(57)【要約】      （修正有）【課題】ディスク偏心の補正におけるクランプによって発生するディスクずれや、スピンドル回転中に偏心を補正するためのアクチュエータに通電をする電極の摩擦負荷の影響による回転精度の低下等を防止する。【解決手段】記録媒体であるディスク４を把持するクランプ部２と、ディスクを半径方向に移動可能な移動機構３を具備する偏心低減機構１において、ディスクを回転させるためのスピンドル５とクランプ部との間に移動機構を配置し、クランプ部によるディスクの把持を完了した後に偏心補正を行い、スピンドル回転中は移動機構には通電しない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体であるディスクを把持するクランプ部と、ディスクを半径方向に移動可能な移動機構を具備する偏心低減機構において、ディスクを回転させるためのスピンドルと前記クランプ部との間に前記移動機構を配置し、前記クランプ部によるディスクの把持を完了した後に偏心補正を行うことを特徴とする偏心低減機構。
【請求項２】
請求項１記載の偏心低減機構において、スピンドル回転中は前記移動機構には通電しないことを特徴とする偏心低減機構。
【請求項３】
記録媒体であるディスクを把持するクランプ部と、ディスクを半径方向に移動可能な移動機構を具備する偏心低減機構において、ディスクを回転させるためのスピンドルと前記クランプ部との間に前記移動機構を配置し、前記クランプ部によるディスクの把持を完了した後に偏心補正を行い、スピンドル回転中は前記移動機構には通電しないことを特徴とする偏心低減機構。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３記載の偏心低減機構において、前記移動機構が超音波モータを有することを特徴とする偏心低減機構。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４記載の偏心低減機構において、スピンドル回転中心に対する質量アンバランスを補正するバランサを有することを特徴とする偏心低減機構。
【請求項６】
記録媒体である磁気ディスクを検査対象とする磁気ディスク検査装置において、請求項１ないし請求項５記載の偏心低減機構を具備することを特徴とする磁気ディスク検査装置。
【請求項７】
記録媒体である磁気ディスクに対して記録及び再生を行う磁気ヘッドを検査対象とする磁気ヘッド検査装置において、請求項１ないし請求項５記載の偏心低減機構を具備することを特徴とする磁気ヘッド検査装置。
【請求項８】
記録媒体であるディスクを把持するクランプ部と、ディスクを半径方向に移動可能な移動機構を具備する偏心低減機構において、
前記クランプ部により把持されたディスクの偏心量を検出する検出装置と、
前記検出装置で検出した偏心量に基づいて前記移動機構を移動するように制御する制御回路とを有することを特徴とする偏心低減機構。
【請求項９】
請求項１において、
前記制御回路は、前記移動機構を移動しない状態で前記スピンドルを回転するように制御することを特徴とする偏心低減機構。
【請求項１０】
請求項８ないし請求項９のいずれかにおいて、
前記移動機構は、アクチュエータとしての超音波モータを有することを特徴とする偏心低減機構。
【請求項１１】
請求項８ないし請求項１０のいずれかにおいて、
前記スピンドルの回転中心に対する質量アンバランスを補正するバランサを有することを特徴とする偏心低減機構。
【請求項１２】
記録媒体であるディスクの偏心低減方法であって、
前記ディスクを把持するクランプ部による前記ディスクの把持を行う第１のステップと、
前記第１のステップの完了した後に偏心補正を行う第２のステップとを有することを特徴とする偏心低減方法。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記第２のステップの後に、偏心補正を中止する第３のステップと、
前記第２のステップの後に、前記ディスクを回転させるためのスピンドルを回転させる第４のステップと、
を有することを特徴とする偏心低減方法。
【請求項１４】
請求項１２又は請求項１３において、
前記第３のステップは、偏心補正行うための移動機構への通電を中止するステップを含むことを特徴とする偏心低減方法。
【請求項１５】
請求項１２乃至請求項１４のいずれかにおいて、
前記移動機構が超音波モータを有することを特徴とする偏心低減方法。
【請求項１６】
請求項１３乃至請求項１５のいずれかにおいて、
前記第４のステップは、スピンドル回転中心に対する質量アンバランスを補正するステップを有することを特徴とする偏心低減方法。
【請求項１７】
記録媒体である磁気ディスクを検査対象とする磁気ディスク検査装置において、請求項８乃至請求項１１いずれか記載の偏心低減機構を具備することを特徴とする磁気ディスク検査装置。
【請求項１８】
記録媒体である磁気ディスクに対して記録及び再生を行う磁気ヘッドを検査対象とする磁気ヘッド検査装置において、
請求項８乃至請求項１１いずれか記載の偏心低減機構を具備することを特徴とする磁気ヘッド検査装置。
【請求項１９】
記録媒体である磁気ディスクを検査対象とする磁気ディスク検査方法において、請求項１２ないし請求項１６記載の偏心低減方法を検査工程に含むことを特徴とする磁気ディスク検査方法。
【請求項２０】
記録媒体である磁気ディスクに対して記録及び再生を行う磁気ヘッドを検査対象とする磁気ヘッド検査方法において、請求項１２ないし請求項１６記載の偏心低減方法を検査工程に含むことを特徴とする磁気ヘッド検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏心低減機構，磁気ヘッド検査装置，磁気ディスク検査装置に関するものである。更に、本発明は、偏心低減方法，磁気ヘッド検査方法，磁気ディスク検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁気ヘッド検査装置は、磁気ヘッドの記録及び再生特性を検査するためには、記録媒体である磁気ディスクに記録や再生を行って検査を行う。磁気ディスク検査装置も同様に磁気ヘッドにて記録や再生を行って検査を行う。したがって、どちらの検査装置にも磁気ヘッドと磁気ディスクが必要である。
【０００３】
あらかじめ磁気ディスク上に記録トラックが作りこまれているディスク（例えばディスクリートトラックメディア）を用いる場合は、ディスクを回転させるスピンドルの回転中心に対してトラックが偏心してしまう可能性がある。偏心した場合、磁気ヘッドとトラックに偏心分の相対変位が発生するために、記録や再生ができなくなるため、偏心を低減する必要がある。
【０００４】
偏心を低減する装置としては、例えば、特開２００６−１６４４４９号公報（特許文献１）に記載されたディスク装置，特開２００７−３１７２５２号公報（特許文献２）に記載されたディスク記録再生装置，特開２００４−２４１０８２号公報（特許文献３）に記載されたディスクサーボライターにおける偏心補正方法及びシステム、がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６４４４９号公報
【特許文献２】特開２００７−３１７２５２号公報
【特許文献３】特開２００４−２４１０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開２００６−１６４４４９号公報（特許文献１）に記載されたディスク装置は、ディスク偏心の補正を行った後にディスクをクランプする構成になっている。この場合、クランプによって発生するディスクずれが発生する。また、特開２００７−３１７２５２号公報（特許文献２）に記載されたディスク記録再生装置は、スピンドル回転中においても偏心を補正するためのアクチュエータに通電をする必要があるため、回転体への通電手段が必要となる。一般的に回転体への通電は摩擦接触の電極が用いられるが、スピンドルに対する摩擦負荷となるため回転精度が低下する可能性がある。また、特開２００４−２４１０８２号公報（特許文献３）に記載されたディスクサーボライターにおける偏心補正方法及びシステムにおいては、偏心を補正するために、真空吸着されているディスクを超音波振動子にてディスクを移動させるためには、ディスクと超音波振動子を摺動させる構成になっている。磁気ディスク及び磁気ヘッドは、微細な塵埃等により磁気ディスク及び磁気ヘッド自身を破壊させてしまうため、クリーン環境が要求される。しかし、ディスクと超音波振動子を摺動させることにより摩耗粉が発生することが考えられ磁気ディスク及び磁気ヘッドを破壊させる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一つの特徴は、記録媒体であるディスクを把持するクランプ部と、ディスクを半径方向に移動可能な移動機構を具備する偏心低減機構において、前記クランプ部によるディスクの把持を完了した後に偏心補正を行うことにある。
【０００８】
本発明の他の特徴は、記録媒体であるディスクを把持するクランプ部と、ディスクを半径方向に移動可能な移動機構を具備する偏心低減機構において、ディスクを回転させるためのスピンドルと前記クランプ部との間に前記移動機構を配置し、前記クランプ部によるディスクの把持を完了した後に偏心補正を行い、スピンドル回転中は前記移動機構には通電しないことにある。
【０００９】
本発明のさらに他の特徴は、本明細書および図面にて説明される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一つの特徴によると、例えば、クランプによって発生するディスクずれを防止でき、スピンドルの回転精度が低下することを防止でき、磁気ディスク及び磁気ヘッドを破壊させる可能性を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例１における偏心低減機構の斜視図である。
【図２】本発明の実施例１におけるｘ方向ステージの斜視図である。
【図３】本発明の実施例１におけるｘ方向ステージの側面図である。
【図４】本発明の実施例１における超音波モータの平面図である。
【図５】本発明の実施例１における偏心低減機構にシール部材を追加した側面図である。
【図６】本発明の実施例１における磁気ディスク検査装置の側面図である。
【図７】本発明の実施例１における偏心低減の動作順を示す図である。
【図８】本発明の実施例２における偏心低減機構とシール部材にバランサを追加した側断面図である。
【図９】本発明の実施例２における質量アンバランスが小さい状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施例２における大きい質量アンバランスを低減している状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の複数の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態図における同一符号は同一物または相当物を示す。
【実施例１】
【００１３】
図１から図７を参照して、本発明の磁気ディスク検査装置の実施例１を説明する。実施例１の偏心低減機構１は、クランプ部２と移動機構３を有する。図１に偏心低減機構１を示す。図１は記録媒体であるディスク４を装着した偏心低減機構１をスピンドル５に搭載した状態である。スピンドル５はディスク４を回転中心５ａを中心に回転させるためのものである。クランプ部２はトップクランプ２ａとクランプベース２ｂから構成されている。ディスク４はトップクランプ２ａとクランプベース２ｂの間に把持される構造となっている。移動機構３はｘ方向ステージ３ａとｙ方向ステージ３ｂから構成されている。ｘ方向ステージ３ａとｙ方向ステージ３ｂは同一構造のステージである。ｘ方向ステージ３ａはスピンドル５に搭載されており、ｙ方向ステージ３ｂはｘ方向ステージ３ａに搭載されている。ｙ方向ステージ３ｂ上にはクランプ部２が搭載されている。ｘ方向ステージ３ａとｙ方向ステージ３ｂをそれぞれ駆動して所定量変位させることにより、回転中心５ａに対するディスク４上のトラック４ａの偏心Ｌを低減する構造となっている。なお図１におけるディスク４上のトラック４ａは偏心量をおおきく表現している。また、ｘ方向ステージ３ａとｙ方向ステージ３ｂには超音波モータ３ｃが搭載されている。
【００１４】
図２及び図３に、ｘ方向ステージ３ａ（ｙ方向ステージ３ｂ）を示す。図２は斜視図であり図３は側面図である。ｘ方向ステージ３ａ（ｙ方向ステージ３ｂ）は、超音波モータ３ｃを駆動することにより、可動部３ｇが図２の矢印方向に変位する構造となっている。
【００１５】
図３に示すように、可動部３ｇは外側ガイド３ｄ，内側ガイド３ｅ，コロ３ｆにガイドされて直進性を確保している。また、超音波モータ３ｃは、予圧部材３ｈにより摩擦プレート３ｉに押し付けられる構造となっている。摩擦プレート３ｉは可動部３ｇに固定されている。
【００１６】
図４に、超音波モータ３ｃの平面図を示す。超音波モータ３ｃは駆動部３ｊと呼ぶ突起があり、この駆動部３ｊが概略楕円運動をするもでである。この運動により摩擦プレート３ｉを介して可動部３ｇを変位させる構造となっている。なお、本例では駆動部３ｊは２個であるがこれに限るものではない。
【００１７】
図５に、図１に示した偏心低減機構１にシール部材６を設置したものを示す。シール部材６はハウジング６ａと弾性体６ｂから構成されている。シール部材６は移動機構３から出る塵埃等の飛散を防止するものである。円筒形状のハウジング６ａはクランプベース２ｂに固定されており、移動機構３の変位と同一の動きとなる。ハウジング６ａとスピンドル５の間に弾性体６ｂが設置されている。弾性体６ｂはハウジング６ａの変位を制限しないように柔軟性の高いゴム等の材料を用いる。ハウジング６ａと弾性体６ｂ、さらにクランプベース２ｂとスピンドル５により、移動機構３を閉空間に収容することができるため、塵埃等の飛散を防止できる。磁気ディスク検査装置や磁気ヘッド検査装置に偏心低減機構１を適用する場合にはシール部材６が必要である。
【００１８】
図６に、磁気ディスク検査装置を示す。偏心低減機構１は図５に示したものである。磁気ディスク検査装置は、偏心低減機構１とスピンドル５とシール部材６とヘッドアクチュエータ８と偏心検出手段９とこれらが搭載されるベース１０と制御回路（図示を省略）を有する。ヘッドアクチュエータ８は磁気ヘッド７を、検査対象であるディスク４の半径方向へ移動するためのものである。偏心検出手段９はトラック４ａの偏心量を検出するためのものであり、図示では１組であるが、ディスク４の円周方向に２組以上設けている。また偏心検出手段９は例えば、発光部と受光部を有するのものであり、発光部から照射される光をディスク４に反射させ、その反射光を受光部で受光する構造となっている。そして反射光の強度等を偏心の検出に利用するものである。
【００１９】
図７に、偏心低減の動作順を示す。各動作は前記制御回路の制御により行われる。まず、移動機構３に通電し、移動可能状態にする。次に、ディスク４をクランプベース２ｂに乗せる。次に、トップクランプ２ａを設置してディスク４をクランプする。次に、偏心検出手段９によりトラック４ａの偏心量を検出する。次に、移動機構３を駆動して偏心を低減する。最後に、移動機構３への通電を切断する。前記制御回路としては、磁気ディスク検査装置に内蔵されたマイクロプロセッサを用いても良いし、磁気ディスク検査装置に接続された外部制御コンピュータを用いても良い。図７には、記録媒体であるディスクの偏心低減方法であって、前記ディスクを把持するクランプ部による前記ディスクの把持を行う第１のステップと、前記第１のステップの完了した後に偏心補正を行う第２のステップと、前記第２のステップの後に、偏心補正を中止する第３のステップと、前記第２のステップの後に、前記ディスクを回転させるためのスピンドルを回転させる第４のステップとを有する偏心低減方法の一実施例が示される。
【００２０】
なお、本実施例に示した磁気ディスク検査装置は、その基本構成を変えることなく磁気ヘッド検査装置とすることも可能である。また、両検査装置は、１つのスピンドル５に対して複数のヘッドアクチュエータ８を有する構造とすることも可能である。
【００２１】
以上により、偏心低減をクランプ後に行うため、クランプによって発生するディスク４のずれを防止できる。また、スピンドル５の回転中は移動機構３への通電を切断することから、スピンドル５の回転体への電極接触による摩擦負荷が発生しないため、スピンドル５の回転精度が低下することを抑制できる。さらに、偏心低減のためのディスク４の半径方向への移動を、クランプ部２を移動させ摺動させることなく行えるため、磁気ディスク及び磁気ヘッドを破壊させる課題を抑制できる。また、回転部分の外部に偏心を低減する機構を設けることも考えられるが、本発明のように、スピンドル５とクランプ部２の間に偏心低減機構１を設けることにより、温度変化による変形や外部振動の影響を小さくすることができるため高精度に偏心を低減することが可能となる。
【００２２】
実施例１には、記録媒体であるディスクを把持するクランプ部と、ディスクを半径方向に移動可能な移動機構を具備し、前記ディスクを回転させるためのスピンドルと前記クランプ部との間に配置された前記移動機構と、前記クランプ部により把持されたディスクの偏心量（例えば、ディスクのトラックとスピンドルとの位置関係を示す量）を検出する検出装置と、前記検出装置で検出した偏心量に基づいて前記移動機構を移動するように制御する制御回路と、前記制御回路が前記移動機構を移動しない状態で前記スピンドルを回転するように制御することを特徴とする偏心低減機構の一実施例が示され、更にこの偏心低減機構を有する磁気ディスク検査装置または磁気ヘッド検査装置の一実施例が示される。
【実施例２】
【００２３】
図８ないし図１０を参照して、本発明の磁気ディスク検査装置の第２の実施例を説明する。本実施例２の磁気ディスク検査装置は、実施例１の偏心低減機構１にバランサ１１を追加したものである。具体的には図５に示した偏心低減機構１とシール部材６の外側に追加したものである。その他の構成は同様である。
【００２４】
図８にバランサ１１の側方向の断面を示す。バランサ１１は円筒部１１ａと弾性体１１ｂと流体１１ｃから構成されている。円筒部１１ａはスピンドル５に設置されている。弾性体１１ｂは円筒部１１ａとシール部材６とに設置されている。弾性体１１ｂはシール部材６の変位を制限しないように柔軟性の高いゴム等の材料を用いる。円筒部１１ａと弾性体１１ｂとシール部材６により閉空間が形成される。この閉空間に流体１１ｃを充填する。
【００２５】
図９及び図１０に、上方から見たシール部材６とバランサ１１の断面を示す。図９は、移動機構３が回転中心５ａに対してほとんど移動していない状態である。この場合は、移動機構３とクランプ部２とディスク４とシール部材６のトータルの重心は、回転中心５ａとほぼ一致しているため、質量アンバランスは小さい。
【００２６】
一方、移動機構３が回転中心５ａに対して移動した場合は、移動機構３とクランプ部２とディスク４とシール部材６のトータルの重心が回転中心５ａからずれるため質量アンバランスが発生する。回転体に質量アンバランスが生ずると、振動が発生し回転精度が悪化する恐れがある。しかしこの場合でも、図１０に示すようにバランサ１１の流体１１ｃが移動するため、質量アンバランスを低減することができる。なお流体１１ｃの密度は、移動機構３とクランプ部２とディスク４とシール部材６のトータルの質量をシール部材６の容積で除した平均的な密度に等しいことが望ましい。
【００２７】
本実施例２においても、偏心低減をクランプ後に行うため、クランプによって発生するディスク４のずれを防止できる。また、スピンドル５の回転中は移動機構３への通電を切断することから、スピンドル５の回転体への電極接触による摩擦負荷が発生しないため、スピンドル５の回転精度が低下することを抑制できる。さらに、偏心低減のためのディスク４の半径方向への移動を、クランプ部２を移動させ摺動させることなく行えるため、磁気ディスク及び磁気ヘッドを破壊させる可能性を抑制できる。さらに、移動機構３の移動による質量アンバランスを低減することから、振動を低減でき回転精度が低下することを抑制できる。
【００２８】
以上の実施例では、移動機構３の移動の動力源（アクチュエータ）として、超音波モータ３ｃを用いている。この超音波モータ３ｃは、通電を切断した場合に、自己保持力にてずれを防止できる。通電を切断した場合にずれを防止できる動力源であれば、超音波モータ以外でも良い。また、通電を切断した場合にずれを防止できる動力源でなくとも、通電を切断した場合にブレーキ力を発生する部材を動力源と組み合わせて全体として自己保持力が発生する構成でも良い。
【００２９】
以上述べたように、本明細書では、例えば、ディスク偏心の補正においては、クランプによって発生するディスクずれや、スピンドル回転中に偏心を補正するためのアクチュエータに通電をする電極の摩擦負荷の影響による回転精度の低下や、偏心補正のためにディスク移動させる際のディスクとアクチュエータの摺動の課題があることに言及し、その解決手段として、例えば、記録媒体であるディスクを把持するクランプ部と、ディスクを半径方向に移動可能な移動機構を具備する偏心低減機構において、ディスクを回転させるためのスピンドルと前記クランプ部との間に前記移動機構を配置し、前記クランプ部によるディスクの把持を完了した後に偏心補正を行い、スピンドル回転中は前記移動機構には通電しないこととすることが記載されている。
【００３０】
本発明は、上記実施例に限定されることなく、その技術的思想の範囲において、種々の変形例が考えられる。
【符号の説明】
【００３１】
１  偏心低減機構
２  クランプ部
２ａ  トップクランプ
２ｂ  クランプベース
３  移動機構
３ａ  ｘ方向ステージ
３ｂ  ｙ方向ステージ
３ｃ  超音波モータ
３ｄ  外側ガイド
３ｅ  内側ガイド
３ｆ  コロ
３ｇ  可動部
３ｈ  予圧部材
３ｉ  摩擦プレート
３ｊ  駆動部
４  ディスク
４ａ  トラック
５  スピンドル
５ａ  回転中心
６  シール部材
６ａ  ハウジング
６ｂ，１１ｂ  弾性体
７  磁気ヘッド
８  ヘッドアクチュエータ
９  偏心検出手段
１０  ベース
１１  バランサ
１１ａ  円筒部
１１ｃ  流体
【図１】
2010160847.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010160847.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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