JPS59215083A - 磁気デイスク装置のサ−マル・オフトラツク補正機構 - 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】 本発明は磁気ディスク装置のサーマル・オフトラック補
正機構に関し、特に電子計算機の外部記憶装置である磁
気ディスク装置における磁気ヘッドを取り付けた回転ア
ームを目的のトラック位置に位置決めする為のサーマル
・オフトラック補正機構に関するものである。

従来、磁気ディスク１０および磁気ヘッド１１をモジュ
ール内に組み込んだ磁気ディスク装置の磁気ヘッドの位
置決め駆動方式は第１図に示すように一端に磁気ヘッド
１１が固着され、他端にピボット１２を有し、かつ中央
にロー２１３を有する回転アーム１４と、ステップモー
タ軸１５に固着されたカム１６とを有し、ステップモー
タの回転角を開ループ制御することにより回転アーム１
４を矢印Ａ方向に回転せしめ、磁気ヘッドの１１の位置
決め制御を行なっていた。

このような開ループ位置決め制御においては、磁気へラ
ド１１の磁気ディスク１０に対する位置が１回転アーム
１４の形状、カム１６の形状、ロー２１３の位置、ステ
ップモータ位置等の幾可学的条件から一意的に決定され
るので、環境温度変化により形状又は相対位置等が個々
の熱膨張の影曽て変化し磁気ディスク１００目的のトラ
ック位置より磁気ヘッド１１がズレを生じる恐扛があっ
た。この熱膨張による位置ズレはサーマル・オフトラッ
クと呼はれ、その量をサーマル・オフトラック蓋として
衣わされている。

サーマル・オフトラックの特性は第１図（ｂ）および第
１図（Ｃ）に示すように温度の一次関数とし０表わされ
、その比例定数がトラック位置により異なっ°［くるの
で、温度差により大きくなった。従って従来の磁気ディ
スク装置ではカム等の材質としてステンレス鋼を選択す
ることによりある特定トラック位置におけるこの比例定
数を零でするととができるが、すべてのトラック位置に
ついてその比例定数を零とすることは非常に困難であっ
た。

たとえば、サーマル・オフトラック特性は第１図（ｂ）
に示すように磁気へラド１１を制御するカム１６の熱膨
張が小さい場合には磁気ディスクの外周側に対して正（
−１−）側にサーマルトラックＪｔａＴ（μｍ）が生じ
、内周側に対して負（→側にサーマルトラック量のズレ
が生じる。また、このサーマル・オフトラック特性は第
１図（Ｃ）に示すように磁気へラド１１を制御するカム
１６の熱膨張が大きい場合には磁気ディスクの外周側に
対して負（→佃にサーマルトラック蓋δＴ（μｍ）が生
じ、内周徂１（に対しＣ（ト）側にサーマルトラック量
のズレが生じる。

このように、従来の磁気ディスク装置ではサーマル・オ
フトラック量δＴ（μｍ）が多いと磁気ディスクに書き
込まれた情報を読み出す場合に信号対雑音比（８／Ｎ比
）が低下し読み出し岨り率が悪化すると言う欠点を有し
、また、情報誓き込みの場合においても書き込み情報が
磁気ディスク上の正規の位置に書き込めなくなると言う
欠点を有していた。この開ループ制御によるカム位置決
め駆動方式はカムが均一材質の材料で出来ている為に生
じるものであり、一般にオフトラック量をトラック幅の
１／１０以下とする必要があり、すべてのトラック位置
におい°にれを実現させることを非常に困難にしていた
。

本発明の目的は従来の磁気ディスク装置におけるカムに
よる開ループ制御駆動方式の欠点を除去すると共にサー
マル・オフトラック量の少ない磁気ディスク装置のサー
マル・オフトラック補正機構を提供することにある。

本発明によれば一端側に磁気ヘッドを取り付け、かつ他
端側にピボットを有する回転アームと、モータ軸に固着
されたカムを有するステップ・モータと、前記ピボット
と磁気ヘッドとの間に位置し、かつ前記回転アームに取
り付けられ前記カムに係合するローラと、前記カムとロ
ーラが常に接触するように回転アームに回転力を与える
スプリングを有する磁気ディスク装置において、各々熱
膨張係数の異なる２種類またはそれ以上の材質を組合せ
て構成した前記平板カムを有することを％徴とする磁気
ディスク装置のサーマルφオフトラック補正＆構が得ら
れる。

次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。

第２図は本発明の一実施例の磁気ディスク装置５− のサーマルトラック補正機構を示す。第２図において本
実施例は磁気ヘッド２１が一端に取り付けられ他端にピ
ボット２３を中心にして回転出来る回転アーム２２と、
該回転アーム２２の中央に取り付けられたローラ２４と
、該ローラ２４の外周面に接触している平板カム（以下
独合材質カムと称す）２５が前記回転アーム２２に回転
力を与え、かつ、前記ロー２２４に接触力を与えるスプ
リング２７と、前記カム２５を回転軸に取り付け、回転
せしめるステップモータ２６とを含む。

ロー２２４はその回転中心軸（ローラＳ）のまわりに自
由に回転できるようにボールベアリング等により構成さ
れ、かつローラ軸に平行なローラ外周面を有している。

カム２５は少なくとも２種類の材質で、これらの材質は
等側熱膨張係数を不均一とする複合材質のカムである。

またカム２５はモータ軸に平行なカム外周面を有してお
り、この外周面とローラ外周面が接触するように構成さ
れている。

第３図〜第５図は本発明の実施例に用いる各種６− のカムを示す。第３図に示す第１の複合材質カム３０は
その内部にたとえばポリカーボネット等のコア材３１を
入れ、外部をたとえばプラスティック３２で槍って、カ
ム状に形成したものである。

第４図に示す第２の複合材質カム４０はカム形状したコ
ア材４１と、このコア材４１の両端面に接着剤で接着し
たプレート４２とで構成されている。このコア材４１も
ポリカーボネット等であるが、プレート４２は黄銅板、
ステンレス、アルミ板あるいはナイロン等の材質である
。

第５図に示す第３の複合材質カム５０はカム形状のコア
材５１と、このコア材５１の片側面に接着したプレート
５２とで構成された２層構造のカムで、前述と同様、コ
ア材５１はポリカーボネット等であり、プレート５２は
黄銅板、ステンレス。

アルミ板あるいはナイロン等の材質である。

これらの複合＠質カム３０．４０．５０は少なくとも２
種類の材質でかつ各々が熱膨張係数の異なる材質で構成
することによりカムの等価熱膨張係数を不均一にしたも
のである。

第６図は従来および本実施例のサーマル・オフトランク
特性を示す。従来の磁気ディスク装置におけるサーマル
・オフトラック特性はたとえばカム材質としてステンレ
ス鋼（ＳｖＳ３０４）を用いた均一材質カムの場合に第
６図（ａ）に示すように温度が２５±１０℃変化したと
きにサーマル・オフトラック量δＴが±５〜１０μｍで
あり、サーマルオフトラック量の温度係数が非常に大き
くなる。

これに対し本実施例におけるサーマル・オフトラック特
性は第３の複合材質カム５００２層構造の場合にカムの
等価熱膨張係数を不均一にすることができ、第６図（ｂ
）に示すようにサーマル・オフトラック量を少なくシ、
たとえば周囲温度が０〜５０℃の範囲内においてもサー
マル・オフトラック量δＴが３〜５μｍとなる。したが
って、本発明では実質的にカム半径の熱膨張量を調整す
ることができる。

なお、本実施例ではカムの材質を２釉類にしたが、それ
以上の材質を組合せて構成することもできる。

本発明は以上説明したように磁気ディスク装置のサーマ
ル・オフトラック補正機構に複合材質カムを用いること
によりカムの熱膨張係数を不均一にし、サーマル・オフ
トラック蓋を実質的に小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のサーマル・オフトラック特性を示す図、
第２図はカムによる位置決め係を示す図、第３図〜第５
図は本発明の実施例における複合材質カムの構造を示す
図、第６図は従来および本実施例によるサーマル・オフ
トラック特性をそれぞれ示す図である。 １０・・・・・・磁気ディスク、１１．２１・・・・・
・磁気ヘッド、１２．２３・・・・・・ピボット、１３
．２４・・・・・・ローラ、１４．２２・・・・・・回
転アーム、１５・・・・・・軸、１６　、２５−−゛°
°°カム、２６°°°・・°ステップモータ、３０．４
０．５０・・・・・・複合材質カム、３１，４１゜５１
・・・・・・コア材、３２・・・・・・プラスチック、
４２゜５２・・・・・・プレート。 代理人　弁理士　　内　原　　　音 １） 私 （−’）１ｇ　＋１ｔ’ｌ＝＊ｌ＞’１／Ａ−Ａ（＋！
７ノ 第　２ （ｔ）ノ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一端側に磁気ヘッドを取り付け、かつ他端側にピボット
   を有する回転アームと、モータ軸に圧着されたカムを有
   するステップ・モータと、前記ピボットと磁気ヘッドと
   の間に位置し、かつ前記回転アームに取り付けられ前記
   カムに係合するローラと、前記カムとローラが常に接触
   するように回転アームに回転力を与えるスプリングを有
   する磁気ディスク装置において、各々熱膨張係数の異な
   る２種類またはそれ以上の材質を組合せて構成した前記
   平板カムを有することを特徴とする磁気ディスク装置の
   サーマル・オフトラック補正機構。