DE1282703B - Einrichtung zum Umspulen eines bandfoermigen Aufzeichnungstraegers - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Gilb

Deutsche KL: 21 al - 37/38

Nummer: 1282 703

Aktenzeichen: P 12 82 703.1-53 (J 30724)

Anmeldetag: 30. März 1966

Auslegetag: 14. November 1968

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Umspulen eines bandförmigen Aufzeichnungsträgers durch beiderseits der Einrichtung zur Aufzeichnung/ Abfühlung angeordnete, federnd drehbar gelagerte Spannarme, durch welche der Aufzeichnungsträger in einer ersten Betriebsstellung für die Aufzeichnung/ Abfühlung und in einer zweiten Betriebsstellung für das Umspulen bzw. für den Bandrücklauf zwischen den Bandspulen geführt wird, mit einer durch die Zugkraft des Bandes betätigten automatischen Umstellung von der ersten in die zweite Betriebsstellung.

Es ist bekannt (deutsche Auslegeschrift 1093 119), Bandgeräte für Magnetbänder, die zum Zwecke der Aufzeichnung/Abfühlung im Start-Stopp-Betrieb mit hoher Geschwindigkeit betrieben werden, so auszubilden, daß bei Start bzw. bei Stopp des Magnetbandes nur geringe Massenteile gestartet bzw. stillgesetzt werden. Diese Eigenschaft des Bandgerätes wird in bekannter Weise erreicht durch Bandschlaufen, die durch Spannarme gebildet werden, die zwischen jeder der beiden Bandspulen und dem Magnetkopf angeordnet sind. Die Massenträgheit einer Bandspule kann sich somit auf den Teil des Magnetbandes, der durch eine Antriebsrolle im Bereiche des Magnetkopfes erfaßt wird, nicht auswirken, da die Übertragung der im Band auftretenden Zugkraft durch den federnd drehbar gelagerten Spannarm gedämpft wird. Die bekannten Einrichtungen dieser Art ermöglichen jedoch nur eine Betriebsstellung des Bandgerätes, in welcher das Magnetband zum Zwecke der Aufzeichnung/Abfühlung mit einer bestimmten Geschwindigkeit angetrieben wird. Eine zweite Betriebsstellung, in welcher das Magnetband mit einer erhöhten Transportgeschwindigkeit ohne Aufzeichnung/Abfühlung umgespult werden könnte, ist bei Einrichtungen dieser Art nicht vorgesehen. Die Einstellung der Spannarme erfolgt dann, wenn der Bandantrieb eingeschaltet wird. Es besteht daher der Nachteil, daß das Magnetband, nachdem es in einer Richtung zum Zwecke der Aufzeichnung/Abfühlung durchgelaufen ist, nur mit der gleichen, d. h. langsamen Transportgeschwindigkeit zurückgespult werden kann.

Die Nachteile der bekannten Einrichtung werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß jeder Spannarm durch eine Feder mit einer federnd drehbar angeordneten Stellplatte verbunden ist, welche in der ersten Betriebsstellung durch die Spannkraft der Feder vom Ende des Spannarmes abgehoben ist und die in der zweiten Betriebsstellung entgegen der Spannkraft der Feder in einer Raststellung mit dem Ende des Spannarmes verbunden ist.

Einrichtung zum Umspulen eines bandförmigen Aufzeichnungsträgers

Anmelder:

International Business Machines Corporation,

Armonk, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. K. Busch, Patentanwalt,
7030 Böblingen, Sindelfinger Str. 49

Als Erfinder benannt:

Harold Albert Larson,
Frederick Arthur Schulz,
Loenard Howard Thompson, Lexington, Ky.;
Jack Frederick Wells, Poughkeepsie, N. Y.
(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 3. Mai 1965 (452 831)

Diese Einrichtung hat den Vorteil, daß die Magnetbandführung durch zwei verschiedene Einstellungen der Spannarme in eine Betriebsstellung für die Aufzeichnung/Abfühlung und in eine Betriebsstellung für den Bandrücklauf eingestellt werden kann.

In beiden Betriebsstellungen haben die Spannarme die Wirkung, daß die im Magnetband zwischen der Antriebsrolle und der Bandspule auftretenden Zugkräfte gedämpft werden.

Die Erfindung wird an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

F i g. 1 zeigt das erste Ausführungsbeispiel eines Bandgerätes, das in eine Betriebsstellung für das Umspulen des Bandes eingestellt ist;

F i g. 2 zeigt das erste Ausführungsbeispiel eines Bandgerätes, das in eine Betriebsstellung für die Aufzeichnung/Abfühlung eingestellt ist;
F i g. 3 zeigt die senkrecht zur Linie 3-3 der F i g. 1 gebildete Seitenansicht bestimmter Teile des Bandgerätes;

F i g. 4 zeigt ein Diagramm für die auf das Band wirkende Kraft;

F i g. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Bandgerätes mit einer Betriebsstellung für das Umspulen des Bandes;

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F i g. 6 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel eines durch eine linear wirksame Spannfeder 61, 62 mit Bandgerätes mit einer Betriebsstellung für die Auf- den zugeordneten Spannarmen 16,23 verbunden, inzeichnung/Abfühlung. dem das eine Ende der Federn an die Stifte 71,72 Das im ersten Ausführungsbeispiel gezeigte der Stellplatten 30,40 angeschlossen ist, während Magnetbandgerät ist im wesentlichen mit seinen 5 das andere Ende derselben an den Lagerzapfen für beiden Bandspulen 11,12 und den weiteren Bau- die Leitrollen 14,26 befestigt ist. In der Nonnalteilen auf einer Rahmenplatte 10 angeordnet. Die stellung, d. h. in der einen Betriebsstellung des Band-Bandspulen 11 und 12 sind an Spindeln 18,19 ge- gerätes, in welcher eine Einführung bzw. der Rücklagert, die auf der Rahmenplatte befestigt sind. Der lauf des Bandes stattfindet und in welcher der den bandförmige Aufzeichnungsträger 13, der in diesem io Bandspulen zugeordnete Spannarm sich in einer Ausführungsbeispiel ein Magnetband ist, wird zur rechtwinkligen Stellung zu den Stellplatten befindet, Einführung in das Bandgerät oder beim Rücklauf sind die Spannfedern 61,62 U-förmig vorgespannt, von der Abwickelspule 11 über die Leitrollen 14,15 wobei die einzelnen Federn mit ihrer Kraft- und von da direkt zu den Leitrollen 21,22 der Auf- komponente eine stabile Stellung zwischen einem wickelspule 12 geführt. Bei diesem Vorgang kommt 15 Spannann und einer Stellplatte herstellen. In dieser das Magnetband 13 nicht in Kontakt mit dem zur Stellung legen sich die Spannarme gegen von den Bearbeitung des Magnetbandes dienenden Schreib-, Achsen 53,54 getragene exzentrische Nocken 55,56, Lese- oder Löschkopf; ebenso kommen auf diesem die eine genaue Einstellung der Spannanne zu den Transportweg des Magnetbandes die im ersten Aus- Stellplatten ermöglichen. Auf den Achsen 54, 56 beführungsbeispiel vorgesehenen Antriebsrollen 39 oder ao finden sich noch Leitrollen 58, 59 für das Magnet-49 für das Magnetband nicht zur Wirkung. band. Wie bereits erwähnt, wird die stabile Stellung Jeder Bandspule-11,12 ist ein Spannarm 16,23 der Spannanne 16,23 (Fig. 1) zum Einführen des zugeordnet, die um in der Rahmenplatte fest ange- Magnetbandes benutzt, sobald die Abwickelspule 11 ordnete Zapfen 17,24 schwingen können. An dem ausgewechselt werden soll. Diese stabile Stellung schwingenden Ende der Spannarme 16,23 befinden 25 wird aber auch beim Rückspulen des Bandes von der sich die Bandleitrollen 14 und 26. Diese Leitrollen Aufwickelspule 12 zur Abwickelspule 11 benützt, da befinden sich am : Ende verlängerter Achsen, die in diesem Fall, wie F i g. 1 zeigt, das Band nicht über an dem entsprechenden Spannarm befestigt sind den Schreib-, Lese- oder Löschkopf läuft. Sobald die (Fig. 3). U-förmig vorgespannten Federn 61, 62 freigegeben Zur Steuerung der Stellung des Magnetbandes 30 werden, werden die an die Stellplatten angeschlosseinnerhalb des Bandgerätes sind den Spannarmen 16, nen Federn 34,44 wirksam. Für den Bandantrieb 23 um feste Achsen 31, 41 drehbewegliche Stell- bzw. den Ausgleich der Bandschlaufen sind Bandplatten 30,40 zugeordnet. Eine an die Stellplatte 30 antriebsrollen 39,49 vorgesehen, deren Achsen den angeschlossene Zugfeder 34 hat das Bestreben, die- Drehpunkt für die Zahnräder 37,47 der Hebelarme selbe in einer zur Uhrzeigerrichtung entgegen- 35 35,45 bilden. Je nach Ausführung des Bandgerätes gesetzten Richtung zu bewegen. Dieser Bewegungs- können eine oder zwei Antriebsrollen vorgesehen Vorgang wird durch den Anschlag 51 begrenzt. In sein. Die Arbeitsweise und Steuerung der Antriebs-· derselben Weise steht die Stellplatte 40 unter der rollen ist bei beiden dieselbe, und es genügt daher, Wirkung einer Zugfeder 44, die das Bestreben hat, wenn die Antriebsrolle 49 näher erläutert wird. Die diese Platte in Uhrzeigerrichtung bis zum Anschlag 40 auf der Welle 46 befestigte Antriebsrolle 49 wird 52 anzutreiben. Diese drehbeweglichen Stellplatten von einem Motor M angetrieben, welcher an der 30, 40 besitzen Ausschnitte 33 für drehbare Hebel- Rückseite der Rahmenplatte 10 befestigt ist. Der arme 35, 45, welche die Leitrollen 15, 21 tragen Motor M kann ein Stufenmotor für einen stufen-(F ig. 1 und 3). Der der Auf wickelspule 12 züge- weisen Antrieb des Bandes oder ein ständig umordnete Hebelarm 45 ist auf einer Welle 46 drehbar 45 laufender Motor sein für einen ununterbrochenen gelagert, die gleichzeitig die für das Band vorge- Bandtransport (Fig.3).

sehene Antriebsrolle 49 trägt. Die Welle 46 wird, Die Stellung des Magnetbandes zum Schreib-, wie später noch näher erläutert wird, motorisch an- Lese- oder Löschkopf 63 ist abhängig von den getrieben (Fig. 1 und 3). Der zum Hebelarm45 beiden Stellungen der Spannarme 16,23 und deren gegensinnig arbeitende und der Abwickelspule 11 zu- 50 zugeordneten Stellplatten 30,40. In der Anschlaggeordnete Hebelarm 35 ist auf einer Welle 36 ange- stellung von Spannarm und Stellplatte ist das Band ordnet, an deren Ende sich die Antriebsrolle 39 für für den Rücklauf bzw. für die Einführung eines das Band 13 befindet. Über ihre Lagerbuchsen stehen neuen Bandes von dem Schreib-, Lese- oder Löschdie Hebelarme 35,45 mit ihren Führungsrollen 15, kopf 63 abgehoben. In der anderen Stellung, in mit einem Zahnrad 37,47 in direkter Verbindung. 55 welcher die Spannarme von den Stellplatten 30,40 Der Antrieb dieser Zahnräder 37,47 erfolgt durch getrennt sind und bei welcher die Zugfedern 34,44 Zahnsegmente 38,48, die an den Ausschnitten 33 der Stellplatten zur Wirkung kommen, befindet sich der beweglichen Stellplatten 30, 40 befestigt sind. das Band 13 in Wirkungsverbindung mit dem Durch die Ausschnitte 33 wird die Behinderung der Schreib-, Lese- oder Löschkopf 63. Die Überführung Bewegung der Stellplatten 30, 40 vermieden. In einer 60 des Bandgerätes von der ersten Betriebsstellung der Betriebsstellungen des Bandgerätes, d. h. in der {Fig. 1) in die zweite Betriebsstellung (Fig. 2) wird Stellung, in welcher die Einführung eines Bandes mit Hilfe der U-förmig vorgespannten Federn 61,62 oder dessen Rücklauf stattfindet, befinden sich die erreicht, indem die Federn bei Lösen der Spannarme Spannarme 16,23 in Anschlagstellung mit den Stell- aus der Anschlagstellung aus ihrer Stabilitätsstellung platten 30,40, indem das Ende derselben sich gegen 65 gebracht werden und nunmehr das Bestreben haben, die Kanten 32, 42 der Stellplatten legen und an- in ihre lineare Grundstellung zurückzukehren. Danähernd einen Winkel von etwa 90° zu den Stell- durch werden die Spannanne 16,23 ganz von ihren platten 30, 40 einnehmen. Jede Stellplatte 30,40 ist exzentrischen Anschlägen weg bewegt und gleich-

zeitig die Stellplatten 30,40 durch ihre Federn 34,44 angetrieben. Bei der Bewegung dieser Stellplatten 30, 40 wird die durch die Zahngetriebe 37, 38 bzw. 47,48 gebildete Verbindung zwischen den Hebelarmen 35,45 und den Platten 30 und 40 wirksam, indem die Hebelarme eine kreisförmige Bewegung ausführen, wobei die Leitrollen 15,21 der Hebelarme das Band um die Antriebsrollen 39 bzw. 49 legen (F i g. 2). In der ersten Betriebsstellung des Bandgerätes (F i g. 2) verläuft daher das von der Ab- i« wickelspule kommende Band über die Leitrolle 58 zu der Leitrolle 14 und von da, falls vorgesehen, über eine Antriebsrolle 39 zu der Leitrolle 15 des Hebelarmes 35. Von dieser Leitrolle 15 wird das Band über die Leitrolle 66, die Kopfeinheit 63, die Leitrolle 67 zu der Leitrolle 21 des Hebelarmes 45 geführt. In der erwähnten Betriebsstellung des Bandgerätes gelangt das Band über die Leitrolle 21 zu der Antriebsrolle 49 und von da zu der Leitrolle 26 und der Leitrolle 59 zur Aufwickelspule. Das bedeutet, daß in dieser Stellung der Spannarme und der Stellplatten das Band zur Bearbeitung über den Schreib-, Lese- oder Löschkopf geführt wird.

In der ersten Betriebsstellung des Bandgerätes (F i g. 2) ist zur Spannung des Bandes um die Leitrollen 14, 26 der Spannarme durch die Federn 61, 62 ein besonderes Kräfteverhältnis vorgesehen. Durch die Spannfedern 61, 62 wird eine nahezu konstante Bandspannung erreicht, da sich die Spannarme 16, 23 nur in den Grenzen 16' und 16" bzw. 23' und 23" (F i g. 2) bewegen können.

In dem in F i g. 4 gezeigten Diagramm ist das Verhältnis zwischen der Federspannkraft F und der Bandbewegungsstrecke D, die sich aus der Bewegung der Leitrollen 14, 26 der Spannarme ergibt, in der ersten Betriebsstellung (F i g. 2) gezeigt. Die Spannkraft F ändert sich mit der Bandbewegungsstrecke in der durch die Kurve 91 gezeigten Weise. Die Federkraft F ist die zwischen den Abstützungen 14, 71 bzw. 26, 72 (F i g. 2) ausgeübte Kraft entlang einer gedachten Mittellinie, welche annähernd mit der Mittellinie der zwischen den Rollen 58 und 14 und den Leitrollen 59 und 26 bzw. den Antriebsrollen 39,49 geformten Bandschlaufe zusammenfällt.

Der bogenförmige Weg jedes Spannarmes 16 oder 23 sieht eine ausgleichende Nicht-Linearität zu jener vor, die in der KraftF (Fig.4) gegen den Bandstreckenteil D der Kurve 91 über den gezeigten normalen Arbeitsbereich der Spannarme gefunden wird, woraus eine annähernd konstante Bandspannung über den normalen Arbeitsbereich jedes Spannarmes resultiert gemäß der Linie R des Diagramms (Fig. 4).

Die Auf- und Abwickelspule 11,12 wird durch ein Servoantriebssystem betätigt, welches in bekannter Weise durch (nicht gezeigte) Mittel zur Abfühlung der Stellungen der Spannarme 16, 23 gesteuert wird. Das Servosystem dreht die Bandspulen zur Freigabe einer bemessenen Bandlänge, wodurch z. B. der Spannarm 23 unter Federkraft in eine Grenzstellung, z. B. in die Stellung 23", gelangt. Durch die Wirksamkeit der Antriebsrolle 49 am Ausleger 45 wird der Spannarm aus dieser Stellung in die entgegengesetzte Grenzstellung 23' gebracht. Beim Abfühlen dieser Spannarmstellung wird das Servoantriebssystem für die Bandspulen von neuem wirksam zum Antrieb derselben, so daß der Spannarm 23 erneut in die Grenzstellung 23" gelangt.

Für die Aufzeichnung von Signalen am Magnetband kann die Antriebsrolle 49 wahlweise in einer von zwei Richtungen angetrieben werden. Durch entsprechende Steuerung des Motors M besteht daher die Möglichkeit, das Band (Fig. 1) zurückzuspulen.

Bei dem in den F i g. 5 und 6 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel ist an der der Abwickelspule zugeordneten Steuerung nur die dem entsprechenden Spannarm zugeordnete Stellplatte vorgesehen, während die weiteren Bauelemente, wie Leitrolle 15, Hebelarm 35 und dessen zugeordnete Zahntriebe, weggelassen sind. Damit verbleiben in dem der Abwickelspule 11 zugeordneten Steuersystem nur die Leitrollen 55,14 (F i g. 5 und 6). Das der Aufwickelspule zugeordnete Steuersystem für den Antrieb des Bandes entspricht dagegen der ersten erläuterten Ausführungsform und enthält daher auch die mit dem Hebelarm 45 zusammenarbeitende Antriebsrolle 49. Die Stellung des Spannarmes 16 zu der Kante 32 der Stellplatte 30 gleicht bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel dem ersten, so daß auch bei dieser Ausführung die beiden Betriebsstellungen möglich sind. Die erste Betriebsstellung des Bandgerätes wird bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ebenso wie beim ersten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß der Spannarm 16 von Hand aus ein wenig von der Führungsrolle 55 abgedrückt wird, so daß er unter Wirkung der vorgespannten Feder 61 in die in F i g. 6 gezeigte Stellung gelangt. In dieser entspannten Stellung bewegt sich der Spannarm 16 in den beiden Grenzstellungen 16' und 16". In dieser Arbeitsstellung verläuft das Magnetband 13 über die Rollen 55 und 14 und von da zur Führungsrolle 66 der Kopfeinheit 63 und weiter zu dem der Aufwickelspule 12 zugeordneten Antriebs- und Steuersystem (in F i g. 6 nicht gezeigt). Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das von der Feder 61 herbeigeführte Kräfteverhältnis mit dem Band ungefähr dasselbe wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.

Sobald im Magnetband höhere als normale Bandzugkräfte wirksam sind, werden die Spannarme in die für die zweite Betriebsstellung (F i g. 1) maßgebende Stellung zurückgeführt. Dies kann auch automatisch erreicht werden, indem das Band nahe bis an sein Ende abläuft und dadurch den Servomotor entsprechend betätigt. Manuell ist dasselbe erreichbar durch die Rückstellung der Spannarme in ihre Anschlagstellung mit den Stellplatten 30, 40 bzw. gegen ihre Anschläge 55,56.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Umspulen eines bandförmigen Aufzeichnungsträgers durch beiderseits der Einrichtung zur Aufzeichnung/Abfühlung angeordnete, federnd drehbar gelagerte Spannarme, durch welche der Aufzeichnungsträger in einer ersten Betriebsstellung für die Aufzeichnung/ Abfühlung und in einer zweiten Betriebsstellung für das Umspulen bzw. für den Bandrücklauf zwischen den Bandspulen geführt wird, mit einer durch die Zugkraft des Bandes betätigten automatischen Umstellung von der ersten in die zweite Betriebsstellung, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Spannarm (16) durch eine Feder (61) mit einer federnd drehbar angeordneten Stellplatte (30) verbunden ist, welche in der ersten Betriebsstellung durch die Spannkraft der Feder vom Ende des Spannarmes abgehoben

ist und die in der zweiten Betriebsstellung entgegen der Spannkraft der Feder in einer Raststellung mit dem Ende des Spannannes verbunden ist (Fig. 5, 6).

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der federnd angeordneten Stellplatten (30) durch ein Getriebe (37, 38) mit einem drehbar gelagerten Hebelarm (35) verbunden ist, an welchem eine Antriebsrolle (36) und eine Leitrolle (15) angeordnet sind und daß der Hebelarm durch die Stellplatte in der ersten Betriebsstellung in eine Lage einstellbar ist (F i g. 2), in welcher der bandförmige Aufzeichnungsträger an die Leit- und Antriebsrollen (15, 36) angelegt wird, und daß der Hebelarm

durch die Stellplatte in der zweiten Betriebsstellung in eine Lage einstellbar ist, in welcher der bandförmige Aufzeichnungsträger von der Antriebsrolle abgehoben ist (F i g. 1).

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (61), die einen Spannann (16) mit einer Stellplatte (30) verbindet, als Spiralfeder ausgebildet ist, die in der zweiten Betriebsstellung des Spannarmes U-förmig vorgespannt ist (Fig. 1).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 847 356;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1093119;
britische Patentschrift Nr. 974209.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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