DE4021941A1 - Kopftrommel fuer einen recorder - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Kopftrommel für einen Recor­ der gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aktive Elemente auf dem rotierenden Trommelteil sind z. B. Vorverstärker für die von den Köpfen kommenden Signale, Schalter zur Umschaltung zwischen verschiedenen Köpfen, Impe­ danzwandler, Verzerrerschaltungen oder Wandler für eine opti­ sche Signalübertragung. Derartige aktive Elemente benötigen eine Betriebsspannung, die von dem feststehenden Trommelteil auf den rotierenden Trommelteil übertragen werden muß.

Es ist bekannt, eine derartige Betriebsspannung über Schleif­ ringe vom feststehenden Trommelteil auf den rotierenden Trom­ melteil zu übertragen. Derartige Schleifringe erhöhen die Bauhöhe der Kopftrommel, haben eine begrenzte Lebensdauer und einen nicht konstanten Übergangswiderstand.

Es ist auch bekannt, eine Betriebsspannung in Form einer Wechselspannung dem feststehenden Trommelteil über einen ro­ tierenden Übertrager zuzuführen, der an sich zur Übertragung der Signale zwischen dem feststehenden und dem rotierenden Trommelteil dient. Eine derartige Übertragung im NF- oder HF-Bereich stellt jedoch eine Störquelle dar. Außerdem benö­ tigt der Übertrager eine zusätzliche Wicklung, für die im allgemeinen kein Platz vorhanden ist. Außerdem sind elektri­ sche Schaltungen wie Gleichrichter für die Erzeugung der Be­ triebsspannung erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Erzeugung einer Betriebsspannung auf dem rotierenden Trommelteil zu schaffen, die ohne Schleifringe und ohne Aus­ nutzung der Rotationsübertragers für die Signalübertragung auskommt.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfin­ dung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird somit die an sich für die Abtastung erforderliche Rotation zusätzlich zur Realisie­ rung eines eigenständigen Spannungsgenerators ausgenutzt. Es wird also dem rotierendem Trommelteil keine Betriebsspannung zugeführt. Vielmehr wird die Betriebsspannung erst auf dem rotierenden Trommelteil erzeugt. Durch diese Lösung ergibt sich eine kompakte Bauweise der gesamten Trommel. Die Trom­ mel benötigt weniger Leitungen, zumal auf dem feststehendem Trommelteil keine Leitungen benötigt werden. Durch eine räum­ liche Trennung zwischen dem Generator für die Betriebsspan­ nung und dem Rotationsübertrager für die Signalübertragung wird eine bessere Störsicherheit erreicht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an ei­ nem Ausführungsbeispiel erläutert. Darin zeigen

Fig. 1 im Schnitt eine Kopftrommel mit der erfindungsgemäßen Erzeugung der Betriebsspan­ nung,

Fig. 2 die Ausbildung der Wicklungen auf dem rotierenden Trommelteil und

Fig. 3 eine Schaltung, mit der auf dem rotierenden Trommelteil die Betriebsspannung erzeugt wird.

Zu Fig. 1 werden nacheinander der feststehende Trommelteil, der rotierende Trommelteil und der Generator zur Erzeugung der Betriebsspannung beschrieben.

Feststehender Trommelteil

Das feststehende Trommelteil 1 trägt das feststehende Teil 2 des Rotationsübertragers 3 für die Signalübertragung. Die Wicklungen des Teiles 2 sind mit der Signalverarbeitungs­ schaltung des Recorders verbunden. Das Trommelteil 1 trägt den Stator 4 des Antriebsmotors für die Kopftrommel. Der Sta­ tor 4 trägt Wicklungen 5, die mit geregelten Strömen für den Kopftrommelantrieb gespeist werden.

Rotierender Trommelteil

Das rotierende Trommelteil 6 trägt zwei oder auch mehrere Magnetköpfe K1, K2 und ist mit der rotierenden Spindel 7 ver­ bunden. Das Trommelteil 6 trägt außerdem das rotierende Teil 8 des Rotationsübertragers 3, das über Leitungen 9 mit akti­ ven Bauteilen 10 auf der Leiterplatte 11 verbunden ist. Die ebenfalls rotierende Leiterplatte 11 ist an das rotierende Trommelteil 6 angeschraubt. Die aktiven Bauteile 10 sind über Leitungen 12 mit den Köpfen K1, K2 verbunden. Die Spin­ del 7 trägt außerdem den Rotor 13 des Antriebsmotors. Der Rotor 13 trägt Permanentmagnete 14, die mit den Wicklungen 5 zusammenwirken und den Antriebsmotor für die Trommel bilden. Das Trommelteil 6 rotiert mit einer Drehzahl von 1500 l/min bei VHS oder 4500 l/min bei DVT (digital video tape) gegen­ über dem feststehenden Trommelteil 1.

Generator für die Betriebsspannung

Der Generator für die Betriebsspannung für die aktiven Bau­ teile 10 ist im unteren Teil der dargestellten Kopftrommel angeordnet. Das feststehende Trommelteil 1 enthält zusätz­ lich eine quer zur Achse 15 liegende Rückschlußscheibe 16 aus Eisen, auf der acht Permanentmagnete 17 in Kreissegment­ form mit axialem Magnetfeld angeordnet sind. Die Teile 16, 17 bilden den Stator eines eigenständigen Generators. Die Spin­ del 7 trägt eine als magnetischer Rückschluß dienende, quer zu Achse 15 stehende Eisenplatte 18, auf der insgesamt sechs Spulen 19 angeordnet sind. Die Spulen 19 bilden den Rotor des eigenständigen Generators. In den Spulen 19 wird eine 3-phasige Wechselspannung nach dem Generatorprinzip erzeugt. Die Spulen 19 sind über nicht dargestellte Leitungen mit der Leiterplatte 20 verbunden. Diese enthält Bauteile 21 wie Gleichrichter, Stabilisatoren und Kondensatoren, die aus der Wechselspannung von den Spulen 19 eine Betriebsgleichspan­ nung erzeugen. Diese Betriebsgleichspannung wird über Leitun­ gen 22 durch ein zentrale Bohrung 23 innerhalb der Spindel 7 den Bauteilen 10 auf der Leiterplatte 11 zugeführt. Durch die Anordnung der Leiterplatte 18 mit den Wicklungen 19 des Generators am unteren Ende und die Anordnung der Leiterplat­ te 11 mit den aktiven Elementen 10 am oberen Ende der gesam­ ten Kopftrommel wird ein besonders raumsparender gedrängter Aufbau der Kopftrommel mit minimaler axialer Bauhöhe er­ reicht.

Fig. 2 zeigt, wie die Wicklungen 19 auf der als magnetischer Rückschluß dienenden Eisenplatte 18 angebracht sind. Insge­ samt sind sechs gleiche, freitragende oder als sogenannte sliced coils ausgebildete Wicklungen 19 vorgesehen. Jeweils zwei Wicklungen 19 liegen in Reihe. Die drei Gruppen von je zwei Wicklungen 19 bilden eine Sternschaltung mit dem Stern­ punkt A und den Sternenden X, Y, Z.

Fig. 3 zeigt, wie aus dem Ausgangsspannungen der Wicklungen 19 die Betriebsspannung UB für die aktiven Elemente 10 er­ zeugt wird. Die Sternenden X, Y, Z sind über gleichsinnig ge­ polte Gleichrichter 24 mit dem positiven Pol des Ladekonden­ sators 25 verbunden und außerdem über Gleichrichter 26 mit dem negativen Pol des Ladekondensators 25. Die am Ladekonden­ sator 25 entstehende Gleichspannung wird der Stabilisierungs­ schaltung 27 zugeführt. Die Schaltung 27 liefert an der Klem­ me 28 die positive Betriebsspannung UB, die in Fig. 1 über die Leitung 22 den aktiven Elementen 10 auf der Leiterplatte 11 zugeführt wird. Die Stabilisierungsschaltung 27 besteht vorzugsweise aus aktiven Elementen, die ebenfalls von der Betriebsspannung UB gespeist werden.

Claims (11)

1. Kopftrommel für einen Recorder mit einem feststehenden Trommelteil (1) und einem rotierenden Trommelteil (6) mit aktiven Elementen (10), denen eine Betriebsspannung (UB) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel als Generator ausgebildet ist, indem der fest­ stehende Trommelteil (1) aktive Magnetpole (17) und der rotierende Trommelteil (6) mit diesen zusammenwirkende Wicklungen (19) aufweist, die über Gleichrichter (24, 26) die Betriebsspannung (UB) liefern.

2. Kopftrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Magnetpole durch Permanentmagnete (17) gebildet sind.

3. Kopftrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (19) als freitragende Spulen auf ei­ ner senkrecht zur Trommelachse (15) stehenden gedruck­ ten Leiterplatte ausgebildet sind.

4. Kopftrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (19) auf einer als magnetischer Rück­ schluß dienenden, quer zur Trommelachse (15) stehenden Eisenplatte (18) angeordnet sind.

5. Kopftrommel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß über den Umfang der Leiterplatte gleichmäßig ver­ teilt eine Vielzahl von gleichen Wicklungen (19) vorge­ sehen ist.

6. Kopftrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Bauteile (21) zur Erzeugung der Betriebsspannung (UB) aus den Ausgangsspannungen der Wicklungen (19) und die aktiven Elemente (10) je auf einer am rotierenden Trommelteil (6) angeordneten, quer zur Trommelachse (15) stehenden Leiterplatte (20, 11) angeordnet sind.

7. Kopftrommel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Leiterplatte (20) am unteren Ende und die zweite Leiterplatte (11) am oberen Ende der Kopftrommel angeordnet ist.

8. Kopftrommel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsspannung (UB) von der ersten Leiterplat­ te (20) mittels einer Leitung (22) durch eine Bohrung (23) der zentralen Spindel (7) zu der zweiten Leiter­ platte (11) geführt ist.

9. Kopftrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (19) in Form einer Drehstrom-Stern­ schaltung miteinander verbunden sind.

10. Kopftrommel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sternenden (X, Y, Z) über die Gleichrichter (24) mit dem positiven Pol und über drei weitere Gleichrich­ ter (26) mit dem negativen Pol der Betriebsspannungs­ quelle verbunden sind.

11. Kopftrommel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete (17) auf einer als magneti­ schen Rückschluß dienenden Eisenplatte (16) angeordnet sind.