Плавающая оптическая головка Советский патент 1982 года по МПК G11B7/12 

Изобретение относится к приборостроению II может быть использовано в системах бесконтактной оптической записи и воспроизведения видео- и звуковой информации.

Известна плавающая головка на воздушной подушке для систем оптической записи и воспроизведения информации, в которой часть головки, содержащая фокусирующий объектив, крепится к неподвижному корпусу с помощью упругих подвесов. Стабилизация фокуса объектива над поверхностью носителя осуществляется вследствие образования воздушной подушки между подвижной частью головки с объективом и носителем информации tl.

Недостатком такой конструкции Iявляется то, что упругие подвесы, на которых крепится подвижная часть головки к неподвижному корпусу, оказывают значительное отрицательное воздействие на процесс стабилизации из-за появления различных по амплитуде сил упругости во время работы головки. Кроме того, несимметричное крепление подвесов создает опрокидывающий момент сил, приводящий к неустойчивости головки.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является плавающая оптическая головка на воздушной подушке относительно носителя для систем бесконтактной оптической записи информации, выполненная в виде радиального воздушного подшипника, содержащая подвижную и неподвижную

10 части, причем подвижная часть вклю:чает фокусирующий объектив, концентрично которому расположена кольцевая воздушная камера с соплами перпендикулярными плоскости дискового носите15ля, а неподвижная часть содержит кольцевую воздушную камеру с соплами Г2.

Недостаток известной конструкции - строго линейное перемещение

20 подвижной части головки, обусловленное большой угловой жесткостью многорядного цилиндрического воздушного подшипника. При угловых смещениях оси вращения дискового носителя ин25формации и его неплоскостности зазор между подвижной частью головки и носителем приобретает клинообразную форму, что ухудшает стабилизацию объектива и Иногда приводит к взаим30ному касанию подвижной части головки и носителя, разрушению их поверх ностных слоев и, как следствие, к yxyflDjeHHTO качества записи и воспроизведения информации.

Цель изобретения - повьшение стабилизации положения плавающей оптической головки относительно носителя записи.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве одна из поверхностей, образующих зазор радиального воздушного подишпника, выполнена выпуклой в плоскости, перпендикулярной плоскости дискового носителя, причем радиус кривизны выпуклой поверхности, по крайней мере, в два раза превышает диаметр ее максимального поперечного сечения.

Кроме того, плавающая оптическа я головка выполнена в виде подвижной части, охватывающей неподвижную.

На фиг. 1 и 2 изображены варианты плавающей оптической головки.

Плавающая оптическая головка содержит неподвижную часть 1, подвижную часть 2, включающую объектив 3, воздушную камеру 4 с соплами 5, дисковый носитель 6, выпуклую поверхность 7, зазор 8 и цилиндрическую поверхность 9.

В предлагаемой оптической головке стабилизация фокусирующего объектива над поверхностью носителя осуществляется путем подачи воздуха в камеру 4. Из камеры 4 воздух через сопла 5 выходит в зазор, образуя воздушную подушку и устанавливая рабочее расстояние.

В предлагаемой головке подвеска объектива осуществляется с помощью указанного радиального воздушного подшипника. Воздух под давлением подается в камеру 10 и через сопла 11 поступает в зазор 8, образуя радиалг ную воздушную подушку между подвижной 2 и неподвижной 1 частями радиадьного воздушного подшипника, что позволяет подвижной части 2 свободна перемещаться в неподвижной 1 без взаимного касания. При отклонениях от плоскости дискового носителя б и угловых смещениях его оси вращения подвижная часть головки 2, опираясь на воздушную подушку в зазоре между головкой и носителем, следует за перемещениями носителя при его биениях по оси головки благодаря тому, что одна из поверхностей 9 радиального воздушного подшипника выполнена линейной. Выпуклая форма поверхности 7 подвижной чести 2 головки, обращенная к зазору 8 радиального воздушного поддаипника, и расположение сопел радиального воздушного подшипника в один ряд в зоне минимального его сечения позволяют подвижной части 2 поворачиваться в неподвижном корпусе 1 в произвольном направлении

сохраняя линейное осевое перемещение и равномерный зазор относительно носителя, и тем самым повысить стабилизацию объектива над поверхностью носителя информации и исключить возможность взаимного касания головки и носителя.

Выпуклость одной из поверхностей, образующих зазор, выбирается из условий обеспечения необходимой несущей способности и необходимого угла поворота подвижной части радиального воздушного подшипника, определяемого неплоскостностью поверхности носителя и угловыми смещениями оси его вращения-. Причем радиус кривизны указанной выпуклой поверхности радиального воздушного подшипника должен, по крайней мере, в два раза превышать диаметр поперечного сечения подвижной части радиального воздушного подшипника, независимо от давления в системе подачи воздуха.

Конструкция плавающей головки на воздушной подушке позволяет улучшить стабилизацию положения объективу относительно дискового носителя, исключить возможность касания дискового ..носителя подвижной частью головки, что приводит к повышению качества процесса записи и воспроизведения.

Формула изобретения

1.Плавающая оптическая головка, выполненная в виде радиального воздушного подцлипника, содержащая подвижную и неподвижную части; причем подвижная часть включает в себя фокусирующий .объектив, концентрично которому расположена кольцевая воздушная камера с соплами, перпендикулярными плоскости дискового носителя, а неподвижная часть выполнена в виде кольцевой воздушной камеры с соплами, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабилизации положения относительно носителя записи, в ней одна из поверхностей, образующих зазор радиального воздушного подшипника, выполнена выпуклой в плоскостиj перпендикулярной плоскости дискового носителя, причем радиус кривизны выпуклой поверхности по крайней мере в два раза превышает диаметр ее максимального поперечного сечения.

2.Головка по П.1, о .т л и ч а ющ а я с я тем, что подвижная часть . головки охватывает неподвижную.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Optics and laser technology. 1977, August, с. 169-174.

2.Патент Японии ( 51-21783, кл. 102 D 6, 1976.

fO

иг.1