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Einrichtung zum Auf- und Umspulen von magnetisierbaren Drähten oder
Bändern, die zur magnetischen Aufreichnung und Wiedergabe von Informationen mittels
Geräten zur magnetischen tön- oder Bildaufnahme und -wiedecga'be dienen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Einrichtung zum Auf- und Umspulen von magnetisierbaren Drähten
oder Bändern; die zur magnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Informationen
mittels Geräten zur magnetischen Ton- oder Bildaufnahme und -wiedergabe mit zwei
nebeneinander auf zwei getrennten Achsen oder auf Achsen laufenden Hülsen angeordneten;
untereinander austauschbaren Spulen für den Informationsträger dienen. Dabei wird
die Transportgeschwindigkeit des Informationsträgers in an sich bekannter Weise
durch ein nach dem Differentialprinzip arbeitendes Antriebsglied bei wechselnden
Wickeldurchmessern konstant gehalten.
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Differentialantriebe werden in verschiedenen Ausführungsformen verwendet,
wenn es darum geht, Bänder oder Drähte bei während des Betriebes wechselnden Wickeldurchmessern
mit konstanter Geschwindigkeit auf- oder umzuspulen. Bekannt sind solche Differentialantriebe
beispielsweise auch bei Textilmaschinen zum Aufwickeln von Gewebebändern und Schnüren.
Dort werden dann Zahntriebe in Verbindung mit Kettentrieben verwendet, die aber
auch in abgewandelter Form für Magnettonbandantriebe nicht brauchbar sind, da Zahntriebe
für diesen Zweck zu laut und nicht erschütterungsfrei laufen.
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Bei einem bekannten Tonbandantrieb ist nun eine im Prinzip sehr einfache
Vorrichtung zur Erzielung einer konstanten Bandgeschwindigkeit verwendet worden,
und zwar wurde hier der Antrieb als Differential ausgebildet. Dabei handelt es sich
aber um einen Gerätetyp mit übereinanderliegenden Bandspulen, bei dem zwischen den
Bandspulen auf einer von einem Motor angetriebenen Scheibe Rollen artgeordnet sind.
Diese Rollen sind in Aussparungen der Scheibe drehbar gelagert und nehmen die Bandspulen
durch Reibung mit, wobei, entsprechend dem Differentialprinzip ein Geschwindigkeitsausgleich
bei unterschiedlichen Bandwickeldurchmessern so stattfindet, daß die Bandgeschwindigkeit
konstant bleibt. Für Geräte mit nebeneinanderliegenden Bandspulen, wie sie durchweg
gebaut werden, weil bei ihnen das Auswechseln der Bandspulen einfacher ist, kann
diese bekannte Konstruktion eines Geschwindigkeitsausgleichs nicht verwendet werden.
Man geht hier durchweg so vor, daß Aufwickel- und Abwickelspule gleichzeitig und
gegensinnig über Kupplungen mit und ohne Schlupf angetrieben werden. Aber auch bei-
diesen Geräten treten unter anderem zwei Erscheinungen besonders störend auf. Es
handelt sich zunächst darum, daß sich durch den beim Betriebe sich .änderndba Bandwickeldurchmdsser
zwangläufig auch : diel Bandgeschwindigkeit und der Bandzug ändern muß. Ist keine
Regelung der Bandgeschwindigkeit so .Ast ein Schneiden oder Abspielen de§: Bandes
auf anderen Geräten nicht möglich.
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Bekanntlich .ist für eine vorgeschriebene Grenzfrequenz eine.:bestimmte:
konstante Bandgeschwindigkeit erfordertich:@ , Bei höheren: Bandgeschwindigkeiten
wird in der Zeiteinhcit aber eine größere Bandmenge; 4ransportiert als ,für.- die
Grenzfrequenz benötigt wird. Eine andere; :ebenfalls sehr, störende Ersch'einüng,
die ohne den Emsatz, besonderer technischer Vorkehrungen bei; . fastuallen Magne4o.tgeräten
auftreten kann; ist; dierAIeigang des Bandes, beim Schnellstopp Schleifen -zu -bilden,
durch die erhebliche Betriebsstörungen &tre.en können. Zur Vermeidung ,der beiden
genannten Störungen müssen durchweg verhältnismäßig: ;aufwendige :-technische Maßnahmen
ergriffen werden:;.>.
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Für die Regelung der Bandgeschwindigkeit :sind zu der an sich,-bekannten
ToorMe ;noch verschiedene Zusatzaggregate belrigewarden, die entweder auf die sich
ändernden Wickeldurchmesser über Fühl-Organe oder die sich ändernden Gewichte der
Wickel oder auch über den sich ändernden Bandzug des Informationsträgers reagieren:'
'Dabei wird dann häufig das Bremsmoment von auf die Spulenachse wirkenden Bremsen
gesteuert.- Die,bekannten Einrichtungen sind durchweg sehr, kompliziert und störanfällig.
Insbesondere bei .tragbaren Geräten muß aber auf einfache und leichw. Konstruktionen
geachtet
werden, die auch genügend betriebssicher sind.
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Für Magnettongeräte mit nebeneinanderliegenden Bandspulen, die einen
Geschwindigkeitsausgleich benötigen, ist nun die Erfindung mit besonderem Vorteil
verwendbar.
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Sie zeichnet sich dadurch aus, daß eine mit dem Antriebsmotor des
Gerätes über einen Riementrieb verbundene, auf der im Drehpunkt der einen Bandspule
liegenden Hauptachse frei drehbar angeordnete große Riemenscheibe vorgesehen ist,
in der wenigstens zwei mit ihren Drehachsen im Winkel zueinander und mit diesen
Achsen parallel zur Scheibe liegende kleine Riemenscheiben gelagert sind. Über die
kleinen Scheiben wird ein Riemen geleitet, der eine über und eine zweite unter der
großen Scheibe angeordnete Riemenscheibe antriebsmäßig miteinander verbindet, wobei
die obere Riemenscheibe mit der einen Bandspule und die untere Riemenscheibe mit
der zweiten Bandspule in Antriebsverbindung steht. Bei der Erfindung wird also gleichfalls
das Differentialprinzip zum Bandgeschwindigkeitsausgleich angewendet, jedoch in
einer konstruktiv anderen Weise. Der Antrieb der Bandspulen erfolgt hier über einen
endlosen Riemen des aus mehreren Riemenscheiben bestehenden Differentials, wodurch
die Mitnehmerkraft besser und gleichmäßiger verteilt wird als bei dem bekannten
Rollendifferential.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung besitzt gegenüber den bekannten Konstruktionen
wesentliche Vorteile. Durch die mit ihr erzielbare gleichmäßige Bandgeschwindigkeit
kann ohne Nachteil auf eine Tonrolle verzichtet werden. Die Bandspulen können in
jeder Betriebsart von einem in seiner Drehrichtung umschaltbaren Motor angetrieben
werden. Energieverluste durch Kupplungen oder besonders starkes Bremsen werden vermieden.
Es wird lediglich eine nur leichte Bremsung der abzuwickelnden Spule benötigt.
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Energiesparende Antriebe sind jedoch für batteriebetriebene Magnettongeräte
besonders wichtig. Eine Fernbedienung kann sich darum auch auf die einfache Motorumschaltung
beschränken und erübrigt teure Umschaltmagnete für Kupplungen. Es
ergibt
sich somit durch Anwendung des erfindungsgemäßen Riemendifferentials
und die damit verbundene Einsparung einer Tonrolle, insbesondere für kleine Geräte,
eine nicht unerhebliche Materialersparnis.
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An Hand eines in F i g. 1 und 2 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
ist die Erfindung nachstehend näher beschrieben.
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F i g. 1 zeigt eine Draufsicht und F i g. 2 eine Seitenansicht des
hier schematisch dargestellten Differentialantriebes. Die auf einer Achse 1 frei
beweglich angeordnete Antriebsscheibe 2 des Riemendifferentials steht über
einen Riemen 3 mit der Riemenscheibe 4 des hier nicht mitgezeichneten
Gerätemotors in Antriebsverbindung. In die Riemen-Scheibe 2 sind bei diesem
Ausführungsbeispiel zwei kleine Riemenscheiben 5 im Winkel zueinander in
einer entsprechenden Aussparung angeordnet, und zwar so, daß ihre Drehachsen parallel
zur Fläche der Scheibe 2 liegen. über der Antriebsscheibe 2 des Differentials
ist auf der gleichen Achse 1 frei drehbar eine mit der Hülse 14 fest
verbundene Riemenscheibe 7 angeordnet; die den Antrieb für die eine Bandspule darstellt.
Unter der Antriebsscheibe 2 befindet sich dann, ebenfalls frei drehbar, auf
der Achse 1 eine Doppelscheibe 8/9, von deren Scheibenteil 9 ein Antriebsriemen
10 zu einer Riemen-Scheibe 11 führt. Diese Riemenscheibe
11 ist mit einer Hülse 13 fest verbunden und frei drehbar auf einer Achse
12 angeordnet. Die Scheibe 11 mit der Hülse 13 dient zum Antrieb
der anderen Bandspule: Das Differential wird nun dadurch gebildet, daß ein Riemen
6 über die kleinen, in der Scheibe 2 gelagerten Riemenscheiben 5 einmal um die Antriebsscheibe
7 der einen Bandspule und zum anderen um den Scheibenteil 8 gelegt ist, der
über den Scheibenteil 9 und den Riemen 10 die Antriebsverbindung zur
Scheibe 11 und der anderen Bandspule herstellt. Die jeweils abwickelnde Spule
muß dabei .nur geringfügig gebremst werden, was hier mit den vorgesehenen Schraubenfedern
16 bzw. 17 geschehen kann, die mit entgegengesetzter Steigung gewickelt
und mit ihrem unteren Ende an der Grundplatte 15
befestigt sind. Diese Schraubenfedern
wirken wie ein Freilauf. Sie sind für ähnliche Zwecke bereits bekannt.
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Die Differentialanordnung arbeitet nun folgendermaßen: Für den Aufnahme-
und Wiedergabebetrieb bewegt sich ein Tonträger, von dem hier in F i g: 1 nur schematisch
ein schraffiertes Stück 18 dargestellt ist, in Pfeilrichtung. Demnach befindet
sich die Aufwickelspule rechts auf der Hülse 14 und die Abwickelspule links
auf der Hülse 13, die bei diesem Laufsinn durch die Feder 16 gebremst wird.
Durch die leichte Bremsung der Abwickelspule wird ein bestimmter Bandzug gewährleistet.
Das aus den Riemenscheiben 2, 5, 7, 8 sowie dem Riemen 6 bestehende Differential
tritt dann in Funktion, wenn sich auf den Bandspulen Bandwickel mit unterschiedlichen
Durchmessern befinden. Ist beispielsweise der Durchmesser des Bandwickels auf der
rechts liegenden Aufwickelspule größer als der des Wickels auf der links liegenden
Abwickelspule, dann läuft auf die Aufwickelspule bei einer Umdrehung mehr Band auf,
als bei einer Umdrehung der Abwickelspule mit dem kleineren Bandwickel dort ablaufen
kann. Die Abwickelspule muß sich also schneller drehen, um die benötigte Bandlänge
liefern zu können. Diese schnellere Drehbewegung überträgt sich auf die Scheibe
11, den Riemen 10 und die Scheibe 9 auf die mit ihr gekuppelte Scheibe
8,
die sich dadurch schneller drehen muß als die gleich große Riemenscheibe
7 der Aufwickelspule. Dadurch wird dann der Riemen 6 mitgenommen. Er wickelt
sich im ursprünglichen Drehsinn auf die Scheibe 8
auf und über die sich dann
mitdrehenden kleinen Riemenscheiben 5 entgegengesetzt - dem ursprüAgliehen
Drehsinn von der Riemenscheibe 7 ab.
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Da nun der Durchmesser der beiden Scheiben 7 und 8 gleich groß
ist, dreht sich dann die Scheibe 7
um den Betrag langsamer, um den sich die
Scheibe 8
und damit die Scheibe 11 schneller dreht: Durch diese Wirkung des
erfindungsgemäßen Riemendifferentials erhöht sich somit die Bandgeschwindigkeit
nicht, wenn sich der Wickeldurchmesser auf der einen Spule verkleinert und auf der
anderen Spule vergrößert. Durch Verwendung eines Gleichstrommotors als Antriebsmotor
eines solchen Gerätes braucht dann zum Rückspulen der Motor nur umgepolt zu werden.
Durch den bei dieser Betriebsart somit gewechselten Drehsinn der Bandspulen -läuft
dann die rechts sitzende Spule--als Abwiekelspuie und durch ihre Bremsfeder
17 mit größerer Reibung,.
als die linke, die jetzt als Aufwickelspule
läuft. Es ist somit auch für den Rücklauf die für ein einwandfreies Funktionieren
des Gerätes notwendige Bandspannung vorhanden.