用于带子传送的多孔空气支承件及其制造方法技术

一种用于带子传送装置（１０）的空气支承件系统，该支承件系统包括空气支承件（３２２），该空气支承件（３２２）具有提供不同流速的空气来支承带子的部分（３６０、３７０）。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及在数据存储产业中采用的带子传送装置。具体地说，本专利技术涉及这种带子传送装置使用的空气支承件，当带子通过装置传送时，特别是当穿过一读/写传感器时，这种带子传送装置可起到将一带子支承在一气垫上的作用。
技术介绍
信息时代的到来使以即时使用以及存档为目的的数据的积累和储存有了一个指数增长。在计算机早期，在磁盘和光储存装置出现之前，数据通常被存贮在磁带上，例如盘到盘的磁带以及后来的卡带。在磁带存储装置中，磁性线圈被用作将数据磁性地记录到活动的磁性薄膜带上的传感器，由后，当薄膜前进通过传感器时，数据可以被读出或重新输入处理器。磁带的优点在于，其成本相对较低并且可以多次擦掉以及重新写入。除磁带介质之外，还可以或已经开发出其它的带子存储介质。例如，可以使用激光写入的光带，该带子可增加贮存在介质上的数据密度。对于存取数据的快速性能不是很重要而又要考虑成本的情况，磁带仍是非常理想的用于数据存档的形式。数据的可存取性是两个变量的函数储存密度以及带子媒质通过传感器并且由传感器精确读出的速度。这里，另一个重点在于，带子的侧部边缘应当适当地沿一参考平面(即基准面)记录，这样数据才可以被精确地译出。在任何情况下，当带子物理地沿传送方向通过带子传送装置移动时，在传送的过程中，都需要支承带子并保持带子的侧边缘抵靠住基准面。然而，由于带子和机械部分的物理接触会引起带子表面磨损或对带子造成其它损害，故带子媒质与装置机械部分的接触应减至最小。当带子在接触的地方受到负载作用时，接触的消除就显得尤为重要。这些磨损和损害可以干扰存储数据的完整性，并且有时会损坏驱动机构的某些零件。因此，为了减少或消除摩擦和接触，通常可使用多个空气支承件来支承带子。一种具有代表性的空气支承件为一气室空腔的形状，该空腔具有一个磨光的金属支承件表面，通过该支承件表面钻有多个孔。这些孔的直径通常在0.006到0.020英寸的数量级中，它们在支承件表面上为一矩阵展开，并且与气室内部连通。该气室以空气进行增压，空气会通过孔漏出，由此提供了可形成一气垫的空气射流，从而用于当带子通过支承件表面时对带子媒质起支承作用。当此类的空气支承件实际运用时，它并不是完美无缺的，首先，由于每一个支承件表面孔都是被单独钻出的，因此制造这种空气支承件很昂贵。例如在1.5到3.0平方英寸的表面积上，通常会要钻出50到200个直径极小的独立的孔。不仅钻孔花费大量时间，钻头的极小尺寸会导致钻头断裂。因此，由于在钻孔的过程中断裂的钻头可能会留在孔内，所以空气支承件的废品率相对较高。即使形成完好的此种类型的空气支承件，由于这些孔打开的表面仅约占表面的0.1％，故其开放性相对有限。因此，为了提供充足的空气缓冲力，以当带子传送时抵抗带子上的张力，气室空腔必须保持一个充足的压力，该压力通常在1.0到12.0psi的数量级中。由于空气的压缩会产生热量，这些热量必须被散开，否则将存在对带子造成热损坏的隐患。在1998年7月7日公开的Gavit(本专利技术的专利技术人之一)的美国专利No.5,777,823中揭示了一种带子传送装置。在专利’823中，传送使用了一空气支承件构件，该构件至少有一部分由多孔材料构成，该多孔材料允许增压空气从中通过，以产生可供带子驻留的相对均匀的气垫。如专利’823所述，空气支承件形成如一壳体，该壳体具有一适于与气源相连的空气入口。外壳和空气支承件构件构造成一气室空腔，该空腔的内部与空气入口流体连通。氧化铝被称为多孔材料较佳的构成物。专利’823中所揭示的空气支承件对钻成且磨光的金属空气支承件有显著的改进，由于在无需气流之处需要对多孔材料进行密封，该专利所述的结构存在一些构造缺点。此外，在批量生产中，将多孔支承件安装在金属壳体内也会有一些困难。最后，如同其它的钻孔的磨光金属类型的空气支承件一样，对于移动离开远离记录头的空气支承件部分以及移近相应的收带盘或供带盘的带子，空气支承件的包围角会有不希望有的变化。对于采用较小直径滚子的非空气支承件传送系统，这种会变化的包围角被认为是不重要的问题。尽管这些系统的一个显著缺点在于，滚子的惯性对于带子媒质的快速加速和减速是一个限制因素，此外，带子和传送滚子之间还存在更多接触的可能性。如上所指出的，带子的一个横向边缘也必须保持抵靠着基准面，这样数据可以通过传感器精确地读出或写入。在过去，该技术可以通过使用多个弹簧夹而实现，在这些弹簧夹的末梢端具有若干光滑的按钮，这些按钮靠着带子的一第二侧边缘，相对的第一侧边缘抵靠着基准面保持。虽然这种使带子相对于基准面物理偏转的技术已取得成功，当带子高速通过空气支承件时，这种技术仍然会导致带子媒质发生不希望的接触。这会产生过度的摩擦力，而带子的机构偏置会对带子的边缘造成损害。另外，带子边缘最终会产生不希望有的按钮的凹槽。在专利’823中，通过使支承件表面相对于基准面成一定角度或者通过传统的弹簧夹，也会出现带子的侧边缘相对基准对于基准面的偏置。另外，在空气支承件系统中，总存在这样两个位置即在支承件表面的两个相对端部，在这里带子接近及离开支承件。在这些位置中，带子飘浮高度即带子和支承件表面之间的分隔距离，在边缘处的分隔距离比端部之间完全包围区域处小。在完全包围区域中，增压空气仅会在带子边缘处漏出。在偏置位置处，增压空气也会漏出。由于当正压力变弱为环境气压时在这些位置处会缺少气膜的支承，带子的碎片常常会堆积起来并可能损坏记录介质。这些碎片还可能堵塞传统钻成的空气支承件的孔。当移动带子拖曳形成支承件表面的缓冲的空气时，由于带子快速移动这些问题会进一步恶化。因此，仍然需要对带子传送装置作出改进，具体地说，需要对可以支承快速传送通过此类装置的带子媒质的空气支承件作出改进。需要使空气支承件消除为提供射流来形成支承带子的气垫而在支承件表面分别钻孔所带来的那些缺陷。本专利技术旨在满足这些需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种装有改进的空气支承件的带子传送装置，其中的空气支承件被构造成可以提供在传送过程中用于支承带子状的媒质的气垫。本专利技术的又一个目的在于提供这样一种空气支承件，该空气支承件可减小与在供带盒附近以及在收带盘附近的带子的包围角的变化相关的问题。本专利技术的另一个目的在于提供多孔空气支承件，该空气支承件具有较好的基准跟踪能力。本专利技术的另一个目的在于提供用于带子传送系统的多孔空气支承件，该带子传送系统具有消除初始空气积累以及分离带子下垂的问题。本专利技术的另一个目的在于提供一种新的、有用的构成多孔空气支承件的方法，该方法简单且经济实惠。本专利技术的另一个目的在于提供一种新的制造多孔空气支承件的方法，该方法可为不希望空气通过的表面提供一种简单的密封技术。因此，根据本专利技术，可以提供一种空气支承件系统以及采用此类空气支承件系统的带子传送装置。当带子沿传送方向被传送通过时，该空气支承件系统适于将带子支承一气垫上。从它广泛的形式而言，空气支承件系统包括一空气支承件构件，该支承件构件具有一带有一第一表面部分和一第二表面部分的空气支承件表面。一压力空气源与空气支承件构件流体连通。空气支承件构件被构造成为通过第一表面部分漏出的空气的压力比通过第二表面部分漏出的空气的压力大。根据本专利技术一实施例的空气支承件系统包括一与空气支承件构件相连接的气室，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于带子传送装置的空气支承件系统，当带子沿传送方向传送通过空气支承件系统时，该空气支承件系统可以将所述带子支承在气垫上，该空气支承件系统包括：（ａ）一空气支承件构件，该构件包括一空气支承件表面，该支承件表面具有一第一表面部分和一第 二表面部分；以及（ｂ）一压力空气源，该压力空气源与所述空气支承件构件相连通，所述空气支承件构件被构造成使通过第一表面部分漏出的空气的流速比从第二表面部分漏出量大。

【技术特征摘要】
1.一种适用于带子传送装置的空气支承件系统，当带子沿传送方向传送通过空气支承件系统时，该空气支承件系统可以将所述带子支承在气垫上，该空气支承件系统包括(a)一空气支承件构件，该构件包括一空气支承件表面，该支承件表面具有一第一表面部分和一第二表面部分；以及(b)一压力空气源，该压力空气源与所述空气支承件构件相连通，所述空气支承件构件被构造成使通过第一表面部分漏出的空气的流速比从第二表面部分漏出量大。2.如权利要求1所述的空气支承件系统，其特征在于，该支承件系统包括一气室，该气室与所述空气支承件构件相联并且与所述压力空气源流体连通，其中，所述空气支承件构件具有一壁，该壁的一表面与所述气室流体连通，该壁的一相对表面形成为空气支承件表面，所述壁由多孔材料构成，位于第一表面部分之下的所述壁的第一部分比位于第二部分之下的所述壁的第二部分薄。3.如权利要求2所述的空气支承件系统，其特征在于，第一表面部分以第一曲率半径形成，而第二表面部分以比第一曲率半径大的第二曲率半径形成。4.如权利要求1所述的空气支承件系统，其特征在于，该系统包括一个设置在所述空气支承件表面的一端上且横向延伸的肋，所述肋从支承件表面向上延伸，并且当带子在上运动时，所述肋可起到阻止气流通过的作用。5.如权利要求4所述的空气支承件系统，其特征在于，在所述空气支承件表面的每一个端部上有一肋，且该肋穿过表面横向延伸。6.如权利要求4所述的空气支承件系统，其特征在于，所述肋从支承件表面向上延伸的高度在0.01到0.04英寸(0.026到1.02毫米)之间。7.一种适用于带子传送装置的空气支承件系统，当带子沿传送方向传送通过空气支承件系统时，该空气支承件系统可以将一所述带子支承在气垫上，该空气支承件系统包括(a)一空气支承件构件，该构件包括一空气支承件表面，该支承件表面具有一第一表面部分和一第二表面部分，并且包括与第一表面部分相联的一第一气室以及与第二表面部分相联的第二气室，所述空气支承件构件被构造成，第一气室中的第一压力的空气将通过并通出第一表面部分，而第二气室中的第二压力的空气将通过并通出第二表面部分；以及(b)一压力空气源，该空气源与第一和第二气室连通，从而使第一压力比所述第二压力高，由此，空气将流过所述空气支承件构件并流出空气支承件表面，以形成一气垫，以支承通过此处传送的带子，而沿第一和第二表面部分的相应的气垫中存在差异。8.如权利要求7所述的空气支承件系统，其特征在于，空气支承件表面为弧形结构。9.如权利要求8所述的空气支承件系统，其特征在于，第一表面部分以第一曲率半径形成，而第二表面部分以与第一曲率半径不同的第二曲率半径形成。10.如权利要求9所述的空气支承件系统，其特征在于，第一曲率半径比第二曲率半径小。11.如权利要求8所述的空气支承件系统，其特征在于，第一表面部分延伸约45度的弧长，...

【专利技术属性】
技术研发人员：SE加维特，KJ施塔尔，
申请(专利权)人：塞格威体系有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]