DE1449327B2 - Vorrichtung zur Verminderung des Beharrungsvermögens eines Magnetbands in einem Magnetbandgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verminderung des Beharrungsvermögens eines Magnetbands in einem Magnetbandgerät mit einer langgestreckten Kammer, fdie = eine Vorderwand, eine Rückwand, diese Wände in einem Abstand von etwa der Breite des Magnetbands haltende Seitenwände und eine offene Stirnseite aufweist, bei der in die offene Stirnseite eine Schleife des Bandes, mit seinen Kanten der Vorderwand und der Rückwand zugewandt, eingeführt ist, bei der durch zwischen das Band und die Seitenwände eingedrücktes Gas das Band von den Seitenwänden ferngehalten wird und bei der die Vorder- und Rückwand sich in Längsrichtung, der Schleife;;·erstreckende, innerhalb und außerhalb der Schleife liegende Öffnungen aufweist.

Bei einer bekannten¹ Vorrichtung dieser Art wird von der offenen Stirnseite der Kammer aus in die Schleife kein Druckgas eingeführt. Die Lage der Schleife wird nur -durch Druckgas gesteuert, das durch öffnungen in der Rückwand der Kammer eingeführt wird, die innerhalb und außerhalb der Schleife liegen. Dadurch ist die Spannung des Bandes in der Kammer nicht hinreichend hoch zu halten. Das Band neigt dazu zu flattern und kann daher nicht exakt gesteuert werden.

Bei einer anderen bekannten Vorrichtung überquert nur das innerste Ende der Schleife eine Saugöffnung in der Rückwand. Druckgasöffnungen befinden sich auf beiden Seiten der Schleife in den Stirnwänden der Kammer. Die Saugöffnung ist nicht in der Lage, die Schleife hinreichend straff zu spannen, so daß das Band zum Flattern neigt und ebenfalls nicht exakt gesteuert werden kann. Dieser Mangel würde sich noch vergrößern, wenn man das Band etwa durch Druckgas..von.den bei dieser Vorrichtung vorgesehenen Führungen an der offenen Stirnseite der Kammer freihalten wollte.

Aufgabe der Erfindung ist es, das Band in der Kammer einigermaßen straff zu spannen, es möglichst reibungsfrei in die Kammer hinein- und aus der Kammer hinauszuführen, ein Flattern des Bandes in der Kammer zu vermeiden und somit eine exakte empfindliche Steuerung des Bandes zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung eingangs genannter Art gekennzeichet durch einen an die offene StirnseuV angesetzten, bis an die Vorderwand und die ^Rückwand heranreichenden und im ^: Abstand von den Seitenwänden endenden ersten Druckgaseinlaß und durch zwei an die offene Stirnseite· angesetzte, bis .-an" die Vorderwand und die Rückwand sowie an die Seitenwände reichende und ;'. zwischen sich und den ihnen zugewandten Rändern des ersten Druckgaseinlasses Schlitze, zur Einführung der Schleife in die Kammer freilassende, weitere Druckgaseinlässe. '-'::'.: -■..·■ '

Durch den Druckgaseinlaß in der Bandschleife an der offenen'Stirnseite der Kammer wird die in der Kammer befindliche "Schleife recht 'straff gespannt. Die außerhalb der Schleife an der Stirnseite vorgesehenen Druckgaseinlässe sorgen dafür, daß sich das Band nicht oder fast nicht an die Seitenwände der Kammer anlegt und damit keiner Reibung unterworfen ist. Wegen des relativ hohen Drucks in der Schleife neigt die Schleife nicht mehr zum Flattern. Somit ist eine exakte Steuerung der Schleife möglich.

Bevorzugt weisen die Außenseiten der zweiten Druckgaseinlässe Führungsfiächen für die Einführung der Schleife in die Kammer auf. An diese Führungsflächen legt sich jedoch das Band, wenn überhaupt, nur mit sehr geringem Druck an, so daß eine Reibkraft auf das Band möglichst vermieden wird.

Die Seitenwände divergieren bevorzugt von der offenen Stirnseite der Kammer aus, um die Schleife möglichst groß halten zu können.

Schlitze in der Kammerrückwand sind bevorzugt in Einführungsrichtung der Schleife langgestreckt, so daß die Schleife sie überkreuzt. Dies ermöglicht eine sehr differenzierte, praktisch kontinuierliche Steuerung der Schleife.

.'- Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, und zwar

F i g. 1 eine Bandtransportvorrichtung im Aufriß, teilweise aufgeschnitten,

F i g. 2 eine zur Schleifenbildung bestimmte Druckkammer im Schrägriß, zum Teil aufgeschnitten,

F i g. 3 die Druckkammer in vergrößertem Maßstab, zum Teil aufgeschnitten.

Das dargestellte Bandtransportsystem 10 ist ein Tastensystem mit hoher Geschwindigkeit des Bandes und soll dazu geeignet sein, innerhalb kürzester Zeitperioden gestartet und gestoppt zu werden.

Details von Servovorverstärkem unoV-nachverstärkern, wie sie in diesem Zusammenhang bekannt sind, sind der Übersicht halber in der Zeichnung nicht dargestellt. Desgleichen¹ wurde auch von der Darstellung von Antriebsmotoren und Steuerungseinrichtungen abgesehen.

Auf einer Trägerplatte 12 eines Gehäuses oder Behälters ist die ganze Transporteinrichtung angeordnet. Ein Band 14 kann in jeder der beiden Richtungen zwischen den beiden Wickelspulen 18 und 20 bewegt werden. Zur besseren Erklärung sei im vorliegenden Falle die Spule 19 als die Abwickelspule und die Spule 20 als Aufwickelspule bezeichnet. Mit den Spulenachsen gleichachsige Servomotoren, welche, wie erwähnt, nicht dargestellt sind, tragen Fühler, welche die Bewegungen der Wickelspulen 18 und 20 und damit das Aufwickeln des Bandes-14 je nach den gegebenen Bedingungen steuern. "In der Regel sind es intermittierende Bewegungen des Bandes in jeder Richtung.

Die Transportvorrichtung besitzt die übliche Magnetkopfeinheit 16, welche symmetrisch zwischen . den beiden Wickelspulen 18 und 20 angeordnet ist. Um eine gleichmäßige Beschleunigung und Verzögerung des Bandes 14 in beiden Richtungen gegenüber dem Kopf zu erreichen, ist das Band 14 auf einer Mehrzahl im wesentlichen paralleler Wege ,geführt, /deren parallele Stränge im wesentlichen senkrecht zu dem den Kopf anlaufenden Band verlaufen. Zu diesem Zweck besitzt das Band getrennte Führungen 22 und 24 zu beiden Seiten der Magnetkopfeinheit 16. Es liegen, das sei wohl bemerkt, keine Druckkissen im Bereich der Magnetkopfeinheit 16 vor. Die parallelen Wege des Bandes 14 zu jeder Seite der Magnetkopfeinheit 16 passieren die Antriebsrolle und eine bewegliche Andruckrolle. Die Antriebsrolle 26 und die bewegliche Andruckrolle 28 sind zu einer Seite der Magnetkopfeinheit 16 angeordnet, während zur anderen Seite der Magnetkopfeinheit 16 eine Antriebsrolle 30 und eine Andruckrolle 32 liegen. Jede der dargestellten Antriebsrollen wird durch einen nicht gezeichneten Motor angetrieben, welcher das Band 14 von der Magnetkopfeinheit 16 hinweg gegen die betreffende Antriebsrolle zieht. Demgemäß ist ein entsprechendes Rollenpaar stets in bezug auf die

Bewegungsrichtung des Bandes hinter der Magnetkopfeinheit 16 angeordnet. Die Andruckrollen 28 und 32 werden getrennt in Eingriff mit ihren entsprechenden Antriebsrollen 26 und .30 gebracht, und zwar in Abhängigkeit von Steuerungen des Gesamtgerätes. Zu diesem Zweck sind rotierende oder linear arbeitende Einrichtungen bekannter Art vorgesehen. Das Gerät arbeitet mit Startzeiten in der Größe von etwa 0,2 Millisekunden. Abgesehen von der pneumatischen Pufferspeichereinrichtung liegt ■ noch eine mechanische Pufferspeichereinrichtung vor, welche rasche Bewegungswechsel des Bandes 14 im Bereich der Antriebsrolle und verhältnismäßig langsamere Bewegungswechsel bei den Wickelspulen 18 und 20 hohen Beharrungsvermögens ausschaltet. Die mechanische Pufferspeichereinrichtung besteht aus zwei verstellbaren Mehrschleifeneinrichtungen, welche im vorliegenden Fall mit 34 und 36 bezeichnet sind. Jede Mehrschleifeneinrichtung ist zwischen einer der.Wikkelspulen 18 und 20 und der zugehörigen Antriebsrolle 26 bzw. 30 angeordnet. Die Schleifen sind in jeder Mehrschleifeneinrichtung 34 und 36 dadurch gebildet, daß das Band wechselweise über beabstandete Rollen 38 und 42 geführt wird. Dabei sind die Rollen 38 durch einen starren Täger40 gehalten, während die Rollen 42 durch einen auf einem kreisbogenförmigen bewegbaren Träger 44 gehalten sind. Zu dem Zweck der Bewegbarkeit der Träger 44 sind in der Trägerplatte 12 kreisbogenförmige Schlitze 100 angeordnet. Die Länge ;.des Bandes 14 in der Mehrschleifeneinrichtung kann somit rasch durch verhältnismäßig kleine Bewegungen des Trägers 44 geändert werden.' Die Bewegungen ' der Träger 44 können die Drehung der zugehörigen Wickelspulen 18 oder 20 steuern, so daß starke Spannungen auf

dem Band vermieden werden. .

Die Mehrschleifeneinrichtungen 34 und 36 sind :. allein als Ausgleich ausreichend, um Belastungen des Bandes 14 bei niedrigen Geschwindigkeiten auszuschließen. . .

Jede der beiden pneumatischen Pufferspeichereinrichtungen 46 arbeitet dabei unabhängig von der zugehörigen Mehrschleifeneinrichtung. Es wird durch j) jede Pufferspeichereinrichtung 46 eine nahezu schwerelose Schleife gebildet, welche sich selbst im Gleichgewicht hält. Von dieser Schleife wird das Band je nach den erforderlichen Betriebsbedingungen weggenommen oder hinzugefügt. Kommt die Pufferspeichereinrichtung 46 für sich allein zur Anwendung, so wird sie eine hohe Kapazität aufweisen. Kommt ■ sie dagegen in Verbindung mit anderen mechanischen ι Pufferspeichervorrichtungen zur Anwendung, so kann j die Kapazität eine mäßige sein.
! Jede Pufferspeichervorrichtung 46 besitzt eine

pneumatische, die Schleife im Gleichgewicht haltende Kammer 48. Die Kammer 48 besitzt eine Vorderwand 50 und eine Rückwand 52. Letztere kann durch die Trägerplatte 12 gebildet sein. Die Vorderwand 50 besteht vozugsweise aus transparentem Material, z. B. aus Plastik oder dergleichen, um durch die Wand hindurch die Tätigkeit des Bandes beobachten zu können. Die Kammer 48 besitzt eine Bandeintrittsöffnung 54 (F i g. 3), welche nahe der Mehrfachschleifeneinrichtung 34 bzw. 36 liegt. Die andere Seite 56 der Kammer 48 ist geschlossen. Zudem liegen Seitenwandungen 58 vor. Der Abstand der Seitenwandungen 58 ist wenig größer als die Breite des Magnetbandes 14. Wie aus F i g. 1 ersichtlich, kann die Seitenwandung 58'von der-iBaueintrittsöffnung 54 aus nach der anderen Seite 56 hindivergieren. Die Rückwand 52 besitzt einen Schlitz 60(Fi g. 1), der vorteilhaft in einem Mittelbereich der Rückwand zwischen den beiden Seitenwandungen 58 liegt. Die-. ser Schlitz verbindet das Kammerinnere in der Regel' mit der Atmosphäre oder mit einer geeigneten Leistung. Die Vorderwand 50 kann natürlich ebenfalls einen solchen Schlitz60 besitzen,- oder.es kann der Schlitz nur auf der Vorderwand50 angeordnet sein. Die Breite des Schlitzes 60 ist so, daß ein Verstopfen nicht eintreten kann, aber immerhin so gering, daß ein großes Druckgefälle pro Längeneinheit vorliegt. Das Divergieren der beiden Seitenwandungen 58 ist zweckmäßig, um eine nicht lineare Schlitzcharakteristik auszuschließen, d. h., um den Spannungswechsel des Bandes mit den Veränderungen der Schleifenlänge linerar zu halten. Der Zweck des Schlitzes 60 ist der, ein Druckluftgleichgewicht etwa im Mittel der Kammer zu halten. An der Bandeintrittsöffnung 54 der Kammer 48 endet die Vorderwand 50 in einer Linie, die quer zum Bandeintritt liegt. Ein Paar von Druckgaseinlässen 62 ist im Bandweg in Form von Walzen angeordnet. Jede der Walzen befindet sich an einem anderen Ende der Bandeintrittsseite (Fig. 2 und 3). Jede Walze besitzt eine axiale Bohrung 6 und radiale Austrittsöfmungsn 66, welche gegen das Innere der Kammer 48 gerichtet sind. Auf dieser Stirnseite ist auf der Platte 12 ein Druckgaseinlaß 68 angeordnet, der die sonst offene Seite der Kammer 48 zum größten Teil abdeckt. Der Druckgaseinlaß 68 läßt natürlich noch Bandeintrittsöffnungen 54 frei für den Eintritt und für- den Austritt des· Bandes und darüberhinaus noch_? einen Schlitz 70. Der Druckgaseinlaß 68 ist ein Verteiler 72, also ein Gehäuse, das eine Vielzahl von Austrittsöffnungen 74 in Richtung der Kammer 48 aufweist. Eine Druckgasleitung 76 ist an eine Druckgasquelle angeschlossen und liefert das Gas, z. B. die Luft, in den Druckgaseinlaß 68, und zwar über einen Druckregler 78 (F ig. 3). Luft wird des weiteren auch geliefert über Rohrstutzen 80 zu den Walzen und deren radiale Austrittsöffnungen 66.

Um eine pneumatische Abdichtung der Kammer zu erhalten, ist ein Rahmen 82 aus Metall oder sonstigem starrem Material vorgesehen, welcher in seiner Form den Seitenwänden der Kammer 48 entspricht und welcher durch eine Rügelschraube 84 (F i g. 1) gehalten ist. Es sind natürlich auch Abdichtungen an den Bandeintrittsöffnungen 54 vorgesehen.

Schließlich ist noch eine V-förmige Deckplatte 86 vorgesehen, wie in F i g. 1 mit strichpunktförmiger Linie angedeutet, die auf den Magnetkopf übergreift. Ein federbelasteter Arm 88 ist auf einer Stütze 5-0 angeordnet. Dieser Arm 88, der mit einer Arretierung vesehen sein kann, läßt sich verschwenken, um den Bandeintrittsschlitz 70 zu verschließen. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist wie folgt:

Durch die Austrittsöffnungen 66 und 74 tritt Luft gleichzeitig in das Innere der Kammer 48 ein. Dabei strömt die Luft aus den Austrittsöffnungen 66 an der Außenseite des Bandes und die Luft aus den Austrittsöffnungen 74 auf die Innenseite des Bandes. Das Band 14, das in die Kammer zunächst eingefädelt ist. wird in die Kammer infolge der aus den Austrittsöffnungen 74 ausströmenden Luft hineingetrieben. Der Luftstrom aus den Austrittsöffnungen 6S hat die Aufgabe, das Band 14 zu heben und es von den Seitenwandungen 58 wegzuhalten, um so ein Hängen-

bleiben des Bandes infolge der Bildung statischer Elektrizität zu verhindern. Das Band hängt somit sozusagen frei in der Luft. Je höher die Stärke des Lufteintritts an der Bandeintrittsöffnung 54 ist, desto größer ist das anfängliche Druckgefälle zwischen den entgegengesetzten Seiten des Bandes und demzufolge die Schleifenlänge. Die Schleife reguliert sich "edoch selbst. Bei einer langen Schleife ist der dem Lufteintritt zugekehrte Teil des Schlitzes vor dem Band größer, und es kann infolgedessen auf dieser Seite mehr Luft durch den Schlitz 60 austreten.

Die Schleife ist geneigt, sich zu verkürzen. Liegen die umgekehrten Verhältnisse vor, dann ist die Schleife bestrebt, sich zu verlängern. Schließlich bleibt die Schleife in einer Gleichgewichtslage stehen. Für eine solche Gleichgewichtslage ist die Mittellage die wünschenswerte, um einen großmöglichen Ausgleichsbereich mit der Schleife zu haben.

Es ist erkennbar, daß das Ausgleichssystem hervorragend geeignet ist bei Bändern mit kurzzeitiger Stop- und Startzeit. Die Ausgleichsschleife des Bandes ist im wesentlichen reibungs- und schwerelos, sie ist frei schwebend und erzeugt infolgedessen auf keinen Fall statische Elektrizität.

Die Einrichtung ist dazu geneigt, starke Bandzugänderungen auszugleichen.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Verminderung des Beharrungsvermögens eines Magnetbands in einem Magnetbandgerät mit einer langgestreckten Kammer, die eine Vorderwand, eine Rückwand, diese Wände in einem Abstand von etwa der Breite des Magnetbands haltende Seitenwände und eine offene Stirnseite aufweist, bei der in die offene Stirnseite eine Schleife des Bands, mit seinen Kanten der Vorderwand und der Rückwand zugewandt, eingeführt ist, bei der durch zwischen das Band und die Seitenwände eingedrücktes Gas das Band von den Seitenwänden ferngehalten wird und bei der die Vorder- und Rückwand sich in Längsrichtung der Schleife erstreckende, innerhalb und außerhalb der Schleife liegende öffnungen aufweist, gekennzeichnetdurch einen an die offene Stirnseite angesetzten, bis an die Vorderwand (50) und die Rückwand (52) heranreichenden und im Abstand von den Seitenwänden (58) endenden ersten Druckgaseinlaß (68) und durch zwei an die offene Stirnseite angesetzte; bis an die Vorderwand (50) und die Rückwand (52) sowie an die Seitenwände (58) reichende und zwischen sich und den ihnen zugewandten Rändern des ersten Druckgaseinlasses (68) Schlitze zur Einführung der Schleife in die Kammer (48) freilassende, weitere Druckgaseinlässe (62).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenseiten--der zweiten Druckgaseinlässe (62) Führungsflächen für die Einführung der Schleife in die Kammer (48) aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (58) von der offenen Stirnseite aus divergieren.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (60) in Einführungsrichtung der Schleife langgestreckt sind und die Schleife sie überkreuzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen