[发明专利]有制动器和防尘罩的带盘

说明书

本发明涉及有制动器和防尘罩的带盘。更具体地说，本发明是用于带有制动器的盒式带中的带盘，该盒式带把灰尘隔离在盒外并消除带盘盘芯的横向运动。

带是公知的存储音频、视频和计算机信息的媒体。信息一般用磁学和/或光学方法写入带和从带读出。这样的带可卷在单独带盘上并放入单盘或双盘盒式带之中。单盘盒式带中的带在插入磁带机/驱动器后必须用机械方法经走带路径穿带并卷在收带盘上。任何类型的盒式带和磁带驱动器的走带路径都包括一个紧密靠近带并有一个或多个用来写带和/或读带的传感器元件的磁头。带靠主导轴驱动或靠带盘直接驱动而掠过磁头。在本文中使用时，术语″盒式带″和″带盒″可以互换，术语″磁带机″和″带驱动器″可以互换。

为了磁带驱动器的可靠工作，带盒和内装的磁带必须能与磁带驱动器中的一个或多个磁头准确对正。公知的盒式带具有用塑料或其他材料制成的壳体(即外部部件)，它们容易因机械应力和/或热应力而变形。在盒式带的存放、手动操作及自动操作期间，包括把盒式带装入和取出磁带驱动器的过程中可能发生这样的应力。此外，类似材料也用于公知的盒式带的内部零件。这样的材料使带和磁头的准确对正变得困难，并使对正因老化和操作而发生变化。最后，公知的盒式带包括各种运动零件。例如，已知带盘会在带盒内横向(即沿旋转轴线)运动，使带盘进入与带盘制动装置的啮合或脱离啮合。这样的横向运动进一步降低带和磁头准确对正的能力。于是，一个在此之前未被认清的问题是创造一种盒式带，其中内装的带可以准确而重复地与磁带驱动器中的磁头对正。

与磁带驱动器和盒式带有关的另一个问题是气动导带问题。使用空气支承来支持带的气动导带器在各种磁带驱动器中是公知的。高性能走带路径需要这种导带器。然而，这样的导带器使用金属架来形成准确造型和平滑抛光的走带路径。这样的金属架很贵并且必须加工成或压铸成希望的形状和轮廓。此外，双盘盒式带通常需要盒内导带器。使用这种金属架和复杂的加工增加了盒式带的成本，而本来大量使用的这种盒式带是低成本的。已经尝试过具有贴于磁带驱动器的增压室的金属箔的气体支承导带器，但因为所用的材料和制造技术方面的问题而没有成功。于是，一个在此之前未被认清的问题是创造一种双盘盒式带，它包括用于高性能走带路径的气动导带器，同时使成本降至最低。

与磁带驱器和盒式带有关的另一个问题是带边缘导向问题。带边缘导向一般是靠挨着比带稍窄的轴承表面布置柔性导轨来保证的。带厚度被减至最小以便在带盒中允许最大数量的带。随着带厚度被减小，带变得对由在较窄的轴承表面的边缘处带起皱而引起的带振动更为敏感。通过跨带宽度为带提供充分的轴承支持(即带比支持轴承表面为窄)来减小带振动。柔性部件再挨着轴承表面布置以保持其上的带。当带暂时游离轴承表面时且带被导向回到其上之前，带的边缘未得到轴承表面支持。这种失去支持再次使极薄带的边缘变得对振动敏感，此振动能顺着带而传播并最终破坏头—带接触。将柔性导轨装在磁带驱动器中厚轴承表面的槽口内以提供附加的带边缘支持是公知的，但它对在盒式带中使用来说并不实用。于是，一个在此之前未被认清的问题是消除由在边缘导向过程中失去带边缘支持而产生的带振动。

与磁带驱动器和盒式带有关的另一个问题是污染问题。灰尘、磨损颗粒及其他污染物能引起信号失落和运动件磨损，因而降低磁带驱动器和/或盒式带的性能。使用各种机械技术和化学技术来净化磁带驱动器和盒式带是公知的。然而，未来的高性能磁带机将不能够耐受目前的磁带驱动器在这种净化之前或之后的污染程度。

盒式带在从磁带驱动器中取出时特别容易被污染。进入盒式带内部的灰尘、磨损颗粒及其他污染物在盒式带内到处迁移并能在盒式带被插入磁带驱动器时转移给磁带驱动器。某些公知的盒式带包含带通道门以减少这样的污染。当盒式带插入磁带驱动器时通道门打开以使磁头与带啮合。当盒式带从磁带驱动器中取出时通道门关闭。

不幸的是，盒式带容易经其中的其他开口受到污染。一个这样的开口允许接近带盘盘芯以便盒式带在磁带机中正确就位和/或以便一个电动机驱动离合器或齿轮与盘芯啮合从而驱动盘芯旋转。离合器拨盘进入盒式带开口并使盘芯在带盒内横向运动(即把盘芯推离开口)以便与盘芯可驱动地啮合。如前所述，盘芯的这种运动降低带与磁头准确对正的能力。此外，带盘芯的横向运动可能需要一个较宽的带盒。于是，一个在此之前未被认清的问题是创造一种盒式带，它实现未来的磁带驱动器所要求的高性能，包括前面提到的走带路径特性，此外还使经盘芯通道开口的盒式带污染减至最小。