DE4019251A1 - Umlaufgeschwindigkeitsumschaltvorrichtung fuer die spulenscheibe eines tonbandgeraets - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Umlaufgeschwindigkeitsumschaltvorrichtung für die Spulenscheibe bei der Umschaltung der Bandbetriebsart eines Tonbandgeräts, und insbesondere eine Vorrichtung, die eine federnd umlaufende Bremseinrichtung aufweist zwecks Anlage mit einer Seite der Spulenscheibe oder Trennung von dieser entsprechend der Umschaltung der Bandbetriebsart, so daß die Umlaufgeschwindigkeit der Spulenscheibe durch die Bremseinrichtung rasch und genau geändert wird und konstant bleibt.

Eine bekannte Umlaufgeschwindigkeitsumschaltvorrichtung für eine Spulenscheibe weist gemäß den Fig. 5 und 6 eine Vorratsspulenscheibe 101 und eine Aufnahmespulenscheibe 102 auf, die drehbar am Laufwerk 100 eines Tonbandgeräts befestigt sind. Erste Zahnräder 101a und 102a und zweite Zahnräder 101b und 102b sind jeweils unter der Vorratsspulenscheibe 101 und der Aufwickelspulenscheibe 102 angeordnet, so daß die ersten Zahnräder 101a und 102a eine konstante Reibungskraft mit Reibungselementen 104 aufrechterhalten, die unter den ersten Zahnrädern 101a und 102a angeordnet sind, mittels der Elastizität von Federn 103, die innerhalb der zweiten Zahnräder 101b und 102b liegen. Ferner liegen ein Umlenkzahnrad 105a und ein Umschaltzahnrad 105b, die miteinander in Eingriff stehen, und die durch einen Arm 106 verbunden werden, zwischen der Vorratsspulenscheibe 101 und der Aufwickelspulenscheibe 102. Das Umschaltzahnrad 105b steht in Eingriff mit einem Zahnrad 108, das mit einer Riemenscheibe 107 ausgebildet ist, und die Riemenscheibe 107 wird durch einen Riemen 109 mit einem nicht dargestellten Motor verbunden.

Indessen ist ein Ende einer Umschaltstange 111, die mittels eines Scharniers 110 drehbar ist, mit dem Bereich unter dem Umschaltzahnrad 105b verbunden, und das andere Ende der Umschaltstange 111 ist in eine Schrägnut 112a einer auf dem Laufwerk 100 befindlichen Schiebeplatte 112 eingesetzt.

Ferner sind Bremshebel 115a und 115b, die durch Federn 113a und 113b betätigt werden, und Nuten 114a und 114b der Schiebeplatte 112 jeweils an der Außenseite der Vorratsspulenscheibe 101 und der Aufnahmespulenscheibe 102 angeordnet. An einer Seite der Schiebeplatte 112 wird eine Zahnstange 116 gebildet, die in Eingriff mit einem Ritzel 117 steht, das am Laufwerk 100 befestigt ist. Das Ritzel 117 steht in Eingriff mit einem Antriebszahnrad 118, das durch einen nicht dargestellten Motor angetrieben wird.

In der bekannten Umlaufgeschwindigkeitsumschaltvorrichtung für die Spulenscheibe, wie sie in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, läuft das Umschaltzahnrad 105b, das in Eingriff mit dem Zahnrad 108 steht, im Uhrzeigersinn, und das Umlenkzahnrad 108a ist in Eingriff mit dem ersten Zahnrad 102a der Aufwickelspulenscheibe 102, wenn das Zahnrad 108 von einem nicht dargestellten Motor im Gegenuhrzeigersinn getrieben wird.

Wird die Drehkraft des Motors über das Umlenkzahnrad 108a auf das erste Zahnrad 102a übertragen, so drückt die innerhalb der Aufwickelspulenscheibe 102 angeordnete Feder 103 nach unten und erzeugt eine Reibungskraft zwischen dem ersten Zahnrad 102a und dem unterhalb des ersten Zahnrads 102a angeordneten Reibungselement 104. Die Umlaufgeschwindigkeit wird durch Steuerung der Reibungskraft auf die erforderliche Geschwindigkeit für den Abspielbetrieb verringert.

Zur Umschaltung des Abspielbetriebs auf schnellen Vorlaufbetrieb wird das Antriebszahnrad 118 mit verringerter Geschwindigkeit durch einen weiteren, nicht dargestellten Motor im Uhrzeigersinn angetrieben. Das Ritzel 117, das in Eingriff mit dem Zahnrad 118 steht, wird im Gegenuhrzeigersinn angetrieben und die Schiebeplatte 112 bewegt sich nach rechts.

Daher wird die Umschaltstange 111, die in die an der Schiebeplatte 112 gemäß Fig. 6 ausgebildete Schrägnut 112 eingesetzt ist, durch diese Schrägnut 112a nach oben angehoben. Ferner werden das Umschaltzahnrad 105b und das Umlenkzahnrad 105a, die mit dem Arm 106 verbunden sind, nach oben angehoben, so daß das Umlenkzahnrad 105a in Eingriff mit dem zweiten Zahnrad 102b der Aufwickelspulenscheibe 102 gelangt. Da das zweite Zahnrad 102b die Drehkraft direkt ohne Reibungskraft auf die Aufwickelspulenscheibe 102 überträgt, läuft die Aufwickelspulenscheibe 102 schnell genug für die Betriebsart "schneller Vorlauf".

Um eine übermäßige Spannung des Tonbands durch jeden der Teile und die Antriebssystemeinrichtung als Folge der raschen Drehung der Aufwickelspulenscheibe 102 zu verhindern, wirken die Bremshebel 115a und 115b jeweils auf die Vorratsspulenscheibe 101 und die Aufwickelspulenscheibe 102 ein. Bewegt sich die Schiebeplatte 112 nach rechts, so werden die Bremshebel 115a und 115b, die durch die Nuten 114a und 114b an der Schiebeplatte 112 gehalten werden freigegeben und gedreht, um auf die Vorratsspulenscheibe 101 und die Aufwickelspulenscheibe 102 jeweils als Folge der Rückstellkräfte der gedehnten Federn 113a und 113b eine Bremskraft auszuüben, so daß eine Steuerung der Spannung erzielt wird.

Bei der Umschaltung der Betriebsart "schneller Vorlauf" zu "Rückspulen", läuft das Zahnrad 108 in umgekehrter Richtung wie beim Betrieb beim schnellen Vorlauf, d. h. im Uhrzeigersinn, und das Umschaltzahnrad 105b, das in Eingriff mit dem Zahnrad 108 steht, läuft im Gegenuhrzeigersinn um. Daher läuft das Umlenkzahnrad 105a, das in Eingriff mit dem Umschaltzahnrad 105b steht und durch den Arm 106 mit diesem verbunden ist, im Uhrzeigersinn um und bewegt sich nach links, um in Eingriff mit dem zweiten Zahnrad 101b der Vorratsspulenscheibe 101 zu kommen, wobei die Bremsen wie bei der Betriebsart "schneller Vorlauf" an beiden Spulenscheiben 101 und 102 anliegen.

Bei der Umwandlung der Betriebsart "Rückspulen" zur Betriebsart "Rückwärtslauf" läuft das Antriebszahnrad 118 im Rückspulbetrieb im Gegenuhrzeigersinn und arbeitet umgekehrt zur vorstehend aufgeführten Umwandlung des Abspielbetriebs zur Betriebsart "schneller Vorlauf". Daher werden die Bremsen, die sowohl an die Vorratsspulenscheibe 101 und die Aufwickelspulenscheibe 102 angelegt waren, gelöst und das Umlenkzahnrad 105a wird abgesenkt, um in Eingriff mit dem ersten Zahnrad 101a der Vorratsspulenscheibe 101 zu kommen, um die Betriebsart "Rückwärtslauf" durchzuführen.

Die bekannte Umlaufgeschwindigkeitsumschaltvorrichtung für die Spulenscheibe, die in der vorausgehend beschriebenen Weise arbeitet, hat Schwierigkeiten, einen idealen Betrieb zu erzielen, bedingt durch den komplizierten Aufbau einer Betriebsartumschaltung, wie er beispielsweise durch eine Spulenscheibe mit zwei Zahnrädern des ersten und zweiten Zahnrads vorliegt, und bedingt durch die komplizierten Betriebsvorgänge und die Leistungsübertragungseinrichtung. Ferner hat die bekannte Vorrichtung das Problem hoher Herstellungskosten infolge einer komplizierten Anordnung, die Bauelemente erfordert, die schwierig zu fertigen sind, wie beispielsweise die Schrägnut und die Zahnräder. Daher besteht bei der bekannten Vorrichtung ein Problem einer Miniaturisierung des Produkts als Folge der zunehmenden Höhe infolge des Doppelzahnrads und des zunehmenden Volumens des Laufwerks infolge vieler Teile.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Umlaufgeschwindigkeitsumschaltvorrichtung für eine Spulenscheibe eines Tonbandgeräts zu schaffen, die die Herstellungskosten verringern und eine Miniaturisierung des Produkts erzielen kann, indem die Geschwindigkeitsänderung der Spulenscheibe mittels einer Bremseinrichtung erfolgt, die mittels eines einfachen Aufbaus zur Umschaltung einer Bandbetriebsart betrieben wird.

Zur Lösung der vorstehend aufgeführten Aufgabenstellung ist die Umlaufgeschwindigkeitsumschaltung fur die Spulenscheibe eines Tonbandgeräts erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
eine Vorratsspulenscheibe und eine Aufwickelspulenscheibe, die an beiden Seiten eines Decks des Tonbandgeräts montiert sind und selektiv durch eine Stellvorrichtung gedreht werden, die durch die Drehkraft eines Motors angetrieben wird; und
eine Bremseinrichtung, die federnd und schwenkbar neben entweder der Vorratsspulenscheibe oder der Aufwickelspulenscheibe angeordnet ist, um eine Drehkraft entweder der Vorratsspulenscheibe oder der Aufwickelspulenscheibe zu steuern.

Die aufgeführten und weitere Aufgabenstellungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich im einzelnen aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen, es zeigen:

Fig. 1 und 2 Draufsichten zur Darstellung der Betriebszustände einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform und

Fig. 4 und 5 einen Grundriß und eine teilweise geschnittene Vorderansicht, die jeweils den Betriebszustand einer bekannten Vorrichtung darstellen.

Die Erfindung wird nunmehr im einzelnen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.

Die Fig. 1 bis 3 stellen die Betriebszustände und die Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Umlaufgeschwindigkeitsumschaltvorrichtung für die Spulenscheibe dar. Eine Vorratsspulenscheibe 2 und eine Aufwickelspulenscheibe 3 sind drehbar an einem Laufwerk (deck) 1 eines Tonbandgeräts 1 befestigt, das einen Trommelmotor und alle Teile eines Tonbandantriebssystems aufweist. Zahnräder 2a und 3a sind jeweils unter Spulenscheiben 2 und 3 angeordnet, um mittels der Elastizität von Federn 4 eine konstante Reibungskraft gegen Reibungselemente 5 auszuüben. Ein Umlenkzahnrad 6 und ein Umschaltzahnrad 7, die Eingriff miteinander stehen und durch einen Arm 8 verbunden sind, sind zwischen der Vorratsspulenscheibe 2 und der Aufwickelspulenscheibe 3 angeordnet. Das Umschaltzahnrad 7 steht in Eingriff mit einem Zahnrad 10, das mit einer Riemenscheibe 9 ausgebildet ist, und die Riemenscheibe 9 ist über einen Riemen 11 mit einem nicht dargestellten Motor verbunden.

Ein Betätigungshebel 12 ist neben einer Aufwickelspulenscheibe 3 mittels eines Befestigungsstifts 13 auf dem Laufwerk 1 montiert. Ein Arm des Betätigungshebels 12 ist mit einem Bremsband 14 versehen, das zur Anlage mit der Aufwickelspulenscheibe 3 kommen soll, sowie mit einer Feder 15, deren eines Ende am Laufwerk 1 befestigt ist. Der andere Arm des Betätigungshebels 12 ist mit einem Halteelement 16 ausgestattet.

Ein umlaufendes Zahnrad 17, das durch einen nicht dargestellten Motor angetrieben wird, sitzt auf einer festliegenden Achse 18 am Laufwerk 1 an der Seite des Halteelements 16 des Betätigungshebels 12. Eine Torsionsfeder 19 ist an der festliegenden Achse 18 derart befestigt, daß ein Ende der Torsionsfeder 19 elastisch durch das Haltelement 16 des Betätigungshebels 12 gehalten wird.

Gemäß der erfindungsgemäßen, vorstehend beschriebenen Anordnung wird das in Eingriff mit dem Zahnrad 10 stehende Umschaltzahnrad 7 entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn gedreht, während das Zahnrad 10 in der einen oder anderen Richtung mit konstanter Drehzahl umläuft. Ferner treibt das Umschaltzahnrad 7 das Umlenkzahnrad 6 nach rechts oder nach links, wobei letzteres in Eingriff mit dem Umschaltzahnrad 7 steht und mit ihm über den Arm 8 verbunden ist, um selektiv entweder mit der Vorratsspulenscheibe 2 oder der Aufwickelspulenscheibe 3 in Eingriff zu kommen.

Während die Drehkraft, die vom Umlenkzahnrad 6 entweder auf die Vorratsspulenscheibe 2 oder die Aufwickelspulenscheibe 3 übertragen wird, konstant bleibt, kann die Geschwindigkeit auf die für jede Betriebsart erforderliche mittels der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung geändert werden. Die erfindungsgemäße Bremseinrichtung wird nun bei jeder Betriebsart im einzelnen erläutert.

Im Abspielbetrieb wird gemäß Fig. 1 das Zahnrad 10 durch die Drehkraft eines nicht dargestellten Motors im Gegenuhrzeigersinn angetrieben und entsprechend wird das Umschaltzahnrad 7 im Uhrzeigersinn gedreht. Das mit dem Umschaltzahnrad 7 über den Arm 8 verbundene Umlenkzahnrad 6 wird nach rechts bewegt und greift in das Zahnrad 3a der Aufwickelspulenscheibe 3 ein und überträgt die Drehkraft mit konstanter Geschwindigkeit. Gleichzeitig wird zur Einstellung der Geschwindigkeit auf die für normalen Abspielbetrieb erforderliche Geschwindigkeit das am Laufwerk befestigte, sich drehende Zahnrad 17 durch einen nicht dargestellten Motor im Gegenuhrzeigersinn angetrieben.

Ein Ende der Torsionsfeder 19, die an der festliegenden Achse 18 des sich drehenden Zahnrads 17 befestigt ist, drückt elastisch gegen das Halteelement 16 des Betätigungshebels 12. Der Betätigungshebel 12 dreht sich um den Befestigungsstift 13 und das Bremsband 14 des Betätigungshebels 12 wird gegen die Seite der Aufwickelspulenscheibe 3 gedrückt, um die Umlaufgeschwindigkeit der Aufwickelspulenscheibe 3 auf die für den Abspielbetrieb erforderliche Umlaufgeschwindigkeit zu verringern.

Die Größe der Verringerung der Umlaufgeschwindigkeit der Aufwickelspulenscheibe 3 wird durch die Andruckkraft des gegen die Aufwickelspulenscheibe 3 gedrückten Bremsbands 14 bestimmt und die Andruckkraft kann mittels eines Drehwinkels des sich drehenden, von einem Motor angetriebenen Zahnrads 17 eingestellt werden.

Bei der Umwandlung des vorstehend aufgeführten Abspielbetriebs in einen Betrieb für schnellen Vorlauf dreht das Umlenkzahnrad 6 die Aufwickelspulenscheibe 3, wie im Abspielbetrieb, und dreht gleichzeitig das sich drehende Zahnrad 17 im Uhrzeigersinn.

Während die Torsionsfeder 19 im Uhrzeigersinn gedreht wird, dreht sich der Betätigungshebel 12 durch die Rückholkraft der gedehnten Feder 15 im Gegenuhrzeigersinn. Das gegen eine Seite der Aufwickelspulenscheibe 3 gedruckte Bremsband 14 wird von der Aufwickelspulenscheibe 3 gelöst. Daher behält die Aufwickelspulenscheibe 3 die vom Umlenkzahnrad 6 erteilte Umlaufgeschwindigkeit ohne jeden Widerstand bei und kann somit schnell umlaufen. Die für den schnellen Vorwärtslaufbetrieb erforderliche Drehzahl kann durch Steuerung der Umlaufgeschwindigkeit des Motors eingestellt werden, der die Drehkraft auf das Umlenkzahnrad überträgt.

Bei der Umwandlung des Betriebs für schnellen Vorwärtslauf auf Rückspulbetrieb wird der Motor umgekehrt wie beim Abspielbetrieb angetrieben, d. h. im Uhrzeigersinn und das Umschaltzahnrad 7 wird entsprechend im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Das mit dem Arm 8 verbundene Umlenkzahnrad 6 wird entsprechend im Uhrzeigersinn gedreht und nach links bewegt, um mit dem Zahnrad 2a der Vorratsspulenscheibe 2 in Eingriff zu kommen. Daher wird die Aufwickelspulenscheibe 3, wie im Abspielbetrieb, nicht durch das Bremsband 14 angedruckt und kann daher so schnell wie bei seiner ursprünglichen Geschwindigkeit umlaufen.

Bei der Betriebsart "Rückwärtslauf" wird, wie beim Rückspulbetrieb gezeigt wurde, das Bremsband 14 des Betätigungshebels 12 mit gleicher Kraft wie beim Abspielbetrieb mittels der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung gegen die Seite der Aufwickelspulenscheibe 3 gedrückt. Indessen sollte die erforderliche Geschwindigkeit der Aufwickelspulenscheibe 3 für den Rückwärtslauf gegenüber der Geschwindigkeit für Abspielbetrieb verringert werden. Die Verringerung der Geschwindigkeit für Rückwärtslaufbetrieb kann erzielt werden, indem ein Umfassungswinkel, mit welcher das Bremsband 14 gegen die Aufwickelspulenscheibe 3 drückt, eingestellt wird, unter Berücksichtigung des Umstands, daß die Drehrichtung für Rückwärtslauf entgegengesetzt zu jener für Abspielbetrieb ist, obgleich die Druckkraft des Bremsbands 14, die beim Rückwärtslauf gegen die Aufwickelspulenscheibe 3 drückt, die gleiche wie beim Abspielbetrieb ist.

Wie vorstehend ausgeführt wurde, kann die Umlaufgeschwindigkeit jeder Spulenscheibe, die für jede Tonbandbetriebsart erforderlich ist, geändert werden, indem die Spulenscheibe mit konstanter Geschwindigkeit gedreht wird und die Geschwindigkeit mittels der Bremseinrichtung gesteuert wird.

Daher hat die Erfindung Vorteile hinsichtlich der Reduzierung der Arbeitsleistung und Verringerung der Herstellungskosten durch Verringerung der Anzahl der Teile, und sie kann die Produktgröße durch Verringerung der Höhe und des Volumens des Laufwerks minimieren, da die Änderung der Umlaufgeschwindigkeit der Spulenscheibe mittels einer einfachen Anordnung erzielt wird.

Die Erfindung ist in keiner Weise auf die vorstehend beschriebene Ausführungsweise beschränkt. Verschiedene Abänderungen der beschriebenen Ausführungsform sowie weitere Ausführungsformen der Erfindung sind für den Fachmann bei Betrachtung der Beschreibung der Erfindung offensichtlich und solche Abänderungen oder Ausführungsformen werden daher im Rahmen der anliegenden Ansprüche von der Erfindung mit umfaßt.

Claims (2)

1. Umlaufgeschwindigkeitsänderungsvorrichtung für eine Spulenscheibe eines Tonbandgeräts, gekennzeichnet durch:
eine Vorratsspulenscheibe (2) und eine Aufwickelspulenscheibe (3), die an beiden Seiten eines Decks (1) des Tonbandgeräts montiert sind und selektiv durch eine Stellvorrichtung gedreht werden, die durch die Drehkraft eines Motors angetrieben wird; und
eine Bremseinrichtung, die federnd und schwenkbar neben entweder der Vorratsspulenscheibe (2) oder der Aufwickelspulenscheibe (3) angeordnet ist, um eine Drehkraft entweder der Vorratsspulenscheibe oder der Aufwickelspulenscheibe zu steuern.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung einen Betätigungshebel (12) umfaßt, der schwenkbar auf dem Deck mittels eines Befestigungsstifts (13) montiert ist, und eine Torsionsfeder (19), die an einer feststehenden Achse (18) eines sich drehenden Zahnrads (17) befestigt ist, der Befestigungshebel (12) an seinem einen Arm mit einem Halteelement (18) versehen ist, und am anderen Arm mit einem Bremsband (14) und mit einer Feder (15), deren eines Ende am Deck (1) befestigt ist, und die Torsionsfeder (19) das Halteelement (16) des Betätigungshebels (12) federnd hält.