DE2416005B2 - Antriebsvorrichtung für ein endloses Magnetband - Google Patents
Antriebsvorrichtung für ein endloses MagnetbandInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung der im Oberbegriff des Patentansprrchs 1 genannten ArL
Bei einer solchen aus der DE-AS 12 89 877 bekannten Antriebsvorrichtung ist an der Auflaufstelle des
Magnetbandes auf den äußeren Umfang des Bandwikkels eine von oben auf das auflaufende Band
einwirkende zylindrische Leitrolle angeordnet, deren Drehachse radial zur Auflaufstelle und gegen den
Bandwickel hin geneigt verläuft Durch diese Leitrolle werden die duTch Schwankungen beim Auflaufen des
Bandes erzeugten Längsspannungen gedämpft Um eine
jo Aufspaltung des Bandwickels in mehrere Teilwickel zu
verhindern, ist dieser auf mehreren sternförmig angeordneter! Rollen gelagert.
Aus der FR- PS 15 33 095 ist eine Magnetbandkassette bekannt bei der der Bandwickel auf einer sich
H drehenden Scheibe angeordnet ist, die mit in radialer
Richtung mit Abständen angeordneten kreisringförmigen Nuten bzw. Erhöhungen versehen ist. Diese Nuten
bzw. Erhöhungen sollen den Bandwickel gegen die Schwerkraft auch dann festhalten, wenn die Bandkassette
te z. B. beim Einbau in ein Fahrzeug aus der horizontalen Ebene herausgeneigt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antriebsvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten
Art so weiterzubilden, daß das Magnetband auch
4"> dann noch in einem stabilen Zustand an einem
stationären Magnetkopf vorbeigeführt wird, wenn es mit einer hohen Bandgeschwindigkeit von mehr als
5 m/sec von dem Bandwickel abgezogen wird.
Bei einer Antriebsvorrichtung der genannten Alt ist
w diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Durch diese Ausbildung der Antriebsvorrichtung wird ein sehr gleichmäßiger Lauf des Magnetbandes
erreicht, so daß der Abstand zwischen den Signalspuren
v, auf dem Magnetband kleiner gehalten werden kann und Frequenzschwankungen, die bei einem vom Magnetband
abgelesenen Video-Signal unter anderem ein Zittern des Bildes hervorrufen würden, nicht auftreten.
Außerdem werden die Reibungskräfte, die insbesondere
mi beim Abziehen des Magnetbandes von dem inneren Umfang des Bandwickels auftreten, so weit verringert,
daß ein Einfressen des Magnetbandes in seine Führung
und damit eine Beschädigung oder ein Bruch des Magnetbandes sicher verhindert wird.
h) Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Ein At'.sführungsbeispiel der Erfindung wird anhand
der Zeichnung erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Bandgeschwindigkeit und der Bandspannung
eines endlosen Bandes,
Fig. 2 perspektivisch ein Ausführungsbeispiel der Antriebsvorrichtung,
F i g. 3 das in F i g. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel im Schnitt,
F i g. 4 perspektivisch die relative Lage der Aufzeichnungsspuren eines endlosen Bandes und eines Magnetkopfes,
Fig. 5A bis 5D sowie Fig. 6 gemessene Frequenzschwankungen
in Abhängigkeit der Bandgeschwindigkeit bei der Antriebsvorrichtung und
F i g. 7 und 8 die gemessenen Frequenzschwankungen bei unterschiedlichen Bandlängen und Bandgeschwindigkeiten.
Es wurde festgestellt, daß der instabile Lauf oder die
ungleichmäßige Bewegung eines Bandes, das von einer Antriebsvorrichtung mit einem stationären Magnetkopf
angetrieben wird, vorwiegend durch die sich ändernden Spannungen der Windungen des Bandwickels bedingt
ist Die auf den Bandwickel eines endlosen Bandes ausgeübte Spannung Tbesteht im wesentlichen aus der
Summe der folgenden Einzelkräfte: eine Spannkraft Tc, die durch die Zentrifugalkraft verursacht wird, der die
Windungen des Bandwickels ausgesetzt sind, eine Reibungskraft Tf, die zwischen benachbarten Windungen
wirksam ist, und eine Reibungskraft Tr. die zwischen einem den Bandwickel haltemden Teil und der
Kontaktoberfläche einer jeden Windung auftritt, die gegen dieses Teil gepreßt wird. Die Gesamtspannung T
kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:
T= Tc + Tf + Tr
Die auftretende Spannkraft Te kann theoretisch
bestimmt werden. Bezeichnet man die Geschwindigkeit, mit der das endlose Band läuft, mit ν und die Masse der
Einheitslänge des Bandes mit m, so ergibt sie sich zu
Ti· = mi- (2)
Ist die Geschwindigkeit des Bandwickels konstant, so
ist auch die Spannkraft Tc konstant. Im Gegensatz hierzu ändern sich die oben erwähnten Reibungskräfte
immer sowohl mit der ungleichmäßigen Qualität eines endlosen Bandes als auch aufgrund der an verschiedenen
Stellen stattfindenden Reibung zwischen benachbarten Windungen des Bandwickels oder zwischen den
Berührungsoberflärhen der Windungen und dem den Bandwickel tragenden Teil. Schließlich ändern sich
diese Reibungskräfte auch mit der Zeit. Bezeichnet man alle diese sich ändernden Reibungskräfte mit Tv, so
ergibt sich
T= Tc + Tv
(3)
Die auf das endlose Band ausgeübte Gesamtspannung Tsteht in einer experimentell bestimmbaren Beziehung
mit einer Spannung, die auf das von dem Bandwickel abgezogene Band ausgeübt wird: d. h. also, daß diese
Spannung ebenfalls experimentell bestimmt werden kann. Dei der Bestimmung der Gesamtspannung T. bei
der die Laufgeschwindigkeit ν des endlosen Bandes
geändert wurde, ergibt sich, daß die Laufgeschwindigkeit ν in einer durch die Kurve I angegebenen
Beziehung/υ dem Verhältnis TcvTder:Spannkraft Tc1ZtI
der Gesamtspannung 7 oder dem Verhältnis Tv/Tdtr
erwähnten, zusammengefaßten Reibungskraft Tv zu der Gesamtspannung Tsteht. In F i g. 1 ist auf der Abszisse
die Laufgeschwindigkeit ν des Bandes und auf der Ordinate das Verhältnis Tc/T und Tv/T aufgetragen,
wobei die Geschwindigkeit in m/sec und das Verhältnis in % ausgedrückt sind. Aus F i g. 1 ergibt sich, daß das
Verhältnis der zusammengesetzten Reibungskraft Tv zv der Gesamtspannung T fortschreitend in Form einer
Kurve zweiter Ordnung abnimmt, wenn die Laufgeschwindigkeit ansteigt, während das Verhältnis der
konstanten Spannkraft Tc zu der Gesamtspaiinung T
fortschreitend in Form einer Kurve zwe.ter Ordnung mit einer Erhöhung der Laufgeschwindigkeit des
Bandes größer wird.
Die in F i g. 1 dargestellten experimentell gewonnenen Resultate lassen sich auch aus Gleichung (2) ablesen.
Danach steigt die Spannkraft Tc proportional mit dem Quadrat der Laufgeschwindigkeit, während die zusammengesetzte
Reibungskraft Tvdurch die Laufgeschwindigkeit
kaum beeinflußt wird.
Änderungen derGesamtsparncmg des Bandes bewirken,
daß ein wiedergegebenes Signal Schwebungen oder Frequenzschwankungen (wows) und Instabilitäten,
insbesondere Flutter, zeigt. Dabei werden Frequenzschwankungen bis 6 Hz mit Wows bezeichnet, während
Fiequenzschwankungen oder Schwebungen von 6 bis 30 Hz als Flutter oder Flackern bezeichnet werden.
Lassen sich deshalb diese Änderungen vermindern, so
ι können Frequenzschwankungen der wiedergegebenen Video-Signale minimal gehalten werden, nämlich auf
einem Pegel von weniger als 0,1% für Frequenzschwankungen bis 6 Hz und auf einem Pegel von weniger als
0,04% für Frequenzschankungen im Bereich von 6 bis
, 30 Hz. Dazu muß eine Spannkraft Tc, die nur geringen
Änderungen unterliegt, zunehmend auf den Bandwickel relativ zu der zusammengesetzten Reibungskraft Tv
ausgeübt werden, die beträchtliche Änderungen zeigt.
Eine auf den Bandwickel ausgeübte Zentrifugalkraft
ι hat die Wirkung, daß der Durchmesser des Bandwickels verbreitert wird. Wird diese Verbreiterung begrenzt,
indem auf den Bandwickel eine Kraft ausgeübt wird, die der Zentrifugalkraft entgegengerichtet ist, so kann der
Berührungsdruck vermindert werden, der zwischen den jeweils benachbarten Windungen des. Bandwickeis
herrscht. Dadurch wird die Reibungskraft minima!, die
zwischen den Windungen auftritt, so daß die sich ergebende Spannkraft Tfklein ist.
In Fig. 2 ist ein endloses Magnetband 1 dargestellt,
ι bei dem eine Schicht eines Schmiermittels, wie z. B.
Graphit, auf die Unterseite eines Band-Grundmateria!s
aufgebracht ist, dessen obere Oberfläche durch eine magnetische Schicht gebildet wird. Dadurch kai.η das
Band annähernd reibungsfrei zwischen den jeweiligen vVmdungen des Bandwickels gleiten. Das endlose Band
1 wird mit einem beliebigen Radius um eine Spule 3 gewickelt, die auf einer drehbaren Welle 3a mit Abstand
von einer Grundplatte 2 befestigt ist. Der Radius eines Bandwickels 4 des endlosen Bandes 1 ist durch die
Gesamtlänge und die Dicke des endlosen Bandes I sowie den Radius der Spule 3 bestimmt. Dabei wird
Oh! herwcise da·.' endlose Band 1 7U Beginn auf die
Spule 3 aufgewickelt, so '.i;tß es später von ihr
aberzogen werden kiinn. wehei mit dem inneren
Umfang des Bandwickels 4 begonnen wird, wonach das Band wieder au' den äußer· η Umfang des Bandwickels
4 durch die Antriebsvorrichtung aufgewickelt wird Die Unterseite des Bandwick"ls 4 lietrt auf drei /slinderför
migen Giimmirollcn 5,7 auf. die sich horizontal in
gleichem Abstand um die Welle 3,i der Spule 3 in radialer Richtung der Spule 3 erstrecken, (ede
Gummirolle 5a ist in einer entsprechenden Öffnung gehaltert, die in der Grundplatte 2 ausgebildet ist. so daß
sie sich in einer Ebene dreht, die senkrecht zu der Oberfläche der Grundplatte 2 ist. Die oberen Hälften
der jeweiligen Gummirollen 5./ stehen über die Grundplatte 2 hervor. Diese vorstehenden Bereiche
befinden sich in Berührung mit der unteren Stirnfläche des Bandwickels 4. Lrste und /weite stationäre
Führungsstifte 7 und 8 stehen auf der Grundplatte 2 mit einem bestimmten Abstand zueinander und etwas zur
Grundplatte 2 geneigt. Das von dem inneren Umfang des Bandwickels 4 abgezogene Band wird nacheinander
an den ersten und zweiten Stiften 7 und 8 vorbeigeführt, so daß die Oberfläche des Bandes vertikal zur
Oberfläche der Grundplatte 2 verläuft. Ein dritter stationärer Führungssiifi 9 isi setikrcciii auf der
Grundplatte so angeordnet, daß er das abgezogene Band I mit seiner unteren Kante parallel zu der
Oberfläche der Grundplatte 2 führt. Der dritte Führungsstift 9 ist sowohl an seinem Oberteil als auch an
seinem Unterteil mit Flanschen versehen, um die vertikalen, sich z. B. durch Erschütterungen ergebenden
zitternden Bewegungen des ablaufenden Bandes 1 zu begrenzen. Nach dem Vorbeilaufcn an dem Führungsstift
9 wird das ablaufende Band I zwischen eine Antriebsrolle 10, die von einem nicht dargestellten
Antrieb gedreht wird, und eine Einlaß-Transportrolle 11
geführt, die gegen die Antriebsrolle 10 gedruckt wird. Die Antriebsrolle 10 und die Transportrolle 11 können
den üblichen Aufbau haben. Wird die Antriebsrolle 10 durch den Antrieb gedreht, so bewegt die Antriebsrolle
10 das Band 1 im Zusammenwirken mit der Transportrolle 11 weiter, die das Band zwischen sich und die
Antriebsrolle 10 einklemmt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform sollte der Durchmesser der Antriebsrolle
10 so groß wie möglich sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Antriebsrolle aus rostfreiem
Stahl gefertigt und hat einen Durchmesser von 53 mm. Die Umfangsfläche der Transportrolle 11 wird durch
Gummi gebildet. Der Antrieb kann ein bipolarer Synchron-Motor mit 3600 Umdrehungen pro Minute
sein, der durch eine Netzspannungsquelle mit 60 Hz gespeist wird. Ist die Welle des Motors mit der
Antriebsrolle 10 direkt gekuppelt, läuft das Band 11 mit
einer Geschwindigkeit von ungefähr 10 m pro Sekunde ab. Eine Auslaß-Transportrolle 13 ist drehbar auf der
Seite der Antriebsrolle 10 vorgesehen, die der Einlaß-Transpo-rolle 11 gegenüberliegt. Weiterhin ist
eine sichelförmige Führung 12 in der Nähe der äußeren Seite der Antriebsrolle 10 so angeordnet, daß sie einem
Magnetkopf 16 gegenüberliegt. Dadurch wird das Band 1. das zwischen die Einlaß-Transportrolle 11 und die
Antriebsrolle 10 geführt wird, vorwärtsbewegt, während es an der dem Kopf gegenüberliegenden Führung
12 entlang gleitet, und wird weiter zwischen die Antriebsrolle 10 und die Auslaß-Transportrolle 13
geführt. Die dem Magnetkopf gegenüberliegende Führung 12 ist so auf der Grundplatte 2 angeordnet, daß
sich die äußere Segmentoberfläche der dem Kopf gegenüberliegenden Führung 12. die in Gleitberührung
mit dem ablaufenden Band 1 steht, genau im rechten Winkel zu der Oberfläche der Grundplatte befindet. Der
untere Endflansch der dem Magnetkopf gegenüberliegenden Führung 12 ist mit einer Führungsschiene 14
versehen, um die horizontalen, z. B. durch Erschütterungen
entstehenden zitternden Itewegungen des ablaufenden Bandes 1 zu begn ri/en. Die äußere Segmenlober
fläche der dem Magnetkopf gegenüberliegenden Führung 12 ist in der Mitte zu einem eine Aussparung
bildenden, eingekerbten Bereich 15 ausgebohrt, so daß
sich ein freier Kaum zwischen dem ablaufenden Band I und der Segmentoberfläche bildet. Der dem eingekerbten
Bereich 15 gegenüberliegende Magnetkopf 16 ist auf einer Kopfhalterung 17 angebracht. Wird der Magnetkopf
16 mechanisch quer zu dem ablaufenden Band I bewegt, so ist die Aufzeichnung und Wiedergabe auf
mehreren Kanälen möglich. Weiterhin ist auf der Grundplatte 2 eine die Bandbewegung dämpfende
Vorrichtung vorgesehen, die einen vid ten Führungsstift 19 aufweist, der in der Nähe der Auslaß-Transportrolle
13 liegt und eine Führungswanu 18 ·>η'. die sich aus der
Nähe der Auslaß-Transportrolle 13 bis an die Spule 3 erstreckt, um den gelockerten, abfedernden, nicht mehr
if
Bereich des ablaufenden Bandes ί /u
halten Das Band 1, das den Spalt zwischen der Antriebsrolle 10 und der Auslaß-Transportrolle 13
passiert hat, bewegt sich zunächst längs der Führungswand 18 vorwärts und wird später zu dem vierten
Führungsstift 19 zurückgeführt. Anschließend wird das Band I wieder auf den äußeren Umfang des
Bandwickels 4 aufgewickelt, indem das Band um den vierten Führungsstift 19 geführt wird. Mit anderen
Worte . wird das die Auslaß-Transportrolle 13 verlassende Band 1 zu dem ursprünglichen Bandwickel 4 in
einem Stöße dämpfenden »gepufferten« Zustand geleitet, indem es in Form des Buchstabens S durch den
vierten Führungsstift 19 und die Führungswand 18 geführt wird.
Die Aufzeichnung von Video-Signalen wird bei einer ein endloses Band verwendenden Vorrichtung mit dem
oben beschriebenen Aufbau längs der in Fig. 4 gezeigten Spuren durchgeführt. Diese Spuren sind so
ausgebildet, daß sie nahezu ringförmig längs der Gesamtlänge eines endlosen Bandes verlaufen, das zu
einem Bandwickel aufgewickelt ist. Die jeweils benachbarten Spuren sind wechselseitig durch die geneigten
Abschnitte 32 verbunden, wie dieses in F i g. 4 dargestellt ist. Damit bilden also alle Spuren gemeinsam
eine einzige, spiralförmige Linie.
Sollen z. B. Frequenzmodulations-Video-Signale dicht benachbart auf einem endlosen Band aufgezeichnet
werden, so ist nur ein relativ kurzes Band erforderlich, um die Aufzeichnung und anschließende
Wiedergabe durchzuführen. Wird z. B. die Spurteilung bzw. der seitliche Spurabstand so gewählt, daß er 60 μ
beträgt, so kann die Aufzeichnung in 180 Spuren bei
einem üblicherweise eingesetzten endlosen Halbzollband durchgeführt werden. Deshalb reicht ein nur 100 m
langes Band aus, um eine dreißigminütige Aufzeichnung und Wiedergabe durchzuführen.
Es hat sich gezeigt, daß sogar dann, wenn sich das endlose Band mit einer höheren Geschwindigkeit als
5 m pro Sekunde, ungefähr 10 m pro Sekunde bei diesem Ausführungsbeispiel bewegt, das Band sehr
stabil ablaufen kann, wodurch Frequenzschwankungen und Schwebungen des wiedergegebenen Bildes in dem
Frequenzbereich bis 30 Hz minimal sind. Diese vorteilhafte Wirkung ergibt sich dadurch, daß die Zentrifugalkraft
durch eine Begrenzungskraft ausgeglichen wird. Die Zentrifugalkraft wirkt auf die Einheitslänge eines
Bandes in radialer Richtung seines Bandwickeis und hat eine Größe von mv2/r. wobei der Radius der Bandrolle
mit r bezeichnet wird. Die Zentrifugalkraft übt eine
resultierende Spannkraft '/Hangs des Bandes aus. deren
Größe durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden kann:
V<
Wie sich aus dieser Gleichung ergibt, wirkt die
Spannkraft Tc immer in einer Größe, die von einem Punkt in radialer Richtung des Bandwickels 4
unabhängig ist. In diesem Fall verhindert die Gummirollenanordnung
5. die gegen die Unterseite des Bandwikkcls
4 drückt, daß die jeweiligen Windungen des Bandwickels 4 in Richtung auf den Umfang des
Bandwickel* 4 verschoben werden, so daß verhindert wird, daß sich der Durchmesser des Bandwickels 4
verbreitert. Daduich können die jeweiligen Windungen
des Bandwickels 4 nahe beieinander mit praktisch gleichen Abständen in radialer Richtung angeordnet
werden, wodurch die Kontaktreibung zwischen den jeweiligen Windungen vermindert oder ausgeglichen
wird, so daß sich eine stabile Bewegung des abgezogenen Bandes ergibt.
Im folgenden werden Untersuchungen beschrieben,
bei denen die Beziehung zwischen der Laufgeschwindigkeit eines Bandes 1, das von einer Antriebsvorrichtung
gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel angetrieben wird, und der Laufstabilität des Bandes 1. nämlich den
auftretenden Frequenzschwankungen, z. B. im Bereich bis 30 Hz. bei den wiedergegebenen Video-Signalen
gemessen wird.
Zunächst soll das Verfahren zur Messung dieser Frequenzschwankungen, die auch als Flutter und |aulen
bezeichnet werden, erläutert werden.
Auf einem Magnetband 1 werden Video-Signale gespeichert, die durch Frequenzmodulation einer
Trägerfrequenz von 1 mHz mit einer Sinuswelle von
3 kHz erzeugt werden. Die gespeicherten Video-Signale werden von einem Magnetkopf 16 abgetastet und in
3-kHz-Signale demoduliert. Die Frequenzänderung Af dieser wiedorgegebenen Video-Signale wird durch
einen Signalhöhenschwankungsmesser aus einem Ausgangssignal bestimmt, das das Verhältnis Af/f der
ursprünglichen Frequenz /'zu der Frequenzänderung Af
d.irstellt.
Ein 90 m langes Band lief mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten von 3 m. 5 m. 10 m und Hm pro
Sekunde ab. wobei Antriebsrollen mit mterschiedlichen Durchmessern verwendet wurden und die Drehzahl des
Motors fest auf 3600 Umdrehungen in der Minute gehalten wurde. Die in den Video-Signalen in bezug auf
das 90 m lange Band auftretenden Frequenzschwankungen im Bereich von 0 bis 6 Hz bzw. 6 bis 30 Hz wurden
mit einem elektromagnetischen Oszillographen bestimmt, wobei die Ergebnisse in den F i g. 5A bis 5D
zusammengestellt sind. Bei allen Oszillogrammen in den F i g. 5A bis 5D ist auf der Abszisse die Zeit in Sekunden
aufgetragen, während auf der Ordinate die Frequenzschwankungen oder Af/f in % aufgetragen sind. Bei
diesen Oszillogrammen ist die Zeit auf einer kurzen Abszisse aufgetragen. Dadurch treten Frequenzschwankungen
im unteren Frequenzbereich, also bei relativ langen Wellen, die eine Frequenz von mehreren Hz
haben, nicht klar auf. während Frequenzschwankungen im höheren Frequenzbereich, also bei relativ kurzen
Wellen mit einer Frequenz von mehr als 60 Hz in der Hauptsache angezeigt werden. Wie sich aus diesen
Oszillogrammen ergibt, treten die Frequenzschwankungen im höheren Bereich besonders bei der Bandgeschwindigkeit
3 m pro Sekunde (F i g. 5A) auf, während sie für die Bandgeschwindigkeiten von 5 m pro Sekunde
(Fig. 5B). 10 m pro Sekunde (Fig. 5C) und 14 m pro
Sekunde (F i g. 6D) abnehmen.
I i g. h zeigt eine graphische Darstellung der zusammengesicllten
Ergebnisse der Messungen, wobei die Laufgeschwindigkeit eines Bandes 1 auf der Abszisse
und die Prozentwerte der Frequenzschwankungen in dem unteren und mittleren Bereich auf der Ordinate
iiiifgetragei' sind. F i g. 6 läßt sich weiterhin entnehmen,
daß die l-requenzschwankungen in beiden Bereichen geringer werden, wenn die Laufgeschwindigkeit eines
Bandes I über 5 m pro Sekunde ansteigt.
Weiterhin wurden Untersuchungen mit Bändern durchgeführt, die beliebige Längen im Bereich von 50
bis 150 m hatten. Diese Bänder wurden mit der Antriebsvorrichtung des beschriebenen Ausführungsbeispiels mit unterschiedlichen f ieschwindigkciten von
3 m. 5 m, 10 m und 14 m pro Sekunde betrieben, wobei die Ergebnisse in den F i g. 7 und 8 zusammengestellt
sind. Diese Figuren zeigen, daß die Werte für die Frequenzschwankungen in den beiden Bereichen
ansteigen, wenn das Band 1 länger wird. Läuft jedoch das Band 1 mit einer höheren Geschwindigkeit als 5 m
pro Sekunden, so werden die frrequenzschwankungen rasch geringer. Es wird angenommen, daß der Grund
dafür ist, daß die erhöhte Bandlänge zu einer größeren Reibung zwischen den jeweiligen Windungen eines
Bandwickels 4 oder zwischen dem Bandwickel 4 und der Rollenanordnung 5 führt, wodurch die oben erwähnte
zusammengesetzte Reibungskraft Tvinstabile Faktoren
enthält, die einen größeren Anteil in der gesamten Spannkraft Tausmachen. Diese der Bandlänge zugeordneten
Frequenzschwankungen können verringert werden, indem die oben erwähnte Reibung durch
Verbesserung des Bandmaterials und durch die Einrichtungen zur Begrenzung des Bandwickels 4 vermindert
wird. Aufgrund der Ergebnisse der Untersuchungen kann man abschätzen, daß die beschriebene Antriebsvorrichtung
in der Praxis mit einem endlosen Band betrieben werden kann, das maximal eine Länge von
300 mhat.
Läuft ein endloses Band 1 von ungefähr 100 m Länge mit einer Geschwindigkeit von 10 m pro Sekunde durch
die Antriebsvorrichtung, um Video-Signale durch Frequenzmodulation aufzuzeichnen, dann treten die
Frequenzschwankungen nur im geringen Maße auf, so daß sich bei der Wiedergabe ein scharfes und klares Bild
ergibt.
Mittels der oben erwähnten Ausführungsform, bei der die Bandführungen alle aus festen Stiften bestehen und
nicht aus Drehrollen, wie sie bei herkömmlichen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten verwendet
werden, können die Frequenzschwankungen im oberen Frequenzbereich unterdrückt werden, die durch den
ungleichmäßigen Lauf dieser Bänder verursacht werden. Da das Band 1 sehr rasch längs der äußeren
Oberfläche der dem Magnetkopf gegenüberliegenden Führung 12 vorbeiläuft, die sehr nahe an der
Antriebsrolle 10 angeordnet ist, bildet sich ein Luftkissen zwischen dem sich bewegenden Band 1 und
der äußeren Oberfläche der dem Magnetkopf 16 gegenüberliegenden Führung 12, wodurch die horizontalen
Verschiebungen des Bandes 1 verhindert werden, so daß die aufgrund dieser Verschiebungen entstehenden
Frequenzschwankungen im höheren Bereich verringert werden. Die quer verlaufende oder vertikale
Verschiebung und zitternde Bewegung des laufenden
Bandes I werden durch den dritten stationären Führungsstift 9 und die Führungsschiene 14 der dem
Magnclkopf gegenüberliegenden Führung 12 begrcn/i. Diese Führungseinrichtungen 9, 12 und 14 wirken
zusammen, uni die Bandoberfläche genau im rechten Winkel zu der Oberfläche der Grundplatte 2 an dem
Magnetkopf i6 zu halten, wodurch die Genauigkeit der Spurführung bzw. des Spurhaltens bei dem stationären
Magnetkopf 16 erhöht wird.
Die Antriebsrolle 10, deren Durchmesser so groß sein sollte, wie es der Gesamtaufbau des Gerätes gerade
noch zuläßt, k-Tii die periodischen Änderungen in der
Laufgeschwindigkeit des Bandes 1 minimal halten, die aufgrund der Exzentrizität der Antriebsrollenwelle
entstehen können und das Auftreten von Frequenzschwankungen im höheren Bereich verursachen könnten.
Hat z. B. die Antriebsrollenwelle eine Exzentrizität von 5 μ und hat die Antriebsrolle 10 einen Durchmesser
von 53 mm, so beträgt die Änderung der Laufgeschwindigkeit des Bandes 1 nur ungefähr 10 μ/53 000 μ, das
entspricht etwa 0,02%, ist also ein praktisch vernachlassigbarer Wert.
Hierzu 5 Blau
Claims (7)
1. Antriebsvorrichtung für ein endloses Magnetband mit einer Grundplatte, einer drehbar auf dieser
gelagerten Spule, auf der das endlose Magnetband als Bandwickel gewickelt ist, einer Führungsvorrichtung,
mit der das Magnetband von dem Bandwickel mit dem inneren Umfang beginnend abziehbar und
das abgezogene Magnetband dann so geführt ist, daß es nach Passieren eines Magnetkopfes auf dem
äußeren Umfang des Bandwickels wieder aufgewikkelt wird, dessen Unterseite auf Rollen gelagert ist,
die unterhalb des Bandwickels sternförmig um das Zentrum der Spule in gleichem Winkelabotand und
mit zur Grundplatte paralleler Drehachse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Oberfläche der Rollen (5a^derart ausgebildet ist, daß
sie auf den Bandwickel (4) eine Kraft ausübt, die größer ist als die auf den Bandwickel (4) wirkende
Zentrifugalkraft und die der Zentrifugalkraft entgegengerichtet ist.
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (5a) aus Gummi
bestehen.
3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (5a) auf
ihren Mantelflächen jeweils mit einer großen Zahl von Nuten versehen sind, die in axialer Richtung im
gleichen Abstand angeordnet sind.
4. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorrichtung
(7, 8, 9, 12, 14, 18, 19) eine Vielzahl von auf der Grundplatte (2) ^gebrachten Führungsstiften
(7,8,9) aufweir% von denen der erste und zweite
Führungsstift (7, 8) in bezi ; auf die Oberfläche der
Grundplatte (2) geneigt sind und das von dem inneren Umfang des Bandwickels (4) abgezogene
Magnetband (1) in einer relativ zur Oberfläche der Grundplatte (2) senkrechten Lage führen, und der
dritte Führungsstift (9) zur Begrenzung der vertikalen Verschiebung des von dem zweiten Führungsstift
(8) zugelieferten Magnetbandes (1) sowohl am oberen als auch am unteren Ende mit Flanschen
versehen und aufrecht auf der Oberfläche der Grundplatte (2) angeordnet ist, und daß die
Führungsvorrichtung (7, 8, 9, 12, 14, 18, 19) eine Einrichtung (18, 19) zur Abfederung des abgezogenen
Magnetbandes (1) aufweist.
5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung eine
drehbare Antriebsrolle (10) und wenigstens eine Transportrolle (11,3) aufweist, wobei das abgezogene,
von dem dritten Führungsstift (9) angelieferte Magnetband (1) zwischen der Transportrolle (11,13)
und der Antriebsrolle (10) eingeklemmt und im Zusammenwirken mit der Antriebsrolle (10) vorwärtsbewegt
wird.
6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorrichtung (7, 8,
9, 12, 14, 18, 19) eine dem Magnetkopf (16) gegenüberliegende Führung (12), die mit einer
Segmentflächc auf der dem Magnetkopf (16) benachbarten Seite versehen ist, und eine Schiene
(14) aufweist, die die horizontale Verschiebung des über die Segmentflächc nach dem Verlassen der
Antriebsrolle (10) gleitenden Magnetbandes begrenzt.
7. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung
(18, 19) zur Abfederung eine Führungswand (18), die auf der Grundplatte (2) befestigt ist und sich zur
Führung des Bandes (1) von der Antriebsrolle (10) zu der Spule (3) erstreckt, und wenigstens einen
Führungsstift (19) aufweist, der die Bewegungsrichtung der Bandführung durch die Führungswand (18)
zur Ausbildung eines nicht straff gespannten Abschnittes des laufenden Magnetbandes (1) umkehrt
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| JP48037747A JPS49126309A (de) | 1973-04-04 | 1973-04-04 | |
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|---|---|
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KABUSHIKI KAISHA TOSHIBA, KAWASAKI, KANAGAWA, JP |
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| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |