DE69019953T2

DE69019953T2 - Adapter für Videobänder und seine Verwendung mit einer Kassette.

Info

Publication number: DE69019953T2
Application number: DE69019953T
Authority: DE
Inventors: John F Kaman; James E Skavnak; Thomas A Turgeon; Jerrold K Weeks
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-12-20
Publication date: 1995-12-21
Anticipated expiration: 2010-12-21
Also published as: AU631284B2; KR920000063A; EP0443265B1; EP0443265A3; JPH052851A; EP0443265A2; DE69019953D1; CA2033387A1; AU6928591A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft Magnetbandkassetten und Adapter zur Verwendung bei Videobandmaschinen. Die Erfindung betrifft insbesondere einen Adapter, der eine spezielle Videokassette an das Standardformat von VHS-Videokassetten anpaßt.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Die meisten Videobandmaschinen für private Zwecke arbeiten mit magnetischen Aufzeichnungsmedien, die in einem Videokassettenformat geliefert werden. Die typische Videokassette enthält eine Abwickelspule und eine Aufwickelspule. Durch das Einlegen der leeren Aufwickelspule in das Gehäuse dar Videokassette wird dieses Format für die Aufbewahrung von Bändern ineffizient.
Die Aufbewahrung eines Videobandes auf einer Bandkassette mit einer einzigen Abwickelspule ist eine attraktive Alternative zur Videokassette. Gemäß der Britischen Patentanmeldung GB 2,162,150A, veröffentlicht am 29. Januar 1986, lehrt der Stand der Technik die Verwendung einer Videokassette mit einer einzigen Abwickelspule zur Verwendung mit einem Adapter.
Im Gebrauch.wird die Bandkassette nach dem Stand der Technik in den Adapter eingebaut, so daß eine Anordnung entsteht, die eine Videokassette von herkömmlicher Größe bildet. Dieses System nach dem Stand der Technik birgt, eine Anzahl von Problemen, die angegangen werden müssen, um eine für gewerbliche Zwecke geeignete Videokassette herzustellen.
So muß zum Beispiel das Band in der Kassette mit einer in dem Adapter untergebrachten Aufwickelspule verbunden werden. Bei diesem System nach dem Stand der Technik wird eine Nachrichtenkassette in eine modifizierte Kassette eingelegt, und aus der Kassette wird mit der Hand ein Bandvorsatz herausgezogen und an der Aufwickelspule befestigt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Im Gegensatz zum Stand der Technik verbindet der Adapter der vorliegenden Erfindung das Band in der Kassette automatisch mit der Aufwickelspule in dem Adapter.
Der Adapter für Videobänder enthält Mechanismen, die mit der eingelegten Kasssette so Zusammenwirken, daß das Band auf der Abwickelspule in der Kassette automatisch mit der in dem Adapter untergebrachten Aufwickelspule verbunden wird. Im Betrieb wird durch das Einlegen der Kassette in den Adapter ein Bandanschlußstück mechanisch mit einem Schnuranschlußstück verbunden, so daß diese ein Verbindungselement bilden.
Der Adapter gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt einen neuen Spulmechanismus in Kombination mit einer neuen Aufwickelspule.
Der Spulmechanismus ist vorgesehen, um das Verbindungselement von der Abwickelspule hinüber zu der Aufwickelspule laufen zu lassen. Dieser Vorgang muß vor dem Einlegen des Adapters in die Videobandmaschine abgeschlossen sein.
Nach Beendigung der Abspielens in der Videobandmaschine dient der Spulmechanismus auch dazu, das Verbindungselement zu der Abwickelspule des Adapters zurückzuspulen.
Außerdem enthält der Adapter eine neue Aufwickelspule mit einem Kupplungsmechanismus, um den Zugwiderstand beim Rücklauf zu vermindern. Die Kupplung ist während des manuellen Vor- und Rücklaufs ausgerückt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

In der Zeichnung, in der gleiche Bezugszeichen in allen Ansichten die dementsprechenden Strukturen bezeichnen, ist
FIG. 1 eine Draufsicht auf den Adapter, die die Getriebeeinheit in gestrichelten Linien zeigt;
FIG. 2 eine Draufsicht auf eine zum Gebrauch mit dem Adapter geeignete Kassette;
FIG. 3 eine Draufsicht auf die in den Adapter eingelegte Kassette, wobei sich die Tür des Adapters in der geschlossenen Stellung befindet;
FIG. 4 eine auseinandergezogene Ansicht der Aufwickelspulenanordnung;
FIG. 5 eine auseinandergezogene Ansicht der Anordnung der Getriebeeinheit für den Spulmechanismus.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Bei der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform wird auf eine veranschaulichende Ausführungsform der Erfindung Bezug genommen.
Die US-Patentanmeldung 07/343,851, eingereicht am 26.04.89; die US-Patentanmeldung 07/353,826, eingereicht am 18.05.89; die US-Patentanmeldung 07/398,068, eingereicht am 24.08.89; die US-Patentanmeldung 07/398,069, eingereicht am 24.08.89; die US-Patentanmeldung 07/381,159, eingereicht am 17.07.89 und die US-Patentanmeldung 07/482,071, eingereicht am 20. Februar 1990, betreffen die hierin beschriebene Bandkassetten- und Adaptertechnik. Jede dieser Anmeldungen wird durch Bezugnahme darauf in die vorliegende Beschreibung mit einbezogen.
In der Europäischen Patentanmeldung 0201156, eingereicht am 18.02.86, wird eine Bandkassette offenbart, die eine Bandkassette herausnehmbar in ihrem Gehäuse aufnehmen kann, in dem die in der Kassette befindliche Aufwickelspule durch einen ringförmigen Flansch drehbar gelagert ist, damit das in der Bandkassette befindliche Band gespult werden kann.
In Fig. 1 legt der Benutzer die Videokassette 10 in den Adapter 12 ein. Die Kassette 10 ist gesondert in Fig. 2 gezeigt. Die Kassette 10 wird in den Adapter 12 eingelegt, indem die Tür 30 des Adapters 12 geöffnet und die Kassette 10 in eine Tasche in der Tür eingelegt wird. Sobald die Kassette fest in der Tasche in der Tür liegt, wird die Tür 30 aus einer ersten "offenen" Stellung in eine zweite "geschlossene" Stellung gedreht. Fig. 1 und Fig. 3 zeigen die Tür in der geschlossenen Stellung. Die Tür 30 wird um eine Achse geschwenkt, die von den Gelenkachsen 31 und 32 gebildet wird, wie in Fig. 3 zu sehen ist.
Beim Schließen der Tür wird eine Anzahl von getrennten Vorgängen ausgeführt. Durch das Schließen der Tür wird die Kassette fest in den Adapter eingelegt, wodurch ein Ratschenbremsmechanismus freigegeben wird, der in Fig. 2 allgemein mit 33 bezeichnet ist. Durch die Freigabe des Ratschenbremsmechanismus kann sich die Abwickelspule in dem Gehäuse der Kassette drehen.
Durch das Schließen der Tür wird auch eine Verbindung zwischen einem Bandanschlußstück 7 und einem Schnuranschlußstück 8 hergestellt. Diese Kopplung wird als Verbindungselement bezeichnet und ist in Fig. 3 als 16 dargestellt. Das Bandanschlußstück 7 ist an einem Bandvorsatz befestigt, der auf dem auf der Abwickelspule 19 befindlichen Band 14 befestigt ist. Das Schnuranschlußstück 8 ist mit einer Halteschnur 9 verbunden, die wiederum mit der Aufwickelnabe 44 der Aufwickelspule 51 befestigt ist. Das Bandanschlußstück 7 ist an einem Vorspannabschnitt befestigt, das an dem auf der Abwickelspule 19 aufgewickelten Band 14 befestigt ist. Das Schnuranschlußstück 8 ist mit einer Schnur 9 verbunden, der wiederum mit der Aufwickelnabe 44 der Aufwickelspule 51 verbunden ist. Die Kopplung zwischen Band- und Schnuranschlußstück wirkt als Verriegelung, die das Band/Schnur-Anschlußstück an der Kassette an der mit 5 gekennzeichneten Position freigibt. An dieser Stelle kann sich das Band ungehindert in Richtung zum Abspielen bewegen.
Das Verbindungselement 16 zwischen dem Band und der Schnur muß auf die Aufwickelspule 51 hinübergeführt sein, bevor der Adapter 12 in die Videobandmaschine eingelegt wird, so daß Schäden an den Bandköpfen der Videobandmaschine vermieden werden.
Es ist ein hierin offenbarter, von Hand betätigter Spulmechanismus vorgesehen, damit die Bedienungsperson das Verbindungselement 16 zwischen dem Band und der Schnur in Abspielrichtung auf die Aufwickelspule laufen lassen kann. Durch diesen Vorgang wird das Verbindungselement zwischen dem Band und der Schnur aus einer "Ausgangsstellung" in einer Ecke 5 der Kassette in eine "Abspielstellung" geführt, in der das Verbindungselement auf die Aufwickelspule gewikkelt wird. Dadurch wird der Adapter zum Einlegen in die Videobandmaschine vorbereitet.
Nach Beendigung des Abspielens wird der Adapter am Ende des Rückspulvorgangs aus der Videokassettenmaschine herausgenommen. Beim Rückspulen verbleibt das Verbindungselement auf der Aufwickelseite des Adapters in der "Abspielstellung". Dann bedient der Benutzer die von Handbetätigte Spulvorrichtung, um das Verbindungselement 16 zwischen dem Band und der Schnur in die "Ausgangsstellung" 5 zurückzuführen. Sobald sich das Verbindungselement in der Ausgangsstellung befindet, kann der Benutzer die Tür in ihre offene Stellung schwenken und die Kassette aus dem Adapter herausnehmen.
Der Spulmechanismus ist gestrichelt in Fig. 1 dargestellt. Durch Betätigen des Daumendruckhebels 50, der entlang eines gebogenen Laufweges bewegt werden kann und sich um die Achse der Aufwickelspule 51 dreht, wird auf die Spulvorrichtung eine Kraft ausgeübt.
Wie oben beschrieben, kann die Spulvorrichtung das Band entweder in "Abspiel"richtung oder in "Rückspul"richtung laufen lassen. Ein Lauf in der "Abspiel"richtung wird ausgelöst, wenn eine Kraft auf den unteren Antriebsflansch 49 der Aufwickelspule 51 ausgeübt wird. Eine Lauf in der "Rückspul"richtung wird ausgelöst, wenn eine Kraft auf den Antriebsflansch 20 der Abwickelspule 19 ausgeübt wird. Diese beiden Antriebsflansche sind jeweils unten an ihren Spulen angeordnet.
Die Getriebeeinheit, die wahlweise Kraft von dem Daumendruckhebel auf den jeweiligen Antriebsflansch überträgt, umfaßt eine Anzahl von mechanischen Elementen. In der auseinandergezqgenen, perpektivischen Ansicht von Fig. 5 und in der Draufsicht von Fig. 1 wird ein Planetengetriebe 48 durch den Daumendruckhebel 50 in Gang gesetzt. Von dem Planetengetriebe wird über das Sonnenrad 56 eine Kraft-- übertragen. Das Sonnenrad läuft konzentrisch mit einem Stirnrad 59 und ist über eine Ratschenanordung 47 an diesem befestigt. Von dem Stirnrad 59 wird Kraft über ein Zwischenrad 61 aufgenommen, das Kraft weiterleitet zu einem Übertragungsgetriebe 62, das ein Zahnrad 68 antreibt Das Zahnrad ist ein Schaltrad, das wahlweise entweder mit dem Antriebsflansch 49 des Aufwickelspule (Fig. 3) oder mit dem Antriebsflansch 20 der Abwickelspule (Fig. 2) in Eingriff gebracht werden kann.
In Fig. 1 ist deutlicher zu sehen, daß der Daumendruckhebel 50 an einem Planetenradträger 53 befestigt ist. Auf dem Träger 53 ist ein einzelnes Planetenrad 54 befestigt, das sich auf diesem dreht und mit einem festen Zahnradsegment 55 mit Zahnbögen und mit einem Sonnenrad 56 zusammengreift. Der Planetenradträger 53 ist drehbar und konzentrisch mit dem Sonnenrad 56 gelagert und kann sich frei entlang eines gebogenen Laufweges von einer "eingezogenen" Position 66 zu einer "ausgefahrenen" Position 67 frei drehen. Eine Feder 57 mit konstanter Federkraft (Fig. 5) ist vorgesehen, um den Hebel aus der ausgefahrenen Position in die eingezogene Position zu bewegen. Die dem Sonnenrad 56 durch den Daumendruckhebel auferlegte Drehbewegung wird durch einen Ring von Ratschenzähnen 58 auf ein Stirnrad 59 übertragen. Das Stirnrad 59 greift mit einer Klinke 60 zusammen (Fig. 1), um zu verhindern, daß sich das Stirnrad 59 in Gegenrichtung dreht, wenn der Hebel 50 durch die Feder 57 mit konstanter Federkraft eingezogen wird. Diese Klinke 60 wirkt mit der Ratschenanordnung 47 so zusammen, daß die Hebelbewegung in eine Drehbewegung umgewandelt wird und mehrere Bewegungen des Hebels so zusammengefaßt werden können, daß das Band 14 bewegt wird.
Die Übersetzungsverhältnisse sind so gewählt, daß ungefähr eine Umdrehung der Spule pro Hebelzyklus ausgeführt wird und ungefähr vier Hebelzyklen erforderlich sind, um das Verbindungselement 16 zwischen Band und der Schnur aus seiner Ausgangsstellung 5 in die Abspielposition laufen zu lassen. Die ausgewählte Spule führt vorzugsweise bei jedem Bewegungszyklus des Wickelmechanismus eine Umdrehung aus.
Das Zwischenrad 61 überträgt die Bewegung von dem Stirnrad 59 auf das Übertragungsgetriebe 62 (Fig. 5). Das Übertragungsgetriebe dient dazu, Kraft von dem oberen Abschnitt des Adapters auf den unteren Abschnitt des Adapters zu übertragen. Das abtriebsseitige Übertragungsrad 65 greift mit dem Zahnrad 68 zusammen und treibt dieses an. Das Zahnrad ist an einem schwenkbaren Arm 81 befestigt, der wahlweise außer Eingriff mit dem unteren Flansch 49 der Aufwikkelspule und in Eingriff mit dem Rad an dem unteren Flansch 20 der Abwickelspule gebracht werden kann. Bei Betätigung dreht sich der Arm 81 als Reaktion auf die auf das antriebsseitige Übertragungsrad 80 ausgeübte Drehkraft. Das Zahnrad wird durch Reibungseingriff mit dem aus den Zahnrädern 80 und 65 bestehenden Übertragungsgetriebe in seine Stellung geführt. Auf diese Weise wird durch die Drehrichtung der Übertragungsräder ausgewählt, mit welcher von den beiden Spulen das Zahnrad 68 zusammengreift.
In Fig. 1 ist das Zwischenrad 61 in direktem Zusammengriff mit dem Stirnrad 59 dargestellt. Zum Rückspulen ist es erforderlich, daß sich das Übertragungsgetriebe in Gegenrichtung dreht. Zur Drehung in Gegenrichtung oder zum Rückspulen wird der untere Zahnradflansch 20 der Abwickelspule 19 durch den Wickelmechanismus angetrieben. Zur Änderung der Drehrichtung ist das Zwischenrad 61 auf einem Kipphebel 71 befestigt, der um die Achse des Übertragungsgetriebes 62 schwenkt. Wird der Kipphebel 71 mit der Hand bewegt, wird das Zwischenrad 61 in Eingriff mit einem kleinen Umsteuerrad 72 gebracht, das die Drehrichtung des Zwischenrades 61 ändert.
Die Elemente des Übertragungsgetriebes 62 sind in Fig. 5 dargestellt. Von dem Zwischenrad 61 wird Kraft auf das Übertragungsgetriebe ausgeübt. Dieses Rad greift mit dem antriebsseitigen Übertragungsrad 80 zusammen. Dieses antriebsseitige Übertragungsrad 80 ist mittels einer Eingriffskonstruktion, die in Fig. 5 als Klauenverzahnung 46 zu sehen ist, an dem abtriebsseitigen Übertragungsrad 65 befestigt.
Das Zahnrad 68 ist auf einem Arm 81 befestigt, der sich um die Achse des Übertragungsgetriebes drehbar bewegen kann. Erfolgt eine Drehung um diesen Zapfen, wird das Zahnrad entweder mit dem Zahnradflansch 20 der Abwickelspule oder mit dem Zahnradflansch 49 der Aufwickelspule in Eingriff gebracht. Wenn sich der Arm 81 dreht, dreht sich der Arm in einen Eingriff mit dem ausgewählten Zahnradflansch.
Bei Betätigung kann der Benutzer das Band mit Hilfe des mit dem Daumen betätigten Zahnrades vorlaufen oder zurückspulen lassen. Sobald jedoch der Adapter in die Videobandmaschine eingelegt wurde, wird durch den Bandtransport ein Stift in die in dem Adapter ausgebildete Öffnung 45 eingeführt, die in Fig. 3 zu sehen ist. Der Stift, der nicht dargestellt ist, kommt in Berührung mit der konischen Innenseite des Zahnrades 68 und bringt dieses außer Eingriff mit einem der beiden Zahnradflansche an den Spulen.
Es ist wichtig, daß der Zugwiderstand der Getriebeeinheit verringert wird, wo immer dies möglich ist, um die Einsetzbarkeit des Adapters zu verbessern. Bei der vorliegenden Konstruktion wird der Zugwiderstand stark verringert, indem der Antriebskeil 38 der Aufwickelspule unter bestimmten Betriebsbedingungen aus der Nabe 44 der Aufwickelspule ausgekoppelt wird. Vorzugsweise wird der Antriebskeil ausgekoppelt, während der Wickelmechanismus des Adapters in Aktion ist. Das wird erreicht durch den Einsatz einer speziellen Klauenkupplung.
In Fig. 4 besteht die Aufwickelspule 51 aus einem oberen Getriebeflansch 43 und einem unteren Getriebeflansch 49, die mit der Nabe 44 der Aufwickelspule verbunden sind. Diese drei Elemente bilden eine einstückige Spule zur Aufnahme und Aufbewahrung eines Bandes. Die Aufwickelspule 51 wird über eine Antriebsnabenanordnung 42 von der Videobandmaschine angetrieben. Im Betrieb läßt die Videobandmaschine eine Antriebsspindel in die Keilnabe 38 einfahren, um die Aufwickelspule in Drehung zu versetzen.
Die Keilnabe 38 ist mit der Mitnehmernabe 39 verbunden und bildet mit der Mitnehmernabe 39 eine einstückige Konstruktion. Der Mitnehmerring 36 wird durch eine Federscheibe 37 von der Mitnehmernabe 39 weggedrückt. Die Flanschflächen an den Enden der Mitnehmer 23 - 25 an dem Mitnehmerring 36 wirken so mit dem Haltering 35 zusammen, daß sie den Mitnehmerring 36 fluchtend mit den Bohrungen 26 - 28 der Mitnehmernabe 39 festhalten. Im Betrieb wird die auf die Keilnabe 38 übertragene Bewegung weitergeleitet zu der Aufwikkelspulennabe 44, wenn die Mitnehmer 23 - 24 in die um die Außenkante der Mitnehmernabe 39 herum beabstandeten Bohrungen 26 - 28 eingeführt werden und mit diesen zusam-mengreifen. Typischerweise tritt dieser Zustand ein, wenn sich der Adapter in der Videobandmaschine befindet und die Antriebsspindel der Videobandmaschine in die Keilnabe 38 eingeführt wurde und den Federring 37 zusammengedrückt hat. Typischerweise drückt der Federring 37, wenn sich der Adapter nicht in der Videobandmaschine befindet, die Mitnehmer außer Eingriff mit den Antriebsbohrungen 74 - 76 der Aufwickelspulennabe 44 und bringt auf diese Weise die Kupplung außer Eingriff, wodurch der Wickelmechanismus die Aufwickelspule frei drehen läßt.
Durch diese veranschaulichende Ausführungsform der Erfindung wird ein bequemes und wirksames Verfahren zur Herstellung des Adapters zum Einlegen in eine Videokassettenmaschine geschaffen.

Claims

1. Adapter (12) für Videobänder zur Verwendung bei einer Bandkassette des Typs mit einer Abwickelspule und einem Antriebsflansch (20) auf der Abwickelspule, der die Abwikkelspule in Drehung versetzt; wobei der Adapter (12) folgendes umfaßt:

ein Gehäuse zur Aufnahme der Bandkassette;

eine in dem Gehäuse angeordnete Aufwickelspule (51), die sich in dem Gehäuse drehen kann und einen Flansch aufweist, auf dem die Aufwickelspule drehbar gelagert ist;

dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter weiterhin folgendes umfaßt:

eine in dem Gehäuse angeordnete Getriebeeinheit (48, 62), die die Kraft wahlweise auf die Abwickelspule und auf die Aufwickelspule überträgt;

eine in dem Gehäuse angeordnete Hebeleinrichtung (50), die mit der Getriebeeinheit gekoppelt ist, um die Kraft zu liefern, mit der wahlweise die Aufwickelspule aufgewickelt und die Abwickelspule abgewickelt wird.

2. Adapter (12) nach Anspruch 1, bei dem die Getriebeeinheit (48, 62) folgendes umfaßt:

eine in dem Gehäuse angeordnete Ratscheneinrichtung (47), die mit der Hebeleinrichtung (50) gekoppelt ist, um die Hebelbewegung in eine Drehbewegung umzuwandeln;

eine in dem Gehäuse angeordnete Zahnradeinrichtung (56, 59, 61, 80), die mit der Ratscheneinrichtung (47) gekoppelt ist, um die Drehbewegung auf ein Zahnrad (68) zu übertragen;

wobei die Zahnradeinrichtung (56, 59, 61, 80) eine Wähleinrichtung (80, 65) umfaßt, um die Kraft wahlweise auf die Aufwickelspule oder auf die Abwickelspule zu richten;

wobei das drehbar gelagerte Zahnrad (68) mit der Zahnradeinrichtung (56, 59, 61, 80) gekoppelt ist, um wahlweise die Kraft zum Abwickeln der Abwickelspule oder zum Aufwikkein der Aufwickelspule zu übertragen.

3. Adapter nach Anspruch 1, bei dem die Getriebeeinheit (48, 62) folgendes umfaßt:

ein Planetengetriebe (48), das mit der Hebeleinrichtung gekoppelt ist, um die Hin- und Herbewegung des Hebels in eine Drehbewegung umzuwandeln;

ein Übertragungsrad (80, 65), das mit dem Planetengetriebe gekoppelt ist, um die Drehbewegung zur Abwickelspule und zur Aufwickelspule zu übertragen, um wahlweise die Aufwikkelspule aufzuwickeln und die Abwickelspule abzuwickeln.