专利名称：盒式磁盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种例如所谓“软盘”之类的盒式磁盘，更具体地说，涉及一种能以例如3000rpm或3600rpm高速旋转从而增大存储容量的盒式磁盘。
这一种传统的盒式磁盘包括第一和第二衬垫，它们与圆盘形的记录介质柔性地压力接触，当把磁盘放到一磁盘驱动装置上时，所述衬垫可以从圆盘形记录介质的背面收集灰尘。这种传统的盒式磁盘存在的一个问题是，收集在第一和第二衬垫上的灰尘趋向于损坏记录介质。当圆盘形记录介质高速旋转以增大其存储容量时，这一问题尤为明显。其次，当圆盘形记录介质因为某些原因而发生变形时，该圆盘形记录介质旋转时与第一和第二衬垫之间的摩擦量增大。这将导致驱动装置不能正常工作。
本发明的主要目的在于，提供一种能克服上述传统盒式磁盘中所存在问题的改进型盒式磁盘。
本发明提供了一种盒式磁盘，包括一磁盘，它具有一形成在其中心的盘心，该磁盘具有围绕盘心而形成在其两侧表面上的信号记录部分；一壳体，它具有相互面对因而形成一磁盘容纳空间的两个相对的内表面，磁盘支承在容纳空间内进行旋转，壳体具有一让磁盘的盘心暴露出来的夹持孔和一让各信号记录部分暴露出来的读写窗口；一安装在壳体上的遮门件，它在壳体上滑动以打开和关闭读写窗口；以及形成在各内表面上的滑膜。
下面将结合较佳实施例及其附图来详细描述本发明。
图1是一立体图，示出了根据本发明的盒式磁盘的一个实施例；图2是图1所示盒式磁盘的分解立体图；图3是一平面图，示出了图1所示盒式磁盘的上半部分的内侧；图4是所述上半部分的侧视图；图5是图1所示盒式磁盘的下半部分的平面图；图6是下半部分的侧视图；图7是一局部剖开的平面图，示出了滑膜形成的一个例子；图8是一局部剖开的平面图，示出了滑膜形成的另一个例子；图9是一局部剖开的平面图，示出了滑膜形成的另一个例子；图10是一局部剖开的平面图，示出了滑膜形成的另一个例子；图11是一剖视图，示出了盒式磁盘的使用状态；图12是一剖视图，示出了盒式磁盘的未使用状态；
图13是一剖视图，示出了一已有技术的盒式磁盘的未使用状态；图14是一剖视图，示出了上述已有技术盒式磁盘的使用状态；图15是已有技术盒式磁盘的平面图；图16是一剖视图，示出了该已有技术盒式磁盘的一个重要部分。
在描述本发明的各较佳实施例之前，先对图13至16中的已有技术的盒式磁盘作一简要描述，以便更好地理解一些难点。
图13示出了一个传统的盒式磁盘，例如3.5英寸的小软盘(MFD)。该传统的盒式磁盘总的由标号101表示，它包括一壳体103，用于接纳作为记录介质的圆盘(磁片)102。磁盘102被支承着，以便在壳体103内旋转。磁盘102具有一穿过壳体103的夹持孔103a的盘心102a，以及一暴露于壳体103的读写窗口103b的信号记录部分102b。一遮门件104可在壳体103上滑动，以便打开和关闭读写窗口103b。壳体103具有一安装在其内上表面的第一衬垫105，以及一安装在其内下表面的第二衬垫106。第一和第二衬垫都是形成为圆环状的毡件(无纺织物)。
盒式磁盘101是由一驱动装置201驱动的，该驱动装置具有一其上带有磁铁(未示)的主轴(磁盘转台)202，一主轴转轴203从主轴202延伸并结合在形成于磁盘102的盘心102a内的主轴转轴孔102c，一夹持销204从主轴202延伸并结合在形成于磁盘102的盘心102a内的夹持销孔102d。
为了将盒式磁盘101定位于驱动装置201，盒式磁盘101可以从如图13所示的位置向下移动到如图14所示的夹持位置。在向夹持位置移动的过程中，图中未示出的磁铁可吸住磁盘102的盘心102a，从而能确保将盒式磁盘101平滑地放到驱动装置201上的夹持位置。在该夹持位置上，主轴转轴203的末端插入在盘心102a的主轴转轴插孔102c内，而夹持销204的末端插入在盘心102a的夹持销孔102d内，从而将盒式磁盘101定位在驱动装置201上。
最好如图16所示，在壳体103的内上表面上设有凸肋107，以便使第一衬垫105与磁盘的信号记录部分102b的上表面局部而且柔性地压力接触，在壳体的内下表面上也设有一抬升件107，以便使第二衬垫与磁盘的信号记录部分102b的下表面局部而且柔性地压力接触。在该位置上，第一和第二衬垫105和106是用来收集来自磁盘102的信号记录部分102b的上、下表面的灰尘。
然而，在传统的3.5英寸的小软盘101的情况下，收集在第一和第二衬垫105和106上的灰尘会损坏磁盘102。这种情况特别会发生在当磁盘高速旋转以实现较大存储容量时。例如，磁盘以300 rpm的转速旋转来实现1或2MB的存储容量，以360 rpm的转速旋转来实现4MB的存储容量，以600 rpm的转速旋转来实现21MB的存储容量，以720 rpm的转速旋转来实现120MB(LS-120)的存储容量，以及以3000 rpm的转速旋转来实现100MB(ZIP)的存储容量。如果将驱动装置201设计成可带动磁盘102高速(例如3600 rpm)旋转以实现较高的存储容量，则将会使磁盘102的信号记录部分102b损坏程度相当大。
此外，如果壳体103因任何原因发生变形，则磁盘102在第一和第二衬垫105、106之间旋转时的摩擦量将增大。摩擦量增大，就需要有相应加大的驱动力矩，从而增大了施加于驱动装置的主轴电机上的载荷。这将导致工作故障。
参见图1至6，其中示出了一个能体现本发明的盒式磁盘。图中示出的盒式磁盘总的由标号1表示，它是一个3.5英寸的小软盘，并且设计成能提供较大的存储容量。盒式磁盘1包括一分开模制的塑料壳体3，该壳体包括由热塑性树脂制成的上、下两半31和32，并借助超声波淀积法或焊接法而形成为一具有容纳空间36的扁平壳体，磁盘(记录介质)被支承在空间36内并可进行旋转。壳体3的侧壁33上设有通气孔11，以便让空气内外流通。在上、下两半部分31和32的外表面的前侧设有凹陷的遮门滑动区域35。每一遮门滑动区域35上均设有一读写窗口。一遮门件4安装在壳体3上，它在遮门滑动区域35上滑动，以便打开通气孔11和读写窗口37。粗箭头A(图2)表示盒式磁盘插入驱动装置的方向。磁盘2包括一具有一磁性记录部分的磁片21。磁盘21的中央具有一中心孔22，在该中心孔内借助粘合剂23固定了一磁性盘心24。上、下两半部分31和32的内表面上形成有圆形的凸肋38，该凸肋在相应于通气孔11的位置上被局部地切开，以使磁盘容纳空间36与通气孔11连通。
下半部分32的中央设有一夹持孔39，当磁盘2容纳在磁盘容纳空间36中时，盘心24的下端穿过所述夹持孔而暴露出来。设置在磁片21两侧的磁性记录部分通过相应的读写窗口37暴露出来。磁片21的外周被圆形凸肋38包围。
遮门件4呈U形，它包括上、下盖板部分41和42，该两部分借助一连接部分43相互连接并保持平行。上、下盖板部分41和42安置在形成于相应半部31和32的外表面上的遮门滑动区域上。上、下盖板部分41和42上均设有一窗口44，其形状和尺寸对应于读写窗口37。当遮门件4滑动至第一位置，即窗口44与读写窗口37对准的位置时，读写窗口37打开，暴露出磁性记录部分。设置了一盘簧5以将遮门件4推向一第二位置，即遮门件紧靠遮门滑动区域的一端36a，从而关闭读写窗口37。在第二位置上，遮门件4的连接部分43将形成于壳体3外周壁33上的通气孔11关闭。
在上半部分31的内表面上设有一滑膜51，在下半部分32的内表面上设有一滑膜52。滑膜51和52是这样形成的，即，将一滑膜片粘结到上、下半部中相应的那一个的内表面上。滑膜片的材料可以是超高分子的聚乙烯、具滑动性的聚烯烃、涂有Si的聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephtarate，PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutylene terephtarate，PBT)、氟树脂等。滑膜片也可以通过超声波或热淀积技术，即对滑膜片的周边部分施加超声波或热能，而粘结于上、下半部31和32中相应那一个的内表面，如图7和8所示，其中的阴影部分表示布置在滑膜片的周边部分上的淀积区域，或者是如图9所示，对滑膜片周边部分上布置的各点施加超声波或热能，其中阴影部分表示淀积点。或者，可借助例如橡胶粘合剂、合成树脂粘合剂之类的热融粘合剂将滑膜片粘结于上、下半部31和32中相应的那一个。在这种情况下，是将滑膜片放在上、下半部中相应的那一个的内表面上，所述内表面上涂有粘合剂，如图10所示，其中的阴影部分表示涂有粘合剂的区域。较佳的是，如果滑膜片是由例如聚对苯二甲酸乙二醇酯之类的透明材料制成，则粘合剂可以是通过紫外线辐射而凝固的树脂。滑膜51和52的摩擦系数μ均等于或小于0.2，其表面电阻系数等于或小于9×10-12。已知的是，在已有技术中，如果表面电阻系数小于10-13，则产生静电而吸收灰尘的趋势是比较小的。
在该实施例中，在上、下两半部分31和32的内表面上没有设置梳状的凸肋107(图16)。如图11所示，当盒式磁盘1被安置到驱动装置201中的正确位置上，即磁盘2的盘心24夹持在主轴202上时，设置在上、下半部31和32的内表面上的第一和第二衬垫51和52与磁盘2的磁片21的上、下表面分别脱离接触。
请重新参见图5，在下半部分前边缘附近的两侧上形成了第一和第二定位孔(基准孔)61和62。下半部分32还具有一设置在其后边缘附近一侧上的可滑动的写保护件63，以及一形成于其后边缘附近另一侧上的鉴别孔64。应注意的是，传统的盒式磁盘在一侧是具有这样一个鉴别孔，而在另一侧上具有这样一个写保护件。如果将本发明的盒式磁盘放到现有的驱动装置上，则现有的驱动装置将认识到不能对磁盘写入数据。因此，可防止现有的驱动装置利用现有的格式来写入数据。在第二定位孔62附近形成有一第二容量鉴别孔65。该第二容量鉴别孔是形成在于第二定位孔62和容量鉴别孔64的中心之间延伸的直线上。
下面将描述本发明的盒式磁盘的工作情况。当盒式磁盘1处于非使用状态时，如图12所示，磁盘2的磁片21被放到形成于下半部分32的内表面的滑膜上。如果在该状态下有外力施加于磁盘2，则磁片21将在滑膜52上平滑地移动，几乎没有摩擦。
当把盒式磁盘1插入驱动装置时，设置在驱动装置上的遮门打开销将使遮门件4反抗盘簧5的弹力滑动，从而打开读写窗口37和通气孔11。使盒式磁盘1在驱动装置内定位，该盒式磁盘将向下移动，如图11所示，则盘心24被夹持在主轴202上，同时磁头205移动得与磁片21的上、下表面接触。
当主轴202带动磁盘2旋转时，在壳体3内产生一螺旋形的空气流，如图5中的双点划线所示，从而将灰尘吹离磁盘2的磁片21。被吹起的灰尘与空气流一起通过形成于壳体3周壁上的通气孔11排到外侧。
借助磁盘2的旋转而吹动的灰尘紧挨在滑膜51和52上，这些灰尘在滑膜的表面上滑动时朝通气孔11移动，因此，可确保并便于一定量灰尘的排放。
即使当壳体3或磁片21弯曲，因而驱动装置的主轴带动磁盘2高速旋转时磁片21与滑膜51和52保持接触的情况下，滑膜51和52也能确保磁片21平滑地旋转，几乎没有磨损。因此，可以保护主轴电机不受额外载荷的影响。
虽然在以上描述的本发明中，是通过将滑膜粘结到上、下两半部分31和32的内表面上来形成滑膜51和52的，但应该理解，也可以通过在上、下两半部分31和32的内表面上涂敷一润滑剂来形成滑膜51和52。
根据本发明，滑膜是相互平行的关系形成在内表面上的，从而形成了一磁盘容纳空间，在该空间内容纳了一圆盘形的记录介质，它支承在两个内表面之间进行旋转。因此，即使当磁盘的两侧面因磁盘或壳体变形的缘故而与形成在壳体内表面上的滑膜接触时，也可以藉几乎没有摩擦的方式来带动磁盘旋转。由于滑膜不会收集来自磁盘两侧面的灰尘，所以不会发生收集的灰尘损坏磁盘表面的危险。
较佳的是，每一滑膜包括一由合成树脂制成的滑片，它粘结于相应的一个壳体内表面。滑片的厚度等于或小于0.4mm。因此，可以很方便地形成一个在整个面积上具有均匀厚度的滑膜。这样就可以有效地在每个滑膜和相应的磁盘表面之间保持一恒定的间隙。
较佳的是，当盘心被夹持在驱动装置的盘心上时，滑膜保持与磁盘脱开接触的状态。因此，可消除磁盘磨损和驱动力矩改变的危险。
较佳的是，滑膜的表面电阻系数等于或小于9×10-12。因此，可使产生的静电最少，进而使因静电导致的灰尘吸附最少。
较佳的是，壳体具有一让灰尘随空气一起从磁盘容纳空间排出至外侧的通气孔。借助磁盘旋转被吹起的灰尘随空气流一起，通过形成在壳体内的排气孔排出至外侧。
权利要求
1.一种盒式磁盘，包括一磁盘，它具有一形成在其中心的盘心，该磁盘具有围绕所述盘心而形成在其两侧表面上的信号记录部分；一壳体，它具有相互面对因而形成一磁盘容纳空间的两个相对的内表面，磁盘支承在所述容纳空间内进行旋转，所述壳体具有一让磁盘的盘心暴露出来的夹持孔和一让各信号记录部分暴露出来的读写窗口；一安装在所述壳体上的遮门件，它在壳体上滑动以打开和关闭所述读写窗口；以及形成在所述各内表面上的滑膜。
2.如权利要求1所述的盒式磁盘，其特征在于，每一滑膜包括一由合成树脂制成的滑片，它粘结于相应的那一个壳体内表面。滑片的厚度等于或小于0.4mm。
3.如权利要求1所述的盒式磁盘，其特征在于，当盘心被夹持在驱动装置的盘心上时，滑膜保持与磁盘脱开接触的状态。
4.如权利要求1所述的盒式磁盘，其特征在于，滑膜的表面电阻系数等于或小于9×10-12。
5.如权利要求1所述的盒式磁盘，其特征在于，壳体具有一让灰尘随空气一起从磁盘容纳空间排出至外侧的通气孔。
全文摘要
一种盒式磁盘,包括一用于储存磁盘记录介质的壳体,所述磁盘的中心具有一盘心。磁盘具有围绕所述盘心而形成在其两侧表面上的信号记录部分。壳体的两个相互面对的内表面形成了一磁盘容纳空间,磁盘支承在该容纳空间内进行旋转。壳体具有一让磁盘的盘心暴露出来的夹持孔和一让各信号记录部分暴露出来的读写窗口。一安装在所述壳体上的遮门件可在壳体上滑动,以打开和关闭所述读写窗口;在所述各内表面上形成有一对滑膜。
文档编号G11B23/033GK1201981SQ98109559
公开日1998年12月16日 申请日期1998年6月5日 优先权日1997年6月6日
发明者目黑浩 申请人:索尼株式会社