KR20000029405A - 디스크 장치 - Google Patents

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KR20000029405A
KR20000029405A KR1019990047378A KR19990047378A KR20000029405A KR 20000029405 A KR20000029405 A KR 20000029405A KR 1019990047378 A KR1019990047378 A KR 1019990047378A KR 19990047378 A KR19990047378 A KR 19990047378A KR 20000029405 A KR20000029405 A KR 20000029405A
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magnetic disk
disc
outer rim
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KR1019990047378A
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모리따오사무
다끼노히로시
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이데이 노부유끼
소니 가부시끼 가이샤
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    • G—PHYSICS
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  • Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
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Abstract

자기 헤드 기구에 의해 디스크의 신호 기록 영역을 스캐닝함으로써, 스핀들 모터 상에 장전되어 스핀들 모터에 의해 회전 구동되는 자기 디스크를 기록 및/또는 재생하기 위한 디스크 장치가 제공된다. 자기 디스크의 외부 림으로부터 자기 디스크의 디스크 표면에 수직한 방향으로 자기 헤드 기구의 자기 헤드 소자를 회전가능하게 지지하는 지지 수단까지의 제1 거리는 자기 디스크의 반경 방향 내부면으로부터 지지 수단까지의 제2 거리보다 더 작게 되도록 설정됨으로써, 자기 디스크에 대한 충격의 인가시에 심하게 변형되는 자기 디스크의 외부 림의 지지 수단에 대한 접촉 시의 충격을 경감하여 자기 디스크를 보호해준다. 충격 인가시에 자기 디스크의 외부 림에 접촉된 지지 수단을 지지하는 헤드 부재의 부분에는 완충 부재가 제공되어 자기 디스크에 가해진 충격을 더욱 경감해준다.

Description

디스크 장치{DISC APPARATUS}
본 발명은 기록 매체로서 하드디스크 및 광 하드디스크와 같은 디스크형 기록 매체를 사용하는 디스크 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 디스크형 기록 매체 또는 정보 신호들을 기록 및/또는 재생하기 위해 디스크형 기록 매체를 스캐닝하도록 구성된 자기 헤드와 같은 기록 및/또는 재생 소자를 보호하기 위해 장치의 외부로부터 인가된 충격을 완화해주는 디스크 장치에 관한 것이다.
지금까지, 컴퓨터와 같은 정보 처리 장치에 의해 취급된 디지탈 데이타 또는 디지탈 신호로 변환된 비디오나 오디오 정보를 기록하기 위한 기록 매체로서, 금속성 디스크 기판 또는 유리나 합성수지로 이루어진 디스크 기판을 사용하는 자기 디스크가 사용되어 왔다.
이러한 형태의 자기 디스크는 자기 디스크를 회전 구동하는 스핀들 모터와 정보를 기록 및/또는 재생하기 위해 자기 디스크의 신호 기록 영역을 스캐닝하도록 구성된 자기 헤드 기구를 구비하는 디스크 장치 상에 장착되어 있다.
이러한 자기 디스크 장치용으로 사용된 자기 헤드 기구는 음성 코일 모터에 의해 회전 구동되는 헤드 지지 아암과, 이 헤드 지지 아암의 말단부 상에 장착된 자기 헤드 소자를 구비하고 있다. 자기 헤드는 정보를 기록 및/또는 재생하기 위해 그 내부 및 외부 림들을 가로질러 자기 디스크의 신호 기록 영역을 스캐닝하도록 헤드 지지 아암과 일체로 회전 구동된다.
정보 기록 밀도가 높은 자기 디스크를 사용하는 디스크 장치에 있어서, 자기 디스크는 높은 속도로 회전 구동된다. 자기 디스크가 높은 속도로 회전하여 자기 헤드 소자와 활주 접촉하게 되면, 자기 디스크 및/또는 자기 헤드 소자는 자기 디스크 또는 자기 헤드 소자의 충분한 내구성을 유지할 수 없을 정도로 상당히 마모된다. 따라서, 이러한 형태의 디스크 장치에 사용된 자기 헤드 기구에 있어서는, 탄성 변형가능한 금속 박판으로 이루어진 탄성판이 헤드 지지 아암의 말단부 상에 장착되고, 자기 헤드 소자를 휴대하는 헤드 슬라이더가 이 탄성판의 말단부 상에 장착된다. 자기 디스크가 회전 구동하는 경우, 헤드 슬라이더는 신호 기록면과 헤드 슬라이더 사이에 발생된 공기류에 의해 자기 디스크의 신호 기록면으로부터 부유하여, 자기 헤드 소자가 정보 기록 및/또는 재생 동안에 자기 디스크의 신호 기록면과 접촉하는 것을 해제해준다. 한편, 헤드 슬라이더는 탄성판의 탄성 변형에 의해 부유된다.
양 표면에 신호 기록층을 갖는 자기 디스크용, 또는 복수의 자기 디스크가 장착된 자기 디스크 장치용으로 사용된 자기 헤드 기구에 있어서는, 각 신호 기록면과 관련하여 자기 헤드 소자를 갖는 헤드 슬라이더가 제공되어 헤드 지지 아암에의해 지지된다. 이들 헤드 슬라이더는 자기 디스크의 신호 기록면들에 대면하도록 하기 위해 자기 디스크를 사이에 둔 샌드위치식으로 신호 기록면들 위에 놓이도록 연장된다.
디스크 장치가 정지 상태에 있는 경우, 헤드 지지 아암은 자기 디스크의 내부 림 측상에 마련된 대기 위치에 있다.
한편, 직경이 3.5인치인 자기 디스크를 사용하는 디스크 장치 안에 조립된 자기 헤드 기구에 있어서는, 자기 디스크의 신호 기록면과 헤드 지지 아암 사이의 간격이 대략 0.5㎜ 내지 0.7㎜로 설정되고, 자기 헤드 아암이 제공된 헤드 슬라이더는 이러한 간격 내에 배열된다.
따라서, 자기 헤드 기구가 대기 위치에 있을 때, 자기 디스크와 헤드 지지 아암 사이에는 0.5㎜ 내지 0.7㎜의 간격이 유지된다.
만약 디스크 장치에 대한 충격 시험에서 디스크 장치를 30㎝의 높이에서 고무공에 떨어뜨리면, 디스크 장치에 대한 충격으로서 250 내지 300 G 정도의 가속도가 인가된다. 이러한 크기 정도의 충격은 디스크 장치가 일상적으로 사용되는 환경에서도 가해질 수 있을 것이다.
300 G 정도의 가속도의 충격이 스핀들 샤프트의 축방향에 평행한 방향으로부터 디스크 장치에 가해지고 이 디스크가 합성수지로 된 디스크 기판을 사용하는 직경이 3.5인치인 자기 디스크라면, 디스크의 외부 림을 향해 디스크 표면에 수직한 방향으로 2.0㎜ 정도의 진폭을 갖는 진동이 발생하게 된다. 알루미늄과 같은 금속으로 형성된 디스크 기판을 사용하는 직경이 3.5인치인 자기 디스크에 있어서는, 유사하게 디스크 표면에 수직한 방향으로 0.6㎜ 정도의 진폭을 갖는 진동이 디스크의 외부 림을 향해 발생된다.
헤드 지지 아암과 자기 디스크의 신호 기록면 사이의 거리가 상술한 바와 같이 0.5 내지 0.7㎜이므로, 만약 디스크 장치에 상술한 바와 같이 300 G 정도의 가속도의 충격이 가해지면, 자기 디스크는 적어도 그 외부 림이 헤드 지지 아암과 접촉을 초래하도록 진동 상태로 된다. 디스크 장치에 가해진 충격이 더욱 커지면, 자기 디스크는 더욱 심한 진동 상태로 되어 헤드 지지 아암에 대항해 보다 큰 힘으로 충돌하여 신호 기록면을 손상시킨다.
특히, 합성수지로 된 디스크 기판을 사용하는 자기 디스크에 있어서는, 300 G 정도의 가속도로 충격이 가해질 때 조차도 2.0㎜ 정도의 진동이 발생되어, 자기 디스크가 디스크 중심으로부터 반경방향을 따라 30㎜ 정도의 영역까지 헤드 지지 아암과 접촉하게 됨으로써, 신호 기록 영역을 상당히 손상시킬 수도 있다.
만약 디스크의 신호 기록면이 이런 식으로 손상된다면, 정보를 기록할 수 없을 뿐 아니라 자기 디스크 상에 기록된 정보를 재생할 수도 없게 된다.
충격 시험
자기 디스크 장치에 대한 강하(descent)와 같은 충격의 영향에 대해 상세하게 조사하였다.
충격 시험의 조건
이러한 충격 시험에는 일상적인 충격 시험기가 사용된다. 본 시험에 사용된 충격 시험기는 인가된 가속도의 형태를 변경하기 위해 강하 지역에 마련된 고무 부재와 같은 탄성 부재의 경도 또는 형상을 변화시키도록 시험되는 물체를 떨어뜨리는 강하식의 것이다. 충격 시험기에서는, 강하 높이를 바꿈으로써 가속도의 크기를 변경시킬 수도 있다. 본 시험에서는 예를 들어 100 내지 300 G의 가속도가 2㎧ 싸인파의 절반 주기의 파형으로 인가된다. 자기 디스크의 신호 기록면 상에 발생된 손상의 존재 가능성을 점검하기 위해, 예를 들어 현미경이 사용된다.
본 시험에 사용된 자기 디스크는 그 디스크 기판이 충격 인가시에 손상되기 쉬운 합성수지로 형성되어 있다. 이 자기 디스크는 직경이 3.5인치이고 두께가 1.27㎜이다. 자기 디스크의 각 측면 상에는 예를 들어 스퍼터링법에 의해 하부층, 자기층 및 보호층이 연속하여 형성되어 있다. 자기 디스크의 표면 상에는 예를 들어 침지법(dipping method)에 의해 윤활제가 피복되어 있다.
이러한 자기 디스크가 디스크 장치(1) 상에 장전되면, 헤드 지지 아암과 자기 디스크의 디스크 표면 사이의 수직 방향의 거리는 자기 디스크의 외부 림 및 내부 림 근처에서 각각 대략 0.35㎜ 및 대략 0.6㎜가 된다.
디스크 장치 상에 장전된 자기 디스크(105)와 헤드 지지 아암(115)의 관계는 도1(a) 및 도1(b)를 참조하여 설명된다.
디스크 장치에 충격이 가해지면, 자기 디스크(105)는 진동 변형되어 도1(a)에 도시된 바와 같이 헤드 지지 아암(115)과 접촉하기 시작한다. 짧은 시간 경과 후에, 자기 디스크(105)는 도1(b)에 도시한 바와 같이 헤드 지지 아암(115)과 접촉되도록 상당히 변형된다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x o x x x o
150G ? ? ? ? ? x o
200G o o o o o ? o
250G ? o o o o o o
300G o o o o o o o
표1에 사용된 부호들은 다음과 같은 의미를 갖는다는 것을 알아야 한다:
o : 손상이 나타남
x : 손상이 나타나지 않음
? : 손상 파악 곤란.
한편, 표1의 반경은 자기 디스크(105)의 중심으로부터 측정했을 때의 신호 기록면의 위치를 나타낸다.
종래의 디스크 장치에 있어서는, 본 장치에 가해진 충격이 작고 100 G 정도라면, 자기 디스크(105)에 손상이 발생하지 않는다. 그러나, 200 G 정도의 보다 큰 충격이라면, 외부 림 단부(105a) 뿐아니라 40㎜-반경 위치에서도 다수의 손상들이 발견되었다. 그 이유는, 종래의 디스크 장치에서는 인가된 충격의 가속도로 인해 자기 디스크(105)의 외부 림 단부(105a)가 먼저 헤드 지지 아암(115)과 접촉하게 되고, 이어서 그 접촉 영역이 내부 림측을 향해 전파되기 때문이다. 이것은 종래의 디스크 장치가 충격에 취약하다는 것을 보여준다. 만약 자기 디스크(105)의 신호 기록면이 이런 식으로 손상된다면, 기록 작업을 수행할 수 없게 되어 기록된 정보를 재생시킬 수 없게 된다.
그러므로, 본 발명의 목적은 종래의 디스크 장치에서 본래 가지고 있던 문제점들을 해소한 신규의 디스크 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 보다 특별한 목적은 디스크형 기록 매체를 보호하기 위해 디스크 장치에 장전된 자기 디스크와 같은 기록 매체의 신호 기록면에 대한 손상을 방지할 수 있는 디스크 장치를 제공하는 것이다.
도1(a) 및 도1(b)는 종래의 디스크 장치에 있어서 충격 인가시에 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도2는 본 발명에 따른 디스크 장치를 도시하는 사시도.
도3은 디스크 장치를 구성하는 자기 헤드 기구를 도시하는 사시도.
도4는 자기 헤드 기구를 구성하는 헤드 지지 아암을 도시하는 평면도.
도5는 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 일부 확대도.
도6은 헤드 지지 아암이 초기 위치로 이동되어진 상태를 도시하는 디스크 장치의 평면도.
도7은 헤드 지지 아암의 기단부를 도시하는 단면도.
도8(a) 및 도8(b)는 자기 디스크가 충격 인가시에 변형되어진 상태를 도시하는 단면도.
도9(a) 및 도9(b)는 본 발명에 따른 제2 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도10(a) 및 도10(b)는 본 발명에 따른 제3 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도11(a) 및 도11(b)는 본 발명에 따른 제4 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도12(a) 및 도12(b)는 헤드 지지 아암의 기단부에 형성된 홈을 도시하는 단면도.
도13(a) 및 도13(b)는 본 발명에 따른 제5 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도14(a) 및 도14(b)는 본 발명에 따른 제6 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도15는 본 발명에 따른 디스크 장치의 제7 실시예를 도시하는 사시도.
도16은 그 평면도.
도17은 디스크 장치 상에 제공된 완충 부재의 수정예를 도시하는 평면도.
도18은 자기 디스크와 완충 부재 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도19(a) 및 도19(b)는 충격 인가시에 자기 디스크와 완충 부재 사이의 관계 및 자기 디스크의 최종 변형을 도시하는 단면도.
도20(a) 및 도20(b)는 본 발명에 따른 제8 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도21(a), 도21(b) 및 도21(c)는 본 발명에 따른 제9 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도22(a) 및 도22(b)는 충격 인가시에 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계 및 자기 디스크의 최종 변형을 도시하는 단면도.
도23(a) 및 도23(b)는 본 발명에 따른 제10 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
도24(a) 및 도24(b)는 본 발명에 따른 제11 실시예에 있어서 헤드 지지 아암과 자기 디스크 사이의 관계를 도시하는 단면도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
1 : 디스크 장치
3 : 스핀들 모터
5 : 자기 디스크
5a : 외부 림 단부
10 : 자기 헤드 기구
11 : 헤드 지지 아암
12 : 제1 아암
13 : 제2 아암
14 : 제3 아암
15 : 지지 샤프트
17, 18 : 디스크 침입 요홈
21, 23, 25, 27 : 헤드 슬라이더
22, 24, 26, 28 : 탄성판
37, 38, 39, 40 : 돌출부
50, 55, 62, 71, 81 : 완충 부재
61, 72, 82 : 홈
61a, 61b, 82a, 82b : 경사면
73, 83 : 탄성 부재
본 발명은 기록 매체로서 디스크형 기록 매체를 사용하는 디스크 장치를 제공한다. 이 장치는 정보를 기록 및/또는 재생하기 위해 디스크형 기록 매체를 스캐닝하도록 구성된 소자를 지지하는 지지 수단을 포함한다. 충격 인가시에 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉되는 지지 수단의 부분에는 완충 부재가 제공된다. 디스크 장치에 대한 충격 인가시에, 완충 부재는 디스크형 기록 매체와 접촉하여 디스크형 기록 매체에 가해진 충격을 경감해준다.
완충 부재는 탄성 부재이다. 이 완충 부재는 지지 수단이 적어도 대기 위치에 있을 때에는 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉된 위치에 제공된다.
디스크형 기록 매체의 외부 림으로부터 디스크형 기록 매체의 디스크 표면에 수직한 방향으로의 지지 수단까지의 제1 거리는 디스크형 기록 매체의 다른 부분들로부터 지지 수단까지의 제2 거리보다 더 작게 되도록 설정됨으로써, 디스크 장치에 대한 충격의 인가시에 상당히 변형되는 디스크형 기록 매체의 외부 림측 단부의 지지 수단에 대한 접촉을 경감해준다.
충격 인가시에 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉된 지지 수단의 부분에는 완충 부재가 제공된다. 디스크형 기록 매체의 외부 림으로부터 지지 수단까지의 제1 거리는 디스크형 기록 매체의 다른 부분들로부터 지지 수단까지의 제2 거리보다 더 작게 되도록 설정된다.
완충 부재는 디스크형 기록 매체의 진동들을 억압하기 위해 디스크형 기록 매체의 외부 림에 면하여 장착된다. 디스크형 기록 매체가 진동하도록 충격을 가하는 경우, 완충 부재는 디스크형 기록 매체의 진동을 억압하도록 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉하게 된다.
완충 부재에는 디스크형 기록 매체의 외부 림에 면하여 그 일부가 개방된 홈형 개구가 형성되어 있다. 디스크형 기록 매체의 외부 림은 미리 설정된 간격을 유지함에 따라 홈형 개구 안으로 침입된다.
디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉된 완충 부재의 홈형 개구의 내부 림 부분에는 탄성 부재가 제공된다.
본 발명의 다른 잇점들은 이하의 첨부 도면을 참조하여 설명되어지는 본 발명의 양호한 실시예로부터 명백히 이해될 것이다.
이하, 본 발명의 몇몇 양호한 실시예들을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
＜제1 실시예＞
도2에 도시한 바와 같이, 디스크 장치(1)는 장치의 본체 유니트를 구성하는 하우징(2)을 포함한다. 하우징(2)의 중간 부분에는 서로 중첩 관계로 두개의 자기 디스크(5, 5)가 배열되며, 따라서 그 신호 기록면들이 서로 대면하고 있다. 이들 자기 디스크(5, 5)는 자기 디스크(5, 5)를 회전 구동하기 적합한 스핀들 모터(3)의 스핀들 샤프트(3a)와 일체로 회전하도록 장착된다. 즉, 자기 디스크(5, 5)는 스핀들 샤프트(3a)를 디스크의 중심 개구 안으로 삽입하고 스핀들 샤프트(3a)의 말단부 상에 장착된 클램퍼(4)에 의해 지지됨으로써, 스핀들 샤프트(3a)와 일체로 회전하도록 장착되어 있다.
자기 디스크(5, 5)는 합성수지로 된 디스크 기판을 사용하여 형성되고, 디스크 기판의 양 측면 상에 신호 기록층들을 형성함으로써 구성되어 있다. 신호 기록층들은 자기 매체에 적용된 스퍼터링법에 의해 형성된다. 신호 기록층의 표면 상에는 예를 들어 침지법에 의해 윤활제가 부착되어 있다. 자기 디스크(5, 5)의 각각은 직경이 3.5인치이고 두께가 1.27㎜이다.
하우징(2)의 내측의 한 코너에는 정보 신호들을 기록 및/또는 재생하기 위해 스핀들 모터(3)에 의해 회전 구동되는 각 디스크(5)의 신호 기록 영역을 스캐닝하도록 구성된 자기 헤드 기구(10)가 배열되어 있다. 이 자기 헤드 기구(10)는 도3에 도시한 바와 같이 정보 신호들을 기록 및/또는 재생하기 위해 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록 영역들을 스캐닝해주는 헤드 지지 아암(11)을 포함한다. 헤드 지지 아암(11)은 서로 중첩 관계로 스핀들 샤프트(3a) 상에 장착된 자기 디스크(5, 5)의 상부면 위를 가로질러 연장하는 제1 아암(12)과, 자기 디스크(5, 5)들 사이의 소정 공간 내로 연장하는 제2 아암(13), 및 자기 디스크(5, 5)의 하부면 아래를 연장하도록 구성된 제3 아암(14)을 포함하고 있다. 제1 내지 제3 아암(12 내지 14)은 그 기단부들이 헤드 지지 아암(11)을 회전가능하게 지지하는 지지 샤프트(15)에 의해 선회식으로 지지된 지지부(16)에 함께 연결되고 그로부터 서로에 평행하게 그리고 서로 대면하여 연장되도록 형성되어 있다. 이 아암(12 내지 14)들은 헤드 지지 아암(11)이 하우징(2) 내에 장착될 때, 그 지지부(16)가 도2에 도시한 바와 같이 하우징(2)의 베이스(2a) 상에 수직으로 장착된 지지 샤프트(15)에 의해 선회식으로 지지됨으로써, 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록면들에 대면하는 방식으로 연장되어 있다.
제1 내지 제3 아암(12 내지 14)이 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록면들에 대면하기 위해 이런 방식으로 연장되기 때문에, 제1 및 제2 아암(12, 13)들 사이 그리고 제2 및 제3 아암(13, 14)들 사이에는 각각 도3 및 도4에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5, 5)의 외부 림들이 침입하는 디스크 침입 요홈(17, 18)들이 한정되어 있다.
제1 아암(12)의 말단부들에는 도4 및 도5에 도시한 바와 같이 상부층측 상에 놓인 자기 디스크의 상부면 상의 신호 기록면을 스캐닝하기에 적합한 자기 헤드 소자가 제공된 헤드 슬라이더(21)를 그 말단부에 휴대하는 탄성판(22)이 연결되어 있다. 제1 아암(13)의 말단부들에는 자기 디스크(5, 5)들 중 하나의 하부측 상의 신호 기록면을 스캐닝하기에 적합한 자기 헤드 소자가 제공된 헤드 슬라이더(23)를 그 말단부에 휴대하는 탄성판(24)과, 다른 자기 디스크(5)의 상부측 상의 신호 기록면을 스캐닝하기에 적합한 자기 헤드 소자가 제공된 헤드 슬라이더(25)를 그 말단부에 휴대하는 탄성판(26)이 장착되어 있다. 이들 탄성판(24, 26)은 제2 아암(13)의 상부면 및 하부면에 연결되어 있다. 제3 아암(14)의 말단부에는 다른 자기 디스크(5)의 하부측 상의 신호 기록면을 스캐닝하기에 적합한 자기 헤드 소자가 제공된 헤드 슬라이더(27)를 그 말단부에 휴대하는 탄성판(28)이 연결되어 있다.
탄성판(22, 24, 26, 28)들은 인청동과 같은 가요성 재료로 된 금속 박판을 사용하여 형성된다. 이들 탄성판(22, 24, 26, 28)들은 도5에 도시한 바와 같이 각각의 기단부들이 예를 들어 코킹 핀(29)으로 아암(12 내지 14)들의 말단부에 고정됨으로써 아암(12 내지 14)들에 연결되어 있다.
헤드 지지 아암(11)의 기단부 상에는 회전 중심으로서의 지지 샤프트(15) 둘레에서 도3의 화살표 A 및 B로 지시된 방향으로 헤드 지지 아암(1)을 회전하도록 구성된 음성 코일 모터(31)를 구동하기에 적합한 구동 코일(32)이 장착되어 있다. 하우징(2)의 베이스(2a) 상에는 구동 코일(32)과 협력하여 음성 코일 모터(31)를 구성하는 자석(33)이 장착된다. 이 자석(33)은 하우징(2)의 베이스(2a) 상에 장착된 하부 요크(34) 상에 장착된다. 상부 요크(35)는 구동 코일(31) 위에 놓이도록 하부 요크(34) 상에 장착되어 있다. 구동 코일(31)에 구동 전류가 공급되면, 음성 코일 모터(32)는 구동 코일(31)에 공급된 구동 전류와 자석(33)의 자장 사이의 상호 작용에 의해 회전 중심으로서의 지지 샤프트(15) 둘레에서 도3의 화살표 A 또는 B로 지시된 방향으로 회전 구성된다.
자기 디스크(5, 5) 상에 정보 신호들을 기록하거나 또는 자기 디스크(5, 5) 상에 기록된 정보 신호들을 재생하는 디스크 장치(1)의 초기 상태에 있어서, 헤드 지지 아암(11)은 도6에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5, 5)의 내부 림측 상의 비기록 영역에 헤드 슬라이더(21, 23, 25, 27)들을 위치시키기 위해 자기 디스크(5, 5)의 최내부 림들을 향해 회전된다.
상술한 디스크 장치(1)를 사용하여 정보 신호들을 기록 또는 재생하는 동작의 개요에 대해 설명한다. 정보 신호들을 기록 또는 재생하는 기록 모드 또는 재생 모드가 선택되는 초기 상태에 있어서, 헤드 지지 아암(11)은 헤드 슬라이더(21, 23, 25, 27)들이 도6에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5, 5)의 내부 림측 상의 비기록 영역들 내에 위치되도록 자기 디스크(5, 5)의 최내부 림측까지 회전된다. 이 때에, 헤드 슬라이더(21, 23, 25, 27)들은 연관된 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록면들과 접촉하게 된다.
기록 모드 또는 재생 모드가 선택되면, 스핀들 모터(3)가 회전 구동하여 자기 디스크(5, 5)들을 도2 및 도6의 화살표 R1으로 지시된 방향으로 회전 구동해준다. 자기 디스크(5, 5)가 회전 구동되면, 헤드 슬라이더(21, 23, 25, 27)들은 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록면과 헤드 슬라이더(21, 23, 25, 27) 사이에 발생된 공기류에 의해 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록면들로부터 부유하고, 이에 따라 자기 헤드 소자들은 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록면들과 접촉을 해제하게 된다. 이 때에, 회전 중심으로서의 지지 샤프트(15) 둘레에서 도6의 화살표 A로 지시된 방향으로 헤드 지지 아암(1)을 회전시키도록 음성 코일 모터(31)의 구동 코일(32)에 구동 전류가 공급된다. 헤드 지지 아암(11)이 도6의 화살표 A로 지시된 방향으로 회전 구동되면, 정보 신호들을 기록 및/또는 재생하기 위해 헤드 슬라이더(21, 23, 25, 27) 상에 제공된 자기 헤드 소자들에 의해 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록 영역들이 스캐닝된다.
한편, 본 발명에 따른 디스크 장치(1)에 있어서, 하나의 자기 디스크(5)의 외부 림 측이 침입하는 디스크 침입 요홈(17)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13)의 내부면의 기단부들 상에는 도4에 도시한 바와 같이 디스크 침입 요홈(17)의 폭을 좁히는 방식으로 돌출부(37, 38)들이 형성되어 있다. 또한, 다른 자기 디스크(5)의 외부 림 측이 침입하는 디스크 침입 요홈(18)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13)의 대면하는 내부면의 기단부들 상에는 도4에 도시한 바와 같이 디스크 침입 요홈(18)의 폭을 좁히는 방식으로 돌출부(39, 40)들이 형성되어 있다.
디스크 침입 요홈(17, 18)들의 폭을 좁히는 방식으로 돌출부(37 내지 40)들을 형성하는 방식에 대해 보다 상세하게 설명하기로 한다.
제1 및 제2 아암(12, 13)의 기단부들 상에 제공된 돌출부(37, 38)들은 도7에 도시한 바와 같이 디스크 침입 요홈(17)으로 침입한 자기 디스크(5)의 외부 림과 실질상 정합하여 대략 2㎜의 범위 W1에 걸쳐 형성된다. 자기 디스크(5)의 외부 림의 대략 2㎜의 범위 W1은 디스크의 외부 림 상의 비기록 영역이다.
이런 식으로 돌출부(37, 38)를 마련함으로써, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)와 아암(12, 13)들의 내부면들 사이의 자기 디스크의 신호 기록면에 수직한 방향으로의 제1 거리 D1은돌출부(37, 38)가 제공되지 않은 자기 디스크(5)의 내부 림측을 휴대하는 신호 기록 영역과 아암(12, 13)들의 표면들 사이의 동일 방향으로의 제2 거리 보다 작다.
아암(12, 13)들의 돌출부(37, 38)가 제공된 부분들에 대한 거리 D3는 대략 1.9㎜이고, 다른 부분들에 대한 거리 D4는 대략 2.47㎜이다.
충격 시험
상술한 바와 같이 구성된 디스크 장치(1)에 충격 시험을 행하였다.
충격 시험 조건들
충격 시험은 이전에 기술한 종래의 디스크 장치에 대한 시험과 유사한 조건들 하에서 수행되었다. 즉, 충격 시험을 위해 일상적인 충격 시험기가 사용되었다. 본 충격 시험용으로 사용된 충격 시험기는 시험될 물체를 떨어뜨리는 강하식의 것이다. 인가된 가속도는 강하 지역에 설치된 고무 부재와 같은 탄성 부재의 경도 또는 크기를 변화시킴으로서 그 형태가 변경될 수 있다. 또한, 충격 시험기에서는, 강하 높이를 바꿈으로써 가속도의 크기를 변경시킬 수도 있다. 본 시험에서는 예를 들어 100 내지 300 G의 가속도가 2㎧ 싸인파의 절반 주기의 파형으로 인가된다. 자기 디스크의 신호 기록면 상에 발생된 손상의 존재 가능성을 점검하기 위해, 예를 들어 현미경이 사용된다.
디스크 장치에 충격을 가한 충격 시험의 결과들이 표2에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x ?
125G x x x ? x x o
150G x x x o x x o
200G x x x o x x o
250G x x x o x x o
300G x x x o x x o
표2에 사용된 부호들은 다음과 같은 의미를 갖는다는 것을 알아야 한다:
o : 손상이 나타남
x : 손상이 나타나지 않음
? : 손상 파악 곤란.
한편, 표2의 반경은 자기 디스크(5)의 중심으로부터 측정했을 때의 신호 기록 영역의 반격방향 위치를 나타낸다.
표2의 결과들로부터 알 수 있듯이, 헤드 지지 아암(11)과의 접촉에 의해 자기 디스크(5) 상에 발생한 손상들은 자기 디스크(5)의 외부 림을 향하여 단부(5a)에서만 현저했다. 본 디스크 장치에 초래된 손상들은 종래의 디스크 장치에서 보다 상당히상당히을 알 수 있다. 특히 주목할만한 것은 자기 디스크(5)의 신호 기록 영역에서는 손상이 전혀 존재하지 않는다는 사실이다. 이것은 본 발명의 디스크 장치(1)가 종래의 디스크 장치와 비교하여 충격에 대항해서 견딜 수 있음을 나타낸다.
충격 인가시에 자기 디스크(5)의 신호 기록 영역에서 손상들이 발생되는 상황에 대해 자세히 조사했다.
본 발명의 디스크 장치(1)에서는, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)와 아암(12, 13)들의 내부면들 사이의 자기 디스크(5)의 신호 기록면에 수직한 방향으로의 제1 거리 D1이 자기 디스크(5)의 반경방향 내부 림측상에 신호 기록 영역이 형성된 자기 디스크(5) 부분에 대한 제2 거리 D2보다 작다는 것에 주목했다.
상술한 형상으로 인해, 디스크 장치(1) 상에 예를 들어 강하에 의한 충격이 인가되면, 자기 디스크(5)는 진동 변형되어 도8(a)에 도시한 바와 같이 헤드 지지 아암(11)의 제1 및 제2 아암(12, 13)과 접촉하기 시작한다. 약간의 시간 경과 후에, 자기 디스크(5)는 상당히 변형된다. 그러나, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)가 돌출부(37, 38)에 대항하여 접촉하고 그에 의해 지지되기 때문에, 그 내부 림측은 제1 및 제2 아암(12, 13)과 접촉이 해제된 채로 유지되므로 제1 및 제2 아암(12, 13)의 내부면들로부터 이격되어 있다. 즉, 자기 디스크(5)의 신호 기록 영역을 휴대하는 자기 디스크(5)의 부분은 제1 및 제2 아암(12, 13)의 내부면들과 접촉이 해제된 채로 유지되어 있다. 즉, 신호 기록 영역을 휴대하지 않는 자기 지스크(5)의 부분은 헤드 지지 아암(11)과 접촉하지 않고, 따라서 신호 기록 영역의 신뢰성있는 보호를 보장해준다.
＜제2 실시예＞
이제, 본 발명의 제2 실시예에 대해 설명한다.
본 디스크 장치는 상술한 제1 실시예와 그 기본적인 구조가 유사하므로, 이하에서는 제1 실시예와 다른 부분만을 도시하고 설명한다.
본 디스크 장치(1)에서는, 도9(a) 및 도9(b)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 외부 림 부분이 침입하는 디스크 침입 요홈(17)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13)의 대면하는 내부면들의 기단부들 상에 탄성 완충 부재(50, 50)가 제공되어 있다. 이들 완충 부재(50, 50)는 제1 및 제2 아암(12, 13)의 대면하는 내부면들과 같은 평면이 되도록 제1 및 제2 아암(12, 13)의 기단부들 내에 형성된 요홈(51, 51)에 묻힘으로써 제공된다.
이들 완충 부재(50, 50)는 디스크 침입 요홈(17) 안으로 침입한 자기 디스크(5)의 외부 림 측상에 대략 2㎜의 범위 W1에 걸쳐 서로 대면하여 제공된다.
대향측 디스크 침입 요홈(18)을 구성하는 제2 및 제3 아암(13, 14)의 대면하는 내부면들의 기단부들에도 또한 완충 부재(50, 50)가 제공되는데, 이들 부재는 도시하지 않았다.
완충 부재(50, 50)로는 점탄성 부재나 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 필름, 고무나 POM 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(테프론)으로 된 탄성 부재, 또는 예를 들어 PET나 PEN(폴리에틸렌 나프탈레이트) 또는 폴리이미드와 같은 수지 성형품을 들 수 있으며, 각각이 이중 구조로 되어 있고 두께가 125㎛이다. 이러한 재료는 자기 디스크(5)의 신호 기록층 또는 자기 헤드 소자를 녹슬게 하는 기체를 방출하기가 쉽지 않기 때문에 완충 부재(50, 50)를 구성하는 재료로서 사용된다. 디스크 장치(1)에 있어서, 자기 디스크(5) 또는 자기 헤드 기구(10)는 실질적으로 기밀하게 밀봉된 하우징(2) 내에 수용되므로, 자기 디스크(5) 또는 자기 헤드 소자에 영향을 미칠 가능성이 있는 기체가 하우징(2)에 방출되면, 이러한 기체는 하우징(2) 내에 갇히게 된다. 이는 그러한 바람직하지 않은 기체의 방출을 억제할 필요성을 설명하는 것이다.
충격 시험
상술한 완충 부재(50, 50)가 제공된 디스크 장치(1)에 대한 충격의 영향을 시험했다. 이러한 충격 시험은 상술한 제1 실시예의 디스크 장치에 적용된 것과 동일한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표3에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x x
250G x x x x x x x
300G x ? o x ? ? x
본 디스크 장치(1)에서는, 250 G 이하의 가속도의 충격이 가해지면, 자기 디스크(5)의 상부면에 손상이 전혀 나타나지 않았다. 본 디스크 장치에 대한 손상은 종래의 디스크 장치에 대한 것보다 현저히 적음을 알 수 있다. 만약 본 디스크 장치(1)에서 충격이 더욱 증가되어 300 G의 가속도를 갖는 충격이 디스크 장치에 가해지면, 자기 디스크의 상부면의 중심으로부터 44㎜ 까지의 반경 영역에서 디스크에 거의 손상이 나타나지 않는다.
다음의 것은 본 디스크 장치(1)에 대한 충격의 인가시에 신호 기록면이 작은 크기로 손상되는 것에 대해 설명하는 것이다:
디스크 장치(1)에 충격이 가해지면, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)는 도9(a)에 도시한 바와 같이 제1 및 제2 아암(12, 13)의 내부면들에 접촉하게 된다. 그러나, 자기 디스크(5)의 진동 에너지들은 접촉부에 제공된 완충 부재(50, 50)에 의해 흡수되어, 이 완충 부재(50, 50)의 변형 또는 열 에너지로 변환된다. 이는 자기 디스크(5)의 진동의 진폭을 작게 하여 자기 디스크(5)의 중심으로 접촉 영역이 확장되는 것을 억제해준다. 탄성 재료로 된 완충 부재(50, 50)를 형성해 줌으로써, 자기 디스크(5)의 완충 부재(50, 50)로의 접촉부들에 대한 손상을 억제할 수가 있다.
탄성 재료로 형성된 완충 부재(50, 50)가 자기 디스크(5)의 접촉부 상에 제공되므로, 자기 디스크(5)의 진동 에너지들을 접촉부 상에 마련된 완충 부재(50, 50)에 의해 흡수할 수가 있다. 흡수된 진동 에너지들은 완충 부재(50, 50)의 변형 또는 완충 부재(50, 50)의 열 에너지로 변환된다. 이것은 자기 디스크(5)의 진동의 진폭을 작게 하여 도9(b)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 중심을 향하여 접촉 영역이 확산되는 것을 억제해준다. 또한, 완충 부재(50, 50)가 탄성 재료로 형성되므로, 완충 부재(50, 50)와 접촉한 자기 디스크(5)의 부분들에 대한 손상을 억제할 수 있다.
자기 디스크(5)에 대항하여 그 접촉되는 부분에 탄성 재료로 형성된 완충 부재(50, 50)가 제공되는 본 디스크 장치(1)에 있어서는, 완충 부재(50, 50)에 대항한 자기 디스크의 충돌시에 진동 에너지들을 흡수할 수 있고 따라서 자기 디스크(5)의 진동을 신속하게 중지시킬 수 있다. 또한, 탄성 재료로 형성된 완충 부재(50, 50)는 자기 디스크(5) 보다 더 유연하므로, 자기 디스크(5)는 신뢰성있게 손상이 방지될 수 있다. 더욱이, 자기 디스크(5)의 신호 기록 영역이 헤드 지지 아암(11)과 직접 접촉하는 것을 방지할 수 있으므로, 상술한 제1 실시예에서와 같이 신호 기록 영역을 신뢰성있게 보호할 수가 있다.
＜제3 실시예＞
이하, 본 발명에 따른 디스크 장치의 제3 실시예에 대해 설명한다.
본 디스크 장치는 상술한 제1 실시예와 공통되는 기본적인 구성을 가지므로, 제1 실시예의 것과 다른 양호한 실시예의 부분만을 설명한다.
이 디스크 장치(1)에서는, 돌출부(37, 38, 39, 40)들이 도10(a) 및 도10(b)에 도시한 바와 같이 디스크 침입 요홈(17, 18)들 사이의 간격을 좁히는 방식으로 완충 부재(55, 55)에 의해 구성되어 있다.
즉, 디스크 침입 요홈(17, 18)의 간격을 감소시키기 위해 돌출부(37, 38, 39
, 40)들이 형성된 아암 부분에는 돌출부(3이를 갖는 완충 부재(55, 55)가 제공되어 있다.
완충 부재(55, 55)는 도10(a)에 도시한 바와 같이 디스크 침입 요홈(17) 안으로 침입한 자기 디스크(5)의 대략 2㎜의 범위 W1에 걸쳐 서로 대면하도록 제1 및 제2 아암(12, 13)의 기단부들의 대면 표면들 상에 배열되어 있다.
본 디스크 장치(1)의 완충 부재(55, 55)가 디스크 침입 요홈(17)의 간격을 좁히는 방식으로 제공되기 때문에, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)와 아암(12, 13)들의 내부면 사이의 제1 거리 D1은 완충 부재(55, 55)가 제공되지 않은 자기 디스크(5)의 내부 림측과 아암(12, 13)들의 내부면 사이의 제2 거리 D2보다 작다.
완충 부재(55, 55)가 제공된 단부에 대한 거리 D5는 대략 1.97㎜인 반면에, 대향측 단부에 대한 거리 D4는 대략 2.47㎜임을 주목해야 한다.
충격 시험
완충 부재(55, 55)가 제공된 디스크 장치(1)에 대한 충격 인가시의 영향에 대해 시험하였다. 이러한 시험은 상술한 제1 실시예의 디스크 장치에서와 유사한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표4에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x x
250G x x x x x x x
300G x x x x x x x
본 제3 실시예의 디스크 장치(1)에서는, 자기 디스크(5)의 내부 및 외부 림들을 가로지르는 전체 표면에 대해 손상이 전혀 관찰되지 않았다. 또한, 제1 또는 제2 실시예의 디스크 장치(1)와 대비하여 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에 대해 손상이 전혀 나타나지 않았다. 본 양호한 실시예의 디스크 장치는 종래의 디스크 장치보다 상당히 더 적은 정도로 손상을 받는다는 것을 알 수 있다. 또한, 본 디스크 장치에서는, 300 G에 가까운 가속도를 갖는 심한 충격이 가해질 때조차도 자기 디스크(5) 상에 손상이 발생하지 않는다는 것을 알 수 있다.
본 제3 실시예의 디스크 장치(1)에서 충격 인가시에 자기 디스크(5)의 실질적으로 전체 표면에 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있는 이유는, 도10(a)에 도시한 바와 같이 예를 들어 강하에 의해 디스크 장치(1)에 충격이 가해질 때 그에 의해 헤드 지지 아암(11)의 제1 아암(12) 또는 제2 아암(13)과 접촉하여 진동 및 변형하게 되는 자기 디스크(5)에 있어서 그 진동 에너지들이 완충 부재(55, 55)에 의해 흡수되고, 게다가 도10(b)에 도시한 바와 같이 신호 기록면이 제공되지 않은 외부 림부 이외의 디스크 부분들이 제1 또는 제2 아암(12 또는 13)과 접촉하는 것이 방지되기 때문이다.
제1 내지 제3 실시예의 디스크 장치 및 종래의 디스크 장치에 가해진 충격보다 큰 500 G의 충격이 인가된 때의 시험 결과들이 표5에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
종래예 o o o o o o o
제1 실시예 x o o o x o o
제2 실시예 x x o x x o x
제3 실시예 x x x x x x x
표5의 결과로부터 알 수 있듯이, 300 G의 충격 인가 시험에서는 제1 및 제2 실시예의 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a) 이외의 내부 신호 기록 영역에서 손상이 거의 나타나지 않았다. 그러나, 500 G의 충격 인가 시험에서는, 디스크의 반경 방향으로 중심에서 40㎜ 부근의 신호 기록 영역에 손상들이 나타났다. 제3 실시예의 디스크 장치에서는, 500 G의 충격 시험에서 조차도 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a) 이외의 신호 기록 영역에 손상이 나타나지 않았다.
이들 결과로부터, 제3 실시예의 디스크 장치에서는 제1 또는 제2 실시예의 디스크 장치와 비교하여 자기 디스크(5)에 대한 손상을 억제할 수 있다는 것을 알 수가 있다.
＜제4 실시예＞
이하, 본 발명의 디스크 장치의 제4 실시예에 대해 설명한다.
본 디스크 장치는 상술한 제1 실시예와 공통되는 기본적인 구성을 가지므로, 제1 실시예의 것과 다른 부분만을 설명한다.
이 디스크 장치(1)에서는, 자기 디스크(5)의 외부 림이 침입하는 디스크 침입 요홈(17)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13)의 기단부들의 대면부들에, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에 대면하는 아암 부분들 사이의 거리를 좁히기 위해 V자형 단면을 갖는 홈(61)이 형성되어 있다. 또한, 디스크 침입 요홈(18)을 구성하는 제2 및 제3 아암(13, 14)의 기단부들의 대면부들에도 V자형 단면을 갖는 홈(61)이 형성되어, 도11(b)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 외부 림 단부 (5a)만이 홈(61)의 경사면(61a, 61b)과 점 접촉을 이루도록 되어 있다.
홈(61)의 경사면(61a, 61b)의 경사각 θ는 도12(a)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 수평면에 대해 45°이상으로 설정되어 있다. 경사면(61a, 61b)을 제공함으로써, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)가 경사면(61a, 61b)에 접촉할 때 신호 기록층들을 휴대하는 자기 디스크(5)의 표면과 경사면(61a, 61b)의 접촉을 피할 수 있다. 특히, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)는 통상적으로 45°로 모떼기 가공되는데, 이 모떼기 가공된 부분이 경사면(61a, 61b)과 접촉하게 된다.
만약 역으로 홈(61)을 구성하는 경사면(61a, 61b)의 경사각 θ가 도12(b)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 수평면에 대해 45°미만이 되면, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)의 모떼기 가공된 부분이 경사면(61a, 61b)에 접촉하여 신호 기록층을 휴대하는 자기 디스크(5)의 표면을 경사면(61a, 61b)과 접촉하게 할 위험이 있다.
디스크 침입 요홈(17)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13)의 기단부들의 대면부들에 V자형 단면을 갖는 홈을 형성해 줌으로써, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)의 영역에서 제1 및 제2 아암(12, 13)의 내부면들 사이의 제1 거리 D6은 홈(61)에 대면하지 않는 신호 기록 영역을 갖는 자기 디스크(5)의 내부면들 사이의 제2 거리 D7보다 작다.
거리 D6은 대략 1.9㎜이고, 거리 D7은 대략 2.47㎜임을 주목해야 한다. 자기 디스크(5)의 두께가 1.27㎜이므로, 경사면(61a 또는 61b)과 자기 디스크(5)의 표면 사이의 거리는 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에서 대략 0.3㎜이고, 반면에 디스크의 다른 부분에서의 같은 거리는 대략 0.6㎜이다.
충격 시험
자기 디스크(5)의 외부 림 단부가 침입하는 디스크 침입 요홈(17 또는 18)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13) 또는 제2 및 제3 아암(13, 14)의 기단부들의 대면부들에 V자형 단면을 갖는 홈(61)을 형성함으로써 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)의 부분과 경사면(61a 또는 61b) 사이의 거리가 감소되는 본 디스크 장치(1)에 가해진 충격의 영향에 대해 시험하였다. 이러한 충격 시험은 상술한 제1 실시예의 디스크 장치에 적용된 것과 유사한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표6에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x x
250G x x x x x x x
300G x x x x x x x
표6의 결과로부터 알 수 있듯이, 자기 디스크(5)의 내부 및 외부 림을 가로지르는 전체 표면에 대해 손상이 전혀 나타나지 않았다.
그 이유는, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)와 홈(61)을 구성하는 경사면(61a 또는 61b) 사이의 거리가 감소되므로서, 디스크 장치(1)에 충격이 가해져 자기 디스크를 진동 상태로 되게 하면 외부 림 단부(5a)가 경사면(61a 또는 61b)에 의해 즉시 지지되어 진동의 진폭을 억제하기 때문이다.
＜제5 실시예＞
이하, 본 발명의 제5 실시예에 대해 설명한다.
본 디스크 장치(1)에서는, 상술한 제2 실시예에 사용된 것과 동일한 재료로 형성된 완충 부재(62)가, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부가 침입하는 디스크 침입 요홈(17, 18)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13)과 제2 및 제3 아암(13, 14)의 기단부들의 대면부들에 형성된 V자형 단면의 홈(61)의 경사면(61a, 61b)의 각각에 배열되어 있다. 이들 완충 부재(62)는 경사면(61a, 61b)에 형성된 요홈(62a)에 묻힌다.
충격 시험
완충 부재(62)가 제공된 디스크 장치(1)에 대한 충격의 영향이 시험되었다. 이 시험은 제1 실시예의 디스크 장치에 사용된 것과 유사한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표7에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x x
250G x x x x x x x
300G x ? o x ? ? x
본 디스크 장치의 양호한 실시예에서는, 인가된 충격이 250 G 이하의 가속도이면 자기 디스크(5)의 상부면 상에 전혀 손상이 나타나지 않았다. 본 디스크 장치(1)는 종래의 디스크 장치에 비해 극히 제한된 정도로만 손상되기 쉽다는 것을 알 수 있다. 본 디스크 장치(1)에서는, 인가된 충격이 증가하여 300 G의 가속도로 되면 자기 디스크의 상부면의 중심으로부터 44㎜의 반경 외측을 제외하고는 손상이 거의 나타나지 않았다.
본 디스크 장치(1)의 신호 기록면이 디스크 장치(1)에 대한 충격의 인가시에도 제한된 정도로만 손상되기 쉬운 이유는 다음과 같다:
디스크 장치(1)에 충격이 가해지면, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)는 V자형 단면을 갖는 홈(61)의 경사면(61a 또는 61b)과 접촉하게 된다. 그러나, 자기 디스크(5)의 진동 에너지들은 접촉부에 제공된 완충 부재(62)에 의해 흡수되어, 완충 부재(62)의 변형 및 완충 부재(62)의 열 에너지들로 변환된다. 이것은 자기 디스크(5)의 진동의 진폭을 감소시켜서 접촉 영역이 자기 디스크(5)의 중심을 향해 확산되는 것을 억제해준다. 또한, 완충 부재(62)는 탄성 재료로 형성되므로서 이 탄성 재료에 생성될 수도 있는 손상을 억제해준다.
본 디스크 장치(1)의 양호한 실시예에서는, 탄성 재료로 형성된 완충 부재(62)가 자기 디스크(5)에 의해 접촉되는 부분에 제공되기 때문에, 완충 부재(62)에 대항하여 충돌하는 자기 디스크의 진동 에너지들이 자기 디스크의 진동을 신속하게 중지하도록 흡수될 수가 있다. 또한, 탄성 재료로 형성된 완충 부재(62)가 자기 디스크(5)보다 더 유연하므로, 자기 디스크(5)에 초래될 수도 있는 손상을 방지할 수가 있다. 더욱이, 상술한 제4 실시예에서와 같이, 자기 디스크(5)의 신호 기록 영역은 헤드 지지 아암(11)과 접촉하는 것이 방지될 수 있어, 신호 기록 영역을 신뢰성있게 보호할 수 있다.
＜제6 실시예＞
이하, 본 발명의 제6 실시예에 대해 설명한다.
본 디스크 장치(1)에서는, 상술한 제2 실시예에 사용된 것과 동일한 재료로 형성된 완충 부재(62)가, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부가 침입하는 디스크 침입 요홈(17, 18)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13)과 제2 및 제3 아암(13, 14)의 기단부들의 대면부들에 형성된 V자형 단면의 홈(61)의 경사면(61a, 61b)의 각각에 배열되어 있다. 이들 완충 부재(62)는 그들 전체로 경사면(61a, 61b)을 덮도록 접합되어 있다.
상술한 바와 같이, 디스크 침입 요홈(17)을 구성하는 제1 및 제2 아암(12, 13)의 기단부들의 대면부들에 V자형 단면의 홈(61)의 경사면(61a, 61b)들이 놓이도록 완충 부재(62)를 배열하는 양호한 실시예에서, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에서 제1 또는 제2 아암(12 또는 13)의 경사면(61a, 61b)들 사이의 거리 D8은 홈(61)에 대면하지 않는 즉 신호 기록 영역을 휴대하는 자기 디스크(5)의 내부 림측에서의 대응하는 제2 거리보다 작다.
충격 시험
경사면(61a, 61b)이 놓인 완충 부재(62)가 제공된 디스크 장치(1)에 대한 충
격 인가시의 영향에 대해 시험했다. 이 시험은 제1 실시예의 디스크 장치에 사용된 것과 유사한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표8에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x x
250G x x x x x x x
300G x x x x x x x
표8의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 디스크 장치(1)의 제6 실시예에서는 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에서 손상이 전혀 발생하지 않는 동시에, 자기 디스크의 그 내부 및 외부 림을 가로지르는 전체 표면에도 손상이 발생하지 않았다. 본 디스크 장치(1)는 종래의 디스크 장치에 비해 극히 제한된 정도로만 손상되기 쉽다는 것을 알 수 있다. 본 디스크 장치(1)에서는, 300 G에 가까운 가속도를 갖는 큰 충격이 가해졌을 때에도 디스크에 손상이 거의 나타나지 않았다.
표9는 제4 내지 제6 실시예의 디스크 장치 및 종래의 디스크 장치에 대한 충격 시험에서 가해진 충격보다 큰 500 G의 충격을 인가하는 경우의 시험 결과를 보여준다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
종래예 o o o o o o o
제4 실시예 x o o x x o x
제5 실시예 x x o x x o x
제6 실시예 x x x x x x x
표9의 결과로부터 알 수 있듯이, 제4 및 제5 실시예의 디스크 장치의 경우에 300 G의 가속도를 갖는 충격 시험에서는 비록 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a) 이외의 신호 기록 영역에 손상이 거의 나타나지 않았다 하더라도, 인가된 충격이 500 G의 가속도를 갖는 시험에서는 디스크의 중심으로부터 그 반경을 따라 40㎜ 근방의 신호 기록 영역에서 손상이 나타났다. 제6 실시예의 디스크 장치에서는, 500 G의 가속도를 갖는 충격 시험에서도 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a) 이외의 신호 기록 영역에서 손상이 나타나지 않았다.
상기 결과로부터, 본 디스크 장치(1)의 제6 실시예에서는 제4 및 제5 실시예에서 보다 더 큰 정도로 자기 디스크(5)에 대한 손상이 억제될 수 있음을 알 수 있다.
＜제7 실시예＞
이하, 본 발명에 따른 디스크 장치의 제7 실시예에 대해 설명한다.
본 디스크 장치는 상술한 제1 실시예와 공통되는 기본적인 구성을 가지므로, 제1 실시예의 것과 다른 양호한 실시예의 부분만을 설명한다.
본 디스크 장치(1)에서는, 도15에 도시한 바와 같이 스핀들 모터(3)의 스핀들 샤프트(3a)와 일체로 회전하도록 장착된 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a, 5a)를 둘러싸기 위해 호형으로 형성된 완충 부재(71)가 하우징(2)의 베이스(2a) 상에 배열되어 있다. 이러한 완충 부재(71)는 도16에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5, 5)의 신호 기록 영역들을 스캐닝하는 자기 헤드 기구(10)의 헤드 지지 아암(11)의 회전 영역을 제외하고는 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a, 5a)를 둘러싸도록 배열된다.
비록 완충 부재(71)가 도15 및 도16에 도시한 실시예에서 단일의 연속 구조물로 되어 있다 할찌라도, 헤드 지지 아암(11)의 회전 영역을 제외하고 자기 디스크(5)의 외부 림 단부를 향해 분할 및 분산될 수도 있다. 이 경우에, 완충 부재(71)는 세 위치에, 즉 자기 디스크(5)의 직경 방향으로 대향하는 양 위치와 디스트 중심에 대해 헤드 지지 아암(11)을 회전식으로 지지하는 지지 샤프트(5)에 대향하는 한 위치에 제공된다.
완충 부재(71)는 자기 디스크(5)의 디스크 기판의 재료보다 더 유연한 재료로 형성되어 있다. 예를 들어, 완충 부재(71)는 폴리아세탈 수지 또는 테프론(상표명)과 같은 합성수지로 형성된다.
완충 부재(71)에는 스핀들 샤프트(3a)와 일체로 회전하도록 장착된 자기 디스크(5, 5)의 외부 림 단부(5a, 5a)가 삽입되는 U자형 단면의 한쌍의 홈(72, 72)이 제공된다. 이들 홈들은 자기 디스크(5, 5)에 대면하는 완충 부재(71)의 표면에 형성되어 있다. 자기 디스크(5, 5)들은 외부 림 단부(5a, 5a)가 홈(72, 72) 안에 삽입된 상태에서 회전 구동된다.
완충 부재(71)에 제공된 각 홈(72)의 형상은 자기 디스크(5, 5)의 외부 림 단부에 대면하는 상부면 및 하부면(72a, 72b) 사이의 거리 D9가 도19(a)에 도시한 바와 같이 디스크(5, 5)를 사이에 두고 서로 대면하는 제1 및 제2 아암(12, 13) 또는 제2 및 제3 아암(13, 14) 사이의 거리 D10 보다 작도록 되어 있다.
제1 거리 D9는 대략 1.9㎜이고, 제2 거리 D10은 대략 2.47㎜임을 주목해야 한다.
자기 디스크(5)는 도18에 도시한 바와 같이 그 외부 림 측상에 대략 2.0㎜의 범위 W2에 걸쳐 완충 부재(71)가 겹쳐져 있다. 자기 디스크(5)를 완충 부재(71)와 겹치게 하는 목적은 자기 디스크(5)가 진동하여 외부 림 단부(5a)가 완충 부재(71)와 접촉하더라도 디스크의 반경 방향 내부 부분 상의 신호 기록 영역이 완충 부재(71)에 접촉하는 것을 방지하기 위한 것이다.
신호 기록 영역을 휴대하는 자기 디스크(5)의 각 표면(5b 또는 5c)과 각각의 지지 아암(12, 13, 또는 14) 사이의 거리는 대략 0.6㎜인 반면에, 자기 디스크(5)의 표면(5b 또는 5c)과 완충 부재(71)의 상부면(72a) 또는 하부면(72b) 사이의 거리는 대략 0.35㎜이다.
충격 시험
자기 디스크(5)의 외부 림 측상에 완충 부재(71)가 제공된 디스크 장치(1)에 대한 충격 인가시의 영향에 대해 시험하였다. 이 시험은 제1 실시예의 디스크 장치에 사용된 것과 유사한 조건 하에서 수행했다. 그 결과가 표10에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x o
150G x x x o x x o
200G x x x o x x o
250G x x x o x x o
300G x x x o x x o
본 디스크 장치(1)의 양호한 실시예에서는, 150 G를 초과하는 가속도를 갖는 충격의 인가시에도 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에서만 손상이 나타난 반면, 신호 기록 영역이 제공된 내부 림 측에는 손상이 나타나지 않았다. 그러므로, 디스크 장치(1) 상에 장착된 자기 디스크(5)의 신호 기록면은 충격 인가시에도 손상되지 않는다.
본 디스크 장치(1)의 양호한 실시예의 신호 기록면이 충격 인가시에도 미소한 정도로만 손상되는 이유는 다음과 같다:
디스크 장치(1)에 충격이 가해지면, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)는 도19(a)에 도시한 바와 같이 홈(72)의 상부면 및 하부면(72a, 72b)과 접촉하게 된다. 그러나, 자기 디스크(5)의 진동 에너지들은 완충 부재(71)에 의해 흡수되어, 예를 들어 완충 부재(71)의 변형 또는 열 에너지들로 변환된다. 그 결과, 자기 디스크(5)의 진동의 진폭이 감소되어 도19(b)에 도시한 바와 같이 접촉 영역이 자기 디스크(5)의 중심으로 확산되는 것을 억제해준다. 또한, 완충 부재(71)가 탄성 재료로 형성되므로, 자기 디스크(5)의 완충 부재(71)와 접촉하는 부분에 손상이 발새되는 것을 억제할 수 있다는 것을 주목해야 한다.
＜제8 실시예＞
이하, 본 발명의 디스크 장치의 제8 실시예에 대해 설명한다.
본 디스크 장치(1)는 탄성 부재(73, 73)가 도20(a) 및 도20(b)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 표면(5b, 5c)들에 대면하는 홈(72)의 상부면 및 하부면(72a, 72b) 상에 제공된다는 점에서, 상술한 제7 실시예와 다르다.
탄성 부재(73)로는 점탄성 부재나 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 필름, 고무나 POM 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(테프론)으로 된 탄성 부재, 또는 예를 들어 PET나 PEN(폴리에틸렌 나프탈레이트) 또는 폴리이미드와 같은 수지 성형품을 들 수 있으며, 각각이 이중 구조로 되어 있고 두께가 125㎛이다. 이러한 재료는 자기 디스크(5)의 신호 기록층 또는 자기 헤드 소자를 녹슬게 하는 기체를 방출하기가 쉽지 않기 때문에 탄성 부재(73)를 구성하는 재료로서 사용된다.
탄성 부재(73, 73)가 상술한 바와 같이 배열되면, 각각의 탄성 부재(73)들 사이의 제1 거리 D9는 자기 디스크(5, 5)를 사이에 두고 서로 대면하는 제1 및 제2 아암(12, 13) 사이 또는 제2 및 제3 아암(13, 14) 사이의 제2 거리 D10 보다 작게 되도록 설정된다. 즉, 디스크의 외부 림 단부(5a)에 대면하는 아암(12 내지 14)들의 영역에서의 제1 거리 D9는 자기 디스크(5)의 신로 기록면에 대면하는 아암(12 내지 14)들의 영역에서의 제2 거리 D10 보다 작다.
제1 거리 D9 및 제2 거리 D10은 각각 대략 1.9㎜ 및 대략 2.47㎜이다.
충격 시험
완충 부재(71) 상에 마련된 홈(72)의 상부면 및 하부면(72a, 72b) 상에 탄성 부재(73)들이 제공된 디스크 장치(1)에 대한 충격 인가시의 영향에 대해 시험했다. 이 시험은 제1 실시예의 디스크 장치에 사용된 것과 유사한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표11에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x x
250G x x x x x x x
300G x x x x x x x
표11의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 디스크 장치(1)의 제8 실시예에서는 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에서 손상이 전혀 발생하지 않는 동시에, 자기 디스크의 그 내부 및 외부 림을 가로지르는 전체 표면에도 손상이 발생하지 않았다. 본 디스크 장치(1)는 종래의 디스크 장치에 비해 극히 제한된 정도로만 손상되기 쉽다는 것을 알 수 있다. 본 디스크 장치(1)의 양호한 실시예에서는, 300 G에 가까운 큰 충격이 가해졌을 때에도 자기 디스크(5)에 손상이 전혀 나타나지 않았다.
제8 실시예의 디스크 장치(1)에 대한 충격의 인가시에 자기 디스크(5)의 실질상 전체 표면 상에 손상이 발생하는 것이 방지될 수 있는 이유는, 예를 들어 강하에 의해 디스크 장치(1)에 충격이 가해져서 도20(a)에 도시한 바와 같이 홈(72)의 상부면(72a) 또는 하부면(72b)과 접촉 상태로 자기 디스크(5)의 진동 및 변형을 야기시키는 경우, 진동 에너지들이 탄성 부재(73)에 의해 흡수될 뿐만 아니라 신호 기록 영역을 휴대하지 않는 외부 림 단부(5a) 이외의 자기 디스크(5)의 부분들이 도20(b)에 도시한 바와 같이 제1 및 제2 아암(12, 13)과 접촉하는 것을 방지할 수 있기 때문이다.
제7 또는 제8 실시예의 디스크 장치나 종래의 디스크 장치에 가해진 것보다 크기가 더 큰 500 G의 충격을 가한 경우의 시험 결과들이 표12에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
종래예 o o o o o o o
제7 실시예 x x o o x o o
제8 실시예 x x x x x x x
표12의 결과로부터 알 수 있듯이, 500 G의 충격을 가하는 시험에서는 자기 디스크의 중심으로부터 반경 방향으로 40㎜ 이격된 부근의 신호 기록 영역에서 손상이 발생되는 것이 보여졌다. 디스크 장치의 제8 실시예에서는, 500 G의 가속도가 인가되는 충격 시험에서 손상이 전혀 나타나지 않았다. 이들 결과로부터, 본 디스크 장치의 제8 실시예에서는 자기 디스크(5)의 손상들이 신뢰성있게 방지될 수 있음을 알 수가 있다.
＜제9 실시예＞
이하, 본 발명에 따른 디스크 장치의 제9 실시예에 대해 설명한다.
본 실시예의 디스크 장치(1)에서는 도21(a)에 도시한 바와 같이 상술한 완충 부재에 제공되는 홈이 V자형 단면으로 되어 있다.
완충 부재(81)에 제공된 홈(82)의 경사면(82a, 82b)의 경사각 θ는 도21(b)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 수평면에 대해 45°이상으로 설정되어 있다. 경사면(82a, 82b)을 마련함으로써, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)가 경사면(82a, 82b)과 접촉할 때 신호 기록층들을 휴대하는 자기 디스크(5)의 표면과 경사면(82a, 82b)의 접촉을 피할 수가 있다. 특히, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)는 통상적으로 45°로 모떼기 가공되는데, 이 모떼기 가공된 부분이 도21(b)에 도시한 바와 같이 경사면(82a, 82b)과 접촉하게 된다.
만약 역으로 홈(82)을 구성하는 경사면(82a, 82b)의 경사각 θ가 도21(c)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 수평면에 대해 45°미만이 되면, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)의 모떼기 가공된 부분이 경사면(82a, 82b)의 상부 또는 하부 모서리에 접촉하여 신호 기록층을 휴대하는 자기 디스크(5)의 표면을 경사면(82a, 82b)과 접촉하게 할 위험이 있다.
자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)가 침입하는 홈(82)을 V자형 단면으로 형성해 줌으로써, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)의 영역에서 제1 및 제2 아암(12, 13)의 내부면들 사이의 제1 거리 D11은 홈(82)에 대면하지 않는 신호 기록 영역을 갖지 않는 자기 디스크(5)의 내부면들 사이의 제2 거리 D12보다 작다.
자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)의 영역에서 경사면(82a, 82b)들 사이의 거리 D11은 대략 1.9㎜인 반면에, 신호 기록면을 휴대하는 자기 디스크의 영역에서 제1 및 제2 아암(12, 13) 사이 또는 제2 및 제3 아암(13, 14) 사이의 거리 D12는 대략 2.47㎜임을 주목해야 한다. 자기 디스크(5)의 두께가 1.27㎜이므로, 경사면(82a, 82b)과 자기 디스크(5)의 표면 사이의 거리는 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에서 대략 0.3㎜이다.
충격 시험
자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)가 침입하는 완충 부재(81)에 V자형 단면을 갖는 홈(82)이 형성된 본 디스크 장치(1)에 가해진 충격의 영향에 대해 시험하였다. 이러한 시험은 상술한 제1 실시예의 디스크 장치에 적용된 것과 유사한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표13에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x x
250G x x x x x x x
300G x x x x x x x
표13의 결과로부터 알 수 있듯이, 자기 디스크(5)의 내부 및 외부 림을 가로지르는 전체 표면에 대해 손상이 전혀 나타나지 않았다.
그 이유는, 홈(82)을 구성하는 경사면(82a, 82b)과 외부 림 단부(5a) 사이의 거리가 감소되므로서, 디스크 장치(1)에 충격이 가해져 자기 디스크를 진동 상태로 되게 하면 도22(b)에 도시한 바와 같이 외부 림 단부(5a)가 경사면(82a, 82b)에 의해 즉시 지지되어, 자기 디스크(5)가 제1 내지 제3 아암(12 내지 14)에 접촉하는 것을 방지하도록 진동의 진폭을 억제하기 때문이다.
＜제10 실시예＞
이하, 본 발명의 디스크 장치의 제10 실시예에 대해 설명한다.
본 실시예의 디스크 장치(1)에서는, 도23(a) 및 도23(b)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)가 침입하는 홈(82)의 경사면(82a, 82b)에 탄성 부재(83, 83)가 접합되어 있다.
탄성 부재(83)로는 점탄성 부재나 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 필름, 고무나 POM 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(테프론)으로 된 탄성 부재, 또는 예를 들어 PET나 PEN(폴리에틸렌 나프탈레이트) 또는 폴리이미드와 같은 수지 성형품을 들 수 있으며, 각각이 이중 구조로 되어 있고 두께가 125㎛이다. 이러한 재료는 자기 디스크(5)의 신호 기록층 또는 자기 헤드 소자를 녹슬게 하는 기체를 방출하기가 쉽지 않기 때문에 탄성 부재(83)를 구성하는 재료로서 사용된다.
자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에 대면하는 탄성 부재(83, 83)들 사이의 제1 거리 D13은 자기 디스크(5)를 사이에 둔 제1 및 제2 아암(12, 13)들 사이 또는 자기 디스크(5)를 사이에 둔 제2 및 제3 아암(13, 14)들 사이의 제2 거리 D14와 같도록 설정되어 있음을 주목해야 한다. 특히, 탄성 부재와 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a) 사이의 거리 및 제1 및 제2 아암(12, 13)들 사이 또는 제2 및 제3 아암(13, 14)들 사이의 거리는 대략 0.6㎜이다.
충격 시험
자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)와 완충 부재(81) 사이의 거리가 자기 디스크(5)의 신호 기록면에서 제1 및 제2 아암(12, 13)들 사이 또는 제2 및 제3 아암(13, 14)들 사이의 거리와 같도록 설정될 때의 홈(82)의 경사면(82a, 82b) 상에 탄성 부재(83, 83)가 배열된 디스크 장치(1)에 대한 충격 인가시의 영향에 대해 시험했다. 이러한 충격 시험은 상술한 제1 실시예의 디스크 장치에 적용된 것과 유사한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표14에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x o
250G x x o x x x o
300G x x o x x x o
본 실시예의 디스크 장치(1)에서는, 250 G 이하의 가속도를 갖는 충격 하에서는 자기 디스크(5)의 상부면 상에 손상이 나타나지 않았다. 따라서, 본 디스크 장치(1)에서는 종래의 디스크 장치에 비해 손상이 극히 작다는 것을 알 수 있다. 본 실시예의 디스크 장치에서는, 250 G의 가속도로 충격이 가해지더라도 디스크 상부면의 중심으로부터 44㎜ 이상까지 이격된 자기 디스크(5)의 상부면 상의 영역을 제외하고는 손상이 나타나지 않았다.
본 디스크 장치(1)의 신호 기록면이 디스크 장치(1)에 대한 충격의 인가시에도 제한된 정도로만 손상되기 쉬운 이유는 다음과 같다:
디스크 장치(1)에 충격이 가해지면, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)는 V자형 단면을 갖는 홈(82)의 경사면(82a 또는 82b)과 접촉하게 된다. 그러나, 자기 디스크(5)의 진동 에너지들은 접촉부에 제공된 탄성 부재(83)에 의해 흡수되어, 탄성 부재(83)의 변형 및 열 에너지들로 변환된다. 이것은 자기 디스크(5)의 진동의 진폭을 감소시켜서 접촉 영역이 자기 디스크(5)의 중심을 향해 확산되는 것을 억제해준다. 또한, 탄성 부재(83)는 탄성 재료로 형성되므로서 이 탄성 재료와 접촉되는 자기 디스크(5)의 부분에 생성될 수도 있는 손상을 억제해준다.
＜제11 실시예＞
이하, 본 발명에 따른 디스크 장치의 제11 실시예에 대해 설명한다.
이 실시예는 도24(a)에 도시한 바와 같이 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에 대면하는 탄성 부재(83, 83)의 부분들 사이의 제1 거리 D15가 자기 디스크(5)를 사이에 둔 제1 및 제2 아암(12, 13)들 사이 또는 자기 디스크(5)를 사이에 둔 제2 및 제3 아암(13, 14)들 사이의 제2 거리 D16 보다 작다는 점에서만 상술한 제10 실시예와 다르다. 특히, 상술한 제9 실시예에서와 같이, 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에 대면하는 탄성 부재(83, 83)들 사이의 제1 거리 D15는 대략 1.9㎜인 반면에, 제1 및 제2 아암(12, 13) 사이 또는 제2 및 제3 아암(13, 14) 사이의 거리 D16은 대략 2.47㎜이다. 자기 디스크(5)의 두께가 1.27㎜이므로, 각 탄성 부재(83)와 자기 디스크(5)의 표면 사이의 거리는 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에서 대략 0.3㎜이다.
충격 시험
홈(82)의 경사면(82a, 82b) 상에 탄성 부재(83, 83)가 제공되고 제1 거리 D15가 제2 거리 D16 보다 작도록 설정된 디스크 장치(1)에 대한 충격 인가시의 영향에 대해 시험했다. 이 충격 시험은 상술한 제1 실시예의 디스크 장치에 적용된 것과 유사한 조건 하에서 수행되었다. 그 결과가 표15에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
100G x x x x x x x
125G x x x x x x x
150G x x x x x x x
200G x x x x x x x
250G x x x x x x x
300G x x x x x x x
표15의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 제11 실시예의 디스크 장치에서는 자기 디스크의 내부 및 외부 림을 가로지르는 전체 표면 상에 손상이 전혀 나타나지 않았다.
이것은, 각 경사면(82a, 82b) 상에 탄성 부재(83, 83)가 제공된 본 실시예에서는 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a)에 대면하는 홈(82)의 경사면(82a, 82b)들 사이의 거리가 제1 및 제2 아암(12, 13)들 사이 또는 제2 및 제3 아암(13, 14)들 사이의 거리 보다 작도록 유지되므로서, 디스크 장치(1)에 충격이 가해져 자기 디스크(5)를 진동 상태로 되게 하면 도24(b)에 도시한 바와 같이 자기 디스크의 외부 림 단부(5a)가 탄성 부재(83)에 의해 즉시 지지되어, 자기 디스크(5)가 제1 내지 제3 아암(12 내지 14)에 접촉하는 것을 방지하도록 진동의 진폭을 억제한다는 사실에 의해 초래된다.
상술한 제9 내지 제11 실시예의 디스크 장치와 종래의 디스크 장치에 대한 상술한 충격 시험에서 인가된 것보다 더 큰 충격이 가해졌을 때의 시험 결과가 표16에 보여진다.
디스크 상부면 디스크 하부면
반경 35mm 41mm 44mm 외부 림 단부 27mm 41mm 외부 림 단부
종래예 o o o o o o o
제9 실시예 x x o x x o x
제10 실시예 x x o o x o o
제11 실시예 x x x x x x x
표16의 결과로부터 알 수 있듯이, 제9 및 제10 실시예의 디스크 장치에 대한 300 G의 충격 인가 시험에서는 자기 디스크의 외부 림 단부(5a) 이외의 반경 방향 내부 영역에서 손상들이 거의 관찰되지 않았다. 그러나, 500 G의 충격 인가 시험에서는 디스크의 중심으로부터 반경 방향으로 40㎜ 이격된 부근에서 손상이 발생되는 것을 알 수 있다. 제11 실시예의 디스크 장치에서는, 500 G의 충격 인가 시험에서도 자기 디스크(5)의 외부 림 단부(5a) 이외의 신호 기록 영역에서 손상이 발생되지 않음을 알 수 있다.
상기 결과로부터, 제11 실시예의 디스크 장치에서는 자기 디스크에 대한 손상이 제9 또는 제10 실시예의 디스크 장치에서 보다 더 큰 정도로 억제될 수 있다는 것을 알 수 있다.
이상의 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 디스크 장치에 따르면, 외부로부터의 충격의 인가시에 디스크 장치에 장전된 자기 디스크와 같은 디스크형 기록 매체의 신호 기록면에 대한 손상을 방지하여 기록 매체를 신뢰성있게 보호할 수 있다.

Claims (12)

  1. 기록 매체로서 디스크형 기록 매체를 사용하는 디스크 장치에 있어서,
    정보 신호들을 기록 및/또는 재생하기 위해 디스크형 기록 매체를 스캐닝하기에 적합한 소자를 지지하는 지지 수단을 포함하고,
    상기 지지 수단은 충격 인가시에 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉되는 부분에 완충 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 완충 부재는 탄성 부재인 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 완충 부재는 지지 수단이 적어도 대기 위치에 있을 때에 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉된 위치에 제공되는 특징으로 하는 디스크 장치.
  4. 기록 매체로서 디스크형 기록 매체를 사용하는 디스크 장치에 있어서,
    정보 신호들을 기록 및/또는 재생하기 위해 디스크형 기록 매체를 스캐닝하기에 적합한 소자를 지지하는 지지 수단을 포함하고,
    디스크형 기록 매체의 외부 림으로부터 상기 디스크형 기록 매체의 디스크 표면에 수직한 방향으로의 지지 수단까지의 제1 거리는 디스크형 기록 매체의 다른 부분들로부터 상기 지지 수단까지의 제2 거리보다 더 작게 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 지지 수단이 대기 위치에 있을 때, 디스크형 기록 매체의 외부 림으로부터 지지 수단까지의 제1 거리는 디스크형 기록 매체의 다른 부분들로부터 지지 수단까지의 제2 거리보다 더 작게 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  6. 기록 매체로서 디스크형 기록 매체를 사용하는 디스크 장치에 있어서,
    정보 신호들을 기록 및/또는 재생하기 위해 디스크형 기록 매체를 스캐닝하기에 적합한 소자를 지지하는 지지 수단을 포함하고,
    상기 지지 수단은 충격 인가시에 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉되는 부분에 완충 부재를 구비하고,
    디스크형 기록 매체의 외부 림으로부터 상기 디스크형 기록 매체의 디스크 표면에 수직한 방향으로의 지지 수단까지의 제1 거리는 디스크형 기록 매체의 다른 부분들로부터 상기 지지 수단까지의 제2 거리보다 더 작게 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 완충 부재는 지지 수단이 적어도 대기 위치에 있을 때 상기 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉되는 위치에 배열되는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  8. 기록 매체로서 디스크형 기록 매체를 사용하는 디스크 장치에 있어서,
    상기 디스크형 기록 매체의 외부 림에 대면하여 장착된 완충 부재를 포함하고,
    상기 완충 부재는 상기 디스크형 기록 매체가 진동하도록 충격을 가하는 경우, 디스크형 기록 매체의 진동을 억제하도록 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉하게 되는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 완충 부재에는 디스크형 기록 매체의 외부 림에 면하여 그 일부가 개방된 홈형 개구가 형성되어 있고,
    디스크형 기록 매체의 외부 림은 미리 설정된 간격을 유지함에 따라 상기 홈형 개구 안으로 침입되는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 완충 부재는 탄성 부재인 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  11. 제9항에 있어서, 디스크형 기록 매체의 외부 림에 의해 접촉된 완충 부재의 홈형 개구의 내부 림 부분에는 탄성 부재가 제공되는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    정보를 기록 및/또는 재생하기 위해 디스크형 기록 매체를 스캐닝하기에 적합한 소자를 지지하는 지지 수단을 추가로 포함하고,
    디스크형 기록 매체의 외부 림으로부터 상기 디스크형 기록 매체의 디스크 표면에 수직한 방향으로의 완충 부재까지의 제1 거리는 디스크형 기록 매체의 다른 부분들로부터 상기 완충 부재까지의 제2 거리보다 더 작게 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 디스크 장치.
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