DE3875093T2 - Magnetische platteneinheit. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Magnetplattenlaufwerk mit einer Vielzahl von Magnetköpfen. Ein Plattenlaufwerk, das die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 aufweist, ist in JP-A-59-227071 beschrieben.
• Es sind elektronische Stehbild-Videokameras entwickelt worden, bei denen aufgrund von Fotografie erhaltene Stehfarbbildinformation auf einer Magnetplatte, die als Stehbild- Videofloppy bezeichnet wird, elektrisch aufgezeichnet wird. Da die Menge an Bildinformation, die auf der in einer elektronischen Stehbild-Videokamera verwendeten Magnetplatte aufgezeichnet wird, gering ist, ist die Auflösung schlecht, wenn die Kameraausgabeinformation als ein Stehbild wiedergegeben wird. Es gibt Fälle, in denen eine derart schlechte Auflösung nicht akzeptiert werden kann.
• Um die Menge an Bildsignalinformation zu erhöhen, ist daher in Erwägung gezogen worden, ein Bildaufnahmeelement mit einer großen Anzahl von Bildelementen zu verwenden und die Anzahl der Bildplattenspuren pro Bild zu erhöhen. Zu diesem Zweck ist vorgeschlagen worden, einen Magnetkopf mit vier Magnetspalten für vier Spuren auf einer Magnetplatte bereitzustellen, um gleichzeitig auf diesen Spuren aufzuzeichnen oder wiederzugeben. Die Magnetplatte wird jedoch mit hoher Geschwindigkeit, 3600 U/min, gedreht; um während dieser schnellen Drehung einen guten Kontakt zwischen den Magnetspalten des Magnetkopfs und der Aufzeichnungsfläche der Magnetplatte aufrechtzuerhalten, ist es erforderlich, einen Stabilisator, der mit einer in die Radialrichtung der Platte verlaufenden Öffnung ausgebildet ist, an der Seite der Platte anzuordnen, die ihrer Aufzeichnungsfläche entgegengesetzt ist, und die Magnetplatte durch diesen Stabilisator mit dem Magnetkopf in Kontakt zu bringen. Ein derartiger Stabilisator ist an sich aus einem Artikel von Kihara et al. "The Electronic Still Camera: A New Concept in Photography" in IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol. CE-28, Nr. 3, August 1982, S. 325-330, bekannt.
• Andererseits hat die Oberfläche des Magnetkopfs sphärische Form, um einen guten Kontakt zwischen dem Magnetkopf und der Magnetplatte sicherzustellen. Bei Verwendung eines solchen Magnetkopfs ist es schwierig, Bildinformation mit nur einem Magnetkopf mit vier Magnetspalten unter Verwendung des Stabilisators aufzuzeichnen oder wiederzugeben.
• Da die Magnetplatte, die von dem Kopf berührt wird, zum Biegen neigt, berührt insbesondere nur ein Teil des Kopfes die Magnetplatten-Aufzeichnungsfläche, und es ist sehr schwierig, alle vier Magnetspalte in gleichmäßigen Kontakt mit der Aufzeichnungsfläche zu bringen. Infolgedessen sind Eingaben in die und Ausgaben von der Magnetplatte praktisch unmöglich. Es ist daher eine Anordnung vorgeschlagen worden, bei der beispielsweise zwei Magnetköpfe, die jeweils zwei Magnetspalte haben, vorgesehen und um einen vorbestimmten Betrag beabstandet sind und der obengenannte Stabilisator verwendet wird, um einen Kontakt zwischen der Magnetplatte und jedem der Magnetköpfe sicherzustellen.
• Bei dieser Anordnung, bei der der Stabilisator für die beiden Magnetköpfe vorgesehen ist, die jeweils zwei Magnetspalte haben, besteht jedoch ein Problem darin, daß es nicht möglich ist, einen gleichmäßigen Kontakt zwischen jedem der Magnetspalte und den Magnetplatten zu erreichen. Wenn also die Oberfläche jedes Magnetkopfs, an dem die Magnetspalte angeordnet sind (nämlich die Kopfoberseite), senkrecht zu der Magnetplatten-Aufzeichnungsfläche angeordnet ist, wie im Fall eines einzelnen Magnetkopfs, wird durch die Oberseite eines Magnetkopfs bewirkt, daß sich die Platte biegt, und dieses Biegen beeinträchtigt den anderen Magnetkopf; infolgedessen berühren die beiden Köpfe die Aufzeichnungsfläche nicht gleichmäßig. Folglich sind Eingaben und Ausgaben nicht ohne eine Neigung der beiden die zwei Magnetspalte aufweisenden Magnetköpfe an den Magnetspalten möglich.
• Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Magnetplattenlaufwerk bereitzustellen, bei dem, wenn ein Stabilisator für zwei Magnetköpfe vorgesehen ist, die jeweils wenigstens zwei Magnetspalte haben, Eingaben und Ausgaben hochzuverlässig erfolgen können, indem zwischen jedem Magnetspalt und der Aufzeichnungsfläche der Magnetplatte ein gleichmäßiger Kontakt erreicht wird.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die obige Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
• Aufgrund dieser Anordnung können alle Magnetspalte, die an dem ersten und dem zweiten peripheren Magnetkopf vorgesehen sind, in stabilen Kontakt mit der Aufzeichnungs/Wiedergabefläche der Magnetplatte gebracht werden.
• Wenn die Magnetplatte gedreht wird und die Magnetspalte an dem ersten Kopf und dem zweiten Kopf die Aufzeichnungs/Wiedergabefläche der Magnetplatte berühren, berühren gemäß der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung alle Magnetköpfe die Aufzeichnungs/Wiedergabefläche der Platte oder nähern sich dieser im wesentlichen gleichmäßig. Dies ermöglicht eine stabile Eingabe/Ausgabe von Information.
• Die vorliegende Erfindung ist aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen in allen Figuren gleiche oder ähnliche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
• Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Perspektivansicht, die eine Ausführungsform eines Magnetplattenlaufwerks gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
• Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie A-A' des Magnetplattenlaufwerks von Fig. 1; und
• Fig. 3 ist ein Schnitt teilweise entlang der Linie A-A' des Magnetplattenlaufwerks von Fig. 1.
• Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Perspektivansicht, die eine Ausführungsform eines Magnetplattenlaufwerks gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Eine Magnetplatte 60 ist mit einer Welle 50 eines nicht gezeigten Plattenlaufwerkmechanismus in Verbindung, der auf einer ebenfalls nicht gezeigten Basis vorgesehen ist. Die Magnetplatte 60, die mit einer Geschwindigkeit von 3600 U/min in Richtung des Pfeils a gedreht wird, ist in eine Hülle (nicht gezeigt) aufgenommen, um ihre Aufzeichnungsoberfläche zu schützen.
• Führungswellen 16, 18 sind an der Basis (nicht gezeigt) so vorgesehen, daß sie zu einer durch eine gestrichelte Linie gezeigten Geraden X, die ausgehend von der Mittelachse der Welle 50 in Radialrichtung verläuft, parallel sind. Lager 11, 12, 13 sind in aufrechten Teilen, die an drei Stellen des Schlittens 10 gebildet sind, im Preßsitz angeordnet. Die Führungswelle 16 durchsetzt die Lager 11, 12 lose, und die Führungswelle 18 durchsetzt das Lager 13 lose. Somit kann der Schlitten 10 frei gleitbar in einer zu der Geraden X parallelen Richtung geführt werden. Der Schlitten 10 wird von einem nicht gezeigten Schlittenantriebsmechanismus in der Richtung des Pfeils b vorwärts und rückwärts angetrieben, so daß Magnetköpfe, die nachstehend beschrieben werden, zu vorbestimmten Spuren auf der Aufzeichnungsfläche der Magnetplatte 60 bewegt werden können. Ein Magnetkopfeinstellmechanismus 15 ist im wesentlichen im Mittelbereich des Schlittens 10 vorgesehen. Ein Halteelement 21 zum Halten eines inneren Kopfes 20 und ein Halteelement 31 zum Halten eines äußeren Kopfes 30 sind an dem Einstellmechanismus 15 so angeordnet, daß sie unabhängig einstellbar sind. Der innere Kopf 20 ist in größerer Nähe zu der Mittelachse der Welle 50 angeordnet als der äußere Kopf 30; daher werden die Ausdrücke "inner. ." bzw. "äußer..." verwendet. Der innere Kopf 20 und der äußere Kopf 30 sind hinsichtlich des Betrags, um den sie vorstehen, ihres Neigungsgrads, ihrer Aufzeichnungsposition und ihres Azimuts relativ zu der Aufzeichnungsfläche der Magnetplatte 60 einstellbar und nach der Einstellung festlegbar. Die Köpfe 20, 30 werden entlang der Geraden X angetrieben.
• Ein Stabilisator 40 ist an der Seite der Magnetplatte 60 vorgesehen, die ihrer Aufzeichnungsfläche entgegengesetzt ist, und dient zum Stabilisieren des Zustand, in dem der innere Kopf 20 und der äußere Kopf 30 die Aufzeichnungsfläche der Magnetplatte 60 während ihrer Drehung berühren oder sich dieser nähern. Der Stabilisator 40 hat eine Länge, die dem Bewegungsbereich des inneren Kopfes 20 und des äußeren Kopfes 30 äquivalent ist, und ist mit Gleitbereichen 42, 43, die an den Eckbereichen von Flächen, die die Magnetplatte 60 berühren, eine ausreichende Krümmung haben, und mit einer Ausnehmung 41 an seinem Mittelbereich ausgebildet, die auf der Geraden X zentriert ist. Eine Gegenkraft, die erzeugt wird, wenn der innere Kopf 20 und der äußere Kopf 30 die Aufzeichnungsfläche der Platte berühren, wird von den Gleitbereichen 42, 43 und der Ausnehmung 41 aufgenommen.
• Aufgrund des Vorhandenseins des Stabilisators 40 wird zwischen der Magnetplatte 60 und dem Stabilisator 40 eine Luftschicht gebildet, wenn die Magnetplatte 60 mit der hohen Geschwindigkeit von 3600 U/min gedreht wird. Diese Luftschicht verhindert, daß der Stabilisator die Platte direkt berührt, und verhindert somit sowohl einen Stabilisator- als auch einen Plattenverschleiß.
• Fig. 2 und 3 sind Schnitte entlang der Linie A-A' des Magnetplattenlaufwerks von Fig. 1. Der äußere Kopf 30 weist an Positionen, die in bezug auf eine Mittellinie 30C symmetrisch sind, zwei Magnetspalte 1, 2 auf, und der innere Kopf 20 weist an Positionen, die in bezug auf eine Mittellinie 20C symmetrisch sind, zwei Magnetspalte 3, 4 auf. Magnetspaltflächen 24, 34 der Magnetköpfe, an denen die Magnetspalte 1, 2, 3, 4 vorgesehen sind, sind jeweils so geschliffen, daß sie eine sphärische Form mit einem Radius r haben, so daß diese Flächen eine Aufzeichnungsfläche 61 der Magnetplatte 60 sanft berühren können. Der Stabilisator 40, der zum Stabilisieren der Magnetplatte 60 während des Betriebs dient, ist über einer Grundfläche 62 der Magnetplatte 60 vorgesehen, die auf der der Aufzeichnungsfläche 61 entgegengesetzten Seite angeordnet ist.
• Wie Fig 2 zeigt, ist die Magnetspaltfläche 24 des inneren Kopfes 20 so angeordnet, daß sie um einen bei c gezeigten Betrag über die ebene Magnetplattenfläche vorsteht, die hauptsächlich durch die Wirkung der Fliehkraft gebildet wird, wenn die Magnetplatte 60 nach Verbindung mit der Welle 50 gedreht wird. Die Magnetspaltfläche 34 des äußeren Magnetkopfes 30 ist so angeordnet, daß sie um einen bei d gezeigten Betrag niedriger als die Magnetspaltfläche 24 des inneren Kopfes 20 liegt.
• Fig. 3 zeigt, daß nachdem der innere Kopf 20 und der äußere Kopf 30 zunächst (wie durch die gestrichelten Linien angedeutet) so angeordnet sind, daß ihre jeweiligen Mittellinien 20C, 30C um einen bei e gezeigten Betrag beabstandet sind, der innere Kopf 20 um einen Winkel s in Richtung zur Welle 50 und der äußere Kopf 30 um einen Winkel t von der Welle weg geneigt wird. Die Köpfe 20, 30 werden dann in diesen Stellungen festgelegt.
• Wenn die Magnetplatte 60 mit der Welle 50 in Verbindung gebracht und gedreht wird, um eine vorbestimmte hohe Geschwindigkeit zu erreichen, werden der Stabilisator 40 auf einer Seite der Platte sowie der innere Kopf 20 und der äußere Kopf 30 auf der anderen Seite durch einen (nicht gezeigten) Bewegungsmechanismus bewegt, während sie gleichzeitig die Platte umgreifen, wodurch in bezug auf die Platte ein Schreib/Lesebetrieb durchgeführt wird. Dabei wird die Magnetplatte 60 derart verformt, daß alle Magnetspalte 1, 2, 3, 4 die Aufzeichnungsfläche 61 im wesentlichen gleichmäßig berühren können. Dies gewährleistet, daß die Eingabe/Ausgabe von beispielsweise Bildinformation stabil und zuverlässig durchgeführt wird.
• Beispielsweise wurden mit einer Magnetplatte von 5,08 cm unter den folgenden Bedingungen ausgezeichnete Ergebnisse erzielt:
• Plattendrehzahl: 3600 U/min
• c: 70-80 um
• d: 4-6 um
• e: 2, 4 mm
• s: 0,11º (6'9")
• t: 0,611º (36'7")
• r: 15 mm
• Wenn die Magnetplatte 60 gedreht wird und die beiden Magnetspalte 3, 4 des inneren Kopfes 20 und die beiden Magnetspalte 1, 2 des äußeren Kopfes 30, also ingesamt vier Spalte, die Aufzeichnungsfläche 61 der Platte berühren oder sich dieser nähern, berühren somit gemäß der gezeigten Ausführungsform der oben beschriebenen Erfindung alle vier Magnetspalte 1, 2, 3, 4 die Aufzeichnungsfläche 61 der Magnetplatte 60 oder nähern sich dieser auf im wesentlichen gleiche Weise. Dies ermöglicht eine stabile Eingabe/Ausgabe von Bildinformation.

Claims (2)

1. Magnetplattenlaufwerk für eine Magnetplatte (60) mit einer Aufzeichnungs/Wiedergabeoberfläche, das aufweist:

einen Schlitten (10), der in bezug auf die Magnetplatte radial beweglich ist;

eine abnehmbare Welle (50), mit der die Magnetplatte in Verbindung liegt;

einen ersten Magnetkopf (20), der auf dem Schlitten angeordnet ist; und

einen zweiten Magnetkopf (30), der auf dem Schlitten angeordnet ist;

wobei der erste und der zweite Magnetkopf radial entlang der Magnetplatte um einen ersten vorbestimmten Abstand (e) voneinander beabstandet sind, der erste Magnetkopf in größerer Nähe zu der Welle angeordnet ist als der zweite Magnetkopf und wobei das Plattenlaufwerk dadurch gekennzeichnet ist, daß:

der erste Magnetkopf um einen ersten vorbestimmten Winkel (s) in Richtung zur Welle geneigt ist und der zweite Magnetkopf um einen zweiten vorbestimmten Winkel (t) von der Welle weg geneigt ist, wobei sowohl der erste als auch der zweite Magnetkopf auf ihren entsprechenden Oberflächen jeweils wenigstens zwei Magnetspalte (1, 2, 3, 4) aufweisen,

und daß das Plattenlaufwerk ferner einen Stabilisator (40) mit einer Ausnehmung (41) aufweist, der an der Rückseite einer Aufzeichnungs/Wiedergabeoberfläche (61) angeordnet ist; wobei die an dem ersten und dem zweiten Magnetkopf vorgesehenen Magnetspalte mit der Aufzeichnungs/Wiedergabeoberfläche (61) der Magnetplatte durch den Stabilisator (40) in Kontakt gebracht werden, wenn die Platte von der Welle gedreht wird; wobei der erste Magnetkopf (20) so auf dem Schlitten (10) angeordnet ist, daß die Oberfläche des ersten Magnetkopfs mit den Magnetspalten (3, 4) über die Aufzeichnungs/Wiedergabeoberfläche (61) der Magnetplatte um einen zweiten vorbestimmten Abstand (c) vorsteht und der zweite Magnetkopf so auf dem Schlitten angeordnet ist, daß die Oberfläche des Magnetkopfs mit den Magnetspalten (1, 2) über die Aufzeichnungs/Wiedergabeoberfläche (61) der Magnetplatte um einen dritten vorbestimmten Abstand vorsteht, wobei der zweite und der dritte vorbestimmte Abstand um einen bestimmten Betrag (d) verschieden sind.

2. Magnetplattenlaufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem ersten und dem zweiten Magnetkopf vorgesehenen Magnetspalte sowohl dem Aufzeichnen als auch der Wiedergabe dienen.