DE3541021A1

DE3541021A1 - Magnetkopfhalter

Info

Publication number: DE3541021A1
Application number: DE19853541021
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Odawara Daito; Hiroyasu Nakajima; Yokuo Kanagawa Saitoh; Yuzo Tsuchiura Yamaguchi
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-11-20
Filing date: 1985-11-19
Publication date: 1986-05-22
Also published as: JPS61122978A; US4723186A; DE3541021C2; KR860004403A

Description

HITACHI, LTD., Tokyo
Japan

Magnetkopfhalter

Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnetkopfhalter und insbesondere auf einen Magnetkopfhalter, der sich in einer Magnetscheibeneinheit zum Bewirken des Schwebens eines Magnetkopfes über einem Magnetspeichermedium eignet, wenn das Magnetspeichermedium rotiert.

Unter verschiedenen Arten vorhandener Magnetkopfhalter, die sich zum Schweben eines Magnetkopfes über einem Magnetspeichermedium eignen, wenn das Medium rotiert, ist eine beispielsweise in der JP-OS 55-22 296 und der US-PS 4 167 765 offenbarte bekannt, die aus einer geringen Zahl von Bestandteilen aufgebaut ist, die, wie in Fig. 5 gezeigt ist, eine Feder 2 zum Zurückhalten eines Magnetkopfes 1 und einen Aufsetzarm 3 umfassen, der an seinem einen Ende mit der Feder 2 verbunden und zur übertragung einer Andrückkraft auf den Magnetkopf 1 zur Einwirkung auf ein (nicht dargestelltes) Magnetspeichermedium geeignet ist.

Bei dem vorstehend erwähnten Halter ist der Aufsetzarm 3 mit geflanschten Abschnitten 4, 4 ausgebildet, um ihm Steifheit zu verleihen.

Die Vorsehung solcher geflanschter Abschnitte 4, 4 neigt jedoch während des Schwebens des Magnetkopfes 1 dazu, eine Trennungserscheinung,

wie in Fig. 6 veranschaulicht, aufgrund des Auftreffens eines Luftstroms Q, der durch die Rotationsbewegungen des Magnetspeichermediums entsteht, auf den geflanschten Abschnitt 4 zu verursachen. Dadurch erzeugt der obere Teilluftstrom Q. einen Wirbel Q₃ zwischen den beiden geflanschten Abschnitten 4, 4, wodurch der Druck zwischen den geflanschten Abschnitten 4,^ erniedrigt wird. Demgemäß wird das Gleichgewicht zwischen dem durch den unteren Teilluftstrom Qp verursachten Abheben und der durch den Aufsetzarm 3 bewirkten Andrückkraft verloren, und der Aufsetzarm 3 wird einem Druckwiderstand F ausgesetzt, der zu seinem Auftrieb neigt. Dieser Druckwiderstand F steigt und winkt je nachdem, wie sich der Bereich des Wirbels Q₃ ändert, so daß eine Anregungskraft auf den Aufsetzarm wirkt. Dadurch wird verursacht, daß der Aufsetzarm 3 mit einer vergrößerten Amplitude schwingt. Dadurch wird das Schweben des Magnetkopfes 1 norwendigerweise instabil gemacht, und der Magnetkopfhalter bringt die Gefahr, das Aufzeichnungssignal und das Wiedergabesignal des Magnetkopfes 1 zu stören.

Unter Berücksichtigung der vorstehenden Umstände liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Magnetkopfhalter zu entwickeln, der das stabilisierte Schweben des Magnetkopfes und dadurch die Erreichung einer Stabilisierung des Aufzeichnungssignals und des Wiedergabesignals des Magnetkopfes ermöglicht.

Gegenstand der Erfindung, womit diese Aufgabe gelöst wird, ist ein Magnetkopfhalter zum Bewirken des Schwebens eines Magnetkopfes über einem Magnetspeichermedium für dessen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgänge, mit einer Feder zum Zurückhalten des Magnetkopfes und einem Aufsetzarm, der mit geflanschten Abschnitten längs seiner beiden Längsseiten versehen, an seinem einen Ende mit der Feder und an seinem anderen Ende mit einer Verschiebeeinrichtung verbunden ist und der zur übertragung einer Andrückkraft auf den Magnetkopf zur Einwirkung auf das Magnetspeichermedium geeignet ist, mit dem Kennzeichen,

daß der Aufsetzarm mit wenigstens einem Durchgangsloch zum Durchstrom eines Luftstromes durchbohrt ausgebildet ist, der durch die Rotationsbewegungen des Magnetspeichermediums entsteht, wenn der Magnetkopf schwebt.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert; darin zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines AusfUhrungsbeispiels, bei dem ein Magnetkopfhalter gemäß der Erfindung an einer Magnetscheibeneinheit montiert ist;

Fig. 2 eine Aufsicht des in Fig. 1 dargestellten Magnetkopfhalters;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung zur Veranschaulichung der Wirkung eines Luftstroms auf einen Magnetkopfhalter gemäß der Erfindung;

Fig. 4 ein Diagramm zur Darstellung der Schwingungseigenschaften des Aufsetzarms, wenn der Magnetkopf schwebt;

Fig. 5 eine Aufsicht zur Darstellung eines Beispiels eines herkömmlichen Aufbaus für einen Magnetkopfhalter;

Fig. 6 eine Schnittdarstellung zur Veranschaulichung der Wirkung eines Luftstroms auf einen Aufsetzarm eines herkömmlichen Aufbaus; und

Fig. 7 eine Schnittdarstellung einer abgewandeltenjForm eines Aufsetzarms nach einem alternativen Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im einzelnen anhand der

Fig. 1 bis Fig. 4 beschrieben.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem ein Magnetkopfhalter gemäß der Erfindung an einer Magnetscheibeneinheit montiert ist. Diese Magnetscheibeneinheit ist so aufgebaut, daß ein Magnetkopfhalter 10 mit einer Verschiebeeinrichtung 30 verbunden ist, die, wenn ein Magnetspeichermedium 20 rotiert, bewirkt, daß sich der Magnetkopfhalter 10 radial relativ zum Magnetspeichermedium 20 bewegt, so daß ein Magnetkopf 11 nach Wunsch auf dem Magnetspeichermedium 20 positioniert werden kann.

Wie in Fig. 2 ersichtlich ist, weist der Magnetkopfhalter 10 eine Feder 12 zum Zurückhalten des Magnetkopfes 11 und einen Aufsetzarm 13 auf, an dessen einem Ende die Feder 12 montiert ist.

Die Feder 12, obwohl in der Zeichnung nicht voll dargestellt, besteht aus einer Blattfeder, die allgemein zur Bildung einer V-förmigen Gestalt gebogen ist, und hält an ihrem einen Ende den Magnetkopf 11 zum Aufzeichnen und Ablesen von Daten auf bzw. von dem Magnetspeichermedium 20 fest.

Der Aufsetzarm 13 besteht aus einem flachen trapezförmigen Blech mit einer Breite, die stetig von seinem einen Ende bis zu seinem anderen Ende zunimmt und längs seiner beiden Längsseiten mit geflanschten Abschnitten 14, 14 ausgebildet ist, um dem Aufsetzarm 13 die geeignete Steifheit zu verleihen. Die geflanschten Abschnitte 14, 14 sind längs beider Längsseitenkanten des Aufsetzarms 13 von seinem einen Ende zu seinem anderen Ende hin nach oben abgebogen.

Weiter ist der Aufsetzarm 13, dessen eines Ende am anderen Ende der Feder 12 befestigt ist und dessen anderes Ende mit der Verschiebeeinrichtung 30 verbunden ist, dazu eingerichtet zu bewirken, daß der

Magnetkopf 11 eine Andrückkraft auf das Magnetspeichermedium 20 ausübt. Zu diesem Zweck besteht der Aufsetzarm 13 aus beispielsweise nichtrostendem Stahl od. dgl., der diese Andrückkraft liefert.

Bei der Verschiebeeinrichtung 30 ist ein Ansatz 15, der sich vom anderen Ende des Aufsetzarms 13 erstreckt, mit einem Führungsarm 31 an einem Ende des Führungsarms 31 verbunden, und der Führungsarm 31 ist seinerseits an seinem anderen Ende an einem Wagen 32 montiert, der mittels einer (nicht dargestellten) Antriebseinrichtung zum Verschieben des Aufsetzarms 13 in der Radial richtung des Magnetspeichermediums 20 dient. Wie man erkennt, besteht das Magnetspeichermedium 20 aus einer Magnetscheibe.

In seiner normalen Betriebsart wirkt der Magnetkopfhalter 10 gemäß der Erfindung so, daß er den Magnetkopf 11 in Kontakt mit dem Magnetspeichermedium 20 kommen läßt, und wenn das Magnetspeichermedium 20 seine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat, gleicht sich die Kraft eines durch die Rotationsbewegungen des Mediums 20 entstehenden Luftstroms Q mit der Andrückkraft vom Aufsetzarm 13 aus, so daß der Magnetkopf 11 zum Schweben über dem Magnetspeichermedium 20 gebracht und so in die Lage versetzt wird, das Ablesen und Aufzeichnen von Daten durchzuführen. Hierzu wird die Andrückkraft des Aufsetzarms 13 in ihrer Größe so vorbestimmt, daß sie sich mit dem Anheben, das durch die Rotationsbewegungen des Magnetspeichermediums 20 hervorgerufen wird, ausgleicht und ermöglicht wird, daß der Magnetkopf 11 gerade zu der Zeit schwebt, wenn das Magnetspeichermedium 20 seine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat.

Außerdem ist der Aufsetzarm 13 erfindungsgemäß mit einem oder mehreren Durchgangslöchern 16 durchsetzt, die, wenn der Magnetkopf schwebt, das Durchströmen des Luftstroms Q ermöglichen, der durch die Rotationsbewegungen des Magnetspeichermediums 20 hervorgerufen wird.

Insbesondere sind die Durchgangslöcher 16 im Aufsetzarm 13 so vorgesehen, daß sie sich von dessen in Längsrichtung mittlerem Teil in Richtung zu dessen anderem Ende erstrecken und zwischen den beiden geflanschten Abschnitten 14, 14 angeordnet sind. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein Paar von einander gegenüberliegenden rechteckigen Löchern 16 beispielsweise mittels eines Ätzverfahrens od. dgl. vorgesehen. Diese Durchgangslöcher 16 sind so angeordnet und eingerichtet, daß, wenn eine Trennungserscheinung durch das Auftreffen des Luftstroms gegen den geflanschten Abschnitt 14 während des Schwebens des Magnetkopfes 11 auftritt, der untere Teilluftstoni dann' durch die Durchgangslöcher 16 aufwärts strömen kann, so daß die Schwingungen des Aufsetzarms 13 gedämpft werden können.

Bei diesem Aufbau besteht jedoch die Möglichkeit einer Verringerung der mechanischen Festigkeit des Aufsetzarms 13. Unter Berücksichtigung dieser Möglichkeit ist im bevorzugten Ausführungsbeispiel jedes Durchgangsloch 16 an seinen vier Ecken abgerundet, und außerdem ist der hintere, der Verschiebeeinrichtung nähere Teil des Durchgangslochs unter merklichem Abstand von der Seitenkante an der Seite des Endes des geflanschten Abschnitts 14 vorgesehen, wodurch die Aufrechterhaltung der mechanischen Festigkeit des Aufsetzarms 13 gesichert wird. So ist offensichtlich, daß das Durchgangsloch 16 jede gewünschte Form annehmen kann, sofern sie den Durchstrom des Luftstroms durch das Durchgangsloch zuläßt und die Beibehaltung der Festigkeit des Aufsetzarms 13 ermöglicht.

Es soll nun der Betrieb des Magnetkopfhalters gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau erläutert werden.

Wenn das Magnetspeichermedium 20 rotiert und der Magnetkopf 12 über dem Magnetspeichermedium 20 schwebt, wirkt der durch die

Rotationsbewegungen des Magnetspeichermediums 20 erzeugte Luftstrom Q quer bezüglich der Längsrichtung des Aufsetzarms 13, so daß

14 der Luftstrom Q auf den geflanschten Abschnitt des Aufsetzarms auftrifft und dadurch eine Trennungserscheinung hervorruft und daß infolgedessen der obere Teil luftstrom (L einen Wirbel Q₃ zwischen den geflanschten Abschnitten 14, 14 hervorruft, wodurch der Aufsetzarm dazu neigt, heftigenjkchwingungen ausgesetzt zu werden.

Jedoch wird dank der Anbringung der Durchgangslöcher 16 im Aufsetzarm 13 der untere Tei!luftstrom Q- gezwungen, durch die Durchgangslöcher 16 zu strömen und dadurch den Bereich des Wirbels Q, zu verengen und ebenfalls den Druckabfall zwischen den geflanschten Abschnitten 14, 14 zu vermeiden, so daß der Druckwiderstand F, dem der Aufsetzarm 13 ausgesetzt wird, erheblich vermindert werden kann und diese Verminderung ihrerseits zur wesentlichen Dämpfung der auf den Aufsetzarm 13 wirkenden Anregungskraft führt. Das Ausmaß der Dämpfung der Anregungskraft wird in seiner Größe so gewählt, daß die resultierende Schwinungsamplitude des Aufsetzarms 13 für seine praktische Verwendung annehmbar sein kann.

In Fig. 4 sind die tatsächlich gemessenen Werte der Dämpfungseffekte der Anregungskräfte dargestellt. Insbesondere zeigt Fig. die Schwingungseigenschaften des Aufsetzarms 13, wenn der magnetkopf 11 schwebt. In Fig. 4 zeigt die Abszissenachse die Schwingungsfrequenzen zwischen 0 und und 5 kHz, während die Ordinatenachse die Schwingungsamplituden zeigt, wobei diejenigen im Fall des bevorzugten Ausführungsbeispiels durch einen gestrichelten Kurvenzug A dargestellt sind, während jene im Fall eines herkömmlichen Aufbaus durch einen ausgezogenen Kurvenzug B dargestellt sind. Anhand dieser Kurvenzüge beobachtet man offensichtlich, daß die Schwingungsamplituden um etwa 6 dB verringert sind, wenn man den gestrichelten

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Kurvenzug A (gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel) mit dem ausgezogenen Kurvenzug B (gemäß einem herkömmlichen Beispiel) vergleicht.

Weiter sind die Durchgangslöcher 16 so zwischen den geflanschten Abschnitten 14 angeordnet, daß der Aufsetzarm 13 praktisch keine verringerte Festigkeit aufweist und sich zum einwandfreien Aushalten seines Betriebs eignet.

Es wird nun ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Fig. 7 erläutert.

Luftstrpm-In diesem alternativen Ausführungsbeispiel sind Durchgangslöcher

in den geflanschten Abschnitten 14, 14 des Aufsetzarms 13 ausgebildet. Wenn ein Luftstrom Q auf den Aufsetzarm 13 am geflanschten Abschnitt 14 auftrifft, wird dadurch bewirkt, daß ein Teil des Luftstroms Q durch eine Mehrzahl von in den geflanschten Abschnitten vorgesehenen Durchgangslöchern 16 strömt, so daß die Ausbildung eines Wirbels Q₃ wesentlich unterdrückt wird. Demgemäß läßt sich der Druckwiderstand F, dem der Aufsetzarm 13 ausgesetzt wird, verringern, und dadurch ist es möglich, die auf den Aufsetzarm wirkende Anregungskraft wie im Fall des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels zu dämpfen.

Wie im Vorstehenden erläutert wurde, stellt die Erfindung einen verbesserten Aufbau zur Verfügung, bei dem ein Aufsetzarm mit einem oder mehreren Durchgangslöchern vorgesehen ist, die sich zum Durchstrom eines durch die Rotationsbewegungen eines Magnetspeichermediums erzeugten Luftstroms eignen, und die auf den Aufsetzarm wirkende Anregungskraft läßt sich durch den durch das oder die Durchgangslöcher strömenden Luftstrom derart dämpferjdaß ein Magnetkopf beim Schweben stabil gehalten werden kann. Erfindungsgemäß ist daher

der Magnetkopf geeignet, verläßlich mittels eines ziemlich einfachen Aufbaus gehalten zu werden, der dafür keine besonderen Teile
benötigt. Dies trägt als Ergebnis zur Stabilisierung von Signalen bei ihrer Aufzeichnung und Wiedergabe bei und ergibt gleichzeitig eine zusätzliche Wirkung der Vermeidung einer bedeutenden Erhöhung der Herstellungskosten.

Ja·

- Leerseite

Claims

Ansprüche

1. Magnetkopfhalter zum Bewirken des Schwebens eines Magnetkopfes über einem Magnetspeichermedium für dessen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgänge, mit

einer Feder zum Zurückhalten des Magnetkopfes und einem Aufsetzarm, der mit geflanschten Abschnitten längs seiner beiden Längsseiten versehen, an seinem einen Ende mit der Feder und an seinem anderen Ende mit einer Verschiebeeinrichtung verbunden ist und der zur Übertragung einer Andrückkraft auf den Magnetkopf zur Einwirkung auf das Magnetspeichermedium geeignet ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Aufsetzarm (13) mit wenigstens einem Durchgangsloch (16) zum Durchstrom eines Luftstromes (Q₂; Q) durchbohrt ausgebildet ist_; der durch die Rotationsbewegungen des Magnetspeichermediums (20) entsteht, wenn der Magnetkopf (11) schwebt.

2. Magnetkopfhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Aufsetzarm (13) aus einem flachen trapezförmigen Blech mit einer Breite besteht, die stetig von seinem einen Ende, an dem die Feder (12) montiert ist, bis zu seinem anderen Ende zunimmt, und

mit den geflanschten Abschnitten (14) durch Aufwärtsbiegen des Blechs längs seiner beiden Seitenteile von seinem einen Ende bis zu einer Zwischenlänge in Richtung zu seinem anderen Ende versehen ist.

81-(B298-02)-TF

3. Magnetkopfhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Durchgangsloch (16, 16) zwischen den geflanschten Abschnitten (14) längs beider Seiten des Aufsetzarmes (13) angeordnet ist.

4. Magnetkopfhalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Durchgangsloch (16, 16) im Aufsetzarm (13) so ausgebildet ist, daß es sich von dessen in Längsrichtung mittlerem Teil in Richtung zu dessen anderem Endteil erstreckt.

5. Magnetkopfhalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Durchgangsloch (16, 16) von rechteckiger Form ist.

6. Magnetkopfhalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das rechteckig geformte Durchgangsloch (16, 16) an jeder Ecke abgerundet ist.

7. Magnetkopfhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Durchgangsloch (16, 16...) in den geflanschten Abschnitten (14) des Aufsetzarms (13) vorgesehen ist.