-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichhtung, die
ermöglicht, ein Bandauf zeichnungsgerät und ein
Bandwiedergabegerät zeitunabhängig zu machen.
-
Die den Gegenstand des Patents bildende Erfindung bezieht
sich auf den technischen Bereich, in dem ein Band für die
Aufnahme und die Wiedergabe von Signalen von jeglicher
Art, die so aufgenommen sind, verwendet werden.
-
Gemäß dem bekanntesten Verwendungsschema eines Bandes zum
Aufnehmen bzw. Aufzeichnen und Wiedergeben bzw. Lesen von
Signalen (analog oder numerisch), läuft das Band, das von
einer Ausgangsspule kommt, vor einem Aufnahmekopf vorbei,
sodann vor einem Lesekopf vorbei und wird dann auf einer
Aufwickelspule aufgenommen.
-
Die Hauptanwendungsbereiche dieser Techniken sind:
-
- der audio-visuelle Bereich (Video-Recorder,
Tonbandgeräte), für professionelle, medizinische,
industrielle Verwendung, für Recherchen,
Öffentlichkeitsarbeit usw.
-
- die Informatik: Computer, die das Band als Träger für
das Speichern von Informationen verwenden.
-
In allen diesen Anwendungen können das Aufnehmen und das
Wiedergeben von Informationen stattfinden:
-
- entweder gleichzeitig (Aufnahme und Wiedergabe zur
gleichen Zeit). Dies ist der Fall bei Video-Recordern
oder Tonbandgeräten der herkömmlichen Art, wobei die
aufgenommene Sendung während der Aufnahme sichtbar (oder
hörbar) gemacht werden kann,
-
- oder unterschiedlich (Aufnahme und Wiedergabe zu
unterschiedlichen Zeitpunkten). In diesem Fall, wenn ein
einziger Apparat oder ein einziges Gerät verwendet wird,
muß das Ende der Aufnahme abgewartet werden, bevor das
Band zurückgespult werden kann und die Wiedergabe
erfolgen kann. Die Dauer der unterschiedlichen
Betriebsweise ist zwangsweise größer als die Dauer der
aufgenommenen Sequenz.
-
Jedoch kann es wünschenswert sein, den Bereich des
Gerätes, der die Aufnahme erzeugt, und den Bereich des
Gerätes, der die Wiedergabe erzeugt, voneinander
zeitunabhängig zu machen. Dies ist somit das Ziel der
vorliegenden Erfindung.
-
Bei der vorliegenden Erfindung versteht man unter dem
Ausdruck "zeitunabhängig zu machen" die Tatsache, daß das
Lesen bzw. das Wiedergeben des Bandes durchgeführt werden
kann, entweder unterschiedlich zur Aufnahme oder bei
einer von der Aufnahmegeschwindigkeit unterschiedlichen
Geschwindigkeit, oder durch Kombinieren beider
Möglichkeiten.
-
Um dieses Ziel zu verwirklichen, ist es angebracht, gemäß
der vorliegenden Erfindung, physisch die
Aufnahmevorrichtung von der Wiedergabevorrichtung zu
trennen und zwischen diese beiden Vorrichtungen eine
Bandspeichervorrichtung dazwischen zu setzen.
Selbstverständlich müssen hierbei die notwendigen
Anpassungen der beiden bekannten Vorrichtungen (Aufnahme
und Wiedergabe) mit der Speichervorrichtung vorgenommen
werden.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird also gebildet aus
einem feststehenden Element, das eine
Aufzeichnungsuntergruppe ist, die eine Ablaufspule und
eine eigentliche Aufzeichnungsvorrichtung aufweist, und
aus einem Element gebildet, das eine Leseuntergruppe ist,
die eine eigentliche Lesevorrichtung und eine
Aufwickelspule aufweist, deren Drehung durch einen Motor
gesteuert wird, wobei die Vorrichtung weiterhin eine
Umlaufzwischenspule (7) aufweist, die zwischen der
Aufzeichnungsuntergruppe (1) und der Leseuntergruppe (3)
angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zwischenspule (7) durch einen Motor mit einer
Drehbewegung um ihre Achse beaufschlagt ist und an ihrem
Umfang eine einziehbare Auflagefläche (8) und eine
Lenkrolle (6) aufweist, von der aus das Band zu der
Leseuntereinheit gerichtet ist, und daß die
Leseuntereinheit (3) mit der Zwischenspule (7) verbunden
und auf der Spule in Drehung versetzt wird.
-
In der Definition der Erfindung, die vorstehend geliefert
wurde, wurde aus Gründen der Klarheit unterschieden
zwischen der Aufzeichnungsuntergruppe von der
Leseuntergruppe oder -einheit. Jedoch kann jeder
Spezialist beim Lesen des Textes verstehen, daß die
erfindungsgemäße Vorrichtung umkehrbar ist, d. h. unter
Vorsehen von geringen Anpassungen bezogen auf die
Drehrichtung und die Geschwindigkeit der Drehung der
Spulen, sind die Unteranordnungen gegeneinander
austauschbar. Gleichermaßen kann jede Unteranordnung oder
Untergruppe die Elemente zur Aufzeichnung als auch die
Elemente zur Wiedergabe aufweisen.
-
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf das nachfolgende
nicht begrenzende Ausführungsbeispiel besser
verständlich, das in der Figur dargestellt ist.
-
Die Beschreibung diesem Beispiels erlaubt darüber hinaus
einige Definitionen und Eingenschaften zu präzisieren,
die bei der Erfindung möglich sind.
-
In der einzigen Figur, die eine schematische Ansicht der
erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, ist dargestellt:
-
- unter Ziffer 1 die Aufzeichnungsuntergruppe; diese
bekannte Untergruppe weist insbesondere eine
Ablaufspule 2, deren Drehung gemäß ihrer Achse gesteuert
wird durch einen Motor (nicht dargestellt), Video- und
Audio- (nicht spezifizierte) Löschköpfe, einen Kapstan 13
und eine Druckrolle 14, die insbesondere das
Vorbeibewegen bei gesteuerter Geschwindigkeit des Bandes
sicherstellen, oder die Blockade von diesem, einen oder
mehrere Video- und Audio-Aufnahmeköpfe und Ausrichtrollen
des Bandes auf. Das aus der Aufzeichnungsunteranordnung
austretende Band wird zur Zwischenspule geleitet.
-
Wie oben angegeben, muß die Bezeichnung
"Aufzeichnungsvorrichtung" im weiten Sinne interpretiert
werden, was eine Definition beinhaltet, wie jegliche
Vorrichtung, die die Lieferung eines Aufnahmebandes
erlaubt.
-
- unter Ziffer 3 die Lese- oder Wiedergabeunteranordnung
die von einer Strukturist, die jener der
Aufzeichnungsunteranordnung ziemlich nahe kommt, d. h.
mit insbesondere einer Aufwickelspule 4, deren Drehung,
gemäß ihrer Achse, durch einen Motor gesteuert wird,
einem Kapstan 15 und einer Druckrolle 16, einem oder
mehrerer Leseköpfe und Ausrichtrollen des Bandes,
-
- das Band 5, das kommend von der
Aufzeichnungsunteranordnung oder -gruppe sich um die
Zwischenspule wickelt und diese Spule verläßt, um die
Wiedergabeunteranordnung oder -gruppe dank der
Ausrichtrolle 6 aufzusuchen; hierbei wird festgestellt,
daß die Wiedergabeuntergruppe 3 im Inneren der
Zwischenspule angeordnet ist, was eine der Originalitäten
der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt;
-
- bei 7 die Zwischenspule, um die sich das Speichern das
Bandes vollzieht; wobei bei der Ausführungsform dieses
Beispiels diese Spule im wesentlichen gebildet wird durch
ein Rad (nicht dargestellt), das an seinem Umfangsbereich
eine gewisse Anzahl von Rollen 8 aufweist, die eine
kreisförmige Andruckoberfläche definieren; wobei jede
Rolle 8 beispielsweise in dem Rad derart angeordnet ist,
daß sie eine im wesentlichen radiale Bewegung (eine
Bewegung deren Rückführung beispielsweise dank Federn 9
erzeugt wird), unter Einwirkung einer Kraft, die durch
die auf das Band wirkende Traktion (Traktion erzeugt
durch das in-Drehung-versetzen der Aufwickelspule 4)
erzeugt wird, entweder durch geeignete gesteuerte
Vorrichtungen; diese radiale Bewegung der Rollen 8 ist
wichtig, um ein geeignetes Aufwickeln des Bandes um die
Rollenanordnung sicherzustellen.
-
Die Rollen drehen sich um ihre Achsen, entweder unter der
Einwirkung des Bandes (durch Reibung) oder durch
mechanischen Antrieb (nicht dargestellt).
-
Die Zwischenspule kann entweder in Form einer Scheibe
verwirklicht werden, die das Lager in ihrer geometrischen
Achse aufweist, oder in Form eines Rades ohne Nabe (wie
beispielsweise eine Radfelge ohne Streben), wobei die
Lager am Umfang angeordnet sind.
-
Diese Variante erlaubt mehr Platz im Inneren der
Zwischenspule 7 vorzusehen, um darin beispielsweise einen
drehenden Lesekopf mit seinem Antrieb anzuordnen.
-
Hierbei ist zu bemerken, daß in der dargestellten
Ausführungsform die Drehachsen der Aufnahmespule und der
Zwischenspule zusammenfallen.
-
Die Zwischenspule 7 ist frei drehbeweglich um ihre Achse
auf einem nicht dargestellten Lager angebracht, und kann
um ihre Achse mittels eines nicht dargestellten Motors
angetrieben werden.
-
Es ist sehr wichtig festzustellen, daß die
Wiedergabeuntergruppe 3 und die bestimmende Rolle mit der
Zwischenspule verbunden sind und mit dieser drehen; wobei
darüber hinaus die Richtungsrolle vorzugsweise ebenfalls
mit einer Feder versehen ist, die ihr erlaubt, sich
radikal zu bewegen.
-
Vorteilhafterweise kann unter der Zwischenspule eine
Platte, wie beispielsweise die Platte 10 vorgesehen sein.
Diese Platte hat dieselbe Drehachse wie jene der
Zwischenspule, sie ist jedoch durch einen Motor
angetrieben, der verschieden ist von jenem der
Zwischenspule.
-
Man kann ebenfalls ein Antriebslager 11 vorsehen, dessen
Drehung um eine Achse O', sichergestellt durch einen
nicht dargestellten Motor und den gleichzeitigen Druck
gegen das auf dem Umfang der Zwischenspule aufgewickelte
Band, wobei dieser Druck durch eine Feder 12
sichergestellt wird, das Beibehalten der
Umfangsgeschwindigkeit sichergestellt wird, die notwendig
ist, um die Aufnahme des Bandes 5 zu gewährleisten.
-
Es ist selbstverständlich, daß die Drehgeschwindigkeiten
der verschiedenen verwendeten Motoren in der Vorrichtung
Drehgeschwindigkeiten aufweisen, die untereinander in
Zusammenhang stehen, um den verschiedenen Parametern der
Bandwiedergabe der Aufnahme von diesem Band auf der
Zwischenspule, der Dicke das Bandes auf der Spule und der
Aufnahme des Bandes Rechnung zu tragen. Diese
Zusammenhänge sind für die spezialisierten Hersteller der
Video- und Audiogeräte von herkömmlicher Natur.
-
Das verwendete Band ist vorzugsweise von einer speziellen
Qualität und besitzt insbesondere ausreichende
mechanische Eigenschaften, um gegen die Traktionskräfte
und einer verlängerten Verwendung zu widerstehen. Es kann
vorteilhafterweise über seine gesamte Länge
unauslöschbare Kodierungen aufweisen, die erlauben,
jederzeit die Position eines aufgezeichneten Bildes auf
dem Band einzuordnen. Die Länge des Bandes ist abhängig
von der vorgesehenen Verwendung des Gerätes. D. h.,
dieses Band wird praktisch nicht gewechselt, so daß es
als integraler Bestandteil des Gerätes angesehen werden
kann.
-
Im Anschluß werden nunmehr bestimmte Verwendungsformen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben; es werden
freiwillig die Probleme (bekannt und gelöst in allen
Bandwiedergabegeräten) weggelassen, die von der
eventuellen Dickenänderung, der Beschichtung des Bandes
entweder auf den Spulen (Ablauf- oder Aufwickelspule)
oder um die Zwischenspule herum auftreten.
-
Im Betrieb "Aufnahme und unterschiedliche Wiedergabe"
wird das Band, das von der Untergruppe 1 kommt, in einem
ersten Schritt um eine Zwischenspule 7 gewickelt und auf
der Aufnahmespule 4 festgelegt; das Inbetriebsetzen der
Unteranordnung 1 und der Zwischenspule 7, während die
Aufwickelspule 4 sich im Stillstand befindet, erzeugt
eine zunehmende Lagerung des Bandes um die Zwischenspule.
Zu einem von der Bedienungsperson ausgewählten Zeitpunkt
wird die Aufwickelspule 4 in Drehung versetzt und das
Band wird vom Inneren des aufgewickelten Wickels
abgezogen, um in die Wiedergabeuntergruppe 3 zu laufen.
Dabei ist festzustellen:
-
- daß, um das Laufen des Bandes durch das Innere
sicherzustellen, die Zwischenspule 7 sich mit einer
Winkelgeschwindigkeit dreht, die leicht unterschiedlich
ist zu jener der Platte 10;
-
- einerseits die Wiedergabe des Films in keiner Weise
verhindert, daß die Aufzeichnung und das Lagern (oder
eine zunehmende Lagerung) des Bandes fortgeführt wird;
-
- andererseits, daß die Lesegeschwindigkeit des Bandes
unabhängig ist von der Aufnahmegeschwindigkeit.
Weitere Ausführungsbeispiele:
-
Die Untergruppe 1 ist derart ausgeführt, daß sie die
Aufzeichnung von Signalen erlaubt, die von einer
schnellen Videokamera her stammen. Die aufgezeichneten
Bilder werden unter kleiner Zeitverschiebung mit Hilfe
der Untergruppe 3 bei normaler Geschwindigkeit wieder
sichtbar gemacht, bei einer Geschwindigkeit, die
reduziert ist, oder sogar bei Bildstillstand. Diese
Verwendung erlaubt beispielsweise zu steuern und ggf. den
Herstellungsprozeß zu verbessern unter Einwirkung auf
gewisse fundamentale Parameter, ohne dabei gezwungen zu
sein, das Ende der Aufzeichnung abzuwarten.
-
Um die Wiederaufwicklung des Bandes sicherzustellen,
genügt es, daß die Motoren, die die Spulen betätigen
(Ablauf, Aufnahme und Zwischenspule), sich in
Gegenrichtung drehen können. Die Motoren sind hierfür
vorgesehen. Beim Wiederaufwickeln (unter Annahme, daß die
Verwendung mit einer Zirkulationsrichtung des Bandes von
der Ablaufspule zur Aufnahmespule erfolgt), wird das Band
auf den Innendurchmesser der Zwischenspule aufgewickelt.
-
Dies ist möglich, da die Rollen angetrieben werden
können, über die Bewegungsrichtung gemäß ihrer Achsen
hinaus, mit einer radialen Bewegung.
-
Die vorbeschriebene Vorrichtung weist aufgrund ihrer
eigenständigen Konzeption viele Vorteile auf und erlaubt
insbesondere die Verwirklichung einer großen Bandbreite
von Funktionen.
-
Somit ist im Fall eines Video-Recorders beispielsweise
die Vorrichtung gemäß der Erfindung in der Lage, folgende
Betriebsweisen zu verwirklichen:
-
1) - Aufnahme und Lagerung des Bandes;
-
2) - Aufnahme, Lagerung des Bandes und gleichzeitiges
Wiedergeben eines Teils des gelagerten Bandes;
-
3) - Wiedergabe des aufgewickelten Bandes;
-
4) - schneller Vorlauf auf das Äußere der Zwischenspule 7
und gleichzeitig Lesen eines Bereichs des
zwischengespeicherten Bandes;
-
5) - schneller Vorlauf auf die Aufwickelspule 4 und
Aufzeichnung;
-
6) - schneller Rücklauf auf die Ablaufspule 2 und Lesen
eines Bereichs des gelagerten Bandes;
-
7) - schneller Rücklauf auf das Innere der
Zwischenspule 7 und gleichzeitiges Aufzeichnen.