DE2440824A1

DE2440824A1 - Tape drive with only one motor - operative in both directions with motor driving alternately both reels

Info

Publication number: DE2440824A1
Application number: DE2440824A
Authority: DE
Inventors: Horst-Werner Bach; Manfred Rosenthal; Horst Wuerscher
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1974-08-26
Filing date: 1974-08-26
Publication date: 1976-03-18

Abstract

A driving wheel (5) is mounted on the motor shaft, on which rests an intermediate wheel mounted in the frame of a rocking arm (2), mounted on the motor shaft with slight friction. The motor shaft forms the same anglw with both reels (15, 16), so that when the motor rotates in one direction, it drives one of the reels, and when it rotates in the other direction, it drives the other by a wedge effect. The arm (2) automatically returns to a centre position when the motor shaft has run down after switching off the motor as a result of the almost frictionless shaft bearing.

Description

Antriebsvorrichtung für eine Bandspule Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein von einer Spule abwickelbares und auf eine zweite Spule aufwickelbares Band, mit einem einzigen Elektromotor für beide Wickelrichtungen, der die Bandspule über Wickeldorne wechselweise antreibt.Drive device for a tape reel The invention relates to a Drive device for one unwindable from one reel and onto a second reel windable tape, with a single electric motor for both winding directions, which alternately drives the tape reel via winding mandrels.

Derartige Antriebsvorrichtungen werden für streifenförmige Aufzeichnungsträger, wie Magnetband und Lochstreifen, oder für Farb- oder Kohlebänder in Schreib- und Buchungsmaschinen verwendet. Dabei wird bei der Erfindung davon ausgegangen, daß der Antrieb der Bänder direkt über die die Spulen tragenden Wickeldorne erfolgt.Such drive devices are used for strip-shaped recording media, like magnetic tape and punched tape, or for colored or carbon tapes in writing and Booking engines used. It is assumed in the invention that the belts are driven directly by the mandrels that carry the bobbins.

Grundsätzlich werden für den Antrieb derartiger Bänder entweder zwei Antriebsmotore für beide Wickeldorne oder ein einziger Anbiebsmotor benötigt, der über Zwischenräder auf die getriebenen Räder der Wickeldorne einwirkt. Die Drehrichtungsumkehr wird über zusätzliche Einrichtungen mechanisch oder elektromechanisch ausgelöst.Basically, either two belts are used to drive such belts Drive motors for both mandrels or a single drive motor is required, the acts on the driven wheels of the winding mandrels via intermediate gears. The reversal of the direction of rotation is triggered mechanically or electromechanically via additional devices.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufwand der bekannten Antriebsvorrichtungen herabzusetzen und den Bandtransport in zwei entgegengesetzten Richtungen unmittelbar durch die Vorgabe der Motordrehrichtung zu bewirken. Dies wird erreicht, indem aus der Drehrichtung und nur während der sich drehenden Motorwelle eine zusätzliche Reibkomponente abgeleitet wird, die derart auf das Zwischenrad einwirkt, daß dieses sich der Drehrichtungsänderung anpaßt und den Wickelantrieb aktiviert. Die Anordnung ist so getroffen, daß für das Zwischenrad eine Keilwirkung erzeugt wird, wodurch eine schlupffreie Übertragung gewährleistet ist. Im stromlosen Zustand des Elektromotors neutralisiert sich die das Zwischenrad tragende Friktionsschwinge und entkoppelt die Wickelantriebe, so da3 das Band unmittelbar gestoppt wird. Der Antriebsmotor wird in bekannter Weise durch die EI'4K geregelt mit Kompensation des Motorinnenwiderstandes. Diese Einrichtung ermöglicht gleichzeitig über eine Schmitt-Trigger-Schaltung Stromüberhöhungen des Motors wahrzunehmen und dies beispielsweise zur Richtungsumkehrung, Bandendemeldung u.s.w. auszuwerten.The invention is based on the problem of reducing the cost of the known Drive devices reduce and the tape transport in two opposite To effect directions directly by specifying the direction of rotation of the motor. this is achieved by taking out the direction of rotation and only while the motor shaft is rotating an additional friction component is derived, which in such a way on the intermediate gear has the effect that this adapts to the change in direction of rotation and the winding drive activated. The arrangement is made so that a wedge effect for the intermediate gear is generated, whereby a slip-free transmission is guaranteed. In the currentless In the state of the electric motor, the friction rocker bearing the idler is neutralized and decouples the winding drives so that the belt is stopped immediately. Of the Drive motor is regulated in a known manner by the EI'4K Compensation of the internal motor resistance. This facility allows at the same time to detect excess current of the motor via a Schmitt trigger circuit and this, for example, for reversing the direction, reporting the end of the conveyor belt, etc. to evaluate.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 die Draufsicht der Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2 die Seitenansicht der Anordnung nach Fi#g. 1 und Fig. 3 Details der Friktionsschwinge.The invention is illustrated by means of an exemplary embodiment in the drawings explained in more detail. They show: FIG. 1 the top view of the drive device according to FIG of the invention, FIG. 2 shows the side view of the arrangement according to FIG. 1 and 3 details the friction swing arm.

Auf einem in der Schreib- oder Buchungsmaschine fest an&eordneten Grundrahmen 27 sind in an sich bekannter Weise die Wickelräder 15 und 16 angeordnet, die in nicht näher dargestellter Weise auf ihren Wickeldornen die Bandspulen tragen. Beide Wickelräder 15 und 16 werden durch Bremsbacken 17 und IB dauernd gebremst, die durch die Feder 19 gemeinsam gegen die Lagerwellen gedrückt werden.On a fixed in the typewriter or booking machine Base frame 27, the winding wheels 15 and 16 are arranged in a manner known per se, which carry the tape reels on their winding mandrels in a manner not shown. Both winding wheels 15 and 16 are continuously braked by brake shoes 17 and IB, which are pressed together by the spring 19 against the bearing shafts.

Weiterhin ist auf dem Grundrahmen 27 ein Elektromotor 12 befestigt, dessen Motorwelle durch eine Öffnung des Grundrahmens ragt. Auf der Motorwelle 1 ist eine Friktionsschwinge 2 unter leichter Reibung angeordnet, so daß die Friktionsschwinge 2 die Drehbewegung der Motorwelle 1 mitmacht, solange ihr kein Widerstand entgegengesetzt wird. Innerhalb der beiden Rahmenbleche 20 und 21 ist auf der Motorwelle 1 das Antriebsrad 5 fest angeordnet.Furthermore, an electric motor 12 is attached to the base frame 27, whose motor shaft protrudes through an opening in the base frame. On the motor shaft 1 a friction rocker 2 is arranged under slight friction, so that the friction rocker 2 joins the rotary movement of the motor shaft 1 as long as there is no resistance to it will. The drive wheel is located on the motor shaft 1 within the two frame plates 20 and 21 5 firmly arranged.

Die Friktionsschwinge 2 besteht aus zwei Rahmenblechen 20 und 21, deren Form in der Fig. 3a näher dargestellt ist. Beide Rahmenbleche 20 und 21 werden durch zwei Niete 23 (in Fig. 2 nur eine dargestellt) in den Löchern 23 und 24 fest miteinander verbunden. Das Zwischenrad 8 liegt mit seiner Welle 28 in den beiden Langlöchern 7 der Rahmenbleche 20 und 21 und kann in diesen frei bewegt werden. Außerhalb der Rahmenbleche 20 und 21 liegt direkt auf diesen jeweils ein Blechteil 6 und 9, dessen Form aus der Fig. 3b ersichtlich ist. Dieses Blechteil 6 und 9 besitzt an seinem unteren Teil jeweils eine Lageröse 26, die in eine Nut an den äußerden Enden der Welle 28 eingreift. Am entgegengesetzten Ende dieser Blechteile-6 und 9 greift jeweils eine Feder 10 und 11 an, die in einer Öse 25 der Rahmenbleche 20 und 21 liegt und an diesen Blechen befestigt ist. Durch die Kraft dieser Federn 10 und 11 werden die Blechteile 6 und 9 und damit die Welle 28 innerhalb der beiden Langlöcher 7 in Richtung auf die Motorwelle 1 gezogen.The friction rocker 2 consists of two frame plates 20 and 21, the shape of which is shown in more detail in FIG. 3a. Both frame plates 20 and 21 are by two rivets 23 (only one shown in FIG. 2) in the holes 23 and 24 connected with each other. The intermediate wheel 8 lies with its shaft 28 in the two Long holes 7 of the frame plates 20 and 21 and can be moved freely in these. Outside the frame plates 20 and 21 there is a sheet metal part directly on each of them 6 and 9, the shape of which can be seen from FIG. 3b. This sheet metal part 6 and 9 has at its lower part each have a bearing eye 26, which is in a groove on the outer Ends of the shaft 28 engages. At the opposite end of these sheet metal parts-6 and 9 each engages a spring 10 and 11, which is located in an eyelet 25 of the frame plates 20 and 21 is and is attached to these sheets. By the power of these springs 10 and 11 are the sheet metal parts 6 and 9 and thus the shaft 28 within the two Elongated holes 7 drawn in the direction of the motor shaft 1.

Dadurch liegt das Zwischenrad 8 ständig unter Druck an dem Antriebsrad 5 an.As a result, the intermediate wheel 8 is constantly under pressure on the drive wheel 5 at.

Wird nach Einschalten des Elektromotors 12 die Motorwelle 1 und damit das Antriebsrad 5 in Pfeilrichtung (Fig. 1) gedreht, so wird die Friktionsschwinge 2 solange mitgenommen; bis das Zwischenrad 8 das rechte Wickelrad 15 berührt. Da nun einerseits die Motorwelle und die Welle des Wickelrades 15 fest stehen und andererseits der Abstand zwischen dem Antriebsrad 5 und dem Wickelrad 15 größer ist als der Durchmesser des Zwischenrades 8, bzw. zwischen der durch die beiden Achsen der Motorwelle 1 und der Welle des Wickelrades 15 gedachten Ebene und der Welle 28 des Zwischenrades 8 besteht in den jeweiligen Arbeitsstellungen ein Winkel, entsteht für das Zwischenrad 8 eine Keilwirkung, die in Drehrichtung des Wickelrades 15 (Pfeil) wirkt. Dabei gilt, daß dieser Winkel kleiner sein kann je größer der Reibungskoeffizent der verwendeten Materialien der Räder (z.B. Gummi) oder welche Form die Räder (z.B. Zahnräder) besitzen. Bei entsprechendem Winkel der Welle des Zwischenrades zu den fest stehenden Wellen kann das Zwischenrad auch aus Stahl hergestellt sein. Durch die Anschlagschrauben 13 und 14 kann die Keilwirkung auf das Zwischenrad 5 begrenzt bzw. eingestellt werden.If after switching on the electric motor 12, the motor shaft 1 and thus the drive wheel 5 is rotated in the direction of the arrow (Fig. 1), so the friction rocker 2 taken while; until the intermediate wheel 8 touches the right winding wheel 15. There now on the one hand the motor shaft and the shaft of the winding wheel 15 are fixed and on the other hand the distance between the drive wheel 5 and the winding wheel 15 larger is than the diameter of the intermediate wheel 8, or between that by the two Axes of the motor shaft 1 and the shaft of the winding wheel 15 imaginary plane and the Shaft 28 of the intermediate wheel 8 is an angle in the respective working positions, there is a wedge effect for the intermediate wheel 8, which acts in the direction of rotation of the winding wheel 15 (arrow) is effective. It is true that this angle can be smaller the larger the Coefficient of friction of the materials used for the wheels (e.g. rubber) or which Shape the wheels (e.g. gears) have. With a corresponding angle of the shaft of the The intermediate gear for the stationary shafts can also be made of steel be. The wedge effect on the intermediate wheel can be achieved by means of the stop screws 13 and 14 5 can be limited or set.

Wird der Elektromotor 12 abgeschaltet, so erfolgt nach Auslaufen der Motorwelle 1 automatisch eine Rückstellung der Friktionsschwinge 12 in eine Mittelstellung infolge der annähernd reibungslos gelagerten Motorwelle 1.If the electric motor 12 is switched off, the Motor shaft 1 automatically returns the friction rocker 12 to a central position as a result of the almost frictionless motor shaft 1.

Wird der Elektromotor 12 in entgegengesetzter# Pfeilrichtung bewegt, so schwingt die Friktionsschwinge 2 nach links in den Bereich des Wickelrades 16, das in der vorher beschriebenen Weise nunmehr angetrieben wird.If the electric motor 12 is moved in the opposite direction of the arrow, so the friction rocker 2 swings to the left in the area of the winding wheel 16, which is now driven in the manner previously described.

Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Antriebsrad 5, das Zwischenrad 8 und die beiden Wickelräder 15 und 16 als Gummiräder ausgebildet. Bei dieser Ausführung wird ein gleichmäßiger Antrieb auf die Wickelräder 15 und 16 ausgeübt, so daß sie besonders geeignet sind für den Antrieb von Magnetbandkassetten.In the embodiment shown in the figures, these are Drive wheel 5, the intermediate wheel 8 and the two winding wheels 15 and 16 as rubber wheels educated. In this version becomes an even drive exercised on the winding wheels 15 and 16, so that they are particularly suitable for the Drive of magnetic tape cassettes.

Wird ein gleichmäßiger Antrieb eines Bandes nicht gefordert, beispielsweise für den Antrieb von Farbbändern, so kann das Antriebsrad 5, das Zwischenrad 8 und die Wickelräder 15 und 16 als Zahnräder ausgebildet werden. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie vorher beschrieben. Auch in diesem Falle wird auf das Zwischenrad 8 jeweils eine Keilwirkung ausgeübt. Bei der Verwendung von Zahnrädern sollte jedoch der Winkel der Zwischenradwelle 28 zu den fest stehenden -Wellen kleiner als 200 sein, da normalerweise die Evolvente der Verzahnung 200 beträgt. Dadurch wird ein Blockieren der Friktionsschwinge vermieden, wenn sich beim Eingriff des Zwischenrades 8 in eines der Wickelräder 15 und 16 zufällig die sich gegenüber liegenden Zähne stirnseitig aufeinanderlegen. Bei der Verwendung von Zahnrädern entsteht für die Wickelräder 15 und 16 ein gehackter Lauf, der durch das Abwälzen der Zahnräder ineinander entsteht, und Je nach Eingriffslänge der Zähne unterschiedlich ist, d.h.If a uniform drive of a belt is not required, for example for the drive of ink ribbons, the drive wheel 5, the intermediate wheel 8 and the winding wheels 15 and 16 are designed as gears. The mode of action is the same as previously described. In this case, too, the idler gear is used 8 each exerted a wedge effect. When using gears, however, should the angle between the idler shaft 28 and the stationary shafts is less than 200 since the involute of the toothing is usually 200. This becomes a Blocking of the friction rocker avoided when the idler gear engages 8 in one of the winding wheels 15 and 16 accidentally the opposing teeth Place one on top of the other on the front. When using gears arises for the Winding wheels 15 and 16 a chopped run, which is created by the rolling of the gears into each other arises, and depending on the length of engagement of the teeth is different, i.e.

je nachdem, ob ein, zwei oder drei Zähne gleichzeitig ineinander greifen. Für einen Farbbandtransport wäre dieser ungleiche Lauf jedoch unbedeutend.depending on whether one, two or three teeth mesh at the same time. However, this uneven run would be insignificant for a ribbon transport.

Patentansprüche: Patent claims:

Claims

Claims: 1) Drive device for a, from a reel) Tape that can be wound and wound onto a second reel, with a single electric motor for both winding directions, which alternately drives the tape reels via winding mandrels, characterized in that on the motor shaft (1) of the reversible electric motor (12) a drive wheel (5) is attached, against which an intermediate wheel (8) rests, the in turn, a friction rocker (2) is arranged in the frame (20, 21) which is mounted on the motor shaft (1) under a slight frictional force, and that the Motor shaft - (1) to the axes of the winding wheels (15, 16) each at the same angle is arranged such that the intermediate gear (8) when the motor shaft (1) rotates in the one direction against the one driven winding wheel (15) and when rotating in the other direction against the other driven winding wheel (16) automatically under one Wedge effect is applied and thereby the driving force on the driven winding wheels (15,16) transfers.

2. Drive device according to Anspruc # h 1, characterized in that the drive wheel (5), the intermediate wheel (8) and the winding wheels (15, 16) as friction wheels are trained.

3. Drive device according to claims 1 and 2, characterized in that that the friction wheels are designed as rubber wheels.

4. Drive device according to claim 1, characterized in that the drive wheel (5), the intermediate wheel (8) and the winding wheels (15, 16) as gears are trained.

5. Drive device according to claims 1 to 4, characterized in that that the intermediate wheel (8) rests against the drive wheel (5) under spring force.

6. Drive device according to claims 1 to 5, characterized in that that the friction rocker (2) carrying the intermediate wheel (8) in its pivoting movement adjustable by means of adjusting screws (13,14).

7. Drive device according to claims 1 to 6, characterized in that that the axis of the intermediate wheel (8) to the axes of the motor shaft (1) and the winding wheels (15,16) forms an angle within the two operating positions, the size of which on the coefficient of friction of the wheels (5, 8, 15, 16) used.

8. Drive device according to claims 1 to 7, characterized in that that the winding wheels (15, 16) are constantly under a braking effect.

9. Drive device according to claims 1 to 8, characterized in that that the direction of rotation of the electric motor (12) is reversed by increasing the power consumption takes place that is given when the driven by the drive wheel (5) Winding wheel (15 or 16) is prevented from further rotation.

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