DE68916536T2 - Bandantriebsmechanismus. - Google Patents

Bandantriebsmechanismus.

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T K K Sankyo Seiki Seisa Okina
T Nipp Hoso Kyokai H Sekiguchi
H N Hoso Kyokai Hos Yanagisawa
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  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Brfindung betrifft einen Bandantriebsmechanismus, insbesondere einen Bandantriebsmechanismus für ein magnetisches Aufzeichnungs/Wiedergabegerät, z.B. einen sog. Videorecorder und ein Tonbandgerät, zum Antreiben eines Magnetbands für Aufzeichnung oder Wiedergabe von Daten.
  • Hintergrund des Stands der Technik
  • Bei Videorecordern oder Tonbandgeräten erfolgt ein Bandantrieb mittels eines darin vorgesehenen Bandantriebsmechanismus; diese Geräte sind jedoch grundsätzlich mit dem Mangel behaftet, daß dann, wenn das Band bei seinem Antrieb durch den Antriebsmechanismus eine Verschiebung in seiner Breiten- oder Querrichtung erfährt, die Spur des Bands abweicht, wodurch die Aufzeichnungs/Wiedergabefunktion dieser Geräte gestört wird. Zur Vermeidung einer solchen Störung ist gemäß der FR-A-7518147 der bisherige, herkömmliche Bandantriebsmechanismus so ausgebildet, daß Bandführungszapfen, über deren Flächen das Band jeweils zu gleiten vermag, mit (je) einem Flansch versehen sind, so daß die Ober- oder Unterkante des Bands mit dem Flansch in Berührung gelangt; bei dem Mechanismus mit einer rotierenden (Kopf-)Trommel ist andererseits an der Außenfläche der Trommel ein Vorsprung oder Bund angeformt, wodurch die Bewegung des Bands in seiner Querrichtung mechanisch begrenzt und damit die Lauflage des Bands einstellbar in einem gegebenen Normalbereich gehalten wird. Bisher wurde noch kein spezieller Bandantriebsmechanismus vorgeschlagen, der zwangsläufig einen unsauberen oder ungleichmäßigen Wickelzustand des Bands in einem Bandwickel beseitigen würde. Dieses schlechte Bandaufwickeln wurde (bisher) durch Verwendung des Flansches am Führungszapfen oder des Bunds an der rotierenden Trommel zwangsweise auf einen normalen Wickelzustand geändert.
  • Diese bisherige Anordnung stützt sich jedoch auf eine zwangsweise Möglichkeit, um die Kanten des Bands (d.h. die beiden Band-Seitenränder, in der Querrichtung gesehen) mit den Flanschen des Bandführungszapfens oder dem Bund der rotierenden Trommel in Übereinstimmung zu bringen und damit die Laufbahn des Bands in der Querrichtung mechanisch zu begrenzen. Wenn dabei das Band sehr stark ungleichmäßig auf eine Kassetten-Bandspule aufgewickelt oder der Bandführungszapfen nicht genau senkrecht zum Band angeordnet ist oder das Band aufgrund einer übermäßig großen, auf das Band einwirkenden Zugspannung übermäßig stark in seiner Querrichtung von der normalen Laufstrecke abweicht, wird das angetriebene Band durch die genannten Flansche des Bandführungszapfens oder den Bund der rotierenden Trommel an seinen Kanten einer nicht rechtwinkeligen Reibung unterworfen, so daß das Band selbst nicht stabil zu laufen vermag, wodurch "Zittern" bzw. Bildinstabilität oder Tonschwankung hervorgerufen und im ungünstigsten Fall das Band beschädigt wird. Diese ungünstigen Gegebenheiten erschlimmern sich noch, wenn das Band dünner ist; im ungünstigsten Fall kann ein(e) Laufen bzw. Bewegung des Bands vollständig verhindert sein. Aus den angegebenen Gründen war es schwierig, die Banddicke zu verringern und eine Speicherkapazität des Bands zu erhöhen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Eine Aufgabe dieser Erfindung ist die Schaffung eines Bandantriebsmechanismus zur Gewährleistung einer stabilen Antriebs-Bewegung eines Bands ohne jede Beschädigung seiner Kanten oder Ränder. Insbesondere besteht eine Aufgabe dieser Erfindung in der Schaffung eines Bandantriebsmechanismus, welcher die Lage eines Bands in der Richtung von dessen Höhe, d.h. in der Breiten- oder Querrichtung des Bands, automatisch zu korrigieren vermag, ohne eine mechanische Begrenzung der Bandkanten vorzunehmen. Eine Aufgabe dieser Erfindung ist (auch) die Realisierung eines zuverlässig stabilen Laufs eines Bands sowie einer Verringerung der Banddicke zwecks Vergrößerung der Speicherkapazität des Bands und Verhinderung des Auftretens eines "Zitterns".
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Bandantriebsmechanismus, umfassend:
  • einen Sensor zum Detektieren einer Größe einer Verschiebung oder eines Versatzes eines (Magnet-)Bands gegenüber einer Bezugslauflage in einer Breiten- oder Querrichtung des Bands und eine Betätigungseinheit zum Verschieben des Bands in der Querrichtung in Abhängigkeit von einem vom Sensor gelieferten Detektionssignal, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Betätigungseinheit eine Vorratswickelbasis und/oder eine Aufspulwickelbasis entsprechend der vom Sensor gelieferten bzw. gemeldeten Größe der Bandverschiebung in der Querrichtung des Bands verschiebt.
  • Der Sensor detektiert oder erfaßt dabei den Grad der Verschiebung des Bands gegenüber seiner Bezugslauflage in der Querrichtung beim Aufspulen (Zurückspulen) des Bands oder Antreiben desselben für Aufzeichnungs/Wiedergabezwecke. Die an der Spulenbasis angeordnete Betätigungseinheit wird in Abhängigkeit von diesem Bandverschiebungsgrad mit Rückkopplung geregelt, um das Band auf eine normale Höhe oder in die Bezugslauflage zurückzuführen. Auch wenn dabei ein ungleichmäßiges Aufwickeln des Bands aufgrund der Lagenänderung in der Richtung der Bandbreite auf der Band(lauf)strecke auftritt, kann das Band mit korrigierter Änderung auf die Vorratsspulen- bzw. -wickelbasis zurückgespult werden. Auch im Fall eines ungleichmäßigen Aufwickelns, das beim Antreiben (running) des Bands nicht korrigiert werden kann, kann dabei ferner das Band in den Normalzustand zurückgeführt werden.
  • Erfindungsgemäß kann mithin die auf einem ungleichmäßigen Aufwickeln des Bands auf der Spule bzw. im Winkel, einer Rotationsänderung und einer Bandzugänderung beruhende Änderung oder Abweichung der Bandlage begrenzt werden. Insbesondere im Fall der Verwendung eines dünnen Bands einer mangelhaften Steifheit kann die zwischen dem Bund der rotierenden Trommel o.dgl. und den Bandkanten wirkende Begrenzungskraft verringert sein. Infolgedessen kann das Band zuverlässig und stabil und ohne Beschädigung der Bandkanten auf einer vorbestimmten Bandstrecke laufen bzw. angetrieben werden.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Die Fig. 1, 2 und 3, 4 veranschaulichen eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bandantriebsmechanismus, wobei im einzelnen zeigen: Fig. 1 eine Vorderansicht zur Darstellung eines Zustands, in welchem diese Erfindung auf eine(n) Vorratswickelbasis oder -teller angewandt ist; Fig. 2 eine teilweise im zentralen Längsschnitt gehaltene Ansicht zur Darstellung eines Beispiels der spezifischen Ausgestaltung einer Spulenbasisvorrichtung; und Fig. 3 und 4 Vorderansichten, die, abgesehen von Fig. 3, jeweils eine andere Ausführungsform einer Betätigungseinheit zum Verschieben der Spulenbasis zeigen.
  • Fig. 5 ist eine Draufsicht auf einen VHS-Video(band)recorder.
  • Gemäß Fig. 5 wird ein Magnet-Band 7 von einem Vorratswickel 25 einer Kassette 24 ausgezogen, sodann längs eines Begrenzungszapfens 26, einer Impedanzrolle 27 und eines lotrechten Zapfens 28, die sämtlich an der Einlaufseite des Antriebssystems liegen, eingeführt oder eingezogen und mit der Umfangsfläche einer rotierenden Kopf-Trommel 17 in einwandfreier Schräglage relativ dazu innerhalb einer gegebenen Grenze des Schräglaufwinkels in Berührung gebracht. Anschließend wird das Band 7 über einen anderen lotrechten Zapfen 29, eine Impedanzrolle 30 und eine Klemmrolle 32, die sämtlich an der Auslaßseite des Antriebssystems angeordnet sind, geführt und auf einen Aufspulwickel 33 der Kassette 24 aufgespult.
  • Beste Ausführungsart der Erfindung
  • Die Konstruktion der vorliegenden Erfindung ist nachstehend anhand einer Ausführungsform derselben beschrieben.
  • Die Fig. 1 bis 4 veranschaulichen eine Ausführungsform dieser Erfindung, die lehrt, eine Spule bzw. einen Wickel in der Querrichtung eines Bands 7 zu verschieben, um die Lage des Bands in dessen Breiten- bzw Querrichtung zu begrenzen. Fig. 1 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei welcher ein Schwingspulenmotor als Betätigungseinheit für lotrechte Verschiebung einer Wickel- oder Spulenbasis verwendet wird. Gemäß dieser Ausführungsform sind eine Spulenbasis (d.h. ein Wickelteller) 57 zum Tragen eines Wickels, nämlich des Vorratswickels 25, und ein Spulenbasis-Betätigungsmotor 58 zum Drehen der Spulenbasis 57 über einen Wicklungsführungsabschnitt 59 auf einem Basis- oder Tragelement o.dgl. eines Videorecorders o.dgl. in der Weise gelagert und geführt, daß sie in der Breiten- bzw. Querrichtung des Bands 7 verschiebbar sind. Eine Schwingspule 61, die zusammen mit einem am Basiselement o.dgl. befestigten Magneten 60 den Schwingspulenmotor 62 bildet, ist an der Unterseite des Spulenbasis-Betätigungsmotors 58 befestigt. Wenn dabei Sensoren 8 die Verschiebung oder den Versatz der Kanten des Bands 7 detektieren, liefern sie elektrische Signale zur Schwingspule 61, wodurch zwischen der Spule 61 und dem Magneten 60 eine Abstoßungskraft erzeugt wird, die eine Bewegung bzw. Verschiebung der Spulenbasis 57 in der Querrichtung des Bands 7 hervorbringt.
  • Gemäß Fig. 2 umfaßt die Spulenbasisvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform insbesondere die Spulenbasis 57 mit einer Wicklungsbasis-Nabe 57a, eine die Spulenbasis 57 drehbar tragende Wickel- oder Spulenwelle 63, eine an der Spulenwelle 63 getragene Statorscheibe 65 und den Wicklungsführungsabschnitt 59 zur Halterung bzw. Lagerung der Spulenwelle 63 über eine Linearverschiebeeinheit 64 in der Weise, daß diese Welle 63 in der Axialrichtung verschiebbar ist; ferner umfaßt diese Vorrichtung eine Spulenbasis-Motorwicklung 66 und den an der Statorscheibe 65 befestigten Schwingspulenmotor 61, den Schwingspulenmagneten 60, der im Zusammenwirken mit der Schwingspule 61 der Statorscheibe 65 den Schwingspulenmotor 62 bildet, ein Joch 73 zur Halterung und Befestigung des Schwingspulenmotors 62 an der Basis o.dgl. sowie den Spulenbasis-Motormagneten 67, der am unteren Abschnitt (an der Unterseite) der Spulenbasis 57 befestigt ist und zusammen mit der Wicklung 66 der Statorscheibe 65 den Spulenbasis-Betätigungsmotor 58 bildet. Die Statorscheibe 65 und der Wicklungsführungsabschnitt 59 sind so angeordnet, daß sie in der Axialrichtung verschiebbar sind, während ihre Drehung durch einen Drehanschlagstift 68 verhindert ist.
  • Wenn bei der beschriebenen Anordnung elektrischer Strom der Spulenmotorwicklung 66 zugespeist wird, wird die Wickel- oder Spulenbasis 57 in Drehung versetzt; falls die Sensoren 8 eine Querverschiebung der Bandkanten detektieren, wird durch Ausgangssignale von diesen Sensoren die Schwingspule 61 erregt, so daß zwischen letzterer und dem Schwingspulenmagneten 60 eine Abstoßungskraft erzeugt wird, die eine lotrechte Verschiebung der Spulenbasis 57 und der Statorscheibe 65 hervorbringt. Ersichtlicherweise ist somit die Spulenbasis 57 sowohl drehbar als auch in einer lotrechten Richtung (d.h. in der Querrichtung des Bands 7) verschiebbar. In den Zeichnungen stehen die Bezugsziffer 69 für einen Flansch zur Anbringung des Magneten 67 an der Spulenbasis 57, 70 für ein Kugellager und 71 für eine Manschette.
  • Im allgemeinen enthält eine normale Videobandkassette eine Spule (einen Wickelträger), die (der) geringfügig in der Querrichtung des Bands 7 verschiebbar ist. Gemäß Fig. 1 ist beispielsweise die Videobandkassette 24 derart ausgeführt, daß eine an der Oberseite der Kassette 24 vorgesehene Blattfeder 72 mit ihrem einen Endabschnitt elastisch eine Verschiebung des Vorratswinkels 25 und eines (nicht dargestellten) Aufspulwickels in Richtung auf die Spulenbasis bewirkt, wenn die Kassette 24 in einen Recorder (Aufzeichnungs/Wiedergabegerät) geladen ist. Die Kassette 24 läßt daher eine geringfügige Verschiebung des Vorratswickels 25 und der Spulenbasis 25 bzw. 57 durch den Schwingspulenmotor 62 in der Querrichtung des Bands zu, solange eine derartige Verschiebung innerhalb der lotrechten Hubgrenze der Blattfeder 72 erfolgt, wobei diese Teile bei ihrer Aufwärtsverschiebung selbstverständlich die Kraft der Blattfeder 72 überwinden.
  • Als Sensoren 8, 8 zum Detektieren des Versatzes der Bandkanten können optische Sensoren oder andere Sensoren benutzt werden. Die Sensoren sind üblicherweise z.B. längs der Bandstrecke zwischen der Spulenbasis 57 und dem Bandführungszapfen angeordnet.
  • Bei der oben beschriebenen Konstruktion ist ersichtlich, daß beim Aufspulen des Bands 7 auf denm Vorratswickel 25 die optischen Sensoren 8, 8 detektieren oder feststellen, ob die Ober- und Unterkanten des Bands 7 innerhalb einer vorbestimmten Bezugshöhe bleiben oder nicht; wenn das Band von der Bezugslage abweicht, wird die Größe der Bandabweichung oder des Bandversatzes über die Sensoren 8, 8 übertragen und zur Wicklung 61 des Schwingspulenmotors 62 rückgekoppelt, wobei eine zweckmäßige Abstoßungskraft zwischen dem Schwingspulenmagneten 60 und der Schwingspule zur Herbeiführung einer gewünschten lotrechten Verschiebung der Spulenbasis 57 erzeugt wird. Die Abstoßungskraft variiert proportional zu einer zugespeisten Strommenge, wodurch das Band 7 so gesteuert oder geregelt wird, daß es in einer Höhenlage innerhalb einer vorbestimmten normalen Höhengrenze im Laufzustand gehalten wird. Hierdurch wird ein unerwünschtes ungleichmäßiges Aufspulen des Bands 7 am Wickel 25 verhindert. Beim Antreiben des Bands für Wiedergabe- oder Aufzeichnungszwecke können somit die Sensoren 8, 8 einenm beim Zurückspulen noch nicht korrigierten ungleichmäßigen Wickelzustand des Bands 7 oder die aufgrund einer ungleichmäßigen Drehung der Spule bzw. des Wickels aufgetretene Querrichtungs- Abweichung des Bands 7 detektieren, worauf eine detektierte Größe dieser Erscheinungen zum Schwingspulenmotor 62 rückgekoppelt wird, der (daraufhin) eine zweckmäßige lotrechte Verschiebung der Spulenbasis 57 und des Vorratswickels 25 bewirkt um damit die Höhenlage des Bands zu korrigieren; damit wird ein über eine lange Zeit zuverlässig arbeitendes Bandantriebssystem zur Verfügung gestellt.
  • Bei den beschriebenen Ausführungsformen dient der Schwingspulenmotor als Betätigungseinheit zum lotrechten Verschieben der Spulenbasis 57. Die Betätigungseinheit 62 ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebene Ausgestaltung beschränkt. Vielmehr kann eine beliebige Betätigungseinheit verwendet werden, sofern sie ein ausgezeichnetes Ansprechen auf die Rückkopplungs- Regelung aufweist, beispielsweise eine piezoelektrische Betätigungseinheit in Form der piezoelektrischen Vorrichtung 73 gemäß Fig. 3 oder ein Luftzylinder gemäß Fig. 4. Während der Spulenbasis-Betätigungsmotor 58 bei den beschriebenen Ausführungsformen an der Spulenbasis 57 montiert ist, kann letztere über einen Zwischertrieb (idler) o.dgl. mit einem anderen, getrennten Spulenbetätigungsmotor gekoppelt sein.
  • Wenn ein noch genauerer Bandantriebsbetrieb gewünscht wird, kann zusätzlich zum Vorratswickel auch am Aufspulwickel eine Betätigungseinheit 62 vorgesehen sein.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Der erfindungsgemäße Bandantriebsmechanismus kann zweckmäßig bei einem sogenannten Videorecorder, einem digitalen Tonbandgerät o.dgl. benutzt werden, der bzw. das ein Magnetband für Rundfunkübertragung oder Aufzeichnung (broadcasting) oder ein Magnetband einem vergleichsweise geringen Dicke verwendet und bei dem das Laufverhalten des Bands stabil gesteuert werden muß.
  • Der erfindungsgemäße Bandantriebsmechanismus kann als solcher für ein gewöhnliches analoges Tonbandgerät oder auch als Bandantriebsmechanismus für das beschriebene Schrägspur-Magnetbandgerät eingesetzt werden.

Claims (3)

1. Bandantriebsmechanismus, umfassend:
einen Sensor (8) zum Detektieren einer Größe einer Verschiebung oder eines Versatzes eines (Magnet-) Bands (7) gegenüber einer Bezugslauflage in einer Breiten- oder Querrichtung des Bands (7) und eine Betätigungseinheit (62) zum Verschieben des Bands in der Querrichtung in Abhängigkeit von einem vom Sensor gelieferten Detektionssignal, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinheit (62) eine Vorratswickelbasis (25, 57) und/oder eine Aufspulwickelbasis (33, 57) entsprechend der vom Sensor (8) gelieferten bzw. gemeldeten Größe dem Bandverschiebung in der Querrichtung des Bands verschiebt.
2. Bandantriebsmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Vorratswickelbasis (25, 57) und/oder die Aufspurwickelbasis (33, 57) in Drehung versetzbar und gleichzeitig in der Querrichtung des Bands verschiebbar ist/sind, so daß eine der Wickelbasen oder beide Wickelbasen (57) mittels eines Ausgangssignals vom Sensor (8) in der Querrichtung des Bands (7) verschiebbar ist bzw. sind und das Band (7) dadurch in einer vorbestimmten Lage gehalten wird.
3 Bandantriebsmechanismus nach Anspruch 2, wobei die Vorratswickelbasis einen Motor (58) zum Drehen der Wickelbasis (57) und eine Betätigungseinheit (62) zum lotrechten Verschieben der Wickelbasis (57) aufweist.
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