DE2361650B2 - Anordnung fuer die wiedergabe von auf videoplatten aufgezeichneter information - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wiedergabeanordnung für die Wiedergabe von auf Videoplatten aufgezeichneter Information, mit einem Plattenantrieb, um der Videoplatte eine Drehgeschwindigkeit zu geben, und einem zum radialen Bewegen in be;iug auf die sich drehende Videoplatte mit einer mit der Drehgeschwindigkeit der Videoplatte zusammenhängenden Geschwindigkeit mit dem Plattenantrieb gekoppelten Spielarm mit Abtaster. Eine derartige Wiedergabeanordnung ist durch die DT-AS 20 29 909 bekannt geworden. Durch die Zeitschrift »Elektronische Rundschau« 1962, Nr. 3, S. 97, ist weiter bekannt geworden, Videosignale auf einer dünnen flexiblen Magnetplatte, die auf einem Luftkissen ruht und von diesem stabilisiert wird, aufzuzeichnen und wiederzugeben. Der dort verwendete magnetische Aufsprech- und Lesekopf ist unterhalb der Platte im Bereich des Stromungsmittelkis- sens angeordnet und weist keine Mittel zum Erzeugen zusätzlicher Druckdifferenzen auf.

Es ist allgemein bekannt, daß Videoprogramme in Farbe auf einem Magnetband für die darauffolgende Wiedergabe gespeichert werden können, wobei eine geeignete Videobandleseeinrichtung verwendet wird. Es ist auch bekannt, daß die gleiche Information au! einer Platte entweder durch ein photographisches Verfahren oder andere Verfahren aufgezeichnet werden kann, bei welchen eine physische Deformation der Platte in einem vorbestimmten Muster erzielt wird, weiches dann optisch gelesen wird, um ein für die Verwendung in einem üblichen Fernsehempfanger geeignetes Videosignal zu erzeugen.

Durch die US-PS 34 30 966, US-PS 33 49 273. US-PS 35 18 442 und US-PS 35 30 258 sind Vorrichtungen bekanntgeworden,welche mit Videoplatten zusammenarbeiten, wie sie beispielsweise in der US-PS 3b 58 954 und der US-PS 36 87 664 sowie den obigen US-PSen gezeigt sind. Weitergeführte Versuche haben /n der Entwicklung einer Videoplatte geführt, welche eine Oberfläche aufweist, auf der die Information als »Löcher« oder Vertiefungen in einer Fläche gespeichert ist.

Bei einer typischen Videoplatte kann ein gegebenes Loch eine Breite von ungefähr 1 Mikron haben. Eine Vielzahl solcher Löcher verschiedener Längen werden in einer mehr oder weniger kontinuierlichen Spur auf der Oberfläche einer Videoplatte angeordnet. Die Videoplatte dreht sich für die Wiedergabe mit etwa 1800 U/min. In alternativen Konfigurationen kann die Videoplatte entweder eine Information enthaltende kontinuierliche Spiralspur haben, oder sie kann eine Vielzahl diskreter kreisförmiger Spuren aufweisen. Bei beiden Ausführungsformen wird ein Abstand zwischen den Spuren von etwa 2 Mikron gehalten. Bei solchen Drehzahlen können etwa 20 Minuten Programm auf einer Videoplatte mit etwa 30 cm Durchmesser gespeichert werden.

Um ein kommerziell erfolgreiches System zu erhalten, müssen verschiedene Forderungen gleichzeitig erfüllt werden. Die Videoplatte, welche das Programmatcrial enthält, muß leicht in Massenfertigung herstellbar sein, muß eine gewisse Menge an Handhabung nehmen können und muß auf einem Wiedergabegerät funktionieren, welches vernünftig im Preis und genügend einfach und robust ist, daß es in üblichen Wohnunger aufgestellt und betrieben werden kann.

Für die Massenherstellung von Vidcoplatten Steher Techniken zur Verfugung, welche analog den in dei Schallplattenindustrie verwendeten Techniken sind. E; hat sich gezeigt, daß Videoplatten aus dünnem Materia ohne wesentliche seitliche Festigkeit hergestellt werder

können. Solche Platten können die Information in einem Muster »Loch oder kein Loch« aufnehmen, welches durch eine geeignete Wiedergabeanordnung optisch erfaßt werden kann. Die Flexibilität der dünnen Kunststoffplatten führt jedoch zu bestimmten Förderungen für die Wiedergabeanordnung. Infolge der mikroskopischen Größe der Spuren und der in diesen aufgezeichneten Information muß ein optisches Syuem vorgesehen werden, welches zwischen dem Vorhandensein und Nichtvorhandensein eines »Loches« mit 1 Mikron Breite in einer Reihe von ähnlichen »Löchern« unterscheiden kann. Die Reihe der Löcher von Interesse ist gegenüber der benachbarten Reihe von Löchern oder der benachbarten Spur um etwa 1 Mikron getrennt, da der Abstand zwischen den Mitten benachbarter Spuren bei der bevorzugten Ausführungsform etwa 2 Mikron ist.

Genügend Energie muß der Oberfläche zugeführt und von dieser wieder aufgenommen werden, um zwischen den Information darstellenden Oberflächenzuständen zu unterscheiden und um ein Fehlersignal zu ergeben, welches es ermöglicht, daß ein Steuersystem den Übertrager oder den Lesekopf in einer Umgebung mn Schlagen und Vibrationen mit der interessierenden Spur ausgerichtet hält.

Um einen 1 Mirkon breiten Punkt optisch aufzulösen, sollte der Abstand zwischen der Gegenstandsebene und dem optischen System auf etwa 1 Mikron konstant gehalten werden. Wenn nun die Oberfläche der Videoplatte nicht auf 1 Mikron eben gehalten werden kann, ist es erforderlich, einen Mechanismus vorzusehen, der den Abstand zwischen der Plattenoberfliiche und einem vorbestimmten Punkt in dem optischen System aufrechterhält.

Bei bekannten Systemen, bei welchen eine im wesentlichen feste Platte Verwendung findet, war eine Lesekopfanordnung vorgesehen, welche ein hydrodynamisches Lager oder ein Strömungsmittellager aufwies, das zusammen mit einer den Lesekopf zu der Plattenoberfläche hin vorspannenden mechanischen Kraft den Lesekopf mit annehmbarer Genauigkeit an einer festen Stelle gegenüber der Platte hielt. Bei einer nichtfesten, flexiblen Platte ist es zunächst erforderlich, die Gegenstandsebene zu definieren, in welcher die Informat'.onsspur zu finden ist, und dann einen Mechanismus vorzusehen, der den Abstand zwischen der Gegenstandsebene und dem optischen System hält.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Wiedergabeanordnung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche sowohl ein einfaches und sicheres optisches Sys'em als auch einen einfachen und sicheren Mechanismus zum Halten eines definierten Abstandes zwischen der Plattenebene und dem optischen System aufweist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine mit dem angetriebenen Spielarm verbundene Lesestrahl-Übertragungseinrichtung zum Zuführen eines Lesestrahls von einer Quelle zu der Plattenoberfläche und zum Übertragen des von der Plattenoberfläche reflektierenden Strahles zu einem Lesekopf, welcher in einer festen Höhe gegenüber einem Plattenteller positionierbar ist und eine Vakuumkammer enthält, deren Druck zusammen mit einem Strömungsmittelkissen zwischen der Videoplatte und dem Plattenteller die Videoplatte in eine vorbestimmte Nähe zu dem Lesekopf vorspannt, und eine bewegbare Spiegelanordnung im Weg der Lesestrahl-Übertragungseinrichtung zum radialen Verschieben des Auftreffpunktes des Lesestrahls auf der Plattenoberfläche für das genaue Bestimmen des genauen Auftreffpunktes des Strahles auf der Piattenoberfläche, wobei die bewegbare Spiegelanordnung ein piezoelektrisches Element enthält, welches in einer Richtung orthogonal zu der Strahlachse verbiegbar ist und eine an einem freien Ende des Elements orthogonal angebrachte reflektierende Oberfläche aufweist, so daß ein Biegen des Elements die reflektierende Oberfläche auf einem Bogen bewegt.

Zweckmäßige Ausführungsformen bzw, Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 4.

Es wurde also ein verbessertes Wiedergabesystem zum Reproduzieren von Videoinformation von einer flexiblen Videoplatte entwickelt. Dieses verbesserte System enthält einen Plattenteller, welcher ein solches hydrodynamisches Strömungsmittellager erzeugt, daß eine kontaktlose Lagerung für die gesamte Videoplatte möglich ist, und enthält weiter einen verbesserten ^: .esekopf, welcher eine negative Druckdifferenz in der Nachbarschaft des Lesekopfes verwendet.

Der Lesekopf kann als im wesentlichen »fest« und die Videoplatte kann als »nachgiebig« beim Halten eines vorbestimmten Abstandes zwischen der Platienoberfläc!:e und dem Lesekopf betrachtet werden. Ein Strömungsmitteldrucksystem spricht auf die relative radiale Stellung des Spielarms an und variiert die Druckdifferenz mit der radialen Stellung, um hierdurch einen konstanten Abstand zwischen Lesekopf und Videoplatte unabhängig von der relativer. Oberflächengeschwindigkeit aufrecht zu erhalten. In alternativen Ausführungsformen sorgt eine stationäre Stützplatte für ein teilweises Strömungsmittellager zum Tragen der sich drehenden Videoplatte.

Weiter wurde ein verbessertes optisches System entwickelt. Ein einziger Lenkspiegel neuen Aufbaus isi vorgesehen, welcher es ermöglicht, daß der aufgezeichneten Spur trotz vorhandener relativer radialer Verschiebung des Spielarms und der Lesekopfanordnung in bezug auf die Videoplatte in einigen 25 Mikron Bewegung gefolgt werden kann, während einer 1 Mikron breiten Spur gefolgt wird.

Ausführungsbeispieie der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden zum besserer Verständnis der Erfindung sowohl im Hinblick auf die Zusammenstellung als auch auf die Betriebsweise unc zur näheren Erläuterung von Zweck und Vorteilen dei Erfindung im folgenden näher beschrieben. In dei Zeichnung zeigt

Fi g. 1 eine perspektivische Darstellung eines Video Plattenspielers oder einer Wiedergabeanordnung füi Videoplatten gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittansicht von oben der Wiederga beanordnung nach Fig. 1, geschnitten längs der Linis 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenschnittansicht der Wiedergabean Ordnung nach F i g. 2 entlang der Linie 3-3 in F i g. 2,

F i g. 4 eine Stirnschnittansicht der Wiedergabean Ordnung nach F i g. 2 entlang der Linie 4-4 in F i g. 2.

Fig. 5 eine Seitenschnittansicht des Spielarms ii F i g. 2 entlang der Linie 5-5 in F i g. 2,

Fig. 6 eine teilweise weggebrochene Draufsicht au den Spielarm nach F i g. 5 entlang der Linie 6-6 in F i g.':

F i g. 7 eine vergrößerte Detailansicht einer Lenkspie gelanordnung gemäß der Erfindung,

Fig. 8 eine Seitenschnittansicht der Lenkspiegelati Ordnung nach F i g. 7 entlang der Linie 8-8 in F i g. 7,

F i g. 9 ein idealisiertes Seitendiagramm der Lenkspie

gelanordnung im Betrieb,

F i g. 10 eine vergrößerte Schnittansicht des Lesekopfes und der zugehörigen Einrichtung des Spielarms nach F i g. 3,

F i g. 11 eine Bodenansicln des Lesekopfes nach F i g. 10 in Richtung der Pfeile in F i g. 10,

Fig. 12 eine Seitenschnittansicht eines bevorzugten Plattentellers gemäß der Erfindung,

Fig. 13 eine Bodenansicht des Plattentellers nach F i g. 12 in Richtung der Pfeile in F i g. 12, und

Fig. 14 eine Seitenansicht des Lesekopfes und einer flexiblen Videoplatte, wie sich diese im Betrieb einander genähert haben.

In Fig. 1 der Zeichnung ist eine Wiedergabeanordnung 10 für Videoplatten auf einem üblichen Fernsehempfänger 12 befestigt gezeigt. Die Wiedergabeanordnung hat ein Bedienungsfeld 14 und eine Staubabdekkung 16, welche es ermöglicht, die Anordnung in einer relativ kontrollierten Umgebung zu betreiben.

Der Fernsehempfänger 12 ist ein üblicher Fernsehempfänger, welcher nur dahingehend modifiziert ist. daß er ein von der Wiedergabeanordnung 10 verarbeitetes Videoeingangssignal aufnehmen kann, welches direkt von den Video- und Tonschaltungen des Fernsehempfängers verarbeitet werden kann.

Es wird angenommen, daß die von der Wiedergabeanordnung 10 erzeugten Video- und Toninformationssignale von den Video- und Tonsignalen, welche aus einem ausgestrahlten Fernsehprogramm aufgenommen werden, nicht unterscheidbar sind.

In Fig. 2 sind die Arbeitselemente der Wiedergabeanordnung 10 in etwas größerer Ausführlichkeit gezeigt. Wie dargestellt, ist ein Spielarm 20 so angeordnet, daß er in radialer Richtung bewegbar ist. Ein Plattenteller 22 zum Aufnehmen und Drehen der Videoplatte mit 1800 U/min bei dem bevorzugten Ausiührungsbeispiel ergibt die erforderliche hohe relative Lineargeschwindigkeit zum Abnehmen einer aufgezeichneten Videoinformation von einem Medium, wie z. B. einer Videoplatte.

Ein Antriebsmotor 24 ist mit dem Plattenteller gekoppelt, um diesen zu drehen. Ein getrennter Motor 25 arbeitei auf eine Übertragungsanordnung 26. Der Ausgang der Übertragungsanordnung 26 steuert die Radialbewegung des Spielarms 20 als Funktion der Umdrehungen des Plattentellers. Wie dargestellt, ist eine Führungsschraube 28 vorgesehen, welche den Spielarm um einen radialen Schritt für jede Umdrehung des Plattentellers bewegt.

Die Übertragungsanordnung 26 enthält einen Mechanismus für den Antrieb des Spielarms 20 mit höherer Geschwindigkeit in beiden Richtungen, so daß eine erste Geschwindigkeit zum Wiedergeben eines Videosignals und eine zweite, höhere Geschwindigkeit zum Bringen des Spielarms zu der Platte und zum Zurückführen des Spielarms in eine Ruhelage nach dem Abspielen einer Platte zur Verfügung stehen.

In den Fig.3 und 4 ist der Plattentellerteil der Wiedergabeanordnung 10 ausführlicher dargestellt Während viele konstruktive Elemente dargestellt sind, ist eine ausführliche Beschreibung des Aufbaus Stück um Stück nicht für das Gesamtverständnis der Erfindung erforderlich. Dementsprechend ist die Beschreibung trotz ausführlicher Zeichnung allgemeiner gehalten.

Wie dargestellt, ist der Plattenteller 22 an einer Welle 32 befestigt, welche in geeigneten Büchsen und Lagern gelagert ist, damit der Plattenteller 22 sich mit seiner bevorzugten Drehzahl von etwa 1800 U/min drehen kann. Ein Treibriemen 34 verbindet den Antriebsmotor 24 mit einer geeigneten Antriebsrolle 36, welche ein integraler Teil des Plattentellers 22 ist. Eine Wellenklemmeinrichtung 38 ist auf dem Plattenteller 22 angebracht und hält eine Videoplatte 30 auf ihrem Platz und verhindert deren Bewegung relativ zu dem Plattenteller 22.

Um eine genaue Steuerung der Plauengeschwincligkeit zu erhalten, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, ein tachometergesteuertes Servosystem vorzusehen, welches eine auf der Antriebsrolle 36 befestigte gelochte Tachometerscheibe 40 verwendet. Eine Lichtquelle 42 ist auf einer Seite der Tachometerscheibe 40 und eine Photozelle 44 als Aufnehmer auf der anderen Seite der Tachometerscheibe 40 angeordnet. Die Photozelle 44 ist mit einem Servosystem gekoppelt, welches einen kristallgesteuerten Oszillator in einer phasenstarren Schleife aufweist und den Antriebsmotor 24 steuert.

In Fig.4 ist in etwas größerer Ausführlichkeit die Befestigung des Spielarms 20 an der Wiedergabeanordnung 10 gezeigt. Eine Achse 46 ist an der Wiedergabeanordnung angebracht, und der Spielarm 20 ist an der Achse 46 über ein geeignetes langgestrecktes Verbindungsstück 48 befestigt, von welchem der Spielarm 20 freischwebend wegragt. Wie dargestellt, ist die Führungsschraube 28 schwenkbar an einem vom Unterteil des Spielarms 20 nach unten ragenden Arm 50 befestigt.

Wenn die Übertragungsanordnung 26 auf die Führungsschraube 28 wirkt, dreht sich die Anordnung des Spielarms 20 um dessen Achse 46, und der Lesekopf verschiebt sich dann relativ zu der Oberfläche der Videoplatte 30 in im wesentlichen radialer Richtung.

In den Fig. 5 und 6 sind in größerer Ausführlichkeil die Elemente des Spielarms 20 in Wirkungszusammenhang mit dem Plattenteller 22 gezeigt. Wie dargestellt, ist auf dem Plattenteller 22 eine Videoplatte 30 angebracht. Der Spielarm 20 enthält eine Strahlunisenergiequelle, welche hier als Laser 52 dargestellt ist. deren Ausgangsstrahl über erste und zweite Spiegel 54, 56 zur oberen Hälfte des Spielarms 20 geführt wird.

Der optische Weg enthält einen Strahlenteiler 58. eine Lambdaviertelplatte 60 und eine Lenkspiegelan-Ordnung 62. Die Lenkspiegelanordnung 62 führt den Laserstrahl durch eine Linsenanordnung 64, welche ein integraler Teil eines Lesekopfes 66 ist. Eine Vakuumöffnung 68 ist über eine geeignete flexible Leitung mit einer nichtgezeigten geeigneten Vakuumpumpe ver-

bindbar.

Der Lesekopf wird, wie dargestellt, von dem Spielarm 20 über ein Paar flexibler Blattfedern 70 getragen. Diese Blattfedern 70 sind selbst nicht ausreichend, um das Gewicht des Lesekopfes 66 zu tragen, und dementspre chend ist eine zusätzliche Einrichtung vorgesehen, um den Lesekopf 66 zu halten, wenn keine Information von der Videoplatte 30 gelesen wird. Während des Lesens von Information bildet sich zwischen dem Lesekopf 66 und der Videoplatte 30 ein hydrodynamisches Lager aus,

fo welches das Gewicht des Lesekopfes 66 tragen kann.

Ein Hebelarm 72 ist mit dem Lesekopf 66 gekoppelt und arbeitet so, daß er über eine mit einem Dämpfungszylinder 76 gekoppelte Verbindung 74 normalerweise den Lesekopf 66 trägt Wenn der.

•5 Lesekopf 66 gelöst werden soll, wirkt ein Solenoid 77 in F i g. 6 auf die Verbindung 74, welche den Hebelarm 72 dreht so daß der Lesekopf 66 abgesenkt wird, bis ein von dem Lesekopf 66 getragener Anschlag 78 in Eingriff

mit einer Tragplatte 80 des Spielarms 20 kommt.

Der Lesekopf 66 wird dann zwangsläufig so gehalten, daß er sich in einem festen Abstand zu dem Spielarm befindet, welcher durch Einstellung des Anschlags 78 steuerbar ist. Der Hebelarm 72 trägt einen Ansatz 82. welcher es ermöglicht, daß der Hebelarm den Lesekopf 66 nach oben führt.

Ein vorspannender Hebel 84 ist über eine an dem Lesekopf 66 befestigte vorspannende Feder mit diesem gekoppelt und drückt den Lesekopf 66 nach unten zur Videoplatte 30 hin.

Eine nichtgezeigte Vakuumpumpe ist über eine geeignete Leitung 88 mit der Vakuumoffnung 68 verbunden. Die Höhe des von dem Lesekopf 66 gezogenen Vakuums wird durch eine Nockenfolgeeinrichtung 90 bestimmt, welche das Vakuum als Funktion der Radialbewegung des Spielarms regelt.

In den F i g. 7 und 8 sind in größerer Ausführlichkeit die Elemente der Lenkspiegelanordnung 62 gezeigt. Grundlegend enthalt die Lcnkspiegelanordnung 62 eine reflektierende Oberfläche 94 und ein piezoelektrisches Quarz-Motortreibelement, welches in einem Rahmen 98 befestigt ist, der das Motortrcibelement 96 an beiden Enden klemmend erfaßt. Elektrische Anschlüsse 100, 102 und 104 sind vorgesehen, um dem Motortreibelement 96 elektrische Energie zuzuführen. Das Zweielement- oder Quarz-Moiortreibelement besteht vorzugsweise aus zwei Plättchen piezoelektrischer polykristalliner Keramik, wie Bariumtitanat oder Bleizirkonattitanat. welche, wenn sie auf geeignete Weise polarisiert wird, sich bei Vorhandensein einer angelegten elektrischen Potentialdifferenz ausdehnt oder zusammenzieht. Die zwei piezoelektrischen Plättchen sind an entgegengesetzten Seiten eines leitenden flexiblen Plattenteils 106 befestigt, welches mit einer Quelle gemeinsamen Bezugspotentials gekoppelt ist und als gemeinsame Frde dient.

Aus den F1 g. 7 und 8 ist zu erkennen, daß der Rahmen 98 eine Verbindung zu einem im wesentlichen gleichen Rahmen 108 hat. und daß das Motortreibelement 96 unter Zwischenfügen von elastischen Polstern 110, 112 an den Klemmpunkten zwischen die beiden Rahmen geklemmt ist. Die gesamte Anordnung ist an einer Befestigungsstange 114 befestigt, welche ihrerseits einstellbar an dem Spielarm 20 befestigt ist.

In Fig. 9 ist die Lenkspiegelanordnung im Betrieb dargestellt, wobei die vorderen und hinteren elastischen Polster 110, 112 das Motortreibelement 96 in einem relativ schwimmenden Zustand halten. Das Anlegen einer Potentialdifferenz einer ersten Polarität an die oberen und unteren Elektroden oder Anschlüsse 100, 104 führt dazu, daß sich die piezoelektrische Keramik auf der einen Seite ausdehnt und auf der entgegengesetzten Seite zusammenzieht wodurch sich eine Biegung des Motortreibelementes % ergibt Durch Umkehren der Polarität des angelegten Potentials wird eine gleiche, aber entgegengesetzt gerichtete Biegung erzielt

Wenn sich der Mittelteil zwischen den Klemmpunkten biegt bewegt sich der vorstehende Endteil 116, mit welchem die reflektierende Oberfläche 94 verbunden ist auf einem Bogen um den Knoten, welcher in der Klemmlinie erzeugt wird Diese schwingende Bewegung ändert die Ebene der Oberfläche des Spiegels, welche tatsächlich um eine Mittellinie auf der Oberfläche 94 des Spiegels hin- und herschwenkt

Durch Steuern der Polarität und Amplitude der den entgegengesetzten Flächen des Motortreibelements % zugelührten Potentialdifferenz kann die reflektierende Oberfläche 94 so bewegt werden, daß der effektive Auftreffpunkt des einfallenden Lesestrahls auf der Plattenoberfläche geändert wird. Ähnlich wird der von der Plattenoberfläche reflektierte Strahl entlang des gleichen optischen Weges, aber in entgegengesetzter Richtung geführt.

Der Betrag der Ablenkung der Oberfläche 94 des Spiegels ist direkt proportional der Größe des dem Motortreibelement % zugeführten Signals. Die Über-'ragungsfunktionen können eine geeignete Servosystemmechanisierung bestimmen, wodurch ein Fehlersignal, abgeleitet von der mittleren Intensität der zurückkehrenden Strahlung, den Spiegel erneut richtet wodurch die Abtastung auf einer bestimmten »Spur« aul der Videoplatte »gesperrt« gehalten wird.

In den Fig. 10 und 11 ist mit größerer Ausführlichkeil der Lesekopf 66 gemäß der Erfindung dargestellt. Wie zu erkennen, enthält der Lesekopf 66 eine Linsenanordnung 64, welche grundsätzlich ein Mikroskop-Objektivlinsensystem 120 enthält, welches den beleuchtenden Strahl z.u einem Brennpunkt auf der Oberfläche der Videoplatte 30 richtet. Das von der Videopiaitc reflektierte Licht kehrt auf dem gleichen optischen Weg zurück.

Der Lesekopf 66 enthält ein Fußteil 122. welches inwesentlichen hohl ist und in welchem die Linsenanordnung 64 befestigt ist. Der offene innere Bereich de* Fußteils 122 kann als Vakuumkammer 124 betrachte' werden, welche über die Leitung 68 mit eineir Vakuumsystem in Verbindung steht.

Die Oberfläche des Fußteils 122 weist eine Stufe 12i auf. welche ein hydrodynamisches Lager zwischen ciei Videoplatte 30 und dem Fußteil 122 erzeugt. Das be Drehen der Videoplatte 30 erzeugte Lager wirkt einz^ auf ein Plattenteil 128 des Fußteils 122. Wie besser ir F i g. 11 zu erkennen ist, ist das einzige Plattenteil 12f mit einer Vielzahl von Offnungen 130' versehen, \t>r denen eine, nämlich die Öffnung 132'. auch als »Fensten wirkt, durch welches sich der Strahl zwischen dei Linsenanordnung 64 und der Oberfläche der Videoplat te 30 bewegt.

Das durch die Stufe 126 ausgebildete hydrodynami sehe Lager reicht aus, um das Gewicht der gesamter Anordnung des Lesekopfs 66 zu tragen. Um die richtigt Abstandshaltung sicherzustellen, können verschieden« Vorspannkräfte auf den Lesekopf 66 einwirken, un diesen zur Oberfläche der Videoplatte 30 hinunterzu drücken. Diese Betriebsweise ist insbesondere danr vorzuziehen, wenn bekannte steife Videoplatten ver wendet werden, oder wenn es notwendig ist, ein« Masterplatte zu lesen.

Eine alternative und bevorzugte Ausführungsforrr der Videoplatte besteht jedoch aus einem flexibler Plattenelement welches seinerseits durch ein Luftlagei auf dem Plattenteller 22 getragen ist. Die Platt« »schwimmt« daher zwischen dem Plattenteller 22 aul der einen Seite und dem einzigen Plattenteil 128 des Lesekopfs 66 auf der anderen Seite.

Die Fig. 12 und 13 zeigen den Plattenteller 22 welcher ein solches Traglager für die Videoplatte 3C erzeugt Der Plattenteller 32 weist eine zentrale öffnung 132 auf, welche die in F i g. 3 dargestellte Welk 32 aufzunehmen vermag. Ein zentraler Rand oder ein« Schulter 134 ist um den inneren Bereich verlaufene vorgesehen, welche den mittleren Teil der Videoplatu trägt wenn diese auf ihren Platz auf der Welli geklemmt wird.

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Eine ringförmige Nut 136 ist auf der Oberfläche des Plattentellers 22 vorgesehen, und ist gegenüber dem Rand oder der Schulter 134 nach außen verschoben. Eine öffnung 138 verbindet die Nut 136 mit der entgegengesetzten Seite des Plattentellers 22 und wirkt als Leitung zum Zuführen von Luft in die Nut 136.

Abhängig von der Masse der Videoplatte und den Eigenschaften des Plattentellers bei seiner normalen Drehzal von 1800 U/min können zusätzliche weitere Öffnungen 140 an radial weiter außen angeordneten Stellen des Plattentellers 22 vorgesehen sein, um eine zusätzliche Luftversorgung in dem Bereich zwischen dem Plattenteller 22 und der Videoplatte 30 zu ergeben.

Die Drehung des Plattentellers 22 und die normalen hydrodynamischen Kräfte bewirken eine Strömung des Strömungsmittels durch die Öffnungen 138, 140 und zwischen dem Plattenteller 22 und der Videoplatte 30. Der Luftstrom ist zum äußeren Umfang des Plattentellers 22 gerichtet. Die Strömung ist ausreichend, um ein Strömungsmittelkissen unter der Videoplatte zu erzeugen, welche das Eigengewicht der Videoplatte trägt.

Sollte die Orientierung des Plattentellers geändert werden, so daß die Schwerkraft die Videoplatte 30 nicht mehr in Kontakt mit dem Plattenteller 22 drückt, so würden die auf die Videoplatte 30 wirkenden Zentrifugalkräfte dazu führen, daß die Videoplatte 30 im wesentlichen eben gehalten wird. Das zwischen der Videoplatte 30 und dem Plattenteller 22 erzeugte Strömungsmittellager würde immer noch zur Verfugung stehen, um einen vernünftigen konstanten Abstand zwischen der Videoplatte 30 und dem Plattenteiler 22 zu halten.

In Fig. 14 ist in idealisierter und vergrößerter Form, aber nicht maßstäblich, die Art und Weise gezeigt, in welcher der Lesekopf 66. die Videoplatte 30 und der Plattenteller 22 zusammenarbeiten, um einen konstanten vorbestimmten Abstand zwischen der Linsenanordnung 64 und der Oberfläche der Videoplatte 30 zu

halten. Es ist zu erkennen, daß die Linsenanordnung 64 die Videoplatte in der

Vakuumkammer 124 mit einem Vakuumsystem verbunden, welches die Kammer evakuiert und eine negative Druckdifferenz relativ zu der Oberfläche der Videoplatte 30 erzeugt.

Entsprechend bewirkt die negative Druckdifferenz wenn ein Teilbereich der Videoplatte 30 in die Nähe de; Lesekopfes 66 kommt, daß die Videoplatte 30 örtlich au; ihrer normalen ebenen Form verformt wird. Der relatu hohe, die Videoplatte 30 auf dem Plattenteiler 21 tragende Luftdruck und der relativ niedrige Druck ir der Nähe des einzigen Plattenteils 128 bewirkt, daß siel· die Videoplatte dem einzigen Plaitentcil 128, wk dargestellt, nähert. Die Höhe des Vakuums in dei Vakuumkammer 124 bestimmt den Abstand zwiseher der Videoplatte 30 und dem einzigen Plattenteil 128.

Da die Umfangsgeschwindigkeit irgendeines Teils der Videoplatte 30 eine Funktion des radialen Abstand? dieses Teils vom Mittelpunkt ist. und da das erzeugte Lager direkt in Beziehung zu der Umfangsgeschwindigkeit steht, ist es erforderlich, die Höhe des Vakuums ab Funktion der radialen Verschiebung des Lesekopfs 6i zu variieren. Zu diesem Zweck arbeitet die Nockenfolgeeinrichtung 90 mit einer nichtgezeigten Vakuumsystemsteuerung so zusammen, daß für jede radiale Stellung des Lesekopfes ein vorbestimmtes Vakuum ir der Vakuumkammer 124 erzeugt werden kann, uir hierdurch einen im wesentlichen konstanten Abstanc zwischen der Oberfläche der Videoplatte und deir einzigen Plattenteil 128 des Lesekopfes 66 zu halten.

Im Vorstehenden ist ein verbesserter Videoplatten spieler beschrieben und erläutert worden, welcher einer verbesserten Spielarm mit einer neuen Lenkspiegelan Ordnung und einem verbesserten Übertrager- odei Lesekopf aufweist, der als festes Teil relativ zu einei Videoplatte wirkt, welche ihrerseits als nachgiebige« Teil wirkt. Dies wird dadurch erreicht, daß eir Plattenteller mit Strömungsmittelkissen in Kombinatior mit einem Vakuumkopf vorgesehen ist. der bewirkt, daf:

so angebracht ist. daß sie ständig einen vorbestimmten Abstand von der inneren Fläche des einzigen Plattenteils 128 hat.

Ein fester und vorbestimmter Abstand besteht dann zu der äußeren Fläche des einzigen Plattenteils 128. Basierend auf den optischen Parametern des Systems ist es wünschenswert, daß die Oberfläche der Videoplatte 30 einen festen und vorbestimmten Abstand von der Fläche des einzigen Plattenteils 128 hat. um eine optimale Auflösung des beleuchtenden Punktes zu erhalten.

Wenn bich der Plattenteller 22 dreht, wird zwischen der Oberfläche des Plattentellers 22 i_nd der Videoplatte 30 ein Luftkissen erzeugt Zur gleichen Zeit ist die Lesekopfes verformt wird.

Kurz umrissen umfaßt die Erfindung eine Wiedergabeanordnung für Videoplatten mit einem verbesserter Übertragerarm und einer Spurführungsanordnung welche von den Wiedergabekreisen gesteuert wird, im der Informationsspur zu folgen. Ein Lenkspiegel sorg für eine feine Spursteuerung. Wenn eine dünne flexible Videoplatte verwendet wird, sorgt ein sich drehende! Plattenteller für ein Strömungsmittelkissen zum Träger der Videoplatte. Eine mit Vakuum unterstützte Lese kopfanordnung zieht die Videoplatte zu dem Lesekop hin und hall einen optimalen Abstand zwiseher Lesekopf und Videoplatte.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Wiedergabeanordnung für die Wiedergabe von auf Videoplatten aufgezeichneter Information, mit einem Plattenantrieb, um der Videoplatte eine Drehgeschwindigkeit zu geben, und einem zum radialen Bewegen in Bezug auf die sich drehende Videoplatte mit einer mit der Drehgeschwindigkeit der Videoplatte zusammenhängenden Geschwindigkeit mit dem Plattenantrieb gekoppelten Spielarm mit Abtaster, gekennzeichnet durch eine mit dem angetriebenen Spielarm (20) verbundene Lesestrahl-Übertragungseinrichtung zum Zuführen eines Lesestrahls von einer Quellt (52) zu der Ptettenoberfläche und zum Übertragen des von der Plattenoberfläche reflektierenden Strahles zu einem Lesekopf (66), welcher in einer festen Höhe gegenüber einem Plattenteller (22) positionierbar ist und eine Vakuumkammer (124) enthält, deren Druck zusammen mit einem Strömungsmitteikissen zwischen der Videoplatte (30) und dem Plattenteller (22) die Videoplatte (30) in eine vorbestimmte Nähe zu dem Lesekopf (66) vorspannt, und eine bewegbare Spiegelanordnung (62) im Weg der Lesestrahl-Ubcrtragungseinrichtung zum radialen Verschieben des Auftreffpunktes des Lesestrahls auf der Plattenoberfläche für das genaue Bestimmen des genauen Auftreffpunktes des Strahles auf der Plattenoberfläche, wobei die bewegbare Spiegelanordnung (62) ein piezoelektrisches Element ^96) enthält, welches in einer Richtung orthogonal zu der Strahlachse verbiegbar ist und eine an einen, freien Ende des Elements (96) orthogonal angebrachte reflektierende Oberfläche (94) aufweist, so daß ein Biegen des Elements (96) die reflektierende Oberfläche (94) auf einem Bogen bewegt.

2. Wiedergabeanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß in dem Lesekopf (66) ein Linsensystem (120) und in der mit dem Linsens>stern (120) ausgerichteten Vakuumkammer (124) eine Öffnung für die pneumatische und optische Verbindung zwischen dem Übertragerkopf (66) und der Videoplatte (30) vorgesehen sind.

3. Wiedergabeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, 4$ dadurch gekennzeichnet, daß der Lesekopf (66) im Bereich zwischen dem Lesekopf (66) und der Videoplatte (30) eine negative Druckdifferenz im Verhältnis zu dem Bereich zwischen der Videoplatte (30) und dem Plattenteller (22) zum Vorspannen der Videoplatte (30) in eine vorbestimmte Nähe zu dem Lesekopf (66) erzeugt.

4. Wiedergabeanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Lesekopf (66) und dem Snielarm (20) ein Drucksteuersystem zum Modifizieren der negativen Druckdifferenz als Funktion der radialen Stellung des Spielarms (20) relativ zu der Videoplatte (30) und zum Halten eines konstanten Abstandes zwischen Lesekopf (66) und Videoplatte (30) gekoppelt ist, wobei Variationen des Strömungsmitteldrucks als Funktion der Umfanggeschwindigkeit durch Einstellung des Drucksteuersystems ausgleichbar sind.