JPH03212855A - 磁気ディスク装置 - 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〕 本発明は磁気ディスク装置に係わり、特に可撓性を有す
る磁気ディスクを固定式で使用するようにした磁気ディ
スク装置に関する。

（従来の技術〕 従来、固定式の磁気ディスク装置はハードディスクを磁
気記録媒体として用いたものが一般的である。前記構成
は例えば、ＵＳＰ４７２９７４に示されているような磁
気ディスク装置がある。

近年、パーソナルコンピュータや、ワードプロセッサが
飛躍的に普及している。また最近では携帯用のコンピュ
ータが人気を博している。これに伴い、安価で軽量な磁
気ディスク装置の出現が望まれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のハードディスクを用いた磁気ディスク装置では、
磁気ディスク自体が高価なためコスト面で負担がかかっ
ていた。また、磁気ディスクがハードタイプであるため
、磁気ディスク装置全体の重量が重くなったり、振動に
よる磁気ヘッドとの衝突等の影響により、磁気ディスク
の表面に傷を付ける等の問題がある。また、可撓性を有
する磁気ディスクを用いた磁気ディスク装置にあっては
、磁気ディスクが磁気ディスク装置に対して着脱可能で
ある。従ってクロストークが発生しないように磁気ディ
スクのトラック間隔はある程度の余裕を持たせている。

よって高密度化及び大容量化が難しい。

上記問題点に鑑みて、本発明では、磁気ディスク装置の
軽量化を図ると共に耐振動性を向上させ、更には、可撓
性を有する磁気ディスクの高密度化、高容量化を図るこ
とを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

従って、本発明に係る磁気ディスク装置においては、両
面がベルヌーイ効果を有する平板と、この平板を間に置
き、対向配置された一対の可撓性を有する磁気ディスク
と、これら各磁気ディスクの外側面側に配された磁気ヘ
ッドと、上記各磁気ディスクを固定した状態で回転自在
に支持する磁気ディスク支持手段と、上記各磁気ヘッド
を各磁気ディスクの所定位置にアクセスする磁気ヘッド
アクセス手段とを備えてなることを要旨とする。

また、回転する各磁気ディスク対向面における気体の流
動により上記各磁気ディスクを上記各磁気ヘッド側に引
き付ける支持体により上記各磁気ヘッドを支持してなる
ことを要旨とする。

（作用〕 可撓性を有する磁気ディスクを固定した状態で高速回転
させることにより、磁気ディスクは波釘たず平板状態に
なり、磁気ヘッドのトレースは安定したものとなるので
、高密度及び大容量化が図られる。また、可撓性を有す
る磁気ディスクの使用により装置全体の軽量化が図られ
る。また、ハードディスクのように磁気ヘッドと磁気デ
ィスクの衝突等によるヘッドクラッシュが防止できる。

更に２枚の可撓性を有する磁気ディスクを使用すること
により、１枚よりも容量が増えることは言うまでもない
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例に係わる磁気ディスク装置の平
板図で、第２図は、本磁気ディスクの装置の側断面図で
ある。これらの図に示す磁気ディスク装置は、可撓性を
有する２枚の磁気ディスク１．１とこれら２枚の磁気デ
ィスク１．１の間に近接配置され、磁気ディスク１．１
との対向面が円盤状でかつベルヌーイ効果を有する面を
形成しているベルヌーイ板２と、これら磁気ディスク１
．１を回転駆動するスピンドルモータ３と、磁気ディス
ク１．１に対して、それぞれ情報の記録及び／又は再生
を行う２個の磁気ヘッド４．４と前記磁気ヘッド４．４
を先端部に支持するアーム６．６と磁気ヘッド４．４を
磁気ディスク１．１の半径方向にシークするためにアー
ム６を回動させる磁気ヘッドアクセス手段を構成するス
テッパー駆動機構５と、上記各部品が取り付は支持され
る例えばアルミダイキャストで形成されたベースプレー
ト７とから主に構成されている。

上記ベルヌーイ板２は、厚さ約０．３　ｍであり、外縁
部は磁気ディスク１．１の外周よりも外方向に砥面して
いる。またこの外縁部は磁気ディスク１．１方向に数趨
〜数白趨突出するようにベルヌーイ板２の表面がエツチ
ング処理されている。更にこのベルヌーイ板２は、上記
ベースプレート７に固定されている。一方磁気ディスク
１．１はスピンドルモータ３の回動部に形成された回転
支持手段であるスピンドルへプ１０にスペーサー（図示
せず）を介し、各々３本のネジ８で固定されている。こ
のスピンドルへプ１０上面にはＰＧマグネット１１が設
けられている。このスピンドルハブ１０上面に設けられ
たＰＧマグネット１１と対応する位置の上側にコイル等
で構成されたＰＧセンサー（図示せず）が設けられてお
り、ディスクの１回転毎にＰＧマグネット１１の磁束を
ＰＧセンサー（図示せず）で検出し、磁気ディスク１゜
１の回転数の制御を行っている。

以上のように構成したスピンドルモータ３を第２図で示
すようにベースプレート７上に取り付ける。次に、ベー
スプレート７上に磁気へッドアクセス手段であるステッ
パー駆動機構５を取り付ける。このステッパー駆ｖＪ機
構５は、回転軸１２を有する。この回転軸１２の先端に
は、ビニオンを２枚重ね、さらにお互いをバネで連結し
ている。

２枚のビニオンを上記構成とすることにより、後述のラ
ック１３との噛合のガタを防止でき、ヘッド位置決めの
精度を向上することが可能となる。

そして、先端部に磁気ヘッド４．４が取り付けられたア
ーム６．６の他端部には前記ビニオンを噛合するラック
１３が形成されており、アーム６゜６はアーム支軸１４
を支点に前記回転軸１２の回転に応じて回動自在に支持
されている。このアーム支軸１４は上記ベースプレート
７上に固定されている。そして磁気ヘッド４．４は、ア
ーム６゜６のアーム支軸１４廻りの回動運動とともに磁
気ディスク面上を半径方向に移動し、所定トラック上で
記録及び／または再生を行う。

第３図で示すように、磁気ディスク１．１とベルヌーイ
板２と磁気ディスク１．１と磁気ヘッド４．４は互いに
平行配置されている。また、磁気ディスク１．１と、磁
気ヘッド４．４は近接配置されている。

上述のように構成されたベースプレート７に上側カバー
８が４本のビス１８によって固定される。

また、制御基板１６の先端にはコンピュータと連結する
コネクター（図示せず）が設けられている。

次に前述の磁気ヘッドについて第４図を参照しながら説
明する。

第４図で示すように、磁気ヘッド４にはギャップＧが形
成されている。また、このギャップＧの周囲には磁気デ
ィスク１と摺接する曲面４Ｂが形成されている。該曲面
４Ｂの空気流入端側から斜め下方には傾斜部４Ａが形成
されている。また前記曲面４Ｂの空気流出端側には、垂
直に１００趨以下の段部４Ｃを立設している。この段部
４Ｃの下端から斜め下方へ傾斜部４Ｄを備えている。

次に作用を説明する。便宜上、磁気ディスク１０回転方
向を第４図中に示すように矢印Ｂと設定する。磁気ディ
スク１が回転するに伴い、磁気ヘッド４の空気流入端側
より空気流が入り込む。しかし、空気流の一部が傾斜部
４Ａに沿って流れ落ちる（矢印ａ方向）。したがって、
磁気ディスク１と曲面４Ｂとの間に入り込む空気流（矢
印す方向）は、傾斜部４Ａのない場合よりも少なくなる
。

したがってギヤツブＧ上を通過する空気流中の塵埃も減
少するので、塵埃による磁気ディスク１及び磁気ヘッド
４への悪影響が低減される。またギヤツブＧ上を通過し
た空気流は段部４Ｃにより急激に降下すると共に、傾斜
部４Ｄに沿って磁気ヘッド４外部へ流れ出る（第４図中
矢印Ｃ方向）、したがってギヤツブＧ上を通過した空気
が再びギヤツブ部側へ逆流するのを防止できる。このよ
うに上記構造の磁気ヘッド４においては、塵埃の比較的
少ない空気流が磁気ディスク１と、磁気ヘッド４のギャ
ップＧとの間をスムーズに流れるので、塵埃の影響を受
けにくくなり、磁気ヘッド４自体の寿命も延びることに
なる。

以上説明した磁気ヘッド４は第５図（＾）　、　（Ｂ）
で示す支持体となるパッド１５で支持される。

第５図（＾）　、　（Ｂ）で示すようにパッド１５は略
扇形に形成されている。パッド１５の中央部には磁気ヘ
ッド４が取り付けられるヘッド取付孔１５Ａを形成して
いる。

このパッド１５の空気流入端部側〈ディスク回転上流側
）にはテーパ部１５Ｄが形成されている。

パッド１５の磁気ディスク外周側の側面１５Ｅ及び内周
側の側面１５Ｆは、磁気ディスク１，１の円周とほぼ同
じ曲率の円弧状に形成されている。

また、パッド１５の中央部にも一端１５Ｇが閉じられた
満１５Ｂがパッド１５の側面１５Ｅ。

１５Ｆの円弧形状と同じ曲率の内側面１５Ｈ１１５１を
もつように形成されている。また、パッド１５の溝部１
５Ｂの両側には一対の細溝部１５Ｃが空気流入端のテー
パ部１５Ｄ側では溝が深く、空気流出端側に行くにつれ
て徐々に浅くなるように形成されている。また幅もテー
バ部１５Ｄ側では広く、空気流出端側に行くにつれて徐
々に狭くなるように形成されている。

次に作用を説明する。上記に示すように、まず、第５図
（＾）で示すようにテーバ部１５Ｄが形成されることで
、ディスクの回転の回転に伴う空気流が、バッド１５と
磁気ディスク１．１との間に流入しやすくなる。また、
磁気ディスク１の回転による空気流は、磁気ディスク１
とほぼ同じ円弧状に流れる。そこで、上述したように、
バッド１５の磁気ディスク周側の側面１５Ｅ及び内周側
の側面１５Ｆに磁気ディスク１の円周とほぼ同じ曲率の
円弧状に形成されることで、バッド１５の側面に沿って
スムーズに空気が流れ、空気流によりバッド１５が受け
る磁気ディスク半径方向への不要な力は削減される。更
に、空気流はテーバ部１５Ｄから磁気ディスク１とバッ
ド１５の間に入り込み、この間隙部を空気流が高速で流
れる。この空気流が溝部１５Ｂ１．：流れ込むことで溝
部１５Ｂに負圧が発生する。従って磁気ディスク１はパ
ッド１５側に吸引される作用を生ずる。

以上説明したバッド１５はアーム６の先端に取り付けら
れ、磁気ヘッド４を支持する。そして、ステッパー駆動
機構５により、磁気ディスク１゜１上に移動させ、所定
トラック上で記録および／再生を行う。

磁気ベツド４のディスク面上の移動制御は、制御基板１
０に設けられたｉｌＪ　１１回路により行われる。

次に、磁気ヘッド４を磁気ディスク１の所定のトラック
に位置制御させるサーボ機構について説明する。

現在、可撓性を有する磁気ディスクは、そのベース材と
して一般的にポリエチレンテレフタレート等の有機高分
子フィルムが使用されている。また、この可撓性を有す
る磁気ディスクは、有機高分子フィルムがロール状に巻
かれたロール体から必要部分ずつ引っ張り出して円形状
に打ち抜いて作られる。従ってディスクの打ち抜き時に
、このフィルムはロール体の長手方向に張力を常に受け
ているので、打ち抜かれたディスクは、張力のある方向
への伸びの異方性を有している。このために磁気ディス
クは、温湿度の影響を受けた時等に、第６図に示すよう
に略楕円形状を示すことになる。

第６図は、伸びの異方性を有する可撓性磁気ディスクを
示している。

第６図で示すように、ディスクの中心０を基準として、
張力による伸びが存在する方向を長軸Ｘ（水平線）長軸
に対して垂直方向を短軸Ｙ’　　（垂直線）と便宜上設
定した。本実施例では、長軸Ｘ方向に少なくとも１つの
短軸Ｙ方向に少なくとも１つのサーボセクタを設けてい
る。磁気ディスク１の最内周側にはデータが書き込まれ
ないゾーンＰが形成され、外周側にはデータゾーンＤと
サーボセクタ８１．８２が半径方向に形成されている。

サーボセクタは長軸Ｘ方向に形成されたサーボセクタＳ
１と短軸Ｙ方向に形成されたサーボセクタＳ２とからな
り、両者は磁気ディスクの中心に関して直角に位置する
ように設けられている。

そして、第７図に示すようにサーボセクタＳ１及びＳ２
にはそれぞれ各記録トラックＴに対し、その長手（円周
）方向の中心線Ｃ線に関して等距離の位置にサーボ信号
Ｆが同一周波数で千鳥状に交互に書き込まれている。こ
の場合、同一の磁気ヘッド４で書き込むので、サーボ信
号Ｆと記録トラックＴとのトラック幅は磁気ヘッド４の
ギャップＧ長と一致し、オフトラックは、磁気ヘッド４
のギャップＧの位置が所望の配録トラックＴからずれる
ことによって生じる。

第８図は、本案のサーボ機構によるヘッド位置補正のフ
ローチャートを示している。

まず、磁気ヘッド４は、第６図の長軸Ｘ方向のサーボセ
クタＳ１、短軸Ｙ方向のサーボセクタＳ２の各々のサー
ボ情報信号を読み取り、サーボセクタＳ１とサーボセク
タＳ２のサーボ補正値を比較する。このサーボ補正値の
比較によって、記録トラックＴの有無を確認する。ここ
で、偏心がなければ、次のサーボ情報信号を読むのだが
、偏心がある場合には、その偏心量を算出し、その偏心
量の補正を行う。そして、予め設定された補正量計算用
テーブルと上記偏心量を比較する。この補正量計算用テ
ーブルと比較することによって、所望の記録トラックＴ
までの補正量を計算し、この補正量を使用して制御−を
出力する。上記補正手段で、磁気ヘッド４のギャップＧ
が所定トラック位置にあれば、そのままトラッキングを
行い、また、設定された所定トラック位置に位置してい
ないならば、再度位ＭｉｌＩＩ御を行う。

上記実施例によれば、可撓性を有する磁気ディスク１．
１を使用することで従来のハード磁気ディスクより軽量
化低価格化が実現可能である。また、磁気ディスク１，
１の可撓性により、磁気ヘッド４が衝撃、振動等により
磁気ディスク１．１および磁気ヘッド４に傷をつけるこ
とがなく耐振動性にも優れている。また、ベルヌーイ板
２を磁気ディスク１．１の間に近接配置することで、２
枚の磁気ディスク１．１どうしの接触及び密着の防止を
している。空気流入孔９があることで、スピンドルモー
タ３を３６０Ｏｒｐｍ程度で高速回転することにより、
空気流入孔９より空気が流入し、ベルヌーイ板２の表面
を内側から外側に流出し、磁気ディスク１．１のベルヌ
ーイ板２への吸着を防止している。更に、２枚の磁気デ
ィスク１．１を使用できる構造なので１枚分記憶容量が
増える。

また、磁気ディスク１を固定式にしたことで、磁気ヘッ
ド４のトレースが安定し、トラックの高密度化、高容量
化が可能である。

また、磁気ディスク１．１や磁気ヘッド４．４は非常に
粉塵を嫌うので、磁気ディスク装置を密閉容器に収納し
ても良い。特に少なくとも磁気ディスク１．１を磁気ヘ
ッド４，４と回転支持手段１０を外気と遮断することに
より、磁気ディスク１．１等に粉塵が付着することを防
ぎ、記録及び／または再生の性能も向上する。

〔発明の効果〕

本発明は、上記の通り、回転手持手段に可撓性を有する
磁気ディスクが固定している為、磁気ヘッドのトレース
が安定し、トラックの高密度化。

高容量化が可能である。また、磁気ディスクに可撓性を
有する磁気ディスクを使用していることにより、ハード
磁気ディスクに比して軽く薄いことから、軽量化、小型
化が可能である。また、磁気ディスクの回転において、
磁気ヘッドの支持体に、磁気ディスクを吸引する作用が
あるので、磁気ヘッドを磁気ディスクに押し当てるタイ
プより磁気ディスクを傷める頻度がはるかに少ない。ま
た、磁気ディスクを２枚使用することにより、記憶容量
が増える等の多くの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる第１の実施例を説明するもので
ある。第２図は磁気ディスク装置の側断面図である。第
３図は磁気ヘッドと磁気ディスクとベルヌーイ板との構
成を示す要部側断面図である。第４図は磁気ヘッドの側
断面図である。第５図（Ａ）は磁気ヘッド支持装置の平
面図であり、第５図（Ｂ）はそのＡ−Ａ’線断面図であ
る。第６図はサーボセクタを配置した可撓性磁気ディス
クの平面図である。第７図はサーボセクタの構成図であ
る。第８図はサーボセクタによるヘッド位置補正の７０
−チャートの図である。 １・・・可撓性を有する磁気ディスク、２・・・ベルヌ
ーイ板、４・・・磁気ヘッド、１０・・・回転支持手段
（スピンドルハブ）１５・・・磁気ヘッド支持体くパッ
ド）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）両面がベルヌーイ効果を有する平板と、この平板
   を間に置き、対向配置された一対の可撓性を有する磁気
   ディスクと、これら各磁気ディスクの前記平板と対向す
   る面と反対に配され、上記各ディスクに対して情報の記
   録及び／または再生を行う磁気ヘッドと、上記各磁気デ
   ィスクを固定した状態で回転自在に支持する磁気ディス
   ク支持手段と、上記各磁気ヘッドを各磁気ディスクの所
   定位置にアクセスする磁気ヘッドアクセス手段とを備え
   てなる磁気ディスク装置。
2. （２）回転する各磁気ディスク対向面における気体の流
   動により上記各磁気ヘッド側に引き付ける支持体により
   上記各磁気ヘッド側に引き付ける支持体により上記各磁
   気ヘッドを支持してなる特許請求の範囲第１項記載の磁
   気ディスク装置。