DE2652693A1 - Stromversorgung fuer rechner- periphergeraet - Google Patents
Stromversorgung fuer rechner- periphergeraetInfo
- Publication number
- DE2652693A1 DE2652693A1 DE19762652693 DE2652693A DE2652693A1 DE 2652693 A1 DE2652693 A1 DE 2652693A1 DE 19762652693 DE19762652693 DE 19762652693 DE 2652693 A DE2652693 A DE 2652693A DE 2652693 A1 DE2652693 A1 DE 2652693A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- power supply
- supply voltage
- coupled
- signal
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K47/00—Dynamo-electric converters
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Moving Of Heads (AREA)
Description
<0
Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Rechner-Periphergeräte
(z.E. Plattenantriebe, Drucker usw.) und insbesondere
eine Stromversorgungseinrichtung für ein Rechner-Periphergerät mit einem steuerbaren Element und einer Steuereinrichtung,
die an das steuerbare Element angekoppelt ist und in Abhängigkeit von einer Stromversorgungsspannung mit vorbestimmtem
Pegel zur Steuerung des steuerbaren Elements arbeitet, wobei die Stromversorgungseinrichtung an die Steuereinrichtung
angekoppelt ist zur Zufuhr der Stromversorgungsspannung zu der Steuereinrichtung.
Die meisten Rechner-Periphergeräte enthalten ein steuerbares Element, eine mit dem steuerbaren Element gekoppelte Steuereinrichtung,
die in Abhängigkeit von der Strciaversorgungsspannung
mit einem vorbestimmten Pegel zur Steuerung des steuerbaren Elements betrieben wird, und eine Stromversorgungseinrichtung,
die an die Steuereinrichtung angekoppelt ist, um der Steuereinrichtung die Stromversorgungsspannung zuzuführen.
Ein Plattenantrieb umfaßt beispielsweise eine bewegliche
709828/0843
26S2693
Schlitteneinheit, auf der einer oder mehrere elektromagnetische Köpfe befestigt sind. Die Köpfe sind über einer bestimmten Spur
auf einer rotierenden Magnetplatte ausrichtbar, indem die Stellung der Schlitteneinheit gesteuert wird. Die Ausrichtsteuerung
erfolgt durch ein geeignetes Servo-Steuerungssystem. Eine Stromversorgung liefert die erforderliche Gleichspannung
bzw. -spannungen, um das Servo-Steuerungssystem betriebsfähig zu machen.
Die heutzutage in Rechner-Periphergeräten gewöhnlich verwendeten
Stromversorgungen zeichnen sich aus durch eine übertragungsleitung,
die an eine Wechselspannungsquelle, gewöhnlich mit der Frequenz 50 oder 60 Hz, angekoppelt ist, um diese
Wechselspannung einem Gleichrichterkreis zuzuführen, und zwar im allgemeinen einem Vollweggleichrichter. Der Gleichrichter
erzeugt eine Gleichspannung, die bei Vollweggleichrichtung eine Pulsfrequenz aufweist, die den doppelten Frequenzwert
der Wechselspannungsquelle aufweist, d.h. 100 oder 120 Hz. Der Ausgang des Gleichrichters wird über eine geeignete Siebschaltung
geführt, um die Welligkeit auszusieben.
Diesen Stromversorgungen haftet eine Anzahl von Nachteilen an. Zunächst erfordert die relativ niedrige Welligkeitsfrequenz
(beispielsweise 50 oder 60 Hz bei Halbweggleichrichtung bzw. 100 oder 120 Hz bei Vollweggleichrichtung) einen relativ grossen
und teuren Siebkondensator. Ferner entstehen in der Stromversorgung elektrische Störgeräusche und Einschaltvorgänge
aus dem Wechselstromsignal, das über die Übertragungsleitung von der Wechselspannungsquelle zum Gleichrichter geführt wird.
Falls die Wechselspannung unterbrochen wird oder kurzzeitig in der Amplitude reduziert wird, beispielsweise bei Aussetzern
oder sogenannten "Brown-outs" oder "Black-outs", so fällt auch der Gleichspannungsausgang der Stromversorgung fort oder wird
in der Amplitude herabgesetzt, je nach dem oprade vorliegenden
Fall. Ferner sind derartige Stromversorgungen insgesamt relativ
709828/0843
kostspielig und platzraubend, wodurch die Herstellungskosten und Größe der Periphergeräte zunehmen, in denen sie enthalten
sind. Schließlich besitzen diese bekannten Stromversorgungen einen relativ niedrigen Wirkungsgrad.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Stromversorgung für ein Eechner-Periphergerät zu schaffen, die bezüglich Störgeräusch,
Spannungsausfall, Größe, Herstellungskosten und Wirkungsgrad besonders günstige Eigenschaften aufweist.
Diese Aufgabe wird durch eine Stromversorgung der eingangs
beschriebenen Art gelöst, die gemäß der Erfindung gekennzeichnet ist durch einen Motor, der bei einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit
betreibbar ist, eine an den Motor angekoppelte Einrichtung, die auf den mit der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit
angetriebenen Motor anspricht zur Erzeugung der Stromversorgungsspannung, und eine an· die Einrichtung zur Erzeugung
der Stromversorgungsspannung angekoppelte Einrichtung zum Zuführen der Stromversorgungsspannung an die Steuereinrichtung.
Die Generatoreinrichtung enthält vorzugsweise einen Alternator, der an den Motor angekoppelt ist und von diesem angetrieben
wird, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, sowie eine Einrichtung zum Ableiten der Stromversorgungsspannung von dem Ausgangssignal.
Da die Stromversorgungsspannung von dem Alternator abgeleitet
wird, der mechanisch mit dem Motor gekoppelt ist, ist die Stromversorgungsspannung praktisch frei von Störsignalen und
Einschaltvorgängen in dem Wechselstromsignal, das den Motor antreibt und aus einer Wechselstromquelle über eine Verbindungsleitung
übertragen wird. Bei kurzzeitigen Unterbrechungen oder Abschwächungen der Wechselspannung bewirkt die Massenträgheit
des Motor-Alternatorsystems, daß die Stromversorgung weiterhin
eine brauchbare Stromversorgungsspannung liefert. Natür-
709828/0843
lieh kann die Massenträgheit des Motor-Alternatorsystercs vergrößert
werden, so daß eine geeignete Zeitkonstante erreicht
wird, um Stromausfälle zu überbrücken.
wird, um Stromausfälle zu überbrücken.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die
Stromversorgung in einem Plattenantrieb eingesetzt, um die
verschiedenen elektronischen Schaltungen desselben mit Gleichstrom zu versorgen. Der Plattenantrieb umfaßt vorzugsweise einen Linearantrieb, wie er in der gleichzeitig anhängigen
US-Patentanmeldung Nr. 579 432 vom 21. Mai 1975 (Halfhill,
Brunner) beschrieben ist. Dieser Linearantrieb nutzt das Prinzip aus, daß eine reibungsmäßig mit der zylindrischen Oberfläche einer Antriebswelle in Eingriff befindliche Rolle durch
Drehung der Antriebswelle um ihre eigene Achse gedreht wird,
wenn diese Achse parallel zur Achse der Antriebswelle ist, und daß sie zusätzlich linear in einer Richtung parallel zur Achse der Antriebswelle bewegt wird, wenn die Rolle schräg zur Achse der Antriebswelle steht.
Stromversorgung in einem Plattenantrieb eingesetzt, um die
verschiedenen elektronischen Schaltungen desselben mit Gleichstrom zu versorgen. Der Plattenantrieb umfaßt vorzugsweise einen Linearantrieb, wie er in der gleichzeitig anhängigen
US-Patentanmeldung Nr. 579 432 vom 21. Mai 1975 (Halfhill,
Brunner) beschrieben ist. Dieser Linearantrieb nutzt das Prinzip aus, daß eine reibungsmäßig mit der zylindrischen Oberfläche einer Antriebswelle in Eingriff befindliche Rolle durch
Drehung der Antriebswelle um ihre eigene Achse gedreht wird,
wenn diese Achse parallel zur Achse der Antriebswelle ist, und daß sie zusätzlich linear in einer Richtung parallel zur Achse der Antriebswelle bewegt wird, wenn die Rolle schräg zur Achse der Antriebswelle steht.
Allgemein enthält der in den gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldungen
Nr. 486 408 und 579 432 beschriebene Linearantrieb eine Antriebswelle mit einer zylindrischen Oberfläche, eine
Einrichtung zur drehbaren Lagerung der Antriebswelle in einem
Trägerrahmen, so daß die Antriebswelle sich um ihre Achse
dreht, eine Einrichtung, um die Antriebswelle um ihre Achse
herum in Drehung zu versetzen, einen anzutreibenden Schlitten, eine Rolle, eine Einrichtung zur Lagerung der Rolle auf dem
Schlitten, wobei die Rolle um eine erste Achse drehbar ist und um eine zweite Achse schwenkbar ist, die senkrecht zu der ersten Achse ist, eine Einrichtung zur Lagerung des Schlittens
an dem Trägerrahmen, wobei der Schlitten bezüglich des Trägerrahmens längs eines zuvor festgelegten linearen Weges bewegbar ist und wobei die Rolle reibungsmäßig in Eingriff mit der zylindrischen Oberfläche der Antriebswelle ist, wodurch die Rolle um ihre erste Achse durch Drehung der Antriebswelle in Drehung
Einrichtung zur drehbaren Lagerung der Antriebswelle in einem
Trägerrahmen, so daß die Antriebswelle sich um ihre Achse
dreht, eine Einrichtung, um die Antriebswelle um ihre Achse
herum in Drehung zu versetzen, einen anzutreibenden Schlitten, eine Rolle, eine Einrichtung zur Lagerung der Rolle auf dem
Schlitten, wobei die Rolle um eine erste Achse drehbar ist und um eine zweite Achse schwenkbar ist, die senkrecht zu der ersten Achse ist, eine Einrichtung zur Lagerung des Schlittens
an dem Trägerrahmen, wobei der Schlitten bezüglich des Trägerrahmens längs eines zuvor festgelegten linearen Weges bewegbar ist und wobei die Rolle reibungsmäßig in Eingriff mit der zylindrischen Oberfläche der Antriebswelle ist, wodurch die Rolle um ihre erste Achse durch Drehung der Antriebswelle in Drehung
709828/0843
- -fr -
versetzt wird, wenn die erste Achse parallel zur Achse der Antriebswelle ist, und zusätzlich längs des zuvor festgelegten
linearen Weges während der Drehung der Antriebswelle bewegt wird, wenn die erste Achse schräg zur Achse der Antriebswelle
ist, sowie eine Einrichtung für eine gesteuerte Schwenkbewegung der Rolle um ihre zweite Achse zur Steuerung der Bewegung
der Rolle bzw. des Schlittens längs des vorbestimmten linearen Weges.
Die Einrichtung zur Drehung der Antriebswelle um ihre Achse enthält vorzugsweise einen Motor. Daher kann mit sehr geringen
zusätzlichen Kosten ein Alternator an den Motor angekoppelt werden und von diesem angetrieben werden, wobei ein geeigneter
Gleichrichter und eine geeignete Siebschaltung an den Ausgang des Alternators angekoppelt sind, um die erforderliche Gleichspannung
bzw. Gleichspannungen für den Betrieb der verschiedenen elektronischen Schaltungen des Plattenantriebs zu erzeugen,
beispielsweise für die elektronischen Schaltungen in dem Servo-Steuerungssystem zur Steuerung der Linearstellung der
Kopf-Schlitteneinheit.
Bei der bevorzugten Ausführungsform besitzt der Alternator
einen dreiphasigen Ausgang und erzeugt somit drei Wechselstromsignale mit der gewünschten Amplitude, die um 120° phasenverschoben
sind. Jedes Ausgangssignal besitzt vorzugsweise eine Frequenz von etwa 67 Hz. Alle drei Ausgangssignale werden über
einen Vollweggleichrichter geführt, der ein entsprechendes Gleichstromsignal mit einer Welligkeitsfrequenz von etwa 400 Hz
erzeugt. Aufgrund dieser relativ hohen Welligkeitsfrequenz
kommt man mit einem kleinen und kostengünstigen Siebkondensator aus, wodurch weiter die Gesamtkosten der Stromversorgung herabgesetzt
werden und deren Wirkungsgrad verbessert wird.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der
Figuren. Von den Figuren zeigen:
709828/0843
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Plattenantriebs mit
der erfindungsgemäßen Stromversorgung;
Fig. 2 eine Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten Plattenantriebs,
wobei die Gehäuseabdeckung entfernt wurde;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Plattenantriebs nach Fig. 2,
wobei bestimmte Teile des Antriebs zur vereinfachten Darstellung weggelassen wurden;
Fig. 4 eine Seitenansicht des Plattenantriebs nach Fig. 2, wobei bestimmte Teile des Antriebs zur Vereinfachlang
der Darstellung weggelassen wurden;
Fig. 5 eine vergrößerte, stärker detaillierte Seitenansicht
mit weggebrochenen Teilen zur Darstellung des in Fig. 2 gezeigten Linearantriebs;
Fig. 6 eine Querschnittsansicht des in Fig. 5 gezeigten
Linearantriebs längs Linie 6-6 in Fig. 5;
Fig. 7 eine Seitenansicht des in den Figuren 5 und 6 dargestellten
Linearantriebs, wobei bestimmte Teile weggebrochen wurden;
Fig. 8 eine graphische Darstellung des Drehmoments, das erforderlich
ist, um jede Mitnehmerrolle zu schwenken, als Funktion des Biegungsradius seiner ümfangs-Berührungsoberflache,
sowie die Belastung der Mitnehmer-• rolle in Abhängigkeit von diesem Biegungsradius;
Fig. 9 ein schematisches Diagramm einer als Beispiel dargestellten
Spulenbeaufschlagungsschaltung zur Steuerung der Erregung der Spule in jeder der in Fig. 6 dargestellten
Magnetgruppen; und
Fig. 10 ein schematisches Diagramm der erfindungsgemäßen
Stromversorgung zum Anlegen von Strom an die verschiedenen elektronischen Schaltungen in dem Plattenantrieb
nach den Figuren 1-4.
709828/0843
In den Figuren 1-4 ist also ein Plattenantrieb 10 dargestellt, der einen verbesserten Linearantrieb 12 (nur in Fig.
dargestellt) enthält, zur Steuerung der Linearstellung einer Mehrzahl von elektromagnetischen Köpfen 14a - 14h bezüglich einer
Mehrzahl von koaxial gestapelten Magnetplatten 16a - 16d. Einzelheiten des Linearantriebs 12 werden im Zusammenhang mit
den Figuren 2 und 5-9 beschrieben. Der Plattenantrieb 10 enthält ferner eine verbesserte Stromversorgung 18 (Figur 10)
zur Bereitstellung der erforderlichen Gleichspannungen für den Betrieb des Plattenantriebs. Einzelheiten der Stromversorgung
werden im Zusammenhang mit den Figuren 2-4 und 10 beschrieben.
Bei der vorliegenden Beschreibung sind der Linearantrieb 12 und die verbesserte Stromversorgung 18 zwar ein Teil eines
spezifischen Plattenantriebs 10, es geht jedoch aus der folgenden Beschreibung klar hervor, daß sie genauso gut in anderen
Geräten und Vorrichtungen verwendet werden können, einschließlich anderer Rechner-Periphergeräte, beispielsweise Ausgangsdrucker,
Terminals und dergleichen. Die Beschreibung des Linearantriebs 12 und der Stromversorgung 18 in Verbindung mit
einem Plattenantrieb, speziell mit dem gezeigten Plattenantrieb 10, ist daher lediglich als ein Beispiel aufzufassen.
Der Plattenantrieb 10 enthält einen Hauptträgerrahmen bzw. ein Gußteil 20 (Figuren 2 und 3), um den herum eine Gehäuseabdeckung
22 (Figur 1) mittels geeigneten Montageeinrichtungen (nicht dargestellt)
befestigt ist. Die Gehäuseabdeckung 22 umfaßt einen Vorderteil 24, an dem eine geeignete Steuer- und Anzeigetafel
26 angeordnet sein kann. Dieser Teil ist mittels geeigneter Einrichtungen (nicht dargestellt) um seine am weitesten innen
gelegene untere Kante herum angelenkt, so daß er in die geöffnete Stellung geschwenkt werden kann. Auf diese Weise kann eine
Plattenkassette 28 mit einer Platte 16a darin in den Plattenantrieb 10 eingesetzt werden und um eine Antriebswelle 30 herumgelegt
werden, um die Platte 16a um die Achse der Welle 30 herum in Drehung zu versetze^ g g 2 3 , g g 4 3
Die Antriebswelle 30 bildet einen Teil einer Wellenbaugruppe 32, die ein Gehäuse 34 enthält, das mittels geeigneter Montageeinrichtungen
(nicht dargestellt) fest an dem vorderen Plattformteil 36 des Trägerrahmens 20 befestigt ist. Das Gehäuse
erstreckt sich durch eine Öffnung 38 in dem Plattformteil 36, und die Welle 30 besitzt obere und untere Teile 40, 42, die
sich jeweils vom oberen bzw. unteren Ende des Gehäuses 34 aus
erstrecken. Der obere Teil 40 der Antriebswelle 30 besitzt vorzugsweise die Form einer kreisförmigen Platte oder Scheibe
mit einer permanentmagnetxsierten Seiten-ümfangsoberflache 44.
Die Oberfläche 44 ist dazu geeignet, eine obere Nabe (nicht
dargestellt) anzuziehen, die aus einem geeigneten magnetisch · anziehbaren Material hergestellt ist und in dem Schlitten 28
um die mittlere Öffnung der Platte 16a herum montiert ist. Das resultierende Magnetfeld ist stark genug, damit die resultierende
Kraft, welche die obere Nabe gegen den oberen Teil 40 der Welle 30 drückt, ausreicht, um einen Schlupf dazwischen
bei normaler Beschleunigung und Abbremsung der Platte 16a zu verhindern.
Der untere Teil 42 der Welle 30 besitzt vorzugsweise die Form einer zylindrischen Welle mit einer unteren Nabe 48, welche
fest um ihren Umfang herum durch geeignete Verbindungsmittel (nicht dargestellt) befestigt ist. Die Nabe 48 erstreckt sich
weit genug in radialer P.ichtung, so daß der innerste Teil der
unteren Oberfläche der Platte 16d davon getragen wird (siehe Fig. 3). Die Platte 16d bildet die unterste Platte in einem
Stapel aus drei koaxial zueinander ausgerichteten Platten 16b 16d, die permanent in dem Plattenantrieb 10 montiert sind. Dies
ist zu unterscheiden von dem Fall der Platte 16a, die in der Kassette 28 enthalten ist, welche aus dem Plattenantrieb entfernt
werden kann. Die genaue Art, in der die Kassette 28 in den Plattenantrieb 10 eingesetzt und aus diesem wieder entfernt
v/erden kann, gehört nicht zur Erfindung und wird daher im einzelnen hier nicht beschrieben. Es soll jedoch betont wer-
709828/0843
den, daß jeglicher geeignete, wohlbekannte Kassettenwechselmechanismus
verwendet werden kann. Ferner ist zu betonen, daß gewünschtenfalls irgendeine Platte 16a - 16d oder mehrere davon
aus dem Antrieb 10 entfernt werden können.
Es wird jetzt besonders auf Figur 3 Bezug genommen. Die nichtentfernbaren
Platten 16b - 16d sind permanent im Plattenantrieb 10 montiert, um gleichzeitig koaxial zueinander in Drehung versetzt
zu werden, wenn die Welle 30 sich dreht. Dies wird erreicht durch einen Klemmring 50 und zwei ringförmige Abstandselemente
52 und 54. Das Abstandselement 52 ist zwischen der oberen Oberfläche der Platte 16d und der unteren Oberfläche
der Platte 16c an den innersten Teilen dieser Platten angeordnet, und das Abstandselement 54 ist zwischen der oberen Oberfläche
der Platte 16c und der unteren Oberfläche der Platte 16b an den innersten Teilen derselben angeordnet. Der Klemmring
50 ist an einem Ende an die untere Nabe 48 angeschraubt und besitzt eine ringförmige Lippe 56 an seinem anderen Ende,
die nach unten auf die obere Oberfläche der Platte 16b gedrückt wird, wodurch eine Klemmkraft aufgewendet wird, um die
Abstandselemente 52 und 54 in festem Paßsitz zu halten. Die
Klemmkraft wird groß genug bemessen, so daß eine Drehung der Nabe 48 eine entsprechende Drehung jeder der Platten 16b - 16d
verursacht.
Die Welle 30 wird in Drehung versetzt, damit gleichzeitig die Platten 16b - 16d in Drehung versetzt werden, ebenso wie die
Platte 16a, falls die Kassette 2 8 in den Plattenantrieb 10 eingesetzt ist, und zwar mittels eines Platten-Antriebsmotors
58, einer ersten Riemenscheibe 60, die auf ob: Antriebswelle
des Motors 58 montiert ist, einer zxveiten Riemenscheibe 62,
die am unteren Wellenteil 42 der Welle 30 befestigt ist, und eines Antriebsriemens 64, der um die Riemenscheiben 60 und 62
herumgelegt und zwischen diesen gespannt ist. Wenn also bei Betrieb des Motors 5 8 die Motorantriebswelle in Drehung ver-
709828/0843
setzt wird, so wird die Drehbewegung dieser Antriebswelle auf den unteren Wellenteil 42 der Welle 30 übertragen, wodurch die
Welle 30 in Drehung versetzt wird.
Wie am besten aus Figur 3 zu ersehen ist, ist jeder der Platten 16a - 16d ein Paar elektromagnetischer Wiedergabe/Aufnahmeköpfe
zugeordnet, die auf beiden Seiten der Platte angeordnet sind. So sind die Köpfe 14a und 14b auf beiden Seiten der Platte 16a
angeordnet, die Köpfe 14c und 14d auf beiden Seiten der Platte 16b, die Köpfe 14e und 14f auf beiden Seiten der Platte 16c
und die Köpfe 14g und 14h auf beiden Seiten der Platte 16d.
Jeder Kopf 14a - 14h ist auf einem Ausleger 66 gelagert, der wiederum mit einem Ausleger-Befestigungsteil 68 verbunden ist.
Die Ausleger 66 und die Befestigungsteile 68 sind für jeden Kopf die gleichen.
Die zwei Befestigungsteile 68, welche den Köpfen 14a und 14b zugeordnet sind, sind mit einer gemeinsamen Aufnahmeplatte 70
verbunden (Figuren 2, 5 und 7), die wiederum über geeignete Einrichtungen (nicht dargestellt) auf einem oberen Wagen 72 montiert
sind, welcher einen Teil des verbesserten Linearantriebs
12 bildet, der im einzelnen im Zusammenhang mit den Figuren 5-9 beschrieben wird. Die sechs Befestigungsteile 68, welche den
sechs Köpfen 14c - 14h zugeordnet sind, sind mit einer gemeinsamen
Aufnahmeplatte (nicht dargestellt) verbunden, welche ähnlich der Platte 70 ist, die wiederum über eine geeignete (nicht dargestellte)
Einrichtung mit einem unteren Schlitten 78 verbunden ist, der ebenfalls ein Teil des Linearantriebs 12 bildet. Wie
im einzelnen später deutlich wird, sind die Wagen 72 und 78 unabhängig voneinander in parallelen linearen Richtungen beweglich,
so daß die Köpfe 14a und 14b unabhängig von den Köpfen 14c ·
14h ausgerichtet werden können.
Es wird nun insbesondere auf die Figuren 2-4 Bezug genommen.
Es ist ein Motor 80 vorgesehen, um eine Antriebswelle 82, die einen Teil des Linearantriebs 12 bildet, in Drehung zu ver-
709828/0843
setzen und um die Antriebswelle eines Alternators 84 in Drehung
zu versetzen. Wie im einzelnen im Zusammenhang mit Figur 10 beschrieben wird, bilden Motor 80 und Alternator 84 zusammen einen
Teil der verbesserten Stromversorgung des Plattenantriebs 10. Der Motor 80 und der Alternator 84 besitzen jeweils eine
Riemenscheibe 86, 88, die mit den entsprechenden Antriebswellen
verbunden sind. Ein Antriebsriemen 90 ist zwischen den Riemenscheiben 86 und 88 um diese herum gezogen, so daß bei Erregung
des Motors 80 eine entsprechende Erregung des Alternators 84 stattfindet. Eine zweite Riemenscheibe 92 (Figur 3) ist mit
der Antriebswelle des Alternators 84 verbunden und über einen Antriebsriemen 94 mit einer Riemenscheibe 96 verbunden, die mit
der Antriebswelle 82 des Linearantriebs 12 verbunden ist. Eine Erregung des Motors 80 und somit des Alternators 84 bewirkt also
eine entsprechende Drehung der Antriebswelle 82. Gewünschtenfalls können Riemenscheibe 92 und Riemen 9 4 fortgelassen werden,
wobei die Riemenscheibe 96 dann anders ausgerichtet wird und gemeinsam mit den Riemenscheiben 86 und 88 über einen einzelnen
(nicht dargestellten) Antriebsriemen angetrieben wird. Ein Gebläse 98 ist ebenfalls mit der Antriebswelle 82 des.Linearantriebs
12 verbunden und wird somit durch Erregung des Motors 80 angetrieben. In herkömmlicher Weise dient das Gebläse dazu,
den Plattenantrieb 10 während des Betriebs durch Konvektionskühlung zu kühlen. Geeignete (nicht dargestellte) Führungen in
dem Gesamtaufbau des Plattenantriebs sind vorgesehen, um die Konvektionskühlung zu unterstützen.
Wie aus Figur 2 zu ersehen ist, bestehen die verschiedenen elektrischen und elektronischen Schaltungen des Plattenantriebs
10 vorzugsweise aus einer Mehrzahl von gedruckten Schaltungskarten 100, die entfernbar an einer (nicht dargestellten) Trägerplatte
befestigt sind, welche in geeigneter Weise mit dem Trägerrahmen 20 verbunden ist. Diese Schaltungen enthalten die
Servo-Steuerungsschaitungen zur Steuerung des Betriebs des Linearantriebs 12, um die Ausrichtung der Köpfe 14a - 14h zu
709828/0843
steuern, den Gleichrichter, Sieb- und Spannungsreglerschaltungen,
die einen Teil der später im Zusammenhang mit Figur 10 zu erörternden Stromversorgung 18 bilden, und die Anschluß- oder
Verbindungsschaltungen, über die der Plattenantrieb mit der geeigneten übergeordneten Steuerung (nicht dargestellt) in Verbindung
steht.
Es wird nun auf die Figuren 5-7 Bezug genommen, in denen weitere Einzelheiten des Linearantriebs 12 dargestellt sind. Allgemein
ist der Linearantrieb 12 dazu bestimmt, jeden der Schlitten 72, 78 bezüglich des Trägerrahmens 20 längs eines
linearen Weges parallel zur Drehachse der Antriebswelle 82 zu bewegen. Die Antriebswelle 82 ist drehbar in dem Trägerrahmen
gelagert, wobei ihre Drehachse 105 parallel zu der gewünschten Richtung der Linearbewegung der Köpfe 14a - 14h ist. Der Trägerrahmen
20 weist insbesondere zwei Wandungen 102 und 104 auf, die zueinander parallel sind und senkrecht zu der gewünschten
P-ichtung sind. Die Wandungen 102, 104 besitzen kreisförmige öffnungen, die darin mit zueinander ausgerichteten Mittelpunkten
ausgebildet sind. Die öffnung in Wandung 102 erstreckt sich vollständig durch die Wandung hindurch, anders als die öffnung
in Wandung 104. Ein Paar Lagerelemente 106 ist in den öffnungen angeordnet, um dieAntriebswelle 82 aufzunehmen, wobei die
Achse 105 der Antriebswelle durch die Mittelpunkte der Öffnungen hindurchläuft. Die Lagerelemente 106 können von irgendeiner
geeigneten Art sein, sofern sie in der Lage sind, die Antriebswelle frei um ihre Achse rotieren zu lassen, während die Bewegungsfreiheit
der Antriebswelle rechtwinklig zur Achse eingeschränkt wird. Ein (nicht dargestelltes) Federelement und ein
Schnappring 108 sind jeweils in den Öffnungen in den Wandungen 104, 102 montiert, um eine Axialbewegung der Antriebswelle 82
während der Linearbewegung eines oder beider Schlitten zu verhindern.
Das Federelement ist zwischen dem Lagerelement 106 in Wandung 104 und dieser Wandung angeordnet und spannt den inneren
Ring des Lagers vor, so daß die Antriebswelle 82 gegen den Schnappring 108 mit ausreichender Kraft zur Verhinderung einer
709828 /08U3
derartigen Axialbewegung vorgespannt wird. Für weitere Einzelheiten
wird auf die vorstehend bereits erwähnten gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldungen verwiesen.
Die Antriebswelle 82 umfaßt einen Zwischenteil 109 mit einer
zylindrischen Außenfläche 110, die von einem Paar Mitnehmerrollen 112, 114 reibungsmäßig unter Druck erfaßt werden kann.
Diese Rollen sind jeweils auf den Schlitten 72 bzw. 78 in einer solchen Weise gelagert, daß jede Rolle drehbar um ihre Achse
und schwenkbar um eine zweite Achse ist, die senkrecht zu ihrer Achse ist. Um die folgende Erläuterung zu vereinfachen, wird
die Drehachse jeder Rolle 112, 114 als ihre "erste Achse" bezeichnet. Jeder Schlitten 72, 78 ist auf dem Trägerrahmen 20
gelagert, wobei die Schlitten bezüglich des Trägerrahmens längs eines zur Achse 105 der Antriebswelle 82 parallelen Weges bewegbar
sind und wobei die MitnehmerroIlen 112, 114 darauf so
gelagert sind, daß sie reibungsmäßig in Eingriff mit der zylindrischen Oberfläche 110 der Antriebswelle 82 sind, wodurch jede
Rolle um ihre erste Achse durch Drehung der Antriebswelle 82 in Drehung versetzt wird.
Es wird nun insbesondere auf Figur 6 Bezug genommen. Die ersten Achsen der Rollen 112, 114 sind jeweils durch ihre Längsachsen
116, 118 festgelegt, während die zweiten Achsen der Rollen jeweils durch Achsen 120, 122 festgelegt sind, die jeweils
rechtwinklig zu den Achsen 116 bzw. 118 sind und jeweils
die Mittelpunkte der Rollen 112, 114 schneiden. Wenn also diese
Rollen mit ihren ersten Achsen 116, 118 parallel zur Achse der Antriebswelle 82 sind, wie dies in Figur 6 dargestellt ist,
so werden diese Rollen um diese Achsen herum in entgegengesetzter Richtung zum Drehsinn der Antriebswelle 82 in Drehung
versetzt. Wenn eine Rolle um ihre zweite Achse so geschwenkt wird, daß ihre erste Achse schräg zur Achse 105 der Antriebswelle
82 ausgerichtet ist, so wird diese Rolle zusätzlich zur Drehung um ihre erste Achse durch Rotation der Antriebswelle
709828/0843
linear in einer Richtung parallel zur Achse der Antriebswelle bewegt. Aus Figur 5 ist zu ersehen/ daß bei Schwenkung der Rolle
112 im Uhrzeigersinn, beispielsweise aus der gezeigten Stellung heraus, so daß ihre Achse 116 schräg zur Achse 105 der Antriebswelle
ist, eine Drehung der Antriebswelle (siehe Figur 6) entgegen dem Uhrzeigersinn eine Bewegung der Rolle nach links ergibt.
Dieser Vorgang ist im einzelnen in den gleichzeitig anhängigen, bereits erwähnten US-Patentanmeldungen Nr. 486 408-
und 579 432 beschrieben.
Bevor eine bevorzugte Einrichtung für die Lagerung jeder Mitnehmerrolle
112, 114 auf ihren zugeordneten Schlitten 72 bzw. 78 im einzelnen beschrieben wird, muß betont werden, daß jeder
Schlitten und jede zugeordnete Mitnehmerrolle zusammen mit den zugeordneten Einrichtungen zur Lagerung der Rollen auf den
Schlitten und alle anderen Elemente und Komponenten, die mit dem Schlitten gekoppelt und von diesem getragen werden, währender
sich auf seinem linearen Weg bewegt„ eine Kopf-Schlitteneinheit
bilden. Bei einer Ausführungsform des Linearantriebs 12,
die im einzelnen später beschrieben wird, ist jede Kopf-Schlitteneinheit so angeordnet und so gelagert, daß ihr Schwerpunkt
auf einer zur Achse der Antriebswelle parallelen Linie liegt, die den Mittelpunkt der Kraft, die auf den Schlitten einwirkt,
um ihn und die Einheit längs eines linearen Weges parallel zur Achse 105 der Antriebswelle zu bewegen, praktisch schneidet oder
wenigstens eng daneben liegt. Der Mittelpunkt der Kraft wird im wesentlichen durch den Spalt zwischen der Mitnehmerrolle und
der zylindrischen Oberfläche 110 der Antriebswelle definiert. Wenn der Schwerpunkt auf einer Linie liegt, die den Mittelpunkt
der Kraft praktisch schneidet oder eng daneben liegt, so geht die Kraft im wesentlichen durch den Schwerpunkt hindurch oder
dicht daneben, wodurch Kippbewegungen stark abgeschwächt werden. Das Vorliegen von Kippbewegungen ergibt häufig unerwünschte
Vibrationen, welche die Ausriehtsteuerung der Einheit beeinträchtigen
können.
709828/0843
Wie am besten aus Figur 6 zu ersehen ist, weist jeder Schlitten 72, 78 einen praktisch flachen Plattformteil 124 auf, von
denen jeder eine darin gebildete kreisförmige Öffnung 126 aufweist.
Die Einrichtung zur Lagerung jeder Mitnehmerrolle 112, 114 auf ihrem zugehörigen Schlitten umfaßt ein auf dem Schlitten
in der entsprechenden öffnung 126 angeordnetes Lager 128 und ein mit der Mitnehmerrolle verbundenes Lagerelement 130,
das die Rolle in die Lage versetzt, um ihre erste Achse in Drehung versetzt zu v/erden. Wie im einzelnen später beschrieben
wird, enthält jedes Lagerelement 130 einen Teil 140, der
in der jeweiligen öffnung 126 gegen das Lager 128 montiert ist, damit die jeweilige Mitnehmerrolle um ihre zweite Achse herum
geschwenkt werden kann.
Bei einer anderen Ausführungsform des Linearantriebs 12 ist
das Lager 128 vorzugsweise vom "Drehmomentrohr-Typ". Dieser
Begriff "Drehmomentrohr-Typ" (torque tube type) soll eine Gattung von Lagern bezeichnen, die sich durch zwei konzentrische
Ringe 132 und 134 auszeichnen, welche einen wesentlich geringeren Abstand voneinander aufweisen als der Radius des inneren
Ringes, wobei eine Mehrzahl von Kugellagern 136 dazwischen angeordnet ist und in einer ringförmigen Rinne 138 abläuft, die
in jedem der Ringe gebildet ist. Diese Lager werden auch manchmal als "dünnwandige" (thin-walled) Lager bezeichnet, und zwar
aufgrund des Verhältnisses des Abstands zwischen den Ringen zum Radius des inneren Rings. Wegen der dünnen Wandungen tragen
diese Lager in hohem Maße zur Steifigkeit der jeweiligen Kopf-Schlitteneinheit im Hinblick auf die Befähigung der zugehörigen
Mitnehmerrolle und ihres Trägerelements 130 zur Bewegung relativ
zu dem Schlitten bei, wobei sich ein minimales Gewicht und eine minimale Massenträgheit ergeben. Diese Versteifung führt
zu einer Herabsetzung der Wahrscheinlichkeit, daß Vibrationen auftreten, welche die Ausrichtsteuerung nachteilig beeinflussen
könnten.
709828/0843
26S2693 -IA-
Jedes Lagerelement 130 umfaßt einen kreisförmigen Plattformteil 140, der passend in die öffnung 126 des entsprechenden
Schlitten-Plattformteils 124 gegen den inneren Ring 134 des zugehörigen Lagers 128 eingesetzt ist. Der Plattformteil 140
ist um seine Achse bezüglich des Außenrings 132 des Lagers drehbar, und folglich auch der entsprechende Schlitten 72, 78,
in dem das Lager angeordnet ist. Jeder Plattformteil 140 weist eine darin gebildete Öffnung 142 auf, in die sich die zugehörige
Mitnehmerrolle hinein erstreckt, um mit der zylindrischen Oberfläche 110 der Antriebswelle 82 in Berührung zu gelangen,
wenn der Plattformteil 124 eng angrenzend an die zylindrische Oberfläche montiert ist, wie dies weiter unten beschrieben
wird.
Jedes Lagerelement 130 enthält ferner eine Strebe 144, die
einstückig mit dem Plattformteil 140 ausgebildet ist und sich von diesem weg erstreckt. An jeder Strebe 144 ist eine Welle
146 angeschraubt, auf der die zugehörige Mitnehmerrolle 112,
114 drehbar gelagert ist. Die Mitnehmerrollen 112, 114 weisen
vorzugsweise ein eingebautes Lager auf, das eine Drehung der Rolle um die zugehörige Welle 146 ermöglicht, jedoch alle anderen
Bewegungen der Rolle bezüglich der Welle verhindert, beispielsweise
entlang der Achse der Welle 146. Jede Welle 146 ist mit der zugehörigen Strebe 144 an einer solchen Stelle verschraubt,
daß die zugehörige Mitnehmerrolle in der Öffnung des Plattformteils 140 aufgenommen wird und an der gegenüberliegenden
Seite des jeweiligen Plattfornteils 124 vorsteht.
Jede Strebe 144 weist eine in senkrechter Richtung ausgerichtete
Platte 148 an ihrem äußeren Ende auf. An jeder Platte
ist ein Spulenträger 150 befestigt, um den eine Spule 152 herumgewickelt
ist. Jede Spule 152 bildet einen Teil einer Magneteinheit 154, die im einzelnen später beschrieben wird. An dieser
Stelle ist jedoch zu bemerken, daß bei Stromfluß in einer Richtung durch die Spule 152 das entsprechende Lagerelement 130 in
der Öffnung 126 um seine Achse gedreht wird, wodurch die züge-
709828/0843
hörige Mitnehmerrolie 112, 114 um ihre zweite Achse 120, 122
geschwenkt wird. Die Drehachse jedes Plattformteils 140 fällt zusammen mit der zweiten Achse der entsprechenden Mitnehmerrolle
und definiert diese Achse.
Es wird nun die Einrichtung zur Lagerung jedes Schlittens 72,
78 auf dem Trägerrahmen 20 anhand der Figuren 5-7 beschrieben. Wie bereits erwähnt wurde, ist die Lagerung derart, daß
der Schlitten und somit die gesamte Kopf-Schlitteneinheit längs eines linearen Weges parallel zur Achse 105 der Antriebswelle
82 bewegbar ist, und die entsprechende Mitnehmerrolie 112,
ist reibungsmäßig und druckmäßig in Eingriff mit der zylindrischen Oberfläche 110 der Antriebswelle, wodurch die Rolle um
ihre erste Achse 116 bzw. 118 in Drehung versetzt wird, und
zwar durch Drehung der Antriebswelle 82, wenn die erste Achse parallel zur Achse 105 der Antriebswelle 82 ist, und wird zusätzlich
entlang dieses linearen Weges bei Rotation der Antriebswelle bewegt, wenn die erste Achse schräg zur Achse 105
steht. Je größer der Winkel zwischen der ersten Achse der Mitnehmerrolle und der Achse 105 ist, desto schneller erfolgt
die Linearbewegung der jeweiligen Kopf-Schlitteneinheit. Je schneller die Mitnehmerrolle um ihre zweite Achse geschwenkt
wird, desto größer ist die Beschleunigung bzw. Abbremsung der Kopf-Schlitteneinheit, je nach Schwenkrichtung.
Die Einrichtungen zur Lagerung der Schlitten 72, 78 an dem Trägerrahmen 20 sind miteinander identisch, so daß für entsprechende
Teile gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Jeder Schlitten 72, 78 umfaßt erste und zweite Flansch- oder Flachteile
156, 158, die einteilig mit dem entsprechenden Plattformteil 124 ausgebildet sind und sich von der darauf gelagerten
entsprechenden Mitnehmerrolle 112, 114 fort erstrecken. Jeder
Flanschteil 156 umfaßt ein Paar Lagerstangen 160, die an beiden Enden desselben gelagert sind. Die Stangen 160 sind vorzugsweise
mit dreieckförmigem Querschnitt ausgebildet, wie aus
709828/0843
Figur 6 am besten zu ersehen ist, und ein Paar Führungsrollen 162 sind drehbar auf den abgeschrägten Flächen der Stangen gelagert.
An jedem Schlitten 72, 78 sind somit vier Führungsrollen 162 gelagert und bilden einen Teil der gesamten Kopf-Schlitteneinheit,
die diesen Schlitten enthält. Die Führungsrollen 162 jeder Kopf-Schlitteneinheit können reibungsmäßig
und unter Druck mit einer Führungsschiene 168 in Eingriff gelangen,
die mit geeigneten Mitteln fest an den Seitenwandungen 102, 104 des Trägerrahmens 20 befestigt sind, wobei die Achse
der Schiene 168 parallel zur Achse 105 der Antriebswelle 82 ist.
Wie am besten aus Figur 7 zu ersehen ist, endet jeder Flanschteil 158 in einer allgemein waagerecht ausgerichteten Stützlasche
164 mit einer auf der Unterseite mit einer Montageplatte 167 angebrachten Blattfeder 166. Jede Blattfeder 166 erstreckt
sich von ihrer Stützlasche 164 aus nach außen in eine Richtung entgegengesetzt den Platten 16a - 16d, d.h. in Richtung auf
die Rückwand 102 des Trägerrahmens 20 zu. Die Feder besitzt ein Paar abgewinkelter Flachteile 170, die mit der Welle 172
einer Belastungsrolle 174 in Eingriff gelangen, die in jeder Kopf-Schlitteneinheit enthalten ist. Die Welle 172 erstreckt
sich auf beiden Seiten der Rolle 174.
Jede Feder 166 kann ihre zugehörige Belastungsrolle 174 gegen eine Lastschiene 176 drücken. Es sind also zwei Lastschienen
176 vorgesehen, eine für jeden Schlitten 72, 78 bzw. jede Kopf-Schlitteneinheit.
Jede Lastschiene 176 ist mittels einer geeigneten Einrichtung fest an den Seitenwandungen 102, 104 des
Trägerrahmens 20 befestigt und erstreckt sich parallel zu den Achsen der Antriebswelle 82 und der Führungsschiene 168. Vorzugsweise
erstrecken sich die Schienen 16 8 und 176 jeweils ein Stück längs der Antriebswelle 82, die zwischen den Rahmenwandungen
102 und 104 montiert ist.
70982 8/0843
Wie am besten aus Figur 6 zu ersehen ist, wird jeder Schlitten 72, 78 auf dem Trägerrahmen 20 gelagert, indem er so ausgerichtet
wird, daß die Rollen 162 mit der Führungsschiene 168 in Eingriff gelangen. Der Plattformteil 124 des Schlittens wird
dann abgesenkt, bis die darauf gelagerte zugehörige Mitnehmerrolle 112, 114 mit der zylindrischen Oberfläche 110 der Antriebswelle
82 in Eingriff gelangt. Der Plattformteil 124 ist im wesentlichen waagerecht aufgrund der Beziehung zwischen der
Stellung und dem Durchmesser der zylindrischen Oberfläche 110
bezüglich der Stellung und dem Durchmesser der Führungsschiene 16 8. Während dieses anfänglichen Montagevorganges sind die
jeweiligen Belastungsrollen 174 noch nicht eingesetzt.
Dann werden die Flachteile 170 der zugeordneten Blattfeder 166
manuell von der Lastschiene 176 weggebogen, wodurch die Belastungsrolle
174 zwischen Feder 166 und Lastschiene angeordnet werden kann und mit den Flachteilen 170, die mit der Welle
172 der Belastungsrolle 174 in Eingriff gelangen, in ihrer Stellung gehalten werden kann. Durchmesser und Stellung jeder
Lastschiene 176 werden sehr sorgfältig in Abhängigkeit vom Durchmesser der Belastungsrolle 174 und der Charakteristik der
Feder festgelegt, damit die Feder eine ausreichende Vorspannung
entwickelt, durch die die Belastungsrolle 174 gegen die Lastschiene 176 gedruckt wird und eine resultierende Gegenkraft
aufbaut, die den Schlitten in Richtung zur Antriebswelle 82 hin vorspannt und dadurch die zugehörige Mitnehmerrolle 112, 114
gegen die zylindrische Oberfläche 110 der Antriebswelle 82 mit dieser Kraft andrückt. Diese Kraft wird auf einen solchen Wert
voreingestellt, daß sie ausreicht, um Schlupf der Mitnehmerrolle auf der zylindrischen Oberfläche 110 während einer gesteuerten
linearen Hin- und Herbewegung des Schlittens parallel zur Achse der Antriebswelle 82 zu verhindern.
Bei einer anderen Ausführungsform des Linearantriebs 12 ist
eine Einrichtung vorgesehen, um die Kraft zu reduzieren, mit
709828/0843
der jede Mitnehmerrolle 112, 114 gegen die zylindrische Oberfläche
110 der Antriebswelle 82 vorgespannt wird, wenn der zugehörige Schlitten sich in einer "Ruhestellung" im Gegensatz
zu einer oder mehreren "Arbeitsstellungen" befindet. Im Zusammenhang mit einem Plattenantrieb, wie der Plattenantrieb 10,
kann die "Ruhestellung" jedes Schlittens durch den Zustand definiert werden, in dem die von ihm getragenen elektromagnetischen
Köpfe von der zugehörigen Platte bzw. den zugehörigen Platten weggezogen ist, und die "Arbeitsstellungen" können
durch den Zustand definiert werden, in dem die Köpfe über einer gewünschten Spur auf den jeweiligen Plattenoberflächen angeordnet
sind.
Bei der bevorzugten Ausfuhrungsform rotiert die Antriebswelle
82 kontinuierlich, gleich ob einer der Schlitten oder beide Schlitten in "Ruhestellung" sind, d.h. ob die Köpfe zurückgezogen
sind. Die Antriebswelle rotiert vorzugsweise kontinuierlich, damit der Alternator 84 und das Gebläse 98 kontinuierlich
in Betrieb sind.
Es wird wieder auf Figur 7 Bezug genommen. Die Einrichtung zur Herabsetzung der Vorspannungskraft, die jede Mitnehmerrolle
112, 114 gegen die zylindrische Oberfläche 110 der Antriebswelle
82 hält, umfaßt eine Abschrägung 178 an der Umfangsoberflache
jeder Lastschiene 176 an einer Stelle, mit der die zugehörige
Belastungsrolle 174 in Eingriff gelangt, wenn der zugehörige Schlitten sich in einer "Ruhestellung" bzw. Stellung
mit zurückgezogenem Kopf befindet. Eine solche "Ruhestellung" ist für die untere Kopf-Schlitteneinheit gezeigt, d.h. die den
Schlitten 78 in Figur 7 enthaltende Einheit. Jede Abschrägung 178 ist in der Lastschiene 176 derart ausgebildet, daß bei
Eingriff der zugeordneten Belastungsrolle 174 mit dieser die
Rolle 174 sich näher an die Achse der Lastschiene 176 heranbewegen
kann, wodurch die Vorspannungskraft der zugeordneten Feder 166 reduziert wird. Dadurch wird natürlich die Kraft redu-
709828/0843
2652893
ziert, mit der die Rolle 174 gegen die Lastschiene 176 drückt,
und folglich auch die Kraft, mit der die zugehörige Mitnehmerrolle 112, 114 gegen die zylindrische Oberfläche 110 der Antriebswelle
drückt. Jede Abschrägung 178 ist vorzugsweise so verjüngt, daß die Vorspannungskraft nach und nach vergrößert
wird, wenn da: zugehörige Schlitten aus seiner "Ruhestellung" in eine seiner "Arbeitsstellungen" (angelegte Köpfe) bewegt
wird.
Der Hauptzweck der Herabsetzung der Vorspannungskraft während Zeitspannen, wo die Köpfe zurückgezogen sind, liegt darin, die
Lebensdauer der MitnehmerroIlen 112, 114 und der zylindrischen
Oberfläche 110 der Antriebswelle 82 zu verlängern, da die Antriebswelle
und die Mitnehmerrollen kontinuierlich rotieren, selbst wenn die Köpfe eines bestimmten Schlittens zurückgezogen
sind. Es ist ersichtlich, daß eine derartige Herabsetzung der Vorspannungskraft auch die Belastung der Lager der Rollen
112, 114 und der Lager 106 der Antriebswelle herabsetzt, wodurch
deren Lebensdauer vergrößert wird und die Gesamtzuverlässigkeit verbessert wird.
Aufgrund der Herabsetzung der Vorspannungskraft während Zeitspannen
mit zurückgezogenem Kopf ist es möglich, jede Mitnehmerrolle und/oder zylindrische Oberfläche der Antriebswelle
aus etwas weniger aufwendigem Material herzustellen, als dies sonst erforderlich wäre, wenn die Vorspannungskraft stets konstant
bleibt, gleich ob die Köpfe zurückgezogen sind oder nicht. Die besonderen Materialien, aus denen die Mitnehmerrollen
112, 114 und die zylindrische Oberfläche 110 gebildet
sind, stellen eine weitere Fortentwicklung des Linearantriebs
12 dar und sollen im einzelnen später beschrieben werden.
Bevor nun diese Weiterentwicklung und alle anderen Verbesserungen des Linearantriebs 12 beschrieben werden, werden erst
die Magneteinheiten 154 unter Bezugnahme auf die Figuren 5-7
709828/0843
-Ä.V
erläutert. Es soll daran erinnert werden, daß jede Magneteinheit
154 einen Teil einer Einrichtung zum selektiven und steuerbaren Schwenken der jeweiligen Mitnehmerrollen 112, 114 um ihre
zweite Achse 120 bzw. 122 während der Drehbewegung der Antriebswelle 82 bildet, zur Steuerung der Bewegung der Mitnehmerrolle
und somit des zugehörigen Schlittens und der zugehörigen Kopf-Schlitteneinheit längs eines linearen Weges parallel zur Achse
105 der Antriebswelle 82.
Jede Magneteinheit enthält ein Paar gestreckter Permanentmagneten 180, 182, die im Abstand voneinander an einem Gehäuse
befestigt sind. In dem Raum zwischen den Magneten 180, 182 ist die zugeordnete Spule 150 angeordnet. Die Spule 150 ist in der
Lage, den gestreckten Raum zwischen den Magneten während der Linearbewegung des zugehörigen Schlittens zu durchqueren und
ist ferner in der Lage, eine Bewegung längs einem gekrümmten Weg bezüglich der zweiten Achsen 120 bzw. 122 der zugeordneten
Mitnehmerrolle 112, 114 auszuführen, um die Rollen um ihre
Achsen zu schwenken. Der Abstand zwischen jeder Spule 150 und der angrenzenden Seitenwandung 185 des Gehäuses 184 ist so groß,
daß diese gekrümmte Bewegung nicht gehindert wird. Das zwischen den Magneten 180, 182 aufgebaute Magnetfeld ist derart, daß die
Spule sich längs des erwähnten gekrümmten Weges bewegt, wenn die Spule in einer Richtung erregt wird, und sich in der entgegengesetzten
Richtung bewegt, wenn die Spule in der anderen Richtung erregt wird. Auf diese Weise kann die Richtung der
Linearbewegung jeder Kopf-Schlitteneinheit gesteuert werden. Die genaue Art und Weise, in der an den Spulen 152 Strom angelegt
wird, wird im einzelnen im Zusammenhang mit Figur 9 beschrieben.
In jeder Magneteinheit 154 ist ferner ein Paar Begrenzungsanschläge
186, 188 (Figur 7) vorgesehen. Der Begrenzungsanschlag 186 ist an dem Gehäuse 184 zwischen den Magneten angrenzend an
70982S/08A3
das hintere Ende des Bewegungsweges der Spule 150 montiert, d.h. der Teil des Bewegungsweges, der in dem Plattenantrieb 10
am weitesten von der Stelle der Platten 16a - 16d entfernt ist. Entsprechend ist der Begrenzungsanschlag 188 an dem Gehäuse 184
zwischen den Magneten angrenzend an das vordere Ende des Bewegungsweges der Spule montiert. Die Begrenzungsanschläge 186,
188 legen natürlich die vordere und hintere Grenze des Bewegungsweges
der Spule 150 bzw. der zugehörigen Kopf-Schlitteneinheit bei Erregung der auf diese Spule gewickelten Wicklung
152 fest. Es können geeignete Notanschläge (nicht dargestellt) an den geeigneten Stellen im Plattenantrieb vorgesehen sein,
für den Fall, daß der Steuerstrom für die Spule 152 während der Bewegung der zugehörigen Kopf-Schlitteneinheit unterbrochen
wird.
Bestimmte Weiterentwicklungen des Linearantriebs 12 wurden bereits
erläutert. An dieser Stelle ist es jedoch nützlich, eine Erläuterung jeder dieser Weiterentwicklungen einzufügen, einschließlich
einer kurzen Übersicht über die bisher erwähnten Ausfuhrungsformen. Hauptziel der gesamten Verbesserungen ist
es, jeglichen "Schlupf" bzw. jegliches Spiel in dem Linearantrieb 12 zu vermeiden, welche zu Ausriehtfehlern führen könnten,
und die Lebensdauer der Mitnehmerrollen 112, 114 und der zylindrischen
Oberfläche der Antriebswelle 82 zu verlängern bzw. beobachtete Abnutzungsmöglichkeiten und sich daraus ergebende
Ausrichtfehler abzuschwächen.
Der vorstehend gebrauchte Begriff "Spiel" bzw. "Schlupf" bezeichnet
in diesem Zusammenhang die Fähigkeit jeder Kqf-Schlitteneinheit, sich relativ zur Richtung ihrer Linearbewegung während
derselben zu bewegen, sowie die Fähigkeit verschiedener Komponenten der Einheit, sich relativ zueinander oder relativ zu der
Einheit insgesamt während der Linearbewegung der Einheit zu bewegen. Es gibt eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Verkleinerung
von Spiel. Zum einen muß die Antriebswelle 82 in dem Trägerrah-
709828/0843
men 20 so gelagert werden, daß sie als einzige Bewegung eine Drehung um ihre Achse 105 ausführen kann. Ferner müssen jegliche
Bewegungen der Mitnehmerrollen 112, 114 relativ zu den zugehörigen Schlitten 72, 78, auf denen sie gelagert sind, außer
einer Drehung um die erste Achse 116, 118 und einer Schwenkbewegung
um die zweite Achse 120, 122 verhindert werden.
Bei dem Linearantrieb 12 werden geeignete Lagerelemente 106, ein Federelement 107 und ein Haltering 108 verwendet, um unerwünschte
Bewegungen der Antriebswelle 82 zu verhindern. In ähnlicher Weise verhindert die Anordnung eines inneren Lagers
(nicht dargestellt) in jeder Mitnehmerrolle 112, 114, wobei
die Strebe 144 des zugeordneten Lagerelements 130 mit der Welle
146 der Rolle verschraubt ist, jegliche unerwünschten Bewegungen
der Rolle relativ zu dem Lagerelement. Die größten Schwierigkeiten treten bei der Herabsetzung des Spiels bezüglich unerwünschter
Bewegungen jeder Mitnehmerrolle relativ zu ihrem zugehörigen Schlitten auf. Dies ist bei der vorliegenden Anordnung,
wo jede Mitnehmerrolle durch die Öffnung 126 in dem Plattformteil 124 des zugeordneten Schlittens 72, 78 hindurchgreift,
besonders schwierig.
Bei einer Ausführungsform des Linearantriebs 12 wird daher ein
Lager 128 vom "Verdrehungsrohr"-Typ oder vom "dünnwandigen" Typ verwendet, um den Plattformteil 140 jedes Lagerelements 130 in
der Öffnung 126 der zugeordneten Schlittenplattform 124 drehbar zu lagern, wie dies oben bereits erläutert wurde. Wie ebenfalls
bereits erwähnt wurde, wird dadurch bei minimalem Gewicht und minimaler Massenträgheit die Kopf-Schlitteneinheit beträchtlich
versteift, wodurch die Wahrscheinlichkeit unerwünschter Bewegungen jeder Mitnehmerrolle relativ zu ihrem Schlitten wesentlich
herabgesetzt wird. Eine derartige Versteifung setzt die Wahrscheinlichkeit des Auftretens unerwünschter Vibrationen
herab, welche die Ausrichtsteuerung nachteilig beeinflussen könnten.
709028/0043
Bei einer anderen Ausführungsform des Linearantriebs 12 sind
Ausgestaltung, Ausrichtung und Lagerung jeder Kopf-Schlitteneinheit an dem Trägerrahmen 20 derart, daß der Schwerpunkt der
Kopf-Schlitteneinheit, die alle Komponenten enthält, welche mit dem zugeordneten Schlitten 72 bzw. 78 gekoppelt sind und sich
mit diesem mitbewegen, auf einer zur Achse der Antriebswelle parallelen Linie liegt, die den Mittelpunkt der Kraft, welche
auf die .Kopf-Shlitteneinheit zur Bewegung derselben längs ihres
linearen Weges parallel zur Achse 105 der Antriebswelle 82 einwirkt, praktisch schneidet oder jedenfalls eng daneben liegt.
Dieser Mittelpunkt der Kraft ist im wesentlichen der Spalt zwischen
der entsprechenden Mitnehmerrolle 112, 114 und der zylindrischen
Oberfläche 110 der Antriebswelle 82. Die zur Bewegung
jeder Kopf-Schlitteneinheit wirksam werdende Kraft verläuft also praktisch durch ihren Schwerpunkt oder dicht daneben, wodurch
Kippbewegungen und sich daraus ergebende Vibrationen stark abgeschwächt werden und gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit
von Ausrichtfehlern herabgesetzt wird. Vibrationen können besonders unerwünscht sein, wenn das zur Steuerung der Erregung
der Spulen 152 und somit der Linearbewegung der Kopf-Schlitteneinheiten verwendete Servo-Steuerungssystem mit geschlossener
Schlaufe arbeitet, beispielsweise bei Eignung zur "Spurverfolgung" . Falls die Resonanzfrequenz irgendwelcher Vibrationen
innerhalb der Bandbreite des Servosystems liegt, so können Spurfolgefehler auftreten.
Die gewünschte Stelle des Schwerpunktes relativ zu dem Kraftmittelpunkt,
wie dieser vorstehend beschrieben wurde, ergibt sich aus einer Anzahl von Faktoren des verbesserten Linearantriebs
12. Zunächst liegt der Hauptplattformteil 124 jedes Schlittens 72, 78 sehr nahe an der zylindrischen Oberfläche
der Antriebswelle 82. Dies wird dadurch ermöglicht, daß die jeweilige Mitnehmerrolle 112, 114 derart an dem Plattformteil
124 gelagert wird, daß ihre Umfangsoberflache durch die Öffnung
126 vorsteht, um mit der zylindrischen Oberfläche 110 in Berührung zu gelangen. Der Abstand von dem Spalt zwischen jeder Mit-
709828/0843
nehmerrolle 112, 114 und der zylindrischen Oberfläche 110 zur
Oberfläche des jeweiligen Plattformteils 124/der am weitesten
von diesem Spalt entfernt ist, ist kleiner als der Radius der Mitnehmerrolle. Auf diese Weise ist jeder Plattformteil 124
zwischen dem Spalt und der ersten Achse der entsprechenden Mitnehmerrolle angeordnet .
Ein zweiter Faktor ist die Tatsache, daß die Einrichtung zur Vorspannung jeder Mitnehmerrolle 112, 114 gegen die zylindrische
Oberfläche 110 auf der Seite der Antriebswelle 82 des Spaltes
zwischen der Mitnehmerrolle und der zylindrischen Oberfläche angeordnet ist. Es soll daran erinnert werden, daß diese Vorsρannungseinrichtung
den Flanschteil 158, die Stützlasche 164, die Blattfeder 166, die Belastungsrolle 174 und die Lastrolle
176 umfaßt. Bis auf die Lastrolle 176 gehören diese Teile zu der sich jeweils bewegenden Masseneinheit, d.h. der Kopf-Schlitteneinheit.
Als dritter Faktor kommt hinzu, daß die Führungseinrichtung für jede Kopf-Schlitteneinheit, die nicht nur die vorstehend erwähnte
Vorspannungseinrichtung enthält, sondern auch den Flanschteil 156, die Stangen 160, Führungsrollen 162 und die Führungsschiene
168, auf der Seite der Antriebswelle 82 des Spaltes zwischen der entsprechenden Mitnehmerrolle und der zylindrischen
Oberfläche 110 angeordnet ist. Außer der Führungsschiene 168
sind in dieser zuletzt genannten Gruppe alle Elemente ein Teil der zugehörigen Kopf-Schlitteneinheit.
Durch die Kombination der vorstehend aufgeführten drei Faktoren
wird die Masse jeder Kopf-Schlitteneinheit, die auf der Seite der Mitnehmerrolle des Spaltes liegt, praktisch kompensiert.
Diese Masse enthält die jeweiligen elektromagnetischen Köpfe und ihre Montageteile, die jeweilige Mitnehmerrolle selbst und
deren Lagerungseinrichtung, ebenso wie den Plattformteil 124 des zugehörigen Schlittens 72, 78. Mit anderen Worten, jede
Kopf-Schlitteneinheit ist derart ausgebildet und gelagert, daß
709828/0 8 43
ihre gesamte Masse, die sich auf der Seite der Mitnehmerrolle
des Spaltes befindet, praktisch vollständig durch die Gesamtmasse kompensiert wird, die auf der Seite der Antriebswelle
des Spaltes liegt, so daß der Schwerpunkt der gesamten Einheit auf einer Linie parallel zur Achse der Antriebswelle liegt, die
den Spalt praktisch schneidet. Auf diese Weise verläuft die auf die Kopf-Schlitteneinheit einwirkende Kraft zur linearen Bewegung
derselben praktisch durch den Schwerpunkt.
In Wirklichkeit kann es schwierig sein, den Schwerpunkt auf eine Linie parallel zur Achse 105 der Antriebswelle so zu legen,
daß diese den Spalt präzise schneidet. Daher ist bei dem erfindungsgemäßen Linearantrieb 12 der Schwerpunkt auf einer Linie
parallel zur Achse 105 angeordnet, die den Spalt praktisch schneidet oder sehr nahe angrenzend an diesen verläuft.
Aufgrund der Präzision und der Geschwindigkeit, die zur Ausrichtung
jeder Kopf-Schlitteneinheit erforderlich sind, ist es erwünscht, daß die zugeordneten MitnehmerroIlen 112, 114 bei
minimaler Drehmomenthöhe um ihre zweite Achse 120, 122 schwenkbar sind. Dadurch wird nicht nur die Ausrichtung bezüglich Geschwindigkeit
und Genauigkeit erleichtert, es wird auch die für das Aufbringen des Drehmoments erforderliche Leistung auf
einem Minimum gehalten. Gemäß einer Weiterbildung des Linearantriebs 12 wird daher die Form der Umfangsoberflache jeder
Mitnehmerrolle derart optimalisiert, daß das zur Schwenkung der Mitnehmerrolle um ihre zweite Achse erforderliche Drehmoment
so klein wie möglich gemacht wird, und dabei verträglich mit einem annehmbaren Belastungsniveau der Mitnehmerrolle und
der zylindrischen Oberfläche 110 der Antriebswelle 82 für die jeweiligen Werkstoffe und die dazwischenwirkenden Angriffskräfte,
Das zur Schwenkung jeder Mitnehmerrolle 112, 114 um ihre zweite
Achse 120, 122 erforderliche Drehmoment steht in direkter Be-
709828/0843
Ziehung zu dem Reibungswiderstand bei der Schwenkung dieser
Rolle, während sie mit der zylindrischen Oberfläche 110 der
Antriebswelle 82 in Eingriff ist. Dieser Reibungswiderstand gegenüber der Schwenkbewegung ist wiederum abhängig von der
Kraft, mit der die Mitnehmerrolle in Reibungseingriff auf der
zylindrischen Oberfläche 110 gehalten wird, den Materialien der Mitnehmerrolle und der zylindrischen Oberfläche und der Berührungsfläche
zwischen der Mitnehmerrolie und der zylindrischen Oberfläche. Unter "Berührungsfläche" ist der Teil der Umfangsoberfläche
der Mitnehmerrolle und der zylindrischen Oberfläche der Antriebswelle 82 gemeint, die zu irgendeinem Zeitpunkt
miteinander in Eingriff sind.
Obwohl das zur Schwenkung jeder Mitnehmerrolle 112, 114 um
ihre zweite Achse 120, 122 erforderliche Drehmoment abnimmt, wenn die Berührungsfläche kleiner wird, wird die Belastung der
Umfangsoberflache der Rolle und der zylindrischen Oberfläche
der Antriebswelle in diesem Berührungsbereich vergrößert. Bei der weitergebildeten Ausfuhrungsform des Linearantriebs wird
daher die Berührungsfläche optimal ausgebildet bzw. so klein wie möglich gemacht, wie dies mit einer annehmbaren Belastung
verträglich ist, damit das zur Schwenkung erforderliche Drehmoment
so klein gemacht wird, wie dies mit dem Ausmaß der Belastung verträglich ist.
Es wird auf die Figuren 5 und 7 Bezug genommen. Die umfangsoberf
lache jeder Mitnehmerrolle 112, 114 ist im Querschnitt
konvex ausgebildet, wobei der Querschnitt in einer Ebene ausgeführt ist, die die erste Achse der Mitnehmerrolle enthält.
Es kann jegliche geeignete konvexe Form verwendet werden, die mit dem jeweiligen Werkstoff der Mitnehmerrolle und der zylindrischen
Oberfläche 110 verträglich ist, damit die "Berührungsfläche" wie zuvor erläutert wurde auf einem akzeptablen Minimalwert gehalten wird. Vorzugsweise ist die Umfangsoberflache der
Mitnehmerrollen im Querschnitt kreisförmig konvex, wobei der
709828/0843
Krümmungsradius so optimalisiert wird, daß das erforderliche
Schwenkdrehmoment so klein ist, wie dies mit einer annehmbaren
Belastungsgröße der Mitnehmerrolle und der zylindrischen Oberfläche
110 noch verträglich ist.
Es wird nun auf Figur 8 Bezug genommen, die eine allgemeine graphische Darstellung des Drehmoments zeigt, das zur Schwenkung
der Mitnehmerrollen erforderlich ist, in Abhängigkeit vom Krümmungsradius der Umfangs-Berührungsoberflache, sowie
der Belastung der Mitnehmerrolle in Abhängigkeit vom Krümmungsradius. Die jeweiligen Materialien und die Angriffskraft bestimmen
natürlich den optimalen Krümmungsradius im Hinblick auf das erforderliche Schwenkdrehmoment und die gewünschte Belastung.
In der Praxis handelt es sich um eine empirische Technik. Es ist durchaus möglich, daß ein Bereich von sogenannten
"optimalen" Krümmungsradien erhalten wird.
Bei Verwendung einer Antriebswelle 82 mit einer zylindrischen Oberfläche 110 aus Wolframkarbid mit einem Außendurchmesser
von etwa 3,8 cm (1,5 Zoll) und von Mitnehmerrollen 112, 114, die jeweils aus gehärtetem, korosionsbeständigen Werkzeugstahl
mit einem Außenumfangsradius von etwa 1,5 cm (0,6 Zoll) hergestellt
sind, bei einer Kraft von etwa 18 - 22,6 Kp (40 - 50 lbf),
mit der jede Mitnehmerrolle an der zylindrischen Oberfläche angreift, hat es sich herausgestellt, daß die angestrebte Querschnittsform
für die Mitnehmerrollen kreisförmig konvex ist mit
einem Krümmungsradius zwischen etwa 10 und 20 cm (4,0 bis 8,0 Zoll).
Die oben angegebenen Werte sind natürlich nur Beispiele, und die jeweilige konvexe Form jeder Mitnehmerrolle wird empirisch
bestimmt nach Auswahl von geeigneten Werkstoffen für die Mitnehmerrollen und die zylindrische Oberfläche 110 und der Wahl der
geeigneten Kraft bzw. des geeigneten Kräftebereiches für den Eingriff jeder Mitnehmerrolle mit der zylindrischen Oberfläche 110.
709828/0843
Es ist also durchaus möglich, daß ein kreisförmiger konvexer
Querschnitt nicht immer am besten geeignet ist und daß andere
Konvexformen bessere Ergebnisse bringen. Die Weiterbildung liegt in jedem Fall in der Erkenntnis, daß eine-Form, die verschieden
ist von einem gradlinigen Querschnitt, für die Umfangsoberf lache jeder Mitnehmerrolle festgelegt werden muß, um die
zuvor definierte "Berührungsfläche" zu verkleinern.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Linearantriebs 12
werden die Werkstoffe für die Mitnehmerrollen 112, 114 und für
die zylindrische Oberfläche 110 derart gewählt, daß die ümfangsoberfläche jeder Mitnehmerrolie weicher ist als die zylindrische
Oberfläche 110. Bei einer derartigen Ausbildung tritt jeglicher Verschleiß aufgrund fortwährenden Antriebs-Reibungskontakts
zwischen jeder Mitnehmerrolle und der zylindrischen Oberfläche 110 hauptsächlich bzw., wenn die Werkstoffe im
Hinblick auf die Angriffskraft optimal ausgewählt werden, praktisch vollständig an den Umfangsoberflachen der Mitnehmerrollen
auf. Ferner wird der spezifische Werkstoff für jede Umfangsoberflache
der Mitnehmerrolle derart ausgewählt, daß der normale dort auftretende Verschleiß praktisch gleichförmig ist. Auf
diese Weise wird die Gefahr von Ausrichtfehlern, die infolge von auf der zylindrischen Oberfläche 110 wegen ungleichmäßiger
Abnutzung derselben gebildeten Rillen auftreten, wesentlich verkleinert, ebenso wie die Gefahr unerwünschter Vibrationen,
die aufgrund einer ungleichmäßig abgenutzten Rollenumfangsoberfläche
oder Oberfläche der zylindrischen Antriebswelle auftreten .
Bei einer als Beispiel angeführten Ausführungsform wird die
Umfangsoberflache jeder Mitnehmerrolle 112, 114 aus gehärtetem,
korosionsbeständigem Werkzeugstahl hergestellt, vorzugsweise mit einer "Rockwell C"-Härte zwischen etwa 63 und 65, und die
zylindrische Oberfläche 110 der Antriebswelle wird aus Wolframkarbid mit einer "Rockwell C"-Härte zwischen etwa 80 und 85 ge-
9828/0843
bildet. Alternativ hierzu kann der Werkstoff, aus dem die zylindrische Oberfläche 110 gebildet wird, Titankarbid mit
einer "Rockwell C"-Härte zwischen etwa 77 und 82 sein. Es ist zu beachten, daß in beiden Fällen der Werkstoff der Mitnehmerrollen
112, 114 weniger hart ist als derjenige der zylindrischen
Oberfläche 110. Ferner ist zu beachten, daß bei beiden Ausführungsformen keinerlei äußere Schmiereinrichtungen erforderlich
sind, was erwünscht ist im Hinblick auf die Wartungserfordernisse einer derartigen Schmiereinrichtung und auf die
Gefahr, daß der Schmierstoff die Befähigung der Köpfe 14a - 14h,
über die jeweiligen Plattenoberflächen zu "fliegen", nachteilig beeinflußt.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die als Beispiel
angegeben ist, kann jede der MitnehmerroIlen 112, 114 aus
durch Wärme aushärtbarem Plastikmaterial hergestellt werden oder aus Plastikmaterial, das mit Verstärkungsfasern verstärkt ist,
beispielsweise Boriumfasern. Ein Plastikmaterial der erstgenannten
Artf das mit Erfolg erprobt ivurde, ist allgemein als
Polyamidplastikmaterial bekannt. Bei dieser Ausführungsform
ist die zylindrische Oberfläche 110 der Antriebswelle 82 aus
gehärtetem, korosxonsbeständigem Werkzeugstahl mit einer "Rockwell
C"-Härte zwischen etwa 63 und 65 hergestellt. Dies ist zu vergleichen mit einer "Rockwell E"-Härte des Polyamidplastikmaterials
von etwa 45, welche etwa äquivalent zu einer "Rockwell
C"-Härte von 4,5 ist.
Die Verwendung von Mitnehmerrollen aus Plastikmaterial besitzt den Vorteil, daß bdrächtlich niedrigere Kosten entstehen als
bei Werkzeugstahl. Das Plastikmaterial kann jedoch während Ruheperioden, d.h. wenn es von der Antriebswelle 82 nicht in Drehung
versetzt wird, zur Bildung von Abflachungen neigen. Dies kann jedoch dadurch kompensiert werden, daß die Abschrägung 178 in
jeder Lastschiene 176 vorgesehen ist, um die Kraft herabzusetzen, mit der jede Mitnehmerrolle 112, 114 gegen die zylindrische
•709828/0 8 43
Oberfläche 110 gedrückt wird, während der Kopf zurückgezogen
ist, was natürlich die Ruheperioden einschließt, da während der Ruhestellung die Köpfe zurückgezogen sind. Die Anwendung
von Abschrägungen 178 ist somit eine Weiterbildung bzw. Verbesserung des Linearantriebs 12, der im einzelnen vorstehend
beschrieben wurde.
Es wird nun auf Figur 9 Eezug genommen, in der ein Ausführungsbeispiel eines Treiberkreises 190 zur Erregung der Spule 152
in jeder Magneteinheit 154 dargestellt ist. Der Treiberkreis enthält einen Operationsverstärker 192, dessen negativer Eingang
über einen Widerstand R1 an den Steuerausgangsanschluß 193 eines Servo-Steuerungssystems 194 angeschlossen ist und
dessen positiver Eingang über einen Widerstand R2 an Masse geschaltet ist. Das Servo-Steuerungssysteiü kann von irgendeinem
geeigneten Typ sein. Beispielsweise kann es ein System erster Ordnung sein, in dem der Steuersignalausgang den Abstand repräsentiert,
den die Köpfe der zugehörigen Kopf-Schlitteneinheit zwischen der vorliegenden und der erwünschten Stellung
zurücklegen müssen. Alternativ kann es sich um ein System zweiter Ordnung handeln, in dem der Steuersignalausgang nicht nur
den zurückzulegenden Abstand repräsentiert, sondern auch die gewünschte Bewegungsgeschwindigkeit für diesen Abstand. Als
weitere Alternative kann ein System dritter Ordnung verwendet werden, in dem der Steuersignalausgang den zurückzulegenden Abstand,
die erwünschte Geschwindigkeit und die erwünschte Beschleunigung bzw. Abbremsung für diesen Abstand repräsentiert.
Das Servo-Steuerungssystem 194 kann so ausgelegt werden, daß
es nur die Köpfe jeder Einheit über einer gewünschten Spur ausrichtet,
indem die Köpfe an dem Radius der Platte angeordnet werden r_ der dieser Spur entspricht. Alternativ kann das Servo-Steuerungssystem
zur Spurverfolgung geeignet sein, so daß die Köpfe den Abweichungen bzw. der Exzentrizität jeder Spur folgen
können. Bei einem Spurverfolgungs-Servosystem ändert sich folg-
709828/084 3
lieh der Steuersignalausgang am Anschluß 193, nachdem die Köpfe
anfänglich über der Spur angeordnet wurden, um den Abweichungen oder Auslenkungen der Spur zu folgen.
Da das spezifische ausgewählte Servo-Steuerungssystem nicht zur vorliegenden Erfindung gehört, werden weitere Einzelheiten hier
nicht beschrieben. Es soll jedoch erneut betont werden, daß jegliches geeignete Servo-Steuerungssystem verwendet werden kann.
Es wird erneut auf Figur 9 Bezug genommen. Der Ausgang des Verstärkers 192 ist an die Basiselektrode eines npn-Transistors
U1 und an die Basiselektrode eines pnp-Transistors U2 angelegt. Die Kollektorelektrode des Transistors ü1 ist an eine positive
Gleichspannungsquelle (+V) angekoppelt, welche von einer verbesserten Gleichstrom-Stromversorgung 18 versorgt wird. Die
Spannung +V wird ebenfalls der Kollektorelektrode eines weiteren npn-Transistors U3 zugeführt. Die Stromversorgung erzeugt
ferner eine negative Gleichspannung (-V), die an die Kollektorelektrode des Transistors TJ2 und an die Kollektorelektrode eines
v/eiteren pnp-Transistors U4 angekoppelt wird.
Die Emitterelektrode des Transistors U1 ist an die Basiselektrode
des Transistors U4 angekoppelt, und die Emitterelektrode des Transistors U2 ist an die Basiselektrode des Transistors U3
angekoppelt. Zusätzlich ist ein Widerstand R3 zwischen die Basis und den Kollektor des Transistors C3 geschaltet, und ein
Widerstand R4 ist zwischen die Basis und den Kollektor des Transistors U4 geschaltet. Die Emitterelektroden der Transistoren
U3 und U4 sind über ein Paar Widerstände R5, R6 miteinander
verbunden. Die Spule 152 ist mit einem Ende an den Verbindungspunkt der Widerstände R5 und P6 gelegt und mit dein^cnderen Ende
an einen Abschluß 198, der über einen Widerstand P7 nach Masse geschaltet ist, und ist ferner in Form einer Rückkopplung über
einen Widerstand R8 an den negativen Eingang des Operationsverstärkers 192 gelegt.
709828/0843
ORIGINAL INSPECTED
Im Betrieb wird ein positives Steuersignal, das am negativen
Eingang des VErstärkers 192 empfangen wird, invertiert und an die beiden Transistoren U1 und U2 angelegt. Durch das negative
Signal wird nur der Transistor U2 leitend gesteuert, wodurch Transistor U3 eingeschaltet wird und bei der in Figur 9 gezeigten
Darstellung ein Strom von rechts nach links durch die Spule 152 fließt. Der Stromfluß verstärkt sich, bis der durch den
Widerstand R1 fließende Strom gleich dem durch den Widerstand P.8 fließenden Strom ist. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ausgangssignal
des Verstärkers 192 positiv, wodurch die Transistoren U2 und U3 gesperrt werden. Dieser Punkt entspricht einer Schwenkung
der zugeordneten Mitnehmerrolle 112, 114 um einen gewünschten
Betrag, damit die erwünschte Geschwindigkeit für den jeweiligen von der Kopf-Schlitteneinheit zurückzulegenden Abstand
erreicht wird. Der Stromfluß durch die Spule 152 beginnt abzufallen, wodurch die Transistoren U2 und U3 nach einer kurzen
Zeitspanne leitend gesteuert werden„ Die sich ergebende Impulsabgabe
dauert an, während die Kopf-Schlitteneinheit in ihre gewünschte Anhaltstellung bewegt wird, außer daß das Steuerungssignal nach und nach in seiner positiven Amplitude reduziert
wird, wodurch eine nach und nach langsamere Bewegung der Kopf-Schlitteneinheit verursacht wird. Dieser Vorgang dauert an,
bis die gewünschte Anhaltstellung erreicht ist, wo das Steuerungssignal gleich null ist.
Wenn die Kopf-Schlitteneinheit in die entgegengesetzte Richtung bewegt werden soll, so wird ein negatives Steuerungssignal
an den negativen Eingang des Verstärkers 192 angelegt, wodurch sich ein positives Ausgangssignal daran ergibt, welches
die Transistoren U1 und U4 leitend steuert, wodurch ein Strom durch die Spule 152 von links nach rechts fließt, wenn die Darstellung
in Figur 9 zugrundegelegt wird. Dieser Vorgang dauert an, bis die gewünschte Schwenkstellung der entsprechenden Mitnehmerrolle
erreicht ist, was dem Zustand entspricht, wo der durch den Widerstand R1 fließende Strom gleich demjenigen durch
709828/0843
den Widerstand R8 ist. Es erfolgt dann derselbe Impulsabgabevorgang
wie vorstehend beschrieben wurde, bis die Kopf-Schlitteneinheit die gewünschte Anhaltposition erreicht hat.
Für den Fall eines Spurverfolgungs-Servo-Steuerungssystems
wird die Kopf-Schlitteneinheit in ihrer gradlinigen Stellung laufend verahoben, und zwar mit einer Frequenz, die der Exzentrizitätsfrequenz
der Spur entspricht. In diesem Falle ist das Steuerungssignal am Anschluß 193 abwechselnd positiv und negativ.
Es soll betont werden, daß jegliche geeignete Spulentreiberschaltung
verwendet werden kann, die imstande ist, die Richtung und die Höhe des Stromflusses durch jede Spule 152 zu steuern.
Die in Figur 9 gezeigte Schaltung ist lediglich ein Ausführungsbeispiel. Ferner ist zu betonen, daß das resultierende, durch
den in Spule 152 fließenden Strom in jeder Magneteinheit 154
aufgebaute Magnetfeld in Verbindung mit den Permanentmagneten 180, 182 die Richtung der Schwenkbewegung der zugehörigen
Schwenkrolle bestimmt. Die Schwenkkraft, die durch das resultierende
Magnetfeld festgelegt wird, bestimmt unter Berücksichtigung des zur Schwenkung der Mitnehmerrolle erforderlichen
Drehmomentes die Geschwindigkeit, mit der die Mitnehmerrolle in eine gewünschte Schwenkposition geschwenkt werden kann, wobei
diese Geschwindigkeit direkt die Beschleunigung der Einheit auf eine Geschwindigkeit bestimmt, die von der gewünschten
Schwenkposition festgelegt wird.
Jede Spule 152 kann alternativ aus einem Paar Spulen (nicht dargestellt) bestehen, von denen jede einen Strom nur in einer
Richtung führen kann. Ein zweckmäßiger Treiberkreis für jedes Spulenpaar ist in den vorstehend bereits erwähnten US-Patentanmeldungen
Nr. 486 408 und 579 432 beschrieben.
Es wird nun auf Figur 10 Bezug genommen, in der die in Figur 9 allgemein gezeigte verbesserte Stromversorgung 18 dargestellt
709828/0843
ist. Die Stromversorgung enthält den Antriebsmotor 80, der mit
einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit angetrieben wird, wenn er von einer geeigneten Wechselspannung erregt wird, die über
eine Übertragungsleitung 81 von einer Wechselstromquelle 83 aus
angelegt wird. Es soll daran erinnert werden, daß die Erregung des Motors 80 einen entsprechenden Antrieb des Alternators 84
und eine entsprechende Drehung der Antriebswelle 82 bewirkt. Der Alternator 84 bildet ebenfalls einen Teil der Stromversorgung
18 und umfaßt vorzugsweise drei Sätze 3-Phasenwicklungen,
die schematisch dargestellt sind. Alternatoren dieser Art sind in der Technik wohlbekannt.
Wie in Figur 10 dargestellt ist, kann der Wicklungssatz 1 des Alternators 84 eine Wechselspannung am Ausgangsanschluß 1-a
erzeugen, mit einer Spitzenamplitude, die gleich der Gleichspannung
V plus dem Spannungsabfall an einer Diode eines Diodenpaares D1, D2 ist, die in einer 3-Phasen-Vollweggleichrichterschaltung
198 enthalten sind. Der Ausgangsanschluß 1-2 ist an die Kathode der Diode D1 und an die Anode der Diode D2 gelegt.
Dieselbe Wechselspannung, die am Anschluß 1-a entsteht, wird auch an zusätzlichen Ausgangsanschlüssen 1-b und 1-c erzeugt,
diese Spannungen sind jedoch gegeneinander um 120 phasenverschoben.
Der Anschluß 1-b ist an die Kathode einer Diode D3 und an die Anode einer Diode D4 angeschlossen, und der Anschluß
1-c ist an die Kathode einer Diode D5 und an die Anode einer Diode D6 angeschlossen. Alle sechs Dioden D1 - D6 sind
zueinander passend gewählt.
In herkömmlicher Weise sind die Anoden der Dioden D1, D3 und
D5 jeweils an einen AusgangsanSchluß 200 der Gleichrichterschaltung
198 gelegt, und die Kathoden der Dioden D2, D4 und D6 sind jeweils an einen weiteren Ausgangsanschluß 202 geschaltet.
Auf diese Weise entsteht die positive Gleichspannung +V am Anschluß 200, mit einer Welligkeitsfrequenz, die das Sechsfache
der Frequenz jedes Wechselstromsignals beträgt, das an
7 09 828/0843
den Anschlüssen 1-a, 1-b und 1-c entsteht. Beispielsweise und
vorzugsweise - besitzen diese Wechselstroinsignale eine
Frequenz von 67 Hz, so daß die Welligkeitskomponente der Spannung +V am Anschluß 200 400 Hz beträgt. In gleicher Weise wird
die negative Gleichspannung -V am Anschluß 202 ird_t derselben
Welligkeitsfrequenz erzeugt.
Die Signale an den Anschlüssen 200 und 202 sind an die beiden Seiten eines in einer Siebschaltung 204 enthaltenen Siebkondensators
C angekoppelt, wobei die an den Anschluß 2Ο2 angelegte Seite geerdet ist und die Ausgangsspannung der Siebschaltung
allein dem air Anschluß 200 liegenden Pol des Kondensators C
entnommen wird. Der Kondensator C glättet natürlich die Welligkeitskomponente
der Gleichspannung +V. Im Einblick auf die Tatsache, daß die Welligkeitsfrequenz derart hoch ist, kann der
Kondensator C relativ klein sein, beispielsweise 100 mf, wodurch
die Herstellungskosten und die Größe der Stromversorgung reduziert werden. Gewünschtenfalls kann die Gleichspannung +V
auch über einen geeigneten Spannungsregler 206 geleitet werden.
In gleicher Weise kann die negative Gleichspannung -V am zweiten Wicklungssatz des Alternators 84 erzeugt werden. An den
Anschlüssen 2-a, 2-b und 2-c entstehen dieselben Wechselspannungen wie an den Anschlüssen 1-a, 1-b und 1-cf und ein gleicher
3-Phasen-Vollweggleichrichter 198 wird verwendet und ist
an eine gleiche Siebschaltung 204 angeschlossen. Der einzige Unterschied besteht darin, daß der Ausgang der Siebschaltung
auf der am Anschluß 202 liegenden Seite des Kondensators C abgenommen wird, da die am Anschluß 200 liegende Seite geerdet
ist. Die erzeugte Gleichspannung -V kann ebenfalls gewünschtenfalls
über einen geeignetenSpannungsregler 208 geführt werden.
Es soll daran erinnert werden, daß die Gleichspannungen +V
und -V in dem in Figur 9 gezeigten Spulentreiberkreis 190 be-
8/0843
nutzt werden. Neben dieser Schaltung und weiteren speziellen Schaltungen im Plattenantrieb 10 kann die Hauptsteuerlogik,
von der ein Teil in dem Servo-Steuerungssystem 194 (Figur 9) enthalten ist, eine andere, gewöhnlich niedrigere Gleichspannung
benötigen, beispielsweise +B. Die Stromversorgung 18 ist in der Lage, diese Spannung zusätzlich zu den Spannungen +V und -V
zu erzeugen. Dies wird erreicht durch den dritten Wicklungssatz des Alternators 84, in gleicher Weise wie die Erzeugung der
Spannungen +V und -V. In diesem Falle bilden jedoch die an jedem der Anschlüsse 3-a, 3-b und 3-c erzeugten Wechselspannungen
eine Spitzenamplitude, die gleich dem gewünschten Gleichspannungspegel der Spannung +B plus dem Spannungsabfall
an jeder Diode in dem zugehörigen Vollweggleichrichter 198 ist. Vorzugsweise ist die Frequenz dieser Wechselspannungen dieselbe
wie bei den anderen Wechselspannungssignalen, die an den Ausgangsanschlüssen des ersten und des zweiten Wicklungssatzes
erzeugt werden, so daß ein relativ kleiner Siebkondensator in der zugehörigen Siebschaltung 204' verwendet werden kann. Auch
hier kann die entstehende Spannung +B durch einen geeigneten Regler 210 geregelt werden.
Vorzugsweise enthält der Alternator 84 drei Sätze von 3-Phasenwicklungen,
wie zuvor beschrieben wurde, um die Spannungen +V, -V und +B zu erzeugen, beispielsweise anstelle von nur einem
Satz 3-Phasenwicklungen zur Erzeugung von +V, welche Spannung dann zur Ableitung der Spannung -V invertiert werden müßte und
dann über einen geeigneten Widerstand (nicht dargestellt) geführt werden müßte, um den Pegel von +V auf den gewünschten
Wert +B abzusenken. Wenn eine solche Anordnung gewählt wird, so entstehen natürlich beträchtliche Leistungsverluste.
Die beschriebene Stromversorgung 18 ist nicht auf eine Verwendung in einem Plattenantrieb beschränkt, insbesondere nicht
auf einen spezifischen Plattenantrieb 10 mit dem verbesserten
709828/0843
Linearantrieb 12. Vielmehr kann die Stromversorgung in irgendeinem
Rechner-Periphergerät v&rwendet werden. Besonders zweckmäßig ist die Verwendung in Rechner-Periphergeräten, in denen
jeweils ein Motor benötigt wird, beispielsweise der Motor 80 im Plattenantrieb 10, der für den Antrieb der Antriebswelle
82 benutzt wird. Mit sehr geringen zusätzlichen Kosten kann der Alternator 84 an die Welle des Motors 80 angekoppelt werden,
wobei geeignete Gleichrichterschaltungen 198, 198' und Siebschaltungen 204, 204" eingesetzt werden, um die drei benötigten
Gleichspannungen zu erzeugen, d.h. +V, -V und +B.
Die Stromversorgung 18 besitzt eine Anzahl von bedeutenden
Vorteilen gegenüber den Stromversorgungen, die gewöhnlich in Rechner-Periphergeräten verwendet werden. Zum einen ermöglicht
die relativ hohe Welligkeitsfreguenz einen relativ kleinen und kostengünstigen Siebkondensator. Zum anderen ist die Stromversorgung
praktisch vollkommen geschützt vor elektrischen Störgeräuschen und Einschaltvorgängen, die über die Übertragungsleitung
81 geführt werden. Dies trifft zu, weil der Alternator 84, der mechanisch mit dem Antriebsmotor 80 gekoppelt ist und
von diesem angetrieben wird, elektrisch von der den Motor betreibenden Wechselspannung getrennt ist, die über die Leitung
81 geführt wird. Drittens, wenn die Wechselspannungsguelle 83 unterbrochen wird oder währenc relativ kurzer Zeitspannen absinkt,
so ermöglicht die Massenträgheit des Systems die Aufrechterhaltung verwendbarer Gleichspannungspegel. Viertens ist
die Stromversorgung insgesamt relativ kostengünstig und klein, wodurch die Herstellungskosten und die Größe der Computer-Periphergeräte
sinken, in denen sie verwendet wird. Fünftens besitzt die Stromversorgung einen beträchtlich höheren Wirkungsgrad
als die bekannten Stromversorgungsvorrichtungen für Rechner-Periphergeräte.
709828/0843
Claims (16)
- Patentansprüche(Ty Stromversorgungseinrichtung für ein Rechner-Periphergerät mit einem steuerbaren Element und einer Steuereinrichtung, die an das steuerbare Element angekoppelt ist und in Abhängigkeit von einer Stromversorgungsspannung mit vorbestimmtem Pegel zur Steuerung des steuerbaren Elements arbeitet, wobei die Stromversorgungseinrichtung an die Steuereinrichtung angekoppelt ist zur Zufuhr der Stromversorgungsspannung zu der Steuereinrichtung, gekennzeichnet durch .einen Motor (8O), der bei einer vorbestimmten Geschwindig- ■ keit betreibbar ist,eine an den Motor (8O) angekoppelte Einrichtung (84), die auf den mit der vorbestimmten Geschwindigkeit angetriebenen Motor (80) anspricht zur Erzeugung der Stromversorgungsspan— nung undeine an die Einrichtung (84) zur Erzeugung der Stromversorgungsspannung angekoppelte Einrichtung zum Zuführen der Stromversorgungsspannung an die Steuereinrichtung.
- 2. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (84) zur Erzeugung der Stroiuversorgungsspannung einen an den Motor (80) angekoppelten und von diesem angetriebenen Alternator zur Erzeugung eines Ausgangssignals und eine Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung von dem Ausgangssignal umfaßt.
- 3. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Alternator einen Satz 3-phasige Wicklungen zur Erzejgung von drei phasenverschobenen Wechselstromsignalen utafaßt, die gemeinsam das Ausgangssignal bilden, wobei^^109828/0843ORDINAL INSPECTEDdie Wechselstromsignale jeweils dieselbe Spitzenamplitude und Frequenz aufweisen, und daß die Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung eine Einrichtung (D1-D6) zum Gleichrichten der Wechselstromsignale zur Ableitung eines Gleichstromsignals umfaßt, welches eine Welligkeitsfrequenz aufweist, die gleich einem Vielfachen der Frequenz des Wechselstromsignals ist.
- 4. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung eine an die Gleichrichtereinrichtung angeschlossene Einrichtung (C) zur Glättung der Welligkeitskomponente des Gleichstromsignals umfaßt, wobei das daraus resultierende Gleichstromsignal die Stromversorgungsspannung bildet.
- 5. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welligkeitsfrequenz die sechsfache Frequenz jedes Wechselstromsignals beträgt.
- 6. Stromversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichtereinrichtung einen Vollweggleichrichter umfaßt, so daß die Welligkeitsfrequenz gleich der sechsfachen Frequenz jedes Wechselstromsignals ist.
- 7. Stromversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Glättungseinrichtung einen Siebkondensator (C) umfaßt.
- 8. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung ferner einen an den Vollweggleichrichter angekoppelten Siebkondensator zur Glättung der Welligkeitskomponente des Gleichstromsignals umfaßt, wobei das sich daraus ergebende Gleichstromsignal die Stromversorgungsspannung bildet.709828/0843
- 9. Stromversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von einer Mehrzahl von verschiedenen Stromversorgungsspannungen zur Steuerung des steuerbaren Elements arbeitet, und daß der Alternator (84) eine Einrichtung zur Erzeugung einer Mehrzahl von Ausgangssignalen umfaßt und die Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung eine Einrichtung zur Ableitung der Mehrzahl von Stromversorgungsspannungen aus der Mehrzahl von AusgangsSignalen umfaßt.
- 10. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung einer Mehrzahl von Ausgangssignalen eine Mehrzahl Sätze von 3-Phasen-Wicklungen umfaßt, wobei jeder Satz in der Lage ist, drei "phasenverschobene Wechselstromsignale zu erzeugen, die gemeinsam die Ausgangssignale bilden, daß die Viechseistromsignale, die von jedem Satz 3-Phasen-Wicklungen erzeugt werden, dieselbe Spitzenamplitude und Frequenz aufweisen und daß die Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung eine Einrichtung zum Gleichrichten der Wechselstromsignale umfaßt, die von jedem Satz 3-Phasen-Wicklungen erzeugt werden, so daß ein jedem Satz zugeordnetes Gleichstromsignal abgeleitet wird, wobei jedes Gleichstromsignal eine Welligkeitsfreguenz aufweist, die gleich einem Vielfachen der Frequenz jedes der Wechselstromsignale ist, das von dem zugeordneten Satz 3-Phasen-Wicklungen erzeugt wird.
- 11. Stromversorgungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung ferner eine an die Gleichrichtereinrichtung angekoppelte Einrichtung (C) zur Glättung der Welligkeitskomponente jedes Gleichstromsignals umfaßt, wobei die sich ergebenden Gleichstromsignale jeweils die Mehrzahl der Stromversorgungsspannungen bilden.
- 12. Linearantrieb für einen Plattenantrieb mit einem Trägerrahmen, einer in dem Trägerrahmen zur Drehung um ihre Achse709828/08Λ3angebrachten Magnetaufzeichnungsplatte, wenigstens einem auf einem Schlitten montierten elektromagnetischen Kopf/ der bezüglich der Magnetaufzeichnungsplatte durch Bewegung des Schlittens längs eines vorbestimmten Weges ausrichtbar ist, wobei der Linearantrieb so ausgebildet ist, daß er den Schlitten selektiv bezüglich des Trägerrahmens längs des vorbestimmten Weges bewegt, sowie einer an den Linearantrieb angekoppelten Steuereinrichtung, die in Abhängigkeit von einer Stromversoxungsspannung mit vorbestimmtem Pegel zur Steuerung des Linearantriebs arbeitet, gekennzeichnet durch eine Stromversorgungseinrichtung, die an die Steuereinrichtung zur Zuführung der Stromversorgungsspannung an die Steuereinrichtung angekoppelt ist, mit einem Motor, der mit einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit betreibbar ist, einer an den Motor angekoppelten Einrichtung, die auf den Antrieb des Motors mit der vorbestimmten Drehgeschwindigkeit zur Erzeugung der Stromversorgungsspannung anspricht und mit einer an die Einrichtung zur Erzeugung der Stromversorgungsspannung angekoppelten Einrichtung zur Zuführung der Stromversorgungsspannung an die Steuereinrichtung.
- 13. Linearantrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung der Stromversorgungsspannung einen an den Motor angekoppelten und von diesem angetriebenen Alternator zur Erzeugung eines Ausgangssignals und eine Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung aus dem Ausgangssignal umfaßt.
- 14. Linearantrieb nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine an den Motor angekoppelte und von diesem angetriebene Antriebswelle vorgesehen ist.
- 15. Linearantrieb nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Alternator einen Satz 3-Phasen-Wicklungen zur Erzeugung von drei phasenverschobenen Wechselstromsignalen. 709828/0843aufweist, die gemeinsam das .Ausgangssignal bilden, wobei die Wechselstromsignale jedes dieselbe Spitzenamplitude und Frequenz aufweisen, und daß die Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung eine Einrichtung zur Gleichrichtung der Wechselstromsignale zur Ableitung eines Gleichstromsignals mit einer Welligkeitsfrequenz, die gleich einem Vielfachen der Frequenz jedes Wechselstromsignals ist, umfaßt.
- 16. Linearantrieb nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Ableitung der Stromversorgungsspannung ferner eine an die Gleichrichtereinrichtung angekoppelte Einrichtung zur Glättung der Welligkeitskomponente des Gleichstromsignals umfaßt, wobei das sich daraus ergebende Gleichstromsignal die Stromversorgungsspannung bildet.8/0843
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/633,516 US4058759A (en) | 1975-11-19 | 1975-11-19 | Power supply for computer peripheral device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2652693A1 true DE2652693A1 (de) | 1977-07-14 |
Family
ID=24539947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762652693 Withdrawn DE2652693A1 (de) | 1975-11-19 | 1976-11-19 | Stromversorgung fuer rechner- periphergeraet |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4058759A (de) |
JP (1) | JPS5284713A (de) |
CA (1) | CA1100185A (de) |
DE (1) | DE2652693A1 (de) |
FR (1) | FR2332573A1 (de) |
GB (1) | GB1570784A (de) |
IT (1) | IT1063899B (de) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4289954A (en) * | 1977-10-11 | 1981-09-15 | Brognano R Joseph | Energy conserving system for use with heating and/or hot water systems and the like |
US4371903A (en) * | 1981-09-28 | 1983-02-01 | Dma Systems Corporation | Emergency head retract system for magnetic disc drives |
US4648325A (en) * | 1985-06-20 | 1987-03-10 | Heico Inc. | Linear drive unit |
US4684818A (en) * | 1986-08-01 | 1987-08-04 | General Motors Corporation | Motor vehicle electrical system providing multiple DC voltages |
US5687089A (en) * | 1992-09-24 | 1997-11-11 | Data General Corporation | Drive regulator circuit board for a 3.50 inch disk drive |
US5705922A (en) * | 1995-03-30 | 1998-01-06 | The Whitaker Corporation | Terminator with voltage regulator |
US5924890A (en) * | 1996-08-30 | 1999-07-20 | The Whitaker Corporation | Electrical connector having a virtual indicator |
US6340851B1 (en) | 1998-03-23 | 2002-01-22 | Electric Boat Corporation | Modular transformer arrangement for use with multi-level power converter |
US6150731A (en) | 1999-02-16 | 2000-11-21 | Electric Boat Corporation | Integrated high frequency marine power distribution arrangement with transformerless high voltage variable speed drive |
US6392901B1 (en) | 1999-02-25 | 2002-05-21 | Power-One, Inc. | Methods and systems for a power supply rack |
USD429213S (en) * | 1999-02-25 | 2000-08-08 | HC Power Inc. | Power supply housing |
US6293828B1 (en) | 1999-02-25 | 2001-09-25 | Power-One, Inc. | Methods and systems for a power supply housing |
WO2002065611A1 (fr) * | 2001-02-16 | 2002-08-22 | Yanmar Co., Ltd. | Système de production d'énergie à générateur entraîné par moteur |
US20040070922A1 (en) * | 2002-10-01 | 2004-04-15 | Power-One, Inc. | Front handle and bezel for a rack-mount power supply |
US6972961B2 (en) * | 2002-10-01 | 2005-12-06 | Power-One, Inc. | Systems and methods for a tongue and groove arrangement for an electronic module and equipment rack |
US7116080B2 (en) * | 2004-07-07 | 2006-10-03 | Visteon Global Technologies, Inc. | Alternator rectifier with coil-sensor controlled MOSFETs |
ITMI20071432A1 (it) * | 2007-07-17 | 2009-01-18 | Ducati Energia Spa | Regolatore di tensione per magnetogeneratori a connessione configurabile degli avvolgimenti di fase |
US9219294B2 (en) | 2012-08-22 | 2015-12-22 | Eric D. Albsmeier | Power management system that changes the operating conditions of a battery charger |
US9331498B2 (en) * | 2012-09-07 | 2016-05-03 | Kohler Co. | Power generation system that provides efficient battery charger selection |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3267353A (en) * | 1963-02-26 | 1966-08-16 | American Mach & Foundry | Duplex generator for providing independently regulated a. c. and d. c. current output |
GB1401971A (en) * | 1971-06-11 | 1975-08-06 | Lucas Industries Ltd | Electrical power supply system |
US3866442A (en) * | 1972-01-12 | 1975-02-18 | Vyzk Vyvojovy Ustav Vseobe | D.c. exitation arrangement for a textile machine programmer |
US3823415A (en) * | 1973-04-11 | 1974-07-09 | Ibm | Rotary magnetic head apparatus having an air-bearing supported head wheel |
US3924268A (en) * | 1974-08-05 | 1975-12-02 | Ibm | High density track follower control system for magnetic disk file |
-
1975
- 1975-11-19 US US05/633,516 patent/US4058759A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-11-08 CA CA265,145A patent/CA1100185A/en not_active Expired
- 1976-11-09 GB GB46575/76A patent/GB1570784A/en not_active Expired
- 1976-11-18 IT IT29516/76A patent/IT1063899B/it active
- 1976-11-19 FR FR7635014A patent/FR2332573A1/fr active Granted
- 1976-11-19 JP JP13942376A patent/JPS5284713A/ja active Pending
- 1976-11-19 DE DE19762652693 patent/DE2652693A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1570784A (en) | 1980-07-09 |
FR2332573B1 (de) | 1982-10-15 |
US4058759A (en) | 1977-11-15 |
IT1063899B (it) | 1985-02-18 |
CA1100185A (en) | 1981-04-28 |
FR2332573A1 (fr) | 1977-06-17 |
JPS5284713A (en) | 1977-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2652693A1 (de) | Stromversorgung fuer rechner- periphergeraet | |
EP2049302B1 (de) | Rundtischlagerungs- und antriebsvorrichtung | |
EP0106383A1 (de) | Elektromotor | |
DE1538976A1 (de) | Elektromotor | |
DE2652751A1 (de) | Linearantrieb | |
DE102012208863A1 (de) | Generator für eine Windturbine | |
EP0126973A1 (de) | Informationsspeicher mit Positioniereinrichtung und Hubmagnet bzw. Verriegelungsmagnet dafür | |
DE2652705A1 (de) | Linearantrieb | |
EP0224211B1 (de) | Kopfradanordnung für einen Recorder | |
DE2652752A1 (de) | Linearantrieb | |
DE2652692A1 (de) | Linearantrieb | |
DE1909485C3 (de) | ||
DE1909485B2 (de) | Nabenanordnung zur halterung einer magnetplatte eines plattenspeichers | |
DE3835075A1 (de) | Kopfschlitten fuer ein aufnahmesystem mit laengsaufzeichnung mit einem rotierbaren aufnahme- und/oder wiedergabekopf | |
DE1574637A1 (de) | Brandtransportvorrichtung | |
DE1462120B2 (de) | Vorrichtung zur magnetischen aufzeichnung und wiedergabe eines videosignals | |
WO1999061810A1 (de) | Motorlager für schnelldrehende kleinmotoren | |
DE3300303C2 (de) | Kopftrommel mit um eine Achse rotierenden Video-Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfen | |
DE3939081C2 (de) | ||
DE1253545B (de) | Vorrichtung zum Umwandeln einer kontinuierlichen in eine intermittierende Drehbewegung | |
DE2112029C3 (de) | Einrichtung zum bidirektionalen Antrieb und Spannen eines Aufzeichnungsbandes | |
EP1857581A1 (de) | Strickrahmenantrieb | |
DE19614903A1 (de) | Bandantriebsrollen-Motor für ein magnetisches Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät | |
DE2257829A1 (de) | Antriebsmechanismus fuer ein bandaufzeichnungsgeraet | |
DE1921053A1 (de) | Bandantriebsvorrichtung fuer mehrere Baender |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |