DE2535276C2 - Großflächige Bandführungseinrichtung für Magnetbandgeräte und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents
Großflächige Bandführungseinrichtung für Magnetbandgeräte und Verfahren zur Herstellung derselbenInfo
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Description
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auch darin, daß solche federelastische Streifen handelsüblich sind und so ein Herstellen der Führungsfläche
durch Herausarbeiten aus einem Vollmaterial vermeidbar wird. Die äußere Form der Führung ist durch die
erfindungsmäßige Verwendung von federelastischem Streifen durch Aufspannen in einer gewünschten Form
sehr leicht realisierbar.
Durch die Anbringung des Streifens an dem mindestens einen Grundkörper kann der Grundkörper eine
Grobform des gewünschten Verlaufs der Führungsfläche darstellen und durch eine entsprechende Anbringung
des Streifens ist dann eine Feinoachbildung der gewünschten Führungsfläche möglich.
Die Verformung des Streifens erfolgt zweckmäßig
durch Biegekräfte und die Ausübung von überlagerten. Zugkräften in Walzrichtung des Streifens.
Dadurch ist es möglich. Führungen herzustellen, die die Fertigung von sehr lange formbeständigen beliebigen
Führungsflächen gestatten. Eine solche, mit wenig Arbeitsgängen herstellbare Bandführung ist ohne zu-
fenmateriai ausbildbar. Die Führungsfläche gen-'jiß der
Erfindung ist mit exakt konkaver Einwölbung. die z. B. für die Benutzung der Führung mit Luftpolster notwendig
sein kann, ausgebildet. Insbesondere für hochempfindliche Videomagnetbänder ist eine derartige Bandführungseinrichtung
sehr geeignet. Damit ausgebildete Videogeräte für den Heimgebrauch sind damit wirtschaftlich
günstig herstellbar.
In der Praxis ist der Grundkörper derartig ausgebildet,
daß der Metallstreifen im verformten Zustand sich der Form des Grundkörpers eng anpaßt.
Ein unverrückbares Festlegen des Metallstreifens ist erreichbar, wenn zumindest eine Nut im Umfang des
Grundkörpers vorgesehen ist und der Metallstreifen in der Nut angeordnet ist.
Es hat sich ferner als vorteilhaft gezeigt, den Grundkörper mit Kreisbogenform auszubilden und den Streifen
um den Grundkörper gebogen derartig zu befestigen, daß der v*;rformte Streifen eine konkave Oberfläche
mit vorbestimmter Wölbung erhält, die als Führungsfläche dient.
Vorteilhafterweise kann der Metallstreifen aus Federstahl, vorzugsweise aus V2A-Federblech bestehen.
Praktisch kann der Metalistreifen umgebogene Endstücke aufweisen und der Grundkörper derartig ausgebildet
sein, daß der Streifen mit den Endstücken daran befestigbar ist.
Es ist erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn die Ränder der zumindest einen Nut ab Höhenführungskanten für
das Magnetband ausgebildet sind. Außerdem ist es zweckmäßig, die Nut mit ebenem Boden auszubilden
und den Streifen in Kontakt mit dem Boden der Nut am Grundkörper zu befestigen.
Die erfindungsgemäße großflächige Bandführung für Magnetbandgeräte ist besonders wirtschaftlich herstellbar,
wenn der kreisbogenförmige Grundkörper zu mehreren als Kreisring hergestellt, die einzelnen Grundkörper
voneinander getrennt und jeder unter Zugspannung mit dem Metallstreifen versehen wird. Zweckmäßig
kann besagter Kreisring im Querschnitt L-förmig und/ oder mit umlaufender Ringnut ausgebildet sein.
Weitere Einzelheiten des Verfahrens und der Bandführungen
sind der folgenden Beschreibung und Zeichnungen anhand von darin beschriebenen bzw. dargestellten
Ausführungsbeispielen entnehmbar. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Kontaktwickel-Magnetbandlaufwerk mit einer bereits vorgeschlagenen
Bandführungseinrichtung.
F i g. 2 einen Schnitt durch die Bandführungseinrichtung nach Fig-1 gemäß Schnittlinie 1-1,
F i g. 3 eine Bandführungseinrichtung nach der Erfindung mit dem Teil eines Kapstans eines Laufwerks nach
Fig. I,
Fig.4 eine Schnittansicht einer Bandführungseinrichtung
nach F i g. 3 in vergrößertem Maßstab, ίο Fig.5. eine Seitenansicht der Bandführungseinrichtung
nach Fig.3 mit schematischen Spannungsangaben,
Fig.6 einen unverformten Streifen einer Bandführungseinrichtung
nach F i g. 3.
F i g. 7 einen Rohling für drei Grundkörper von Bandführungseinrichtungen
nach der Erfindung,
Fig.8 eine Schnittansicht des Rohlings aus Fig.7
gemäß Schnittlinie IH-III,
Fig.9 einen vergrößerten Teil des Rohlings nach Fig.8.
FpHprstrpi- F ί er 1 vpiat pin Hrmtalrtu/i^lrpl-l mmrrprlr mit Iiarv.
. . o. . o- ._t ν
..... -—^
stan 5, Bandwickelkörper 6 und 7, Bandwickel 8 bzw. 9. eine dreiteilige Bandführungseinrichtung 10, von der die
Seitenteile mit 11 und 12 und der Mittelteil mit 13 bezeichnet
ist, und einem Magnetkopf 14. Der Magnetkopf 14 ist dem Mittelteil 13, der mit einer Einbuchtung
zur Bildung eines federnd gelagerten Bandabschnitts versehen ist, gegenüber angeordnet. Das Band 15 kann
bei einem solchen Transport mit einer Vielzahl von paralleien Spuren versehen sein und der Magnetkopf kann
senkrecht zur Bildebene auf jede der Spuren exakt einstellbar sein. Das erfordert jedoch eine sehr genaue
Bandführung, die durch die Konstruktion der Bandführungseinrichtung,
im folgenden kurz als »Bandführung« bezeichnet, sichergestellt sein- muß.
F i g. 2 zeigt die Bandführung der F i g. 1 in der Schnittansicht 1-1. Die Fig. 1 und 2 zeigen die bereits
vorgeschlagene Bandführungs-Ausführung. Das Chassisteil 16 trägt durch Schrauben 17 darauf befestigt den
Grundkörper 18, der durch Edelstahlblechstücke 19 und 20 obca und unten begrenzt wird. Die Blechstücke 19
und 20 bilden vorstehend gegenüber der eigentlichen Bandführungsfläche 21, die in Fig.2 konkav gewölbt
ausgebildet ist, die Höhenführungskantep, für das Band
15. Ein Luftpolster kann zwischen Führungsfläche 21 und Band 15 durch Luftzufuhr durch die Kanäle 22 und
23 geeignet ausgebildet sein, damit das Band, wie z. B. für die Aufzeichnung/Wiedergabe von Videosignalen
notwendig, mit hohen Transportgeschwindigkeiten am
so feststehenden Magnetkopf 14 vorbeigeführt werden kann.
Wie einleitend ausgeführt, ist die in den Fig. 1 und 2
dargnstc"ts: vorgeschlagene Bandführung wohl funktionell
brauchbar — wenn auch bei geringen Anforderungen bezüglich Störsiciierheit —, muß jedoch sehr aufwendig
hergestellt werden.
F i g. 3 zeigt eine erste Bandführungskonstruktion nach der vorliegenden Erfindung. Darin ist 24 das Basisteil,
25 und 26 sind die Seitenteile. Ein Mittelteil ist nicht erforderlich, da der Kopf 27 zwischen den Seitenteilen
25 und 26 gegebenenfalls senkrecht zur Zeichenerbene
relativ zur Bandführungseinrichtung 28 oder zusammen mit derselben verstellbar angeordnet ist. Die Seitenteile
25 und 26 sind in geeigneter Weise z. B. mit Schrauben
b5 29 mit dem Basisteil 24 verbunden. Da die Bandführung
28 zur Mittellinie 30 symmetrisch ist, wird im folgenden nur das Seitenteil 25 beschrieben. Das Seitenteil 25 hat
eine Querschnittsform wie in F i g. 4 dargestellt.
Die Luftzufuhrungskanäle entsprechen im wesentlichen den Kanälen 22 und 23 in F i g. 2 und sind auch
gleich bezeichnet. Im Unterschied zu F i g. 2 kann der vordere Teil des Kanals 23 gleichzeitig durch einen
Formstahl ausgeschnitten sein. Nachdem der Boden des vorderen Teils durch eine Bohrung mit dem Kanal 22
verbunden ist, kann die vorliegende öffnung durch Anbringen
eines O-Rings auf Solldurchlaß eingestellt werden. Es ist möglich, mehrere einzelne Kanäle 21! und
diesen zugeordnete Kanäle 23 vorzusehen. Eine weitere zweckmäßige Luftzuführung wird noch beschrieben.
Die durch den Formstahl grob ausgeschnittene Nut ist vorteilhaft mit Absätzen 31 und einem Rand 32 ausgebildet.
An diesen Absätzen 31 und gegebenenfalls in Kontakt mit dem Rand 32 kann vorteilhaft ein fedi:rela- r>
stischer Streifen 33 angebracht werden, zur Bildung der
Führungsfläche für das Band 15. F i g. 6 zeigt einen solchen Streifen 33 in unverformtem Zustand. Das eine
umgebogene Endstück 34 kann z. 5. an tnii einer Endabschrägung
35 ausgebildeten Seitenteil 25 eingehängt werden und über die äußere gekrümmte Seite gebogen
und unter Aufrechterhaltung der Verformung an einer zweiten Endabschrägung geeignet toleriert eingehängt
werden. Die Länge des Streifens 33 ist zweckmäßig geringfügig
kürzer als der Abstand der Endabschrägungen 35 des Seitenteils 25. Die Verformung muß in jedem Fall
im Hook'schen Bereich, also unterhalb der Streckgrenze des jeweilig verwendeten Materials, erfolgen. Es hat
sich als vorteilhaft herausgestellt, etwa 80% der bis zur Erreichung der Streckgrenze notwendigen Verformungsarbeit
aufzuwenden, wodurch sichergestellt wird, daß das Material im elastischen Verformungsbereich
bleibt und daß somit die Spannung im Streifen aufrechterhalten bleibt und plastische Verformung nicht auftritt.
Die Tiefe der erhaltenen und in F i g. 4 auch dargestellten konkave Einwölbung des Streifens ist durch Variation
der Zugkräfte in engen Grenzen variierbar. Die
Bemessung der Tiefe richtet sich nach Art und Ausbildung des verwendeten Luftpolsters, nach der Bandgeschwindigkeit,
nach der Steifigkeit des Bandes usw. In F i g. 5 sind die Spannungsverhältnisse am Querschnitt
des verformten Streifens 33, der gegenüber F i g. 4 um 90° gedreht, also in der Waagerechten dargestellt ist,
schematisch angezeigt. Die Linie 36 symbolisiert die neutrale Ebene des Streifens 33, die nach der Verformung
konkav gewölbt ist. Dies beruht darauf, daß bei der Biegung oberhalb der neutralen Ebene Zugspannungen
ο und unterhalb der Ebene Druckspannungen ρ auftreten, wodurch eine Querkontraktion bzw. eine
Querexpansion hervorgerufen wird. Beide Effekte wirken dahin, daß sich der gebogene Streifen in der Ebene
senkrecht zur Biegeebene konkav durchwölbt. Die Kräfte sind als Pfeile ^veranschaulicht.
Die Streifen sind aus Federstahl z. B. aus V2A-Stahl einfach und billig in großen Stückzahlen herstellbar, was
für die Serienfertigung sehr vorteilhaft ist. Die Streifen
können zweckmäßig eine Dicke im Bereich von 0,4 mm besitzen. Ein weiterer Vorzug liegt darin, daß die Streifen
leicht mit einer vorbestimmten gleichartigen Rauhigkeit auf der Oberfläche versehen sein können. Das w>
kann z. B. nachträglich durch Mikrosandstrahlen erfolgen. Die Oberflächen der Blechstreifen, die z. B. durch
Ziehen hergestellt sein können, sind riefenfrei, im Gegensatz zu Riefen, die an durch Fräsen bearbeiteten
Führungsflächen auftreten. Ursachen sind kleine Schar- b5 ten im Fräser und/oder andere Mängel durch Abnutzung.
Es ist notwendig, daß die Oberflächenbeschaffenheit der Führungsfläche außerordentlich gleichmäßig, insbesondere
gleichmäßig geringfügig rauh ist, damit bei Benutzung der Führung für Luftpolster-Bandführungszwecke
das Flugverhal»en des Bandes optimal ist. Die mittels eines solchen Streifens erzeugte konkave Wölbung
ist um eine Größenordnung genauer herstellbar als durch Fräsen. Wie aus dem Vorhergesagten hervorgeht,
ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen Bandführungseinrichtung zusammen mit der Benutzung
eines Luftpolsters zur Bandführung äußerst günstig, besonders, wenn konkav oder konvex gekrümmte Führungsflächen
benötigt werden. Eine vorteilhafte Verwendung für Bandführungen ohne Luftpolster ist ebenso
möglich.
Die oben beschriebene und in Fig.4 dargestellte
Ausführung der erfindungsgemäßen Bandführung ist in bekannter Weise und aus bekannten Materialien herstellbar.
Eine weitere besonders rationelle Fertigungsrncihcdc
and Bandführung wird im folgenden beschriebcn.
Das Seitenteil 25 in F i g. 8 hat eine L-Querschnittsform.
wobei der senkrechte Teil mit 46 und der waagerechte Teil mit 47 bezeichnet sind. Der waagerechte Teil
47 trägt Bohrungen für Befestigungsschrauben. DieTei-Ie 46 und 47 sind kreisbogenförmig, wobei der Teil 46
den größeren Radius besitzt. In der Unterseite 38 des Seitenteils 25, die direkt auf der Oberseite des Basisteils
24 ao.üegt, ist eine im Querschnitt etwa halbkreisförmige
Nut 39 geeignet eingearbeitet. Die Nut 39 hat etwa dieselbe Kreisbogenform wie der Teil 46. Wie in F i g. 3
dargestellt ist ein gerader Kansl 40 im Basisteil 24 vorgesehen,
so daß zur Verbindung der Nut 39 und des Kanals 40 eine als Kreis angedeutete Senkrechtbohrung
41 im Basisteil 24 angebracht sein kann. Um die Nut 39 als vollwertigen Kanal verwenden zu können, ist an den
Stoßstcllcn des Seitenteils 25 mit dem Basisteil eine geeignete Abdichtung vorzusehen. Ein Pfeil A kennzeichnet
die Lufteintrittsöffnung am Kanal 40 im Basisteil 24.
F i g. 8 zeigt eine Bohrung 42. durch die der Nutkanal
mit Luftaustrittsöffnungen für das Luftpolster verbunden sein kann. Die Außenseite des Teils 46 kann wie
dargestellt mit einer einfachen Ringnut 43 mit flachem Boden versehen sein. Die Herstellung kann durch Drehen
oder Fräsen erfolgen. Ein der Form der Außenseite des Seitenteils 25 entsprechend gebogener Streifen mit
geringfügiger Dicke von etwa 0,4 mm kann so angebracht sein, daß er mit dem flachen Boden in Kontakt
steht. Es wurde überraschend festgestellt, daß bei geeigneter Form des Grundkörpers, der übrigens in allen
Beispielen in wenig aufwendiger Weise und aus preiswertem Werkstoff herstellbar ist, und bei geeigneter
Wahl des Streifens nach Dicke und Material, beliebige Formen von Bandführungsflächen realisierbar sind.
In besonders zweckmäßiger Weise können die kreisbogenförmigen
Seitenteile, die Grundkörper in den beschriebenen Ausführungsbeispielen in Dreiergruppen
hergestellt werden. In F i g. 7 ist ein Ring 44 mit drei gleichen Seitenteilen 25a—25c dargestellt, das zweckmäßig
durch Gießen aus Bronze, Messing oder einem Leichtmetall, z. B. Aluminium fertigbar ist. Die Formen
der Seitenteile sind vollständig fertig, es ist sogar möglich, die Bohrungen im Guß herzustellen. Sollbruchstellen
45 garantieren noch ein einfaches Trennen und Weiterverarbeiten der Teile. Die Nut 39 kann gleich beim
Gießen mit hergestellt werden. Die Ringnut 43 kann selbstverständlich angebracht werden, solange der Ring
44 noch geschlossen ist.
In Fig.9 ist auch eine gestrichelte Platte 48 darge-
stellt, durch die eine der Ringnut 43 entsprechende Nut,
wenn der Streifen 33 angebracht ist, mich der Außenseite hin abgeschlossen werden kann, so daß ein Führungskanal 49 für einen Einfädelvorspann entsteht für die
Verwendung in einem Einfädelungs-Bandlaufwcrk. Der Streifen 33 ist in dieser Figur einfachhcitshalber nicht
dargestellt worden.
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Claims (11)
1. Großflächige Bandführungseinrichtung für Magnetbandgeräte
bestehend aus einem ruhend auf mindestens einem Grundkörper angeordneten, in seiner Längsrichtung ständig unter Zugspannung
stehenden Führungsband für ein Magnetband, d a durch
gekennzeichnet, daß das Führungsband aus einem dünnen, federeiastischen Metallstreifen
(33) besteht der durch die Zugspannung im Hook'schen Bereich verformt wird und durch dessen
Verformung an der Außenseite des Metallstreifens
(33) eine im Querschnitt konkave, an sich bekannte Führungsfläche (21) für das Magnetband ausgebildet
wird.
2. Großflächige Bandführungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Grundkörper (25, 26) derartig ausgebildet ist, daß der Metallstreifen (33) im verformten Zustand sich
der Form des Grundkörpers (25,26) eng anpaßt.
3. Großflächige Bandführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eine Nut (43) im Umfang des Grundkörpers (25, 26) vorgesehen ist und der Metallstreifen
(33) in der Nut (£3) angeordnet ist
4. Großflächige Bandführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Grundkörper (25,26) eine Kreisbogenform aufweist und daß der Metallstreifen (3) um den
Grundköder gebogen und daran derartig befestigt ist daß der Metallstreifen (?3) eine konkave Oberfläche(21)
mit vorbestiromterTiefe aufweist.
5. Großflächige Banuführ-ogseinrichtung nach einem
der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet daß der Metallstreifen (33) aus Federstahl, vorzugsweise
aus V2A-Federblech besteht.
6. Großflächige Bandführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Metallstreifen (33) umgebogene Endstücke
(34) aufweist und der Grundkörper (25, 26) derartig ausgebildet ist, daß der Streifen (33) mit den Endstücken
(34) daran befestigbar ist.
7. Großflächige Bandführungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder
(32) der Nut (43) Höhenführungskanten für das Magnetband bilden.
8. Großflächige Bandführungseinrichtung nach Anspruch 3 und 6 oder 7. dadurch gekennzeichnet,
daß die Nut (43) einen ebenen Boden besitzt und der Streifen (33>in Kontakt mit dem Boden der Nut (43)
am Grundkörper (25,26) befestigt ist.
9. Verfahren zur Herstellung einer großflächigen Bandführungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 6
oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der kreisbogenförmige Grundkörper zu mehreren (25a, 25b und
25c^ als Kreisring hergestellt, die einzelnen Grundkörper
(25a, 25b und 25c) voneinander getrennt und jeder unter Zugspannung mit dem Metallstreifen
(33) versehen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreisring (44) mil umlaufender
Ringnut (43) hergestellt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kreisring (44) im Querschnitt L-förmig ausgebildet ist.
Die Erfindung betrifft eine großflächige Bandführungseinrichtung für Magnetbandgeräte, bestehend aus
einem ruhend auf mindestens einem Grundkörper angeordneten, in seiner Längsrichtung ständig unter Zugspannung
stehenden Führungsband für ein Magnetband, sowie ein Verfahren zur Heretellung einer solchen
Einrichtung.
Mit der DE-OS 23 34 690 ist beispielsweise ein nach dem Prinzip der offenen Schleife arbeitende, Magnethandgerät
mit einer großflächigen Bandführung bekannt, wobei sich letzter über einen Teil des Umfangs
der Bandantriebsrolle erstreckt Eine solche großflächige Bandführungseinrichtung ist bereits zum Betrieb mit
einem Luftpolster zur Führung eines Videobandes vor-
j.; geschlagen worden, die mit einer konkaven Führungsfläche
ausgebildet ist Das Herstellungsverfahren besteht darin, daß ein oder zwei Grundkörper aus einem
Voll-Zylinder-Körper herausgedreht oder -gefräst werden.
Nach Anbringen von einer Anzahl von Bohrungen für Befestigung und Luftzufuhr wird der Grundkörper
oder werden der Grundkörper auf eine etwas größere Höhe als die Breite des zu führenden Videobandes geschliffen.
Anschließend wird die zur Führungsfläche vorgesehene Schmalseite des Grundkörpers durch Fräsen
mit einem Großradius-Fräser mit konkav geformter Oberfläche versehen. Danach wird die Führungsfläche
mittels oben uni? unten am Grundkörper befestigter Edelstahlblechstücke mit Höhenführungsflanschen für
das Band versehen.
Die wie beschrieben hergestellte Bandführung ist kompliziert aufgebaut und bedarf deshalb der aufwendigen
Fertigung. Das notwendige Material ist Edelstahl, der wegen der erforderlichen geringstmöglichen Toleranzen
äußerst aufwendig bearbeitet werden muß. So ist die bekannte Bandführung ein sehr teures Teil, das
einen Gebrauch in einem preiswerten Heimvideorekordergerät geradezu verbietet
Mit der DE-AS 11 84 799 ist eine Anordnung zum Andruck eines Magnetbandes ar <*inen Magnetkopf ohne
eine feste Bandführungsvoi richtung bekannt, bei der mittels eines unter Federspaninjng stehenden Andruckbandes
das Band an den Kopf angedrückt wird. Eine großflächige starre Bandführungseinrichtung ist mit einem
solchen Andruckband nicht realisierbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine großflächige Bandführungseinrichtung für Magnetbandgeräte
der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art so weiterzubilden, daß sie für die Führung des
Magnetbandes bei hohen Transportgeschwindigkeiten geeignet ist. Ein Verfahren />ir Herstellung einer derartigen
großflächigen Bandführungseinrichtung wird angegeben.
Die Aufgabe wird mit einer großflächigen Bandführungseinrichtung der eingangs definierten Art nach der
Erfindung dadurch gelöst, daß das Führungsband aus einem dünnen, federelastischen Metallstreifen besteht,
der durch die Zugspannung im Hook'schen Bereich verformt wird und durch dessen Verformung an der Außenseite
des Metallstreifens eine im Querschnitt konkave, an sich bekannte Führungsfläche für das Magnet
band ausgebildet wird.
Dadurch wird die Bildung einer mit beliebig gewölbter
Oberfläche versehenen Bandführung ermöglicht wenn ein ausreichend dünnes Streifenmaterial verwand
b5 wird und die Oberfläche des Grundkörpers geeigne ausgebildet ist, daß sich der Streifen in gewünschte
Weise in gespannter Lage daran anschmiegt.
Der Vorteil dieser Bandführungseinrichtung lieg
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