DE3843695C2 - Magnetkopf-Halteeinrichtung für eine rotierende Kopftrommel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Magnetkopf-Halteeinrichtung mit dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Eine Magnetkopf-Halteeinrichtung der zuvor genannten Art ist prinzipiell bereits bekannt (DE 31 20 462 A1). Es hat sich gezeigt, daß das Ausmaß der Verschiebung der bei der bekannten Magnetkopf-Halteeinrichtung verwendeten magnetischen Kopfeinrichtung nicht in allen Fällen ausreichend groß ist. Um die dabei auftretenden Probleme näher zu veranschaulichen, seien zunächst einige generelle Betrachtungen bezüglich Videobandrecorder angestellt.

Bei existierenden Videobandrecordern vom Helical-Abtasttyp ist ein magnetisches Aufzeichnungsband schraubenlinienförmig um die Umfangsfläche einer zylindrischen Bandführungstrommel herumgewickelt, und Magnetköpfe werden um die Achse der betreffenden Trommel derart gedreht, daß schräg über das betreffende Band verlaufende Aufzeichnungsspuren abgetastet werden. Während normaler oder Standard-Aufzeichnungsvorgänge wird das magnetische Aufzeichnungsband, kurz auch Magnetband genannt, in Längsrichtung mit einer bestimmten oder Standard- Bandlaufgeschwindigkeit fortbewegt, so daß die rotierenden Köpfe die Videosignale in aufeinanderfolgenden schrägverlaufenden Aufzeichnungsspuren auf dem Band während ihrer aufeinanderfolgender Umläufe abtasten und aufzeichnen. Während normaler Wiedergabe- oder Abspielvorgänge wird ebenfalls die Standard-Bandlaufgeschwindigkeit benutzt, und eine Servosteuerung gewährleistet, daß jeder Kopf genau nachläuft und während jeder Abtastung des Bandes durch den betreffenden Kopf das Viedosignal wiedergibt, welches in einer der Aufzeichnungsspuren aufgezeichnet worden ist. Während Zeitlupen- oder Zeitraffer-Wiedergabe­ vorgänge wird jedoch die Bandlaufgeschwindigkeit in bezug auf die Standard-Bandlaufgeschwindigkeit entweder herab­ gesetzt oder erhöht, und zwar mit dem Ergebnis, daß die Abtastbahn oder Nachlaufbahn des jeweiligen Magnet­ kopfes über das Band winkelmäßig verschoben ist von der abzutastenden Aufzeichnungsspur. Ferner rufen Unregel­ mäßigkeiten in der Drehung des Magnetkopfes oder der Magnetköpfe sogenannte Jitter- oder Zitterbewegungen her­ vor, die auf dem Anzeigeschirm ein Störband hervorrufen.

Um Abweichungen der Nachlauf- oder Abtastbahn eines Magnetkopfes von der Aufzeichnungsspur zu kompensieren, die während der Zeitlupen- oder Zeitraffer- Wiedergabe abgetastet werden, sind Magnetkopf-Halteein­ richtungen vorgesehen worden, um automatisch einen Magnet­ kopf quer in bezug auf die abgetastete Aufzeichnungsspur derart zu verschieben, daß präzis das korrekte Nachlaufen der Aufzeichnungsspur von einem Ende zum anderen Ende gewährleistet ist. Derartige bekannte Magnetkopf-Halte­ einrichtungen sind generell von zwei Arten, nämlich vom sogenannten Zweielementblatt-Typ und vom Typ mit sich be­ wegender Spule bzw. vom elektromagnetischen Typ.

Bei den bekannten Magnetkopf-Halteeinrichtungen vom Zweielementblatttyp ist ein aus zwei Elementen bestehendes piezoelektrisch oder magnetisch betriebenes, ausgebogenes oder ausgelenktes Zweielementblatt an einem Ende in bezug auf die Bandführungstrommel festgelegt bzw. verankert, und an seinem freien Ende trägt das betreffende Blattelement eine Magnetkopfanordnung, so daß der Magnetkopf in wünschenswerterweise in Richtung quer bezogen auf die Aufzeichnungsspur auf die Zuführung einer Steuerspannung an die Zweielementplatte oder an das Blattelement ver­ schoben bzw. ausgelenkt wird. Eine derartige Steuer­ spannung wird erzeugt, um den Magnetkopf in genauer Ab­ tastbeziehung zu der zu überlaufenden Aufzeichnungsspur während der verschiedenen unterschiedlichen Wiedergabe­ betriebsarten zu halten, das heißt während der Normal- Wiedergabe ebenso wie während der Zeitlupen- oder Zeit­ raffer-Wiedergabe.

Die Magnetkopf-Halteeinrichtungen vom Zweielementblatt­ typ weisen gewisse funktionelle Nachteile insofern auf, als ihre Anwendung auf sogenannte professionelle Video­ bandrecorder und auf digitale Videobandrecorder beschränkt ist, die relativ starke Auslenkungen des bewegbar ge­ tragenen Magnetkopfes oder der bewegbar getragenen Magnet­ köpfe erfordern. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzu­ weisen, daß es einem von einem Zweielementteil getragenen Magnetkopf anhaftet, daß dessen Verschiebung begrenzt ist. Falls die Länge des betreffenden Zweielementblatteiles vergrößert wird, um die maximalen Verschiebungen des am freien Ende des Blatteiles getragenen Magnetkopfes zu er­ höhen, wird der Frequenzgang der Kopfhalterung unerwünscht. Die Steigerung der Verschiebung des von dem Zweielement­ blatteil getragenen Magnetkopfes vermindert ferner die Gebrauchslebensdauer der Magnetkopf-Halteeinrichtung, da sich in dem Zweielementblattmaterial Risse ausbilden. Die Magnetkopf-Halteeinrichtungen des Zweielementblatttyps sind ferner einer Hysteresis oder Drift ausgesetzt, wo­ durch eine Steuerung schwierig ist, insbesondere dann, wenn der beweglich gelagerte Magnetkopf sowohl für die Aufzeichnung als auch für die Wiedergabe verwendet wird. Wenn Magnetkopf-Halteeinrichtungen vom Zweielementblatt­ typ so ausgelegt worden sind, daß relativ starke Ver­ schiebungen hervorgerufen werden, wie sie bei Anwendung in professionellen Videobandrecordern erforderlich sind, ist ein Paar von Zweielementblättern, die weitgehend parallel und in Abstandsbeziehung zueinander angeordnet sind, für die Aufnahme und Abstützung eines Magnetkopfes oder von Magnetköpfen verwendet worden, wie dies beispiels­ weise in der US-PS 44 41 128 angegeben ist. Derartige Magnetkopf- Halteeinrichtungen, die ein Paar von Zweielement­ blättern verwenden, sind jedoch teuer, und zwar zum Teil aufgrund der Kosten, die durch die Bereitstellung langer Zweielementblätter hervorgerufen werden, welche erforder­ lich sind, um die erwünschten starken Kopfauslenkungen zu erzielen. Schließlich sind Magnetkopf-Halteeinrichtungen vom Zweielementblatttyp insofern von Nachteil, als sie die Anlegung von hohen Steuerspannungen erfordern, um die gewünschten Verschiebungen der bewegbar getragenen Köpfe zu bewirken.

Magnetkopf-Halteeinrichtungen vom Typ mit sich bewegender Spule sind beispielsweise in der US-PS 42 12 043 vorge­ schlagen worden, gemäß der ein Paar von weitgehend paralle­ len und in Abstand voneinander vorgesehenen Blattelementen flexibel ausgebildet und zumindest zum Teil an einem Ende an der rotierenden Bandführungstrommel festgelegt und mit ihren anderen Enden unter Bildung einer flexiblen gelenki­ gen parallelen Gelenkanordnung verbunden ist, an der eine Magnetkopfanordnung für die Ausführung der erwünschten Verschiebungen auf winkelmäßige Verschiebungen der be­ treffenden flexiblen gelenkigen Parallelgelenkanordnung angebracht ist. Bei derartigen Magnetkopf-Halteeinrichtungen vom Typ mit sich bewegender Spule ist eine elektri­ sche Schwingspule an der flexibel aufgehängten parallelen Gelenkanordnung derart angebracht, daß diese als bewegbares Element eines Linearmotors wirkt, der ferner einen an der rotierenden Trommel festgelegten Permanentmagnet-Stator umfaßt, so daß dann, wenn geeignet erzeugte reversible Ströme mit sich ändernden Höhen der betreffenden Schwing­ spule in geeigneter Weise zugeführt werden, diese elektro­ magnetisch relativ zu dem Stator-Magneten in Richtungen parallel zu der Trommelachse verschoben wird, um ent­ sprechende Verschiebungen der Magnetkopfanordnung hervor­ zurufen. Die vorstehend betrachteten bekannten Magnetkopf- Halteeinrichtungen vom Typ mit sich bewegender Spule sind indessen insofern von Nachteil, als eine Abschirmung vor­ gesehen sein muß, um nämlich sicherzustellen, daß die Magnetfelder des Stator-Magneten und der sich bewegenden Schwingspule nicht den Magnetkopf oder die Magnetköpfe beeinflussen und damit die Aufzeichnungs- und Wiedergabe­ funktion stören. Da ein Linearmotor verwendet wird, er­ fordert die Schaffung einer relativ starken Verschiebung der beweglich getragenen Kopfanordnung eine entsprechend große Abschirmungsanordnung. Da die Richtung der Bewegung der sich bewegenden Schwingspule parallel zur Rotations­ achse der Bandführungstrommel erfolgt, wirken ferner bei den beschriebenen Magnetkopf-Halteeinrichtungen vom Typ mit sich bewegender Spule Zentrifugalkräfte aufgrund der Rotation der betreffenden Trommel quer auf die betreffende Schwingspule und üben einen starken Widerstand gegenüber der Auslenkung der flexibel gelagerten parallelen Gelenk­ anordnung aus, wenn sich die Blatteile dieser Gelenkan­ ordnung in bezug auf die Rotationsachse der Trommel radial erstrecken. Die auf die Schwingspule quer wirkenden Zentrifugalkräfte können außerdem die gewünschte präzise Positionierung der Schwingspule relativ zu dem Stator­ magneten und den dazugehörigen rohrförmigen Polstücken zerstören. Ferner erhöht die Schwingspule, die direkt mit der flexibel angelenkten parallelen Gelenkanordnung verbunden ist, die Masse der Anordnung, die mit der Magnetkopfanordnung verschoben wird, wodurch Störungen mit der Erzielung eines gewünschten Frequenzgangs bzw. einer erwünschten Frequenzcharakteristik verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnetkopf- Halteeinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art so weiterzubilden, daß unter Vermeidung der den bisher bekannten Magnetkopf-Halteeinrichtungen anhaftenden Nachteile relativ starke Verschiebungen der jeweiligen magnetischen Kopfeinrichtung ermöglicht sind.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß mit insgesamt relativ geringem konstruktiven und schaltungstechnischen Aufwand relativ starke Verschiebungen der magnetischen Kopfeinrichtung ermöglicht sind, womit die Magnetkopf-Halteeinrichtung gemäß der Erfindung sich besonders gut für die Einbeziehung in professionelle Anwendungen oder in digitale Videobandrecorder eignet. Ferner gestattet die Halteeinrichtung gemäß der Erfindung in vorteilhafter Weise, eine gewünschte Frequenzcharakteristik zu erzielen. Von Vorteil ist ferner, daß gemäß der Erfindung keine großen Abschirmteile für die Isolierung der magnetischen Kopfeinrichtung erforderlich sind. Schließlich ist von Vorteil, daß bei der Halteeinrichtung gemäß der Erfindung die Anordnung so getroffen ist, daß auf die Drehung der Bandführungstrommel hin wirksam werdende Zentrifugalkräfte keine Störung bei der zuverlässigen Verschiebung der magnetischen Kopfeinrichtung hervorrufen.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert. In den Zeichnungen sind einander entsprechende Einzelteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht einer Bandführungstrommel eines Videobandgerätes mit einer daran angebrachten Magnetkopf-Halteeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Draufsicht der Magnetkopf- Halteeinrichtung gemäß Fig. 1, jedoch zum Teil in weggebrochenem Zustand und im Schnitt, um Einzelheiten eines in der Einrichtung enthaltenen Drehmotors zu veranschaulichen.

Fig. 3 zeigt eine Endseitenansicht der Magnetkopf- Halteeinrichtung bei Betrachtung in Richtung der in Fig. 2 eingetragenen Pfeile III-III.

Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Magnetkopf-Halteeinrichtung bei Betrachtung in Richtung der in Fig. 2 eingetragenen Pfeile IV-IV.

Fig. 5 zeigt in einer ausschnittweisen perspektivi­ schen Explosionsansicht einen Teil eines in der Magnetkopf-Halteeinrichtung gemäß Fig. 1 bis 4 enthaltenen Kopftragmechanismus.

Fig. 6 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Steuerschaltung, die in Verbindung mit der die Erfindung verkörpernden Magnetkopf-Halteeinrichtung verwendet werden kann.

Fig. 7 zeigt eine vergrößerte ausschnittweise und schnittweise Ansicht eines Mechanismus, welcher in der die Erfindung verkörpernden Magnetkopf- Halteeinrichtung enthalten ist und welcher zur Umsetzung der Drehung einer Motorwelle in Ver­ schiebungen des Magnetkopfes oder der Magnet­ köpfe in Richtungen parallel zu der Trommelachse dient.

Fig. 8 zeigt eine Draufsicht des flexiblen Metallbandes, das in dem Mechanismus gemäß Fig. 7 enthalten ist.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung detailliert beschrieben. Zunächst sei auf Fig. 1 eingegangen, aus der eine Magnetkopf-Halteeinrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ersichtlich ist, die einer Bandführungstrommel 11 zugehörig ist, welche um die Achse einer zentrisch angeordneten Welle 12 drehbar ist. Die Einrichtung bzw. Anordnung 10 ist als generell einen Kopftragmechanismus 13 umfassend dargestellt, der an der rotierenden Bandführungstrommel 11 angebracht ist und der einen Magnetkopf oder Magnetköpfe 14 für die Anlage an einem magnetischen Aufzeichnungsband T umfaßt, welches in geeigneter Weise um den Umfang der Führungstrommel 11 geführt oder herumgewickelt ist, wie mittels Führungs­ rollen 15. Wie bei Videobandrecordern mit Helical-Ab­ tastung an sich bekannt, ist das Band T schraubenlinien­ förmig um die Trommel 11 herumgewickelt, was bedeutet, daß die Bahn des Bandes um den Umfang der Trommel 11 ge­ neigt erfolgt bezogen auf die Rotationsebene des Kopfes 14 mit der Trommel, so daß dann, wenn das Band T in Längs­ richtung fortbewegt wird, wie beispielsweise in Richtung des in Fig. 1 eingetragenen Pfeiles 16, und wenn die Trommel 11 gleichzeitig in Richtung des Pfeiles 17 ge­ dreht wird, der Magnetkopf 14 aufeinanderfolgende schräg verlaufende Aufzeichnungsspuren abtasten wird, die über die Breite des Bandes T verlaufen. Es dürfte ersichtlich sein, daß der Winkel zwischen der Längsmitte des Bandes T und der durch den Kopf 14 beim Überlaufen des Bandes T abgetasteten Bahn vom Winkel zwischen der Längsmitte des um die Trommel 11 herumgewickelten Bandes und der Rota­ tionsebene des Kopfes 14 mit der Trommel abhängt sowie von der Drehzahl bzw. Rotationsgeschwindigkeit des Kopfes 14 mit der Trommel und von der Bandlaufgeschwindigkeit. Während normaler Wiedergabe- oder Abspielvorgänge, bei denen das Band T mit der Standard-Bandlaufgeschwindigkeit fortbewegt wird, die für die Aufzeichnung benutzt worden ist, wird die Abtastbahn des Kopfes 14 parallel zu den Aufzeichnungsspuren verlaufen, die sich schräg über das Band erstrecken, so daß eine Servosteuerung bei der Rege­ lung der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Bandes den rotierenden Kopf 14 veranlassen kann, den aufeinander­ folgenden Aufzeichnungsspuren genau nachzulaufen. Während Zeitlupen- oder Zeitraffer-Wiedergabevorgängen, bei denen die Bandlaufgeschwindigkeit entweder niedriger oder höher ist als die Standard-Bandlaufgeschwindigkeit, wäre die Abtastbahn des rotierenden Kopfes 14, wenn dieser in Rich­ tung parallel zur Rotationsachse der Trommel 11 festläge, winkelmäßig von den Aufzeichnungsspuren auf dem Band T verschoben bzw. versetzt. Demgemäß trägt bei der Magnetkopf- Halteeinrichtung 10 gemäß der Erfindung der Mechanis­ mus 13 den Kopf für Bewegungen des betreffenden Kopfes in Richtungen, die weitgehend parallel zu der Mittel­ achse der Trommel 11 verlaufen. Ferner umfaßt die Ein­ richtung bzw. Vorrichtung 10 einen Drehmotor 18 (Fig. 1 und 2), der ein drehbares Antriebselement oder eine Motor­ welle 19 aufweist, die auf ein dem betreffenden Dreh­ motor 18 zugeführtes Steuersignal hin gedreht wird. Ferner ist eine Bewegungsumsetzungs- oder -übertragungseinrich­ tung 20 vorgesehen, welche die Drehung der Motorwelle 19 in Bewegung des Magnetkopfes 14 umsetzt, und zwar in Richtungen parallel zur Rotationsachse der Trommel 11.

Wie besonders in Fig. 2, 3 und 4 veranschaulicht, umfaßt der Kopftragmechanismus 13 in wünschenswerter Weise ein Paar von Seitentragteilen 21a und 21b, die in Querrichtung voneinander in Abstand vorgesehen und an der Trommel 11 befestigt sind, wie mittels Schrauben 22. Ferner ist ein Gehäuse 23 für den Motor 18 vorgesehen, welches zwischen den Seitentragteilen 21a und 21b verläuft und dadurch eingeschlossen ist. Die Seitentragteile 21a und 21b sind in Fig. 1 veranschaulicht; sie verlaufen weitgehend parallel zu einer Linie L1 zwischen den betreffenden Tragteilen. Diese Linie verläuft radial nach außen von der Rotationsachse der Trommel 11. Der Kopftragmechanis­ mus 13 umfaßt ferner, wie dargestellt, ein Paar von oberen und unteren Armteilen 24a und 24b, die in wünschens­ werter Weise aus federndem flexiblem Blattmetall mit einer Dicke von beispielsweise etwa 0,05 mm gebildet sind und die jeweils die Konfiguration etwa eines gleichschenkli­ gen Dreiecks haben, dessen Basis bzw. Grundlinie radial nach innen bezogen auf die Rotationsachse der Trommel 11 gerichtet ist. Die oberen und unteren Armteile 24a und 24b sind oberhalb bzw. unterhalb der Seitentragteile 21a und 21b angeordnet und an diesen an radial inneren Teilen der Armteile 24a und 24b befestigt, wie mittels Schrau­ ben 25, die durch die Basis-Eckenbereiche der dreieck­ förmigen Armteile 24a und 24b verlaufen. Vorzugsweise sind Abstandsglieder 26a und 26b zwischen die Armteile 24a und 24b sowie die oberen und unteren Auflage- bzw. Sitz­ flächen auf den Seitentragteilen 21a und 21b eingefügt, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist, um nämlich sicherzustellen, daß die Armteile 24a und 24b frei sind, sich winkelmäßig um ihre befestigten radial inneren Teile auszulenken.

Um die Masse der Armteile 24a und 24b herabzusetzen, können diese mit weitgehend dreieckförmigen mittleren Ausschnitten 27 ausgestattet sein, und sofern erwünscht, können Verstärkungsflansche bzw. -ränder 28a und 28b längs der gegenüberliegenden Seitenkanten der Armteile 24a bzw. 24b vorgesehen sein. Derartige Verstärkungsränder 28a und 28b enden vorzugsweise kurz vor den radial inneren und äußeren Bereichen der betreffenden Armteile 24a und 24b, so daß zumindest radial innere und äußere flexible Bereiche 29a und 29b (Fig. 4) übrigbleiben, an denen die Armteile 24a bzw. 24b frei sind, sich in paralleler Be­ ziehung zueinander auszulenken.

Der Kopftragmechanismus 13 ist durch ein Brückenteil 30 komplettiert, welches zwischen den radial äußeren Enden der Armteile 24a und 24b verläuft und diese miteinander verbindet. An den betreffenden Enden ist der Kopf oder sind die Köpfe 14 in geeigneter Weise angebracht. Demge­ mäß werden winkelmäßige Verschiebungen der Armteile 24a und 24b um ihre radial inneren Teile, die an den Seiten­ tragteilen 21a bzw. 21b befestigt sind, von Bewegungen des Brückenteiles 30 und des Kopfes oder der Köpfe 14 in Richtungen begleitet, die in Fig. 4 durch den Doppel­ pfeil 31 angegeben sind und die parallel zur Rotations­ achse der Trommel 11 verlaufen. Wie besonders in Fig. 5 veranschaulicht, kann das Brückenteil 30 in Form eines U-Profils vorliegen, welches an den Enden seines Steges an den radial äußeren Enden der Armteile 24a und 24b ange­ schweißt oder sonstwie dort befestigt ist, wobei die Sei­ tenflansche 32 des betreffenden Profils an ihren Enden, wie bei 32a, nach innen gebogen sind, um Auflagen zu schaffen, an denen die Verstärkungs-Winkelteile 33 und 34 an den oberen bzw. unteren Enden des Brückenteiles 30 angeschweißt oder sonstwie befestigt werden können. Ferner ist eines der Verstärkungs-Winkelteile 33 und 34, wie bei­ spielsweise das Teil 34 bei der dargestellten Ausführungs­ form, mit einem Kopfanbringungsbereich 34a (Fig. 4) ausge­ bildet, von dem der Magnetkopf 14 absteht.

Es dürfte einzusehen sein, daß der in dem Gehäuse 23 ent­ haltene Drehmotor 18 in geeigneter Weise zwischen den oberen und unteren Armteilen 24a und 24b untergebracht ist, wobei die Rotationsachse der Motorwelle 19 mit der Linie L1 zusammenfällt, die, wie in Fig. 1 veranschau­ licht, von der Rotationsachse der Trommel 11 radial weg verläuft. Das Motorgehäuse 23 ist als ein Gehäuse darge­ stellt, welches einen zylindrischen Hohlraum 35 mit einer koaxial darin zentrisch hineinragenden Hohlstange aufweist, durch die die Motorwelle 19 verläuft. Kugellager 36a und 36b sind in dem radial inneren Bereich des Hohlkolbens bzw. der Hohlstange 36 vorgesehen; sie befinden sich in Aus­ richtung zu dieser Hohlstange an dem äußeren Teil des Gehäuses 23 zur drehbaren Abstützung der Motorwelle 19 und zur Absorbierung von axialen Belastungen, die auf die betreffende Welle wirken. An der Welle 19 ist an der radial inneren Seite des Kugellagers 36a ein Rotorspulen­ grundteil 37 befestigt, und eine Rotorspule ist auf einem hohlen zylindrischen Spulenkörper oder einer hohlen zylindrischen Form vorgesehen, die von dem Grundteil 37 axial in den zylindrischen Hohlraum 35 derart verläuft, daß sie zwischen der Wandfläche des Hohlraums 35 und einem ringförmigen Statormagneten 39 angeordnet ist, der auf der Stange 36 angebracht ist. Das radial innere Ende der Motorwelle 19 trägt einen Magnethalter 40, der sich mit der Welle dreht und der einen Positionsanzeige­ magneten 41 enthält, welcher mit einem Positionssensor 42 zusammenzuwirken vermag, der an einem benachbarten Ver­ schluß des Motorgehäuses 23 angebracht ist.

Der andere oder radial äußere Endteil der Motorwelle 19 steht von dem Motorgehäuse 23 ab und weist eine Metall- Riemenscheibe 44 auf, deren Außendurchmesser beispiels­ weise etwa 1,6 mm beträgt und die an der betreffenden Welle befestigt oder mit dieser zusammenhängend gebildet ist, derart, daß sie neben einer Seite des Brückentei­ les 30 angeordnet ist. Die Riemenscheibe 44 bildet einen Teil der Einrichtung 20 zur Umsetzung der Drehung der Motorwelle 19 in die Bewegungen des Magnetkopfes 14 in Richtungen parallel zur Rotationsachse der Trommel 11. Eine derartige Einrichtung 20 umfaßt, wie sie insbe­ sondere in Fig. 7 veranschaulicht ist, ein flexibles Metallband 45, vorzugsweise aus dünnem Stahl mit einem geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dieses Band weist eine Zwischen-Schlaufe 46 auf, die um die Riemenschei­ be 44 auf der Welle 19 herumgewickelt und mit dieser gekoppelt ist, wie beispielsweise durch Punktschweißung, was an der Stelle 47a angedeutet ist, während die gegen­ überliegenden Endteile 48a und 48b des Metallbandes 45 an dem radial äußeren Teil des Kopftragmechanismus 13 befestigt sind, wie beispielsweise durch Punktschweißung, wie an der Stelle 47b angedeutet, an dem benachbarten Seitenflansch 32 des U-förmigen Brückenteiles 30. Wie insbesondere in Fig. 8 veranschaulicht, kann das flexible Metallband 45 in wünschenswerter Weise einen relativ weiten Bereich 49a enthalten, der eine Öffnung 49b auf­ weist, und einen relativ schmalen Bereich 49c, der in Querrichtung so bemessen ist, daß seine Einfädelung durch die Öffnung 49b zur Bildung der Zwischenschlaufe 46 um die Riemenscheibe 44 herum ermöglicht ist. Das Band 45 wird vorzugsweise in Längsrichtung gespannt, beispiels­ weise mit einer Spannung von etwa 50 g, nachdem die Schleife um die Riemenscheibe 44 herum gebildet ist, und zum Zeitpunkt der Punktschweißung der Enden des betreffenden Bandes an dem Brückenteil 30.

Es dürfte ersichtlich sein, daß die Drehung der als Riemenscheibe bezeichneten Scheibe 44 mittels des Motors 18 dazu dient, die Position der Punktschweißung 47a um die Achse der Motorwelle 19 winkelmäßig zu verschieben, und zwar mit dem Ergebnis, daß die die Enden des Ban­ des 45 mit dem Brückenteil 30 verbindenden Punkt­ schweißungen 47b in Richtung längs des betreffenden Brückenteiles verschoben werden und damit die Drehung der Scheibe 44 auf der Welle 19 in eine geradlinige Be­ wegung des Brückenteiles 30 umsetzen, und zwar mit fol­ gerechter Auslenkung der Armteile 24a und 24b. Falls der Außendurchmesser der Scheibe 44 etwa 1,6 mm beträgt, wie dies oben beschrieben worden ist, dient die Drehung der Motorwelle 19 und der Scheibe 44 um ±60° dazu, das Brückenteil 30 und den Kopf oder die Köpfe 14 darauf geradinig um ±0,83 mm in Richtungen parallel zur Rota­ tionsachse der Trommel 11 zu bewegen. Die beschriebene Spannung, welche auf das Band 45 ausgeübt wird, wenn dieses an dem Brückenteil 30 befestigt wird bzw. ist, vermeidet jeglichen Schlupf bzw. jegliches Spiel bei der Umsetzung von den Drehbewegungen der Welle 19 in die geradlinigen Bewegungen des Kopfes oder der Köpfe 14, so daß dieser bzw. diese in Übereinstimmung mit den dem Motor 18 zuge­ führten Steuersignalen genauer bewegt werden kann bzw. können.

Wie in Fig. 2 veranschaulicht, umfaßt eine Schaltungsan­ ordnung, durch die ein Steuersignal an die Rotorspule 38 des Motors 18 abgegeben werden kann, eine leitende feine Feder 50, die konzentrisch zu der Motorwelle 19 innerhalb des Motorgehäuses 23 verläuft und die an einem Ende mit einem Anschluß oder Stift 51 verbunden ist, der von dem Spulengrundteil 37 absteht und der mit dem anderen Ende der Spule 38 verbunden ist. Das gegenüberliegende Ende der leitenden feinen Feder 50 ist mit einem Eingangsan­ schluß oder einer Leitung 52 verbunden, welche durch den Verschluß 43 des Motorgehäuses verläuft. Das andere Ende der Rotorspule 38 ist mittels einer Zuleitung 53, die durch das Spulengrundteil 37 verläuft, mit dem Magnethalter 40 verbunden, der leitend ist. Von dem Magnethalter 40 aus ist der Kreis über die Welle 19, die Scheibe 44, das Metallband 45, das Brückenteil 30 und die Armteile 24a und 24b zu einer der Befestigungsschrauben 25 hin ver­ vollständigt, die als der andere Anschluß für die Abgabe des Steuersignals an den Motor 18 dient.

Obwohl hierin kein Teil der vorliegenden Erfindung liegt, kann die Antriebs- bzw. Treiberschaltung für die Abgabe eines Steuersignals an den Motor 18 eine geeignete Trei­ bersignalquelle enthalten, welche selektiv den Kopf 14 der Magnetkopf-Halteeinrichtung 10 veranlaßt, ein soge­ nanntes Spur-Springen, -Wobbeln oder -Nachlaufen zu be­ wirken. Ferner kann eine Verstärkungs- und Phasenkompensa­ tionsschaltung 55 vorgesehen sein, durch die ein Signal von dem Positionssensor 42 her einer Subtrahiereinrich­ tung 54 zurückgekoppelt wird, um das Treibersignal einzu­ stellen, wie es der Rotorspule 38 des Motors 18 zugeführt wird. Damit zeigt der Sensor 42 an, in welchem Ausmaß die tatsächliche Position bzw. die Ist-Position der Motorwelle 19 und damit des Kopfes 14 jener Position entspricht, die durch das Steuer- bzw. Treibersignal bezeichnet ist, woraufhin die Subtrahiereinrichtung 54 in geeigneter Weise das von dem Motor 18 her aufgenommene Treiber- bzw. Steuer­ signal einstellt, um die gewünschten Verschiebungen des Kopfes 14 zur erzielen, wie dies schematisch in Fig. 6 angedeutet ist.

Es dürfte einzusehen sein, daß bei der oben beschriebenen Magnetkopf-Halteeinrichtung 10 gemäß der Erfindung die Verwendung der leitenden feinen Feder 50 in dem Steuer­ kreis für den Drehmotor 18 die Forderung nach einer Bürste oder dergleichen für die Stromzufuhr an die Rotor­ spule 38 vermeidet. Damit sind Abnutzungs- oder sonstige Probleme vermieden, die üblicherweise mit Bürstenkontak­ ten verbunden sind.

Da der Motor 18 mit seiner Welle 19 und der Rotorspule 38 so angeordnet ist, daß er sich in bezug auf die Rotations­ achse der Trommel 11 in radialer Richtung erstreckt, er­ scheinen die auf die Drehung der Trommel hin erzeugten relativ starken Zentrifugalkräfte als Axialdruck der Welle 19. Einem derartigen Axialdruck widerstehen die absorbierenden Kugellager 36a und 36b, welche die Wel­ le 19 in dem festliegenden Motorgehäuse 23 tragen. Demge­ mäß beeinflussen oder stören die aus der bewegbaren Masse des Motors 18 resultierenden Zentrifugalkräfte überhaupt nicht die Auslenkung der Armteile 24a und 24b auf das an die Rotorspule 38 abgegebene Steuersignal hin.

Bei dem Drehmotor 18 sind der Statormagnet 39 und die Rotorspule 38 vollständig in dem Motorgehäuse 23 enthal­ ten und lediglich relativ zueinander um die Achse der Welle 19 drehbar, so daß die Magnetfelder innerhalb des Motorgehäuses 23 gut festgehalten bzw. enthalten sind, womit eine Beeinflussung der Arbeitsweise des Magnet­ kopfes 14 vermieden ist. Ein derartiges Gehäuse 23 kann relativ klein sein, obwohl große Verschiebungen des Kopfes 14 erzielt werden, so daß das Gehäuse 23 zwischen die Armteile 24a und 24b positioniert werden kann. Da­ durch ist in wünschenswerter Weise eine relativ kompakte Einrichtung 10 geschaffen.

Durch Verwendung eines Drehmotors 18 und der Einrich­ tung 20 zur Umsetzung der Drehung der Motorwelle 19 in Bewegungen des Brückenteiles 30 und des Kopfes 14 in Richtungen parallel zur Rotationsachse der Trommel 11 ist es möglich, die Position des Magnetkopfes mit hoher Ge­ nauigkeit zu steuern, während relativ große Bewegungen oder Verschiebungen des Kopfes erzielt werden.

Demgemäß kann die Magnetkopf-Halteeinrichtung 10 gemäß der Erfindung für die Aufzeichnung ebenso wie für die Zeitlupen- oder Zeitraffer-Wiedergabe verwendet werden. Eine derartige Einrichtung eignet sich ferner für die Einbeziehung in einen professionell genutzten Videoband­ recorder oder in einen digitalen Videobandrecorder, der relativ große Kopfbewegungsbereiche erfordert. Es dürfte ferner einzusehen sein, daß die Magnetkopf-Halteeinrichtung 10 gemäß der Erfindung relativ geringe Steuer- bzw. Treiberspannungen erfordert im Vergleich zu ent­ sprechenden Einrichtungen vom Zweielementblatttyp.

Darüber hinaus stellt bei Magnetkopf-Halteeinrichtungen vom Typ mit sich bewegender Spule, wie dies beispielsweise in der US-PS 42 12 023 angegeben ist und bei der die Spule direkt mit einem bewegbaren Tragteil für den durch die Spule anzusteuernden bzw. anzutreibenden Magnetkopf verbunden ist, die Masse der beweglichen Spule eine Trägheits-Belastung dar, welche die Resonanzfrequenz herabsenkt und damit zu einer unerwünschten Frequenz­ charakteristik der Einrichtung führt. Demgegenüber ist bei der die Erfindung verkörpernden Magnetkopf-Halteeinrichtung 10 die Rotorspule 38, auf die ein Drehmoment aus­ geübt wird, in radialer Richtung von der Achse der Welle 19 in Abstand vorgesehen, so daß ein mechanischer Vorteil für das auf die Welle 19 durch die Spule 38 ausgeübte Moment erzielt wird, und zwar mit dem Ergebnis, daß die effektive bewegliche Masse der Spule 38 unter Steigerung der Resonanzfrequenz der Anbringung für den Kopf 14 vermindert werden kann.

Es dürfte ferner einzusehen sein, daß dann, wenn relativ große Bewegungen oder Verschiebungen des Kopfes 14 durch entsprechend große Winkelverschiebungen der Spule 38 erzielt werden, der Drehmotor 18 der Magnetkopf-Halteeinrichtung 10 keinerlei Verminderung in der Kraft unter­ worfen ist, die erzielbar ist, um eine derartige Aus­ lenkung oder Verschiebung hervorzurufen. Wenn im Unter­ schied dazu ein Linearmotor verwendet wird, um die Kopf­ verschiebungen zu bewirken, wie dies in der US-PS 42 12 043 angegeben ist, erfordert eine verstärkte Verschiebung oder Auslenkung des Kopfes eine vergrößerte Länge der Spule, wobei eine derartige vergrößerte Spulen­ länge die Kraft vermindert, die erzielbar ist, um die Auslenkung oder Verschiebung des Kopfes zu bewirken. Die vorstehende Maßnahme senkt erneut die Resonanz­ frequenz der mit einem Linearmotor versehenen Kopfein­ richtung.

Claims (8)

1. Magnetkopf-Halteeinrichtung für eine rotierende Kopftrommel, bei der eine Kopftrageinrichtung vorgesehen ist, welche sich weitgehend radial in bezug auf die Kopftrommel- Mittelachse erstreckt und welche zumindest teilweise flexibel ausgebildet und an der Kopftrommel mit einem radial inneren Bereich derart befestigt ist, daß ein radial äußerer Bereich der betreffenden Kopftrageinrichtung in Richtungen bewegbar ist, die weitgehend parallel zu der genannten Mittelachse verlaufen,
wobei eine Ausbiegung des betreffenden auslenkbaren Teiles der genannten Kopftrageinrichtung erfolgt, und
wobei an dem radial äußeren Bereich der Kopftrageinrichtung eine magnetische Kopfeinrichtung derart angebracht ist, daß sie mit der betreffenden Kopftrageinrichtung in Richtungen bewegbar ist, die weitgehend parallel zu der genannten Mittelachse verlaufen,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Drehmotoreinrichtung (18) vorgesehen ist, die eine Motorwelle (19) aufweist, welche auf ein der betreffenden Drehmotoreinrichtung (18) zugeführtes Steuersignal hin drehbar ist, und
daß eine Umsetzeinrichtung (44, 45) vorgesehen ist, welche die Drehung der betreffenden Motorwelle (19) in Bewegungen der magnetischen Kopfeinrichtung (14) mit dem radial äußeren Bereich der Kopftrageinrichtung (13) umsetzt.

2. Magnetkopf-Halteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rotationsachse der Motorwelle (19) radial in bezug auf die Mittelachse der Trommel (11) verläuft und
daß die Umsetzeinrichtung (44, 45) zur Umsetzung der Drehung der Motorwelle (19) in die Bewegungen der magnetischen Kopfeinrichtung (14) ein flexibles Metallband (45) aufweist, welches mit einer mittleren Schlaufe um die betreffende Welle (19) herumgewickelt und mit dieser gekoppelt ist und welches mit gegenüberliegenden Enden an dem radial äußeren Bereich der Kopftrageinrichtung (13) fixiert ist.

3. Magnetkopf-Halteeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kopftrageinrichtung (13) ein Paar flexibler Armteile (24a, 24b) enthält, die weitgehend radial in bezug auf die genannte Mittelachse der Kopftrommel (11) verlaufen und die weitgehend parallel zueinander und in Abstand voneinander in Richtung der betreffenden Mittelachse verlaufen,
daß ein Tragteil (21a, 21b) vorgesehen ist, durch das der radial innere Bereich der betreffenden Armteile an der Kopftrommel (11) befestigt ist, und
daß ein Brückenteil (30) vorgesehen ist, welches die radial äußeren Enden der betreffenden Armteile verbindet und an dem die magnetische Kopfeinrichtung (14) angebracht ist.

4. Magnetkopf-Halteeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmotoreinrichtung (18) zwischen den in Abstand voneinander vorgesehenen Armteilen angeordnet ist.

5. Magnetkopf-Halteeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüberliegende Endteile des flexiblen Metallbandes (45) an dem Brückenteil (30) befestigt sind.

6. Magnetkopf-Halteeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Metallband (45) einen relativ breiten Bereich mit einer Öffnung und einen relativ schmalen Bereich aufweist, der durch die betreffende Öffnung unter Bildung der genannten mittleren Schlaufe hindurchgeführt ist.

7. Magnetkopf-Halteeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Drehmotoreinrichtung (18) ein Motorgehäuse (23) aufweist, welches relativ zu der Kopftrommel (11) festgelegt ist,
daß ein Statormagnet (39) in dem betreffenden Motorgehäuse untergebracht und durch dieses abgeschirmt ist,
daß Lagereinrichtungen (36a, 36b) vorgesehen sind, welche die Motorwelle (19) in dem Gehäuse drehbar tragen,
daß an der Welle (19) eine Rotorspule (38) festgelegt ist, die mit dem Statormagneten (39) derart zusammenwirkt, daß die Motorwelle (19) auf die Zuführung eines Steuersignals an die betreffende Rotorspule angetrieben wird, und
daß ferner eine Schaltungseinrichtung vorgesehen ist, die das betreffende Steuersignal an die Rotorspule (38) abgibt.

8. Magnetkopf-Halteeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kopftrageinrichtung (13) elektrisch leitend ist,
daß die Umsetzeinrichtung zur Umsetzung der Drehung der Motorwelle (19) in die Bewegungen der magnetnetischen Kopfeinrichtung (14) ein flexibles Metallband (45) umfaßt, welches mit einer mittleren Schlaufe um die betreffende Motorwelle (19) herumgewickelt und mit dieser gekoppelt ist und welches an gegenüberliegenden Enden an dem radial äußeren Bereich der leitenden Kopftrageinrichtung (13) festgelegt ist, und
daß die betreffende Schaltungseinrichtung einen ersten Anschluß, der von dem genannten Motorgehäuse (23) absteht, eine leitende dünne Feder (50), die konzentrisch zu der Motorwelle (19) verläuft und die an ihren gegenüberliegenden Enden mit dem genannten ersten Anschluß bzw. mit dem einen Ende der Rotorspule verbunden ist, Verbindungseinrichtungen, welche das andere Ende der betreffenden Rotorspule mit der Motorwelle leitend verbinden und durch diese und durch das flexible Metallband (45) mit der leitenden Kopftrageinrichtung (13) verbinden, und einen zweiten Anschluß umfaßt, durch den die betreffende Kopftrageinrichtung (13) zumindest teilweise an der genannten Trommel (11) angebracht ist.