专利名称:改进的磁头支承装置的制作方法
一般而言，本发明涉及一种记录和复制用磁头的支承装置，例如软盘驱动器中使用的支承装置。更具体地说，本发明涉及一种改进的平弹簧构件及一种套筒蓄油轴承。
为了获得最大的磁道密度，磁记录和磁复制都要求磁头同记录介质，例如软盘，接触非常精确，因为尺寸和位置误差引入的变化将导致跟踪出错及存取时间的增加。下面将参照图一及图二对软盘驱动器中使用的常规磁头支承装置作说明。
滑座1称作支承件，是用合成树脂制成的形状大体为矩形的板状构件。前轴承臂2和后轴承臂3同滑座1形成一体，并从滑座1的一侧表面突出。蓄油轴承4和5分别被用压力装配在底板6上(见图2)，并穿过蓄油轴承4和5，用以引导滑座1在双向箭头a指示的方向作水平运动。下磁头8用胶粘或类似方法固定在滑座1前端的上表面。
用平片弹簧制成的铰结件10，被用螺丝固定在滑座后端台的上表面。悬臂11的后端固定在铰结件10上。这样，悬臂11就通过铰结件10支承在滑座1上，并能在图2箭头b和c所示的垂直平面内摆动。悬臂11是由合成树脂制成的矩形板。突出板12同悬臂11形成一体，并从其一侧表面突出。滑座后部有一个扭力圈簧13，它通过其一个端部13a对悬臂11施加压力，将悬臂11朝下(即c的方向)压向铰结件10。
磁头15被弹性地安装在由平弹簧制成的磁头保持件14上，该保持件固定在悬臂11前端的下表面。磁头保持件14一般设计成一个万向架，典型的是将一个矩形模子在扁平的磷铜弹簧片或不锈钢弹簧片上冲制而成。如图1所示，磁头保持件14由磁头保持部分16，围绕保持部分16的矩形框架构成的固定部分17和将该两部分连接的弹性功能部分18组成。保持部分16和弹性功能部分18通过在X轴上的一对连接片19连接在一起，弹性功能部分18与固定部分17通过与X′轴相垂直的Y′轴上的一对连接片20连接在一起。磁头15用胶粘或类似方法固定在保持部分16的下表面(如图中看到的)，使磁头的中心在保持部分16的中心0点上。固定部分17用胶粘或类似的方法固定在悬臂11前端的下表面。
现在参看图2，软盘22装在磁盘盒23中，该软盘是用磁性片材制成的一种记录介质。在将软盘22水平地放置在转台24上的同时，将磁盘盒23水平地安装在底板6上。然后，将上、下磁头15和8同磁盘盒23啮合，使磁头通过磁盘盒的上、下窗口25和26顶入盒内，同软盘22相应的上、下面接触。磁盘盒23可以被装在磁盘盒夹持器中，(本图中未画出)。突出板12(见图1)靠在磁盘盒夹持器上表面的一部分上。当磁盘盒23在箭头d所示方向，由点划线表示的上部位置降到由实线表示的工作位置时，相应地，悬臂11在扭力圈簧的作用下，将沿箭头c所示方向，从点划线表示的上部位置转动到实线表示的下部位置。
在磁盘盒23如上所述地放置到底板6上以后，启动转台24的驱动电机，使磁盘盒23中的软盘22旋转。滑座1在滑座驱动机构(未示出)作用下，将在箭头a所示方向作水平移动，以带动上下磁头15和8相对软盘22作径向运动，使得要求的记录或复制操作能够进行。由於磁头15被装置在磁头保持件14上，所以既可以在双向箭头X和Y指示的方向扭动，又可以在双向箭头Z所示的方向移动(见图1)，这样磁头15同柔软的软盘22就能保持非常令人满意的弹性接触。
上面已经说明，高质量的记录和复制都要求磁头和记录介质之间接触时的尺寸和位置误差达到最小。然而，上述的常规支承装置本身就是不精确的。装配方面和环境温度、湿度条件方面可能造成的尺寸偏差有害地影响着磁头与记录介质的接触和定位。常规装置的缺点将参照图1和图2作更充分的说明。
铰结件10被螺丝固定在滑座1后端台的上表面。悬臂11的后端部用螺丝固定在铰结件10上。磁头保持件用胶粘或类似方法固定在悬臂11前端的下表面。所有这些紧固步骤都带来麻烦的装配工作。此外，众所周知，由于磁头15相对软盘22需要高度精确的定位，铰结件10，悬臂11和磁头保持件14就要高度精确地装配，这也是一项麻烦而困难的要求。还有，由于这些部分之间在装配时不可避免地同时存在着尺寸误差和位置误差，这就需要进行麻烦的调整。
按常规悬臂11是由合成树脂模压而成，其结果使悬臂11极易受温度和/或湿度变化影响而发生膨胀或收缩。这种膨胀或收缩可能引起要求高度精确的尺寸，例如磁头保持件14的中心到悬臂11紧固到铰结件10上的螺栓孔中心线之间的距离L1，及相应的螺栓孔中心之间的距离W1(见图1)发生偏差。这些偏差将使磁头15在软盘22的磁道上跟踪时出现问题。这些跟踪偏差的存在降低了软盘的互换性。
这样在具有上、下磁头类型的常规磁头支承装置中，如上所述，由于悬臂11的膨胀或收缩在上、下磁头15和8之间产生的相对位置偏差将使上、下磁头15和8同软盘22的接触条件坏。
另一方面参照图1，可以清楚地看到常规磁头支承装置产生的不希望的位置偏差，包括有滑座1沿导向轴7的运动。在这种常规设计中，滑座的前轴承臂2和石轴承臂3中分别用压配合装有蓄油轴承4和5。水平安装在底盘6上的导向轴7(图2)，通过蓄油轴承4和5来引导滑座1沿双向箭头a所示的方向作水平运动。如图1所示，常规的轴和轴承的这种安装关系，在箭头e和F指示的方向有可能发生不希望的运动。这由于轴承按装中的误差及其后的磨损所引起的位置偏差，将造成跟踪误差从而降低信号复制质量及限制软盘22的互换性。
本发明克服了上述的及其他的问题，提供了一种改进了的磁记录装置，该装置的记录和复制磁头同记录介质保持弹性地接触。具体来说，一个改进是包括一个支承在滑座或支承件上的可摆动悬臂、以及将铰合件和磁头保持件结合在一个单一的平弹簧构件上。另一个改进是包括采用一个加长了的套筒蓄油轴承来安装导向轴，以便滑座驱动机构能够带动滑座支承的磁头在所要求的水平方向或径向，将信号记录或复制到记录介质上去。
将磁头支承装置的铰合件、悬臂、磁头保持件结合组成一个单一构件就避免了将多个部件组装在一起的麻烦。磁头支承装置可经简单装配而用于磁头与记录介质的精确接触，因此显著地提高了装配效率。此外，由于铰合件、悬臂和磁头保持件是一个单一构件，不需要装配，彻底消除了装配带来的各种误差。同时，磁头支承装置装配后的调正也大为方便了。
更进一步，由于单个平弹簧构件因温度和/或湿度变化产生的膨胀和收缩非常小，那些要求高度精确的悬臂尺寸几乎没有变化。这样，防止了磁头在跟踪相应的软盘磁道位置时产生偏差，提供了能被确实和精确地记录和复制的信号。
与上述那些装置一样，采用二个磁头，并将一个置于另一个上方的情况下，本发明将明显地改善采用本装置的设备在记录和复制性能方面的可靠性。因为悬臂膨胀和收缩几乎不存在，所以上、下磁头相互之间不可能错位。
而且按照本发明，磁头是由平弹簧构件本身的弹性使之同记录介质弹性接触的，所以常规磁头支承装置中必需的扭力圈簧，在本发明中是不必要的，因为减少了必需的部件的数目。
发明的另一个重要改进，是相对软盘作径向移动的组合件的轴向滑动轴承。如上所述，常规装置是采用压配合的蓄油轴承沿着底盘支承的导向轴移动滑座的。本发明将消除装配误差和压配合蓄油轴承产生的磨损问题。本发明将至少提出一种加长的套筒蓄油轴承，它不需要用“压力装配”，这种套筒轴承比常规轴承长。该轴承的这些特征改进了滑座的定位、降低了装配和磨损带来的偏差。
在一个具体的优选实施例中，单个的加长轴承采用含油烧结金属制造。这个方案完全消除了装配误差及磨损障碍。
在研究了以下关于本发明的某个优选实施例的详细描述及伴随的附图后，将对本发明的上述和其他目的、特点和优点更易于理解。
图的简要说明
图1是现有技术采用的一种软盘驱动器磁头支承装置的透视图。
图2是图1中的现有技术磁头支承装置的垂直放大截面图。
图3是按照本发明优选的实施方案应用于软盘驱动器时，其磁头支承装置的分解透视图。
图4是图3中磁头支承装置装配后的透视图。
图5是图3中磁头支承装置的垂直放大截面图。
发明的详细说明按照本发明优选的实施方案提出的一种磁头支承装置应用于软盘驱动器的情况，将参照图3到图5加以说明。在这些图中，那些与上面参照图1和图2作说明时相似的部件，将用相同的数字编号表示，相似部件的说明将略去以免重复。
下面描述的优选的实施方案在应用于具有上、下磁头的双头型磁头支承装置的同时，也应该能够应用于在平弹簧构件上只装有一个磁头的单头型磁头支承装置，还打算使本发明不只限于用在软盘驱动器的磁头支承装置上，而且也能够分别适用于其他各种记录和复制磁头与其记录介质之间也是采用弹性接触的记录和复制设备的变送头承装置。
现在参照图3，按照本发明一个单一的平弹簧构件30，具有与先前描述过的常规支承装置中的铰合件10，悬臂11和磁头保持件14相一致的截面。平弹簧构件30是将磷铜弹簧片或不锈钢弹簧片冲制而成的矩形板件。如图中所看到的，平弹簧构件30从后向前包括有铰合部31，悬臂部32及磁头保持部33。磁头保持部33的万向架部分除了同平弹簧构件30是连成一体的以外，在结构上同现有技术的磁头万向架14是相同的。它是通过例如在平弹簧上冲压出万向架的方法制成的。磁头15通过胶粘或类似方法固定在磁头保持部33的磁头保持部分16上。
合成树脂制成的加固件34围绕平弹簧构件30压铸成形。在图3中为了便于理解其结构，加固件34被从平弹簧构件30上分开了。悬臂部32和磁头保持部33的侧边及平弹簧构件30悬臂部32的上表面，分别被加固件的两侧部34a和中心部34b所复盖。加固件34的槽34c允许平弹簧构件30的铰合部31和磁头保持部33挠曲，但限制悬臂部32弯曲和挠曲。加固件的上面部分和下面部分借助在悬臂部32上的几个孔35连接到一起。加固件34具有与其形成一体的凸块36和类似于现有技术中的突出板12，凸块36轻压在磁头保持部分16上，为支点提供一个支撑。平弹簧构件30的后端用螺丝紧固在滑座40后端台的上表面40a上。
本实施方案中的滑座40是利用冲压金属板形成的一矩形板件。滑座40的后部大体弯成“L”形。滑座40的后端台上的上表面40a稍为朝前下倾。采用胶粘或类似方法，将磁头8固定在滑座40前端的上表面。各种金属板都能用来制造滑座40，然而以采用与平弹簧构件30相同材料的厚金属板，例如厚的磷铜板或不锈钢板为好，因为这样将使上、下磁头的支承体具有相同的线性热膨胀系数。同平弹簧构件30一样，滑座40的某些部分，诸如用来固定平弹簧构件30的后端台，也可以通过镶加合成树脂外壳来加强。
套筒状的蓄油轴承41紧固在滑座40的一个侧边。该轴承是由烧结金属成型的一个单一部件，镗有一个有预定长度L4的内孔41b。蓄油轴承41要有一槽41a，滑座40
的一个侧边被安
注原文为“滑座41”疑为“滑座40”之误。
入槽内，然后用铆钉42固定。务必注意使套筒轴承41的长度L4大于长度L3的一半，这样就可使现有技术的轴承装置中象图1的e和f那样的不希望运动达到最小。如图5所示，导向轴7插入蓄油轴承41的内孔41b中用以引导滑座40在双向箭头a所示的方面运动。
上、下磁头15和8支承在磁头支承装置上，这样就能以和现有技术相同的方式作记录和复制操作。
由於铰合部31，悬臂部32和磁头保持部33都组合成同一个平弹簧构件上，所以只要简单地将平弹簧构件的后端(即铰合部31)紧固在滑座40的后端台的上表面40a上，就很容易把磁头支承装置非常精确地装配起来。并且由于铰合部31、悬臂部32及磁头保持部33不需要各别加以装配，所以消除了每部分的装配误差，因此极大地方便了磁头支承装置装配后的调正。
由于悬臂部32，铰合部31及磁头保持部33都是同一个平弹簧构件30中的一部分，所以温度和湿度变化所引起的尺寸偏差仅很小一点。例如悬臂部32的要求高度精确的尺寸，诸如平弹簧构件30后端的用来将其固定于滑座40上的螺孔中心线和磁头保持部分16的中心线之间的距离L2，平弹簧构件30后端上相同的孔之间的距离W2(见图3)现在几乎是不变的。因此，防止了磁头15在跟踪相应的软盘22上磁道位置时出现不希望有的偏差。
现在参见图5，因为滑座40后端台的上表面40a是稍微前倾的，并且平弹簧构件30的后端固定在滑座40后端台的上表面40a上，所以该平弹簧构件将因其自身的弹性而从点划线表示的上部位置，沿图5中箭头c所示方向转向下部位置。所以，当磁盘盒23从点划线表示的上部位置沿图5中箭头d所示方向下降到直线表示的它的工作位置时，该平弹簧构件将在其自身的弹性作用下沿箭头c所示方向作用一个偏置力。因此，作为常规的磁头支承装置不可分的一部分的扭力圈簧13就不再需要，这就减少了必需部件的数量。同时由于铰合部31、悬臂部32和磁头保持部33是结合组成一个单一的平弹簧构件30上的，所以负荷就不只集中在铰合部31上，由此延长了铰合部31的寿命。
由于滑座40由金属板，最好是与弹簧30材料相同的金属板，冲压而成的;所以由温度和湿度变化而引起的滑座40的膨胀和收缩是非常小的，因而滑座40中要求高度精确的尺寸，诸如固定于滑座40前端的磁头8的中心与滑座40后端台上表面40a上开的孔的中心线之间的距离L3(见图1)几乎不改变。这样，就防止了磁头15在软盘22的磁道上跟踪定位时出现偏差。
由于紧固在滑座40上的是单一的蓄油轴承41，所以该轴承也几乎不受温度、湿度变化的影响，因而蓄油轴承41既不会变形，其轴线也不会错位，由此，一旦蓄油轴承制成并精确地紧固在滑座40上后，滑座40将能在导向轴7上经常保持平稳和精确的运动。
本发明虽然用其一个具体的优选实施方案进行了说明，然而本发明不受此限制，在发明提出的思想和范围内，可以对该发明作出许多变化和改动。
例如具有铰合部、悬臂部及磁头保持部结合组成的单个平弹簧件的整体形状可以是任何合适的形状，包括上述优选实施方案采用的矩形平弹簧构件。磁头保持部分的形状也可以是任何合适的形状，例如园形的。
在这个实施方案中，平弹簧构件由于本身的弹性被推动向下，然而附加一个扭力圈簧或张力圈簧也可达到推动平弹簧构件向下的目的。
虽然本发明根据优选实施方案进行了说明和描述，然而各种变化和修正，若对于发明所属领域的熟练人员来说认为是明显的话，则都被认为仍落在本发明的思想和范围内。
权利要求
1.在一种记录和复制装置中，装在滑座上的变送头可以在一种平面记录介质上进行选择定位读写数据，其变送头支承装置的改进包括一个“L”形的变送头滑座；安装变送头滑座的装置，以便变送头滑座在轴向沿记录介质移动；一个平弹簧，其一端固定在变送头滑座的短段末端，并以大体平行于变送头滑座长段的方式延伸出去；能对变送头滑座的长段作用一个弹性偏置力的平弹簧装置；以及同平弹簧结合成一体的变送头安装装置。
2.一个如权项1所述的改进的变送头支承装置，其中变送头滑座的短段末端是朝变送头滑座的长段倾斜的，对弹簧作用偏置力的装置包括将该弹簧一端同倾斜的变送头滑座短段末端齐平地固定的装置，利用此装置可使平弹簧对变送头滑座的长段作用一个弹性偏置力。
3.一个如权项1所述的改进的变送头支承装置，其中变送头安装机构是一个在平弹簧上整体形成的万向架。
4.一个如权项1所述的改进的变送头支承装置，还包括一个用合成材料围绕平弹簧的一部分模压成的加固框架，该框架在变送头安装机构区域是敞开的，该框架上还包括一个同变送头中心对准的并且与之相靠着的凸块用来轻压与平弹簧相连的变送头，并为该变送头的相对于记录介质的另一侧提供一个支承。
5.一个如权项1所述的改进的变送头支承装置，其中变送头滑座安装装置包含有枢轴装置，以便变送头滑座能围绕平行于其纵向运动方向的轴旋转。
6.如权项5所述的改进的变送头支承装置，其中枢轴装置包括一根顺变送头滑座纵向运动方向延伸的轴，一个可顺该轴滑动的长度至少超过所述滑座长段长度之半的套筒轴承，以及将该套筒轴承固定在所述滑座长段纵边一侧的装置。
7.如权项1所述的改进的变送头支承装置，其中变送头滑座和平弹簧是用相同材料制成的。
8.如权项1、2、3、4、5、6或7所述的改进的变送头支承装置，其中变送头滑座和平弹簧是由金属制成的。
9.如权项8所述的改进的变送头支承装置，其中平弹簧是从包括磷铜和不锈钢在内组成的一组中选取的一种金属制成的。
10.如权项6所述的改进的变送头支承装置，其中套筒轴承是由含油烧结金属制成的。
11.如权项1所述的改进的变送头支承装置，其中记录介质是磁性的，并且变送头是一种磁变送器。
12.在一种记录和复制设备中，变送头安装在“L”形滑座上，所述滑座可以带动变送头沿着平面记录介质作纵向运动，变送头安装装置的改进机构包括一根沿变送头滑座的纵向运动方向延伸的轴;一根可沿该轴滑动的长度至少超过变送头滑座长段长度之半的套筒轴承;以及将该套筒轴承固定到变送头滑座长段纵边一侧的装置;借此变送头滑座在纵向和垂直于平面记录介质的弧上都是可运动的。
13.如权项12所述的改进的变送头支承装置，其中套筒轴承是由含油烧结金属制成的。
专利摘要
在一种磁记录装置中，其中磁头与记录介质保持弹性接触，改进的磁头支承装置将一个铰结件，一个可摇动的支承悬臂和一个磁头保持件结合组成在一个单一的平弹簧构件上。并且采用加长的套筒蓄油轴承，以引导磁头滑座相对于记录介质作径向或水平方向运动。
文档编号G11B5/54GK86105677SQ86105677
公开日1987年4月1日 申请日期1986年6月29日
发明者山内弘 申请人:索尼公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan