DE4123744C2 - Gleitstück für einen fliegenden Magnetkopf - Google Patents
Gleitstück für einen fliegenden MagnetkopfInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gleitstück für einen fliegenden Magnetkopf
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine Vorrichtung mit der gleichen Konstruktion wie
ein Magnetkopf vom Gleittyp, der bei einem Platten
laufwerk verwendet wird, ist als eine Vormagnetisie
rungsfeld-Erzeugungsvorrichtung bekannt, die einer
magneto-optischen Scheibe ein Vormagnetisierungsfeld
aufprägt (z. B. INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON OPTICAL
MEMORY, September 1987, T. NAKAO u. a.).
Fig. 1 zeigt eine vergrößerte Perspektivdarstellung
der Ausbildung eines konventionellen Magnetkopfs vom
Gleittyp und seiner Zusatzteile bei einem magneto
optischen Plattenlaufwerk. Ein Magnetkopf 2 liegt der
oberen Oberfläche einer magneto-optischen Platte 1
gegenüber, und fliegt in einer Höhe von mehreren µm
über diese aufgrund des durch die Drehung der Platte 1
in Richtung des Pfeiles bewirkten dynamischen
Drucks. Der Magnetkopf 2 ist eine flache rechteckige
Platte und besteht aus einem Gleitstück 21, das an
der Vorderkante etwa um mehrere µm dünner ausgebildet
ist sowie einem Massivkopf 24 als einer Vormagneti
sierungsfeld-Erzeugungseinheit. Der Massivkopf 24
weist einen U-förmigen Kern 22, der in der Mitte der
Hinterkante des Gleitstücks 21 versenkt ist, und eine
um den gebogenen Bereich des Kerns 22 gewundene Wick
lung 23 auf. Das Gleitstück 21 des Magnetkopfs 2 ist
über eine kardanische Feder 4 an einen Tragarm 5 an
gepaßt, so daß der Magnetkopf 2 sowohl nicken
(schwingen in Radialrichtung der Platte 1) als auch
rollen (schwingen in Umfangsrichtung der Platte 1)
kann um eine nicht gezeigte, in der Feder 4 gebildete
Achse. Demgemäß kann der Magnetkopf 2 Auslenkungen
der Oberfläche der Platte 1 schwingend folgen. Dar
über hinaus ist der Magnetkopf 2 durch Verschieben
und Zurückziehen des Tragarms 5 in radialer Richtung
der Platte 1 bewegbar.
Ein optischer Kopf 3 ist unterhalb der unteren Ober
fläche der Platte 1 angeordnet gegenüberliegend der
Stelle, an der das Vormagnetisierungsfeld vom Massiv
kopf 24 erzeugt wird. Der optische Kopf 3 erhitzt den
Bereich, in dem das Vormagnetisierungsfeld erzeugt
wird, wenn Daten aufgezeichnet oder gelöscht werden,
um dadurch eine umgekehrte magnetische Domäne zu
schaffen.
Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung des bekann
ten Gleitstücks 21, wobei Fig. 2(a) eine Seiten
schnittansicht und Fig. 2(b) die Unteransicht wieder
geben. Das Gleitstück 21 ist eine flache Platte von
10 mm Länge, 8 mm Breite und etwa 1 mm Dicke, unter
das durch die Drehung der Platte 1 in der durch den
Pfeil gekennzeichneten Längsrichtung Luft tritt. Ein
abgeschrägter Teil 25 ist an der unteren Oberfläche
des Gleitstücks 21 unter einem Winkel θ (14,5 mrad)
nahezu über dessen Breite von einer Position etwa 0,4
bis 0,8 mm von der Endfläche an der Vorderkante des
Gleitstücks 21 entfernt zur Hinterkante hin ausgebil
det. Zwei Nuten 26, 26 erstrecken sich in Längsrich
tung des Gleitstücks 21. Der Massivkopf 24 ist in der
Mitte der Endfläche an der Hinterkante des Gleit
stücks 21 eingesetzt.
Wenn Luft unter den abgeschrägten Teil 25 des Gleit
stücks 21 tritt, wird der Luftstrom gedrosselt, wo
durch ein dynamischer Druck und schließlich ein Auf
trieb erzeugt wird, der das Gleitstück 21 von der
Platte 1 abhebt.
Unterdessen bewegt sich die Platte 1 ständig auf- und
abwärts als Folge ihrer Oberflächenauslenkungen, und
demgemäß führt das Gleitstück 21 Roll- und Nickbewe
gungen durch. Wenn während dieser Zeit ein Ende des
Gleitstücks 21 die Platte 1 berührt, kann ein an der
Platte 1 haftender Fremdkörper 10 wie Staub oder der
gleichen, wie in Fig. 2 schraffiert dargestellt ist,
auf den abgeschrägten Teil 25 übertragen werden. In
einem solchen Fall werden die Flugeigenschaften des
Gleitstücks 21 durch den anhaftenden Fremdkörper 10
verschlechtert und die Flughöhe wird verringert, wie
beispielsweise in der Abhandlung Nr. 86-1058B von
Mikio Tokuyama u. a. mit dem Titel "Flying Characteri
stic of A Slider With Adhered Dust" der Japan Society
of Mechanical Engineers, Band 53, Nr. 488, beschrie
ben ist. Da unterschiedlich zu einem Magnetplatten
laufwerk, das nach außen abgedichtet sein kann, ein
magneto-optisches Plattenlaufwerk zur Auswechslung
der Platten 1 nicht geschlossen sein kann, tritt bei
diesem insbesondere der Fall auf, daß Fremdkörper 10
sehr leicht an der Platte 1 und demgemäß aufgrund des
Kontaktes mit dieser auch am Ende des Gleitstücks 21
haften.
Wenn die Flughöhe verringert wird, erhöht sich auch
die Gefahr eines Kontaktes zwischen dem Gleitstück 21
und der Platte 1. Als schlimmste Folge hiervon tritt
ein Zerkratzen der Oberfläche der Platte 1 auf, wo
durch die Zuverlässigkeit des Laufwerks herabgesetzt
wird.
Der abgeschrägte Teil 25 ist etwa über die Breite des
konventionellen Gleitstücks an dessen Vorderkante
ausgebildet und die Mittelpunkte des dynamischen
Drucks auf das Gleitstück befinden sich in der Nähe
der Positionen A1 und A2, die näher am Hinterende
liegen als der abgeschrägte Teil 25. Wenn daher das
Gleitstück 21 aufgrund von Auslenkungen der Oberflä
che der Platte 1 eine Rollbewegung ausführt, wird
deren Stabilität durch die Mittelpositionen des dy
namischen Drucks beeinflußt, d. h. die Stabilität wird
beeinträchtigt, wenn die Positionen A1, A2 näher zur
Mitte des Gleitstücks 21 gelangen. Wenn die Stabili
tät der Rollbewegung beeinträchtigt wird, dann kolli
diert das Gleitstück 21 mit der Platte, wodurch
schließlich ein Bruch der Platte 1 erfolgt. Da der
dynamische Druck kleiner und die Flughöhe des Gleit
stücks niedriger insbesondere beim Laden/Entladen
ist, kann die geringe Stabilität der Rollbewegung
häufige Kollisionen des Gleitstücks 21 mit der Platte
1 bewirken.
Wenn darüber hinaus die Stabilität während der Kipp
bewegungen abnimmt, ändert sich der Spalt zwischen
dem Massivkopf 24 und der Platte 1 (d. h. die Flughö
he), und solche Probleme wie Kollisionen des Massiv
kopfes 24 mit der Platte 1, wobei diese bricht, oder
Änderungen des auf die Platte 1 einwirkenden Magnet
feldes, wodurch Daten nicht auf dieser aufgezeichnet
werden können, treten auf.
Aus der US 4,893,205 ist bereits ein Gleitstück für
einen fliegenden Magnetkopf bekannt, dessen einer
Platte gegenüberliegende Oberfläche in einem Kanten
bereich abgeschrägt ist, so daß es zur Kante hin dün
ner wird. Hierbei sind zwei schräge Ebenen an beiden
Enden der Kante in zur Richtung der bei einer Drehung
der Platte gegenüber dem Gleitstück auftretenden
Luftströmung senkrechter Richtung vorgesehen, wobei
die schrägen Ebenen an jedem Ende erste schräge Ebe
nen, die weiter von der Kante entfernt sind und einen
derartigen Neigungswinkel besitzen, daß ein ausrei
chender dynamischer Druck zum Fliegen des Gleitstüc
kes in einer geforderten Höhe erhalten wird, sowie
zweite schräge Ebenen, die zwischen der Kante und den
ersten schrägen Ebenen angeordnet sind und einen grö
ßeren Neigungswinkel als diese besitzen, aufweisen.
Die jeweiligen ersten und zweiten schrägen Ebenen
erstrecken sich quer zur Luftströmungsrichtung über
den gesamten Endbereich der Kante. Hierdurch ist die
Stabilität des Gleitstückes in bezug auf die Rollbe
wegung eingeschränkt.
Aus JP 2-143967 A in "Patent Abstracts of Japan",
P-1094, Vol. 14, No. 385, 20. August 1990, ist eben
falls ein Gleitstück für einen fliegenden Magnetkopf
bekannt, bei dem erste schräge Ebenen jeweils an je
dem Ende der entsprechenden Kante in zur Luftströ
mungsrichtung senkrechter Richtung vorgesehen sind,
die einen ausreichenden dynamischen Druck zum Fliegen
in einer geforderten Höhe erzeugen, und bei dem zwei
te schräge Ebenen zwischen den ersten schrägen Ebenen
ausgebildet sind, die in der senkrechten Richtung die
gleiche Länge aufweisen wie die ersten schrägen Ebe
nen, sich jedoch von der Kante ausgehend in dieser
Richtung so verjüngen, daß ihre jeweiligen Ränder
zusammenlaufen. Auch bei diesem bekannten Gleitstück
ist die Flugstabilität beeinträchtigt.
Es ist demgemäß die Aufgabe der vorliegenden Erfin
dung, die vorbeschriebenen Nachteile zu vermeiden und
ein Gleitstück für einen fliegenden Kopf zu schaffen,
dessen Flugbewegungen stabilisiert sind und dessen
Flugeigenschaften auch durch einen anhaftenden Fremd
körper nicht beeinträchtigt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die
im kennzeichnenden Teil jeweils der Ansprüche 1 und 4
angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen
der erfindungsgemäßen Gleitstücke ergeben sich aus den
jeweiligen Unteransprüchen.
Die Erfindung geht aus von einem Gleitstück für einen
fliegenden Magnetkopf, dessen einer Platte gegenüber
liegende Oberfläche in einem Kantenbereich abge
schrägt ist, so daß es zur Kante hin dünner wird, und
das infolge des dynamischen Drucks aufgrund der durch
die Drehung der Platte auftretenden Luftströmung von
der Kante in den Spalt zwischen der Platte und dem
abgeschrägten Bereich fliegt und den Magnetkopf von
der Platte abhebt, dabei mehrere schräge Ebenen an
beiden Enden der Kante in zur Luftströmungsrichtung
senkrechter Richtung vorgesehen sind, die in Luft
strömungsrichtung abgeschrägt sind, wobei die schrä
gen Ebenen an jedem Ende erste schräge Ebenen, die am
weitesten von der Kante entfernt sind und einen der
artigen Neigungswinkel besitzen, daß ausreichend dy
namischer Druck zum Fliegen in einer geforderten Höhe
erhalten wird, sowie zweite schräge Ebenen aufweisen.
Gemäß einer ersten Lösung besitzen die zweiten schrä
gen Ebenen einen größeren Neigungswinkel als die er
sten schrägen Ebenen, und es sind dritte schräge Ebe
nen zwischen den beiden Enden der Kante vorgesehen,
deren Neigungswinkel größer als der der ersten schrä
gen Ebenen ist.
Gemäß einer zweiten Lösung liegen die zweiten schrä
gen Ebenen näher an der Kante als die ersten schrägen
Ebenen, und es sind Ebenen zur Isolierung zwischen
den ersten und zweiten schrägen Ebenen vorhanden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den
Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine vergrößerte Perspektivdarstellung der
Struktur eines Kopfes und seiner Zusatz
teile in einem magneto-optischen Platten
laufwerk, das ein konventionelles Gleit
stück für den fliegenden Kopf verwendet,
Fig. 2(a) und 2(b) eine Seitenschnittansicht und die Unteran
sicht des bekannten Gleitstückes,
Fig. 3 eine vergrößerte Perspektivdarstellung der
Struktur eines Kopfes und seiner
Zusatzteile in einem magneto-optischen
Plattenlaufwerk, das ein Gleitstück
für den fliegenden Kopf gemäß der Er
findung verwendet,
Fig. 4(a) und 4(b) eine Seitenschnittansicht und die Un
teransicht eines Gleitstücks entspre
chend einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
Fig. 5 ein Diagramm über die Beziehung zwi
schen dem Neigungswinkel einer abge
schrägten Ebene, dem Nachführungswir
kungsgrad und der minimalen Flughöhe
des Gleitstücks des fliegenden Kopfes,
Fig. 6(a) und 6(b) eine Seitenschnittansicht und die Un
teransicht eines Gleitstücks entspre
chend einem zweiten Ausführungsbei
spiel der Erfindung,
Fig. 7(a) und 7(b) eine Seitenschnittansicht und die Un
teransicht eines Gleitstücks entspre
chend einem dritten Ausführungsbei
spiel der Erfindung,
Fig. 8(a) und 8(b) eine Seitenschnittansicht und die Un
teransicht eines Gleitstücks entspre
chend einem vierten Ausführungsbei
spiel der Erfindung,
Fig. 9 ein Diagramm über die Beziehung zwi
schen der Frequenz f der Oberflächen
auslenkung und dem Nachführungswir
kungsgrad ΔH/A während der Rollbewe
gung des Gleitstücks, und
Fig. 10 ein Diagramm über die Beziehung zwi
schen dem Frequenz f der Oberflächen
auslenkung und dem Nachführungswir
kungsgrad ΔH/A während der Kippbewegung
des Gleitstücks.
In Fig. 3 liegt ein Magnetkopf 2 der oberen Oberflä
che einer magneto-optischen Platte 1 gegenüber und
fliegt in einer Höhe von mehreren µm über diese auf
grund des durch die Drehung der Platte 1 in Richtung
des Pfeiles bewirkten dynamischen Drucks. Der Magnet
kopf 2 ist eine flache rechteckige Platte und besteht
aus einem Gleitstück 21, das an der Vorderkante etwa
um mehrere µm dünner ausgebildet ist sowie einem Mas
sivkopf 24 als einer Vormagnetisierungsfeld-Erzeu
gungseinheit. Der Massivkopf 24 weist einen U-förmi
gen Kern 22, der in der Mitte der Hinterkante des
Gleitstücks 21 versenkt ist, und eine um den geboge
nen Bereich des Kerns 22 gewundene Wicklung 23 auf.
Das Gleitstück 21 des Magnetkopfs 2 ist über eine
kardanische Feder 4 an einen Tragarm 5 angepaßt, so
daß der Magnetkopf 2 sowohl nicken als auch rollen
kann um eine nicht gezeigte, in der Feder 4 gebildete
Achse. Demgemäß kann der Magnetkopf 2 Auslenkungen
der Oberfläche der Platte 1 schwingend folgen. Dar
über hinaus ist der Magnetkopf 2 durch Vorschieben
und Zurückziehen des Tragarms 5 in radialer Richtung
der Platte 1 bewegbar.
Ein optischer Kopf 3 ist unterhalb der unteren Ober
fläche der Platte 1 angeordnet gegenüberliegend der
Stelle, an der das Vormagnetisierungsfeld vom Massiv
kopf 24 erzeugt wird. Der optische Kopf 3 erhitzt den
Bereich, in dem das Vormagnetisierungsfeld erzeugt
wird, wenn Daten aufgezeichnet oder gelöscht werden,
um dadurch eine umgekehrte magnetische Domäne zu
schaffen.
Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Gleit
stücks 21 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfin
dung, wobei Fig. 4(a) eine Seitenschnittansicht und
Fig. 4(b) die Unteransicht wiedergeben. Das Gleit
stück 21 ist eine flache Platte von 10 mm Länge, 8 mm
Breite und etwa 1 mm Dicke, unter das durch die Dre
hung der Platte 1 in der durch den Pfeil gekennzeich
neten Längsrichtung Luft tritt. Erste schräge Ebenen
25a, 25a sind mit einem Neigungswinkel θ1 (=14,5 mrad)
von einer Position etwa 0,8 mm entfernt von einer
Endfläche an der Vorderkante des Gleitstücks 21 in
Richtung zur Hinterkante bis zu einer Position etwa
0,4 mm entfernt von der Endfläche zur Hinterkante hin
ausgebildet. Von dieser Position zur Endfläche hin
sind zweite schräge Ebenen 25b, 25b mit einem Nei
gungswinkel θ2 (=29 mrad) ausgebildet. Die schrägen
Ebenen 25a, 25a, 25b und 25b definieren ein abgeschräg
tes Teil 25. Die Längen b1 und b2 (b1 = b2) der er
sten oder zweiten schrägen Ebene 25a, 25b in Quer
richtung des Gleitstücks 21 von den Seitenkanten aus
sind jeweils länger als 1/4 der Breite des Gleit
stücks 21. Die ersten und zweiten schrägen Ebenen
25a, 25b sind nicht in bezug auf die Querrichtung in
der Mitte des Gleitstücks 21 ausgebildet, sondern es
befinden sich zwei über die Länge des Gleitstücks 21
erstreckende Nuten 26, 26 und drei Reliefflächen 27,
27 und 28 mit einem Neigungswinkel θ3 (= 21,8 mrad).
Da die Nuten 26, 26 nicht zur Erzeugung des dynami
schen Drucks beitragen, sind die diesen Druck erzeu
genden Bereiche auf die rechte und linke Seite in
bezug auf die Strömungsrichtung der Luft aufgeteilt,
wodurch der Ausgleich zwischen rechts und links wäh
rend des Fliegens verbessert wird.
Weiterhin ist der Massivkopf 24 an der Hinterkante
des Gleitstücks 21 eingebettet. Wenn das so ausgebil
dete Gleitstück 21 aufgrund der Drehung der Platte 1
fliegt und ein Ende des Gleitstücks durch eine Kipp
bewegung infolge der Auslenkung der Oberfläche der
Platte diese berührt, findet kaum ein Haften des
Fremdkörpers an den ersten schrägen Ebenen 25a, 25a
statt, sondern diese Haftung erfolgt an den zweiten
schrägen Ebenen 25b, 25b. Die Flugeigenschaften des
Gleitstücks werden zu dieser Zeit hauptsächlich durch
die ersten schrägen Ebenen 25a, 25a und nicht durch
die zweiten schrägen Ebenen 25b, 25b bestimmt. Da die
Gestalt der ersten schrägen Ebenen 25a, 25a etwa
gleich der vor dem Anhaften des Fremdkörpers 10 ist,
ändern sich die Flugeigenschaften des Gleitstücks 21
nicht. Fig. 5 enthält ein Diagramm, das die Beziehung
zwischen dem Neigungswinkel der schrägen Ebenen, dem
Nachführungswirkungsgrad des Gleitstücks und der Mi
nimalflughöhe anzeigt. Der Neigungswinkel θ ist auf
der Abszisse, der Nachführungswirkungsgrad ΔH/A auf
der rechten Ordinate und die Minimalflughöhe Hmin auf
der linken Ordinate aufgetragen. Die Minimalflughöhe
Hmin ist repräsentativ für die Flugeigenschaften,
d. h. zeigt die Flughöhe (µm) an der Hinterkante des
Gleitstücks von der Oberfläche der Platte 1 an. Der
Nachführungswirkungsgrad wird erhalten durch Teilen
der Größe der Flughöhenänderung ΔH durch die Größe
der Oberflächenauslenkung A. Beim vorliegenden Aus
führungsbeispiel, bei dem das Gleitstück des fliegen
den Kopfes in einem offenen Zustand angetrieben wird,
ist es notwendig, den Neigungswinkel e der schrägen
Ebenen so zu bestimmen, daß die Flughöhe so groß wie
möglich und der Nachführungswirkungsgrad ΔH/A so
klein wie möglich sind. Zu diesem Zweck ist, wie aus
Fig. 5 ersichtlich ist, bei einem Neigungswinkel in
einem relativ weiten Bereich von 6 bis 30 mrad, die
Flughöhe größer mit einer kleineren Änderung des
Nachführungswirkungsgrades. Demgemäß werden beim er
sten Ausführungsbeispiel die Neigungswinkel θ1, θ2
und θ3 auf 14,5, 29,0 und 21,8 mrad gesetzt.
Im folgenden wird ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung beschrieben.
Fig. 6 zeigt die Struktur eines Gleitstücks 21 ent
sprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel in vergrö
ßerter Darstellung. Fig. 6(a) gibt eine Seiten
schnittansicht und Fig. 6(b) die Unteransicht wieder.
Der Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel be
steht darin, daß die Längen b1 oder b2 (b1 = b2) der
ersten und zweiten schrägen Ebenen 25a, 25b in Quer
richtung des Gleitstücks etwa gleich der Länge b3
oder b4 (b3 = b4) der Reliefflächen 27 in Querrich
tung des Gleitstücks ist. Daher sind die Längen b1,
b2 in Fig. 6 kürzer als die Längen b1, b2 in Fig. 4.
Demgemäß sind die Mittelpunkte des dynamischen Drucks
in Querrichtung des Gleitstücks 21 im Vergleich zum
ersten Ausführungsbeispiel weiter nach außen gerückt,
so daß die Stabilität des Gleitstücks 21 während der
Rollbewegung verbessert ist. Da die Struktur anson
sten sowie auch die Flugeigenschaften beim Anhaften
von Fremdkörpern im wesentlichen gleich denen im er
sten Ausführungsbeispiel sind, wird deren Beschrei
bung entsprechend kurz gehalten.
Obgleich die Neigungswinkel θ1, θ2 und θ3 in den vor
beschriebenen beiden Ausführungsbeispielen jeweils
14,5, 29,0 und 21,8 mrad betragen, sind sie nicht auf
diese Werte beschränkt. Jede Kombination von Nei
gungswinkeln ist möglich, solange sie im Bereich von
6 bis 30 mrad enthalten sind und der Bedingung
θ2<θ3<θ1 genügen.
Obwohl im zweiten Ausführungsbeispiel die Länge b1
der schrägen Ebenen etwa gleich der Länge b3 der Re
liefflächen 27 gesetzt ist, kann die Länge b3 wahl
weise so bestimmt werden, daß sie kürzer ist als die
Länge b1 im ersten Ausführungsbeispiel.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird
nachfolgend dargestellt.
Fig. 7 illustriert die Struktur eines Gleitstücks 21
gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, wobei Fig.
7(a) eine Seitenschnittansicht und Fig. 7(b) eine
Unteransicht wiedergeben. Bei diesem Gleitstück 21
ist die untere Oberfläche von einem Ende der ersten
schrägen Ebenen 25a zu einer Endfläche an der Hinter
kante bogenförmig ausgestaltet. Hiermit ist beabsich
tigt, eine größere Flughöhe zu erhalten. Obgleich im
Vergleich zum zweiten Ausführungsbeispiel der Ar
beitswirkungsgrad dieses Gleitstücks herabgesetzt und
die Herstellungskosten erhöht werden, kann eine höhe
re Flughöhe das Anhaften von Staub effektiver verän
dern. Die weitere Struktur ist die gleiche wie im
zweiten Ausführungsbeispiel, so daß ihre Beschreibung
hier unterbleibt.
Ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird
unter Bezug auf Fig. 8 erläutert, wobei Fig. 8(a)
eine Seitenschnittansicht eines Gleitstücks 21 und
Fig. 8(b) dessen Unteransicht zeigen. Drei schräge
Ebenen 25a, 25b, 25c sind von unten her nacheinander
ausgebildet, wobei die jeweiligen Neigungswinkel θ1 =
θ2 = 14,5 mrad und θ4 = 0 betragen. Der Fremdkörper
haftet im wesentlichen an den zweiten schrägen Ebenen
25b. Demgemäß werden die Flugeigenschaften des Gleit
stücks 21 im wesentlichen durch die ersten schrägen
Ebenen 25a bestimmt. Da bei diesem vierten Ausfüh
rungsbeispiel der Neigungswinkel θ1 im vorgenannten
geeigneten Bereich liegt und weiterhin die dritten
Ebenen 25c zwischen den ersten schrägen Ebenen 25a
und den zweiten schrägen Ebenen 25b liegen, haftet
ein Fremdkörper kaum an den ersten schrägen Ebenen
25a, wodurch die Flugeigenschaften des Gleitstücks 21
unverändert bleiben.
Obgleich im vierten Ausführungsbeispiel die Neigungs
winkel die Beziehung θ1 = θ2 = 14,5 mrad aufweisen,
ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt; vielmehr
können θ1 und θ2 beliebige Werte im Bereich 6 < θ1,
θ2 < 30 mrad annehmen.
Obwohl die Längen der schrägen Ebenen 25a, 25b, 25c
in Luftströmungsrichtung im vierten Ausführungsbei
spiel annähernd einander gleich sind, können sie auch
verschieden voneinander sein.
Es wird nun der Nachführungswirkungsgrad während der
Roll- und Kippbewegung des Gleitstücks entsprechend
den fünften bis siebenten Ausführungsbeispielen und
den Modifikationen des siebenten Ausführungsbeispiels
erläutert.
In Fig. 9 und 10 ist die Beziehung zwischen der Fre
quenz f der Oberflächenauslenkungen und dem Nachfüh
rungswirkungsgrad ΔH/A während der Roll- und Kippbe
wegung graphisch angezeigt. Die Frequenz f (Hz) der
Oberflächenauslenkungen ist auf der Abszisse und der
Nachführungswirkungsgrad ΔH/A auf der Ordinate darge
stellt. Eine dicke ausgezogene Linie in den Diagram
men bezieht sich auf das in Fig. 2 gezeigte konven
tionelle Magnetkopf-Gleitstück; eine Strich-
Zweipunkt-Linie bezieht sich auf ein Gleitstück mit nur
zwei abgeschrägten Ebenen; eine dünne
ausgezogene Linie bezieht sich auf das Gleitstück
nach dem sechsten Ausführungsbeispiel in Fig. 6; eine
Strich-Punkt-Linie bezieht sich auf ein Gleitstück bei
dem wie im Beispiel nach Fig. 7 drei schräge Ebenen vorhanden sind;
und eine strichlierte Linie bezieht sich auf eine Mo
difikation mit zwei schrägen Ebenen, wobei die zur flachen Seite
weisende Ebene auf der Innenseite einen winkelförmigen
Teil aufweist, der bis zur Stirnseite des Gleitstückes reicht.
Die Umfangsgeschwindigkeit der Platte beträgt
13,1 m/s.
Wie aus Fig. 9 ersichtlich ist, findet bei dem
Beispiel, dem
die Strich-Zweipunkt-Linie zugeordnet ist, über den
gesamten Frequenzbereich eine bemerkenswerte Verbes
serung statt, die durch die abgeschrägten Teile 25,
25 auf beiden Seiten des Gleitstücks bedingt ist. Wie
jedoch Fig. 10 zeigt, ist die Kippeigenschaft
(Schwingungsbewegung) des Gleitstücks nach diesem
Beispiel gegenüber dem bekannten
Gleitstück stark verbessert in einem höheren Fre
quenzbereich nicht unterhalb 100 Hz, jedoch nur ge
ringfügig in einem unteren Frequenzbereich von 40 bis
100 Hz. Daher ist das Gleitstück nach
Beispiel in bezug auf das Gesamtgleichge
wicht nicht so günstig.
Andererseits ist der Nachführungswirkungsgrad während
der Roll- und Kippbewegung bei den Gleitstücken
über den gesamten Frequenzbereich
vorteilhaft ausgeglichen, die mit der dünnen ausgezogenen
der strichlierten und der Strich-Punkt-Linie eingezeichnet sind.
Daher ist die Stabilität des Gleitstücks während der
Roll- und Kippbewegungen verbessert.
Obgleich bei den letztgenannten Bei
spielen der Neigungswinkel der ersten schrägen Ebene
auf 14,5 oder 29 mrad und der der zweiten schrägen
Ebene auf 7,25 oder 14,5 mrad gesetzt wurde, kann
dieser für die erste und die zweite schräge Ebene auf
jeden Wert im Bereich von 6 bis 30 mrad eingestellt
werden, solange der Neigungswinkel der ersten Ebene
größer ist als der der zweiten Ebene.
Darüber hinaus ist der Magnetkopf in der vorangehen
den Beschreibung ein Massivkopf, aber die Erfindung
ist auch anwendbar auf den Fall, bei dem der Magnet
kopf ein Dünnschichtkopf ist.
Weiterhin kann, obwohl das Gleitstück für einen flie
genden Kopf nach der Erfindung für die Verwendung in
einem magneto-optischen Plattenlaufwerk beschrieben
wurde, dieses auch in einem festen Magnetplattenlauf
werk eingesetzt werden.
Claims (5)
1. Gleitstück für einen fliegenden Magnetkopf, des
sen einer Platte gegenüberliegende Oberfläche in
einem Kantenbereich abgeschrägt ist, so daß es
zur Kante hin dünner wird, und das infolge des
dynamischen Druckes aufgrund der durch die Dre
hung der Platte auftretenden Luftströmung von
der Kante in den Spalt zwischen der Platte und
dem abgeschrägten Bereich fliegt und den Magnet
kopf von der Platte abhebt, wobei mehrere schrä
ge Ebenen (25a, 25b) an beiden Enden der Kante
in zur Luftströmungsrichtung senkrechter Rich
tung vorgesehen sind, die in Luftströmungsrich
tung abgeschrägt sind, und wobei die schrägen
Ebenen an jedem Ende erste schräge Ebenen (25a),
die am weitesten von der Kante entfernt sind und
einen derartigen Neigungswinkel besitzen, daß
ausreichend dynamischer Druck zum Fliegen in
einer geforderten Höhe erhalten wird, sowie
zweite schräge Ebenen (25b), die einen größeren
Neigungswinkel als die ersten schrägen Ebenen
(25a) besitzen, aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß dritte schräge Ebenen (27) zwischen den bei
den Enden der Kante vorgesehen sind, deren Nei
gungswinkel größer als der der ersten schrägen
Ebenen (25a) ist.
2. Gleitstück nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungswinkel
θ₁, θ₂, θ₃ der schrägen Ebenen im Bereich von 6
bis 30 mrad liegen.
3. Gleitstück nach einem der Ansprüche 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche der der
Platte (1) gegenüberliegenden Oberfläche mit
Ausnahme der abgeschrägten Bereiche bogenförmig
gerundet sind.
4. Gleitstück für einen fliegenden Magnetkopf, des
sen einer Platte gegenüberliegende Oberfläche in
einem Kantenbereich abgeschrägt ist, so daß es
zur Kante hin dünner wird, und das infolge des
dynamischen Drucks aufgrund der durch die Dre
hung der Platte auftretenden Luftströmung von
der Kante in den Spalt zwischen der Platte und
dem abgeschrägten Bereich fliegt und den Magnet
kopf von der Platte abhebt, wobei mehrere schrä
ge Ebenen (25a, 25b) an beiden Enden der Kante
in zur Luftströmungsrichtung senkrechter Rich
tung vorgesehen sind, die in Luftströmungsrich
tung abgeschrägt sind, und wobei die schrägen
Ebenen an jedem Ende erste schräge Ebenen (25a),
die am weitesten von der Kante entfernt sind und
einen derartigen Neigungswinkel besitzen, daß
ausreichend dynamischer Druck zum Fliegen in
einer geforderten Höhe erhalten wird, und zweite
schräge Ebenen (25b), die näher an der Kante
liegen als die ersten schrägen Ebenen (25a),
aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß Ebenen (25c) zur Isolierung zwischen den
ersten (25a) und zweiten (25b) schrägen Ebenen
vorhanden sind.
5. Gleitstück nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel
der ersten schrägen Ebene (25a) im Bereich von 6
bis 30 mrad liegt.
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JPH0250370A (ja) * | 1988-08-11 | 1990-02-20 | Alps Electric Co Ltd | 浮動式磁気ヘッド |
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-
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