Устройство для смены дисковых носителей Советский патент 1992 года по МПК G11B17/14 

Изобретение относится к технике накопления информации, а именно к устройствам для смены дисковых носителей информации и переворота последних для записи и воспроизведения с обеих сторон.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для смены дисковых носителей информации, содержащее магазин роторного типа с ячейками для хранения и фиксации дисковых носителей, шпиндель, соединенный с приводом вращения, поворотный механизм, выполненный с приводом поворота и узлом захвата дискового носителя. Поворотный механизм выполнен в виде поворотного стола, соединенного с приводом поворота, рычага.

шарнирно прикрепленного и подпружиненного к поворотному столу, и тягового электромагнита, ярмо которого закреплено на поворотном столе, а якорь соединен серьгой с рычагом. Узел захвата диска выполнен в виде кольцевого электромагнита, закрепленного на конце рычага.

Дисковые носители зафиксированы в ячейках магазина с помощью подпружиненных защелок, а расфиксация необходимого диска при его извлечении из ячейки осуществляется включением одного или другого электромагнита, установленных по обеим сторонам магазина, путем взаимодействия якоря с выступом защелки. Однако для обеспечения более надежной фиксации дисков в магазине при эксплуатации и транспортиVJ

OJ

ел ю о о

го

ровании в условиях повышенных вибрационных нагрузок необходимо увеличивать жесткость пружин, обеспечивающих надежное поджатие защелок к периферийной поверхности дискового носителя.

Следовательно, для расфиксации подпружиненных защелок необходимо использовать более мощные по тяговым характеристикам электромагниты, что влечет за собой увеличение по мощности источ- ников электропитания. Кроме того, выполнение кольцевого электромагнита с плоской торцовой поверхностью, взаимодействующей с торцовой поверхностью ди- ска при включении электромагнита с последующим перемещением (выдергиванием) диска из ячейки магазина, может привести к проскальзыванию электромагнита по отношению к торцовой поверхности диска и тем самым к повреждению его информационной поверхнос и. Кроме mro, жесткое крепление кольцевого электромагнита к рычагу не позволяет надежно захватывать диск за его торцовую поверхность из-за невозможности (по разбросу допусков, при изготовлении деталей и в результате погрешностей сборки) обеспечения плотного прилегания торцовой поверхности кольцевого электромагнита к торцовой поверхности диска в момент его захвата при включении электромагнита, Все это, в конечном итоге, ведет к снижению наде/кно- сти этого устройства.

Целью изобретения является уменьшение возможности повреждения дисковых носителей информации.

Поставленная цель достигается тем что в предлагаемом устройстве, содержащем магазин роторного типа с ячейками для хранения и фиксации дисковых носителей, шпиндель, соединенный с приводом вращения, и поворотный механизм, выполненный с приводом поворота и с узлом захвата дискового носителя, при этом поворотный механизм выполнен в виде поворотного стола, соединенного с приводом поворота рычага шарнирно прикрепленного к поворотному столу, и тягового электромагнита ярмо которого закреплено на поворотном столе, а якорь соединен серьгой с рычагом, при этом узел захвата выполнен в виде кольцевого электромагнита, закрепленного на конце рычага, согласно изобретению каждая ячейка для хранения и фиксации дискового носителя магазина роторного типа снабжена фиксирующим роликом и плоской пружиной, а кольцевой электромагнит подпружиненным втулкообразным элементом центрирования дискового носителя, имеющим конический поясок причем каждый

фиксирующий ролик установлен на плоской пружине с возможностью взаимодействия с ребром дискового носителя, при этом фиксирующий ролик выполнен в виде подшипника качения, имеющего внешнее покрытие из амортизационно-фрикционного материала, а кольцевой электромагнит выполнен с шарнирным соединительным элементом, посредством которого закреплен на конце

0 рычага.

Новизна заявленного технического решения заключается в наличии дополнительных элементов фиксирующих роликов, выполненных в виде подшипников качения

5 с нанесенным на наружные кольца материалом, обладающим амортизационными и фрикционными свойствами, и установленных с помощью осей на плоских пружинах на магазине, обеспечивающих более надеж0 ную фиксацию дисковых носителей в ячейках магазина.

Выполнение ролика в виде подшипника качения с нанесенным на его наружнее кольцо материалом, обладающим амортиза5 ционными и фрикционными свойствами, снижает потери на трение при вкатывании диска в ячейки магазина или выкатывании из него, что позволяет подпружинивать ролики, фиксирующие дисковые носители в

0 ячейках магазина, со значительным усилием. Тем самым повышается виброустойчивость устройства при эксплуатации в условиях воздействия значительных вибрационных нагрузок и уменьшается возмож5 ность повреждения дисковых носителей. Кроме того, шарнирное крепление кольцевого электромагнита на рычаге и введение в него дополнительного подпружиненного втулкообразного элемента центрирования

0 дискового носителя, имеющим конический поясок, обеспечивают надежную фиксацию дискового носителя при его захвате путем включения кольцевого электромагнита как в осевом, так и в радиальном направлении,

5 что позволяет, в конечном итоге, обеспечивать перемещение (вкатывание) диска в ячейку магазина и его извлечение из ячейки, преодолевая при этом значительное усилие подпружиненного ролика, так как кониче0 екая поверхность подпружиненной втулки предотвращает радиальное смещение диска по отношению к кольцевому электромагниту.

На фиг.1 изображен общий вид устрой5 ства; на фиг 2-5 разрезы А-А, Б-Б, В-В, Г-Г на фиг.1 соответственно.

Устройство содержит основание 1, на котором в подшипниковых узлах установлен магазин 2 роторного типа, в ячейках которого размещены дисковые носители 3,

подшипники качения 4 с нанесенным на наружные кольца материалом 5, обладающим амортизационными и фрикционными свойствами, с фиксирующими поверхностями 6, установленными с помощью осей 7 на плоских пружинах 8. На основание 1 установлен первый реверсивный электродвигатель с редуктором 9 (см.фиг.3), на валу которого закреплен поворотный стол 10 с установленным на нем на оси 11 рычагом 12 с возвратной пружиной 13 и электромагнитом 14 с якорем 15, который через тягу 16 шарнир- но соединен с рычагом 12. На конце рычага 12с помощью шаровой опоры 17 (см.фиг.5) установлен кольцевой электромагнит 18, в котором установлена втулка 19 с коническим пояском 20 и возвратной пружиной 21. На основании 1 закреплен шпиндельный узел 22 и второй реверсивный электродвигатель 23, на валу которого установлен фрикционный ролик 24 с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью 25 магазина 2.

Устройство работает следующим образом.

Вращение магазина 2 осуществляется от электродвигателя 23 через фрикционный ролик 24, взаимодействующий с цилиндрической поверхностью 25 магазина 2. При этом в зависимости от того, какой стороной извлекаемый из ячейки магазина 2 дисковый носитель 3 надо уложить на шпиндельный узел 22, магазин 2 имеет две позиции- для захвата диска 3, которые расположены под небольшим углом к горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения магазина 2, и одновременно вторая позиция является зеркальным отражением первой, по отношению к вертикальной плоскости, также проходящей через ось вращения магазина 2. Для захвата дискового носителя 3 включается электродвигатель с редуктором 9, который передает вращение поворотному столу 10 с рычагом 12, который перемещается и вводится между извлекаемым диском 3 и соседним, останавливаясь напротив внутреннего отверстия извлекаемого диска. Затем включается электромагнит 14 и якорь 15 перемещает через тягу 16 рычаг 12 до совмещения конической поверхности 20, размещенной на втулке 19, с внутренним отверстием диска 3. Далее втулка 19 давит на возвратную пружину 21 до совмещения кольцевого электромагнита 18 с торцовой поверхностью извлекающего дискового носителя. При этом кольцевой электромагнит 18, вращаясь на шаровой опоре 17, своей рабочей поверхностью ложится на торцовую поверхность извлекаемого диска. Кольцевой электромагнит 18 включается и захватывает дисковый носитель 3, электромагнит 14 выключается. После этого включается электродвигатель 9, который осуществляет

поворот в обратном направлении рычага 12 в позицию установки дискового носителя 3 на шпиндельный узел 22. Затем включается тяговый электромагнит 14, и якорь 15 через тягу 16 поворачивает рычаг 12 вокруг оси 11

0 до совмещения торцовой поверхности захваченного диска с установленной поверхностью шпинделя 22. После чего отключаются электромагниты 14 и 18, а рычаг 12 под действием пружины 13 отводится

5 от диска 3 и шпинделя 22. Снятие диска со шпинделя 22 и возвращение его в ячейку магазина 2 производятся в порядке, обратном изложенному выше.

Для установки диска 3 обратной сторо0 ной к установочной поверхности щпинделя 22 магазин 2 поворачивается до совмещения извлекаемого диска 3 со второй позицией для захвата извлекаемого диска 3 (см.фиг.2). Захват, извлечение и установка

5 диска на шпиндель и его возвращение в ячейку магазина осуществляются аналогично описанному выше с участием всех перечисленных элементов.

Таким образом, каждый диск в ячейке

0 магазина надежно фиксируется с помощью подпружиненного подшипника качения, обрамленного по наружному кольцу фрикционным материалом, обладающим одновременно амортизационными свойствами,

5 что повышает виброустойчивость и тем самым уменьшает вероятность повреждения дисковых носителей, а также упрощает конструкцию устройства за счет сокращения кинематических связей. Кроме того, введе0 ние в кольцевой электромагнит подпружиненной втулки с коническим пояском и установка этого электромагнита на рычаге с помощью шарнирной опоры повышают надежность в работе кольцевого электромаг5 нита при захвате диска и перемещении его из ячейки магазина и обратно.

Формула изобретения 1. Устройство для смены дисковых носителей по авт.св. № 1628090, отличаю0 щ е е с я тем, что, с целью уменьшения возможности повреждения дисковых носителей, каждая ячейка для хранения и фикса- ции дискового носителя магазина роторного типа снабжена фиксирующим ро5 ликом и плоской пружиной, а кольцевой электромагнит - подпружиненным втулко- образным элементом центрирования дискового носителя, имеющим конический поясок, причем каждый фиксирующий ролик установлен на плоской пружине с возможностью взаимодействия с ребром дискового носителя.

2. Устройство поп.1,отличающеес я тем,что фиксирующий ролик выполнен 5 нирным соединительным элементом, посредст- в виде подшипника качения, имеющего вом которого он закреплен на конце рычага

внешнее покрытие из амортизационно- фрикционного материала.

3. Устройство по п. 1,отличающееся тем, что кольцевой электромагнит выполнен с шар нирным соединительным элементом, посредст- вом которого он закреплен на конце рычага

Изобретение относится к технике накопления информации, а именно к устройства для смены дисковых носителей информации, используемых в дисковых накопителях сверхбольшой емкости Цель изобретения - уменьшение возможности повреждения дисковых носителей при работе устройства в условиях воздействия вибрационных и ударных нагрузок. Для этого в каждую ячейку магазина 2 установлены фиксирующие ролики, выполненные в виде подшипников качения 4, обрамленных по наружному кольцу фрикционным материалом, обладающим одновременно амортизационными свойствами. Фиксирующие ролики установлены с помощью осей на плоских пружинах 8, что обеспечивает надежную фиксацию дисков 3 в ячейках магазина 2. Для надежного захвата дисков 3 при извлечении его из магазина 2 и обратно в кольцевой электромагнит 18 установлена втулка 19с коническим пояском и возвратной пружиной. Кольцевой электромагнит 18 установлен на конце рычага 12 с помощью шаровой опоры, обеспечивающей плотное прилегание рабочей поверхности электромагнита 18 к торцовой поверхности извлекаемого диска 3 при его захвате. СО с

3. 78 13 Су # П 16

Я 77 10 22

Ы гзг 2 з

-17 18

Фие.2

В-В

4 Г

ФигЛ

Редактор Т.Иванова

Заказ 1819ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35. Раушская наб., 4/5

Составитель В.Антонов

Техред М.МоргенталКорректор М.Максимишинец

6-5

Фиг.З

17