PL180164B1

PL180164B1 - Podpora obrotowa PL

Info

Publication number: PL180164B1
Application number: PL96318096A
Authority: PL
Inventors: Zineeddine Boutaghou
Original assignee: Ibm; International Business Machines Corp
Priority date: 1995-05-22
Filing date: 1996-05-03
Publication date: 2000-12-29
Also published as: WO1996037884A1; ES2162073T3; DE69614966T2; RU2137217C1; HU76462A2; SG38936A1; HUP9603626A3; US5755518A; EP0772872A1; CN1091293C; JP3574263B2; CZ9700045A3; JPH08321145A; MY117717A; US5835309A; EP0772872B1; CN1140876A; US5938348A; KR100235886B1; PL318096A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest podpora obrotowa do podtrzymywania zestawów obrotowych, zwłaszcza urządzeń uruchamiających napędów dyskowych i trzpieni obrotowych.

Zapotrzebowanie nowoczesnych systemów komputerowych na przechowywanie obszernych danych wymaga urządzeń do przechowywania danych o dużej pojemności.

180 164

Powszechnie używanym urządzeniem do przechowywania danych jest obrotowy dysk magnetyczny napędzany napędem dyskowym.

Napęd dyskowy zawiera typowo jeden albo więcej gładkich, płaskich dysków, które są sztywno przymocowane do wspólnego trzpienia obrotowego. Dyski są ułożone na trzpieniu równolegle do siebie nawzajem i oddalone od siebie tak, że nie stykają się ze sobą. Dyski i trzpień są obracane razem ze stałą prędkością przez silnik trzpienia.

Każdy dysk ma podłoże, posiadające w środku otwór dla trzpienia. Podłoże jest najczęściej aluminiowe, chociaż możliwe do zastosowania jest szkło, ceramika, tworzywo sztuczne albo inne materiały. Podłoże jest powlekane cienką warstwą materiału magnesowalnego, a dodatkowo może być powleczone warstwą ochronną

Dane są przechowywane na powierzchniach dysków w warstwie magnesowalnej. Aby to umożliwić, w warstwie magnesowalnej są wykonane wzory namagnesowane, odpowiadające danym. Wzory danych są zwykle zorganizowane w kołowe, koncentryczne ścieżki. Każda ścieżka jest dalej podzielona na pewną ilość sektorów. Każdy sektor tworzy więc łuk, a wszystkie sektory ścieżki dopełniają koło.

Ruchome urządzenie uruchamiające ustawia głowicę przetwornika w sąsiedztwie danych na powierzchni, w celu odczytywania albo zapisywania danych. Znane jest liniowe urządzenie uruchamiające, w którym głowica jest przemieszczana do tyłu i do przodu na prostych szynach. Znane jest też obrotowe urządzenie uruchamiające, które wraz z głowicą obraca się dookoła osi. Obrotowe urządzenie uruchamiające może być porównane do ramienia gramofonu, a głowica do igły gramofonu.

Dla każdej powierzchni dyskowej przechowującej dane istnieje jedna głowica przetwornika. Głowicą przetwornika jest aerodynamicznie ukształtowany blok materiału (zwykle ceramicznego), na którym jest zamontowany magnetyczny przetwornik odczytująco/zapisujący, unoszący się nad powierzchnią dysku, kiedy dysk się obraca i oddalony od niego o bardzo małą odległość. Bliskość do powierzchni dysku jest bardzo istotna dla umożliwienia odczytywania albo zapisywania przez przetwornik danych w warstwie magnesowalnej. Wykorzystywanych jest kilka różnych ukształtowań przetworników, a w niektórych przypadkach przetwornik odczytujący jest oddzielony od przetwornika zapisującego.

Obrotowe urządzenie uruchamiające typowo zawiera w pobliżu osi lity blok, posiadający ramiona grzebieniowe, wystające w kierunku dysku, zestaw cienkich podwieszeń, przymocowanych do ramion, oraz, po przeciwległej stronie osi, silnik elektromagnetyczny. Głowice przetworników są przymocowane do podwieszeń, jedna głowica dla każdego podwieszenia. Silnik uruchamiający obraca urządzenie uruchamiające w celu ustawienia głowicy nad pożądaną ścieżką danych. Kiedy głowica jest umieszczona nad ścieżką, przez obrót dysku pożądany sektor zostanie umieszczony w pobliżu głowicy i wtedy dane będą mogły być odczytane albo zapisane.

Znane jest rozwiązanie, w którym układ trzpienia obrotowego dysku i układ obrotowego urządzenia uruchamiającego są podtrzymywane przez zestawy podparć kulowych, przechowywanych w pierścieniach nośnych. Typowo istnieją dwa zestawy podparć dla trzpienia obrotowego dysku i dwa dla obrotowego urządzenia uruchamiającego, przy czym dwa zestawy podtrzymujące konkretny zestaw są osiowo oddzielone, w celu dostarczenia większej stabilności. Ilość części sprawia, że coraz trudniejsze jest zmniejszanie rozmiaru zestawu podpierającego. Dodatkowo, kiedy ukształtowanie to jest miniaturyzowane dla dysku o małym współczynniku kształtu, poszczególne kule stają się bardzo małe i wrażliwe na wstrząsy mechaniczne. Na koniec, wielość kul wytwarza znaczący opór podparcia i histerezę mechaniczną, przy czym ta druga jest niekorzystna zwłaszcza dla obrotowych urządzeń uruchamiających, które często zmieniają kierunek.

Znane są też płynowe albo hydrodynamiczne podparcia trzpieni obrotowych. Takie ukształtowania podparć mogą potencjalnie zmniejszyć części, umożliwić osiąganie większych prędkości oraz zwiększyć odporność na wstrząsy podparć trzpieni obrotowych. Jednak przechowywanie oleju w tak ograniczonej przestrzeni jest głównym problemem, który musi być jeszcze całkowicie przezwyciężony. Dodatkowo, właściwe działanie podparcia płynowego wymaga stałej, wysokiej prędkości obrotowej. Trzpienie obrotowe dysków,

180 164 które typowo obracają się ze stałą wysoką prędkością, mogą stać się odpowiednimi rozwiązaniami. Jednak obrotowe urządzenie uruchamiające dysku porusza się typowo w tył i w przód po krótkim łuku. Ruch urządzenia uruchamiającego dysku ogólnie nie będzie wytwarzał wystarczającego ciśnienia płynu dla podtrzymywania podparcia płynowego i dlatego podparcia płynowe nie będą odpowiednie dla zestawów urządzeń uruchamiających dysków.

Z opisu patentowego EP-A-0193699 znany jest zespół trzpienia obrotowego zawierający wałek z co najmniej dwiema osiowo oddalonymi rozsuwanymi częściami. Te części służą do połączenia trzpienia obrotowego z zespołem łożyska mającym wewnętrzne bieżnie. Obie części wałka rozsuwają się elastycznie i jednakowo aż do połączenia na stałe z wewnętrznymi bieżniami, dzięki czemu uzyskuje się podporę osiową i promieniową dla zespołu trzpienia obrotowego.

Z opisu patentowego EP-A-0289135 znany jest silnik krokowy do napędu dyskowego. To rozwiązanie dotyczy silnika o pływającym wirniku umożliwiającego małe ruchy w kierunku osiowym i utrzymującego znaczącą sztywność w kierunku promieniowym. Jest to uzyskane dzięki zastosowaniu napędu elektromagnetycznego z silnikiem krokowym mającym stojan umieszczony w obudowie oraz wirnik ustawiany względem stojana i napędzający wał silnika w celu przewijania taśmy. Wał przechodzi przez łożyska kulkowe podpierające go i umożliwiające obrót. Same łożyska kulkowe są wpasowane w pierścieniowy koniec stożkowej części obudowy silnika, która określa kanał dla łożyska. Wtryśnięty elastomer kształtuje ściśle dopasowany pierścień pomiędzy łożyskami i wewnętrzną ścianą końcowego stożka w ten sposób podtrzymując promieniowo zewnętrzną bieżnię łożyska. Sprężyny wstępnego obciążenia są umieszczone po obu stronach wirnika pomiędzy wewnętrznymi ściankami końcowymi końcowych stożków i obydwiema zewnętrznymi bieżniami łożyska.

Z opisu patentowego EP-A-0599563 znane jest ułożyskowanie o małym tarciu zawierające górny obrotowy zespół łożyska przymocowany do napędu lub podstawy i zawierający małe kulki łożyskowe w jego zewnętrznej bieżni oraz dolny obrotowy zespół łożyska również przymocowany do napędu lub bazy i zawierający wiele małych kulek łożyskowych w zewnętrznej bieżni, a także górną główną kulkę łożyskową współpracującą z napędem albo bazą dzięki której uzyskuje się obrotowe połączenie stykowe z małymi kulkami górnego zespołu łożyskowego i dolną główną kulkę łożyskową współpracującą z napędem albo bazą dzięki której uzyskuje się obrotowe połączenie stykowe z małymi kulkami dolnego zespołu łożyskowego.

Z opisu patentowego GB 2099205 znany jest zespół ramienia do przemieszczania i ustawiania głowicy magnetycznej ponad obracającym się dyskiem lub ponad wieloma współosiowymi obracającymi się dyskami w magnetycznej pamięci dyskowej. Zespół zawiera ruchome ramię lub ramiona, na którym umocowana jest głowica. Ramię jest zamocowane na obrotowym ułożyskowanym trzpieniu, który jest zaczopowany w dwóch łożyskach kulkowych. Pomiędzy zewnętrznymi bieżniami jest umieszczona sprężyna kulkowa. Łożyska kulkowe są umieszczone po obu stronach ramienia, dzięki czemu uzyskuje się stabilność zespołu.

Podpora obrotowa zawierająca umocowany obrotowo pomiędzy pokrywą i podstawą element wałkowy według wynalazku charakteryzuje się tym, że element wałkowy jest umieszczony pomiędzy umocowanymi swobodnie obrotowo kulami pierwszą i drugą z których każda jest umieszczona pomiędzy dwiema wklęsłymi powierzchniami podtrzymującymi pierwszą i drugą oraz trzecią i czwartą przy czym powierzchnie podtrzymujące pierwsza i druga są w styku z pierwszą kulą, a powierzchnie podtrzymujące trzecia i czwarta są w styku z drugą kulą i dwie powierzchnie podtrzymujące druga i czwarta są usytuowane na elemencie wałkowym, a powierzchnie podtrzymujące pierwsza i trzecia są usytuowane w górnej obsadzie i dolnej obsadzie, zaś wszystkie powierzchnie podtrzymujące pierwsza, druga, trzecia i czwarta są współosiowe o osi wspólnej z osią elementu wałkowego.

180 164

Korzystnie, powierzchnia podtrzymująca pierwsza, druga, trzecia i czwarta są stożkowe.

Korzystnie, powierzchnia podtrzymująca pierwsza i druga mają kształt stożka o wklęsło-zaokrąglonej tworzącej.

Korzystnie, powierzchnia podtrzymująca pierwsza i druga, trzecia i czwarta mają kształt spłaszczonej czaszy.

Korzystnie, powierzchnia podtrzymująca pierwsza ma kształt spłaszczonej czaszy, a powierzchnia podtrzymująca druga jest stożkowa.

Korzystnie, pomiędzy górną obsadą a pokrywąjest umieszczona ściskana sprężyna.

Korzystnie, na elemencie wałkowym jest osadzone urządzenie uruchamiające, do występów którego jest sztywno przymocowany co najmniej jeden zestaw podwieszeń głowic, przy czym do urządzenia uruchamiającego jest przymocowany zwój elektromagnetyczny umieszczony przy zestawie magnesów stałych sztywno przymocowanych do podstawy, a oś elementu wałkowego stanowiąca oś obrotu urządzenia uruchamiającego jest równoległa do osi piasty dysku obrotowego.

Korzystnie, element wałkowy jest wydrążonym cylindrem posiadającym centralny wałek zakończony powierzchniami podtrzymującymi drugą i czwartą oraz kołnierz, na którym na zewnątrz jest osadzony dysk obrotowy, zaś wewnątrz jest umocowany zestaw magnesów stałych silnika, a w wydrążeniu jest umieszczony rdzeń ze zwojami, który jest na stałe przymocowany do podstawy, przy czym dysk obrotowy jest umieszczony współosiowo z elementem wałkowym o wspólnej osi.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest zmniejszenie kosztów wytwarzania, zwiększenie prędkości działania napędów, zmniejszenie mocy elektrycznej zużywanej przez napędy, oraz zwiększenie odporności na wstrząsy mechaniczne i inne zakłócenia, a zwłaszcza zmniejszenie fizycznego rozmiaru napędu dyskowego.

Przy porównaniu z tradycyjnym ukształtowaniem urządzenia uruchamiającego, w którym wiele kul jest umieszczonych w pierścieniu nośnym otaczającym wał, wynalazek niniejszy znacznie polepsza odporność na wstrząsy. W ukształtowaniu tradycyjnym jedynym obszarem kontaktu pomiędzy kulami i pierścieniem nośnym są małe punkty na każdej, pojedynczej kuli. W przypadku znacznego wstrząsu, całe obciążenie wstrząsu jest przekazywane przez te małe punkty kontaktu. Może to spowodować w tych punktach bardzo wysokie naprężenia, czego rezultatem może być trwałe zniekształcenie pierścienia nośnego i/lub kuli. Ukształtowanie niniejsze polepsza odporność na wstrząsy poprzez znaczne zwiększenie obszaru kontaktu. Zamiast wielu małych, nieciągłych obszarów na każdej kuli, obszar kontaktu w niniejszym ukształtowaniu jest ciągłym obszarem pierścieniowym na powierzchni podpierającej otaczającej oś. Niewielkie odkształcenie elastyczne powierzchni w przypadku wstrząsu powoduje bardzo duży wzrost obszaru kontaktu w celu zmniejszenia naprężenia i w ten sposób unika się trwałego odkształcenia powierzchni.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia jednostkę przechowującą magnetycznego napędu dyskowego, fig. 2 - częściowy przekrój magnetycznego napędu dyskowego pokazujący zestaw urządzenia uruchamiającego, fig. 3 - widok z góry sprężyny obciążającej wstępnie, fig. 4 - powiększony przekrój jednej kuli i odpowiednich stożkowych powierzchni podtrzymujących, fig. 5 przekrój pierwszego, alternatywnego przykładu wykonania kuli i odpowiednich powierzchni podtrzymujących, pokazujący łukowate powierzchnie podtrzymujące, fig. 6 - przekrój drugiego, przykładu wykonania kuli i odpowiednich powierzchni podtrzymujących, przedstawiający sferyczne powierzchnie podtrzymujące, fig. 7 - przekrój trzeciego, przykładu wykonania kuli i odpowiednich powierzchni podtrzymujących, pokazujący połączenie stożkowych i sferycznych powierzchni podtrzymujących, fig. 8 - przekrój zestawu silnikowego, wykorzystującego zestaw podtrzymujący według drugiego przykładu wykonania.

Figura 1 przedstawia widok częściowo rozłożonej jednostki 100 magnetycznego napędu dyskowego. Jednostka 100 zawiera dysk obrotowy 101, który jest sztywno przymocowany do piasty 103. Piasta 103 jest obrotowo zamontowana na podstawie l04 napędu

180 164 dyskowego. Piasta 103 i dysk obrotowy 101 są napędzane przez silnik napędzający ze stałą prędkością obrotową. Silnik napędzający jest umieszczony wewnątrz piasty l03. Zestaw urządzenia uruchamiającego 105 jest umieszczony po jednej stronie dysku obrotowego 101. Urządzenie uruchamiające 105 obraca się po łuku dookoła osi 106°, równoległej do osi piasty 103, w celu odpowiedniego ustawienia głowic 109 przetwornikowych. Urządzenie uruchamiające 105 jest napędzane silnikiem elektromagnetycznym, zawierającym zestaw stacjonarnych magnesów stałych 110, sztywno przymocowany do podstawy 104, oraz zwój elektromagnetyczny 111, przymocowany do urządzenia uruchamiającego 105. Pokrywa 1l5 łączy się z podstawą 104 tworząc zamkniętą obudowę, chroniącą zestawy dysku obrotowego lOl i urządzenia uruchamiającego 105. Moduły elektroniczne służące do sterowania działaniem jednostki 100 magnetycznego napędu dyskowego i komunikowania się z innym urządzeniem, takim jak komputer macierzysty, są zamontowane na płytce drukowanej 112, znajdującej się wewnątrz obudowy utworzonej przez podstawę 104 i pokrywę 115. W tym przykładzie wykonania, płytka drukowana 1l2 jest zamontowana wewnątrz obudowy i tak ukształtowana, aby zajmowała niewykorzystaną przestrzeń dookoła dysku obrotowego 101, w celu lepszego wykorzystania wolnej przestrzeni w obudowie. Jednak płytka 112 może być także zamontowana na zewnątrz obudowy, albo sama podstawa 104 może być wykonana jako płytka drukowana 112, służąca do montowania modułów elektronicznych bezpośrednio na niej. Do występów urządzenia uruchamiającego 105 jest sztywno przymocowanych wiele zestawów 108 podwieszeń głowic 109. Aerodynamiczna odczytująco/zapisująca głowica 109 przetwornika jest umieszczona na końcu każdego zestawu 108 podwieszenia sąsiadującego z powierzchnią dysku obrotowego 101.

Urządzenie uruchamiające 105 obraca się na parze sferycznych kul, z których pierwsza jest oznaczona na fig. 1 numerem 201. Kule są zamknięte przez odpowiednią obsadę, z których górna 220 jest pokazana na fig. 1 i wklęsłe powierzchnie urządzenia uruchamiającego 105. Górna obsada 220 jest przymocowana do ściskanej sprężyny 224, która jest umieszczona wewnątrz podcięcia w wewnętrznej powierzchni pokrywy 115.

W tym przykładzie jest pokazany jedynie pojedynczy dysk obrotowy 101 (co jest typowe dla napędów dyskowych o współczynniku kształtu PCMCIA typu III), należy rozumieć, że ilość dysków obrotowych 101 zamontowanych na piaście 103 może się zmieniać.

Figura 2 przedstawia częściowy przekrój jednostki 100 magnetycznego napędu dyskowego wykonany wzdłuż płaszczyzny osi 106 urządzenia uruchamiającego 105. Dla ułatwienia, urządzenie uruchamiające 1θ5 jest pokazane z dołączonymi zestawami 108 podwieszeniami i głowicami 109 przetworników, umieszczonymi po obu stronach dysku 101, po jednej stronie osi 106. Po drugiej stronie osi 106 jest umieszczony silnik uruchamiający, zawierający magnesy stałe 110, przymocowane do podstawy 104, i zwój elektromagnetyczny 111, przymocowany do urządzenia uruchamiającego 105.

Zestaw podtrzymujący urządzenia urachamiąj ącego 105 zawiera dwae swobodnie się obracające, sferyczne kule pierwszą 201 i drugą 202, które są obie wyśrodkowane dookoła osi 1θ6 urządzenia uruchamiającego 105 i są osiowo rozdzielone. Każda z kul pierwsza 201 i druga 202 jest zamknięta przez odpowiednią parę wklęsłych powierzchni podtrzymujących pierwszą 210, drugą 211, trzecią 212 i czwartą 213. Powierzchnie podtrzymujące pierwsza 210 i druga 211 zamykają pierwszą kulę 201, a powierzchnie podtrzymujące trzecia 212 i czwarta 213 zamykają drugą kulę 202. Korzystnie, każda z powierzchni podtrzymujących pierwsza 210, druga 211, trzecia 212 i czwarta 213 ma kształt stożka albo stożka ściętego, przy czym stożki są wyśrodkowane na osi 106.

Powierzchniami podtrzymującymi pierwszą 210 i trzecią 212 są korzystnie obrobione powierzchnie wewnętrzne odpowiednich cylindrycznych obsad górnej 220 i dolnej 222. Obsady górna 220 i dolna 222 są nieruchome względem podstawy 1θ4 dysku obrotowego 101, to znaczy nie obracają się one razem z urządzeniem uruchamiającym 105. W korzystnym przykładzie wykonania, dolna obsada 222 jest sztywno przymocowana do podstawy 104 za pomocą pasowania wtłaczanego w odpowiednim podciętym zagłębieniu, albo poprzez przymocowanie za pomocą przylepca, śrub, albo innych odpowiednich środków. Alternatywnie, dolna obsada 222 może być integralną częścią odlewu podstawy 104, w któ180 164 rym trzecia powierzchnia 212 jest wytwarzana za pomocą skrawania albo w inny sposób. Górna obsada 220 jest korzystnie przymocowana do obciążającej wstępnie ściskanej sprężyny 224 za pomocą odpowiedniego przylepca. Sprężyna 224 jest z kolei przymocowana do pokrywy 1l5 za pomocą przylepca albo poprzez pasowanie wtłaczane w odpowiednim podciętym zagłębieniu w pokrywie 115.

Obsady górna 220 i dolna 222 zawierają korzystnie odpowiednie wydrążone, cylindryczne części ochronne górną 225 i dolną 227, które rozciągają się nad i okrążają współpracujące części urządzenia uruchamiającego 105. Pierścienie typu o-ring pierwszy 228 i drugi 229 są umieszczone dookoła osi 106, wewnątrz kołowych rowków urządzenia uruchamiającego 105 i części ochronnych górnej 226 i dolnej 227. Pierścienie pierwszy 228 i drugi 229 uszczelniają zagłębienia, w których są umieszczone kule pierwsza 201 i druga 202. W celu zmniejszenia tarcia, pierścienie pierwszy 228 i drugi 229 korzystnie nie stykają się z częściami ochronnymi górną 226 i dolną 227, ale ich niewielkie oddalenie od nich powoduje uzyskanie uszczelnienia labiryntowego zagłębień. Przed uszczelnieniem, w zagłębieniach jest umieszczony smar (nie pokazany).

Powierzchniami podtrzymującymi drugą 211 i czwartą 213 są korzystnie obrobione poprzez skrawanie wewnętrzne powierzchnie elementu wałkowego 225. Element wałkowy 225 zawiera górną część obsadową221, posiadającą drugą powierzchnię podtrzymującą 211 dla stykającej się z nią pierwszej kuli 201, oraz dolną część obsadową 223, posiadającą czwartą powierzchnię podtrzymującą 213 dla stykającej się z nią drugiej kuli 202. W korzystnym przykładzie wykonania, element wałkowy 225 jest oddzielnym elementem, który jest sztywno przymocowany do urządzenia uruchamiającego 105, pozwalając na wykonanie elementu wałkowego 225 z innych materiałów, niż te użyte dla urządzenia uruchamiającego 105. Urządzenie uruchamiające 105 jest korzystnie wykonane z aluminium, podczas kiedy element wałkowy 225 jest korzystnie wykonany ze stali. Jednak element wałkowy 225 i urządzenie uruchamiające 105 mogą być wykonane integralnie, albo części obsadowe górna 221 i dolna 223 mogą być oddzielnymi elementami, które są oddzielnie przymocowane do urządzenia uruchamiającego 105 albo elementu wałkowego 225.

W napędzie dyskowym jest wysoce pożądane uzyskanie precyzyjnej orientacji urządzenia uruchamiającego l05, w celu dostosowania się do dużych gęstości ścieżek typowych napędów. W tym celu podparcia powinny być obciążone wstępnie, aby ograniczyć chybotanie się urządzenia uruchamiającego 105. W korzystnym przykładzie wykonania, wstępne obciążenie podparć jest uzyskane poprzez przyłożenie siły osiowej do górnej obsady 220 ze wstępnie obciążającą ściskaną sprężyną 224. Ponieważ urządzenie uruchamiające l05 unosi się swobodnie pomiędzy kulami pierwszą 201 i drugą 202, siła osiowa jest przekazywana dolnej obsadzie 222 przez pierwszą kulę 201, urządzenie uruchamiające 105 i drugą kulę 202. Obciążenie wstępne dociska pierwszą kulę 20l do stożkowych powierzchni podpierających pierwszej 2l0 i drugiej 211 i dociska drugą kulę 202 do stożkowych powierzchni podpierających trzeciej 212 i czwartej 213, wyśrodkowując w sposób pewny urządzenie uruchamiające 105 na osi 106.

Figura 3 przedstawia widok z góry wstępnie obciążającej sprężyny 224. Sprężyna 224 korzystnie jest elementem promieniowo symetrycznym, wykonanym poprzez wytłoczenie z arkusza stali nierdzewnej, posiadającego odpowiednią grubość.

Sprężyna 224 zawiera pełną część centralną 301, służącą do mocowania do górnej obsady 22o i wiele zakrzywionych ramion 302, rozciągających się promieniowo z części centralnej 301 w kierunku pierścienia obwodu zewnętrznego 303. Pierścień zewnętrzny 303 jest przymocowany do pokrywy 115. Ramiona 302 są na stałe odkształcone podczas procesu wytłaczania tak, że część centralna 301 i pierścień zewnętrzny 303 leżą na równoległych płaszczyznach, odsuniętych od siebie nawzajem. Dzięki takiemu ukształtowaniu ściskana sprężyna 224 posiada bardzo mały wymiar pionowy.

Kule pierwsza 201 i druga 202 stykają się z powierzchniami podtrzymującymi pierwszą 210, drugą 211, trzecią 212, czwartą 213 wzdłuż ich pierścieniowych fragmentów. Powierzchnie stożkowe pierwsza 210, druga 211, trzecia 2l2, czwarta 213 tworzą z płaszczyzną prostopadłą do osi 106 urządzenia uruchamiającego 105 kąt a (fig. 4). Od wielkości

180 164 kąta a zależy wiele innych parametrów. Kiedy kąt a staje się ostrzejszy, pierścieniowa powierzchnia kontaktu kuli pierwszej 201, drugiej 202 jest zmniejszana promieniowo; kiedy kąt a rośnie, pierścieniowa powierzchnia kontaktu jest zwiększana promieniowo. Większy kąt a zwiększa stabilność, ale także zwiększa tarcie. Preferowany jest kąt a około 45 stopni, jako rozsądny wybór pomiędzy dużą stabilnością i małym tarciem. W korzystnym przykładzie wykonania wszystkie powierzchnie podtrzymujące pierwsza 210, druga 211, trzecia 212, czwarta 213 tworzą ten sam kąt a.

Jednak byłoby możliwe wykonanie zestawu podpierającego według niniejszego wynalazku z różniącymi się kątami a, albo takiego, w którym powierzchnie podtrzymujące pierwsza 210, druga 211, trzecia 212, czwarta 213 są łukowate albo sferyczne, z różnymi kątami a. Prędkość obrotowa kul pierwszej 201, drugiej 202 jest zawarta pomiędzy zerem i prędkością obrotową urządzenia uruchamiającego 105 albo innego elementu obrotowego. Prędkość obrotowa może być także regulowana poprzez zmienianie względnych kątów styku powierzchni podtrzymujących.

Ponieważ ukształtowanie podparcia według niniejszego wynalazku zwiększa obszar kontaktu w porównaniu z ukształtowaniem tradycyjnym, może być zwiększona tendencja do łąc_zenia się materiałów na powierzchniach kontaktu, kiedy elementy leżą bez ruchu przez pewien okres czasu. Zgodnie z tym, preferowane jest, aby kule pierwsza 201, druga 202 były wykonane z innych materiałów niż te użyte w obsadach górnej 200 i dolnej 222. Konkretnie, kule pierwsza 201 i druga 202 są korzystnie wykonane z ceramiki albo stali nierdzewnej. Ceramika jest materiałem preferowanym, kiedy nie jest niezbędne tworzenie _elektrycznej ścieżki uziemiającej z urządzenia uruchamiającego 105 do podstawy 104. Kiedy potrzebna jest śc ieżka uziemiającr, preferowana jest stal nierdzewna. Obsady górna 220 i dolna 222 są wykonane korzystnie z utwardzanej stali węgłowej.

M_Ożliwych jsst wisie alternatywnych kombinacji materiałów dla tych elementów. Na przykład, często materiałem odpowiednim dla obsady górnej 220 i dolnej 222 jsst brąz. M_Ożli_we byłoby nawst stosowanie w niektórych zastosowaniach materiałów polimerowych, _Ch_Oci_aż polimery byłyby prawdopodobnie nieodpowiednie dla większości napędów dyskowych. Byłoby możliwe wykonanie kul pierwszej 2Z1 i drugiej 202 i obsad górnej 220 i dolnej 222 z tycio samych materiałów, chociaż ogólnie jsst preferowane , aby kule p ierw sza 2201 i D_rUg_a 2θ2 były wykonane z innego, twardszego materiału niż obsady górna 220 i dolna 222.

Zarówno obsady stacjonarna górna 220, jak i dolna 222 na crządzsóic uruchamiającym 105 mogą być, jak pokazano na fig. 2, oddzielnymi częściami, albo mogą być integralny z podssawą W4, pokrywą 115 albo urządaeniem uruchamiający m 1Z5. Urządzenie uruchAmiające W5 jest tyaowd wykonane u aluminium albo msgnnzu, przy czym było^óy możliwe wykrawanie, powierzchni podtrzymujących, drugiej 211, trzeciej 212, w odpowiednich, i_ótsgralóych występach cylindrycznych korpusu urządzenia uruchamiającego 105, wyśrodkowanych na osi 1θ6 obrotu urządzenia uruchamiającego 105. Podstawa 104 jest typowo wykonana z aluminium, a powierzchnie podtrzymujące pierwsza 210 i czwarta 213 mogą być podobnie wykrawane w odpowiednich występach z podstawy 104 albo pokrywy 115. Termin „obsada” odnosi się do tej części zestawu, która zawiera powierzchnię podtrzymującą pierwszą 210, Drugą 211, trzecią 212, czwartą 213, oraz obejmuje zarówno obsady iótsgralns jak i obsady, które są oddzielnymi częściami, przymocowanymi za pomocą przylepca, pasowania wtłaczanego albo innych środków

Jak to widać z powyższego opisu, podparcie według korzystnego przykładu wykonania zamyka Dwie swobodnie się poruszające, wyśrodkowane osiowo kule pierwszą 201, drugą 202 wewnątrz odpowiednich, wklęsłych powierzchni podtrzymujących pierwszej 210, Drugiej 211, trzeciej 212, czwartej 213. W korzystnym przykładzie wykonania są ons stożkowe albo o kształcie stożka ściętego, zapewniając odpowiednie, pierścisóiows powierzchnie kontaktu z kulami pierwszą 201, drugą 202. Jednak, możliwych jest wisls odmian kształtów tych powierzchni.

180 164

Figura 4 przedstawia powiększony przekrój pojedynczej pierwszej kuli 201 i odpowiednich, stożkowych powierzchni podtrzymujących pierwszej 2l0, drugiej 211, takich jak stosowane w korzystnym przykładzie wykonania, w płaszczyźnie osi 106 urządzenia uruchamiającego 165. Na przekroju można zauważyć Cztery punkty styku 461A, 461B, 402A, 402B, pomiędzy pierwszą kulą 201 i powierzchniami podtrzymującymi pierwszą 210 i drugą 211. W roeczywistośοi nie są to punkty nieziągłe. „Punkty” 401 A, 40lB są w rznozywistośoi przeciwległymi końcami pierścieniowego obszaru styku, widzianego w przekroju (podobnie 462A, 402B). Dwa pinrśοinnlown obszary stykm otaczają i są wyśrodkowane na osi 166. Zakładając doskonale sferyczną pierwszą kmlę 201 i doskonale stożkowe powierzchnie podtrzymujące, pierwszą 216, drugą 211, pinrśοieniown obszary styku posiadają zerową szerokość promieniową. Jednak pierścieniowy obszar stykm zawsze będzie posiadał pewną szerokość, ponieważ pierwsza kula 201 i powierzchnie podtrzymujące pierwsza 216, druga 211 bardzo lekko się odkształcają, oo jest wynikiem siły wstępnego obciążenia, wagi zestawu, obciążeń dynamioonyoh, itp.

Figura 5 przedstawia inny przykład wykonania pierwszej kuli 501 i odpowiednich powierzchni podtrzymujących pierwszej 510, drugiej 511. W tym przykładzie wykonania z fig. 5, powierzchnie podtrzymujące pierwsza 510, druga 511 są zakrzywione w punkcie kontaktu z pierwszą kulą 561, Czyli mają kształt stożka o wklesło-zaokrąglonej tworzącej. Zaokrąglenie to powoduje owidksonnin obszaru stykm, zwłaszcza kiedy zestaw podpierający jest wystawiony na poważne oboiążnnin, które elastycznie odkształca pierwszą kmlę 501· i obsady. Znaczy to, że szerokość promieniowa pierścienia, który tworzy obszar styku wzrośnie pod wpływem obciążenia bardziej gwałtownie niż w przykładzie wykonania z fig. 4. Rozwiązanie według tego przykładu wykonania (fig. 5) będzie więź posiadało większą odporność na wstrząsy meChaniczne aiż roowiązanin z fig. 4. Jednak będzie ono posiadało pewne wady w porównaniu z poprzednim (fig. 4), a zwłaszcza zwiększony obszar styku będzie prawdopodobnie zwiększał siłę wymaganą do przezwyciężenia tarcia statycznego (spoczynkowego) przy początkowym przemieszczenm, oraz może zwiększyć także opór podczas działania.

Figura 6 przedstawia inny przykład wykonania pinrwszne kuli 601 i odpowiednich powierzchni podtrzymujących pierwszej 610, drugiej 611. W przykładzie wykonania z fig. 6, powierzchnie podtrzymujące pierwsza 616, druga 611 tworzą część powierzchni wewnętrznej sfery i mają kształt spłaszczonej czaszy, przy ozym promień sfery określający powierzchnie podtrzymujące pierwsza 6l0, druga 6l1 jest większy niż promień pierwszej kuli 661. W wyniku tego, pierwsza kula 601 styka się z powierzchniami podtrzymującymi pierwszą 610, drugą 611 na odpowiednich obszarach kołowych, wyśrodkowanych na osi 106, a aie na obszarach pierścieniowych. Przy warunkach niskiej osiowej siły ściskającej, te obszary pierścieniowe stają się bardzo małe (prawie pmnktown). czego wynikiem jest bardzo' niskie tarcie statyczne i opór. Obszary styku zwiększają rozmiar, kiedy zestaw jest wystawiony aa obciążenie udarowe. Jednak rozwiązanie z fig. 6 nie posiada odporności na wstrząsy takiej jak rozwiązanie z fig. 4 albo 5, ponieważ obszar styku jest o wiele bliższy osi 166. Ponadto, rozwiązanie z fig. 6 posiada mniejszą dokładność osiowania zestawu obrotowego niż te z fig. 4 albo 5, oraz może posiadać większe tendencje do chybotania.

Figura 7 przedstawia jeszcze inny przykład wykonania pierwszej kuli 761 i odpowiednich powierzchni podtrzymujących pierwszej 710, drugiej 711. Przykład wykonania z fig. 7 jest połączeniem przykładów wykonania z fig. 4 i 6. Jedna z powierzchni podtrzymujących, druga 711 Jest stożkowa, Jak na fig. 4, i tworzy pierścieniowy obszar styku z pierwszą kulą 701. Pierwsza powierzchnia podtrzymująca 710 jest sferyczna, czyli ma kształt spłaszczonej czaszy, jak na fig. 6, i tworzy kołowy obszar styku przy osi. Rozwiązanie z fig. 7 jest kompromisem pomiędzy onchami charakterystycznymi dwóch składowych rozwiązań. Będzie ono posiadało mniejsze tarcie statyczne i opór niż rozwiązanie z fig. 4, chociaż nie tak niski, Jak to z fig. 6. Będzie ono także posiadało dokładniejsze osiowanie i wyższą odporność aa wstrząsy nie rozwiązanie z fig. 6, chociaż nie tak dobrą jak to z fig. 4.

180 164

Tak jak pewne parametry działania korzystnego przykładu wykonania mogą być zmieniane poprzez zmienianie kątów a, pewne parametry rozwiązań z fig. 6 i 7 mogą być zmieniane poprzez zmienianie promienia powierzchni podtrzymujących pierwszych 610, 710, drugich 6l1, 711. W szczególności, dłuższy promień będzie powodował zmniejszenie obszaru styku, zmniejszając opór i dokładność osiowania. Mniejszy promień powoduje zwiększenie obszaru styku, polepszając dokładność osiowania, ale zwiększając opór.

W korzystnym przykładzie wykonania, podparcie obrotowe jest wykorzystywane do podtrzymywania urządzenia uruchamiającego 105 napędu dyskowego. Podparcie jest zwłaszcza odpowiednie dla urządzeń uruchamiających 105, ponieważ urządzenia uruchamiające 105 obracają się do tyłu i do przodu. Opór mechaniczny urządzenia uruchamiającego 105, posiadającego tradycyjny zestaw podparć i smaru, wykazuje pewną histerezę, spowodowaną wzajemnym oddziaływaniem wielu kul i smaru. Staje się to bardziej znaczące, kiedy rozmiar napędu dyskowego (oraz urządzenia uruchamiającego 105) jest zmniejszany. Ukształtowanie tutaj ujawnione zmniejsza ten efekt histerezy, ponieważ każde podparcie posiada tylko jedną kulę pierwszą 201, 501, 601, 701, drugą 202. Jednak podparcie takie może być stosowane także do podtrzymywania trzpienia obrotowego dysku i wirnika napędu dyskowego, zwłaszcza dla napędów dyskowych o małych współczynnikach kształtu, nawet pomimo tego, że trzpień obraca się tylko w jednym kierunku. Zalety zmniejszonego rozmiaru, ilości części i wrażliwości na wstrząsy mechaniczne odnoszą się zarówno do podparć urządzenia uruchamiającego jak i podparć trzpienia obrotowego dysku.

Figura 8 przedstawia przekrój zestawu silnikowego, wykorzystującego zestaw podpierający według takiego alternatywnego przykładu wykonania. Podczas kiedy silnik jest wykorzystywany jako silnik trzpienia obrotowego napędu urządzenia przechowującego dysk obrotowy 807, należy rozumieć, że podobne silniki, wykorzystujące zestaw podpierający według niniejszego wynalazku, mogą być stosowane w innych zastosowaniach. Przekrój z fig. 8 jest wykonany, wzdłuż płaszczyzny osi obrotu 803 dysku obrotowego 807. Para sferycznych kul pierwsza 801, druga 802 jest wyśrodkowana na osi 803 i osiowo oddzielona przez obrotowy element wałkowy 806 stanowiący obudowę. Dolna obsada 822 jest stacjonarna i sztywno przymocowana do podstawy 804 za pomocą przylepca albo pasowania wtłaczanego. Górna obsada 820 jest stacjonarna i przymocowana za pomocą odpowiedniego przylepca do obciążającej wstępnie sprężyny 824, która jest z kolei przymocowana do pokrywy 805.

Element wałkowy 806 zawiera na przeciwległych końcach osi 803 integralne części obsadowe górną 821 i dolną 823, posiadające odpowiednie powierzchnie podtrzymujące drugą 811 i czwartą 813, kontaktujące się z kulami pierwszą 801 i drugą 802. Podczas kiedy części obsadowe górna 821 i dolna 823 są, w przykładzie wykonania z fig. 8 integralne z elementem wałkowym 806, należy rozumieć, że obsady mogą być oddzielnymi elementami, przymocowanymi do niego. Odpowiednie powierzchnie podtrzymujące pierwsza 810, trzecia 812 obsad górnej 820 i dolnej 822 kontaktują się z kulami pierwszą 801, drugą 802 z przeciwnych kierunków. Sprężyna 824 obciążająca wstępnie przykłada przez górną obsadę 820, pierwszą kulę 801, element wałkowy 806 oraz drugą kulę 802 kontrolowaną, osiową siłę obciążenia wstępnego. Siła obciążenia wstępnego powoduje wyśrodkowanie kuł pierwszej 801, drugiej 8θ2 na osi 803.

Kule pierwsza 801 i druga 802 są korzystnie wykonane ze stali nierdzewnej, a element wałkowy 806 i obsady górna 220 i dolna 222 są korzystnie wykonane ze stali węgłowej. Jednak, tak jak w przypadku urządzenia uruchamiającego według korzystnego przykładu wykonania, mogą być użyte różne, alternatywne materiały.

Element wałkowy 806 jest z grubsza wydrążonym cylindrem, zamkniętym na jednym końcu, posiadającym centralny wałek do łączenia się z kulami pierwszą 801, drugą 802, oraz kołnierz do podtrzymywania dysku obrotowego 807 nad częścią leżącą poniżej. Element wałkowy 806 jest korzystnie wykonany ze stali, w celu dostarczenia magnetycznie przepuszczalnego odchylaka dla magnesów stałych. Jednak mogą być użyte także inne materiały, takie jak tworzywo sztuczne albo aluminium, z albo bez oddzielnego elementu odchylaka. Mechanizmem zaciskowym 831 przykłada się do dołu, do dysku 807, siłę osiową, doci180 164 skając go do kołnierza i utrzymując na miejscu. Tam gdzie są używane dyski wielokrotne, pomiędzy dyskami są umieszczone rozporki, a mechanizm zaciskowy 831 dociska cały stos dysków 807 do kołnierza. Znane są różne mechanizmy zaciskowe 831 i rozpórki.

Element wałkowy 806 jest wydrążony w celu umieszczenia w nim elementów silnika. Do wnętrza elementu wałkowego 806 jest przymocowany zestaw magnesów stałych 832. Stojan elektromagnetyczny, zawierający rdzeń 834 i zwoje 835, jest ustawiony jako otaczający oś 803 wewnątrz przestrzeni tworzonej przez element wałkowy 806. Rdzeń 834 silnika korzystnie zawiera szeregi struktur warstwowych z materiału magnetycznie przepuszczalnego, takiego jak stal krzemowa. Zwoje 835 silnika otaczają rdzeń 834, w celu utworzenia elektromagnesu stojana. Stojan jest podzielony na wiele obwodowo oddalonych biegunów, co jest znanym rozwiązaniem. Magnesy stałe 832 są wykonane z wieloma biegunami o przemiennej polaryzacji, otaczających stojan, co jest znanym rozwiązaniem.

Silnik elektryczny może wykorzystywać jakiekolwiek znane środki do nadawania wirnikowi, w odpowiedzi na pole elektromagnetyczne, momentu obrotowego. Na przykład, wirnik może zawierać zestaw zwojów w postaci zamkniętej pętli, jakie są powszechnie używane w silnikach „indukcyjnych”.

Zestaw podpierający według niniejszego wynalazku może być także stosowany w zastosowaniach innych niż napędy dyskowe, w których miniaturyzacja, odporność na wstrząsy oraz zmniejszenie kosztów są ważnymi celami. Przykładem innego możliwego zastosowania jest zastosowanie zestawu podpierającego do podtrzymywania obrotowych szpul taśmy magnetycznej w miniaturowych kasetach z taśmą magnetyczną.

Dzięki zmniejszonej ilości części i prostocie projektu, ukształtowanie podparcia według niniejszego wynalazku może być stosowane w zastosowaniach mikromechanicznych, to znaczy zastosowaniach, w których wymiary części ruchomych są mierzone w mikronach. W dzisiejszych zastosowaniach mikro-mechanicznych, powszechne jest unikanie stosowania jakiegokolwiek typu podparcia kulowego albo rolkowego, pozwalając powierzchniom obrotowym na bezpośredni kontakt z powierzchniami stacjonarnymi. W rezultacie, trwałość takich części jest bardzo ograniczona. Zastosowanie prostej kuli, ograniczonej przez wklęsłe powierzchnie, może znacznie zwiększyć trwałość i zmniejszyć opór w takich zastosowaniach. Typowo, powierzchnie podpierające w takich zastosowaniach będą raczej wytrawiane, a nie skrawane.

W korzystnym przykładzie wykonania, do nadawania podparciom kontrolowanej, osiowej siły wstępnego obciążenia jest stosowana wytłaczana, stalowa sprężyna obciążająca wstępnie. Jednak będzie zrozumiane, że wstępne obciążenie może być uzyskane za pomocą jakichkolwiek z różnych, alternatywnych środków. Sprężyna może być wykonana ze spiralnego albo stożkowego drutu. Alternatywnie, zamiast sprężyny może być użyty materiał ściśliwy, taki jak pianka kauczukowa. Sprężyna może być także obsadzona w innych miejscach, na przykład na wirniku. Jako inna alternatywa, sama obudowa może być wystarczająco elastyczna, aby dostarczyć obciążenie wstępne w akceptowanych granicach bez stosowania żadnej sprężyny albo pomocniczego materiału ściśliwego.

Obciążenie wstępne podparcia jest zwykle rozważane jako pożądane do nadania podparciom sztywności i wzmocnienia ich dokładności. Jeśli podparcia nie są wstępnie obciążone, nie-powtarzalne bicie zestawu obrotowego będzie bardzo duże, to znaczy zestaw obrotowy będzie dążył do chybotania się w nieprzewidywalny sposób. Chybotanie to prawdopodobnie sprawiłoby, że podparcie bez wstępnego obciążenia byłoby nieodpowiednie do zastosowania w urządzeniu uruchamiającym albo silniku trzpienia napędu dyskowego, z powodu potrzeby przeszukiwania bardzo wąskich ścieżek danych przy wysokim stopniu dokładności. Jednak mogą istnieć zastosowania, w których wstępne obciążenie podparcia nie jest wymagane albo niepożądane. Podparcia, które nie są wstępnie obciążone, będą posiadały zmniejszoną dokładność osiowania i zmniejszoną sztywność, ale mogą Być także tańsze, wymagać jeszcze mniej przestrzeni, oraz posiadać zmniejszone tarcie statyczne. Z tego powodu w alternatywnym przykładzie wykonania niniejszego wynalazku podparcia nie będą wstępnie obciążone.

180 164

W powyższym opisie pewne części zostały określone jako „powyżej” albo „poniżej” urządzenia uruchamiającego, albo opisane jako „górne” albo „dolne”. Terminy te są używane jedynie dla ułatwienia opisu i są zgodne z rysunkiem oraz normalną orientacją stosowaną w tej dziedzinie techniki. Jednak stosowanie tych terminów nie ma oznaczać, że wynalazek niniejszy wymaga pewnej konkretnej orientacji, na przykład, że sprężyna wstępnie obciążająca ma być umieszczona powyżej urządzenia uruchamiającego. Napęd dyskowy według niniejszego wynalazku może równie dobrze być ukształtowany ze sprężyną obciążającą wstępnie umieszczoną poniżej urządzenia uruchamiającego, albo z osią obrotu zorientowaną poziomo. Dodatkowo, wyraz „obracać” był używany wymiennie, w celu opisania ruchu obrotowego albo wirowego dookoła osi; jeśli nie jest to ograniczone kontekstem, wyrazy te powinny być rozumiane jako obejmujące ruch, podczas którego obiekt obraca się o pełne 360 stopni, jak również ruch, podczas którego obiekt obraca się jedynie o łuk mniejszy niż 360 stopni.

FIG. 2

180 164

FIG. 3

FIG. 4

180 164

FIG.8

180 164

100

112

FIG. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Podpora obrotowa zawierająca umocowany obrotowo pomiędzy pokrywą i podstawą element wałkowy, znamienna tym, że element wałkowy (225, 806) jest umieszczony pomiędzy umocowanymi swobodnie obrotowo kulami pierwszą (201, 501, 601, 701, 801) i drugą (202, 802), z których każda jest umieszczona pomiędzy dwiema wklęsłymi powierzchniami podtrzymującymi pierwszą (210, 510, 610, 710, 810) i drugą (211, 511, 611, 711, 811) oraz trzecią (212, 812) i czwartą (213, 813), przy czym powierzchnie podtrzymujące pierwsza (210, 510, 610, 710, 810) i druga (211, 511, 611, 711, 811) są w styku z pierwszą kulą (201, 501, 601, 701, 801), a powierzchnie podtrzymujące trzecia (212, 812) i czwarta (213, 813) są w styku z drugą kulą (202, 802) i dwie powierzchnie podtrzymujące druga (211, 511, 611, 711, 811) i czwarta (213, 813) są usytuowane na elemencie wałkowym (225, 806), a powierzchnie podtrzymujące pierwsza (210, 510, 610, 710, 810) i trzecia (212, 812) są usytuowane w górnej obsadzie (220, 820) i dolnej obsadzie (222, 822), zaś wszystkie powierzchnie podtrzymujące pierwsza (210, 5l0, 610, 710, 810), druga (211, 511, 611, 711, 811), trzecia (212, 812) i czwarta (213, 813) są współosiowe o osi wspólnej z osią (1θ6, 8θ3) elementu wałkowego (225, 8θ6).
2. Podpora według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnia podtrzymująca pierwsza (210), druga (211), trzecia (212) i czwarta (213) są stożkowe.
3. Podpora według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnia podtrzymująca pierwsza (510), i druga (511) mają kształt stożka o wklęsło-zaokrąglonej tworzącej.
4. Podpora według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnia podtrzymująca pierwsza (610, 810) i druga (611, 811), trzecia (812) i czwarta (813) mają kształt spłaszczonej czaszy.
5. Podpora według zastrz. 1, znamienna tym, że powierzchnia podtrzymująca pierwsza (710) ma kształt spłaszczonej czaszy, a powierzchnia podtrzymująca druga (711) jest stożkowa.
6. Podpora według zastrz. 1, znamienna tym, że pomiędzy górną obsadą (220, 820) a pokrywą (1l5, 805) jest umieszczona ściskana sprężyna (224, 824).
7. Podpora według zastrz. 1, znamienna tym, że na elemencie wałkowym (225) jest osadzone urządzenie uruchamiające (105), do występów którego jest sztywno przymocowany co najmniej jeden zestaw (l08) podwieszeń głowic (109), przy czym do urządzenia uruchamiającego (1θ5) jest przymocowany zwój elektromagnetyczny (111) umieszczony przy zestawie magnesów stałych (110) sztywno przymocowanych do podstawy (104), a oś (106) elementu wałkowego (225) stanowiąca oś obrotu urządzenia uruchamiającego (105) jest równoległa do osi piasty (103) dysku obrotowego (101).
8. Podpora według zastrz. 1, znamienna tym, że element wałkowy (806) jest wydrążonym cylindrem posiadającym centralny wałek zakończony powierzchniami podtrzymującymi drugą (811) i czwartą (813) oraz kołnierz, na którym na zewnątrz jest osadzony dysk obrotowy (807), zaś wewnątrz jest umocowany zestaw magnesów stałych (832) silnika, a w wydrążeniu jest umieszczony rdzeń (834) ze zwojami (835), który jest na stałe przymocowany do podstawy (804), przy czym dysk obrotowy (807) jest umieszczony współosiowo z elementem wałkowym (806) o wspólnej osi (803).

* * *