DE19829706A1

DE19829706A1 - Gerät zum Lesen und/oder Beschreiben von Aufzeichnungsträgern

Info

Publication number: DE19829706A1
Application number: DE1998129706
Authority: DE
Inventors: Marco Winter
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 1998-07-03
Filing date: 1998-07-03
Publication date: 2000-01-05

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Lesen und/oder Beschreiben von Aufzeichnungsträgern (1) mit Informationsspuren (2), deren Tangenten (T) parallel zueinander verlaufen. Das Gerät weist eine Abtasteinheit (6) auf, die an einem Dreharm (5) über zumindest einen Teil des Aufzeichnungsträgers (1) hinwegbewegbar ist, sowie ein Tangentialwinkelausgleichsmittel (9). DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, ein derartiges Gerät vorzuschlagen, bei dem der Tangentialwinkelausgleich zuverlässig und mit möglichst einfach aufgebauten Mitteln erfolgt. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Abtasteinheit (6) drehbar mit dem Dreharm (5) verbunden ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zum Lesen und/oder Beschreiben von Aufzeichnungsträgern, welches eine an einem Dreharm über den Aufzeichnungsträger hinwegbewegbare Abtasteinheit aufweist.

Aus der EP-A1-744 737 ist ein Gerät zum Lesen und/oder Beschreiben von Aufzeichnungsträgern mit Informationsspuren, deren Tangenten parallel zueinander verlaufen, bekannt. Dieses Gerät weist eine Abtasteinheit auf, die an einem Dreharm über zumindest einen Teil des Aufzeichnungsträgers hinwegbewegbar ist, und ein Mittel zum Tangentialwinkelausgleich. Dabei wird der Dreharm nicht nur um eine gehäusefeste Achse gedreht, sondern auch in bezüglich seiner Drehrichtung radiale Richtung linear bewegt, um einen Tangentialwinkelausgleich zu erzielen. Dies hat den Nachteil, daß ein relativ komplizierter Mechanismus zum Überlagern der Drehbewegung und der Linearbewegung erforderlich ist. Weiterhin sind Federelemente zum Anpressen an einen verschiebbaren Drehpunkt vorgesehen, welche im Laufe der Zeit in ihrer Federkraft nachlassen und dann die erforderliche Exaktheit nicht mehr gewährleisten können. Auch im Fall eines von außen ausgeübten Schocks sind die Federelemente nicht in der Lage, eine ausreichend genaue Führung zu gewährleisten. Die Informationsspuren des Aufzeichnungsträgers sind kreisförmig oder spiralförmig angeordnet. Ihre zu einem bestimmten Radius gehörenden Tangenten sind jeweils zumindest nahezu parallel zueinander ausgerichtet. Der Aufzeichnungsträger ist eine rotierende Scheibe. Die Abtasteinheit ist an einem Ende des Dreharms angeordnet, dessen Drehachse sich am anderen Ende des Dreharms befindet. Die Abtasteinheit wird über den Teil des Aufzeichnungsträgers hinwegbewegt, der ausgelesen werden soll. Dieser Teil ist im allgemeinen durch einen inneren und einen äußeren Radius begrenzt. Das Tangentialwinkel ausgleichsmittel ist dazu vorgesehen, die relative Ausrichtung von Abtasteinheit und Informationsspuren für jeden Drehwinkel des Dreharms möglichst konstant zu halten. Dies ermöglicht es, die Informationsspuren möglichst fehlerfrei abzutasten. Zur Spurführung kann in diesem Fall auch die sogenannte Dreistrahlmethode verwendet werden, bei der es darauf ankommt, daß die relative Lage der von den drei Strahlen erzeugten Lichtpunkte im Verhältnis zur Spurrichtung der Informationsspuren möglichst konstant ist. Aber auch andere Spurführungsmethoden funktionieren besser, wenn die Ausrichtung von Abtasteinheit und Informationsspuren möglichst konstant beibehalten wird. Beim Schwenken des Dreharms tritt ein sich ändernder Relativwinkel zwischen einer Vorzugsrichtung der Abtasteinheit und der Tangentialrichtung der Informationsspuren auf. Dies wirkt sich negativ auf die Spurführung aus, die beispielsweise nach der Dreistrahlmethode oder der sogenannten DPD-Methode funktioniert. Wenn derartige Methoden angewendet werden sollen, ist ein Tangentialwinkelausgleich erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät vorzuschlagen, bei dem der Tangentialwinkelausgleich zuverlässig und mit möglichst einfach aufgebauten Mitteln erfolgt.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Abtasteinheit drehbar mit dem Dreharm verbunden ist. Dies hat den Vorteil, daß das Tangentialwinkelausgleichsmittel exakt, stoß- und alterungsbeständig ist, da keine Gleitverbindungen mit einseitig federnder Anpressung, wie aus dem Stand der Technik bekannt, sondern eine feste Verbindung vorgesehen ist, die lediglich Bewegungen zuläßt, die für den gewünschten Ausgleich erforderlich sind. Der Tangentialwinkelausgleich ist erfindungsgemäß mittels einfacher und kostengünstiger Mittel realisierbar.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, daß das Tangentialwinkelausgleichsmittel ein getrennt vom Dreharm angeordnetes Führungsmittel aufweist, mittels dessen die Abtasteinheit geführt ist. Dies hat den Vorteil, daß eine Steuerung der Drehbewegung der Abtasteinheit mit geringem Aufwand möglich ist. Das Führungsmittel ist beispielsweise eine Führungsschiene, die mit Führungselementen der Abtasteinheit in Eingriff steht. Die Führungsschiene ist dabei so geformt, daß die Drehbewegung des Dreharms eine geeignete Drehung der Abtasteinheit relativ zum Dreharm hervorruft. Diese ist dann immer zumindest nahezu in Spurrichtung ausgerichtet. Die Krümmung der Führungsschiene ist auf die Länge des Dreharms und die Geometrie des Aufzeichnungsträgers angepaßt gewählt.

Nach einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Tangentialwinkelausgleichsmittel ein am Dreharm angeordnetes Führungsmittel aufweist, mittels dessen die Abtasteinheit geführt ist. Dies hat den Vorteil einer einfacheren Montage, da Dreharm und Führungsmittel, gegebenenfalls auch die Abtasteinheit, vormontiert und gegebenenfalls getestet oder eingestellt werden, bevor sie in das Gerät eingebaut werden. Bei der Endmontage sind somit keine hohen Toleranzanforderungen mehr einzuhalten. Das Tangentialwinkelausgleichsmittel weist beispielsweise ein Hebelgestänge auf, welches durch relative Länge und gelenkige Anordnung seinen einzelnen Elementen eine geeignete Relativdrehung der Abtasteinheit ermöglicht. Ebenfalls vorteilhaft einsetzbar ist ein Riemenantrieb, beispielsweise ein Zahnriemenantrieb.

Erfindungsgemäß weist das Führungsmittel ineinandergreifende Zahnradmittel auf. Dies hat den Vorteil, daß der Aufbau des Führungsmittels besonders kompakt und stabil ist, da die Drehachsen der Zahnradmittel relativ zueinander fixiert sind, die Zahnradmittel zueinander in festem Eingriff stehen, aber dennoch eine Relativdrehung zueinander möglich ist. Beispielsweise ist je ein Zahnradmittel mit seiner Drehachse entsprechend der Drehachse des Dreharms beziehungsweise der Abtasteinheit angeordnet, welche beide mit einem Zahnradmittel in Eingriff stehen, dessen Drehachse am Dreharm zwischen den beiden Zahnradmitteln angeordnet ist.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Zahnradmittel einen nicht konstanten Radius aufweist, daß also der Abstand der Zahnelemente zur Drehachse nicht für alle Zahnelemente gleich groß ist. Mindestens eines der Zahnradmittel ist mit derartigem nichtkonstantem Radius ausgelegt. Dies hat den Vorteil, daß sich eine beispielsweise vom Drehwinkel des Dreharms abhängige ungleichförmige Drehung der Abtasteinheit erzielen läßt. Damit wird ein noch besserer Tangentialwinkelausgleich ermöglicht. Aufgrund der Drehbewegung des Dreharms bewegt sich die Abtasteinheit nicht linear, sondern auf einer geringfügig gekrümmten Kreisbahn über den Aufzeichnungsträger hinweg. Um in allen überstrichenen Bereichen des Aufzeichnungsträgers eine optimale Ausrichtung der Abtasteinheit zu erzielen, wird mittels der erfindungsgemäßen Zahnradmittel mit nicht konstantem oder variablem Radius eine zusätzliche Drehung der Abtasteinheit erzielt, welche diese in jeder Position in Tangentialrichtung bezüglich der Spur des Aufzeichnungsträgers hält. Die einzelnen Zahnformen, insbesondere die Zahntiefe, sind dabei jeweils so aufeinander abgestimmt, daß der variable Radius weder zu unerwünschtem Kontaktverlust noch zu Verklemmung führt, sondern die Zahnelemente jeweils mehr oder weniger weit ineinandergreifen. Dies kann auch über eine geeignete Materialauswahl, beispielsweise eines elastischen aber dennoch stabilen Materials ermöglicht werden.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Zahnradmittel einen nichtlinearen Zahnabstand aufweist. Die einzelnen Zähne der Zahnradmittels sind dabei nicht gleichmäßig über dessen Umfang verteilt. Dies hat den Vorteil, daß in bestimmten Winkelbereichen eine gegenüber anderen Winkelbereichen erhöhte Übersetzung erzielt wird. Auf diese Weise wird eine ungleichmäßig starke Drehung der Abtasteinheit erzielt. Auch auf diese Weise wird ein optimaler Winkelausgleich erreicht.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das Zahnradmittel ein Zahnradausschnitt ist. Statt eines Zahnrads mit komplettem Umfang wird nur ein Teil eines derart kompletten Zahnrads, der beispielsweise einen balkenförmigen, einem Durchmesser des Zahnrads entsprechenden Mittelteil mit kreisbogenförmigen verzahnten Endstücken aufweist. Dies hat den Vorteil, daß die Breite des Zahnradmittels auf das erforderliche Mindestmaß reduziert ist, wodurch insgesamt ein kompakterer Aufbau, geringere zu bewegende Massen und somit weniger Reibungs- und Trägheitseinflüsse erzielt werden.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung weist eines der Führungsmittel eine Führungsschiene auf und ein anderes Führungsmittel einen in diese Führungsschiene eingreifenden Führungsstift. Dies hat den Vorteil, daß beim Zusammenbau lediglich dafür gesorgt werden muß, daß Führungsstift und Führungsschiene miteinander in Eingriff sind, ein bei Zahnradmitteln gegebenenfalls erforderliches genaues Ausrichten entfällt. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß für die entsprechenden Führungsmittel nur ein geringer Materialbedarf entsteht, da diese im wesentlichen als Hebelarm ausgebildet sein können. Führungsstift und Führungsschiene bedingen dabei keine oder nur eine geringe zusätzliche Vergrößerung des Hebelarms.

Die Führungsschiene weist erfindungsgemäß eine ungleichmäßige Krümmung auf. Dies hat den Vorteil, daß eine für unterschiedliche Winkelbereiche unterschiedliche Übersetzung erzielt wird. Dadurch wird eine noch exaktere Tangentialwinkelanpassung erreicht. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß entsprechende Führungsmittel einfacher herstellbar sind als Zahnradmittel, insbesondere wenn diese nichtlineare Zahnabstände oder variablen Radius zum Erzielen unterschiedlicher Übersetzung aufweisen. Die Führungsschiene ist dabei beispielsweise im radial äußeren Bereich gerade, also ohne Krümmung, und im radial inneren Bereich gekrümmt ausgebildet. In diesem Bereich wird somit, je nach Richtung der Krümmung, eine größere oder eine kleinere Übersetzung erzielt.

Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Führungsstift zu seiner Spitze hin verjüngt ausgebildet und die Führungsschiene ist zu ihrem Boden hin verjüngt. Dies hat den Vorteil, daß die Reibung zwischen Stift und Schiene reduziert ist und daß ein spiel freies Zusammenwirken dieser Teile ermöglicht ist. Die beiden Führungsmittel werden dazu in Axialrichtung gegeneinander vorgespannt, beispielsweise mittels Federelementen. Vorteilhafterweise ist dazu eines der Führungsmittel als in Axialrichtung geringfügig gekrümmtes Metallplättchen ausgebildet.

Vorteilhafterweise ist die Drehachse des Dreharms erfindungsgemäß im Bereich des Aufzeichnungsträgers angeordnet. Dies hat gegenüber herkömmlichen Geräten, bei denen der Dreharm außerhalb des Bereichs des Aufzeichnungsträgers angeordnet ist, den Vorteil, daß ein kompakter Aufbau des Geräts möglich ist, welches gegebenenfalls nur geringfügig über die radiale Abmessung des Aufzeichnungsträgers hinausragt. Ein weiterer Vorteil ist die geringere Stoßanfälligkeit, da der Dreharm gegebenenfalls jeweils gleichmäßig in zwei oder mehrere Richtungen über seine Drehachse hinausragend ausgebildet ist und somit auch eine gleichmäßige Belastung der Drehachse erzielt wird. Ein unnötiges Abbremsen bzw. Beschleunigen im Randbereich wird vorteilhafterweise dadurch verhindert, daß der Dreharm über die zum Abtasten innerste Position hinausbewegt wird. Eine Rotation um die Drehachse ist bei gleichzeitig korrekter Ausrichtung zur Spur mit einem erfindungsgemäßen Tangentialausgleichsmittel möglich. Ebenfalls vorteilhaft ist die Anordnung von zwei oder mehreren Abtasteinheiten an unterschiedlichen Armen des Dreharms, die gleichzeitig oder getrennt voneinander lesen oder schreiben. Damit wird die maximale Datenrate bzw. eine minimale Zugriffszeit optimiert.

Die Abtasteinheit ist eine Lese-Einheit, eine Schreib- Einheit oder eine kombinierte Schreib-Lese-Einheit, die beispielsweise mittels eines Laserstrahls einen optischen Aufzeichnungsträger abtastet. Im allgemeinen ist der Aufzeichnungsträger eine rotierende, kreisscheibenförmige Platte. Aber auch linear bewegte Aufzeichnungsträger sind vorteilhaft mit einem erfindungsgemäßen Gerät lesbar oder beschreibbar.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung angegeben. Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Gerät mit Zahnradmitteln;

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Gerät mit Führungsschiene;

Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Gerät mit Zahnradmitteln in unterschiedlicher Ausführung;

Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Gerät mit Hebelgestänge;

Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Gerät mit Führungsstift und Führungsschiene;

Fig. 6 eine Ausführungsform von Führungsstift und Führungsschiene.

Fig. 1 zeigt einen Teil eines erfindungsgemäßen Geräts zum Lesen und/oder Beschreiben von Aufzeichnungsträgern 1. Hierbei handelt es sich im Ausführungsbeispiel um einen kreisscheibenförmigen optischen Aufzeichnungsträger, beispielsweise eine Compact-Disk, eine DVD oder ähnliches. Nur beispielhaft und stark übertrieben sind Informations spuren 2 im rechten Teil des Aufzeichnungsträgers 1 angedeutet. Sie bilden eine Spirale und sind wesentlich dichter zueinander angeordnet als hier ausschnittsweise dargestellt. Ihre Tangenten T stehen aufgrund der spiralförmigen Anordnung und des geringen Abstands zwischen den Spuren 2 im wesentlichen senkrecht auf dem entsprechenden Radius R des Aufzeichnungsträgers. Der Radius R ist auf den Drehpunkt 3 bezogen, um den der Aufzeichnungs träger 1 eine Drehbewegung ausführt. Die entsprechenden Antriebsmittel sind allgemein bekannt und sind daher hier weder dargestellt noch näher beschrieben. Um einen weiteren Drehpunkt 4 ist ein Dreharm 5 drehbar angeordnet, an dessen dem Drehpunkt 4 abgewandten Ende eine Abtasteinheit 6 angeordnet ist. Die Abtasteinheit 6 ist in bekannter Weise mit Abtaststrahlerzeugungsmittel und Detektionsmittel ausgestattet, mit denen sie die Informationsspuren 2 abtastet. In der abgebildeten Position der Abtasteinheit 6 ist diese parallel zur Tangente T der gerade unter ihr befindlichen Informationsspur 2 angeordnet. Infolge der Rotationsbewegung des Aufzeichnungsträgers 1 bewegt sich die spiralförmig angeordnete Informationsspur 2 in radialer Richtung unter der Abtasteinheit 6 hinweg. Zum Nachführen des Abtaststrahls auf der Informationsspur 2 ist zum einen ein hier nicht dargestellter radialer Feinantrieb in bekannter Weise in der Abtasteinheit 6 angeordnet, welcher in der Lage ist, den Abtaststrahl über einige hundert Spurbreiten in radialer Richtung bezüglich des Aufzeichnungsträgers 1 auszulenken. Um größere radiale Verschiebungen ausgleichen zu können, wird der Dreharm 5 um den Drehpunkt 4 gedreht. Die Abtasteinheit 6 beschreibt dabei einen mit gestrichelter Linie angedeuteten Kreisbogen K, dessen Radius der Länge L des Dreharms 5 entspricht und dessen Mittelpunkt der Drehpunkt 4 ist. Diese Drehbewegung ist durch den Doppelpfeil 7 angedeutet.

Bei einer starren Kopplung der Abtasteinheit 6 an den Dreharm 5 würde sich der Tangentialwinkel α zwischen der Tangente T und der durch die Linie A angedeuteten Längsrichtung des Dreharms 5 gebildet ist vergrößern. Ein optimales Abtasten, insbesondere mit der bekannten Dreistrahlmethode, ist aber nur dann gewährleistet, wenn der Tangentialwinkel α möglichst den Wert Null annimmt. Erfindungsgemäß ist dazu die Abtasteinheit 6 mit dem Dreharm 5 in einem Drehpunkt 8 drehbar verbunden. Die Relativdrehung zwischen Abtasteinheit 6 und Dreharm 5 wird mittels eines Tangentialwinkelausgleichsmittels 9 gesteuert, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei Zahnräder 10, 11, 12 aufweist. Das Zahnrad 10 ist auf dem Drehpunkt 4 angeordnet, dreht sich aber nicht mit dem Dreharm 5 mit. Sein Zahnkranz 10' greift in den Zahnkranz 11' des Zahnrads 11. Dieses ist drehbar auf dem Dreharm 5 befestigt. Sein Zahnkranz 11' greift in den Zahnkranz 12' des Zahnrads 12 ein, welches drehbeweglich im Drehpunkt 8 am Dreharm 5 befestigt ist und keine Relativdrehung bezüglich der Abtasteinheit 6 ausführt. Bei einer Drehbewegung des Dreharms 5 bleibt das Zahnrad 10 gehäusefest, das Zahnrad 11 führt eine der Drehbewegung des Dreharms 5 entsprechende Rotation aus, wodurch das Zahnrad 12 in eine entgegensetzte Drehbewegung versetzt wird. Die geometrische Form der Zahnräder 10 bis 12 ist so ausgelegt, daß die Abtasteinheit 6 dabei immer in Richtung der Tangente T ausgerichtet bleibt.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Gerät, welches als getrennt vom Dreharm 5 angeordnetes Führungsmittel eine Führungsschiene 13 aufweist. Die Führungsschiene 13 ist gehäusefest angeordnet und wirkt mit Führungselementen 14 zusammen, die an der Abtasteinheit 6 angeordnet sind. Wie zu Fig. 1 beschrieben, ist die Abtasteinheit 6 im Drehpunkt 8 drehbar mit dem Dreharm 5 verbunden, welcher seinerseits drehbar am gehäusefesten Drehpunkt 4 angeordnet ist. Die Drehbewegung der Abtasteinheit 6 relativ zum Dreharm 5 wird über das Zusammenwirken der Führungsschiene 13 mit den Führungselementen 14 erzielt, auch hier bleibt die Abtasteinheit 6 immer in Tangentialrichtung T ausgerichtet.

Die Bezugszeichen zu Fig. 2 und den folgenden Figuren sind wie zu den jeweils vorangehenden Figuren gewählt. Die entsprechenden Teile sind nur dann näher erläutert, wenn sie von den weiter vorn beschriebenen abweichen.

Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Gerät mit Zahnradmitteln in unterschiedlichen Ausführungen. Hierbei sind verschiedene Varianten beispielhaft angegeben, welche im allgemeinen nicht alle gleichzeitig in einem Gerät verwirklicht sind. Sie sind der Einfachheit halber hier in einer einzigen Figur dargestellt.

Das dem Zahnrad 10 der Fig. 1 entsprechende Zahnrad 20 weist einen nichtkonstanten Radius auf. Sein Zahnkranz 20' weist eine elliptische Form auf. Durch die zu unterschiedlichen Winkeln ϕ gehörenden unterschiedlichen Radien r, r₁, r₂ wird ein unterschiedliches Übertragungsverhalten zum benachbarten Zahnradmittel 21 erzielt. Beispielhaft sind ein kleiner Radius r₁ und ein großer Radius r₂ angegeben. Im allgemeinen gilt, daß der Radius r winkelabhängig gewählt ist: r = r(ϕ), wobei ϕ der Winkel des entsprechenden Radius r(ϕ) bezüglich des Zahnrads 20 ist. Das Zahnradmittel 21 ist zum Zusammenwirken mit dem Zahnrad 20 geeignet ausgebildet. Die elliptische Form des Zahnrads 20 ist hier übertrieben dargestellt, der nicht konstante Radius kann sich auch auf einen wesentlich kleineren Winkelbereich beschränken.

Das Zahnradmittel 21 ist kein komplettes Zahnrad, sondern nur ein Zahnradausschnitt 15, dem die gestrichelt angedeuteten Komplementärausschnitte 15' fehlen. Die Zahnkränze 21' sind in dem Winkelbereich vorhanden, um den das Zahnradmittel 21 gedreht wird. Da der Dreharm keine komplette Umdrehung beschreibt, sondern nur den zwischen einem äußeren Radius R1 und einem inneren Radius R2 liegenden Bereich des Aufzeichnungsträgers 1 mit der Abtasteinheit 6 überstreichen muß, ist es nicht erforderlich, daß die Zahnkränze 21' über den kompletten Umfang ausgebildet sind. Obwohl nur das Zahnradmittel 21 als Zahnradausschnitt 15 dargestellt ist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, auch die den Zahnrädern 10 und 12 der Fig. 1 entsprechenden Zahnradmittel als Zahnradausschnitte auszubilden.

Das Zahnrad 22 weist Zahnelemente 16 mit unterschiedlichem Zahnabstand d auf. Dies ist im rechten Teil des Zahnrads 22 angedeutet. Dabei ist ein großer Zahnabstand d1 und ein kleiner Zahnabstand d2 angegeben. Auch hier gilt wieder allgemein, daß der Zahnabstand d eine Funktion des Winkels ϕ ist: d = d(ϕ). Auch auf diese Weise ist eine winkelabhängige variable Übertragungsrate der einzelnen Zahnradmittel 20, 21, 22 untereinander erzielbar.

Vorteilhafterweise sind mehrere oder alle der zu den Zahnradmitteln 20, 21, 22 angegebenen Varianten in jedem der Zahnradmittel kombiniert. Auf diese Weise wird eine geringfügige Tangentialwinkelabweichung kompensiert, die durch die Verschiebung der Abtasteinheit 6 in Tangentialrichtung bezüglich des Aufzeichnungsträgers 1 bei Drehung des Dreharms 5 hervorgerufen wird. Diese Abweichung kann nicht in allen Fällen durch das Tangentialwinkel ausgleichsmittel der Fig. 1 komplett kompensiert werden.

Im oberen Teil der Fig. 3 ist eine alternative Anordnung des Dreharms 5' angegeben. Der Drehpunkt 4' befindet sich dabei im Bereich des Aufzeichnungsträgers 1. Die Abtasteinheit 6' wird vom äußeren Radius R1 bis zum inneren Radius R2 bewegt, wenn der Dreharm 5' eine 180°-Drehung entsprechend dem Doppelpfeil 7' ausführt. Die entsprechenden Zahnräder sind dabei kleiner und im vollen Umfang mit Zahnkranz versehen ausgebildet. Hierbei ist es möglich, daß der Dreharm 5' auch eine 360°-Drehung ausführt, wobei der zwischen den Radien R1 und R2 liegende auslesbare Bereich des Aufzeichnungsträgers 1 zweimal überstrichen wird. Eine mittlere Stellung ist gestrichelt dargestellt. Mit T' sind Tangenten an unterschiedlichen Stellen des von der Abtasteinheit 6' beschriebenen Kreisbogens K' angedeutet. Man erkennt, daß auch hier zusätzlich zu dem in Fig. 1 angegebenen Tangentialwinkelausgleich eine zusätzliche Winkelkorrektur erforderlich ist. Diese wird vorzugsweise durch eine ungleichmäßige Übertragungsfunktion, wie sie beispielsweise durch die an den Zahnradmitteln 20 bis 22 beschriebenen Maßnahmen erzielbar ist, realisiert.

Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Gerät mit Hebelgestänge. Dabei ist die Abtasteinheit 6 neben der drehbaren Verbindung mit dem Dreharm 5 im Drehpunkt 8 mit einer Hebelstange 17 im Drehpunkt 18 drehbar verbunden. Die Hebelstange 17 ist andererseits im Drehpunkt 19 drehbar aber gehäusefest befestigt. Eine Drehung des Dreharms 5 um dessen Drehpunkt 4 bewirkt nun, daß die Abtasteinheit 6 durch das Zusammenwirken mit der Hebelstange 17, die ebenfalls zwangsweise eine Drehung um ihren Drehpunkt 19 ausführt, ausgerichtet wird. Die Stärke der Drehung der Abtasteinheit 6 ist durch den Abstand der Drehpunkte 8 und 18 voneinander sowie die Länge der Hebelstange 17 und der Anordnung des Drehpunkts 19 relativ zum Drehpunkt 4 bestimmt. Diese Parameter sind so gewählt, das der gewünschte Tangentialwinkelausgleich erzielt wird.

Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäßes Gerät einer weiteren Ausgestaltungsform. Es weist als Dreharm ausgebildete Führungsmittel 30, 31, 32 auf, welche im wesentlichen in Radialrichtung verlaufen und nur eine geringe Breite aufweisen. Die Führungsmittel 30, 31, 32 sind auf dem Dreharm 5 in den Drehpunkten 4, 4'', 8 drehbar angeordnet. Das am Drehpunkt 4 angeordnete Führungsmittel 30 folgt dabei der Drehbewegung des Dreharms 5 nicht. Das Führungsmittel 32 ist mit der Abtasteinheit 6 verbunden, beide führen eine gemeinsame Drehbewegung aus. Das Führungsmittel 30 weist an seinem dem Drehpunkt 4 abgewandten Ende eine Führungsschiene 33 auf. Die Führungsschiene 33 ist geradlinig, in sie greift ein Führungsstift 35 ein. Der Führungsstift 35 ist an dem einen, dem Drehpunkt 4'' abgewandten Ende des Führungsmittels 31 angeordnet, an dessen anderem Ende sich ein Führungsstift 36 befindet. Dieser greift in die Führungsschiene 34 des Führungsmittels 32 ein. Die Führungsschiene 34 ist an ihrem bezüglich des Drehpunkts 8 radial äußeren Ende geradlinig ausgebildet, während sie zu ihrem radial inneren Ende gekrümmt ist.

Bei einer Drehbewegung des Dreharms 5 bleibt das Führungsmittel 30 gehäusefest. Das Führungsmittel 31 führt aufgrund des Zusammenwirkens von Führungsschiene 33 und Führungsstift 35 eine der Drehbewegung des Dreharms 5 entsprechende Rotation aus. In der Fig. 5 ist die Abtasteinheit in ihrer bezüglich des Drehpunkts 3 radial äußeren Position abgebildet. Der Führungsstift 35 befindet sich dabei im radial äußeren Bereich der Führungsschiene 33. Er bewegt sich mit fortschreitender Rotation des Dreharms auf den Drehpunkt 4 zu. Wenn der Führungsstift 35 in der Abbildung auf der Höhe des Dreharms 5 liegt, kehrt sich diese Bewegung um. Die Drehbewegung der Führungsmittel 30, 31 bleibt davon unbeeinflußt. Das Zusammenwirken von Führungsstift 36 und Führungsschiene 34 verläuft entsprechend, mit dem Unterschied, daß im gekrümmten Bereich eine ungleichmäßige Übersetzung der Drehung des Führungsmittels 31 auf das Führungsmittel 32 erfolgt. Die Übersetzung ist konstant solange die Führungsschiene 34 geradlinig ist. Gelangt der Führungsstift 36 in den in der Abbildung nach links gekrümmten Bereich, so reduziert sich die Übersetzungsrate zunächst, um sich dann im Umkehrpunkt des Führungsstifts 36, also wenn dieser auf der Höhe des Dreharms 5 angelangt ist, zu erhöhen. Zurück im geradlinigen Bereich der Führungsschiene 34 erreicht sie den Ausgangswert. Die Abtasteinheit wird somit nicht exakt parallel zum eingezeichneten Radius R geführt, sondern in dem Bereich, in dem sie in der Abbildung nach rechts über diesen hinausragt, entsprechend mehr oder weniger stark gedreht, so daß sie exakt der Ausrichtung der gerade unter ihr befindlichen Spuren folgt. Krümmung und geradliniger sind übertrieben dargestellt, im allgemeinen ist kein oder nur ein sehr kurzer geradliniger Bereich vorgesehen.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform von Führungsstift und Führungsschiene, bei der diese im Querschnitt verjüngt sind. Ein Teil des Führungsmittels 30 ist räumlich dargestellt, wobei die in der Abbildung vordere Kante als Schnitt dargestellt ist. Man erkennt den Querschnitt der Führungsschiene 33, die zu ihrem Boden 23 hin verjüngt ist. Alternative Ausgestaltungen dazu sind beispielsweise ein V-förmiger Querschnitt, wobei gegebenenfalls auch die gegenüberliegende Oberfläche des Führungsmittels 30 von der Führungsschiene 33 geteilt ist, wie dies gestrichelt angedeutet ist.

Der Führungsstift 35 ist als Pyramidenstumpf ausgebildet, er ist zu seiner Spitze 24 hin verjüngt. Andere vorteilhafte Varianten sind neben einer zylindrischen Form eine kegelstumpf- oder prismenförmige Ausgestaltung. Besonders vorteilhaft ist die Ausgestaltung des Stifts 36 als Halbkugel, da diese Form besonders einfach herstellbar ist.

Bezugszeichenliste

1

Aufzeichnungsträger

2

Informationsspur

3

Drehpunkt

4

,

4

',

4

'' Drehpunkt

5

,

5

' Dreharm

6

,

6

' Abtasteinheit

7

,

7

' Doppelpfeil

8

Drehpunkt

9

Tangentialwinkelausgleichsmittel

10

,

11

,

12

Zahnrad

10

',

11

',

12

' Zahnkranz

13

Führungsschiene

14

Führungselement

15

Zahnradausschnitt

15

' Komplementärausschnitt

16

Zahnelement

17

Hebelstange

18

,

19

Drehpunkt

20

,

22

Zahnrad

20

',

21

',

22

' Zahnkranz

21

Zahnradmittel

23

Boden

24

Spitze

30

,

31

,

32

Führungsmittel

33

,

34

Führungsschiene

35

,

36

Führungsstift
A Linie
d, d1, d2 Zahnabstand
K, K' Kreisbogen
L Länge
r, r1, r2 Radius
R, R1, R2 Radius
T, T' Tangente
α Tangentialwinkel
ϕ Winkel

Claims

1. Gerät zum Lesen und/oder Beschreiben von Aufzeichnungsträgern (1) mit Informationsspuren (2), deren Tangenten (T) parallel zueinander verlaufen, wobei das Gerät eine Abtasteinheit (6) aufweist, die an einem Dreharm (5) über zumindest einen Teil des Aufzeichnungsträgers (1) hinwegbewegbar ist, und ein Tangentialwinkelausgleichsmittel (9), dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinheit (6) drehbar mit dem Dreharm (5) verbunden ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tangentialwinkelausgleichsmittel (9) ein getrennt vom Dreharm (5) angeordnetes Führungsmittel (13, 17) aufweist, mittels dessen die Abtasteinheit (6) geführt ist.

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tangentialwinkelausgleichsmittel (9) ein am Dreharm (5) angeordnetes Führungsmittel (10, 11, 12, 20, 21, 22, 30, 31, 32) aufweist, mittels dessen die Abtasteinheit (6) geführt ist.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsmittel ineinandergreifende Zahnradmittel (10, 11, 12, 20, 21, 22) aufweist.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zahnradmittel (20) einen nicht konstanten Radius (r, r1, r2) aufweist.

6. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zahnradmittel (22) einen nicht linearen Zahnabstand (d, d1, d2) aufweist.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradmittel (21) ein Zahnradausschnitt (15) ist.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Führungsmittel (30, 32) eine Führungsschiene (33, 34) und eines der Führungsmittel (31) einen in die Führungsschiene (33, 34) eingreifenden Führungsstift (35, 36) aufweist.

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (34) eine ungleichmäßige Krümmung aufweist.

10. Gerät nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsstift (35, 36) zu seiner Spitze (24) und die Führungsschiene (33, 34) zu ihrem Boden (23) hin verjüngt ist.

11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (4') des Dreharms (5') im Bereich des Aufzeichnungsträgers (1) angeordnet ist.