Brevet FR2597251A1 — publié le 19871016

La présente invention se rapporte à un appareil à disque magnétique et plus particulièrement à un ensemble de support d'une tête magnétique à utiliser dans un appareil à disque magnétique. La figure 1 illustre un exemple d'un appareil à disque magnétique conventionnel et la figure 2 illustre, partiellement en vue en coupe agrandie, une partie principale d'un ensemble de support de tête magnétique à utiliser dans l'appareil à disque magnétique. Un tel appareil à 10 disque magnétique conventionnel est révélé dans le brevet US NO 4 307 425. L'appareil à disque magnétique conventionnel comprend un ensemble 20 d'entraînement du disque magnétique qui est monté sur une base (non représentée) et un ensemble 15 30 de support de la tête magnétique qui est disposé sur la base en relation prédéterminée de position par rapport à l'ensemble 20 d'entraînement du disque magnétique. L'ensemble 20 d'entraînement du disque magnétique comprend un arbre rotatif 21 pour supporter deux disques magnétiques verticalement espacés 4a et 4b comme le montre la figure 2 et un moteur 22 pour faire tourner l'arbre rotatif 21. L'ensemble 30 de support de la tête magnétique comprend un moyen d'actionnement rotatif 31 comprenant un arbre rotatif 5 qui lui est monté pivotant et un bras d'actionne25 ment 3 qui est fixé à l'arbre rotatif 5. Le bras d'actionnement 3 a deux organes de montage 32, chacun s'étendant d'une extrémité du bras d'actionnement 3. L'ensemble 30 de support de la tête comprend de plus deux paires de bras de suspension 2, chaque paire s'étendant vers l'intérieur d'un côté de l'organe de montage 32 du bras d'actionnement 3. Chaque bras de suspension 2 supporte élastiquement, à son extrémité en extension, une tête magnétique 1 par laquelle on obtient, sur le disque 4, l'enregistrement et la reproduction magnétiques. Le bras d'actionnement 3 est entrainé pivotant autour de l'arbre rotatif 5 par le moyen d'actionnement rotatif 31 pour déplacer les bras de suspension 2 parallèlement aux surfaces des disques 4a et 4b et ainsi placer chacune des têtes magnétiques i à une position souhaitée au-dessus des disques magnétiques 4a et 4b. Dans l'appareil conventionnel ainsi construit, le bras de suspension 2 est fait en un matériau élastique et est disposé à un angle prédéterminé par rapport à la surface du disque 4, pour ainsi presser la tête 1 contre la surface du disque 4 au moyen de son élasticité. Lorsque le disque 4 est entraîné en rotation, un écoulement d'air est produit sur la surface du disque 4. Lorsque le disque 4 10 tourne à vitesse rapide, la force de flottement de la tête 1 qui est produite par l'écoulement d'air est plus importante que la force de pression du bras de suspension 2, et donc la tête est élevée au loin de la surface du disque 4 et il en résulte un petit espace d'air entre la tête 1 et la surface du disque 4. Pendant ce temps, la tête magnétique 1 peut se déplacer sur la surface du disque 4 selon le mouvement du bras d'actionnement 3. Le disque 4 est enduit d'une matière résineuse pour protéger sa couche magnétique. Lorsque le disque est 20 arrêté, la tête magnétique 1 est pressée contre la surface résineuse du disque 4 du fait de l'élasticité du bras 2 de suspension. En conséquence, il est possible que la tête 1 et la surface du disque 1 collent l'une à l'autre. L'appareil à disque magnétique conventionnel ainsi 25 construit emploie un système marche-arrêt à contact. En effet, d'abord, lorsque le disque est arrêté, la tête 1 est en contact sous pression avec la surface du disque 4 du fait de l'élasticité du bras de suspension 2. Alors, lorsque le disque 4 est mis en rotation, la tête 1 est élevée par la force de flottement due à l'écoulement d'air produit à la surface du disque 4 tandis que la vitesse de rotation du disque augmente et lorsque le disque 4 est arrêté, la tête i revient en contact avec sa surface alors que la vitesse de rotation du disque diminue. Cela sera 35 appelé ciaprès système CSS. Lorsque l'appareil n'est pas en fonctionnement, la tête 1 est en contact sous pression avec la surface du disque et colle à la surface du disque, comme on l'a indiqué ci-dessus. Lorsque le disque commence à tourner, la tête 1 peut rayer la surface du disque 4, car elle contacte le disque 4 à de faibles vitesses de rotation, donc la tête 1 et le disque 4 peuvent être endommagés. En conséquence, la durée de vie de l'appareil utilisant le système CSS est limitée et la tête 1 et le disque 4 sont restreints à des matériaux coûteux, qui ont pour résultat un appareil à disque magnétique coûteux. En conséquence, la présente invention a pour objet un appareil à disque magnétique exempt des problèmes cidessus décrits. La présente invention a pour autre objet un appareil à disque magnétique o le disque et la tête ne 15 sont pas endommagés par leur contact. La présente invention a pour autre objet un appareil à disque magnétique moins coûteux qu'un appareil conventionnel. L'appareil à disque magnétique selon l'invention 20 comprend un ensemble d'entraînement du disque magnétique qui est disposé sur une base pour entraîner un disque magnétique et un ensemble de support d'une tête magnétique qui est disposé sur la base pour supporter et déplacer une tête magnétique par rapport au disque magnétique pour l'enregistrement et la reproduction magnétiques. L'ensemble de support de la tête magnétique comprend un moyen d'actionnement rotatif, un bras d'actionnement connecté au moyen d'actionnement rotatif pour osciller parallèlement à la surface du disque en direction radiale, un bras de suspension, s'étendant d'une extrémité du bras d'actionnement dans sa direction longitudinale, pour supporter élastiquement, à une extrémité, une tête magnétique. L'ensemble supportant la tête magnétique comprend de plus un moyen déflecteur qui peut venir en engagement avec le bras de suspension, pour élastiquement déformer le bras de suspension et déplacer la tête magnétique dans une direction perpendiculaire à et au loin de la surface d'enregistrement du disque. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en plan d'un appareil à 10 disque magnétique conventionnel; - la figure 2 est une vue en coupe transversale d'une partie principale de l'appareil à disque magnétique, faite suivant la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en plan d'un appareil 15 à disque magnétique selon un mode de réalisation de la présente invention; - la figure 4 est une vue en coupe transversale d'une partie principale de l'appareil à disque magnétique, faite suivant la ligne IV-IV de la figure 3; - la figure 5 est une vue en coupe transversale de la partie principale montrant le mouvement de la tête; - la figure 6 est une vue en plan de la partie principale de l'appareil à disque magnétique; - la figure 7 est une vue en plan d'une partie principale de l'appareil à disque magnétique selon un autre mode de réalisation de cette invention; - la figure 8 est une vue en coupe transversale de la partie principale montrant le mouvement de la tête; et - la figure 9 est une vue en coupe transversale d'une partie principale de l'ensemble de support de la tête selon un autre mode de réalisation de l'invention. L'appareil à disque magnétique est sensiblement semblable à l'appareil conventionnel illustré aux figures 1 et 2 par le fait que les deux appareils comprennent un ensemble d'entraînement du disque magnétique qui est disposé sur une base (non représentée) et un ensemble de support de la tête magnétique disposé sur la base pour supporter et déplacer une tête magnétique par rapport au disque magnétique pour l'enregistrement et la reproduction magnétiques. Cependant, l'appareil à disque magnétique de cette invention est différent de l'appareil conventionnel par le fait que le premier comprend un ensemble 40 de support de la tête se composant d'une unité déflectrice 46 et d'un circuit de contrôle 50 pour contrôler les états de contact des têtes magnétiques avec les disques. Sur les figures 3 à 6 o est illustré un mode de lO réalisation de la présente invention, l'appareil à disque magnétique comprend un ensemble 20 d'entraînement du disque qui est disposé sur une base (non représentée) pour entraîner au moins deux disques magnétiques 4a et 4b qui sont placés coaxialement l'un au-dessus de l'autre et un 15 ensemble 40 de support de la tête qui est disposé sur la base pour supporter et déplacer des têtes magnétiques 41 par rapport aux disques magnétiques 4a et 4b o l'on obtient l'enregistrement et la reproduction magnétiques. Un circuit de contrôle 50 pour contrôler l'ensemble 40 de 20 support de la tête est également prévu. L'ensemble 40 de support de la tête comprend un moyen d'actionnement rotatif 42 ayant un arbre rotatif 43, un bras d'actionnement 44 qui est connecté au moyen d'actionnement rotatif 42 par l'arbre rotatif 43 pour osciller entre et parallèlement aux deux surfaces opposées des disques 4a et 4b en direction radiale, deux paires de bras de suspension 45 s'étendant d'une extrémité du bras d'actionnement 44 dans sa direction longitudinale. L'un de chaque paires de bras de suspension 45a est monté sur le 30 côté supérieur 44a du bras d'actionnement 44 afin de s'étendre à un angle prédéterminé par rapport à la surface du disque supérieur 4a de manière que la tête 41a supportée par le bras de suspension 45a vienne en contact avec la surface du disque 4a comme le montre la figure 4. L'autre bras de suspension 45b est monté sur le côté inférieur 44b du bras d'actionnement 44 afin de s'étendre à un angle prédéterminé par rapport à la surface du disque inférieur 4b pour que la tête 41b supportée par le bras de suspension 45b vienne en contact avec la surface du disque 4b comme le montre la figure 4. L'ensemble 40 de support de la tête comprend de plus une unité déflectrice 46 pour dévier les 5 bras de suspension 45a et 45b respectivement. Cette unité déflectrice 46 comprend deux leviers 47a et 47b qui sont mobiles parallèlement aux surfaces respectives des disques 4a et 4b. Les leviers 47a et 47b s'étendent d'un côté de l'unité déflectrice 46 dans une direction sensiblement 10 perpendiculaire à la direction d'extension des bras de suspension 45a et 45b et sont mobiles dans une direction parallèle à la direction d'extension du bras d'actionnement 44. En conséquence, les leviers 47a et 47b engagent les bras supérieur et inférieur de suspension 45a et 45b 15 tandis que les leviers 47a et 47b sont déplacés. Ainsi, ces leviers peuvent dévier les bras respectifs de suspension a et 45b afin de déplacer les têtes magnétiques 41a et 41b dans une direction parallèle à et au loin des surfaces des disque verticalement espacés 4a et 4b respectivement 20 comme le montre la figure 5. Comme on peut le voir sur la figure 3, l'appareil à disque magnétique comprend de plus le circuit de contrôle 50 pour contrôler l'ensemble 40 de support de la tête. Le circuit de contrôle 50 comprend un capteur 51, un 25 circuit 52 de mesure de vitesse de rotation connecté au capteur 51, un circuit 54 de détection d'interruption de la source de courant, un circuit d'entraînement d'actionnement du moyen 55 connecté au circuit 54, un circuit de détection' 56 CYLOO0 connecté au circuit 54 et un circuit de contrôle 53 30 de l'unité déflectrice connecté aux circuits 52, 54 et 56 par des portes OU 57 et 58. Le capteur 51 surveille la rotation des disques 4a et 4b et applique un signal au circuit 52 de mesure de la vitesse de rotation. Le circuit 52 calcule la vitesse de rotation des disques 4a et 4b 35 selon le signal du capteur 51 et applique un signal représentatif de la vitesse calculée de rotation au circuit de contrôle 53 de l'unité déflectrice. Le circuit 53 ->v contrôle l'unité déflectrice 46 pour déplacer les leviers 47a et 47b selon le signal du circuit 52. Le circuit 54 de détection de l'interruption de la source de courant détecte si la source de courant de l'unité 20 d'entraînement du disque est arrêtée ou non et applique un signal au circuit d'entraînement du bras d'actionnement et au circuit de contrôle 53 de l'unité déflectrice. Le circuit d'entraînement du royen d'actionnement 55 entraîne le moyen d'actionnement rotatif 42 selon le signal produit par le circuit 54. Le 10 circuit 53 contrôle l'unité déflectrice 46 pour entraîner les leviers 47a et 47b entre une position activée et une position inactivée selon le signal produit. A la position activée, les leviers 47a et 47b engagent et dévient les bras de suspension 45a et 45b contre leur élasticité pour 15 élever la tête magnétique au loin de la surface du disque et à la position inactivée, les leviers 47a et 47b dégagent les bras de suspension 45a et 45b, permettant à ceux-ci de mettre la tête en contact avec la surface du disque. Le circuit de détection 56 CYLOO détecte si les têtes 41a et 41b sont placées aux cylindres zéro des disques 4a et 4b et applique un signal représentatif du résultat détecté au circuit 53. Le circuit 53 contrôle l'unité déflectrice 46 pour déplacer les leviers pour dévier les bras de suspension a et 45b lorsque les têtes 41 sont placées aux cylindres 25 zéros des disques 4a et 4b. Dans le mode de réalisation ci-dessus décrit, lorsque les disques 4a et 4b sont stationnaires, les bras de suspension 45a et 45b sont déviés par les leviers 47a et 47b de l'ensemble déflecteur 46,donc les têtes 41a et 30 41b supportées par les bras de suspension 45a et 45b sont au loin des surfaces respectives des disques 4a et 4b, comme le montre la figure 5. Dans le cas d'un appareil à disque magnétique n'utilisant pas le système CSS, les têtes magnétiques 41a 35 et 41b sont au loin des surfaces des disques supérieur et inférieur 4a et 4b lorsque l'appareil à disque magnétique est mis en circuit. Lorsque le circuit 52 calculant la vitesse de rotation détermine la vitesse de rotation des disques et que la vitesse de rotation atteint une vitesse rapide prédéterminée suffisante pour forcer les têtes à flotter, le circuit de contrôle 53 de l'unité déflectrice donne à l'unité, déflectrice 46, l'instruction de déplacer les leviers 47a et 47b à la position inactivée pour libérer les bras de suspension 45a et 45b pour qu'ainsi les têtes magnétiques 41a et 41b puissent être maintenues en position 10 flottante par rapport aux surfaces des disques rotatifs 4a et 4b. Lorsque le disque 4 doit être arrêté, le circuit 54 de détection d'interruption de la source de courant détecte cette interruption du courant vers l'ensemble d'entrainement du disque 20, le circuit de contrôle 55 du bras d'actionnement contrôle le bras d'actionnement 44 pour déplacer les têtes 41a et 41b vers le pourtour externe des disques 4a et 4b, comme le montre la figure 6. Lorsque le circuit CYLOO 56 détecte que les têtes 41 sont placées 20 sur les cylindres zéro des disques 4a et 4b, le circuit de contrôle 53 de l'unité déflectrice donne à celle-ci l'instruction de déplacer les leviers pour dévier les bras de suspension 45 et ainsi déplacer les têtes 41a et 41b au loin des disques 4a et 4b. Dans le cas o il est simplement nécessaire de séparer les têtes collées des surfaces des disques 4a et 4b, les leviers 47a et 47b sont d'abord déplacés vers le bras d'actionnement 44, simplement de quelques millimètres pour engager et dévier les bras de suspension 45a et 45b pour 30 déplacer les têtes 41a et 41b au loin des surfaces des disques 4a et 4b. Alors, les têtes 41a et 41b sont de nouveau placées sur les disques 4a et 4b et les disques peuvent être entraînés. Le système CSS peut donc maintenant être appliqué à un appareil à disque magnétique sans 35 présenter les problèmes de l'appareil conventionnel. Ainsi, la présente invention peut s'appliquer à un appareil à disque magnétique,que cet appareil utilise le système CSS ou non. Dans les deux cas, les têtes peuvent être séparées de la surface du disque immédiatement avant rotation du disque même lorsqu'elles sont collées aux surfaces des disques. Par ailleurs, comme les bras de suspension 45a et 45b s'étendent en direction longitudinale du bras d'actionnement 44 comme le montre la figure 3, deux bras de suspension 45a peuvent être déviés par un seul levier en une fois. En outre, comme les leviers 47a et 47b s'étendent dans la direction sensiblement perpendiculaire à la direction d'extension des bras de suspension a et 45b, ces bras ne touchent pas les leviers 47a et 47b lorsque le bras d'actionnement 44 oscille, en pivotant, autour de l'arbre rotatif 43 pendant le fonctionnement. Bien que les leviers 47a et 47b se déplacent parallèlement à la direction longitudinale des bras de suspension a et 45b dans le mode de réalisation illustré aux figures 3 à 6, des leviers 60 peuvent être déplacés en pivotant autour d'un pivot 61 comme le montre la figure 7 ou bien 20 des leviers 70a et 70b peuvent être déplacés dans une direction perpendiculaire aux surfaces des disques 4a et 4b comme le montre la figure 8. Par ailleurs, dans le cas o l'ensemble 20 d'entraînement du disque comprend plus de deux disques et que l'ensemble 30 de support de la tête 25 comprend un certain nombre de bras d'actionnement 44 correspondant proportionnellement au nombre de disques, l'unité déflectrice 80 peut être pourvue d'un nombre correspondant de leviers 81 comme le montre la figure 9, pour ainsi produire le même effet que le mode de 30 réalisation illustré aux figures 3 à 6. Comme on peut le voir par la description qui précède, l'unité déflectrice comprend des leviers qui peuvent se déplacer indépendamment du mouvement du bras d'actionnement. Ces leviers sont adaptés à éloigner les 35 têtes des surfaces des disques, juste avant que l'appareil à disque magnétique ne soit mis en fonctionnement empêchant les disques de tourner alors que les têtes sont maintenues collées aux surfaces des disques. Par ailleurs, l'appareil à disque magnétique peut fonctionner selon un autre système que le système CSS en contrôlant le temps de fonctionnement de l'unité déflectrice. Ainsi,.les têtes et les disques ne sont pas restreints à un matériau donné, ce qui permet d'obtenir un appareil à disque magnétique à faible prix d'une haute fiabilité. ll R E V E N D I C A T I 0 N S 1.- Appareil à disque magnétique du type comprenant un ensemble d'entraînement du disque disposé sur une base pour entraîner un disque magnétique et un ensemble de support d'une tête disposé sur la base pour supporter et déplacer une tête magnétique par rapport au disque magnétique pour l'enregistrement et la reproduction magnétiques, caractérisé en ce que l'ensemble de support de la tête comprend: un moyen d'actionnement rotatif (42); un bras d'actionnement (44) connecté audit moyen d'actionnement rotatif pour pivoter radialement parallèlement à la surface du disque, un bras de suspension (45) s'étendant d'une 15 extrémité dudit bras d'actionnement dans sa direction longitudinale, ledit bras de suspension supportant élastiquement, à une extrémité, la tête magnétique; et un moyen déflecteur pouvant venir en engagement avec ledit bras de suspension pour dévier élastiquement 20 ledit bras de suspension et déplacer la tête dans une direction perpendiculaire à et au loin de la surface d'enregistrement du disque. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras de suspension (45) est supporté par le 25 bras d'actionnement (44) à un angle prédéterminé par rapport à la surface du disque et le moyen déflecteur comprend un levier (47a, 47b) pouvant venir en engagement avec ledit bras de suspension, ledit levier s'étendant d'un côté dans une direction sensiblement perpendiculaire 30 audit bras de suspension et parallèlement à la direction d'extension du bras d'actionnement. 3.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les leviers (47a, 47b) se déplacent parallèlement à la direction d'extension du bras d'actionnement. 4.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le levier (60) oscille autour d'un pivot (61). 5.- Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les leviers (70a, 70b) se déplacent dans une direction perpendiculaire aux surfaces des disques. 6.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen déflecteur (46) est pourvu d'un certain nombre de leviers selon le nombre de bras de suspension. 7.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé 10 en ce qu'il comprend de plus un circuit de contrôle (50) pour faire fonctionner ledit moyen déflecteur selon l'état de fonctionnement du disque magnétique.