DE2230281B2

DE2230281B2 - Magnetbandkassette mit Treibbandantrieb

Info

Publication number: DE2230281B2
Application number: DE2230281A
Authority: DE
Inventors: Robert Arnold Von St.Paul Minn. Behren (V.St.A.)
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1971-06-17
Filing date: 1972-06-16
Publication date: 1974-07-18
Also published as: BE784968A; CH552869A; DD97082A5; SU568402A3; ES403578A1; AU4352772A; ZA722403B; DE2230281A1; IL39697A; NL152689B; IL39697A0; US3692255A; AT342328B; ATA513572A; NL7207703A; CA955221A; BR7203923D0; JPS5214976B1; IT958415B; DE2230281C3

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine zwei Bandspulen enthaltende Kassette, wobei ein biegsames elastisches Treibband mit dem Magnetband auf den Spulen in Berührung steht, so daß eine Bewegung des Treibbandes eine Bewegung des Magnetbandes zwischen den Spulen bewirkt.

Zur Erleichterung der Handhabung und des Gebrauchs werden Magnettonbänder seit längerer Zeit in Kassetten gelagert. Solche Magnetbandkassetten enthalten im allgemeinen zwei mit Abstand angeordnete Spulenkerne, wobei das Band von einer Antriebswelle von dem einen Spulenkern zum anderen Spulenkern befördert wird, wobei die Spulenkerne von Gleitkupplungen angetrieben werden, um das Magnetband gespannt zu halten. Da die Spulenkerne mit zu großer Kraft angetrieben werden, so wird die eigentliche Antriebskraft nicht voll ausgenutzt, und weiterhin kann das Magnetband weder rasch beschleunigt noch abgebremst werden. Aus diesem Grunde wurden in denjenigen Fällen, in denen das Band rasch beschleunigt und abgebremst werden muß (z. B. bei Computern), Transportmittel verwendet, die im Magnetband lose Schleifen erzeugen. Solche Einrichtungen sind jedoch kompliziert und heben den Vorteil bei der Verwendung der Magnetbandkassette wieder auf.

Bandtransportvorrichtungen, die von einem Treibband angetrieben werden, wobei das Antriebsband mit dem Magnetband auf den Spulennaben in Berührung steht, sind bekanntgeworden aus den USA.-Patentschriften 2 658 398, 3 125 311, 3 154 308, 3 305 186 und

3 514 049. Bei einer solchen Bandtransportvorrichtung treibt das Treibband die Spulen an und befördert das Magnetband von der einen zur anderen Spule, so daß die zur Verfügung stehende Antriebskraft besser ausgenutzt wird. Das Treibband wird vom Magnetband vorzugsweise an den Führungsrollen getrennt sowie am magnetischen Übertrager, wodurch verhindert wird, daß ein Elastizitätsunterschied zwischen dem Treibband und dem Magnetband dessen Bewegung beeinflußt. Das Magnetband wird dann dadurch gespannt gehalten, daß das Treibband an der Aufwickelspule eine höhere Geschwindigkeit aufweist als an der Abwickelspule. Bei den bisher bekannten derartigen Vorrichtungen wurden jedoch mehrfache Antriebs- und/oder 8remsverbindungen verwendet zusammen mit dem Antriebsband und/oder den Spulen, um das Magnetband unter der gewünschten Spannung zu halten und um das Magnetband gleichmäßig anzutreiben. Die Kompliziertheit dieser Vorrichtungen trug dazu bei, daß sie für Magnetbandkassetten nicht verwendet werden konnten. Die Konstruktion einer Magnetbandkassette mit Treibbandantrieb, wobei das Magnetband in zwei Richtungen angetrieben, rasch beschleunigt und rasch abgebremst werden kann, ist bisher nicht bekannt. Eine Lösung dieses Problems bei einer Zweispu- as len-Tonbandkassette gemäß der Erfindung geht aus den Patentansprüchen hervor.

Bei der Zweispulenkassette nach der Erfindung verläuft ein biegsames Treibband mit einem Elastizitätskoeffizienten im Bereich von 0,01 bis 0,25 m/Newton-Meter und mit einer Vorspannung von. mindestens 1,6 Newton über eine Treibbandführungsbahn um Führungsglieder herum, die nahe an den Spulen angeordnet sind, sowie um eine Antriebsrolle herum, die zwischen den Spulen angeordnet ist und mit dem Magnetband auf den Spulennaben in Berührung steht. Die Treibbandführungsbahn verläuft um die Spulennaben herum über einen Winkel von mindestens 60°. Auf das sich über die Führungsbahn bewegende Treibband wird durch Reibung eine vorherbestimmte Bremskraft ausgeübt. Die Drehung der Antriebsrolle bewirkt, daß das Treibband die Magnetbandspulen antreibt, wobei das Magnetband gespannt gehalten wird und wobei das Magnetband zwischen den Spulen bewegt wird. Die Ausgestaltung der Kassette ermöglicht einen Antrieb nach zwei Richtungen und eine rasche Beschleunigung sowie eine rasche Abbremsung des Magnetbandes mittels eines einzigen und umsteuerbaren Antriebsmotors. Eine rasche Umsteuerung des Antriebs bewirkt eine rasche Umkehrung der Bandbewegung, ohne daß im Band eine lose Schleife erzeugt wird, da bei der Umsteuerung die Bandspannung niemals den Wert Null erreicht.

Bei den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung besteht das Magnetband aus einem magnetisierbaren Aufzeichnungsband. Im Rahmen der Erfindung können jedoch auch Mikrofilme, Papierbänder und andere biegsame und flächige Materialien verwendet werden, die zwischen zwei Spulen hin und her befördert werden sollen.

In den Zeichnungen ist die

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Kassette mit Treibbandantrieb nach der Erfindung, zum Teil als Schnitt dargestellt und an der Gebrauchsstelle in einem Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät,

F i g. 2 ein senkrechter Schnitt nach der Linie 2-2 in der F i g. 1,

F i g. 3 eine Seitenansicht der in der F i g. 1 dargestellten Kassette,

F i g. 4 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer Kassette mit Treibbandantrieb nach der Erfindung, zum Teil als Schnitt dargestellt und an der Gebrauchsstelle in einem Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät,

F i g. 5 ein senkrechter Schnitt nach der Linie 5-5 in der F i g. 4 und die

F i g. 6 eine Seitenansicht der in der F i g. 4 dargestellten Kassette.

Die F i g. 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform der als Ganzes mit 10 bezeichneten Bandkassette, während die F i g. 1 und 2 die Kassette 10 an der Gebrauchsstelle in einer als Ganzes mit 11 bezeichneten Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabemaschine, die hiernach als Tonbandgerät bezeichnet wird. Das Tonbandgerät 11 weist ein Montagegestell mit einem waagerechten Lagerdeck 26 für die Kassetten auf sowie einen magnetischen Übertrager 28 und einen herabhängend angebrachten umsteuerbaren Antriebsmotor 29, dessen Welle sich durch das Lagerdeck 26 hindurch erstreckt und am Ende eine Antriebsrolle 30 trägt. Langgestreckte Führungsglieder 43 und 44 bestimmen die Lage der Kassette 10 auf dem Lagerdeck 26. Die Kassette weist ein Gehäuse 12 auf, das eine dünne und allgemein rechteckige Umhüllung bildet, in der sich zwei Spulennaben i4, 15, eine Länge Band 17, eine Antriebsrolle 19 für das Antriebsband, zwei Führungsrollen 21, 22 für das Treibband und ein Treibband 24 befinden.

Das Kassettengehäuse 12 ist an der Oberseite mit einer öffnung 32 versehen, die sich in eine Kantenwandung in deren Mitte hinein erstreckt, durch welche öffnung die Antriebsrolle 30 des Tonbandgerätes zugänglich wird. Dieselbe Kantenwandung des Kassettengehäuses ist ferner mit einem Ausschnitt 34 versehen, durch den der Magnetkopf 28 in die Kassette hineinragen kann. Der Ausschnitt 34 wird normalerweise von einer Tür 35 geschlossen gehalten, die auf einem Zapfen 36 nahe an einer Ecke der Kassette verschwenkbar gelagert ist und die eine Torsionsfeder 38 zu schließen sucht, wobei der Ausschnitt 34 zugedeckt wird. Die einander gegenüberstehenden Kantenwandungen 40 und 41 des Kassettengehäuses, die senkrecht zu der mit dem Ausschnitt 34 versehenen Kantenwandung verlaufen, sind über den größten Teil ihrer Längserstreckung zurückversetzt angeordnet, wobei die Basiswandung freigelegt wird, die von langgestreckten Führungen 43, 44 im Tonbandgerät 11 aufgenommen wird, wodurch die Kassette 10 beim Einsetzen in das Tonbandgerät 11 geführt wird. Die Tür 35 des Kassettengehäuses 12 erstreckt sich über den Drehzapfen 36 hinaus in den abgesetzten Teil der angrenzenden Kantenwandung 40 hinein, während die vordere Kante der entsprechenden Kassettenführung 43 im Tonbandgerät abgeschrägt ist und die Tür 35 gegen die Kraft der Feder 38 in die Offenstellung verschwenkt, wenn die Kassette in das Tonbandgerät eingesetzt wird.

Die Spulennaben 14 und 15 sind im Kassettengehäuse 12 auf zwei parallelen Achsen frei drehbar gelagert. Das Band 17 ist auf die Spulennaben gegensinnig aufgewickelt. Zwischen den Spulennaben verläuft eine Bandführungsbahn, die von drei Führungsstiften 46, 47, 48 bestimmt wird, von denen je ein Stift an jeder Seite des Ausschnittes 34 des Kassetlengehäuses 12 angeordnet ist und das Magnetband von der Spulennabe 14 über den Ausschnitt hinwegführt, während der dritte Stift an derjenigen Kante der Antriebsrollenöffnung 32

angeordnet ist, die am weitesten vom Ausschnitt 34 entfernt gelegen ist, welcher dritte Stift das Band zur Spulennabe 15 führt.

Die Antriebsrolle 19 für das Treibband ist auf einer Achse 50 frei drehbar gelagert, die in die Basiswandung S des Kassettengehäuses 12 eingesetzt ist. Diese Antriebsrolle 19 ist um eine zu den Achsen der Spulennaben 14, 15 parallelen Achse drehbar und in der Mitte der Kassette zwischen den Spulennaben angeordnet. Diese Rolle 19 ist in der Mitte des Umfanges mit einer Treibbandführungsnut 52 versehen, die waagerecht auf die Mittellinie der Bandführungsbahn ausgerichtet ist, während der den größeren Durchmesser aufweisende Teil 53 der Rolle in die Antriebsrollenöffnung 32 am Kassettengehäuse 12 hineinragt. Der Teil 53 der Antriebsrolle 19iür das Treibband erstreckt sich über die Bandführungsbahn zwischen den Führungsstiften 47, 48, so daß die Treibbandantriebsrolle 19 von der Antriebsrolle 30 des Tonbandgerätes 11 angetrieben werden kann, ohne daß das Magnetband 17 berührt wird. ao

Die Treibbandführungsrollen 21 und 22 sind auf den kassettenfesten Achsen 55 und 56 im Kassettengehäuse drehbar gelagert, welche Achsen parallel zur Achse der Treibbandantriebsrolle 19 verlaufen. Die Treibbandführungsrollen 21 und 22 und deren Lagerachsen 55 und 56 sind aus Werkstoffen hergestellt, die einen vorherbestimmten Reibungskoeffizienten aufweisen, so daß zwischen jeder Führungsrolle und deren Lagerachse für einen noch zu erläuternden Zweck eine vorherbestimmte Reibung besteht. Die Treibbandführungsrollen sind an den entgegengesetzten Ecken des Kassettengehäuses an derjenigen Kautenwandung angeordnet, die parallel zu der mit dem Ausschnitt 34 versehenen Kantenwandung verläuft. Jede Treibbandführungsrolle ist in der Mitte des Umfanges mit einer Treibbandführungsnut versehen, die waagerecht auf die Führungsnut 52 an der Treibbandantriebsrolle 19 ausgerichtet ist. Die Antriebsrolle 19 bildet zusammen mit den Führungsrollen 21 und 22 eine Treibbandführungsbahn, die um die Spulennaben 14 und 15 herum über einen mindestens 60° umfassenden Bogen verläuft.

Das Treibband 24 besteht aus einem dünnen, endlosen biegsamen und elastischen Band mit einem gleichmäßigen Querschnitt und verläuft längs der Treibbandführungsbahn um die Antriebsrolle 19 und um die Füh rungsrollen 21 und 22 herum und steht mit dem Magnetband 17 an den Spulennaben 14 und 15 in Berührung. Das Treibband weist einen Elastizitätskoeffizienten im Bereich von 0.01 bis 0.25 m/Newton-Meter auf.

Das Treibband 24 ist kürzer bemessen als die Länge der Treibbandführungsbahn beträgt, so daß das Treibband nach dem Einführen in die Führungsbahn eine Vorspannung von mindestens 1.6 Newton aufweist Der mindestens 60° umfassende Kreisbogen der Treibbandführungsbahn an den Spulennaben stellt den notwendigen Kontakt zwischen dem Treibband und dem Magnetband auf den Spulennaben her, so daß mit Sicherheit ein Reibungsantrieb des Magnetbandes 17 und ein Antrieb der Spulennaben 14 und 15 durch das Treibband 24 erreicht wird. Als Folge der Vorspannung des Treibbandes wird zwischen den Führungsrollen 21 und 22 und deren Lagerachsen 55 und 56 eine Reibungsverbindung erzeugt sowie eine Reibungsverbindung zwischen dem Treibband und dem Magnetband, so daß zwischen den genannten Bändern kein Schlupf erfolgen kann. Die Vorspannung des Treibbandes muß eine rasche Beschleunigung und Abbremsung des Magnetbandes ohne Schlupf zulassen. Für das Treibband wird vorzugsweise ein Material gewählt, dessen Reibungskoeffizient in bezug auf das Magnetband größer ist als der Reibungskoeffizient zwischen den Lagen des Magnetbandes, so daß ein Schlupf zuerst zwischen den Lagen des Magnetbandes auftritt. Fast jedes Material, aus dem das Treibband hergestellt werden kann, erfüllt diese Bedingungen. Bei einer Vorspannung von weniger als 1,6 Newton kann eine rasche Abbremsung zu einem Schlupf zwischen den Lagen des Magnetbandes auf den Spulennaben führen sowie ein Abrollen eines Teiles des Magnetbandes von der Abwickelspule verursachen. Bei einer höheren Vorspannung wird für den Antrieb des Treibbandes eine größere Leistung benötigt, so daß die Vorspannung vorzugsweise weniger als 7 Newton beträgt und der Leistungsbedarf niedrig bleibt.

Wird die Treibbandantriebsrolle 19 nach der F i g. 1 im Uhrzeigersinne gedreht, so wandert das Treibband im Uhrzeigersinne über die Führungsbahn und bewegt das Magnetband 17 von der Nabe 14 zur Nabe 15, wobei die Nabe 14 die Abwickelspule und die Nabe 15 die Aufwickelspule trägt. Die vorherbestimmte Reibung zwischen den Treibbandführungsrollen 21 und 22 und den betreffenden Lagerachsen 55 und 56 bewirkt eine vorherbestimmte He.nmung des Treibbandes bei dessen Bewegung um die Führungsrollen, wobei die Spannung im Treibband beim Lauf um die Führungsrollen herum erhöht wird. Diese erhöhte Spannung bewirkt, daß das Treibband auf Grund seiner Elastizität langer wird, so daß die Geschwindigkeit erhöht wird, mit der das Treibband um die Aufwickelspale 15 herumwandert, gegenüber der Geschwindigkeit, mit der das Treibband um die Abwickelspule herumwandert. Diese erhöhte Geschwindigkeit bewirkt eine Spannung im Magnetband 17, so daß das Band eine Schlaffheit zwischen den Spulennaben beseitigen kann.

Diese Fähigkeit, einen Durchhang im Band aufzunehrnen, kann ausgedrückt werden als ein Verhältnis tischen der Länge des aufgewickelten Bandes zur Län^e des Bandes, das an einer Stelle der Bandbewegung'. bahn vorbeiwandert. Damit diese Wirkung erzielt wer den kann, muß das Aufwickelverhältnis eine bestimmte positive Größe sein und in den meisten Fällen vomi>r>. weise mindestens 0,001 m/m betragen. Das Aufwickelverhältnis wird größer mit der Erhöhung der Elasli/^;at des Treibbandes, ändert sich jedoch, wenn die relativ en Radien der Spulen auf den Spulennaben sich ändtm. Bei der Wanderung um die Bandspulen auf den Nahen beschreibt das Treibband einen Kreisbogen mit en vm kleineren oder größeren Radius je nach der Menge des auf den Naben aufgewickelten Magnetbandes Die ί Geschwindigkeit der Außenseite des mit dem Magnetband auf den Spulennaben in Berührung stehenden Ti cb bandes ist kleiner als die Durchschnittsgeschwindigkeit des Treibbandes an dessen Mittellinie, wobei der Unterschied größer wird, wenn die Dicke des Treibbandes vergrößert wird und wenn der Radius des Kreisbogens, den das Magnetband auf den Spulennaben verfolgt, kleiner wird. Wird der Radius der Windungen des Magnetbandes auf der Aufwickelspule wesentlich kleiner als bei der Abwickelspule, so wird diese Geschwindigkeilsdifferenz an der Aufwickelspule größer als an der Abwickeispule, so daß die Geschwindigkeitsdifferenz aufgehoben werden kann, aie im Treibband von den das Band zwischen den beiden Spulen spannenden Führungsrollen induziert wird, so daß das Aufwickelverhältnis negativ wird und das Band sich von selbst abwickelt. Es hat sich gezeigt, daß bei einem Magnetband mit einer Dicke von 0,025 mm und einer Länge von

97,5 m das Aufwickelverhältnis positiv bleibt, wenn das Treibband eine Elastizität von 0,022 m/Newton-Meter aufweist, und zwar nur dann, wenn die Dicke des Treibbandes kleiner ist als 6 % des Radius der Spulennaben. Weist das Treibband eine geringere Elastizität auf und wird das Volumen des Magnetbandes vergrößert, so wird das Mindestaufwickelverhähnis bei einem gegebenen Treibband kleiner, so daß auch das Verhältnis der größten zulässigen Treibbanddicke zum Nabenradius kleiner wird.

Das Material und die Querschnittsabmessungen des Treibbandes sollen so gewählt werden, daß ein positives Aufwickelverhältnis erzielt wird. Das Treibband wirkt als Feder, und obwohl das Aufwickelverhältnis sich mit der Elastizität des Treibbandes erhöht, so sinkt die Beschleunigungs- und Verlangsamungsgeschwindigkeit merklich ab, da zur Aufnahme der Reckung im Treibband längere Zeit erforderlich ist. Bei einer höheren Elastizität des Treibbandes treten in diesem kurzzeitige und unerwünschte Geschwindigkeitsschwan- so kungen auf und damit auch bei dem Magnetband. Ist der Elastizitätskoeffizient des Treibbandes höher als 0,25 m/Newton-Meter, so können diese auf das Magnetband übertragenen Geschwindigkeitsschwankungen unerwünscht groß werden. as

Da die Treibbandantriebsrolle 19 und die Treibbandführungsrollen 21 und 22 symmetrisch angeordnet sind in bezug auf die Spulennaben 14 und 15. so führt eine Umkehrung des Drehsinnes der Treibbandantriebsrolle (d. h. nach der F i g. 1 im Uhrzeigersinne) zu den gleichen Bandantriebsbedingungen. Bei einer solchen Umkehrung des Drehsinnes bewegt sich auch das Magnetband in der umgekehrten Richtung, und obwohl der Spannungsunterschied im Treibband umgekehrt wird, so erreicht die Spannung im Treibband nicht den Wert Null. Die Umsteuerung der Magnetbandbewegung kann daher durchgeführt werden, ohne daß das Magnetband sich von einer Spule löst.

Bei besonderen Ausführungsformen der Erfindung, bei denen ungefähr 97.5 m eines 0.025 mm dicken und 6,8 mm breiten Magnettonbandes mit einem Polyestcruntergrund verwendet wurde, wurde in verschiedenen Treibbändern eine Vorspannung von 4.4 Newton und bei den Treibbandführungsrollen eine gesamte Bremskraft von 0,28 Newton erzeugt. Bei einem Treibband mil einem Elasti/itätskoeffizienten von 1.25 cm/Newton-Meter ergab sich eine Magnetbandbeschleunigung 9750cm/sec² von 0 bis 25.5 crn/scc bei einem Aufwik- !•elverhältnis von 0.35 cm/Meter. Bei einem Treibband mit einem Elasti/.iiaiskocffizienten von 22 cm/Newton-Meter wurde eine Beschleunigung von 610cm/scc^: von 0 bis 25.5 cm/sec und ein Aufwickelverhältni". von 6,25 cm/m erhalten. Treibbänder mn zwischen den genannten Werten liegenden Elastizitätskoeffizienten wiesen Beschleunigungen und Aufwickelvcrhältnisse auf, die zwischen den genannten Werten lagen.

Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung, bei der 97,5 m eines 0,025 mm dicken und 6.3 mm breiten Magnettonbandes mit einen Polyesteruntergrund verwendet wurde und die aus der in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführung bestand, wurde bei Digitalcomputern benutzt. In diesem Falle sollte betragen die Bandspannung 0,55 Newton, das Aufwickclverhältnis 5 mm/Meter, die Bandbeschlcunigung und Verlangsamung 50,8 m/scc^: ohne Abwickeln des Bandes von den Spulen, während die g^rö!ite Geschwindigkeit 6,0 m/sec und das Flattern des Bandes weniger als 5 % betragen sollte. Es wurde eine Kassette hergestellt mil Spulennaben 14, 15 mit einem Durchmesser von 4,128 cm und mit einem Treibband, das aus Polyurethan bestand und eine Dicke von 0,15 mm und einen Elastizitätskoeffizienten von 1,8 cm/Newton-Meter aufwies. Die Vorspannung des Treibbandes wurde mit 4,4 Newton bestimmt, und die Treibbandführungsrollen 21 und 22 und deren Lagerachsen 55 und 56 wurden aus einem Material hergestellt, bei dem eine Reibkraft von 0,14 Newton an jeder Führungsrolle erzeugt wurde. Bei diesen Bedingungen war zum Bewegen des Tonbandes zwischen den Spulen ein Antriebsmoment von nur 0,014 Newton-Meter erforderlich, ferner wurden die Anforderungen an die »Bandspannung, das Aufwickelverhältnis und in bezug auf das Flattern des Bandes erfüllt, während die Anforderungen an die Beschleunigung und die Verlangsamung sowie an die Geschwindigkeit um 50 % überschritten wurden.

Die F i g. 4 bis 6 zeigen die zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Magnetbandkassette, die als Ganzes mit 60 bezeichnet ist. In den F i g. 4 und 5 ist die Kassette 60 an der Gebrauchsstelle in einem Tonbandgerät dargestellt, das als Ganzes mit 61 bezeichnet ist. Das Tonbandgerät 61 weist ein Chassis mit einem waagerechten Lagerdeck 76 für die Kassette auf sowie einen magnetischen Übertrager 78 und einen herabhängend befestigten umsteuerbaren Antriebsmotor 79. Der Antriebsmotor 79 treibt über eine frei drehbare Rolle 80 ein Schwungrad 81 und eine Bandantriebsrolle 82 an. die durch das Lagerdeck 76 nach oben hindurchragt. Langgestreckte Führungen 84 und 85 bestimmen die Lage der Kassette 60 auf dem Kassettenlagerdeck 76.

Wie bei der ersten Ausführungsform weist die Kas sette 60 ein Gehäuse 62 auf, das eine dünne und allgemein rechteckige Umschließung bildet, in der zwei Spulennaben 64. 65, ein Magnetband 67, eine Treibbandantriebsrolle 69, zwei Treibbandführungsrollen 71. 72 und ein Treibband 74 enthalten sind. Dieses Kassettengehäuse ist gleichfalls mit einem Ausschnitt 87 versehen, durch den das Tonband für den magnetischen Übertrager zugänglich ist. Dieser Ausschnitt wird normp'^rweise von einer auf einem Zapfen 89 drehbar gelagerten Tür 88 verschlossen. Eine Torsionsfeder 90 sucht die Tür 88 in die Schließstellung zu bewegen, die in die Offenstelhing bewegt wird, wenn die Kassette in das Tonbandgerät eingesetzt wird, wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben. Das Magnetband wird von drei Führungsstiften 92, 93 und 94 zwischen den Spulennaben 64 und 65 und über den Ausschnitt 87 hinweggeführt.

Die Spulennaben 64 und 65. die TreibbandantriebsroUc 69 und die Treibbandführungsrollen 71 und 72 sind in derselben Weise angeordnet wie bei der ersten Ausführungsform, und das Treibband 74 weist die gleichen Eigenschaften auf wie das Treibband 24 der ersten Ausführungsform. Bei der zweiten Ausführungsform ist jedoch eine Transport- und Andruckrolle 96 auf der Mittellinie der Kassette zwischen der Treibbandantriebsrolle 69 und der mit dem Ausschnitt versehenen Kante der Kassette angeordnet. Um diese zusätzliche Rolle aufnehmen zu können, ist das Kassettengehäuse breiter bemessen als bei der e-sten Ausrührungsform, so daß die Orte der Spulennaben 64.65, der Treibbandantriebsrolle 69 und der Treibbandnjhrungsrolien 71,72 in bezug auf einander unverändert bleiben. Ferner er-₁ streckt sich die Antriebsöffnung 98 weiter in die obere Wandung der Kassette hinein, um die Treibbandantriebsrolle 69 und die Transport- und Andrückrolle

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aufnehmen zu können, und ferner erstreckt sich diese öffnung in die Basiswandung des Kassettengehäuses hinein, so daß Platz für die Antriebswelle 82 vorhanden ist.

Die Transport- und Andruckrolle 96 ist auf einer von der Basiswandung des Kassettengehäuses 62 abgehenden Lagerachse 97 frei drehbar gelagert. Ein einen kleineren Durchmesser aufweisender Teil 100 dieser Rolle 96 ist auf die Bewegungsbahn des Magnetbandes ausgerichtet und aus einem elastischen Material hergestellt, welcher genannte Teil das Band 67 gegen die Antriebswelle 82 drückt, während ein einen größeren Durchmesser aufweisender Teil 101 sich in die Antriebsöffnung 98 über der Magnetbandbewegungsbahn hinein erstreckt, so daß dieser Teil 101 weder mit dem Magnetband noch mit der Antriebswelle 82 in Berührung gelangt. Die Treibbandantriebsrolle 69 erstreckt sich in die Antriebsöffnung 98 hinein und steht am Umfang mit dem größeren Teil 101 der Transport- und Andruckrolle 96 in Berührung. Wie bei der ersten Ausführungsform sind die Treibbandantriebsrolle 69 und die Treibbandfährungsrollen 71, 72 am Umfang mit einer Bandführungsnut versehen, die auf die Mittellinie der Bewegungsbahn des Magnetbandes ausgerichtet ist, so daß das Treibband 74 das Magnetband an den Spulennaben 64, 65 in der Mitte der Bandbreite berührt.

Eine Drehung der Antriebswelle 82 nach der F i g. 4 im Uhrzeigersinn durch den Antriebsmotor 79 bewirkt, daß das Magnetband zwischen der Antriebswelle und dem schmaleren Teil 100 der Rolle % angetrieben und von der Nabe 64 zur Nabe 65 transportiert wird.

Der breitere Teil 101 der Rolle % überträgt den Antrieb auf die Treibbandantriebsrolle 69, die hierbei nach der F i g. 4 im Uhrzeigersinne gedreht wird, so daß das Treibband 74 seine Führungsbahn im Uhrzeigersinne durchwandert, wobei das Magnetband von der Spulennabe 64 abgewickelt und auf die Spulennabe 65 aufgewickelt wird. Die Magnetbandgeschwindigkeit wird bestimmt von der Umfangsgeschwindigkeit der Antriebswelle 82. während die Treibbandgeschwindigkeit bestimmt wird von der Umfangsgeschwindigkeit der Antriebswelle, von den Radien des engen und des weiten Teiles der Rolle 96, vom Radius der Treibbandantriebsrolie 69 und von demjenigen Radius, an dem das Treibband 74 mit der Treibbandantriebsro'le in Berührung steht. Zum Spannen des Magnetbandes 67 und zum Aufwickeln des Bandes auf die Aufwickelspule muß das Magnetband von der Abwickelspule 64 durch das Treibband langsamer abgewickelt werden als die Antriebswelle das Magnetband antreibt, und das Magnetband muß vom Treibband auf die Aufwickelspule mindestens so rasch aufgewickelt werden wie die Antriebswelle das Magnetband antreibt. Wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben, bewirkt die von den Führungsrollen 71, 72 eingeführte unterschiedliche Treibbandspannung, daß das Treibband 74 das Magnetband von der Abwickelspule 64 langsamer abwickelt als das Band auf die Aufwickelspule 65 aufgewickelt wird. Ein ordnungsgemäßes Ab- und Aufwickeln des Magnetbandes wird daher erzielt, wenn die Radien der Andruckrolle 96 und der Treibbandantriebsrolle 69 in

ι« einer bestimmten Beziehung zueinander stehen, so daß die Umfangsgeschwindigkeit am Radius der Treibbandantriebsrolle, an der das Treibband anliegt, größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit der Antriebswelle 82. Das Verhältnis der Differenz dieser Umfangsgeschwindigkeiten zur Umfangsgeschwindigkeit der Bandantriebswelle (d. h. der Prozentsatz des Überantriebs des Treibbandes) wird vorzugsweise gleich dem Aufwickelverhältnis bemessen, so daß die Magnetbandspannung zwischen der Antriebswelle und der Aufwickelspule

*o gleich der Magnetbandspannung zwischen der Abwikkelspule und der Bandantriebswelle ist. Bei einer höheren Elastizität des Treibbandes 74 erhöht sich die zulässige Differenz zwischen diesen Umfangsgeschwindigkeiten, da das Aufwickelverhältnis gleichfalls größer

as wird. Die Bandtransport- und Andruckrolle 96 und die Treibbandantriebsrolle 69 können auch mit Abstand voneinander angeordnet und gesondert angetrieben werden, wenn die Geschwindigkeitsbeziehungen aufrechterhalten werden.

Wie bei der ersten Ausführungsform gestattet die Symmetrie des Aufbaus der Kassette 60 eine Beschleunigung und eine Abbremsung sowie einen raschen Antrieb des Magnetbandes 67 nach beiden Richtungen zwischen den Spulen 64, 65 mit den gleichen Antriebsbedingungen. Der Antrieb des Magnetbandes durch die Bandantriebswelle verhindert das Auftreten von ruckweisen Bewegungen des Magnetbandes, so daß die Wiedergabetreue der Aufzeichnung erhöht wird. Ferner kann das Gerät 61 mit dem Antriebswellenantricb zum Durchführen einer Aufzeichnung auf dem Magnetband 67 benutzt werden, wonach die Kassette 60 in das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Gerät 11 mit direktem Antrieb eingesetzt werden kann, mit dem eine Wieder gäbe und eine Suche mit hoher Geschwindigkeit durch geführt werden kann.

Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen im Zu sammenhang mit Magnettonbändern beschrieben wur den, so soll der in der vorstehenden Beschreibung und in den Ansprüchen gebrauchte Ausdruck »Band« Mi krofilme, Papierbänder oder andere biegsame Streifen umfassen, wie Bänder und Bahnenmaterial, das /wi sehen zwei Spulen hin und her befördert werden soll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Λ 1 (\ λ

Claims

2 230 Patentansprüche:

1. Tonbandkassette mit zwei Spulennaben, die in einem Kassettengehäuse auf zwei parallelen Achsen drehbar gelagert sind, mit einer zwischen den Spulennaben verlaufenden Bewegungsbahn für das Tonband, durch eine Länge Tonband, das sich über die Bewegungsbahn erstreckt, welches Tonband auf die Spulennaben um deren Achsen herum gegensinnig aufgewickelt ist, mit zwei Treibbandführungsgliedern, die im Kassettengehäuse angeordnet sind und eine Treibbandführungsbahn bestimmen, von denen je ein Führungsglied nahe an einer der Spulennaben angeordnet ist, und mit einem Treibband, das längs der Treibbandführungsbahn verläuft und mit dem Tonband auf den Spulennaben in Berührung steht, dadurch gekennzeichnet, daß im Kassettengehäuse eine Treibbandantriebsroile (19) auf einer zu den Achsen der Spulennaben (14, so 15) parallelen kassettenfesten Achse drehbar gelagert ist, daß die Antriebsrolle (19) bekannterweise mit Abstand zwischen den Spulennaben nahe an einer Kante des Kassettengehäuses angeordnet ist, daß die Treibbandantriebsrolle (19) zusammen mit den Treibbandführungsgliedern (21, 22) die Treibbandführungsbahn mit Abstand von der Tonbandbewegungsbahn bestimmen, die zwischen den Spulennaben von der Treibbandantriebsrolle (19) aus zu beiden Treibbandführungsgliedern und über einen mindestens 60° umfassenden Kreisbogen um den Umfang jeder Spulennabe verläuft, daß das Treibband (24) einen Elastizitätskoeffizienten im Bereich von 1,0 cm/Newton-Meter bis 25,0 cm/Newton-Meter und eine Vorspannung von mindestens 1,6 Newton aufweist und daß mindestens ein Reibungsbremsglied (21-55,22-56) vorgesehen ist, das auf das Treibband eine vorherbestimmte Bremskraft ausübt, wenn das T-eibband über die Treibbandführungsbahn bewegt wird, wobei ein Aufwickelverhältnis von mindestens 1,0 mm/Meter erzeugt wird, daß das Reibungsbremsglied auf das Treibband in demjenigen Teil der Treibbandführungsbahn einwirkt, der von der Kontaktstelle des Treibbandes mit dem Tonband auf einer der Spulennaben um die genannten Führungsglieder herum bis zur Kontaktstelle des Treibbandes mit dem Tonband auf der anderen Spulennabe verläuft.

2. Tonbandkassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibbandantriebsrolle auf einer Linie angeordnet ist, die die die Achsen der Spulennaben verbindende Linie senkrecht schneidet, und daß die Treibbandführungsglieder nahe an jeder Spulennabe in der gleichen Weise angeordnet sind.

3. Tonbandkassette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Reibungsbremsglieder vorgesehen sind, von denen je ein Glied auf das Treibband an jedem der Treibbandführungsglieder einwirkt

4. Tonbandkassette nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Treibbandführungsglieder und die Reibungsbremsglieder zwei Treibbandführungsrollen (21,22) bilden, die auf ortsfesten Achsen (55, 56) drehbar gelagert sind, und daß zwisehen den genannten Rollen und den Achsen eine vorherbestimmte Reibung besteht.

5. Tonbandkassette nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Treibbandantriebsroile nahe an einer Kante des Kassettengehäuses angeordnet und mit einem einen kleineren Durchmesser aufweisenden Treibbandführungsteil (52) versehen ist, der mit Abstand auf die Tonbandbewegungsbahn ausgerichtet ist, sowie mit einem einen größeren Durchmesser aufweisenden Teil (53), der sich über der Tonbandbewegungsbahn erstreckt, und daß das Kassettengehäuse mit einer Antriebsöffnung (32) versehen ist, durch die hindurch eine Antriebsrolle (30) mit dem den größeren Durchmesser aufweisenden Teil der Treibbandantriebsroile in Eingriff gebracht werden kann.

6. Tonbandkassette nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Andruckrolle (96) vorgesehen ist, die mit einer Antriebswelle (82) im Eingriff steht und im Kassettengehäuse auf die Tonbandbewegungsbahn längs einer Kante des Kassettengehäuses ausgerichtet drehbar gelagert ist, und daß das Kassettengehäuse mit einer Antriebsöffnung (98) versehen ist, durch die hindurch eine Antriebswelle das Tonband mit der Andruckrolle zusammenwirkend antreiben kann.

7. Tonbandkassette nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibbandantriebsrolle (69) am Umfang mit der Andruckrolle (96) in Berührung steht und von dieser angetrieben wird und daß die Radien der Andruckrolle und der Treibbandaniriebsrolle so bemessen sind, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Treibbandantriebsrolle an deren Radius, an dem die Rolle das Treibband antreibt, größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit der Andruckrolle, die von der Antriebswelle angetrieben wird.