DE1449728A1

DE1449728A1 - Anordnung zum Umspulen eines Bandes od.dgl.

Info

Publication number: DE1449728A1
Application number: DE19641449728
Authority: DE
Inventors: Burdorf Donald L; Blakistone James T
Original assignee: BLAKISTONE JAMES T; BURDORF DONALD L
Current assignee: BLAKISTONE JAMES T; BURDORF DONALD L
Priority date: 1963-04-18
Filing date: 1964-04-17
Publication date: 1971-07-15
Also published as: GB1045762A; US3305186A

Description

Donald L. Burdorf & James T. Blakistone, 1 7. APR. Arcadia bzw» Pasadena, OaI.> USA

einung zum Umspulen eines Bands o.dgl»

Die Erfindung betrifft allgemein den Transport von Streifen oder Bändern und ist insbesondere für Daten-Aufzeiohnungs- und Wiedergabesysteme geeignet, bei welchen beispielsweise ein Magnetband von einem Yorratsrollenwiokel zu einer Aufnahmespule bzw* -rollο und umgekehrt transportiert werden muß.

Die Überführung des Magnetbands von. einer Spule zur anderen mit praktisoh konstanter Geschwindigkeit und konstanter Spannung ist für gewöhnlich eine Grundbedingung für die Herstellung eines hochwertigen Magnetbandaufzeichnungs- ^eräts* Konstante Geschwindigkeit bedeutet im wesentlichen dasselbe wie sehr geringe Platterbewegung und ist höchst wünschenswert, wenn Verzerrungen, d.lu die Bildung von ötör— bzw. Ifebenfrequenzen, vermieden werden sollen. Die Notwendigkeit oder Vorteilhaftigkeit einer konstanten Bandapannung ist dagegen nicht bo augenscheinlich* Dabei sind einige flatterbewegungskomponenten beispielsweise auf' Änderungen in der Bandspannung zurückzuführen. Die Band-

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führung und -leitung, die wirksame Vorbelastung des li&ncls während der Direktauf zeichnung, die liückspielgiite, der Höhenverlust (head wear), IeistungsVerluste usw. werden durch Änderungen der Bandspannung beeinflußt. Bei der Ausschaltung von Änderungen der Bandspannung treten jedoch schwerwiegende Probleme.· auf, die in erster Linie darauf beruhen» daß sich der Durchmesser jeder Bandspule ständig ändert. Zur Erzielung konstanter Bandgeschwindigkeit werden herkömmlicherweise, eine, oder zwei ^Haspeln zwischen die Bandspulen eingeschaltet, welche eine Zumessung des Magnetbands ermöglichen. Auch wurden bereits zahlreiche Versuche zur- Steuerung der Bandspannung unternommen, angefangen von einem Abbremsen und Antrieb der Spulen mit konstantem Drehmoment bis zu sehr komplizierten Servosystemen. Die genauer arbeitenden Systeme verwenden entweder Spulen—Servoeinrichtungen oder einem Doppelhaspelantrieb gleichwertige Einrichtungen» Bei einem System mit Doppelhaspeln oder einer gleichwertigen. Einrichtung wird die Bandspannung in erster Linie durch die beiden Haspelrollen erzeugt, während das; Drehmoment der Spulen auf einen möglichst niedrigen Wert reduziert wird;, ao daß Abweichungen im Drehmoment der Spulen im Vergleich zu der durch die Haspeln erzeugten. Spannung verhältnismäßig gering sind,

Darüberhinaüa; verwenden die meiatea das Magnetband von Spule; zu Spule führenden; Vorrichtungen zentral angetriebene

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Spulennaben. Der Hauptschwierigkeit der Geschwindigkeitsänderung wird häufig durch Verwendung einer Überholkupplung an der Aufwickelspule und einer Bremse an der Abwickelepule Rechnung getragen. Es werden auch getrennte, einander gegenüberliegende Torsionsmotoren an der Yorrata- und an der Aufwickelspule verwendet. Diese Anordnungen haben jedoch hohen Energiebedarf und sind in mechanischer Hinsicht kompliziert.

Andere Möglichkeiten umfassen die Differentialankopplung von Vorrats- und Aufwickelspule über sogenannte Hegatorfedetf. Diese letztgenannte Möglichkeit wird in beträchtlichem Umfang bei Satelliten-Aufzeichnungsgeräten: niedriger Leistung verwendet, erfordert jedoch ein getrennte» Haspelsystem und ist außerdem in mechanischer Hinsicht ziemlich kompliziert.

Bei einem Idealaystem wäre keine Leistung erforderlich, um das Band unter der genannten konstanten Spannung von einer Spule zur anderen zu fördern, und die Bandspulen würden derart angetrieben, daß die Lineargeschwindigkeit und die Spannung dee Bands zwischen den Spulen vom Anfang bis zum Ende des Wickels konstant wären. In diesem Fall würden die Aufzeiohnunge- bzw. Aufnahmeköpfe die einzigen Glieder sein,

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die während des Bandtransports von einer Spule zur anderen mit dem Band in Berührung stehen, wodurch die Zahl der ein© Elatterbewegung verursachenden Glieder auf ein Mindestmaß reduziert wäre .

Die nachstehend beschriebenen erfindungsgemässen Systeme nähern sich diesem Idealsystem eng an. Bei diesen Systemen werden die Spulen durch einen vorgespannten, nahtlosen, elastischen Antriebsriemen angetrieben, dessen einer Abschnitt bzw. Trum mit der Außenlage des auf eine der beiden Spulen aufgerollten Wickels in Berührung steht, während der andere Abschnitt bzw.. Trum die Außenlage des auf die zweite Spule aufgerollten Wickels berührt, und der beim Antreiben praktisch keinen Schlupf an den Spulen aufweist und selbst so angetrieben wird, daß eine Spannungserhöhung im einen und eine Spannungsverminderung im anderen Riemenabschnitt erzeugt ?d.rd. Hierdurch wird in dem zwischen, den Spulen befindlichen Bandabschnitt eine konstante Kraft erzeugt, während sich das Band mit praktisch konstanter Geschwindigkeit von Spule zu Spule bewegt und sich die Durchmesser der Bandspulen ändern, wobei das ganze System einen minimalen leistungsbedarf hat«

Die Erfindung, einschließlich ihrer Anordnung und ihrer 'Arbeitsweise ergibt sich in Verbindung mit weiteren Zie.len,

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Merkmalen und Vorteilen aus der folgenden Beschreibung an— hand der Zeichnungen. Es zeigen;

Fig. 1 eine der Erläuterung gewisser bei den Anordungea gemäß den folgenden Figuren stattfindender Vorgänge dienende Darstellung»

Pig. 2 eine schematische Darstellung einer Anordnung mit den Merkmalen der Erfindung»

Pig, 3 eine Ansicht einer Aueführungsform der Erfindung mit oder ohne mit dem Magnetband in Berührung stehenden Haspelrollen,

Fig. 4 eine Darstellung des unterseitig angeordneten An— triebasyatema für die Anordnung gemäß 3Pig, 3 für den Fall, daß keine Bandhaspeln verwendet werden»

Fig. 5 eine Ansioht einer anderen· Auaführungsfoim der Erfindung,

Jig. 6 eine Darstellung einer Antriebsanordnung für die Haepeln der im Zusammenhang mit Fig. 5 beschriebene* Aueführungaform der Erfindung,

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Fig. 7 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsforra der Erfindung,

Fig. 8 eine Ansicht der Unterseite der Anordnung gemäß "Big. 7,

!"ig. 9 eine ^ig«, 7 ähnelnde Ansicht, "bei welcher sich die Teile jedoch in einer anderen Stellung befinden,

Fig. 10 eine Ansicht praktisch aus Richtung der Pfeile 10-10 in ^ig. 9 gesehen,₌

Fig. 11 "bis 13 Ansichten von noch drei anderen Anordnungen mit den Merkmalen der Erfindung,

Fig. 14 eine Seitenansicht noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 15 eine Ansicht praktisch aus Richtung der Pfeile 15-15 in Fig.14 gesehen.

Fig. 16 eine Rüokseitenansicht der Anordnung gemäß #ig. 14»

Fig, 17 eine perspektivische Darstellung der Anordnung gemäß Fig. 14» in welcher einige Seile in auseinandergenommenem Zustand veranschaulicht sind.,

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Fig. 18 einen Schnitt praktisch längs der linie 18-18 in Fig. 15 und

]Fig. 19 eine perspektivische Darstellung der Anordnung gemäß Fig. 14» aus welcher die Anordnung des Antriebsriemen« hervorgeht.

Fig* 1 dient nur ψιτ allgemeinen Erläuterung und zur Erleichterung dea Verständnis^ und der Beschreibung gewisser, bei den in den folgenden Figuren beschriebenen. System stattfindender Vorgänge. Diese Figur zeigt in übertriebener Darstellung die Form, die ein geBpannter elastischer Hiemen 5 bei der Drehmomentübertragung zwischen einer motorgetriebenen·. Riemen— bzw» Seilscheibe 6 und einer Seilsoheibe 7 einnimmt, welche an einer Welle angebracht ist, mit deren Hilfe die eingezeichnete Last ohne Kutschen des

angetrieben wird. Riemens 5 auf einer der Scheiben 6 und 7^/»ndfcR9ddrk. Sobald die anfängliche Spannung ausreicht, einen Schlupf des Riemens auf den ScheibeiJzu verhindern, überträgt der Spannungsunterschied in den beiden Riemenabsehnitten 5A und 5B das Drehmoment, wobei die in der gespannten Seite 5A des Riemens herrschende zusätzliche Kraft eine weitere Längung und Reduzierung des Querschnitts zur Folge hat, während die Spannungvermindeung in der ungespannten Seite zu einem weiteren Zusammenziehen des Riemens und zu einer Vergrößerung de» Querschnitts der ungespannten Riemen—

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seite 5B führt, wie dies in i'ig. 1 angedeutet ist. Ersichtlicherweise tritt unter der durch die Last auf den Riemenabschnitt 5A ausgeübten Kraft praktisch keine Längung auf, bis der Riemen von der Lastscheibe 7 freikommt, und tritt die Verkürzung des Abschnitts 5B auf der ungespannten Riemenseite nicht eher auf, als bis der Riemen die rnotorgetriebene Scheibe 6 verlassen hat. Dies ist auf,den wichtigen Umstand zurückzuführen, daß sich der Riemen ursprünglich beim Fehlen jeglicher Antriebsbelastung, d.h. in statischem Zustand des Systems, unter ausreichender Vorspannung befindet, um die getriebene Last ohne Schlupf auf den Scheiben anzutreiben.

Da die pro Zeiteinheit an einem vorgegebenen Pu.nkt des Riemensystems vorbeilaufende Riemenmasse zur Gewährleistung eines Gleichgewichtszustands konstant sein muß, ergibt es sich, daß die Lineargeschwindigkeit eines Punkts an der gespannten Seite 5A des Riemens größer sein muß als an der ungespannten Seite 5B. Bin unter Last stehender Riemen vermag somit ohne Schlupf zu laufen, während seine belastete und unbelastete Seite mit unterschiedlichen Lineargeschwindigkeit en laufen.

Diese einem vorgespannten, schlupffreien Riemen zugrundeliegenden Prinzipien und Wirkungen sind in der schematischen Darstellung der Erfindung gemäß l⁽¹ig. 2 berücksichtigt,

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die nunmehr unter.· besonderer Bezugnahme auf den speziellen, vorgespannten, nahtlosen, elastischen !Dreibriemen 10 beschrieben werden soll, welcher, wie durch die Pfeile 11 angedeutet, den Funkt 12 auf einer schneilaufenden Haspel bzw. Holle 13 verläßt, zu einem Anfangs—Berührungspunkt mit dem Magnetbandwickel A und an dem an diesem befindlichen Punkt 15 vorbei verläuft, den Wickel A am Punkt 16 verläßt, zu einem Anfangs-Berührungspunkt 17 mit einer langsamlaufenden Haspel bzw. Rolle 18 fortschreitet, die Haspel 18 am Punkt 19 verläßt, zu einem Anfangs—Berührungspunkt 20 mit einem Magnetbandwickel B geführt ist, am

Punkt 21 an diesem Wickel vorbeiläuft, den Wickel B am Punkte /ve rl rißt und schlie'ilich am Punkt
zur HaBpel 13 zurückläuft.

In Fig. 2 ist der zwischen den Punkten 22 und 12 befindliche Absohnitt des Riemens 1Cpit A bezeichnet, während die zwischen den Punktenen 12 und 16, 16 und 19 bzw. 19 und 22 befindlichem Riemenabschnitte mit B, 0 bzw. D bezeichnet sind.

Das sich auf dem Wickel A befindliche Magnetband verläßt diesen Wickel am Punkt 24, läuft am Magnetkopf 25 vorbei und gelangt am Punkt 26 auf den Wiokel B.

Wie bereits angedeutet, läuft die Hapel 13 verhältnismäs- :j L^; ijchnoli und dLe Haß pel 10 verhältniasmäüig langsam um,

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d.h. die Umfangsgeschwindigkeiten der mit dem Riemen in Berührung stehenden ümfangsflachen dieser Haspeln sind so aufeinander abgestimmt, daß die Haspel 13 mit höherer Umfangsgeschwindigkeit umläuft als die Haspel "bzw. Holle 18. Diese Geschwindigkeitsdifferenz wird durch auf jeweils derselben Welle wie die Haspeln 13 und 18 angeordnete Antriebsscheiben 27 bzw. 28 und durch einen um diese Scheiben und eine motorgetriehene Welle 29A herumgelegten Riemen 29 er— reicht, der sich in der durch die Efeile 29B bezeichneten Hichtung bewegt, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Haspel 13 im Fall eines aus Mylar bestehenden Riemens etwa einige Zehntel Prozent höher liegt als diejenige der lang— samlaufenden Haspel 18.

Die Vorspannung der beiden Riemen 10 und 29, d.h„ der Zustand bei stehendem System, ist so gewählt, daß während der Bewegung des Magnetbands, d.h. in dynamischem Zustand des Systems, praktisch kein Riemenschlupf an einer der Scheiben oder an der Motorwelle oder zwischen dem Riemen und den mit ihm in Berührung stehenden Bandwickeln auftritt. Zum Zweck der Erläuterung sei angenommen, daß der Riemen 29 praktisch unelastisch ist.

Im dargestellten b'all stellt der Wickel B den Band—Auf— nahmewickel dar, während der Wickel A der naiid-yorratsiviolcel ist. Der Unterschied in der üafantfü^uüühwinäuikeit swisu-.en

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der Schnellaufenden Haspel 13 und der langsamer laufenden Haspel 18 trachtet danach, eine Längung des Magnetband-Antriebsriemens 10 in den Abschnitten A und D herbeizuführen. Diese Längung ist darauf zurückzuführen, daß der Riemen in den Abschnitten A und D durch die Schnellaufende Haspel schneller abgezogen wird, als er durch die langsamere Haspel 18 abgegeben wind, wodurch sich eine Spannung des Riemens und eine Verringerung seines Querschnitts ergibt. Infolgedessen herrscht in den Bereichen der Abschnitte A und D eine Neigung zu einer höheren Lineargeschwindigkeit und zu einer größeren Spannung im Riemen und trachtet die schneilaufende Haspel 13 danach, den Riemen in den Abschniten B und C schneller abzugeben, als er durch die langsamere Haspel 18 aus diesen Abschnitten abgezogen wird,. Der Geschwindigkeitsunterschied zwischen den beiden Haspelrollen hat somit das in Verbindung mit Pig. 1 beschriebene Ergeb~ nis zur Folge.

Da die Riemen 10 und 29 schlupffrei mit den Magnetbandwik— kein A und B gekuppelt sind, die ihrerseits durch das Magnetband miteinander verbundene sind, wird jedoch die Neigung des Riemene, im Abschnitt D schneller und im Abschnitt B langsamer zu laufen, durch die im Magnetband erzeugte Spannung neutralisiert, welche eine Längung uril Querschnittsverringerung im Abschnitt B bewirkt und eine Verkürzung und eine Querschnittserhöhung im Abschnitt D ermöglicht.

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Die Umkehrung der Bandbewegung und der Aufspulriehtung wird durch einfache Umkehrung der Drehrichtung der motorgetriebenen Welle 29A erreicht, wodurch eine vollständig doppelseitig gerichtete Arbeitsweise gewährleistet wird.

Eraichtlieherweise neigen bei einer Umkehr der Motordreh— richtung die Abschnitte ö und B zu einer Längung, während die Abschnitte D und A verkürzt werden, d.h. die Ausrichtungen von ungespannter und gespannter Riemenseite werden umgekehrt und im Band wird eine Spannung erzeugt, welche der Tendenz dea Abschnitts G zur Längung und des Abschnitts A. zum Zusammenziehen bzw. Verkürzen unter diesen Bedingungen entgegenwirkt.

Der Leistungsbedarf der Anordnung ist äußerst gering, wobei der größte IeIl der Leistung dazu benötigt wird, die La— gerreibung sowie die Reibung zwischen Magnetband und Aufzeichen- bzw. Abtastkopf zu überwinden.

Bei der. Anordnung gemäß den Fig. 3 und 4 wird das Band 30 im Bereich des Aufzeiohen— bzw. Abtastkopfs zwischen den Rollen 31 und 32 einer Spannung unterworfen, während es sich von einer Vorratspule 33 zu einer Aufwickelspule 34 bewegt.

In diesem Bereich zwischen den Rollen 31 und 32 verläuft das Magnetband 30 an vier Aufzeichen- bzw. Abtastköpfen 36,

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37, 38 und 39 vorbei. Der Bewegungsweg des Magnetbands 30 führt von der Vorratsspule 33, welche es am Punkt 40 verläßt, um eine Zwiachenrolle 41, an der Haspelrrolle 31 vorbei, über den Bereich der Aufzeichen- bzw. Abtastköpfe hinweg, um die Band-Antriebshaspel 32 herum und über eine Zwisohenrolle 42 zum Aufspulwickel am Punkt 43, während sich der beispieleweise aus einem endlosen Mylar—Riemen 47 bestehende elastische Riemen-Spulenantrieb vom Punkt 44 an der Bandspule zur langsamlaufenden Haspel bzw. Rolle 45, um zwei Zwischenrollen 46 und 48 zum Aufspulwickel am Punkt 49 bewegt, am Punkt 50 um disen Wickel herum verläuft und diesen am Punkt 51 verläßt, um von hier aus zur achnellaufenden Riemen-Antriebshaspel 52 und von da aus zurück zum Punkt 54 am Vorratswickel, um den Vorratswickel herum zum Punkt 55 und zum Ausgangspunkt 44 zu verlaufen.

Die Lineargeschwindigkeit des Aufzeichnungsbands 30 an den Stellen, wo es die Vorratsspule bei 40 verläßt, über den Bereich der Aufzeiohen- bzw. Abtastköpfe hinwegläuft und den Aufspulwiekel bei 43 erreicht, ist gleiohmäßig und konstant. Der Bandwickelriemen 47 bringt zwischen der Rolle 32 und dem Punkt 43 eine Auf spul spannung und eine Zugspantaung im BandabBChnitt zwischen der Zwisohenrolle 41 und dem Punkt 40 hervor, an welchem das Band von der Vorratsspuleabläuft. Diese Spannungen um die Rollen 31 und 32 herum gewährleisten eine einwandfreie schlupffreie meohanische

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Ankupplung zwischen dem Magnetband und den Hollen 31 urd32, welche zur Regulierung und Stabilisierung der Bandgeachwindigkeit im Bereich der Aufzeichen— bzw» Abtastkopfe. dienen können.

Die feste Ankupplung des. Bands an die Rollen 31 und 32 wird durch ein ausreichendes: Herumschlingen des Bands aufgrund der Relativausrichtung der Rollen 41 und 42 gegenüber den Rollen 31 bzw« 32 gewährleistet. Dieses Herumschlingen des Bands in Verbindung mit den vom Bandwickelriemen hervorgebrachten Spannungen kuppelt das Magnetband wirksam und ohne Schlupf an die Rollen 31, 32 an, wodurch der bei Klemmrollenantrieben auftretende Energieverlust vermieden wird.

Zwecks. Hervorbringung der erforderlichen· Aufspul— und Abapulspannung wird die Haspel bzw, Rolle 52 mit einer die Bandgeschwindigkeit etwas übersteigenden Geschwindigkeit angetrieben, während die Haspel 45 mit einer etwas geringeren Geschwindigkeit angetrieben wird als das Band. Alle vier Antriebshaspeln 52, 31, 45 und 32 können mit Hilfe eines einzigen.? unter der tragplatte bzw. Plattform 57 angeordneten Treibriemens angetrieben werden, der um eine motorgetrieben©; Scheibe sowie um entsprechende Durchmesser besitzende Scheiben an den Haspelwellen herumgelegt ist und gemäß Fig. 6 die vorher· beschriebenen (Jesohwindigkeitsvarhältnisse zwischen den Haspeln, hervorbringt.

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Die Größe des Geschwindigkeitsunterschieds zwischen der schneilaufenden Haspel 52 und der langsamer laufenden Haspel 45 für eine gewünschte Bandspannung wird durch die Klastizitätseigenschaften des endlosen Bandwickelriemena 47» der tatsächlich die genannten Spannungen hervorbringt, sowie durch die Elastizitätseigenschaften und den Zustand des Magnetaufzeiohnungsbands selbst bestimmt.

Unter den genannten Bedingungen, gemäß welchen die schneller laufende Haspel 52 gemäß Fig. 3 entgegen dem Uhrzeigersinn mit etwas höherer Drehzahl umläuft als die langsamer laufende Riemen-Antriebshaspel 45 und sich das von links

nach rechts über die Aufzeichen— bzw. Abtastköpfe laufende Magnetband 30 mit zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Haspeln 52 und 45 liegender Geschwindigkeit bewegt, während der Bandwickelriemen 47 unter Vorspannung steht, herrschen die folgenden Verhältnisses

In dem zwischen der langsamer laufenden Antriebshaspel 45 und der schneller laufenden Antriebshaspel 52 befindlichen, den Bandwickel 34 berührenden Abschnitt des endlosen Bandwickelriemens 47 tritt infolge des Geschwindigkeitsunterschieds zwischen diesen beiden Haspeln eine dauernde Streckwirkung auf, was zur Folge hat, daß der zwischen Punkt 51 und Haspel 52 befindliche Abschnitt des Riemens 47 eine

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etwas höhere Lineargeschwindigkeit besitzt als das Magnetband, das mit der durch die Bandantriebshaspeln 32 und 31 eingeleiteten konstanten Geschwindigkeit von der Zwischenrolle 42 abgegeben wird« Infolgedessen wirkt das den Aufspulwickel 34 mit dem Vorratswickel 33 verbindende Bandstück 30 während des Versuchs des Riemens 47, längs seines gesamten Bewegungswegs von der Haspel 45 über den Aufspulwickel 34 zur Haspel 52 eine etwas höhere Lineargeschwindigkeit zu entwickeln, der Neigung des Riemens 47 entgegen, in dem an der Aufspulseite zwischen der Haspel 45 und dem Punkt 49 liegenden Abschnitt schneller zu laufen. Da die vorhandenen Kräfte keinen. Schlupf des Bands an der Aufwikkelspule zulassen, wird das Magnetband zwischen der Haspel 32 und dem Punkt 43 unter eine Spännung gesetzt, die ausreicht, um die Lineargeschwindigkeiten von Band 30 am Punkt 43 und Riemen 47 am Punkt 49 auszugleichen·

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Band-Aufwickel— Spannung als Ergebnis eines Ausgleichs elastischer Kräfte erzeugt wird, bei welchen der Neigung dea Bandwickelriemens 47» von der langsamer laufenden Haspel 45 zum Punkt 49 schneller zu laufen, wodurch der Aufspulwickel mit der geringfügig höheren Geschwindigkeit des Bandwickel-Antriebsriemens aufgewickelt werden würde, durch den Verzögerungsei-nfluß des langsameren Magnetbands 30 entgegengewirkt

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wird, welches somit einer Zugspannung ausgesetzt wird, aufgrund welcher es die Geschwindigkeiten ausgleicht.

In dem zwischen der schneller laufenden Riemen-Antriebshaspel 52 und der mit dem Bandwickel 35 in Berührung stehenden Antriebshaspel 45 liegenden Abschnitt des Treibriemens 47 findet eine dauernde Verkürzung dieses Riemens statt, die auf den Unterschied zwischen den Relativgeschwindigkeiten dieser beiden Haspeln zurückzuführen ist» Diese Verkürzung bedeutet, daß der zwischen dem Punkt 44 und der Haspel 45 befindliche Teil des Riemens 47 eine geringfügig höhere Lineargeschwindigkeit besitzt als das Magnetband 30, das an der Zwischenrolle 41 mit der durch die Band-Antriebssysteme 31 und 32 eingeleiteten konstanten 'Geschwindigkeit abgezogen wird. Infolgendessen wirkt das den Vorratswickel 33 mit dem Aufspulwickel 34 verbindende Stück dea Bands 30 während der Neigung des Riemens 47, längs seiner Bahn von der Haspel 52 über den Vorratswickel 33 zur Haspel 45 mit etwa geringerer !lineargeschwindigkeit zu laufen, dieser Tendenz dea Riemens 47 zum Langsamerlaufen in dem am Vorratawiokel zwischen der Haspel 52 und dem Punkt 44 befindlichen jtbsohnitt entgegen. Da die auftretenden Kräfte kein Durchrutsohen dea vom Vorratswiokel kommenden Bands zulassen, wird das Magnetband zwischen der Haspel 31 und dem Punkt 40 unter eine solche Spannung gesetzt,

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daß die Lineargesohwindigkeiten des Bands 30 am Punkt und des Riemens 47 am Punkt 54 ausgeglichen werden,

Zusammenfassend läßt sioh sagen, daß die Band-Zufuhrspannung als Ergebnis elastischer bzw. nachgiebiger Kräfte erzeugt wird, wobei der l'endenz des. BaneLwickelriemens 47, von der schneller laufenden Haspel 52 zum Punkt 54 schneller zu laufen, wodurch der Aufspulwickel mit der etwas geringeren Geschwindigkeit des üreibriemens an dessen Vorratswickelseite aufgewickelt werden würde, durch die Zugwirkung des schneller laufenden Magnetbands 30 entgegengewirkt wird, das somit einer die Geschwindigkeiten ausgleichenden Zug*- spannung unterworfen wird.

Mit anderen Worten wird also durch einen Selbstausgleich von Spannungen und Beanspruchungen im elastischen Antriebssystem eine vorbestimmbare Magnetbandspannung gewährleistet. Das System gelangt somit in. einen dynamisch-elastischen Gleichgewichtszustand ohne Schlupf, wobei die einzige wesentliche, dem System zuzuführende Energiemenge diejenige ist, welche zur Überwindung der Reibungsverluste an den Lagern und zwischen Band und Aufnahme— und Abtastköpfen benötigt wird.

Gemäß der vorangehenden- Beschreibung können die jeweils denselben Durchmesser besitzendem Haspeln bzv/. Rollen 31

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und 32 mit gleicher Drehzahl angetrieben werden, d.h. mit niedrigerer Geschwindigkeit als der Umfangsgeschwindigkeit der schneller laufenden Haspel 52 und mit höherer Geschwindigkeit als der Umfangsgeschwindigkeit der Haspel 45, wobei die Umfangsgeschwindigkeiten der Haspeln 52 und 45 im Fall eines aus Mylar bestehenden Riemens um den Bruchteil eines Prozents voneinander abweichen. Versuche haben gezeigt, daß dem Band 30 im Bereich der Aufnahme- und Abtastkopf e durch den von den Haspeln 52, 45 angetriebenen Bandriemen 47 eine konstante Geschwindigkeit verliehen werden kann, ohne daß Antriebskräfte auf die Hollen 31, 32 übertragen werden, was auf die nachgiebigen, selbstausgleiohenden Gesohwindigkeitseigenschaften des Riemens zurückzuführen ist. Die Hollen 31 und 32 können daher einfach als Zwischenrollen eingesetzt und die Zwischenrollen 41 und 43 weggelassen werden. Dieser letztgenannte Fall ist in der

/bei Antriebsanordnung gemäß ffig. 4 veranschaulicht,/welcher die Riemen- bzw. Seilscheibe 60, die ein Glied eines nicht dargestellten motorgetriebenen Untersetzungsgetriebes darstellt, an ihrer drehfähigen Welle 61 mittels eines Antriebsriemens 62 an zwei Riemen- blaw. Seilscheiben 63 und 64 angekuppelt ist, um welche der Riemen herumgelegt ist· Die Soheibe 63 ißt an derselben Welle 65 wie die schnellaufende Haspel 52 und die Scheibe 64 ist an derselben Welle 66 wie die langsamlaufende Haspel 45 angebracht, so daß die Umfangsgeschwindigkeit der Haspel 52 um den Bruchteil einea Prozente höhezjLiegt als die Umfangsgeschwindigkeit

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der Haspel 45· Bei dieser Ausführungsform vermag das System mit nur zwei oberhalb der.Tragplatte 57 angeordneten angetriebenen Gliedern zuverläßig und ohne Flatterbewegung zu arbeiten«

Versuche mit dieser Antriebsanordnung haben gezeigt, daß eine elektrische Leistungsaufnahme von 0,5 W ausÄcht, um ein etwa 305 m langes, 25,4 mm breites und 0,025 mm starkes Magnetband mit einer Aufzeichnungsgeschwindigkeit von etwa 9,5cm/s anzutreiben.

Ersichtlicherweise genügt eine einfache Drehrichtungsumkehr der Seilscheibe 60 zur Richtungsumkehrung der Bandbewegung. Bei dieser Richtungsumkehr streckt die schneller laufende Haspel 52, die sich nunmehr gemäß Fig. 3 im Uhrzeigersinn dreht, den Riemen 47 zwischen ihr und der langsamer laufenden Haspel 45 in der Bewegungsbahn 54, 55» 44. Der sich hieraus ergebenden Neigung zu einer höheren als der normalen Magnetbandgeschwindigkeit wird durch eine nunmehr zwischen der Haspel 31 und dem Punkt 40 erzeugte Aufnahmespannung entgegengewirkt. Auf ähnliche Weise wird nunmehr eine Zugspannung im Magnetbandabschnitt zwischen der Haspel 32 und dem Punkt 43 hervorgebracht, die auf die Verkürzung des Bandwickelriemens und der sich hieraus ergebenden niedrigeren Geschwindigkeit des Riemens 47 als der Bandgeschwindigkeit zurückzuführen ist. Das Magnetband

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wird nunmehr mit der durch die Band-Antriebshaspeln hervorgebrachten höheren Geschwindigkeit von der gemäß Fig. 3 rechten Spule abgezogen, wobei dieser Bewegung durch den langsamer laufenden Riemen 47 entgegengewirkt wird, d.h. es wird durch die Ausgleichwirkung der Magnetbandspannung ein Gleichgewichtszustand erzielt.

Der Treibriemen 62 ist ebenso wie der Bandwickel-Treibriemen 47 vorzugsweise ein nahtloser Mylar-Riemen, wobei letzterer schmäler ist als das Magnetband 30 und über ballige Zwischenrollen läuft»

Das Aufzeichnungsband selbst kann auf eine flanschlose Habe aufgewickelt werden und wird unter einer Spannung vorgewickelt, die ungefähr der für den Kontakt zwisohen Band und Aufzeichnungs- bzw. Abtastkopf gewünschten Spannung entspricht, so daß die nachfolgenden unteren lagen des Bands infolge der Spannung in den Außenlagen unter zunehmendem Druck stehen. Bas derart unter Spannung auf eine starre Wabe aufgewickelte Band kann ohne Schlupf gegenüber der Nabe oehr hohe Seiten- bzw. Querbesohleunigungen. aufnehmen. Die hierbei erhaltene Ausschaltung von Spulenflanschen ermöglicht eine steifere Konstruktion und vermeidet mögliche Heibungsursaohen. Der Mittenabstand zwisohen der Vorrata- und der Aufwiokelnabe kann wegen des Fehlens der Spulen— " flansche vermindert werden, da der Durchmesser des Band—

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Vorratswickels mit zunehmendem Durchmesser des Aufs pul v/iklcels abnimmt und umgekehrt.

Die Anordnung gemäß den Fig. 5 und 6 bewirkt eine Spannung des Magnetbands 80 im Bereich der Aufnahme— bzw. Abtastköpfe zwischen den Haspeln 81 und 82, während sich das Band von der Vorratsspule 83 zur Aufwickelspule 04 bev;e_;'.;t. In diesem Bereich läuft das Band 80 über vier Köpfe 86, iJ7, 88 und®. Das Magnetband 80 bewegt sich von der Vorratsspule 83, die es am Punkt 90 verläßt, um die Zwischenrolle 91 herum und an der Haspelrolle 81 sowie an den Aufnahme— bzw. Abtastköpfen vorbei, sodann um die Band-Antriebshaspel 82 und um die Zwischenrolle 93 herum zum Punkt 94 des Aufspulwickels, während die Bewegungsbahn des nachgiebigen Spulen-Treibriemens, der ein beispielsweise aus Mylar bestehender endloser Riemen 97 ist, vom Punkt 94A an der Bandspule zur Zwisohenrolle 96, um die Zwischenrollen 98 und 98A herum, woduroh der Hiemen 97 um die Haspelrolle 95 herumgelegt wird, zum Punkt 99 des Aufspulwickels verläuft und sich von da aus an den Punkten. 100 und 101 des Aufspulwickeis vorbei und vom letztgenannten Punkt aus vom Wickel abgehend fortsetzt und zur Haspelrolle 102 sowie zum Punkt 104 des Vorratswickel zurüekverläuft, von wo aus der üiemen um den Vorratswickel herum einschließlich Punkt 105 und zum Punkt 94A zurüokläuft.

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Wie erwähnt, werden die Haspelrollen 102, 81, 82, 95 mit jeweils unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben, wobei die Haspelrolle 102 die niedrigste, die Haspelrolle 81 die nächst höhere, die Haspelrolle 82 wieder eine höhere und die Haspelrolle 95 die höchste Umfangsgeschwindigkeit besitzt.

Obgleich der zwischen den Haspelrollen 82 und 81 befindliche Bandabschnitt infolge des Unterschieds in den Umfangsgeschwindigkeiten der Haspelrollen 82 und 81 gestreckt

wird, ist die Lineargeschwindigkeit des Aufzeichnungsbands 80 an der Stelle, wo es über den Aufaeichen— bzw· Abtastkopfbereich hinwegläuft, konstant. Der Bandwickelriemen 97 erzeugt zwischen der Hftspelrolle 82 und dem Punkt 94 eine Abziehspannung im Band und eine Verzugs- bzw. Rückhaltespannung in dem Bandstück zwischen der Haspelrolle 81 und dem Punkt 90, an welchem das Band die Vorratsspule verläßt.

Die Antriebseinrichtung für diese vier Haspelrollen ist in Fig. 6 veranschaulicht. Ein Antriebsmotor 110 weist eine W&lle 112 auf, von der aus vier Haspelwellen 113, 114, 115

und 116, an denen die Haspelrollen 81, 82, 95 bzw. 102 befestigt sind, über ein Riemensystem mit vier Riemen 119 122 angetrieben werden. Der Riemen 119 ist um die Motorwelle 112 bzw· um eine an dieser angebrachte Scheibe sowie um eine Scheibe 124 auf einer drehfähig gelagerten Welle 125 herumgelegt· Der Riemen 120 verbindet diese Welle 125

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mit dem Außenumfangsabschnitt einer an der Welle 116 vorgesehenen dreistufigen Scheibe 127 und dient ebenso wie der Riemen 119 im wesentlichen zur DrehzahlUntersetzung. Der Riemen 122 läuft über den mittleren Scheibenabschnitt der Riemenscheibe 127 und über den äußeren Umfangsabschnitt einer an der Haspelwelle 115 befestigten zweistufigen Riemenscheibe 129, während der vierte Riemen 121 über den untersten Stufenabschnitt der Scheibe 127j über die an der Haspelwelle 113 vorgesehene Scheibe 130, über den kleineren Umfangsabschnitt der Scheibe 129» um die Scheibe 132 an der Haspelwelle 114 sowie um Zwischenrollen 134 und 136 herum und zurück zum innersten Abschnitt der Scheibe 127 verläuft. Infolge dieser Anordnung läuft die schneller laufende Haspelrolle 82 mit um etwa 0,1% höherer Umfangsgesch?d.ndigkeit als die Haspelrolle 81 um. Der Band-Treibriemen 97 ist anfänglich um die Bandwickel herum vorgespannt, wobei diese Vorspannung beispielsweise durch Verstellung der l^fViihrun· srollen 98 an der Anbauplatte 138 eingestellt werden kann. Dieser nachgietjige Riemen 97 arbeitet ebenso wie die anderen nachgiebigen, mit dem Bandwickel in Berührung stehenden Riemen innerhalb seiner Elastizitätsgrenzen, wobei de;r zwischen einer schneller und einer langsamer laufenden Haspelrolle befindliche Riemenabschnitt gestreckt wird und sich der zwischen einer langsamer und einer schneller laufenden Haspelrolle befindliche ^iemen;;bGctmitt verkürzen

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kann, indem ein 'feil der aar ihm innewolinenden, von der Anbringung dieses Riemens unter einer anfänglichen Vorbelastung bzw» -spannung herrührenden Kräfte aufgehoben wird.

Anstelle von zwei mit dem Band in Berührung stehenden Has— pelrollen 81 und 82 kann die Haspelrolle 81 ungetrieben und als Zwisohenrolle bzw. Bandführung ausgebildet sein. Da sich das Band an allen Punkten auf der Oberfläche der Haspelrollen sowie zwischen diesen mit konstanter Linear— f geschwindigkeit bewegt, bewegen sich in diesem Fall die auf der Bandfläche aufliegenden Kiemenabschnitte mit der— selbem Geschwindigkeit wie das Band. Mit Hilfe des Hie— inens 97 treibt die Vorratsspule die Aufwi ekel spule an, während die Haspelrolle 82 die zum Abziehen des Bands von seiner Vorratsspule nötige Antriebskraft liefert. Ohne den Dil'ferentialantrieb des Kiemens 97 würde nur wenig oder gar keine. Spannung in dem zwischen den Haspelrollen befindlichen Bandstück erzeugt werden. Dadurch, dai3 der .Riemen ä an der Haspelrolle 95 mit einer höheren Lineargeschwindigkeit als derjenigen des Bands an der Haspelrolle 82 bzw. an der Haspelrolle 102 mit einer niedrigeren Geschwindigkeit als derjenigen des Bands an der Haspelrolle 82 angetrieben wird, wird im Band eine Zugspannung erzeugt, so daß zwiochen dem Kiemen 97 und den Haspelrollen 95 und ein so großer Heibungseingriff vorhanden ist, daß ein Kutachen dea Kieinona verhindert v/ird. Die erzeugte Spannung ist praktisch proportional /,um Prozentsatz des Gew inci i.,"·· u L l

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Die Art und Weise, auf welche die Spannung hervorgebracht wird, kann wie folgt erläutert werden: Im -"lernen ist eine anfängliche Spannung vorhanden. An der Haspelrol— Ie 95 wird der Riemen mit höherer Geschwindigkeit als das Band abgezogen, so daß sich der Riemen streckt bzw„ längt und diese ausätzliche Länge diese zusätzliche Geschwindigkeit ermöglichte Zwischen den Punkten 99» 100, 101 bewegt sich der Riemen mit Bandgeschwindigkeit, da an diesen Stellen kein Schlupf vorhanden ist und die Otoerflächenge— schwindigkeit der Spule durch die Geschwindigkeit der Band-Haspelrolle beschränkt wird. Zwischen den Punkten 104, 105 und 94A bewegt sich der Riemen ebenfalls mit Bandgeschwindigkeit. Der Spannungsunterschied im Hiemenabsehnitt zwischen der Haspelrolle 95 und dem Punkt 99 sowie zwischen der Haspelrolle 102 und den Punkten 101, 100, 99 wird durch die im Band selbst zwischen der Haspelrolle 82 und dem Punkt 94 hervorgebrachte Spannung ausgeglichen. Von der Haspelrolle 102 sum Punkt 104 bewegt sich der Riemen langsamer als das Band, da seine Geschwindigkeit durch die Haspelrolle 102 begrenzt wird. Vom Punkt 104 zu den Punkten 105, 94A läuft der Riemen jedoch mit Bandgeschwindigkeit, da er schlupffrei an die Außenlage des Bands angekoppelt ist und da das Band mit Bandieschwindigiceit von der Spule und von der Haspelrolle 95 zum Punkt 94A abgezogen wird, so dai3 sich der .Kiemen 97 ebenfalls mit Band^e-

ORieiNAL.

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fcschv/indigkeit bewegt. Der Spannungsunterschied im Bandabschnitt zwischen der Haspelrolle 95 und dem Punkt 94A einerseits sowie zwischen der Haspelrolle 102 und dem Punkt 104 anderseits wird durch die Spannung des Bands selbst ausgeglichen, während es mit derselben Geschwindigkeit wie die Band-Haspelrolle von der Spule abgezogen wird. Die zum Strecken des Riemens an der Haspelrolle 95 erforderliche Kraft wird beim Verkürzen des Riemens an der Haspelrolle 102 zurückgewonnen, selbstverständlich jedoch " mit Ausnahme der im Riemen auftretenden Reibungs- und Hystereseverluste.

Wenn das Band in umgekehrter Richtung angetrieben werden soll, wird die Drehrichtung aller Ha.spelrollen umgekehrt. In diesem Fall wird der zwischen der Haspelrolle 95 und dem Punkt 94A befindliche Riemenabschnitt gespannt und liefert die Abspulspannung für die öpule 85 anstelle der Spule 84, während der zwischen der Haspelrolle 102 und dem | Punkt 101 laufende Rieuienteil mmmehr entspannt bzw. teilweise entlastet wird, so daß die erforderlichen Differenzspannungen hervorgebracht werden, welche eine Bandspannung an der oeite der Vorratsspule erzeugen.

Bei der Überführung des Bands von der Vorrats- zur Aufwikkelspule erfährt der Bandwickelriemen eine geringe Längenänderung. Die maximale Riemenlänge ist erforderlich,

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wenn beide Spulen gleichen Durchmesser besitzen, Ein Kiemen mit derselben relativen Elastizität, d.h. mit gleichem Elastizitätsmodul, wie das Band kann verwendet werden, wenn eine Spannvorrichtung für den Kiemen vorgesehen ist, die eine Längenänderung des Riemens vom Anfang bis zum Ende der Spule ermöglicht. Wenn die Holle 98 beispielsweise gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung in Richtung der Pfeile 138A federbelastet ist, so wird der benötigte Längenunterschied des Riemens zur Verfügung gestellt. Beispielsweise besitzen aus Polyurethan bestehende Riemen eine so grosse Elastizität, daß keine federbelastete Rolle verwendet zu werden braucht. Es ist nicht erforderlich, daß der Riemen die Spule vollständig umschlingt, was in Verbindung mit der folgenden Beschreibung deutlich gemacht werden wird.

Die Fig* 7, 8, 9 und 10 beschreiben eine diese Differenz— kräfte bei der Bandbewegung ausnutzende Anordnung mit einer mechanischen Konstruktion, die ein bequemes Entfernen und Auswechseln der Vorratsspule 150 und der Aufwickel— spule 151 gestattet. Die Spulen sind jeweils drehfähig auf einer Platte 153 gelagert und das Band 155 läuft über einen Führungszapfen 157, zwischen einer in Richtung auf eine Haspelrolle 160 federbelasteten Druckrolle 159 hindurch, über einen'Aufzeichenkopf 162 und einen gegenüber

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-diesem versetzten Abtastkopf 163, zwischen einer in tung auf eine Haspelrolle 166 federbelasteten Druckrolle

165 hindurch und über einen Führungszapfen 168 zur Auf— wickelspule 151·

Diese als Doppelhaspeln ausgebildeten Haspelrollen 160,

166 weisen jeweils eine Welle 170 bzw. 171 auf, an der eine Kiemen- bzw. Seilscheibe 172 bzw. 173 befestigt ist, welche ihrerseits durch einen über die Antriebsscheibe 177 an der Welle eines an der Unterseite der Platte 153 vorgesehenen Motors 180 herumgelegten Hiemen 175 angetrieben werden*

Mn mit dem Bandwickel in Berührung stehender endloser Riemen 182 läuft seinerseits über eine schneller laufende Haspelrolle 184 bis zum Punkt 185, an welchem er den Bandwickel 150 berührt, am Punkt 186 des Bandwickels vorbei zu einem Punkt 187, an welchem er den Bandwickel verläßt, über Hollen 189, 190, über eine langsamer laufende Haspel- f rolle 192, über Rollen 194, 196, 198 zu dem Punkt 199, an welchem der Hiemen mit dem Bandwickel 151 in Berührung gelangt, am Punkt 200 des Bandwickels vorbei zum Punkt 201, an welchem er den Bandwickel verläßt, und zurück zur schneller laufenden iiaspelrolle 184.

Die üchneller laufende Haspelrolle 184 und die langsamere Haöpelrolle 192 sitzen auf Wellen 204 bzw. 205, an denen

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je eine Seheibe 206 bzw. 207 befestigt ist, welche durch, einen über eine an der Welle des Motors 211 befestigte Scheibe 210 herumgelegten Riemen 208 angetrieben werden.

Die Welle 214 der eine Riemen-Spannrolle darstellenden Solle 194 (Fig.7) ist verschiebbar im Itüirungsschlitzabschnitt 216 der Platte 153 geführt. Eine Spiralzugfeder (Fig. 9) ist mit ihrem einen Ende an einem rorrichtungsfesten Zapfen 219 und ihrem anderen Ende an der Welle befestigt und drängt die Rolle 194 normalerweise nach links in die in Pig. 7 eingezeichnete Stellung und spannt dabei den Riemen 182.

Um die Kraft der Feder 217 zu überwinden, so daß sich die Rollenwelle 214 im ^'ührungsschlitz 216 nach rechts in die Stellung gemäß Fig* 9 verlagert, in der sich der Riemen 182, wie dargestellt, außer Eingriff mit den Bandwiekeln 150, 151 befindet, welche in diesem Fall au!" normale ji'lanach— spulen aufgewickelt sein können, die ohne Beilinderung ciurch den Riemen 182 ohne weiteres abgenommen und ausgewechselt werden können, sind vier mit dem -Kiemen 182 in Berührung bringbare Stifte 222 — 225 vorgesehen, die g-euiäß Fig. 8 jeweils von einem entsprechenden Gewindeblook 228, 229, 220 "bzw. 231 an jeweils einer vollständig mit 0-ewinde veraehenen Stange 234» 235, 236 bzw, 237 abstehen· Diese

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Gewindestangen sind mit ihren Enden drehfällig in vorrichtungsfesten, auf Abstände voneinander verteilten Lagerpaaren 240, 241, 242 bzw. 243 gelagert, während die Stifte 222-225 gemäß Fig. 9 verschiebar in parallel zueinander verlaufenden Schlitzen 248, 249- 250 bzw. 251 in der Platte 153 geführt sind. Diese Gewindestangen 234 — 237 lassen sich gemeinsam in drehung versetzen, um die Stifte 222-225 fortlaufend aus ihrer normalen, nicht mit dem Riemen in λ Berührung stehenden Stellung gemäß Fig. 7 in ihre Stellung gemäß Fig* 9 zu verlagern. Zu diesem Zweck werden die Gewindestangen 248 - 251 über ein motorgetriebenes Seilscheibensystem angetrieben, das gemäß Fig. 8 einen an der Platte 153 angebauten Motor 256 mit einer an seiner Welle vorgesehenen Seilscheibe 258 aufweist, welche mittels eines Riemens 259 mit einer von zwei an der Stange 237 befestigten Seilscheiben 260 verbunden ißt, während die andere Seilscheibe 261 mit Hilfe eines Riemens 263 mit der einen Seilscheibe 264 von zwei an der Stange 236 angebrachten ™

Scheiben in Verbindung steht. Die andere Scheibe 266 ist wiederum über einen Riemen 267 mit einer Seilscheibe 268 an der Stange 235 verbunden, deren andere Scheibe 269 über einen Riemen 270 mit der Seilscheibe 272 an der Stange 234 in Verbindung steht, so daß alle Stangen 234 — 237 zum Verlagern der Stifte 222-225 gleichzeitig in Drehung versetzt werden.

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Da die Rollen 189, 190, 196 und die Haspelrolle 184 jeweils an vorrichtungsfesten Wellen 275, 276, 277, 278 bzw. 204 umlaufen, nimmt der Riemen 182 ersichtlicherweise schließlich die Stellung gemäß Figo 9 ein, in welcher sich die Welle 214 der Rolle 194 in ihrer äußersten rechten Stellung gemäß Fig. 9 befindet und die Feder 217 dabei weiter gespannt ist.

Ersichtlicherweise kann entweder nur der Riemen 182 oder nur das Band 155 angetrieben werden, während wahlweise auch sowohl das Band als auch der Riemen zwecks Hervor— bringung der Bandbewegung angetrieben werden können. Darübe rhinaus kann der die Doppelhaspeln 160 antreibende Motor 180 nur für Aufzeichnungs— und Wiedergabezwecke eingeschaltet werden, während der Riemenmotor 211 nur eingeschaltet wird, um des Band nit höherer Geschwindigkeit als der bei der Aufzeichnung und Wiedergabe angewandten zu bev/egen, d.h. um einen Sehne 11 vorlauf hervorzubringen oder das Band in einem RuckspulVorgang von der Aufwicielspule auf die Vorratsspule zurückzuspulen. Für den RückspulVorgang und den Schnellvorlauf können gleichzeitig nit dem Einschalten des Riemen-Antriebsmotors 211 herkömmliche Mittel wirksam werden, um die Druckrollen 159 und 165 zurückzuziehen, so daß sich das Band mit höherer Geschwindigkeit zu bewegen vermag.

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BeI der Auefuhrungsform der Erfindung gemäß den Mg, Tl , 12 und 13 wird in dem Bandmaterial zwischen den Spulen eine vorbestimmte Spannung erzeugt und wird eine Förderung von filmartigem Bandmaterial erreicht, ohne daß ein größerer Leistungsbedarf vorhanden wäre, als zur Überwindung von Reibungsverlusten erforderlich ist.

Bei der Antriebsanordnung gemäß Fig. 11 ist ein endloser Riemen 300 um Spulen 301 und 302 und außerdem um Haspelrollen 303 und 304 herumgelegt, von denen die Haspel 303 mit höherer Umfangsgeschwindigkeit als die Haspel 304 umläuft. Außerdem ist der .Riemen 300 um Führungszapfen bzw. -rollen 306 und 307 herumgelegt. Bei dieser Ausführungsform bewegt sich der Riemen 300 in der durch die Pfeile angedeuteten Richtung und gelangt nach dem Ablaufen von der Haepelrolle 303 bei 309 mit dem Bandwickel 302 in Berührung, läuft am Punkt 310 am Bandwickel vorbei, verläßt den Bandwickel am Punkt 312, läuft wiederum über die Führungarollen 306, 307 und tun die Haspelrolle 304 herum, gelangt bei 314 mit dem Bandwickel 301 in Eingriff, bewegt oioh am Punkt 316 auf dem Bandwickel 301 vorbei und verläßt letzteren am Punkt 317, um wieder zur Haspelrolle zurückzulaufen, um welche der Riemen 300 heruragelegt iot.

Das Band- bzw. ffilmmatorial 320 läuft vom Bandwickel 302 über zwei tführungszapfen bzw. -rollen 322 und 324 und

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wird auf dem Bandwickel 301 aufgespult. Die -nicht dargestellten, zwischen den lührungen angeordneten Aufnahme- bzw. Abtasteinrichtungen können mit dem Band zusammenwirken und auf die in den vorangehenden Figuren dargestellte Weise in körperlicher Berührung mit ihm stehen, was auah für die Fig. 12 und 13 zutrifft, in welchen zwecks Vereinfachung der Darstellung kein mit dem Band zusammenwirkender Umwandler eingezeichnet ist. Der JRiemen 300 ist vorzugs weise elastischer als das filmartige Bandmaterial 320, d.h. er "besitzt eine geringere Federwirkung als das Band 320.

Die Haspelrolle 303 ist auf derselben "Welle wie eine Seilscheibe 326 befestigt und die Haspelrolle 304 ist auf einer gemeinsamen Welle mit einer Scheibe 328 angeordnet. Ein vorzugsweise um die Scheiben 326 und 328 herumgelegter endloser Antriebsriemen 329 ist weniger elastisch als der Riemen 300, d.h. er besitzt eine höhere Federwirkung als der Riemen 300.

Wenn das aufgewickelte Bandmaterial 320 von der Spule 301 auf die Spule 302 oder umgekehrt umgespult wird, was beispielsweise durch Anlegen einer die Rolle 322, eine der Seilscheiben 326 oder 328 oder den einen Bandwickel bzw. allgemein ein bewegbares Glied des Systems drehenden äusseren Kraft erfolgt, dann drehen sich die Haspelrollen- und Seilscheibenkombinationen 303, 326 und 304, 328. Die

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Durchmesser von Haspelrolle 303, Scheibe 326, Haspel und Scheibe 328 sind so gewählt, daß das Produkt der Durchmesser von Haspel 303 und Scheibe 328 dividiert durch das Produkt der Durchmesser von Haspel 304 und Scheibe kleiner ist alB 1, so daß die Umfangsgeschwindigkeit der Haspelrolle 303 geringfügig höher ist als die der Haspelrolle 304. Der genaue Wert dieses Verhältnisses ist von der im Band 320 zu erzeugenden Spannung sowie von den relativen Federwirkungen des Riemens 300, des Bands 320 und des Siemens 329 abhängig.

Wenn sich der Riemen 300 angenommenerweise entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt und während seiner Bewegung von der Haspelrolle 304 zur Haspelrolle 303 wegen des Unterschieds in den Umfangsgeschwindigkeiten der Haspeln 303 und 304 sowie wegen des fehlenden Schlupfes an diesen Haspelrollen stärker gespannt wird als bei der Bewegung von der Haspel 303 zur Haspel 304, dann ist seine lineargeschwindigkeit \

bei der Bewegung von der Haspel 304 zur Haspel 303 ebenfalls größer als in umgekehrter Richtung. Da die Spulen 302 und 301 durch den Riemen 300 angetrieben werden, neigen sie dazu, die Lineargeschwindigkeiten der verschiedenen Riemenabschnitte anzunehmen, so daß sich die Spule 301 schneller dreht als die Spule 302. Dem Auftreten eines (JesehwindigkeitsunterschiedB zwischen den Spulen wird

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durch den zwischen den Spulen 301, 302 befindlichen !Ceil dee Bandmaterial 320 entgegengewirkt, in welchem eine "bestimmte Spannung erzeugt wird, deren genaue Größe vom Verhältnis zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten-der Haspelrollen und den unterschiedlichen Elastizitätswerten von Band 320, Riemen 300 und Riemen 329 abhängt. Diese Spannung ist von der Bandgeschwindigkeit und den Spulendurchmessern praktisch unabhängig. Nahezu die gesamte, an einem Abschnitt des Systems erforderliche Energie wird in den elastischen Gliedern gespeichert und an anderen Stellen des Systems freigegeben, wcFaus sich ein praktisch Mull entsprechender Kraftübertragungswert ergibt, während der einzige äußere Leistungsbedarf zur Überwindung der Reibung im System benötigt wird. Da sich die Umschlingungslänge des Riemens 300 vom Beginn bis zur Beendigung des Aufspulvorgangs ändert, ist der Riemen 300 elastisch genug, um die zusätzliche Längung zu ermöglichen, während die Zwischen- bzw. Führungsrolle 307 wahlv/eise gleitfähig und federbelastet gelagert sein kann, um diese Längenänderungen auszugleichen.

Die Richtungsumkehr der Bandbewegung führt zu einer Umkehrung der Drehrichtung der Haspelrollen 303 und 304. Infolge des vorher genannten geometrischen Verhältnisses verlagert sich der die höhere Lineargeschwindigkeit be-

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sitzende Abschnitt des iiieraens 300 zur anderen Seite und neigt nunmehr dazu, die Spule 302 schneller anzutreiben als die Spule 301, um wiederum eine Widerstandsspannung im Bandmaterial einzuleiten.

In Fig. 12 ist eine abgewandelte, auf denselben Grundprinzipien wie die Ausführungsform gemäß Pig. 11 beruhende Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die sich besser zur Verwendung von Spulenkassetten eignet. Zur Erleichterung eines Vergleichs sind vergleichbare Teile gemäß Pig. mit denselben Bezugsziffern wie in Fig. 11 bezeichnet, jedoch mit einem angehängten A versehen. Es ist zu beachten, daß die Konstruktion von Pig. 12 die gleiche Anzahl von Kiemen-Zwischenrollen verwendet, nur daß letztere in diesem Fall gegenüber der Bewegungsbahn des Riemens 300A unterschiedlich angeordnet sind-

Pig. 13 veranschaulicht eine weitere Abwandlung der Konstruktion von Pig. 11, wobei wiederum zwei Haepelrollen vorgesehen sind, die jeweils auf einer gemeinsamen Welle mit einer Seilscheibe angeordnet sind, während um die Scheiben ein Riemen herumgelegt ist. Zur Erleicirtiung eines Vergleichs Bind wiederum dieselben Bezugsziffern, jedoch mit einem angehängten B vorgesehen. In diesem Fall verläuft der Riemen 300B zwischen den Bandwlclceln 301B» 302B, wobei unterschiedliche Teile des Riemens zwisohen

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unterschiedlichen Haapelrollen längs der Bewegungsbahnen

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3O9B, 310B, 312B bzw. 314B/317B mit den voneinander getrennten Bandwickeln in Berührung stehen. Bei dieser Anordnung sind keine Zwischen- bzw. Führungsrollen für den Riemen 300B erforderlich.

Die Anordnung gemäß den Fig. 14—19 besteht aus einem Gerät 350 mit awei im wesentlichen rechteckigen, komplementären, pfannenförinigen Gehäuseteilen 351 und 352, die längs der Achse von zwei koaxialen Achsengliedern 354, 355 scharnierartig aneinander angelenkt sind und auf diese V/eise einen Kasten bilden, der geöffnet und geschlossen werden kann« Die Schließstellung der Vorrichtung ist in Fig. 14 veranschaulicht, während die Offenstellung des Gehäuseteils 352 in Fig. 18 gestrichelt eingezeichnet ist.

Gemäß Fig. 15 erstrecken sich die Achsglieder 554, 355 in im Gehäuseteil 351 vorgesehene Blindbohrungen hinein, in denen sie mittels Stellschrauben 356, 357 befestigt sind. Diese Achsglieder 354, 355 dienen zur drehfähigen Lagerung von jeweils einer Zwischenscheibe 360 bzw. 361 und erstrecken sich in einen mit einer entsprechenden Ausnehmung versehenen Abschnitt einer Seitenwand des Gehäuseteils 352 hinein, um·die Gehäuseteile sehwenkfähig miteinander zu verbinden und das vorgenannte Öffnen und Schlies-

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sen der Vorrichtung 350 zu ermöglichen und die Scheiben zwisohen den Gehäuseteilen zu halten.

Der vordere Gehäuseteil 352 trägt zwei Zwischenscheiben und 364, die sich um eine gegenüber den am anderen Gehäuseteil 351 vorgesehenen Haspelrollen 366, 367 koaxiale Welle drehen. Der Gehäuseteil 352 ist außerdem mit einem Bandspulenzapfen 370 versehen, der sich koaxial zu einem Spulenzapfen 371 am Gehäuseteil 351 erstreckt.

Am Zapfen 370 ist ein Bandwickel 375 und am Zapfen 371 ein Bandwickel 376 vorgesehen. Das Band 378 verläuft vom Wikkel 376 über die Zwischenscheibe 380 (Fig. 15), an den Aufnahme- und Abtaetköpfen 381, 382 vorbei und über Zwischenscheiben 384 und 385 zum Bandwickel 375. Die Zwischenscheiben bzw. -rollen 380, die Aufnahme- und Abtasteinriöhtungen 381, 382'sovd.e die Zwischenscheiben 384 und sind an der hinteren Gehäusehälfte 351 angebracht. f

Wie am besten aus Fig. 19 ersichtlich ist, erstreckt sich ein beispielsweise aus Mylar bestehender endloser Riemen 388 über die Haspelrollen und die Scheiben. Dieser Kiemen 388 verläuft von der schneller laufenden Haspel 366 Eur Zwisohenrolle 360 und um diese herum, über die Zwieohearolle 363, über einen ϊ«ϋ dea Bandwiokels 375 (Fig. 18) ρ über die Zirisohenrollen 364 und 361, über die ·

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langsamer laufende Ifespelrolle 367» über einen Teil des Bandwickels 376 und zurück zur schneller laufenden Haspelrolle 366.

Wie erwähnt, ist die Umfangsgeschwindigkeit der schneller laufenden Haspelrolle 366 geringfügig größer als diejenige der langsamer laufenden Haspelrolle 367. Der Antrieb erfolgt mit Hilfe eines Motors 391 (Fig· 16) über ein Riemen— und Scheibensystem mit einer Scheibe 386 (Figo 19) an derselben Welle wie die Haspel 367» einer an derselben Welle wie die Haspel 366 Torgesehenen Scheibe 387, einem über die Scheiben 386 und 387 herumgelegten Riemen 394 und einer an derselben Welle wie die Scheibe 387 ange-.brachten Scheibe 389 (Mg. 16), die durch einem um die Motorwelle 393 herumgelegten Riemen 392 angetrieben wird.

Aus Platzersparnis ist der Antriebsmotor 391 vorzugsweise in der Mitte der Spulennaben angeordnet.

Eine Wand des Gehäuseteils 351 ist bei 395 mit einem Ausschnitt versehen, um eine Betrachtung und Abschätzung der auf den Bandwickeln vorhandenen Bandmengen zu ermöglichen.

Bei dieser Anordnung mit aufeinandergeptapelten Spulen 1st ersichtlicherweise die Bewegungsbahn des Bands über

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die Aufnahme- und Abtastköpfe 381, 382 unter einem geringen Winkel gegenüber der Ebene der Bandwickel geneigt, um einen Ausgleich, für die Stapelhöhe zu schaffen, und ist eine geringe Verdrillung des Bands an den Stellen vorhanden, an welchen θβ die Spulenwickel verläfit bzw. in diese einläuft, um längs des Sohragungswinkeis zu laufen.

Aus der vorangehenden Beschreibung ist es ersichtlich, daß äußere Antriebskräfte bei den verschiedenen beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen der Erfindung an folgenden Stellen angelegt werden können:

1· itfur .an den Wellen, an welchen die Biemenrollen bzw, Haspeln befestigt sind,

2. Nur an den zwisohen den Bandwickeln verlaufenden und diese miteinander verbindeifen Bandatreifenj oder

3. An den Bandetreifen und die die Riemenrollen bzw. Haspein tragenden Wellen gleichzeitig; oder

4. An irgend einem anderen bewegbaren ölied, um in dem die Wickel miteinander verbindenden Bandstreifen eine Spannung zu erzeugen,

Qbgleioh vorstehend bestimmte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und beschrieben sind, sind dem ffachmann

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ersichtlicherweise zahlreiche Änderungen und Abwandlungen möglich, ohne daß der Rahmen der üJrfindung verlassen wird» Aus diesem Grund soll die Erfindung alle innerhalb des erweiterten Sohutzumfangs liegenden Änderungen und Abwandlungen mit einschließen*

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Claims

Patentanapr ü ehe

Anordnung zum Umspulen eines Bands o.dgl. von einem Bandwickel auf einen anderen, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen zwei Rollen verlaufender, gespannter Riemen vorgesehen ist, der beide Bandwickel schlupffrei berührt und dessen jeweils mit dem einen oder anderen _Λ Y/ickel in Berührung stehende Abschnitte sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit bewegen·

2· Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen endlos und elastisch ist und sich zwischen den Rollen erstreckende Abschnitte aufweist, und daß die eine Rolle eine größere Umfangsgeschwindigkeit besitzt als die andere und die verschiedenen Riemenabschnitte jeweils mit dem einen bzw. anderen Bandwickel

in Berührung stehen.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der einen Rolle um den Bruchteil eines Prozente größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit der anderen Rolle.

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4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine .Einrichtung zum Antreiben des zwischen den Wickeln befindlichen Bandteils vorgesehen ist ο

5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen um. die Bandwickel herumgeschlungen ist„

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Riemenabschnitte zwischen den Bandwickeln liegen.

7» Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die verschiedenen Riemenabschnitte durch eine die Drehachsen der Bandwickel mit-einander verbindende Line erstrecken.

8. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rollen durch einen Verbindungsriemen mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden, der um zwei Scheiben herumgelegt ist, von denen jede mittels einer Welle an jeweils einer der beiden Rollen angebracht ist.

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·9· Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das !Produkt dee Durchmessers der einen Rolle und der an derselben Welle wie die andere Holle befestigten Scheibe dividiert durch das Produkt des Durchmessers der anderen. Rollo und der an derselben Welle wie die erstgenannte Rolle angebrachten Scheibe gleich oder Kleiner al» 1 ist.

10. Anordnung naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ä die Bandwio&el keine Spulen aufweisen·

11. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß

Riemeft die Bandwickel umschlingt»

12, Anordnung nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekenn— 2eiohiiöii_r daß der Riemen zwischen; den Bandwickeln ver~ läuft uiä zwei Abschnitte unterschiedlicher Spannung aufweist, die durch eine die Drehachsen der beiden Wickel miteinander verbindende Linie geschnitten werden. ^

13. AÄördrittftg naoh Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß

Hieateft nur die Rollen und die Bandwickel berührt.

14* Anordnung naoh Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, d*ß zwecke BOaÖgliohung einer Abnahme der Bandwickel Mittel zur freigäbe des Riemens von den Bandwickeln vorgesehen eind.

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15. Anordnung nach Anspruch 1 oder 14» dadurch gekennzeichnet, daß sich die beiden Bandwickel praktisch um dieselbe Achse drehen.

16. Anordnung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß zwei jeweils einen Bandwickel drehbar halternde Befe— stigungsglieder sowie Mittel zur scharnierartigen Verbindung der beiden Befestigungsglieder an eineD? Anlenkachse vorgesehen sind.

17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwei -ttiemenführungen koaxial zur Scharnier- bzw. Anlenkachse angeordnet sind, um welche der üiemen herumläuft.

18. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebseinrichtung für das Band und ein sowohl die Antriebseinrichtung für das Band als auch den Pdemen antreibender Antrieb vorgesehen sind.

19« Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen über ein ihn spannendes, federbelastetes Glied läuft.

20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß bewegbar gelagerte Stifte vorgesehen sind, die mit verschiedenen Abschnitten des Siemens in Eingriff gebracht werden können und dabei den Kiemen gegen die Kraft fies federbelasteten Glieds außer Berührung mit den Bandwickeln zu bewegen.vermögen.

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21. Anordnung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Ermöglichung eines schnelles Rückspulens des Bands Mittel zur !Bewegung des Riemens mit einer die Aufzeichenund Wiedergabegeschwindigkeit des Bands übersteigenden Geschwindigkeit vorgesehen sind.

22. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandwickel drehbar sind und daß der Riemen unter

einer Vorspannung steht, an zwei verschiedenen Punkten g mit unterschiedlicher Lineargeschwindigkeit angetrieben wird und zwei einander gegenüberliegende, sich zwischen diesen beiden Punkten erstreckende Abschnitte aufweist, von denen jeder einen der beiden Bandwickel berührt.

23. Anordnung zum Transportieren eines Bandstreifens, dadurch gekennzeichnet, daß zwei durch den Streifen miteinander verbundene Bandspulen sowie ein Mittel vorgesehen sind, von dem einzelne Abschnitte unter jeweils ™ anderer Spannung stehen und den einen bzw. anderen Wickel schlupffrei berühren.

24. Anordnung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Mittel bei einem endlosen Riemen Abschnitte untersohiedlicher Spannung hervorbringt, die mit dem einen bzw. dem anderen Winkel in Berührung stehen und im Bandetreifen eine Spannung erzeugen.

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25· Umspulanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Bandwickel über ein sich zwischen ihnen erstreckenden Band— streifen miteinander verbunden sind und sich ein zwei Abschnitte aufweisender endloser, nachgiebiger, vorgespannter Riemen praktisch ohne Schlupf um zwei Rollen herumerstreckt, ein mittlerer Abschnitt jedes Riemen— abschnitte mit jeweils einem der beiden Bandwickel in praktisch schlupffreier Berührung steht und die Umfangsgeschwindigkeit der einen Rolle größer ist als die der anderen Rolle.

26. Anordnung naoh Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsgeschwindigkeit der einen Rolle unterhalb und diejenige der anderen Rolle oberhalb der Geschwindigkeit des Bandstreifens liegt.

27. Anordnung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen von außen her durch die entsprechende Rolle tragende Wellen angetrieben werden.

28« Anordnung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen durch eine auf den Bandstreifen ausgeübte Kraft, angetrieben werden.

29. Anordnung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandstreifen durch zwei mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit umlaufende Haspelrollen angetrieben wird»

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■ 30. Anordnung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandstreifen durch eine einzige Haspel— rolle angetrieben wird,

31» Anordnung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandstreifen mit zwei unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten aufweisenden Haspelrollen in Berührung steht und durch diese angetrieben wird.

32. Anordnung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Rolle die höchste, eine Haspalrolle eine niedrigere, die andere Rolle noch eine niedrigere und die andere Haspelrolle die niedrigste Umfangsgeschwindigkeit besitzt.

33. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rolle gemeinsam mit einer Riemenscheibe auf einer Welle befestigt ist und die andere Rolle geraeinsam mit einer zweiten Riemenscheibe auf einer Welle angeordnet λ ist, ein Riemen über die beiden Scheiben läuft und das Produkt des Durohmessers der einen Rolle und der anderen Scheibe dividiert durch das Produkt des Durchmessers der anderen Rolle und der erstgenannten Scheibe unter ließt.

34. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Riemen eine geschlossene Schleife bildet, in welcher eich die Bandwlokel befinden.

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35t Anordnung nach Anspruch 25» dadurch gekennzeichnet, daß beide Riemenabschnitte in dem Zwischenraum zwischen den Drehachsen der Bandwickel Terlaufen.

36. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der Bandwickel koaxial zueinander ange~ ordnet sind,

37« Anordnung zum Transport eines von einer Spule auf eine andere umzuspulenden Bandstreifens, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umspulen des Bandstreifens von der einen Spule zur anderen ein endloser Riemen vorgesehen ist, von dem sich zwei Abstand voneinander besitzende Punkte mit unterschiedlicher Lineargeschwindigkeit bewegen und unterschiedliche, einander gegenüberliegende Äie— menabschnitte zwischen diesen Punkten mit der einen bzw, der anderen Spule schlupffrei in Berührung stehen.

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