JPH0261814A - 磁気ヘッド装置 - 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、回転する磁気ディスクに対し信号変換用磁気
ヘッドを所定のトラックに沿って摺接させると共に、磁
気ディスク上に形成した光学的トラッキング用パターン
を光学的に検出してトラッキングサーボを行う磁気ヘッ
ド装置に関するものである。

〔従来の技術〕

ディスク状の記録媒体としては、例えばフロッピーディ
スク（以下単にディスクと記載する）がある。これを用
いたフロッピーディスク装置（以下単にディスク装置と
記載する）は、データ信号の記録、再生用として用いら
れているが、近時、記録容量の大容量化が望まれている
。ディスク装置を大容量化するに当っては、トラック密
度、線密度の向上が不可欠である。特にトラック密度の
向上は、磁気ヘッドのディスクの径方向に対する絶対位
置の精度により決定されるものである。従来の磁気ヘッ
ドの変換部分の一例としては、第１５図に示すものがあ
る。■は読取り／書込み（以下単にＲ／Ｗと記載する）
用コア、２はイレーズ用コアであって、スライダー３，
４によって挾持され、かつ接着剤によって固定されて一
体になされている。５はＲ／Ｗ用ギャップ、６はイレー
ズ用ギャップである。この変換部分はジンバルバネ等を
介してキャリッジに載置されている。

このような磁気ヘッドのトラック位置制御方法としては
、例えばキャリッジをパルスモータによって駆動し、パ
ルスモータのステッピング動作によって磁気ヘッドのシ
ーク動作を行なっていた。

この方法では、トラックの高密度化に限界があるため、
トラックにサーボ信号を記録したトラッキングサーボ方
法が考えられていた。

しかし、このようなトラッキングサーボ方法を採用した
ものは、サーボ信号をトラックに記録することによって
データ信号の記録領域を制限するため、大容量化には限
界があった。

そこで、この改善されたものとしてディスクに光学的ト
ラッキング用パターンを形成し、このパターンを光学的
に検出してトラッキングサーボを行う方法が考えられて
いた。この方法によれば、トラッキング用パターンは大
きな領域をとらずデータ信号の大容量化を図ることがで
きる。この光学的な検出における構成は、発光素子、レ
ンズ。

受光素子等の光学系を磁気ヘッド素子と一体に基体に組
込んだものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の光学的にトラッキング用パターン
を検出するトラッキングサーボ方式にあっては、光学系
を精度良く組立て、調整しなければならないが、この組
立て、調整作業は、複数の部品を組立てるために効率良
くできず、しかも高精度のものが得られないという問題
点があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みなされたものであり、ト
ラッキングサーボを光学的に行ってディスク装置の大容
量化を達成するに当り好適な磁気ヘッド装置を提供する
ことを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本考案における上記目的を達成するための手段は、回転
するディスクに対し信号変換用磁気ヘッドを所定のトラ
ックに沿って摺接させると共に、前記ディスク上に形成
した光学的トラッキング用パターンを光学的に検出して
トラッキングサーボを行う磁気ヘッド装置において、前
記トラッキング用パターンに対して照射するように発光
する発光素子を発光素子用ベースに取付けて一体化し、
この一体化によって発光素子組立体を形成し、該発光素
子組立体を磁気ヘッド装置の基部に組付けて成ることを
特徴とする磁気ヘッド装置に係るものである。

〔作用］ ディスクのトラッキング用パターンに対して照射するよ
うに発光する発光素子は、予め発光素子用ベースに取付
けて一体化される。そして、この一体化によって発光素
子組立体が形成される。この発光素子組立体は磁気ヘッ
ド装置の基部に対し光学的な位置調整を行って組付ける
。

〔実施例〕

以下、本発明の第１の実施例を図面に基づいて説明する
。第１図は本考案の磁気ヘッド装置を一部分解して示す
斜視図、第２図はその平面図、第３図は第２図のＡ−Ａ
線断面図である。７はＲ／Ｗコア１．イレーズコア２等
から成る磁気変換部である。８，９は磁気ヘッド装置の
基部を構成し磁気変換部７を挾持するスライダ一部材で
あり、ガラス等から成る透明なものから成っている。ま
た、このスライダ一部材８，９はコア１．２とほぼ同じ
熱膨張係数を有する透明な材料で形成されている。そし
て、スライダ一部材８．９には、スライダー面部８ａ、
９ａが形成されている。このスライダー面部８ａ、９ａ
は表面がディスクに滑らかに摺接するように滑面に加工
されている。

１０は磁気ヘッド装置の基部を構成する基体であり、コ
ア１．２とほぼ同じ熱膨張係数を存するセラミックス、
合成樹脂等から形成されている。

基体１０のスライダ一部材８に対応した位置には、レン
ズ１１が取付けられている。レンズ１１の後方には、発
光素子組立体１２が組付けられる。この発光素子組立体
１２は、発光素子１２ａが円板状の発光素子用ベース１
２ｂに取付けられて一体化したものである。１２ｃは発
光素子用ベース１２ａに貫通して設けられた一対の端子
である。１２ｄは端子１２ｃと発光素子１２ａとを接続
したリード線である。

特に、第２図、第３図で明らかなように、スライダ一部
材８と基体１０には、円形の空洞状の光路１３が形成さ
れている。基体１０の光路１３には、上、下に夫々段部
１３ａ、１３ｂが形成されている。段部１３ａ側には、
この段部１３ａを支持面としてレンズＩＩが取付けられ
るようになっている。段部１３ｂ側には、この段部１３
ｂを支持面として発光素子組立体１２が組付けられるよ
うになっている。そして、発光素子１２ａとレンズ１１
とは距離り、をもって隔てられている。光路１３のスラ
イダ一部材８の側壁には、不透明な材料を施して遮光膜
１３ｃが形成されている。このようにして、発光素子１
２ａから発光する光が、光路１３中でレンズ１１によっ
て散乱することなく集束され、遮光膜ｆ３ｃによって外
乱光の影響を受けず透明なスライダー面部８ａを介して
ディスクに至り、ここで焦点を結ぶようになされている
。

スライダ一部材９には、空洞状の光路１５が形成されて
いる。この光路１５の側壁には、不透明な材料を施して
遮光膜１５ａが形成されている。

基体１０上には、光路１５に挿入されるように突出した
台部１６が形成されている。台部１６には、受光部１７
が形成されている。この受光部１７は、台部１６上に設
けた受光素子１７ｄと、基体１０゜台部工６を貫通して
配した複数個の端子１７ａ及び１７ｂと、受光素子１７
ｄと端子１７ｂとの間を接続したリード線１７ｃとから
成る。そして、受光素子１７ｄはスリン）１８ａを有す
るカバー１８によって覆われている。このスリット１８
ａは、Ｒ／Ｗコア１の中心線と平行で、かつ中心線から
予め定められた距離１１に位置されている。

発光素子組立体１２と受光部１７とは、後述するように
ディスクを挾んで対向させることにより、ディスクに形
成した光学的なドラッギングサーボ用パターンを検出す
る光学的トラック位置検出部を形成するものである。２
０はジンバルバネから成る支持シートであって、基体１
０が取付けられている。

次に、上述した本発明の第１の実施例における動作につ
いて説明する。磁気変換部７とスライダ一部材８，９と
が一体になされた状態で、磁気変換部７の磁気特性等の
種々の電気的性能がチエツクされる。一方、光学系にお
いては、発光素子１２ａが発光素子用ヘース１２ｂに取
付けて予め発光素子組立体１２を形成しておく。そして
、基体１０の光路１３に形成した段部１３ｂを支持面と
して発光素子組立体１２を接着・固定して組付ける。レ
ンズ１１は光路１３に形成した段部１３ａを支持面とし
て基体１０に取付けられるが、これら組付け、取付けの
際に発光素子１２ａとレンズ１１との距離り、が調整、
設定される。即ち、この距離り、の調整、設定は、光が
レンズ１１によって正しく所定位置に焦点を結び、ディ
スク上のトラッキングサーボ用パターンを高精度に検出
するためのものである。併せて、スリットＬ８ａがＲ／
Ｗ用コア１との距離！、及び平行度が調整設定される等
、光学的部品の取付は調整がなされる。

その後、スライダ一部材８，９と基体１０とを接着して
、これらを一体にする。そして、基体１０が支持シート
２０に取付けられて磁気ヘッド装置を形成する。

磁気ヘッド装置は、第４図に示すように一方をキャリフ
ジに、他方をキャリッジに回動自在に設けたセントアー
ムに取付け、ディスク２１を挾んで位置するようにして
ディスク装置に設ける。そして、発光素子組立体１２と
受光部１７とを対向させ、ディスク２１に形成したトラ
ッキングサーボ用パターンを介して光が透過し、トラッ
キングザーボがなされる光学的トラック位置検出部を一
対形成する。ディスク２１が回転すると、スライダー面
部８ａ、９ａがディスク２１面を摺接し、これによって
磁気変換部７がディスク２１を摺接してデータ信号の読
出し、書込みを行なう。

このとき光学的トラック位置検出部は検出出力によって
キャリッジの位置を制御して磁気変換部７がトラック上
を正しく走査するようにしている。

このとき、第４図において下方の磁気−・ノドによる読
出し、書込みのときは左方の発光素子組立体１２、受光
部１７が関与し、上方の磁気ヘッドによる読出し、書込
みのときは右方のそれが関与する。

光学的トラック位置検出部として、発光素子１２ａの光
は、透明なスライダー面部８ａを介してディスク２１の
トラッキングサーボ用パターンに至り、再びスライダー
面部９ａを介して受光部１７に至る。受光部１７におい
ては、受光された光がスリット１８ａを介して受光され
る。よって、スリット１８ａとコア１との距離２１が予
め正確に設定され−でいるため、コア１のトラッキング
サーボが正しくなされるものである。

スライダ一部材８，９．基体１０は、コア１゜２とほぼ
同じ熱膨張係数であるため、温度変化があっても、歪み
を生じて光学系の焦点位置、光路等に誤差を生じ、また
磁気変換部７のギャップ位置に誤差を生じて正確なトラ
ッキングサーボができないということが全くない。また
、歪みによって接着剤が剥離する等の事故を生じること
はない。

更に、発光素子組立体１２．受光部１７は、スライダ一
部材８．９によって覆われているため、外部から塵埃が
侵入して光学的なトラッキングサーボに障害を発生させ
ることがない。

スライダ一部材８．９は、全体的に透明な材料で形成さ
れ、光路１３に遮光膜１３ａを施した構成をとっている
ため、スライダー面部８ａを別途透明な材料で形成する
必要がなく、製作が容易である。

本発明の第２の実施例を第５．第６図及び第７図によっ
て説明する。これは、発光素子組立体１２とレンズ１１
とが予め一体に組立られた構成をとっているものである
。レンズ１１は、底部に切欠部２２ａを有した円柱状の
透明体柱２２の上端面に形成されている。透明体柱２２
は下端が発光素子用ベース１２ｂに取付けられている。

そして切欠部２２ａ内には、発光素子１２ａが位置する
ようになっている。そして、発光素子１２ａとレンズ１
１との距離ｈ２は、発光素子１２ａの光が散乱すること
なく所定位置に焦点を結ぶような値に設定されている。

基体１０の光路１３に対応する位置には、切欠部１０ａ
が形成され、発光素子用ヘース１２’ｂが係合して取付
けられるようになっている。またこの切欠部１０ａは、
発光素子用ベース１２ｂが取付けられた状態でレンズ１
１の光軸とＲ／Ｗコア１の中心線との間の距離２２が所
定値をとるための位置決め用になっている。

次に、上述した本発明の第２の実施例における動作につ
いて説明する。レンズ１１は、発光素子用ベース１２ｂ
に取付けられて発光素子組立体１２と一体になされる。

そして、基体１０に組付けられる前に、発光素子１２ａ
とレンズ１１間の距離ｈｚ、光軸等の光学的な調整、設
定を行う。この調整、設定が完了した後に、基体１０に
組付けるが、切欠部１０ａに発光素子用ベース１２ｂを
係合させてレンズ１１の光軸とＲ／Ｗ用コア１の中心線
との距離１２を調整、設定する。併せて、前述した本発
明の第１の実施例と同様に電気的性能のチエツクがなさ
れる。そして、スライダー８゜９と基体ＩＯとを一体に
し、基体１０に支持シート２０を取付けて磁気ヘッド装
置を形成する。磁気ヘッド装置は、本発明の第１の実施
例と同様にディスクを挾んで一対にして設けられる。

この本発明の第２の実施例では、発光素子１２ｂ、レン
ズ１１等が予め一体化され、この状態で光軸、焦点等の
光学系の調整、設定を行うことができるため、組立、調
整作業が容易で、窩精度なものとなる。

本発明の第３の実施例を第８図〜第１１図によって説明
する。これは、スライダ一部材８の光路１３に対応する
位置に切欠部８ｂを形成し、ここに発光素子用ベース１
２ａを係合させ、発光素子組立体１２をスライダ一部材
８に直接、組付けたものである。受光部１７は、スライ
ダ一部材９の光路１５に取付けられている。この受光部
１７は、カバー１８と、受光部用基体２３．端子板２４
から成っている。受光素子基体２３は、スライダー部材
８，９、コア１，２とほぼ同じ熱膨張係数を有する例え
ばセラミックスから形成されている。

端子板゛２４は、特に第９図で示すように絶縁性基板２
４ａ上に複数本の導電箔から成る導電路２４ｂがプリン
ト印刷されている。そして、端子板２４は、受光部用基
体２３に丘通して取付けられている。導電路２４ｂと受
光部１７は、リード線１７ｃとで接続されている。

次に、上述した本発明の第３の実施例における動作につ
いて説明する。前述した本発明の第２の実施例と同様に
レンズ１１と発光素子組立体１２とを一体化し、距離ｈ
Ｚ、光軸等の光学的調整。

設定を行う。この調整、設定の後にスライダ一部材８に
組付けるが、切欠部８ｂに発光素子用ベース１２ｂを係
合させてレンズ１１の光軸とＲ／Ｗ用コア１の中心線と
の距離β２を調整、設定する。

この場合、予め、Ｒ／Ｗ用コア１の中心線と切欠部８ｂ
の端までの距離！３．及び光軸から発光素子用基板１２
ｂの端までの距離ｉ！、４を予め正確に管理して製作す
ることにより、組付は後の距離１２の調整を不要とする
ことが可能である。

受光部１７は、予め完成された状態に形成されてスライ
ダ一部材９の光路１５に挿入して取付ける。そして、Ｒ
／Ｗ用コア１の中心線からスリット１８ａまでの距離！
、を調整、設定するが、受光部用基体２３の端面とスリ
ット１８ａまでの距離２５．及びＲ／Ｗ用コア１の中心
線からコア端面までの距離Ｊ２６を予め正確に管理して
製作することにより、取付は後の距離Ｉ１１の調整を不
要とすることが可能である。

併せて、前述した本発明の第１の実施例と同様に電気的
性能のチエツクがなされる。そして、スライダ一部材８
．受光部用基体２３を直接、支持シート２０に取付けて
磁気ヘッド装置を形成する。

この本発明の第３の実施例では、発光素子組立体１２．
受光部１７を直接スライダー８．９に取付けるようにし
たため、台部１０を必要とせず、台部１０の熱膨張を考
慮することがなくなり、しかも構造も簡単となる。また
、発光素子組立体１２、受光部１７は夫々独立に予め一
体化され、高精度に製作することによりスライダー８，
９に取付けたときに光学的な位置調整を不要とすること
ができ、組立、調整が容易となる。

本発明の第４の実施例を第１２図、第１３図及び第１４
図によって説明する。これは、スライダ一部材８の光路
１３に対応する位置に切欠部８ｂを形成し、ここに発光
素子用ベース１２ａを係合させ、発光素子組立体１２を
スライダ一部材８に直接、組付けたものである。受光部
１７は、扁平の受光部用基板２５上に取付けられている
。スライダ一部材９には、側方から形成された凹部９ｂ
が設けられている。この凹部９ｂには、受光部１７が挿
入されるようになっている。受光部１７は、凹部９ｂに
挿入された状態で透明な接着剤２６によってスライダ一
部材９に接着固定されている。

受光部用基板２５は、スライダ一部材８，９、コア１，
２とほぼ同じ熱膨張係数を有する例えばセラミックスか
ら形成されている。そして、受光部用基板２５上には、
複数本の導電箔から成る導電路２５ａが形成されている
。受光部１７と導電路２５ａとは、リード線１７ｃで接
続されている。

次に、上述した本発明の第４の実施例における動作につ
いて説明する。前述した本発明の第３の実施例と同様に
レンズ１１と発光素子組立体１２とを一体化し、距離ｈ
２．光軸等の光学的調整設定を行う。この調整、設定の
後にスライダ一部材８に組付け、レンズ１１の光軸とＲ
／Ｗ用コア１の中心線との距離！２を調整、設定する。

この場合、Ｒ／Ｗ用コア１の中心線と切欠部８ｂの端ま
での距離ｆ２３．及び光軸から発光素子用基板１２ｂの
端までの距離２４を予め正確に管理して製作することに
より、組付は後の距離！２の調整を不要とすることが可
能である。

受光部１７は、受光部用基板２５上に取付けられ、スラ
イダ一部材９の側方から凹部９ｂに挿入される。Ｒ／Ｗ
用コア１の中心線からスリット１８ａまでの距離ＰＩを
調整、設定するが、受光部用基板２５の端面とスリンｈ
１８ａまでの距離！、。

及びＲ／Ｗ用コア１の中心線からコア端面までの距離２
７を予め正確に管理して製作することにより、取付は後
の距離！、の調整を不要とすることが可能である。一方
、受光部１７及び受光部用基板２５は、凹部９ｂ内で透
明な接着剤２６によってスライダ一部材９に固定される
が、スライダー面９ａから入来する光は、透明な接着剤
２６を介して受光部１７に至るようになる。

併せて、前述した本発明の第１の実施例と同様に電気的
性能のチエツクがなされる。そして、スライダ一部材８
，９を直接、支持シート２０に取付けて磁気ヘッド装置
を形成する。

この本発明の第４の実施例では、前述した本発明の第３
の実施例と同様に基体１０を必要とせず、基体１０の熱
膨張を考慮することがなくなり、しかも構造も簡単とな
る。また、発光素子組立体１２、受光部１７は夫々独立
に予め一体化され、高精度に製作することによりスライ
ダー８．９に取付けたときに光学的な位置の調整を不要
とすることができ、組立、調整が容易となる。

なお、本発明の夫々実施例では、発光素子１２ａは発光
素子用ベース１２ｂの端子１２ｃにリード線１２ｄを介
して接続して取付けたが、発光素子用ベース１２ｂをプ
リント基板として、これに直接に発光素子１２ａを取付
け、接続するようにしてもよい。

なお、また、本発明の夫々実施例では、スライダ一部材
８．９を透明体とし、夫々の光路１３゜１５の側壁には
、遮光膜１３ｃ、１５ａを形成し、外乱光の影否を妨げ
るようにしたが、スライダー面８ａ、９ａのみを透明体
とし、スライダ一部材８．９の本体を不透明体で形成す
れば、遮光膜１３ｃ、１５ａを設ける必要がなくなる。

なお、更に、本発明はフロッピーディスク装置の磁気ヘ
ッド装置のみならず、ハードディスク装置等、他のディ
スク装置にも適用できることは勿論である。

［発明の効果］ 以上、説明したように本発明によれば、回転するディス
クに対し信号変換用磁気ヘッドを所定のトラックに沿っ
て摺接させると共に、ディスク上に形成した光学的トラ
ッキング用パターンを光学的に検出してトラッキングサ
ーボを行う磁気ヘッド装置において、トラッキング用パ
ターンに対して照射するように発光する発光素子が予め
発光素子用ベースに取付けて一体化され、発光素子組立
体を形成したため、予め光学的な調整、設定を行ってか
ら磁気ヘッド装置の基部に取付けることができる。よっ
て、光学的な調整、設定作業を効率良くすることができ
ると共に、高精度の磁気ヘッド装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における磁気ヘッド装置
を一部を分解して示した斜視図、第２図は本発明の第１
の実施例における磁気ヘッド装置の平面図、第３図は第
２図のＡ−Ａ線断面図、第４図は本発明の第１の実施例
における磁気ヘッド装置をディスク装置に装着して使用
した状態を示す一部を断面とした側面図、第５図は本発
明の第２の実施例における磁気ヘッド装置を一部を分解
して示した斜視図、第６図は本発明の第２の実施例にお
ける磁気ヘッド装置の平面図、第７図は第６図のＡ−Ａ
線断面図、第８図は本発明の第３の実施例における磁気
ヘッド装置を一部を分解して示した斜視図、第９図は第
８図における端子板を示す斜視図、第１０図は本発明の
第３の実施例における磁気ヘッド装置の平面図、第１１
図は第１０図のＡ−Ａ線断面図、第１２図は本発明の第
４の実施例における磁気ヘッド装置を一部を分解して示
した斜視図、第１３図は本発明の第３の実施例における
磁気ヘッド装置の平面図、第１４図は第１３図のＡ−Ａ
線断面図、第１５図（Ａ）　、　（Ｂ）は従来の磁気ヘ
ッドの変換部分を示す側面図及び平面図である。 ■・・・Ｒ／Ｗ用コア、７・・・磁気変換部、８，９・
・・スライダ一部材（基部）、８ａ、９ａ・・・スライ
ダー面、８ｂ・・・切欠部、１０・・・基体（基部）、
１１・・・レンズ、１２・・・発光素子組立体、１２ａ
・・・発光素子、１２ｂ・・・発光素子用ベース、１３
・・・光路、１３ａ、１３ｂ・・・段部、１５・・・光
路、１７・・・受光部、１７ｄ・・・受光素子、１８・
・・カバー　１８ａ・・・スリット、２０・・・支持シ
ート、２１・・・ディスク。 特許出願人　　日本ビクター株式会社 代表者　垣木邦夫 １２ｂ 第２図 ／Ｄ 第３図 ］ｌ ］ｌＣ 第７図 第９図 第１０図 第１１図 （Ａ） （Ｂ） 第１５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転するディスクに対し信号変換用磁気ヘッドを所定の
   トラックに沿って摺接させると共に、前記ディスク上に
   形成した光学的トラッキング用パターンを光学的に検出
   してトラッキングサーボを行う磁気ヘッド装置において
   、前記トラッキング用パターンに対して照射するように
   発光する発光素子を発光素子用ベースに取付けて一体化
   し、この一体化によって発光素子組立体を形成し、該発
   光素子組立体を磁気ヘッド装置の基部に組付けて成るこ
   とを特徴とする磁気ヘッド装置。