DE2611666A1 - Bandlaufwerk fuer die aufzeichnungs-/ wiedergabe von videosignalen - Google Patents
Bandlaufwerk fuer die aufzeichnungs-/ wiedergabe von videosignalenInfo
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
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Description
BASF Aktiengeselxschaft _
Unser Zeichen: O.Z0 31 911 De/DK
6700 Ludwigshafen, 17.3.1976
Die Erfindung betrifft ein Laufwerk für die Aufzeichnung-ZWiedergabe
von Videosignalen auf ein bzw. von einem Magnetband mit einer Polyäthylenterephthalatfolie als Träger, wobei das Laufwerk nach
dem Kontaktwickelprinzip arbeitet und im wesentlichen aus einer Abwickel- und einer Aufwickel-Magnetbandrolle, sowie aus zumindest
einem drehenden Kapstan und Einrichtungen' für den gleichzeitigen Antrieb beider Bandrollen durch Kontaktandruck jedes der beiden
Wickel an den Kapstan und Einrichtungen zur Erzeugung von Bandzug in dem Bandabschnitt zwischen den Andruckstellen der Wickel
mit dem Kapstan und das Magnetband mittels zumindest eines bogenförmigen, um einen·Teil des Kapstans angeordneten Bandführungselements
relativ zu zumindest einem Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabemagnetkopf
und in Kontakt damit geführt ist.
Zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Signalen, insbesondere von Videosignalen, ist ein Kontakt zwischen Magnetkopf und Magnetband
notwendig.
Beim Aufzeichnungs-Mbtastvorgang berührt die Schichtseite des Magnetbandes
die Spiegelfläche des oder der Magnetköpfe unmittelbar und bildet daran einen Umschlingungswinkel. Dem Vorteil eines guten
Band-Kopf-Kontaktes steht der Nachteil eines hohen Verschleißes von Kopf und Band bei hohen BandtraneportgeBchwindigkeiten
gegenüber. Um die Beanspruchung der Magnetschicht möglichst klein zu halten, ist es dem Fachmann geläufig, notwendige Bandführungen
möglichst ausschließlich an der Trägerseite de· Magnetbandes anzuordnen.
Es ist ein Laufwerk nach dem Typ der geschlossenen Schleife bekannt,
bei dem um einen Teil des kreisförmigen Kapstans, an den
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das Band an zwei Stellen durch Andruckrollen angedrückt wird, eine
feststehende sichelförmige Bandführung angeordnet ist, in deren Führungsfläche der oder die Magnetköpfe derartig eingebaut sind,
daß die Schichtseite des Magnetbandes sowohl mit dem oder den Magnetköpfen zur Signal-Aufzeichnung/Abtastung als auch mit der
Führungsfläche dauernd in Kontakt steht. Der Bandtransport soll
dabei ausschließlich so erfolgen, daß auch bei den für die Videosignal- Auf zeichnung/- Ab tastung höchsten Transportgeschwindigkeiten
das Band auf der Führungsfläche mit Kontakt aufliegt und darauf
gleitet. Es ist die Trägerseits des Bandes jedoch der Andrückrolle zugewandt, wobei zwischen Andrückrolle und Band ein Schlupf auftritt,
wodurch die Trägerfolie verschleißt und beschädigt wird.
Es ist ferner ein Laufwerk nach dem Kontaktwickel-Verfahren, das für höchste Bandtransportgeschwindigkeiten geeignet ist, mit dem
Gebrauchsmuster DBGM 7.*J25.512 bereits bekannt. Dabei werden Auf-
und Abwickel-Bandrollen in Kontakt mit einem Kapstan von diesem gemeinsam angetrieben. Zwischen den Kontaktstellen zwischen dem
Kapstan und den beiden Bandrollen, wo kein oder fast kein Schlupf auftritt, ist beim bekannten Laufwerk ein sichelförmiger Führungskörper nahe dem Umfang des Kapstans angeordnet, über den das Band
mittels eines zwischen der Führungsfläche und der Trägerseite des Bandes erzeugten Luftpolsters geführt wird. Mittels eines solchen
Luftpolsters oder -films auf einem feststehenden Führungs- oder Umlenkungkörper oder auch mittels drehbar gelagerter Führungsrollen ist es möglich, die Reibung zwischen Band und Führungen
so erheblich zu verringern, daß höchste Bandtransportgeschwindigkeiten ermöglicht werden.
Bei diesem bekannten Laufwerk, bei dem das Luftpolster zwischen
der Trägerseite des Bandes und der Führungsflache vorgesehen ist,
sollte ein Verschleiß von Band und/oder Führungsfläche praktisch
ausgeschlossen sein.
Tatsächlich ist es jedoch der Fall, daß trotz des beschriebenen Luftpolsters bei der Aufzeichnung/Abtastung von Videosignalen
Störungen auftreten, da Kontakt zwischen der Trägerfolie des Mag-
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netbandes und der FÜhrungsfläche nicht ohne weiteres vermeidbar
ist.
Es ist ferner bekannt, die unbeschichtete Seite der Trägerfolie mit einer Rückschicht zu versehen, die geeignet ist, das Trägermaterial
zu schützen und das Wickeln durch Erleichterung des Luftaustritts zwischen den Bandwindungen zu verbessern.
Eine solche zusätzliche Rückbeschichtung ist unwirtschaftlich und nicht möglich, wenn die Dicke des Videobandes so dünn ist, daß eine
Rückbeschichtung eine Dicke von unter einem Mikrometer aufweisen müßte.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, für Laufwerke für mit höchsten
Geschwindigkeiten transportierte, sehr dünne Magnetbänder zur Aufzeichnung- /Wiedergabe von Signalen, insbesondere Videosignale, ein
Laufwerk bereitzustellen, dae weitgehend ohne Verschleiß und weitgehend
störsicher arbeitet.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß
das Laufwerk für die Aufzeichnung-/Wiedergabe von Videosignalen auf
ein bzw. von einem Magnetband mit einer Polyäthylenterephthalatfolie
als Träger, wobei das Laufwerk nach dem Kontaktwickelprinzip arbeitet und im wesentlichen aus einer Abwickel- und einer Aufwickel-Magnetbandrolle
sowie aus zumindest einem drehenden Kapstan und Einrichtungen besteht, für den gleichzeitigen Antrieb beider
Bandrollen durch Kontaktandruck jedes der beiden Wickel an den Kapstan und Einrichtungen enthält zur Erzeugung von Bandzug in
dem Bandabschnitt zwischen den Andruckstellen der Wickel mit dem Kapstan und das Magnetband mittels zumindest eines bogenförmigen,
um einen Teil des Kapstan angeordnften Bandführungselements relativ
zu zumindest einem Aufzeichnung- bzw. Wiedergabemagnetkopf und in Kontakt damit geführt ist, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet
ist, daß die Trägerseite des Magnetbandes mit keinem Laufwerkteil in Berührung steht, an dem beim Bandtransport Schlupf
auftritt.
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Dadurch wird es möglich, durch Bandschlupf, durch Bandkanten oder Führungskanteneffekte, durch Bandadhäsionseffekte beim Start des
Bandtransports und durch andere Ursachen bekannte Störungen beim Bandtransport auszuschließen oder zumindest nachhaltig zu verringern.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung wird im einzelnen darin gesehen,
daß ein Kontakt der Trägerseite des Bandes, wobei das Trägermaterial aus Polyäthylenterephthalat-Polie besteht, die wie
gefunden wurde, sehr abriebsfreudig ist, mit den Bandführungsmitteln weitgehend vermieden wird. Dadurch wird das Auftreten
von Abrieb, der bei empfindlichen Aufzeichnungsverfahren, wie z.B. bei hochfrequenten Video- oder Datenaufzeichnungen, wie im
folgenden ausgeführt, äußerst störend wirkt, von vornherein ausgeschaltet oder doch beträchtlich vermindert.
Teilweise setzt sich ein derartiger Abrieb in Partikelform zwischen
die Bandlagen der Bandwickel und Partikel haften dann auf der Schichtseite des Bandes. An solchen Stellen wird dann das Band
vom Aufnahme- oder Wiedergabekopf abgehoben, wodurch ein Aufzeichnungs-
bzw. Wiedergabefehler auftritt. Andere Partikel setzen sich auf der Pührungsfläche von Führungselementen ab und bilden dort
Störstellen, die über eine längere Benutzungsdauer zur Bildung von Schmutzagglomeraten führen und zu Erhebungen mit Höhen bis zu
200 Mikrometer (/Um) über das Niveau der Führungsfläche anwachsen
können. Ein über eine solche Erhebung geführtes Band schleift ständig an solchen Stellen an, wodurch weiterer Abrieb (von der
Polyesterfolie) erzeugt wird. Als weiteres Ergebnis erhält das Band Kratzer, es wird rauh und nach relativ kurzer Benutzungsdauer
steigen Verschmutzung und die Fehlerrate so stark an, daß Band und Gerät unbrauchbar werden. Erst durch Anwendung bekannter Reinigungsmethoden
und -einrichtungen kann das Gerät wieder betriebsfähig gemacht werden, was den Bedienungsaufwand erheblich vergrößert
und die Betriebskosten des Geräts erheblich erhöht. Ein verschmutztes und gegebenenfalls durch rabiat wirkende Reinigungseinrichtungen zusätzlich beschädigtes Band kann häufig dann nicht
mehr benutzt werden. Solche Geräte sind für den Heimgebrauch zu kostspielig. 7Q9838/0432
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Mit der vorliegenden Erfindung wird es nunmehr ermöglicht, die Nachteile solcher bekannten Laufwerke zu vermeiden und damit die
Lebensdauer von Geräteteilen und Bändern beträchtlich zu verlängern bei gleichzeitiger Vermeidung von Wartungsbedürfnissen.
In zweckmäßiger Ausbildung des erfindungsmäßigen Laufwerks ist das
Magnetband mit seiner Trägerseite nach innen auf den Wickeln aufgewickelt und die Schichtseite der Pührungsflache des Bandführungselements
zugewandt ist.
In weiterer vorteilhafter Ausbildung des Laufwerks kann beim Bandtransport
zwischen der Schichtseite und der Führungsfläche ein für
sich bekanntes, extra erzeugtes Luftpolster mit definierter Ausdehnung vorgesehen sein und einerseits die Schichtseite des Bandes
mit dem oder den Magnetköpfen ständig in Kontakt stehen und andererseits kann ständig zwischen Führungsfläche und Schichtseite
des Magnetbandes das Luftpolster mit im wesentlichen konstanter Dicke ausgebildet sein.
Durch Verwendung dieses Luftpolsters wird die Punktion des Laufwerks
noch verbessert, insbesondere im Hinblick auf statische Aufladung - wenn die Trägerfolie der Bandführungsfläche zugewandt
transporiert wird und im anderen Fall im Hinblick auf die Blockneigung dünner und sehr glatter Bänder (Adhäsionswirkung) - wenn
wie gemäß vorliegender Erfindung die Schichtseite der Führungsfläche zugewandt ist und das Laufwerk nach Stoppen wieder in Betrieb
gesetzt wird.
Eine weitere zweckmäßige Maßnahme besteht darin, daß das zum Betrieb
damit bestimmte Band eine Schichtseite aufweist, mittels der beim Bandtransport eine zumindest geringfügige Polierwirkung
auf der Führungsfläche erzielbar ist.
Dadurch ist es möglich, die Pührungsfläche selbsttätig zumindest
weitgehend von Ablagerungen freizuhalten und damit Beschädigungen der Bandschichtseite sowie Band-Kopfkontaktfehler zu vermeiden.
Ein geeignetes Magnetband zum Betrieb mit dem Laufwerk kann eine
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Magnetschicht mit einer Chromdioxiddispersion enthalten, die ein Bindemittel bestehend aus einem Mischungsverhältnis aus 7,5 Teilen
Polyurethan und 2,5 Teilen Polyvinylchlorid bis 1,5 Teilen Polyurethan bis 8,5 Teilen Polyvinylchlorid, vorzugsweise bestehend
aus 4 Teilen Polyurethan und 6 Teilen Polyvinylchlorid enthält.
Durch diese Anpassung der Härte der Magnetschicht an das Material der Bandfuhrungsfläche kann die Blockneigung dünner Videobänder an
der Führungsfläche optimiert werden.
In der Zeichnung ist in Bchematischer Draufsicht ein Kontaktwickelwerk
nach der Erfindung dargestellt, in dem das Band mit der Schichtseite nach außen aufgewickelt ist bzw. wird und ein in der
Bandführung angeordneten Magnetkopf vorgesehen ist. In der folgenden Beschreibung des dargestellten Ausführungsbeispiels bedeutet
1 den Kapstan, der die drehbar gelagerten Wickelrollen 2 und 3 gleichzeitig durch Kontaktdruck am Umfang antreibt. In diesem
Fall soll mit 2 die Abwickelrolle und mit 3 die Aufwickelrolle bezeichnet sein im Sinne der Bandlaufrichtung des Pfeils a). Die
unbenannten Pfeile kennzeichnen die Drehrichtung der Wickelrollen und des Kapstans bei der Laufrichtung a).
Um einen Teil des Umfangs des Kapstan 1 ist eine Bandführung, bestehend
aus den Teilen 4a und 4b angeordnet und im Zwischenraum zwischen den Teilen 4a und 4b befindet sich der Magnetkopf 5,
dessen Kopfspalt oder Kopfspalte somit etwa in der Führungsebene des Bandes angeordnet ist bzw. sind. Das Band 6 besitzt eine Magnetschichtseite,
die strichpunktiert angedeutet ist und eine Trägerfolie, die mit einer durchgezogenen Linie dargestellt ist. Das
Band wird wie aus der Zeichnung ersichtlich ist mit seiner Schichtseite den Führungsflächen der Ffthrungsteile 4a und 4b zugewandt und
somit ebenfalls dem Magnetkopf 5, zugewandt transportiert. Dem Typ des Laufwerks entsprechend is^ das Band 6 auf den Wickelrollen
mit seiner Schichtseite nach außen aufgewickelt - sowohl auf der Abwickel- als auch auf der Aufwickeleeite, so daß dadurch die
Trägerfolie größtmöglichen Schutz erhält. Dem Prinzip des Laufwerks entsprechend tritt an den Kontaktstellen A und B des Kapstanum-
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fangs mit den Wickelrollen 3 bzw. 2 kein Schlupf auf, insbesondere
weil der Kapstan 1 eine Gummiauflage oder eine andere geeignete elastische Auflage 7 am Umfang besitzt.
Im folgenden wird anhand eines Beispieles dargelegt, welche Vorteile
die Anordnung nach der vorliegenden Erfindung besitzt.
Das verwendete Magnetband ist beispielsweise ein zur Videoaufzeichnung
geeignetes Magnetband mit Chromdioxid-Magnetschicht und PoIyäthylenterephthalat-Polie
wie z.B. Mylar-Polie (Handelsprodukt der Firma DuPont, Mylar (R) ist das für diese Firma eingetragene
Warenzeichen).
Die Magnetschicht dieses Chromdioxidbandes ist gebildet aus einer Dispersion bestehend aus Chromdioxidmagnetteilchen und einem Bindemittel.
Das Bindemittel besteht beispielsweise aus einem Gemisch von Polyurethan und PVC (Polyvinylchlorid) im Mischungsverhältnis
von 7,5/2,5 bis 1,5/8,5 Polyurethan zu PVC-Anteilen, vorzugsweise im Verhältnis von H zu 6. Die Schichtseite dieses Magnetbandes
weist eine Rauhigkeit R. zwischen 0,05 Mikrometer (,um) und 0,15
Mikrometer (,um), vorzugsweise von Rt = 0,1 Mikrometer (,um) auf,
während seine Trägerseite eine Rauhigkeit R. zwischen 0,1 und 0,25 Mikrometer (,um) besitzt. Der Träger, die Mylar-Folie des
verwendeten Chromdioxid-Videomagnetbandes hat eine Dicke von 6 Mikrometer (,um) und ist bei Herstellung in Längsrichtung gereckt,
Das beschriebene Chromdioxid-Magnetband wurde mit seiner Schichtseite über eine zwei-höckerförmige, in Längsrichtung mit einer
kqnkaven Rille (Tiefe h = 5 Mikrometer (,um)) versehenen, aus
V2A-Stahl bestehenden Bandführung mit einer Bandtransportgeschwindigkeit von 3 m/sec bei einem Bandzug von 50 ρ (pond) geführt.
Dasselbe Band wird mit Luftzufuhr auf einem Luftpolster mit einer Höhe von etwa h = 10 - 25 ,um Dicke mit derselben Transportgeschwindigkeit
bewegt. In beiden Fällen ist die Bandoberschichtfläche nach einem Dauerbetrieb von 100 Stunden nicht verkratzt.
Als Erklärung für dieses Versuchsergebnis muß angenommen werden, daß die Schichtseite des Bandes wie ein Schleifband wirkt, dessen
Abrasivität umso größer ist je größer der PVC-Anteil, d.h. je
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kleiner oben das angegebene Mischungsverhältnis ist. Das Band wird
höchstens leicht abgerieben - Kratzer können nicht auftreten -. Wenn dagegen die Trägerseite der Fläche derselben Bandführung zugewandt
transportiert wird, wird die Trägerseite dadurch beschädigt, daß Teile aus der Trägerseite herausgerissen werden. Diese
Teile lagern sich in Mikrovertiefungen der Bandführung ab und bilden Agglomerate und Erhebungen, die ihrerseits wieder Kratzer
auf der Trägeroberfläche erzeugen, was den Abrieb wiederum vergrößert. Solches Abriebverhalten ist schon nach kurzer Bandlaufdauer
festzustellen bei der oben angegebenen Bandtransportgeschwindigkeit von 3 m/sec. Höhere Bandtransportgeschwindigkeiten sind
selbstverständlich auch möglich. Die untere Grenze der möglichen praktisch verwendbaren Rauhigkeit der Führungsfläche ist durch
auftretende Adhäsionswirkung (Blockieren des Bandes z.B. bei Wiederanlaufen des Laufwerks nach vorhergehendem Stop) begrenzt.
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Claims (5)
- ο.ζ. 31 911Patentansprüche[iß Laufwerk für die Aufzeichnung-/Wiedergabe von Videosignalen auf ein bzw. von einem Magnetband mit einer Polyäthylen^· terephthalatfolie als Träger, wobei das Laufwerk nach dem Kontaktwickelprinzip arbeitet und im wesentlichen aus einer Abwickel- und einer Aufwickel-Magnetbandrolle sowie aus zumindest einem drehenden Kapstan und Einrichtungen besteht für den gleichzeitigen Antrieb beider Bandrollen durch Kontaktandruck jedes der beiden Wickel an den Kapstan und Einrichtungen enthält zur Erzeugung von Bandzug in dem Bandabschnitt zwischen den Andruckstellen der Wickel mit dem Kapstan und das Magnetband mittels zumindest eines bogenförmigen, um einen Teil des Kapstan angeordneten Bandführungselements relativ zu zumindest einem Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabemagnetkopf und in Kontakt damit geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerseite des Magnetbandes mit keinem Laufwerkteil in Berührung steht, an dem beim Bandtransport Schlupf auftritt.
- 2. Laufwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetband mit seiner Trägerseite nach innen auf den Wickeln aufgewickelt und die Schichtseite der Pührungsfläche des Bandführungselementes zugewandt ist.
- 3. Laufwerk nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Bandtransport zwischen der Schichtseite und der Pührungsfläche ein für sich bekanntes, separat erzeugtes Luftpolster mit definierter Ausdehnung vorgesehen ist und einerseits die Schichtseite de3 Bandes mit dem oder den Magnetköpfen ständig in Kontakt steht und andererseits ständig zwischen Pührungsfläche und Schichtseite des Magnetbandes das Luftpolster mit im wesentlichen konstanter Dicke ausgebildet ist.
- 4. Laufwerk nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Band zum Betrieb mit dem Laufwerk eine Schichtseite709838/0432 _ 0 „ORIGINAL INSPECTED- KT - O.Z. }1 911aufweist, mittels der beim Bandtransport eine zumindest geringfügige Polierwirkung auf der Führungsfläche erzielbar ist.
- 5. Laufwerk nach den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetband eine Magnetschicht mit einer Chromdioxiddispersion aufweist, die ein Bindemittel enthält, bestehend aus einem Mischungsverhältnis aus 7,5 Teilen Polyurethan und 2,5 Teilen Polyvinylchlorid bis 1,5 Teilen Polyurethan und 8,5 Teilen Polyvinylchlorid, vorzugsweise aus H Teilen Polyurethan und 6 Teilen Polyvinylchlorid.BASF Aktiengesellschaft / Zeichn.709838/0432
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