DE10117813A1 - Bandlaufwerk-System mit Eingriffssteuervorrichtung - Google Patents
Bandlaufwerk-System mit EingriffssteuervorrichtungInfo
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Abstract
Ein Laufwerk-System für ein Datenspeicherband weist eine Datenspeicher-Bandkassette (12) und einen Bandlaufwerk-Mechanismus (14) auf. Die Bandkassette (12) weist eine Bandspule (30) mit einem Zahnring aus kreisförmig angeordneten Zähnen (36), die im wesentlichen parallel zu der Drehachse (30A) der Bandspule (30) abstehen, und mit einer radial von dem Zahnring aus Zähnen (36) beabstandeten Anlagefläche (371) auf. Der Bandlaufwerk-Mechanismus (14) weist eine Antriebsnabe (60) mit einem Zahnring aus kreisförmig angeordneten Zähnen (62), die im wesentlichen parallel zu der Drehachse (60A) der Antriebsnabe (60) abstehen, und mit einer Anlagevorrichtung (64, 641) auf, die radial von den Zähnen (62) der Antriebsnabe (60) beabstandet ist. Beim Zusammenwirken der Antriebsnabe (60) mit der Bandspule (30) greifen die Zähne (62) der Antriebsnabe (60) mit den Zähnen (36) der Bandspule (30) zusammen, und die Anlagevorrichtung (64, 641) der Antriebsnabe (60) liegt an der Anlagefläche (371) der Bandspule (30) an, um den Betriebseingriff zwischen der Datenspeicher-Bandkassette (12) und dem Bandlaufwerk-Mechanismus (14) zu steuern.
Description
Die Erfindung betrifft generell ein Laufwerk-System für ein Datenspeicher
band. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Steuerung der gegenseitigen Anlage einer Bandspule einer Datenspeicher-
Bandkassette und der Antriebsnabe eines Bandlaufwerk-Mechanismus wäh
rend des betriebsmäßigen Zusammenwirkens der Kassette und des Mechanis
mus.
Laufwerk-Systeme für Datenspeicherbänder finden in der Computer-, Audio-
und Videotechnik weite Verwendung beim Aufzeichnen und Speichern großer
Mengen an Information zwecks späteren Aufrufens und Verwendens. Ein Da
tenspeicherband-Laufwerk-System weist generell eine Datenspeicher-Band
kassette und einen Bandlaufwerk-Mechanismus auf, der wahlweise mit der
Datenspeicher-Bandkassette in Eingriff gebracht werden kann. Die Datenspei
cher-Bandkassette, bei der sich z. B. um eine Bandkassette vom Typ 3480 ge
mäß US-Industrienorm handeln kann, weist generell ein Gehäuse, eine dreh
bar in dem Gehäuse angeordnete Bandspule und eine Länge an Magnetspei
cherband auf, die um eine Nabe der Bandspule gewickelt ist. Der Bandlauf
werk-Mechanismus weist generell eine Antriebsnabe, die derart ausgebildet
und angeordnet ist, dass die betriebsmäßig mit der Datenspeicher-Band
kassette zusammengreift und die Bandspule dreht, und einen Antriebsmotor
zum gesteuerten Drehen der Antriebsnabe auf. Der Bandantriebs-Mechanis
mus weist ferner Transducer, wie z. B. einen magnetischen Lese-/Schreib-Kopf
auf, die mit dem Datenband zusammenwirken, um Daten auf dieses aufzeich
nen oder aus diesem zu lesen.
Bei dem betriebsmäßigen Zusammenwirken zwischen der Datenspeicher-
Bandkassette und dem Bandlaufwerk-Mechanismus greifen an der Antriebsnabe
ausgebildete Zähne mit an der Bandspule ausgebildeten Zähnen zusammen.
Ungenauigkeiten in der Ausbildung der Zähne jedoch können während des be
triebsmäßigen Zusammengriffs eine gegenseitige Schräglage und/oder Fehl
ausrichtung zwischen der Bandspule und der Antriebsnabe verursachen.
Glücklicherweise hat bei den derzeit handelsüblichen Bandlaufwerk-Systemen
eine gegenseitige Schräglage und/oder Fehlausrichtung zwischen der Band
spule und der Antriebsnabe noch keine nachteiligen Auswirkungen auf die Po
sitionierung des Datenbandes relativ zu dem Lese-/Schreib-Kopf. Bei der Kas
sette vom Typ 3480 beispielsweise wird das Band ausgehend von dem Gehäu
se über eine relativ lange Distanz zu dem Lese-/Schreib-Kopf hin geführt. So
mit erfolgt das Zusammenwirken zwischen dem Lese-/Schreib-Kopf und dem
Datenband an einer Stelle, die von dem Gehäuse und somit auch von der
Bandspule entfernt ist. Eine Schräglage und/oder Fehlausrichtung zwischen
der Bandspule und der Antriebsnabe während des Zusammenwirkens zwischen
Datenspeicher-Bandkassette und Bandlaufwerk wird somit durch die relativ
großzügige Bandlänge zwischen dem Gehäuse und den Transducern kompen
siert. Es können auch zusätzliche Bandführungen zum korrekten Ausrichten
des Datenbandes vorgesehen sein, mittels derer die Auswirkungen einer
Schräglage und/oder Fehlausrichtung zwischen der Bandspule und der An
triebsnabe beseitigt werden.
Nachteiligerweise jedoch bieten die aktuellen, neuartigen Laufwerke für Daten
speicher-Bänder nicht mehr die Möglichkeit derartiger, großzügiger Abstände
zwischen dem Gehäuse der Datenspeicher-Bandkassette und den Transducern
des Bandlaufwerk-Mechanismus. Das Zusammenwirken zwischen den Trans
ducern, z. B. dem Lese-/Schreib-Kopf, und dem Datenband erfolgt nun näher
an dem Gehäuse. Somit wird nunmehr im Falle einer Schräglage und/oder
Fehlausrichtung zwischen der Bandspule und der Antriebsnabe eine Ver
schlechterung des Zusammenwirkens zwischen den Transducern und dem Da
tenband verursacht.
Somit ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Laufwerk-System für Daten
speicherbänder zu schaffen, das das betriebsmäßige Zusammenwirken zwi
schen einer Bandspule einer Datenspeicher-Bandkassette und einer Antriebs
nabe eines Bandlaufwerk-Mechanismus derart präzise und konsistent steuert,
dass eine Schräglage und/oder Fehlausrichtung zwischen der Bandspule und
der Antriebsnabe Schräglage und/oder Fehlausrichtung zwischen der Bandspu
le und der Antriebsnabe vermieden wird.
Zur Lösung der Aufgabe werden eine Bandspule für eine Datenspeicher-
Bandkassette nach Anspruch 1, ein Laufwerk-System für ein Datenspeicher
band nach Anspruch 3 und ein Verfahren vorgeschlagen, mit dem eine An
triebsnabe eines Bandlaufwerk-Mechanismus in Anlage an einer Bandspule
einer Datenspeicher-Bandkassette gebracht wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Somit betrifft ein Aspekt der Erfindung eine für eine Datenspeicher-Band
kassette vorgesehene Bandspule, die ein Paar im Abstand voneinander ange
ordneter Flansche und eine sich zwischen diesen Flanschen erstreckende Nabe
aufweist. Mit den voneinander beabstandeten Flanschen und der Nabe ist ein
kreisförmiger Ring von Zähnen betriebsmäßig verbunden, um eine Drehkraft
auf diese Teile auszuüben, wobei die Zähne in einer generell parallel zu der
Drehachse der Bandspule verlaufenden Richtung abstehen. Eine Anlagefläche
ist radial von dem kreisförmigen Ring von Zähnen angeordnet und definiert
eine Bezugsebene der Bandspule.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Datenspeicher-Bandkassette mit
einem Gehäuse, mindestens einer drehbar in dem Gehäuse angeordneten
Bandspule und einem von der Bandspule gehaltenen Datenband. Die Bandspu
le weist ein Paar im Abstand voneinander angeordneter Flansche und eine sich
zwischen diesen Flanschen erstreckende Nabe auf. Mit den voneinander
beabstandeten Flanschen und der Nabe ist ein kreisförmiger Ring von Zähnen
betriebsmäßig verbunden, um eine Drehkraft auf diese Teile auszuüben, wobei
die Zähne in einer generell parallel zu der Drehachse der Bandspule verlaufen
den Richtung abstehen. Eine Anlagefläche ist radial von dem kreisförmigen
Ring von Zähnen angeordnet und definiert eine Bezugsebene der Bandspule.
Ein wiederum weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Laufwerk-System für
ein Datenspeicherband, das eine Datenspeicher-Bandkassette und einen Band
laufwerk-Mechanismus aufweist, der wahlweise mit der Datenspeicher-Band
kassette in Anlage gebracht werden kann. Die Datenspeicher-Bandkassette
weist ein Gehäuse, eine drehbar in dem Gehäuse angeordnete Bandspule und
ein von der Bandspule gehaltenes Datenband auf. Die Bandspule weist einen
kreisförmigen Ring von Zähnen, die in einer generell parallel zu der Drehachse
der Bandspule verlaufenden Richtung abstehen, und eine Anlagefläche auf, die
mit radialem Abstand von dem kreisförmigen Ring von Zähnen angeordnet ist.
Der Bandlaufwerk-Mechanismus weist eine Antriebsnabe mit einem kreisför
migen Ring von Zähnen, die in einer generell parallel zu der Drehachse der
Antriebsnabe verlaufenden Richtung abstehen, und eine Anlagevorrichtung
auf, die mit radialem Abstand von dem kreisförmigen Ring von Zähnen der
Antriebsnabe angeordnet ist. Wenn die Antriebsnabe betriebsmäßig mit der
Bandspule zusammenwirkt, befindet sich die Anlagefläche der Antriebsnabe in
Anlage an der Anlagefläche der Bandspule, um eine Bezugsebene der Band
spule relativ zu der Antriebsebene zu bilden.
Schließlich betrifft ein weiterer Aspekt der Erfindung ein Verfahren, um eine
Antriebsnabe eines Bandlaufwerk-Mechanismus in betriebsmäßige Anlage an
einer Bandspule eines Datenspeicher-Bandkassette zu bringen. Das Verfahren
umfasst einen Schritt, in dem ein kreisförmiger Ring von Zähnen der Antriebs
nabe mit einem kreisförmigen Ring von Zähnen der Bandspule in Eingriff ge
bracht wird, eine Anlagefläche der Bandspule mit einer Anlagevorrichtung der
Antriebsnabe in Kontakt gebracht wird und durch den Kontakt der Anlageflä
che mit der Anlagevorrichtung verhindert wird, dass die Spitzen der Zähne der
Antriebsnabe in Kontakt mit dem Grund der Zähne der Bandspule gelangen.
Im folgenden werden bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung im Zusam
menhang mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine explodierte, perspektivische Ansicht einer Datenspeicher-Band
kassette und eines Bandlaufwerk-Mechanismus gemäß der Erfindung
vor dem betriebsmäßigen Zusammengriff;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Datenspeicher-Bandkassette und
des Bandlaufwerk-Mechanismus gemäß Fig. 1 im betriebsmäßigen
Zusammengriff;
Fig. 3 eine explodierte, perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Datenspeicher-Bandkassette;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Datenspei
cher-Bandkassette,
Fig. 5 einen Querschnitt durch die Bandkassette gemäß Fig. 4;
Fig. 6A eine Seitenansicht (bezogen auf die Blickrichtung von Fig. 1) einer
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausgebildeten
Bandspule einer Datenspeicher-Bandkassette;
Fig. 6B eine Seitenansicht einer gemäß einer Ausführungsform der Erfin
dung ausgebildeten Bandspule einer Datenspeicher-Bandkassette;
Fig. 7 einen entlang der Linie 7-7 von Fig. 1 angesetzten Querschnitt von
Teilen der Datenspeicher-Bandkassette und des Bandlaufwerk-Me
chanismus vor dem betriebsmäßigen Eingriff;
Fig. 8 einen entlang der Linie 8-8 von Fig. 2 angesetzten Querschnitt von
Teilen der Datenspeicher-Bandkassette und des Bandlaufwerk-Me
chanismus in betriebsmäßigem Eingriff;
Fig. 9 eine schematische Darstellung von in gegenseitigem, betriebsmäßi
gem Zusammengriff befindlichen Teilen einer Bandspule einer Daten
speicher-Bandkassette und einer Antriebsnabe eines Bandlaufwerk-
Mechanismus gemäß der Erfindung.
Gemäß Fig. 1 und 2 weist eine bevorzugte Ausführungsform eines Laufwerk-
Systems 10 für ein Datenspeicherband eine Datenspeicher-Bandkassette 12
und einen Bandlaufwerk-Mechanismus 14 auf. Eine (nicht gezeigte) herkömm
liche Liftvorrichtung bewegt die Bandkassette 12 in Kontakt und betriebsmäßi
gen Eingriff mit dem Bandlaufwerk-Mechanismus 14, wie Fig. 2 zeigt. An
schließend wirken (nicht gezeigte) Transducer mit dem Datenband 50 der
Bandkassette 12 zusammen, um Information auf dem Datenband 50 zu spei
chern oder Information aus dem Datenband abzurufen.
Gemäß Fig. 3 weist die Datenspeicher-Bandkassette 12 generell ein Gehäuse
20, eine Bandspule 30, eine Bremsvorrichtung 40 und ein Datenband 50 auf.
Das Gehäuse 20 weist eine Basis oder ein unteres Gehäuseteil 22 und ein Ab
deckteil oder eine obere Gehäusehälfte 24 auf, die jeweils derart geformt sind,
dass sie unter passendem, gegenseitigem Zusammengriff das Gehäuse 20 bil
den. In der Basis 22 ist eine zentrale Öffnung 26 ausgebildet, um den Zugriff
des Bandlaufwerk-Mechanismus 14 auf die Bandspule 30 und die Bremsvor
richtung 40 zu erleichtern. Die Bandspule 30 ist drehbar in dem Gehäuse 20
untergebracht, und das Datenband 50 ist um einem Teil der Bandspule 30 ge
wickelt.
Der Bremsmechanismus 40 weist ein lösbares Arretierteil 42 (z. B. in Form ei
nes Arretier-"Knopfes" gemäß Fig. 3), das gleitbar an einem einwärts von dem
Abdeckteil 24 angeordneten Vorsprung 28 angeordnet ist (siehe Fig. 7 und
8), und eine Feder 44 auf, die das lösbare Arretierteil 42 in Richtung eines
wahlweisen Eingriffs mit einem Teil der Bandspule 30 vorspannt. In der Ein
griffsposition verhindert das lösbare Arretierteil 42 eine Drehung der Bandspu
le 30. Während des Betriebs jedoch führt der Bandlaufwerk-Mechanismus 14
(Fig. 1) das lösbare Arretierteil 42 von der Bandspule 30 weg, um eine Nicht
eingriffsposition herzustellen, in der die Bandspule 30 frei drehbar ist (siehe
Fig. 8). Alternativ können auch andere Ausgestaltungen der Bremsvorrichtun
gen, die auf dem Gebiet bekannt sind, verwendet werden.
Das Datenband 50 hat ein freies Ende 52, das an einem Führungsblock 54 be
festigt ist, mittels dessen das Datenband 50 entlang eines Bandwegs innerhalb
des Bandlaufwerk-Mechanismus 14 geleitet wird (Fig. 1). Bei dem Datenband
50 handelt es sich vorzugsweise um ein Magnetband eines auf dem Gebiet be
kannten Typs. Das Datenband 50 kann z. B. ein Material aus ausgeglichenem
Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen, das auf einer Seite mit einer Lage aus
Magnetmaterial, das innerhalb eines geeigneten Bindemittel-Systems disper
giert ist, und an der anderen Seite mit einem leitenden Material beschichtet
ist, das innerhalb eines geeigneten Bindemittel-Systems dispergiert ist. Ein
geeignetes Magnetband ist beispielsweise erhältlich von der Imation Corp.,
Oakdale, Minnesota, USA.
Gemäß Fig. 4 hat die Bandspule 30 eine Drehachse 30A und weist zwei in ge
genseitigem, axialem Abstand angeordnete Flansche 31, 32 und eine sich zwi
schen den Flanschen 31, 32 erstreckende Nabe 33 auf. Die Bandspule 30 weist
ferner einen kreisförmigen Ring von Zähnen 36, die in einer im wesentlichen
parallel zu der Drehachse 30A verlaufenden Richtung von der Nabe 33 abste
hen, und mehrere Vorsprünge 37 auf, die mit radialem Abstand von dem
Zahnring von Zähnen 36 angeordnet sind.
Gemäß Fig. 5 sind die Flansche 31, 33 im wesentlichen parallel zueinander und
im wesentlichen rechtwinklig zu der Drehachse 30A der Bandspule 30 ausge
richtet. Jeder der Flansche 31, 32 ist ringförmig ausgebildet und weist einen
Innenrand 311 bzw. 321 und einen Außenrand 312 bzw. 322 auf. Der Innen
rand 311 bzw. 321 und der Außenrand 312 bzw. 322 definieren einen Innen
durchmesser bzw. einen Außendurchmesser der Flansche 31, 32. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist der Innenrand 311 des Flansches 31 abge
schrägt.
Die Nabe 33 weist einen ersten Abschnitt 311, der sich zwischen den Flan
schen 31, 32 in einer im wesentlichen parallel zu der Drehachse 30A der Band
spule 30 verlaufenden Richtung erstreckt, und einen zweiten Abschnitt 332
auf, der sich im wesentlichen radial einwärts von dem ersten Abschnitt 331
erstreckt. In der Nabe 33 ist eine zentrale Öffnung 333 ausgebildet, durch die
hindurch der Bandlaufwerk-Mechanismus 14 (Fig. 1) leicht auf die Bremsvor
richtung 40 zugreifen kann. Eine flache, ringförmige Metall-Zwischenscheibe 34
ist koaxial mit der Drehachse 30A angeordnet und an einer radialen Fläche des
zweiten Abschnitts 332 der Nabe 33 festgelegt. An dem zweiten Abschnitt 332
der Nabe 33 sind auf der der Zwischenscheibe 34 abgewandten Seite Brems
zähne 35 ausgebildet. Zum selektiven Bremsen und Freigeben der Bandspule
30 werden die Bremszähne selektiv in bzw. außer Eingriff mit Bremszähnen 46
gebracht, die an dem lösbaren Arretierteil 42 der Bremsvorrichtung 40 ange
ordnet sind.
Die in Form eines Zahnrings angeordneten Zähne 36 sind mit der metallischen
Zwischenscheibe 34 koaxial und sind radial von dieser beabstandet, und die
Vorsprünge 37 sind mit den als Zahnring angeordneten Zähnen 36 koaxial und
radial von diesen beabstandet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Vorsprünge 37 radial innerhalb des Innenrandes 311 des Flansches 31
und radial außerhalb des Zahnrings von Zähnen 36 abgeordnet. Somit sind die
Vorsprünge 37 radial zwischen dem Innenrand 311 und dem Zahnring von
Zähnen 36 positioniert. Im Rahmen der Erfindung kann jedoch auch vorgese
hen sein, dass die Vorsprünge 37 radial innerhalb des Zahnrings von Zähnen
36 positioniert sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform stehen die als
Zahnring angeordneten Zähne 36 und sämtliche Vorsprünge 37 in einer, im
wesentlichen parallel zu der Drehachse 30A der Bandspule 30 verlaufenden
Richtung von dem zweiten Abschnitt 332 der Nabe 33 ab. Es liegt jedoch auch
eine dahingehende Anordnung im Rahmen der Erfindung, dass die als Zahn
ring angeordneten Zähne 36 und/oder jeder der Vorsprünge 37 in einer, im
wesentlichen parallel zu der Drehachse 30A der Bandspule 30 verlaufenden
Richtung von einem der Flansche 31 abstehen.
Jeder Zahn der in Form eines Zahnrings angeordneten Zähne 36 hat eine
Zahn-Höhe, die zwischen einem Zahngrund 361 und einer Spitze 362 des
Zahns definiert ist, und jeder der Vorsprünge 37 weist eine Endfläche 371 auf.
Ferner weisen die als Zahnring angeordneten Zähne 36 eine Bezugs- oder
Pitch-Linie PL1 auf, die zwischen dem Zahngrund 361 und der Spitze 362 der
Zähne 36 definiert ist (siehe Fig. 9). Gemäß einer bevorzugten Ausführungs
form ragen die Vorsprünge 37 nicht über die als Zahnring angeordneten Zähne
36 hinaus, so dass die Endfläche 371 axial zwischen dem Zahngrund 361 und
der Spitze 362 der Zähne 36 positioniert ist. Somit endet jeder der Vorsprünge
37 zwischen dem Zahngrund 361 und der Spitze 362 der Zähne 36 (d. h. in
nerhalb der Zahn-Höhe). Ferner ist die Endfläche 371 im wesentlichen recht
winklig zu der Drehachse 30A der Bandspule 30 angeordnet und definiert eine
Anlagefläche oder Referenzebene der Bandspule 30. Bei einem Ausführungs
beispiel ist die Endfläche 371 jedes der Vorsprünge 37 relativ zu der Pitch-
Linie PL1 der Zähne 36 um einen Abstand im Bereich von 0,3 - 1 mm, der vor
zugsweise 0,66 mm beträgt, versetzt oder zurückgesetzt. Alternativ jedoch
sind auch andere Abstände verwendbar, und jeder der Vorsprünge 37 kann
sich über die Pitch-Linie PL1 hinaus erstrecken.
Gemäß Fig. 5 ist einer der Flansche 31 an einem Ende der Nabe 33 einstückig
mit der Nabe 33 ausgebildet und steht radial auswärts von dieser ab. Der an
dere Flansch 32 jedoch ist separat von der Nabe 33 ausgebildet. Dieser andere
Flansch 32 ist an dem gegenüberliegenden Ende der Nabe 33 an der Nabe be
festigt und steht radial von dieser ab. Im Rahmen der Erfindung kann jedoch
auch vorgesehen sein, dass gemäß Fig. 7 und 8 die Flansche 31, 32 und die
Nabe 33 sämtlich einstückig ausgebildet sind, oder dass die Flansche 31, 32
und die Nabe 33 sämtlich separat ausgebildet und dann miteinander verbun
den werden. Die als Zahnring angeordneten Zähne 36 und sämtliche Vor
sprünge 37 sind ebenfalls einstückig mit der Nabe 33 ausgebildet und stehen
axial von dieser ab. Im Rahmen der Erfindung können jedoch alternativ die als
Zahnring angeordneten Zähne 36 und sämtliche Vorsprünge 37 separat von
der Nabe 33 zusammen als Ring ausgebildet und dann mit der Nabe 33 ver
bunden werden. Ferner können im Rahmen der Erfindung die als Zahnring an
geordneten Zähne 36 und/oder jeder der Vorsprünge 37 einstückig mit einem
der Flansche ausgebildet werden, oder die als Zahnring angeordneten Zähne
36 und/oder jeder der Vorsprünge 37 können separat von einem der Flansche
31 zusammen als Ring ausgebildet und dann mit dem Flansch 31 verbunden
werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die als Zahnring an
geordneten Zähne 36 und sämtliche Vorsprünge 37 zu 100% aus mit Glas
gefülltem Polycarbonat ausgebildet, obwohl auch andere auf dem Gebiet be
kannte Materialien verwendbar sind.
Gemäß einer in Fig. 6A und 6B gezeigten, bevorzugten Ausführungsform sind
3 Vorsprünge 37 vorgesehen, die äquidistant um die Drehachse 30A der
Bandspule 30 angeordnet sind. Die Vorsprünge 37 und insbesondere die End
flächen 371 jedes Vorsprungs 37 bilden in Kombination eine Referenzebene
der Bandspule 30, die im wesentlichen rechtwinklig zu der Drehachse 30A der
Bandspule 30 ausgerichtet ist. Fig. 6A zeigt eine Ausführungsform der Vor
sprünge 37, bei dem die Vorsprünge 37 in Form von Stiften 37A mit jeweils
4 Seitenflächen ausgebildet sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungs
form hat jeder der Stifte 37A eine gekrümmte Form, die durch einen Ein
schlusswinkel α definiert ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel beträgt der
Einschlusswinkel α ungefähr 10°. Fig. 6B zeigt eine weitere Ausführungsform
der Vorsprünge 37, bei der die Vorsprünge 37 in Form zylindrischer Stifte 37B
ausgebildet sind. Im Rahmen der Erfindung können jedoch auch mehr als 3
Vorsprünge 37 vorgesehen sein, die äquidistant um die Drehachse 30A der
Bandspule 30 angeordnet sind.
Gemäß Fig. 1 und 7 weist der Bandlaufwerk-Mechanismus 14 generell eine
Antriebsnabe 60 und einen Antriebsmotor 70 zum gesteuerten Drehen der An
triebsnabe 60 auf. Die Antriebsnabe 60 hat eine Drehachse 60A und weist
mehrere koaxial zu der Drehachse 60A ausgerichtete, konzentrisch ange
ordnete Zähne 62 und einen zylindrischen Ring 64 auf, der koaxial mit den als
Zahnring angeordneten Zähnen 62 positioniert und radial von diesen beab
standet ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der zylindrische
Ring 64 radial außerhalb der Zähne 62 positioniert. Im Rahmen der Erfindung
kann der zylindrische Ring 64 jedoch auch radial innerhalb der Zähne 62 posi
tioniert sein. Die Zähne 62 und der zylindrische Ring 64 stehen in einer im we
sentlichen parallel zu der Drehachse 60A verlaufenden Richtung von einem
Ende der Antriebsnabe 60 vor. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
sind die Zähne 62 derart federbelastet, dass die Zähne im Effekt relativ zu
dem zylindrischen Ring "floaten".
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind 3 Zähne 62 vorgesehen,
obwohl auch jede andere Anzahl von Zähnen akzeptabel ist. Jeder der Zähne
hat eine Zahn-Höhe, die zwischen einem Zahngrund 621 und einer Spitze 622
des Zahns definiert ist, und der zylindrische Ring 64 weist eine Endfläche 641
auf. Ferner weisen die Zähne 62 eine Pitch-Linie PL2 auf, die zwischen dem
Zahngrund 621 und der Spitze 622 der Zähne 62 definiert ist (siehe Fig. 9).
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der zylindrische
Ring 64 derart über die Pitch-Linie PL2 hinaus, dass die Endfläche 641 axial
jenseits der Pitch-Linie PL2 positioniert ist. Ferner ist die Endfläche 641 im we
sentlichen rechtwinklig zu der Drehachse 60A der Antriebsnabe 60 angeordnet
und definiert eine Anlagevorrichtung der Antriebsnabe 60. Der zylindrische
Ring 64 und insbesondere die Endfläche 641 des zylindrischen Rings 64 bilden
eine Referenzebene der Antriebsnabe 60, die im wesentlichen rechtwinklig zu
der Drehachse 60A der Antriebsnabe 60 ausgerichtet ist. Bei einem Ausfüh
rungsbeispiel entspricht eine Versetzung (oder Erweiterung) der Endfläche 641
des zylindrischen Rings 64 relativ zu der Pitch-Linie PL2 der Zähne 62 im we
sentlichen einer zurückgesetzten Ausgestaltung der Vorsprünge 37 relativ zu
der Pitch-Linie PL1 (wie bereits beschrieben), und liegt im Bereich von
0,3-1 mm, der vorzugsweise 0,66 mm.
Die Antriebsnabe 60 weist ferner einen Magneten 66 an einem Ende und einen
Schaft 68 auf, die von dem einen Ende absteht. Der Magnet 66 wirkt mit der
Metall-Zwischenscheibe 34 der Bandspule 30 dahingehend zusammen, dass er
die Scheibe 34 magnetisch anzieht und hält, und der Schaft 68 wirkt mit dem
lösbares Arretierteil 42 der Bremsvorrichtung 40 zusammen, d. h. er kontak
tiert das Arretierteil 42 und löst dessen Arretierung, wenn die Bandkassette
12 und der Bandlaufwerk-Mechanismus 14 sich in betriebsmäßigen Zusam
mengriff befinden (siehe Fig. 8). Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
besteht der zylindrische Ring 64 aus Edelstahl, obwohl auch andere feste Ma
terialien verwendbar sind.
Bei Betrieb, wenn sich gemäß Fig. 2 und 8 die Bandkassette 12 und der
Bandlaufwerk-Mechanismus 14 in betriebsmäßigen Zusammengriff befinden,
zieht der Magnet 66 die Metall-Zwischenscheibe 34 magnetisch an, und der
Schaft 68 kontaktiert und löst die Bremsvorrichtung 40. Ferner trägt der In
nenrand 311 des Flansches 31 dazu bei, den zylindrischen Ring 64 und die
Vorsprünge 37 in gegenseitigen Kontakt zu bewegen. Die durch die Endfläche
641 des zylindrischen Rings 64 definierte Anlagevorrichtung der Antriebsnabe
60 kontaktiert die durch die Endfläche 371 der Vorsprünge 37 definierte Anla
gefläche der Bandspule 30, und die Zähne 62 der Antriebsnabe 60 greifen mit
den Zähnen 36 der Bandspule 30 zusammen. Obwohl dies in Fig. 8 nicht de
tailliert gezeigt ist, sind die Bandspule 30 und die Antriebsnabe 60 derart kon
figuriert, dass zwischen dem Magneten 66 und der Metall-Zwischenscheibe 34
beim Eingriff ein leichter Spalt existiert, so dass diese Komponenten 34,66 den
gewünschten Kontakt zwischen den Vorsprüngen 37 und dem zylindrischen
Ring 64 nicht behindern. Ebenso ist aufgrund der vorzugsweise federbelaste
ten Ausgestaltung der Zähne 62 der Antriebsnabe 60 gewährleistet, dass das
gegenseitige Zusammenwirken der Zähne 36,62 den zylindrischen Ring 64
nicht daran hindert, die Vorsprünge 37 zu kontaktieren. Dies bedeutet, dass
ungeachtet von Toleranz-Unregelmäßigkeiten der Zähne 36 und/oder 62 die
Zähne 62 in Relation zu einem Restbereich der Antriebsnabe 60 elastisch
nachgeben, und zwar über die (nicht gezeigte) mit den Zähnen 62 verbundene
Feder, so dass der zylindrische Ring 64 und die Vorsprünge 37 die Endposition
der Bandspule 30 relativ zu der Antriebsnabe 60 diktieren können und somit
die gewünschte, planare Ausrichtung erzielen können. In dem Zustand, in dem
die Bremsvorrichtung 40 gelöst ist und die Zähne 62 der Antriebsnabe 60 im
Eingriff mit den Zähnen 36 der Bandspule 30 sind, kann durch die mittels des
Antriebsmotors 70 bewirkte Drehung der Antriebsnabe 60 die Bandspule 30
gedreht werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ermöglicht die Federbelastung der
Zähne 62, dass die Zähne 62 im Zustand der endgültigen, gegenseitigen Anla
ge der Bandspule 30 und der Antriebsnabe 60 vollständig mit den Zähnen 36
der Bandspule 30 kämmen. Insbesondere erfolgt das Kämmen der Zähne 62
mit den Zähnen 36, wenn die Antriebsnabe 60 in axialer Ausrichtung zu der
Bandspule 30 hin bewegt wird. Bei Fortsetzung der axialen Bewegung der An
triebsnabe 60 kämmen die Zähne 62 weiterhin mit den Zähnen 36, geben je
doch relativ zu einem Restbereich der Antriebsnabe 60 elastisch nach, um dem
zylindrischen Ring 64 zu ermöglichen, die Vorsprünge 37 zu kontaktieren. Dies
bedeutet, dass ausgehend von der in Fig. 8 gezeigten Orientierung im An
schluss an das gegenseitige Eingreifen zwischen den Zähnen 36 und 62 die
Antriebsnabe 60 einschließlich des zylindrischen Rings 64 damit fortfährt, sich
nach links, d. h. zu der Bandspule 30 hin zu bewegen, während die Zähne 62
effektiv ortsfest bleiben und relativ zu der Antriebsnabe 60 nachgeben. Somit
wird durch den Kontakt zwischen den Zähnen 36, 62 kein absoluter "Stopp"
oder eine anderweitige, starre Positionierung der Antriebsnabe 60 relativ zu der
Bandspule 30 verursacht. Statt dessen wird, da die Federbelastung der Zähne
62 ein Nachgeben der Zähne 62 relativ zu der Antriebsnabe 60 erlaubt, die
Endposition der Bandspule 30 relativ zu der Antriebsnabe 60 ausschließlich
durch ein Interface zwischen der Anlagevorrichtung der Antriebsnabe 60 (d. h.
dem zylindrischen Ring 64) und der Anlagefläche der Bandspule 30 (d. h. den
Vorsprüngen 37) diktiert.
Die endgültige, betriebsmäßige Anlageposition ist in Fig. 9 am deutlichsten ge
zeigt, wobei in dieser Position die Zähne 36, 62 vorzugsweise vollständig mit
einander kämmen und der zylindrische Ring 64 die Vorsprünge 37 kontaktiert.
Ein wichtiger Aspekt liegt darin, dass, da das eindeutige und präzise Positio
nieren der Bandspule 30 mittels der Anlagefläche der Bandspule 30 und der
Anlagevorrichtung der Antriebsnabe 60 erzielt wird, unerwartete Variationen
und Toleranz-Unregelmäßigkeiten in den Zähnen 36 und/oder 62 keine negati
ve Auswirkung auf das gewünschte, planare Positionieren der Bandspule 30
relativ zu der Antriebsnabe 60 haben. Fig. 9 beispielsweise zeigt die Zähne 36
als ungleichförmig, so dass die endgültige, kämmende Position der Zähne 36
und 62 in einer gegenseitigen Versetzung der Pitch-Linien PL1 und PL2 resul
tiert. Ohne die Anlagefläche und die Anlagevorrichtung gemäß der Erfindung
würde aufgrund der genannten Versetzung die Bandspule 30 relativ zu der
Antriebsnabe 60 schräggestellt. Mit der Erfindung wird dieses Problem gelöst,
indem die Bandspule 30 und die Antriebsnabe 60 mittels des Interface zwi
schen den Vorsprüngen 37 und dem zylindrischen Ring 64 präzise positioniert
werden. In diesem Zusammenhang sind Herstellungstoleranzen des zylindri
schen Rings 64 und der Vorsprünge leichter ausgleichbar als Herstellungstole
ranzen der Zähne 62 und der Zähne 36.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform stehen die Vorsprünge 37 nicht
axial über die als Zahnring angeordneten Zähne 36 vor. Es können jedoch
selbstverständlich die axiale Höhe der Vorsprünge 37 und die axiale Höhe des
zylindrischen Rings 64 - obgleich in gegenseitiger Abhängigkeit - variiert wer
den, solange das Ausmaß des Eingriffs zwischen den Zähnen 62 der Antriebs
nabe 60 und den Zähnen 36 der Bandspule 30 gleichbleibt. Falls beispielsweise
die axiale Höhe der Vorsprünge 37 um einen vorbestimmten Betrag vergrößert
wird, dann muss die axiale Höhe des zylindrischen Rings 64 um den gleichen
vorbestimmten Betrag reduziert werden, um zu gewährleisten, dass das Aus
maß des gegenseitigen Eingriffs der Zähne 62 der Antriebsnabe 60 und der
Zähne 36 der Bandspule 30 gleichbleibt.
Die Anlagefläche der Bandspule 30 und die Anlagevorrichtung der Antriebsna
be 60 leisten eine präzise und konsistente Steuerung der betriebsmäßigen, ge
genseitigen Anlage der Datenspeicher-Bandkassette 12 und des Bandlaufwerk-
Mechanismus 14. Dadurch werden eine gegenseitige Schrägstellung und/oder
Fehlausrichtung zwischen der Antriebsnabe 60 und der Bandspule 30 und so
mit eine Verschlechterung des Zusammenwirkens zwischen dem Bandlauf
werk-Mechanismus 14 und der Datenspeicher-Bandkassette 12 vermieden. Die
Positionierung der Bandspule 30 und somit die Herstellung bzw. Führung des
Bandwegs des Speicherbandes 50 relativ zu der Antriebsnabe 60 werden prä
zise und konsistent gesteuert.
Claims (6)
1. Bandspule für eine Datenspeicher-Bandkassette, wobei die Bandspule
eine Drehachse (30A) hat und versehen ist mit:
einem Paar mit gegenseitigem Abstand angeordneter Flansche (31, 32);
einer sich zwischen den Flanschen (31, 32) erstreckenden Nabe (33);
einem Zahnring mit kreisförmig angeordneten Zähnen (36), die mit den Flanschen (31, 32) und der Nabe (33) zwecks Aufbringung einer Drehkraft auf diese Teile verbunden sind, wobei die kreisförmig angeordneten Zäh ne (36) in einer im wesentlichen parallel zu der Drehachse (30A) verlau fenden Richtung abstehen; und
einer mit radialem Abstand von den kreisförmig angeordneten Zähnen (36) ausgebildeten Anlagefläche (371) mit mehreren Vorsprüngen (37), wobei die Anlagefläche (371) eine Referenzebene der Bandspule (30) bil det.
einem Paar mit gegenseitigem Abstand angeordneter Flansche (31, 32);
einer sich zwischen den Flanschen (31, 32) erstreckenden Nabe (33);
einem Zahnring mit kreisförmig angeordneten Zähnen (36), die mit den Flanschen (31, 32) und der Nabe (33) zwecks Aufbringung einer Drehkraft auf diese Teile verbunden sind, wobei die kreisförmig angeordneten Zäh ne (36) in einer im wesentlichen parallel zu der Drehachse (30A) verlau fenden Richtung abstehen; und
einer mit radialem Abstand von den kreisförmig angeordneten Zähnen (36) ausgebildeten Anlagefläche (371) mit mehreren Vorsprüngen (37), wobei die Anlagefläche (371) eine Referenzebene der Bandspule (30) bil det.
2. Bandspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche
Vorsprünge (37) in einer im wesentlichen parallel zu der Drehachse (30A)
verlaufenden Richtung abstehen und die Referenzebene der Bandspule
(30) bilden, und dass die Referenzebene im wesentlichen rechtwinklig zu
der Drehachse (30A) ausgerichtet ist.
3. Laufwerk-System für ein Datenspeicherband, mit:
einer Datenspeicher-Bandkassette (12) mit:
einem Gehäuse (20),
einer drehbar in dem Gehäuse (20) angeordneten Bandspule (30), die einen Zahnring mit kreisförmig angeordneten Zähnen (36), welche in einer im wesentlichen parallel zu der Drehachse (30A) der Bandspule (30) verlaufenden Richtung abstehen, und eine Anlagefläche (371) aufweist, welche mit radialem Abstand von dem Zahnring aus Zähnen (36) angeordnet ist, und
einem von der Bandspule (30) gehaltenen Datenspeicherband (50)
und
einem selektiv mit der Datenspeicher-Bandkassette (12) in Anlage bring baren Bandlaufwerk-Mechanismus (14) mit:
einer Antriebsnabe (60) mit einem Zahnring aus kreisförmig angeord neten Zähnen (62), die in einer im wesentlichen parallel zu der Dreh achse (60A) der Antriebsnabe (60) verlaufenden Richtung abstehen und
mit einer Anlagevorrichtung (64, 641), die mit radialem Abstand von dem Zahnring aus Zähnen (62) der Antriebsnabe (60) angeordnet ist,
wobei bei dem betriebsmäßigen Eingriff der Antriebsnabe (60) mit der Bandspule (30) die Anlagevorrichtung (64, 641) der Antriebsnabe (60) an der Anlagefläche (371) der Bandspule (30) anliegt, um eine Referenzebe ne der Bandspule (30) relativ zu der Antriebsnabe (60) zu schaffen, und
wobei die Anlagefläche (371) der Bandspule (30) an mehreren Vorsprün gen (37) ausgebildet ist, die in einer im wesentlichen parallel zu der Drehachse (30A) verlaufenden Richtung abstehen.
einer Datenspeicher-Bandkassette (12) mit:
einem Gehäuse (20),
einer drehbar in dem Gehäuse (20) angeordneten Bandspule (30), die einen Zahnring mit kreisförmig angeordneten Zähnen (36), welche in einer im wesentlichen parallel zu der Drehachse (30A) der Bandspule (30) verlaufenden Richtung abstehen, und eine Anlagefläche (371) aufweist, welche mit radialem Abstand von dem Zahnring aus Zähnen (36) angeordnet ist, und
einem von der Bandspule (30) gehaltenen Datenspeicherband (50)
und
einem selektiv mit der Datenspeicher-Bandkassette (12) in Anlage bring baren Bandlaufwerk-Mechanismus (14) mit:
einer Antriebsnabe (60) mit einem Zahnring aus kreisförmig angeord neten Zähnen (62), die in einer im wesentlichen parallel zu der Dreh achse (60A) der Antriebsnabe (60) verlaufenden Richtung abstehen und
mit einer Anlagevorrichtung (64, 641), die mit radialem Abstand von dem Zahnring aus Zähnen (62) der Antriebsnabe (60) angeordnet ist,
wobei bei dem betriebsmäßigen Eingriff der Antriebsnabe (60) mit der Bandspule (30) die Anlagevorrichtung (64, 641) der Antriebsnabe (60) an der Anlagefläche (371) der Bandspule (30) anliegt, um eine Referenzebe ne der Bandspule (30) relativ zu der Antriebsnabe (60) zu schaffen, und
wobei die Anlagefläche (371) der Bandspule (30) an mehreren Vorsprün gen (37) ausgebildet ist, die in einer im wesentlichen parallel zu der Drehachse (30A) verlaufenden Richtung abstehen.
4. Laufwerk-System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Anlagevorrichtung (64, 641) der Antriebsnabe (60) einen zylindrischen
Ring (64) aufweist, der in einer im wesentlichen parallel zu der Drehach
se (60A) der Antriebsnabe (60) verlaufenden Richtung von der Nabe (60)
absteht, wobei jeder der Vorsprünge (37) axial zwischen dem Zahngrund
(361) und der Spitze (362) der Zähne (36) der Bandspule (30) endet und
der zylindrische Ring (64) axial über die Spitze (622) der Zähne (62) der
Antriebsnabe (60) vorsteht.
5. Laufwerk-System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass
die Anlagefläche (371) der Bandspule (30) im wesentlichen rechtwinklig
zu der Drehachse (30A) der Bandspule (30) angeordnet ist und dass die
Anlagevorrichtung (64, 641) der Antriebsnabe (60) eine Fläche aufweist,
die sich im wesentlichen rechtwinklig zu der Drehachse (60A) der An
triebsnabe (60) erstreckt.
6. Verfahren zur betriebsmäßigen, gegenseitigen Anlage einer Antriebsnabe
(60) eines Bandlaufwerk-Mechanismus (14) an einer Bandspule (30) ei
ner Datenspeicher-Bandkassette (12), wobei die Antriebsnabe (60) und
die Bandspule (30) jeweils einen Zahnring aus Zähnen (62; 36) aufwei
sen, die in einer im wesentlichen rechtwinklig zu der Drehachse (60A;
30A) der Antriebsnabe (60) bzw. der Bandspule (30) verlaufenden Rich
tung abstehen, mit den folgenden Schritten:
Bewegen der Zähne (62) der Antriebsnabe (60) in Eingriff mit den Zäh nen (36) der Bandspule (30);
Bewegen einer Anlagefläche (371) der Bandspule (30) in Kontakt mit ei ner Anlagevorrichtung (64, 641) der Antriebsnabe (60), und
Verhindern eines Kontaktierens einer Spitze (362) der Zähne (62) der Antriebsnabe (60) mit einem Zahngrund (361) der Zähne (36) der Band spule (30), und zwar durch Kontakt der Anlagefläche (371) mit der Anla gevorrichtung (64, 641).
Bewegen der Zähne (62) der Antriebsnabe (60) in Eingriff mit den Zäh nen (36) der Bandspule (30);
Bewegen einer Anlagefläche (371) der Bandspule (30) in Kontakt mit ei ner Anlagevorrichtung (64, 641) der Antriebsnabe (60), und
Verhindern eines Kontaktierens einer Spitze (362) der Zähne (62) der Antriebsnabe (60) mit einem Zahngrund (361) der Zähne (36) der Band spule (30), und zwar durch Kontakt der Anlagefläche (371) mit der Anla gevorrichtung (64, 641).
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