DE3616570A1

DE3616570A1 - Informations-aufzeichnungs-/wiedergabegeraet

Info

Publication number: DE3616570A1
Application number: DE19863616570
Authority: DE
Inventors: Kazuo Yokohama Kanagawa Minoura; Keiji Ohkoda; Kenichi Suzuki
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-05-17
Filing date: 1986-05-16
Publication date: 1986-11-20
Also published as: DE3616570C2; US4907098A

Description

Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät, in dem ein Informationsaufzeichnungsträger und ein Kopf für die Informationsverarbeitung mit Bezug zueinander hin- und herbewegt werden, um auf diese Weise eine Aufzeichnung oder Wiedergabe einer Information zu bewerkstelligen.

Der Ausdruck " Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät" steht im folgenden für ein Gerät, das .lediglich eine Information aufzeichnet, für ein Gerät, das lediglich eine Information wiedergibt, oder für ein Gerät, das eine Information sowohl aufzeichnet wie auch wiedergibt.

Für ein Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät der obigen Art sind magnetische und optische Verfahren bekannt, jedoch hat in den letzten Jahren das optische Verfahren mehr Aufmerksamkeit auf sich gezogen und an Bedeutung gewonnen. Geräte

dieser Art, die zum Aufzeichnen und Wiedergeben einer Information einen Lichtstrahl verwenden, schließen solche Geräte ein, bei denen eine in Umdrehung versetzte optische Platte als ein scheibenförmiger Aufzeichnungsträger, eine hin- und herbewegte optische Karte als ein kartenförmiger Aufzeichnungsträger oder ein optisches Band als ein bandförmiger Aufzeichnungsträger zur Anwendung kommen. Diese Geräte haben ihre eigenen Besonderheiten sowie Eigenschaften und kommen entsprechend den vorgesehenen Verwendungszwecken sowie Zielen zum Einsatz, wobei vor allem für die optische Karte ein ansteigender Anwendungsbereich insofern festzustellen ist, als sie das Beste aus ihren Eigenschaften macht, als da sind die leichte Herstellung, eine gute Transportierbarkeit, günstiger Zugriff sowie gute Zugäng-1ichkeit.

Die Ermittlung der Information auf der optischen Karte geschieht wie bei anderen optischen Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräten dadurch, daß ein Lichtstrahl auf ein winziges Aufzeichnungsgrübchen in der Größenordnung von 1μ - 5μ geworfen wird und Änderungen im Lichtstrahl, die von dem Aufzeichnungsgrübchen hervorgerufen werden, z.B. Änderungen im Reflexionsgrad, im Durchlässigkeitsgrad, im Polarisationswinkel usw., erfaßt werden.

Ein in einem solchen Gerät, bei dem ein' winziges Aufzeichnungsgrübchen oder -loch zur optischen Aufzeichnung und Wiedergabe zur Anwendung kommt, verwendeter optischer Kopf muß unbedingt Funktionen zur Seibstfokussierung und automatischen Nachführung haben. Demzufolge wird ein Objektiv zur Konzentration eines Lichtstrahls auf das Aufzeichnungsgrübchen durch einen Servosteuerkreis so betrieben, daß es in der Fokusrichtung (Richtung der optischen Achse des Objektivs) und in der Nachführrichtung (zur Aufzeichnungsspur

rechtwinklige Richtung) bewegbar und ständig an der richtigen Stelle vorhanden ist, um Änderungen in der Position oder Lage des Objektivs mit Bezug zum Aufzeichnungsträger zu folgen. Das das Objektiv enthaltende Bauteil wird häufig von einer sehr kleinen Metall-Blattfeder, einem Gummioder sonstigen elastischen Element usw. getragen, wobei es jedoch gewöhnlich während des Betriebs hauptsächlich durch Magnetkraft festgehalten wird. Insofern ist der optische Kopf im allgemeinen gegen Vibrationen empfindlich, und wenn auf das Gerät ein Stoß oder eine Erschütterung mit einer oberhalb einer vorbestimmten Grenze liegenden Größe einwirken, dann wird der optische Kopf von seinem Steuer- oder Regelbereich abweichen, so daß also ein Aufzeichnen und Wiedergeben unmöglich wird.

Insbesondere ist, wenn der Aufzeichnungsträger zum Aufzeichnen und Wiedergeben hin-und herbewgt wird, der Stoß bei der Umkehr der Bewegungsrichtung des Aufzeichnungsträgers groß wie auch die Erschütterungen sehr stark sind, wenn man zum Vergleich ein System heranzieht, bei dem der Aufzeichnungsträger für die Aufzeichnung und Wiedergabe gedreht wird, Dadurch wird es schwierig, den optischen Kopf, der Selbstfokussier- und automatische Nachführfunktionen hat, zu verwenden, woraus folglich große Schwierigkeiten in bezug auf ein Aufzeichnen und Wiedergeben mit hoher Dichte sowie hoher Geschwindigkeit entstehen, und ferner sind daraus Probleme in Hinblick auf die Haltbarkeit oder Standzeit und die Ruhe sowie Geräuschlosigkeit des Geräts entstanden. Ferner ist bei den herkömmlichen magnetischen Aufzeichnungsgeräten die Vibration Währendeiner Umkehr groß gewesen, woraus sich ein ernsthaftes und schwerwiegendes Problem für das Aufzeichnen und Wiedergeben von Informationen gestellt hat.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben herausgestellten Probleme zu beseitigen und den bei der Umkehr eines Aufzeichnungsträgers und einer für diesen vorgesehenen Halteplatte in der Bewegungsrichtung während einer Hin- und Herbewegung mit hoher Geschwindigkeit erzeugten Stoß zu vermindern, so daß folglich ein Aufzeichnen und Wiedergeben mit hoher Zuverlässigkeit und Güte, mit hoher Dichte und mit hoher Geschwindigkeit zu verwirklichen sind.

Bei einem Aufzeichnung- und Wiedergabegerät für eine Information, bei dem ein karten- oder blattförmiger Aufzeichnungsträger auf einer Halteplatte angeordnet und diese mit bezug zu einem Aufzeichnungs-/Wiedergabekopf hin- und herbewegt wird, um ein Aufzeichnen oder Wiedergeben zu bewerkstelligen, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß das hin- und herbewegbare Bauteil (Karte und Halteplatte) und ein Körper eines mit einer dem Gewicht des Bauteils im wesentlichen gleichen Masse geradlinig in zueinander parallelen, jedoch entgegengesetzten Richtungen hin- und herbewegt werden.

Der Erfindungsgegenstand wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert, wobei die Fig. 1- 6 jeweils schematisch eine Ausführungsform für ein Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät gemäß der Erfindung zeigen.

Die Erläuterung bezieht sich der Einfachheit halber auf ein optisches Gerät, obwohl der Erfindungsgegenstand in gleicher Weise auch bei einem herkömmlichen magnetischen Gerät zur Anwendung kommen kann.

Bei dem optischen Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät der in Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung gezeigten ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform sind eine optische Aufzeichnungskarte 1, eine diese Karte tragende Hai-

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teplatte 2, ein Gegengewicht 3 mit einer Masse, die im wesentlichen dem Gewicht von Karte 1 und Halteplatte 2 gleich ist, eine treibende Scheibe 4, eine getriebene Scheibe 5 und ein über diese verlaufender Riemen 6 vorhanden.

Die Halteplatte 2 für die Karte 1 und das Gegengewicht 3 sind beide an den gerade verlaufenden Teilen des Riemens 6 befestigt, sie sind jedoch so angebracht, daß sie geradlinig in entgegengesetzten Richtungen bewegt werden.

Bei dieser Konstruktion wiederholt die treibende Scheibe 4 mit einer bestimmten Periode Umkehrbewegungen; die Halteplatte 2 führt eine geradlinige Hin- und Herbewegung im Bereich des geraden Teils oder Abschnitts des Riemens 6 aus.

Ein optischer Aufzeichnungs-ZWiedergabekopf 7 ist in der Richtung des Pfeils B verfahrbar und wird so gesteuert, daß er an einer gewünschten Stelle eine Aufzeichnung oder Wiedergabe ausführen kann. Der Teil des Kopfes 7, der ein Objektiv 7' enthält, ist sowohl in der Fokusrichtung (Pfeil C) wie in der Nachführrichtung (Pfeil B) verstellbar, so daß er jeglicher Schwankung oder Änderung in der Fokussowie Nachführrichtung folgen kann; dieser Teil wird so gesteuert, daß er sich immer an einer optimalen Stelle befindet.

Der optische Kopf 7 ist auf einer Verstellspindel 8 sowie einer Kopf-Führungsstange 9 gelagert und in der Richtung des Pfeils B, wie schon gesagt wurde, bewegbar. Die Verstellspindel 8 und die Führungsstange 9 sind an einem (nicht gezeigten) Chassis befestigt. Die Karten-Halteplatte 2 ist auf Karten-Führungsstangen 10 und 10', die ebenfalls am Chassis festgehalten sind, gelagert und in Richtung des Pfeils A bewegbar. Die beiden Scheiben 4 und 5 sitzen auf einer

(nicht gezeigten) treibenden bzw. getriebenen Welle, wobei mit der treibenden Welle ein Motor gekoppelt ist, und alle diese Teile sind mit dem Chassis verbunden.

Wenn die Karte mit hoher Geschwindigkeit und bei Fehlen des Gegengewichts 3 hin- und herbewegt wird, so wird folglich jeder durch die Umkehr der Karten-Halteplatte 2 hervorgerufene Stoß durch den Riemen 6, die Riemenscheiben 4 und 5, die treibende Welle, den Motor usw. auf das Chassis und des weiteren durch die Befestigungseinrichtungen und die den Kopf 7 lagernde Verstellspindel 8 sowie Führungsstange 9 auf den optischen Kopf 7 übertragen. Derjenige Teil des optischen Kopfes 7, der das Objektiv 7' enthält, ist, wie schon gesagt wurde, gegen jegliche Erschütterung sehr empfindlich, und wenn ein die Magnetkraft, die das Objektiv 7' in seiner Lage festhält, übersteigender Stoß auf das das Objektiv tragende Bauteil ausgeübt wird, so wird das Objektiv 7' bewegt, so daß seine Lage mit Bezug zu einem Aufzeichnungsgrübchen 1¹ auf der Karte 1 verändert wird, was den gewünschten Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgang unmöglich macht.

Wenn im Gegensatz hierzu das Gegengewicht 3 angebracht ist, so wird jeglicher Stoß in der Pfeilrichtung A im Prinzip unwirksam gemacht und die Erschütterung od. dgl. bleibt in einem vorbestimmten Rahmen oder Bereich, wodurch es möglich ist, eine normale, einwandfreie Aufzeichnung und Wiedergabe aufrechtzuerhalten.

Es ist auch möglich, anstelle des Gegengewichts 3 irgendeinen stoßdämpfenden Mechanismus in einer Bahn, .durch die der Stoß während der Umkehr der Halteplatte 2 auf den Kopf 7 übertragen wird, vorzusehen.

Da der Kopf 7 aber immer eine gewünschte Lagebeziehung zur Karte 1 einhalten muß, ist es jedoch erwünscht und zu bevorzugen, daß zwischen dem Kopf 7 und dem Chassis ein stoßdämpfender Mechanismus nicht vorhanden ist. Demzufolge wird ein stoßdämpfender Mechanismus an den Befestigungseinrichtungen od. dgl. zum Anbringen des Riemens 6, der Antriebswelle und des Motors am Chassis vorgesehen, jedoch muß in jeder Lage die Bedingung, daß während des Aufzeichnens und Wiedergebens eine vorbestimmte oder größere Steifigkeit und Befestigung aufrechterhalten werden muß, damit die Karte 1 mit einer gewünschten Geschwindigkeit bewegt werden kann, und daß nur während des Umkehrens eine stoßdämpfende Wirkung vorhanden sein soll, eingehalten werden, weshalb das Gerät kompliziert sowie teuer und zugleich das Auftreten von Fehlfunktionen sehr leicht möglich ist, wodurch eine in hohem Maß zuverlässige Aufzeichnung und Wiedergabe behindert wird, was dem praktischen Gesichtspunkt widerspricht.

Die Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine zweite Ausführungsform eines optischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts nach der Erfindung, wobei zu Fig. 1 gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind und nicht näher erläutert werden.

Der Unterschied zu der Ausführungsform von Fig. 1 besteht vor allem darin, daß das auch hier vorhandene Gegengewicht 3 auf andere Art getragen wird. In dem Gegengewicht 3, das eine im wesentlichen dem Gesamtgewicht von Karte 1 und Halteplatte 2 gleiche Masse hat, sind zwei in der Pfeilrichtung A verlaufende Durchgangsbohrungen ausgebildet, in die Führungsstangen 11, 11' eingepaßt sind, auf denen das Gegengewicht verschiebbar ist und die am (nicht gezeigten) Chassis befestigt sind. Wie bei dem Gerät von Fig. 1 erzeugt eine Hin- und Herbewegung der Karten-Halteplatte 2 in der

Pfeilrichtung A eine Hin- und Herbewegung des Gegengewichts 3 in der gleichen Richtung A, die jedoch immer zur Bewegung der Halteplatte 2 entgegengesetzt verläuft. Bei dieser Bewegung hängen das Ober- sowie Untertrum des Riemens 6 auf Grund der Masse der Halteplatte 2 bzw. des Gegengewichts 3 nicht durch, weil die Platte 2 und das Gegengewicht 3 beide auf Führungsstangen laufen. Demzufolge wird die Spannung des Riemens 6 nicht durch die Masse des Gegengewichts 3 verstärkt, so daß der Nachteil, daß der Belastungswiderstand am Motor zum Antrieb der Riemenscheibe 4 erhöht wird, nicht auftritt. Auch wird in dem Bewegungssystem, das die Riemenscheiben, den Riemen, die Karten-Halteplatte und das Gegengewicht umfaßt, die Kraft in der Pfeilrichtung A annulliert, so daß bei der Hin- und Herbewegung kein starker Stoß erzeugt wird.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform eines Informations-Auf zeichnungs-/Wiedergabegeräts unterscheidet sich die Führung für das Gegengewicht 3 von der in Fig. 2 gezeigten Führung insofern, als hier eine Führungsplatte 12 unterhalb des Gegengewichts 3 vorhanden ist, die zu einer Ebene A-B parallel liegt und auf der die untere, plane Gleitfläche des Gegengewichts 3 bei dessen Hin- und Herbewegung gleitet. Es wird damit eine zu der Ausführungsform von Fig.2 gleichartige Wirkung erzeugt.

Die Fig. 4 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräts, wobei ein zweiter kartenartiger Aufzeichnungsträger 13 und eine zweite Karten-Halteplatte 14 an der Stelle angeordnet sind, an der sich bei der Ausführungsform von Fig. 1 das Gegengewicht befunden hat, und wobei die Karten-Halteplatte 14 am Riemen 6 befestigt ist. Auch in diesem Fall entspricht das Gesamtgewicht von Aufzeichnungsträger 13 und Halteplatte 14 dem Gesamtge-

wicht von Aufzeichnungsträger 1 und Halteplatte 2, so daß eine dem Gegengewicht 3 von Fig. 1 gleichartige Wirkung erzielt wird.

Ferner besteht die Möglichkeit, Aufzeichnungs-ZWiedergabeköpfe 7 und 15 für die Aufzeichnungsträger 1 bzw. 13 vorzusehen und vom Aufzeichnungsträger 1 eine Information zu lesen, während gleichzeitig auf den Aufzeichnunsträger 13 eine Information aufgezeichnet wird, oder gleichzeitig auf beiden Trägern 1 und 13 eine Information aufzuzeichnen.

Bei der in Fig. 5 schematisch gezeigten fünften Ausführungsform gemäß der Erfindung kommen anstelle eines Riemens und von Riemenscheiben ein Zahnrad mit Zahnstangen zur Anwendung. Ein kartenartiger Aufzeichnungsträger 1 wird an einer Karten-Halteplatte 16 befestigt, die ebenso wie das Gegengewicht 17 mit einem Zahnstangenteil versehen ist, welche beide mit einem Zahnrad 18 kämmen. Die Halteplatte 16 und das Gegengewicht 17 sind beide für eine Gleitbewegung (in Fig. 5) nach links sowie rechts gelagert, und wenn das Zahnrad 18 mit vorgegebener Periode seine Umkehrbewegung ausführt, dann erfolgt hieraus eine geradlinige Hin- und Herbewegung des Aufzeichnungsträgers 1, wobei ds Gegengewicht die bereits erläuterte Funktion erfüllt.

Die Fig. 6 zeigt eine sechste Ausführungsform gemäß der Erfindung, wobei eine Kurbel 19 und Treibstangen 20, 21 verwendet werden, um die Halteplatte 2 und das Gegengewicht 3 hin- und herzubewegen.

Wie vorstehend erläutert wurde, sind diese Ausführungsformen nicht nur für optische, sondern auch für magnetische und andere Aufzeichnungs-/Wiedergabegeräte, die mit hoher Dichte arbeiten und bei denen die relative Lagebeziehung

zwischen dem Aufzeichnungs-/Wiedergabekopf und dem Aufzeichnungsträger immer konstant eingehalten werden muß, hoch leistungsfähig und wirksam.

Auch ist klar, daß die durch diese Ausführungsformen erzielten Wirkungen nicht nur für kartenartige, sondern auch für blattartige Aufzeichnungsträger gelten.

Durch die Erfindung können, wie erläutert wurde, während der Umkehr in der Hin- und Herbewegung erzeugte Stöße, Erschütterungen od. dgl. durch einen einfachen, mühelos zu fertigenden und billigen Mechanismus vermindert werden, so daß ein Aufzeichnen und Wiedergeben mit hoher Zuverlässigkeit ermöglicht wird.

- Leerseite

Claims

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P^ /^O Dipl.-Ing. H.Tiedtke Γ

Hellmann - «rams - otruif Dipi.-cnem. α

Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-Ing. K. Grams Dipl.-Chem. Dr. B. Struif

Bavariaring 4, Postfach 202403 8000 München 2

3616570 Tel.:089-5396

Telex: 5-24 845 tipat Telecopier: 0 89-537377 cable: Germaniapatent München

16. Mai 1986 DE 5858

Patentansprüche

Informations-Aufzeichnungs-ZWiedergabegerät mit einer Halteeinrichtung, die einen karten- oder blattartigen Informationsaufzeichnungsträger festhält, und mit einem Aufzeichnungs-/Wiedergabekopf, der auf dem Aufzeichnungsträger eine Information aufzeichnet oder eine darauf aufgezeichnete Information wiedergibt, gekennzeichnet durch eine erste Einrichtung (4, 5, 6, 16, 19, 20, 21), die die Halteeinrichtung (2) mit Bezug zu dem Kopf (7)geradlinig hin- und herbewegt, und durch eine zweite Einrichtung (4, 5, 6, 17, 19, 20, 21), die in Wirkverbindung mit der Bewegung der Halteeinrichtung (2) einen Körper (3, 13, 14, 17) mit einer vorbestimmten Masse, der einen Stoß bei der Umkehrbewegung der Halteeinrichtung unterbindet, hin- und herbewegt.

'-seiner Sank (München) Kto 3939844 Deutsche Bank (München) KtO 286 1060 Postscheckamt (München) Kto 670-43-804
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung einen umlaufenden Riemen (6) umfaßt, an dem der Körper (3, 13, 14) mit vorbestimmter Masse befestigt ist.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Masse des Körpers (3, 13, 14) im wesentlichen gleich der Summe aus dem Gewicht des Aufzeichnungsträgers (1) und der Halteeinrichtung (2) ist.
4. Informations-Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät mit einer einen karten- oder blattartigen Informationsaufzeichnungsträger festlegenden Halteplatte und mit einem Kopf zur Aufzeichnung oder Wiedergabe einer Information auf oder von dem Informationsaufzeichnungsträger, gekennzeichnet durch eine die Halteplatte (2) mit Bezug zum Kopf (7) hin- und herbewegende Einrichtung (4, 5, 6, 16, 19, 20, 21) und durch eine einen Körper (3, 13, 14) von vorbestimmter Masse in einer zur Bewegungsrichtung der Halteplatte parallelen Richtung und in zu deren Bewegung entgegengesetztem Sinn unter Beibehaltung der Wirkverbindung mit der Halteplatte bewegende Einrichtung (4, 5, 6, 17, 19, 20, 21).
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (4, 5, 6, 19, 20, 21)"zur Bewegung der Halteplatte (2) und zur Bewegung des Körpers (3, 13, 14) von vorbestimmter Masse einander identisch sind.
6. Gerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung einen von zwei Riemenscheiben (4, 5) geführten Riemen (6) umfaßt.
7. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (3) von vorbestimmter Masse auf Führungen (11, 11') gelagert ist.
8. Gerät nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (3) von vorbestimmter Masse auf einer planen Führungsplatte (12) gelagert ist.