JPS62802A - 位置検出装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、新規な構造の位置検出装置に関し、特に位置
分解能を向上させた位置検出装置に関する。

（従来の技術） 最近、レンズを通して形成された被写体の静止画像を固
体撮像素子により映像信号に変換してこれを磁気ディス
クに記録し、画像の再生を行うのに別設のテレビジョン
システムで映し出したり、あるいはプリンタでハードコ
ピーするような電子式スチルカメラシステムが開発され
ている。

このカメラシステムでは直径が約５ｃｍの小型磁気ディ
スクが使用され、第１４図に示すようにその記録面１０
ａに例えばトラック幅が６０μｍガートバンド幅が４０
μｍの間隔で５０本の記録トラックが同心円状に形成さ
れる。

普通、新規なディスクを電子式スチルカメラに装填して
から最初に撮った写真、すなわち１枚目の静止画像は、
ディスク記録面１０ａの最も外側の第１トラック位置Ｒ
１に記録される。その際、ディスク記録面１０ａと対向
して配置された記録へラド１２が所定のホームポジシ、
ンＨＰから第１トラック位置Ｒ１まで移送され、該静止
画像に相当する１フイ一ルド分の信号が記録ヘッド１２
より、例えば３８００ｒｐｍで定速回転するディスク１
０の第１トラック位置Ｒ１にその一周に亘って書き込ま
れる。このようにして第１記録トラツクｒｌが形成され
ると、記録へラド１２はそのまま第１トラック位置Ｒ１
で待機するかあるいはホームポジシーンＨＰへ戻る。

そして、２枚目の静止画像が第１トラック位置Ｒ１より
トラックピッチＰｔ　　（１００μｍ）だけ内側の第２
トラック位！ｔＲ２に記録されるとき、記録へラド２は
第１トラック位ｆ！Ｒ＋　もしくはホームポジン、ンＨ
Ｐから第２．トラック位置Ｒ２まで移送され、上述と同
様な仕方でフィールド信号が第２トラック位置Ｒ２に書
き込まれる。

このように、スチル写真が撮られる度毎に記録ヘッド１
２がフィールド信号を書き込むべきところのトラック位
置Ｒｎまで移送されるが、その位置決めには高い精度が
要求される。すなわち、記録ヘプト１２が正確に位置決
めされないと、実際の記録トラックｒｎが対応トラック
位置Ｒｎからずれて形成されて再生時に正確なアクセス
を行えなくなり、最悪の場合には、隣接するトラックｒ
ｎ−１またはｒ　ｎ＋１と一部が重なりガートバンドを
形成することなく記録され、その記録トラックｒｎを再
生する時に再生ヘッドが隣りの記録トラックｒｎｉ　ま
たはｒ　ｎｉｌをも走査してクロストークを生ずるから
である。

従来、記録へラド１２の移送およびその位置決めにはス
テップモータが用いられ、例えば１つの指令パルスに応
答してステップモータが１．５゜回転することにより記
録へラド１２が第１４図の矢印Ｆｌ、Ｆｏの方向に４．
２μｍだけ送られるように構成される。その場合、記録
へラド１２が第ｎトラック位ｉｔ　Ｒｏにあるときに制
御部からステップモータに２４個の指令パルスが連続的
に与えられると、記録ヘッド１２はそこから矢印Ｆ１の
方向に約１００μｍ（）ランクピッチ）だけ送られて隣
のトラック位ｇｌＲｎ＋ｌに位置決めされる。

ステップモータの励磁シーケンスが逆であると、記録へ
ラド１２は矢印ＦＯの方向に送られて反対側の隣のトラ
ック位置Ｒｎ−１に位置決めされる。

また、記録へラド１２がホームポジシーンＨＰから指定
されたトラック位置、例えばＲｎまで移送されるときに
は、その移送距離に相当する数の指令パルスが制御部か
らステップモータに与えられる。このようにして、記録
へラド１２の移送と位置決めは制御部よりステップモー
タに与えられる指令パルスの個数によって規定され、ま
た記録ヘプト１２の現在位置もそれまでに与えられた指
令パルスの累積値によって制御部の監視下に置かれる。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した従来のヘッド位置決め装置では、ステップモー
タによりオープンループ制御のヘッド位置決めが行われ
るため、ステップモータから記録ヘッド支持体までの伝
達要素、例えば歯車等にガタやズレがあると、バックラ
ッシュが生じて実際のヘッド位置が指令パルスで指示し
た所期のへ。

ド位置と対応しなくなり、記録トラックがフォーマット
のトラック位置からずれてしまい再生時に前述したよう
なアクセスの問題が生じるという不都合がある。そして
、このような位置決め装置の機械的誤差による記録時の
トラックずれはそれ自体で再生装置との互換性を悪くす
るだけでなく、バックラッシュ等による送りエラーは記
録ヘッドが第１トラック位置から第２トラツク位置、第
３トラック位置へと移送される間に累積されて増大する
ため、終いには第ｎトラック位置Ｒｎに記録されるべき
フィールド信号が隣の第ｎ−１トラック位置Ｒｎ−１ま
たは第ｎ＋１トラック位置Ｒｎ＋１に一部が重なって（
ガートバンドを形成することなく）記録され、再生時に
トラッキングサーボをかけてもクロストークを生じるお
それがある。

本発明は、従来技術の上記問題点に鑑み、移動体（被検
出物）をクローズトループ制御するために予め定められ
た位置範囲内で所定の方向に移動する該移動体（例九ば
上記記録ヘッド）の位置を高い分解能で精確に表す位置
信号を発生する位置検出装置を提供することを目的とす
る。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成する本発明の１成は、一定の磁束を発生
する起磁力手段と；該磁束を限定された所定の磁路に通
すように形成された、ギャップを葺する固定ヨークと；
該固定ヨークのギャップに面して取り付けられた、薄片
状の高透磁率材が一定のピッチで配列されてなる第１の
磁性材配列体と；被検出物が予め定められた位置範囲内
で所定の方向に移動するときに、それと連動して上記ギ
ャップ内で第１の磁性材配列体の配列方向に移動するよ
うになされた可動ヨークと；第１の磁性材配列体と一定
の小さなギャップを介してそれと対向するよう可動ヨー
クに取り付けられた、薄片状の高透磁率材が上記一定の
ピッチで配列されてなる第２の磁性材配列体と；上記磁
路内の所定位置に配置され、被検出物が上記所定方向に
移動するときに上記＆Ｉｉ路内の磁界の変化を電気信号
に変換して被検出物の位置を表す位置信号を生成する磁
気検出手段と；を具備することを特徴とする。

（作用） 起磁力手段より発生された磁束は、固定ヨーク可動ヨー
ク、第１および第２の磁性材配列体、ギヤノブで現定さ
れる磁路を通る。被検出物が停止しているときは可動ヨ
ークも停止し、該磁路の磁気抵抗またはパーミアンスは
一定であり、したがって該磁路内の磁界は一定である。

Ｍ４９出物が所定の方向に移動するとき、それに連動し
て可動ヨークが磁性材配列体の配列方向に移動すること
によって第１および第２の磁性材配列体間の相対位置関
係が変化し、それにより第１および第２の磁性材配列体
間の小さなギャップにおける磁路のパーミアンスがそれ
ら磁性材配列体のピッチに対応した周期で変化し、それ
によって全体的な磁路内の磁界も同じ周期で変化する。

そして、このような周期的な磁界の変化が磁気検出手段
によって電気信号に変換され、位置信号が生成される。

こうして得られる位置信号のレベルまたは位相は被検出
物の位置を表す。また、その周期は位置分解能に相当す
るが、上述のように第１および第２の磁性材配列体の高
透磁率材の配列ピッチによって規定される。

（実施例） 第１図ないし第１３図を参照して本発明の一実施例によ
るヘッド位置検出装置（３００）を適用した記録装置の
ヘッド位置決め装置を説明する。

全」Ｅり」【成− 第８図は、そのヘッド位置決め装置の全体的な構成を示
す。

第８図において、磁気ディスク１０は、第１４図に示す
フォーマットの記録面１０ａを有し、直流モータ１４に
より回転駆動されるスピンドル１６に着脱可能に装着さ
れる。直流モータ１４は、モータ回転数に対応した周波
数信号を発生する周波数発生器１８を宵し、サーボ回路
２０により一定速度９例えば３６００ｒｐｍで回転する
ように駆動制御される。サーボ回路２０は、マイクロコ
ンピュータで構成される制御部２２からの制御信号ＳＷ
２に応答してディスク１０の回転駆動、停止を制御する
。

ディスク１０の記録面１０ａ付近の所定位置に配設され
た位相発生器２４は、ディスクコア１０ｂの対応する所
定位置に設けられた小さなヨーク（図示せず）から出る
漏れ磁束を拾ってディスク１０の回転位相を表すＰＧパ
ルスψを発生する。

このＰＧパルスψは増幅器２６を介してサーボ回路２０
と制＠部２２に供給され、サーボ回路２０においては位
相サーボ系の比較信号として、制御部２２においてはフ
ィールド信号書込み動作のタイミング信号としてそれぞ
れ用いられる。

記録面１０ａと対向して記録用の磁気トランスジューサ
すなわち記録へラド１２が配設され、これは後述するヘ
ッド移送機構２００により担持されている。このヘッド
移送機構２００は、点線で概念的に示すように直流（Ｄ
Ｃ）モータ３０によって駆動され、矢印Ｆｌ、Ｆｏ　　
（第１４図の矢印Ｆ　１．Ｆ　ｏに相当）で示すように
記録ヘッド１２を記録面１０ａに沿ってその半径方向の
両方の向きに移送するように構成されている。

ＤＣモータ３０は、後述する速度サーボ付双方向駆動回
路１００により第１０図に示すような特性で動作するよ
うになっている。すなわち、駆動回路１００に入力され
る単極性（この例では正極）の速度制御電圧Ｖａが所定
値ＶＢＳのときにＤＣモータ３０は停止し、それよりも
速度制御電圧Ｖａが高くなるとその差に比例した速度で
ＤＣモータ３０は正方向（例えば時計回り）に回転し、
逆に速度側＠電圧Ｖａがモータ停止電圧ＶＨＳよりも低
くなるとその差に比例した速度でＤＣモータ３０は反対
方向（反時計回り）に回転するようになっている。駆動
回路１００に入力される速度制御電圧Ｖａは、電子式の
切替スイッチ３２において制御部２２からの切替制御信
号Ｓ　Ｗ３．Ｓ　Ｗ４により演算増幅器３８からのサー
ボ送り電圧Ｖｄおよび定電圧源３４．３６からの定速度
送り制ｒＢ電圧Ｖ１、Ｖ２の中から選択される。すなわ
ち、ＳＷ３゜ＳＷ４が（０，０）のときはスイッチ３２
が端子ａに接続してサーボ送り電圧Ｖｄが選択され、Ｓ
Ｗ３、Ｓ　Ｗ４が（０，１）のときはスイッチ３２が端
子すに接続して正方向定速度送り制御電圧Ｖ１が選択さ
れ、Ｓ　Ｗ３．Ｓ　Ｗ４が（１，０）のときはスイッチ
３２が端子Ｃに接続して反対方向定速度送り制御電圧ｖ
２が選択される。

ヘッド移送機構２００には本実施例によるヘッド位置検
出装置３００が結合され、これは、後述するように記録
ヘッド１２が矢印Ｆｌ、Ｆｏの方向に移動するときにト
ラックピッチｐｔの周期でレベルが略正弦状に変化する
ような電圧信号Ｅａを発生する。この電圧信号Ｅａは、
抵抗４０を介して演算増幅器３８の反転入力端子に供給
される。

一方、制御部２２からディジタル値な位置決め制御信号
ＳＥがディジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）　：ｆｆンバー
タ４６に与えられてその出力端子からアナログ電圧信号
Ｅｃが得られ、この電圧信号Ｅｃは演算増幅器３８の非
反転入力端子に供給される。

また演算増幅器３８の非反転入力端子と出力端子間には
フィードバック抵抗４４が接続され、而して演算増幅器
３８は差動増幅器を構成し、その出力電圧Ｖｄは次のよ
うに表される。

Ｖｄ　＝Ｅｃ　＋Ａｌ　　ｅ　（Ｅｃ　−Ｅａ　）−’
、Ｖｄ　＝　（１＋ＡＩ　）　Ｅｃ　−Ａｌ　　・Ｅａ
ただし、ＡＩ　＝Ｒ４４／Ｒ４０ この演算増幅器３８の出力電圧Ｖｄは、前述した切替ス
イッチ３２の入力端子ａにサーボ送り電圧として与えら
れるとともに、シュミット・トリガ回路５０およびアナ
ログ・ディジタル（Ａ／Ｄコンバータ５２のそれぞれの
入力端子に供給される。ンユミット・トリガ回路５０は
、上記電圧■ｄが設定（ｉｉＶＢｓに等しくなったとき
にそのタイミングを示すパルスＳＴを制御部２２に与え
る。Ａ／Ｄコンバータ５２は、必要に応じて制御部２２
が上記電圧Ｖｄをモニタできるようにそのディジタル値
ＳＶを与える。

記録へラド１２には、スイッチ５６．増幅器５４を介し
て記録回路５８より１フイールド毎の映像信号ＦＳが供
給される。記録回路５８は、Ｃ０Ｄ（’！荷結合素子）
等からなる撮像素子６０で走査により得られた１フイ一
ルド分の映像信号ＦＳＯに対して輝度信号・色信号分離
、ＦＭ変調等の信号処理を施すもので、マトリクス回路
やＦＭ変調器その他プリエンファシス回路等の各種補正
回路を含む。記録回路５８と撮像素子６０には、基準ク
ロック発生器６４からのクロック信号Ｃｔに応動する同
期信号発生器６２より複合同期信号Ｃ８が供給される。

基準クロック発生器６４からは、さらに動作クロック信
号Ｃ２が制御部２２に供給されるとともに、位相基準ク
ロック信号Ｃ３がサーボ回路２０に供給される。

以上第８図につき本実施例の全体的な構成を説明したが
、第９図ないし第１１図につき速度サーボ付双方向駆動
回路１００を、第１２図につきへラド移送機構２００、
そして第１図ないし第７図につき本実施例によるヘッド
位置検出袋ｆｆ１３００の構成をそれぞれ詳細に説明す
る。

サーボ、ヌ　０　　口 第９図に速度サーボ付双方向駆動回路１００の構成を示
す。

第９図において、入力端子１０２には上述した切替スイ
ッチ３２からの速度制御電圧Ｖａが与えられる。この速
度制御電圧Ｖａは、速度サーボ系の比較回路を構成する
演算増幅器１２０の非反転入力端子に供給される。

演算増幅器１２０の出力端子は、演算増幅器１０６Ａの
反転入力端子に抵抗１０８Ａを介して接続されるととも
に、演算増幅器１０８Ｂの非反転入力端子に直接接続さ
れる。演算増幅器１０６Ａの非反転入力端子には直流電
圧源１０４より予め設定されたモータ停止電圧ＶＨＳが
供給され、さらにこのモータ停止電圧ＶＨＳは抵抗１０
８Ｂを介して演算増幅器１０６Ｂの反転入力端子にも供
給される。両演算増幅器１０Ｅ３Ａ、１０Ｅ３Ｂは同じ
増幅特性を存し、両抵抗１０８Ａ、１０８Ｂの抵抗値は
同一（Ｒ１０８）に選ばれている。

演算増幅器１０６Ａの出力端子はコンプリメンタリ回路
を形成する駆動トランジスタ１１４Ａ。

１１６Ａのベースに接続される。一方、演算増幅５１０
Ｅ３Ｂの出力端子はコンプリメンタリ回路を形成する駆
動トランジスタ１１４Ｂ、１１６Ｂのベースに接続され
る。これら駆動トランジスタ１１４Ａ〜１１６Ｂはブリ
ッジ接続され、その間にＤＣモータ３０が接続される。

また、演算増幅器１０８　Ａ　＋　　１０８　Ｂ　（’
）　７　イー　トハ−ｔ　り抵抗１１０Ａ、ｌｌ０Ｂは
、その反転入力端子と駆動トランジスタ１１４Ａ〜１１
６Ｂの出力端子１１８Ａ。

１１８Ｂとの間にそれぞれ接続される。フィードバック
抵抗１１０Ａ、ｌｌ０Ｂの抵抗値は同一（ＲＩＩＯ）に
選ばれ、それらと並列接続された位相補償用のコンデン
サ１１２Ａ、１１２Ｂのキヤパシタンスも同一に選ばれ
ている。なお、ＤＣモータ３０と並列接続されたコンデ
ンサ１１９はノイズキラー用であり、またＤＣモータ３
ｏと直列接続された抵抗１３８は後述する速度サーボ系
の一部である。

以上の構成は速度サーボ系を除いた双方向駆動系であり
、次にその動作を説明する。なお、理解を容易にするた
めに速度サーボ系の演算増幅器１２０と抵抗１３８を省
略して説明する。

入力端子１０２に与えられた速度制御電圧Ｖａは演算増
幅器１０６Ａの反転入力端子に抵抗１０８Ａを通って供
給されるとともに演算増幅器１０６Ｂの非反転入力端子
に直接供給される。

この速度側＠電圧ＶａがＶＢＳ＋ΔＶのとき、端子１１
８Ａ、１１８Ｂに得られる電圧Ｖ　（Ａ）、Ｖ　（Ｂ）
は次のように表される。

Ｖ（Ａ）＝ＶＢＳ−Ａ２　・Δ■ Ｖ（Ｂ）＝ＶＢＳ＋Ａ２　・Δ■ ただし、Ａ２　＝Ｒ＋０８　／ＲＩＩＯココテ、ＶＢＳ
は上述したようにモータ停止ｉ圧であり、Ｒ＋０８　、
　　ＲＩＩＯはやはり上述したように抵抗１０８Ａ　（
１０８Ｂ）、抵抗１１０Ａ　（１１０Ｂ）の抵抗値であ
る。したがって、ＤＣモータ３０には両電圧Ｖ　（Ａ）
、Ｖ　（Ｂ）の差すなわち２Ａ２　φΔＶの電圧が印加
され、ＤＣモータ３０は正方向（時計回り）にその印加
電圧に略比例した速度Ｎ（ＶＢＳ＋ΔＶ）で回転する（
第１０図参照）。この場合、駆動トランジスタ１１４Ｂ
、１１６ＡがＯＮになり、駆動トランジスタ１１４Ａ、
１１６ＢはＯＦＦになる。

速度制御電圧ＶａがＶＢＳ−ΔＶのときは、上記モータ
端子電圧Ｖ　（Ａ）、Ｖ　（Ｂ）は次のようになり、Ｖ
（Ａ）＝ＶＨＳ＋Ａ２　・ΔＶ Ｖ（Ｂ）＝ＶＢＳ−Ａ２　・ΔＶ したがって、ＤＣモータ３０の両端子間に印加される電
圧は一２Ａ２　・ΔＶとなり、ＤＣモータ３０は反対方
向（反時計回り）にその印加電圧に略比例した速度Ｎ（
ＶＨＳ−ΔＶ）で回転する（第１０図参照）。この場合
、駆動トランジスタ１１４Ａ、１１８ＢがＯＮになり、
駆動トランジスタ１１４Ｂ、１１６ＡはＯＦＦになる。

また、速度制御電圧ＶａがＶＢＳのときは、上式におい
てΔＶを零とすればモータ端子電圧Ｖ　（Ａ）。

Ｖ　（Ｂ）が与えられ、この場合両方ともＶＢ２である
のでＤＣモータ３０は電圧が印加されず停止状態になる
。

このようにして、入力端子１０２（より正確には演算増
幅器１０Ｅ３Ａ、１０６Ｂの一方の入力端子）に与えら
れる正極性の速度制御電圧Ｖａがモータ停止電圧ＶＢＳ
に等しいときＤＣモータ３０は停止状態になり、速度制
御電圧Ｖａがモータ停止電圧ＶＢＳよりも高いときはそ
の差に略比例した速度でＤＣモータ３０は正方向（時計
回り）に回転し、速度制御電圧Ｓ２がモータ停止電圧Ｖ
ＢＳよりも低いときはその差に略比例した速度でＤＣモ
ータ３０は反対方向（反時計回り）に回転する。

次に、上述した双方向駆動系に付加されている速度サー
ボ系の構成と作用を説明する。一般にモータを用いて高
精度の位置制御を行うには高性能の定速制御が前提とさ
れるが、ＤＣモータは第１１図に示すような特性を有し
負荷の変動や印加電圧の変動によってその回転数が変動
しやすいので、そのような外乱を打ち消す速度サーボを
必要とする。本実施例では、以下に説明するように電子
ガバナ方式の速度サーボ系が設けられる。

第９図において、本実施例の速度サーボ系は参照符号１
２０〜１４２を付された要素からなる。

演算増幅器１２０は速度サーボ系の比較回路を構成し、
速度制御電圧Ｖａと後述する演算増幅器１２２からの帰
還信号Ｖｆとを比較して誤差信号をつ（す、さらにそれ
を増幅度Ａ４で増幅して誤差制御電圧Ｖ　、　ｌを出力
する。この誤差制御電圧Ｖａ’が、ＤＣモータ３０の回
転速度を直接制御する電圧信号として演算増幅器１０６
Ａの反転入力端子に抵抗１０８Ａを通って供給されると
ともに演算増幅器１０６Ｂの非反転入力端子に直接供給
される。

一方、ＤＣモータ３０のまわりには抵抗１３２〜１３８
が図示のようにＤＣモータ３０を含んでブリッジ接続さ
れ、端子１４０．１４２は抵抗１２４．１２８を介して
演算増幅器１２２の反転入力端子、非反転入力端子にそ
れぞれ接続される。

ＤＣモータ３０が正方向に回転しているとき、■（人）
＜Ｖ（Ｂ）であり、ＤＣモータ３０の誘導起電力ＫＮ　
（Ｋは定数、ＮはＤＣモータ３０の回転速度）は図示の
向きになる。ＤＣモータ３０の内部抵抗の抵抗値をＲａ
ｔ抵抗１３２〜１３８の抵抗値をＲ１３２〜Ｒ１３８と
すると、端子１４０．１４２に得られる電圧Ｖ　（Ｃ）
、Ｖ　（Ｄ）は次のように表される。

Ｖ　（Ｃ）＝　　（Ｖ（Ｂ）−Ｖ（人）　−ＫＮ）　　
Ｒａ／　（Ｒａ＋ＲＩ３８）Ｖ　（Ｄ）＝　（Ｖ（Ｂ）
　−Ｖ（Ａ））　Ｒｏ／　（Ｒｏ＋Ｒ１３Ｇ）ただし、
Ｒｏ＝　ＲＩ３２＋　ＲＩ３４抵抗１３４は可変抵抗（
ボリウム）であり、これを調節してＲ１３Ｇ　／Ｒｏ　
＝Ｒ１３８／Ｒａ　＝Ｈ（定数）にすると、電圧Ｖ（Ｃ
）、Ｖ（Ｄ）は次のようになる。

Ｖ　（Ｃ）＝　（Ｖ（Ｂ）−Ｖ（Ａ）−ＫＮ）　　／　
　（１＋　Ｈ）Ｖ　（Ｄ）＝　　（Ｖ（Ｂ）−Ｖ（人）
）／（１＋Ｈ）したがって、端子１４０，１４２間の電
位差は、Ｖ（Ｄ）−Ｖ（Ｃ）＝ＫＮ／　（１＋Ｈ）であ
り、ＤＣモータ３０の回転速度Ｎに比例する。

また、ＤＣモータ３０が反対方向に回転しているときは
、その誘導起電力ＫＮが図示と反対の向きになるので、 Ｖ（Ｄ）−Ｖ（Ｃ）＝−ＫＮ／　（１＋Ｈ）となり極性
が反転する。このように端子１４０゜１４２間の電位差
は、その絶対値がＤＣモータ３０の回転速度Ｎに比例し
、その（Ｎ性がＤＣモータ３０の回転方向に対応する。

電圧Ｖ（Ｃ）、Ｖ（Ｄ）は抵抗１２４，１２８を通って
演算増幅器１２２の反転入力端子、非反転入力端子にそ
れぞれ供給され、その非反転入力端子には抵抗１３０を
通って定電圧源１０４からのモータ停止電圧ＶＢＳも供
給される。演算増幅器１２２はそれら入力抵抗１２４，
１２６．１３０およびフィードバック抵抗１２８によっ
て差動増幅器を構成し、その出力電圧Ｖｆは、抵抗１２
４．１２６の抵抗値ＲＩ２４．Ｒ１２Ｇが同一に選ばれ
抵抗１２８．１３０の抵抗値Ｒ１２８，Ｒ！３０が同一
に選ばれるので次のように表される。

Ｖｆ　＝ＶＢＳ＋Ａ３　・（Ｖ（Ｄ）−Ｖ（Ｃ））ただ
しＡ３　＝Ｒ＋２８　／ＲＩ２４　＝ＲＩ３０　／Ｒ＋
２６、’、Ｖｆ＝ＶＢＳ±Ａ３　・ＫＮ／　　（ｌ−１
−）（）、’、Ｖｆ　　＝ＶＢＳ±Ｋｏ　　Ｎ ただし、Ｋｏ＝Ａ３　・に／（１＋Ｈ）すなわち、演算
増幅器１２２の出力電圧■ｆは、モータ停止電圧ＶＢＳ
にＤＣモータ３０の回転速度Ｎに比例したレベル変動（
±Ｋｏ　Ｎ）が加算されたものである。この出力電圧Ｖ
ｆは、比較器を構成する演算増幅器１２０の反転入力端
子に負の帰還信号として供給される。

演算増幅器１２０は両入力電圧Ｖａ、Ｖｆを比較しその
誤差を増幅度Ａ４で増幅するので、出力の誤差制御電圧
Ｖａ’は次のように表される。

Ｖａ’＝Ａ４　・（Ｖａ　−Ｖｆ　） 、°、Ｖａ’＝Ａ４　　ｍ　　（Ｖａ　　−（ＶＢＳ士
Ｋｏ　　Ｎ））ただし、Ａ４＝Ｒｂ／Ｒａ 速度側ｇＡ１［圧Ｖａがモータ制御電圧ＶＢＳに等しい
ときは、ＤＣモータ３０が停止してサーボループは平衡
状態になる。この状態において、Ｖｆ　＝ＶＢＳとなる
。したがって出力の誤差制御電圧Ｖａ“は速度制ｇ５ｉ
ｔ圧Ｖａ　　（ＶＢＳ）　ニ略等しく、端子１１８Ａ、
１１８Ｂのモータ端子電圧Ｖ　（Ａ）、Ｖ　（Ｂ）も共
に略ＶＢＳで均衡し、ＤＣモータ３０の印加電圧は略零
である。

そのような状態から速度制御電圧ＶａがＶ　ＢＳ＋ΔＶ
に変化すると、誤差側ｇＩＩＴＩｉ圧Ｖａ゛は上昇して
端子１１８Ａ、　　１１８Ｂ（７）モ−タ端子電圧Ｖ　
（１）。

Ｖ　（Ｂ）に大きな差（Ｖ（Ａ）　＜Ｖ（Ｂ）　）が生
じ、ＤＣモータ３０は正方向に回転し自ｄめる。そうす
ると、帰還電圧ｖｒ　　（ＶＢＳ＋Ｋｏ　Ｎ）も増大し
て速度制御電圧Ｖａに近づき、これによって誤差制御電
圧Ｖａ’１ｔＶＢＳ＋ΔＶｉ：収束し、ＤＣモータ３０
の回転速度はＮ（ＶＨ５＋ΔＶ）に収束して平衡状態に
至る。同様に、°速度制御電圧ＶａがＶＢＳからＶＢＳ
−ΔＶに変化したときには、ＤＣモータ３０は反対方向
に回転し始め、誤差制御電圧Ｖ　ａｌはＶＢＳ−ΔＶに
収束し、ＤＣモータ３０の回転速度はＮ（ＶＢＳ−ΔＶ
）に収束して平衡状態に至る。

ところで、安定状態のとき、例えば速度制御電圧Ｖａが
ＶＢＳ＋ΔＶでＤＣモータ３０の回転速度がＮ（ＶＢＳ
＋ΔＶ）で安定しているときに外乱、例えば負荷変動が
生じてトルクＱがΔＱだけ低下した場合、速度サーボは
次のように動作する。すなわち、第１１図に示す特性に
よりＤＣモータ３０の回転速度はΔＮだけ上昇しようと
するが、しかし帰還電圧Ｖｆがその分増大するので、誤
差側＠電圧Ｖａ’はＶＢＳ＋ΔＶよりもδＶだけ低くな
ってＤＣモータ３０の回転速度をＮ（ＶＨＳ＋ΔＶ）に
保つように働く。逆にトルクＱがΔＱだけ増加した場合
には、帰還電圧Ｖｆがその分減少し、誤差制御電圧Ｖａ
’はＶＢＳ＋ΔＶよりもδＶだけ高くなってＤＣモータ
３０の回転速度をＮ（ＶＨ５＋ΔＶ）に保つように働く
。その他の外乱、例えば電源電圧Ｖｃｃの変動等に対し
ても、上述と同様な速度サーボが働いてＤＣモータ３０
の安定した回転が保たれる。

以上のように、速度サーボ付双方向駆動回路１ｏＯにお
いては、単極性（この例では正極）の速度制御電圧Ｖａ
を用いてＤＣモータ３０の回転を双方向に切り替えるこ
とができ、且つその回転速度を線形的に制御することが
可能であり、高精度な速度制御が可能である。なお、負
極性の速度制御電圧Ｖａが選ばれたときには、その絶対
値に対してＤＣモータ３０の回転方向が正極性の場合と
反対になるだけで、上述と同様な作用が奏される。

ヘ　−　　ド　　　　　“ 第１２図にヘッド移送機構２００の構成を示す。

この図において、２０２はＤＣモータ３０に連動する減
速機構であり、その出力段が扇形歯車２０４と係合する
。扇形歯車２０４にはこれと一体になって回転するブー
Ｕ　２０６が取り付けられ、緊締手段２０８によってワ
イヤ２１０の１点がそれに固着されている。ワイヤ２１
０の両端は、緊締手段２１２．２１４によってヘッドキ
ャリッジ２１６の側面２１６ａに固定されている。

ヘッドキャリッジ２１θには記録ヘッド１２が支持され
、ヘッドキャリッジ２１６がＤＣモータ３０の回転駆動
に応じて案内棒２１８の上を摺動することにより、記録
ヘッド１２を矢印Ｆｌ、Ｆ。

の方向（第８図および第１４図の矢印Ｆ１．Ｆｏの方向
に相当）に移送するようになっている。すなわち、ＤＣ
モータ３０が正方向（時計回り）に回転するとヘッドキ
ャリッジ２１θは案内棒２１８の上をＦ１方向に摺動し
て記録へラド１２を同方向に移送し、またＤＣモータ３
０が反対方向（反時計回り）に回転するとヘッドキャリ
ッジ２１６は案内棒２１８の上を矢印Ｆｏの方向に摺動
して記録へラド１２を同方向に移送する。

パッケージ２３０に収容された磁気ディスクＩＱが筐体
２２０内に装填されるため本電子スチルカメラのインナ
パケットが開けられると、もしくは磁気ディスク１０が
筐体２２０内に装填されたままで電源が投入されると、
記録ヘッド１２は矢印Ｆｏの方向に移送される。その移
送行程の外側終端はホームポジシロンＨＰであるが、こ
れは筐体２２０に固定された部材２２２に配置されてい
るリミットスイッチ２２４によって検出される。

すなわち、扇形歯車２０４の円形部分２０４ａの一部に
はアーム２０４ｂが突設され、記録へラド１２がホーム
ポジシぼンＨＰに来ると、アーム２０４ｂがスイッチ２
２４の可動部材に当接することによってスイッチ２２４
が閉成する。そしてスイッチ２２４から検出信号が制ｍ
部２２に送られ、後述するように第１トラック位置への
アクセスが開始される。

へ　　　ｌ　　　　　　　　オ 第１２図において、ヘブｆキャリッジ２１６の先端部２
１６ｂにはヘッド位置検出装置３００の後述する可動ヨ
ーク３１８を支持するＬ字状の支を寺欅３０２の一端３
０２ａが固着され、これにより可動スリット板３０２は
へラドキャリッジ２１６と一体的に矢印Ｆｌ、Ｆｏの方
向に移動するようになっている。一方、筐体２２０には
後述する固定ヨーク３１０が取り付けられている。

第１図および第２図は位置検出装置３００を示し、第１
図はその側面図であり、第２図はその斜視図である。

第１図および第２図において、３１０　ａｌ　　３１０
ｂはＬ字状の固定ヨーク片であり、磁気検出素子、例え
ば磁気抵抗効果素子（ＭＲ素子）３１２を挟んで組み合
わさり、ギャップＧを宵するコ字状の固定ヨーク３１０
を構成する。ＭＲ素子３１２は例えばＮｉ−Ｆｅ合金の
強磁性体からなり、Ｓ１基板またはガラス基板上に蒸着
膜またはスパッタ膜として形成される。

ギャップＧに面して固定ヨーク片３１０ａの下面には起
磁力手段としての板状永久磁石３１４が接着される。こ
の永久磁石３１４は、上面側がＳ極で下面側がＮ極にな
っており、その長さ方向において一様な磁束を発生する
。

永久磁石３１４の下面には第１の磁性材配列体３１６が
接着される。この第１の磁性材配列体３１６は、第３図
に拡大して示すように、厚さが５０μｍの薄片状高透磁
率材３１８ａ、３１８ａ・・・・と厚さが５０μｍの薄
片状低透磁率材３１８ｂ。

３１６ｂ・・・・とが交互に貼り合わさったものである
。

薄片状高透磁率材３１６ａ、３１６ａ・・・・としては
、例えばパーマロイ、センダスト、軟鉄等が選ばれてよ
く、薄片状低透磁率材３１８ｂ、３Ｌ６ｂ・・・・とし
ては、例えば銅、アルミニウム、セラミック等が選ばれ
てよい。第３図に示すように、磁石３１４のＮ極（下面
）より薄片状高透磁率材３１θａ、３１Ｅ３ａ・・・・
に一様な磁束密度φが入り、それらの磁束密度φは薄片
状高透磁率材３１６ａ、３１ｅａ・・・・を通って下方
に抜は出る。薄片状低透磁率材３１８ｂ、３１８ｂ・・
・・には実質的に磁束が通らない。

再び第１図および第２図において、ギャップＧには可動
ヨーク３１８が矢印Ｆｌ、Ｆｏの方向に移動するように
配置される。前述したように、可動ヨーク３１８は支持
棒３２０を介してヘプトキャリ１ジ２１６（第１図には
図示せず）に取り付けられており、ヘッドキャリッジ２
１６と一体的に矢印Ｆｌ、Ｆｏの方向に移動するように
なっている。

可動ヨーク３１８の上面には磁性材配列体３２０が接着
される。この磁性材配列体３２０は、磁性材配列体３１
６と同じ構造、材料であり、すなわち厚さが５０μｍの
例えばパーマロイ、センダスト、軟鉄等からなる薄片状
高透磁率材３２０ａ。

３２０ａ・・・・と厚さが５０μｍの例えば銅、アルミ
ニウム、セラミック等からなる薄片状低透磁率材３２０
ｂ、３２０ｂ・−・とが交互に貼り合わさったものであ
る。第１図に示すように、磁、柱材配列体３２０は一定
間隔の小さなギャップｇを置いて磁性材配列体３１Ｂと
対向する。

以上のように構成された位置検出装置３００では、永久
磁石３１４のＮ極（下面）より第１の磁性材配列体３１
６の高透＆！ｉ率材３１６ａ、３１６ａ・・・・を通っ
てギャップＧに出た磁束φは、概して第２の磁性材配列
体３２０の高透磁率材３２０ａ。

３２０ａ・・・・を通って可動ヨーク３１８に入り、次
いで固定ヨーク片３１０ｂ、３１０ａを通って磁石３１
４のＳ極（上面）に戻る。また一部の磁束φ、特に第１
の磁性材配列体３１６の両端部の高透磁率材３１８ａ、
３１６ａ・・・・を通ってギャップＧに出た磁束φは、
その真下に第２の磁性材配列体３２０の高透磁率材３２
０ａ、３２０ａ・・・・がないので、そのままギャップ
Ｇを介して固定ヨーク片３１０ｂに入り、それから固定
ヨーク片３１０ａを通って磁石３１４のＳ極（上面）に
戻る。而して、可動ヨーク３１８が静止しているときに
上記磁気回路または磁路を通る磁束は安定しており、し
たがってＭＲ素子３１２に印加する磁界Ｈも一定である
。

しかし、固定ヨーク３１８かへラドキャリッジ２１８と
一体的に矢印ＦｌまたはＦＯの方向に移動すると、第１
の磁性材配列体３１６の高透磁率材３１８ａ、３１６ａ
・・・・と第２の磁性材配列体３２０の高透磁率材３２
０ａ、３２０ａ・・・・との相対的位置関係が周期的に
変化してギャップｇにおける磁路の磁気抵抗またはパー
ミアンスが周期的に変化することにより、上記磁界Ｈも
周期的に変化する。

第４図および第５図につきその様子を詳細に説明する。

第４図（イ）〜（本）は、可動ヨーク３１８が矢印Ｆ１
の方向に１／４ピツチ（１ピツチＰｋは１００μｍ）ず
つ移動した位置をそれぞれ示す。

第４図（イ）の位置では、第１の磁性材配列体３１６の
高透磁率材３１８ａ、３１８ａ・・・・よりギャップｇ
に出た磁束φは最短距離で第２の磁性材配列体３２０の
高透磁率材３２０ａ、３２０ａ・・・・に入るので、パ
ーミアンスが最も高い。第４図（ロ）の位置では、磁束
φの大部分φ１がギャップｇを通るところの磁路は斜め
になるとともに磁束φの一部φ２が分岐して隣の高透磁
率材３２０ａに入るので、パーミアンスが低下する。第
４図（ハ）の位置では、磁束部分φｌ、φ２が等しくな
りパーミアンスは最も低い。そして、第４図（ニ）の位
置では磁束部分φ２が磁束部分φ１よりも大きくなって
パーミアンスは第４図（Ｇ）のときと等しくなり、第４
図（ネ）の位置では磁束φ（φ２）が最短距離で高透磁
率材３２０ａに入るので第４図（イ）と同じくパーミア
ンスが最も高くなる。このように、可動ヨーク３１８が
矢印Ｆ１の方向（または矢印Ｆｏの方向）に移動すると
き、第１の磁性材配列体３１６の高透磁率材３１６ａ、
３１８ａ・・・・と第２の磁性材配列体３２０の高透磁
率材３２０ａ。

３２０ａ・・・・との相対的位置関係が周期的に変化し
てギャップｇにおける磁路のパーミアンスが周期的に変
化するので、ＭＲ素子３１２に印加する磁界Ｈはそのパ
ーミアンスの変化に比例して第５図に示すように略正弦
波状に周期的に変化し、その周期は磁性材配列体３１６
．３２０のピッチＰｋ（１００μｍ）に等しい。なお第
５図において、ＨＩ、Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４，Ｈ５は上記箪
４図（イ）〜（ロ）に示す位置での磁界Ｈの大きさであ
る。

上述のように可動ヨーク３１８の移動に伴って磁界Ｈが
略正弦波状に周期的に変化すると、それに対応してＭＲ
素子３１２の抵抗値が変化する。

すなわち、磁気抵抗効果により、磁界Ｈが高（なるとＭ
Ｒ素子３１２の抵抗値が下がり、逆に磁界Ｈが低くなる
とＭＲ素子３１２の抵抗値が高くなり、したがってＭＲ
素子３１２の抵抗値は磁界Ｈの変化と逆相で略正弦波状
に変化する。

第８図は位置検出装置３００の回路部の構成を示す。こ
の図において、ＭＲ素子３１２の一方の端子は電源電圧
＋Ｖｃｃの端子３２２に接続されるとともに増幅器３２
６の入力端子に接続され、ＭＲ素子３１２の他方の端子
は抵抗３２８を介してアースに接続される。このような
構成において、上述のようにＭＲ素子３１２の抵抗値が
略正弦波状に変化すると、それに逆比例して（逆相で）
接続点３３０の電位が変化し、その変動分または交流分
ｅａが増幅器３２６で増幅され、位ｒＩＬ検出装ｆｔ３
００の出力端子３３０には第５図に示すような磁界Ｈの
変化に対応した電圧信号Ｅａが与えられる。すなわち、
この電圧信号Ｅａのレベルは、可動ヨーク３１８の移動
に関してみると、第１および第２の磁性材配列体３１６
，３２０のピッチＰｋ　　（１００μｍ）の周期で略正
弦波状に変化する。ところで、可動ヨーク３１８は記録
ヘッド１２と同じくヘッドキャリッジ２１６と一体的に
同じ矢印Ｆｌ　、Ｆｏの方向に移動し且つ磁性体ピッチ
Ｐｋはトラックピッチｐｔと同一（１００μｍ）に選ば
れている。したがって、記録へ１ド１２が矢印Ｆ１の方
向に移動するときに電圧信号Ｅａのレベルはトラックピ
ッチｐｔの周期で略正弦波状に変化することになる。本
実施例では、記録へラド１２が各トラック位！Ｒの中央
部に対向するとき、すなわち１００％オン−トラックの
ときに第１の磁性体配列体３１６と第２の磁性体配列体
３２０とが第４図（ニ）に示す相対位置になるように設
定される。これにより、電圧信号Ｅａのレベルは、記録
ヘッド１２の移動に関してみると第７図に示すようにな
り、記録ヘプト１２が１００９／；オン・トラック位置
（Ｒ１）、　　（Ｒ２）・・・・にあるときに中心レベ
ル（零）になる。この電圧信号Ｅａはヘッド位置信号と
して、前述したように演算増幅器３８の反転入力端子（
第８図）に供給される。

以上のように、本実施例によるヘッド位置検出装置３０
０では、支持棒３０２を介してヘッドキャリ１ジ２１６
に取り付けられた可動ヨーク３１８が記録ヘプト１２と
共に矢印Ｆｌ、Ｆｏの方向に移動し、それによって第１
の磁性材配列体３１６の高透＆Ｉｉ率材３１８ａ、３１
８ａ・・・・と第２の磁性材配列体３２０の高透磁率材
３２０ａ、３２０ａ・・・・との相対的位置関係が周期
的に変化してギャップｇにおける磁路の磁気抵抗または
パーミアンスが周期的に変化することにより、固定ヨー
ク３１０の磁路内の磁界Ｈも同様に変化し、その磁界Ｈ
の変化がＭＲ素子３１２によって検出され、記録ヘッド
１２の位置を表すヘッド位置信号Ｅａが生成される。こ
のようなヘッド位置信号Ｅａは、記録ヘッド１２ないし
へ１ドキヤリツジ２１６の移動を直接に検出したもので
あるから精度が高く、また磁気的センサ手段によって生
成されるから光学センサ手段によるものと比較して周囲
温度のドリフト等の影響をそれほど受けず安定している
。

また磁石３１４は普通の板状永久磁石でよ（磁気リニア
スケールのように多種着磁が単長であり、そして磁束を
狭い磁路に通すところの高透磁率材３１８ａ、３１６ａ
・・・・、３２０ａ、３２０ａ・・・・が相対的にシフ
トすることによってギャップｇにおける磁路のパーミア
ンスが鋭敏に変化するので位置検出感度が高い。

そして本実施例において磁性材配列体３１６゜３２０の
ピッチＰｋはトラックピッチＰｔに対応して１００μｍ
に選ばれているが、２倍のトラックピッチの２００μｍ
を選択してもよい。また、それより十分小さくすること
も可能である。すなわち、磁気リニアスケールではＮ極
、Ｓ極を接近させて着磁することに大きな限界があり、
また光学スリットでもスリットピッチを小さくすること
に大きな限界があるのに対し、磁性材配列体３１８　（
３２０）の高透磁率材３１８ａ、３１８ａ・・・・（３
２０ａ、３２０ａ・・・・）および低透磁率材３１Ｅ３
ｂ、３１６ｂ・・・・（３２０ｂ、３２０ｂ・・・・）
の厚みを小さくするのにそれほどの困難はなく、シたが
ってヘッド位置信号Ｅａの位置分解能を高めることが容
易である。

なお、本実施例では磁気検出手段としてＭＲ素子３１２
を用いるが、これに替えてホール素子を用いてもよい。

全」Ｌ９］Ｌ作− 次に、第８図および第１３図を参照して本ヘッド位置決
め装置の動作を説明する。

前述したように、磁気ディスク１０が本電子スチルカメ
ラの筐体２２０（第１２図）内に装填されるためインナ
パケットが開けられると、あるいは電源が投入されると
、記録ヘッド１２はホームポジションＨＰへ移される。

その記録ヘッド１２の移送において、制御部２２からの
切替制御信号ＳＷ３．ＳＷ４は（＋、Ｑ）でスイッチ３
２は端子Ｃに接続し、定電圧源３６からの反対方向定速
度送り制御電圧ｖ２が速度制御電圧Ｖａとして駆動回路
１００に入力され、これによりＤＣモータ３０は反対方
向（反時計回り）に回転してヘプトキャリッジ２１６を
矢印Ｆｏの方向に摺動させる。一方制御部２２からサー
ボ回路２０に制御信号ＳＷ２が与えられて直流モータ１
４が起動し、磁気ディスク１０は３８００ｒｐｍで回転
駆動される。

２録ヘツド１２がホームポジションＨＰに着くと、制御
部２２からの切替制御信号Ｓ　Ｗ３．Ｓ　Ｗ４が（０、
Ｉ）に切り替わりスイッチ３２は端子すに接続し、これ
により駆動回路１００に入力される速度制御電圧Ｖａと
して定電圧源３４からの正方向定速度送り制御電圧Ｖｌ
が選択される。この正方向定速度送り制御電圧Ｖ！は、
第１０図に示すようにモータ停止電圧ＶＢＳより所定［
高い定電圧である。この制御電圧Ｖ１によりＤＣモータ
３０は正方向（時計回り）に回転速度Ｎ　（Ｖｌ　）で
回転してヘッドキャリッジ２１８を駆動し、記録ヘッド
１２を矢印Ｆ１の方向に移送させる。これに伴って可動
ヨーク３１８も一緒に矢印Ｆｌの方向に移動し、ヘッド
位置検出ｇｇｔ３００から第７図に示すようにレベルが
変化するヘッド位置信号Ｅａが演算項Ｎ器３８の反転入
力端子に供給される。

一方、制御部２２からＶＢＳ／　（１＋ＡＩ　）に対応
したディジタルの位置決め制御信号ＳＥがＤ／Ａコンバ
ータ４６に与えられ、その出力端子に得られたＶＨ５／
　（１＋ＡＩ　）に等しいアナログ電圧信号Ｅｃは演算
増幅器３８の非反転入力端子に供給される。

したがって、演算増幅４３８の出力電圧Ｖｄは次のよう
に表され、 Ｖｄ　＝ＶＢＳ−Ａｌ　　・Ｅａ 第１３図に示すようにレベルが変化する。すなわち、ヘ
プト１２が矢印Ｆ１の方向に移動するとき、電圧Ｖｄの
レベルはトラックピッチｐｔの周期で略正弦波状に変化
し、ヘッド１２が１００％オン・トラックになる位置＜
Ｒ１＞、　　＜Ｒ２）・・・・でＶｄ：ＶＨＳとなる。

ヘッド１２がホームボッシロンＨＰから矢印Ｆ１の方向
に移動する途中、上記電圧ＶｄがＶＨＳに等しくなる度
にシュミットΦトリガ回￥？ｉ５０からタイミングパル
スＳＴが制御部２２に与えられる。制御部２２は、それ
らのパルスＳＴを累算し所定番目のパルスＳＴが与尤ら
れたとき、すなわち記録へラド１２が最初の１００％オ
ン・トラック位置（Ｒ１）を通過したタイミングを示す
パルスＳＴが与えられたとき、切替制御信号Ｓ　Ｗ３．
ＳＷ４を（Ｑ　、Ｏ）に切り替える。これにより、スイ
ッチ３２は端子ａに接続し、駆動回路１００に入力され
る速度制御電圧Ｖａとして演算増幅器３８の出力電圧（
サーボ送り制御電圧）Ｖｄが選択される。　゛ このようにして速度制御電圧Ｖａがサーボ送り制御電圧
Ｖｄに切り替えられたとき、記録へラド１２は１００％
オン・トラック位ｉ＜Ｒ１＞をわずかに行き過ぎた位置
Ｘ１に来ており、第１３図に示すようにＶｄ＜ＶＨＳに
なっている。これによりＤＣモータ３０は逆転（反時計
回り）し、記録ヘッド２は矢印ＦＯの方向に移送される
。

そして、ヘッド１２が１００％オン・トラック位置＜Ｒ
１）を矢印Ｆｏの方向に行き過ぎるとＶｄ＞ＶＨＳとな
ってＤＣモータ３０は正回転（時計回り）に切り替わり
、ヘッド１２は再び矢印Ｆ１の方向°に移送される。そ
してヘッド１２が１００％オン・トラック位置（Ｒ１＞
を矢印Ｆ１の方向に行き過ぎると、再びＶｄ＜ＶＨＳと
なってＤＣモータ３０は逆転し、ヘッド１２は再び矢印
Ｆ１の方向に方向転換する。しかし、その方向転換位置
Ｘ３は先の方向転換位置Ｘ！よりも１００％オンＯトラ
ック位置（Ｒ１＞に接近している。このようにして、ヘ
ッド１２はわずかに振動しながら１００％オン・トラッ
ク位ｆｉｔ（Ｒ１）に収束しそこで停止する。この停止
状態においてはＶｄ＝ＶＨ５である。

而して、記録ヘッド２は３６００ｒｐｍで回転する第１
トラック位１ｔＲＩの中央部に対向して位置決めされる
。しかる後、本電子スチルカメラのシャッタトリガが行
われると、それに応答して制御装置２２は位相発生器２
４からのＰＧ／＜ルスφにしたがい適当なタイミングで
制御信号ＳＷＩをスイッチ５６に送ってそれを１フィー
ルド期開閉成し、これにより記録回路５８から該１枚目
の写真に相当する１フイ一ルド分の映像信号ＦＳが増幅
器８０を介して記録へブト１２に供給される。

記録ヘッド１２はその１フイ一ルド分の映像信号ＦＳを
第１トラック位置Ｒ１の一周に亘って書き込む。その結
果、第１トラック位１ｔＲ１に重なるようにして第１記
録トラツクｒ１が形成される。

上述のようにして一枚目の写真の記録が行われると、次
に第２トラック位ｉＲ２へのアクセスが行われる。その
ために先ず制御部２２からの切替制御信号Ｓ　Ｗ３．Ｓ
　Ｗ４が（０，１）に切り替えられ、定電圧源３４から
の正方向定速度送り制御電圧Ｖｌが速度制御電圧Ｖａと
して駆動回路１００に入力される。

これにより、ＤＣモータ３０は正方向に回転し始め、記
録へブト（２は矢印Ｆｌの方向に移動する。そして記録
ヘプト１２が１００％オン・トラック位置（Ｒ２）を通
過したとき、そのタイミングを示すパルスＳＴがシュミ
フト・トリガ回路５０から発生され、これに応答して制
御部２２は切替制御信号Ｓ　Ｗ３．Ｓ　Ｗ４を（０，０
）に切り替える。

その結果、切替スイッチ３２が端子ａに接続してサーボ
送りｖｉ御電圧Ｖｄが駆動回路１００に入力され、上述
と同様にＶｄ＝ＶＨＳとなる位置、すなわち１００９Ａ
オンのトラック位置（Ｒ２）に記録ヘプト１２が位置決
めされるようにサーボ送りが行われる。

上述したように、本ヘッド位置決め装置では、写真が撮
られてその映像信号の記録が行われる度毎に、記録ヘッ
ド１２は先ず定速度送りで矢印Ｆ１の方向に移送され、
それが所望のトラック位置Ｒｎの１００％オン会トラッ
ク位置（Ｒｎ　）を過ぎた直後にサーボ送りに切り替え
られる。そしてサーボ送りでは、サーボ送り制御電圧Ｖ
ｄがＶＢ２に収束するように、すなわち位置検出ａｉ３
ｏ。

からのヘッド位置信号Ｅａが中心レベルに収束するよう
に記録へラド１２が矢印Ｆ！、Ｆｏ方向に振動しながら
１００％オン・トラック位置（Ｒｎ＞に収束してそこで
停止する。

このようなヘッド位置決めは、従来のオーブンループ制
御によるヘッド位置決めと比較して精度が格段に高い。

すなわち、従来のものでは、ヘッド移送手段に対して制
＠部から一方的に所望のヘッド位置を指示する信号（指
令パルス）が与えられるだけであるため、ヘッド移送手
段にバックラッシュ等があると実際のヘッド位置が所期
のヘッド位置またはトラック位置からずれてしまう。し
かるに本実施例によるサーボ送りでは、記録へラド１２
の実際の位置がヘッド位置信号Ｅａのレベルに表されて
フィードバックされ、そのヘッド位置信号Ｅａのレベル
が１００％オン・トラック位置に対応した中心レベル（
オン・トラック・レベル）に収束するようにサーボがか
けられて記録ヘッド１２の実際の位置が１００％オン・
トラック位置になるところで平衡状態に至るので、正確
なヘッド位置決めとなる。

また、本ヘッド位置決め装置における定速度送りでは、
記録ヘッド１２が一方向に移送されながら所望のトラッ
ク位置の近傍に来たかどうかがヘッド位置信号Ｅａのレ
ベルを通１てモニタされるので、迅速かつ確実に記録へ
ブト１２を該トラック位置に接近させることができる。

また、単極性の速度制御電圧Ｖａによって駆動回路１０
０がＤＣモータ３０を双方向に且つ路線形的に速度制御
するので、記録ヘッドを高速に且つ精細に移送すること
ができ、特に電源電圧や周囲温度のドリフト等の影響を
それほど受けることがなく分解能の高いヘッド位置信号
Ｅａのレベルが演算増幅器３８を介して実質上直接に速
度制御電圧として作用するため、応答性と精確性に優れ
たヘッド位置決めが可能である。

（発明の効果） 本発明では、薄片状の高透磁率材が一定のピ、ツチで配
列されてなる第１および第２の磁性材配列体が小さなギ
ャップを介して互いに対向し、被検出物が移動するとそ
れら第１および第２の磁性材配列体間の相対的位置関係
が周期的に変化することによって位置検出が行われるの
で、それら磁性材配列体の磁性材ピッチを狭めることに
よって容易に位置分解能を高くすることができ、例えば
磁気ディスク等のトラックにヘッドをアクセスないし位
置決めする場合にｎ確な位置制御を可能とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるへ、ド位置検出装置３
００の側面図、 第２図は上記ヘッド位置検出装置３００の斜視図、 第３図は上記ヘッド位置検出ｇｆｆ３００の第１および
第２の磁性材配列体の構成を詳細に示す部分拡大側面図
、 第４図は上記ヘッド位置検出装置３００の動作を説明す
るための側面図、 第５図は上記ヘッド位ｉｆ検出装置３００において可動
ヘッド３１８が移動するときに磁気抵抗効果素子（ＭＲ
）素子３１２に印加する磁界Ｈの変化を示す図、 第６図は上記ヘッド位置検出装置１３００の電気回路部
の構成を示す回路図、 第７図は記録ヘッド１２の位置に対するヘッド位置信号
Ｅａのレベルの変化を示す信号波形図、第８図は上記ヘ
ッド位置検出装置３００を適用したヘッド位置決め装置
の全体的構成を示すブロック図、 第９図は上記ヘッド位置決め装置における速度サーボ付
双方向駆動回路１００の構成を示す回路図、 第１０図は上記速度サーボ付双方向駆動回路１００によ
って駆動制御されるＤＣモータ３０の特性を示す図、 第１１図は上記速度サーボ付双方向駆動回路１００の速
度サーボ系の作用を説明するための図、第１２図は上記
実施例におけるヘッド移送機構の構成゛を示す平面図、 第１３図は上記ヘッド位置決め装置の動作を説明するた
めの図、および 第１４図は電子スチルカメラシステムによる典型的な磁
気、ディスク１ｏの記録フォーマットを示す図である。 ３００・・・・ヘッド位置検出装置、３０２・・・・支
持棒、３１０・・・・固定ヨーク、３１０ａ、３１０ｂ
・・・・固定ヨーク片、３１２・・・・磁気検出素子、
３１４・・・・永久磁石、３１４・・・・第１の磁性材
配列体Ｘ　３１４　ａ・・・・薄片状高透磁率材、３１
４ｂ・・・・薄片状低透磁率材、３１８・・・・可動ヨ
ーク、３２０・・・・第２の第１の磁性材配列体、３１
４ａ・・・・薄片状高透磁率材、３１４ｂ・・・・薄片
状低透磁率材、３２８・・・・増幅器、３２８・・・・
抵抗、Ｇ・・・・ギャップ、ｇ・・・・小さなギャップ
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 予め定められた位置範囲内で所定の方向に移動する被検
   出物の位置を表す位置信号を発生する位置検出装置にお
   いて、 一定の磁束を発生する起磁力手段と、 前記磁束を限定された所定の磁路に通すように形成され
   た、ギャップを有する固定ヨークと、前記固定ヨークの
   ギャップに面して取り付けられた、薄片状の高透磁率材
   が一定のピッチで配列されてなる第１の磁性材配列体と
   、 前記被検出物が前記所定の方向に移動するときに、それ
   と連動して前記ギャップ内で前記第１の磁性材配列体の
   配列方向に移動するようになされた可動ヨークと、 前記第１の磁性材配列体と一定の小さなギャップを介し
   てそれと対向するよう前記可動ヨークに取り付けられた
   、薄片状の高透磁率材が前記一定のピッチで配列されて
   なる第２の磁性材配列体と前記磁路内の所定位置に配置
   され、前記被検出物が移動するときに前記磁路内の磁界
   の変化を電気信号に変換して前記位置信号を生成する磁
   気検出手段と、 を具備することを特徴とする位置検出装置。