JP2628299B2 - ヘッド送り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は磁気記録装置における磁気ヘッド送り装置に
関し、より詳しくはラックとピニオンにより構成した磁
気ヘッド送り装置に関する。

［従来技術］ 従来のガイド手段を有し、該ガイド手段方向に摺動可
能に、かつ、前記ガイド手段を中心にして回動可能に保
持されたキャリッジに磁気ヘッドを搭載し、該キャリッ
ジには、前記ガイド手段方向と平行なラックを配設し、
該ラックと噛み合う回転節動駆動手段の出力軸に設けた
ピニオンの回転に従動して、前記磁気ヘッドを前記ガイ
ド手段方向に往復動せしめる磁気ヘッド送り装置の代表
的な例は、実公昭49−34340及びU.S.Patent4,428,012の
公報に示されるごとき構造で、より詳しくは、第13図〜
第18図に示す。

第13図は従来の磁気ヘッド送り装置の要部斜視図であ
り、第14図はその移動の規制を説明する図である。そし
て、第15図，第16図はそのラックとピニオンの関係を説
明する図であり、第17図は磁気ヘッド搭載の詳細断面
図，第18図はその摺動部詳細断面図である。

第13図において、ガイド手段であるガイド軸51は、弾
性を有する押さえ板59によってフレーム60に固定されて
いる。

所要の位置に磁気ヘッド52を搭載したキャリッジ53
は、ラック55を受け持ち、メタルブッシュ68を介して前
記ガイド幅51にガイドされて摺動自在に、かつ、前記ガ
イド軸51を中心にして回動自在に保持されている。

そして一方では、フレーム60に回転節動駆動手段として
のステップモーター56が配設され、該ステップモーター
56の回転出力軸には、ピニオン54が構成されていて、前
記ラック55と噛み合っている。

そして、前記ラック55と前記ピニオン54の噛み合いに
与圧を付与する為の与圧バネ58は、ローラー57を受け持
ち、矢印61の方向に与圧を付与している。

そして、前記ステップモーター56は、前記与圧力を受
け支えて節動駆動するものである。

上記の構造において、前記ステップモーター56が節動
駆動すると、前記ラック55と前記ピニオン54の噛み合い
は離脱するとなく、前記キャリッジ53は、前記ガイド軸
51に沿って従動移動するものであり、裏返せば前記キャ
リッジ53を移動すると、前記ステップモーター56は、被
回転力を付与されるものである。

一方、前記ガイド軸51にガイドされて摺動自在な前記
キャリッジ53は、一端ではフレーム60の当接部60aに当
接せしめ、他の一端ではフレーム60に螺合保持された調
節ねじ62に当接せしめるストッパー手段で、移動範囲を
規制されている。

該キャリッジ53の移動の規制について第14図により説明
する。

第14図は第13図の従来の磁気ヘッド送り装置の移動の
規制を説明する図であり、図中上段から、キャリッジの
移動規制調整範囲，キャリッジストッパー，トラック位
置，ステップモーターの回転方向，ステップモーターの
トルクカーブ各々図示している。

まず、前記のキャリッジ53の絶対位置と前記ステップ
モーター56の励磁相の位相位置関係、即ち、トラック位
置を横軸にして、その基準トラック位置を00Trとしてい
る。（磁気記憶装置では、該基準トラック位置、即ち、
00Tr位置を最外周トラック位置に規定し、内周に向かっ
てnTrと教える様にトラック位置を標準化している。） 図中、00Tr位置を基準にして正数Trは内周側を，負数
Trは外周側を意味している。

そして、（1Tr/1ステップ）の送りの４相ステップモ
ーターを例にするならば、00Tr位置の励磁相に励磁した
時、該ステップモーターは前記トラック位置に対応して
図示する様な連続したトルクカーブを示すものであり、
同一の励時相である−4Tr,00Tr,4Tr,..（ｎ＊４）Trの
何れかのトラック位置に回転していくものであり、どの
トラック位置に回転していくかは、励磁する前の位相位
置状態によって決定される。第14図に基づいて説明する
と、励磁する前の位相位置状態が2Tr〜−2Trの間に位置
していた時は、00Trに向かって回転していく構造であ
る。

そして、該調整ねじ62の位置調整については、第14図
において前記キャリッジ53が内周側から00Tr位置に向か
って移動して来て00Tr位置で停止した時、該キャリッジ
53及び前記ステップモーター56のローターのイナーシャ
によって、前記キャリッジ53がオーバーシュートしても
調整ねじ62に当接しない余裕分X1,前述のステップモー
ター56のトルクカーブから、その不感帯領域を差し引い
て充分に00Tr位置に向かって移動し得る余裕X2を差し引
いた残りの分、即ち、第14図における斜線で示した領域
が該調節ねじ62の位置調整範囲であり、前述のキャリッ
ジ53は、−2Trを越えて更に外周側に移動する事は阻止
されている。

更に、前述の調整ねじ62の位置調整をした後において
も、第15図及び第16図に示すごときの動作をするもので
あった。

第15図は従来の磁気ヘッド送り装置のラックとピニオ
ンの関係を説明する図であり、２つの状態を図示してい
て、ピニオン54a,ピニオン54bは状態が異なっているが
同一の構成ピニオンである。

第16図も第15図と同様に従来の磁気ヘッド送り装置のラ
ックとピニオンの関係を説明する図であり、ピニオン54
cは状態が異なっているが第15図と同一の構成ピニオン
である。

第15図及び第16図は説明を簡略化する為に第13図の前
記ラック55が直接前記調整ねじ62に当接する様に図を簡
略化して説明する。

第15図において、その右半分は通常の使用環境下にお
ける、ピニオン54aが矢印72方向に回転して、前記ラッ
ク55が前述のフレーム60に螺合保持された調整ねじ62に
当接して停止した状態を示している。

一方、第15図の左半分は、例えば、激しい衝撃等によ
り前記ラック55が前述のフレーム60に螺合保持された調
整ねじ62に衝突して瞬時停止したにも係わらず、ピニオ
ン54bはその回転系の持つイナーシャにより、瞬時停止
できず、第13図で前述した前記ラック55と前記ピニオン
54の噛み合いに与圧を付与する為の与圧バネ58とローラ
ー57による、矢印61方向の与圧に抗してラック55を第15
図に示すｈ量変移させて、該変移量に相応してピニオン
54bは矢印72a方向に角度θのオーバーランを停止した状
態を示していて、該状態は特に磁気記録装置の輸送時等
に発生しやすいものであった。

尚、蛇足ながら第13図で前述した前記ラック55と前記
ピニオン54の噛み合いに与圧を付与する手段としての、
与圧バネ58,ローラー57による与圧付与構造は、振動や
衝撃を受けると該構造の持つ質量によって生じる飛び跳
ねや、与圧バネ58の共振等によって前記与圧付与力が、
作用しなくなることがしばしば生ずるものであった。該
飛び跳ねや、共振等を極力防止する手段としては、前記
与圧バネ58の前記与圧付与力を大きくする事が、最も適
切な方法であるが、該与圧付与力を大きくすると、前記
ステップモーター56の前記与圧力を受ける摩擦損失が大
きくなり、ステップモーター56の特性が劣って、ひいて
は、ステップモーター56の特性向上の為に電力消費が大
きくなる……、悪循環を繰り返すもので、決定的な特効
策は無く、第15図の左半分に図示する様なピニオン54b
が矢印72a方向に角度θのオーバーランをして停止する
状態をしばしば引き越すものであった。

以上前述した様に前述の調整ねじ62の位置調整をした
後においても、第15図に示すごときのオーバーランをす
ると、第14図において前記キャリッジ53は前記調整ねじ
62に当接して停止しているにも係わらず、前記ステップ
モーター56はオーバーランをして本来あるべき励磁相の
位相位置をはるかに越えて、即ち、−2Trを越えること
になり、該状態で基準トラック位置、即ち、00Tr位置の
励磁相に励磁すると前記ステップモーター56は−4Tr方
向に回転しようとし、一方では前記キャリッジ53は前記
調整ねじ62に当接して停止していて、互いに突っ張り合
ってどちらにも移動不可能な、いわゆる張り付き現象と
なって、永久に脱出できなくなる構造であった。

さらに、第15図の左半分で前述したごとくのピニオン
54bのオーバーラン量が多くなると、第16図のごとくに
なり、前記ラック55が前述のフレーム60に螺合保持され
た調整ねじ62に衝突して瞬時停止したにも係わらず、ピ
ニオン54cはその回転系の持つ矢印72b方向のイナーシャ
により、停止できず、第15図で前述したラック55の第15
図に示す変移量ｈを更に大きくし、第16図のごとくピニ
オン54cとラック55の噛み合いが離脱して、双方の噛み
合い位相位置関係は一定の規則性を失う事になる。

この事は、換言すると第14図で前述した前記キャリッ
ジ53の絶対位置と、前記ステップモーター56の励磁相の
位相位置関係に有していた、一定の規則性が消滅するこ
とになり、磁気記録装置としての互換性機能を全く失っ
てしまう重大な欠陥を引き起こす。

一方、前記磁気ヘッドの搭載に関して説明すると、第
17図のごとくになる。

第17図は従来の磁気ヘッド送り装置の磁気ヘッド搭載
の詳細断面図である。

第17図において、例えばプラスチック部材等により構
成した前述のキャリッジ53は、ジンバル64を介して磁気
ヘッド52を搭載している。

ところが、磁気記録装置は媒体を駆動する為のモータ
ーや、トランス等の磁気を漏らす機器を内蔵して構成さ
れる機会が多く、前記磁気ヘッド52は僅かな漏洩磁気で
も敏感に反応して、その影響を真面に受けるほど感度の
高いものであり、第17図のごとくに前記磁気ヘッド52の
近傍にモーター66が配設されると、前述のごとく前記磁
気ヘッド52は僅かな漏洩磁気でも敏感に反応して、本来
の特性を充分に発揮する事が不可能となり、第17図のご
とく前記磁気ヘッド52の周りをシールドする磁気ヘッド
シールド材67や、前記磁気ヘッド52に対する前記モータ
ー66の僅かな漏洩磁気も遮蔽する磁気遮蔽材65等を不可
欠とするものであった。

更に、前記キャリッジ53の摺動部構造に関して説明す
ると第18図のごとくになる。

第18図は従来の磁気ヘッド送り装置の摺動部詳細断面
図である。

第18図において、例えばプラスチック部材等により構
成した前述のキャリッジ53は、メタルブッシュ68を保着
し、該メタルブッシュ68を介して摺動自在に、かつ、回
動自在に前記ガイド軸51に保持されている。

ところで、磁気記録装置の最も重要な事は、媒体の記
録再生において、トラック位置を指令に基づいて確実に
アクセスできる事であり、該アクセスに関し、その駆動
手段と前記キャリッジ53の位置や寸法精度が重要な役割
を受け持ち、とりわけ、前記キャリッジ53の剛性確保及
び、前述の摺動部の磨耗を防止する事は不可欠な技術で
あり、前述の例えばプラスチック部材等により構成した
キャリッジ53は、ガラス繊維等を含有せしめてその剛性
確保をするとともに、また一方では、前述の摺動部にメ
タルブッシュ68を介在させて、前記キャリッジ53の磨耗
を防止，前述のガラス繊維等の表面析出から引き起こす
前記ガイド軸51の磨耗を防止する構造であった。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の技術では、キャリッジがホームポジションに移
動するとき、ラックに噛み合うピニオンが所定ピッチを
有するラックからはみ出してしまい、キャリッジが外れ
てしまい、復帰することができなくなるという課題を有
している。

本発明は、上記課題を解決することを目的とするた
め、キャリッジの端部から外側への移動を防止するため
に、ピニオンを挟んでラックと対向する第１の規制手段
と、ホームポジション側を移動の規制する第２の規制手
段を設けた。さらに、ピニオンが第２の規制手段に当接
するとき、第２の規制手段の歯と圧力付与手段と第１の
規制手段とにより、端部近接のラック側の歯に前記ピニ
オンの噛み合い力が集中印加されることを防止した。

［課題を解決するための手段］ 本発明のヘッド送り装置は、 ヘッドを搭載しガイド軸と摺動可能なキャリッジと、 前記キャリッジに設けられ所定のピッチで端部まで配
列された第１の歯を有するラックと、 前記ラックと噛み合い、モータにより回転駆動されて
前記キャリッジを移送するピニオンと、 前記ラックと前記ピニオンとの噛み合いに圧力を付与
する圧力付与手段と、 を有するヘッド送り装置において、 前記キャリッジは、 前記ピニオンと所定間隔を有し前記ラックと対向する
第１の規制手段と、 前記ピニオンが当接されることにより、前記ラックの
端部より外へのキャリッジ移動を規制する第２の規制手
段と、 を有するとともに、 前記第２の規制手段は、前記ピニオンに噛み合う第２
の歯を有し、 前記ピニオンが前記第２の規制手段に当接するとき、
前記第２の歯と前記圧力付与手段と前記第１の規制手段
とにより、前記端部近傍の第１の歯に前記ピニオンの噛
み合い力が集中印加されることを防止するよう構成され
てなることを特徴とする。

［作用］ 本発明の上記の構成によれば、前記与圧付与手段は、
いずれの構造も非接触状態で前記ラックと前記ピニオン
の噛み合いに与圧を付与するものであり、とりわけ振動
や衝撃による該与圧付与手段の共振が無く、激しい使用
条件下においても与圧付与力を安定せしめている。

［実施例］ 第１図，第２図と第３図，第４図及び、第５図，第６
図，第７図は本発明のガイド手段を有し、該ガイド手段
方向に摺動可能に、かつ、前記ガイド手段を中心にして
回動可能に保持されたキャリッジに磁気ヘッドを搭載
し、該キャリッジには、前記ガイド手段方向と平行なラ
ックを配設し、該ラックと噛み合う回転節動駆動手段の
出力軸に設けたピニオンの回転に従動して、前記磁気ヘ
ッドを前記ガイド手段方向に往復動せしめる、磁気ヘッ
ド送り装置の最も適切な一実施例であり、第８図と第９
図，第10図及び、第11図，第12図は本発明の他の応用例
を示す図である。

第１図は本発明の磁気ヘッド送り装置の要部斜視図で
あり、第２図はその移動の規制を説明する図である。そ
して、第３図，第４図はそのストッパー手段を説明する
図である。

第５図は本発明の磁気ヘッド送り装置のラックとピニ
オンの関係を説明する図，第６図は本発明の磁気ヘッド
送り装置の磁気ヘッド搭載の詳細断面図，第７図は本発
明の磁気ヘッド送り装置の摺動部詳細断面図である。

そして、第９図，第10図と第11図，第12図は、同様に
ストッパー手段の他の応用例を説明する図である。

第１図において、ガイド手段であるガイド軸１は、弾
性を有する押さえ板９によってフレーム10に固定されて
いる。

所要の位置に磁気ヘッド２を搭載したキャリッジ３
は、ラック3aを一体的に受け持ち、前記ガイド軸１にガ
イドされて、摺動自在に、かつ、前記ガイド軸１を中心
に回動自在に保持されている。

そして一方では、フレーム10に回転節動駆動手段とし
てのステップモーター６を配設し、該ステップモーター
６の回転駆動軸５には、ピニオン４を構成していて、前
記ラック3aと噛み合っている。

尚、前述のステップモーター６の配設に関しては、該
ステップモーター６の外体を前記回転出力軸５と同心に
して回動自在な手段で前記フレーム10に保持するととも
に、該ステップモーター６の回動を例えばねじ締め等に
よって固定する手段をも有している。（図示省略） そして、前記ラック3aと前記ピニオン４の噛み合いに
与圧を付与する手段として、前記キャリッジ３の一部に
配設した磁石７と、該磁石７と対向していて、前記摺動
自在，回動自在なキャリッジ３とは相対的に位置固定手
段であって、例えば磁性体を含むフレーム10との組み合
わせによって、図中に破線で示す様な磁気回路を構成し
て、矢印11方向に与圧を付与している。

そして、前記ステップモーター６は、前記与圧力を受
け支えて節動駆動するものである。

上記の構造において、前記ステップモーター６が節動
駆動すると、前記ラック3aと前記ピニオン４の噛み合い
は離脱することなく、前記キャリッジ３は、前記ガイド
軸１に沿って矢印12方向に従動移動するものであり、裏
返せば前記キャリッジ３を移動すると、前記ステップモ
ーター６は、被回転力を付与されるものである。

一方、前記ガイド軸１にガイドされて摺動自在な前記
キャリッジ３は、前記ラック3aの両端に該キャリッジ３
の移動方向から前記ピニオン４を含む回転出力軸５に当
接し、前記キャリッジ３の移動を規制するとともに、前
記ピニオン４の回転を規制するストッパー手段として、
当接壁3b及び当接壁3cを有しており、該当接壁3b及び、
当接壁3cは各々、前記キャリッジ３の移動方向から前記
ピニオン４を含む回転出力軸５に当接すると、前記キャ
リッジ３の移動及び前記ピニオン４の回転をも規制す
る。

換言すれば、前記キャリッジ３の前記矢印12方向の移
動範囲を規制する。

そして、前記キャリッジ３の絶対位置と前記ステップ
モーター６の励磁相の位相位置関係、即ち、前記ラック
3aと前記ピニオン４の噛み合い位置関係は、一定の規則
性を有しているものであり、該規則性の基準初期設定を
する位置検出手段として、透過形フォトセンサー８を配
設し、他方では前記キャリッジ３の一部に遮光板3dを設
け、該遮光板3dが前記透過形フォトセンサー８を遮光し
た時、所要の信号を発生して前記基準初期設定の処置を
している。

ここで、以後の説明を分かり易くする為に、本発明の
磁気ヘッド送り装置の前記ストッパー手段及び、ラック
とピニオンの関係について詳述しておく。

第５図は本発明の磁気ヘッド送り装置のラックとピニ
オンの関係を説明する図であって、第１図の要部を拡大
しており、３個の各々の状態が異なるピニオン4a,4,4b
を配置しているが、これらは説明の為に配置したもので
あって各々独立しているが同一構成のピニオンである。

第３図，第４図はそのストッパー手段を説明する図で
あって、２つの図は関連性がある。

第５図において、前記ラック3aと前記ピニオン４の通
常の噛み合い状態は、中央に示す状態であり、第１図で
前述した様に前記キャリッジ３の一部に配設した磁石７
と、該磁石７と対向していて、前記摺動自在，回動自在
なキャリッジ３とは相対的に位置固定手段であって、例
えば磁性体を含むフレーム10との組み合わせによって、
図中に破線で示す様な磁気回路によって構成した、矢印
11方向の与圧によってバックフラッシュも無く双方かみ
あっている。

ところが、該噛み合い状態で激しい振動や衝撃を受け
ると、一方では前記ピニオン４は前記ステップモーター
６のディテントトルクやホールディングトルクによって
停止状態にあるにも係わらず、前記キャリッジ３は前記
ガイド軸１にガイドされた摺動方向に移動しようとす
る。

換言すれば、前記矢印11方向の与圧に抗して前記キャ
リッジ３は浮き上がりを生じ、前記噛み合い状態が乱れ
たり、もう一方では、前記矢印11方向の与圧に抗する方
向の激しい振動や衝撃を受けると、前記キャリッジ３は
前記噛み合いから離脱しようとするものであり、この噛
み合いの乱れや離脱防止の手段としては、第１図で前述
した前記キャリッジ３の一部に配設した磁石７と、該磁
石７と対向していて、前記摺動自在，回動自在なキャリ
ッジ３とは相対的に位置固定手段であって、例えば磁性
体を含むフレーム10との組み合わせによって、図中に破
線で示す様な磁気回路によって構成した、矢印11方向の
与圧付与力を大きくする事が、適切な方法であるが、該
与圧付与力を大きくすると、前記ステップモーター６の
前記与圧付与力を受ける摩擦損失が大きくなり、ステッ
プモーター６の特性が劣って、ひいては、ステップモー
ター６の特性向上の為に電力消費を大きくしなければな
らない……、悪循環を繰り返すもので得策ではない。

そこで、本発明では第１図において前記ラック3aと対
向し、前記ピニオン４を挟んで所要の隙間を有する輪郭
壁3eを配設した。

第５図は該輪郭壁3eを含んだラックとピニオンの関係
を説明する図であって、前述の噛み合いの乱れや離脱防
止の手段として、該輪郭壁3eは、前記ラック3aとは反対
側から図中ピニオン4a,ピニオン4bの状態で示すごとく
に当接して、前記ラック3aとピニオン４の離脱量を規制
していて、該離脱量が最大になるピニオン4bの状態であ
っても前記ラック3aとピニオン４の双方の歯形の噛み合
い位相は、跳び越えたりしてずれる事は無い構造であ
る。

尚、言うまでもないが、前記輪郭壁3eの当接関係にお
いて、第５図では該輪郭壁3eは前記ピニオン４の歯形に
当接して前述の役割を果たしているが、第１図における
回転出力軸５及び、該回転出力軸５と前記ピニオン４が
前述のごとく前記輪郭壁3eと当接しても同様の作用をす
るものである。

更に、本発明では前述の噛み合いの乱れや離脱防止の
手段として、該輪郭壁3eを配設した構造で一実施例を説
明してきたが、記述するまでもなく、本発明の目的とす
るところは、前述のラック3aと前述のピニオン４の噛み
合い位相関係の離脱を防止するもので、前記ピニオン４
から前記ラック3a即ち、前記キャリッジ３が浮き上がる
事を防止せしめれば、その目的を達成きるものであり、
前記キャリッジ３の浮き上がり方向に、浮き上がり防止
手段として、例えばストッパー等を構成しても本発明と
同様な機能を成すものである。（図示省略） 次に、前記ラック3aの両端に前記キャリッジ３の移動
方向から前記ピニオン４を含む回転出力軸５に当接し、
前記ラック3aの移動を規制するとともに前記ピニオン４
の回転を規制するストッパー手段について第３図，第４
図に基づいて説明する。

第３図，第４図は本発明の磁気ヘッド送り装置の前述
のストッパー手段を説明する図であって、２つの図は関
連性がある。

第３図は前記ピニオン４が回転した時の前記ラック3a
との相対移動関係を説明するものであり、説明図面の都
合上前記ラック3aを位置固定して前記ピニオン４を図中
矢印23d方向に回転させながら一点鎖線Ａ上を遊星移動
して、その軌跡を投影した図面である。

そして前記ピニオン４の遊星移動過程は細線で示し、
前記ピニオン４が一方では前記当接壁3cbに前記回転方
向から回転当接し、もう一方では前記ラック3aと噛み合
っている状態を図中実線で示している。

そして第３図は、 前記ピニオン４を回転して、前記ラック3aを移動せし
め、前記当接壁3cbに前記ピニオン４を当接せしめた。

前記ラック3aを移動して、前記ピニオン４を回転せし
め、前記当接壁3cbに前記ピニオン４を当接せしめた。

と言う２つのモードを示している。

第３図に前記ピニオン４を実線で示した状態で、前記
のピニオン４の回転と前記ラック3aの移動を停止できれ
ば良いのだが、次の２つのモードで若干のオーバーラン
を生じて停止するが、該オーバーラン量は各所の寸法設
定の工夫により、極微量にコントロールすることが可能
である。

該若干のオーバーランをして停止する２つのモード
を、第４図により説明する。

第４図は前記ピニオン４の回転と前記ラック3aの移動
が停止した状態を示しており、一転鎖線Ａは、前記ピニ
オン４と前記ラック3aの所要の噛み合い状態での、前記
ピニオン４の中心位置を示す線である。

そして、説明図面の都合上前記ラック3aを位置固定し
て前記ピニオン４を移動した図面にしているが、本来は
その逆であって、前記ピニオン４を位置固定して前記ラ
ック3aが移動するものである。

ここで、前記当接壁3cbに関して説明しておく。第３
図において、前記当接壁3cbは前記ピニオン４の中心よ
り若干偏った位置Ｂを中心にして、前記ピニオン４の歯
先円径、即ち外径より若干大きな円弧面形状で構成して
おり、前記ピニオン４との当接関係では、第３図のごと
く前記ピニオン４の歯先円径、即ち外径に非常に近接し
てはいるものの、前記ピニオン４を決して固着せしめる
構造では無い。

そして、本応用例の前記当接壁3cbは、形状も単純で
その形成における、量産過程の安定化が図れる事は言う
までもない。

では、前述の若干のオーバーランをして停止する２つ
のモードを、第４図により説明する。

まず、 前記の状態から、更に前記ピニオン４を図中矢印23
e方向に回転すると、前記ピニオン４は、一方では当接
状態にある前記当接壁3cbを支点にして前記ラック3aに
回転移動力を付与し、第１図で前述した矢印11方向の与
圧に抗して前記ラック3aを、即ち前記キャリッジ３を第
４図中のh3に示す量だけ移動せしめるとともに、該移動
によって回転可能な第４図中の角度θ３だけ前記矢印23
e方向に回転し、もう一方では前記当接壁3cbの一部3cb1
に当接して停止する。

該停止モードは、前記ステップモーター６が例えば外
来ノイズ等に誤動作をして暴走し、自らの回転を規制す
る自等に有効で、かつ、従来技術の様に瞬時停止したキ
ャリッジに従動してピニオンも瞬時停止するものではな
く、前述のごとくの停止をすると、該停止に際しては若
干のダンパー効果も発揮する。

前記の状態から、更に前記キャリッジ３に移動付勢
力を付与しても、前記キャリッジ３は、即ち、当接壁3c
bはピニオン４に前述のキャリッジ３の移動方向から当
接していて、これ以上移動不可能な状態になる。

一方、前記の状態に至る経過として、例えば激しい
振動や衝撃等によって前記キャリッジ３が急速な移動を
すると、前記キャリッジ３は、即ち、当接壁3cbはピニ
オン４に前記のキャリッジ３の移動方向から当接してい
て、これ以上移動不可能な状態にあるにも係わらず、前
記ピニオン４は、その回転系の有するイナーシャで急停
止する事ができず、前記当接壁3cbに当接状態で回転を
継続し、一方では前記ラック3aに回転力を付与し、第１
図で前述した矢印11方向の与圧に抗して前記ラック3a
を、即ち前記キャリッジ３を第４図中のh3に示す量だけ
移動せしめるとともに、該移動によって回転可能な第４
図中の角度θ３だけ前記矢印23e方向に回転し、そして
もう一方では、前記当接壁3cbの一部3cb1に当接せしめ
て、自らの回転停止とともに前記キャリッジ３の移動も
停止せしめる。

当然ながら、該停止時には前記ピニオン４と前記ラッ
ク3aは不規則ながら噛み合っている。尚、本応用例では
第５図で前述した輪郭壁3e（第４図では輪郭壁3ebとし
ていて、以下輪郭壁3ebとする。）は、前述のキャリッ
ジ３の移動及び、ピニオン４の回転のストッパー手段に
関しては、その機能は果たしていないが、第５図で前述
したラック3aとピニオン４の噛み合い関係の脱離防止手
段としての機能を果たしているものである。

該停止モードは、先に第５図でも前述した様に例えば
激しい振動や衝撃を受けて前記キャリッジ３が前記ガイ
ド軸１に沿って激しく移動し、該キャリッジ３の移動を
規制する時等に有効で、かつ、従来技術の様に瞬時停止
したキャリッジに移動してピニオンも瞬時停止するもの
では無く、前述のごとくの停止をすると、該停止に際し
てはと同様に若干のダンバー効果も発揮する。

と言う２つのモードより成り、前記キャリッジ３の移
動を規制するとともに、前記ピニオン４の回転において
も、若干のオーバーランを生じて停止せしめる構造であ
り、前記当接壁3cbは、前記ラック3aとともに、前記キ
ャリッジ３の移動を規制するとともに前記ピニオン４の
回転をも規制するストッパー手段を構成している。

そして、第３図，第４図に示すごとく、前述した当接
壁3cbを前記ピニオン４の中心より若干偏った位置Ｂを
中心にして、前記ピニオン４の歯先円径、即ち外径より
若干大きな円弧面形状で構成するとともに、前記ラック
3aの歯先を程よい円弧面形状で構成してあり、前述のご
とく例え激しい振動や衝撃を受けても、前記ピニオン４
は歯先のエッジで前記当接壁3cbに，ラック3aの歯先の
エッジで前記ピニオン４に衝突する事は無く、双方互い
に例えば傷等の損傷を防止していて、更には前記ピニオ
ン４の歯先を例えばバフ磨き等の手段によって、前記ラ
ック3aの歯先と同様に程よい円弧面形状で構成すると、
前記傷等の損傷防止に関しては、一段とそのを成果発揮
するものであり、前述のごとく前記キャリッジ３の移動
及び、前記ピニオン４の回転の両方を規制するストッパ
ー手段として、本応用例は、その機能と構成のしやすさ
を勘案して、他の何れの応用例よりも勝と言っても過言
では無い。

尚、以上の説明は前記ラック3a,前記当接壁3cb,前記
輪郭壁3ebを同一平面に構成した図で説明したが、本発
明の磁気ヘッド送り装置の前記ストッパー手段において
は、該３つの関係を互いに異なる平面に構成するととも
に、該３つの関係と関係しあう前記ピニオン４及び、前
記回転出力軸５に関して、前記ラック3aには前記ピニオ
ン４を、前記当接壁3cbには前記ピニオン４及び前記回
転出力軸５を，前記輪郭壁3ebには前記回転出力軸５及
び前記ピニオン４を各々対応せしめても、前述のストッ
パー手段と同様な作用を得る事が可能である。（図示省
略） 一方、磁気記録装置では従来技術でも前述したごと
く、媒体の記録再生トラック位置を標準化しており、本
発明の上記のストッパー手段を構成するに当たっては、
該ストッパー手段と前記媒体の記録再生トラック位置、
即ち第１図における前記キャリッジ３に搭載した磁気ヘ
ッド２の搭載位置を所要の位置関係に成らしめ、前記磁
気ヘッド２を、前記媒体の記録再生トラック位置に所要
のアクセスが可能となる移動範囲を構成する事が必要に
なる。

ところで、前述の磁気ヘッド２の搭載位置に関して前
記磁気ヘッド２は、前述した媒体の記録再生トラック位
置、即ち前記媒体の回転駆動系（図示省略）の中心から
所要の位置にコントロールして配置するものであり、該
所要の位置にコントロールして配置する手段として、前
述のステップモーター６の節動駆動により前記キャリッ
ジ３を所要の位置に従動移動ならしめる構造を構成して
いる。そして、該従動移動ならしめる基準位置は、前記
ステップモーター６の配設してある位置であり、第１図
に示す前記ステップモーター６即ち、前記ピニオン４と
前記ラック3aの噛み合い位置から前記磁気ヘッド２のリ
ードライトギャップ2aが成す距離L1をコントロールする
事になる。

そして、該距離L1を所要の位置関係に構成ならしめる
とともに、前記ストッパー手段を所要の位置に配置して
おくと、前述した様に前記磁気ヘッド２を、前記媒体の
記録再生トラック位置に所要のアクセスが可能となる移
動範囲を構成する事が可能となる。

しかしながら、前記ピニオン４の歯と前記ラック3aの
歯の相対的噛み合い位相位置関係を正確に把握する事
は、とても複雑な術を要し、本発明は該噛み合い位相位
置関係を簡単に、かつ、正確に把握する手段をも含め
て、第１図における前記キャリッジ３に搭載した磁気ヘ
ッド２の搭載位置を所要の位置関係に成らしめる手段を
提供している。

では、次に該磁気ヘッド２の搭載位置を所要の位置関
係に成らしめる本発明の一実施例を説明する。

第１図において、前述の当接壁3c,当接壁3bは前述の
ラック3aと一体的に構成しており、特に前記ラック3aの
歯形と前記当接壁3c,当接壁3bの位置関係は、高精度な
相対位置関係を構成している。

そして、更には前述のラック3aの歯とピニオン４の歯
の相対的噛み合い位相位置関係を正確に把握する手段と
して、該３つの位置関係に対する基準位置Ｐを構成して
いる。

上記の構成によれば、 まず前記ステップモーター６の位置と前記基準位置Ｐ
の距離L2を把握し、該距離L2に応じて前記ピニオン４を
回転せしめながら前記キャリッジ３を第１図の矢印12方
向に移動して、前記基準位置Ｐを所要の位置に設定し、
該距離L2を補正すると、前述のラック3aの歯とピニオン
４の歯の相対的噛み合い位相位置関係及び、該相対的噛
み合い位相位置関係と前記ストッパー手段との相対的位
置関係を正確に把握及び、コントロールする事が可能で
ある。

そして、前記基準位置Ｐから前記磁気ヘッド２とリー
ドライトギャップ2aが成す距離L3を、（L1＝L2＋L3）が
満足する所要の量に設定して前記磁気ヘッド２を搭載す
ると、前記ステップモーター６の節動駆動により、前記
キャリッジ３を移動せしめて前記磁気ヘッド２を、前記
媒体の所要の記録再生トラック位置に、アクセスせしめ
るとともに、前記キャリッジ３の適切な移動規制範囲を
構成する事ができる。

尚、記述するまでもないが、節動駆動手段としてのス
テップモーター６は既定の角度をステップ回転するもの
であり、上記の構成においては、該ステップモーター６
のステップ位相即ち、ローターの着磁位相と前記ピニオ
ン４の歯の相対的位相置関係を所要の関係に既定ならし
める事が必要になるが、該条件に関しては、前記ステッ
プモーター６の単体状態で構成ならしめる事も良いが、
本発明では上記に前述した前述のラック3aの歯とピニオ
ン４の歯の相対的噛み合い位相置関係及び、該相対的噛
み合い位置関係を前記ステップモーター手段との相対位
置関係を正確に把握及び、コントロールした後前記ステ
ップモーター６のローターに所要の着磁を施す事を提案
する。

一方、前述のラック3aの歯とピニオン４の歯の相対的
噛み合い位相位置関係及び、該相対的噛み合い位相位置
関係と前記ストッパー手段との相対的位置関係を正確に
把握及び、コントロールする方法としては、前記ピニオ
ン４を回転せしめながら前記キャリッジ３を第１図の矢
印12方向の何れかの一方向に移動して、前述の当接璧3c
及び当接璧3bの何れかを前記ピニオン４に当接せしめる
事も良い。

更に、本構成においては前記媒体の記録再生トラック位
置と前記磁気ヘッド２の相対位置をあらためて調整する
必要が無いので、前記ステップモーター６の位置に関し
く、全く位置固定の配設構造であっても良く、本構成は
磁気記録装置の量産過程において、極めて効率的な自動
化を容易にしている。

更に、本構造は媒体の記録再生トラック位置と前記磁
気ヘッドの相対位置関係を容易に把握コントロールし
て、前記キャリッジに磁気ヘッドを搭載する事が可能で
あるばかりでなく、前記回転節動駆動手段の位置ずれ等
を生じないものである。

還元すれば、前記磁気ヘッドと前記媒体の記録再生ト
ラック位置の相対位置関係は、強固に確保されるもので
あって、磁気記録装置としての信頼性は極めて高い。

まず前記ステップモーター６の位置と前記基準位置Ｐ
の距離Ｌを把握し、該距離L2に応じて第１図で前述した
構造に基づいて前記ステップモーター６の外体を回動し
て前記キャリッジ３を移動せしめ、前記基準位置Ｐを所
要の位置に設定して、該距離L2を補正すると、前述のラ
ック3aの歯とピニオン４の歯の相対的噛み合い位相位置
関係及び、該相対的噛み合い位相位置関係と前記ストッ
パー手段との相対的位置関係を正確に把握及び、コント
ロールする事が可能である。

そして、前記基準位置Ｐから前記磁気ヘッド２のリー
ドライトギャップ2aが成す距離L3を（L1＝L2＋L3）が満
足する所要の量に設定して前記磁気ヘッド２を搭載す
る、前記ステップモーター６の節動駆動により前記キャ
リッジ３を移動せしめて、前記磁気ヘッド２を、前記媒
体の所要の記録再生トラック位置に、アクセスせしめる
とともに、前記キャリッジ３の適切な移動規制範囲を構
成する事ができる。

尚、記述するまでもないが、節動駆動手段としてのス
テップモーター６は既定の角度をステップ回転するもの
であり、上記の構成において、前述したステップモータ
ー６の外体を回動して前記キャリッジ３を移動せしめる
事は、該ステップモーター６のステップ位相即ち、ロー
ターの着磁位相とラック3aの位相位置関係を所要の既定
関係にならしめる調整をするものであり、前記ステップ
モーター６は、単体として前記ピニオン４の歯と前記ロ
ーターの着磁位相の相対的位相位置関係を、一切規定す
る必要が無いものである。

一方、前述のラック3aの歯とピニオン４の歯の相対的
噛み合い位相位置関係及び、該相対的噛み合い位相位置
関係と前記ストッパー手段との相対的位置関係を正確に
把握及び、コントロールする方法としては、前記ステッ
プモーター６の外体を回動して前記キャリッジ３を移動
せしめ、前述の当接璧3bの何れかを前記ピニオン４に当
接せしめる事も良い。更に、本構成においては前記媒体
の記録再生トラック位置と前記磁気ヘッド２の相対位置
をあらためて調整する必要も無いが、仮に若干の該位置
調整を求めるならば、前記ステップモーター６の回動
は、該位置の微調整をも可能とする構造であって、本構
成は磁気記録装置の量産過程において、極めて効率的な
自動化を容易にしている。

まず前記ステップモーター６の位置と前記基準位置Ｐ
の距離L2を把握し、該距離L2に応じて前記ステップモー
ター６の位置を第１図の矢印12方向の所要の位置に移動
（第１図において、前記ステップモーター６は移動可能
な設置手段で構成して無いが、該ステップモーター６を
第１図の矢印12方向に移動可能な設定手段で構成するこ
とは、極めて簡単であり、図示するまでも無く、この項
の説明は前記ステップモーター６は第１図の矢印12方向
に移動可能に設定したものとして、以降の説明を続け
る。）するとともに、本来ならば該ステップモーター６
の移動に従動して、第１図の矢印12方向に移動する前記
キャリッジ３を非従動移動せしめ、該距離L2を補正する
と、及びと同様に前述のラック3aの歯とピニオン４
の歯の相対的噛み合い位相位置関係及び、該相対的噛み
合い位相位置関係と前記ストッパー手段との相対的位置
関係を正確に把握及び、コントロールする事が可能であ
る。

そして、前記基準位置Ｐから前記磁気ヘッド２のリー
ドライトギャップ2aが成す距離L3を（L1＝L2＋L3）が満
足する所要の量に設定して前記磁気ヘッド２を搭載する
と、前記ステップモーター６の節動駆動により、前記キ
ャリッジ３を移動せしめて、前記磁気ヘッド２を、前記
媒体の所要の記録再生トラック位置にアクセスせしめる
とともに、前記キャリッジ３の適切な移動規制範囲を構
成する事ができる。

上記の構成は、ローターの着磁位相とピニオンの歯の
相対的位相位置関係はで前述した内容と同一の内容で
あり、ここでは割愛するが、本構成においては前記媒体
の記録再生トラック位置と前記磁気ヘッド２の相対位置
をあらためて調整する必要も無いが、仮に若干の該位置
調整を求めるならば、前記ステップモーター６の移動
は、該位置の微調整をも可能とする構造であって、本構
成は磁気記録装置の量産過程において、極めて効率的な
自動化を容易にしている。更には、上記の構造との前
記ステップモーター６を回動する構造を組み合わせて併
用すると、前記磁気ヘッド２の位置調整に関して、微調
整を更にやりやすくした構造である。

と言う調整手段を提供する。

上記の，，に前述した前記磁気ヘッド２の位置
調整手段は、前述のごとく何れの構造も前述のラック3a
の歯とピニオン４の歯の相対的噛み合い位相位置関係を
正確にコントロールする事が可能であり、該コントロー
ル手段は、換言すると前述のラック3aの歯とピニオン４
の歯の噛み合い運転によって生ずる相対的磨耗位置関係
をコントロールする事も可能な構造である。

尚、言うまでもないが、上記の，，に前述した
前記磁気ヘッド２の位置調整手段は、ストッパー手段と
しての前記当接壁3c,当節壁3bを含んで説明したが、該
ストッパー手段は含まなくとも構成できることは、勿論
である。

以上上記の，，に前述した前記磁気ヘッド２の
位置調整手段は、磁気記録装置の一般的な磁気ヘッド送
り装置である例えばリードスクリュー駆動方式や、アル
ファー巻きスチールベルト駆動方式（図示省略）と異な
る利点を有していて、該２つの方式は何れも駆動手段側
に送り位置精度を構成する機能の全てを構成しているの
に反して、本発明のラックとピニオンにより構成した磁
気ヘッド送り装置は、駆動側のピニオンが送り位置精度
を構成する機能を若干は受け持つものの、その大部分の
重要な機能は、従動側のラックが受け持つとともに、該
ラックは前記送り位置精度に関する機能の歯形を自己形
状形成しており、前述の基準位置Ｐを必ずしも配設しな
くとも、該ラックの歯形位置を直接的にコントロールす
る調整手段を構成する事も可能で、本発明は種々の効率
的な自動化手段を提供している。

ところで、磁気記録装置の最も重要な事は、従来例で
も前述した通り、媒体の記録再生において、該記録再生
位置以下、トラック位置と言う）を指令に基づいて確実
にアクセスできる事であり、この為にも前述のキャリッ
ジ３の絶対位置と前記ステップモーター６の励磁相の位
相位置関係、即ち、トラック位置の前記基準初期設定
は、重要な役割を持つものである。

以下、上記の構造における前述のトラック位置の基準
初期設定について第２図により説明する。第２図は第１
図の本発明の磁気ヘッド送り装置の移動の規制を説明す
る図であり、図中上段から、キャリッジの移動規制範
囲，キャリッジストッパー，トラック位置検出信号，ト
ラック位置，ステップモーターの回転方向，ステップモ
ーターのトルクカーブを各々図示している。

まず、第２図において、前述のキャリッジ３の絶対位
置と前記ステップモーター６の励磁相の位相位置関係、
即ち、トラック位置を横軸にして、その基準トラック位
置を00Trとしている。（磁気記録装置では、該基準トラ
ック位置、即ち、00Tr位置を最外周トラック位置に規定
し、内周に向かってnTrと数える様にトラック位置を標
準化している。） 図中、00Tr位置を基準にして正数Trは内周側を、負数
Trは外周側を意味している。そして、（1Tr/1ステッ
プ）送りの４相ステップモーターを例にするならば、00
Tr位置の励磁相に励磁した時、該ステップモーターは前
記トラック位置に対応して図示する様な連続したトルク
カーブを示すものであり、同一の励磁相である−4Tr,00
Tr,4Tr,..（ｎ＊４）Trの何れかのトラック位置に回転
していくものであり、どのトラック位置に回転していく
かは、励磁する前の位相位置状態によって決定される。

第２図に基づいて説明すると、励磁する前の位相位置
状態が2Tr〜−2Trの間に位置していた時は、00Trに向か
って回転していく構造である。

以上前述した内容は、ステップモーター６の励磁相の
位相位置関係と回転を説明したものであるが、該励磁相
の位相位置と前述のキャリッジ３の絶対位置との相対位
置関係を一致せしめる一つの手段として、前述した透過
形フォトセンサー８から発する第２図に示す様なトラッ
ク位置検出信号と、前記励磁相の位相位置を組み合わせ
て、該二つの条件が成立する位置を前記キャリッジ３の
基準トラック位置、即ち、00Tr位置としている。

更に詳しくは、前述のごとく前記キャリッジ３を2Tr
〜−2Trの間に位置せしめるとともに、前記トラック位
置検出信号とも一致せしめる手段として、一方の2Tr位
置より外周側では、前記キャリッジ３を内周側より矢印
21方向に移動せしめると、前記トラック位置検出信号を
基にして前記キャリッジ３を、基準トラック位置、即
ち、00Tr位置に位置設定していて、もう一方の−2Tr位
置より内周側への前記キャリッジ３の移動位置範囲を規
制する手段として、第１図で前述した前記ラック3aの両
端に該キャリッジ３の移動方向から前記ピニオン４を含
む回転出力軸５に当接せしめ、前記ピニオン４の回転を
規制するストッパー手段の当接壁3cを配接し、該当接壁
3cは、前記キャリッジ３の移動方向から前記ピニオン４
を含む回転出力軸５に当接すると、前記ラック3aの移動
を規制するとともに、前記ピニオン４の回転を規制す
る。

換言すれば、前記キャリッジ３の第１図に示す前記矢
印12方向の移動範囲を規制するものであり、前記キャリ
ッジ３の絶対位置、即ち前記ラック3aと前記ステップモ
ーター６の励磁相の位相位置関係を模式化すると、第２
図に示すキャリッジストッパーのごとくになり、前記キ
ャリッジ３は、−2Trを越えてさらに外周側に移動する
事は阻止されている。

ここで、前述の当接壁3bについては、前記キャリッジ
３が所要トラックを越えて、さらに内周側に移動した時
に前述の当接壁3cと同様に、前記キャリッジ３の移動方
向から前記ピニオン４を含む回転出力軸５に当接し、前
記ラック3aの移動を規制するとともに、前記ピニオン４
の回転を規制，換言すれば、前記キャリッジ３の移動範
囲を規制するものであり、機能上の位置はさして微妙な
もので無く、以後の説明は当接壁3cにのみ絞って進め
る。

以上前述した条件下において、 １）第２図において、前記キャリッジ３がトラック位置
検出信号を発しない位置、即ち、2Trより内周側に位置
していた時は、前記ピニオン４が第２図中矢印20方向に
回転し、前記キャリッジ３が外周側（図中矢印21方向）
に向かって移動して、前述のトラック位置検出信号と予
め設定してあるステップモーター６の励磁相の位相位置
を組み合わせて一致した位置が、前記キャリッジ３の基
準トラック位置、即ち、00Tr位置となる。

該構成は、初めて磁気記録装置に電源を投入した直
後，ステップモーター６が例えば外来ノイズ等により誤
動作をして、励磁相の位相位置を見失ってしまった時，
基準トラック位置を再確認する時等に有効である。

２）第２図において、前記キャリッジ３がトラック位置
検出信号を発する位置、即ち、2Tr〜−2Trの間に位置し
ていて、予め設定してあるステップモーター６の励磁相
の位相位置に励磁すると、該位置が前記キャリッジ３の
基準トラック位置、即ち、00Tr位置となる。

該構成は、初めて磁気記録装置に電源を投入した直後
及び、基準トラック位置を再確認する時等に有効であ
る。

等の機能を有している。

尚、前述のストッパー手段としての当接壁3cは、通常
の磁気記録装置使用状態では不用のものであるが、前述
した様に例えば、磁気記録装置が激しい衝撃等を受け
て、前記キャリッジ３が前記ステップモーター６に回転
力を付与して、前記ステップモーター６のホールディン
グトルクやディテントトルクに抗して移動した時，前記
ステップモーター６が例えば外来ノイズ等により誤動作
をして暴走し、励磁相の位相位置を見失ってしまった時
等に、前記ピニオン４に当接せしめててその移動を規制
する役割を受け持っている。

そして、前記ストッパー手段としての当接壁3cの位置
については、第１図に示すごときキャリッジ3,前記ラッ
ク3aと一体的に構成しており、その加工精度によって決
定されるものであり、数ミクロンの精度に作り込むこと
は、この分野の専門家であれば、さして難しい事ではな
い。

第２図において前記キャリッジ３が内周側から00Tr位
置に向かって移動して00Tr位置で停止した時、該キャリ
ッジ３及び前記ステップモーター６のローターのイナー
シャによって、前記キャリッジ３がオーバーシュートし
ても、前記ピニオン４に前記当接壁3cが当接しない余裕
分X3,前述のステップモーター６のトルクカーブから、
その不感帯領域を差し引いて充分に00Tr位置に向かって
移動し得る余裕分X4を差し引いた残りの分、即ち、第２
図における斜線で示した領域が前記ピニオン４を含む回
転出力軸５に前記当接壁3cが当接して、前記キャリッジ
３の移動を規制する位置範囲である。

尚、言うまでもないが、前記余裕分X3,前記余裕分X4
については、その必要量に対して、前記当接壁3cの位置
精度は、有り余る程の位置精度を提供しているものであ
る。

以上前述した上記の構造におけるストッパー手段とし
ての前記当接壁3cの位置に関して、 まず、磁気ヘッド２を前述したごとくの所要の位置に
搭載した前述のキャリッジ３の絶対位置と前記ステップ
モーター６の所定の励磁相の位相位置の相対位置関係を
一致せしめ、その後、前述した透過形フォトセンサー８
から発する第２図に示す様なトラック位置検出信号の発
生位置を調整して、前記所定の励磁相の位相位置と組み
合わせて、該二つの条件が成立する位置を前記キャリッ
ジ３の基準トラック位置、即ち、00Tr位置として調整す
る。

前記の調整により、前記キャリッジ３と一体的に構
成してあって、ストッパー手段としての前記当接壁3cの
位置は、必然的に定まるもので、その位置調整を必要と
しない。

更に、前記の調整をした後においては、前述した第
３図，第４図に示すごときの動作をするものであり、前
記ピニオン４を含む回転出力軸５に前記当接壁3cが当接
して、前記ラック3aの移動を規制するとともに、前記ピ
ニオン４を含む回転出力軸５の回転を規制，即ち、前記
キャリッジ３の移動を確実に規制するストッパー手段を
構成している。

第４図に示す角度θ１のオーバーランをして停止した
状態は特に磁気記録装置の輸送時等に発生しやすいもの
であるが、本発明の前記ピニオン４に前記当接壁3cが当
接して、前記キャリッジ３の移動を規制して停止せしめ
るストッパー手段においては、前記オーバーラン量は僅
かな量のものである。

尚、蛇足ながら従来例の第13図，第15図，第16図で前
述した前記ラック55と前記ピニオン54の噛み合いに与圧
を付与する手段としての、与圧バネ58,ローラー57によ
る与圧付与構造は、振動や衝撃を受けると該構造の持つ
質量によって生じる飛び跳ねや、与圧バネ58の共振等に
よって前記与圧付与力が、作用しなくなることがしばし
ば生ずるものであり、該飛び跳ねや、共振等を極力防止
する手段としては、前記与圧バネ58の前記与圧付与力を
大きくする事が、最も適切な方法であったが、該与圧付
与力を大きくすると、前記ステップモーター56の前記与
圧付与力を受ける摩擦損失が大きくなり、ステップモー
ター56の特性が劣って、ひいては、ステップモーター56
の特性向上の為、電力消費が大きくなる‥‥、悪循環を
繰り返すもので、決定的な特効策は見い出せないもので
あったが、第１図に示すごとき本発明の前記ラック3aと
前記ピニオン４の噛み合いに与圧を付与する手段とし
て、前記キャリッジ３の一部に配設した磁石７と、該磁
石７と対向していて、前記摺動自在，回動自在なキャリ
ッジ３とは相対的に位置固定手段であって、例えば磁性
体を含むフレーム10との組み合わせによって、図中に破
線で示す様な磁気回路を構成して、矢印11方向に与圧を
付与している構造においては、該与圧を付与する系に質
量を有さず、また、バネ系の共振等もなく、前述の様な
欠点を除去している。

以上前述した様に本発明においては、前記ステップモ
ーター６が若干のオーバーランをして、本来あるべき励
磁相の位相位置を越えて、即ち、−2Trを越えて、基準
トラック位置、即ち、00Tr位置の励磁相に励磁して前記
ステップモーター６が−4Tr方向に回転しようとし、一
方では前記ピニオン４を含む回転出力軸５に前記当接壁
3cが当接して、前記キャリッジ３の移動を規制してい
て、互いに突っ張り合ってどちらにも移動不可能な、い
わゆる張り付き現象となって、永久に脱出できなくなる
と言う様な、致命的な欠陥は持ち合わせていない。

合わせて、第５図で前述したごとく、前記ラック3aと
前記ピニオン４の噛み合いの乱れや離脱防止の手段とし
て、前記ラック3aとは反対側からピニオン４に当接し
て、前記ラック3aとピニオン４の離脱を規制する輪郭壁
3eを配設した事により、前記ラック3aとピニオン４の双
方の歯形の噛み合い位相は、跳び越えたりしてずれる事
は無く、磁気記録装置としての互換性を失ってしまうと
言う様な致命的な欠陥も持ち合わせていない。

次に、前記磁気ヘッド２の搭載に関して説明すると、
第６図のごとくになる。

第６図は本発明の磁気ヘッド送り装置の磁気ヘッド搭
載の詳細断面図である。

第１図で前述したキャリッジ３は、磁性を有する例え
ば炭素鋼板等の金属で構成してあり、第６図において、
前記キャリッジ３は、例えばプラスチック部材より成る
スペーサー14とジンバル13を介して磁気ヘッド２を搭載
している。

ところが、従来技術でも前述した様に磁気記録装置は
媒体を駆動する為のモーターや、トランス等の磁気を漏
らす機器を内蔵して構成される機会が多く、前記磁気ヘ
ッド２は僅かな漏洩磁気でも敏感に反応して、その影響
を真面に受けるほど感度の高いものであり、第６図のご
とくに前記磁気ヘッド２の近傍にモーター15が配設され
ると、前述のごとく前記磁気ヘッド２は僅かな漏洩磁気
でも敏感に反応して、本来の特性を充分に発揮する事が
不可能となるものであるが、本発明の磁気ヘッド送り装
置の磁気ヘッド搭載構造は、第６図のごとく磁性を有す
る例えば炭素鋼板等で構成した前記キャリッジ３は、前
記磁気ヘッド２を搭載する面を構成するとともに、前記
磁気ヘッド２の周りを取り囲む様に周壁3fを構成してお
り、該周壁3fの全容は第１図に示すごとき構成にしてあ
る。

上記の構成による前記キャリッジ３の前記磁気ヘッド
２を搭載する面は、前記磁気ヘッド２に対する前記モー
ター15の僅かな漏洩磁気をも遮蔽する機能を有し、更に
は前記モーター15以外の前記磁気ヘッド２に対する側面
方向からの漏洩磁気に対しては、前記周壁3fが遮蔽する
機能をも有していて、前記磁気ヘッド２の周りをシール
ドする特別な磁気ヘッドシールド材の配設を不用とする
構造である。

そして、本発明では、前記キャリッジ３の全体を例え
ば炭素鋼板等で構成した構造として説明したが、本件の
漏洩磁気を遮蔽するキャリッジ構造に関しては、部分的
に例えば炭素鋼板等で構成する構造であっても良い。

更に、前記キャリッジ３の摺動部構造に関して説明す
ると第７図のごとくになる。

第７図は本発明の磁気ヘッド送り装置の摺動部詳細断
面図であり、説明の都合上キャリッジ３を２分して左右
異なる構成にしてあるが、実際は同一のものであり２つ
の構成を表現している。

第６図と同様に、第１図で前述したキャリッジ３は、
例えば炭素鋼板等の金属で構成してあり、第７図右半分
ににおいて前記キャリッジ３は、前記ガイド軸１と係合
してガイド手段を構成する、例えばプレス打ち抜き加工
による被ガイド穴3hを構成して、該被ガイド穴3hによっ
て摺動自在にかつ、回動自在に前記ガイド軸１に保持さ
れている。

ところで、磁気記録装置の最も重要な事は、媒体の記
録再生において、トラック位置を指令に基づいて確実に
アクセスできる事であり、該アクセスに関し、その駆動
手段と前記キャリッジ３の位置や寸法精度が重要な役割
を受け持ち、とりわけ、前記キャリッジ３の剛性確保及
び、前述の摺動部の磨耗を防止する事は不可欠な技術で
あり、前述のごとく例えば炭素鋼板等で構成した前記キ
ャリッジ３は、充分な剛性確保をするとともに、前述の
摺動部においては、従来技術で説明したメタルブッシュ
等の特殊な軸受けを不用とするばかりでなく、その磨耗
を防止する構造である。

一方、第７図左半分ににおいて前記キャリッジ３は、
前記ガイド軸１と係合してガイド手段を構成する、例え
ばプレスバーリング加工による被ガイド穴3gを構成し
て、該被ガイド穴3gによって摺動自在に、かつ、回動自
在に前記ガイド軸１に保持されている。

該構成によれば、前述のごとく例えば炭素鋼板等で構
成した前記キャリッジ３は、充分な剛性確保が可能な事
は勿論のこと、前記した例えばプレスバーリング加工に
よる被ガイド穴3gは、加工面が滑らかで前記ガイド軸１
との係合に適し、従来技術で説明したメタルブッシュ等
の特殊な軸受けを不用とするばかりでなく、第７図左半
分に示すごとく潤滑油16の油溜まりとしても有効であ
り、前述の摺動部の磨耗を防止に関しては最も適した構
造である。

尚、言うまでもないが、本発明の摺動部構造を例えば
プレス加工等により所要の精度で構成する事は、この分
野の専門家であれば簡単に構成可能である。

そして、本発明では、前記キャリッジ３の全体を例え
ば炭素鋼板等で構成した構造として説明したが、本件の
摺動部構造に関しては、部分的に構成する構成であって
も良い。

次に本発明の応用例について第８図に基づいて説明す
る。

第８図は本発明の磁気ヘッド送り装置の他の応用例を
示す図であって、第１図と異なるところはラック3aとピ
ニオン４の噛み合いに与圧を付与する手段としての、磁
石の配置関係が異なるだけであって他の構成に就いて
は、既に説明した内容と全く同一であり、ここでは割愛
する。

第８図において、第１図で前述したごとくに摺動自
在，回動自在なキャリッジ３は、磁性を有する例えば炭
素鋼板等で構成してあり、該キャリッジ３とは相対的に
位置固定手段であって、対向する例えばフレーム10など
に磁石7aを配設し、図中に破線矢印で示す様な磁気回路
を構成して、矢印11a方向に与圧を付与している。

以上の構成から成る本発明の応用例においては、既に
前述してある本発明の実施例と全く同様の作用と機能を
果たすものであって、とりわけ本応用例の優れていると
ころは、前記キャリッジ３を磁性を有する例えば炭素鋼
板等で構成してある事を有効に生かして、前記磁石7aを
前記キャリッジ３とは相対的に位置固定手段であって、
対向する例えばフレーム10などに配設して、僅かではあ
るが前記キャリッジ３の重量を軽減して、ステップモー
ター６の効率を向上したり、例えば振動や激しい衝撃等
を受けても、そのショックを軽減している。

そして、本発明の応用例では、前記キャリッジ３の全
体を磁性を有する例えば炭素鋼板等で構成した構造で説
明したが、前記磁石7aと所要の磁気回路を構成する事さ
え達成するならば、前記キャリッジ３は部分的に磁性を
有する例えば炭素鋼板等を含んでいれば良い。

更に、第８図の本発明の磁気ヘッド送り装置の応用例
を示す図では、図中に破線矢印で示す様な即ち、前記磁
石7aを２極着磁で構成した磁気回路を構成しているが、
該着磁に関しては、１極着磁で構成しても良いが、複数
の多極着磁で構成すると、漏洩磁束も無く安定した前述
の与圧付与力を構成する事が可能である。

尚、第１図の本発明の実施例と第８図の本発明の応用
例において、前記ガイド軸１に対して前記ステップモー
ター６とは反対側に磁石を配設して、該磁石の反発力に
より既に前述した与圧付与力と同様な与圧付与力を構成
する事が可能な事は言うまでもない。（図示省略） 更に本発明の他の応用例であって、前記ラック3aの両
端に前記キャリッジ３の移動方向から前記ピニオン４を
含む回転出力軸５に当接し、前記キャリッジ３の移動を
規制するストッパー手段について第９図，第10図に基づ
いて説明する。

第９図，第10図は本発明の磁気ヘッド送り装置の他の
応用例を示す図で、前述のストッパー手段を説明する図
であって、２つの図は関連性がある。第９図は前記ピニ
オン４が回転した時の前記ラック3aとの相対移動関係を
説明するものであり、説明図面の都合上前記ラック3aを
位置固定して前記ピニオン４を図中矢印23b方向に回転
させながら一点鎖線Ａを遊星移動して、その軌跡を投影
した図面である。

そして前記ピニオン４の遊星移動過程は細線で示し、
前記ピニオン４が一方では前記当接壁3caに前記回転方
向から回転当接し、もう一方では前記ラック3aと噛み合
っている状態を図中実線で示している。

そして第９図は、 前記ピニオン４を回転して、前記ラック3aを移動せし
め、前記当接壁3caに前記ピニオン４を当接せしめた。

前記ラック3aを移動して、前記ピニオン４を回転せし
め、前記当接壁3caに前記ピニオン４を当接せしめた。

と言う２つのモードを示している。

第９図に前記ピニオン４を実線で示した状態で、前記
ピニオン４の回転と前記ラック3aの移動を停止できれば
良いのだが、次の２つのモードで若干のオーバーランを
生じて停止するが、該オーバーラン量は各所の寸法設定
の工夫により、極微量にコントロールすることが可能で
ある。

該若干のオーバーランをして停止する２つのモード
を、第10図により説明する。

第10図は前記ピニオン４の回転と前記ラック3aの移動
が停止した状態を示しており、一点鎖線Ａは、前記ピニ
オン４と前記ラック3aの所要の噛み合い状態での、前記
ピニオン４の中心位置を示す線である。

そして、説明図面の都合上前記ラック3aを位置固定し
て前記ピニオン４を移動した図面にしているが、本来は
その逆であって、前記ピニオン４を位置固定して前記ラ
ック3aが移動するものである。

まず、 前記の状態から、更に前記ピニオン４を図中矢印23
c方向に回転すると、前記ピニオン４は、一方では当接
状態にある前記当接壁3caを支点にして前記ラック3aに
回転移動力を付与し、第１図で前述した矢印11方向の与
圧に抗して前記ラック3aを、即ち前記キャリッジ３を第
10図中のh2に示す量だけ移動せしめるとともに、該移動
によって回転可能な第10図中の角度θ２だけ前記矢印23
c方向に回転し、もう一方では第５図で前述した輪郭壁3
eaの一部3ea1に当接して停止する。

該停止モードは、前記ステップモーター６が例えば外
来ノイズ等により誤動作をして暴走し、自らの回転を規
制する時等に有効で、かつ、従来技術の様に瞬時停止し
たキャリッジに従動してピニオンも瞬時停止するもので
はなく、前述のごとくの停止をすると、該停止に際して
は若干のダンパー効果も発揮する。

前記の状態から、更に前記キャリッジ３に移動付勢
力を付与しても、前記キャリッジ３は、即ち、当接壁3c
aはピニオン４に前述のキャリッジ３の移動方向から当
接していて、これ以上移動不可能な状態になる。

一方、前記の状態に至る経過として、例えば激しい
振動や衝撃等によって前記キャリッジ３が急速な移動を
すると、前記キャリッジ３は、即ち、当接壁3caはピニ
オン４に前述のキャリッジ３の移動方向から当接してい
て、これ以上移動不可能な状態にあるにも係わらず、前
記ピニオン４は、その回転系の有するイナーシャで急停
止する事ができず、前記当接壁3caに当接状態で回転を
継続し、一方では前記ラック3aに回転力を付与し、第１
図で前述した矢印11方向の与圧に抗して前記ラック3a
を、即ち前記キャリッジ３を第10図中のh2に示す量だけ
移動せしめるとともに、該移動によって回転可能な第10
図中の角度θ２だけ前記矢印23c方向に回転し、そして
もう一方では、第５図で前述した輪郭壁3eの一部3ea1に
前記ピニオン４の一部を当接せしめて、自らの回転停止
とともに前記キャリッジ３の移動も停止せしめる。

当然ながら、該停止自には前記ピニオン４と前記ラッ
ク3aは不規則ながら噛み合っている。

該停止モードは、先に第５図でも前述した様に例えば
激しい振動や衝撃を受けて前記キャリッジ３が前記ガイ
ド軸１に沿って激しく移動し、該キャリッジ３の移動を
規制する時等に有効で、かつ、従来技術の様に瞬時停止
したキャリッジに従動してピニオンも瞬時停止するもの
では無く、前述のごとくの停止をすると、該停止に際し
てはと同様に若干のダンパー効果も発揮する。

と言う２つのモードより成り、前記キャリッジ３の移
動を規制するとともに、前記ピニオン４の回転において
も、若干のオーバーランを生じて停止せしめる構造であ
り、前期当接壁3caは、前記ラック3a及び輪郭壁3eaとと
もに、前記キャリッジ３の移動を規制するストッパー手
段を構成している。

尚、以上の説明は前記ラック3a,前記当接壁3ca,前記
輪郭壁3eaを同一平面に構成した図で説明したが、本発
明の磁気ヘッド送り装置の前記ストッパー手段において
は、該３つの関係を互いに異なる平面に構成するととも
に、該３つの関係と関係しあう前記ピニオン４及び、前
記回転出力軸５に関して、前記ラック3aには前記ピニオ
ン４を，前記当接壁3caには前記ピニオン４及び、前記
回転出力軸５を、前記輪郭壁3eaには前記回転出力軸５
及び前記ピニオン４を各々対応せしめても、前述のスト
ッパー手段と同様な作用を与える事が可能である。（図
示省略） 次に本発明のもう１つの他の応用例であって、前記ラ
ック3aの両端に該キャリッジ３の移動方向から前記ピニ
オン４を含む回転出力軸５に当接し、前記ピニオン４の
回転を規制するストッパー手段について説明する。

第11図，第12図は本発明の磁気ヘッド送り装置のもう
１つの他の応用例を示す図で、前述のストッパー手段を
説明する図であって、２つの図は関連性がある。

第11図は前記ピニオン４が回転した時の前記ラック3a
との相対移動関係を説明するものであり、説明図面の都
合上前記ラック3aを位置固定して前記ピニオン４を図中
矢印23方向に回転させながら一点鎖線Ａ上を遊星移動し
て、その軌跡を投影した図面である。

そして前記ピニオン４の遊星移動過程は細線で示し、
前記ピニオン４が一方では前述の当接壁3cに配設した突
起3c1に前記回転方向から回転当接し、もう一方では前
記ラック3aと噛み合っている状態を図中実線で示してい
る。

そして第11図は、 前記ピニオン４を回転して、前記ラック3aを移動せし
め、前記突起3c1に前記ピニオン４を当接せしめた。

前記ラック3aを移動して、前記ピニオン４を回転せし
め、前記突起3c1に前記ピニオン４を当接せしめた。

と言う２つのモードを示している。

第11図に前記ピニオン４を実線で示した状態で、前記
ピニオン４の回転と前記ラック3aの移動を停止できれば
良いのだが、次の２つのモードで若干のオーバーランを
生じて停止するが、該オーバーラン量は各所の寸法設定
の工夫により、極微量にコントロールすることが可能で
ある。

該若干のオーバーランをして停止する２つのモード
を、第12図により説明する。

第12図は前記ピニオン４の回転と前記ラック3aの移動
が停止した状態を示しており、一点鎖線Ａは、前記ピニ
オン４と前記ラック3aの所要の噛み合い状態での、前記
ピニオン４の中心位置を示す線である。

そして、説明図面の都合上前記ラック3aを位置固定し
て前記ピニオン４を移動した図面にしているが、本来は
その逆であって、前記ピニオン４を位置固定して前記ラ
ック3aが移動するものである。

まず、 前記の状態から、更に前記ピニオン４を図中矢印23
a方向に回転すると、前記ピニオン４は、一方では当接
状態にある前記突起3c1に回転力を付与し、第１図で前
述した矢印11方向の与圧に抗して前記ラック3aを、即ち
前記キャリッジ３を第12図中のh1に示す量だけ移動せし
めるとともに、該移動によって回転可能な第12図中の角
度θ１だけ前記矢印23a方向に回転し、もう一方では第
５図で前述した輪郭壁3eの一部3e1に当接して停止す
る。該停止モードは、前記ステップモーター６が例えば
外来ノイズ等により誤動作をして暴走し、自らの回転を
規制する時等に有効で、かつ、従来技術の様に瞬時停止
したキャリッジに従動してピニオンも瞬時停止するもの
ではなく、前述のごとくの停止をすると、該停止に際し
ては若干のダンパー効果も発揮する。

前記の状態から、更に前記キャリッジ３に移動付勢
力を付与すると、前記キャリッジ３は、即ち、前記ラッ
ク3aはピニオン４を図中矢印23a方向に回転せしめると
ともに、一方ではピニオン４を介して、当接状態にある
前記突起3c1に回転力を付与し、第１図で前述した矢印1
1方向の与圧に抗して前記ラック3aを、即ち前記キャリ
ッジ３を第12図中のh1に示す量だけ移動せしめるととも
に、該移動によって回転可能な第12図中の角度θ１だけ
前記ピニオン４を前記矢印23a方向に回転せしめ、そし
てもう一方では、第５図で前述した輪郭壁3eの一部3e1
に前記ピニオン４の一部を当接せしめて、前記ピニオン
４の回転停止とともに前記キャリッジ３の移動も停止す
る。

当然ながら、該停止時には前記ピニオン４と前記ラッ
ク3aは不規則ながら噛み合っている。該停止モードは、
先に第５図でも前述した様に例えば激しい振動や衝撃を
受けて前記キャリッジ３が前記ガイド軸１に沿って激し
く移動し、該キャリッジ３の移動を規制する時等に有効
で、かつ、従来技術の様に瞬時停止したキャリッジに従
動してピニオンも瞬時停止するものでは無く、前述のご
とくの停止をすると、該停止に際してはと同様に若干
のダンパー効果も発揮する。

と言う２つのモードより成り、前記ピニオン４の回転
の規制に若干のオーバーランを生ずるとともに、前記キ
ャリッジ３の移動をも若干のオーバーランを生じて停止
せしめる構造であり、前期当接壁3cは、前記ラック3a及
び輪郭壁3eとともに、前記ピニオン４の回転を規制する
ストッパー手段を構成している。

尚、以上の説明は前記ラック3a,前記当接壁3c,前記輪
郭壁3eを同一平面に構成した図で説明したが、本発明の
磁気ヘッド送り装置の前記ストッパー手段においては、
該３つの関係を互いに異なる平面に構成するとともに、
該３つの関係と関係しあう前記ピニオン４及び、前記回
転出力軸５に関して、前記ラック3aには前記ピニオン４
を，前記当接壁3cには前記回転出力軸５に構成した例え
ば凸凹なる形状や、例えば植設したピン等を，前記輪郭
壁3eには前記回転出力軸５を各々対応せしめても、前述
のストッパー手段と同様な作用を得る事が可能である。
（図示省略） ［発明の効果］ 以上述べたように、本発明によれば、 前記キャリッジは、 前記ピニオンと所定間隔を有し前記ラックと対向する
第１の規制手段と、 前記ピニオンが当接されることにより、前記ラックの
端部より外へのキャリッジ移動を規制する第２の規制手
段と、 を有するとともに、 前記第２の規制手段は、前記ピニオンに噛み合う第２
の歯を有し、 前記ピニオンが前記第２の規制手段に当接するとき、
前記第２の歯と前記圧力付与手段と前記第１の規制手段
とにより、前記端部近傍の第１の歯に前記ピニオンの噛
み合い力が集中印加されることを防止するよう構成され
てなるため、 キャリッジが高いスピードでホームポジション側へ移
動し、ピニオンが第２の規制手段に当接しても、第２の
規制手段の歯と圧力付与手段と第１の規制手段とによ
り、端部近傍のラック側の歯に前記ピニオンの噛み合い
力が集中印加されることを防止し、ピニオンが高精度を
要求される第１の歯を壊すことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図と第３図，第４図及び、第５図，第６
図，第７図は本発明の磁気ヘッド送り装置の最も適切な
一実施例であり、第８図と第９図，第10図及び、第11
図，第12図は本発明の他の応用例を示す図である。 第１図は本発明の磁気ヘッド送り装置の要部斜視図であ
り、第２図はその移動の規制を説明する図である。そし
て、第３図，第４図はそのストッパー手段を説明する図
である。 第５図は本発明の磁気ヘッド送り装置のラックとピニオ
ンの関係を説明する図，第６図は本発明の磁気ヘッド送
り装置の磁気ヘッド搭載の詳細断面図，第７図は本発明
の磁気ヘッド送り装置の摺動部詳細断面図である。 そして、第８図は磁気ヘッド送り装置の他の応用例を示
す図であって、第９図，第10図と第11図，第12図は、同
様にストッパー手段の他の応用例を説明する図である。 第13図〜第18図は、従来例を説明する図であり、第13図
は従来の磁気ヘッド送り装置の要部斜視図であり、第14
図はその移動の規制を説明する図である。そして、第15
図，第16図はそのラックとピニオンの関係を説明する図
であり、第17図は磁気ヘッド搭載の詳細断面図，第18図
はその摺動部詳細断面図である。 １……ガイド軸 ３……キャリッジ 3a……ラック 3b,3c……当接壁 3e……輪郭壁 3f……周壁 3g,3h……被ガイド穴 ４……ピニオン ５……回転出力軸 ６……ステップモーター ７……磁石 7a……磁石 10……フレーム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヘッドを搭載しガイド軸と摺動可能なキャ
   リッジと、 前記キャリッジに設けられ所定のピッチで端部まで配列
   された第１の歯を有するラックと、 前記ラックと噛み合い、モータにより回転駆動されて前
   記キャリッジを移送するピニオンと、 前記ラックと前記ピニオンとの噛み合いに圧力を付与す
   る圧力付与手段と、 を有するヘッド送り装置において、 前記キャリッジは、 前記ピニオンと所定間隔を有し前記ラックと対向する第
   １の規制手段と、 前記ピニオンが当接されることにより、前記ラックの端
   部より外へのキャリッジ移動を規制する第２の規制手段
   と、 を有するとともに、 前記第２の規制手段は、前記ピニオンに噛み合う第２の
   歯を有し、 前記ピニオンが前記第２の規制手段に当接するとき、前
   記第２の歯と前記圧力付与手段と前記第１の規制手段と
   により、前記端部近傍の第１の歯に前記ピニオンの噛み
   合い力が集中印加されることを防止するよう構成されて
   なることを特徴とするヘッド送り装置。