DE1952330A1

DE1952330A1 - Fernbedienbare Steuerung fuer Aufzeichnungsgeraete

Info

Publication number: DE1952330A1
Application number: DE19691952330
Authority: DE
Inventors: Christian Opelt
Original assignee: Grundig EMV Elektromechanische Versuchsanstalt Max Grundig GmbH
Current assignee: Grundig EMV Elektromechanische Versuchsanstalt Max Grundig GmbH
Priority date: 1969-10-17
Filing date: 1969-10-17
Publication date: 1971-04-29
Also published as: US3690591A

Description

GRUNDIG E.M.V. - Elektro- 9. Oktober I969

Mechanische Versuchsanstalt . 7'8'1/mz-Inh.: Max Grundig Reg. 1*1-92

85IO FÜRTH, Kurgartenstr.. 37

FERNBEDIENBARE STEUERUNG FÜR AUFZEICHNUNGSGERATE

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur fernbedienbaren Steuerung der mechanischen Funktionen eines mit einem bandförmigen, insbesondere magnetischen Aufzeichnungsträger arbeitenden Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerätes für Videooder andere ein breites Frequenzspektrum umfassende Signale. Um hierbei das notwendige Auflösungsvermögen, d.h. die notwendige Relativgeschwindigkeit zwischen Aufzeichnungs- oder Wiedergabekopf und Aufzeichnungsträger zu erreichen, werden üblicherweise mit Hilfe rotierender Köpfe Schräg- oder Querspuren aufgezeichnet, bzw. abgetastet, so daß ein relativ breiter Aufzeichnungsträger von etwa 25-30 mm Breite verwendet werden muß. Da außerdem eine möglichst große ununterbrochene Laufzeit in der Größenordnung von einer Stunde pro Aufzeichnungs träger angestrebt wird, ergeben sich, große und schwe re Spulenwickel mit großen Trägheitsmomenten.

Zum Antrieb der Spulenwickel dienen besondere Wickel motoren, und zwar je einer für die Vorrats- und für die Aufwickelspule. Diese Wickelmotoren werden faii Normallauf des Aufzeichnungsträgers, also wenn dieser von einer besonderen Transportrolle mit konstan»

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ter' Geschwindigkeit bewegt wird, an eine niedrige Betriebsspannung, im Schnellauf beim Umspulen aber an eine hohe Betriebsspannung gelegt, damit ein hohes Drehmoment und eine hohe Drehzahl erzielt werden.

Wird das Gerät aus dem Schnellauf auf Halt geschaltet, so muß, um Schlaufenbildung des Aufzeichnungsträgers zu vermeiden, die bis dahin ge- W zogene Spule stärker gebremst werden als die bis

dahin ziehende Spule; dies geschieht im allgemeinen durch drehrichtungsabhängige Servobremsen, die im vorliegenden Fall, in dem große Rotationsenergien zu vernichten sind, nicht nur groß und schwer werden müssen, sondern auch einem erheblichen Verschleiß unterworfen sind und daher häufig nachgestellt werden müssen.

Es ist daher auch schon vorgeschlagen worden, das Abbremsen aus dem Schnellauf dadurch vorzunehmen, daß der Wickelmotor der gezogenen Spule kurzzeitig fe an Spannung gelegt wird und dadurch ein bremsendes

Drehmoment erzeugt. Die Zeit, während der das Bremsmoment wirken muß, richtet sich dabei natürlich nach dem jeweiligen Zustand der Spulenwickel und ist daher erheblichen Schwankungen unterworfen, so daß ein solcher Betrieb bisher nur dann erfolgreich durchgeführt werden konnte, wenn das Aufzeichnungsgerät unter optischer Kontrolle stand und die Bremsmomente entsprechend dosiert werden könnten. Dies Verfahren hat den Nachteil, daß ein ordnungsgemäßer Ablauf des BremsVorgangs von der Geschicklichkeit

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der Bedienungsperson abhängt, und es versagt vollkommen, wo, wie beispielsweise bei fernbedienten Geräten, eine optische Kontrolle des Bandlaufs entfällt.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird daher erfindungsgemäß ein Aufzeichnungsgerät der oben näher bezeichneten Art mit einem Gedächtnis versehen, in das die gerade in Betrieb befindliche Schnellaufrichtung des Aufzeichnungsträgers automatisch eingespeichert wird und das nicht allein schon durch das Abschalten des ziehenden Wickelmotors gelöscht wird. Soll der oben geschilderte Bremsvorgang durchgeführt werden, so wird unter dem Einfluß der im Gedächtnis gespeicherten Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers der bis dahin gezogene Wickelmotor so lange an Spannung gelegt, bis der Aufzeichnungsträger vollständig zum Stillstand gekommen ist und seine Laufrichtung umkehrt. Hierzu wird nach einem weiteren Erfindungsvorschlag ein besonderes Fühlorgan vorgesehen, das den Nulldurchgang der Aufzeichnungsträgergeschwindigkeit unmittelbar registriert und das Gerät endgültig abschaltet. Nach einem weiteren Erfindungsvorschlag kann das Laufrichtungsgedächtnis dazu benutzt werden, um in Verbindung mit der automatischen Abschaltung der Maschine an einem Ende des Aufzeichnungsträgers ein Wiedereinschalten in der gleichen Laufrichtung zu vermeiden. Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus den Abbildungen und deren Beschreibung hervor.

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Dabei zeigt Fig. 1 das als Digitalsteuerung aufgebaute Funktionsschema eines Aufzeichnungsgerätes, Fig. 2 die zugehörige Bedienungseinheit, wie sie in der Maschine selbst und/oder an einem oder an mehreren entfernten Plätzen in an sich beliebiger Zahl vorhanden sein kann, Fig. 3 gibt eine Ergänzung des Funktionsschemas bezüglich der gegenseitigen Verriegelung der einzelnen Fernsteuer-Stationen, Fig. k zeigt eine rein mechanische Ausführungsform des Gedächtnisses der Schnellaufrichtung, Fig. 5 is* ^ei-ⁿ Ausführungsbeispiel für das Fühlorgan des Nulldurchgangs der Aufzeichnungsträr. gergeschwindigkeit, Fig. 6 ist eine elektronische Ausführungsform des Gedächtnisses der Schnellaufrichtung, und in Fig. 7 ist die Kombination einer Bandendabschaltung mit einem Gedächtnis für die Laufrichtung dargestellt.

In Fig. 1 bedeutet 1 den Fernbedienungsanschluß für den Normallauf, 2 für Stop, 3 für schnellen Vorlauf, h für schnellen Rücklauf und 5 für die Steuerungsbetriebsspannung; die Bezugsnummern 6 bis 14 bezeichnen UND-Gatter, 15 bis 18 ODER-Gatter und I9 ein invertierendes ODER-Gatter. 20 bis 23 sind bistabile Multivibratoren, die s'o geschaltet sind, daß bei a eine positive Spannung stehenbleibt, wenn an die mit einem Pfeil gekennzeichnete Zuleitung ein positiver Setzimpuls gelangt, und daß bei a eine negative Spannung stehenbleibt, wenn über die pfeillose Zuleitung ein positiver Rücksetzimpuls zugeführt wird; an b steht

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die jeweils zu a inverse Spannung. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird ein an 1,3 oder 4 ankommender Befehlsimpuls über die UND-Gatter 6, J oder 8 nur dann auf die Speicher 20, 21 oder 22 durchgeschaltet, wenn die jeweiligen UND-Gatter 9, 10 oder 11 durchgeschaltet sind, d.h. wenn keine Funktion in Betrieb ist. Ist dies der Fall und kommt beispielsweise an 1 ein Befehlsimpuls an, so wird 20 durchgeschaltet, gleichzeitig werden 21 über 10 und 22 über 11 verriegelt, 12 wird durchgeschaltet und das Relais 24 schaltet sowohl den Transportrollenmotor an Spannung als auch die Wikkelmotoren an die für Normallauf niedrige Betriebsspannung; gleichzeitig schaltet 12, eventuell über ein Verzögerungsglied 26, den Andruckrollenmagneten 25 für die Transportrolle, während vorher schon über das ODER-Gatter 15 ein Bremslüftmagnet 27 betätigt wurde, der nicht zu einer echten Betriebsbremse, sondern nur zu einer leichten und einfachen Feststellbremse im Ruhezustand der Spulen gehört. Mit einem Stop-Impuls an 2 wird Speicher 20 wieder zurückgesetzt und die Relais 24, 25 und 27 fallen ab.

Wird über einen Befehlsimpuls an 3 der Speicher 21 durchgeschaltet, so wird über das ODER-Gatter i6 das Relais 28 erregt, das den Wickelmotor für schwellen Vorlauf an die hohe Betriebsspannung legt; gleichzeitig wird über das ODER-Gatter 18 der Speicher 23 durchgeschaltet, der über 15 den Bremslüftmagneten 27 erregt; damit gelangt zwar auch positive Spannung an die UND-Gatter 13 und 14, doch bleiben

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beide noch unter dem Einfluß des invertierenden ODER-Gatters 19 gesperrt. Mit 30 ist das Gedächtnis für die Schnellaufrichtung des Aufzeichnungsträgers bezeichnet, dessen Ausführung später beschrieben werden soll. Vn dieser Stelle genügt zunächst die Angabe, daß sich unter dem Einfluß des vorwärtslaufenden Aufzeichnungsträgers das als Schalter 30 schematisierte Gedächtnis auf die rechte Seite legt und damit das UND-Gatter vorbereitet. Wird nun über 2 der schnelle Vorlauf

^ gestoppt, so fällt das Relais 28 ab, und der Wik-

kelmotor für Vorlauf wird stromlos; der Ausgang des invertierenden ODER-Gatters 19 wird positiv, damit wird 1-4 durchgeschaltet und das Relais 29 wird über das ODER-Gatter 17 erregt. Relais 29 legt den Rückwickelmotor an die hohe Betriebsspannung, unter deren Einwirkung die Aufzeichnungsträgergeschwindigkeit auf Null abgebremst wird. Im Augenblick des Nulldurchgangs, wenn also die Richtung der Aufzeichnungsträgergeschwindigkeit sich umzukehren beginnt, wird auf eine später noch zu beschreibende Art der Schalter 3I kurzzeitig geschlossen: Der Speicher 23 wird zurück-

W gesetzt, Bremsluftmagnet 27 und Rücklaufrelais

fallen ab. Ganz analoge Vorgänge spielen sich ab, wenn über 4 auf schnellen Rücklauf und über 2 auf Stop geschaltet wird; der einzige Unterschied liegt darin, daß unter dem Einfluß des zurücklaufenden Aufzeichnungsträgers (!er Schalter JJo nach links geschaltet wird (in die gezeichnete Lage), so daß beim Ausschalten das UND-Gatter 13 durchschaltet und über 16 den Magneten 28 für schnellen Vorlauf

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erregt. Beim RFulldurehgang der Aufzeichnungsträgergeschwindigkeit wird über 31 dann wieder ein kurzer Rücksetzimpuls Tür 23 gegeben.

Das Schema eines Bedienungsaggregates, von dem beliebig viele vorhanden sein können und eines natürlich auch in das Gerät selbst eingebaut sein kann, ist in Fig. 2 dargestellt. Es besteht im wesentlichen aus den nichteinrastenden Drucktasten 32 für Normallauf, 34 für schnellen Vorlauf und 35 für schnellen Rücklauf. Lediglich die Stoptaste 33 ist einrastbar; sie wird entweder durch Drücken einer der drei Tasten 32, 34 und 35 ausgerastet oder durch ein zweites Drücken der Stoptaste selbst.

Im Ruhezustand sind alle Tasten ausgerastet, und ein - beliebiges - Fernbedienungsaggregat wird durch Drücken der Stoptaste 33 in Betrieb genommen. Falls am Punkt J6 kein Massepotential liegt, der Transistor 38 also durchgeschaltet ist, zieht das Relais 39 an und legt die positive Betriebsspannung an die Sammelschiene 40; damit erst werden die übrigen Tasten betriebsklar, während durch das Drücken von 33 der das Gerät startklar machende Rücksetzimpuls über Anschluß 2 hinausgeht. Wird nun eine der drei Funktionstasten gedrückt, spielen sich die bereits geschilderten Vorgänge ab, wobei über die Dioden 4i, 42 oder 43 in Fig. 1 die der eingeschalteten Funktion entsprechende Signallampe 44, 45 oder 46 aufleuchtet und das Relais 39 über das ODER-Gatter 4? gehalten wird.

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Die erforderliche Verriegelung der einzelnen Fernsteuerstationen untereinander erfolgt über die Anschlüsse 36 und 37 und eine zentrale Diodenmatrix, wie sie in Fig. 3 schematisch für fünf Stationen dargestellt ist. Jede Statiaa; deren Relais 39 einmal angesprochen hat, legt über den Anschluß 37j die Diodenmatrix und die Anschlüsse 36 die Basis des Transistors 38 aller anderen Stationen auf Massepotential und verhindert damit W ein Anziehen der Relais 39 in den anderen Stationen.

Fig. 4 zeigt ein mechanisches Ausführungsbeispiel für das in Fig. 1 durch den Schalter 30 symbolisierte Gedächtnis der Schnellaufrichtung des Aufzeichnungsträgers: Ein Reibrad 48 ist mit der Achse der Vorrats- oder Aufwickelspüle oder einem die Spulenjantreibenden Getriebe fest verbunden und treibt ein weiteres Reibrad 49» das seinerseits auf einem Schwenkhebel 50 drehbar gelagert ist. Der Schwenkhebel 5° ist mit einem Langloch 51 an | einem gerätefesten Stift 52 gelagert und wird von

der Feder 53 mit einer gewissen Vorspannung so in Richtung auf das Reibrad 48 angelenkt, daß die Reibräder 48 und 4jl in Eingriff kommen. Je nachdem, in welche Richtung sich das Reibrad 48 dreht, wird die Rolle nach der einen oder anderen Seite mitgenommen und betätigt entsprechend den Schalter im Sinne der Fig. 1.

Eine ganz ähnliche Vorrichtung kann nach Fig. 5 zur Realisierung des Schalters 31 in Fig. 1 be-

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nutzt werden, und es kapn sich auch um dasselbe Reibrad 48 wie in Pig. 4 handeln, gegen das in Pig. 5 ein .Schwenkhebel 50" unter der Einwirkung einer Feder 53' eine Reibrolle 49' anlenkt. Auch hier schlägt die Rolle 49' von einer Seite nach der anderen um, wenn sich die Drehriehtung des Reibrades 48 umkehrt. Dabei wischt dann der Kon» taktarm 55 über den Kontakt 54, und der Schalter 31 liefert den kurzzeitigen Impuls, der zum Rücksetzen des Speichers 23 in Pig. 1 und damit zum Stillsetzen des Gerätes nötig ist.

In Fig. 6 ist gezeigt, wie der Schalter 30 in Fig. 1 statt durch ein mechanisches Gedächtnis nach Fig. 4 durch ein rein elektronisches Gedächtnis realisiert werden kann: Die beiden Speicher und 57 werden von den Speichern 21 und 22 für schnellen Vor- und Rücklauf zusätzlich angesteuert, ihre Ausgänge sind kreuzweise mit den Eingängen der UND-Gatter 13 und 14 verbunden; diese Verbindungsleitungen ersetzen also die in Fig,-T gezeichneten Leitungen zum Schalter 30. Die Speicher 50 und 57 werden von demselben, vom Schalter 31 abgegebenen Impuls zurückgesetzt wie der Speicher 23, :

Aufzeichnungsgeräte, insbesondere solche, die für eine vollständige Fernsteuerung eingesetzt sind, müssen "feine Bandendabschalking haben, da sonst das Band aus dem Gerät herauslaufen kann, ohne daß der Benutzer es bemerkt. Derartige Bandendabscha.ltungen können auf die verschiedensten Arten ausgeführt werden, etwa durch Perforationen am Bandende, durch die hindurch Fühlhebel elektrische Kontakte schließen, oder Metallisierung des Bindendes, mit der elektrische Kontakte

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werden, oder durch eine gegenüber dem Normalaufzeichnungsträger geänderte Transparenz oder ein geändertes Reflexionsvermögen des Bandendes, die auf photoelektrische Vorrichtungen einwirken. In all diesen Fällen genügt es aber nicht, wenn das Bandende die Maschine nur stillsetzt, sondern der Fernbedieneride muß auch daran gehindert werden, daß er, danach die Maschine in der "falschen", »d.h. in derjenigen Laufrichtung wieder einschaltet, in der das Band vor dem Ansprechen der Bandendabschaltung gelaufen ist und also vollends aus dem Gerät herauslaufen würde.

Auch diese Anforderungen werden, nach einem besonderen Erfindungsvorschlag von dem Laufrichtungsgedächtnis erfüllt. Hierzu ist nach Fig. 7 erforderlich, daß die zweitorigen UND-Gatter der Fig. 1, nämlich 9» 10 und 1.1 durch die dreitorigen UND-Gatter 58, 59 und 6,0 ersetzt werden, wobei deren neu hinzugekommene dritte Eingänge vom Bandende her beeinflußt werden. Der durch das Bandende ausgelöste Sehaltvargang ist durch Schalter 61 schematisiert, und zwar wird als Ausführungsbeispiel vorausgesetzt, daß dieser Schalter normalerweise geschlossen ist, durch das Bandende aber geöffnet wird. Mit 62 ist ein RC-vGlied oder dergleichen bezeichnet, das beim Öffnen des Schalters 61 einen kurzen positiven Impuls abgibt und damit über den Speicher 20* 21 oder 22 die Maschine stillsetzt.

Das UND-Gatter 58 für Norm.allauf wifcd vom Schalter 6l unmittelbar angesteuert, weil ein Normallauf,

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der unter Umständen eine Aufzeichnung beinhalten kann, auf jeden Fall ausgeschlossen sein muß, solange nicht der nutzbare Aufzeichnungsträger voll in die Maschine eingelaufen ist. Die Gatter 59 und 6O werden vom Schalter 61 über die ODER-Gatter 63 und 6k angesteuert, deren zweite Eingänge mit den Ausgängen des Laufricht— ungsspeichers 57 allein verbunden sind. Wird beispielsweise das Bandende im schnellen Vorlauf oder im Normallauf erreicht, so öffnet der Schalter 61 und setzt über das Impulsglied 62 das Gerät still. Da der Laufrichtungsspeicher 57 nicht gesetzt war, kann anschließend nur der schnelle Rücklauf betätigt werden. Wird dagegen das Bandende im schnellen Rücklauf erreicht, so verhindert beim automatischen Stillsetzen der Maschine über 61 und 62 das UND-Gatter 65 ein Löschen des Laufrichtungsspeichers 57; infolgedessen kann anschließend nur der schnelle Vorlauf betätigt werden.

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PATENTANSPRÜCHE:

Fernbedienbare Steuerung für die mechanischen Funktionen Normallauf, schneller Vorlauf und schneller Rücklauf eines mit einem bandförmigen, insbesondere magnetischen Aufzeichnungsträger arbeitenden Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerätes, bei dem die Vorrats- und die Aufwickelspule durch je einen separaten Wickelmotor angetrieben werden, gekennzeichnet durch ein Gedächtnis, in das die gerade in Betrieb befindliche Schnellaufrichtung des Aufzeichnungsträgers automatisch eingespeichert wird und das nicht allein schon durch das Abschalten des ziehenden Wickelmotors gelöscht wird.

2. Fernbedienbare Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Abschalten einer Geräteschnellauffunktion der bis dahin ziehende Wickelmotör stromlos gemacht und un~

k ter dem Einfluß der im Gedächtnis gespeicher

ten Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers der bis dahin gezogene Wickelmotor so lange an Spannung gelegt wird, bis der Aufzeichnungsträ ger vollständig zum Stillstand gekommen ist und seine Laufrichtung umkehrt.

3. Fernbedienbare Steuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufrichtungsumkehr über einen Hebel festgestellt wird, der

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mittelbar oder unmittelbar durch den Aufzeichnungsträger je nach dessen Laufrichtung in zwei Lagen gebracht wird und der beim Übergang von der einen zur anderen Lage einen Wischkontakt betätigt.

k. Fernbedienbare Steuerung für die mechanischen Funktionen eines Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerätes nach Anspruch 1, das in an sich bekannter Weise durch jedes Ende des Aufzeichnungsträgers automatisch außer Betrieb gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ansprechen der Endabschaltung des Aufzeichnungsträgers und unter dem Einfluß der im Gedächtnis gespeicherten letzten Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers nur die dieser entgegengesetzte Laufrichtung einschaltbar ist,

5. Fernbedienbare Steuerung nach Anspruch k, da-, durch gekennzeichnet, daß nach Ansprechen der Endabschaltung die Funktion Normallauf nicht einschaltbar ist, solange der Aufzeichnungsträ·^ ger die Endstellung nicht verlassen hat.

6. Fernbedienbare Steuerung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das Gedächtnis, in das die jeweilige Laufrichtung des Aufzeichnungstj^gers eingespeichert wird, aus einem Hebel besteht, der mittelbar oder unmittelbar durch den Aufzeichnungsträger je nach dessen Laufrichtung in zwei Lagen gebracht wird und in jeder Lage einen gesonderten Kontakt schließt.

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7. Fernbedienbare Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gedächtnis, in das die jeweilige Laufrichtung des Aufzeichnungsträgers eingespeichert wird, aus zwei elektronischen Speichern, z.B. aus zwei bistabilen Multivibratoren besteht, von denen jeder einer Schnellaufrichtung zugeordnet ist, zusammen mit dieser betätigt, aber erst dann gelöscht wird, wenn der Aufzeichnungsträger

Ik vollständig zum Stillstand gekommen ist und

seine Laufrichtung umkehrt.

8. Fernbedienbare Steuerung nach Anspruch 4 und 7. dadurch gekennzeichnet, daß eine im Gedächtnis gespeicherte Laufrichtungsinformation nur gelöscht wird, wenn der Aufzeichnungsträger vollständig zum Stillstand gekommen ist und seine Laufrichtung umkehrt und wenn er sich nicht in einer Endstellung befindet.