DE2110400C3 - Drehmoment-Meßvorrichtung - Google Patents

Description

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkörper (33) eine zentrale Bohrung (34) aufweisen, in die ein Zapfen (35) eingreift, daß die Zapfen an ihren Enden in Halteplatten (36,37) sitzen, die in Ringnuten (38,39) in der Ober- und Unterseite des inneren und äußeren Ringes (22,30) drehbar gelagert sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der oberen und unteren Fläche des äußeren Ringes (91) Ringnuten (100, 101) ausgebildet sind, in die kreisförmige Vorsprünge (98) des Kassettengehäuses (2) eingreifen (F ig. 8,9).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die beiden Ringe verbindende Feder eine zwischen dem inneren und äußeren Ring angeordnete Spiralfeder (16,92) ist

Die Erfindung betrifft eine Drehmoment-Meßvorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Meßvorrichtung ist aus der DE-PS 306 bekannt Bei Verwendung einer derartigen Vorrichtung für ein Bandkassettengerät führt die Anordnung an der einen oder anderen Welle des Bandgerätes oder an jeder Welle zu Schwierigkeiten wegen des zur Verfügung stehenden Raumes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Meßvorrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß sie ohne großen Platzbedarf die Drehmomentmessung wenigstens einer Welle eines Bandkassettengerätes ermöglicht

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung s durch die im kennzeichnenden TeU des Anspruchs ! angegebenen Merkmale Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Ausbildung wenigstens einer Nabe der Kassette

ίο als Teil der Meßvorrichtung schafft eine räumlich und meßtechnisch gesehen äußerst einfache und praktische

Möglichkeit zur Drehmomentmessung. Der Platzbedarf

dieser Meßvorrichtung ist nicht größer als derjenige einer üblichen Bandspule. Die Konstruktion üblicher

IS Bandkassettengeräte muß nicht geändert werden, da

sich die Vorrichtung bi einer Kassette üblicher Form befindet Durch Verwendung je einer Skala und eines

Zeigers auf der Kassettenober- und -Unterseite ist es

möglich, mit nur einer Vorrichtung eine Drehmomentmessung auch durchzuführen, wenn die Kassette im umgekehrten Zustand verwendet wird. Außerdem ist es möglich, bei Bandvor- und -rücklauf auftretende

Drehmomente zu messen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der F i g. 1 bis 9 beispielsweise erläutert Es zeigt

F i g. I eine perspektivische Darstellung eines Bandkassettengerätes,

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung einer Bandkassette,
>o F i g. 3 eine Aufsicht der Meßvorrichtung,

Ft g. 4 einen Schnitt längs der Linie A-A in F i g. 3, F i g. 5 vergrößert eine Aufsicht der Vorrichtung,

Fig.6 in auseinandergezogener Anordnung eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung,
J5 F i g. 7 und 8 Aufsichten weiterer Ausführungsformen der Vorrichtung, und

F i g. 9 einen Schnitt längs der Linie B-B in F i g. 8.

Das in Fig. I gezeigte Kassetten-Bandgerät 70 hat ein Gehäuse 71, zwei Spulenwellen 72, 73, eine Bandantriebswelle 74, Steuertasten 75 für die Wiedergabe, den Schnellvorlauf, den Rücklauf und ähnliche Vorgänge, ferner einen Lautsprecher 76.

Die in F i g. 2 gezeigte Kassette 77 hat ein Gehäuse 80 mit einem oberen und einem unteren Gehäuseteil 78,79 mit Offnungen 3,4 zur Aufnahme der Spulenwellen 72, 73. Zwischen den beiden Gehäuseteilen 78,79 sind zwei Spulennaben 81, 82 drehbar gelagert, die mit den Spulenwellen 72, 73 in Eingriff kommen. Ein Magnetband 40 ist zwischen die Spulennaben 81 und 82 angeordnet

Die F i g. 3 bis 6 zeigen eine Kassette 1 üblicher Form wie die Kassette 80 in F i g. 2, jedoch ausgestattet mit einer Drehmoment-Meßvorrichtung 21. Die Kassette besteht aus einem Gehäuse 2 aus durchsichtigem Kunststoff dessen oberer Teil in F i g. 3 nicht gezeigt ist Der obere und untere Gehäuseteil hat Öffnungen 3, 4 zur Aufnahme der Spulenwellen sowie Offnungen 10 und U zur Aufnahme von Führungsstiften. An der Vorderseite des Gehäuses 2 sind ein Fenster 5 zur μ Aufnahme eines Aufzekhnungs- und Wiedergabekopfes 50 sowie Fenster 6 und 7 zur Aufnahme eines nicht gezeigten Löschkopfes oder einer Andruckrolle 51 vorgesehen. Im Inneren des Gehäuses 2 befinden sich an beiden Enden der Stirnseite des Gehäuses Bandfüh- *> > rungsrollen 13,14; innerhalb des Fensters 5 ist ferner ein Magnetbandpolster 15 angebracht

Eine Spulennabe 20 aus Kunststoff ist drehbar konzentrisch zur Öffnung 3 angeordnet Die Nabe 20

hat Zähne 23 zum Eingriff mit der Spulenwelle 72 bzw. 73.

Die Meßvorrichtung 21 weist einen inneren Ring 22 auf, auf dessen Außenseite konzentrisch ein äußerer Ring 30 drehbar angeordnet isL

In der äußeren Umfangsfläche des inneren Ringes 22 und der inneren Umfangsfläche des äußeren Ringes 30 sind etwa halbkreisförmige Nuten 31 und 32 ausgebildeL In dem von den Nuten gebildeten elliptischen Raum 25 sind sechs Ringkörper 33 mit elliptischem Querschnitt angeordnet Jeder Ringkörper 33 hat eine zentrale Bohrung 3\ in die ein Zapfen 33 eingreift, so daß sich der Ringkörper 33 im Raum 25 um den Zapfen 35 drehen kann.

Die Zapfen 35 sind an zwei ringförmigen Halteplatten 36,37 befestigt In der Ober- und Unterseite der inneren und äußeren Ringe 22, 23 sind Ringnuten 38, 39 ausgebildet, in denen die Halteplatten 16, 17 drehbar gelagert sind. Die Zapfen 35 sind an beiden Enden mit den Platten 36,37 verbunden. Der innere Ring 22 und der äußere Ring 30 werden in der folgenden Weise zusammengebaut: Alle Ringkörper 13 werden an einer Stelle in der Nut 32 des äußeren Ringes 30 zusammengefaßt; der innere Ring 22 wird dann in der zentralen öffnung des äußeren Ringes 30 angeordnet, oder es werden einige Ringkörper 33 in den Raum 25 gedrückt Dann werden die Ringkörper 13 in gleichen Abständen angeordnet, wonach die Halteplatten 36,37 und die Zapfen 35 wie oben erläutert angeordnet werden.

Der äußere Ring 30 ist auf diese Weise gegenüber dem inneren Ring und dem Gehäuse 2 drehbar gelagert

Auf der Außenseite der Halteplatte 37 ist in der unteren Nut 39 eine Spiralfeder 16 angeordnet, die an beiden Enden 16a, 166 in Löchern 17, 18 des inneren bzw. äußeren Ringes 22 bzw. 30 befestigt ist

In der oberen und unteren Fläche des äußeren Ringes 30 sind auf der Außenseite der Nuten 38, 39 Abstufungen 47, 48 vorgesehen, auf denen sich eine Anzeigeskala 27 sowie an einem Ende mit der Oberbzw. Unterseite des inneren Ringes 22 verbundene Zeiger 59, 60 befinden. Die freien Enden der Zeiger liegen über den Skalen 27,28.

Ein Magnetband 40 ist auf die eine Nabe 20 aufgewickelt und verläuft von dort über die Führungsrollen 13,14 vorbei an den Fenstern 5 bis 7 zum äußeren Ring 30. Das Band 40 ist an beiden Enden an der Nabe 20 bzw. dem äußeren Ring 30 mittels Zapfen 41, 42 befestigt Eine transparente Platte 43 liegt unter der Nabe 20 und der Meßeinrichtung 21 zur Führung des Bandes 40.

Betätigt man die Tasten 75 derart daß das Gerät auf Wiedergabe oder auf Aufnahme geschaltet wird, so wird das Magnetband 40 durch die Welle 74 und die Gegendruckrolle 51 mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben. Die Drehbewegung des inneren Ringes 22 wird über die Feder 16 auf den äußeren Ring 30 übertragen, so daß das Band 40 auf diesen Ring aufgewickelt wird. Dabei wird die Aufnahmespule 73 mit höherer Geschwindigkeit als das Band 40 angetrieben, so daß das Band auf der Nabe der Aufnahmespule aufgewickelt wird. Der innere Ring 22 wird also mit einer größeren Geschwindigkeit als der äußere Ring 30 angetrieben. Da jedoch die Ringe 22 und 30 durch die Feder 16 verbunden sind, drehen sie sich praktisch gemeinsam mit einer bestimmten Phasendifferenz. Da diese Phasendifferenz durch die Belastung der Feder 16 durch das dynamische Drehmoment verursacht wird, das die Aufnahmespulenwelle 73 erzeugt um das Band aufzuwickeln, kann man das dynamische Drehmoment

to der Aufnahmenspulenwelle mittels des Zeigers 59 und der Skala 27 messen.

Außerdem kann man das Drehmoment der Aufnahmenspulenwelle bei Schnellvoriauf messen. Wird die Kassette umgekehrt, so kann man die Rückspannung

is des Bandes bei der Aufnahme und Wiedergabe sowie das dynamische Drehmoment der Vorratsspulenwelle bei der Wiedergabe sowie beim Rücklauf messen.

Fig.7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem zwei Drehmoment-Meßvorrichtungen 21 a, 21 bden Spulenwellen 72,73 zugeordnet sind. Diese Meßvorrichtungen entsprechen in ihrem Aufbau den bereits beschriebenen; demgemäß sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügen von a bzw. b verwendet Auf eine ins einzelne gehende Beschreibung kann daher verzichtet werden. Bei dieser Ausführungsform benötigt man die Anzeigeskalen und Zeiger nicht auf beiden Seiten der Vorrichtungen 21a, 216. Mit den Vorrichtungen der Fig.7 kann das dynamische Drehmoment der Spulenwelle 73 und die Rückspannung

to des Bandes gleichzeitig gemessen werden.

Die F i g. 8 und 9 zeigen eine weitere Ausführungsform. In der oberen und unteren Fläche eines äußeren Ringes 91 sind Ringnuten 100, 101 vorgesehen. Kreisförmige Vorsprünge 98 umgeben die öffnung 4

Ji des Gehäuses 2 und halten den äußeren Ring 81 gegenüber dem Gehäuse 2 drehbar. Eine Spiralfeder 92 ist zwischen dem inneren Ring 90 und dem äußeren Ring 91 angeordnet Eine Anzeigeskala 95 sowie Zeiger 96 sind an der Ober- und Unterseite des Ringes 90, 91

ίο angeordnet Ein endloses Magnetband 93 ist über den äußeren Ring 91 und Bandführungsrollen 13, 14 gespannt. Eine Spanneinrichtung 97 spannt das Band 93. Ein kreisförmiges Gummiband 102 verhindert einen Schlupf zwischen dem Band 93 und dem äußeren Ring 91.

Zeichnet man ein bestimmtes Frequenzsignal, z. B. einen reinen Ton von 3 kHz auf das Magnetband 40 bzw. 93, so können gleichzeitig mit der Messung des dynamischen Drehmoments durch Gleichlaufschwan-

to kung verursachte Tonhöhenänderungen gemessen werden.

Bei der Ausführungsform der F i g. 3 und 7 haben die Nuten 25 und die Ringkörper 33 elliptischen Querschnitt, so daß sich die Ringkörper 33 unabhängig von

y> den Zapfen 35 um ihre zentrale öffnung drehen. Die Zapfen 35 und die Halteplatten 36,37 sind daher nicht unbedingt erforderlich.

Wenn der innere und/oder äußere Ring mit farbigen Zonen versehen wird, kann der optimale D.ehmomentbereich angezeigt werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Drehmoment-Meßvorrichtung zur Messung des Drehmoments einer Spulenwefle eines Kassetten-Bandgerätes, bestehend aus einem inneren Ring, einem äußeren Ring, einer die beiden Ringe verbindenden Feder und einer eine gegenseitige Verdrehung der beiden Ringe anzeigenden Anzeigeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Ring (22, 22ft, 90), auf dem der äußere Ring (30, Mh. 91) drehbar gelagert ist, die eine Nabe (20) einer die übliche Kassettenform aufweisenden Kassette bildet

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung aus einer auf dem inneren oder äußeren Ring (22,22ft. 90; 30,306, 91) angeordneten Skala (27,28,27a, 2&a) und einem auf dem anderen Ring angebrachten Zeiger (59,60, 59a, 59i>J besteht

i Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung auf der Oberseite und der Unterseite des inneren und äußeren Ringes.

4. Vorrichtung nach einem der Ansrüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch die andere Nabe (2OaJ der Kassette (1) als Drehmoment-Meßvorrichtung ausgebildet ist (F i g. 7).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der äußeren Umfangsfläche des inneren Ringes (22) und in der inneren Umfangsfläche des äußeren Ringes (30) Nuten (31, 32) mit etwa halbkreisförmigen Querschnitt ausgebildet sind, und daß in dem von den Nuten gebildeten Raum (25) Ringkörper (33) mit elliptischem Querschnitt angeordnet sind (Fig.4, 5,