JP2003007515A

JP2003007515A - 可変抵抗素子、積分回路、磁気ディスク駆動装置、およびその製造方法

Info

Publication number: JP2003007515A
Application number: JP2002083729A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Wada; 守和田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-03-25
Filing date: 2002-03-25
Publication date: 2003-01-10

Abstract

(57)【要約】【課題】安価な可変抵抗素子、手間をかけずに時定数
を調整可能な積分回路、それを用いた磁気ディスク駆動
装置、その製造方法を実現すること。【解決手段】回路基板１１上でＲＣ積分回路１０を構
成する可変抵抗素子Ｒは、第１の電極層１２に対して全
てが電気的接続する複数の印刷抵抗体２１と、これらの
印刷抵抗体２１の各々に電気的接続する第１の半田付け
ランド３１と、第２の電極層１３に電気的接続する第２
の半田付けランド３２とを有している。これらのランド
のうち、任意のランド同士を短絡部（半田）で短絡さ
せ、その時定数を調整する。それ故、磁気ディスク駆動
装置では、インデックスバースト信号の発生タイミング
を規格内に入れる調整を手間をかけずに行うことができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可変抵抗素子、そ
れを用いたＲＣ積分回路、この積分回路においてインデ
ックスバースト信号の原信号を処理するように構成され
た磁気ディクス駆動装置（磁気記録ディスク再生・記録
装置）、およびこの磁気ディクス駆動装置の製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フレキシブル磁気ディスク駆動装置にお
いて、磁気ディスクを回転させるとともに、インデック
スバースト信号を発生させる必要があることから、５イ
ンチの磁気ディスク用のものでは、インデックス孔が通
過するタイミングを光検出器で検出する一方、３．５イ
ンチの磁気ディスクでは、回転軸に付与されているマグ
ネットが通過するタイミングをホール素子で検出してい
る。このようにして検出された信号（インデックスバー
スト信号の原信号）は、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すよう
に、光検出器やホール素子などを用いた原信号発生器４
０から積分回路１０に出力された後、この積分回路１０
で処理され、出力された後、インデックス信号生成回路
５０に出力され、そこでインデックスバースト信号とし
て再生、生成される。

【０００３】ここで、インデックスバースト信号は磁気
ディスク上の始点を示す信号であり、磁気ディスク駆動
装置間の互換性を保つ上で一定規格内に発生させる必要
がある。そのため、積分回路１０を用いてセンサー取付
け位置などのメカ的なばらつき分を電気的に調整してい
る。

【０００４】そこで、従来は、抵抗素子Ｒ′として、半
固定抵抗器を使用したり、予め計測した結果に基づいて
最適な抵抗値を求め、それに適したチップ抵抗を選んで
回路基板に半田付けすることによって積分回路の時定数
を調整し、インデックスバースト信号の発生タイミング
が規格内におさまるように調整している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、磁気ディスク
駆動装置にように低コスト化の要求が厳しい装置におい
て、積分回路の時定数を調整するのに高価な半固定抵抗
器を使用することは、装置の低コスト化を妨げるという
問題点がある。

【０００６】一方、チップ抵抗をその都度、選んで回路
基板に半田付けする構成では、チップ部品を半田付けす
るのに熟練を要するため、作業者が限られる。また、た
とえ熟練者であっても半田付け作業は手間がかかるた
め、生産効率が低下する。しかも、半田付け不良に起因
する不具合が発生しやすいという問題点がある。

【０００７】このような問題点は、磁気ディスク駆動装
置に構成されるＲＣ積分回路に限らず、ＲＣ積分回路を
用いて信号の処理を行う全ての装置に共通の問題であ
る。

【０００８】そこで、本発明の課題は、印刷抵抗体を用
いることによって安価に製造できる可変抵抗素子を提供
することにある。

【０００９】また、本発明の課題は、高価な半固定抵抗
器を用いずに、かつ、チップ抵抗をその都度、選んで回
路基板に半田付けする作業を行うこともなく、安価に、
しかも手間をかけずに時定数を調整できる積分回路、そ
れを用いた磁気ディスク駆動装置、およびそれを製造す
る際の調整方法を実現することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明では、回路基板上
には各種の回路が構成され、それには印刷抵抗がすでに
用いられていることを利用して、安価な可変抵抗素子や
ＲＣ積分回路を構成することを特徴としている。

【００１１】すなわち、本発明では、回路基板上でキャ
パシタ素子とともに積分回路などを構成する可変抵抗素
子であって、第１の電極層および第２の電極層からなる
２つの電極層と、該２つの電極層のうちの前記第１の電
極層に対して全ての一方端が電気的接続する複数の印刷
抵抗体と、該複数の印刷抵抗体の他方端の各々に電気的
接続する複数の第１の半田付けランドと、前記第２の電
極層に電気的接続する第２の半田付けランドと、前記複
数の第１の半田付けランドのうちの所定の半田付けラン
ドのみを前記第２の半田付けランドに短絡させる短絡部
とを有していることを特徴とする。

【００１２】本発明を適用した可変抵抗素子およびＲＣ
積分回路では、分割した印刷抵抗体のどれを用いるか
を、いずれのランド同士を短絡させるかによって選択で
きるようになっているため、可変抵抗素子を安価に構成
できる。また、高価な半固定抵抗器を用いずに、かつ、
チップ抵抗をその都度、選んで回路基板に半田付けする
作業を行うこともなく、安価に、しかも手間をかけずに
ＲＣ積分回路の時定数を調整できる。

【００１３】ここで、前記複数の印刷抵抗体は各々異な
る抵抗値を有している場合には、前記短絡部は、前記複
数の第１の半田付けランドのうちの１つの半田付けラン
ドを前記第２の半田付けランドに短絡させればよい。

【００１４】本発明の別の形態では、回路基板上でキャ
パシタ素子とともに積分回路などを構成する可変抵抗素
子であって、第１の電極層および第２の電極層からなる
２つの電極層と、該２つの電極層のうちの前記第１の電
極層に一方端が電気的接続する印刷抵抗体と、該印刷抵
抗体に対して該抵抗体の他方端に向かう複数箇所に各々
電気的接続する複数の第１の半田付けランドと、前記第
２の電極層に電気的接続する第２の半田付けランドと、
前記複数の第１の半田付けランドのうちの所定の半田付
けランドのみを前記第２の半田付けランドに短絡させる
短絡部とを有していることを特徴とする。

【００１５】本発明を適用した可変抵抗素子およびＲＣ
積分回路では、一体に形成した印刷抵抗体のどの部分を
用いるかを、いずれのランド同士を短絡させるかによっ
て選択できるようになっているため、可変抵抗素子を安
価に構成できる。また、高価な半固定抵抗器を用いず
に、かつ、チップ抵抗をその都度、選んで回路基板に半
田付けする作業を行うこともなく、安価に、しかも手間
をかけずにＲＣ積分回路の時定数を調整できる。

【００１６】この場合にも、前記短絡部は、前記複数の
第１の半田付けランドのうちの１つの半田付けランドを
前記第２の半田付けランドに短絡させてもよい。

【００１７】本発明では、前記第２の半田付けランドを
１つの島状に形成してもよいが、前記複数の第１の半田
付けランドの各々に隣接する複数の半田付けランドとし
て構成してもよい。

【００１８】このような積分回路は、磁気ディスク駆動
装置において、磁気記録ディスクを駆動した際に得られ
るインデックスバースト信号の原信号に積分を施すのに
適している。この場合には、該積分回路で積分された信
号に基づいてインデックスバースト信号が生成される。

【００１９】このような磁気ディスク駆動装置を製造す
るにあたっては、インデックスバースト信号の発生タイ
ミングを調整する際に、前記複数の第１の半田付けラン
ドのうちのいずれの半田付けランドを前記第２の半田付
けランドに前記短絡部によって短絡させるかによって前
記積分回路の時定数を調整すればよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明の実施の
形態として、形態の異なる２つの積分回路を説明し、し
かる後に、それを磁気ディスク駆動装置に用いた形態を
説明する。なお、以下の説明において、従来の構成と共
通する機能を有する部分には同一の符合を付してある。［実施の形態１］図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本形
態に係る積分回路に用いる可変抵抗素子を構成する各要
素の配置を示す平面図、および回路図である。

【００２１】図１（Ａ）において、各種の回路が構成さ
れた回路基板１１上には、可変抵抗素子Ｒと、キャパシ
タ素子Ｃ（図示せず。）とによってＲＣ積分回路１０が
構成されている。

【００２２】可変抵抗素子Ｒは、信号の入出力が行われ
る第１の電極層１２および第２の電極層１３からなる２
つの電極層を有し、これらの電極層１２、１３は所定の
パターンで配線接続される。

【００２３】本形態において、可変抵抗素子Ｒには、２
つの電極層１２、１３のうちの第１の電極層１２に対し
て全ての一方端が配線パターン２４を介して電気的接続
する複数の印刷抵抗体２１１、２１２、２１３、２１４
と、これらの印刷抵抗体２１１、２１２、２１３、２１
４の他方端の各々に配線パターン２５を介して電気的接
続する複数の第１の半田付けランド３１１、３１２、３
１３、３１４とが構成されている。ここで、前記の複数
の印刷抵抗体２１１、２１２、２１３、２１４はいずれ
も、同一の回路基板１１上に他の回路を形成するときに
同時に形成されたものである。

【００２４】本形態では、複数の印刷抵抗体２１１、２
１２、２１３、２１４はいずれも、同一の長さを有して
いるが、その幅が互いに異なることから、図１（Ｂ）に
示すように、異なる抵抗値ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４を有
している。

【００２５】また、図１（Ａ）に示すように、回路基板
１１上には、第２の電極層１３に配線パターン２６を介
して電気的接続する半田付けランドとして、第１の半田
付けランド３１１、３１２、３１３、３１４の各々に近
接する位置に複数の第２の半田付けランド３２１、３２
２、３２３、３２４が形成されている。

【００２６】このように構成した可変抵抗素子Ｒは、複
数の第１の半田付けランド３１１、３１２、３１３、３
１４のうちのいずれかは、それに対応する第２の半田付
けランド３２１、３２２、３２３、３２４に対して短絡
部１４（ジャンパー）によって短絡させた状態で使用さ
れる。すなわち、所望の抵抗値を有する印刷抵抗体２１
１、２１２、２１３、２１４のうち、たとえば、図面に
向かって最も右に位置する印刷抵抗体２１４に電気的接
続する第１の半田付けランド３１４と、第２の半田付け
ランド３２４とに跨がるように半田（短絡部１４）を溶
融、固化するだけで、第１の電極層１２と第２の電極層
１３との間の抵抗値は、印刷抵抗体２１４が有する抵抗
値ｒ４となる。

【００２７】このように、本形態の積分回路１０では、
回路基板１１上に複数の印刷抵抗体２１１、２１２、２
１３、２１４がすでに印刷されているので、いずれかを
選択してランド同士を半田で短絡させるだけで任意の抵
抗値をもつ可変抵抗素子Ｒを得ることができる。しか
も、印刷抵抗体２１は同一基板上に他の印刷抵抗を印刷
する工程を援用して形成されたものであるため、印刷領
域は増えても印刷回数が増えないので、安価に済む。

【００２８】なお、上記説明では、各印刷抵抗体２１
１、２１２、２１３、２１４が異なる抵抗値を有してい
るので、いずれか１つを選択する場合を例に説明した
が、各印刷抵抗体２１１、２１２、２１３、２１４が同
一の抵抗値を有している場合には、いくつを選択するか
によって所定の抵抗値を得てもよい。さらに、各印刷抵
抗体２１１、２１２、２１３、２１４が異なる抵抗値を
有している場合に、複数の印刷抵抗体を選択してもよい
ことは勿論である。

【００２９】また、第２の半田付けランド３２１、３２
２、３２３、３２４については個々に形成してなくて
も、第２の電極層１３に電気的接続しておれば１本の帯
状に形成されていてもよい。さらに、第２の半田付けラ
ンド３２１、３２２、３２３、３２４のいずれかが第２
の電極層１３を兼ねていてもよい。［実施の形態２］図２（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本形
態に係る積分回路に用いる可変抵抗素子Ｒを構成する各
要素の配置を示す平面図、および回路図である。

【００３０】図２（Ａ）においても、各種の回路が構成
された回路基板１１上には、可変抵抗素子Ｒと、キャパ
シタ素子ＣとによってＲＣ積分回路１０が構成されてい
る。可変抵抗素子Ｒは、信号の入出力が行われる第１の
電極層１２および第２の電極層１３からなる２つの電極
層を有し、これらの電極層は所定の回路に配線接続され
る。

【００３１】本形態において、可変抵抗素子Ｒには、２
つの電極層のうちの第１の電極層１２に対して一方端が
配線パターン２７を介して電気的接続する印刷抵抗体２
１と、この印刷抵抗体２１に対してその他方端に向かう
複数箇所に各々配線パターン２８を介して電気的接続す
る複数の第１の半田付けランド３１１、３１１、３１
２、３１３、３１４、３１５、３１６とが形成されてい
る。この印刷抵抗体２１も、同一の回路基板１１上に他
の回路を形成するときに同時に形成されたものである。

【００３２】本形態では、印刷抵抗体２１に対して、第
１の半田付けランド３１１、３１１、３１２、３１３、
３１４、３１５、３１６は等間隔な位置に電気的接続し
ている。従って、印刷抵抗体２１は、図２（Ｂ）に示す
ように、抵抗値ｒの等しい印刷抵抗が直列につながって
いるものと見做すことができる。

【００３３】また、図２（Ａ）に示すように、回路基板
１１上には、第２の電極層１３に配線パターン２９を介
して電気的接続する半田付けランドとして、第１の半田
付けランド３１１、３１１、３１２、３１３、３１４、
３１５、３１６の各々に近接する位置に複数の第２の半
田付けランド３２１、３２１、３２２、３２３、３２
４、３２５、３２６が形成されている。

【００３４】このように構成した可変抵抗素子Ｒは、複
数の第１の半田付けランド３１１、３１１、３１２、３
１３、３１４、３１５、３１６のうちのいずれかは、そ
れに対応する第２の半田付けランド３２１、３２１、３
２２、３２３、３２４、３２５、３２６に対して短絡部
１４によって短絡させた状態で使用される。すなわち、
印刷抵抗体２１の長手方向における所定の抵抗値を示す
位置、たとえば、図面に向かって左から３番目に位置す
る第１の半田付けランド３１３と、第２の半田付けラン
ド３２３とに跨がるように半田（短絡部１４）を溶融、
固化するだけで、印刷抵抗体２１の両端で得られる抵抗
値（ｒ×６）の１／２に相当する抵抗値（ｒ×３）が第
１の電極層１２と第２の電極層１３との間で得られる。

【００３５】このように、本形態の積分回路１０では、
回路基板１１上に長い印刷抵抗体２１がすでに印刷され
ているので、いずれの部分を選択して使用するかは、半
田で短絡させるランド同士を選択するだけでよい。しか
も、印刷抵抗体２１は同一基板上に他の印刷抵抗を印刷
する工程を援用して形成されたものであるため、安価に
済む。

【００３６】なお、上記形態でも、複数組のランド同士
を短絡させれば、異なる抵抗値を有する抵抗を２つ並列
に接続した状態を実現できる。また、第２の半田付けラ
ンド３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６
については個々に形成してなくても、第２の電極層１３
に電気的接続しておれば１本の帯状に形成されていても
よい。さらに、第２の半田付けランド３２１、３２２、
３２３、３２４、３２５、３２６のいずれかが第２の電
極層１３を兼ねていてもよい。［上記積分回路の利用例］上記のように構成した積分回
路１０は、安価で、しかも抵抗値を容易に変えることが
できるので、磁気ディスク駆動装置においてインデック
スバースト信号を調整、生成するための回路の一部とし
て利用することができる。

【００３７】すなわち、磁気ディスク駆動装置における
インデックスバースト信号の目的やそれを生成するため
の基本的な構成は、従来の磁気ディスク駆動装置と同様
であるため、その詳細な説明を省略するが、５インチの
磁気ディスク用のものでは、インデックス孔が通過する
タイミングを光検出器で検出する一方、３．５インチの
磁気ディスクでは、回転軸に付与されているマグネット
が通過するタイミングをホール素子で検出し、このよう
にして検出された信号（インデックスバースト信号の原
信号）は、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、光検出器
やホール素子などを用いた原信号発生器４０から積分回
路１０にパルス信号として出力される。また、図３
（Ｃ）に示すように、積分回路１０で積分処理された信
号は、インデックス信号生成回路５０に出力され、そこ
で所定のしきい値Ｌにて、図３（Ｄ）に示すように、イ
ンデックスバースト信号（パルス信号）として再生、生
成される。ここで、原信号発生器４０からの信号をその
まま使用すると、センサー取付け位置などのメカ的なば
らつきにより、インデックスバースト信号の発生タイミ
ングがばらつく。その結果、磁気ディスクの各トラック
において、磁気ディスク駆動装置ごとにその開始基準位
置がずれ、磁気ディスクの情報の再生、および記録がで
きないケースが発生する。

【００３８】そこで、本形態に係る磁気ディスク駆動装
置では、実施の形態１または２で説明した可変抵抗素子
Ｒを用いてＲＣ積分回路１０を構成する。このように構
成すると、積分回路１０として最適な抵抗値を求め、そ
れに応じて、図１（Ａ）、（Ｂ）、および図２（Ａ）、
（Ｂ）を参照して説明したように、可変抵抗素子Ｒで
は、複数の第１の半田付けランド３１１、３１２・・・
のうちのいずれかを第２の半田付けランド３２１、３２
２・・・に短絡部１４によって短絡させる。その結果、
積分回路１０の時定数が調整されるので、図３（Ｃ）、
（Ｄ）に示すインデックスバースト信号の発生タイミン
グを所定の規格値内におさめることができる。

【００３９】それ故、このような調整方法を磁気ディス
ク駆動装置の製造方法に採用すると、高価な半固定抵抗
器を用いずに、かつ、チップ抵抗をその都度、選んで回
路基板１１に半田付けする作業を行うこともなく、安価
に、しかも手間をかけずに積分回路１０の時定数を調整
できる。よって、磁気ディスク駆動装置にように、とり
わけ低コスト化の要求が厳しい装置に構成する積分回路
１０としては最適である。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明を適用した
可変抵抗素子およびＲＣ積分回路では、分割した印刷抵
抗体のどれを用いるか、あるいは一体の印刷抵抗体のど
の部分を用いるかを、いずれのランド同士を短絡させる
かだけで抵抗値を選択できるようになっている。従っ
て、本発明によれば、回路基板上に印刷された印刷抵抗
体を利用しているので、安価な可変抵抗素子を提供でき
る。

【００４１】また、高価な半固定抵抗器を用いずに、か
つ、チップ抵抗をその都度、選んで回路基板に半田付け
する作業を行うこともなく、安価に、しかも手間をかけ
ずにＲＣ積分回路の時定数を調整できる。それ故、本発
明を適用したＲＣ積分回路を磁気ディスク駆動装置に用
いれば、インデックスバースト信号の発生タイミングを
規格内に入れるための調整を安価に、手間をかけずに行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本発明の実施の形
態１に係る積分回路を構成する各要素の平面図、および
等価回路図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本発明の実施の形
態２に係る積分回路を構成する各要素の平面図、および
等価回路図である。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、
磁気ディスク駆動装置において、ＲＣ積分回路を用いて
インデックスバースト信号を得るための回路のブロック
図、原信号発生器から積分回路に出力されるインデック
スバースト信号の原信号の波形図、積分回路から出力さ
れる積分後の原信号の波形図、積分回路から出力された
信号から生成されたインデックスバースト信号の波形図
である。

【符号の説明】

１０積分回路１１回路基板１２第１の電極層１３第２の電極層１４短絡部２１、２１１、２１２、２１３、２１４印刷抵抗
体２４、２５、２６、２７、２８、２９配線パターン４０原信号発生器５０インデックス信号生成回路３１１〜３１６第１の半田付けランド３２１〜３２６第２の半田付けランドＲ可変抵抗素子Ｒ′ 抵抗素子Ｃキャパシタ素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路基板上に構成された可変抵抗素子で
あって、第１の電極層および第２の電極層からなる２つの電極層
と、該２つの電極層のうちの前記第１の電極層に対して
全ての一方端が電気的接続する複数の印刷抵抗体と、該
複数の印刷抵抗体の他方端の各々に電気的接続する複数
の第１の半田付けランドと、前記第２の電極層に電気的
接続する第２の半田付けランドと、前記複数の第１の半
田付けランドのうちの所定の半田付けランドのみを前記
第２の半田付けランドに短絡させる短絡部とを有してい
ることを特徴とする可変抵抗素子。
【請求項２】請求項１において、前記複数の印刷抵抗
体は各々異なる抵抗値を有し、前記短絡部は、前記複数の第１の半田付けランドのうち
の１つの半田付けランドを前記第２の半田付けランドに
短絡させていることを特徴とする可変抵抗素子。
【請求項３】回路基板上に形成された可変抵抗素子で
あって、第１の電極層および第２の電極層からなる２つの電極層
と、該２つの電極層のうちの前記第１の電極層に一方端
が電気的接続する印刷抵抗体と、該印刷抵抗体に対して
該抵抗体の他方端に向かう複数箇所に各々電気的接続す
る複数の第１の半田付けランドと、前記第２の電極層に
電気的接続する第２の半田付けランドと、前記複数の第
１の半田付けランドのうちの所定の半田付けランドのみ
を前記第２の半田付けランドに短絡させる短絡部とを有
していることを特徴とする可変抵抗素子。
【請求項４】請求項３において、前記短絡部は、前記
複数の第１の半田付けランドのうちの１つの半田付けラ
ンドを前記第２の半田付けランドに短絡させていること
を特徴とする可変抵抗素子。
【請求項５】請求項１ないし４において、前記第２の
半田付けランドは、前記複数の第１の半田付けランドの
各々に隣接する複数の半田付けランドとして構成されて
いることを特徴とする可変抵抗素子。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかに規定する
可変抵抗素子、および前記回路基板上に構成されたキャ
パシタ素子から構成されたことを特徴とする積分回路。
【請求項７】請求項６に規定する積分回路を備える磁
気ディスク駆動装置において、前記積分回路では、磁気
記録ディスクを駆動した際に得られるインデックスバー
スト信号の原信号に積分が施され、該積分された信号に
基づいてインデックスバースト信号が生成されるように
構成されていることを特徴とする磁気ディスク駆動装
置。
【請求項８】請求項７に規定する磁気ディスク駆動装
置の製造方法において、インデックスバースト信号のタ
イミングを調整するにあたっては、前記複数の第１の半
田付けランドのうちのいずれの半田付けランドを前記第
２の半田付けランドに前記短絡部によって短絡させるか
によって前記積分回路の時定数を調整することを特徴と
する磁気ディスク駆動装置の製造方法。