Brevet FR2622337A1 — publié le 19890428

TETE D'ENREGISTREMENT/LECTURE VIDEO, PROCEDE DE REALISATION ET APPAREIL METTANT EN OEUVRE CE PROCEDE L'invention concerne une tête d'enregistrement/lecture vidéo et plus particulièrement une tête d'enregistrement comportant une couche de protection contre toute usure due à la bande d'enregistrement magnétique. Elle concerne également un procédé de réalisation d'une telle tête ainsi qu'un appareil permettant de mettre en oeuvre ce procédé. Actuellement les têtes magnétiques de type vidéo familiale (VHS) sont soumises aux frottements de la bande qui -1 défile à la vitesse de 5 ms. Ceci produit une usure du substrat de la tête et donc des pôles de l'ordre de 20 micromètres pour 2000 h d'utilisation. Ces têtes sont au nombre de 2 minimum et montées diamétralement opposées sur un tambour de diamètre de quelques centimètres. Le tambour est usiné de fines rayures hélicoïdales (200 micromètres de profondeur) i15 afin d'aspirer la bande sur sa surface et qu'aucun film d'air ne puisse empêcher le contact de la bande sur la tête. Ce tambour subit une érosion, surtout les sillons inscrits. Cette érosion produit des déchets de matière, telle que poudre métallique provenant du tambour, qui peuvent constituer une poudre abrasif à l'égard des têtes magnétiques et aggravant les causes d'usure des têtes magnétiques. D'autre part, la bande voit une discontinuité de matériau, en général une discontinuité entre le tambour qui est en aluminium et les têtes magnétiques qui sont en ferrite. Ces discontinuités se traduisent par des différences d'adhérences pouvant donner lieu à des frottements plus accentués sur le tambour ou sur les têtes magnétiques. De plus les têtes magnétiques sont placées dans des logement prévus dans le tambour. Ces logements créent des tourbillons autour de la tête qui accentuent les différences d'adhérence. L'invention fournit une solution pour éviter l'usure du tambour et des têtes magnétiques et pour supprimer les différences d'adhérences pouvant exister entre la bande magnétique et le tambour, d'une part, et entre la bande magnétique et les têtes magnétiques, d'autre part. L'invention concerne donc une tête d'enregistrement/lecture vidéo comprenant un tambour en matériau non magnétique incorporant une pluralité de têtes magnétiques disposées selon la périphérie du tambour et ayant leur surface active d'enregistrement/lecture émergeant légèrement de la surface extérieure du tambour caractérisé en ce qu'elle comporte également une couche d'un matériau résistant à l'usure recouvrant la surface extérieure du tambour ainsi que chaque surface active de chaque tête magnétique. L'invention concerne également le procédé de réalisation d'une tête d'enregistrement,'lecture vidéo, caractérisé en ce qu'il est réalisé par une technique de dépôt plasma sous un champ électrique créé radialement autour de la tête d'enregistrement/lecture vidéo, celle-ci étant placée à l'intérieur d'une enceinte conductrice dont la paroi intérieure constitue une électrode et est portée à un premier potentiel tandis que la surface extérieure du tambour de la tête d'enregistrement/lecture et les têtes magnétiques sont portées à un deuxième potentiel. Enfin l'invention concerne un appareil de dépôt de couches anti-usure pour tête d'enregistrement/lecture vidéo appliquant le procédé précédent, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre à plasma comprenant au moins une électrode cylindrique portée à un premier potentiel, des orifices d'entrée de gaz ionisés ainsi qu'un moyen de support axial, porté à un second potentiel, permettant de maintenir au moins une tête d'enregistrement/lecture vidéo selon l'axe de l'électrode cylindrique et de lui appliquer ledit second potentiel. Les différents objets et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement dans la description qui va suivre, faite à titre d'exemple, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, un exemple de réalisation d'une vue générale d'une tête d'enregistrement/lecture vidéo - selon l'invention; la figure 2, une coupo partielle de la tête de la figure 1; - les figures 3 et 4, des exemples d'appareils selon l'invention permettant de réaliser tuno ou plusieurs têtes du type de celle de la figure 1. En se reportant à la figure 1, on va tout d'abord décrire un exemple de réalisation d'une tête d'enregistrement/lecture vidéo selon l'invention. Cette tête comporte un tambour 1 constitué par l'assemblage selon un même axe XX' cie plusieurs plaques cylindriques 11, 12, 13, 14. Ces plaques comportent des têtes magnétiques telles que 2, 3 4, 5 dont la surface active d'enregistrement émerge légèrement de la surface cylindrique 10 du tambour 1. Comme cela est représenté par la coupe partielle de la figure 2, chaque tête magnétique telle que 2 est placée dans une cavité 15 d'une plaque cylindrique 12. Elle est fixée dans cette cavité à l'aide de vis 20, par exemple. La surface 10 du tambour est revêtue dans sa totalité par une couche 6 d'un matériau anti-abrasion. Ce matériau anti-abrasion recouvre également la surface de chaque tête magnétique, qui émerge de la surface du tambour, sous la forme d'une couche 6'. Le dépôt d'une couche anti-abrasion appliqué à une tête d'enregistrement/lecture est une technique connue. Cependant, l'application de cette technique à la totalité de la tête, fournit une structure globale différente qui procure les différents avantages suivants - absence d'usure du tambour et donc de déchets abra- sifs, dus à cette usure, pouvant accroître l'usure des têtes; homogénéité des matériaux que rencontre le support d'enregistrement 7 frottant sur le tambour et les têtes magnétiques - émergence, e sur la figure 2, des têtes magnétiques (2) pouvant être réduite ce qui permet de réduire les turbulences pouvant se produire dans la zone telle que 22 voisinant chaque tête magnétique, cotte émergence pouvant être réduite par exemple de 20 micromètro.s à 5 micromètres. Une tête magnétique d'enregistrement/lecture ainsi décrite présente une symétrie de révolution. Ceci va être exploité pour le dépôt de la couche de matériau anti-abrasion. Un ou plusieurs tambour 1 munis de leurs têtes magnétiques sont placés selon un axe XX' dans une ehambre de dépôts o elles sont montées et azimuthées. Cette chambre de dépôt peut-être soit une chambre à plasma, soit par pulvérisation ioniquo réactive. La figure 3 représente un appareil de dépôt permettant de réaliser un dépôt plasma selon le procédé de l'invention. Cet appareil comporte une chambre cylindrique 8 tenant lieu d'électrode et d'axe YY'. Cette chambre comporte au moins une entrée de gaz , utilisée pour le dépôt à réaliser, du CHI4 par exemple. 30.Selon l'axe YY', sont placés un tambour 1 ou un empilement de tambours dont l'axe XX' est fixé par des moyens non représentés selon l'axe YY'. Un générateur de tension électrique 83 (de fréquence 13,56 MHz par exemple) est connocté électriquement au tambour 1 et à l'électrode 8. Il applique un potentiel négatif par exemple au tambour 1 et un potentiel positif à l'électrode 8. La chambre possède une sortie 81 appelée sortie de pompage pour l'hydrogène. Le dépôt plasma radial comporte un avantage par rapport au dépôt plasma plan en raison du fait que la capacité ou facteur capacitif entre les armatures varie en 1/log r au lieu de 1/r ce qui permet de déposer avec plus d'énergie. Dans ces relations, r représente la distance entre les électrodes planes dans le cas d'un dépôt plasma plan ou la distance entre la surface d'un tambour et l'électrode cylindrique dans le cas d'un dépôt plasma radial. De plus, ceci constitue une approche très fidèle de l'holocathode. En effet le champ épouse la forme du tambour plus tête, ce qui ne crée pas de survo]tage local (effet de pointe électrostatique) qui entraîne une inhomogénéité dans le dépôt. Un appareil pour pulvérisation ionique réactive comporte, comme représenté en figure 4, une chambre 8 comportant une entrée 80 pour introduire des gaz tel que de l'hydrogène et de l'argon et une sortie 81 pour le pompage des gaz. Une électrode 82 cylindrique 9 comportant du carbone est portée à un potentiel négatif par un générateur RF (83) tandis que le tambour 1 à recouvrir, maintenu par des moyens non représentés selon l'axe de l'électrode 82, est au potentiel de la terre. Selon l'invention, le tambour 1 est donc un matériau conducteur de l'électricité ou est revêtu d'une couche conductrice. Le procédé de dépôt de couche antiabrasionpeut également être réalisé sur tambour tournant. L'avantage du procédé de l'invention est - De pouvoir traiter in situ les têtes déjà montées, - De faire un enrobage homogène, - De réaliser un grand nombre de tambour par la souplesse du système et de concevoir ainsi les chambres adéquates, - De réduire l'émergence de la tête, de supprimer les sillons sur le tambour, - De supprimer voire réduire l'usure du tambour, et de fabriquer celui-ci dans un matériau de densité inférieure à celle des tambours existants et de réduire ainsi les difficultés d'équilibrage du système mécanique. La situation de l'empilement, dont la forme avoisine l'holocathode rend les dépôts plasma très réguliers et dépourvus de gradient de contrainte. Il est bien évident que la description qui précède n'a été faite qu'à titre d'exemple non limitatif. D'autres variantes peuvent être envisagées sans sortir du cadre de l'invention. Notamment les exemples numériques n'ont été fournis que pour llustrer la description. REVENDICATIONS i - Tête d'enregistrement/lecture vidéo comprenant un tambour (1) en matériau non magnétique incorporant une pluralité de têtes magnétiques (2, 3,4,5) disposées selon la périphérie du tambour et ayant leur surface active (20,30,40,50) d'enregistrement/lecture émergeant légèrement de la surface extérieure du tambour (10) caractérisée en ce qu'elle comporte également une couche (6) d'un matériau résistant à l'usure recouvrant la surface extérieure dul tambour (10) ainsi que chaque surface active (20, 30,40,50) de chaque tête magnétique (2,3,4,5) 2 - Tête d'enregistrement/lecture vidéo caractérisée en ce que le tambour (1) à sa surface extérieure au moins en matériau conducteur de l'électricité. 3 - Procédé de réalisation d'une tête 1i5 d'enregistrement/lecture vidéo selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est réalisé par une technique de dépôt sous un champ électrique créé radialement autour de la tête d'enregistrement/lecture vidéo, celle-ci étant placée à l'intérieur d'une enceinte conductrice dont la paroi intérieure constitue une électrode et est portée à un premier potentiel tandis que la surface extérieure du tambour (10), la tête d'enregistrement/lecture et les têtes magnétiques (2,3,4,5) sont portées à un deuxième potentiel. 4 - Appareil de dépôt de couches anti-usure pour tête d'enregistrement/lecture vidéo appliquant le procédé de la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre à comprenant au moins une électrode cylindrique (6) portée à un premier potentiel, des orifices d'entrée de gaz ionisés ainsi qu'un moyen de support axial, porté à un second potentiel, permettant de maintenir au moins une tête d'enregistrement/lecture vidéo selon l'axe (XX') de l'électrode cylindrique (6) et de lui appliquer ledit second potentiel.