JPS6259382B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は情報信号を記録するための可撓性の
シートやデイスクからなる回転体を回転駆動させ
て情報信号の記録再生を行なう装置に関するもの
である。

従来の技術 従来のこの種装置として、第１図に示すよう
に、回転軸５に着脱される可撓性のシートやデイ
スクからなる回転体１と、この回転体１の裏面に
対して微小間隙３を存して対向する安定盤２と、
安定盤２に着脱されて上記回転体１を回転駆動さ
せる駆動モータ４とをもつて構成されたものが知
られている。

ところで、上記装置における回転体１の安定化
手段は、回転体１と安定盤２との間に形成される
微小間隙３に存在する流体、つまり空気に、回転
体１の回転を介して遠心力を与え、上記微小間隙
３を周囲圧力より小さい負動圧にし、回転体１を
安定盤２に吸着させるようにしている。

ところが、上記の手段によつて安定化を図る場
合には、第３図に示すように、回転体１はその機
械的性質と微小間隙３に生ずる負動圧のために、
軸方向に変形し、この変形によつて情報信号の記
録密度の向上もしくは記録再生感度の向上に悪影
響を及ぼす。即ち、回転体１の内周側の変形が大
きく、内周部分７に信号を記録することは記録再
生感度上不利となる。また、回転体１の外周部分
９は空気流によつて不安定な振動を発生する部分
であるから、この外周部９も信号の記録再生に用
いられない部分となる。したがつて、信号の記録
再生に用いられる部分は、回転体１の中央部分８
に限定されることになり、記録密度の向上にとつ
て上記の安定化手段は不利である。

一方、第２図に示すように、回転軸５に着脱さ
れる回転体１と安定盤２、および架台６に着脱さ
れる駆動モータ４をもつて構成された装置が知ら
れている。この装置における回転体１と安定盤２
は、ともに回転軸５に着脱されるようになつてい
るから、同時回転を行い、この回転運動によつて
回転体１は安定盤２に密着する。したがつて、第
１図に示した従来例のような回転体１の変形がな
く、記録密度の向上にとつては有利であるけれど
も、回転軸に加わる質量と慣性モーメントが増加
して、回転軸５の危険速度の低下と、ジヤイロ運
動の固有振れ回り周波数の低下が生じ、回転体１
に大きな振動振幅が発生する欠点がある。また、
回転軸５に加わる荷重が増加することによつて、
回転軸５と駆動モータ４の軸受部分などの寿命を
短くする欠点がある。

さらに、磁気ヘツド１０を回転体１に対して浮
上させ、記録再生を行う場合、磁気ヘツド１０と
回転体１との隙間において、スペーシングロスと
称される磁気損失が生じる。この磁気損失は記録
再生感度に悪影響を及ぼすものであり、この磁気
損失を消失させるために、磁気ヘツド１０と回転
体１を接触させて用いる場合が多い。しかし、上
記第２図に示す装置では、磁気ヘツド１０と回転
体１の接触圧力を微小もしくは一定に保持するこ
とがきわめて困難であり、磁気ヘツド１０と回転
体１の摩耗が激しく、寿命が極端に短くなる欠点
を有している。

そこで、第１図に示した従来例を改善して、回
転体１の変形を抑制する技術として、第４図に示
すものが知られている（特公昭49−12173号公報
参照）。

第４図において、２は駆動モータが取り付けら
れた安定盤であり、微小間隙３を存して回転体１
に対向している。安定盤２の表面つまり回転体１
の裏面との対向面１１には、第５図に示すよう
に、周方向に所定間隔を存してスパイラル状溝１
２が形成されており、回転体１の回転によつて、
第４図の微小間隙３に存在する空気に、遠心力に
よる負動圧以外に、スパイラル状溝１２の存在に
よる粘性ポンプ作用による正動圧を発生させ、ス
パイラル状溝１２の本数、形状などの適切な選定
により、（正動圧）≧（負動圧）の関係にして、下
方から回転体１を押し上げている。

この技術は、スラストベアリングとして用いら
れている公知の流体ベアリングの構造を利用した
ものであり、下方から回転体１を押し上げること
により、第３図のような回転体１の垂れ下り変形
を抑制できる利点がある。

発明が解決しようとする問題点 ところが、第４図の微小間隙３内の圧力は、粘
性ポンプ作用による性動圧と、遠心力による負動
圧との差の分だけしか上昇しないので、回転体１
を押し上げる力が不充分である。また、微小間隙
３内の圧力は、第５図の内周のランド部１３にお
いて最大となり、外周にいくにしたがつて低下
し、最外周で周囲圧力と等しくなる。したがつ
て、第３図のように外周部が大きく垂れ下る回転
体１に対して、つまり、外周部ほど大きな押し上
げ量を必要とする回転体１に対して、適切な押し
上げ力を付加できないために回転体の変形をなめ
らかにできないうえに、回転体１の前面にわたつ
て磁気ヘツド１０を接触させることができない場
合があり、その結果、上記した記録密度と記録再
生感度が低下する。

また、回転体１と安定盤２間の微小間隙３に外
周から空気が吸入される際に、塵埃も吸入され、
この塵埃が回転体１の裏面と安定盤２の表面に付
着して、回転体１と磁気ヘツド１０を汚すおそれ
がある。

この発明は上記従来の欠点を除去するためにな
されたものであり、回転体の変形を効果的に抑制
して、記録密度が高く、記録再生感度が良好で、
しかも、回転体や磁気ヘツドを空気中の塵埃で汚
すおそれのない情報信号の記録再生装置を提供す
ることを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、この発明は、回転
体との間に微小間隙を存して対向配置された安定
盤にスパイラル状溝を設け、このスパイラル状溝
を、その内周端部が内周側へ向かつて開口し、か
つ回転体の回転方向に対して前向きに傾斜しなが
ら遠心方向へ延びる形状とし、上記安定盤におけ
るスパイラル状溝の下方に、安定盤の外方からス
パイラル状溝の内周側へ空気を流入させる空気流
入口を設けると共に、上記回転体の外周縁部に回
転体の軸方向に突出する突縁を設けている。さら
に、この発明は、上記安定盤に設けられて上記ス
パイラル状溝の外周端部を閉塞するランド部を備
えている。

作 用 この発明によれば、回転体の回転にともない、
空気流入口からスパイラル状溝の内周側へ空気が
流入したのち、回転体と安定盤との間の微小間隙
に入り、この空気が、遠心力と粘性ポンプ作用と
によつて外周へ引き出されようとするが、回転体
の突縁により、空気の外周からの排出が妨げられ
る。その結果、微小間隙内の空気は、遠心力によ
る正動圧と粘性ポンプ作用による正動圧の両方が
プラスされて、大きな正圧力となり、しかも、回
転体の外周にいくにしたがつて圧力が大きくな
る。この圧力により回転体を押し上げて、回転体
をなめらかな変形状態にする。

また、上記微小間隙内の空気は、スパイラル状
溝の下方の空気流入口を通つたのち、微小間隙に
向かつて上昇する際、重力によつて塵埃が除去さ
れて清浄化される。

発明の実施例 以下、図面にしたがつてこの発明の実施例を説
明する。

第６図において、１は可撓性のシートもしくは
デイスクなどからなる回転体であり、この回転体
１は回転軸５に対して着脱可能に設定され、回転
軸５とともに回転する。２は安定盤であり、上記
回転軸５および回転体１を回転駆動させる駆動モ
ータ４が着脱可能に固定されている。上記回転体
１と安定盤２は微小間隙３を存して対向してお
り、安定盤２の表面、つまり回転体１の裏面との
対向面１１には、第７図に示すように、周方向に
所定間隔を存して多数のスパイラル状溝１２が形
成されている。

上記スパイラル状溝１２は、第５図の従来例と
は異なり、内周端部１２ａが内周側へ向つて開口
しており、外周端部１２ｂは、安定盤２に設けら
れたランド部１３により閉塞させている。また、
上記スパイラル状溝１２は、回転体１の回転方向
に対して前向きに傾斜しながら遠心方向へ延びた
形状となつており、この形状が粘性ポンプ作用に
より最も高い圧力を発生させることが知られてい
る。

上記安定盤２におけるスパイラル状溝１２の下
方には、安定盤２の外方からスパイラル状溝１２
の内周側へ空気を流入させる空気流入口１４が設
けられ、さらに上記回転体１の外周縁部には、回
転体１の軸方向へ突出するグルーブガードと称さ
れる突縁１５が一体形成されている。

上記構成において、回転体１の回転によつて、
空気が矢印Ａで示すように空気流入口１４からス
パイラル状溝１２の内周側へ流入し、さらに、回
転体１と安定盤２との間の微小間隙３に入る。こ
の空気は、遠心力と粘性ポンプ作用とによつて外
周へ引き出されようとするが、安定盤２のランド
部１３と回転体１の突縁１５の両方により、空気
の外周からの排出が妨げられる。その結果、微小
間隙３内の空気は、遠心力による正動圧と粘性ポ
ンプ作用による正動圧の両方がプラスされて、大
きな正圧力が得られ、この圧力は、第４図の従来
例の場合と同様に、ランド部１３の近傍で最大と
なる。したがつて、回転体１を全体的に大きな力
で押し上げることができ、しかも、回転体１の外
周にいくにしたがつて押し上げ力が大きくなるの
で、第３図のように外周部が垂れ下がろうとする
回転体１を有効に押し上げて、回転体１をなめら
かな変形状体とすることができる。

そのため、記録再生可能な部分を外周より内周
に至る前面に拡大し得て、記録密度を向上させる
ことができる。また、回転体１をその前面にわた
つて磁気ヘツド１０に接触させることができるの
で、磁気損失が抑制され、記録再生感度が向上す
る。なお、回転体１と磁気ヘツド１０とを接触状
態で記録再生する場合に、微小間隙３の圧力分布
が明らかであるため、磁気ヘツド１０を半径方向
に移動させる際に、磁気ヘツド１０の回転体１に
対する押し付け力を圧力分布と等しくなるように
変化させれば、磁気ヘツド１０と回転体１との接
触圧力を、回転体１の前面にわたつて一定にする
ことが可能であり、摩耗を減少させて寿命の向上
を図ることができる。

さらに、空気はスパイラル状溝１２の下方の空
気流入口１４から流入し、上昇したのち、微小間
隙３に入るから、この上昇中に塵埃が重力で除去
されるので、清浄な空気のみが微小間隙３に入
る。したがつて、回転体１の裏面および安定盤２
の表面に塵埃が付着し、回転体１や磁気ヘツド１
０を汚すおそれがなくなる。

なお、上記ランド部１３がなくても、突縁１５
を設けることによつてそれ相応の効果があること
はいうまでもない。

発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、回転
体と安定盤の間の微小間隙内の空気は、遠心力に
よる正動圧と粘性ポンプ作用による正動圧の両方
がプラスされて、大きな正圧力となり、しかも、
回転体の外周にいくにしたがつて圧力が大きくな
るから、この圧力により回転体を押し上げて、回
転体をなめらかな変形状態とすることができる。
したがつて、記録再生可能な部分を外周より内周
に至る前面に拡大して、記録密度を向上させるこ
とができる。また、回転体をその前面にわたつて
磁気ヘツドに接触させることができるので、磁気
損失が抑制されて、記録再生感度が向上する。

さらに、上記微小間隙内の空気は、空気流入口
を通る際に重力によつて塵埃が除去されて清浄化
されているから、回転体や磁気ヘツドを塵埃で汚
すおそれがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の従来装置を示す正面図、第２図
は第２の従来装置を示す正面図、第３図は上記第
１の従来装置の使用時における回転体の変形状態
を示す説明図、第４図は第３の従来装置を示す正
面図、第５図は同装置の安定盤の平面図、第６図
はこの発明の一実施例を示す正面図、第７図は同
実施例の安定盤の平面図である。 １……回転体、２……安定盤、３……微小間
隙、５……回転軸、１１……対向面、１２……ス
パイラル状溝、１２ａ……内周端部、１２ｂ……
外周端部、１３……ランド部、１４……空気流入
口、１５……突縁。なお、図中、同一符号は同一
または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 可撓性のシートもしくはデイスクからなり、
   かつ回転軸とともに回転する回転体の裏面に対し
   て、微小間隙を存して安定盤が対向して設置さ
   れ、上記安定盤における回転体裏面との対向面
   に、内周端部が内周側へ向つて開口し、かつ回転
   体の回転方向に対して前向きに傾斜しながら遠心
   方向へ延びる多数のスパイラル状溝が、周方向へ
   所定間隔を存して多数形成され、上記安定盤にお
   けるスパイラル状溝の下方に、安定盤の外方から
   スパイラル状溝の内周側へ空気を流入させる空気
   流入口が設けられ、さらに、上記回転体の外周縁
   部に一体形成されて回転体の軸方向へ突出する突
   縁を備えてなる情報信号の記録再生装置。 ２ 安定盤のスパイラル状溝の外周端部が上記安
   定盤に設けられたランド部によつて閉塞されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の情報信号の記録再生装置。