さ
れている長ねじ６が回転する。すると、この長ねじ６に
螺合された送り部７が長ねじ６の回転に伴って長ねじ６
上を移動していく。この時、送り部７に設けられている
ピン１０が回動腕８の設けられた長孔１１内を摺動して
いくように移動するため、送り部７と回動腕８とのなす
角度が変化していく。このため、回動腕８は回動される
ようになる。なお、減速機３はウォームギア４と長ねじ
６及びこれに螺合する送り部７により構成されている。

【００１２】このように、回動腕８が回動される場合
に、例えば、図の点線で示す位置に送り部７が最初位置
していたとし、長ねじ６の回転に伴って送り部７が実線
の位置まで移動したとすると、回動腕８は破線で示す位
置から実線の位置まで回動したことになる。このため、
レンチ５も回動させられヘッドチップの高さ調整用ねじ
が回動されて、調整用ねじによって押圧されているヘッ
ドチップの高さを調整することができる。また、送り部
７が最初実線で示す位置にあったとすると、モータ２に
電源の極性を選択して供給することにより、送り部７を
紙面の上下方向に移動させることができ、回動腕８を上
方向あるいは下方向に回動させることができるためヘッ
ドチップの高さを上下に調整することができるようにな
る。

【００１３】次に図２を参照すると、回動腕８により回
動されるレンチ５は調整用ねじ１２に係合されており、
このねじ１２によりヘッドベース１４に設けられたヘッ
ドチップ１３の高さが調整される。なお、ヘッドベース
１４は止めねじ１５により回転ドラム１に固着されてい
る。そして、ヘッドチップ１３の高さ調整を行う場合、
回転ドラム１は走行しているテープ上をトレースしてい
る。そして、調整を行っているヘッドチップよりの再生
信号がロータリトランス１７を介して外部に取り出さ
れ、制御回路１９に入力される。この制御回路１９はこ
の再生信号のエンベロープが最大になるようにモータ制
御回路２０を制御する。

【００１４】このモータ制御回路２０よりのモータ駆動
出力は回転ドラム１の回転軸１６に設けられたスリップ
リング１８を介して、回転ドラム１上に固着されている
モータ２に供給される。このモータ２により前記説明し
たように回動腕８が回動され、ヘッドチップ１３により
再生された再生信号のエンベロープが最大になるように
ヘッドチップ１３の高さが自動的に調整される。なお、
ロータリトランス１７よりの再生信号をオシロスコープ
２１に供給してエンベロープ波形を観測し、そのエンベ
ロープ波形が最大になるようにマニュアルでモータ２を
制御することにより、ヘッドチップ１３の高さを調整し
ても良い。上記いずれの調整によっても回転ドラムを使
用している状況下でヘッドチップ１３の高さ調整を行う
ことができるため、前記したように、高精度で高さ調整
を行うことができるようになる。

【００１５】そして、１つのヘッドチップの調整が終了
したら、レンチ５を次の調整用孔９にセットし、上記と
同様に次のヘッドチップ１３の高さ調整を行う。以下、
順次調整用孔９にレンチ５をセットすることにより、す
べてのヘッドチップ１３の高さ調整を行う。また、上記
説明ではヘッド高さ調整装置を回転ドラム１に固着して
いるとして説明したが、ヘッド高さ調整装置をヘッド高
さ調整用の治具として用いて、ヘッドチップ１３の高さ
を調整した後は回転ドラムから取りはずすようにしても
良い。ところで、上記第１の実施例においては図１を参
照すると分かるように、回転ヘッドの回転軸に対し対称
な構成となっておらず、回動ドラムの重量バランスを取
れた状態とするには重りを付加する必要があり、その取
り扱いが不便とならざるを得ない。

【００１６】そこで、本発明の第２実施例である回転ド
ラムの回転軸に対し対称な構成のヘッド高さ調整装置を
図３及び図４に示す。図３にはヘッド高さ調整装置を中
ドラム回転型の回転ドラム上に設置した側面図を示して
おり、このヘッド高さ調整装置は第１の取り付け板５６
及び第２の取り付け板５８を備える２段構成とされてい
る。図４（ａ）にはその第１の取り付け板５６の構成を
示し、同図（ｂ）には第２の取り付け板５８の構成を示
している。

【００１７】以下、本発明の第２の実施例を図４及び図
５を参照しながら説明する。モータ５０は回転ドラム４
１の回転軸４０の中心に回転軸４０の一部を兼ねて設け
られている。このモータ５０には第１の取り付け板５６
に設けられた歯車機構５１が歯合されており、モータ５
０が回転することにより歯車機構５１を介して対称に設
けられている第１の駆動軸５２及び第２の駆動軸５３が
回転駆動される。この第１の駆動軸５２には第１のウォ
ームギア５４が第２の駆動軸５３には第２のウォームギ
ア５５が設けられており、ここまでの構成が第１の取り
付け板５６上に設けられている。

【００１８】そして、第１の駆動軸５２が回転駆動され
ることによりこの軸５２と垂直に設けられた第３の駆動
軸５７が回転駆動されると共に、第２の駆動軸５３が回
転されることによりこの軸５３と垂直に設けられた図示
しない第４の駆動軸が回転駆動される。なお、第３の駆
動軸５７と第４の駆動軸とは対称に設けられている。こ
の第３の駆動軸５７と第４の駆動軸とは第１の取り付け
板５６から第２の取り付け板５８に動力源を伝達するた
めの駆動軸であり、第３の駆動軸５７には第３のウォー
ムギア５９が、第４の駆動軸には第４のウォームギア６
０が設けられている。この第３のウォームギア５９と第
４のウォームギア６０とは第２の取り付け板５８上に設
けられて第５の駆動軸６１及び第６の駆動軸６２を回転
駆動している。さらに、第５の駆動軸６１には第５のウ
ォームギア６３が、第６の駆動軸６２には第６のウォー
ムギア６４が設けられている。

【００１９】この第５のウォームギア６３と第６のウォ
ームギア６４とは回転軸４０を回転中心とする大きな径
の駆動ギア６５に歯合されて、この駆動ギア６５を回転
駆動している。この駆動ギア６５には第１のピン６８及
び第２のピン６９が周縁部に設けられており、この第１
のピン６８には第１の回動腕６６に設けられた長孔７０
が係合しており、第２のピン６９には第２の回動腕６７
に設けられた長孔７１が係合している。そして、この駆
動ギア６５が第５のウォームギア６３あるいは第６のウ
ォームギア６０により回転駆動されて回転すると、この
回転に伴い第１のピン６８と第２のピン６９も回転して
いき、これらのピン６８，６９は係合している長孔７
０，７１内を摺動しながら移動していく。

【００２０】すると、第１の回動腕６６及び第２の回動
腕６７は第１のピン６８及び第２のピン６９により引っ
張られるように回動されることになる。この様子が図４
（ｂ）に破線で示されている。この図において、第１の
回動腕６６及び第２の回動腕６７が実線で示す位置にあ
ったとし、駆動ギア６５が時計と逆回りに回転駆動され
たとすると、第１のピン６８及び第２のピン６９が図示
する矢印の方向に回転していき、これらのピン６８，６
９に引っ張られるように第１の回動腕６６及び第２の回
動腕６７が破線で示す位置まで回動される。

【００２１】ところで、第１の回動腕６６の回転中心部
には第１のレンチ７２が固着されており、第２の回動腕
６７の回転中心部には第２のレンチ７３が固着されてい
る。また、前記と同様に、第１のレンチ７２および第２
のレンチ７３にはヘッドチップの高さ調整を行う調整ね
じ４２がそれぞれ係合されており、第１のレンチ７２及
び第２のレンチ７３が回転駆動されることにより、調整
ねじ４２が回転されてその高さが変化し、もって調整ね
じ４２に押圧されているヘッドチップ４３の高さを調整
することができるようになっている。

【００２２】従って、第１の回動腕６６及び第２の回動
腕６７を駆動ギア６５により右回りあるいは左回りに回
転駆動することにより、ヘッドチップ４３の高さを上下
に調整することができる。この調整を行う場合、第１の
実施例に示すようにスリップリングを介してモータ５０
に電源を供給するようにすれば、回転ドラム４１を回転
させた状態においてヘッドチップ４３の高さを調整する
ことができる。なお、ヘッドチップ４３の高さが最適に
調整されたことの検出は前記第１の実施例と同様に、再
生信号のエンベロープが最大値になるように自動あるい
はマニュアルでモータ５０を制御すれば良い。

【００２３】この第２の実施例によれば左右に２本のレ
ンチ７２，７３を備えているためヘッドチップ４３の取
付条件が同一であるならば、２つのヘッドチップ４３の
高さ調整を同時に行うことができる。また、一方のレン
チのみを調整ねじ４２に係合するようにすれば一つづつ
のヘッドチップ４３の高さ調整を行うことができる。ま
た、第２の実施例において第１の取り付け板５６及び第
２の取り付け板５８からなる２段構成として多数のウォ
ームギアや歯車を用いて減速を行っているのは、調整ね
じ４２を回動するには大きな回動力を必要とすること及
びその回動はなるべくゆっくり行う方が精密に調整でき
るため、何段にも渡って減速しているのである。

【００２４】さらに、上記説明した第２の実施例におい
ても、ヘッド高さ調整装置を回転ドラム１に設けるよう
にしてもよいが、ヘッド高さ調整装置をヘッド高さ調整
用の治具として用いて、ヘッドチップ４３の高さを調整
した後は回転ドラム４１から取りはずすようにしても良
い。また、上記第１及び第２の実施例において、レンチ
を回転駆動する動力を外部から供給するようにすれば、
モータ等の動力源及び減速機は回転ドラム上に組込む必
要はない。さらに、回転ドラムは中ドラム回転型だけに
限らず、プロペラ回転型、上ドラム回転型のものにもヘ
ッド高さ調整装置を組込むことができる。

【００２５】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、ヘッドチップの高さ調整を回転ドラムを回転させた
まま調整することができ、また同時にテープを走行させ
ることができるのでその出力を利用して適正な高さに調
整することができる。これにより、実際にセットで使用
する状況下でのヘッドの高さの精度を向上することがで
きる。このため、従来約２０ミクロンメートルが限界で
あったトラック幅を約１０ないし１５ミクロンメートル
以下とすることができ、大幅に記録密度を向上すること
ができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明ヘッド高さ調整装置の第１実施例の上面
図である。

【図２】本発明のヘッド高さ調整装置の第１実施例の側
面図である。

【図３】本発明のヘッド高さ調整装置の第２実施例の側
面図である。

【図４】本発明のヘッド高さ調整装置の第２実施例の第
１の取付け板及び第２の取付け板の構成を示す図であ
る。

【図５】従来のヘッドチップの高さを調整する構成を示
す図である。

【図６】高さ調整ねじとヘッドチップとの関係を示す図
である。

【図７】ヘッド取り付け部とヘッドチップ取り付け治具
を示す図である。

【符号の説明】

１，４１ 回転ドラム ２，５０ モータ ３ 減速機 ４，５４，５５，５９，６０，６３，６４ ウォームギ
ア ５，７２，７３ レンチ ６ 長ねじ ７ 送り部 ８，６６，６７ 回動腕 ９ 調整用孔 １０，６８，６９ ピン １１，７０，７１ 長孔 １２，４２ 調整ねじ １３，４３ ヘッドチップ １４，４４ ヘッドベース １５，４５ 止めねじ １６，４０ 回転軸 １７ ロータリトランス １８ スリップリング １９ 制御回路 ２０ モータ制御回路 ２１ オシロスコープ ５１ 歯車機構 ５２，５３，５７，６１，６２ 駆動軸 ５６ 第１の取付け板 ５８ 第２の取付け板 ６５ 駆動ギア １００ ヘッド支持装置 １０１ 基板 １０２ 屈曲部 １０３ ヘッド取付部 １０４，１０４−１，１０４−２，１０４−３，１０４
−４ ヘッドチップ １０５ 高さ調節ねじ １０５−１ 頂点部 １０６ ヘッド取付面 １０７，１０７−１，１０７−２，１０７−３，１０７
−４ 稜

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転ドラムの外部から給電される動力源
   と、 該動力源に係合された減速機と、 上記回転ドラムに設けられたヘッドチップの高さを調整
   する高さ調整ねじと、 該高さ調整ねじに係合されると共に、上記減速機により
   回転駆動されるレンチとを備え、 上記回転ドラムに着脱可能に装着されて、上記回転ドラ
   ムの動作中に上記ヘッドチップの高さを調整することを
   特徴とするヘッド高さ調整用治具。
2. 【請求項２】上記回転ドラムに複数のヘッドチップが設
   けられ、該複数のヘッドチップの高さを調整することを
   特徴とする請求項１記載のヘッド高さ調整用治具。
3. 【請求項３】上記回転ドラムに設けられたヘッドチップ
   により再生されたエンベロープ波形が最大となるよう
   に、該ヘッドチップの高さを最適位置に調整することを
   特徴とする請求項１あるいは２に記載のヘッド高さ調整
   用治具。
4. 【請求項４】上記回転ドラムに設けられたヘッドチップ
   により再生されたエンベロープ信号のレベルを検出する
   制御回路と、該制御回路により上記エンベロープ信号の
   レベルが最大になるよう上記動力源を制御することによ
   り上記ヘッドチップの高さを自動的に最適位置に調整す
   ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
   のヘッド高さ調整用治具。
5. 【請求項５】回転ドラムの外部から給電される動力源
   と、 該動力源に係合された減速機と、 上記回転ドラムに設けられたヘッドチップの高さを調整
   する高さ調整ねじと、 該高さ調整ねじに係合されると共に、上記減速機により
   回転駆動されるレンチとを備えるヘッド高さ調整装置が
   固着されていることを特徴とするヘッド高さ調整用装置
   を備えた回転ドラム。
6. 【請求項６】上記回転ドラムに複数のヘッドチップが設
   けられ、該複数のヘッドチップの高さを調整することを
   特徴とする請求項５記載のヘッド高さ調整用装置を備え
   た回転ドラム。
7. 【請求項７】上記回転ドラムに設けられたヘッドチップ
   により再生されたエンベロープ波形が最大となるよう
   に、該ヘッドチップの高さを最適位置に調整することを
   特徴とする請求項５あるいは６に記載のヘッド高さ調整
   用装置を備えた回転ドラム。
8. 【請求項８】上記回転ドラムに設けられたヘッドチップ
   により再生されたエンベロープ信号のレベルを検出する
   制御回路と、該制御回路により上記エンベロープ信号の
   レベルが最大になるよう上記動力源を制御することによ
   り上記ヘッドチップの高さを自動的に最適位置に調整す
   ることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載
   のヘッド高さ調整用装置を備える回転ドラム。