DE4430194A1 - Magnetkopfpositionierungsmechanismus mit einer selbstzentrierenden Verstellschraubenspindel - Google Patents
Magnetkopfpositionierungsmechanismus mit einer selbstzentrierenden VerstellschraubenspindelInfo
- Publication number
- DE4430194A1 DE4430194A1 DE4430194A DE4430194A DE4430194A1 DE 4430194 A1 DE4430194 A1 DE 4430194A1 DE 4430194 A DE4430194 A DE 4430194A DE 4430194 A DE4430194 A DE 4430194A DE 4430194 A1 DE4430194 A1 DE 4430194A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- carriage
- chassis
- opening
- lead screw
- positioning mechanism
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
- G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
- G11B5/5504—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across tape tracks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18568—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
- Y10T74/18576—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18568—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
- Y10T74/18792—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including worm
Landscapes
- Moving Of Heads (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf
das Gebiet von Magnetkopfpositionierungsmechanismen für
Bandsicherungsgeräte. Genauer gesagt offenbart die vorlie
gende Erfindung einen Magnetkopfpositionierungsmechanismus
mit einer selbstzentrierenden Verstellschraubenspindel.
Bei Bandsicherungssystemen für Personalcomputer werden pa
rallele Spulen von Daten auf einem Bandmedium in einer Band
kassette aufgezeichnet. Der Magnetkopf muß relativ zu den
Spuren auf dem Band derart positioniert sein, daß die Mit
tellinie des Kopfzwischenraums innerhalb einer vorbestimmten
Abmessungstoleranz der aufgezeichneten Spurmittellinie ist.
Um die Datenspeicherkapazität des Bandes zu maximieren, wur
de die Trennung zwischen benachbarten Spuren minimiert, was
seinerseits der Genauigkeit des Kopfpositionierungssystems
enge Toleranzen auferlegt.
Die sehr vom Konkurrenzdenken geprägte Natur des Marktes für
Personalcomputerhardware führte über die letzten Jahre zu
einem dramatischen Verfall der Preise für die meisten Kompo
nenten. Dieser Trend setzte die Hersteller von Bandspeicher
systemen einem Wettbewerbsdruck aus, um die Kosten, die mit
der Herstellung und dem Zusammenbau dieser Geräte zusammen
hängen, kontinuierlich zu reduzieren, ohne das Verhalten
oder die Zuverlässigkeit zu opfern. Als Reaktion haben die
Hersteller versucht, den mechanischen Entwurf von Band
sicherungssystemen zu vereinfachen, um die Anzahl und die
Komplexität von Komponenten, die erforderlich sind, um jedes
Gerät zusammenzubauen, zu reduzieren. Dies tendiert dazu,
die Gesamtkosten der Komponenten zu reduzieren, und redu
ziert ebenfalls die dem Zusammenbau des Geräts zugeordnete
Zeit und die Kosten. Abschließend tendieren einfachere
Mechanikentwürfe dazu, zuverlässiger zu sein, und reduzieren
daher die Gewährleistungs- und Reparaturkosten, und erhöhen
ebenfalls die Zufriedenheit des Kunden.
Eine Anzahl von - Magnetpositionierungsmechanismen wurden bei
Bandsystemen in der Vergangenheit verwendet, einschließlich
der folgenden:
Das US-Patent Re.33,661 offenbart eine Kopfpositionierungs
anordnung, bei der ein Magnetkopf 14 auf einem Wagen 20 mit
einer Bohrung 36 darin befestigt ist. Der Wagen gleitet ent
lang einer stationären Führungsstange 40, die sich in die
Bohrung erstreckt. Eine Verstellschraubenspindel 24 ist di
rekt durch einen Schrittmotor 26 angetrieben, und ist in
eine Führungsmutter 76 eingedreht. Diese Mutter 76 ist mit
dem Kopfwagen verkeilt, so daß die Drehung der Verstell
schraubenspindel den Wagen entlang der Führungsstange be
wegt. Eine Torsionsfeder 52 nimmt mit dem Wagen Eingriff und
stellt eine Kraft bereit, um den Wagen vorzuspannen, um
jeden unerwünschten Freiraum zwischen dem Wagen und der Füh
rungsmutter und zwischen dem Wagen und der Führungsstange
auszuschließen. Die Federkraft wird unter einem Winkel rela
tiv zu der Bewegungsachse des Wagens angelegt. Die Feder ist
ausgerichtet, so daß die Gesamtkraft, die parallel zur Bewe
gungsachse des Wagens gerichtet ist, über ihren Bewegungsbe
reich konstant bleibt. Die obere Oberfläche 82 der Führungs
mutter 76 ist abgerundet, um dem Wagen zu ermöglichen, auf
der Mutter zu "schwimmen" oder sich praktisch in alle Rich
tungen frei zu bewegen, während er immer noch mit der Füh
rungsmutter 76 Kontakt hält.
Das US-Patent 4,313,143 offenbart einen Magnetkopfpositio
nierungsmechanismus für ein Mehrspuren-Bandkassettensystem,
das einen Schrittmotor 38 einschließt, der direkt eine Ver
stellschraubenspindel 40 antreibt. Eine Führungsmutter 42,
die auf die Verstellschraubenspindel geschraubt ist, wird
verwendet, um den Kopf in eine Richtung quer zum Pfad des
magnetischen Bandes inkremental zu bewegen. Die Führungsmut
ter 42 schließt ebenfalls einen Vorsprung 44 ein, der mit
einer Führungsnase 46 wechselwirkt, um lediglich eine line
are Bewegung der Führungsmutter 42 entlang der Verstell
schraubenspindel 40 zu ermöglichen.
Das US-Patent 4,943,877 offenbart ein Bandkopfpositionie
rungssystem für ein Bandkassettensicherungssystem, das einen
Schrittmotor 30 aufweist, mit einer Verstellschraubenspindel
50 und einer Führungsmutter 60, die gewindemäßig mit der
Verstellschraubenspindel Eingriff nimmt. Die Führungsmutter
hat einen Schlitz 62 zum Aufnehmen eines Endes eines Hebel
arms 70. Das andere Ende des Hebelarms nimmt mit einem
Schlitz 92 in der Kopfbefestigungsvorrichtung 90, die den
Bandkopf 150 trägt, Eingriff. Der Hebelarm wird um einen
Hebeldrehpunkt an einer vorbestimmten Stelle zwischen seinen
Enden gedreht. Die Position des Hebeldrehpunkts bestimmt die
Hebelübersetzung des Systems, wodurch es einem preisgüns
tigen, ungenaueren Schrittmotor ermöglicht wird, Feinein
stellungen des Bandkopfes zu bewirken.
Das US-Patent 5,132,858 offenbart einen Magnetkopfanordner,
bei dem eine Verstellschraubenspindel 12 koaxial durch eine
hohle zylindrische Röhre 13 führt. Zwei Schlitze sind in der
peripheren Wand der Röhre vorgesehen. Eine freibewegliche
Mutter 14 ist auf die Verstellschraubenspindel 12 ge
schraubt, um sich zu bewegen, wenn die Verstellschrauben
spindel durch die Motorvorrichtung gedreht wird. Die freibe
wegliche Mutter 14 ist mit zwei sich nach außen erstrecken
den Flügeln 24, 25 versehen, die in die in der Röhre vorge
sehenen Schlitze passen. Eine Wagenvorrichtung ist an dem
Magnetkopf befestigt und schließt eine röhrenförmige Struk
tur 26 mit zwei Schlitzen ein. Die röhrenförmige Struktur 26
ist über der geschlitzten Röhre 13, der freibeweglichen Mut
ter 14 und der Verstellschraubenspindel 12 angeordnet, wobei
sich die Flügel 24, 25 der freibeweglichen Mutter 14 durch
die Schlitze erstrecken, und wobei die geschlossenen Enden
der Schlitze gegen die Flügel der frei beweglichen Mutter 13
ruhen, um die Kopfposition in Abhängigkeit von der Position
der Verstellschraubenspindel 12 beizubehalten.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Magnet
kopfpositionierungsmechanismus zu schaffen, bei dem die Aus
wirkung einer Fehlausrichtung minimiert ist, bei dem der Zu
sammenbau und die Reparatur des Geräts vereinfacht ist, und
bei dem die erforderlichen Toleranzen für die Ausrichtung
der Verstellschraubenspindel gelockert sind.
Diese Aufgabe wird durch einen Kopfpositionierungsmechanis
mus nach Anspruch 1, 6 und 10 gelöst.
Diese Erfindung schafft einen Magnetkopfpositionierungs
mechanismus für ein Bandspeichergerät mit einer selbstzen
trierenden Verstellschraubenspindel. Genauer gesagt umfaßt
die vorliegende Erfindung einen Wagen, der den Kopf trägt,
der eine Öffnung mit einer im wesentlichen konischen Ober
fläche hat, eine Führungsstange, die sich durch den Wagen
erstreckt, die die Bewegung des Wagens auf eine Bewegung
entlang einer vorbestimmten Achse beschränkt, eine Verstell
schraubenspindel, die sich in die Öffnung in dem Wagen er
streckt, die durch einen Schrittmotor über einen Getriebezug
angetrieben ist, eine Führungsmutter, die auf dem oberen
Abschnitt der Verstellschraubenspindel aufgeschraubt ist,
zum Verschieben des Wagens und des Kopfes entlang der Achse,
wenn die Verstellschraubenspindel durch den Schrittmotor ge
dreht wird, und eine Feder, die den Wagen in Kontakt mit der
Führungsmutter zwingt. Das Basisende der Verstellschrauben
spindel hat eine konische Vertiefung, die das abgerundete
Ende eines Vorsprungs, der sich von dem Chassis erstreckt,
kontaktiert und sich auf diesem dreht. Die relativen Posi
tionen dieser Vertiefung und dieses Vorsprungs können, wenn
erwünscht, umgekehrt werden. Die Führungsmutter schließt
eine abgerundete Oberfläche zur Kontaktierung der konischen
Oberfläche innerhalb der Öffnung des Wagens ein. Die Kombi
nation der konischen Vertiefung an der Basis der Verstell
schraubenspindel und der abgerundeten Oberfläche auf der
Führungsmutter am oberen Abschnitt der Verstellschrauben
spindel ermöglicht es, daß sich die Verstellschraubenspindel
dreht und selbst ausrichtet.
Keines der Dokumente nach dem Stand der Technik, das während
der Suche entdeckt wurde, zeigt einen Magnetkopfpositionie
rungsmechanismus, bei dem die Verstellschraubenspindel zwi
schen ihrer Basis und der Führungsmutter in einer selbstzen
trierenden Art getragen ist, um die Auswirkung der Fehlaus
richtung zu minimieren und um den Zusammenbau des Geräts zu
vereinfachen. Genauer gesagt wird es sowohl der Basis der
Verstellschraubenspindel als auch der Führungsmutter, die
auf den oberen Abschnitt der Verstellschraubenspindel aufge
dreht ist, ermöglicht, sich zu drehen und selbst auszurich
ten. Dieses Merkmal reduziert die Abmessungstoleranzen, die
bei der Herstellung des Kopfwagens, der Führungsmutter, der
Verstellschraubenspindel und des Chassis eingehalten werden
müssen. Es vereinfacht den Zusammenbau und die Reparatur des
Geräts ebenfalls erheblich und reduziert deshalb die Zusam
menbau- und Reparaturkosten.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß
ein Kopfpositionierungsmechanismus geschaffen wird, der ein
fach zusammenzubauen und zu reparieren ist.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Kopfpositio
nierungsmechanismus;
Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung des Kopfpositionie
rungsmechanismus aus Fig. 1;
Fig. 3 eine teilweise Querschnittsdarstellung der Ver
stellschraubenspindel, des Schneckengetriebes an
der Basis der Verstellschraubenspindel, der Füh
rungsmutter auf dem oberen Abschnitt der Verstell
schraubenspindel, des Vorsprungs, der sich von dem
Chassis nach oben erstreckt, und der Öffnung in dem
Kopfwagen;
Fig. 4 ist eine teilweise Querschnittsdarstellung des obe
ren Abschnitts der Verstellschraubenspindel, der
Führungsmutter und der Öffnung in dem Kopfwagen;
und
Fig. 5 ist eine weitere perspektivische Darstellung des
Kopfpositionierungsmechanismus, die die Haltevor
richtung zeigt, die verwendet wird, um den Schritt
motor an dem Chassis des Geräts zu halten.
In Fig. 1 ist eine perspektivische Gesamtdarstellung des
Kopfpositionierungsmechanismus in einem Bandspeichersystem
gezeigt. Eine zweite perspektivische Darstellung ist in Fig.
5 gezeigt. Fig. 2 ist eine entsprechende Querschnittsdar
stellung des Kopfpositionierungsmechanismus.
Ein Magnetkopf 10 wird verwendet, um Daten auf einem Magnet
band, das vor dem Kopf auf eine herkömmliche Art und Weise
vorbeiführt, zu lesen und zu schreiben. Nachdem das Band
viele parallele Spuren enthält, ist es notwendig, die verti
kale Position des Kopfes 10 relativ zu dem Band zu bewegen,
wie es in Fig. 1 durch die Pfeile gezeigt ist. Das Band ist
in einer entfernbaren Kassette gespeichert, die in einer
Öffnung auf der Vorderseite der Einheit eingefügt werden
kann. Ein Chassis 2, das aus einem geformten Kunststoff her
gestellt ist, bildet die untere Oberfläche dieser Öffnung,
die teilweise in Fig. 1 gezeigt ist. Der Kopf 10 ist dauer
haft mit einem Wagen 14 verbunden, der den Kopf in die ver
tikale Richtung bewegen kann. Zwei Öffnungen erstrecken sich
vertikal durch den Wagen 14. Die erste Öffnung nimmt die An
ordnung der Verstellschraubenspindel 20 und der Führungsmut
ter 40 auf, wie es im folgenden beschrieben wird. Die zwei
te, kleinere Öffnung nimmt eine Metallführungsstange 30 auf,
die sich vertikal von dem Chassis 2 nach oben erstreckt. Die
Führungsstange 30 gleitet frei durch die zweite Öffnung mit
einem engen Freiraum. Die Aufgabe der Führungsstange 30 ist
es, eine Querbewegung des Wagens 14 und des Kopfes 10 bezüg
lich der vertikalen Achse, die durch die Führungsstange de
finiert ist, zu verhindern.
Ein Schrittmotor 50 wird verwendet, um den Positionierungs
mechanismus zu betreiben. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, wird
der Schrittmotor 50 durch eine Drahthaltevorrichtung 52
festgehalten. Die Haltevorrichtung ist geformt, um mit der
Kontur des Gehäuses für den Schrittmotor übereinzustimmen.
Wenn der Schrittmotor 50 z. B. ein zylindrisches Gehäuse hat,
kann die Haltevorrichtung eine im wesentlichen halbkreisför
mige Form haben. Eine Seite der Haltevorrichtung ist
schwenkbar mit dem Chassis durch eine Einrichtung aus einer
Anzahl von hakenförmigen Vorsprüngen, die sich von dem Chas
sis 2 aus nach oben erstrecken, verbunden. Alternativ kann
eine Seite der Haltevorrichtung durch Einfügen der Enden des
Drahtes durch einen Satz von kleinen Löchern in dem Chassis
schwenkbar mit dem Chassis verbunden sein. Der Schrittmotor
ist auf dem Chassis 2 durch Joche 62 positioniert, die die
Motorwellenlager kontaktieren, um deren richtigen Ort und
richtige Ausrichtung relativ zu dem Rest des Kopfposition
ierungsmechanismus zu definieren. Die Joche 62 können als
integrierte Abschnitte des Chassis 2 geformt sein, die von
der Ebene des Restes des Chassis nach oben vorstehen, um die
Herstellungs- und Zusammenbaukosten zu minimieren. Die Hal
tevorrichtung 52 wird dann nach unten in eine Position ge
dreht, die sich über, und in Kontakt mit der Oberseite des
Schrittmotors 50 erstreckt. Das ferne Ende der Haltevorrich
tung ist durch eine Anzahl von hakenförmigen Klammern 54
entfernbar befestigt, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.
Ein Schneckengetriebe 51 ist an der Antriebswelle des
Schrittmotors 50 befestigt. Dieses erste Schneckengetriebe
51 treibt ein zweites Schneckengetriebe 22, das an dem unte
ren Abschnitt der Verstellschraubenspindel 20 befestigt ist.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die beiden
Schneckengetriebe aus einem Kunststoff hergestellt, und sind
einfach über die Enden der Motorwelle bzw. der Verstell
schraubenspindel gepreßt. Der Schrittmotor kann durch elek
trische Signale angewiesen werden, sich entweder in Richtung
des Uhrzeigersinns oder in Richtung entgegen des Uhrzeiger
sinns zu drehen. Die Drehung des Schrittmotors verursacht
deshalb eine Drehung des ersten Schneckengetriebes 51, das
seinerseits das zweite Schneckengetriebe 22 treibt, was zu
einer entsprechenden bidirektionalen Drehung der Verstell
schraubenspindel 20 führt.
Der obere Abschnitt der Verstellschraubenspindel 20 weist
ein Gewinde 21 auf. Eine Führungsmutter 40 mit entsprechen
dem Gewinde 43 ist auf den oberen Abschnitt der Verstell
schraubenspindel 20 gedreht. Die Führungsmutter schließt
eine Anzahl von sich nach außen erstreckenden Armen oder
Vorsprüngen 41 ein, die mit einem entsprechenden Kanal 18 in
dem Wagen 14 Eingriff nehmen, um eine Drehung der Führungs
mutter 40 bezüglich des Wagens 40 zu vermeiden, wenn sich
die Verstellschraubenspindel 20 dreht. Der Arm 41 und der
Kanal 18 sind am deutlichsten in der teilweisen Quer
schnittsdarstellung gezeigt, die in Fig. 3 gegeben ist.
Der obere Abschnitt der Verstellschraubenspindel 20 und der
Führungsmutter 40 erstrecken sich nach oben in die erste
Öffnung durch den Wagen 14. Die obere Oberfläche 42 der Füh
rungsmutter 40 ist abgerundet, wie es in der teilweisen
Querschnittsdarstellung in Fig. 4 gezeigt ist. Genauer ge
sagt hat die obere Oberfläche 42 bei dem bevorzugten Aus
führungsbeispiel eine im wesentlichen sphärische Form. Die
innere Oberfläche 15 der ersten Öffnung hat eine im wesent
lichen konische Form. Der Durchmesser der ersten Öffnung bei
der unteren Oberfläche des Wagens 14 ist groß genug, um die
obere Oberfläche 42 der Führungsmutter 40 aufzunehmen. Der
Durchmesser der ersten Öffnung bei der oberen Oberfläche des
Wagens 14 muß jedoch klein genug sein, um die Führungsmutter
zurückzuhalten. Folglich kontaktiert die obere Oberfläche 42
der Führungsmutter 40 die konische Oberfläche 15 an einem
Punkt entlang der Länge der ersten Öffnung durch den Wagen
14. Unter der Annahme, daß die obere Oberfläche 42 der Füh
rungsmutter 40 eine sphärische Form hat, und daß die erste
Öffnung eine konische Form hat, wird die Kontaktregion zwi
schen diesen Oberflächen durch einen Kreis, der sich radial
um die vertikale Mittenachse der ersten Öffnung erstreckt,
angenähert. Wenn die Verstellschraubenspindel 20 durch den
Schrittmotor 50 gedreht wird, dreht sich die Führungsmutter
40 auf der Verstellschraubenspindel 20 und verursacht, daß
sich der Wagen 14 und der Kopf in der vertikalen Richtung
verschieben. Eine Torsionsfeder 60 richtet eine nach unten
gerichtete Kraft auf den Wagen 14, um den Kontakt zwischen
der Führungsmutter 40 und dem Wagen 14 zu allen Zeiten bei
zubehalten.
Die relative Bewegung des Kopfes 10, die aus jedem inkremen
talen Schritt durch den Schrittmotor 50 resultiert, wird
durch das Übersetzungsverhältnis zwischen dem ersten und dem
zweiten Schneckengetriebe und dem Abstand der Gewinde 21 auf
dem oberen Abschnitt der Verstellschraubenspindel 20 be
stimmt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel schaltet der
Schrittmotor 50 z. B. um 18 Grad pro Schritt. Der Schnecken
getriebesatz hat ein Verhältnis von 22 : 1. Der obere Ab
schnitt der Verstellschraubenspindel hat ein #10-48 drei
fach-Startgewinde. Diese Verhältnisse schaffen eine Schritt
auflösung von etwa 0,00361 cm (0,000142 inch) pro Schritt.
Der Kopfwagen 14 schließt ebenfalls eine Kante oder einen
Stop 19 ein, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, der mit der Un
terseite einer der Arme 41, die von der Führungsmutter 40
hervorstehen, Eingriff nimmt. Während des Zusammenbaus des
Geräts wird die Führungsmutter 40 auf eine Seite geneigt, um
es einem ihrer Arme 41 zu ermöglichen, über die Kante 19
eingeführt zu werden. Die Führungsmutter 40 wird dann gera
degerichtet, und die Verstellschraubenspindel wird dann
durch die Führungsmutter eingefädelt, um sie an Ort und
Stelle zu halten. Die Kante 19 verhindert beim Anheben des
Wagens einen zufälligen Auseinanderbau.
Das Basisende der Verstellschraubenspindel 20 ist ebenfalls
unter Verwendung einer ähnlichen selbstzentrierenden Anord
nung befestigt. Ein Vorsprung 4 erstreckt sich von dem Chas
sis 2 nach oben, wie es in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist.
Dieser Vorsprung kann z. B. als integrierter Teil des Chassis
während des Gußprozesses gebildet sein. Das obere Ende des
Vorsprungs 4 hat eine im allgemeinen abgerundete oder sphä
rische Oberfläche 6. Bei einem Ausführungsbeispiel ist der
Vorsprung kugelförmig. Eine Vertiefung mit einer konischen
Oberfläche 24 ist in der Basis der Verstellschraubenspin
delanordnung gebildet, um den Vorsprung 4 aufzunehmen. Diese
Vertiefung kann entweder maschinell in der Basis der Ver
stellschraubenspindel 20 hergestellt sein, oder sie kann als
Teil des Kunststoffschneckengetriebes 22, das auf die Basis
der Verstellschraubenspindel gepreßt wird, wie es in Fig. 3
gezeigt ist, geformt sein. Die abgerundete Endoberfläche des
Vorsprungs 4 zentriert sich hier wiederum automatisch inner
halb der konischen Vertiefung 24 an der Basis der Verstell
schraubenspindelanordnung. Die Kontaktregion ist im allge
meinen auf einen Kreis beschränkt, der sich radial um die
vertikale Achse der Verstellschraubenspindel erstreckt, um
die Reibung zu minimieren.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die relativen
Positionen des Vorsprungs 4 und der konischen Vertiefung 24
an der Basis der Verstellschraubenspindel 20 ohne weiteres
umgekehrt werden können. Eine konische Vertiefung könnte in
dem Chassis gebildet sein, und ein sich nach unten erstreck
ender Vorsprung mit einer abgerundeten Endoberfläche könnte
auf dem Basisende der Verstellschraubenspindelanordnung ge
bildet sein, um dieselbe Funktion zu erreichen.
Es wird ebenfalls ausdrücklich darauf hingewiesen, daß ande
re Formen entweder die zwei Sätze von sphärischen männlichen
Baugliedern und konischen weiblichen Baugliedern, die oben
beschrieben wurden, oder beide ersetzen könnten. Beide Bau
glieder könnten z. B. komplementäre sphärische oder konische
Formen haben. Eine Kombination eines sphärischen Bauglieds
und eines konischen Bauglieds an beiden Orten ist jedoch
vorteilhaft, weil diese Anordnung die Kontaktregion auf ein
Minimum reduziert.
Es wäre ebenfalls möglich, die konischen Oberflächen wegzu
lassen und durch eine zylindrische Vertiefung an der Basis
der Verstellschraubenspindel und eine erste zylindrische
Öffnung durch den Wagen zu ersetzen. Bei diesem Ausführungs
beispiel würde das abgerundete Ende des Vorsprungs 4 ledig
lich die freigelegte untere Kante der zylindrischen Vertie
fung einer Basis der Verstellschraubenspindel 20 kontaktie
ren und die abgerundete Oberfläche der Führungsmutter 40
würde lediglich die untere Kante der ersten Öffnung durch
den Wagen 14 kontaktieren.
Claims (16)
1. Kopfpositionierungsmechanismus für ein Bandspeicher
gerät, mit folgenden Merkmalen:
einem Chassis (2);
einem Schrittmotor (50), der auf dem Chassis (2) be festigt ist;
einem Magnetkopf (10);
einem Wagen (14), der den Kopf (10) trägt und eine Öff nung (15) hat, die sich durch den Wagen (14) entlang einer vorbestimmten Achse erstreckt;
einer Führungseinrichtung (30) zum Beschränken der Bewe gung des Wagens (14) auf eine Bewegung entlang der Ach se;
einer länglichen Verstellschraubenspindel (20), die durch den Schrittmotor (50) getrieben ist, um eine bidi rektionale Drehbewegung zu schaffen, wobei die Verstell schraubenspindel (20) folgende Merkmale aufweist:
einem Chassis (2);
einem Schrittmotor (50), der auf dem Chassis (2) be festigt ist;
einem Magnetkopf (10);
einem Wagen (14), der den Kopf (10) trägt und eine Öff nung (15) hat, die sich durch den Wagen (14) entlang einer vorbestimmten Achse erstreckt;
einer Führungseinrichtung (30) zum Beschränken der Bewe gung des Wagens (14) auf eine Bewegung entlang der Ach se;
einer länglichen Verstellschraubenspindel (20), die durch den Schrittmotor (50) getrieben ist, um eine bidi rektionale Drehbewegung zu schaffen, wobei die Verstell schraubenspindel (20) folgende Merkmale aufweist:
- (a) einen oberen Abschnitt, der sich in die Öffnung (15) des Wagens (14) erstreckt;
- (b) ein Basisende zum Drehkontakt mit einer vorbe stimmten Region des Chassis (2), wobei entweder das Basisende oder das Chassis (2) einen abge rundeten Vorsprung hat, und das andere eine Ver tiefung zur Kontaktierung des Vorsprungs hat;
einer Führungsmutter (4), die auf die Verstellschrauben
spindel (20) gedreht ist, mit:
- (a) einer Einrichtung (41) zur Ineingriffnahme mit dem Wagen (14) um eine Drehung der Führungsmutter (40) bezüglich des Wagens (14) zu verhindern, wenn sich die Verstellschraubenspindel (20) dreht; und
- (b) einer abgerundeten Oberfläche (42) zur Kontaktie rung der Öffnung (15) des Wagens (14), um den Wa gen (14) entlang der Achse zu bewegen, wenn sich die Verstellschraubenspindel (20) dreht; und
einer Federeinrichtung (60), um den Wagen (14) mit der
Führungsmutter (40) in Kontakt zu zwingen.
2. Kopfpositionsmechanismus nach Anspruch 1, bei dem der
Wagen (14) ferner einen Kanal (18) umfaßt, und die Ein
richtung zum Verhindern der Drehung der Führungsmutter
(40) einen sich nach außen erstreckenden Arm (41) zur
Ineingriffnahme mit dem Kanal (18) in dem Wagen (14) um
faßt.
3. Kopfpositionierungsmechanismus nach Anspruch 1, bei dem
die Führungseinrichtung (30) eine Stange umfaßt, die
sich von dem Chassis (2) durch eine zweite Öffnung in
dem, Wagen (14) erstreckt.
4. Kopfpositionierungsmechanismus nach Anspruch 1, bei dem
die abgerundete Oberfläche (42) der Führungsmutter (40)
eine im wesentlichen sphärische Kontur hat.
5. Kopfpositionierungsmechanismus nach Anspruch 1, bei dem
die Öffnung (15) des Wagens (14) eine im wesentlichen
konische Oberfläche zur Aufnahme der abgerundeten Ober
fläche (42) der Führungsmutter (40) umfaßt.
6. Kopfpositionierungsmechanismus für ein Bandspeicherge
rät, mit folgenden Merkmalen:
einem Chassis (2);
einem Schrittmotor (50), der auf dem Chassis (2) befe stigt ist;
einem Magnetkopf (10);
einem Wagen (14), der den Magnetkopf (10) trägt und eine Öffnung (15) hat, die sich durch den Wagen (14) entlang einer vorbestimmten Achse mit einer im wesentlichen ko nischen Oberfläche erstreckt;
einer Führungseinrichtung (30) zum Beschränken der Bewe gung des Wagens (14) auf eine Bewegung entlang der Ach se;
einer länglichen Verstellschraubenspindel (20), mit:
einem Chassis (2);
einem Schrittmotor (50), der auf dem Chassis (2) befe stigt ist;
einem Magnetkopf (10);
einem Wagen (14), der den Magnetkopf (10) trägt und eine Öffnung (15) hat, die sich durch den Wagen (14) entlang einer vorbestimmten Achse mit einer im wesentlichen ko nischen Oberfläche erstreckt;
einer Führungseinrichtung (30) zum Beschränken der Bewe gung des Wagens (14) auf eine Bewegung entlang der Ach se;
einer länglichen Verstellschraubenspindel (20), mit:
- (a) einem oberen Abschnitt, der sich in die Öffnung (15) des Wagens (14) erstreckt;
- (b) einem Basisende zum Drehkontakt mit einer vorbe stimmten Region des Chassis (2), wobei entweder das Basisende oder das Chassis (2) eine Vertie fung mit einer im wesentlichen konischen Oberflä che hat, und das andere einen Vorsprung mit einer im wesentlichen sphärischen Oberfläche zur Kon taktierung der konischen Oberfläche hat; und
- (c) einer Getriebeeinrichtung (51), die durch den Schrittmotor (50) für eine bidirektionale Drehung der Verstellschraubenspindel (20) getrieben wird;
einer Führungsmutter (40), die auf die Verstellschrau
benspindel (20) gedreht ist, mit:
- (a) einer Einrichtung (41) zur Ineingriffnahme mit dem Wagen (14), um eine Drehung der Führungsmut ter (40) bezüglich des Wagens (14) zu vermeiden, wenn sich die Verstellschraubenspindel (20) dreht; und
- (b) einer im wesentlichen sphärischen Oberfläche zur Kontaktierung der konischen Oberfläche innerhalb der Öffnung (15) des Wagens (14), um den Wagen (14) entlang der Achse zu bewegen, wenn sich die Verstellschraubenspindel (20) dreht; und
einer Federeinrichtung (60), um den Wagen (14) mit der
Führungsmutter (40) in Kontakt zu zwingen.
7. Kopfpositionierungsmechanismus nach Anspruch 6, bei dem
die Führungseinrichtung (30) eine Stange umfaßt, die
sich von dem Chassis (2) durch eine zweite Öffnung in
dem Wagen (14) erstreckt.
8. Kopfpositionierungsmechanismus nach Anspruch 6, bei dem
das Chassis (2) einen Vorsprung mit einer im wesentli
chen sphärischen Endoberfläche umfaßt.
9. Kopfpositionierungsmechanismus nach Anspruch 6, bei dem
das Basisende der Verstellschraubenspindel (20) eine
Vertiefung mit einer im wesentlichen konischen Oberflä
che umfaßt.
10. Kopfpositionierungsmechanismus für ein Bandspeicherge
rät, mit folgenden Merkmalen:
einem Chassis (2) mit einem Vorsprung (4) mit einer im wesentlichen sphärischen Endoberfläche;
einem Schrittmotor (50), der auf dem Chassis (2) befe stigt ist, mit einer Antriebswelle und einem ersten Schneckengetriebe (51), das an der Antriebswelle befe stigt ist;
einem Magnetkopf (10);
einem Wagen (14), der den Kopf (10) trägt, und eine er ste (15) und eine zweite Öffnung hat, die sich parallel zu einer vorbestimmten Achse durch den Wagen (14) er strecken, wobei die erste Öffnung (15) eine im wesentli chen konische Oberfläche mit einem sich nach außen er streckenden Kanal (18) hat;
einer Führungsstange (30), die sich von dem Chassis (2) durch die zweite Öffnung in dem Wagen (14) parallel zu der Achse erstreckt, um die der Bewegung des Wagens (14) auf eine Bewegung entlang der Achse zu beschränken;
einer länglichen Verstellschraubenspindel (20), mit:
einem Chassis (2) mit einem Vorsprung (4) mit einer im wesentlichen sphärischen Endoberfläche;
einem Schrittmotor (50), der auf dem Chassis (2) befe stigt ist, mit einer Antriebswelle und einem ersten Schneckengetriebe (51), das an der Antriebswelle befe stigt ist;
einem Magnetkopf (10);
einem Wagen (14), der den Kopf (10) trägt, und eine er ste (15) und eine zweite Öffnung hat, die sich parallel zu einer vorbestimmten Achse durch den Wagen (14) er strecken, wobei die erste Öffnung (15) eine im wesentli chen konische Oberfläche mit einem sich nach außen er streckenden Kanal (18) hat;
einer Führungsstange (30), die sich von dem Chassis (2) durch die zweite Öffnung in dem Wagen (14) parallel zu der Achse erstreckt, um die der Bewegung des Wagens (14) auf eine Bewegung entlang der Achse zu beschränken;
einer länglichen Verstellschraubenspindel (20), mit:
- (a) einem oberen Abschnitt, der sich in die erste Öffnung (15) des Wagens (14) erstreckt;
- (b) einem Basisende mit einer Vertiefung mit einer im wesentlichen konischen Oberfläche (42) zum Dreh kontakt mit der sphärischen Endoberfläche des Vorsprungs des Chassis (2); und
- (c) einem zweiten Schneckengetriebe (22), das über das erste Schneckengetriebe (51) durch den Schrittmotor (50) zur bidirektionalen Drehung der Verstellschraubenspindel (20) getrieben ist;
einer Führungsmutter (40), die auf die Verstellschrau
benspindel (20) gedreht ist, mit:
- (a) einem nach außen hervorstehenden Arm (41) zur Ineingriffnahme mit dem Kanal (18) in dem Wagen (14), um eine Drehung der Führungsmutter (40) be züglich des Wagens (14) zu vermeiden, wenn sich die Verstellschraubenspindel (20) dreht; und
- (b) einer im wesentlichen sphärischen Oberfläche (42) zur Kontaktierung der konischen Oberfläche inner halb der ersten Öffnung (15) des Wagens (14), um den Wagen (14) entlang der Achse zu bewegen, wenn sich die Verstellschraubenspindel (20) dreht; und
einer Federeinrichtung (60), um den Wagen (14) mit der
Führungsmutter (40) in Kontakt zu zwingen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16576493A | 1993-12-10 | 1993-12-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4430194A1 true DE4430194A1 (de) | 1995-06-14 |
DE4430194C2 DE4430194C2 (de) | 1999-12-09 |
Family
ID=22600364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4430194A Expired - Fee Related DE4430194C2 (de) | 1993-12-10 | 1994-08-25 | Magnetkopfpositionierungsmechanismus mit einer selbstzentrierenden Verstellschraubenspindel |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5537275A (de) |
DE (1) | DE4430194C2 (de) |
GB (1) | GB2284922B (de) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6317287B1 (en) | 1995-04-07 | 2001-11-13 | Copal Company Limited | Motor with output shaft having lead screw portion and pre-load generating mechanism |
US5663848A (en) * | 1995-09-21 | 1997-09-02 | Iomega Corporation | Clip for attaching tape drive motor to chassis |
EP0852054A4 (de) * | 1995-09-21 | 1999-03-24 | Iomega Corp | Wärmeübertragungselement für magnetbandantrieb |
US5793574A (en) * | 1996-09-10 | 1998-08-11 | Quantum Corporation | Tape head actuator assembly having a shock suppression sleeve |
US5818668A (en) * | 1997-07-24 | 1998-10-06 | Hewlett-Packard Company | Compact tape drive head positioning system |
US6061209A (en) * | 1998-04-29 | 2000-05-09 | Hewlett-Packard Company | Positioning system for a magnetic head for a tape drive |
US6157516A (en) * | 1998-11-13 | 2000-12-05 | Quantum Corp. | Method and apparatus for preventing electrostatic damage to the read/write head of a tape drive |
JP2000285560A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-13 | Hitachi Ltd | ディスク駆動装置 |
US6697230B1 (en) * | 2000-09-05 | 2004-02-24 | Seagate Removable Storage Solutions Llc | Three-point floating nut for a head positioner |
US6603229B1 (en) * | 2000-11-15 | 2003-08-05 | Tri-Tech, Inc. | Linear actuator with threaded captivation sleeve, captive lead screw, and spring pre-load adjustment |
US6734582B2 (en) * | 2001-04-10 | 2004-05-11 | International Business Machines Corporation | Linear actuator using a rotating motor |
US7426095B1 (en) | 2005-11-30 | 2008-09-16 | Storage Technology Corporation | Media drive having a head positioning assembly utilizing a rotatable and slidable nut engaging a threaded screw |
US20100083793A1 (en) * | 2008-10-06 | 2010-04-08 | Chen-Hui Ko | Lifting mechanism for an exercise apparatus |
JP6362341B2 (ja) * | 2014-01-31 | 2018-07-25 | キヤノン株式会社 | ウォーム減速機構およびそれを用いた雲台装置 |
TWI675162B (zh) * | 2018-06-22 | 2019-10-21 | 泓記精密股份有限公司 | 螺桿軸向間隙調整機構 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3244149A1 (de) * | 1982-11-29 | 1984-05-30 | Tandberg Data A/S, Oslo | Anordnung zum positionieren eines magnetkopfs auf verschiedene spuren eines magnetbands |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2730369A (en) * | 1951-07-06 | 1956-01-10 | Daystrom Electric Corp | Sound recorder and reproducer |
DE2160363A1 (de) * | 1970-12-07 | 1972-07-27 | Pioneer Electronic Corp | Magnetbandaufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit einer gestapelten Reihe unabhängiger Kassetten |
US4071866A (en) * | 1977-03-16 | 1978-01-31 | Sycor, Inc. | Disc recorder drive follower assembly |
DE3009248C2 (de) * | 1979-03-20 | 1986-04-17 | Crosfield Electronics Ltd., London | Schraubentrieb |
DE2918020A1 (de) * | 1979-05-04 | 1980-11-13 | Basf Ag | Positioniereinrichtung fuer einen magnetkopf eines magnetbandgeraetes |
EP0021326A1 (de) * | 1979-06-28 | 1981-01-07 | BASF Aktiengesellschaft | Vorrichtung zum Positionieren eines Abtastkopfes |
US4270155A (en) * | 1979-06-28 | 1981-05-26 | Basf Aktiengesellschaft | Transducer positioning apparatus |
US4313143A (en) * | 1979-09-04 | 1982-01-26 | Minnesota Mining And Manufacturing Co. | Head positioning mechanism for data cartridge recorder |
JPS576433A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-13 | Toshiba Corp | Magnetic recorder and reproducer |
US4346873A (en) * | 1981-02-18 | 1982-08-31 | Domres Franklin W | Lead screw portable torch drive |
EP0110349B1 (de) * | 1982-11-29 | 1989-09-06 | Tandberg Data A/S | Anordnung zum Positionieren eines Magnetkopfs auf verschiedene Spuren eines Magnetbands |
US4609958A (en) * | 1984-05-29 | 1986-09-02 | Cipher Data Products, Inc. | Precision bearing for reciprocating a magnetic head |
US4833558A (en) * | 1986-04-25 | 1989-05-23 | Archive Corporation | Head positioning assembly |
USRE33661E (en) * | 1986-04-25 | 1991-08-13 | Archive Corporation | Head positioning assembly |
JPH0246572A (ja) * | 1988-08-05 | 1990-02-15 | Copal Electron Co Ltd | 磁気記録装置の磁気ヘッド駆動用モータのリードスクリューシャフトの支持機構 |
US4943877A (en) * | 1988-12-06 | 1990-07-24 | Colorado Memory Systems, Inc. | Fine head positioning system for a tape backup device |
US5132858A (en) * | 1989-08-28 | 1992-07-21 | Wangtek, Incorporated | Magnetic head positioner |
JPH03280211A (ja) * | 1990-03-29 | 1991-12-11 | Anritsu Corp | 磁気ヘッド装置 |
US5331490A (en) * | 1990-10-31 | 1994-07-19 | Hewlett-Packard Company | Tape head fine positioning system for a tape backup drive |
US5414578A (en) * | 1993-09-15 | 1995-05-09 | Tandberg Data Storage A/S | Voice coil servo motor for adjusting magnetic head |
-
1994
- 1994-08-25 DE DE4430194A patent/DE4430194C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-11-30 GB GB9424223A patent/GB2284922B/en not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-05-04 US US08/434,627 patent/US5537275A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3244149A1 (de) * | 1982-11-29 | 1984-05-30 | Tandberg Data A/S, Oslo | Anordnung zum positionieren eines magnetkopfs auf verschiedene spuren eines magnetbands |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
HILDEBRAND, S.: "Feinmechanische Bauelemente", Carl Hanser Verlag, München 1968, S. 366-368 * |
JP 3-280211 A In: Patents Abstracts of Japan, P-1325, Vol. 16, No. 105, 16.3.92 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB9424223D0 (en) | 1995-01-18 |
DE4430194C2 (de) | 1999-12-09 |
US5537275A (en) | 1996-07-16 |
GB2284922B (en) | 1997-09-03 |
GB2284922A (en) | 1995-06-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4430194C2 (de) | Magnetkopfpositionierungsmechanismus mit einer selbstzentrierenden Verstellschraubenspindel | |
EP0546376A1 (de) | Oberfräse | |
DE3910880C2 (de) | ||
DE3713388A1 (de) | Diskettenlaufwerk mit einem spiculumelement | |
DE3789751T2 (de) | Vorrichtung zum axialen Zentrieren beim Verschmelzen optischer Fasern. | |
DE3934125C2 (de) | ||
DE68914518T2 (de) | Plattenantriebsgerät. | |
DE69022624T2 (de) | Kopfträgerarm für eine Platteneinheit. | |
DE69716520T2 (de) | Optische Abtastvorrichtung | |
DE10011571A1 (de) | Flexible Tragvorrichtung | |
DE10309859A1 (de) | Winkeleinstellvorrichtung | |
DE3524634A1 (de) | Antriebs- und stuetzaufbau einer objektivlinse | |
EP0003339A1 (de) | Vorrichtung zum genauen Positionieren eines Wandlerkopfes in Aufzeichnungssystemen | |
DE69413660T2 (de) | Plattenteller für Compact-Disc- und Mini-Disc-Spieler | |
DE3538625A1 (de) | Bandladevorrichtung | |
DE3328885C2 (de) | Vorrichtung für ein Magnetaufzeichnungsgerät zum Einstellen des Azimutes eines Magnetkopfes | |
DE602005002611T2 (de) | Winkeleinstellungsmechanismus für den Abtaster eines optischen Plattengeräts | |
DE3152731A1 (de) | Konturmessinstrument | |
DE3931305C2 (de) | Prüfsondenkartenhalterung | |
DE69517156T2 (de) | Aufzeichnungs- und/oder wiedergabegerät für gebrauch mit magnetbandkassetten von verschiedenen grössen | |
DE69717772T2 (de) | Lagerstruktur für Schrittmotor | |
DE69800074T2 (de) | Befestigungsvorrichtung für Schlittenantriebsmotor und damit ausgerüsteter Gleitzuführvorrichtung | |
DE69212661T2 (de) | Steuergerät in Form einer Maus | |
DE10015186B4 (de) | Objektivfassung | |
EP0886832B1 (de) | Magnetkopfanordnung zum abtasten eines magnetstreifens |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HEWLETT-PACKARD CO. (N.D.GES.D.STAATES DELAWARE), |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HEWLETT-PACKARD DEVELOPMENT CO., L.P., HOUSTON, TE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |