DE3032797A1 - Positioniervorrichtung fuer aufzeichnungs- und/oder abtastorgane in signal-aufzeichnungs-/wiedergabesystemen - Google Patents

Positioniervorrichtung fuer aufzeichnungs- und/oder abtastorgane in signal-aufzeichnungs-/wiedergabesystemen

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DE3032797A1
DE3032797A1 DE19803032797 DE3032797A DE3032797A1 DE 3032797 A1 DE3032797 A1 DE 3032797A1 DE 19803032797 DE19803032797 DE 19803032797 DE 3032797 A DE3032797 A DE 3032797A DE 3032797 A1 DE3032797 A1 DE 3032797A1
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Herbert Dipl.-Chem. Dr. 6719 Battenberg Henkler
Karlheinz 6700 Ludwigshafen Koenig
Ruediger 6719 Bobenheim Witz
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BASF SE
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02Driving or moving of heads
    • G11B21/08Track changing or selecting during transducing operation
    • G11B21/081Access to indexed tracks or parts of continuous track
    • G11B21/086Access to indexed tracks or parts of continuous track on tapes
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/54Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head

Landscapes

  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Description

  • 'Positioniervorrichtung für Aufzeichnungs- und/oder Abtast- n
  • organe in S.ignal-Aufzeichnungs-/Wiedergabesystemen Die Erfindung betrifft eine Positioniervorrichtung für Auf-, zeichnungs- und/oder Abtastorgane in Signal-Aufzeichnungs-/ Wiedergabesystemen, insbesondere für-Magnetköpfe in Magnet-Aufzeichnungs-/Wiedergabesystemen, wobei eine Spindelvorrichtung über einen Schrittmotor angetrieben eine Höhenverstellung der auf einem Träger gelagerten Aufzeichnungs-/ Abtastorgane bewirkt und wobei die Stellung des Trägers mittels einer Signalquellen- und Signaldetektorvorrichtung erfaßbar und der Schrittmotor entsprechend steuerbar ist.
  • Solche Positioniervorrichtungen werden unter anderem für die Positionierung von Aufzeichnungs- und Leseköpfen für die Informationsaufzeichnung auf bewegten magnetischen oder optischen Datenträgern (Magnetband, Magnetplatte bzw.
  • optische Speicherplatte) verwendet.
  • Bei der Informationsaufzeichnung auf derartigen Datenträgern werden die.Daten in den meisten Fällen in mehreren, parallel verlaufenden Aufzeichnungsspuren aufgezeichnet.
  • Um möglichst hohe Datenspeicherkapazitäten zu erreichen, wird u.a. die Aufzeichnungsspurdichte erhöht. Das Aufzeichnen und Lesen der Daten kann-dabei auf verschiedene Art geschehen: So können z.-B. Mehrspurköpfe verwendet werden, die eine Vielzahl von Schreib-Lese-Kopfsystemen sehr eng beieinander angeordnet enthalten und. mehrere Spuren gleichzeitig.oder nacheinander aufzeichnen bzw. lesen. Solche Köpfe sind wegen ihres aufwendigen Aufbaues kostspielig und daher in vielen Fällen unwirtschaftlich.
  • 'Eine andere Möglichkeit, viele Spuren nebeneinander aufzuzeichnen bzw. zu lesen, besteht in der Verwendung von Einspurköpfen, die zum Aufzeichnen.oder Lesen der Daten auf die Spuren versetzt, d.h. positioniert werden müssen.
  • Der Aufbau solcher Schreib-Lese-KöpSe ist einfacher und die Kosten liegen niedriger, insbesondere, wenn die zugehörige Psitioniermechanik unkompliziert und zuverlässig ist.
  • Die Positionierung von Einspurköpfen oder Mehrspurköpfen kann auf mannigfache Weise geschehen, wie z.B. durch Anheben des Kopfes mittels einer Stufenscheibe, (s.z.B. DE-OS 2 431# 545), die bei Position den Kopf stufenweise anhebt ~oder senkt. Die bekannte Positioniervorrichtung für Magnetbandgeräte soll am Umfang oder an der Unterseite der Stufenscheibe Einschnitte, Erhebungen oder oeffnungen oder elektrische oder magnetische Markierungen für die Btäti-.
  • gung von Ist-Positionsabtastern für die Stellung der Stufenscheibe aufweisen. In der beschriebenen AusfUhrung werden Einschnitte mit Hilfe von einem oder mehreren Schaltern abgetastet und ein Steuersignal erzeugt, wodurch die Momentanposition der Stufenscheibe laufend überwachbar ist.
  • Eine solche Positioniervorrichtung und die speziellen Lagekontrolleirzichtungen sind zu aufwendig und nicht genau genug.
  • Es sind insbesondere auch Spindeltriebe für die Feinverste,llung-von Schreib-Lese-Köpfen bekannt (z.B. DE-GM 79 31 032), da sie eine genügend,exakt'e #Positi,onierung des Kopfes zulassen. Dabei besteht das Problem, den Kopf in eine-definierte Ausgangsstellung, diez.B. der Spur Nr 1 entsprechen kann, zu bringen. Die Betätigung z.B.
  • eines magnetischen Annäherungsschalters durch eine Kopfes trageinrichtung ist zu ungenau für Feinpositionierungen im Bereich unter einem Millimeter. Desgleichen sind direkt an der Trageinrichtung angeordnete optische# Sensoren -oder Lichtschranken zu ungenau und führen zu Fehlpositionierungen infolge unkontrollierter Veränderungen der Signalquellen und/od,er der Signalempfänger.
  • Mit der US-PS 3,463,985 ist für eine Servoanordnung.eines Schrittmotors eine auf der Motorwelle angeordnete Kreisscheibe mit einer Mehrzahl von Öffnungen am Umfangsrand bekannt, wobei den öffnungen mehrere Lichtquellen und entsprechend Lichtsensoren zugeordnet sind, um die jeweilige Stellung der Motorwelle zu erfassen. Ein Hinweis zur Verwendung einer solchen Motoranordnung rur Positionierzwecke von Abtastorganen ist der Druckschrift nicht entnehmbar.
  • Aus der US-PS 3,862,289 ist es ferner bekannt, in einer Steuereinrichtung für einen Motor eine Öffnung im Rotor über eine Lichtschranke abzutasten und somit die Istdrehgeschwindigkeit des Rotors und damit der Motorwelle festzustellen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der beschriebenen Art zu vervollkommnen und ein exaktes-Einstellen und Wiederauffinden einer Referenzposition zu ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mit der Spndelvorrichtung direkt oder indirekt mindestens zwei Körper angetrieben werden, die jeder mindestens eine für die Signale der Signalquellen- und Signaldektorvorrichtung durchgängige öffnung aufweisen, und daß die Signalquellen- und Signaldetektorvorrichtung zu den Körpern derartig angeordnet sind, daß die Signale erfaßt werden, wenn die Öffnungen zur Deckung- kommen, und daß das erfaßte Signal ein Bezugssignal für die Steuerung des Schrittmotors ist.
  • Damit wird eine einfach herzustellende, wirksame;Vorrichtung bereitgestellt, die insbesondere für Aufzeichnungs-/ Wiedergabegeräte ~einfachster Art vorteilhaft einsetzbar ist.
  • In zweckmäßiger Ausführung können die Körper Scheibenform besitzen.
  • In weiterer Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann zwischen Spindelvorrichtung und Schrittmotor ein aus mindestens zwei eetrieberädern bestehendes Getriebe torgesehen sein, von denen ein Getrieberad eine Öffnung aufweist.
  • Dadurch wird eine Unter- oder Ubersetzung der Motorwellendrehung auf die Spindel möglich zur Feineinstellung der Aufzeichnungs-/Abtastorgane.
  • In einer weiteren Variante kann die Spindel direkt mit der Motorwelle und einem Scheibenkörper verbünden sein, In einer weiteren Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Spindelvorrichtung aus einer angetriebenen Spindel und einer darauf durch Drehung perschiebbaren Spindelmutterg insbesondere einer Hutmutter, bestehen9 und die Spindelmutter kann, mit einer Trageinrichtung für die Aufzeichnungs-/Abtastorg-ane'- zumindest in Wirkverbindung bringbar sein. Dadurch wird eine technisch unkomplisierte Ausführung der Vorrichtung erreichbar.
  • Ein weiteres Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird darin gesehen, daß die Öffnungen kreisförmig sind und einen Durchmesser aufweisen, der kleiner ist als der Bogen, dem der Sehrittwlnkel des Schrittmotors entspricht.
  • Es ist vorteilhaft auch möglich, die zwei Körper derartig größenmäßig-auszubilden und anzuordnen, daß die Überdeckungsposition auf der Verbindungsgeraden zwischen den Drehachsen der Körper liegt. Es ist auch vorteilhaft, die Oberdeckungsposition an einer Stelle vorzusehen, an der sich die Bewegungsbahnen der Öffnungen etwa rechtwinklig schneiden. Damit kann die Überdeckungsposition sehr genau festgelegt werden, und Fehlsteuersignale sind vermeidbar.
  • Im weiteren können auch die Drehrichtungen der Körper ent--gegengesetzt-eingestellt sein, insbesondere mittels eines Zwischenrades, wodurch die Fehlermöglichkeiten ebenfalls eingeschränkt werden.
  • Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind der nachfolgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.
  • In der Zeichnung zeigen Fig. 1 eine Spindel-Magnetkopf-Positioniervorrichtung mit Getriebe in Seitenansicht, teilweise im Schnitt Fig. 2 die Getrieberädanordnung aus Fig. 1 in# Draufsicht in zwei verschiedenen Radstellungen und unterschiedlicher Anordnung der Signalquellen-und Detektorvorrichtung Fig. 3 eine Draufsicht gemäß Figur 2a.mit zusätzlichem Zwischenrad Fig. 4 eine optimierte Positionierungsvorrichtung in Draufsicht gemäß Fig. 2b ig. 5 eine Seitenansicht einer weiteren Spindel-Magnetkopf-Positioniervorrichtung teilweise im Schnitt.
  • Fig0 6 eine Seitenansicht einer weiteren Vorrichtung, teilweise im Schnitt.
  • In Fig. 1 wird das zu positionierende Element., z.B. der Magnetkopfträger ~18 auf der Achse 8 über ein Getriebe 2-4 durch einen elektrischen Schrittmotor 1 bewegt, d.h., gehoben, gesenkt oder seitlich verstellt (s. Doppelpfeil A).
  • Der elektrische Schrittmotor 1 treibt über das Antriebsrad 2 und das Spindelrad 3 die mit dem Spindelrad 3 Best verbundene Spindel 5 an. Dabei wird die auf der Spindel 5 verschiebbare Spindelmutter 4 mit dem Kopfträger 18. und demdarauf befindlichen Abtast-Kopf 7 je-nach.Umdrehungssinn der Spindel 5 auf- oder abwärts bewegt. Die Spindel ist in den Lagern 9 drehbar im Rahmen 14 gelagert. Je nach Uber,setzungsverhältnis und Schrittwinkel des Schrittmotors l beträgt die Höhenverstellung der Spindelmutter 4 einen mehr oder weniger großen Bruchteil der Ganghöhe des Spindelgewindes pro Schrittimpuls. In diesem Beispiel besitzen die mit dem Antriebsrad 2 und der Schrittmotorwel le 13 fest verfundene, optisch undurchlässige Scheibe 6, sowie das Spindelrad 3 je eine optisch durchlässige Kreisöffnung 129 z.B. eine Bohrung oder ein transparentes Fenstereo Diese Kreis-Öffnungen sind auf der Scheibe 6 bzw.
  • dem Spindelrad 3 so angeordnet, daß sie b.ei.entsprechender Stellung der beiden Getrieberäder 2 und 3 Ubereinander stehen und somit den Lichtweg für die Lichtschranke 10, 11 freigeben e Die Lichtschranke besteht aus einer Signalquelle- 10 und einer Signaldetektöreinrichtung llo In der Sollstellung spricht die Lichtschranke 0, 11 an und ein von der Signaldetektoreinrichtung 11 weitergeleitetes elektrisches Steursignal kann zur Schrittmotorsteuerung benutzt werden und z.B. das Anhal- roten des Schrittmotors 1 bewirken. Dieser Fall kann dem Erreichen einer gewünschten Referenzposition entsprechen, und es können von hier beliebige Positionen des Kopfträgers 18 durch Steuerung des Schrittmotors mittels Steuerpulsen erreicht und damit der Kopf 7 auf ausgewählte Spuren eingestellt werden. Figur 2a zeigt eine Konstellation von Antriebsrad 2 mit Scheibe 6, Spindelrad 3 und Lichtschranke 10, ll, bei der die Kreisöffnungen 12 auf Scheibe 6 und Spindelrad 3 nicht gemeinsam über der ~Lichtschranke 10, 11 stehen und infolgedessen kein.Steuersignal auslösen. Zur besseren Übersicht sind die restlichen Bauelemente der Positioniervorrichtung hier nicht gezeichnet.
  • Figur 2b stellt den Fall dar, bei dem'die'Öffnungen 12 auf Scheibe 6 und Spindelrad 3 gemeinsam über der Lichtschranke 10, 11 stehen und damit den Strahlengang der Lichtschranke 10, 11 freigeben, was zur Folge hat, daß dem antreibenden Schrittmotor 1 ein entsprechendes Steuersignal zugeführt werden kann, z.B. zum Anhalten der Motorbewegung.
  • Die Genauigkeit (Feinheit) der Einstellbarkeit (Positionierbarkeit)'des Kopf trägers 18 hängt von mehreren Faktoren ab, u.a.
  • 1) von der Ganghöhe der Gewindespindel 5, 2) vom Überset;ungsverhältnis des Getriebes 2, 3 sowie 3) dem Schrittwinkel des Schrittmotors 1.
  • Die als Stufenhöhe S ausgedrückte Größe der resultierenden-Abstände der Positionen ergibt sich für eine der Abbildung 1 entsprechende Anordnung zu worin S = Stufenhöhe, Oc: Schrittwinkel des Schrittmotors, U2= Umfang.des Antriebsrades U3= Umfang des Spindelrades, G = Ganghöhe des Spindelgewindes (mm) Beispiel: Übersetzungsverhmltnis 2 = 1/2 U S.chrittwinkel = 7,5 Ganghöhe G = 1 mm S = 7,5/360 x 1/2' x 1,0 = 0.0104 mm Das bedeutet, daß der Kopfträger 18 pro Schrittimpuls des Schrittmotors 1 um 10,4µm nach oben oder unten verstellt werden kann. Eine Ganghöhe G ist in 360/7.5 x 2 Positionierstufen unterteilt, d.h. 96 Stufen.
  • Bei Getriebene die mit einer größeren' Anzahl von Getrieberädern arbeiten, gilt sinngemäß die gleiche Formel wie oben, in ihr wird lediglich der Term U2/U3 durch das Gesamtübersetzungsverhältnis i (Anzahl der Umdrehungen der Spindeiwelle pro Umdrehung der Antriebswelle) ersetzt.
  • Die Verfügbarkeit von.Schrittmotoren mit Schrittwinkeln von weniger als 10 bis zu Schrittwinkeln von 180 und mehr ermöglicht die Realisierung einer Vielzahl von Anordnungen, die allen Wünschen nach bestimmten Stufenhöhen gerecht werden. So sind im Handel Schrittmotoren mit Schrittwinkeln von 0.720, 10> 1,8°, 3,750, 70 7,5°, 150 und 180 erhältlich und verwendbar.
  • Wie aus-Figuren 2a und b ersichtlich ist, ist es vorteilhaft, die Lichtschranke 10,11 so anzuordnen, daß sich die von den Kreis-Öffnungen 12 beschriebenen Laufbahnen am Ort der Lichtschranke 10, 11 entweder tangential überdecken (Fig. 2a) oder sich möglichst rechtwinklig schneiden (Fig. 2b) Dadurch wird erreicht, daß beide Kreis-Öffnungen- 12 wirlich erst bei Erreichen ihrer Stellung zwischen der Lichtschranke 10, 11 den Signalweg-freigeben und nicht bereits kurz vorher oder nachher - abhängig von dem Übersetzungsverhältnis U2/U3 - schon bei teilweiser Überdeckung und somit, je nach Bündelung des Lichtes der Lichtschranke unter Umständen vorzeitige bzw. nachträgliche Steuersignale auslösen.
  • Eine andere Möglichkeit, den geometrischen Ort des Übereinanderstehens beider Kreis-Öffnungen 12 scharf zu begrenzen, zeigt Figur 3. Durch Zwischenschaltung eines Zwischenrades 15 zwischen Antriebsrad 2 und Spindelrad 3 wird erreicht, daß sich die Kreis-Öffnungen 12 im Bereich der Lichtschranke 10, 11 in gegenläufiger Richtung bewegen. Auf diese Weise kann ebenfalls zweckmäßig verhindert werden, daß die Lichtschranke 10, 11 bereits vor oder nach der Deckungslage der Kreisöffnungen 12, die' z.B. die gewünscht Referenzposition der Spindel bildet, anspricht.
  • Eine weitere vorteilhafte Lösung wird jedoch erreicht, wenn der zugehörige Bogen des Motor-Schrittwinkels und Durchmesser der Kreis-Öffnungen 12 so aufeinander abgestimmt sind, daß der von der Kreis-Öffnung 12 des Antriebsrades 2. pro Schritt zurückgelegte Weg (Bogen) größer ist, als der Durchmesser der Kreis-Öffnung 12. Diese Ausführung ist in Figur 4 dargestellt. Die Positionen der auf der Scheibe 6 befindlichen Kreis-Öffnung 12 für n -1,n und n + 1 Motorschritte sind eingezeichnet, wobei beim n-ten Schritt die Kreis-Öffnung über der Lichtschranke 10,1,1 steht.
  • In Figur 5 ist eine weitere Ausführung einer Positioniervorrichtung dargestellt.
  • Darin ist die Spindel 19 mit der Motorwelle des Schrittmotors 20 identisch und bewegt bei Drehung die Spindelmutter 4 und damit den das Kopfträger 18. Das mit der Spindel 19 fest verbundene Spindelrad 3 treibt ein Satellitenrad 17 an, dessen Drehachse im Lager 16 gelagert ist. Spindelrad 3 und Scheibe 6 sind wiederum aus optisch undurchlässigem Material hergestellt und besitzen je eine optisch durchlässi#e Kreis-Öffnung 12. Spindelrad 3 und Scheibe 6 sind im Signalweg der Lichtschranke 10,11 angeordnet und geben bei einer bestimmten Konstellation den Signalweg zur Abgabe eines Steuersignals frei.
  • In der Ausführung in Figur 6 wird die Spindel 25 wiederum direkt vom Motor 20 angetrieben, jedoch Verschiebt sich auf der Spindel eine Hutmutter 21> die im Beispiel am Kopfträger 22 lose anliegt, ohne damit verbunden zu sein.
  • Der Kopfträger 22 ist beispielsweise auf einer Teleskopführung (angedeutet als Stangen 2#) gelagert,'. Mit der Grundplatte 27 kann zweckmäßig auch eine Feder 23 lösbar verbunden -sein> die eine Vorspannung zwischen# Kopfträger 22 und Grundplatte 27 erzeugt. In diesem Fall ist auf der Motorwelle 13 koaxial zur Spindel 25 ein Antriebsritzel 2 angeordnet mit einer darüber angeordneten optischen Scheibe 6. Das Antriebsritzel 2 treibt ein größeres Zahnrad 26 mit einer oeffnung, das in derselben Ebene liegt und auf einer drehbar gelagerten Welle 28 befestigt ist.
  • Prinzipiell entspricht die Anordnung der Zahnräder und der Scheibe der in Figur 5, nur sind Zahnrad 26 und Scheibe 6 in ihrer Position miteinander vertauscht.
  • Die Ausbildung der Spindelmutter 21 und des Trägers 22. ist zwe#ckmäßig, da.nach Lösen der Feder 23 ein leichtes Entfernen und Wiederaufsetzen des Kopfträgers 22 mit Kopf 7 erreicht wird. Zur Kopfreinigung oder zum Kopfaustausch ist dies äußerst vorteilhaft. Mit 28 ist eine Verdrehsicherung für die Hutmutter 21 bezeichnet, wobei letztere jedoch axial verschieblich bleibt, wenn die Spindel 25 gedreht wird.
  • Im Falle der Figuren 1 bis 4, in denen die Spindel 4 über ein Getriebe von der Motorwelle 13 angetrieben wird, wird das' Verhältnis UA/Us, Drehzahl der Antriebswelle (UA) zur Drehzahl der Spindel (Us) normalerweise größer als 1 sein, wenn eine FeineinstellUng der Spindel und der auf ihr gleitenden Spindelmutter 4 mit dem Kopfträger 18 angestrebt wird.
  • Durch geeignete Wahl der Durchmesser der die durchlässigen Öffnungen tragenden Räder oder Scheiben kann sichergestellt werden, daß die Lichtschranke nur in einer einzigen, der Referenzposition entsprechenden Position anspricht und in beliebig vielen anderen Positionen nicht aktiviert wird.
  • Dabei kann z.B. auch eine Mehrzahl von Motorschritten einer Weiterschaltung der Positioniervorrichtung um eine Positionsstufe entsprechen. Dadurch ist es z.B. möglich, neben der eigentlichen Positionierung auf einen Sollwert noch geringrtigig Positionierungskorrekturen. in der einen oder anderen Richtung durchzuführen. Das ist beispielsweise notwendig, wenn durch Toleranzen in der Führung des Informationsträgers oder durch Verwendung von Aufzeichnungen, die mit anderen, geringfügig abweichenden Aufzeichnungsgeräten erstellt worden sind, Positionierabweich#ungen,auftreten. Eventuell ist eine derartige Feinadjustage auch notwendig, um Toleranzen der Positioniervorrichtung selbst auszugleichen. Durch sogenannte g'0rfset" -Bewegungen des Kopfes, d.h. durch kleine Korrekturen in der einen.oder anderen Positionierrichtung, bewirkt durch einen oder mehrere zusätzliche Motorschritte in der entsprechenden Drehrichtung, wird die exakte Position des Kopfes in Bezug auf die zu lesende Aufzeichnungsspur erreicht. In der Regel wird dabei das vom Kopf gelesene Aufzeichnungssignal auf optimale Amplitude oder fehlerfreie Dekodierung ausgewertet und über einen Servoregelkreis an den Schrittmotor in Form von Korrekturimpulsen weitergeleitet.
  • Die vorbeschriebene Positioniervorrichtung gestattet insbesondere bei solchen Datenaufzeichnungsgeräten eine zuverlässige Wiederauffindung einer Referenzposition, bei denen die momentane Position de#s Kopfes nur in einem Halbleiterspeicher gespeichert wird, wobei die Spuradresse rein kalkulatorisch durch Vorgabe entsprechender Positionierimpulse an einen Schrittmotor.generiert worden ist. Bei Abschalten des Gerätes oder Stromausfall geht in der Regel der Informationsinhalt des Spuradressenregisters verloren, und bei der Wiederinbetriebnahme ist eine Information verfügbar über die tatsächliche Position des Kopfes. In einem solchen Falle wira eine "Rückstellung des Kopfes (reset) bis zur Referenzposition durchgeführt, die eindeutig durch die erfindungsgemäße Anordnung aufgefunden werden kann. Ist diese Position erreicht, so wird die Spuradresse ebenfalls auf 'tott zurückgestellt, und von diesem Wert ausgehend, können beliebige andere Positionen durch Steuerimpulse an den Schrittmotbr-eingestellt werden.
  • Im beschriebenen Beispiel ist von 'tLichtschranke" die Rede.
  • Es ist jedoch klar, daß jede geeignete Signalquellen- und Signaldetektorvorrichtung verwendbar ist, gleich, ob es sich um sichtbares Licht, ultraviolettes Licht, Wärmestrah- lung, Ultra,schali oder andere Medien wie etwa Druckluft handelt. Entsprechend sind die Signalquellen dabei Glühlampen, Leuchtdioden, Ultraschall- oder, Druckluftquellen.
  • Zur Bündelung und Ausrichtung der Signale können ebenfalls alle bekannten Mittel wie z.B. Sammellinsen, Reflektoren, Lichtfaserbündel usw. dienen. Die Signaldetektorvprrichtung ist einfach ein Sensor für die jeweilige Sig#nalart, im Falle des Lichts also ein photoelektrisches Bauelement, oder Infrarotdetektoren, Ultraschalldetektoren usw. im Falle von Infrarot, Ultraschall usw..
  • Die Ausführungsart des zwischen Antriebsmotor und Spindel befindlichen Übersetzungsgetriebes ist in weiten Grenzen variabel. Neben Zahnrad-, Reibrad- und Kettenradgetrieben kommen u..a. auch Riemengetriebe und andere Formen von Drehübertragungseinrichtungen in Betracht.
  • Neben der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform, wobei die Spindel direkt am Motor angeflanscht ist, ist eine Vielzahl von Variationen hinsichtlich der Anordnung von GetrieberEdern und Scheiben, Form und Größe der Scheiben, Zylinder und Rotationskörper, sowie hinsichtlich der Art der verwendeten Getriebe und ihrer Ubersetzungsverhältnisse denkbar und realisierbar. Die Merkmale der Erfindung liegen immer dann vor, wenn die Lichtschranke nach jeweils n Umdrehungen der Spindel aktiviert wird, wobei n eine ganze Zahl größer als 1 ist.
  • Zeichn.

Claims (10)

  1. 'Patentansprüche.
    Positioniervorrichtung für Aufzeichnungs- und/oder Abtastorgane in Signal-Aufzeichnungs-/Wiedergabesystemen, insbesondere für Magnetköpfe in Magnet-Aufzeichnungs-/Wiedergabesystemen, wobei eine Spindelvorrichtung über einen Schrittmotor angetrieben eine Höhenverstellung der auf einem Träger gelagerten Aufzeichnungs-/Abtastorgane bewirkt und wobei die Stellung des Trägers mittels einer SignalquelIen- und Signaldetektorvorrichtung erfaßbar und der Schrittmotor entsprechend steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Spindelvorrichtung (5, 1o 25 u. 4, 21) direkt oder indirekt mindestens zwei Körper (2, 3 bzw. 3, 6 bzw. 26, 6) angetrieben werden, die jeder mindestens eine für die Signale der Signalquellen- und Signaldetektorvorrichtung (10, 11) durchgängige Öffnung (12) aufweisen, und daß die Signålquellen- und Signaldetektorvorrichtung (10, 11) zu den Körpern (2, 3 und 3 t 6 und 26, 6) derartig angeordnet#sind#, daß die Signale erfaßt werden, wenn die Öffnungen (12) zur Deckung kommen und daß das erfaßte Signal ein Bezugssignal für die Steuerung des Schrittmotors (1, 20) ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die Körper (2, 3 bzw. 3,.6 bzw. 26, 6) Scheiben form besitzen.
  3. 3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Spindelvorrichtung (5 und 4) und dem Schrittmotor (1) ein aus mindestens zwei Getrieberädern (2, 3) bestehendes Getriebe vorgesehen ist, von denen ein Getrieberad (3) eine Öffnung (12) aufweist.
  4. . Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel' (19, 25) direkt mit der Motorwelle (13) und einem Scheiben-Körper (3, 25) verbunden ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4', dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelvorrichtung aus einer angetriebenen Spindel (5, 19, 25) und einer darauf verschiebbaren Spindelmutter (4, 21) besteht und daß die Spindelmutter (4, 21) zumindest mit der Trageinrichtung (18, 22) für die Aufzeichnungs-/Abtastorgane (7) in Wirkverbindung bringbar ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelmutter (21) eine Hutmutter ist, mittels der die Trageinrichtung (22) höhenverstellbar ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (12) kreisförmig sind und einen Durchmesser auSweisen, der kleiner ist als der Bogen, dem der Schrittwinkel (i) des Schrittmotors entspricht.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Körper (2, 3 und 3, 6) einen derartigen Durchmesser und eine Anordnung relativ zueinanderhaben, daß die Position, in der die öffnungen zur Deckung kommen, etwa auf der Verbindungsgeraden zwischen den Drehachsen der Körper (2, 3 und 3, 6) liegt.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtungen der Körper (2 und 3) gegensinnig, insbesondere ~über ein Zwischenrad (15), eingestellt sind.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalquellen- und Signaldetektorvorrichtung (lO, 11) an einer Stelle angeordnet ist, an der sich die Bewegungsbahnen der Öffnungen (12) der Körper (3, 6) etwa rechtwinklig schneiden (Fig. 2b).
DE19803032797 1980-08-30 1980-08-30 Positioniervorrichtung fuer aufzeichnungs- und/oder abtastorgane in signal-aufzeichnungs-/wiedergabesystemen Withdrawn DE3032797A1 (de)

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