DE1252741B - Control arrangement for the loop size of a tape-shaped recording medium - Google Patents
Control arrangement for the loop size of a tape-shaped recording mediumInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
IntCL:IntCL:
GilbGilb
Deutsche KL: 21 al - 37/38 German KL: 21 al - 37/38
Nummer: · 1252741 .Number: 1252741.
Aktenzeichen: P 31827IX c/21 alFile number: P 31827IX c / 21 al
Anmeldetag: 17. Mai 1963Filing date: May 17, 1963
Auslegetag: 26. Oktober 1967Opening day: October 26, 1967
Die Erfindung betrifft eine Regelanordnung für die Schleifengröße eines bandförmigen Aufzeichnungsträgers, wobei die Bandschleife wenigstens einen Vakuumbehälter durchläuft, in dem eine durch die Bandschleife begrenzte Vakuumsäule aufgebaut ist und der Vakuumbehälter einen bewegbaren Wandabschnitt auf weist j der entsprechend der auf ihn in Abhängigkeit der Eintauchtiefe der Bandschleife im Vakuumbehälter wirkenden Differenz zwischen dem atmosphärischen Druck und dem unteratmosphärisehen Druck nachgiebig ausgebildet ist und als Regelglied dient, das in Verbindung mit einem Kompensationsmechanismus steht, der in Abhängigkeit, von der Bewegung des Regelgliedes die Länge der Bandschleife im Vakuumbehälter innerhalb vorbestimmter Grenzen aufrechterhält, wobei ein Hebelgestänge das Regelglied mit einem Bezugspunkt verbindet, der in Verbindung mit einer Regeleinrichtung für die Bandgeschwindigkeit steht.The invention relates to a control arrangement for the loop size of a tape-shaped recording medium, wherein the belt loop passes through at least one vacuum container in which one passes the belt loop is constructed with a limited vacuum column and the vacuum container has a movable wall section on j which points to it as a function of the depth of immersion of the belt loop in the Vacuum container acting difference between the atmospheric pressure and the subatmospheric pressure Pressure is designed to be resilient and serves as a control element in conjunction with a compensation mechanism stands, which depends on the movement of the control member, the length of the belt loop in the vacuum vessel within predetermined limits, with a lever linkage the Control element connects to a reference point which, in conjunction with a control device for the belt speed stands.
Wenn ein Band zur Aufzeichnung von Informationen schnell transportiert werden soll, muß üblicherweise zur Erzielung eines flexiblen Betriebes in der Bandlänge ein Bandspeicher in Form einer oder mehrerer Bandschleifen vorgesehen sein. Zum Ziehen der Bandschleifen ist es bekannt, einen sogenannten »Vakuumtank« zu verwenden, um auch bei den sehr geringen Massenkräften des Bandes eine einwandfreie Regelung der Schleifengröße zu erreichen. . .Üblicherweise besteht ein derartiger Vakuumtank aus einem Behälter mit, rechtwinkligem Querschnitt, in welchem die Bandschleife den oberen Teil einer Vakuumsäule· abschließt, welche im unteren Teil des Vakuumtanks aufgebaut wird. Der Tank hat dabei einen bewegbaren Wandteil, der oberhalb des Bandes beidseits dem, atmosphärischen Druck ausgesetzt ist, während unterhalb des Bandes der bewegbare Wandteil an der. Innenseite· dem im unteren Teil des Vakuumtanks . bestehenden unteratmosphärischen Druck ausgesetzt ist. Durch die Druckdifferenz, der beiden Drücke wird die Bandschleife in den Behälter gezogen, und der bewegbare Wandteil verformt sich entsprechend der Länge der Bandschleife im Vakuumtank unterschiedlieh. Auf diese Weise kann der bewegbare Wandteil als Regelglied wirken; welches mit einem Kompensationsmechanismus verbunden sein kann, der die Bandschleife innerhalb bestimmter Grenzen hält. Bei Überschreiten der Grenzen kann der Kompensationsmechanismus eine Verminderung oder Verlängerung der Bandschleife, z. B. durch Verändern des auf die Unterseite der Bandschleife wirkenden Vakuums oder durch Ändern der Bandtrans^· portgeschwindigkeit, bewirken.When a tape for recording information is to be transported quickly, usually To achieve flexible operation in the length of the belt, a belt storage device in the form of one or more belt loops can be provided. To pull the Belt grinding, it is known to use a so-called "vacuum tank", even with the very low inertia forces of the belt to achieve proper control of the loop size. . Such a vacuum tank usually consists of a container with a rectangular cross-section, in which the belt loop closes the upper part of a vacuum column, which is located in the lower part of the Vacuum tanks is built up. The tank has a movable wall part that is above the belt exposed to atmospheric pressure on both sides, while the movable one below the belt Wall part on the. Inside · that in the lower part of the Vacuum tanks. is exposed to existing sub-atmospheric pressure. Due to the pressure difference, the both pressures, the belt loop is pulled into the container, and the movable wall part is deformed differently according to the length of the belt loop in the vacuum tank. In this way, the movable wall part act as a regulating member; which is connected to a compensation mechanism that keeps the belt loop within certain limits. If the limits are exceeded the compensation mechanism a reduction or lengthening of the belt loop, e.g. B. by changing the vacuum acting on the underside of the belt loop or by changing the belt trans ^ · port speed, effect.
Regelanordnung für die Schleifengröße eines
bandförmigen AufzeichnungsträgersRule arrangement for the loop size of a
tape-shaped recording medium
Anmelder:Applicant:
Potter Instrument Company, Inc., .Potter Instrument Company, Inc.,.
Plainview, N.Y. (V. St. A.)Plainview, N.Y. (V. St. A.)
Vertreter: . 'Representative: . '
Dipl.-Ing. J. F. Wochinger, Patentanwalt,Dipl.-Ing. J. F. Wochinger, patent attorney,
München 13, Tengstr. 39 > -Munich 13, Tengstr. 39> -
Als Erfinder benannt:
John Taft Potter, Center Island, N.Y...; '.. . .
Andrew Gabor, .·. - . .·,
PortWashington, N.Y. (V. StA,) -Named as inventor:
John Taft Potter, Center Island, NY ..; '... .
Andrew Gabor,. ·. -. . ·,
PortWashington, NY (V. StA,) -
. Beanspruchte Priorität: ' ' '. Claimed priority: '' '
V. St. v. Amerika vom 18. Mai 1962 (195 709)V. St. v. America May 18, 1962 (195 709)
Häufig kann es zur Verbesserung der Flexibilität des Betriebes wünschenswert .sein, eine Kompensationsregelung durch, zwei .Maßnahmen, z. B. durch Variieren des Vakuums und durch Variieren der Geschwindigkeit des Bandtransportes,- zu erreichen.-,. . , Dabei ist· es bekannt, ein Hebelgestänge vorzusehen, welches das Regelglied, mit einem-Bezugspunkt verbindet; der mit einer Regeleinrichtung für die Bandgeschwindigkeit in Verbindung steht. Often it can be desirable to improve the flexibility of the operation, a compensation control through, two .measures, e.g. B. by varying the vacuum and by varying the speed of the tape transport, - to reach.- ,. . It is known to provide a lever linkage which connects the control element to a reference point; which is connected to a control device for the belt speed.
:Die Erfindung soll eine verbesserte Anordnung unter. Verwendung eines, Vakuumtanks mit -einem in Abhängigkeit von der Länge der Bandschleife in dem Vakuumtank .verformbaren. Wandabschnitt schaffen. · ■ : .--. ■ ■·-■·.: The invention is intended to provide an improved arrangement under. Using a, vacuum tank with -a depending on the length of the belt loop in deformable in the vacuum tank. Wall section create. · ■: .--. ■ ■ · - ■ ·.
Gemäß der Erfindung wird diese Auf gäbe, dadurch gelöst, daß durch das bewegte Hebelgestänge gleichzeitig eine Kompensationseinrichtung zur Regelung des Vakuums beeinflußt wird, wobei ein zweites Hebelgestänge den Bezugspunkt mit einem zweiten Bezugspunkt derart verbindet, daß das Regelglied eine Bewegung des ersten Bezugspunktes in zwei rechtwinklig zueinander liegenden Ebenen erzeugt und dabei jeweils eine der Kompensationseinrichtungen in Betrieb setzt, wenn der Bezugspunkt sich in einer der Ebenen bewegt, während die andere Kompensationseinrichtung in Betrieb gesetzt wird, wenn der Bezugspunkt sich in der anderen der Ebenen bewegt.According to the invention, this would give, thereby solved that by the moving lever linkage at the same time a compensation device for regulation the vacuum is influenced, with a second Lever linkage connects the reference point with a second reference point in such a way that the control element has a Movement of the first reference point generated in two planes lying at right angles to one another and thereby puts one of the compensation devices into operation when the reference point is in one of the Planes moved while the other compensation device is put into operation when the reference point moves in the other of the planes.
709 679/403709 679/403
Vorzugsweise verbindet das zweite Hebelgestänge den ersten Bezugspunkt mit dem Regelglied eines zweiten Vakuumbehälters, das in gleicher Weise wie das Regelglied des ersten Vakuumbehälters arbeitet. Durch diese Anordnung wird eine Regelung in weiten Grenzen möglich, wobei der durch die Änderung der Schleifenlänge gegebene Bereich wesentlich vergrößert wird. Dabei sind vorzugsweise beide Vakuumbehälter mit einer gemeinsamen Vakuumquelle über ein gemeinsames Ventil verbunden, welches in Abhängigkeit von der Bewegung des Bezugspunktes eine Veränderung des Vakuums in beiden Vakuumbehältern unabhängig voneinander bewirkt. Durch diese erf indungsgemäße Weiterbildung werden die in beiden Vakuumbehältern gebildeten Schleifen unabhängig voneinander auf die gewünschte Länge eingeregelt.Preferably, the second lever linkage connects the first reference point with the control element of a second vacuum container, which works in the same way as the control element of the first vacuum container. This arrangement enables regulation within wide limits, whereby the change in the Loop length given area is increased significantly. Both are preferably vacuum containers connected to a common vacuum source via a common valve, which is dependent on from the movement of the reference point, a change in the vacuum in both vacuum vessels caused independently of each other. Through this development according to the invention, the in both Vacuum containers formed loops independently adjusted to the desired length.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den Zeichnungen zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the drawings using an exemplary embodiment. In the drawings shows
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung,Fig. 1 is a schematic view of an inventive Arrangement,
F i g. 2 eine schematische Darstellung, die verschiedene Längen des erfindungsgemäßen Hebelgestänges zeigt,F i g. 2 is a schematic representation showing the various lengths of the lever linkage according to the invention shows,
F i g. 3 einen Längsschnitt durch das Ventil, das durch die Verbindungsglieder nach F i g· 1 gesteuert wird, undF i g. 3 shows a longitudinal section through the valve which is controlled by the connecting members according to FIG. 1 will, and
Fig. 4 ein Schaltschema einer elektrischen Regelanordnung, die durch das Hebelgestänge verstellbar ist.4 shows a circuit diagram of an electrical control arrangement, which is adjustable by the lever linkage.
F i g. 1 zeigt eine Bandspule 10, von der das Band 13 in Schleifen durch zwei Vakuumbehälter 11,12 geführt ist. Zwischen den beiden Behältern 11 und 12 ist eine Führungsrolle 14 angeordnet. Der Vakuumbehälter 11 wird durch drei festliegend senkrechte Seitenwände 15,16 und durch eine Bodenfläche 17 abgeschlossen, in der der Anschluß 18 für die Vakuumleitung 19 liegt.F i g. 1 shows a tape reel 10, of which the tape 13 loops through two vacuum containers 11, 12 is led. A guide roller 14 is arranged between the two containers 11 and 12. The vacuum container 11 is supported by three fixed vertical side walls 15, 16 and by a bottom surface 17 completed, in which the connection 18 for the vacuum line 19 is located.
Die vierte Seitenfläche 20 des Behälters 11 ist um eine Achse 21 am Boden 17^ schwenkbar,«Die Achse 21 kann auch an anderer Stelle angeordnet sein, es muß lediglich das obere Ende 22 auf die Seitenwand 15 zu und von ihr weg beweglich sein.The fourth side surface 20 of the container 11 can be pivoted about an axis 21 on the floor 17 ^, "The axis 21 can also be arranged elsewhere; only the upper end 22 has to be on the side wall 15 to be movable towards and away from it.
Der zweite Vakuumbehälter 12 ist wie der erste Vakuumbehälter 11 ausgeführt, wobei eine Seitenwand 23 um eine Achse 24 schwenkbar ist. Eine Leitung 25 verbindet eine Vakuumquelle mit dem Behälter 12. Zwei Lenker 26 und 27 sind bei 28 bzw. 29 an den oberen Enden der schwenkbaren Seitenwände 20 und 23 angelenkt. Die gegenüberliegenden Enden dieser zwei Lenker 26 und 27 sind bei 30 miteinander verbunden, und die Lenker bilden so ein Hebelgestänge. Die Pfeile an der Stelle 30 zeigen deren Hauptbewegungsrichtungen.The second vacuum container 12 is designed like the first vacuum container 11, with a side wall 23 is pivotable about an axis 24. A line 25 connects a vacuum source to the container 12. Two links 26 and 27 are at 28 and 29, respectively, at the upper ends of the pivoting side walls 20 and 23 hinged. The opposite ends of these two links 26 and 27 are at 30 with one another connected, and the handlebars form a lever linkage. The arrows at point 30 show their main directions of movement.
Das Hebelgestänge 26 und 27 überträgt jede Bewegung der Seitenflächen 20 und 23 in Bewegungskomponenten, die an der Stelle 30 durch die Pfeile angezeigt sind. Wenn sich die Stelle 30 nach oben und nach rechts mit einem Winkel von z. B. 45° bewegt, wird diese Bewegung in eine senkrechte und eine waagerechte Komponente in der Richtung der Pfeile zerlegt. Die Bewegung der Seitenflächen 20 und 23 ergibt sich durch das auf die Innenseite jedes Behälters auf eine durch die Schleifenlänge bestimmte Fläche wirkende Vakuum. Sobald z. B. die Schleife kürzer wird, d. h. sich dem oberen Ende des Behälters nähert, wird eine größere Fläche der Innenseite des Behälters dem verringerten Druck ausgesetzt, wodurch die schwenkbare Seitenfläche nach innen verschwenkt wird. Andererseits wird bei einem Absinken der Bandschleife nach unten an einem Behälter dessen über der Schleife liegender, unter Normaldruck stehender Innenraum vergrößert, was durch eine Ablenkung der schwenkbaren Seitenwand nach außen, z. B. durch Federn S und S', bedingt wird.The lever linkage 26 and 27 translates each movement of the side surfaces 20 and 23 into movement components which are indicated at the point 30 by the arrows. If the point 30 is up and to the right at an angle of z. B. moves 45 °, this movement is broken down into a vertical and a horizontal component in the direction of the arrows. The movement of the side surfaces 20 and 23 results from the vacuum acting on the inside of each container on a surface determined by the length of the loop. As soon as z. B. the loop becomes shorter, ie approaches the top of the container, a larger area of the inside of the container is exposed to the reduced pressure, whereby the pivoting side surface is pivoted inward. On the other hand, when the belt loop drops down on a container, the interior space above the loop, under normal pressure, is enlarged. B. by springs S and S ', is conditioned.
Die Bewegung des Punktes 30 steuert den Lauf des Bandes. Der Lauf des Bandes kann auf beliebigeThe movement of point 30 controls the movement of the belt. The run of the belt can be on any
ίο Weise beeinflußt werden. Im Ausführungsbeispiel ist eine Beeinflussung durch Steuerung des Vakuums und des Spulenantriebs angenommen. Das Vakuum wird, wie in der F i g. 3 gezeigt, durch ein Ventil 31 gesteuert, daß einen inneren, um eine Achse 33 schwenkbaren Ventilkörper 32 aufweist, der in den durch den Doppelpfeil 32' gezeigten Richtungen unter der Einwirkung eines Verbindungslenkers 34 schwenkbar ist. Der letztere ist in Richtung des Pfeils 35 (F i g. 1) beweglich.ίο be influenced in a way. In the exemplary embodiment is an influence by controlling the vacuum and the coil drive is assumed. The vacuum will as in FIG. 3, controlled by a valve 31, that an inner one, pivotable about an axis 33 Has valve body 32, which in the directions shown by the double arrow 32 'under the action a connecting link 34 is pivotable. The latter is in the direction of arrow 35 (Fig. 1) movable.
ao Zur Erläuterung der Arbeitsweise dieses Ventils 31 sei angenommen, daß die Bändschlaufe in dem Behälter 11 kurz wird und das Vakuum die Seitenfläche 20 nach innen zieht. Die dadurch ausgelöste Bewegung des Punktes 30 weist eine nach oben gerichtete Komponente auf, die über das Verbindungsglied 34 auf dem Ventilkörper 32 so übertragen wird, daß die Leitung 19 gedrosselt bzw. geschlossen wird. Hierdurch wird die Höhe des durch eine Vakuumpumpe 36 erzeugten Vakuums im Behälter 11 verringert. ao To explain the operation of this valve 31, it is assumed that the ribbon loop in the Container 11 becomes short and the vacuum pulls the side surface 20 inward. The resulting Movement of point 30 has an upward component over the link 34 is transmitted on the valve body 32 so that the line 19 is throttled or closed. As a result, the level of the vacuum generated by a vacuum pump 36 in the container 11 is reduced.
Die Arbeitsweise des Ventils 31 für den Behälter 12 ist ähnlich und hält ein Gleichgewicht im Vakuum der beiden Behälter aufrecht. Λ 'The operation of valve 31 for container 12 is similar and maintains equilibrium in a vacuum of the two containers upright. Λ '
Wie oben erwähnt, wird jede Bewegung des Hebelgestänges 26,27 über waagerechte und senkrechte : Bewegungen des Punktes 30 übertragen, und der Verbindungslenker 34 ist so angeordnet, daß eine waagerechte Bewegung des Punktes 30 keine Beeinflussung des Vakuums ergibt. Dies wird durch Ausbildung desAs mentioned above, any movement of the lever assembly is 26,27 on both horizontal and vertical: transmit movements of the point 30 and the connecting link 34 is arranged so that a horizontal movement of the point 30 gives no influence of the vacuum. This is done by training the
4$> Verbindungslenkers 34 mit einem röhrenförmigen Teil 37 erreicht, in dem eine Stange 38 waagerecht verschiebbar ist. Somit bewirkt jede waagerechte Bewegung des Punktes 30 nur ein Verschieben der Teile 34 und 38 gegeneinander.4 $> connecting link 34 with a tubular Part 37 reached, in which a rod 38 is horizontally displaceable. Thus, every horizontal movement causes of the point 30 only a displacement of the parts 34 and 38 against each other.
Die hier beschriebene senkrechte Bewegung kann auch in einer anderen Weise zur Steuerung der Vakuumquelle herangezogen werden, wie es z. B. in F i g. 4 gezeigt ist. Die senkrechte Bewegung des Punktes 30 bewirkt hier eine Bewegung des Stellkontaktarmes 38 eines Potentiometers 39 zur Veränderung eines Steuerstromkreises 40 für das Vakuum. Der Kontaktarm 38 wird als röhrenförmiger Teil 41 zur Aufnahme einer Stange 42 ausgebildet, so daß die waagerechte Bewegung des Punktes 30 die Lage des Kontaktarmes 38 nicht beeinflußt.The vertical movement described here can also be used in another way to control the vacuum source are used, as it is z. B. in Fig. 4 is shown. The vertical movement of the Point 30 causes the actuating contact arm to move 38 of a potentiometer 39 for changing a control circuit 40 for the vacuum. The contact arm 38 is designed as a tubular part 41 for receiving a rod 42, so that the horizontal movement of the point 30 does not affect the position of the contact arm 38.
Wie in F i g. 1 gezeigt, kann die waagerechte Bewegung des Punktes 30 eine Stange 43 und damit das Potentiometer 45 in Richtung der Pfeile 44 verstellen, wodurch eine Steuerung des Antriebsstromkreises 46 für die Spule 10 erfolgt. Die Stange 43 ist axial verschiebbar in einem ortsfesten Bauteil 47 gelagert. Damit die senkrechte Bewegung des Punktes 30 die Stange 43 nicht beeinflußt, ist diese mittels eines Kardangelenkes 48 mit der Stange 38 verbunden.As in Fig. 1 shows the horizontal movement of the point 30 a rod 43 and thus adjust the potentiometer 45 in the direction of the arrows 44, whereby a control of the drive circuit 46 for the coil 10 takes place. The rod 43 is axial mounted displaceably in a stationary component 47. So that the vertical movement of the point 30 the Rod 43 is not influenced, it is connected to rod 38 by means of a universal joint 48.
In F i g. 2 sind die zwei Vakuumbehälter 11 und 12 schematisch gezeigt, wobei die beweglichen Seitenflächen 20 und 23 an den Stellen 21 und 24 schwenkbar sind. In den ausgezogenen Linien sind die Ver-In Fig. 2 the two vacuum containers 11 and 12 are shown schematically, with the movable side surfaces 20 and 23 at the points 21 and 24 are pivotable. In the solid lines are the
bindungslenker 50 und 51 relativ kurz und miteinander an der Stelle 52 verbunden. Bei dieser Länge des Hebelgestänges macht der Punkt 52 eine geringere Bewegung bei einer gegebenen Ablenkung jeder der Seitenflächen 20 und 23, jedoch wird bei der Bewegung des Punktes 52 eine größere Kraft entwickelt. Link links 50 and 51 are relatively short and are connected to one another at point 52. At this length of the lever linkage, point 52 makes less movement for a given deflection each of the side surfaces 20 and 23, however, as the point 52 moves, a greater force is developed.
Die durch punktierte Linien 53 und 54 dargestellten Lenker mit wesentlich größerer Länge sind an einem Punkt 55 miteinander verbunden und ergeben eine größere Bewegung des Punktes 55. Diese größere Bewegung des Punktes 55 erfolgt bei einer kleineren Kraft, als sie an dem Punkt 52 entwickelt wird.The handlebars shown by dotted lines 53 and 54 with a much greater length are on connected to a point 55 and result in a greater movement of the point 55. This greater Movement of point 55 occurs with a smaller force than that developed at point 52.
Somit kann die Länge der Verbindungsglieder in Übereinstimmung mit den gewünschten Arbeits-Charakteristiken und weiterer Variabler ausgewählt werden.Thus, the length of the links can be made in accordance with the desired working characteristics and other variables can be selected.
Claims (3)
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 122 751;
schweizerische Patentschrift Nr. 214 622;
USA.-Patentschriften Nr. 2 921 753,2 990 127.Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1 122 751;
Swiss Patent No. 214 622;
U.S. Patent No. 2,921,753,2,990,127.
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