NL8005895A - Magneetbandloopstelsel. - Google Patents

Description

VO 11k9 * ί'-* ¢5.tel: Magneetbandloopstelsel.

De uitvinding heeft "betrekking op een magneetbandloopstelsel en meer in het "bijzonder op een mechanisme voor het vereenvoudigen van de instelling van het "bandloopstelsel van een videohandregistratieinrichting (welke hierna als een VTR zal worden "betiteld), 5 Bij een "bandloopmechanisme van een gebruikelijke VTR wordt het vlak ke deel van de "band geleid door een afgeschuinde pen of van een flens voorziene geleidingsrollen,waarbij voorts de bovenste en onderste einden van de band op een geschikt wijze zodanig worden geleid, dat het onderste eind van de band zich op de juiste wijze langs de cylindrische geleiding 10 beweegt. Dit vereist op zijn beurt een hoogteinstelling van de band, waarbij gebruik wordt gemaakt van geschikte hoogteinstelorganen, zoals een flens voor het instellen van de bandhoogte, en waarbij een betrekkelijk lange tijd voor de instelling nodig is evenals ervaring. Bovendien bestaat de kans op het ontstaan van krullen bij het bovenste eind 15 van de band, hetgeen leidt tot een verslechtering van de band, meer in het bijzonder een verkorting van de levensduur van het acoustische gebied van het zich aan het bandeinde bevindende audiospoor.

Gezien deze situatie beoogt de uitvinding in de eerste plaats te voorzien in een bandloopstelsel, waarbij de hoof instelling door de 20 flens van de geleidingsroliën wordt geëlimineerd, hetgeen een van de meest lastige werkzaamheden bij de instelling van de VTR is, en waarbij de tijd, welke voor de instelling nodig is, in sterke mate wordt gereduceerd, terwijl een beschadiging van de band bij de bovenste en onderste einden daarvan wordt vermeden, waardoor de bovengenoemde problemen van 25 de bekende inrichtingen worden geëlimineerd.

Hiertoe vertonen bij een bandloopstelsel volgens de uitvinding de af geschuinde pen en/of de geleidingsrol met op een afstand van elkaar gelegen flenzen hoeken in voorwaartse en achterwaartse richtingen, evenals in linkse en rechtse richtingen, zodat de bovenste en onderste einden 30 niet door de afgeschuinde pen of geleidingsrol worden geleid doch het onderste einde van de band zodanig door een bandgeleiding wordt geleid, dat het onderste eind van de band zich langs het cylinderleidvlak beweegt en hiermede onder een constante druk contact maakt,waardoor een stabiele loop van de band wordt verzekerd, 35 Bovendien wordt de hellingshoek van de hellende pen en de ge- 80 0589 5 *· * -2- leidingsrol zodanig gekozen, dat de grootste instelmarge van het in te stellen onderdeel en de grootste tolerantie van de aflaetingen van het onderdeel mogelijk is.

De uitvinding zal onder staand nader -worden toegelicht onder ver-5 wijzing naar de tekening. Daarbij toont: fig. 1 een schematisch bovenaanzicht van een bandloopstelsel van een gebruikelijke TER; fig. 2 een schematisch verticaal zijaanzicht van een bandloop-mechanisme volgens de uitvinding; 10 fig. 3 een vectordiagram van de bandspanning bij een hellende pen, zoals deze aanwezig is in het in fig. 2 afgebeelde bandloopmechanis-me; fig. U een vectordiagram , dat de relatie tussen de hellende pen en de wrijvingskracht van de band aangeeft; 15 fig. 5 een schematisch verticaal zijaanzicht v.an eenJ-tweede uit* voeringsvorm van een bandloopmechanisme volgens de uitvinding; fig. 6 een vectordiagram ter analyse van de wrijvingskracht bij een geleidingsrol·, als aangegeven in fig. 5; fig. T een bovenaanzicht van een contactgedeelte met glijwrij-20 ving, waarbij de speling tussen de geleidingsrol en de as van de rol op een grotere schaal zijn aangegeven; fig. 8 een vectordiagram ter toelichting van de relatie tussen de wrijving M1 aan het buitenvlak van een rol, de wrijving Mg aan het binnenvlak van de rol en de wrijving bij het bovenste eindvlak van de rol; en 25 fig. 9 een verticaal zijaanzicht van een derde uitvoeringsvorm van een bandloopmechanisme volgens de uitvinding.

In fig. 1 vindt men een magneetbandloopstelsel van een gebruikelijke TER, waarin zich een cassette 1 bevindt, die voorzien is van een toevoerklos 2 en een afvoerklos 3, welke bestemd zijn voor het opnemen 30 van een toevoerband h en een afvoerband 5· Het bandloopstelsel bezit voorts een toevoerbandgeleiding 7 en een afvoerbandgeleiding .8, eentoe-voergeleidingsrol 9 en een afvoergeleidingsrol 10, en een hellende toe-voerpen 11 en een hellende afvoerpen 12 teneinde een instelling van de hoogten van de toevoer- en afvoerbanderr mogelijk te maken teneinde deze 35 laatste zich langs de cylindrische geleiding 6 te laten bewegen.

80 0589 5 ---- « Λ -3-

Met 13 is een roteerbare cylinder aangegeven, terwijl met 1¾ een stationaire cylinder is aangeduid. Met 15 is een drukrol aangegeven. De instelling, welke nodig is cm de band zich, langs de cylindergeleiding te laten bewegen, geschiedt op de volgende wijze. De toevoerbandgeleiding 7 5 en de afvoerbandgeleiding 8 worden onafhankelijk ingesteld, evenals de paren flenzen met constante afstand, die op elke geleidingsrol 9» 10 aanwezig zijn. Voorts worden de hellende toevoer- en afVoerpennen 11,. 12 op een oscillerende wijze om een niet weergegeven referentieinstelpunt ingesteld. Derhalve vereist het gebruikelijke stelsel zes onafhankelijke 10 instellingen om ervoor te zorgen, dat de band zich op de juiste wijze langs de cylindergeleiding beweegt.

Dit probleem wordt evenwel volgens de uitvinding opgelost op een wijze, zoals deze onderstaand onder verwijzing naar voorkeursuitvoeringsvormen zal worden beschreven. Daarbij wordt opgemerkt, dat in de gehele 15 tekening dezelfde verwijzingen worden gebruikt voor het aanduiden van een. zelfde onderdeel of zelfde onderdelen.

Eerst verwijzende naar fig. 2, 3 en welke een eerste uitvoeringsvorm volgens de uitvinding tonen, geeft 22 een hellende pen aan, welke onder een hoek ft helt t.o.v. een lijn H, die loodrecht staat op de rich-20 ting van de samengestelde kracht F van de bandspanning F^ aan de toevoer-zijde en de bandspanning Fg aan de afvoerzijde, in een richting tegengesteld aan de spanningen in de banden bt, 5. Dientengevolge ontstaat een kracht P1, welke de banden b,5 langs de as van de pen 22 naar beneden . drukt. De grootte van de kracht P1 wordt bepaald door een later te geven 25 vergelijking (4). Het is mogelijk cm de component van de kracht P1, waarmede de cylindergeleiding 6 wordt belast, evenals dè toevoerhoek c< naar een roteerbare cylinder 13 op een geschikte wijze in te stellen door de hellingshoek Θ op een fijne wijze in te stellen doordat een bandge-leilding 23, die het onderste uiteinde van de band U aan de toevoerzijde 30 ondersteunt, in verticale richting wordt ingesteld.' Uit de evenwichtstoestand van de krachten in het punt P, aangegeven in fig. 2, blijkt, dat de kracht P1 bij benadering kan worden voorgesteld door de volgende vergelijkingen (l) en [b): F1 ? F sin Θ - m (l) 35 waarbij a η η ς a o 5 $ » -fc- P1 : de kracht welke de hand laags de as van de pen naar beneden drukt, P : de samengestelde kracht van de bandspanningen aan de toevoeren afvoer zijde, welke kracht op de hellende pen werkt, .5 θ : hellingshoek van de hellende pen t.o.v. de lijn F loodrecht op de samengestelde kracht F, m : wri jvingskr acht, welke de band langs de as van de pen naar boven drukt.

Uit de in fig. 2 afgeheelde toestand blijkt, dat de samenge-10 stelde kracht F kan worden voorgesteld door de onderstaande vergelijking (2) _ — F + F22 - 2F.,F2 cob0 (2) waarbij F : samengestelde kracht van delbandspanningen aan de toevoer-15 en afvoer zijde, F.j : bandspanning aan de toevoerzijde,

Fg : de bandspanning aan de afvoerzijde (bepaald door F^ en de wrijvingscoëfficiënt), φ : bandwikkelingshoek bij de hellende pen.

20 Uit de in fig. 3 af geheelde toestand blijkt, dat de wrijvings- kracht m kan worden voorgesteld door de onderstaande vergelijking (3) m cos Θ)2 - (Fg - F1 )2 (3) waarbij 25 m : de wrijvingskracht, welke de band langs de as van de pen naar boven drukt, ^ : de wrijvingscoeffieiënt tussen de band en de hellende pen.

Door een substitutie van de vergelijkingen (2) en (3) in vergelijking (l) kan de kracht PI worden voorgesteld door de onderstaan-30 de vergelijking (M

P1 =j/ï’1 2 + F2 2 - 2 F^g cos 6 , sin Θ- + F-g 2 - 2F1F2 cos θ- . cos Θ·)2 - (Fg-F^2 (k) 35 ‘ 80 0589 5 _ * -5-

Bij de eerste uitvoeringsvorm is slechts de instelling van de hellende pennen aan de toevoer- en afvoerzijde en de instelling van de geleiding van de geleidingsroliën aan de toevoer- en afvoerzijde voor het onderste eind van de band nodig.

5 Thans zal een tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding onder verwijzing naar de fig. 5, 6, 7 en 8 worden beschreven.

Een vrij roteerbare geleidingsrol 2^ en een aanslag 25 zijn gemonteerd op een rolas 26, die zich verticaal uit een referentievlak 21 uitstrekt. Banden U,5 zijn om deze geleidingsrol 2k onder een hoek-Θ t.o.v.

10 het vlak, loodrecht op de hartlijn, gewikkeld. Tegelijkertijd wordt het onderste eind van de band k aan de toevoerzijde door een bandgeleiding 23 geleid en de band kan zich vanuit de toevoerzijde naar de afvoerzijde bewegen, waarbij het onderste eind van de band 5 aan de afvoerzijde zich langs de cylindergeleiding 6 beweegt. Men verkrijgt een stabiele loop 15 van de band doordat de geleidingsrol 2k tegen de aanslag 25 wordt gedrukt, waarbij de banden U,5 over het buitenste omtreksvlak van de rol naar boven glijden, zodat een kracht , welke wordt benaderd door een later te geven vergelijking (12) wordt opgewekt, die de band langs de hartlijn van de rol naar beneden druk. Het is mogelijk er zeker van 20 tè zijn, dat de band zich op de juiste wijze langs de cylindergeleiding beweegt onder invloed van de instelkracht en de toevoerhoek & t.o.v. de cylindergeleiding, doordat de waarde van de hoek & in de vergelijking (12) cp een fijne wijze wordt ingesteld, hetgeen op zijn beurt plaatsvindt door een verticale instelling van de bandgeleiding 23.

25 De genoemde vergelijking (12) wordt als volgt afgeleid.

Wanneer de band zich beweegt in een toestand, als aangegeven in fig. 5, kan de kracht PR , welke de band beweegt, en welke kracht in de omtreksrichting van de rol wordt opgewekt, worden uitgedrukt door de onderstaande vergelijking (5).

30 PR = T2 - T1 = P2cose = (F2 - Ft) cos-© (5) waarbij PR : de bandbewegingskracht, die in de omtreksrichting van de rol wordt opgewekt, F.j : de bandspanning aan de toevoerzijde, 35 pg : bandspanning aan de afvoerzijde, r η n r fl o r -6- T.j : de horizontale component van de kracht (F^ cos9),

Tg : de horizontale component van de kracht Fg (Fg cosö).

Wanneer de handen U, 5 cm de geleidingsrol 2k zijn geslagen en zich op de in fig. 6 aangegeven wijze bewegen, wordt de cmtreksvrijvings-5 kracht, die door het oppervlak van de rol aan de hand wordt medegedeeld, benaderd door de onder staande vergelijking (6) M1 =^2Ρι =/i2‘COs0 /fi 2 + Fg 2 + 2F1Fg *os0 (6) waarbij 10 M.j : de omtrekswrijvingskracht, die door de rol op de band wordt nitgeoefend, jUg : de wrijvingscoëfficiënt tussen de rol en de band, P.j : de kracht waarmede de band op de rol drukkracht uitoefent onder invloed van T1, Tg (Deze kracht wordt onder de in fig. 5 aan-15 gegeven omstandigheden gegeven door de volgende vergelijking: P1 =^2 + Tg2 - 21^20080 = cosQ j/^2 + Fg2 - 2F_|FgCOSj!) 0 : de hoek waaronder de band cm de rol is gewikkeld.

20 Wanneer het b innenoppervlak van de rol 7 over een deel van de rolas 26 glijdt, als aangegeven in fig. 7, wordt de wrijvingskracht Mg, die door de as op het binnen oppervlak van de rol in cmtreksrichting wordt medegedeeld, gegeven door de onderstaande vergelijking (7): 25. Mg =/i3P2 ^cosö/f^ + Fg2 - 2F1FgCOsi> (7) waarbij

Mg : de wrijvingskracht, die in de omtreksrichting door de as op de rol wordt uitgeoefend, : de wrijvings coëfficiënt tussen het b innenoppervlak van de rol 30 en het buitenste omtreksvlak van de as,

Pg : de kracht waarmede de rol tegen de rolas drukt onder invloed Tr Rg (?2 = ^·] 5 ·

De wrijvingskracht M^, die tussen de rol 2k en de aanslag 25 aanwezig is wanneer de rol 2k langs de aanslag 25 glijdt, kan worden voor-35 gesteld door de onderstaande vergelijking (8).

30 05 89 5 -τ- (8) waarbij: : een wrijvingskracht, die in de cmtréksrichting op de rol door de aanslag wordt uitgeoefend, 5 : de wrijvings.cDëfficiënt tussen de rol en de aanslag,

Pg : de kracht waarmede de rol tegen de aanslag wordt gedrukt (P3 Ρψ ).

Wanneer de band zich onder zodanige omstandigheden beweegt, dat deze slechts in opwaartse richting t.o.v. de rol glijdt onder invloed 10 van de kracht PR, welke op de rol wordt uitgeoefend, blijkt uit fig. 5» dat de kracht, welke de band naar beneden drukt, kan worden uitgedrukt door de onderstaande vergelijking (9): - ...... " V- P - M-mR » /(F 2 + F22 - ^FgCOS^u^cos « - (Tg-T^2 15 -(F2-F1)sinO (9) waarbij P : de kracht, welke band naar beneden drukt, M : de wrijvingskracht, die door de rol op de band in axiale richting naar beneden wordt uitgeoefend (zie fig, 8).

20 _ __ M =|/m,2 - (¾¾ )2 - /&.P,)2 - pb2 -iKF^ + F22 - 2F1F2cos^)u22cosö - (Tg - ^ f mR : de opwaartse component van de bandspanningen F-, F0 langs 25 ^ de hartlijn van de rol (zie fig. 5), mR = (Fg - FjJsi^S 2

Tg = T1 + (^2^3^ + (P3plTR ^ waarbij T„ : de horizontale component van de bandspanning aan de afvoer-3° zijde, T1 : de horizontale component van de bandspanning aan de toevoer-zijde, P0 : de kracht waarmede de rol tegen de as drukt onder invloed 35 mm van T2, 80 0 5 8 9 5 * *· -8-

Pg : de kracht waarmede de rol tegen de aanslag wordt gedrukt (hij een uitvoeringsvorm hlijkt deze kracht 5 g te zijn), yu,^ : de wrijvingscoëfficiënt tussen de rol en de aanslag (cngeveer 0,15 in het geval van een contact tussen staal en duracon), 5 r^ : de straal van de rolas (h.v. 1 mm), r2 : de gemiddelde straal van de aanslag (h.v. 1,5 mm), R : de straal van de rol (h.v. 3 mm).

Wanneer men de constanten in de vergelijking (10) vervangt door de hovengenoemde werkelijk gemeten vaarden, verkrijgt men de onder-10 staande vergelijking (ll).

T2 * T, + (0,05.P2) *|(0,075.P3) (11)

Waar uit werkelijke metingen hlijkt, dat de waarde van P^ • niet: groter is dan 0,7 T-j is het mogelijk te stellen, dat er een relatie bestaat, uitgedrukt door 0,075P3 ^ 0· De kracht P^ neemt de maximale 15 waarde aan wanneer de bandwikkelingshoek $ gelijk is aan l80°. In deze toestand nadert de kracht P^ n.l. 2T^ d.w.z. P^ $ 2Hy

Met het oog op de relatie, uitgedrukt door T^1>0,05P3 * 0,05 x 2T1 * 0,1T Φ 0, kan vergelijking (ll) worden getransformeerd in T, Φ T, of F_ Φ F,.

20 Onder deze omstandigheden wordt vergelijking (9) getrans formeerd in de volgende vergelijking (12) P^.pgCOsO F^ /2(l-cosi)) ' (12)

Uit de bovenstaande vergelijking (12) hlijkt, dat de component van de kracht , waarmede de cylindergeleiding wordt belast, 25 evenals de toevoerhoek <=*- kunnen worden ingesteld door de hoek β te wijzigen.

Bij een tweede uitvoeringsvorm vólgens de uitvinding geschiedt de instelling door de handen cm de geleidingsrollen aan de toevoeren afVoerzijde te wikkelen onder een hellingshoek Θ· t.o.v. de vlakken, 30 die loodrecht op de hartlijnen van de rollen staan en de instelling van de geleiding voor het onderste uiteinde van de hand te effectueren.

Fig. 5 toont het principe van de tweede uitvoeringsvorm, waarbij de geleidingsrol 2b verticaal is t.o.v. het referentievlak 21. Deze constructie is evenwel niet exclusief. Het is n.l. mogelijk de 35 hoogte en helling van de cylindergeleiding 6 vooraf te bepalen en de 80 0 5 89 5 -9- hartlijn 2β van de rol t.o.v. het referentievlak 21 te laten hellen.

Zoals uit fig. 9 “blijkt, welke een derde uitvoeringsvorm volgens de uitvinding toont, bevindt zich een hellende pen 22, overeenkomende met die, weergegeven in fig. 2, op een referentievlak 21, tezamen met 5 een basis 27 waarin zich de rolas 26, de geleidingsrol 2h en de aanslag 25 bevindèn, welke overeenkomen met die, weergegeven in fig. 5· De hellende pen 22 aan de uitgangs-/ingangszijde bezit een hartlijn, welke onder een hoek helt t.o.v. een vlak, dat loodrecht staat op de samengestelde kracht van de bandspanningen, en de banden U*,5· zijn onder een 10 hellingshoek t.o.v. het vlak, loodrecht op de hartlijn van de geleidingsrol 2k aan de uitgangs-/ingangszijde gewikkeld, zodat het onderste eind van de band k aan de ingangszijde door de bandgeleiding 23 aan de toevoerzijde wordt geleid, terwijl het onderste eind van de band 5 aan de afvoerzijde zich langs de cylindergeleiding 6 beweegt. De instelling 15 van de hoogte van de bandgeleiding 23 aan de af voer-/toevoerzijde vindt plaats wanneer de band zich in bovenbeschreven toestand beweegt. Het is derhalve mogelijk een doeltreffend gebruik te maken van het gunstige effect, dat door de hellende pen en de geleidingsrol van de eerste en tweede uitvoeringsvormen wordt gesorteerd om de instelling van de con-20 tact druk tussen de band en de cylinder gelei ding, evenals de bandtoevoer-hoek te vereenvoudigen.

Volgens de uitvinding verkrijgt men derhalve de volgende voordelen: (1) Het is mogelijk de tijd, welke voor de montage nodig is, te bekorten. Aangezien n.l. op de geleidingsrol geen flens aanwezig is cm 25 de loop van de band te stabiliseren, wordt de noodzaak tot een hoogte-instelling van de band, welke bij een gebruikelijke inrichting voor de instelwerkzaamheden de langste tijd vereist, geëlimineerd, waardoor de insteltijd dienovereenkernstig wordt gereduceerd.

(2) De beschadiging van de band wordt gereduceerd, meer in het bijzonder 30 in het geval, dat de band een geringe dikte heeft. Bij de gebruikelijke inrichting laat men het onderste eind van de band langs de cylirider-geleiding lopen door de bovenste en onderste einden van de band gedwongen te geleiden. Volgens de uitvinding is het evenwel niet nodig de bovenste en onderste einden van de band om de geleidingsrol ge-35 dwongen te geleiden.

8005895 -ιοί 3) De productiviteit van de band wordt verbeterd.. Het gebruitelijke bandloopmechanisme vereist nauwkeurig een constante bandbreedte. Bij bet mechanisme volgens de uitvinding is aangezien de band tijdens de loop slechts bij het onderste eind daarvan wordt geleid de eis voor een 5 constante bandbreedte minder streng. Bovendien wordt het ontstaan van krullen bij het bandeind vermeden zelfs wanneer de band een geringe dikte heeft.

80 05 89 5

Claims (3)

1. Bandloopstelsel waarin een band door hellende pennen en geleidiiigs-rollen zodanig wordt geleid, dat de hand langs een cylinder geleiding beweegt voor het tot stand brengen van een magnetische registratie en weergave, met het kenmerk, dat de hellende pen aan de afvoer-/toevoer-5 5 zijde een hartlijn bezit, welke onder een hoek Θ t.o.v. de lijn lood recht op de samengestelde krachten van de bandspanningen helt, zodat het onderste eind van de band door een bandgeleiding wordt geleid en zich langs de cylindergeleiding beweegt.

2» Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in plaats van 10 dat de hellende pen aan de afvoer-/toevoerzij de onder een hoek £ helt, een geleidingsrol aanwezig is en de band cm deze geleidingsrol is gewikkeld onder een hellingshoek Θ t.o.v. een vlak dat loodrecht op de rotatieas van de geleidingsrol en de band staat, waarbij het onderste eind van de band door een bandgeleiding wordt geleid en zich langs de 15 cylindergeleiding beweegt.

3. Stelsel volgens conclusie 1, gekenmerkt door hellende pennen aan de afvoer- en toevoerzijden van een cylinder en geleidingsrollen met een rotatieas, waarbij de pennen assen bezitten, die onder een hoek 0^ hellen t.o.v. een lijn, welke loodrecht staat op de samengestelde 20 kracht van de bandspanningen, terwijl de band om de geleidingsrollen is geslagen onder een hellingshoek loodrecht op de rotatieas, waarbij het onderste eind van de band door de bandgeleidingen aan de afvoer- en toevoerzijden zodanig wordt geleid, dat de band zich langs de cylindergeleiding beweegt. 8005895 — '>C~ VEREENIGDE OCTROOIBUREAUX o.a. Nr. 8005895 Ned. ‘S-GRAVENHAGE (HOLLAND) Beh. bij schrijven d.d. 12-1-1981 vD/611 —-* i 12 JAN',?31 wijzigingenblad I ..... pag. 7, voor vergelijking (10) de volgende zinsnede inlassen: "Wanneer men de band op de in fig. 5 aangegeven wijze laat bewegen, wordt de horizontale component T2 van de bandspanning F2 aan de bandafvoerzijde gegeven door de onderstaande vergelijking:". < 8005895