DE2643581A1

DE2643581A1 - Elektromagnetisch steuerbare schwenkspiegelvorrichtung

Info

Publication number: DE2643581A1
Application number: DE19762643581
Authority: DE
Inventors: Jan Cornelis Willem Dragt
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1975-10-03
Filing date: 1976-09-28
Publication date: 1977-04-07
Also published as: GB1558810A; CH611719A5; AU496933B2; ATA730676A; SE7610811L; FR2326716A1; IT1072943B; SE407295B; DK441076A; DK140194B; US4011003A; DK140194C; ES452034A1; AU1831376A; NO763341L; NL7511634A; AT346405B

Description

PIIN. 8173 WXJ/WR/

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Elektromagnetisch steuerbare Schwenlcspiegelvorrichtung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetisch steuerbare Schwenlcspiegelvorrichtung zum Schwenkenlassen einer reflektiex-enden Oberfläche unter dem Einfluss elektrischer Steuersignale um Schwenkachsen parallel zur reflektierenden Oberfläche, insbesondere zum mit Hilfe eines von einer Lichtquelle herrührenden Lichtfleckens Verfolgen in radialer sowie tangentieller Richtung der Informationsspur einer sich drehenden optisch auslesbaren Videoplatte mit einem Gestell, einem gegenüber dem Gestell um die genannten Schwenkachsen schwenkbaren Spiegel, der aus einer Basis mit einer reflektierenden Oberfläche besteht, mit Unterstützungsmitteln zum auf dem Gestell

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schwenkbaren Unterstützen des Spiegels und mit einem ersten mit dem Spiegel und mit einem zweiten mit dem Gestell verbundenen Teil sowie mit einem dritten elastisch verformbaren Zwischenteil aus elastischem Kunststoff und mit elektromagnetischen Steuermitteln mit Dauermagneten und/oder elektrischen Spulen.

Aus der schweizerischen Patentschrift 35^-117 ist eine Schwenkspiegelvorrichtung bekannt, bei der der Spiegel aus einem dauermagnetischen Körper besteht, auf dem eine reflektierende Schicht angeordnet ist. Auf diese Veise bildet die Basis des Spiegels gleichzeitig eines der elektromagnetischen Steuermittel und zwar den mit dem Spiegel verbundenen dauermagnetischen Teil derselben. Die Basis ist dadurch gelagert, das sie in eine gummiartige Masse eingebettet ist, die zwischen den Polschuhen eines U-förmigen Joches angeordnet ist, auf dem eine Steuerspule angeordnet ist. Durch Erregung der Spule erfährt der Spiegel ein Moment, wodurch er in dem elastischen Material, in das er eingebettet ist, eine Schwenkbewegung durchführt. Es ist auch möglich, den Spiegel in einer gummiartigen Masse anzuordnen, die sich in einem Raum zwischen den Polschuhen zweier senkrecht auf einander stehender Joche befindet, die mit je einer zugeordneten Steuerspule versehen sind, so dass die reflektierende Oberfläche um zwei senkrecht aufeinander stehende Achsen schwenken kann.

Der bekannte Spiegel war zum Gebrauch in Fernsehempfängern gemeint und zwar der Art,, bei der ein Lichtstrahl statt eines Elektronenstrahles gesteuert wird. Wegen

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der beabsichtigten Anwendung war, gewiss bei den damals üblichen Abmessungen der Fernsehröhren, nur eine geringe Beweglichkeit des Spiegels erforderlich, so dass eine allgemeine Einbettung des Spiegels unter Freilassung der reflektierenden Oberfläche eine gute Lösung für das beabsichtigte Ziel bot. In den letzten Jahren ist das Interesse für Schwenkspiegelvorrichtungen wieder stark gestiegen und zwar wegen des Gebrauches in Videoplattenspielern. Zur Zeit werden Videoplattenspieler entwickelt, bei denen Videoinformation auf einer sich drehenden Platte mit Hilfe eines Lichtstrahles ausgelesen werden kann, beispielsweise mit Hilfe eines Laserstrahles, der mit Hilfe optischer Mittel, darunter eine Schwenkspiegelvorrichtung, auf die Platte gerichtet wird und zwar zur genauen Verfolgung und Auslesung der auf der Platte vorhandenen Spuren, siehe beispielsweise die Artikel "Das Philips "VLP" System", Philips Technische Rundschau, 33, Nr. 7, 1973, Seiten 178-193; "Ein neues Bildplattensystem mit transparenter Folie" Funkschau, Heft 20, 2286-2288, 1974 und "The MCA Disco-Vision System", Journal of the SMPTE, Heft 83, Juli 1974.· Für Anwendungen in derartigen Videoplattenspielern werden andere Anforderungen an die Schwenkspiegelvorrichtung gestellt als an diejenige, die aus der obengenannten schweizerischen Patentschrift bekannt ist. Namentlich wird eine viel grössere Beweglichkeit des Spiegels erfordert, d.h., dass unter Anwendung einer .verhältnismässig geringen Leistung ein verhältnismässig grosser Ausschlag des Schwenk-

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Spiegels erreichbar sein muss bei einer verhältnismässig niedrigen Frequenz. Die Schwenkspiegelvorrichtung ist in ein automatisches Regelsystem aufgenommen, dass dazu dient, die Spuren, die sich auf der Videoplatte befinden, mit dem Auslesebündel zu verfolgen. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Videoplatte beträgt I5OO bzw. I8OO Umdrehungen/Minute und zwar abhängig von der Netzfrequenz, die 50 bzw. 60 Hz betragen kann. Die Schwenkspiegelvorrichtung muss zum Verfolgen der Spur einer Schwingung der Spur mit einer Amplitude von 200yum bei einer Schwingungsfrequenz von 25 Hz folgen können.

Die Erfindung bezweckt nun, eine Schwenkspiegelvorrichtung zu schaffen, die sich insbesondere zum Gebrauch in Videoplattenspielern eignet, und weist dazu das Kennzeichen auf, dass der genannte dritte Texl der Unterstützung! mittel aus einem im wesentlichen rotationssymmetrischen Balgenkörper besteht mit mindestens einer mit dem optischen Zentrum der reflektierenden Oberfläche konzentrischen Falte. Bei der Schwenkspiegelvorrichtung nach der Erfindung wird der Schwenkspiegel also von einem elastisch verformbaren Körper unterstützt, der nachstehend als Balgen bezeichnet wird. Der zur Unterstützung des Spiegels erforderliche Balgen kann auf einfache Weise mit Hilfe völlig zum Stand der bekannten Technik gehörender Verfahren aus einem geeigneten elastischen beispielsweise gummiartigen Kunststofi hergestellt werden. Ein derartiger Teil ist für mechanische Einflüsse von aussen her weitgehend unempfindlich und weist ausserdem die Eigenschaft auf, beim Fehlen äusserer Kräfte

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immer in die ursprüngliche Form zurückzukehren. Auf diese Weise bietet die Erfindung eine Schwenkspiegelvorrichtung, die empfindlich sowie weitgehend mechanisch robust sein kann und ausserdem keine gesonderten Mittel erfordert um den Spiegel in die neutrale Lage zurückzubringen und ihn in dieser Lage zu halten und zwar beim Fehlen von Steuer— momenten.

Eine Ausführungsform der Erfindung, wobei der

Balgen aus einem Ganzen besteht, wird dadurch gekennzeichnet, dass der genannte erste mit dem Spiegel verbundene Teil aus einem im wesentlichen scheibenförmigen Körper besteht, der zweite mit dem Gestel verbundene Teil im wesentlichen aus einem Ring besteht, der gegenüber der Scheibe konzentrisch ist aber gegenüber derselben axial verschoben ist und der dritte Teil einen zylinderförmigen Mantel umfasst, der an der einen Seite sich an den Ring und auf der anderen Seite über die konzentrische(n) Falte(n) sich an den im * wesentlichen scheibenförmigen Körper anschliesst. Eine derartige Form des Balgens ist aus fertigungstechnischen Erwägungen günstig und bietet ausserdem genügend Raum für die Spulen, so dass diese neben dem Spiegel angeordnet werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Seitenansicht, zu einem Viertel im Schnitt, einer Schwenkspiegelvorrichtung nach der Erfindung in zylinderförmiger Ausbildung,

Fig. 2 eine Draufsicht der Schwenkspiegelvorrichtung nach Fig. 1, wobei jedoch deutlichkeitshalber

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eine auf der Oberseite vorhandene Schutzhaube entfernt ■worden ist.

Die Schwenkspiegelvorrichtung nach den Figuren weist ein Gestell 1 auf, das im wesentlichen zylinderförmig ist und eine geschlossene flanschförmige Basis hat, mit der es auf geeignete Weise in einem Videoplattenspieler angeordnet werden kann. Auf diesem Gestell ist ein Schwenkspiegel 2 angeordnet, der aus einer keramischen Basis 3 mit einer darauf angebrachten äusserst dünnen reflektierenden Schicht h besteht. Der Spiegel ist um jede Achse senkrecht zur neutralen optischen Achse 5 schwenkbar. Dies ist die Mittellinie des zylinderförmigen Gestells 1. Beim Fehlen von Steuerspannungen steht die Mittellinie senkrecht zur reflektierenden Oberfläche 4 des Spiegels 2^ und geht durch die Mitte desselben.

Der Schwenkspiegel wird gegenüber dem Gestell 1 mittels des elastisch verformbaren Balgens iS schwenkbar unterstützt. Dieser Balgen umfasst exnen ersten mit dem Spiegel verbundenen Teil 7 sowie einen mit dem Gestell verbundensiTeil 8. Diese beiden Teile sind mittels eines elastisch verformbaren Zwischenteils aus elastischem Kunststoff miteinander verbunden, welcher letztere Teil aus einem im wesentlichen rotationssymmetrischen Balgenkörper 9 besteht, der eine mit der Achse 5 konzentrische Falte 10 aufweist.

Am Rande des Spiegels 2_ sind vier Dauermagneten 11 durch Verkleben angeordnet. In den Figuren sind die jeweiligen Magneten durch Indizes voneinander unterschieden. Einfachheitshalber werden in der Beschreibung in dem Falle,

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wo einander identische Teile im allgemeinen beschrieben werden, die Indizes fortgelassen. Die Dauermagneten 11 arbeiten mit je einer zugeordneten Steuerspule 12 zusammen, Jede d?r Steuerspulen ist mittels zweier Spulenausläufer 13 mit dem elektronischen Regelkreis, in den die Schwenkspiegel vorrichtung aufgenommen ist, verbunden.

Der Balgen &_ ist als ein Ganzes aus einem

geeigneten elastischen beispielsweise gummiartigen Kunststoff hergestellt. Der Teil 7j der mit dem Spiegel 2 verbunden ist, hat die Form eines scheibenförmigen Körpeas, auf dem der Spiegel auf einfache Weise durch Verleimen angeordnet werden kann. Mit dem Gestell 1 ist der Balgen mittels eines ringförmigen Flansches 8, der auf einer Erhöhung Ik in der Mitte des Gestells konzentrisch angeordnet ist, verbunden. Auch hier kann die Befestigung durch Verleimen erfolgen. Der Ring 8 nimmt gegenüber der Scheibe 7 eine axial verschobene Lage ein und ist über einen zylinderförmigen Teil des Balgenkörpers 9» der über die Falte 10 sich an die Scheibe 7 anschliesst, mit der Scheibe verbunden.

In der dargestellten Ausführungsform befindet sich an der Innenseite des Balgens f> ein abgeschlossener Raum. Ein derartiger abgeschlossener Raum kann zur Erhöhung der Steifigkeit der Vorrichtung gegen Kräfte in Richtung der Achse 5 erwünscht sein. Es ist bei anderen Ausführungsformen jedoch auch möglich, die Kammer durch Offnungen mit der Umgebung zu verbinden. Letzteres bietet den Vorteil, dass barometrische Änderungen keinen Einfluss auf die axiale Lage der reflektierenden Oberfläche 4 haben.

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Leerseite

Claims

PATENTANS PRTJCHE:

/TT) Elektromagnetisch steuerbare Schwenkspiegelvorrichtung zum unter dem Einfluss elektrischer Steuersignale Schwenkenlassen einer reflektierenden Oberfläche um Schwenkachsen parallel zur reflektierenden Oberfläche, insbesondere zum mit Hilfe eines von einer Lichtquelle herrührenden Lichtfleckens verfolgen in radialer sowie tangentieller Richtung der Informationsspur einer sich drehenden optisch auslesbaren Videoplatte mit

- einem Gestell (i),

- einem gegenüber dem Gestell um die genannten Schwenkachsen schwenkbaren Spiegel (2.), der aus einer Basis (3) mit einer reflektierenden Oberfläche (4) besteht,

- Unterstützungsmitteln (6J zum auf dem Gestell (1) schwenkbaren Unterstützen des Spiegels (2_) und mit einem ersten mit dem Spiegel und mit einem zweiten mit dem Gestell verbundenen Teil (7, 8) sowie einem dritten elastisch verformbaren Zwischenteil aus elastischem Kunststoff und

- elektromagnetischen Steuermitteln mit Dauermagneten (ii) und/oder elektrischen Spulen, dadurch gekennzeichnet,

dass der genannte dritte Teil der Unterstützungsmittel aus einem im wesentlichen rotationssymmetrischen Balgenkörper (9) besteht, der mindestens eine mit der optischen Mitte der reflektierenden Oberfläche konzentrische Falte (1O) enthält.
2. Schwenkspiegelvorrichtung nach Anspruch 1,

mit einem als ein Ganzes aus elastischem Kunststoff hergestellten Unterstützungsmittel, dadurch gekennzeichnet, dass

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ORIGINAL INSPECTEC

der genannte-oerste mit dem Spiegel verbundene Teil aus einem im wesentlichen scheibenförmigen Körper (7) besteht, der zweite mit dem Gestell verbundene Teil, im wesentliche aus einem Ring (8) besteht, der gegenüber der Scheibe (7) konzentrisch aber gegenüber derselben axial verschoben ist und,

der dritte Teil einen zylinderförmigen Mantel enthält, der an der einen Seite sich an den Ring (8) und an der anderen Seite über die konzentrische(n) Falte(n) (io) sich an den im wesentlichen scheibenförmigen Körper (7) anschliesst·

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