JPS6273463A - 磁気デイスクドライブのヘツド駆動装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は磁気ディスクドライブのヘッド駆動装置に関
し、特に例えば、電子スチルカメラに用いられる２イン
チの磁気ディスクを用いる磁気ディスクドライブ等に用
いて好適で、且つ磁気ヘッドの位置決め精度を高めるこ
とのできる磁気ディスクドライブのヘッド駆動装置に関
するものである。

〔従来技術およびその問題点〕

近年、開発・商品化されつつある電子スチルカメラ用の
磁気ディスクドライブにあっては、磁気ディスクは２イ
ンチ弱の小型で高密度化されている。そして、連続撮影
の要求に応える記録時には高速化を考慮しなければなら
な（なり、また、再生時にトラッキングサーボの必要性
が生じてきた。

位置決め精度を高める手法としては、メインシークに、
ステッパ（ステッピングモータ）を使用する場合、ニド
ランクに対するパルス数を多くすることで１パルスに対
する磁気ヘッドの送り量を小さくし、これによって駆動
源から磁気ヘッドに至る駆動伝達系にガタが生じた場合
であっても磁気ヘッドをトラック中の最適位置近傍とな
るようにすることが考えられるが、記録時に高速書込み
、たとえば、電子スチルカメラ用磁気ディスクドライブ
のように高速速写を行なう場合などは１パルス当たりの
移動量が小さいとアクセスタイムが大きくなり、１トラ
ツク移動量に対応するステッパの駆動パルス数を多くす
るということには一定の限界がある。

また、トラック位置決め精度を高める別の手法として、
サーボ用の別のアクチュエータ、たとえば、電歪素子な
どを使用することも考えられるが、この場合には別のア
クチュエータが必要なために全体が高コストとなってし
まうという問題点を有する。

一方、またトランク位置決め精度を高める更に別の手法
として、シーク駆動源としてステッピングモータを用い
、磁気ヘッドをシークさせるためのスクリューシャフト
のねじ部を傾斜部と平坦部とで連続して順次形成し、傾
斜部でシ一りし、平坦部で磁気ヘッドをトラック位置に
保持するものもあるが、このようにしたものにあっては
スクリューシャフトの加工が比較的複雑であり、また、
伝達機構のメカ精度に狂いが生じた場合、オフトラック
が生じてもその補正が極めて困難で、このオフトランク
補正のためにはやはり別の７クチユエータを必要として
いた。

〔発明の目的〕

したがって、本発明の目的とするところは、記録時には
ステッピングモータのオープンループ制御であっても比
較的正確なトラッキング精度をもつと共に、高速連写（
記録）に対応できるように磁気ヘッドをニドランク分移
動させるためのパルス数を少なくし、これにより高速速
写にも対応することができる磁気ディスクドライブのヘ
ッド駆動装置を提供するにある。また、再生時において
は必要に応じステッピングモータのみで簡易サーボを可
能とできるヘッド駆動装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

この発明の上記の目的は、磁気へ・ノドをニドランク分
移動させるためのステッピングモータに入力される所定
数の駆動パルスの最初と最後のパルスに対応する磁気ヘ
ッドの移動量を、トラックの中間位置における１パルス
に対応する磁気ヘッドの移動量よりも小さくするように
した磁気ディスクドライブのヘッド駆動装置によって概
略達成される。

〔発明の実施例〕

以下、図面に示すこの発明の実施例について説明する。

第１図において、１２は所定間隔をおいて平行に設けら
れた支持板、３．４は前記支持板ｌ、２間に互いに平行
に架設されたガイドシャフト、５は前記支持板１．２間
に軸支されたスクリューシャフトで、ステッピングモー
タ６の回転を歯車７．８によって伝達されるようになっ
ている。

９はへラドキャリッジで、その上面に正確に位置決め・
調整された磁気ヘッド１０が固着されており、前記ガイ
ドシャフト３．４によって案内・保持されるとともに、
その係合片１１がスクリューシャフト５のねじ部５ａに
係合し、スクリューシャフト５の回転によって図示しな
い磁気ディスクの半径方向に沿って移送されるようにな
っている。

なお、１２．１２はへラドキャリッジ９の係合片１１を
前記ねじ部５ａの壁面の一方に押付けるためのばねであ
る。

そして、前記スクリューシャフト５の両端は、偏心カラ
ンを介してそれぞれ支持板１．２に取付けられていて、
第２図に一方端の部分の詳細が示されているように、ス
クリューシャフト５の端５ｂは偏心カラン１３の孔内に
圧入されていて、この偏心カラン１３に前記ステッピン
グモータ６の歯車７と噛合い係合する歯車８が設けられ
ている。

そして、偏心カラン１３は軸受け１４を介して前記支持
板２に取付けられ、同様に前記スクリューシャフト５の
他方端５ｃも偏心カラン１５および軸受けを介して前記
支持板１に取付けられている。

この取付は状態においてはスクリューシャフト５の両端
５ｂ、５ｃは偏心方向をそろえ”ζ偏心カラン１３．１
５に取付けられているのでスクリューシャフト５の中心
軸線Ｙは実際の回転中心線Ｘに対して偏心量が２となっ
た状態で取付けられているものである。

そして、まず、ヘッドキャリッジ９を第１図の上下方向
に移動させることにより磁気ヘッド１０によって図示し
ない磁気ディスクに記録を行なう場合には、たとえば、
前記ステッピングモータ６に記録するトラック数×８パ
ルスの駆動信号を第６図に示す周知の制御回路２０から
ステッピングモータ駆動回路２）に入力することにより
、ステッピングモータ６が回転してトラックピンチ２０
０μｍ（フレーム記録時）でヘッドキャリッジ９および
その上部の磁気ヘッド１０が移動して記録（書込み）を
行なう。すなわち、記録時には、所謂、オーブンループ
制御で記録がなされる。

また、記録されている各トランクの内容を再生（続出し
）する場合にも制御回路からステッピングモータ６にト
ラック数×８パルスの駆動信号を入力する。この駆動信
号の入力によってステッピングモータ６を介してヘッド
キャリッジ９が移動して、磁気ヘッド１０が所望のトラ
ック位置となるが、該実施例においては、この時点で簡
易なサーボが可能となる。

そして、第６図にはこのサーボ制御のための回路が示さ
れている。

同図において、１０は前記磁気ヘッドで、磁気ヘッド１
０の再生出力はプリアンプ３０を介して、検波回路３１
に供給される。この検波回路３１の検波出力は積分回路
３２、Ａ／Ｄコンパレータ３３を介して、前記制御回路
２０に供給されるようになっており、この再生レベルに
対応する信号は制御回路２０内で、所楚のタイミングで
抽出・格納されて、比較演算され、後述の如きサーボ制
御に利用される。

ここで、制御回路２０によりステッピングモータ駆動回
路２）を介してステッピングモータ６を回転すると、８
パルスでスクリューシャフト５が１回転するようになっ
ている。

この際、前記偏心量ＺがＯの場合には、前記スクリュー
シャフト５とヘッドキャリッジ９の移動量との関係は第
３図に示されている如くなる。すなわち、スクリューシ
ャフト５のピッチを、例えば、０．２ｗＭとすると、こ
のスクリューシャフト５と係合片１１を介して移動され
るヘッドキャリッジ９およびその上部の磁気ヘッド１０
は一次関数的に移動してスクリューシャフト５の１回転
（２π）で０，２ｔｍ進むこととなる。

ところが、前記偏心量がＺの場合には第４図に示すよう
に、スクリューシャフト５のねじ部５ａの壁面がスクリ
ューシャフト５の回転中心軸線に対して、例えば、６０
°の傾斜となっていると、偏心量Ｚによって係止片を介
して磁気ヘッドは±Ｚｔａｎ３０°の移動をスクリュー
シャフトの１回転の周期で行うこととなり、したがって
、偏心ＮＺが存在することによってスクリューシャフト
の１回転、すなわち、８パルスに対して磁気ヘッド１０
は第５図に示すＡのようなような移動曲線をとる。

従って、記録に際しては、制御回路２０からの信号に基
づきステンピングモータ駆動回路２）は、８パルスづつ
の駆動パルスを送り出し、これによってステッピングモ
ータ６は磁気ヘッド１０を１トランクづつ移動させて、
記録を行なうが、第５図に示すように８±１パルス目に
おいて磁気ヘッド１０の移動量が小さいので、歯車等の
ガタがあっても、磁気ヘッド１０のトラック位置決め精
度は相当に高いものとなる。

また、記録されている各トラックの内容を再生（読出し
）する場合にも、まず、前記制御回路２０からステ７ビ
ングモータ駆動回路２）を介してステッピングモータ６
にトラック数×８パルスの駆動信号を入力する。すると
、このパルス数の入力によってステッピングモータ６を
介してヘッドキャリッジ９が移動して磁気へソド１０が
所望のトラック位置となる。

この場合も、第５図に示すように８±１パルスにおいて
へラドキャリッジ９の移動量が小さいので歯車等のガタ
があってもトラック位置決め精度は相当に高いが、温度
変化等によって若干のトラックずれが生じる場合がある
。このため、これに対処するため再生時には、トランク
数×８の駆動パルスによって磁気ヘッド１０を初期移動
させると、次ぎに、制御回路２０は予めそのＲＯＭ内等
にプログラムされたシーケンスに従って、例えば、ステ
ンビングモータ駆動回路２）に、ステッピングモータ６
を１パルス分だけ逆転させた後、２パルス分正転させる
ように指令する。

そして、この８ｎパルス位置に対する前後１パルス分づ
つの移動に伴って、前記Ａ／Ｄコンバータ３３を介して
制御回路２０には、８ｎ−１パルス位置、８ｎパルス位
置、８ｎ＋１パルス位置での再生レベルに対応するデー
タが取り込まれ、制御回路２０はこの３つのデータを比
較して最も再生レベルが高い位置を演算・決定する。そ
して、この演算結果に基づき制御回路２０は、再びステ
フビングモータ駆動回路２）に指令を与え、最も再生レ
ベルの大きい位置へステッピングモータ６を駆動するよ
うになっている。

なお、８±１パルスの時のズレ量（±α）は偏心量Ｚに
よって任意に設定可能であり、したがって、ステッピン
グモータ単体によっても、簡易ながらも相当高いトラッ
キングサーボが可能となる。

なお、前記実施例においては、スクリューシャフトの中
心軸線Ｙを回転軸線Ｘに対して偏心させ、これによって
スクリューシャフト５の回　。

転角度に対する磁気ヘッド１０の送り量を第５図のＡの
カーブとなるように構成したものを示したが、これに限
定することなく、たとえば、スクリューシャフトのねじ
部のピッチ自体を変更し、スクリューシャフトの１回転
もしくは数回転に対する磁気ヘッドの送り量を第５図の
ようになるように切削加工しておけば前記偏心量ＺがＯ
の場合であっても第５図のＡのカーブとすることができ
るものである。

〔発明の効果〕

この発明は前記のように構成したことにより、ｌトラッ
ク分の駆動パルスを少なくし、且つ、オーブユ７制御で
あっても相当高いトラック位置決め精度を期待でき、ま
た、必要に応じステッピングモータのみでトラッキング
サーボを行うことができるので、特別な制御手段を用い
ることがなく、したがって、全体を安価とすることがで
きるなどのすぐれた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は全体の概略平面図、第２図は要部の断面図、第
３図は偏心していない場合のスクリューシャフトの回転
角度とヘッドキャリッジの移動量との関係を示す図、第
４図はスクリューシャフトの壁面に対する係合片の移動
ならびに偏心している場合のスクリューシャフトの回転
角度とヘッドキャリッジの移動量との関係を示す図、第
５図は第３図と第４図とを組合せた場合のスクリューシ
ャフトとへラドキャリッジの移動量との関係を示す図、
第６図はサーボのための回路を示す図である。 １．２・・・・・・支持板 ３．４・・・・・・ガイドシャフト ５・・・・・・スクリューシャフト ５ａ・・・・・・ねじ部 ６・・・・・・ステッピングモータ ７．８・・・・・・歯車 ９・・・・・・ヘッドキャリッジ １０・・・・・・磁気ヘッド １１・・・・・・係合片 １２・・・・・・ばね １３．１５・・・・・・偏心カラン １４・・・・・・軸受け ２０・・・・・・制御回路 ２）・・・・・・ステッピングモータ駆動回路３０・・
・・・・プリアンプ ３１・・・・・・検波回路 ３２・・・・・・積分回路 ３３・・・・・・Ａ、　／　ＤコンバータＸ・・・・・
・回転中心軸線 Ｙ・・・・・・中心軸線 Ｚ・・・・・・偏心量 第２図 第３図 第５図 Δ ０　　！／２７Ｌ　　Ｔｒ、起几跣 ０ｔ２３４５６７８９ ＩＰ＋レス　蔓（

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ヘッドを搭載したヘッドキャリッジを、ステ
   ッピングモータによって回転されるスクリューシャフト
   と係合する係合片の作用によって磁気ディスクの半径方
   向に沿って移動するとともに、前記ステッピングモータ
   に所定数の駆動パルスを入力することにより、前記磁気
   ヘッドを隣接トラック上に位置させるようにした磁気デ
   ィスクドライブのヘッド駆動装置において、前記ステッ
   ピングモータの１パルス分の駆動パルスに対応する前記
   磁気ヘッドの移動量を、各トラック間の中間位置に磁気
   ヘッドがある時と、前記所定数の駆動パルスの最初と最
   後のパルスに対応する位置に磁気ヘッドがある時とで異
   なるように、前記スクリューシャフトの所定角度毎の回
   転による送り量を変化させて設定し、前記ステッピング
   モータに入力される所定数の駆動パルスの最初と最後の
   パルスに対応する磁気ヘッドの移動量を、各トラックの
   中間位置部分で入力される１パルスに対応する磁気ヘッ
   ドの移動量よりも小さくしたことを特徴とする磁気ディ
   スクドライブのヘッド駆動装置。
2. （２）前記スクリューシャフトは、その中心軸線と、前
   記ステッピングモータによる回転軸線とが偏心している
   ことにより、前記ステッピングモータに入力される１パ
   ルスに対する磁気ヘッドの移動量が異なっている特許請
   求の範囲第１項記載の磁気ディスクドライブのヘッド駆
   動装置。
3. （３）前記スクリューシャフトのねじ部を、それによっ
   て移動される磁気ヘッドが回転角度に対して異なる移動
   量となるように設定している特許請求の範囲第１項記載
   の磁気ディスクドライブのヘッド駆動装置。