JPH02149915A - Magnetic recording device - Google Patents
Magnetic recording deviceInfo
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- JPH02149915A JPH02149915A JP30383388A JP30383388A JPH02149915A JP H02149915 A JPH02149915 A JP H02149915A JP 30383388 A JP30383388 A JP 30383388A JP 30383388 A JP30383388 A JP 30383388A JP H02149915 A JPH02149915 A JP H02149915A
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Landscapes
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
- Supporting Of Heads In Record-Carrier Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野１
この発明は、磁気テープ、磁気ディスク（ハードディス
ク）、フロッピーディスク、磁気カー ド等の磁気記録
媒体を記録媒体どして磁気ヘッドにより情報の書き込み
まメＪ−は読み出しを行う磁気記録装置に関するい
［従来の技術］
一般に磁気記録装置は、第１３図にブロック図で示すよ
うに、情報を記録する磁気記録媒体、磁気記録媒体に対
して情報の書き込みまたは読み出しを行う磁気ヘッド、
磁気記録媒体の表面に沿って磁気ヘッドを相対的に移動
さぜる／；：めの駆動Ｕ（構、および各部の制御および
情報処理等を行う電子回路等からなっている。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field 1] This invention is a method for writing information onto a magnetic recording medium such as a magnetic tape, a magnetic disk (hard disk), a floppy disk, or a magnetic card using a magnetic head. BACKGROUND OF THE INVENTION [Prior Art] In general, a magnetic recording device, as shown in the block diagram in FIG. a magnetic head that writes or reads
It consists of a drive mechanism that moves the magnetic head relatively along the surface of the magnetic recording medium, and an electronic circuit that controls various parts and performs information processing.
前記磁気記録媒体としては、磁気テープ、磁気ディスク
（ハードディスク）、フロッピーディスク、磁気カード
等が使用される。磁気ヘッドと１゜では、微小ギャップ
を有する高透磁率磁性体コア′にコイルを巻いたものが
用いらｔＬる。駆動機構としては、主として回転モータ
や、リニアアクチュエータが用いられる。電子回路とし
ては、磁気ヘッドの駆動回路、駆動機構の駆動回路、情
報の処理および信頼性の保証のための回１１′ｆｔ笠が
３・まれている、
この種の従来の磁気記録装置はジベて、磁気ヘッドと磁
気記録媒体とが媒体表面と平行な方向のみの相対移動を
行う構造である。As the magnetic recording medium, a magnetic tape, a magnetic disk (hard disk), a floppy disk, a magnetic card, etc. are used. At 1° with respect to the magnetic head, a coil wound around a high permeability magnetic core having a minute gap is used. As the drive mechanism, a rotary motor or a linear actuator is mainly used. The electronic circuits include a drive circuit for the magnetic head, a drive circuit for the drive mechanism, and an 11' ft cap for processing information and ensuring reliability. In this structure, the magnetic head and the magnetic recording medium perform relative movement only in a direction parallel to the surface of the medium.
［発明が解決１２ようとする課題］
２Ｌ記従来の磁気記録装置において、磁気ヘッドが磁気
記録媒体の表面に沿って相対移動して書き込み・読み出
しを行う際、通常、この相対移動によって磁気ヘッドと
磁気記録媒体との間に微小間隙が生じ、この微小間隙は
磁気ヘッドおよび磁気記録媒体の摩耗を防止する効果を
持つ。しかし、磁気記録装置の記録密度はこの微小間隙
によって制限され、記録密度を増大するためこの微小間
隙を小さく設定すると、磁気記録媒体と磁気ヘッドとの
相対移動時に摩耗を生じ、装置全体としての信頼性が失
われてしまうという問題がある。[12 Problems to be Solved by the Invention] Section 2L In conventional magnetic recording devices, when a magnetic head performs writing/reading by moving relatively along the surface of a magnetic recording medium, this relative movement usually causes a problem between the magnetic head and the magnetic recording medium. A minute gap is created between the magnetic head and the magnetic recording medium, and this minute gap has the effect of preventing wear on the magnetic head and the magnetic recording medium. However, the recording density of a magnetic recording device is limited by this microgap, and if this microgap is set small to increase the recording density, wear will occur during relative movement between the magnetic recording medium and the magnetic head, which will reduce the reliability of the device as a whole. There is a problem with the loss of sexuality.
ところで、磁気ディスク装置において、磁気ヘッドが磁
気ディスクに密着して離れない状態（いわゆる′ａ着と
呼ばれる状態）どなって磁気ディスクが始動時に動き始
めないという現象が発生ずることを防ぐために、磁気デ
ィスクの始動時に、磁気ヘッドに磁気記録媒体面と平行
な方向の超音波振動を与えて磁気ヘッドの磁気ディスク
表面からの剥離を図るという考えが従来量されているが
、このような磁気記録媒体面と平行な方向の振動は、始
動時にしか適用できない１−６また磁気記録媒体と磁気
ヘッドどの微小間隙には関与しないから、Ｊ−記の問題
を解決し得ない。By the way, in a magnetic disk drive, in order to prevent the phenomenon in which the magnetic head sticks tightly to the magnetic disk and does not separate from it (so-called 'a sticking condition), the magnetic disk does not start moving at startup. A conventional idea has been to apply ultrasonic vibrations to the magnetic head in a direction parallel to the surface of the magnetic recording medium when the disk is started, in order to separate the magnetic head from the surface of the magnetic disk. Vibration in the direction parallel to the plane is applicable only at the time of starting 1-6, and does not affect the minute gap between the magnetic recording medium and the magnetic head, so it cannot solve the problem described in J-.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、磁気記録媒
体ど磁気ヘッドとの間の微小間隙を１分小さく維持して
記録密度の向上を図りっ−）、同時に磁気記録媒体およ
び磁気ヘッドの摩耗を防止することのできる磁気記録装
置を提供する４′：とを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and aims to improve the recording density by maintaining the minute gap between the magnetic recording medium and the magnetic head (1 minute smaller), and at the same time improve the recording density between the magnetic recording medium and the magnetic head. An object of the present invention is to provide a magnetic recording device capable of preventing wear.
［課題を解決するための手段」
本発明では上記課題を解決するために、情報を記録する
ための磁気記録媒体と、この磁気記録媒体に接してこの
磁気記録媒体に対する情報の書き込みまたは読み出しを
行う磁気ヘッドと、前記磁気記録媒体と磁気ヘッドとを
相対的に移動させる駆動機構とを備えた磁気記＃！！装
置において、前ｄ山磁気ヘッドと前記駆動機構のうちの
磁気ヘッド側駆動機構どを磁気記録媒体表面に垂直な方
向に−体に超音波振動させる超音波振動印加手段を設け
た。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention provides a magnetic recording medium for recording information, and writing or reading information to or from the magnetic recording medium in contact with the magnetic recording medium. A magnetic recorder equipped with a magnetic head and a drive mechanism that relatively moves the magnetic recording medium and the magnetic head! ! The apparatus is provided with an ultrasonic vibration applying means for causing the front D-shaped magnetic head and the magnetic head side drive mechanism of the drive mechanism to vibrate ultrasonically in a direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium.
また、磁気カードのみが駆動され磁気ヘッドの移動のな
い磁気カード装置の場合には、磁気ヘッドと磁気カード
駆動機構とを一体に超音波振動させる超音波振動発生手
段を設ける。Further, in the case of a magnetic card device in which only the magnetic card is driven and the magnetic head does not move, an ultrasonic vibration generating means is provided that causes the magnetic head and the magnetic card drive mechanism to ultrasonically vibrate together.
［作用］
上記構成において、磁気ヘッドと磁気ヘッド側駆動機構
とが磁気記録媒本表面に垂直な方向に一体に超音波振動
するから、磁気ヘッドが磁気記録媒体に対してその面と
垂直な方向に超音波振動する。これにより、磁気ヘッド
と磁気記録媒体とは互いに衝突すると直ちに互いにはじ
かれて離れ、これを繰り返して相互間の微小間隙を維持
する。[Function] In the above configuration, since the magnetic head and the magnetic head side drive mechanism integrally vibrate ultrasonically in a direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium, the magnetic head vibrates with respect to the magnetic recording medium in a direction perpendicular to the surface. Vibrate ultrasonically. As a result, when the magnetic head and the magnetic recording medium collide with each other, they are immediately repelled and separated from each other, and this process is repeated to maintain a small gap between them.
したがって、磁気記録媒体と磁気ヘッドとが互いに接触
している時間と比べて互いに離れている時間が長く、両
者相互間の摩耗は効果的に防止される。また、磁気記録
媒体および磁気ヘッドの摩耗が防止されるから、両者間
の微小間隙を十分小さく設定することができ、磁気記録
装置の記録密度を向上させることができる。Therefore, the time that the magnetic recording medium and the magnetic head are apart from each other is longer than the time that they are in contact with each other, and wear between the two is effectively prevented. Furthermore, since wear of the magnetic recording medium and the magnetic head is prevented, the minute gap between them can be set sufficiently small, and the recording density of the magnetic recording device can be improved.
また、磁気ヘッドの移動のない上記磁気カード装置の場
合もほぼ同様である。Further, the same applies to the above-mentioned magnetic card device in which the magnetic head does not move.
［実施例］
以下、本発明の実施例を第１図〜第１２図を参照して説
明する。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 12.
請求項１〜８の発明は第１２図にブロック図で示すよう
に、磁気ヘッドと磁気ヘッド側駆動機構とを磁気記録媒
体表面に垂直方向に一体に超音波振動させる超音波振動
印加手段を設けたものである。As shown in the block diagram in FIG. 12, the invention according to claims 1 to 8 is provided with an ultrasonic vibration applying means for integrally ultrasonically vibrating the magnetic head and the magnetic head side drive mechanism in a direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium. It is something that
まず、本発明を適用しようとする磁気記録装置の具体例
を第１図、第２図、第３図、第４図にそれぞれ示す。First, specific examples of magnetic recording devices to which the present invention is applied are shown in FIGS. 1, 2, 3, and 4, respectively.
第１図はＶＴＲ，Ｒ−ＤＡＴ等の磁気テープ装置、つま
り磁気記録媒体が磁気テープである磁気記録装置の要部
を側面図で示す、同図において、１は磁気記録媒体であ
る磁気テープ、２は磁気ヘッドである。３は磁気テープ
装置のシャーシ、４は下部固定シリンダらと上部回転シ
リンダ６とからなるシリンダである。下部固定シリンダ
５はシャーシ３に固定されている。前記磁気ヘッド１は
前記上部回転シリンダ６側に取り付けられている。FIG. 1 shows a side view of the main parts of a magnetic tape device such as a VTR or R-DAT, that is, a magnetic recording device whose magnetic recording medium is a magnetic tape. 2 is a magnetic head. 3 is a chassis of the magnetic tape device; 4 is a cylinder consisting of a lower fixed cylinder and an upper rotary cylinder 6; The lower fixed cylinder 5 is fixed to the chassis 3. The magnetic head 1 is attached to the upper rotating cylinder 6 side.
７は上部回転シリンダ６を回転駆動する回転モータで、
シャーシ３に取り付けられている。前記回転モータ７お
よび上部回転シリンダ６は、磁気ヘッド１を磁気テープ
２に対して相対移動させる磁気ヘッド側駆動機構を構成
する。なお、磁気テープ１を走行駆動する磁気テープ側
駆動機構については図示を省略する。7 is a rotating motor that rotationally drives the upper rotating cylinder 6;
It is attached to chassis 3. The rotary motor 7 and the upper rotary cylinder 6 constitute a magnetic head side drive mechanism that moves the magnetic head 1 relative to the magnetic tape 2. Note that illustration of a magnetic tape side drive mechanism for driving the magnetic tape 1 to run is omitted.
第２図は磁気ディスク装置、つまり磁気記録媒体が磁気
ディスク（ハードディスク）である磁気記録装置の要部
を斜視図で示す０図において、１１は磁気ディスク、１
２は磁気ヘッドである。１３は磁気ディスク１１を固定
したスピンドル、１４はスピンドルを回転駆動する回転
モータである。FIG. 2 is a perspective view showing the main parts of a magnetic disk device, that is, a magnetic recording device whose magnetic recording medium is a magnetic disk (hard disk), in which 11 is a magnetic disk;
2 is a magnetic head. 13 is a spindle to which the magnetic disk 11 is fixed, and 14 is a rotary motor that rotationally drives the spindle.
前記磁気へラド１２は、アーム１５に基端部が固定され
たジンバルバネ１６の先端部に取り付けられている。こ
のジンバルバネ１６はステンレスの板ばねで磁気ヘッド
１２を取り付ける先端部が横Ｕ字形となっている。前記
アーム１５はヘッド送り用のリニアアクチュエータ１７
により矢印の水平方向に往復駆動される。このリニアア
クチュエータ１７は例えば、ステップモータやボイスコ
イルモータ等が使用される。１８は磁気ヘッド１２によ
る書き込み・読み出し用のＩＣを示す。前記回転モータ
１４およびスピンドル１３は磁気ディスク側駆動ｔｌｌ
ｔｌＩ、前記リニアアクチュエータ１７、アーム１５お
よびジンバルバネ１６は磁気ヘッド駆動機構を構成する
。The magnetic helad 12 is attached to the tip of a gimbal spring 16 whose base end is fixed to the arm 15. This gimbal spring 16 is a stainless steel plate spring, and the tip portion to which the magnetic head 12 is attached has a horizontal U-shape. The arm 15 is a linear actuator 17 for moving the head.
It is driven back and forth in the horizontal direction of the arrow. For example, a step motor or a voice coil motor is used as the linear actuator 17. Reference numeral 18 indicates an IC for writing and reading by the magnetic head 12. The rotary motor 14 and spindle 13 are driven by the magnetic disk side.
tlI, the linear actuator 17, the arm 15, and the gimbal spring 16 constitute a magnetic head drive mechanism.
第３図（イ）はフロッピーディスク装置、つまり磁気記
録媒体がフロッピーディスクである磁気記録装置の要部
を斜視図で示す、同図において、２１はジャケットに入
れられたフロッピーディスク、２２は磁気ヘッドである
。２３はフロッピーディスク２１を支持するスピンドル
、２４はスピンドル２３を回転駆動する回転モータであ
る。磁気ヘッド２２は、アーム２５に取り付けられたジ
ンバルバネ２６に取り付けられている。このジンバルバ
ネ２６は、第３図（ロ）に拡大して示すように、ア・・
−ム２５の先端部１、；’、： ／ＸｉけｌＲ２５ａ
＆、７： Ｌ’ｌｒ部が固定されるとと６−、に、磁気
ヘッド２２の周［用の前後々右の４点を支持する形状で
あり、磁気ヘッド２２を柔軟に支持する）、：めに媒体
面に垂直ケ方向に弾性変形可能であるばかりでなく、磁
気ヘッド破損防止の／、：めの水平方向の弾性変形も若
干可能である。前記アーｊ１２５は前記と同様番、：例
えばボイスコイルモータ等によるヘッド送り用のリニア
アクチュエータ２７により矢印の水平方向に往復駆動さ
れる。前記回転モータ２４およびスピンドル２３等はフ
■７ツビーデイスク側駆動機構、前記リニアアクチュエ
ータ２７、ア・−ム２５およびジンバルバネ２６等は磁
気ヘラ１で側駆動橘楕を構成する。FIG. 3(a) is a perspective view showing the main parts of a floppy disk device, that is, a magnetic recording device whose magnetic recording medium is a floppy disk. In the figure, 21 is a floppy disk placed in a jacket, and 22 is a magnetic head. It is. 23 is a spindle that supports the floppy disk 21, and 24 is a rotary motor that rotationally drives the spindle 23. The magnetic head 22 is attached to a gimbal spring 26 attached to an arm 25. This gimbal spring 26 has a...
-Tip 1 of arm 25,;',: /XiketlR25a
&, 7: When the L'lr part is fixed, 6-, the circumference of the magnetic head 22 [has a shape that supports the four points on the front, rear, right, and back, and supports the magnetic head 22 flexibly], It is not only possible to elastically deform in the direction perpendicular to the medium surface, but also slightly elastically deformable in the horizontal direction to prevent damage to the magnetic head. The arm j125 is reciprocated in the horizontal direction of the arrow by a head-feeding linear actuator 27 having the same number as above: for example, a voice coil motor or the like. The rotary motor 24, spindle 23, etc. constitute a disk side drive mechanism, and the linear actuator 27, arm 25, gimbal spring 26, etc. constitute a side drive mechanism with the magnetic spatula 1.
第４図は磁気カー・ド装置、すなわち磁気記録媒体が磁
気カードである磁気記録装置の要部を斜視図で示す。図
において、３１は磁気力・−・ド、３２は磁気ヘッドで
ある。磁気ヘッド３２はｍ ＬＴ ！−？！、形の押さ
えバネ３３に取り付けられている８３４は磁気カード３
］の送り駆動を行う送りローラで、を表１１ミする５区
ΦＪｌ −Ｅ ・−夕９０等どどもに磁気カード駆動樋
構を構成する。３５は磁気ヘッド３２に対向し、て磁気
カー ド３１の裏面に配置しノ、二バッドである。FIG. 4 shows a perspective view of a main part of a magnetic card device, that is, a magnetic recording device whose magnetic recording medium is a magnetic card. In the figure, 31 is a magnetic force, and 32 is a magnetic head. The magnetic head 32 is mLT! −? ! , 834 attached to the holding spring 33 in the shape of the magnetic card 3
] A magnetic card drive gutter structure is constructed using the feed roller that performs the feed drive of Table 11. Reference numeral 35 denotes two pads located on the back side of the magnetic card 31, facing the magnetic head 32.
次い、磁気ヘッドと磁気ヘッド側駆動機構とを−・体に
Ｒ１音波振動させる超音波振動発生装置に−）い”Ｃ説
明−４る。Next, the magnetic head and the magnetic head side drive mechanism are turned into an ultrasonic vibration generator that causes R1 sonic vibration in the body.
第５図は圧電累Ｔ′−型の超音波振動ブ１（生装置Ａを
示東。こび）超音波振動発生装置Ａは積層圧電体４１を
用い／１・もので、この積層圧電体４１は、ジルコンチ
タン酸鉛等の圧電体４２を電極４３を間に挟んで複数個
層状に積層したｔ構造である。４４は積層圧電体４ ］
を固定する固定部である。４５は積層圧電体４１の超音
波振動を加振対象に伝達する剛体の可動部で、積層圧電
体４１の上面に片持ち状に固定さｔｌ−ている。前記積
層圧−電体４１に電圧を印加する高周波電源４６は、例
えば周波数２０ Ｋ Ｈｚ以上。電圧１０・−１００Ｏ
Ｖ程度とする７積層圧電体４１は高周波電源により！５
１へ動されて厚み方向に伸縮振動し、可動部４５が矢印
のようにＬＴに超音波振動ずろ。FIG. 5 shows a piezoelectric T'-type ultrasonic vibration generating device A (showing the raw device A). This is a T structure in which a plurality of piezoelectric materials 42 such as lead zirconate titanate are laminated in layers with electrodes 43 sandwiched therebetween. 44 is the laminated piezoelectric material 4]
This is the fixing part that fixes the. Reference numeral 45 denotes a rigid movable part that transmits the ultrasonic vibration of the laminated piezoelectric body 41 to an object to be excited, and is fixed in a cantilever shape on the upper surface of the laminated piezoelectric body 41. The high frequency power source 46 that applies voltage to the laminated piezoelectric body 41 has a frequency of, for example, 20 KHz or more. Voltage 10・-100O
The seven-layer piezoelectric body 41, which has a voltage of about V, is powered by a high-frequency power source! 5
1 and expands and contracts in the thickness direction, and the movable part 45 emits ultrasonic vibration to LT as shown by the arrow.
なお、加振対象を上記積層圧電体４１の１面に直接固定
し２て、加振対象を積層圧電体４】により直接振動させ
ることも当然可能である、第６図は磁歪素７−をの超音
波振動発生装置Ｂを示す。この超音波振動発生装置Ｂは
５、固定部４４に固定Ｌ７た支持台４７に板ばねの可動
部４８の基端部を固定し、固定部４６に固定した例えば
ＦｅＣｏ−８ｉ−Ｂ代金等の高磁歪磁性体４９の上面部
を前記可動部４８の裏面に連結し、この高磁歪磁性体４
９を囲むコイル５０を設けた構造て′ある。Note that it is naturally possible to fix the object to be vibrated directly to one surface of the laminated piezoelectric material 41 and vibrate the object to be vibrated directly by the laminated piezoelectric material 4. The ultrasonic vibration generator B shown in FIG. This ultrasonic vibration generator B is constructed by fixing the proximal end of the movable part 48 of a leaf spring to a support base 47 fixed to a fixed part 44, for example, a FeCo-8i-B price fixed to the fixed part 46 The upper surface of the high magnetostrictive magnetic material 49 is connected to the back surface of the movable section 48, and the high magnetostrictive magnetic material 4
There is a structure in which a coil 50 surrounding the coil 9 is provided.
このコイル５０に高周波電源５１１を接続する。この高
周波電源５１は、例えば周波数２０ＫＨｚ以十、電流数
ｍ Ａ ”数−Ｉ−Ａ程度とするい高磁歪磁性体４９は
高周波電流がコイル５０に流れる３：とにより生じた交
番磁界の作用を受けて伸縮振動し、。A high frequency power source 511 is connected to this coil 50. This high-frequency power source 51 has a frequency of 20 KHz or higher, a current of several mA, and a high magnetostrictive magnetic material 49 that suppresses the action of an alternating magnetic field generated by a high-frequency current flowing through the coil 50. It expands and contracts in response to vibrations.
板ばねである可動部４８の先端が矢印のように」−１下
に超音波振動する。The tip of the movable part 48, which is a leaf spring, vibrates ultrasonically downward by -1 as shown by the arrow.
なお、この磁歪素子型の場αも、加振対象を磁歪素子に
直接固定し゛Ｃ直接振動さぜるごとができる。Note that this magnetostrictive element type field α can also be directly vibrated by fixing the vibration target directly to the magnetostrictive element.
第７図は磁界と電流の作用による電磁力を利用しまた電
磁力型の超音波振動光４ｉ−装置Ｃを示す４、この超音
波振動発生装置（：は、固定部１′５２に固定１２７７
、支持台５３に板ばねの可動部５４ （，１基端部を固
定１−５、この可動部５４の下面にバリウムフ）−ライ
ト、アルニコ磁石、希土類−Ｃｏ磁石等の永久磁石５５
を固定（永久磁−Ｔ］５５は固定部５２から浮いている
）し、一方、固定部５２側に前記永久磁石５５を挿通さ
せるコイル５６を配置ｔ〜た構造て′ある。なお、永久
磁石５５は水平左向の磁界を発生−するもので、図示は
省略ｌ−たがコイル５６の１４側にヨ・−りく可動部５
４に固定）を配置するとよい、また、コイル５６は固定
部５２に固定し７た図示略のボビンに巻く、コイル５６
に高周波電流が流れると、コイル５６を流ｉ１．る電流
と永久磁石５５による磁界とが作用１−２（コイル５６
と永久磁石５５どの間ににフレミング左手の注口１５に
従う電磁力が発生ずるが、コイル５６か固定なので、永
久磁石５５側が、つまりｉ’ｉ（動部５４が上Ｆに往復
振動じ、超音波振動を発生する。なお、以上の超音波振
動発生装置による振動の振幅は数百Ａ〜数μｍ程度とす
る。Fig. 7 shows an ultrasonic vibration light 4i-device C of the electromagnetic force type, which utilizes electromagnetic force due to the action of a magnetic field and current.
, a movable part 54 of a leaf spring on a support base 53 (1-5 fixed at the base end, barium on the bottom surface of this movable part 54) - a permanent magnet 55 such as a light, alnico magnet, rare earth-Co magnet, etc.
(the permanent magnet 55 is floating from the fixed part 52), and on the other hand, a coil 56 through which the permanent magnet 55 is inserted is arranged on the fixed part 52 side. Note that the permanent magnet 55 generates a horizontal leftward magnetic field, and is not shown in the figure.
In addition, the coil 56 is fixed to the fixed part 52 and wound around a bobbin (not shown).
When a high frequency current flows through the coil 56, the current i1. The current generated by the permanent magnet 55 and the magnetic field generated by the permanent magnet 55 act on the coil 56.
An electromagnetic force is generated between the spout 15 on Fleming's left hand and the permanent magnet 55, but since the coil 56 is fixed, the permanent magnet 55 side is A sonic vibration is generated.The amplitude of the vibration by the above ultrasonic vibration generator is approximately several hundred amperes to several μm.
次に、上述の超音波振動発生装置Ａ、Ｂ、Ｃを採用して
各磁気記録装置における磁気ヘッドと磁気ヘッド側駆動
機構とを磁気記録媒体表面に垂直な方向に一体に超音波
振動させる具体的な実施例を説明する。Next, the above-mentioned ultrasonic vibration generators A, B, and C are employed to make the magnetic head and magnetic head side drive mechanism of each magnetic recording device ultrasonically vibrate integrally in the direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium. A practical example will be explained.
第８図は、第１図で説明した磁気テープ装置における磁
気ヘッド２と磁気ヘッド側駆動機構のなかで磁気ヘッド
２と一体の部分、すなわち上部回転シリンダ６とを一体
に超音波振動させる場合を示す０図において、６０は磁
気テープ１をシリンダ４に巻き付けた状態で案内するた
めのガイドローラ、２は前述の磁気ヘッドである。この
実施例は、上部回転シリンダ６を、圧電体６２と電極６
３とを環状に積層した環状積層圧電体６１により構成し
たものである。FIG. 8 shows a case where the magnetic head 2 and the part of the magnetic head side drive mechanism in the magnetic tape device described in FIG. 1, that is, the upper rotating cylinder 6, are ultrasonically vibrated together. In Figure 0, 60 is a guide roller for guiding the magnetic tape 1 wound around the cylinder 4, and 2 is the aforementioned magnetic head. In this embodiment, the upper rotating cylinder 6 is connected to a piezoelectric body 62 and an electrode 6.
3 are laminated in an annular shape.
上記構成の磁気記録装置において、環状積層圧電体６１
の最内周電極と最外周電極との間に高周波電圧を印加す
ると、環状積層圧電体６１は半径方向に膨張、収縮する
超音波振動をする。したがって、環状積層圧電体６１の
外周近傍に取り付けられた磁気ヘッド２が半径方向に、
つまり磁気テープ１の面と垂直な方向に超音波振動する
。この場合、磁気ヘッド２はシリンダ回転方向のいかな
る位置においてもテープ面に垂直に振動する。In the magnetic recording device having the above configuration, the annular laminated piezoelectric body 61
When a high frequency voltage is applied between the innermost circumference electrode and the outermost circumference electrode, the annular laminated piezoelectric body 61 causes ultrasonic vibrations that expand and contract in the radial direction. Therefore, the magnetic head 2 attached near the outer periphery of the annular laminated piezoelectric body 61 radially
In other words, ultrasonic vibrations occur in a direction perpendicular to the surface of the magnetic tape 1. In this case, the magnetic head 2 vibrates perpendicularly to the tape surface at any position in the cylinder rotation direction.
上記環状積層圧電体６１の代わりに第６図に示した作動
原理の磁歪素子を利用することもできる。In place of the annular laminated piezoelectric body 61, a magnetostrictive element having the operating principle shown in FIG. 6 may be used.
この場合、上部回転シリンダ６自体を高磁歪磁性、体で
もって形成し、この高磁歪磁性体による上部回転シリン
ダ６に回転軸方向（第８図で紙面と直交する方向）の交
番磁界を作用させる。この交番磁界により上部回転シリ
ンダ６自体が回転軸方向に伸縮し、この伸縮に対応して
上部回転シリンダ６自体が半径方向に伸縮するので、磁
気ヘッド２が半径方向に、つまりテープ面と垂直な方向
に超音波振動する。In this case, the upper rotating cylinder 6 itself is made of a highly magnetostrictive magnetic body, and an alternating magnetic field in the direction of the rotation axis (direction perpendicular to the plane of the paper in FIG. 8) is applied to the upper rotating cylinder 6 made of this highly magnetostrictive magnetic material. . Due to this alternating magnetic field, the upper rotating cylinder 6 itself expands and contracts in the direction of the rotation axis, and in response to this expansion and contraction, the upper rotating cylinder 6 itself expands and contracts in the radial direction, so that the magnetic head 2 moves in the radial direction, that is, perpendicular to the tape surface. Ultrasonic vibration in the direction.
第９図は第２図で示した磁気ディスク装置における磁気
ヘッド１２と磁気ヘッド側駆動機構とを一体に超音波振
動させる場合を示す。図において、１１は磁気ディスク
、１２は磁気ヘッド、１６はジンバルバネ、１５はアー
ム、１７はリニアアクチュエータで、これらは第２図に
おいて説明した通りである。この実施例では、リニアア
クチュエータ１７のベースプレート７ｏを第５図に示し
た圧電素子型の超音波振動発生装置Ａにおける可動部４
５、または第６図に示した超音波振動発生装置Ｂにおけ
る可動部４８、または第７図に示した電磁力型の超音波
振動発生装置Ｃにおける可動部５４に固定する。FIG. 9 shows a case in which the magnetic head 12 and the magnetic head side drive mechanism in the magnetic disk device shown in FIG. 2 are ultrasonically vibrated together. In the figure, 11 is a magnetic disk, 12 is a magnetic head, 16 is a gimbal spring, 15 is an arm, and 17 is a linear actuator, which are as explained in FIG. 2. In this embodiment, the base plate 7o of the linear actuator 17 is used as the movable part 4 of the piezoelectric element type ultrasonic vibration generator A shown in FIG.
5, or the movable part 48 in the ultrasonic vibration generator B shown in FIG. 6, or the movable part 54 in the electromagnetic force type ultrasonic vibration generator C shown in FIG.
上記構成において、超音波振動発生装置ＡまなはＢまた
はＣを作動させると、それらの可動部４５または４８ま
たは５４が振動し、この可動部４５または４８または５
４と一体のベースプレート７０が矢印のように上下に超
音波振動し、ベースプレート７０ととともに磁気ヘッド
側駆動機構（すなわち、リニアアクチュエータ１７、ア
ーム１５、ジンバルバネ１６）と磁気ヘッド１２とが上
下に一体に超音波振動する。したがって、磁気ヘッド１
２が磁気ディスク１１の面に対して垂直な方向に超音波
振動する。In the above configuration, when the ultrasonic vibration generator A or B or C is operated, the movable parts 45, 48, or 54 vibrate, and the movable parts 45, 48, or 5 vibrate.
The base plate 70, which is integrated with 4, ultrasonically vibrates vertically as shown by the arrow, and together with the base plate 70, the magnetic head side drive mechanism (i.e., linear actuator 17, arm 15, gimbal spring 16) and magnetic head 12 are vertically integrated. Ultrasonic vibration. Therefore, magnetic head 1
2 vibrates ultrasonically in a direction perpendicular to the surface of the magnetic disk 11.
なお、ベースプレート７０の下面に積層圧電体、高磁歪
磁性体等を直接固定して上記のごとき超音波振動をさせ
ることも可能である。Note that it is also possible to directly fix a laminated piezoelectric material, a highly magnetostrictive magnetic material, etc. to the lower surface of the base plate 70 and cause the ultrasonic vibrations as described above.
第１０図は第３図で説明したフロッピーディスク装置に
おける磁気ヘッド２２と磁気ヘッド側駆動機栴とを一体
に超音波振動させる場きを示す。FIG. 10 shows a case in which the magnetic head 22 and the magnetic head side drive mechanism in the floppy disk device described in FIG. 3 are subjected to ultrasonic vibration together.
図において、２２は磁気ヘッド、２７はリニアアクチュ
エータ、２５はアーム、２６はジンバルバネで、これら
は第３図において説明した通りである。この実施例では
リニアアクチュエータ２７のベースプレート８０を第５
図〜第７図の各超音波振動発生装置の可動部４５または
４８または５４に固定する。In the figure, 22 is a magnetic head, 27 is a linear actuator, 25 is an arm, and 26 is a gimbal spring, which are as explained in FIG. 3. In this embodiment, the base plate 80 of the linear actuator 27 is
It is fixed to the movable part 45, 48, or 54 of each ultrasonic vibration generator shown in FIGS.
上記構成において、超音波振動発生装置ＡまたはＢまた
はＣを作動させると、その可動部４５または４８または
５４に固定されたベースプレード８０が矢印のように上
下に超音波振動し、ベースプレート８０とともに磁気ヘ
ッド側駆動機構（すなわち、リニアアクチュエータ２７
、ア・−ム２５、ジンバルバネ２６）と磁気ヘッド２２
とが−・体に上下に超音波振動する。したがって、磁気
ヘッド２２はフロッピーディスク２１の面に垂直なＪＪ
゛向に超音波振動４″る。In the above configuration, when the ultrasonic vibration generator A, B, or C is operated, the base plate 80 fixed to the movable part 45, 48, or 54 ultrasonically vibrates up and down as shown by the arrow, and the base plate 80 and the magnetic Head side drive mechanism (i.e. linear actuator 27
, arm 25, gimbal spring 26) and magnetic head 22
Toga-・Ultrasonic vibrations up and down the body. Therefore, the magnetic head 22 is perpendicular to the surface of the floppy disk 21.
Ultrasonic vibrations are applied in the direction of 4".
第１１図は第４図で説明した磁気カード装置における磁
気ヘッド３２と磁気カード駆動機構とを一体に超音波振
動さぜる場きを示ず。この実施例では、送りローラ３４
と送りローラ３４を回転駆動する駆動モータ９０等から
なる磁気カード駆動機構のべ・−スプレート９１を第５
図へ一第７図の各超音波振動発生装置の可動部４５また
は４８まノ；：は５４に固定し、ベースプレー１・９１
と一体の枠部９２に押さえバネ３３の基端部を取り付け
ている。FIG. 11 does not show a place where the magnetic head 32 and the magnetic card drive mechanism in the magnetic card device described in FIG. 4 are subjected to ultrasonic vibration. In this embodiment, the feed roller 34
The base plate 91 of the magnetic card drive mechanism, which includes a drive motor 90 for rotating the feed roller 34 and the like, is connected to the fifth base plate 91.
To the figure, the movable part 45 or 48 of each ultrasonic vibration generator shown in Fig. 7 is fixed to 54, and the base plate 1, 91
The base end portion of the presser spring 33 is attached to a frame portion 92 that is integrated with the frame portion 92 .
上記構成において、超音波振動発生装置ＡまたはＢ、ｌ
ｔたはＣを作動させると、その可動部４５または４８ま
たは５４に固定されたベースプレート９］が矢印のよう
に」二下に超音波振動して磁気カード駆動機構（すなわ
ち、送りロー・う３４、駆動モータ９０、ベースプレー
ト９１、枠部９２等）と磁気ヘッド３２とを上下方向に
一体に超音波振動さぜ１．′：れにより磁気ヘッド３２
を磁気カード３１の面に垂直な方向に超音波振動させる
。この場合、磁気カード３１．も同時に振動するが、磁
気力・−ド３１は若干柔軟で可撓性があるので、磁気ヘ
ッド３２の磁気力・−・ド３〕面に対する垂直方向の相
対的な超音波振動も発生ｊる。In the above configuration, ultrasonic vibration generator A or B, l
When actuating t or C, the base plate 9 fixed to the movable part 45, 48 or 54 vibrates ultrasonically downward as shown by the arrow, and the magnetic card drive mechanism (i.e., the feed row 34) , drive motor 90, base plate 91, frame portion 92, etc.) and the magnetic head 32 are integrated in the vertical direction by ultrasonic vibration 1. ': Due to this, the magnetic head 32
is subjected to ultrasonic vibration in a direction perpendicular to the surface of the magnetic card 31. In this case, the magnetic card 31. The magnetic force field 31 vibrates at the same time, but since the magnetic force field 31 is somewhat flexible, relative ultrasonic vibrations in the perpendicular direction to the magnetic field surface of the magnetic head 32 are also generated. .
なお、第９図、第１０図、第１１、図に示１−た各実施
例においては、超音波振動発生装置が発生する超音波振
動数どジンバルバネ］、６．２６または押さえパオ・３
３の共振振動数とは相別なるようにする。In addition, in each of the embodiments shown in FIGS. 9, 10, 11, and 11, the ultrasonic vibration frequency generated by the ultrasonic vibration generator is 6.26 or 3.
It should be different from the resonance frequency of 3.
また、磁気カード装置ご磁気カードを静止どし磁気ヘッ
ド側を可動に１７た構造の場合には、磁気ヘッドと磁気
ヘッド側駆動機構とを一１本に超音波振動させる構成ど
することは当然可能である。In addition, if the magnetic card device has a structure in which the magnetic card is stationary and the magnetic head side is movable, it is natural that the magnetic head and the magnetic head side drive mechanism be configured to vibrate ultrasonically. It is possible.
［発明の効果］
本発明は」１記のように構成されているので、次のよう
な効果を奏する。[Effects of the Invention] Since the present invention is configured as described in item 1, it has the following effects.
磁気ヘッドと磁気ヘッド側部動機構とが磁気記録媒体表
面に垂直な方向に一体に超音波振動し、これにノ：り磁
気ヘッドが磁気記録媒体面と垂直な方向に超音波振動す
るから、磁気ヘッドと磁気記録媒体とは互いに衝突（接
触）すると直ちに互いにはじかｉて１ｆＨｔ ｈ−１，
これを繰り返し、なから相互ｍ１の微小間隙を維持する
。したがって、両者が互いに接触している時間はきわめ
て短く、両者相互の摩耗は効果的に防止され、装置の信
頼性が向上する。また、磁気記録媒体および磁気ヘッド
の摩耗が防止されるから、両者間の微小間隙を−１分小
さく設定する、二とができ、磁気記録装置の記録密度を
向上させることができる。The magnetic head and the magnetic head side movement mechanism collectively vibrate ultrasonically in a direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium, and in turn, the magnetic head vibrates ultrasonically in a direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium. When the magnetic head and the magnetic recording medium collide (contact) with each other, they immediately repel each other and 1fHt h-1,
This is repeated to maintain a very small gap of m1. Therefore, the time during which the two are in contact with each other is extremely short, and mutual wear between the two is effectively prevented, improving the reliability of the device. Furthermore, since wear of the magnetic recording medium and the magnetic head is prevented, the minute gap between them can be set smaller by -1 minute, and the recording density of the magnetic recording device can be improved.
また、磁気ヘッドの移動のない磁気カード装置における
本発明についても同様の効果かえられる。Further, the same effect can be obtained in the present invention in a magnetic card device in which the magnetic head does not move.
第１図〜第４図は本発明を適用しようとする磁気記録装
置の具体例をそれぞれ示すもので、第１図は磁気テープ
装置の要部の側面図、第２図は磁気ディスク装置の要部
の斜視図、第３図（イ）はフロッピーディスク装置Ｆの
要部の斜視図、第３図（ロ）は第３図（イ）の要部拡大
図、第４図は磁気カード装置の要部の斜視Ｎ、第５図〜
第７図は本発明におりる超音波振動発生装置の実施例を
示すもので、第５図は圧電素子型の超音波振動発生装置
の斜視口、第６図は磁歪素子型σ）超音波振動発生装置
の斜視図、第７図は磁界と電流との作用による電磁力を
利用した電磁力型の超音波振動発生装置の斜視図、第８
図−・第１−０図は第１図゛・〜第３図の′８．磁気記
録装置において磁気ヘッドと磁気ヘッド側駈動機楕とを
一体に超音波振動させる本発明の実施例をそれぞれ示す
もので、第８図は磁気テープ装置の場合の図、第９図は
磁気ディスク装置の場８・の図、第１０図はフロッピー
ディスク装置の場合の図、第１１図は磁気ヘッドが移動
しない磁気カード装置において磁気ヘッドと磁気力−・
ド駆動機構とを一体に超音波振動させる場合の実施例を
示す［Ａ、第１２図は本発明の詳細な説明〜するブロッ
ク図、第１−３図は従来の磁気記録装置を説明づるブロ
ック図である。
１・・・磁気テープ、６・・・上部回転シリンダ、１１
・・・磁気ディスク、１５．２５・・・アーム、１６．
２６・・・ジンバルバネ、１７．２７・・・リニアアク
チュエータ、２１・・・フロッピーディスク、３１・・
・磁気カード、２，１２，２２．３２・・・磁気ヘッド
、４１．６１・・・積層圧電体、６２・・・圧電体、６
３・・・電極、４５．４８．５４・・・可動部、４９・
・・高磁歪磁性体、５５・・・永久磁石、５０．５６冑
コイル、７０，８０．９１・・・ベースプレート、９０
・・・駆動モータ、Ａ・・・圧電素子型の超音波振動発
生装置、Ｂ・・・磁歪素子型の超音波振動発生装置、Ｃ
・・・電磁力型の超音波振動発生装置。1 to 4 show specific examples of magnetic recording devices to which the present invention is applied. FIG. 1 is a side view of the main parts of a magnetic tape device, and FIG. 2 is a side view of the main parts of a magnetic disk device. 3(A) is a perspective view of the main parts of the floppy disk device F, FIG. 3(B) is an enlarged view of the main parts of FIG. 3(A), and FIG. Perspective view N of main parts, Fig. 5~
Fig. 7 shows an embodiment of the ultrasonic vibration generator according to the present invention, Fig. 5 shows a perspective view of a piezoelectric element type ultrasonic vibration generator, and Fig. 6 shows a magnetostrictive element type σ) ultrasonic wave. FIG. 7 is a perspective view of a vibration generator, and FIG.
Figures 1-0 are shown in Figures 1 to 3 of '8. Embodiments of the present invention in which a magnetic head and a magnetic head-side canter ellipse are integrally vibrated by ultrasonic waves in a magnetic recording device are shown. FIG. 8 is a diagram for a magnetic tape device, and FIG. 9 is a diagram for a magnetic disk. Fig. 10 is a diagram of a floppy disk device, and Fig. 11 is a diagram of the magnetic head and magnetic force in a magnetic card device in which the magnetic head does not move.
Fig. 12 is a block diagram for explaining the present invention in detail, and Figs. 1-3 are block diagrams for explaining a conventional magnetic recording device. It is a diagram. 1... Magnetic tape, 6... Upper rotating cylinder, 11
...Magnetic disk, 15.25...Arm, 16.
26... Gimbal spring, 17.27... Linear actuator, 21... Floppy disk, 31...
・Magnetic card, 2, 12, 22. 32... Magnetic head, 41. 61... Laminated piezoelectric material, 62... Piezoelectric material, 6
3... Electrode, 45.48.54... Movable part, 49.
・High magnetostrictive magnetic material, 55 ・Permanent magnet, 50.56 Armored coil, 70, 80.91 ・Base plate, 90
... Drive motor, A... Piezoelectric element type ultrasonic vibration generator, B... Magnetostrictive element type ultrasonic vibration generator, C
...An electromagnetic force type ultrasonic vibration generator.
Claims (1)
録媒体に接してこの磁気記録媒体に対する情報の書き込
みまたは読み出しを行う磁気ヘッドと、前記磁気記録媒
体と磁気ヘッドとを相対的に移動させる駆動機構とを備
えた磁気記録装置において、 前記磁気ヘッドと前記駆動機構のうちの磁気ヘッド側を
駆動する磁気ヘッド側駆動機構とを磁気記録媒体表面に
垂直な方向に一体に超音波振動させる超音波振動印加手
段を設けたことを特徴とする磁気記録装置。 ２、前記超音波振動印加手段は、圧電素子を交番電圧に
より伸縮振動させて超音波振動を発生させる超音波振動
発生装置を有することを特徴とする請求項１記載の磁気
記録装置。 ３、前記超音波振動印加手段は、磁歪素子を交番磁界に
より伸縮振動させて超音波振動を発生させる超音波振動
発生装置を有することを特徴とする請求項１記載の磁気
記録装置。 ４、前記超音波振動印加手段は、固定部または可動部の
一方にコイルを、他方にこのコイルに磁界を作用させる
磁石を取り付け、前記コイルに高周波電流を流した時に
コイルまたは磁石に働く電磁力により超音波振動を発生
させる超音波振動発生装置を有することを特徴とする請
求項１記載の磁気記録装置。 ５、前記磁気記録媒体がテープであることを特徴とする
請求項１、２または３記載の磁気記録装置。 ６、前記磁気記録媒体が磁気ディスクであることを特徴
とする請求項１、２、３または４記載の磁気記録装置。 ７、前記磁気記録媒体がフロッピーディスクであること
を特徴とする請求項１、２、３または４記載の磁気記録
装置。 ８、前記磁気記録媒体が磁気カードであることを特徴と
する請求項１、２、３または４記載の磁気記録装置。 ９、情報を記録するための磁気カードと、この磁気カー
ドに接してこの磁気カードに対する情報の書き込みまた
は読み出しを行う移動のない磁気ヘッドと、前記磁気カ
ードを磁気ヘッドに対して移動させる磁気カード駆動機
構とを備えた磁気記録装置において、 前記磁気ヘッドと磁気カード駆動機構とを磁気カード表
面に垂直な方向に一体に超音波振動させる超音波振動印
加手段を設けたことを特徴とする磁気記録装置。[Claims] 1. A magnetic recording medium for recording information, a magnetic head that comes into contact with the magnetic recording medium to write or read information on the magnetic recording medium, and a combination of the magnetic recording medium and the magnetic head. In a magnetic recording device, the magnetic head and a magnetic head-side drive mechanism that drives the magnetic head side of the drive mechanism are integrated in a direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium. 1. A magnetic recording device comprising an ultrasonic vibration applying means for causing ultrasonic vibrations. 2. The magnetic recording device according to claim 1, wherein the ultrasonic vibration applying means includes an ultrasonic vibration generator that generates ultrasonic vibrations by causing a piezoelectric element to expand and contract with an alternating voltage. 3. The magnetic recording device according to claim 1, wherein the ultrasonic vibration applying means includes an ultrasonic vibration generator that generates ultrasonic vibrations by causing a magnetostrictive element to expand and contract with an alternating magnetic field. 4. The ultrasonic vibration applying means attaches a coil to one of the fixed part or the movable part, and a magnet that applies a magnetic field to the coil to the other, and generates an electromagnetic force acting on the coil or magnet when a high frequency current is passed through the coil. 2. The magnetic recording device according to claim 1, further comprising an ultrasonic vibration generator for generating ultrasonic vibrations. 5. The magnetic recording device according to claim 1, 2 or 3, wherein the magnetic recording medium is a tape. 6. The magnetic recording device according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the magnetic recording medium is a magnetic disk. 7. The magnetic recording device according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the magnetic recording medium is a floppy disk. 8. The magnetic recording device according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the magnetic recording medium is a magnetic card. 9. A magnetic card for recording information, a stationary magnetic head that contacts the magnetic card to write or read information on the magnetic card, and a magnetic card drive that moves the magnetic card relative to the magnetic head. A magnetic recording device comprising: an ultrasonic vibration applying means that causes the magnetic head and the magnetic card drive mechanism to ultrasonically vibrate integrally in a direction perpendicular to the surface of the magnetic card. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30383388A JPH02149915A (en) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | Magnetic recording device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30383388A JPH02149915A (en) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | Magnetic recording device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02149915A true JPH02149915A (en) | 1990-06-08 |
Family
ID=17925857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30383388A Pending JPH02149915A (en) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | Magnetic recording device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02149915A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5668690A (en) * | 1996-04-29 | 1997-09-16 | Harrison; Joshua C. | Method and apparatus for lifetime prediction of gas lubricated interfaces in data storage devices |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP30383388A patent/JPH02149915A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5668690A (en) * | 1996-04-29 | 1997-09-16 | Harrison; Joshua C. | Method and apparatus for lifetime prediction of gas lubricated interfaces in data storage devices |
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