DE4305831C2 - Magnetkopfbaugruppe mit auf einer Seite eines Kopfarmes gehaltenen Federarmen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Magnetkopfbaugruppe in einer Magnetplattenvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Magnetplattenvorrichtung umfaßt eine Vielzahl von koaxial angeordneten Magnetplatten und eine Vielzahl von Magnetkopfbaugruppen, die mit den Magnetplatten kooperativ arbeiten. Jede Magnetkopfbaugruppe enthält zwei Magnetköpfe, die in eine Lücke zwischen den benachbarten Magnetplatten eingesetzt sind, wobei ein Magnetkopf auf die untere Oberfläche der oberen Magnetplatte Zugriff hat und der andere Magnetkopf auf die obere Oberfläche der unteren Magnetplatte Zugriff hat. Die Magnetköpfe werden jeweils von Federarmen getragen, und ein Paar von Federarmen sind ihrerseits durch einen starren Kopfarm gestützt, der auf einer Stellspindel montiert ist. Die Stellspindel kann rotiert werden, um den Kopfarm und die Federarme zu bewegen, so daß sich die Magnetköpfe im allgemeinen radial zu den Magnetplatten, d. h., quer zu den Spuren der Magnetplatten, bewegen.

Es gibt zwei bekannte Verfahren zum Montieren von zwei Federarmen an dem Kopfarm. Bei dem ersten Verfahren ist ein Federarm mit der oberen Oberfläche des Kopfarms verbun­ den und der andere Federarm ist mit der unteren Oberfläche des Kopfarms verbunden; und bei dem zweiten Verfahren sind zwei Federarme mit der oberen Oberfläche des Kopfarms zusam­ men verbunden. Diese Merkmale sind zum Beispiel in der japanischen ungeprüften Patenveröffentlichung (Kokai) Nr. 2-235272, Nr. 3-144978 und Nr. 4-137284 beschrieben. Bei diesen Verfahren nach Stand der Technik sind zwei Federarme an dem Kopfarm durch Schrauben befestigt.

An heutige Magnetplattenvorrichtungen wird die Anforderung gestellt, den Abstand zwischen den benachbarten Magnetplatten so weit wie möglich zu reduzieren, um die Anzahl der Magnetplatten, mit denen die Vorrichtung bestückt ist, zu erhöhen. Man nimmt an, daß es möglich ist, die Lücke zwischen den benachbarten Magnetplatten gemäß dem oben beschriebenen zweiten Verfahren zu reduzieren. Jedoch treten bei dem Verfahren nach dem Stand der Technik, das Schrauben verwendet, um zwei Federarme an dem Kopfarm zu befestigen, Probleme dahingehend auf, daß es schwierig ist, die Schrau­ ben in der Lücke zwischen den benachbarten Magnetplatten anzuziehen. Es ist auch schwierig, die Magnetkopfbaugruppen unter Verwendung von Schrauben automatisch zusammenzubauen.

Die japanische ungeprüfte Gebrauchsmuster­ veröffentlichung (Kokai) Nr. 64-12267 offenbart eine Magnetplattenvorrichtung, bei der an den Federarmen jeweils Stützelemente befestigt sind. Ein Stützelement steht in einem Loch, das in dem Kopfarm von dessen einer Seite aus vorgesehen ist, mit einem zugeordneten Federarm im Eingriff, der auf der Außenseite des Stützelementes angeordnet ist, und das andere Stützelement steht in einem Loch, das in dem Kopfarm von dessen anderer Seite aus vorgesehen ist, mit einem zugeordneten Federarm im Eingriff, der auf der Außen­ seite des Stützelementes vorgesehen ist. Druckmittel werden dann in die Stützelemente hineingetrieben, wodurch bewirkt wird, daß sich das Stützelement permanent deformiert, um in den Kopfarm zu beißen.

Dieses Verfahren nach dem Stand der Technik verwendet zum Befestigen von zwei Federarmen an dem Kopfarm keine Schrauben. Jedoch wird dieses Verfahren nach dem Stand der Tech­ nik nicht der Anforderung gerecht, daß die Lücke zwischen den benachbarten Magnetplatten so weit wie möglich reduziert sein soll, da dieses mit dem oben beschriebenen ersten Verfahren in Beziehung steht und da die Stützelemente die Dicke der Magnetkopfbaugruppe erhöhen.

Aus der US-PS 5 003 420 ist es bekannt, zwei Federarme an einer Seite des Kopfarmes mittels eines Schraubbolzens und einer Schraubmutter zu befestigen. Die Nachteile von solchen Schraubverbindungen wurden weiter oben beschrieben.

Die EP 0 438 806 A2 zeigt, daß von zwei Federarmen einer einer Seite des Kopfarmes und der andere an der gegenüberliegenden Seite des Kopfarms befestigt. Dazu sind nach dieser Druckschrift zwei Halter erforderlich, die als ein Paar verwendet werden.

Die DE 32 11 922 A1 zeigt die Befestigung eines Federarms an einem Kopfarm. Die Befestigung von zwei Federarmen an dem Kopfarm ist nach der Lehre dieser Druckschrift jedoch nicht möglich.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Magnetkopfbaugruppe vorzusehen, durch die der Abstand zwi­ schen benachbarten Magnetplatten in einer Magnetplattenvor­ richtung reduziert werden kann.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Magnetkopfbaugruppe vorzusehen, bei der zwei Federarme an einem Kopfarm durch ein anderes Befestigungs­ mittel als Schrauben befestigt sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Magnetkopf­ baugruppe in einer Magnetplattenvorrichtung mit einer Viel­ zahl von koaxial angeordneten Magnetplatten vorgesehen; wobei eine der benachbarten Magnetplatten eine erste Ober­ fläche und die andere Platte eine zweite Oberfläche hat, die der ersten Oberfläche zugewandt ist; welche Magnetkopfbau­ gruppe
erste und zweite Magnetköpfe;
einen ersten Federarm mit ersten und zweiten gegenüberliegenden Endteilen, wobei der erste Federarm an seinem ersten Endteil den ersten Magnetkopf für den Zugriff auf die erste Ober­ fläche von einer der Magnetplatten trägt;
einen zweiten Federarm mit ersten und zweiten gegenüberliegenden End­ teilen, wobei der zweite Federarm an seinem ersten Endteil den zweiten Magnetkopf zum Zugriff auf die zweite Oberfläche der anderen Magnetplatte trägt;
einen Kopfarm, der sich von einer rotierbaren Stützstruktur in eine Lücke zwischen den benachbarten Magnetplatten erstreckt, um die ersten und zweiten Federarme bei der radialen Bewegung zu den Magnetplatten zu stützen,
und einen einzigen einteiligen Halter zum Zusammenhalten der zweiten Endteile der ersten und zweiten Federarme zwischen dem Kopfarm und dem Halter, wobei der Halter einen eingreifenden Teil hat, der sich durch die ersten und zweiten Federarme erstreckt und den Kopfarm kontaktiert, welcher eingreifende Teil permanent deformiert wird, um in den Kopfarm einzuhaken und den Halter an dem Kopfarm zu befestigen;
umfaßt.

Vorzugsweise umfaßt der Halter einen flachen Platten­ teil und wenigstens einen zylindrischen eingreifenden Teil, der sich senkrecht von dem flachen Plattenteil erstreckt; wobei die ersten und zweiten Federarme Öffnungen zum Durch­ laß des zylindrischen eingreifenden Teils haben, und der Kopfarm ein Loch hat, das durch eine zylindrische Innenwand begrenzt ist, wodurch der zylindrische eingreifende Teil des Halters durch die Öffnungen der ersten und zweiten Federarme einge­ setzt, in dem Loch des Kopfarnis aufgenommen und permanent deformiert wird, um in die zylindrische Innenwand des Kopfarms einzuhaken. In diesem Fall hat der zylindrische eingreifende Teil vorzugsweise eine Bohrung mit einem Innen­ durchmesser, und der zylindrische eingreifende Teil wird durch Hineintreiben einer starren Kugel permanent defor­ miert, die einen etwas größeren Durchmesser als den Innen­ durchmesser der Bohrung des zylindrischen eingreifenden Teils hat und die durch das interne Loch des zylindrischen eingreifenden Teils getrieben wird, um eine permanente Deformierung an dem zylindrischen eingreifenden Teil herbeizuführen.

Die vorliegende Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlicher, in denen:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Teils einer Magnetkopfbaugruppe gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung längs der Linie I-I in Fig. 5 ist, bevor der Halter deformiert wird;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Magnetkopfbaugruppe von Fig. 1 ist, nachdem der Halter deformiert ist;

Fig. 3 eine schematische vertikale Querschnittsansicht einer Magnetplattenvorrichtung ist;

Fig. 4 eine teilweise vergrößerte horizontale Quer­ schnittsansicht der Magnetplattenvorrichtung von Fig. 3 ist;

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Magnetkopfbaugruppe von Fig. 1 bis 4 ist;

Fig. 6 eine Seitenansicht von der Magnetkopfbaugruppe von Fig. 5 ist;

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Magnetkopfbaugruppe gemäß der zweiten Ausführungsform ist;

Fig. 8 eine Querschnittsansicht der Magnetkopfbaugruppe gemäß der dritten Ausführungsform ist; und

Fig. 9 eine Querschnittsansicht der Magnetkopfbaugruppe gemäß der vierten Ausführungsform ist.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 und 4 umfaßt die Magnet­ plattenvorrichtung ein Gehäuse 61, das Elemente der Magnet­ plattenvorrichtung umschließt und auf nimmt. Die Magnetplat­ tenvorrichtung enthält eine Vielzahl von (acht bei dieser Ausführungsform) Magnetplatten 64, die auf einem Spindel­ schaft 62 montiert und durch Abstandshalter 63 mit Abstand angeordnet sind. Der Spindelschaft 62 wird durch einen Spindelmotor (nicht gezeigt) mit 3600 U/min angetrieben.

Die Magnetplattenvorrichtung enthält auch einen Stell­ schaft 65, der zu dem Spindelschaft 62 parallel ist und eine Vielzahl von (sieben bei dieser Ausführungsform) Kopfarmen 67 trägt, die durch Abstandshalter 66 mit einem räumlichen Zwischenraum angeordnet sind. Jeder der Kopfarme 67 erstreckt sind in einen Zwischenraum zwischen den benachbarten Magnetplatten 64 und bildet einen Teil einer Magnetkopfbaugruppe 70. Der Stellschaft 65 wird durch einen Stellmotor 69 angetrieben, der einen Kraftmotor des Drehspultyps umfaßt, der ein stationäres Magnetkreisglied und eine Spule enthält, die an den Stellschaft 65 montiert und in einen magnetischen Spalt des Magnetkreisglieds eingesetzt ist.

Die Magnetkopfbaugruppe 70 umfaßt den Kopfarm 67, der sich von dem rotierbaren Stellschaft 65 erstreckt, zwei Federarme 73 und zwei Magnetköpfe 71, die jeweils durch die zwei Federarme 73 über Kardanfedern 72 getragen werden. Wie wohlbekannt ist, haben die Magnetköpfe 71 jeweils magnetische Spalte, und der obere Magnetkopf 71 ist zu der unteren Oberfläche der oberen Magnetplatte 64 gerichtet, und der untere Magnetkopf 71 ist zu der oberen Oberfläche der unteren Magnetplatte 64 gerichtet, um Daten der Magnetplatten 64 zu lesen und zu schreiben.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1, 2, 5 und 6 ist jeder der Federarme 73 eine Blattfeder mit Seitenklappen oder -rippen 73a, die sich von ihrem freien Ende zu ihrer Mitte erstrecken, um die Starrheit des Federarms 73 zu erhöhen, so daß eine Elastizität nur in einer Zone vorgesehen ist, in der die Seitenklappen 73a nicht vorgesehen sind. Jeder der Federarme 73 hat in der elastischen Zone einen leicht gebogenen Teil 73b, so daß zwei Federarme 73 zu ihrem freien Ende zu divergieren. Die Kardanfedern 72 sind flexibler als die Federarme 73, so daß die Magnetköpfe 71 den Oberflächen der sich bewegenden Magnetplatten 64 folgen können.

Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, sind die Federarme 73 an dem Kopfarm 67 in einer sich überlappenden Beziehung zusam­ men befestigt. Jeder der Federarme 73 hat an seinem hinteren Endteil eine Öffnung 73c. Der Kopfarm 67 hat ein Loch 67a, das eine Form hat, die mit der Öffnung 73c identisch ist.

Ein Halter 77 ist auf den aufeinanderliegenden Feder­ armen 73 zum Zusammenhalten der hinteren Teile der ersten und zweiten Federarme 73 zwischen dem Kopfarm 67 und dem Halter 77 angeordnet. Der Halter 77 umfaßt einen flachen Plattenteil 77a und einen zylindrischen eingreifenden Teil 77b, der sich von dem flachen Plattenteil 77a senkrecht erstreckt. Der zylindrische eingreifende Teil 77b ist ausgelegt, um in die Öffnungen 73c in den Federarmen 73 und das Loch 67a in dem Kopfarm 67, zu passen.

Der zylindrische eingreifende Teil 77b hat eine Bohrung 77c mit einem Innendurchmesser. Das untere Ende des zylin­ drischen eingreifenden Teils 77b ist leicht konvergiert, und wenn die Magnetkopfbaugruppe 70 montiert ist, wie in Fig. 1 gezeigt, wird der zylindrische eingreifende Teil 77b perma­ nent deformiert, um in der zylindrischen Innenwand des Lochs 67a des Kopfarms 67 zu verhaken und den Halter 77 an dem Kopfarm 67 zu befestigen, wie in Fig. 2 gezeigt, was ausgeführt wird, indem eine Stahlkugel 100 hineingetrieben wird, die einen Durchmesser hat, der etwas größer als der Innendurchmesser der Bohrung 77c des zylindrischen eingrei­ fenden Teils 77b ist. Insbesondere kann die Stahlkugel 100 kontinuierlich in die Bohrungen 77c der Halter 77 der ausge­ richteten Magnetkopfbaugruppen 70 getrieben werden, wie in Fig. 2 gezeigt. Es ist möglich, die Federarme 73 mit dem Halter 77 durch ein geeignetes Mittel, wie durch Punkt schweißen, vor dem Befestigen des Halters 77 an dem Kopfarm 67 zu verbinden.

Während des Betriebes der Magnetplattenvorrichtung wird der Spindelschaft 62 mit den Magnetplatten 64 mit 3600 U/min angetrieben, und wenn unter der Steuerung des Steuermittels (nicht gezeigt) ein elektrischer Strom zu der Spule des Stellmotors 69 fließt, bewegt sich die Spule relativ zu dem Magnetkreisglied, und der Stellschaft 65 mit den Kopfarmen 67 rotiert. Die Kopfarme 67 bewegen sich quer zu den Spuren auf den Oberflächen der Magnetplatte 64, um die Magnetköpfe 71 zu einer gewünschten Spur zu befördern. Die Magnetköpfe 71 führen bei den Magnetplatten 64 das Lesen und Schreiben von Daten aus.

Es ist möglich, den Abstand oder Zwischenraum zwischen den benachbarten Magnetplatten 64 bei der oben beschriebenen Anordnung der vorliegenden Erfindung zu reduzieren. Es werden auch zwei Federarme 73 an dem Kopfarm 67 mittels einer permanent deformierten Wand des Halters 77, d. h., ohne Verwendung von Schrauben, befestigt, und demzufolge ist es möglich, die Montagearbeit zu erleichtern und somit einen automatischen Montagebetrieb zu ermöglichen. Außerdem wird durch den Wegfall von Schrauben ein mögliches Ansammeln von Feilpartikeln, die während der Gewindeschrauboperation erzeugt werden, ausgeschlossen.

Fig. 7 zeigt die magnetische Anordnung 70 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform enthält Elemente, die mit jenen der vorheri­ gen Ausführungsform identisch sind, außer daß der Halter 77 zwei Bohrungen 77c hat, was bedeutet, daß der Halter 77 zwei zylindrische eingreifende Teile 77b mit entsprechenden Bohrungen 77c hat.

Fig. 8 zeigt die Magnetkopfbaugruppe 70 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform enthält Elemente, die mit jenen der vorheri­ gen Ausführungsform identisch sind, außer daß Federarme 73 am äußersten hinteren Ende jeweils innere Enden 73d haben. Die inneren Enden 73d der Federarme 73 sind integral miteinander verbunden.

Fig. 9 zeigt die Magnetkopfbaugruppe 70 gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Ausführungsform enthält Elemente, die mit jenen der vorheri­ gen Ausführungsform identisch sind, außer daß Federarme 73 Seitenklappen 73a haben, die nach außen der zwei Federarme 73 gebogen sind, während die Seitenklappen 73a bei der vorherigen Ausführungsform nach innen der zwei Federarme 73 gebogen sind.

Claims (6)

1. Eine Magnetkopfbaugruppe in einer Magnetplatten­ vorrichtung mit einer Vielzahl von koaxial angeordneten Magnetplatten, wobei eine der benachbarten Magnetplatten eine erste Oberfläche und die andere Platte eine zweite Oberfläche hat, die der ersten Oberfläche zugewandt ist; welche Magnetkopfbaugruppe umfaßt:
erste und zweite Magnetköpfe;
einen ersten Federarm mit ersten und zweiten gegenüberliegenden Endteilen; wobei der erste Federarm an seinem ersten Endteil den ersten Magnetkopf für den Zugriff auf die erste Oberfläche von einer der Magnetplatten trägt;
einen zweiten Federarm mit ersten und zweiten gegenüberliegenden Endteilen; wobei der zweite Federarm an seinem ersten Endteil den zweiten Magnetkopf zum Zugriff auf die zweite Oberfläche der anderen Magnetplatte trägt;
einen Kopfarm, der sich von einer rotierbaren Stützstruktur in einen Zwischenraum zwischen den benachbarten Magnetplatten erstreckt, zum Stützen der ersten und zweiten Federarme bei der radialen Bewegung zu den Magnetplatten; gekennzeichnet durch
einen einzigen einteiligen Halter zum Zusammenhalten der zweiten Endteile der ersten und zweiten Federarme zwischen dem Kopf­ arm und dem Halter, wobei der Halter einen eingreifenden Teil hat, der sich durch die ersten und zweiten Federarme erstreckt und den Kopfarm kontaktiert und wobei der eingreifende Teil permanent deformiert wird, um in dem Kopfarm zu verhaken und den Halter an dem Kopfarm zu befestigen.

2. Eine Magnetkopfbaugruppe nach Anspruch 1, bei der der Halter einen flachen Plattenteil umfaßt und wenigstens einen zylindrischen eingreifenden Teil, der sich von dem flachen Plattenteil senkrecht erstreckt, wobei die ersten und zweiten Federarme Öffnungen zum Durchlaß des zylindri­ schen eingreifenden Teils haben, und wobei der Kopfarm ein Loch hat, das durch eine zylindrische Innenwand begrenzt ist, wodurch der zylindrische eingreifende Teil des Halters durch die Öffnungen der ersten und zweiten Federarme eingesetzt wird, in dem Loch des Kopfarms aufgenommen wird und permanent deformiert wird, um in der zylindrischen Innenwand des Kopf­ arms zu verhaken.

3. Eine Magnetkopfbaugruppe nach Anspruch 2, bei der der zylindrische eingreifende Teil eine Bohrung mit einem Innendurchmesser hat, und der zylindrische eingreifende Teil permanent deformiert wird durch Hineintreiben einer starren Kugel, die einen etwas größeren Durchmesser als der Innen­ durchmesser der Bohrung des zylindrischen eingreifenden Teils hat und die durch das interne Loch des zylindrischen eingreifenden Teils getrieben wird, um eine permanente Deformierung an dem zylindrischen eingreifenden Teil zu verursachen.

4. Eine Magnetkopfbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die ersten und zweiten Federarme jeweils Blattfedern mit Seitenklappen sind, wobei die Seitenklappen nach innen der ersten und zweiten Federarme gebogen sind.

5. Eine Magnetkopfbaugruppe nach Anspruch 1, bei der die ersten und zweiten Federarme jeweils Blattfedern mit Seitenklappen sind, wobei die Seitenklappen nach außen der ersten und zweiten Federarme gebogen sind.

6. Eine Magnetkopfbaugruppe nach Anspruch 1, bei der die ersten und zweiten Federarme an dem äußersten Ende der zweiten Endteile integral miteinander verbunden sind.