CN1365494A - 具有受控制磁引力的磁带卷轴夹持装置 - Google Patents
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Abstract
一种可用于保持磁带盒(2)的记录和/或再生装置(1),该装置具有一个包括第一磁路元件(42)的供应卷轴(3)且具有一个包括第二磁路元件(49)的盘形驱动部件(47),这两个磁路元件(42,49)形成用于将供应卷轴(3)保持在装置(1)中的磁性作用保持装置(43)和盘形驱动部件(47),盘形驱动部件(47)具有磁引力限制装置(51),磁引力限制装置(51)与第一磁路元件(42)相配合,磁引力限制装置(51)可限制两个磁路元件(42,49)之间产生的磁引力。
Description
本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所限定的记录和/或再生装置。
通过互联网即在网址www.lto-technology.com上可得到关于如在权利要求1的前序部分所限定的一种已知记录和/或再生装置的信息及关于具有磁带的一种磁带盒的信息。所述磁带作为用于上述记录和/或再生装置的一种记录承载磁带。与已知的记录和/或再生装置及已知的盒式磁带相关的两篇专利文献为WO98/44506 A2和WO98/44499 A1。
在已知的记录和/或再生装置中，盘式驱动部件具有驱动齿，驱动齿在驱动部件侧形成卷轴驱动装置且以驱动的方式与磁带盒的供应卷轴的卷轴齿相协作配合，卷轴齿在卷轴侧形成卷轴驱动装置。在运行过程中，在已将盒式磁带放入记录和/或再生装置中的情况下，卷轴齿和驱动齿轴向相互跨接，这种轴向跨接是由磁性作用保持装置的磁引力引起的。与供应卷轴相连的第一磁路元件和与盘形驱动部件相连的第二磁路元件之间的几何距离处于由驱动齿和卷轴齿所指示的第一位置中，但是，在第二位置中，该几何距离也依赖所述齿的公差及两个磁路元件的轴向尺寸公差和两个磁路元件的组装尺寸公差。但是，对两个磁路元件之间的轴向距离依赖的结果为：发生在两个磁路元件之间的磁引力即依赖于该轴向距离的力的变化可能非常强烈，这就导致将供应卷轴适当保持在盘形驱动部件上所用的磁引力不足或磁引力过大，从而在供应卷轴与盘形驱动部件相分离时可导致一些问题的出现，而当将盒式磁带从记录和/或再生装置中移出时，所述的分离又是必须进行的。已进行的测试显示出：在两个磁路元件之间的轴向距离不足够的情况下，可产生较大的磁引力，而使盒式磁带的卷轴不能与记录和/或再生装置的卷轴形驱动部件相分离，或这种较大的磁引力施加到与供应卷轴相连的第一磁路元件上而使第一磁路元件与供应卷轴相分离。在上面提到的情况下，均需要对记录和/或再生装置进行维修，这样的情况是不利的且是不希望发生的。
本发明的一个目的是利用简单而可靠的装置来预先消除上述问题，且以较低的成本提供一种改进的记录和/或再生装置，在该装置中可避免在磁带盒的供应卷轴的第一磁路元件和盘形驱动部件的第二磁路元件之间产生不需要的较大磁引力。
为达到这种目的，根据本发明，在由权利要求1的前序部分所确定的一种记录和/或再生装置中提供了由权利要求1的特征部分所限定的特征。
由于本发明中的技术特征是以一种简单的方式来实现的，因此，在运行中，在磁带盒的供应卷轴的第一磁路元件和本发明记录和/或再生装置的盘形驱动部件的第二磁路元件之间产生的磁引力不会超过一个给定值，该给定值可由磁引力限制装置的一种适当结构来确定，这样就可预先消除现有记录和/或再生装置中存在的上述问题。
在本发明的一种记录和/或再生装置中，磁引力限制装置可由例如与盘形驱动部件相连接的一个独立元件来形成，所述的连接可采用如黏连的形式。当盘形驱动部件是由磁性材料或可磁化的材料制成时，这种构造具有特殊的优势。此外，当在本发明的一种记录和/或再生装置中提供由权利要求2所限定的技术特征时，该装置也被证明具有特别的优势。这种具有优势的实施例制造简单且可靠性高。当盘形驱动部件是由非磁性材料或不可磁化材料制作时，特别是利用塑料制作盘形驱动部件时，磁引力限制装置与盘形驱动部件整体形成的这种实施例具有特殊的优势。
此外，在向本发明的具有至少一个凸起的记录和/或再生装置中提供权利要求3所限定的技术特征时，已证明该装置具有特别的优势。这样可保证在第一磁路元件和第二磁路元件之间具有明确、可靠和稳定一致的给定最小距离。
此外，在向本发明的记录和/或再生装置中提供权利要求4所限定的技术特征时，已进一步证明该装置具有特别的优势。已证明这种实施例在实际应用中具有明显的优势。由于该装置中布置了第三磁路元件，这样可使磁性作用保持装置的杂散场较小，从而使磁性作用保持装置具有较高的效率，因此，该实施例具有明显的优势。
下面通过例子对实施例进行详细描述就可明确本发明的上述几个方面和其他的方面，参考这些例子就可阐明本发明。
参考附图，下面将对本发明进行更详细的描述，这些附图通过例子的形式显示了一个给定的实施例，但本发明并不仅限于此。
图1为一个平面图，图中显示了本发明的一个实施例的记录和/或再生装置，该装置包括用于驱动供应卷轴的一个盘形驱动部件。
图2显示了从图1中所示的记录和/或再生装置的盘形驱动部件的下面看去所得的一个斜视图，在驱动部件上布置有一个供应卷轴。
图3以与图2相似的方式显示了图2中的盘形驱动部件和供应卷轴，图中显示的供应卷轴处于与驱动部件相分离的状态。
图4为一个倾斜平面视图，图中显示了图2和图3中的盘形驱动部件。
图5为一个剖视图，图中显示了图2、图3和图4中的盘形驱动部件和图2与图3中的供应卷轴，供应卷轴与盘形驱动部件的轴向相对位置是由驱动齿确定的。
图6显示了图5的一部分的放大视图。
图7以与图5相似的方式显示了盘形驱动部件和供应卷轴，供应卷轴与盘形驱动部件的轴向相对位置是由盘形驱动部件的三个凸起确定的。
图8以与图6相似的方式显示了图7的一部分。
图1显示了一种记录和再生装置1，构造的该装置用于记录和再生数字式数据，利用该装置还可储存大量数据。记录和再生装置1在下文中可简单地称作储存装置1。
储存装置1是记录和再生装置的发展，记录和再生装置包括的特征形成了共9个专利申请的主题，即在1998年11月12日提出的欧洲优先权专利申请，其申请号为：98890332.4，98890333.2，98890334.0，98890335.7，98890336.5，98890337.3，98890338.1，98890339.9，98890340.7。从1998年11月15日起，在美国拉斯维加斯(Las vegas)的考姆戴斯(Comdex)展览会已展出了所述的记录和再生装置，因此，该装置是已知的。由所展示的记录和再生装置所代表的披露的技术内容及在上述欧洲优先权专利申请中所包含的全部内容在此作为参考使用。为此原因，在图1中所示的储存装置的内容的其余部分就限制在只与本申请内容相关的那些区域和部分。此外，在本申请内容中也参考了在1999年11月11日申请的申请号为99890360.3和99890361.1的两个欧洲优先权专利申请。
储存装置用于保持磁带盒2，磁带盒2在图1中只是用点划线来表示。磁带盒2中装有一个供应卷轴3，供应卷轴3可相对于卷轴轴线3A而被旋转性地驱动，供应卷轴3用于拉紧(卷绕)磁带4，磁带4和供应卷轴3在图1中只是用点划线来显示。为了记录或再生数字式数据，可沿着在磁带4的纵轴线上延伸的多个磁轨来扫描磁带4。
储存装置1具有一个底盘5，底盘5承载着储存装置1的结构单元和部件。在下面的内容中，只描述那些与本发明内容有关的结构单元和部件。
为了保持磁带盒2并将其从一个放置位置移入储存装置1中的一个运行位置，储存装置1具有一个可移动的磁带盒保持器6。该磁带盒保持器6可沿着L形运动路径而在放置位置和运行位置之间进行移动，在放置位置处可将磁带盒2插入磁带盒保持器6中，在运行位置中，可使插入的磁带盒2处于运行位置。
为移动磁带盒保持器6和储存装置1的其他可移动装置部件，储存装置1具有驱动装置7。驱动装置7包括一个马达8和一个齿轮机构9，利用齿轮机构9就可驱动环形驱动齿轮10。在环形驱动齿轮10的凸轮装置的帮助下，利用齿条就可驱动可移动磁带盒保持器6。
当磁带盒保持器6处于其运行位置时，放置在磁带盒保持器6中的磁带盒2也处于其运行位置。如上所述，磁带盒2装有一根供应卷轴3，磁带4就缠绕在供应卷轴3上。磁带4的自由端与一个耦合销11相连。在磁带盒2的运行位置中，拉牵装置12可被结合到耦合销11上，拉牵装置12包括一个拉牵元件13和一根牵引带14。为清楚显示起见，图1中以点划线的方式显示了牵引带14。牵引带14经过拉牵元件13到达拉紧卷轴15并与拉紧卷轴15的一个毂部分16固定连接。毂部分16具有用于接收拉牵元件13的凹口17。利用图中未显示的储存装置1的第一马达，就可在箭头18所指示的方向中转动性地驱动拉紧卷轴15。这样，拉紧卷轴15就可转动性地驱动牵引带14和拉牵元件13，从而，在拉牵元件13与耦合销11结合之后，在牵引带14的帮助下就可将磁带从磁带盒2中拉出，被拉出的磁带4可向上运动至拉紧卷轴15并被缠绕到拉紧卷轴15上，这样就可在磁带4上进行记录或从磁带4进行再生。
储存装置1具有用于驱动磁带4的驱动装置19。驱动装置19包括图中未显示的第一马达，第一马达布置在储存装置1中以驱动拉紧卷轴15，第一马达在图中未显示的一个驱动部件帮助下驱动拉紧卷轴15，所述驱动部件也形成了驱动装置19的一部分。驱动装置19还包括一个图中未完整显示的第二马达。图1只显示了第二马达的定子部分20，定子部分带有图中未显示的激励线圈，利用该激励线圈就可驱动第二马达的未显示的转子。第二马达可驱动冠状齿轮齿，该齿轮齿与布置在供应卷轴3上的齿轮齿相配合，利用第二马达就可在由箭头21所指示的方向上驱动供应卷轴3而将磁带4缠绕到供应卷轴3上。这样，供应卷轴3也形成了驱动装置19的一部分。在下面的内容中将更详细地描述这两种齿轮齿。
储存装置1还具有用于引导磁带3的引导装置22。在本发明的情况下，引导装置22包括两个导带轮23和24。每个导带轮23和24均分别具有一根引导轴25和26，引导轴25和26分别与底盘5及引导面27和28静态相连，引导面27和28相对于各个引导轴25或26为圆筒形。此外，在每个圆筒形引导面27和28的两个轴向端的区域中，每个导带轮23和24分别具有端凸缘29、30及31、32，所述端凸缘相对于各根引导轴25和26进行横向延伸。
储存装置1还包括一个用于扫描磁带4的多轨道磁头33。磁头33安装在一个致动装置34上，通过该致动装置34，磁头33就可在与磁带4的纵向相垂直的方向上运动而使多轨道磁头33的独立的磁体系统与磁带4的扫描磁道恒对准，从而可保证正确的引导路径。磁头33布置在两个导带轮23和24之间的区域中。磁头33在致动装置34的帮助下可随着磁带4的高度位置的变化而变化。
如上所述，储存装置1还包括一个第二马达，图1中只显示了第二马达的定子部分20。第二马达形成卷轴驱动装置35的一部分，卷轴驱动装置35用于可转动性地驱动磁带盒2的供应卷轴3。
供应卷轴3除上面所述之外，此外(参见图2至图8)，供应卷轴3还包括一个由塑料制成的且基本为杯形的毂部分36，毂部分36与第一卷轴凸缘37和第二卷轴凸缘38整体形成。杯形的毂部分36具有底壁39和筒形的圆周壁40。在一种未显示的方式中，磁带4的一端附加到圆周壁40上，然后进行缠绕，形成的磁带盘就布置在两个卷轴凸缘37和38之间。
在底壁39的区域中，供应卷轴3与卷轴侧的卷轴驱动装置41相连即整体形成。此处，卷轴侧的卷轴驱动装置41是由卷轴齿41形成的。
在底壁39的区域中，供应卷轴3还与第一磁路元件42相连，第一磁路元件42用于形成磁性作用保持装置43而将供应卷轴3保持在储存装置1中。第一磁路元件42是由一个圆盘形成的，该圆盘形成一个磁轭，该圆盘由低碳钢构成且具有用于保护它的一个镍涂层。第一磁路元件42共具有三个等角度间隔的孔44，每个孔与从底壁39延伸的一个凸起45相配合。第一磁路元件42通过插模的方式与供应卷轴3的底壁39相连。
卷轴驱动装置35具有一个盘形驱动部件47，盘形驱动部件47相对于盘轴线46可被转动性地驱动，盘形驱动部件47在图1中只是用点划线来显示。盘形驱动部件47具有一个驱动部件侧卷轴驱动装置48，在本发明的情况中，驱动部件侧卷轴驱动装置48是由驱动齿48形成的。驱动齿48以驱动的方式与卷轴齿41即卷轴侧的卷轴驱动装置41相配合。驱动齿48与驱动部件47整体形成。如同供应卷轴3一样，驱动部件47也是由塑料制成的。
驱动部件47与一个第二磁路元件49相连，第二磁路元件49布置有磁性作用保持装置43以将供应卷轴保持在储存装置1中。此处，第二磁路元件49是由一个环形磁铁49形成的。磁铁49包括一种钕-铁-硼复合物。
此外，一个第三磁路元件50与盘形驱动部件47相连接，这种连接是通过插模的方式来进行的。第三磁路元件50基本为环形且也形成一个磁轭。第三磁路元件50由不锈钢制成。第三磁路元件50的布置可使杂散场较小且使磁性作用保持装置43具有较高的效率。
应注意到：由一块磁铁形成的第二磁路元件49和第三磁路元件50通过磁引力相互连接。此外，在第二磁路元件49和第三磁路元件50之间进行图中未显示的黏连以保证提高第二磁路元件49和第三磁路元件50之间的连接的可靠性。
在储存装置1中，布置有磁引力限制装置51的盘形驱动部件47是具有优势的，磁引力限制装置51与第一磁路元件42相配合。在磁引力限制装置51的帮助下，在第一磁路元件42和第二磁路元件49之间产生的磁引力可被限制至一给定值。该给定值由在第一磁路元件42和第二磁路元件49之间的给定最小轴向距离来确定。
在储存装置1即在盘形驱动部件47中，磁引力限制装置51是由三个凸起52、53和54形成的，所述的三个凸起52、53和54在盘轴线46的方向中从驱动部件47处凸伸。三个凸起52、53和54位于与盘轴线46同轴的一个圆上且等角度间隔布置。从图4至图8可明确看到三个凸起52、53和54的构造。三个凸起52、53和54中的每一个均分别由一个块形基本部分55、56和57及一个柱形部分58、59和60构成。就如图5至图8中所显示第二凸起53那样，每个基本部分55、56和57通过一个肢部61而与盘形驱动部件47整体相连。
图5和图6显示了一种正常的运行状态，其中，供应卷轴3的第一磁路元件42准确无误地与供应卷轴3的底壁39相连。在该正常运行状态下，三个凸起52、53和54不起作用，这从图6中可特别明确地看到。实际上，三个凸起52、53和54不与第一磁路元件42相接触。因此，供应卷轴3相对于盘形驱动部件47的轴向相对位置及第一磁路元件42相对于第二磁路元件49的轴向相对位置是由卷轴齿41和驱动齿48确定的，卷轴齿41和驱动齿48即它们的齿侧面在由磁性作用保持装置43施加的力的作用下相互啮合。这样，在该正常运行状态下，第一磁路元件42和第二磁路元件49之间的磁引力是由第一磁路元件42和第二磁路元件49之间的轴向距离确定的，而该距离是由卷轴齿41和驱动齿48限定的。
图7和图8显示了一个供应卷轴3，不管什么原因，该供应卷轴3的第一磁路元件42不会占据供应卷轴3上特别规定的正确位置。从图7和图8可看到，在图7和图8中所显示的第一磁路元件42与供应卷轴3的底壁39之间的轴向距离太大。这种过大的距离也许在供应卷轴3的生产过程中就已经产生了。另一种可能的原因为：在经常应用供应卷轴3或经常应用包括供应卷轴3的磁带盒2之后就可能使过大的距离增加。
当将图7和图8中所示的供应卷轴放置到图1所示的储存装置1中时，在储存装置1和储存装置的盘形驱动部件47中没有布置磁引力限制装置51形式的预防措施，这将会使布置的第一磁路元件42与第二磁路元件49之间的轴向距离太小而使第一磁路元件42和第二磁路元件49之间所给定的最大允许磁引力过大。这样会产生下面的结果：第一磁路元件42再不能与第二磁路元件49相分离，或只有通过使第一磁路元件42和供应卷轴3的底壁39之间的连接产生不希望的分离才能使第一磁路元件42与第二磁路元件49相分离，这种情况显然是不希望发生的。
磁引力限制装置51的布置可预先消除储存装置1中的上述不希望产生的状态且使盘形驱动部件47处于有利的状态，即如图8所示，三个凸起52、53和54可操作性地与第一磁路元件42相配合，在该运行状态下，第一磁路元件42就跨靠在柱形部分58、59和60上。这样，就保证第一磁路元件42和第二磁路元件49之间的轴向距离是由钮扣形部分58、59、60的自由端与第二磁路元件49的自由端表面之间的轴向位置差所确定。因此，利用简单的装置以可靠的方式可保证由所述位置差所确定的第一磁路元件42和第二磁路元件49之间的距离再不会变小，这样，第一磁路元件42和第二磁路元件43之间的磁引力就再不会超过给定值。从而，就通过一种可靠的方式来预先消除不希望产生的高磁引力。
应注意到，本发明的装置也可被应用到具有两个并列盘形驱动部件的记录和/或再生装置中，所述的两个驱动部件与磁带盒中的两个卷轴相配合。一个盘形驱动部件和一根卷轴不必通过齿以驱动的方式相配合，但是，可选择性地布置其他卷轴驱动装置如缠绕心轴等。
Claims (4)
1.一种适于保持磁带盒(2)的记录和/或再生装置(1)，磁带盒(2)包括一根供应卷轴(3)，该供应卷轴(3)相对于卷轴线(3A)而可被转动性地驱动，供应卷轴适用于拉紧磁带形式的记录承载体(4)，供应卷轴与一个卷轴侧的卷轴驱动装置(41)相连且与一个第一磁路元件(42)相连，该磁路元件形成磁性作用保持装置(43)而将供应卷轴(3)保持在记录和/或再生装置(1)中，以及，
该记录和/或再生装置(1)具有用于转动性地驱动供应卷轴(3)的一个卷轴驱动装置(35)，卷轴驱动装置(35)具有一个可相对于盘轴线(46)而被驱动的盘形驱动部件(47)，盘形驱动部件(47)具有一个驱动部件侧的卷轴驱动装置(48)，该驱动部件侧的卷轴驱动装置(48)以驱动的方式与所述卷轴侧的卷轴驱动装置(41)相配合，驱动部件(47)与一个第二磁路元件(49)相连，第二磁路元件(49)用于形成磁性作用保持装置(43)而将供应卷轴(3)保持在记录和/或再生装置(1)中，
其特征在于：
盘形驱动部件(47)具有磁引力限制装置(51)，
磁引力限制装置(51)与供应卷轴(3)的第一磁路元件(42)相配合，
磁引力限制装置(51)可将在第一磁路元件(42)和第二磁路元件(49)之间产生的磁引力限制至一给定值。
2.根据权利要求1所述的一种记录和/或再生装置(1)，其特征在于，磁引力限制装置(51)是由至少一个凸起(52，53，54)形成的，所述的凸起在盘轴线(46)的方向上从驱动部件(47)处凸伸出。
3.根据权利要求2所述的一种记录和/或再生装置(1)，其特征在于，磁引力限制装置(51)包括三个凸起(52，53，54)，所述的三个凸起位于与盘轴线(46)共轴的一个圆上，所述的三个凸起以相等的角度间隔布置。
4.根据权利要求1所述的一种记录和/或再生装置(1)，其特征在于，所述第二磁路元件(49)是由一个环形磁铁形成的，环形的且形成一个磁轭的一个第三磁路元件(50)与盘形驱动部件(47)相连。
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