(57)【要約】【課題】回転ドラムに設けるレーザ光通過用の貫通孔を小さくできるとともに，高精度の微調整を行うことの可能な磁気ヘッドの高さ調整方法を提供すること。【解決手段】本発明によれば，ヘッドチップを支持するヘッドベースの所定の一点のみに，パルス状のレーザ光を複数回照射して，ヘッドベースを変形させることを特徴とする，磁気ヘッドの高さ調整方法が提供される。さらに，略同一のエネルギーの上記レーザ光を複数回照射するようにしてもよい。かかる構成により，レーザ光の重ね打ちを繰り返すことで，ヘッドベースが少しずつ変形するので，かかる重ね打ち回数を制御することにより，磁気ヘッドの高さを高精度で微調整できる。さらに，レーザ光の照射範囲が非常に狭いため，レーザ光の光路を狭めることができるので，回転ドラムに設けられるレーザ光通過用の貫通孔を非常に小さくできる。【選択図】　図４
2004079127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドチップを支持するヘッドベースの所定の一点のみに，パルス状のレーザ光を複数回照射して，前記ヘッドベースを変形させることを特徴とする，磁気ヘッドの高さ調整方法。
【請求項２】
前記レーザ光の照射回数は，前記ヘッドベースの変形量に応じて決定されることを特徴とする，請求項１に記載の磁気ヘッドの高さ調整方法。
【請求項３】
前記レーザ光のエネルギーを段階的に増加させながら，前記レーザ光を複数回照射することを特徴とする，請求項１に記載の磁気ヘッドの高さ調整方法。
【請求項４】
略同一のエネルギーの前記レーザ光を複数回照射することを特徴とする，請求項１に記載の磁気ヘッドの高さ調整方法。
【請求項５】
前記レーザ光の出射径が制限されていることを特徴とする，請求項１に記載の磁気ヘッドの高さ調整方法。
【請求項６】
前記レーザ光は，前記ヘッドベースが固定される回転ドラムに形成された貫通孔を通して照射されることを特徴とする，請求項１に記載の磁気ヘッドの高さ調整方法。
【請求項７】
前記回転ドラムには，複数の前記ヘッドベースに対応して複数の前記貫通孔が形成されていることを特徴とする，請求項６に記載の磁気ヘッドの高さ調整方法。
【請求項８】
ヘッドチップを支持するヘッドベースの所定の一点のみに，パルス状のレーザ光を複数回照射して，前記ヘッドベースを変形させるレーザ光照射装置と；
前記ヘッドベースの変形量を測定する測定装置と；
を備えることを特徴とする，磁気ヘッドの高さ調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，磁気ヘッドの高さ調整方法および磁気ヘッドの高さ調整装置にかかり，特に，レーザ光を照射してヘッドベースを変形させる磁気ヘッドの高さ調整方法等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオテープレコーダー（ＶＴＲ）等の磁気記録・再生装置においては，回転ドラムに設けられた複数の磁気ヘッドを用いて，順次，磁気テープの斜め方向にトラックを走査して，情報を記録・再生するヘリカルスキャン方式が一般的である。近年，かかる磁気記録・再生装置では，磁気テープへの高密度記録化を実現すべく，磁気ヘッドの高さ調整の高精度化，１つの回転ドラムへの磁気ヘッドの高密度実装化が要求されている。
【０００３】
磁気ヘッドの高さを調整する方法としては，図１９に示すように，押しビス方式による調整方法が一般的であった。即ち，押しビス９０’を回すことにより，回転ドラム３’に固定されたヘッドベース１４’を弾性変形させて，先端のヘッドチップ１２’の高さを調整する手法である。しかしながら，かかる手法では，手作業による調整と測定とを繰り返して，磁気ヘッド１０’の高さを試行錯誤的に規格内に追い込む作業となるので，調整精度および調整時間が作業者の経験・勘に依存したものとなってしまうという問題があった。また，かかる手法では，要求される調整精度が高くなるに伴って，調整時間が二乗的に長くなってしまうという問題もあった。さらに，かかる手法では，ヘッドベース１４’が弾性変形した状態で保持されているので，高さ維持性能が低いという問題点も併せ持っていた。つまり，高さ調整後に温度変化や衝撃，振動などの影響で，押しビス９０’と回転ドラム３’のネジ山部の間に隙間が発生すると，弾性応力によってヘッドベース１４’が上下してしまうので，磁気ヘッド１０’の高さを高精度に維持することができなかった。
【０００４】
このような押しビス方式の調整方法の問題点を解決すべく，ヘッドベースの一部にレーザ光を照射して溶解させることにより，ヘッドベースを熱応力変形させて磁気ヘッドの高さを調整する手法が提案されている。例えば，特許２５６３６７４号公報には，レーザ光の照射により，ヘッドベースの一部を直線状に溶解して熱変形させる手法が記載されている。また，特開平６−２８６４４号公報および特開平５−６２１４０号公報には，照射位置および照射エネルギーを変更しながら，ヘッドベースの複数点（例えば３点）に対してレーザ光をスポット的に照射して，ヘッドベースを熱変形させる手法が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，上記従来のレーザ光を用いた磁気ヘッドの高さ調整方法では，レーザ光の集光角が大きいことや，上記複数点若しくは直線的といったようにヘッドベースの比較的広範囲にわたりレーザ光を照射する必要があるため，ヘッドベースに対するレーザ光の光路を大きく確保しなければならないという問題があった。このため，回転ドラムにレーザ光通過用の大きな貫通孔を設けなければならなかった。従って，１つの回転ドラムに多数（例えば２０個以上）の磁気ヘッドを高密度で登載しようとすると，回転ドラムに占める当該貫通孔の面積比率が大きくなりすぎて，回転ドラムの強度低下や，回転ドラム上部に設置されるＲＦ基板の最外径の制限といった問題が生じることとなり，磁気ヘッドの高密度実装化を実現する際の大きな障害となっていた。
【０００６】
また，過度に変形したヘッドベースの復元は不可能であるので，必然的にレーザ光の照射量を抑制しなければならないので，サブミクロン単位の微調整が困難であるという問題があった。
【０００７】
本発明は，上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，回転ドラムに設けるレーザ光通過用の貫通孔を小さくできるとともに，高精度の微調整を容易に行うことの可能な，新規かつ改良された磁気ヘッドの高さ調整方法およびこれを実現する装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，ヘッドチップを支持するヘッドベースの所定の一点のみに，パルス状のレーザ光を複数回照射して，ヘッドベースを変形させることを特徴とする，磁気ヘッドの高さ調整方法が提供される。
【０００９】
かかる構成により，レーザ光が照射されたヘッドベースの所定の１点およびその付近が一時的に溶融して体積膨張し，その後，表面付近から凝固して収縮するので，ヘッドベースが部分的に反り返るようにして熱応力変形する。このヘッドベースの変形により，ヘッドベースの一端に取り付けられているヘッドチップの高さが変化し，磁気ヘッドの高さを調整することができる。さらに，ヘッドベースの所定の一点のみに当該レーザ光を複数回照射する（即ち，重ね打ちする）ことにより，上記のようなヘッドベースの変形量をより増加できる。即ち，レーザ光の照射回数が多いほどヘッドベースがより大きく変形するので，かかる照射回数を制御することにより，磁気ヘッドの高さを目的とする高さに好適に調整できる。また，１つのヘッドベースに対するレーザ光の照射範囲が非常に狭いので，ヘッドベースに至るまでのレーザ光の光路を大きく確保する必要がない。
【００１０】
また，上記レーザ光の照射回数は，ヘッドベースの変形量に応じて決定される，如く構成すれば，レーザ光を照射するごとに当該照射によって生じたヘッドベースの変形量を測定し，かかるヘッドベースの変形量に応じて，さらにレーザ光の照射を行うか否かを決定することにより，ヘッドベースを必要十分な量だけ変形させることができる。このため，磁気ヘッドの高さ調整がより高精度になる。
【００１１】
また，上記レーザ光のエネルギーを段階的に増加させながら，レーザ光を複数回照射する，如く構成すれば，ヘッドベースの略同一箇所にレーザ光を重ね打ちする場合であっても，先に照射したエネルギーよりも大きなエネルギーのレーザ光を照射することにより，ヘッドベースの変形量は，先の照射によって生じた変形量よりも大きくなる。このため，エネルギーを段階的に増加させながらレーザ光を複数回照射することで，ヘッドベースの変化量を段階的に増加させることができる。従って，レーザ光のエネルギーの増加量と，レーザ光の照射回数（重ね打ち回数）を制御することで，磁気ヘッドの高さを目的とする高さまである程度の精度で近づける（即ち，磁気ヘッドの高さを粗調整する）ことができる。
【００１２】
また，略同一のエネルギーのレーザ光を複数回照射する，如く構成すれば，ヘッドベースの略同一箇所にレーザ光を重ね打ちする場合であっても，ヘッドベースの変形量は，先の照射によって生じた変形量よりも微少ではあるが大きくなる。このため，エネルギーを固定してレーザ光を重ね打ちするごとに，ヘッドベースの変化量を少しずつ増加させることができる。従って，レーザ光の照射回数（重ね打ち回数）を制御することで，磁気ヘッドの高さを目的とする高さまで高精度で近づける（即ち，磁気ヘッドの高さを微調整する）ことができる。
【００１３】
また，上記レーザ光の出射径が制限されている，如く構成すれば，出射されてからヘッドベースに照射されるまでのレーザ光の光路を狭くすることができる。さらに，例えばレンズの形状または配置などを好適に設定して，出射されるレーザ光の集光角を小さくすることにより，レーザ光の光路をより狭くすることができる。
【００１４】
また，上記レーザ光は，ヘッドベースが固定される回転ドラムに形成された貫通孔を通して照射される，如く構成すれば，回転ドラムに固定された状態のヘッドベースに対して，レーザ光通過用の貫通孔を介してレーザ光を照射できる。このため，回転ドラムに実装された磁気ヘッドの高さを，回転ドラムの外部から調整できる。
【００１５】
さらに，上記回転ドラムには，複数のヘッドベースに対応して複数の貫通孔が形成されている，如く構成すれば，１つの回転ドラムに多数の磁気ヘッドを実装（即ち，高密度実装）した場合であっても，各磁気ヘッドに対応してそれぞれレーザ光通過用の貫通孔を設けることで，すべての磁気ヘッドの高さ調整が可能になる。この場合，レーザ光は各ヘッドベースの所定の１点のみに照射されるため，その光路は非常に狭くて済むので，すべての貫通孔の径を小さくできる。このため，回転ドラムに占める貫通孔の面積比率を低減できるので，回転ドラムの強度が確保され，回転ドラムの外周精度を維持できる。また，回転ドラムの上部に配されるＲＦ基板の最外径を，レーザ光の光路と干渉しない範囲で大きくすることも可能になる。これらにより，磁気ヘッドの高密度実装を好適に実現することができる。
【００１６】
また，上記課題を解決するため，本発明の別の観点によれば，ヘッドチップを支持するヘッドベースの所定の一点のみに，パルス状のレーザ光を複数回照射して，ヘッドベースを変形させるレーザ光照射装置と；ヘッドベースの変形量を測定する測定装置と；を備えることを特徴とする，磁気ヘッドの高さ調整装置が提供される。
【００１７】
かかる構成により，上記磁気ヘッドの高さ調整方法を好適に実現可能な磁気ヘッドの高さ調整装置を提供できる。
【００１８】
さらに，上記磁気ヘッドの高さ調整装置は，測定装置によって測定されたヘッドベースの変形量に応じて，レーザ光の照射回数を制御する制御装置を備えるように構成してもよい。
【００１９】
また，上記レーザ光照射装置は，レーザ光のエネルギーを段階的に増加させながら，レーザ光を複数回照射するように構成してもよい。
【００２０】
また，上記レーザ光照射装置は，略同一のエネルギーのレーザ光を複数回照射するように構成してもよい。
【００２１】
また，上記磁気ヘッドの高さ調整装置は，レーザ照射装置から出射されたレーザ光の出射径を制限する出射径制限装置（例えばアパーチャ）を備えるように構成してもよい。
【００２２】
また，上記レーザ光は，ヘッドベースが固定される回転ドラムに形成された貫通孔を通して照射されるように構成してもよい。
【００２３】
さらに，上記回転ドラムには，複数のヘッドベースに対応して複数の貫通孔が形成されているように構成してもよい。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２５】
（第１の実施の形態）
以下に，本発明の第１の実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法について説明する。本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法は，磁気ヘッドの高さの高精度調整および磁気ヘッドの高密度実装化の双方を実現すべく，１つの磁気ヘッドに対してはヘッドベースの所定の１点にのみレーザ光を複数回照射して高さを調整するとともに，かかるレーザ光の集光角および出射径を小さくすることに特徴を有する。以下では，まず，磁気ヘッドが実装される回転磁気ヘッド装置の構成について説明した上で，レーザ光照射により磁気ヘッドの高さ調整が可能となるメカニズムについて説明する。さらに，本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整装置について説明した上で，かかる装置を用いた磁気ヘッドの高さ調整方法について詳細に説明することとする。
【００２６】
まず，図１に基づいて，本実施形態にかかる磁気ヘッドが設けられた回転磁気ヘッド装置の構成について説明する。なお，図１は，本実施形態にかかる磁気ヘッド１０が設けられた回転磁気ヘッド装置１を示す斜視図である。
【００２７】
図１に示すように，回転磁気ヘッド装置１は，例えばＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ　Ｔａｐｅ　Ｒｅｃｏｒｄｅｒ），ＤＡＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ　Ｔａｐｅ），ＤＤＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｄａｔａ　Ｓｔｏｒａｇｅ）などに搭載される例えば３層型の回転磁気ヘッド装置であり，例えば，固定ドラムである上ドラム２および下ドラム４と，回転ドラムである中ドラム３とを備える。中ドラム３は，上ドラム２と下ドラム４の間に，回転軸５を中心に回転自在に配されており，この回転軸５には例えば上ドラム２に内蔵されたモータ（図示せず。）などの回転駆動力が伝達される。これにより，回転磁気ヘッド装置１は，上ドラム２および下ドラム４を固定した状態で，双方の間に挟まれた中ドラム３のみを回転させることができる。
【００２８】
ここで，図２および図３に基づいて，磁気ヘッドが装着された中ドラム３についてより詳細に説明する。なお，図２（ａ）は，本実施形態にかかる磁気ヘッド１０が設けられた中ドラム３を示す底面図であり，図２（ｂ）は，本実施形態にかかる磁気ヘッド１０が設けられた中ドラム３を示す平面図である。また，図３は，本実施形態にかかる磁気ヘッド１０が設けられた中ドラム３の外縁部分を示す拡大断面図である。
【００２９】
図２に示すように，中ドラム３の例えば下面の外縁部には，複数の磁気ヘッド１０が設置されている。この磁気ヘッド１０は，図２の例では設置数が例えば２０個であり，中ドラム３の外縁部の円周方向に沿って例えば略等間隔で配置されている。また，中ドラム３の例えば上部には，例えば略円板形状のＲＦ基板２０が設けられており，磁気ヘッド１０に対して例えば電気的信号をやり取りすることができる。
【００３０】
磁気ヘッド１０は，ヘッドベース１４とヘッドチップ１２とからなる。ヘッドベース１４は，例えば真鍮等の金属などで形成された板状部材であり，先端に取り付けられたヘッドチップ１２を支持する機能を有する。このヘッドベース１４は，図３に示すように，ヘッドチップ１２とは他側が，例えばヘッド締結ネジ１６によって中ドラム３の下面に固設される。この際，ヘッドベース１４と中ドラム３との間に例えばヘッド高さ調整用スペーサ１８を挟むことで，ヘッドチップ１２の高さを大まかに調整できる。
【００３１】
ヘッドチップ１２は，例えばコイル（図示せず。）に流れる電流の向きや大きさに応じてヘッドギャップ（図示せず。）に磁界を生じさせ，磁気テープの磁性体を磁化する機能を有し，このヘッドチップ１２の機能により，磁気ヘッド１０は，磁気テープに情報を記録・再生することができる。このヘッドチップ１２は，図１に示すように，例えば中ドラム３の外周側面に例えば切り欠き状に形成された磁気ヘッド用窓６から，回転磁気ヘッド装置１の外周面に露出するように配される。この際，ヘッドベース１４の取り付け位置を好適に調整することにより，ヘッドチップ１２の先端部が当該外周面から所定量だけ突出するようにされる。
【００３２】
このような磁気ヘッド１０を１つの中ドラム３に多数搭載（即ち，磁気ヘッド１０の高密度実装化）することにより，磁気テープへの高密度記録・再生が可能になる。なお，磁気ヘッド１０の設置数および配置は，図２の例に限定されず，例えば，設置数が２０より多い若しくは２０未満であってもよく，また，各磁気ヘッド１０が例えば不均等な間隔で配置されていてもよい。
【００３３】
また，図２（ｂ）および図３に示すように，例えば中ドラム３の下面の外縁部には，各磁気ヘッド１０に対応する位置に，レーザ光通過用の貫通孔２２がそれぞれ設けられている。この貫通孔２２を設けることによって，例えば中ドラム３の上方から出射されたレーザ光を，中ドラム３下面側にあるヘッドベース１４に対して直接照射することができる。この貫通孔２２の径は，押しビス方式の高さ調整法に用いられる押しビス用の孔と例えば同程度の大きさ（例えばＭ２タップ穴：直径が例えばＭ２下穴径１．７ｍｍ程度）であり，従来のレーザ光通過用の貫通孔と比して非常に小さい。このため，多数の磁気ヘッド１０を高密度実装化することに伴い複数の貫通孔２２を設けなければならない場合であっても，例えば中ドラム３に占める貫通孔２２の面積比率を抑えることができる。さらに，小さな貫通孔２２が中ドラム３の外縁側に配されているので，ＲＦ基板２０の外径を比較的大きく確保することもできる。
【００３４】
以上のような構成の回転磁気ヘッド装置１は，例えばヘリカルスキャン方式で，磁気テープに映像信号や音声信号などの各種情報（データ）を記録・再生することができる。即ち，回転磁気ヘッド装置１は，中ドラム３を回転させながら，走行する磁気テープにその外周面を接触させて，複数の磁気ヘッド１０を用いて，順次，磁気テープの例えば斜め方向のトラックを走査して，情報を高密度に記録・再生することができる。かかる磁気テープのトラックピッチは，近年，情報を高密度で記録・再生するために非常に狭く設定されており，例えば２０μｍなどである。このため，各磁気ヘッド１０の高さをサブミクロン単位で高精度に調整することが求められる。
【００３５】
次に，図４に基づいて，上記のような貫通孔２２を通って磁気ヘッド１０のヘッドベース１４に照射されるレーザ光の概容について説明する。なお，図４は，本実施形態にかかる貫通孔２２を通って磁気ヘッド１０のヘッドベース１４に照射されるレーザ光Ｌの態様を模式的に示す斜視図である。
【００３６】
図４に示すように，中ドラム３の上方から，後述するレーザ照射装置（図示せず。）によって出射されたレーザ光Ｌは，中ドラム３の貫通孔２２を通過して，ヘッドベース１４の例えば略中央部にスポット的に照射される。このレーザ光Ｌは，例えばパルスＹＡＧレーザ（発振方法がパルス発信であり，発信媒体がＮｄ３＋：Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２であるレーザ）であり，その波長が例えば１０６４ｎｍ，パルス幅が例えば２ｍｓである。また，このレーザ光Ｌは，周波数が例えば１Ｈｚ，集光径が例えばφ０．６６ｍｍ，照射時間が例えば２ｍｓ程度でである。このパルス状のレーザ光Ｌを，ヘッドベース１４の所定の１点のみに集中して照射することにより，照射された部分が局所的に加熱されて溶融し，その後，自然に冷却するに伴ってヘッドベース１４が部分的に折れ曲がるようにして熱応力変形する。
【００３７】
次に，図５および図６に基づいて，このようなレーザ光Ｌの照射によって磁気ヘッド１０の高さが調整されるメカニズムについて説明する。なお，図５および図６は，本実施形態にかかるレーザ光Ｌの照射によって熱変形するヘッドベース１４の態様を示す部分拡大断面図である。
【００３８】
まず，図５（ａ）に示すように，レーザ光Ｌが，貫通孔２２を通ってヘッドベース１４の所定の一点に照射される。かかるレーザ光Ｌの照射によって，ヘッドベース１４の照射位置付近は，照射熱により高温化して溶融する（溶融部Ａ）。この溶融部Ａは，ヘッドベース１４の上面に近いほど広く，内部に向かうほど狭い範囲となる。溶融部Ａおよびその近傍は体積膨張するが，この体積膨張はヘッドベース１４の上面に近いほど顕著となるので，この結果，ヘッドベース１４が一時的に例えば下方向へ変形する。従って，ヘッドチップ１２は，当初位置（点線の位置）より下方に所定量Ｐだけ移動する。
【００３９】
次いで，図５（ｂ）に示すように，レーザ光Ｌの照射から所定時間経過すると，ヘッドベース１４の上面付近Ｂは，外気温で自然に冷却され低温化するのに対し，ヘッドベース１４の内部の溶融部Ｃは，依然として高温を保った状態となり，上面と内部との間で温度勾配が生ずる。このため，上面付近Ｂは体積収縮しようとするのに対し，溶融部Ｃは依然として体積膨張しようとする。これらの体積変化の作用により，ヘッドベース１４は例えば上方向に反り返るようにして変形するため，ヘッドチップ１２は当初位置より所定量Ｑだけ上方の位置に移動する。なお，金属材料は高温域での降伏応力が小さいので，上記ヘッドベースの１４の変形は塑性変形となる。
【００４０】
次いで，図６（ａ）に示すように，ヘッドベース１４の冷却がさらに進行すると，体積収縮が起こる部分Ｄが内部に広がる一方，内部の体積膨張が起こる部分Ｅは小さくなる。この結果，依然としてヘッドベース１４の上方向への変形が進行し，ヘッドチップ１２は当初位置より所定量Ｒ（Ｒ＞Ｑ）だけ上方の位置に移動する。
【００４１】
その後，図６（ｂ）に示すように，ヘッドベース１４が，十分に冷却されて常温となると，溶融していた部分が完全に凝固し，上面と内部との間の温度勾配が無くなる。この結果，ヘッドベース１４の上方向への変形は終了し，ヘッドチップ１２が当初位置より所定量Ｓ（Ｓ＞Ｒ）だけ上方に達した位置で固定される。なお，かかるヘッドベース１４の変形は，上記のように塑性変形であるので，ヘッドベース１４に外力が加わらない限りヘッドチップ１２の位置は維持される。これは，従来の押しネジ方式の調整方法において，磁気ヘッドの高さ維持が困難であったことと対照的である。
【００４２】
上記のようなメカニズムにより，レーザ光Ｌの照射によってヘッドベース１４を熱応力変形させて，ヘッドチップ１２の高さ（即ち，磁気ヘッド１０の高さ）を調整することができる。
【００４３】
かかる磁気ヘッド１０の高さ調整は，従来のレーザ光照射による方式では，ヘッドベース１４の複数点若しくは直線的な部分など比較的広範囲にわたりレーザ光Ｌを照射する方法で実現されていた。しかし，本願発明者らは，鋭意努力して，レーザ光Ｌをヘッドベース１４の所定の一点にのみ重ね打つようにして照射する手法であっても，磁気ヘッド１０の高さを好適に調整することが可能であることに想到した。さらに，ヘッドベース１４の同一の位置に略同一のエネルギーのレーザ光Ｌを重ね打ちするという構成によって，磁気ヘッド１０の高さをサブミクロン単位で微調整することができることを見出した。なお，かかるレーザ光Ｌの重ね打ちの詳細については，後述する。
【００４４】
次に，かかるレーザ光Ｌの重ね打ちによる磁気ヘッド１０の高さ調整を実現するための，磁気ヘッドの高さ調整装置について説明する。
【００４５】
本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整装置は，少なくとも，ヘッドベース１４の所定の一点のみにパルス状のレーザ光Ｌを照射するレーザ光照射装置と，ヘッドベース１４の変形量を測定する測定装置と，を備える。
【００４６】
＜レーザ光照射装置＞
まず，図７に基づいて，本実施形態にかかるレーザ光照射装置について説明する。なお，図７は，本実施形態にかかるレーザ光照射装置５０の構成を示す断面図である。
【００４７】
図７に示すように，レーザ光照射装置５０は，例えば，レーザ光発振装置５１と，ファイバ５２と，ファイバ照射端５３と，全反射ミラー５４と，一次レンズ５５と，二次レンズ５６と，アパーチャ５７と，を備える。
【００４８】
レーザ光発振装置５１は，例えばパルスＹＡＧレーザ光であるレーザ光Ｌを発振する。このレーザ光Ｌは，例えば光ファイバなどのファイバ３５を通って伝送され，ファイバ照射端５３から例えば拡散光として出射される。この拡散光は，全反射ミラー５４によって，例えば４５度全反射され，一次レンズ５５に入射する。一次レンズ５５は，例えば拡散光であるレーザ光Ｌを例えば平行光に変えて二次レンズ５６に向けて出射する。さらに，二次レンズ５６は，例えば平行光であるレーザ光Ｌを例えば集光光に変えて出射する。
【００４９】
この２つのレンズ系による結像倍率Ｚは，Ｚ＝Ｄ３／（Ｄ１＋Ｄ２）で表される。本実施形態にかかる二次レンズ５６は，焦点距離Ｄ３が例えば一次レンズ５５の焦点距離（Ｄ１＋Ｄ２）と比べて可能な限り大きくなるように設定されており，結像倍率Ｚが非常に大きくなっている。これにより，二次レンズ５６から出射されるレーザ光Ｌの集光角θを非常に狭くする（例えば全角５．５５°）ことができる。
【００５０】
さらに，二次レンズ５６から出射されたレーザ光Ｌは，アパーチャ５７によって出射径が制限される。
【００５１】
ここで，図８に基づいて，本実施形態にかかるアパーチャ５７によって出射径が制限されたレーザ光Ｌについて説明する。なお，図８（ａ）は，本実施形態にかかるアパーチャ５７によって出射径が制限されたレーザ光Ｌの態様を示す断面図であり，図８（ｂ）は，本実施形態にかかるアパーチャ５７によって出射径が制限されたレーザ光Ｌのエネルギー分布を示す説明図である。
【００５２】
図８（ａ）に示すように，アパーチャ５７は，レーザ光Ｌの出射径を絞るための出射径制限手段であり，レーザ光Ｌが通過可能な所定径の通過孔５８が形成された例えば略平板状部材などからなる。二次レンズ５６から出射したレーザ光Ｌは，その中心部分はアパーチャ５７の通過孔５８を通過して例えば下方に向かうことができるが，その周辺部分はアパーチャ５７によって遮られて反射する。このため，レーザ光Ｌの出射径は，アパーチャ５７の通過孔５８の径に応じて絞り込まれることになる。この通過孔５８の径は，例えば，レーザ光Ｌのエネルギー分布によって決定される。（例えば，元々のレーザ光Ｌの出射径がφ２０のとき，通過孔５８径がφ１２．５などである。）
【００５３】
即ち，図８（ｂ）に示すように，レーザ光Ｌのエネルギー密度は，例えば，中心部分が最大で，周辺部分になるほど小さくなるようなガウス分布となっている。一方，レーザ光Ｌを照射してヘッドベース１４を加工（溶融）させるためには，レーザ光Ｌは例えば所定量Ｅより大きなエネルギー密度を有していなければならない。このため，レーザ光Ｌのうち，エネルギー密度が所定量Ｅ以下の周辺部分は加工には不要であるので，かかる周辺部分のレーザ光Ｌをカットするようにアパーチャ５７の通過孔５８の径が決定される。
【００５４】
上記のように，レーザ光照射装置５０は，二次レンズ５６の焦点距離を大きくすることで，照射されるレーザ光Ｌの集光角θを小さくするとともに，アパーチャ５７を用いてレーザ光Ｌの出射径を制限することができる。従って，かかるレーザ光照射装置５０が照射するレーザ光Ｌは，非常に細い（例えば集光角全角＝３．４１°スポット径φ０．６６ｍｍ）ので，非常に狭い光路であっても通過することができる。よって，当該レーザ光Ｌを通過させるために形成された上記中ドラム３の貫通孔２２の径を十分に小さく（例えばＭ２タップ穴）することが可能になる。このように，レーザ光照射装置５０は，結像倍率を大きくするとともにアパーチャ５７を採用することにより，ヘッドベース１４の変形加工を行うエネルギーを確保しつつ，集光角を極限まで狭くすることができる。
【００５５】
次に，図９に基づいて，本実施形態にかかるレーザ光Ｌが照射されるヘッドベース１４の位置について説明する。なお，図９（ａ）および図９（ｂ）は，本実施形態にかかるレーザ光Ｌが照射されるヘッドベース１４の位置を示す断面図および平面図である。なお，図９（ｂ）では，磁気ヘッド１０の上部に位置する中ドラム３を点線で表してある。
【００５６】
図９に示すように，ヘッドベース１４に対して照射されるレーザ光Ｌの位置は，例えば従来の押しビス方式の高さ調整法における押しビス９０’の押し位置と例えば略同一である。即ち，かかるレーザＬの照射位置は，中ドラム３の直径方向には，図９（ａ）に示すように，ヘッドチップ１２と締結ネジ１６の例えば略中間点であり，中ドラム３の円周方向には，図９（ｂ）に示すように，例えばヘッドチップ１２と締結ネジ１６の中心を結ぶ線上にある。このように，ヘッドベース１４の例えば中心部にレーザ光Ｌを照射することにより，一点のみの照射であっても，ヘッドベース１４が捻れたり，傾いて変形したりすることがない。従って，ヘッドベース１４を垂直方向（Ｚ方向）に略均等に変形させることができるので，高精度でヘッドチップ１２の高さを調整できる。
【００５７】
＜測定装置＞
次に，図１０に基づいて，本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整装置の測定装置について説明する。なお，図１０は，本実施形態にかかるの構成を測定装置６０の構成を示す側面図である。
【００５８】
図１０に示すように，測定装置６０は，回転磁気ヘッド装置１の例えば側方に，露出した磁気ヘッド１０に対向するように配され，ヘッドベース１４の変形量を測定する機能を有する。この測定装置６０は，例えば，顕微鏡ユニット６１と，ＣＣＤカメラ６２と，モニタ６３と，光源ユニット６４と，顕微鏡上下移動ユニット６５と，顕微鏡前後移動ユニット６６と，を備える。
【００５９】
顕微鏡ユニット６１は，光源ユニット６４から得た光を利用して，磁気ヘッド１０の先端に設けられたヘッドチップ１２の像を拡大してＣＣＤカメラ６２に供給する。なお，この顕微鏡ユニット６１の位置は，顕微鏡上下移動ユニット６５および顕微鏡前後移動ユニット６６によって，例えば垂直方向および水平方向に微調整が可能である。さらに，ＣＣＤカメラ６２によって撮像されたヘッドチップ１２の画像は，モニタ６３に表示される。測定装置６０のオペレータは，かかるモニタ６３の画像を観察することで，ヘッドベース１４の変形量，即ち，磁気ヘッド１０の高さを把握することができる。
【００６０】
次に，図１１に基づいて，上記のような磁気ヘッドの高さ調整装置を用いた本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法について説明する。なお，図１１は，本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法の動作フローを示すフローチャートであり，図１２は，本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法における，レーザ光Ｌの照射回数と磁気ヘッド１０の高さの変化量との関係を示すグラフである。なお。図１２には，各照射におけるレーザ光Ｌの照射エネルギーの例も示してある。
【００６１】
本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法は，図１１および図１２に示すように，レーザ光Ｌのエネルギーを段階的に増加させながらヘッドベース１４の所定の一点に重ね打ちして磁気ヘッド１０の高さを粗調整（ステップＳ１０〜Ｓ１６）した後，略同一のエネルギーのレーザ光Ｌを重ね打ちして磁気ヘッド１０の高さを微調整（ステップＳ１８〜Ｓ２４）するものである。以下に，かかる粗調整と微調整について詳細に説明する。なお，かかる磁気ヘッドの高さ調整は，例えば，回転磁気ヘッド装置１から上ドラム１を取り外した状態で行われる。
【００６２】
＜粗調整＞
図１１に示すように，まず，ステップＳ１０では，レーザ光Ｌがヘッドベース１４に照射される（ステップＳ１０）。上記レーザ光照射装置５０を用いて，所定のエネルギーを有するパルス状のレーザ光Ｌが，中ドラム３の貫通孔２２を通ってヘッドベース１４の所定の一点に照射される。このレーザ光Ｌの１パルスの照射エネルギーは，例えば０．４〜２．４Ｊである。このレーザ光Ｌの照射により，上記のように，ヘッドベース１４が変形して，所定の変形量だけ上方に反り返る。このヘッドベース１４の変形量（即ち，ヘッドチップ１２の高さの変化量）は，照射されたレーザ光Ｌの照射エネルギーが大きいほど大きく，例えば，照射エネルギーが１．０Ｊのときの当該変化量は例えば約３．０μｍであり，照射エネルギーが２．３Ｊのときの当該変化量は例えば約８．７μｍである。なお，一旦変形したヘッドベース１４を復元することは非常に困難であるので，ヘッドチップ１２の実際の変化量が目的とする変化量を超えることは許されない。このため，ヘッドベース１４が変形し過ぎないように，例えば，照射エネルギーをある程度以下に抑える必要がある。
【００６３】
次いで，ステップＳ１２では，磁気ヘッド１０の高さが測定される（ステップＳ１２）。上記測定装置６０を用いて，上記ステップＳ１０でレーザ光Ｌが照射されたヘッドベース１４のヘッドチップ１２の高さが測定される。これにより，ヘッドチップ１２の高さの変化量を得ることができる。
【００６４】
さらに，ステップＳ１４では，粗調整が完了したか否かが判定される（ステップＳ１４）。上記ステップＳ１２での測定結果に基づいて，ヘッドチップ１２の高さが，目的とする高さに十分に近づいているか否かが判定される。この判定は，ヘッドチップ１２の実際の変化量と，目的とする変化量との差分が所定範囲内であるか否かなどを判定基準として行われる。この判定基準となる範囲は，粗調整の変化量に応じて異なるが，例えば，粗調整量が５μｍ以下である場合には，上記差分が１μｍ以内などである。このようにして粗調整が完了したと判定された場合（例えば図１２の４回目の照射）には，ステップＳ１８に進み，一方，粗調整が完了していないと判定された場合には，ステップＳ１６に進む。
【００６５】
その後，ステップＳ１６では，レーザ光照射装置５０が照射するレーザ光Ｌの照射エネルギーが増加される（ステップＳ１６）。レーザ光照射装置５０が照射するレーザ光Ｌの照射エネルギーが，先に照射した照射エネルギーより所定量増加するように設定される。この増加量は，ヘッドチップ１２の実際の変化量と目的とする変化量との差分の大きさに応じて決定される。例えばこの差分が大きい場合には，照射エネルギーの増加量も大きくすることができ，一方，当該差分が小さい場合には，当該増加量は小さく設定される。
【００６６】
このようにして照射エネルギーが増加されたレーザ光Ｌを上記ステップＳ１０と同様にしてヘッドベース１４の所定の１点に重ね打ちすることで，ヘッドベース１４がさらに変形し，ヘッドチップ１２が所定の変化量だけ上昇する。次いで，上記ステップＳ１２と同様にして，ヘッドチップ１２の高さを測定した後，上記ステップＳ１４と同様にして，粗調整が完了したか否かが判定される。さらに，ヘッドチップ１２の変化量が不十分な場合には，さらに照射エネルギーを所定量だけ増加させて，同様なステップを繰り返す。
【００６７】
上記のようにして，ヘッドベース１４の所定の１点のみにレーザ光Ｌを重ね打ちする場合であっても，先に照射したレーザ光Ｌの照射エネルギーより大きなエネルギーを重ねて照射することにより，ヘッドベース１４の累積変形量を増加させることができる。従って，照射エネルギーを段階的に増加させながら，レーザ光Ｌを複数回照射することにより，ヘッドチップ１２の高さの粗調整を行うことができる。
【００６８】
さらに，本願発明者らは，鋭意努力して，レーザ光Ｌを重ね打ちしたヘッドベース１４の累積変形量が，照射エネルギーが例えば０．４〜２．４Ｊの範囲などでは，例えば照射エネルギーに比例して大きくなることを見出した。これにより，レーザ光Ｌを複数回照射する際に，照射エネルギーの増加量の制御を容易に行うことができる。
【００６９】
＜微調整＞
次いで，ステップＳ１８では，レーザ光Ｌの照射エネルギーが所定値に固定される（ステップＳ１８）。上記のような粗調整では，レーザ光Ｌの照射エネルギーは段階的に増加されていたが，本ステップ以降の微調整では，レーザ光Ｌの照射エネルギーが略同一な値に固定される。この照射エネルギーの固定値は，例えば，上記粗調整で最後に照射されたレーザ光Ｌの照射エネルギーと略同一な値（例えば図１２では２．３Ｊ）に設定される。これは，当該固定値が大きすぎると，微調整段階で最初に照射したレーザ光Ｌによるヘッドチップ１２の高さの変化量が必要以上に大きくなり目的とする変化量を超えてしまうからであり，一方，当該固定値が小さすぎると，レーザ光Ｌを複数回照射してもヘッドチップ１２の高さを十分に変化させることができないからである。
【００７０】
さらに，ステップＳ２０では，レーザ光Ｌがヘッドベース１４に照射される（ステップＳ２０）。照射エネルギーが固定されたパルス状のレーザ光Ｌが，中ドラム３の貫通孔２２を通ってヘッドベース１４の所定の一点に照射される。かかる微調整におけるレーザ光Ｌの照射は，粗調整の場合と略同一な位置に対してなされるので，中ドラム３の貫通孔２２を大きくする必要がなく，また，レーザ光照射装置５０を再び位置決めする必要もない。このようなレーザ光Ｌの照射により，ヘッドベース１４は微少量（例えば０．０１〜０．５μ程度）だけ変形する。
【００７１】
その後，ステップＳ２２では，磁気ヘッド１０の高さが測定される（ステップＳ２２）。上記粗調整と同様にして，微少に変形したヘッドベース１４に設けられたヘッドチップ１２の高さが測定される。
【００７２】
次いで，ステップＳ２４では，微調整が完了したか否かが判定される（ステップＳ２４）。上記ステップＳ２２での測定結果に基づいて，ヘッドチップ１２の高さが，目的とする高さと略同一であるか否かが判定される。このようにして微調整が完了したと判定された場合には，高さ調整の全ステップを終了する。
【００７３】
一方，微調整が完了していないと判定された場合には，ステップＳ２０に戻り，さらに略同一の照射エネルギーのレーザ光Ｌを，ヘッドベース１４の略同一の位置に重ね打ちする。これにより，ヘッドベース１４はさらに微少量だけ変形し，ヘッドベース１２の変化量が目的とする変化量に近づく。次いで，上記ステップＳ２２と同様にして，ヘッドチップ１２の高さを測定した後，上記ステップＳ２４と同様にして，微調整が完了したか否かが判定される。さらに，ヘッドチップ１２の変化量が目的値に達していない場合には，再び略同一のエネルギーのレーザ光Ｌを重ね打ちする。かかる重ね打ちは，ヘッドチップ１２の高さの変化量が，例えば目的の変化量と略同一となる（例えば図１２では７回目の照射）まで繰り返される。
【００７４】
上記のようにして，ヘッドベース１４の所定の１点のみに略同一の照射エネルギーを有するレーザ光Ｌを重ね打ちすることにより，ヘッドベース１４の変形を微少量だけ増加させることができる。従って，略同一の照射エネルギーのレーザ光Ｌを複数回照射することにより，ヘッドチップ１２の高さの微調整を行うことができる。かかる微調整の方法は，本願発明者らの鋭意努力によって見出されたものであり，磁気ヘッド１０の高さ（即ち，ヘッドチップ１２の高さ）をサブミクロン単位（例えば±０．２μｍ以下）で高精度に調整できるという格別の効果を奏する。
【００７５】
以上のように本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法は，まず，レーザ光Ｌの照射エネルギーを段階的に増加させながら，レーザ光Ｌをヘッドベース１４の所定の１点のみに複数回にわたり照射することで粗調整を行い，次いで，照射エネルギーを固定して同位置に複数回照射することで微調整を行うことができる。このような粗調整と微調整を組み合わせて行うことで，目的とする磁気ヘッド１０の高さを得るまでのレーザ光Ｌの照射回数を低減できるとともに，高精度高さ調整を実現できる。
【００７６】
さらに，上記粗調整および微調整を通じてレーザ光Ｌをヘッドベースの所定の１点にのみ照射するだけでよいことに加え，一次レンズ５５および二次レンズ５６の形状および配置の工夫，並びにアパーチャ５７の採用により，レーザ光Ｌの集光角θおよび出射径を極小化できる。このため，ヘッドベース１４に照射されるレーザ光Ｌの光路が非常に小さくて済むので，中ドラム３に形成する貫通孔２２を非常に小さくできる。
【００７７】
ここで，図１３に基づいて，本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法を採用することにより実現可能な中ドラム３の貫通孔２２の大きさについて，従来の貫通孔２２’と比較しながら説明する。なお，図１３（ａ）および図１３（ｂ）は，従来の磁気ヘッドの高さ調整方法で採用されていた貫通孔２２’の大きさを示す断面図および平面図であり，図１３（ｃ）および図１３（ｄ）は，本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法で実現可能な貫通孔２２の大きさを示す断面図および平面図である。
【００７８】
図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示すように，従来の磁気ヘッドの高さ調整方法を採用した場合には，レーザ光Ｌ’をヘッドベース１４’の例えば３点に照射しなければならないことに加え，レーザ光Ｌ’の集光角が大きく，出射径も制限されていないので，レーザ光Ｌ’の光路を大きく確保する必要があった。このため，中ドラム３’にはヘッドベース１４’に対応する位置に，例えば円弧状の大きな貫通孔２２’を設ける必要があった。従って，回転磁気ヘッド装置に多数（例えば２０個以上）の磁気ヘッド１０’を高密度で登載しようとすると，中ドラム３’の外縁部に占める当該貫通孔２２’の面積比率が大きくなるので中ドラム３’の強度が極端に低下したり，ＲＦ基板２０’の最外径が制限されたりするという問題があった。
【００７９】
これに対し，図１３（ｃ）および図１３（ｄ）に示すように，本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法を採用した場合には，上記の理由から，非常に小さい例えば丸穴の貫通孔２２を，例えば１つの磁気ヘッド１０に対して１つだけ設ければよい。従って，１つの回転磁気ヘッド装置１に多数の磁気ヘッド１０を設け，これに対応して多数の貫通孔２２を形成したとしても，中ドラム３に占める貫通孔２２の面積比率は，中ドラム３の強度を低下させるほど大きくならない。このため，多数の貫通孔２２を形成することに伴う弊害を排除して，例えば中ドラム３の外周精度を確保するとともに，磁気ヘッド１０の高密度実装化を容易に実現することができる。また，例えば中ドラム３上部に設けられるＲＦ基板２０の径を比較的大きくすることができるので，ＩＣの高密度実装化を緩和する事が出来，また，回路の引き回しや電気的信号をやり取りする配線などのスペースを大きく確保することができる。
【００８０】
（実施例）
次に，上記のような本実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法に関して，レーザ光Ｌをヘッドベース１４の略同一の位置に重ね打ち（以下では，単に「重ね打ち」という場合もある。）する実験を行った結果について説明する。なお，かかる実験では，レーザ光ＬとしてパルスＹＡＧレーザ光を利用し，また，重ね打ちする場合にはヘッドベース１４に生じたナゲット（レーザ照射痕）が例えば完全に凝固した後で行った。
【００８１】
まず，図１４および図１５に基づいて，照射エネルギーを段階的に増加しながら重ね打ちした場合のヘッドチップ１２の高さ変化量（以下では，単に「高さ変化量」という場合もある。）と，照射エネルギーとの相関を調べるために行った実験結果について説明する。なお，図１４は，照射エネルギーと，１つのヘッドベース１４に対し１パルスのレーザ光Ｌを１発照射（１ｓｈｏｔ／ｂａｓｅ）した場合（以下では，単に「単発打ち」という場合もある。）の高さ変化量との関係示すグラフである。なお，この単発打ちの高さ変化量は，０．１Ｊ〜３．１Ｊ間の１９種類の照射エネルギーのレーザ光Ｌを単発打ちした場合における，それぞれの高さ変化量を測定したものである。また，図１５は，照射エネルギーと，上記図１４の単発打ちの高さ変化量，および，照射エネルギーを増加させながら７回の重ね打ち（７ｓｈｏｔ／ｂａｓｅ）を行った場合の累積高さ変化量との関係を示すグラフである。なお，この重ね打ちは，ヘッドベース１４の略同一個所に，０．１Ｊ→０．３Ｊ→０．７Ｊ→１．３Ｊ→１．９Ｊ→２．５Ｊ→３．０Ｊの順に照射エネルギーを大きくしながら，レーザ光Ｌを７回照射した場合の累積高さ変化量である。
【００８２】
図１４に示すように，単発打ちの場合には，照射エネルギーと高さ変化量は正の相関があり，特に，照射エネルギーが約０．４〜２．４Ｊ間において，非常にリニアな高さ変化（約０．６〜９．７μｍ）を示した。図１４には，０．４〜２．４Ｊ区間での近似直線も示してあるが，この区間におけるほとんどの点がこの近似直線上にあり，高さ変化量が非常に良好な変化特性（リニアリティー）を有することが分かる。
【００８３】
一方，０．４Ｊ以下および，２．４Ｊ以上の領域では，高さ変化量は照射エネルギーに比例しない傾向がある。従って，これらの領域では高さ変化量の制御が困難となる。このため，例えば上記０．４〜２．４Ｊ間の照射エネルギーを有するレーザ光Ｌを利用して，磁気ヘッド１０の高さを容易かつ正確に調整することができるといえる。
【００８４】
また，図１５に示すように，照射エネルギーを大きくしながら重ね打ちした場合の累積高さ変化量は，１．３Ｊ以下の領域では，単発打ちの高さ変化量特性に非常に近い変化特性を示す。一方，１．３Ｊ以上の領域では，単発打ちの高さ変化量特性と比べて，若干大きな変位特性を示している。この理由は，先の照射により，微少量の黒粉がヘッドベース１４の照射部付近に発生するため，この黒粉の影響で材料表面の吸収率が上昇するからである。
【００８５】
このように，既に照射済みの箇所に，先に照射したよりも大きな照射エネルギーのレーザ光Ｌを照射した場合も，累積高さ変化量は照射エネルギーに概ね比例してリニアな変化を示す傾向が得られた。このため，照射エネルギーを増加させながらの重ね打ちでは，このリニアな変化特性を利用して照射エネルギーの増加量を決定することで，高さ変化量を制御することができる。従って，かかる重ね打ちを行う上記実施形態にかかる磁気ヘッド１０の高さの粗調整では，ヘッドチップ１２の高さを目的値に十分に近づけることが可能であるといえる。
【００８６】
次に，図１６〜図１８に基づいて，略同一の照射エネルギーのレーザ光Ｌを重ね打ちした場合における，ヘッドチップ１２の高さ変化量と重ね打ち回数との相関を調べるために行った実験結果について説明する。かかる実験では，照射エネルギーを１．０Ｊ，１．６Ｊまたは２．３Ｊのいずれかに固定して，ヘッドベース１４の同一箇所に対して２０回にわたり重ね打ちを行った。なお，図１６は，かかる実験結果として，重ね打ち回数と，最初のレーザ光Ｌ照射からの累積高さ変化量との関係を示すグラフである。また，図１７は，かかる実験結果として，重ね打ち回数と，２回目のレーザ光Ｌ照射からの累積高さ変化量との関係を示すグラフである。また，図１８は，かかる実験結果として，重ね打ち回数と，重ね打ち１回ごとの高さ変化量との関係を示すグラフである。
【００８７】
図１６に示すように，まず，レーザ光Ｌをヘッドベース１４の所定位置に初めて照射したとき（即ち，重ね打ち回数が０回のとき。以下では初照射という。）には，いずれの照射エネルギーの場合も，急激に高さ変化量が増加している。例えば，照射エネルギーが１．０Ｊの場合には初照射の高さ変化量は約３．２μｍであり，照射エネルギーが２．６Ｊの場合には初照射の高さ変化量は約８．４μｍである。
【００８８】
これに対し，２回目以降の照射（即ち，重ね打ち回数が１回以上のとき）では，図１６及び図１７に示すように，累積高さ変化量の増加が初照射の高さ変化量と比して急激に小さくなり，累積高さ変化量は重ね打ち回数が増すにつれて，少しずつ大きくなっている。このため，たとえ２０回重ね打ちしたとしても，最終的な累積高さ変化量はあまり増加していない。例えば，照射エネルギーが１．０Ｊの場合には最終的な累積高さ変化量は約４．５μｍであり，照射エネルギーが２．６Ｊの場合には最終的な累積高さ変化量は約１０．５μｍである。これらは，初照射の高さ変化量に対して約２５〜４０％程度しか増加していない。よって，略同一の照射エネルギーのレーザ光Ｌを重ね打つことで，徐々に高さ変化量を増加させることができるといえる。
【００８９】
さらに，重ね打ち１回ごとの高さ変化量は，図１８に示すように，重ね打ち回数が増加するにつれて減少する傾向にあることが分かる。より詳細には，重ね打ち１回目では，１回あたりの高さ変化量は例えば約０．３〜０．５μｍであり，比較的大きい。重ね打ちを５回以上繰り返すと，１回あたりの高さ変化量は例えば約０．２μｍ以下となる。さらに，重ね打ちを例えば１０回以上繰り返すことにより，１回あたりの高さ変化量は例えば約０．１μｍ程度の超微小変化となる。
【００９０】
従って，このようなヘッドベース１４の微小変位特性を利用して，略同一箇所に対する略同一照射エネルギーのレーザ光Ｌの重ね打ちを行い，重ね打ち回数を好適に制御することによって，ヘッドチップ１２の高さを高精度（サブミクロン単位）で微調整することができるといえる。
【００９１】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００９２】
例えば，上記実施形態では，回転磁気ヘッド装置１として３層型（中ドラ方式）の回転磁気ヘッド装置の例を挙げて説明したが，本発明はかかる例に限定されない。例えば，回転磁気ヘッド装置１は，固定ドラムである下ドラムと，回転ドラムであり磁気ヘッドが装着される上ドラムとを備えた２層型の回転磁気ヘッド装置であってもよい。この場合には，レーザ光Ｌ通過用の貫通孔２２は，例えば上ドラムに設けられてもよい。
【００９３】
また，上記実施形態では，レーザ光Ｌとして，パルスＹＡＧレーザを用いたが，本発明はかかる例に限定されず，例えばＨｅ−Ｎｅレーザ，ＣＯ２レーザ，半導体レーザ，エキシマレーザ，イオンレーザなどを用いてもよい。
【００９４】
また，上記実施形態では，ヘッドベース１４を溶融させて変形させるために，レーザ光Ｌを照射したが，本発明はかかる例に限定されず，ヘッドベース１４の局所加熱が行える方法であれば，例えば各種の溶接方法などを採用してもよい。
【００９５】
また，上記実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法では，照射エネルギーを増加させながらレーザ光Ｌを重ね打ちする粗調整と，略同一の照射エネルギーのレーザ光Ｌを重ね打ちする微調整と，を組み合わせて磁気ヘッド１０高さを調整したが，本発明はかかる例に限定されない。磁気ヘッドの高さ調整方法は，１つのヘッドベース１４に対して所定の１点のみにパルスレーザ光Ｌを複数回照射する手法であればよく，例えば，上記微調整のみ，若しくは，上記粗調整のみで磁気ヘッド１０の高さを調整してもよい。
【００９６】
より詳細に説明すると，上記微調整のみで磁気ヘッド１０の高さを調整する場合とは，例えば，最初の照射から最後の照射まで，レーザ光Ｌの照射エネルギーを略同一な値に固定して重ね打ちして高さ調整を行うような手法である。この場合の磁気ヘッド１０の高さ変化量は，上記図１６〜図１８で説明したように，初回の照射時が突出して大きく，その後は重ね打ちを繰り返す程小さくなっていく。かかる手法では，粗調整を行わないようにしているので，初めにレーザ光Ｌの照射エネルギーを好適に設定しさえすれば，その後に照射エネルギーを増減させる必要がないため照射エネルギー制御が簡便になるという長所がある。
【００９７】
一方，上記粗調整のみで磁気ヘッド１０の高さを調整する場合には，照射エネルギーを段階的に増加量させながらレーザ光Ｌを重ね打ちするのみで高さ調整を行うような手法である。かかる手法では，最後の照射を行う時点で，いかなる大きさの照射エネルギーを選択するかによって磁気ヘッド１０の高さ精度が決まってしまう。そこで，例えば図１５に示したような照射エネルギーと累積高さ変化量の比例的な相関データに基づいて，最後の照射時の照射エネルギーを好適に選択することで，磁気ヘッド１０の高さを目的の高さに極力近づけることができる。
【００９８】
また，上記実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法では，磁気ヘッドの高さ調整装置が備える測定装置６０の測定結果に基づいて，例えば，作業員がレーザ光Ｌの照射回数や照射エネルギーを決定していたが，本発明はかかる例に限定されない。例えば，磁気ヘッドの高さ調整装置が，測定装置６０によって測定されたヘッドベース１４の変形量に応じて，例えば，レーザ光Ｌの照射回数や照射エネルギーなどを制御する制御装置を備えるように構成してもよい。さらに，この制御装置に，レーザ光の照射回数若しくは照射エネルギーに応じたヘッドベースの変形特性や，磁気ヘッドの目的高さなどの情報を，予め入力できるようにしてもよい。かかる構成により，磁気ヘッドの高さ調整の例えば全自動化若しくは半自動化を図ることができる。
【００９９】
また，上記実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法の技術は，上記のような磁気ヘッド１０（例えばビデオヘッド）の高さ調整のみならず，被加工物を高精度に変形制御（高さ調整・曲げ調整など）する方法として，他の被加工物についても応用することができる。
【０１００】
【発明の効果】
以上説明したように，本発明によれば，レーザ光をヘッドベースの所定の１点のみに複数回照射して磁気ヘッドの高さ調整を行うとともに，かかるレーザ光の光路を極小化することにより，回転ドラムに形成する貫通孔を十分に小さくできる。このため，１の回転磁気ヘッド装置に磁気ヘッドを高密度実装化することが可能になるとともに，回転ドラム上部のＲＦ基板の大径化にも対応できる。
【０１０１】
また，略同一のエネルギーを有するレーザ光をヘッドベースの所定の１点のみに複数回照射することにより，サブミクロン単位での高さ調整が可能となり，次世代高密度記録を実現するための最重要課題である磁気ヘッドの高さ調整精度を飛躍的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は，第１の実施形態にかかる磁気ヘッドが設けられた回転磁気ヘッド装置を示す斜視図である。
【図２】図２（ａ）は，第１の実施形態にかかる磁気ヘッドが設けられた中ドラムを示す底面図である。図２（ｂ）は，第１の実施形態にかかる磁気ヘッドが設けられた中ドラムを示す平面図である。
【図３】図３は，第１の実施形態にかかる磁気ヘッドが設けられた中ドラムの外縁部分を示す拡大断面図である。
【図４】図４は，第１の実施形態にかかる貫通孔を通って磁気ヘッドのヘッドベースに照射されるレーザ光の態様を模式的に示す斜視図である。
【図５】図５は，第１の実施形態にかかるレーザ光の照射によって熱変形するヘッドベースの態様を示す部分拡大断面図である。
【図６】図６は，第１の実施形態にかかるレーザ光の照射によって熱変形するヘッドベースの態様を示す部分拡大断面図である。
【図７】図７は，第１の実施形態にかかるレーザ光照射装置の構成を示す断面図である。
【図８】図８（ａ）は，第１の実施形態にかかるアパーチャによって出射径が制限されたレーザ光の態様を示す断面図である。図８（ｂ）は，第１の実施形態にかかるアパーチャによって出射径が制限されたレーザ光のエネルギー分布を示す説明図である。
【図９】図９（ａ）は，第１の実施形態にかかるレーザ光が照射されるヘッドベースの位置を示す断面図である。図９（ｂ）は，第１の実施形態にかかるレーザ光が照射されるヘッドベースの位置を示す平面図である。
【図１０】図１０は，第１の実施形態にかかる測定装置の構成を示す側面図である。
【図１１】図１１は，第１の実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法の動作フローを示すフローチャートである。
【図１２】図１２は，第１の実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法における，レーザ光の照射回数と磁気ヘッドの高さの変化量との関係を示すグラフである。
【図１３】図１３（ａ）および図１３（ｂ）は，従来の磁気ヘッドの高さ調整方法で採用されていた貫通孔の大きさを示す断面図および平面図である。図１３（ｃ）および図１３（ｄ）は，第１の実施形態にかかる磁気ヘッドの高さ調整方法で実現可能な貫通孔の大きさを示す断面図および平面図である。
【図１４】図１４は，照射エネルギーと，１つのヘッドベースに対し１パルスのレーザ光を１発照射した場合の高さ変化量との関係を示すグラフである。
【図１５】図１５は，照射エネルギーと，図１４の単発打ちの高さ変化量，および，照射エネルギーを増加させながら７回の重ね打ちを行った場合の累積高さ変化量との関係を示すグラフである。
【図１６】図１６は，重ね打ち回数と，最初のレーザ光照射からの累積高さ変化量との関係を示すグラフである。
【図１７】図１７は，重ね打ち回数と，２回目のレーザ光照射からの累積高さ変化量との関係を示すグラフである。
【図１８】図１８は，重ね打ち回数と，重ね打ち１回ごとの高さ変化量との関係を示すグラフである
【図１９】図１９は，従来の押しビス方式による磁気ヘッドの高さ調整方法における，磁気ヘッドが設けられた中ドラムの外縁部分を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１　：　回転磁気ヘッド装置
３　：　中ドラム
１０　：　磁気ヘッド
１２　：　ヘッドチップ
１４　：　ヘッドベース
２０　：　ＲＦ基板
２２　：　貫通孔
５０　：　レーザ光照射装置
５１　：　レーザ光発振装置
５５　：　一次レンズ
５６　：　二次レンズ
５７　：　アパーチャ
５８　：　通過孔
６０　：　測定装置
６１　：　顕微鏡ユニット
６２　：　ＣＣＤカメラ
６３　：　モニタ
Ｌ　：　レーザ光
【図１】
2004079127.tif 000003
【図２】
2004079127.tif 000004
【図３】
2004079127.tif 000005
【図４】
2004079127.tif 000006
【図５】
2004079127.tif 000007
【図６】
2004079127.tif 000008
【図７】
2004079127.tif 000009
【図８】
2004079127.tif 000010
【図９】
2004079127.tif 000011
【図１０】
2004079127.tif 000012
【図１１】
2004079127.tif 000013
【図１２】
2004079127.tif 000014
【図１３】
2004079127.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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