(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧力により直径が変化可能なリング状部材と、前記リング状部材と係合し直径が変化可能なガイド部材と、上下方向に可動であり前記ガイド部材を介して前記リング状部材に押圧力を与えるクランプとを有し、前記ガイド部材の外面に形成された傾斜面は、前記リング状部材の内面に形成された傾斜面と係合し、前記クランプが上下方向に移動することで前記ガイド部材を介して前記リング状部材の径を拡大し、クランプ対象物であるディスクの中央開口部と前記リング状部材の外面とが係合するディスククランプ機構であって、
前記ガイド部材の剛性は、前記リング状部材の剛性よりも高く、
前記ガイド部材の内面に挿入され、直径が拡大する方向の付勢力を前記ガイド部材に与えるガイドサポートと、
前記リング状部材の外面に挿入され、直径が縮小する方向の付勢力を前記リング状部材に与えるリングサポートを有し、
前記クランプの下方より注入される圧縮空気により、前記クランプを上方位置で停止させ、その後前記クランプが下方に移動することにより、前記ディスクの中央開口部と前記リング状部材の外面が係合している状態で、前記リング状部材及びガイド部材は、前記クランプに対して、径方向の位置が移動可能であることを特徴とするディスククランプ機構。
【請求項２】
請求項１において、前記リング状部材は、一部を開放した弾性部材であることを特徴とするディスククランプ機構。
【請求項３】
請求項１において、前記ガイド部材は、一部を開放したリング形状であることを特徴とするディスククランプ機構。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３記載のディスククランプ機構を備えたことを特徴とする磁気ディスク検査装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３記載のディスククランプ機構を備えたことを特徴とする磁気ヘッド検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスククランプ機構、及びこのクランプ機構を備えた磁気ヘッド検査装置並びに磁気ディスク検査装置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、特許文献１に記載された記録媒体取付け用ハブ、記録再生特性評価装置および記録媒体取付け方法、更には特許文献２に記載されたディスクチャック機構、がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許３９４９０６３号公報
【特許文献２】特許３６７４８１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１に記載された記録媒体取付け用ハブ、記録再生特性評価装置および記録媒体取付け方法は、ディスクを取り付けるハブを固定ハブと着脱ハブの分割構造とし、着脱ハブを評価装置から外して偏心の補正を行う構成になっている。この場合、偏心の補正を行う専用の装置が必要となるばかりでなく、作業工程の増加につながる。
【０００７】
また、前記特許文献２に記載されたディスクチャック機構は、Ｃリングの直径が拡大しディスクをクランプする構成になっている。この場合、ディスク自体の偏心を小さくするには良い構成であるが、ディスク上のトラックの偏心は補正できない。
【０００８】
本発明は、このような従来技術に鑑みてなされたもので、その目的はディスク上のトラックの偏心を補正することのできるディスククランプ機構、更には磁気ヘッド検査装置並びに磁気ディスク検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一つの特徴は、押圧力により直径が変化可能なリング状部材と、前記リング状部材と係合し直径が変化可能なガイド部材と、上下方向に可動であり前記ガイド部材を介して前記リング状部材に押圧力を与えるクランプとを有し、前記ガイド部材の外面に形成された傾斜面は、前記リング状部材の内面に形成された傾斜面と係合し、前記クランプが上下方向に移動することで前記ガイド部材を介して前記リング状部材の径を拡大し、クランプ対象物であるディスクの中央開口部と前記リング状部材の外面とが係合するディスククランプ機構であって、前記ガイド部材の剛性は、前記リング状部材の剛性よりも高く、前記ガイド部材の内面に挿入され直径が拡大する方向の付勢力を前記ガイド部材に与えるガイドサポートと、前記リング状部材の外面に挿入され、直径が縮小する方向の付勢力を前記リング状部材に与えるリングサポートを有し、前記クランプの下方より注入される圧縮空気により、前記クランプを上方位置で停止させ、その後前記クランプが下方に移動することにより、前記ディスクの中央開口部と前記リング状部材の外面が係合している状態で、前記リング状部材及びガイド部材は、前記クランプに対して、径方向の位置が移動可能とすることにある。
【００１０】
本発明の更に他の目的及び特徴は、以下述べる実施の態様の中で詳述する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ディスク上のトラックの偏心を補正することができるディスククランプ機構、磁気ヘッド検査装置並びに磁気ディスク検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例におけるディスククランプ機構の断面図である。
【図２】本発明の一実施例におけるガイド部材の斜視図である。
【図３】本発明の一実施例におけるリング状部材の斜視図である。
【図４】本発明の一実施例におけるクランプ方法の説明図である。
【図５】本発明の一実施例におけるクランプ方法の説明図である。
【図６】本発明の一実施例におけるクランプ方法の説明図である。
【図７】本発明の一実施例におけるクランプ方法の説明図である。
【図８】本発明の一実施例における磁気ディスク検査装置の斜視図である。
【図９】本発明の一実施例における偏心補正方法の動作順を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施例に係るディスククランプ機構の部分断面図である。
【図１１】本発明の他の実施例に係るディスククランプ機構の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の複数の実施例について図を用いて説明する。各実施例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】
【００１４】
図１から図９を参照して、本発明の磁気ディスク検査装置の一実施例を説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施例におけるディスククランプ機構の断面図であり、記録媒体でありクランプ対象であるディスク１０をクランプしている状態を示す。ディスククランプ機構１は、クランプ２、ガイド部材３、リング状部材４、ガイドサポート５、リングサポート６、ガイドリミット７、クランプばね８、ハブ９を有する。
【００１６】
クランプ２は、ハブ９に対して図の上下方向に移動可能である。図１においては、クランプ２はクランプばね８の力により矢印の方向に押付けられている。これによりガイド部材３は、クランプ２より押圧力が与えられガイドリミット７に押付けられる。この時、ガイド部材３とリング状部材４が係合してリング状部材４の直径が拡大しディスク１０を把持している。
【００１７】
図２にガイド部材３の斜視図を示す。ガイド部材３は円周の一部を切り欠いたＣ型形状となっている。従って直径が可変である。ガイド部材３の外側の面は傾斜面（ガイド傾斜面３ａ）となっている。なおガイドサポート５は、サポート挿入部３ｂに挿入される。そしてガイドサポート５の形状もＣ型形状となっている。ガイドサポート５は、直径が拡大する方向の付勢力をガイド部材３に与えている。なおガイド部材３の上部には突出部３ｃを設けている。
【００１８】
図３にリング状部材４の斜視図を示す。リング状部材４も同様にＣ型形状となっている。従って直径が可変である。リング状部材４の内側の面は傾斜面（リング傾斜面４ａ）となっている。なおリングサポート６は、サポート挿入部４ｂに挿入される。そしてリングサポート６の形状もＣ型形状となっている。リングサポート６は、直径が縮小する方向の付勢力をリング状部材４に与えている。リング状部材４の側面４ｃは、ディスク１０と接触する面である。
【００１９】
なおディスククランプ機構１においては、ガイド部材３とリング状部材４は材質を樹脂としている。樹脂としている理由は、比較的大きな変形を必要とするためである。ただし、十分な変形量を確保できる寸法に設計すれば、これらを金属としても良い。また、一方のみを金属とすることも可能である。ガイド部材３とリング状部材４以外の部品は金属である。
【００２０】
図４ないし図７にリング状部材４近傍の断面図を示す。図４ないし図７を用いてクランプの方法を説明する。
【００２１】
図４はディスク１０をハブ９上に置いただけの状態である。クランプ２は上方位置で停止している。ガイド部材３は直径が拡大している状態であり、突出部３ｃがクランプ２と接触して直径が規制されている。リング状部材４は自身のリング傾斜面４ａがガイド傾斜面３ａに沿って直径が規制されている。この時リング状部材４のリング側面４ｃの直径は、ディスク１０の中央開口部より小さく製作してある。なお、クランプ２を上方位置で停止させるためには、図１に示したクランプばね８の力に対抗する力を加える必要がある。本実施例においてはハブ９の下方より圧縮空気を注入しその空気圧力を利用してクランプ２を上方位置で停止させている。
【００２２】
図５はクランプ２を図４の位置よりも少し矢印方向に移動した状態である。クランプ２を矢印方向に移動するための力は、図１に示したクランプばね８によって与えられている。ガイド部材３の直径は図４と同じである。クランプ２の移動に伴ってガイド部材３が移動したことにより、リング状部材４の直径は拡大し、リング側面４ｃがディスク１０の中央開口部に接触している状態である。
【００２３】
図６はクランプ２を図５の位置よりもさらに少し矢印方向に移動した状態である。リング状部材４の直径はディスク１０の中央開口部に接触しているため、これ以上は拡大できない。従って、ガイド部材３の直径が縮小しており、突出部３ｃがクランプ２と離間した状態である。なお、ガイド部材３の直径の縮小変形が、リング状部材４の直径の拡大変形よりも後に起こるために、リング状部材４よりもガイド部材３の剛性を高くしてある。
【００２４】
図７はクランプ２を図６の位置よりもさらに少し矢印方向に移動した状態である。また、ガイド部材３がガイドリミット７に押付けられている状態であり、図１と同じ状態である。この状態がディスク１０をクランプした状態である。
【００２５】
図７に示したように、ガイド部材３はクランプ２に対して、径方向に隙間Aを有している。この構造は、ディスク１０に外力を与えることにより、ディスク１０を径方向に移動可能な構造である。これにより、ディスク１０上に作りこまれている記録トラックの偏心を補正することが可能になる。
【００２６】
図８に磁気ディスク検査装置の斜視図を示す。ディスククランプ機構１は図１に示したものである。磁気ディスク検査装置は、ディスククランプ機構１とスピンドル１１とヘッドアクチュエータ１２とディスク移動機構１３と与圧機構１４とこれらが搭載されるベース１５と制御回路（図示を省略）を有する。
【００２７】
スピンドル１１は、ディスククランプ機構１及びディスク１０を回転させるためのものである。ヘッドアクチュエータ１２は磁気ヘッドを、検査対象であるディスク１０の半径方向へ移動するためのものである。ヘッドアクチュエータ１２は、粗動アクチュエータ１２ａ、微動アクチュエータ１２ｂ、アーム１２ｃを有する。アーム１２ｃは磁気ヘッドを具備したサスペンション１６を取り付けることが可能である。ディスク移動機構１３と与圧機構１４は、ディスク１０のトラックの偏心を補正するためのものである。
【００２８】
ディスク移動機構１３は、接触部１３ａ、駆動部１３ｂ、これらが搭載されている支持部１３ｃを有する。与圧機構１４は、接触部１４ａ、駆動部１４ｂ、これらが搭載されている支持部１４ｃを有する。本実施例では、スピンドル１１が１個に対してヘッドアクチュエータ１２が二組ある構成としたが、この構成に限るものではない。
【００２９】
ディスク１０のトラックの偏心を補正する手順を図９に示す。まずクランプ２を上方で停止させ（ステップ２０）、ディスク１０をハブ９に置く（ステップ２１）。この状態は図４にて説明した通りである。次にクランプ２を下方に下げてディスク１０をクランプする（ステップ２２）。これは図５ないし図７にて説明した通りである。
【００３０】
次にトラックの偏心量を測定する（ステップ２３）。ここで、トラックの偏心の測定方法の例を説明する。スピンドル１１を回転させる。ヘッドアクチュエータ１２を用いて、磁気ヘッドと交差するディスク１０上のトラックの本数やタイミングを測定する。これらの情報からトラックの偏心量と位相を測定することが可能である。
【００３１】
次にスピンドル１１を所定の回転角度位置で停止させる（ステップ２４）。ここで言う所定の回転角度位置とは先に測定したトラックの偏心の位相から求められる。
【００３２】
次にディスク移動機構１３と与圧機構１４の駆動部１３ｂと１４ｂをそれぞれ駆動し、接触部１３ａと１４ｂをディスク１０に接触させる（ステップ２５）。なお、ディスク移動機構１３の接触部１３ａはディスク１０と接触しているかあるいはわずかに離間した状態でも良い。
【００３３】
次にクランプ２を上方で停止し一旦クランプを解除する（ステップ２６）。この時ディスク１０は、ディスク移動機構１３の接触部１３ａと与圧機構１４の接触部１４ａにより両側からおおむね拘束された状態であるので、ディスク１０は不意に大きくずれてしまうことを防止できる。
【００３４】
そして次にディスク移動機構１３の駆動部１３ｂを駆動し接触部１３ａを介してディスク１０を所定距離移動させる（ステップ２７）。ここで言う所定距離とは先に測定したトラックの偏心量から求められる。
【００３５】
次にクランプ２を下方に下げてディスク１０を再度クランプする（ステップ２８）。なおここで再クランプは数回繰り返すことも可能である。
【００３６】
最後にディスク移動機構１３と与圧機構１４の駆動部１３ｂと１４ｂを駆動し、接触部１３ａと接触部１４ａをディスク１０から退避させる（ステップ２９）。
【００３７】
上記のようにトラックの偏心を補正することができる。しかしながら、部品の弾性変形やアクチュエータの移動量誤差などの誤差要因により、偏心量をゼロにすることは非常に困難であり、わずかに偏心が残ってしまう。しかし、ヘッドアクチュエータ１２が有する微動アクチュエータ１２ｂなどを用いてトラックに磁気ヘッドを追従させるなどの方法により検査を行うことができる。
【００３８】
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。
【実施例２】
【００３９】
図１０ないし図１１を参照して、本発明の磁気ディスク検査装置の他の実施例を説明する。本実施例の磁気ディスク検査装置は、実施例１のディスククランプ機構１の構造を変更したものである。その他の構成は同様である。
【００４０】
図１０にリング状部材４近傍の断面図を示す。実施例１においては、ガイド部材３は円周の一部を切り欠いたＣ型形状であったが、本実施例においては円形である。従って直径は変化しない構造である。ガイド部材３の外側の面は傾斜面（ガイド傾斜面３ａ）となっている。
【００４１】
リング状部材４は実施例１と同様に円周の一部を切り欠いたＣ型形状となっている。従って直径が可変である。リング状部材４の内側の面は傾斜面（リング傾斜面４ａ）となっている。なおリングサポート６は、サポート挿入部４ｂに挿入される。そしてリングサポート６の形状もＣ型形状となっている。リングサポート６は、直径が縮小する方向の付勢力をリング状部材４に与えている。リング状部材４の側面４ｃは、ディスク１０と接触する面である。
【００４２】
なおディスククランプ機構１においては、リング状部材４は材質を樹脂としている。樹脂としている理由は、比較的大きな変形を必要とするためである。ただし、十分な変形量を確保できる寸法に設計すれば、これらを金属としても良い。また、ガイド部材３を金属とすることも可能である。
【００４３】
図１０ないし図１１を用いてクランプの方法を説明する。図１０はディスク１０をハブ９上に置いただけの状態である。クランプ２は上方位置で停止している。リング状部材４は自身のリング傾斜面４ａがガイド傾斜面３ａに沿って直径が規制されている。この時リング状部材４のリング側面４ｃの直径は、ディスク１０の中央開口部より小さく製作してある。
【００４４】
なお、クランプ２を上方位置で停止させるためには、図１に示したクランプばね８の力に対抗する力を加える必要がある。本実施例においてはハブ９の下方より圧縮空気を注入しその空気圧力を利用してクランプ２を上方位置で停止させている。
【００４５】
図１１はクランプ２を図１０の位置よりも矢印方向に移動した状態である。クランプ２を矢印方向に移動するための力は、図１に示したクランプばね８によって与えられている。クランプ２の移動に伴って、リング状部材４の直径は拡大し、リング側面４ｃがディスク１０の中央開口部に接触している。この状態がディスク１０をクランプした状態である。
【００４６】
図１１に示したように、ガイド部材３はクランプ２に対して、径方向に隙間を有している。この構造は、ディスク１０に外力を与えることにより、ディスク１０を径方向に移動可能な構造である。これにより、ディスク１０上に作りこまれている記録トラックの偏心を補正することが可能になる。
【００４７】
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・応用が考えられる。
【符号の説明】
【００４８】
１  ディスククランプ機構
２  クランプ
３  ガイド部材
３ａ  ガイド傾斜面
３ｂ  サポート挿入部
３ｃ  突出部
４  リング状部材
４ａ  リング傾斜面
４ｂ  サポート挿入部
４ｃ  リング側面
５  ガイドサポート
６  リングサポート
８  クランプばね
９  ハブ
１０  ディスク
１１  スピンドル
１２  ヘッドアクチュエータ
１２ａ  粗動アクチュエータ
１２ｂ  微動アクチュエータ
１２ｃ  アーム
１３  ディスク移動機構
１３ａ  接触部
１３ｂ  駆動部
１３ｃ  支持部
１４  与圧機構
１４ａ  接触部
１４ｂ  駆動部
１４ｃ  支持部
１５  ベース
１６  サスペンション
【図１】
0005520644.tif 000002
【図２】
0005520644.tif 000003
【図３】
0005520644.tif 000004
【図４】
0005520644.tif 000005
【図５】
0005520644.tif 000006
【図６】
0005520644.tif 000007
【図７】
0005520644.tif 000008
【図８】
0005520644.tif 000009
【図９】
0005520644.tif 000010
【図１０】
0005520644.tif 000011
【図１１】
0005520644.tif 000012