DD150668A5

DD150668A5 - Vorrichtung zum magnetischen einschreiben und auslesen von signalen

Info

Publication number: DD150668A5
Application number: DD80220976A
Authority: DD
Inventors: Petrus J J Aarts; Harald Fleck; Karl Kocisek
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1979-05-09
Filing date: 1980-05-08
Publication date: 1981-09-09
Also published as: IT1128079B; DE3017290C2; CA1143472A; ES491231A0; GB2049878A; ES8101293A1; SG70983G; IT8067701A0; ATA243980A; NL7903626A; PL134727B1; FR2456364A1; AU5811580A; AT370545B; GB2049878B; HK21784A; FR2456364B1; JPS6017055Y2; BE883153A; DE3017290A1

Abstract

Eine Vorrichtung zum magnetischen Einschreiben und Auslesen von Signalen mit groszer Bandbreite, insbesondere von Videosignalen, in schraeg nebeneinander verlaufenden Signalspuren auf einem Magnetband enthaelt einen Kopftraeger 9 fuer eine Anzahl von Magnetkoepfen 8, wobei dieser Kopftraeger loesbar auf einem zylindrischen Teil einer Antriebsspindel 7 mit Hilfe einer zu der Antriebsspindel konzentrischen Klemmbuchse 12 auf dem Kopftraeger und eines um die Klemmbuchse zwischen einer freien Lage und einer Klemmlage verformbaren Klemmringes 15 angebracht ist, wobei dieser Klemmring 15 die Klemmbuchse 12 radial verformt, wodurch der Kopftraeger auf der Antriebsspindel zentriert und festgeklemmt wird. Der Klemmring weist keine Unterbrechungen in seiner ringfoermigen Wand auf, so dasz sein Zusammenhang nicht unterbrochen wird, und er uebt nach dem Montieren durch eine symmetrische radiale Verformung einen oertlich im wesentlichen gleichmaeszig ueber den Umfang der Klemmbuchse verteilten Klemmdruck aus, wodurch die Zentrierung einen in hohem Masze reproduzierbaren Charakter aufweist.

Description

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Berlin, den 3.9*1980

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Vorrichtung zum magnetischen Einschreiben und Auslesen von Signalen

Anwendungsgebiet „der JBrfind_ung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum magnetischen Einschreiben und Auslesen von Signalen mit großer Bandbreite in unterbrochenen schräg nebeneinander verlaufenden Signalspuren auf einem Magnetband» Diese Vorrichtung enthält: eine um eine Drehachse drehbare, wenigstens teilweise zylindrische- Antriebsspindel mit einem freien Ende; mindestens einen über eine Kreisbahn um die Drehachse der Antriebsspindel drehbaren Magnetkopf zum Einschreiben und/oder Auslesen der schrägen Signalspuren auf dem Magnetband; einen lösbar auf einem zylindrischen Teil der Antriebsspindel an deren freiem Ende befestigten Kopfträger für den (die) Magnetkopf (Magnetköpfe) mit einer mittleren Bohrung, die dazu dient, die Antriebsspindel mit einem gewissen Spiel durchzulassen sowie Mittel, mit deren Hilfe der Kopfträger lösbar auf der Antriebsspindel montiert wird und die enthalten: eine zu der Drehachse der Antriebsspindel konzentrische Klemmbuchse, die ein freies Ende aufweist und aus einem elastisch verformbaren Wandteil des Kopfträgers mit einer äußeren Manteloberfläche besteht, sowie einen Klemmring, der zwischen einer freien Lage und einer Klemmlage verformbar ist und mit dessen Hilfe die Klemmbuchse in der Klemmlage verformt wird, wodurch das Spiel zwischen der Antriebsspindel und der Klemmbuchse beseitigt und somit der Kopfträger auf der Antriebsspindel festgeklemmt und dadurch zentriert wird·

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Charakteristik der "bekannten technischen Lösungen

Eine derartige Vorrichtung zum Einschreiben und Auslesen von Videosignalen, für ein sogenanntes Bildbandgerät, ist aus der OE-PS 345*577 bekannt· Bei dieser bekannten Vorrichtung besteht der Kopfträger aus einer zylindrischen Kopfscheibe, die den rotierenden Teil einer Trommeleinheit zum Führen des Magnetbandes über eine schraubenlinienförmige Bahn bildet» Außer der rotierenden. Kopfscheibe enthält die Tronaneleinheit noch eine koaxial zu dieser Scheibe angeordnete und nur durch einen engen Spalt von dieser Scheibe getrennte stationäre Trommel«, Auf der stationären Trommel befindet sich eine sich scliraubenlinienförmig über einen Teil des Umfangs erstreckende Führungsriffel für das Magnetband« Die rotierende Kopfscheibe erzeugt durch ihre Drehung örtlich einen Luftfilm zwischen dem Magnetband und der Trommeleinheit * Dadurch wird die Reibung zwischen dem Magnetband und der Trommeleinheit herabgesetzt. Auf ihrer von der stationären Trommel abgekehrten Seite ist die Kopfscheibe mit einer mit der Kopfscheibe ein Ganzes bildenden Klemmbuchse mit einer zylindrischen Außenfläche versehen» Rings um diese Klemmbuchse ist ein Klemmring angebracht, der mit einem Schlitz in der Ringwand versehen ist, so daß die durch den Schlitz voneinander getrennten Teile des Klemmrings federnd zueinander hin bewegt werden können· Ein Schraubbolzen ist auf einer Seite des Schlitzes in dem Klemmring festgeschraubt und ist mit Spiel durch den Klemmring bis zu der anderen Seite des Schlitzes geführt· Dadurch, daß der Schraubbolzen festgedreht wird, wird der Klemmring zwischen seiner freien Lage und seiner Klemmlage verformt, wodurch auch die Klemmbuchse der Kopfscheibe verformt und die Kopfscheibe auf der Antriebsspindel zentriert und festgeklemmt wird* .

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Bei Bildbanageraten geht das Bestreben dahin, das Magnetband möglichst wirtschaftlich zu benutzen und also das Magnetband mit einem Muster möglichst nahe beieinander angebrachter nebeneinander liegender Signalspuren zu versehen. Bei den jetzigen Bildbandgeräten werden sich etwas überlappende Signalspuren mit einer Breite von etwa 40 /um und mit einem gegenseitigen Abstand zwischen den Mitten der Spuren von etwa 30/um verwendet. Die Spurlänge beträgt etwa 100 mm_e Die Spuren sollen über die ganze Länge innerhalb sehr enger Toleranzen liegen, vor allem, v/eil großer Werf auf die Möglichkeiten gelegt wird, mit einem Bildbandgerät aufgenommene Videoprogramme ohne merklichen Qualitätsverlust auf anderen Bildbandgeräten abspielen zu können* Von einer v/irklich erfolgreichen Verwechselbarkeit zwischen mit eingeschriebenen Programmen versehenen Kassetten einerseits und Bildbandgeräten andererseits ist erst dann die Rede, wenn ein mit einem Bildbandgerät aufgenommenes Videoprogramm auf einem anderen Bildbandgerät abgespielt werden kann, ohne daß eine merkliche Verschlechterung der Qualität des vom Bildbandgerät wiedergegebenen Signals festgestellt v/erden kann· In diesem Zusammenhang handelt es sich um die Anforderung von Kompatibilität zwischen Bildbandgeräten und Magnetbandkassetten, die zusammen zu einem genormten System zur Aufnahme und Wiedergabe von Videosignalen gehören. Dies alles führt dazu, daß nur sehr kleine Toleranzfelder für die Lage der Magnetköpfe gegenüber der stationären Bandfülirungsriffel verfügbar sind. Bei Bildbandgeräten, die mit mehreren Magnetköpfen bestückt sind, wie den Heimkassettenbildbandgeräten, ist es von großem . Interesse, daß die beiden Köpfe mit Rücksicht auf den Synchronismus der von den beiden Köpfen eingeschriebenen oder ausgelesenen Signale auch genau in bezug aufeinander positioniert sind· Auch hier stehen nur geringe Toleranzfelder zur Verfügung, v/eil sonst im wiedergegebenen

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Videoprogramm sichtbare Zeitfelder erscheinen, d, h·, daß instabile Erscheinungen in der Kahe des Randes des Bildes auftreten*

Im Zusammenhang mit den hohen Genauigkeitsanforderungen, die an die Lage der Magnetköpfe gestellt werden, v/erden zum Montieren der Magnetköpfe auf dem Kopfträger meistens besondere optische Präzisionsinstrumente benutzt. Bei Kopfträgern für Vorrichtungen der in der Einleitung der vorliegenden Beschreibung erwähnten Art wird zum Beispiel der Kopfträger zunächst mit Hilfe seiner eigenen Klemmvorrichtung auf einer besonderen Hontagewelle zentriert und befestigt· Nach dem Montieren und Justieren der Magnetköpfe wird der Kopfträger wieder von der Montagewelle dadurch entfernt, daß die Klemmvorrichtung wieder ausgelöst v/ird, wonach der Kopfträger auf der Antriebsspindel eines Bildbandgerätes angeordnet werden kann« Es ist naturgemäß besonders wichtig, daß die Justierungen, die mit Hilfe der Herstellungsspindel stattgefunden haben, sich möglichst exakt nach der Montage des Magnetkopfträgers auf der Antriebsspindel eines Bildbandgerätes reproduzieren« Ein Nachteil der Vorrichtung der eingangs genannten bekannten Art ist in diesem Zusammenhang, daß durch die Art der verwendeten Klemmvorrichtung der Kopfträger auf zwei vorher nicht definierten Teilen des Umfangs der Klemmbuchse festgeklemmt v/ird. Die Lage dieser Teile liegt nicht vorher fest, wodurch eine in bezug auf Größe und Richtung nicht vorhersagbare Exzentrizität bei der Montage des Kopfträgers auf einer Antriebsspindel auftreten v/ird« Diese Erscheinungen sind der Tatsache zuzuschreiben, daß beim Pestklemmen des gespalteten Klemmringes die Klemmbuchse mehr oder weniger zu einem Oval verformt wird, bis örtlich das Spiel zwischen der Klemmbuchse und der Antriebsspindel beseitigt ist«, In der zu einem Oval verformten Bohrung des Kopfträgers befindet sich die An-

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triebsspindel an einer Stelle, die von zufälligen Paktoren, wie der Anfangslage der Antriebsspindel in der Bohrung, abhängig ist. Ein anderer Nachteil des bekannten-Bildbandgerätes ist, daß sowohl die Montage als auch die Demontage des Kopfträgers in bzw» aus einem Bildbandgerät durch die Tatsache erschwert werden, daß der Schraubbolzen des Klemmringes in einer zu der Drehachse der Antriebsspindel senkrechten Richtung betätigt wird·

Ziel _Mder Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Vorrichtung zum magnetischen Einschreiben und Auslesen von Signalen zu schaffen, die eine Klemmvorrichtung enthält, mit der eine reproduzierbarere Lage des Kopfträgers in bezug auf eine Spindel erzielbar ist* Die Erfindung ist dazu dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring in der Umfangsrichtung einen ununterbrochenen Zusammenhang aufweist und durch symmetrische radiale Verformung einen örtlich im wesentlichen gleichmäßig über den Umfang verteilten Klemmdruck auf die Klemmbuchse ausübt.

Durch eine allseitige symmetrische Verformung der Klemmbuchse in Verbindung mit einem geringen Spiel zwischen der Antriebsspindel und der Klemmbuchse wird auf diese Weise eine Klemmung erhalten, bei der keine Verformung der Klemmbuchse zu einem Oval verursacht wird* Das geringe anfängliche Spiel zwischen der Antriebsspindel und der Klemmbuchse v/ird völlig beseitigt, wodurch eine gut reproduzierbare Ausrichtung des Kopfträgers in bezug auf die Antriebsspindel erhalten wird« Die Erfindung eigent sich außerdem besonders gut zur An-

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wendung bei Ausführungsformen, bei denen der Klemmring in axialer Richtung montiert und entfernt v/erden kann«

Eine Ausfülirungsform, bei der der Klemmring axial montiert und entfernt werden kann, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring eine kegelige Innenwand mit einer Oberfläche besitzt, die einen Teil der Manteloberfläche eines imaginären Kegels mit einer Achse und mit einem Scheitelwinkel OC zwischen einer Erzeugenden der Manteloberfläche und der Achse bildet; daß der Klemmring durch axiale Verschiebung über die Klemmbuchse, durch Zusammenarbeit mit einem Teil der äußeren Manteloberfläche der Klemmbuchse, aus der freien Lage zu der Kleinmlage gedehnt ist und daß der genannte Winkel 0£ kleiner als der Reibungswinkel j für die verwendeten Materialien der Klemmbuchse und des Klemmringes ist, um durch die auftretenden Reibungskräfte zwischen der Klemmbuchse und dem Klemmring zu verhindern, daß sich der Klemmring infolge der darauf in der Klemmlage ausgeübten axialen Komponenten der Klemmkräfte in axialer Richtung zu der freien Lage zurückbewegt· Der Reibungswinkel ι ist, wie üblich, als der Arcustangens des Quotienten der Reibungskraft und der IJormalkraft, die auf sich mit Reibung berührende Flächen einwirken, definiert und kann als eine Konstante betrachtet werden, deren Wert lediglich durch die Gattung und die Art der Materialien bestimmt wird, aus denen die sich mit Reibung berührenden Oberflächen bestehen. Die Klemmbuchse kann auf der Außenseite eine kegelige Form aufweisen, die der kegeligen Form der Innenwand des Klemmringes entspricht· Als vorteilhafter ist jedoch eine Ausführungsform anzusehen, bei der die Klemmbuchse auf der Außenseite mit einem zu der Dreh- · achse der Antriebsspindel konzentrischen Ansatz für Zusammenarbeit mit der kegeligen Innenwand des Klemmringes versehen ist, so daß die Verformung der Klemmbuchse durch den

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Klemmring an einer vom Ansatz genau bestimmten Stelle stattfindete Beide Ausführungsformen sind einfach, und erfordern nur eine geringe Anzahl von Einzelteilen, wobei die letztere Ausführungsform den zusätzlichen Vorteil aufweist, daß die symmetrische radiale Verformung der Klemmbuchse stets auf einem in axialer Richtung gut definierten Teil der Klemmbuchse stattfindet» Bei einer Klemmbuchse mit einer kegeligen Außenfläche ist die axiale Lage des Klemmringes nicht eindeutig definiert und in dem Maße abhängig, in dem der Klemmring verforrnt wird· Es ist einleuchtend, daß die axiale Lage des montierten Klemmringes die Größe des Kiemradruckes zwischen dem Klemmring und der Klemmbuchse mitbestimmt· Weiter spielen auch die Dicke der Klemmbuchse an der Stelle des Klemmringes und die Elastizität der Klemmbuchse eine Rolle·

Mit Rücksicht auf die Präzision, mit der Vorrichtung der eingangs genannten Art üblicherweise hergestellt werden, sollen die Antriebsspindel und der Magnetkopfträger während der Montage- und Demontagevergänge möglichst geschont werden. Daher ist es unerwünscht, beim Montieren oder Demontieren des Klernmringes auf der Klemmbuchse, axiale oder radiale Kräfte auf die Antriebsspindel auszuüben. In diesem Zusammenhang ist eine Ausführungsform der Erfindung interessant, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Kopfträger mit einem zu der Klemmbuchse koaxialen Kragen zur Aufnahme auf den Kopfträger ausgeübter Reaktionskräfte von Hilfswerkzeugen versehen ist, die dazu dienen, den Klemmring über die 'Klemmbuchse festzudrücken oder loszuziehen. Auf diese V/eise ist der Kopfträger für Zusammenarbeit mit Montage- und Demontagewerkzeugen geeignete Die Kräfte, die zum Pestdrücken oder Losziehen des Klemmringes erforderlich sind, greifen direkt auf dem Kopfträger selber an, so daß äußeren Kräfte auf die Antriebsspindel ausgeübt v/erden·

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Bei einer anderen Ausführungsform sind für diesen Zweck andere Mittel vorhanden«, Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfträger mit einer konzentrisch um den Klemmring angeordneten Gewindebuchse mit Innengewinde versehen ist, mit deren Hilfe mit einem mit diesem Gewinde zusammenarbeitenden Hilfswerkzeug der Klemmring axial aus seiner freien Lage zu seiner Klemmlage bewegt wird, und daß der Klemmring mit Außengewinde versehen ist, mit dessen Hilfe mit einem mit diesem Gewinde zusammenarbeitenden Hilfswerkzeug der Klemmring axial aus seiner Klemmlage zu seiner freien Lage bewegt wird» Bei dieser Ausführungsform kann sogar bei Anwendung einfacher Handwerkzeuge das Ausüben wenigstens axialer Kräfte und teilweise auch radialer Kräfte auf die Antriebsspindel verhindert werden* Der Kopfträger soll nur, ζ· B» von Hand, gegen Rotation gesichert werden.

Eine weitere Ausführungsforin benutzt eine andere Technik zum Erhalten des gewünschten gleichmäßig über den Umfang verteilten Klemmdruckes auf die Klemmbuchse und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmring aus einem unter der Einwirkung axialer Eindrückung radial verformbaren Material besteht; daß sich konzentrisch um die Klemmbuchse eine Druckbuchse befindet, wobei ein ringförmiger Raum für den Klemmring freigelassen wird; daß ein mit dem Klemmring zusammenarbeitendes und zum axialen Eindrücken des Klemmringes axial bewegbares Klemmringdruckglied vorhanden ist; daß der Kopfträger mit einem Klemmringanschlag in einiger axialer Entfernung von dem freien Ende der Klemmbuchse versehen ist; und daß mit dem Klemmringdruckglied zusammenarbeitende Verschiebungsmittel vorgesehen sind, mit deren Hilfe das Klemmringdruckglied in einer Richtung zu dem Klemmringanschlag hin verschoben wird, um dadurch in dem Raum zwischen der Klemmbuchse, der Druckbuchse, dem Klemmringanschlag und dem Klemmringdruckglied dem Klemmring axial zwischen seiner freien Lage und seiner

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Klemmlage einzudrücken und somit den gleichmäßig über den Umfang verteilten Klemmdruck auf die Klemmbuchse auszuüben· Pur den Klemmring kann z· B. ein plastisches Material verwendet werden, das aus 85 % Polyvinylchlorid und 15 % Weichmacher besteht, während auch Polytetrafluorethylen Anwendung finden kann_e Das letztere Material weist den Vorteil eines niedrigen Reibungskoeffizienten auf· Derartige Materialien sind an sich nicht dazu geeignet, einen Druck mit einer genau bestimmten und somit von der Temperatur abhängigen Größe auszuüben, weil der kubische Ausdehnungskoeffizient verhältnismäßig hoch, und zwar für den ersteren Stoff z. B_e 220.10 /⁰C, ist» Dies braucht jedoch nicht in allen Fällen für den mit der Erfindung beabsichtigten Zweck bedenklich zu sein· Für eine weitere Orientierung in bezug auf Techniken, bei denen eine plastische Masse für Druckübertragung verwendet wird, sei auf die betreffende Literatur verwiesen (siehe z. B, den Aufsatz "Werkstückspanner mit plastischer Masse als Druckübertragungsmittel", Teil 2, "Zeitschrift für praktische Metallbearbeitung" Jahrgang- 63, 31. Juli 1969, Heft 12, S, 662 - 666 (Dipl. Ing. Heinrich Matuszewski)* Mit Vorteil kann eine weitere Ausführungsform angewendet werden, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Verschiebungsmittel enthalten: eine über eine ringförmige Druckfläche mit dem Klemmringdruckglied zusammenarbeitende koaxial um die Klemmbuchse angeordnete Überwurfmutter sowie eine auf dem Kopfträger konzentrisch um den Klemmring angeordnete Gewindebuchse mit Gewinde für die Überwurfmutter»

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der schematisehen Zeichnung dargestellt und v/erden im folgenden näher beschrieben· Es zeigen:

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Pig* 1: eine perspektivische Ansicht eines Schräg

spur-Bildbandgerätes mit einem in die geöffnete Lage geschwenkten Kassettenhalter, in den eine Magnetbandkassette geschoben werden kann;

Pig. 2: eine andere perspektivische Ansicht, in

etwas größerem Maßstab, eines Teiles des Bildbandgerätes nach Pig, 1, wobei der Kassettenhalter entfernt ist;

Pig. 3ί in Seitenansicht und teilweise im Schnitt,

in großem Maßstab, eine Trornmeleinheit aus einer drehbaren Kopfscheibe und einem Teil einer stationären Bandführungstrommel des Bildbandgerätes nach den Pig. 1 und 2;

Pig. 4: eine perspektivische Ansicht eines Klemm

ringes nach Pig. 3 zum Zentrieren und Pestklemmen der Kopfscheibe auf einer Antriebsspindel des Bildbandgerätes;

Pig. 5 und 6: perspektivische Ansichten von Teilen eines

einfachen Hilfswerkzeuges zur Verschiebung des Klernmringes nach Pig. 4 von seiner freien Lage zu seiner Klemmlage auf der Kopfscheibe nach Pig. 3»

Pig. 7: eine perspektivische Ansicht, teilweise in

auseinandergezogener Darstellung, eines einfachen Hilfswerkzeuges zur Verschiebung des Klemmringes nach Pig. 4 von seiner Klemmlage zu seiner freien Lage auf der Kopfscheibe nach Pig. 3»

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Pig· 8: eine ähnliche Tromrae!einheit wie Pig· 3»

aber nun nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Pig» 9: ein einfaches Hilfswerkzeug zur Verschiebung des Klemmringes von seiner freien Lage zu seiner Kleinmlage bei der Ausführungsform nach Pig. 8;

Pig* 10: ein einfaches Hilfswerkzeug zur Verschiebung des Klemmringes von seiner Klemmlage zu seiner freien Lage bei der Ausführungsform nach Pig. 8 und

Pig. 11ί eine ähnliche Tromme!einheit wie die Pig_e 3

und 8 nach einer noch weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Pig. 1 zeigt ein Schrägspur-Bildbandgerät eines üblichen Typs, das sich zum magnetischen Einschreiben und Auslesen von Videosignalen in unterbrochenen schräg nebeneinander verlaufenden Signalspuren auf einem Magnetband eignet. Auf dem Gehäuse 1 des Bildbandgerätes ist ein Kassettenhalter 2 schwenkbar gelagert. In den Kassettenhalter kann eine Magnetbandkassette 3 in Richtung des Pfeiles 4 geschoben werden. Bei völlig eingeschobener Kassette kann der Kassettenhalter herabgeschwenkt werden, wobei die Kassette in ihre Betriebslage gebracht wird und das Magnetband mit Hilfe dazu im Bildbandgerät vorhandener Mittel aus der Kassette gezogen werden kann, um das Magnetband· mit Magnetköpfen des Bildbandgeräts in Kontakt zu bringen. Auf dem Gehäuse 1 befinden sich die üblichen Bedienungsglieder, wie z« B_e eine Anzahl von Bedienungstasten 105· In Pig. 2 ist ein Teil des Bildbandgerätes nach Pig. 1 nochmals dargestellt, aber nun mit entferntem

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Kassettenhalter, so daß wenigstens ein Teil des Inneren des Bildbandgeräts sichtbar ist· Das Bildbandgerät enthält eine um eine Drehachse -5 in Richtung des Pfeiles 6 drehbare und wenigstens teilweise zylindrische Antriebsspindel 7 mit einem freien Ende« Um die Drehachse 5 der Antriebsspindel 7 drehen sich zwei einander diametral gegenüberliegende Magnetköpfe 8, von denen in Pig* 2 einer dargestellt ist· Diese Magnetköpfe dienen zum Einschreiben und/oder Auslesen der schrägen Signalspuren auf dem Magnetband der Magnetbandkassette 3» Das Magnetband als solches sowie die schräg zu diesem Band verlaufenden Spuren sind der Einfachheit halber in der Zeichnung weggelassen, aber sind an sich allgemein bekannt« Auf der Antriebsspindel 7 ißt in der Nähe ihres freien Endes lösbar ein Kopfträger in Porm einer rotierenden Kopfscheibe 9 angeordnet, auf der die beiden Magnetköpfe 8 befestigt sind,, Die Weise, in der die Kopf» scheibe 9 auf der Antriebsspindel 7 befestigt ist, ist am deutlichsten in Pig» 3 dargestellt» Diese Figur zeigt deutlich, daß die Kopfscheibe 9 auf einem zylindrischen Teil der Antriebsspindel 7 in der Nähe eines freien Endes 10 derselben befestigt ist· Der Kopfträger 9 ist mit einer mittleren kontinuierlichen Bohrung 11 versehen, die die Antriebsspindel mit einem gewissen Spiel durchläßt» Zur lösbaren Befestigung des Kopfträgers 9 auf dör Antriebsspindel 7 sind Mittel vorgesehen, die eine zu der Drehachse 5 der Antriebsspindel 7 konzentrische Klemmbuchse mit einem freien Ende 13 enthalten, die aus einem elastisch verformbaren Wandteil der Kopfscheibe mit einer äußeren Manteloberfläche 14 besteht© Weiter ist ein zwischen einer freien Lage und einer Klemmlage verformbarer Klemmring 15 vorhanden, der in der Klemmlage die Klemmbuchse 12 verformt und dadurch das Spiel zwischen der Antriebsspindel 7 und der Klemmbuchse 12 beseitigt, v/odurch die Kopfscheibe auf der Antriebsspindel 7 zentriert und zugleich festge-

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klemmt wird.

Der Klemmring 15 (siehe auch. Figo 4) weist einen ununterbrochenen Zusammenhang auf und übt durch eine symmetrische radiale Verformung einen örtlich im wesentlichen gleichmäßig über den Urnfang verteilten Klemmdruck auf die Klemmbuchse 12 aus, Zum Erreichen eines genügend großen Klemmdrucks und für eine genügend genaue Zentrierung ist es von Bedeutung, daß das Spiel zwischen der Antriebsspindel 7 und der Klemmbuchse 12, wenn sich der Klemmring in seiner freien Lage befindet, nicht größer als 15 /um und vorzugsweise sogar kleiner ist· Bei einem Antriebsspindeldurchmesser von β mm kann z» B, eine im ISO-Passungssystem als h5/H6-Passung bezeichnete Passung verwendet werden. Nach dieser Passung darf die Antriebsspindel ein Untermaß von höchstens 5 /xn. und die Bohrung in der Kopfscheibe ein Übermaß von höchstens 8 Aim aufweisen·

In Pig» 2 sind eine Anzahl von Einzelheiten des Mechanismus des Bildbandgerätes 1 sichtbar, die für die Erfindung als solche nicht wesentlich sind. So ist eine stationäre Trommel 1.6 sichtbar, die koaxial zu der rotierenden Kopfscheibe 9 angeordnet ist» Um diese Trommel befindet sich ein ebenfalls koaxialer und im Drehsinn antreibbarer Ring 17» der zu einem Einflechtmechanismus gehört, der das Magnetband gemäß einer ßchraubenlinienförmigen Bahn um einen Teil der Trommeleinheit anbringt, die aus der stationären Trommel 16 und der rotierenden Kopfscheibe 9 besteht· Auf diesem Ring befinden sich dazu Bandführungsstifte 18 und 19 und Umlenkrollen 20 und 21e Weiter sind ein fest angeordneter magnetischer Löschkopf 22 und ein Audiokopf 23 sowie ein Kabestan 24 und eine Andruckrolle 25 sichtbar· Bei der Ausführungsform der Erfindung nach den Pig* 2 bis 4 weist der Klemmring 15 eine kegelige Innenwand 26 mit einer Oberfläche auf, die einen

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Teil der Manteloberfläche eines imaginären Kegels bildet, dessen Achse in Pig· 3 mit der Drehachse 5 der Antriebsspindel 7 zusammenfällt und der einen gewissen Scheitelwinkel Cb aufweist» Dieser Winkel ist in Pig» 3 zwischen einer Erzeugenden 27 der Manteloberfläche der kegeligen Innenwand 26 und einer Hilfslinie 28 parallel zu der Drehachse 5 gezeichnet. Der Klemmring 15 ist durch axiale Verschiebung über die Klemmbuchse 12 durch Zusammenarbeit mit einem Teil der äußeren Manteloberfläche der Klemmbuchse von einer freien Lage, die dem Ende 13 der Klemmbuchse näher liegt _s zu der in Fig. 3 dargestellten Klemmlage gedehnt«, Der Winkel φ ist kleiner als der Reibungswinkel / für die verwendeten Materialien der Klemmbuchse und des Klemmrings, um durch auftretende Reibungskräfte zwischen der Klemmbuchse 12 und dem Klemmring 15 zu verhindern, daß sich der Klemmring in axialer Richtung unter der Einwirkung der darauf in der Klermnlage ausgeübten axialen Komponente der Klemmkräfte zu seiner freien Lage zurückbewegt· Bei Anwendung einer Aluminiumkopfscheibe 9 und eines LIessingklernmringes 15 kann der WinkelC&z.B. 1° 30¹ betragen.

Die Klemmbuchse 12 ist auf der Außenseite mit einem zu der Drehachse 5 der Antriebsspindel 7 konzentrischen Ansatz für Zusammenarbeit mit der kegeligen Innenwand 26 des Klemmringes 15 versehen, so daß die Verformung der Klemmbuchse durch den Klemmring 15 an einer vom Ansatz 29 genau bestimmten Stelle stattfindet.

Das Montieren und Demontieren des Klemmringes 15 auf der Klemmbuchse 12 kann mit verhältnismäßig-einfachen Handwerkzeugen erfolgen. Die Pig. 5 und 6 zeigen ein Werkzeug zum Montieren des Klemmringes, und Pig. 7 zeigt ein Werkzeug zum Demontieren desselben. Die Kopfscheibe 9 ist mit einem

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zu der Klemmbuchse 12 koaxialen Kragen 30 zur Aufnahme auf den Kopfträger ausgeübter Reaktionskräfte der Hilfswerkzeuge versehen· Pig· 5 zeigt eine Hülse 31» auf der diametral zu beiden Seiten Stifte 32 befestigt sind und in der an einer mittleren Stelle ein Schraubbolzen 33 in axialer Richtung herauf- und herabgeschraubt v/erden kann» Die Hülse enthält auf der Unterseite einen Plansch 34 mit einer im wesentlichen U-förmigen Aussparung 35· Diese Aussparung ist derart bemessen, daß die Hülse 31 um den Kragen 30 der Kopfscheibe geschoben werden kann, wobei der Plansch 34 auf der Unterseite des Kragens in einem Schlitz 36 angebracht wird. Bevor die Hülse 31 auf die Kopfscheibe geschoben wird,· wird der Klemmring 15 auf die Klemmbuchse 12 gesteckt und wird ein Klemmringdruckglied 37 (siehe Pig· 6) auf den Klemmring 15 gesetzt· Das Kleinmringdruckglied ist mit drei axial hervorragenden Beinen 38 versehen, die rings um die Klemmbuchse 12 auf. der oberen Fläche des Klemmringes 15 ruhen«, In der oberen Fläche

39 des Klemmringdruckgliedes 37 ist ein kegeliger Hohlraum

40 zur Aufnahme eines kegeligen Endes 41 des Schraubbolzens 33 vorhanden· Der Klemmring 15 wird in seine Klemmlage gedrückt, dadurch, daß der Schraubbolzen 33 festgedreht wird, wobei das kegelige Ende 41 des Schraubbolzens in dem kegeligen Hohlraum 40 ruht und der Schraubbolzen also auf das Klemm- . ringdruckglied 37 drückt· Die beiden Stifte 32 auf der Hülse 31 können von Hand festgehalten werden, um zu verhindern, daß die Hülse 31 der Drehung folgt, wenn der Schraubbolzen 33 herabgeschraubt wird· Die axialen Reaktionskräfte des Hilfswerkzeuges werden vom Flansch 34 auf den Kragen 30 der Kopfscheibe 9 übertragen« Zum Demontieren des Klemmringes kann das Hilfswerkzeug nach Fig· 7 verwendet werden, das aus einem Schraubbolzen 42 mit einem kegeligen Ende 43» einem Ring 44 mit einem Plansch 45, drei kippbaren Zuggliedern 46 und einem federnden Drahtring 47 besteht. Die Zugglieder 46 sind mit einem Zugbein 48 und mit einem Fuß 49 versehen· Das

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Zugbein 48 ist mit einem oberen Teil 50 verbunden, der eine äußere Oberfläche aufweist, die im wesentlichen einen Teil eines Zylinders bildet und mit einer Nut 51 zur Aufnahme des Drahtringes 47 versehen ist· Der obere Teil 50 jedes Zuggliedes 46 ruht auf dem Plansch 45 und wird mit Hilfe des Drahtringes 47 federnd gegen die Außenseite des Ringes 44 gedrückte Die Zugglieder 46 sind etwas beweglich auf dem Ring 44 angebracht, so daß die Zugbeine 48 etwas nach außen geschwenkt v/erden können, und zwar wenigstens derart weit, daß die Füße 49 über den Klemmring 15 angebracht werden können* Das kegelige Ende 43 des Drahtbolzens 42 wird in einen kegeligen Hohlraum 52 im freien Ende 10 der Antriebsspindel 7 geführt. Wenn der Drahtbolzen 42 festgedreht wird, werden die Füße 49 nach oben verschoben, bis sie gegen die Unterseite des Kleinrnringes 15 stoßen. Y/enn der Drahtbolzen weiter festgedreht wird, hat dies zur Folge, daß der Klemmring losgezogen wird· Die axiale Reaktionskraft dieses Werkzeuges v/ird direkt auf die Antriebs spindel 7 übertragen*

Fig. 8 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, Eine Kopfscheibe 53 ist mit Hilfe eines Klemmringes 55 auf einer Antriebsspindel 54 angebracht· Zum lösbaren Montieren der Kopfscheibe auf der Antriebsspindel ist die Kopfscheibe mit einer konzentrisch um eine Klemmbuchse 59 angeordneten Gewindebuchse 56 mit Innengewinde 57 versehen, um den Klemmring 55 mit Hilfe eines mit diesem Gewinde zusammenarbeitenden in Fig* 9 gezeigten Hilfswerkzeuges axial von seiner freien Lage zu seiner Klemmlage zu verschieben* Der Klemmring ist mit Außengewinde 58 versehen, das dazu dient, mit Hilfe eines mit diesem Gewinde zusammenarbeitenden und in Fig. 10 dargestellten Hilfswerkzeuges den Klemmring axial von seiner Klemmlage zu seiner freien Lage zu verschieben· Die Klemmbuchse 59 weist eine kegelige Außenoberfläche 60

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auf, deren Porm der gleichfalls kegeligen Innenoberfläche des Klemmringes 55 entspricht« . '

Das Hilfswerkzeug 61 (siehe Pig» 9) zum Montieren des Klemmringes 55 besteht au3 einer Gewindebuchse 62, die mit einem Plansch 63 verbunden ist« Das Gewinde 64 auf der Gewindebuchse 62 eignet sich zur Zusammenarbeit mit dem Gewinde 57 in der Gewindebuchse 56 der Kopfscheibe 53. Die Unterseite 65 der Gewindebuchse 62 wird auf einen Plansch 66 auf der Unterseite des Klemmringes 55 gedrückte Eine Bohrung in der Gewindebuchse 62 weist einen derartigen Durchmesser auf, daß der Klemmring 55 in diese Öffnung aufgenommen werden kann« In dem Plansch 63, dessen Durchmesser dem Durchmesser der Gewindebuchse 56 der Kopfscheibe 53 entspricht, sind zwei zylindrische Löcher 68a vorgesehen« Diese Löcher dienen zur Aufnahme von Stiften eines Stiftschlüssels zum Pestdrehen der Gewindebuchse 62_e Pig* 10 zeigt ein Hilfswerkzeug 68 zum Demontieren des Klemmringes 55« Dieses Hilfswerkzeug besteht aus einer Gewindebuchse 69, die mit einem Innengewinde 70 versehen ist» Dieses Gewinde eignet sich zur Zusammenarbeit mit dem Gewinde 58 auf der Außenseite des Klemmringes 55* Die Gewindebuchse 69 bildet ein Ganzes mit einem Plansch 71, der einen Außendurchmesser auf v/eist, der dem der Gewindebuchse 56 der Kopftrommel 53 gleich ist« Im Plansch 71 sind Löcher 72 zur Aufnahme von Stiften eines Stiftschlüssels vorgesehen» Beim Demontieren des Klemmringes 55 ruht der Plansch 71 auf der oberen Pläche 73 der Gewindebuchse 56 der Kopftrommel 53« Gegebenenfalls kann zur Herabsetzung der auftretenden Reibung ein Kunststoffring zwischengefügt werden_e

In Pig· 11 ist eine Kopfscheibe nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der ein Klemm-

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ring 75 "benutzt wird, der aus einem unter der Einwirkung axialer Eindrückung radial verformbaren Material, wie z. B* Polytetrafluorethylen, besteht. Eine Klemmbuchse 76, die zur zentrierten Befestigung der Kopfscheibe 74 auf einer Antriebsßpindel dient,"weist eine zylindrische Form auf« Konzentrisch um die Klemmbuchse 76 befindet sich eine Druckbuchse 78, v/obei ein ringförmiger Raum zur Aufnahme des Klemmringes 75 freigelassen ist« Zum axialen Eindrücken des Klemmringes 75 ist ein axial bewegbares und mit einem Plansch 79 der Druckbuchse zusammenarbeitendes Kleminringdruckglied 80 vorhanden· Der Plnasch 79 bildet ein Ganzes mit der Druckbuchse 78 und besteht im-wesentlichen aus einem Bodenteil derselben, der mit einer mittleren Öffnung 81 zum Durchlassen des freien Endes 82 der Klemmbuchse 76 versehen ist« In einiger axialer Entfernung von dem freien Ende 82 der Klemmbuchse 76 ist die Kopfscheibe mit einem Klemmringanschlag 83 versehen. Dadurch, daß ds,s Klemmringdruckglied 80 zu dem Klemmringanschlag hin verschoben wird, wird in dem Raum zwischen der Klemmbuchse 76, der Druckbuchse 78, dem Klemmringanschlag 83 und dem Klemmringdruckglied 80 der Klemmring 75 axial von seiner freien Lage zu seiner Klemmlage gedrückt. Durch diese axiale Eindrückung wird der Klemmring 75 radial verformt, wodurch ein gleichmäßig über den Umfang verteilter Klemmdruck vom Klemmring auf die Klemmbuchse 76 ausgeübt wird. Zur axialen Verschiebung des Klemmringdruckgliedes 80 sind Verschiebungsmittel vorgesehen. Diese enthalten eine über eine ringförmige Druckfläche 84 mit einem Plansch 79 des Klemmringdruckgliedes 80 zusammenarbeitende und koaxial um die Klemmbuchse 76 angeordnete Überwurfmutter sowie eine auf der Kopfscheibe konzentrisch um den Klemmring 75 angeordnete Gewindebuchse 86 mit.Gewinde 87 für die Überwurfmutter 85. Die Überwurfmutter v/eist zwei Löcher 89 zur Aufnahme von Stiften eines Stiftschlüssels auf, mit dem die Überwurfmutter destgedreht oder losgedreht werden

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kann· Beim Losdrehen der Überwurfmutter bewegt sich der Klemmring 75 unter der Einwirkung seiner eigenen Elastizität v/ieder von der Klemmlage zu der freien Lage· Dabei ist es vorteilhaft., wenn der Klemmring bei seiner axialen Ausdehnung einen möglichst geringen Widerstand von der Reibung empfindet, die zwischen der Innenwand des Klemmringes und der Außenwand der Klemmbuchse 76 auftritt· Es ist daher günstig, wenn der Klemmring aus einem selbstschmierenden Material, wie Polytetrafluorethylen, hergestellt ist·

Bei den Ausführungsformen nach Pig· 3 und Pig, 8 bilden die Klemmbuchsen 12 bzw, 59 ein Ganzes mit den Kopfscheiben 4 bzw· 53e Pig« 11 zeigt, daß dies jedoch nicht unbedingt notwendig ist· Bei dieser Auoführungsform ist die Klemmbuchse 76 ein gesonderter Einzelteil, der mit Hilfe von Schrauben 88 mit der Kopfscheibe 74 verbunden ist· Im Rahmen der Erfindung sind viele Abwandlungen möglich, so daß die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern alle Ausführungsformen umfaßt, in denen der Hauptgedanke der Erfindung, wie er im Punkt 1 des Erfindungsanspruches definiert ist, angewandt wird·

Claims

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Erfindungsanspruch

1· Vorrichtung zum magnetischen Einschreiben und Auslesen von Signalen mit großer Bandbreite in unterbrochenen, schräg nebeneinander verlaufenden Signalspuren auf einem Magnet» band, welche Vorrichtung enthält:

a) eine um eine Drehachse drehbare wenigstens teilweise zylindrische Antriebsspindel mit einem freien Ende;

b) mindestens einen über eine Kreisbahn um die Drehachse der Antriebsspindel drehbaren Magnetkopf zum Einschreiben und/oder Auslesen der schrägen Signalspuren auf dem Magnetband;

c) einen lösbar auf einem zylindrischen Teil der Antriebs™· , spindel an deren freiem Ende befestigten Kopfträger für den (die) Magnetkopf (Magnetköpfe) mit einer mittleren Bohrung, die dazu dient, die Antriebsspindel mit einem gewissen Spiel durchzulassen sowie

d) Mittel, mit deren Hilfe der Kopfträger lösbar auf der Antriebsspindel montiert wird und die enthalten:

1« eine zu der Drehachse der Antriebsspindel konzentrische Klemmbuchse, die ein freies Ende aufweist und aus einem elastisch verformbaren Wandteil des Kopfträgers mit einer äußeren Manteloberfläche besteht, sowie

2* einen Klemmring, der· zwischen einer freien Lage und einer Klemmlage verformbar ist und mit dessen Hilfe die Klemmbuchse in der Klemmlage verformt wird, wodurch das Spiel zwischen der Antriebsspindel und der Klemmbuchse beseitigt und somit der Kopfträger auf

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. der Antriebsspindel festgeklemmt und dadurch zentriert wird,

gekennzeichnet dadurch, daß der Klemmring (15) in der Umfangsrichtung einen ununterbrochenen Zusammenhang aufweist -und durch symmetrische radiale Verformung einen örtlich im wesentlichen gleichmäßig über den Umfang vertei lten Klemmdruck auf die Klemmbuchse (12) ausübt,

2· Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Klemmring (15) eine kegelige Innenwand (26) mit einer Oberfläche besitzt, die einen Teil der Manteloberfläche eines imaginären Kegels mit einer Achse und mit einem Scheitelwinkel <&- zwischen einer Erzeugenden (27) der Manteloberfläche und der Achse bildet; daß der Klemmring (15) durch axiale Verschiebung über die Klemmbuchse (12), durch Zusammenarbeit mit einem C0_;eil der äußeren I.Ianteloberflache (14) der Klemmbuchse, aus der freien Lage zu der Klemmlage gedehnt ist und daß der Scheitelwinkel O^ kleiner als der Reibungswinkel CC- für die verwendeten Materialien der Klemmbuchse und des Klemmringes ist, um durch die auftretenden Reibungskräfte zwischen der Klemmbuchse (12) und dem Klemmring (15) zu verhindern, daß sich der Klemmring infolge der darauf in der Klemmlage ausgeübten axialen Komponenten der Klemmkräfte in axialer Richtung zu der freien Lage zurückbewegt (Figo 1 bis 4)β

3β Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Klemmbuchse (12) auf der Außenseite mit einem zu der Drehachse (5) der Antriebsspindel (7) konzentrischen Ansatz (29) für Zusammenarbeit mit der kegeligen Innenwand (26) des Klemmringes (15) versehen ist, so daß die Verformung der Klemmbuchse (12) durch den Klemmring (15) an einer

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vom Ansatz (29) genau bestimmten Stelle stattfindet ig* 3)·

4β Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Kopfträger (9) mit einem zu der Klemmbuchse (12) koaxialen Kragen (30) zur Aufnahme auf den Kopfträger ausgeübter Reaktionskräfte von Hilfswerkzeugen (31» 37) versehen ist, die dazu dienen, den Klemmring über die Klemmbuchse (12) festzudrücken oder loszuziehen (Pig. 3ί 5)·

5· Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch_s daß der Kopfträger (53) mit einer konzentrisch um die Klemmbuchse (59) angeordneten Gewindebuchse (56) mit Innengewinde (57) versehen ist, mit deren Hilfe mit einem mit diesem Gewinde zusajranenarbeitenden Hilfswerkzeug (61) der Klemmring (55) axial aus seiner freien Lage zu seiner Klemmlage bewegt wird, und daß der Klemmring (55) niit Außengewinde (53) versehen ist, mit dessen Hilfe mit einem mit diesem Gewinde zusammenarbeitenden Hilfswerkzeug (68) der Klemmring (55) axial aus seiner Klemmlage zu seiner freien Lage bewegt wird (Fig. 8 bis 10).

6» Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Klemmring (75) aus einem unter der Einwirkung axialer Eindrückung radial verformbaren Material besteht, daß sich , konzentrisch um die Klemmbuchse (76) eine Druckbuchse (78) befindet, wobei ein ringförmiger Raum für den Klemmring (75) freigelassen wird, daß ein mit dem Klemmring (75) zusammenarbeitendes ^ründ zum axialen Eindrücken des Klemmringes (75) axial bewegbares Klemmringdruckglied (80) vorhanden ist, daß der Kopfträger (74) mit einem Klemmringanschlag (83) in einiger axialer Entfernung von. dem freien Ende (82) der Klemmbuchse (76) versehen ist und

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daß mit dem Klemrnringdruckglied (80) zusammenarbeitende Verschiebungsmittel vorgesehen sind»» mit deren Hilfe das Klemraringdruckglied (80) in einer Richtung zu dem Klemmringanschlag (83) hin verschoben wird, um dadurch in dem Raum zwischen der Klemmbuchse (76), der Druckbuchse (78), dem Klemmringanschlag (83) und dem Klemmringdruckglied (80) den Klemmring (75) axial zwischen seiner freien Lage und seiner Klemmlage einzudrücken und somit den gleichmäßig über den Umfang verteilten Klemmdruck auf die Klemmbuchse (76) auszuüben (Pig. 11)·

Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Vercchiebungsmittel enthalten: eine über eine ringförmige Druckfläche (84) mit dem Klemmringdruckglied (80) zusammenarbeitende koaxial um die Klemmbuchse (76) angeordnete Überwurfmutter (85) sowie eine auf dem Kopfträger konzentrisch um die -Klemmbuchse (76) angeordnete Gewindebuchse (86) mit Gewinde (87) für die Überwurfmutter (85) (Fig, 11 )_β

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