JPH09213030A - 磁気記録再生装置のキャリッジ位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャリッジを軽量化して、キャリッジの追従
性を向上させることができるキャリッジ位置検出装置を
提供する。 【解決手段】 メインフレーム１１から離間した状態
で、磁気ヘッド１３を保持するキャリッジ１５と、この
キャリッジ１５を所定の半径方向Ｂに沿って移動するリ
ニアモータとを有する磁気記録再生装置において、キャ
リッジ位置検出装置は、キャリッジ１５にメインフレー
ム１１に対向する面側で固定して設けられ、所定の半径
方向Ｂに沿って所定間隔でスリット３１１が切られたス
ケール３１と；このスケールを間に挟んで互いに対向配
置された発光部および受光部を含み、メインフレーム１
１に取り付けられたフォトインタラプタ３２と；を有す
る。キャリッジ位置検出装置は、フォトインタラプタ３
２を、所定の半径方向Ｂに移動してアライメント調整す
るアライメント調整機構３３を更に含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はフレキシブルディス
クドライバ等の磁気記録再生装置に関し、特に磁気ヘッ
ドを保持するキャリッジの位置決めの為に使用されるキ
ャリッジ位置検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、フレキシブルディスクド
ライブは、それに挿入されたフレキシブルディスクに対
してデータの記録再生を行うための磁気記録再生装置の
一種である。近年、フレキシブルディスクの大容量化が
進められており、１Ｍ〜２Ｍバイトの記憶容量（以下、
通常容量と呼ぶ）を持つものに対して、１２０Ｍバイト
の記憶容量（以下、大容量と呼ぶ）を持つものが開発さ
れている。これに伴って、フレキシブルディスクドライ
ブとしても、このような大容量フレキシブルディスクに
対してデータを記録再生可能なものが開発されている。

【０００３】以下においては、大容量フレキシブルディ
スクのみに対してデータを記録再生可能なフレキシブル
ディスクドライブを高密度専用型フレキシブルディスク
ドライブと呼び、通常容量フレキシブルディスクのみに
対してデータを記録再生可能な通常密度専用型フレキシ
ブルディスクドライブを呼ぶことにする。さらに、大容
量および通常容量の両方のフレキシブルディスクに対し
てデータを記録再生可能なフレキシブルディスクドライ
ブを高密度／通常密度兼用型フレキシブルディスクドラ
イブと呼ぶことにする。なお、高密度専用型フレキシブ
ルディスクドライブと高密度／通常密度兼用型フレキシ
ブルディスクドライブとを区別しない場合には、単に、
高密度型フレキシブルディスクドライブと呼ぶことにす
る。

【０００４】さて、通常密度専用型フレキシブルディス
クドライブと高密度型フレキシブルディスクドライブと
間の機構上の相違点の１つは、磁気ヘッドを保持するキ
ャリッジを、ドライブ内に挿入されたフレキシブルディ
スクに対して所定の半径方向に沿って移動する駆動手段
の構成にある。すなわち、通常密度専用型フレキシブル
ディスクドライブでは駆動手段としてステッピングモー
タを使用しているのに対して、高密度型フレキシブルデ
ィスクドライブでは駆動手段としてボイスコイルモータ
（ＶＣＭ）のようなリニアモータを使用している。

【０００５】以下、高密度型フレキシブルディスクドラ
イブの駆動手段として使用されるボイスコイルモータに
ついて少し詳細に説明する。ボイスコイルモータは、キ
ャリッジの後方に配置され、所定の半径方向と平行な駆
動軸の回りに巻回されたボイスコイルと、このボイスコ
イルを通して流れる電流と交叉する磁界を発生するため
の磁気回路とを有する。このような構成により、磁気回
路で発生された磁界と交叉する方向にボイスコイルに電
流を流すことにより、この電流と磁界との相互作用に基
づいて駆動軸の延在方向に駆動力が発生する。この駆動
力により、ボイスコイルモータはキャリッジを所定の半
径方向に沿って移動する。

【０００６】周知のように、フレキシブルディスクは、
磁気ヘッドでアクセスされる磁気ディク媒体を含み、こ
の磁気ディスク媒体の表面には、データを記録するため
の通路としての円形のトラックが、半径方向に沿って複
数形成されている。トラック幅は、当然、大容量フレキ
シブルディスクの方が通常容量フレキシブルディスクよ
りも狭い。

【０００７】フレキシブルディスクをフレキシブルディ
スクドライブの磁気ヘッドでアクセスする場合、所望の
トラック位置に磁気ヘッドを位置決めする必要がある。
この為には、磁気ヘッドを保持しているキャリッジを位
置決めすれば良い。

【０００８】駆動手段としてステッピングモータを採用
している通常密度専用型フレキシブルディスクドライブ
では、キャリッジの位置決めを容易に行うことができ
る。なぜなら、キャリッジは、ステッピングモータによ
って、それに印加されるパルス毎に所定の距離ずつ移動
するからである。したがって、ステッピングモータとは
別に専用の位置決め手段を必要としない。

【０００９】これに対して、駆動手段としてリニアモー
タを採用している高密度型フレキシブルディスクドライ
ブでは、キャリッジを位置決めするための専用の位置決
め手段が必要である。なぜなら、リニモータは、コイル
に流す電流によって所定の半径方向に沿って自由に移動
するものなので、この自由な移動を停止するには、何ら
かの制御を必要とするからである。

【００１０】キャリッジを位置決めするには、キャリッ
ジの現在位置を検出するキャリッジ位置検出装置と、こ
の検出装置で検出された現在位置に基づいてキャリッジ
の位置を制御するキャリッジ位置検出装置とが必要であ
る。

【００１１】従来のキャリッジ位置検出装置は、図３に
示すように、メインフレーム（図示せず）に固定して搭
載された反射型スケール３１´と、キャリッジ１５側に
設けられた光センサ３２´および反射ミラー３４´とか
ら成る。光センサ３２´は、キャリッジ１５の後部に設
けられており、図示はしないが、レーザダイオード（Ｌ
Ｄ）から成る発光部とフォトトランジスからなる受光部
とを備えている。発光部から出射された光はキャリッジ
１５の先端側へ進み、キャリッジ１５の先端側に設けら
れた反射ミラー３４´により、直角にメインフレームの
反射型スケール３２´へ向けて反射される。反射型スケ
ール３２´は、反射ミラー３４´で反射された光を再び
反射ミラー３４´へ向けて反射する反射板３１１´と、
この反射板３１１´と所定距離離れてキャリッジ１５側
で対向設置されたスケール部３１２´とを備え、このス
ケール部３１２´には、キャリッジ１５の位置情報を表
すためのスリット３１２ａ´が所定の半径方向に沿って
所定間隔で切られている。すなわち、スリット３１２ａ
´を通過した光のみが、反射ミラー３４´を介して光セ
ンサ３２´へ戻り、その受光部で受光される。したがっ
て、この光センサ３２´の受光部での受光パルスの数を
計数することにより、キャリッジ１５の位置を知ること
ができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しなしながら、図３に
示すような、従来のキャリッジ位置検出装置の構造で
は、比較的重い光センサ３２´をキャリッジ１５に搭載
しなければならないので、キャリッジ１５が重くなり、
キャリッジ１５の追従性が悪くなるという欠点がある。
また、光センサ３２´と反射ミラー３４´との光軸等の
調整の必要となる。さらに、光センサ３２´はレーザダ
イオードを含むので高価である。

【００１３】したがって、本発明の課題は、上述した従
来の問題点に鑑み、キャリッジを軽量化して、キャリッ
ジの追従性を向上させることができるキャリッジ位置検
出装置を提供することにある。

【００１４】本発明の他の課題は、光軸等の調整が不要
で、安価なキャリッジ位置検出装置を提供することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、メイン
フレームから離間した状態で、磁気ヘッドを保持するキ
ャリッジと、該キャリッジを所定の半径方向に沿って移
動するリニアモータとを有する磁気記録再生装置におけ
る、前記キャリッジの位置を検出する装置において、前
記キャリッジに前記メインフレームに対向する面側で固
定して設けられ、前記所定の半径方向に沿って所定間隔
でスリットが切られたスケールと；該スケールを間に挟
んで互いに対向配置された発光部および受光部を含み、
前記メインフレームに取り付けられたフォトインタラプ
タと；を有するキャリッジ位置検出装置が得られる。

【００１６】上記キャリッジ位置検出装置は、前記フォ
トインタラプタを、前記所定の半径方向に移動してアラ
イメント調整するアライメント調整機構を更に含むこと
が好ましい。このアライメント調整機構は、例えば、前
記フォトインタラプタを搭載し、前記所定の半径方向に
長い少なくとも２つの長孔をもつ基板と、該基板を前記
長孔を介して前記メインフレームに固定する少なくとも
２個のネジとから構成できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について詳細に説明する。

【００１８】図２を参照して、本発明の一実施形態によ
るキャリッジ位置検出装置を備えたフレキシブルディス
クドライブについて説明する。図示のフレキシブルディ
スクドライブ（ＦＤＤ）はフレキシブルディスク（図示
せず）に対してデータの記録再生を行う装置である。フ
レキシブルディスクは図２中の矢印Ａで示す方向からフ
レキシブルディスクドライブ中に挿入される。図２はフ
レキシブルディスクがフレキシブルディスクドライブ中
に挿入された状態を示している。

【００１９】挿入されたフレキシブルディスクは、メイ
ンフレーム１１の表面上で回転可能に支持されたディス
クテーブルアセンブリ１２上に、互いの中心軸が一致し
た状態で保持される。ディスクテーブルアセンブリ１２
はメインフレーム１１の裏面に設けられたドライブモー
タ（図示せず）によって回転駆動され、これによってフ
レキシブルディスクが回転する。また、メインフレーム
１１の裏面には、多数の電子部品を搭載した基板（図示
せず）が取り付けられている。

【００２０】フレキシブルディスクドライブは、フレキ
シブルディスクに対してデータの読出し／書込みを行う
磁気ヘッド（後述する）を備えている。磁気ヘッドはジ
ンバル１４を介してキャリッジ１５によって保持されて
いる。磁気ヘッドとジンバル１４とキャリッジ１５との
組み合わせをキャリッジアセンブリと呼ぶ。キャリッジ
１５はメインフレーム１１の表面上でメインフレーム１
１から離間して配置されており、磁気ヘッドをフレキシ
ブルディスクに対して所定の半径方向（図２の矢印Ｂで
示す方向）に沿って移動可能に保持している。

【００２１】キャリッジ１５は、その両側下端で、所定
の半径方向Ｂに対して平行に延在する一対のガイドバー
１６によって支持及び案内される。

【００２２】このキャリッジ１５は、以下に述べるよう
なボイスコイルモータによって所定の半径方向Ｂに沿っ
て駆動される。詳細に説明すると、ボイスコイルモータ
はキャリッジ１５の後方に配置され、所定の半径方向Ｂ
と平行な駆動軸の回りに巻回された一対のボイスコイル
１７と、このボイスコイル１７を通して流れる電流と交
叉する磁界を発生するための磁気回路２０とを有する。
このような構成のボイスコイルモータにおいて、磁気回
路２０で発生された磁界と交叉する方向にボイスコイル
１７に電流を流すことにより、この電流と磁界との相互
作用に基づいて駆動軸の延在方向に駆動力が発生する。
この駆動力により、ボイスコイルモータはキャリッジ１
５を所定の半径方向Ｂに沿って移動させる。

【００２３】フレキシブルディスクドライブは、フレキ
シブルディスクに備えられたシャッタ（図示せず）を開
閉するシャッタ駆動機構と、フレキシブルディスクを排
出するためのイジェクタ機構と、イジェクト後にキャリ
ッジ１５をロックするためのキャリッジロック機構とを
含む。

【００２４】レバーユニット５０はイジェクトレバー５
１とロックレバー５２とを有する。イジェクトレバー５
１は、シャッタを開閉するシャッタ駆動機構の要素と、
フレキシブルディスクをフレキシブルディスクドライブ
から排出するためのイジェクタ機構の要素とを兼用して
いる。ロックレバー５２はキャリッジ１５の近傍に配置
され、イジェクト時にキャリッジ１５をロックするため
のものである。

【００２５】イジェクタ機構は、フレキシブルディスク
ドライブのフロントベゼル（図示せず）の外面に突き出
しているイジェクトボタン５４と、このフロントベゼル
の受入れ口（図示せず）から挿入されたフレキシブルデ
ィスクをその一面が対向するように位置づけるイジェク
トプレート５５と、一端がイジェクトプレート５５に係
合し、他端がディスクホルダユニット（図示せず）に係
合したイジェクトバネ５６とを有する。なお、イジェク
トプレート５５は奥行き方向の先端にラック５５ａを備
え、このラック５５ａはメインフレーム１１の表面上で
回転可能に支持されたピニオン（図示せず）と係合す
る。レバーユニット５０はばね機構５７により反時計方
向に付勢されている。

【００２６】フレキシブルディスクをフレキシブルディ
スクドライブに挿入したとする。すなわち、フレキシブ
ルディスクを図２の矢印Ａで示す方向に押し込むと、シ
ャッタの右側縁上端にイジェクトレバー５１の先端５１
ａが係合し、フレキシブルディスクの移動に伴って、レ
バーユニット５０は時計方向に回動する。これに伴っ
て、シャッタはイジェクトレバー５１の先端５１ａによ
り摺動する。

【００２７】フレキシブルディスクがフレキシブルディ
スクドライブ中に完全に収納されると、フレキシブルデ
ィスクは図示しないディスクロック機構によりこの状態
でディスクホルダユニットに保持される。

【００２８】図１に本発明の一実施形態によるキャリッ
ジ位置検出装置を示す。図１において、（ａ）は平面
図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は背面図である。

【００２９】図示のキャリッジ位置検出装置は、磁気ヘ
ッド１３を保持するキャリッジ１５のメインフレーム１
１に対向する面する側に固定して設けられたスケール３
１と、メインフレーム１１に取り付けられたフォトイン
タラプタ３２とを有する。スケール３１には所定の半径
Ｂ方向に沿って所定間隔でスリット３１１が切られてい
る。フォトインタラプタ３２は、スケール３１を間に挟
んで互いに対向配置された発光部（図示せず）および受
光部（図示せず）を含む。発光部は１個の発光ダイオー
ドから成り、受光部は所定の半径方向Ｂに沿って９０°
の位相差間隔で配置された４個の受光要素からなる。

【００３０】図１（ｂ）に示すように、キャリッジ位置
検出装置は、フォトインタラプタ３２を所定の半径Ｂ方
向に移動してアライメント調整するアライメント調整機
構３３を更に含む。フォトインタラプタ３２は、メイン
フレーム１１の開口部１１ａに設けられており、この開
口部１１ａはフォトインタラプタ３２の半径方向Ｂへの
移動を許す程度の大きさもつ。図示のアライメント調整
機構３３は、フォトインタラプタ３２を搭載する基板３
３１と、この基板３３１をメインフレーム１１に固定す
る少なくとも２個のネジ３３２とを有する。基板３３１
は、所定の半径方向Ｂに長い少なくとも２つの長孔３３
１ａを持つ。ネジ３３２は、基板３３１を長孔３３１ａ
を介してメインフレーム１１に固定する。このような構
造のアライメント調整機構によって、フォトインタラプ
タ３２を所定の半径方向Ｂに移動してアライメント調整
することができる。

【００３１】このような構造のキャリッジ位置検出装置
において、フォトインタラプタ３２の発光部から出射さ
れた光は、スケール３１のスリット３１１を介してフォ
トインタラプタ３２の受光部で受光される。したがっ
て、受光部での受光の有／無を計数することにより、キ
ャリッジ１５の現在位置を知ることができる。

【００３２】このように、本発明では、キャリッジ１５
側に、従来のような比較的重い光センサ３２´を搭載せ
ずに、軽量のスケール３１を搭載しているので、キャリ
ッジ１５を軽量化でき、キャリッジ１５の追従性を向上
できる。また、従来のような、光センサ３２´と反射ミ
ラー３４´との光軸の調整も不要で、フォトインタラプ
タ３２を所定の半径Ｂ方向に移動してアライメント調整
するだけで良い。また、高価なレーザダイオードを含む
光サンサ３２´を使用せず、安価な発光ダイオードを含
むフォトインタラプタ３２を含むので、安価となる利点
もある。

【００３３】本発明は上述した実施形態に限定せず、本
発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更・変形が可
能なのは勿論である。例えば、本発明によるキャリッジ
位置検出装置は、高密度型フレキシブルディスクドライ
ブにのみ適用される訳ではなく、キャリッジをリニアモ
ータで駆動する型の磁気記録再生装置に適用可能である
のは勿論である。

【００３４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、キャリッジ側に軽量なスケールを設け、メイ
ンフレーム側にフォトインタラプタを設けているので、
キャリッジを軽量化でき、キャリッジ１５の追従性を向
上できる。また、アライメント調整機構を用いて、フォ
トインタラプタのアライメント調整を容易に行うことが
できる。さらに、高価な光センサを使用しないで済むの
で、安価なキャリッジ位置検出装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態によるキャリッジ位置検出
装置を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図、
（ｃ）は背面図である。

【図２】図１に示したキャリッジ位置検出装置を備えた
フレキシブルディスクドライブを示す平面図である。

【図３】従来のキャリッジ位置検出装置を示した概略側
面図である。

【符号の説明】

１１ メインフレーム １１ａ 開口部 １５ キャリッジ ３１ スケール ３１１ スリット ３２ フォトインタラプタ ３３ アライメント調整機構 ３３１ 基板 ３３１ａ 長孔 ３３２ ネジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹木 芳則 神奈川県厚木市酒井1601 ミツミ電機株式 会社厚木事業所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メインフレームから離間した状態で、磁
   気ヘッドを保持するキャリッジと、該キャリッジを所定
   の半径方向に沿って移動するリニアモータとを有する磁
   気記録再生装置における、前記キャリッジの位置を検出
   する装置において、 前記キャリッジに前記メインフレームに対向する面側で
   固定して設けられ、前記所定の半径方向に沿って所定間
   隔でスリットが切られたスケールと、 該スケールを間に挟んで互いに対向配置された発光部お
   よび受光部を含み、前記メインフレームに取り付けられ
   たフォトインタラプタと、 を有するキャリッジ位置検出装置。
2. 【請求項２】 前記フォトインタラプタを、前記所定の
   半径方向に移動してアライメント調整するアライメント
   調整機構を更に含む、請求項１に記載のキャリッジ位置
   検出装置。
3. 【請求項３】 前記アライメント調整機構は、前記フォ
   トインタラプタを搭載し、前記所定の半径方向に長い少
   なくとも２つの長孔をもつ基板と、該基板を前記長孔を
   介して前記メインフレームに固定する少なくとも２個の
   ネジとを有する、請求項２に記載のキャリッジ位置検出
   装置。