CN1130696C - 记录介质和盘盒 - Google Patents
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Abstract
一种能够甚至在高速旋转过程中都能强有力紧固例如盘平台的旋转部件的信号记录介质。一种软磁盘包括：在中心部位的轮毂，具有作为安装轮毂的盘形主要部分的圆形孔的盘基，并且还具有在盘形主要部分上的信号记录面。当邻接面紧靠在盘平台的轮毂设置面时，轮毂包括：紧靠在与软塑料磁盒一致旋转的盘平台的邻接面和除了装在盘平台的边缘部分上的磁铁吸引留有一个吸引面的间隔。
Description
技术领域
本发明涉及到用于记录信息信号的记录介质和把记录介质固定在内的盘盒。
背景技术
迄今，在挠性盘基片作为记录信息信号的信号记录表面的主表面上记录信息信号的记录介质已经使用。
已经使用具有3.5寸直径使用挠性盘基的磁盘。该磁盘具有用于在盘驱动设备上卡紧磁盘的中心轮毂。已广泛使用的这种磁盘具有2兆字节(MB)的记录容量。
迄今在广泛使用中的磁盘200具有合成树脂的挠性盘基201。和具有作为信号记录表面的盘基的主表面，如图1和2中所示。在盘基201的中心形成圆形中心孔201a，轮毂202装在靠近该中心孔201a。
轮毂202由例如铁的磁性材料制成，并通过具有适合于中心孔201a的管状突出部分202a和粘附到中心孔201a在突出部分外环的凸缘部分202b安装在盘基201上。在轮毂202的中心形成矩形主轴通孔202b，并穿有设置在盘驱动设备侧上的中轴221。在中心部分偏移部分形成矩形卡盘销啮合孔202c。与设置在盘驱动设备上的卡盘销223相啮合。
轮毂202的突出部分202a的末端面形成有主轴穿孔202b和卡盘销啮合孔202c，在驱动设备上所设置的盘平面222的盘支撑表面222a上起调整表面202e的作用。调整表面202e的外缘部分用作在盘支撑表面222a的外缘上的磁铁224吸引部分。
上述结构的磁盘200通过它的轮毂202卡紧并定在盘驱动设备上旋转单元200的盘平面的中心而与盘平面旋转一致。磁头通过激励磁盘200来记录和/或重放信息信号。
在盘驱动设备侧装有磁盘200的盘旋转单元220具有装在由未示出的主轴电机旋转的主轴221端部上的盘平面222。在主轴221的远端上带有的盘平面222的上侧用作磁盘200的轮毂202上的盘支撑面222a。卡盘销223装在盘平面222上偏离中轴221的位置。安装卡盘销223是用于在露出的沉入盘支撑表面222a方向和在朝向和离开主轴221的方向上移动。卡盘销223由未示出的偏置装置在离开主轴221的方向偏移。
在盘平面222的盘支撑面222a上安装磁铁224，形成例如环绕盘支撑面222a的环形橡胶磁铁。在盘平面222上安装磁铁224，使其低于在其上设置轮毂202的磁盘200的盘支撑面222a的平面。如图4中所示，在磁铁和盘支撑面222a上的轮毂202的调整面202e之间保持预设的间隙H0。
如图4中所示，磁盘200被插入主轴通孔202b的主轴221，啮合在卡盘销啮合孔202c中的卡盘销223和设置在盘平面222上的盘支撑面222a上的调整面202e卡紧在盘平面222上，然后轮毂202被轮毂202卡紧。
现有说明在盘平面222上安装磁盘200的情况。
在磁盘200安置在盘平面222上的最初情况中，主轴221穿过主轴通孔202b，卡盘销223啮合到卡盘销啮合孔202c，主轴221和卡盘销223通常是插入或啮合在主轴通孔202b和卡盘销啮合孔202c中，不是由这些孔的内表面推入。此时，在主轴221和卡盘销223之间中心到中心间距下是卡盘销223没有朝磁盘200的外缘移动的最初状态的间距。
主轴通孔202b具有长度D和四个圆角的矩形形状。插入主轴通孔202b的主轴221具有直径φE短于主轴通孔202b的边长D的柱形形状。卡盘销啮合孔202c具有长边和短边分别等于A和B和具有弧形角的矩形形状，如图5中所示。啮合入卡盘销啮合孔202c中的卡盘销223具有直径φC短于卡盘销啮合孔202c的短边长度B的柱形形状。
从图5中所示的情况。其中磁盘200装在盘平面222，如果主轴221穿过主轴通孔202b以及卡盘销223啮合入卡盘销啮合孔202c，则盘平面222在如图5中箭头R所示的方向旋转，卡盘销223在卡盘销啮合孔202c的外角反面挤压朝向盘平面222的旋转方向，以便使磁盘200移向主轴221的外缘，如图6中所示。由于卡盘销223使磁盘200移向边缘，主轴221挤压主轴穿孔202b的角，使其与卡盘销223啮合的卡盘销啮合孔202c的角达到最远离开，如图6中所示，于是，磁盘200的轮毂202相对于盘平面222就处于中心。
当磁盘200的轮毂202位于盘平面222的中心时，在盘平面222和磁盘200的转速之间就会产生差。即，盘平面222超前于磁盘旋转，这样卡盘销223挤压卡盘销啮合孔202c的外角朝向盘平面222的旋转方向，由于卡盘销223挤压卡盘销啮合孔202c，磁盘200从中心移向主轴221的外缘，在卡盘销223的偏置下，在盘平面222的外缘方向偏置，主轴221挤压主轴通孔202b的角，以便使轮毂202相对于盘平面222处于中心。此时，卡盘销223移向轮毂202的内缘，以使主轴221和卡盘销223之间的中心到中心距离G减小到小于图5中所示最初的距离F的情况。
磁盘200被磁铁224吸紧在盘平面222的中心。在这个情况，磁盘200与盘平面222旋转一致。该磁盘200的信号记录面被记录和/或重放信息信号的磁头扫描。
磁盘200构成为主盒体单元中所装的盘盒。在这种情况下，磁盘200装在盘驱动设备上并被盘平面222夹紧，使其相对于平面222处于中心。
相对于形成在磁盘200的信号记录面上每个记录轨迹的磁头定位的跟踪，是由步进电机沿磁盘200的半径径向地移动磁头来完成的。沿对应于步进电机的每一步的半径磁头的馈送量是轨迹间距。
同时，在磁盘200和盘平面222之间在盘平面222旋转的过程中产生转矩平衡确定了磁盘是否已经处于盘平面222的中心。
即，由旋转矩(r)和力矩T(h+s)之间的平衡来确定，该力矩T(h+s)是力矩T(h)和力矩T(s)的总和，力矩T(h)是通过磁头与磁盘200之间相接触产生的，力矩T(s)是通过与保护层的磁盘200相接触产生的，该保护层是设在用于装载磁盘200的主盘盒体单元内的，用于保护磁盘200的信号记录表面的，例如是无纺布。在设置盘平面222上的磁盘200以使盘平面处于旋转状态的过程中，在盘平面222上的磁铁224吸引磁盘200产生了盘平面222与磁盘200的接触部分，该转矩(r)是这样一种转矩，它使得盘平面222和磁盘200通过该接触部分以便试图达到旋转一致。
即，如果转矩T(h+s)相对于力矩T(r)的幅度比小于最佳值，则磁盘相对于盘平面222不处于中心，而是在图5中所示的状态下旋转。
现在广泛使用的直径3.5寸的磁盘具有2.5MB的记录容量。为处理程序软件或大量的数据，已经提出具有大记录容量的要求。
另一方面，现有广泛用于例如计算机的信息处理设备的记录介质的直径3.5寸的磁盘希望与具有大容量记录介质的磁盘的盘驱动设备的互换性。
此外，至今使用的直径3.5寸的磁盘，是以300rpm转速来记录和/或重放信息信号，所以具有低的数据传送率的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种盘形记录介质，它能在普通盘驱动设备上与通常盘形记录介质可互换以构成具有高数据传送率的盘驱动设备。本发明的另一种目的是提供一种装载这种盘形记录介质的盘盒。
一个方面，本发明提供的一种盘形记录介质包括：具有作为记录面的主表面和圆形的中心孔的盘基；和紧固到所述盘基并设置在所述盘基的中心孔的轮毂，所述轮毂包含：内缘部分，该内缘部分具有用于容纳驱动设备的主轴的中心主轴孔；从所述内缘部分经过一台阶高度朝向所述轮毂的主轴插入侧突出形成的外缘部分；由所述内缘部分和外缘部分形成的主表面部分；以及用来容纳所述驱动设备的卡盘件的卡盘件插入孔，其设置成使所述卡盘件插入孔穿过所述内缘部分和所述外缘部分延伸。
另一方面，本发明提供一种盘盒包括：一个主盒体单元，该主盒体单元包含一对半部分，在其中一个上具有用于容纳驱动设备主轴的主轴孔；和安装在所述主盒体单元内的盘形记录介质；所述盘形记录介质包括：具有作为记录面的主表面和圆形的中心孔的盘基；和紧固到所述盘基并设置在所述盘基的中心孔以便从所述主轴孔面对外部的轮毂；所述轮毂包含：内缘部分，该内缘部分具有用于容纳驱动设备的主轴的中心主轴孔；从所述内缘部分经过一台阶高度朝向所述轮毂的主轴孔突出形成的外缘部分；由所述内缘部分和外缘部分形成的主表面部分；以及用来容纳所述驱动设备的卡盘件的卡盘件插入孔，其设置成使所述卡盘件插入孔穿过所述内缘部分和所述外缘部分延伸。
在上述盘形记录介质和盘盒中，跟踪伺服信息记录在盘基的记录面上。轮毂由磁性材料制成。轮毂的台阶高度是0.25mm。所述记录面是磁性信号记录面。
按照本发明的盘形记录介质和保持记录介质的盘盒，盘形记录介质的盘基中心安装的轮毂具有适合于驱动设备主轴的中心主轴孔的内缘部分，还包括从内缘部分经过一台阶朝向主轴插入侧突出形成的外缘部分。因此，当盘形记录介质或盘盒装在盘驱动设备的盘旋转单元上时，轮毂的外缘部分就能靠近装在盘旋转单元上的磁铁，因此盘形记录介质或盘盒受到装在盘旋转单元上的很大吸引力，就使得盘形记录介质或盘盒与盘旋转单元可靠地一致。
此外，由于盘形记录介质或盘盒能够装在通常的磁盘的盘驱动设备上，所以按照本发明的使用该盘形记录介质的盘驱动设备就能使用通常的磁盘。
附图说明
图1表示通常磁盘的截面图。
图2是图1中所示的磁盘的底面图。
图3是表示磁盘已经装在盘旋转单元上，并且是旋转地适合于驱动磁盘的透视图。
图4是表示通常磁盘已经装在盘旋转单元上的状态的侧视图。
图5是表示在盘平面上设置通常磁盘的最初状态的平面图。
图6表示通常的磁盘处于中心和装在盘平面上的平面图。
图7表示在盘驱动设备上安装有按照本发明安置磁盘的本发明的盘盒的分解透视图。
图8是表示依照本发明的磁盘截面图。
图9是依照本发明的盘平面图。
图10是表示依照本发明在磁盘上记录的伺服信息的记录状态的示意图。
图11表示依照本发明的安置磁盘的盘盒的平面图。
图12表示依照本发明安装磁盘的盘盒的分解透视图。
图13表示依照本发明的盘盒顶面的平面图。
图14表示依照本发明的盘盒底面的底图。
图15表示依照本发明的磁盘装在盘驱动设备的盘旋转单元上状态的侧视图。
图16表示依照本发明的磁盘装入盘驱动设备的盘旋转单元中状态的侧视图。
图17表示依照本发明的磁盘装入盘驱动设备的盘旋转单元中状态的平面图。
图18表示在磁铁和由该磁铁吸引轮毂和被磁铁吸引轮毂的吸引力之间的距离之间的关系图。
图19表示依照本发明的磁盘装在盘旋转单元上关系的侧视图，从盘平面上设置面的轮毂外缘上吸出面突出的量是0.25mm。
具体实施方式
下面将说明依照本发明的盘形记录介质的安置该盘形记录介质的盘盒。
在下面描述中，本发明适用于具有挠性盘基的磁盘。
在描述本发明的磁盘之前，先说明使用依照本发明磁盘的盘驱动设备150。
构成本盘驱动设备是使其既能记录和/或重放具有2MB记录容量的通常的磁盘的信息信号又能记录和/或重放本发明的磁盘的信息信号。
参见图7，盘驱动设备150包括大体上是平板形式的底座151和在底座151中间部分用于旋转驱动磁盘的盘旋单元100。盘旋单元100包括主轴电机111和安装在作为主轴电机111的驱动轴的主轴103的顶部上的盘平面101。通过使主轴电机111在底盘151的中部形成的孔中，使主轴103朝底座151上面突出并通过把构成主轴电机111的定子基片110固定在底座151的下表面，盘旋转单元100安装在底座151上。
安装在用于与主轴103旋转一致的主轴103的顶部上的盘平面101的上表面具有在其上面设置磁盘轮毂的盘支撑面101a。盘平面101包括在偏离主轴103的位置上的卡盘销104。卡盘销104的安装，用于在露出和沉入盘支撑面101a的方向以及在朝向和离开主轴103的方向上移动。卡盘销104由偏置设备(未示出)，沿着由未示出的偏置设备从离开主轴103的方面偏置。
在盘平面101的盘支撑面101a上安装例如环状橡皮磁铁的磁铁102，以环绕盘支撑面101a。磁铁102安装在平面低于盘支撑面101a的高度的盘平面101上。
底座151的下表面有电路板158，在上面安装有各种电路和检测开关。在底座151的底面安有底盖162，用以盖住电路板158的底面。
在带有盘平面101的底座151的上表面安有盒保持器159，用于保持装入盘平面101上盘盒中磁盘的盘盒。盒保持器159保持盘盒从盘驱动设备的前面插入，将其移动到底座151的底侧，从而把盘盒装在盘平面101的上面。该盒保持器159具有前侧和底侧开口的薄罩形状，其尺寸可以保持在盘驱动设备的前面插入的盘盒。
在底座151的上侧，在底座151和盒保持器159之间设置提升/降低板160，用于把盒保持器159在朝向和离开设置底座151上的盘旋转单元110方向上提升/降低。在提升/降低板160上设置具有在横向侧上斜面的直凸轮160a，160b。在凸轮板160a，160b上，在盒保持器159两侧设置支撑销159a。当提升/降低板160已经处于沿图7中箭头X1所示方向移向底座151的背面状态时，盒保持器159保持在凸轮板160a，160b的上面支撑销159a支撑的盘平面101上面空间位置。此时，由盒保持器159保持的盘盒被弹出或者盘盒能够插入盒保持器159中。如果提升/降低板160沿图7中箭头X2所示方向移向底座151的前面时，支撑销159a沿凸轮板160a，160b的斜面移动，因此盒保持器159在图7中箭头J的所示方向降低到底座151上的盘平面101上，以便把由盒保持器159保持的盘盒装入在底座151上设置的盒装入单元中的位置并且把磁盘装入盘平面101上的盘盒中。
提升/降低板160被未示出的偏置装置在图7中箭头X2所示的方向上偏置移动。在底座151的后面安有锁定杆169，以便在提升/降低板160在图7中箭头X1所示方向上朝后移动时，在移向后面的位置中锁定提升/降低板160。
在底座151的前端装有具有插入/拆下开口165的前面板164，经开口165可插入或拆下盘盒。前面板164形成有弹射钮167a的孔，用于使弹射按钮166向前面弹出，和显示灯孔167b，在其中装置显示灯168。当弹射按钮166从前面板164的前面推入时，移动推动板161在图7中箭头X1所示方向移动，以便使提升/降低板160在图7中箭头X1所示的相同方向移动，以便用锁定杆169锁定提升/降低板160。
在盘驱备设备150后部151上安排一对构成磁头设备的头臂163，163。在该头臂163，163的前端装有一对面对的磁头191、191。头臂163、163被未示出的偏置装置，在接近它的前端如图7中箭头I所示方向上旋转地偏置。头臂163、163在对应于装在盘平面101上磁盘的径向如图7中箭头J所示方向的底座151的头和尾方向上移动。
盘盒经过形成在前面板164中的盒插入/拆下孔165插入，以便由盒保持器159保持。此时，移动装在盘盒上的活门，以打开在盘盒的每个上和下表面中形成的记录和/或重放小孔。借助这些小孔，装在头臂163、163前端的磁头191、191挤进主盒体单元，因此保持在主盒体单元中的磁盘被紧固在磁头191、191之间。
当盘盒插入盒保持器159时，盘盒推入锁定杆169，从锁定杆松开提升/降低板160。从锁定杆169上松开的提升/降低板160在图7中箭头X2所示方向上移动，即在偏置件的偏置下，朝盘驱动设备150的前面移动。由于提升/降低板160在图7中箭头X2方向上移动，盒保持器159沿图7中箭头J所示方向下降。如果盒保持159沿图7箭头J方向下降，则由盒保持器159保持的盘盒由设置在底座151上盒装入单元上的未示出的定位销支撑，使盘盒装入到盒装入单元上的位置中。
在底座151底面上安排的电路板158上，设有用于检测盘盒是否存在的盘内检测开关178，和写保护识别孔179，用于检测设在盘盒内识别孔的状态的写保护识别孔179的状态。当盘盒装在盒装入单元时，盘盒被推入，检测盘盒已被装在盒装入单元上。当盘盒装在盒装载单元时，写保护识别孔179检测写保护识别孔的存在的可能，以判断信息信号是否能记录在盘盒中的磁盘上。
电路板158还装有检测盘盒中设置的盘容量检测孔的盘容量检测开关180a，180b，如图7中所示。检测开关180a，180b装配得与装在盒装载单元上的盘盒中的盘容量识别孔对齐。通过检测位置和检测装在盒装载单元上的盘盒中的盘容量识别孔的存在，就可能检测安置在盘盒中磁盘的容量。
当盘盒装在盒装载单元上时，安置在盘盒中的磁盘的轮毂就被在盘平面101上的磁铁吸引，使盘固定在盘平面101上。此时，主轴103插入在轮毂中形成的主轴通孔。在盘平面101旋转后，卡盘销104插入长盘销插入孔2d。
下面说明装在上述盘驱动设上的本发明的盘形记录介质的大容量磁盘和保持在该磁盘的盘盒。
如图8中所示，本发明的大容量磁盘1具有盘基3，与通常的磁盘一样形成挠性合成树脂的膜。在盘基3的两个主面上沉积提供信号记录面的磁性介质。盘基3形成具有3.5寸的圆环形。盘基3的中心部形成圆形中心孔3a，并且安装了轮毂2以闭合孔3a。轮毂2装在盘基3上，以便用设在邻近外边缘上的法兰部分2e啮合在中心孔3a中，由此连接到中心孔3a的边缘。
装在盘基3上的轮毂2具有：具有圆形轮廓的内缘部分2f，类似于具有圆形轮廓并形成在内缘部分2f的外缘上的外缘部分2g，内缘部分2f和外缘部分2g互连的连接部分2h和在外缘部分2g的外缘部分上形成的法兰部分2e，如图8和9中所示。通过把具有内缘部分2f和外缘部分2g插入在盘基3中形成的中心孔3a和用粘合剂粘固其卡住部分的中心孔3a的边缘以卡住法兰部分2e把轮毂2装在盘基3上。
形成轮毂2的外缘部分2g，以便使其从内缘部分2f从盘基3的主面突出间距L。举一个例子，距离内缘部分2f的外缘部分2g的突出量选择为0.25mm。
当带有轮毂2的磁盘1装在盘旋转单元100上时，轮毂2的中心部分形成有由设在盘旋转单元100上的主轴103穿过的主轴通孔2c。轮毂2还形成有在中心位置偏移位置上的卡盘销插入孔2d并且与主轴通孔2c有一预定的间隔。在面对盘基3的法兰部分2e的面上粘接有与法兰部分2e基本共平面的环状的双面粘合剂片。使用双面粘合片把轮毂2粘接到盘基3。
装在盘基上从盘基3突出的轮毂2的内缘部分2f的外表面起调节在盘旋转单元100的盘平面101上所设的在轮毂支撑面101a上的调节面2a的作用。从内缘部分2f突出的外缘部分2g的外表面起设置在盘平面101上面对的磁铁102吸引面2b的作用。
内缘部分2f的外缘部分2g构成轮毂2的主表面。
说明一下增加磁盘1的容量的技术。为了增加与通常磁盘相同尺寸的磁盘1的容量，就必需提高记录信息信号的密度。为提高信息信号的记录密度，就必需降低记录轨迹的轨迹间距。轨迹间距不能通过根据适合于馈给磁头的步进电机的分段馈送，来执行对每个记录轨迹的磁头的跟踪来减小。
于是，利用本发明的具有增加容量的磁盘1，预先记录伺服信息，如图10中所示，以及例如根据预记录伺服信息执行硬盘设备中实践的常规跟踪伺服，如图10中所示。本发明的磁盘1具有伺服区域SA和数据区域DA，如图10中所示。伺服区域SA由具有其中记录自动增益控制(AGC)信号，伺服时间标记(STM)信号和反射码(grey code)区域的区域SA1和具有其中记录有跟踪伺服BPA，BPB，BPC和BPD的突发图形(burst patterns)的区域SA2组成。
在如图7所示的盘驱动装置150中使用该AGC信号，用于控制AGC放大器，该AGC放大器用于磁头191所再生的信号。该伺服时间标记(STM)用来检测突发图形的定时。
反射码区域GA具有表示其中记录轨迹位置轨迹数。反射码区域GA能在甚至没有稳定的跟踪伺服或缺乏跟踪伺服的情况下读出。这样就能很快地存取到目标轨迹。
利用单独的频率来记录突发图形BPA，BPB，BPC和BPD的每一个。记录的突发图形BPA，BPB，BPC和BPD每个具有沿轨迹的中心轴的宽度TP(轨迹间距)。跟踪伺服就能根据突发图形BPA，BPB，BPC和BPD重放结果来执行。
本发明的上述磁盘1，由于预先记录跟踪伺服的突发图形BPA，BPB，BPC和BPD，因此就不需要像通常磁盘情况中那样，在卡盘销和卡盘销插入孔之间相对插入实行以主轴为中心。因此，在本发明的磁盘中就不要求像通常实际那样以主轴为中心，所以就没有提供卡盘销插孔2d的必要。
由于本发明的高容量型磁盘1能够装在上述盘驱动设备150上，也能够使用上述的通常磁盘200，提供有由卡盘销104插入使通常盘200对中心的卡盘销插入孔2d，使其能够装在上述的盘驱动设备150上。
虽然适合于盘驱动设备150的主轴103穿通的本发明的磁盘1的主轴通孔2c，如通常磁盘200一样是矩形的，但是在遇到柱形主轴103的情况下，也可以是圆形的。即，由于主轴通孔2c的预先位置上不需要压配合该主轴103，所以主轴通孔2c也可以是圆形的。由于形成圆形主轴通孔2c，所以就不需要考虑相对于矩形的卡盘销插孔2d的主轴通孔2c的方位，于是就容易形成轮毂2。
从上面可看出，即使不像通常磁盘200那样，使用卡盘销插孔2d中卡盘销104的插入定中心，以把磁盘1朝外向偏置，以便把主轴通孔2c对着盘平面101的主轴103推入，磁头也能够根据在磁盘1记录的伺服信息与每个记录轨迹进行跟踪伺服。
本发明的磁盘1与通常磁盘200一样是用挠性盘基3制成，因此对损伤是很敏感的。因此，与通常的磁盘200相同，本发明的磁盘1是安置在构成为盘盒10的主盒体单元13中并装在盘驱动设备150中的盘装载单元上，其中磁盘1安置在盘盒10中的状态。安置在盘盒中的磁盘1装在盘旋转单元100的盘平面101上，处于安置在盘盒10中的状态。
参考图12至14说明安置本发明的磁盘1的盘盒10。
如图12中所示，本发明的盘盒10包括包含防静电材料如ABS树脂的合成树脂材料压制成的，互相邻接基本上是矩形上、下半盒11、12的主盒体单元13。在该主盒体13中旋转地安置磁盘1。上和下半盒11、12通过邻接焊接片24、25组成主盒体单元13以及直立的四周壁部分通过超声焊接相互焊接邻接的部形成主盒体单元13。
在构成主盒体单元13下表面的下一半12的中间部分形成一个圆形中心孔15，如图14中所示。中心孔15内表面的边缘形成环状的肋16。安放在主盒体单元13中的磁盘1由具有对应的轮毂2的法兰2e的部分环状肋16支撑着。当从主盒体13的低表面中的中心孔15一侧观看时，装在磁盘1上的轮毂2的外缘部分2g朝主盒体单元13的低表面比内缘部分2f更为突出。
在构成主盒体单元13的上表面的上半部11的内表面的中间部分形成与装在磁盘1上的轮毂2的内缘啮合的环状肋17。安放在主盒体单元13中的磁盘1具有与轮毂2啮合的环状肋17，因此安放在主盒体单元13中的磁盘处于在与主表面平行方向上移动受限制的状态。如后说明的在环状肋17的外表面上形成构成保护层的安装部分的环状肋18。
在上、下半部11、12的内表面上形成4个内接上、下半部11、12的弧形肋19、20。肋19、20一起邻接到限定盘盒部分。放在主盒体单元13中的磁盘1定位在由肋19、20构成的盘盒部分中。
由于从下半部12的中心孔15的中心到肋19、20的距离稍大于磁盘1的半径，轮毂2与中心孔15中一定的公差相适应，因此，如果磁盘1在与主表面平行方向稍微移动，也不会有磁盘1的边缘与肋19、20接触的危险。
组成主盒体单元13左、右方向的上半部11和下半部12的中间面对部分形成有用于磁头的矩形孔21、22。孔21、22从中心部分附近延伸到主盒体单元13的横向侧。放在主盒体单元13中的磁盘1具有暴露在跨过盘内、外缘外侧的记录面。
例如由非编织物形成的环形保护片23、24贴合到主盒体单元13的内表面。保护片23、24起到防止由于与由合成树脂制成的主盒体单元13的内表面相接而对磁盘1记录面的损伤作用。与孔21、22对齐的保护片23、24的部分形成有不覆盖孔21、22的径向延伸的开孔24a。
参见图13、14，主盒体单元13包括：错误记录禁止孔31，其作用是识别孔确定记录在安放其中的磁盘1上的信息信号是否能被重写或抹除来消除其信号，以及确定装入主盒体单元13中磁盘的类型的盘识别孔32。同时，如果放在主盒体单元13中是能以高记录密度记录信息信号的高记录容量的磁盘1，则在具有孔21、22的磁盘1的角侧上也形成盘识别孔33，以表示装入主盒体单元13中的盘是能以高记录密度记录信息信号的高记录容量类型的磁盘。这些盘识别孔32、33能够识别不同记录密度的磁盘。
本发明的盘盒10装有对磁头打开或关闭孔21、22的打开/关闭挡板14的档板元件14。挡板元件14是由铝或不锈钢金属片或合成树脂压制制成的字母U的截面形。挡板件14与主盒体单元13的横向一个表面贴合、以覆盖孔21、22并在安装上的打开/关闭孔21、22的方向移动。当挡板部分14a、14b移动到打开孔21、22的位置时，挡板件14的覆盖孔21、22的挡板部分14a、14b具有与孔21、22对齐的孔34。
如上所述的可旋转装入盘盒10中的本发明的磁盘1插入到盘容纳在盘盒10中状态的盘驱动设备150中，并装在该安置状态中的盘旋转单元旋转100的盘平面101上。
接着，参见图15和16说明装在盘旋转单元100上磁盘的状态。
在图16和17中，仅表示磁盘1，而省略了主盒体单元13。
在安置在盘盒10状态中的磁盘插入到盘驱动设备。插入到盘驱动设备的盘盒10由盒保持器159保持。当盘盒10插入时，盒保持器159朝向盘旋转单元100的下面并处在底座151上构成盒转载单元上的位置。如果盘盒10装在盒装载单元上，安在盘盒10中的磁盘1在图15中箭头Z表示的方向上朝向盘旋转单元100的下部，以便处在构成盘旋转单元100的盘平面101上。
作为盘旋转单元100的主轴电机的驱动杆的主轴103的端部，在其上装上磁盘1，整体带有盘平面101。盘平面101的上表面在其上具有盘支撑面101a，在上面有磁盘1的轮毂2。卡盘销104装在盘平面101上的偏移主轴103的位置上。卡盘销104的安装以便在从盘支撑面101a显露和退回到盘支撑面101a以及在朝向和离开主轴103的方向上移动。卡盘销104被偏置装置(未示出)在离开主轴103方向上偏置。
在盘平面101的盘支撑面101a上安装例如环状橡胶磁铁的磁铁102，以便环绕盘支撑面101a。在其平面低于盘支撑面101a的盘平面101上安装磁铁102。
参见图16，磁盘1具有在盘平面101的轮毂支撑面101a支撑的轮毂2的内缘部分2f上的调节面2a，因此外缘部分2g的吸引面2b在磁铁102的内缘部分2f面对102a面之间有一预定距离H的外缘上形成一个高度差。
此时，如图17中所示，主轴103插入轮毂2的主轴通孔2c，卡盘销104啮合入轮毂啮合孔2d。
形成装在通常磁盘200上的轮毂202，使得在盘平面222的盘支撑面222a上设置面202e与面对磁铁224的盘支撑面222a的外缘对齐，如图1所示，因此，当轮毂装在盘平面222上时，在轮毂面对磁铁224的表面和磁铁224的表面之间的间隔H。大约等于在盘支撑面222a和磁铁224的表面之间的间隔。
另一方面，在本发明的磁盘1中，轮毂2的外缘部分2g的吸引面2b从内缘部分2f的轮毂支撑面101a向下凸出距离L，轮毂的吸引面接近于磁铁102的面对面的102a一个对应于该向下突出距离的距离L，因此磁铁102吸引力变得大于通常磁盘200的吸引力，于是增加了对该平面101的磁盘1的保持力。
装在盘平面101上的磁盘1以高于通常磁盘200的速度旋转。但是，磁铁102的吸引力足够大于对通常磁盘200的吸引力，所以高速旋转不会导致在磁盘和盘平面101之间的相对位置偏移。由于对盘平面101吸引力能够通过使用在通常磁盘200上的本发明的磁盘1中的轮毂2来提高，磁盘200就能够相对于盘平台101更可靠地对准中心。
本发明的磁盘1能具有200MB的大容量。本发明的磁盘1也能具有与通常磁盘200一样的2MB的记录容量。如果记录容量是200MB，本发明的磁盘1以大约3600rpm(转数/分钟)旋转，以对通常磁盘200记录和/或重放信息信号。如果记录容量是2MB，光盘以300rpm旋转，与在对通常磁盘200的记录和/或重放信息信号的情况一样。
上述的使本发明的磁盘1和通常磁盘200都能被选择地使用的盘驱动设备150根据上述预记录在磁盘1上的伺服信息构成执行跟踪伺服。即，如果本发明的磁盘1装在盘驱动设备150上，就根据记录在磁盘1上伺服信息执行跟踪伺服。如果通常磁盘200已经装在盘驱动设备150上，则由插入卡盘销插入孔202c的卡盘销104对中心，以便由类似于在通常盘驱动设备上执行的操作来记录和/或重放信息信号。即，如果盘平台101是按图17中箭头R所示方向旋转，卡盘销104就通过盘平台101和磁盘200的旋转速度差向着轮毂202中的卡盘销插入孔202c挤压，使磁盘200相对于主轴103对中心。
参见图18和19说明从盘平台101上调节面2a上与轮毂2的外缘部分2g的吸引面2b突出量之间的关系。
在图18中，横坐标表示在轮毂2的外缘部分2g的吸引面2b和设置在盘平台101上的磁铁102的面对的102a之间的间隔H，向纵坐标表示磁铁102的吸引力P(gf)。在图18中，上述变量的实验值和理论值分别用实线和虚线表示。在图19中，表示本发明的磁盘1设置在从调节面2a突出的距离等于突出量L的磁铁102的吸引面的盘平台101上。
在图18中所示的结果中，在磁铁102对轮毂2面对的表面102a和轮毂2内缘部分2g的支撑面2a之间的间隙Ht设定为0.5mm，如图19中所示。在图18中，表示在磁铁102的吸引力P和间隔H之间的关系，该间隔H是指磁铁102的表面102a和轮毂2的吸引面2b之间的间隔，上述的关系是在对轮毂2磁铁102的表面102a和轮毂2的外缘部分2g的吸引面2b之间间隙H是0.5mm情况下，在被30、35、40、45、50、55和60gf大小的磁铁102吸引轮毂的吸引力P获得的，也就是在盘平台上的支撑面和轮毂的吸引面是互相对齐的平面的情况下获得的。
从图18的结果可看出，在减少磁铁102的表面102a和轮毂2的吸引面2b之间间隙H时，磁铁102的吸引力P就增加，这是因为间隙H与磁铁的吸引力P成反比(P＝K/(1/H)，K是常数。
对40gf的磁铁102吸引轮毂2的吸引力P，在磁铁102的表面102a和轮毂小的吸引面2b之间间隔H是0.5mm的理论值(计算结果)DX参见下面说明。原因是这些理论Dx用在通常的磁盘的轮毂中，磁铁吸引轮毂的吸引面和在盘平台上轮毂的支撑面是互相对齐，也就是，本发明的磁盘1的轮毂2外缘部分2g的吸引面2b从盘平台101上的调节面2a突出L的量是0，而磁铁102的吸引力大约是40gf。
在本发明的磁盘1中，磁铁102吸引轮毂2的吸引力要求不小于55gf，这是为了在装在盘平台101上时保证冲击特性5G大小的需要。
由此可看出，在磁铁102的表面102a和轮毂2的吸引面2b之间间隔H等于0.5mm，由磁铁102的轮毂2吸引力P等于40gf时的计算结果DX，如果上述间隔H小于0.36mm就得到本发明的磁盘1要求的不小于55gf的吸引力。因此，在磁铁102的表面102a和轮毂2的吸引面2b之间设定0.25mm的距离H，同时从在盘平台101上的调节面2a的轮毂2的外缘部分2g的吸引面2b突出L的量设定为0.5mm-0.25mm＝0.25mm。从图18的实验结果(虚线)可看出，当在磁铁102的表面102a和轮毂2的吸引面2b之间间隔设定为0.25mm时，就能实现由磁铁102的轮毂2吸引力P不少于55gf。
从图18中所示的由磁铁102的轮毂2的吸引力的结果，从盘平台101上设置面2a的轮毂2的外缘部分2g的吸引面2b突出L的量最好设定为0.25±0.1mm，考虑到轮毂2的机械公差所以更好是设定为0.25±0.025mm。在这种情况下，由机械公差来看，从磁铁102到轮毂2的表面102a到盘平台101的支撑面101a的距离Ht最好设定为0.5±0.1mm。从机械公差来看，装在上述通常磁盘200上的磁铁102的轮毂202的吸引力是40±10gf。从设置在盘平台101上的设置面2a来看，这些值最好在确定设置在本发明的磁盘1上的轮毂2的外缘部分2g的吸引面2的L突出量来考虑。
如果以此方式调节在盘平台101上的调节面2a的轮毂2的外缘部分2g的吸引面2b的L突出量，就能保证装在通常磁盘200上的由磁铁102的轮毂202的吸引力等于40gf，同时在盘平台101上装的本发明的磁盘1，由磁铁102吸引轮毂202的吸引力等于55gf或高于类似于被保证的值。
Claims (10)
1.一种盘形记录介质，包括：
具有作为记录面的主表面和圆形的中心孔的盘基；和
紧固到所述盘基并设置在所述盘基的中心孔的轮毂，所述轮毂包含：内缘部分，该内缘部分具有用于容纳驱动设备的主轴的中心主轴孔；从所述内缘部分经过一台阶高度朝向所述轮毂的主轴插入侧突出形成的外缘部分；由所述内缘部分和外缘部分形成的主表面部分；以及用来容纳所述驱动设备的卡盘件的卡盘件插入孔，其设置成使所述卡盘件插入孔穿过所述内缘部分和所述外缘部分延伸。
2.根据权利要求1的盘形记录介质，其中跟踪伺服信息记录在所述盘基的记录面上。
3.根据权利要求1的盘形记录介质，其中所述轮毂是由磁性材料制成。
4.根据权利要求1的盘形记录介质，其中所述轮毂的台阶高度是0.25mm。
5.根据权利要求1的盘形记录介质，其中所述记录面是磁性信号记录面。
6.一种盘盒，包括：
一个主盒体单元，该主盒体单元包含一对半部分，在其中一个上具有用于容纳驱动设备主轴的主轴孔；和
安装在所述主盒体单元内的盘形记录介质；
所述盘形记录介质包括：
具有作为记录面的主表面和圆形的中心孔的盘基；和
紧固到所述盘基并设置在所述盘基的中心孔以便从所述主轴孔面对外部的轮毂；所述轮毂包含：内缘部分，该内缘部分具有用于容纳驱动设备的主轴的中心主轴孔；从所述内缘部分经过一台阶高度朝向所述轮毂的主轴孔突出形成的外缘部分；由所述内缘部分和外缘部分形成的主表面部分；以及用来容纳所述驱动设备的卡盘件的卡盘件插入孔，其设置成使所述卡盘件插入孔穿过所述内缘部分和所述外缘部分延伸。
7.根据权利要求6的盘盒，其中跟踪伺服信息记录在所述盘基的记录面上。
8.根据权利要求6的盘盒，其中所述轮毂是由磁性材料制成。
9.根据权利要求6的盘盒，其中所述轮毂的台阶高度是0.25mm。
10.根据权利要求6的盘盒，其中所述记录面是磁性信号记录面。
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| JPS6288189A (ja) * | 1985-10-14 | 1987-04-22 | Fujitsu Ltd | フレキシブル磁気デイスク |
| JPS63316383A (ja) * | 1987-06-18 | 1988-12-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光ディスク装置 |
| JPH03280279A (ja) * | 1990-03-29 | 1991-12-11 | Ricoh Co Ltd | 光ディスク及びその製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2243786A1 (en) | 1999-01-31 |
| CN1208914A (zh) | 1999-02-24 |
| US6061215A (en) | 2000-05-09 |
| BR9802661A (pt) | 1999-10-19 |
| EP0895240A1 (en) | 1999-02-03 |
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