DE2407416A1

DE2407416A1 - Aufzeichnungs- und/oder wiedergabeeinrichtung

Info

Publication number: DE2407416A1
Application number: DE19742407416
Authority: DE
Inventors: Kunio Hirose; Akira Mayeda
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1973-02-16
Filing date: 1974-02-15
Publication date: 1974-08-29
Also published as: US3900893A; DE2407416C2; CA1031456A; GB1455902A; JPS49107713A; JPS5622072B2

Description

hATENTANWÄLTP

DR.-ING. RICHARD GLAWE ■ DIPL-ING. KLAUS DELFS · DIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL

München Hamburg München

8M0NCHEN26 2 HAMBURG

POSTFACH 37 WAITZSTR. 12 LIEBHERRSTR. 20 TEL. (040) 89 22 55

TEL. (0811) 22 65 48 TEEX 21 29 21 ipez TEEX 52 25 05 spez

IHR ZEICHEN IHRE NACHRICHT VOM UNSER ZEICHEN MÖNCHEN

A-7

BETRIFFT:

Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung, bei der eine runde, flexible, magnetisierbare Aufzeichnungs-Trägerfolie verwendet wird, und insbesondere auf eine Einrichtung, um die Trägerfolie in eine Drehung zu versetzen, wodurch die Folie während des Betriebs der Einrichtung auf einem durch die ^Drehung erzeugten Luftkissen gelagert ist. Eine Einrichtung mit ähnlichen Aufbau ist aus der US-PS 3 6O3 742 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist ein stationärer Teller unter einer sich drehenden, runden, flexiblen, folienartigen Platte montiert. Der stationäre Teller/hat eine nach oben gewölbte Fläche mit einem länglichen Scheitel, der unter einem Durchmesser der Platte liegt, wenn die Platte still steht. Der Luftdruck zwischen der Platte und der gewölbten Fläche wird durch \Luftströme reduziert, die während der Drehung der Platte erzeugt

409835/0776

werden, so daß die flexible Platte in eine abgesteifte, kurvenförmige Position gezogen wird, wobei sie einen verhältnismäßig kleinen Abstand von dem stationären Teller hat.

Wenn die flexible Platte mit einer Dicke von etwa 0,13 mm während ihrer Drehung unter Versteifung in die.kurvenförmige Position gezogen wird, ist bei der bekannten Einrichtung der Zwischenraum zwischen der flexiblen Platte und· dem ortsfesten Teller, durch den die Luft zur Erzeugung eines Luftkisseneffektes für die flexible Platte hindurchströmt, verhältnismäßig klein, so daß eine Stabilisierung der sich drehenden, flexiblen Platte in einer definierten Position nachteilig beeinflußt wird, wenn nicht entweder die flexible Platte oder die Oberfläche des stationären Tellers, die der flexiblen Platte gegenüber liegt, genau dlmensionieit und/oder ohne Vertiefungen, Eerben oder andere Unebenheiten hergestellt ist. Diese Unebenheiten können, wenn sie nicht anderweitig beseitigt werden, zu einer momentanen Signalunterbrechung führen, was einen sehr störenden Effekt bei Reehenvorgängen oder bei der Reproduktion von Fernsehbildern haben kann.

Bei der bekannten Einrichtung ist mit anderen Worten erforderlich, daß das Herstellungsverfahren entsprechend aufwendig durchgeführt wird, damit der stationäre Teller und damit die Einrichtung selbst unter Wahrung enger Toleranzen hergestellt werden kann.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung zur Verwendung mit

409835/0776

-3- 2407A16

einer flexiblen, folienartigen Platte als Trägermaterial zu schaffen, bei der der Imftkisseneffekt für die sich drehende, flexible Platte verbessert wird, während die Einrichtung dennoch auf einfache Weise und ohne erhöhte Kosten hergestellt werden kann.

Erfindungsgemäß ist die Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung mit einer drehbaren Stabilisierungsplatte versehen, die koaxial zwischen der flexiblen Platte und dem stationären Teller und unter Abstand sowohl zu der flexiblen Platte als auch zu dem stationären Teller angeordnet ist. Während des Betriebs der Einrichtung, das heißt während der Drehung sowohl der flexiblen Platte als auch der StabiliBierungsplatte, werden die flexible Platte und die drehbare Stabilisierungsplatte unter gleichem Abstand zueinander gehalten, während sie auf dem durch die .Drehung verursachten Luftkissen schweben, das in den entsprechenden Räumen zwischen der flexiblen Platte und der drehbaren Stabilisierungsplatte und zwischen der Stabilisierungsplatte und dem stationären Teller vorhanden ist.

Die Anordnung der drehbaren Stabilisierungsplatte gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß die Druckverminderung aufgrund

der Zentrifugalkraft, die sich in der flexiblen Platte auf-

baut, im wesentlichen vermieden werden kann, wobei diese Druckreduzierung sonst zwischen der flexiblen Platte und dem stationären Teller auftreten kann, wenn die drehbare Stabilisierungspiatte nicht verwendet würde.

·, 409835/0776

In der erfindungsgemäßen Einrichtung können die flexible Platte und die sich drehende Stabilisierungsplatte sich entweder in derselben Richtung oder in der entgegengesetzten Sichtung drehen. Diese Drehbewegungen der flexiblen Platte und der Stabilisierungsplatte können entweder mit derselben Geschwindigkeit bei derselben Drehrichtung oder mit derselben oder einer unterschiedlichen Geschwindigkeit bei entgegengesetzter Drehrichtung erfolgen.

Eine spezielle Ausführung der Erfindung kann wie folgt zusammengefaßt werden. Es wird eine Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung angegeben, die eine runde, flexible, folienartige Platte aus magnetisierbarem Material zur Aufzeichnung oder Wiedergabe von Video- und/oder Tonsignalen verwendet. Die Aufzeichnung- und/oder Wiedergabe von der folienartigen Platte erfolgt über einen Wandler, während die Platte in ihrer Mitte mit einer hohen Drehzahl angetrieben wird und gleichzeitig über einem durch die Drehung erzeugten Luftkissen schwebt. Die Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung hat eine drehbare Stabilisierungsplatte zwischen der flexiblen Platte und dem stationären Teller, wobei die Stabilisierungsplatte um ihren Mittelpunkt rotiert. Die Stabilisierungsplatte kann in derselben Richtung wie die flexible Platte oder in entgegengesetzter Richtung wie die flexible Platte gedreht werden, wobei sie dieselbe Geschwindigkeit wie die flexible Platt« odtr anderfc-Geschwindigkeiten gegenüber der flexiblen Platte hat.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der beiliegen-

409835/0776

den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Plattenteller-Anordnung bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische, perspektivische.Darstellung der Plattenteller-Anordnung von Fig. 1, wobei ein Teil weggebrochen ist;

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht einer Plattenteller-Anordnung im Schnitt, wobei ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt ist; und

Fig. 4 eine schematische, perspektivische Darstellung der Plattenteller-Anordnung von Fig. 3, wobei ein Teil weggebrochen ist.

Gemäß den Fig. 1 und 2 weist die erfindungsgemäße Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung einen ortsfesten Teller 1 auf, der eine nach oben gewölbte Fläche mit einem in Längsrichtung verlaufenden Scheitel, der durch die Scheitellinie 1a dargestellt ist und unter einem Durchmesser einer runden, flexiblen, folienartigen Platte 2 liegt. Der ortsfeste Teller 1 kann ein Teil eines Gehäuses sein und hat eine öffnung 1b, deren Mitte auf der Scheitellinie 1a liegt. Der stationäre Teller 1 trägt einen elektrischen fiotor 3» der an der Unterseite des Tellers durch mehrere Stellschrauben oder andere Befestigungsmittel 4-befestigt ist, wobei entsprechende Abstandsstücke 5 zwischen der Unterseite des Tellers 1 und dem Motor 3 unter gleichen Abständen zueinander angeordnet sind. Jedes der Abstandstücke 5 bildet zusammen mit dem als nächstes angrenzenden Abstandsstück

409835/0776

einen Luftdurchgang 6. Es ist zu beachten, daß die Luftdurchgänge 6 mit der öffnung 1b in dem Teller 1 in Verbindung stehen, so daß ein Haupt luft zugang gebildet wird, dessen !Punktion noch beschrieben wird.

Der Elektromotor 3 hat eine Antriebswelle 3a die sich durch die öffnung 1b erstreckt und starr mit einem runden Block 7 verbunden ist, der einstückig mit der Antriebswelle 3a ausgebildet sein kann. Der runde Block 7 hat eine Gewindespindel 7a, die sich von dem Block nach oben erstreckt und dazu verwendet wird, die flexible Platte 2 zu tragen. Die Platte hat eine mittige öffnung, durch die sich die Gewindespindel 7a erstreckt. Ein Klemmteil 8 ist seinerseits auf dem Spindel 7a montiert, wobei die flexible Platte 2 fest zwischen diesen Teilen eingespannt ist.

Ein Drehteller 9 mit einem Durchmesser im wesentlichen gleich oder geringfügig größer als der Durchmesser der flexiblen Platte 2, der vorzugsweise aus einem natürlichen oder synthetischen , flexiblen Material, beispielsweise Kautschuk, hergestellt ist, liegt zwischen der flexiblen Platte 2 und der gewölbten Fläche des stationären Tellers 1 koaxial zu der Welle 3a. Dieser Drehtisch 9 hat eine mittige öffnung 9a mit einem Durchmesser, der größer als der Durchmesser des runden Blockes 7 ist. Der Drehtisch ist auf der Welle 3a mit dieser zusammen drehbar montiert, wie noch beschrieben wird.

Der Drehteller 9 wird von der Antriebswelle 3a über einen hohlen Zylinder 10 getragen, dessen Innendurchmesser größer als der

409835/0776

Durchmesser der Welle 3a und kleiner als der Durchmesser der öffnung 1b in den stationären Teller 1 ist, wobei der hohle Zylinder 10 mit einem Ende starr an dem Drehteller 9 fluchtend mit der mittleren öffnung 9a montiert ist und bei seinem unteren Ende bei dem Motor 3 endet. Mehrere Montagestücke 12, die jeweils vorzugsweise eine rechteckige, abgeflachte lOrm haben, erstrecken sich radial unter gleichen Abständen zueinander zwischen der Welle 3a und dem Zylinder 10 und innerhalb des Hohlraumes 10a des Zylinders 10. Jedes de~r Mont age stücke 12 ist an beiden Enden starr mit der Welle 3a und der Innenfläche des Zylinders 10 an dem unteren Abschnitt des Zylinders verbunden. Die Montagestücke 12 dienen als Führungen für den Luftstrom während der Drehung des Drehtellers 9· Zu diesem Zweck sind die Montagestücke 12 vorzugsweise in einer Drehrichtung des Drehtellers 9 verkippt (Fig. 2), so daß während,der Drehung der Welle 3a und der damit verbundenen Drehung des Tellers 9 die in die Durchgänge 6 eintretende Luft positiv in den Hohlraum 10a des Zylinders 10 eingeführt werden kann.

Ein Wandler 13 (^ig· 2) mit einem Magnetkopf 13a, der an einer sich spiralförmig nach innen erstreckenden Aufzeichnungerille (nicht gezeigt) auf der flexiblen, folienartigen Platte 2 angreifen kann, wird von einem Arm 14 getragen. Der Arm 14 wird axial gleitbar von einer Antriebseinheit 15 getragen und ist mit dieser gekoppelt. Der Arm 14 ist durch die Antriebseinrichtung 15 in entgegengesetzten Eichtungen bewegbar, so daß der Wandler 13 sich über die Platte 2 bewegt, wobei der Magnetkopf 13a mit der Scheitellinie 1a fluchtet.

409835/0776

Während des Betriebs der beschriebenen Drehteller-Einrichtung werden,während die flexible Platte 2 mit einer Dicke von beispielsweise 20 μ. auf dem runden Block 7 montiert und fest zwischen dem Block 7 und dem auf die Spindel 7a aufgeschraubten Klemmstück 8 eingeklemmt ist, der Drehteller 9 und die flexible Platte 2 beide um die Achse der Antriebswelle 3a in derselben Richtung mit derselben Geschwindigkeit gedreht, beispielsweise mit 1800 U/min bei der Wiedergabe von Video- und/oder Tonsignalen, die auf der flexiblen Platte 2 gemäß dem NTSC-System aufgezeichnet sind. Dabei wird eine radial nach außen wirkende Zentrifugalkraft zwischen der Platte 2 und dem Drehteller 9 und zwischen dem Drehteller 9 und dem ortsfesten Teller 1 aufgebaut. Während die Zentrifugalkraft größer wird, fällt der Druck zwischen der Platte 2 und dem Drehteller 9 und zwischen dem Drehteller 9 und dem stationären Teller 1 ab. Die in die Luftdurchgänge 6 eintretende Luft wird jedoch durch die Druckdifferenz teilweise in einen Spalt zwischen dem Drehteller 9 und dem stationären Teller 1 und durch die öffnung 1b teilweise in einen Spalt zwischen der flexiblen Platte 2 und dem Drehteller 9 durch den Hohlraum 10a eingeführt, so daß jeweils durch die Drehung verursachte Luftkissen erzeugt werden. Das eine Luftkissen trägt den Drehteller 9 über den stationären Teller 1, und das andere Luftkissen trägt die Platte 2 über den Drehteller 9, wobei beide Teile parallel zueinander und zu dem Scheitel der gewölbten Fläche des ortsfesten Tellers gehalten werden.

Selbst wenn die Oberfläche des ortsfesten Tellers 1, die dem Drehteller 9 zugewandt- ist, nicht genau glatt ausgeführt ist, kann

409835/0776

offenbar die flexible Platte 2 bei de3 vorhergehenden Ausführung sb ei spiel während ihrer Drehung stabilisiert werden, während sie auf dem durch die Drehung erzeugten Luftkissen in dem Spalt zwischen der Platte 2 und dem Drehteller 9 schwebt. Die Dicke des Drehtellers 9 ist vorzugsweise größer als die Dicke der Platte 2 und zwar so gewählt, daß die Unebenheit ' der Oberfläche des stationären Tellers 1, die sonst, wenn der Drehteller 9 nicht vorgesehen wäre, ein Flattern der Platte während der Drehung erzeugen würde, keine Störung in dem Luftstrom in dem Spalt zwischen dem Drehteller 9 und der Platte 2 erzeugt.

In dem in den Pig. 3 und 4- gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Stabilisierungsplatte bzw. der Drehteller so ausgeführt, daß die Drehung in der umgekehrten Drehrichtung bezüglich der Drehrichtung der flexiblen Platte 2 erfolgt. Während der stationäre Teller 1' im Unterschied zu dem stationären Teller 1 in dem ersten Ausführungsbeispiel flach ausgeführt ist, ist der Drehteller so ausgeführt, daß er in der entgegengesetzten Richtung zu der Drehrichtung der flexiblen Platte 2 durch einen Riemenantrieb angetrieben wird, der nun beschrieben wird.

Der Drehteller 20 ist vorzugsweise aus einem Vollmaterial spritzgegossen und einstückig mit einer angetriebenen Riemenscheibe 20a und einer Lagerbuchse 20b ausgebildet. Der Drehtelist ler 20 hat eine mittige öffnung 20c und/drehbar, jedoch nicht axial bewegbar über ein ringförmiges Kugellager 21 von den ortsfesten Teller 1' getragen. Eine Antriebs-Riemenscheibe 22 ist

409835/0776

starr auf der Antriebswelle 3a zwischen dem ortsfesten Teller 1' und dem Motor 3 montiert. Ein Endlosriemen 23 ist zwischen der Antriebs-Riemenscheibe 22 und der angetriebenen Riemenscheibe 20a über zwei unter Abstand angeordnete Zwischenscheiben 24 gelagert, wobei die Zwischenscheiben 24- beide durch entsprechende Kugellager 24a drehbar auf einer Montagestange 25 angeordnet sind, die an beiden Enden in Halterungen (nicht gezeigt) gelagert sein kann, die sich von der Unterseite des stationären Tellers 1' nach unten erstrecken.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel muß dafür gesorgt werden, daß der Drehteller 20 in einer Position gehalten wird, in der die mittige öffnung 20c genau mit der Längsachse der Antriebswelle 3a des Motors 3 fluchtet. Um eine mögliche Verdrehung des Riemens 23 während des Betriebs der Drehtisch-Einrichtung zu vermeiden, sollte der Riemen 23 einen rechteckigen oder V-förmigen Querschnitt haben, während die Nuten in den Scheiben 20a, 22 und 24 V-förmig sind.

Auch in diesem Ausführungsbeispiel wird in dem Spalt zwischen der Platte 2 und dem Drehteller 20 durch die Drehung ein Luftkissen erzeugt, obwohl die beiden Teile in entgegengesetzten Drehrichtungen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten unabhängig von der Drehgeschwindigkeit des Drehtellers 20 und der Platte 2 gedreht werden, ^ie Groß· des Luftdrucks, der das durch die Drehung erzeugte Luftkissen erzeugt, wie oben beschrieben wurde, wird durch die Relativgeschwindigkeit der Drehung des Tellers 20 und der Platte 2 bestimmt, wobei die Relativgeschwindigkeit

409835/0776

doppelt so groß wie die Relativgeschwindigkeit zwischen der Platte 2 und dem ortsfesten Teller 1' sein kann, wenn der Drehteller 20 und die Platte 2 mit der gleichen Geschwindigkeit gedreht werden.

Die in den Fig. 3 und 4- gezeigte Einrichtung ist insofern vorteilhaft, daß durch geeignete Auswahl der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Drehteller 20 und der Platte 2, während die Platte einer vorbestimmten Geschwindigkeit in einer Richtung gedreht wird, das Strömungsmuster der Luft, das sich aus der Zentrifugalkraft ergibt, auf geeignete Weise so eingestellt werden kann, daß eine optimale Stabilisierung der flexiblen Platte 2 erzielt wird.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise kann in jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele ein Luftgebläse verwendet werden, um die Luft an die Spalte zwischen der Platte 2 und dem Drehteller 9 und zwischen dem Drehteller 9 und dem ortsfesten Teller 1 oder den Spalt zwischen der Platte 2 und dem Drehteller 20 positiv zuzuführen. Ferner kann insbesondere in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4- statt dem Riemenantrieb eine Rolle .^verwendet werden, um die Drehung der Antriebswelle 3a auf den Drehteller 20 zu übertragen, wobei in diesem Fall die Rolle in einer Position gelagert sein sollte, daß sie sowohl an der Außenfläche der Antriebsscheibe 22 als auch an der Außenfläche der angetriebenen Scheibe 20a oder an der Unterseite des Drehtellers 20 angreift. Wenn der Drehteller 20 in

409835/0776

derselben Richtung wie die Platte 2 gedreht werden soll, kann der Drehteller 20 direkt oder über ein Getriebe oder eine Eiemenanordnung mit der Antriebswelle 3a gekoppelt sein. Die Antriebswelle 3a kann von dem Motor 3 getrennt sein, wobei in diesem Pail ein Endlosriemen oder ein Getriebezug verwendet werden kann, um die Drehung des Motors auf die getrennte Antriebswelle zu übertragen.

Ferner ist die Erfindung auch bei Bild-Ton-Plattenspielern anwendbar, bei denen der Wandler einen mechanischen Abtaster, zum Beispiel eine Nadel, lediglich zur Wiedergabe von Video und/oder Tonsignalen aufweist, die vorher auf der flexiblen, folienartigen Platte aufgezeichnet worden sind.

409835/0776

Claims

Patentansprüche

Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtung zur Verwendung mit einer flexiblen, folienartigen Platte, die mit hoher Geschwindigkeit gedreht wird, wobei die Einrichtung eine in der Mitte der Platte angreifende Montagespindel, um die Platte bei einer Drehbewegung mitzunehmen, einen stationären Teller unter der Platte und einen Wandler, der mit der Platte zusammenwirkt und von einer Halterung gegenüber der Platte in radialer Eichtung der Platte bewegbar getragen ist, aufweist, gekennzeichnet durch eine drehbare Stabilisierungsplatte (9, 20) zwischen der flexiblen Platte (2) und dem stationären Teller (1; 1'), Mittel (5)* die wenigstens einen Durchgang (6) zum Einführen von Luft zwischen der flexiblen Platte (2) und der drehbaren Stabilisierungsplatte (9» 20) bilden, eine getrennte Antriebseinrichtung, um die Montagespindel zusammen mit der flexiblen Platte (2) und die drehbare Stabilisierungsplatte (9', 20) zu drehen, wodurch eine Luftströmung von dem Zwischenraum zwischen der flexiblen Platte (2) und der drehbaren Stabilisierungsplatte (9; 20) erzeugt wird, der von der Mitte der flexiblen Platte (2) weggerichtet ist und dadurch ein durch die Drehung erzeugtes Luftkissen bildet, so daß die flexible Platte (2) gerade und oberhalb der drehbaren Stabilisierungsplatte (9; 20) in Abstand zu der letzteren schwebt.

409835/0776
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch weitere Mittel, um einen zusätzlichen Durchgang zum Einführen von Luft zwischen der drehbaren Stabilisierungsplatte (% 20) und dem stationären Teller (1, 1') zu bilden, wobei, wenn sich die drehbare Stabilisierungsplatte (9; 20) dreht, eine weitere Luftströmung von dem weiteren Durchgang zwischen der drehbaren Stabilisierungsplatte und dem ortsfesten Teller (1, 1 ' ) erzeugt wird, die von dem Mittelpunkt der drehbaren Stabilisierungsplatte (9; 20) weggerichtet ist und ein

weiteres durch die Drehung erzeugtes Luftkissen bildet, wound

durch die Stabilisierungsplatte (9; 20) gerade/im wesentlichen parallel zu der schwebenden, flexiblen Platte (2) über den stationären Teller (1, 1') in Abstand zu diesem und auch zu der Platte (2) schwebt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungsplatte und die flexible Platte (2) mit derselben Geschwindigkeit um die Achse der Montagespindel gedreht werden.
4. Einrichtung nach Anspru da 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungsplatte und die flexible Platte (2) in zueinander entgegengesetzten Eichtungen gedreht werden.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die getrennte Einrichtung einen Elektromotor (3) mit einer Antriebswelle (3a) aufweist, daß die Montagespindel von der Antriebswellle (3a) gebildet ist, und daß die Stabili-

409835/0776

sierungsplatte (9; 20) mit der Antriebswelle (3a) durch einen EndloBriemen (23) gekoppelt ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die getrennte Einrichtung einen Elektromotor (3) mit einer Antriebswelle (3a) aufweist, daß die Montagespindel von der Antriebswelle (3a) gebildet ist, und daß die Stabilisierungsplatte starr mit der Antriebswelle (3a) zur Drehung zusammen mit der Antriebswelle (3a) verbunden ist. .

409835/0776