JP2610102B2 - 磁気デイスク装置 - Google Patents
磁気デイスク装置Info
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- G11B17/00—Guiding record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor
- G11B17/32—Maintaining desired spacing between record carrier and head, e.g. by fluid-dynamic spacing
Description
し、特に磁気デイスクと磁気ヘッドとの間に潤滑剤を供
給し、磁気デイスクおよび磁気ヘッド間に発生する摩擦
を減少させる構成を有する磁気デイスク装置において、
確実にかつ適度な量の潤滑剤を長期に渡り供給可能な潤
滑剤供給構成を有する磁気デイスク装置に関する。
状のデータトラックを持つ回転デイスクと、種々のトラ
ックにデータを書き込むあるいは読み出すためのヘッド
と、ヘッドを所望のトラックへ移動させ、書き込みある
いは読み出し操作の間トラック中央にヘッドを維持する
ためのヘッドキャリヤに接続したアクチュエータ等から
構成される。従来、多くのデイスク装置ではヘッドキャ
リヤはデイスク面上に生ずる空気ベアリングによってヘ
ッドを浮上させる空気ベアリングスライダ方式が主流で
あった。このエアベアリング方式はデイスクとヘッドと
の間のエアを利用してヘッドをディスク面上から所定距
離浮かせた状態でデイスク上を走行させるものである。
される近年の磁気デイスク装置は、磁気デイスクと磁気
ヘッド間の空間をより小さくし、記録および読み取り径
を絞り込んで記録密度を高めようとするものが出現して
いる。その1つの具体例がヘッド・コンタクト方式であ
る。これはデイスクに対してヘッドがほぼ接触した状態
で記録再生を行うもので、従来のエアベアリング方式よ
りもデイスクとヘッドとの間隔がより小さい状態でのデ
ータの読み取りまたは書き込みを可能とするものであ
る。この構成によれば従来のエアベアリング型の浮上式
ヘッドに比してより高密度の記録が達成される。
イプの磁気デイスク装置は磁気デイスクと磁気ヘッドと
の接触摩擦によりディスクまたはヘッドが損傷するとい
う恐れがある。これを回避するためにデイスク上に適度
な潤滑剤を供給し、デイスクとヘッドとの間に常時潤滑
剤を保持する構成が提案されている。また磁気ヘッドに
複数の凸状体からなる滑走脚を形成し磁気デイスク面上
の潤滑剤膜面上にこの滑走脚を接触させて磁気ヘッドを
摩擦の少ない状態でデイスク上をすべらせるスキー・リ
キッド・コンタクト方式が提案されている。しかしなが
ら、これらの方式は潤滑剤供給量の調整および潤滑剤の
補充等、さまざまな課題を有している。
イスク装置として潤滑剤循環型のものがある。これは一
度デイスク面上に供給された潤滑剤を回収してこれを再
度、供給部からデイスク上に供給するものである。しか
しながらこのような回収タイプは装置全体がおおがかり
なものとなり、装置全体のサイズの小型化には逆行する
ものである。
位置およびスペースである。磁気デイスク装置の限られ
たスペースの中で、潤滑剤をデイスク面上に均一に、し
かも長時間、安定して供給することが要求される。
として潤滑剤供給用ノズルの先端をデイスク面上の内周
の所定の位置に向けて上方から供給するように配置した
ものがあるが、この構成は潤滑剤の均一な供給および装
置の小型化の面において問題がある。
イスク装置において、潤滑剤供給量が調整可能であり、
さらにデイスク面全体に渡り安定して均一な潤滑剤供給
の可能な構成を提供することにある。
ク装置の小型化に対応するよう余分なスペースを使用す
ることのない小型化に適した潤滑剤供給構成を提供する
ことにある。
置は潤滑剤をデイスク面上に均一に供給可能で、供給量
の調整も容易に達成可能なものである。デイスク面上に
長期にわたり供給可能な量の潤滑剤を含浸保持する潤滑
剤含浸材、この潤滑剤含浸材から潤滑剤を徐々に浸透さ
せてデイスク面上に所定量の潤滑剤を供給するための薄
膜、およびこれら潤滑剤含浸材および薄膜をデイスクと
ともに固定するためのクランプ機構とを有する。
はクランプ機構に設けられた空間に保持され、潤滑剤が
浸透する薄膜はクランプ機構の端部に形成された押圧部
によって圧縮してデイスク上に固定される。この圧縮量
によって潤滑剤のデイスク面上への供給量が調整可能と
なる。
と相対的に固定するために薄膜およびクランプに係合構
成、例えば一方に複数の凹部、他方に複数の凸部を形成
し、これら係合構成によって双方を固定し、高速のデイ
スク回転、または外部からの衝撃、環境温度の変化等に
よっても位置ずれを生じないようになされている。
詳細に説明する。図1は本発明のデイスク装置に係るデ
イスク中央部のスピンドル・モータ回りに構成された潤
滑剤供給構成の一実施例を示す断面図である。磁気デイ
スク10はその中央孔をスピンドル・モータ12に係合
させ、磁気デイスク10の上面および下面の両方向から
クランプによって狭持する構成となっている。この実施
例においては下側クランプはスピンドル・モータ12と
一体化している。
プ・リング16は潤滑剤供給する、例えばスポンジ等の
潤滑剤を含浸させた潤滑材含浸材14を保持するための
凹部を有している。デイスク下方のスピンドル・モータ
12にもまた同様の潤滑剤含浸材14が保持されるよう
に凹部が形成されている。潤滑剤は長期に渡り徐々にデ
イスク面上に供給されるように粘度の高い例えば、パー
フルオロ・ポリエーテル(PFPE)潤滑剤が使用され
る。これら潤滑剤はデイスク上方および下方ともに薄膜
20を介してデイスク面上に供給される。薄膜は所定の
弾力性を有し、クランプ機構によってデイスク面上に所
定の押圧力をもって固定される。押圧力はネジ機構18
によって調整可能である。薄膜の材料としては例えば多
孔質合成樹脂等であり、所定の弾力性を有し長期に渡り
潤滑剤が浸透可能なものである。薄膜の押圧力の調整に
より、潤滑剤の供給量が調整可能となる。
成部材には同一符合を付してある。第1実施例と同様に
磁気デイスク10の上方および下方にそれぞれ潤滑剤供
給用の潤滑剤含浸材14を有し、デイスク上方の薄膜2
2およびデイスク下方の薄膜23が磁気デイスク10と
潤滑剤含浸材14との間に狭持されてクランプ機構によ
って固定されている。この第2実施例の薄膜は図3に示
す構成を有している。図3は図2におけるデイスク下側
の薄膜23の平面図を示したものである。図3に示され
るように薄膜23には複数の貫通孔24が形成されてい
る。これら貫通孔24は磁気デイスク上方の薄膜22に
も同様に設けられている。これら複数の貫通孔24はデ
イスク上方においてはクランプ・リング16に形成され
た凸部26下方においてはスピンドル・モータと一体化
して構成されたクランプ機構の複数の凸部26にそれぞ
れが係合する構成となっている。すなわち、薄膜22、
23に形成された貫通孔24に係合するような複数の凸
部26がクランプ・リング16および磁気デイスク10
下面のスピンドル・モータに一体に形成されているので
ある。
ル・モータ12に形成された凸部26の高さは薄膜2
2、23の厚さよりも小さく形成され、薄膜22、23
の貫通孔24以外の平面部がクランプの凸部以外の平面
部によりデイスクとの間で押圧されて固定されるように
構成されている。すなわち、クランプ機構をデイスク面
にネジ機構によって締めつける際、その締めつけ度合い
を調整して薄膜の押圧力が調整可能となり、これにより
潤滑剤の供給量が調整可能となる。
す。図4における薄膜30、32はその外周部に複数の
切り欠き部を有している。図5にデイスク下側のスピン
ドル・モータ側に取付けられる薄膜32の平面図を示
す。図5に示すように薄膜32の周囲には複数の切り欠
きが形成されている。これらの切り欠きは図3における
貫通孔と同等の役割を果たすものである。すなわち磁気
デイスク10上面側のクランプ・リング16には薄膜3
0の切り欠きに対応して凸部が形成され、スピンドル・
モータ側のクランプ機構部にも同様に薄膜32の切り欠
きに対応して凸部が形成されている。これらの凸部の高
さは前述の貫通孔を形成した実施例と同様、薄膜の厚さ
よりも少なめにしてある。従って、クランプの締めつけ
具合により、一定の薄膜の押圧度合いが調整され潤滑剤
の浸透量が安定化される。
して内部を見た平面図であり、環状のクランプ・リング
16によって磁気ディスク10が固定されている。比較
的高い粘度の潤滑剤の薄い連続膜が磁気ディスク10表
面上に維持される。磁気ヘッドキャリヤ34は磁気ディ
スク10表面の潤滑剤膜との接触を維持するように、磁
気ヘッドキャリヤ34に対して力を付与するサスペンシ
ョン36に取付けられている。
示されており、その滑走平坦面43には複数の滑走脚4
0、42、44を形成する。磁気ヘッドキャリヤは、フ
ェライトあるいはアルミナと炭化チタンのセラミック材
料のようなエアベアリングスライダを製造するために使
用した通常の材料によって作ることができる。磁気ヘッ
ドキャリヤ34は各滑走脚を形成する平坦面を有する。
滑走脚44は磁気ヘッドキャリヤの後尾近くに設ける。
ディスクに対する磁気ヘッドキャリヤの移動方向に関係
なく、潤滑剤膜上を磁気ヘッドキャリヤが滑走できるよ
うに略円形端部を有する滑走脚は、平坦面43から伸び
る円錐台である。このようにして、キャリヤをほぼ弧状
の経路に沿って移動させるロータリーアクチュエータ上
に磁気ヘッドキャリヤを載置する時キャリヤは滑走可能
となり、ディスクに対する磁気ヘッドキャリヤの移動方
向はキャリヤの半径方向位置に基づいて変化する。
ィスク間の界面を図8に示す。望ましい実施例では、磁
気ディスク10はその最上層に従来のアモルファス炭素
の表面フィルム70を設け、その厚さは通常約250オ
ングストロームである。表面フィルム70の下に通常の
コバルト合金スパッタリング磁気膜のような磁気層72
を設ける。液体潤滑剤を表面フィルム70の上に約10
ないし200オングストロームの範囲の厚さの膜74と
して設ける。滑走脚40の一部を潤滑剤膜74上に載置
するように示してある。滑走脚40の接触端部は約10
0ミクロンの直径を有し、テーパ角度は約10度でエッ
チング深さは約4000オングストロームである。変換
器46は磁気ヘッドキャリヤ34の後尾で滑走脚44の
端に設け、ディスクの上面からほぼ潤滑剤膜厚さ(例え
ば20乃至100オングストローム)の間隔を維持す
る。操作時には、サスペンション36(図6)は磁気ヘ
ッドキャリヤ34に力を加え、滑走脚40、42、44
が潤滑剤膜64と接触するようにし、潤滑剤膜は非圧縮
性なので磁気ヘッドキャリヤ34と磁気ディスク10間
の間隔調整層として機能する。滑走脚40の接触端と磁
気ディスク間の比較的小さな角度(図8では10度)
は、ディスクドライブの開始時に滑走脚40の接触端の
下を通過する潤滑剤に対する障害物をほとんど発生する
ことなく、磁気ヘッドキャリヤの滑走性を向上させるこ
とになる。
ッド・コンタクト型の磁気デイスク装置において、潤滑
剤を長期間に渡り磁気デイスク面上に均一に供給するこ
とが可能であり、また供給量調整も容易で、係合構成に
より位置ずれが抑制され、さらにスペース的に有利な潤
滑剤供給構成が実現される。
近に構成された潤滑剤供給構成の一実施例の構成を示す
断面図である。
近に構成された潤滑剤供給構成の他の実施例の構成を示
す断面図である。
る。
近に構成された潤滑剤供給構成のさらに他の実施例の構
成を示す断面図である。
る。
ヘッドキャリヤの底部を示す平面該略図である。
示す断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】磁気デイスクと磁気ヘッドとの間に潤滑剤
を介在させ、デイスクとヘッド間摩擦を減少させた潤滑
剤供給構成を有する磁気デイスク装置において、 上記磁気デイスクをスピンドル・モータに対して固定す
るクランプ機構と、 上記クランプ機構と上記磁気デイスクとの間に配置され
た潤滑剤含浸材と、 上記潤滑剤含浸材とデイスクとの間に潤滑剤が浸透可能
な薄膜と、 上記潤滑剤含浸材と上記薄膜とを上記クランプ機構と上
記デイスク間に挟み込んで固定する機構とを有し、 上記潤滑剤含浸材中の潤滑剤が上記薄膜を介して徐々に
デイスク面上に供給される構成としたことを特徴とする
磁気デイスク装置。 - 【請求項2】上記潤滑剤の上記デイスク表面への供給量
の調整を上記薄膜に対する上記クランプ機構による上記
デイスク表面への押圧力の調整によって達成するべく、
上記クランプ機構の上記デイスクに対する押圧力を調整
する調整機構を有することを特徴とする請求項1の磁気
デイスク装置。 - 【請求項3】上記薄膜は、その外周部に切り欠きを有
し、上記クランプには該切り欠きに対応する突部が形成
され、上記薄膜の切り欠きと上記クランプの突部とが係
合して上記薄膜が上記クランプ機構によってデイスク上
に固定される構成を有することを特徴とする請求項1の
磁気デイスク装置。 - 【請求項4】上記薄膜は、その外周近傍に貫通孔を有
し、上記クランプには該貫通孔に対応する突部が形成さ
れ、上記薄膜の貫通孔と上記クランプの突部とが係合し
て上記薄膜が上記クランプ機構によってデイスク上に固
定される構成を有することを特徴とする請求項1の磁気
デイスク装置。 - 【請求項5】上記磁気デイスク装置における磁気ヘッド
が上記磁気デイスク面上に接触し滑走する複数の滑走脚
を磁気ヘッド近傍に有し、該滑走脚を上記磁気デイスク
面上に滑走させて記録再生を行うスキー・リキッド・コ
ンタクト型の磁気ヘッドキャリヤに取付けられているこ
とを特徴とする請求項1の磁気デイスク装置。
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