DE2143711A1

DE2143711A1 - Wiedergabeeinrichtung zur wiedergabe von auf einem aufzeichnungstraeger aufgezeichneten signalen

Info

Publication number: DE2143711A1
Application number: DE19712143711
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl Phys Dr Epple
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1971-09-01
Filing date: 1971-09-01
Publication date: 1973-03-08

Description

"Wiedergabseinrichtung zur Wiedergabe von auf eine Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Signalen" Die Erfindung betrifft eine Wiedergabeeinrichtung zur Wiedergabe vori auf einem Auf ze ichnung strager aufgezeichne Len Si(wnalen, d i e in Gestalt von Oberflächenverformungen auf dem Träger, insbesondere Bildplatte, aufgezeichnet sind. Eine solche Wiedergabeeinrichtung besteht im allgemeinen aus einer Vorrichtung, die einen Plattenteller für zum Beispiel Schall- oder Bildplatte in Rotation versatzt, sowie aus einem Abtauter, der die Trägeroberfläche mittels eines zum Beispiel aus Diamanten bestehenden Abtastkopfes abtastet.
Mit Hilfe eines nenen Druckabtastverfahrens ist es möglich, den auf einer dännen Kunststoff-Folie, der sogenannten Bildplatte, gespeicherten Bild- und Toninhalt abzutasten. Dabel sind die Signale in Form einer frequenzmodulierten Trägerschwingung aufgezeichnet. Diese Technik läßt eine Speicherdichte von 500.000 bit/mm2 zu.
Im Gegensatz zu der normalen Schallplattentechnik ist anstelle eines "Bowegungsalungsabtasters" ein sogenannter Druckabtaster erforderlich, der aus einem Piezokrisüa 1 als Wandler und einem darauf befindlichen Diamanten oder Saphir als Abtastkopf besteht. Wegen der hohen Informationsdichte liegt der Abtastkopf über mehrere Wellenlängen auf der Bildplatte auf. Zur Verformung der Rillen ist ein relativ hoher Auflagedruck erforderlich.
Wegen des hohen Auflagedruckes und der hohen Geschwindigkeit, mit der die Bildplatte umlalifen muß, unterliegt der Abtas kopf einem hohen Verschleiß. Der Erfindung liegt deshalb dir Aufgabe zugrunde, die Lehensdauer von Abtastköpfen, die für eine Druckablastung bestimmt sind, zu erhöhen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß Mittel vorgesehen sind', mit deren Hilfe während des Abspielvorganges ein Gleitmittel auf die Oberfläche des Trägers aufgebracht wird, welches die Reibung zwischen dem Abtastkopf und dem Träger vermindert.
Das Gleitmittel wird vorzugsweise an einer Stelle des Trägers aufgebi acht, an der oder in deren unmittelbaren Umgebung di A:i größte Reibungswärme während des Abspielvorganges auftritt Das Gleitmittel ist beispielsweise flüssig oder fest. A@ flüssige Gleitmittel eignen sich z.B. Alkohole. Flüssige Gleitmittel werden beispielswise auf dem Träger durch Kondensation des Dampfes eines flüssigen Gleitmitels mit hohem Dampfdruck erzeugt. Der Gleitmitteldampf wird beispielsweise über eine Zule zugeführt, während der Gleitmitteldampf in einem Vorratsbebälter erzeugt wird, in dem sich ein flüssiges Gleitmittel mit hohem Dampfdruck befindet.
Das flüssige Gleimittel kann natürlich auch unmittelbar, d.h. chne vorherige Verdampfung, aufgebracht werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist zum Zuführen des flüssigen Gleitmittels eine Zuleitung vorgesehen, deren Offliunq derart angeordnet ist, daß das flüssige Gleitmittel durch dcn beim Abspielen im Bereich der Trägeroberfläche hernschenden Unterdruck angesaugt und auf die Trägerober fläche aufgesprüht wird.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist für das Gleitmitte] im Abtastkopf eine Bohrung vorgesehen, die als Zuführung oder als Vorratsbehälter für das Gleitmittel dient.
Eine solche Uohrung ist beispielsweise nach unten hiii konisch verjüngt.
Feste Gleitmittel kommen beispielsweise in Pulverform zur Anwendung. Als feste Gleitmittel empfehlen sich beispielsweise Materialien wie MoS2, WS2, NeSe2, TaS2 oder TaTe2, bei denen Kristallebenen in einer bestimmten Ebene des Kristallgitters infolge geringer Bindungskräfte in dieser Ebene leicht gegeneinander gleiten.
Als Gleitmittel eignen sich beispielsweise auch weiche Idetalle wie z.B. Au, Ag, Pb oder Sn oder Plastiematerialien wie z.B. PTFE-polyetrafluorethylen oder Teflon.
Die Erfindung wird im folgenden an Ausführungsbeispiele näher e läutert.
Die Figur 1 zeigt die Verwendung eines flüssigen Gleitmittels, die Figur 2 die Verwendung eines festen Gleitmittels. Bei der Figur 2 erfolgt die Zuführung des flüssigen Gleitmittels mit hilfe einer Zulei'ung 1, und zwar wird das flüssige Gleitmittel auf eine eng begrenzte Fläche der Bildplatte 2 unmittelbar vor Berührung dieser Fläche durch den z.B. aus einem Piezokristall bestehenden Abtastkopf 3 aufgebracht.
Dabei entsteht ein Flüssigkeitsfilm auf der Bildplatte, Durch die während des Abtastvorganges entstehende Reibungswärme wird dieser Flüssigkeitsfilm mehr oder weniger wieder verdamirit.
Der Flüssigkeitsfilm wirkt somit nicht nur reibungsvermindernd, sendern auch temperaturerniedrigend, und zwar infolge der entzogenen Verdampfungswärme.
Bei der Vorrichtung der Flgur 2 befindet sich innerhalb des Abtastkopfes 3 eine Bohrung 4, die eine feste pulverförmige Gleitsubstanz 5 enthält, Eine solche Bohrung kann aber auch als Zuleitung für ein flüssiges Gleitmittel verwendet werden 1)ie 1ohrung 4, die im Ausführungsbeispiel der Figur 2 nach unten verjüngt ist, befindet sich an derjenigen Stelle, an der durch die Reibung zwisch dem Abtastkopf und der Bildplatte die größte Reibungswärme erzeugt wird Das durch die Bohrung zugeführte Gleitmittal, welches infolge der hohen Reibungswärme verdampft, verringert die Reibung zwischen dem Abtastkopf und der Bildplatte.
Die schnelle Abnutzung selbst härtester Materialien wie Diamant oder Saphir für den Abtastkopf läßt ohne relbungsverminderndes Gleitmittel auf schrhohe lokale Temperaturen schließen. Daher tritt längst bevor die Bindungskräfte des Diamant- oder Saphingitters durch die Temperaturenergie überwunden werden, eine lokale verdampfung einer in der Bohrung 4 vorhandenen pulverförmigen Substanz 5 ein. Die Wellenstruktur der Bildplattenoberfläche veruns@cht eine kräftige vertikale Rüttelbewegung, die dafür sorgt, daß Ersatzmaterial für die verdampfte Gleitsubstanz an drn Ort der Verdampfung (Ort höchster Temperatur) gel augen kann.
Ein flüssiger Gleitfilm kann auf verschiedene Weise aufgebracht werden In den Figuren 3 und 4 sind zwei Möglichkeiten dargestellt Zur Aufnahme der Gleitflüssigkeit ist in der Figur 3 ein Flüssigkeitsbehälter 6 vorgesehen, in den eine Gl eitflüssigkeit 5 mit hohem Dampfdruck eingebrach-t wird. Durch entsprechende Wahl der Temperatur dcr Gleitflüssigkeit wird über ; icr ein Dampf erzeugt, der über die Zuleitung 1 auf die Oberfläche der Bildplatte 2 gelangt. Ist äie Temperatur der Oberfläche der Bildplatte kleiner als die der Flüssigkeit im Vorratsgefäß, so wird auf der Bildplatte ein Gleitfilm kondensiert, der die Reibung zwischen dem Abtastkopf und der Bildplatte reduziert. Als Gleitflüssigkeit eignet sich beispielsweise Alkohol.
Die Figur 4 zeigt schließlich roch ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Flüssigkeit nicht auf dem Weg über eine Verdampfung, sondern llnmittelbar aufgebracht. wird Durch die hohe Geschwindigkeit, mit der eine Bildplatte an der Austrittsöffnung eines mit dem Flüssigkeitsbehälter 6 verhurdenen Röhrchens als Zuleitung 1 in geringem Abstand vorbeigleitet, entsteht durch die reibungsbedingte Luftströmung im Bereich der Austrittsöffnung bei entsprechender Anordnung des Röhrchens 1 ein Unterdruck (Bernoullische Gleichung). Dadurch wird nach Maßgabe dieses Unterdruckes eine geringe Menge der Gleitflüssigkeit auf die Bildplatte aufgesprUht. Auch bei diesem Ausführungsbe-sppl wird als Gleitflüssigkeit beispielsweise Alkohol verwendet.
Die auf der Bildplatteneberfläche entstehende Gleitschicht braucht in allen Fällen nur sehr dünn zu sein, und zwar genügt beispielsweise eine Schichtdicke von nur looo bis lo ooo Angström

Claims

P a t e n t a n 5 p r ü c h e 1) Wiedergabeeinrichtung zur Wiedergabe von auf einem Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Signalen, die in Gestalt von Oherflächenverfermungen auf dem Träger, insbesondere Bildplatte, aufgezeichnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, mit deren Hilfe während des Abspielvorganges ein Gleimittel auf die Oberfläche des Tragers aufgebracht wird, welches die Reibung zwischen dem Abiastkopf und dem Träger vermindent.
2 ) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitmittel an einer Stelle des Trägets aufgebracht wird, an der oder in deren unmittelbaren Umgebung die größte Reibungswarme während des Abspieivorganges auf tritt
3) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein flüssiges Cl eitmittel vorgesehen ist.
4) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitmittel Alkohole vorgeschen sind.
5) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n z e i c h n e t, daß das flüssige Gleitmittel auf dem Träger durch Kondensation das Dampfes eines flüssigen Gleitmittels mit hohen Dampfdruck erzeugt wird.
6) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß für die Zuführung des Gleitmitteldampfes eine Zuleitung vorgeschen ist.
7( Wiedergabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß für das flüssige Gleitmittel ein Vorratsbchälter vorgeschen ist.
8) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zum Zulühren des flüssigen Gleitmittels eine Zu leitung vorgeschen ist und daß die Öffnung dieser Zuleitung derart angeordnet ist, daß das flüssige Gleitmittel durch de beim Abspielen im Bereich der Trägeroberfläche herrschenden Unterdruck angesaugt und auf die Trägeroberfläche gesprüht wird.
9) Wieck @gal@@inrichtung zwch einem der Anspruche 1 bis B, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Abtas@kopf mit einer Bchrung für das Gleitmittel verschen ist.
10) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß die im Abtastkopf vorhandene Bohrung nach unten hin konisch verjüngt ausgebildet ist
11) Wiedergabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gleitmittel in fester Form vorgesehen ist.
12) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 9 oder 10 und ll, dadurch gekennzeichnet, Claß ein Cleitmiütel in fester Form in einer Bohrung des Abtastkopfes untergebracht ist oder durch diese Bohrung zugeführt wird und daß das Cleitmittel dera@@ gewählt ist-, daß es durch die beim Abspielen zwischen den Abtastkopf und dem Träger entstehende Reibungswärme auf den Träger verdampft wird.
13) Wiedergabeeinrichtung nach einem den Ansprüche 9 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein pulverförmiges Gleitmittel vorgesehen ist.
14) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 11, 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Gleitmittel Materialien wie z.B. MoS2, WS2, NeSe2, WSe2, TaS2 oder TaTe2 vorgeschen sind , bei denen Kristallehenen in einer bestimmten Ebere de: Kristallgitters infolge geringer Bindungskräfte in dieser Ebene leicht gegeneinander gleiten
15 ) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitmittel weiche Metalle wie z.B. Au, Ag, Pb oder Sn vorgesehen sind.
16) Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch ll, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Gl eitmittel Pl asticma terialien wie z. Bo PTFE-polyetraf luorethylen oder Teflon vorgesehen sind