(57)【要約】【課題】ディスク媒体の中心位置を回転軸に対して適宜位置となるように、正確にかつ容易に装置にセッティング可能とする。【解決手段】ディスク媒体１０に設けた中心孔に筒体状に形成したハブ１２を内挿し、回転軸と同芯に固定したハブアダプタ１４に前記ハブ１２を外挿して、回転軸に前記ディスク媒体１０を位置決めするディスク媒体の位置決め方法において、前記ディスク媒体１０とハブ１２との偏心量、前記ハブ１２とハブアダプタ１４との偏心量、前記ハブアダプタ１４と回転軸との偏心量に基づき、前記回転軸の回転中心に対するディスク媒体１０、ハブ１２、ハブユニット１４のそれぞれの偏心方向を決めることにより、ディスク媒体１０の中心位置を前記回転軸に対して所定位置に設定する。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク媒体に設けた中心孔に筒体状に形成したハブを内挿し、回転軸に偏心量を持って固定されたハブアダプタに前記ハブを外挿して、回転軸に前記ディスク媒体を位置決めするディスク媒体の位置決め方法において、
前記ディスク媒体とハブとの偏心量、前記ハブとハブアダプタとの偏心量、前記ハブアダプタと回転軸との偏心量に基づき、前記回転軸の回転中心に対するディスク媒体、ハブ、ハブユニットのそれぞれの偏心方向を決めることにより、ディスク媒体の中心位置を前記回転軸に対して所定位置に設定することを特徴とするディスク媒体の位置決め方法。
【請求項２】
ディスク媒体をハブに片寄せしてディスク媒体の中心孔の内周面にハブの外周面を当接させることにより、ハブに対するディスク媒体の偏心量と偏心方向を決定し、
ハブをハブアダプタに片寄せしてハブの内周面をハブアダプタの外周面に当接させることにより、ハブアダプタに対するハブの偏心量と偏心方向を決定し、
回転軸に偏心させてハブアダプタを固定することにより、回転軸に対するハブアダプタの偏心量を決定し、
前記ハブをハブアダプタに固定しない状態で、前記回転軸の回転中心に対してハブアダプタを所定角度回転させる操作を行うことにより、前記ディスク媒体、ハブ、ハブユニットの偏心方向を決めることを特徴とする請求項１記載のディスク媒体の位置決め方法。
【請求項３】
回転軸をモータにより回転駆動し、回転軸の回転角度をモータドライバによって制御してハブアダプタを所定角度回転させる操作を行うことを特徴とする請求項２記載のディスク媒体の位置決め方法。
【請求項４】
ディスク媒体、ハブおよびハブアダプタの部品寸法と、ハブアダプタの回転軸に対する偏心量の情報に基づいて、ディスク媒体、ハブおよびハブアダプタの偏心方向の補正量を計算し、この補正量をモータドライバにフィードバックさせてディスク媒体を位置決めすることを特徴とする請求項３記載のディスク媒体の位置決め方法。
【請求項５】
複数枚のディスク媒体を、ハブに同方向から片寄せして、複数枚のディスク媒体を同時に位置決めすることを特徴とする請求項２、３または４記載のディスク媒体の位置決め方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディスク媒体を回転軸に精度よく位置決めするためのディスク媒体の位置決め方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５（ａ）および（ｂ）は、サーボトラックライターに複数枚のディスク媒体１０をセットした状態の平面図および断面図である。ディスク媒体１０はハブ１２の軸線方向に所定間隔をあけて複数枚、積み重ねるようにしてセットされる。ハブ１２はハブアダプタ１４を介してモータ１６に連結され、モータ１６によってハブ１２が回転駆動されることにより、装置側に設けられた記録用のヘッドによってディスク媒体１０に所要のサーボトラック情報が記録される。
【０００３】
このような複数枚のディスク媒体１０をハブ１２に装着してサーボトラック情報を記録する装置では、ディスク媒体１０の回転中心とモータ１６の回転中心とをきわめて正確に位置合わせする必要がある。
しかしながら、ハブ１２にディスク媒体１０を外挿してセットする際には、ハブ１２とディスク媒体１０との間には必ずクリアランスがあるし、ハブ１２にハブアダプタ１４をセットする際にも、ハブ１２とハブアダプタ１４との間には必ずクリアランスがある。したがって、ディスク媒体１０の回転中心とモータ１６の回転中心とを正確に位置合わせするには、これらのクリアランスによる誤差を解消するようにしなければならない。
【０００４】
このため、従来は、ハブ１２にディスク媒体１０を装着する際に、ディスク媒体１０を右方から片寄せしてディスク媒体１０の中心位置をハブ１２の中心位置から左側に偏心させ、一方、ハブ１２をハブアダプタ１４に装着する際には、ハブ１２を左方から片寄せしてハブ１２の中心位置をハブアダプタ１４の中心位置に対して右側に偏心させ、これらの偏心量の差によりクリアランスを打ち消してモータ１６の中心位置にディスク媒体１０の中心位置を一致させるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにしてハブ１２とディスク媒体１０、ハブ１２とハブアダプタ１４とを逆方向に偏心させてモータ１６の中心位置にディスク媒体１０の中心位置を一致させる方法は、たとえばディスク媒体１０の製品精度が他の部品にくらべて大きく劣っていると、偏心量の差によってはクリアランスを吸収することができず、ディスク媒体１０の中心位置をモータ１６の中心位置に一致させることができなくなる。したがって、部品の偏心方向を逆方向とする方法によってディスク媒体１０を精度よく位置決めするには、各部品の精度が一定以上となっている必要がある。
【０００６】
上述した方法は偏心量の差を利用して、ディスク媒体を回転軸に精度よく位置決めする方法である。
しかしながら、磁気ディスク装置でのディスク媒体の組立方式によると、サーボトラックライター側では、単にハブ１２の中心位置とディスク媒体１０との中心位置とを位置合わせして、磁気ディスク装置にディスク媒体を組み込むときに位置合わせしてセットするという方式もある。
また、異なる品種のディスク媒体では、中心孔の内径寸法が異なっていたりするから、従来のハブをそのまま使用することができず、新たにハブを用意する必要があったり、製品ロットによって磁気ディスクの中心孔径がばらついていたりすると、ハブを追加工して対応するといったことが必要になる。
【０００７】
しかしながら、ディスク媒体の中心孔径が変わったり、ハブ等の部品寸法が変わったような場合に、そのつどハブ１２を新しく用意したり、ハブを交換してセッティングしなおしたりすることは作業的に煩雑であるとともに、作業コストがかかるという問題がある。サーボトラックライターに使用されるハブはきわめて高精度に加工される部品であるし、サーボトラックライターごとに用意しなければならないから、新たにハブを製作するといった場合には、大きな部品製作コストがかかることになる。
【０００８】
そこで、本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、モータの中心位置に対してディスク媒体の中心位置を任意に高精度に設定することができ、中心孔径が異なるディスク媒体を使用するような場合でも、ハブを交換したりすることなく位置合わせすることができて、作業性にすぐれかつ、高精度の処理を可能にするディスク媒体の位置決め方法を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、ディスク媒体に設けた中心孔に筒体状に形成したハブを内挿し、回転軸に偏心量を持って固定されたハブアダプタに前記ハブを外挿して、回転軸に前記ディスク媒体を位置決めするディスク媒体の位置決め方法において、前記ディスク媒体とハブとの偏心量、前記ハブとハブアダプタとの偏心量、前記ハブアダプタと回転軸との偏心量に基づき、前記回転軸の回転中心に対するディスク媒体、ハブ、ハブユニットのそれぞれの偏心方向を決めることにより、ディスク媒体の中心位置を前記回転軸に対して所定位置に設定することを特徴とする。
【００１０】
また、前記ディスク媒体をハブに片寄せしてディスク媒体の中心孔の内周面にハブの外周面を当接させることにより、ハブに対するディスク媒体の偏心量と偏心方向を決定し、ハブをハブアダプタに片寄せしてハブの内周面をハブアダプタの外周面に当接させることにより、ハブアダプタに対するハブの偏心量と偏心方向を決定し、回転軸に偏心させてハブアダプタを固定することにより、回転軸に対するハブアダプタの偏心量を決定し、前記ハブをハブアダプタに固定しない状態で、前記回転軸の回転中心に対してハブアダプタを所定角度回転させる操作を行うことにより、前記ディスク媒体、ハブ、ハブユニットの偏心方向を決めることを特徴とする。
【００１１】
また、前記回転軸をモータにより回転駆動し、回転軸の回転角度をモータドライバによって制御してハブアダプタを所定角度回転させる操作を行うことを特徴とする。
また、前記ディスク媒体、ハブおよびハブアダプタの部品寸法と、ハブアダプタの回転軸に対する偏心量の情報に基づいて、ディスク媒体、ハブおよびハブアダプタの偏心方向の補正量を計算し、この補正量をモータドライバにフィードバックさせてディスク媒体を位置決めすることを特徴とする。
また、複数枚のディスク媒体を、ハブに同方向から片寄せして、複数枚のディスク媒体を同時に位置決めすることを特徴とする。
また、前記ディスク媒体とハブとの偏心量、ハブとハブアダプタとの偏心量、ハブアダプタと回転軸との偏心量のうち、２つの偏心方向を調節することによって回転軸に対するディスク媒体の中心位置を位置決めすることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面と共に詳細に説明する。
図１は本発明に係るディスク媒体の位置決め方法の適用例として、サーボトラックライターにディスク媒体１０をセットした状態を示す。同図で１０がディスク媒体、１２がディスク媒体１０を支持するハブである。ディスク媒体１０は中心孔にハブ１２を挿通し、スペーサを介して積みあげることにより、隣接するディスク媒体１０が所定間隔離間して装着される。ディスク媒体１０をハブ１２に外挿し、すべてのディスク媒体１０をハブ１２に対して片寄せしてディスク媒体１０の中心孔の内周面をハブ１２の外周面に当接させることによりハブ１２に対してディスク媒体１０が偏心した位置とまる。固定具１８をハブ１２の頂部にねじ止めすることにより、すべてのディスク媒体１０がハブ１２の中心に対して偏心した状態で保持される。
【００１３】
ハブアダプタ１４はモータ１６にあらかじめ偏心して固定されており、ハブアダプタ１４に、固定具１８によってディスク媒体１０を偏心させて保持したハブ１２を外挿して取り付ける。ハブ１２をハブアダプタ１４に固定する場合も、ハブアダプタ１４に対してハブ１２を偏心させてセットする。
こうして、モータ１６に対するハブアダプタ１４の位置、ハブアダプタ１４に対するハブ１２の位置、ハブ１２に対するディスク媒体１０の位置が決められ、モータ１６に対してディスク媒体１０が位置決めされる。
２０はディスク媒体１０にサーボトラック情報を記録するための記録用ヘッドである。記録用ヘッド２０は各々のディスク媒体１０に対して２本ずつ装着されており、隣接するディスク媒体１０の中間に進入してディスク媒体１０にサーボトラック情報を記録する。
【００１４】
本発明に係るディスク媒体の位置決め方法は、モータ１６とハブアダプタ１４、ハブアダプタ１４とハブ１２、ハブ１２とディスク媒体１０の相互位置を調節することによって、ディスク媒体１０の中心位置をモータ１６の中心に対して任意の位置に位置決めできるようにしたことを特徴とする。
図２に、ディスク媒体１０とハブ１２とハブアダプタ１４との配置例を示す。同図でハブアダプタ１４はモータ１６の回転中心に対して図のＰ方向にＡμｍ偏心している。ハブ１２の中心孔の内径寸法はハブアダプタ１４の外径寸法よりも２Ｂμｍ大きく、ハブアダプタ１４に対して図のＱ方向にＢμｍ偏心している。また、ディスク媒体１０の中心孔の内径寸法はハブ１２の外径寸法よりも２Ｃμｍ大きく、ディスク媒体１０はハブ１２に対して図のＲ方向にＣμｍ偏心している。ハブ１２はハブアダプタ１４に対して図のＱ方向に片寄せし、ディスク媒体１０はハブ１２に対して図のＲ方向に片寄せして配置するから、それぞれの偏心量は、径寸法差の１／２となる。
【００１５】
図３は、各部品間に図２に示す径寸法差があった場合にディスク媒体１０、ハブ１２、ハブアダプタ１４の偏心方向を調節することによってディスク媒体１０の中心位置をモータ１６の回転中心位置に一致させる方法を示す。
図３ではディスク媒体の中心Ｐ１がハブの中心Ｐ２に対して変位している方向を基準線とし、ハブアダプタ１４の中心Ｐ３が、モータ１６の回転軸から基準線に対して角度α、偏心量Ａ、かつ、ハブ１２の中心Ｐ２から基準線に対して角度β、偏心量Ｂの位置にあることを示す。
すなわち、モータとハブアダプタとの偏心量Ａ、ハブアダプタとハブとの偏心量Ｂ、ハブとディスク媒体との偏心量Ｃはあらかじめ与えられた量であるから、モータの回転中心とディスク媒体の中心とを一致させるには図３に示すように、偏心ベクトルの和が０になるように角度αとβを定めればよい。
【００１６】
αとβを、Ａ、Ｂ、Ｃによって表すと次式のようになる。
α＝ｃｏｓ−１（（Ａ２−Ｂ２＋Ｃ２）／２ＡＣ）
β＝ｃｏｓ−１（（−Ａ２＋Ｂ２＋Ｃ２）／２ＢＣ）
すなわち、Ａ（モータとハブアダプタとの偏心量）、Ｂ（ハブとハブアダプタとの偏心量）、Ｃ（ディスク媒体とハブとの偏心量）が与えられたとき、モータの回転中心とディスク媒体との中心とを一致させる配置にするには上式にしたがって、ディスク媒体１０、ハブ１２、ハブアダプタ１４の偏心方向（図２でのＰ、Ｑ、Ｒの方向）を定めるように各部品をセットすればよい。
【００１７】
図４は、上述した方法によってハブアダプタ１４、ハブ１２、ディスク媒体１０を実際の装置でセットする方法を示す。
図４（ａ）は、ディスク媒体１０を偏心させた状態で保持したハブ１２をハブアダプタ１４に挿入した状態を示す。この場合、ディスク媒体１０はハブ１２に対して片寄せし、すべてのディスク媒体１０がハブ１２に対して一方に偏心してセットされている。図４（ａ）は、このようにディスク媒体１０を片寄せして支持したハブ１２を、モータの中心線を通過するＸ−Ｙ軸を基準線として、ディスク媒体１０の偏心方向を１８０°方向（−Ｘ軸方向）としてハブアダプタ１４にセットした状態を示す。
なお、ハブ１２をセットするハブアダプタ１４は、モータの回転中心に対してＸ軸方向に偏心させて回転軸にあらかじめ固定しておく。ハブアダプタ１４のモータの回転中心に対する偏心量はＡである。
【００１８】
図４（ｂ）は、次に、モータを駆動してモータの回転軸を時計回り方向に角度αだけ回転させた状態を示す。このとき、ハブアダプタ１４にのせたハブ１２は回転させないようにする。
モータの回転軸にはハブアダプタ１４が固定されているから、ハブアダプタ１４がモータの回転軸とともに回転する。これによって、ハブアダプタ１４の中心がモータの回転中心に対して角度αだけ移動することになる。
なお、ハブアダプタ１４にハブ１２をのせた状態で図４（ｂ）に示す操作を行うかわりに、ハブアダプタ１４をモータの回転軸にセットした後、図４（ｂ）に示すようにモータの回転軸を回転させ、その後にディスク媒体１０を支持したハブ１２を図４（ｂ）に示す配置となるようにセットしてもよい。
【００１９】
図４（ｃ）は、ハブアダプタ１４に対するハブ１２とディスク媒体１０との相対位置を変えないようにしながらモータの回転軸を時計回り方向に角度β回転させた状態である。この操作によって、ハブアダプタ１４とハブ１２とディスク媒体１０の全体がモータの回転軸の回転中心を基準として角度βだけ回転する。
【００２０】
図４（ｄ）は、最後に、ハブ１２を左側（Ｘ−Ｙの基準軸の−Ｘ軸側）からＸ軸方向に突いて、ハブ１２の内面をハブアダプタ１４の外周面に当接させ、その位置でハブ１２をハブアダプタ１４に固定した状態である。図４（ｄ）の操作により、ディスク媒体１０は、その中心位置がモータの回転中心に一致する位置まで移動し、モータの回転中心にディスク媒体１０の中心位置が一致する。
【００２１】
図４に示すセッティング方法は、モータ１６とハブアダプタ１４との偏心量Ａ、ハブ１２とハブアダプタ１４との偏心量Ｂ、ディスク媒体１０とハブ１２との偏心量Ｃが与えられ、これらの偏心量からハブアダプタ１４とハブ１２とディスク媒体１０の各々の偏心方向を定めた際に、モータ１６の回転中心とディスク媒体１０の中心位置を確実に一致させてセットする方法として汎用的に利用することができる。すなわち、ディスク媒体１０やハブ１２やハブアダプタ１４の内径寸法が変わったような場合でも、図４に示す操作を行うことによってディスク媒体１０の中心位置をモータ１６の回転中心に確実に一致させることが可能である。各部材のセッティング方法では、モータ１６の回転軸を所定角度回転させるといった操作が必要になるが、モータドライバによってモータの駆動を制御することにより、任意に角度調節することができ、容易に高精度のセッティングが可能になる。
【００２２】
また、場合によっては、製品ロットが変わるごとに上記のようなセッティングを行わず、当該ロットのディスク媒体の中心孔径を測定し、その結果に基づいて、ディスク媒体１０とハブ１２とハブアダプタ１４の偏心方向を計算し直しし、補正結果を、モータドライバの制御にフィードバックすることで、当該ロットについてディスク媒体の位置決め位置を補正することも可能である。製品ロットごとのばらつきは、ごく僅かであるから、このようなモータドライバへのフィードバックによっても十分対応可能である。製品ロットごとのばらつきのように、しばしば発生するばらつきについては、このような補正方法が有効であり、これによってばらつきのない高精度の処理が可能になる。
【００２３】
なお、以上の説明では、ディスク媒体１０の中心位置をモータ１６の回転中心位置に一致させる場合のセッティング方法について述べたが、本発明方法は、必ずしもディスク媒体１０の中心位置をモータ１６の回転中心に一致させるセッティングに限定されるものではない。場合によって、ディスク媒体１０の中心がモータ１６の回転中心からみて径方向で所定範囲内にあればよいといったような場合でも、図３に示す角度αと角度βを定めることにより、図４に示したと同様の方法によってディスク媒体１０をセットすることができる。
【００２４】
本発明方法によるディスク媒体の位置決め方法は、たとえば、ディスク媒体の品種が変わって中心孔径が変わったような場合、あるいはロットによってディスク媒体１０の中心孔径の径寸法が異なるといったような場合に、従来の位置決め方法ではハブを加工し直して対処するといった方法によっていたものが、上述した各部品のセッティング操作によって位置決めできるから、きわめて作業が容易になるとともに、新たにハブを製作したり、ハブを追加工する必要がなく、作業コストを大幅に削減することが可能になる。
とくに、ディスク媒体として多品種の製品をを取り扱うような場合に、ハブ１２、ハブアダプタ１４等のセッティングを変えるだけで対応できることはきわめて有効である。また、ハブやハブアダプタ等の部品の製作ばらつきがあったような場合でも、これらのばらつきをセッティングの調節によって吸収することができ、これによって、きわめて高精度の加工を行うことが可能になるという利点がある。
【００２５】
（付記１）　ディスク媒体に設けた中心孔に筒体状に形成したハブを内挿し、回転軸と同芯に固定したハブアダプタに前記ハブを外挿して、回転軸に前記ディスク媒体を位置決めするディスク媒体の位置決め方法において、
前記ディスク媒体とハブとの偏心量、前記ハブとハブアダプタとの偏心量、前記ハブアダプタと回転軸との偏心量に基づき、前記回転軸の回転中心に対するディスク媒体、ハブ、ハブユニットのそれぞれの偏心方向を決めることにより、ディスク媒体の中心位置を前記回転軸に対して所定位置に設定することを特徴とするディスク媒体の位置決め方法。
（付記２）　ディスク媒体をハブに片寄せしてディスク媒体の中心孔の内周面にハブの外周面を当接させることにより、ハブに対するディスク媒体の偏心量と偏心方向を決定し、
ハブをハブアダプタに片寄せしてハブの内周面をハブアダプタの外周面に当接させることにより、ハブアダプタに対するハブの偏心量と偏心方向を決定し、
回転軸に偏心させてハブアダプタを固定することにより、回転軸に対するハブアダプタの偏心量を決定し、
前記ハブをハブアダプタに固定しない状態で、前記回転軸の回転中心に対してハブアダプタを所定角度回転させる操作を行うことにより、前記ディスク媒体、ハブ、ハブユニットの偏心方向を決めることを特徴とする付記１記載のディスク媒体の位置決め方法。
（付記３）　回転軸をモータにより回転駆動し、回転軸の回転角度をモータドライバによって制御してハブアダプタを所定角度回転させる操作を行うことを特徴とする付記２記載のディスク媒体の位置決め方法。
（付記４）　ディスク媒体、ハブおよびハブアダプタの部品寸法と、ハブアダプタの回転軸に対する偏心量の情報に基づいて、ディスク媒体、ハブおよびハブアダプタの偏心方向の補正量を計算し、この補正量をモータドライバにフィードバックさせてディスク媒体を位置決めすることを特徴とする付記３記載のディスク媒体の位置決め方法。
（付記５）　複数枚のディスク媒体を、ハブに同方向から片寄せして、複数枚のディスク媒体を同時に位置決めすることを特徴とする付記２、３または４記載のディスク媒体の位置決め方法。
（付記６）　ディスク媒体とハブとの偏心量、ハブとハブアダプタとの偏心量、ハブアダプタと回転軸との偏心量のうち、２つの偏心方向を調節することによって回転軸に対するディスク媒体の中心位置を位置決めすることを特徴とする付記２、３、４または５記載のディスク媒体の位置決め方法。
【００２６】
【発明の効果】
本発明に係るディスク媒体の位置決め方法によれば、上述したように、ディスク媒体をモータ等の回転軸に対してディスク媒体の中心位置が適宜位置となるように、正確にセッティングすることができ、サーボトラックライター等の処理装置でディスク媒体をセットする方法として有効に利用することができる。本発明方法によれば、ディスク媒体の品種によって中心孔径が異なるといった場合でもハブ等の位置決め用の部材を交換したり、新たに製作したりする必要がなく、これによって作業コストをきわめて効果的に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るディスク媒体の位置決め方法によってディスク媒体をセットする装置の説明図である。
【図２】本発明方法を適用したディスク媒体とハブとハブアダプタの配置例を示す説明図である。
【図３】ディスク媒体をモータの回転中心に一致させる際の各部材の配置を示す説明図である。
【図４】本発明に係るディスク媒体の位置決め方法によってディスク媒体を装置にセットする方法を示す説明図である。
【図５】ディスク媒体を位置決めしてセットする従来方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１０　ディスク媒体
１２　ハブ
１４　ハブアダプタ
１６　モータ
１８　固定具
２０　記録用ヘッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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