DE3211226A1

DE3211226A1 - Bahnreinigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3211226A1
Application number: DE19823211226
Authority: DE
Inventors: Chester W. San Jose Calif. Newell; R. Fred Los Altos Calif. Pfost
Original assignee: Newell Research Corp
Current assignee: Newell Research Corp
Priority date: 1982-03-26
Filing date: 1982-03-26
Publication date: 1983-09-29
Also published as: GB2117959B; GB2117959A

Description

Patentanwälte · European Patent Attorneys

"**" München

N9 Pl D

Newell Research Corporation Saratoga, CaI., USA

BahnreinigungsVorrichtung

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- i-

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung insbesondere zum Reinigen der Oberfläche von bewegtem Bahnrnaterial.

In Vorrichtungen mit bewegtem Bahnmaterial, welches von einer Stelle zur anderen innerhalb der Vorrichtung transportiert wird, ist es in vielen Anwondungsfallen wünschenswert, die Oberfläche der Bahn ständig von Fremdstoffen zu säubern. Dies gilt insbesondere für Magnetbandantriebssysteme, beispielsweise in Magnetbandaufzeichnungsgeräten, bei denen das Kagnetband normalerweise von einer Abwickelspule über eine Magnetbandführung, einen Wandlerkopf und dann auf eine Aufwickelspule gezogen wird. Da das Magnetband wiederholt mit mechanischen Oberflächen in Berührung tritt, wird es in einer Weise beansprucht, bei der seine Oxidbeschichtung Teilchen abgibt. Diese kleinen Teilchen haften an den verschiedensten Oberflächen an, z.B. an der Oberfläche des Kopfes oder der Führungsvorrichtung. Diese losen Teilchen können dann mit dem Magnetband in Berührung gelangen und lagern sich erneut ab oder sammeln sich auf der Aufzeichnungsoberfläche an. Durch das wiederholte Hinüberführen des Magnetbandes über eine Gleitfläche in Berührung mit der AufzeichnungsOberfläche des Magnetbandes, z.B. dem Kopf können die Oxidteilchen durch Schlag- oder Stoi3kraft auf der Aufzeichnungsoberfläche des Magnetbandes und/oder der Gleitkontaktfläche festgeschweißt werden.

Bei einem Magnetbandtransportsystem mit Umfangsriemenantrieb, wie dem gemäß US-PS 4 1?2 569 weist die Aufzeichnungsoberflache aus Oxid auf der Magnetbandspule nach außen und steht mit dem Riemenantrieb in Berührung. Zwischen dem Riemen und dem Magnetband eingefangene lose Teilchen werden also in die Aufzeichnungsoberflache des Magnetbandes eingeprägt.

Das Ansammeln von Oxid an der Oberfläche des Magnetbandes kann dazu führen, daß das Magnetband in einem so großen Bereich außer Berührung mit dem Kopf kommt, daß Signalausfall hinsichtlich

der in diesem Bereich aufgezeichneten Information auftritt. Teilchen, die sich an der Oberfläche des magnetischen Wandlerkopfes ansammeln, können bei Schlag- oder Stoßkräften an dieser Oberfläche des Kopfes festgeschweißt werden und zu einer Ansammlung von Oxid führen. Diese Oxidansammlung hebt dann schließlich das Magnetband vom Kopfwandlerspalt ab, wodurch die Amplitude des von der aufgezeichneten Information umgewandelten Signals wegen der Trennung zwischen Magnetband und Kopf verringert wird. Außerdem bildet die Oxidansammlung an der Kopfoberfläche gegenüber dem Magnetband eine rauhe Oberfläche, die die Abnutzung des Magnetbandes beschleunigt.

In US-PS 3 683 ^5 und 3 7^5 602 sind Reinigungsköpfe für Magnetbänder offenbart, die einen Körperbereich mit gekrümmter Oberfläche aufweisen, um die ein Magnetband teilweise geschlungen ist, wobei in dem Körper eine Öffnung ausgebildet ist, in der eine Messerschneide oder Schneiden vorgesehen sind. Diese 3chneiden bilden eine Schabfläche, die das Magnetband bei seiner Bewegung zu der Schneide in der einen oder anderen Richtung säubert.

Bei der Anordnung gemäß US-PS 3 683 ^5 steht die Messerklinge geringfügig aus dem Hohlraum vor, so"daß sie gegenüber der Magnetbandoberfläche bei der einen oder anderen Bewegungsrichtung des Magnetbandes eine Säuberungskante darstellt. Die von dem Magnetband abgeschabten Teilchen fallen in den Hohlraum und werden mittels einer Vakuumquelle abgesaugt.

Im Fall von US-PS 3 7^5 602 ist der Aufbau ähnlich, wobei jedoch die Klinge im Hohlraum bewep;bar ist, so daß sie bei einer Änderung der Magnetbandbewegungsrichtung vor- und zurückkippt, um gegenüber der fiagnetbandoberf lache einen spitzeren Winkel zu bilden.

Die beiden bekannten Anordnungen haben den Nachteil, daß die Schneide im Verlauf der Zeit durch Magnetbandreibung und die

Geometrie der Reinigungsvorrichtungen rasch stumpf wird. Außerdem haben sich, wenn die Bandbewegung aufhört, Teilchen an der Schneide angesammelt, und wenn die Bandbewegungsrichtung umgekehrt wird, werden diese in einer Reihe längs der Schneide abgelagerten Schmutzteilchen vom Magnetband mitgenommen. Diese Schmutzteilchen werden nicht von der Außenwand des Hohlraums entfernt sondern in die Bandoberfläche eingedrückt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Randreinigungsvorrichtung zu schaffen, die lose Oxidteilchen von einer Randoberfläche, insbesondere von einem Magnetaufzeichnungsband entfernt und die entfernten Teilchen an sicherer Stelle ablagert, so daß sie nicht zurückgeführt werden können und sich erneut auf dem Band oder an anderen Teilen des Magnetbandsystems absetzen können.

Hierzu wird gemäß der Krfindung_;kurz gesagt, ein besonders gestalteter Bandreinigungsstift oder Kopf geschaffen, um den das Magnetband bei seiner Übergangsbewegung von einer Abwickelspule zu einer Aufwiekelspule so geschlungen wird, daß die Oxidoberfläche mit sehr gesteuertem Druck über Reinigungskanten geleitet wird. Die Gestalt des Säuberungskopfes ist so gewählt, daß ungewollte Teilchen bei der ersten Hinüberführung des Magnetbandes über die Kante entfernt werden, ehe sie eingeprägt oder festgeschweißt werden können, wobei jedoch die Schabwirkung so gering ist, daß kein Oxid, welches innerhalb des Reschichtungsbindemittels auf dem Magnetband verklebt ist, abgetragen wird.

Der Randreinigungskopf ist gemäß der Erfindung symmetrisch zur Magnetbandrichtung gestaltet, so daß die Reinigungswirkung gleichgültig in welcher Richtung das Magnetband über die Reinigungsfläche bewegt wird, gleich ist.

Ferner ist der Reinigungskopf gemäß dor Erfindung mit einem Hohlraum versehen, in den die abgeschabten Teilchen fallen und in dem sie sich sammeln, so daß entfernte Teilchen wirksam an einem

erneuten Absetzen auf anderen Teilen des Randantriebssystems gehindert sind.

Ferner sind gemäß der Erfindung vor und nach den Reinigungskanten Nuten vorgesehen, um eingefangene Luft entweichen zu lassen und dadurch eine angemessene Reinigungswirkung bei allen Magnetbandgeschwindigkeiten sicherzustellen und einen ausreichend hohen Druck gegen die Reinigungsfläche beizubehalten, damit sich kein Oxid an den Reinigungskanten ansammelt.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die einmalige Gestaltung eine Benutzung für den doppelten Zweck, nämlich zusätzlich zu dem Bandreinigungskopf einen Einsatz als Umlenkstift oder Reibungsstift in einem Bandführungssystern ermöglicht.

Die Erfindung hat ferner den Vorteil, daß die Gestalt symmetrisch ist, so daß eine identische Reinigungswirkung in Vorwärts- und Rückwärtsbewegungsrichtunp; des Bandes erhalten wird.

Außerdem hat die Erfindung den Vorteil, daß bei einer Bewegung des Magnetbandes entgegengesetzt zur Reinigungsrichtung das Magnetband eine Ziehschleifwirkung auf die nicht im Reinigungssinn eingesetzte Schneide ausübt, durch die diese Schneide geschärft wird.

Die Erfindung hat auch den Vorteil, daß ein Hohlraum vorgesehen ist, durch den Teilchen, die abgeschabt wurden, in den Hohlraum zurückgezogen werden, so daß sie sich nicht an den Rändern des Reinigungskopfes ansammeln, wie das beispielsweise beim Richtungswechsel des Magnetbandes geschehen könnte. Die losen Teilchen können durch Unterdruck oder durch eine Öffnung außerhalb einer Magnetbandkassette entfernt werden, wenn die Erfindung an einer umschlossenen Magnetbandkassette verwirklicht ist.

In folgenden ict die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbei-

spiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Pig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Rahnreinigungsvorrich-

tungj
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß Pig. I.

In Fig. 1 ist ein Pandreinigungsstift gezeigt, der einen Körper 10 mit einer gekrümmten Oberfläche aufweist, die zur Berührung mit einer Bahn, beispielsweise einem Magnetaufzeichnungsband geeignet ist, welches teilweise um den Stift geschlungen ist. In dem Körper 10 ist eine Öffnung 16 ausgebildet, die zwischen zwei Stellen liegt, an denen das Magnetband die gekrümmte Oberfläche des Stiftes berührt, wenn es um den Stift geführt wird.

Wie Fig. 2 deutlicher zeigt, ist die Öffnung 16 dadurch gebildet, daß Material unter einem Winkel 6 zu einer radialen Ebene, welche sich durch den Mittelpunkt zwischen den Oberflächenbereichen erstreckt, mit denen das Magnetband \h in Berührung steht, abgetragen oder geformt ist. An einer Seite der Öffnung bildet der Körper eine Wand 18, die eine gekrümmte Oberfläche 12 schneidet und eine Messerkante oder Schneide 22 dort bildet, wo die gekrümmte Oberfläche mit dem Magnetband in Berührung steht.

Durch Abtragen oder Gestalten des Körpers unter einem ähnlichen Winkel 0' ist eine ähnliche Wand 20 gebildet, die eine weitere Messerkante oder Schneide 2k zwischen der Wand 20 und einer gekrümmten Oberfläche I3 schafft. Die beiden Schneiden 22 und 24 sind spiegelbildlich identisch zueinander und haben folglich symmetrische Reinigungsflächen, die das Magnetband in Vorwärts- und Rückwärtsbewegungsrichtung des Bandes säubern. Wie Fig. 2 zeigt, bildet die Schneide 22 eine Schabfläche, die das Magnetaufzeichnungsband reinigt, wenn es von rechts nach links in Richtung zur Schneide 22 gezogen wird.

Der Winkel Q ist so gewählt, daß eine gerade ausreichende Reini-

gungswirkung erzielt wird, um die ungewollten Teilchen zu entfernen, ohne jedocfr-ürsprünKliusiies; Öxid^:. afozutragem^iEiaaiyioakel von 31° hat sich als optimal für die in Pig. 1 und 2 gezeigte Gestaltung-ergeben. An-" -den^Scfoneidesr--;22- und^S^wär-extier zwischen der benachbarten Wand 18 bzw. 20 und einer Sehnen zwischen den Schneiden eingeschlossene Wlnkel^v90^O +-Φ ¹Od &**-·■£ ¹^.'-Bei äer eines Winkels von 31° für 0 oder Q' wäre der eingeschlossene Winkel 121°. ■-■ ----- ■■- ^ rur^r,; y-^a^ _:w, .,,,; χ ^f? _r-

Es sei noch erwähnt,-daß-3:ei äe&z^&zeip^mAußfMiVwnfäsfür Winkel zwischen der WaM ■Oⁱ-nd-./de^:f5ekr.ümjnt^H'L<&QrfJÄChe;--«U4ph;· bei der Abnutzung der pte'krümmie^ Otaerfrächs-^daiirjKh; die I/tagnetbandreibunr im weöent'licheft- Rlei'ch^bleibfe*, Die: Sehneidext^wsrdBfir also nicht innerhalb- kurzer- 7*sr&> s.tnmpf ..^v:I-m-; Gegenteil ,tdas.: .Magnetband hat sogar die Tendenz, die Klingen durch eine Ziehschleifwirkung zu schärfen»; ■ :"Λ'~ ::-c'- r^.·: ,:^.ii>^ •io^oi/.rüa.-·; i' ,--\^^: ^z,: ---■: - - ---- :.'-■ ... ΐ' i^-iV.: ^cU ^ 'io:;;a; CrA --i^ ^- S λ/: _;3,

In die Kopf oberfläche- k&xmemWxiben' &&μ'28> relnge schhi ttöil·^::sein, um eingefangene' Luft entweichen rgu-ci;as:sen,_; .ciawrfc ^einsi angernessene Reinigungswirkung- bei ^llen-iMagnetbsndgesshwindigkeiiteji sichergestellt ist¹ und ei-n ausreichend- hoher iSiiiheits'd-ruck;.beibehalten bleibt, damit sich^: keini-Oxia.;än ^i^rt. Keini^whgskanteii, nämlich den Schneiden -22 -und 2M^ ansammel-tü ·-·-- ^:<^:t :x^\ -'■: v,-

Es wäre ideal, zwei Reinigungsstifte zu verwenden, und zwar einen an jeder Seite des Magne^ui^Zeicihnungskopfets Auf wickel spulenkern -und dem -Köpf sowie;.zwischen sdem -A spulenkern undväem ·Kopfv-"··'damit, sί:^:cher^;est;ell·:t^ΐ;ist^^:d;aß-■lσs©■ Oxid teilchen entfernt werdeh,. ;ehe'. das iMägne^band^diberr:eine: ■; Gleitfläche geführt, oder; auf- aera e'inent od^r'vanderen?; Spulenkern in Vorwärts« -ader .Rüakwärt^:srichtun^.' aufge Wickel t?--.w.i;r,d,; -~ .;; ?.

Ir. der gleichzeitig, ein^e re Ich tön _r- ieäen; ;M:ägnetba^:nidt^!ransp.or;.tsy s tem betreffenden-Patentanmeldung -i(;/mwal-ts'akte- N9-^;P-Jß);"ist. eine.-Bandkassette beschrieben, bei ä&n-¥\afmo'&aridc^an-^trmm. Abwickel'rspulenkern über einen ersten Stift gezogen wird, der so angeordnet

ist, daß er mit dem Magnetband bei dessen Abspulen vom Abwickelspulenkern in ständiger Berührung steht. Das Magnetband wird dann an einem ersten, lose umlaufenden Umlenkelement, einem Wandlerkopf und einem zweiten lose umlaufenden Umlenkelement vorbei über einen zweiten Stift gezogen und dann auf den Aufwiekelspulenkern aufgespult. Der erste und zweite ortsfest angeordnete Stift ist bei dieser Anlage vorgesehen, um auf das Magnetband Hemmung auszuüben und dadurch Unterschiede in der Bandspannung zu korrigieren» die auf bestimmten Merkmalen der Kassette beruhen, wie im einzelnen in der erwähnten Anmeldung beschrieben. Die ortsfesten Reibungsstifte sind so vorgesehen, daß sie ständig mit dem Magnetband in Berührung stehen, wenn dieses von der entsprechenden Spule abläuft, wobei das Magnetband einen minimalen Umschlingungswinkel um jeden der Stifte beschreibt, wenn auf den Spulenkern eine Mindestmenge Rand aufgewickelt ist, und einen maximalen Umschlingungswinkel um den Stift beschreibt, wenn um den Spulenkern eine maximale Bandmenge geschlungen ist. Der in der vorliegenden Anmeldung beschriebene Bandreinigungsstift kann den ersten und zweiten, der Führung dienenden Reibungsstift in der genannten Anmeldung ersetzen und damit einen doppelten Zweck erfüllen, nämlich das Magnetband zu säubern und eine Reibungskraft auf das Band auszuüben. Bei dieser Art von Benutzung kann der Mindestumschlingungswinkel um den Stift so gewählt sein, daß eine ausreichende Reinigungswirkung erzielt wird, da der besondere Umriß des lieinigungskopfes so ist, daß ein maximaler Umschlingungswinkel den Winkel nicht vergrößert, unter dem die Schneiden 22 und 24 das Magnetband berühren. Folglich wird das Magnetband nicht beschädigt, wenn sich der Umschlingungswinkel ändert, was bei der Kassette der Fall ist, die in der erwähnten, gleichzeitig eingereichten Anmeldung beschrieben ist.

Claims

Pa ten tansprüc he , _iV ..._:

/¹I./ Vorrichtung zum Reinigen ^:der Auf"zeicKnungsflache eines rfagnetaufzeichnungsbandes und zum Führen des Magnetbandes bei seiner Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung in einer gekrümmten Bahn um die Vorrichtung,

gekennze ichne t durch einen Stiftkörper mit einer Umfangsöffnung, ein Paar Wäßdei, die innerhalb des Stif tkörpe.rs ,

" ^£ * '"!Or:, jij 5.·.·.- / Ter-ir'-rv.'-H :

so.divergieren,.. daß,_sie ,e^gegenges.e&z^e^Sjekten^de^ stimmen, ein Paär^: gekrümmte Oberflächen am Umfang des Stiftkörpers, von denen eine der einen Seite der ,.Öffnung, benachbart,,und. die andere der anderen Seite der Öffnung benachbart angeordnet ist, und die das Magnetband stützen, und ein Paar Schneiden, von denen eine an der einen Seite der Öffnung und die andere an der anderen Seite der öffnung durch das Schneiden einer Wand mit einer benachbarten gekrümmten Oberfläche gebildet ist, und die das Magnetband in Vorwärts- und Ruckwärtsbewegungsrichtung des Magnetbandes reinigen, wobei der Stiftkörper so angeordnet ist, daß die Umfangsöffnung der Aufzeichnungsoberfläche des Magnetbandes zugewandt und zwischen den gekrümmten Oberflächen, mit denen das Magnetband in Berührung steht, zentriert ist, wodurch die Band spannung- das · Magnetbandr*"ge gen "die "Sch"nerde^i""drängt "und""" die Aufzeichnungsoberfläche unabhängig von der fiiöfttungsumlceii-F=- -'^; der Magnetband bewegung abgeschabt _;v
2. Vorrichtung nach ^

dadurch g e. k e. η η ζ e i c h';h.e^:t ;"

der zwischen -^;einer '.benachbarten ;Wan<i "und ^<&^riBr:,ßefmeⁱ-"ψίίsehen-;-den einander"gegenüber 1 iegenden'-Se-hnel^rden-^:-eingesci'hi'O'S'sene·'4iin^ö

kel 121^υ beträgtV.^..." --^-r.:^ -,-_:. ,,-,^^,-^

3· Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch g e k e-η nzeichnet , daß der Stiftkörper ein Paar Nuten in seinem Umfang an entgegengesetzten Seiten der Öffnung in den gekrümmten Oberflächen hat, die eingefangene

Luft entweichen lassen, wenn das Mappoethand über die gekrümmten Oberflächen gezogen wird, wodurch bei allen Magnetbandgeschwindigkeiten eine angemessene Reinigungswirkung gewährleistet und ein ausreichend hoher Einheitsdruck aufrechterhalten ist, um zu verhindern, daß sich Oxid an den Schneiden ansammelt.