DE4027416A1 - Magnetbandgeraet mit einer kopftrommel - Google Patents
Magnetbandgeraet mit einer kopftrommelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Magnetbandgerät zur Wiedergabe
und/oder Aufnahme von Signalen mit einer drehbaren Kopftrom
mel.
Kopftrommeln handelsüblicher Magnetbandgeräte wie z. B. Video
recorder weisen jeweils ein antreibbares Kopfrad (upper
drum) sowie ein feststehendes Unterteil (lower drum) auf. Am
Umfang des Kopfrades sind Magnetköpfe angeordnet, welche zur
Wiedergabe und/oder Aufnahme von Signalen mit einem in einer
Kassette gelagerten Magnetband in Eingriff gebracht werden,
indem, bei vorgegebener Positionierung der Kassette auf ei
nem Laufwerkchassis, das Magnetband mit Hilfe von Fädelele
menten zunächst aus der Kassette ausgefädelt und dann bei zu
rotieren beginnendem Kopfrad um die Kopftrommel geschlungen
wird. Der Kopfradantrieb erfolgt durch einen elektronisch
geregelten Motor. Hierbei ist es üblich, das Kopfrad von der
Motorwelle direkt anzutreiben, wozu Motor und Kopftrommel
jeweils fest zu einer mechanischen Einheit zusammengefügt
sind. Als Motoren werden heute fast ausschließlich bürstenlo
se Gleichstrommotoren mit einer elektronischen Kommutierungs
schaltung für die Motor-Wicklungsstränge verwendet. Drehzahl
und Phasenlage der Motorumdrehung werden bei konstanter Mo
torbetriebsspannung mittels einer in einer Regelschaltung
gewonnenen Regelspannung eingestellt.
Bei raschen Umgebungstemperatur-Änderungen kann im Inneren
des Magnetbandgerätes Taupunktunterschreitung und damit ver
bunden Kondensation von in der Luft vorhandenem Wasserdampf
auftreten, wobei zwischen Luftfeuchtigkeit und Taupunkt be
kanntlich folgender Zusammenhang besteht: Je größer die Luft
feuchtigkeit ist, desto höher liegt die Taupunkttemperatur.
Speziell anfällig ist hierfür die auf dem Laufwerk des Ma
gnetbandgerätes angeordnete Kopftrommel, da sie aus Alumini
um gefertigt ist, das aufgrund seiner guten Wärmeleitfähig
keit eine Betauung (Feuchtigkeitsbeschlag) der Kopftrommel
oberfläche begünstigt. Bei Inbetriebnahme des Magnetbandgerä
tes kann es infolge eines an der Kopftrommel vorhandenen
Feuchtigkeitsbeschlages zu einem Kleben des Magnetbandes an
der Kopftrommel kommen, was sowohl das Magnetband als auch
die Magnetköpfe beschädigen kann. Außerdem beeinträchtigt
ein Feuchtigkeitsbeschlag den Band/Kopf-Kontakt.
Es sind Videorecorder bekannt, bei denen zur Vermeidung die
ser hauptsächlich in Gebieten mit hoher Luftfeuchtigkeit be
stehenden Gefahr die Kopftrommel mittels eines im Bereich
der Kopftrommel angeordneten Heizelementes beheizt wird. Die
ses Heizelement besteht im allgemeinen aus einem als Kaltlei
ter (PTC-Widerstand) ausgebildeten temperaturabhängigen Wi
derstand mit einer bei etwa 50oC liegenden Bezugstempera
tur, ab der ein annähernd sprunghafter, die Aufheizung be
grenzender Widerstandswert-Anstieg einsetzt. Um die Kopftrom
mel taufrei zu halten bzw. einen eventuell vorhandenen Feuch
tigkeitsbeschlag, der sich z. B. während einer Geräte-Netzab
trennung gebildet haben kann, aufzulösen, ist im sogenannten
"standby mode", in den ein derartiger Videorecorder beim An
schließen an das Netz automatisch geschaltet wird und der
dem ausgeschalteten Zustand entspricht, das Heizelement ak
tiv geschaltet. Die Energieversorgung des Heizelementes er
folgt über ein Verbindungskabel von einer im Netzteil des
Gerätes befindlichen Spannungsquelle aus. Im Aufnahme- und
Wiedergabebetrieb ist das Heizelement jedoch ausgeschaltet,
da hierbei Magnetbandumschlingung der Kopftrommel und Rotati
on des Kopfrades eine Betauung der Kopftrommel verhindern.
Hierzu dient ein elektronischer Schalter, der von einer mit
dem Bedienteil des Gerätes kommunizierenden Schaltung ent
sprechend gesteuert wird.
Ein derartiges Heizelement ist üblicherweise mittels einer
metallenen Schelle am Umfang des feststehenden Kopftrommelun
terteils befestigt. Die Übertragung der von dem Heizelement
erzeugten Wärme erfolgt hierbei im wesentlichen durch Wärme
leitung an das Kopftrommelunterteil und von dort aus durch
Konvektion an das drehbare Kopfrad. Neben der metallenen
Schelle sind mehrere manuelle Tätigkeiten für die Anordnung
des Heizelementes notwendig.
Es ist Aufgabe der Erfindung, den Aufwand für die Anordnung
des Heizelementes zu verringern, ohne dabei die genannte Wir
kung des Heizelementes zu mindern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1
angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im Prinzip wird das Heizelement zur Beheizung der Kopftrom
mel, die mit einem elektronisch kommutier- und regelbaren
Gleichstrommotor eine zuvor erwähnte mechanische Einheit bil
det, im Bereich des Motors, vorzugsweise im Stator des Mo
tors, angeordnet.
Der Stator eines derartigen Gleichstrommotors enthält eine
vorgegebene Anzahl elektronisch kommmutierbarer Wicklungs
stränge. Die Wicklungsstränge setzen sich aus einzelnen Spu
len zusammen, welche gleichmäßig am Umfang eines aus ge
schichteten Eisenblechen bestehenden ringförmigen Statorpake
tes angeordnet sind. Das Stotorpaket umschließt formschlüs
sig ein Achsengehäuse, welches im Kopftrommelunterteil ausge
bildet ist und in den Motorraum hineinreicht. In dem Achsen
gehäuse ist die Motorwelle drehbar gelagert, wobei der aus
dem Achsengehäuse nach oben herausstehende Teil der Motorwel
le mit dem Magnetköpfe tragenden Kopfrad der Kopftrommel
fest verbunden ist, während der aus dem Achsengehäuse nach
unten herausstehende Teil der Motorwelle mit dem Rotor des
Motors fest verbunden ist. Die Wicklungsstränge sind an ei
nem innerhalb des Motors befindlichen Teilbereich einer orts
festen Leiterplatte elektrisch angeschlossen. Der außerhalb
des Motors befindliche Teilbereich der Leiterplatte enthält
einen oder mehrere Sensoren (pick-up) zur Gewinnung einer
Regelgröße für die Motorregelung einerseits und von Kommutie
rungs-Steuersignalen für die Kommutierungsfolge der Wick
lungsstränge andererseits, sowie Anschlüsse für eine Motorre
gelschaltung und für die Zuführung von Betriebsspannungen.
Im Rotor sind einzelne Feldmagnete in ebenfalls vorgegebener
Anzahl ringförmig angeordnet. Diese stehen mit einem Luft
spalt als Abstand den vorgenannten Spulen gegenüber. Zur Er
zeugung eines magnetischen Drehfeldes bzw. eines Drehmomen
tes müssen die feststehenden Wicklungsstränge zyklisch mit
Strom versorgt werden. Dies geschieht mit Hilfe der Kommutie
rungs-Steuersignale und einer auf der Leiterplatte angeordne
ten elektronischen Kommutierungsschaltung, die Teil der Mo
torregelschaltung ist und als sogenannter integrierter Motor
schaltkreis ausgebildet sein kann. Die Kommutierungsschalt
ung schaltet immer jene Wicklungsstränge ein, die gegenüber
den mit dem Rotor umlaufenden Feldmagneten eine für die Dreh
momentenbildung günstige Stellung haben. Bei konstanter Mo
torbetriebsspannung wird die Größe der dabei durch die jewei
ligen Wicklungsstränge fließenden Ströme von einer in der
Motorregelschaltung erzeugten Regelspannung bestimmt, indem
diese den Wicklungssträngen zugeordnete, im Schaltbetrieb
arbeitende Endstufen der Kommutierungsschaltung entsprechend
aussteuert.
Das Heizelement wird vorzugsweise in das vorgenannte, aus
Eisenblechen bestehende Statorpaket des Motors eingepaßt und
an der Leiterplatte angeschlossen. Über die Leiterplatte ist
dem Heizelement eine Versorgungsspannung zuführbar. Eine mit
Hilfe des Heizelementes erzeugte Wärme wird hierbei im we
sentlichen über das Statorpaket und das in den Motorraum hin
einreichende Achsengehäuse an die Kopftrommel weitergelei
tet.
Es hat sich gezeigt, daß ein einziges derartig angeordnetes,
vorzugsweise als PTC-Widerstand ausgebildetes Heizelement
zur Beheizung der Kopftrommel ausreicht.
In dieser Anordnung benötigt das Heizelement keine zusätzli
chen Befestigungsmittel. Darüber hinaus besteht der Vorteil,
daß erstens, das Heizelement auf dem innerhalb des Motors
befindlichen Teilbereich der Leiterplatte automatisch be
stückt werden kann, und daß zweitens, elektrische Verbindun
gen für Heizelement und Motor mit entsprechenden Gerätespan
nungsquellen durch ein gemeinsames, entsprechende Einzellei
tungen aufweisendes Kabel herstellbar sind.
In den Weiterbildungen der Erfindung wird zur Energieversor
gung des im Motorraum angeordneten Heizelementes die Motorbe
triebsspannung genutzt. Deren Quelle wird in den durch Motor
stillstand gekennzeichneten Gerätebetriebsarten wie z. B.
"standby mode" und "stop mode" durch den Motor nicht bela
stet und vermag, den relativ großen Einschaltstrom des vor
zugsweise als PTC-Widerstand ausgebildeten Heizelementes auf
zubringen. Im Aufnahme- und Wiedergabebetrieb (Sonderfunktio
nen sind hierin eingeschlossen) wird aus bereits erwähntem
Grund das Heizelement abgeschaltet, so daß in diesen Geräte
betriebsarten die Motorbetriebsspannungsquelle durch das
Heizelement dagegen nicht belastet wird. Zur Abschaltung des
Heizelementes bzw. zur entsprechenden Steuerung eines elek
tronischen Schalters für das Heizelement eignen sich insbe
sondere die Regelspannung oder, falls zur Gewinnung von Kom
mutierungs-Steuersignalen und Regelgröße der Motor mit einer
aus Lichtemissions- und Photoelement bestehenden Lichtschran
ke mechanisch verkoppelt ist, eine Schaltspannung, die das
Lichtemissionselement einschaltet und damit die Lichtschran
ke aktiviert. Die Schaltspannung ist z. B. in einer derarti
gen Motorregelschaltung gewinnbar. In den durch Motorstill
stand gekennzeichneten Betriebsarten ist das Lichtemissions
element, das z. B. eine Leuchtdiode (LED) sein kann, abge
schaltet, denn die Lebensdauer einer derartigen Lichtschran
ke hängt bekanntlich im wesentlichen vom Betrieb ihres Lich
temissionselementes ab.
Durch Anordnung auf der Leiterplatte eines von der Motorbe
triebsspannung versorgbaren Heizelementes und eines elektro
nischen, mittels der Schaltspannung für das Lichtemissions
element oder mittels der Regelspannung steuerbaren Schalters
für das Heizelement können also kostenaufwendige Verbindungs
leitungen vermieden bzw. eingesparrt werden. Darüber hinaus
läßt sich das Schaltungskonzept im Bedien- und Netzteil des
Gerätes vereinfachen.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden
mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beschrie
ben. Diese zeigen in
Fig. 1 im vergrößerten Maßstab eine bekannte Kopftrom
mel für einen VHS-Videorecorder in Vorderansicht,
Fig. 2a im gleichen vergrößerten Maßstab eine
Kopftrommel gemäß Fig. 1 in Vorderansicht in Kom
bination mit einem in einem Teilschnitt darge
stellten bürstenlosen Gleichstrommotor und einer
erfindungsgemäßen Anordnung eines Heizelementes,
Fig. 2b im gleichen vergrößerten Maßstab einen Teil
des Motors gemäß Fig. 2a in unterer Ansicht,
Fig. 3a ein Prinzip-Schaltbild einer Schaltung zur Rege
lung des Motors gemäß Fig. 2a in Verbindung mit
einem elektronischen Schalter für das Heizele
ment und
Fig. 3b ein Prinzip-Schaltbild gemäß Fig. 3a mit einem
anderen elektronischen Schalter für das Heizele
ment.
Fig. 1 zeigt eine bekannte Kopftrommel 80 mit einem Heizele
ment 86. Die Kopftrommel 80 besteht aus einem drehbaren, Ma
gnetköpfe 82 tragenden Kopfrad 81 und einem feststehenden
Kopftrommelunterteil 83. Das Heizelement 86 ist am festste
henden Kopftrommelunterteil 83 angeordnet. Das Heizelement
86 ist als PTC-Widerstand ausgebildet, welcher, von einem
elektrisch isolierenden Schlauch 85 umhüllt, mittels einer
ihn umspannenden metallenen Schelle 84 am Kopftrommelunter
teil 83 befestigt ist. Ein an dem Heizelement 86 angeschlos
senes, einen Steckverbinder 88 aufweisendes Verbindungskabel
87 dient dabei zur elektrischen Stromversorgung vom Geräte
netzteil aus.
Fig. 2a zeigt eine weitere Kopftrommel 90 in Kombination mit
einem bürstenlosen Gleichstrommotor, in dessen Stator 95 ein
als PTC-Widerstand ausgebildetes Heizelement 61 angeordnet
ist. Die Kopftrommel 90 besteht aus einem drehbaren, Magnet
köpfe 92 tragenden Kopfrad 91 und einem feststehenden Kopf
trommelunterteil 93. Das als PTC-Widerstand ausgebildete
Heizelement 61 ist von einer elektrischen Isolierschicht um
mantelt. Fig. 2b zeigt eine Leiterplatte 95a, auf der er
stens, über ein kunststoffartiges Abstandselement 95, ein
aus Eisenblechen bestehendes Statorpaket 95b mit elektro
nisch kommutierbaren Spulen 95c und einer dem Heizelement 61
angepaßten Ausnehmung 95d, zweitens das Heizelement 61, drit
tens ein Teil einer in Fig. 3a und Fig. 3b dargestellten Mo
torregelschaltung, viertens ein elektronischer Schalter ge
mäß Fig. 3a oder Fig. 3b zur Steuerung von Heizelement 61
und fünftens ein Steckverbinder 100 angeordnet sind.
Der Stator 95 und Motorgehäuse 94 sind mit dem Kopftrommelun
terteil 93 fest verbunden, wozu Schrauben (nicht darge
stellt) durch im Statorpaket 95b angedeutete Öffnungen 95e
gesteckt und im Kopftrommelunterteil 93 eingeschraubt sind.
Dabei wird das Heizelement 61 zum einen von dem Statorpaket
formschlüssig umfaßt, und zum anderen liegt es an einem Ach
sengehäuse 93a an, das im Kopftrommelunterteil 93 ausgebil
det ist und in den Motorraum hineinreicht. In dem Achsenge
häuse 93a ist eine Motorwelle 99 drehbar gelagert, wobei der
aus dem Achsengehäuse 93a nach oben herausstehende Teil von
Motorwelle 99 mit dem Magnetköpfe 92 tragenden Kopfrad 91
fest verbunden ist, während der aus dem Achsengehäuse 93a
nach unten herausstehende Teil von Motorwelle 99 mit dem Ro
tor 96 fest verbunden ist. Der Rotor 96 besteht aus einem
kreisförmigen Profilteil 96a, auf dem gleichmäßig auf einem
Radius verteilte, von einem Weicheisenring 96b umspannte
Feldmagnete 96c angeordnet sind. Die Feldmagnete 96c stehen
den Spulen 95c mit einem Luftspalt als Abstand gegenüber.
Der Rotor 96 ist mittels eines das Profilteil 96a umspannen
den Federringes 98 an der Motorwelle 99 befestigt. Das Pro
filteil 96a besteht aus lichtdurchlässigem Kunststoff. Auf
dem ringförmig ausgebildeten Umfang 96d von Profilteil 96a,
der in den Spalt einer Gabellichtschranke 50 eintaucht, sind
lichtundurchlässige Strichmarkierungen angebracht. Bei rotie
rendem Motor werden durch die Strichmarkierungen in der Ga
bellichtschranke 50 Impulse (Signale) erzeugt, aus deren Fol
ge Kommutierungs-Steuersignale und Regelgröße zur Regelung
des Motors nach Drehzahl und Phasenlage ableitbar sind. Die
Gabellichtschranke 50 ist in einer festen Zuordnung zu den
Spulen 95c Leiterplatte 95a angeordnet.
Die Spulen 95c, von denen jeweils vier zu einem von in Fig.
3a und Fig. 3b dargestellten Wicklungssträngen U, V, W zusam
mengeschaltet sind, die Gabellichtschranke 50 und ein inte
grierter Motorschaltkreis (z. B. U2560B/Telefunken) 20 bilden
dabei den vorgenannten, auf der Leiterplatte 95a befindli
chen Teil der Motorregelschaltung. Die elektrischen Verbin
dungen für die Zusammenschaltung mit dem im Gerät angeordne
ten Teil der Motorregelschaltung einerseits und für die Zu
führung von Betriebsspannungen aus dem Gerätenetzteil ande
rerseits sind mittels eines an dem Steckverbinder 100 an
schließbaren Verbindungskabels herstellbar.
Fig. 3a zeigt die Motorregelschaltung in Verbindung mit dem
Heizelement 61 und einem elektronischen Schalter 60, dessen
Steuereingang 65 eine von der Motorregelschaltung erzeugbare
Schaltspannung zuführbar ist, durch die die Gabellichtschran
ke 50 aktivierbar und das Heizelement 61 dagegen abschaltbar
ist.
Die Motorregelschaltung besteht im wesentlichen aus den Wick
lungssträngen U, V, W von Motor M, dem integrierten Motor
schaltkreis (U2560B/Telefunken) 20, der Gabellichtschranke
50 und einem Mikroprozessor (z. B. ZC93147P/Motorola) 40, im
folgenden µP genannt, mit einer ihm nachgeschalteten D/A-Wand
lerschaltung 30. Der µP 40 ist über eine Datenbusleitung 41
mit einem Gerätebedienteil verbindbar. Über den µP 40 ist
die Motorregelschaltung aktivierbar. Während des Regelbetrie
bes arbeitet der µP 40 als Regler. Den Wicklungssträngen U,
V, W, die zu einer Dreieckschaltung zusammengeschaltet sind,
sind im Motorschaltkreis 20 befindliche Endstufen 21-23 zuge
ordnet. Die Endstufen 21-23 sind als steuerbare Verstärker
ausgebildet. Diese besitzen je zwei Eingänge, wobei jeweils
ein erster Eingang mit einem zugeordneten Ausgang eines im
Motorschaltkreises 20 befindlichen ersten Schaltwerkes 24
verbunden ist. Die zweiten Eingänge sind parallelgeschaltet
und mit einem Motorschaltkreis-Anschluß 11 verbunden, der
über eine Signalleitung L1 mit dem Ausgang von D/A-Wandler
schaltung 30 verbunden ist. Die Ausgänge der Endstufen 21-23
sind über Motorschaltkreis-Anschlüsse 7-9 mit den Wicklungs
strängen U, V, W verbunden. Das erste Schaltwerk 24 dient
der Steuerung der Endstufen 21-23 für die Kommutierungsfolge
der Wicklungsstränge U, V, W.
Die Gabellichtschranke 50 besteht aus einem Phototransistor
51 und einer LED 52. Die Anode von LED 52 liegt an einer kon
stanten positiven Betriebsspannung +UB1, die einem Motor
schaltkreis-Anschluß 2 zur Versorgung des ersten Schaltwer
kes 24, eines zweiten Schaltwerkes 25 sowie eines dem zwei
ten Schaltwerk 25 nachgeschalteten Schaltverstärkers 26 zuge
führt wird. Der Ausgang (Motorschaltkreis-Anschluß 14) von
Schaltverstärker 26 ist mit dem Steuereingang 65 des elektro
nischen Schalters 60 und über einen Vorwiderstand 53 mit der
Kathode von LED 52 verbunden. Der Emitter von Phototransi
stors 51 liegt an Masse (Bezugspotential). Der Kollektor von
Phototransistor 51 bildet den Signalausgang von Gabellicht
schranke 50. Er ist zum einen über eine Signalleitung L2 mit
einem Motorschaltkreis-Anschluß 15 und zum anderen über ei
nen Arbeitswiderstand 54 mit der positiven Betriebsspannung
+UB1 verbunden.
Der elektronische Schalter 60 umfaßt einen NPN-Transistor
62, eine Zenerdiode 63 und einen Widerstand 64. Die Anode
von Zenerdiode 63 ist mit der Basis von Transistor 62 verbun
den. Ihre Kathode bildet den Steuereingang 65 des elektroni
schen Schalters 60. Der Widerstand 64 ist zwischen Steuerein
gang 65 und der positiven Betriebsspannung +UB1 geschaltet.
Die Kollektor-Emitter-Strecke von Transistor 62, dessen Emit
ter an Masse liegt, und das Heizelement 61 bilden eine Rei
henschaltung, die zwischen Masse und einer konstanten positi
ven Motorbetriebsspannung +UB2 geschaltet ist. Die positive
Motorbetriebsspannung +UB2 wird über einen Motorschaltkreis-
Anschluß 6 den Endstufen 21-23 zugeführt.
Die Zenerdiode 63 ist so ausgelegt, daß die Spannungsdiffe
renz zwischen der positiven Betriebsspannung +UB1 und der
Summe aus Durchbruchspannung (Uz) von Zenerdiode 63 und
Durchlaßspannung (UBE) der Basis-Emitter-Strecke von Transi
stor 62 kleiner ist als die Durchlaßspannung von LED 52.
Hierdurch wird erreicht, daß im gesperrten Arbeitszustand
von Schaltverstärker 26 die LED 52 gesperrt bleibt und der
Transistor 62 dagegen durchgeschaltet ist, wobei der in den
Steuereingang (Basis) von Transistor 62 fließende Strom an
Widerstand 64 einen der vorgenannten Spannungsdifferenz ent
sprechenden Spannungsabfall zur Folge hat, und im leitendem
Arbeitszustand von Schaltverstärker 26, der durch Ansteue
rung von Schaltverstärker 26 bewirkt wird, andererseits die
LED 52 durchgeschaltet ist und der Transistor 62 dagegen ge
sperrt bleibt.
Die Motorregelschaltung arbeitet mit dem elektronischen
Schalter 60 wie folgt zusammen: Zur Abschaltung bzw. zur Ein
schaltung von LED 52 werden von dem zweiten Schaltwerk 25
beide Signalleitungen L1, L2 abgefragt. Führt dabei keine
der beiden Signalleitungen L1, L2 Signale, sperrt das Schalt
werk 25 den Schaltverstärker 26 bzw. dessen Ausgangswider
stand wird so hochohmig, daß über den Motorschaltkreis-An
schluß 14 kein Versorgungsstrom (Durchlaßstrom) für die LED
52 geliefert werden kann. Hierdurch erfolgt an Motorschalt
kreis-Anschluß 14 ein Spannungsanstieg auf ein Potential,
das seinerseits einen in die Basis von Transistor 62 fließen
den Steuerstrom zur Folge hat, so daß der Transistor 62 also
durchgeschaltet und damit das Heizelement 61 angeschaltet
wird. Die Größe des Steuerstromes wird dabei im wesentlichen
durch den Widerstand 64 bestimmt.
Führt dagegen eine oder jede der beiden Signalleitungen L1,
L2 Signale, steuert das Schaltwerk 25 den Schaltverstärker
26 an. Der damit verbundene leitende Arbeitszustand von
Schaltverstärker 26 hat die Durchschaltung von LED 52 zur
Folge. Das dabei zwischen den Motorschaltkreis-Anschlüssen 2
und 14 erzeugte Potentialgefälle (Schaltspannung) bewirkt
die Sperrung von Transistor 62 und somit die Abschaltung von
Heizelement 61.
Signale auf den Signalleitungen L1, L2 werden wie folgt er
zeugt: Beim Start des Aufnahme- oder Wiedergabebetriebes
gibt der µP 40 zunächst ein Startsignal (Impuls) aus. Das
Startsignal wird in der D/A-Wandlerschaltung 30 in ein analo
ges Startsignal umgewandelt, welches über die Signalleitung
L1 den parallelgeschalteten Eingängen der Endstufen 21-23
sowie einem ersten Eingang des zweiten Schaltwerkes 25 zuge
führt wird. Das analoge Startsignal bewirkt dabei sowohl das
Anlaufen von Motor M als auch das Einschalten von LED 52.
Bei rotierendem Motor M werden mit Hilfe der am erwähnten
Rotorumfang angebrachten Strichmarkierungen S in der mit dem
Motor M gekoppelten Gabellichtschranke 50 Signale (Impulse)
erzeugt, welche über die Signalleitung L2 einem zweiten Ein
gang des zweiten Schaltwerkes 25, einem Eingang des ersten
Schaltwerkes 24 und von dem Motorschaltkreis-Anschluß 1 aus
einem Dateneingang von µP 40 zugeführt werden. Diese Signale
werden von dem µP 40 sowie von den beiden Schaltwerken 24,
25 ausgewertet. Aus der Folge dieser Signale gewinnt der µP
40 die Regelgröße für die Motoregelung und das Schaltwerk 24
Steuersignale, die die Endstufen 21-23 für die Kommutierungs
folge der Wicklungsstränge U, V, W zyklisch schalten. Der µP
40 vergleicht die Regelgröße mit einer vorgegeben Führungs
größe und gibt als Ergebnis des Vergleichs ein pulsweitenmo
duliertes Signal (PWM) aus. Das PWM-Signal enthält die Infor
mation für die Größe des zu erzeugenden Drehmomentes (Stell
größe) zum Antrieb des Rotors von Motor M. Mit Hilfe der D/A-
Wandlerschaltung 30 wird das PWM-Signal in ein analoges Si
gnal (Regelspannung) umgewandelt und anschließend über die
Signalleitung L1 den parallelgeschalteten Eingängen der End
stufen 21-23 sowie einem ersten Eingang des zweiten Schalt
werkes 25 zugeführt.
Bei Beendigung des Spielbetriebes stoppt der µP 40 die Ausga
be von Signalen an die D/A-Wandlerschaltung 30, so daß der
Ausgang von D/A-Wandlerschaltung 30 auf sein Ruhepotential
zurückfällt. Das hat die Sperrung der Endstufen 21-23 zur
Folge, so daß kein Drehmoment zum Antrieb des Rotors von Mo
tor M mehr erzeugt wird und damit der Motor M zum Stillstand
kommt.
Fig. 3b zeigt die in Fig. 3a beschriebene Motorregelschal
tung in Verbindung mit dem Heizelement 61 und einem elektro
nischen Schalter 70, dessen Steuereingang 75 die Regelspan
nung zuführbar ist.
Der elektronische Schalter 70 umfaßt einen ersten NPN-Transi
stor 71, einen zweiten NPN-Transistor 72 und Widerstände 73
und 74. Die Emitter der beiden Transistoren 71, 72 liegen an
Masse. Die Kollektor-Emitter-Strecke des zweiten Transistors
72 und das Heizelement 61 bilden eine Reihenschaltung, die
zwischen Masse und der positiven Motorbetriebsspannung +UB2
geschaltet ist. Der Kollektor des ersten Transistors 71 ist
mit dem Steuereingang (Basis) des zweiten Transistors 72 ver
bunden. Der zwischen dem Kollektor des ersten Transistors 71
und der positiven Motorbetriebsspannung +UB2 geschaltete Wi
derstand 73 ist der Arbeitswiderstand des ersten Transistors
71. Der Steuereingang (Basis) des ersten Transistors 71 ist
über den Widerstand 74 mit der Signalleitung L1 verbunden.
Die Regelspannung wie auch das analoge Startsignal sind
stets größer als die Durchlaßspannung (UBE) der Basis-Emit
ter-Strecke des ersten Transistors 71. Die Regelspannung und
das analoge Startsignal schalten daher den ersten Transistor
71 durch. Hierdurch ist der zweite Transistor 72 gesperrt,
und somit das Heizelement 61 abgeschaltet.
Das Ruhepotential des Ausgangs von D/A-Wandlerschaltung 30
ist dagegen kleiner als die Durchlaßspannung (UBE) der Ba
sis-Emitter-Strecke des ersten Transistors 71. Das Ruhepoten
tial sperrt also den Transistor 71. Durch die Sperrung des
ersten Transistors 71 ist der zweite Transistors 72 durchge
schaltet und somit das Heizelementes 61 eingeschaltet.
Jeder der beiden steuerbaren elektronischen Schalter 60 und
70 läßt sich auch in einen integrierten Schaltkreis, z. B.
von der Art des Motorschaltkreises U2560B/Telefunken, inte
grieren.
Die Erfindung ist auch zur Beheizung der Kopftrommel von Cam
cordern und DAT-Recordern geeignet.
Claims (6)
1. Magnetbandgerät mit einer drehbaren, von einem Magnet
band umschlingbaren Kopftrommel (80; 90), die durch ei
nen mit ihr eine Einheit bildenden regelbaren Motor (M)
antreibbar ist, und mit einem zur Beheizung der Kopf
trommel (90) einschaltbaren Heizelement (61), das im
Motor (M) angeordnet ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Heizelement (61) im Stator (95) des Motors (M) ange
ordnet ist, der als elektronisch kommutierbarer Motor
ausgebildet ist und mittels einer elektronischen Regel
schaltung regelbar ist.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zur elektrischen Energieversorgung des Heizelemen
tes (61) eine dem Motor (M) zugeführte Betriebsspannung
(+UB2) verwendet wird.
4. Gerät nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeich
net, daß das Heizelement (61) durch einen einen Steuer
eingang (65; 75) aufweisenden elektronischen Schalter
(60; 70) ein- und ausschaltbar ist.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Abschaltung des Heizelementes (61) dem Steuereingang
(65) des elektronischen Schalters (60) eine Regelspan
nung zuführbar ist, die in der elektronischen Regel
schaltung des Motors (M) erzeugbar ist und die Größe
durch Wicklungsstränge (U, V, W) des Motors (M) jewei
lig fließender Ströme zur Drehmomenterzeugung des Mo
tors (M) bestimmt.
6. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Abschaltung des Heizelementes (61) dem Steuereingang
(75) des elektronischen Schalters (70) eine in der Re
gelschaltung des Motors (M) erzeugbare Schaltspannung
zuführbar ist, durch die eine mit dem Motor (M) mecha
nisch verkoppelte Lichtschranke (50) zur Gewinnung von
Kommutierungssteuersignalen für die Kommutierungsfolge
der Wicklungsstränge (U, V, W) des Motors (M) einer
seits und Regelgröße für die Regelung des Motors (M)
andererseits aktivierbar ist
7. Gerät nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeich
net, daß das Heizelement (61) als PTC-Widerstand ausge
bildet ist.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904027416 DE4027416A1 (de) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | Magnetbandgeraet mit einer kopftrommel |
DE59107856T DE59107856D1 (de) | 1990-08-30 | 1991-08-21 | Magnetbandgerät mit einer beheizbaren Kopftrommel |
AT91113978T ATE138755T1 (de) | 1990-08-30 | 1991-08-21 | Magnetbandgerät mit einer beheizbaren kopftrommel |
EP91113978A EP0473050B1 (de) | 1990-08-30 | 1991-08-21 | Magnetbandgerät mit einer beheizbaren Kopftrommel |
ES91113978T ES2089068T3 (es) | 1990-08-30 | 1991-08-21 | Aparato de cinta magnetica con tambor porta-cabezas calentable. |
JP3218211A JPH04232634A (ja) | 1990-08-30 | 1991-08-29 | ヘッドドラム付きの磁気テープ装置 |
MYPI91001571A MY108605A (en) | 1990-08-30 | 1991-08-29 | Magnetic tape device with a head cylinder. |
US08/161,073 US5388015A (en) | 1990-08-30 | 1993-12-03 | Magnetic tape device with a head cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904027416 DE4027416A1 (de) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | Magnetbandgeraet mit einer kopftrommel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4027416A1 true DE4027416A1 (de) | 1992-03-05 |
Family
ID=6413216
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19904027416 Withdrawn DE4027416A1 (de) | 1990-08-30 | 1990-08-30 | Magnetbandgeraet mit einer kopftrommel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4027416A1 (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0320851A2 (de) * | 1987-12-14 | 1989-06-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Kondensations-Verhinderungsgerät |
-
1990
- 1990-08-30 DE DE19904027416 patent/DE4027416A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0320851A2 (de) * | 1987-12-14 | 1989-06-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Kondensations-Verhinderungsgerät |
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