DE69119153T2

DE69119153T2 - Bandeinfädelvorrichtung für Bandeinheit

Info

Publication number: DE69119153T2
Application number: DE69119153T
Authority: DE
Inventors: Masaru Ohshita
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-07-18
Filing date: 1991-07-02
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2011-07-03
Also published as: US5542620A; JPH0476849A; EP0467143A3; JP2640692B2; EP0467143B1; DE69119153D1; EP0467143A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bandeinheit, welche eine Bandkassette benutzt, ( z.B. eine Kassette, die eine einzelne Spule eines Magnetbandes enthält, welche im folgenden einfach als Kassette bezeichnet wird), die beispielsweise in einem Datenspeicher eines Computersystems verwendet wird, oder betrifft spezieller ein Gerät zum Einfädeln (inklusive Herausführen) des Bandes einer Kassette in einer Bandeinheit.
Wenn auf einem Magnetband einer Kassette eine Schreib- Operation oder Leseoperation durchgeführt werden soll, wird die Kassette zunächst in eine Magnetbandeinheit eingeladen, es wird dann das Magnetband durch die Einführbahn eingeführt oder eingefädelt und wird auf den Maschinenspulenkör per der Magnetbandeinheit gewickelt, um dadurch eine Laufbahn des Magnetbandes zu erstellen.
Im Hinblick auf die immer zunehmende Forderung nach klein bemessenen Computersystemen nimmt auch die Forderung nach einer klein bemessenen Magnetbandeinheit zu.
Es stellt eine absolute Notwendigkeit zum Erzielen einer hohen Zuverlässigkeit einer Magnetbandeinheit dar, das Einführen und das Herausführen des Magnetbandes in korrekter Weise durchzuführen.
Es besteht daher ein Bedarf nach einer Einfädelvorrichtung, die es gestattet, eine klein bemessene Magnetbandeinheit zu realisieren und die das Einfädeln des Magnetbandes und das Herausführen desselben in sicherer Weise durchführt.
Die Nachteile einer bestehenden Kassette sollen nun unter Hinweis auf Fig. 1 erläutert werden. Fig. 1(a) ist eine perspektivische Ansicht der Kassette; Fig. 1(b) ist eine Schnittdarstellung der Kassette, welche einen Führungsblock zeigt, der für ein Einführen bereit ist; und Fig. 1(c) ist eine Schnittdarstellung bei eingeschobenem Führungsblock.
Die Kassette 1 besitzt einen Spulenkörper mit einem darauf aufgewickelten Magnetband 2. Das Ende des Magnetbandes 2 ist mit einem Führungsblock 3 verbunden, der dazu verwendet wird, um das Magnetband 2 aus der Kassette 1 herauszustoßen. Der Führungsblock 3 befindet sich gewöhnlich in dem eingeschobenen Zustand, in welchem er in der Kassette 1 verriegelt ist.
Wenn der Führungsblock 3 in die Kassettenöffnung gestoßen wird, und zwar in dem in Fig. 1(b) gezeigten Zustand, reitet die Zunge 3a des Führungsblockes 3 über die Kassettenzunge 1a, die in Kunstharz eingegossen ist, und wird auf dieser verriegelt, wie in Fig. 1(c) gezeigt ist.
Die Kassettenzunge 1a ist nachgiebig und erzeugt eine Gegen-Federkraft, wenn der Führungsblock 3 in die Kassette 1 hineingestoßen oder herausgestoßen wird, so daß also eine bestimmte Kraft erforderlich ist, um den Führungsblock einzuführen. Beispielsweise gibt der ANS-Standard vor, daß die Einführungskraft F, die erforderlich ist, um den Führungsblock in seine verriegelungsposition in der Kassette zu stoßen, 1,23 kg nicht überschreiten sollte.
Fig. 2 zeigt ein schematisches Diagramm, welches einen früher vorgeschlagenen Magnetband-Einfädelmechanismus zeigt. In der Figur zeigt die strichpunktierte Linie T die Bahn, entlang welcher ein Magnetband eingefädelt wird und M zeigt einen Einfädelmotor.
Wenn die Kassette 1 an einer Magnetbandeinheit eingeladen wird, wird das Magnetband 2 von dem Spulenkörper der Kassette 1 herausgezogen und wird zu dem Maschinenspulenkörper 4 geführt, nachdem es durch eine Bandführung 12a, einen Magnetkopf 13, eine Bandführung 12b und eine Spannrolle 14 geführt worden ist.
Das Einfädeln des Magnetbandes 2 wird durch einen Panto-Arm durchgeführt, der aus einem ersten Arm 6, einem zweiten Arm 7, einem dritten Arm 9 und einem vierten Arm 10 besteht. Wenn der Panto-Arm schwingt, zieht ein Stift 8, der an einem Ende des Panto-Armes vorgesehen ist, den Führungsblock 3 heraus, der an dem Ende des Magnetbandes 2 vorgesehen ist, und ein Führungsstift 11 des Panto-Armes bewegt sich entlang der Führungsnut 5a zu dem Maschinenspulenkörper 4 hin, um den Führungsblock 3 in die Führungsblocknut 4a des Maschinenspulenkörpers 4 eingreifen zu lassen.
Zum Ausfädeln des Magnetbandes 2 wird die oben erläuterte Folge umgekehrt und wenn eine Fahne 16, die an dem zweiten Arm 7 befestigt ist, vor einen Photosensor 15 gelangt, detektiert der Photosensor 15, daß der Führungsblock 3 eingeschoben ist und bewirkt, daß der Panto-Arm mit seiner Schwingbewegung anhält.
Demzufolge ist der herkömmliche Einfädelmechanimus mit den folgenden Problemen behaftet:
(1) Bei einem Einfädelmechanismus, der einen Panto- Arm verwendet, muß das Magnetband über einen weitreichenden Bandpfad bewegt werden, was die Magnetbandeinheit in der Größe groß werden läßt.
(2) Es ist eine große Einführkraft F erforderlich, um den Führungsblock 3 in die Kassette 1 einzuschieben. Damit eine Einführungskraft F ausreichend groß ist, muß der Panto-Arm mit einer hohen Drehgeschwindigkeit geschwungen werden, und zwar in dem Moment, wenn der Führungsblock 3 in die Kassette 1 eingeführt wird. Es kann dabei jedoch das Einführen des Führungsblockes fehlgehen, in welchem Fall der Panto-Arm zurückspringt, und zwar aufgrund der Feder-Rückführkraft, die auf den Führungsblock 3 wirkt.
(3) Das Einschieben des Führungsblockes kann fehlgehen aufgrund eines Bemessungsfehlers der Kassette 1 oder aufgrund eines Positionierfehlers der Kassette 1, welche in die Magnetbandeinheit eingeladen wurde.
(4) Selbst wenn das Einführen des Führungsblockes fehlschlägt, kann der oben erwähnte Photosensor in fälschlicher Weise die Fahne 16 detektieren und kann nicht richtig beurteilen, ob der Führungsblock 3 tatsächlich in die Kassette 1 eingeschoben worden ist oder nicht. Als Ergebnis wird bewirkt, daß die Magnetbandeinheit nicht richtig funktioniert und das Computersystem angehalten werden muß.
Die folgenden Literaturstellen sind repräsentativ für den Stand der Technik auf dem Gebiet der Einfädelvorrichtungen: die japanischen offengelegten Patente, povisorischen Veröffentlichungsnummern 62-257657, 62-119765, 60- 10446 und 63-10360.
Die EP-A-0 367 593 offenbart eine Bandeinfädelvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des angefügten Anspruches 1. Bei dieser Vorrichtung besteht der Einfädelarm aus einem oberen und einem unteren Arm. Der obere Arm dient als die primäre Einrichtung zum Überführen des Führungsblöckes von der Kassette zu dem Maschinenspulenkörper. Der untere Arm wird dazu verwendet, eine Hebelwirkung auszuüben, um das Abziehen des Führungsblockes von der Kassette und dessen Einschieben in die Kassette zu unterstützen. Eine elastische Vorrichtung in Form einer Feder erzeugt die Kraft, die erforderlich ist, um den Führungsblock von dem Maschinenspulenkörper abzulösen.
In "IBM Technical Disclosure Bulletin", Vol. 32, Nr. 98, Februar 1990, Seite 282, ist eine Bandeinfädelvorrichtung offenbart, bei der der Einfädelarm aus einem Hauptarm und einem untergeordneten Arm besteht, die schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei sich eine Spannfeder an der Mitte der beiden Arme anschließt, so daß die Feder die Arme öffnet und schließt. Die Feder drückt den untergeordneten Arm in eine Führungsnut, um den Einfädelarm entlang der Führungsnut zu bewegen. Die Anordnung aus dem Hauptarm und dem untergeordneten Arm kann auch von einem linearen teleskopartigen Typ sein.
Die EP-A-0 221 762 offenbart eine ähnliche Bandeinfädelvorrichtung, bei der der Einfädelarm aus einem Führungsarm und einem nachlaufenden Arm besteht, der schwenkbar an den Führungsarm über einen Anlenkstift angelenkt ist und sich entlang einer Führungsschiene bewegt. Eine Torsionsfeder, die um den Anlenkstift herumgewickelt ist, drückt den nachlaufenden Arm in solcher Weise, daß der nachlaufende Arm sich entlang der Führungsschiene bewegt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Bandeinfädelvorrichtung geschaffen, die für die Verwendung in einer Bandeinheit geeignet ist, welche einen Maschinenspulenkörper enthält, um eine Einfädeloperation durchzuführen, bei der ein Führungsblock aus einer Kassette herausgezogen wird, der an einem Ende eines Magnetbandes befestigt ist, das Band einführt bzw. einfädelt und herausführt und den Führungsblock zurück in die Kassette einschiebt, wobei die Bandeinfädelvorrichtung folgendes enthält:
einen Einfädelarm zum Tragen des Führungsblockes, wobei der Einfädelarm ein erstes Ende besitzt, welches mit einer Drehachse verbunden ist, und ein zweites Ende besitzt, welches mit einer Eingriffsvorrichtung für den Führungsblock ausgestattet ist, wobei der Einfädelarm ein Gestänge aus einer Vielzahl von Armen aufweist, die drehbar aneinandergekuppelt sind und eine elastische Vorrichtung enthalten, und
eine Führungseinrichtung zum Führen der Eingriffsvorrichtung in solcher Weise, daß die Eingriffsvorrichtung den Führungsblock zwischen die Kassette und den Maschinenspulenkörper trägt,
dadurch gekennzeichnet, daß:
der Einfädelarm ferner ein zusätzliches Glied aufweist, welches an einen der Arme über die elastische Vorrichtung angelenkt ist, wodurch die elastische Vorrichtung dem Einfädelarm die Möglichkeit gibt, sich in Längsrichtung auszudehnen und zusammenzuziehen, wenn der Führungsblock in die Kassette eingeschoben wird, und zwar in solcher Weise, daß ein Stoß, der durch den Einfädelarm verursacht wird, absorbiert wird und eine erforderliche Einführkraft für den Führungsblock vorgesehen wird.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist geeignet, einen Mechanismus zu schaffen, um den Einfädelarm sicher zu blockieren, wenn der Führungsblock in der Kassette verriegelt werden soll.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist geeignet, einen Mechanismus vorzusehen, um in richtiger Weise zu beurteilen, ob der Führungsblock richtig in die Kassette eingeschoben wurde oder nicht.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dafür geeignet, einen klein bemessenen Einfädelmechanismus zu realisieren.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist auch dafür geeignet, eine klein bemessene und hochzuverlässige Bandeinheit für ein Informaticnsspeicherband, wie beispielsweise einem Magnetband, zu schaffen.
Es wird nun anhand eines Beispiels auf die beigefügten Zeichnungen eingegangen, in welchen:
Fig. 1 ein Diagramm ist, welches eine Außenlinie einer Kassette veranschaulicht;
Fig. 2 ein schematisches Diagramm ist, welches einen Magnetbandeinfädelmechanismus zeigt;
Fig. 3 ein schematisches Diagramm ist, welches einen Magnetbandeinfäedelmechanismus der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 4 die Kräfte zeigt, die auf ein Gestänge wirken;
Fig. 5 eine Einfädeloperation zeigt, die durch die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
Fig. 6 ein schematisches Diagramm ist, welches einen Magnetband-Einfädelmechanismus der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 7 eine detaillierte Konstruktion des Einfädelarmes der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 8 eine Einfädeloperation zeigt, die durch die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
In den Zeichnungen werden identische Bezugszeichen da zu verwendet, um die gleichen oder ähnliche Komponenten zu bezeichnen.
Gemäß Fig. 3 zieht bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ein Gestänge, welches aus zwei Armen 17 und 18 besteht, den Führungsblock 3 aus der Kassette 1 heraus und fädelt das Magnetband ein. Der Arm 17 ist mit einem Einfädelmotor 21 verbunden, der das Gestänge in Schwingung versetzt und es ist der Arm 18 mit einem Stift 8 ausgestattet, um den Führungsblock 3 herauszuziehen.
Wenigstens einer der Arme 17 und 18 ist mit einem elastischen Teil 19 ausgestattet, welches sich in Längsrichtung ausdehnt und zusammenzieht, und zwar entlang dem Einfädelarm, der aus den Armen 17 und 18 besteht. Die Gesamtlänge der Arme 17 und 18 ist so eingestellt, daß sie länger ist als der Abstand zwischen der Drehachse des Einfädelarmes und der Aufnahmeposition des Führungsblockes, wo der Führungsblock 3 in der Kassette 1 verriegelt wird.
Eine Führungsnut 5b zum Führen des Stiftes 8 ist entlang der Einfädelbahn zwischen der Aufgriffsposition des Führungsblockes und die Führungsblockeingreifnut 4a des Maschinenspulenkörpers 4 ausgebildet.
Wie der Einfädelmechanismus das Einführen des Führungsblockes durchführt, wird nun im folgenden erläutert.
Der Einfädelarm besteht aus den Armen 17 und 18 und schwingt und trägt den Führungsblock 3 in die Kassettenöffnung. Die Arme 17 und 18, die an dieser Stelle abgewinkelt verlaufen, richten sich durch Zusammendrücken des elastischen Teiles 19 geradlinig aus, werden dann erneut umgekehrt abgewinkelt und stoppen schließlich an der Position, wo der Arm 18 gegen einen Anschlag 23 schlägt. Ein Sensor 15a zum Detektieren des Einfädelarmes ist kurz vor der Position angeordnet, wo der Arm 18 in Berührung mit dem Anschlag 23 gelangt. Der Sensor 15a bewirkt, daß der Einfädelmotor 21 beim Detektieren des Armes 18 anhält.
Es soll nun unter Hinweis auf Fig. 3 erläutert werden, auf welche Weise der Einfädelmechanismus das Magnetband 2 einfädelt und herausführt.
Wenn das Magnetband 2 eingefädelt wird, dreht sich der Einfädelmotor 21 im Gegenuhrzeigersinn, um den Arm 17 zu veranlassen, den Arm 18 mittels des Verbindungspunktes (Gelenkes) 20 zu ziehen. Der Stift 8, der an dem Ende des Armes 18 vorgesehen ist, zieht den Führungsblock 3 aus der Kassette 1 heraus, wandert entlang der Führungsnut 5b, während er den Führungsblock 3 zieht und läßt den Führungsblock 3 in die Führungsblockeingreifnut 4a des Maschinenspulenkörpers 4 eingreifen.
Wenn das Magnetband 2 herausgeführt wird, dreht sich der Einfädelmotor 21 im Uhrzeigersinn. Der Stift 8 wandert entlang der Führungsnut 5b zurück, wobei er den Führungsblock 3 zieht, um den Führungsblock 3 in die Kassette 1 einzuschieben. Während des Einschiebens muß der Führungsblock 3 entgegen der entgegengerichteten Kraft der Zunge gestoßen werden, die in der Kassette 1 vorhanden ist, was einen Stoß sowohl hinsichtlich der Kassette 1 als auch hinsichtlich des Einfädelarmes verursacht.
Das an wenigstens einem der Arme 17 und 18 vorgesehene elastische Teil 19, welches bei der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, kann sich in Längsrichtung ausdehnen und zusammenziehen, und zwar entlang dem Einfädelarm, wodurch der Stoß absorbiert wird und ein Zurückspringen des Einfädelarmes verhindert wird.
Es werden zwei Aspekte des Einführprozesses mehr im einzelnen im folgenden erläutert.

(1) Die Führungsblockeinführkraft durch den Einfädelarm

Der Einfädelmechanismus der vorliegenden Erfindung kann den Stoß absorbieren, der den Einführblock 3 daran hindert, in die Kassette 1 eingeführt zu werden und er kann dadurch den Führungsblock 3 mit nur einem kleinen Drehmoment effektiv einführen.
Fig. 4 veranschaulicht die Kräfte, die auf das Gestänge wirken. Wenn das Gestänge, welches aus den Armen 24 und 25 besteht, die durch eine Gelenkverbindung 20a an jedem Ende drehbar aneinandergekuppelt sind, abgewinkelt werden und auf den Boden aufgesetzt werden, wobei das andere Ende des Armes 24 gegen eine Wand drückt, bewirkt eine vertikale Kraft Fi, die auf die Gelenkstelle 20a aufgebracht wird, daß eine honzontale Kraft Fo auf das andere Ende des Armes 25 wirkt. Die Kraft Fo kann wie folgt ausgedrückt werden:
Fo = Fi sin θ/2 cos θ,
wobei angenommen ist, daß die Arme gleiche Länge haben und daß eine vernachlässigbare Reibungskraft auf das andere Ende des Armes 25 durch die Bodenoberfläche ausgeübt wird.
Es gilt daher, je dichter der Winkel θ bei π/2 (rad) liegt, desto größer ist die Kraft Fo, die bei einer gegebenen Kraft Fi erhalten werden kann. Die Kraft Fo entspricht der Einführkraft des Führungsblockes, die durch das Gestänge bei der vorliegenden Ausführungsform erzeugt wird.

(2) Selbstblockierfunktion

Dem Einfädelmechanismus kann auch eine Selbstblockierfunktion mit Hilfe des Anschlages 23 gegeben werden, so daß der Führungsblock 3 sicher eingeführt wird.
Fig. 5 zeigt die Einfädeloperation, die bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird. Die Fig. 5(a) bis (c) veranschaulichen aufeinanderfolgende Stufen bei dieser Operation, speziell dem Einführen des Führungsblockes, in der folgenden Weise:

(a) Startstufe für das Einführen des Führungsblockes

Der Einfädelmotor 21 dreht sich im Uhrzeigersinn, um den Stift 8 zu veranlassen, den Führungsblock zu der Kassettenöffnung zu tragen. Die 15 Arme 17 und 18 sind an dieser Stelle abgewinkelt angeordnet, da die Gesamtlänge der Arme länger eingestellt ist als der Abstand zwischen der Aufgriffsposition des Führungsblockes und der Drehachse des Armes 17.

(b) Führungsblockeinführstufe

Der Einfädelmotor 21 dreht sich im Uhrzeigersinn weiter und die abgewinkelt angeordneten Arme 17 und 18 richten sich gerade, während das elastische Teil 19 zusammengedrückt wird.
Der Einfädelarm, der aus den Armen 17 und 18 besteht, stößt den Führungsblock 3 in die Kassette 1 mit einer Kraft Fp, die gleich ist der Kraft, welche das elastische Teil 19 zusammendrückt. Das heißt, die Einführkraft des Führungsblockes hängt von der Elastizität des elastischen Teiles 19 ab. Daher sollte das elastische Teil 19 so ausgelegt werden, daß die Kraft Fp eine gewünschte Einführkraft für den Führungsblock vorsieht. Das dem Arm durch den Motor 21 erteilte Drehmoment kann klein sein im Vergleich zu der Kraft Fp und es kann daher ein klein bemessener Motor mit einem niedrigen Drehmoment als Einfädelmotor verwendet werden.

(c) Arm-Selbstblockierstufe

Wenn sich der Einfädelmotor 21 im Uhrzeigersinn noch weiter dreht, werden die Arme 17 und 18 nach Überschreiten des geradlinig ausgerichteten Zustandes der Fig. 5(b) umgekehrt abgewinkelt gestaltet und der Schwingvorgang wird angehalten, wenn der Arm 18 an den Anschlag 23 stößt.
Wenn die Arme 17 und 18 geringfügig abgewinkelt werden, und zwar unmittelbar nach Überschreiten des oben erwähnten ausgerichteten geradlinigen Zustandes, erhalten die Arme 17 und 18 und der Einfädelmotor 21 ein Drehmoment im Uhrzeigersinn, und zwar aufgrund der Federkraft des elastischen Teiles 19.
Es kann somit eine Kraft Fs, die den Arm 18 gegen den Anschlag 23 drückt, erhalten werden, ohne ein Drehmoment von dem Einfädelmotor 21 zuzuführen und es kann daher der Einfädelmechanismus einen stabilen Selbstblockierungszustand beibehalten.
Indem man daher einen Sensor 15a an einer Position vorsieht, die geringfügig vor der Position gelegen ist, wo der Einfädelarm den Anschlag 23 berührt und indem man den Motor 21 in Abhängigkeit von diesem Sensor anhält, kann der Einfädelmechanismus in Position gehalten werden, selbst wenn der Motor 21 ausgeschaltet wird.
Wenn der Einfädelmechanismus in den Selbstblockierungszustand eintritt, nachdem der Einfädelmotor 21 angehalten wurde, wird der Führungsblock 3 in die Kassette 1 durch die Kraft Fp des elastischen Teiles 19 hineingestoßen.
Demzufolge kann, wenn der Sensor 15a damit fortfährt, den Einfädelarm zu detektieren, beurteilt werden, daß der Führungsblock 3 korrekt in die Kassette 1 eingeschoben worden ist.
Beispielsweise detektiert der Sensor 15a, der in Fig. 5 gezeigt ist, das Vorhandensein des Einfädelarmes, indem er eine Fahne 16a detektiert, die an dem Arm 18 vorgesehen ist.
Fig. 6 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Der Einfädelmechanismus dieser Ausführungsform enthält erste und zweite Arme 17a und 18a und ein elastisches Teil, welches aus Federn 19a besteht, die an dem ersten Arm 17a vorgesehen sind.
Auf der Drehachse des ersten Armes 17a ist ein Antriebszahnrad 26 vorgesehen und ein Antriebszahnrad 27, welches mit dem Antriebszahnrad 26 kämmt, ist an dem Einfädelmotor 21a vorgesehen. Die Drehzahl des Motors wird über das Antriebszahnrad 26 und das Antriebszahnrad 27 reduziert, um eine große Kraft zum Schwingen des Einfädelarmes zu erzeugen.
An einem Ende des zweiten Armes 18a sind ein Stift 8, um einen Führungsblock 3 herauszuziehen, und ein Lager 34 vorgesehen, welches koaxial zu dem Stift 8 angeordnet ist (siehe Fig. 7). Das Lager 34 dreht sich mit dem Stift 8 als eine Rotationsachse, um eine weiche Bewegung des Stiftes 8 entlang einer Führungsnut 5b zu vereinfachen, die als Schlitz in einer Führungsplatte 33 ausgebildet ist.
Ein Anschlag 23a (Fig. 6) zum Anhalten des Einfädelarmes ist an einer Position vorgesehen, wo der zweite Arm 18a anhalten muß. Der zweite Arm 18a besitzt eine Fahne 16b an seinem Ende, die durch einen Photosensor 15b verwendet wird, um dessen Vorhandensein zu detektieren. Der Sensor 15b ist geringfügig vor der Position angeordnet, wo der zweite Arm 18a auf den Anschlag 23a trifft.
Fig. 7 zeigt eine detaillierte Konstruktion des Einfädelarmes dieser Ausführungsform. Fig. 7(a) ist eine perspektivische Ansicht des ersten Armes und Fig. 7(b) ist eine Seitenaufrißansicht des Einfädelarmes und des Treibermechanismus, wobei ein Rahmen 29 im Schnitt gezeigt ist. Zwei Gleitwellen 32 sind durch Federn 19a und einen Rahmen 29 geführt, wobei der erste Arm 17a und eine Endplatte 30 an den gegenüberliegenden Enden befestigt sind. Der Rahmen 29 enthält ein lineares Lager 31 in Berührung mit den Gleitwellen 32, welches es den Gleitwellen 32 er möglicht, glatt durch den Rahmen 29 zu gleiten.
Der erste Arm 17a bewegt sich somit lediglich in der axialen Richtung der Gleitwellen 32, wobei die Federn 19a zusammengedrückt werden und er kann sich daher nicht über die Position hinaus erstrecken, wo die Endplatte 30 den Rahmen 29 berührt.
Fig. 7(b) zeigt einen Zustand, bei dem die Federn 19a zusammengedrückt sind und die Endplatte 30 von dem Rahmen 29 entfernt ist.
Das andere Ende des ersten Armes 17a ist drehbar an ein Ende des zweiten Armes 18a über die Gelenkstelle 20b gekuppelt. Es kann somit der erste Arm 17a eine Drehbewegung als auch eine längsverlaufende Bewegung entlang seiner Achse durchführen. An dem anderen Ende des zweiten Armes 18a ist der Stift 8 vorgesehen, um den Führungsblock 3 zu ziehen. Ein Lager 34 ist koaxial zu dem Stift 8 vorgesehen, um dem Stift 8 die Möglichkeit zu geben, sich glatt entlang der Führungsnut 5b zu bewegen.
Das oben erwähnte Antriebszahnrad 26, welches die Drehzahl des Einfädelmotors 21 in Verbindung mit dem Antriebszahnrad 27 reduziert, ist an dem Rahmen 29 befestigt.
Fig. 8 zeigt die Einfädeloperation bei dieser Ausführungsform. Das heißt, die Fig. 8(a), 8(b) und 8(c) veranschaulichen aufeinanderfolgende Stufen in der Operation, um den Führungsblock 3 in die Kassette 1 einzuführenf nachdem dieser zu der Kassettenöffnung durch den Stift 8 geleitet wurde, und zwar entlang der Führungsnut 5b, die in der Führungsplatte 33 ausgebildet ist

(a) Führungsblock-Einschubstartstufe

Der erste Arm 17a schwing im Uhrzeigersinn, um den Stift 8 zu veranlassen, den Führungsblock zu der Kassettenöffnung zu tragen. Der erste Arm 17a und der zweite Arm 18a sind an dieser Stelle abgewinkelt, da die Gesamtlänge der Arme länger eingestellt ist als der Abstand zwischen der Aufgriffsposition des Führungsblocks und der Drehachse des ersten Armes 17a.

(b) Führungsblock-Einführstufe

Der erste Arm 17a schwingt weiter im Uhrzeigersinn und die abgewinkelten Arme 17a und 18a werden geradlinig mit Zusammendrücken der Federn 19a. Die Gleitwellen 32 werden zu dem Rahmen 29 hin gedrückt und die Endplatte 30 bewegt sich von dem Rahmen 29 weg.
Der Einfädelarm, der aus dem ersten Arm 17a und dem zweiten Arm 18a besteht, stößt den Führungsblock 3 in die Kassette 1 mit einer Kraft Fp hinein, die gleich ist der Zusammendrückkraft der Feder 19a.
Die Zusammendrückkraft Fp der Feder 19a ist auf einen Wert eingestellt, z.B. 2,5 kg, der ausreichend ist, sicherzustellen, daß der Führungsblock 3 in die Kassette eingeführt wird.

(c) Arm-Selbstverriegelungsstufe

Wenn der erste Arm 17a noch weiter im Uhrzeigersinn schwingt, werden die Arme 17a und 18a entgegengesetzt abgewinkelt, nachdem sie den geradlinigen Zustand überschritten haben, und der Schwingvorgang wird angehalten, wenn an den Anschlag 23a angestoßen wird.
Bei dieser Stufe kann die Kraft Fs, die den Arm 18a gegen den Anschlag 23a drückt, ohne das Aufbringen eines Drehmoments von dem Einfädelmotor 21 erhalten werden, so daß der Einfädelmechanismus einen stabilen Selbstverriegelungszustand beigehalten kann.
Der Einfädelmotor wird angehalten, wenn der Sensor 15b die Fahne 16b detektiert. Wenn somit der Sensor 15b damit fortfährt, die Fahne 16b zu detektieren, wobei sich der Einfädelmechanismus in einem stabilen Selbstverriegelungszustand befindet, kann beurteilt werden, daß der Führungsblock 3 erfolgreich in die Kassette 1 eingeführt worden ist.
Wie oben beschrieben wurde, kann eine Einfädelarm, der aus einem Gestänge mit zwei Armen besteht, wobei einer ein elastisches Teil enthält, einen Stoß absorbieren, der verursacht wird, wenn ein Führungsblock eingeführt wird, kann den Führungsblock mit einem kleinen Drehmoment einführen und kann ebenso sich selbst in einem stabilen Selbstverriegelungszustand an der Führungsblock-Aufgriffsposition halten. Ein Sensor kann das Einführen des Führungsblocks dadurch bestätigen, indem er den Einfädelarm in dem Selbst verriegelungszustand detektiert. Daher kann das Einführen des Führungsblockes sicher und wirtschaftlich durch einen Bandeinfädelmechanismus einer einfachen Konfiguration erreicht werden.

Claims

1. Bandeinfädelvorrichtung, die für eine Verwendung in einer Bandeinheit geeignet ist, welche einen Maschinenspulenkörper (4) enthält, um eine Einfädeloperation durchzuführen, indem ein Führungsblock (3), der am Ende eines Bandes (2) angebracht ist, aus einer Kassette (1) herausgezogen wird, und um das Band einzufädeln und herauszuführen und den Führungsblock zurück in die Kassette einzuschieben, wobei die Bandeinfädelvorrichtung folgendes enthält:

einen Einfädelarm zum Tragen des Führungsblockes (3), wobei der Einfädelarm ein erstes Ende besitzt, welches mit einer Drehachse verbunden ist, und ein zweites Ende besitzt, welches mit einer Eingriffseinrichtung (8) für den Führungsblock ausgestattet ist, wobei der Einfädelarm ein Gestänge aus einer Vielzahl von Armen (17, 17a, 18, 18a) aufweist, die drehbar aneinandergekuppelt sind und eine elastische Vorrichtung (19, 19a) enthalten, und

eine Führungseinrichtung (5b) zum Führen der Eingriffseinrichtung (8), so daß die Eingriffseinrichtung den Führungsblock (3) zwischen der Kassette (1) und dem Maschinenspulenkörper (4) trägt,

dadurch gekennzeichnet, daß:

der Einfädelarm ferner ein zusätzliches Teil aufweist, welches an einen (17, 17a) der Arme über die elastische Vorrichtung angelenkt ist, wodurch die elastische Vorrichtung dem Einfädelarm die Möglichkeit gibt, sich in Längsrichtung auszudehnen und zusammenzuziehen, wenn der Führungsblock (3) in die Kassette (1) eingeführt wird, derart, daß ein von dem Einfädelarm verursachter Stoß absorbiert wird und eine erforderliche Einschiebekraft für den Führungsblock vorgesehen wird.

2. Bandeinfädelvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die effektive Länge des Einfädelarmes länger eingestellt ist als der Abstand zwischen der Drehachse des Einfädelarmes und der Position, an der der Führungsblock (3) in die Kassette (1) eingeschoben wird.

3. Bandeinfädelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Eingriffseinrichtung (8) aus einem Stift besteht, auf dem der Führungsblock (3) getragen ist.

4. Bandeinfädelvorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, ferner mit einem Anschlag (23, 23a) zum Anhalten des Einfädelarmes bei seiner Schwingbewegung, wenn der Führungsblock (3) in die Kassette (1) eingeschoben wird, wobei der Anschlag an einer Position vorgesehen ist, bei der der Einfädelarm umgekehrt abgewinkelt wird, nachdem er abgewinkelt worden ist, wobei der Führungsblock (3) an die Kassette (1) anschlägt und dann bei zusammengepresstem elastischen Teil (19, 19a) geradlinig geworden ist.

5. Bandeinfädelvorrichtung nach Anspruch 4, ferner mit einem Sensor (15a, 15b) zum Detektieren des Einfädelarmes, um zu beurteilen, ob der Führungsblock (3) in die Kassette (1) eingeschoben worden ist, der vor der Position angeordnet ist, bei der der Einfädelarm in Berührung mit dem Anschlag (23, 23a) gelangt.

6. Bandeinfädelvorrichtung nach Anspruch 5, bei der der Sensor (15a, 15b) beim Detektieren des Einfädelarmes einen Motor (21, 21a) zum Schwingen des Einfädelarmes veranlaßt, anzuhalten.

7. Bandeinfädelvorrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Einfädelarm ferner eine Welle (32) umfaßt, die durch eine Feder (19a) , welche die elastische Vorrichtung bildet, geschoben ist und durch einen Rahmen (29) geschoben ist, der das zusätzliche Teil vorsieht, wobei an den gegenüberliegenden Enden der Welle der eine (17a) der Arme und eine Endplatte (30) befestigt sind.

8. Bandeinfädelvorrichtung nach Anspruch 7, bei der der Rahmen (29) ein Lager enthält, welches in Berührung mit der Welle (32) steht, um der Welle die Möglichkeit zu geben, durch den Rahmen zu gleiten.

9. Bandeinfädelvorrichtung nach Anspruch 3, bei der ein Lager (34) koaxial zu dem Stift (8) vorgesehen ist, um die Bewegung des Stiftes entlang der Führungseinrichtung zu vereinfachen.