DE2602101A1

DE2602101A1 - Bandfuehrung

Info

Publication number: DE2602101A1
Application number: DE19762602101
Authority: DE
Inventors: Charles A Vogel
Original assignee: American Videonetics Corp
Current assignee: American Videonetics Corp
Priority date: 1975-02-10
Filing date: 1976-01-21
Publication date: 1976-08-19
Also published as: US3972074A; JPS5846777B2; JPS51106403A; DE2602101C2

Description

Patentanwalt

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2 HAMBURG 36
Neuer Wall 10 Il

A. 76 005 Fl.

American Videonetics Corporation Sunnyvale, Kalif. (V. St. v. A.)

Bandführung

Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der entsprechenden U.S. Anmeldung Ser. No. 548 236 vom 10. Februar 1975 in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Bandführung für Bandabtastung in Querrichtung und insbesondere zum Ausrichten der Aufzeichnungsfläche eines in seiner Längsrichtung fortbewegten Aufzeichnungsbandes mit einem in einer sich quer zur Bandfortbewegungsrichtung erstreckenden Querebene umlaufenden Wandler, bestehend aus einer entlang dem Fortbewegungsweg des Aufzeichnungsbandes angeordneten zylindrischen Führungstrommel, entlang welcher das Aufzeichnungsband in einem Abstand vorbeiführbar ist, wobei der Wandler zum Umlauf in einem vorbestimmten Halbmesser in der Querebene koaxial zur Führungstrommel geführt ist.

Bei Bandabtastung in Querrichtung sind mehrere Wandler auf einem Kopfrad angeordnet, das in einer sich quer zur Fortbewegungsrichtung des Magnetbands erstreckenden Ebene umläuft. Dabei besteht die kritische Einstellung in der Ausrichtung eines Anlageflächen aufweisenden Mutterführungsteils in bezug auf den Wandlerumlaufweg, um eine genaue und reproduzierbare Einstellung der Bandführung zu erhalten.

Bei bekannten Bandführungen müssen zu diesem Zweck mehrere

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voneinander unabhängige Justierungen vorgenommen werden, die schwierig zu bewerkstelligen und zeitraubend sind. Hinzu kommt, daß sich diese Justierungen im Gebrauch der Bandtransportvorrichtung verändern und damit die einmal eingestellte kritische Ausrichtung verloren geht, worunter natürlich die Qualität von Aufzeichnung und/oder Wiedergabe leidet.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer verbesserten Bandführung für Bandabtastung in Querrichtung, in welcher sich die Anlagefläche der Führung in bezug auf die Führungstrommel selbsttätig in die richtige Lage ausrichtet. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Mutterführungsteils für die Bandführung, bei dem Genauigkeit lediglich * einen Parameter, nämlich den Halbmesser der Anlageflächen, erforderlich ist.

*in bezug auf

Die zur Lösung der gestellten Aufgabe vorgeschlagene Bandführung für Bandabtastung in Querrichtung vom eingangs genannten Typ ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen Mutterführungsteil mit einem langgestreckten Führungskörper, an welchem der Führungstrommel gegenüberliegend eine Seitenfläche zylindrisch ausgedreht ist, und der auf beiden Seiten der Querebene jeweils eine zum Eingriff und zur Ausrichtung mit der Rückseite des Wandlers bestimmte zylindrische Anlagefläche aufweist, wobei der Halbmesser der Anlageflächen zur Erzielung einer gleichförmigen Bandabtastung in Querrichtung entsprechend kleiner bemessen ist als der vorbestimmte Halbmesser, sowie mehrere an dem Führungskörper paarweise angeordnete Trommelkontaktflächen, die jeweils auf einem imaginären Zylinder liegen, dessen Halbmesser dem Halbmesser der Anlageflächen entspricht und dessen Achse mit dem Krüiranungsmittelpunkt der Anlageflächen zusammenfällt, jedes -Kontaktflächenpaar an den sich gegenüberliegenden Bandrändern in Eingriff mit der Führungstrommel bringbar und jeweils gegenüber einem anderen Kontaktflächenpaar

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in Axialrichtung entlang der Führungstrommel versetzt angeordnet ist.

Der Mutterführungsteil weist insbesondere vier Kontaktflächen auf. Die Anlageflächen befinden sich zu beiden Seiten einer Mut, vor welcher ein Kopfrad in Berührung mit einem sich vor der Nut vorbeibewegenden Magnetband umläuft. Die in gegenseitigen Abständen angeordneten Kontaktflächen dienen dazu, in Eingriff mit der Zylinderoberfläche der Bandführungstrommel gebracht zu werden. Die Bandführungstrommel weist den gleichen Halbmesser wie die Kontaktflächen auf. Die letzteren liegen daher auf einem imaginären Zylinder, der gleichfalls mit den kritischen Anlageflächen zusammenfällt.

Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine schwenkbare Halterung vorgesehen, vermittels welcher der Führungskörper in Anlage gegen die Führungstrommel und außer Eingriff von dieser weg verschwenkbar gelagert ist. Der Mutterführungsteil ist zu diesem Zweck vermittels einer elastischen Kupplung gehalten, welche gestattet, daß sich der Mutterführungsteil in bezug auf die Halterung in jeder Richtung drehen oder verkippen läßt, so daß sämtliche zylindrischen Kontaktflächen in Eingriff mit der Führungstrommel gebracht werden können und somit der Mutterführungsteil gleichmäßig an dieser anliegt, wobei die zylindrischen Anlageflächen zur Führungstrommeloberfläche ausgerichtet sind.

Die erfindungsgemäße Bandführung ist im nachfolgenden anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer Bandtransportvorrichtung unter Verwendung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Bandführung.

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Fig. 2 ist eine schematische, schaubildliche

Ansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Bandführung, wobei einige Teile der Übersichtlichkeit halber weggebrochen sind.

Fig. 3 ist ein schematischer Seitenaufriß der in Fig. 2 dargestellten Bandführung.

Fig. 4 zeigt teilweise im Schnitt einen Ausschnitt der Bandführung von Fig. 2.

Fig. 5 ist eine schaubildliche Ansicht des Mutterführungstexls der Bandführung von Fig. 2.

Fig. 6 ist ein endseitiger Aufriß des Mutterführungstexls von Fig. 5, gesehen von der linken Seite.

Fig. 7 ist eine teilweise im Schnitt dargestellte schematische Draufsicht auf einen Teil der in Betrieb befindlichen Bandführung .

Es sei an dieser Stelle darauf verwiesen, daß es sich bei der in den Zeichnungen dargestellten Bandführung um ein bevorzugtes Ausführungsbeispxel handelt. Entsprechend Fig.1 bildet die Bandführung 10 einen Teil einer Bandtransportvorrichtung, die aus einer Antriebsrolle 11 mit einem elastischen Reifen 12 auf ihrem Umfang, der in Antriebseingriff mit Abwickelspule 13 und Aufwickelspule 14 steht, besteht. Eine Bandlänge 16 wird von der Abwickelspule 13 abgewickelt und durch die Bandführung 10 hindurchgeführt, läuft dann um eine freilaufende Rolle 17 herum und wird von der Aufwickelspule 14 aufgenommen.

Im Bereich der Bandführung 10 wird das Band 16 in seitlicher Richtung gekrümmt, so daß es im Querschnitt senkrecht

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zu seiner Fortbewegungsrichtung einen Kreisbogen ausbildet.

Ein Wandler wie z.B. ein Kopfrad 18 läuft am Ende einer Welle 19 um, die in Lagern 20 geführt ist. Das Kopfrad 18 trägt mehrere Magnetköpfe 21, vermittels welcher bei Fortbewegung des Bandes 16 in Pfeilrichtung 22 in Querrichtung verlaufende Informationsspuren auf dem Band 16 aufgezeichnet bzw. von diesem wiedergegeben werden. Die Magnetköpfe 21 laufen zu diesem Zweck in einer zur Fortbewegungsrichtung des Bandes 16 senkrechten Ebene um, wobei auf den ganzen Bogenabschnitt des Bandes Signale aufgezeichnet bzw. von diesem Bogenabschnitt Signale abgenommen werden.

Mit der beschriebenen Anordnung ergibt das Problem, das bogenförmig gekrümmte Band genau zu den umlaufenden Magnetköpfen auszurichten, damit die übertragung an jedem Magnetkopf 21 einwandfrei und entlang der ganzen Spur erfolgt. Zu diesem Zweck sind auf beiden Seiten der Umlaufebene für die Magnetköpfe 21 zylindrische Anlageflächen 24, 26 vorgesehen, gegen welche sich das Band beim Vorbeilaufen anlegt.

Bei bekannten Bandführungen besteht wie oben ausgeführt das Problem in erster Linie darin, diese Anlageflächen in bezug auf den Umlaufweg des Kopfrades genau auszurichten. Die hier vorgeschlagene Bandführung weist den Vorteil auf, daß die zylindrischen Anlageflächen leicht in Verbindung mit einem Hohl- oder Mutterführungsteil 23 herstellbar und vermittels dieses Mutterführungsteils schnell, einfach und reproduzierbar in eine genau vorgegebene Lage in bezug auf den Umfang des Umlaufweges des Magnetkopfes 21 einstellbar sind.

Die Bandführung 10 umfaßt eine zylindrische Anlage- oder Führungstrommel 27. Das Band 16 wird entlang der Führungstrommel 27 fortbewegt, wobei es jedoch einen Abstand von

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dieser aufweist. Der Mutterführungsteil 23 weist einen langgestreckten Führungskörper 28 mit einer in Führungskörperlängsrichtung verlaufenden, zylindrisch ausgedrehten Seitenfläche 29 auf. Die zylindrisch ausgedrehte Seitenfläche 29 des Mutterführungsteils 23 entspricht in ihrer Formgebung und ihren Abmessungen genau der zylindrischen Oberfläche der Führungstrommel 27 und bildet einen Führungskanal für das Band 16, so daß dieses in einem Abstand entlang der Führungstrommel 27 vorbeibewegt und dabei gleichzeitig in Querrichtung geführt werden kann.

Am Mutterführungsteil 23 befindet sich ein Ansatz 3O₇ an dem die beiden zylindrischen Anlageflächen 24 und 26 zu beiden Seiten einer Nut 31 ausgebildet sind, welche sich im ümlaufweg der Magnetköpfe 21 befindet. Die Magnetköpfe laufen zu den beiden Anlageflächen 24 und 26 um. Bei Fortbewegung des Bandes 16 zwischen der Führungstrommel und der zylindrisch ausgedrehten Seitenfläche 29 des Mutterführungsteils 23 gelangt die Rückseite des Bandes 16 zur Anlage gegen die Anlageflächen 24, 26.

Die Magnetköpfe 21 laufen auf einem Kreisweg mit einem vorbestimmten Halbmesser um. Der Halbmesser der Anlageflächen 24, 26 ist um so viel kleiner bemessen als der äußere Umfang des Umlaufweges der Magnetköpfe 21, damit die letzteren gleichförmig zur Anlage gegen das Band 16 gelangen und dieses entlang einer quer verlaufenden Spur abtasten.

Die Anlageflächen 24, 26 werden in der nachstehend beschriebenen Weise in eine Lage gebracht, welcher einer imaginären Zylinderfläche entspricht, die koaxial zur zylindrischen Oberfläche der Führungstrommel 27 verläuft. Zu diesem Zweck weist der langgestreckte Führungskörper 28 mehrere paarweise angeordnete, zylindrische Trommelkontaktflachen 32, 33, 34 und 35 auf, die als Richtsitze dienen. Der Halbmesser jeder Kontaktfläche 32-35 entspricht dem

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Halbmesser der Anlageflächen 24, 26, wobei die Mittelpunkte derselben ebenfalls zusammenfallen. Die Kontaktflächen sind paarweise angeordnet, wobei die Kontaktflächen jedes Paars zum Eingriff mit einem Bereich der Führungstrommel 27 an gegenüberliegenden Seitenrändern des Bands 16 bestimmt sind. Die beiden Kontaktflächenpaare 32-35 sind entlang der Führungstrommel 27 axial versetzt zueinander angeordnet.

Wenn der Mutterführungsteil 23 insgesamt vier Kontaktflächen aufweist, läßt er sich fest, starr und in einwandfreier Ausrichtung gegen die Führungstrommel 27 anlegen, wobei der Mutterführungsteil 23 genau reproduzierbar immer wieder in die gleiche Änlagestellung gegen die Führungstrommel 27 bringbar ist, so daß dementsprechend die Anlageflächen 24,

26 stets die gleiche Lage in bezug auf das Band 16 einnehmen .

Die Führungstrommel 27 wird aus einem harten, nicht verformbaren Werkstoff wie z.B. Aluminium hergestellt. Der Mutterführungsteil 23 wird ebenfalls aus einem nicht verformbaren Werkstoff und vorzugsweise aus dem gleichen wie die Führungstrommel 27 hergestellt, damit beide Teile den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen.

Der Mutterführungsteil 23 ist in bezug auf die Führungstrommel 27 verschwenkbar gelagert und von Hand entweder in Anlage gegen die Führungstrommel bringbar oder außer Eingriff von dieser weg schwenkbar. Zwischen der Schwenkhalterung und dem Mutterführungsteil 23 befindet sich eine elastische Kupplung, welche ein Verdrehen oder Verkippen des Mutterführungsteils 23 in bezug auf die Führungstrommel

27 in sämtlichen Richtungen gestattet, damit alle Kontaktflächen 32-35 gleichzeitig und gleichmäßig zur Anlage gegen die Führungstrommel 27 gebracht werden können.

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Wie Fig. 2 zeigt, ist der Mutterführungsteil 23 an einer schwenkbaren Halterung 37 befestigt, welche ihrerseits um einen Drehzapfen 38 verschwenkbar gelagert ist. Der Mutterführungsteil 23 läßt sich somithin in bezug auf die Oberfläche der Führungstrommel 27 zwischen einer angeschwenkten und einer ausgeschwenkten Lage verstellen.

Zwischen der Rückseite des Mutterführungsteils 23 und einer Trägerplatte 41 ist ein Kissen 39 aus einem elastisch zusammendrückbaren Material wie z.B. Schaumgummi angeordnet. Die Trägerplatte 41 ist durch Schrauben 42 gehalten, welche durch zur Grobeinstellung dienende Stellschlitze 43 im Steg 44 der Halterung 37 durchgreifen. Ein starres, kugeliges, kraftübertragendes Lagerglied 46 ist zentrisch zu den Kontaktflächen 32 - 35 in eine Ausnehmung 47 des Kissens 39 eingesetzt und dient zur übertragung einer Druckkraft auf die Kontaktflächen 32 - 35, welche wiederum von einer Feder 48 auf die Halterung 37 übertragen wird. Vermittels der durch das kugelige Lagerglied 46 zentrisch ausgeübten Druckkraft wird eine gleichförmige Druckverteilung auf sämtliche Kontaktflächen 32-35 erhalten, wobei sich der Mutterführungsteil 23 gleichzeitig in bezug auf die Halterung 37 frei verschwenken oder verkippen kann.

In der Rückwand des Mutterführungsteils 23 und der Trägerplatte 41 sich gegenüberliegende Bohrungen 49 bzw. 51 bilden einen Sitz für das Lagerglied 46, durch den dieses zusätzlich gehalten ist. Vermittels des Lagerglieds 46 in Verbindung mit den gegen die Oberfläche der Führungstrommel 47 anlegbaren Kontaktflächen 32 - 35 läßt sich der Mutterführungsteil 23 nur in eine einzige, vorbestimmte Lage einstellen, die in sämtlichen Richtungen genau vorgegeben ist.

Damit ist auch ohne weiteres ersichtlich, daß die zylin-

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drischen Anlageflachen 24, 26 auf einfache Weise sehr genau in eine vorbestimmte Lage eingestellt werden können, da die vier Trommelkontaktflachen 32-35 auf der Oberfläche des gleichen imaginären Zylinders liegen wie die Anlageflächen 24, 26.

Bei Verlagerung des Mutterführungsteils 23 zur Führungstrommel 27 hin wird das Band 16 zwischen diesen Teilen eingefangen. Aufgrund der elastischen Kupplung vermittels des Schaumgummikissens 39 werden alle vier Kontaktflächen 32-35 zur Anlage gegen die Oberfläche der Führungstrommel 27 gebracht, wobei die Anlageflächen 24, 26 selbsttätig in die richtige Lage in bezug auf das Kopfrad 18 gelangen.

Bei Umlauf des Kopfrads 18 in Pfeilrichtung 52 wird das Band 16 normalerweise (entsprechend der Ansicht in Fig. 3) gegen den Uhrzeigersinn mitgenommen. Zur Verhinderung einer derartigen Verlagerung des Bandes 16 ist an dem Ansatz 30 des Führungskörpers 28 eine Gabelhalterung 53 mit zwei in einem gegenseitigen Axialabstand nach innen weisenden Lippen 54 unterhalb und unmittelbar entlang dem unteren Rand des Bandes 16 vorgesehen. Die Lippen 54 befinden sich zu beiden Seiten der Ebene, in welcher die Magnetköpfe 21 umlaufen und verhindern somit jede seitliche Verlagerung des Bandes 16. Die Lippen 54 stehen dabei unterhalb des Bandes 16 nur wenig vor, so daß das Band 16 beim Zurückschwenken des Mutterführungsteils 23 von der Führungstrommel 27 von den Lippen 54 freigegeben wird.

Die beschriebene Bandführung ist auf einfache Weise mit hoher Präzision herstellbar. Der Halbmesser der Kontaktflächen 32-35 wird dabei genau gleich gemacht dem Halbmesser der zylindrischen Anlageflächen 24, 26, wobei diese Bearbeitung auf einfache Weise automatisch vermittels ein- und desselben Werkzeuges erfolgen kann. Für die Präzisions-

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bearbeitung des Mutterführungsteils 23 sind nicht wie bei Bandführungen bekannter Ausführung andere Bezugspunkte vorgegeben .

Das Lagerglied 46 ist durch die zwischen der schwenkbaren Halterung 37 und dem Mutterführungsteil 23 angeordnete elastische Kupplung 39 einwandfrei gesichert, wobei sich der Mutterführungstexl 23 frei um die durch das Lagerglied 46 verlaufende Achse der Druckkraft in jeder Richtung verkippen kann, um sämtliche vier Kontaktflächen 32-3 5 zur Anlage gegen die Oberfläche der Führungstrommel 27 zu bringen.

Wie aus der Darstellung von Fig. 7 ersichtlich, gelangt das Band nicht zur Anlage gegen die Führungstrommel 27, da deren Aufgabe lediglich darin besteht, eine Auflagefläche zur genauen, reprodzierbaren Einstellung der Anlageflächen 24, 26 in bezug auf den Umlaufweg der Magnetköpfe 21 vorζugeben.

- Patentansprüche: -

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Claims

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Patentansprüche :

(j\J Bandführung für Bandabtastung in Querrichtung, zum Ausrichten der Aufzeichnungsfläche eines in seiner Längsrichtung fortbewegten Aufzeichnungsbandes mit einem in einer sich quer zur Bandfortbewegungsrichtung erstreckenden Querebene umlaufenden Wandler, bestehend aus einer entlang dem Fortbewegungsweg des Aufzeichnungsbandes angeordneten zylindrischen Führungstrommel, entlang welcher das Aufzeichnungsband in einem Abstand vorbeiführbar ist, wobei der Wandler zum Umlauf in einem vorbestimmten Halbmesser in der Querebene koaxial zur Führungstrommel geführt ist, gekennzei chn e t durch einen Mutterführungsteil (23) mit einem langgestreckten Führungskörper (28), an welchem der Führungstrommel (27) gegenüberliegend eine Seitenfläche (29) zylindrisch ausgedreht ist, und der auf beiden Seiten der Querebene jeweils eine zum Eingriff und zur Ausrichtung mit der Rückseite des Bandes (16) bestimmte zylindrische Anlagefläche (24, 26) aufweist, wobei der Halbmesser der Anlageflächen zur Erzielung einer gleich-. förmigen Bandabtastung in Querrichtung entsprechend kleiner bemessen ist als der vorbestimmte Halbmesser, sowie mehrere an dem Führungskörper (28) paarweise angeordnete Trommelkontaktflachen (32, 33, 34, 35), die jeweils auf einem imaginären Zylinder liegen, dessen Halbmesser dem Kalbmesser der Anlageflächen (24, 26) entspricht und dessen Achse mit dem Krümmungsmittelpunkt der Änlageflachen zusammenfällt, jedes Kontaktflächenpaar an den sich gegenüberliegenden Bandrändern in Eingriff mit der Führungstrommel bringbar und jeweils gegenüber einem anderen Kontaktflächenpaar in Axialrichtung entlang der Führungstrommel (27) versetzt angeordnet ist.

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2. Bandführung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine schwenkbare Halterung (37) , vermittels welcher der Führungskörper (28) in Anlage gegen die Führungstrommel

(27) und außer Eingriff von dieser weg verschwenkbar gelagert ist, und eine zwischen der Halterung (37) und dem Führungskörper (28) angeordnete elastische Kupplung, vermittels welcher der Führungskörper in bezug auf die Halterung in allen Richtungen dreh- und kippbar gelagert ist, derart, daß sämtliche Kontaktflächen (32-35) gleichzeitig in Eingriff mit der Führungstrommel (27) bringbar sind.
3. Bandführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Kupplung aus einem zwischen Führungskörper (28) und Halterung (27) zwischengefügten Kissen (39) aus einem elastisch zusammendrückbaren Material und einem in einer Ausnehmung (47) des Kissens mittig angeordneten Lagerglied (46), durch das eine Druckkraft von der Halterung auf den Führungskörper übertragbar ist, und welches die Ausrichtung der Kontaktflächen (32-35) und der Anlageflächen (24, 26) entlang der imaginären Zylinderflache gestattet, besteht.
4. Bandführung nach einem der Ansprüche 1 - 3, wobei die Querebene, in welcher der Wandler umläuft, in Axialrichtung einen Abstand von dem einen Ende der Führungstrommel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die in gegenseitigem Axialabstand auf beiden Seiten der Querebene angeordneten Anlageflächen (24, 26) ebenfalls auf dem mit der Zylinderfläche der Führungstrommel (27) zusammenfallenden imaginären Zylinder liegen und an einem seitlichen Ansatz (30) des Führungskörpers (28) ausgebildet sind.
5. Bandführung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Führungstrommel (27) koaxial zur

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Drehachse des Wandlers (18) gelagert ist und mit dem imaginären Zylinder zusammenfallende Flächenabschnitte aufweist, und daß an dem Mutterführungsteil (23) wenigstens vier Kontaktflächen (32 - 35) ausgebildet sind.

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