JP2569957B2 - ヘッドキャリッジ駆動装置 - Google Patents
ヘッドキャリッジ駆動装置Info
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- G11B21/08—Track changing or selecting during transducing operation
- G11B21/081—Access to indexed tracks or parts of continuous track
- G11B21/083—Access to indexed tracks or parts of continuous track on discs
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Description
置に係り、特にヘッドキャリッジがガイドシャフトによ
って案内された状態でリードスクリュー軸により駆動さ
れる構成のヘッドキャリッジ駆動装置に関する。
のヘッドキャリッジ駆動装置の一例の平面図、図7は図
6中VII − VII線に沿う断面図である。両図に示すよう
にヘッドキャリッジ駆動装置1は、対向するヘッド11
を有したヘッドキャリッジ10と、ヘッドキャリッジ1
0に係合するリードスクリュー軸2とこれを回転せしめ
るステッピングモータ3とよりなる駆動部4と、ヘッド
キャリッジ10の移動をX1 −X2 方向へガイドするガ
イドシャフト5とよりなる。
2 方向)にリードスクリュー軸2の上部に接するように
延出した延出部12を設けており、延出部12の下面に
凸状の係合子13を形成している。この係合子13は、
リードスクリュー軸2の軸方向をヘッドキャリッジ10
の移動方向であるX1 −X2 方向とした状態で、リード
スクリュー軸2の螺旋状の溝部2aに嵌合する配置及び
形状とされている。従って、このリードスクリュー軸2
を回転させることにより、リードスクリュー軸2のネジ
山部2bが係合子13に、ネジ山の接面に垂直方向の力
を与える。一方、ヘッドキャリッジ10は上記延出部1
2と反対側にガイド部材16を設けており、X1 −X2
方向に延在してディスク装置本体(図示せず)に固定さ
れたガイドシャフト5に案内されている。そのため、ヘ
ッドキャリッジ10はリードスクリュー軸2から受ける
上記力によりX1 −X2 方向へ移動せしめられる。
ヘッドキャリッジ10の移動方向上2つの支持部16
a,16bを設けて移動をガイドしている。また、ガイ
ド動作を安定させるためにこれら2つの支持部16a,
16bの間の距離LABは十分離されており、支持部16
a,16bの間は中空とされている。また、図7中、1
4は板バネであり、その一端がキャリッジ本体15の下
面にネジ17により固定されている。他端は自由端であ
り、リードスクリュー軸2の最下部外周面に当接しリー
ドスクリュー軸2を上方へ押圧している。そしてこの押
圧力は上記係合子13を下方、即ちリードスクリュー軸
2に押しつけるように作用し、係合子13がリードスク
リュー軸2の溝部2aから抜け外れてしまうことを防止
している。
おいて、上記支持部16a,16bとガイドシャフト5
との作用点を夫々支点A,Bとし、係合子13とリード
スクリュー軸2との作用点を支点Cとする。近年、ディ
スク装置においてはその小型化が一層重要視されてお
り、ヘッドキャリッジ駆動装置においても図8(A)に
示す従来の支持部16a,16bの配置から、同図
(B)に示すように支持部16bをX1 方向のディスク
方向へ寄せ、コネクタ18等をよりディスク方向へ寄せ
て配置しディスク装置全体を小型化することが考えられ
ている。この場合、支点Bの位置が、支点Cからガイド
シャフト5に下ろした垂線Dよりも支点A側となる配置
となる。
りも支点A側となることによって発生する課題について
以下に説明する。図9は、ディスク7を回転させるスピ
ンドルシャフト6とは反対方向(X2 方向)へ、ヘッド
11が移動(以下、ステップアウトという)する時に上
記各支点A,B,Cに働く力を説明する図である。図7
中、E1 方向のリードスクリュー軸2の回転により、リ
ードスクリュー軸2のネジ山部2bは係合子13(支点
C)に対して、リード角θ傾いたネジの接面に垂直な力
FS を作用させる。この力Fs はヘッドキャリッジ10
の移動推力となる力F1 と、リードスクリュー軸2及び
ガイドシャフト5に垂直方向のF1 ′(=F1 tan θ)
とに分力される。
間の摩擦により、図7に示すように支点CにはY2 方向
に力Ff が上記力FS とは別に作用する。ここで図7に
示す板バネ14とリードスクリュー軸2間に働く摩擦力
は、上記摩擦力Ff に比べて無視できるほど小さいもの
であるため、これを無視する。従って、図9に示すよう
に支点CにはY2 方向の力F1 ′+Ff が作用すること
になる。
ト5が同一平面上にあるとすると、上記力F1 ′+Ff
により、支点Aには力FA (=LB /(LA −LB )×
(F 1 ′+Ff ))がY1 方向に作用し、支点Bには力
FB (=LA /(LA −LB )×(F1 ′+Ff ))が
Y2 方向に作用する。このように支点Bが垂線Dよりも
支点A側にある場合には、支点A,Bに夫々反対方向の
偶力として力FA ,F B が作用する。尚、図8(A)に
示す支点A,B,Cの位置関係においては力F A ,FB
は共にY2 方向へ働いていた。
ることによってヘッド11に周方向即ちY1 方向に働く
ヘッドロード負荷FHLにより、支点Aには力FAL(=
(LH +LA )/LA ×FHL)がY1 方向に作用し、支
点Bには力FBL(=LH /(L A −LB )×FHL)がY
2 方向に作用する。このように、支点Bが垂線Dよりも
支点A側にある場合、ヘッドキャリッジ10のステップ
アウト時では、支点A,Bに偶力として作用している力
FAL,FBLに、更に同方向の偶力FA ,FB が作用して
しまい、その結果、2つの力が重なって増強された上記
偶力によって、ヘッドキャリッジ10は反時計方向に微
小量回動変位し、ヘッド11は、ディスク7に対して所
定方向から回動してずれた位置となってしまう。そして
このことにより、ディスクへの記録再生処理に支障を来
たしてしまうという問題点があった。
方向へ回転してヘッドキャリッジ10がX1 方向へ移動
(以下、ステップインという)する場合においては、図
10に示すようにリードスクリュー軸2が係合子13
(支点C)に与える力FS が上記ステップアウト時とは
180度反対方向に作用し、力FS の分力である力F1 ′
も反対方向のY1 方向に作用する。また、リードスクリ
ュー軸2と係合子13との摩擦力Ff も、図7より明ら
かなようにY1 方向に作用する。従って、力F1 ′と力
Ff が夫々Y1 方向に作用し、この力F1 ′+Ff によ
って支点Aに作用する力FA は上記ステップアウト時と
は反対方向のY2 方向となる。また同様に支点Bに作用
する力FB も逆転しY1 方向となる。
に摺接して受けるヘッドロード負荷FHLによって支点
A,Bに作用する力FAL,FBLは、ヘッドキャリッジ1
0の移動方向に関係しないため、力FAL,FBLは上記ス
テップアウト時と同方向に作用する。よって、ステップ
イン時では各支点A,Bにおいて、力FA ,FB と力F
AL,FBLとが夫々反対方向に働き相互が打ち消し合う作
用となる。しかしながら、ヘッドロード負荷FHLによる
力FAL,FBLはリードスクリュー軸2より受ける力
F A ,FB よりも一般的に大きいため、上記2つの力は
完全には相殺されず、ヘッドキャリッジ10には反時計
方向の偶力が作用し、ステップアウト時と同様にヘッド
11が回動してずれた位置となってしまう問題点を有し
ている。
ので、上記課題を解決し、ディスク装置の小型化に対応
するように構成するヘッドキャリッジ駆動装置を提供す
ることを目的とする。
に本願発明は、ヘッドキャリッジと一体となった係合子
が、該ヘッドキャリッジの外部に延在するリードスクリ
ュー軸の溝部に嵌合し、該リードスクリュー軸の回転に
より前記ヘッドキャリッジが所定方向に移動するディス
ク装置のヘッドキャリッジ駆動装置において、前記ヘッ
ドキャリッジは、前記係合子とは反対側の部位に、ディ
スクの半径方向に沿って前記ディスク装置に設けられた
ガイドシャフト上を摺動して該ヘッドキャリッジの移動
を案内する、前記ディスクの中心側に位置した第1の支
持部と、前記ディスクの外側に位置した第2の支持部を
夫々離間させて設けてなり、前記第2の支持部は、前記
係合子の嵌合位置から前記ガイドシャフト上に下ろした
垂線よりも、前記第1の支持部側に位置するように構成
され、前記係合子が嵌合した位置と前記リードスクリュ
ー軸の軸方向上同位置で前記リードスクリュー軸の外周
面に当接し、前記リードスクリュー軸を前記ヘッドキャ
リッジの方向へ押圧する作用をする弾性部材を前記ヘッ
ドキャリッジに設けた構成である。
ドスクリュー軸をヘッドキャリッジの方向へ押圧する力
は、換言すれば、ヘッドキャリッジをリードスクリュー
軸に近接させる方向の力となる。係合子とリードスクリ
ュー軸との嵌合部では、ヘッドキャリッジが移動する時
に、ヘッドキャリッジをリードスクリュー軸から離間さ
せる方向の力がヘッドキャリッジに作用する。従って、
上記弾性部材による力が係合子の嵌合部位置と、リード
スクリュー軸の軸方向上同位置で作用することにより、
弾性部材による上記近接させる方向の力が上記離間させ
る方向の力を打ち消す。そのため、ヘッドキャリッジを
回動変位させる力が減少し、ヘッドの方向、及びヘッド
キャリッジの走行が安定する。
置の一実施例の断面図であり、図7に示す従来のヘッド
キャリッジ駆動装置の断面と対応する部分の断面図であ
る。同図に示すヘッドキャリッジ駆動装置20は、ヘッ
ドキャリッジ30の下部に設けられた板バネ31と、ヘ
ッドキャリッジ30の側部に設けられたガイド部材32
の構成を除いては従来のヘッドキャリッジ駆動装置1と
同一構造であり、図6、図7に示す構成部分と対応する
部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
同様、ヘッドキャリッジ30の後方(X2 方向)の側部
から、合成樹脂によりキャリッジ本体15と一体的にモ
ールド成形された延出部12を側方に向かって延出して
いる。そして延出部12の下面には凸状の係合子13を
形成しており、この係合子13をリードスクリュー軸2
の上部において溝部2aに嵌合している。
13が溝部2aに嵌合した状態で、リードスクリュー軸
2の最下部外周面と略同一高さ位置に下面15aを有し
ている。板バネ31は、その一端31aが上記下面15
aのうち延出部12とは反対側の部位に座金33と共に
ネジ34,34で固定されてヘッドキャリッジ30に設
けられている。板バネ31の他端は自由端31bであ
り、下面15aに沿って延在した水平部31cと、水平
部31cの端部がリードスクリュー軸2の真下の位置で
約45°斜め上方に折曲されて斜めに延在した当接部31
dと、当接部31dの先端に設けられリードスクリュー
軸2のヘッドキャリッジ30への装着を案内する案内部
31eとよりなる。
ド部材16と同様にガイドシャフト5に沿って2つの支
持部32a,32bを設けてなる。しかしながら、上述
したようにディスク装置の小型化を進めるために、後方
(X2 方向)の支持部32bは図8(B)に示すように
前方へ偏倚した位置に設けられている。よって、支持部
32bとガイドシャフト5との作用点である支点Bは垂
線Dよりも支持部32aとガイドシャフト5との作用点
である支点A側にある位置とされている。
31c、及び当接部31dが下方に弾性的に変位された
状態でリードスクリュー軸2の外周面に当接している。
このため、当接点Gにおいては板バネ31の反力によ
り、当接部31dがリードスクリュー軸2を斜め上方に
力Fm で押圧している。この力Fm は図2に示す如く、
Z1 −Z2 で示される上下方向の力Fm1と、Y 1 −Y2
方向の力Fm2とに分けられる。このうち力Fm1は、図7
で示す従来の板バネ14と同様の作用をする。即ち、係
合子13をZ2 方向であるリードスクリュー軸2の溝部
2aに押さえ付け、係合子13が溝部2aから抜け外れ
てしまうことを防止している。
であるヘッドキャリッジ10の方向へ押圧する力であ
り、この力Fm2の反作用によりヘッドキャリッジ10は
Y1 方向へ移動せしめられる作用となる。ここで、この
板バネ31はリードスクリュー軸2の軸方向上、係合子
13と同位置に設けられているため、上記力Fm2は平面
上、支点Cの位置にY1 方向に働く力となる。
置20において、ヘッドキャリッジ30のステップアウ
ト時の上記各支点A,B,C間に作用する力を示した図
である。図3に示すようにヘッドキャリッジ駆動装置2
0においては、図9に示した従来のヘッドキャリッジ1
0がステップアウトした時に各支点A,B,Cに作用す
る力はそのまま作用し、これに上記板バネ31による平
面方向の力Fm2が新たに作用する。この力Fm2は上記の
如く支点CにY1 方向に作用している。そして、この力
Fm2により支点Aには、力FAMがY2 方向に作用し、支
点Bには力FBMがY1 方向に作用する。この支点Aに作
用する力FAMは、上述した力FA と力FALとは反対方向
に作用し力FA +FALを打ち消すように作用する。また
同様に支点Bに作用する力FBMは上述した力FB と力F
BLとは反対方向に作用し、力FB +FBLを打ち消すよう
に作用する。
置1において各支点A,Bに発生していた力FA +FAL
と、力FB +FBLによる大きな偶力は、板バネ31によ
る力Fm2により低く押さえることができ、これにより、
ヘッドキャリッジ30の回動方向の変位は発生せず、ヘ
ッド11を適正角度でディスク7に対して支持すること
ができる。また、ヘッドキャリッジ30の走行が安定す
る。
おいては、図4に示すように上記力FA ,FB がステッ
プアウト時とは反対方向に作用するため、板バネ31に
よる上記力Fm2により支点A,Bに作用する力FAM,F
BMは、夫々力FA ,FB と同方向に作用する。しかしな
がら、上記の如くヘッドロード負荷FHLによる力FAL,
FBLは、力FA ,FB よりも大きいため、力FAM,FBM
は、力FA ,FB が力FAL,FBLを相殺して残った力を
更に相殺するように働き、ヘッドキャリッジ30に作用
する偶力を従来に比べて低減することができる。
ウト時とでは、力FA ,FB の方向が反転するため、こ
れら両方の動作時でヘッドキャリッジ30に作用する上
記偶力を完全に無くすことはできない。しかしなしが
ら、板バネ31の強さ、及び当接部31dの角度等を適
当に調整することにより、上記ヘッドキャリッジ30に
作用する偶力をステップイン時とステップアウト時との
両方で平均的な小さな力とすることができ、ヘッドキャ
リッジ30の移動時に発生する回動変位を従来に比べて
低く押さえることができる。その結果、ヘッド11のデ
ィスク7に対する方向、及びヘッドキャリッジ30の走
行が安定し、ディスクへの記録再生処理を良好に実施す
ることができる。
力が小さく押さえられることから、支点A,Bにおける
ガイドシャフトへの側圧が低減し、ヘッドキャリッジ3
0の移動がスムーズとなる。その結果、ヘッドキャリッ
ジ30のステップ移動距離が正確となる。尚、本発明は
上記実施例に限定されるものではなく、板バネは、図7
においてZ1 方向へリードスクリュー軸2を押圧する従
来の板バネ14と、Y2 方向へリードスクリュー軸2を
押圧するもう1つの板バネを設け、2つの板バネで構成
したものであってもよく、また、図5に示すように、延
出部41の先端より斜め下方に向けて延出するように板
バネ42を設けた構成のヘッドキャリッジ40としても
同様の効果をえることができる。
あっても、ヘッドキャリッジに固定されリードスクリュ
ー軸を弾性的に押圧する構成のものであればよい。
による力が、ヘッドキャリッジがディスクの半径方向外
側へ移動する時にリードスクリュー軸がヘッドキャリッ
ジに作用する偶力、或いは、ディスクの回転によりヘッ
ドキャリッジに作用する偶力を相殺して低く押さえるこ
とができ、上記偶力によるヘッドキャリッジの回動変位
を防止することができる。このため、ヘッドをディスク
に対して所定方向に安定させて支持することを保証し
て、ヘッドキャリッジ駆動装置をディスク装置の小型化
に対応するように構成することができる。
小さく押さえられることから、ヘッドキャリッジの移動
がスムーズとなり、ヘッドキャリッジのステップ移動距
離が正確となる。
施例を示す断面図である。
軸に作用する力を説明する図である。
キャリッジに及ぼす作用を説明する図である。
ャリッジに及ぼす作用を説明する図である。
断面図である。
リッジ駆動装置の一例の平面図である。
ッジ駆動装置の構成変化を説明する図である。
課題を説明する図である。
課題を説明する図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 ヘッドキャリッジと一体となった係合子
が、該ヘッドキャリッジの外部に延在するリードスクリ
ュー軸の溝部に嵌合し、該リードスクリュー軸の回転に
より前記ヘッドキャリッジが所定方向に移動するディス
ク装置のヘッドキャリッジ駆動装置において、 前記ヘッドキャリッジは、前記係合子とは反対側の部位
に、ディスクの半径方向に沿って前記ディスク装置に設
けられたガイドシャフト上を摺動して該ヘッドキャリッ
ジの移動を案内する、前記ディスクの中心側に位置した
第1の支持部と、前記ディスクの外側に位置した第2の
支持部を夫々離間させて設けてなり、 前記第2の支持部は、前記係合子の嵌合位置から前記ガ
イドシャフト上に下ろした垂線よりも、前記第1の支持
部側に位置するように構成され、 前記係合子が嵌合した位置と前記リードスクリュー軸の
軸方向上同位置で前記リードスクリュー軸の外周面に当
接し、前記リードスクリュー軸を前記ヘッドキャリッジ
の方向へ押圧する作用をする弾性部材を前記ヘッドキャ
リッジに設けたことを特徴とするヘッドキャリッジ駆動
装置。
Priority Applications (2)
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Publications (2)
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ID=18510419
Family Applications (1)
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Country Status (2)
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- 1990-12-05 JP JP2400522A patent/JP2569957B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1991
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