DE2536385B2

DE2536385B2 - Magnetbandkassette

Info

Publication number: DE2536385B2
Application number: DE19752536385
Authority: DE
Priority date: 1974-08-16
Filing date: 1975-08-14
Publication date: 1978-01-26
Also published as: US4030685A; JPS5122420A; JPS5725909B2; DE2536385A1; DE2536385C3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Magnetbandkassette mit einem Gehäuse, einer Abwikkelspule, einer Aufwickelspule, einem auf diesen Spulen aufgewickelten Magnetband und mit auf das Magnetband in Richtung der Bandwickel einen Druck ausübenden Führungsgliedern.

Magnetbandkassetten wurden in jüngster Zeit wesentlich raumsparender und kompakter hergestellt, und die Magnetbänder wurden insofern verbessert, als sie 4, dichter auf die Spulen aufgewickelt werden konnten, so daß eine einzige Magnetbandkassette eine große Informationsmenge speichern kann bzw. eine lange Aufnahme- und Abspielzeit aufweist. Um die Spieldauer von Magnetbandkassetten, sowie die Aufnahmefähig- -,o keit des Magnetbandes zu erhöhen, wurde die Dicke des Magnetbandes stark verringert und dessen Oberfläche hochglanzpoliert.

Bei einem so dünnen und hochglanzpolierten Magnetband wächst jedoch auch die Gefahr, daß in der <« Magnetbandkassette sich das Band in unkontrollierter Weise verschlingt und verwirrt. Darüber hinaus besteht bei diesen Magnetbändern die Neigung, daß die Bandkanten beim Aufwickeln in der Kassette schlecht zueinander ausgerichtet sind, insbesondere dann, wenn «) das Band beim Aufnahme- oder Abspielvorgang oft gestoppt und wieder in Bewegung gesetzt wird sowie schnell zurückgespult wird. Das ungenaue Aufwickeln des Magnetbandes in der Kassette bewirkt, daß das Band Schaden nimmt und zerstört wird oder sich sogar b^r> in einem Magnetbandgerät festsetzt.

Aus der Dt-OS 21 51 628 ist eine Magnetbandkassette bekannt, bei der zwei schwenkbare Führungsglieder in Form von Hohlschienen vorgesehen sind, durch die hindurch das von der Abwickelspule abgewickelte und das auf die Aufwickelspule aufzuwickelnde Magnetband geführt wird, bevor es an die Magnetköpfe gelangt, bzw. nachdem es an diesen Magnetköpfen vorbeigelaufen ist. Diese Führungsglieder sind dabei um ihre den Bandwickeln abgewandten Enden schwenkbar gelagert. Die den Bandwickeln zugewandten freien Enden der Führungsglieder sind jeweils mit einem Ende eines elastischen Bandes verbunden, das um die den Magnetköfpen abgewandten Teile der Bandwickel gespannt ist. Mit Hilfe dieses elastischen Bandes werden also die freien Enden der Führungsglieder gegen den jeweiligen Außenumfang der sich auf der Aufwickel- und Abwickelspule befindenden Bandwickel gedrückt. Außerdem gelangen die den freien Enden der Führungsglieder benachbarten Teile des elastischen Bandes auch noch in Berührung mit dem auf der Aufwickelspule gerade aufgewickelten Teil und dem von der Abwickelspule anschließend abzuwickelnden Teil des Magnetbandes. Die als Hohlschienen ausgebildeten beiden Führungsglieder dienen dabei zu einer möglichst mittigen Führung des Magnetbandes zwischen den beiden Abdeckseiten der Bandkassette, während das auf die Bandwickel teilweise drückende elastische Band zum Ausüben eines Druckes in Richtung auf die Bandwickel dient, um die Bandwickel möglichst dicht zu wickeln. Infolge der Führung des Magnetbandes durch die beiden als allseitig geschlossene Hohlschienen ausgebildeten Führungsglieder wird jedoch nicht nur auf beide Oberflächen des Bandes, sondern auch auf beide Kantenflächen des Bandes eine Reibung ausgeübt, die um so größer ist, je stärker das Magnetband zu einer Verkantung vor dem Eintreten in die Führungsglieder neigt. Die bekannte Magnetbandkassette weist also den Nachteil auf, daß sich die Spannung auf das Magnetband sehr stark erhöht, wenn die vorstehende Bandkante beim Bandlauf merklich abgebremst wird. Die vorstehende Magnetbandkante kann daher verformt werden und zu Fehlern beim Abspielvorgang führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnetbandkassette der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die auftretende Reibung und damit auch die dem Magnetband erteilte Spannung geringer sind.

Diese Aufgabe wird bei einer Magnetbandkassette der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Führungsglieder durch ein biegsames Band gebildet sind, das um das auf den Spulen aufgewickelte Magnetband gespannt ist.

Das biegsame Band, das um die auf der Abwickelspule und der Aufwickelspule aufgewickelten Magnetbandwicklungen gespannt ist, ersetzt also beide gesonderten Führungsglieder und auch das zusätzlich zwischen diesen gespannte elastische Band der bekannten Magnetbandkassette. Die biegsame Magnetbandführung ist vorgespannt und drückt die Windungen auf den Spulen nach inmnen, so daß die einzelnen Magnetbandwindungen enger aufeinanderzuliegen kommen und keine Luft zwischen die Magnetbandwindungen eindringen kann, wenn das Magnetband aufgewickelt wird. Die vorliegende Erfindung schafft also eine Magnetbandkassette, bei der die Magnetbandkante bei allen Betriebszuständen genau ausgerichtet wird. Weiterhin wird dadurch ein stabiler, sicherer Bandlauf mit konstanter Zugspannung am Magnetband ermöglicht. Bei der erfindungsgemäßen Magnetbandkassette dient

das biegsame Band auch als Magnetbandreiniger. Da das biegsame Band auf die Magnetbandwicklungen in der Kassette einen Druck ausübt und mit der jeweils außenliegenden Magnetbandwindung in Berührung steht, bleibt die Zugbelastung, die am Magnetband angreift, konstant, und es kann ein sicherer stabiler Bandlauf sichergestellt werden, ohne daß Vibrationen des Magnetbandes in Richtung der Spulendrehachse auftreten.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht der Magnetbandkassette gemäß einer ersten Ausführungsform, wobei der Kassettendeckel abgenommen ist,

Fig. 2 eine Draufsicht der Magnetbandkassette gemäß einer zweiten Ausführungsform mit abgenommenem Kassettendeckel,

F i g. 3 eine Draufsicht der Magnetbandkassette gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung mit abgenommenem Kassettendeckel und

Fig.4 eine Seitenansicht einer schematisch dargestellten Meßeinrichtung, mit der der Wicklungszustand, also die Ausrichtung der Kanten des auf eine Spule aufgewickelten Magnetbandes gemessen wird.

In Fig. I ist eine bevorzugte Ausführungsform der n.euen Magnetbandkassette mit abgenommenem Kassettendeckel dargestellt. Eine Bandabwickelspule 2 und eine Bandaufwickelspule 3 sind in einem Kassettengehäuse 1 in einem ausreichenden Abstand voneinander und nebeneinander drehbar angebracht. Wie allgemein bekannt, ist ein Magnetband 4 auf den Spulen 2 und 3 aufgewickelt und um drehbare, im Gehäuse 1 angebrachte Führungsrollen 5 und 6 gespannt. Ein Bandandruckkissen 7 drückt das Magnetband 4 von hinten leicht an eine Kassettenöffnung la des Kassettengehäuses 1. Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel wird ein elastisches, biegsames Band 8 um die Windungen 4a und 4b des Magnetbandes gespannt, das um die Abwickelspjle 2 bzw. um die Aufwickelspule 3 gewickelt ist. Das eine Ende des elastischen Bandes 8 ist an einem feststehenden Stift 9 und das andere Ende an einem weiteren feststehenden Stift 10 befestigt, wobei die Stifte 9 und 10 im Kassettengehäuse 1 angebracht sind. Das biegsame Band 8 wird um die Windungen 4a und 4b herum durch seine Eigenelastizität gespannt.

Da das biegsame Band 8 unter Spannung auf den Windungen 4a und 4b des Magnetbandes 4 liegt, wird auf die Windungen 4a und 4b ein nach innen gerichteter Druck ausgeübt, der bewirkt, daß sich das Magnetband 4 eng auf die Spulen 2 und 3 aufwickelt. Der Durchmesser der auf die Spulen 2 und 3 gewickelten Wicklungen 4a und 4b ändert sich bei Übergang des Magnetbandes 4 von einer Spule auf die andere zwar, doch ändert sich dabei die Spannung des biegsamen Bandes 8 praktisch nicht, da der Gesamtdurchmesser der beiden Magnetbandwicklungen 4a und 46 sich nicht wesentlich ändert. Daher kann das Magnetband 4 unter praktisch konstanter Spannung geführt und sicher und stabil aufgewickelt werden, ohne daß Vibrationen in der Richtung der Rotationsachsen der Spulen 2 und 3 auftreten.

Der Hauptgrund, weshalb das um die Wicklungen gespannte biegsame Band 8 eine stabile, sichere Führung des Magnetbandes 4 bewirkt, ist darin zu sehen, daß keine Luft zwischen die nebeneinanderlicgenden einzelnen Magncibundwir.dungen eindringen kann, wenn das Magnetband 4 aufgewickelt wird. Wenn Luft zwischen die jeweils einzelnen Magnetbandwindungen tritt, kann die äußerste Magnetbandwindung

■-, leicht seitlich abgleiten, was dazu führt, daß die Magnetbandkanten nicht oder schlecht zueinander ausgerichtet sind. Da die Magnetbandwicklungen 4a und 4b durch das elastische Band 8, das die Wicklungen 4a und 4b mit einer konstanten Spannung beaufschlagt,

ίο nach innen gepreßt werden, greift am Magnetband 4 eine konstante Kraft an, die die Magnetbandwicklung engerzieht.

Das um die Magnetbandwicklungen 4a und 4b gespannte elastische Band 8 sollte bezüglich der

ι--, Oberfläche der Magnetschicht des Magnetbandes 4 vorzugsweise einen Reibungskoeffizienten von nicht mehr als 0,5 aufweisen, so daß am Magnetband 4 keine zu große, durch das elastische Band 8 hervorgerufene Reibungskraft angreifen kann. Das biegsame Band 8 sollte vorzugsweise um 0,2 bis 0,3 mm breiter sein als das Magnetband 4. _B

Für das um die Wicklungen 4a und 4b gespannte, biegsame Band 8 können folgende Materialien verwendet werden: Nichtgewebte Stoffe, die nicht dicker als

2> 500 μ sind, langfaseriges Japan- oder Seidenpapier, Riemen aus Urethan- bzw. Polyurethan-Gummi mit Graphit, ein Band aus Polytetrafluorethylen (Teflon), ein Band aus Polyester, das an den Enden mit Federn oder mit Gummigliedern versehen ist, ein Band aus elastischem Edelstahl mit einer Dicke von 50 bis 100 μ, ein Nylonband.

Unter den zuvor angegebenen Materialien sind nichtgewebter Stoff und Japanpapier besonders vorteilhaft, weil diese Materialien die Bandoberflächu reinigen, wenn das Band an diesen Materialien vorbeigleitet. Auf diese Weise erhält das Magnetband eine längere Lebens- und Gebrauchsdauer. Um die Gleiteigenschaften des biegsamen Bandes zu verbessern, damit das Magnetband besser gleitet, kann das biegsame Band mit Graphit, Kohlenstoff oder ähnlichem beschichtet, imprägniert oder überzogen sein.

Wenn für das biegsame Band beispielsweise eine Polyesterfolie oder ein Metallband, also nicht nachgebendes, unelastisches Material verwendet wird, werden j an beiden Seiten des Bandes Gummiglieder oder Federn angebracht. Natürlich kann auch nur auf einer Seite ein Gummiglied oder eine Feder angebracht sein.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Magnetbandkassette, bei dem Zugfedern an den Enden des biegsamen

so Bandes angebracht sind, ist in F i g. 2 dargestellt. An jedem Ende eines unelastischen, biegsamen Bandes 13, das beispielsweise aus Edelstahl oder einer Polyesterfolie besteht, ist eine Zugspannung 11 bzw. 12 angebracht, so daß durch deren Zugkraft das biegsame Band 13 auf

•55 die Windungen 14a und 146 nach innen gedruckt wird. Die in F i g. 2 dargestellter. Einzelteile der Magnetbandkassette entsprechen denen von Fig. 1, so daß Fig. 2 nicht weiter beschrieben zu werden braucht.

In Fig. 3 ist eine dritte Ausführungsform dargestellt,

ho die eine Video-Magnetbandkassette wiedergibt. In einem Kassettengehäuse 21 sind eine Magnetband-Abwickelspule 22 und eine Magnetband-Aufwickeltrommel 23 nebeneinander jeweils drehbar angebracht. Ein Video-Magnetband 24 ist auf der Abwickelspule 22

hs aufgewickelt und wird über Führungsstifte 25 und 26 zur Aufwickeltrommel 23 geführt, auf der es dann aufgewickelt wird. Ein elastisches und biegsames Band 27 ist um die Masnetbatidwicklunu 24a auf der

Abwickelspule 22 und die Magnetbandwicklung 246 auf der Aufwickeltrommel 23 gespannt, wobei die Enden dieses biegsamen Bandes 27 an Stiften 28 oder 29, die im Gehäuse 21 angebracht sind, befestigt werden. Die Wirkungsweise des biegsamen Bandes 27 ist dem biegsamen Band 8 oder 13 gemäß den F i g. 1 bzw. 2 genau gleich. Auch das für das biegsame Band gewählte Material entspricht dem des Bandes 8.

Die bevorzugten Ausführungsformen sollen nachfolgend anhand verschiedener Beispiele noch eingehender beschrieben werden.

Die für jedes Beispiel angegebenen Daten wurden durch die nachfolgend beschriebenen Meßanordnungen bestimmt.

Bestimmung des Zustandes der Magnetband-Wicklungen: Mit einer in F i g. 4 dargestellten Feststellanordnung zur Untersuchung der Oberflächenbeschaffenheit wurde die Kantenausrichtung des in Windungen aufgewickelten Magnetbandes gemessen. Eine Lampe 31 steht mit einer Stromversorgungsquelle 30, beispielsweise einer Gleichspannungsquelle, in Verbindung und strahlt Licht aus, das auf die aus den Magnetbandkanten gebildete Fläche 34a einer Magnetbandwicklung 34 auffällt. Ein Sammellinsensystem 32 befindet sich zwischen der Lampe 31 und der Magnetbandwicklung 34, um das von der Lampe 31 kommende Licht auf die aus den Magnetbandkanten gebildete Fläche 34a der Magnetbandwicklung 34 zu fokussieren. Ein weiteres Sammellinsensystem 33 ist über der Magnetbandwicklung 34 angebracht und fokussiert das von der Fläche 34a der der Bandwicklung 34 kommende Licht auf einen Phototransistor 35, der das Licht in elektrische Signale umsetzt. Ein Anzeigegerät 37 steht mit dem Phototransistor 35 über einen Verstärker 36 in Verbindung, um die auf den Phototransistor 35 auffallende Lichtmenge in Prozentwerten anzuzeigen, die die Reflektionsfähigkeil der aus den Magnetbandkanten gebildeten Fläche 34a der Magnetbandwicklung 34 wiedergeben. Der die Reflektionsfähigkeit anzeigende Prozentsatz ist in einer Datentabelle angegeben in der (A) die Reflektionsfähigkeit beim Abspielen und (B) die Reflektionsfähigkeit beim Rückspulen wiedergibt. Der Prozentsatz der Reflektionsfähigkeit wird so eingestellt bzw. justiert, daß die Reflektionsfähigkeit 100% beträgt, wenn auf der aus den Magnetbandkanten gebildeten Fläche 34a ein Spiegel angebracht ist.

Bestimmung der Magnetband-Spannung: Die Magnetbandspannung wurde mit einem Anzugskraft-Meßgerät gemessen.

Feststellung der Phasenverschiebung: Die Phasenverschiebung eines mit 6,3 kHz auf dem Band aufgezeichneten Signals zwischen dem rechten Kanal und dem linken Kanal wurde mit einem Phasenmesser gemessen. Als Magnetbandgerät wurde ein digitales Kassettentestgerät verwendet.

Feststellung von Signalausfällcn: Als Signalausfälle wurde die Zahl der Signalausgangs-Ausfällc über 50% pro Minute gemessen, wenn ein Signal mit 6,3 kHz aufgezeichnet wurde.

Beispiel I

In einer Magnetbandkassette gemäß der in F i g. I dargestellten ersten Aiisführungsforin wurde ein aus nichlgewebtem Stoff bestehendes Band mit einer Dicke von 150 Mikron, einer Breite von 4 mm und einer Länge von 160 mm verwendet. Die Dicke der Magnetband-GrundsL'hicht betrug 5 Mikron und die Dicke einer Mnfznclscliielit 4 Mikron, so daß das Magnetband zu den Magnetbandtypen mit hoher Dichte gehört. Die Magnetbandlänge betrug 180 m. Der Koeffizient für die Gleitreibung zwischen dem Magnetband und dem biegsamen Band betrug 0,32 und die Elastizität dieses biegsamen, aus nichtgewebtem Stoff bestehenden Bandes betrug 0,2 mm/g. Die vom biegsamen Band nach innen auf die Magnetbandwicklung ausgeübte Kraft betrug 10g. In Fig. 1 sind die gemessenen Werte im Vergleich zu einer Kassette ohne biegsames Band angegeben.

Tabelle I

	Gemessene Größen	übliche
	neue	Kassette
	Kassette	(a) (b)
	(a) (b)	43% 34%
Wicklungszustand	72% 67%	5-25 g
Anfänglicher Zug	10g	10-43 ε
Zug nach 50maligem	14 g
Gebrauch		Kanten
Magnetbandschädigung	keine	gedehnt
nach 50maligem Gebrauch		30
Signalausfälle nach	5
50maligem Gebrauch

Beispiel II

Gemäß dem in Fig.2 dargestellten zweiten Ausfüh rungsbeispiel wurde als biegsames Band ein Polyester band verwendet. Das biegsame Band war 38 Mikror dick, 134 mm lang und an den Enden mit Bandfederr verbunden. Die Bandfedern waren im nichtgespannter Zustand 13 mm lang, besaßen einen Durchmesser vor 0,15 mm und 25 Wicklungen und hatten eine Zugkraf von 12,5 g/mm. Bei diesem Beispiel wurde das gleicht Magnetband wie beim Beispiel I verwendet. In dei Tabelle 11 sind die gemessenen Werte angegeben.

Beispiel III

Entsprechend der in Fig.2 dargestellten zweiter Ausführungsform wurde als biegsames Band ein Banc aus Urethan- bzw. Polyurethan-Gummi mit einer Dick< von 120 Mikron und einem Gehalt von 45% Graphit mi einer mittleren Korngröße von 3 Mikron verwendet Das Band besaß eine Länge von 156 mm und ein< Zugkraft von 9 g/mm. Zwischen diesem Gummibant und dem Magnetband bestand ein Reibungskoeffizien von 1,31. Auch in dem Beispiel wurde das in Beispiel

so verwendete Magnetband benutzt. Die gemessenei Werte sind in der Tabelle Il dargestellt.

Tabelle II

Gemessene Größen

Beispiel 11 Beispiel III

(a) (b) (a) (b)

Wicklungszustand	70% 65%	71% 63%
Wi Anfänglicher Zug	16 g	8g
Zug nach 50maligem	22 g	10g
Gebrauch
Magnetband-Schädigung	keine	keine
nach 50maligem Gebrauch
Phasenverschiebung	unter 5°	unter 6°
Ausfälle nach 50maligem	13	12
Gebrauch

Aus den Tabellen 1 und 2 ist zu entnehmen, daß die gemessenen Werte bei den Beispielen I, II und III mit Ausnahme der Signalausfälle im wesentlichen gleich sind. Als Grund für die geringeren Signalausfälle beim Beispiel I ist der nicht gewebte Stoff anzusehen, der die Bandoberfläche reinigt, an dem die Teilchen aus magnetischem Material anhaften.

Beispiel IV

Entsprechend der in Fig.3 dargestellten dritten Ausführungsform wurde in einer Video-Bandkassette mit einem 185 m langen Magnetband ein elastisches, biegsames Band mit einer Breite von 20 mm, einer Dicke von 150 Mikron und einer Länge von 350 mm verwendet. Die Zugkraft betrug (15 g/m. Es wurde ein

Video-Bandgerät verwendet. Die gemessenen Werte sind in Tabelle III angegeben.

Tabelle III

5	Gleichlaufstörung	Gemessene Größen	übliche
	¹⁰ (Jitter)	Beispiel IV	Kassette
	Signalausfälle nach		2-3 μββΰ
50maligem Gebrauch
Lebensdauer		24
15 Wicklungszustand	15
	80mal
über lOOmal	65%
72%

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Magnetbandkassette mit einem Gehäuse, einer Abwickelspule, einer Aufwickelspule, einem auf diesen Spulen aufgewickeltem Magnetband und mit auf das Magnetband in Richtung der Bandwickel einen Druck ausübenden Führungsgliedern, d a durch gekennzeichnet, daß die Führungsglieder durch ein biegsames Band (8,13,27) gebildet sind, das um das auf den Spulen (2, 3; 22, 23) aufgewickelte Magnetband (4,24) gespannt ist.

2. Magnetbandkassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame Band (8, 27) elastisch ist und durch seine Elastizität gespannt wird.

3. Magnetbandkassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame Band (13) mit wenigstens einer, das biegsame Band (13) spannenden Zugfeder (11, 12) verbunden ist (F ig. 2).

4. Magnetbandkassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame Band (13) mit wenigstens einem, das biegsame Band (13) spannenden Gummiglied verbunden ist.

5. Magnetbandkassette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Enden des biegsamen Bandes (8, 27) jeweils an einem am Kassettengehäuse (1, 21) angebrachten Stift (9, 10; 28,29) befestigt sind.

6. Magnetbandkassette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Band (8) aus nichtgewebtem Stoff besteht.

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