JPS60242568A

JPS60242568A - 磁気デイスク装置

Info

Publication number: JPS60242568A
Application number: JP9653084A
Authority: JP
Inventors: Hisao Kaneko; 久夫金子; Kiyoshi Kano; 狩野　潔; Masahiko Fujita; 藤田　征彦; Tetsuo Ito; 徹雄伊東
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Video Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Image Information Systems Inc; Hitachi Ltd
Priority date: 1984-05-16
Filing date: 1984-05-16
Publication date: 1985-12-02

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】〔発明の利用分野〕本発明け、磁気記録再生装置に係り、特に小型、高記録
密度に適した磁気ディスク装置に関する。

〔発明の背景〕

従来の磁気記録再生装置は、一般に磁気記録媒体をその
駆動機構と脱着して、信号の記録再生を行っている。磁
気ディスク装置においても例えばフロッピディスク装置
に見られるように磁気ディスクを駆動モータよシ脱着し
ている。

したがって、以下の欠点を有している。

（１）　各磁気ディスクは、それぞれ互換性を必要とす
る。

（２）　脱着に際しての磁気ディスク、駆動モータの軸
のすきま等より生じる偏心を無視できない。

＋３１　（１）、　＋２１よυトラッキング方向の高密
化に対して極めて不利となる。

（４）　磁気ディスクと磁気ヘッドの当接、いわゆる°
当り”を安定に得ることが困難である。

（６）　磁気ディスクの脱着機構は、複雑であシ、小型
化、低価格化などに反する。

また、従来の大型計算機等に用いられるウィンチェスタ
ディスクのように、ノ飄−ドディスクを固定式としてい
るものもあるが、小型軽量化、低価格化に難点があシパ
ソコンなどの用途に適さない欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した欠点を無くし、小型化、高記
録密度、高信頼性、低価格化に適した磁気ディスク装置
を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記の目的を達成するために、小型のジャケット内に記
録再生装置に必要な装置を組み込むこととし、磁気ディ
スクを磁気ディスクの駆動モータと脱着せずに信号の記
録再生を行う構成とし、高密度記録にし、小型軽量化、
低価格化に対して合理的設計とし之。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を詳細に説明する。

第１図は、一実施例の概略の外観図を示し、１．２は合
成樹脂で成形されたジャケットのそれぞれ下ケース、上
ケースである。下ケース１と上ケース２は、上下に分割
され最後にネジ止メ、あるいは、融着などの方法で組み
立てられる。

ジャケット内には、磁気記録媒体である磁気ディスク３
、及び磁気ディスク３を矢印７方向に所定の回転数（３
６００丁、ｐ、ｒｎ　）で駆動するモータ（後述）、磁
気ヘッド４、゛記録再生に必要な信号処理回路、モータ
駆動回路などの設けられた基板５、及び信号処理に必要
なコネクタ６などが内包されている。

また、本磁気ディスク装置の大きさは、５０Ｘ６０×５
寵（ＷＸＨｘＤ）程度であシ、記録容量は、２００〜５
００フレ一ム画としている。さらに、電源は、前記した
コネクタ６よシ外部から与える。あるいは、ジャケット
１．２の内部に小型高寿命のリチウム電池などを装置し
て一種のＲＡＭパックとすることもできる。

つぎに、第２図にてシステムの構成を説１１ｆる。第２
図で、破線内はジャケットの内部を示し、その他はコネ
クタ６に必要な信号線を示す。

以下動作を説明する。電源は、信号線２０、及び２６（
アース線）より与えられる。１９は、モータの０ＮｌＯ
ＦＦ線でＩレベルとなることにょシモータ８及び磁気デ
ィスク７をモータ駆動（含サーボ回路）回路９を介して
回転する。

つぎに記録／再生の切換え信号線１４によってヘッド切
換え回路１２を記録モードとする。このとき、ヘッド頭
出し１６、ヘッド内周送シ１７、ヘッド外周送り１８の
各信号線によってヘッド切換え回路１２を指示して必要
なトラック位置を選択する。ここで、磁気ヘッド４は、
全トラック数と同じ数だけマルチトラック化され、ヘッ
ド切換え回路１２と連結されている。

記録信号は、信号線１３より入力され、記録アンプ１０
、ヘッド切換え回路１２を介して磁気ヘッド４により磁
気ディスク７へ記録される。

再生するときは、同様に磁気ディスク７、出猟ヘッド４
、ヘッド切換え回路１２を介して再生アンプ１１より出
力信号１５として出力される。

信号線２１は、本磁気ディスク装置へインデックスを付
けたり、読み出すものであり、半導体で構成されたイン
デックスメモリ２２ヘインデツクスの内容をシリアルに
入力し７ｔＬ　あるいは逆にインデックスメモリ２２の
内容を出力する。

ただし、インデックスを付ける方法としては、他に最内
周にインデックス専用トラックを設けることも可能であ
る。また、各トラックには、入力信号１３によってイン
デックスを付けている。

つぎに各部の詳細を説明する。

まず、モータ８の構成を第３図にて説明する。

第３図は、下ケース１と上ケース２によって組み立てら
れ友ジャケット内に構成されたモータ８を示し、その特
徴は、＋１１磁気デイスク乙の取り外しが無いのでモー
タ８は、記録時と再生時で同じように回転すれば！ｉい
。つまり、回転むらに対して肩利となる。（粉同様に上
下両軸で支持が可能となシ振れ回りが低減できる。（３
）外周にＦＧ（周波数発電機）が構成できるため検出周
波数が大きく取れ、サーボ系の性能が向上する。などに
ある。

モータ８は、主にロータ部、ステータ部、　１０部、及
び軸２４、ボールベアリング２５．２６より構成される
。

ロータ部は、軸２４にロータボス３３を介して固着され
磁性材でできている円筒型のロータヨーク３０と、ロー
タヨーク３０に固定されたロータＭ！Ｉ２９、及びロー
タヨーク３０に組立時に固定される磁性材でできたバッ
クヨーク２８とから構成される。そして、磁気ディスク
６は、ロータヨーク３０の上に付いている。（または、
ロータヨーク３０と一体化されている。）ステータ部は、ローＬ〜２９の磁極数に対して所定の個
数設けられた駆動コイル２７と、軸２４を上下で支持し
、それぞれ下ケース１．上ケース２で保持されたボール
ベアリング２６．２５から成っている。さらに、駆動コ
イル２７は、押え金具３４でベアリング２６ごと下ケー
ス１ヘネジ止メされ組み立てられる。

ここで、ロータ部の振れをできるだけ少なくするために
、ボールベアリング２６．２５ハ、上下で軸２４を保持
することとしている。また、本構成ではロータ部の重心
が上下のボールベアリング２６．２５の略中央にあシ振
れに対して強い構造となっている。

さらに、バックヨーク２８をロータヨーク３０と一緒に
回転させているのは、＋１１うず電流損を低減するため
（２）ロータＭ、２９の吸引力を内力とし誠ラスト荷重
による損失を無くすためなどの理由による。

周波数発電機の部分を説明する。磁気ディスク６の外周
３２には、等間隔に所定の信号が記録されており、その
外側に上ケース２に固着された磁気抵抗素子３１により
磁気ディスク３の回転が検出される。なお、検出は、巻
線を用いた磁気ヘッドでも同様に可能である。

つぎに、磁気ディスク３の記録フォーマットおよび磁気
ヘッド４回りの構成について説明する。

第４図に、本実施例における磁気ディスク３上での記録
フォーマットを示す。記録トラック３５は、回転中心３
６に対して同心円状に形成され、１周にＴＶ倍信号１フ
イールドを記録する。したがって、磁気ディスク３は、
ＴＶの水平同期信号と同周期の３６０Ｏｒ、　ｐ、　ｍ
で回転する。

最内周トラック径は、φ２５Ｎ、最外周トラック径は、
φ４５■、トラック巾は１０〜２０μｍとし、高記録密
度化のためガードパンドレス記録としている。よって全
トラック数は、１０００〜５００となる。

また、トラック間のクロストーク低域のため第４図に示
す如く１トラツクととのアジマス記録を行なう。

なお、磁気ディスク３の材質はメタル蒸着としている。

本実施例では、全トラックに対する記録再生方法として
、あらかじめ全トラック数分のヘッドを固定して設置す
るマルチヘッド方式としている。その利点は、（１）磁
気ヘッドのアクセス毎の位置決め誤差が無い。（２）ア
クセス機構が不要で装置全体の小型、軽量化に有利であ
る。（３）アクセス時間を短くできる。などの点にある
。

マルチヘッド方式の磁気ヘッド４の構造を第５図に示す
。第５図で斜線を付記した部分がコア材３７であシ、そ
の他の部分はガラス充てんされたガラス部３８であυ互
いに交互に構成される。

コア材３７には走査方向４０に対して後記するアジマス
角度を持つようにギャップ６９、およびつき合せ面４２
が作られる。さらにコイル４１は、エツチング等によっ
て形成される。

ここで、マルチヘッド化する際の課題としてヘッドコア
間のクロストークが挙げられる。これは、隣接するヘッ
ドコア同士が対向することによりどちらか一方のヘッド
の信号が他方へもれると言うものである。そこで本実施
例では、各ヘッドを図示のように市松模様状に配置する
ことによシヘッドコア同士が直接対向することを回避し
、クロストークを低減させている。さらに、第６図に示
すギャップ３９は、中心線よりずれて配置され、各トラ
ック３５は、アジマス角θ８．θ才を付けられている。

磁気ヘッド４の磁気ディスク３への当接方法としては、
磁気ヘッド４を弾性材４４で支持し磁気ディスクへ圧着
する方式としている。

ここで、前記したマルチヘッド方式の磁気ヘッド４を全
トラックで良好な当接状態（記録再生特性、寿命などが
満足できる状態）に調整することが重要となる。

本実施例では、第７図、第８図に示すように、全トラフ
ク分の磁気ヘッド４を複数個のブロック４／に分割し、
それぞれを別々の弾性材で支持し、磁気ディスク３へ当
接する方法としている。

つまり、第７図で、４３は、上ケース２に固定されたベ
ースであシ、板バネ４４を保持し、第８図に示す叩く磁
気ヘッド４を磁気ディスク３へ与圧を持って当接してい
る。

つぎに、回路部品などの実装状態について、第９図、第
１０図にて説明する。ここで、第１０図は、上ケース２
、モータ８のロータ部を取シ外した状態を示し、第９図
は、上ケース２の内側の状態を示している。

第９図で、上ケース２には、直接導体膜をエツチング等
の方法で、あるいはプリント基板４７が固定され、磁気
ヘッド４、記録アンプ１０、再生アンプ１１、などが同
一面上に形成され、布線処理などを無くしている。また
、回路部品として大型部品である電解コンデンサ４５な
どは、磁気ディスク３の外周でおる４隅の部分に配置し
ている。同じく、パワーＴｒ４６なども第１０図のよう
に４隅の側面に取シ付けられている。

下ケース１には、第１０図に示すように、駆動コイル２
７、モータ駆動回路９、コネクタ６などが設けられてい
る。

また、本実施例では、モータ８でバックプレート２Ｂを
用いるため駆動コイル２７は、独立した部品としている
。しかし、バックプレート２８ヲ回転させずに下ケース
１側に固定して設ければ駆動コイル２７は、回路部品な
どと同一の基板（あるいは、下ケース１に直接エツチン
グなどによって）に形成することもできる。

つぎに、磁気ヘッド４の配置を変えた方式を他の実施例
として第１１図にて説明する。

第６図の例では、全トラフク分の数の磁気ヘッドを１ケ
所に集中しているが、＋１１各磁気ヘツドが隣接してい
るためクロストークの対策が困難、（２）磁気ヘッド４
の構造より製作上の難点がアル（特にコイル４１の形成
が巻数を多くする、抵抗値を小さくするなどの点で不利
）などの欠点を有している。

そこで、第１１図に示すように磁気ディスク３の全周に
磁気ヘッド４を４ケ所に分割した。そして分割した磁気
ヘッド４は、最外周のトラックよりｊ−次１トラックピ
ッチ分づつずらしている。さらに、各分割した磁気ヘッ
ド４は、図のように磁気ディスク６の中心線よシ図でε
づつオフセットして配置しており、各トラック３５にア
ジマス角を付けている。

したがって本例によれば、コアピッチの拡大が可となる
、各磁気ヘッドが離れることなどよりクロストークの低
減が可能と々る。また、各分割された磁気ヘッドでは、
コイル４１を形成する空間が増えること、第５図で示し
たような市松状のちどり構造が不要となるなどよシ、そ
の構造は簡単となる。

また、本例では、オフセットを付けてアジマス角を付け
たが、各分割された磁気ヘッドをそれぞれ磁気ディスク
乙の中心線に対して傾むけてもアジマス角を付けられる
ことは、記述するまでもない。

なお、小型化、低価格化、記録密度の向上のため以下の
構成とした。

（１）装置全体を小型の２分割されたジャケット内に組
み立てた。

（２）磁気ディスクをモータと脱着しないこととした。

（３）　コネクタをジャケットの端部より出してパソコ
ンなどの用途を考慮した。

（４）　磁気ヘッドは、全トラック数と同じ数だけ用い
たマルチトラックヘッド化した。

（５）モータは、２分割されたジャケットにそれぞれ保
持された上下両軸受で支持して、振れ回りを小さくした
。

（６）　記録フォーマットは、１トラツクごとのアジマ
ス記録とした。

（７）　回路部品の実装では、プリント技術を多用し主
に上下のジャケットに固定した２枚の基板で構成した。

さらに、大型部品は磁気ディスクの外周部である４隅に
配置した。

（８）　磁気ヘッドを全周に分散配置することも可能で
あることも示した。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば小型（５０×６０×
５畦程度）、高記録密度（２００〜５００フレ一ム画）
、高信頼性、低価格化に適した磁気ディスク装置を提供
し得る。さらに、マルチヘッド化されているので高速ア
クセス（全トラック範囲で１訂以下）にも適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による磁気ディスク装置の外
観図、第２図は、システム構成を示すブロック図、第３
図は、モータ部を示す断面図、第４図は磁気ディスクの
フォーマツ）％示す平面図、第５図は、磁気ヘッドの構
造を示す斜視図、第６図は磁気ヘッドの配置とアジマス
角を説明する部分平面図、第７図は、磁気ヘッドの磁気
ディスクへの当接を示す平面図、第８図は、同様に側面
図、第９図は、上ケースの内側を示す平面図、第１０図
は同じく下ケースの内側を示す平面図、第１１図は、本
発明の他の実施例による磁気ヘッドの配置を示す平面図
！ある。１・・・下ケース　２・・・上ケース３・・・磁気ディスク　８・・・モータ９・・・モータ
駆動回路　１０・・・記録アンプ１１・・・再生アンプ
　１２・・・ヘッド切換え回路第４図ｄ第５図１）晰６図絶７図第８７鳴９Ｖ哨１０図劉１１図ば

Claims

【特許請求の範囲】

１、　ジャケット内に磁気ディスクと、この磁気ディス
クを回転するモータと、複数個の磁気ヘッドと、ヘッド
切換回路と、モータ駆動回路と、記録再生に必要な信号
処理回路とを備えたことを特徴とする磁気ディスク装置
。