DE3711661A1 - Vorrichtung zur schichtseitenerkennung bei magnetischen aufzeichnungstraegern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, mit deren Hilfe die Lage der Magnetschicht eines Aufzeichnungsträgers mit elektromagnetischen Mitteln bestimmt werden kann.

Magnetische Aufzeichnungsträger bestehen im allgemeinen aus einem nichtmagnetischen Schichtträger beispielsweise Polyethylenterephthalat und einer darauf gegossenen Mag­ netschicht, welche unter anderem magnetisierbare Partikel enthält. Nach dem Begießvorgang der magnetischen Aufzeich­ nungsträger werden diese in Trennmaschinen auf die benötig­ ten Breiten geschnitten und anschließend auf Spulen oder auf flanschlose Wickelkerne aufgewickelt. Bei der Fertigung von Audio- oder Video-Cassetten werden dann entweder die geschnittenen Magnetbandstreifen mit Hilfe sogenannter Win­ der auf Spulenpaare aufgewickelt, die anschließend in Cas­ settengehäuse eingebracht werden oder sie werden mit Hilfe sogenannter Loader in Cassetten, die bereits mit Vorlauf­ band versehen sind, eingespleißt. Bei diesen letztgenannten Konfektionierungsvorgängen ist es unbedingt notwendig, daß die Magnetbandstreifen in den Cassetten die richtige Schicht­ position haben, beispielsweise muß sich die Magnetschicht in Video- und Audio-Cassetten auf der Außenseite der Band­ wickel befinden.

Aus diesem Grunde befinden sich in den meisten Windern be­ ziehungsweise Loadern Prüfeinrichtungen, die die richtige Schichtposition kontrollieren. Diese Kontrolle kann optisch geschehen, beispielsweise durch Messung des Oberflächen­ glanzes oder elektrisch durch Messung der Leitfähigkeit. Bei einer anderen bekannten Kontrolleinrichtung wird ein Signal auf den magnetischen Aufzeichnungsträger aufgesprochen und anschließend abgetastet. Diese bekannten Kontrollein­ richtungen weisen jedoch Mängel auf. Entweder sind sie sor­ tenspezifisch, das heißt immer nur für einen bestimmten magnetischen Aufzeichnungsträger mit festgelegten optischen und/oder elektroakustischen Eigenschaften bestimmt, wie Glanz, Koerzitivkraft, Schichtdicke und so weiter. Außerdem hängt das von manchen Kontrolleinrichtungen gelieferte Sig­ nal vom Entmagnetisierungszustand des magnetischen Aufzeich­ nungsträgers ab und schließlich muß ein aufgesprochenes Signal auch wieder gelöscht werden, bevor der magnetische Aufzeichnungsträger in den Handel kommt.

Deswegen bestand die Aufgabe, eine selbsttätig arbeitende Kontrolleinrichtung für die richtige Schichtposition von magnetischen Aufzeichnungsträgern zu finden, die bei allen konventionellen Magnetbandtypen zuverlässig funktioniert, die in Windern oder Loadern zur Konfektionierung von Magnet­ bandcassetten Verwendung finden kann und die keine nach­ trägliche Entmagnetisierung des Aufzeichnungsträgers er­ fordert.

Es wurde gefunden, daß die Aufgabe mit einer Vorrichtung mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dargelegten Merkmalen gelöst wurde. Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläutert und zwar zeigt

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die erfindungs­ gemäße Vorrichtung

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung

Fig. 3 ein Prinzipschaltbild zur Erkennung der Schicht­ lage von magnetischen Aufzeichnungsträgern.

Der von einer Abwickelrolle kommende bandförmige magnetische Aufzeichnungsträger (1), bestehend aus einem nichtmagnetischen Schichtträger (16) und der auf dessen einer Seite gegossenen Magnetschicht (15), wird, wie aus Fig. 1 schematisch zu ersehen, über Umlenkrollen (2, 3, 4, 5, 6) an einem Paar von Magnetköpfen (7, 8) so vorbeigeführt, daß der eine Magnet­ kopf die Vorderseite des magnetischen Aufzeichnungsträgers mit der Magnetschicht und der andere Magnetkopf die Rückseite berührt. Eine bewegliche Umlenkrolle (9), die beispielsweise durch Federkraft an den Aufzeichnungsträger gedrückt wird, sorgt für konstante Bandzugspannung. Nach Passieren dieser Vorrichtung wird der Aufzeichnungsträger in Pfeilrichtung auf eine Spule aufgewickelt oder in einen Loader eingeführt.

Die Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung zur Bandseitenerkennung. Diese be­ steht aus einer festen Platte (18) und einer in Pfeilrichtung X senkrecht zur Bandlaufrichtung beweglichen Platte (19). Auf der Platte (18) sind montiert: ein zweiarmiger Hebel (20) mit Drehpunkt (21), an dessen einem Arm eine Feder (22) mit dem Befestigungspunkt (23) als Rückholfeder hängt und dessen anderer Arm eine Andruckrolle (24) mit dem Drehpunkt (25) besitzt, ferner ein Magnetkopf (8) und ein Stempel (26). Auf der beweglichen Platte (19) befinden sich: ein Magnetkopf (7), ein in einem Gehäuse (27) geführter mittels einer Feder (28) sich federnd gegen das Gehäuse abstützender Stempel (29), der sich gegenüber dem Stempel (26) befindet und ein feststehender Stift (30), der gegenüber der beweg­ lichen Rolle (24) angeordnet ist. Befinden sich die Platten (18, 19) im Abstand, so läuft der magnetische Aufzeichnungs­ träger (1) geradlinig (strichpunktiert gezeichnet) durch die beschriebene Vorrichtung, ohne eines der genannten Elemente (7, 8, 24, 26, 29, 30) zu berühren. Werden beide Platten aufeinander zu bewegt, so klemmen die Stempel (26, 29) den magnetischen Aufzeichnungsträger an seiner Aufwickelseite ein, der gleichzeitig die Magnetköpfe (7, 8) mit etwa 10° Ablenkungswinkel umschlingt. Der Stift (30) drückt den Auf­ zeichnungsträger (1′) an die am Hebel (20) sitzende Rolle (24) an. Der von einer (nicht gezeichneten) Vorratsrolle über die Umlenkrolle (6′) kommende Aufzeichnungsträger (1′) hat jetzt den ausgezogen gezeichneten Verlauf. Da die Rolle (24) beweglich gelagert ist, kann der Aufzeichnungsträger (1′) ein Stück von der Vorratsrolle abgewickelt werden, so daß keine Dehn- oder Rißgefahr besteht. Durch entsprechende Auslegung der Federn (22, 28) und des Verschiebungsbereichs X der Platte (19) kann der gewünschte Umschlingungswinkel des Aufzeichnungsträgers um die Magnetköpfe sowie eine be­ stimmte Bandzugsspannung erreicht werden. Die so beschrie­ bene Andruckvorrichtung kann elektromagnetisch, pneumatisch oder mechanisch betätigt werden und wird, wie weiter unten geschildert, dann vorteilhaft sein, wenn die Schichtseiten­ erkennung durch kurzzeitiges Andrücken der Magnetköpfe bei bereits eingefädeltem stehendem also nicht bewegtem magne­ tischen Aufzeichnungsträger geschehen soll.

Die Fig. 3 zeigt im Prinzipschaltbild die elektromagnetische Meßmethode, mit der die erfindungsgemäße Vorrichtung die Schichtseitenerkennung bewirkt. Zwei gleichartige Magnet­ köpfe (7, 8) beispielsweise Sendust HF 504 CED werden in einer Brückenschaltung (10) von einem Trägerfrequenzoszil­ lator (11), der mit einer Frequenz von beispielsweise 10 kHz arbeitet, gespeist. Durch den an beiden Köpfen anliegenden magnetischen Aufzeichnungsträger wird die Brücke verstimmt, verursacht unter anderem durch Änderung der Permeabilität in den Magnetköpfen. Die Verstimmung wird von einem Demodu­ lator (12) nach Stärke und Vorzeichen bewertet, und das Bewertungssignal wird durch den Verstärker (13) geeignet verstärkt, wobei unerwünschte Frequenzen ausgefiltert werden. Das Ausgangssignal wird schließlich in einer Auswerteschal­ tung (14) (Komparator) mit vorgegebenen Spannungen vergli­ chen, die Vergleichsspannung bewirkt nun in der Anzeigeein­ richtung (17) eine Meldung oder sie liefert eine Steuer­ spannung.

Beispielsweise kann durch ein Lampenpaar rot/grün je nach Schichtlage eine Meldung über richtige oder falsche Einfä­ delung des magnetischen Aufzeichnungsträgers erfolgen, oder eine Lampe kann auf der Seite des magnetischen Aufzeich­ nungsträgers aufleuchten, die die Magnetschicht aufweist. Die vom Komparator kommende Steuerspannung kann aber auch dazu dienen, daß mit einer Sperr- beziehungsweise Freigabe­ schaltung der Winder oder Loader nur bei richtiger Schicht­ lage des magnetischen Aufzeichnungsträgers anläuft. Diese Lösung ist sicher im Zuge einer vollautomatisch ablaufenden Konfektionierung die rationellste Lösung.

Versuche mit käuflichen Audio- und Videobändern mit erhebli­ chen Unterschieden bezüglich Koerzitivkraft (24 bis 112 KA/m) sowie bezüglich Schichtdicke (2 bis 25 µm) zeigten, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in jedem Fall zuverlässig arbeitet. Außerdem wird mit Hilfe der erfindungsgemäßen Abtastung das Aufsprechen eines Signals auf den magneti­ schen Aufzeichnungsträger, was hinterher wiederum gelöscht werden müßte, vermieden, wenn in einer besonders bevorzugten Ausführung die erfindungsgemäße Vorrichtung lediglich beim Anfahren eines Winders oder Loaders zur Schichtseitenerken­ nung benutzt wird. In diesem Fall wird von dem zu prüfenden Bandwickel, etwa einem Pancake, der Bandanfang manuell oder vollautomatisch in die erfindungsgemäße Vorrichtung einge­ fädelt. Dann wird vorzugsweise die in Fig. 2 gezeichnete Vorrichtung mit den Magnetköpfen (7, 8) an die beiden Ober­ flächen des magnetischen Aufzeichnungsträgers kurzzeitig herangefahren und wieder wegbewegt, was ebenfalls vollautoma­ tisch ablaufen kann. In diesem Fall wird das aufgesprochene Signal beim Wegfahren wieder gelöscht, und da die Magnet­ köpfe nur kurzzeitig in Berührung mit dem stehenden Auf­ zeichnungsträger gelangen, arbeitet die Vorrichtung praktisch verschleißfrei. Außerdem ist durch Ausnutzen der Polaritäts­ umkehr des Signals zwischen Anfahren und Abfahren des mag­ netischen Aufzeichnungsträgers und des bekannten Zeitpunkts des Signals die Erkennungssicherheit sehr hoch.

Da das durch die Verstimmung der Brückenschaltung bewirkte Signal unter anderem von der Dicke der Magnetschicht und dem Kopf-Band-Kontakt bestimmt wird, läßt sich mit der er­ findungsgemäßen Vorrichtung auch ein Prüfgerät für die Gleich­ mäßigkeit dieser Parameter längs des magnetischen Aufzeich­ nungsträgers verwenden. Ebenso ist die beschriebene Vorrich­ tung auch ein schneller Test für Magnetköpfe, die in Serie gefertigt werden; die Verstimmung der Brücke durch einen geeichten magnetischen Aufzeichnungsträger beschreibt die Kopffeldverteilung besser als eine Induktivitätsmessung.

Zwar ist mit der vorstehenden Beschreibung in erster Linie eine Vorrichtung zur Schichtseitenerkennung eines flexiblen bandförmigen magnetischen Aufzeichnungsträgers beschrieben worden, jedoch versteht sich von selbst, daß auch andere magnetische Aufzeichnungsträger wie beispielsweise Disketten, Magnetkarten oder Magnetplatten in analoger Weise geprüft werden können.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Schichtseitenerkennung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers, bestehend aus einem nichtmagneti­ schen Schichtträger und einer auf dessen einer Seite darauf gegossenen Magnetschicht, mit elektromagnetischen Mitteln, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale

• - der magnetische Aufzeichnungsträger (1) wird über Band­ führungselemente (2, 3, 4, 5, 6, 9) geführt, wobei beide Seiten des magnetischen Aufzeichnungsträgers an je einem Magnetkopf (7, 8) bei konstanter Bandzugs­ spannung anliegen
• - die Schichtseitenerkennung des magnetischen Aufzeich­ nungsträgers geschieht durch Verstimmen einer symmetri­ schen Brückenschaltung (10), bei der die Magnetköpfe (7, 8) je einen Brückenzweig bilden.

2. Vorrichtung zur Schichtseitenerkennung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandzugspannung über eine senkrecht zur Bandlaufrichtung durch Federkraft bewegliche Andruckrolle (9) konstant gehalten wird.

3. Vorrichtung zur Schichtseitenerkennung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandzugsspannung konstant gehalten wird, indem an der Abwickelseite der von der Umlenkrolle (6′) kommende Aufzeichnungsträger (1′) durch einen Stift (30) gegen die bewegliche Rolle (24) gedrückt wird, die an einem Arm eines zweiarmigen Hebels (20) sitzt, dessen anderer Arm gegen die Kraft einer Feder (22) ausgelenkt wird und an der Aufwickelseite ein beweg­ licher Stempel (29), dessen Andruck über eine gegen ein den Stempel führendes Gehäuse (27) sich abstützende Feder (28) bestimmt wird, den Aufzeichnungsträger gegen einen festen Stempel (26) einklemmt und indem der Aufzeich­ nungsträger zwischen den beschriebenen Andruckvorrichtungen mit seiner Vorder- und Rückseite je einen Magnetkopf (7, 8) umschlingt.

4. Vorrichtung zur Schichtseitenerkennung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleichartige Magnetköpfe (7, 8) in Brückenschaltung (10) von einem Trägerfrequenzoszillator (11) gespeist werden, daß die durch den magnetischen Aufzeichnungsträger (1) bewirkte Verstimmung der Brücke durch einen Demodulator (12) nach Stärke und Vorzeichen bewertet wird, das vom Demodulator ausgehende Bewertungssignal in einem Verstärker (13) verstärkt und gefiltert wird und in einer Auswerteschal­ tung (14) mit vorgegebenen Spannungen verglichen wird und das aus der Auswerteschaltung (14) kommende Signal das Erkennen der Schichtseite (15) des magnetischen Auf­ zeichnungsträgers in einer Anzeigeeinrichtung (17) bewirkt.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (17) bei richtiger beziehungsweise falscher Schichtlage des magnetischen Aufzeichnungsträgers eine Freigabe beziehungsweise Sperre einer Konfektionierungseinrichtung veranlaßt, bei der der magnetische Aufzeichnungsträger auf einer Spule aufge­ wickelt und/oder in eine Cassette eingebracht wird.

6. Verfahren zur Schichtseitenerkennung eines flexiblen magnetischen Aufzeichnungsträgers wie Audio- oder Video­ band, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 verwendet wird und wobei nach Einfädeln des magnetischen Aufzeichnungs­ trägers in die Bandführungs- und -andruckeinrichtung gemäß Anspruch 3 die Magnetköpfe (7, 8) lediglich kurz­ zeitig in Kontakt mit den beiden Oberflächen des stehenden magnetischen Aufzeichnungsträgers gebracht werden.

7. Verfahren zur Messung der Gleichmäßigkeit der Dicke der Magnetschicht eines magnetischen Aufzeichnungsträgers, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 verwendet wird.

8. Verfahren zur Bestimmung des Kopf-Band-Kontaktes eines magnetischen Aufzeichnungsträgers an einem Magnetkopf, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 verwendet wird.

9. Verfahren zur Schnellprüfung von Magnetköpfen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung gemäß den Ansprü­ chen 1 bis 4 verwendet wird und daß ein geeichter magne­ tischer Aufzeichnungsträger, etwa ein Bezugsband, verwen­ det wird.