DE3918608A1 - Aufwickelvorrichtung fuer magnetbaender - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufwickelvorrichtung für Magnetbänder zum Aufwickeln eines Magnetbandes über eine vorbestimmte Länge auf einen Bandwickelteil mit kleinerem Durchmesser von einer Versorgungsquelle für Magnetband mit der endgültigen Produktbreite, zum Rückwickeln eines Magnet­ bandes von einem Bandwickelteil auf einen anderen Bandwickel­ teil, zum Wickeln eines Magnetbandes größerer Breite als der des Magnetbands der Quelle, oder zum Wickeln mehrerer Magnetbänder der endgültigen Produktbreite, nachdem die Bänder von einem Magnetband abgetrennt wurden, deren Breite größer ist als die endgültige Produktbreite.

Ein konventionelles Verfahren zur Herstellung eines Magnet­ bandes wie eines Audiokassettenbandes, eines Videokassetten­ bandes, eines Speicherbandes oder eines Videobandes in Studio­ qualität umfaßt im allgemeinen einen Schritt, in welchem ein Magnetband vorbestimmter Länge auf einen Bandwickelteil mit geringerem Durchmesser, beispielsweise eine Spule und eine Nabe, von einer Magnetbandquelle aufgewickelt wird, welche ein langes Magnetband enthält, einen Schritt, in dem das auf den Bandwickelteil aufgewickelte Magnetband von diesem wiederum auf einen anderen Bandwickelteil abgewickelt wird, einen Schritt, in welchem ein Magnetband größerer Breite als der endgültigen Produktbreite auf eine Quellenspule auf­ gewickelt wird, nachdem es in Bänder der endgültigen Produkt­ breite aufgeteilt wurde, oder einen Schritt, in welchem mehrere Magnetbänder, von den jedes die endgültige Produktbreite aufweist, aufgewickelt werden, nachdem sie von einem Quellen­ band abgetrennt wurden, dessen Breite größer ist als die endgültige Produktbreite.

Wenn das Magnetband auf den Bandwickelteil in dem Bandwickel­ schritt oder dem Bandrückwickelschritt aufgewickelt wird, neigt das Bandverhalten, beispielsweise Schwingungen des Bandes in Richtung seiner Dicke und Schwingungen des Bandes in Richtung seiner Breite, zu Änderungen in Reaktion auf Änderungen der physikalischen Eigenschaften des Bandes oder derer des Bandwickelteils, so daß die Seitenkanten des auf den Wickelteil aufgewickelten Magnetbandes nicht ausgerichtet sind. Dies führt dazu, daß das auf den Teil aufgewickelte Band kein gutes Erscheinungsbild aufweist. Diese Tendenz wird mit steigender Geschwindigkeit des auf den Bandwickel­ teil aufgewickelten Bandes größer. Nicht nur ist die Erschei­ nung des Endprodukt-Magnetbandes mäßig, sondern das Band neigt auch dazu, ungenügende Wickeleigenschaften aufzuweisen oder Beschädigungen an der Seitenkante des Bandes zu erleiden, was dazu führt, daß unterschiedliche Probleme auftreten, beispielsweise eine Verschlechterung der elektromagnetischen Wandlereigenschaften des Bandes. Insbesondere dann, wenn das Magnetband ein Videoband für Aufzeichnung mit hoher Dichte ist, stellt die voranstehend angegebene Tendenz ein sehr ernstes Problem dar, da ein Audiosignal und ein Trägersignal auf dem Band in Nähe seiner Seitenkanten aufgezeichnet werden.

Aus diesen Gründen mußte die Erscheinungsform des Magnetbandes, welches in dem Bandwickelschritt oder dem Bandrückwickelschritt aufgewickelt wurde, konventioneller Weise manuell inspiziert werden. Allerdings ist eine derartige Überprüfung kosten­ und zeitaufwendig, und stellt daher ein wesentliches Problem dar.

Konventionelle "ordentliche" Wickelmechanismen, wie sie in Fig. 13 und 14 dargestellt sind, wurden eingesetzt, um den Aufwand für die Überprüfung zu verringern. Die Fig. 13 und 14 zeigen ein Magnetband, einen Bandwickelteil 2, und andere Elemente in dessen Nähe. In dem konventionellen ordentlichen Wickelmechanismus, der in Fig. 13 dargestellt ist, wird ein endloser flexibler Riemen 11 aus Gummi, Polyimid oder dergleichen, welches drehbar durch Rollen 12, 13 und 14 gehaltert ist, entlang dem Magnetband T vorbeigeführt, um die magnetische Seite des Bandes in der Radialrichtung des Bandwickelteils 2 verhältnismäßig fest elastisch anzu­ drücken, um eine ordentliche Erscheinungsform des gewickelten Bandes zu erreichen. Bei dem anderen, in Fig. 14 dargestellten konventionellen ordentlichen Wickelmechanismus wird ein Riemen 15 aus einem verhältnismäßig weichen, nicht gewebten Stoff oder dergleichen, welcher zwischen einen Flansch des Band­ wickelteils 2 und eine Seitenkante des Magnetbandes T gelegt ist, mit konstanter langsamer Geschwindigkeit von einem Riemen­ abwickelteil 16 zu einem Riemenwickelteil 18 aufgewickelt, während er durch eine Rolle 17 gehalten ist, um die Seiten­ kante des Bandes relativ fest anzudrücken, um so ein gutes Aussehen des gewickelten Bandes zu erreichen. Da jedoch jeder der Riemen 11 und 15 in direktem Kontakt mit dem Magnetband T steht, können unterschiedliche Probleme, beispielsweise daß die magnetische Schicht des Bandes abgeschabt wird oder Fasern des nicht verwebten Stoffes an dem Band anhaften, zu Aussetzern in dem aufgezeichneten Signal auf dem Band führen. Darüberhinaus wirkt eine unzutreffende Andrückkraft auf das Band und veranlaßt es zu einer Deformierung oder bewirkt eine Beschädigung der Seitenkanten, und daher wird es effektiv unmöglich, den Mechanismus dazu einzusetzen, das Band ordentlich und sauber aufzuwickeln.

Da diese Mechanismen zu schnellem Verschleiß neigen, sind sie darüberhinaus in bezug auf Kosten und Wartung nachteil­ haft. Da die Mechanismen so aufgebaut sein müssen, daß sie dem Bandwickelteil 2 eine Bewegung zwischen zumindest einer Arbeitsposition und einer Ruheposition gestatten, um einen Riemenaustausch und eine Änderung des Bandwickelteils zu gestatten, sind darüberhinaus die Mechanismen kompliziert, und der Austausch des Bandwickelteils ist so zeitaufwendig, daß eine Verbesserung des Produktionswirkungsgrades verhindert wird.

Momentan sind allgemein zwei unterschiedliche Kassettenband­ wickelsysteme in Gebrauch. Eines von diesen ist ein sogenanntes offenes Wickelsystem, bei welchem ein Magnetband durch einen der konventionellen ordentlichen Wickelmechanismen aufge­ wickelt und dann in eine Kassette eingebracht wird, um ein fertiges Produkt zu bilden. In dem anderen dieser beiden Systeme, als In-Kassetten-Wickelsystem bezeichnet oder C-0 Wickelsystem oder V-0 Wickelsystem, wird ein Magnetband in der letzten Zusammenbaustufe der Kassette aufgewickelt. Bei dem In-Kassetten-Wickelsystem, wie in Fig. 15 und 16 gezeigt, werden alle Teile außer dem Magnetband T in dem Gehäuse der Kassette 23 zusammengebaut, Bandwickelteile 2 und 3, die aneinander durch ein Führungsband 10 gekuppelt sind, werden in eine Bandaufwickelposition beziehungsweise eine Bandab­ wickelposition gebracht in dem Gehäuse der Kassette, Schrauben werden angezogen, um ein beinahe vollständig fertiggestelltes Endprodukt auszubilden (welches als V-0 oder ein C-0 bezeichnet wird), das Führungsband wird herausgezogen und durch einen In-Kassetten-Wickler abgeschnitten, die Vorderkante-des Magnet­ bandes, welches in das Kassettengehäuse eingewickelt werden soll, wird mit dem abgeschnittenen Ende eines der beiden Abschnitte des Führungsbandes verbunden, das abgeschnittene Ende des anderen der Führungsbandabschnitte wird durch An­ saugen gehalten durch einen Halter 22, der Bandwickelteil 2, der den abgeschnittenen Führungbandabschnitt aufweist, der mit der Vorderkante des Magnetbandes verbunden ist, wird gedreht, um das Magnetband über eine vorbestimmte Länge des Wickelteils aufzuwickeln, daraufhin wird das Magnetband ab­ geschnitten, und die abgeschnittene Hinterkante des gewickelten Bandes wird mit der abgeschnittenen Kante des anderen Führungs­ bandabschnitts verbunden, um so das Endprodukt fertigzustellen.

Bei dem In-Kassetten-Wickelsystem ist es unmöglich, einen ordentlichen Wickelteil in Kontakt mit dem Magnetband nahe dem Bandwickelteil zu bringen wie bei jedem der voranstehend beschriebenen konventionellen ordentlichen Wickelmechanismen. Aus diesem Grund hängt der gewickelte Zustand des Magnet­ bandes von dessen physikalischen Eigenschaften ab und den Abmessungsgenauigkeiten der unterschiedlichen Komponenten der Kassette. Daher kann der gewickelte Zustand nicht einfach kontrolliert werden. Dies führt dazu, daß das Verhältnis der Anzahl ordentlich gewickelter Magnetbänder zur Anzahl nicht ordentlich gewickelter Magnetbänder gering ist. Um den gewickelten Zustand des Magnetbandes zu verbessern wurde bereits versucht, einen Roller 24 mit einem oberen Ende und unteren Flanschen 25 an der Einlaßöffnung der Kassette vorzu­ sehen, um eine Kraft auf das Magnetband in Richtung von dessen Breite auszuüben, um das Band in Richtung auf eine Seite der Kassette zu drücken. Wenn allerdings die Andrückkraft groß ist, so kann die Seitenkante des Magnetbandes durch den Flansch 25 der Rolle 24 beschädigt werden. Ist dagegen die Kraft gering, so wird der gewickelte Zustand des Bandes nur wenig verbessert.

Unter diesen Umständen wurde kürzlich ein Magnetbandwickler in der japanischen ungeprüften veröffentlichten Patentan­ meldung Nr. 51 642/86 beschrieben, bei welcher, wie in Fig. 17 dargestellt ist, eine Aufwickelspule 40 aus einem Wickel­ kern 41 und einem Flansch 42 besteht, und zumindest ein Magnet 31 um eine Wickelantriebswelle 30 vorgesehen ist, die trennbar mit dem Wickelkern gekuppelt ist, so daß sich der Flansch zwischen dem Magneten und dem Magnetband T befindet, welches auf die Spule aufgewickelt wird. Weitere bislang bekannten magnetischen Bandwickler sind mit Magneten 19 e und 19 f versehen, die Magnetpole oben und unten auf den Magneten aufweisen, wie in Fig. 18 und 19 gezeigt ist.

Allerdings wurden andere magnetische Bandwickler vorgeschlagen, die mit einer kreisförmigen Magnetanordnung 19 g versehen sind, einer ringförmigen Magnetanordnung 19 h, und einer recht­ eckigen Magnetanordnung 19 i, wie in Fig. 20, 21 beziehungs­ weise 22 gezeigt ist. Sowohl die kreisförmige Magnetanordnung 19 g und die ringförmige Magnetanordnung 19 h besteht aus Ma­ gneten, die radial voneinander getrennt sind. Die quadratische Magnetanordnung 19 i besteht aus rechtwinkligen Magneten, die voneinander getrennt sind. Die Magneten jeder der Magnet­ anordnungen 19 g, 19 h und 19 i sind so angeordnet, daß die jeweils benachbarten Magneten sich voneinander in der magnetischen Polarität unterscheiden. Daher bilden einige der magnetischen Kraftlinien der jeweils benachbarten Magneten geschlossene Schleifen, wie in Fig. 20 und 22 dargestellt ist, so daß die magnetische Intensität jeder der Magnetanordnungen sehr hoch ist. Der Anmelder der vorliegenden Anmeldung hat jedoch herausgefunden, daß die sehr hohe magnetische Intensität jeder der Magnetanordnungen nicht in genügender Weise dazu dient, ein Magnetband ordentlich aufzuwickeln.

Einer der Gründe für diese Tatsache wird nachstehend beschrieben. Fig. 23 zeigt ein Magnetband T, welches unter dem Einfluß einer ringförmigen Magnetanordnung 19 h gemäß Fig. 20, die aus radial getrennten Magneten besteht, aufgewickelt wird. Fig. 24 ist eine Schnittansicht der ringförmigen Magnet­ anordnung 19 h entlang einer Linie A-A. Die Richtungen der Linien i der Magnetkraft der Magneten sind durch Pfeile an­ geordnet. Da die Magnetkraftlinien i sich in Richtung der Breite des Magnetbandes T erstrecken, stellt die Kraft, welche die Magnetanordnung 19 h auf das Magnetband innerhalb von dessen gewickeltem Abschnitt ausübt, hauptsächlich eine nach unten gerichtete Zugkraft dar, die parallel zur Achse einer Welle 27 wirkt, und die Magnetanordnung übt keine oder nur eine sehr geringe Kraft auf das Band in der Richtung von dessen Dicke aus. Demzufolge ist die Reibungskraft, die zwischen den gewickelten Schichten des aufgewickelten Magnetbandes T wirkt, nicht stark genug, um äußere Kräfte auszugleichen, wie beispielsweise Schwingungen des Wickelmotors. Aus diesem Grunde neigt das Magnetband T dazu, in ungleichmäßiger Weise Bewegungen aufgrund derartiger externer Kräfte auszuführen, so daß das Band nicht ordentlich in seinem Endabschnitt auf­ gewickelt wird.

Nunmehr wird der andere der voranstehend angegebenen Gründe beschrieben. Da die Magnetanordnung 19 h aus radial geteilten Magneten besteht, wird die Seitenkante eines Teils des ge­ wickelten Magnetbandes T als ein Südpol magnetisiert durch den Nordpol eines der Magneten der Anordnung, und hieran angezogen. Wenn jedoch daraufhin die Wickelwelle oder die Wickelspule um einen Winkel von 60 Grad gedreht wird, wird die zum Südpol magnetisierte Seitenkante zum Südpol des nächsten Magneten der Anordnung gedreht (unter der Annahme, daß die Anordnung 6 Magneten aufweist, die gleichmäßig in bezug auf­ einander unterteilt sind, wie in Fig. 23 gezeigt ist, und die Anordnung nicht gedreht wird). Zu diesem Zeitpunkt wird die zum Südpol magnetisierte Seitenkante durch den Südpol des Magneten abgestoßen und dann wiederum zu einem Nordpol durch dieselben Magneten magnetisiert. Diese Abstoßung findet sechs Mal während einer Drehung der Wickelwelle statt, wodurch das ordentliche Aufwickeln des Magnetbandes behindert wird.

Zwar wurde die in Fig. 20 dargestellte ringförmige Magnet­ anordnung 19 h voranstehend diskutiert, allerdings ist dieselbe Beschreibung auf die in Fig. 21 gezeigte kreisförmige Magnet­ anordnung 19 g anwendbar.

Nachstehend wird das Wickeln eines Magnetbandes unter dem Einfluß der rechteckigen Magnetanordnung 19 i beschrieben. Zwar sind die magnetischen Kraftlinien i der Magneten der quadratischen Magnetanordnugn 19 i so angeordnet, wie in Fig. 22 gezeigt ist, jedoch ändern sich die Richtungen der Linien auf einem Kreis, dessen Zentrum auf der Achse der Wickel­ spule liegt, von Ort zu Ort, und die magnetischen Kräfte, die in Richtung der Dicke des um die Wickelwelle gewickelten Magnetbandes wirken, ändern sich ebenfalls von Ort zu Ort entlang des Kreises. Daher ist die Reibungskraft zwischen den gewickelten Schichten des Magnetbandes an einigen Orten nicht genügend stark, um den Einfluß äußerer Kräfte auszu­ gleichen.

Die vorliegende Erfindung entstand unter Berücksichtigung der voranstehend beschriebenen Umstände.

In vorteilhafter Weise wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Magnetbandaufwickelvorrichtung zur Verfügung gestellt, die ein Magnetband ordentlich aufwickeln kann, trotz der Unregelmäßigkeiten in den pysikalischen Eigenschaften des Bandes, indem die Reibungskraft zwischen den gewickelten Schichten des Bandes stärker gemacht wird als bei einer kon­ ventionellen Magnetbandwickelvorrichtung, um zu verhindern, daß das ordentlich auf einen Bandwickelteil aufgewickelte Band ungleichmäßig wird.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Magnetbandaufwickelvorrichtung, welche ein Magnetband ordentlich aufwickeln kann, gleichwie ob das Band mit dem In-Kassetten-Wickelsystem aufgewickelt wird, das Band ein verhältnismäßig breites Band ist, dessen Breite nicht geringer ist als das des Ursprungsbandes, oder ob das Band auf einen flanschlosen Wickelteil gewickelt wird.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung einer Magnetbandaufwickelvorrichtung, die ein Magnetband ordentlich aufwickeln kann, ähnlich den voranstehenden Magnetbandaufwickelvorrichtungen, und weniger kostenaufwendig ist.

Bei der Magnetbandaufwickelvorrichtung gemäß der Erfindung wird ein Bandwickelteil gedreht, so daß das Magnetband hierauf aufgewickelt wird. Die Aufwickelvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß eine magnetische Anordnung bereitgestellt ist, die ein Magnetfeld erzeugt, welches sich zumindest durch den Bandwickelteil erstreckt, wobei die Magnetanordnung mehrere zueinander konzentrische kreisförmige Magnete aufweist, deren Zentren auf der Drehachse des Bandwickelteils liegen, und die gegenseitig unterschiedliche Magnetpole auf zumindest den Seiten der Magneten aufweisen, welche der Seitenkante des Magnetbandes gegenüberliegen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch darge­ stellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Magnetbandwickelvorrichtung, die gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung ausgeführt ist;

Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Magnet­ bandaufwickelvorrichtung;

Fig. 3 eine vergrößerte Perspektivansicht der Magnetanordnung der Magnetbandwickelvorrichtung von Fig. 1;

Fig. 4 eine vergrößerte Schnittansicht der in Fig. 1 dar­ gestellten Magnetbandaufwickelvorrichtung;

Fig. 5 eine Schnittansicht eines Hauptteils der in Fig. 1 gezeigten Magnetbandaufwickelvorrichtung zur Er­ läuterung von deren Betriebsweise;

Fig. 6 eine Vorderansicht einer Magnetbandaufwickelvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 eine Seitenansicht der in Fig. 6 gezeigten Magnet­ bandaufwickelvorrichtung, gesehen entlang eines Pfeils A in Fig. 6;

Fig. 8 eine vergrößerte Perspektivansicht der Magnetanordnung der in Fig. 6 gezeigten Magnetbandaufwickelvorrichtung;

Fig. 9 eine vergrößerte Schnittansicht der in Fig. 6 dar­ gestellten Magnetbandaufwickelvorrichtung;

Fig. 10 eine Seitenansicht eines Hauptteils einer Magnet­ bandaufwickelvorrichtung gemäß einer weiteren Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung, bei welcher ein flanschloser Wickelkern vorgesehen ist;

Fig. 11 und 12 Perspektivansichten der Magnetanordnungen von Magnetbandaufwickelvorrichtungen weiterer Aus­ führungsformen der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 und 14 perspektivische Teilansichten konventioneller Magnetbandaufwickelvorrichtungen;

Fig. 15 eine Aufsicht auf eine konventionelle Magnetband­ aufwickelvorrichtung, die in einem In-Kassetten-Wickel­ system verwendet wird;

Fig. 16 eine vergrößerte Seitenansicht eines Hauptteils der in Fig. 15 dargestellten konventionellen Magnetband­ aufwickelvorrichtung;

Fig. 17 eine Schnitt-Teilansicht einer weiteren konventionellen Magnetbandaufwickelvorrichtung;

Fig. 18, 19, 20, 21 und 22 Perspektivansichten konventioneller Magnetanordnungen;

Fig. 23 eine Perspektivansicht einer weiteren konventionellen Magnetbandaufwickelvorrichtung; und

Fig. 24 eine perspektivische Teilansicht der in Fig. 23 gezeigten konventionellen Magnetbandaufwickelvor­ richtung entlang einer Linie A-A in Fig. 23.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer Magnetbandaufwickel­ vorrichtung 1, die gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aufgebaut ist. Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Magnetbandaufwickelvorrichtung 1, gesehen entlang des Pfeils A, der in Fig. 1 dargestellt ist.

Die Aufwickelvorrichtung 1 wird für das offene Wickelsystem eingesetzt, so daß ein Magnetband T auf eine von zwei Band­ wickelspulen 2 und 3 aufgewickelt wird, die daraufhin in das Gehäuse einer Videobandkassette oder dergleichen eingesetzt werden. Die Spulen 2 und 3 werden zunächst miteinander durch ein Führungsband 10 vorbestimmter Länge gekuppelt und auf Aufwickeldrehwellen 4 und 5 montiert. Dann wird das Führung­ band 10 in seinem mittleren Abschnitt durchtrennt. Das ab­ geschnittene Ende des Führungsbandes, das mit der Aufwickel­ spule 2 verbunden ist, und die Vorderkante des Magnetbandes T, welches sich von einer Magnetband-Versorgungsquelle 6 aus erstreckt, werden miteinander durch ein Verbindungsband oder dergleichen verbunden. Dann wird das Magnetband T in einer vorbestimmten Länge auf die Spule 2 aufgewickelt und dann abgeschnitten. Das abgeschnittene Ende des aufgewickelten Bandes T wird durch ein Verbindungsband oder dergleichen mit dem abgeschnittenen Ende des anderen Führungsbandabschnitts verbunden, welches mit der Wickelspule 3 gekuppelt ist. Das Schneiden und Verbinden des Führungsbandes 10 und des Magnet­ bandes T werden durch ein Schneid- und Verbindungsgerät 9 durchgeführt, welches einen Bandkantenhalteteil, eine Schneid­ vorrichtung und einen Vorrat an Verbindungsband aufweist. Das Magnetband T wird von der Magnetbandversorgungsquelle 6 zur Bandwickelspule 2 durch eine Durchgangsvorrichtung 8 geführt, welche Führungsstifte und Führungsrollen aufweist, so daß das Band auf die Spule aufgewickelt wird. (Fig. 2 zeigt das Schneid- und Verbindungsgerät 9 nicht). Bezüglich des voranstehend beschriebenen Aufbaus und der entsprechenden Betriebsweise ist die Magnetbandaufwickelvorrichtung 1 ebenso ausgebildet wie eine konventionelle Magnetbandaufwickelvor­ richtung.

Charakteristische Merkmale der Magnetbandaufwickelvorrichtung 1 gemäß der Erfindung werden nachstehend beschrieben.

Eine Magnetanordnung 19, die aus inneren und äußeren ring­ förmigen Magneten 191 und 192 besteht, die magnetisch von­ einander getrennt sind und konzentrisch zueinander liegen, wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist nahe der Bandwickelspule 2 bereitgestellt, auf welche das Magnetband T gewickelt werden soll. Die Magnetpole der Seiten der Magneten 191 und 192, welche der Seitenkante des Magnetbandes T gegenüberliegen, welches auf die Spule 2 gewickelt wird, unterscheiden sich voneinander bezüglich der magnetischen Polarität.

Die Magnetanordnung 19 ist eine Permanentmagnetenanordnung und weist ein zentrales Loch auf. Die Magnetanordnung 19 ist mit einem Stützteil 20 an einer Frontplatte 1 a angebracht und umgibt die Drehwickelwelle 4, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Die Magnetpole sowohl des inneren Magneten 191 als auch des äußeren Magneten 192 der Magnetanordnung 19 sind von­ einander in der Richtung der Breite des Magnetbandes getrennt (der Axialrichtung der Drehwickelwelle 4). Der innere Magnet 191 und der äußere Magnet 192 unterscheiden sich voneinander in der magnetischen Polarität auf ihren einander benachbarten Seiten in der radialen Richtung der Magnetanordnung 19. Der Durchmesser 1 der Magnetanordnung 19 ist annähernd gleich dem der Bandwickelspule 2 oder größer. Vorzugsweise ist der Durchmesser der Magnetanordnung 19 größer als der der Band­ wickelspule 2.

Mit dieser Anordnung wird das Magnetband T auf die Spule 2 durch die Wickelvorrichtung 1 erheblich ordentlicher aufge­ wickelt als mit den in den Fig. 17-24 gezeigten konventi­ onellen Magnetbandaufwickelvorrichtungen. Dies liegt daran, daß die magnetischen Kraftlinien 1, die sich von dem inneren Magneten 191 der Magnetanordnung zu deren äußeren Magneten 192 erstrecken, im wesentlichen in Radialrichtung der An­ ordnung ausgerichtet sind. Die magnetischen Kraftlinien 1, die sich durch das auf die Spule 2 aufgewickelte Magnetband T erstrecken, wie in Fig. 5 gezeigt ist, wirken nicht nur so, daß sie das Band in Richtung auf die Magnetanordnung 19 anziehen, sondern auch so, daß sie die jeweils benachbarten gewickelten Schichten des Bandes in Richtung der Dicke des Bandes gegeneinander ziehen. Da die Teile der magnetischen Kraftlinien i, welche die jeweils benachbarten gewickelten Schichten des Bandes T gegeneinander ziehen in Richtung der Dicke, gleichförmig in Radialrichtung der Magnetanordnung 19 angeordnet sind, wird die Kraft, welche die jeweils be­ nachbarten gewickelten Schichten des Bandes in Richtung der Dicke zueinander hinziehen, nicht durch die Drehung der Band­ wickelspule 2 geändert. Daher ist immer zwischen den Band­ schichten eine stabile Reibungskraft vorhanden, die genügend stark ist, ungewünschte äußere Kräfte auszugleichen, die sonst die jeweils benachbarten gewickelten Schichten des Bandes relativ zueinander verschieben würden.

Daher sind die Probleme der voranstehend beschriebenen kon­ ventionellen Magnetanordnungen ausgeschaltet, die aus Magneten bestehen, die magnetisch voneinander in der Radialrichtung getrennt sind. Einige der magnetischen Kraftlinien i, die sich durch die unterschiedlichen Magnetpole der einander benachbarten Magneten 191 und 192, die der Seitenkante des Magnetbandes T gegenüberliegen, erstrecken, bilden geschlossene Schleifen, so daß die magnetische Kraft, die auf das Band T wirkt, genügend stark ist und wirksam auf das Band von Beginn des Wickelns an bis zu dessen Ende ausgeübt wird. Aus diesem Grunde wird das Band T sehr ordentlich auf die Spule 2 aufgewickelt.

Da die magnetische Kraft der Magnetanordnung 19 vollständig für das ordentliche Aufwickeln des Bandes T auf die Spule 2 genutzt wird, kann die Anordnung aus Magneten verhältnis­ mäßig geringer magnetischer Kraft oder verhältnismäßig geringer Dicke ausgebildet werden. Aus diesem Grunde kann die Magnet­ anordnung 19 in der Größe und im Kostenaufwand verringert werden, verglichen mit den konventionellen Magnetanordnungen.

Für die Form und das Material des Stützteils 20 bestehen keine besonderen Begrenzungen. Beipielsweise kann der Stützteil 20 aus einer ferromagnetischen Substanz hergestellt werden, beispielsweise einem Permalloy, welcher Eisen und Nickel enthält. Wenn der Teil 20 ringförmig ausgebildet ist, ebenso wie die Magnetanordnung 19, wird es den magnetischen Kraft­ linien der Anordnung erleichtert, die geschlossenen Schleifen an beiden Seiten zu bilden, welche dem Stützteil im Magnet­ band T gegenüberliegen, um so die magnetische Kraft zu ver­ größern, die auf das Band wirkt. Wenn die Frontplatte 1 a aus einer ferromagnetischen Substanz hergestellt ist, wird dieselbe Wirkung erzielt. Das Magnetkraftverhältnis der ferro­ magnetischen Substanz beträgt 10^-3 oder mehr.

Die Intensität des Magnetfeldes der Magnetanordnung 19 ist nicht auf besondere Weise begrenzt, und kann in Anbetracht des Zuges des auf die Spule 2 gewickelten Magnetbandes T voreingestellt sein, und in Anbetracht der Art des Bandes, der Entfernung zwischen der Magnetanordnung und dem Band, der Laufgeschwindigkeit des auf die Spule gewickelten Bandes, des Ausmaßes des Einflusses des Magnetfeldes auf das Band, und so weiter.

Zwar ist bei der voranstehend beschriebenen Ausführungsform die Permanentmagnetanordnung 19 in einer vorbestimmten Lage gehalten, allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt und läßt sich anders ausführen, so daß die Magnetanordnung entlang der Drehwickelwelle 4 bewegt werden kann, um wahlweise die Intensität der magnetischen Kraft zu ändern, die auf das Magnetband T wirkt. Obwohl die Magnetanordnung 19 ringförmig ausgebildet ist, um einer Gesamt­ seite der Bandwickelspule 2 gegenüber zu liegen, kann die Anordnung auf weitere verschiedene Weisen ausgebildet sein.

Zwar wird die voranstehend beschriebene Magnetbandwickel­ vorrichtung 1 in einem offenen Wickelsystem verwendet, jedoch kann die vorliegende Erfindung ebenso bei dem In-Kassetten- Wickelsystem eingesetzt werden.

Fig. 6 ist eine Vorderansicht einer Magnetbandwickelvor­ richtung 1, die gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Fig. 7 ist eine Seiten­ ansicht der Magnetbandwickelvorrichtung 1 in der Richtung eines in Fig. 6 dargestellten Pfeils A. Die Wickelvorrichtung 1 wird in einem In-Kassetten-Wickelsystem verwendet, so daß ein Magnetband T auf eine der Bandwickelspulen 2 und 3 ge­ wickelt wird, nachdem die Spulen in das Gehäuse einer VHS- oder Beta-Videobandkassette oder dergleichen eingelegt wurden. Zunächst werden die Bandwickelspulen 2 und 3 mitein­ ander durch ein Führungsband 10 vorbestimmter Länge verbunden und in das Gehäuse 23 der Kassette eingebracht. Dann wird die Kassette durch den Kassettenhalter 26 der Wickelvorrichtung 1 gehalten. Daraufhin wird der Kassettenhalter 26 bewegt, so daß Drehwickelwellen 4 und 5 in die Bandwickelspulen 2 und 3 eingeführt werden. Das Führungsband 10 wird in seinem mittleren Abschnitt aufgetrennt. Das abgeschnittene Ende des Führungsbandabschnitts, das mit der Spule 2 gekuppelt ist, und die Vorderkante des Magnetbandes T, welche sich von einer Magnetbandversorgungsquelle 6 erstreckt, werden miteinander durch ein Verbindungsband oder dergleichen ver­ bunden. Dann wird das Magnetband T mit vorbestimmter Länge auf die Spule 2 aufgewickelt und abgeschnitten. Die abge­ schnittene Hinterkante des gewickelten Bandes T und die ab­ geschnittene Kante des anderen Führungsbandabschnitts, der mit der anderen Spule 3 verbunden ist, werden miteinander durch ein Verbindungsband oder dergleichen verbunden. Das Schneiden und Verbinden des Führungsbandes 10 und des Magnet­ bandes T werden durch ein Schneid- und Verbindungsgerät 9 durchgeführt, welches Bandendhalteteile 10 a und 10 b aufweist, eine Schneidvorrichtung und einen Vorrat an Verbindungsband.

Das Magnetband T wird von der Magnetbandversorgungsquelle 6 zur Bandwickelspule 2 durch einen Führungsmechanismus 8 geführt, welcher Führungsstifte und Führungsrollen aufweist, so daß das Band auf die Spule aufgewickelt wird. (Fig. 7 zeigt nicht das Schneid- und Verbindungsgerät 9).

Nachstehend werden die charakteristischen Merkmale der in Fig. 6 und 7 gezeigten Magnetbandaufwickelvorrichtung 1 beschrieben. Eine Permanentmagnetanordnung 19 a ist auf dem Kassettenhalter 26 vorgesehen, so daß die Anordnung sich nahe der Bandwickelspule 2 in koaxialer Anordnung zu der Drehwickelwelle 4 befindet, die mit einem Antriebsmotor 21 oder dergleichen gekuppelt ist, wie in Fig. 9 gezeigt ist. Die Magnetanordnung 19 a, die scheibenförmig ausgebildet ist, besteht aus inneren Magneten 191 beziehungsweise äußeren Magneten 192, die voneinander getrennt und konzentrisch zuein­ ander sind, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Die Magnetpole der Seiten der inneren und äußeren Magnete 191 und 192, die der Seitenkante des Magnetbandes T gegenüber liegen, das auf die Spule 2 aufgewickelt wird, unterscheiden sich voneinander in der magnetischen Polarität. Der Durchmesser der Magnet­ anordnung 19 a ist größer als der des vollständig auf die Spule 2 aufgewickelten Magnetbandes T. Die Magnetpole der jeweils benachbarten äußeren Oberflächen der inneren und äußeren Magnete 191 und 192 der Magnetanordnung 19 a unterscheiden sich voneinander in der magnetischen Polarität.

Der Kassettenhalter 26 ist kastenförmig ausgebildet. Die Permanentmagnetanordnung 19 a ist an der Seitenplatte des Halters 26 koaxial zu der Drehwickelwelle 4 angebracht. Die Halterung 26 ist durch ein Teil gehaltert, welches in den Figuren nicht dargestellt ist.

Wenn das Magnetband T durch die in den Fig. 6-9 dargestellte Wickelvorrichtung 1 aufgewickelt wird, wird das Band magnetisch durch die Magnetanordnung 19 a angezogen, so daß das Band in einen Flansch der Bandwickelspule 2 gezogen wird. Da die Seitenoberfläche der Magnetanordnung 19 a, die sich nahe der Spule 2 befindet, durch die zu einander konzentrischen inneren und äußeren Magneten 191 und 192 gebildet wird, die gegen­ seitig unterschiedliche Magnetpole aufweisen, auf dieselbe Weise wie bei der in den Fig. 1-5 gezeigten Ausführungs­ form, bilden einige der Magnetkraftlinien der Magnetanordnung geschlossenen Schleifen, die sich durch das Magnetband T in Radialrichtung des gewickelten Bandes erstrecken, so daß auf das Band ein intensives Magnetfeld wirkt. Da sich die geschlossenen Schleifen durch das Magnetband T in Richtung von dessen Dicke erstrecken, wird die Reibungskraft zwischen den gewickelten Schichten des Bandes durch die Wickelvor­ richtung 1 stärker gemacht als bei den voranstehend beschriebenen konventionellen Wickelvorrichtungen, wodurch verhindert wird, daß das ordentlich aufgewickelte Band wieder in Unordnung gerät. Da die Magnetanordnung 19 a kein zentrales Loch auf­ weist, sind die Richtung des Magnetfeldes und dessen Magnet­ flußdichte im zentralen Abschnitt der Bandwickelspule 2 stabil, ebenso wie in dessen Umfangsabschnitt. Daher wirkt ein starkes Magnetfeld auf das Band T von Beginn des Wickelvorgangs bis zu dessen Ende, nämlich vom zentralen Abschnitt der Spule zu deren Umfangsabschnitt. Dies führt dazu, daß nicht nur die Seitenkanten der gewickelten Schichten des Magnetbandes T gut ausgerichtet sind, sondern daß auch die gewickelten Schichten in enge Berührung miteinander gebracht werden. Zwar kann das Verhalten des Magnetbandes T beim Beginn von dessen Aufwickelung instabil sein, jedoch wird das Band infolge des intensiven Magnetfeldes der Magnetanordnung 19 a ordent­ lich aufgewickelt.

Zwar ist die Permanentmagnetanordnung 19 a in einer vorbe­ bestimmten Lage festgehalten, jedoch kann die Anordnung entlang der Drehwickelwelle 4 bewegt werden, um wahlweise die Inten­ sität der magnetischen Anziehungskraft zu ändern, die auf das Magnetband T wirkt. Obwohl der Durchmesser L der Magnet­ anordnung 19 a annähernd gleich oder größer als dem des Flansches der Bandwickelspule 2 ist, kann die Anordnung jegliche Größe und Form aufweisen, solange deren Magnetfeld stark genug ist und sicher auf das Magnetband T vom Beginn bis zum Ende des Aufwickelvorgangs wirkt.

Darüberhinaus kann, obwohl die Bandwickelspule 2 in jeder der voranstehend beschriebenen Ausführungsformen mit Flanschen versehen ist, die vorliegende Erfindung anders ausgeführt werden, so daß ein Magnetband T auf einen Bandwickelkern 2 a aufgewickelt wird, der keine Flansche aufweist, wie in Fig. 10 gezeigt ist. Bei der in Fig. 10 dargestellten Aus­ führungsform besteht die Permanentmagnetanordnung 19 c aus inneren und äußeren Magneten, die zueinander konzentrisch angeordnet sind und Magnetpole auf den jeweils gegenseitig benachbarten Außenoberflächen der Magnete aufweisen. Eine Welle 27 steht in Eingriff mit dem Bandwickelkern 2 a und steht vom Zentrum der Magnetanordnung 19 c hervor. Die Welle 27 kann entweder aus einer magnetischen oder aus einer nicht­ magnetischen Substanz hergestellt werden. Die dem Band T gegenüberliegende Seite der Magnetanordnung 19 c dient als Flansch, auf welchen die Seitenkante des Bandes aufgelegt wird, wenn dieses auf den Kern 2 a aufgewickelt wird. Da die in Fig. 10 dargestellte Magnetbandaufwickelvorrichtung auf dieselbe Weise arbeitet wie bei der voranstehenden Ausführungs­ form, und da die Seitenkante des Magnetbandes T in Berührung mit der Magnetanordnung 19 c steht, wird das Band erheblich ordentlicher auf den flanschlosen Wickelkern 2 a aufgewickelt als bei konventionellen Magnetbandaufwickelvorrichtungen mit flanschlosen Wickelteilen.

Zwar stehen die einander benachbarten Magneten 191 und 192 jeder der Permanentmagnetanordnungen 19, 19 a und 19 c bei den voranstehend beschriebenen Ausführungsformen miteinander in Berührung, jedoch kann die vorliegende Erfindung anders ausgeführt werden, so daß eine Trenneinrichtung 28 aus einer nichtmagnetischen Substanz zwischen den Magneten einer Per­ manentmagnetanordnung vorhanden ist, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Die Breite d der Trenneinrichtung 28 kann geeignet vorge­ wählt werden, abhängig von der Entfernung zwischen dem Magnet­ band T und der Magnetanordnung, um die Intensität eines auf das Band wirkenden Magnetfeldes zu optimieren. Die vorliegende Erfindung kann allerdings auch noch anders ausgeführt werden, so daß eine ringförmige oder kreisförmige Platte 50 aus einer magnetischen Substanz auf der Rückseite einer Permanentmagnet­ anordnung 19 vorgesehen ist, wie in Fig. 12 gezeigt ist, um das auf das Magnetband wirkende Magnetfeld zu intensivieren.

Trotz der Tatsache, daß die Magnetanordnung nur an der Dreh­ wickelwelle 4 bei jeder der voranstehend beschriebenen Aus­ führungsformen vorhanden ist, kann die vorliegende Erfindung auch anders ausgeführt werden, so daß eine Magnetanordnung auf geeignete Weise an der Übertragungsvorrichtung 8 vorge­ sehen ist, um eine magnetische Kraft auf das Magnetband T in Richtung von dessen Breite auszuüben, um ein Schwingen oder eine Vibration des Bandes in dieser Richtung zu unter­ drücken und weiterhin den Bandlauf zu stabilisieren.

Jede der Permanentmagnetanordnungen 19, 19 a, 19 b und 19 c besteht aus den beiden Magneten 191 und 192 und weist Kreisform auf bei den voranstehend beschriebenen Beispielen der Erfindung, jedoch kann jede der Anordnungen aus mehr als zwei Magneten bestehen und eine von der Kreisform abweichende Form auf­ weisen.

Zwar besteht jede der Anordnungen 19, 19 a, 19 b und 19 c aus Permanentmagneten, jedoch kann die vorliegende Erfindung auch anders ausgeführt werden, so daß die Magnetanordnung aus Elektromagneten besteht. Die Intensität jedes der elek­ trischen Ströme, welche die Elektromagneten treiben, kann geändert werden, um wahlweise deren magnetische Kraft zu ändern.

Die hier beschriebenen Magneten müssen nicht notwendigerweise Permanentmagneten sein, sondern können beispielsweise als Magnetfeldgeneratoren ausgebildet sein, etwa wie ein Elektro­ magnet oder eine Magnetspule, welche kein Magnetfeld hoher Intensität erzeugen.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die voranstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und die Erfindung läßt sich ebenfalls in dem Fall einsetzen, in welchem mehrere Magnetbänder, die jeweils eine Fertigproduktbreite aufweisen, aufgewickelt werden, während sie von einem Quellenband ab­ getrennt werden, dessen Breite größer ist als die Endprodukt­ breite.

Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht die Magnetanordnung der Magnetbandaufwickelvorrichtung aus Magneten, die kon­ zentrisch zueinander angeordnet sind und gegenseitig unter­ schiedliche Magnetpole zumindest auf den Seiten der Magneten aufweisen, die dem Magnetband gegenüberliegen, das auf eine Spule aufgewickelt wird, so daß einige der magnetischen Kraft­ linien der Anordnung geschlossene Schleifen bilden, die gleich­ mäßig in Radialrichtung des gewickelten Magnetbandes verteilt sind. Dies führt dazu, daß die Intensität des Magnetfeldes, das auf das Magnetband einwirkt, das auf die Spule aufgewickelt wird, gleichförmig durch den Durchmesser des vollständig auf die Spule aufgewickelten Bandes verstärkt wird, um das Band ordentlich auf die Spule aufzuwickeln. Weiterhin ist die Magnetkraft, welche die gewickelten Schichten des Magnet­ bandes gegeneinander in der Richtung der Dicke des Bandes anzieht, stark genug, um eine stabile, hohe Reibungskraft zwischen den gewickelten Schichten zur Verfügung zu stellen, um so sicher zu verhindern, daß die Schichten in Unordnung kommen, nachdem das Band einmal ordentlich aufgewickelt wurde. Aus diesen Gründen kann die Magnetanordnung eine magnetische Wirkung erzeugen, die genauso groß oder größer ist als die, die von einer konventionellen Magnetanordnung erzeugt wird, selbst wenn die Größe oder die Magnetkraft der erfindungs­ gemäßen Magnetanordnung geringer ist als die der konventionellen Magnetanordnung. Aus diesem Grunde kann die Magnetanordnung gemäß der Erfindung in einem kleinen Raum um die Drehwickel­ welle herum angebracht werden, während immer noch eine aus­ reichende magnetische Kraft auf das Magnetband ausgeübt wird. Darüberhinaus wird die Seitenkante des Magnetbandes ordent­ lich durch die Wickelvorrichtung aufgewickelt, so daß die Seitenkanten der gewickelten Schichten des Bandes ausgerichtet sind. Darüberhinaus ist der Produktionswirkungsgrad beim Wickeln des Bandes durch die Wickelvorrichtung verbessert. Insbesondere dann, wenn die Wickelvorrichtung zum Aufwickeln von Band bei dem In-Kassetten-Wickelsystem oder zum Aufwickeln von Band auf einen flanschlosen Wickelteil verwendet wird, erzeugt die Wickelvorrichtung eine erheblich bessere Wirkung als eine konventionelle Wickelvorrichtung.

Claims (11)

1. Magnetbandaufwickelvorrichtung, gekennzeichnet durch einen Bandwickelkörper zur Aufnahme eines aufzuwickelnden Magnetbandes, eine Einrichtung zum Drehen des Bandwickel­ körpers, um das Magnetband auf den Bandwickelkörper aufzu­ wickeln, und durch eine Magnetanordnung, die dem Bandwickel­ körper benachbart vorgesehen ist und mehrere zueinander kon­ zentrische Magneten aufweist, deren Zentren in einem Dreh­ zentrum des Bandwickelkörpers liegen, und gegenseitig unter­ schiedliche Magnetpole, die einer Seite des auf den Band­ wickelkörper aufgewickelten Bandes gegenüberliegen.

2. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchmesser der Magnetanordnung im wesentlichen gleich einem Durchmesser des Bandwickelkörpers ist.

3. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen des Bandwickel­ körpers eine Drehwelle aufweist, und daß ein innerer der konzentrischen Magneten ein Loch in seinem Zentrum aufweist, durch welches sich die Drehwelle erstreckt.

4. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetanordnung entlang der Dreh­ welle bewegbar gehaltert ist.

5. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen des Bandwickel­ körpers eine Drehwelle aufweist, und daß die Magnetanordnung auf einer Seite des Bandwickelkörpers, der Drehwelle gegen­ überliegend, angebracht ist, wobei ein innerer der konzen­ trischen Magneten die Form einer Scheibe aufweist.

6. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin ein nichtmagnetischer Abstands­ teil vorgesehen ist, der zwischen zumindest zweien der kon­ zentrischen Magneten eingefügt ist.

7. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine Platte aus einem magne­ tischen Material auf einer Seite der Magnetanordnung gegen­ überliegend dem Bandwickelkörper angeordnet ist.

8. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin eine zweite magnetische An­ ordnung vorgesehen ist, um ein Magnetfeld auf das Band in einer Richtung der Breite des Bandes auszuüben.

9. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der konzentrischen Magneten eine kreisförmige Außenform aufweist.

10. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der konzentrischen Magneten ein Permanentmagnet ist.

11. Magnetbandaufwickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der konzentrischen Magneten ein Elektromagnet ist.