DE1200565B - Triebwerk fuer Magnetton-Taschengeraete - Google Patents

Description

• Triebwerk für Magnetton-Taschengeräte Die Erfindung betrifft ein Triebwerk für Magnetton-Taschengeräte mit draht- oder bandförrnigen Aufzeichnungsträgern, bei welchen in einer Getriebekette zwischen Motor und Tonrolle mehrere hintereinandergeschaltete und in der Umfangsgeschwindigkeit zum Teil unterschiedliche Schwungmassen angeordnet sind, von welchen vorzugsweise die ersten beiden mit Mitteln zur Dämpfung von Drehschwingungen verbunden sind.
• Zur Erzielung einer hohen Gleichlaufkonstanz ist in Magnettongeräten die Anordnung einer möglichst großen Schwungmasse eine wesentliche Voraussetzung. In der Regel bietet die Anordnung einer solchen großen Schwungmasse in Magnettongeräten konventioneller Größe und Bauart keinerlei Schwierigkeiten, weil in solchen Geräten hinreichend Platz zur Verfügung steht. Der Konstrukteur kann hier bei der Dimensionierung der Schwungmasse sogar in relativ weiten Grenzen variieren: Wählt er z. B. eine Schwungmasse mit großem Durchmesser, so kann er deren Stärke gering halten. Umgekehrt kann er natürlich auch einen relativ geringen Durchmesser bei relativ großer Bauhöhe wählen. Schließlich kann auch durch Wahl entsprechender Werkstoffe der Nutzeffekt der Schwungmasse vergrößert oder verkleinert werden. So beispielsweise bei Verwendung von Aluminium an Stelle von Messing oder umgekehrt. Bei Magnetton-Taschengeräten stellen sich grundsätzlich andere Probleme: Lag hier schon die Verkleinerung der Abmessungen eines Magnettongerätes auf Taschengröße nicht im Zuge einer natürlichen und schrittweisen Entwicklung, sondern stellte vielmehr mehrere Schritte und damit etwas Außergewöhnliches und Unerwartbares dar, so gilt dies selbstverständlich auch für die Gestaltung der einzelnen Bauteile.
• Es wurde schon eine Antriebsvorrichtung für aufrollbare Tonaufzeichnungsträger vorgeschlagen, deren an oder in der Nähe der Tonabtaststelle angeordnete Antriebsrolle sowohl mit einer Wirbelstrombremse als auch mit einer Schwungmasse unnachgiebig gekuppelt wurde. Dabei war eine relativ dünne Bremsscheibe an ihrem Umfang mit einer kranzförmigen Schwungmasse versehen, die von dem Bremsmagnetsystem umgriffen wurde. Eine derartige Antriebsvorrichtung, deren im Durchmesser recht erheblich großen Elemente koaxial zueinander angeordnet sind, läßt sich allein schon aus Raumgründen nicht in Magnetton-Taschengeräten verwenden. Hinzu kommt noch, daß auch der weitere Aufbau dieser Vorrichtung, und zwar die zwischen den beiden Schwungscheiben vorgesehene Zahnraduntersetzung sowie das drehschwingungsdämpfende Federsystem eine Verwendung in Magnetton-Taschengeräten ausschließt: Verbieten sich bei Magnettongeräten Zahnradtriebe allein schon aus Gleichlaufgründen, so würde die Zwischenfügung auch des Federsystems eine erhebliche Vergrößerung der Schwungmassenbauhöhe mit sich bringen, die dann in die Gesamtbauhöhe mit eingeht. Die Verwenduna einer mit der Schwungmasse zusammen-C wirkenden Wirbelstrombremse scheidet bereits wegen der bei Taschengeräten aus Batterien bzw. Miniatur-Akkumulatoren bezogenen und deshalb nur in bestimmtem Umfang zur Verfügung stehenden Energie aus.
• Vorgeschlagen wurde auch schon eine Einrichtung zur Dämpfung von Drehschwingungen motorisch angetriebener Wellen, bei der ein auf der angetriebenen Welle fest angeordnetes Schwungrad von der treibenden Welle aus durch Kupplungsfedem elastisch mitgenommen wird. Bei diesem Vorschlag wurde neben dem fest auf der angetriebenen Welle sitzenden Schwungrad drehbar ein zweites Schwungrad angeordnet, das von dem ersten durch Reibung unter Schlupf mitgenommen wird. In der Antriebstechnik ist die Ansicht verbreitet, daß durch elastische Federkupplungen auf die angetriebene Welle Schwingungen übertragen würden, die störend in Erscheinung träten. Diese Ansicht ist nur unter bestimmten Voraussetzungen zutreffend. Wie nämlich Versuche gezeigt haben, kann die Feder durchaus schwingen, sofern es sich bei diesen Schwingungen um gedämpfte, also aperiodische Schwingungen handelt. Durch die Eigenart der erfindungsgemäßen Lösung, d. h. durch die Reibung der (gefetteten) Feder in sich und die zusätzlich einstellbare Reibung zwischen Federgehäuse und Schwungmasse mittels einer besonderen Einstellschraube, ist gewährleistet, daß die Feder tatsächlich nur gedämpfte Schwingungen ausführt und sie nicht auf die Tonrolle und damit auf den Aufzeichnungsträger überträgt. Nachteilig wirkt sich bei der bekannten Dämpfungseinrichtung, wollte man sie in Magnetton-Taschengeräten verwenden, im übrigen auch das Fehlen eines nennenswerten Massenunterschiedes zwischen den beiden Schwungrädern aus. Ergibt sich aus diesem Mangel bereits ein gewisser Nachteil, so kommt noch hinzu, daß die vorgeschla-C aene Einrichtung einer ständigen Wartung und Schmierung bedarf. Schließlich ist die Reibscheibe bei der bekannten Einrichtung einem unkontrollierbar großen Verschleiß unterworfen; zur Bedienung sind im übrigen noch zusätzliche Andruckelemente erforderlich, die Ursache zur Verteuerung und Komplizierung sind, so daß trotz des mit der Dämpfungseinrichtung erzielten weicheren Anlaufens deren Anwendun ' - in Magnetton-Taschengeräten ausscheiden muß, weil sie für diese Zwecke unzureichend wäre.
• Die Erfindung will Mängeln und Nachteilen dieser und ähnlicher Art abhelfen. Sie besteht deshalb im wesentlichen darin, daß sich die Achsen der ständig miteinander im Reibeingriff befindlichen zweiten und dritten Schwungmassen unter einem Winkel von 90' schneiden, wobei die zweite gegenüber der dritten Schwungmasse eine wesentlich höhere Umfangsgeschwindigkeit hat. Nach einer Weiterbildung der Erfindung bildet die zweite mit der dritten Schwungmasse eine Reibungsschlupfkupplung, wobei eine der beiden Massen mit einem besonderen Reibebelag N ersehen sein kann. Ein weiteres Merkmal der Erfridung besteht darin, daß die erste Schwungscheibe eine auf ihrer Achse festverkeilte Schnurscheibe ist, clie über eine Pese od. dgl. vom Motor angetrieben wird, während die mit ihr über eine Spiralfeder gekuppelte zweite Schwungscheibe auf der gleichen Achse lose mitläuft. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die zweite Schwungmasse mit einer Ringnut zur Aufnahme einer Pese versehen sein, die die Antriebsbewegung des Motors auf die mit der zweiten Schwungmasse gekuppelte dritte Schwungmasse überträgt. Sinnvoll ergänzt wird die Erfindung schließlich noch dadurch, daß die zweite Schwungscheibe zur dritten in einem Massenverhältnis von 3 : 1 steht.
• Durch die Anordnung der Achse der schnelllaufenden Schwungmasse(n) in einem Winkel von 90' zu der der Tonrollen-Schwungmasse läßt sich die bei Magnetton-Taschengeräten prekäre Raumsituation leicht lösen, weil es die Erfindung neben einer extrem niedrigen Gerätebauhöhe bei Bedarf sogar zuläßt, daß die Schwungmassenanordnung schräg (in bezug auf die Geräte-Außenkanten) oder sonstwie raumsparend eingebaut werden kann. Auf diese Weise lassen sich auch geringe Bauräume in allen Dimensionen optimal ausnutzen. Durch Anschrägen der einen, z. B. der schnellaufenden Schwungmasse zu einem Konus und durch Anordnung eines besonderen Reibebelages, z. B. Gummi, auf der anderen, z. B. langsam laufenden Schwungmasse wird zugleich eine völlig wartungsfreie Reibungsschlupfkupplung hohen Wirkungsgrades gebildet. Besonders vorteilhaft wirkt sich das erfindungsgemäße Triebwerk auch aus, wenn eine Schallaufzeichnung im Gehen, Fahren oder Fliegen gemacht werden soll. Die bei solchen Anlässen durch Beschleunigung, Verzögerung usw. auftretenden Kräfte sind in Magnetton-Taschengeräten gewöhnlich unkontrollierbar. Sie führen daher unter anderem zu einer Vergrößerung der Lager-Reibungskräfte und -inomente an den Schwungmassenachsen. Hieraus resultieren dann zwangläufig Drehzahlschwankungen, die die Laufruhe und somit die Qualität der Schallaufzeichnung bzw. -wiedergäbe im negativen Sinne beträchtlich beeinflussen. Derartige Kräfte bzw. Momente wirken sich bei Schwungmassen mit hoher Drehzahl und kleinem Durchmesser wesentlich geringer aus. Durch die Anordnung der Schwungmassenachsen in einem Winkel von 901 ist schließlich auch gewährleistet, daß die genannten Momente, die ja vorwiegend in nur einer Richtung - wenn auch wechselnd - auftreten, nie beide Schwungmassen zu gleicher Zeit und in gleicher Weise negativ beeinilussen.
• In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Figur zeigt dabei einen Vertikalschnitt durch die Schwungmassenanordnung in einem Magnetton-Taschengerät.
• Die Platine 1 des in der Zeichnung nicht weiter dargestellten Magnetton-Taschengerätes ist zur Aufnahme der mehrfach im Durchmesser abgesetzten Welle 2 mit Flanschen 3, 4 versehen. Die Fixierung und Einstellung der Welle 2 erfolgt dabei mittels der auswechselbaren Lager 5, 6 und deren Kalotten 5 a, 6 a. Mit Hilfe der Stellschraube 7, der Feder 8 und der Kugel 9 wird die Welle 2 in Axialrichtung festgestellt. Die als Schwungmasse ausgebildete Schnurrolle 10 ist auf das linke Ende der Welle 2 aufgepreßt und durch die Schraube 10 a gegen Verdrehen gesichert. Am äußeren Umfang der Schnurrolle 10 ist eine Ringnut zur Aufnahme der Pese 11 vorgesehen, mittels welcher die Antriebsbewegung eines in der Zeichnung nicht dargestellten Elektromotors auf die Schwungmassenanordnung und damit auf den ebenfalls nicht dargestellten Aufzeichnungsträger übertragen wird. Die Schwungmasse 12 ist über die Kugellager 13, 13 a drehbar mit der Welle 2 verbunden. Ihre elastische Verbindung mit der Schnurrolle 10 erfolgt durch die Spiralfeder 14. Das rechte Ende der Schwungmasse 12 ist konusförmig (bei 12 a) abgesetzt. Die zur Schwungmasse 12 um 90' versetzte dritte Schwungmasse 15 ist in ihrem Durchmesser stufenförmig abgesetzt. Diese Stufe bildet dabei die Kupplungsfläche für den Reibebelag 16, der z. B. aus einem abriebfesten Gummi besteht. Zwischen dem Konus 12 a und dem Belag 16 besteht ständig Reibungsschluß. An der Platine 1 ist zur Lagerung der Schwungmasse 15 der Flansch 17 durch die Kugellager 13 b, 13 c drehbar gelagert. In ihre Schwungmasse ist sie bei 18 a eingepreßt und in Axialrichtung durch die Mutter 19 gesichert.
• Infolge der überaus elastischen Getriebekette Motor-Schnurrolle 10 - Spiralfeder 14 - Schwungmasse 12 - Reibebela 'g 1,6 - Schwungmasse 15 sowie schließlich Tonrolle 18 ist gewährleistet, daß Laufunregelmäßigkeiten des Motors, z. B. durch Drehzahlschwankungen, so weitgehend eliminiert werden, daß die Tonrolle 18 mit absolut konstanter Geschwindigkeit den Aufzeichnungsträger antreibt. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Schwungscheibe 12 zur Schwungscheibe 15 in einem Massenverhältnis von etwa 3: 1 steht.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Triebwerk für Magnetton-Taschengeräte mit draht- oder bandförinigen Aufzeichnungsträgern, bei welchen in einer Getriebekette zwischen Motor und Tonrolle mehrere hintereinandergeschaltete und in derUmfangsgeschwindigkeitzumTeil unterschiedliche Schwungmassen angeordnet sind, von welchen vorzugsweise die ersten beiden mit Mitteln zur Dämpfung von Drehschwingungen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Achsen (2, 18) der ständig miteinander im Reibeingriff befindlichen zweiten und dritten Schwungmassen (12, 15) unter einem Winkel von 90' schneiden, wobei die zweite gegenüber der dritten Schwungmasse eine wesentlich höhere Umfangsgeschwindigkeit hat.
2. 2. Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite mit der dritten Schwungmasse (12, 15) eine Reibungsschlupfkupplung bildet, wobei eine der beiden Massen mit einem besonderen Reibebelag (16) versehen sein kann. 3. Triebwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwungscheibe eine auf ihrer Achse (2) festverkeilte Schnurscheibe (10) ist, die über eine Pese (11) od. dgl. vom Motor angetrieben wird, während die mit ihr über eine Spiralfeder (14) gekuppelte zweite Schwungscheibe (12) auf der gleichen Achse (2) lose mitläuft. 4. Triebwerk nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schwungmasse (12) mit einer Ringnut zur Aufnahme einer Pese (11) od. dgl. versehen sein kann, die die Antriebsbewegung des Motors auf die mit der zweiten Schwungmasse (12) gekuppelte dritte Schwungmasse (15) überträgt. 5. Triebwerk nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die zweite Schwungscheibe (12) zur dritten (15) in einem Massenverhältnis von 3: 1 steht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 559 207, 608 373; deutsche Auslegeschrift Nr. 1005 755; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1690 833; französische Patentschriften Nr. 669 728, 989 760, 085 596, 1089 744, 1100 388; schweizerische Patentschrift Nr. 313 600; Krones, Die magnetische Schnellaufzeichnung, Vien, 1953, Abb. 77; »Funktechnik«, H. 9, 1952, S. 240/241.