DE2651765A1

DE2651765A1 - Bandtransportvorrichtung

Info

Publication number: DE2651765A1
Application number: DE19762651765
Authority: DE
Inventors: Manfred George Van Michelson; William Warren Vailliant
Original assignee: Data Electronics Inc
Current assignee: Data Electronics Inc
Priority date: 1975-11-12
Filing date: 1976-11-12
Publication date: 1977-05-26
Also published as: GB1551614A; US4106686A; GB1551615A

Description

PATENTANWÄLTE A. GRUNECKER

DtPU-ING

H. KINKELDEY

OR-ING.

/fO W. STOCKMAiR

CR-INGL- AaE[CALTCCH

K. SCHUMANN

ORRSINÄT.-CWI—PHYK

P. H. JAKOB

G. BEZOLD

GRRSl NOE-ClPL-OEM.

MÜNCHEN

E. K. WEIL

□R. BBl ΟΞΧ INGt

MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

12. Nov. 1976 P 11 020

LINDAU

DATA ELECTRONICS, INC
North Halstead Street
Pasadena, California 91107, USA

Bandtransportvorrichtung

Diese Erfindung bezieht sich auf Bandtransportvorrichtungen und auf eine verbesserte Transportvorrichtung im besonderen, welche die Bewegung eines mit hoher Geschwindigkeit laufenden Digital-Magnetbandes kontrolliert, wie es zum Beispiel bei Datenaufnahmegeräten verwendet wird.

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TELEFON (O89) 22 28 62 TELEX O5-293SO TELESRAUME MONAPAT

Bandtransportvorriehtungen für den Antrieb von mit hoher Geschwindigkeit laufender Digitalmagnetbänder können kurzzeitig ihre Aufnahmegenauigkeit verlieren, wenn sie äusseren Kräften ausgesetzt sind, wie zum Beispiel Stoßkräften mit hoher Beschleunigung. Typische Situationen, in denen Bänder, die für die Datensammlung verwendet werden, hohen Beschleunigungen ausgesetzt sind, treten an Bord von Schiffen auf, die sich in einem Unwetter aufhalten oder in Kriegssituationen stehen, oder an Bord von Flugzeugen während plötzlicher Richtungsänderungen.

Hagnetbänder werden auch häufig an entfernt liegenden Orten aufgestellt, um zum Beispiel meteorologische Daten über einen längeren Zeitraum hinweg zu sammeln. Bandtransportvorrichtungen, die an solchen Orten aufgestellt sind, können nicht nur durch Stoßkräfte beaufschlagt werden, sondern auch durch extreme Temperaturschwankungen·

Diese Erfindung sieht eine Bandtransportvorrichtung vor, die den Verlust der Aufnahmefähigkeit verhindern soll, wenn die Vorrichtung relativ hohen Stoßkräften ausgesetzt ist. Diese Erfindung ist auch so entworfen, daß für größtmögliche Wärmeabfuhr der Bandantriebsvorrichtung gesorgt wird, wenn diese an entfernt liegenden Orten großen Temperaturschwankungen unterworfen ist.

Die Bandtransportvorrichtüng umfaßt eine Bandantriebsvorrichtung, die eine Bandantriebswelle und einen Motor zum Antreiben der Antriebswelle hat. Eine Bandhalterung trägt eine Einrichtung zur Zuführung des Bandes für den Antrieb durch die Antriebswelle. Die Bandantriebsvorrichtung ist durch vorgespannte lederelemente, die zwischen der Bandhalterung und der Bandantriebsvorrichtung liegen, so befestigt, daß sie eine Schwenkbewegung in Bezug auf die Bandhalterung ausführen kann. Die Bandantriebsvorrichtung

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schwenkt um eine durch ihren Schwerpunkt gehende Achse, um einen Feder vorgespannten Eingriff der Antriebsachse mit der Vorrichtung zur Zuführung des Bandes zu liefern. Dadurch kann die Antriebswelle eine im wesentlichen konstante Kraft auf die Einrichtung zur Bandzufiihrung ausüben, unabhängig von äußeren Kräften, welche an der Bandhalterung und an der Bandantriebsvorrichtung angreifen, wenn die Bandhalterung fest eingebaut ist und die Bandantriebsvorrichtung, bis auf ihre Befestigung an der Bandhalterung, nicht begrenzt ist.

Bevorzugt weist die durch eine federvorgespannte Vorrich- . tung in der Längsrichtung räumlich getrennte Federn an gegenüberliegenden Seiten der Antriebsdrehachse auf· Irgendwelchen Stoßkräften, die auf die befestigte Bandhalterung und die Bandantriebsvorrichtung wirken, die die Tendenz haben könnten, die Antriebsachse von der Einrichtung zur Zuführung des Bandes zu versetzen, wird durch die vorgespannten Federelemente entgegengewirkt, welche die Stoßbeanspruchungen aufgrund der Befestigung der Bandantriebsvorrichtung um den Schwerpunkt ausgleichen. Dadurch kann die Antriebswelle unabhängig von der Stoßkraft fortlaufend eine konstante Kraft auf die Einrichtung zur Zuführung des Bandes ausüben.

Vorzugsweise werden die vorgespannten Federn so angeordnet, daß eine konstante Kraft durch die Antriebsachse übertragen werden kann, die unabhängig davon ist, ob die Bandeinheit in horizontaler oder vertikaler Lage befestigt ist.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Bandantriebsvorrichtung eine Kühlanordnung auf, die direkt um das lußere des Antriebsachsenmotors befestigt ist. Vorzugsweise weist die Kühlanordnung in zwei Richtungen verlaufende Kühlrippen zum Abführen der vom Motor entwickelten Wärmeenergie auf, $e nachdem, ob die Bandeinheit in horizontaler oder vertikaler Lage fest eingebaut ist.

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Die Schaltungselemente des Antriebsmotors, die Verlustleistungscharakteristiken aufweisen, die im allgemeinen umgekehrt zu denen des Motors sind, werden direkt an der Kühlanordnung befestigt. Dies dient dazu, die größtmögliche Wirksamkeit der Kühlanordnung in der Abfuhr der Wärme, die wahrend des Betriebes des Motors und der Schaltungselemente erzeugt wird, zu bewirken·

Eine Bandtransportvorrichtung weist eine fest eingebaute Halterung zur Aufnahme einer Bandkassette auf, die eine Bandführungsrolle hat, die durch eine in zwei Richtungen drehbare Antriebswelle mitgenommen wird. Die Antriebswelle, zusammen mit einem vor- und rückwärts zu betreibenden Antriebsachsenmotor und einer Kühlanordnung, die den Motor ' umgibt, bildet eine integrierte Einheit, die auf der Kassettenhalterung mittels vorgespannter Federn befestigt ist, damit die Antriebsachse eine konstante Kraft auf die Bandantriebsrolle ausüben kann, unabhängig von äußeren Kräften, die auf die Bandantriebsvorrichtung wirken. Die elektrische Antriebsschaltung für den Antriebswellenmotor weist Leistungstransistoren auf, die ein fester Bestandteil der Kühlanordnung sind, um die Wirkung der Kühlanordnung zur Abfuhr der Wärme, die durch den Betrieb des Motors und der Leistungstransistoren entsteht, so groß wie möglich zu machen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

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Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform der Band transportvorrichtung dieser Erfindung;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt von der Seitenansicht aus entlang der Linie 2-2 der Fig. 1;

ig- 3 eine Draufsicht von der Linie 3-3 der Fig. 2 aus;

Fig. 4- einen Teil der Ansicht von unten gemäß der Linie der Fig. 2;

Fig. 5 eine Vorderansicht von der Linie 5-5 der Fig. 1 aus; Fig. 6 eine Vorderansicht von der Linie 6-6 der Fig. 1 aus;

Fig. 7 einen senkrechten Längsschnitt, der eine andere Ausführungsform der Bandtransportvorrichtung-dieser Erfindung zeigt;

Fig. 8 einen Teil der Ansicht von unten von der Linie 8-8 der Fig. 7 aus?

Fig. 9 einen Teil einer Seitenansicht von der Linie 9-9 der Fig. 8 aus;

Fig. IO einen vergrößerten Aufriß, der die Torsionsfeder zeigt, die innerhalb des Kreises 10 der Fig. 7 zu sehen ist und

Fig. 11 einen Aufriß von der Linie 11-11 der Fig. 10 aus.

In den Figuren 1 bis 6 wird eine Bandtransportvorrichtung gezeigt, die eine Gehäusehalterungsplatte 22 aufweist, um eine Einrichtung zur Zuführung eines Bandes, wie zum Beispiel eine Bandkassette 24, aufzunehmen. Die Zeichnungen zeigen die Befestigung der Bandkassette in horizontaler Lage.

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Die Einrichtung zur Halterung des Bandes kann jedoch entweder horizontal oder vertikal eingebaut werden. Außerdem ist die Bandtransportvorrichtung 20 so ausgebildet, daß sie ein Band antreibt, das sich in einer Bandkassette befindet. Die Bandtransportvorrichtung kann aber so abgeändert werden, daß andere Arten von Einrieh-* tungen zur Zuführung des Bandes angetrieben werden können, ohne vom Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen.

Die Gehäuseplatte 22 weist zwei längliche Kassettenführungen 26 auf, die sich ±m_/ Abstand auf einander gegenüberliegenden Seiten der -Hatte gegenüberliegen, um die Bandkassette 24 aufzunehmen und sie auf der Platte an ihrem Ort zu halten. Die in den Zeichnungen gezeigte Bandkassette enthält eine rechtwinklige Hülle 28, in der zwei Bandspulen 30 und 32, ein Magnetaufnahmeband 34, das auf den Bandspulen aufgewickelt ist, eine Riementriebrolle oder -scheibe 36, zwei Mihrungsrollen 38 und 39» einen . Antriebsriemen 40, der an der Riemenscheibe 36 angreift* " und zwei Führungsrollen 41 und 42 für den Riemen angeordnet sind. Es können jedoch auch andere Bandkassettenarten verwendet werden, die so ausgebildet sind, daß sie mit einer einzelnen Bandantriebswelle zum Antrieb des Bandes in Berührung stehen.

Die Frontseite der Kassette 24 weist e^ine längliche Öffnung 44 auf, um den Zugang für eine Bandantriebswelle 46 vorzusehen. Die Antriebswelle 46 steht mit der Riemenscheibe 36 in Eingriff und läßt sich vor- und rückwärts drehen, um die Riemenscheibe zu drehen, die den Riemen 40 antreibt, der wiederum das Band 34 antreibt· Ein Magnetaufnahmekopf (nicht gezeigt) hat auch durch eine längliche Öffnung 48 in der Frontseite der Kassette 24 Zugang zu dem Band.

Ein in der Drehrichtung umkehrbarer Motor 50 ist unter der Gehausehalterungsplatte 22 angeordnet. Das obere Ende des

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Motors 50 befindet sich in einer größeren runden Öffnung 51 in der Platte 22. Der Motor hat eine langgestreckte Abtriebswelle 52, die durch die Öffnung der Gehäusehalterungsplatte 22 hindurchragt zur Befestigung an der Bandantriebswelle 4-6, so daß das Vor- und Rückdrehen des Motors den Vor- und Rücklauf des Bandes 34- zur Folge hat.

Der Motor 5° ist an einer länglichen Kühlanordnung 54- befestigt, die aus einem Metallblock gebildet ist, der geeignete Kühlrippen aufweist, um die Wärme abzuführen, die durch den laufenden Motor beim Antrieb des Bandes entsteht· Die Kühlanordnung ist direkt mit dem äußeren Motorgehäuse verbunden und weist einen rechteckförmigen Metallansatz auf, der den Motor umgibt, und sich vom Motor weg sowohl in lateraler als auch in longitudinaler Richtung erstreckt, um die vom Motor erzeugte Wärme abzuführen. Wie aus den Figuren 3» 4 und 5 sehr gut hervorgeht, umfaßt die eine Hälfte der Kühlanordnung (die Aufteilung ist im allgemeinen entlang der Längsachse der Kühlanordnung) eine Reihe räumlich getrennter, senkrechter Kühlrippen 56, die vom oberen Rand bis zum Boden der Kühlanordnung reichen. Wie aus den Figuren 2 und 6 hervorgeht,weist die andere Hälfte der Kühlanordnung eine Reihe räumlich getrennter waagrechter Kühlrippen 58 auf, die von einem zum anderen Ende der Kühlanordnung verlaufen.

Vorzugsweise wird die Kühlanordnung aus schwarzem eloxiertem Aluminium gefertigt, welches ein guter Wärmeleiter ist und die Wärme schnell zu den Kühlrippen abführt und für gute Abstrahlung der erzeugten Wärme sorgt. Die Wärme, die während des Laufs des Motors erzeugt wird, ward über die vertikaien Kühlrippen schnell vom Motor abgeführt. Gleichzeitig kann kühlere Umluft durch den Boden der Kühlanordnung angesogen werden· Die Kühlanordnung hat zwei Richtungen, insofern, als ein Teil ihrer Kühlrippen senkrecht befestigt werden kann, um kühlere Luft vom Boden des Bleches anzuzie-

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hen, ge nachdem, ob die Bandtransportvorrichtung 20 waagrecht oder senkrecht angeordnet ist·

Wie aus den Figuren 4-, 5 und 6 hervorgeht, sind zwei Leistungstransistoren 60 und 62, die mit dem Motor-Kontrollschaltkreis (nicht gezeigt) verbunden sind, auf der Kühlanordnung 54· auf gegenüberliegenden Seiten des Motors 50 befestigt. Das Metallgehäuse jjedes Transistors ist auf einer durchgehenden, ebenen Oberfläche der Metallkühlvorrichtung befestigt, so daß beide Leistungstransistoren ein fester Bestandteil der Kühlanordnung sind. Diese Kombination dient der wirkungsvollen Nutzung der Kühlvorrichtung als Einheit, unabhängig von Temperaturänderungen. So ist zum Beispiel der Leistungsverlust des Motors in der Regel bei niedrigen Temperaturen größer als bei.hohen Temperaturen. Umgekehrt ist der Leistungsverlust der Transistoren in der Regel bei hohen Temperaturen größer als bei niedrigen Temperaturen. Deshalb stellt die Kühlanordnung eine einzige Einrichtung dar, um die Wärme wirkungsvoll abzuleiten, die durch Leistungsverlust im Motor und in den Transistorenren über einen weiten Temperaturbereich auftritt, ferner dient die Kühlanordnung als wirkungsvolle Vorrichtung zur Ableitung der Wärme, die vom Motor 50 und den Leistungstransistoren 60 und 62 erzeugt wird, unabhängig von Minderungen in den Eingangssignalhöhen an dem Schaltkreis, mit dem der Motor und die Transistoren verbunden sind. Wenn zum Beispiel eine Signaländerung ein Anwachsen des Leistungsverlustes (Wärme) des Motors und entsprechende Verringerung des Leistungsverlustes der Transistoren oder umgekehrt zur Folge hat, so ist die Kühlanordnung in der Lage, die erzeugte Wärme abzuführen, gleichgültig, ob sie vom Motor oder den Transistoren kommt.

Die Bandtransportvorrichtung weist auch eine Befestigungsvorrichtung auf, mit deren Hilfe die Antriebswelle eine

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konstante Kraft auf das Bandantriebsrad 36 ausüben kann, unabhängig von äußeren Kräften, wie zum Beispiel Stoßkräften aufgrund hoher Beschleunigung, die auf die Bandtransporirrorrichtung während deren Gebrauch in einer Umgebung bei hohen Beschleunigungen übertragen werden.

Die Befestigungsvorrichtung umfaßt im allgemeinen eine durch Federn vorgespannte Halterung, um den Motor, die Antriebswelle und die Kühlanordnung als eine Einheit an der Gehäuseplatte zu befestigen, so daß diese Einheit unabhängig von der Richtung der Gehäuseplatte und der Bandkassette um ihren Schwerpunkt schwenken kann.

In der Bandtransportvorrichtung 20" weist die durch Federn vorgespannte Halterung zwei in Längsrichtung im Abstand angeordnete Blattfedern 6A- und Befestigungselemente 66 auf, um ein Ende der Blattfedern 64 an der Kühlanordnung zu befestigen. Die Befestigungselemente 68 verbinden die gegenüberliegenden Enden der Blattfedern 64 mit dem Boden zweier räumlich getrennter Blöcke 7°» die fest mit der Unterseite der Gehäuseplatte 22 verbunden sind und sich von dieser nach abwärts erstrecken.

Die durch eine Feder vorgespannte Halterung enthält auch zwei im Abstand angeordnete senkrechte Blattfedern 72, die auf gegenüberliegenden Seiten des Motors 50 und im Zwischenraum zwischen Motor und waagrecht verlaufenden Blattfedern 64· liegen. Die unteren Enden der senkrechten Blattfedern 72 sind an der Kühlanordnung mit zwei auseinanderliegenden Befestigungselementen 74· angebracht. Ein weiteres Paar von Befestigungselementen 76 verbindet die oberen Enden jeder senkrechten Blattfeder mit Blöcken 78, die fest an der Unterseite der Gehäuseplatte 22 befestigt sind und sich von dieser nach abwärts erstrecken.

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Die waagrechten und senkrechten Blattfedern liegen in Ebenen, die sich unter einem 90°-Winkel schneiden und gehen durch den Schwerpunkt der Anordnung, die aus Motor, Antriebswelle, Leistungstransistoren und Kühlanordnung gebildet wird· Wie Pig. 2 zeigt, verlaufen die waagrechten und senkrechten Blattfedern durch eine Längsachse, die sich durch den Schwerpunkt und senkrecht zur Drehachse der Antriebsachse erstreckt.

Vorzugsweise werden die Blattfedern aus vergütetem, nichtrostendem Stahl hergestellt und sind ungefähr 0,2 mm (0,008 inch) dick, entsprechend der Type von Stahlfeder aus nicht-rostendem Stahl mit der Herstellungsnummer 177-ΙΉ, die von der Republic Steel Corporation verkauft wird·

Die Blattfedern werden mit einer leichten Vorspannung entworfen, so daß, wenn die Bandkassette auf der Gehäuseplatte 22 in ihrer Stellung ist, die waagrechten und senkrechten Blattfedern gerade (sowohl in waagrechter als auch in senkrechter Ebene) verlauf en, und die Antriebswelle eine Kraft von 622 g (20 ounces) auf das Bandantriebsrad 36 ausübt.

Während des Gebrauchs ist die Gehäuseplatte 22 an'einer besonderen Halterung oder Substratgrundplatte 80 befestigt, die dazu dient, die Bandtransportvorrichtung in ihrer lage für die Datenaufnahme zu halten. Der Motor, die Antriebswelle, und die Kühlanordnung hängen von der befestigten Gehäuseplatte herab, um eine Bewegung um die Achse, die durch den Schwerpunkt der Anordnung geht, zu gestatten· Dadurch kann die Bandantriebsvorrichtung - Antriebswelle, Leistungstransistoren, Motor und Kühlanordnung - bezüglich der feststehenden Gehäuseplatte 22 und um die Längsachse, die durch den Schwerpunkt geht, schwenken. Demnach wird die Antriebswelle 4-6 nicht durch äußere Kräfte beeinflußt, die auf äie

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Bandantriebsvorrichtung in einer solchen Richtung übertragen werden, in der es zu einer Versetzung der Bandantriebswelle gegenüber der Bandantriebsriemenscheibe kommen könnte. Die durch Federn vorgespannte Halterung bewahrt die Antriebswelle vor einer Versetzung gegenüber der Kassette, indem sie äußeren Kräften derart entgegenwirkt, daß diese Kräfte aufgrund der Halterung der Bandantriebsanordnung in ihrem Schwerpunkt ausgeglichen werden. Dadurch wird fortwährend eiiie im wesentlichen konstante Kraft auf die Bandantriebsriemenscheibe 36 ausgeübt, die unabhängig von den angreifenden Kräften ist· Die durch Federn vorgespannte Halterung wirkt insofern in zwei Eichtungen, als die Bandantriebsachse eine konstante Kraft auf die Bandantriebsriemenscheibe unabhängig davon aufrechterhalten kann, ob sich die Gehäuseplatte in waagrechter oder senkrechter Lage befindet.

Die Figuren 7 bis 11/zeigen eine andere Bandtransportvorrichtung 120, die sowohl eine abgewandelte Kühlanordnung 154,VaIs auch eine abgewandelte durch Federn vorgespannte Halterung aufweist. Die abgeänderte Kühlanordnung ist am besten den Figuren 8 und 9 zu entnehmen. Jede Hälfte der Kühlanordnung 154 besteht aus einem getrennten, langgestreckten, im allgemeinen rechtwinkligen Metallpreßprofil. Beide Preßprofile sind um den Antriebsmotor der Antriebswelle 150 zusammengepaßt und miteinander verbunden, um so die fertige Kühlanordnung zu bilden. Bevor die zwei Preßprofile aneinander befestigt werden, werden die Leistungstransistoren 160 und 162 an einem der beiden Profile befestigt. Das andere Preßprofil weist öffnungen 182 und auf, um die Transistoren aufzunehmen, wenn die zwei Preßprofile aneinander befestigt werden.

Eine Hälfte der Kühlanordnung weist eine Reihe von im Abstand voneinander angeordneten Kühlrippen 156 auf, die sich vom oberen Ende bis zum Boden über die Hohe der Kühl-

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anordnung erstrecken. An den einander gegenüberliegenden Enden der senkrechten Rippen 156 sind getrennte Reihen von senkrecht verlaufenden Seitenrippen 186 und 187 angeordnet. Die andere Hälfte der Kühlanordnung weist eine Reihe von waagrechten Kühlrippen 158 auf, die sich von einem Ende zum anderen Ende entlang der Kühlanordnung erstrecken. Die oberste bzw. die unterste der waagrechten Kühlrippen 158 weist nach unten bzw. oben gerichtete Seitenrippen 188 bzw. 189 auf· Durch die Seitenrippen werden an den Enden der Kühlanordnung senkrechte Kühlrippen gebildet, um eine^schnelle Wärmeabfuhr von der Kühlanordnung zu ermöglichen, unabhängig davon, ob sich die Gehäuseplatte in einer waagrechten oder senkrechten Lage befindet.

Die abgewandelte Bandtransportvorrichtung 120 weist auch eine Befestigungsvorrichtung für eine Torsionsfeder auf, durch die die Bandantriebswelle fortwährend eine konstante Antriebskraft auf das Antriebsrad des Bandgehäuses ausübt, die unabhängig von Kräften ist, die auf die befestigte Kassettenhalterung wirken. Wie Figur 7 zeigt, weist die Federanordnung eine Torsionsfeder 190, die an einem Ende der Kühlanordnung 154 befestigt ist, und einen geraden Schwenkzapfen 192 auf, der auf der gegenüberliegenden Seite der Kühlanordnung befestigt ist. Der lange Teil der Torsionsfeder 190 und der Schwenkzapfen 192 liegen in einer Linie mit der Längsachse, die durch den Schwerpunkt der Bandantriebsanordnung (Motor, Bandantriebsachse, Leistungstransistoren und Kühlanordnung) geht. Der Schwenkzapfen 192 geht durch eine waagrechte freie öffnung, die in einer Befestigungsvorrichtung 194· vorgesehen ist, die sich von einer Seite der Gehäuseplatte 122 nach unten erstreckt. Die Torsionsfeder I90 hat einen rechtwinkligen Schenkel 196, der sich ..nach oben in eine freie öffnung in der Befestigungsvorrichtung 198 erstreckt, die sich von der anderen Seite der Gehäuseplatte nach unten erstreckt. Somit

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können der Motor, die Bandantriebsachse und die Kühlanordnung, unabhängig von der befestigten Gehäuseplatte 122, frei um ihren Schwerpunkt schwenken.

Vorzugsweise werden die Torsionsfeder und der Schwenkzapfen aus Stahldraht mit einem Durchmesser von 0,25 bis 0,38 mm (0,010 bis 0,015 inch) gemacht.

Wenn beim Lauf die Bandantriebsanordnung äußeren Kräften ausgesetzt ist, können diese Kräfte aufgrund der Halterung des Motors, der Bandantriebswelle und der Kühlanordnung in ihrem Schwerpunkt ausgeglichen werden, und die Bandantriebswelle kann weiterhin eine konstante Kraft auf das Kassettenantriebsrad ausüben· Zusätzlich ist die Torsionsfederyorrichtung derart unabhängig von der Halterungslage, daß eine konstante Kraft unabhängig von der Halterungslage der Bandkassette und des Antriebs aufgebracht werden kann.

Die in Figur 7 bis 11 gezeigte Halterungseinrichtung weist eine Torsionsfeder und einen Schwenkzapfen auf· Der Schwenkzapfen kann jedoch durch eine zweite Torsionsfeder ersetzt werden, und dennoch kann unabhängig von der Befestigungslage ein konstanter Andruck der Antriebswelle aufgebracht werden.

Die Torsionsfeder weist auch einen abgewinkelten Schenkel 199 auf, der sich unter einem Winkeioc, von vorzugsweise 20°, bezüglich dem langen Teil der Torsionsfeder erstreckt (wenn die lange Seite der Feder in einer waagrechten Ebene und der Schenkel 196 in einer senkrechten Ebene, wie dies Figur 11 zeigt, liegen). Der abgewinkelte Teil 199 ist in einer freien Öffnung befestigt, die in einer waagrechten Ebene liegt, genauso wie der lange Teil der Torsionsfeder. Wenn der Schenkel 196 in die senkrechte freie Öffnung eingeführt wird, dreht die Torsionsfeder die

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Bandantriebswelle auf die Kassette zu, so daß die Bandantriebswelle mit einer Kraft von 622 g (20 ounces) gegen das Kassettenriemenantriebsrad vorgespannt ist.

Somit liefert die Erfindung eine Bandtransportvorrichtung, in der die Bandantriebswelle eine konstante Kraft ausübt, unabhängig von äußeren Kräften oder Stoßkräften, die auf die Bandkassetteneinheit wirken. Außerdem liefert die Bandtransportnforrichtung eine Wärmeabführeinrichtung, die besonders optimal für die Ableitung von Wärme verwendbar ist, die vom Antriebsachsenmotor und von den Leistungstransistoren im elektrischen Kreis, der den Motor steuert, erzeugt wird.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

ί1.jBandtransportvorrichtung (20) zum Antrieb eines ^^ Bandes (3²I-) dadurch geken.η zeichnet , daß eine Vorrichtung zum Antreiben eines Bandes, mit einer Antriebswelle (4-6) zum Antreiben eines Bandes und einem Motor (50) zum Antreiben der Antriebswelle (46) vorgesehen ist, wobei die Vorrichtung zum Antrieb des Bandes einen Schwerpunkt und eine Schwenkachse (192) hat, die durch den Schwerpunkt verläuft, daß eine Bandhalterungseinrichtung (22, 26) vorgesehen ist, um eine Bandzuführungseinrichtung (24) derart in Bezug auf die Antriebsachse (46) zu halten, daß eine innerhalb der Bandzuführungseinrichtung (24) vorgesehene Einrichtung (36) zum Eingriff an der Antriebswelle (46) mit einem Band (34) eingreift, das aufgrund einer Drehung der Antriebswelle (46) angetrieben werden soll, daß federvorgespannte Elemente vorgesehen sind, die die Bandantriebsvorrichtung so halten, daß diese gegenüber der Bandhalterungseinrichtung um die Schwenkachse, schwenken kann, um ein durch Federn vorgespanntes Eingreifen der Antriebswelle (46) mit der Einrichtung (36) zum Eingriff mit der Antriebswelle zu ermöglichen, so daß die Antriebswelle (46) kontinuierlich eine im wesentlichen konstante Kraft auf die Einrichtung (36) zum Eingriff mit der Antriebswelle ausübt, unabhängig von äußeren Kräften, die an der Bandhalterungseinrichtung und an der Bandantriebsvorrichtung angreifen, wenn die Bandhalterungseinrichtung in einer festen Lage angeordnet wird und die Bandantriebseinrichtung sich aufgrund der vorgespannten Pederelemente frei gegenüber der Bandhalterungseinrichtung verschwenken kann·

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebswelle (4-6) eine Drehachse (52) hat, daß die Schwenkachse senkrecht durch die Drehachse (52) der Antriebswelle (4-6) verläuft, und daß die Antriebswelle (4-6) durch die vorgespannten Federelemente um die Schwenkachse auf die Einrichtung zum Eingriff mit der Antriebswelle (46) senkrecht zu- oder von ihr weg schwenken kann.

3- Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet , daß die Bandhalterungseinrichtung eine Vorrichtung (26) aufweist, die die Bandzuführungseinrichtung derart in einer festen Lage gegenüber der Einrichtung zum Eingriff mit der Antriebswelle hält, daß sie sich in der durch die vorgespannten Federn bedingten Bewegungsbahn der Antriebswelle (46) befindet, und daß die vorgespannten Federelemente so vorgespannt sind, daß die Antriebswelle (46) eine konstante Kraft auf die Einrichtung zum Eingriff mit der Antriebswelle ausübt, wenn die Bandhalterungseinrichtung in dieser festen Lage gehalten wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebswelle (46) eine Drehachse (52) hat, daß die Schwenkachse senkrecht durch die Drehachse (52) der Antriebswelle (46) verläuft, und daß die vorgespannten Federelemente aus im Abstand angeordneten Federn bestehen, die auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse (52) der Antriebswelle (46) liegen, wobei die Federn durch die Schwenkachse verlaufen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 daduren gekennzeichnet , daß die vorgespannten Federelemente wenigstens eine Torsionsfeder (190) umfassen, die ein langgestrecktes Teil hat, das sich entlang der Schwenkachse erstreckt.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet , daß die Torsionsfeder (190) ein abgewinkeltes !eil (196) aufweist, das sich quer zur Schwenkachse erstreckt und durch die Schwenkachse verläuft, um eine Vorspannkraft zwischen der Antriebswelle (4-6) und d§r Einrichtung (36) zum Eingriff mit der Antriebswelle aufzubringen, die proportional dem Winkel zwischen dem abgewinkelten und jenem langgestreckten Teil der Torsionsfeder (190) ist.

7- Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , daß die Antriebswelle (46) eine Drehachse (52) hat, und daß die Schwenkachse senkrecht zur Drehachse (52) der Antriebswelle (4-6) verläuft, daß die vorgespannten Federelemente aus zwei im Abstand voneinander angeordneten, waagrecht verlaufenden Blattfedern (64·) bestehen, die sich auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse (52) der Antriebswelle '(4-6) befinden und sich von der Bandantriebsvorrichtung bis zur Bandhalterungseinrichtung erstrecken, und daß zwei im Abstand voneinander angeordnete, senkrecht verkaufende Blattfedern (72), die auf gegenüberliegenden Seiten der Drehachse (52) der Antriebswelle (46) liegen und sich ebenso von der Bandantriebsvorrichtung bis zur Bahdhalterungseinrichtung erstrecken, vorgesehen sindjund daß sowohl die waagrecht als auch senkrecht verlaufenden Blattfedern (64, 72) so angeordnet sind, daß sie durch die Schwenkachse gehen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet , daß die Bandantriebsvorrichtung außerdem eine langgestreckte Kühlanordnung aufweist, die das Äußere des Motors (50) umgibt und direkt an diesem befestigt ist, um die vom Motor (50) erzeugte Wärme abzuführen.

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9· Vorrichtung nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet , daß die vorgespannten FedereIemente sich von der Kühlanordnung his zur Bandhalterungseinrichtung erstrecken.

ö'. Vorrichtung nach Anspruch 8 dadurch ./,g e k e η η zeichnet , daß eine Reihe im Abstand voneinander angeordneter, senkrecht verlaufender langgestreckter Kühlrippen (56) auf einem Teil der Kühlanordnung (5*0 vorgesehen ist, und daß auf einem anderen Teil der Kühlanordnung (5*0 eine Reihe von im Abstand voneinander angeordneter, horizontal verlaufender Kühlrippen (58) vorgesehen ist, um für die vom Motor (50) erzeugte Wärme eine in zwei Richtungen gerichtete Wärmeabfuhr zu ermöglichen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8 dadurch^ ^gekennzeichnet , daß ein elektrisches Schaltkreiselement vorgesehen ist, das an einen äußeren elektrischen Schaltkreis anschließbar ist, um den lauf des Antriebsmotors (50) der Antriebswelle (4-6) zu steuern, daß das elektrische Schaltkreiselement eine Verlustleistungskenniinie hat, die im allgemeinen umgekehrt zu der des Antriebsmotors der Antriebswelle ist, wenn sich der äußere elektrische Schaltkreis im Betrieb befindet, und daß das elektrische Schaltkreiselement auch als ein fester Bestandteil der Kühlanordnung (5²I-J 56, 58) an diesem befestigt ist, so daß die Kühlanordnung die Wärme abführen kann, die durch das elektrische Schaltkreiselement erzeugt wird.

12· Vorrichtung nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet , daß das elektrische Schaltkreiselement ein Leistungstransistor ist, dessen Mantel an der Kühlanordnung (54, 56, 58) befestigt ist·

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13· "Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet , daß die Bandantriebseinrichtung eine langgestreckte Kühlanordnung (54, 56, 58) aufweist, welche an der Außenseite des Motors (50) angebracht und direkt an dieser befestigt ist, um die vom Motor (50) erzeugte Warme abzuführen, daß Einrichtungen mit Leistungstransistoren (60, 62) an der Kühlanordnung befestigt sind, um die Wärme, die von den Transistorelementen erzeugt wird, abzuführen, und daß die Transistorelemente auch zur Verbindung mit einem äußeren elektrischen Schaltkreis geeignet sind, um den Lauf des Antriebsmotors (50) der Antriebswelle (46) zu steuern.

14·. Vorrichtung nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet , daß die Bandantriebseinrichtung um eine Achse schwenkbar ist, die durch den Schwerpunkt der Antriebswelle (46), des An-fcriebsmotors (50), der Vorrichtung mit den Leistungstransistoren (60, 62) und der Kühlanordnung geht.

15· Bandtransportvorrichtung, die eine Antriebswelle (46) zum Antreiben eines Bandes und einen Motor (50) zum Antreiben der Antriebswelle hat, dadurch g e k e η n:> zeichnet , daß eine langgestreckte Kühlanordnung am Motor angebracht und direkt an diesem befestigt ist, um die Wärme, die vom Motor erzeugt wird, abzuführen, und daß ein elektrisches Schaltkreiselement vorgesehen ist, das an ein äußeres elektrisches System anschließbar ist, um den! Lauf des Antriebsmotors der Antriebswelle zu steuern, daß das Schaltkreiselement eine Verlustleistungskennlinie hat, die während des Betriebs des äußeren elektrischen Systems im allgemeinen umgekehrt zu der des Antriebswellenmotors verläuft, daß das Schaltkreiselement auch als ein fester Bestandteil der Kühlanordnung (54-» 56, 58) an dieser

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"befestigt ist, so daß die Kühlanordnung die vom elektrischen Schaltkreiselement erzeugte Wärme abführt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet , daß das elektrische Schaltkreiselement ein Transistor (60, 62) ist, der eine Verlustleistungskennlinie hat, die im allgemeinen mit der Temperatur ansteigt, und daß der Motor (50) eine "Verlustleistungskennlinie hat, die im allgemeinen mit der Temperatur abfällt.

17- Vorrichtung nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet , daß der Leistungstransistor (60, 62) ein äußeres Gehäuse hat, das mit der Kühlanordnung (54·, 56, 58) verbunden ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet ,daß eine Reihe im Abstand voneinander angeordneter, senkrecht verlaufender langgestreckter Kühlrippen (56) auf einem Teil der Kühlanordnung und eine Reihe im Abstand voneinander angeordneter, waagrecht verlaufender Kühlrippen (58) auf einem anderen Teil der Kühlanordnung vorgesehen sind, um für die vom Motor (50) erzeugte Wärme eine Wärmeabfuhr in zwei Richtungen vorzusehen.

19. Vorrichtung nach Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet , daß eine Bandhalterungseinrichtung vorgesehen ist, um eine Bandzuführungseinrichtung (24·) derart zu halten, daß durch die Einrichtung (36) zum Eingriff mit der Antriebswelle innerhalb der Bandzuführungseinrichtung (24·) ein Band aufgrund der Drehung der Antriebswelle angetrieben wird, und daß die Antriebswelle (4-6), der Motor (50), das Schaltkreiselement und die Kühlanordnung (54-, 56, 58) als eine Einheit auf der Bandhalterungseinrichtung befestigt sind, um

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eine Schwenkbewegung dieser Einheit um eine Achse, die durch den Schwerpunkt dieser Einheit geht, zu gestatten, die unabhängig von der der Bandhalterungseinrichtung ist·

20. Bandtransportvorrichtung zum Antreiben eines Bandes dadurch gekennzeichnet , daß eine Bandantriebseinrichtung (34) mit einer Antriebswelle (46) vorgesehen ist, wobei die Antriebswelle eine Antriebswellendrehachse (52) hat, daß eine Bandhalterungseinrichtung vorgesehen ist, um eine Bandzufuhreinrichtung in einer festen Lage zu halten, und daß vorgespannte Federelemente vorgesehen sind, die die Bandantriebseinrichtung an der Bandhalterungseinrichtung festhalten, um die Antriebswelle an der Bandzufuhreinrichtung anzuordnen, wenn die letztere sich in der festen Lage befindet, so daß ein Band aufgrund der Drehung der Antriebswelle durch die Einrichtung -zum Eingriff mit der Antriebswelle, welche innerhalb der Bandzufuhreinrichtung vorgesehen ist, angetrieben werden kann, wobei die Bandantriebseinrichtung einen Schwerpunkt und eine Schwenkachse hat, die sowohl durch die Drehachse (52) der Antriebswelle als auch durch den Schwerpunkt der Bandantriebseinrichtung geht, daß die vorgespannten Federelemente die Bandantriebseinrichtung derart halten, daß diese um die Schwenkachse schwanken kann, um eine federvorgespannte Bewegung''der Antriebswelle auf einer Bewegungsbahn auf die feste Einrichtung zum Eingriff an der Antriebswelle zu oder von ihr weg vorzusehen, so daß die Antriebswelle eine im wesentlichen konstante Kraft auf die Einrichtung zum Eingriff an der Antriebswelle, ausübt, unabhängig von äußeren Kräften, die auf die Bandhalterungseinrichtung und die Bandantriebsvorrichtung wirken, wenn die Bandhalterungseinrichtung in einer festen Lage befestigt ist und die Bandantriebsvorrichtung durch die Federelemente frei gegenüber der Bandhalterungsvorrichtung schwenken kann. . .

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21. Vorrichtung nach Anspruch 20 dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Bandantriebsvorrichtung aufgrund der Federelemente nur um die Schwenkachse schwenkbar ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet , daß die vorgespannten Federelemente eine erste und eine zweite Federvorrichtung aufweisen, die im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen und sich einander auf jener Schwenkachse kreuzen, um eine in zwei Eichtungen wirkende Einrichtung vorzusehen, mit deren Hilfe die Antriebswelle, unabhängig von einer senkrechten oder waagrechten Lagernder Antriebswelle, schwenken kann.

23. Vorrichtung nach Anspruch 20 dadurch gje kennzeichnet , daß die Bandantriebsvorrichtung eine¹-; langgestreckte /^Kühlanordnung aufweist, die am lußeren eines Motors angebracht und direkt an diesem befestigt ist, um die vom Motor erzeugte Wärme abzuführen, daß ein elektrisches Schaltkreiselement vorgesehen ist, das an einem äußeren elektrischen Schaltkreis anschließbar ist, um den Lauf des Antriebsmotors der Antriebswelle zu steuern, daß das Schaltkreiselement eine Verlustleistungskennlinie hat, die im allgemeinen umgekehrt zu der des Antriebsmotors der Antriebswelle verläuft, wenn der äußere elektrische Schaltkreis betrieben wird, und daß das Schaltkreiselement ebenso als Bestandteil der Kühlanordnung derart an dieser befestigt ist, daß die Kühlanordnung die Wärme, die von dem Schaltkreiselement erzeugt wird, abführt.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23 dadurch -gekennzeichnet , daß die Bandantriebsvorrichtung aufgrund der vorgespannten Federelemente nur um eine

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Schwenkachse schwenken kann.

25· "Vorrichtung nach Anspruch 23 dadurch gekennzeichnet , daß die Kühlanordnung auf einem Teil der Kühlanordnung aus einer Heihe von im Abstand voneinander angeordneter, senkrecht verlaufender langgestreckter Kühlrippen und auf dem anderen Teil der Kühlanordnung aus einer Reihe von im Abstand voneinander angeordneter, waagrecht verlaufender Kühlrippen besteht, um für die vom Motor und dem Schaltkreiselement erzeugte Wärme eine Wärmeabfuhr in zwei Richtungen vorzusehen, daß die senkrechten Kühlrippen im allgemeinen parallel zur Drehachse der Antriebswelle, und daß die waagrechten Kühlrippen im allgemeinen senkrecht zur Drehachse der Antriebswelle verlaufen·

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