DE1010752B

DE1010752B - Drive for with tape or wire-shaped recording media, especially sound media, working recording and / or playback devices

Info

Publication number: DE1010752B
Application number: DEL21585A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Eduard Schueller; Hans Brandt
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1955-03-30
Filing date: 1955-03-30
Publication date: 1957-06-19
Also published as: DE1010752C2

Description

Laufwerk für mit band- oder drahtförmigen Aufzeichnungsträgern, insbesondere Tonträgern, arbeitende Aufzeichnungs-und/oder Wiedergabegeräte Es ist bereits ein Laufwerk für band.- oder drahtförmige Aufzeichnungsträger, insbesondere Tonaufzeichnungsträger bekannt, bei dem ein. Antriebsmotor für die Gleichlaufrolle und. zwei Wickelmotoren vorgesehen sind und bei dem der mit der Abwickelspule gekuppelte Motor, welcher in einem zu seiner Laufrichtung entgegengesetzten Sinn durch das Band angetrieben wird, also als Bremse wirkt, so ausgebildet oder erregt ist, daß sich sein Drehmoment und damit die Bremswirkung entsprechend dem Wickeldurchmesser ändert. Bei einer bekannten Ausführungsform des vorerwähnten Gedankens besitzt der Motor zwei umschaltbare Wicklungen, die wahlweise eingeschaltet werden, je nachdem der Motor als Aufwickelmotor oder als Bremse wirken: soll. Für den Betriebszustand als Bremse wird dem Motor ein elliptisches Drehfeld gegeben.Drive for with tape or wire-shaped recording media, in particular Sound carriers, working recording and / or playback devices It is already a Drive for tape or wire-shaped recording media, in particular audio recording media known where a. Drive motor for the synchronous roller and. two winding motors are provided and in which the motor coupled to the supply reel, which driven by the belt in a direction opposite to its running direction is, so acts as a brake, so designed or excited that its torque and thus the braking effect changes according to the winding diameter. At a known embodiment of the aforementioned idea, the motor has two switchable Windings that are optionally switched on, depending on the motor as a take-up motor or act as a brake: should. For the operating state as a brake, the motor given an elliptical rotating field.

Die Erfindung bezieht sich. auf eine andere Lösung der Aufgabe:, bei veränderlichem Bandwickeldurchmesser einen praktisch konstanten Bandzug zu erhalten, und zwar wird dies gemäß der Erfindung dadurch. erreicht, daß der Motor mit einem Innensta.tor versehen ist, den ein glockenförmiger Eisenrohrläufer umgibt, der seinerseits ein Kurzschlußt, aufweisendes, hochpoliges, z. B. 20poliges, stäbe aufweisendes, hochpoliges z.B. 20poliges, Blechpaket enthält, und daß dieser Rotor von. einem weiterem Stator gleicher Polzahl umgeben ist, dessen Wicklung für den Betrieb als Bremse (»Aufnahme« und »Wiedergabe«) mit Wechselstrom erregt ist und bei der Verwendung des Motors als Aufwickelmotor reit Gleichstrom erregt ist.The invention relates to. to another solution to the problem :, at variable tape winding diameter to obtain a practically constant tape tension, namely, this is thereby achieved according to the invention. achieved that the engine with a Innensta.tor is provided, which is surrounded by a bell-shaped iron pipe runner, which in turn a short-circuit, having, high-pole, z. B. 20-pole, rods having, contains many poles, e.g. 20-pole, laminated core, and that this rotor of. one Another stator with the same number of poles is surrounded, its winding for operation as Brake ("recording" and "playback") is energized with alternating current and during use of the motor as a winding motor with direct current is excited.

An Hand der Zeichnungen soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Die Fig. 1 zeigt die Abhängigkeit des Drehmomentes von der Drehzahl bei einem Eisenrohrläufer. Für die Betrachtung als Bremse ist der Bereich der negativen Drehzahlen zu berücksichtigen da,, wie: oben, erwähnt, der Motor entgegengesetzt zu seiner Drehrichtung durch den Aufzeichnungsträger angetrieben wird.. Der interc.ssierende Bereich erstreckt sich beispielsweise vom 50 bis 150 Umdrehungen in, der Minute. Es ist ersichtlich, daß in dem fraglichen. Drehzahlbereich das Drehmoment praktisch konstant ist. Für das Umspulen, das mit erhöhtem Drehmoment und größerer Geschwindigkeit erfolgen muß, ist die angegebene Charakteristik im Bereich der positiven Drehzahlen erwünscht. , Wenn der Außenstator nicht erregt ist, würde der neue Motor nach. der Erfindung die: Charakteristik entsprechend Fig. 1 zeigen, da. das verhältnismäßig dicke Eisenrohr praktisch den magnetischen Fluß abschirmt, so daß die weiter außen liegenden Kupferstäbe nicht mehr von dem Fluß durchsetzt werden und daher nicht mehr zur Wirkung kommen. Die Fig. 2 zeigt - ausgezogen. dargestellt - den gewünschten Verlauf des Drehmomentes an, der Abwickelspulenwelle für den. Betrieb »Aufnahme« und »Wiedergabe«. Die hyperbolische Abhängigkeit im Bereich der Drehzahlen von 50 bis 150 in der Minute würde den gewünschten konstanten Bandzug sicherstellen. Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß der Kurvenast, wie ausgezogen dargestellt, wieder nach oben geht. Ein Verlauf der Kurve, wie er gestrichelt dargestellt ist, würde den Anforderungen, an einem konstanten Bandzug bei einwandfreiem Betrieb ebenfalls genügen: Der strichpunktierte Verlauf würde. jedoch zu Schwierigkeiten führen können, da der Motor nicht im gewünschten Sinne bremsen, sondern vorlaufen. würde, sobald er eine: bestimmte Drehzahl erreicht.The invention is to be explained in more detail, for example, with the aid of the drawings will. Fig. 1 shows the dependence of the torque on the speed at an iron pipe runner. For the consideration as a brake, the area is the negative Speeds to be taken into account because, as: mentioned above, the motor is opposite is driven to its direction of rotation by the recording medium .. The interc.ssierende The range extends, for example, from 50 to 150 revolutions per minute. It can be seen that in the. Speed range the torque practical is constant. For rewinding, that with increased torque and greater speed must take place, the specified characteristic is in the range of positive speeds he wishes. If the external stator is not energized, the new motor would after. the Invention the: Characteristic corresponding to FIG. 1 show, there. that in proportion thick iron pipe practically shields the magnetic flux, so that the further outside lying copper rods are no longer penetrated by the river and therefore not come more into effect. Fig. 2 shows - pulled out. shown - the one you want Course of the torque on the supply reel shaft for the. Operation »recording« and "playback". The hyperbolic dependence in the range of speeds of 50 up to 150 per minute would ensure the desired constant belt tension. It it is not absolutely necessary that the branch of the curve, as shown in full, goes back upstairs. A course of the curve, as shown in dashed lines, would also meet the requirements for a constant strip tension with perfect operation suffice: the dash-dotted course would. but can lead to difficulties because the engine does not brake in the desired sense, but rather runs forward. would as soon as he reaches a certain speed.

Die Fig. 3 zeigt die Drehmoment-Drehzahl-Charakteristik eines hochpoligen, z. B. 20poligen. Motors mit Kurzschlußläufer mit Kupferstabkäfig. Wenn mass dieses Moment in dem interessierenden Bereich von 50 bis 150, Umdrehungen in der Minute, durch entsprechende Polung des Feldes des äußeren Sta.to,rs von, dem konstanten Bremsmoment des Eisenrohrläufers nach der Fig. 1 in. diesem Bereich abzieht, erhält man die Kurve 1 der Fig. 4. Sie kommt der gestrichelt dargestellten Idealkurve 2 verhältnismäßig recht nahe. Für den praktischen Betrieb sind jedenfalls die Abweichungen so geringfügig, daß sie: außer Betracht bleiben können..Fig. 3 shows the torque-speed characteristic of a multi-pole, z. B. 20-pin. Motor with squirrel cage with copper bar cage. When mass this Moment in the range of interest from 50 to 150, revolutions per minute, by corresponding polarization of the field of the outer Sta.to, rs of, the constant Braking torque of the iron pipe rotor according to FIG. 1 in. This area subtracts the curve 1 of FIG. 4. It comes to the ideal curve 2 shown in dashed lines relatively close. In any case, the deviations are relevant for practical operation so insignificant that they: can be disregarded ..

Wenn man. also jetzt den Außensta:tor erregt, kommen die Kupferstäbe im Blechpaket des Rotors zur Wirkung, und es ergibt sich- bei entsprechender Wahl des Drehsinns und der Abmessungen. die Charakteristik nach der Fig. 4, die, wie erwähnt, der gestrichelt dargestellten Idealkurve 2 sehr nahe kommt.If. So now the external stator is excited, come the copper rods in the laminated core of the rotor to the effect, and it results - with the appropriate choice the direction of rotation and the dimensions. the characteristic of FIG. 4, which how mentioned, the ideal curve 2 shown in dashed lines comes very close.

Wie aus dem Vergleich, der Charakteristiken nach Fig. 1 und. 4 hervorgeht, läßt sich durch Abschalten des Außenstators das für das Umspulen erforderliche Drehzahl-Drehmoment-Verhalten in einfacher Weise herstellen.As from the comparison of the characteristics of Figs. 4 shows the speed-torque behavior required for rewinding can be achieved by switching off the external stator manufacture in a simple manner.

Die Fig. 5 veranschaulicht ein. Ausführungsbeispiel eines solchen Motors. Die Welle: 1 ist innerhalb des Innenstators 2 drehbar gelagert. Dieser Stator 2 wird von dem Außenrohrläufer 3 aus massivem Eisen glockenförmig umgeben. Auf dem Rohr 3 ist ein Blechpaket 4 angeordnet, das eine der Polzahl des Außenstators 5 entsprechende Zahl von Kupferstäben 6 mit stirnseitigen Kupfer-Kurzschlußringen aufweist. Der wirksame Luftspalt zwischen Innenstator 2 und Eisenrohrläufer 3 ist mit 7, der wirksame Luftspalt zwischen dem Blechpaket 4 auf dem Eisenrohrläufer 3 und dem hochpoligen Außenstator 5 ist mit 8 bezeichnet. Der Stator 2 ist an dem unteren Lagerschild 9 befestigt. Das untere Ende der Welle 1 ist in bekannter Weise auf einer Kugel 10 abgestützt. Der Mantel 11 des Außenstators 5 verbindet das untere Lagerschild 9 mit dem oberen Lagerschild 12.Fig. 5 illustrates a. Embodiment of such a Engine. The shaft: 1 is rotatably mounted inside the inner stator 2. This stator 2 is surrounded in a bell-shaped manner by the outer tubular rotor 3 made of solid iron. On the In tube 3, a laminated core 4 is arranged, which has one of the number of poles of the outer stator 5 Corresponding number of copper rods 6 with copper short-circuit rings on the face having. The effective air gap between the inner stator 2 and the iron pipe rotor 3 is with 7, the effective air gap between the laminated core 4 on the iron tube rotor 3 and the multi-pole external stator 5 is denoted by 8. The stator 2 is on that lower end shield 9 attached. The lower end of the shaft 1 is in a known manner supported on a ball 10. The jacket 11 of the outer stator 5 connects the lower End shield 9 with the upper end shield 12.

Es sei noch bemerkt, daß es bereits vorgeschlagen worden ist, die Charakteristik nach der Fig. 4 dadurch zu erhalten., daß mit dem als Kurzschlußmotor ausgebildeten Abwickelmotor, der einen Rotor mit hohem Innenwiderstand (Anlaufmoment ungefähr größtes Moment) aufweist, ein. Zusatzmotor mit geringem Widerstand, dessen Kippmoment wesentlich höher als das Anlaufmoment ist, für den Betriebszustand »Aufnahme« und »Wiedergabe« gekuppelt ist, wobei der Zusatzmotor im Sinne zu seiner durch die Schaltung gegebenen Drehrichtung umläuft, und daß die beider Motoren so abgeglichen ist, daß der Bandzug angenähert konstant bleibt. Ein Ausführungsbeispiel dieses Vorschlages verwendet einen 2poligen Motor mit einer Übersetzung ins Schnelle: als Zusatzmotor.It should also be noted that it has already been proposed that Characteristic of FIG. 4 to be obtained. That with that as a short circuit motor trained unwinding motor, which has a rotor with high internal resistance (starting torque approximately greatest moment). Auxiliary motor with low resistance, its The tilting torque is significantly higher than the starting torque for the »recording« operating state and "playback" is coupled, with the additional motor in the sense of its through the Circuit rotates given direction of rotation, and that the two motors are so balanced is that the tape tension remains approximately constant. An embodiment of this Proposal uses a 2-pole motor with a speed ratio: as Auxiliary motor.

Es sei noch. bemerkt, daß der erfindungsgemäße Motor auch als Aufwickelmotor verwendet werden kann. Für einen solchen Motor ist bekannt, das Drehmoment mit der Vergrößerung des Durchmessers der Aufwickelspule so anwachsen zu lassen, daß der Zug hei konstanter Trägergeschwindigkeit annähernd konstant bleibt. Dies wird bei einer bekannten Ausführung dadurch erreicht, daß ein Wechselstrommotor vorgesehen ist, dessen. Wechselfeld ein. Gleichfeld überlagert ist.It is still. notes that the motor according to the invention can also be used as a winding motor can be used. For such a motor it is known that the torque with the Enlargement of the diameter of the take-up reel to grow so that the Train at constant carrier speed remains approximately constant. This will be the case a known embodiment achieved in that an AC motor is provided is whose. Alternating field. DC field is superimposed.

Wenn jetzt der hochpolige Außenstator statt mit Wechselstrom mit Gleichstrom erregt wird, läßt sich bei entsprechender Wahl der mechanischen und elektrischen Werte ebenfalls erreichen., daß trotz Veränderung des Durchmessers der Aufwickelspule der Bandzug konstant bleibt. Auch in diesem Falle ist die hohe Polzahl und die der hohen Polzahl entsprechend hohe Zahl von Kupferstäben im Rotor erwünscht. Es werden dann. nämlich die bei solchen Motoren häufig auftretenden tangentialen Drehmomentschwankungen weitgehend eliminiert.If now the multi-pole external stator instead of alternating current with direct current is excited, can be with an appropriate choice of mechanical and electrical Values also achieve that despite changing the diameter of the take-up spool the belt tension remains constant. In this case too, the high number of poles and the high number of poles correspondingly high number of copper rods in the rotor is desirable. It will then. namely the tangential torque fluctuations that frequently occur in such motors largely eliminated.

Es sei noch bemerkt, daß die Polzahl des Außenstators zweckmäßig so gewählt wird, daß auch bei der Umschaltung der Geschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers in den in Betracht kommenden Drehzahlbereichen. der Auf- und Abwickelspulen die Charakteristik unabhängig von der gewählten Aufzeichnungsträgergeschwindigkeit praktisch erhalten bleibt:It should also be noted that the number of poles of the outer stator is expediently so it is selected that also when switching over the speed of the recording medium in the relevant speed ranges. of the take-up and take-off spools Characteristic practically independent of the selected recording medium speed preserved:

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Drive for with tape or wire-shaped recording media., in particular sound carriers, working recording and / or reproducing devices which roll a drive motor for the synchronism and two winding motors are provided and the motors coupled to the winding bobbins are designed or excited in this way are that their torque changes according to the winding diameter, thereby characterized in that the motor is provided with an inner stator, which is a bell-shaped Surrounds iron tube rotor, which in turn has a short-circuit rods exhibiting, multi-pole, z. B. contains 20-pole laminated core, and that this rotor of another stator the same number of poles is surrounded, the winding for operation as a brake (»recording« and "playback") is excited with alternating current and when using the motor is excited as a winding motor with direct current.

2. Drive according to claim 1, characterized. that when using the motor coupled to the unwinding reel and acting as a brake during "recording" and "playback" as a rewinding motor, the winding of the external stator is switched off. Publications considered: Swiss Patent No. 291851.