DE1085688B - Wiedergabegeraet fuer magnetische Aufzeichnungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Wiedergabegerät für magnetische Aufzeichnungen in mehreren im Aufzeichnungsträgerlauf angeordneten, unter sich und zur Aufzeichnungsträgerkante parallelen Spuren und mit Mitteln, um den Abtastkopf auf eine Spur einzustellen.

Zur Aufnahme von Aufzeichnungen der genannten Art wird ein Aufzeichnungsträger oder Träger, z. B. ein breites magnetisierbares Band, über eine drehbare Trommel mit einer Mehrzahl von magnetischen Aufzeichnungsköpfen geführt, die in räumlichem Abstand am Umfang der Trommel angebracht sind. Es ist ein Mechanismus vorgesehen, um den Träger genau und eng an die zylindrische Oberfläche der Trommel zu drücken, so daß, wenn sich die Trommel in Synchronismus mit der Bewegung des magnetisierbaren Trägers dreht, eine Reihe praktisch gerader, unter sich paralleler, dicht nebeneinanderliegender Spuren auf dem Träger erzeugt wird.

Während der Wiedergabe eines derart aufgezeichneten Trägers ist es schwierig, über eine lange Zeitdauer ohne die bekannte gelegentliche Nachstellung von Hand den Synchronismus aufrechtzuerhalten, insbesondere wenn lange Aufzeichnungen abgespielt werden. Dies hat seinen Grund darin, daß zwischen Aufzeichnung und Wiedergabe auftretende Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen die Länge des Trägers beeinflussen, so daß der Träger etwas schrumpft oder sich ausdehnt.

Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer automatischen, während der Wiedergabe wirkenden Rückführeinrichtung für den Kopf in die Spur, um die Vorwärtsbewegung des Trägers mit der Abtastgeschwindigkeit der magnetischen Abtastköpfe mit der, genau zu synchronisieren, so daß eine getreue Wiedergabe ohne Übersprechen erreicht werden kann und die Notwendigkeit der schwierigen Nachregelung des Kopfes auf die Spur von Hand vermieden wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß in festem Abstand in Trägerbreite neben dem Abtastkopf ein Hilfsabtastkopf so angeordnet ist, daß dieser in Spurzwischenräumen läuft, wodurch dann in ihm eine zur Rückführung des Abtastkopfes über entsprechende Mittel wirksame Spannung induziert wird, wenn der Abtastkopf von der Spur abweicht.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung sind aus den Darstellungen eines Ausführungsbeispiels sowie aus der folgenden Beschreibung zu entnehmen. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Wiedergabegerätes nach der Erfindung,

Fig. 2 einen senkrechten Querschnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1, ~

Wiedergabegerät für magnetische
Aufzeichnungen

Anmelder:

The Soundscriber Corporation,
New Haven, Conn. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Göitz, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Schneckenhofstr. 27

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 14. Dezember 1956

William Henry Lyon, Juniper Drive, Conn. (V. St. Α.), ist als Etünder genannt worden

Fig. 3 eine schematische perspektivische Ansicht der automatischen Spurrückführungseinrichtung, die einen Teil des Wiedergabegeräts nach Fig. 1 bildet, Fig. 4 ein Stück eines magnetisierbaren Bandes, das die Lage des Abtastkopfes und des Hilfsabtastkopfes gegenüber der Spur bei richtiger Spurführung veranschaulicht,

Fig. 5 ein Stück des Bandes in vergrößertem Maßstab, das den Hilfsabtastkopf veranschaulicht, wie er die angrenzende aufgenommene Spur zu berühren beginnt, wenn die Abtastkopftrommel aus dem Synchronismus mit den Spuren fällt, und

Fig. 6 ein ähnliches Stück des Bandes, das veranschaulicht, wie der Hilfsabtastkopf in weiteren Eingriff mit der Spur tritt und in eine Stellung kommt, in welcher er einen Korrektionsimpuls erzeugt, um das Band wieder in richtigen Synchronismus zu bringen.

In den Zeichnungen sind einander entsprechende Teile in allen Figuren mit den gleichen Ziffern versehen. Mit Ziffer 10 ist allgemein ein Wiedergabegerät für magnetisches Band nach der Erfindung bezeichnet.

Aufbau und Wirkungsweise des Wiedergabegerätes 10 sind bis auf den neuen automatischen Spur-Rückführungsmechanismus bekannt, so daß hier nur das zum Verständnis der Erfindung Erforderliche erläutert werden muß.

Das Wiedergabegerät 10 weist eine Grundplatte 11 auf, auf der eine Abwickelspule 12 und eine Aufwickelspule 13 drehbar angeordnet sind. Ein langgestrecktes magnetisierbares Band 25 wird von der Abwickelspule 12 über eine Führungsrolle 14 eine

009 567/155

Magnetkopfanordnung, die einheitlich mit 15 bezeichnet ist, über eine Tonrolle 16 und um eine Führungsrolle 17 herum der Aufwickelspule 13 zugeführt.

Die Magnetkopfanordnung 15 weist eine horizontal gelagerte Magnetkopfwelle 18 auf, die eine Abtastkopftrommel 19 mit einer Mehrzahl (im vorliegenden Beispiel zwei), peripher angeordneter Abtastkopfe 19 α (s. Fig. 3) trägt, wobei jedem Kopf ein Polstück 19 & zugeordnet ist.

Ein motorgetriebenes Getriebe 20 (Fig. 1) weist eine Getriebewelle 21 auf, welche die Magnetkopfwelle

18 über eine Schnecke 22 und ein Schneckenrad 23 antreibt. Die Magnetköpfwelle 18 kann auch über ein Getriebe und einen Steuermechanismus, wie weiter unten beschrieben, gleichzeitig die Tonrolle 16 in Drehung versetzen.

Eine kleine Bandantriebs-Friktionswalze 24 ist gegen die Oberseite des Bandes 25 hin bewegbar, um letzteres gegen die Tonrolle 16 zu drücken, so daß das Band 25 durch die Magnetkopfanordnung 15 hindurch in Synchronismus mit der Rotation der Abtastkopftrommel 19 bewegt wird.

Ferner ist eine in vertikaler Richtung zurückziehbare Andrückvorrichtung 26 mit zwei praktisch halbkreisförmigen, überlappenden parallelen Andrückplatten 27, 27 vorgesehen, um das Band 25 nachgiebig, konkav über die obere Hälfte der Abtastkopftrommel

19 zu drücken, wenn sich das Band in Längsrichtung bewegt und die Abtastkopftrommel 19 rotiert.

In Fig. 1 ist weiter eine Vorrichtung gezeigt, die es erlaubt, die Friktionswalze 24 vom Band 25 abzuheben, wenn die Andrückvorrichtung 26, wie gezeigt, in zurückgezogener Stellung ist, um die Rückwärtsbewegung und Rückspülung des Bandes zu erleichtern.

Die Abmessungen der Abtastkopftrommel 19 und die Anzahl der Abtastköpfe 19 a sind derart gewählt, daß bei Betrieb des Gerätes ein Abtastkopf 19 a gerade seine Abtastung über das Band 25 hinweg beginnt, wenn der ihm vorausgehende Abtastkopf 19 a das Band verläßt, so daß für eine kontinuierliche Aufzeichnung mittels der Polstücke 19 b parallele, voneinander getrennte Spuren 28 nacheinander quer über das Band abgetastet werden, wobei Zwischenräume 28 a zwischen je zwei benachbarten Spuren freibleiben.

Nach der vorliegenden Erfindung wird auf der Magnetkopfwelle 18 weiterhin eine Hilfsabtastkopftrommel 29 räumlich gesondert von der Abtastkopftrommel 19 angeordnet, wobei die Hilfsabtastkopftrommel 29 an ihrem Umfang mit einem einzigen magnetischen Hilfsabtastkopf 29 a versehen ist. Das Polstück 29 b des Hilfsabtastkopfes 29 α ist wesentlich schmäler als die Polstücke 19 b der Abtastköpfe 19 α, und der Zwischenraum zwischen der Hilfsabtastkopftrommel 29 und der Abtastkopftrommel 19 ist derart, daß, wenn sich die Abtastköpfe 19 a in richtigem Synchronismus mit den beim Abtasten wiederzugebenden Spuren 28 befinden, das Polstück 29 b des Hilfsabtastkopfes 29 in der Mitte zwischen einem Paar aufeinanderfolgender Spuren 28 in einem Zwischenraum 28 α liegt (s. Fig. 4). Beginnen "aber die Spuren 28 bei der Wiedergabe aus dem Synchronismus mit den Polstücken 19 b der Abtastköpfe 29 α zu fallen (vgl. Fig. 5 und noch stärker Fig. 6),-wandert das Polstück 29& des Hilfsabtastkopfes 29, "wie später noch im einzelnen erläutert wird, aus seiner Normallage zwischen einem Paar aufeinanderfolgender Spuren 28 heraus und »streift« die in Bandvorschubrichtung liegende Spur 28. Hierdurch wird in das Polstück 29 b ein elektrischer Impuls induziert, welcher dazu benutzt wird, das Band 25 kurzzeitig mit- einer gegenüber der Normalgeschwindigkeit erhöhten Geschwindigkeit vorwärts zu bewegen, bis die Spuren 28 wieder in Synchronismus mit den Polstücken 19 b kommen.

Wie in Fig. 3 veranschaulicht, wird die Antriebswelle 30 für den Bandtransport von der Magnetkopfwelle 18 über eine Schnecke 31 und ein Schneckenrad 32 angetrieben. Parallel zu der Abwickelantriebswelle 30 ist eine Welle 33 angeordnet, auf der auch die Tonrolle 16 sitzt.

ίο Zwei Getriebesätze mit Rädern 34., 35 und 36 und 40, 41 und 43 verbinden die Abwickelantriebswelle 30 und die Welle 33, wobei jeder Satz ein treibendes Rad, ein Zwischenrad und ein angetriebenes Rad umfaßt.

Das Zwischenrad 36 ist auf dem Arm 37 gelagert, der an einem Ende von der Welle 30 drehbar abgestützt wird, während sein anderes Ende an einem Anschlag 38 anliegt und mittels einer Zugfeder 39 gegen diesen Anschlag federnd gehalten wird, wenn die Vorrichtung in Aufnahmestellung gebracht wird. In dieser . Stellung des Armes 37 kämmt (wie in Fig. 3 veranschaulicht) das Rad 36 mit den Rädern 34 und 35, so daß die Magnetkopfwelle 18 mit der Welle 30 gekuppelt ist.

Während der Wiedergabe wird das Rad 36 durch Schwenken des Armes 37 nach rechts um einen entsprechenden Abstand weg vom Anschlag 38 automatisch aus dem Eingriff mit dem Rad 35 herausbewegt und bleibt in dieser Stellung, bis das Gerät wieder in Aufnahmestellung gebracht wird. Während der Wiedergabe wird der zweite Getriebesatz mit den Rädern 40_J 41 und 43 über eine Leerlauf-Walzenlager-Schlupf kupp lung 42 eingeschaltet, und das auf einem festen Stützarm 44 gelagerte Rad 43 ist dauernd mit den Rädern 40 und 41 im Eingriff.

Die Übersetzung der Räder 34 und 35 des ersten Satzes ist derart, daß die Welle 33 um den Bruchteil eines Prozentes schneller angetrieben wird, als sie mittels der Übersetzung der Räder 40 und 41 des zweiten Satzes angetrieben würde. Somit dreht sich bei der Aufzeichnung, wenn das Rad 36 mit beiden Rädern 34 und 35 gekuppelt ist, die Welle 33 etwas schneller als das Rad 41, wobei dieser Schnellantrieb infolge der Schlupfkupplung 42 möglich ist, ohne das Getriebesystem zu überlasten.

Während der Wiedergabe wird das Rad 36 außer Eingriff mit dem getriebenen Rad 35 gebracht, die Welle 33 wird mittels des Rades 40 über das Rad 43 und das Rad 41 angetrieben, während die Schlupfkupplung 42 die Welle 33 fest erfaßt und einen festen schlupflosen Antrieb gewährleistet.

Wegen der oben beschriebenen Differenzen in der Getriebeübersetzung wird das Band 25 während der Wiedergabe mittels der Tonrolle 16 um einen Bruchteil eines Prozentes langsamer durch die Vorrichtung hindurchgeführt als während der Aufzeichnung. Aus diesem Grunde werden die Spuren 28 auf dem Band 25 immer aus der Fluchtung mit den Polstücken 19 b in Richtung des Pfeiles in Fig. 5 herauswandern, und sobald das Polstück 29 & des Hilfsabtastkopfes 29 a, das sich innerhalb der freien Zwischenräume 28 a bewegte, den Rand einer aufgezeichneten Spur 28 »streift«, wird in dem Polstück 29 & des Hilfsabtastkopfes 29 α ein Spannungsimpuls erzeugt. Dieser Impuls wird in einem Relaisverstärker 54 (Fig. 3) verstärkt, der mit einer Erregerspule 45 eines Elektromagneten 52 für die unten beschriebenen Zwecke verbunden ist.

Ein (Synchronisations-) Steuerarm 46 (Fig. 3) ist an einem Ende über eine zweite Leerlauf-Walzenlager-

1 08Ö öbö

Schlupfkupplung 47 mit der Welle 33 verbunden. Das andere Ende des S teuer armes 46 verläuft innerhalb eines fest angeordneten U-förmigen Anschlagarmes 48 und ist zwischen einer oberen und einer unteren Anschlagschraube 49 bzw. 50 bewegbar, die vom Anschlagarm 48 getragen werden. Der Steuerarm 46 wird normalerweise von einer Feder 51 gegen die obere Anschlagschraube 49 gedruckt.

Die Erregerspule 45 ist unterhalb des Steuerarmes 46 in der Nähe des äußeren Endes desselben angebracht, so daß, wenn sie mittels eines im Hilfsabtastkopf 29 a erzeugten Impulses elektrisch erregt wird, der Elektromagnet 52 den Steuerarm 46 aus seiner normalen Ruhelage an der oberen Anschlagschraube 49 heraus und gegen die untere Anschlagschraube 50 ^X5 zieht. Die Schlupfkupplung 47 erfaßt sofort die Welle 33 und dreht sie um einen von dem Zwischenraum zwischen den Anschlagschrauben 49 und 50 bestimmten Betrag schnell vorwärts.

Da die Bewegungsgeschwindigkeit des Steuerarmes 46 beträchtlich schneller ist als die normale Geschwindigkeit der Welle 33, wird die Welle 33 schneller angetrieben als das Rad 41, was durch die Schlupfkupplung 42 ermöglicht wird.

Um zu vermeiden, daß durch diesen Schnellantrieb auch die Räder 40, 41 und 43 mitgenommen werden, ist ein dünner federnder Bremsstreifen 53 vorgesehen, der gegen das Gehäuse der Schlupfkupplung 42 drückt, einen Widerstand auf das Rad 41 ausübt und es hierdurch daran hindert, sich schneller als mit der normalen Antriebsgeschwindigkeit vorwärts zu bewegen.

Wirkungsweise

Die ganze durch die Bewegung des Steuerarmes 46 hervorgerufene Synchronisierwirkung tritt in der Schlupfkupplung 42 auf und verursacht eine geringe Änderung der Winkelbeziehung zwischen der Welle 33 und dem Rad 41. Dies bewirkt, daß das Band 25 für einen Augenblick in Vorwärtsrichtung beschleunigt wird und die Ausfluchtung der Polstücke 19 b mit den Spuren 28 wiederhergestellt wird. Gleichzeitig werden die Polstücke 29 b des Hilf sabtastkopf es 29 α in die »nichtbeschriebenen« freien Zwischenräume 28a gebracht, so, daß in den Hilf sabtastkopf 29 α keine Spannung induziert wird. Dieser Arbeitskreislauf wiederholt sich so lange, bis Synchronismus zwischen der Abtastkopftrommel 19 und den aufgezeichneten Spuren 28 besteht.

Da auf der Hilfsabtastkopftrommel 29 nur ein einziger Hilf sabtastkopf 29 α angeordnet ist, kann während jeder Drehung der Magnetkopfwelle 18 nur ein Spannungsimpuls erzeugt werden. Die Länge dieses Impulses hängt von der Zeit ab, während der das Polstück 19 b des Hilfsabtastkopfes mit dem Band 25 in Kontakt ist. Steht das Polstück 29 b des Hilfsabtastkopfes 29 α nicht in Kontakt mit dem Band, dann kann sich der Steuerarm 46 unter der Wirkung der Feder selbst bis zur oberen Anschlagschraube 49 zurückstellen.

Wenn zur Kompensation des Bandfluchtungsfehlers mehr als ein Arbeitskreislauf nötig ist, wird sich somit der Steuerarm 46 selbst während jeder Drehung der Magnetkopfwelle 18 einmal zurückstellen.

Claims (10)

Patentansprüche: 5s

1. Wiedergabegerät für magnetische Aufzeichnungen in mehreren im Aufzeichrmngsträgerlauf angeordneten, unter sich und zur Aufzeichnungsträgerkante parallelen Spuren und mit Mitteln, um 7< > den Abtastkopf auf eine Spur einzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß in festem Abstand in Trägerbreite neben dem Abtastkopf (19 α) ein Hilf sabtastkopf (29 a) so angeordnet ist, daß dieser in Spurzwischenräumen (28 α) läuft, wodurch dann in ihm eine zur Rückführung des Abtastkopfes (19 α) über entsprechende Mittel wirksame Spannung induziert wird, wenn der Abtastkopf (19 a) von der Spur abweicht.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtastkopftrommel (19) und eine Hilfsabtastkopftrommel (29) vorgesehen sind, an deren Umfang zumindest je ein Abtastkopf (19a) bzw. ein Hilf sabtastkopf (29 α) angeordnet ist, und daß sich der Abtastkopf (19 a) eng an den Träger (25) anschmiegt und normalerweise mit einer Spur (28) fluchtet.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastkopftrommel (19) mit einer Mehrzahl von Abtastköpfen (19 a) versehen ist, die räumlich getrennt am Umfang der Abtastkopftrommel (19) angeordnet sind, wobei der Träger (25) zugeführt wird, während sich die Abtastkopftrommel (19) dreht, so daß ein Abtastkopf (19 a) in normalen Spurkontakt mit dem Träger (25) zu treten beginnt, wenn der nächstvorhergehende Abtastkopf (19) den Träger verläßt, wodurch aufeinanderfolgend aufgezeichnete Spuren (28) von den Abtastköpfen (19 a) abgetastet werden und wobei in den Hilf sabtastkopf (29 a) elektrische Impulse induziert werden, um Justiermittel zu betätigen, wenn einer der Abtastköpfe (19 α) den Synchronismus mit den Spuren (28) verliert.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (25) durch eine Abwickelvorrichtung zugeführt wird, die mit einer Welle (33) versehen ist, sowie daß die Justiermittel eine mit der Welle (33) verbundene Schnellantriebsvorrichtung aufweisen und Mittel vorgesehen sind, die von in den Hilf sabtastkopf (29 α) induzierten elektrischen Impulsen gesteuert werden, um die Schnellantriebsvorrichtung mit den Rädern in Betrieb zu setzen.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellantriebsvorrichtung mit den Rädern eine Schlupfkupplung (47) auf der Welle (33) und einen Steuerarm (46) aufweist, der radial von der Schlupfkupplung (47) ausgeht und derart wirkt, daß er die Welle (33) dreht, wenn er in eine Richtung geschwenkt wird.

6. Gerät nach Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Betätigung der Schnellantriebsvorrichtung mit den Rädern einen Verstärker (54) zur Verstärkung der in den Hilfsabtastkopf (29 a) induzierten elektrischen Impulse und einen von dem Ausgang des Verstärkers (54) gesteuerten Elektromagneten (52) aufweisen, der bei Erregung den S teuer arm (46) in einer Richtung um einen bestimmten Betrag schwenkt.

7. Gerät nach Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß justierbare Anschlagschrauben (49, 50) vorgesehen sind, um die Bewegung des Steuerarmes (46) auf einen bestimmten Betrag zu begrenzen.

8. Gerät nach Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerarm (46) in eine zur obengenannten Richtung entgegengesetzten Richtung vorgespannt ist.

9. Gerät nach Ansprüchen 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnellantriebsvorrichtung

eine weitere Schlupfkupplung (42) auf der Welle (33) aufweist sowie daß der Abwickelvorrichtung ein Getriebe zum Antrieb der Schlupfkupplung (42) zugeordnet ist, um den Träger (25) normal abzuwickeln.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß federnde Bremsstreifen (S3) an der

Schlupfkupplung (42) anliegen, um einen Leerlauf in der Abwickelvorrichtung zu verhindern, wenn die Welle (33) durch die Schnellantriebsvorrichtung betätigt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Radio Mentor, Nr. 1, 1955, S. 20 bis 26.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen