CZ552587A3 - device for rotary and rectilinear motion of a disk recording medium - Google Patents

Description

Vynález sa tvka zariadenia pře rotačný a lineárny pohyb diskového záznamového média na elektromagneticko™ závese r vhodného najma pře optické diskové památe.The invention relates to a device for rotational and linear movement of a disc recording medium on an electromagnetic hinge suitable for optical disc storage.

¹ Doteraz známe zariadenia pre optický alebo magnetický záz' nam majú jeden alebo viac diskov záznamového média, ktoré sú rotačně uložené na přesných ložiskách. V mnohých prípadoch sa funkcia ložísk združuje s funkciou pohonného motora. Záznamová a snímacia hlavička, resp. hlavičky majú svoj vlastný pohyb nad celou aktívnou oblasťou diskového záznamového média a majú pre túto činnost vlastný pohon. Hmotnost záznamových a snímacích optických hlavičiek je podstatné váčšia než hmotnost magnetických záznamových a snímacích hlavičiek a preto vo všeobecnosti majú optické diskové památi váčšie přístupové doby než magnetické diskové památi. Spoločným nedostatkom známých zariadení pre optický a megnetický záznam je nutnost použitia velkého počtu přesných mechanických súčiastok a tiež nevyhnutnosť dvoch samostatných pohonov, zvlášť pře pohon záznamového média a pre pohon hlavičky. Ďalšou ich nevýhodou je citlivost na otřasy a opotrebovanie sa mechanických časti a pohonov. Preto celkový trend previest váčšinu mechanických principový resp. súčiastok do funkcie elektroniky. ¹ prior art device for an optical or magnetic rec 'Nam have one or more discs of the recording medium, which are rotatably mounted on precision bearings. In many cases, the bearing function is associated with the drive motor function. Recording and scanning head, respectively. the headers have their own movement over the entire active area of the disc recording medium and have their own drive for this activity. The weight of the recording and reading optical headers is substantially greater than the weight of the magnetic recording and reading headers, and therefore, generally, optical disc memories have greater access times than magnetic disc memories. A common disadvantage of the known optical and megnetic recording devices is the necessity of using a large number of precision mechanical components and also the necessity of two separate drives, in particular for driving the recording medium and for driving the head. Another disadvantage is their sensitivity to shocks and wear of mechanical parts and drives. Therefore, the overall trend translates most mechanical principle respectively. components to the electronics function.

Uvedené nevýhody v podstatnej miere odstraňuje zariadenie J pře rotačný a lineárny pohyb diskového záznamového média podl’a >· vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že na diametrálně protilahlýčh stranách disku záznamového média opatřeného po obvode prstencovou kotvou je umiestnený stator lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a. Záznamová a snímacia hlavička je umiestnená nad aktívnou oblastou diskového záznamového média. V priestore medzi statormi lineárneho posuvného a záves^ ného magnetického pol’a sú umiestnené aspoň dva snímače polohy disku záznamového média. DÍžky pracovnýchoblasti snímača polohy disku záznamového média a elektromagnetických elementov závesnej a direktívnej sily, umiestnených nad resp. pod diskovým záznazáznamovým médiom, sú relativné voči diskovému záznamovému médiu váčšie ako vzdialenost dvoch krajných poloh středu diskového záznamového média při jeho pohybe.The above-mentioned disadvantages are substantially eliminated by the apparatus J for rotational and linear movement of the disc recording medium according to the invention, characterized in that the diametrically opposite sides of the disc of the recording medium provided with an annular anchor are arranged with a stator of linear sliding and hanging magnetic pol'a. The recording and scanning headers are located above the active area of the disc recording medium. At least two recording medium disc position sensors are located in the space between the stators of the linear sliding and pendant magnetic field. The lengths of the working area of the disk position sensor of the recording medium and the electromagnetic elements of the suspension and directive forces, located above or below below the disc recording medium, relative to the disc recording medium are greater than the distance between the two extreme positions of the center of the disc recording medium as it moves.

Vynález umožňuje previesť váčšinu mechanických princípov do oblasti elektroniky, okrem nutného relativného pohybu záznamovej a snímacej hlavičky vzhladom k záznamovému médiu.The invention makes it possible to transfer most of the mechanical principles into the field of electronics, in addition to the necessary relative movement of the recording and sensing head relative to the recording medium.

V důsledku zjednodušenia mechaniky je výroba zariadenia jednoduchá a ekonomicky· výhodná. Zavedenie elektronických spatných vázieb dovoluje vyššiu tolerantnost voči mechanickým nepresncstiam diskového záznamového média a dielov statora, resp. zmien parametrov súčiastok počas prevádzky. V podstatě sú odstraněné opotrebuvávajúce sa súčiastky. Ďalšou přednostou je zlúčenie pohonu diskového záznamového média s funkciou relativného posunu záznamovej hlavičky voči záznamovému médiu po jeho stopách a vylúčenie skutočného velkého posuvu záznamovej hlavičky. A napokon tiež zvýšenie spolahlivosti-celého systému.Due to the simplification of the mechanics, the production of the device is simple and economically advantageous. The introduction of electronic bad links allows greater tolerance to mechanical inaccuracies of the disc recording medium and stator parts, respectively. changes in component parameters during operation. In principle, worn parts are removed. Another advantage is to merge the drive of the disc recording medium with the function of shifting the recording head relative to the recording medium along its tracks and eliminating the actual large shift of the recording head. Finally, it also increases the reliability of the whole system.

Na pripojenom výkrese je schématicky znázorněné zariadenie pře rotačný a- lineárny pohyb diskového záznamového média na elektromagnetickom závese.In the attached drawing, a schematic representation of a device for rotational and linear movement of a disc recording medium on an electromagnetic suspension is shown.

Zariadenie pře rotačný a lineárny pohyb diskového záznamového média na elektromagnetickom závese pozostáva z diskového 2 záznamového média cpatreného po obvode prstencom obsahujúcim feromagnetický materiál a slúžiaci ako kotva rotoru, pře zvýšenie účinku, ktorý' má nehomogenity, s nízkou vodivostou materiálu a pod. Nad resp. pod diametrálně protilahlými stranami diskového záznamového média je umiestnený stator - lineárneho posuvného a závěsného magnetického póla. Stator vytvára lineárně posuvné magnetické pole obdobným spósobom ako u lineárnych motorov známej konštrukcie '( napr. do linie rozvinutá obdoba statora asynchrónneho motora, alebo viacfázových synchrónnych motorov a pod.). Záznamová a snímacia hlavička - v intervale pracovných poloh d±^.<ového záznamového média sa vždy nachádza nad jeho aktívnou oblastou.The apparatus for rotational and linear movement of the disc recording medium on the electromagnetic suspension comprises a disc 2 recording medium circumferentially provided with a ring containing ferromagnetic material and serving as the rotor armature, to enhance the effect of inhomogeneity, low material conductivity and the like. Above resp. below the diametrically opposite sides of the disc recording medium is a stator of a linear sliding and hanging magnetic pole. The stator generates a linearly displaceable magnetic field in a similar manner to a linear motor of known construction (e.g., a line-like analog of a stator of an asynchronous motor, or a multiphase synchronous motor, etc.). Recording and scanning head - in the working position interval d ± .4., The recording medium is always above its active area.

V priestore medzi statormi - lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a nad resp. pod záznamovým médiom sú umiestnené aspoň dva snímače - polohy diskuIn the space between the stators - a linear sliding and hanging magnetic field above or below at least two disc position sensors are located under the recording medium

- záznamového média v axiálnom smere ( napr. indukčnostného alebo optického, alebo kapacitného typu) s pracovnou oblasťou s dížkou zhodnou s dí-žkou rozsahu lineárneho pohybu diskového záznamového média a aspoň dva elektromagnetické elementy - direktívnej a závesnej sily a snímače - polohy vymedzujúce krajné polohy diskového - záznamového média.- a recording medium in the axial direction (eg inductive or optical, or capacitive type) with a working area of length equal to the length of the linear motion range of the disc recording medium and at least two electromagnetic elements - directive and pendant force and encoder disc - recording media.

Diskové - záznamové médium z funkčného hladiska vykonává reΛ latívne voči záznamovej a snímacej hlavičke - dva pohyby a to rotačný pohyb záznamový, resp. snímací pozdíž jednotlivej stopy a pohyb od jednej stopy k inej adresovanej stope.Disc - recording medium from the functional point of view performs relative to the recording and scanning head - two movements, namely rotational movement of the recording, respectively. sensing the length of an individual track and moving from one track to another addressed track.

Zariadenie vykonává tieto pohyby v rámci jedného pohonného systému. Diskové - záznamové médium opatřené po obvode prstencovou kotvou -, ktorá slúži ako rotor pohonu .je zavesené v magnetickom poli, ktoré vytvárajú statory - lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a. Poloha diskového - záznamového média je hrubo regulovaná pomocou signálov zo snímačov - polohy diskovéhoThe machine performs these movements within one drive system. The disk-recording medium provided with an annular anchor, which serves as the rotor of the drive, is suspended in a magnetic field formed by stators - a linear sliding and hanging magnetic field. The position of the disc - recording medium is roughly regulated by signals from the disc - position sensors

- záznamového média, parametrami elektromagnetického póla statorov- recording medium, stator electromagnetic pole parameters

- lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a a v: súčinnosti s elektromagnetickými elementární - direktívnej a závesnej sily.- a linear sliding and hanging magnetic field, and in conjunction with the electromagnetic elementary - directing and hanging forces.

Ak sa v statoroch - lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a vytvoří posuvné elektromagnetické pole vzájomne opačného směru, interakciou s prstencovou kotvou - sa táto začne otáčať na potřebné otáčky. Přesnou reguláciou rýchlosti posuvu týchto magnetických polí vzájomne, udržuje sa poloha pršteecovej kotvy 2 1If a sliding electromagnetic field of opposite direction to each other is created in the stators - a linear sliding and hanging magnetic field, by interaction with the annular anchor - it starts to rotate to the required speed. By precisely regulating the displacement speed of these magnetic fields relative to each other, the position of the anchor bolt 20 is maintained

- a diskového - závěsného média. Přesná spatná vazba polohy pře magnetický závěs, ako aj pře polohu diskového - záznamového média a jeho rychlost je odvodená zo spracovávanej informácie, zo záznaΛ movej a snímacej hlavičky -. Změnou rychlosti posuvných magnetických polí statora - lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a a ich orientáciou, sa v zariadení dosahuje posuv diskového média rovnoběžně so statormi - lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a. Krajné polohy diskového - záznamového média sú signalizované snímačmi - polohy. Tieto sa využívajú při starte systému, keá nie sú ešte k dispozícii signály zo záznamovej , 4 1 a snímacej hlavičky -. V systémoch s výměnným diskovým záznamovým médiom sa magnetické polia statorov - lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a a ich orientácia využívá na vkladanie diskového - záznamového média do pracovnej polohy při začiatku činnosti , ako aj na vysúvanie diskového - záznamového média von zo zariadenia při zakončení činnosti.Snímacia a záznamová hlavička - je v případe potřeby uložená napr. v elektromagnetických alebo piezoelektrických systémoch pře jemný pohyb voči diskovému - záznamovému médiu.- and disc - hanging media. The exact position feedback over the magnetic hinge as well as the position of the disc - recording medium and its speed is derived from the information being processed, the recording and scanning head -. By changing the velocity of the stator sliding magnetic fields - the linear sliding and hanging magnetic field and their orientation, the device achieves feed of the disc medium parallel to the stators - the linear sliding and hanging magnetic field. The extreme positions of the disc - recording medium are signaled by position sensors. These are used to start the system when there are no signals from the recording, 4 1 and read head -. In systems with removable disc recording media, the magnetic fields of the stators - linear sliding and hanging magnetic fields and their orientation are used to insert the disc - recording medium into the working position at the start of operation, as well as ejecting the disc - recording medium out activities.Reading and recording head - is stored in electromagnetic or piezoelectric systems, for example, in case of need, a movement against the disk - recording medium.

'Vynález móže nájsť široké uplatnenie u diskových památí pře počítače vo všeobecnosti, najma však pře optické, ďalej pre speciálně památi určené pre vysokospol’ahlivé aplikácie v pozemských a kozmických podmienkach a tiež v systémoch spotrebnej elektroniky pře audio a video aplikácie.The invention can find wide application in disc memories for computers in general, but especially for optical memories, as well as for special memories intended for high reliability applications in terrestrial and space conditions as well as in consumer electronics systems for audio and video applications.

j~ú 2 r- 5 -j ~ ú 2 r- 5 -

Claims (1)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS Zariadenie pře rotačný a lineárny pohyb diskového záznamového média, vyznačuje sa tým, že nad alebo aj pod diametrálně protilehlými stranami disku (1) záznamového média opatřeného po obvode prstencom (2) obsahujúcim feromagnetický materiál, je umiestnený stator (3) lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a a záznamová a snímacia hlavička (4) je umiestnená nad aktívnou oblastou diskového (1) záznamového méd.ia a v priestore medzi statormi (3) lineárneho posuvného a závěsného magnetického pol’a sú umiestnená nad resp. pod záznamovým médiom aspoň dva snímače (5) axiálnej polohy disku (1) záznamového média, aspoň dva elektromagnetické elementy (6) direktívnej a závesnej sily, pričom dížka pracovnej oblasti snímača (3) polohy disku (1) záznamového média a elektromagnetické elementy (6) direktívnej a závesnej sily sú relativné voči diskovému (1) záznamovému médiu, váčšie ako vzdialenosť dvoch krajných poloh středu diskového (1) záznamového média při jeho pohybe v pracovnej oblasti.Apparatus for rotational and linear movement of a disc recording medium, characterized in that a stator (3) of a linear sliding and suspension magnetic disc is placed above or below diametrically opposite sides of the disc (1) of the recording medium provided with a ring (2) containing ferromagnetic material. and the recording and sensing head (4) is located above the active region of the disc (1) recording medium and in the space between the stators (3) of the linear sliding and hinging magnetic field are located above or below the magnetic field. underneath the recording medium at least two sensors (5) of the axial position of the recording medium disc (1), at least two electromagnetic elements (6) of the directing and hanging force, the length of the working area of the recording medium position sensor (3) and the electromagnetic elements (6) ) the directing and hanging forces are relative to the disc (1) recording medium, greater than the distance between the two extreme positions of the center of the disc (1) recording medium as it moves in the working area.