DE1951582A1

DE1951582A1 - Magnetisches Bandaufnahme- oder Abspielgeraet

Info

Publication number: DE1951582A1
Application number: DE19691951582
Authority: DE
Inventors: Harold Esten
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1968-10-14
Filing date: 1969-10-13
Publication date: 1970-10-15
Also published as: US3569637A; DE1951582C3; FR2020685A1; NL6915456A; JPS4919801B1; DE1951582B2; GB1275115A

Description

6341-69 ;Dr. S d/ko

HGA 60 93i

(Priorität: uUA Η.10.1963)

ÜGA Corporation, Hew York, Π.Υ. USA
l-iagnetisches Bandaufnahme - oder Abspielgerät.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die 3.eibungseinflusse zwischen dem Aufzeichnungskopf beziehungsweise
Abnahmekopf einerseits und dein magnetischen Band andererseits , bei einen Bandaufnahme - oder Abspielgerät zu verkleinern. j

Bei einem derartigen Bandgerät kommt es für den be- j

friedigenden Betrieb des Gerätes vor allem auf die Verhältnisse j

an der jJerührungsstelle des Kopfes mit dem Bande an. An dieser j

Stelle wird nämlich die Information bekanntlich aufgezeichnet j beziehungsweise zur Erzeugung eines Signals von dem Bande abgenommen. .Bei vielen Aufzeichnungsgeräten, nämlich insbesondere

be^ Datenaufzeichnungsgeräteii und Geräten zur Aufzeichnung von { tfernsehsi^nalen liegt der Aufzeichnungskopf unter Druck auf dem j .Bande aui. An dieser Stelle bewegen sich also zwei verschiedene I V/eriistoffe, die sich in innigem Kontakt miteinander befinden,
gegeneinander.

Unter diesen Verhältnissen ist eine erheblich Reibun.^¹ zwischen dem Aufzeichnungskopf einerseits und dem Bande
a.n<".lej.'ej.3 3itß zu. erwarten. Diese führt zu einer Erosion des :

xlopf-jr; v.nö./oder des üandcs sodaw die Aufseichnungsqualität [

G.-iiict. .οίο erv/äimte lieibung icami dazu führen, daß sich Teise des
^u..."iic.-.cJ-j-₁iii:agDjiiateriais an djr aem iiaaid zugewendeten Fläche ues
ΓορίΘο .-^iScUiiiioin. Ua. -s kaiui zu einem kurzzeitigen Haften und zu
..-.'.chfol'jori'Jei-i Abreißen des Landes vom Aufseichnungskopf. führen.
J-.ese ;r;j(jhej.auiigexL hauen eine !''latteruewegung des Aufzeichnungs- -iiiitex-i-' J.c zur ü'olga, v;olche fehler und Verzerrungen in den Auf—
ze i :i:u- .W₁₁JVOj: ;an-· hineinträgt. Die flax tungoerocheinLui^en k^;5nnäii ■

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sogar iinter Umständen dazu führen, daß das zulässige Drehmoment des Bandantriebsmotors überschritten wird und das Band dauernd an dem Aufzeichnungskopf haften bleibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde die erwähnten Abnutzungserscheinungen des Bandes und die Möglichkeit der Haftung des Bandes an dem Aufzeichnungskopf bzw. Abspielkopf zu verkleinern.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,daß zur Verringerung der Reibung zwischen dem Aufzeichnungskopf bzw. Abnahmekopf einerseits und dem Band andererseits ein Gas an die Berührungsstelle zwischen Kopf und Band geleitet wird, dessen Produkt aus der spezifischen Adsorptionsenergie und der vom. Band adsorbierten Menge das entsprechende Produkt für Wasserdampf übersteigt.

Die Zeichnung zeigt eine vereinfachte perspektivische Darstellung eines Aufzeichnung^ - und Abspielgerätes gemäß der Erfindung.

Die Reibung zwischen dem Aufzeichnungs - bzw. Abnahmekopf bringt den im Bande absorbierten Wasserdampf zum verdampfen. Hierdurch wird die Berührungsfläche des Kopfes mit dem Bande gekühlt, ähnlich wie bei einer Verdampfungskühlung. Wenn eine ausreichende Zeit für das .sand zwischen aufeinanderfolgenden Durchläufen unter dem Kopf zu Verfügung steht, erleidet das Band keine Qualitätseinbusse. Sierra also eine ausreichende Zeitspanne zur Verfügung steht, in welcher das Band wieder feuchtigkeit adsorbieren kann, so nimmt das Band wieder seinen ursprünglichen Zustand an. Wenn jedoch keine derartige ausreichende Zeitspanne verfügbar ist , so führen aufeinanderfolgende Durchläufe zu einer immer stärkeren Austrocknung des Landes und daher zu einer geringeren Kühlung..- Unter diesen letzteren Verhältnissen verliert das Jarid soviel Feuchtigkeit, daß die

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Unregelmäßigkeiten des Bandes und des Aufzeichnungs - bzw. Abnahmekopfes, die sich ja in Reibungskontakt befinden, so viel Wärme erzeugen, daß das Band seine Festigkeit verliert. Diese Erweichung des Bandes vergrößert die Berührungsfläche mit dem Kopf. Die Gesamtreibung wird also erhöht und es besteht eine größere Gefahr, des Haftens des Bandes oder des Bandabriebs am Kopf.

Die Zeichnung zeigt eine Vorratsspule 1 und eine Aufnahmespule 2, welche beide drehbar sind. Die Vorratsspule 1

ι wird mittels eines Motors 14 angetrieben, dessen Weile mit 15 bezeichnet ist. Die Aufnahmespule 2 wird mittels eines Hotors 16 über eine Welle 17 angetrieben. Ein Aufzeichnungsband 3 ist mit seinem einen Ende mit der Aufnahmespule 2 und mit seinem anderen Ende mit der Vorratsspule 1 verbunden. Dieses Band 3 ist vorzugsweise von der Art der bekannten mit einem magnetischen Oxyd überzogenen Kunststoffbänder. Eine von einem Hotor 5 angetriebene Holle 4 und eine ebenfalls von diesel;: Lotor angetriebene liolle 6 bewirken zusammen mit den erwähnten Lotoren 14 und 16 einen Bandtransport veη der Vorratsrolle 1 zu der Aufnahmerolle 2. 32in magnetischer Aufzeichnungs - und Abnahmekopf schleift auf dem Bande 5. Mit diesem Kopf 7 ΐετ eine Sig-.nalVerarbeitungsstufe 6 verbunden um die entsprechende Umwandlung der dem Kopf 7 zuzuleitenden und von ihm abgenorjLiencn Signale zu bev.-erkstelligen.Das gar.s beschriebene Gerät xst in einer Gaskammer 9 eingeschlossen, die mit einem anderen Gase axs Luft gefüllt werden kann.Sine Gasquelle 10 ist mit der Kammer über ein Rohr 11 verbunden. Eine Einrichtung 12 zur Beeinflussung der feuchtigkeit innerhalb der Kammer 9 ist an diese Kammer über ein Rohr 13 angeschlossen. Die bei Bandführseräten ansieh bekannten Kittel aur Regelung der Bandschlexfeii sind nicht mit dargestellt.

Im Betriebe \iird die Lajüer 9 nut einem Gase aus der Gasquelle 0 ^efUlit, bei v,-elclie.i das Produkt derspezifischen

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Adsorptionsenergie und der Menge des adsorbierten Gases erheblich größer ist, als bei Wasserdampf. Die Theorie und der Betrieb mit solchen Gasen ist an verschiedenen Stellen beschrieben worden, beispielsweise von De Boer in der Arbeit „Electron Emission and Adsorption Phenomena". Wenn man das Aufzeichnungssystem in einem derartigen Gase betreibt, wird von dem Bande eine größere Gasmenge aufgenommen, sodaß bei dessen Abgabe auch eine bessere Kühlung erreicht wird. An der Berührungsfläche des Kopfes mit dem Bande wird ja Wärme erzeugt, welche zu einer Gasabgabe seitens des Bandes führt.

Diese Gasabgabe vermindert wie eine Verdampfungskühlung den Temperaturanstieg durch die Unregelmäßigkeiten an der Berührungsfläche des Kopfes mit dem Bande, d. h. die durch aie üeibung hervorgerufene Temperaturerhöhung. Da ein solches j Gas in größerer Menge adsorbiert werden kann und eine höhere j spezifische Adsorptionsenergie als beispielsweise Wasser besitzt j wird die Stärke und die Dauer der Verdampfungskühlung an der _ .-derüiirungssteile erhöht. ... j

Eine Qualitätseinbusse des Bandes durch übermäidige Trocknung wird also vermieden. Es vermindert sich also die Rei- ^; bung und daher auch die Abnutzung unei somit kann auch die -Haftung des Banaes an dem Kopf weniger leicht stattfinden , sodaß also das Band aiit besset gleichförmiger Geschwindigkeit an dem Eopf vorbeiläuft. » . :

Es giebt verschiedene Ga.se, welche die Eigenschaft haben,.'" daß das Produkt ihrer spezifischen Adsorptionsenergie mit der adsorbierten"Menge größer ist als das entsprechende Pro- ; dukt bei Wasserdampf, Aus praktischen Gründen soll jedoch ein verhältnismäßig stabiles und ungiftiges Gas verwendet werden, das ferner auch die in dem Gerät vorhandenen Materialien nicht ' angreift oder zerstören darf. Versuche haben ergeben daß Kohlendioxyd (GO₂) und Schwefelhexafluorid (SiV) sich für die Verwendung gemäß der Erfindung gut eignen. Es wurde auch beobachtet,

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daß die Erfindung innerhalb eines weiten Temperaturbereiches oberhalb und unterhalb von Zimmertemperatur anwendbar ist.

Es sind zwar gute Resultate mit Atinosphärendruck in- der Kammer- 9 erreicht worden, jedoch können zusätzlich Vor- | teile durch Erhöhung des Gasdrucks über den Viert von einer i Atmosphäre (aüsoiut) hinaus erwartet werden.

Ferner wurde gefunden, daß eine geringe relative I Feuchtigkeit oder ein niedriger Wasserdampfdruck innerhalb der Gaskammer von Vorteil ist. Ss wird daher gemäß der Zeichnung eine Jiiinriclrtung 12 zur Beeinflussung der Feuchtigkeit an die j Lämmer angebaut. Vermutlich wird innerhalb der Kammer infolge : der uort vorhandenen relativen .Feuchtigkeit anstelle des gewünschten Gases zum Teil auch jasserdampx: adsorbiert. Hierdurch wird der Vorteil der L'iiixührung des erwähnten G-ases zwar zum To i.± wieder rückgängig gemacht, je tuch hat sich gezeigt daß _ eine relative Feuchtigkeit von 4-',-> oder weniger innerhalb der ex· 9 einen angemessenen "ivert darstellt.

l»as G-ex'ät wurde. mit einer Luftfüllung und mit einer Stickstof füllung ('J₀) mit einem Gerät mit COp-Füllung rjei ^le.'.cher Temperatur, gleichem Druck und gleicher Feuchtigkeit verglichen. JJer.Druck/betrug etwa eine Atmosphäre (absolut), währenc. die Temperatur innerhalb eines Bereiches von 25 bis G geändert wurde.- Die relative Feuchtigkeit änderte sich dabei

eines Bereiches von unter 4$ bis etwa 75^· Das benutzte iJand v/ar die Bandtype Ή 617 der RGA. Unter Benutzung von ^oiilendior-.yd v/ar die Reibung an der Berührungsstelle etwa halb üo fjroß i.*;ie bei Luft oder Stickstoff und die Abnutzung a-aher a.uch kleiner. Ferner war bei Kohlendioxyd die Verkleine run^ der Iliifterscheinungon nach i-iessungen mit einem BeschleunigungSi'ieöser dar an eineiii. xedernd aufgehängten Kopf beiestigt war etwa zehn mal kleiner als mit Luft oder Stickstoff.

•■Β hat sich £ils nützlich erwiesen eine gewisse von Sauerstoff O2 mit dem spezieilen in der Kammer 9

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■ verwendeten G-ase zu mischen. Der Sauerstoff ermöglicht die Erneuerung des Sauerstoffilms auf dem Bande und dem Kopf, die im Laufe der Zeit beim Betrieb des Gerätes zerstört werden können. Ss wurde beispielsweise gefunden daß eine Mischung von öO )Ό Eohlendioxyd mit 20 ψ Sauerstoff oder eine mischung von 80 )i Schwefelhexafluorid mit 20 $ Sauerstoff gut geeignet ist .

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Claims

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• RCA 60 983

■■-.■- Patentansprüche

?1) I-Iagnetisches Bandaufnahme - oder ,Abspielgerät, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , da ß- zur Verringerung der Reibung zwischen dem Aufzeichnungs - bzw. Abnahmekopf einerseits unddein Band andererseits ein Gas an die Berührungsstelle zwischen Kopf und Band geleitet wird, dessen Produkt aus der spezifischen Adsorptionsenergie und der vom Band adsorbierten Menge das entsprechende Erodukt für Wasserdampf übersteigt.

2) Gerät nach Anspruch 1 gekennzeichnet; d u r c h ein das Bandgerät uuschliessendes Gerliäuse-.

5) Gerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , d a Q, das Gas aus KohjLendioxyd. oder Schwefelhexafluorid besteht.

4) Gerät nach Anspruch Z oder ί dadurch gekennzeichnet, d a B eine Einrichtung zur Erhöhung der Feuchtigkeit an die Kammer angebaut ist.

5) Gerät nach Anspruch 4 d a d u r c h g e kennzeichnet ,daß die relative Feuchtigkeit unter 4$ liegt.

6) Gerät nach einem der Anspruch 2 bis 5 > dadurch gekennzeichnet, daß das Gas in der Kammer einen absoluten Druck von wenigstens einer Atmosphäre hat.

7) Gerät nach einen der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, d a J3 das Gas Sauerstoff enthält.

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BAO ORIOfNAl.

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