專利名稱：具有對準(zhǔn)磁帶用的外露基板基準(zhǔn)的數(shù)據(jù)存儲帶盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的背景本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)存儲帶盒。較具體點說，涉及一種具有外露基準(zhǔn)以改進磁帶對準(zhǔn)的數(shù)據(jù)存儲帶盒。
在計算機、音頻和視頻領(lǐng)域內(nèi)數(shù)據(jù)存儲帶盒已用了好幾十年。雖然其他形式的存儲媒體如磁盤箱也可使用，但數(shù)據(jù)存儲帶盒仍然是一種記錄大量信息供以后檢索使用的極其普遍采用的形式。
數(shù)據(jù)存儲帶盒一般含有一個用來保持至少一個卷帶盤的外殼或殼體和一長段存儲磁帶。存儲磁帶被卷繞在卷帶盤轂部的周圍并被驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動使它通過一條限定的磁帶走動路徑。殼體通常包括一個分開的蓋和基體，兩者結(jié)合時造成一個某種型式的開口(或窗口)，使當(dāng)將數(shù)據(jù)存儲帶盒插置到磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)時，讀/寫磁頭能通過窗口接近存儲磁帶。這個在存儲磁帶和磁頭之間的相互作用可在殼體內(nèi)發(fā)生(例如中間裝帶的設(shè)計)，也可將存儲磁帶導(dǎo)引到殼體外讀/寫磁頭所在的鄰近區(qū)域內(nèi)(例如螺旋驅(qū)動或先導(dǎo)塊的設(shè)計)。當(dāng)數(shù)據(jù)存儲帶盒的設(shè)計是將磁帶導(dǎo)引到殼體外分開的磁頭位置時，存儲磁帶在殼體內(nèi)的位置并無重大關(guān)系。但當(dāng)帶盒/驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計是使磁頭和存儲磁帶在殼體內(nèi)或與殼體十分接近的地方面對時，存儲磁帶在鄰近窗口處的精確定位就極其重要。在這方面，存儲磁帶的定位是由帶盒殼體內(nèi)限定的磁帶走動路徑專門規(guī)定的。
具體地說，采用這種在內(nèi)部使磁頭和存儲磁帶面對的方法，數(shù)據(jù)存儲帶盒通常包括兩個卷帶盤。磁帶走動路徑是由保持存儲磁帶的兩個卷帶盤的位置和各個定位在殼體內(nèi)的磁帶導(dǎo)行件限定的。卷帶盤通?？尚D(zhuǎn)地裝在蓋上或基體上，并各包括一個轂部和兩個相對的徑向凸緣。存儲磁帶卷繞在兩個相對的徑向凸緣之間的轂部上。一般地說，采用兩個卷帶盤的設(shè)計，存儲磁帶就是在兩個轂部之間沿著磁帶導(dǎo)行件延伸。磁帶導(dǎo)行件被關(guān)鍵性地定位在殼體內(nèi)使在帶盒的窗口處，存儲磁帶大致與窗口的平面平行。
最近在磁帶驅(qū)動機構(gòu)、讀/寫磁頭和磁帶介質(zhì)方面的進展已大大提高數(shù)據(jù)存儲帶盒的功效能力。例如，磁帶介質(zhì)的革新已能使存儲磁帶的存儲容量和產(chǎn)品壽命增加。同時現(xiàn)代的讀/寫磁頭已能在橫越存儲磁帶高度而形成的日益細小的數(shù)據(jù)軌跡上閱讀和記錄信息。采用縮小的數(shù)據(jù)軌跡，存儲在存儲磁帶內(nèi)的信息量便可顯著增加。
讀/寫磁頭和磁帶介質(zhì)的改進對數(shù)據(jù)存儲帶盒的設(shè)計提出了更高的要求。例如，為了在每一道軌跡上使讀/寫磁頭和存儲磁帶能夠始終如一地互相作用，存儲磁帶在帶盒的窗口處必須被精確地定位。任何一個離開所需平面定位的微小偏差都會造成誤差。如果存儲磁帶略微在所期望位置之上或之下，那么在插置到磁帶驅(qū)動機構(gòu)之內(nèi)時，讀/寫磁頭將難于找到所需的軌跡。如果存儲磁帶在越過帶盒的窗口時磁帶走動路徑有角度上的偏向也會發(fā)生類似的問題。顯然，在采用縮小的軌跡時發(fā)生讀/寫錯誤的機會將更多。
數(shù)據(jù)存儲帶盒的設(shè)計師們曾力圖解決上述磁帶路徑的定位問題，例如，在帶盒窗口的兩個對側(cè)定位設(shè)置磁帶的導(dǎo)行件。磁帶導(dǎo)行件用來導(dǎo)引或限定存儲磁帶的位置使它在所需的平面內(nèi)以所需的水平越過帶盒的窗口。這樣，在理論上當(dāng)將數(shù)據(jù)存儲帶盒插置在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)時，讀/寫磁頭將與存儲磁帶在這個被控制的位置上會合。但不幸的是，在采用縮小的數(shù)據(jù)軌跡時，單靠磁帶導(dǎo)行件還不足以將存儲磁帶定位在所需的嚴(yán)密公差的范圍內(nèi)。
例如，磁帶導(dǎo)行件和卷帶盤通常都固定在基體或蓋的內(nèi)表面上，這兩者通常由塑料模壓制成。雖然盡力使基體及/或蓋盡可能制造得平直，變形仍易發(fā)生。隨著時間的消逝，塑料材料會扭曲或彎曲。在任一種情況下，保持在殼體內(nèi)的各個構(gòu)件的水平(或高度)都會改變，或是個別地或是整體地改變。在單個磁帶導(dǎo)行件的高度上發(fā)生的那怕一個小的改變都能改變磁帶的路徑導(dǎo)致發(fā)生讀/寫誤差。較近一段時期，塑料蓋已被金屬板替代，卷帶盤和磁帶導(dǎo)行件都裝在金屬板上。雖然采用金屬板至少在初始時可消除塑料模壓本身帶來的變形，但時間一長，金屬板也能被損壞。因為金屬板的整個表面完全外露，在重復(fù)使用時，金屬板會彎曲、凹陷等，這樣又會造成具有潛在災(zāi)難性的磁帶路徑偏差。
即使各個構(gòu)件都按精確的高度裝到蓋(塑料的或金屬的)或基體上，在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)仍會發(fā)生對準(zhǔn)的問題。磁帶驅(qū)動機構(gòu)通常包括一個具有對準(zhǔn)裝置的裝帶盒器。裝帶盒器在初時接納并將數(shù)據(jù)存儲帶盒導(dǎo)引到磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)。對準(zhǔn)裝置于是對準(zhǔn)在讀/寫磁頭鄰近的數(shù)據(jù)存儲帶盒。在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)設(shè)置數(shù)據(jù)存儲帶盒時那怕一個小的誤差也會造成與上述相同的讀/寫誤差。簡單地說，在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)適當(dāng)?shù)貙?zhǔn)數(shù)據(jù)存儲帶盒與在帶盒殼體本身內(nèi)限定一條始終如一的磁帶路徑同等重要。
一種典型的裝帶盒器/對準(zhǔn)裝置在尺寸足以接納帶盒殼體的磁帶驅(qū)動機構(gòu)的框架內(nèi)設(shè)有一個槽。數(shù)據(jù)存儲帶盒沿著該槽插置到磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)，而該槽具有一個相對于讀/寫磁頭的已知的位置和關(guān)系。另外，可設(shè)有一個某種型式的懸掛系統(tǒng)用來在某一位置上支持帶盒殼體。遺憾的是，這種一般可被接受用來將數(shù)據(jù)存儲帶盒設(shè)置在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)的方法可能不會使存儲磁帶與磁頭始終如一地對準(zhǔn)。因為上述對準(zhǔn)裝置只是依靠帶盒殼體來在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)對準(zhǔn)，而帶盒殼體通常由模壓的塑料制成。塑料模壓過程帶來的表面不規(guī)則會在殼體的平直度上造成不可避免的偏差。換句話說，即使各個內(nèi)部構(gòu)件被適當(dāng)?shù)毓潭ㄔ跉んw的內(nèi)表面上，在外部表面起伏不定的地方即使起伏很小也會發(fā)生不正確的對準(zhǔn)。另外，內(nèi)部構(gòu)件例如被固定在蓋上時，而在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)的對準(zhǔn)是參照基體作出的，這樣便會產(chǎn)生不準(zhǔn)確的對準(zhǔn)。而且，由于帶盒殼體會隨時間的消逝而扭曲或彎曲，磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)的對準(zhǔn)也會從一次使用變化到另一次使用。在這些情況下，十分可能讀/寫磁頭將不能對早先錄有信息的軌跡定位。簡言之，采用塑料帶盒殼體作為參照點來對準(zhǔn)存儲磁帶相對于讀/寫磁頭的位置，由于材料的不規(guī)則、公差的積累、存儲磁帶在殼體內(nèi)的定位等會導(dǎo)致誤差。
數(shù)據(jù)存儲帶盒是用來保存大量信息的重要工具，但隨著讀/寫和磁帶技術(shù)的日益復(fù)雜，數(shù)據(jù)存儲帶盒的設(shè)計必須革新以資提供準(zhǔn)確的存儲磁帶定位和在嚴(yán)密公差范圍內(nèi)的對準(zhǔn)。因此，需要有在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)能夠改進對準(zhǔn)的數(shù)據(jù)存儲帶盒。
本發(fā)明的概述本發(fā)明一個較優(yōu)實施例所提供的數(shù)據(jù)存儲帶盒包括一個殼體、一塊基板、至少一個卷帶盤和一條存儲磁帶。殼體由第一殼體部和第二殼體部組成。第一和第二殼體部互相匹配，形成一個封閉體，其內(nèi)保持著數(shù)據(jù)存儲帶盒的各個其他構(gòu)件。基板設(shè)在殼體內(nèi)并包括有參照部。基板的參照部通過第一殼體部內(nèi)的開口或缺口而外露。至少有一個卷帶盤可旋轉(zhuǎn)地與基板連結(jié)。最后，存儲磁帶被至少一個卷帶盤保持著。
使用時，本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒能提供卷帶盤和存儲磁帶相對于基板的始終如一的對準(zhǔn)。就這方面而言，在一個較優(yōu)的實施例中，基板由剛強而較平直的材料制成，使卷帶盤和存儲磁帶能被定位在一個相對于基板的參照部為已知的高度。另外，在將數(shù)據(jù)存儲帶盒插置到磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)時，基板的參照部能提供存儲磁帶相對于讀/寫磁頭的始終如一的對準(zhǔn)。
本發(fā)明另一個較優(yōu)實施例涉及的數(shù)據(jù)存儲帶盒包括一個殼體、至少一個卷帶盤、一條存儲磁帶和一塊基板。殼體形成一個封閉體，其內(nèi)設(shè)有卷帶盤、存儲磁帶和基板。存儲磁帶被固定在卷帶盤上。另外，卷帶盤可旋轉(zhuǎn)地被固定在基板上，使基板能將卷帶盤和存儲磁帶保持在已知的位置上?；暹€包括參照部，其上有可從殼體外部觸摸的接觸表面用來確定存儲磁帶的位置。
在最終裝配時，基板使卷帶盤從而使存儲磁帶定位在殼體內(nèi)一個已知的水平上。在一較優(yōu)的實施例中，基板基本上是平直的，使基板的參照部特別是接觸表面具有相對于存儲磁帶的已知位置。使用時，數(shù)據(jù)存儲帶盒被插置到磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)。通過與基板的接觸表面的接合，數(shù)據(jù)存儲帶盒特別是存儲磁帶便可相對于磁帶驅(qū)動機構(gòu)而被對準(zhǔn)。
本發(fā)明第三個實施例涉及一種與磁帶驅(qū)動機構(gòu)一起使用的數(shù)據(jù)存儲帶盒，該驅(qū)動機構(gòu)包括一個具有垂直平面和水平平面的對準(zhǔn)裝置。數(shù)據(jù)存儲帶盒包括一個殼體、一塊基板、至少一個卷帶盤和一條存儲磁帶。殼體形成一個封閉體并包括一個窗口可供進入到封閉體內(nèi)。基板設(shè)在殼體內(nèi)并包括參照部。參照部可被磁帶驅(qū)動機構(gòu)的對準(zhǔn)裝置接觸用來確定基板的位置。卷帶盤可旋轉(zhuǎn)地與基板連結(jié)。最后，存儲磁帶被卷帶盤保持著，并可被磁帶驅(qū)動機構(gòu)通過殼體的窗口進入而接近。
使用時，磁帶驅(qū)動機構(gòu)的對準(zhǔn)裝置與基板的參照部接合來使數(shù)據(jù)存儲帶盒與磁帶驅(qū)動機構(gòu)對準(zhǔn)。例如，在一個較優(yōu)實施例中，對準(zhǔn)裝置和基板的參照部之間的相互作用確定存儲磁帶相對于對準(zhǔn)裝置垂直平面的垂直位置。結(jié)果便可得到存儲磁帶相對于磁帶驅(qū)動機構(gòu)的準(zhǔn)確對準(zhǔn)。
附圖的簡要說明

圖1為按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒的透視圖；圖2為本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒在一部分殼體拿掉后的透視圖；圖3為按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒的基板部的放大的頂視圖；圖4為按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒的分解圖；圖5為按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒的透視圖；圖6為圖5中數(shù)據(jù)存儲帶盒的一部分的放大圖；及圖7為按照本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒插置在以方塊形式示出的磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)的頂視圖。
較優(yōu)實施例的詳細說明圖1示出數(shù)據(jù)存儲帶盒10的一個較優(yōu)實施例。一般地說，數(shù)據(jù)存儲帶盒10包括一個由第一殼體部14和第二殼體部16組成的殼體12，還包括一塊基板18，其一部分通過第一殼體部14內(nèi)的缺口20外露，還有一些其他構(gòu)件將在下面較詳細地說明。但參閱圖1應(yīng)該知道，第一殼體部14和第二殼體部16互相匹配地連接在一起并形成一個封閉體，在該體內(nèi)保持著各種其他構(gòu)件包括基板18。
殼體12的尺寸最好能被標(biāo)準(zhǔn)的磁帶驅(qū)動機構(gòu)(未示出)接納。這樣，殼體12的尺寸可定為用在130mm形狀因數(shù)的驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)、90mm形狀因數(shù)的驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)、或其他可用的尺寸。于是，殼體12及第一殼體部14和第二殼體部16就形成一個前部22、一個后部24、一個第一側(cè)26和一個第二側(cè)28。第一殼體部14形成一個頂平表面30，而第二殼體部16形成一個底平表面32。
第一殼體部14和第二殼體部16在前部22組合形成一個窗口34，通過該窗口被保持在殼體12內(nèi)的存儲磁帶(未示出)能被讀/寫磁頭(未示出)接近。為此目的，數(shù)據(jù)存儲帶盒10包括一扇門36。該門36可滑動地固定在殼體12上使該門36可被選擇地移動開以便與窗口34接近。如圖1所示，該門36在正常時被一彈簧加載或偏移到封閉位置以便保護存儲磁帶使它在不用時不被污染。
在一較優(yōu)的實施例中，第一殼體部14為一蓋，而第二殼體部16為一底?；蛘邤?shù)據(jù)存儲帶盒10也可這樣設(shè)計使第一殼體部14形成一個底，而第二殼體部16形成一個蓋。參閱圖1中的取向，數(shù)據(jù)存儲帶盒10正常被插置到磁帶驅(qū)動機構(gòu)(未示出)內(nèi)時，帶盒的蓋14面向上。在本說明書內(nèi)通篇使用的方向詞如“向上”、“向下”、“垂直”、“水平”、“頂”、“底”等都是指被描述的這個具體圖中的取向。應(yīng)該知道使用這些詞只是為了說明白。實際上在一般情況下，數(shù)據(jù)存儲帶盒10和其任一構(gòu)件都可在相對于這世界的任一方向上取向。因此，這些詞語不能用來作為限制。
第一殼體部14和第二殼體部16最好由塑料模塑而成。就這方面而言，第一殼體部14的缺口20就是在模塑過程中制出的。缺口20最好制在第一殼體部14的前部22，沿著頂平表面30延伸。缺口20的長度最好約為8.9mm，但其他尺寸也可接受。甚至缺口20可以是一個孔或多個孔位在殼體12內(nèi)的任何地方，只要能夠接近基板18。
數(shù)據(jù)存儲帶盒10的其他構(gòu)件在圖2中示出。值得注意的是，為了便于圖示，圖2畫出第一殼體部14在倒置位置的情況，并且第二殼體部16(圖1)已被拿掉。記住這個取向，數(shù)據(jù)存儲帶盒10包括基板18、第一卷帶盤50、第二卷帶盤52、第一角導(dǎo)行件(或惰輪軸承)54、第二角導(dǎo)行件56、第三角導(dǎo)行件58、銷釘導(dǎo)行件(或磁頭卷繞銷)60和存儲磁帶62。第一卷帶盤50和第二卷帶盤52可環(huán)繞各自的從基板18內(nèi)表面64上伸出的轂銷(未示出)旋轉(zhuǎn)而被固定在該位置上。其他的導(dǎo)行件54-60均被固定在基板18的內(nèi)表面64上。
下面較詳細地說明基板18。一般地說，基板18的尺寸可被容納在第一殼體部14內(nèi)并包括有多個凹口66，其定位可允許第一殼體部14內(nèi)的各個突起部68通過。而突起部68被設(shè)計得可用摩擦來接納第二殼體部16(圖1)的伸出部(未示出)。
第一和第二卷帶盤50、52實際相同，并被這樣定位可環(huán)繞各自的轂銷(未示出)相對于基板18旋轉(zhuǎn)。第一和第二卷帶盤50、52各包括一個中心轂部(未示出)、一個上凸緣70、一個下凸緣72、和一個帶齒的外表面74。上凸緣70和下凸緣72被固定在中心轂部的兩個相對端并按存儲磁帶62的高度間隔開。帶齒的外表面74被制成轂部在上凸緣70之上的軸向伸出部。在使用時，磁帶驅(qū)動機構(gòu)(未示出)的一部分與帶齒的外表面嚙合用來控制第一和第二卷帶盤50、52的旋轉(zhuǎn)。在一較優(yōu)的實施例中，卷帶盤50、52由塑料制成。
第一角導(dǎo)行件54被銷釘76固定在基板18的內(nèi)表面64上并包括一個第一弧形表面78(部分在圖2中示出)和一個第二弧形表面(未示出)。第二角導(dǎo)行件56和第三角導(dǎo)行件58類似地被銷釘80固定在基板18的內(nèi)表面64上，并同樣地各有一個弧形表面。最后，銷釘導(dǎo)行件60被固定在基板18的內(nèi)表面64上靠近第一殼體部14內(nèi)窗口34的地方。各導(dǎo)行件54-60最好由剛性材料如不銹鋼制成?；蛘撸渌牧先玟X、硬化塑料等也可使用。
最后，存儲磁帶62最好為本行業(yè)中公知的那一種磁帶。例如，存儲磁帶62可含有一個以平衡的聚乙烯苯二甲酸酯(PEN)為基的材料，在其一側(cè)涂敷一層彌散在合適的粘結(jié)劑系統(tǒng)內(nèi)的磁性材料，而在其另一側(cè)涂敷一層彌散在合適的粘結(jié)劑系統(tǒng)內(nèi)的導(dǎo)電材料?？山邮艿拇艓Ю缈蓮拿绹髂崽K達州Oakdale的Imation公司得到供售。
如圖2所示，上述構(gòu)件組合起來就形成存儲磁帶62的移動路徑。具體是，存儲磁帶62從第一卷帶盤50延伸出來，環(huán)繞第一角導(dǎo)行件54的第一弧形表面78轉(zhuǎn)動，然后延伸到第二角導(dǎo)行件56和第三角導(dǎo)行件58上。值得注意的是，兩個銷釘導(dǎo)行件60能使第一殼體部14的窗口34鄰近的存儲磁帶62保持在平面的位置上。從第三角導(dǎo)行件58出來，存儲磁帶62環(huán)繞第二卷帶盤52的外部轉(zhuǎn)向，延伸到第一角導(dǎo)行件54的第二弧形表面(未示出)上，最后卷繞在第二卷帶盤52的周圍。本行業(yè)的行家應(yīng)該認識到圖2中畫出的磁帶走動路徑只是許多可能設(shè)計中的一個。在變化的位置上采用各種不同的導(dǎo)行件，造成的磁帶走動路徑可能會與圖2所示基本不同，但只要存儲磁帶在窗口34處轉(zhuǎn)向成平面型式，便可實現(xiàn)本發(fā)明的效益。
從上面的說明應(yīng)該明白，不管磁帶的走動路徑如何，存儲磁帶62當(dāng)要從第一卷帶盤50移動到第二卷帶盤52時，總要繞樞轉(zhuǎn)動通過好幾個半徑轉(zhuǎn)向。各個導(dǎo)行件54-60最好這樣設(shè)計，將存儲磁帶62保持在一個預(yù)定的高度上，特別是在窗口34的區(qū)域內(nèi)。就這方面言，各個導(dǎo)行件54-60以及第一卷帶盤50和第二卷帶盤52可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在其上的轂銷(未示出)的位置和伸長度都是用基板18來保證的，該基板在圖3中被詳細地示出。
圖3為基板18的放大的頂視圖，圖中示出其內(nèi)表面64?；?8最好為單一體并形成一個第一參照部90和第二參照部92。有一基準(zhǔn)銷94定位在第二參照部92的鄰近。要注意的是，只有基準(zhǔn)銷94的一個位置在圖3中被示出，因為如下所述，基準(zhǔn)銷94還從基板的外表面(未示出)伸出或進入到圖3的頁面內(nèi)。
如前所述，基板18的尺寸足能容納在第一殼體部14(圖2)內(nèi)。在這方面，圖3畫出在基板18上制出的凹部66用來使第一殼體部14的突起部68(圖2)能夠通過。另外，圖3畫出銷釘導(dǎo)行件的孔60a以便用來接納銷釘導(dǎo)行件60(圖2)。與此類似，基板18在內(nèi)表面64上制有銷釘孔76a和80a，其尺寸可接納各自的銷釘76、80(圖2)用來將第一、第二和第三角導(dǎo)行件54、56和58(圖2)保持在位。另外，在圖3中還示有第一轂銷孔96和第二轂銷孔98，其尺寸分別可將一個轂銷保持在位以便分別用來可旋轉(zhuǎn)地接納第一卷帶盤50和第二卷帶盤52(圖2)。
基板18由較為剛強的材料如鋁制成。其他剛強金屬如不銹鋼也可使用。甚至較剛強的陶瓷或塑料也可使用。在較優(yōu)的實施例中，基板18由沖壓過程制成，厚度約為0.100英寸(2.54mm)。其他制造技術(shù)和厚度亦屬可行。由于采用剛性材料，基板18的平直度可保持在嚴(yán)密的公差范圍內(nèi)。具體地說，基板18的平直度最好在0.025-0.076mm的范圍內(nèi)。這個公差要求對于基板18上第一參照部90和第二參照部92附近的區(qū)域尤為重要。例如，在第一和第二參照部90、92和圖3所示的分界線A之間的區(qū)域內(nèi)最好能保持在這個平直度公差的范圍內(nèi)。
第一參照部90和第二參照部92被這樣設(shè)計使它們能為被保持在基板18上的各種構(gòu)件提供基本的參照點。在一較優(yōu)的實施例中，第一參照部90和第二參照部92的形狀和尺寸最好都相同。就這方面言，第一參照部90和第二參照部92最好形成從基板18的先導(dǎo)邊100上伸出的小突起部。采用這個較優(yōu)的設(shè)計，第一參照部90和第二參照部92的較優(yōu)寬度當(dāng)在5.1-12.7mm的范圍內(nèi)，最好為9.525mm。由于下面進一步要闡明的理由，第一和第二參照部90、92最好盡可能遠地間隔開，這樣基板18隨后可最大程度地對準(zhǔn)。例如，第一和第二參照部90、92被一個約為76mm的距離間隔開。但應(yīng)知道，其他尺寸、形狀和位置也可使用。
第一參照部90和第二參照部92形成基板18的一條前邊102。各種要裝到基板18上的構(gòu)件如銷釘導(dǎo)行件60(圖2)、轉(zhuǎn)角導(dǎo)行件54-58(圖2)、和轂銷都各以預(yù)定距離離開前邊102而被設(shè)置在基板18的內(nèi)表面64上。另外，各種構(gòu)件還各以已知的距離從基板18的內(nèi)表面上伸出?；?8的平直度使這個距離可參照第一和第二參照部90、92來確定。由于存儲磁帶62(圖2)是用各個構(gòu)件保持著的，因此，便可知道存儲磁帶62相對于第一和第二參照部90、92的位置。例如，在一較優(yōu)的實施例中，存儲磁帶62的定位是使其上邊離開第一和第二參照部90、92的水平平面約為17mm。另外，例如存儲磁帶62的位置離開第一和第二參照部90、92的前邊102約為3.5mm。顯然，這些較優(yōu)的尺寸只是存儲磁帶62相對于第一和第二參照部90、92的位置的一個例子。
基準(zhǔn)銷94被定位在第二參照部92鄰近的一個已知位置上。基準(zhǔn)銷94一般以垂直的型式(進入圖3的紙面內(nèi))從基板18的外表面(未示出，但應(yīng)知道該表面是在圖3所示內(nèi)表面64的反面)上伸出。基準(zhǔn)銷(datumpin)94最好由剛強的金屬如不銹鋼制成。但其他金屬如鋁也可使用。在一個較優(yōu)實施例中，基準(zhǔn)銷94用壓配合操作裝配到基板18上。如同下面將較詳細地示出，基準(zhǔn)銷94最好為圓柱形，較優(yōu)直徑約為2.5mm，并在基板18和它所保持的各個構(gòu)件的左右位置上。
數(shù)據(jù)存儲帶盒10被裝配成如圖4所示。要注意的是，為了畫面簡潔，圖4并沒有畫出導(dǎo)行件54-60(圖2)或存儲磁帶62(圖2)?；?8被制造得使它可被容納在第一殼體部14內(nèi)。具體地說，基板18被這樣定位使其第一參照部90和第二參照部92(圖3)被定位在第一殼體部14的缺口20內(nèi)。第一卷帶盤50和第二卷帶盤52均被裝配在基板18上。第一卷帶盤50和第二卷帶盤52可旋轉(zhuǎn)地分別被裝到從基板18的第一轂銷孔96和第二轂銷孔98(圖3)伸出的轂銷上。轉(zhuǎn)角導(dǎo)行件54-58和銷釘導(dǎo)行件60(圖2)類似地被裝到基板18上。最后，存儲磁帶62(圖2)被導(dǎo)引通過早就被限定的磁帶走動路徑。
一旦各個構(gòu)件都已被裝到基板18上，便可用摩擦力將第二殼體部16固定到第一殼體部14上。為此目的，第二殼體部16包括一個第一孔110和一個第二孔112。這兩個孔的尺寸分別可供第一卷帶盤50和第二卷帶盤52的帶齒外表面74進入。
使用時，本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒10利用內(nèi)部基板18的平面作為基本的參照點。這從圖5可最好地看到，其中基板18的第一和第二參照部90、92(圖4)均通過第一殼體部14上的缺口20從殼體12向外露出。這樣便可從殼體12之外的一個點接近第一和第二參照部90、92。重要的是，雖然第一和第二參照部90、92外露，第一殼體部14仍保護著第一和第二參照部90、92不讓它們受到可能發(fā)生的損害。在較優(yōu)的實施例中，第一和第二參照部90、92被有效地凹進到殼體12內(nèi)。采用這種設(shè)計，正常的操作數(shù)據(jù)存儲帶盒10將不會在第一和第二參照部90、92內(nèi)(或在基板18的其余部分內(nèi)(圖4))造成不希望有的偏差。這樣，不象基板18的整條邊都被外露的以前的設(shè)計，第一殼體部14可保護包括第一和第二參照部90、92在內(nèi)的基板18，從而可延長數(shù)據(jù)存儲帶盒的使用壽命。
如圖5所示，第一和第二參照部90、92的外露部包括形成垂直接觸面的前邊102和水平接觸面114。第二參照部92還包括基準(zhǔn)銷94。這些外露的構(gòu)件能準(zhǔn)確地限定數(shù)據(jù)存儲帶盒10的位置，較具體點說是在包括歪斜、前方定位、卷繞角度和傾斜側(cè)的幾個方面限定設(shè)在帶盒內(nèi)的存儲磁帶62。
就數(shù)據(jù)存儲帶盒10的傾斜側(cè)而言，在第一殼體部14上設(shè)有另外一個平面的參照點。具體地說，在第一殼體部14的外表面上，最好在靠近殼體12后部24的地方設(shè)有一個基準(zhǔn)點116?；鶞?zhǔn)點116被用來指出數(shù)據(jù)存儲帶盒10從前部22到后部24的傾側(cè)度。換句話說，將基準(zhǔn)點116設(shè)在靠近后部24的地方能夠確定并控制數(shù)據(jù)存儲帶盒10的傾側(cè)度。下面將要說到，由于數(shù)據(jù)存儲帶盒10的傾側(cè)度較易控制，基準(zhǔn)點116可不需相對于基板18(圖4)制出，而可相對于第一殼體部14制出。應(yīng)該認識到基準(zhǔn)點116可結(jié)合第一殼體部14上的凸臺或孔而設(shè)在基板18上?；蛘?，基準(zhǔn)點116可位在第二殼體部16內(nèi)。如果有合適地設(shè)計的磁帶驅(qū)動機構(gòu)，基準(zhǔn)點116甚至可完全取消。
圖6為包括第二參照部92在內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲帶盒10的一部分的放大圖，該圖較清晰地指出歪斜、前方定位和卷繞角度。雖然在該圖中沒有示出第一參照部90，但它與第二參照部92相同，只是沒有基準(zhǔn)銷94。就歪斜、前方定位和卷繞角度而言，第一，第二參照部92的水平接觸面114限定存儲磁帶62(圖2)的高度(或歪斜)使它在一個垂直于水平接觸面114的平面內(nèi)延伸到已知的高度。第二，第二參照部92的前邊102限定一個垂直接觸面。而垂直接觸面的平面102的位置離開存儲磁帶62的平面一個預(yù)定的距離。這樣，存儲磁帶62的前方位置便可由前邊102來限定。第三，基準(zhǔn)銷94限定存儲磁帶62的左右位置或卷繞角度。例如，基準(zhǔn)銷94一般離開窗口34(圖5)一個預(yù)定的距離，而存儲磁帶62是通過窗口進入的。這樣，只要控制基準(zhǔn)銷94的位置，便可知道存儲磁帶62相對于數(shù)據(jù)存儲帶盒10的一側(cè)的位置。
圖7畫出數(shù)據(jù)存儲帶盒10插置在一個磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)的情況。磁帶驅(qū)動機構(gòu)120包括一個框架122、一個對準(zhǔn)裝置124和一個讀/寫磁頭126。為了便于圖示，框架122、對準(zhǔn)裝置124和讀/寫磁頭都用方塊形式示出?？蚣?22形成一個帶盒插入開口128，數(shù)據(jù)存儲帶盒10便插入其內(nèi)。如在圖7所示的取向，數(shù)據(jù)存儲帶盒10被這樣定位使前部22與讀/寫磁頭126鄰近。對準(zhǔn)裝置124包括基準(zhǔn)臂130用來與基板18(圖4)的第一和第二參照部90、92接合。再一次說明，第一和第二參照部90、92可在殼體12之外通過缺口12被接近。另外，與第二參照部92鄰近的基準(zhǔn)臂130包括一個槽132，其尺寸可接納基準(zhǔn)銷94。
概括地說，在與第一和第二參照部90、92接合時，對準(zhǔn)裝置124通過第一和第二參照部90、92控制數(shù)據(jù)存儲帶盒10連同存儲磁帶62相對于讀/寫磁頭的垂直位置(或歪斜)。應(yīng)該知道，數(shù)據(jù)存儲帶盒10的“垂直”位置是相對于一個與圖7的平面垂直的平面而言的。與此類似，對準(zhǔn)裝置124通過第一和第二參照部90、92控制數(shù)據(jù)存儲帶盒10連同存儲磁帶62相對于讀/寫磁頭的前方位置。存儲磁帶62的前方位置限定讀/寫磁頭126在窗口34處深入到殼體12內(nèi)的程度。應(yīng)該知道，數(shù)據(jù)存儲帶盒10的“前方”位置是相對于圖7的平面內(nèi)在讀/寫磁頭126和存儲磁帶62之間的距離而言的。對準(zhǔn)裝置124還參照第一殼體部14的外部基準(zhǔn)點116及第一和第二參照部90、92，控制數(shù)據(jù)存儲帶盒10的傾側(cè)。應(yīng)該知道，數(shù)據(jù)存儲帶盒10的“傾側(cè)”是相對于從前部22到后部24的角度取向而言的。最后，對準(zhǔn)裝置124還通過基準(zhǔn)銷94控制數(shù)據(jù)存儲帶盒10的左右定位，從而控制存儲磁帶62相對于讀/寫磁頭的卷繞角度。應(yīng)該知道，“左右”位置是相對于在框架122內(nèi)數(shù)據(jù)存儲帶盒10的中心而言的。這四個要點將在下面較詳細地說明。
數(shù)據(jù)存儲帶盒10的垂直位置(或歪斜)由對準(zhǔn)裝置124通過與第一和第二對照部90、92的水平接觸面114接合的基準(zhǔn)臂130來控制。如前所說明，水平接觸面與存儲磁帶62的邊緣平行。這樣，只要控制水平接觸面114的垂直位置，存儲磁帶62的垂直位置便可同樣得到控制。另外，利用兩個間隔開的參照部90、92，對準(zhǔn)裝置124還能控制存儲磁帶62的歪斜。較具體點說，對準(zhǔn)裝置124能保持?jǐn)?shù)據(jù)存儲帶盒10在窗口34兩個對側(cè)上的垂直位置(或高度)相同，因此存儲磁帶62不會在與讀/寫磁頭126的接觸點上歪斜。在一較優(yōu)實施例中，歪斜被保持在一個約為1-2弧度分的公差范圍內(nèi)。
數(shù)據(jù)存儲帶盒10的前方位置由對準(zhǔn)裝置通過與第一和第二參照部90、92的垂直接觸面(或前邊)102(最佳在圖6中示出)接合的基準(zhǔn)臂130來控制。如前所說明，在第一和第二參照部90、92的垂直接觸面102和存儲磁帶62之間的距離為已知，因此只要控制基板18在第一和第二參照部90、92的前方位置，對準(zhǔn)裝置124便能精確地控制在讀/寫磁頭126和存儲磁帶62之間的距離。另外，在讀或?qū)懙牟僮髦凶x/寫磁頭126深入到窗口34內(nèi)的程度同樣可以準(zhǔn)確地控制。
數(shù)據(jù)存儲帶盒10的傾側(cè)由對準(zhǔn)裝置124通過與第一殼體部14的基準(zhǔn)點116接合并相對于第一和第二參照部90、92被水平接觸面114形成的垂直位置控制基準(zhǔn)點116的高度(或垂直位置)來控制。由于基準(zhǔn)點116是在第一殼體部14上與基板18相反的方向上制出的，因此對準(zhǔn)裝置最好考慮到第一殼體部14的厚度而包括一個偏移。在一個較優(yōu)的實施例中，該偏移約為2.54mm，但任何一個其他偏移值，只要大致與第一殼體部14的厚度相當(dāng)也可使用。要注意的是，由于讀/寫磁頭126能計及存儲磁帶62從前向后傾側(cè)的微小變化，數(shù)據(jù)存儲帶盒10的傾側(cè)度并不成為一個重要參數(shù)，因此使用第一殼體部14(最好為塑料的)作為參照是可接受的。例如，在一較優(yōu)的實施例中，傾側(cè)度被保持在一個10-20弧度分的公差范圍內(nèi)。
最后，數(shù)據(jù)存儲帶盒10的左右位置由對準(zhǔn)裝置124通過與基準(zhǔn)銷94接合的槽132來控制。通過這個接合，對準(zhǔn)裝置124能夠精確地將數(shù)據(jù)存儲帶盒10連同存儲磁帶62定位在一個相對于讀/寫磁頭126已知的左右位置上。結(jié)果，卷繞角度(或存儲磁帶62卷繞在讀/寫磁頭126周圍的數(shù)量)便被控制。
本發(fā)明的具有對準(zhǔn)磁帶用的外露基準(zhǔn)的數(shù)據(jù)存儲帶盒比以前采用的設(shè)計有顯著的改進。首先，本發(fā)明采用較為剛強的基板來將各個構(gòu)件保持在殼體內(nèi)，存儲磁帶被精確地定位在殼體內(nèi)窗口旁所需的磁帶走動路徑上。由于基板較好地由金屬制成，這個定位不會隨時間而變，基板也不會扭曲或彎曲。除了這個被控制的磁帶走動路徑外，本發(fā)明的數(shù)據(jù)存儲帶盒利用內(nèi)部基板的平面作為隨后在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)對準(zhǔn)的基本參照點。較具體點說，由于將用來與對準(zhǔn)裝置接合的部分基板外露，存儲磁帶能夠準(zhǔn)確地被控制。重要的是，這個被控制的對準(zhǔn)與帶盒的殼體無關(guān)。這樣，任何一種在塑料帶盒殼體材料內(nèi)的變化或其他公差問題都不會影響磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)的對稱。為了對準(zhǔn)的目的，完全可以不管帶盒殼體。最后，將基板封閉在殼體內(nèi)，并通過凹部使參照部外露，可保護包括參照部在內(nèi)的基板使它們免受損傷。
雖然本發(fā)明已結(jié)合較優(yōu)的實施例作出說明，但顯然，本行業(yè)的行家完全可在不離開本發(fā)明的創(chuàng)意和范圍的情況下，對本發(fā)明在形式和細節(jié)上作出改變。例如，雖然所示數(shù)據(jù)存儲帶盒較好地采用雙卷帶盤的設(shè)計，但本發(fā)明的基板和外露的基準(zhǔn)同樣可適用于單卷帶盤的設(shè)計上。另外，雖然數(shù)據(jù)存儲帶盒被說明為最好在基板上設(shè)有兩個參照部，但比兩個多或少的任何數(shù)目也可使用。與此類似，雖然參照部被說明為最好包括一個水平接觸面和一個垂直接觸面，但只有一個接觸面也可作出能被接受的對準(zhǔn)。最后，參照部曾被示出終止在一個大致與帶盒殼體前部平行的點上，但參照部也可從帶盒殼體伸出并可位于不在帶盒殼體前部的點上。
權(quán)利要求
1．一種數(shù)據(jù)存儲帶盒，包括一個殼體，形成第一殼體部和第二殼體部；一塊設(shè)在殼體內(nèi)的基板，它有一個第一參照部通過第一殼體部內(nèi)的開口外露；至少一個卷帶盤可旋轉(zhuǎn)地連結(jié)在基板上；及一被至少一個卷帶盤保持的存儲磁帶。
2．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該基板的第一參照部形成存儲磁帶的一個基準(zhǔn)參照點。
3．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該數(shù)據(jù)存儲帶盒被設(shè)計為可插置到一個包括有對準(zhǔn)裝置的磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)，并且該基板的第一參照部被設(shè)計為可被對準(zhǔn)裝置接合。
4．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該存儲磁帶在殼體內(nèi)沿著磁帶走動路徑延伸，該殼體包括一個可用來接近磁帶走動路徑的窗口，并且該基板的第一參照部在一個與窗口鄰近的磁帶路徑的平面基本平行的平面內(nèi)有一個接觸表面。
5．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該存儲磁帶在殼體內(nèi)沿著磁帶走動路徑延伸，該殼體包括一個可用來接近磁帶走動路徑的窗口，并且基板的第一參照部在一個與窗口鄰近的磁帶路徑的平面基本垂直的平面內(nèi)有一個接觸表面。
6．如權(quán)利要求5的帶盒，其特征為，該窗口是在殼體的前部制出，殼體的前部為數(shù)據(jù)存儲帶盒插置在磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)時的先導(dǎo)端。
7．如權(quán)利要求6的帶盒，其特征為，該基板的第一參照部包括一個基準(zhǔn)銷并且是在前部的鄰近。
8．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該數(shù)據(jù)存儲帶盒還包括一個一般以垂直的型式從基板上伸出的轂銷，其設(shè)計可接納至少一個卷帶盤。
9．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該基板還包括一個通過第一殼體部上的第二孔而外露的第二參照部，該第一參照部和第二參照部被間隔開。
10．如權(quán)利要求9的帶盒，其特征為，該殼體上制有一個窗口可供接近存儲磁帶之用，并且在第一殼體內(nèi)的第一開口和第二開口被布置在窗口的兩個對側(cè)。
11．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該第一殼體部包括一個與開口間隔開的基準(zhǔn)點，該基準(zhǔn)點在第一殼體部的外表面上形成，并被設(shè)計用來指出數(shù)據(jù)存儲帶盒的傾側(cè)度。
12．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該第一參照部應(yīng)較為平直和堅強。
13．如權(quán)利要求1的帶盒，其特征為，該第一參照部形成一個前部和后部，并且在其內(nèi)的開口為一個從前部伸出的缺口。
14．一種與磁帶驅(qū)動機構(gòu)一起使用的數(shù)據(jù)存儲帶盒，該磁帶驅(qū)動機構(gòu)包括形成一個垂直平面和一個水平平面的對準(zhǔn)裝置，包括一個制有窗口的殼體；一個設(shè)置在殼體內(nèi)的、包括有參照部的基板，該參照部可被對準(zhǔn)裝置進入借以確定基板的位置；至少有一個卷帶盤可旋轉(zhuǎn)地與該基板連結(jié)；及一條被至少一個卷帶盤保持著的存儲磁帶，通過殼體的窗口可接近該存儲磁帶。
15．如權(quán)利要求14的帶盒，其特征為，該參照部的設(shè)計使它能在一個基本上與對準(zhǔn)裝置的水平平面平行的平面上被對準(zhǔn)裝置接觸。
16．如權(quán)利要求15的帶盒，其特征為，該參照部在對準(zhǔn)裝置的垂直平面內(nèi)限定存儲磁帶在窗口處的位置。
17．如權(quán)利要求14的帶盒，其特征為，該參照部的設(shè)計使它能在一個基本上與對準(zhǔn)裝置的垂直平面平行的平面上被對準(zhǔn)裝置接觸。
18．如權(quán)利要求17的帶盒，其特征為，該磁帶驅(qū)動機構(gòu)還包括一個制有帶盒插入開口的框架、和一個位置與帶盒插入開口相對的磁頭，數(shù)據(jù)存儲帶盒被插置到框架內(nèi)使數(shù)據(jù)存儲帶盒的前部靠近該磁頭，并且基板的參照部限定存儲磁帶在窗口處的相對于磁頭的前方位置。
19．如權(quán)利要求14的帶盒，其特征為，該基板的參照部包括一個銷釘，其尺寸可被對準(zhǔn)裝置的基準(zhǔn)臂接納。
20．如權(quán)利要求19的帶盒，其特征為，該銷釘限定存儲磁帶在窗口處相對于磁頭的左右位置。
21．如權(quán)利要求14的帶盒，其特征為，殼體的外部包括一個基準(zhǔn)點，其設(shè)計使它可被對準(zhǔn)裝置接合，該基準(zhǔn)點與基板的參照部被間隔開。
22．如權(quán)利要求21的帶盒，其特征為，該基準(zhǔn)點限定存儲磁帶相對于基板的參照部的傾側(cè)度。
全文摘要
一種數(shù)據(jù)存儲帶盒具有外露的基板基準(zhǔn)可用來改進磁帶的對準(zhǔn)。數(shù)據(jù)存儲帶盒包括一個由第一殼體部和第二殼體部組成的殼體、一塊基板、至少一個卷帶盤和一條存儲磁帶?；逶O(shè)置在殼體內(nèi)并包括有參照部,該參照部通過在第一殼體部內(nèi)被保護的開口而外露。在一個較優(yōu)的實施例中,第一殼體部保護包括參照部在內(nèi)的基板。至少一個卷帶盤可旋轉(zhuǎn)地與基板連結(jié)。最后,存儲磁帶被至少一個卷帶盤保持在殼體內(nèi)。在將數(shù)據(jù)存儲帶盒插置到磁帶驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)時,對準(zhǔn)裝置與基板的參照部接合,從而可確定并精確地控制存儲磁帶相對于讀/寫磁頭的位置。
文檔編號G11B23/087GK1304532SQ99807119
公開日2001年7月18日 申請日期1999年6月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月11日
發(fā)明者威廉·J·范德海登, 喬治·P·蘭博塞克, 克里斯蒂·A·托德, 戴維·T·霍格 申請人:伊美申公司, 存儲技術(shù)公司