DE69509778T2

DE69509778T2 - Kopfträgerarmanordnung mit selbstverriegeldem arm

Info

Publication number: DE69509778T2
Application number: DE69509778T
Authority: DE
Inventors: Holger Baasch; Lowell Berg; Alexander Gredinberg; Peter Herman; Jerry Neubauer; John Reidenbach; Oscar Ruiz; Victor Shum
Original assignee: IBM United Kingdom Ltd; International Business Machines Corp
Current assignee: IBM United Kingdom Ltd; HGST Netherlands BV
Priority date: 1994-09-12
Filing date: 1995-09-06
Publication date: 1999-12-09
Anticipated expiration: 2015-09-07
Also published as: WO1996008815A1; CZ36197A3; HU9603624D0; JP2910984B2; HUT76939A; TW334559B; CN1145960C; PL318936A1; KR0182815B1; PL178304B1; ATE180351T1; CN1127918A; EP0775355B1; BR9503822A; US5768064A; DE69509778D1; HU219285B; US5495375A; CZ286650B6; SG64283A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft im allgemeinen Verbesserungen auf dem Gebiet der Magnetplatten-Laufwerkssysteme, die auch als Direktzugriffsspeichereinrichtungen (DASD) bekannt sind, und im allgemeinen als Plattenlaufwerke bezeichnet werden. Insbesondere betrifft diese Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anbringen eines individuell und unabhängig einführbaren und lösbaren, selbstverriegelnden Kopfträgerarms in einem Plattenlaufwerkssystem.

Beschreibung des Standes der Technik

Eines der allgemeinsten Verfahren zum Speichern von Informationen ist gegenwärtig, ein Magnetplatten-Laufwerkssystem zu verwenden. Plattenlaufwerkssysteme speichern Informationen auf Spuren von drehbaren magnetischen Aufzeichnungsplatten. Die Plattenlaufwerkindustrie wurde durch eine ständige Zielsetzung zum Herstellen magnetischer Plattenlaufwerkssysteme von höherer Speicherkapazität in einer vorgegebenen Größe, die als "Formfaktor" bekannt ist, angetrieben. Gleichzeitig wurde die Industrie durch die Notwendigkeit, die Größe der Plattenlaufwerke zu verringern sowie schnellere Reaktionszeiten und niedrigere Kosten für die Plattenlaufwerke bereitzustellen angetrieben.
Ein Lösungsansatz, die Speicherkapazität des Plattenlaufwerks zu erhöhen, ist, die Anzahl der Platten zu erhöhen. Wenn jedoch die Anzahl der Platten erhöht wird, vergrößert sich auch die physische Höhe des Plattenlaufwerks. Ein derartiges in der Höhe vergrößertes Plattenlaufwerk kann bei einem gegebenen Formfaktor nicht aufgenommen werden. Um den Formfaktor beizubehalten und die Anzahl der Platten gleichzeitig zu erhöhen, muss man den Abstand zwischen den Platten reduzieren. Jedoch muss der Abstand zwischen einem Paar von Platten in einem gegebenen Plattenstapel ausreichend sein, um einen Kopfträgerarm (auch als Befestigungsarm oder Arm bezeichnet) und ein oder zwei Kopfträgeranordnungen (auch als Kopfkipprahmen-Anordnung bezeichnet, die aus Köpfen, die auf einem Biegeelement montiert sind, besteht), die auf dem Kopfträgerarm befestigt sind, unterzubringen. Deshalb war die Plattenlaufwerkindustrie mit einem Herausfinden von Wegen beschäftigt, um den Abstand von Platte zu Platte durch Vermindern der Dicke der Kopfträgerarme, der Größe der Kopfträgeranordnungen und des Materials und der Verfahren, die verwendet werden, um die Kopfträgeranordnung an dem Arm zu befestigen, zu vermindern.
Es gibt eine Anzahl von Verfahren, die im allgemeinen in der Plattenlaufwerkindustrie verwendet werden, um eine Kopfträgeranordnung auf einem Kopfträgerarm zu befestigen, um einen Kopfträgerarmstapel herzustellen. Dieses sind Kugelstauchen, Schweißen, Bonden, Verschrauben und Einschrauben. Obgleich diese Verfahren weit entwickelt sind und derzeit verwendet werden, wird die Einfachheit des Einbaus, die Überarbeitung und die Verminderung der Bauelementgrößen kritisch, wenn der Abstand von Platte zu Platte unter 1,5 mm fällt, und in dieser Beziehung werden alle Verfahren der Befestigung unpraktikabel.
Zum Beispiel betrifft das Kugelstauchverfahren ein Stauchen eines Passstückes, das aus einem Hartmaterial hergestellt ist, in einer Bohrung eines Kopfträgerarm, wobei der Kopfträgerarm aus einem weichen Material hergestellt ist. Während dieses Vorgangs vergrößert eine harte Kugel den Passstückzylinder, wobei der Passstückzylinder mit seiner Außenoberfläche in die Innenoberfläche der Bohrung des Kopfträgerarms getrieben wird, wodurch sich die Außenoberfläche des Passstückzylinders in der Innenoberfläche der Bohrung des Kopfträgerarms verformt.
Um jedoch mit diesem Verfahren wirksam zu arbeiten, muss der Arm dick genug sein, um genügend Steifigkeit und Festigkeit zu besitzen, um dem Befestigungsprozess zu widerstehen. Weiterhin muss die Dicke des Armes ausreichend sein, um die Höhe des Passstückes aufzunehmen. Diese Anforderungen begrenzen unmittelbar, wie dünn ein Kopfträgerarm hergestellt werden kann, was folglich begrenzt, inwieweit der Abstand von Platte zu Platte reduziert werden kann.
Ein anderes übliches Verfahren ist, eine oder mehrere Schrauben zu verwenden, um die Kopfträgeranordnung an einem Arm zu befestigen. Jedoch leidet auch dieses Verfahren unter einigen Nachteilen, wie (1) ein zusätzlicher Raum erforderlich ist, um die Schrauben unterzubringen; (2) zusätzliche Kosten mit den Schrauben verbunden sind; und (3) ein zusätzlicher Herstellungsvorgang hinzugefügt wird.
Die US-Patentschrift 5 062 018 zeigt eine gestauchte Kopfarmbefestigungsanordnung, die aus einem E-Block-Betätigungsglied mit einer Vielzahl von Plattformen (Kopfträgerarmen) und einer Vielzahl von Biegearmen (Lastarmen) besteht, wobei ein Legierungsmaterial mit Gedächtniseffekt vorzugsweise in der Form eines Kopplungsrohres verwendet wird, um die Biegearme an ihren zugehörigen Plattformen zu befestigen. Bei dieser Art der Befestigung muß jedoch, um jeden Biegearm in seine zugehörige Plattform einzuführen oder von dieser zu entfernen, Freon in das Rohr gesprüht werden, um das Rohr in seine martensitische Phase zu überführen und dann das Rohr abzuziehen.
Die US-Patentschrift 5 132 857 zeigt einen Kopfträger zum Tragen einer Vielzahl von Kopf-/Armanordnungen, wobei der Kopfträger die Kopf-/Armanordnungen mit der korrekten Ausrichtung zum Zusammenbau zu dem Kopfträgermechanismus eines Plattenspeichers bereitstellt. Hier wird der Kopfträger, der mit der Kopf-/Armanordnung belastet ist, dem Betätigungsglied vorgelegt, so dass der abgeschrägte Endabschnitt von jedem Arm in einem entsprechenden Schlitz angeordnet ist, der zwei V-förmige Aussparungen in den Vorderseitenteilen in dem Betätigungsmechanismus umfasst. Bei dieser Art der Befestigung sind jedoch, wenn der Arm plaziert ist, Klemmbolzen notwendig, um die Kopf-/Armanordnung zu sichern.
Die US-Patentschrift 4 943 875 zeigt eine Kopf-/Armanordnung, bei der ein Befestigungsband verwendet wird, um die Kopfträgeranordnung an dem Kopfträgerarm zu befestigen. In dieser Konstruktion muss der Arm aus sehr steifem Material hergestellt werden, so dass er dem Befestigen und Abnehmen des Bandes widerstehen kann. Wie dünn der Kopfträgerarm hergestellt werden kann, wird durch die Anforderung an die Steifigkeit begrenzt. Weiterhin muss der Abstand von Platte zu Platte groß genug sein, um weiterhin die doppelte Befestigungsbanddicke unterzubringen. Diese Abhängigkeit begrenzt weiterhin, wie weit der Abstand von Platte zu Platte vermindert werden kann.
Die US-Patentschrift 5 313 355 zeigt ein Biegebefestigungsschema für Festplattenlaufwerke, wobei das Biegeteil an einer Befestigungsplatte durch Schweißen befestigt ist. Die Befestigungsplatte weist ein Paar Schenkel auf, die mit einem Paar Schlitzen, die in den seitlichen Flächen des Kopfträgerarms gebildet sind, in Eingriff stehen. Jedoch ist bei diesem Schema der Abstand von Platte zu Platte durch die Höhe des Arms begrenzt, die wiederum direkt proportional zu der Größe der Schlitze ist.
Beispiele von anderen Mitteln und Verfahren zum Anbringen von Kopfträgeranordnungen an einen Kopfträgerarm werden weiterhin in folgenden Referenzen gezeigt: Europäische Patentanmeldung 438 806, veröffentlicht am 31. Juli 1991; US-Patent 5 187 626, erteilt am 16. Februar 1993; US-Patent 4 947 275, erteilt am 7. August 1990; US-Patent 5 097 588, erteilt am 24. März 1992; US- Patent 5 146 450, erteilt am 8. September 1992; US-Patent 4 698 709, erteilt am 6. Oktober 1987; US-Patent 5 012 367, erteilt am 30. April 1991; US-Patent 4 893 205, erteilt am 9. Januar 1990; IBM Technical Disclosure Bulletin Band 29, Nr. 1, Juni 1986, Seite 256; IBM Technical Disclosure Bulletin, Ausgabe 32, Nr. 8A, Januar 1990, Seite 71; IBM Technical Disclosure Bulletin, Band 30, Nr. 11, April 1988, Seite 397.
Wenn der Abstand von Platte zu Platte kleiner wird, muss der Kopfträgerarm dünner hergestellt werden, was bedeutet, dass konventionelle Verfahren zum Befestigen der Kopfträgeranordnungen an den Kopfträgerarmen unpraktikabel werden. Der Kopfträgerarm kann sehr dünn hergestellt werden, wenn die Kopfträgeranordnung dauerhaft gebondet oder punktgeschweißt an dem Kopfträgerarm ist. Das Bonden oder Punktschweißen ist eine sehr wünschenswerte Methode für die Befestigung. Wenn jedoch die Kopfträgeranordnungen dauerhaft an den Kopfträgerarmen befestigt sind, muss bei den gegenwärtigen Kopfträgerkonstruktionen, bei denen die Kopfträgerarme ein integraler Teil eines Kopfträgers sind, die gesamte Kopfträgeranordnung weggeworfen werden, selbst wenn nur eine einzelne Kopfträgeranordnung defekt oder zerstört ist. Das würde unzulässig teuer werden.
Die Europäische Patentanmeldung EP-A-428289 offenbart eine Kopfträgerarmanordnung für eine Platten-Datenspeichereinrichtung, die ein Betätigungsteil und einen Arm umfasst, der eine Oberseite, eine Unterseite, einen vorderen Endabschnitt und einen hinteren Endabschnitt aufweist.

Zusammenfassung der Erfindung

Diese Erfindung beabsichtigt, eine wesentliche Verminderung im Abstand von Platte zu Platte in Plattenlaufwerkssystemen bereitzustellen und gleichzeitig ein Verfahren zu niedrigen Kosten und eine Vorrichtung zum individuellen Reparieren und Ersetzen von Kopfträgeranordnungen bereitzustellen.
Dieses wird durch eine Kopfträgerarmanordnung der oben beschriebenen Art erreicht, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Betätigungsteil einen Umfang und eine horizontale Aussparung aufweist und der Arm so angeordnet ist, dass der hintere Endabschnitt des Armes in die horizontale Aussparung des Betätigungsteiles eingeführt werden kann, so dass damit ein lösbarer, selbstverriegelnder Eingriff vorhanden ist.
Kurz gesagt hat das verbesserte magnetische Plattenlaufwerkssystem eine verbesserte Kopfträgerarmanordnung, die ein Betätigungsteil und eine Vielzahl von selbstverriegelnden Armen umfasst. In mindestens einer Ausführungsform umfasst das Betätigungsteil eine Vielzahl von horizontalen Aussparungen und eine Längsbohrung. Jeder Arm hat ein selbstverriegelndes Mittel, das jedem einzelnen Arm ermöglicht, individuell und unabhängig in eine Aussparung des Betätigungsteils eingeführt und in Position verriegelt zu werden, ohne jede Notwendigkeit eines Kugelstauchens, Schweißens, Bondens oder Verwendens irgendeines anderen zurückhaltenden Mittels wie Klammern, Ringe, Schrauben oder irgendwelcher anderer ähnlicher Mittel. Die Arme werden weiterhin individuell und unabhängig entriegelt und von dem Kopfträgerarm gelöst. Jeder Arm hat auch einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen einer Vielzahl von Kopfträgeranordnungen auf dem Arm.
Das hier offenbarte Verfahren stellt ein Verfahren bereit, um beschädigte oder defekte Kopfträgeranordnungen durch Bereitstellen eines Verfahrens und eines Mittels zu ersetzen, indem jedem Arm in der Kopfträgerarmanordnung ermöglicht wird, individuell und unabhängig einführbar und lösbar zu sein. Unabhängig einführbar und lösbar bedeutet für den Arm, individuell in der Lage zu sein, dass jeder Arm seine eigenen unabhängigen Verriegelungsmittel aufweisen muss. Um sicherzustellen, dass die Gesamtmasse und Trägheit der Kopfträgerarmanordnung nicht erhöht wird, und um die Notwendigkeit für Rückhaltemittel, wie Kugelstauchen, Schweißen, Bonden oder für externe Rückhaltemittel wie Klammern, Ringe oder Schrauben entbehrlich zu machen, hat jeder einzelne Arm ein Selbstverriegelungsmittel.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Für ein vollständigeres Verständnis der Art und der Vorteile der vorliegenden Erfindung sowie der bevorzugten Verwendungsart, wird auf die folgende detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen davon Bezug genommen, die in Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen zu lesen ist.
Fig. 1A ist eine schematische Darstellung eines Plattenspeichersystems;
Fig. 1B ist eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines Plattenspeichersystems, das in Fig. 1A gezeigt ist;
Fig. 2 ist eine perspektivische Querschnittsansicht eines Betätigungsteils;
Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines selbstverriegelnden Arms;
Fig. 4 ist eine obere Querschnittsansicht des Betätigungsteils der Fig. 2 und des selbstverriegelnden Arms der Fig. 3 vor dem Verriegeln;
Fig. 5 ist eine obere Querschnittsansicht des Betätigungsteils der Fig. 2 und des selbstverriegelnden Arms der Fig. 3 in der verriegelten Position;
Fig. 6 ist eine Seitenansicht der Querschnitte A-A der Fig. 5;
Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht des Betätigungsteils der Fig. 2 und des selbstverriegelnden Arms der Fig. 3 in einer verriegelten Position;
Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Betätigungsteils der Fig. 2 und des selbstverriegelnden Arms der Fig. 3, die an der Kopfträgeranordnung befestigt sind, und einer Vielzahl von Platten;
Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform eines selbstverriegelnden Arms, der einen Schnapper auf der oberen Fläche des Armes zeigt;
Fig. 10 ist eine perspektivische Ansicht eines selbstverriegelnden Arms der Fig. 9 und des Betätigungsteils der Fig. 2 in der verriegelten Position;
Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht eines alternativen Betätigungsteils;
Fig. 12 ist eine Draufsicht auf ein Betätigungsteil, das in Fig. 11 gezeigt wird;
Fig. 13 ist eine perspektivische Ansicht eines alternativen selbstverriegelnden Arms, der in Verbindung mit dem Betätigungsteil der Fig. 11 verwendet wird;
Fig. 14 ist eine Draufsicht eines selbstverriegelnden Arms, der in Fig. 13 gezeigt wird;
Fig. 15 ist eine Seitenansicht eines Querschnitts Z-Z des Arms, der in Fig. 14 gezeigt wird;
Fig. 16 ist eine Draufsicht eines selbstverriegelnden Arms der Fig. 13 und des Betätigungsteils der Fig. 11 in der verriegelten Position;
Fig. 17 ist eine Seitenansicht eines Querschnitts X-X des Armes und des Betätigungsteils der Fig. 16;
Fig. 18 ist eine perspektivische Ansicht einer Vielzahl von selbstverriegelnden Armen der Fig. 13 und des Betätigungsteils der Fig. 11 in der verriegelten Position;
Fig. 19 ist eine perspektivische Ansicht eines anderen alternativen selbstverriegelnden Arms;
Fig. 20 ist eine Draufsicht eines selbstverriegelnden Arms, der in Fig. 19 gezeigt wird;
Fig. 21 ist eine Seitenansicht eines Querschnitts W-W des selbstverriegelnden Arms, der in Fig. 20 gezeigt wird;
Fig. 22 ist eine perspektivische Ansicht eines alternativen Betätigungsteils, das mit dem selbstverriegelnden Arm der Fig. 19 verwendet wird;
Fig. 23 ist eine Draufsicht eines Betätigungsteils, das in Fig. 22 gezeigt wird;
Fig. 24 ist eine Draufsicht eines selbstverriegelnden Arms der Fig. 19 und des Betätigungsteils der Fig. 22 in der verriegelten Position;
Fig. 25 ist eine Seitenansicht eines Querschnitts V-V des Betätigungsteils und des selbstverriegelnden Arms, der in Fig. 24 gezeigt wird;
Fig. 26 ist eine perspektivische Ansicht einer Vielzahl von selbstverriegelnden Armen der Fig. 19 und des Betätigungsteils der Fig. 22 in der verriegelten Position;
Fig. 27 ist eine perspektivische Ansicht eines anderen selbstverriegelnden Arms, der mit dem Betätigungsteil der Fig. 22 verwendet wird;
Fig. 28 ist eine Draufsicht auf einen selbstverriegelnden Arm, der in Fig. 27 gezeigt wird;
Fig. 29 ist eine Draufsicht auf einen selbstverriegelnden Arm der Fig. 27 und des Betätigungsteils der Fig. 22 in verriegelter Position;
Fig. 30 ist eine Seitenansicht des Querschnitts X-X des Betätigungsteils und des selbstverriegelnden Arms, der in Fig. 29 gezeigt wird;
Fig. 31 ist eine perspektivische Ansicht eines noch anderen selbstverriegelnden Armes;
Fig. 32 ist eine Draufsicht auf einen selbstverriegelnden Arm, der in Fig. 31 gezeigt wird;
Fig. 33 ist eine Seitenansicht des selbstverriegelnden Arms, der in Fig. 31 gezeigt wird;
Fig. 34 ist eine perspektivische Ansicht eines alternativen Betätigungsteils, das in Verbindung mit dem selbstverriegelnden Arm der Fig. 31 verwendet wird;
Fig. 35 ist eine Draufsicht auf ein Betätigungsteil, das in Fig. 34 gezeigt wird;
Fig. 36 ist eine Seitenansicht des Betätigungsteils, das in Fig. 34 gezeigt wird;
Fig. 37 ist eine Draufsicht des selbstverriegelnden Arms der Fig. 31 und des Betätigungsteils der Fig. 34 in verriegelter Position;
Fig. 38 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform eines selbstverriegelnden Arms;
Fig. 39 ist eine Draufsicht des selbstverriegelnden Arms der Fig. 38;
Fig. 40 ist eine perspektivische Ansicht eines hinteren En-, des des selbstverriegelnden Arms der Fig. 38;
Fig. 41 ist eine perspektivische Ansicht eines anderen Betätigungsteils, das in Verbindung mit dem selbstverriegelnden Arm der Fig. 38 verwendet wird;
Fig. 42 ist eine Draufsicht eines Betätigungsteils der Fig. 41;
Fig. 43 ist eine Draufsicht des selbstverriegelnden Arms der Fig. 38 und des Betätigungsteils der Fig. 41 in verriegelter Position.

Beste Art zur Ausführung der Erfindung

Die folgende Beschreibung ist die beste gegenwärtig vorhandene Art der Ausführung der Erfindung. Diese Beschreibung und die Zahl der alternativen gezeigten Ausführungsformen ist zu dem Zweck des Darstellens der allgemeinen Prinzipien der vorliegenden Erfindung gemacht und bedeutet nicht, das hier beanspruchte erfinderische Konzept zu begrenzen.
Fig. 1A und 1B zeigen eine schematische Darstellung bzw. eine Draufsicht auf ein Plattenlaufwerkssystem 10. Hauptsächlich nun Bezug nehmend auf die Fig. 1A und 1B umfasst das Plattenlaufwerkssystem 10 eine Vielzahl von magnetischen Aufzeichnungsplatten 12. Jede Platte 12 hat eine Vielzahl von konzentrischen Datenspuren. Die Platten 12 sind auf einer Spindelwelle 14 befestigt, die mit einem Spindelmotor 16 verbunden ist. Der Spindelmotor 16 ist auf einem Chassis 18 befestigt. Die Platten 12, die Spindelwelle 14 und der Spindelmotor 16 umfassen eine Plattenstapelanordnung 20.
Eine Vielzahl von Lese-/Schreibköpfen 30 sind über den Platten 12 so angeordnet, dass jede Oberfläche der Platten 12 einen entsprechenden Lese-/Schreibkopf 30 aufweist. Jeder Kopf 30 ist an einer von einer Vielzahl von Trägern 32 angebracht. Der Kopf 30 und der Träger 32 bilden zusammen eine Kopfträgeranordnung 33. Die Kopfträgeranordnungen 33 sind ihrerseits an einer Vielzahl von selbstverriegelnden Armen 34 befestigt. Die selbstverriegelnden Arme 34 sind mit einem Drehbetätigungsteil 36 verbunden. Es ist anzumerken, dass, obwohl ein Drehbetätigungsteil gezeigt ist, die hierin beschriebene Erfindung auch für Linearbetätigungsglieder anwendbar ist.
Das Betätigungsglied 36 umfasst typischerweise eine Bohrung 37, die sich auf einem Lagerteil 38 um eine Welle 40 dreht, wobei die Welle 40 an dem Chassis 18, an der Betätigungsspule 42 und an den Magneten 44 angebracht ist. Das Betätigungsteil 36 bewegt den Kopf in einer radialen Richtung über die Platten 12. Der selbstverriegelnde Arm 34 und das Betätigungsteil 36 umfassen eine Kopfträgerarmanordnung 46. Die Plattenstapelanordnung 20 und die Betätigungsarmanordnung 46 sind in dem Gehäuse 48 eingedichtet (gezeigt durch eine strichpunktierte Linie in Fig. 1A), das einen Schutz vor Verunreinigungen bereitstellt.
Eine Steuereinheit 50 stellt eine Gesamtsteuerung für das Plattenlaufwerkssystem 10 bereit. Die Steuerung 50 umfasst typischerweise ein zentrales Rechenelement und ein Speicherelement. Die Steuerung 50 ist mit einem Betätigungsgliedsteuer-/Antriebsteil 52 verbunden, das seinerseits mit dem Betätigungsteil 36 verbunden ist. Durch das Betätigungssteuer-/Antriebsteil 52 steuert die Steuerung 50 die Bewegung der Köpfe 30 über die Platten 12. Die Steuerung 50 ist weiterhin verbunden mit einem Lese-/Schreibkanal 54, der seinerseits mit den Köpfen 30 verbunden ist. Dies ermöglicht der Steuerung 50, Daten von den Platten 12 zu senden und zu empfangen. Die Steuerung 50 ist auch verbunden mit einem Spindelsteuerungs-/Antriebsteil 56, das seinerseits mit dem Spindelmotor 16 verbunden ist. Dieses ermöglicht der Steuerung 50, die Drehzahl der Platten 12 zu steuern. Ein Hostsystem 58, das typischerweise ein Computersystem ist, ist mit der Steuerung 50 verbunden. Das Hostsystem 58 kann digitale Daten zu der Steuerung 50 senden, die auf den Platten 12 zu speichern sind, oder kann diese digitalen Daten durch Lesen von den Platten 12 abrufen und zu dem Hostsystem 58 senden. Die grundlegende Funktion von Plattenlaufwerkssystemen ist in der Technik gut bekannt und ist im Detail beschrieben in Magnetic Recording Handbook, Dennis Mee & Eric Daniel, McGraw- Hill Book Company, 1990.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des Betätigungsteils 36 der vorliegenden Erfindung. Das Betätigungsteil 36 umfasst eine Vielzahl von horizontalen Aussparungen 60, die eine vorbestimmte Höhe aufweisen. Die horizontalen Aussparungen 60 sind vorzugsweise innerhalb des Umfangs 61 des Betätigungsteils 36 gebildet und sind konzentrisch. In der bevorzugten Ausführungsform umfassen die horizontalen Aussparungen 60 eine untere Fläche 62, eine obere Fläche 64 und eine vertikale Fläche 66, wobei die vertikale Fläche 66 eine kreisförmige Wand 67 bildet, die einen Durchmesser d1 in dem Betätigungsteil 36 aufweist. In der bevorzugten Ausführungsform wird ein tangentialer Ausschnitt 68 in der vertikalen Flächen 66 der horizontalen Aussparung 60 gebildet, um das Einführen und Lösen des selbstverriegelnden Armes 34 zu erleichtern. Das Betätigungsteil 36 umfasst weiterhin mindestens eine vertikale Aussparung 69, welche die Seitenwände 71 aufweist, die im wesentlichen einander gegenüberliegen, wobei der Abstand zwischen den Seitenwänden 71 d2 ist. Das Betätigungsteil 36 schließt weiterhin eine Längsbohrung 37 ein.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des selbstverriegelnden Armes 34. Der selbstverriegelnde Arm 34 umfasst eine obere Seite 72, eine untere Seite 74, einen vorderen Endabschnitt 73 und einen hinteren Endabschnitt 75. Der hintere Endabschnitt 75 nimmt eine C-förmige Öffnung 76 auf, wobei die C-förmige Öffnung 76 erste und zweite Enden 77 aufweist. Der Abstand d3 zwischen den Enden 77 ist um einen vorbestimmten Wert kleiner als der Durchmesser d1 der kreisförmigen Wand 67. Der hintere Endabschnitt 75 ist so ausgelegt, dass er in die horizontale Aussparung 60 des Betätigungsteils 36 hineinpasst. Ein trapezförmiger Abschnitt 79, der eine große Öffnung 81 (gezeigt durch eine gestrichelte Linie in Fig. 3) aufweist, erstreckt sich von dem hinteren Endabschnitt 75 zu dem vorderen Endabschnitt 73. In der bevorzugten Ausführungsform ist eine Justageöffnung 83 in dem vorderen Endabschnitt 73 eingebracht, um eine genaue Ausrichtung zwischen den Armen 34 und der Kopfträgeranordnung 33 während des Befestigungsvorgangs sicherzustellen. In der bevorzugten Ausführungsform sind ein Paar Skinbleche 82 weiterhin auf der Oberseite 72 und der Unterseite 74 angebracht. Die Skinbleche 82 bedecken im wesentlichen die Oberseite 72 und die Unterseite 74. Die Skinbleche 82, die ein Teil eines Trägerlastbalkens sein können (nicht gezeigt), sind an dem selbstverriegelnden Arm 34 entweder punktgeschweißt oder gebondet, wodurch ein steifer, selbstverriegelnder Arm 34 mit minimalen Masse und Trägheitsmoment und mit hoher Torsions- und ebenen Biegesteifigkeit geschaffen wird. Der selbstverriegelnde Arm 34 umfasst weiterhin eine Vielzahl von Vertiefungen 78, die auf der Oberseite 72 in vorbestimmtem Abstand von der C-förmigen Öffnung 76 gebildet werden. Mindestens ein Vorsprung 80, auch als ein Ausrichtmittel bekannt, ist auf der Oberseite 72 in einem vorbestimmten Abstand von der C-förmigen Öffnung 76 befestigt. Der Vorsprung 80 ist im wesentlichen rechtwinklig zu der Längsachse des selbstverriegelnden Arms 34 angeordnet. Der Vor sprung 80 ist konstruiert, um mit der vertikalen Aussparung 69 des Betätigungsteils 36 zusammenzupassen.
Obwohl die Vielzahl der Wölbungen 78 und der Vorsprung 80 auf der Oberseite 72 des selbstverriegelnden Arms 34 ausgebildet dargestellt werden, ist anzumerken, dass die Vertiefungen 78 und der Vorsprung 80 genauso gut auf der Unterseite 74 des selbstverriegelnden Armes 34 angebracht sein können, was einem Fachmann leicht klar ist. Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Draufsicht des selbstverriegelnden Arms 34 und des Betätigungsteils 36 vor bzw. nach dem Verriegeln des selbstverriegelnden Arms 34 in einer horizontalen Aussparung 60 des Betätigungsteils 36. Hauptsächlich nun Bezug nehmend auf die Fig. 4 und 5 wird die C-förmige Öffnung 76, um den Arm 34 in dem Betätigungsteil 36 zu verriegeln, in eine horizontale Aussparung 60 entlang dem tangentialen Ausschnitt 68 eingeführt, und dann wird der Arm im Uhrzeigersinn gedreht, bis der Vorsprung 80 mit der vertikalen Aussparung 69 ausgerichtet ist, wobei an diesem Punkt der Arm 34 entlang seiner Längsachse auf das Betätigungsteil 36 zu gedrückt wird, bis der Vorsprung 80 fest innerhalb der vertikalen Aussparung 39 in Eingriff ist. Der Arm 34 wird durch Drehen des Arms 34 entlang seiner Längsachse weg von dem Betätigungsteil 36, bis der Vorsprung 80 von der vertikalen Aussparung 69 frei ist, entriegelt und gelöst, und dann wird der Arm 34 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und abgenommen. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Breite des Vorsprungs 80, d4, größer als die Breite d2 der vertikalen Aussparung 69, um eine seitliche Wechselwirkung bereitzustellen, um eine laterale Bewegung des Armes 34 in der verriegelten Position zu verhindern. Auch ist der Abstand d3 zwischen den ersten und zweiten Enden 77 der C-förmigen Öffnung 76 ausgewählt, um durch eine vorbestimmte Größe kleiner als der Durchmesser d1 der kreisförmigen Wand 67 zu sein. Wenn deshalb der Arm 34 innerhalb der horizontalen Aussparung 60 verriegelt ist, werden die ersten und zweiten Enden 77 der C-förmigen Öffnung 76 durch die kreisförmige Wand 67 nach außen gedrückt, wodurch eine wesentliche Rückhaltekraft in der Längsrichtung erzeugt wird.
Fig. 6 ist eine Seitenansicht des Querschnitts A-A der Fig. 5, der zeigt, dass die Festlegung des selbstverriegelnden Arms 34 durch die untere Fläche 62 der horizontalen Aussparung 60 bereitgestellt wird. Die genaue Festlegung wird durch eine Vielzahl von Vertiefungen 78, die auf der oberen Seite 72 des selbstverriegelnden Arms 34 angebracht sind, bereitgestellt. Die Vertiefungen 78 haben eine federartige Charakteristik und drücken die untere Seite 74 des Armes 34 gegen die untere Fläche 62 der horizontalen Aussparung 60, wodurch ein Widerstand gegen eine vertikale Bewegung erzeugt wird. Obwohl die bevorzugte Ausführungsform die Festlegung des selbstverriegelnden Arms 34 durch die untere Fläche 62 der horizontalen Aussparung 60 bereitstellt, ist es für einen Fachmann klar, dass die Festlegung des verriegelnden Arms 34 auch durch die Verwendung der oberen Fläche 64 der horizontalen Aussparung 60 bereitgestellt werden kann.
Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht des selbstverriegelnden Arms 34, der in einer der horizontalen Aussparungen 60 des Betätigungsteils 36 verriegelt ist. Der Vorsprung 80 verhindert eine seitliche Bewegung des Armes 34, die Vielzahl der Vertiefungen 78 auf der oberen Seite 72 des Armes 34 widerstehen einer vertikalen Bewegung, und die ersten und zweiten Enden 77 des Armes 34, die in Kontakt mit der kreisförmigen Wand 67 stehen, verhindern eine Längsbewegung. Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht, die das Betätigungsteil 36 zeigt, das eine Vielzahl von horizontalen Aussparungen mit vier selbstverriegelnden Armen 34 aufweist, die in dem Betätigungsteil 36 verriegelt sind und einer Vielzahl von Kopfträgeranordnungen 33, die an den selbstverriegelnden Armen 34 angebracht sind und die mit einer Vielzahl von Platten 12 in Wechselwirkung treten.
Fig. 9 zeigt einen alternativen selbstverriegelnden Arm 134, der in Plattenlaufwerkssystemen 10 verwendet werden soll, der dem selbstverriegelnden Arm 34, der in Fig. 3 gezeigt wird, ähnlich ist. Teile des Armes 134, die den Teilen des Armes 34 entsprechen, sind durch gleiche Zahlen mit einem Apostroph gekennzeichnet. Der alternative selbstverriegelnde Arm 134 stellt eine Lasche 84 auf der oberen Seite 72' bereit, die auch als ein Ausrichtmittel dient. Die Lasche 84 hat eine Breite d5 und befindet sich im wesentlichen nahe bei und in einem vorbestimmten Abstand zu der C-geformten Öffnung 76'. Um den Arm 134 in dem Betätigungsteil 36 zu verriegeln, wird die C-förmige Öffnung 76' in eine horizontale Aussparung 60 entlang des tangentialen Ausschnitts 68 eingeführt, und dann wird der Arm im Uhrzeigersinn gedreht, bis die Lasche 84 mit der vertikalen Aussparung 69 ausgerichtet ist, wobei bei diesem Punkt der Arm 134 entlang seiner Längsachse in Richtung auf das Betätigungsteil 36, gedrückt wird, bis die Lasche 84 fest innerhalb der vertikalen Aussparung 69 in Eingriff ist. Der Arm 134 wird durch Ziehen des Armes 134 entlang seiner Längsachse weg von dem Betätigungsteil 36, bis die Lasche 84 von der vertikalen Aussparung 69 frei ist, abgenommen, und dann wird der Arm im Gegenuhrzeigersinn gedreht und entfernt. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Breite d5 der Lasche 84 um einen vorbestimmten Betrag größer als die Breite d2 der vertikalen Aussparung 69, um eine ausreichende Wechselwirkung bereitzustellen, so dass eine seitliche Bewegung des Armes 134 in der verriegelten Position verhindert wird. Der Abstand d3 zwischen den ersten und zweiten Enden 77' der C-förmigen Öffnung 76' ist auch so gewählt, dass er um einen vorbestimmten Betrag schmaler als der Durchmesser d1 der kreisförmigen Wand 67 ist. Wenn deshalb der Arm 134· innerhalb der horizontalen Aussparung 60 verriegelt ist, werden die ersten und zweiten Enden 77' der C-förmigen Öffnung 76' nach auswärts durch die kreisförmige Wand 67 gedrückt, wodurch eine dauerhafte Rückhaltekraft in Längsrichtung erzeugt wird.
Fig. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Betätigungsteils 36 und den selbstverriegelnden Arm 134 in der verriegelten Position. Die Lasche 84 verhindert eine seitliche Bewegung des Armes 134 in der verriegelten Position, und die Vielzahl der Vertiefungen 78' auf der oberen Seite 72' des Armes 134 widerstehen einer vertikalen Bewegung, und die ersten und zweiten Enden 77' des Armes 134, die in Kontakt mit der kreisförmigen Wand 67 sind, verhindern eine Längsbewegung.
Fig. 11 und 12 zeigen eine perspektivische bzw. eine Draufsicht eines alternativen Betätigungsteils 360, das in Plattenlaufwerkssystemen 10 verwendet wird, ähnlich wie das Betätigungsteil 36. Das Betätigungsteil 360 wird im allgemeinen in Verbindung mit dem selbstverriegelnden Arm 234, der in den Fig. 13, 14, 15, 16, 17 und 18 gezeigt wird, verwendet. Hauptsächlich nun Bezug nehmend auf die Fig. 11 und 12 umfasst das Betätigungsteil 360 eine Vielzahl von vertikalen Aussparungen 362. Jede vertikale Aussparung 362 hat ein Paar Seitenwände 364, die sich im wesentlichen gegenüberliegen. In der bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich die vertikalen Aussparungen 362 über die Höhe des Betätigungsteils 360. Das Betätigungsteil 360 umfasst weiterhin einen Stift 368, der in eine der vertikalen Aussparungen 362 eingeführt wird. Der Stift 368 hat eine vorbestimmte Breite d6, um sicherzustellen, dass eine dauerhafte Wechselwirkung mit den Seitenwänden 364 nach der Einführung erzeugt wird. In der bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der Stift 368 über die Höhe des Betätigungsteils 360. Das Betätigungsteil 360 umfasst weiterhin eine Vielzahl von horizontalen Aussparungen 370, die eine vorbestimmte Höhe aufweisen. In der bevorzugten Ausführungsform sind die horizontalen Aussparungen 370 auf dem Umfang 361 des Betätigungsteils 360 gebildet. Jede horizontale Aussparung 370 umfasst eine untere Fläche 372, eine obere Fläche 374 und eine vertikale Fläche 376. Die vertikale Fläche 376 (gezeigt durch eine gestrichelte Linie in Fig. 12) formt eine im wesentlichen eine trapezförmige Wand 378, die drei Seiten aufweist, wobei zwei der Seiten 380 im wesentlichen einander gegenüberliegen. Die Seiten 380 haben eine vertikale Abmessung d7. Das Betätigungsteil 360 schließt weiterhin eine Längsbohrung 390 ein.
Die Fig. 13, 14 und 15 zeigen eine perspektivische Ansicht, eine Draufsicht bzw. einen Abschnitt einer Seitenansicht eines alternativen selbstverriegelnden Arms 234, der in Plattenlaufwerkssystemen 10 zu verwenden ist. Nun hauptsächlich auf die Fig. 13, 14 und 15 Bezug nehmend, umfasst der Arm 234 eine obere Fläche 272, eine untere Fläche 274, einen vorderen Endabschnitt 273 und einen hinteren Endabschnitt 275. Ein Paar Verlängerungsarme 276 erstreckt sich von dem hinteren Endabschnitt 275. Der hintere Endabschnitt 275 umfasst eine trapezförmige Öffnung 278, wobei die Verlängerungsarme 276 die gegenüberliegenden Seiten 280 der trapezförmigen Öffnung 278 bilden. Jeder Verlängerungsarm 276 hat eine Spitze 282, die sich einwärts erstreckt. Der Abstand zwischen den Spitzen 286 voneinander wird als Abmessung d8 gezeigt. Ein Vorsprung 284 wird auf dem hinteren Endabschnitt 275 innerhalb der trapezförmigen Öffnung 278 gebildet und erstreckt sich auswärts. Der Vorsprung 284 ist im wesentlichen rechtwinklig in seiner Form. Mindestens eine Stufe 286, die auch als ein Ausrichtmittel dient, ist in dem Vorsprung 284 enthalten. Ein Streifen 288 aus vorzugsweise rostfreiem Stahlmaterial ist auf dem oberen Abschnitt 272 des Arms 234 angebracht und bedeckt im wesentlichen den Vorsprung 284. Der Streifen 288 ist an dem Arm 234 durch Verwenden eines Verfahrens wie dem Bonden oder Schweißen angebracht. Eine Vielzahl von Vertiefungen 290 werden auf dem Streifen 288 gebildet. Die Vertiefungen 290 werden durch die obere Fläche 374 (siehe Fig. 11) des Betätigungsteils 360 zusammengepresst, wenn der Arm 234 in der verriegelten Position innerhalb des Betätigungsteils 360 ist, wodurch die vertikale Rückhaltekraft, die notwendig ist, um einer vertikalen Bewegung des Armes 324 zu widerstehen, bereitgestellt wird. Von dem hinteren Endabschnitt 275 zu dem vorderen Endabschnitt 273 erstreckt sich ein trapezförmiger Abschnitt 294, der eine große Öffnung 296 enthält. Ein Paar Skinbleche (nicht gezeigt) können auf der oberen Seite 272 und der unteren Seite 274 angebracht sein, um eine zusätzlich höhere Torsions- und Ebenen-Steifigkeit für den Arm 234 bereitzustellen. Die Skinbleche können die Biegeelemente einer Kopfträgeranordnung sein.
Fig. 16 und 17 zeigen eine Draufsicht bzw. einen Abschnitt einer Seitenansicht des selbstverriegelnden Arms 234 und des Betätigungsteils 360 in verriegelter Position. Fig. 18 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vielzahl von selbstverriegelnden Armen 234 und das Betätigungsteil 360 in verriegelter Position. Hauptsächlich nun Bezug nehmend auf die Fig. 16, 17 und 18 werden die Verlängerungsarme 276, um die Arme 234 in dem Betätigungsteil 360 zu verriegeln, in eine horizontale Aussparung 370 eingeführt, wobei der Arm 234 dann entlang seiner Längsachse gedrückt wird, während die Spitzen 282 der Verlängerungsarme 276 durch die Seiten 380 der trapezförmigen Wand 378 auseinandergepresst werden, bis die Spitzen 282 der Verlängerungsarme 276 in Kontakt kommen und gegen die Seitenwände 364 der vertikalen Aussparungen 362 ruhen, wobei die Stufe 268 in dauerhafter Wechselwirkung mit dem Stift 368 in Eingriff ist und die Vertiefungen 290 in dauerhafter Wechselwirkung mit der oberen Fläche 374 der horizontalen Aussparung 370 in Eingriff sind. Wenn der Arm 234 in der verriegelten Position ist, wird die seitliche Rückhaltekraft durch die Stufe 286 bereitgestellt, die eine Breite aufweist, die ausreichend geringer ist als die Breite des Stiftes 368, um ein dauerhaftes Zusammenwirken sicherzustellen, wenn sie in Eingriff stehen. Die vertikale Rückhaltekraft wird durch die Vertiefungen 290 bereitgestellt. Die gesamte Dicke des Armes 234 und der Vertiefungen 290 ist ausreichend größer als die Höhe der horizontalen Aussparung 370, um sicherzustellen, dass eine dauerhafte Wechselwirkung erzeugt wird, wenn der Arm 234 in der verriegelten Position ist. Die in Längsrückhaltekraft wird durch die Spitzen 282 der Verlängerungsarme 276 bereitgestellt, und die Verlängerungsarme 276 werden auswärts durch die zwei Seiten 380 der trapezförmigen Wand 378 gedrückt. Der Arm 234 wird entriegelt und durch Freigeben der Spitzen 282 von den Seitenwänden 364 der vertikalen Aussparungen 362 gelöst, und dann wird der Arm weg von dem Betätigungsteil 360 entlang seiner Längsachse gezogen.
Die Fig. 19, 20 und 21 zeigen eine perspektivische Ansicht, eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht eines alternativen selbstverriegelnden Arms 334, der in dem Diskettenlaufwerkssystem 10 zu verwenden ist, ähnlich wie der selbstverriegelnde Arm 234. Teile des Armes 334, die den Teilen des Armes 234 entsprechen, sind durch die gleichen Nummern mit Apostroph gekennzeichnet. Nun auf die Fig. 19, 20 und 21 Bezug nehmend, wird ein bogenförmiger Vorsprung 336 am hinteren Endabschnitt 275' innerhalb der trapezförmigen Öffnung 278' gebildet und erstreckt sich auswärts. Der Abstand zwischen der Spitze 282' und dem höchsten Punkt 337 des bogenförmigen Vorsprungs 336 ist d9. Eine Lasche 338, die auch als ein Ausrichtmittel dient, wird auf der oberen Seite 272' zwischen dem bogenförmigen Vorsprung 336 und der Öffnung 296' gebildet. Die Lasche 338 hat eine Breite d10 und erstreckt sich zu dem vorderen Endabschnitt 273' hin und bildet einen vorbestimmten Winkel mit der oberen Seite 272'. Eine Ausrichtbohrung 383 ist weiterhin in dem vorderen Endabschnitt 273' enthalten, um eine genaue Ausrichtung des Ar mes 334 und der Kopfträgeranordnung 33 während des Befestigungsvorgangs sicherzustellen. Ein Paar Skinbleche (nicht gezeigt) können auf der Oberseite 272' und auf der Unterseite 274' angebracht sein, um zusätzlich eine hohe Torsion und Ebenenbiegesteifigkeit für den Arm 334 bereitzustellen. Die Skinbleche können die Biegeelemente einer Kopfträgeranordnung sein.
Fig. 22 und Fig. 23 zeigen eine perspektivische Ansicht bzw. eine Draufsicht auf ein alternatives Betätigungsteil 460, das mit dem selbstverriegelnden Arm 334 in dem Plattenlaufwerkssystem 10 anzuwenden ist. Das Betätigungsteil 460 umfasst eine Vielzahl von vertikalen Aussparungen 462, die ein Paar Seitenwände 464 aufweisen, die im wesentlichen einander gegenüberliegen, eine V-förmige Aussparung 466, die eine Breite d11 aufweist, und eine Vielzahl von diskreten, horizontalen Aussparungen 468, die eine vorbestimmte Höhe aufweisen. Die Breite d11 der V-förmigen Aussparung 466 ist um einen vorbestimmten Wert schmaler als die Breite d10 des Armes 334. Diskrete, horizontale Aussparungen 468 die in einer einzigen Ebene sind, bilden ein horizontales Aussparungsmuster 470. Jede diskrete 0, horizontale Aussparung 468 hat eine untere Fläche 472, eine obere Fläche 474 und eine vertikale Fläche 476. Die vertikale Fläche 476 hat eine vertikale Abmessung d12, die um eine vorbestimmte Größe kleiner ist als die Abmessung d9 (siehe Fig. 20) des Armes 334. In der bevorzugten Ausführungsform werden die horizontalen Aussparungsmuster 470 innerhalb des Umfangs des Betätigungsteils 460 gebildet. Das Betätigungsteil 460 schließt weiterhin eine Längsbohrung 490 ein.
Die Fig. 24 und 25 zeigen eine Draufsicht bzw. einen Abschnitt einer Seitenansicht des Betätigungsteils 460 und des selbstverriegelnden Arms 334 in der verriegelten Position. Fig. 26 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vielzahl von Armen 334 und das Betätigungsteil 460 in verriegelter Position.
Hauptsächlich nun Bezug nehmend auf die Fig. 24, 25 und 26 wird der Arm 334 in dem Betätigungsteil 460 in einer ähnlichen Weise verriegelt und freigegeben wie der selbstverriegelnde Arm 234, der in dem Betätigungsteil 360 verriegelt und freigegeben wird. Die Lasche 338 ist so konstruiert, dass sie mit der V- förmigen Aussparung 466 zusammenpasst. Weiterhin ist die Lasche 338, wenn der Arm 334 in ein horizontales Aussparungsmuster 470 eingeführt wird, im Eingriff mit der Oberfläche 474 einer diskreten, horizontalen Aussparung 468, wodurch die Lasche 338 um eine vorbestimmte Größe heruntergedrückt und dadurch eine ausreichende Rückhaltekraft sowohl in seitlicher als auch in vertikaler Richtung bereitgestellt wird. Die Rückhaltekraft in Längsrichtung wird durch die beiden Spitzen 282' der Verlängerungsarme 276' bereitgestellt, wobei die Verlängerungsarme 276', die auswärts durch die vertikale Oberfläche 476 der diskreten horizontalen Aussparungen 468 gedrückt werden, und der bogenförmige Vorsprung 336, der von der vertikalen Oberfläche 476 einer diskreten horizontalen Aussparung 468 weggedrückt wird, wenn der Arm in verriegelter Position ist.
Die Fig. 27 und 28 zeigen eine perspektivische Ansicht bzw. eine Draufsicht auf einen alternativen selbstverriegelnden Arm 434, der in dem Plattenlaufwerkssystem 10 zu verwenden ist, ähnlich wie der selbstverriegelnde Arm 234. Teile des Armes 434, die Teilen auf dem Arm 234 entsprechen, sind durch doppeltgestrichene, gleiche Nummern gekennzeichnet. Ein Vorsprung 284" wird an dem hinteren Endabschnitt 275" innerhalb der trapezförmigen Öffnung 278" gebildet und erstreckt sich auswärts. Der Vorsprung 284" ist im wesentlichen von rechtwinkliger Gestalt. Eine Lasche 300 wird auf der oberen Seite 272" des Armes 434 über dem Vorsprung 284" gebildet. Die Lasche 300 wird in einem vorbestimmten Winkel mit Bezug auf die Längsachse des Armes 434 gebildet und hat eine Breite d13. Die Breite d13 ist um einen vorbestimmten Wert größer als die Breite dll des Betätigungsteils 460 (siehe Fig. 22). Eine Ausrichtöffnung 483 ist in dem vorderen Endabschnitt 273" enthalten, um eine genaue Ausrichtung zwischen dem Arm 434 und der Kopfträgeranordnung 33 während des Befestigungsvorgangs sicherzustellen.
Die Fig. 29 und 30 zeigen eine Draufsicht bzw. einen Abschnitt einer Seitenansicht des selbstverriegelnden Arms 434 und des Betätigungsteils 460 in der verriegelten Position. Das Prinzip des Verriegelns und Entriegelns des Armes 434 ist ähnlich wie bei dem Arm 234.
Die Fig. 31, 32 und 33 zeigen eine perspektivische Ansicht, eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht eines alternativen selbstverriegelnden Arms 534, der in dem Plattenlaufwerkssystem 10 zu verwenden ist. Hauptsächlich nun Bezug nehmend auf die Fig. 31, 32 und 33 umfasst der Arm 534 eine obere Seite 572, einen vorderen Endabschnitt 573, eine untere Seite 574 und einen hinteren Endabschnitt 575. Der hintere Endabschnitt 575 enthält eine C-förmige Öffnung 576, wobei die Öffnung 576 erste und zweite Enden 577 hat. Die ersten und zweiten Enden 577 haben jeweils eine Spitze 578, die sich einwärts erstreckt. Eine Stufe 579 ist in der C-förmigen Öffnung 576 enthalten. Ein trapezförmiger Abschnitt 580 erstreckt sich von dem hinteren Endabschnitt 575 zum vorderen Endabschnitt 573 und enthält eine große Öffnung 581. Eine Justageöffnung 583 ist in dem vorderen Endabschnitt 573 enthalten, um eine genaue Ausrichtung des Armes 534 und der Kopfträgeranordnung 33 (nicht gezeigt) während des Befestigungsvorgangs sicherzustellen.
Die Fig. 34, 35 und 36 zeigen eine perspektivische Ansicht, eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht eines alternativen Betätigungsteils 500, das vorzugsweise in Verbindung mit dem selbstverriegelnden Arm 534 in dem Plattenlaufwerkssystem 10 verwendet wird. Das Betätigungsteil 500 umfasst eine Vielzahl von diskreten, horizontalen Aussparungen 502. Die horizontalen Aussparungen 502 werden vorzugsweise innerhalb des Umfangs 501 des Betätigungsteils 500 gebildet. In der bevorzugten Ausführungsform haben die horizontalen Aussparungen 502 eine vorbestimmte Höhe und umfassen eine untere Fläche 504, eine obere Fläche 506 und eine vertikale Fläche 508. Eine Vielzahl von vertikalen Aussparungen 501, die Seitenwände 512 aufweisen, sind innerhalb des Umfangs 510 des Betätigungsteils 500 enthalten. Das Betätigungsteil 500 umfasst weiterhin mindestens eine vertikale Rippe 514. Die Rippe 514 ist vorzugsweise auf dem Umfang 510 des Betätigungsteils 500 zwischen den diskreten, horizontalen Aussparungen 502 ausgebildet. Das Betätigungsteil 500 schließt weiterhin eine Bohrung 516 ein.
Fig. 37 zeigt eine Draufsicht auf ein Betätigungsteil 500 und den selbstverriegelnden Arm 534 in verriegelter Position. Das Prinzip der Verriegelung und der Entriegelung des Armes 534 ist ähnlich wie bei dem Arm 234. In der verriegelten Position sind die Spitzen 578 des Armes 534 mit den Seitenwänden 512 den vertikalen Aussparungen 510 im Eingriff, und die vertikale Rippe 514 passt mit der Stufe 579 des Armes 534 zusammen. Die Stufe 579 und die vertikale Rippe 514 haben vorbestimmte Breiten, um eine dauerhafte Wechselwirkung miteinander sicherzustellen, sobald sie zusammenpassen.
Die Fig. 38, 39 und 40 zeigen eine perspektivische Ansicht, eine Draufsicht bzw. einen Abschnitt einer perspektivischen Ansicht eines hinteren Endes eines alternativen selbstverriegelnden Arms 634, der in dem Plattenlaufwerkssystem 10 verwendet werden soll. Der Arm 634 umfasst eine obere Seite 672, einen vorderen Endabschnitt 673, eine untere Seite 674, einen hinteren Endabschnitt 675, Seitenwände 676 und eine vertikale Wand 680. Die Seitenwände 676 sind im wesentlichen parallel zu der Längsachse des Armes 634. Ein Paar Seitenflügel 678 von vorbe stimmter Länge sind in den Seitenwänden 676 enthalten. Die Seitenflügel 678 sind vorzugsweise V-förmig und im wesentlichen parallel zu der Längsachse des Armes 634. Die vertikale Wand 680, die in dem hinteren Endabschnitt 675 gebildet wird, ist im wesentlichen rechtwinklig zu der Längsachse des Armes 634.
Fig. 41 und 42 zeigen eine perspektivische Ansicht bzw. eine Draufsicht eines alternativen Befestigungsteils 600, das vorzugsweise mit dem selbstverriegelnden Arm 634 in dem Plattenlaufwerkssystem 10 zu verwenden ist. Das Betätigungsteil 600 umfasst einen vertikalen Schlitz 608, der eine innere Fläche 612 aufweist. Eine Vielzahl von V-förmigen horizontalen Aussparungen 602 werden innerhalb der inneren Fläche 612 des vertikalen Schlitzes 608 gebildet. Die V-förmige Aussparung 602 hat eine vorbestimmte Größe, um eine ausreichende Wechselwirkung mit den V-förmigen Seitenflügeln 678 des Armes 634 bereitzustellen, wenn der Arm 634 und das Betätigungsteil 600 in verriegelter Position sind. Die V-förmige horizontale Aussparung 602 kann eine C-förmige Vertiefung 604 (gezeigt durch gestrichelte Linien in Fig. 42) innerhalb der Innenfläche 612 des vertikalen Schlitzes 608 bilden. Die innere Fläche 612 enthält weiterhin eine Vielzahl von Seitenwänden 614 und Verstärkungswänden 616. Das Betätigungsteil 600 schließt weiterhin eine Bohrung 606 ein.
Fig. 43 zeigt eine Draufsicht des Armes 634 und des Betätigungsteils 600 in verriegelter Position. Um den Arm 634 in dem Betätigungsteil 600 zu verriegeln, wird der hintere Endabschnitt 675 des Armes 634 mit dem vertikalen Schlitz 608 ausgerichtet und die V-förmigen Seitenflügel 678 werden mit einer V- förmigen horizontalen Aussparung 602 ausgerichtet. Der Arm 634 wird dann entlang seiner Längsachse in Richtung auf das Betätigungsteil 600 gedrückt, um die V-förmigen Seitenflügel 678 mit den V-förmigen horizontalen Aussparungen 602 in Eingriff zu bringen. Der Arm 634 wird dann weiter innerhalb des vertikalen Schlitzes 608 gedrückt, während die Seitenflügel 678 innerhalb der horizontalen Aussparung 602 gleiten, bis die vertikale Wand 680 des Armes 634 gegen die Verstärkungswände 616 des Betätigungsteils 600 zum Stehen kommen. Der Arm 634 wird durch Ziehen weg von dem Befestigungsteil 600 entlang seiner Längsachse entriegelt und abgenommen, wodurch die Seitenflügel 678 von den horizontalen Aussparungen 602 entriegelt werden. Die V-förmigen Seitenflügel 678 haben eine vorbestimmte Größe, um eine dauerhafte Wechselwirkung mit den V-förmigen, horizontalen Aussparungen 602 in der verriegelten Position sicherzustellen.
Die vorangegangene detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen zeigt die Art und die Vorteile der vorliegenden Erfindung. Eine Kopfträgerarmanordnung wurde beschrieben, wobei jeder Kopfträgerarm unabhängig und individuell in das Betätigungsteil einführbar und von ihm lösbar ist, wodurch ein Verfahren zum leichten Ersetzen von jedem beschädigten oder defekten Arm und jeder Kopfträgeranordnung unabhängig von irgendeiner anderen Kopfträgeranordnung bereitgestellt wird. Weiterhin hat jeder Arm seine eigenen selbstverriegelnden Mittel, wodurch die Notwendigkeit für irgendwelchen externen Rückhaltemittel entfällt. Und da jeder selbstverriegelnde Arm unabhängig und individuell in das Betätigungsfeld einführbar und von ihm lösbar ist, kann der Arm sehr dünn hergestellt werden, wodurch eine wesentliche Verminderung des Abstandes von Platte zu Platte und der Gesamthöhe eines Diskettenlaufwerkssystems ermöglicht wird.
Eine Anzahl von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde beschrieben. Trotzdem versteht es sich, dass zahlreiche Modifikationen, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, vorgenommen werden können. Zum Beispiel können die Vorsprünge 284, 284" und 336 des selbstverriegelnden Arms 234, 434 und 334 in unterschiedlichen Formen und mit unterschiedlichen Anzahlen von Laschen, Vertiefungen, Federn, Stufen und Verlängerungen hergestellt werden. Der Vorsprung 80 oder die Lasche 84 des selbstverriegelnden Arms 34 und 134 können von unterschiedlichen Formen hergestellt sein oder können durch eine Stufe von unterschiedlicher Form ersetzt werden. Oder die selbstverriegelnden Mittel, wie der Vorsprung 80, die Lasche 84, die Vertiefungen 78 oder dergleichen können statt in den Arm in das Betätigungsteil eingebaut sein. Folglich versteht es sich, dass die Erfindung nicht auf die speziellen dargestellten Ausführungsformen, sondern nur durch den Schutzbereich der anhängigen Ansprüche begrenzt ist.

Claims

1. Kopfträgerarmanordnung für eine Platten-Datenspeichereinrichtung, umfassend ein Kopfträgerteil (36, 360, 460, 500) und einen Arm (34, 134, 234, 334, 434, 534, 634), der eine Oberseite, eine Unterseite, einen vorderen Endabschnitt und einen hinteren Endabschnitt (75, 275, 275 ", 575) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfträgerteil eine Umfangs- und eine Horizontalaussparung (60, 370, 468, 502, 602) aufweist und der Arm so angeordnet ist, dass der hintere Endabschnitt des Armes in die horizontale Aussparung des Kopfträgerteils eingeführt werden kann, so dass es in lösbarem, selbstverriegelnden Eingriff damit steht.

2. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 1, in der die horizontale Aussparung weiterhin eine Unterseite (62), eine Oberseite (64) und eine vertikale Seite (66) umfasst und innerhalb des Umfangs des Kopfträgerteils gebildet ist.

3. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, in der das Kopfträgerteil eine Vielzahl von vertikalen Aussparungen (69) umfasst, die Seitenwände (71) haben, wobei die Seitenwände im wesentlichen einander gegenüberstehen.

4. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in der der selbstverriegelnde Arm ein Ausrichtmittel (80, 84) umfasst, wobei das Ausrichtmittel geeignet ist, mit der vertikalen Aussparung des Kopfträgerteils in Eingriff zu stehen.

5. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in der das Kopfträgerteil weiterhin umfasst: einen Stift (368), der in mindestens eine der vertikalen Aussparungen des Kopfträgerteils eingeführt ist, wobei der Stift eine vorbestimmte Breite aufweist, um eine dauerhafte Einwirkung auf die Seitenwände der vertikalen Aussparung nach dem Einführen sicherzustellen.

6. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 5, in der der Stift eine Länge aufweist, die sich im wesentlichen über die Höhe des Kopfträgerteils erstreckt.

7. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in der der selbstverriegelnde Arm eine Öffnung (278) umfasst, die in dem hinteren Endabschnitt des Armes vorgesehen ist.

8. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 7, in dem in der Öffnung ein Vorsprung gebildet ist, wobei der Vorsprung weiterhin einen Schlitz (286) umfasst, wobei der Schlitz in dauerhaftem Kontakt mit dem Stift des Kopfträgerteils ist.

9. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in der der selbstverriegelnde Arm weiterhin eine Vielzahl von Vertiefungen (296) umfasst, die in die horizontalen Aussparungen des Kopfträgerteils durch Reibwirkungen eingreifen.

10. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 7, in der die Öffnung so gestaltet ist, dass sie mit der horizontalen Aussparung des Kopfträgerteils zusammenpasst.

11. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 10, in der die Öffnung eine C-förmige Öffnung ist, die erste und zweite Enden aufweist.

12. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 10, in der die Öffnung eine trapezförmige Öffnung ist, die erste und zweite Verlängerungsarme aufweist.

13. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der Ansprüche 10 bis 12, in der der selbstverriegelnde Arm weiterhin eine Vielzahl von Vertiefungen in einem vorbestimmten Abstand und im wesentlichen nahe bei der Öffnung umfasst.

14. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der Ansprüche 10 bis 13, in der der selbstverriegelnde Arm weiterhin Ausrichtmittel bei einem vorbestimmten Abstand von der Öffnung umfasst.

15. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der Ansprüche 10 bis 14, in der die Öffnung ein Paar Verlängerungsarme einschließt.

16. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, in der der Kopfträger weiterhin eine vertikale Rippe (514) umfasst, die dauerhaft mit dem hinteren Abschnitt des Armes in Kontakt steht.

17. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 16, in der die vertikale Rippe auf dem Umfang des Kopfträgerteils gebildet ist.

18. Kopfträgerarmanordnung nach Anspruch 17, in der der Arm weiterhin eine Öffnung einschließt, die einen darin gebildeten Schlitz aufweist, wobei die vertikale in der ge sperrten Position mit dem Schlitz in dauerhaftem Kontakt ist.

19. Kopfträgerarmanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend:

ein im wesentlichen zylindrischen Kopfträgerteil (36, 360, 460, 500) zum drehbaren Befestigen innerhalb einer Platten-Datenspeichereinrichtung, wobei das Kopfträgerteil mindestens eine Aussparung (60, 370, 468, 502, 602) aufweist, die sich mindestens teilweise rund um den Umfang des Kopfträgerteils rechtwinklig zur Rotationsachse davon erstreckt;

mindestens einen selbstverriegelnden Arm (34, 134, 234, 334, 434, 534, 634), wobei der Arm oder jedes Armteil einen hinteren Endabschnitt (75, 275, 275 ", 575) mit zwei Schenkelabschnitten (77, 77', 276, 577) aufweist, die mit der Aussparung in lösbarem Eingriff stehen, wobei das Kopfträgerteil und der Arm komplementäre Formen (77, 282, 282', 364, 464, 578, 512) umfassen, um den Arm in seiner Position mit den Schenkelabschnitten lösbar zu verriegeln, die mit einer der Aussparungen in Eingriff stehen und wobei der Arm sich rechtwinklig zu der Rotationsachse des Kopfträgerteils erstreckt.

20. Plattenlaufwerkssystem, das einen Spindelmotor (16) und eine Vielzahl von magnetischen Aufzeichnungsplatten (12) aufweist, umfassend:

eine Kopfträgerarmanordnung (34, 36),

eine Kopfaufhängungsanordnung (33), die mindestens einen Kopf (30) umfasst,

ein Steuermittel (50),

ein Kopfträger/Antriebsmittel (52), das mit dem Steuermittel und der Kopfträgerarmanordnung verbunden ist, wobei Mittel zum Steuern der Bewegung der Köpfe bereitstellt werden

ein Lese-/Schreibkanalmittel (54), das mit dem Steuermittel und dem Kopf verbunden ist, wobei Mittel zum Senden und Empfangen von Daten von der Platte bereitgestellt werden, und

ein Spindelsteuer-/Antriebsmittel (56), das mit dem Steuermittel und dem Motor verbunden ist, wobei Mittel zum Steuern der Drehgeschwindigkeit der Platte bereitgestellt werden,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Kopfträgerarmanordnung so ist, wie sie in irgendeinem der vorhergehenden Ansprüchen beansprucht wird, wobei die Kopfaufhängungsanordnung an dem selbstverriegelnden Arm der Kopfträgerarmanordnung befestigt ist.