JPS5815866B2 - 両面記録媒体用磁気変換器装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 データ処理系用のディスクおよびドラムのファイルに関
する初期の仕事に引続いて、接触録音の使用は一般に低
下したが、これは、磁気録音面から僅かの間隔で変換器
を「飛ばす」ため空気支持磁気ヘッドと関連支持機構と
が開発されて変換器と磁気面との密接の相互作用が行わ
れるようになったからである。

磁気テープ系では、複チャンネルヘッドがよく使用され
ており、接触録音は使用され続けた。

然し、ディスク媒体に対する接触録音は所謂「揺れる」
ディスク系の導入と共に復活し、この場合カバージャケ
ット内に収められた薄い柔軟なディスク部材が低コスト
の変換系および制御系と組合わされて使用された。

揺れるディスク系は、引続いて、元々意図されたプログ
ラム蓄積投入に広く使用された詐りでなく、データの投
入、蓄積、制御のために広く使用された。

最初の系では、かつその時以来、変換器の構造は一般に
消去ヘッドつきの単チヤンネルヘッドを有し、これは回
転長円体の一部が少なくとも彎曲した接触面をもって取
りつけられ、変換器自身は揺れるディスク上の円周方向
の軌道に接近する支持部材中に取りつけられる。

ディスクの変換器と反対の側に、ディスクと接触して、
圧力パッドがあり、これは、データ変換操作が行われる
とき圧力を及ぼ；すよう自由であるようにソレノイド制
御できるばねつき腕の端近くに取りつけられる。

然し、最近、この揺れディスク業界はデータ変換操作の
ためディスクの両側を利用し始め、この意向は強まる筈
である。

こうして、単一の低速の、接近機構が使用され続け、両
側の変換器は大体対立した関係にあって、そのヘッド隙
間は僅か異なって磁束の相互作用を避けている。

ディスクのその主面からの運動のゆれを説明することが
必要と思われるが、飛行するヘッドの技術から主に得ら
れる録音ヘッドおよび取付は装置が使用される。

特に、１対の小さいスライダヘッドが使用され、各々は
、長い弾性の片持ちはり式のヘッドサポートの端近くに
取りつけられ、約８ｇの力で機械的に押される。

撓み易いディスクがその主面から外れるにしたがって、
両方のヘッドはこの中間を通るディスクの実際の位置に
従わりとして過度の摩耗や信号の劣化を生ずることなく
接触録音ができるという考えである。

機能上の仕様書に対する承認された標準は、再生された
信号振幅の著しい劣化なしに１，０００，０００回転で
あシ、また著しいヘッド摩耗なしに３，０００，０００
回転である。

然し、この二重の、対称的なヘッド機構の使用から重要
な問題および制限が生ずる。

その弾性の取付は部は割に複雑で、精密に作られなけれ
ばならないので、その製作、保守の費用は高い。

さらに、架体、ヘッドサポート機構および関連構造は現
存のものと両立しない形状を有するのでこれらの改造が
ディスク製作者にとって必要である。

また、ヘッドの負荷力や機械的形状について、ヘッドが
常に同じ点に乗らず、それ故不当な摩耗を生じないだめ
の特別の対策が必要である。

さらに、現用の長い撓み易いコラムはディスク表面位置
の変動に応じて僅かながらＳ字形に曲がる傾向がある。

このため、軌道中心に対する片寄りを生じ再生された信
号の振幅を下げ、また得られる筈の位置の精度を限定し
て軌道の密度を制限することになる。

さらに、２つの弾性的に取つけられたヘッドは一旦ディ
スク上に乗ると、急速に作動態勢に入らず、この遅れは
データ変換の作業を始める前に考慮に入れなければなら
ない。

ヘッドや担体の在庫品一部を利用できない詐りが、さら
に新しい両側面つき形状に対し系の一部を改造しなけれ
ばならないことは、この揺れディスク系の製作者の立場
から重要なことである。

接触録音と非接触録音との差異や類似点は今日認識され
ている。

非接触の場合その目的は録音媒体の上に成る間隔を有し
て変換器を飛ばすため空気力学的効果を用いることであ
る。

この間隔は技術の進歩と共に小さくなり、現在では２５
４乃至５０８Ｘ１０−’−−程のものであるが、主な目
的は回転中接触即ちヘッドの破砕を避けることである。

接触録音では、実際にはヘッドと媒体との間に回転中空
気の膜が介在するが普通僅かに百万分の数器位である。

接触の場合、摩擦接触と摩耗とが起こるので、ヘッド設
計にはこれらの点を考慮しなければならない。

然し、両接触とも空気支持効果を利用しており、その差
異は、非接触の場合飛ぶ高さが益々低くなりディスクが
益々早くまわされるにつれて益々はっきりしなくなって
いる。

非剛性で柔軟な磁気録音要素の２つの側前■ヒタ録音と
再生とを行う装置は、一方の側面に固定変換器を他方の
側面には可動の変換器を支持する弾性の部材を使用する
。

このように、非対称の系では、録音要素は固定変換器に
よりたわむが、可動の変換器の運動の揺れにも拘らず固
定変換器に対して閉じこめられる。

可動の変換器は、ばねつきの支持腕の端に近く短いジン
バルを介して取りつけられる小さいスライダ変換器でよ
い。

腕はスライダ変換器と録音要素とを軽く固定変換器表面
に押しつけ、固定変換器は録音要素の主面中に僅か食い
込むように置かれる。

腕の形状は、圧力パッドを支える機構の形状に以ており
、したがってその構造は従来の単一側面の系で利用され
る空間中で代替可能である。

腕は、高い制動係数をもち、録音要素を正確な位置に固
定変換器に対し保持し、かつ、両側面の系では摩耗が少
いけれども録音要素のたわみを補正する。

本発明による構造の１つの例において、従来の担体上に
取りつけられた固定変換器は、接触面となる平たい頂と
環状のリムとを有する。

平たい頂を形成した後丸いリムを作ることにより、これ
ら表面の組合わせにより摩耗は最小になる。

少くとも固定変換器の平たい部分より大きくない小型ス
ライダヘッドは、ディスクの両側面に対し係合してディ
スクを固定変換器に押しつけ、該変換器はディスクの平
面中に僅か食い込むように置かれる。

両側面を作動に維持するため、腕上のねじりばねが担体
に接続される。

約２０９より小さい荷重がスライダヘッドの中央の点に
加えられ、該ヘッドはディスク平面に対し２つの方向に
自由に運動できるよう短いジンバルに取りつけられる。

ヘッドに接続された導線は腕に沿って延びて腕の旋回軸
線のところに達し外部と電気接続される。

この配置により、短い落着き時間が得られる上に、高い
位置の精度を生じながら、摩耗および再生信号の振幅に
対するすべての要件が満たされる。

次に本発明の一層の理解のため、図面について、本発明
を説明する。

図において、本発明は揺れディスク系に使用される構造
について示されるが、このような系は広く使用されてい
るので、可撓性のディスク１０とそのジャケットカバー
１１の一部のみが簡明のため示される。

該カバーはヘッドがディスクと接触するだめの接近みぞ
孔をもつ。

ディスクをつかみまわす中央のボスとスピンドルの装置
、ディスクの装着と取外しのため開放される前カバー、
およびカバー１１の接近用開口に沿って担体１２を選択
された軌道位置にもってゆく送りねじその他の機構につ
いては、特許３，８７９，７５９号その他の多くの特許
が参照される。

担体１２の自由端近くに、例えば公知のボタンヘッド型
式の変換器１４である固定変換器が取りつけられる。

このディスク系に使用される限り、他の型式の変換器で
も利用できるが、典型的な場合、ディスクに面して凸面
を有し、単一軌道に対し消去ヘッドに近く１つのヘッド
を用いるが、詳述しない。

固定変換器１４はディスク１０の主面に僅か食い込むよ
うに置かれる（第３図参照）。

ボタンヘッド１４はディスクと接触するため約５０．８
７）Ｉｌｌの半径の丸い頂を有し、この接触するところ
は約５．０８ｍの直径の平たい部分１５である成るべく
は、ヘッド表面は先づ平坦にされ、次に長円形の凸のリ
ム１６を形成して、平たい表面と彎曲表面との交差を円
滑にさせて摩耗を少くするようにする。

本例で、リム１６の彎曲半径は５０，８器である。

担体１２の端に、ボタンヘッド１４から離れて質量の小
さい、比較的強い、片持ちばり式の負荷腕１８が枢着さ
れ、腕は剛性を低下させずに重量を減らすため腕の長さ
に沿って薄くされた部分１９をもち、腕の自由端近くに
小さい孔２０も設けられ、この孔の中に磁気ヘッドと関
連付勢コイルとが共に置かれる。

さらに自由端近くに、制御つまみ２２があり、これは、
第１図の位置で腕１８をボタンヘッド１４から離すよう
に自動的に旋回させるだめ、または第３図に示すように
磁気ヘッドをディスク１０の上に乗せるよう腕を解放す
るだめ、ソレノイド作動部材（図示されない）に係合で
＾る。

腕１８の下端は軽いたわみばね２４により担体１２の端
に接続され、このばねにより上記の旋回が行われる。

ばね２４は第５図に示すように、一つの位置でヘッドの
止め２５に係合して固定変換器１４に向かう方向の運動
を制限する。

腕１８の旋回軸端部に近く円筒形の心金２６が担体に接
続され、心金のまわりにねじりばね２Ｂが囲み、ばね２
８の細長い直線端は腕１Ｂの本体に向って走って固定変
換器１４への方向に腕１８にはね荷重をかける。

心金２６の端の抑え３２が、一旦取りつけたばね２８を
正しく維持する。

腕１８の自由端近くの孔２０に隣接して、腕のテーパ状
のつまみが固定変換器１４への方向に面した負荷点３４
に終っている。

負荷点３４は小さい長方形のスライダヘッド１６の中央
部に係合し、該ヘッドはフェライト植込みヘッドをもつ
耐摩滅のバリウムチタネートのパッドから成り、既述の
ように消去ヘッドに隣接する。

磁気コア部材および付勢巻線（一部しか示されない）は
ディスク１００両側面に置かれてスライダヘッド３６に
接続される。

第２図に示したように、中央のみそは、ヘッド３６の下
側にあってディスクとスライダヘッドとの相対運動の方
向に平行であって、空気がその間を通ってディスクの回
転速度（通常毎分３６０回転）での空気支持効果を下げ
るようにする０ スライダヘッド３６は、短い２軸のジンバルばね３８の
端に取りつけられ、このばねは、腕１８に沿ってスライ
ダヘッドから半径方向に離れて取つけられた底を有し、
かつ一組の細長い腕３９・４０を含む。

それ故、スライダヘッド３６がディスク１０と接触した
ままでディスクを正常操作中固定変換器に対し維持して
いても、若干負荷点３４のまわりに傾かせてディスクの
その主面からの半径方向または円周方向のたわみをなく
することができる。

このたわみは、ディスクが、中央駆動の配置、柔軟な性
質および表面上の摩擦負荷のためジャケットカバー１１
の中に閉ざされている事実にも拘らず、起こりうる。

第１−５図の機構の操作において、担体１２は選択され
た軌道においてディスクの録音表面に対して始動し、カ
バー１１０軸孔を交差する半径に沿って異なる軌動位置
に前進または後退し、この目的のため接近機構（図示さ
れない）が従来どおりに作動する。

データ変換の前に、腕１８上の制御つまみ２２に係合す
るソレノイド作動機構（図示されｈい）が付勢されて、
ばね２８にスライダヘッド３６をディスク表面に向けて
押させる。

それ故、ディスクは変換器の平たい表面１５とスライダ
ヘッド３６０表面との間に閉じこめられ、固定変換器１
４はディスクの平面中に僅か食い込み、同時に変換器１
４を包む部分でディスクは彎曲する。

スライダヘッド３６に対しねじりばね２８により加えら
れる約１４ｇの力により、ボタンヘラ」ド１４およびヘ
ッド３６の表面はほぼ平行に保持される。

ヘッド１４，３６の間に投入する前に生じたディスクの
たわみは補正され、したがって録音または再生はディス
クの片面で生ずる。

固定変換器１４とスライダヘッド３６とにおける録音隙
間はディスク１０の半径に沿って互いに僅かずれるが、
ヘッドの隙間は負荷点３４に交差する同じ半径に大体沿
っている。

負荷点３４を介しスライダヘッド３６に加えられる軽い
力（通常約２０．９より小さい）は、両ヘッドをディス
クの両側面と密接な作動関係に保ち再生信号の高い振幅
と良好な録音を生ずるのに充分である。

固定変換器１４０表面のまわりにディスクを軽く包むこ
とにより、接触関係を保証する機能の一部が与えられ、
所要の補正作用の残りはスライダヘッド３６の力によっ
て供給される。

有利には、スライダヘッド３６０面の大きさは固定変換
器１４の平たい部分１５０大きさより小であり、少くと
も決して大きくはない。

ディスクのその主面からの半径方向または円周方向また
は両方のたわみが大きいと、ばね３８は負荷点３４のま
わりにまわってたわみディスクの外形に従うようになる
。

然し、通常このようなディスクの変換器平坦面１５から
の大きなたわみはない。

それ故、再生された信号振幅は負荷の力が比較的低くて
も凡ゆる操作状態の下で維持される。

固定変換器１４がディスク１０のため基準となっており
、ディスクに軽く負荷されたけれどもスライダヘッド３
６が高い制動係数をもつ腕１８により保持されるという
ことが大事なことであることが理解される。

低い力の負荷により、変換器接触面上およびディスクの
対立表面上の摩耗が制限され、他の条件が同じとすれば
寿命の長いことが保証される。

さらに、担体上の固定変換器、腕１８上のスライダヘッ
ド３６の使用により位置の精度が保証される。

ばね３８は比較的短い腕３９゜４０しか有せず、これら
の部材がスライダヘッド３６を座屈させたりまたは変位
させる傾向は全くない。

それ故、本装置は、単位長さ当りの軌道の数が倍になり
軌道の片よりは最小にされる密度倍加の系に容易に使用
できる。

さらに、軽い負荷力と共に腕の強いことが、通常負荷位
置に対し制限された部分に起り易い衝撃の除の低い摩滅
効果を保証し、このような衝撃のため従来の系では過度
の摩耗を避けるため特別のタイミング計画が必要とされ
た。

ヘッドが最初の衝撃後接触を保つことが確実になるまで
に要する時間を意味する「落着き」時間は、著しく短縮
されるので、接近時間は平均して対応的に低下する。

ジンバル機構は２軸の運動自由度を有し、それ故、半径
方向か円周方向かのディスクの太きいたわみに応じて調
節できる。

この利益は、本例では、高い制動係数の負荷腕とたわみ
の小さい短いジンバルばねとを使用することによって得
られる。

この配置により、制動力の高い強いジンバル装置が提供
される。

ガラス繊維充満のポリカーボネートの負荷腕では、その
質量は３ｇより小である。

上記の機構が大任の従来の半側面録音系の形状に使用で
きることは、勿論重要である。

したがって、二重ヘッド機構は、単に接近機構に接続す
ることにより、現在のヘッド機構の代替物として使用で
きる。

担体は現在のものと同じであるが、但しピボットの取付
けとねじりばねの取付けと支持とを除く。

固定変換器の環状の彎曲リムから得られるもう１つの利
益は、ディスクを装着または取外しのとき固定変換器の
上を越えてディスクを移動させることができることであ
る。

多くの変更や代替について述べたけれども、本発明がそ
の範囲内にすべての変形を包んでいることは理解される
。

【図面の簡単な説明】

第１図は変換器の主要部を示す斜視図、第２図はその一
部の拡大図、第３図は同じく側面図、第４図は同じく平
面図、第５図は第１図、第４図の装置の一部断面で示し
た側面図である。 １０・・・ディスク：１１・・・カバー；１２・・・担
体：１４・・・固定変換器；１６・・・リム；１８・・
・負荷腕；２０・・・孔；２２・・・つまみ；２４・・
・ばね；２８・・・ねじりばね；３６・・・スライダヘ
ッド；３８・・・ジンバルばね；３９，４０・・・腕。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 非剛性で平たい磁気録音媒体の両側面に対して磁気
   変換器を作動に維持す不装置において、上記媒体の第１
   の側面に取りつけられ該媒体の平面に対して固定位置を
   もつ第１の変換器と、該第１変換器と反対の該媒体の第
   会の側面に隣接した支持機構と、該第１変換器に反対に
   該支持機構に接続された第２の変換器と、両変換器を上
   記の介在する媒体に対し作動に維持するだめ該第２変換
   器を該第１変換器の方へ押し進める装置とを有すること
   を特徴とする上記の磁気録音媒体の両側面に対して磁気
   変換器を作動に維持する装置。