JPH06231554A - ヘッド位置決め装置 - Google Patents

ヘッド位置決め装置

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JPH06231554A
JPH06231554A JP5018521A JP1852193A JPH06231554A JP H06231554 A JPH06231554 A JP H06231554A JP 5018521 A JP5018521 A JP 5018521A JP 1852193 A JP1852193 A JP 1852193A JP H06231554 A JPH06231554 A JP H06231554A
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JP
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gear
lead screw
carriage
head
stm
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JP5018521A
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Akira Hashimoto
昭 橋本
Kazuo Hasegawa
和男 長谷川
Masao Sato
正男 佐藤
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 所望の微送りの精度の得られる粗動送り手段
と微小送り手段を有する小型化の可能な組み立て性のよ
いヘッド位置決め機構を得る。 【構成】 粗動送り手段として、第一のステッピングモ
ータ２２とリードスクリュウ３２を有し、このリードス
クリュウ２３の軸心を回転中心としてラック状のものを
回転させてできる円筒ラック４１をリードスクリュウに
２３設け、微動送り手段として、第二のステッピングモ
ータ５６とこの第二のステッピングモータの回転を減速
するために設けられたギア６２、４８、４７、４６を設
け、円筒ラック４１を歯車４６によって並進移動させる
ことによって微小送りを実現している。リードスクリュ
ウ２３は、第一のステッピングモータ２２をＸ１、Ｘ２
方向に所定の範囲で移動することが可能なように構成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、磁気又は光
ディスク記憶装置の記録再生ヘッドの移動位置決め機構
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来例１．図５１は米国特許第４，６３０，１４５号に
開示されている従来のヘッド位置決め機構である。フロ
ッピーディスク１は、記録媒体として用いられる。キャ
リッジ２はヘッド３を搭載している。第一のステッピン
グモータ５（以下、「ステッピングモータ」をＳＴＭと
略す。）は、第一のリードスクリュウ４を有する。ガイ
ドロッド６、７はキャリッジ２を矢印Ｘ１、Ｘ２方向に
摺動可能に支持する。ローター８は第一のリードスクリ
ュウ４と一体的に設けられている。第一のリードスクリ
ュウ４とキャリッジ２は係合している。第一のＳＴＭ５
によって第一のリードスクリュウ４を回転させることに
よってキャリッジ２をＸ１、Ｘ２方向に移動させること
ができる。
【０００３】第二のＳＴＭ９は第二のリードスクリュウ
１０を有する。第一のＳＴＭ５と第二のＳＴＭ９はフレ
ーム１１に第一のリードスクリュウ４と第二のリードス
クリュウ１０が平行になるように固定されている。第一
のベアリング１２は第一のＳＴＭ５の前部に第一のリー
ドスクリュウ４の延長部と嵌合し、矢印Ｘ１、Ｘ２方向
に摺動可能に設けられている。第二のベアリング１３は
第一のＳＴＭ５の後部において、第一のリードスクリュ
ウ４の延長部と嵌合している。圧縮バネ１４は第一のリ
ードスクリュウ４を矢印Ｘ１方向に付勢する。
【０００４】レバーアーム１５は一端が支柱１６と当接
し、他端が第二のリードスクリュウ１０と係合し、第一
のリードスクリュウ４が回転自在になるように第一のリ
ードスクリュウ４の延長部を貫通させている。第一のリ
ードスクリュウ４は第二のリードスクリュウ１０と支柱
１６の間に位置するように設けられている。レバーアー
ム１５は、第一のベアリング１２と当接するベアリング
当接部１７を有している。レバーアーム１５は、支柱１
６との当接部を回転支点として第二のリードスクリュウ
１０の回転によって矢印Ｑ１、Ｑ２方向に回動するよう
に設けられている。又、レバーアーム１５が矢印Ｑ１、
Ｑ２方向に回動することによって第一のベアリング１２
が矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動する。これにともなって第
一のリードスクリュウ４が矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動す
る。
【０００５】次に動作について説明する。第一のＳＴＭ
５によって第一のリードスクリュウ４を回転させること
によってキャリッジ２をＸ１、Ｘ２方向に移動させるこ
とができる。こうして、ヘッド３のフロッピーディスク
１に対する粗い位置決めを行なうことができる。又、第
二のＳＴＭ９によって第二のリードスクリュウ１０を回
転させることによってレバーアーム１５が矢印Ｑ１、Ｑ
２方向に回動する。これによって第一のリードスクリュ
ウ４が矢印Ｘ１、Ｘ２方向に並進するのでキャリッジ２
も矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動する。こうして、ヘッド３
のフロッピーディスク１に対する微小な位置決めができ
る。これは、てこの原理によってレバーアーム１５の第
二のリードスクリュウ１０と係合している部分の変位を
縮小して第一のリードスクリュウ４に伝達することがで
きるからである。
【０００６】従来例２．次に図５２は特開昭６３−５２
３８４号公報に示された「ヘッド移動装置」である。こ
の技術は、粗動用モータ５にてリードスクリュウ４を回
転させることによってヘッド３を粗動させる。又、微動
用モータ９にて微動機構を介して前記リードスクリュウ
４をその軸方向に移動させることによって前記ヘッドを
微動させる。又、この粗動用モータ５のモータ軸５ａと
リードスクリュウ４とを別体に構成すると共に、前記粗
動用モータ５の回転を前記リードスクリュウ４に伝達す
る回転伝導手段５ｂを設けている。即ち、前記粗動用モ
ータ５によって前記回転伝導手段５ｂを介して前記リー
ドスクリュウ４を回転させ、微動用モータ９によって微
動機構を介して前記リードスクリュウ４のみをその軸線
方向に移動させる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来例１に示したヘッ
ド位置決め機構は以上のように構成されていたので、第
二のＳＴＭ９によってヘッド３の微小送りを実現するた
めには、てこの原理を用いて変位の縮小を行なっている
のでＬ２／Ｌ１の比を小さくするためにレバーアーム１
５の長さを大きくとる必要があり装置の小型化が困難で
あった。又、第一のベアリング１２を並進させることに
よってヘッド３の微小送りを行なっているので、第一ベ
アリング１２の嵌合状態によっては第一のベアリング１
２の並進運動に対してこじりが生じ、所定の送り精度が
得られないという問題点があった。このこじりをなくす
ために、第一のベアリング１２の嵌合長さを大きく取る
と装置が大型化してしまう。さらに、第一のリードスク
リュウ１２にレバーアーム１５を通した後にキャリッジ
２と第一のリードスクリュウ４と係合させる必要があり
組み立てにくいという問題点もあった。又、従来例２に
示したヘッド移動装置は、粗動用モータのモータ軸とリ
ードスクリュウとを別体に構成するため、粗動用モータ
の回転をリードスクリュウに伝達するための回転伝達手
段が必要になり、装置の小型化が困難になるという問題
点があった。
【０００８】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、所定の微小送り精度の得られる
小型化の可能なヘッド送り機構を提供すること目的とし
ている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項第１項記載の発明
に係るヘッド位置決め装置は、ヘッドを搭載したキャリ
ッジと、キャリッジと係合するリードスクリュウを有し
リードスクリュウを回転させることによってキャリッジ
を移動させる第一の駆動手段と、第一の駆動手段に設け
られたリードスクリュウの軸心を回転中心としてラック
状のものを回転させてできる回転体である円筒ラック
と、円筒ラックと噛み合う歯車と、歯車を駆動する第二
の駆動手段とを備え、歯車によって円筒ラックを並進運
動させるようにしたものである。
【００１０】請求項第２項記載の発明に係るヘッド位置
決め装置は、ヘッドを搭載したキャリッジと、前記キャ
リッジと係合して前記キャリッジを移動させる第一の駆
動手段と、前記第一の駆動手段を搭載し前記キャリッジ
の移動方向に移動可能な基台と、前記基台をキャリッジ
の移動方向に駆動する第二の駆動手段とを備えたもので
ある。
【００１１】請求項第３項記載の発明に係るヘッド位置
決め装置は、ヘッドを搭載したキャリッジと、キャリッ
ジと係合する第一のリードスクリュウを有し第一のリー
ドスクリュウを回転させることによってキャリッジを移
動させる第一の駆動手段と、第一の駆動手段を搭載し第
一のリードスクリュウの軸方向に移動可能な基台と、基
台と係合する第二のリードスクリュウと、第二のリード
スクリュウを駆動する第二の駆動手段を備えたものであ
る。
【００１２】請求項第４項記載の発明に係るヘッド位置
決め装置は、ヘッドを搭載したキャリッジと、キャリッ
ジと係合するリードスクリュウを有しリードスクリュウ
を回転させることによってキャリッジを移動させる第一
の駆動手段と、第一の駆動手段を搭載しリードスクリュ
ウの軸方向に移動可能な基台と、基台に設けられたラッ
ク部と、ラック部と噛み合う歯車と、歯車を駆動する第
二の駆動手段とを備えたものである。
【００１３】請求項第５項記載の発明に係るヘッド位置
決め装置は、第一の駆動手段とヘッドとを搭載したキャ
リッジと、前記第一の駆動手段のリードスクリュウと係
合する係合部と、係合部をリードスクリュウの軸方向に
駆動する第二の駆動手段を備えたものである。
【００１４】又、請求項第６項記載の発明に係るヘッド
位置決め装置は、第一の駆動手段又は第二の駆動手段の
どちらかに減速機構が設けられており、減速機構が設け
られた駆動手段によってキャリッジが微小移動し、ヘッ
ドの位置決めがなされるものである。
【００１５】又、請求項第７項記載の発明に係るヘッド
位置決め装置は、第一の駆動手段又は第二の駆動手段の
少なくとも一方に移動の基準位置を検出するための検出
手段が設けられているものである。
【００１６】また、請求項第８項記載の発明に係るヘッ
ド位置決め装置は、歯車は軸と回動自在に嵌合する軸受
け部を有しており、前記軸受け部は前記軸と当接する２
面を有する角状形状を呈しているものである。
【００１７】
【作用】請求項第１項記載の発明に係るヘッド位置決め
装置は、微小送り機構を、キャリッジと係合するリード
スクリュウを有した第一の駆動手段に設けられた円筒ラ
ックとこれと噛み合う歯車の組合せによって構成してい
るので、所望の微小送り精度が得やすく小型化も容易で
ある。さらに、基本的にラックと歯車の組合せによって
構成されているので組み立て性もよい。
【００１８】又、請求項第２項記載の発明に係るヘッド
位置決め装置は、微小送り機構を、第一の駆動手段を搭
載している基台と、この基台を駆動する第二の駆動手段
によって構成しているので、所望の微小送り精度が得易
く小型化も容易である。
【００１９】又、請求項第３項記載の発明に係るヘッド
位置決め装置は、微小送り機構を、第一のリードスクリ
ュウを有する第一の駆動手段を搭載している基台と基台
と係合する第二のリードスクリュウとによって構成とし
ているので、所望の微小送り精度が得やすく小型化も容
易である。
【００２０】又、請求項第４項記載の発明に係るヘッド
位置決め装置は、微小送り機構を、キャリッジと係合し
ているリードスクリュウ及び第一の駆動手段を搭載して
いる基台にラック部を設け、これと噛み合う歯車とによ
って構成しているので、所望の微小送り精度が得やすく
小型化も容易である。
【００２１】又、請求項第５項記載の発明に係るヘッド
位置決め装置は、粗送り機構としてキャリッジに第一の
駆動手段を搭載し、第一の駆動手段の持つリードスクリ
ュウに対する係合部を第二の駆動手段により微小送りす
るようにしたので、所望の微小送り精度が得易く小型化
も容易である。
【００２２】又、請求項第６項記載の発明に係るヘッド
位置決め装置は、第一の駆動手段又は第二の駆動手段に
歯車等により減速機構が設けられているため、同一仕様
のステッピングモータを用いても所望の微小送り精度が
得られる。
【００２３】又、請求項第７項記載の発明に係るヘッド
位置決め装置は、第一の駆動手段と第二の駆動手段の少
なくとも一方にキャリッジを移動させるための移動基準
位置を検出する検出手段を予め設けているので、キャリ
ッジの位置決めをフィードバックすることなく、キャリ
ッジの移動を行い、所望の位置に位置決めすることが可
能である。
【００２４】請求項第８項記載の発明に係るヘッド位置
決め装置は、最終段の歯車の穴を角穴にすることにより
軸との隙間の発生を防ぎ、送り精度を向上させる。
【００２５】
【実施例】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１は本発明をフロッピーディスク装置のヘッド
送り機構に適用した場合の要部平面図、図２は図１のＶ
Ｉ−ＶＩに沿う要部断面図、図３は図１のＶＩＩ−ＶＩ
Ｉに沿う要部断面図、図４は円筒ラックと歯車の噛み合
い状態を示す平面図、図５は円筒ラックの説明図、図６
は図１の部分拡大図である。なお図中前記従来例の部材
と同一もしくは同等の部材に関しては同一符号を用いて
いる。
【００２６】フロッピーディスク１は記録媒体として用
いられる。キャリッジ２はヘッド３を搭載している。フ
レーム２１は装置の骨格台である。第一のステッピング
モータ（以下、「ステッピングモータ」をＳＴＭと略
す。）２２はリードスクリュウ２３を有する。ガイドロ
ッド２４はリードスクリュウ２３と平行になるようにフ
レーム２１に固定的に設けられている。転がり軸受け２
５、２６はキャリッジ２に設けられガイドロッド２４と
当接する周面にＶ字状の溝を有する。ベアリング支持バ
ネ２８はキャリッジ２にネジ２９、３０によって固定さ
れている。転がり軸受け２７はベアリング支持バネ２８
に支持されているとともに、ガイドロッド２４と当接し
ている周面が一様に構成されている。キャリッジ２はリ
ードスクリュウ２３と係合するニードル部３２を有す
る。ホルダ３１はニードル部３２を有しキャリッジ２に
固定されている。ニードル加圧バネ３５はリードスクリ
ュウ２３とニードル部３２の係合に対して予圧を与え
る。ニードル加圧バネ３５はネジ３６によってホルダ３
１に固定されている。
【００２７】転がり軸受け２５、２６はベアリング支持
バネ２８及び転がり軸受け２７によってラジアル方向の
予圧を受けている。ニードル部３２がリードスクリュウ
２３と係合し、転がり軸受け２５、２６、２７がガイド
ロッド２４と当接することによりキャリッジ２が支持さ
れている。さらに、キャリッジ２は、ニードル部３２と
転がり軸受け２５、２６、２７により、リードスクリュ
ウ２３が回転することによって矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移
動するように支持されている。
【００２８】第一のＳＴＭ２２はフレーム２１に設けら
れたＳＴＭ取り付け部３７に固定されている。軸受け３
９は第一のＳＴＭに設けられている。軸受け４０は、フ
レーム２１に設けられた軸受け支持部３８に設けられて
いる。リードスクリュウ２３は、軸受け３９と軸受け４
０によって矢印Ｘ１、Ｘ２方向に並進可能に支持されて
いる。すなわちリードスクリュウ２３は回転可能にかつ
並進可能に支持されている。
【００２９】円筒ラック４１はリードスクリュウ２３の
延長部４２にリードスクリュウ２３の軸心と軸心が一致
するように設けられている。円筒ラック４１は図５に示
すように、ラック状の平板４３を軸Ｘ−Ｘを回転軸とし
て回転させてできる回転体である。リードスクリュウ付
勢バネ４４はリードスクリュウ２３を矢印Ｘ２方向に付
勢している。リードスクリュウ付勢バネ４４は、ネジ４
５によって軸受け支持部３８に固定されている。
【００３０】第一の歯車４６は図２、図４に示すように
円筒ラック４１と噛み合う小なる歯車４６ａと大なる歯
車４６ｂを有する。第一の歯車４６はフレーム２１に設
けられたポスト４９と嵌合し、止め輪５０によって抜け
止めされている。第二の歯車４７は歯車４６ｂと噛み合
う小なる歯車４７ａと大なる歯車４７ｂを有する。第二
の歯車４７はフレーム２１に設けられたポスト５１と嵌
合し、止め輪５２によって抜け止めされている。第三の
歯車４８は歯車４７ｂと噛み合う小なる歯車４８ａとは
すば歯車４８ｂを有する。第三の歯車４８はフレーム２
１に設けられたポスト５３と嵌合し、止め輪５４によっ
て抜け止めされている。歯車付勢バネ５５は第二の歯車
４７を矢印Ｑ２方向に付勢する。歯車付勢バネ５５は一
端が歯車４７と係合し他端がフレーム２１と当接しポス
ト５１に係合している。止め輪６７は歯車付勢バネ５５
の抜け止めに用いられている。
【００３１】第二のＳＴＭ５６は軸部５７及び軸受け部
５８を有する。ＳＴＭ取り付け部５９はフレーム２１に
設けられた第二のＳＴＭ５６の取り付け部である。ベア
リング支持部６０は軸部５７の一端を支持する軸受け６
１を支持しておりフレーム２１に設けられている。ウォ
ームギア６２は軸部５７に設けられ、はすば歯車４８ｂ
と係合する。ウォームギア６２、第三の歯車４８、第二
の歯車４７及び第一の歯車４６によって減速機構が構成
されている。
【００３２】第二のＳＴＭ５６によってウォームギア６
２を回転させると第三の歯車４８、第二の歯車４７、第
一の歯車４６が回転する。円筒ラック４１と第一の歯車
４６の歯車４６ａが噛み合っているので円筒ラック４１
は矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動する。また、第一のＳＴＭ
２２によってリードスクリュウ２３を回転させても円筒
ラック４１と歯車４６ａの噛み合いであるので第一の歯
車４６が回転するようなことがないように構成されてい
る。すなわち、第一のＳＴＭ２２及び第二のＳＴＭ５６
によって各々独立にキャリッジ２を矢印Ｘ１、Ｘ２方向
に移動させることができ、相互に動作干渉することがな
いようになっている。上記構成からわかるようにリード
スクリュウ２３のＸ１、Ｘ２方向の位置は、円筒ラック
４１と歯車４６ａの噛み合い状態によって決まる。
【００３３】なお、リードスクリュウ付勢バネ４４及び
歯車付勢バネ５５は、円筒ラック４１と第一の歯車４
６、第一の歯車４６と第二の歯車４７、第二の歯車４７
と第三の歯車４８及び第三の歯車４８とウォームギア６
２の各々のバックラシュを除去する働きをするもので、
力の作用方向が同一方向になるように設けている。
【００３４】フォトインターラプタ６３は発光部６３ａ
と受光部６３ｂを有する。フォトインターラプタ６３は
歯車４７ｂを挟み込むようにホルダ６４にネジ６８によ
って固定されている。ホルダ６４はネジ６５によってフ
レーム２１に固定されている。フォトインターラプタ６
３と対向する位置に歯車４７ｂに切り欠き部６６が設け
られている。この切り欠き部６６が矢印Ｑ１、Ｑ２方向
に回転することによってフォトインターラプタ６３がオ
ン、オフされ歯車４７ｂの基準位置を検出できるように
なっている。すなわち、フォトインターラプタ６３によ
って第二のＳＴＭ５６によって移動されるキャリッジ２
のＸ１、Ｘ２方向の基準位置を検出できるようになって
いる。
【００３５】次に動作について説明する。第一のＳＴＭ
２２によってリードスクリュウ２３を回転させる。した
がってキャリッジ２をＸ１、Ｘ２方向に移動させること
ができる。こうして、ヘッド３の粗なる位置決めを行な
うことができる。一方、第二のＳＴＭ５６によってウォ
ームギア６２を回転させる。こうして円筒ラック４１を
Ｘ１、Ｘ２方向に移動させることができる。これによっ
てリードスクリュウ２３が矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動す
る。したがって、キャリッジ２もＸ１、Ｘ２方向に移動
しヘッド３の微小な位置決めができる。これは、第二の
ＳＴＭ５６の回転量をウォームギア６２、第三の歯車４
８、第二の歯車４７及び第一の歯車４６によって減速で
きるからである。
【００３６】又、前述したように第一のＳＴＭ２２によ
るヘッド３の粗なる位置決めと第二のＳＴＭ５６による
微小な位置決めは各々独立して移動させることができ、
相互に動作干渉することもないようになっている。この
動作干渉が起こらない理由について図４を用いて説明す
る。円筒ラック４１がＣ１、Ｃ２のいずれの方向回転し
ても、第一の歯車４６はＱ３、Ｑ４のいずれの方向にも
回転しない。したがって、第一のＳＴＭ２２が回転し
て、円筒ラック４１が回転しても、第一の歯車４６は動
かず、第一の歯車４６、第二の歯車４７、第三の歯車４
８、ウォームギア６２を介して噛み合っている第二のＳ
ＴＭ５６にもなんら影響がない。逆に、第二のＳＴＭ５
６により、第一の歯車４６がＱ３、Ｑ４のいずれかの方
向に回転する場合は、円筒ラック４１はＸ１、Ｘ２のい
ずれかの方向に移動するが、このＸ１、Ｘ２のいずれか
の方向への移動は円筒ラック４１がＣ１、Ｃ２のいずれ
かの方向に回転している場合でも行なえる。すなわち、
Ｘ１、Ｘ２方向への移動とＣ１、Ｃ２方向への移動は同
時に発生しても互いに影響することがない。したがっ
て、第一のＳＴＭ２２の回転中でも、第二のＳＴＭ５６
の回転によるＸ１、Ｘ２方向への移動が可能になる。以
上のように、この実施例は第二のＳＴＭ５６の回転量を
ウォームギア６２、第三の歯車４８、第二の歯車４７及
び第一の歯車４６によって減速して円筒ラック４１に伝
達している。したがってヘッド３の微小送り精度が得や
すい。
【００３７】又、この実施例は、リードスクリュウ付勢
バネ４４及び歯車付勢バネ５５によって各々の歯車及び
円筒ラック等のバックラッシュ除去を行なっているの
で、ヘッド３のＸ１、Ｘ２方向の移動に対してヒステリ
シスが生じにくい。
【００３８】ここで図１を用いてバックラッシュが除去
できる点について説明する。リードスクリュウ付勢バネ
４４は、リードスクリュウをＸ２方向に付勢する。従っ
て、円筒ラック４１もＸ２方向に付勢される。従って、
第一の歯車４６はＱ３方向に付勢される。そこで、第二
の歯車４７はＱ２方向に付勢される。歯車付勢バネ５５
も第二歯車４７をＱ２方向に付勢している。従って、リ
ードスクリュウ付勢バネ４４と歯車付勢バネ５５は同じ
方向に付勢力を与えており、これらの付勢によってバッ
クラッシュの除去が行える。又、図示しないが第二のＳ
ＴＭ５６の内部にも付勢バネが存在しており、この第二
のＳＴＭ５６の内部の付勢バネもリードスクリュウ付勢
バネ４４と歯車付勢バネ５５と同じ方向に付勢力を与え
ている。このようにリードスクリュウ付勢バネ４４及び
歯車付勢バネ５５及び第二のＳＴＭ５６内部の付勢バネ
を設けることにより、それぞれのバネをいずれか１つだ
け設ける場合に比べて、ひとつひとつのバネの付勢力が
弱くてもバックラッシュを十分防止できることになる。
このようにこの実施例は、付勢バネを複数設けてその付
勢方向を同一方向になるように構成しているので、各歯
車の接点において効率的にバックラッシュの除去が行え
る。又、基本的に歯車列によって微小送り系を構成して
いるので、従来例１で示したてこの原理を応用する場合
に比べて小型化しやすく、かつ組み立て性がよい。
【００３９】さらに、この実施例はフォトインターラプ
タ６３によってヘッド３の微小な位置決めの基準位置を
検出できるようになっている。このように、フォトイン
ターラプタ６３によって微小送りの基準位置を検出でき
るように構成されているので、目標位置への位置決めが
基準位置からのオープンループ制御で行なえる。すなわ
ち、図示されていない制御部が目標位置に対する第一の
ＳＴＭ２２及び第二のＳＴＭ５６に関するアドレス情報
を有していれば、第一のＳＴＭ２２によって目標位置近
傍まで移動し、第二のＳＴＭ５６によって目標位置まで
オープンループ制御によって移動できるので、回路が簡
素化できる。又、オープンループ制御によってヘッド３
を所定位置に移動できるので、フロッピーディスク１に
位置情報が記録されていなくても所定位置にデータを記
録することが可能である。
【００４０】次にこの基準位置を用いてオープンループ
制御により、ヘッド３を所定の位置に位置決め出来る原
理について説明する。このフロッピーディスク装置の電
源がＯＮされた時点では、歯車４７ｂに設けられた切り
欠き部６６が丁度フォトインターラプタ６３に位置する
ように制御される。そして、この位置を基準位置とす
る。図７はこの実施例で示したフロッピーディスク装置
のヘッドの位置決め動作を説明するための図である。図
７（ａ）において、Ｘ１、Ｘ２は１３５ＴＰＩにおける
トラックを示し、Ｙ１からＹ６は４３０ＴＰＩトラック
を示している。１３５ＴＰＩの場合には、トラックピッ
チは１８７．５μｍであるのに対し４３０ＴＰＩ場合の
トラックピッチは、５９μｍである。
【００４１】１３５ＴＰＩの密度を持つ場合のトラック
位置決めは、粗送り用の第一のＳＴＭ２２により行われ
る。この場合には、第二のＳＴＭ５６による微動用の位
置決めは動作しない。一方、４３０ＴＰＩの密度を持つ
場合のトラックに位置決めする場合には、第一のＳＴＭ
２２による粗送りによる位置決めと、第二のＳＴＭ５６
による微小送りによる位置決めの両方が動作する。例え
ば、図７（ａ）に示すＹ２のトラックに位置決めする場
合には、第一のＳＴＭ２２によりＸ１のトラックに位置
決めすると同時に、Ｘ１からＳＸ１１だけ離れた場所に
第二のＳＴＭ５６により微小位置決めを行う必要があ
る。
【００４２】この動作は、図示しない制御部が、図７
（ｂ）に示すようなテーブルを参照することにより行わ
れる。これらの２種類の記録密度を用いた場合に、１３
５ＴＰＩのトラック位置と４３０ＴＰＩのトラック位置
は、計算式で求めらるような一定の関係を示さない。そ
こで、図７（ｂ）に示すように、例えば、トラックＹ２
に位置決めする場合には、粗送り機構によりトラックＸ
１に位置決めすると同時に微小送り機構により、ＳＸ１
１だけ微小送りがなされる旨がテーブルに予め記憶され
ている。同様に、トラックＹ３に位置決めする場合に
は、粗送り機構によりトラックＸ１に位置決めされ、微
小送り機構によりＳＸ１２だけ移動する旨が予め記憶さ
れている。このＳＸ１１、ＳＸ１２というのは微小送り
用の第二のＳＴＭのステップ数である。即ち、第二のＳ
ＴＭ５６が基準位置から移動するためのステップ数がテ
ーブルとして、記憶されている。
【００４３】次に、トラックＹ２からトラックＹ６へ移
動する場合の動作について説明する。トラックＹ２から
トラックＹ６へ移動する場合には、１３５ＴＰＩの密度
の場合のトラックがＸ１からＸ２に変化することをテー
ブルから読み取り、第一のＳＴＭ２２によりトラックＸ
１からトラックＸ２に移動する。同時に、微小送りステ
ップ数としてＳＸ２２とＳＸ１１の差分だけ移動するよ
うに第二のＳＴＭ５６を用いて位置決めする。このよう
に、トラック間を移動する場合には、微小送りをする場
合には基準位置からの差を持って移動することが出来る
ため、場合によっては微小送りを殆ど行わずに、位置決
めをすることが可能になる。以上説明したように、第一
のＳＴＭ２２によって目標位置近傍まで移動し、第二の
ＳＴＭ５６によって目標位置まで移動するのは、図７
（ｂ）に示したテーブルを用いることによって行われ、
この制御をオープンループと呼んでいる。
【００４４】次に、この実施例の具体例について説明す
る。ここでは、容量１０ＭＢ級以上に対応した大容量Ｆ
ＤＤとして、ステッピングモータ（ＳＴＭ）を粗動用と
微動用の２個使用するヘッド送り機構の原理モデルにつ
いて説明する。
【００４５】まず、送り機構の仕様を次の様に仮定す
る。 送りピッチ 粗動：１トラック（１８７．５μｍ）／２
ステップ 微動：３μｍ／１ステップ 微動と粗動は各々独立に動作可能 微動の可動域は±４００μｍ以上 厚さ２５．４ｍｍ以下＊幅１０１．６ｍｍ＊奥行き１５
０ｍｍ以下の装置内に収納可能なこと
【００４６】以下、この実施例の方式を「円筒ラック方
式」として説明する。また、説明を判り易くするため
に、第一のＳＴＭ２２を「粗動用ＳＴＭ」とし、第二の
ＳＴＭ５６を「微動用ＳＴＭ」とし、第一の歯車４６を
ギアＣとし、第二の歯車４７をギアＢとし、第三の歯車
４８をギアＡとして以下に説明する。図１及び図４に図
示されているように、粗動用ＳＴＭによってリードスク
リュウを回転させることによって、従来のＦＤＤと同様
に１３５ＴＰＩのキャリッジおくり精度を得ることがで
きる。一方、微動用ＳＴＭの回転をウォーム、ギアＡ、
ギアＢ及びギアＣによって減速し、円筒ラックに伝える
ことによって、キャリッジを１ｓｔｅｐ当たり３μｍで
矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動する。
【００４７】又、キャリッジの微動を図４に示すように
円筒ラックとギアＣの噛み合いによって実現しているの
で、粗動用ＳＴＭによるリードスクリュウの回転と微動
用ＳＴＭによるリードスクリュウの回転の並進を独立し
て行なうことができ、動作干渉が生じないようになって
いる。次に、この具体例のギア列の設計について、図８
及び図９を用いて説明する。図８は、ギア列の摸式図で
あり、ギアＡは大なる歯車Ａ１と小なる歯車Ａ２を有し
ている。大なる歯車Ａ１は、その歯数としてＺA1の数だ
けの歯数を有している。又、小なる歯車Ａ２はＺA2とい
う数だけの歯数を有している。同様にギアＢには、大な
る歯車Ｂ１と小なる歯車Ｂ２が存在し、それぞれの歯数
はＺB1、ＺB2である。更にギアＣにおいても、大なる歯
車Ｃ１と小なる歯車Ｃ２が存在し、その歯数はそれぞれ
ＺC1、ＺC2である。これらの歯車の歯数は、図９に示す
ようにＮｏ．１からＮｏ．５のいくつかの組み合せが考
えられる。図９から判るように１ステップ当りの移動量
（μｍ）が、最も３．０μｍに近いのはＮｏ．３の場合
である。従って、歯数は、レイアウト及び微動用ＳＴＭ
１ｓｔｅｐ当たりのキャリッジの移動量の点から、図９
のＮｏ．３とする。具体的な歯数は以下のとおりであ
る。 ＺA1＝３４ ＺA2＝１６ ＺB1＝４０ ＺB2＝１６ ＺC1＝４６ ＺC2＝１６ 又、各ギアのモジュールは小形化の点から、 ｍ＝０．３ とする。
【００４８】次に、図１０は歯車の仕様を示す図であ
る。前述した歯車の歯数が１６と４０と４６である平歯
車の仕様は、図１０に示すようなものである。図１０に
は、ピッチ円直径、またぎ歯数、またぎ歯厚が示されて
いる。
【００４９】次に、図１１はウォームの仕様を示した図
である。又、図１２ははすば歯車（Ａ１）の仕様を示し
たものである。
【００５０】次に、図１３及び図１４はリードスクリュ
ウ付勢バネによって各ギア及び微動用ＳＴＭに加わる負
荷を検討するための図である。図において、ＴA 、
ＴB 、ＴC はそれぞれギアＡ、Ｂ、Ｃに加わるトルクを
示している。又、ＦW はウォームに加わる力を示してい
る。また、ＴW は微動用ＳＴＭに加わる負荷トルクを示
している。リードスクリュウ付勢バネのバネ値をｔ＝
０．１４±０．０１とするとバネ力Ｆは、 Ｆt ＝０．１３＝１３２．４ｇｆ Ｆt ＝０．１４＝１６５．４ｇｆ Ｆt ＝０．１５＝２０３．４ｇｆ となり、各部に加わるトルクは図１４のようになる。微
動用ＳＴＭに加わるトルクは負荷トルクＴw が、モータ
トルクＴw ＝５．５ｇｆｃｍに比べて小さいので問題の
ないことがわかる。
【００５１】次に、微動用送り誤差について説明する。
ここでは、歯車ピッチ誤差、ピッチ円偏心及び微動用Ｓ
ＴＭ負荷トルクＴw による微動用ＳＴＭ１ｓｔｅｐ当た
りの送り誤差を計算する。図１５は、微動用ＳＴＭ１ｓ
ｔｅｐ当たりのウォーム及び各ギアの回転量を示す図で
ある。
【００５２】まず、歯車ピッチ誤差による送り誤差につ
いて計算する。５級の歯車を想定しているのでピッチ誤
差は、ＪＩＳＢ１７０２より、 歯車Ａ１ １４μｍ 歯車Ａ２、Ｂ２、Ｃ２ １３μｍ 歯車Ｂ１、Ｃ１ １６μｍ ウォーム 近似的に１４μｍとする。 円筒ラック １３μｍと仮定する。 となり、これによる１ギア当たりの送り誤差ｅS1、
ｅS2、ｅS3は近似的に図１６に示すように計算される。
【００５３】次に、ピッチ円偏心による送り誤差につい
て計算する。ウォームと円筒ラックは、加工上図１７
（ａ）のように誤差が生じていると仮定する。また、他
のギアについては、図１７（ｂ）のように誤差が生じて
いると仮定する。図１７（ａ）の場合の単位角度当たり
の誤差は、 ｆa ＝０．０６／１８０＝３．３３×１０-4ｍｍ／ｄｅ
ｇ となり、図１７（ｂ）の場合は同様に、 ｆb ＝０．０４／４５＝８．８９×１０-4ｍｍ／ｄｅｇ となる。上記誤差による各ギアの送り誤差ｅe1、ｅe2、
ｅe3、ｅe4、ｅe5、ｅe6、ｅe7は以下のようになる。 （１）ウォーム ｅe1＝｛（１８ｆa ｔａｎ２０°／３４ｍπ）×３６０
／０．５２９｝×１００＝４．６４％ （２）Ａ1 ギア ｅe2＝｛（０．５２９ｆb ｔａｎ２０°／３４ｍπ）×
３６０／０．５２９｝×１００＝０．３６％ （３）Ａ2 ギア ｅe3＝｛（０．５２９ｆb ｔａｎ２０°／４０ｍπ）×
３６０／０．２１２｝×１００＝０．７７％ （４）Ｂ1 ギア ｅe4＝｛（０．２１２ｆb ｔａｎ２０°／４０ｍπ）×
３６０／０．２１２｝×１００＝０．３１％ （５）Ｂ2 ギア ｅe5＝｛（０．２１２ｆb ｔａｎ２０°／４０ｍπ）×
３６０／７．３６６×１０-2｝×１００＝０．７７％ （６）Ｃ1 ギア ｅe6＝｛（７．３６６×１０-2ｆb ｔａｎ２０°／４６
ｍπ）×３６０／７．３６６×１０-2｝×１００＝０．
２７％ （７）Ｃ2 ギア ｅe7＝（７．３６６×１０-2ｆb ｔａｎ２０°／３．０
９×１０-3）×１００＝０．７７％ そして、偏心による送り誤差は、図１８のようになる。
【００５４】次に、微動用ＳＴＭによる送り誤差につい
て計算する。図１９は微動用ＳＴＭによる送り誤差をモ
ータ単体による誤差と、負荷トルクによる誤差に分けて
計算をした図である。
【００５５】以上説明してきたように、歯車ピッチ誤差
による送り誤差とピッチ円偏心による送り誤差と微動用
ＳＴＭによる送り誤差の３つの要因による送り誤差は、
図２０に示すようになる。
【００５６】次に、環境温度変化による微動系に起因す
るヘッド位置ズレについて計算する。ここでは、温度変
化によるヘッド位置ズレを、温度変化によってバックラ
ッシュが生じたものと仮定し、計算する（基準位置は、
微動用ＳＴＭの位置決め点である。）。図２１は、この
環境温度変化による微動系に起因するヘッド位置ズレの
計算例を示す図である。この計算例に従えば、例えば、
温度変化（Δｔ）＝１０℃として計算すると次のように
なる。 ｆ1 ＝３．６７２×１０-3ｍｍ ｆ2 ＝０．１４４×１０-3ｍｍ ｆ3 ＝−０．３４８×１０-3ｍｍ ｆ4 ＝１．０８３×１０-3ｍｍ ｆ5 ＝−０．１８１×１０-3ｍｍ ｆ＝ｆ1 ＋ｆ2 ＋ｆ3 ＋ｆ4 ＋ｆ5 ＝４．３７０×１０
-3ｍｍ 尚、ズレ量の正方向は外周方向である。
【００５７】次に、上記実体例を用いた実際の測定デー
タを図２２に示す。図２２は円筒ラック方式の微動を２
００ステップの区間で往復させ、その間の送り誤差の累
積量と１ステップごとの送り誤差（理想的な送り量３μ
ｍに対する過不足）を表示したものである。図２２にお
いて、横軸はステップ数（パルス数）を表し、縦軸は送
り誤差を示している。図２２（ａ）は、２００ステップ
までの累積送り誤差を示している。図２２（ｂ）はワン
ステップ毎の送り誤差を示している。又、図２２
（ａ）、図２２（ｂ）それぞれにおいて、実線はキャリ
ッジをフォワード方向に送った場合の送り誤差を示し、
破線はキャリッジをリバース方向に送った場合の送り誤
差を示している。
【００５８】実施例２．上記実施例１では、キャリッジ
２と係合するリードスクリュウ２３を円筒ラック４１と
歯車４６ａを用いて直接並進移動させる方式について説
明したが、図２３に示すように第一のリードスクリュウ
２３がキャリッジ２と係合し、第一のＳＴＭ２２が第一
のリードスクリュウ２３を有し、この第一のＳＴＭ２２
を搭載するＳＴＭホルダ７１を第二のＳＴＭ５６によっ
て並進移動させることによっても上記実施例と同様の効
果が得られる。
【００５９】以下、この実施例を図について説明する。
図２３は本発明をフロッピーディスク装置のヘッド送り
機構に適用した場合の要部平面図、図２４は図２３のＶ
ＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿う要部断面図、図２５は図２３の
簡略化要部斜視図である。なお図中前記実施例の部材と
同一もしくは同等の部材に関しては同一符号を用い説明
を一部省略とする。
【００６０】尚、この実施例において、実施例１で用い
たリードスクリュウ２３は以後この実施例では、第一の
リードスクリュウと呼ぶことにする。また、ガイドロッ
ド２４は以後第一のガイドロッドと呼ぶことにする。
【００６１】以下、図２３〜図２５を参照しながら実施
例１と異なる部分について説明する。この実施例では、
ＳＴＭホルダ７１が設けられている。、第二のガイドロ
ッド７２は第一のリードスクリュウ２３と平行になるよ
うにフレーム２１に固定的に設けられている。転がり軸
受け７３、７４はＳＴＭホルダ７１に設けられ、第二の
ガイドロッド７２と当接する周面にＶ字状の溝を有す
る。予圧バネ７５は第二のガイドロッド７２と転がり軸
受け７３、７４の当接に対してＸ３方向に予圧を与えて
いる。予圧バネ７５は一端がＳＴＭホルダ７１の係合部
７６と係合し他端がフレーム２１の係合部７７と係合し
ている。軸受け７８は第一のＳＴＭ２２に設けられた第
一のリードスクリュウ２３と嵌合している。軸受け７９
はＳＴＭホルダ７１のベアリング保持部８０に設けられ
ており、第一のリードスクリュウ２３の端部を支持して
いる。ＳＴＭ取り付け部８１はＳＴＭホルダ７１に設け
られており、第一のＳＴＭ２２を保持している。
【００６２】駆動シャフト８２はそのシャフトの中央部
に第二のリードスクリュウ８３を形成し、フレーム２１
に設けられた支持部８４と嵌合している。ベアリング支
持部８５はフレーム２１に設けられており、軸受け８６
を有している。駆動シャフト８２の先端部が軸受け８６
によって支持される。第二のニードル８７は第二のリー
ドスクリュウ８３と係合するＳＴＭホルダ７１に設けら
れている。はすば歯車８８は駆動シャフト８２に設けら
れている。
【００６３】第二のＳＴＭ５６は、はすば歯車８８と係
合するウォームギア６２を有する。第二のＳＴＭ５６の
軸の先端は、ピボットベアリングである軸受け６１によ
り保持されている。バックラッシュ除去バネ８９ははす
ば歯車８８とウォームギア６２のバックラシュを除去す
るためのバネである。バックラッシュ除去バネ８９は一
端がはすば歯車８８と係合し他端がＳＴＭ取り付け部５
９に支持されている。駆動シャフト付勢バネ９０は駆動
シャフト８２を軸受け８６側に付勢するためのバネであ
る。駆動シャフト付勢バネ９０はフレーム２１に設けら
れた取り付け部９１にネジ９２によって固定されてい
る。なお、予圧バネ７５は第二のリードスクリュウ８３
と第二のニードル８７の係合に対しても予圧を与える働
きを有している。即ち、予圧バネ７５は図２５に示すよ
うに、Ｘ３方向とＸ４方向に予圧を与えるため、Ｘ５方
向に設けられている。
【００６４】キャリッジ２は第一のリードスクリュウ２
３と係合するニードル部３２と第一のガイドロッド２４
と当接する転がり軸受け２５、２６、２７によって支持
されている。したがって、キャリッジ２は第一のリード
スクリュウ２３が回転することによって矢印Ｘ１、Ｘ２
方向に移動するように支持されている。一方、ＳＴＭホ
ルダ７１は第二のガイドロッド７２と当接する転がり軸
受け７３、７４と第二のリードスクリュウ８３と係合す
る第二のニードル８７と予圧バネ７５とによって支持さ
れている。したがって、ＳＴＭホルダ７１は、駆動シャ
フト８２が回転すると矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動するよ
うに支持されている。すなわち、ＳＴＭホルダ７１がＸ
１、Ｘ２方向に移動することによって、第一のリードス
クリュウ２３もＸ１、Ｘ２方向に移動するので、キャリ
ッジ２もＸ１、Ｘ２方向に移動する構成となっている。
【００６５】フレーム２１には、取り付け部９３が設け
られている。フォトインターラプタ６３は発光部６３ａ
と受光部６３ｂを有し、取り付け部９３に設けられてい
る。遮光ホルダ９４は駆動シャフト８２に設けられてお
り、遮光ホルダ９４はフォトインターラプタ６３の発光
部６３ａと受光部６３ｂの間に位置する遮光板９５を有
する。この遮光板９５が駆動シャフト８２の回転に伴っ
てフォトインターラプタ６３をオン、オフし駆動シャフ
ト８２の基準位置を検出できるように構成されている。
すなわち、駆動シャフト８２の回転によって移動するキ
ャリッジ２のＸ１、Ｘ２方向の基準位置を検出できるよ
うになっている。
【００６６】次に動作について説明する。第一のＳＴＭ
２２によって第一のリードスクリュウ２３を回転させ
る。このことによってキャリッジ２をＸ１、Ｘ２方向に
移動させることができ、ヘッド３の粗なる位置決めを行
なうことができる。一方、第二のＳＴＭ５６によってウ
ォームギア６２を回転させる。このことによってはすば
歯車８８が回転し、これに一体的に設けられている駆動
シャフト８２が回転する。したがって、ＳＴＭホルダ７
１が矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動する。これにともなって
キャリッジ２が矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動するので、ヘ
ッド３の微小な位置決めができる。これは、第二のＳＴ
Ｍ５６の回転量をウォームギア６２、はすば歯車８８及
び第二のリードスクリュウ８３によって減速してＳＴＭ
ホルダ７１に伝えることができるからである。
【００６７】又、第二のＳＴＭ５６によって駆動される
ＳＴＭホルダ７１上に第一のリードスクリュウ２３及び
第一のＳＴＭ２２が搭載されているので、ヘッド３の粗
なる位置決めと微小な位置決めを独立して行なうことが
でき、相互に動作干渉することもない。さらに、フォト
インターラプタ６３によってヘッド３の微小なる位置決
めの基準位置を検出できるようになっている。
【００６８】以上のように、第二のＳＴＭ５６の回転量
をウオームギア６２、はすば歯車８８及び第二のリード
スクリュウ８３によって減速してＳＴＭホルダ７１に伝
達しているので所望のヘッド３の送り精度が得やすい。
又、バックラッシュ除去バネ８９によってウォームギア
６２及びはすば歯車８８のバックラッシュ除去を行なっ
ているので、ヘッド３のＸ１、Ｘ２方向の移動に対して
ヒステリシスが生じにくい。又、フォトインターラプタ
６３によって微小送りの基準位置を検出できるように構
成されているので、図示されていない制御部が目標位置
に対する第一のＳＴＭ２２及び第二のＳＴＭ５６に関す
るアドレス情報を有していれば、第一のＳＴＭ２２によ
って目標位置近傍まで移動し、第二のＳＴＭ５６によっ
て目標位置までオープンループ制御によって移動できる
ので、回路が簡素化できる。又、オープンループ制御に
よってヘッド３を所定位置に移動できるので、フロッピ
ーディスク１に位置情報が記録されていなくても所定位
置に記録することが可能である。
【００６９】次に、この実施例の具体例を説明する。以
下、この実施例の方式を「リードスクリュウ方式」とし
て説明する。この実施例においても第一のＳＴＭ２２を
以下「粗動用ＳＴＭ」とし、第二のＳＴＭ５６を「微動
用ＳＴＭ」とし、第一のリードスクリュウ２３を「粗動
用リードスクリュウ」とし、第二のリードスクリュウ８
３を「微動用リードスクリュウ」として説明する。下位
（１／２／４ＭＢ）のリード／ライト（Ｒ／Ｗ）時に
は、粗動用ＳＴＭにより粗動用リードスクリュウを回転
させ、これと係合しているキャリッジをディスク半径方
向に移動させる。これは従来のＦＤＤと同様である。上
位（１０ＭＢ〜）のＲ／Ｗにはキャリッジを１ステップ
３μｍで送る必要が有るが、本方式ではキャリッジと契
合している粗動用ＳＴＭ全体を１ステップ３μｍずつで
送り、それに伴いキャリッジを移動させる。そのために
粗動用ＳＴＭを支持しているホルダをガイドベアリング
とガイドロッドでディスク半径方向に案内し、ホルダに
取り付けられたニードル部を微動用リードスクリュウと
係合させることによって微動用リードスクリュウの回転
にしたがってホルダを移動させる。微動用リードスクリ
ュウは、微動用ＳＴＭの回転をウォーム及びはすば歯車
で減速して回転させる。
【００７０】次に、微動送り系の設計について説明す
る。まず、減速比とリードスクリュウの設計について説
明する。ウォーム及びはすば歯車のモジュールｍは小型
化のため、 ｍ＝０．３ とする。また、減速比Ｇを大きくする（＝はすば歯車の
歯数Ｚを大きくする）と、微動用リードスクリュウはピ
ッチの大きなものが使えるが、本方式の場合、ウォーム
とはすば歯車が装置厚さ方向に重なるため、減速比を大
きくすると装置薄型化の点で不利になる。そこで、 Ｚ＝２０ （＝Ｇ） とする。さらに、微動用ＳＴＭの回転は１８°／ｓｔｅ
ｐとすると、微動用リードスクリュウの回転は、 １８／２０＝０．９° となる。この回転で３μｍ／ｓｔｅｐで送るためにリー
ドスクリュウのピッチＰは、 Ｐ＝０．００３×３６０／０．９＝１．２（ｍｍ） となる。リードスクリュウ外径を２．５とし、粗動用と
同じサイズのニードルを使うものとすると、有効径ＤP
＝２．１、リード角βはｔａｎβ＝Ｐ／（πＤP）よ
り、 β＝ｔａｎ-1｛１．２／（π×２．１）｝＝１０．３０９° ＝１０°１８′３２″ となる。
【００７１】次に、ウォームの設計について説明する。
基準ピッチｄ1 は、 ｄ1 ＝５ とする。小さくしすぎると歯元径が小さくなりすぎ、微
動用ＳＴＭ出力軸への圧入強度が確保できなくなる。図
２６はウォームの仕様を示す図である。又、図２７は、
はすば歯車の仕様を示す図である。
【００７２】次に、バックラッシュ除去バネの必要トル
クについて説明する。バックラッシュ除去バネは、微動
用リードスクリュウと一体のはすば歯車を図２４中の矢
印Ａ方向に付勢して、ウォームとはすば歯車の間のバッ
クラッシュを除去する。この付勢方向は微動用ＳＴＭの
軸をピボットベアリングに押し付ける方向である。この
バネの発生するトルクは微動用リードスクリュウに加わ
る摩擦負荷ＴL より大きい必要がある。ＴL は第二のニ
ードル８７が押圧されることによって生じる負荷ＴN と
軸受部５８、６１で発生する負荷ＴB からなる。ニード
ル押圧力を５０ｇ、ここでの摩擦係数μを０．２と仮定
すると、 ＴN ＝５０×０．２×０．２１／２＝１．０５（ｇ−ｃ
ｍ） ここで２は有効半径である。ＴB ＝ＴN と仮定すると、 ＴL ＝ＴN ＋ＴB ＝２ＴN （ｇ−ｃｍ）＝２．１ したがって、バックラッシュ除去バネは常に２．１（ｇ
−ｃｍ）以上のトルクを発生していることが要求され
る。ただし、はすば歯車の全回転量ＯT 微動可動域＝±４００μｍ 微動移動量＝３μｍ／０．９ ∴ＯT ＝（±４００／３）×０．９＝±１２０（ｄｅ
ｇ） したがって、ＯT ＝±１２０（ｄｅｇ）の範囲で常に上
記トルクを発生する必要がある。例えばＯT ＝２２０°
±１２０°の範囲でＴ＝１２．１±６．６（ｇ−ｃｍ）
であるバネが市場から入手可能である。
【００７３】次に、微動用ＳＴＭ所要トルクを算出す
る。 ＴS ＝Ｐ×ｔａｎ(ν＋ρ)×γ1 ただし、Ｐ：ウォームに加わる軸方向荷重 ν：ウォーム進み角＝３．４４０° ρ：ｔａｎ-1μ＝１１．３°（μ＝０．２と仮定） γ1 ：ウォームピッチ円半径＝０．２５（ｃｍ） また、バックラッシュ除去バネの発生トルク中心値は１
２．１（ｇ−ｃｍ）であり、バネの脚長さ＝０．３ｃｍ
とすると、 Ｐ＝１２．１／０．３＝４０．３（ｇ） ∴ＴS ＝４０．３×ｔａｎ（３．４４０°＋１１．３
°）×０．２５＝２．６５（ｇ−ｃｍ）
【００７４】次に、微動系の送り誤差について説明す
る。微動系の送り３μｍ／ｓｔｅｐが各要素の誤差によ
りどの程度バラつくか計算する。微動系の精度に影響を
与える要因として下記のものがある。 （１）微動用ＳＴＭの回転精度 ア ＳＴＭ単体（外部摩擦０）の回転精度 イ 外部摩擦による停止位置バラつき （２）ウォームの揺れとピッチ誤差 （３）はすば歯車の揺れとピッチ誤差 （４）微動用リードスクリュウのピッチ精度 なお、ここで、温度変化は除外する。
【００７５】以下、上記（１）〜（４）の微動系の精度
に影響を与える要因について順に説明する。 （１）微動用ＳＴＭの回転精度 （ａ）ＳＴＭ単体による誤差ｅ11 一般的なＦＤＤ用のリードスクリュウ付ＳＴＭのポジシ
ョニング精度を、 ０．１８７５±０．０１（／トラック） とし、これに使用されるリードスクリュウ単体の累積ピ
ッチ誤差＝０．００８以下とし、単一トラック当たりの
ピッチ誤差を０．００５と仮定すると、ＳＴＭの回転誤
差は１トラック当たり（単純和として） ±（０．０１−０．００５）＝±０．００５ の送り誤差を発生する。 ∴ｅ11＝±０．００５／０．１８７５＝±２．６７％ （ｂ）外部摩擦による停止位置バラつきｅ12 ＳＴＭ（φ１２、Ｌ８、１５Ω）のＯ−Ｔ特性を図２８
〜図３２に示す。図から１０ｇｆｃｍ／６°と見積も
る。ＳＴＭに加わる外部力より求めたＳＴＭ所要トルク
ＴS ＝２．６５（ｇ−ｃｍ）と等しいとすると静的な
（回転部の運動エネルギーを無視した）停止位置バラツ
キは、 ±６／１０×２．６５＝±１．５９° となり、１ｓｔｅｐ＝１８°に対して、 ｅ12＝±１．５９／１８＝±８．８３％ となる。
【００７６】（２）ウォームによる誤差 （ａ）ウォームの揺れによる誤差ｅ21（図３３参照） ウォームの揺れは１回転に１回６０μｍp-p と仮定する
と、 ６０μｍ／１８０°＝６０μｍ／１０ｓｔｅｐ＝６μｍ
／ｓｔｅｐ これははすば歯車の回転Ｏに換算して、 Ｏ＝（０．００６×ｔａｎ２０°／６．０１１π）×３
６０° ＝０．０４２°（／ｓｔｅｐ） ここで分母（６．０１１π）は、はすば歯車ピッチ円周
である。はすば歯車〜リードスクリュウは０．９／ｓｔ
ｅｐであるから、 ｅ21＝０．０４２／０．９＝４．６３％ （ｂ）ウォームピッチの誤差による誤差ｅ22（図３４参
照） ウォームの単一ピッチ誤差を０．０１６とする（ＪＩＳ
５級ただしｍ＝１〜１．６）。１ピッチ＝２０ｓｔｅｐ
中で単調に誤差が累積すると仮定し、はすば歯車の回転
Ｏに換算すると、 Ｏ＝｛（０．０１６／２０）／６．０１１π｝×３６０° ＝０．０１５°（／ｓｔｅｐ） ∴ｅ22＝０．０１５／０．９＝１．６９％
【００７７】（３）はすば歯車による誤差ｅ31 （ａ）はすば歯車の揺れによる誤差ｅ31（図３５参照） 振れは１回転に４回６０μｍp-p と仮定すると、ｅ31＝
４５°回転する間の位置の円周方周ズレ／４５°に対す
るピッチ 円周長＝（０．０６×ｔａｎ２０°）／｛６．０１１π
×（４５／３６０）｝＝０．９３％ （ｂ）はすば歯車のピッチ誤差による誤差ｅ32 単一ピッチ誤差をウォームと同様に０．０１６とする
と、１ピッチ＝ｍπ（ｍ＝０．３）に対する誤差は、 ｅ32＝０．０１６／０．３π＝１．０７％
【００７８】（４）リードスクリュウのピッチ精度ｅ4 上記（１）、アの単一トラック誤差と同じ割合とする
と、 ｅ4 ＝０．００５／０．１８７５＝２．６７％ 微動用リードスクリュウのピッチは１．２だが、誤差の
比率は１．８７５の場合と等しいとする。
【００７９】以上ｅ11〜ｅ4 より、送り誤差ｅは図３６
のようになる。
【００８０】図３７は、前述したリードスクリュウ方式
によるデータの測定結果を示す図である。即ち、リード
スクリュウ方式の微動を２００ステップの区間で往復移
動させ、その間の送り誤差の累積量（図３７（ａ））、
ワンステップ毎の送り誤差（図３７（ｂ））を示すもの
である。図３７（ａ）、図３７（ｂ）において、実線は
フォワード方向にキャリッジを移動した場合の誤差を示
し、破線はリバース方向へキャリッジを移動させた場合
の誤差を示している。
【００８１】実施例３．上記実施例２においては、ＳＴ
Ｍホルダ７１をＳＴＭホルダ７１に設けられた第二のニ
ードル８７と第二のリードスクリュウ８３によって移動
させていたが、図３８に示すようにＳＴＭホルダ７１に
設けられたラック１０１と歯車４６等による減速機構を
用いても上記実施例と同様の効果が得られる。
【００８２】以下、この実施例を「平面ラック方式」と
して、図に基づいて説明する。図３８は本発明をフロッ
ピーディスク装置のヘッド送り機構に適用した場合の要
部平面図、図３９は図３８のＩＸ−ＩＸに沿う要部断面
図、図４０は図３８のＸＩ−ＸＩに沿う要部断面図、図
４１は図３８の部分拡大図である。なお、前記実施例１
と実施例２の部材と同一もしくは同等の部材に関しては
同一符号を用い説明を省略する。
【００８３】ラック１０１はＳＴＭホルダ７１に設けら
れており、歯車４６ａと噛み合う。第二のガイドロッド
１０２はリードスクリュウ２３と平行にフレーム２１に
固定的に設けられている。第三のガイドロッド１０３は
リードスクリュウ２３と平行にフレーム２１に固定的に
設けられている。転がり軸受け１０４、１０５はＳＴＭ
ホルダ７１に設けられており、第二のガイドロッド１０
２と当接する周面にＶ字状の溝を有する。転がり軸受け
１０６はＳＴＭホルダ７１に設けられており、第三のガ
イドロッド１０３と当接する周面にＶ字状の溝を有す
る。ＳＴＭホルダ７１は第二のガイドロッド１０２と当
接する転がり軸受け１０４、１０５及び第三のガイドロ
ッド１０３当接する転がり軸受け１０６によって矢印Ｘ
１、Ｘ２方向に移動可能に支持されている。
【００８４】次に動作について説明する。第一のＳＴＭ
２２によって第一のリードスクリュウ２３を回転させ
る。このことによってキャリッジ２をＸ１、Ｘ２方向に
移動させることができ、ヘッド３の粗なる位置決めを行
なうことができる。一方、第二のＳＴＭ５６によってウ
ォームギア６２を回転させることによって第三の歯車４
８、第二の歯車４７及び第一の歯車４６が回転する。歯
車４６ａとラック１０１が噛み合っているのでＳＴＭホ
ルダ７１が矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動する。これにとも
なってキャリッジ２が矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動するの
で、ヘッド３の微小な位置決めができる。これは、第二
のＳＴＭ５６の回転量をウォームギア６２、第三の歯車
４８、第二の歯車４７及び第一の歯車４６によって減速
してＳＴＭホルダ７１に伝えることができるからであ
る。また、第二のＳＴＭ５６によって駆動されるＳＴＭ
ホルダ７１上に第一のリードスクリュウ２３及び第一の
ＳＴＭ２２が搭載されているので、ヘッド３の粗なる位
置決めと微小な位置決めを独立して行なうことができ、
相互に動作干渉することもない。さらに、フォトインタ
ーラプタ６３によってヘッド３の微小なる位置決めの基
準位置を検出できるようになっている。
【００８５】以上のように、第二のＳＴＭ５６の回転量
をウォームギア６２、第三の歯車４８、第二の歯車４７
及び第一の歯車４６によって減速してラック１０１に伝
達しているので所望のヘッド３の微小送り精度が得やす
い。又歯車付勢バネ５５によってウォームギア６２、第
三の歯車４８、第二の歯車４７、第一の歯車４６及びラ
ック１０１のバックラッシュ除去を行なっているので、
ヘッド３のＸ１、Ｘ２方向の移動に対してヒステリシス
が生じにくい。又、基本的に歯車列によって微小送り系
を構成しているので小型化しやすく、組み立て性もよ
い。さらに、フォトインターラプタ６３によって微小送
りの基準位置を検出できるように構成されているので、
図示されていない制御部が目標位置に対する第一のＳＴ
Ｍ２２及び第二のＳＴＭ５６に関するアドレス情報を有
していれば、第一のＳＴＭ２２によって目標位置近傍ま
で移動し、第二のＳＴＭ５６によって目標位置までオー
プンループ制御によって移動できるので、回路が簡素化
できる。又、オープンループ制御によってヘッド３を所
定位置に移動できるので、フロッピーディスク１に位置
情報が記録されていなくても所定位置に記録することが
可能である。
【００８６】以上のように、平面ラック方式はリードス
クリュウ式と同様に粗動用ＳＴＭを支持しているホルダ
を移動させて微動を行なうものである。この移動のため
にホルダにラックが固定されていて、これを円筒ラック
方式と同じギア列によって減速されるガイドベアリング
を使用するが、ガイドロッドは２本必要である。この平
面ラック方式は、円筒ラック方式とリードスクリュウ方
式の中間的な形式である。
【００８７】実施例４．次に、図４２及び図４３を用い
て、この発明の他の実施例について説明する。図４２、
図４３において、図１と異るところは、第二のＳＴＭ５
６の軸に第一の歯車４６が直接設けられ、第一の歯車４
６が円筒ラック４１に対して噛み合っている点である。
実施例１においては、歯車等を用いて減速する場合を示
したが、この実施例においては、第二のＳＴＭ５６の回
転により直接第一の歯車４６が回転し、それにより円筒
ラック４１がＸ１、Ｘ２方向に微小移動する。図４２及
び図４３示したような構成を取る場合には、減速機構に
用いた歯車等が省略出来るため構成が非常に簡単にな
る。又、前述しなかったが、第一のＳＴＭ２２と第二の
ＳＴＭ５６は、全く同様な仕様を持つモータを用いても
構わないが、このようにモータの回転が直接位置決めに
作用する場合には、１ｓｔｅｐの回転角度が異るモータ
を用いても構わない。
【００８８】実施例５．次に図４４を用いて、この発明
の他の実施例について説明する。この図４４に示す構成
が前述した実施例２と異なるところは、第二のＳＴＭ５
６が減速機構等に用いた歯車を介さず、直接第二のリー
ドスクリュウと第二のＳＴＭ５６の軸が一体に形成され
ている点である。このように、第二のＳＴＭ５６の軸が
第二のリードスクリュウと一体に形成されている場合に
は、減速機構がないために、第二のＳＴＭ５６の仕様を
第一のＳＴＭの仕様と異るようにして、構成することが
望ましい。例えば、ワンステップの回転角度が異なるモ
ータを用いる事が考えられる。或は、リードスクリュウ
の溝ピッチを変えることにより、第一のリードスクリュ
ウと第二のリードスクリュウによる移動精度を変えるこ
とも可能である。
【００８９】実施例６．次に図４５を用いて、この発明
の他の実施例について説明する。図４５に示す構成が実
施例３と異るところは、第二のＳＴＭ５６に第一の歯車
４６が直接設けられ、第一の歯車がラック１０１に噛み
合っている点である。即ち、減速機構に用いられた歯車
等がなく、モータの回転が直接ラックを移動させること
になる。この場合は前述した実施例４及び実施例５と同
様にステッピングモータの回転角度を変えることによ
り、移動精度を変えることが可能である。
【００９０】実施例７．次に図４６を用いて、この発明
の他の実施例について説明する。図４６において、前述
した実施例１〜６と大きく異なる点は、第一のＳＴＭ２
２がキャリッジ２に固定されている点である。従って、
第一のＳＴＭ２２及び第一のリードスクリュウ２３は、
キャリッジの移動と共に移動する。第一のリードスクリ
ュウ２３は、ニードル部３２と係合しており、ニードル
部３２は、ホルダ７１の一端に固定されている。ホルダ
７１の他端部には、前述した実施例２と同様に第二のリ
ードスクリュウ８３と係合する第二のニードル８７と予
圧バネ７５が設けられている。
【００９１】予圧バネ７５はホルダ７１を図において手
前上方向（図２５のＸ５方向）に付勢しているため、ニ
ードル部３２は第一のリードスクリュウ２３と係合し、
第二のニードル８７は第二のリードスクリュウ８３と係
合しはずれることはない。
【００９２】このような状態で第一のＳＴＭ２２が回転
する場合には、ニードル部３２が固定されたままになっ
ているため、キャリッジ２がＸ１、Ｘ２のいずれかの方
向に移動することになる。一方、第二のＳＴＭ５６が回
転する場合には、第二のニードル８７が第二のリードス
クリュウ８３と係合しているため、ホルダ７１がＸ１、
Ｘ２方向のいずれかに移動することになる。従って、ニ
ードル部３２もホルダ７１の移動に伴って移動する。こ
のため、第二のリードスクリュウ８３を介して、キャリ
ッジ２に固定されている第一のＳＴＭも移動することに
なり、結果としてキャリッジ２がＸ１、Ｘ２のいずれか
の方向に微小移動することになる。
【００９３】実施例８．次に図４７を用いて、この発明
の他の実施例について説明する。図４７において、前述
した実施例１〜６と異る点は、第一のＳＴＭ２２がキャ
リッジ２に固定されている点である。そして、ニードル
部３２とラック１０１はホルダ７１に固定されており、
ホルダ７１は転がり軸受け１０６により、第三のガイド
ロッド１０３に矢印Ｘ１、Ｘ２方向に移動可能に支持さ
れている。
【００９４】第一のＳＴＭ２２が回転した場合には、ニ
ードル部３２が固定されているため、第一のＳＴＭ２２
自身がＸ１、Ｘ２方向に移動する。従って、キャリッジ
２も移動する。又、第二のＳＴＭ５６が回転する場合に
は、ラック１０１がＸ１、Ｘ２方向に移動するため、ニ
ードル部３２もそれに従って移動する。ニードル部３２
が移動するため、リードスクリュウ２３が移動すること
になり、結果としてキャリッジ２がＸ１、Ｘ２方向に微
小移動することになる。
【００９５】実施例９．上記実施例１〜８においては、
第一の駆動手段及び第二の駆動手段にリードスクリュウ
を用いる場合を示したが、リードスクリュウを用いるば
かりでなく、他の方式によりモータの回転を直線方向に
変更する方式を用いても構わない。図４８は、スチール
ベルト２００を用いてモータの回転を直線運動に変える
場合を示した図である。図４８に示すように、ステッピ
ングモータ２０５にプーリ２０１を設け、このプーリ２
０１の回りにスチールベルト２００を取り付けることに
より、移動体２１９をガイドロッド２０４に沿わせて、
Ｘ１、Ｘ２方向に移動することが可能である。この方式
を用いることによりリードスクリュウのかわりに、前述
した実施例と同様の効果を奏することが可能である。
【００９６】実施例１０．次に、この発明の他の実施例
について図４９と図５０を用いて、説明する。ポスト４
９と第一の歯車４６の間には微視的に見ると図４２に示
すようにギャップＧが存在し、これによって第一の歯車
４６が回動する際に第一の歯車４６の回動中心が変動
し、微小送り精度に影響を及ぼす。これは、ポスト４９
と第一の歯車４６間の摩擦によっても生じる現象であ
る。上記影響を除去する方法として、図５０に示すよう
にポスト４９と嵌合する軸受の形状をポスト４９に当接
する面４６ｄ、４６ｅを有する角状の形状４６ｃとし、
面４６ｄ、４６ｅとポスト４９が常に当接するように第
一の歯車４６を付勢することが考えられる。すでに、リ
ードスクリュウ付勢バネ４４によって円筒ラック４１が
矢印Ｘ２方向に付勢されている。従って、この面４６
ｄ、４６ｅとポスト４９が常に当接するための第一の歯
車４６の付勢力は、特別に付勢手段を設けなくとも得ら
れる構成となっている。この軸受けの形状を角状の形状
とするのは、前述した実施例１及び実施例３について可
能である。このように、実施例１及び実施例３（円筒ラ
ック方式及び平面ラック方式）において、最終段のギア
（第一の歯車）の穴を角穴にすることにより軸との隙間
の発生を防ぎ、送り精度を向上させることができる。
【００９７】実施例１１．上記実施例においては、第一
の駆動手段が粗送り移動を行ない、第二の駆動手段が微
小送り移動を行なう場合について説明したが、第一の駆
動手段が粗送り移動を行ない、第二の駆動手段が微小送
り移動を行なう場合に限らず、第一の駆動手段により微
小送り移動を行ない、第二の駆動手段により粗送り移動
を行なうように構成しても構わない。粗送り或は、微小
送りの仕様はステッピングモータの回転角度、或は、リ
ードスクリュウの溝ピッチ、或は、歯車等を用いた減速
機構等の組み合せにより、いろいろなバリエーションが
考えられる。例えば、第一の駆動手段に減速機構を持た
せることにより、第一の駆動手段が微小送りを司るよう
にすることが可能である。
【００９８】実施例１２．又、上記実施例においては、
第二の駆動手段に移動のための基準位置を検出する検出
手段を設けている場合を示したが、基準位置は微小送り
を行なう駆動手段に設けられていればよく、第一の駆動
手段が微小送りを担当する場合には、第一の駆動手段に
検出手段が設けられることになる。又、上記実施例にお
いては、検出手段としてフォトインターラプタを用い、
歯車４７の切り欠き部を検出していたが、検出手段はフ
ォトインターラプタ用いる場合ばかりでなく、その他の
方法を用いる場合でも構わない。例えば、機械的なセン
サを設けることにより、基準位置を求めるようにしても
構わない。
【００９９】実施例１３．上記実施例においては、フロ
ッピーディスク装置を例にして説明したが、この発明は
フロッピーディスク装置に限るものではなく、固定磁気
ディスク装置、或は、光ディスク装置、或は、ＣＤプレ
ーヤ等のヘッドの位置決めにも適用することが可能であ
る。更には、これらの記録媒体に対してヘッドが読み書
きするような場合に限らず、ある媒体に対してヘッドが
作用する場合の粗送りと、微小送りを行わなければなら
ない場合にも適用できる。
【０１００】
【発明の効果】以上のように本発明によるヘッド位置決
め装置によれば、ヘッドを所定の位置に対して精度よく
位置決めすることができ、繰り返しの移動に対してヒス
テリシスが小さく組み立て性のよいヘッド位置決め装置
が得られる。又、ヘッド移動の基準点を検出できるよう
になっているので、ヘッドの位置決めをオープンループ
制御によって行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１におけるヘッド送り機構をフ
ロッピーディスク装置に適用した場合の要部平面図。
【図２】図１のＶＩ−ＶＩに沿う要部断面図。
【図３】図１のＶＩＩ−ＶＩＩに沿う要部断面図。
【図４】実施例１に用いられている円筒ラックと歯車の
噛み合い図。
【図５】実施例１に用いられている円筒ラックの説明
図。
【図６】図１の部分拡大図。
【図７】この発明のヘッドの位置決め動作を説明するた
めの図。
【図８】実施例１に用いられているギア列模試記図。
【図９】実施例１に用いられているギアの歯数及び移動
用ＳＴＭ１ｓｔｅｐ当りの円筒ラックの移動量を示す
図。
【図１０】実施例１に用いられている歯車の仕様を示す
図。
【図１１】実施例１に用いられているウォームの仕様を
示す図。
【図１２】実施例１に用いられているはすば歯車の仕様
を示す図。
【図１３】実施例１に用いられているリードスクリュウ
付勢バネによる負荷を示す図。
【図１４】実施例１に用いられている各ギア及び移動用
ＳＴＭに加わる負荷トルクを示す図。
【図１５】実施例１に用いられているウォーム及びギア
の回転角を示す図。
【図１６】実施例１における歯車ピッチ誤差による送り
誤差を示す図。
【図１７】実施例１における誤差の仮定を示す図。
【図１８】実施例１におけるピッチ円偏心による送り誤
差を示す図。
【図１９】実施例１における移動用ＳＴＭによる送り誤
差を示す図。
【図２０】実施例１におけるトータル誤差を示す図。
【図２１】実施例１における温度変化によるズレを示す
図。
【図２２】実施例１における累積送り誤差と１ｓｔｅｐ
送り誤差を示す図。
【図２３】本発明の実施例２におけるヘッド送り機構を
フロッピーディスク装置に適用した場合の要部平面図。
【図２４】図２３のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿う要部断面
図。
【図２５】実施例２の要部簡略化斜視図。
【図２６】実施例２に用いられているウォームの仕様を
示す図。
【図２７】実施例２に用いられているはすば歯車の仕様
を示す図。
【図２８】実施例２に用いられているステッピングモー
タのＯ−Ｔ特性を示す図。
【図２９】実施例２に用いられているステッピングモー
タのＯ−Ｔ特性を示す図。
【図３０】実施例２に用いられているステッピングモー
タのＯ−Ｔ特性を示す図。
【図３１】実施例２に用いられているステッピングモー
タのＯ−Ｔ特性を示す図。
【図３２】実施例２に用いられているステッピングモー
タのＯ−Ｔ特性を示す図。
【図３３】実施例２における誤差の仮定を示す図。
【図３４】実施例２における誤差を説明するための図。
【図３５】実施例２における誤差を説明するための図。
【図３６】実施例２におけるトータル誤差を示す図。
【図３７】実施例２における累積送り誤差及び１ｓｔｅ
ｐ送り誤差を示す図。
【図３８】本発明の実施例３におけるヘッド送り機構を
フロッピーディスク装置に適用した場合の要部平面図。
【図３９】図３８のＩＸ−ＩＸに沿う要部断面図。
【図４０】図３８のＸＩ−ＸＩに沿う要部断面図。
【図４１】図３８の部分拡大図。
【図４２】本発明の実施例４におけるヘッド送り機構を
フロッピーディスク装置に適用した場合の要部平面図。
【図４３】図４２のＶＩ−ＶＩに添う要部断面図。
【図４４】本発明の実施例５におけるヘッド送り機構を
フロッピーディスク装置に適用した場合の要部平面図。
【図４５】本発明の実施例６におけるヘッド送り機構を
フロッピーディスク装置に適用した場合の要部平面図。
【図４６】本発明の実施例７におけるヘッド送り機構を
フロッピーディスク装置に適用した場合の要部平面図。
【図４７】本発明の実施例８におけるヘッド送り機構を
フロッピーディスク装置に適用した場合の要部平面図。
【図４８】本発明の実施例９を説明する図。
【図４９】本発明の実施例１０における円筒ラックと歯
車を説明する図。
【図５０】本発明の実施例１０における円筒ラックと歯
車を説明する図。
【図５１】従来のヘッド位置決め機構をフロッピーディ
スク装置に適用した場合の平面図。
【図５２】従来のヘッド位置決め機構をフロッピーディ
スク装置に適用した場合の斜視図。
【符号の説明】
１ フロッピーディスク ２ キャリッジ ３ ヘッド ２２ 第一のステッピングモータ ２３ リードスクリュウ（第一のリードスクリュウ） ４１ 円筒ラック ４３ ラック状平板 ４６ 第一の歯車 ４６ａ 歯車 ４７ 第二の歯車 ４８ 第三の歯車 ５６ 第二のステッピングモータ ６２ ウォームギア ６３ フォトインターラプタ ６６ 切り欠き部 ７１ ＳＴＭホルダ ８３ 第二のリードスクリュウ ８２ 駆動シャフト ８７ 第二のニードル ８８ はすば歯車 ９４ 遮光ホルダ ９５ 遮光板 １０１ ラック

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 媒体に作用するヘッドを媒体上の任意の
    位置に移動位置決めするヘッド位置決め装置において、 前記ヘッドを搭載したキャリッジと、 前記キャリッジと係合するリードスクリュウを有し前記
    リードスクリュウを回転させることによって前記キャリ
    ッジを移動させる第一の駆動手段と、 前記第一の駆動手段に設けられた前記リードスクリュウ
    の軸心を回転中心としてラック状のものを回転させてで
    きる回転体である円筒ラックと、 前記円筒ラックと噛み合う歯車と、 前記歯車を駆動し前記歯車によって前記円筒ラックを並
    進運動させる第二の駆動手段とを備えることを特徴とす
    るヘッド位置決め装置。
  2. 【請求項２】 媒体に作用するヘッドを媒体上の任意の
    位置に移動位置決めするヘッド位置決め装置において、 前記ヘッドを搭載したキャリッジと、 前記キャリッジと係合して前記キャリッジを移動させる
    第一の駆動手段と、 前記第一の駆動手段を搭載し前記キャリッジの移動方向
    に移動可能な基台と、 前記基台をキャリッジの移動方向に駆動する第二の駆動
    手段とを備えたことを特徴とするヘッド位置決め装置。
  3. 【請求項３】 媒体に作用するヘッドを媒体上の任意の
    位置に移動位置決めするヘッド位置決め装置において、 前記ヘッドを搭載したキャリッジと、 前記キャリッジと係合するリードスクリュウを有し前記
    リードスクリュウを回転させることによって前記キャリ
    ッジを移動させる第一の駆動手段と、 前記第一の駆動手段を搭載し前記リードスクリュウの軸
    方向に移動可能な基台と、 前記基台と係合する第二のリードスクリュウと、 前記第二のリードスクリュウを駆動する第二の駆動手段
    とを備えたことを特徴とするヘッド位置決め装置。
  4. 【請求項４】 媒体に作用するヘッドを媒体上の任意の
    位置に移動位置決めするヘッド位置決め装置において、 前記ヘッドを搭載したキャリッジと、 前記キャリッジと係合するリードスクリュウを有し前記
    リードスクリュウを回転させることによって前記キャリ
    ッジを移動させる第一の駆動手段と、 前記第一の駆動手段を搭載し前記リードスクリュウの軸
    方向に移動可能な基台と、 前記基台に設けられたラック部と、 前記ラック部と噛み合う歯車と、 前記歯車を駆動する第二の駆動手段とを備えたことを特
    徴とするヘッド位置決め装置。
  5. 【請求項５】 媒体に作用するヘッドを媒体上の任意の
    位置に移動位置決めするヘッド位置決め装置において、 リードスクリュウを有し前記リードスクリュウを回転さ
    せる第一の駆動手段と、 前記第一の駆動手段と前記ヘッドを搭載したキャリッジ
    と、 前記リードスクリュウと係合する係合部と、 前記係合部を前記リードスクリュウの軸方向に駆動する
    第二の駆動手段とを備えたことを特徴とするヘッド位置
    決め装置。
  6. 【請求項６】 前記第一の駆動手段及び第二の駆動手段
    のいずれか一方には、減速機構が設けられていることを
    特徴とする特許請求の範囲第１、２、３、４、又は５項
    記載のヘッド位置決め装置。
  7. 【請求項７】 前記第一の駆動手段及び第二の駆動手段
    の少なくとも一方には、移動の基準位置を検出するため
    の検出手段が設けられていることを特徴とする特許請求
    の範囲第１、２、３、４又は５項記載のヘッド位置決め
    装置。
  8. 【請求項８】 前記歯車は軸と回動自在に嵌合する軸受
    け部を有しており、前記軸受け部は前記軸と当接する２
    面を有する角状形状を呈していることを特徴とする特許
    請求の範囲第１又は４項記載のヘッド位置決め装置。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0565073A (ja) * 1991-09-10 1993-03-19 Aisin Seiki Co Ltd 車輌のステアリング装置
EP1316946A3 (en) * 1995-11-13 2004-10-27 Quantum Corporation Zenith adjustment mechanism for heads in tape drives
JPH10275431A (ja) * 1997-04-01 1998-10-13 Mitsumi Electric Co Ltd スレッドモータの取付構造及び前記取付構造を用いたスライド送り機構
JP2000339882A (ja) * 1999-05-31 2000-12-08 Pioneer Electronic Corp 情報記録再生装置
US20020131201A1 (en) * 2001-01-31 2002-09-19 Dataplay, Inc. Mechanism and method for limiting ejection of data cartridge from a disk drive
US20020126614A1 (en) * 2001-01-31 2002-09-12 Dataplay, Inc. Mechanism and method for opening shutter of data cartridge in disk drive
US6829120B2 (en) * 2001-01-31 2004-12-07 Dphi Acquisitions, Inc. Data cartridge load/unload mechanism for disk drive
US6735154B2 (en) 2001-01-31 2004-05-11 Dphi Acquisitions, Inc. Device and method for detecting cartridge readiness to load in a data storage system
JP2002357248A (ja) * 2001-06-04 2002-12-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気記録再生装置
JP2005018878A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Alps Electric Co Ltd 高精度位置決め装置
TWI234140B (en) * 2003-09-15 2005-06-11 Liteon It Corp A method of controlling the sled motor control signal
US7978414B2 (en) * 2007-09-28 2011-07-12 Jabil Circuit, Inc. Positioning system for a combiner in a head up display
US8749889B2 (en) 2008-09-26 2014-06-10 Jabil Circuit, Inc. Head up display (HUD) system with a service position for easy display assembly replacement
JP2016162467A (ja) * 2015-02-26 2016-09-05 株式会社日立エルジーデータストレージ ホログラム記録再生装置
EP3308228A1 (en) * 2015-06-10 2018-04-18 ABB Schweiz AG Method and controller system for controlling backlash

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3774172A (en) * 1972-03-23 1973-11-20 D Silverman Random access multiple disc optical information storage system
US4630145A (en) * 1982-02-16 1986-12-16 Drivetec, Inc. Fine positioning apparatus for floppy disk drive
US4845697A (en) * 1982-04-15 1989-07-04 Discovision Associates Method of time limited searching for a track address on an optically read information disc
US4829394A (en) * 1986-04-18 1989-05-09 Fuji Photo Film Co., Ltd. Device for detecting reference position of magnetic head
JP2526555B2 (ja) * 1986-08-21 1996-08-21 ソニー株式会社 ヘツド移動装置
US4873598A (en) * 1987-02-05 1989-10-10 Fuji Photo Film Co., Ltd. Mechanism for supporting and guiding a head carriage
JPS6437609A (en) * 1987-08-04 1989-02-08 Daifuku Kk Obstruction detector for moving car
KR970004685B1 (ko) * 1987-08-18 1997-04-02 소니 가부시키가이샤 헤드이동장치
JPH02122481A (ja) * 1988-10-31 1990-05-10 Sharp Corp 送り機構
JPH02218073A (ja) * 1989-02-17 1990-08-30 Mitsubishi Electric Corp ヘッド位置決め機構
JPH0812565B2 (ja) * 1989-04-14 1996-02-07 三菱電機株式会社 位置決め装置
JP2685622B2 (ja) * 1990-04-06 1997-12-03 株式会社日立製作所 位置決め制御方法および装置
JPH0449579A (ja) * 1990-06-18 1992-02-18 Nec Corp 磁気ディスク装置

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Publication number Publication date
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