DE2302354A1

DE2302354A1 - Vorrichtung zum einstellen des azimuts

Info

Publication number: DE2302354A1
Application number: DE2302354A
Authority: DE
Inventors: Joseph J Neff
Original assignee: Bell and Howell Co
Current assignee: Datatape Inc
Priority date: 1972-01-19
Filing date: 1973-01-18
Publication date: 1973-07-26
Also published as: GB1408017A; US3794769A

Description

PATENTANWÄLTE

DlPL-INS. DR. IUR. DIPL.-IN6.

VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE

45 Osnabrück , den 16. Januar 1973

MDSERSTRASSE2O/24- L/Pl

BELL & HOWELL COMPANY 2302354

7100 McCormick Road

Chicago, Illinois 6o645, U.S.A.

Vorrichtung zum Einstellen des Azimuts

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen des Azimuts einer auf einem Träger angebrachten Einrichtung. Beispielsweise kann die Einrichtung ein Magnetaufzeichnungsgerät sein, dessen Azimut wahlweise eingestellt werden soll.

Der Ausdruck "Azimuteinstellung" ist in einem allgemeinen Sinn zu verstehen und bezieht sich beispielsweise auf die Winkeleinstellung eines Gerätes relativ zu einer BbiSugsachse oder -ebene. Vorrichtungen zur Durchführung derartiger Einstellungen finden bei Magnetbandaufzeichnern, optischen TonaufZeichnern, Nivelliergeräten und optischen oder anderen Meßinstrumenten Anwendung, die eine Einstellung der Winkellage eines Teils relativ zu einer Bezugsachse bzw. -ebene erfordern.

Beispielsweise und nicht im Sinne einer Beschränkung sind zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen zum Einstellen de3

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Azimuts von Magnetbandaufzeichnungsköpfen bezüglich einer sich senkrecht zur Vorschubrichtung des Magnetbands erstreckenden Achse vorgeschlagen worden. Bestehende Azimuteinstellungen sind entweder mit beträchtlicher Kompliziertheit bzw. beschränkter Anwendbarkeit behaftet oder weisen den Nachteil auf, daß die Lage des Geräts während Winkeleinstellungen unerwünscht verstellt wird.

Die Erfindung beseitigt die oben erwähnten Nachteile und schafft eine Azimuteinstellvorrichtung, die relativ einfach und billig ist und Az.imuteinstellungen ohne unerwünschte Seiteneffekte ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art durch eine Vorrichtung zum Drehen mindestens eines Teils des Trägers bezüglich einer Achse und eine Vorrichtung zum Halten des Trägers gegen Translationsbewegung bezüglich dieser Achse erreicht.

Vorzugsweise ist eine Vorrichtung zum Verdrehen des Trägers bezüglich der Achse vorgesehen, wobei im Träger ein ausgenommener Bereich zur Erleichterung des Verdrehens vorgesehen sein kann. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Drehvorrichtung ein drehbares Teil mit einer geneigten Oberfläche und eine Einrichtung zum Herstellen eines kraftübertragenden Verhältnissei zwischen der geneigten Oberfläche und dem Träger an zwei mit Abstand voneinander angeordneten Stellen mit dazwischen angeordneter Achse auf. Hierbei v/eist die kraftübertragende Einrichtung

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vorzugsweise ein Paar mit Abstand voneinander angeordneter Nocken- bzw. Tastglieder auf, die vom Träger auf die geneigte Oberfläche des drehbaren Teils vorstehen. Die kraftübertragende Einrichtung kann ferner ein elastisches Teil aufweisen, durch das die Tastglieder nachgiebig in Berührung' mit der geneigten Oberfläche gedrückt sind. Die Drehvorrichtung kann eine Vorrichtung aufweisen, durch die dem Träger eine Drehbewegung relativ zu und zu einer Seite der Achse und eine Drehbewegung relativ zu und zu einer entgegengesetzten Seite der Achse wahlweise vermittelbar ist. Schließlich können gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Einrichtungen zum Errichten eines kraftübertragenden Verhältnisses zwischen der geneigten Oberfläche und dem Träger bzw. die Tastglieder in einer Ebene angeordnet sein, die parallel zu der Ebene verläuft, in der das Azimut eingestellt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Halte- und Azimuteinstellvorrichtung nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 eine Teilansicht der Unterseite eines Teils der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht nach der Linie 3-3 der Fig. 1,

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Fig. 4 eine Ansicht nach der Linie 4—^t der Fig. 1 und Fig. 5 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 teilweise im Schnitt.

Die in der Zeichnung beispielsweise dargestellte Vorrichtung dient dazu, den Azimut eines Magnetaufzeichners 12 zu halten und einzustellen. Wie sich aus Fig. 3 deutlich ergibt, weist der Aufzeichner 12 in herkömmlicher Weise eine Bank von Magnetaufzeichnungsköpfen 13 auf, die auf einer Achse 16 ausgerichtete Luft- bzw. Aufzeichnungsspalte 14 besitzen.

Derartige Magnetaufzeichner sind bei der Magnettonaufzeichnung für Meßzwecke oder in anderen Mehrkanal-Magnetaufzeichnungsbereichen üblich. Wie schematisch in Fig. 1 angedeutet, trägt jeder Aufzeichnungskopf 13 eine Spule 17, die mit einer Quelle 18 elektrischer Signale verbunden ist, die auf ein Magnetaufzeichnungsband 20 aufzuzeichnen sind. Entsprechend der üblichen Praxis wird das in den Fig. 1 und 5 gestrichelt dargestellte Magnefaufzeichnungsband 20 an den Aufzeichnungsköfpen 13 vorbei in Richtung des Pfeils 21 durch einen Bandantrieb 22 mit einer Bandantriebsrolle 23 vorgezogen.

Wie ferner in der MagnetbändaufZeichnungstechnik bekannt ist, treten schwerwiegende Signalverluste auf, wenn der Azimut der Luftspalte I¹* der Magnetköpfe bei der Wiedergabe nicht dem bei der Aufzeichnung verwendeten Azimut der Luftspalte 14 der Magnetköpfe 13 entspricht.

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Gemäß der Erfindung weist die in der Zeichnung dargestellte Halte- und Azimuteinstellvorrichtung 10 ein drehbares Teil 25 auf das eine relativ zu einer Achse 27 geneigte Oberfläche 26 besitzt wie die Fig. ²J und 5 zeigen. Die Achse 27 verläuft im wesentlichei parallel zu einer Ebene 29. Wie die Fig. 1 und 5 zeigen, ist die Ebene 29 die Ebene, in der die Luftspalte 14 der Aufzeichnungsköpfe 13 für die Aufzeichnung liegen. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß die oben erwähnte Achse 16, entlang welcher die Kopfspalte I²J gemäß der Darstellung in Fig. 3 ausgerichtet sind, in der Ebene 29 liegt.

Die Neigung der Oberfläche 26 des drehbaren Teils 25 kann auch als Winkel 31 zwischen der geneigten Oberfläche 26 und einer Ebene 32 definiert werden, die sich im rechten Winkel zur Achse 27 und Ebene 29 erstreckt.

Das drehbare Teil 25 ist mittels einer Schraube 31 auf einer herkömmlichen Grundplatte 34 für eine Drehung relativ zur bzw. um die Achse 27 angebracht.

Die Vorrichtung 10 besitzt ferner einen Träger 37 für den Aufzeichner 12. In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform hat der Träger 37 die Form einer im wesentliehen rechteckigen, flachen Platte. Der Aufzeichner 12 ist auf dem Träger 37 mittels Schrauben 38 und 39 angebracht.

Ein Paar Nocken- bzw. Tastglieder 41 und 42 stellt ein kraftübertragendes Verhältnis zwischen der geneigten Oberfläche 26 des

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drehbaren Teils 25 und dem Träger 37 an einer ersten von dem Tastglied Hl eingenommenen Stelle und ein kraftübertragendes Verhältnis zwischen der geneigten Oberfläche 26 und dem Träger 37 an einer zweiten vom Tastglied 42 eingenommenen Stelle her. Nach dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel bestehen die Tastglieder 4l und 42 aus einem Stück mit dem Träger 37 und stehen von diesem auf die geneigte Oberfläche 26 des drehbaren Teils 25 vor.

Wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich, liegt die Achse 27 zwischen den Tast'gliedern 4l und 42. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, erstreckt sich eine öffnung 44 für die Schraube 33 durch den Träger 37 zwischen den Tastgliedern kl und 42, die von dem eigentlichen Träger 37 nach unten vorstehen.

Außerdem liegen die Tastglieder 4l und 42 in einer Ebene 46, die sich in einem Winkel von mehr als 90° zur Ebene 29 erstreckt.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt die Ebene 46 parallel zur Ebene 29. Diese Stellung der Tastglieder 4l und 42 wird gegenwärtig vorgezogen, da sie eine optimale Genauigkeit der Azimuteinstellung ohne unerwünschte auf den Aufzeichner 12 einwirkende Translationsbewegungen liefert

Azimuteinstellungen sind jedoch auch möglich, wenn die Ebene 46, in der die Tastglieder 41 und 42 liegen, sich in einem Winkel zur Ebene 29 und nicht parallel dazu erstreckt, vorausgesetzt,

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die Ebene 46 schneidet nicht die Ebene 29 im rechten Winkel. Allgemein ausgedrückt soll sich die Ebene 46 in einem Winkel zu einer Ebene 48 (vgl. Fig. 1) erstrecken, die ihrerseits senkrecht auf der Ebene 29 steht.

Die Anordnung zur Errichtung des oben erwähnten kraftübertragenden Verhältnisses zwischen der geneigten Oberfläche 26 des drehbaren Teils 25 und dem Träger 37 weist ferner eine elastische bzw. federnde Einrichtung 49 auf, durch die die Tastglieder 4l und 42 nachgiebig in Berührung mit der geneigten Oberfläche 26 gedrückt werden. In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die elastische Einrichtung 49 eine Belleville-Federscheibe, die durch den Kopf der Schraube 33 gehalten ist und gegen den Träger 37 drückende ümfangsbereiche aufweist.

Der dem die Tastglieder 4l und 42 tragenden Endbereich des Trägers 37 gegenüberliegende Endbereich 51 ist mit einer üblichen Basisplatte 52 mittels einer Schraube 53 verbunden, wie es die Fig. 1 und 5 zeigen. Zwischen der Ebene 29 und dem Endbereich 51 besitzt der Träger 37 einen elastischen bzw. federnden Bereich 55. In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist dieser elastische Bereich 55 durch eine Querschnittsverringerung des Trägers 37 geschaffen. Aufgrund des elastischen Bereichs 55 kann der eigentliche Träger Verdrehbewegungen zu der in Fig. 4 gezeigten horizontalen Bezugsebene 56 ausführen. Dies wiederum ermöglicht Azimuteinstellungen des Aufzeichners bezüglich der Achse 16.

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Die Vorrichtung 10 weist ferner ein abnehmbares Antriebselement bzw. einen Schlüssel 58 zum Drehen des drehbaren Teils 25 auf. Der Schlüssel>58 hat einen Handgriff 59 mit einem Stift 6l, der in eine entsprechende Öffnung 62 in der Grundplatte 34 einsetzbar ist, wie es Fig. 5 zeigt. Der Schlüssel- 58 weist ferner ein Zahnrad bzw. Ritzel 64 auf. Das drehbare Teil 25 weist ebenfalls die Form eines Zahnrades auf, da es einen gezahnten Umfangsbereich 66 besitzt. Das Ritzel 64 des Schlüssels 58 kämmt mit dem gezahnten Umfang 66 des drehbaren Teils 25, wenn der Stift 61 in der Grundplattenöffnung 62 eingesetzt ist.

Eine Drehbewegung des Schlüssels 58 vermittelt demgemäß dem drehbaren Teil 25 ebenfalls eine Drehbewegung. Hierdurch wiederum wird die Lage der geneigten Ebene 26 geändert, wodurch eines der Tastglieder 4l,' 42 nach oben gegen den Druck der Federscheibe 49 geschoben, während das andere Tastglied nach unten durch den Federdruck der Scheibe 49 bewegt wird.

Demgemäß wird in Abhängigkeit vom Drehsinn des drehbaren Teils 25 der eigentliche Träger bezüglich der in Fig. 4 dargestellten horizontalen Ebene 56 entweder in Richtung der Pfeile 68 und 69 oder in Richtung der Pfeile 71 und 72 verdreht. Hierdurch wiederum wird der Azimut der Luftspalte 14 bezüglich der Achse l6 entweder in Richtung der Pfeile 73 und 74 oder in Richtung der Pfeile 75 und 76 (Fig. 3) eingestellt. Auf diese Weise wird der Azimut der Aufzeichnungsspalte l4 wirksam und ohne unerwünschte Aufundabbewegungen eingestellt. Gemäß bevorzugter Praxis wird

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der Azimut der Aufzeichnungsspalte l'J anfangs so eingestellt, daß die Aufzeichnungsspalte auf der Achse 16, die sich senkrecht zur Bandvorschubrichtung 21 erstreckt, ausgerichtet sind. Dieses Verfahren ermöglicht auf bequeme Weise die Durchführung und Wiedergabe von Aufzeichnungen auf verschiedenen Bandaufzeichnungsgeräten.

Bei Hochpräzisionsbandaufzeichnungs- und -Wiedergabegeräten ist die Oberfläche 26 des drehbaren Teils 25 bezeichnenderweise viel weniger geneigt als in Fig. *5 dargestellt. Der erforderliche Drehwinkel des drehbaren Teils 25 für eine gewünschte Azimuteinstellung erhöht sich in dem Maße, wie die Steilheit der geneigten Oberfläche bezüglich einer horizontalen Ebene abnimmt.

Als ein wesentlicher Vorteil der Konstruktion nach dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel können unterschiedliche Einstellungsfeinheiten (hinsichtlich der Azimuteinstellung bezogen auf eine Winkelbewegung des Schlüssels 58) leicht dadurch erreicht werden, daß der Neigungswinkel der geneigten Oberfläche 26 geändert wird. Praktisch können unterschiedliche drehbare Teile 25 mit unterschiedlich geneigten Oberflächen 26 vorgesehen sein, um die Verwirklichung verschiedener Einstellungsfeinheiten in Abhängigkeit von den im jeweiligen Anwendungsfall gestellten Anforderungen zu ermöglichen.

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Aus einer Betrachtung der Einstellbar! eit des Trägers 37 gemäß der Darstellung in Fig. 4 ergibt sich, daß die Vorrichtung nacn der Erfindung auch als Nivelliereinrichtung in Instrumenten angewendet werden kann, in denen eine Einrichtung bezüglich der' horizontalen Ebene 56 einzustellen ist. Verschiedenartige weitere Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich dem Instrumentenfachmann ohne weiteres.

Der Umfang der Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern erstreckt sich z. B. auf andere Azimuteinstellvorrichtungen, in denen ein Träger für einen Informationswandler relativ zu einer Torsionsachse verdreht wird (z. B. einer sich entlang d~r Ebene hS, Fig. 1, und längs dem Träger 37 erstreckenden Achse), während der Träger gegen Translationsbewegmgen relativ zu jener Torsionsachse gehalten ist ("Translationsbewegung¹¹ bedeutet in diesem Sinne eine Bewegung aller Punkte des Trägers entlang einem Querschnitt desselben in der gleichen Richtung).

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Träger verdreht und gegen Translationsbewegung durch Mittel, durch die der Träger wahlweise eine Drehbewegung relativ zu und zu einer Seite der Torsionsachse erfährt, und Mittel, durch die der Träger eine entgegengerichtete Drehbewegung relativ zu und zu einer entgegengesetzten Seite der Torsionsachse erfährt, gehalten werden. Beispielsweise und nicht im beschränkenden Sinne weisen die letzteren beiden Einrichtungen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Tastglieder 4l und 42 in Ver-

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bindung mit· dem drehbaren Teil 25, das die geneigte Oberfläche 26 besitzt, auf. Der Träger kann vorzugsweise einen ausgenommene] 1 Bereich 55 zur Erleichterung der angegebenen Drehbewegungen aufweisen.

Weitere im Rahmen der Erfindung liegende Abwandlungen ergeben sich dem Fachmann ohne weiteres.

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Claims

Patentansprüche:

Γΐ.) Vorrichtung zum Einstellen des Azimuts einer auf einem Träger angeordneten Einrichtung, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (25) zum Drehen mindestens eines Teils des Trägers (37) bezüglich einer Achse und eine Vorrichtung (33, 49, 52, 53) zum Halten des Trägers gegen Translationsbewegung.bezüglich dieser Achse»
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (25, 26, ¹Jl, 42) zum Verdrehen des Trägers (37) bezüglich der Achse.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen ausgenommenen Bereich (55) im Träger (37) zur Erleichterung des Verdrehens.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Halten des Trägers (37) eine Abstützung (52) aufweist, an der ein Endbereich (51) des Trägers befestigt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehvorrichtung eine Vorrichtung (25, 26, 4l, 42) aufweist, durch die dem Träger (37) eine Drehbewegung relativ zu und zu einer Seite der Achse und eine Drehbewegung relativ zu und zu einer entgegengesetzten Seite der Achse wahl-

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weise vermittelbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehvorrichtung eih drehbares Teil (25) mit einer geneigten Oberfläche (26) und eine Einrichtung (¹H_f ^l\2) zum Herstellen eines kraftübertragenden Verhältnisses zwischen der geneigten Oberfläche und dem Träger (37) an zwei mit Abstand voneinander angeordneten Stellen mit dazwischen angeordneter Achse aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftübertragende Einrichtung ein Paar mit Abstand voneinander angeordneter Tastglieder (41, 42) aufweist, die vom Träger (37) auf die geneigte Oberfläche (26) des drehbaren Teils (25) vorstehen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftübertragende Einrichtung ein elastisches Teil (49) aufweist, durch das die Tastglieder (4l, *J2) nachgiebig in Berührung mit der geneigten Oberfläche (26) gedrückt sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Teil (25) einen gezahnten Umfang (66) besitzt und die Drehvorrichtung ein mit dem gezahnten Umfang in Eingriff stehendes Zahnrad (64) und eine Einrichtung (58) zum Drehen des Zahnrads aufweist.

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