DE2910098A1

DE2910098A1 - Speichergeraet zur aufzeichnung bzw. wiedergabe von daten

Info

Publication number: DE2910098A1
Application number: DE19792910098
Authority: DE
Inventors: Wallace Eric Beuch; Thomas Robert Fournier; Curtis Arthur Larson; Michael Norman Zell
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1978-03-20
Filing date: 1979-03-15
Publication date: 1979-09-27
Also published as: BE874203A; IT7921032A0; JPS59900B2; NL7901848A; US4170031A; DE2910098C2; CH640657A5; SE7902371L; IT1166701B; JPS54128311A; BR7901686A

Description

RO9-77-017

Böblingen, 13. März 1979 hz-cn

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Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

Amtl. Aktenzeichen: Neuanmeldung

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SPEICHERGERAET ZUR AUFZEICHNUNG BZW. WIEDERGABE VON DATEN

Die Erfindung betrifft ein Speichergerät zur Aufzeichnung bzw. Wiedergabe von Daten mittels flacher Platteneinheiten, die als "Disketten" bezeichnet werden. Es handelt sich dabei im besonderen um ein Gerät, das selbsttätig solche Disketten nach Wahl einführt, um eine Datenübertragung vorzunehmen.

Magnetplatten in einer Hülle oder Disketten sind bereits in der US-Patentschrift 3.668.658 beschrieben worden. Ebenso ist ein Plattenspeichergerät, das eine Reihe solcher Disketten benutzt, in der US-Patentschrift 3.846.836 dargestellt worden. Das dort beschriebene Gerät weist oben drauf einen Behälter auf, der eine Anzahl von Disketten aufnimmt. Die Disketten fallen anschliessend eine nach der anderen und einzeln aus dem Behälter in die Arbeitslage zur Datenübertragung. Das Gerät besitzt einen Mechanismus, der in diesem Zeitpunkt einen Zentrierkonus und eine Antriebsspindel zusammenführt, um so die Speicherplatte in ihrer Hülle in Drehung zu versetzen. Annähernd zur selben Zeit wird zwecks Datenübertragung auch ein Uebertragerkopf in eine Oeffnung der Diskettenhülle gegenüber der Platte in Arbeitsstellung gebracht. Nach Abschluss der Uebertragung werden die Bewegungsschritte in umgekehrter Reihenfolge abgewickelt. Uebertragerkopf und Zentrierkonus werden aus ihrer Arbeitsstellung weggeschwenkt und eine mechanische Hebevorrichtung hebt eine Diskette aus ihrer Arbeitslage zurück in den Behälter, wo sie

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in einem speziellen Fach für benutzte Disketten abgelegt wird. Danach wird mit der nächsten Diskette in der Reihe in derselben Weise verfahren. ·

Das in den zugehörigen Patentansprüchen definierte Speichergerät bezweckt, vor allem die Möglichkeit zu schaffen, eine beliebige von mehreren Platteneinheiten auszuwäh-

len und in Arbeitslage zu bringen. Platteneinheiten werden aus einem Halter oder einem Magazin gezogen und in der Horizontalen in die Arbeitslage verschoben. Danach kann die Platte angetrieben und ein Uebertragerkopf an der Platte in Arbeitsstellung gebracht werden. Das Gerät wird mit einem Greifer ausgerüstet, der einer Wäscheklammer ähnlich ist und durch Hin- und Herbewegung Platteneinheiten einem Magazin entnimmt, in Arbeitslage bringt und nach beendeter Datenübertragung wieder im Magazin versorgt. Der Antrieb des Greifers, beispielsweise durch einen Schrittmotor, steht dank geeigneter Steuerung in zeitlich wohl definierter Beziehung zum Einsatz des Plattenantriebs und eines Magnetkopfes.

Nachstehend wird die Erfindung im einzelnen anhand der Zeichnungen genau beschrieben. In der bildlichen Darstellung zeigen;

Fig. 1 eine Draufsicht auf das Plattenspeichergerät gemäss der Erfindung, auf.das ein Magazin für Disketten (links im Bild) gesetzt ist,

Fig. 2 eine isometrische Ansicht des Gerätes von links vorne, dargestellt mit einem Magazine-Paar, das links und rechts hinten Karten für elektronische Schaltungen aufweist, Fig. 3 eine isometrische Ansicht von rechts vorn ohne

Schaltungskarten und Magazine,

Fig. 4 eine isometrische Ansicht eines inneren Teils des Gerätes, gesehen von der Schnittlinie 4-4 in Fig. 1, .

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Fig. 5 eine isometrische Ansicht eines anderen Teils des Gerätes einschliesslich eines drehbaren Steuerrades, gesehen von der Linie 5-5 in Fig. 1,

Fig. 6 eine isometrische Teilansicht, annähernd vom selben Standpunkt aus wie Fig. 5, mit dem genannten Steuerrad sowie weiteren durch dieses gesteuerten, beweglichen Teilen, Fig. 7 eine vergrösserte Schnittansicht auf der Linie

7-7 von Fig. 4,
Fig. 8 eine vergrösserte, innere Teilansicht, von der

Linie 8-8 in Fig. 1 aus gesehen, Fig. 9 eine Schnittansicht in reduziertem Massstab,

von der Linie 9-9 in Fig. 6 aus gesehen, Fig. 10 eine vergrösserte, teilweise Schnittansicht,

von der Linie 10-10 in Fig. 4 aus gesehen, Fig. 11 ein Aufriss des mit Bezug auf Fig. 5 erwähnten Steuerrades,

Fig. 12 ein Zeitdiagramm, das die zeitlichen Beziehungen der Bewegungen verschiedener Teile des Gerätes darstellt,
Fig. 13 ein Aufriss einer Platteneinheit mit Hülle

oder "Diskette" zur Verwendung im Gerät, und Fig. 14 ein Querschnitt eines im Gerät verwendbaren

Magazins, auf der Linie 14-14 von Fig. 1. Das in den Fig. 1-11 dargestellte Plattenspeichergerät verwendet Platteneinheiten 30, die mit einer Hülle versehen sind, oder Anordnungen, wie sie im US-Patent 3.668.658 beschrieben sind und beispielsweise "Diskette" genannt werden. Solch eine Einheit 30 ist in Fig. 13 dargestellt und umfasst eine dünne flexible Magnetplatte 32, die drehbar in einer quadratischen Hülle 34 von etwas dickerem Material angeordnet ist. Die Hülle besitzt übereinstimmende, Mittelöffnungen 36 und ebenfalls übereinstimmende, radial sich erstreckende, längliche Oeffnungen oder Schlitze 38 in beiden

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Hüllenflächen. Die Speicherplatte 32 besitzt ein zentrales Loch 40, dessen Durchmesser kleiner ist als jener der Oeffnungen 36, so dass die Platte 32 in der Oeffnung 36 sichtbar ist.

Die Platteneinheiten 30 mit Hülle können im Speichergerät einzeln verwendet werden. Sie können aber auch in Grup-

pen in Magazinen 42 angeordnet werden, die vom Gerät aufgenommen werden können. Jedes Magazin 42 besitzt im Innern an der Boden- und Deckenfläche einander gegenüberstehende Nuten 44, worin Platteneinheiten 30 gegen seitliche Bewegung im Magazin festgehalten werden.

Das Gerät besitzt eine starre, waagrechte Grundplatte 46, ein Paar aufrechter Stützelemente 48, 50, die auf der Grundplatte 46 befestigt sind, und ein Paar ebenso auf der Grundplatte aufgebauter Hauptstützen 52 und 54 (siehe Eig.l). Ein Schlitten 56, der sowohl die Magazine 42 als auch einzelne Platteneinheiten 30 aufnimmt, ist auf der Basis 46 auf einer Mittelschiene 58 und zwei Seitenschienen 60, 62 verschiebbar angeordnet. Der Schlitten 56 kann durch geeignete Roller, oder andere Gleitlager von geringer Reibung auf den Schienen 58, 60, 62 gelagert sein, so dass er in Richtung des Pfeils 64 über die Grundplatte 46 bewegt werden kann. Der Schlitten 56 besitzt zwei Vertiefungen 66, welche je eines der Magazine 42 aufnehmen kann, und ist ausserdem mit einer Reihe getrennt aufragender Stützstäbe 68 ausgerüstet, zwischen denen einzelne Platteneinheiten 30 eingeschoben werden können. Der Schlitten 56 besitzt horizontale Bodennuten 70, die jeweils zwischen den Stützstäben 68 verlaufen, um die Unterkanten der Platteneinheiten 30 festzuhalten, die einzeln zwischen den Stäben 68 stecken.

Der Schlitten 56 wird mittels 'eines Motors 72 in der Richtung des Pfeils 64 bewegt, wobei der Motor vorzugsweise ein elektrischer Schrittmotor ist. Die Bewegung wird durch einen Riemen 74 aus Gummi oder ähnlichem Material übertragen, der in bevorzugter Ausführung gezahnt ist. Der Riemen 74

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läuft über die Antriebsrolle 76. des Motors 7 2 und über die weiteren Rollen 78, 80 und 82. Auf der Strecke zwischen den Rollen 78 und 82 ist der Riemen 74 mit dem Schlitten 56 verbunden, so dass sich letzterer angetrieben vom Motor 72 in Richtung des Pfeils 64 bewegt. An einem Ende des Weges des Schlittens 56 ist ein Fühlerschalter 84 angebracht.

Zwischen den Stützelemeiiten 48 und 50 befindet sich ein Spalt 86 (siehe Fig. 3 und 4) zur Aufnahme einer Diskette Am unteren Ende der Hauptstütze 52 ist für eine Diskette eine Tragschiene 88 befestigt, die teilweise in den Spalt 86 hineinragt. Diese Schiene 88 ist mit einer horizontalen Rinne 90 versehen, um eine durch den Spalt 86 in das Gerät verschobene Diskette 30 aufzunehmen, wobei ein Anschlag 91 an der Hauptstütze 52 die Bewegung der Diskette 30 in der Rinne 90 begrenzt. An dem vom Spalt 86 entfernten Ende der Rinne 90 ist ein Fühlerschalter 92 eingerichtet.

In der Hauptstütze 54 ist eine drehbare Antriebsspindel 94 eingebaut, die über eine fest auf der Spindelachse sitzende Riemenrolle 96 in Drehung versetzt wird (siehe Fig. 1 und 4). Rolle 96 und damit Spindel 94 werden von einem Motor 98 mittels der Antriebsrolle 100 und des Riemens 102 angetrieben, der über beide Rollen 100, 96 läuft.

An der Hauptstütze 54 ist mittels einer Schwenkachse (Fig. 7) ein Hebelarm 104 schwenkbar angebaut. Eine Rückholfeder 108 wirkt auf den Hebelarm 104 derart, dass er in Richtung der Uhrzeiger federnd ausschwenkt, wie aus Fig. 7 ersichtlich ist. An einer abwärts reichenden Verlängerung 112 des Schwenkarms 104 ist lose ein Zentrierkonus 110 befestigt, wobei sich zwischen Konus und Verlängerung 104 eine Zylinderfeder 114 befindet. Der schwenkbare Arm 104 trägt an seinem unteren Ende eine Rolle 116 und besitzt einen seitlichen Hebelansatz 118, der am Arm 104 starr festsitzt. Der Ansatz 118 befindet sich etwa in der Mitte zwischen der Schwenkachse 106 oben und dem unteren Ende des Hebelarmes 104.

Ein weiterer Arm 120 ist schwenkbar ebenfalls an der

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Hauptstütze 54 mittels einer Schwenkachse 122 (Fig. 6) angebaut. Eine Feder 124 bewirkt, dass der Arm 120 federnd von der Stütze 54 im Gegenuhrzeigersinn weggeschwenkt wird,- wie Fig. 6 zeigt. Am Arm 120 ist lose eine Druckplatte 126 befestigt, indem ein mit der Platte intergriertes Paar von Ansätzen 128 durch Schlitze des Arms 120 hindurchragen und an der rückwärtigen Armfläche eingerastet sind (Fig. 9). Zwischen dem Arm 120 und der Druckplatte 126 befindet sich eine Blattfeder 130, um" die Rastflächen der Ansätze 128 in Berührung mit dem Arm 120 zu halten. Die Hauptstütze 54 ist gegenüber der Druckplatte 126 mit einer Druckfläche 132 ausgerüstet. Der schwenkbare Arm 120 besitzt zudem eine Nase 134, die der Bewegung des Arms gemäss nachfolgender Beschreibung dient.

Ein Schlitten 136 für üebertragerköpfe (Fig. 4 und 6) ist auf Führungsstangen 138 gleitend eingebaut. Die Stangen 138 sind dabei horizontal an der Hauptstütze 54 befestigt, wie die Figuren zeigen. Der Schlitten 136 umfasst einen Schwingarm 140, der einen magnetischen Uebertragerkopf 142 trägt. Dieser ist dazu ausgebildet, durch den Schlitz 38 einer Diskette 30 hindurch für Datenübertragung eingesetzt zu werden, wenn eine Diskette 30 im Gerät in Arbeitslage ist. Der Schwingarm 140 ist am Tragkörper des Schlitten 136 mittels einer dünnen Feder 140 befestigt. Ausserdem ist eine Belastungsfeder 146 derart angeordnet, dass durch ihre Kraft der Schwingarm 140 nach der linken Seite des Gerätes gedrückt wird, was mit der linken Seite der Fig. 4 übereinstimmt. Der Schlitten 136 trägt noch einen gleichen Schwingarm 140a auf der anderen Seite, an dem ein Uebertragerkopf 142a für den simultanen Einsatz an einer Speicherplatte 32 einer Diskette 30 mit dem Kopf 142 befestigt ist. .Der Schwingarm 140a ist mittels einer Feder 144a befestigt und unterliegt dem Druck der Belastungsfeder 146a (Fig. 6), wobei diese den Federn 144 bzw. 146 gleich sind. Die beiden Schwingarme 140 und 140a können miteinander mechanisch so gekoppelt sein, dass sie

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sich gemeinsam bewegen. Der Schwingarm 140 weist eine Fahne 148 auf, welche am schwenkbaren Arm 120 anliegt. Wenn sich letzterer unter der Wirkung der Feder 124 in dem in Fig. 6 dargestellten Gegenuhrzeigersinn bewegt, dann nimmt er die Fahne 148 mit, schwenkt den Schwingarm 140 gegen den Druck der Belastungsfeder 146 und löst den Uebertrager 142 von seinem Einsatz an der Platte»32. Dank der Koppelung der Arme 140 und 140a bewirkt die Bewegung des schwenkbaren Armes 120 auch die Loslösung des üebertragers 142a auf der.gegenüberliegenden Seite der Speicherplatte 32 von dieser.

Wie in den Fig. 4 und 6 dargestellt, gleitet der Schlitten für die Uebertrageranordnung auf den Führungsstangen angetrieben durch einen Elektromotor 15 0, d.h. vorzugsweise einen Schrittmotor. Ein dünnes, flexibles Metallband 151 besitzt eine feste Verbindung 152 mit dem Schlitten 136 und läuft über die Rolle 153 des Motors 150 sowie über die Laufrolle 154 (Fig. 4), die an der Hauptstütze 54 angebaut ist. Dieses Band dient der Bewegung des Schlittens 136, wenn der Motor 150 in Betrieb gesetzt wird.

Die schwenkbaren Arme 104 und 120 werden gegen den Druck der zugehörigen Federn 108 bzw. 124 durch die Wirkung der Gleitbahnen 156 und 158 bewegt, die Teil eines Steuerrades 160 (Fig. 5, 6, 7 und 11) sind. Das Steuerrad 160 ist mit seiner Achse 162 drehbar an der Hauptstütze 52 angebaut. Ein elektrischer Schrittmotor 164 treibt das Steuerrad 16 0 über einen Zahnriemen 166 an, der um die Antriebsrolle 168 des Motors 164 und eine Laufrolle 170 auf einer Drehachse 172 läuft. Letztere Achse 172 ist ebenfalls an der Stütze 52 befestigt. Das Steuerrad 160 und die Rollen 168 und 170 sind gezahnt, wobei ihre Zahnung mit jener des Riemens 16 6 übereinstimmt. Den Fig. 5 und 11 ist zu entnehmen, dass die Gleitbahnen 156 und 158 einander annähernd diametral gegenüberliegen und dass die Bahn 156 näher dem Zentrum des Rades 160 liegt als die Bahn 158. Die Gleitbahn 156 ist auf die Rolle 116 ausgerichtet, so dass bei deren Betätigung der

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Hebelarm 104 gegen den Druck der Feder 108 bewegt wird- Die Gleitbahn 158 jedoch ist auf die Nase 134 ausgerichtet und bewegt so den schwenkbaren Arm 120 gegen den Druck der Feder 124. Der Fig. 4 kann entnommen werden, dass die Rolle 116 und die Spitze der Nase 134 einander ziemlich genau diametral gegenüberstehen und auf annähernd gleicher Höhe über der Grundplatte 46 liegen. Die Gleitbahnen 156 und 158 wirken daher auf die Rolle 116 bzw. auf die Nase 134 etwa zur gleichen Zeit ein, wenn sich das Steuerrad dreht. Das Rad 160 besitzt an seinem Umfang auch eine Steuerrippe 174, die zu einer bestimmten Zeit, wie später noch erläutert wird, auf den Hebelansatz 118 einwirkt. Die tatsächlichen Stellungen der Gleitbahnen 156 und 168 sowie der Steuerrippe 174 sind in der Fig. 12 dargestellt. Diese sind besonders den Angaben über den Einsatz des üebertragerkopfes 142 und über die Stellung des Zentrierkonus 110 (offen/geschlossen) zu entnehmen. Die Fig. 12 vermittelt aber auch noch andere Angaben, die zeitlich von der Umdrehung des Rades 160 abhängen und auf die im nachfolgenden Bezug genommen wird. Das Steuerrad kann sich sowohl in der Richtung A als auch in der umgekehrten Richtung B drehen, wie die Fig. 5 zeigt. Seine Umdrehung wird durch einen Anschlagstift 176 begrenzt, der fest an der Hauptstütze 52 verankert ist und in eine nicht durchgehende, kreisförmige Nut 178 auf der Rückseite des Rades 160 eingreift. An einem hin- und herbewegbaren Gleitelement 182, das auf zwei Gleitstangen 184 angeordnet ist, ist eine Greifervorrichtung 180 für die Disketten befestigt. Die Gleitstangen 184 ihrerseits sind an der Hauptstütze 52 angebaut (Fig. 5) . Die Vorrichtung 180 umfasst zwei Arme 186, 188, die am Gleitelement 182 verankert sind und am äusseren Ende auseinanderlaufende Schrägflächen aufweisen, so dass sie einer Wäscheklammer ähnlich sieht und auch eine ähnliche Funktion erfüllt. Der Greifarm 186 ist auf seiner ganzen Länge starr, während der Arm 188 zum Teil ein Federblatt 190 umfasst, so dass die

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Armenden des Greifers 180 nachgiebig aneinanderliegen.

Das Gleitelement 182 ist mit einer vertikalen Nut 192 versehen, die zur Aufnahme eines Stiftes 194 vorgesehen ist. Der Stift 194 ist durch Vulkanisieren an der äusseren Fläche des Riemens 166 befestigt. Der Gleiter 182 besitzt zudem eine Rastkerbe 196. Eine Rastfeder 198 ist an der Stütze 52 am einen Ende der Gleitbahn so angebracht, dass sie dort in die Kerbe 196 einrastet. Am anderen Bahnende des Gleiters 182 ist ein Fühlerschalter-200 eingerichtet. Dies kann ein photöelektrischer Schalter sein, der durch eine am Gleiter 182 befestigte Flügelfläche 201 betätigt wird.

Zu gewissen Zeiten ist es wünschenswert, das Steuerrad 160 und die übrigen mit ihm betriebsmässig verbundenen Teile des Gerätes von Hand weiterzudrehen. Für diesen Zweck ist das Daumenrad 202 vorgesehen. Es ist drehbar an einem Trägerteil 204 befestigt, das wiederum mittels einer Blattfeder 206 an der Stütze 52 angebracht ist. Das Daumenrad 202 reicht durch einen Schlitz im Stützelement 50 hindurch, wie Fig. 3 zeigt, so dass es von ausserhalb des Gerätes erreichbar ist. Das Daumenrad 202 kann durch Biegen der Feder 206 so bewegt werden, dass die Zähne seines Umfanges ausserhalb des Riemens 166 in die Zähne des Steuerrades 160 eingreifen.

Um den Greifer 180 von einer erfassten Diskette 3 0 abzuziehen, muss nur letztere an der Bewegung gehindert werden. Zu diesem Zweck ist ein Disketten-Sperrglied 208 vorgesehen (Fig. 8), das in einem querliegenden, mit dem Spalt 86 verbundenen Schlitz 210 zwischen den Stützelementen 48 und 50 angeordnet ist. Das Sperrglied 208 ist auf der Rückseite des Stützelementes 50 schwenkbar an einem Stift 212 befestigt und wird durch eine ebenfalls schwenkbare Ankerstrebe 214 eines Elektromagneten 216 betätigt, · der genauso an der Rückseite des Stützelementes 50 sitzt. Die Ankerstrebe 214 besitzt eine Rückholfeder 218 und ein Fühlerschalter 220 stellt die Lage der Ankerstrebe fest.

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Ein Magazin 42 für Disketten 30 kann durch beliebige Vorrichtungen in der Vertiefung 66 des Schlittens 56 festgehalten werden. Beispielsweise kann dazu ein Klinkenhebel 222 dienen, der durch eine Blattfeder 224 (Fig. 1 und 3) an die Rückseite eines Magazins 42 gedrückt wird.

Im Betrieb wird zum Beispiel eine Diskette 3 0 zwischen zwei Stäbe 68 in die entsprechende Bodennut 70 auf dem Schlitten 56 gesteckt. Diese Platteneinheit 30 steht dann in der Nut 70, genau wie es die Fig. 13 zweigt, mit den Schlitzen 38 in horizontaler Richtung, die Hüllenkante 34a in der Nähe der Schlitze 38 auf den Spalt 86 und auf die Stützelemente 48 und 50 gerichtet. Die Greifervorrichtung 180 ist zu diesem Zeitpunkt in das Gerät zurückgezogen und kann sich in einer Lage gemäss Fig. 5 befinden. Der Mitnehmerstift 194 am Antriebsriemen 166 steht im Eingriff mit der Nut 192 und daher mit dem Gleiter 182. Das Steuerrad 160 und die Antriebsrolle 168 stehen so wie in Fig. 5 dargestellt.

Nun wird der Motor 72 in Betrieb gesetzt, um durch Verschiebung des Schlittens 56 eine darin gehaltene Diskette 3 0 genau auf den Spalt 86 auszurichten. Der Motor 72 treibt dabei den Riemen 74 an, der über die Rollen 78, 80 und 82 läuft und so den Schlitten 56 verschiebt.

Zu dieser Zeit wird der Greifer 180 im Gerät nach vorn bewegt (nach rechts in Fig. 5). Zu diesem Zweck treibt der Motor 164 den über die Rollen 160, 168 und 170 gelegten Riemen 166 an, wobei das Rad 160 in der Α-Richtung gedreht wird. Dank dem in der Nut 192 eingreifenden Stift 194 nimmt der Riemen 166 das Gleitelement 182 mit, so dass es mit der ganzen Greifvorrichtung 180 gegen die Front des Gerätes (nach rechts in Fig. 5) bewegt wird und über die Stangen 184 gleitet. Diese Bewegung setzt sich fort bis der Greifer 180 durch den Spalt 86 dringt und eine Diskette 3 0 erfasst, die zwischen den Stäben 68 und in einer Bodennut 70 des Schlittens 56 steckt. An dem vom Spalt 86 entfernten Ende der Nut 70

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kann eine beliebige Disketten-Haltevorrichtung am Schlitten 56 angebracht sein, um Disketten am vorwärts Hinausrutschen aus der Nut 70 zu hindern.

Wenn der Greifer 180 eine Diskette 3 0 erfasst, wird der Arm 188 vom Arm 186 gegen den Druck der Feder 190 weggeschwenkt. Dadurch erlauben die nach aussen sich öffnenden Schrägflächen an den Armenden 186, 188 das Eindringen einer Diskette zwischen sie. Dank Reibung der Greiferarme 186, adf der Diskette 3-0, verursacht durch die Kraft der Feder 19 0, packt der Greifer 180 nun die Diskette. In diesem Zeitpunkt ist vorgesehen, dass der in Fig. 8 gezeigte Elektromagnet 216 unter Strom steht, wodurch die Ankerstrebe 214 das Sperrglied 208 aus dem Bereich des vertikalen Spalts 86 ausschwenkt. Der Gleiter 182 betätigt am Ende seiner Bewegung nach vorn im Gerät den Schalter 200, der auf Wunsch zum Steuern des Elektromagneten 216 und des Motors 164 benutzt werden kann. Es sei hier erwähnt, dass jener Teil des Sperrgliedes 208, der den Spalt 86 sperrt, tiefer liegt als die Greiferarme 186 und 188. Letztere können daher ohne Behinderung durch das Sperrglied 208 ihre ganze Strecke nach vorn durchlaufen, auch wenn in diesem Zeitpunkt der Elektromagnet 216 nicht eingeschaltet ist.

Der Greifer 180 erfasst eine Diskette 3 0 an einer Stelle sehr nahe ihrer Unterkante, die in der Bodennut 7 0 drin steckt. Die Diskettenhülle hat beispielsweise eine Kantenlänge von 203 mm im Quadrat und die Greiferarme 186, 188 erfassen die Diskette auf einer Höhe zwischen 4,7 und 15,8 mm oberhalb der Unterkante in der Nut 70. Die Greiferarme sind genügend breit, so dass sie auf einer Strecke von etwa 4,7 mm längs der Seitenkante 34a die Diskettenhülle 34 erfassen. Dadurch wird die Entstehung von Dreh- oder·Kippmomenten im Zusammenhang mit Reibung an der Diskette 30, wenn sie in das Gerät gezogen wird, vermieden. Die genannten Dimensionen sind nur als Beispiele gedacht und können beliebig geändert werden.

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Wenn das Sperrglied 208 den Spalt 86 dank Erregung des Elektromagneten 216 freigegeben und der Greifer 180 die Diskette 30 erfasst hat, dann wird der Motor 164 in umgekehrter Richtung in Betrieb gesetzt, wodurch das Steuerrad 160 über den Riemen 166 in die B-Richtung gedreht wird. Die Bewegung des Riemens 166 mit dem Rad 160 verschiebt das Gleitelement 182 rückwärts (in Fig. 5 nach links), da letzteres durch seine Verbindung mit dem Riemen 166 über Stift 194 und Eingriffsnut 192 mitgenommen wird. Die Diskette 30 wird vom Greifer -180 durch den Spalt 86 gezogen und gleitet in und durch die Rinne 90. Der Rinnenboden besitzt anfänglich eine Schrägung 90a nach oben (Fig. 10), so dass sich die Diskette 30 auf eine um weniges höhere Ebene als die Nut 70 bewegt, wenn sie sich in der Rinne 90 befindet. Diese Bewegung setzt sich fort, bis die Diskette 30 an den Anschlag 91 an der Hauptstütze 54 stösst und dort aufgehalten wird. Nun ist die Diskette in einer Lage, in der die Mitte der Speicherplattenöffnung 40 mit der Spindelachse 94 und der Mitte des Zentrierkonus 110 ausgerichtet ist. Ein Teil der Diskette 30 verbleibt im Spalt 86, ragt daraus hervor und liegt immer noch in der Nut 70, in der die Diskette ursprünglich lag. Dadurch kann sie später vollständig in dieselbe Nut 70 zurückgeschoben werden, in der sie ursprünglich stand.

Wenn die Diskettenhülle beispielsweise eine Kantenlänge von 203 mm hat, dann ragt sie aus dem Sp'alt 86 so weit hervor, dass etwa 48 mm in der Nut 70 verbleiben. Die Bodenkante 34b der Hülle 34 ruht jetzt auf dem Boden der Rinne 90, berührt den Boden der Nut 70 wegen der geringen Höhendifferenz zum Rinnenboden aber nicht. Der Rinnenboden 90 bestimmt nun allein die Höhenlage der Diskette 30, die sich bezüglich der Uebertragerköpfe 142 und 142a in Arbeitslage für die Uebertragung von Daten befindet. Aus der Fig. 12, in der die Rotation des Rades 160 als Abszisse benutzt wird, geht hervor, dass während der Bewegung des Riemens 166 zur Einführung der

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Diskette 30 bis zum Anschlag 91 das Steuerrad 160 von 0° bis 175° gedreht worden ist.

Wenn die Diskette 30 am Anschlag 91 steht, dann geht die Bewegung des Gleiterelementes 182 und der Greifervorrichtung 180 weiter, bis das Ende in dieser Richtung erreicht ist. In diesem Endpunkt rastet die Feder 198 in der Kerbe 196 des Gleiters 182 ein. Während dieser Weiterbewegung des Greifers 180 mit dem Gleiter 182, nach dem Auftreffen der Diskette 30 am Anschlag 91, lassen die Greiferarme die Diskettenhülle 34 los. Der Greifer 180 wird davon abgezogen und getrennt. Die Rastfeder 198 hält darauf Gleiter und Greifervorrichtung von der Diskette 3 0 getrennt, während das Gerät für fortgesetzten Wiedergabe- oder Aufzeichnungsbetrieb mit einer Speicherplatte 32 eingesetzt wird. Der Greifer 180 umspannt so die Diskette nicht und kann dadurch die Plattenumdrehung nicht behindern. Aus der Fig. 12 geht hervor, dass die Diskette 30 nach etwa 175° Umdrehung des Rades 160 vollständig eingeführt ist und am Anschlag 91 steht. Die Greifervorrichtung 180 gelangt an das Ende ihrer Bewegung (in Fig. 5 links) bei einer Stellung des Rades 160 von etwa 198°.

Bei dem Stand der Drehung des Rades 160 in der B-Richtung (198°), bei dem der Greifer 180 am Ende seiner Rückwärtsbewegung angelangt ist (links in Fig. 5), berührt die Gleitbahn 156 die Rolle 116 und schwenkt daher bei weiterer Umdrehung des Steuerrades 160 in der B-Richtung den Hebelarm 104 im Gegenuhrzeigersinn,,wie die Fig. 7 zeigt. Der Arm 104 wirkt über seine Verlängerung 112 und die Zylinderfeder 114 auf den Zentrierkonus 110, der durch das Mittelloch 40 der Speicherplatte 32 hindurch auf die Antriebsspindel 94 zu getrieben wird. Durch den Konus 110 wird die Platte 32 genau auf die Längsachse der Spindel 94 zentriert und schliesslich bei fortschreitender Umdrehung des Rades 160 in der B-Richtung zwischen Konus und Spindel eingeklemmt. Wie Fig. 12 zeigt, erfolgt der Zusammenschluss von Konus 110, Platte 32

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und Spindel 94 beispielsweise zwischen 198° und 283° des Winkelstandes am Rad 160. Die Spindel 94 kann, angetrieben vom Motor 98 ständig in Rotation begriffen sein. Wenn dann die Platte 32 zwischen Konus und Spindel eingeklemmt ist, so wird sie in ihrer in der Rinne 90 still stehenden Hülle 34 in Rotation versetzt.

Wird die Drehung des Steuerrades 160 fortgesetzt, so bewegt sich auch der Riemen 166 weiter und der Stift 194 läuft um die Rolle 168 herum. Dadurch gerät er ausser Eingriff mit der Nut 192 am Gleiter 182. Die Mitnehmerverbindung zwischen dem Stift 194 und dem Gleiter 182 ist damit unterbrochen. Das gilt auch für weitere Drehung des Steuerrades in der B-Richtung und zugehörige Bewegung des Riemens 166. Der Stift 194 und die Nut 192 unterhalten also eine Verbindung mit Totgang zwischen dem Riemen 166 und dem Gleiter 182.

Wenn der Konus 110 die Platte 32 und die Spindel 94 voll erfasst hat, so etwa bei 283° der Umdrehung des Steuerrades 160, dann kommt die Gleitbahn 158 an der Nase 134 des schwenkbaren Arms 120 zum Einsatz und beginnt nun diesen im Uhrzeigersinn zu schwenken, wie Fig. 6 zeigt. Die Fahne 148 am Schwingarm 14 0 der Uebertragerkopfanordnung 136 liegt am schwenkbaren Arm 120 an. Daher beginnt nun der Schwingarm 140 sich unter Wirkung der Feder 146 in Richtung auf die Speicherplatte 32 zu bewegen. Die Bewegung des schwenkbaren Armes 120 setzt sich von 283° der Drehung des Rades 160 bis 326° fort, an welcher Stelle der Uebertragerkopf 142 durch den Schlitz 38 in der Plattenhülle 34 zu vollem Einsatz auf der Platte 32 gelangt. Der Schwingarm 140 der Uebertragerkopfanordnung ist dann vollständig in Einsatzlage und der Uebertragerkopf 142 kann jetzt unter der Einwirkung von anderen Federelementen, die Teil der Kopfanordnung 136 sind, in Berührung mit der Platte 32 gehalten werden. Gleichzeitig wird an der anderen Seite der Platte 32 der Schwingarm 140a, dank einer gegenseitigen Kopplung dieser Schwingarme, mit seinem Uebertra-

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gerkopf 142a voll zum Einsatz gebracht.

Wie vorher beschrieben trägt der schwenkbare Arm 120 die Druckplatte 126, welche die Diskette 30 an die Druckfläche 132 der Hauptstütze 54 drückt. Dies ereignet sich gleichzeitig mit dem eben beschriebenen Einsatz der Uebertrager. Der Druck auf die Diskette 30 wird von der Blattfeder 130 zwischen dem Arm 120 und'der Druckplatte 126 ausgeübt, wobei die Ansätze 128 etwas mehr aus dem Arm 120 herausragen. Die Einsatzstelle der Druckplatte 126 liegt stromaufwärts auf der Plattenhülle 34 bezüglich der darin enthaltenen Schlitze 38 für den Einsatz der Uebertrager 142, 142a und bei Berücksichtigung der Umdrehungsrichtung C der Platte (im Uhrzeigersinn gemäss Fig. 13). Die Druckkraft der Feder 130 ist ungenügend, um eine wesentliche Behinderung der Rotation der Platte 32 durch die Druckplatte 126 darzustellen. Sie genügt jedoch, um die Speicherplatte 32 in einer einzigen, gewünschten Ebene zu halten. Wenn also die Platte 32 in dieser Ebene steht und auf ihr durch die Schlitze 38 hindurch die Uebertragerköpfe 142, 142a im Einsatz sind, dann können letztere für die magnetische Aufzeichnung von Daten oder für die Wiedergabe früher aufgezeichneter Daten verwendet werden. Die Uebertragerköpfe können in den radialen Schlitzen 38 ebenfalls radial bezüglich der Platte 32 verschoben werden, so dass sie verschiedene, konzentrische Magnetspüren auf der rotierenden Speicherplatte bestreichen. Dies erfolgt durch Einschalten des Motors 150, wodurch das Antriebsband 151, das die Verbindung zwischen Motor 150 und der Uebertragerköpfanordnung 136 darstellt, letztere entlang den Führungsstangen 138 bewegt.

Wenn unter Benutzung der Köpfe 142 und 142a eine Datenübertragung stattgefunden hat, dann wird der Motor 164 in umgekehrter Richtung in Betrieb gesetzt, so dass das Steuerrad 160 in der Α-Richtung gedreht wird. Die Gleitbahn 158 trennt sich daher von der Nase 134 am schwenkbaren Arm 120 und der Einsatz der Uebertrager 142, 142a wird bei Drehung des Rades

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160 in der Α-Richtung etwa im Bereich zwischen 328° und 299° beendet, wie Fig. 12 zeigt. Während dieses Vorganges bewegt sich der Arm 120 unter der Wirkung der Feder 124. Die Druckplatte 126 wird von ihrem Einsatz gegenüber der Druckfläche 132 durch dieselbe Bewegung des Arms 120 auch zurückgezogen und dadurch die Diskette 30 wieder freigegeben.

Bei weiterer Drehung des Rades 160 in der A-Richtung angetrieben vom Motor 164 löst sich auch die Gleitbahn 156 von der Rolle 116 und erlaubt der Rückholfeder 108 den ,Hebelarm 104 im Uhrzeigersinn zu schwenken, wie Fig. 7 zeigt. Dann ziehen der Hebelarm 104 und besonders seine Verlängerung 112 den Zentrierkonus 110 aus der Antriebsspindel 94 heraus und lösen ihn auch vollständig von der Speicherplatte 32. Wie der Fig. 12 entnommen werden kann, ereignet sich dieser Konustrennvorgang etwa zwischen den WinkelStellungen 283° bis 198° in der Drehung des Rades 160. :

Während dieser Rotation des Steuerrades 160, durch dieΛ etwa zwischen den Winkelstellungen 3 26° und 198° die Gleitbahnen 156, 158 ausser Eingriff kommen, dreht sich der Rie- ■ men 16 6 natürlich stets mit, da er mit dem Umfang des Rades 160 verzahnt ist. Der Stift 194 bewegt sich abwärts auf die Rolle 168 zu und greift ungefähr bei der 198°-Stellüng des Rades 160 wieder in die Nut 192 ein. Im Verlauf der weiteren Drehung des Rades 160 in der Α-Richtung verschieben sich so der Gleiter 182 und die Greifervorrichtung 180 nach vorne im Gerät (nach rechts in Fig. 5) .

Nach einer kleinen zusätzlichen Wegstrecke des Gleiters 182 und des Greifers 180 von der Stelle aus, wo die Feder in die Kerbe 196 eingerastet ist, kommt der Greifer 180 in Berührung mit der Diskette 30. Er beginnt, sie weiter aus der Rinne 90 hinaus und in die Nut,70 des Schlittens hinein zu schieben, in der sie ursprünglich gesteckt hatte. Es kann sein, dass die Greiferarme 186 und 188 dabei die Diskette nicht umfassen, weil durch den Druck der flachen Feder 190 die Enden der Greiferarme einigermassen kräftig zusammenge-

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presst werden. Aber die Greifervorrichtung 180 bewirkt trotzdem die Vorwärtsbewegung der Diskette 30 in ihre ursprüngliche Nut 70 hinein.

Da der Motor 164 weiterhin das Steuerrad 160 in der A-Richtung antreibt, fahren der Gleiter 182 und der Greifer fort, die Diskette vorwärts in die ursprüngliche Nut 7 0 zu stossen, bis sie deren Ende'erreicht. Damit hat die Diskette 30 den Spalt 86 vollständig passiert und befindet sich ganz ausserhalb des Gerätes. Möglicherweise erfasst der Greifer 180 in diesem Zeitpunkt die Diskette 30, aber das hat nichts zu bedeuten. In dieser Lage betätigt der Gleiter 182 für Steuerzwecke den Schalter 200.'Während der Bewegung der Diskette 30 hin zu ihrer ursprünglichen Nut 70 kann der Elektromagnet 216 ein- oder ausgeschaltet sein. Ist er ausgeschaltet, dann bewirkt die Rückholfeder 218, dass das Sperrglied 208 an die Diskette 30 stösst, während sie aus der Rinne 90 hinausgeschoben wird. Doch die Feder 218 hat zuwenig Kraft, um eine wesentliche Behinderung der Diskettenbewegung darzustellen.

Zur Vervollständigung des Vorganges wird der Elektromagnet 216 abgeschaltet, wenn dies nicht schon früher geschehen ist. Die Feder 218 bewirkt nun, dass das Sperrglied 208 quer vor dem Spalt 86 liegt. Die Diskette 30, die nun in der Nut 70 liegt, nachdem sie eben wie beschrieben in diese hineingeschoben worden ist, kann nicht mehr in das Gerat zurückgeschoben werden. Die Drehrichtung des Motors 16 4 wird nun erneut umgekehrt und das Steuerrad 160 in der B-Richtung angetrieben. Dadurch bewegen sich der Gleiter 182 und der Greifer 180 zurück in das Gerät hinein. Die Greiferarme 186 und 188 lassen die Diskettenhülle 34 wieder fahren, so. dass die Diskette 30 vollständig freigegeben ist, nachdem sie vorher für eine Wiedergabe- oder Aufzeichnungsoperation in das Gerät hineingeschoben worden war. Der Schlitten 56 kann jetzt durch den Motor 72 in Richtung des Pfeiles 64 bewegt werden, um eine andere Diskette 30, die in einer anderen Nut 70 und zwischen anderen Stäben 68 steckt, auf den Spalt 86

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auszurichten und um eine ähnliche Operation bezüglich dieser neuen Diskette abzuwickeln.

Disketten 30 sind in einem Magazin 42 in den Nuten 44 vertikal getrennt versorgt und können gleich durch den Spalt 86 für einen Wiedergabe- oder Aufzeichnungsvorgang in das Gerät hineingezogen und danach wieder in derselben Magazinnut abgestellt werden. Es ,bedarf _tdazu nur der anfänglichen Ausrichtung der gewünschten Diskette in einer bestimmenten Nut 44 auf den Spalt 86 durch Verschiebung des Schlittens 56 mit dem Magazin in der Richtung 64. Das Gerät funktioniert im übrigen gleich wie bisher beschrieben mit einer einzelnen Diskette 30 gehalten von den Stäben 68, doch mit den Greiferarmen 186 und 188, die in das Magazin greifen, eine Diskette herausziehen und am Schluss nach erfolgter Datenübertragung wieder zurückstecken.

Gewöhnlich genügt die Wirkung der Rückholfeder 108, um den Zentrierkonus 110 aus dem Eingriff mit der Speicherplatte 32 und der Spindel 94 zu lösen. Es kann aber vorkommen, dass der Konus 110 in der Platte 32 und der Spindel 94 stecken bleibt, wenn zufällig eine beschädigte Platte 32 mit ausgefranstem Rand am Mittelloch 40 benutzt wird. In diesem Fall greift die Steuerrippe 174 am Hebelansatz 118 des Hebelarms 104 an, schwenkt diesen kräftig und zieht den Konus 110 aus Platte und Spindel heraus. Eine Verstopfung des Geräts wird daher vermieden, wenn anschliessend der Greifer 180 die Dis-' kette 30 durch den Spalt 86 in eine freie Nut 70 oder in ein Magazin 42 hinausschiebt. Fig. 12 zeigt, dass diese Aktion der Steuerrippe 174 abläuft, wenn das Steuerrad 160 sich etwa von der Stellung 250° zu 198° dreht. Es ist der Fig. 12 auch zu entnehmen, dass die volle Rotation des Rades 160, wie sie vom Stift 176 und der kreisförmigen Nut 178 begrenzt wird, zwischen -2° und 334° erfolgen kann, das heisst auf einem längeren Weg, als für den üblichen Betrieb zwischen Q⁰ und 328° gebraucht wird.

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Claims

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P A T E N T A N S P R U E C HE

ClJ Speichergerät zur Aufzeichnung bzw. Wiedergabe von Daten mittels flacher Platteneinheiten (30), die aus einer dünnen, flexiblen Speicherplatte (32) in einer mit wenigstens einer radialen Zugriffsöffnung (38) für einen Uebertragerkopf (142) versehenen Hülle P4) bestehen, gekennzeichnet durch wenigstens eine Haltevorrichtung (42, 68) für eine oder mehrere Platteneinheiten (30) in einer Ausgangsiage, durch einen federbetätigten Greifer (180) zum Ergreifen einer Platteneinheit beidseitig einer Kante (34a) derselben, ferner durch einen Greiferantrieb, der den Greifer zuerst in Richtung auf die zu ergreifende Platteneinheit und nach dem Ergreifen mit der Einheit in entgegengesetzter Richtung bewegt, wobei die Platteneinheit (30) aus der Ausgangslage in eine Arbeitslage versetzt wird, und der einen Antriebsriemen (166) samt Mitnehmervorrichtung (192, 194) für den Greifer, Riemenroll-en (168, 170), ein Steuerrad (160) und einen die eine Rolle (1680 in beiden Drehrichtungen antreibenden Motor (164) umfasst.
2. Speichergerät nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch wenigstens einen an einer in Arbeitslage befindlichen Platteneinheit (30) in Zugriff versetzbaren uebertragerkopf (142) und durch eine erste Gleitbahn (158) am Steuerrad (160), um die Zugriffsbewegung des Kopfes (142) bezüglich der in Arbeitslage befindlichen Platteneinheit (30) zu steuern.
3. Speichergerät nach Patentanspruch 2, gekennzeichnet durch eine Andruckvorrichtung mit einer feststehenden Druckfläche (132) und einer beweglichen Druckplatte (126), die beidseitig einer Platteneinheit in Arbeitslage nahe der Zugriff söffnung (38) angeordnet sind, und durch eine mecha-

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nische Koppelung (134, 148) einer Uebertragerkopflagerung (140) mit der genannten Andruckvorrichtung, so dass letztere durch Wirkung derselben ersten Gleitbahn (158) am. Steuerrad (160) während des Zugriffs des Kopfes (142) betätigbar ist.
4. Speichergerät nach Patentanspruch 2, gekennzeichnet durch einen Anschlag (91) in der Arbeitslage einer Platteneinheit (30), der bei Weiterbewegung des Greifers (180) in der entgegengesetzten Richtung dessen Abzug von der in Arbeitslage versetzten Einheit bewirkt, worauf der Zugriff des Uebertragerkopfes ausführbar ist.
5. Speichergerät nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch eine drehbare Antriebsspindel (94), die auf die Mitte einer Platte (32) einer in Arbeitslage befindlichen Einheit (30) ausgerichtet ist, sowie durch einen Zentrierkonus (110) zum zentrischen Andrücken der Platte an der genannten Spindel und sehliesslich durch eine zweite Gleitbahn (156) am Steuerrad (160), um das Andrücken der Platte (32) an der Antriebsspindel zu steuern.
6. Speichergerät nach Patentanspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gleitbahn (156) des Steuerrades

(160) derart angeordnet ist, dass das Andrücken der Platte (32) an die Spindel {94) erst nach dem Abzug des Greifers (180) von der in Arbeitslage befindlichen Platteneinheit (3 0) ausführbar ist.
7. Speichergerät nach Patentanspruch 5, gekennzeichnet durch eine Feder (108), unter deren Wirkung" der Zentrlerkonus (110) von Platte (32) und Antriebsspindel (94) wegschwenkbar ist und deren Kraft durch Wirkung der genannten zweiten Gleitbahn (156) am Steuerrad überwindbar ist, und ferner durch eine Steuerrippe (174) am Steuerrad (160), durch deren direkte

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Einwirkung auf einen Hebelansatz (118) an einem den Zentrierkonus tragenden, schwenkbaren Hebel (104) der Eingriff Konus/ Platte/Spindel lösbar ist, wenn die Kraft der genannten Feder (108) zur Aufhebung des Eingriffs nicht ausreicht.
8. Speichergerät nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch einen Schlitten (56) für die Haltevorrichtung (42, 68), der auf wenigstens einer feststehenden Schiene (58) senkrecht zur Ebene einer Platteneinheit (3 0) und zur Bewegung derselben von einer Anfangslage in die Ausgangslage verschiebbar angeordnet ist, und durch eine Antriebsvorrichtung (74-82) zur Ausführung der Verschiebung, so dass für den Greifer (180) wählbar verschiedene Platteneinheiten greifbar sind.
9. Speichergerät nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch eine Sperre (208) zur Verhinderung der Verschiebung einer vom Greifer erfassten Platteneinheit aus ihrer Ausgangslage und durch einen selektiv betätigbaren Freisetzmechanismus (210-218) zur Aufhebung der genannten Sperre