JPH07220379A - ディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転中心に関する角度ずれの修正が容易なデ
ィスク駆動装置を提供する。 【構成】 磁気ディスクを回転駆動する回転駆動機構に
支持される磁石と、この磁石の磁束を検出する固定部材
の磁気センサとにより出力される位置信号の信号処理部
として、位置信号から所定時間だけ遅延した基準位置信
号を生成する遅延手段と、その所定時間を可変に設定す
るための時間設定手段とを設ける。回転駆動機構と磁気
センサとの角度合わせにずれが生じても、所定時間を設
定することによりその角度ずれを電気的に補正する。磁
気ディスクの基準角度位置を精度よく検出すると共に、
従来、角度合わせに要していた調整時間を短縮し、ディ
スク駆動装置の生産性を向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディスク駆動装置に関
し、更に詳しくは、情報記録ディスクのためのディスク
駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フロッピ・ディスク装置（ＦＤＤ装置）
等のディスク駆動装置では、記録ディスクが基準角度位
置に達した時刻から一定時間後に信号の読出しを可能に
する等の制御が行なわれており、一般に、記録ディスク
が回転中にその基準角度位置に達したときには、記録・
再生のための基準信号となるインデックス信号を発生さ
せる。インデックス信号は、記録ディスクの１回転毎に
１回出力される。

【０００３】例えばフロッピ・ディスクの基準角度位置
の検出には、ディスクのインデックスホールを通過する
光により検出する方法、及び、ディスクと一体的に回転
するディスク駆動モータのロータ部又は回転機構部に設
けられた磁石から得られる磁束により検出する方法が知
られており、これら光又は磁束が、ＦＤＤ装置の固定部
に設けられた光センサ又は磁気センサにより検出され、
インデックス信号として出力される。

【０００４】製品を成すＦＤＤ装置の組立てにあたり、
固定部材を成す光センサ又は磁気センサと、回転部材を
成すディスク回転駆動部との相互間において、回転中心
に関し双方の取付け角度に角度ずれが生ずると、磁気デ
ィスクの基準角度位置が正確に検出できず、磁気ディス
クの信号の記録・再生に支障を生ずるおそれがある。こ
のため、ＦＤＤ装置の組立てでは、双方の取付けの際に
回転中心に関する角度合わせを正確に行なうことが要求
される。角度合わせの精度としては、磁気ディスクの回
転中での時間換算で、例えば４００μsec以下の誤差と
なるような精度が要求される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来のＦ
ＤＤ装置では、光又は磁気センサと回転駆動部とについ
てその回転中心に関する取付け角度の機械的な精度が高
く要求されるので、ＦＤＤ装置の組立て及び調整に多大
の時間を要していた。組立て及び調整の困難さは、ＦＤ
Ｄ装置の生産性を低下させ、その価格の上昇をもたらす
ものであった。

【０００６】本発明は、上記に鑑み、回転駆動部と、記
録ディスクの回転中の基準角度位置を検出するセンサと
について、それらの回転中心に関する角度合わせが容易
となるようにディスク駆動装置を改良し、もって、基準
角度位置の検出精度が高く、且つ、生産性が高い低価格
のディスク駆動装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明のディスク駆動装置は、情報記録ディスクの
ためのディスク駆動装置において、情報記録ディスクが
回転中に所定の角度位置に達したときに位置信号を発生
させる位置信号発生手段と、前記位置信号の発生時刻か
ら所定時間の経過後に基準位置信号を発生させる遅延手
段と、前記所定時間を可変に設定するための時間設定手
段とを備えることを特徴とする。

【０００８】本発明のディスク駆動装置は、情報記録デ
ィスクを回転駆動する形式のディスク駆動装置であれば
よく、情報記録ディスクにおける記録の様式は、例えば
磁気方式、光方式、静電容量方式等、何れの様式を採用
するディスク駆動装置でもよい。

【０００９】本発明のディスク駆動装置は、例えば高密
度の情報記録ディスクに対して製作者側でフォーマット
用の標準信号を書き込むための標準信号書込み装置とし
て構成することもでき、この場合、標準信号書込み装置
では、回転駆動機構及びセンサの回転中心に関する取付
け角度について、双方の角度合わせにおける精度が高く
要求されるので、本発明のディスク駆動装置を採用する
利点は特に大きい。

【００１０】

【作用】本発明のディスク駆動装置では、回転駆動され
る情報記録ディスクがその所定の角度位置に達して位置
信号が発生した時刻から、可変に設定される所定の時間
の経過後に位置信号の遅延信号を成す基準位置信号を発
生させることで情報記録ディスクの基準角度位置を検出
できるので、回転駆動機構とセンサとの間で回転中心に
関して機械的な角度ずれが生じても、遅延信号における
遅延時間をその角度ずれ量に対応させて設定することに
より双方の間の角度ずれが電気的に修正できるため、回
転機構とセンサの機械的な角度合わせに精度を必要とす
ることなく、正確な基準角度位置の検出が可能となる。

【００１１】

【実施例】図面を参照して本発明を更に詳しく説明す
る。図１は、本発明の一実施例のディスク駆動装置を成
すＦＤＤ装置の、主として回転駆動部を示す断面図であ
る。同図において、このＦＤＤ装置は、情報記録ディス
クを成すフロッピ・ディスク１０を回転駆動する回転駆
動機構２０と、フロッピ・ディスク１０の回転方向の所
定の角度位置を検出する位置信号発生手段３０と、位置
信号発生手段３０からの信号を受けて基準位置信号を生
成するための、図示しない信号処理回路とを有する。

【００１２】回転駆動機構２０は、駆動モータ２４と、
駆動力伝達手段を成すスピンドルシャフト２５及びチャ
ッキングテーブル２６と、チャッキングテーブル２６上
に固定されるチャックマグネット２７とから基本的に構
成される。駆動モータ２４は、ＦＤＤ装置の外箱を成す
フレーム２１に固定支持される駆動コイル２２と、駆動
コイル２２から回転駆動力を受けてスピンドルシャフト
２５と一体に回転するロータ２３とから構成される

【００１３】フロッピ・ディスク１０は、情報トラック
が形成されたディスク本体１１と、その内周側でディス
ク本体１０を支持するハブ１２とから構成される。ハブ
１２が前記チャックマグネット２７によって支持され
て、フロッピ・ディスク１０が回転駆動機構２０に軸方
向に支持される。回転中のフロッピ・ディスク１０は、
チャッキングテーブル２６に固定されると共にハブ１２
のピン孔から上方に突出する駆動ピン２８を介して、回
転駆動機構２０に回転一体的に固定される。

【００１４】位置信号発生手段３０は、磁石３１及び磁
気センサ３２から構成される。磁石３１は、駆動モータ
２４のロータ２３の外縁部に該ロータ２３に回転一体的
に支持されており、半径方向外側に磁束を供給する。磁
気センサ３２は、図示しない支持部材を介してフレーム
２１に固定支持され、磁石３１に対向して配設される。
磁気ディスク１０が回転し、磁石３１の回転中心に関す
る角度位置が磁気センサ３２の角度位置に一致すると、
位置信号が発生する。

【００１５】図２は、上記ＦＤＤ装置でのフロッピ・デ
ィスク１０と位置信号発生手段３０との回転中心に関す
る角度ずれを説明するための模式的平面図である。同図
において、フロッピ・ディスク１０は、中央部のハブ１
２において、中心のスピンドルシャフト２５及び図示し
ない前記チャックマグネットにより、回転駆動機構２０
との相対的位置が固定され、また、その回転時には駆動
ピン２８によって回転駆動機構２０との回転中心に関す
る相対角度が固定される。図中矢印１３はフロッピ・デ
ィスク１０の回転方向を示している。

【００１６】フロッピ・ディスク１０に示した一点鎖線
Ａは、その角度位置においてインデックス信号を発生す
べき基準角度位置を示している。フロッピ・ディスク１
０は、インデックス信号を発生させる角度位置から角度
αだけ遅れた角度位置（一点鎖線Ｄで示す）から信号の
記録・再生が行なわれる。角度αは、一般に、インデッ
クス信号発生後の読取り不能時間とよばれる期間に対応
する角度であり、時間換算で例えば４００μsecであ
る。

【００１７】一方、破線Ｂは、フロッピ・ディスク１０
の回転中心と、位置信号発生手段の磁気センサ３２とを
結ぶ直線であり、固定部材を成す磁気センサ３２の回転
中心に関する角度位置を示している。また、一点鎖線Ｃ
は位置信号発生手段の磁石３１の回転中心に関する角度
位置を示している。

【００１８】図２では、磁気ディスク１０の基準角度位
置を示す一点鎖線Ａと、センサの角度位置を示す破線Ｂ
との成す角度はＴとして示され、また、この破線Ｂと磁
石の角度位置を示す一点鎖線Ｃとの成す角度ずれがｔと
して示されている。Ｔは角度ずれが生じ得る最大値を勘
案してそれより大きな角度として設定された所定角度で
ある。即ち、回転駆動機構とセンサとの間で必要な角度
合わせにおけるｔの精度は、Ｔ＞｜ｔ｜を満足する数値
ｔである。なお、従来のＦＤＤ装置では、フロッピ・デ
ィスクの一点鎖線Ａに一点鎖線Ｃを合致させ、且つ、一
点鎖線Ａと破線Ｂとが正確に一致するように取付け及び
調整作業が行なわれていた。

【００１９】図３は、上記実施例のディスク駆動装置に
おいて、磁気センサ３２の出力信号を遅延処理する信号
処理回路の構成を示すブロック図である。同図におい
て、この信号処理回路４０は、最下位桁のカウンタ４１
₁から最上位桁のカウンタ４１_n迄の所定数のカウンタが
縦続的に接続されて構成される遅延時間生成手段と、各
カウンタ４１₁〜４１_nにおけるカウント値を設定するた
めのディジタルスイッチ４２から成る時間設定手段とを
備える。各カウンタ４１₁〜４１_nは、夫々、設定された
初期値からダウンカウントを行なうダウンカウンタとし
て構成される。ディジタルスイッチ４２は、カウンタの
数に対応するレジスタを内部に収容している。

【００２０】各カウンタ４１₁〜４１_nには、磁気センサ
３２の出力を成す位置信号”ａ”が夫々のカウント停止
端子Ｓに接続されている。磁気センサ３２から位置信号
を成すパルスが出力されると、各カウンタ４１₁〜４１_n
におけるカウント停止が解除されると同時に、各カウン
タ４１₁〜４１_nはディジタルスイッチ４２で設定された
カウント値を取り込む。ディジタルスイッチ４２におけ
るカウント値の設定は、操作者によって外部から行なわ
れる。

【００２１】最下位桁のカウンタ４１₁のクロック端子
ＣＫには、クロック信号”ｂ”が供給される。最下位桁
のカウンタ４１₁がその設定されたカウント値のカウン
トを終了すると、最下位桁のカウンタから次段の上位桁
のカウンタに対してクロック信号が転送される。順次に
クロック信号が上位桁のカウンタに転送されて、各桁の
カウントダウンが行なわれる。最上位桁のカウンタ４１
_nがその設定されたカウント値のダウンカウントを終了
すると、最上位桁のカウンタ４１_nの出力端子Ｏから
は、カウント終了信号を成すパルスが基準位置信号”
ｃ”として出力される。

【００２２】上記のように構成されたＦＤＤ装置におい
ては、その出荷にあたって電気的な角度調整が行なわれ
る。この様子を図２を参照して説明する。まず、標準の
磁気ディスクが用意され、出荷すべきＦＤＤ装置にこの
標準ディスクが装着される。標準ディスクが装着された
際には、このＦＤＤ装置における、一点鎖線Ａと一点鎖
線Ｃとの成す角度は、正確に角度Ｔに一致する。

【００２３】標準ディスクの回転において、磁石３１と
磁気センサ３２との間で磁束が授受されて位置信号のパ
ルスが発生した時刻から、標準ディスクの一点鎖線Ｄが
ＦＤＤ装置の破線Ｂに一致する時刻迄の時間が計測され
る。標準ディスクがこの角度位置に達した旨は、ＦＤＤ
装置の磁気ヘッドの再生信号から得られる。

【００２４】上記において、計測された時間の角度換算
値が（α＋Ｔ＋ｔ₁）とすると、ディジタルスイッチに
おける遅延時間の設定合計値は、（Ｔ＋ｔ₁）の時間換
算値に設定される。この時間換算値に従って、各桁のカ
ウンタ４１₁〜４１_nにおけるカウント値が決定される。
このカウント値は、出荷されるＦＤＤ装置の夫々に固有
の値となる。なお、ｔ₁は正又は負の値をとり、前記の
如くＴ＞｜ｔ₁｜である。本実施例のＦＤＤ装置では、
機械的な角度合わせの精度が高く要求されないので、装
置の組立て及びその調整作業が容易になる。

【００２５】上記実施例のＦＤＤ装置により一般のフロ
ッピ・ディスクが駆動されると、遅延時間生成手段から
インデックス信号を成す基準位置信号が出力されるの
で、フロッピ・ディスク自体には何等変更を加える必要
がない。即ち、上記実施例のＦＤＤ装置において出力さ
れる基準位置信号は、従来の他の方式のＦＤＤ装置にお
けるインデックス信号と互換性がある。また、遅延時間
を設定することにより実質的な角度合わせを正確に行う
ことが出来るので、精度の高いインデックス信号が得ら
れ、ＦＤＤ装置の信頼性の向上が可能である。

【００２６】上記実施例のＦＤＤ装置を、磁気ディスク
のメーカー側において使用される標準信号書込み装置と
して構成する場合には、標準信号書込み装置に要求され
る角度合わせの精度は通常のＦＤＤ装置に比して高いの
で、その利点が大きい。特に、例えば１０メガバイト以
上の容量の、高密度記録を目的とした磁気ディスクにつ
いて上記標準信号書込み装置による書込みを行なうと、
かかる高密度記録の磁気ディスクでは、その基準角度位
置を特に精密に位置合わせすることが必要なため、その
利用価値が更に大きい。

【００２７】なお、上記実施例の構成は単に例示であ
り、本発明のディスク駆動装置は、上記実施例の構成か
ら種々の修正及び変更が可能である。例えば、本発明
は、インデックス信号としてインデックスホールを透過
する光を光センサで検出する方式のＦＤＤ装置にも応用
でき、更には、ＦＤＤ装置のみならず、ＨＤＤ装置或い
は光磁気ディスク装置等にも応用可能である。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のディスク
駆動装置によると、回転駆動機構と情報記録ディスクの
角度位置を検出するセンサとの間の回転中心に関する角
度ずれを容易に修正でき、また、この修正により情報記
録ディスクの基準角度位置を精度よく検出できるので、
本発明は、信頼性が高い磁気ディスク駆動装置を安価に
製造できるという顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のディスク駆動装置の、主と
して回転駆動部の構成を示す断面図。

【図２】図１のディスク駆動装置における角度ずれの検
出を説明するための模式的平面図。

【図３】図１のディスク駆動装置における信号処理回路
の構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１０ 磁気ディスク １１ ディスク本体 １２ ハブ ２０ 回転駆動機構 ２１ フレーム ２２ 駆動コイル ２３ ロータ ２４ 駆動モータ ２５ スピンドルシャフト ２６ チャッキングテーブル ２７ チャックマグネット ２８ 駆動ピン ３０ 位置信号発生手段 ３１ 磁石 ３２ 磁気センサ ４０ 信号処理回路 ４１₁〜４１_n カウンタ ４２ ディジタルスイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録ディスクのためのディスク駆動
   装置において、情報記録ディスクが回転中に所定の角度
   位置に達したときに位置信号を発生させる位置信号発生
   手段と、前記位置信号の発生時刻から所定時間の経過後
   に基準位置信号を発生させる遅延手段と、前記所定時間
   を可変に設定するための時間設定手段とを備えることを
   特徴とするディスク駆動装置。
2. 【請求項２】 情報記録ディスクに標準信号を書き込む
   ための標準信号書込み装置として構成される、請求項１
   に記載のディスク駆動装置。