JPH1038519A - 回動物体の位置検出装置と位置決め装置及びそれを用いた情報記録装置 - Google Patents
回動物体の位置検出装置と位置決め装置及びそれを用いた情報記録装置Info
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- JPH1038519A JPH1038519A JP19471596A JP19471596A JPH1038519A JP H1038519 A JPH1038519 A JP H1038519A JP 19471596 A JP19471596 A JP 19471596A JP 19471596 A JP19471596 A JP 19471596A JP H1038519 A JPH1038519 A JP H1038519A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回動物体に対して干渉計型の非接触距離セン
サを用いる際に、回動物体に大げさな部材を設ける必要
なく、且つそうであっても回動物体の位置を高い信頼度
で検出及び位置決めすることが可能な回動物体の位置検
出装置を提供する。 【解決手段】 回動物体SLIDの回動と略同じ回転軸中心
で回動する干渉計OPSを有し、干渉計OPSからの測定光束
の回動物体SLIDによる反射光を前記干渉計OPSによって
干渉させることにより回動物体SLIDの位置情報を検出す
る。
サを用いる際に、回動物体に大げさな部材を設ける必要
なく、且つそうであっても回動物体の位置を高い信頼度
で検出及び位置決めすることが可能な回動物体の位置検
出装置を提供する。 【解決手段】 回動物体SLIDの回動と略同じ回転軸中心
で回動する干渉計OPSを有し、干渉計OPSからの測定光束
の回動物体SLIDによる反射光を前記干渉計OPSによって
干渉させることにより回動物体SLIDの位置情報を検出す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスクド
ライブの磁気ヘッドの様な回動物体の位置検出装置と位
置決め装置及びそれを用いた情報記録装置に関する。本
発明は特に、コンピューターに使用されるハードディス
クドライブ装置（以下HDD）の製造装置、そのなかでもH
DD内部のハードディスクにサーボトラック信号を高精度
に書き込むための装置に良好に適用できるものである。
ライブの磁気ヘッドの様な回動物体の位置検出装置と位
置決め装置及びそれを用いた情報記録装置に関する。本
発明は特に、コンピューターに使用されるハードディス
クドライブ装置（以下HDD）の製造装置、そのなかでもH
DD内部のハードディスクにサーボトラック信号を高精度
に書き込むための装置に良好に適用できるものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のHDD内部のハードディスクにサー
ボトラック信号を書き込むための装置の説明図を図１に
示す。
ボトラック信号を書き込むための装置の説明図を図１に
示す。
【０００３】図１において、HDDはハードディスクドラ
イブ装置、HDはハードディスク、SLIDはスライダー、AR
M1は磁気ヘッドアーム、VOICはボイスコイル、OHDはハ
ードディスクHDのスピンドル、OARMは磁気ヘッドアーム
ARM1の回転軸である。
イブ装置、HDはハードディスク、SLIDはスライダー、AR
M1は磁気ヘッドアーム、VOICはボイスコイル、OHDはハ
ードディスクHDのスピンドル、OARMは磁気ヘッドアーム
ARM1の回転軸である。
【０００４】ハードディスクHD表面には磁気記録媒体が
蒸着されている。ハードディスクHDはスピンドルOHDを
中心に常時高速で回転しており、ハードディスクHDの表
面に近接して磁気ヘッドが配置されている。磁気ヘッド
は、ハードディスクHDの外側に回転中心OARMを持つアー
ムARM1の先端に取り付けられたスライダーSLIDと呼ばれ
る略直方体の部分に組み込まれていて、ハードディスク
HD上を略半径方向に相対移動できるようになっている。
蒸着されている。ハードディスクHDはスピンドルOHDを
中心に常時高速で回転しており、ハードディスクHDの表
面に近接して磁気ヘッドが配置されている。磁気ヘッド
は、ハードディスクHDの外側に回転中心OARMを持つアー
ムARM1の先端に取り付けられたスライダーSLIDと呼ばれ
る略直方体の部分に組み込まれていて、ハードディスク
HD上を略半径方向に相対移動できるようになっている。
【０００５】よって、回転するハードディスクHDと円弧
移動する磁気ヘッドによって、円盤状のハードディスク
表面上の任意の位置（トラック）に磁気情報を書き込ん
だり読み取ったりすることができる。
移動する磁気ヘッドによって、円盤状のハードディスク
表面上の任意の位置（トラック）に磁気情報を書き込ん
だり読み取ったりすることができる。
【０００６】さて、ハードディスクHD表面上への磁気記
録方式は、まず、ハードディスク回転中心OHDに対し
て、同芯円の半径の異なる複数の円環状トラックに分割
し、さらにそれぞれの円環状のトラックも複数個の円弧
に分割され、最終的に複数個の円弧状領域に、周方向に
沿って時系列に記録再生されるようになっている。
録方式は、まず、ハードディスク回転中心OHDに対し
て、同芯円の半径の異なる複数の円環状トラックに分割
し、さらにそれぞれの円環状のトラックも複数個の円弧
に分割され、最終的に複数個の円弧状領域に、周方向に
沿って時系列に記録再生されるようになっている。
【０００７】さて、最近の動向として、ハードディスク
の記録容量アップが求められ、ハードディスクへの記録
情報を高密度化する要望がある。ハーデディスクへの記
録情報を高密度化する手段としては、同芯円状に分割し
たトラック幅を狭くして、半径方向への記録密度を向上
させることが有効である。
の記録容量アップが求められ、ハードディスクへの記録
情報を高密度化する要望がある。ハーデディスクへの記
録情報を高密度化する手段としては、同芯円状に分割し
たトラック幅を狭くして、半径方向への記録密度を向上
させることが有効である。
【０００８】半径方向への記録密度は１インチ長あたり
のトラック密度TPI（track／inch）で表現され、現在80
00TPI程度である。これはトラック間隔が約3.125ミクロ
ンであることを意味している。
のトラック密度TPI（track／inch）で表現され、現在80
00TPI程度である。これはトラック間隔が約3.125ミクロ
ンであることを意味している。
【０００９】こうした微細なトラックピッチを割り出す
ためには、磁気ヘッドをハードディスクHDの半径方向に
トラック幅の１／５０程度の分解能（0.06ミクロン）で
位置決めをして、あらかじめサーボトラック信号を書き
込んでおく必要がある。ここで重要な技術は、短時間に
高分解能な位置決めをしながら、順次サーボトラック信
号を書き込むことである。
ためには、磁気ヘッドをハードディスクHDの半径方向に
トラック幅の１／５０程度の分解能（0.06ミクロン）で
位置決めをして、あらかじめサーボトラック信号を書き
込んでおく必要がある。ここで重要な技術は、短時間に
高分解能な位置決めをしながら、順次サーボトラック信
号を書き込むことである。
【００１０】図２に従来のサーボトラック信号書込用の
位置決め装置の概略構成図を示す。図に於いて、PRODは
プッシュロッド、ARM2'はプッシュロッドPROD用のアー
ム、MOは位置決め用制御モータ、REはモータMOの回転軸
の回転量検出用のロータリーエンコーダ、SPはロータリ
ーエンコーダREからの検出出力を解析し、磁気ヘッドの
サーボトラック信号書込位置への位置決め指令信号を発
するシグナルプロセッサー、MDはシグナルプロセッサー
SPの指令信号によりモータMOをドライブするモータドラ
イバーである。
位置決め装置の概略構成図を示す。図に於いて、PRODは
プッシュロッド、ARM2'はプッシュロッドPROD用のアー
ム、MOは位置決め用制御モータ、REはモータMOの回転軸
の回転量検出用のロータリーエンコーダ、SPはロータリ
ーエンコーダREからの検出出力を解析し、磁気ヘッドの
サーボトラック信号書込位置への位置決め指令信号を発
するシグナルプロセッサー、MDはシグナルプロセッサー
SPの指令信号によりモータMOをドライブするモータドラ
イバーである。
【００１１】従来は、図２に示すように磁気ヘッドアー
ムARM1を横からプッシュロッドPROD円筒面を押当てて、
ロータリーエンコーダRE、シグナルプロセッサーSP、モ
ータドライバーMDの系でフィードバック制御を取りなが
らモータMOでアームARM2'を回転させてプッシュロッドP
RODを順次微小送りをしながら位置決めをし、順次サー
ボトラック信号を書き込んでいた。
ムARM1を横からプッシュロッドPROD円筒面を押当てて、
ロータリーエンコーダRE、シグナルプロセッサーSP、モ
ータドライバーMDの系でフィードバック制御を取りなが
らモータMOでアームARM2'を回転させてプッシュロッドP
RODを順次微小送りをしながら位置決めをし、順次サー
ボトラック信号を書き込んでいた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】最近ではより高精度な
位置決めを想定して、機械的に磁気ヘッドアームを押当
てることをしないで、光学的な手段によって磁気ヘッド
アームの移動を高精度に測定する方法も考案されてい
る。図３にそのような装置の一例を示す。
位置決めを想定して、機械的に磁気ヘッドアームを押当
てることをしないで、光学的な手段によって磁気ヘッド
アームの移動を高精度に測定する方法も考案されてい
る。図３にそのような装置の一例を示す。
【００１３】図３に於いて、LAはレーザ光源、Mはミラ
ー、BSはビームスプリッタ、CCは磁気ヘッドアームARM1
上に設けられたコーナーキューブの様なレトロリフレク
ター、PDはフォトディテクターである。
ー、BSはビームスプリッタ、CCは磁気ヘッドアームARM1
上に設けられたコーナーキューブの様なレトロリフレク
ター、PDはフォトディテクターである。
【００１４】本装置に於いては、レーザ光源LA、ミラー
M、ビームスプリッタBS、レトロリフレクターCCで、マ
イケルソン型干渉計を構成し、レトロリフレクターCCと
ミラーMをそれぞれ経由した光束L1とL2との干渉光をフ
ォトディテクターPDで検出して、磁気ヘッドアームARM1
の位置情報を得ている。そして得られた検出信号に基づ
いて、シグナルプロセッサーSPが指令を発し、ボイスコ
イルモータドライバーVCMDからボイスコイルVOICに流す
電流を制御することで直接磁気ヘッドアームを動かし
て、適切な制御を加えるものである。
M、ビームスプリッタBS、レトロリフレクターCCで、マ
イケルソン型干渉計を構成し、レトロリフレクターCCと
ミラーMをそれぞれ経由した光束L1とL2との干渉光をフ
ォトディテクターPDで検出して、磁気ヘッドアームARM1
の位置情報を得ている。そして得られた検出信号に基づ
いて、シグナルプロセッサーSPが指令を発し、ボイスコ
イルモータドライバーVCMDからボイスコイルVOICに流す
電流を制御することで直接磁気ヘッドアームを動かし
て、適切な制御を加えるものである。
【００１５】しかし、この様な装置では、コーナーキュ
ーブの様なレトロリフレクターCCを磁気ヘッドアーム上
に乗せる必要があり、スペース確保や重量増加によるス
ライダー〜ハードディスク間のギャップ変化が問題にな
りやすい。
ーブの様なレトロリフレクターCCを磁気ヘッドアーム上
に乗せる必要があり、スペース確保や重量増加によるス
ライダー〜ハードディスク間のギャップ変化が問題にな
りやすい。
【００１６】本発明は、上述従来例に鑑みて、回動物体
に対して干渉計型の非接触距離センサを用いる際に、回
動物体に大げさな部材を設ける必要なく、且つそうであ
っても回動物体の位置を高い信頼度で検出及び位置決め
することが可能な回動物体の位置検出装置と位置決め装
置及びそれを用いた情報記録装置を提供することを目的
とする。
に対して干渉計型の非接触距離センサを用いる際に、回
動物体に大げさな部材を設ける必要なく、且つそうであ
っても回動物体の位置を高い信頼度で検出及び位置決め
することが可能な回動物体の位置検出装置と位置決め装
置及びそれを用いた情報記録装置を提供することを目的
とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの第１発明は、回動物体の回動と略同じ回転軸中心で
回動する干渉計を有し、該干渉計からの測定光束の前記
回動物体による反射光を前記干渉計によって干渉させる
ことにより回動物体の位置情報を検出することを特徴と
する位置検出装置である。
めの第１発明は、回動物体の回動と略同じ回転軸中心で
回動する干渉計を有し、該干渉計からの測定光束の前記
回動物体による反射光を前記干渉計によって干渉させる
ことにより回動物体の位置情報を検出することを特徴と
する位置検出装置である。
【００１８】上述の目的を達成するための第２発明は、
回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回動する干渉計を
有し、該干渉計からの測定光束の前記回動物体による反
射光を前記干渉計によって干渉させることにより回動物
体の位置情報を検出し、該検出に基づいて前記回動物体
と前記干渉計の位置関係を一定化制御しながら前記回動
物体の位置情報の検出を続行することを特徴とする位置
検出装置である。
回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回動する干渉計を
有し、該干渉計からの測定光束の前記回動物体による反
射光を前記干渉計によって干渉させることにより回動物
体の位置情報を検出し、該検出に基づいて前記回動物体
と前記干渉計の位置関係を一定化制御しながら前記回動
物体の位置情報の検出を続行することを特徴とする位置
検出装置である。
【００１９】上述の目的を達成するための第３発明は、
回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回動するアーム部
材と、該アーム部材に少なくとも前記回動部材への測定
光束射出部及び参照光形成部とが配置され且つ参照光と
前記回動物体による測定光の反射光とを干渉させて前記
回動物体との相対変位情報を得る干渉計と、該相対変位
情報に基づいて前記回動物体と前記干渉計との相対位置
関係を一定化する制御を行う位置制御系とを有すること
を特徴とする位置検出装置である。
回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回動するアーム部
材と、該アーム部材に少なくとも前記回動部材への測定
光束射出部及び参照光形成部とが配置され且つ参照光と
前記回動物体による測定光の反射光とを干渉させて前記
回動物体との相対変位情報を得る干渉計と、該相対変位
情報に基づいて前記回動物体と前記干渉計との相対位置
関係を一定化する制御を行う位置制御系とを有すること
を特徴とする位置検出装置である。
【００２０】上述の目的を達成するための第４発明は、
回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回動する干渉計を
有し、該干渉計からの測定光束の前記回動物体による反
射光を前記干渉計によって干渉させることにより該干渉
計と前記回動物体との相対位置関係を検出し、該検出結
果に基づいて前記干渉計の変位に前記回動物体を追随さ
せるようにしたことを特徴とする位置決め装置である。
回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回動する干渉計を
有し、該干渉計からの測定光束の前記回動物体による反
射光を前記干渉計によって干渉させることにより該干渉
計と前記回動物体との相対位置関係を検出し、該検出結
果に基づいて前記干渉計の変位に前記回動物体を追随さ
せるようにしたことを特徴とする位置決め装置である。
【００２１】上述の目的を達成するための第５発明は、
回動物体の回動と略同回転軸中心で回動する干渉計を設
け且つ該干渉計からの測定光束の前記回動物体による反
射光を前記干渉計によって干渉させることにより回動物
体の位置情報を検出する位置検出系と、該位置検出系の
検出に基づいて前記回動物体と前記干渉計の位置関係を
一定化制御する位置制御系とを有し、前記干渉計の配置
制御により前記回動物体を位置決めすることを特徴とす
る位置決め装置である。
回動物体の回動と略同回転軸中心で回動する干渉計を設
け且つ該干渉計からの測定光束の前記回動物体による反
射光を前記干渉計によって干渉させることにより回動物
体の位置情報を検出する位置検出系と、該位置検出系の
検出に基づいて前記回動物体と前記干渉計の位置関係を
一定化制御する位置制御系とを有し、前記干渉計の配置
制御により前記回動物体を位置決めすることを特徴とす
る位置決め装置である。
【００２２】上述の目的を達成するための第６発明は、
回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回動するアーム部
材と、該アーム部材に少なくとも前記回動部材への測定
光束射出部及び参照光形成部が配置され且つ参照光と前
記回動物体による測定光の反射光とを干渉させて前記回
動物体との相対変位情報を得る干渉計と、該相対変位情
報に基づいて前記回動物体と前記干渉計との相対位置関
係を一定化する制御を行う位置制御系と、前記回動部材
の位置制御を行うべく前記アーム部材の回動位置を制御
する回動制御系とを有することを特徴とする位置検出装
置である。
回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回動するアーム部
材と、該アーム部材に少なくとも前記回動部材への測定
光束射出部及び参照光形成部が配置され且つ参照光と前
記回動物体による測定光の反射光とを干渉させて前記回
動物体との相対変位情報を得る干渉計と、該相対変位情
報に基づいて前記回動物体と前記干渉計との相対位置関
係を一定化する制御を行う位置制御系と、前記回動部材
の位置制御を行うべく前記アーム部材の回動位置を制御
する回動制御系とを有することを特徴とする位置検出装
置である。
【００２３】上述の目的を達成するための第７発明は、
ハードディスクドライブ装置内部の磁気ヘッド用アーム
と略同じ回転軸中心で回動する様に配置されるアーム部
材と、該アーム部材に少なくとも前記磁気ヘッド用アー
ムへの測定光束の射出部及び参照光形成部が配置され且
つ参照光と前記磁気ヘッド用アームの所定箇所による測
定光の反射光とを干渉させて前記磁気ヘッド用アームと
の相対変位情報を得る干渉計と、該相対変位情報に基づ
いて前記磁気ヘッド用アームと前記干渉計との相対位置
関係を一定化する制御を行う位置制御系と、前記磁気ヘ
ッド用アームの位置制御を行うべく前記アーム部材の回
動位置を制御する回動制御系と、磁気ヘッドよりハード
ディスクに情報記録を行うための信号を磁気ヘッドに送
信する信号系とを有することを特徴とする情報記録装置
である。
ハードディスクドライブ装置内部の磁気ヘッド用アーム
と略同じ回転軸中心で回動する様に配置されるアーム部
材と、該アーム部材に少なくとも前記磁気ヘッド用アー
ムへの測定光束の射出部及び参照光形成部が配置され且
つ参照光と前記磁気ヘッド用アームの所定箇所による測
定光の反射光とを干渉させて前記磁気ヘッド用アームと
の相対変位情報を得る干渉計と、該相対変位情報に基づ
いて前記磁気ヘッド用アームと前記干渉計との相対位置
関係を一定化する制御を行う位置制御系と、前記磁気ヘ
ッド用アームの位置制御を行うべく前記アーム部材の回
動位置を制御する回動制御系と、磁気ヘッドよりハード
ディスクに情報記録を行うための信号を磁気ヘッドに送
信する信号系とを有することを特徴とする情報記録装置
である。
【００２４】
【発明の実施の形態】図４は、本発明の第１の実施例に
係るサーボトラック信号書込装置の概略構成図である。
係るサーボトラック信号書込装置の概略構成図である。
【００２５】図中、前出と同様の部材には同じ符番を冠
してある。OPSは光学式非接触距離センサユニット、ARM
2は光学式非接触距離センサユニットOPS用のアームであ
る。後述するように本実施例では、ロータリーエンコー
ダRE、シグナルプロセッサーSP、モータドライバーMDの
系でフィードバック制御を取りながらモータMOでアーム
ARM2を回転させて、光学式非接触距離センサユニットOP
Sを順次微小送りをしながら位置決めする構成になって
いる。
してある。OPSは光学式非接触距離センサユニット、ARM
2は光学式非接触距離センサユニットOPS用のアームであ
る。後述するように本実施例では、ロータリーエンコー
ダRE、シグナルプロセッサーSP、モータドライバーMDの
系でフィードバック制御を取りながらモータMOでアーム
ARM2を回転させて、光学式非接触距離センサユニットOP
Sを順次微小送りをしながら位置決めする構成になって
いる。
【００２６】又、同時に光学式非接触距離センサユニッ
トOPSより得られた検出信号に基づいて、シグナルプロ
セッサーSPが指令を発し、ボイスコイルモータドライバ
ーVCMDからボイスコイルVOICに流す電流を制御すること
で直接磁気ヘッドアームを動かして、順次微小送りされ
る光学式非接触距離センサユニットOPSとの配置関係が
一定になるようにフィードバック制御を取ることで、最
終的に磁気ヘッドを順次微小送りをしながら位置決めす
る構成になっている。
トOPSより得られた検出信号に基づいて、シグナルプロ
セッサーSPが指令を発し、ボイスコイルモータドライバ
ーVCMDからボイスコイルVOICに流す電流を制御すること
で直接磁気ヘッドアームを動かして、順次微小送りされ
る光学式非接触距離センサユニットOPSとの配置関係が
一定になるようにフィードバック制御を取ることで、最
終的に磁気ヘッドを順次微小送りをしながら位置決めす
る構成になっている。
【００２７】ハードディスクドライブ装置は、ハードデ
ィスクHDの外側に回転軸をもつ磁気ヘッドアームARM１
が取り付けられていて、その先端に取り付けられたスラ
イダーSLIDが、ハードディスク面に対向して、数ミクロ
ン（以下）のギャップで配置されていて、磁気ヘッドア
ームARM1の回転によって、円弧状に移動する。回転はボ
イスコイルVOICに電流を流すことで行われる。SGはハー
ドディスクに書き込むサーボトラック信号を発生させる
シグナルジェネレータで、このサーボトラック信号がス
ライダーSLIDの磁気ヘッドを介してハードディスクに書
き込まれる。
ィスクHDの外側に回転軸をもつ磁気ヘッドアームARM１
が取り付けられていて、その先端に取り付けられたスラ
イダーSLIDが、ハードディスク面に対向して、数ミクロ
ン（以下）のギャップで配置されていて、磁気ヘッドア
ームARM1の回転によって、円弧状に移動する。回転はボ
イスコイルVOICに電流を流すことで行われる。SGはハー
ドディスクに書き込むサーボトラック信号を発生させる
シグナルジェネレータで、このサーボトラック信号がス
ライダーSLIDの磁気ヘッドを介してハードディスクに書
き込まれる。
【００２８】この様な構成の装置が、ハードディスクH
D、スライダーSLID、磁気ヘッドアームARM1、ボイスコ
イルVOIC等からなるハードディスクドライブ装置HDDに
対して、空間的に適正位置に配置され、又ボイスコイル
VOICやスライダーSLIDの磁気ヘッドに対して適切に回路
配線されている。
D、スライダーSLID、磁気ヘッドアームARM1、ボイスコ
イルVOIC等からなるハードディスクドライブ装置HDDに
対して、空間的に適正位置に配置され、又ボイスコイル
VOICやスライダーSLIDの磁気ヘッドに対して適切に回路
配線されている。
【００２９】光学式非接触距離センサユニットOPSは、
ハードディスクドライブ装置HDDの外側に配置してあ
り、磁気ヘッドアームARM1の回転中心OARMと同軸の回転
軸にて回転移動できるように配置してある。光学式非接
触距離センサユニットOPSの回転位置は、これの回転軸
に取り付けられた高分解能ロータリーエンコーダREによ
って測定される。
ハードディスクドライブ装置HDDの外側に配置してあ
り、磁気ヘッドアームARM1の回転中心OARMと同軸の回転
軸にて回転移動できるように配置してある。光学式非接
触距離センサユニットOPSの回転位置は、これの回転軸
に取り付けられた高分解能ロータリーエンコーダREによ
って測定される。
【００３０】光学式非接触距離センサユニットOPSから
は、光束が射出して、磁気ヘッドアームARM1の側面また
はスライダーSLID側面に照明され、反射光を光学位置セ
ンサユニットOPSに戻すように構成され、光学式非接触
距離センサユニット内部の受光素子PDによって検出され
ている。光学式非接触距離センサユニットOPSは、光学
式非接触距離センサユニットOPSと磁気ヘッドアームARM
1またはスライダーSLIDとの距離を0.01ミクロン以下の
分解能で測定できる後述する構成によって動作する。
は、光束が射出して、磁気ヘッドアームARM1の側面また
はスライダーSLID側面に照明され、反射光を光学位置セ
ンサユニットOPSに戻すように構成され、光学式非接触
距離センサユニット内部の受光素子PDによって検出され
ている。光学式非接触距離センサユニットOPSは、光学
式非接触距離センサユニットOPSと磁気ヘッドアームARM
1またはスライダーSLIDとの距離を0.01ミクロン以下の
分解能で測定できる後述する構成によって動作する。
【００３１】これらの装置構成で次の手順で非接触微小
位置決めを行う。
位置決めを行う。
【００３２】まず、シグナルプロセッサーSPの制御によ
り、光学式非接触距離センサユニットOPSを外部のモー
ターMOおよびロータリーエンコーダREを用いて、サーボ
トラック信号書込位置を切り替えるための磁気ヘッドの
変位量に対応する微小角度だけ回転移動させる。モータ
ーMOおよびロータリーエンコーダREは回転軸を連結され
ていて、エンコーダの信号を用いて指定角度からのずれ
なく高精度回転位置決めができるようなフィードバック
制御を実行する。
り、光学式非接触距離センサユニットOPSを外部のモー
ターMOおよびロータリーエンコーダREを用いて、サーボ
トラック信号書込位置を切り替えるための磁気ヘッドの
変位量に対応する微小角度だけ回転移動させる。モータ
ーMOおよびロータリーエンコーダREは回転軸を連結され
ていて、エンコーダの信号を用いて指定角度からのずれ
なく高精度回転位置決めができるようなフィードバック
制御を実行する。
【００３３】すると、光学式非接触距離センサユニット
OPSから、磁気ヘッドアームARM1またはスライダーSLID
までの距離が変化したことを示す信号が出力される。光
学式非接触距離センサユニットOPSによる距離変化の検
出については後述する。
OPSから、磁気ヘッドアームARM1またはスライダーSLID
までの距離が変化したことを示す信号が出力される。光
学式非接触距離センサユニットOPSによる距離変化の検
出については後述する。
【００３４】光学式非接触距離センサユニットOPSから
の信号を受けたシグナルプロセッサーSPは、磁気ヘッド
アームARMの根元に固定されたボイスコイルVOICに、こ
の距離変化を打ち消す方向に磁気ヘッドアームARM1が動
く様にボイスコイルモータドライバーVCMDから電流を流
させて、磁気ヘッドアームARM1を回転させる。光学式非
接触距離センサユニットOPSの信号によって最初の状態
になったことが判定されたときが、相互の距離が元の状
態に戻ったときである。この判定がでた時点でシグナル
プロセッサーSPはボイスコイルVOICへの電流供給を停止
する。
の信号を受けたシグナルプロセッサーSPは、磁気ヘッド
アームARMの根元に固定されたボイスコイルVOICに、こ
の距離変化を打ち消す方向に磁気ヘッドアームARM1が動
く様にボイスコイルモータドライバーVCMDから電流を流
させて、磁気ヘッドアームARM1を回転させる。光学式非
接触距離センサユニットOPSの信号によって最初の状態
になったことが判定されたときが、相互の距離が元の状
態に戻ったときである。この判定がでた時点でシグナル
プロセッサーSPはボイスコイルVOICへの電流供給を停止
する。
【００３５】サーボトラック信号書込位置を更に切り替
えるため、シグナルプロセッサーSPの制御により、光学
式非接触距離センサユニットOPSが更に微笑角度だけ回
転移動されると、光学式非接触距離センサユニットOPS
からは、距離が再び変化していることを示す信号が出力
される。これに基づいて、上述の制御が再度行われる。
えるため、シグナルプロセッサーSPの制御により、光学
式非接触距離センサユニットOPSが更に微笑角度だけ回
転移動されると、光学式非接触距離センサユニットOPS
からは、距離が再び変化していることを示す信号が出力
される。これに基づいて、上述の制御が再度行われる。
【００３６】これらを高速に繰り返すことで、光学式非
接触距離センサユニットOPSの高精度位置決め、微小送
りに連動して非接触で磁気ヘッドアームARM1（スライダ
ーSLID）の微送り、高精度位置決めができる。なお実際
の位置決めの手順は上記説明のように分断された手順で
行う必要はなく、最適な制御理論によって、光学式非接
触距離センサユニットの移動に対して、空間を隔てて磁
気ヘッドアームが追従するように動かすことができる。
例えば、図４に示す２つのシグナルプロセッサーSPに同
一のディジタルプロセッサーを用い、ロータリーエンコ
ーダーREと光学式非接触距離センサユニットOPSのそれ
ぞれの内部の不図示のＡ／Ｄ変換回路でＡ／Ｄ変換後の
出力をこの同一のディジタルプロセッサーに入力し、こ
のディジタルプロセッサー内で双方のフィードバック制
御を、双方の条件が調整された状態で並列して行う。
接触距離センサユニットOPSの高精度位置決め、微小送
りに連動して非接触で磁気ヘッドアームARM1（スライダ
ーSLID）の微送り、高精度位置決めができる。なお実際
の位置決めの手順は上記説明のように分断された手順で
行う必要はなく、最適な制御理論によって、光学式非接
触距離センサユニットの移動に対して、空間を隔てて磁
気ヘッドアームが追従するように動かすことができる。
例えば、図４に示す２つのシグナルプロセッサーSPに同
一のディジタルプロセッサーを用い、ロータリーエンコ
ーダーREと光学式非接触距離センサユニットOPSのそれ
ぞれの内部の不図示のＡ／Ｄ変換回路でＡ／Ｄ変換後の
出力をこの同一のディジタルプロセッサーに入力し、こ
のディジタルプロセッサー内で双方のフィードバック制
御を、双方の条件が調整された状態で並列して行う。
【００３７】次に光学式非接触距離センサユニットOPS
の詳細を図５を元に説明する。
の詳細を図５を元に説明する。
【００３８】図５に示すように、光学式非接触距離セン
サユニットOPSは、可干渉性光源LGT、コリメータレンズ
LNS、ビームスプリッタBS、ミラーM、光電素子PDからな
る。
サユニットOPSは、可干渉性光源LGT、コリメータレンズ
LNS、ビームスプリッタBS、ミラーM、光電素子PDからな
る。
【００３９】レーザダイオード等の可干渉性光源LGTか
らの発散光をコリメータレンズLNSによって略平行光束
にし、プリズム様のビームスプリッタBSで透過光と反射
光とに分割する。一方をスライダー側面に向けて射出
し、スライダーSLID側面からの反射光を元の光路に戻し
てビームスプリッタBSまで戻す。もう一方の光束は光学
式非接触距離センサユニット内部の固定ミラーMによっ
て反射され、ビームスプリッタBSまで戻される。
らの発散光をコリメータレンズLNSによって略平行光束
にし、プリズム様のビームスプリッタBSで透過光と反射
光とに分割する。一方をスライダー側面に向けて射出
し、スライダーSLID側面からの反射光を元の光路に戻し
てビームスプリッタBSまで戻す。もう一方の光束は光学
式非接触距離センサユニット内部の固定ミラーMによっ
て反射され、ビームスプリッタBSまで戻される。
【００４０】ビームスプリッタBSでは２つの光束が合成
されて１つの干渉光束となる。スライダーSLID側面との
距離が変化する場合、ビームスプリッタで別れた２つの
光束の往復の光路長差が光源の波長の整数倍毎に明暗が
変化する。
されて１つの干渉光束となる。スライダーSLID側面との
距離が変化する場合、ビームスプリッタで別れた２つの
光束の往復の光路長差が光源の波長の整数倍毎に明暗が
変化する。
【００４１】即ち光源に波長0.78ミクロンの半導体レー
ザを用いれば、スライダーSLID側面との距離が0.39ミク
ロンずれれば明暗が正弦波状に１周期分変化する。明暗
変化は光電素子PDにより正弦波状の電気信号にされる。
最初の位置関係に於いて光電素子PDで検出される明暗信
号が明暗の中間になるように設定しておけば、スライダ
ーSLID側面との距離が変わると最も敏感に電気信号レベ
ルが変化するので、干渉式距離センサとして最適であ
る。正弦波状の電気信号変化は、光学式非接触距離セン
サユニットOPS内の不図示の電気回路により、１つの正
弦波（0.39μm）を数10の位相に分割して、最終的に高
分解能のディジタル変位信号として出力され、これによ
って0.01ミクロン程度の分解能で距離変化を検出でき
る。この様な電気回路は良く知られているので、詳細は
省略する。
ザを用いれば、スライダーSLID側面との距離が0.39ミク
ロンずれれば明暗が正弦波状に１周期分変化する。明暗
変化は光電素子PDにより正弦波状の電気信号にされる。
最初の位置関係に於いて光電素子PDで検出される明暗信
号が明暗の中間になるように設定しておけば、スライダ
ーSLID側面との距離が変わると最も敏感に電気信号レベ
ルが変化するので、干渉式距離センサとして最適であ
る。正弦波状の電気信号変化は、光学式非接触距離セン
サユニットOPS内の不図示の電気回路により、１つの正
弦波（0.39μm）を数10の位相に分割して、最終的に高
分解能のディジタル変位信号として出力され、これによ
って0.01ミクロン程度の分解能で距離変化を検出でき
る。この様な電気回路は良く知られているので、詳細は
省略する。
【００４２】この様に、磁気ヘッドアームの回転軸と同
軸に回転可能に取り付けられた十分な分解能を有する光
学式非接触距離センサユニットを微小精密位置決めさ
せ、その距離情報信号に基づいて磁気ヘッドアームとの
相互距離が変化しないように磁気ヘッドアームを追従回
転制御することによって、間接的に非接触で磁気ヘッド
アームを微小精密位置決めすることができる装置ができ
る。この構成によって停止の都度、繰り返してハードデ
ィスク上にサーボトラック信号を記録することで高密度
なサーボトラック信号書込装置が実現できる。
軸に回転可能に取り付けられた十分な分解能を有する光
学式非接触距離センサユニットを微小精密位置決めさ
せ、その距離情報信号に基づいて磁気ヘッドアームとの
相互距離が変化しないように磁気ヘッドアームを追従回
転制御することによって、間接的に非接触で磁気ヘッド
アームを微小精密位置決めすることができる装置ができ
る。この構成によって停止の都度、繰り返してハードデ
ィスク上にサーボトラック信号を記録することで高密度
なサーボトラック信号書込装置が実現できる。
【００４３】本装置では、回動する磁気ヘッドに対し
て、光学式非接触距離センサユニットOPSも同軸回動す
るようにし、磁気ヘッドと光学式非接触距離センサユニ
ットOPSの位置関係が一定になるような制御によって位
置決めする方式にしたため、本装置のように光学式非接
触距離センサユニットとして対象からの反射光の反射方
向が変化すると測定そのものが不可能となる干渉計を使
用した場合も、原理的にこの様な問題の発生を防止でき
る。即ち、磁気ヘッドと光学式非接触距離センサユニッ
トOPSの位置関係が一定になるような制御そのもので、
磁気ヘッド、スライダーの回動による反射光の光学式非
接触距離センサユニットに対する相対的な入出射方向を
ほぼ固定することができる。この為、レトロリフレクタ
ーのような回動による反射方向の変化を防止する特別な
部材を磁気ヘッド側に設けずに済む。
て、光学式非接触距離センサユニットOPSも同軸回動す
るようにし、磁気ヘッドと光学式非接触距離センサユニ
ットOPSの位置関係が一定になるような制御によって位
置決めする方式にしたため、本装置のように光学式非接
触距離センサユニットとして対象からの反射光の反射方
向が変化すると測定そのものが不可能となる干渉計を使
用した場合も、原理的にこの様な問題の発生を防止でき
る。即ち、磁気ヘッドと光学式非接触距離センサユニッ
トOPSの位置関係が一定になるような制御そのもので、
磁気ヘッド、スライダーの回動による反射光の光学式非
接触距離センサユニットに対する相対的な入出射方向を
ほぼ固定することができる。この為、レトロリフレクタ
ーのような回動による反射方向の変化を防止する特別な
部材を磁気ヘッド側に設けずに済む。
【００４４】なお、正弦波状の電気信号レベル変化は、
２相の９０°位相差明暗信号があれば公知の電気的な内
挿回路によって１つの正弦波を数１０〜１００の位相に
分割できるので、更に高分解能な0.001ミクロンの分解
能で距離変化を検出できる。この様な検出が可能な２相
の９０°位相差明暗信号を発生させるための光学式非接
触距離センサユニットOPSの変形例を図６を用いて説明
する。
２相の９０°位相差明暗信号があれば公知の電気的な内
挿回路によって１つの正弦波を数１０〜１００の位相に
分割できるので、更に高分解能な0.001ミクロンの分解
能で距離変化を検出できる。この様な検出が可能な２相
の９０°位相差明暗信号を発生させるための光学式非接
触距離センサユニットOPSの変形例を図６を用いて説明
する。
【００４５】図６に示すように、レーザダイオード等の
可干渉性光源LGTからの発散光をコリメータレンズLNSに
よって略平行光束にし、偏光ビームスプリッタPBSで透
過P偏光と反射S偏光とに分割する。一方を１／４波長板
QWP1を透過させてスライダーSLID側面に向けて射出し、
スライダーSLID側面からの反射光を元の光路に戻して再
度１／４波長板QWP1を透過させて偏光ビームスプリッタ
PBSまで戻す。もう一方の光束は１／４波長板QWP2を透
過させて光学式非接触距離センサユニット内部の固定ミ
ラーMによって反射され、再度１／４波長板QWP2を透過
させて偏光ビームスプリッタPBSまで戻される。
可干渉性光源LGTからの発散光をコリメータレンズLNSに
よって略平行光束にし、偏光ビームスプリッタPBSで透
過P偏光と反射S偏光とに分割する。一方を１／４波長板
QWP1を透過させてスライダーSLID側面に向けて射出し、
スライダーSLID側面からの反射光を元の光路に戻して再
度１／４波長板QWP1を透過させて偏光ビームスプリッタ
PBSまで戻す。もう一方の光束は１／４波長板QWP2を透
過させて光学式非接触距離センサユニット内部の固定ミ
ラーMによって反射され、再度１／４波長板QWP2を透過
させて偏光ビームスプリッタPBSまで戻される。
【００４６】偏光ビームスプリッタPBSに戻された２つ
の光束は、１／４波長板を往復透過したために偏波面が
90°回転してP偏光とS偏光が入れ替わっている。すなわ
ち最初に偏光ビームスプリッタを透過したP偏光光束はS
偏光光束になっているので今度は偏光ビームスプリッタ
で反射する。最初に偏光ビームスプリッタを反射したS
偏光光束はP偏光光束になっているので今度は偏光ビー
ムスプリッタを透過する。
の光束は、１／４波長板を往復透過したために偏波面が
90°回転してP偏光とS偏光が入れ替わっている。すなわ
ち最初に偏光ビームスプリッタを透過したP偏光光束はS
偏光光束になっているので今度は偏光ビームスプリッタ
で反射する。最初に偏光ビームスプリッタを反射したS
偏光光束はP偏光光束になっているので今度は偏光ビー
ムスプリッタを透過する。
【００４７】２つの光束は重なりあって１／４波長板QW
P3を透過することで、１つの直線偏光光束に変換され
る。この直線偏光の偏波面の向きは元の２つの光束の波
面の位相差に関係し、位相差が２πずれる毎に直線偏光
の偏波面が１８０°回転する。よって、非偏光ビームス
プリッタによって２つの直線偏光光束に分割してから、
１つは４５°方位の偏光板PAを透過させ、もう１つは０
°方位の偏光板PBを透過させることで、正弦波状の明暗
変化のタイミングが９０°ずれた２相信号干渉光束が発
生させられる。そしてそれぞれ別の光電素子PD-A,PD-B
によって受光することで９０°位相差のある２相信号が
発生させられる。
P3を透過することで、１つの直線偏光光束に変換され
る。この直線偏光の偏波面の向きは元の２つの光束の波
面の位相差に関係し、位相差が２πずれる毎に直線偏光
の偏波面が１８０°回転する。よって、非偏光ビームス
プリッタによって２つの直線偏光光束に分割してから、
１つは４５°方位の偏光板PAを透過させ、もう１つは０
°方位の偏光板PBを透過させることで、正弦波状の明暗
変化のタイミングが９０°ずれた２相信号干渉光束が発
生させられる。そしてそれぞれ別の光電素子PD-A,PD-B
によって受光することで９０°位相差のある２相信号が
発生させられる。
【００４８】得られた２相信号から、光学式非接触距離
センサユニットOPS内の内挿回路を含む不図示の電気回
路により、数１０〜１００の位相に分割して、最終的に
高分解能のディジタル変位信号が得られる。この様な電
気回路は良く知られているので、詳細は省略する。
センサユニットOPS内の内挿回路を含む不図示の電気回
路により、数１０〜１００の位相に分割して、最終的に
高分解能のディジタル変位信号が得られる。この様な電
気回路は良く知られているので、詳細は省略する。
【００４９】なお信号コントラスト（S／N）は、２つの
光束の光量のバランスが取れているほど高くなる。信号
コントラスト（S／N）が良い程、前述の電気的な内挿に
よる分割数を多くできて、距離測定の分解能が向上す
る。よって、スライダー側面の反射率に応じて、偏光ビ
ームスプリッタに入射させる直線偏光の偏波面の向きを
適切に合わせることで、透過P偏光と反射S偏光の光量バ
ランスを調整することができ、結果として、さらにS／N
の良い信号が得られる。
光束の光量のバランスが取れているほど高くなる。信号
コントラスト（S／N）が良い程、前述の電気的な内挿に
よる分割数を多くできて、距離測定の分解能が向上す
る。よって、スライダー側面の反射率に応じて、偏光ビ
ームスプリッタに入射させる直線偏光の偏波面の向きを
適切に合わせることで、透過P偏光と反射S偏光の光量バ
ランスを調整することができ、結果として、さらにS／N
の良い信号が得られる。
【００５０】第１の実施例では、光学式非接触距離セン
サユニットOPSとしてマイケルソン干渉測長装置を構成
して高分解能に距離を測定したが、他の干渉装置を用い
てもよい。例えば、図７に示すように、フィゾー干渉計
を用いてもよい。
サユニットOPSとしてマイケルソン干渉測長装置を構成
して高分解能に距離を測定したが、他の干渉装置を用い
てもよい。例えば、図７に示すように、フィゾー干渉計
を用いてもよい。
【００５１】図７に示されるように、この光学式非接触
距離センサユニットOPSでは、固定ミラーMの代わりに、
スライダーSLIDへの光路途中にハーフミラーHMを配置
し、ここからの反射光を参照光として用いている。
距離センサユニットOPSでは、固定ミラーMの代わりに、
スライダーSLIDへの光路途中にハーフミラーHMを配置
し、ここからの反射光を参照光として用いている。
【００５２】これを詳しく説明すると、レーザダイオー
ド等の可干渉性光源LGTからの発散光をコリメータレン
ズLNSによって平行光束にし、ビームスプリッタBSを透
過後、ハーフミラーHMで透過光と反射光とに分割する。
透過光をスライダーSLID側面に向けて射出し、スライダ
ーSLID側面からの反射光を元の光路に戻してビームスプ
リッタBSまで戻す。ハーフミラーHMでの反射光束もビー
ムスプリッタBSまで戻される。
ド等の可干渉性光源LGTからの発散光をコリメータレン
ズLNSによって平行光束にし、ビームスプリッタBSを透
過後、ハーフミラーHMで透過光と反射光とに分割する。
透過光をスライダーSLID側面に向けて射出し、スライダ
ーSLID側面からの反射光を元の光路に戻してビームスプ
リッタBSまで戻す。ハーフミラーHMでの反射光束もビー
ムスプリッタBSまで戻される。
【００５３】ビームスプリッタBSでは２つの光束が合成
されて１つの干渉光束となる。スライダーSLID側面との
距離が変化する場合、ビームスプリッタで別れた２つの
光束の往復の光路長差が光源の波長の整数倍毎に明暗が
変化する。
されて１つの干渉光束となる。スライダーSLID側面との
距離が変化する場合、ビームスプリッタで別れた２つの
光束の往復の光路長差が光源の波長の整数倍毎に明暗が
変化する。
【００５４】即ち光源に波長0.78ミクロンの半導体レー
ザを用いれば、スライダー側面との距離が0.39ミクロン
ずれれば明暗が正弦波状に１周期分変化する。明暗変化
は光電素子により電気信号にされる。その他は、第１実
施例と同様である。
ザを用いれば、スライダー側面との距離が0.39ミクロン
ずれれば明暗が正弦波状に１周期分変化する。明暗変化
は光電素子により電気信号にされる。その他は、第１実
施例と同様である。
【００５５】又、この様なフィゾー干渉計を用いた光学
式非接触距離センサユニットOPSで、図６で説明したよ
うに、２相の９０°位相差明暗信号を形成することも可
能である。即ち、図８に示すように、ハーフミラーHMと
して１／４波長板QWP1を配置し、ビームスプリッタBSか
らの反射光を受光する系を、図６に示した系にすればよ
い。
式非接触距離センサユニットOPSで、図６で説明したよ
うに、２相の９０°位相差明暗信号を形成することも可
能である。即ち、図８に示すように、ハーフミラーHMと
して１／４波長板QWP1を配置し、ビームスプリッタBSか
らの反射光を受光する系を、図６に示した系にすればよ
い。
【００５６】これを説明すると、レーザダイオード等の
可干渉性光源LGTからの発散光をコリメータレンズLNSに
よって略平行光束にし、プリズム様のビームスプリッタ
BSを透過させ、さらに１／４波長板QWT1に照明する。１
／４波長板QWT1の前面は反射防止膜が蒸着していなけれ
ば４％程度反射する。裏面には反射防止膜を蒸着してお
くとする。９６％の光束は１／４波長板QWT1を透過させ
てスライダーSLID側面に向けて射出し、スライダーSLID
側面からの反射光を元の光路に戻して再度１／４波長板
QWT1を透過させてビームスプリッタBSまで戻す。
可干渉性光源LGTからの発散光をコリメータレンズLNSに
よって略平行光束にし、プリズム様のビームスプリッタ
BSを透過させ、さらに１／４波長板QWT1に照明する。１
／４波長板QWT1の前面は反射防止膜が蒸着していなけれ
ば４％程度反射する。裏面には反射防止膜を蒸着してお
くとする。９６％の光束は１／４波長板QWT1を透過させ
てスライダーSLID側面に向けて射出し、スライダーSLID
側面からの反射光を元の光路に戻して再度１／４波長板
QWT1を透過させてビームスプリッタBSまで戻す。
【００５７】ビームスプリッタBSに戻された２つの光束
のうち、１／４波長板QWT1を往復透過した光束は偏波面
が90°回転している。すなわち２光束は互いに偏波面が
直行している。
のうち、１／４波長板QWT1を往復透過した光束は偏波面
が90°回転している。すなわち２光束は互いに偏波面が
直行している。
【００５８】２つの光束は重なりあって１／４波長板QW
T3を透過することで、１つの直線偏光光束に変換され
る。この直線偏光の偏波面の向きは元の２つの光束の波
面の位相差に関係し、位相差が２πずれる毎に直線偏光
の偏波面が１８０°回転する。よって、非偏光ビームス
プリッタNBSによって２つの直線偏光光束に分割してか
ら、１つは４５°方位の偏光板を透過させ、もう１つは
０°方位の偏光板を透過させることで、正弦波状の明暗
変化のタイミングが９０°ずれた２相信号干渉光束が発
生させられる。そしてそれぞれ別の光電素子によって受
光することで９０°位相差のある２相信号が発生させら
れる。その他の形態は図６で説明したのと同様である。
T3を透過することで、１つの直線偏光光束に変換され
る。この直線偏光の偏波面の向きは元の２つの光束の波
面の位相差に関係し、位相差が２πずれる毎に直線偏光
の偏波面が１８０°回転する。よって、非偏光ビームス
プリッタNBSによって２つの直線偏光光束に分割してか
ら、１つは４５°方位の偏光板を透過させ、もう１つは
０°方位の偏光板を透過させることで、正弦波状の明暗
変化のタイミングが９０°ずれた２相信号干渉光束が発
生させられる。そしてそれぞれ別の光電素子によって受
光することで９０°位相差のある２相信号が発生させら
れる。その他の形態は図６で説明したのと同様である。
【００５９】
【発明の効果】以上、第１発明によれば、回動物体に対
して干渉計を用いて位置検出を行う際、回動物体に特殊
な部材を用いることなく信頼度の高い干渉計による位置
検出を行うことが可能になる。
して干渉計を用いて位置検出を行う際、回動物体に特殊
な部材を用いることなく信頼度の高い干渉計による位置
検出を行うことが可能になる。
【００６０】又、第２発明によれば、回動物体に対して
干渉計を用いて位置検出を行う際、回動物体に特殊な部
材を用いることなく信頼度の高い干渉計による位置検出
を行うことが容易に実現できる。
干渉計を用いて位置検出を行う際、回動物体に特殊な部
材を用いることなく信頼度の高い干渉計による位置検出
を行うことが容易に実現できる。
【００６１】又、第３発明によれば、回動物体に対して
干渉計を用いて位置検出を行う際、回動物体側は簡素な
構成のまま、信頼度の高い干渉計による位置検出を行う
ことが容易に実現できる。
干渉計を用いて位置検出を行う際、回動物体側は簡素な
構成のまま、信頼度の高い干渉計による位置検出を行う
ことが容易に実現できる。
【００６２】又、第４発明によれば、回動物体に対して
干渉計を用いて位置決めを行う際、回動物体に特殊な部
材を用いることなく信頼度の高い干渉計による位置検出
に基づいた高精度な位置決めが容易に実現できる。
干渉計を用いて位置決めを行う際、回動物体に特殊な部
材を用いることなく信頼度の高い干渉計による位置検出
に基づいた高精度な位置決めが容易に実現できる。
【００６３】又、第５発明によれば、回動物体に対して
干渉計を用いて位置決めを行う際、回動物体に特殊な部
材を用いることなく信頼度の高い干渉計による位置検出
に基づいた高精度な位置決めが容易に実現できる。
干渉計を用いて位置決めを行う際、回動物体に特殊な部
材を用いることなく信頼度の高い干渉計による位置検出
に基づいた高精度な位置決めが容易に実現できる。
【００６４】又、第６発明によれば、回動物体に対して
干渉計を用いて位置決めを行う際、回動物体側は簡素な
構成のまま、信頼度の高い干渉計による位置検出に基づ
いた高精度な位置決めが容易に実現できる。
干渉計を用いて位置決めを行う際、回動物体側は簡素な
構成のまま、信頼度の高い干渉計による位置検出に基づ
いた高精度な位置決めが容易に実現できる。
【００６５】又、第７発明によれば、ハードディスクド
ライブ装置の磁気ヘッドアームに対して干渉計を用いて
位置決めを行って情報記録を行う際、ハードディスクド
ライブ装置を特別いじることなく、信頼度の高い干渉計
による位置検出に基づいた高精度な位置決めが実行で
き、これに基づいてハードディスクへのより高密度な情
報記録が安定して可能となる。
ライブ装置の磁気ヘッドアームに対して干渉計を用いて
位置決めを行って情報記録を行う際、ハードディスクド
ライブ装置を特別いじることなく、信頼度の高い干渉計
による位置検出に基づいた高精度な位置決めが実行で
き、これに基づいてハードディスクへのより高密度な情
報記録が安定して可能となる。
【図１】ハードディスクドライブ装置を示す図
【図２】従来のプッシュロッドを用いたサーボトラック
信号書込装置の説明図
信号書込装置の説明図
【図３】従来の非接触干渉測長方式のサーボトラック信
号書込装置の説明図
号書込装置の説明図
【図４】本発明の第１の実施例のサーボトラック信号書
込装置を示す概略構成図
込装置を示す概略構成図
【図５】本発明の第１の実施例における光学干渉方式距
離センサユニットの説明図
離センサユニットの説明図
【図６】光学干渉方式距離センサユニットの変形例の説
明図
明図
【図７】光学干渉方式距離センサユニットの変形例の説
明図
明図
【図８】光学干渉方式距離センサユニットの変形例の説
明図
明図
ＬＧＴ 光源 ＨＤＤ ハードディスクドライブ装置 ＨＤ ハードディスク ＳＬＩＤ スライダー ＡＲＭ１ 磁気ヘッドアーム ＡＲＭ２ 非接触光学式距離センサユニットの支持アー
ム ＶＯＩＣ ボイスコイル ＯＰＳ 光学式非接触距離センサユニット ＲＥ 高精度ロータリーエンコーダ ＭＯ モーター ＢＳ ビームスプリッタ ＨＭ ハーフミラー ＱＷＰ１、ＱＷＰ２、ＱＷＰ３ １／４波長板
ム ＶＯＩＣ ボイスコイル ＯＰＳ 光学式非接触距離センサユニット ＲＥ 高精度ロータリーエンコーダ ＭＯ モーター ＢＳ ビームスプリッタ ＨＭ ハーフミラー ＱＷＰ１、ＱＷＰ２、ＱＷＰ３ １／４波長板
フロントページの続き (72)発明者 門脇 秀次郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 足羽 純 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回
動する干渉計を有し、該干渉計からの測定光束の前記回
動物体による反射光を前記干渉計によって干渉させるこ
とにより回動物体の位置情報を検出することを特徴とす
る位置検出装置。 - 【請求項２】 回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回
動する干渉計を有し、該干渉計からの測定光束の前記回
動物体による反射光を前記干渉計によって干渉させるこ
とにより回動物体の位置情報を検出し、該検出に基づい
て前記回動物体と前記干渉計の位置関係を一定化制御し
ながら前記回動物体の位置情報の検出を続行することを
特徴とする位置検出装置。 - 【請求項３】 回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回
動するアーム部材と、該アーム部材に少なくとも前記回
動部材への測定光束射出部及び参照光形成部とが配置さ
れ且つ参照光と前記回動物体による測定光の反射光とを
干渉させて前記回動物体との相対変位情報を得る干渉計
と、該相対変位情報に基づいて前記回動物体と前記干渉
計との相対位置関係を一定化する制御を行う位置制御系
とを有することを特徴とする位置検出装置。 - 【請求項４】 回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回
動する干渉計を有し、該干渉計からの測定光束の前記回
動物体による反射光を前記干渉計によって干渉させるこ
とにより該干渉計と前記回動物体との相対位置関係を検
出し、該検出結果に基づいて前記干渉計の変位に前記回
動物体を追随させるようにしたことを特徴とする位置決
め装置。 - 【請求項５】 回動物体の回動と略同回転軸中心で回動
する干渉計を設け且つ該干渉計からの測定光束の前記回
動物体による反射光を前記干渉計によって干渉させるこ
とにより回動物体の位置情報を検出する位置検出系と、
該位置検出系の検出に基づいて前記回動物体と前記干渉
計の位置関係を一定化制御する位置制御系とを有し、前
記干渉計の配置制御により前記回動物体を位置決めする
ことを特徴とする位置決め装置。 - 【請求項６】 回動物体の回動と略同じ回転軸中心で回
動するアーム部材と、該アーム部材に少なくとも前記回
動部材への測定光束射出部及び参照光形成部が配置され
且つ参照光と前記回動物体による測定光の反射光とを干
渉させて前記回動物体との相対変位情報を得る干渉計
と、該相対変位情報に基づいて前記回動物体と前記干渉
計との相対位置関係を一定化する制御を行う位置制御系
と、前記回動部材の位置制御を行うべく前記アーム部材
の回動位置を制御する回動制御系とを有することを特徴
とする位置検出装置。 - 【請求項７】 ハードディスクドライブ装置内部の磁気
ヘッド用アームと略同じ回転軸中心で回動する様に配置
されるアーム部材と、該アーム部材に少なくとも前記磁
気ヘッド用アームへの測定光束の射出部及び参照光形成
部が配置され且つ参照光と前記磁気ヘッド用アームの所
定箇所による測定光の反射光とを干渉させて前記磁気ヘ
ッド用アームとの相対変位情報を得る干渉計と、該相対
変位情報に基づいて前記磁気ヘッド用アームと前記干渉
計との相対位置関係を一定化する制御を行う位置制御系
と、前記磁気ヘッド用アームの位置制御を行うべく前記
アーム部材の回動位置を制御する回動制御系と、磁気ヘ
ッドよりハードディスクに情報記録を行うための信号を
磁気ヘッドに送信する信号系とを有することを特徴とす
る情報記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19471596A JPH1038519A (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 回動物体の位置検出装置と位置決め装置及びそれを用いた情報記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19471596A JPH1038519A (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 回動物体の位置検出装置と位置決め装置及びそれを用いた情報記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1038519A true JPH1038519A (ja) | 1998-02-13 |
Family
ID=16329050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19471596A Pending JPH1038519A (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | 回動物体の位置検出装置と位置決め装置及びそれを用いた情報記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1038519A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG99914A1 (en) * | 2000-07-19 | 2003-11-27 | Fuji Electric Co Ltd | Magnetic-disk evaluating apparatus and method |
-
1996
- 1996-07-24 JP JP19471596A patent/JPH1038519A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG99914A1 (en) * | 2000-07-19 | 2003-11-27 | Fuji Electric Co Ltd | Magnetic-disk evaluating apparatus and method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20041227 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050111 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050913 |