DE3885285T2

DE3885285T2 - In einem kassettentonbandgerät verwendeter koplanarer magnetischer kopfzusammenbau.

Info

Publication number: DE3885285T2
Application number: DE3885285T
Authority: DE
Inventors: George Brock; John Favrou; Christopher Lacey
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1988-12-19
Publication date: 1994-05-19
Anticipated expiration: 2008-12-20
Also published as: JP2807009B2; WO1989006425A1; EP0373179A1; EP0373179B1; JPH02502865A; DE3885285D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Ausbildung des Kopfspiegels der insbesondere zwei aufeinanderfolgende Magnetköpfe aufweisenden Kopfanordnung eines Kassettenbandgeräts zur Erzielung eines verbesserten Bandkontakts.
Die Erfindung sowie der Stand der Technik sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen verbesserten Kopfspiegel gemäß der Erfindung,
Fig. 2a und 2b ein Magnetband in Kontakt mit zwei aufeinanderfolgenden Magnetköpfen einer Magnetkopfanordnung mit einem Kopfspiegel gemäß der Erfindung bei unterschiedlichen Bandführungsbedingungen.
Der Kontakt zwischen Magnetkopf und Magnetband ist ein maßgeblicher Faktor für die Leistung eines Magnetband-Aufzeichnungssystems. Während einer Aufzeichnung ist es wichtig, daß der Kopfspalt, der die Quelle des Aufzeichnungs-Magnetflusses bildet, in engem Kontakt mit dem Band ist, um eine bestmögliche Signalübertragung zu erzielen. Bei der Wiedergabe ist dieser enge Kontakt erforderlich, damit ein hoher Wirkungsgrad bei der Einkopplung der Bandmagnetisierung auf den Wiedergabekopf erreicht wird. Ausreichender Bandkontakt ist zwar für alle Wellenlängen unabdingbar, jedoch von besonderer Bedeutung für die Aufzeichnung und Wiedergabe kurzer Wellenlängen, da hier die bekannten Abstandsverluste in Richtung kürzerer Wellenlängen stark zunehmen.
EP-A-0 181 263 beschreibt ein Aufzeichnungssystem mit einem Magnetkopfpaar zur Verringerung von durch mangelhaften Bandkontakt verursachten Fehlern. Diese selbstreinigende Kopfbaugruppe ist durch eine oder mehrere erhabene Stellen mit konvexen Oberseiten und schrägen Seiten auf dem Kopf gekennzeichnet. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Bahn des Aufzeichnungsmediums vielwinklig und führt über einen oder mehrere nichtleitende Vorsprungselemente, die das Band reinigen und stabilisieren. Alle Elemente haben im wesentlichen dieselbe Größe und Kontur wie die Vorsprünge auf dem Magnetkopf. Das Aufzeichnungsmedium wird über ein erstes Vorsprungselement und dann über den Schreib- und Lesekopf und ein letztes Vorsprungselement geführt.
Durch eine verbesserte Kontur des Kopfs lassen sich die Probleme einer Vergrößerung der Kontaktfläche und eines "Fliegens" des Bands beseitigen. Fig. 1 zeigt eine gerundete Kopffläche 12'' mit Absätzen 20, 21, die die Kontaktfläche 14'' zwischen Kopf und Band begrenzen. Das Band 10'' kommt mit der Kontaktfläche 14'' an der Kante der Ebene 22, die eine Seite des Absatzes 20 bildet, in Berührung. Es bleibt mit dem Kopf in Kontakt, solange es über die Fläche 14'' transportiert wird, und verläßt die Kontaktfläche 14'' in der Ebene 22, die eine Seite des Absatzes 23 bildet. Die Kante 24, an der das Band mit der Kontaktfläche 14'' in Berührung kommt, beseitigt eventuell mitgerissene Luft, die am Band anhaften kann, ehe es mit dem Kopf an 14'' in Berührung kommt. Durch Entfernen dieser Luftschicht wird der Kontakt zwischen Kopf und Band über die gesamte Kopffläche wesentlich verbessert, indem die Luftschicht beseitigt wird, die zum "Fliegen" des Bands erforderlich ist.
Außerdem hat die Kopffläche der Fig. 1 eine solche Kontur, daß das Band einen konstanten Druck an allen Stellen der Kontaktfläche zwischen Kopf und Band ausübt. In der Industrie wird der Radius des Kopfs üblicherweise auf etwa 0,125'' eingestellt, im allgemeinen wird jedoch bei diesem Radius der Banddruck nicht gleichmäßig über die Kopffläche verteilt. Die Erfahrung hat gezeigt, daß der Radius und die Kontur des Kopfs sich ändern, wenn am Kopf ein Verschleiß durch die Abriebeigenschaften des Bands eintritt. Natürlich wird der Kopf in Bereichen, in denen ein "hoher" Druck auf die Kontaktfläche ausgeübt wird, schneller verschleißen als in Bereichen mit "niedrigem" Druck. Der Kopfverschleiß erfolgt derart, daß der Kopf eine Kontur annimmt, bei der der Druck über die gesamte Fläche gleich ist. Wird der Kopf jedoch von Anfang an so ausgebildet, daß alle Kontaktstellen der Kopffläche im Normalbetrieb mit gleichem Druck beaufschlagt werden und die Seiten des Kopfaufbaus parallel zur Druckrichtung sind, verschleißt der Kopf gleichmäßig über seine Lebensdauer, und die Kontur der Kontaktfläche 14''' behält die Kontur der ursprünglichen Kontaktfläche 14''. Die optimale Kontur wird als "Flächenprofilkonstante" bezeichnet, da sie für eine Kopf-/Band-Kontaktfläche konstanter Größe über die gesamte Lebensdauer des Kopfs sorgt.
In einem Aufzeichnungsgerät mit zwei Inline-Köpfen, beispielsweise einem Aufzeichnungskopf mit nachfolgendem Wiedergabekopf, muß ein ausreichender Band-Umschlingungswinkel am Wandlerelement jedes Kopfs gewährleistet sein. Da das Band zwischen den zwei Inline-Köpfen gespannt ist, verläßt das Band den Scheitelpunkt des einen Kopfs mit einem Umschlingungswinkel von Null und erreicht den Scheitelpunkt des zweiten Kopfs mit einem Umschlingungswinkel von Null. Ein erfindungsgemäßes Aufzeichnungssystem ist in Anspruch 1 festgelegt.
Eine Ausführungsform der Erfindung mit mehr als einem Kopf in der Bahn des Bands, beispielsweise im Fall getrennter Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfe, ist in den Fig. 2a und 2b dargestellt. In Fig. 2a sind Führungen 144, 146 in ihren Sollstellungen dargestellt, wobei das Band 150 sowohl mit der Kopfbaugruppe 140 als auch einer zweiten Kopfbaugruppe 142 in Berührung steht. Werden die Führungen 144, 146 in Richtung der Pfeile 143, 147 in die Stellungen 144', 146' verschoben, wird die Bahn des Bands 150 zur Bahn 150' verschoben. In Fig. 2b, in der die Bauteile der Fig. 2a detaillierter dargestellt sind, lassen sich die Auswirkungen der Verschiebungen der Kassettenführungen deutlicher erkennen. Das Magnetkopfsystem 140 ist mit zwei Paar Vorsprungselementen 162, 166 und 168, 164 versehen. Ein Wandlerelement 148 ist auf einem Vorsprung 170 angeordnet. Es ist zu bemerken, daß der Bandspannbereich 172 (Fig. 2a) zwischen den Kopfbaugruppen 140, 142 dafür sorgt, daß das Band mit dem Vorsprungselement 166 (Fig. 2b) mit einem Umschlingungswinkel von nahezu Null in Berührung kommt und es mit demselben Winkel wieder verläßt. Infolgedessen ist die Normalkraft des Bands 150' auf das Vorsprungselement 166 sehr gering, und wenn auf dem Vorsprungselement 166 ein Wandlerelement angeordnet wäre, würde der Anpreßdruck nicht ausreichen, um die zuverlässige Funktion zu gewährleisten. Das Wandlerelement 152 ist daher auf dem Vorsprung 170 angeordnet, wo die Bandführung und die damit verbundene Normalkraft ausreichen, um einen guten Kontakt zwischen dem Band und dem Wandlerelement zu garantieren, weil das Band zuerst mit dem Vorsprungselement 162 bzw. 166 und danach mit dem Vorsprungselement 168 oder 164 in Berührung kommt. Natürlich läßt sich wegen der symmetrischen Anordnung der Magnetkopf-Baugruppen 140, 142 ein ähnlicher Nachweis für die Anordnung des Wandlerelements 149 auf der Magnetkopf-Baugruppe 142 führen.
Die Seiten der Vorsprungselemente und die mittleren Vorsprünge weisen Kanten auf, mit denen - wie oben beschrieben
- Luftpartikel, die am sich der wichtigen Kontaktfläche nähernden Band anhaften, abgestreift werden. Es ist zu bemerken, daß durch die Symmetrie der Magnetkopfanordnung gewährleistet ist, daß das Abstreifen der Luft in beiden Bandtransportrichtungen wirksam wird.
Die Lehren der Erfindung können auf die Magnetkopf-Baugruppen anderer Magnetaufzeichnungsgeräte, die keine Kassetten verwenden, angewandt werden, beispielsweise auf Zweispulengeräte oder Endlosschleifengeräte, die über keine exakt positionierten Bandführungselemente verfügen.

Claims

1. Aufzeichnungssystem mit einer ersten und einer zweiten Magnetkopf-Baugruppe (140, 142), das

a) eine Einrichtung umfaßt, die ein Aufzeichnungsmedium (150) nacheinander über die erste (140) und die zweite (142) Magnetkopf-Baugruppe transportiert und einen sich zwischen der ersten und der zweiten Magnetkopf-Baugruppe (140, 142) erstreckenden Bereich (172) aufweist,

b) ein erstes Wandlerelement (148) und ein zweites Wandlerelement (149) besitzt, wobei diese Elemente auf einem ersten und einem zweiten Vorsprung (170, 171) der ersten bzw. zweiten Magnetkopf-Baugruppe (140 bzw. 142) angeordnet sind,

c) eine erste Gruppe von Vorsprungselementen (164, 168) enthält, die mit dem Aufzeichnungsmedium (150) in Berührung gelangen, bevor das Aufzeichnungsmedium (150) mit dem das erste Wandlerelement (148) aufweisenden ersten Vorsprung (170) in Berührung kommt, und

d) eine zweite Gruppe von Vorsprungselementen (157, 158) enthält, die mit dem Aufzeichnungsmedium (150) in Berührung gelangen, nachdem dieses mit dem das zweite Wandlerelement (149) aufweisenden zweiten Vorsprung (171) in Berührung gekommen ist, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb der ersten und der zweiten Magnetkopf-Baugruppe (140, 142) Mittel (144, 146) vorgesehen sind, die das Aufzeichnungsmedium (150) in einem Soll-Umschlingungswinkel relativ zu dem ersten und dem zweiten Wandlerelement (148, 149) führen,

daß mindestens ein weiteres Vorsprungselement (162, 166; 155, 156) zwischen dem ersten und dem zweiten Vorsprung (170, 171) für den Kontakt mit dem Aufzeichnungsmedium vorgesehen ist, wobei dieses Vorsprungselement einen Teil mindestens einer der Magnetkopf-Baugruppen bildet, und

daß die erste Gruppe von Vorsprungselementen (164, 168) und der erste Vorsprung (170) eine Kontur mit einer ersten Flächenprofilkonstante besitzen und die zweite Gruppe von Vorsprungselementen (157, 158) und der zweite Vorsprung (171) eine Kontur mit einer zweiten Flächenprofilkonstante besitzen, während das weitere Vorsprungselement eine Kontur mit mindestens einer der beiden Flächenprofilkonstanten besitzt.

2. Aufzeichnungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Vorsprungselemente (162, 166; 155, 156) ein drittes Vorsprungselement (162, 166) umfassen, das mit dem Aufzeichnungsmedium (150) in Berührung gelangt, nachdem dieses mit dem das erste Wandlerelement (148) aufweisenden ersten Vorsprung (170) in Berührung gekommen ist, und daß auf diesem Vorsprungselement (162, 166) das eine Ende des Bereichs (172) des Aufzeichnungsmediums (150) gelagert ist, und

ein viertes Vorsprungselement (155, 156) mit dem Aufzeichnungsmedium (150) in Berührung gelangt, bevor das Aufzeichnungsmedium (150) mit dem das zweite Wandlerelement (179) aufweisenden zweiten Vorsprung (171) in Berührung gelangt ist, und auf diesem Vorsprungselement (155, 156) das andere Ende des Bereichs (172) des Aufzeichnungsmediums (150) gelagert ist.

3. Aufzeichnungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der ersten, zweiten, dritten oder vierten Vorsprungselemente als Vorsprungspaar ausgebildet ist.

4. Aufzeichnungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheitelpunkt der ersten Magnetkopf-Baugruppe (140) auf dem dritten Vorsprungselement (162, 166) angeordnet ist.

5. Aufzeichnungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheitelpunkt der zweiten Magnetkopf-Baugruppe (142) auf dem vierten Vorsprungselement (155, 156) angeordnet ist.

6. Aufzeichnungssystem nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Aufzeichnungsmedium (150) in einer entfernbaren Kassette befindet.

7. Aufzeichnungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb der ersten und der zweiten Magnetkopf-Baugruppe (140, 142) liegenden Mittel Führungsmittel (144, 146) sind, die das Aufzeichnungsmedium in der Kassette führen.