KR880000576Y1 - 플로피 디스크 드라이버의 헤드 케리지 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

플로피 디스크 드라이버의 헤드 케리지 장치

제1도는 본 고안의 전체 사시도.

제2도는 본 고안의 평면도.

제3도는 제1도의 A-A'선에 본 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 헤드 캐리지(head carriage) 2 : 고정헤드

3 : 테두리부분 4 : 정점부분

5 : 미끄럼 헤드 6 : 평형유지 평판 스프링

7 : 지지암(arm) 8 : 지지대

9 : 스프링 홀더(holder) 10 : 멈춤나서

11 : 판스프링 12 : 비틀림 스프링

13 : 걸림턱 14 : 지지홈

15 : 하중점 16 : 미끄럼 핀

17 : 쟈켓 카버 18 : 플로피 디스크

19 : 볼트

본 고안은 컴퓨터 주변기기의 일종인 플로피 디스크 드라이버의 헤드캐리지 장치에 관한 것으로, 특히 접촉방식에 의하여 플로피 디스크상에 기록된 데이타를 전기적인 신호로 변환시켜 재생하거나 또는 전기적인 신호를 자기적인 신호로 변화시켜 데이타를 기록함에 있어서, 데이타의 기록과 재생을 정확하게 함과 동시에 플로피 디스크상에 손상이 가지 않도록한 플로피 디스크 드라이버의 헤드 캐리지 장치에 관한 것이다.

종래의 플로피 디스크 드라이버의 헤드캐리지 장치에는 헤드를 디스크 평판으로부터 일정한 간격을 두도록한 비접촉방식과 자기테이프 레코더에 다중찬넬(channel) 헤드를 설치하는 방법을 그대로 이용한 접촉방식이 있었다.

한편 단면만을 사용하는 플로피 디스크에서 양면을 모두 사용하는 플로피 디스크가 개발됨에 따라서 접촉방식의 헤드캐리지 장치에 있어서도 짐발(gimbal)형태의 양면용 미끄럼헤드를 사용하는 장치가 사용되게 되었다.

그러나, 이러한 짐발형태의 양면용 미끄럼헤드를 사용하는 종래의 헤드 캐리지 장치에 있어서, 이들 두개의 미끄럼헤드의 자장에 따른 간섭현상 때문에 기록 및 독출시에 발생하는 오동작을 방지하기 위하여 통상 48TPI(track per inch) 계열에서의 플로피 디스크용으로 상하 미끄럼헤드간에 4트랙(track)의 엇물림 간격을 두어야 했으며, 96TPI 계열의 플로피 디스크용으로는 8트랙의 엇물림 간격을 두어야 했다.

그러나, 모두 탄성을 갖는 짐방형태의 상·하 2개의 미끄럼헤드를 일정한 엇물림 간격을 두고 설치하는데에는 많은 어려움이 있었다.

뿐만 아니라, 상·하 2개의 미끄럼 헤드의 탄성계수가 모두 크기 때문에, 플로피 디스크의 초기 회전 동작시에 플로피 디스크의 양면에 2개의 미끄럼 헤드가 정확하게 접촉되어 안정화되기까지에는 많은 시간이 소요되었으며, 따라서 이러한 안정화되는 시간동안에는 데이타의 기록 및 재생이 불가능하였다.

한편 플로피 디스크의 상면에 접촉하는 짐발형태의 미끄럼헤드를 지지하고 있는 지지암은 캐리지의 일측에 있는 지지대에 고정된 판스프링에 연결되어 있어서 그 지지대의 일점을 중심으로 하여 원호운동을 하도록 되어 있었으나, 판스프링이 그 탄성한계 이상으로 원호운동을 할 경우에는 판스프링 자체가 파괴된다는 결점이 있었다.

또한 미끄럼헤드의 상면에 형성된 하중점을 통하여 플로피 디스크에 가해지는 하중력을 조절할 수 없었기 때문에 헤드가 최적의 상태에서 플로피 디스크상에 데이타를 기록 및 독출할 수 없었을 뿐만 아니라, 플로피 디스크 자체를 손상시킨다는 결점도 있었다.

본 고안의 목적은 이와같은 종래의 헤드캐리지 장치가 가지고 있었던 문제점들을 해결하기 위하여 플로피 디스크의 하부면에 접촉되는 헤드는 디스크와의 접촉능력을 크게 하기 위하여 그 장점부분이 디스크 평면보다 약간 높게 돌출된 비탄성상태의 고정헤드로 구성하고, 플로피 디스크 상부면에 접촉되는 헤드는 상하 원호운동을 하는 지지암의 선단부 일측에 설치된 평형유지평판 스프링에 고정되어 있어서 플로피디스크에 탄력적으로 접촉할 수 있는 징발 형태의 미끄럼헤드로 구성하여, 이들 헤드의 설치를 용이하게 하였을뿐만 아니라 플로피 디스크와의 접촉시의 안정화 시간을 크게 단축하였음은 물론 접촉능력자체를 크게 향상시켰으며 또한 판스프링이 연결된 지지대에 전면부가 돌출된 별도의 스프링홀더를 설치하여 이 스프링 홀더가 판스프링에 연결된 지지암의 원호운동시에 판스프링의 탄성한계를 벗어나는 것을 제한하도록 하여 판스프링이 파괴되는 것을 방지하도록 하는 한편, 플로피 디스크의 상면과 접촉하는 미끄럼헤드에 하중점을 통하여 하중력을 가하는 비틀림스프링을 지지암에 설치함에 있어서 별도의 멈춤나사로 비틀림 스프링을 조정하거나 또는 비틀림 스프링 자체를 이동가능하게 하여 그 하중력을 헤드가 디스크상의 데이타를 기록 및 독출하는데 최적인 상태인 21gr 내외에서 조정가능하게 하는 동시에 디스크 자체의 손상도 방지하도록 한 플로피 디스크 드르이버의 헤드 캐리지 장치를 제공하고자 하는 것이다.

이와같은 본 고안을 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에 도시된 바와같이 원형의 플로피 디스크의 중심을 향하여 전·후진운동을 하도록 설치되어 있는 헤드 캐리지(1)의 좌단 일측에는 고정헤드(2)가 착설되어 있으며, 이 고정헤드(2)는 위로 갈수록 그 반경이 점차 좁아지는 돔(dome) 형상을 하고 있어 만곡된 표면을 가진 테두리 부분(3)과 그 직상부에 위치한 반경이 약 0.2인치인 평평한 정점 부분(4)이 일체로 된 구성으로 되어 있다.

상기 고정헤드(2)의 정점 부분(4)은 일측에 타원형의 절개부가 형성된 쟈켓카버(17)에 들어있는 유연성을 지닌 플로피 디스크(18)와 쟈켓 카버(17)의 절개부를 통하여 접촉되도록 되어 있는데, 이 정점 부분(4)은 플로피 디스크가 플로피 디스크 드라이버에 삽입되었을 때 형성되는 플로피 디스크 평면에 통상의 높이보다 약간 높게 돌출된 구성으로 되어 있어서 접촉시에 고정헤드(2)가 플로피 디스크(18)의 하부 접촉면을 약간 위로 밀어올린 상태에서 접촉되도록 되어 있다.

상기 테두리 부분(3)을 돔형상으로 구성하여 만곡된 표면을 갖도록 한 것은 고정헤드(2)와 플로피 디스크(18)의 접촉시에 디스크의 손상을 방지하기 위한 것이다.

한편 헤드 캐리지(1)의 우단일측에는 지지대(8)가 착설되어 있으며, 이 지지대(8)에는 지지암(7)의 기단부에 삽설되어 있어서 지지암(7)의 원호운동을 가능케하는 판스프링(11)과 전면에 비틀림스프링(12)이 삽착되어 있고 상면에 비틀림스프링(12)의 하중 조절용 멈춤나사(10)가 장착된 스프링홀더(9)가 두 개의 볼트(19)에 의하여 함께 나착고정되어 있다.

한편 상기 스프링 홀더(9)는 비틀림스프링(12)이 삽지된 전면부위가 돌출되어 있어서 지지암(7)의 원호운동시에 판스프링(11)의 탄성한계 이탈을 제어하도록 되어 있다.

한편 적은 질량을 가지면서도 강한 견고성을 유지하도록 배려하여서 구성된 구조를 갖는 지지암(7)의 선단부 일측에는 상하로 작동되는 레버(도시되어 있지 않음)의 동작을 지지암(7)에 전달하는 걸림턱(13)이 돌설되어 있으며, 이 지지암(7)은 스프링홀더(9)에 그 일측이 삽지된 비틀림스프링(12)의 하방 탄지력에 의한 하중을 받도록 되어있는데, 이때 비틀림스프링(12)의 다른 일측은 지지암(7)의 선단부 상면에 형성된 여러개의 지지홈(14)중의 어느 하나에 걸러도 되도록하여 비틀림스프링(12)의 위치 변동에 의하여 지지암(7)에 가해지는 하중을 조절 가능하게 하였다.

그리고 상기 지지암(7)의 선단부 하면에는 미끄럼헤드(5)가 플로피디스크(18)의 평면에 균일한 힘으로 접촉되면서 플로피 디스크(18)의 반경방향과 원주방향의 접촉면을 따라 기울어지명서 탄력적으로 접촉가능하게 하여 플로피 디스크(18)가 스핀들 모터(도시되어 있지 않음)에 의하여 회전할때 발생할 수 있는 미끄럼 헤드(5)와 플로피 디스크(18)의 이탈현상을 방지하여 재생신호증폭을 좋게하는 동시에, 편차를 줄여 데이타의 입출력을 좋게하는 기능을 수행하는 평형유지평 판스프링(6)이 지지암(7)의 선단부 끝단에 설치된 미끄럼핀(16)에 의하여 지지암(7)에 결합되어 있으며, 이 평형 유지평판 스프링(6)의 밑면에 플로피 디스크(18)의 상면과 접촉하여 데이타를 기록 및 독출하는 미끄럼헤드(5)가 장착되어 있다.

한편 미끄럼헤드(5)의 직상부에는 지지홈(14)들이 형성된 부위로부터 하방으로 돌설되어 있어 미끄럼헤드(5)의 중심점을 탄지하는 하중점(15)이 설치되어 있어서, 비틀림 스프링(12)의 하중력은 이 하중점(15)을 통하여 집중된 후 평형유지 평판스프링(6)에 장착된 미끄럼헤드(5)의 중심점에 작용하도록 되어 있으며, 이 하중력은 상기한 스프링 홀더(9)에 장착된 멈춤나사(10)의 조정이나 비틀림 스프링(12) 자체의 위치변동에 의하여 조절가능하게 하여 미끄럼 헤드(5)가 최적의 상태에서 플로피 디스크(18) 상의 데이타를 기록 및 독출하도록 구성한 것이다.

이와같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

플로피 디스크(18)가 플로피디스크 드라이버내에 삽입되어 레버(도시되지 않음)에 의하여 작동되는 콘(도시되어지 않음)에 의하여 스핀들 모터에 의하여 회전되는 허브(도시되지 않음)상에 안착되어 고정됨과 동시에, 지지암(7)은 그 걸림턱(13)이 레버의 일측에 걸린 상태로 판스프링(11)과 비틀림 스프링(12)의 하방 탄지력에 의하여 플로피 디스크(18)측을 향하여 원호운동을 하면서 내려오게 되어, 지지암(7)의 평형 유지평판스프링(6)에 장착된 미끄럼헤드(5)가 쟈켓카버(17)상의 타원형 절개부를 통하여 플로피 디스크(18)의 상면과 접촉하게 되는데, 이때 평형 유지 평판 스프링(6)은 미끄럼 헤드(5)가 플로피디스크(18)의 평면에 균일한 힘으로 접촉되면서 플로피 디스크(18)의 반경방향과 원주방향의 접촉면을 따라 기울어지면서 탄력적으로 접촉가능하게 하여 플로피 디스크(18)가 회전할 때에 미끄럼 헤드(5)와 플로피 디스크(18)가 떨어지는 것을 방지하여 재생신호증폭을 좋게하는 동시에 편차를 줄여 데이타의 입출력을 좋게하는 것이다.

한편 이와 동시에 플로피디스크(18)의 평면보다 약간 높게 돌출된 고정헤드(2)의 정점부분(4)은 플로피 디스크(18)의 하부 접촉면을 약간 위로 밀어올린 상태에서 접촉하게 된다.

이와같이 미끄럼 헤드(5)와 고정헤드(2)가 플로피 디스크(18)와 접촉하도록 하므로서 접촉시의 안정화시간이 크게 단축됨은 물론 접촉능력이 좋게 되는 것이다.

또한 이때 비틀림스프링(12)의 하방탄지력에 의하여 하중점(15)을 통하여 미끄럼헤드(5)의 중심점에 전달되는 하중력이 최적의 상태인 21gr 내외의 범위를 초과하거나 미달할 경우에는 스프링 홀더(9)에 부착된 멈춤나사(10)를 이용하여 하중력을 가감하거나 지지암(7)의 선단부 상면에 형성된 지지홈(14)에 설치되는 비틀림 스프링(12)의 일측을 중앙의 지지홈(14)에서 한칸씩 좌우로 이동시켜서 미끄럼헤드(5)에 가해지는 하중력을 조절할 수 있는 것이다.

여기서 기존 하중력을 21gr으로 한 것은 헤드가 플로피 디스크의 한 트랙을 통과하는 사용회수의 산업상 표준인 3,000,000회를 기준으로 하여 설정한 것이다.

이와같은 과정을 거쳐 플로피 디스크(18)가 스핀들 모타와 함께 회전하게 되며, 플로피 디스크(18)상의 데이타를 기록 및 독출하기 위하여 헤드 캐리지(1)가 플로피 디스크(18)의 반경방향으로 전·후진의 수평운동을 하게 되어 미끄럼헤드(5)와 고정헤드(2)가 쟈켓 카버(17)의 타원형 절개부를 통하여 플로피디스크(18)의 상하면의 트랙을 따라 데이타를 기록하거나 독출하게 되는 것이다.

한편 플로피 디스크 드라이버의 작동을 중지시키고 플로피 디스크(18)를 빼내는 경우에는 레버를 플로피 디스크(18) 삽입시와는 반대방향으로 작동하게 되며, 지지암(7)은 걸림턱(13)에 의하여 레버와 연동된 상태로 원호운동을 하면서 위로 올라가게 되는데, 이때 지지암(7)의 후방이 개방되어 있으면 오동작등이 발생한 경우에는 판스프링(11)의 탄성한계를 벗어날 수 있는데, 그 전면에 돌출된 부위가 형성된 스프링 홀더(9)가 지지암(7)이 판스프링(11)의 탄성한계를 이탈하는 것을 제어하는 스토퍼의 기능을 하게 되는 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 고안에 의한 플로피 디스크 드라이버의 헤드 캐리지 장치는 그 정점부위(4)가 플로피 디스크 평면보다 약간 돌출된 고정 헤드(2)와 지지암(7)에 장착되어 있어서 상하원호운동을 하면서 플로피 디스크(18)에 탄력적으로 접촉되는 짐발형태의 미끄럼헤드(5)로 구성하였기 때문에 플로피 디스크(18)와의 접촉시 안정화 시간을 크게 단축하였을 뿐만 아니라, 접촉능력을 크게 향상시켰으며 미끄럼헤드(5)에 가해지는 하중력을 적절히 조정 가능하게 하여 최적의 상태에서 플로피 디스크(18)상의 데이타를 기록 및 독출할 수 있도록 하였으며, 지지암(7)의 원호운동의 한계를 적절히 제한하도록 하여 지지암(7)에 삽설된 판스프링(11)의 손상도 방지할 수 있도록 한 유용한 고안인 것이다.

Claims (6)

1. 플로피 디스크 드라이버의 헤드캐리지 장치에 있어서, 헤드 캐리지(1)의 일측에는 고정헤드(2)를 착설하고, 타측에는 지지대(8)를 착설한후, 이 지지대(8)에는 지지암(7)에 삽설된 판스프링(11)과 전면에 비틀림 스프링(12)이 삽착되어 있고 상면에 비틀림스프링(12)의 하중 조절용 멈춤나사(10)가 장착된 스프링 홀더(9)를 함께 나착하여 고정시키고, 그 일측에 걸림턱(13)이 형성된 상기 지지암(7)의 선단부 상면에는 비틀림 스프링(12)의 끝단이 걸리는 여러개의 지지홈(14)을 형성하며, 이 지지암(7)의 선단부 하측에는 미끄럼핀(16)에 의하여 지지암(7)에 결합된 평형유지평판 스프링(6)에 미끄럼 헤드(5)를 장착하고, 이 미끄럼헤드(5)의 직상부에는 지지홈(14) 부위로부터 하방으로 돌설되어 미끄럼헤드(5)의 중심점을 탄지하는 하중점(15)을 설치하여, 상기 고정헤드(2)와 상하 원호운동을 하는 지지암(7)에 장착된 미끄럼 헤드(5)가 하중점(15)을 통해 전달되는 비틀림 스프링(12)의 하중력에 의하여 플로피 디스크(18)의 양면에 접촉되면서 데이타를 기록 및 독출할 수 있는 것을 특징으로 한 플로피 디스크 드라이버의 헤드캐리지 장치.
2. 제1항에 있어서, 고정헤드(2)가 만곡된 표면을 갖는 돔형상의 테두리부분(3)과 플로피디스크(18)의 평면높이보다 약간 돌출된 반경이 약 0.2인치인 평평한 정점부분(4)으로 구성된 것을 특징으로 하는 플로피 디스크 드라이버의 헤드 캐리지 장치.
3. 제1항에 있어서, 하중점(15)을 통하여 미끄럼 헤드(5)의 중심점에 가해지는 비틀림 스프링(12)의 하중력을 스프링홀더(9)에 장착된 멈춤나사(10)로 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 플로피 디스크 드라이버의 헤드캐리지 장치.
4. 제1항에 있어서, 지지암(7)의 선단부 상면에 여러개의 지지홈(14)을 형성하여 이 지지홈(14)에 걸리는 비틀림 스프링(12)의 위치를 중앙부위로부터 좌우로 이동 가능하게 하여 하중점(15)을 통하여 미끄럼 헤드(5)의 중심점에 가해지는 비틀림 스프링(12)의 하중력을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 플로피 디스크 드라이버의 헤드캐리지 장치.
5. 제1항에 있어서, 지지암(7)의 원호운동시에 그 이동범위를 판스프링(11)의 탄성한계 이내로 제한할 수 있도록 그 전면부위가 돌출된 스프링홀더(9)를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 플로피 디스크 드라이버의 헤드 캐리지장치.
6. 제1항에 있어서 하중점(15)을 통해 전달되는 비틀림 스프링(12)의 하중력을 받는 짐발형태의 미끄럼헤드(5)가 평형유지평판스프링(6)에 장착되어 있어서 플로피 디스크(18)의 접촉면을 따라 전후 및 좌우로 기울어지면서 탄력적으로 접촉되게 한 것을 특징으로 하는 플로피 디스크 드라이버의 헤드캐리지 장치.