DE7134385U - Kassette für ein Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät - Google Patents

Description

. F.-J. KUPFERMANN

N. V. Philips' GloeitampenfabfWMO Ate No PHN- 5543a 8 Sept. 1971

Kassette für ein Aufzeichnungs- und/oder V/iedergabegerät

Die Neuerung betrifft eine Kassette für ein Aufzeichnungs- und/oder V/iedergabegerät, insbesondere für Signale mit breitem Frequenzspektrum, in der ein Aufzeichnungsträger angeordnet ist, der, bei in eine vorgegebene Lage auf das Gerät aufgesetzter Kassette, außerhalb derselben in einer schraubenlir enförraigen Bahn über die Mantelfläche einer Trommel schlingbar ist, wobei in der Kassette mindestens eine um eine Achse drehbare Umlenkrolle für den Aufzeichnungsträger vorgesehen ist, γοη der sich ein Truinm des Aufzeichnungsträgers unmittelbar zur Mantelfläche der Trommel erstreckt, und wobei die Kassette einen von einer Schmalseite her in die beiden Hauptflächen hineinragenden Ausschnitt aufweist und der Aufzeichnungsträger über diesen Ausschnitt hinweg durch je eine in der Kassette seitlich vom Ausschnitt, ura eine Achse drehbar angeordnete Uralenkrolle geführt ist. >

Bei Aufzeichnungs- und/oder Vviedergabegeräten für Signale mit breitem Frequenzspektrum ist die Einhaltung einer vorgegebenen Lage der Kassette am Gerät und damit auch der Lage der IJralerikrolle relativ gegenüber der Trommel von besonderer Bedeutung, da durch den Umstand, daß sich ein Trumm des Aufzeichnungsträgers unmittelbar von der Urulenkrolle zum Tronraelmantel erstreckt, die Lage der Umlenkrolle den Urnschlingungswinkel des

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Aufzeichnungsträgers um die Mantelfläche der Trommel mitbestimmt. Dieser .Umschlingungswinkei muß in relativ engen Grenzen eingehalten v/erden, da durch ihn im Zusammenwirken mit der übrigen Trommelkonstruktion die Spurlänge, in der Informationen gespeichert werden, festgelegt ist. Daraus folgt, daf3 an die Toleran?.en sowohl der Kassette als auch der betreffenden Geräteteile, welche zusammen die Lage der Umlenkrolle gegenüber der Trommel bestimmen, besondere Anforderungen gestellt werden müssen.

Die Neuerung hat sich bei einer wie eingangs angeführten Kassette zum Ziel gesetzt, eine Positionierung der Kassette am Gerät zu schaffen, die praktisch unabhängig von Toleranzen der Kassette eine exakte Lage der Umlenkrolle gegenüber der Trommel ergibt.

Neuerungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß im Bereich der Achse einer Umlenkrolle ein Positioniermittel vorgesehen ist.

Die Größe des Bereiches um die Achse der Umlenkrolle,innerhalb dessen das Positioniermittel an der Kassette angeordnet werden kann, hängt dabei von den Anforderungen, die an die Genauigkeit, mit welcher der Umschlingungswinkel des Aufzeichnungsträgers um die Trommel eingehalten werden soll, und den auftretenden Toleranzen der Ka: sette und des Gerätes ab und ist von Fall zu Fall vom Konstrukteur bestimmbar. Der wesentliche Gedanke der Neuerung ist darin zu sehen, daß die Positioniermittel entsprechend nahe der Achse der Umlenkrolle angeordnet werden, um so die Lage der Umlenkrolle optimal festzulegen.

Eine besonders vorteilhafte und fertigungstechnisch einfache Konstruktion einer solchen Kassette wird erhalten, wenn das Positioniermittel als ein über eine Hauptfläche der Kassette

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hinausragender, koaxial zur Achse der Uinlenkrolle angeordneter Ansatz ausgebildet ist. Zum Schutz gegen Beschädigung bzw. De.foruiierung eines" solchen Positionsmittels an der Kassette hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Kauptfläche im Bereich des Ansatzes eine Vertiefung bildet und der Ansatz kürzer als die Höhe der Vertiefung ist. Im Hinblick auf besonders hohe Genauigkeit der Positionierung der Umlenkrolle ist es besonders vorteilhaft, wenn als Ansatz ein Abschnitt einer feststehenden Achse vorgesehen ist, auf der die Umlenkrolle , welcher der Ansatz zugeordnet ist, drehbar gelagert ist, da in diesem Fall die Toleranzen der Kassette selbst überhaupt keine Rolle mehr spielen. Zweckmäßigerweise ist in diesem Zusammenhang die' Umlenkrolle mindestens an einem Rand mit einem Bund versehen und auf der Achse axial verschiebbar angeordnet, da sie in diesem Fall auch zur Führung des Aufzeichnungsträgers in einer Richtung quer zu seiner Längserstreckung herangezogen v/erden kann.

Die Neuerung wird im folgenden an Hand der Zeichnung, in der einige Ausführungsbeispiele derselben dargestellt bind, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, näher erläutert. Fig. 1 zeigt im Längsschnitt und Fig. 2 in Draufsicht ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Positioniermittel auch die s _λ Verdrehungssicherung für eine Kassette übernehmen. In Fig. 3 ist wieder im ,ängsschnitt und in Fig. 4 in Draufsicht ein Ausführungsbeispiel mit Positioniermitteln, die durch eine Stift-Loch-Verbindung mit Kreisquerschnitt gebildet sind, dargestellt. Fig. 5 und 6 zeigen in der selben Darstellungsweise ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Achse der Umlenkrolle als Positionierraittel an der Kassette dient. In Fig. 7 ist schematisiert dargestellt, wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 der Aufzeichnungsträger mittels der Umlenkrolle an seine Höhenführungen angelegt wird.

In Fig. 1 ist mit 1 eine Gerätefläche eines Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerätes bezeichnet, auf der eine Trommel 2 angeordnet ist und aus der zwei Wickeldorne 3» 4 herausragen. Auf die Gerätefläche 1 ist eine Kassette 5 aufsetzbar, in der ein bandförmiger Aufzeichnungsträger 6 untergebracht ist, welcher sich von einem ersten Wickelkern 7 zu einem zweiten Wickelkern 8 erstreckt, wobei er über Umlenkrollen 9 und 10 geführt ist, die seitlich von einem Ausschnitt

11 in der Kassette angeordnet sind, der von einer Schmalseite

12 der Kassette her in die beiden Hauptflächen 13, 14 derselben hineinragt. Die Umlenkrollen 9, 10 sind je um eine Achse 15 drehbar in der Kassette angeordnet, wozu sie mit Achsstummeln 16 versehen sind, die in entsprechenden Ausnehmungen .der beiden Hauptflächen 13, 14 der Kassette gelagert sind. Auf diese Weise vorläuft der Aufzeichnungsträger entlang des Ausschnitts 11,wie in Fig. 2 strichliert angedeutet ist. In der auf die Gerätefläche 1 aufgesetzten Lage der Kassette sind die Wickeldorne 3, 4 mit den Wickelkernen 7, 8 gekuppelt.

Der im Ausschnitt 11 verlaufende Aufzeichnungsträger kann nun, beispielweise von Hand aus, erfaßt und in einer schrautenlinienförmigen Bahn über die Mantelfläche der Trommel 2 und einen geräteseitigen Umlenkstift 17 geschlungen werden, so daß er die Trommel mit einem vorgegebenen Winkel umschlingt. Hierbei verläuft ein Trumm 18 des A\'fZeichnungsträgers von der Umlenkrolle 9 über den Umlenkstift 17 zur Trommel 2, während ein Trumm 19 sich unmittelbar zwischen der Umlenkrolle 10 und der Trommel erstreckt. Entlang der Mantelfläche der Trommel können Höhenführungen 20 die Bahn des Aufzeichnungsträgers entweder einseitig oder beidseitig begrenzen. Innerhalb des Umschlingungsbereiches wirkt mit dem Aufzeichnungsträger eine rotierende Magnetkopfanordnung 21 zusammen, die den Aufzeichnungsträger in schräg über denselben verlaufenden Spuren abtastet. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt, der Umschlingungs-

winkel 120 Grad und weist die Magnetkopfanordnung drei gegeneinander je um 120 Grad versetzte Köpfe auf, v/odurch die aufeinanderfolgenden Köpfe jeweils eine schräge Spur beschreiben, die von einer Kante des Aufzeichnungsträgers bis zur anderen Kante desselben reicht. Der Umschlingungswinkel muß hierbei exakt eingehalten werden, damit die Köpfe die Spuren am Aufzeichnungsträger mit der gewünschten Länge und Aufeinanderfolge abtasten. Dieser Umschlingungswinkel ist durch die Lage des Umlenkstiftes 17 und der Umlenkrolle 10 gegenüber der Trommel 2 festgelegt. Da die Trommel 2 und der Uwlenkstift 17 dem Gerät angehören, kann ihre gegenseitige Lage relativ einfach genau festgelegt v/erden. Die Umlenkrolle 10 ist jedoch Bestandteil der auf das Gerät aufsetzbaren bzw. von diesem abnehmbaren Kassette 5, so. daß ihre Lage gegenüber der Trommel nicht ohne weiteres exakt beherrschbar ist.

Zur Festlegung der Lage der Kassette am Gerät und der Lage der Umlenkrolle 10 relativ gegenüber der Trommel 2 an der Gerätefläche 1 und an der Hauptflache 13 der Kassette ist je eir> miteinander formschlüssig zusammenwirkendes Positioniermittel 22 und 23 vorgesehen, von welchen das Positioniermittel 23 an der Kassette im Bereich der Achse 15 der Umlenkrolle 10 angeordnet ist. Die beiden Positioniermittel bestehen hierbei aus einer Stift-Loch-Verbindung, wobei das Positioniermittel 22 durch einen aus der Gerätefläche 1 herausragenden Stift und das Positioniermittel 23 durch ein Loch, im vorliegenden Fall ein Sackloch, in der Hauptfläche 13 der Kassette gebildet ist. Der Querschnitt des Stiftes und des Loches ist so gewählt, daß der- Stift verdrehungssicher in das Loch paßt, wozu,wie aus Fig. 2 ersichtlich, ein sechseckiger Querschnitt vorgesehen ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß beim Aufsetzen der Kassette auf das Gerät, wobei die Positioniermittel 22 und 23 miteinander in Eingriff kommen, die La.-e der Kassette am Gerät festgelegt und die Kassette in der Auf-

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lageebene nicht mehr bewegbar ist. Damit ist aber auch die· Lage der Umlenkrolle 10 in der Kassette gegenüber der Trommel 2 festgelegt. Dadurch, daß die Positioniermittel im Bereich der Achse 15 der Umlenkrolle 10 angeordnet sind, spielen an der Kassette auftretende Toleranzen, die beispielweise bei auG Kunststoff bestehenden Kassetten für die Gesamtabmessungen bezüglich der Hauptebene relativ groß sein können, für die Lage der Umlenkrolle gegenüber der Trommel keine bzw. praktisch keine Rolle mehr. Auf diese V/eise ist gewährleistet, daß der gewünschte Umschlingungswinkel des Aufzeichnungsträgers um die Mantelfläche der Trommel exakt eingehalten wird.

Die Größe des Bereiches um die Achse der Uinlenkrolle,innerhalb dessen das Positioniermittel an der Kassette anzuordnen ist, folgt daraus, welche Abweichungen für den Umschlingungswinkel zulässig sind und welchen Toleranzen die jeweilige Kassettenkonstruktion in Verbindung mit den Toleranzen für die Positioniermittel unterworfer· ist. In einem praktischen FaI hat sich ergeben, daß_; wenn der Umschlingungswinkel auf 3 Hinuten genau eingehalten werden soll, die Lage der Achse der Umlenkrolle mit 0,1 mm Genauigkeit festgelegt sein muß, wozu dann das Positioniermittel an der Kassette in einem Umkreis mit einem Radius von etwa 10 mm rund um die Achse der Umlenkrolle angeordnet werden kann. Umso günstiger werden die Verhältnisse natürlich, je näher das Positioniermittel 23 an die Achse der Umlenk rolle herankommt; beispielsweise aus Platzgründen kann hier jedoch eine Grenze gesetzt sein. Wie aus Vorstehendem ersichtlich, ist der in Rede stehende Bereich für die Anordnung des Positioniermittels an der Kassette von Fall zu Fall vom Konstrukteur bestimmbar.

Im Hinblick auf den Querschnitt der Stift-Loch-Verbindung ist festzustellen, daß hierfür natürlich eine Vielfa.lt von Former·

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zur Verfugung stehen, beispielsweise auch solche, die das . Aufsetzen der Kassette auf das Gerät überhaupt nur in einer einzigen Lage zulassen, wie dies z. B. bei einem kreisabschnittförrnigen Querschnitt der Fall ist.

Beim Ausführungsbejspiel nach Fig. 2 und Fig. 3 sind die Positioniernittel, 22 an der Gerätefläche und 23 an der Kassette, durch eine Stift-Loch-Verbindung mit Kreisquerschnitt gebildet, wobei ein Lochteil 22 an der Gerätefläche vorgesehen und ein Stiftteil 23 in Form eines Ansatzes an der Hauptfläche 13 der Kassette ausgebildet ist. Diese Konstruktion ist herstollungstechnisch besonders einfach, da Bohrungen in metallischen plattenförmigen Teilen und Ansätze an Kunststoffteilen, v/ie sie üblicherweise für Geräteflächen bzw. Kassetter verwendet werden, leicht anzubringen sind. Auch im Hinblick auf den Platzbedarf ist diese Konstruktion sehr günstig.

Da der Kreisquerschnitt der Stift-L.och-Verbindung eine Verdrehung der Kassette in der Auflageebene urn den Ansatz 23 zuläßt, sind am Gerät und an der Kassette miteinander zusammenwirkende Rastmittel zur Verdrelmogssicherung der Kassette vorgesehen. Bein vorliegenden Auεführungsbeispiel sind diese Rastmittel einfach durch die in die Wickelkerne 7, 8 eingreifenden Y/ickeldorne 3, 4 gebildet, wobei die Wickelkerne für sich durch Ansätze 24 in Bohrungen 25 der Hauptfläche 13 der Kassette zentriert sind.

Der Ansatz 23 ist im vorliegenden Fall in der Verlängerung de] Achse 15 der Uinlenkrolle 10, und zwar koaxial zu dieser Achs« angeordnet. Hierdurch wird, wie bereits erwähnt, eine sehr genaue Positionierung der Umlenkrolle erhalten, insbesondere auch, deshalb, weil eine allfällige Verdrehung der Kassette um den /aisatz 23 keine Lageänderung der Umlenkrolle ergibt.

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Beim Ausführungsbeispiel nach Fie. 5 und 6 ist das PoSi-tionierrnittel 23 an der Kassette unmittelbar durch einen aus der Hauptflache 13 der Kassette herausragenden Abschnitt der Achse 15 der Umlenkrolle 10 gebildet. Die Achse ist hierbei an der Kassette feststehend angeordnet und die Umlenkrolle auf ihr drehbar gelagert. Die Hauptfläche 13 der Kassette bildet im Bereich des Positioniermittels 23 eine Vertiefung 26, deren Höhe größer ist als die Länge des aus der Kassette herausragenden Abschnittes der Achse 15, so daß dieser Abschnitt bei vom Gerät abgenommener Kassette gegen Deformierungen geschützt ist. Das Positioniermittel 22 an der Gerätefläche 1 ist büchsenförmig ausgebildet und ragt bei auf das Gerät aufgesetzter Kassette in die Vertiefung 26 derselben hinsein, so daß der Achs abs elin itt 23 mit der Bohrung 22 in Eingriff bringbar ist. Dadurch, daß hier unmittelbar ein Teil der Achse der Umlenkrolle als Positioniermittel an der Kassette herangezogen ist, wird eine besonders exakte Positionierung der Umlenkrolle erhalten.

Als Rastmittel zur Verdrehungssicherung der Kasette am Gerät ist hier an der Geratefläche 1 ein Stift 27 vorgesehen, der in ein Langloch 23 in der Hauptfläche 13 der Kassette eingreift. Da eine Verdrehung der Kassette um die Achse 15 keine Lageänderung der Umlenkrolle 10 bewirkt, sind die Genauigkeitsanforderungen an diese Rastmittel nicht groß. Es gibt daher auch noch eine Reihe anderer Möglichkeiten, eine derartige Verdrehungssicherung der Kassette zu erzielen, beispielsweise dadurch, daß als Rastmittel von der Gerätefläche abgewinkelte wandteile vorgesehen sind, die für eine oder mehrere Schmalseiten der Kassette als Anlageflächen dienen.

An der Gerätefläche 1 sind drei voneinander separierte Ansätze 29, 30 und 31 vorgesehen, welche Auflagc^-flachen für die Kas-

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sette bilden. Die Abmessungen dieser einzelnen AuilageXlä^hen sind hier¹ ~-i klein gegenüber den Abmessungen der Hauptflache 13 der Kassette gewählt. Die Auflagefläche 29 ist so angeordnet, daß sie die auf das Gerät aufgesetzte Kassette im Bereich der Umlenkrolle 10 unterstützt. Zweckmäßigerweise erfolgt die Unterstützung der Kassette durch alle drei Auflageflächen je im Bereich der Umrandung der Kassette. Hierdurch ist die durch die Positionierinittel 22 und 23 festgelegte Lage der Kassette am Gerät auch bezüglich der Auflage der Hauptebene 13 der Kassette am Gerät definiert.

Nach dem Aufsetzen der Kassette auf das Gerät befindet sich der Aufzeichnungsträger in der in Fig. 6 strichliert angedeuteten Lage, in der er entlang des Ausschnitts 11 in der Kassette verläuft. Zum Herumschlingen des Aufzeichnungsträgers um die Mantelfläche der Trommel ist hier eine um die Trommel 2 in Pfeilrichtung 32 verdrehbare Einrichtung vorgesehen, die den Aufzeichnungsträger mit zwei Umlenkstiften 33 und 34 erfaßt und bis zu einer Umschlingung von 180 Grad um die Trommel heruinlegt, welche Lage Fig. 5 und 6 zeigt. Entlang des Trommelmantels ist eine Kante 35 des Aufzeichnungsträgers durch ein am Trommclmantel vorgesehenes bandförmiges Führungselement 36 in der Höhenlage geführt. In eine Kassettenöffnung 37 (Fig. 6) ist ferner nach dem Aufsetzen der Kassette auf das Gerät eine Höhenführung 38 für den Aufzeichnungsträger einschiebbar, die dasjenige Trumm 39 des Aufzeichnungsträgers an derselben Kante 35 wie das Führungselement 32 an der Trommel führt, welches sich in der der Trommel entgegengesetzten Richtung von der Umlenkrol Ie weg erstreckt; Dieses Trumm 39 ist ferner an einera Magnetkopf 40 zur Aufzeichnung bzw. zur Abtastung von Ton- und/oder Synchronsignalen entlang geführt, kommt dann zu einer Antriebswelle 41 und einer mit dieser zum Transport des Aufzeichnungsträgers zusammenwirkenden Andrückrolle 42 und gelangt schließlich über eine v/eitere Umlenkung 43 zum Wickelkern 8 (Fir. Q.

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Die Umlenkrolle 10 ist auf der Achse 15 axial verschiebbar gelagei t und v/eist mindestens einen Bund 44 auf, v/elcher neben der Kante 45 des Aufzeichnungsträgers verläuft, die der Kante 35> die durch die Führungselemente 36 und 38 geführt ist, gegenüberliegt, wie dies Fig. 7 schematisiert zeigt. Das Eigengewicht der Umlenkrolle 10 ist hierbei so gewählt, daß sie den •Aufzeichnungsträger an beide Höhenführungen 36 und 38 einseitig anlegt, ohne ihn jedoch in Richtung quer zu seiner Längserstreckung zu verwölben. Auf diese V/eise ist die Bahn des Aufzeichnungsträgers besonders exakt festgelegt.

Im Ruhezustand bei nicht gespanntem Aufzeichnungsträger wird die Umlenkrolle 10 unter dem Einfluß ihres Eigengewichtes ihre tiefstmögliche Lage einnehmen, wobei es dazu kommen kann, daß der Aufzeichnungsträger mit seiner Breitseite auf dem Bund 44 zu liegen kommt. Sobald der Aufzeichnungsträger jedoch bewegt wird, heben die auf die axial verschiebbare Umlenkrolle einwirkenden Reaktionskräfte die Umlenkrolle so weit an, daß der Bund 44 derselben v/ieder die Kante 45 des Aufzeichnungsträgers erfaßt, so daß im Betrieb die exakte Höhenführung desselben stets gewährleistet ist.

Für die Ausbildung der Positioniermittel 22 und 23 an sich stehen natürlich auch andere als im Vorstehenden beschriebene Konstruktionsinittel zur Verfugung. Beispielsweise können die Positioniermittel auch durch eine federnd gegen einen Anschlag gedrückte Kugel einerseits und eine Pfanne andererseits gebildet sein. Es 'kann z. B. auch ein Positionierniittel als Schneide und das andere als Kerbe ausgebildet sein.

Wie aus Vorstehendem ersichtlich, gibt es eine Reihe von Abwandlungen vorgenannter Ausführungsbeispiele, ohne daß dabei der Rahmen der Neuerung verlassen wird.

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Claims (5)

> I I · t -11 - SchutzansprUche

1. Kassette für ein Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät, insbesondere für Signale mit breitem Frequenzspektrum, in der ein Aufzeichnungsträger angeordnet ist, der, bei in ·. eine vorgegebene Lage, auf das Gerät c.ufgesetzter Kassette außerhalb derselben in einer schraubenlinienförmigen Bahn über die Mantelfläche eine±ⁿ Trommel schlingbar ist, wobei in der Kassette mindestens eine um eine Achse drehbare Umlenkrolle für di τ Aufzeichnungsträger vorgesehen ist, von der sich ein Trurnm des Aufzeichnungsträgers unmittelbar zur Haiatelflache der Trommel erstreckt,und wobei die Kassette einen von einer Schmalseite her in die beiden Hauptflächen hineinragenden Ausschnitt aufweist und der Aufzeichnungsträger über d.' ?sen Ausschnitt hinweg durch je eine in der Kassette seitlich vom Ausschnitt, um eine Achse drehbar angeordnete Umlenkrolle geführt ist, dadurch gekennzeichnet , daß im Bereich acr Achse einer Umlenkrolle ein Posi tionierrnittel vorgesehen ist.

2. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Posjtioniermittel als ein über eine Hauptfläche der Kassette hinausragender, koaxial zur Achse der Umlenkrolle angeordneter Ansatz ausgebildet ist.

3. Kassette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptfläche im Bereich des Ansatzes eine Vertiefung bildet und der Ansatz kürzer als die Höhe der Vertiefung ist.

4. Kassette nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß als Ansatz ein Abschnitt einer feststehenden Achse vorgesehen ist, auf der die Uiaienkrollc, v,^rc Icher, der Ansatz zugeordnet ist. drehbar gelagert ist.

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5. Kassette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkrolle mindestens an einem Rand mit einem Bund versehen ist und auf der Achse axial verschiebbar angeordnet ist.