DE2713582A1 - Abtastvorrichtung fuer die aufzeichnung und/oder wiedergabe breitbandiger signale sowie verfahren zur herstellung - Google Patents

Description

Rl-Nr. 1787/77

ROBERT BOSCH GMBH PLI/Klra/Kn

J 24.3.Π

Titel: Abtastvorrichtung für die Aufzeichnung und/oder Wiedergabe breitbandiger Signale sowie Verfahren zur Herstellung

Zusammenfassung

Es wird eine Abtasteinrichtung angegeben, die den Vorteil einfacher mechanischer Herstellung mit großer Wiederholgenauigkeit nach dem Lösen der beiden Führungstrommelteile verbindet. Die einteilige Trommelführung umfaßt einen einfach zu bearbeitenden Tragkörper mit mehreren, etwa radial gerichteten, Bohrungen. Eine Folie wird zwischen den entsprechend ausgearbeiteten Träger und . einen sehr genau gearbeiteten Zylinder, mit den Außenabmessungen der beiden Führungstrommelhälften, der zuvor mit einem Trennmittel behandelt wurde, unter Aussparung der radial gerichteten Bohrungen gelegt und diese Bohrungen mit einem spannungsfrei aus- !härtenden Kunststoff-Füllstoff-Gsmisch ausgegossen. Nach dem Aushärten und dem Abziehen der Folie bilden die Kunststoff-Pfropfen in den Bohrungen hochpräzise Auflager für die beiden Führungstrommelteile. In ähnlicher Weise werden die Aufnahmen für die Achsen der beiden Umlenkrollen beidseits der Führungstrommel, deren Winkellage im Raum äußerst genau sein muß, hergestellt.

Stand der Technik .

Die Erfindung betrifft eine Abtastvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs.

jAus der DT-OS 1 930 779 ist bereits eine Abtasteinrichtung der !genannten Gattung sowie ein Verfahren zum Zusammenbau einer solchen Abtasteinrichtung bekannt. Die bekannte Abtasteinrichtung

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weist im wesentlichen eine langgestreckte Trommel führung für eine aus zwei Teilen bestehende Trommelanordnung mit darin angeordneten rotierendem Kopfrad auf. Die Trommel führung weist; zwei hochpräzise ebene Flächen auf, die mit den zylindrischen Außenflächen der beiden Teile der Trommelanordnung zusammenwirken, und mit diesen nach erfolgter Einstellung des Abstandes der beiden Trommelteile voneinander lösbar verbunden sind.

Im Gegensatz zu Geräten für die magnetische Tonspeicherung, bei denen ein verhältnismäßig schmales Magnetband an einem oder mehreren stillstehenden Magnetköpfen vorbeigeführt wird, haben sich für die Aufzeichnung/ höherfrequenter Signale allgemein Systeme durchgesetzt, bei denen ein verhältnismäßig breites langsamlaufendes Magnetband von einem oder mehreren Magnetköpten

in einem Winkel zur Bewegungsrichtung des Bandes überstrichen ι

wird. Die Information ist daher auf dem Band in einer Reihe von parallelen, endlichen Spurabschnitten festgehalten, die unter einem Winkel von einer Bandkante zur gegenüberliegenden führen. Neben den seit langem bekannten Geräten, bei denen das Magnetband zylindermantelförmig verformt und von einem mit mehreren Magnetköpfen versehenen Kopfrad quer zur Bewegungsrichtung bestrichen wird, haben sich Systeme durchgesetzt, bei denen das Magnetband wendelförmig um eine zylinderförmige Führungstrommel geführt und von einem in einer Teilungsfuge der Trommel umlaufenden Kopfrad mit einem oder mehreren Magnetköpfen in schrägen Spuren abgetastet wird. Dabei kann der Zentriwinkel der Uinschlingung zwischen 90 und 360O variieren und demgemäß die Winkellage der einzelnen dicht nebeneinanderliegenden Spurabschnitte zur Mittelachse des Bandes verschieden sein. Neben anderen Voraussetzungen muß die Lage und Winkellage der Spur abschnitte für alle Geräte eines Systems innerhalb sehr geringer Toleranzen gleich sein, wenn die Forderung nach bedingungslosem Austausch der Magnetbänder ohne merkbare Qualitätsminde rung gestellt wird. Dies ist beispielsweise bei der Aufzeichnung und Wiedergabe von Fernsehsignalen in Fernsehstudios der Fall. Zur Erfüllung dieser Forderung muß die Genauigkeit der

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Herstellung und des Zusammenbaus der Abtasteinrichtung sehr groß sein. Besondere Schwierigkeiten bereitet der Zusammenbau der beiden Teile der zylindrischen Führungstrommel und der Bandführungselemente, die die Lage des Magnetbandes auf der Führungstrommel bestimmen. Die beiden Teile der Führungstrommel müssen nämlich nicht nur hinsichtlich ihrer geometrischen Abmessungen sehr genau (mit Toleranzen von wenigen pm) ausgeführt sein, es dürfen auch der Versatz und die Winkelabweichung der (gedachten) Achsen im montierten Zustand nur sehr geringe Fehler aufweisen, damit das Magnetband beim übergang von einem Trommelteil auf den anderen keine Veränderungen seiner geometrischen Gestalt erfährt, die eine Abweichung der Abtastspur von der vorgeschriebenen Form zur Folge haben.

Infolge der hohen Abtastgeschwindigkeit und der direkten Band-Kopf-Berührung bei der Aufzeichnung und Wiedergabe von Fernsehsignalen unterliegen die Magnetköpfe der für diesen Zweck verwendeten Geräte einem gewissen Verschleiß, der ihren Austausch beim heutigen Stand der Technik nach einigen hundert Betriebsstunden erforderlich macht. Es ist deshalb erwünscht, daß sich das in der Teilungsfuge der Führungstrommel umlaufende Kopfrad leicht nach dem Teilen der Führungstrommel auswechseln läßt und daß beim Zusammenfügen der Abtastvorrichtung mit einfachen Mitteln reproduzierbar die gleiche Genauigkeit erreicht wird, wie bei der Erstmontage. ^:

Vorteile der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Abtastvorrichtung anzugeben, die sich leicht zum Auswechseln des Kopfrades teilen und ohne langwierige und schwierige Justierarbeiten wieder zusammenbauen läßt, wobei die bestehende hohe Anfangsgenauigkeit erhalten bleibt. Ferner sollen der Aufwand für den Zusammenbau gering gehalten und Mittel vorgesehen sein, die eine reproduzierbare Genauigkeit der bei der Herstellung der Abtastvorrichtung erwarten lassen.

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Die Lösung dieser Aufgabe geschieht erfindungsgemäß durch die Maßnahmen des Hauptanspruches. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Abtastvorrichtung möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen

Pig.1 eine Abtastvorrichtung nach dem Gattungsbegriff in schematischer Darstellung,

Pig.2 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trommelführung für die Abtastvorrichtung in perspektivischer Darstellung (Führungstronuiielseite) ,

Fig.3 die gleiche Trommelführung in perspektivischer Darstellung von der Rückseite aus gesehen,

Pig.4 eine Vorrichtung zum Herstellen der erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung in schematisch perspektivischer Darstellung,

Pig. 5 eine andere Ausführungsform der Trommelführung in perspektivischer Darstellung von der Führungstroromelseite gesehen,

Fig.6 die gleiche Trommelführung von der Rückseite gesehen, ebenfalls in perspektivischer Darstellung.

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Beschreibung der Erfindung

In Fig.1 umschlingt das Magnetband 11 eine aus den beiden Führungstrommeln 12,13 bestehende Abtastvorrichtung um einen Winkel von etwa 18OO. Die beiden Bandführungselemente 14,15 sind dabei so zueinander und zur Führungεtrommel ausgerichtet, daß das Magnetband 11 auf seinem Weg von der einlaufseitigen Bandführungseinrichtung 14 zur auslaufseitigen Bandführungseinrichtung 15 diagonal einen Spalt zwischen den beiden Führungstrommelteilen 12 und 13 überstreicht, in dem sich konzentrisch zu der Führungstrommel eine Kopfscheibe dreht, an deren Umfang wenigstens zwei Magnetköpfe für die Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Informationen angeordnet sind. Die beiden Führungstrommelteile 12,13 werden von einer langgestreckten Trommelführung 16 gehalten und zueinander auegerichtet. Die Bandführungseinrichtung 17 ist nur beim Einlegen des Magnetbandes in die Abtastvorrichtung wirksam und verhindert ein Abgleiten des Magnetbandes 11 während des Einlegevorgangs.

Die langgestreckte Trommelführung 16 in Fig.2 und 3 weist im wesentlichen quaderförmige Gestalt auf, wobei eine Längsseite des Quaders hohlzylinderförmig ausgebildet ist. Zur Aufnahme der zylindrischen Führungstromroelteile 12,13 (aus Fig.1) weist die Troaimelführung 16 eine Anzahl von Auflagepunkten 17 bis 20 und 21 bis 24 auf, deren nähere Beschaffenheit später beschrieben werden wird. In der Trommelführung 16 ist ferner eine besonders kalibrierte Bohrung 25 und ein Führungsschlitz 26 zur Ausrichtung der Ober- und Untertrommel sowie an der Unterseite eine (nicht sichtbare) kalibrierte Bohrung zur Ausrichtung der gesamten Abtastvorrichtung auf der Grundplatte des Magnetbandgerätes vorgesehen. Die Durchgangsbohrung 27 dient zur Aufnahme einer Schraube für die Befestigung der Obertrommel, die Bohrung 28 in gleicher Weise zur Befestigung der Untertrommel an der Trommelführung 16. Die Aussparung 30 und die beiden

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Bohrungen 31,32 dienen zur Aufnahme verschiedener Hilfseinrichtungen, die im Zusammenhang mit der Beschreibung der vorliegenden Erfindung ohne Bedeutung sind.

Auf der Einlaufseite s^wie auf der Auslaufseite des Magnetbandes sind die beiden Bandführungseinrichtungen 14,15 (Fig.1) vorgesehen. Die Achsen dieser Bandführungseinrichtungen kreuzen sich im Raum. Ihre Ausrichtung erfolgt durch zwei beidseitig der quaderförmigen Trommelführung vorgesehenen Ausleger 40,41, mit darin eingegossenen Führungsschalen 42,43 sind die Achsen der Bandführungselemente 14,15 im Raum festgelegt. Die Höhenlage ist dabei so gewählt, daß das Magnetband sich schraubenförmig ohne Überbeanspruchung der Bandlängskanten um die Führungstrommeln 12,13 legen kann. Mittels nicht dargestellter Klemmstücke werden die Achsen der Bandführungselemente 14,15 in den Führungsschalen 42,43 der Ausleger 40,41 festgelegt, wobei Feinkorrekturen der Höheneinstellungen möglich sind.

Jeder Auflagepunkt 17 bis 24, die Bohrung 25 und der Führungsschlitz 26 weisen jeweils entsprechende Füllbohrungen 17* bis 24' und Entlüftungsbohrungen 17" bis 24" auf. Ebenso können die Ausleger 40,41 (hier nicht gezeigte) Entlüftungs- und Füllbohrungen zum Herstellen der Führungsschalen 42,43 aufweisen. Schließlich 1st auch für die verdeckt liegende Bohrung 27 jeweils eine Füllbohrung 27' und Entlüftungsbohrung 27" vorgesehen.

Bei einer anderen Ausführungsform gemäß den Figuren 5 und 6 ist zur Festlegung der Führungstrommel 13 eine weitere kalibrierte Bohrung 45 vorgesehen, in die ein entsprechend geformter Zapfen an der Führungstrommel 13 eingreift. Es hat sich gezeigt, daß durch die Anordnung einer zweiten Bohrung in der Trommelführung 16 zur Lagebestimmung der Führungstrommel 13 deren Tendenz zum Schrägstellen entgegengewirkt werden kann.

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Herstellung der erfindungsgemäSen Abtastvorrichtung erfolgt entsprechend den nachstehend beschriebenen Schema: In einem Prisma 2 (Fig.4) wird ein hochgenau bearbeiteter Zylinder 1, flor in seinem Durchmesser dem Durchmesser der beiden Teile 12,13 der Führungstrommel entspricht, eingelegt. Die hohlzylindrische Trommelführung 16 wird zunächst mechanisch bearbeitet einschließlich aller Bohrungen- Durchbrüche. Dabei wird an keiner Stelle sehr große Oberflächengüte benötigt, auch nicht im hohlzylindrischen Aufnahmeteil für die Führungstronnnelteile 12,13. Diese letztere gewählte Fläche wird mit einer handelsüblichen selbstklebenden Folie von ca. o,2 mm Stärke ausgekleidet. Danach wird an den Stellen 21 bis 26 die Folie entfernt. In die Dohrung 25 (und gegebenenfalls in die Bohrung 45) und den Führungsschlitz 26 werden Kerne eingelegt, die mit dem Zylinder fest verbunden sind und ebenso wie dieser mit einem Trennmittel behandelt werden. Danach wird die Trommelführung entsprechend Fig.4 auf den Zylinder 1, der aus Gründen der Gewichtsersparnis mit einer Bohrung 3 versehen sein kann, aufgelegt und mit mäßigem Druck, so daß keine meßbaren Verformungen an Zylinder 1 oder Trommelführung 16 auftreten, festgespannt. Durch die Einfüllöffnungen 17* bis 27' wird nun eine Kunstharzmischung eingebracht, und zwar so lange, bis diese Mischung jeweils durch die Entlüftungsbahrungen 17" bis 27" wieder auszutreten beginnt. In gleicher Weise werden die Schalen 42,43 der Ausleger 40,41 ausgegossen. Die Kunstharzmischung wird so ausgewählt, daß sie beim Aushärten weder quillt noch schwindet. Nach dem Aushärten wird die Trommelführung 16 vom Zylinder 1 abgehoben. Nach dem Abziehen der selbstklebenden Folie von der hohlzylindrischen Seite ist die Trommelführung fertig zum Gebrauch.

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Claims (11)

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   Patentansprüche

   Abtastvorrichtung für die Aufzeichnung und/oder Wiedergabe breitbandiger Signale auf ein bzw. von einem Magnetband nach dem Schrägspurverfahren mit einer zweigeteilten feststehenden Führungstrommel, die von dera ilagnetband wendelförmig über einen Winkel von weniger als 360° umschlungen ist, einem umlaufenden Kopfrad in einem Schlitz der guergeteilten Führungstrommel mit wenigstens zwei Magnetköpfen am Umfang ^ur Abtastung des schräg über die Abtastbahn laufenden Magnetbandes und mit einer langgestreckten Trommelführung zur Festlegung der Lage und der Orientierung der beiden Führungstrommelteile, gekennzeichnet durch die Anordnung von Auflagern (17,18,19,2o; 21,22, 23,24) aus einem gießbaren Werkstoff an der Trommelführung (16).
2. 2. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung von Führungsschalen (42,43) aus gießbarem Werkstoff für die Achsen der Bandführungselemente (14,15) an Auslegern (40,41) der Trommelführung (16).
3. 3. Abtastvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der g*e£»b?.rc: Werkstoff ein härtbares Kunstharz ist.
4. 4. Abtastvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das härtbare Kunstharz ein Epoxydharz ist, das nach Zugabe eines Härters bei Raumtemperatur aushärtbar ist.

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5. 5. Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Füllstoffanteil der Mischung.
6. 6. Abtastvorrichtung nach /Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff ein Quarzmehl ist.
7. 7. Abtastvorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Mischungsverhältnis von 26 Gewichtsanteilen Gießharz und 74 Gewichtsanteilen Quarzmehl.
8. 8. Abtastvorrichtung nach einem dsr Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundwerkstoff der Tronunelführung (16) ein Leichtmetall ist.
9. 9. Verfahren zur Hersteilung einer Abtastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlzylindrische Seite der Trommelführung (16) unter Aussparung der Auflager (17,18,19,20,21,22,23,24) mit einer Folie ausgekleidet und mit einem, zuvor mit einem Trennmittel behandelten, Zylinder (1) zusammengebracht wird, wobei der Zylinder in seinen äußeren Abmessungen den beiden Führungstrommeln (12,13) entspricht, und daß anschließend die Aussparungen für die Auflager (17,18,19,20,21,22,23,24) mit einem der in den Ansprüchen 3 bis 7 angegebenen Gießharze gefüllt werden.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gießvorgang drucklos erfolgt.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Herstellung der Führungsschalen (42,43), der kalibrierten Bohrungen (16,25) und des Führungsschlitzes (26) durch Ausgießen in einer trennmittelbehandelten Vorrichtung erfolgt.

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