超小型計算機媒體驅動器的製作方法
2023-04-22 22:10:41 5
專利名稱：超小型計算機媒體驅動器的製作方法
技術領域：
本發明涉及供可換存儲媒體使用的計算機外圍設備，特別是涉及極其小型的上述設備。
在個人計算機領域中，尤其是在膝上型計算機和其他可攜式計算機中，但也包括在臺式設備中，空間和重量經常具有明顯的重要性。多年來，計算機外圍設備製造商一直不斷地減小存儲媒體和供存儲媒體使用的設備的尺寸。一個好的例子見於可換存儲媒體如軟盤或軟盤驅動器，其中，媒體的直徑最初為8英寸，隨後減小為5-1/4英寸，進而減小為3-1/2英寸，而裝入5-1/4英寸埠的驅動器開始是「全高」的，隨後降為「半高」。在臺式計算機中，3-1/2英寸的外圍設備通常裝在5-1/4英寸半高埠上。在膝上型計算機、筆記本式計算機和其他可攜式計算機中，可用的空間尤為珍貴，從而採納了一個不同的側重點，亦即，在驅動設備中實現「恰好媒體大小」的目標。這意味著驅動設備具有包圍整個媒體的最小可行外部輪廓。在3-1/2英寸情況下，上述外部輪廓的長和寬的尺寸大約為4英寸×4英寸至4英寸×6英寸，而高度(亦即厚度)則通常為1/2英寸或更小。
但是，由於膝上型計算機可只有10英寸至1 4英寸寬和8英寸至10英寸長，可見4英寸×4英寸至4英寸×6英寸的外部輪廓如果在小高度的膝上型計算機內部需要佔用相當大的內部空間。減小所需的尺寸是非常希望的，但是除了在減小外型高度方面以外，至今尚未有明顯減小。
在現代記錄系統中，趨勢一直是試圖通過增大記錄徑跡密度、增大記錄密度或減小媒體及其所用的驅動器的輪廓尺寸來保證較高的能力。然而，在標準尺寸被工業界所接受且被廣泛使用以後，媒體尺寸長時間以來基本未變。於是，軟體、文件和數據被記錄及轉移到現今流行的3-1/2英寸標準的軟盤上，並且，在不久的將來難以預見不有較大的變化。因此，對於市場上空間尤為珍貴的許多數據處理系統和設備，「小於媒體尺寸」的驅動器是非常有用的。這一應用前景隨著性能的改進和尺寸的進一步降低會顯著增大。
類似的思路亦適用於其他可換存儲媒體，如CD-ROMS、磁光(MO)盤及伯努利盤。儘管存在不同的設計因數，但實現空間體積改進的概念是相同的。
按本發明的設備和方法包括裝在一淺驅動系統殼體亦即外殼內的展開式驅動和傳感器部件，而上述外殼所具有的接收尺寸則大大小於媒體直徑的二分之一。只有一部分媒體插入外殼中；為接合上述媒體，機構則至少部分地展開亦即從外殼向外伸出。於是，操作單元移入接合媒體的位置，儘管媒體的絕大部分向外伸出，但驅動和傳感的功能以傳統方式實現了。使用之後，將媒體釋放並可將機構返回至收攏位置。
例如，對於一軟盤驅動器來說，緊湊的可展開的部件位於一小空間內，此小空間比插入的軟盤護封盒的寬度寬，沿垂直於媒體平面方向的厚度比媒體厚。然而，就高度而言，上述部件的大小隻足以在一容納槽中接收軟盤的遠中邊緣部分。展開式驅動機構具有一對可旋轉地安裝於外殼中的在媒體的相對的兩側相互間隔開的臂。這兩個臂向外展開且隨後靠攏，使傳動卡盤接合媒體上的盤轂，從而繞其中心轉動媒體。一傳感器定位機構亦安裝於外殼內，可向外展開以將一個或兩個傳感器置於與媒體相配合的位置。傳感器控制機構包括一個定位機構，此定位機構在展開後工作，將傳感器相對於媒體徑向移動。當護封盒插入導槽中時，傳感器位於用於記錄和/或再現的工作位置。在用過一給定的護封盒後，可將其釋放並彈出，且夾緊機構和傳感器定位裝置從媒體卸載。其後，可以插入一個新媒體，或將展開機構收回至收攏位置。
例如，在3-1/2英寸軟盤驅動器情形下，上述展開機構具有一對轉臂，這兩個轉臂設置成相互配合起到一個夾緊機構的作用，以便接合軟盤護封盒上的驅動盤轂。其中的一個臂具有一個傳動卡盤端，而另一個轉臂則具有一個位於其自由端的支靠表面，從而形成一個上述夾緊機構抵靠其操作的支座表面。展開式傳感器機構具有一個可從外殼內向外伸出的支架杆，並包括一個用於沿上述支架杆長度方向的受控制的運動的驅動機構。從驅動機構伸出的傳感器支承機構伸向盤媒體護封盒兩相對側的讀寫口。外殼內的一彈簧機構在護封盒插入時打開讀寫口板。在護封盒插入以及傳感器接合軟盤的相對側之後，通過可沿支架杆移動的一定位電動機實現徑向定位。一與盤媒體的插入端相關聯的彈出機構具有一個釋放彈簧機構，將展開機構互相分開並迫使盤媒體在外殼插槽中向上。
可通過位於設備中的開關、通過沿盤媒體的突出的邊緣接合傳統的窗口的獨立傳感器、或者通過在盤媒體上這些窗口本身，可選擇防寫和密度控制功能。
按本發明的方法通過相互間隔開的用於將盤媒體接收於記錄/再現位置的機構，能夠使僅僅局部插入的盤媒體用於數據交換，而上述機構則首先展開呈相互間隔的位置關係，然後接合插入的媒體，其後以傳統方式進行操作。
本發明的系統可以具有可展開的殼體部分，當機構展開時，殼體部分向外伸出，保護操作元件免於偶然相碰。本發明的設備可定向為，使盤媒體水平插入、垂向插入，或者以某一其他鄰近方向插入。此外，本發明的設備可以設計成一個整裝的獨立結構，可在與其相關聯的母設備方便的表面處連接於一個可用的連接器。用於操縱CD-ROM盤、磁光碟、伯努利盤、5-1//4英寸軟盤的機構利用同樣的可從小型外殼內伸出的展開式驅動和傳感器機構。然而，在適當的情況下，就象光學傳感器時的情形那樣，可設有將轉導區域與灰塵和其他汙染物隔絕的裝置。
通過下面結合附圖所作的說明，會更好地理解本發明。附圖中
圖1為一超小型盤存儲媒體驅動系統的透視分解圖，其中盤護封處於入口位置；圖2為圖1所示的驅動系統的透視圖，示出了處於伸展位置的展開式夾緊及驅動機構；圖3為圖1和圖2所示系統的剖視側視圖，示出處於展開位置的上述展開式夾緊及驅動機構和一個展開式磁頭定位系統；圖4為圖1和圖2所示機構的剖視側視圖，示出處於收縮位置的可展開的部件；圖5為相應於圖3視圖的側視圖，所示可展開的部件相對於盤存儲媒體處於打開位置；圖6為圖1所示系統的俯視圖，示出了處於未展開位置的部件；圖7為處於展開位置的磁頭定位機構的局部俯視圖；圖8為圖7所示機構的側視圖；圖9為圖7所示機構的端視圖；圖10為一剖視端視圖，示出了處於已展開但未接合位置的可展開的部件；圖11為相應於圖10的剖視端視圖，但可展開的部件已經與盤護封接合；以及圖12為一用於CD-ROM的展開式驅動系統的透視圖。
圖1-11所示的本發明的系統為一軟盤驅動器10，作為一種使用可更換的存儲媒體的設備的例子。具體參見圖1和圖2，存儲媒體具有一個3-1/2英寸軟盤護封盒12，護封盒12具有一個封閉內部磁碟的相對較硬的外殼，而磁碟則在中心盤轂處受到驅動，中心盤轂所在的一側以下稱之為磁碟的盤轂側或背側。護封盒12的插入邊亦即遠中邊緣具有一個可滑動的讀寫口板14，它蓋住護封盒12上的矩形開口，從而當讀寫口板14移至工作位置時，可以進入磁碟的相對的兩面區域進行讀寫操作。軟盤護封盒12的近端具有小窗口16，隨磁碟防寫和密度功能而定，使小窗口16處於關閉或打開狀態。在現有類型的軟盤驅動器中，一個完全插入的護封盒12將這些小窗口16並置於傳感器處，而在本例中，護封盒12的這一部分伸出，且防寫和密度選擇功能進行的方式有所不同。然而，小窗口16可以容易地安裝在護封盒12的插入端，以便驅動器10內部的裝置進行檢測。由於軟盤驅動器的細節已為人所知，且這一結構的要素並不是本發明的部分，故對其不再進一步討論。
如圖1的透視圖所示，圖中所示的護封盒12處於將要插入驅動器外殼20的位置，外殼20為一個低外形的矩形部件，其橫向尺寸比護封盒12的寬度大。儘管外殼20通常安裝在要裝該外殼的計算機設備之中或其側面上，但應該認識到，這種安裝是可以比較隨意的。外殼20可以安裝在機箱的一安裝口中，或者安裝在機箱的外部，或者置於另一方位。為方便起見，將外殼20表示成處於直立方位，並且措詞「上」、「前」、「後」、「側」和「下」僅僅相對於圖示的方位用於描述的目的。鑑於3-1/2英寸軟盤的平面尺寸約為3-1/2英寸×3-5/8英寸，且護封盒約為1/8英寸厚，所以按本發明，呈一種小型形式的外殼的尺寸約為3/4英寸高×5英寸長×1-1/2英寸寬。因此，無論將其裝入膝上型或筆記本計算機的側部或上部，通常考慮將其用作裝入小型處理機中的部件。另一可供選擇的方案是，利用一表面固定架，外殼上的卡口式聯接器只需裝入用於電源和數據傳輸線連接的合適的插座中。上面的這幾種布置可使可更換的磁碟媒體能夠加入系統而基本上不影響設備的尺寸。這樣不妨礙如當前現有技術中所作的那樣將電子線路裝入驅動器的內部。
外殼20在一個內部彈出式即伸縮式的殼體24的外部，殼體24具有一個有限的向上行程，且如在圖2中以略微簡化的形式所示出的那樣，在一盤護封盒插入中心縱向插槽26時殼體24是伸出的。防寫和密度開關22設在外殼20的一側部上，用以進行防寫和密度選項的選擇。或者，可將盤護封盒12上的防寫和密度窗口16定位於靠近前端(插入端)並由已知的機構進行檢測，或者，可將能展開的傳感器為此目的從外殼伸出。
尤其如圖3-6所示，展開式夾緊和驅動機構30主要具有一對間隔開的轉臂，這一對轉臂被機械地偏壓向展開位置但受一個肘杆機構(toggle-type mechanism)控制具有收攏功能。如圖10和11所示，第一轉臂32具有一個位於已插入的軟盤的「盤轂」側亦即背側的夾緊機構。轉臂32安裝成繞位置靠近外殼20的一縱向端的底部樞軸34在一弧線範圍內樞轉。一個安裝於底部樞軸處的電動機36通過位於轉臂32內的內部皮帶40驅動位於轉臂32自由端亦即肘端的皮帶輪38。一位於上述自由端的傳動卡盤42通過皮帶輪42轉動並面對護封盒的盤轂轉動護封盒中的盤。
儘管已通過例子示出了一底部安裝的電動機和皮帶傳動，但顯然，還可將其他結構用於上述傳動卡盤，包括一個直接耦合的電動機。
第二可展開裝置50位於與軟盤轂相對的一側，亦即，在軟盤的前側。一個較長的第一臂51安裝成繞一個底部樞軸52樞轉，並可沿該軸52滑動，而底部樞軸52則與在相對側的底部樞軸34共線並與之相連接，從而使臂32、51一起運動。圍繞軸52的一個螺旋夾緊彈簧54朝與一個插入的護封盒接合的方向作用於裝置50，但彈簧52到護封盒充分插入為止一直是受約束的，以便為護封盒的兩側留有適當的間隙。一在上述第一臂51肘端的夾緊墊56在機構處於工作位置時與傳動卡盤42相對，從而為通過傳動卡盤42所形成的軟盤上的盤轂的接合和旋轉提供所需的支承。在肘部區域中，圍繞肘銷60的扭力彈簧58朝展開方向偏壓一個控制臂或支臂62，但其作用如以下所述受肘節動作和限位件的控制。為此，一桿64在控制臂62的下端處垂直於插入的軟盤向外伸展。顯然，通過使用各偏壓彈簧和肘節裝置，可將臂32、51分別展開和收攏。
參見圖3-5和圖7-9，安裝有一個展開式磁頭定位機構70，它從外殼20的與展開式夾緊和驅動機構30相對的一端伸出。一收放式齒條繞鄰近外殼20底部的一齒條樞轉臂74轉動，直至到達相對於外殼20的垂直位置。一傳動小齒輪80沿齒條72運動，以如下所述，控制磁頭相對於磁碟的徑向位置。為緊湊起見，齒條小齒輪80形成一圍繞不旋轉的軸定子82的繞線轉子81的外部。本領域技術人員會想到，傳動可採用其他方案利用一個位於一整體式小齒輪一側的小型電動機，或利用一分段齒條以及設在一中心電動機相對的兩側的分開的小齒輪，或者利用一底部安裝的電動機以及一皮帶傳動裝置。位於兩側的端部構件84與軸82相連接且是同樣均不轉動，從而為如下所述的雙面磁頭組件的基座提供支承。在軸82的兩端，隨動軸套88位於用於小齒輪80的導軌90之中，並在其間運動。導軌90是展開式的，可從位於外殼20之內的收攏位置展開至伸展位置，而後一位置平行於磁傳感器相對於磁碟所希望的位移。為此，一樞銷92沿由在一導引件中的導槽94所形成的圓形軌跡運動，這一運動被約束成基本上平行於齒條72進行。
參見圖5和圖8，在導軌90伸出及護封盒12插入的狀態下，樞銷92受到一如圖5和8所示處於伸長狀態的拉簧93朝嚮導槽94上端方向的拉力。當護封盒12插入時，位於其路徑中的一個傳感爪95與其遠中邊緣接觸，從而使一桿臂96抬起，杆臂96的端部通過軟線97與樞銷92上連接，上述軟線繞過一個小滾子98。杆臂96的端部從虛線所示位置向上運動至圖示位置，將銷92向下拉至圖示位置，使導軌90伸出。齒條72通過彈簧(未示出)與導軌90相結合，從而一起在收攏位置和展開位置之間運動。
雙面磁頭組件100從固連於在磁頭定位機構70上的端部構件84、85的基座102伸出。基座102垂直於磁碟上需要跟蹤的徑向磁軌延伸；在盤轂側，一支臂104上裝有一個用於上述磁傳感器106的萬向架105(圖6)(該萬向架可略去不用，或按已知的方法之一，用一高柔性彈簧取而代之)。在前側，支臂108可繞一連接銷109轉向磁碟和轉離磁碟，但受到一扭簧110使其朝向磁碟方向(「加載」方向)的作用力。支臂的另一端與一個用於前側磁傳感器114的萬向裝置(gimbalmechanism)112相連。一在萬向裝置112端部的加載片116定位於被指形件118接觸的位置，從而當上述機構均處於收攏位置時，將傳感器114移至卸載位置。
展開式驅動裝置30、50的位置控制由橫杆64與沿外殼20底部設置的定位帶120協同確定。定位帶120在其一端是彎曲的，從而形成一個收攏限位爪(packing limit catch)122。在中間區域中，一隆起的彎曲部124給定位或肘節動作(toggle action)提供了作用於上述裝置50的彈簧力。當橫杆64在其展開極限位置時，它位於一展開限位爪126中，但是可以在肘部利用一向下的力，手動迫使橫杆64趨向收攏位置，因為肘部相對於橫杆64是過了中心的。控制臂在手動力作用下克服扭簧58的作用力運動，直至橫杆64通過彎曲部124，併到達充分收攏的位置亦即鎖定位置，這時，橫杆64位於收攏限位爪122中。
一具有彎鉤端131的彈簧臂130沿外殼的縱向設置，並通常以一向上的傾角，沿外殼20中的插槽16的平面定位。當護封盒12插入時，在其邊緣的凹口(見圖1，鄰近蓋住記錄區域的讀寫口板14)與彎鉤端131接合併擴展，從而將記錄區域暴露於磁傳感器。
展開控制機構132通過一個松放杆(snubber bar)134的作用而運動，後者位於外殼20的底部上，與插槽26共線。松放杆134在彈簧座135上在兩個垂向極限位置間運動，上述彈簧座134具有足夠的力將一個已插入的護封盒彈出。具有直立端部單元137的叉形簧136安裝在松放杆134上邊緣之下，以便在邊槽138內運動。當松放杆134在上時，端部單元137將展開力沿橫向作用於控制臂62，將其移離插槽和所插入的護封盒的區域。控制臂62還通過與上述卸載片116的接合在前側將活動傳感器支臂108卸載。當松放杆134位於下位時，邊槽138使叉形簧136的端部單元137聚合，從而使螺旋夾緊彈簧將夾緊墊56移入抵靠已插入的軟盤的其支承位置。
當松放杆134在磁碟插入和閂鎖力的作用下向下運動時，它被一個搖杆式鎖定閂鎖140鎖住，而鎖定閂鎖140則繞一樞軸142轉動並被一閂鎖彈簧144保持就位。在外殼20側部的一磁碟彈出按鈕148被操作者向下壓按，以克服閂鎖彈簧144的作用並使松放杆134上移，驅使夾緊機構在釋放和上移磁碟以前卸載。
外殼20的可伸出部分24受到一個較小的力的朝向合閉方向亦即向下方向的彈簧力偏壓，但是當磁頭定位機構70向上移至展開位置時向上移動。當展開式齒條72和導軌90返回收攏位置時，伸出的殼體部分24縮回至其緊湊位置。這一保護措施在許多情況下可以不需要。但是，另外可利用一個鉸接蓋(未示出)蓋住插槽。
因此可見，圖1所示的小型外部形狀因數(form factor)容納了一個功能齊備的磁碟驅動裝置，該裝置在展開後具備傳統方式的記錄和再現功能，且可以恢復至所希望的收攏外形。儘管結合3-1/2英寸的軟盤進行了描述，但是上述一般性的解決方案也適用於5-1/4英寸軟盤、小於3-1/2英寸的軟盤和其他規格的旋轉式盤狀媒體。
以圖1所示的未展開亦即收攏狀態開始，使用者將具有兩個臂32、51的夾緊和驅動機構30以及磁頭定位機構70展開。此展開動作可以通過將護封盒12插入外殼20的插槽26中接觸內部的松放杆134而自動得以實現。護封盒12在插入過程中還接合收攏限位爪122，使其釋放位於控制杆62端部的橫杆64，允許其藉助於肘部的扭簧58移向展開限位爪126。另外，可以通過按壓彈出按鈕148來釋放收攏限位爪122。兩臂32和51一起展開；叉形簧136端部單元137抵靠控制臂62的壓力釋放使螺旋夾緊彈簧54將夾緊墊56抵靠在護封盒12的前面上。傳動卡盤42則與護封盒12後側上的盤轂接合，電動機通過護封盒12上的盤轂驅動內部的磁碟。
同時，展開式磁頭定位機構70繞齒條樞轉銷74向上轉動，而相鄰的兩個導軌90則相互合作地移至由圓形導槽94的端部所限定的極限位置。在收攏狀態，磁頭組件100位於定位機構80的底部(在磁碟外徑位置)，結果它只移過一小段弧線，而支臂104、108位於外殼20的縱向位置，它們在操作期間位於此位置。可伸出的殼體24隨著齒條和導軌機構移出，以保護磁頭組件。
與此同時，隨著護封盒12插入，其前邊緣接觸彈簧臂130，迫使其隨著彎鉤端131打開護封盒12上的讀寫口板14而通過一弧線。在記錄區域暴露於護封盒12的兩側，前控制臂62的合閉運動使磁頭組件100上的卸載片116藉助控制臂62上的止動指形件118向內移動，促使磁頭與磁碟在兩側接觸。松放杆134被鎖定閂鎖140和相應的彈簧144可靠地保持在下位，隨後護封盒12被夾緊，驅動電動機36轉動傳動卡盤42，磁碟數據傳送操作可以開始。
在操作中，隨著磁碟勻速旋轉，用於命令磁軌定位的傳統電路給傳動小齒輪80內的內部電動機通電，將傳動小齒輪80和相應的磁頭組件100移至選定的徑向磁軌位置。當對特定的護封盒的使用已經完成時，磁頭組件100停在外側徑向位置，並可以壓按磁碟彈出按鈕148以釋放並彈出護封盒12。
壓按磁碟彈出按鈕148克服閂鎖彈簧144的力，使鎖定閂鎖140釋放鬆放杆134，並隨著叉形簧136端部構件137克服螺旋夾緊彈簧54的力，促使前部雙杆裝置50與護封盒12分離。與此同時，隨著控制臂62和作用於卸載片116的指形件118向外運動，前部磁傳感器114脫離磁碟。護封盒12則可以自由升起並被抽出。偏壓滑動件的護封盒12內的彈簧脫離與護封盒12上的讀寫口板14的接觸，從而讀寫口板14關閉，記錄區域又被蓋住。
伸展的驅動機構30和磁頭定位機構70隨後可以返回至收攏位置，除非希望插入一個新的護封盒12。可將在臂32、51端部處的上表面向下壓，克服展開限位爪126的定位作用，並迫使橫杆64越過彎曲部124以完成合閉動作。護封盒12的釋放還導致齒條72和導軌90結構繞其底部樞銷74、92向下運動，直至達到合閉的緊湊位置。
不難理解，可將許多不同的機構用於上述系統的不同部分而獲得相同的結果。可以採用不同的展開結構，例如利用手動或利用小轉矩電動機可沿圓弧運動的單臂。展開控制裝置可作較大變化，只要實現基本功能既可。在許多情形下，不必採用可伸出的殼體，或者，可伸出的殼體可伸出，呈現較大的輪廓。
圖12示出一按本發明的CD-ROM驅動器，其中，CD盤160置於一矩形殼體162內，殼體162在兩側具有中心孔164，在一大的表面上具有透明的徑向窗166。該驅動器具有轉臂32、51和位於前側的一個可旋轉的夾緊墊56』，但是CD盤160在其中心孔處與一個定心轂170接合，定心轂170給盤160定位並將盤160固緊。展開和收攏操作與上述相同。用於讀CD盤160的傳感系統175僅概略示出，當然，它包括一個雷射照明器和一個相鄰的傳感裝置，後者檢測由選定的CD盤徑跡所反射回的雷射。可象圖1-11中的例子那樣，設計和操作展開式頭定位機構70』，但是只檢測CD盤的一面。
在操作中，矩形殼體160中的CD盤160被插入外殼20中的容納槽內，引起展開動作。CD盤160通過臂32驅動，被可旋轉的夾緊墊56』保持就位。在讀出所記錄的數據時，傳感系統175沿窗166徑向平移。因此，可將CD-ROM驅動器的性能指標加入處於多種不同配置的系統中。
儘管上面已經對本發明的各種形式和改型結合附圖進行了說明，但應該明白，本發明並不局限於此，而是包括所附權利要求範圍內的所有改型和例子。
權利要求
1.一種用於可換盤媒體的驅動及傳感系統，包括一個展開式驅動機構，可在一收攏位置和一展開位置間運動；一個展開式傳感器機構，可在一收攏位置和一展開位置間運動，上述驅動機構和展開機構在收攏位置時相鄰並沿著一個第一公共平面方向，在展開時，至少部分地橫向於一個第二公共平面，而第二公共平面大致與第一公共平面垂直；連接於展開式驅動機構用於轉動盤媒體的裝置；和連接於展開式傳感器機構用於相對於盤媒體定位傳感器機構的裝置。
2.一種用於可旋轉數據存儲媒體的驅動系統，包括一個基座，沿預定長度延伸且其厚度大於盤媒體；一個媒體驅動裝置，鄰近上述基座長度的一端安裝，並可沿一個基本上垂直於上述基座長度方向的給定平面延伸；一個傳感器機構，鄰近上述基座長度的另一端安裝，並可沿上述給定平面延伸；和連接於上述基座用於沿給定平面接受一可旋轉媒體的裝置，從基座伸出的上述媒體超出上述伸展的驅動裝置和傳感器機構。
3.一種用於和可換盤存儲媒體配合使用的緊湊結構，包括一個基座單元，其外輪廓小於要操作的媒體的表面輪廓；安裝於上述基座單元中的可旋轉的驅動裝置，該裝置具有第一展開式裝置，用以基本上在上述基座單元內收攏存放以及展開至一與所裝放的媒體同心並與之接合的操作位置；傳感器裝置，此傳感器裝置具有第二展開式裝置，而第二展開式可在一至少部分地位於上述基座裝置內的收攏存放位置和一相對上述媒體呈掃描關係的操作位置間運動；可與上述驅動裝置接合用以轉動上述媒體的裝置；和可與上述傳感器裝置接合用以在操作期間控制傳感器裝置相對於上述存儲媒體定位的裝置。
4.如權利要求3所述的裝置，其特徵在於所述驅動裝置包括端部裝置，用於與媒體的中心區域接合以轉動媒體。
5.如權利要求4所述的發明，其特徵在於所述基座裝置包括用於接受媒體一部分的裝置；所述基座裝置具有小於媒體面積一半的表面輪廓，結果媒體在被安裝後從所述基座裝置伸出。
6.如權利要求3所述的驅動系統，其特徵在於上述媒體具有一個軟盤裝置；上述驅動裝置具有相對設置的部件，用以接合軟盤裝置以轉動其中的媒體。
7.如權利要求6所述的裝置，其特徵在於上述傳感器裝置具有磁傳感器裝置，還具有用於在傳感器裝置展開時相對上述媒體將磁傳感器裝置移至不同徑跡的裝置。
8.如權利要求5所述的裝置，其特徵在於上述可更換媒體裝置包括一個緊緻盤；上述展開式臂裝置具有用於從一個緊緻盤相對的兩側在中心區域接合該盤的裝置；上述傳感器裝置具有沿上述緊緻盤的操作區域來回移動的橫杆傳感裝置。
9.如權利要5所述的裝置，其特徵在於上述存儲媒體包括一個伯努利盤，上述展開臂和傳感器均包括另外別的東西。
10.一種軟盤驅動器，包括一個盤驅動器殼體，具有一個用於接納一軟盤的開口，其高度尺寸使得其只接納了軟盤的一部分；一個安裝於上述驅動器殼體的第一區域的展開式轉軸機構，驅動轉軸包括一對可從位於基座內的收攏存放位置移出的可展開的臂和相互間隔開並接納上述軟盤中心區域的端部轉軸驅動裝置，轉軸驅動裝置從軟盤相對的兩側接合此軟盤；盤驅動裝置，安裝於轉軸機構內並連接於轉軸驅動裝置；傳感器展開裝置，具有鄰近軟盤插入位置可旋轉地安裝於上述基座內並可移出至一操作位置的裝置；安裝在上述展開裝置上的傳感器裝置；和用於在操作位置相對於一個插入的盤徑向定位上述傳感器裝置的裝置。
11.一種小型軟盤驅動系統，它包括一個外殼，其長度大於與其一起使用的軟盤，其高度小於軟盤橫向尺寸的三分之一，該外殼具有限定一個用於接納一插入的軟盤的縱向插槽的裝置；一個展開式盤驅動機構，它具有一對可樞轉地安裝的相鄰的臂，這兩個臂位於外殼的一端內並相互分開，它還具有一個連接於基座和第二臂的自由端的控制臂，控制臂的端部沿外殼往復運動以收攏第一和第二臂至一基本上位於上述外殼內的收攏位置，此盤驅動裝置另外還具有連接於上述臂之第一臂的夾緊裝置，在第一臂的自由端樞轉，以接合軟盤的中心區域；在第一臂的端部位置連接於上述臂之第二臂盤支承裝置，上述臂定位成接納插在插槽位置的兩臂之間的軟盤；連接於展開式盤驅動機構的扭簧裝置，它使盤驅動機構趨於展開位置；連接於盤驅動機構的裝置，用於響應軟盤的插入動作將至少一個臂移動至垂直於插入的軟盤平面，以使軟盤抵靠在夾緊裝置上以便旋轉；連接於夾緊裝置用於轉動軟盤的驅動裝置；一個安裝於外殼的與盤驅動機構相對的一端內的展開式磁頭定位機構，它具有一個可樞轉地安裝於外殼內並可在一位於外殼內的收攏位置和垂直於收攏位置的展開位置間運動的齒條、與上述齒條嚙合並可沿齒條運動的小齒輪裝置以及連接於上述小齒輪以控制其位置的電動機裝置；連接於上述小齒輪並可隨之運動的磁頭組件裝置，它具有一對臂，這一對臂位於軟盤相對的兩側並具有安裝在臂的端部的磁傳感器裝置，它還具有響應控制臂的運動以控制磁傳感器裝置之一加載和卸載的裝置；極限位置控制裝置，位於外殼內，與控制臂的底端接觸以控制其極限位置，它具有位於極限位置之間形成一個盤驅動機構臂的定位機構的裝置；展開控制裝置，位於外殼內並在軟盤的插入路徑上，它具有一個在插入上述盤時壓縮的彈簧機構和將該彈簧機構保持在壓縮狀態的閂鎖裝置，該彈簧機構被連接成用於釋放上述盤驅動裝置、接合軟盤並釋放上述展開式磁頭定位機構以及釋放加載裝置；以及用於收攏上述盤驅動裝置和磁頭定位裝置至收攏位置的裝置，它參與將閂鎖裝置解鎖。
12.如權利要求11所述的系統，其特徵在於連接於夾緊裝置的驅動裝置具有安裝於上述第一臂的底部中的驅動電動機裝置、連接於上述夾緊裝置的皮帶輪裝置以及用於從電動機裝置轉動皮帶輪裝置的皮帶裝置；和上述展開式盤驅動裝置具有連接於上述第二臂和控制臂的扭轉裝置，用於使上述第二臂和控制臂趨於展開位置。
13.一種用於可旋轉、可更換媒體的驅動和傳感裝置，它包括用於接納上述媒體邊緣部分的基座裝置，基座裝置具有厚度尺寸可使所裝入的媒體中心區域從中伸出；展開式驅動裝置，可從上述基座裝置中伸出以接合所裝入的媒體的中心區域；展開式傳感器裝置，可從上述基座裝置中伸出以掃描上述媒體的選定區域；和用於相對於上述媒體控制傳感器裝置掃描位置的裝置。
14.一種使用一利用驅動裝置和傳感器機構的可旋轉數據存儲媒體的方法，包括以下步驟接納處於伸出位置的媒體；展開驅動裝置以夾緊上述媒體的控制區域；轉動媒體；展開一傳感器機構使其與上述媒體有操作關係；和控制傳感器機構相對於上述媒體的操作位置以實現數據傳輸。
全文摘要
公開了一種用於可換旋轉數據存儲媒體的超小型驅動和傳感系統,該系統僅保持位於外殼(10)中的媒體(12)的一部分,而驅動機構(30)和傳感器機構(100)則從外殼中伸出。在展開位置(圖12),媒體被夾持住並旋轉,同時傳感系統定位於選定的徑跡位置。在完成使用後,可將上述媒體釋放亦即彈出,並可插入另一片媒體,或者可使上述展開式機構返回至位於上述外殼內的收攏位置。
文檔編號G11B33/02GK1187261SQ96194650
公開日1998年7月8日 申請日期1996年6月3日 優先權日1996年6月3日
發明者傑瑞·A·皮薩諾, 丹尼斯·尼爾森 申請人:傑瑞·A·皮薩諾, 丹尼斯·尼爾森