JPH082854Y2 - 記録再生装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えばフロッピーディスク装置などのヘッ
ド位置の粗調整と微調整とをそれぞれ簡単に行えるよう
にした記録再生装置に関するものである。

〔考案の概要〕

本考案は、リードスクリュー、粗動用モータ、微動用
モータ及び微動機構を予めサブシャーシに部組み（部分
的に組立てること）して、このサブシャーシをメインシ
ャーシに取り付け、粗動用モータ及び微動用モータをヘ
ッドから得られるサーボ信号に基いてそれぞれ駆動する
ことにより、ヘッド移動装置の組立てが非常に容易であ
り、しかも、ヘッドを高精度に移動できるようにしたも
のである。

〔従来の技術〕

本考案の出願人は、フロッピーディスク装置のヘッド
移動装置の先願例として、例えば特願昭62-204334号を
先に出願している。

この先願例は、リードスクリューを粗動用モータにて
回転させることによってヘッドをキャリッジにてガイド
軸に沿って粗動させ、前記リードスクリューを微動用モ
ータにて駆動される微動機構にて軸線方向に微動させる
ことによって前記ヘッドを前記キャリッジにて前記ガイ
ド軸に沿って微動させるように構成したものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この先願例では、ガイド軸とリードス
クリューとの平行精度に関する充分な配慮がなされてお
らず、しかも、リードスクリュー、粗動用モータ、微動
用モータ及び微動機構をメインシャーシとサブシャーシ
とに複雑に取付けていたために、ヘッド移動装置の組立
てが非常に面倒であった。

また、特開昭62-38575号公報に開示されているような
調整ネジを用いる微調整装置は、構成が非常に簡単であ
るが、完成品の輸送時に振動などによってヘッド位置が
ずれると再調整が必要になり、記録再生装置をある程度
分解して再調整を行わなくてはならない。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の記録再生装置は、ディスク状記録媒体に対し
て記録再生を行うヘッドと、このヘッドを支持し、メイ
ンシャーシ上に設けられたガイド軸に沿って摺動して、
このヘッドを前記ディスクの半径方向に案内するキャリ
ッジと、前記メインシャーシに位置決め基準を介して取
り付けられるサブシャーシとを備え、前記サブシャーシ
上には、リードスクリューを粗動用モータによって回転
させて前記キャリッジを粗動させる粗動手段と、前記リ
ードスクリューを軸線方向に微調整することによって前
記キャリッジを前記半径方向に微動させる微動手段とが
設けられて、前記粗動手段及び前記微動手段は、前記ヘ
ッドから得られるサーボ信号に基いて前記キャリッジの
粗動及び微動制御を行うことを特徴とする。

また、前記微動手段は、前記サブシャーシに取り付け
られる微動用モータと、一端が前記リードスクリューの
一端を回転自在に固定すると共に前記サブシャーシに軸
支されるレバーと、このレバーの他端と前記微動用モー
タの出力軸との間を連結する少なくとも２本の紐状部材
を備え、この紐状部材の一端を前記微動用モータで回転
させることによって撚りの度合いを調整して前記リード
スクリューを微動させるものであることが望ましい。

〔作用〕

リードスクリュー、粗動用モータ、微動用モータ及び
微動機構からなる微動手段を予めサブシャーシに部組み
して、このサブシャーシをメインシャーシに取り付ける
ので、組立てを容易に行える。また、粗動用モータ及び
微動用モータをヘッドから得られるサーボ信号に基いて
それぞれ駆動することにより、ヘッドの移動を高精度に
制御できる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

先ず、第１図及び第２図によって、本考案の記録再生
装置をフロッピーディスク装置に適用したもの及びヘッ
ド移動装置の詳細について説明する。

先ず、フロッピーディスク装置１のメインシャーシ２
上にディスク回転駆動用のスピンドルモータ３が配置さ
れ、このスピンドルモータ３のターンテーブル４上には
スピンドル軸５と駆動ピン６とが突設されている。そし
て、フロッピーディスク７がディスクカートリッジ８に
よってターンテーブル４上に水平に装着され、スピンド
ルモータ３にて回転駆動されるターンテーブル４によっ
て、フロッピーディスク７がディスクカートリッジ８内
で例えば矢印ａ方向に回転駆動されるように構成されて
いる。

次に、ヘッド移動装置10はスピンドルモータ３の後方
位置でメインシャーシ２上に設けられている。

このヘッド移動装置10のガイド軸11はメインシャーシ
２上に設けられた一対のガイド軸取付部12に両端を固定
されて水平状に取付けられている。そして、このガイド
軸11にキャリッジ13が一対のスラスト軸受部13aにて挿
通されて矢印ｂ、ｃ方向に移動自在に構成されている。
このキャリッジ13には上下一対の磁気ヘッド14が取付け
られていて、これら両磁気ヘッド14はディスクカートリ
ッジ８の上下一対のヘッド挿入孔（図示せず）に挿入さ
れてフロッピーディスク７の上下両面に接触された状態
で、フロッピーディスク１の半径方向である矢印ｂ、ｃ
方向にキャリッジ13と一体に移動されるように構成され
ている。

次に、キャリッジ13を挟んでガイド軸11とは反対側で
メインシャーシ２上にサブシャーシ15が水平状に取付け
られている。そして、このサブシャーシ15上には、ガイ
ド軸11と平行なリードスクリュー16が一対のスラスト軸
受17によって水平状に軸支されていて、このリードスク
リュー16は矢印ｂ、ｃ方向に移動自在であると共に矢印
ｄ、ｅ方向に回転自在に構成されている。なお、リード
スクリュー16の外周に形成されたラセン状の溝16aにキ
ャリッジ13に取付けられたニードル18が係合されてい
る。そして、リードスクリュー16の一端がモータ軸19に
構成されていて、このモータ軸19を正、逆回転駆動する
粗動用モータであるステッピングモータ20がサブシャー
シ15上に一体に設けられたモータ取付用リブ21に取付け
られている。なお、ステッピングモータ20のモータ軸19
及びその外周に固着されたロータ22はステータ23に対し
てモータ軸19の軸線方向に移動自在に構成されていて、
そのモータ軸19の端部の中心に嵌着されたピボットボー
ル24に当接された板ばね25によって、モータ軸19と一体
にリードスクリュー16が矢印ｂ方向に移動付勢されてい
る。

なおモータ取付用リブ21はほぼＴ字状をなしていて、
一対のスラスト軸受17はこのリブ21に取付けられてい
る。

次に、サブシャーシ15上に微動機構27が取付けられて
いる。

この微動機構27には、ワイヤー等の２本の紐状部材28
が用いられ、この２本の紐状部材28の長さ方向の両端は
一対の固定部材29a、29bによって相互に固定されてい
る。そして、サブシャーシ15のモータ取付用リブ21に取
付けられた微動用モータであるステッピングモータ30の
モータ軸31に紐状部材28の一端の固定部材29aが取付金
具32を介して着脱自在に取付けられている。また、サブ
シャーシ15上でステッピングモータ30とは反対側に支点
軸33を介して矢印ｆ、ｇ方向に回転自在に取付けられた
レバー34の一端34aに紐状部材28の他端の固定部材29bが
着脱自在でかつ非回転状態に取付けられている。そし
て、２本の紐状部材28は、これらの総合の中心をモータ
軸31の軸線に一致させた状態でリードスクリュー16と平
行に取付けられている。そして、レバー34の他端34bと
サブシャーシ15とに設けられた一対のばね係止部35a、3
5b間に架設された引張ばね36によってレバー34が矢印ｇ
方向に回動付勢され、そのレバー34の一端34aで紐状部
材28が長さ方向である矢印ｈ方向に引張り付勢されてい
る。なお、レバー34の他端34bはリードスクリュー16の
端部にピボット軸受37によって当接されている。

そして、この微動機構27は、ステッピングモータ30の
モータ軸31によって取付金具32と一体に固定部材29aを
矢印ｊ、ｋ方向に正、逆回転駆動して、２本の紐状部材
28を相互にからまるように捩る。この結果、その紐状部
材28の長さを、引張ばね36との協働作用によって、矢印
ｈ、ｉ方向に微小に変化させるようにし、この長さの変
化によって、レバー34を支点軸33を中心に矢印ｆ、ｇ方
向に微小に回転させ、このレバー34によってピボット軸
受36を介してリードスクリュー16を板ばね25との協働作
用によって矢印ｂ、ｃ方向に微動させるようにしたもの
である。

次に、以上の如く構成されたヘッド移動装置10の動作
を説明する。

先ず、スピンドルモータ３によりターンテーブル４を
介して回転駆動されるフロッピーディスク７の上下両面
に上下一対の磁気ヘッド14が接触されている。

この状態で、ステッピングモータ20が正、逆回転駆動
されると、モータ軸19と一体にリードスクリュー16が矢
印ｄ、ｅ方向に回転駆動される。すると、リードスクリ
ュー16の溝16aによってニードル18が案内され、キャリ
ッジ13が矢印ｂ、ｃ方向に粗動される。これによって上
下一対の磁気ヘッド14がフロッピーディスク７に接触し
た状態でその径方向に沿って粗動され、フロッピーディ
スク７のトラックに対するヘッド位置の粗調整が行われ
る。

そして、このヘッド位置の粗調整が行われると、フロ
ッピーディスク７からのサーボ信号に応じてステッピン
グモータ30が正、逆回転駆動されて、微動機構27が前述
したように動作されて、リードスクリュー16が矢印ｂ、
ｃ方向に微動される。この結果、リードスクリュー16の
溝16aに係合されているニードル18を介してキャリッジ1
3が矢印ｂ、ｃ方向に微動され、上下一対の磁気ヘッド1
4がフロッピーディスク７の径方向に微動調整されて、
フロッピーディスク７のトラックの偏心等に対するヘッ
ド位置の微調整（トラッキング）が行われる。

ところで、微動装置27によるヘッド位置の微調整時に
は、２本の紐状部材28が単に相互にからむように捩られ
るだけであって、騒音を全く発生しない。また、２本の
紐状部材28に低剛性の部材を用いることにより、ステッ
ピングモータ30にかかる負荷トルクは非常に小さくな
る。

次に、第3A図及び第3B図によって、ピボット軸受37の
詳細を説明する。

このピボット軸受37は、リードスクリュー16の端部16
bで該リードスクリュー16の軸線P₁上に設けたピボット
ボール39と、リードスクリュー16の軸線P₁の周りに配置
された状態でレバー34の他端34bに設けられて、ピボッ
トボール39に接触された複数、例えば６個のベアリング
ボール40とによって構成されている。なお、ピボットボ
ール39はリードスクリュー16の端部16bに設けられた半
球状の凹部41内に嵌合されて保持され、複数のベアリン
グボール40はリテーナリング42によってレバー34の他端
34bに保持されている。

そして、このピボット軸受37によれば、第２図で矢印
ｆ、ｇ方向に回転駆動されるレバー34によってリードス
クリュー16を矢印ｂ、ｃ方向に微動させる際、ピボット
ボール39と、複数のベアリングボール40との両方が回動
して、完全なコロガリ摩擦状態が得られるので、リード
スクリュー16とレバー34との間のメカニカルロスを非常
に小さくすることができる。

ところで、第3B図に示す如く、ベアリングボール40の
球間距離x₁を大きくすると、リードスクリュー16の軸線
P₁に対するピボットボール39とベアリングボール40との
接触角（ピボットボール39とベアリングボール40との中
心を結ぶ直線の角度のこと）θ_１が45°以上に大きくな
る。すると、レバー34が矢印ｇ方向に回転した外側（第
3B図で左側のこと）のベアリングボール40がピボットボ
ール39を力F₁で押す時、リードスクリュー16を軸線P₁と
平行に矢印ｃ方向に押すための欲しい分力Fy₁よりも、
リードスクリュー16の軸線P₁に対して直角な方向の余分
な分力Fx₁の方が大きくなってしまう。この結果、その
大きな分力Fx₁によって、リードスクリュー16がスラス
ト軸受17に軸線P₁に対して直角な方向から強く押圧され
てしまい、リードスクリュー16が第２図で矢印ｂ、ｃ方
向に微動される際のリードスクリュー16とスラスト軸受
17との間に大きなメカニカルロスが生じてしまう。

そこで、この実施例では、第3A図に示す如く、ベアリ
ングボール40の球間距離x₂を小さくして、上記接触角θ
_２を45°以下に小さくした。この結果、外側（第3A図で
左側のこと）のベアリングボール40がピボットボール39
を力F₂で押す時、リードスクリュー16を軸線P₁と平行に
矢印ｃ方向に押すための欲しい分力Fy₂に対して、リー
ドスクリュー16の軸線P₁に対して直角な方向の余分な分
力Fx₂を非常に小さくすることができる。従って、リー
ドスクリュー16が第２図で矢印ｂ、ｃ方向に微動する際
のリードスクリュー16とスラスト軸受17との間のメカニ
カルロスを非常に小さくすることができて、リードスク
リュー16をスムーズに微動させることができる。

次に、第２図及び第３図によって、紐状部材28の長さ
Ｌを補正する長さ補正機構44を説明する。

ピボット軸受37のリテーナリング42が固着された軸受
ホルダー45の背面に調整ねじ46が一体に設けられ、この
調整ねじ46がレバー34の他端34bに設けられた雌ねじ孔4
7内に螺合されている。なお、調整ねじ46の先端には工
具係合部48が設けられている。

ところで、リードスクリュー16とレバー34の他端34b
との接触点P₂が、レバー34の回転中心Ｏを通りかつリー
ドスクリュー16の軸線P₁に対して直角な設計センターラ
インP₃上に設定されておれば、矢印ｆ、ｇ方向に回転さ
れるレバー16によってリードスクリュー16を矢印ｂ、ｃ
方向に微動させる際、設計センターラインP₃を境にして
第４図で上側と下側とに均等に振り分けられた所望の変
位量及びバランスされた力で、リードスクリュー16を正
確かつスムーズに微動させることができる。

しかしながら、紐状部材28の長さＬにバラツキがある
と、接触点P₂が設計センターラインP₃に対してレバー34
の回転方向である矢印ｆ、ｇ方向にずれてしまう。

そこで、この実施例では、ドライバー等の工具を調整
ねじ46の工具係合部48に係合させて、その調整ねじ46を
紐状部材28の長さのバラツキに応じて回転調整すると、
その調整ねじ46によって軸受ホルダー45がレバー34の他
端34bに対して矢印ｌ、ｍ方向に移動調整されて、接触
点P₂の位置を設計センターラインP₃上に正確に補正する
ことができる。従って、微動機構27の組立て後に、調整
ねじ46によって紐状部材28の長さを自由に補正すること
ができる。

次に、第5A図〜第5C図によって、紐状部材28のレバー
34への取付け構造を説明する。

紐状部材28は剛性が低いために、第5C図に示す如く、
紐状部材28の端部をループ状50にして、レバー34の一端
34aに設けた係止ピン51に係止したり、第5B図に示す如
く、紐状部材28の他端の固定部材29bをバカ孔52によっ
て係止ピン51に係止させたのでは、紐状部材28の端部と
レバー34との間に遊び（ガタツクこと）によるバックラ
ッシュ（不動帯部分）が発生し易い。そして、このバッ
クラッシュは、リードスクリュー16の微動量に変化をも
たらして、ヘッド位置の微調整に誤差を生じてしまう。

そこで、この実施例では、第5A図に示す如く、レバー
34の一端34aに係止ピン51及び回り止め53を設け、固定
部材29bを回り止め53に矢印ｎ方向から差込んで遊びの
ないように係合させた状態で、ピン孔54によって係止ピ
ン51に係止させるようにして、固定部材29bをレバー34
に係止させたものである。なお、回り止め53には紐状部
材28を挿通させるスリット55が設けられている。

従って、第5A図に示した取付け構造によれば、レバー
34に対する紐状部材28の端部のバックラッシュが発生せ
ず、それでいて、レバー34に対する紐状部材28の脱着を
非常に簡単に行える。

次に、第１図、第２図、第６図〜第８図によって、メ
インシャーシ２へのサブシャーシ15の取付け構造を説明
する。

先ず、第６図及び第７図に示す如く、メインシャーシ
２は軽金属等にて構成されていて、一対のガイド軸取付
け部12と、複数のサブシャーシ取付部57及び一対のサブ
シャーシ位置決め基準58とが一体に設けられている。そ
して、一対のガイド軸取付部12の水平基準面59と、複数
のサブシャーシ取付部60の水平基準面61とが同一加工方
法及び同一加工工程で同時に加工されている。また、一
対のガイド軸取付部12の垂直基準面61と、一対のサブシ
ャーシ位置決め基準58の垂直基準面62とがやはり同一加
工方法及び同一加工工程で同時に加工されている。従っ
て、両水平基準面59、60どうし及び両垂直基準面61、62
どうしの平行度は極めて高くなっている。

そこで、第１図及び第７図に示す如く、一対のガイド
軸取付部12に一対のねじ63にて取付けられた押え板64に
よって、ガイド軸11の両端を水平基準面59及び垂直基準
面61の両方に押圧させて取付ける。

一方、第６図に示すように、リードスクリュー16、ス
テッピングモータ20、30及び微動機構27をサブシャーシ
15上に予め部組み（部分的に組立てること）して置く。

そして、第２図、第７図及び第８図に示すように、サ
ブシャーシ15をその水平な底面65によって複数のサブシ
ャーシ取付部57の水平基準面60上に水平状に載置させた
後、そのサブシャーシ15の一側面に形成した一対の垂直
基準面66を一対のサブシャーシ位置決め基準58の垂直基
準面62に矢印ｑ方向から押圧して取付ける。

なおこの際、第２図及び第８図に示すように、サブシ
ャーシ取付部57の１つに垂直状に取付けた皿ねじ67の頭
部67aのテーパ67bによって、サブシャーシ15の垂直基準
面66とは反対側に設けたＶ字状の切欠き68の上部エッジ
68aを斜め下方に押圧する。すると、第８図に示すよう
に、テーパ67bに対して直角な斜め下方への力F₃による
垂直下方への分力Fy₃によって、サブシャーシ15が水平
基準面60上に押圧されると共に、力F₃による水平方向へ
の分力Fx₃によって、サブシャーシ15の一対の垂直基準
面66が一対のサブシャーシ位置決め基準58の垂直基準面
62に矢印ｑ方向から押圧される。なお、最終的には、第
２図及び第７図に示す如く、サブシャーシ15に設けた複
数のバカ孔69に挿通された複数のねじ70によって、サブ
シャーシ15を複数のサブシャーシ取付部57の水平基準面
60上に強く押圧して完全に固定する。

従って、この取付け構造によれば、サブシャーシ15を
メインシャーシ２上に取付けた時に、ガイド軸11とリー
ドスクリュー16との平行度が高精度に確保される。それ
でいて、リードスクリュー16、ステッピングモータ20、
30及び微動機構27をメインシャーシ２外で予め部組みし
た後に、メインシャーシ２に非常に容易に組立てること
ができる。また、リードスクリュー16、ステッピングモ
ータ20、30及び微動機構27をブロック化して、これらを
サブシャーシ15によって極めて容易に交換することがで
きる。

以上、本考案の実施例に付き述べたが、本考案は実施
例に限定されることなく、本考案の技術的思想に基づい
て各種の有効な変更が可能である。

なお本考案は、フロッピーディスク装置のヘッド移動
装置に限定されることなく、各種のディスク状記録媒体
の記録再生装置のヘッド移動装置に適用可能である。

〔考案の効果〕

以上のように構成された本考案の記録再生装置は、サ
ブシャーシにリードスクリュー、粗動用モータ、微動用
モータ及び微動機構からなる微動手段が予め部組みされ
ているので、このサブシャーシをメインシャーシに取付
けるだけでヘッド移動装置を組立てることができる。従
って、ヘッド移動装置の組立ての大部分の作業をメイン
シャーシにおける他の組立て作業とは別に行うことがで
き、記録再生装置の組立て作業を能率良くかつ非常に容
易に行える。

また、粗動用モータ及び微動用モータをヘッドから得
られるサーボ信号に基いてそれぞれ駆動することによ
り、ヘッドの位置調整を容易に行うことができ、しかも
記録再生装置の完成後においてもヘッドを高精度に移動
させることができて、記録、再生時におけるヘッドのオ
フトラック等を防止して、高精度の記録、再生を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示したものであって、第１図
はヘッド移動装置全体の平面図、第２図はヘッド移動装
置の要部の平面図、第3A図及び第3B図はピボット軸受を
説明する断面図、第４図は長さ補正機構を説明する一部
切欠き平面図、第5A図〜第5C図はレバーへの紐状部材の
取付け構造を説明する斜視図、第６図はメインシャーシ
へのサブシャーシの取付け構造を説明する分解斜視図、
第７図は第１図のVII-VII矢視での断面図、第８図は上
記取付け構造の要部の断面図である。 なお図面に用いた符号において、 ２……メインシャーシ 10……ヘッド移動装置 11……ガイド軸 13……キャリッジ 14……磁気ヘッド 15……サブシャーシ 16……リードスクリュー 20……ステッピングモータ（粗動用モータ） 27……微動機構 30……ステッピングモータ（微動用モータ） 58……サブシャーシ位置決め基準 62……垂直基準面 66……垂直基準面 67……皿ねじ である。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスク状記録媒体に対して記録再生を行
   うヘッドと、 このヘッドを支持し、メインシャーシ上に設けられたガ
   イド軸に沿って摺動して、このヘッドを前記ディスクの
   半径方向に案内するキャリッジと、 前記メインシャーシに位置決め基準を介して取り付けら
   れるサブシャーシとを備え、 前記サブシャーシ上には、リードスクリューを粗動用モ
   ータによって回転させて前記キャリッジを粗動させる粗
   動手段と、前記リードスクリューを軸線方向に微調整す
   ることによって前記キャリッジを前記半径方向に微動さ
   せる微動手段とが設けられて、前記粗動手段及び前記微
   動手段は、前記ヘッドから得られるサーボ信号に基いて
   前記キャリッジの粗動及び微動制御を行うことを特徴と
   する記録再生装置。
2. 【請求項２】前記微動手段は、前記サブシャーシに取り
   付けられる微動用モータと、一端が前記リードスクリュ
   ーの一端を回転自在に固定すると共に前記サブシャーシ
   に軸支されるレバーと、このレバーの他端と前記微動用
   モータの出力軸との間を連結する少なくとも２本の紐状
   部材を備え、この紐状部材の一端を前記微動用モータで
   回転させることによって撚りの度合いを調整して前記リ
   ードスクリューを微動させることを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項に記載の記録再生装置。