DE1449424C

DE1449424C - Belt guide device

Info

Publication number: DE1449424C
Application number: DE19631449424
Authority: DE
Inventors: Neal B Philadelphia Pa Cohen (V St A )
Original assignee: Sperry Rand Corp , New York, N Y (V St A )
Priority date: 1962-06-18
Filing date: 1963-06-14
Publication date: 1973-04-26

Description

lage ,hin und her, und es ist daher wiederum nur eine vergleichsweise ungenaue Bandführung möglich, die zwar für die Führung von Stahlbändern in Walzwerken, nicht jedoch für die genaue Führung von Magnetbändern in Datenverarbeitungsanlagen geeignet ist.. ...Der, Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bandführungseinrichtung der zuerst beschriebenen Gattung zu schaffen, welche sich zur schonenden und sicheren Genau-Führung von Magnetbändern eignet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Gewährleistung einer praktisch verschleißfreien Führung von Magnetbändern die Auflagefläche des Führungsgliedes, durch die die Querkraft hervorgerufen wird, die das Band gegen die seitliche Führungsfläche drückt, von einer Teiloberfläche des Füh- rungsgliedes gebildet wird, an die sich eine entgegengesetzt geneigte Teiloberfläche anschließt, deren Neigung so gewählt ist, daß sie eine Querkraft auf das Band ausübt, welche kleiner ist als die von der zuerst genannten Teiloberfläche hervorgerufene Querkraft ao und dieser entgegenwirkt.position, back and forth, and therefore it is only one again comparatively imprecise strip guidance possible, which is true for the guidance of steel strips in rolling mills, however, it is not suitable for the precise guidance of magnetic tapes in data processing systems .. ... The invention is based on the object of a To create tape guide device of the type described first, which is gentle and safe and precise guidance of magnetic tapes. According to the invention, this object is achieved by that to ensure a practically wear-free guidance of magnetic tapes the support surface of the guide member, through which the transverse force is produced, which presses the tape against the lateral guide surface, from a partial surface of the guide approximately member is formed, which is followed by an oppositely inclined partial surface, the inclination of which is chosen so that it exerts a transverse force on the tape which is smaller than that of the first called partial surface caused transverse force ao and this counteracts.

Die erfindungsgemäße Bandführungsein richtung bietet den Vorteil, daß es möglich ist, einerseits die zur Bandführung dienenden Rieht- oder Querkräfte bei richtiger Bandlage gering bzw. praktisch gleich Null zu halten und andererseits Abweichungen des Bandes von der Soilage schnell und wirksam durch ausreichend große Richtkräfte zu kompensieren. Durch die Verwendung zweier gegenläufiger Kegel kann außerdem die Differenz zwischen dem maximalen und dem minimalen Abstand der Bandunterseite von der Achse des Führungsgliedes kleiner gehalten werden als bei Verwendung eines Einfachkegels zur Bandführung. Die Lärigsspannungsverteilung im Bandquerschnitt ist mithin gleichmäßiger als bei Bändern, die über ein kegelstumpfföfmiges Führungsglied laufen.The tape guide device according to the invention has the advantage that it is possible on the one hand to the The directional or transverse forces that serve to guide the tape are low or practically zero when the tape is in the correct position and on the other hand, deviations of the tape from the soil layer quickly and effectively through sufficient to compensate for large straightening forces. By using two opposing cones you can also the difference between the maximum and the minimum distance between the underside of the belt and the axis of the guide member can be kept smaller than when using a single cone to guide the tape. The stress distribution in the band cross-section is therefore more even than with bands that have a frustoconical shape Lead link run.

Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn das Führungsglied neben den beiden zu seiner Symmetrieachse geneigten und Querkräfte hervorrufenden Teiloberflächen eine zur Symmetrieachse parallele Teiloberfläche aufweist, deren Durchmesser im wesentlichen dem Durchmesser der ersten geneigten Teiloberfläche an der Stelle entspricht, an der sich der andere ,Rand des Bandes auf dieser Teiloberfläche abstützt. Durch diese Maßnahme werden die bereits genannten Vorteile noch verstärkt und es wird insbesondere die gleichmäßige Verteilung der Längsspannungen im Band gefördert und die Bandschonung erhöht.It proves to be particularly advantageous if the guide member is next to the two to its axis of symmetry inclined and lateral forces causing partial surfaces a partial surface parallel to the axis of symmetry has, the diameter of which is substantially the diameter of the first inclined partial surface corresponds to the point at which the other edge of the tape is supported on this partial surface. By this measure, the advantages already mentioned are reinforced and in particular the Even distribution of the longitudinal tension in the belt is promoted and the belt protection is increased.

Es ist günstig, wenn die dritte Teiloberfläche von der Oberfläche eines Kegelstumpfes gebildet wird, dessen dünnes Ende den gleichen Durchmesser wie der kleinste Querschnitt der zweiten Teiloberfläche aufweist und an diesen angrenzt.It is favorable if the third partial surface is formed by the surface of a truncated cone, whose thin end has the same diameter as the smallest cross section of the second partial surface has and is adjacent to this.

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen Bandführungseinrichtung beispielhaft an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigtA preferred embodiment of the tape guide device according to the invention is exemplified below described on the basis of the drawings. It shows

Fig. 1 schematisch einen Teil einer Transporteinrichtung mit mehreren Bandführungseinrichtungen· nach der Erfindung,1 schematically shows part of a transport device with several tape guiding devices according to the invention,

Fig*.2 einen Längsschnitt 2-2 durch eine der in F i g. 1 gezeigten Bandführungseinrichtungen.Fig. 2 shows a longitudinal section 2-2 through one of the in F i g. 1 shown tape guide devices.

F i g. 1 zeigt eine Transporteinrichtung für ein Band zur Steuerung von Werkzeugmaschinen oder Rechenanlagen, welche ein Magnetband 10 mit an mindestens einem Mehrspuraufnahme- und/oder Wiedergabekopf 14 vorbeiführt. Sie weist ein motorgetriebenes Antriebsrad 18, eine nicht gezeichnete benachbarte Andruckrolle und eine Mehrzahl von Bandführungseinrichtüngen mit parallelen Achsen auf. r ·, ■F i g. 1 shows a transport device for a belt for controlling machine tools or computing systems, which is a magnetic tape 10 with at least one multi-track recording and / or playback head 14 passes by. It has a motor-driven drive wheel 18, an adjacent one, not shown Pinch roller and a plurality of tape guide devices with parallel axes. r ·, ■

Drei mit 12, 16 und 20 bezeichnete Bandführungseinrichtungen sind dargestellt. Die Aufgabe dieser Bandführungseinrichtungen ist es, soweit wie möglich zu sichern, daß das Band gleichmäßig am Kopf 14 vorbeigeführt wird, so daß jede Spur des Bandes, mit der entsprechenden Spur des Kopfes fluchtet. _:,'Three tape guide devices labeled 12, 16 and 20 are shown. The task of these tape guiding devices is to ensure, as far as possible, that the tape is fed evenly past the head 14 so that each track of the tape is flush with the corresponding track of the head. _: , '

Wie aus Fig.2 erkennbar, besteht die .Bandführungseinrichtung aus einem festen, nicht drehbaren rotationssymmetrischen Führungsglied 30, welches in Richtung seiner Achse A-A an einer Unterlegplatte 15 befestigt ist. Die Unterlegplatte 15 ist jnit nicht gezeigten Schraubenbolzen an die Grundplatte 17 der Bandtransporteinrichtung geschraubt. Ein Flansch 32 sitzt außen am Stirnende des Führungsgliedes 30 und bildet eine Stegfläche 34, welche senkrecht zur Achse des Führungsgliedes verläuft. Die Lage der Stegfläche 34 auf der Führungsgliedachse kann durch Veränderung der Dicke der Unterlegplatte (oder Platten) 15 variiert werden.As can be seen from FIG. 2, the tape guide device consists of a fixed, non-rotatable, rotationally symmetrical guide member 30 which is fastened to a base plate 15 in the direction of its axis AA. The base plate 15 is screwed to the base plate 17 of the tape transport device with screw bolts (not shown). A flange 32 sits on the outside of the front end of the guide member 30 and forms a web surface 34 which runs perpendicular to the axis of the guide member. The position of the web surface 34 on the guide link axis can be varied by changing the thickness of the base plate (or plates) 15.

Das Führungsglied hat, wie in der Zeichnung dargestellt, die Form eines Rotationskörpers. Seine Oberfläche besitzt kegelstumpfförmige Teiloberflächen 36 und 42 und eine zylindrische Teiloberfiäche 40, welche sich an die Stegfläche 34 anschließt. Zwischen den Teiloberflächen 36 und 42 befindet sich ein Einschnitt 44, der die Bearbeitung erleichtern soll, welcher mit der vorliegenden Erfindung jedoch nicht im Zusammenhang steht. Für dünne Bänder ist die Teiloberfläche 36 um etwa 20 bis 25° geneigt, während die Teiloberfläche 42 einen Neigungswinkel von etwa l°hat.As shown in the drawing, the guide member has the shape of a body of revolution. Its surface has frustoconical part surfaces 36 and 42 and a cylindrical part surface 40, which adjoins the web surface 34. There is an incision between the partial surfaces 36 and 42 44, which is intended to facilitate processing, but which is not included in the present invention Is related. For thin ribbons, the part surface 36 is inclined by about 20 to 25 °, while the partial surface 42 has an angle of inclination of approximately l °.

Ein dünnes Band 10 nimmt die in F i g. 2 dargestellte Form an, wenn es über das Führungsglied läuft und etwa 20° des Umfanges des Führungsgliedes berührt. Auf Grund des Winkels der Teiloberfläche 36, der Spannung in dem sich bewegenden Band 10 und der Tatsache, daß die Teiloberfläche 36 dort, wo der eine Rand 13 des Bandes 10 (mit möglichst geringen Breitenabweichungen) sie berührt, einen Durchmesser hat, der gleich dem Durchmesser der Teiloberfläche 40 ist, wird eine Querkraft auf das sich bewegende Band ausgeübt, welche seinen anderen Rand 11 zur Anlage an die bereits genannte Stegfläche 34 bringt.A thin ribbon 10 takes the in FIG. 2 when it runs over the guide member and touches about 20 ° of the circumference of the guide member. Due to the angle of the partial surface 36, the tension in the moving belt 10 and the fact that the part surface 36 where the an edge 13 of the band 10 (with the smallest possible width deviations) touches it, a diameter has, which is equal to the diameter of the part surface 40, a transverse force on the moving Band exercised, which brings its other edge 11 to rest on the web surface 34 already mentioned.

Die beschriebene beispielhafte Bandführungseinrichtung weist weiterhin eine Teiloberfläche 42 auf. Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß sie die obengenannte Form hat, wenngleich diese einen günstigen Übergang zwischen den Teiloberflächen 36 und 40 gewährleistet. The exemplary tape guide device described furthermore has a partial surface 42. It is not absolutely necessary that they do the above Has shape, although this ensures a favorable transition between the partial surfaces 36 and 40.

Falls abweichende Formen verwendet werden, sollte die Teiloberfläche 42 so ausgebildet sein, daß ein allmählicher Übergang zwischen den Teiloberflächen 36 und 40 erreicht wird. Wenn die Oberfläche derart ausgebildet ist, daß eine Querkraft auf das bewegte Band ausgeübt wird, welche den Rand Il von der Teiloberfläche 34 wegzudrücken bestrebt ist, muß die entgegengesetzte, von der Teiloberfläche 36 ausgehende Querkraft größer sein. Die von der Teiloberfläche 36 ausgeübte Querkraft kann dadurch verändert werden, daß man den Kegelwinkel und den Durchmesser, an dem der Rand 13 anliegt, variiert. Falls der Durchmesser der Teiloberfläche 36, an dem der Rand 13 diese berührt, größer wird als der Durchmesser der Teiloberfläche 40, steigt der seitliche Druck des Bandes in Richtung auf die Stegfläche 34 an und umgekehrt.If different shapes are used, the part surface 42 should be formed so that a gradual transition between the partial surfaces 36 and 40 is achieved. When the surface is designed such that a transverse force is exerted on the moving belt, which the edge II of the part surface 34 is tending to push away, the opposite, starting from the part surface 36 must be Transverse force be greater. The transverse force exerted by the partial surface 36 can thereby be changed be that one varies the cone angle and the diameter on which the edge 13 rests. If the diameter of the part surface 36 at which the edge 13 touches this becomes larger than the diameter of the part surface 40, the lateral pressure of the tape increases in the direction of the web surface 34 on and vice versa.

Die oben beschriebene Ausführung läßt zahlreiche Abwandlungen zu. So ist es beispielsweise möglich, daß die Stegflächen 34 und die Platte 32 mit dem Führungsglied aus einem Stück sind. Weiterhin müssen die Teiloberflächen 36 und 42 nicht kegelstumpfförmig sein. Sie könnten statt dessen einen spitzbogenförmigen Querschnitt haben oder anders gekrümmt sein. Wichtig ist nur, daß sie eine seitlich gerichtete Kraft auf das Band ausüben und dieses gegen die Stegfläche 34 drücken. ,-' ■.The design described above allows numerous modifications. For example, it is possible that the web surfaces 34 and the plate 32 are made of one piece with the guide member. Continue to have to the partial surfaces 36 and 42 are not frustoconical. You could use an ogival shape instead Have cross-section or be otherwise curved. It is only important that they have a sideways force exercise on the band and press it against the web surface 34. , - '■.

Wie sich gezeigt hat, arbeitet die oben beschriebeneAs has been shown, the one described above works

Bandführungseinrichturig zufriedenstellend, ' wenn man ein dünnes, etwa 12 mm breites Magnetband verwendet, welches das Führungsglied auf etwa 20° seines Umfangs berührt. Ein solches Band kann mit einer Geschwindigkeit von 0,25 m/Sek! ablaufen und Beschleunigungszeiten von 1,5 Millisekunden unterworfen werden, ohne daß Beschädigungen zu befürchten sind. Für andere Bandgeschwindigkeiten und Abmessungen kann eine Veränderung des Kegelwinkels der zweiten und dritten Teiloberfläche erforderlich werden. . ■'■'. \'■<■■■ Tape guide device satisfactory when a thin, approximately 12 mm wide magnetic tape is used, which contacts the guide member over approximately 20 ° of its circumference. Such a belt can travel at a speed of 0.25 m / sec! expire and acceleration times of 1.5 milliseconds are subjected without fear of damage. For other belt speeds and dimensions, it may be necessary to change the cone angle of the second and third partial surface. . ■ '■'. \ '■ <■■■

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

■ 1 ■ '' _ _ 2 ■ "■" '". In particular, it is not possible to use it for the management of a magnetic tape in data processing systems, since the small truncated cone

1. Device for precisely guiding a tape knife-facing zone of the magnetic tape less that would be pressed strongly against the support surface of a guide surface supported on the tape path and one of the ordered magnetic head by means of one edge of the tape than a fixed guide member formed curved contact surface facing the large cone door rib diameter, which has an inclination to the zone / The result would be incorrect signals in the longitudinal axis of the guide member, on the area that. less stressed zone. Besides that. Reason for which longitudinal io is exerted on the belt, in the known device only one force creates a transverse force that wrestles one edge of the truncated cone, because. of the belt against the 'lateral guide surface', a great inclination presses constant overstressing, characterized in that the part of the belt resting against the guide surface would bring about a practically wear-resistant belt. The slight inclination of the free guidance of magnetic tapes on the support 15, however, impairs the sensitivity of the surface of the guide member (30), through which the straight guidance, since the quotient P / äs a function of transverse force is produced, which is the tape (10) of the angle of inclination, in such a way that when the angle of inclination is large against the lateral guide surface (34), a certain deviation ds of the ■ from a partial surface (36) of the guide member band from the nominal path a greater directional force P is formed, to which an opposite is caused than at a small angle of inclination. The inclined partial surface (42) adjoins, the Nei _T speech sensitivity of which is selected with certain tape guides that it exerts a transverse force on the stanchions, to which magnetic tape guides tape (10), which is smaller than that of the tape (10), is of particular importance, since the band

. of the first-mentioned partial surface (36) is very high and is often called directional Transverse force and this counteracts. 25 changes as well as starting and braking processes take place.

2. Device according to claim 1, characterized thereby. After all, it makes use of a indicates that the guide member (30) in addition to guidance with a single continuous Kegeiden both inclined to its axis of symmetry. butt section impossible, the contact zone between and partial surfaces causing transverse forces. part of the band to be guided and the cone (36, 42) to define a part of the guide surface parallel to the axis of symmetry in such a way that the surface of the order is correct (40), the diameter of which in the moderate band position has practically no directional forces on the essentially the diameter of the first inclined "band to be exerted.

th partial surface (36) corresponds to the point, a tape guide device is also known

which is the other edge (13) of the belt, which is especially useful for guiding steel belts

this partial surface (36) is supported. · 35 is suitable and interferes with the tape guide

3. Device according to claim 1 or 2, there irregularities at the tape edges or below characterized in that the angle of inclination is able to compensate for different temperatures, inder first inclined partial surface (36) between which it always returns the tape to its central position. 20 and 25 ° and the angle of inclination of the two- To achieve the centering of the belt, th inclined partial surface (42) is about 1 °. 40 one uses a two-part, spring-loaded

Roll, the two halves of which each have a cylindrical section, a slightly conical section and

'_ have a strongly conical section (USA.-Pa-

publication 2 822 169, Fig. 8). The axes of the two

. . . .... ■■. · ■. 45 roll halves form an obtuse angle to each other a, so that the cylindrical sections

The invention relates to a device for the roller to stand at an angle to the belt. This is therefore in Precise guidance of a belt by means of one of the two troughs, of which the first of the Edge of the band laterally supporting guide. Inclined cylindrical sections and the rungsfläche and one of a fixed guide 50 'second of the steeply inclined conical sections approximately member formed curved bearing surface that is formed. A stable leadership is not desirable here Lent inclination to the longitudinal axis of the guide member. Rather, the belt is constantly moving from the left has, on the basis of which when exercised on the tape or right to the trough center. Because a solid side The longitudinal force creates a transverse force that is missing from one guide surface and beyond that in place Edge of the tape against the lateral guide surface 55 of a fixed guide member inevitably with presses. '.- ■: ■■ ··'. · ■; ■ ··: ■ ·. · Game-prone roles can be used

A device of the above is known with the second known device of no annä type, which is used to wind capacitors. shirt as precise tape guidance as with tape guide case this device has the fixed guide device of the type described first the shape of a truncated cone, the thinning of which is 60.

neres end of a formed by a wall-like carrier- In other known tape guide devices

deten guide surface is facing (USA.-patent- the tape is also guided in hollows, which de-writing 2 916 228). In the known device, it is composed of two rollers that are inclined to one another assigned to the small truncated cone diameter (German Auslegeschrift 1 038 477) or from nete side of the tape lower longitudinal tensions 65 two inclined rollers and one exposed than the horizontal roller arranged between them with the larger truncated cone diameter assigned page. This circumstance is limited (U.S. Patent 2,817,940). Also the scope of the known device. With these solutions, the belt oscillates around a middle