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Drehmoment-Meßkassette
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Die Erfindung betrifft eine Drehmoment-Meßkassette zur Messung des
Drehmoments der Spulenwellen von Kassettenbandgeräten, insbesondere Video-Kas settenbandgeräten,
mit einem Kassettengehäuse, in dem zwei Bandspulen drehbar gelagert sind, die ein
über Umlenkrollen geführtes Band aufnehmen und die jeweils eine mit einer Meßfeder
und einer Anzeigeeinrichtung versehene Kraftmeßvorrichtung aufweisen.
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Das von den Spulenwellen eines Kassettenbandgeräts gelieferte Drehmoment
muß in vom Hersteller vorgegebenen Bereichen liegen, damit eine einwandfreie Funktion
des Bandgeräts gewährleistet ist. Bei Wartungs- und Reparaturarbeiten müssen die
von den Spulenwellen abgegebenen Drehmomente gemeseen werden, um festzustellen,
ob die vorgegebenen Drehmomentbereiche eingehalten werden.
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Es ist bekannt, statische Drehmomentmessungen mittels Rederwaagen
vorzunehmen. Je nach der Bauart des Bandgeräts ist es hierzu aber in vielen Fällen
erforderlich,
das Gerätegehäuse zu öffnen0 Außerdem ist die Drehmoment~
messung im Betrieb, das heißt bei sich drehenden Spulenwellen erforderlich. Hierzu
werden Drehmoment-Meßkassetten verwendet, die in ihren äußeren Abmessungen den üblichen
Bandkassetten entsprechen, die für das jeweilige Handgerät vorgesehen sind.
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Bei einer bekannten Drehmoment-Kassette der eingangs genannten Gattung
(DE-PS 21 10 400) sind die Naben der beiden Bandspulen als Drehmoment-Meßnaben ausgebildet,
das heißt sie bestehen aus zwei gegeneinander verdrehbaren Nabenteilen, die durch
eine Spiralfeder miteinander verbunden sind. Das äußere Nabenteil trägt die Bandspule,
während das innere Nabenteil mit der Spulenwelle in Eingriff tritt.
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Die Anzeigeeinrichtung besteht aus einer auf dem einen Nabenteil angebrachten
Skala und einem al anderen Nabenteil angebrachten Zeigerstrich, der entlang der
Skala bewegbar ist, so daß das Jeweils zwischen den beiden Nabenteilen übertragene
Drehmoment auf der Skala ablesbar ist.
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Getrennte Drehmomentmessungen an beiden Bandspulen sind erforderlich,
weil das Band bei seinem Lauf zwischen den beiden Bandspulen mit der Bandantriebswelle
des Bandgeräts in Eingriff tritt, die auf das Band eine Zugkraft ausübt.
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Es ist deshalb erforderlich, die an beiden Bandspulen auftretenden
unterschiedlichen Drehmomente gleichzeitig zu messen. Die gleichzeitige Ablesung
der beiden Meßergebnisse wird jedoch dadurch erschwert, daß sich die beiden Skalen
mit den zugeordneteh Zeigerstrichen während der Messung drehen.
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In Bandkassetten eingebaute Drehmoment-Meßvorrichtungen mit stillstehenden
Skalen sind zwar in unterschiedlichen Ausfhrungsformen bekannt (DE-OS 29 32 526);
sie sind jedoch wegen ihres Platzbedarfs jeweils nur einzeln in einer Bandkassette
unterzubringen, das heißt damit kann nur der Bandzug auf einer Seite zwischen einer
Bandspule und der Geräte-Bandantriebswelle und somit nur das Drehmoment an einer
der beiden Spulenwellen des Gerätes gemessen werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Drehmoment-Meßkassette der
eingangs genannten Gattung zu schaffen, die eine gleichzeitige Anzeige der von beiden
Spulenwellen übertragenen Drehmomente auf zwei stillstehenden Skalen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die den beiden
Bandspulen zugeordneten Kraftmeßvorrichtungen jeweils einen im Bereich zwischen
den beiden Bandspulen schwenkbar im Kassettengehäuse gelagerten Meßhebel aufweisen,
in dem eine vom Band umschlungene Umlenkrolle gelagert ist, und daß der Meßhebel
mit einem um die zugeordnete Bandspule gekrümmten Zeigerarm verbunden ist, dessen
Zeigerspitze auf der dem Meßhebel abgekehrten Seite der Bandspule entlang einer
Skala unter einem Fenster des Kassettengehäuses entlangbewegbar ist.
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Die den beiden Bandspulen zugeordneten beiden Kraftmeßvorrichtungen
entsprechen dabei der an sich bei Drehmoment-Meßkassetten bekannten Bauart (DE-OS
29 32 526, Fig. 13), bei denen für die Erzielung einer ausreichend großen Spreizung
der Meßskala jedoch eine verhältnismäßig große Zeigerlänge erforderlich ist, die
wiederum einen erheblichen Platzbedarf innerhalb des Kassetten-
gehäuses
verursacht, so daß bei der herkömmlichen Bauweise kein Platz für eine der zweiten
Bandspule zuzuordnenden Meßvorrichtung zur Verfügung steht. Durch die gekrümmte
Ausführung der jeweils die Bandspulefl umgreifenden Zeiger arme wird jedoch der
innerhalb des Kassettengehäuses zur Verfügung stehende Raum in günstigster Weise
ausgenutzt, so daß sich für beide Meßvorrichtungen eine verhältnismäßig große Zeigerlänge
und damit eine gut ablesbare Anzeige ergibt.
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In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist
vorgesehen, daß jeder Meßhebel ein zweiarmi-.
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ger Hebel ist, dessen einer, der Tonkopfseite des Kassettengehäuses
zugekehrter Arm die T3mlsnkrolle trägt und dessen entgegengesetzter Arm mit dem
Zeigerarm verbunden ist, der die Bandspule angenähert um deren halbem Umfang auf
der der Tonkopfseite gegenüberliegenden Seite umgreift.
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Die beiden Zeigerarme liegen hierbei außerhalb des vom Band durchlaufenen
Bereichs, so daß einerseits der für die Bandumlenkung an den Umlenkrollen der Meßhebel
erforderliche Platz nicht durch die Zeigerarme beeinträchtigt wird und andererseits
die Zeigerarme den innerhalb des Kassettengehäuses zur Verfügung stehenden Raum
in der Höhe voll ausnutzen können., so daß sich trotz der stark gekrümmten Form
der Zeigerarme eine verhältnismäßig biegesteife Ausführung ergibt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedan kens sind
Gegenstand von Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert,
die in der Zeichnung dargestellt sind.
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Es zeigt: Fig. 1 in einem Längsschnitt eine Drehemonent-Meßkassette
mit zwei gesonderten Meßvorrichtungen, die den beiden Bandspulen zugeordnet sind,
die durch ein gemeinsames Bantl miteinander verbunden sind, und Fig. 2 in einer
Darstellung entsprechend der Fig. 1 eine Ausführungsform einer Drehmoment-Meß1cassette
mit getrennten Bandabschnitten für die beiden Bandspulen.
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Die in Fig. 1 gezeigte Drelmoment-Meßkassette für Video-Kassettenbandgeräte
weist ein in der Zeichnung nur vereinfacht dargestelltes Kassettengehäuse 1 auf,
das in seinen Außenabmessungen herkömmlichen Visleokassetten entspricht. Im Kassettengehäuse
1 sind zwei Bandspulen 2,3 zwischen je drei Stiften 2.1 bzw. 3.1 drehbar gelagert.
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jeweils eine (nicht gezeigte) Blattfeder drückt die Bandspulen 2,3
nach unten gegen den Gehäuseboden, damit die Bandspulen 2,3 aus ihrer Lage zwischen
den Stiften 2.1 bzw.
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3.1 nicht herausfallen. Die Bandspulen 2,3 werden in der bei Kassettenbandgeräten
üblichen Weise mit den beiden (nicht gezeigten) Spulenwellen des Geräts in Antriebsverbindung
gebracht und durch diese im Betrieb zentriert und geführt. Ein Band 4, das beispielsweise
wie ein für derartige Bandgeräte übliches Migntban<i ausgeführt ist, ist mit
seinen beiden Bnden mi den beiden Bandspulen 9,3 verbunden und wird über im Gehäuse
1 geligerten Umlenkrollen byw.
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-pfosten 5 an (ler Tonkop@seite 6 der Kassettengehäuses 1 entlanggeßühnt,
wo es mit dem Tonkopf und der Tonantriebswelle des Bandgeräts in Eingriff t-r.itt;,
tli.e in der Zeiciinung nicht dargestellt sintl.
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Im Bereich zwischen den beiden Bandspulen 2 und 3 sind im Kassettengehäuse
1 aui Lagerzapfen 7 zwei meßhebel 8 schwenkbar gelagert. Jedes llcf3liebe]
S ist ein zweiarmiger hebel, dessen einer Arm (, der der Tonkopfseite b zugekehrt
ist, eine drehbar gelagerte Umlenkrolle 10 trägt, über die das von der Bandspule
2 bzw. 3 kommende Band 4 jeweils um angenähert 180° umgelenkt wird.
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Die beiden Lagerzapfen 7 s:.nd an einer gemeinsamen Grundplatte 11
befestigt, die im Kassettengehäuse 1 angebracht ist. Jeder der beiden Meßhebel 8
geht an seinem dem Arm 9 entgegengesetzten Ende in einen Zeigerarm 12 über, der
um die jeweils zugeordnete Bandspule 2 b;w. 3 herum gekrümmt ist und an seinem freien
Ende eine Zeigerspitze 13 trägt, die angenähert auf der den Lagerzapfen 7 gegenüberliegenden
Seite der Bandspule 2 bzw. 3 angeordnet ist.
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Beide Zeigerspitzen 13 sind im Kassettengehäuse 1 unter einem Gehäusefenster
14 entlang einer am Gehäusefenster 14 angebrachten Skala 15 bewegbar, die in Drehmoment-Einheiten
unterteilt ist.
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An den Armen 9 der beiden Meßhebel 8 greift jeweils eine Zugfeder
16 an, deren Jeweils anderes Ende an einem Zapfen 17a befestigt ist, der exzentrisch
an jeweils einer Scheibe 17 angebracht ist. Die beiden Scheiben 17 sind nebeneinander
an der Grundplatte 11 drehbar auf Schrauben 18 gelagert. Jeder der beiden Scheiben
17 ist mit einem Schlitz 20 für einen Schraubendreher versehen. Um die Zugkraft
der Feder 16 einzustellen, wird die Schraube 18 gelöst und die Scheibe 17 gedreht.
In der gewünschten Stellung der Scheibe 17 wird die Schraube 18 wieder fest angeæogen.
Die beiden sich kreuzenden Federn 16 liegem im Abstand übereinander, damit sie sich
nicht berühren. Statt-
dessen können die Federn 16 auch in nicht
kreuzender iQnordnung vorgesehen we den, beispielsweise parallel zueinander.
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Die Zugfedern 16 bringen die Meßkraft auf, die von dem um die Umlenkrollen
10 geführten Band 4 in um so stärkerem Maße überwunden wird, je größer das auf die
Bandspulen 2 bzw. 3 übertragene Drehmoment ist. Die den beiden Bandspulen 2, 3 zugeordneten
Meßvorriclltungen messen daher direkt den Bandzug, der jedoch ein Maß für das auf
die Bandspulen 2, 3 ausgeübte Drehmoment ist, so daß die Anzeige unmittelbar als
Drehmoment erfolgen kann.
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Die Zeigearme 12 sind aus angenäilert halbkreisförmig gebogenem Bandmaterial
hergestellt und mit dem Meßhebel 8 verbunden, beispielsweise angescllraubt. In Fig.
1 ist mit ausgezogenen Linien die Ausgangsstellung der Meßhebel 8 und der Zeigerarme
12 dargestellt. In strichpunktierten Linien ist jeweils eine ausgelenkte Stellung
gezeigt. Wie man aus Fig. 1 erkenn t, sind die den beiden Bantispülen 2, 3 zugeordneten
Meßvorrichtungen spiegelbildlicll ausgeführt, so daß für gleiche Teile auch gleiclie
Bezugs zeichen verwendet wurden. Mit der in Fig 1 gezeigten Drellmoment-Meßkassette
können gleichzeitig die an den beiden Bandspulen 2, 3 auftretenden unterschiedlichen
Drehmomente, d. h. das Vorlaufdrehmoment und das Rückhaltedrehmoment gemessen und
abgelesen wer(len. Diese beiden Dreitmomente sind unterschiedlich, weil bei laufendem
Gerät die (nicht dargestellte) Bandantriebswelle eine Zugkraft auf das Band 4 ausübt,
so daß sich unterwschiedliche Bandzugkräfte und damit unterschiedliche Drehmomente
auf beiden Seiten ergeben.
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Wenn nur die maximalen Drehmomente der beiden sich nicht drehenden
Spulenwellen des zu untersuchenden Bandgeräts, d. h. das Vorlaufdrehmoment und das
Rücklaufdrehmoment, gemessen werden sollen, kann eine Drehmoment-Meßkassette nach
Fig. 2 verwendet werden. T-ei-le, die mit Fig. 1 übereinstimmen, sind hierbei mit
gleichen. Bezugszeichen versehen.
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An den beiden Bandspulen 2, 3 sind hierbei jeweils gesonderte Bandabsclinitte
lta, 4b angebracht, deren anderes Ende jeweils zu der Bandspule 2 bzw. 3 zurückgeführt
ist. Die beiden drehbar gelagerten Bandspulen 2, 3 können sich hier bei nur um den
geringen Betrag drehen, der für die Auslenkung der Meßhebel 8 erforderlich ist.
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Da die beiden Bandabschnitte 4a und 4b hierbei nicht mit einer Bandantriebswelle
des Geräts in Eingriff treten, brauchen sie in ihrer Beschaffenheit nicht den üblichen
Magne tbändern zu entsprechen; sie können beispielsweise durch ein anderes flexibles
Band oder durch einen dünnen Faden od. dgl. ersetzt werden.
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Beim Beispiel nach Fig. 2 ist noch gezeigt, daß anstelle der in Fig.
1 gezeigten Zugfedern 1b auch Spiralfedern 19 als Meßfedern verwendet werden können,
die mit ihrem einen Ende am Meßhebel 8 und mit illrem anderen Ende an einer Befestigungsstelle
20 des Kassettengehäuses angebracht sind.
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Anschlagstifte 21 für die Arme 9 der WIcßllebel S bestimmen bei beiden
Ausführungsformen nach Fig. 1 und 2 die Ausgangsstelung der Meßhebel 8.
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Ein am kassettengehäuse 1 angebrachter Federarm 22 liegt federnd am
Band 4 and und bildet einen Standbabstreifer.
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