DE2941144A1

DE2941144A1 - Betriebsartumschaltvorrichtung fuer ein magnetbandgeraet

Info

Publication number: DE2941144A1
Application number: DE19792941144
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Uchida
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1978-10-25
Filing date: 1979-10-10
Publication date: 1980-05-08
Also published as: GB2034099B; CA1131358A; JPS5561850U; GB2034099A; DE2941144C2; US4313142A; JPS5923238Y2

Description

TER MEER · MÜLLER · STEINMEISTER _ · - '"" Γ .' \ __

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Betriebsartenumschaltvorrichtung für ein Magnetbandaufzeichnung- und/oder Wiedergabegerät. Bei bekannten Umschaltvorrichtungen für derartige Geräte werden in jeder gewählten Betriebsart relativ große Elektromagneten benötigt, um eine Kopfträgereinheit oder eine Andruckralleneinheit in Arbeitsstellung zu bewegen und zu halten. Da diese Magneten während der Aufzeichnung oder Wiedergabe ständig Strom verbrauchen, ist der Stromverbrauch des Gerätes ungewöhnlich hoch. Dies führt besonders bei batteriebetriebenen tragbaren

Magnetbandgeräten zu Problemen.

Um den durch die Elektromagneten bedingten Stromverbrauch zu senken, ist in der deutschen Patentanmeldung P28 kD 067.1 vorgeschlagen worden, den Elektromagneten (Solenoid) nur als

Ί5 kurzzeitig betätigten Auslöser für die Übertragung einer Motordrehbewegung auf die Betriebsartenumschaltvorrichtung zu benutzen. Dabei genügen wesentlich kleinere Elektromagneten als bei den snnst üblichen Umschaltvorrichtungen, so daß der Stromverbrauch auch wesentlich geringer sein wird, jedoch noch immer nicht niedrig genug, um eine verlängerte Batterielebensdauer zu erzielen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betriebsartenumschaltvorrichtung für ein Magnetbandgerät zu schaffen, die einen äußerst geringen Stromverbrauch hat.

Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben, vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

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•5.

Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Betriebsartenumschaltvorrichtung besteht darin, daß auf einen stramzehrenden Solenoid verzichtet und statt dessen eine neuartige elektromagnetische Umschalteinrichtung verwendet wird, die nur kurzzeitig einen geringen Steuerstrom benötigt. Dadurch eignet sich die erfindungsgemäße Umschaltvorrichtung insbesondere für mit Berührungskontakten ο. dergleichen zur Einleitung einer Betriebsartenumschaltung ausgerüstete Geräte.

Normalerweise steht das als Permanentmagnet ausgebildete Schaltzahnrad nicht im Eingriff mit dem vom Bandantriebamotor des Gerätes angetriebenen Antriebszahnrad. Sobald jedoch der in der Nähe des Schaltzahnrades befindliche Elektromagnet einen Steuerstrom erhält, bringt der dadurch induzierte Magnetfluß das Schaltzahnrad in Eingriff mit dem Antriebszahnrad, um einen Umschaltvorgang auszuführen.

Nachstehend werden einige die Merkmale der Erfindung aufweisende Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein erstes

erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel mit Antriebszahnrad und Schaltzahnrad,

Fig. 2 eine geschnittene Seitenansicht der Ausführung von Fig. 1,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines erfin

dungsgemäßen elektromagnetischen Systems,

Fig. U eine schematische Draufsicht auf ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht eines

3Q dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbei

spiels,

Fig. G eine Draufsicht auf die Ausführung von Fig. 5, und

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine in ein Magnetbandgerät eingebaute erfindungsgemäße Betriebs

ar te numschalt vorrichtung .

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Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Auslösemechanismus einer erfindungsgemäßen Betriebsartenumschaltvorrichtung für ein Magnetbandgerät enthält ein aus einem Permanentmagnet-Material hergestelltes Schaltzahnrad 1, welches auf einer gegenüber einem Chassis 5 des Gerätes drehbar gelagerten Welle ** befestigt ist und einen durch einen zahnfreiun Ausschnitt 3 unterbrochenen verzahnten Umfangs-SGk tor 2 uufiücist. Ein der Ansteuerung des S^haltzahnradea dienendes elektromagnetisches System besteht aus einem Joch 6 mit das Schaltzahnrad umgreifenden Armen 7 und 8 und einer Erregerwicklung 10 auf einem Spulenkörper 9.

Wenn die Wicklung 1G durch Gleichstromimpulse erregt wird, so daß am Joch 6 ein Magnetfluß <p„ entsteht, dann wird das gemäß Fig. 3 in Axialrichtung magnetisierte Schaltzahnrad 1 angetrieben und dreht sich in Pfeilrichtung A (Fig. 1), Bei entgegengesetzt durch die Wicklung 10 fließenden Gleichstrornimpulsen entsteht ein Magnetfluß φ „ im Joch G, und das Schaltzahnrad 1 wird in Pfeilrichtung B in Fig. 1 verdreht.

Die pulsierende Erregung der Wicklung 10 verdreht das Schaltzahnrad 1, bis dessen verzahnter Umfangssektor 2 in ein Zahnrad 11 eingreift, welches durch einen die Hauptantriebsquelle des Magnetbandgerätes bildenden Motor 12 angetrieben wird. Galantje die Erregerwicklung 10 stromlos ist, sollte sich der zahnfreie Ausschnitt 3 des Schaltzahnrades 1 (wie in Fig. 1 dargestellt) neben dem ständig umlaufenden Antriebszahnrad 11 befinden, so daß kein Zahneingriff stattfindet.

Sobald das Schaltzahnrad 1 elektromagnetisch in das Antriebszahnrnd 11 eingreift, liefert der Motor 12 die Energie für die Umschaltoperation, jedoch wird für die Einleitung der üetriebsartenumschal l.ung nur ein pulsierender Steuers trum für die Wicklung 10 benötigt, um die Zahnräder 1 und 11 miteinander in Eingriff zu bringen.

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Bei dem in Fig. U dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel ist das aus Permanentmagnet-Material hergestellte Schaltznhnrad 13 über seinen gesamten Umfang 1<* verzahnt und greift in ein mittel3 einer Delle 16 auf dem Chassis b drehbar gelagertes Zahnrad 15 ein, welches über die Welle 16 fest mit einem Zahnrad 17 verbunden ist, das somit gemeinsam mit der Welle 16 umläuft und einen zahnfreien Ausschnitt 18 besitzt, der sich ähnlich wie in Fig. 1 im Ruhezustand in der Nähe eines nicht dargestellten Antriebszahnrades befindet.

Durch Erregung der Wicklung auf dem Spulenkörper 9 wird das Schaltzahnrad 13 verdreht, um das Zahnrad 17 zum Eingriff mit dem Antriebszahnrad zu bringen. Die Zahnräder 15 und 17 können aus einem unmagnetischen Material idie Kunststoff o. dgl. hergestellt sein.

Das in Fig. 5 und 6 der Zeichnung dargestellte dritte Ausführungsbeispiel hat ein mit einem zahnfreien Ausschnitt 21 versehenes und aus einem Magnetmaterial hergestelltes Schaltzahnrad 2G mit einem Zylinderansatz 22,

2Q der zwischen die Arme eines U-förmigen Joches 1^CJ greift. Das Schaltzahnrad 20 ist fest verbunden mit einer beidseitig in Lagern Zk und 25 geführten Welle 23. Wie bei den übrigen Ausführungsbeispielen ist auch dieses Joch mit einer Wicklung 26 umgeben, um das Schaltzahnrad 20

durch einen Magnetfluß zu verdrehen und mit einem nicht dargestellten Antriebszahnrad in Zahneingriff zu bringen.

Die in Fig. 7 dargestellte erfindungsgemäße Umschaltvorrichtung kann mit einem der in Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausläsemechanismen versehen sein, um das Schaltzahnrad zur Einleitung der Umschaltoperation zu verdrehen.

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Das in Fig. 7 enthaltene Schaltzahnrad 30 mit Ausschnitt kann durch Erregung einer Wicklung 32 in oben beschriebener Weise v/erdreht und zum Eingriff mit einem Antriebszahnrad 33 gebracht werden, welches sich im Ruhezustand der '3 Wicklung neben dem Ausschnitt 31 befindet. Das Antriebszahnrad 33 idird über ein Zahnrad 3Ί angetrieben, welches auf einer Qandantriebsuelle 35 befestigt ist.

Eine Ausrichtfeder 36 drückt mit ihrem Ende 37 gegen einen am Schaltzahnrad 3D befestigten Schaltstift 38 1Ü (s. auch Fig.2), um das Schaltzahnrad 30 außer Eingriff won dem Antriebszahnrad 33 zu halten, bis ein pulsierender Steuerstrom die beiden Zahnräder in Eingriff bringt, wie oben beschrieben.

Sobald das Schaltzahnrad 30 eingreift und vom Antriebszahnrad 33 verdreht wird, drückt der Schaltstift 38 gegen eine Kante einer verschiebbaren Umschaltplatte 39, die Schlitze **0,ί»1 aufweist, in welche am Chassis befestigte Führungsstifte kZ bzw. k3 eingreifen. Ein Führungs9tift kk drückt gegen eine Seitenkante k5 der Umschaltplatte 39, die normalerweise durch eine zwischen Platte 39 und dem Chassis eingespannte Schraubenfeder kB in Fig. 7 nach unten vorgespannt ist. Ferner enthält die Umschaltplatte einen Ausschnitt kl, in den ein Ende kB eines Riegels k9 eingreift, wenn letzterer durch eine Feder 50 in die

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Umschaltplatte 39 eingreift, die gemäß Fig. 7 infolge der durch das Antriebszahnrad 33 verursachten Drehung des Schaltzahnrades 3D in ihre obere Position ausgewandert ist.

Im stromlosen Zustand der Wicklung 32 befindet sich das ständig über den Hauptantrieb des Gerätes laufende Antriebszahnrad 33 im Bereich von Ausschnitt 31, das Schaltzahnrad 30 steht. Wenn nach Betätigung eines nicht

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dargestellten Berührungsschalters α.dgl. ein Steuerimpuls erzeugt wird, welcher das Schaltzahnrad 3D in Fig. 7 im Uhrzeigersinne verdreht, greift es in das Antriebszahnrad 33 ein, macht einen Umlauf und verschiebt dabei mit seinem Schaltstift 38 die Umschaltplatte 39 nach oben. Sobald sich nach einer halben Schaltzahnrad-Umdrehung der Schaltstift 3ü aus der in Fig. 7 dargestellten Position um 100° gedreht hat, befindet sich die Umschaltplatte 39 in ihrer höchsten Position,und dabei untergreift eine Nase 52 des Riegels h9 einen abgewinkelten Lappen 51 der Umschaltplatte 39, um diese in ihrer obersten Stellung festzuhalten, während das Antriebszahnrad 33 das Schaltzahnrad 30 in seiner Ausgangsstellung ueiterdreht, bis der Ausschnitt 31 erreicht ist, wo die Drehbewegung endet.

Mit ihrer Aufwärtsbeuegung (Fig.7) verschiebt die Umschaltplatte 39 über eine Schraubenfeder 5k eine Kopf trägerplatte 53 in Aufzeichnungs- und/oder Idiedergabepositian. Die Feder ist zwischen Ansätzen 55 und 56 von 39 bzw. 53 eingespannt.

2ü Ferner wird durch die Aufwärtsbewegung der Umschaltplatte 39 und der Kopf trägerplatte 53 eine auf einem Rollenhalter 5ü drehbar gelagerte Andruckrolle 57 gegen die Bandantriebswelle 35 gedruckt. Der Rollenhalter 58 ist auf einem Zapfen 59 drehbar gelagert und wird durch eine Feder GLJ so gespannt, daß ein Magnetband zwischen Rolle 57 und Bandantriebswelle 35 erfaßt wird.

Zur Entriegelung der Umschaltplatte 39 erhält die Wicklung 32 wieder einen Steuerimpuls, damit das Schaltzahnrad 30 durch das Antriebszahnrad 33 verdreht wird und der Schalt-3U stift 33 noch einmal die Umschaltplatte 39 berührt, üiese wird dabei leicht angehoben, der Riegel U3 löst sich,

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und die Schraubenfeder '.6 bringt die Umschal tplatte 39 in ihre Ausgangsstellung zurück. Damit werden auch die Kopf träge rplatte Wi und die Andrückrolle 57 aus ihrer Betriebsposition zurückgehalt.

Durch Verwendung der errindungsgemäßen Umschaltvorrichtung kann bei einem kompakten Einzelmotor-Magnetbandgerät durch leichtes Berühren einer Betriebsartenwähltaste eine Betriebsartumschaltung durchgeführt ujerden. Dabei istkein Solenoid erforderlich. Zur Auslösung des Umschaltvorganges genügt ein kurzzeitiger Steuerimpuls, um ein Schaltzahnrad mit einem Antriebszahnrad zu koppeln, welches von dem einzigen Hauptantrieb des Motors angetrieben wird. Dabei wird durch ein externes Signal mit geringem Stromverbrauch eine begrenzte Drehbewegung durchgeführt. Das Steuersignal mit geringer Stromstärke ermöglicht ferner vorteilhaft eine freie Drehrichtungswahl. Dadurch findet der erfindungsgemäBe Auslösemechanismus ein breiteres Anwendungsgebiet als bekannte Vorrichtungen, deren Solenoid nur in einer Richtung uirkte.

Ferner läßt sich die erfindungsgemäße Umschaltvorrichtung in beliebiger Größenordnung, relativ einfach und zu vernünftigen Kosten herstE¹ Ilen und montieren.

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Claims

-"-•FATE NT-AN WALTER 29 A 1

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER

D-8000 München 22 D-4800 Bielefeld

Triftstraße 4 Siekerwall 7

Case: S79P120 ₁₀. Oktober 1979

Mü/Bdt

Sony Corporation
7-35 Kitashinagaua 6-chome, Shinagaua-ku, Tokyo 141, Japan

Betriebsartumschaltvorrichtung für ein Magnetbandgerät Priorität: 25. Oktober 1978, Japan, No. 1457Θ6/197Β

PATENTANSPRÜCHE

Betriebsartumschaltvorrichtung für ein Magnetbandaufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät, gekennzeichnet durch

ein drehbar gelagertes Schaltzahnrad (1;13;20;20) mit mindestens einem magnetische N- und S-PoIe' aufweisenden Abschnitt,

einen dem magnetisieren Abschnitt des Schalt: ahnrades zugeordneten Elektromagneten (z.B. 32) .um Erzeugen eines eine Drehbewegung auf das Schaltzahnrad übertragenden Magnetflusses, und ein Antriebszahnrad (11;33), das so positioniert ist, daß es antreibend in das Schaltzahnrad eingreift, wenn dasselbe durch eine Erregung des Elektronagneten verdreht morden ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (6 bis 1D;32) ein nahe dem magnetischen Abschnitt des Schaltzahnrades (z.B. 1) angeordnetes und von einer Wicklung (10) umgebenes Joch (6) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltzahnrad (z.B. 1) einen verzahnten Umfangssektor (2) und einen zahnfreien Ausschnitt (3), der sich bei entregtem Elektromagneten (6 ois 10) in der Mähe des Antriebszahnrades (11) befindet, so daß das Antriebszahnrad in diesem Zustand von dem verzahnten Uitifangssektor getrennt ist, jedoch bei Erregung des Elektromagneten in Zahneingriff mit ihm gelangt.

k. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schaltzahnrad (13) und dem Antriebszahnrad ein Zwischenzahnrad (17) angeordnet ist, welches einen verzahnten Umfangssektor sowie einen zahnfreien Ausschnitt (18) aufweist und im Zahneingriff mit dem Schaltzahnrad (13) steht; und daß sich der zahnfreie Ausschnitt (18) im entregten Zustand des Elektromagneten in der Mähe des Antriebszahnrades (z.B. 11) befindet, so daß letzteres in diesem Zustand von dem Zwischenzahnrad (17) getrennt ist, jedoch bei Erregung des Elektromagneten das Zujischenzahnrad in Zahneingriff mit dem Antriebszahnrad gedreht wirrt.

S. Vorrichtung nach Anspruch k,

dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenzahnrad (17) aus einem Kunstharzmaterial besteht.

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•3-

6. Vorrichtung nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch einen Drehantrieb (z.B. 3k,3b) für das Antriebszahnrad (z.B. 33) und eine Quelle zur Versorgung des Elektromagneten (6-10) mit einem Steuerstrom, der eine Rotation des Schaltza inrades (z.B. 1) in einer bestimmten Drehrichtung bewirkt.

7. Vorrichtung nach Anspruch k,

dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltzahnrad (13) im Zahneingriff mit einem über seinen gesamten Umfang verzahnten und an dem ausgeschnittenen Zwischenzahnrad (17) befestigten Zahnradelement (15) steht (Fig.U)

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch

- eine durch Kontakt mit einem Schaltelement (3£J) an dem Schaltzahnrad (30) bei einer Rotation des Schaltzahnrades von einer ersten in eine zweite Position verschiebbare Umschaltplatte (39),

und

- eine Kopfträgereinheit (53) und eine Andruckrullen einheit (57,58), die jeweils aus ihrer ersten Position in ihre zweite Position bewegt werden, wenn sich die Umschaltplatte (39) von der ersten in die zweite Position bewegt.

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