專利名稱：帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機磁記錄設(shè)備配套設(shè)備，更具體地說，涉及一種用于對軟磁盤驅(qū)動器磁頭進行清潔的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤。
軟盤驅(qū)動器(FD)是微型計算機的重要存儲設(shè)備，在軟件復(fù)制設(shè)備和軟盤測試設(shè)備中也裝有FD。而磁頭是FD的核心部件，磁頭的表面要十分光滑、干凈，才能保證進行正常的寫入或讀取數(shù)據(jù)的操作。然而在電腦以軟盤磁頭在軟盤上進行讀、寫的過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)由于周圍環(huán)境的灰塵沾污磁頭的表面、或軟盤介質(zhì)落粉、或毛屑等污物粘附于磁頭表面，而造成讀寫功能不正常。這是由于高密度軟盤信號本來是微弱的，若磁頭表面帶有污物則產(chǎn)生間距損失，因而發(fā)生信號丟失。有時磁頭表面的污物很堅硬，會劃傷磁盤介質(zhì)的表面，造成信息永久丟失。
因此，使用電腦，對FD磁頭表面定期進行清潔以維持FD和電腦的正常操作是十分重要的。以往，為了消除FD磁頭表面沾污引起的讀寫故障，早其是以棉花沾酒精等有機溶劑來擦洗磁頭表面，這樣做不僅清得不徹底，而且要拆卸FD，十分麻煩。后來人們采用清潔盤來清潔磁頭。市場出售有兩種清潔盤濕式清潔盤和干式清潔盤。使用得比較廣泛的濕式清潔盤是用硬質(zhì)無紡布沖裁成盤狀，粘在金屬中心環(huán)上制成的，使用前要在清潔盤是滴加清洗液-通常為異丙醇或其它有機溶劑。清潔盤片裝在一個塑料外殼里，清潔磁頭時，插入FD中，清潔盤一邊轉(zhuǎn)動，一邊用清洗液去洗下磁頭上的污物。顯然，這種清潔方法是前述棉花沾酒精擦洗是同一原理。
這種清潔磁頭的方式存在如下問題(1)異丙醇等清洗液對于某些沾污，如磁層掉粉、霉菌等清洗能力差，達不到預(yù)期的清潔效果。(2)作為清潔盤介質(zhì)的無紡布沒有記錄的功能，因而清潔盤只能在一個磁道上清潔，通常軟盤驅(qū)動器在停機時是停留在最外道、即0道上，固定在一個軌道上清潔磁頭，污物留在這一圈無紡布上，不僅如此，這一固定的一圈無紡布就很容易被磁頭磨壞，而整個清潔盤就不能使用了。統(tǒng)計表明，一般濕式清潔盤只能使用使用15次。此外，有機清潔劑有火災(zāi)隱患，使用不便。
市場出售一種干式清潔盤是用硬質(zhì)磨料制做的，這種清潔盤不需要有機溶劑清洗液；但它也同樣沒有記錄程序的功能，只能使用一個軌道來清潔，即同樣有利用率低的缺點。此外，這種清潔盤表面過于粗糙，容易將磁頭表面損傷，而使讀出信號幅度和分辨率下降。
本發(fā)明的目的在于提供一種帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，這種帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤可以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，可以選擇具體進行清潔的磁頭和進行清潔處理的時間，由于這種清潔的盤芯不同于普通存儲用盤，也不同于現(xiàn)有清潔盤，而同時具有存儲記錄和清潔磁頭的雙重功能，使這種清潔盤的智能化程度大大提高，而且，這種清潔盤表面清潔，不會使磁頭受到損傷。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤的制造方法，利用該方法，可以方便地制造出本發(fā)明所述的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，構(gòu)造一種帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤包括盤芯、金屬中心環(huán)及外殼，盤芯是以塑料膜作為盤基，而在其兩面均云涂覆有含有清潔材料和記憶材料的涂料，沖成孔的盤芯通過雙面膠環(huán)粘結(jié)在所述金屬中心環(huán)上，在所述磁頭清潔盤中的盤芯片上預(yù)先記錄有一個清潔程序，該清潔程序可以根據(jù)用戶的需要，選擇起始和終止磁道以及清洗時間，驅(qū)動軟盤驅(qū)動器磁頭根據(jù)所設(shè)置的起始、終止磁道和每個磁道的清洗時間，對相對應(yīng)的磁道進行規(guī)定清洗時間的讀寫操作，直到所要求的全部磁道均已讀寫，從而實現(xiàn)對軟驅(qū)磁頭的清潔。
本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，在所述外殼內(nèi)貼有無紡布襯以改善清潔效果。
本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，所述盤芯是通過用涂布機、以涂布工藝制造的。
本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，所述盤芯的盤基是滌淪膜(PET)，膜的兩側(cè)涂有涂料。
本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，在盤芯兩側(cè)所涂覆的涂料中包含清潔劑，所述清潔劑包含有氧化鉻、氧化鋁，碳化硅，α型氧化鐵。
本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，在盤芯兩側(cè)所涂覆的涂料中包含磁記錄材料，所述磁記錄材料包含有γ-氧化鐵，含鈷氧化鐵，鋇鐵氧體及金屬磁粉，分別以這此材料制作2MB和100MB軟盤驅(qū)動器的清洗盤。
本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，在盤芯兩側(cè)所涂覆的涂料的配方比例是這樣的，清潔劑10-50份，磁粉50-100份，分散劑1-3份，潤滑劑2-5份，粘合劑樹脂10-35份，有機溶劑200-400份。
本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，所述所述清潔盤外殼中所用的襯里(Liner)是經(jīng)過優(yōu)選的、需要在清潔能力上容塵能力上均能達到要求的襯里材料，以提高清潔盤的清潔能力。
本發(fā)明的另一目的是這樣實現(xiàn)的，構(gòu)造一種帶有程序的軟盤磁頭清潔盤制造方法，包括以下步驟將清潔材料、信息記錄材料和粘合劑、溶劑等材料，按照一定的配比配成涂料；所述涂料經(jīng)充分混合之后，于球磨機和砂磨機中分散均勻，并調(diào)節(jié)其粘度，經(jīng)過濾之后，涂布在厚度為75微米(μm)的滌淪膜上，要兩面均進行涂布；涂布的材料經(jīng)80～100℃下烘干，收卷后于壓光機上壓光。這樣，經(jīng)壓光后的材料于50℃下放置，使涂布層固化；
用沖裁成盤狀，即成為清洗盤的盤芯(Cookies)，將盤芯通過雙面膠環(huán)與金屬環(huán)相聯(lián)結(jié)，裝入帶有襯里的塑料外殼中，經(jīng)終焊而成為清洗盤；將上述清洗盤通過軟件復(fù)制機中輸入清潔程序，則成為帶有清潔程序的軟盤磁頭清潔盤。
實施本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，具有如下突出特點(1)清潔盤選用了特殊的清潔材料，有很強的清潔能力，磁介質(zhì)掉粉，粘合劑，灰塵、毛屑，霉菌等常見的沾污，均可徹底從磁頭表面潔除掉；(2)清洗下來的污物被吸留在外殼的襯里上，從而保持了清潔盤一直保持清潔狀態(tài)。(3)清潔盤本身有記錄信息的功能，在清潔盤上記錄了清潔程序，在程序的引導(dǎo)下，磁頭可以從最外軌道(0道)向最內(nèi)道(79道)步進，且可以任選起始和終止磁道，并且選擇每道的清洗時間，也可以隔道清潔。這樣不僅可以使磁頭表面得以徹底清潔，而且清潔盤兩面的各80個磁道均得到了充分的利用，從而大大延長了清潔盤的使用壽命。測試表明，每個軌道可用20萬次以上。(4)在顯示器上可以清楚地看到清潔盤的哪些磁道用來清潔，一目了然十分直觀。(5)清潔盤表面平滑，對磁頭磨損極輕微。由于具有上述優(yōu)點，該清潔盤對于電腦用戶、軟件復(fù)制廠家和軟盤制造廠家都有十分重要的用途。
結(jié)合附圖和實施例，進一步說明本發(fā)明的特點，附圖中

圖1是本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2是本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤的制造流程圖。
本發(fā)明提供的清潔盤是主要由盤芯和外殼兩部分組成。如圖1所示盤芯是以塑料膜作為盤基(Subsfrafe)，而在兩側(cè)涂以含有清潔材料和記憶材料的涂料制作的，沖成孔的盤芯通過雙面膠環(huán)粘結(jié)在金屬中心環(huán)上。這種清潔盤的外殼和3.5英寸軟磁盤的外殼在結(jié)構(gòu)和是完全相同的，但其中所使用的襯里(Liner)是經(jīng)過優(yōu)先的，需要在清潔能力上容塵能力上均能達到要求的襯里材料，以提高清潔盤的清潔能力。
下面說明本發(fā)明提供的帶程序磁頭清潔盤的制造工藝及其效果。
(1)制造工藝流程帶程序磁頭清潔盤的制造工藝流程如圖2所示。將清潔材料、信息記錄材料和粘合劑、溶劑等材料，按照一定的配比配成涂料。這里必須考慮到各種材料的比例適當，不可過多或過少。如，信息記憶材料為不足，則不能記錄程序；若過多，則影響清潔能力。
涂料經(jīng)充分混合之后，于球磨機和砂磨機中分散均勻，并調(diào)節(jié)其粘度，經(jīng)過濾之后，涂布在厚度為75微米(μm)的滌淪膜上，要兩面均進行涂布。
涂布的材料經(jīng)80～100℃下烘干，收卷后于壓光機上壓光。這樣，經(jīng)壓光后的材料于50℃下放置，使涂布層固化。而后，用沖裁成盤狀，即成為清洗盤的盤芯(Cookies)，將盤芯通過雙面膠環(huán)與金屬環(huán)相聯(lián)結(jié)，裝入帶有襯里的塑料外殼中，經(jīng)終焊而成為清洗盤。
將這樣的清洗盤于軟件復(fù)制機中輸入清潔程序，則成為帶有清潔程序的軟盤磁頭清潔盤。
(2)清潔盤涂層的配方工藝制造帶程序清潔盤的關(guān)鍵工藝是清潔盤芯涂布的配方工藝。這里必須考慮如下幾方面的問題1)首先保證，要有足夠的清潔能力，因而清潔劑要有足夠的比例；2)為了能有記錄程序的能力，必須有足夠的信息記錄材料，這里，我們選擇磁記錄材料。但磁性材料過多時，會使清潔劑比例過低，影響清潔能力；反之磁性材料含量過少，則程序信號的輸出幅度過低，難于讀出。
3)加入適量分散劑，提高材料在粘合劑中的分散能力；4)加入粘合劑使涂料牢固地粘合于盤基PET膜上。
根據(jù)以上原則，所選擇具有清潔能力的材料有碳化硅(SiC)，三氧化二鉻(Cr2O3)，氧化鋁(Al2O3)，α形氧化鐵(α-Fe2O3)上述材料的顆粒度在0.3～1.5μm。
可以選擇的磁性材料有γ-氧化鐵(γ-Fe2O3)，含鈷氧化鐵(Co-γ-Fe2O3)，鐵氧體材料(BaO.Fe2O3)，金屬磁粉等。
為了減少清潔盤對磁頭的磨損，可適當加入潤滑劑，可選擇的潤滑劑有硬脂酸、硬脂酸丁酯、硅油、氟油等。
配方舉例如表1所示。
表(1) 清潔盤涂層配方舉例
上述成份于高速攪拌機中混合，于砂磨機中分散后，涂布，涂層厚度1～1.5微米(μm)。
對按照本發(fā)明的帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤進行了如下測試(1)清潔能力；(2)耐磨損特性、即使用壽命；(3)對磁頭的磨損情況。以上三點是清潔盤最關(guān)鍵的特性，也是用戶最為關(guān)心的。分述如下(1)清潔能力考察考察磁頭清潔盤對磁頭的清潔能力，就是考察磁頭被不同的污染源沾污表面從而了生讀寫故障之后，以清潔盤進行清潔，看其清潔效果，是否使讀寫功能恢復(fù)正常。
為了考察本發(fā)明清潔盤的清潔能力，我們進行了實用性考察和人為地污染磁頭去后支清潔的考察。(a)方法1-實用性考察某軟盤生產(chǎn)線上有軟盤測試儀(Certifier)80臺，每臺有軟盤驅(qū)動器一臺。每班用本發(fā)明的清潔盤清潔磁頭一次，所有80臺驅(qū)動均恢復(fù)正常，即百分之百達到要求；而采用濕法清潔盤，清潔一次之后，約有10-20％驅(qū)動器仍然有讀寫錯誤，需重新清潔。(b)方法2-實驗考察在計算機的軟盤驅(qū)動器上插入帶有霉菌的軟盤、磁層易脫落軟盤，人為地使驅(qū)動器的讀寫功能發(fā)生故障，而出現(xiàn)讀寫錯誤，而后分別以市售的濕法清潔盤和本發(fā)明的帶程序清潔盤去清潔，清潔效果為表2所示表(2)不同清潔盤的清潔效果
從表(2)可以看出，當軟盤磁層有嚴重掉粉而堵磁頭時，濕法清潔盤的清潔效果遠不如帶程序的清潔盤。(2)使用壽命的考察我們出通過實用考察和試驗兩種方法來考核帶程序盤的使用壽命。(a)實用考察某軟盤生產(chǎn)線使用市售濕法清潔盤來清潔軟盤測試儀和軟件復(fù)制機，由于清潔盤只固定在一個磁道清潔，大多數(shù)清潔盤只能使用15次，則清潔磁道(0道)無紡布纖維露出，而清潔盤不堪使用。
采用本發(fā)明的帶程序清潔盤在軟盤生產(chǎn)線清潔測試儀和軟件復(fù)制機，使用500次之后清潔盤仍可以照常使用。(b)試驗考察將本發(fā)明的帶程序清潔盤在軟磁盤耐磨損測試儀上最外磁道(0道)和第10道連續(xù)運行30萬次，使磁頭磨損清潔盤，運行開始和每運行2萬次，用ML-5000型軟盤分析儀測試被磨損磁道信號幅度。從表(3)中可以看出，清潔盤的信號幅度(TAA)不但未下降，反而有所上升。這是由于在運行過程中清潔盤表面有所拋光的緣故。此表，經(jīng)30萬次磨損的清潔盤，仍然可以格式化，并可記錄清潔程序。這表明本發(fā)明的清潔盤使用壽命可以十分長。
表(3)帶程序清潔盤在磨損過程中信號幅度的變化(單位毫伏；mV)
(3)本發(fā)明提供的清潔盤對軟驅(qū)磁頭磨損情況的考察若磁頭被磨損，則磁頭鐵芯的深度變小而讀出信號幅度(TAA)會下降。我們用帶程序清潔盤連續(xù)磨磁頭16小時(約30萬次)，磨損過程中要觀察磁頭對一張記有信號的軟盤的讀出信號幅度。從表(4)可以看出，TAA在磨損過程中不變化，說明對磁頭磨損極輕微。
表(4)磁頭輸出信號幅度(TAA)隨清潔盤磨損的變化(單位毫伏，mV)
注(1)驅(qū)動器轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/分，即每小時18000次。
(2)正常情況下，帶程序清潔盤只需30秒鐘即可將磁頭清潔干凈，所以對磁頭的磨損更是十分輕微的。
權(quán)利要求
1.一種帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤包括盤芯、金屬中心環(huán)及外殼，盤芯是以塑料膜作為盤基，而在其兩面均云涂覆有含有清潔材料和記憶材料的涂料，沖成孔的盤芯通過雙面膠環(huán)粘結(jié)在所述金屬中心環(huán)上，其特征在于，在所述磁頭清潔盤中的盤芯片上預(yù)先記錄有一個清潔程序，該清潔程序可以根據(jù)用戶的需要，選擇起始和終止磁道以及清洗時間，驅(qū)動軟盤驅(qū)動器磁頭根據(jù)所設(shè)置的起始、終止磁道和每個磁道的清洗時間，對相對應(yīng)的磁道進行規(guī)定清洗時間的讀寫操作，直到所要求的全部磁道均已讀寫，從而實現(xiàn)對軟驅(qū)磁頭的清潔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，在所述外殼內(nèi)貼有無紡布襯以改善清潔效果。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，所述盤芯的盤基是滌淪膜(PET)，膜的兩側(cè)涂有涂料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，在盤芯兩側(cè)所涂覆的涂料中包含清潔劑，所述清潔劑包含有氧化鉻、氧化鋁，碳化硅，α型氧化鐵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，在盤芯兩側(cè)所涂覆的涂料中包含磁記錄材料，所述磁記錄材料包含有γ-氧化鐵，含鈷氧化鐵，鋇鐵氧體及金屬磁粉，分別以這此材料制作2MB和100MB軟盤驅(qū)動器的清洗盤。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，在盤芯兩側(cè)所涂覆的涂料的配方比例是這樣的，清潔劑10-50份，磁粉50-100份，分散劑1-3份，潤滑劑2-5份，粘合劑樹脂10-35份，有機溶劑200-400份。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，所述所述清潔盤外殼中所用的襯里是經(jīng)過優(yōu)選的、需要在清潔能力上容塵能力上均能達到要求的襯里材料，以提高清潔盤的清潔能力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，所述盤芯是通過用涂布機、以涂布工藝制造的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤，其特征在于，所述清潔程序在工作時，通過在顯示器屏幕上顯示磁頭清潔過程中的信息。
10.一種帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤制造方法，其特征在于包括以下步驟將清潔材料、信息記錄材料和粘合劑、溶劑等材料，按照一定的配比配成涂料；所述涂料經(jīng)充分混合之后，于球磨機和砂磨機中分散均勻，并調(diào)節(jié)其粘度，經(jīng)過濾之后，涂布在厚度為75微米(μm)的滌淪膜上，要兩面均進行涂布；涂布的材料經(jīng)80～100℃下烘干，收卷后于壓光機上壓光。這樣，經(jīng)壓光后的材料于50℃下放置，使涂布層固化；用沖裁成盤狀，即成為清洗盤的盤芯(Cookies)，將盤芯通過雙面膠環(huán)與金屬環(huán)相聯(lián)結(jié)，裝入帶有襯里的塑料外殼中，經(jīng)終焊而成為清洗盤；將上述清洗盤通過軟件復(fù)制機中輸入清潔程序，則成為帶有清潔程序的軟盤磁頭清潔盤。
全文摘要
一種帶有程序的軟驅(qū)磁頭清潔盤,包括盤芯、金屬中心環(huán)及外殼,盤芯以塑料膜作為盤基而在其兩面均勻涂覆有含有清潔材料和記憶材料的涂料,在該盤芯片預(yù)先記錄有一個清潔程序,可設(shè)定起始和終止磁道以及清洗時間,驅(qū)動軟驅(qū)磁頭根據(jù)設(shè)置進行讀寫操作從而實現(xiàn)對軟驅(qū)磁頭的清潔。這樣不僅可以使磁頭表面得以徹底清潔,而且清潔盤兩面的各80個磁道均得到了充分利用,從而延長清潔盤使用壽命。
文檔編號G11B5/41GK1208913SQ97114229
公開日1999年2月24日 申請日期1997年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月20日
發(fā)明者劉中原 申請人:劉中原