JPS60119678A - 回転角検出方法 - Google Patents
回転角検出方法Info
- Publication number
- JPS60119678A JPS60119678A JP22742783A JP22742783A JPS60119678A JP S60119678 A JPS60119678 A JP S60119678A JP 22742783 A JP22742783 A JP 22742783A JP 22742783 A JP22742783 A JP 22742783A JP S60119678 A JPS60119678 A JP S60119678A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic head
- support mechanism
- head support
- cylindrical body
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
- G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
- G11B5/5521—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
- G11B5/5526—Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
Landscapes
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａｌ 発明の技術分野
本発明は、磁気記録媒体円板にサーボ情報を書き込む際
の、揺動型磁気ヘッド支持機構の回転角を検出する方法
に関する。
の、揺動型磁気ヘッド支持機構の回転角を検出する方法
に関する。
（ｂｌ 技術の背景
磁気記録媒体円板に対するサーボ情報の書き込みは、極
めて高精度を必要とするが、特に大きな回転角度を有す
る揺動型の磁気ヘッド支持機構の場合精度が低下する傾
向にあるので、新たな制御方法が要望されている。
めて高精度を必要とするが、特に大きな回転角度を有す
る揺動型の磁気ヘッド支持機構の場合精度が低下する傾
向にあるので、新たな制御方法が要望されている。
（Ｃ１従来技術と問題点
従来より知られている揺動型磁気ヘッド支持機構の回転
角検出方法の原理図を第１図に示す。
角検出方法の原理図を第１図に示す。
第１図においてレーザ発振器１があり、ここから発射さ
れたレーザ光はハーフミラ−２Ａで二方向に分けられ、
この内の一方のレーザ光はキューブコーナー３で全反射
後、再びハーフミラ−２Ａを通過して光検出器４に入射
する。ハーフミラ−２Ａで二分された他方のレーザ光は
、全反射ミラ−２Ｂで反射されてから再びハーフミラ−
２Ａに入射後偏向され光検出器４に入射する。一方、キ
ューブコーナー３は磁気ヘッド５が取りつけられた揺動
型磁気ヘッド支持機構６に固定されている。
れたレーザ光はハーフミラ−２Ａで二方向に分けられ、
この内の一方のレーザ光はキューブコーナー３で全反射
後、再びハーフミラ−２Ａを通過して光検出器４に入射
する。ハーフミラ−２Ａで二分された他方のレーザ光は
、全反射ミラ−２Ｂで反射されてから再びハーフミラ−
２Ａに入射後偏向され光検出器４に入射する。一方、キ
ューブコーナー３は磁気ヘッド５が取りつけられた揺動
型磁気ヘッド支持機構６に固定されている。
この磁気ヘッド支持機構６が磁気記録媒体円板り上を回
転軸７を支点として第１図破線のように回転する。
転軸７を支点として第１図破線のように回転する。
このような構成において磁気ヘッド支持機構の回転角の
検出は、図に示すａｂ光路長が揺動型の磁気ヘッド支持
機構の回転に伴って変化することを利用し、図中のｂｃ
の光路を通過した光との位相のずれを検出することによ
り行われる。
検出は、図に示すａｂ光路長が揺動型の磁気ヘッド支持
機構の回転に伴って変化することを利用し、図中のｂｃ
の光路を通過した光との位相のずれを検出することによ
り行われる。
ところがかかる従来の検出方法では、レーザ光を受ける
キューブコーナー３の開口径によって、計測可能な回転
角度が制限される欠点があった。
キューブコーナー３の開口径によって、計測可能な回転
角度が制限される欠点があった。
この解決策として、キューブコーナーの開口径を大きく
する方法が考えられるが、これは本質的な解決にはなら
ないばかりか、可動部の重量を増加して感度が劣化する
などの欠点がある。
する方法が考えられるが、これは本質的な解決にはなら
ないばかりか、可動部の重量を増加して感度が劣化する
などの欠点がある。
（ｄｌ 発明の目的
本発明の目的は、上記従来の状況から揺動型の磁気ヘッ
ド支持機構の回転角を、広範囲にわたり高精度で検出す
る方法を提供することにある。
ド支持機構の回転角を、広範囲にわたり高精度で検出す
る方法を提供することにある。
＋１１＋ 発明の構成
上記の目的は、本発明によれば揺動型の磁気ヘッド支持
機構の回転軸に光透過性の円柱体を固定し、かつこの光
透過性円柱体に対して投射されるコヒーレント光を、円
柱体の回転方向と順方向及び逆方向に二分し、その順方
向のコヒーレント光の周波数と逆方向のコヒーレント光
の周波数とが、発光源よりのコヒーレント光の周波数に
比較してそれぞれ異なることに基づき両者のビートを形
成し、そのビート周波数の検出に基づき揺動型の磁気ヘ
ッド支持機構の回転角を検出するように構成したことで
達成できる。
機構の回転軸に光透過性の円柱体を固定し、かつこの光
透過性円柱体に対して投射されるコヒーレント光を、円
柱体の回転方向と順方向及び逆方向に二分し、その順方
向のコヒーレント光の周波数と逆方向のコヒーレント光
の周波数とが、発光源よりのコヒーレント光の周波数に
比較してそれぞれ異なることに基づき両者のビートを形
成し、そのビート周波数の検出に基づき揺動型の磁気ヘ
ッド支持機構の回転角を検出するように構成したことで
達成できる。
ｆｆｌ 発明の実施例
本発明の回転角検出方法の原理を第２図で説明する。
第２図において、８はレーザ光源、９はハーフミラ−１
１０および１１は全反射ミラー、１２は光検出器、１３
は回転軸１４に取りつけられた光透過性の円柱体を示す
。このような部品配置関係において、レーザ光源８がら
発射されたレーザ光線は、ハーフミラ−９，全反射ミラ
ー１０．光透過性円柱体１３゜及び全反射ミラー１１に
よって構成される光路を通り光検出器１２に入射する。
１０および１１は全反射ミラー、１２は光検出器、１３
は回転軸１４に取りつけられた光透過性の円柱体を示す
。このような部品配置関係において、レーザ光源８がら
発射されたレーザ光線は、ハーフミラ−９，全反射ミラ
ー１０．光透過性円柱体１３゜及び全反射ミラー１１に
よって構成される光路を通り光検出器１２に入射する。
この光ループにおいて、ハーフミラ−９によって二分さ
れたレーザ光線の一方はこの光路を時計廻りに進行し、
他方は反時計廻りに進行する。従っていま、時計廻り方
向に角速度ωで回転している光透過性円柱１３の屈折率
をｎとすると、光透過性円柱体１３の回転方向に対して
順方向に進行する光の速度ｃ１と逆方向に進行する光の
速度ｃ２は、相対論釣船法則に従えば次の（１）式のよ
うに表せる。
れたレーザ光線の一方はこの光路を時計廻りに進行し、
他方は反時計廻りに進行する。従っていま、時計廻り方
向に角速度ωで回転している光透過性円柱１３の屈折率
をｎとすると、光透過性円柱体１３の回転方向に対して
順方向に進行する光の速度ｃ１と逆方向に進行する光の
速度ｃ２は、相対論釣船法則に従えば次の（１）式のよ
うに表せる。
但し、Ｃ；真空中での光の速度
なお、ｆｆｌ式における■は、第２図の光路ｇｈ間にお
ける光透過性円柱体１３の光路方向の速度成分であり、
次の（２）式のように表わせることが同図から明白であ
る。
ける光透過性円柱体１３の光路方向の速度成分であり、
次の（２）式のように表わせることが同図から明白であ
る。
■ ＝ ω Ｘ ｒ −−−−−−−−−＋２１上記Ｔ
ｌ１式から、光透過性円柱体１３を時計廻り方向および
反時計廻り方向にそれぞれ通過した光の周波数ν１及び
ν２をめると、 但し、ν；真空中での光の速度の周波数となり、光ビー
トの周波数Δνは、次のように表わせる。
ｌ１式から、光透過性円柱体１３を時計廻り方向および
反時計廻り方向にそれぞれ通過した光の周波数ν１及び
ν２をめると、 但し、ν；真空中での光の速度の周波数となり、光ビー
トの周波数Δνは、次のように表わせる。
Δシ＝シ２−シ１
＝（ｆ斎−老弱）・ν
但し、λ；真空中での光の波長
又、この（４）式は、光路方向の速度成分Ｖが真空中の
光の速度Ｃと比較して充分小さいことから、次ぎの（５
）式のように変形できる。
光の速度Ｃと比較して充分小さいことから、次ぎの（５
）式のように変形できる。
Δν＝」ｆ狂’ ｘ ｖ −−−−−−−−−−−（５
）ス 光透過性円柱体１３の角速度ωは、（２）式と（５）式
より、 となり、また回転角度θは上記（６）式を積分すること
によりめられ次の（７）式のように表せる。
）ス 光透過性円柱体１３の角速度ωは、（２）式と（５）式
より、 となり、また回転角度θは上記（６）式を積分すること
によりめられ次の（７）式のように表せる。
ここで注目すべきことは、（５）式において光の波長λ
が充分小さいことから、光路方向の速度成分Ｖが小さく
ても光ビートの周波数Δνが検出可能なことである。因
に、同様の原理によるレーザジャイロの例では１時間当
たり０．００１”程度の角速度の検出が可能であること
が知られている。また上記（５）式から検出感度を上げ
る為には、波長の短い光を用い光透過性円柱体１３を屈
折率の高い物質で構成すればよいことがわかる。
が充分小さいことから、光路方向の速度成分Ｖが小さく
ても光ビートの周波数Δνが検出可能なことである。因
に、同様の原理によるレーザジャイロの例では１時間当
たり０．００１”程度の角速度の検出が可能であること
が知られている。また上記（５）式から検出感度を上げ
る為には、波長の短い光を用い光透過性円柱体１３を屈
折率の高い物質で構成すればよいことがわかる。
さて次ぎに、以上の原理に基づく本発明の実施例につき
第３図を参照して説明する。この図において磁気記録媒
体円板１８はスピンドル１５により駆動される。磁気ヘ
ッド１６は前記円板１８の半径方向へのシーク機能を持
つ揺動型の磁気ヘッド支持機構１７に取りつけられ、該
支持機構が回転軸１９を中心として磁気回路２０により
駆動されることに伴って揺動する。ここまでは従来の構
造と何ら変わるところがない。一方、光透過性の円柱体
２１は、前記磁気ヘッド支持機構の回転軸１９に一体的
に取りつけられている。またレーザ光源２２とハーフミ
ラ−２３と２つの全反射ミラー２４．２５と光検出器２
６は前述したようにレーザ光源２２から発射されたレー
ザ光がハーフミラ−２３及び全反射ミラー２４．２５を
通過して光検出器２５に入射するような配置関係でもっ
て筐体の一部に取りつけられている。しかしてこの光検
出器２５によりビート周波数として検知した後、該検知
信号を上記の原理に基づき演算処理することで、揺動型
の磁気ヘッド支持機構の角速度及び回転角が得られる。
第３図を参照して説明する。この図において磁気記録媒
体円板１８はスピンドル１５により駆動される。磁気ヘ
ッド１６は前記円板１８の半径方向へのシーク機能を持
つ揺動型の磁気ヘッド支持機構１７に取りつけられ、該
支持機構が回転軸１９を中心として磁気回路２０により
駆動されることに伴って揺動する。ここまでは従来の構
造と何ら変わるところがない。一方、光透過性の円柱体
２１は、前記磁気ヘッド支持機構の回転軸１９に一体的
に取りつけられている。またレーザ光源２２とハーフミ
ラ−２３と２つの全反射ミラー２４．２５と光検出器２
６は前述したようにレーザ光源２２から発射されたレー
ザ光がハーフミラ−２３及び全反射ミラー２４．２５を
通過して光検出器２５に入射するような配置関係でもっ
て筐体の一部に取りつけられている。しかしてこの光検
出器２５によりビート周波数として検知した後、該検知
信号を上記の原理に基づき演算処理することで、揺動型
の磁気ヘッド支持機構の角速度及び回転角が得られる。
なお、光透過性円柱体２１の材質は光学ガラス等が考え
られるが、屈折率の大きい物質であればよく、例えばあ
る種の高分子化合物を用いれば、当該磁気ヘッド支持機
構の可動部の重量が軽減できて有利である。
られるが、屈折率の大きい物質であればよく、例えばあ
る種の高分子化合物を用いれば、当該磁気ヘッド支持機
構の可動部の重量が軽減できて有利である。
（ｇ） 発明の効果
以上の説明から明らかなように本発明によれば、軸対称
形状の光透過性円柱体を揺動型の磁気ヘッド支持機構の
回転角検出用光路の一部として用いたことにより、計測
範囲の制限をなくして広範囲にわたる高精度の磁気ヘッ
ド支持機構の回転角検出が可能である。従って磁気記録
媒体円板に対するサーボ情報の書き込みが、広範囲に且
つ高精度で実施でき、品位の向上が期待できる。
形状の光透過性円柱体を揺動型の磁気ヘッド支持機構の
回転角検出用光路の一部として用いたことにより、計測
範囲の制限をなくして広範囲にわたる高精度の磁気ヘッ
ド支持機構の回転角検出が可能である。従って磁気記録
媒体円板に対するサーボ情報の書き込みが、広範囲に且
つ高精度で実施でき、品位の向上が期待できる。
第１図は従来の揺動型磁気ヘッド支持機構の回転角検出
方法を説明するための図、第２図は本発明に係る揺動型
磁気ヘッド支持機構の回転角検出方法の原理を説明する
ための図、第３図は本発明の１実施例を示す斜視図であ
る。 図において、８および２２はレーザ光源、９および２３
はハーフミラ−１１０，１１，２４および２５は全反射
ミラー、１２および２６は光検出器、１３および２１は
光透過性円柱体、１４および１９は回転軸、１６は磁気
ヘッド、１７は揺動型の磁気ヘッド支持機構、２ｏは磁
気回路である。 第１図 第２図 ０
方法を説明するための図、第２図は本発明に係る揺動型
磁気ヘッド支持機構の回転角検出方法の原理を説明する
ための図、第３図は本発明の１実施例を示す斜視図であ
る。 図において、８および２２はレーザ光源、９および２３
はハーフミラ−１１０，１１，２４および２５は全反射
ミラー、１２および２６は光検出器、１３および２１は
光透過性円柱体、１４および１９は回転軸、１６は磁気
ヘッド、１７は揺動型の磁気ヘッド支持機構、２ｏは磁
気回路である。 第１図 第２図 ０
Claims (1)
- 回転振動される磁気記録媒体円板上にサーボ情報を書き
込むための磁気ヘッドを支持し、且つ前記磁気記録媒体
円板の半径方向へのシーク機能を持つ揺動型の磁気ヘッ
ド支持機構の回転角検出方法であって、前記揺動型の磁
気ヘッド支持機構の回転軸に、光透過性の物質により形
成された円柱体をそれと同一角速度で回転するように固
定し、かつ該円柱体の周囲に複数の光学部材を配置して
円柱体を光路の一部とする光ループを構成し、該光ルー
プ！においてコヒーレント光を前記光透過性円柱体の回
転方向に対し、順方向と逆方向の両方向に進行させ、そ
の各々のコヒーレント光ビームを同一の光路に取り出す
ことによって光ビートを発生せしめ、該光ビートの周波
数に基づき前記磁気ヘッド支持機構の回転角を検出する
ようにしたことを特徴とする回転角検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22742783A JPS60119678A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 回転角検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22742783A JPS60119678A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 回転角検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60119678A true JPS60119678A (ja) | 1985-06-27 |
Family
ID=16860675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22742783A Pending JPS60119678A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 回転角検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60119678A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0260420A2 (en) * | 1986-09-19 | 1988-03-23 | International Business Machines Corporation | Precision measurement and positioning system for disk storage system |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP22742783A patent/JPS60119678A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0260420A2 (en) * | 1986-09-19 | 1988-03-23 | International Business Machines Corporation | Precision measurement and positioning system for disk storage system |
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