DE2330986A1 - Aufnahme- und wiedergabegeraet - Google Patents
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Description
Dipl.-lng. Zimmermann
Dipi.-ing. v. Wengersky
München 2, Rosental 7
Tel. 2603888
MATSUSHITA BLECTHIC INDUSTRIAL CO., LTD. Osaka, Japan
Die Erfindung bezieht sieh auf ein Aufnahme- Und Wiedergabegerät zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Signalen unter Zuhilfenahme eines Magnetbandes als Aufzeichnungsmedium und insbesondere
auf die an einem solchen Gerät zu treffenden Vorkehrungen zur Herabsetzung des Beibungswiderstandes zwischen einem zum Entlangführen
> des Magnetbandes auf einer vorbestimmten Bewegungsbahn dienenden
Bandführungsorgan und dem Magnetband selbst, wodurch ein gleichmäßiger Bandlauf gewährleistet wird. So wird das Magnetband beispielsweise bei einem Drehkopf-Pernsehbandaufnahmegerät über einen vorbestimmten Winkel (der sich bei einem Zweikopf ge rät auf ungefähr 180°
beläuft) um eine zylindrische Führungstrommel herumgeführt, in der
die Drehköpfe angeordnet sind, so daß die Kontaktfläche zwischen dem Band und der Führungstrommel beim Ablaufen des Bandes meistens groß
ist. Arbeitet man mit einem solchen Aufnahmegerät bei hoher Luftfeuchtigkeit oder mit einem Band, das bei hoher Luftfeuchtigkeit gelagert
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lagert wurde, oder wird das Aufnahmegerät rasch aus einem Raum mit
niederer Lufttemperatur in einen Raum mit hoher Lufttemperatur verbracht,
so erhöht sich der Reibungswiderstand zwischen dem Band und
der Fuhrungstrommel infolge der niedergeschlagenen Feuchtigkeit,
was zur Folge hat, daß ein gleichmäßiger Bandlauf nicht zu erzielen ist oder daß es beim Bandlauf zu einer plastischen Verformung des
Bandes kommt.
Zur näheren Untersuchung dieser Erscheinungen wurde ein
Magnetband einer Atmosphäre mit einer relativen Luftfeuchtigkeit
von etwa 100 Prozent ausgesetzt und es wurde die !feuchtigkeitsabsorption
gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 1 wiedergegeben. Der
graphischen Darstellung der Fig. 1 ist zu entnehmen, daß sich nach einem mehr als 24stündigen Verbleiben des Bandes in einer solchen
Atmosphäre in der Peuchtigkeitsaufnähme ein Sättigungszustand einstellt,
wobei die Feuchtigkeitsabsorption schließlich einen Wert
bis zu 31,5 jag/cm' erreicht. Wird ein solches fetich τβ s Band in ein
Bildbandaufnahmegerät eingelegt, so können die erwähnten Schwierigkeiten
im Banal auf eintreten.
Zur Beseitigung der Feuchtigkeit zwischen der Führungstronunel
und dem Band empfiehlt es sich, die Fuhrungstrommel bei
einer Umgebungstemperatur von 20 C zu erwärmen. In Fig. 2 und 3
sind Versuchsergebnisse dargestellt, die beim Anlegen eine s Gegenzuges
von 40 g (Richtwert für Bildbandaufnahmegeräte vom Typ I gemäß
der Verbandsnorm der Electric Industries Association of Japan, EIAJ) bzw. von 70 g (annähernder Höchstwert für Bildbandauf nähme geräte
rom Typ I gemäß der genannten Yerbandsnorm) erhalten wurden.
Wie aus den Figuren hervorgeht, wird der Reibungskoeffizient bei einer Temperatursteigerung über die Raumtemperatur im Vergleich, zun:
Wert bei einer Temperatur von 20 C beträchtlich herabgesetzt, wobei
der Beibungskoeffizient bei 40° C etwa auf die Hälfte des "Wertes bei
Raun temperatur abfällt.
Hinsichtlich der Reibungsvergänge bietet Bich folgende
Deutung an: Die an der Bahnoberfläche absorbierte 'Feuchtigkeit wie
ebenso auch die zwischen der Bandobe rf lache und der Fuhrungstrommel
vorhandene Feuchtigkeit verdampft bei einer Temperatursteigerung
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ORIGINAL INSPECTED
ORIGINAL INSPECTED
und der fie ibungswi der stand Terringert sich daher. Nach den obigen
Ve r su chaer gebniese η steht zu erwarten, daß sich die zwischen dem
Band und der Fuhrungstrommel auftretenden Reibungskräfte durch eine
absichtlich herbeigeführte !Demperaturste ige rung der Führungstromael
verringern lassen, so daß dann ein stabiler Laufbetrieb der Vorrichtung zu erzielen ist.
Erfindungsgemäß wird deshalb eine Heizeinrichtung vorgesehen, um eine beabsichtigte !Temperaturerhöhung des Bandführungsorgans herbeiführen zu können, das von dem Magnetband berührt wird
und bei dem es sich beispielsweise also um die Führungstrommel handeln kann, und die Erfindung hat zur Hauptaufgabe , ein Auf nähme - und Wiedergabegerät zu schaffen, bei dem die bislang bei Anwesenheit von Feuchtigkeit auftretenden Schwierigkeiten im Laufbetrieb
des Bandes dadurch ausgeschaltet werden, daß man den- Feuchtigkeitszustand des Bandführungeorgans wie auch des Bandes ändert, wobei
gleichzeitig auch ein Bandlaufwerk geschaffen wird, bei welchem dem Auftreten von Gleichlauf Schwankungen und Zitterkomponenten vorgebeugt wird, da durch die IDemperatursteigerung der Führungstrommel
infolge der so bewirkten Abänderung verschiedener Faktoren, die bei den Reibungsvorgängen eine Bolle spielen, eine beträchtliche Herabsetzung de,β Beibungskoeffizienten zwischen dem Band und der Führung^ trommel erreicht wird.
Ws i te rhi η hat die Erfindung zur Aufgabe, ein Auf nähme - und Wiedergabegerät zu schaffen, bei dem durch rasche Beseitigung
der auf der Oberfläche des Bandführungsorgans niedergeschlagenen
Feuchtigkeit auch dann ein gleichmäßiger Bandlauf erzielt werden kann, wenn das Gerät unmittelbar nach dem Verbringen aus einer Umgebung mit niederer Temperatur in einen Raum mit hoher Temperatur
in Betrieb genommen wird.
Des weiteren hat die Erfindung zur Aufgabe, eine insbesondere für Drehkopf-Jternsehbandauf nähme ge rate mit kompliziertem
Bandlaufwerk zu verwendende konkrete Anordnung zur Verhinderung einer Erhöhung des Beibungskoeffizienten infolge der Anwesenheit
von Feuchtigkeit zwischen dem Magnetband und dem Bandführungsorgan zu schaffen.
Darüber 309883/ 1 29R
t '■??' .'.'^j-'ii/t'. *ιϋ·*Ι·'"νν/*ΐ!
Darüber hinaus hat die Erfindung auch zur Aufgabe, ein Aufnahme- und Wiedergabegerät zu schaffen, das einfach aufgebaut
ist und die Gewähr für einen gleichmäßigen Bandlauf sowie für einen
einwandfreien Aufnahme- und Wie der gäbe be trieb bietet.
Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sieh aus
dem Zusammenhang der nachfolgenden Beschreibung der Erfindungeeinzelheiten anhand der beigegebenen Zeichnungen. Darin zeigen:
ilg· 1 eine graphische Darstellung des zeitlichen Verlaufs der !feuchtigkeitsabsorption in dem Magnetband;
TLg* 2 und 3 graphische Darstellungen der zwischen der
Temperatur und dem Reibungskoeffizienten bestehenden Beziehungen;
TLg» 4 eine Oberansicht eines Drehkopf-Je rnsehbandaufnahme ge rates;
TLg. 5 bis 9 Querschnittsteilansichten unterschiedlicher
Ausführungsformen der Erfindung;
TLg* 10 eine Oberansicht einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung; und
Hg» 11 eine Querschnittsteilansieht in einem entlang
der Linie X-X der ilg. 10 gelegten Schnitt.
Zur Besehreibung sei zunächst auf TLg, 4 Bezug genommen,
die den allgemeinen Aufbau eines Zweikopf-Bildbandauf nähme geräte
zeigt, wobei mit der Bezugszahl 1 eine mit einem Magnetband 2 bewickelte Ablaufspule bezeichnet ist, mit der Bezugszahl 3 eine Auflaufspule, mit der Bezugszahl 4 eine im Zusammenwirken mit einer
Andrückrolle 5 zur Bandzuführung zu der Auflaufspule betätigbare
Bandantriebeachse und mit der Bezugszahl 6 eine Pührungetrommel, in
der Drehköpfe 7 und ein Heizkörper 8, beispielsweise ein ummanteltes Heizelement wie das in lig. 5 gezeigte o.dgl., angeordnet sind.
Der Heizkörper 8 kann zu dem gewünschten Erwärmen der Führungstrommel dienen, wenn die Temperatur der Führungetrommel über die Umgebungstemperatur gesteigert werden soll. Mit den Bezugszahlen 9, 9«
und 10 sind Bandführungszapfen bezeichnet, die Bezugszahl 11 bezeichnet einen Magnetkopflöscher, die Bezugszahl 12 einen Magnet-
kopfregler
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kopfregier und die Bezugszahl 13 einen Magnet tonkopf. BLe Bezüge-Zahl 14 bezeichnet einen Motor für den Antrieb der Drehkopf* 7»
Bandantriebeachse 4 und ähnlicher (nieht dargestellter) Organe über
einen Biesen oder ein Zwischenrad, an dessen drehbarer Welle ein
Gebläse 15 für die Abführung der von dem Motor selbst erzeugten Wärme vorgesehen ist.
Wenn das Band bei der Inbetriebnahme anläuft, wird der
Heizkörper 8 betätigt und die Führungstrommel 6 wird erwärmt, so daß ad eh die zwischen der FEihrungstrommel und dem Band vorhandene
Feuchtigkeit verflüchtigt, wobei sieh der Be ibungswi der stand au«h
durch Änderungen der Bßibungsvorgänge mit steigender !Temperatur
verringert, so daß ein gleichmäßiger Bandlauf gewährleistet ist.
Ss sei nun auf Fig» 6 Bezug genommen, in der eine andere
Ausführungsferm der Erfindung dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform wird die von dem für den Antrieb des Bandes oder der Drehköpfe vorgesehenen Motor erzeugte Warme mittels eines Gebläses 15
abgeführt und hierauf durch eine Belüftungsvorrichtung 16 der Fiibrungstrommel 6 zugeleitet, so daß diese durch Warmluftzuführung
beheizt wird·
In Fig. 7 ist eine abgeänderte Ausführungsform dargestellt, bei der zum Beheizen der Führungstrommel 6 ein in die Wan«·
dung der Führungs trommel aufgenommenes Heizelement I7 wie beispielsweise ein hoehohmiger Draht vorgesehen ist.
Fig. θ zeigt eine weitere Abänderungemöglichkeit des Heizkörpers. Hier wird die Führungetrommel selbst von einem Strom durchflossen, so daß sie ihrerseits entsprechend ihrem elektrischen
Widerstand Wärme erzeugt. Bei dieser Modifikation kann die Umfangsfla ehe der Führungstrommel durch Bedrucken oder Bedampfen mit einer
wi der Btandebehaf te ten Schicht 18 versehen sein, worauf ein Stromdurchgang durch die Widerstandsschicht 18 herbeigeführt werden kann.
Fig. 9 zeigt als weitere Abänderungemöglichkeit die Anordnung von
Infrarotlampen in der Nähe der Führungstrommel, wodurch ebenfalls
zwangsweise eine Aufwärmung herbeigeführt werden kann. Außerdem kann
die Führunge trommel mit einer Höhlung 20 auegebildet sein und es
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kann eine Lampe 21 zum Bestrahlen des Innenraums der Führungstrommel
vorgesehen sein, wodurch die Lufttemperatur gleichfalls erhöht wird. Bei der Drehbewegung des Kopfes wird bei dieser Anordnung ein
Warmluftstrom ia Zwangsumlauf durch die Höhlung 20 der Führungstrommel
geleitet. Eine ausgezeichnete Wirkung läßt sich erzielen,
wenn in einstückiger Ausbildung mit dem Drehkopf 7 ein Gebläseflügel
vorgesehen ist.
Falls eich bei der Zwangsbeheizung der Durchmesser der
Führungstrommel infolge der Wärmedehnung des Materials so ändern
sollte,daß hierdurch die Auswechselbarkeit anderer Teile beeinträchtigt.wird,
so kann von vornherein vorgesehen sein, den Durchmesser der Rihrunggtrommel unter Berücksichtigung der zu erwartenden Temperatursteigerung
dementsprechend klein auszulegen. Zur Gewährleistung einer einwandfreien Auswechselbarkeit empfiehlt es sich, die
Temperatur an der Oberfläche der Führungstrommel mit der Umgebungstemperatur
beispielsweise unter Zuhilfenahme von Thermistoren zu
vergleichen, um so die Führungstrommel auf einer gleichbleibenden
Temperatur zu halten. Als gleichbleibende Temperatur ist in Anbetracht der Möglichkeit einer Schräglauf verklemmung und der mechanischen
Festigkeit des Bandes eine noch zulässige, möglichst hohe Temperatur zu wählen, wobei die in Fig« 2 und 3 dargestellten Beziehungen
zugrunde zulege η sind, aus denen zu entnehmen ist, wie sieh der Beibungskoeffizient mit steigender Temperatur der Führungstromael
verringert.
Hat die Führungs trommel eine relativ hohe Wärmeaufnähmefähigkeit
und läßt sich eine Solltemperatur nicht sogleich nach dem Einleiten des Erwärmungsvorgangs erreichen, so kann das Gerät so
aufgebaut sein, daß ein Betrieb nur dann möglich ist, wenn die Temperatur
in der Führungstrommel in einen bestimmten Temperaturbereich
fällt. (Falls das Band infolge von Feuchtigkeit an der Führungstrommel haftet und das Gerät in Betrieb genommen werden sollte, ohne
daß ein Bandtransport möglich ist, so könnten die mechanischen Bauteile des Geräts oder das Band beschädigt werden).
Eine weitere Abänderungsmöglichkeit besteht darin, daß man
Vorkehrungen trifft, um zunächst der Führungstrommel Wärme zuzuführen
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ren, wenn ein Hauptschalter zur Stromzuführung zu einem Motor o.dgl.
betätigt wird, bevor die Bandspule in die vorgesehene Stellung gebracht wird, worauf das Band anläuft. Mit anderen Worten, dem
eigentliohen Aufnahme- und Wiedergabe be trieb wird eine Yorwärmphase vorgeschaltet.
Ist ein Aufnahme- und Wiedergabegerät ordnungsgemäß in
einem Gehäuse verwahrt', so wird die Temperatur innerhalb des Gehäuses durch die von den Antriebeorganen wie beispielsweise dem Motor
erzeugte Wäre» bei der Inbetriebnahme im allgemeinen ohnehin bis zu
einem gewissen Grad ansteigen, und es ist folglieh zu erwarten, daß si oh auch die Temperatur der Führungetrommel erhöht. Wenn die Temperatur innerhalb des Geräts in dieser Weise bis zum Erreichen eines
gewünschten Punkts erhöht werden kann, empfiehlt sich eine Zwangsbeheizung der Führungstrommel nur bei der Einleitung des Bandtransports, worauf die Aufheizvorrichtung für die Führungstrommel abgeschaltet wird, wenn die Temperatur innerhalb des Gehäuses einen bestimmten Wert erreicht. Bei den obigen Ausführungeformen wird der
obere und der untere Teil der Führungs trommel beheizt, dooh kann
auoh vorgesehen sein, entweder nur den oberen Teil oder nur den · unteren Tail der Flihrungstrommel zu erwärmen.
Zur Erzielung eines besseren Erwärmungs- und Abkühl Verhaltens der Führungs trommel ist zwischen der drehbaren Kopfwelle 22
und dem Lager 23 und außerdem aueh zwischen der Führungstrommel und
einer Spannplatte 24 ein adiabatisohes Teil vprgesehen, wie dies in
Fig. 5 bis 9 gezeigt ist. Durch diese Maßnahme wird die Wärme aufnahme fähigke it der Führungstrommel so weit wie möglich herabgesetzt
und werden die durch die Erfindung zu erzielenden Wirkungen verstärkt.
Bei den obigen Ausführungsformen sind die Aufheiz vor richtungen an der Führungstrommel eines Bildbandaufnahmegeräte angeordnet, doch ist eine Anbringung auch an den sonstigen Bandführungsorganen möglich, die von dem Magnetband berührt werden, beispielsweise also an den Führungezapfen, wodurch sich die gleiche Wirkung
hervorbringen läßt, wie sie obenstehend beschrieben wurde·
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Es sei nun auf 51g. 10 und 11 Bezug genommen, in denen
eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt ist. Diese Ausführungsform
ist besonders für den Fall geeignet, daß das Bildbandgerät rasch aus einer Umgebung mit niederer Temperatur in einen
Raum mit hoher Temperatur verbracht werden soll? dieser Fall kann beispielsweise also eintreten, wenn das Gerät im Winter zur Aufnahme
im Freien und anschließend zur Wiedergabe in einem geschlossenen Raum in Betrieb genommen werden soll. Hierbei schlägt sich
auf der Führungstrommel Feuchtigkeit nieder und dies kann mitunter einen normalen Bandtransport verhindern, wenn das Bandlaufwerk in
Betrieb gesetzt wird, während das Band an der Führungstrommel haftete
In diesen Figuren bezeichniet die Bezugszahl 6 eine zylindrische
Führungstrommel, die zwei Rotationsmagnetköpfe 7 enthält
und normalerweise aus Aluminium besteht. Mit der Bezugszahl 2 ist
ein Magnetband bezeichnet, das unter Zuhilfenahme von Führungszapfen 26 über einen Winkel von ungefähr 180° um den Umfang der Führungstrommel
herumgeführt wird. Die Bezugszahl 27 bezeichnet eine besondersgeartete wärme er zeugende Widerstandsschicht, die unter
Zwischenfügung einer elektrisch isolierenden Schicht 28, die im
Zuge einer H art alum itbeh andlung auf die Umfangsf lache der Führungstrommel 6 aufgebracht wurde, auf einem Teil der Führungstrommel vorgesehen
ist, der von dem Magnetband 2 berührt wird» Die wärmeerzeugende Widerstandsschicht 27 kann beispielsweise dureh Aufbringung
einer Haftkohlebe schichtung gebildet werden» An den beiden Enden der wärmeerzeugenden Widerstandsschicht 27 sind Leitungsdrähte 29
bzw. 30 vorgesehen, die über einen Schalter Jl mit einer Stromquelle
verbunden sind. Bei einer Betätigung des Schalters 31 wird die wärmeerzeugende
Widerstandsschicht also von einem elektrischen Strom
durchflossen und es wird Wärme erzeugt.
Hat sich bei diesem Aufbau des Geräts auf der Außenfläche
der wärmeerzeugenden Widerstandsschicht 27 der Führungstrommel 6, über die das Band abläuft, Feuchtigkeit niedergeschlagen, so kann
durch Stromzuführung zu der wärmeerzeugenden Wi der stände schicht 27
ein unverzügliches Verdampfen dieser Feuchtigkeit erreicht werden.
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In dieser Waise kann also die !feuchtigkeit von der Oberfläche
der Bandführung, über die das Band abläuft, erforderlichenfalls
mühelos beseitigt werden. Nach Unterbrechung der Stromzuführung zu der wärmeerzeugenden liderstandsschicht 27 bewirkt der in
Form einer dünnen Schicht ausgebildete Isolator 28, daß die in der
Schicht 27 erzeugte färae rasch an die Bandführungstrommel 6 abgegeben
werden kann, die eine relativ hohe lärme aufnahme fähi gke it hat, worauf die 1tempe,ratur rasch abfällt, so daß einem unerwünschten
E rhi t ze η des Magnetbandes vorgebeugt wird.
Bei dieser Ausführungeform besteht die Isolierschicht aus
Alumit, während es sieh bei der wärmeerzeugenden Widerstandeschicht
um eine Kohle schicht handelt, doch kommen hierfür auch andere Materialien in Betrachtf eo kann die wärme er zeugende Tföderstandsschicht
beispielsweise auch in Pore einer aufgewickelten nichtkorrodierenden
Metallfolie ausgebildet sein.
Aus der obigen Beschreibung erschließen sich dem Fachmann zahlreiche weitere Abande runge- und Modifikationemögliehkeiten, die
in den Hahmen der Erfindung fallen.
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Claims (4)
- Patentansprüche(l), Aufnahme- und Wiedergabegerät mit einem von einem ablaufenden Magnetband berührten Bandführungsorgan zur Führung des Magnetbandes entlang einer vorbestimmten Bewegungsbahn, gekennzeichnet durch eine Beheizungseinrichtung (8) zum Erwärmen des Bandführungsorgans (6) zumindest an der von dem Magnetband (2) berührten Oberfläche des Bandführungsorgans (6).
- 2. Aufnahme- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem mit der Beheizungseinrichtung (8) versehenen Bandführungsorgan (6) um eine zum Führen des Magnetbandes (2) im Sinne der Erzeugung eines vorbestimmten Magnetisierungsschemas entlang eines mit Drehköpfen (7) abgetasteten Ortes betätigbare Führungstrommel handelt.
- 5. Aufnahme- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizungseinrichtung in der Nähe des Bandführungsorgane (6) angeordnete Heizkörper (17; 18; 19; 21) umfaßt.
- 4. Aufnahme- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizungeeinrichtung eine zur Zuführung der von einem Motor (14) für den Antrieb des Aufnahme- und Wiedergabegeräts erzeugten Wärme betätigbare Einrichtung (15, 16) umfaßt.5· Aufnahme- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizungseinrichtung eine auf der Umfangsfläohe des Bandführungsorgans (6) vorgesehene Widerstandsschicht (27) und Mittel (30-52) zur Zuführung eines elektrischen Stroms zu dieser Widerstands schicht (27) umfaßt.309883/129*
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