JPH0785616A - ヘッド位置検出機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ディスク等に磁気ヘッドを位置付けする
記録再生装置のキャリッジ移送機構において、手動また
は外部動力による駆動時でも、ヘッドの基準位置を特定
できファイントラッキングを行なうヘッド位置検出機構
を提供する。 【構成】 ヘッド送り回転板３の回転により、ピン歯車
１は回転し、２つのピン１ａと１ｂは交互に円筒形状の
メインギヤ２のＵ字状の歯溝２ｂに係合する。これによ
り、メインギヤ２はサイン曲線またはサイクロイド曲線
の特性の動きをしつつ回転移動し、減速ギヤ４ａ等を介
して駆動伝達カム５に伝達され、磁気ヘッドが固定され
たキャリッジ８はカム５の回転にしたがって移動する。
一方、メインギヤ２の内周部分に設けられたホトインタ
ラプタ１２の出力により基準位置を決定することができ
る。この基準位置に対し、再生出力値を判断して最大再
生出力になる位置にヘッド位置を微小移動させ、ヘッド
移送の動力源情報を使用せずにファイントラッキングを
行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録または再生を行う
磁気ディスク装置等のキャリッジ移送機構、さらに詳し
くいえば、当該移送機構におけるヘッド位置検出機構に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、磁気ディスクはパーソナルコンピ
ュータ等のコンピュータ機器の記録媒体として使用さ
れ、最近では電子スチルカメラ等の記録媒体としても採
用されている。これらの磁気ディスクはそれぞれの機器
の小形化に伴い、その記録媒体としての磁気ディスクも
小形化、高密度記録化が要求される。磁気ディスクの小
形化により、記録および再生トラックの間隔は小さくな
り、それぞれのトラックに記録または再生するための磁
気ヘッドの移動機構には高精度の位置制御が必要とな
る。そのため構成が複雑で、しかも大形化する傾向にあ
る。

【０００３】そこで、従来ではステッピングモータを利
用しリードスクリューを駆動することにより、キャリッ
ジを移動し磁気ヘッドを各トラックに移動する機構が提
案されている。この方式は機械精度の向上によって、高
精度なヘッド位置制御を行うものである。そのため、互
換性を考慮した場合、機械的な高精度化だけでは、不十
分になることがある。かかる場合には、ヘッド位置を必
要な範囲で移動させて再生信号を得、この再生信号レベ
ルに基づきジャストトラックを得る、いわゆるファイン
トラッキングを行わなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ファイントラッキング
を行う場合、基準位置を決め、その位置より必要な範囲
を移動しなければならない。通常、この基準位置を決定
するためにステッピングモータの位相が用いられる。し
かしながら、手動または外部動力でヘッド移送を行う場
合、このような方法は用いることができず、ファイント
ラッキングを行えないことになる。本発明の目的は、手
動または外部動力でヘッド移送を行う場合にもファイン
トラッキングを可能にするヘッド位置検出機構を提供す
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明によるヘッド位置検出機構は、回転軸を中心に
点対称となる位置にそれぞれピンが設けられ、手動また
は外部動力で回転させられる円盤状のピン歯車と、前記
回転するピン歯車の２つのピンに交互に係合するように
等間隔のＵ字形歯溝を有し、前記ピン歯車の一定角の回
転に対し周期性を持って、かつサイン曲線またはサイク
ロイド曲線の一部をつなぎ合わせた連続な曲線になるよ
うな動きをしつつ正逆両方向に回転可能に前記ピン歯車
の回転量に応じて駆動させられるメイン部材と、前記メ
イン部材に応動し、各トラックにアクセスするための変
位量を作るための駆動伝達カムと、磁気ヘッドが固定さ
れるとともにその一部が前記駆動伝達カムの外周面に押
圧され、前記駆動伝達カムの回転に応じて前記磁気記録
媒体の同心円上のトラックに対し放射方向に移動するキ
ャリッジとから構成された磁気記録再生装置のキャリッ
ジ移送機構であって、前記ピン歯車またはメイン部材に
位置検出器を設け、トラックの基準位置を検出すること
によりヘッド基準位置に対して両方向に微小量ヘッドを
連続に移動させ、再生出力最大点を得てファイントラッ
キングを行うように構成されている。例えば、ピン歯車
の１回転に対して１トラック分送られる構成であるか
ら、ピン歯車の定位置を決定することにより各トラック
の基準位置を決定することができる。

【０００６】

【作用】上記構成によれば、手動あるいは外部動力によ
りヘッド移送を行う場合でもヘッドの基準位置を決定で
きファイントラッキングが行えるようになる。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく
説明する。図１は、本発明によるファイントラッキング
を可能とするヘッド位置検出機構の実施例を示す正面図
および平面図である。図２は、図１のピン歯車付近の部
分拡大図である。各図において、１はピン歯車，２はメ
イン部材であるメインギヤ、３はヘッド送り回転板，４
ａ，４ｂは減速ギヤ，４ｃはギヤ，５は駆動伝達カム，
６は回転軸，８はキャリッジ，９は磁気ヘッド，１２は
ホトインタラプタである。ヘッド送り回転板３は、大小
２つの円柱３ａ，３ｂの平面部を同心円上に重ね合わせ
た形状をしており、小さい方の円柱３ｂの外周面には歯
部３ｃが形成されている。

【０００８】ピン歯車１は、円盤形状をしており、図示
しないシャーシに回転軸６によって回転可能に取り付け
られている。ピン歯車１の一方の平面部には回転軸６を
中心に点対称の位置（外周部付近）にそれぞれピン１
ａ，１ｂが植設されている。ピン歯車１の外周面には歯
部１ｃが形成されており、ヘッド送り回転板３の円柱３
ｂの外周面の歯部３ｃと噛合している。メインギヤ２
は、円環形状をしており、内周面にＵ字形状の歯溝２ｂ
を持ち、外周面に歯部２ａが形成されている。歯溝２ｂ
の間隔は、ピン歯車１のピン１ａと１ｂの間隔と同じ間
隔で、ピン歯車１のピン１ａおよび１ｂに噛合する。メ
インギヤ２は、図示しない歯車押さえのローラ部により
図示しないシャーシに回転可能に取り付けられている。
メインギヤ２の外周面の歯部２ａは、２つの平歯車を組
み合わせた減速ギヤ４ａと噛合しており、さらに減速ギ
ヤ４ａは減速ギヤ４ｂ，ギヤ４ｃを介して駆動伝達カム
５に結合している。メインギヤ２の内周面付近にはホト
インタラプタ１２が設けられている。このホトインタラ
プタ１２と歯溝２ｂとによって位置検出部が構成され
る。

【０００９】駆動伝達カム５は、平歯車５ａと外周面が
曲面から形成されるカム５ｂから構成され、平歯車５ａ
がギヤ４ｃに噛合している。カム５ｂの形状は、ピン歯
車１が半回転すると、磁気記録媒体の１トラック区間を
移動するような曲面となっている。キャリッジ８は、図
示しないシャーシに設けられたレールの上をローラによ
り矢印Ｂに示す範囲で移動可能に支持されている。キャ
リッジ８の先端部にはピン８ａが植設されており、図示
しないバネにより左方向に移動習性が与えられている。
したがってピン８ａは駆動伝達カム５のカム５ｂの外周
に押圧された状態となっている。磁気ヘッド９は、キャ
リッジ８の中間部に接着固定されている。

【００１０】つぎに、図１の機構の動作について説明す
る。図においてヘッド送り回転板３を手動で回転する
と、それに伴いピン歯車１が回転する。ここでヘッド送
り回転板３が３６０度回転するとピン歯車１が１８０度
回転する。歯部１ｃの歯の数と歯部３ｃの歯の数の比が
２：１になっているからである。シャーシに軸支された
ピン歯車１が回転すると、ピン１ａと１ｂとが交互にＵ
字状の歯溝２ｂに噛合し、円筒形状のメインギヤ２が回
転する。

【００１１】図３は、メインギヤ２の変位とピン歯車１
の回転角の関係を示した図である。縦軸に変位Δｘを、
横軸に回転角Δθを示してある。ピン歯車１とメインギ
ヤ２の接合部の拡大部分において、メインギヤ２の変位
を直線に近似すると、変位Δｘはサイン曲線を描き、図
３の実線のような曲線を描く。厳密には図３のサイン曲
線はサイクロイド曲線を描く。以上のようにピン歯車１
により、図３のように回動したメインギヤ２の変位は、
メインギヤ２の外周面の歯部２ａと噛合した減速ギア４
ａに伝達し、さらにギア４ｃと噛合した駆動伝達カム５
に伝達する。駆動伝達カム５はメインギヤ２の変位に応
じてカム５ｂの曲面に接したキャリッジ８のピン８ａを
押す。

【００１２】したがって、キャリッジ８に固定された磁
気ヘッド９は、ヘッド送り回転板３の回転角に対して図
３と同様な特性（縦横の倍率は異なる）の軌跡をたどり
つつ変位をするのである。そこで、磁気ヘッドの変位が
最小となる位置で、ホトインタラプタ１２によりメイン
ギヤ２の歯溝２ｂを検出するようにしてある。この位置
をヘッド基準位置として、回転角補正を行えば、より精
密にジャストトラッキングが行えることになる。図１に
おいて、磁気ヘッド９の位置は当初の位置であり、ヘッ
ド送り回転板３の時計方向の回転により、駆動伝達カム
５は反時計方向に回転し、磁気ヘッド９はトラック間を
図３の曲線と同様な動きをしつつ矢印Ａの方向に移動
し、９’の位置まで移動する。磁気ヘッド９の９’の位
置までの移動で、例えばフロッピーディスクの１トラッ
クから５２トラックまでのトラッキングが可能になる。

【００１３】図４は、本発明によるヘッド位置検出機構
の回路の実施例を示すブロック図である。ヘッド送り伝
達系１６は、図１のヘッド送り回転板３，メインギヤ
２，ギヤ列４ａ，４ｂ，４ｃ，駆動伝達カム５およびキ
ャリッジ８を含む部分である。ヘッド位置検出部１５
は、ホトインタラプタ１２とメインギヤ２の歯溝２ｂよ
りなり、ホトインタラプタ１２の出力が演算部１９に入
力される。一方、キャリッジ８により移動させられた磁
気ヘッド９の出力は信号処理系に接続されるとともにそ
の一部は再生出力検出部１７に入力される。再生出力検
出部１７の出力は、メモリ部２０に記憶され、メモリ部
２０の出力は演算部１９で演算され、その結果に基づき
ヘッド送り動力部１８はヘッド送り回転板３を駆動す
る。

【００１４】図５は、図４の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。トラック移動命令にしたがってヘッ
ド送り動力部１８がヘッド送り伝達系１６を駆動し磁気
ヘッド９を移動させる。そして、ヘッド位置検出部１５
が基準位置を検出すると、磁気ヘッドが基準位置に移動
したと判断する（Ｓ５０６）。この位置を基準に、ファ
イントラッキングを行うため磁気ヘッドを移動し（Ｓ５
０１）、磁気ヘッド９の再生出力を検出する（Ｓ５０
２）。メモリ部２０に検出出力を記憶し、演算部１９で
再生出力が最大か否かを判断する（Ｓ５０３）。再生出
力が最大でない場合にはヘッド送り駆動力部１８はヘッ
ド位置を微小移動する（Ｓ５０４）。そして、再度出力
が最大か否かを判断する（Ｓ５０３）。このようにして
最大再生出力が得られるまでＳ５０２，Ｓ５０３および
Ｓ５０４のループを繰り返す。この結果、最大再生出力
を得たときに、ファイントラッキングが終了し、最良の
再生信号が得られることになる（Ｓ５０５）。

【００１５】図６は、本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図である。この実施例は、ピン歯車に対し位置検出器
を設けた例である。ピン歯車１５は、上面にピン１５
ａ，１５ｂが植設され、外周部分に切欠部１４を有する
回転部１５ｄと、回転軸１６に取り付けられ、回転部１
５ｄと一体に固定された歯車部１５ｃより構成されてい
る。ホトインタラプタ１３は、回転部１５ｄの外周部分
に配置されている。このホトインタラプタ１３と切欠部
１４により位置検出器が構成される。他の構成部分は図
１の実施例と異なるところはない。このように位置検出
器をピン歯車側に設けても同様に基準位置を検出するこ
とができ、ファイントラッキングが可能になる。以上の
実施例は、メイン部材としてメインギヤを用い、回転移
動量を得る例を説明したが、メイン部材として直線形状
のメインラックを用い直線移動に変換し、減速ギヤ列に
結合する構成にすることも可能である。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、回転軸を
中心に点対称位置にピンを植設したピン歯車と、このピ
ン間のピッチでＵ字形状の歯溝が設けられ、回転するピ
ン歯車のピンが交互に係合し、サイン曲線等の特性の動
きをしつつ変位するメイン部材と、このメイン部材に応
動し、各トラックにアクセスするための変位量を作るた
めの駆動伝達カムと、磁気ヘッドが固定され、カムの外
周面の動きに従って移動するキャリッジとからなるキャ
リッジ移送機構であって、ピン歯車またはメイン部材に
位置検出器を設け、トラックの基準位置を検出するよう
に構成されている。したがって、ピン歯車を手動または
外部動力で回転させた場合でも、ヘッド基準位置に対し
て両方向に微小量ヘッドを連続に移動させ、再生出力最
大点を得ることによりファイントラッキングができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるファイントラッキングを可能とす
るヘッド位置検出機構の実施例を示す正面図および平面
図である。

【図２】図１のピン歯車付近の部分拡大図である。

【図３】図１の機構による磁気ヘッドの変位の特性を示
す図である。

【図４】本発明によるヘッド位置検出機構の回路の実施
例を示すブロック図である。

【図５】図４の動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【図６】本発明の他の実施例を示す図である。

【符号の説明】

１ ピン歯車 ２ メインギヤ ３ ヘッド送り回転板 ４ａ，４ｂ 減速ギヤ ４ｃ ギヤ ５ 駆動伝達カム ６ 回転軸 ８ キャリッジ ９ 磁気ヘッド １２，１３ ホトインタラプタ １４ 切欠部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸を中心に点対称となる位置にそれ
   ぞれピンが設けられ、手動または外部動力で回転させら
   れる円盤状のピン歯車と、 前記回転するピン歯車の２つのピンに交互に係合するよ
   うに等間隔のＵ字形歯溝を有し、前記ピン歯車の一定角
   の回転に対し周期性を持って、かつサイン曲線またはサ
   イクロイド曲線の一部をつなぎ合わせた連続な曲線にな
   るような動きをしつつ正逆両方向に回転可能に，前記ピ
   ン歯車の回転量に応じて駆動させられるメイン部材と、 前記メイン部材に応動し、各トラックにアクセスするた
   めの変位量を作るための駆動伝達カムと、 磁気ヘッドが固定されるとともにその一部が前記駆動伝
   達カムの外周面に押圧され、前記駆動伝達カムの回転に
   応じて前記磁気記録媒体の同心円上のトラックに対し放
   射方向に移動するキャリッジとから構成された磁気記録
   再生装置のキャリッジ移送機構であって、 前記ピン歯車またはメイン部材に位置検出器を設け、ト
   ラックの基準位置を検出することによりヘッド基準位置
   に対して両方向に微小量ヘッドを連続に移動させ、再生
   出力最大点を得てファイントラッキングを行うことを特
   徴とするヘッド位置検出機構。