JPS5984336A - デイスクドライブ - 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】 〔産シ８ミ上の利用分野〕 この先明はイａ気ディスクたとえばフロッピディスクの
使用によるダイナミックな（蔽気的な情報記録または１
火索の分野に間し、より具体的にはヘッドが′Ａ徂々の
）゛イスクトラックへと４多動させられるときにヘッド
を方位回転させるヘッド移動装置に関する。

〔背景技術とその問題点〕

ディスクドライブは、リジッドにしろ、フロッピにしろ
、一般には２独類のヘッドアクセス機構を与える。第１
の種類のものにおいて、ヘッドが種々のディスクトラッ
クに移動させられるとぎにヘッドはディスクの半径の１
つに沿って移動する。

この場合、ディスクドライブはそのヘッド方位パラメー
タが１つのトラックで正確になるように最初に製造され
、それはヘッドがディスクの半径に沿って他のトラック
に移動させられるとき・に方位位置が変わるべきでない
という結果となる。米国特許第４０９７９０８号はこの
典型例である。

第２の侃りＡのものでは、釉々のディスクトラックをア
クセスするためにヘッドは同様に全般的に半径方向に移
動するが、この移動は非線形であり、通常は円弧のよう
なり１に状である。米国ｔ１：Ｊ許第４０７１８６７号
はこの第２の棹類の典型例である。

この第２のｒｔＪＬ　＋Ａのものにおいて、ヘッド方位
姿勢は通常１つのトラック位１ｄたとえば中央のトラッ
クにおいて工場段階の調ギを受け、ヘッドがディスクの
内がわトラック寸たは外がわトラックに移動するときの
方位の変化は太目に見られる。

〔発明の概要〕

この発明な１、上述装置の第２のものに関する。すなわ
ち、ヘッドが全般的にディスクの半径方向に移動すると
きにヘッドが非線形に移動する装置に関する。

この発明の目的はヘッドが共存的に方位回転および半径
方向の移動を受け、この結果ヘッド方位姿勢がディスク
の個々のデータトラックの各々に対して最適となるヘッ
ド移動構造および配列を提供することである。このよう
な最適な位１ｄの１つは、トラックの中心線がヘッドの
読出しｌ：込みギャップの゛中央ヲ横切る点においてヘ
ッドの読出し曹込みギャップがトラックの中心線に対す
る接線に直角になるような位置である。異なった最適位
に制限されるべきではない。

この発明の上述および他の性徴、利点は、ふ付図面にも
示されるこの発明の好ましい実施例の以下のより具体的
な説明から明らかになるであろう。

〔実施例〕

ここでは用１１１１、方位移’ｙ（１７（ａ２ｉｍｕｔ
ｈ　ｍｏｖｅｍｅｎｔ　）が用いられるので、これを定
祇するために第１図が示される。第１図はこの発明のヘ
ッド移１ｉｊ７槻構にたとえば接着剤を用いることによ
って固（取り付けられるタイプのヘッド（ヘッドボタン
）１０を示す。このヘッド１０は、ディスクのデータト
ラックの中心線に全般に位置決めされ、かつそれと直交
ずべき線形ヘッドギャップ１１を含む。ヘッド１０の方
位回転は、矢印１２で規足されるように、ヘッドギャッ
プ１１とディスクのデータトラックの中心線との間に所
望の角度を生じさせる。

この発明の範囲内において、これｌＩｊ中心線に対して
直角に、または望・まれるときには中心？ｄに対して他
の所望の角度位置にすることができる。

矢印１２の方位回転は、データトラックがギャップ１１
によって変換されている磁気記録ディスクの回転平面に
対して平行な＋ｎｉに起こる。ギャップ１１は非常に小
さな距離だけディスクの表面から離されるようにしても
よい。または実際にはディスクのデータトラックのｐ、
１（ｑ接触の読出し書込みの目的のためにディスクの回
転平面を通り抜けてもよい。

第２図はこの発明の第１の実施例の平面図である。この
図はディスクの回転平面と平行な平面にある。この図に
おいて、ディスクはディスクドライブ軸２０に締め付け
られる。ディスクの円形の境界は破線２１によって猥わ
される。ディスクの１つの半径線は＃！２２によって表
わされる。ヘッド１０はディスクトラック２３を読み出
しまたは曹き込むために位ＩＩ丁決めされる。ディスク
トラックは一例として「トラック２５」としてよいであ
ろう。ヘッド１０のアーチ状のヘッド軌道は線２４によ
って表わされる。線２４の半径方向に回い合った端部は
ヘッド１０がディスクの内がわおよび外がわデータトラ
ックに位ば決めされたときのヘッド１０の位置を表わす
。理解しうるよ５に、ヘッド１０は頃トラック２３”に
位置決めされているとぎにのみディスクの半径線２２上
にある。

他のすべてのトラック位１ｄでは、ヘッド１０は他のデ
ィスクの半径線上に横たわる。

この発明はすべてのデータトラックに対して所望のヘッ
ド方位姿勢たとえばすべてのトラックに対して同一の方
位姿勢を生じる。第２図から第４図の実施例においては
、これはカム［Ｉｔｉの使用によって成しとげられる。

第５図の実ＪＪｉｊ例においては、４節リンク（／（よ
って成しとげられる。明らかなように、カムの実施例は
すべてのトラックにわたって方位姿勢を適合させる際に
１つ多く自由度を与える。

第２図において、ステップモータ２５はグーリ２８を軸
２０の１ｕ転軸２７に平行な軸２６のまわりで２方向に
回転させる。モータ２５はバンド６６を取り付けるため
のカム保合面２９および円匍のプーリ而３Ｄ’Ｙ持つグ
ーＩＪ２８に含む。

ヘッド１０はへラドキャリッジ部材６１に固定して取り
付けられている。キャリツ；；′ＶＢ材３１の右がわ端
は長寸の中央部が包み込み用゛のプラスチックブロック
６６によって堅（された金属板バネ３２上にピボット状
に支持されている。キャリッジ部材６１は、方ＩＷ制御
を与えるプーリ２８の面２９に係合するカム６４と、バ
ンド３６をずらすのに用いることができ（すなわちバン
ド′５６がカム５５の上段部火包むようにし）、この結
果、モータ２５が実際にステップモータのときに半径方
向のエラー訂正を与えるカム３５とを含む。このように
して、槙々のテイスクトラツ、りにおいてカム３４　ｉ
（１：方位を制御１ｉ４Ｉシ、カム６５は半径方向の位
ｔＬ’７を１問１卸する。

金Ａシ１（バンドろ６はプーリ面６０を取り囲む。バン
ド３乙の中央部６７は面３０に付けられている。

バンド６６の２つの向い合った端ｔｊｌｓは点３８およ
び６９においてカム６５０面に付けられている。

バンド３６の一端は他より広くなっており、この広い端
部はバンドろ６の狭い端部が迎り抜しナ、この結果、第
２図において示される包まれた状態を一層容易にする長
寸のスロットとともに形成される。

バンド６６はカムろ４の而をプーリ２８の共に動作する
面２９に係合保持するように動作する。

この機能を助けるために金属バネ４０を設けろこともで
きる。

容易に認識されるように、フーーリ２８の時計廻り方向
の回転はヘッド１１１）”＆ディスクの内がわトラック
へと半径方向内がわに練２４に沿って移動させる。他方
、プーリ２＼８の反時計廻り方向の回転は、ヘッド１０
をディスクの外がわトラックへと半径方向外がわに移動
させる。カム３４およびろ５（一方のみ必要）はこの移
動の間ヘッド１０の方位回転を生じるよう動作する。

より明確に言えは、第２図において示される中央トラッ
クからスタートすると、ヘッド１０はディスクの内がわ
に移動するときに芋般に反時計廻り方向に方位回転じ、
ディスクの外がわに移動するときに全般に反時計廻り方
向に移動する。

第２図において、ディスクドライブの枠体（接地点４１
、回転ｌ１ｌｌｔ＋　２６および２７で示される）に対
するヘッド１０の軌跡２４（ｄはぼ弧状になる。

しかしながら、ディスク中心からヘッドギャップ１１ま
での半径線に対するヘッド１０の方位位置ハ芙質上すべ
てのヘッド位１ｄについて同じになる。

ヘッド１００半径方向の移動はステップモータの回転に
よって？ｌ制御される。ヘッドキャリッジ部材３１およ
びそのカムはヘッドに半径方向の動きを伝達するのに加
えてヘッドの方位位置ヲ制御する。

この装置ｄは上述した米国特許第４０９７９０８号に示
され２．ような線形キャリッジ停動のヘッドアクセス機
構の簡素で低コストな等価物を与える。

さらに、慣性の小さな摩擦の少ない装置が実現され、こ
の結果、短かいトラック間アクセス時間が一層容易とな
る。

この発明（：１シングルサイドのディスクの環境におい
て示されたが、この発明はデュアルサイドの記録を持つ
ディスクドライブにおいても容易に使用可能である。

第３図および第４図はそれぞれこの発明を組み込んだ・
１６．６４ｃｙｎ（５，２５インチＯのフロア上１イス
クの平面図および側面図である。

第４図の側面図において、ディスクドライブ”の金属枠
体４０はディスクドライブ軸４１火保持する。この軸４
１はフロッピディスクの回転！１ｉ１１＋　４２および
回転平面４３ケ構成する。ヘッド４５を所望のデータト
ラック位置に移動させるのに実効のあるステップモータ
４４は枠体４０の下に取り付けられ、その出力軸４６は
枠体４０上でプーリ４７を保持する。プーリ４７は軸４
Ｂ上を回転する。

軸４２および４Ｂは平行であり、回転平面４３に直角で
ある。

ヘッド４５はプラスチックのへラドキャリッジ部材５０
によって運ばれる。キャリッジ部材５０の左がわ端部は
リンク５１によって保持され、このリンク５１はプラス
チックブロック５ろに包まれる金属板バネ５２を有する
。ブロック５６はピボット点５４および５５を与えるよ
うに］くネ５２ヲ堅固にするのに役立つ。

キャリッジ部材５０の右がわ端部は金属駆動バンド６０
によって保持される。第４図において見られるように、
このバンド６０はプーリ４７にボルト結合された中央部
６１を持つ。バンド６０の一端は妨げとならない態様で
バンド６ｏの他の狭い端部６６を受ける長寸の開孔６２
′？：営む。このようにすると、バンド６０はプーリ４
７のまわりをほぼ６６０°４．４う。そして、バンド６
ｏの２つの端部は位１ｄ７０および７１においてキャリ
ッジ部材５０に付けられる。

キャリッジ部材５０は、そのカム面７６がプーリ４７の
円筒面に線接触をなすカム部材７２（第６図）を含む。

プーリ４７の外面は、その軸が軸４８に一致する円筒を
規定する。カム面７３はこの筒と線接触をなし、この線
接触は回転平面４３と直角である。

プーリ４７が時計廻り方向（第６図）に回転するとき、
ヘッド４５はディスクの外がわ円状境界（図示略）へと
移動し、このヘッド４５が全般に時計廻り方向に方位回
転させられる。プーリ４７が反時計廻り方向に回転する
とぎ、ヘッドは軸４１へと移動し、一般に時計廻り方向
に方位回転させられる。ヘッド４５の方位回転の輪郭は
プーリ４７の位置の関数としてカム面７６の輪郭によっ
て形成される。カム面７３および／またはプーリ４７の
外面の１つまたは双方の構成および配列によってその関
係を生じさせることはこの発明の範囲内である。

キャリッジ部材５０は、第２ヘツドまたはヘッドパッド
を保持するように適合されて上方に延びるアーム８０を
含む。どちらの場合も、一旦ディスクが回転平面４３を
占めると、第２ヘツドまたはパッドはディスクの他のサ
イドの頂部上に下降され、ヘッド４５に対してディスク
を締めっける。

この（・辰能は第４図において矢印９ｏによって表わさ
れる。

第５図はこの発明の他の実施例を示す。この図において
、第２図と同様の箇所には同一の参照番号が付される。

’ｒ；［’；　５図において、ヘッドキャリッジ１００
は２つの長さの異なった可撓性のあるアーム１０１およ
び１０２によって保持され、アーム１０１および１０２
の各々はプラスチック強化ブロックに包まれた主たる中
央部を持つ金属バネを有する。さらに、金属バンド′５
６はモータグτす２８を巻き、点６７でこのプーリ２８
に付き、点６８および６９でヘッドキャリッジ１００に
付く。この結果、プーリ２８の時計廻り方向の回転はヘ
ッド１０を半径方向にディスクの外がわに移ｎｉｂさせ
、反時計廻り方向の回転はヘッドを半径方向にディスク
の内がわに移動させる。

アーム１０１および１０２の異なる長さによって、ヘッ
ド１０はヘッドの上述し７た内がわへの移動の間に全般
に反時計廻り方向に方位回転し、ヘッドの上述した外が
わへの移動の間に全般に反時計廻り方向に方位回転する
。第５図に似た他の実施例は等しい長さのアーム１０１
および１０２を与えることができるが、接地点４１の位
置はキャリッジ１００への付着位置より大きくまたは小
さく離間させるべきである。

この発明の教示するところ７満たす構造上の態様を決定
するための種々の手段はこの技術において習熟しｌＣ者
に明らかであろう。しかし、その助けとして、第６図お
よび第７図が、米国特許第４０９７９０８号が典型とさ
れるドライブと互倣性のあるシステム（すなわち線形キ
ャリッジ移動を持つもの）を設計するのに用いられる方
法の一例として示される。しかし、この技術において習
熟した者は以下の手法を非線形キャリッジ移動を持つド
ライブに容易に適用することができるであろう。

第６図は第２図の手段の概略的な表現である。

この表現において、点Ｃはヘッドギャップ１１（第１図
）の中心から軸の回転軸２７を通り抜り−て引かれたＩ
Ｎ　Ｊ：　Ｉ／ごある部材３１」二の伺もかの参ｊ（（
（点である。リンク（プラスチックブロック）３３は破
線として示され、その２つのピボット点６２（＆バネの
両端）が示される。

第７図は第６図の・力学的なインバージョンである。す
なわち、第６図の固′／［ｆされた点２６、′５２（下
がわの６２）お」：び２７は第７図において可動であり
、第６図の可動な点Ｃ，１０および５２（」二がわの３
２）は第７図において固定である。

両図において、ヘッド１０のギャップは線Ｃ，１０，２
７とともに線形であり、ヘッドは点１０に置かれる。加
えて、＠Ｃ，１０，２７はディスク２１の半径線上に横
たわる。

カム面２００の形状を見積るために、第６図における可
動の線Ｃ１１０，２７は、ヘッドギャップの中心を通り
抜けるディスクの半径線に常に一枚しなげれはならない
。換言すれば、線Ｃ１１０，２７は固定された点２７（
第６図）のまわりなピボット状にＲｉｂ　＜。反面、第
７図における可動の点２７は点Ｃ１１０によって構成さ
れた固定された線上に常に憤だわらなけれはならない。

この要請から、点２６の軌跡、曲線４０は決定され、そ
して円筒プーリ２８の径を知れば、カム輪郭２０１」を
見積もれる。

この発明はその好ましい実施例を参照して具体的に示さ
れ説明されたが、この発明の精神および範囲から離れる
ことなくその中の形態および細部において種々の変更が
なされうることはこの技術に習熟した者によシ理解され
るであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は典型的なヘッドボタン、その上向き変換ギャッ
プおよびここで用いられる用語としての方位回転を規定
する矢印を示す斜視図、第２図はこの発明の第１の実施
例を示す図、第６図および第４図はこの発明の含まれる
１　３’、３４ｚ（５，２５インチ）のフロッピ・ディ
スクドライブを示す図、第５図はこの発明の他の実施例
を示す図、第６図および第７図は第２図の装置の力学的
モデルお工ひそのインバージョンをそれぞれ示す図であ
る。 １０・・・・ヘッド、１１・・・・ヘッドギャップ、２
０・・・・ディスクドライブ軸、２５・・・・ステップ
モータ、２８−・・・・プーリ、６５・・・・キャリッ
ジ部材、６２・・・・板バネ、３６・・・°プラスチッ
クブロック、３４．３５・・・・カム、３６・・・・バ
ンド。 第１図 ／ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ヘッドが選択的に位置決めされてディスクの多デ、（の
   データトラックな変（らさするとぎに上記ヘッドが上記
   ディスクの半径線に対して非７−Ａ形に移動するディス
   クドライブにおいて、選択された位ｊｊ７に」二記ヘッ
   ドを移動させ、これと同時に上記ヘッドの方位回転を生
   じさせ、これによって、上記データトラックの各々にお
   いて上記ヘッドの所望の方位姿勢を生じさせるヘッド作
   動手段を有することｗｔｈ徴とするディスクドライブ。