JPH0248964A - 磁気印写装置用ヘッドアクセス制御装置 - 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〕 本発明は磁気印写装置におけるヘッドアクセス制御装置
に関するものであり、特にヘッドクラッシュによる磁気
ドラムの傷の発生防止に関するものである。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕磁気
印写装置は同筒状の磁気ドラムを回転し、記録ヘッドを
円筒の軸方向へ走査し、回転と走査とに同期して記録ヘ
ッドへの通電を制御することにより磁気ドラム上に潜像
を形成せしめるものである。この記録ヘッドを待機位置
から磁気ドラム表面の掻く近くへ接近させること、すな
わちヘッドアクセスは、記録開始時にソレノイドを励磁
しそのソレノイドの駆動力によりヘッドを磁気ドラムに
近づけることによって行われる。そのときへ７ドがドラ
ムに勢いよく接近するとヘッドがドラムに衝突してドラ
ムを傷つけることがあった（ヘッドクラッシュ）。そこ
でエアダンパを付加してブレーキをかけながら接近する
方法を採り、ヘッドがドラムに軟着陸するようにしてヘ
ッドクラッシュを防いでいる。しかしそれでも何らかの
原因でこの軟着陸系が乱れるとヘッドを支えているばね
が捩り振動を起こして何回もドラムに衝突することがあ
った。

第１２図は従来のヘッドアクセス制御装置におけるヘッ
ドアクセス制御を表わすフローチャートであり、第１３
図はそのタイミングチャートである。

潜像記録を行うためにまず記録モータをオンにして（ス
テップａ）磁気ドラムを高速回転させる。

あらかじめ定められた回転速度（例えば定常回転を４＋
００Ｏｒ、ｐ、ｍ、とすれば２．８０Ｏｒ、ｐ、ｍ、）
に達すると（ステップｂ）ヘッドアクセスのためのヘッ
ドアクセス・ソレノイドを励磁する（ステップＣ）。

ヘッドがドラムに接近した後（ステップｄ）ヘッドを磁
気ドラムの軸方向へ走査するための副走査モータを励磁
してヘッドを担ったキャリッジの移動を開始する（ステ
ップｅ）。副走査モータの加速が終了して一定速度（例
えば１８６６ｐｐｓ）に達するト　（ステップｆ）ヘッ
ドに通電されて（ステップｇ）ドラムに潜像が形成され
る。ヘッドが勢い良くドラムに接近すると、ヘッドの接
近加速度がドラム周囲の風圧に打勝ってドラムに衝突し
、ドラムを傷つけることがあるので、エアダンパ（例え
ばＨＫＳジャパン社製モデル９５）により減速してゆっ
くりと接近、いわゆる軟着陸する。それによってヘッド
とドラムの衝突による傷の発生を防止している。しかし
何らかの原因でこの軟着陸プロセスが乱れることがある
。例えばトナーや紙粉などの浮遊ごみがヘッドに衝突し
たり、ヘッドとドラムの間に入り込んだりした場合やソ
レノイドまたはエアダンパの動作が滑らかでない場合な
どが考えられる。するとヘッドを支えている仮ばねが振
動してヘッドがドラムと何回も衝突することが起きる。

このようなことが起きるとドラム円周上にヘッドスライ
ダの端部の衝突した跡、すなわちヘッドのスライダ幅の
間隔を持った傷が生じる。

このようなことは通常の使用環境下では起きないが、稀
に起きることがある。例えば、それ迄何ら問題なく動作
していた機械がある期間ｔ、ｏｏｏ回のアクセス中に３
回傷を生じた。このときこの機械は湿度２０％の環境下
で１週間稼動していたので、低湿度環境下では浮遊ごみ
が多くなることや、乾燥摩擦が起きやすいことなどが原
因のひとつと考えられるが、別の機械では同じ環境下で
も大丈夫だったので、湿度やごみのみが原因とはいえな
い。

したがって本発明の目的はこのようにヘッドの軟着陸系
が乱れるようなことがあってもドラムの傷を回避できる
ヘッドアクセス制御ｎ装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の問題点を解決する本発明のヘッドアクセス制御装
置は、磁気ドラムと、該磁気ドラムを所定方向に回転せ
しめる磁気ドラム回転駆動手段と、記録ヘッドと、記録
ヘッドを磁気ドラムの軸方向へ走査する副走査手段と、
磁気ドラムの回転と記録ヘッドの走査に同期して記録ヘ
ッドへの通電を制御することにより磁気ドラム上に潜像
を形成して記録する磁気印写装置のためのヘッドアクセ
ス制御装置において、記録開始時に記録ヘッドを待機位
置から記録位置へ駆動するヘッドアクセス手段と、記録
ヘッドが記録位置へ達する前に副走査手段による走査を
開始する副走査開始手段を具備することを特徴とするも
のである。

また別な形として、磁気ドラムと、該磁気ドラムを所定
方向に回転せしめる磁気ドラム回転駆動手段と、記録ヘ
ッドと、記録ヘッドを磁気ドラムの軸方向へ走査する副
走査手段と、磁気ドラムの回転と記録ヘッドの走査に同
期して記録ヘッドへのｉｉ１電を制御することにより磁
気ドラム上に潜像を形成して記録する磁気印写装置のた
めのヘッドアクセス制御装置において、記録の中断を指
令するウェイト指令に応じて記録ヘッドを記録位置から
待機位置へ復帰せしめるヘッド復帰手段と、記録の再開
までに副走査手段を駆動して所定の距離だけ記録ヘッド
を記録時とは逆の方向へ移動せしめる逆走査手段と、記
録を再開する再開指令に応じて記録へ・ンドを待機位置
から記録位置へ駆動するヘッドアクセス手段と、記録再
開時に記録ヘッドが記録位置へ達する前に副走査手段に
よる走査を開始する副走査開始手段とを具備することが
好適である。

〔作　用〕

後の実施例において詳述するが、ヘッドアクセス手段に
よってヘッドが記録位置へ移動した時、仮に磁気ドラム
上に微細なゴミが付着しそれによってヘッドが振動して
ヘッドスライダの両端が交互に磁気ドラム表面に衝突し
たとしても、副走査開始手段の作用で走査が既に開始し
ており、そのため磁気ドラム上の衝突個所は衝突毎に一
個所に止どまらず、移動していくので傷が深くならず、
振動は急速に減衰することが期待できる。

ウェイト指令に応じて記録を中断する時はヘッドをヘッ
ド復帰手段により待機位置へ復帰することとし、ウェイ
ト解除による再開時も開始時と同様に、第２のヘッドア
クセス手段によりヘッドが記録位置に達した時には第２
の副走査開始手段の作用で走査が既に開始しており傷の
発生を防止することができる。この場合には記録再開時
のヘッドの位置を記録中断時のヘッドの位置に一致させ
るため、逆走査手段により所定の距離だけ戻しておけば
良い。

〔実施例〕

第１図は本発明が適用される磁気印写装置のヘッドとそ
の周辺部の側面図、第２図はその平面図であり、第３図
はヘッドとその周辺部が磁気ドラムの軸と平行に移動す
る様子を示す略斜視図である。第４図はヘッドの斜視図
である。（４チヤネルヘツドの例） 磁気ドラムｌが矢印Ａの方向′第１，３図）に回転を始
め書込み可能な状態になると、ヘッドアクセス・ソレノ
イド２（第２図）が励磁され、アーム３はピン４を支点
としてストップピン５に作用し、アクセスシャフト８を
磁気ドラム１側に押出す。ストップビン５はｖ濤１ｏに
嵌合して止まり、仮バネ１４（第１図）の先端部に取付
けられた磁気ヘッド１５は、磁気ドラムｌに接近し、磁
気゛ドラム１の表面空気層により数−というわずかな隙
間を保って浮いた状態となる。この時、エアダンパＩ６
は磁気ヘッド１５が磁気ドラム１上に接近する際のブレ
ーキの役目をする。

キャリッジ１７はワイヤ５３に引っ張られてガイド１８
及び１９に沿って磁気ドラム１の軸線と平行に（矢印Ｂ
（実線））移動する。移動しながらヘッド１５の通電が
制御されて磁気ドラムｌに磁気潜像を形成する。

潜像形成過程が終了すると、キャリッジ１７はワイヤ５
３により矢印Ｂの破線の向きに動かされ始点位置に戻さ
れる。

ワイヤ５３は第３図に示すようにプーリ　１４１゜１４
２を介して副走査モータ１６０により駆動される。

コイルバネ２０は書込みが終った際の復帰用であリ、仮
バネ２１はキャリッジ１７の浮上り防止用である。

第４図中、１５１はへラドスライダを表わし、１５２は
その端部を表わす。

第５図は、本発明が適用される磁気印写装置の制御部の
ハードウェア構成図で、ロータリーエンコーダ１１２（
第３図に示すようにドラム１の軸に直結されている）か
らのパルスのうちクロックパルスはカウンタ１１７（例
えば、インテル社製８２５３）に入り、カウンタ１１７
はこのクロックパルスを計数して角度信号をＣＰＵ１１
８　（例えばインテル社製８０８５）に送る。一方、ロ
ータリーエンコーダ１１２からのインデックスパルスは
Ｉ１０ボート１１９（例えば、インテル社製８２５５）
の入力ボートを経由してＣＰＵ１１８に取込まれる。各
種センサ１２９の出力はキーボード・デイスプレィ・イ
ンターフェイス１２１（例えば、インテル社製８２７９
）のセンサ部からセンサモードで検出される。　ＣＰＵ
１１８にはＲＯｌ’１１２２　、　ＲＡＭ１２３が接続
されている。Ｉ１０ポート１１９Ａの出力ボートとドラ
イバ回路１２４を経由してクラッチ、ソレノイド、モー
タ等の電機部品１２５（ヘッドアクセス・ソレノイド２
、記録モータ１６１を含む）が制御される。操作パネル
（図示せず）上のキースイッチ１２６やＬＥＤ表示装置
１２７はキーボード・デイスプレィ・インターフェイス
１２０に接続されている。

画１　記！！コントローラ１２８にはロータリーエンコ
ーダ１１２からの所望のパルスとＩ１０ボー１−１１９
Ｂを経由したＣＰＵ１１８の制御信号とが送られ、第１
図の磁気ドラム１上に記録へラド１５により潜像記録が
行なわれる。記録ヘッド１５を搭載したキャリッジ１７
を移動する副走査モータ（パルスモータ）１６０はＣＰ
Ｕ１１８からパルスモータコントローラ（ＰＰＭＣ，例
えばシルウォーカ社製ＰＰＭＣ−１０ＩＣ）　１３１、
ドライバ１３２を経由して駆動される。

第６図には本発明の一実施例におけるソフトウェアの制
御フローチャート、第７図にそのタイムチャートを示す
。

まず記録モータ１６１をオンしてドラム１を高速回転さ
せ（ステップａ）、あらかじめ定められた回転速度に達
すると（ステップｂ）ヘッドアクセス・ソレノイド２を
励磁する（ステップＣ）０次にヘッド１５がドラム１に
接近し始めると副走査モータ１６０を励磁してキャリッ
ジ１７の移動を開始する（ステップｅ）、ヘッド１５は
矢印Ｂ（実線）の方向に移動しながらドラム１に接近す
る。

副走査モータ１６０の加速中にヘッド１５はドラム１に
徐々に接近し、やがて副走査モータ１６０の加速が終了
して低速に達しくステップｒ）、ヘッド１５もドラム１
に接近し終ると（ステップｄ）、ヘッド１５に通電され
て（ステップｇ）ドラム１に潜像が形成される。

ヘッドアクセス終了の判断はオープンループの場合には
タイマーにてあらかじめ設定した時間経過したことによ
り、クローズトループの場合にはヘッドに付けた適当な
近接センサの出力変化により行う。

ソレノイドＯＮから通電ＯＮの間に副走査が進む距離は
例えば７１１で、それに要する時間は０．８秒である。

この間に副走査は加速されて定速に達し、ヘッドもドラ
ムに接近し終っている。ソレノイドＯＮと副走査開始は
この条件を満たすように相前後してよい。

このようにヘッドアクセスの制御を変えたところ、前述
の機械で湿度２０％の環境下で１０，０００回アクセス
動作をくり返したが１回も傷を生じなかった。

ここで、本発明に係る装置がなぜ傷を生じないかについ
て、従来の装置と対比させてモデルを用いて考えてみる
。第８Ａ、８Ｂ図は従来の装置のモデルを示し、第９Ａ
、９Ｂ図は本発明の装置のモデルを示す。

まず従来の装置ではヘッド１５はドラム面に対し垂直に
ランディングする。ここで（ｃ）のようにゴミ２０１が
ヘッド１５とドラム間に混入したり、その他の何らかの
原因でヘッドのスライダ１５１（第４図）がドラムに対
して斜めになると、スライダの片端がドラムとＰ点で衝
突する。衝突のショックでヘッドははね返され、変形し
たばね１４が復元しながら反対側にねじられ、次の瞬間
には（ｄ）のように、スライダの反対端がドラムと０点
で衝突する。ばね１４がねじり振動をすると考えるとそ
の後（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）と何回かヘッドスライダの
両端が交互にドラム面の同じ場所Ｐ及びＱに衝突するこ
とによりだんだん傷が深くなると考えられる。このとき
の衝突音を聞いていると始め、チン、チンという短い衝
突音が間こえるが、やがてジージーと長い接触音に変わ
る。すなわちドラム面の同じ所に何回もヘッドスライダ
が衝突する結果だんだん傷が深くなり、ある程度以上傷
が深くなるとヘッドを浮上させるに必要なドラム面の平
滑性が保てなくなってヘッドはドラムから浮上できなく
なる。その結果加速度的に傷の進行を深めていくことに
なると考えられる。

それに対して第９Ａ図、第９Ｂ図に示すように本発明に
係る装置ではヘッド１５はドラム面に近づきながら副走
査方向に移動していく。すなわち（ａ）−（ｃ）に示す
ようにドラム面に対し斜めの空中軌跡を描きながらラン
ディングするので我々は「斜めランディング」と名付け
た。ここで（ｃ）　＝（ｆ）を見ると第８Ａ図と同様に
ヘッドスライダの各端部はばね１４のねじり振動により
交互にドラムと衝突するが、その都度衝突するドラムの
位置がＰ、Ｑ、Ｐ’　、Ｑ’と変わるので傷は浅くて済
み、ヘッドの浮上を妨たげるほどドラム面は荒れない。

やがてばね１４の振動は減衰して（ｇ）に示すように正
規の浮上状態に戻る。このときの衝突音は始めチン、チ
ンという短い衝突音が聞こえるがやがて音がしなくなり
、（ｇ）の状態になったことがうかがえる。

次にウェイト処理を含む本発明に係る装置を説明する。

ウェイトとは本磁気印写装置に画像信号を送ってくる装
置からの画像信号の転送が一時的に途絶えたときに副走
査の途中でヘッドが一時的に停止して記録再開まで待つ
ことを言う。

制御フローチャートを第１θ図に、タイムチャートを第
１１図に示す。ウェイト命令を受信したら（ステップａ
）まずヘッドの通電をやめる（ステップｂ）と共にヘッ
ドアクセス・ソレノイド２をオフにしくステップｃ）、
復帰用ばね２０（第１．２図）の力によってヘッド１５
をドラムＩから離す。次いで副走査を減速して（ステッ
プｄ）停止しくステップｅ）、次いで後退する（ステッ
プｆ　、　ｇ）　、後退とはヘッドが副走査開始地点に
向って、すなわち第２図、第３図の破線矢印Ｂの方向に
移動することである。戻る距離は先にヘッドがアクセス
するときにソレノイドＯＮからヘッド通電ＯＮまでの間
に副走査方向に進む距離、例えば前述のように７龍、に
等しい。所定の距離戻ったら副走査は停止して（ステッ
プｈ）ウェイトの解除を待つ（ステップｉ）。これ迄の
間にヘッド１５はドラム１から完全に離れかつ板ばね１
４の振動も収まっている。ウェイトが解除されたら潜像
記録を再開する。アクセスソレノイド２をＯＮしてから
ヘッド通電再開までのフローは最初のヘッドアクセスと
全く同様にして行われる（ステップｊ　−ｎ　）。ウェ
イト時間が短くてキャリンジ後退期間中にウェイトが解
除された場合も所定の距離戻る迄はウェイト解除は受付
けない。したがってウェイトの処理に要する時間は、従
来のように後退しない場合に比べて長くなるという不利
益が生ずるが、ドラムの傷を防ぐ効果の方が価値が大で
ある。また従来ウェイトが短い（例えば３秒以下）場合
に、ヘッドをドラムから離さないままにしておくと、ド
ラムに傷がつくことがあった。

それは第８Ａ〜９Ｂ図で考察したように異物の混ノいそ
の他の原因によりヘッドの浮上系が乱れてヘッドが自助
振動を起こしてドラムに衝突するためと考えられる。し
たがってウェイト時は処理時間を犠牲にしてもヘッドを
ドラムから離すのが望ましい。

〔発明の効果〕

以上説明したようにヘッドは副走査方向に移動しながら
ドラムに接近するので、万が一衝突してもその都度具な
る場所となり深い傷になることが回避される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される磁気印写装置のヘッドとそ
の周辺部の側面図、 第２図はヘッドとその周辺部の平面図、第３図はヘッド
とその周辺部の略斜視図、第４図はヘッドの斜視図、 第５図は本発明が適用される磁気印写装置の制御部のハ
ードウェア構成図、 第６図は本発明の実施例における処理のフローチャート
、 第７図は本発明の実施例におけるタイミングチャート、 第８Ａ図は従来のヘッドアクセス処理におけるヘッドの
状態をモデル的に表わす図、 第８Ｂ図は第８Ａ図におけるヘッドの軌跡を表わす図、 第９Ａ図は本発明の実施例におけるヘッドアクセス時の
ヘッドの状態を表わす図、 第９Ｂ図は第９Ａ図におけるヘッドの軌跡を表わす図、 第１０図は本発明の実施例におけるウェイト処理のフロ
ーチャート、 第１１図は本発明の実施例におけるウェイト処理のタイ
ミングチャート、 第１２図は従来のヘッドアクセス制御を表わすフローチ
ャート、 第１３図は従来のヘッドアクセス制御を表わすタイミン
グチャート。 図において、 １・・・磁気ドラム、　　　１５・・・記録ヘッド、１
６０・・・副走査モータ、１６１・・・記録モータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気ドラム（１）と、該磁気ドラム（１）を所定方
   向（Ａ）に回転せしめる磁気ドラム回転駆動手段（１６
   １）と、記録ヘッド（１５）と、該記録ヘッド（１５）
   を該磁気ドラム（１）の軸方向（Ｂ）へ走査する副走査
   手段（１６０）と、該磁気ドラム（１）の回転と該記録
   ヘッド（１５）の走査とに同期して該記録ヘッド（１５
   ）への通電を制御することにより該磁気ドラム（１）上
   に潜像を形成して記録する磁気印写装置のためのヘッド
   アクセス制御装置において、 記録開始時に該記録ヘッド（１５）を待機位置から記録
   位置へ駆動するヘッドアクセス手段と、該記録ヘッド（
   １５）が記録位置へ達する前に該副走査手段（１６０）
   による走査を開始する副走査開始手段を具備することを
   特徴とする磁気印写装置用ヘッドアクセス制御装置。 ２、磁気ドラム（１）と、該磁気ドラム（１）を所定方
   向（Ａ）に回転せしめる磁気ドラム回転駆動手段（１６
   １）と、記録ヘッド（１５）と、該記録ヘッド（１５）
   を該磁気ドラム（１）の軸方向（Ｂ）へ走査する副走査
   手段（１６０）と、該磁気ドラム（１）の回転と該記録
   ヘッド（１５）の走査とに同期して該記録ヘッド（１５
   ）への通電を制御することにより該磁気ドラム（１）上
   に潜像を形成して記録する磁気印写装置のためのヘッド
   アクセス制御装置において、 該記録の中断を指令するウェイト指令に応じて前記記録
   ヘッド（１５）を前記記録位置から前記待機位置へ復帰
   せしめるヘッド復帰手段と、 記録の再開までに前記副走査手段（１６０）を駆動して
   所定の距離だけ該記録ヘッド（１５）を記録時とは逆の
   方向へ移動せしめる逆走査手段と、該記録を再開する再
   開指令に応じて該記録ヘッド（１５）を該待機位置から
   該記録位置へ駆動するヘッドアクセス手段と、 該記録再開時に該記録ヘッド（１５）が記録位置へ達す
   る前に該副走査手段（１６０）による走査を開始する副
   走査開始手段とを具備することを特徴とする磁気印写装
   置用ヘッドアクセス制御装置。