JPS60182071A - 磁気デイスク装置 - 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】 ［技術分野］ 本発明は磁気ディスク装置に係り、更に詳しくはフレキ
シブルな磁気ディスクを用いる磁気ディスク装置に関す
るものである。

し従来技術］ 従来のこの種の磁気ディスク装置は、その構成部分を大
きく分けると、磁気ディスクのクランプ機構９凹転機構
、磁気ヘッドのシーク機構、磁気ヘッド及び制御回路の
各部分から構成されている。

この中で、磁気ディスクの回転機構においては主にスピ
ンドルモータが使用され、このスピンドルとセンターコ
ーンによってクランプされた磁気ディスクはスピンドル
を直接あるいはベルトを介して回転させることによって
回転される。

磁気ヘッドのシーク機構にはステッピングモータが接続
されており磁気ヘッドの移動、停止あるいは位置決めは
ステッピングモータによってスチールベルトやねじ軸あ
るいはカム等を介して行われる。

磁気ヘッドの移動はステッピングモータの回転連動を直
線運動に変換して行われる。

ステッピングモータの回転方向は制御回路側からの信号
によって回転方向が決定され１．＜ルス信号の数に対応
した分だけ回転されるため、磁気ヘッドの移動方向及び
移動距離はこの信号によって決定される。

また、磁気へ、ドの停止１位置決めはステッピングモー
タを通電状態にし、電気的に保持することにより行われ
る。従って位置決め精度は主にステッピングモータの回
転角度の精度に左右される。

ところで、このように磁気ディスクの回転機構と磁気ヘ
ッドのシーク機構にそれぞれ別個のモータを使用すると
、コスト高になるばかりではなく、装置のコンパクト化
、低コスト化に制限が与えられていた。

更に磁気ヘッドが停止状態であってもステッピングモー
タは通電状態にあり、無駄な電力の消費が行われると共
に発熱が生じるといる欠点があった。

［目　的］ 本発明は以上のような従来の欠点を除去するために成さ
れたもので、ステッピングモータのような高価な部品を
用いず、正確なトラックの位置決めを行うことができ、
しかも消費電力の少〃い磁気ディスク装置を提供するこ
とを目的としている。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第１図以下は本発明の一実施例を説明するもので、本発
明になる磁気ディスク装置１はスピンドルモータ２を備
えている。

スピンドルモータ２は第１１図〜第１３図に示すように
回路基板２ａを有し、この回路基板２ａ上にはスピンド
ル９及びこれと一体の歯車３４か回転自在に軸承されて
いる。

回路基板２ａは第１３図に示すように硅素鋼板２ｂに圧
延鋼板２Ｃをラミネートした構成とされ、硅素鋼板２ｂ
の矢印Ａで示す側面に回路パターンが形成され、各種の
電子部品が取付けられている。この硅素鋼板２ｂはシー
ルド板を兼ねている。

圧延鋼板２Ｃ上にはカム軸１５、位置決め用のピン４０
が突設されており、更にライトプロテクト信号及びイン
デックス信号検出用のフォトトランジスタ３７ａ、３８
ａが設けられている。

また圧延鋼板２Ｃの矢印Ｂで示す側面には各種の機構部
品が取付けらでいる。

この回路基板２ａは磁気ディスク装置１の基板をも兼ね
ている。

回路基板２ａの先端には前面パネル３が取付けられてお
り、このパネル３には第２図に示すように図示を省略し
た磁気ディスク挿入用の開口部３ａが形成されている。

回路基板２ａの左右には第１図に示すように磁気ディス
ク挿入時のガイドとなる側板４，５が取付けらており、
それぞれ案内溝４ａ、５ａが形成されている。

側板４，５の上部には磁気ディスクのクランプ機構を構
成する基板６が取付けられている。

基板６上には側板４側に寄った位置において板ばね７を
介してアーム８の一端が取付けられており、アーム８の
先端には前記スピンドル９と対向した位置においてセン
ターコーン１０が設けられている。

また、アーム８にはインデックス検出用の発光ダイオー
ド３８が前記フォトトランジスタ３８ａと対向した位置
に設けられている。

また、基板６上には前面パネル３側に寄った位置でかつ
側板４側に寄った位置で軸受け１１−が設けられており
、これには軸１２が回転自在に軸承されている。軸１２
の先端にはカム１３が設けられており、他端には前面パ
ネル３の外側においてレバー１４が固定されている。

カム１３とアーム８とは常に接触しており、アーム８は
カム１３の動きに追従する。

カム１３はし八−１４を操作することにより動作される
。

また基板６にはライトプロテクト信号検出用の発光ダイ
オード３７がフォトトランジスタ３７ａと対向する位置
に取付けられている。

一方、符号１６で示すものは切換えレバーで第８図（ａ
）〜（Ｃ）に示すようにＹ字状をしており、その基端は
回路基板２ａ上に固定された一対のソレノイド１８，１
８ａの共通のプランジャ１９に対しピン２０によって回
動自在に連結されている。

切換えレバー１６の二股状に分かれた腕１６ａ、１６ｂ
（７）一方の腕１６ａの先端には＠ｈ２１を介してギヤ
２２か回転自在に軸承されている。

また他方の腕１６ｂの先端部には軸２１ａ。

２１ｂを介してギヤ２２ａ、２２ｂが回転自在に軸承さ
れている。

ギヤ２２ａと２２ｂとは常時噛合している。

一方、回路人（板２　ａ　Ｊｚには、切換えレバー１６
の上側においてカム円板１７が！Ｉ！１Ｉ１１５を介し
て軸承されている。

カム円板１７の外周面にはギヤ１７ａが形成されており
、その表面には第５図（ａ）に示すように断面かＶ字状
のスパイラル溝２３が形成されている。

今、ｍ５図（ａ）においてスパイラル溝＋３の最小半径
をｒｏｖ　ある半径ｒの位置から溝の始端までの角度を
αとすると、第５図（Ｃ）に示すようにｒ＝Ｋ・ｌＸ＋
ｒｏとなるようにスパイラル溝２３が形成されている。

また、第５図（ｂ）はカム円板１７の裏面を示しその周
縁部近傍には溝２４が一定角度θ（０＝３６０°／ｎ、
　ｎは整数）の角度で等間隔で断面がＶ字状の溝２４が
形成されている。

、なお、第５図（Ｃ）における定数には装置のトランク
密度及び溝２４のピッチ０によって決定される。

カム円板１７のギヤ１７　ａ　Ｉｉ：第８図（ａ）−（
Ｃ）に示すように前記ギヤ２２及び２２ｂと噛合してお
り、！、７Ｊ換えし／＜−１６の腕１６ａ、１６ｂの基
部は軸１５に回転自在に軸承されている。

一方、カム円板１７の上側にはガイドバー２６．２７に
よって摺動自在に案内されるキャリッジ２５が配置され
ており、カイトバー２６．２７は回路基板ｚａ上に固定
された取イ１け台２８゜２９に固定されている。

キャリッジ２５には図示していないが磁気ヘッドが数句
けられている。

ギヤリッジ２５にはその下面に第７図に拡大して示すよ
うに透孔２５ａが垂直な状態で形成されており、この中
にはスチールボール３ｏが回転自在に嵌合されている。

このスチールボール３０はキャリッジ２５の」二側に設
けられたばね部材３１によって、常にＰ。

の押圧力により前記スパイラル溝２３にガタのない状態
で押しつけられている。

カム円板１７とキャリッジ２５との間の隙間１２はカム
円板１７とスチールボール３ｏの中心までの距ｆ？＋ｌ
ｌ　ｊ２　＋よりもどの位置においても小さくなるよう
に設定されている。

従って、カム円板１７が矢印Ｅ方向に回転すればキャリ
ッジ２５は矢印Ｆ方向へ、Ｇ方向へ回転すればＨ方向へ
移動する。

なお、前記ソレノイドのプランジャ１９にはそれそ゛れ
のソレノイド１８．１８ａ側に復帰ばね３３．３３ａが
設けられており、ソレノイド１８．１８ａが共に励磁さ
れていない時にはプランジャ１９は中間位置にある。

一方、スピンドル９の下部には同軸に歯車３４が固定さ
れており、この歯車３４は第９図に示すようにカム円板
１７と同一平面内に位置している。

また、スピンドル９と歯車３４は装置に電源が供給され
スピンドルモータ２が回転すると第８図（ａ）〜（Ｃ）
に示すように矢印■方向へ回転される。そして、ソレノ
イド１８．１８ａが共に励磁されていない状態では歯車
３４とギヤ２２゜２２ａは第８図（ａ）に示すように噛
合してはおらずカム円板１７は停止している。

この状態では磁気ディスクが装着され記録、再生が可能
な状態にある。

一方、第８図（ｂ）に示すように、一方のソレノイド１
８が励磁されるとプランジャ１９はソレノイド１８側に
吸引され、切換えレバー１６は図中反時計方向に回転さ
れギヤ２２と歯車３４が噛合しカム円板１７は矢印Ｊ方
向へ回転されキャリッジ２５は第６図の矢印Ｆ方向へ移
動する。

他方のソレノイド１８ａが励磁された場合には第８図（
Ｃ）に示すようにギヤ２２ａが歯車３４と哨合し、カム
円板１７は図中矢印して示す方向へ回転しキャリアジ２
５は第６図中矢印Ｈ方向へ移動する。

各ソレノイドｌ’８．１８ａへの切換え信潟は制御装置
側から送られる。

なお、第８図（ｂ）、（ｃ）の場合にはキャリアジは移
動中で磁気ディスクへの記録、再生は行われない。

一方、第１０図（ａ）、（ｂ）に示すようにカム円板１
７の下方に位置決め及び計数用のばね部材であるストッ
パ３５が配置され、その頭部３５ａが溝２４中に嵌合さ
れる。

ストッパ３５はＰ２の力で常にカム円板１７側へ押しつ
けられている。

また、回路基板２ａの下方にはトラック計数用−のフォ
トセンサ３６がストッパ３５の下端部３５ｂの近傍にお
いて設け、られている。

なお、フォトセンサ３６に代えて機械的なスイッチ手段
であるマイクロスイッチなどを用いても良い。

以」二のような構成のもとにストアバ３５の頭部３５ａ
が溝２４中にある時にはキャリッジ２５を所定の位置で
保持することが可能である。

この時には第８図（ａ）の状Ｆｆｆｌでカム円板１７は
停止しており、フォトセンサ３６はオンの状態にある。

この状態を第１０図（ａ）に示す。

この状態においてソレノイド１８、あるいは１８ａに信
号が入力されると、第８図（ｂ）。

（Ｃ）に示す状態になりカム円板１７が回転され第１０
図（ｂ）に示すようにストッパ３５は下方へ押し下げら
れる。

この結果下端部３５ｂがフォトセンサ３６のスリットｇ
８３６　ａを遮断してフォトセンサ３６はオフとなる。

このように制御回路側からの信号数に応じてソレノイド
１Ｂ、、１ｌｉｉが作動され、これに応じてキャリ、ジ
２５が移動する。　゛ なお、溝２４のピッチθだけカム円板１７が回転した詩
１）・ラック分の距離を移動できるようにスパイラル溝
２３を構成しておけば、ホスト側からの１個の信号に対
してキャリッジ２５は１トラツク移動し、この結果フォ
トセンサ３６は移動トラック分だけオン、オフを繰り返
しトラック数を計数することが可能である。

また、磁気ディスクと磁気ヘッドとの相対位置はストア
バ３５の取射は位置を調整することにより調整できる。

なお、第１図に示すように回路基板２ａ上には基準トラ
ックを検出するだめのフォトセンサ３９か設けられてい
る。

以上のような構成のもとに磁気ディスクが挿入可能な状
態で第１図の矢印Ｃで示す方向から前面パネル３の開口
部３ａに磁気ディスクが挿入されると、磁気ディスクは
案内溝４ａ、５ａをガイドにして挿入源まで挿入される
。

この状態でレバー１４を第２図において矢印り方向に回
転させるとカム１３が回転されアーム８をスピンドル９
側へ押し下げる。

レバー１４が９０度回申入されレバー１４が第２図に鎖
線で示す位置に来るとセンターコーン１０とスピンドル
９により磁気ディスクを介して磁気ディスクのクランプ
が完了する。

上述したのと逆の動作を行えば磁気ディスクは排出可能
である。

このようにして磁気ディスクが装着された状態で第８図
（ｂ）、（ｃ）に示したようにキャリッジの移動が行わ
れ、目的とするトラックにおける記録、再生が行われる
。

なお、上述した実施例にあっては動力伝達手段として回
転体である歯車機構を採用したか、回転体としてのロー
ラを利用した伝達機構を採用しても良いのは勿論である
。

［効　果コ 以上の説明から明らかなように、未発明によればキャリ
ッジの移動時にのみ駆動されるカム部材に形成されたｌ
・ラック位置決め用の溝に嵌入、離脱して昇降するスト
ッパを設け、このストッパの」−下動を検出する検出手
段を設けた構造を採用しているためステ・ンピングモー
タなどの高価な部品を用いることなく正確なトラック位
置決めが可能で、しかも電力消費の少ない低コストの磁
気ディスク装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するもので第１図は平面［
閾、第２図は正面図、第３図は側面図、第４図は底面図
、第５図（ａ）はカム円板の平面図、第５図（ｂ）はカ
ム円板の底面図、第５図（ｃ）はスパイラル溝の半径と
角度との関係を示す線図、第６図はキャリッジとカム円
板との関係を示す平面図、第７図は第６図の一部拡大断
面図、第８図（ａ）〜（ｃ）は切換えし／へ−の動作を
示す説明図、第９図は切換え機構の側面図、第１０図（
ａ）、（ｂ）はストッパの動作を示す説明図、第１１図
は回路基板の平面図、第１２図は回路基板の側面図、第
１３図は回路基板の一部拡大断面図である。 １・・・磁気ディスク装置　２・・・スピンドルモータ
６・・・基板　８・・・アーム ９・・・スピンドル　１０・・・センターコーン１６・
・・切換えレバー　１７・・・カム円板１８．１８ａ・
・・ソレノイド　１９・・・プランジャ２５・・・キャ
リッジ　３０・・・スチールボール第３図 第４図 第８図（ＣＩ） 第８図（Ｃ） １／　１σｑ 第８図（ｂ） ７１９ 第９図 ２２ａ　２２ｂ　２ａ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動モータに連結され、磁気ディスクを回転させ
   るスピンドルと、このスピンドルの近傍において回転自
   在に軸承されたキャリッジ移動用のカム部材と、前記ス
   ピンドルとカム部材との間に位置し、スピンドルの回転
   をカム部材に選択的に伝達すると共にカム部材の回転方
   向を切換える切換手段と、前記カム部材の下面に形成さ
   れたトラック位１値決め用の溝に嵌入、ａ脱して上下動
   するストンパと、このストッパの上下動を検出する検出
   手段とを備えたことを特徴とする磁気ディスク装置。
2. （２）検出手段をフォトセンサから構成されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の磁気ディス
   ク装置。