带驱动盒式磁带中磁带张力的电机控制制造技术

一种驱动器和盒式磁带提供了在带驱动盒式磁带中对磁带张力的电机控制。两上个不同的滚轮驱动弹性带并由两单独的电机控制。这可以降低系统中所需的摩擦并可以使电机具有令人满意的尺寸。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机的带驱动盒式磁带，具体来说，涉及保持盒式磁带中磁带的适当张力的方法。美国专利第3,692,255号(Von Behren)中原始公开了一种高度成功的弹性带驱动的数据盒式磁带。在该文献中，一种盒式磁带具有从相反方向卷绕在毂部上的磁带和将磁带导过磁带驱动读/写头的导销。弹性带局部包绕着毂部上的磁带卷以及包绕着角部滚轮和驱动滚轮。弹性带是通电机驱动盘的摩擦转动而被驱动的。只要在弹性带上保持充分的张力，弹性带的运动就可同时移动磁带。在角部滚轮处的摩擦将差动地拉伸弹性带，从而在磁带中产生张力，使磁带可以适当地与读/写头接合。过去，主要是通过精心控制滚轮上的摩擦量来维持磁带张力。近来。已有人提出使用磁带，如PCT专利申请第WO 93/22767号(Alexander等)。上述两种技术的问题都在于，它们依赖恒定的功率通量来克服摩擦或磁滞并保持适当的磁带张力。驱动器必须提供上述功率。无论驱动器电子装置本身变得多么有效，驱动器都总要消耗功率以克服摩擦或磁滞，在盒式磁带中产生热量。理论上非带驱动盒式磁带可以避免上述摩擦损耗。例如，美国专利第3,733,529号(Ross等)。第4,256,996号(Brooks等)和第4,696,439号(Sukigara等)都提通过其毂部的非带驱动盒式磁带。在每种上述设计中，一个电动机/发电机连接于其毂部。当磁带在一个方向上被驱动时，上述两个电动机/发电机之一用作驱动磁带的电动机，而另一个则用作在磁带上提供曳力的发电机。当磁带以反向运行时，上述作用反转。在各种情形中，磁带适当张力是通过精心控制在电动机和发电机间施加的力之差而保持的。虽然上述设计理论上可克服摩擦问题，但是它们也有自身的缺陷。首先，每个电机必须相当大，这是由于取决于磁带运行方向它可能是主驱动电机。第二，控制的复杂度可能要求很高，这是由于毂部转速取决于任意给定时刻绕在毂部上的磁带卷的尺寸会有很大变化。因此，这种系统在理论上是可能的，但却是昂贵的。本专利技术的目的是提供一种带驱动盒式磁带和驱动器，其中，磁带张力至少部分是由与正常驱动电机分开的张力控制电机来保持的。驱动电机可以设置来移动弹性带，因而磁带在很大程度上是采用与过去相同的方式。张力控制电机则用作电动机或发电机以便驱动或阻滞盒式磁带中的弹性带滚轮中的一个，以便保持适当的磁带张力。上述结构克服上述的所有问题。摩擦损失可以减至最小并不再是一种要求。为维持弹性带和磁带上的张力，凡当需要大的曳力时，张力控制电机即用作发电机，从而产生反馈至电源的电力而不是完全消耗于摩擦或磁滞。另外，虽然驱动电机必须与现有的驱动电机有大约相同的尺寸，但是，张力控制电机可以相当小。它需要作用的唯一的力是维持磁带张力所需的很小的力。只有驱动电机而不是张力控制电机才需要较大尺寸来在某一方向上移动磁带。在这种设计中用于驱动弹性带所需要的转速范围要远远小于用于直接驱动毂部所述的转速范围，这是由于一磁带卷圆周变小时，另一磁带卷则变大。因此，弹性带的速度范围较小。这使电机可为上述小转范围而不是为毂部驱动电机所需很宽转速范围而最佳化。控制可以通过磁带张力传感器和张力控制电机控制装置之间的一反馈环来保持，或者取决于所需的磁带张力控制量而通过其它较简单的机构来保持。因此所得到的磁带和驱动器与现有的系统相比较可具有较低的功耗。另外，磁带张力可以通过张力控制反馈系统精确地保持，而不是通过对滚轮摩擦的最初的制造控制来大致地保持(通过对滚轮摩擦的最初的制造控制来维持的磁带张力由于磨损会变劣)。附图的简要说明附图说明图1是按照本专利技术的驱动器和盒式磁带的第一实施例的平面图。图2是图1的盒式磁带的侧视图。图3是按照本专利技术的驱动器和盒式磁带的第二实施例的平面图。图4是按照本专利技术的驱动器和盒式磁带的第三实施例的平面图。图5至9表示按照本专利技术的控制系统的各实施例。图1表示按照本专利技术的盒式磁带和驱动器的第一实施例。盒式磁带100具有以相反方向围绕毂部103的磁带102。在盒式磁带100中，磁带102由角部导带件105和导销106引导穿过读/写开口107。驱动带110包绕着磁带围绕毂部103形成的卷盘。驱动表面116，117是驱动滚轮111和张力控制滚轮112的一部分或安装在其上，因此，驱动表面116，117的运动将分别驱动滚轮111，112或使其减速。如图2所示，检修孔119，120在盒式磁带100的邻近于驱动表面116，117的壁121上形成，因而从盒式磁带100之外可接近驱动表面。按照本专利技术的驱动器123包括一个读/写头124，一个带有适当驱动齿轮或圆盘的驱动电机125，一个带有类似驱动齿轮或圆盘的张力控制电机126，以及一个它的控制系统。驱动器最好还包括一个磁带张力传感器128。驱动器123包括发挥驱动器功能所需的全部多种元件，例如装载机构，解释读/写头从磁带检测到的磁信号及在磁带上写入的电路，以及使读/写头相对于磁带定位的电路等。上述驱动器元件是本专业技术人员熟知的，因而本文不再赘述。如果按照本专利技术的盒式磁带100设置在按照本专利技术的驱动器123中，如图1所示，那么，头124则设置得邻近于读/写开口107，在那里它可接近磁带102。驱动电机125的驱动盘抵靠驱动滚轮的驱动表面116，与其作传动接触，而张力控制电机126的驱动盘以类似方式与张力控制滚轮的驱动表面117作传动接触。为使磁带在任一方向上前进，电机125驱动驱动表面116，该驱动表面又驱动驱动滚轮112。驱动滚轮112和带110之间的摩擦接触使带在被驱动方向上移动。本专业技术人员懂得，两个滚轮112，124的作用与原美国专利第3,692,255号中原来的滚轮的作用非常相同，只要滚轮112，114受到适量的摩擦或磁滞，就会在适当的部位产生磁带张力差。但是如上所述，这种必须的摩擦是这种盒式磁带主要动力消耗源。与之鲜明对照，按照本专利技术，角部滚轮111，112，113，114的安装使其能够以最小的摩擦转动(即，它们以经济上可行的，几乎无摩擦的方式安装)。这是因为按照本专利技术，张力是使用张力控制电机126而不是靠摩擦形成和控制，因而摩擦除了是需尽量减小的动力消耗外别无意义。按照本专利技术，控制系统127操纵张力控制电机126以便驱动张力控制驱动表面117，从而以适当的方向驱动张力控制滚轮112，以便在带110上形成适当的张力。一般来说，这意味着将张力控制电机用作发电机。由于当在一方向运转时带110通过上部的磁带卷盘，而当以相反方向运转时通过角部滚轮114拉动滚轮112。也可以在一个方向将张力控制电机126用作发电机以增加磁带张力，而在另一方向用作电动机以减小磁带张力，不过，这样对系统的控制则更为复杂。在任一种情形中，张力控制电机126作用在带上的牵引力将取决于电流量或控制系统127加在其上的电压。控制系统最好实际控制驱动电机125和张力控制电机126两者，以便在磁带102上维持适当的张力，它可以由磁带张力传感器128连续检测。但是下面将要讲到也可以使用其它的控制系统。显然，为了减小动力损失，滚轮的摩擦最好尽可能小。当张力控制电机126必须提供牵引力时，它用作发电机，因而那里的功率损失可被回收以供系统使用并可反馈至驱动电机125。具体那些滚轮为驱动电机和张本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种盒式磁带，它包括：ａ．一个壳体，它形成有一个媒介检修开口和一个驱动检修开口；ｂ．可转动地安装在壳体内的第一和第二毂部；ｃ．以相反方向卷绕在两毂部上以形成两磁带卷的磁带；ｄ．用于引导磁带经过媒介检修开口的至少一个磁带定位件 ；ｅ．一个可转动地安装在壳体内并可从壳体外通过驱动检修开口接近的驱动滚轮；ｆ．一个可转动地安装在壳体内的张力控制滚轮；ｇ．至少一个附加滚轮；ｈ．一条弹性带，它可拉伸地拖动包绕磁带卷，驱动滚轮、张力控制滚轮和至少一个附加滚轮， 因而驱动滚轮的运动将使弹性带运动，从而移动磁带；ｉ．张力控制装置，其用于从壳体外控制张力控制滚轮的转动，从而控制磁带上的张力。

【技术特征摘要】
US 1994-6-15 08/260,0831.一种盒式磁带，它包括a.一个壳体，它形成有一个媒介检修开口和一个驱动检修开口；b.可转动地安装在壳体内的第一和第二毂部；c.以相反方向卷绕在两毂部上以形成两磁带卷的磁带；d.用于引导磁带经过媒介检修开口的至少一个磁带定位件；e.一个可转动地安装在壳体内并可从壳体外通过驱动检修开口接近的驱动滚轮；f.一个可转动地安装在壳体内的张力控制滚轮；g.至少一个附加滚轮；h.一条弹性带，它可拉伸地拖动包绕磁带卷，驱动滚轮、张力控制滚轮和至少一个附加滚轮，因而驱动滚轮的运动将使弹性带运动，从而移动磁带；i.张力控制装置，其用于从壳体外控制张力控制滚轮的转动，从而控制磁带上的张力。2.如权利要求1所述的盒式磁带，其特征在于所述张力控制装置包括在张力控制滚轮中的磁敏材料，因而该滚轮可与盒式磁带外部邻近于该滚轮的一个感应器感应耦合。3.如权利要求1所述的盒式磁带，其特征在于所述张力控制装置包括在张力控制滚轮中的磁敏材料，在壳体内邻近于张力控制滚轮的一个感应器，以及将感应器连接于壳体外部从而可以通过感应器控制电流的导线。4.如权利要求1所述的盒式磁带，其特征在于壳体具有在其上形成的张力控制检修开口，张力控制装置包括张力控制滚轮的定位使得通过张力控制检修开口可与其接近以便从壳体外进行接合。5.如权利要求4所述的盒式磁带，其特征在于媒介检修开口、驱动检修开口和张力控制检修开口都位于壳体的同一侧。6.一种与权利要求1至5中任一项所述的盒式磁带一起使用的磁带驱动器，滚轮可转动地安装在盒式磁带内，可从盒式磁带外接近，张力控制滚轮可转动地安装在壳体内，一条弹性带用于驱动磁带，包绕在驱动滚轮和张力控制滚轮上，磁带上的张力由驱动滚轮和张力控制滚轮作用在弹性带上的力之差控制，所述磁带驱动器包括a.一驱动电机，其用于向盒式磁带的驱动滚轮提供动力；b.驱动控制装置，其用于控制盒式磁带的控制装置以控制张力控制滚轮的转动。7.如权利要求6所述的磁带驱动器，其特征在于张力控制滚轮可从盒式磁带外部接近，驱动控制装置包括一张力控制电机，其用于向张力控制滚轮提供动力或从其接受动力。8.如权利要求6或7所述的磁带驱动器，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特E沃尔夫，吉瑞L亚里山大，
申请(专利权)人：伊美申公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]