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Plattenspeicher
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Die Erfindung betrifft einen Plattenspeicher Beim Stand der Technik
werden bisher starre Magnetplatten zur Verwendung im Zusammenhang mit Datenverarbeitungssystemen
als Speicher für digitale Information allgemein von Motoren mit
einer
Servomechanismuorey;eLung oder Regelung mit geschlossenem Kreis angetrieben. Diese
Motoren, die zum Positionieren der die Magnetköpfe zum Einschreiben und Auslesen
der Information auf die bzw. von der Magnetplatte tragenden Vorrichtung benutzt
wurden, waren gewöhnlich linear wirkende Motoren (mit Schwingspule). Möglicherweise
sind auch umlaufende Motoren verwendet worden, aber wenn dies der Fall war, waren
dies, soweit bekannt, keine Schrittmotoren.
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Es waren jedoch Schrittmotoren im Zusammenhang mit nichtstarren oder
lappigen oder flexiblen Platten be, nutzt worden, beispielsweise der in dem US-Patent
4 071 866 beschriebenen Anordnung, die eine Schraubspindelanordnung zum Koppeln
der schrittweisen Drehbewegung des Schrittmotors mit dem die Magnetköpfe tragen
den Apparat beschreibt. 1#icht-starre Platten sind weniger teuer als starre Platten,
aber sie haben Nachteile, u.a. eine relativ geringe Zuverlässigkeit und kurze Lebensdauer,
weil die Magnetköpfe im Kontakt mit der Oberfläche der nicht-starren Magnetplatten
sind. Im Gegensatz hierzu berühren starre Magnetplatten nicht die Magnetköpfe, die
auf einem Luftkissen über der Magnetplattenfläche "schwimmen"# Ein weiteres Problem
der nicht-starren Platten besteht darin, daß sie nicht annähernd so viel binäre
Information wie eine starre Platte speichern können. Ein Grund für diese beschränkte
Kapazitat liegt darin, daß nichtstarre Platten gewöhnlich eine wesentlich geringere
Spurendichte (Dichte der konzentrischen Ringe oder Spuren, die als konzentrische
Gebiete auf der Oberfläche dieser Platte zum Speichern binäres Information zugeteilt
werden können) haben als die starren Magnetplatten.
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Während dies ein Nachteil der nicht-starren Platten ist, liegt ein
hiermit zusammenW:i#ngender Vorteil der nichtstarren Platten darin, iaß wegen der
geringeren Spurdichte die Betätigungsvorrichtung für ihren Magnetkopf ohne Regelung
ausreichend genau ist. Dadurch, daß diese zusätzliche RegeltechnSr oder Servomechanismus-Technik
(mechanisch, elektronisch und elektro-mechanisch) vermieden wird, er gibt sich eine
wesentliche Verminderung der Kosten, Komplexität usw. Andererseits erforderten,
obwohl starre Magnetplatten wesentlich mehr binäre Information als nicht-starre
Platten speichern können, weil die Spurdichte in starren Platten viel größer sein
kann, die Betätigungsvorrichtungen für die Magnetköpfe von starren Platten gewöhnlich
eine Folgeregelung mit den entsprechend höheren Kosten, einer höheren Komplexität,
usw.
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Es hat jedoch im Stand der Technik Entwürfe gegeben, die eine Annäherung
an ein Steuersystem für starre Platten versucht haben, aber nicht erreicht haben.
Etwa um 1960 hat IBM ein System mit starren Platten entwickelt, das einen Glcichstrommotor
und eine mechanische Sperrklin kensteuerung verwendete. Es war eine Rücliopplung
vorgesehen, obwohl die Art der Steuerung nicht notwendigerweise als Regelung bezeichnet
werden kann. Das System hatte den Nachteil einer niedrigen Spurdichte und Kapazität,
mechanischer Abnutzung, geringer Zuverlässigkeit und anderer Problemes Diese ältere
Technik verwendete ~#preiz-i£ösch"-Nagnetköpfe, die verwendet wurden, um eine klare
Trennung zwischen konzentrischen Ringen der magnetisch gespeicherten binären Information
zu schaffen, indem Löschköpfe auf in der radialen Richtung beiden Seiten des lese-Schreib-Kopfes
verwendet wurden. Diese "Lückensicherung" war bei dieser älteren
Technik
nötig, weil die Steuerung der Kopfposition (und möglicherweise selbst bei Servosteuerung)
nicht so gut war.
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Spreiz-Köpfe in Winchester-Technik (eine geschmierte starre Magnetplatte
mit leicht belasteten Köpfen in einer abgedichteten Umgebung), die die vorliegende
Erfindung verwendet, sind heute nicht leicht verfügbar.
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Obwohl die vorliegende Erfindung eine Steuerung (offener Kreis) mit
Platten hoher Spurdichte verwendet, ist sie in der Entwicklung der Steuerung bereits
ausreichend fortgeschritten, um das Erfordernis von Spreiz-Lösch-Köpfen zu vermeiden,
die, wie erwähnt, nicht leicht verfügbar sind.
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Durch die vorliegende Erfindung wurde ein beträchtlicher Fortschritt
in der Technik der Plattenspeicher für Rechner erzielt. Die höhere Zuverlässigkeit
und die größere Speicherkapazität der starren Magnetplatten sind nun kombiniert
mit den geringeren Kosten und den Eigenschaften einer kleineren Komplexität eines
gesteuerten Plattenspeichers. Die vorliegende Erfindung, die erfolgreich im Einsatz
t#t, kombiniert somit das Beste der beiden unterschiedliche ~Welten" bildenden Techniken
und ist daher eine Lösung für die obenangegebenen Nachteile des Standes der Technik.
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Beim Stand der Technik gibt es ein mechanisches Betätigungsorgan,
das sich aus dem in der Winchester-Technik abgeschlossenen Gehäuse heraus erstreckt
und das Blockieren oder Arretieren der Nagnetköpfe auf der "Iandezone"-Position
der Platte erlaubt, einem unLLrítischen Gebiet, das nicht zur 15S)eicherung von
Information vorgesehen ist. Das Einrichten auf eine Nullstellung
erfolgt
normalerweise in aber Fabli'v und wurde üblicherweise durch ein getrenntes Betätigungsorgan
vorgenommen.
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Die vorliegende Erfindung schafft eine günstige Verbesserung für dieses
Nulleinstellungsverfahren, indem sie gestattet, daß dieselbe ~Landezonen"-Arretierung
in derselben Position als Nulleinstellung wirkt, die eine Referenz-Nullspur schafft,
und in einer anderen Stellung schafft sie eine Sicherheits-Wegbegrenzung für die
Bewegung des Tragarme für die Magnctköpfe während der Tätigkeit des Plattenspeichers,
Andere Enttäuschungen beim Stand der Technik bezogen sich auf die genaue Justierung
der Köpfe oberhalb und unterhalb der Plattenfläche, weil, wie erwähnt wurde, die
Magnetköpfe während des Betriebs oder der Rotation der Magenetplatte auf einem Luftlager
schweben, das durch die Relativbewegung der Köpfe und der umgebenden Luft erzeugt
wird. In der Vergangenheit war eine genaue maschinelle Bearbeitung der aus vielen
Stücken gebildeten Tragkonstruktion erforderlich, um die erforderlichen genauen
Toleranzwerte (ungefähr 0,5 mm) einzuhalten.
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Die vorliegende Erfindung schafft eine Lösung für dieses Problem der
maschinellen Bearbeitung beim Stand der Technik, indem sie Zwischenlagen oder Abstandshalter
verwendet, um eine Justierung der Köpfe relativ zur Plattenoberfläche zu erlauben.
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Ein anderes Anliegen des Standes der Technik bezog sich auf die fehlerhafte
Alerichtung oder irrtümlich falsche Orientierung von im Speichergerät verwendeten
Abtastwandlern, beispielsweise einem optischen Wandler, bei der Fabrikation des
Speichergerates. Im Falle eines optischen Wandlers konnte die rotierende Magnetplattenanordnung
eine mit ihr rotielensie optische Maske aufweisen,
die einen gezähnten
oder mit Aussparungen versehenen Rand aufweist, um die optische Verbindung in dem
angekoppelten optischen Wandler zu gestatten und zu verhindern. Der Wandler zählt
die Zähne und erzeugt hierdurch eine Information, die die Winkelgeschwindig keit
und die Verdrehung der rotierenden Welle anzeigt.
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Bei bestimmten bekannten Speicherkonstruktionen war das Ausrichten
der optischen Köpfe auf die optische Maske und eine mögliche Beschädigung ein kritisches
Problem, und zwar deswegen, weil mechanische Teile in unmittelbarer Nachbarschaft
zu dem Ort, an dem der optische Wandler angeordnet werden sollte, in großer Dichte
angeordnet waren. Daher ist die vorliegende Erfindung eine Lösung für dieses Problem
des Standes der Technik, indem sie eine besondere Befestigungsvorrichtung schafft,
die nur erlaubt, daß der optische Wandler auf die einzige richtige Art und Weise
einem setzt, montiert und ausgerichtet wird.
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Wieder ein anderes Problem des Standes der Technik, das nicht nur
mit dieser Speichertechnik zusammenhängt, sondern nahezu mit allen elektro-mechanischen
Geräten, ist das Abführen der beim Betrieb der elektrischen und mechanischen Komponenten
des Gerätes erzeugten Wärme.
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Normalerweise ist eine getrennte Vorrichtung, beiapielsl weise ein
getrenntes Gebläse, irgendwo innerhalb des Gehäuses des Gerätes vorhanden, um einen
Luftzug oder eine Luftströmung zu erzeugen, die für die notwendige Wärmeübertragung
und die Temperaturstabilisierung innerhalb des Gerätegehäuses sorgt. Aber dieses
zuzusätzliche Gebläse benötigt zusätzlichen Raum, zusätzliche Leistung, verursacht
zusätzliche Kosten und erzeugt zusätzliche Wärme, wobei es ja gerade das Problem
ist, die Wärme zu kompensieren. Die vorliegende Erfindung
ist
eine Verbesserung auf diesem Gebiet der Temperaturkontrolle, indem sie eine für
andere Zwecke bereits vorhandene Dreh- oder Schwenkbewegung verwendet und in synergistischer
Weise eine Kühlung ohne Hinzufügen eines getrennt angetriebenen Gebläses bewirkt.
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Die hier beschriebenen und in Ausführungsbeispielen gezeigten Lösungen
befassen sich mit den oben geschilderten und weiteren Problemen.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Speichergerät, das
eine nicht-flexible Magnetplatte zum Aufzeichnen digitaler Information für die Benutzung
bei einem digitalen Rechnersystem verwendet. Das Gerät weist eine Positioniervorrichtung
für den Magnetkopf auf, die eine schwenkbar montierte Vorrichtung zum Tragen der
Magnetköpfe, einen Schrittmotor ohne Folgeregelung zum Antreiben der Haltevorrichtung
aufweist, und eine besondere Verbindungsvorrichtung unter Verwendung eines Bandes
oder mehrerer Bänder zum Koppeln der linearen oder gekrümmt verlaufenden oder kreisförmigen
Bewegung des Schrittmotors mit der beweglich montierten Haltevorrichtung.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Haltevorrichtung ein
parallel verschiebbar montierter Arm, der mit einer speziellen ein Band aufweisenden
Verbindungsvorrichtung gekoppelt ist; der Schrittmotor ist vom umlaufenden Typ und
ist ebenfalls mit der Verbindungsvorrichtung gekoppelt.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Schwenkarm vorgesehen}
dessen Schwenkachse nahe seinem einen
Ende angeordnet ist, und
der an seinem anderen Ende mit einer speziellen Bänder aufweisenden Verbindungsvorrich
tung gekoppelt ist, und ein Tragarm zum Halten der Magnetköpfe oberhalb und/oder
unterhalb der Magnetplatte steht von dem Schwenkarm ab.
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Die Erfindung sieht eine durebkine Feder vorgespannte Verbindungsvorrichtung
unter Verwendung von überlappenden oder gekreuzten Metallbändern zwischen einem
Schrittmotor ohne Regelung und einem einen Magnetkopf tragenden Schwenkarm für die
Verwendung bei starren Magnetplatten in einem digitalen Rechnersystem vor.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist an der Welle des Schrittmotors
eine mit dieser drehbare Rolle montiert, und eine Schraubenfeder umgibt die Welle.
Das eine Ende der Feder ist mit der Rolle verbunden und das andere Ende geht frei
durch eine Aussparung in der Rolle hindurch und ragt aus der Aussparung hervor.
Die spezielle Verbindungsvorrichtung weist zwei getrennte überkreuzte Metallbänder
auf, die beide nahe ihrem einen Ende an im Abstand voneinander angeordneten Verbindungspunkten
auf dem Schwenkarm befestigt sind, und das eine der Bänder ist nahe seinem anderen
Ende mit der Rolle verbunden und das andere Band ist nahe seinem anderen Ende mit
dem herausragenden Ende der Feder verbunden.
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Die Vorspannung der Feder ist so gerichtet, daß sie die Bänder straff
hält.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Temperaturkompensation
dadurch vorgesehen, daß die Schraubenfeder und ein die Magnetköpfe tragender flexibler
Kopfträger, der ein Teil des vom Schwenkarm abstehenden Tragarms ist, aus Metall
hergestellt sind, und indem die Richtung der Federvorspannung so gewählt ist, daß
eine Ausdehnung und eine Zusammenziehung der Bänder die Ausdehnung bzw. Zusammenziehung
des flexiblen Kopfträgers und der Magnetplatte kompensiert.
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Bei einer 1'nfUhrungsform der Erfindung ist der flexible Kopfträger
und sind die Bänder aus demselben Metall hergestellt, und die Richtung der die Bänder
straff spannenden Vorspannung ist so gewählt, daß sie bei Temperaturänderungen eine
Verlagerung der Magnetköpfe in einer Ebene parallel zur Ebene der Magnetplatte zur
Kompensation von Temperatureinflüssen bewirkt.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist der Schrittmotor eine
Flüssigkeits-Trägheits-Dämpfvorrichtung auf, die auf seiner Welle montiert ist,
um die schrittweise Drehbewegung der Welle zu dämpfen; hierdurch werden zu starke
Schwingungen in Anbetracht der Tatsache, daß dieses System ein System ohne Regelung
oder ohne Folgeregelung ist, vermieden.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist die Dämpfvorrichtung
ein hermetisch abgedichtetes und innen zylindrisches Gehäuse auf, das ein axial
angeordnetes Loch zur Aufnahme der Motorwelle hat, das Qehäuse enthält eine viskose
Flüssigkeit und einen in Achsrichtung mit einer Aussparung versehenen drehbar gelagerten
Dämpfungskörper aus Metall, dessen Form der Innenform des Gehäuses entspricht. Der
Dämpfungskörper oder das Schwungrad ist so angeordnet, daß es innerhalb des Gehäuses
durch die Flüssigkeit in Drehbewegung versetzt wird und mit der Flüssigkeit um die
Drehachse rotiert.
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Die Erfindung bezieht sich auch auf das Entfernen von unerwünschter,
durch elektrische und elektro-mechanische Komponenten eines Systems, beispielsweise
eines Speichersystems für die Verwendung in digitalen Rechnern erzete Wärmeenergie,
durch Erzeugen einer Zirkulation der Umgebungsluft durch das Gehäuse dieser elektrischen
und elektro-mechanischen Komponenten hindurch. Das Gerät zur Erzeugung dieses kühlenden
Luftstroms ist
unter Verwendung von bereits innerhalb des Gehäuses
vorhandenen Komponenten aufgebaut, wobei diese Komponenten normalerweise nicht für
diesen Zweck verwendet würden, und hierdurch wird eine synergistische Wirkung erzielt.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird der Motor, der zum Antrieb
der rotierenden Magnetplatte in einem Speichergerät für die Verwendung in Datenverarbeitungssystemen
verwendet wird, ebenfalls für Kühlzwecke eingesetzt. Es ist eine Vorrichtung zur
Erzeugung eines Luftstromes vorgesehen, beispielsweise auf der rotierenden Welle
des Plattenantriebsmotors montierte Ventilatorflügel zur Erzeugung des Luftstroms
der Umgebungsluft.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung wirkt eine Luft führung mit
der den Luftstrom erzeugenden Einrichtung zusammen, um den Strom der kühlenden Luft
auf bestimmte Komponenten und Vorrichtung innerhalb des Gehäuses zu richten, die
bei Nicht-Anwendung der Erfindung einen eigenen Ventilator erfordern würden, um
diese Komponenten innerhalb ihres zulässigen Temperaturbereichs zu halten.
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Es ist vorteilhaft, diese zuletzt geschilderten Ausführungsformen
bei irgendeinem elektro-mechanischen Gerät zu verwenden, das eine rotierende Welle
aufweist, die andererseits nicht für Kühlzwecke verwendet werden würde.
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Es ist das allgemeine Ziel der zuletzt geschilderten Ausführungsformen,
ein verbessertes Speichergerät mit
verbesserten Kühltechnrilren
für die Verwendung in Datenverarbeitungssystcmen zu schaffen, wobei die Verbesserung
dadurch erreicht wird, daß eine einen Luftstrom hervorrufende Einrichtung auf der
die Magnetplatte antreibenden rotierenden Welle angeordnet wird, wodurch diese Welle
im Gegensatz zum Stand der Technik für Kühizwecke verwendet wird.
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Es ist vorteilhaft, die Erfindung bei einem Datenverarbeitungssystem
oder digitalen Rechnersystem einzusetzen, weil das erfindungsgemäße Speichergerät
die hohe Spurdichte von starren Magnetplatten mit der einfachen und kostengünstigen
Technik einer Steuerung mit offenem Regelkreis verbindet. Die Erfindung schafft
somit ein verbessertes Datenverarbeitungssystem.
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Weiter wird ein verbesserter Plattenspeicher mit einer starren Magnetplatte
geschaffen. Ein Vorteil liegt darin, daß ein verbesserter Magnetplattenspeicher
mit starrer Magnetplatte geschaffen wird, wobei ein Schrittmotor die Magnetplatte
ohne Regelung antreibt.
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Es wird ein Schrittmotorantrieb ohne Regelung mit einer speziellen
Dämpfung für ein Speichersystem mit starrer Magnetplatte geschaffen.
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Weitere Merkniale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung,
anhand der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, und aus den
Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in
beliebiger Kombination bei einer Ausf1ihruiigsform der Erfindung verwirklicht sein.
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Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht des Magnetplattenspeicher3;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des Magnetplattenspeichers von Fig. 1;
Fig. 3 ist eine zinzelheiten zeigende Ansicht der Rolle, Schraubenfedel- und Metallband-
Verbindunge einrichtung des Nagnetplattenspeichers von Fig.2; Fig. 4 ist eine schematische
Darstellung des Schrittmo-Motors, die eine mit diesem verbundene Viskositäts-Trägheits-Dämpfungsvorrichtung
zeigt; Fig. 5 ist eine andere Ansicht der Viskesitäts-Trägs heits-Dä.mpfungsvorrichtung
von Fig. 4; Fig. 6 ist eine schematische Darstellung der beim Magnetplattenspeicher
verwendeten Schwenkarmkonstruktion und der von Hand betätigbaren Steueranordnung
für den Schwenkarm; Fig. 7a und Fig. 7b sind schematische Darstellungen der von
Hand betätigbaren Steuerung für den Schwenkarm in der Blickrichtung der Fig. 2,
die ihre
mölichn unterschiedlichen Stellungen zeigt; Fig. 8 zeigt
eine andere Auo£ührungsform der Band#erbindungseinrichtung des hier beschriebenen
Magnetplattenspeichors; Fig. 9 zeigt eine andere alternative Ausführungsform der
Bandverbindungseinrichtung und des Magnetkopfhaltearmos des hier beschriebenen Magnetplattenspeichers;
Fig. 10a, Fig. 10b und Fig. 10c zeigen ein im hier beschriebenen Speicher verwendetes
optisches Wandlersystem und die Anordnung, durch die eine genaue Orientierung während
des Montierens und Zusammenbaus erzwungen wird; und Fig. 11 ist eine Explosionsdarstellung
des die rotierende Magnetplatte antreibenden geschwindigkeitskonstanten Motors und
der Ventilatorflügel und der diesen zugeordneten Kühlluftführung zum Kühlen von
anderen Komponenten des hier beschriebenen Magnetplatt enspeichers.
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In Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer starren Magnetplatte
200 und ihres Gehäuses gezeigt. Dieses Gerät kann als Winchestes-Sechnik bezeichnet
werden, weil es für eine geschmierte starre Magnetplatte einen abgedichteten, nicht
abhebbaren leicht belasteten Kopf verwendet. Der vom Gehäuse umschlossene Raum ist
mit der Umgebungsluft durch ein nicht gezeigtes Luft filter in Verbindung. Das Gehäuse
wird benötigt, um für die rotierende Magnetplatte
und die auf
einem Luftkissen über der Magnetolatte schwimmenden Magnetköpfe eine in einem gewissen
Umfang kontrollierbare Umgebung zu erhalten. Eine Grundplatte oder ein Gehäuse 100
sorgt für diesen erforderlichen Abschluß; ein geschwindigkeitakonstanter Motor 110
treibt die Magnetplatte 200 an, so daß sie sich um ihre Drehachse dreht; und ein
Schrittmotor 120 bewirkt eine schrittweise Drehbewegung eines Schwenkarmes 210 und
eines Tragarmes 220, so daß Magnetköpfe 230 in einer zur Oberfläche der Magnetplatte
200 parallelen Ebene auf einer gekrümmten Bahn verschoben werden können.
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Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen. Die Magnetplatte 200, die
nicht "lappig", sondern starr ist, ist auf einer Welle 201 drehbar montiert, die
durch den Motor 110 angetrieben wird. Das Gehäuse des Motors 110 ist fest am Gehäuse
100 montiert und die Motorwelle 111 ist drehbar; die Wellen 111 und 201 sind im
wesentlichen parallel. Ein Riemen 240 verbindet die Welle 111 mit der Welle 201
und überträgt dadurch die Antriebskraft vom Motor 110 zur Magnetplatte 200.
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Eine kreisförmige gestrichelte Linie 250 stellt den gezähnten Rand
einer zusammen mit der Magnetplatte 200 auf der Welle 201 drehbar montierten, in
dieser Figur nicht sichtbaren optischen Maske dar. Ein optisches Wandlersystem 260
ist gemäß der Darstellung der optischen Maske 250 benachbart angeordnet, durch die
eine optische Verbindung innerhalb der Sende- und Empfangseinrichtungen des optischen
Wandlersystems 260 infolge des Durchlaufs des gezähnten Randes zwischen diesen lCinrichtungen
gestattet und verhindert wird. Weitere oinzelheiten
des optischen
Wandlersystems 260 sind in den Figuren 1ta, 10b und 10c gezeigt, die unten beschrieben
werden.
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Der Schwenkarm 210 schweiikt um eine Schwenkachse 211, wobei die Bewegung
das Sc#v#enkarmes 210 somit parallel zur Oberfläche der starren Magnetplatte 200
verläuft.
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Vom Schwenkarm 210 steht ab oder kragt aus der die Magnetköpfe 230
tragende Tragarm 220. Von im wesentlichen übereinstimmender Konstruktion ist ein
weiterer, dem Blick durch den Tragarm 220 und die Magnetplatte 200 verborgener Tragarm,
der zwei weitere nicht dargestellte Magnetköpfe trägt. Während sich die Magnetplatte
200 um ihre Drehachse (Welle 201) dreht, schwimmen die Magnetköpfe 230 und ebenfalls
die auf der anderen Seite der Magnetplatte angeordneten Magnetköpfe auf einem von
der Sogwirkung der rotierenden Magnetplatte erzeugten Luftkissen,und somit besteht
kein körperlicher Kontakt zwischen den Magnetköpfen 230 und der Magnetplatte 200,
wenn die Flagnetplatte 200 rotiert.
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Dieses Luftkissenist etwa 480 nm dick. Wegen der Drehbewegung um die
Schwenkachse 211 werden die Magnetköpfe 230 in einer zur Ebene der starren Magnetplatte
200 parallelen Ebene auf einer gekrümmten Bahn verschoben.
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Der Schwenkarm 210 wird um die im wesentlichen parallel zur Welle
201 verlaufende Schwenkachse 211 durch die Antriebskraft des Schrittmotors 120 verschwenkt,
wobei dessen Gehäuse mit dem Gehäuse 100 des Speichers fest verbunden ist und die
Welle 121 des Schrittmotors schrittweise drehbar ist. Der Schrittmotor
120
ist gemäß der Darstellung mit dem Schwenkarm 210 über Bänder 280 und 290 in Antriebsverbindung.
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Es wird weiterhin auf Fig. 2 und auch auf Fig. 3 Bezug genommen, in
der Einzelheiten in der vergrößerten Darstellung besser sichtbar sind. Die Bänder
280, 290, vorzugsweise Metallbänder, sind gelocht und an starr befestigten Vorsprüngen
281 bzw. 291 montiert, die im Abstand auf der Oberfläche des der Achse 211 abgewandten
Teils des Schwenkarms 210 angeordnet sind.
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Die Löcher in den Bändern 280, 290 sind größer als die Vorsprünge
281, 291, um etwas Spiel oder Bewegung zu ermöglichen. Augenringe oder Scheiben
293 aus Gummi oder nachgiebigem Material sind auf die ihnen zugeordneten Vorsprünge
- wic dargestellt - zur Bildung einer zwecinnäßigen Lagerung und Verankerung aufgedrückt.
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Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel ist die Fläche 292 des Schwenkarms
210 an dem der Schwenkachse 211 abgewandten Ende ein Abschnitt eines kreisförmigen
Radkranzes. Die Bänder 280 und 290 aus Metall liegen auf der Fläche 292 dieses kreisförmigen
Radkranzes und uberkreuzen oder überlappen sich ohne gegenseitige Berührung. Das
Band 280 ist in ähnlicher Weise mit seinem anderen Ende mit einer Rolle 271 an einem
Vorsprung 282 verbunden. Die Rolle 271 hat eine in Fig. 3 in Endansicht sichtbare
reifenähnlide Außenwand, die ein scheibenähnliches Teil umschließt und an diesem
befestigt ist, das in der Zeichenebene liegt und an der Welle 121 des Schrittmotors
120 befestigt ist. Daher dreht sich beim Arbeiten des Schrittmotors 120 die Welle
121 entsprechend, und weil die Rolle 271 an der Welle 121 starr befestigt ist, wobei
die Welle 121 geichzeitig die
Welle für das Rad 271 bildet, dreht
sich das Rad 271 ebenfalls schrittweise. Eine Schraubenfeder 270 verläuft um die-
Welle 121, und ein Ende der Feder ist an der Rolle 271 starr befestigt. Das andere
Ende 272 der Schraubenfeder 270 ragt durch eine Aussparung in der Wand der Rolle
271 frei hindurchgehend nach außen und ist so ausgebildet, daß es die Aussparung
am anderen Ende des Bandes 290 aufnimmt. In anderen Worten ist die Aussparung am
anderen Ende des Bandes 290 in ähnlicher Weise an dem vorspringenden Ende 272 der
Schraubenfeder 270 befestigt, und zwar in einer Weise, die etwas Spiel oder Bewegung
erlaubt. Die Befestigungen müssen nicht dieses Spiel haben und könnten starr sein,
aber dadurch, daß die Aussparungen größer sind als die Vorsprünge, gestatten sie
eine automatische Anpassung an gewisse unerwünschte oder unvermeidbare Bewegungen,
die auftreten könnten.
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Wenn die Vorspannung der Schraubenfeder 270 in der in Fig. 3 mit dem
Pfeil A angezeigten Richtung gewählt ist, so daß das Band 290 gespannt wird und
an dem festen Vorsprung 291 oder Anschlag zieht, dann wird wegen der Kraftllbertragung
über den Schwenkarm 210 der feste Vorsprung 281 an dem Band 280 ziehen, das somit
an dem festen Vorsprung 282 zieht. Somit zeigen die Bewegungslehre und das Gleichgewicht
der Anordnung, daß beide Bänder 280, 290 ständig straff gehalten sind, wobei die
Bänder so ausgewählt sind, daß sie beide flexibel sind, aber in der Richtung, wider
sie straff vorgespannt sind, im wesentlichen undehnbar sind.
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Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel sind diese Bänder 280, 290 aus
Metall aus der Legierung ELGILOY (Warenzeichen
) hergestellt, die
Wandfläche der Rolle 271 ist nahezu kreisförmig, und die Flache 292 ist ein Bogen
eines Kreises mit größerem Durchmesser. Die flexiblen Bänder 280, 290 sind somit
in einer solchen Weise eingespannt, daß nahezu die Hälfte ihrer Gesamtfläche immer
in Berührung mit der einen und der anderen kreisförmigen Stützfläche ist. Wegen
dieser ständig gespannten, aber in Längsrichtung nicht dehnbaren Anordnung wird
eine schrittweise Drehbewegung erzielt, die im wesentlichen hysteresisfrei ist und
nahezu vollständig wiederholbar ist. Hysteresisfrei bedeutet folgendes: Wenn man
sich vorstellt, daf# jeder Schritt des Schrittmotors aus aufeinanderfolgenden unendlich
kleinen Inkrementen besteht, dann wird jedes einzelne aufeinanderfolgende Inkrement
der Wellenbewegung des Schrittmotors augenblicklich in ein entsprechendes aufeinanderfolgendes
unendlich kleines Inkrement der Bewegung des Schwenkarmes umgewandelt Ein weiteres
Merkmal dieser bevorzugten Ausführungsform ist eine eingebaute Temperaturkompensation.
Normalerweise besteht die Magnetplatte 200 aus einem Metall, beispielsweise Aluminium.
Der Tragarm 220 besteht ebenfalls aus Metall, und ein biegsamer Kopfträger 220a,
der die Magnetköpfe 230 hält, kann aus Stahl hergestellt sein. Daher werden, während
sich die Umgebungstemperatur ändert, beispielsweise zunimmt, die radiale Ausdehnung
der Magnetplatte 200 und das radiale Maß des Kopfträgers 220a beide zunehmen, und
zwar im Falle dieser Anordnung in entgegengesetzten Richtungen, die die auftretende
Verlagerung der Magnetköpfe verschärfen. Die Schraubenfeder 270 und die Bänder 280
und 290 dehnen sich bei steigender Temperatur ebenfalls aus. Daher ist die Schraubenfeder
270 absichtlich so
orientiert, daß ihr vorspringendes Ende 272
an den Bändern in derjenigen Richtung zieht, die bewirkt, daß die Magnetköpfe ?#O
die kleinstmögliche Abweichung haben, wenn sich die Temperatur ändert, so daß eine
Temperaturkompensation geschaffen wird; die Ausdehnung und Verkürzun£ des Band<#s
aus Stahl wird bestrebt sein, die Magneköpfe 2tO in einer im wesentlichen radial
nach auswärts gerichteten Richtung zu ziehen, wenn die Temperatur ansteigt, und
sie wird bestrebt sein, die Magnetköpfe 230 in einer im wesentlichen radial nach
innen gerichteten Richtung in Richtung auf die Achse 201 der Magnetplatte 200 zu
verlagern, wenn die Temperatur abnimmt.
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Es wird nun auf die Figuren 4 und 5 Bezug genommen.
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Der Schrittmotor 120 ist im UrnrLß gezeichnet und ist beim bevorzugten
Ausführungsbeispiel ein Motor von Typ M062 der Superior Electric. Die Welle 121
des Schrittmotors 120 steht mit einem fl#1ssigkeitsgekoppelten Trägheitsdämpfer
129 in Verbindung. Ein Dämpfungskörper oder Schwungrad 122 ist schraffiert innerhalb
des Gehäuses des Dämpfers 129 gezeigt. Innerhalb des Dampf er gehäuses befindet
sich auch eine viskose Flüssigkeit 133, beispielsweise Silicon. Das das Schwungrad
122 enthaltende Gehäuse wird durch eine Öffnung 131 hindurch evakuiert, durch die
hindurch anschließend das Silicon oder eine andere viskose Flüssigkeit eingespritzt
wird. Es besteht eine starre Verbindung zwischen der Welle 121 und dem Dämpfergehäuse
mittels einer Klemmverbindung 132 und 134> wobei das Schwungrad 122 so angeordnet
ist, daß es innerhalb des Dämpfergehäuses frei um die Welle 121 rotieren kann. Bei
Winkelbeschleunigungen, beispielsweise jenen, die beim Starten
und
stoppen des Schrittmotors 120 auftreten, besteht eine Relativbewegung zwischen dem
Schwungrad 122 und dem viskosen Medium und liefert auf diese Weise den gewünschten
Dämpfungseffekt. Bei Bewegungen mit konstanter Geschwindigkeit bewegen sich jedoch
das viskose Medium und das Schwungrad 122 gemeinsam, wobei die Relativbewegung zwischen
birnen den Wert Null hat,und undder verbleibende Dämpfungseffekt auf die Antriebscharakteristiken
des Schrittmotors ist dann sehr klein. Ein Vorsprung 130 ist eine optische Maske
oder Nase, die in Verbindung mit einem nicht gezeigten optischen Wandler als Grundstellungsschalter
verwendet wird. Dies ist ein Schalter, der wirksam oder unwirksam gemacht wird,
wenn das Dämpfergehäuse in eine Bezugsstellung zurückgedreht wird, und er wird unten
weiter erläutert werden. Dieser Dämpfertyp ist im Handel erhältlich.
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In Fig. 6 ist der Schwenkarm 210 durch Lager 213, einen Bolzen 620,
eine Mutter 621, eine Feder 622 und eine Unterlegscheibe 212 mit einem Abschnitt
101 des Gehäuses 100 verbunden. Zusätzlich können andere nicht gezeigte Konstruktionstei
le innerhalb des iichwenkapms 210 und des Gehäuses 100 vorgesehen sein, die miinander
verbunden sind und die zur Gesamtlänge der Schwenkachse des Schwenkarmes 210 beitragen.
Wenn eine Justierung durch iinterlegscheiben nicht vorgenommen würde, müßte jede
Abmessung durch eine genaue maschinelle Bearbeitung hergestellt werden. Die Abmessungen
jedes Stücks der Konstruktion sind so gewählt, daß beim bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ein Justieren durch Unt erl egs oh c#fi#en Immer erforderlich
ist.
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Mehrere Unterlegscheiben sind übereinander einsetzbar, um die Lage
des Schwenkarmes 210 retativ zum Abschnitt 101
einzustellen. Diese
Einstellung gestattet es, daß der Tragarm 220 und daher die Magnetköpfe leicht und
genau eingerichtet werden können.
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Der Schwenkarm 210 wird um die Achse 211 in die Zeichenebene hinein
und aus ihr herausgeschwenkt. Die Fläche 292 befindet sich an dem der Schwenkachse
211 abgewandten Ende des Schwenkarmes 210 und wirkt mit der oben beschriebenen,
die Bänder enthaltenden Verbindung zusammen. Zwei Vorsprünge 604 und 605 erstrecken
sich nach unten oder in Richtung auf den Abschnitt 101.
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In Fig. 6 ist auch eine drehbar montierte Betätigungsvorrichtung 606
für den Schwenkarm gezeigt. Die drehbare Halterung auf dem Abschnitt 101 ist bei
607 gezeigt.
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Anschläge 601 und 600 erstrecken sich gemäß der Zeichnung von der
Betätigungsvorrichtung 606 für den Tragarm in einer derartigen Weise nach oben,
daß der Anschlag 600 mit der einen Seite des Vorsprungs 604 und der Anschlag 601
mit der entgegengesetzten Seite des Vorsprungs 605 in Eingriff kommt. Eine bei 607
drehbar gelagerte Welle 602 dreht sich,- wenn man mit der Hand eine Kraft auf einen
Vorsprung 603 oder in dessen Nähe ausübt, in einer Richtung in die Zeichenebene
oder aus dieser heraus. Ein Gebilde 610 zur Verbindung zwischen dem Vorsprung 603
und der Welle 602 ist federnd oder flexibel ausgebildets um die Einleitung einer
Drehkraft in die Welle 602 zu gestatten, wenn der Vorsprung 603 in bestimmte Aussparungen
im Gehäuse 100 eingesetzt wird, was unten beschrieben wird. Der Vorsprung 603 und
das Gebilde 610 bis zur Halterung 607 befinden sich außerhalb des abgedichteten
Gehäuses des Plattenspeichers.
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Bevor auf die Figurün 7a und 7b Bezug genommen wird, sollte die Zuordnung
des Gebiets der Plattenoberfläche noch einmal betrachtet werden. Bei der vorliegenden
Erfindung sind pro Plattenfläche zwei Magnetköpfe 230 vorgesehen (und #~ können
zwei nutzbare Flächen pro Platte vorgesehen ein), wobei die Magnetköpfe voneinander
im Abstand und entlang einer Radiallinie der Magnetplatte 200 angeordnet sind. Somit
gibt es, wenn diese Besprechung aus Gründen der Klarheit der Darstellung auf lediglich
eine einzige Plattenfläche bezogen wird, zwei getrennte Bänder konzentrischer Spuren
auf der Plattenfläche, die zum Aufzeichnen digitaler Information benutzt werden.
Das innere Band hat seine ~Landezone" einschließlich seiner "Landespur" unmittelbar
benachbart seiner innersten Spur, und das äußere Band hat seine "Landezone" einschließlich
seiner "Landespur" im Zwischenraum zwischen den beiden Bändern. Die Landezonen sind
Spurbereiche auf der Plattenfläche, die nicht zum Aufzeichnen digitaler Information
verwendet werden, wo die Magnetköpfe 230 somit in körperlichen Kontakt mit der Magnetplatte
200 kommen dürfen ("landen"), wenn die Magnetplatte 200 nicht rotiert. Nahe dem
inneren Rand jedes Bandes, aber gerade außerhalb des Bandes gibt es eine als "Grundstellung
bezeichnete Spur (oder Grundspur), die die Bezugsstellung ist, die oben bei der
Besprechung des Grundstellungsschalters und des Vorsprungs 130 erwähnt wurde.
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In den Figuren 7a un(7 7b sind scilematische Ansichten der Wirkungsweise
des Betätigungsarmes von Fig. 6 gezeigt, wobei die blickrichtung in Richtung der
Welle 602 verläuft. In Fig 7a ist die b'etätigung'svorrichtung oder
der
Betätigungsarm 606 in der Landezonenstellung blockiert gezeigt. Der Vorsprung 603
wird durch eine nicht gezeigte Aussparung im Gehäuse 100 festgehalten und bewirkt,
daß eine Kraft über das flexible Gebilde 610 und die Anschläge 600 und bO1 auf die
Vorsprünge 604 bzw. 605 ausgeübt wird. Der Schwenkarm 210 (und somit die an ihm
befestigten Magnetköpfe 230), der an den Vorsprüngen 604 und 605 befestigt ist,
wird somit in dieser Stellung blockiert, In dieser Stellung befinden sich die Magnetköpfe
230 in ihren zugeordneten Landezonen und liegen in ihren zugeordneten Landespuren.
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Die Landespuren sind so gewählt, daß sie dann, wenn sich die Magnetköpfe
230 auf diesen Spuren befinden, keinen Einfluß auf einen Ring der gespeicherten
Information eines der Bänder haben.
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Die Landespur ist somit eine weitere Bezugsspur, und sie ist tatsächlich
die Referen, von der aus ihre zugeordnete Grundstellungsspur durch Zählen einer
vorbestimmten Anzahl von Spuren und entsprechendes Einstellen des Grundstellungswandlers
und des Vorsprungs 130 bestimmt wird. Daher ist die maschinelle Bearbeitung des
runden Abschnitts des Anschlags 600 und des Vorsprungs 604 kritisch, weil diese
Komponenten wesentlich den Ort der Landespur bestimmen, wie in Fig. 7a gezeigt ist.
Fig. 7a zeigt auch die arretierte Stellung, in der das Gerät transportiert wird,
weil die i4agnetköpfe und die Magnetplatte sich in dieser Stellung gegenseitig keine
schweren Schaden zufügen können.
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In Fig. 7b ist die Betätigungsvorrichtung 606 in ihre Arbeitsstellung
gedreht gezeigt, und sie ist wiederum durch den Vorsprung 603 in Verbindung mit
einer weiteren Aussparung im Gehäuse 100 blockiert. In dieser Stellung
hat
der Vorsprung 604 (und somit der Tragarm) einen Bewegungsbereich vom Anschlag 601
(an dem der Vorsprung 604 in der Darstellung anstößt) bis zur Abflachung des Anschlags
600. Diese Anschläge bilden nun Begrenzungen für die Bewegung der Magnetköpfe 230.
Die Anschläge 6ovo, 601 verhindern, daß der Tragarm sich in Extremstellungen bewegen
kann, die einen Schaden verursachen könnten, z.B. eine Bewegung von der Plattenfläche
herunter oder bis zu einer Berührung der zentralen Welle. Diese Begrenzungen können
so gewählt werden, daß ein Magnetkopf 230, der normalerweise einem einzigen Band
zugeordnet ist, nicht über die mittlere Landezone zwischen den Bändern hinweg zum
anderen Band wandern kann, obwohl ein weiterer mit Gummi beschichter ter nicht dargestellter
~weicher Anschlag" für diesen Zweck vorgesehen ist.
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Man sollte beachten, daß in der Fabrik die Betätigungsvor richtung
606 verwendet wird, um den Schwenkarm 210 vor dem Versand in die in Fig. 7a gezeigte
arretierte Stellung zu bewegen. Das Bewegen des Tragarmes und der zugeordneten Magnetköpfe
in diese Stellung und das Blockieren in dieser Stellung ist eine zweckentsprechende
und zuverlässige Methode zum Festlegen der Landespur bzw. der Landespuren, von der
bzw. denen aus die Grundstellungsspur bestimmt wird.
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In Fig. 8 ist eine isometrische Ansicht einer alternativen Ausführungsform
der Bänder verwendenden Verbindui#svorrichtung gezeigt. In der Fig. 3 ist eine bestimmte
Gestalt oder Anordnung der beiden in Wanten ansicht sichtbaren Bänder 280, 290 aus
Metall nicht festgelegt, aber im bevorzugten Ausführungsbeispiel sind zwei getrennte,
im wesentlichen
rechteckige Metallbänder vorgesehen. In Fig. 8
ist jedoch eine Konfiguration gezeigt, die so ausgelegt ist, daß Drehkräfte vermieden
werden, weil die Kräfte (2 F = F + F) symmetrisch oder gleichmäßig verteilt sind.
In der Fig. 3 mit der Anordnung von sich überlappenden getrennten rechteckigen Bändern,
wobei das Band 290 als oberhalb des Bands 280 liegend dargestellt sein soll, bewirkt
die Anwendung einer Kraft auf diese Bänder durch die Feder 270 eine, wenn auch sehr
kleine Drehung, die bestrebt sein würde, den nahe dem Federende 272 liegenden Abschnitt
der Rolle 271 von der Zeichenebene abzuheben und den nahe dem festen Vorsprung 282
liegenden Teil der Rolle 271 in die Zeichenebene hineinzudrücken. is wurde bewiesen,
daß dieser Effekt bei dem Gerät der vorliegenden Erfindung von äußerst geringer
Bedeutung ist, under hat die Wirkungsweise der vorliegenden Erfindung nicht nachträglich
beeinträchtigt. Jedoch zeigt Fig. 8 für andere Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung, wo eine solche Drehung zu Schwierigkeiten bei der Verbindung führen könnte,
eine Lösung. Die Anordnung nach Fig. 8, in der ein Loch 291t so ausgelegt ist, daß
es den festen Vorsprung 291 aufnimmt, und eine nicht dargestellte Öffnung 272 zur
Aufnahme des Federendes 272 ausgebildet ist, wobei die Löcher 281t zur Aufnahme
der Vorsprünge 281 und das nicht gezeigte Loch 282' zur Aufnahme des Vorsprungs
282 ausgebildet sind, erzeugt symmetrische Kräfte, wodurch ein unerwünschter Dreheffekt
nicht zugelassen wird, wie in der Zeichnung dargestellt ist.
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In Fig. 9 ist eine schematische alternative Ausführungsform des Stützarmes
für die Magnetköpfe und ein Gebilde zum Bewegen der Magnetköpfe relativ zur rotierenden
Magnetplatte
gezeigt. Ein endloses oder als geschlossene Schleife ausgebildetes Band 980 ist
in Kantenansicht sichtbar und dicht anliegend um zwei Rollen 981 und 982 gelegt,
es kann zum Zweck des dichten Anliegens durch eine Feder vorgespannt sein.
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(Als Alternative muß das Band selbst nicht eine geschlossene Schleife
bilden, so lange es nur dicht anliegend um die Rollen gelegt ist.) Eine dieser Rollen,
beispielsweise 981, wird durch den Schrittmotor 120 angetrieben. Mit dem Band 980
ist das Gebilde 910 fest verbunden, wie dargestellt, und von diesem springt ein
Gebilde 920 vor. Angedeutete Magnetköpfe 930 werden infolge der Bewegung des Schrittmotors
in unmittelbarer Nachbarschaft der rotierenden Magnetplatte 900 in radialer Richtung
geradlinig bewegt. Diese alternative Ausführungsform zeigt keine Lager- und Führungsschienen
und ähnliche Elemente, die normalerweise zum Halten des Gebildes 910 verwendet werden,
um die Klarheit der Darstellung zu verbessern.
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Jedoch zeigt Fig. 9, da selbst bei Verwendung eines Schrittmotors
die Bewegung der Magnetköpfe im Verhältnis zur Fläche der rotierenden Magnetplatte
nicht gekrümmt oder kreisförmig verlaufen muß, sondern tatsächlich geradlinig und
radial verlaufen kann. Die Achse 985 der Magnetplatte kann, aber muß nicht parallel
zu den Achsen 983 und 984 sein. Das US-Patent 3 946 439 zeigt eine ähnliche, aber
unterschiedliche Konstrulrtian für die Anwendung bei nicht-steifen, lappigen Platten,
bei denen ein Kontakt mit der Platte wesentlich ist.
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In den Figuren 10a, 10b und 10c ist das optische Wandlersystem gezeigt,
das zum Messen des Verdrehwinkels der starren Magnetplatte 200 gegenüber einem festen
Bezugswertverwendet wird. Die Figuren 10a und 10b zeigen,
wie man
den Wandler einsetzen würde, und Fig. 10c zeigt seine gedrehten und arretierten
Stellungen. Ein Ständerteil 268 hält den optischen Wandler 261 so, daß er passend
mit der gezähnten oder mit Aussparungen versehenen optischen Maske 250, die um die
Achse 201 drehbar ist, ausgerichtet ist. Die optischen Sende- und Empfangseinrichtungen
sind innerhalb des Wandlers 261 oberhalb und unterhalb der Maske 250 enthalten.
Das Ständerteil 268 ist auf einer Basis tülle oder Tülle 262 abgestützt, die Aussparungen
266 und 263 aufweist, wie in der Fig. dargestellt ist. An den Enden dieser Aussparungen
sind gemäß der Darstellung Befestigungslöcher 265 und 264 asymmetrisch angeordnet
(diese Befestigungslöcher liegen nicht auf einer Symmetrielinie der Tülle 262),
um ein um 1800 verdrehtes falsches Einsetzen zu verhindern. Ein Ring 100a des Gehäuses
100 weist in Fig. 10b eine Aussparung 160 auf, die zum Aufnehmen des optischen Wandlersystems
260 ausgebildet ist. Paßschrauben 161 und 162 sind so angeordnet, daß die Befestigungslöcher
265 bzw. 264 sie aufnehmen und daß eine anschließende Drehbewegung um die Mittellinie
267 das optische Wandlersystem 260 gegenüber der optischen Maske 250 durch das Gleiten
der Paßschrauben 161 und 162 entlang des Umfangs der Öffnungen 266 und 263 passend
ausrichtet. Bei dieser Bewegung wird hauptsächlich der optische Wandler 261 um den
Rand der optischen Maske 250 herum geschwungen, ohne daß eine Berührung oder Beschädigung
eintritt. Die räumliche Dichte von anderen Komponenten in der nächsten Nachbarschaft
ist hoch, und die Sichtmöglichkeiten sind begrenzt; wenn daher die beschriebene
Befestigungsvorrichtung nicht vorhanden wäre, könnte ein falsches Einsetzen zu einer
Beschädigung der optischen Köpfe führen. Die Raststellung oder ausgerichtete Stellung,
bei
der der optische Wandler richtig ausgerichtet ist, liegt vor, wenn Aussparungen
269 und 269t mit Schraubenlöchern 275 fluchten, in die nicht dargestellte Schrauben
fest eingedreht werden, um das Wandlersystem in seiner Lage zu sichern.
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In der isometrischen Explosionsdarstellung der Fig.11 ist gezeigt,
daß die Welle 111 an beiden Seiten des Motors 110 von Fig. 2 übersteht. Wie oben
beschrieben wurde, ist die Welle 111 mechanisch mit dem Riemen 240 verbunden, der
eine Drehbewegung der Welle 201 und dadurch eine Drehbewegung der Magnetplatte 200
bewirkt. Die Verfügbarkeit dieser Drehbewegung außerhalb des abgedichteten Gehäuses
100, aber innerhalb des Chassis des Speichergerätes wird weiterhin dazu verwendet,
um eine weitere besondere und unterschiedliche Arbeitsfunktion in einer synergetisch
wirkungsvollen Weise auszuführen. Die Welle 111 ist mit einer Gebläseeinrichtung
gekoppelt, beispielsweise mit Ventilatorflügeln 112 im Ausführungsbeispiel, die
eine Strömung der Umgebungsluft außerhalb des Gehäuses 100 des Plattenspeichers,
aber innerhalb des Chassis des gesamten Speichersystems erzeugt. Diese Luftströmung
wird durch eine Luftführung 113 in eine gewünschte Richtung geleitet, um die Kühlung
von innerhalb des gesamten Speichersystems verwendeten elektronischen und anderen
Komponenten zu ermöglichen. (Es wird darauf hingewiesen, daß ein Plattenspeichersystem
eine elektronische Schaltung 500 verwendet, beispielsweise Netzgeräte, Verstärker,
und andere Schaltungen außerhalb der durch das Gehäuse eingeschlossenen Magnetplatte,
die in Fig. 11 angedeutet ist und die eine Kühlung benötigt.)
Der
Motor 110 ist ein Einphasen-Wechselstrom-Induktionsmotor mit einem Trägheitsmoment
von ungefähr 67,4 kg cm2 und einem Drehmoment (viscous load torque) von ungefähr
15,8 Ncm bei einer Drehzahl von 3840/min, und in diesem speziellen Fall ist er von
der Firma Robins and Meyers Company hergestellt. Der Motor verfügt über eine überschüssige
Leistung zum Antrieb des Kühlgeräts, weil weniger als die maximale Leistung des
Motors zum Antrieb der Magnetplatte verwendet wird, wenn sie mit ihrer Arbeitsgeschwindigkeit
läuft; die überschüssige Motorleistung wird benötigt, wenn die Plattengeschwindigkeit
von Null au#ie Operationsgeschwindigkeit erhöht wird.
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Die in den Figuren dargestellte Erfindung kann in noch anderen spezifischen
Ausführungsformen ohne Abweichung vom Kern der Erfindung verwirklicht sein. Alternative
Ausführungsformen der Bänder verwendenden Verbindungsvorrichtung und der Tragevorrichtung
für die Magnetköpfe sind gezeigt worden. Die optische Maske könnte eine geschlitzte
Platte oder eine andere mit Aussparungen versehene Maske sein; tatsächlich muß das
Wandlersystem nicht ein optisches System sein, und es könnte sich beispielsweise
um ein magnetisches System handeln, das Permanentmagnete und Abtastspulen verwendet,
und wobei das gleiche Problem einer fehlerhaften Ausrichtung gelöst werden müßte.
Die Bänder müssen nicht aus Metall bestehen, sondern sie könnten aus anderen Materialien}
beispielsweise Kunststoff, hergestellt sein. Jedoch könnte es sein, daß eine Temperaturkompensation
nicht erreicht wird, selbst wenn die Tragevorrichtung für die Magnetköpfe aus demselben
Kunststoff hergestellt würde, und die Zuverlässigkeit würde leiden. Das die Luftführung
enthaltende Werkstück des Kühlgerätes kann so ausgebildet sein,
daß
es die Luft in mehrere unterschiedliche Richtungen leitet.
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Die vorliegenden Ausführungsbeispiele dienen daher nur der Erläuterung
der Erfindung und sollen sie nicht beschränken.
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Wie Fig. 1 erkennen läßt, befinden sich innerhalb des Gehäuses 100,
das durch einen durchsichtigen Deckel abgedeckt ist, die Magnetplatte 200, der Schwenkarm
210 und der Tragarm 220, sowie die Rolle 271 und die Bänder 280, 290. Der Schrittmotor
120 befindet sich an der Unterseite des Gehäuses 100.