JPH0362367A - 記録または再生装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディスク状の記録媒体上に形成された複数のト
ラック中の所望のトラック位置に記録または再生ヘッド
を移動させ、情報の記録または再生を行う記録または再
生装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、この種の記録または再生装置とじては、コン
ピュータの外部記憶装置等として用いられ、フレキシブ
ルな所謂フロッピーディスクに対して情報の記録、再生
を行うフロッピーディスクドライブ装置（以下ＦＤＤと
称す）が知られている。

これらのＦＤＤによれば、ヘッドを載置してなるヘッド
キャリッジをフロッピーディスク上の記録トラックの並
ぶ方向に移動自在に支持することにより、ヘッドをフロ
ッピーディスク上の各記録トラックへと移動可能となし
、記録または再生を行うことができる。そしてこのヘッ
ドキャリッジのガイド手段としては種々の方式が提案さ
れている。

〔発明の解決しようとする問題点〕

しかしながら、ＦＤＤのように回転されるフロッピーデ
ィスク等の記録媒体上にヘッドを当接した状態で記録ま
たは再生を行う装置によれば、記録媒体の回転によるヘ
ッドとの摩擦力によってヘッドが記録媒体との接点にお
いて、その移動方向と直交する方向に力を受はヘッドす
なわちヘッドキャリッジが回動して位置ずれを生じたり
、ガイド手段との係合状態が不完全となったり、振動等
を生じ、ヘッドのトラックずれの原因となる等、良好な
記録、再生動作が行えなくなる危険がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述した問題点を解決することを目的としてな
されたもので、その特徴とするところは、回転する記録
媒体にヘッドを当接して記録または再生を行う記録また
は再生装置であって、前記ヘッドを載置され前記記録媒
体に対して所定の方向に移動自在に配されたヘッドキャ
リッジと、前記ヘッドと前記記録媒体との相対運動によ
って生じる力に反する方向に前記ヘッドキャリッジを付
勢する付勢手段とを備えた記録または再生装置にある。

〔作用〕

これにより、回転する記録媒体とヘッドという摩擦力に
より、ヘッドすなわちヘッドキャリッジが記録媒体の回
転方向に受ける力を相殺することができ、ヘッドの記録
媒体の回転方向における位置ずれ、回転、振動等のない
良好な記録、再生を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明における記録または再生装置を各図を参照
しながら、その一実施例について詳述する。

第３図は本発明における記録または再生装置の特徴部分
であるヘッド移動機構の構成を示す斜視図で、１は不図
示の駆動用スピンドルに装着され所定の回転速度で駆動
される記録媒体としての磁気ディスク、２は図示しない
シャーシ上に互いに平行に並設されたガイド軸３ａ、３
ｂによって磁気ディスクの半径方向に移動可能に配され
たヘッドキャリッジである。ヘッドキャリッジ２上には
磁気ディスク１を挟んで上面側、下面側よりそれぞれ磁
気ディスクに当接し、記録または再生を行う上側。

下側磁気ヘッド４ａ、　４ｂが配されており、下側磁気
ヘッド４ｂはヘッドキャリッジ２上に固定され、上側磁
気ヘッド４ａはヘッドキャリッジ２上に板バネ５ａ、　
　５ｂによって上下揺動自在に支持されたヘッドアーム
６を介して下側磁気ヘッド４ｂと対向させる位置に配さ
れ、コイルスプリング７によって常には下側ヘッド４ｂ
すなわち磁気ディスク１の対向面へと付勢されている。

ヘッドアーム６は図示しない周知の機構によってディス
クの非装填状態では下側ヘッド４ｂより上方に離間した
位置に保持されており、磁気ディスクの装填あるいはヘ
ッドアクセス命令によって磁気ディスク面へとローディ
ングされるように構成されている。この部分の詳細につ
いては、本発明の要旨とするところではないので、これ
以上の説明は省略する。

ここで、ヘッドキャリッジ２のガイド及び駆動機構につ
いて、第３図のヘッド移動機構を下面側より見た第１図
をともに参照しながら説明する。

ヘッドキャリッジ２はガイド軸３ａ、　３ｂに複数個の
ローラ状ベアリング８ａ〜８ｇを当接することによって
ガイド軸３ａ、３ｂの長さ方向に移動自在に配されてい
る（このガイド手段の詳細については後述する）。

９はヘッドキャリッジ２をガイド軸３ａ、３ｂに沿って
駆動し、ディスク面上の所望のトラックへと移動する駆
動源としてのボイスコイルモータで、マグネット１０を
支持し、図示しない固定シャーシ上に取り付けられたヨ
ーク９ａとコイル１１を取り付けた移動子９ｂからなり
、この移動子９ｂにはヘッドキャリッジ２が一体的に固
定されている。したがってコイル１１に電流を流して磁
界を発生させることにより、マグネット１０の磁界との
相互作用によって移動子９ｂが駆動され、ヘッドキャリ
ッジ２がガイド軸３ａ、３ｂに沿って移動し、そのヘッ
ド４ａ、　　４ｂをディスクｌの半径方向に移動して各
トラックをシークし、所望のトラック位置に記録または
再生を行うことができる。

１２はガイド軸３ａ、３ｂと平行に且つヘッドキャリッ
ジ２の移動範囲にわたって配されたヘッドキャリッジ２
の移動位置検出用のリニアスケールであり、図示しない
固定シャーシ上に配され、ヘッドキャリッジ２の移動方
向に複数のスリット１２ａが等間隔に形成されている。

このリニアスケール１２に対向するヘッドキャリッジ２
側には、リニアスケールのスリットをカウントしてヘッ
ドキャリッジ２の移動量を検出するたとえば、一対の発
光素子と受光素子とからなるフォトインクラブタ等のセ
ンサ１３が配されており、ヘッドキャリッジのリニアエ
ンコーダ１４を構成している。

これにより、発光素子から照射される光をスリットを介
して受光素子で受光し、通過したスリットの数をカウン
トすることで、ヘッドキャリッジ２すなわちヘッド４ａ
、　４ｂの移動量を検出することができる。

また図中、ヘッドキャリッジ２の右側端部には、ヘッド
キャリッジ２の速度を検出するため速度検出器１５が配
されている。この速度検出器１５はヘッドキャリッジ２
の端部（あるいはボイスコイルモータの一部）に形成さ
れた移動子１５ａに取り付けられたコイル１５ｂと該コ
イル１５ｂ内を貫通し、マグネット１６を取り付けられ
たヨーク１５ｃとから構成され、ヘッドキャリッジ２の
移動に応じてコイル１５ｂがマグネット１６の磁界を移
動することにより、コイル１５ｂに誘起される電流によ
ってヘッドキャリッジの速度を検出することができる。

次に本発明の特徴部分をなすヘッドキャリッジのガイド
機構について説明する。

前述したようにヘッドキャリッジ２は互いに並行して配
された２本のガイド軸３ａ、３ｂとこれらのガイド軸に
係合するローラベアリング８ａ〜８ｇｌこよってガイド
されている。モしてガイド軸３ｂ側は、第１図に示す下
面図より明らかなように、ガイド軸上の２箇所において
一対のローラ８ａ、８ｂと８ｃ。

８ｄによって支持されている。これらのローラ８ａ。

８ｂ　（８ｃ、　８ｄ）はｚ−ｚ’断面を表わす第２図
に示すように、ガイド軸３ａ、３ｂを結ぶ直線ｌに対し
て上下に所定の角度θ（たとえば４５°）傾斜した状態
で係合する如くヘッドキャリッジ２に取り付けられてお
り、各ローラ８ａ、８ｂのガイド軸３ｂと係合する面が
、■字状の保合面をなすようにして上下及び水平方向の
位置決めが行われるようになっている。

またガイド軸３ａ側には、第２図をともに参照して明ら
かなように、ガイド軸３ａ上の一箇所において、ローラ
状ベアリング８ｅ、　８ｆがガイド軸３ｂ側と同様に上
下に所定の角度θ傾斜させた状態で係合する如くヘッド
キャリッジ２に取り付けられている。尚、ガイド軸３ａ
側の一方のローラ８ｅは、ヘッドキャリッジ上に回動自
在に取り付けられた回動アーム１７に回転自在に支持さ
れ、第２図中矢印穴で示す如く、巻バネ１８によってガ
イド軸３ａへと圧接されている。したがって、ローラ８
ｆと８ｅとでガイド軸３ａを挟持する力により、ヘッド
キャリッジ２は垂直方向の位置決めがなされるとともに
ガイド軸３ｂの方向へと押圧され（矢印Ａ’）、ローラ
８ａ、　８ｂ　（８ｃ、　８ｄ）がガイド軸３ｂへと圧
接され、各ローラのなすＶ字状保合面によって垂直方向
、水平方向の位置決めがなされる。

以上の構成によっても一応のヘッドキャリッジ２の位置
決めは可能となるが、ここまでの構成では若干の問題点
を生ずる場合があり得る。すなわち、第１図において、
ローラ８ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｄ、　８ｅ。

８ｒによる３点支持構成によると回動アーム１７に取り
付けられたローラ８ｅがバネ１８によって弾性的にガイ
ド軸３ａに圧接されることによって弾性的に支持されて
いる。

したがって、第１図においてディスク１が矢印Ｃ方向に
回転し、磁気ヘッド４ａ、　　４ｂがディスク上へとロ
ーディングされると、ディスクｌと磁気ヘッドとの間の
摩擦力が発生し、この摩擦力は第１図において矢印りで
示す方向にヘッドを移動させる力として作用する。この
ためヘッドキャリッジ２は前述のローラ８ｅの圧接力に
抗してローラ８ｃとの接点Ｘを中心に矢印り方向に回動
され、ついにはヘッドキャリッジ２を振動させ、トラッ
クずれ等を生じ、正確な記録再生を妨げる危険がある。

そこで、本願は、この問題点を解決すべく対策が施され
ている。すなわち、第１図において、ガイド軸３ｂのロ
ーラ８ａ、８ｂと反対側に、ローラ８ｇをさらに設けて
いる。このローラ８ｇはヘッドキャリッジ２上に軸１９
によって回動自在に配された回動アーム２０に支持され
、巻バネ２１によって常時ガイド軸３ｂに圧接されてお
り、その圧接方向はガイド軸３ａ、３ｂを通る直線ｌ上
すなわちディスク表面に平行で且つ前述のヘッドとディ
スクの摩擦によって生じる矢印Ｂ方向の回動力と逆方向
となる矢印Ｅ方向すなわちヘッドキャリッジを付勢する
方向に設定されている。これによってＸ点を中心とする
矢印り方向の回動力を相殺することができ、ヘッドとデ
ィスクの摩擦によるヘッドすなわちヘッドキャリッジの
位置ずれ、振動を確実に防止することができ、正確な記
録再生を行うことができる。

また、上述の構成において、ヘッドキャリッジの位置ず
れ等はローラ８ｃの接するＸ点を中心に発生するため、
モーメントの関係から支点Ｘより極力能れた位置にロー
ラ８ｇを位置せしめることが小さい圧接力で高い安定性
を得ることができ望ましい。

次に本発明の記録または再生装置の制御について第４図
に示すブロック図を用いて説明する。

同図において、不図示のキーボード等の入力手段からの
指令信号Ｓあるいはマイクロプロセッサ１００のメモリ
等に格納されたプログラムにもとづいて磁気ヘッド４ａ
、４ｂの移動先が決定されて、信号線ａからヘッド移動
命令が送出され、加算回路１ｏ１゜パワーアンプ１０２
を介してボイスコイルモータ（ＶＣＭ）９が駆動される
。ボイスコイルモータ９が駆動されると、コイル９ａに
流れる電流とマグネット１０との相互作用によって移動
子９ｂ及びこれと一体に固定されたヘッドキャリッジ２
がガイド軸３ａ、　　３ｂに沿って移動される。

ヘッドキャリッジ２が移動されると、このヘッドキャリ
ッジと一体的に設けられたセンサー１３と装置側に固定
されているリニアスケール１２のエンコーダ機能によっ
てヘッドキャリッジ２の移動に関する情報が例えば９０
°位相をずらせた２つの信号φＡ。

φＢとしてエンコーダ１４から出力される。

エンコーダ１４の出力信号は、まず後段の差動アンプ１
０３に人力されて、両信号波形の交点すなわち位相差ゼ
ロの点を基準としてヘッド位置の粗い位置決めが行なわ
れ、差動アンプ１０３の出力が粗い位置信号すとして後
段の加算回路１０１へ入力される。

また、前記エンコーダ１４の出力信号は後段のコンパレ
ータ１０４，１０５にそれぞれ入力されて所定の値と比
較された後にその出力が後段のトラックカウンタ１０６
へ入力されて正方向あるいは逆方向にカウントが行われ
、その出力が現在磁気ヘッドがトラックのどの位置にあ
るかを示す現在位置信号Ｃとしてマイコン１００に入力
される。

また、速度検出器１５で検出されたヘッドキャリッジの
移動速度に関する情報が後段のアンプ１０７で増幅され
て、位相補償回路１０８へ入力され、位相補償された信
号ｄが加算回路１０１へ入力されて、位相の狂いによる
発振が生じるのを防止する。またアンプ１０７からの信
号ｆは速度制御するためにマイコン１００に入力される
。

更に速度検出器１５で検出され、アンプ１０７で増幅さ
れたヘッドキャリッジの移動速度に関する信号は、微分
回路１０９へ入力されて後段のコンパレータ１１０にお
いて所定の値と比較される。このコンパレータ１１０の
基準値を越える速度変動が生じた場合にはコンパレータ
からの出力信号ｅがマイコシ１００に印加されて、例え
ば書き込みを禁止するなどして、衝撃によるデータ破壊
が防止される。

更に、ディスク上に予じめヘッドのトラックに対する位
置を正確に保つためのサーボ情報が書き込まれているよ
うな装置では、磁気ヘッド４ａ、　４ｂ自体によってフ
ロッピーディスク１上に記録されているトラックのサー
ボ情報が検出されて後段のアンプ１１１で増幅され、位
置誤差回路１１２に入力されて、トラック追従の位置誤
差信号ｇがマイコン１００に入力される。

このようにして直接加算回路１０１へ入力される粗い位
置信号すと位相補償された速度信号ｄ並びにマイコン１
００へ入力される現在位置信号Ｃ９速度信号ｆ、速度変
動による書き込み時の衝撃防止信号ｅ及びトラック追従
のサーボ信号ｇに従ってヘッドキャリッジ２及びそれと
一体に移動されるヘッド４ａ。

４ｂの正確な位置制御が行なわれ、例えばマイコン１０
０内の目標位置のカウント値と、センサー１４の移動に
伴ってトラックカウンタ１００によって得られたカウン
ト値が一致すると、信号ａが「０」となり、差動アンプ
１０３が「０」のとき、すなわち所定のスリット位置に
対応したトラック位置で磁気ヘッドが停止することにな
る。

このようにして、ヘッド位置制御を行うことができる。

この際、上述した本発明のガイド手段によればヘッドの
位置ずれ、振動等がなく、高精度で円滑なヘッド送りを
行うことができる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明における記録または再生装置
によれば、記録媒体とヘッドとの摩擦力に起因するヘッ
ドあるいはヘッドキャリッジに加わる力を相殺する手段
を備えたので、前記摩擦力によってヘッドが磁気ディス
ク上の記録トラックからの位置ずれや、振動を生じるこ
とがなく、良好且つ信頼性の高い記録、再生動作を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における記録または再生装置の下面図、 第２図は第１図におけるｚ−ｚ’　方向部分断面図、第
３図は本発明における記録または再生装置の斜視図、 第４図は本発明における記録または再生装置の制御系の
ブロック図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転する記録媒体にヘッドを当接して記録または再生を
   行う記録または再生装置であって、前記ヘッドを載置さ
   れ前記記録媒体に対して所定の方向に移動自在に配され
   たヘッドキャリッジと、前記ヘッドと前記記録媒体との
   相対運動によって生じる力に反する方向に前記ヘッドキ
   ャリッジを付勢する付勢手段とを備えたことを特徴とす
   る記録または再生装置。