DE1774237A1 - Drehteller - Google Patents

Description

DIPL.ING. H.LEINWEBER dipping. H.ZIMMERMANN PostMlMck-Konto: Bank-Konto: Taiafon T«i.-Adr.

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8 München 2, Rosental 7, 2.

(Kuftermann-Potsage)

. 9. Mai 1968

den

MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD., Osaka /Japan

Drehteller

Die Erfindung betrifft einen Drehteller, der zur Verwendung in einem Magnetaufζeichnungs- und Wiedergabeapparat geeignet ist, bei dem ein Magnetkopf intermittierend oder fortlaufend in Kontakt mit einer sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Magnetfolie weiterbewegt wird, um dadurch ein Signal auf der Magnetfolie konzentrisch oder spiralförmig aufzuzeichnen, und die es ermöglicht, einen zufriedenstellenden Kontakt zwischen der Magnetfolie und dem Magnetkopf aufrechtzuerhalten.

Beim Aufzeichnen und Wiedergeben einer großen Menge von Informationen, beispielsweise eines Bildsignals, ist es wesentlich, daß die Geschwindigkeit des Magnetkopfes relativ zum Aufzeichnungsmaterial außerordentlich hoch ist. Deshalb ergeben sich Probleme durch Verkürzung der Lebensdauer des Kopfs und

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des /.ufzeichnungaaateriils und durch ..chwieri^keiteti, eine η guten und gleichmäßigen Kontakt «wischen dea &upf und des Aufseicbnungssateriiii zu ersielen· Ka Ist Inabeoundere bei elnea ilt ücheiben arbeitenden Aufieichnunga- und »iedtr ttppttmt, für den die fjrllegende Erfindung beatiaat iat, wichtig, einen sufriedensteilenden Kontakt twiscnen deia /v,_r>l uud des Aufseichnungauiateriul über einen weiten Bereich der scheibe hersusteilen·»

Durch die Erfindung »oll nun ein sufriedensteilender iunt&kt twiacben dem Kopf und des /.uftelchnun^c-aaterial -btr einen weiten Bereich der Scheibe ersielt werden.

weitere Einselheiten, Vorteile und Herka^le der trfin duQt ergeben sich au» der falgenden Beschreibung· . af der Zeichnung ist de Erfindung beispielsweise »er^nachtiunchL, und zwur zeigen

Fig. 1 teilweiae U bchnitt eine perspektivische ^ naicat eines bekennten Drehteilers,

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Fig. 6 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 1 zeigt einen bekannten Drehteller, bei dem eine Magnetfolie 3 auf einen diese tragenden Scheibenrahmen 2 gespannt ist. Die Umfangskante 1 des Scheibenrahmens 2 ragt nach oben, wodurch unter der Magnetfolie 3 eine Luftkammer 5 entsteht, die es ermöglicht, zur Herstellung eines zufriedenstellenden Kontakts zwischen dem Kopf und der Magnetfolie die Elastizität der Magnetfolie 3 zu verwenden.

Bei dieser Anordnung ergibt jedoch bei Drehung des Drehtellers um eine Drehachse 4 bereits ein kleiner Spalt zwischen der Umfangskante der Magnetfolie und der nach oben ragenden Kante des Scheibenrahmens eine Verringerung des Drucks im Innern der Luftkammer zwischen der Magnetfolie und dem Scheibenrahmen, da unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft ständig Luft aus der Luftkammer durch den Spalt austritt und dadurch die Magnetfolie 3 in der Mitte durchhängt.

Wenn sich der Magnetkopf zur Aufzeichnung oder Wiedergabe radial zur Magnetfolie auf einer parallel zu deren Oberfläche verlaufenden ortsfesten Bahn bewegt, ist es im mittleren Abschnitt.sowie am Umfang der Magnetfolie unmöglich, einen zufriedenstellenden Kontakt beizubehalten.

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Um eine solche Druckverringerung in der Luftkammer zwischen der Magnetfolie 3 und dem Schreibenrahmen 2 zu verhindern, wird zur Einstellung des Drucks in der Luftkammer gemäß der Erfindung ein Luftloch 6 durch den Scheibenrahmen 2 · in einem radialen Abstand r, von dessen Mittelpunkt gebohrt, wie in FigT2 dargestellt.

Die Anzahl und Anordnung der Luftlöcher 6 wird so festgesetzt, daß das dynamische Gleichgewicht des Scheibenrahmens aufrechterhalten bleibt, und zwar werden die Luftlöcher 6 in gleichem Winkelabstand voneinander in bezug auf den Rotationsmittelpunkt angeordnet. Der Durchmesser der Luftlöcher darf nicht so groß sein, daß hierdurch ein turbulenter Luftstrom zwischen der Magnetfolie und dem Scheibenrahmen entsteht.

Wenn bei dem beschriebenen Drehteller der Atmosphärendruck mit P , die Luftdichte unter Normalbedingungen mit β , die Drehzahl (U/min) des Tellers mit η und die Erdbeschleunigung mit g bezeichnet wird, ergibt sich der Druck P- im Mittelabschnitt des Tellers mit

P₁ = P₀(I ₊ qP_h ²)e"^qrh
wobei q = =ü

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bedeutet. Der Druck P an einem in einem radialen Abstand r vom Mittelpunkt des Scheibenrahmens befindlichen Bunkt ist durch

P = P₀(I + qr_h ²)e^q(r ~ ^rh ^:

gegeben.

Wenn andererseits ein gleichmäßiger Druck auf die Oberfläche der Magnetfolie ausgeübt wird, wobei die Umfangskante der Folie am Scheibenrahmen befestigt ist, beult sich die Magnetfolie in der Mitte aus, wie in Fig. 3 dargestellt. Daraus ergibt sich, daß durch eine Anordnung, bei der der Druck während der Drehung des Drehtellers im Mittelabschnitt der Luftkammer 5 geringer ist und in Richtung des Umfangs ständig zunimmt, der Bereich des flachen Abschnitts auf der Magnetfolie vergrößert und ein zufriedenstellender Kontakt zwischen dem Magnetkopf und der Magnetfolie dementsprechend in einem größeren Bereich sichergestellt wird.

Wenn jedoch der Druck zu groß ist, beult sich die Magnetfolie wie in Fig. 4 dargestellt aus, während sie bei zu niedrigem Druck, wie in Fig. 5 veranschaulicht, durchhängt. Gemäß der Erfindung wird der Druck in der Luftkammer so eingestellt, daß die Oberfläche der Magnetfolie durch geeignete

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Wahl der Anordnung der Luftlöcher so flach wie möglich gehalten wird, wie aus Fig.2 ersichtlich.

Der Druck im Innern des Drehtellers wird an einem Punkt in der Umgebung eines bestimmten, zum Rotationsraittelpunkt konzentrischen Kreises gleich dem Atmosphärendruck P . Der

Radius r dieses Kreises wird durch die Formel ο

ausgedrückt. Dieser Radius ist mit der Minutendrehzahl des Drehtellers und dem Elastizitätsmodul der verwendeten Magnet folie veränderlich, in der Praxis ist jedoch

^ro -

und daher ist r^ = r /y 2

Dabei wird der Innendruck des Drehtellers an einer solchen Stelle gleich dem Atmosphärendruck, die in einem radialen Abstand vom Rotationsmittelpunkt entfernt ist, der das I'2 fache

des Abstands r_u zwischen dem Luftloch 6 und dem Rotationsmith

telpunkt beträgt und ist an einer Stelle, die in bezug zum RotatiOQsmittelpunkt außerhalb der erstgenannten Stelle liegt, höher und an einer in bezug zum Rotationsmittelpunkt innerhalb der erstgenannten Stelle liegenden Stelle niedriger als der Atmosphärendruck. -7-

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Somit ergibt sich, daß es durch Anbringen von Luftlöchern an oder innerhalb von Stellen, deren Abstand vom Rotationsmittelpunkt das 1/,'2 fache des tatsächlichen Radius D der Magnetfolie beträgt, möglich ist, einen Punkt auf der Magnetfolie frei zu wählen, an dem der Innendruck des Drehtellers gleich dem Atmosphärendruck wird. Durch geeignetes Feststellen dieses Punktes ist es möglich, den flachen Bereich der Magnetfolie während der Drehung zu vergrößern.

Der flache Teil der Magnetfolie 3 kann weiter vergrößert werden, indem der Mittelabschnitt der Platte mit Hilfe eines aus Fig. 6 ersichtlichen zylindrischen Blocks 7 abgestützt wird, der in der Mitte des Scheibenrahmens 2 angebracht ist und der höher ist als die nach oben ragende Umfangskante 1 des Rahmens. Während der Drehung des Drehtellers ist nämlich die Lage der Oberfläche der Magnetfolie mit der Veränderung des Elastizitätsmoduls der Magnetfolie oder ihrer Spannung veränderlich, selbst wenn die Anordnung der Luftlöcher 6 richtig gewählt ist. Eine solche Veränderung in der Lage der Oberfläche ist insbesondere im Mittelabschnitt der Magnetfolie zu bemerken. Durch Anordnen des zylindrischen Blocks 7, wie in der Ausführungsform nach Fig. 6 dargestellt, wird jedoch der Mittelab-

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schnitt der Magnetfolie in angehobener Stellung gehalten und dadurch kann eine Verschiebung d«r Oberfläche, der Folie auf ein Mindestmaß verringert werden, selbst wenn Veränderungen in der Spannung oder im Elastizitätsmodul der Magnetfolie auftreten. Wie oben erwähnt, wird ferner der Druck in der Luft- kammer 5 zum Umfang des Drehtellers hin zunehmend höher, wodurch die Magnetfolie an den näher zur Uiafangskante liegenden Stellen stärker angehoben wird. Die Verwendung des zylindrischen Blocks, um den Mittelabschnitt der Magnetfolie höher als den Umfangskantenabschnitt zu halten, ist somit offensichtlich vorteilhaft zur Vergrößerung des flachen Bereichs der Magnetfolie während der Drehung des Drehtellers.

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Claims (3)

177.4Z37

Patentansprüche :

1-r Drehteller für einen Magnetaufzeichnungs- und Wiedergabeapparat mit einem eine nach oben ragende Umfangskante aufweisenden Scheibenrahmen und einer von der Kante des Rahmens unter Spannung gehaltenen Magnetfolie, die «it dem Scheibenrahmen eine Luftkammer bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheibenrahmen (2) mit einem oder mehreren Luftlöchern (6) versehen ist, die die Luftkammer (5) mit der Atmosphäre verbinden.

2. Drehteller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftlöcher (6) an Stellen angeordnet sind, deren radialer Abstand vom Rotationsmittelpunkt des Drehtellers das 1//2fache des Radius (D) der Luftkammer (5) oder weniger beträgt.

3. Drehteller nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anheben des Mittelabschnitts der Magnetfolie (3) ein zylindrischer Block (7) mit einer Höhe, die größer ist als die Höhe der nach oben ragenden Umfangskante (1) des Scheibenrahmens (2), im Mittelabschnitt des Scheibenrahmens (2) befestigt ist.

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