JPS63106969A - ヘツド装置 - 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］ 本発明は記録ないし再生用ヘッドと、前記ヘッドを支持
し、前記ヘッドのトラック位置を調整する機構から構成
されるヘッド装置に関するものである。

［従来の技術］ この種のヘッド装置として磁気ディスクに情報の磁気記
録、再生を行なう磁気ディスクドライブ装置に用いられ
る磁気ヘッド装置がある。この磁気ヘッド装置の従来構
造は第５図に示すようになっている。

符号４は磁気ヘッドを移送して磁気ヘッドのトラック位
置を調整するキャリッジであり、磁気ディスクドライブ
装置内に架設されたガイドバー５．５上で、これに沿っ
て不図示の磁気ディスクの半径方向に平行なＡ、Ｂ方向
に摺動自在に設けられている。すなわち、キャリッジ４
の図中下方の側縁に突設された突起１０と、キャリッジ
４の図中上方の側部には不図示の透孔が形成されており
、これらの透孔にガイドバー５．５のそれぞれが摺動自
在に挿通されている。また、キャリッジ４の図中上方の
側縁上にはスチールベル）１２が張架されており、この
スチールベルト１２の中間部はステッピングモータ１１
の出力軸に連結されたプーリ１３に巻回されている。

一方、キャリッジ４上には不図示の磁気ディスクの上面
に記録、再生を行なう磁気へラド１が搭載される。磁気
へラド１は、その入出力信号を導〈フレキシブルプリン
ト基板９とともに、弾性板からなる支持部材２を介して
アーム３の下面に取り付けられている。アーム３は後端
に植設されたりｉ性根１４をキャリッジ４上面に突設さ
れた固定部材１５にビス８により押え板７とともに固定
してキャリッジ４上に片持ち支持される。なお、この固
定は磁気ヘトｌのアジマス角度とキャリッジ４に対する
トラック位置調整方向（Ａ　、　Ｂ方向）の位置を調整
しつつ行なわれる。また押え板７とアーム３間にはアー
ム３を下方に押圧するスプリング６が弾装される。

また、ここでは図示されないが、アーム３に対向して延
びるキャリッジ４の先端部上には、磁気ディスクの下面
に記録再生を行なう磁気ヘッドが、磁気へラドｌと対向
して取り付けられている。

このような構成で、記録再生時には、ステッピングモー
タ１１の回転駆動によりプーリ１３、スチールベル）１
２を介してキャリッジ４が矢印Ａ、Ｂ方向に移動し、磁
気へラドｌと不図示の磁気ヘッドが磁気ディスク上の目
的とするトラック位置に位置決めされる。そして、回転
駆動される磁気ディスクに対してスプリング６の弾性力
により２つの磁気ヘッドが磁気ディスクを挟持して圧接
し、磁気ディスク」二の目的のトラックに相対的に摺動
して記録、再生がなされる。

［発明が解決しようとする問題点１ ところが上述した構造によると、装置周辺の温度変化に
よる磁気ディスク、キャリッジ４あるいはアーム３など
の伸縮や、異なる磁気ヘッド装置における磁気ヘッドの
取り付は位置のバラツキなどの要因によって、磁気ディ
スク上のトラック位置と、上述のトラック位置調整機構
により位置決めされる磁気ヘッドのトラック位置とにズ
レが生じる場合がある。この場合、良好な磁気記録再生
特性が得られなくなるという問題があった。

［問題点を解決するための手段］ 上述した問題点を解決するため、本発明によれば、記録
ないし再生用ヘッドと、前記ヘッドを支持し、前記ヘッ
ドのトラック位置を調整する機構から構成されるヘッド
装置において、電圧ないし電流の印加により変形して前
記ヘッドをトラック位置調整方向に変位させる素子を介
して前記ヘッドを前記トラック位置調整機構に結合した
構造を採用した。

［作　用］ このような構成によれば、上記素子の駆動によって、ヘ
ッドをトラック位置ｍ整機構により位置決めされる位置
から更に調整方向に微小量変位させてヘッドのトラック
位置調整をより高精度に行なえ、トラック位置ずれを補
正できる。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

匪ユ」Ｌ直重 第１図は本発明の第１実施例による磁気ディスクドライ
ブ装置の磁気ヘッド装置の構造を説明するもので、同図
において従来例の第５図と同一もしくは相当する部分に
は同一符号を付し、その説明は省略する。

第１図の本実施例装置にあっては、第５図の従来装置と
異なる点として、上側の磁気へラド１を支持するアーム
３固定用の固定部材１５と、これに連続するキャリッジ
４の不図示の下側の磁気ヘッドを支持する先端部側は、
キャリッジ４の本体４ａと別体に分離されており、符号
１６で示す板状の積層型圧電素子を介してキャリッジ４
の本体４ａに結合されている。すなわち、磁気ヘッドエ
と不図示の磁気ヘッドは積層型圧電素子１６を介してキ
ャリッジ４の本体４ａに結合されている。

積層型圧電素子１６は、周知の通り圧電材料とこれに電
圧を印加する電極を交互に積層したものであり、電極に
電圧を印加すると圧電縦効果により板厚方向に伸縮する
。伸縮量は極めて微小である。すなわち、この場合不図
示の磁気ディスクに平行なキャリッジ４の移動方向（ト
ラック位置調整方向）である矢印Ａ、Ｂ方向に微小量伸
縮する。また印加電圧の大きさと延びの大きさは、はぼ
正比例する。

このような構造によれば、積層型圧電素子１６に制御電
圧を印加することによりこれを伸縮させ、磁気ヘッド１
′８よび不図示の下側の磁気ヘッドを、キャリッジ４の
本体４ａに対して矢印Ａ。

Ｂ方向（トラック位置ｍ整方向〕に微小量変位させるこ
とができる。すなわち、磁気ヘッドを、キャリッジ４の
移動により位置決めされた位置から、積層型圧電素子１
６の駆動によって、キャリッジの移動では困難な微小量
だけ矢印Ａ、Ｂ方向にさらに変位させることができ、ヘ
ッドのトラック位置調整をより高精度に行なえ、トラッ
ク位近ずれを補正できる。

次に、このようなトラック位置調整のため積層型圧電素
子１６を制御する制御系の構成と動作につき説明する。

積層型圧電素子１６の制御系は、第２図に示すように構
成されており、積層型圧電素子１６の制御は、磁気ヘッ
ドｌと下側の磁気ヘッド１７の記録、再生信号の処理を
行なう記録再生回路１８が接続された圧電素子制御回路
２５により行なわれるようになっている。

圧電素子制御回路２５は、制御の主体となるマイクロプ
ロセッサ（ＣＰＵ）２２を中心として。

その制御入力に接続された整流回路１９、サンプルホー
ルド回路２０およびＡ／Ｄ変換″３２１の直列接続と、
制御出力に接続されたＤ／Ａ変換器２３と圧電素子駆動
アンプ２４から構成されている。

上記構成のそれぞれのＩａ催を説明すると、まず整流回
路１９は、記録再生回路１８内で増幅されてその後の処
理を受ける前の／ｉＩ＆気へラドｌあるいは１７の交流
のヘッド読み出し信号を入力し、これを全波整流してサ
ンプルホールド回路２０へ出力する。

サンプルホールド回路２０は、記録再生回路１８から入
力されるリードデータ信号のパルスをサンプリング信号
として、例えばその立ち下りのタイミングで整流回路１
９から入力される信号をサンプリングし、ホールドし、
Ａ／Ｄ変換器２１へ出力する。

Ａ／Ｄ変換器２１は、回じ〈リードデータ信号を変換タ
イミング信号としてサンプルホールド回路２０から入力
される信号をＡ／Ｄ変換してマイクロプロセー２す２２
に出力する。

マイクロプロセッサ２２は、Ａ／Ｄ変換器２２からの入
力データを受けて、第３図に示す処理手順に従って処理
を行ない、積層型圧電素子１６を駆動制御する制御電圧
データを出力する。

そして出力された制御電圧データは、Ｄ／Ａ変換器２３
によりＤ／Ａ変換され、さらに圧電素子駆動アンプ２４
により正確に増幅されて積層型圧電素子１６に印加され
、これにより積層型圧電素子１６が駆動される。

次にマイクロプロセッサ２２の処理の詳細を第３図を参
照して説明する。

マイクロプロセッサ２２は動作の開始にあたって、第３
図のステップＳ１において積層型圧電素子１６の制御電
圧の基準値のデータを、この制御電圧データを設定する
不図示のレジスタ（以下制御レジスタと呼ぶ）に設定し
、Ｄ／Ａ変換器２３に出力する。これにより！＆層層圧
圧電素子１６゜ある基準量だｉす伸び、磁気ヘッド１．
１７はキャリッジ４の本体４ａに対して第１図中入方向
へ上記基準量だけ変位される。

次にマイクロプロセッサ２２は、ステップＳ２において
、以後リード（再生）が行なわれるのかライト（記録）
が行なわれるのかを不図示のホストシステムから入力さ
れるリード／ライト切り換え信号により判別する。

そしてライトの場合はステップＳ３に移り、また上記制
御電圧の基準値データを制御レジスタに設定し、続いて
ステップＳ４でその基準値データの制御出力をＤ／Ａ変
換器２３へ出力し、しかる後にステップＳ２に戻る。

このステップ５３．Ｓ４の動作はステップＳｌとダブる
ことになるが、これは後述するリード時の動作を行なっ
た後にライトに戻る場合にはステップ５１を経由せずに
ステップＳ２から５３へ進むので、この場合にも積層型
圧電素子の伸び量を確実に基準量に設定するためである
。

このようにしてライト中は積層型圧電素子１６の伸び量
が基準量に保たれる。

一方リードが行なわれる場合はステップ３５゜Ｓ６のル
ープでＡ／Ｄ変換器２１の出力、すなわちサンプルホー
ルド出力のデジタルデータを１０回分取り込む。

次にステップＳ７において上記の１０回分のデータの平
均値を求め、続いてステップＳ８でこの平均値データと
前回の平均値データを比較して、今回の平均値が前回の
平均値より増加したか減少したか（再生出力が増大した
か低減したか）を調べる。

ただし、前回の平均値データがない初期の場合は、ここ
からステップＳＩＯに移り、制御レジスタの値（この場
合は基準値）に所定の単位数値、例えば１をプラスし、
しかる後にステップＳ４に移り、制御レジスタの値をＤ
／Ａ変換器２３に出力させる。

以上の動作により、リード動作の場合には、まず磁気へ
７１１，１７が、キャリッジ４に対して積層型圧電素子
１６の上述した基準の伸び量に対応した位置から、入方
向へ上述した単位数に対応した伸び量だけ変位される。

リード動作が継続される場合、またステップＳ２，５５
〜Ｓ８の動作が繰り返される。

そして今回はＡ／Ｄ変換器２１の前回の出力平均値デー
タが存在するので、ステップＳ８での比較が行なわれる
。

ここで、平均値データが増加した場合にはステップＳ９
に進み、前回制御レジスタの値をプラスしたかマイナス
したかを調べる。プラスしていればステップＳ１０でま
た制御レジスタの値を単位数値プラスし、逆にマイナス
していればステップＳ１２へ移り、制御レジスタの値を
前述の単位数値マイナスしてステップＳ４に進み、レジ
スタの値を出力させる。　すなわち、前回のレジスタ値
の増減による磁気へラドｌ、１７の変位によって上記出
力平均値データが増加した場合には、前回と同様にレジ
スタ値を増加または減少させて磁気ヘッド１．１７を前
回と同方向（第１図中矢印入方向またはＢ方向）に変位
させる。

一方、ステップＳ８の比較で出力平均値が前回より減少
した場合には、ステップ３１１で前回制御レジスタの値
をプラスしたかマイナスしたかを調べ、今度はプラスし
た場合にはステップ３１２に進み、マイナスした場合に
はステップＳＩＯに進む。

すなわち、前回のレジスタ値の増減による磁気ヘッド１
．１７の変位によって出力平均値データ′　が減少した
場合には、前回と逆にレジスタ値を増加または減少させ
て磁気ヘッド１．１７を逆方向に変位させる。

以上のような動作がリード時に繰り返されることにより
、再生出力が最大になるように、すなわち磁気ディスク
のトラック位置と磁気ヘッドｌ。

１７のトラック位置のズレを解消するように、積層型圧
電素子１６が制御され、磁気ヘッド１゜１７のキャリッ
ジ４に対する位置がＡ、Ｂ方向に制御される。

以上のようにして本実施例によれば、積層型圧電素子１
６を制御して磁気ヘッド１．１７のトラック位置調整を
高精度に行なえ、トラック位置ずれを補正できる。なお
、積層型圧電素子１６の制御方法は上述した方法に限ら
ないのは勿論である。

皿ヱニＬ圧１ ところで、上述した実施例では１つの積層型圧電素子１
６を介して２つの磁気ヘッド１．１７を共に変位させる
ものとしたが、２つの積層型圧電素子を用いて磁気へラ
ド１，１７を別々に変位させるようにしても良い。

第４図はそのように構成した本発明の第２実施例の構造
を示すものであり、この場合、上側の磁気へラド１を支
持するアーム６の中間部に挟み込むようにして第１の積
層型圧電素子２６が設けられ、また下側の磁気へラド１
７を支持するキャリッジ４の中間部に挟み込むようにし
て第２の積層型圧電素子２７が設けられている。

このような構造によれば、積層型圧電素子２６．２７を
別々に駆動して板厚方向に伸縮させることにより、磁気
ヘッド１．１７をＡ、Ｂ方向に別々に変位させ、そのト
ラック位置調整を別々に行なえる。

なお、積層型圧電素子１６，２６．２７の代りに、圧電
横効果により自由端側がバイメタルのように変位するバ
イモルフ型の圧電素子を用いてもよく、電圧ないし電流
の印加により変形する他の適当な素子を用いてもよい。

また光ヘツド装置など記録再生方式が異なる他、のヘッ
ド装置においても、産業上の利用分野で述べた構成を採
用する場合には、上述のような技術を同様に適用して同
様の効果を期待できる。

［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、記
録ないし再生用ヘッドと、前記ヘッドを支持し、前記ヘ
ッドのトラック位置を調整する機構から構成されるヘッ
ド装置において、電圧ないし電流の・印加により変形し
て前記ヘッドをトラック位置調整方向に変位させる素子
を介して前記ヘッドを前記トラック位Ｍ調整機構に結合
した構成を採用したので、上記素子の駆動によりヘッド
を微小量変位させてヘッドのトラック位置調整を高精度
に行なえ、トラック位置ずれを補正し、良好な記録再生
特性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例による磁気ヘッド装この構
造を示す上面図、ｍ２図は第１図中の積層型圧電素子を
制御する制御系のブロック図、第３図は第２図中のマイ
クロプロセッサによる処理手順の流れ図、第４図は第２
実施例による磁気ヘッド装はの斜視図、第５図は従来の
磁気ヘッド装置の上面図である。 １．１７・・・磁気ヘッド ３・・・アーム　　　　　４・・・キャリッジ１１・・
・ステッピングモータ １６．２８．２７・・・積層型圧電素子２２・・・マイ
クロプロセッサ ４、シ許出願人　キャノン電子株式会社イ＋、、！い　
□ヤ　ヵ。　　、　　　え　（二署、・４．１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録ないし再生用ヘッドと、前記ヘッドを支持し、前記
   ヘッドのトラック位置を調整する機構から構成されるヘ
   ッド装置において、電圧ないし電流の印加により変形し
   て前記ヘッドをトラック位置調整方向に変位させる素子
   を介して前記ヘッドを前記トラック位置調整機構に結合
   したことを特徴とするヘッド装置。