DE60219547T2

DE60219547T2 - Laserschweissen für Trommelbasis

Info

Publication number: DE60219547T2
Application number: DE60219547T
Authority: DE
Inventors: Philippe Berthaud; Michel Perrot
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2001-03-01
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2022-02-19
Also published as: US20020122277A1; CN1273260C; JP2002329354A; US6961220B2; CN1374166A; EP1237156A1; KR20020070785A; DE60219547D1

Description

Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen Drehtrommeln von Bandaufzeichnungsgeräten zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Signalen nach dem Schrägabtastungssystem und, genauer, einen Aufbau der Drehtrommel.
Wie von Videoaufzeichnungsgeräten wohlbekannt ist, umfasst die Drehtrommel einen Drehteil (obere Trommel) und einen stationären Teil (untere Trommel), und bildet sie eine Trommeleinheit mit einer sogenannten Trommelbasis, durch die die Trommel mit einem Neigungswinkel in Bezug auf die Ebene der Bandgerätgrundplatte des Aufzeichnungsgeräts angeordnet ist. Um die Trommel und die Trommelbasis miteinander zu verbinden, haben sich Schraubverbindungen (wie z.B. in 5 veranschaulicht) zwischen der Trommelbasis und der unteren Trommel als sehr lohnend erwiesen.
Nach einer anderen Lösung kann der Neigungswinkel auch durch entsprechendes Stanzen der Bandgerätgrundplatte verwirklicht werden. Diese Lösung ist billiger, da sie das Anbringen der Trommel direkt auf der Bandgerätgrundplatte, d.h., ohne die vorher erwähnte Trommelbasis, erleichtert. Diese Lösung weist jedoch den Nachteil auf, dass sie weniger genau ist.
Die Dokumente JP-06-215453 A und DE 35 05 362 A offenbaren beide Muster von Drehtrommeln nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, die wirtschaftlich ist und die genaue Anbringung der Trommel erleichtert.
Diese Aufgabe wird durch eine wie in Anspruch 1 beschriebene Trommeleinheit gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Idee, die untere Trommel und die Trommelbasis durch Schweißen, insbesondere durch Laserschweißen, miteinander zu verbinden. Diese Lösung erleichtert den Aufbau der unteren Trommel und der Trommelbasis, der im Folgenden als unterer Trommelaufbau bezeichnet wird.
Da, nach der vorliegenden Erfindung, keine Schraubverbindungen zwischen der Trommelbasis und der unteren Trommel benötigt werden, können Schrauben eingespart werden und somit das Bohren von Gewindelöchern wie auch Schraubenlöchern vermieden werden. Ein anderer Vorteil dieser Erfindung ist, dass eine Bearbeitung hinsichtlich der Oberflächenausführung der Trommelbasis und der unteren Trommel, um sie (vor dem Aufbauen) zusammenzufügen, nicht länger nötig ist und somit darauf verzichtet werden kann.
Darüber hinaus können Maßnahmen bereitgestellt werden, um den Aufbauvorgang des unteren Trommelaufbaus zu erleichtern, der, im Besonderen, durch einfache Formungen in der unteren Trommel und/oder der Trommelbasis verwirklicht werden kann.
Daher werden die Kosten für das Herstellen von Trommeleinheiten stark verringert.
Die vorliegende Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung genauer beschrieben werden, die in 1 eine Flachansicht einer Trommelbasis eines unteren Trommelaufbaus nach der ersten und/oder zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
in 2a) eine Flachansicht des unteren Trommelaufbaus nach der ersten Ausführungsform der Erfindung, und b) eine Schnittdarstellung einer Einzelheit zeigt;
in 3a) eine Flachansicht des unteren Trommelaufbaus nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung, und b) eine Schnittdarstellung von a zeigt;
in 4 ein Schweißspannfutter zeigt; und
in 5 einen unteren Trommelaufbau nach dem Stand der Technik zeigt.
Es sollte zunächst darauf hingewiesen werden, dass über 1 bis 5 hinweg identische oder gleichwertige Elemente/Teile zur Einfachheit der Erklärung mit den gleichen Bezugszeichen oder Buchstaben bezeichnet sind.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines unteren Trommelaufbaus nach dem Stand der Technik, der in einer Drehtrommeleinheit eines Bandaufzeichnungsgeräts zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Signalen nach dem Schrägabtastungssystem verwendet wird. 5 ist eine von unten her gesehene, d.h., von der Bandgerätgrundplatte (nicht gezeigt) des Aufzeichnungsgeräts her blickende, Ansicht des unteren Trommelaufbaus. Die untere Trommel 1 und die Trommelbasis 2 sind durch drei Schraubverbindungen, die eng am Umfang des Aufbaus der unteren Trommel 1 angeordnet sind, miteinander verbunden. Wie dieser Figur entnommen werden kann, sind zur Erleichterung des Aufbauvorgangs der unteren Trommel 1 und der Trommelbasis 2 Einstelllöcher 3a, 3b und ein Einstellstift 3c wie auch andere Löcher 4a, 4b bereitgestellt, um die untere Trommel 1 in Bezug auf die Trommelbasis 2 zu positionieren bzw. sie zusammenzufügen, bevor sie durch Schrauben 5a bis 5c, die in die untere Trommel 1 geschraubt werden, miteinander verbunden werden.
Die Trommelbasis 2 weist Positionierungsstifte 6b bis 6c zum Eingreifen mit entsprechenden Löchern der Bandgerätgrundplatte und einen Stift 6a zum Eingreifen mit einem entsprechenden Loch einer elektronischen Leiterplatte (nicht gezeigt) auf, und darüber hinaus weist die untere Trommelbasis 2 Löcher 7a bis 7c für Schraubverbindungen (nicht gezeigt) der Trommelbasis 2 mit der Bandgerätgrundplatte, wenn die Trommeleinheit an der Bandgerätgrundplatte angeordnet ist, auf.
1 ist eine schematische Darstellung einer Trommelbasis 2, die für untere Trommelaufbauten nach einer ersten (2) und einer zweiten (3a) Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet. Im Gegensatz zum unteren Trommelaufbau nach dem Stand der Technik benötigt die Trommelbasis 2 der ersten und der zweiten Ausführungsform keinerlei Schraubverbindungen der Trommelbasis 2 mit der unteren Trommel 1, da sie durch Schweißen, insbesondere durch Laserschweißen (4) miteinander verbunden sind. Es kann jedoch das gleiche Material, d.h., vorzugsweise ein herkömmliches Material wie eine Aluminiumlegierung, verwendet werden.
Für untere Trommelaufbauten – nach der vorliegenden Erfindung durch Schweißen der unteren Trommel 1 auf die Trommelbasis 2 bzw. umgekehrt – ist es vorteilhaft, wenn für jeden Teil die gleiche Aluminiumlegierung verwendet wird, vor allem, um über eine gleichgeartete Schmelztemperatur zu verfügen. Zum Beispiel haben sich Aluminiumlegierungen nach Typ ADC12 (japanische Norm) oder nach Typ AS9U3 (europäische Norm) als gut geeignet erwiesen. Doch auch eine Kombination von beiden, d.h., ein Teil besteht aus ADC12 und der andere Teil aus AS9U3, haben sich als geeignet erwiesen.
2 und 3 veranschaulichen das Prinzip für zwei bevorzugte Ausführungsformen des unteren Trommelaufbaus nach der vorliegenden Erfindung, wobei a) eine Ansicht des jeweiligen unteren Trommelaufbaus von unten her gesehen, und b) eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie A-B bzw. C-D ist, die Schweißbereiche F als Ergebnis des Laserschweißens zeigt. Die Schweißbereiche F sind durch gepunktete Bereiche dargestellt.
Die erste (2) und die zweite (3) Ausführungsform können durch das Verfahren, wie ein entsprechender Laserstrahl 8 angelegt wird, voneinander unterschieden werden. Diese Verfahren werden hierin als "Durchschweißen" bzw. "Seitenschweißen" bezeichnet. Die erste Ausführungsform (2) verwendet das Verfahren "Durchschweißen", wohingegen die zweite Ausführungsform (3) das Verfahren "Seitenschweißen" verwendet. Die Verfahren werden nun beschrieben werden:
1. "Durchschweißen"
Der Laserstrahl 8 wird, zum Beispiel, an die untere Seite der Trommelbasis 2, die im Folgenden als abwärtsblickende Oberfläche bezeichnet wird, angelegt. Die Legierung schmilzt bis zur oberen Oberfläche der Trommelbasis 2 und sogar an der unteren Oberfläche der unteren Trommel 1. Dadurch wird das Schweißen verwirklicht.
Zum Erleichtern des Schweißvorgangs ist die abwärtsblickende Oberfläche der Trommelbasis 2 mit Bereichen 9 mit verringerter Dicke versehen, wo der Laserstrahl angelegt werden soll.
2. "Seitenschweißen"
Der Laserstrahl 8 wird in einer vorbestimmten radialen Weise angelegt, damit die Legierungen an bestimmten Bereichen F am Umfang des unteren Trommelaufbaus, wo die Trommelbasis 2 und die untere Trommel 1 aneinanderstoßen, entsprechend zusammenschmelzen.
4 zeigt mit einer schematischen Darstellung das Prinzip eines Schweißspannfutters 10, das für den Vorgang des Aufbaus der unteren Trommel nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Das Schweißspannfutter 10 umfasst im Wesentlichen eine Halterung 11 und eine Welle 12. Die Welle 12 ist der Antriebswelle der Trommel ähnlich, wird aber in diesem Fall in Verbindung mit einem Trommelbasisfixierungsspannfutter (nicht gezeigt) als eine Einrichtung zum Anordnen der unteren Trommel 1 und der Trommelbasis 2 verwendet. Wie durch die Pfeile 13a, 13b veranschaulicht ist, greift das Trommelbasisfixierungsspannfutter in einer genau bestimmten Weise mit der Trommelbasis 2 ein, um die Trommelbasis 2 und die untere Trommel 1 zusammenzufügen und zusammenzupressen, bevor sie aufgrund der entsprechenden Anwendung des Laserstrahls 8 durch Schweißen miteinander verbunden werden. Nach dem Verfahren "Durchschweißen" wird der Laserstrahl 8 rechtwinkelig zur sogenannten abwärtsblickenden Oberfläche der Trommelbasis 2 angelegt, und nach dem Verfahren "Seitenschweißen" wird der Laserstrahl 8 wie zum Beispiel in 4 dargestellt radial angelegt.
Um ein Verformen der Trommel zu vermeiden, muß beachtet werden, dass die Trommelbasis 2 und die untere Trommel 1 während des Laserschweißvorgangs eng zusammengefügt sind, besonders im Hinblick auf eine Massenherstellungsanlage. Dies wird durch eine einheitliche Flachheit der oberen Oberfläche der Trommelbasis 2 und der unteren Oberfläche der unteren Trommel 1 dort, wo die Trommelbasis 2 und die untere Trommel 1 aneinanderstoßen, erreicht, so dass sich sowohl die Trommelbasis 2 als auch die untere Trommel 1 eng aneinander befinden.
Zur Erzeugung des Laserstrahls 8 kann zum Beispiel ein Lasertyp nach HAAS HPL 62P (von HAAS LASER) verwendet werden. Zum Beispiel hat sich ein Laserstrahl 8, der einen Strahldurchmesser von 1 mm und einen Strahlwinkel von 76° aufweist, als geeignet erwiesen.

Claims

Drehtrommel für ein Bandaufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Signalen nach einem Schrägabtastungssystem, umfassend eine sich drehende obere Trommel und eine stationäre untere Trommel (1) und versehen mit einer Trommelbasis (2), wobei die Trommelbasis (2) und die untere Trommel miteinander verbunden sind, um einen unteren Trommelaufbau zu bilden, durch den die Trommel in einer vorbestimmten Weise einschließlich eines Neigungswinkels in Bezug auf eine Ebene der Bandgerätgrundplatte an einer Bandgerätgrundplatte des Aufzeichnungsgeräts angeordnet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelbasis (2) und die untere Trommel (1) durch eine geschweißte Verbindung an einem bestimmten Bereich (F) des unteren Trommelaufbaus, wo die Trommelbasis (2) und die untere Trommel (1) aneinanderstoßen, miteinander verbunden sind.
Drehtrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelbasis (2) und die untere Trommel (1) durch Schweißen mit einem Laserstrahl (8) miteinander verbunden sind.
Drehtrommel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelbasis (2) und die untere Trommel (1) durch Durchschweißen miteinander verbunden sind, wobei der Laserstrahl (8) rechtwinkelig zu einer abwärtsblickenden Oberfläche der Trommelbasis (2) angelegt wird.
Drehtrommel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die abwärtsblickende Oberfläche der Trommelbasis (2) mit Bereichen (9) mit verringer ter Dicke versehen ist, wo der Laserstrahl (8) angelegt werden soll.
Drehtrommel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommelbasis (2) und die untere Trommel (1) durch Seitenschweißen miteinander verbunden sind, wobei der Laserstrahl (8) in einer vorbestimmten radialen Weise angelegt wird, um an einem bestimmten Bereich (F) an einem Umfang des unteren Trommelaufbaus, wo die Trommelbasis (2) und die untere Trommel (1) aneinanderstoßen, eine geschweißte Verbindung zu erhalten.
Vorrichtung nach einem Schrägabtastungssystem zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Signalen auf ein/von einem Magnetband, aufweisend eine Drehtrommel nach Anspruch 1.