JPH0340264A - フレキシブル磁気ディスク用摺接部品およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、フレキシブル磁気ディスクを用いる磁気ディ
スク装置の構造およびその製造方法に関する。特にビデ
オ用のフロッピーディスクを安定して走行させ良好な記
録再生を与える装置に利用するに適する。

なお、本明細書では摺接部品とフレキシブル磁気ディス
クとが接する、接触あるいは当接すると表現しているが
、実際には動作中のフレキシブル磁気ディスクは回転に
よって生ずる空気流がその表面に生ずるため、摺接部品
には、常時接触しているのではない。本明細書でいう接
する、接触あるいは当接は、フレキシブル磁気ディスク
と摺接部品とが近接しフレキシブル磁気ディスクの位置
が規制されて接触したり、接触しない状態をいう。

〔概要〕

本発明は、磁気ディスク装置のフレキシブル磁気ディス
クを挟んで磁気ヘッドと対向して配置されるフレキシブ
ル磁気ディスクの位置規制を行う二つの規制面を備えた
摺接部品およびその製造方法において、 この摺接部品の規制面を所定の形状とし、その表面粗さ
を所定のものに加工することにより、磁気ヘッドとディ
スクとの当接状態を安定化してフレキシブル磁気ディス
クと摺接部品との損傷を少なくし、かつ良好な記録再生
特性が得られる装置を容易に実現しようとするものであ
る。

〔従来の技術〕

フレキシブル磁気ディスクはコンピュータ等の記録媒体
として広く用いられている。この磁気ディスク装置は、
フレキシブル磁気ディスクの記録再生を行うとき・は、
フレキシブル磁気ディスクを磁気ヘッドとフェルト等の
軟質性のパッドとで挟持したり、あるいはジンバルスプ
リングにより磁気ヘッドをフレキシブル磁気ディスクの
両側から挟持するなどして行っている。

一方、近年フレキシブル磁気ディスクを用いる電子スチ
ルカメラが開発されている。この電子スチルカメラは、
映像をフレキシブル磁気ディスクに記録するため、電子
スチルカメラに使用するフレキシブル磁気ディスクは小
型でありながら映像を記憶するに十分な容量を必要とし
ており、かつ高速書込みが可能であることが必要である
。また、電子スチルカメラに使用される磁気ディスク装
置は、カメラの部品として小型化、高速化が必要とされ
る。このため、電子スチルカメラに使用される磁気ディ
スク装置では、その映像の記録時あるいは再生時には、
記録媒体であるフレキシブル磁気ディスクを高速回転さ
せる必要がある。

この電子スチルカメラに使用する磁気ディスク装置では
、フレキシブル磁気ディスクが高速回転を行うため、磁
気ヘッドを接近させるとフレキシブル磁気ディスクの回
転によって生ずる空気流により、磁気ヘッドとディスク
との当接状態が安定かつ良好に保持することができなく
なるので、磁気ヘッドに対しフレキシブル磁気ディスク
の裏面に磁気ヘッドに対向する形で磁気ヘッドの移動方
向に凹部溝が設けられた摺接部品を介して、フレキシブ
ル磁気ディスクを磁気ヘッドと摺接部品とで挟み込むよ
うにして記録再生している。

その具体的な従来例での摺接部品を裏がえしにして見た
斜視図を第１２図に示し、フレキシブル磁気ディスク１
、摺接部品２、磁気へラド３との当接関係を示す断面図
を第１３図に示す。

この例では、磁気ヘッド３がフレキシブル磁気ディスク
１をその摺接部品２の凹部溝２２内に押しつける形でフ
レキシブル磁気ディスク１に当接して記録再生が行われ
る。摺接部品２の凹部溝２２と第一の規制面２３との間
の端部２３Ａおよび第二の規制面２４の下流側の端部２
４Ａがフレキシブル磁気ディスク１の規制部分である。

このようにしてフレキシブル磁気ディスク１が矢印Ｒの
方向に回転しているときにフレキシブル磁気ディスク１
に接して、磁気へラド３との当接状態を安定したものと
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし前述の従来例では、摺接部品の凹部からみてフレ
キシブル磁気ディスクの回転方向のそれぞれ上流側と下
流側との二つの規制面がフレキシブル磁気ディスクの走
行を規制する。

このため、規制面の形状や表面性の状態またはその材質
がディスクの記録再生特性および耐久性に大きな影響を
与える。従来、この摺接部品は生産性やコストを考慮し
てプラスチックの成型品が主に用いられているが、規制
面の端部等の変角部において金型成型の誤差やプラスチ
ック原料の性質により微小な突起部が形成され、またそ
の表面粗さが粗くなったりする。

さらに、規制面の形状でも適当でない場合がある。この
ような摺接部品を用いた磁気ディスク装置では、特に初
期の段階で規制面の突起等の鋭利な部分によりディスク
に損傷を与えてしまい記録再生に悪影響を及ぼすことに
なる。すなわち、従来による規制面の表面粗さは、第１
４図に示すものであり、これによるディスクの走行後の
表面は第■５図に示すように損傷が認められた。

本発明は、これらの問題点を解決して、フレキシブル磁
気ディスクと摺接部品との当接面間の間隔を適当なもの
として、フレキシブル磁気ディスクの走行状態を安定化
し、良好な記録および再生特性を得るとともに、フレキ
シブル磁気ディスクおよび摺接部品のそれぞれの摺接面
における損傷を防止できるフレキシブル磁気ディスクの
摺接部品およびその製造方法を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上述の問題を解決するために、摺接部品
を用いた場合におけるディスクへの損傷の原因を追求し
ディスクへの損傷の防止を図ろうと試みた。摺接部品と
ディスクとの損傷の主な原因は、摺接部品の規制面の端
部に鋭利な部分があるとき、これによる引っ掻きゃ、摺
接部品の規制面と高速回転するディスクとの間で生ずる
空気流の負圧によって、ディスクが摺接部品の規制面へ
吸引されるための接触等が挙げられる。実際にディスク
の走行後の摺接部品の規制面を観察すると、摺接部品の
規制面の端部等の変角部がディスクを直接規制している
ことが判明した。その結果、規制面の変角部における突
起をなくし、その部分の表面状態を適当に形成すること
がディスクの損傷を防止する上で効果を奏するものと考
えた。

そこで、摺接部品としては、ディスクの半径方向に磁気
ヘッドの移動可能な範囲に対向する凹部と、その凹部か
ら見てディスクの回転方向上流側に位置する第一の規制
面と下流側に位置する第二の規制面とを有する形状のも
のを使用した。

さらに詳しくは第二の規制面は駆動軸の半径方向に延び
る細長形状であり、その幅を３ｍｍ以下、下限を好まし
くはＱ、　５ｍｍのものとし、ディスクの外周側からみ
てディスクの回転面に垂直に切断した第二の規制面の断
面において、その両端部を曲率半径１　＋ｎｍ以下とし
た形状のものである。フレキシブル磁気ディスク装置に
、このような形状の摺接部品の第一および第二の規制面
の規制部分の表面をその表面粗さを、ＪｒＳＢ、　０６
０１の定義に従い中心線１ｉ均粗さで２μｍ程度にした
ものを磁気ディスク装誼に取り付けて高速回転させると
、ディスクの表面に傷が発生した。そ６Ｚで、二の表面
粗さを徐々に小さくするに従い、デ、ｆスク表面の損傷
が少なくなるにとが８忍められた。

一方、摺接部品の規制面における突起をなくし、表面粗
さを適当なものどするためには、摺接部品の規制面の規
制部分の表面粗さを、中心線平均粗さで０．５μｍ以下
とすることにより、傷の発生はほとんど認められず良好
な記録再生特性が得られることが、実際の走行試験によ
り判明した。

また、これらの摺接部品の二つの規制面を摺動特性の良
好なセラミックス材料、炭素材料およびそれらの複合材
料により形成し、両規制面の規制部分の表面粗さを中心
線平均粗さで０．５μｍ以下とした場合、または、摺接
部品の両規制面の規制部分の表面粗さを中心線平均粗さ
で０．５μｍ以下とした後、両規制面にセラミックス材
料、炭素材料およびそられの複合材料の薄膜を形成した
場合、より一層の記録媒体への損傷を防止し高耐久化が
図れた。中でも、規制面の形成材料どして１、ｎ−・■
族の酸化物、窒化物、炭化物およびこれらのうちの２種
以上の複合体、これらに加えて炭素、窒化ホウ素、二硫
化モリブデン等の固体潤滑剤を複合した複合セラミック
スが挙げられる。なかでもガラス状カーボンをマトリッ
クスとしたセラミックス微粒子との複合材料、ジルコニ
ア、マグネシア、炭化硅素、酸化ニッケノベ酸化マンガ
ンおよびそれらをマトリックスとしたカーボンとの複合
材料がより適当であることが判明した。

ここで第一および第二の規制面の規制部分の表面粗さを
（１，５μｍ以下となるよう製造するには、前述の形状
に加工された摺接部品を、微粒の研磨粉が表面に塗布さ
れたフレキシブル磁気ディスクとともに磁気ディスク装
置に装着し、実際に高速回転させる。この様にすること
によって、実際にディスクを規制している第一および第
二の規制面の端部等の変角部とフレキシブルディスクの
研磨粉とが接触し、これら摺接部品の変角部における突
起を除去し表面を滑らかにすることが容易にできた。

〔作用］ 本発明による摺接部品はディスクを挟んで磁気ヘッドと
対向して設けられ、ディスクの半径方向に磁気ヘッドの
移動範囲内にこれに対向して伸長する凹部と、その凹部
から見て回転方向上流側に第一の規制面と下流側に第二
の規制面とを備えている。また、第二の規制面の回転方
向の幅を３　ｍｍ以下とし、ディスクの外周側からみて
ディスクの回転面に垂直に切断した第二の規制面の断面
での両端部を曲率半径ＩＩ！１Ｉ１１以下とする形状ど
し、且つ、第一および第二の規制面の規制部分の表面粗
さを中心線平均粗さで０．５μｍ以下とすることで、両
規制面の端部などの変角部における突起を除去し表面性
を滑らかにして、ディスク＾、の損傷を防止（７高耐久
化が図れるばかりでなく、損傷による研磨粉が発生せず
良好な記録再生特性も得られる。

さらに、本発明による摺接部品の製造方法は、所定の形
状にｆＰ、威された摺接部品を実際の磁気ディスク装置
に取付け、この摺接部品との当接面に微粒の研磨粉が塗
布されたフレキシブル磁気ディスクを装着して高速回転
させるものである。これにより規制面の端部なとの変角
部における鋭利な部分が除去され、ディスクに損傷を与
えることが防止される。

（実施例〕 次に本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本発明第一実施例の構成概要図で、フレキシ
ブル磁気ディスク１は駆動軸４により矢印Ｒの方向に回
転される。コア部３Ａを含む磁気ヘッド３はフレキシブ
ル磁気ディスク１の下面に当接し、摺接部品２は、この
フレキシブル磁気ディスク１を挟み、磁気へラド３と対
向して取り付けられる。磁気ヘッド３は駆動軸の半径方
向すなわちフレキシブル磁気ディスクの半径方向に移動
可能である。

第２図はこの第一実施例の摺接部品２を裏がえしにした
状態の斜視図である。したがって図の手前側の部分は、
装着されたとき、駆動軸側に位置する。また、第３図は
第１図に示す■−■視の断面図である。

摺接部品２のフレキシブル磁気ディスクとの摺接面には
、磁気ヘッドの移動範囲に対向して凹部溝１２が形成さ
れ、この凹部溝１２に対して回転方向Ｒの上流側に第一
の規制面ｉ３と、下流側に第二の規制面１４とが形成さ
れる。符号１３Ａは第一の規制面１３の下流側の端部で
あり、符号１４Ａは第二〇規制面１４の下流側の端部で
ある。

ここに本発明による摺接部品の特徴とするところは、磁
気ヘッドと対向され配置された摺接部品２の第二の規制
面１４は、その回転方向の幅が’　ｍｍであり、端面１
３Ａおよび１４Ａの曲率半径は０．１ｍｍであり、さら
に第一の規制面１３および第二の規制面１４の表面粗さ
は中心線平均粗さで０．５μｍ以下であることにある。

また第一の規制面１３は、７１／キシプル磁気デノスク
の回転面に対し平行であり、第二の規制御ｆｌｊ　１．
４はこの回転面に近づくように形成される。

第４図は、本発明による摺接部品２の製造方法を示す製
造説明図である。

磁気へラド３に対向して配置された第一の規制面１３と
第二の規制面ｉ４とを備えた摺接部品は、芯材ＩＡと磁
性層ＩＢとで構成されるフレキシブル磁気ディスク１に
当接するようになっている１、本発明の摺接部品の製造
方法の特徴とするところは、フレキシブル磁気ディスク
１の摺接部品との当接側に＠粉の研磨粉が塗布された研
圓粉塗布層ＩＣが形成されており、前述のような形状で
作成された摺接部品をこのフレキシブル磁気ディスクと
ともに磁気ディスク装置に装着して、矢印Ｒに示すよう
高速回転をさせることにある。

この磁気ディスク装置は、作成された摺接部品が実際に
装着される磁気ディスク装置、またはこれと全く同一の
運転諸元の装置で、ディスクの形状や材質、磁気ヘッド
の形状や取付は位置、回転速度などすべて同一のもので
ある。

このような工程により、摺接部品の成形時の誤差や射ぼ
りなどが修正除去される。また塗布する研磨材を適当な
ものを選択することにより、規制面の必要な部分の表面
粗さも所望のものとすることができる。

本第−実施例による規制面の表面粗さの測定結果を第５
図に示す。本図より明らかなようにその表面粗さは中心
線平均粗さが０．５μｍ以下になっている。

本第−実施例による摺接部品を用いて実際に走行させた
フレキシブル磁気ディスクの表面は第６図に示すように
ディスクに損傷がほとんど認められなかった。

第７図は、本発明第二実施例を示す摺接部品２の斜視図
である。第一の規制面はディスクの回転面に対し変角部
１５Ａを有した二面１５および１５Ｂからなる。第二の
規制面１４は幅は２［［１ｍであり、各規制面の端部１
５Ａ、１４Ａには曲率半径０．１ｍｍの曲面が施しであ
る。この摺接部品も、微粒の研磨粉を表面に塗布させた
フレキシブル磁気ディスクをフレキシブル磁気ディスク
装置にセットし高速回転させて、規制面の変角部１５Ｂ
および規制面端部１４Ａにおける微小な突起が除去され
、表面粗さは０．５μｍ以下と滑らかな表面状態となっ
ている。

７第８図は、本第二実施例の摺接部品をフレキシブル磁
気ディスクに対向させたときの断面図である。規制面の
変角部１５Ａおよび規制面端部１４Ａにおける突起がな
くなり、表面状態が良好となる。

この摺接部品を使用した場合においても、前記第一実施
例と同様の効果を示し、ディスクへの損傷がほとんど認
められなかった。

第９図は、本発明第三実施例を示す摺接部品２の斜視図
であり、第一の規制面１３、第二の規制面１６、ディス
クの回転面に平行である。また、第二の規制面１６の形
状については幅を２ｍｒｎ１端部１６Ａの曲率半径を０
．１印とし、でいる。このように第二の規制面１６の幅
が：３　ｐｍ以下であζ、１規制面の端部）、３Ａ、１
６Ａの曲率半径が１．　Ｉｎｍ以下の場合において、デ
ィスクへの損傷が少ｉヨく非常に良好な結果をｆ５るこ
とかできる。

こｒξ）摺接部品も、微粒の研磨粉を表面に塗布させた
フレキシブル磁気デ（スフを磁気ディスク装置ｊこセッ
トし高速回転させて、規制面の端部１３Ａおよび１６Ａ
における微小な突起が除去されており表面粗さが０．５
μｍ以下と滑らかなものとなっている。

第二の規制面の幅を０．５ないＬ／　３　ｍｆｉｌとし
、また端部の曲率半径を］、　ｍｍ以下とするのは、規
制面とデ、ｆスフとの接触の機会を少なくし、ディスク
−２の損傷を防ぐとともにディスクの振動に対しても記
録再生特性を良好に保−）ためである。

さらに、第１１図に示す第四実施例では、二つの規制面
１７°、１８の双方が炭化硅素を複合したガラス状炭素
を材料として形成したものである。

このガラス状炭素の複合材料は、ガラス状炭素の原料で
あるフェノールやフラン樹脂に微小粉末の炭化硅素を均
一混合した後、焼成したものである。複合するセラミッ
クスとしては他に微小粉末のアルミナ、酸化窒素、ジル
コニア等でも良い。

この場合においては、良好な記録再生特性を得るばかり
でなく、磁気ディスク装置の駆動トルクが小さくてすみ
、かつフレキシブル磁気ディスクおよび摺接部品の摺接
面の損傷を一層防止できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、磁気ヘッドとフレ
キシブル磁気ディスクを挟んで対向する摺接部品の二つ
の規制面の形状と表面粗さを適当とすることにより、フ
レキシブル磁気ディスクの走行を安定化し良好な記録再
生特性が得られるとともに、フレキシブル磁気ディスク
の損傷を防止できた。さらに、このような摺接部品を容
易に製造できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第一実施例の構成概要図。 第２図は、本発明第一実施例の斜視図。 第３図は、同第一実施例の断面図。 第４図は、同第一実施例の製造方法の説明図。 第５図は、同第一実施例の表面粗さ測定図。 第６図は、同第一実施例と摺接したフレキシブル磁気デ
ィスクの表面金属組織写真。 第７図は、本発明第二実施例の斜視図。 第８図は、同第二実施例の断面図。 第９図は、本発明第三実施例の斜視図。 第１０図は、同第三実施例の斜視図。 第１１図は、本発明第四実施例の斜視図。 第１２図は、従来例の摺接部品の斜視図。 第■３図は、従来例の断面図。 第１４図は、従来例の表面粗さの測定図。 第１５図は、従来例と摺接したフレキシブル磁気ディス
クの表面金属組織写真。 ■・・・フレキシブル磁気ディスク、１Δ・・・芯材、
ＩＢ・・・磁性層、ＩＣ・・・研磨粉塗布層、２・・・
摺接部品、３・・・磁気ヘッド、３Ａ・・・コア部、４
・・・駆動軸、１２．２２・・・凹部溝、１３．１５．
１５Ｂ、１７．２３・・・第一の規制面、１４．１６．
１８．２４・・・第二の規制面、１３Ａ１１４Ａ、’１
６Ａ、２３Ａ、２４Ａ・・・端部、１５Ａ・・・変角部
、Ｒ・・・フレキシブル磁気ディスクの回転方向。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転駆動する駆動軸に装着されたフレキシブル磁気
   ディスクに接し、前記駆動軸の半径方向に移動可能な磁
   気ヘッドに対向して配置され、この磁気ヘッドの移動可
   能な範囲に対向して前記フレキシブル磁気ディスクを挟
   む凹部溝と、この凹部溝の上流側および下流側にそれぞ
   れ位置し、前記磁気ヘッドがディスクに当接する面のデ
   ィスクの位置を規制する第一および第二の規制面とを備
   えたフレキシブル磁気ディスク用摺接部品において、 前記第二の規制面はほぼ前記半径方向に延びる細長形状
   であり、その幅が３ｍｍ以下であり、かつその規制面の
   両端部の曲率半径が１ｍｍ以下であり、前記第一および
   第二の規制面の前記フレキシブル磁気ディスクの摺接す
   る面の中心線平均粗さは０．５μｍ以下であることを特
   徴とするフレキシブル磁気ディスク用摺接部品。 ２、第一および第二の規制面が、セラミックス材料、炭
   素材料およびそれらの複合材料のいずれから構成される
   請求項１に記載のフレキシブル磁気ディスク用摺接部品
   。 ３、成形された摺接部品を磁気ディスク装置相当の装置
   に装着し、 表面に微粒の研磨粉を塗布したフレキシブルディスクに
   当接させ、 このディスクを回転駆動する ことを特徴とするフレキシブル磁気ディスク用摺接部品
   の製造方法。