DE3238715C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wechsel des Be­ triebszustandes von Tonbandgeräten, Kassettenrecordern oder der­ gleichen mit einem drehbaren Umschalt-Zahnrad, dessen gezahnter Umfangrand eine zahnfreie Lücke aufweist, einem mit dem Um­ schalt-Zahnrad verbundenen und gemeinsam mit diesem drehbaren Magneten, einem am Umfang des Umschalt-Zahnrades angeordneten treibenden Zahnrad, das antriebsweise mit dem Umschalt-Zahnrad in Eingriff bringbar ist, einer auf ein Joch gewickelten Magnet­ spule, die im erregten Zustand eine magnetische Kraft erzeugt, durch die der Magnet und das Umschalt-Zahnrad aus einer Aus­ gangsstellung in eine Winkelstellung gedreht werden, in der das Umschalt-Zahnrad mit dem treibenden Zahnrad in Eingriff tritt und durch dieses angetrieben wird, einem Betätigungsglied, das zwischen einer Ruhestellung und einer Betriebsstellung beweglich ist und dessen Stellungen jeweils einem bestimmten Betriebszu­ stand des Tonbandgerätes entsprechen, einer Rückholeinrichtung, durch die das Betätigungsglied elastisch in die Ruhestellung vorgespannt ist, und Betätigungseinrichtungen, die die durch das treibende Zahnrad bewirkte Drehung des Umschalt-Zahnrades in eine Verschiebung des Betätigungsgliedes aus der Ruhestellung in die Betriebsstellung umsetzen.

Mit Hilfe derartiger Vorrichtungen ist das Tonbandgerät durch leichtes Antippen einer Drucktaste aus einem bestimmten Be­ triebszustand, beispielsweise dem "Stop"-Zustand in einen ande­ ren Betriebszustand, beispielsweise den bei der Aufnahme oder Wiedergabe einzustellenden "Vorlauf"-Zustand umschaltbar.

Aus der DE 29 41 144 A1 ist eine Wechselvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, bei dem der Elektromagnet nur vorüberge­ hend erregt wird, um einen Vorgang auszulösen, durch den das Drehmoment eines Elektromotors an einen Mechanismus zum Umschal­ ten der Betriebsart übertragen wird. In diesem Fall ist der Elektromagnet nicht während der gesamten Dauer des Aufnahme- oder Wiedergabe-Betriebes erregt und der durch den Elektromagne­ ten bedingte Stromverbrauch ist verringert. Bei solchen Vorrich­ tungen ist jedoch üblicherweise ein zusätzlicher Verriegelungs­ mechanismus vorgesehen, durch den der Umschaltmechanismus in der dem jeweiligen Betriebszustand entsprechenden Stellung verrie­ gelt wird. Aus diesem Grund sind Vorrichtungen der letztgenann­ ten Art verhältnismäßig aufwendig. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der erwähnte Verriegelungsmechanismus nicht elek­ trisch entriegelt werden kann, so daß insbesondere bei Fern­ steuerungsbetrieb Schwierigkeiten auftreten, wenn das Tonbandge­ rät in den ursprünglichen Zustand zurückgeschalten werden soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung zum Wechseln des Betriebszustandes oder der Betriebsart von Tonband­ geräten oder dergleichen zu schaffen, die einen geringen Strom­ verbrauch hat und daher besonders für tragbare oder batteriege­ triebene Geräte geeignet ist, die einen möglichst einfachen Auf­ bau aufweist und bei der ein verhältnismäßig kleiner Elektro­ magnet eingesetzt werden kann.

Die Erfindung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungs­ gedankens sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich demgemäß dadurch aus, daß das Betätigungsglied mit Hilfe einer Anker-Einrichtung in der Betriebsstellung arretierbar ist, welche Anker-Einrich­ tung durch die Bewegung des Betätigungsgliedes aus der Ruhestel­ lung in die Betriebsstellung aus einer freien, von dem Joch ab­ gerückten Stellung in eine Haltestellung überführbar ist, in der sie an dem Joch anliegt und bei erregter Magnetspule magnetisch gehalten wird, und daß das Joch einen ersten Jochabschnitt zur Bildung eines ersten Pfades für den magnetischen Fluß und zur Erzeugung der magnetischen Kraft zum Verdrehen des Magneten und des Umschalt-Zahnrades aus der Ausgangsstellung und einen zwei­ ten Jochabschnitt umfaßt, der einen zweiten magnetischen Pfad mit größerem magnetischen Widerstand als der erste Pfad bildet, wenn sich die Anker-Einrichtung in der freien Stellung befindet, während die Anker-Einrichtung in der Haltestellung an dem Joch­ abschnitt anliegt und mit diesem einen geschlossenen Pfad für den magnetischen Fluß bildet, dessen magnetischer Widerstand kleiner als der des ersten Pfades ist.

Bevorzugt umfaßt das Joch einen ersten, im wesentlichen U-förmigen Jochabschnitt, der einen ersten Pfad für den magnetischen Fluß bildet und der bei erregter Magnetspule die zum Verdrehen des Umschalt-Zahnrades aus der Aus­ gangsstellung erforderliche magnetische Kraft auf den Mag­ neten ausübt, und einen zweiten, im wesentlichen U-förmi­ gen Jochabschnitt, der einen zweiten Pfad für den magneti­ schen Fluß bildet. Der magnetische Widerstand des zweiten Pfades ist größer als der des ersten Pfades, wenn sich die Anker-Einrichtung in ihrer freien Stellung befindet. In der Haltestellung liegt dagegen die Anker-Einrichtung an dem zweiten Jochabschnitt an und bildet mit diesem einen geschlossenen Pfad für den magnetischen Fluß, dessen mag­ netischer Widerstand dann geringer ist als der des ersten Pfades.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Betriebsart- Wechselvorrichtung in einer Ruhe­ stellung, die einer "Stop"-Betriebs­ art des Tonbandgerätes entspricht;

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1, während des Umschaltens aus der "Stop"-Be­ triebsart in eine "Vorlauf"-Betriebs­ art für die Aufnahme oder Wiedergabe;

Fig. 3 und 4 Teilansichten der Anordnung aus Fig. 1 während anderer Phasen des Umschalt­ vorganges;

Fig. 5 eine Teilansicht einer Wechselvorrich­ tung gemäß einem anderen Ausführungs­ beispiel der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 umfaßt ein erstes Ausführungsbeispiel der Betriebsart-Wechselvorrichtung für ein Tonbandgerät ein Umschalt-Zahnrad 1 mit einem gezahnten Umfangsrand mit einer Lücke 2, in der sich keine Zähne befinden. Das Zahnrad 1 ist drehbar auf einer in geeigneter Weise mon­ tierten Welle 3 angebracht, die außerdem einen Permanent­ magneten 4 und einen Nocken 5 in drehbarer Verbindung mit dem Zahnrad 1 trägt. Der Nordpol N und der Südpol S des Magneten 4 liegen einander in bezug auf die Achse der Welle 3 diametral, d. h., mit einem Winkelabstand von etwa 180° gegenüber. Der Nocken 5 ist im wesentlichen sektor­ förmig ausgebildet und weist eine in Radialrichtung erha­ bene Oberfläche 5a auf, die sich über einen Winkelbereich von beispielsweise etwa 60° erstreckt. Ein treibendes Zahnrad 6 ist auf einer drehbaren Welle 7 eines nicht ge­ zeigten elektrischen Antriebsmotors montiert und derart in bezug auf das Umschalt-Zahnrad 1 angeordnet, daß es mit dessen gezahntem Umfangsrand zum Antrieb des Umschalt- Zahnrades in Eingriff bringbar ist, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt ist.

Die erfindungsgemäße Wechselvorrichtung umfaßt ferner allgemein eine elektromagnetische Einheit 10 mit einem Kern oder Joch 11, das einen einen ersten magnetischen Pfad bildenden, im wesentlichen U-förmigen Abschnitt 12 und einen zweiten, im wesentlichen rechtwinklig zu dem ersten U-förmigen Abschnitt 12 angeordneten U-förmigen Abschnitt 13 umfaßt. Der zweite U-förmige Abschnitt 13 ist in einem Stück mit dem ersten U-förmigen Abschnitt 12 ausgebildet und weist mit diesem einen gemeinsamen Jochabschnitt 14 auf. Der zweite U-förmige Abschnitt 13 des Joches 11 bil­ det einen zweiten magnetischen Pfad, der, soweit man das Joch 11 für sich allein betrachtet, einen größeren magnetischen Widerstand als der durch den ersten U-förmigen Abschnitt 12 gebildete erste magnetische Pfad aufweist. Der Unter­ schied zwischen den magnetischen Widerständen des ersten und zweiten magnetischen Pfades kann durch Unterschiede des Materials hervorgerufen sein, aus denen die Joch-Abschnitte 12 und 13 bestehen, oder durch Unterschiede der Querschnitts­ flächen der Abschnitte 12, 13. Eine Magnetspule 15 ist um den gemeinsamen Jochabschnitt 14 der U-förmigen Jochab­ schnitte 12, 13 gewickelt und wird selektiv durch eine in den Fig. 2 bis 4 gezeigte geeignete Spannungsquelle 8 erregt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist das Joch 11 der­ art angeordnet, daß die Enden 12a und 12b des ersten U- förmigen Jochabschnitts 12 in geringem Abstand oberhalb bzw. unterhalb des Magneten 4 auf der Welle 3 verlaufen.

Bei dem in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbei­ spiel ist ferner ein stabilisierender Jochabschnitt 16 in einer dem Magneten 4 eng benachbarten Position zwischen den Enden 12a und 12b des Jochabschnitts 12 vorgesehen. Wie später noch im einzelnen beschrieben wird, wirkt der Jochabschnitt 16 mit dem Magneten 4 zusammen und übt eine stabilisierende Wirkung aus, durch die das Umschalt- Zahnrad 1 normalerweise in seiner in Fig. 1 gezeigten Aus­ gangsstellung gehalten wird, in der die zahnfreie Lücke 2 dem treibenden Zahnrad 6 zugewandt ist, so daß norma­ lerweise kein Eingriff zwischen dem treibenden Zahnrad und dem gezahnten Rand des Umschalt-Zahnrades 1 besteht.

Ein Betätigungsglied das im gezeigten Ausführungsbei­ spiel als Montageplatte 18 für einen Tonkopf dar­ gestellt ist, ist beispielsweise mit Hilfe von Zapfen- Schlitzverbindungen 18a derart befestigt, daß es in die durch Pfeile a und b angegebenen entgegengesetzten Rich­ tungen zwischen einer Ruhestellung (Fig. 1) und einer Be­ triebsstellung (Fig. 2) beweglich ist. Der magnetische Auf­ nahme- und/oder Wiedergabe-Tonkopf 19 ist derart auf der Montageplatte 18 montiert, daß er gemeinsam mit dieser beweglich ist und in der Betriebsstellung der Montageplatte 18 an einem nicht gezeigten Magnetband anliegt. Ferner kann eine nicht gezeigte Klemmrolle auf der Montageplatte 18 montiert oder in anderer Weise mit dieser verbunden sein, so daß das Magnetband zwischen der Klemmrolle und einer nicht gezeigten, rotierend angetriebenen Tonrolle eingeklemmt ist, wenn die Montageplatte zum Vorwärtstransport des Bandes während der Aufnahme oder Wiedergabe in die Betriebsstellung überführt wird. Mit der Montageplatte 18 ist eine Feder 20 verbunden, durch die die Montageplatte elastisch in Richtung des Pfeiles b in ihre Ruhestellung vorgespannt wird.

Eine Betätigungseinrichtung für die Montageplatte 18 um­ faßt im gezeigten Beispiel außer dem Nocken 5 einen Betä­ tigungshebel 22, der um einen Anlenkpunkt 23 in seinem mittleren Bereich schwenkbar ist und mit einem Ende 22a als Nockenfolger an der Umfangsfläche des Nocken 5 an­ liegt. Das andere Ende 22b des Betätigungshebels 22 ist mit einem Flansch 24 auf der Montageplatte 18 in Eingriff bringbar. Dadurch, daß die Montageplatte 18 durch die Feder 20 in Richtung des Pfeiles b vorgespannt ist, ist der Betätigungshebel 22 im Gegenuhrzeigersinn in den Fig. 1 und 2 vorgespannt, so daß er mit seinem Ende 22a fest an dem Nocken 5 anliegt.

Ein Verriegelungshebel 26, der in Verbindung mit einem Anker-Element 32 eine Anker-Einrichtung bildet, ist an einem Ende schwenkbar an einem Drehzapfen 27 befestigt und durch eine Feder 28 im Gegenuhrzeigersinn in Fig. 1, d. h., in Richtung des Pfeiles c vorgespannt. Durch die Vorspannung des Verrie­ gelungshebels 26 mit Hilfe der Feder 28 wird ein Anschlag oder Zapfen 29 des Verriegelungshebels 26 gegen eine An­ schlagsfläche 30 der Montageplatte 18 angedrückt. Somit ist durch die Stellung der Montageplatte 18 die Position festgelegt, in der der Verriegelungshebel 26 durch die Feder 28 gehalten wird. Die Federn 20, 28 sind derart dimensioniert, daß die Kraft der Feder 20 die der Feder 28 überwiegt. Wenn der Betätigungshebel 22 die in Fig. 1 gezeigte Po­ sition einnimmt und die Montageplatte 18 durch die Feder 20 in Richtung des Pfeiles b in ihre Ruhestellung verscho­ ben wird, schlägt die Anschlagsfläche 30 der Montageplatte 18 an dem Zapfen 29 an, so daß der Verriegelungshebel 26 entgegen der Kraft der Feder 28 in die in Fig. 1 gezeigte Position geschwenkt wird. In dieser Stellung des Verriege­ lungshebels 26 nimmt das mit Hilfe eines Zapfens 33 am freien Ende des Verriegelungshebels 26 befestigtes Anker- Element 32 eine freie Position in Abstand zu den Enden 13a und 13b des Jochabschnitts 13 ein. Wenn andererseits die Montageplatte 18 in Richtung des Pfeiles a in ihre in Fig. 2 gezeigte Betriebsstellung verschoben wird, kann die Feder 28 den Verriegelungshebel 26 in Richtung des Pfeiles c verschwenken, so daß das Anker-Element 32 in eine Haltestellung überführt wird, in der es an den Enden 13a, 13b des Jochabschnitts 13 anliegt.

Wenn sich das Anker-Element 32 in seiner in Fig. 1 gezeig­ ten freien Stellung befindet, ist der magnetische Wider­ stand des ersten, durch den U-förmigen Jochabschnitt 12 gebildeten magnetischen Pfades wesentlich kleiner als der magnetische Widerstand des zweiten, durch den U-förmigen Jochabschnitt 13 gebildeten magnetischen Pfades. Wenn je­ doch das Anker-Element 32 in seine Halteposition überführt wird, in der es an den Enden 13a, 13b des Jochabschnitts 13 anliegt, ist durch das Anker-Element 32 und den Jochab­ schnitt 13 ein geschlossener magnetischer Pfad gebildet, und dieser geschlossene Pfad hat einen erheblich kleineren magnetischen Widerstand als der durch den Jochabschnitt 12 gebildete Pfad.

Im folgenden soll die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Wechselvorrichtung erläutert werden.

Wenn das Tonbandgerät außer Betrieb und in den "Stop"-Be­ triebszustand geschaltet ist, so daß keine Spannungsversor­ gung zu der in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand befindlichen Wechselvorrichtung besteht, ist der mit dem treibenden Zahnrad 6 verbundene Elektromotor außer Betrieb und die Magnetspule 15 entregt. In dem "Stop"-Betriebszustand ist die zahnfreie Lücke des Umschalt-Zahnrades 1 dem treiben­ den Zahnrad 6 zugewandt, so daß die Zahnräder 1, 6 nicht miteinander in Eingriff stehen, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Das Umschalt-Zahnrad 1 wird durch magnetische Anziehung zwischen dem Südpol S des Magneten 4 und dem stabilisie­ renden Jochabschnitt 16 in dieser Stellung gehalten. Auf diese Weise ist das Zahnrad 1 in der gezeigten Ausgangs- oder "Stop"-Stellung, in der es nicht mit dem treibenden Zahnrad 6 in Eingriff steht, magnetisch stabilisiert. Eine solche magnetische Stabilisierung erfordert erheb­ lich weniger konstruktiven Aufwand als in ihrer Wirkung vergleichbare mechanische Stabilisierungseinrichtungen. In der stabilisierten Stellung des Umschalt-Zahnrades 1 sind der Nordpol N und der Südpol S des Magneten 4 auf einem Durchmesser angeordnet, der im wesentlichen senk­ recht zu einer die Enden 12a, 12b des ersten Jochabschnitts 12 verbindenden Linie verläuft. In dieser Stellung weisen die beiden Pole N,S des Magneten 4 einen größtmöglichen Abstand zu den Enden 12a und 12b des Jochabschnitts 12 auf. In der "Stop"- oder Ausgangsstellung des Zahnrades 1 ist daher die Wirkung der magnetischen Kraft des Magne­ ten 4 auf die Enden 12a, 12b des Jochabschnitts 12 am geringsten.

Wenn ein üblicher nicht gezeigter Netzschalter des Ton­ bandgerätes auf EIN geschaltet wird, wird der dem trei­ benden Zahnrad 6 zugeordnete Motor mit einer Spannungs­ quelle verbunden, so daß er das treibende Zahnrad 6 in Richtung des Pfeiles d in Fig. 1 in Drehung versetzt.

Wenn das Tonbandgerät in die Aufnahme- oder Wiedergabe- Betriebsart geschaltet werden soll, wird in üblicher Wei­ se eine nicht gezeigte Vorlauf-Taste des Tonbandgerätes niedergedrückt, so daß ein entsprechender Schalter betä­ tigt wird. Dies führt dazu, daß die Magnetspule 15 in geeigneter Weise von einem elektrischen Strom durchflos­ sen wird, der einen magnetischen Fluß Φ₁ in dem U-för­ migen Jochabschnitt 12 (Fig. 3) erzeugt. Die Stromrich­ tung ist derart gewählt, daß der Nordpol N durch das Ende 12a und der Südpol S durch das Ende 12b gebildet ist. Wie bereits erwähnt wurde, ist in diesem Augenblick der magnetische Widerstand des zweiten magnetischen Pfades durch den Jochabschnitt 13 wesentlich größer als der mag­ netische Widerstand des ersten magnetischen Pfades durch den Jochabschnitt 12, da das Anker-Element 32 seine freie, von den Enden 13a, 13b des Jochabschnitts 13 abgerückte Stellung einnimmt. Daher wird nur ein kleiner magnetischer Fluß in dem zweiten magnetischen Pfad in dem U-förmigen Jochabschnitt 13 erzeugt, und die elektrische Stromver­ sorgung der Magnetspule 15 kann vollständig zur Erzeugung des gewünschten magnetischen Flusses Φ₁ in dem Jochab­ schnitt 12 ausgenutzt werden. Wenn in dem "Stop"-Betriebs­ zustand des Tonbandgerätes der in der Ausgangsstellung befindliche Magnet 4 mit seinen Nord- und Südpolen den Enden 12a, 12b des Jochabschnitts 12 eng benachbart wäre, so könnten die Enden 12a, 12b verhältnismäßig stark im Sinne der in Fig. 1 durch S′ und N′ angegebenen Polung magnetisiert werden. In diesem Fall müßte ein verhältnis­ mäßig starker Strom durch die Magnetspule 15 fließen, damit eine hinreichend große Dichte des magnetischen Flus­ ses Φ₁ erzeugt würde, durch die die Enden 12a, 12b des Jochabschnitts 12 von der in Fig. 1 gezeigten ursprüng­ lichen Polung S′, N′ in die gewünschte Nord-Süd-Polung N, S gemäß Fig. 3 ummagnetisiert würde. In der stabilisier­ ten Ausgangsstellung des Umschalt-Zahnrades 1 und des Mag­ neten 4 sind jedoch die Nord- und Südpole S, N des Magneten 4 so weit wie möglich von den Enden 12a, 12b des Jochab­ schnitts 12 entfernt, so daß die Enden 12a, 12b durch das magnetisierende Feld des Magneten 4 so wenig wie möglich beeinflußt werden. Es ist daher keine Umpolung der Magne­ tisierung der Enden 12a, 12b erforderlich, und die gewünsch­ te Polung mit dem Ende 12a als Nordpol N und dem Ende 12b als Südpol S ist mit einem verhältnismäig schwachen Strom in der Magnetspule 15 erreichbar. Daraus folgt, daß die erfindungsgemäße Betriebsart-Wechselvorrichtung sparsam im Stromverbrauch und daher besonders gut für batterie­ getriebene tragbare Tonbandgeräte geeignet ist.

Wenn der Jochabschnitt 12 derart magnetisiert ist, daß das Ende 12a der Nordpol N und das Ende 12b der Südpol S ist, so werden der Südpol und der Nordpol des Magneten 4 magnetisch zu dem Ende 12a bzw. 12b des Jochabschnitts 12 angezogen und gleichzeitig von dem jeweils anderen Ende abgestoßen, so daß auf den Magneten 4 und das Umschalt- Zahnrad 1 ein Drehmoment in Richtung des Pfeiles e in Fig. 3 wirkt. Durch dieses Drehmoment wird die Bewegung des Umschalt-Zahnrades 1 in Richtung des Pfeiles e aus­ gelöst, so daß der gezahnte Umfangsrand mit dem treiben­ den Zahnrad 6 in Eingriff tritt. Danach wird die Drehung des Zahnrades 1 in Richtung des Pfeiles e durch die Drehung des durch den Motor angetriebenen Zahnrades 6 aufrechterhalten, bis das Zahnrad 1 eine vollständige Um­ drehung vollendet hat und wieder in seine Ausgangsstel­ lung zurückkehrt, in der die zahnfreie Lücke 2 dem treiben­ den Zahnrad 6 zugewandt ist und das Zahnrad 1 nicht mehr mit dem treibenden Zahnrad 6 kämmt, wie in Fig. 4 gezeigt ist.

Im Verlauf der Drehung des Umschalt-Zahnrades 1 in Rich­ tung des Pfeiles e aus der in Fig. 3 gezeigten Stellung wird der Nocken 5 zusammen mit dem Zahnrad 1 gedreht, so daß seine erhabene Fläche oder Steuerfläche 5a den End­ abschnitt 22a des Betätigungshebels 22 beaufschlagt und diesen in Richtung des Pfeiles f in Fig. 2 verschwenkt. Die Schwenkbewegung des Betätigungshebels 22 in Richtung des Pfeiles f führt dazu, daß der Endabschnitt 22b des Betätigungshebels gegen den Flansch 24 der Montageplatte 18 drückt und die Montageplatte entgegen der Kraft der Fe­ der 20 in Richtung des Pfeiles a in ihre Betriebsstellung verschiebt. Durch diese Bewegung der Montageplatte 18 in die Betriebsstellung wird der Tonkopf 19 mit dem Magnet­ band in Berührung gebracht und die nicht gezeigte Klemm­ rolle gegen die Tonrolle angedrückt, so daß nunmehr an dem Tonbandgerät die "Vorlauf"-Betriebsart für die Wiedergabe oder Aufnahme eingestellt ist.

Während der beschriebenen Bewegung der Montageplatte 18 in Richtung des Pfeiles a in ihre Betriebsstellung bewegt sich die Anschlagsfläche 30 in der Richtung von dem Zapfen 29 weg, und die Feder 28 schwenkt den Verriegelungs­ hebel 26 in Richtung des Pfeiles c in Fig. 2. Durch diese Bewegung des Verriegelungshebels 26 wird das Anker-Element 32 aus der in den Fig. 1 und 3 gezeigten freien Posi­ tion in ihre in den Fig. 2 und 4 gezeigte Haltestel­ lung überführt, in der es fest an den Enden 13a, 13b des Jochabschnitts 13 anliegt. Wenn das Anker-Element 32 in diese Haltestellung überführt wird, wird ein geschlossener magnetischer Pfad in dem Jochabschnitt 13 und dem Anker- Element 32 gebildet. Dieser geschlossene magnetische Pfad hat einen kleineren magnetischen Widerstand als der mag­ netische Pfad in dem Jochabschnitt 12. Wie in Fig. 4 ge­ zeigt ist, verringert sich daher der magnetische Fluß (Φ₁ in Fig. 3) auf ein Minimum, und es bildet sich ein starker magnetischer Fluß Φ₂ in dem geschlossenen magne­ tischen Pfad in dem Jochabschnitt 13 und dem Anker-Ele­ ment 32. Dies führt im Ergebnis zu einem magnetischen Schalteffekt. Anders ausgedrückt, der durch den Strom von der Spannungsquelle 8 durch die Magnetspule 16 erzeug­ te magnetische Fluß wird infolge der Drehung des Nockens 5 in die in Fig. 2 gezeigte Position und der daraus resul­ tierenden Bewegung der Montageplatte 18 in ihre Betriebs­ stellung aus einem magnetischen Pfad in dem Jochabschnitt 12 in einen geschlossenen magnetischen Pfad in dem Joch­ abschnitt 13 und dem Anker-Element 32 umgeleitet. Nachdem diese magnetische Umschaltwirkung eingetreten ist, d.h., nachdem der magnetische Fluß Φ₁ in dem Jochabschnitt 12 minimiert wurde, ist das aufgrund der Wechselwirkung zwischen dem magnetischen Fluß Φ₁ mit dem Magneten 4 auf das Umschalt-Zahnrad 1 wirkende Drehmoment weitgehend be­ seitigt, und das Zahnrad 1 kann ohne nennenswerten Wider­ stand mit Hilfe des treibenden Zahnrades 6 weiter gedreht werden, bis es in seine Ausgangsstellung zurückkehrt und sich der Eingriff zwischen den Zahnrädern 6 und 1 löst, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Nach der Rückkehr des Zahnrades 1 in die Ausgangsstellung wirkt der Jochabschnitt 16 wieder mit dem Südpol des Magneten 4 zur Stabilisierung des Zahn­ rades 1 in der Ausgangsstellung zusammen. Nach der Rückkehr des Zahnrades 1 in die Ausgangsstellung wird, solange die Magnetspule 15 erregt bleibt, das Anker-Element 32 weiter­ hin magnetisch zu den Enden 13a, 13b des Jochabschnitts 13 angezogen und verbleibt in seiner Haltestellung. Dadurch, daß das Anker-Element 32 magnetisch in seiner Haltestel­ lung gehalten wird, beaufschlagt der Zapfen 29 auf dem Verriegelungshebel 26 die Anschlagsfläche 30 der Montage­ platte 18 und hält oder verriegelt die Montageplatte 18 gegen die Rückstellkraft der Feder 20 in der Betriebs­ stellung, obwohl die Steuerfläche 5a des Nockens 5 den Endabschnitt 22a des Betätigungshebels 22 nicht mehr beaufschlagt. Dadurch, daß der magnetische Fluß Φ₂ in einem geschlossenen magnetischen Pfad verläuft, wenn das Anker-Element 32 sich in der Haltestellung befindet, reicht selbst ein kleiner elektrischer Strom in der Mag­ netspule 15 zur Erzeugung einer hinreichenden magneti­ schen Kraft aus, durch die das Anker-Element 32 weiterhin in der Haltestellung gehalten wird. Die Bewegung des Anker- Elements 32 aus der freien Stellung (Fig. 3) in die Halte­ stellung (Fig. 4) ist größtenteils mechanisch, d. h., durch die Wirkung der Feder 28 auf den Verriegelungshebel 26 bewirkt, wenn die Montageplatte 18 mechanisch in ihre Betriebsstellung überführt wird. Der durch die Magnet­ spule 15 erzeugte magnetische Fluß braucht daher nicht so groß zu sein, daß das Anker-Element 32 aus seiner freien Position in die Haltestellung an den Enden des Jochab­ schnitts 13 angezogen wird. Der elektrische Strom in der Magnetspule 15 braucht lediglich so groß zu sein, daß in einem geschlossenen magnetischen Pfad ein ausreichender magnetischer Fluß erzeugt wird, durch den das Anker-Ele­ ment 32 in der Haltestellung an dem Jochabschnitt 13 gehalten wird, braucht jedoch nicht so groß zu sein, daß es das Anker-Element 32 aus der von dem Jochabschnitt 13 abgerückten freien Stellung in Richtung auf den Jochab­ schnitt 13 anzieht. Zu keinem Zeitpunkt während des ge­ samten Schaltvorgangs der beschriebenen Betriebsart- Wechselvorrichtung braucht daher ein starker elektrischer Strom durch die Magnetspule 15 zu fließen, und es ist kein komplizierter Schaltmechanismus zur Veränderung der Stromstärke in der Magnetspule 15 während der verschiede­ nen Phasen des Betätigungszyklus erforderlich, wie dies der Fall wäre, wenn einmal ein starker Strom benötigt würde, um das Anker-Element aus der freien Position magnetisch in die Haltestellung zu ziehen, und der Strom dann verrin­ gert würde, um das Anker-Element lediglich in der Halte­ stellung zu halten.

Mit der Rückkehr des Umschalt-Zahnrades 1 in die in Fig. 4 gezeigte Ausgangsstellung ist der Betriebszyklus der gezeigten Wechselvorrichtung beim Herstellen der "Vorlauf"- Betriebsart des Tonbandgerätes abgeschlossen, und die Mon­ tageplatte 18 wird in ihrer Betriebsstellung gehalten oder verriegelt, solange das Anker-Element 32 in der Halte­ stellung an dem Jochabschnitt 13 festgehalten wird. Wenn danach die "Stop"-Taste betätigt wird, wird die Stromver­ sorgung der Magnetspule 15 in geeigneter Weise unterbrochen und das Anker-Element 32 wird aus der Haltestellung frei­ gegeben. Daraufhin kann die Feder 20 die Montageplatte 18 in Richtung des Pfeiles b in die in Fig. 1 gezeigte Ruhestellung zurückziehen. Während dieser Bewegung der Montageplatte 18 in Richtung des Pfeiles b wirkt die An­ schlagsfläche 30 der Montageplatte 18 auf den Zapfen 29 und schwenkt den Verriegelungshebel 26 entgegen der Kraft der Feder 28 in dem Sinne, daß das Anker-Element 32 in seine in Fig. 1 gezeigte freie Stellung zurückkehrt.

Bei der oben beschriebenen Wechselvorrichtung ist die Verriegelung der Montageplatte 18 in der Betriebsstellung elektrisch gesteuert, d. h., die Verriegelung der Montage­ platte 18 in der Betriebsstellung hängt davon ab, daß ein elektrischer Strom durch die Magnetspule 15 fließt, so daß das Anker-Element 32 in seiner Haltestellung ge­ halten wird. Die Verriegelung der Wechselvorrichtung in der der "Vorlauf"-Betriebsart entsprechenden Stellung kann zum Umschalten in den "Stop"-Zustand leicht gelöst werden, indem einfach die Stromversorgung der Magnet­ spule 15 unterbrochen wird. Dies ist besonders vorteil­ haft bei ferngesteuertem Betrieb des Tonbandgerätes. Da ferner das Umschalten aus dem "Stop"-Zustand in die "Vor­ lauf"-Zustand oder aus der "Vorlauf"-Betriebsart in den "Stop"-Zustand einfach durch Erregen oder Entregen der Magnetspule 15 erfolgt, können diese Umschaltvorgänge ein­ fach mit Hilfe drucktastenbetätigter Schalter gesteuert werden, die nur leicht angetippt zu werden brauchen.

In Fig. 5 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der er­ findungsgemäßen Betriebsart-Wechselvorrichtung gezeigt, das grundsätzlich ähnlich dem anhand der Fig. 1 bis 4 beschriebenen Ausführungsbeispiel aufgebaut ist. Der Jochabschnitt zur Stabilisierung des Magneten 4 und des Umschalt-Zahnrades 1 in der Ausgangsstellung ist bei dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 5 fortgelassen, und die Enden 12′a und 12′b des Jochabschnitts 12 sind derart gegenein­ ander abgewinkelt, daß sie in bezug auf die Achse der Welle 3 einen Winkelabstand von etwa 90° aufweisen. Das Ende 12′a des Jochabschnitts 12 liegt näher an der Dreh­ achse des Magneten 4 auf der Welle 3 als das Ende 12′b. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Positionen der einander diametral gegenüberliegenden Pole N, S des Magne­ ten 4 in bezug auf die zahnfreie Lücke 2 des Zahnrades 1 derart gewählt, daß in der Ausgangsstellung, in der die Lücke 2 des Zahnrades 1 dem treibenden Zahnrad 6 zugewandt ist, der Nordpol N des Magneten 4 dem näher liegenden Ende 12′a des Jochabschnitts 12 zugewandt ist. Die magnetische Anziehung zwischen dem Nordpol N und dem Ende 12′a des Jochabschnitts 12 bewirkt die magnetische Stabilisierung des Umschalt-Zahnrades 1 in seine Ausgangsstellung. Abge­ sehen von der anderen Art der magnetischen Stabilisierung des Umschalt-Zahnrades 1 gleicht die Wirkungsweise der Wechselvorrichtung aus Fig. 5 im wesentlichen der des an­ hand der Fig. 1 bis 4 beschriebenen Ausführungsbei­ spiels der Erfindung.

In der obigen Beschreibung wurde als Beispiel von einer Wechselvorrichtung ausgegangen, die ein Umschalten zwi­ schen den Betriebsarten "Vorlauf" und "Stop" des Tonband­ gerätes ermöglicht. Die Erfindung kann jedoch auch für Wechselvorrichtungen zum Umschalten zwischen verschiedenen anderen Betriebsarten wie etwa "Schneller Vorlauf", "Schneller Rücklauf", "Rücklauf" und "Pause" verwendet wer­ den. Hierzu braucht lediglich der durch den Nocken 5 ge­ steuerte Betätigungshebel 22 anstelle der Montageplatte 18 mit einem geeigneten anderen Betätigungsglied verbun­ den zu werden.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Wechsel des Betriebszustands von Tonbandge­ räten, Kassettenrekordern oder dergleichen mit

• - einem drehbaren Umschalt-Zahnrad (1), dessen gezahnter Um­ fangrand eine zahnfreie Lücke (2) aufweist,
• - einem mit dem Umschalt-Zahnrad (1) verbundenen und gemein­ sam mit diesem drehbaren Magneten (4),
• - einem am Umfang des Umschalt-Zahnrades (1) angeordneten treibenden Zahnrad (6), das antriebsweise mit dem Umschalt- Zahnrad (1) in Eingriff bringbar ist,
• - einer auf ein Joch (11) gewickelten Magnetspule (15), die im erregten Zustand eine magnetische Kraft erzeugt, durch die der Magnet (4) und das Umschalt-Zahnrad (1) aus einer Ausgangsstellung in eine Winkelstellung gedreht werden, in der das Umschalt-Zahnrad (1) mit dem treibenden Zahnrad (6) in Eingriff tritt und durch dieses angetrieben wird,
• - einem Betätigungsglied (18), das zwischen einer Ruhestel­ lung und einer Betriebsstellung beweglich ist und dessen Stellungen jeweils einem bestimmten Betriebszustand des Ton­ bandgerätes entsprechen,
• - einer Rückholeinrichtung (20), durch die das Betätigungs­ glied (18) elastisch in die Ruhestellung vorgespannt ist, und
• - Betätigungseinrichtungen (5, 22), die die durch das trei­ bende Zahnrad (6) bewirkte Drehung des Umschalt-Zahnrades (1) in eine Verschiebung des Betätigungsgliedes (18) aus der Ruhestellung in die Betriebsstellung umsetzen,
  dadurch gekennzeichnet, daß
• - das Betätigungsglied (18) mit Hilfe einer Anker-Einrich­ tung (26, 32) in der Betriebsstellung arretierbar ist, wel­ che Anker-Einrichtung (26, 32) durch die Bewegung des Betä­ tigungsgliedes (18) aus der Ruhestellung in die Betriebs­ stellung aus einer freien, von dem Joch (11) abgerückten Stellung in eine Haltestellung überführbar ist, in der sie an dem Joch (11) anliegt und bei erregter Magnetspule (15) magnetisch gehalten wird, und
• - daß das Joch (11) einen ersten Jochabschnitt (12) zur Bil­ dung eines ersten Pfades für den magnetischen Fluß und zur Erzeugung der magnetischen Kraft zum Verdrehen des Magneten (4) und des Umschalt-Zahnrades (1) aus der Ausgangsstellung und einen zweiten Jochabschnitt (13) umfaßt, der einen zwei­ ten magnetischen Pfad mit größerem magnetischen Widerstand als der erste Pfad bildet, wenn sich die Anker-Einrichtung (26, 32) in der freien Stellung befindet, während die Anker- Einrichtung in der Haltestellung an dem Jochabschnitt (13) anliegt und mit diesem einen geschlossenen Pfad für den magnetischen Fluß bildet, dessen magnetischer Widerstand kleiner als der des ersten Pfades ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die ersten und zweiten Jochabschnitte (12, 13) des Joches (11) jeweils U-förmig ausgebildet sind und daß die Magnetspule (15) auf einen gemeinsamen Ab­ schnitt (14) beider Jochabschnitte (12, 13) gewickelt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Ende (12a) des ersten U-förmigen Jochabschnitts (12) dem Magneten (4) näher liegt als das andere Ende (12b) dieses Jochabschnitts und daß das Um­ schalt-Zahnrad (1) und der Magnet (4) durch die Wechsel­ wirkung eines Pols des Magneten (4) mit dem näher liegen­ den Ende (12a) des Jochabschnitts (12) in der Ausgangs­ stellung stabilisiert sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anker-Einrichtung ein Ankerele­ ment (32), durch das in der Haltestellung der magnetische Pfad in dem Jochabschnitt (13) geschlossen wird, und einen mit dem Ankerelement (32) verbundenen Verriegelungshebel (26) umfaßt, der über ein Anschlagselement (29) derart mit dem Betätigungsglied (18) in Berührung bringbar ist, daß das Ankerelement (32) nur dann in die Haltestellung über­ führbar ist, wenn das Betätigungsglied (18) in die Be­ triebsstellung bewegt wird.