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Bandbremseinrichtung in einem Magnetbandgerät Die Erfindung bezieht
sich auf eine Bandbremseinrichtung in einem Magnetbandgerät, mit einem um eine Trommel
laufenden Bremsband, mit einer Spannvorrichtung für das Bremsband, mit einer die
Spannung des Magnetbandes abtastenden Fühlvorrichtung und mit einer Kupplung zwischen
der Fühlvorrichtung und der Spannvorrichtung, durch die die Fühlvorrichtung die
Spannvorrichtung im Sinne einer Konstanthaltung der Spannung des Magnetbandes beeinfiußt.
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In der Magnetband-Transporttechnik sind schon viele Anstrengungen
gemacht worden, um die Spannung des Bandabschnittes an und in Nähe der Wandlerköpfe
derart zu regulieren, daß die Bandlänge und die Bandgeschwindigkeit stets konstant
bleibt, um so zu erreichen, daß die Frequenz des aufgezeichneten Signals bei der
Wiedergabe die gleiche ist wie beim Aufzeichnen.
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Eine Schwierigkeit, die sich dabei ergab, beruhte darauf, daß die
Spannung des Bandes, das von der Zufuhrhaspel kommt, anzuwachsen neigt, wenn der
Radius des Wickels auf der Zufuhrhaspel abnimmt. Dadurch ergibt sich eine Verlängerung
des Bandabschnittes an den Köpfen und eine Senkung der Signalfrequenz. Um diese
Schwierigkeit wenigstens teilweise zu beseitigen, ist es bekannt, einen Bandspannungs-Fühlerarm
vorzusehen, der ein die Zufuhrhaspel berührendes Bremsband steuert. Auf diese Weise
wird das Rückhaltedrehmoment auf die Haspel verringert, wenn die Bandspannung anzuwachsen
neigt. Die bisher benutzten Bremsbänder sprachen jedoch nicht auf sehr geringe Änderungen
der Bandspannung an. Ferner hatten die dem Bremsband zugeordneten Vorrichtungen
eine starke innere Reibung, so daß auch dadurch die Ansprechfähigkeit begrenzt wurde.
Gewisse Änderungen der Bandspannung blieben daher unvermeidbar unberücksichtigt.
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Es ist dementsprechend eine Aufgabe der Erfindung, eine Bandbremseinrichtung
anzugeben, die derart gesteuert ist, daß sie einen Abschnitt des Bandes an und in
Nähe der Wandlerköpfe auf genau konstanter Länge hält, die Bandspannung genau konstant
hält und die Geschwindigkeit des Bandes genau konstant hält, so daß die Frequenz
des Eingangssignals naturgetreu aufgezeichnet und wiedergegeben wird. Dabei soll
die Bremseinrichtung höchst empfindlich und schlupffrei auf die geringsten Schwankungen
der Bandspannung ansprechen und sie selbsttätig korrigieren, bevor sie wirksam werden.
Ihr inneres Reibungsmoment soll also im wesentlichen Null sein und schon von sich
anbahnenden Bandspannungsänderungen überwunden werden.
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In diesem Zusammenhang stellt sich die Erfindung weiterhin die Aufgabe,
ein Bremsband anzugeben, das im wesentlichen momentan auf die geringsten Änderungen
von Bremskräften anspricht.
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Eine erfindungsgemäße Einrichtung soll überdies von größter Einfachheit
hinsichtlich ihres Aufbaues sein und ihre Teile sollen wirtschaftlich zu fertigen
und zu montieren sein. Dabei sollen insbesondere Vorkehrungen getroffen werden,
die es gestatten, das Band einfach einzulegen und herauszunehmen und die Einrichtung
einfach zu bedienen.
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Zur Lösung dieser Aufgaben geht die Erfindung von gesteuerten Bandbremseinrichtungen
eingangs genannter Art aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung
und die Fühlvorrichtung in einander entgegengesetzter Richtung über schlupffreie
AndrückkupplungsgIieder auf die Längslage eines Lenkers einwirken, an dessen einem
Ende ein in Längsrichtung des Lenkers verlaufendes Ende des Bremsbandes befestigt
ist.
Durch die erfindungsgemäße Kupplung zwischen Spannvorrichtung,
Fühlvorrichtung und Bremsband wird ein höchst empfindliches, schlupffreies Reagieren
der Spannvorrichtung des Bremsbandes auf Magnetbandspannungsänderungen erreicht,
die von der Fühlvorrichtung abgetastet werden. Die innere Reibung dieser Kupplung
ist im wesentlichen Null, so daß also keine oder im wesentlichen keine Reibungskräfte
zur Auslösung oder Aufhebung der Bremswirkung des Bremsbandes zu überwinden sind.
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In Weiterverfolgung der genannten Aufgabenstellung ist bevorzugt ein
Bremsband vorgesehen, das aus einer Vielzahl feiner, parallel zueinander verlaufender
Stränge gebildet ist. Diese Stränge liegen lose nebeneinander, nur ihre Enden sind
miteinander verbunden. Bevorzugt sind die Stränge einzeln mit reibendem Material
umkleidet. Ein derartiges Bremsband setzt Biegemomenten im wesentlichen den Widerstand
Null entgegen und spricht mit außerordentlich großer Empfindlichkeit an. Es kann
kleinste Änderungen von Kräften übertragen und somit die Trommel, die es umfaßt,
höchst empfindlich bremsen und freigeben.
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Die Vereinigung der beiden genannten grundsätzlichen Kennzeichen der
Erfindung, also der besonderen Art der Kupplung zwischen Fühlvorrichtung, Spannvorrichtung
und Bremsband und der besonderen Ausbildung des Bremsbandes, gestatten eine bisher
noch nicht dagewesene empfindliche und sichere Steuerung des Magnetbandes.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen in
Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in
den Figuren näher erläutert ist.
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F i g. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Bandtransportvorrichtung nach
der Erfindung; F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung nach F i g. 1
in Draufsicht, wobei die Deckplatte und die Haspel entfernt sind; F i g. 3 zeigt
einen Teil der Vorrichtung nach F i g. 2 in vergrößertem Maßstab; F i g. 4 zeigt
die Vorrichtung ähnlich wie F i g. 3, jedoch in einem anderen Betriebszustand; F
i g. 5 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch die Vorrichtung in der
Ebene längs der Linien 5-5 der F i g. 2; Fi g. 6 zeigt in vergrößertem Maßstab teilweise
fortgebrochen eine Teilansicht der Vorrichtung nach den F i g. 2 bis 4; F i g. 7
zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt in der Ebene längs der Linien 7-7 der
F i g. 1. In F i g. 1 ist ein Bandtransport 11 dargestellt, der mit einer Deckplatte
12 versehen ist. Auf der Deckplatte 12 sind an Wellen 15 eine Aufnahmehaspel und
eine Zufuhrhaspel 13 und 14 gelagert. Zwischen diesen Haspeln verläuft in gestrecktem
Zustand ein Band 16. Unterhalb der Haspel, jedoch über die Höhe der Deckplatte 12
ragend, befinden sich drei Inselstücke 1.7, 18 und 19, die zwei Einlegekanäle
21 und 22 zum leichten Einlegen des Bandes 16 begrenzen. Das Inselstück 17 dient
als Lagerplatte für einen Netzschalter 23 und für eine weitere Reihe von Schaltern,
zu denen eine Vorlauftaste 24, eine Stoptaste 25 und eine Rücklauftaste 26 gehören.
Ferner ist ein von Hand zu betätigender und fortzunehmender Finger 27 dargestellt,
der sich in gewissen Betriebszuständen des Mechanismus über den Kanal 21 erstreckt,
um ein Einlegen des Bandes zu unerwünschter Zeit zu verhüten. Das Inselstück 18I
dient auch als Abdeckplatte für die Abtastköpfe 31,1
32, 33 und 34, die näher
in F i g. 2 dargestellt sind.
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Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß das Band 16, von der Zufuhrhaspel
kommend, um einen Führungspfosten 36 herum verläuft, dann rückwärts um eine Fühlvorrichtung
337 mit einer Leerlaufrolle 37, die am Ende des Bandspannungs-Fühlerarms 38 angebracht
ist, und um eine Leerlaufrolle 41 verläuft, die an einem massiven Schwungrad 42
sitzt, an den Köpfen 31 und 32 vorbeiläuft, um eine weitere Leerlaufrolle 43 läuft,
an den Köpfen 33 und 34 vorbeiläuft, zwischen einer Antriebskapstanwelle 44 mit
zugeordneter Andruckrolle 45 geführt ist, um einen stationären Führungspfosten 46
läuft und schließlich auf die Aufnahmehaspel aufgewickelt wird. Die Haspelwellen
15 werden wie bekannt von zwei Motoren 51 und 52 über Antriebsriemen 53 und 54 angetrieben.
Jeder Haspelwelle 15 ist eine Bremstrommel 56 und 57 zugeordnet, die von einem Bremsband
58 und 59 erfaßt wird. Diese Bremsbänder 58 und 59 dienen wie bekannt dazu, das
laufende Band schnell anzuhalten. Jedes der Bremsbänder 58 und 59 wird mittels einer
relativ starken Feder 61 und 62 und einer relativ schwachen Feder 63 und 64 gespannt.
Die letztgenannten Federn 63 und 64 wirken über Schwenkarme 66 und 67 auf die Bremsbänder
58 und 59 ein wie dies ebenfalls bekannt ist. Wenn der Bandtransport nicht in Betrieb
ist oder wenn er angehalten werden soll, werden beide Bremsen 58 und 59 betätigt,
so daß sie die ihnen zugeordneten Haspeln anhalten, wobei die Spannung jeweils der
stärkeren Feder, die der gerade als Zufuhrhaspel laufenden Haspel zugeordnet ist
stärker wirksam ist, und die Spannung der schwächeren Feder hauptsächlich zum Anhalten
der Haspel dient, die gerade als Anlaufhaspel läuft. Wird der Bandtransport zum
Laufen gebracht, so werden beide Bremsbänder 58 und 59 durch zwei Lenker 71 und
72 gelöst, die an den Schwenkarmen 66 bzw. 67 angebracht sind und an einem Schwenkarm
73, der seinerseits durch Erregung eines Solenoids 74 betätigt wird.
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Für die Erfindung ist nun wesentlich, daß die Bremstrommel
56, die der Zufuhrhaspel 14 zugeordnet ist, mit einer Ringausnehmung 81 halbkreisförmigen
Querschnitts versehen ist. In dieser Ringausriehmung befindet sich ein Bremsband
82, das in erfindungsgemäßer Weise aufgebaut ist, um eine außerordentlich empfindliche
Bremswirkung auf Grund sehr geringer Änderungen von Bremskräften auszuführen, die
auf das Bremsband 82 ausgeübt werden. Je feiner und genauer das Bremsband 82 auf
sehr feine Unterschiede der Bandspannung anspricht, die von der Leerlaufrolle 37
und dem Arm 38 abgefühlt werden, desto empfindlicher wird die Bremstrommel 56 und
die Zufuhrhaspe114 gebremst oder freigegeben, um das Rückhaltedrehmoment der Zufuhrhaspel
zu ändern und um damit Änderungen der Bandspannung entgegenzuwirken, so daß das
Band im Ergebnis unter ungeänderter Spannung bleibt. Ein Bremsband muß selbstverständlich
einen Querschnitt endlicher Dicke haben. Die Bremsbänder, die bisher benutzt wurden,
waren stets hinreichend dick, so daß sie Biegemomenten einen Widerstand entgegensetzten,
selbst wenn diese Biegemomente derart gerichtet waren, daß sie versuchten, ein bereits
gebogenes Band zu strecken. Ist ein Band gewissermaßen
in gebogener
Stellung in Ruhe, so werden offensichtlich Kräfte, die versuchen, das Band zu strecken,
um es auf der großen Bremstrommel zu lockern, erst verzögert wirksam, nämlich erst
dann, wenn die Eigensteifigkeit des Bandes in seinem gebogenen Zustand überwunden
ist. Ist andererseits das Band in seinem gebogenen Zustand nicht in Ruhe, ist es
vielmehr in diesem Zustand vorgespannt, so kann es sich unmittelbar strecken, wenn
es freigegeben wird. Dann werden aber Kräfte, die versuchen, seine Biegung zu erhöhen
und das Band fester um die Bremstrommel zu ziehen, erst verzögert wirksam, da sie
die Eigensteifigkeit oder die Vorspannung des Bandes überwinden müssen, bevor das
Bremsen erfolgen kann. Die üblichen Bremsbänder sind daher, gleichgültig, ob sie
gelockert oder festgezogen werden, in einer Richtung träge. Ihr Ansprechvermögen
ist in einem Betätigungssinn jeweils schlecht. Das Bremsband 82 nach der Erfindung
ist hingegen derart aufgebaut, daß es Biegemomenten im wesentlichen den Widerstand
Null entgegensetzt, gleichgültig, ob die Biegemomente versuchen die Biegung des
Bandes zu verstärken oder zu verringern. Dementsprechend spricht ein Bremsband nach
der Erfindung momentan, genau und fein auf Änderungen der Bremskräfte an. Ferner
ist ein Bremsband nach der Erfindung derart aufgebaut, daß es im Bereich der vorkommenden,
vorgegebenen Bremskräfte im wesentlichen eine Längselastizität Null hat. Ein erfindungsgemäßes
Bremsband kann daher nicht während des Bremsvorganges wie eine Feder hin-und herschwingen.
Es spricht also eindeutig nur auf die Bremskräfte an.
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Aus F i g. 6 ist ersichtlich, daß das Bremsband 82 aus einer Mehrzahl
feiner Stränge 83 aus Draht besteht. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich um
etwa 126 bis 130 Stränge. Diese Stränge liegen lose parallel zueinander Seite an
Seite und sind mit ihren Enden befestigt. Der Durchmesser jedes Stranges beträgt
etwa 0,0075 cm. Die Stränge bestehen vorzugsweise aus ebenen Kupferstreifchen. Sie
haben minimale Steifigkeit, federn minimal, haben aber andererseits die größtmögliche
Spannungsfestigkeit. Das Bündel der Stränge ist von einer Hülle 84 aus reibendem,
verschleißfestem Material, beispielsweise Nylongewebe, umschlossen. Es ergibt sich
so ein optimal gleichmäßiger Reibdruckeffekt auf die Bremstrommel 56. Die Enden
der Stränge 83 sind zusammen mit den Enden der Nylonhülle 84 von zwei rohrförmigen
Endkappen 85 und 86 umschlossen. In diesen Endkappen 85 und 86 sind sie mittels
eines flüssigen Klebstoffes, der nachfolgend gehärtet wurde, eingebettet. Jede Endkappe
85 und 86 ist abgeflacht und an ihrem freien Ende mit einem Loch 87 versehen, das
der Kupplung an die Bandspannvorrichtung dient.
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Ist das Bremsband, wie in den F i g. 2, 3 und 4 dargestellt, auf die
Bremstrommel 56 gelegt und mittels Nietd 91 und 92 an den Lenkerarmen 93 und 94
befestigt - wobei letzterer Teil eines Ankers 394 ist -, so wird es zunächst unter
erhöhter Spannung »eingelaufen«, bis die äußeren Drahtstränge sich etwas verlängert
haben und bis alle Stränge genau die richtige Länge haben, um einen jeweils gleichen
Anteil der im Betriebszustand auf sie ausgeübten Spannung aufzunehmen. Bei normaler
Belastung verlängern sich die Stränge des Bandes nicht mehr, und alle wirken gleichmäßig
zusammen, indem sie die auf sie ausgeübte Spannung und den Bremseffekt gleichmäßig
unter sich verteilen.
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Sind die Stränge in ihrem Betriebszustand, so bewirkt eine Zunahme
oder Abnahme der auf sie ausgeübten Bremskräfte, daß sie um ein Geringes ihre Krümmung
vergrößern oder verringern. Da nun alle Stränge in Längsrichtung Scherbewegungen
gegeneinander ausführen können, ist der Widerstand des Strangbündels gegenüber Biegungen
wesentlich geringer als der Widerstand, den ein Band aus zusammenhängenden Material
gleichen Querschnitts bieten würde.
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F i g. 3 zeigt, wie das Band 82 gespannt wird. Dreht sich die
Bremstrommel 56, wie durch den Pfeil 96 angedeutet, im Gegenuhrzeigersinn,
so ist das Band 82 von der Endkappe 86 aus, die an dem Lenker 94 befestigt ist,
gegen den Uhrzeigersinn um die Trommel gelegt. Während des normalen Betriebszustandes
ist das eben genannte Bandende relativ unbeweglich befestigt. Es kann jedoch von
Hand eingestellt werden, um die Arbeitsstellung des Bandes zu justieren. Um diese
Justierung zu ermöglichen, ist der Arm 94 auf einem Stift 97 schwenkbar gelagert,
und das andere Ende 98 des Arms stößt gegen einen exzentrisch drehbaren Nocken 99.
Der Arm wird an diesen Nocken mittels einer starken Feder 100 gehalten, die am Ende
98 des Arms 94 befestigt ist. Wird der Nocken 99 gedreht, so läßt sich dadurch die
genaue Stellung des Endes 86 des Bandes feinjustieren. Das andere Ende 85 des Bandes
ist an dem Lenker 93 befestigt. In diesem Lenker 93 befindet sich ein Längsschlitz
101, den ein Stift 102 durchsetzt, welcher an einer geeigneten Stifthalterung
103 angebracht ist. Der Stift 102 begrenzt den Verschiebungsbereich
des Lenkers 93, derart, daß selbst, wenn das Band im größtmöglichen Ausmaß gelockert
ist, es in der Ausnehmung 81 der Bremstrommel 56 gehalten wird. Im anderen Ende
des Lenkers 93 befindet sich ein weiterer Längsschlitz 106, den ein Stift 107 durchsetzt.
Der Stift 107 geht von einem Schwenkarm 108 aus, der über ein Kugellager 109 auf
einer Lagerwelle 111 schwenkbar gelagert ist. Das andere Ende des Arms
108 ist an einem Lenker 112
angelenkt, der sich von einer Federhalterung
113 aus erstreckt. An der Federhalterung 113 ist eine starke Wendelfeder
114 befestigt. Das andere Ende der Feder 114 einer Spannvorrichtung 314 ist
an einer Halterung 116 und über diese an einem Solenoid 117 (F i g. 2) befestigt,
mittels dem die Feder 114 gespannt wird, wenn die Vorrichtung in Betrieb gesetzt
wird. Bei Erregung des Solenoids 117 wird der Arm 108 unter der Spannung der Feder
114 geschwenkt, und die Spannung der Feder wird über den Stift 107 und den Lenker
93 auf das Bremsband 82 übertragen. An dem Arm 108 ist noch eine Spannfeder
118 befestigt, die gewährleistet, daß das Bremsband gelöst wird, wenn das
Solenoid 117 enterregt wird.
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Für die Erfindung ist ferner wesentlich, daß der Druckkontakt zwischen
dem Stift 107 und der Endbegrenzungsfläche 119 des Schlitzes 106 reibarm
ist. Der Schlitz 106 hat aus diesem Grunde eine Breite, die wesentlich größer ist
als der Durchmesser des Stiftes 107. Die Begrenzungsfläche 119 weist
einen Krümmungsradius auf; der viel größer ist als der Krümmungsradius des Stiftes
107. Wenn sich der Arm 108 verschwenkt, so dreht sich der Stift 107 gegenüber
dem Lenker 93. Der Stift schlüpft jedoch nicht auf der Begrenzungsfläche 119. Zur
Durchführang
dieser Bewegung ist also keine Reibung zu überwinden.
Statt zu schlüpfen rollt der Stift 107 frei längs der schwach gekrümmten Oberfläche
119, und die Schwenkbewegung wird ohne inneren Widerstand des Mechanismus ausgeführt.
Die Begrenzungsfläche 119 ist mit größter Genauigkeit fein gearbeitet und hochpoliert.
Der Stift wird daher bei seiner Abrollbewegung nicht angehalten und stößt auch nicht
an eine Kante, so daß er an irgendeiner Stelle schlüpfen müßte. Damit die Begrenzungsfläche
119 ihre Form auch bei lang andauernder Benutzung behält, besteht der Lenker 93
aus gehärtetem Material, wie etwa aus Beryllium-Kupfer. Der Arm 108 ist ebenfalls
durch die Lager 109 reibarm gelagert. Die Schwenkkupplung zwischen dem Arm 108 und
dem Lenker 112 ist von gleicher Konstruktion wie die. Kupplung zwischen dem Stift
107 und dem Lenker 93. Die Länge des Schlitzes 106 gestattet eine volle Bewegung
des Stiftes 107, wenn das Solenoid 117 enterregt wird. Er kann also dem Enterregungshub
voll folgen.
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Der Bandspannungs-Fühlerarm 38 ist auf einem Stift 131 über ein Kugellager
196 (F i g. 5) gelagert und mit dem Bremsband 82 derart verbunden, daß er die Spannung
der Feder 114 lockert, wenn die Spannung im Band 16 zunimmt und daß er eine zusätzliche
Spannung des Bremsbandes durch die Feder 114 hervorruft, wenn die Spannung im Magnetband
16 abnimmt. Ein zweiter Lenker 1.32 verbindet den Arm 38 mit dem Stift 107 über
eine runde Öffnung 133, die den Stift 107 berührt, und über einen zweiten Längsschlitz
134, der den von einem Ende des Arms 38 fortragenden Stift 136 berührt. Die öffnung
133 und der Schlitz 134 haben beide eine größere Weite als der Durchmesser des Stiftes
107 bzw. des Stiftes 136. Die einander berührenden Begrenzungsflächen sind entsprechend
abgerundet, so daß sich reibarme Drucklager ergeben, wie dies oben beschrieben wurde.
Eine vergleichsweise schwache Feder 137 ist an den Arm 38 derart gekoppelt, daß
sie versucht, den Arm im Gegenuhrzeigersinn zu drehen, wie dies aus der Figur ersichtlich
ist. Wird die Feder 114 gespannt und das Magnetband wie in F i g. 3 eingelegt, so
ist die Spannung des Magnetbandes hinreichend, um die Spannung der Feder 137 zu
überwinden, und der Stift 136 wird gedreht, so daß er gegen das Ende des Schlitzes
134, das in Richtung des Bremsbandes liegt, drückt. Der Lenker 132 wird daher in
Richtung zum Stift 107 gestoßen, und wenn die Spannung im Magnetband anwächst,
wird der Arm 108 in die Richtung gedrängt, in der das Bremsband 82 auf der
; Trommel 56 gelockert wird. Das Band bewegt sich dabei praktisch überhaupt nicht
oder nur äußerst gering. Der wesentliche Effekt ist, daß der Druck auf den Stift
107 erhöht wird und daß die Spannung des Bremsbandes dementsprechend fein gelockert
wird. ; Dieser Effekt wird in erster Linie durch den Aufbau des Bandes und durch
die Verwendung der reibarmen Lager in allen Lenkern der Kupplung möglich.
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Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß ein Mikroschalter 141 mit einem
Betätigungshebel 142 vorgesehen ist, f der von dem Bandspannungs-Fühlerarm 38 berührt
wird, wenn der Bandspannungs-Fühlerarm sich im Gegenuhrzeigersinn über die dargestellte
Betriebsstellung hinaus bewegt. Dieser Mikroschalter 141 dient dem Anhalten des
Bandtransports, wenn das f Magnetband zerrissen ist oder wenn die Hinterkante des
Magnetbandes von der Zufuhrhaspel am Ende des Vorlaufbetriebs abläuft. Wie schon
erörtert, ist die Feder 137 derart bemessen, daß sie den Bandspannungs-Fühlerarm
38 in der dargestellten Betriebsstellung hält, wenn das Band um die Leerlaufrolle
37 am Bandspannungs-Fühlerarm 38 herumgelegt ist. Die Bremskraft des Bremsbandes
82 ist derart eingestellt und wird derart aufrechterhalten, daß die Spannung im
Magnetband gerade ausreicht, um der Feder 137 das Gleichgewicht zu halten und um
den Arm 38 in der dargestellten Betriebsstellung zu halten, solange das Magnetband
nicht zerrissen ist. Die Bewegungsmöglichkeit des Armes 38 wird durch einen Anschlag
143 beschränkt, wenn das Band zerreißt, so daß der Mikroschalter 141 nicht beschädigt
werden kann.
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In den F i g. 1, 3 und 4 ist der Arm 38 und der ihm zugeordnete Mechanismus
sowohl in der Spielstellung als auch in der Einlegestellung des Magnetbandes dargestellt.
Soll das Magnetband eingelegt werden, so wird der Arm 38 in die in F i g. 4 und
F i g. 1 gestrichelt dargestellte Lage gebracht. In dieser Stellung liegt die Leerlaufrolle
37 auf einer den Führungen 36 und 41 des Einlegekanals 21 entgegengesetzten Seite.
Soll das Magnetband eingelegt werden, so wird es einfach in die Kanäle 21 und 22
eingeführt, und die Aufnahmehaspel 13 wird von Hand etwas gegen den Uhrzeigersinn
gedreht, um sicherzustellen, daß das Magnetband zwischen den Haspeln etwas gespannt
wird. Die Bremsbänder 58 und 59 stellen danach sicher, daß das Magnetband in dieser
etwas gespannten Lage bleibt. Dann wird die Vorlauftaste 24 gedrückt und dadurch
der Arm 38 durch noch zu beschreibende Mittel derart betätigt, daß er sich gegen
den Uhrzeigersinn verschwenkt und die Leerlaufrolle 37 über den Kanal 21 gerät und
das Band berührt. Das Band wird dadurch in die in F i g. 3 dargestellte Lage zwischen
den Führungen 36 und 41 gestreckt. Die straffe Lage des Magnetbandes gleich anfänglich
nach seinem Einlegen in den Kanal 21 gewährleistet, daß, wenn der Arm 38 betätigt
wird, hinreichend Spannung im Magnetband ist, um ein Verschwenken des Arm 38 gegen
den Uhrzeigersinn bis zum Berühren des Mikroschalterarms 142 zu verhüten. Der Mikroschalter
141 soll nämlich nicht betätigt werden, es sei denn am Ende des Magnetbanddurchlaufs
oder wenn das Magnetband zerrissen ist.
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An dieser Stelle ist es nun möglich, eine weitere Funktion des Arms
94 des Nockens 99 und der Feder 100 zu erörtern, die das Ende 86 des Bremsbandes
82 festhält. Ist das Magnetband 16 eingelegt und die Vorrichtung in Betrieb, so
nimmt die Spannung des Magnetbandes einen großen Teil der Spannung der Feder 114
auf. Ist jedoch das Magnetband zerrissen, so verzögert sich die Entspannung der
Feder 114 etwas, während sich der Arm 38 verschwenkt, um den Schalter 141 zu betätigen.
In diesem Zeitraum liegt die volle Spannung der Feder 114 am Bremsband 82. Diese
Spannung ist von sich aus hinreichend, um die Bremstrommel 56 und die Zufuhrhaspel
fast sofort anzuhalten. Es ergibt sich dadurch ein Stoß, der die Haspel beschädigen
kann und der die elastische Grenze des Bremsbandes überschreiten kann, so daß das
Bremsband dauernd verlängert wird. Das hätte zur Folge, daß die Betriebsstellung
des Arms 38 geändert wird. Dementsprechend ist die Stärke der Feder 100 derart ausgewählt,
daß der Arm 94 und damit das Bremsband 82 in Längsrichtung des Lenkers 93 nachgeben
können, wenn sie von der Spannfeder 114 voll belastet sind. Das Band bewegt sich,
bi% der Lenker 93 durch
den Stift 102 angehalten wird, der gegen
das andere Ende des Schlitzes 101 stößt. In diesem Zustand ist dann die Feder
114 völlig entspannt, und das Bremsband wird nur durch die Feder 100 gespannt,
also durch die Feder 100, die zum sofortigen Anhalten der Haspel nicht hinreichend
stark ist. Einen Momeni später betätigt der Arm 38 den Mikroschalter 141, wodurch
die Hauptbremsen 58 und 59 betätigt werden. Diese Hauptbremsen 58 und 59 übernehmen
dann den Hauptanteil des Anhaltens der Haspeln.
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Die Steuerung des Arms 38 und der ihm zugeordneten Vorrichtungsteile
erfolgt mittels eines Schiebers 151 (F i g. 2, 3, 4). Dieser Schieber 151
wird von drei Stiften 152, 153 und 154 getragen, die fest an der Vorrichtung angebracht
sind und in parallele längliche Schlitze in den Schieber eingreifen. In dem Schieber
151 befindet sich eine große Öffnung 156. Ein Stift 157 erstreckt sich von dem Arm
38 in diese Öffnung 156. Ist der Arm in der in F i g. 2 und 3 dargestellten tiefsten
Stelle, so liegen die Seiten der öffnung 156 hinreichend weit fort von dem Stift
157, so daß der Arm 38 um alle Lagen seiner mittleren Betriebsstellung, wie dar,gestellt,
frei schwingen kann. Eine an dem Schieber 151 angebrachte Feder
158
hält den Schieber normalerweise in dieser Stellung. Wird jedoch der Schieber
nach oben bewegt und gelangt er in die in F i g. 4 dargestellte Extremstellung,
so berührt eine Seite der Öffnung 156 den Stift 157
und verschwenkt
den Arm 38 in die Stellung, in der die Rolle 37 auf der gegenüberliegenden Seite
des Einlegekanals 21 liegt. Die Bewegung des Schiebers in diese Einlegestellung
erfolgt von Hand, wenn entweder ein Magnetband in die Vorrichtung eingelegt werden
soll oder wenn es aus ihr herausgenommen werden soll. Die Handbetätigung des Schiebers
erfolgt mittels des nach oben ragenden Elements 27, das vordem als Finger beschrieben
wurde, der in der Betriebsstellung des Schiebers 151 sich über den Kanal 21 erstreckt
und ein Einlegen oder ein Herausnehmen des Magnetbandes verhindert. Dieser Finger
wird allein mittels des Schiebers 151 und des Arms 38 aus der Einlegestellung
fortbewegt. Weitere Einzelheiten der Konstruktion dieses Fingers 27 werden weiter
unten noch näher erläutert.
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Befindet sich der Schieber 151_ in seiner tiefsten Stellung, d. h.
in seiner Betriebsstellung, so wird er dort mittels der Feder 158 gehalten. Wird
hingegen der Schieber 151 in seine oberste Grenzstellung durch Handbetätigung des
Fingers 27 bewegt, so hält ein Zahn den Schieber und den Arm 38 in dieser Stellung.
F i g. 2 zeigt einen von dem Schieber 151 fortragenden Stift 161. Ein mit einem
Zahn versehenes Element 162 ist um den Stift 152 schwenkbar angeordnet und mit zwei
Schultern 163 und 164 versehen, die den Stift 161 in der Betriebsstellung und in
der Einlegestellung berühren können. Das Element 162 wird mittels einer Feder
166 so versehwenkt, daß es den Stift 161 berührt. Immer wenn der Schieber
151 von Hand nach oben in die Einlegestellung bewegt wird, kommt die Schulter
164 in Berührung mit dem Stift 161, und der Schieber 151 wird in dieser
Stellung gehalten, bis das Zahnelement 1.62 wieder im Uhrzeigersinn verschwenkt
wird, um den Stift 161 freizugeben. Diese Schwenkbewegung zur Freigabe des Stiftes
161 erfolgt stets, wenn die Vorrichtung in Betrieb gesetzt wird, etwa durch Erregung
des Solenoids 74 zur Lösung der Bremsen 58 und 59. Ein Schwenkarm 167 berührt mit
einem Ende das Zahnelement 162 und mit dem anderen Ende einen Stift 168, der am
Bremsbßtätigungslenker 72 angebracht Ist derart, daß, wenn das Solenoid 74 erregt
wird und wenn der Lenker 72 zur Lösung des Bremsbandes 59 nach oben bewegt wird,
der Stift 168 den Arm 167 verschwenkt, so daß das Zahnelement 162 ausgelöst wird
und der Schieber 151 freigegeben wird. Der Schieber 151 wird dann durch die Feder
158 in seine Betriebsstellung zurückgeholt. Dadurch wird dann der Arm 38 befreit
und wird durch die Feder 154 in seine Betriebsstellung gebracht.
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Die Führungsrolle 41 arbeitet mit dem beschriebenen Spannmechanismus
derart zusammen, daß hochfrequente Vibrationen und Geschwindigkeitsänderungen des
Magnetbandes beim überlaufen der Abtastköpfe 31 bis 34 unterdrückt werden. Die Rollenführung
41 liegt zwischen dem Spannmechanismus, wie er durch die Leerlaufrolle 37 am Bandspannungs-Fühlerann
repräsentiert wird, und dem nächsten Wandlerkopf 31, so daß alle solche Vibrationen
eliminiert werden. Wie am besten aus F i g. 5 ersichtlich, ist die Führungsrolle
41 auf einer Achse 171 angebracht, an derem unteren Ende auch ein massives Schwungrad
172 sitzt. Die Rolle 41, die Achse 171 und das Schwungrad 172 sind frei drehbar
und werden als Einheit durch Berührung mit dem Magnetband 16 mit der Rolle 41 während
des Vorwärtslaufes betätigt. Sobald die Rolle und das Schwungrad mit einer Drehzahl
laufen, die der normalen Magnetbandgeschwindigkeit entspricht, versuchen sie mit
dieser Drehzahl weiterzulaufen, unabhängig von geringen etwa schwingungsartigen
Geschwindigkeitsschwankungen des Magnetbandes. Wegen des Reibschlusses zwischen
dem Magnetband und der Rolle 41 bleibt das Magnetband auf einer Geschwindigkeit,
die der festen Umfangsgeschwindigkeit der Rolle 41
entspricht. Die Achse
171 ist wie folgt gelagert. In einem Teil 173 des Gestells der Transportvorrichtung
ist ein Einsatzstück 174 eingeschraubt, das ein in Längsrichtung verschiebbares
Kugellager 176 enthält, welches von einer Belleville-Feder 177 abgestützt ist. Das
Kugellager 176 weist eine Anzahl von Kugeln 178 auf, die das konisch verjüngte Ende
179 der Achse 171 abstützen. Das Lager 178 ist also ein reibarmes
Drehlager und auch ein Schublager für die Achse 171. Die Belleville-Feder 177 polstert
das Lager etwas für den Fall, daß die Vorrichtung beim Transport hinfällt oder sonst
irgendwelchen Stößen unterworfen wird. Zur Vervollständigung des Schutzes des Lagers
ist ein Ring 180 an der Innenwand des Einsatzstückes 174 befestigt. Der Ring
180 begrenzt die Verschiebbarkeit der Welle 171 und verhütet, daß sie das Lager
und die Feder gegen den Boden des Einsatzstückes 174 drücken und dabei beschädigen
kann. Die Achse 171 ist an ihrem oberen Ende 181 mit einer konisch verjüngten
Fläche versehen, auf der das Schublager 182 aufsitzt, das in einer Lagerbahn 183
läuft. Die Lagerbahn 183 kann begrenzt vertikal in einem Lagergehäuse 184 verschoben
werden und wird mittels einer konischen Spulenfeder 186 in Abstand vom oberen Ende
des Lagergehäuses gehalten. Am oberen Ende des Lagergehäuses 184 ist ein Anschlagstift
187 angebracht. Dieser Anschlagstift 187 wird durch einen an ihm befindlichen Flansch
188 mittels eines Schnapprings 189 gehalten, der gegenüberliegende Seiten des oberen
Endes des Lagergehäuses berührt. Im Fall eines
plötzlichen Stoßes
berührt das verjüngte Ende 181 der Achse 171 den Stift 187, und die Achse 171 wird
von dem Stift 187 angehalten, bevor das Lager 182 an das obere Ende des Lagergehäuses
anstoßen und beschädigt werden kann. Das Lagergehäuse 184 sitzt selbst lose
in einer Öffnung 191 in einer Halterung 192, die sich vom Gestell der Transportvorrichtung
aus erstreckt. Ein unterer Flansch 193 am Lagergehäuse 1.84 berührt die untere Seite
der Halterung 192, und zwei Stellschrauben 194 und eine federbelastete Kugelanordnung
195 liegen in gleichen Abständen um die Seiten der Halterung 192, derart, daß sie
die Seiten des Lagergehäuses berühren und ein;. Justierung der Vertikal-Fluchtlage
der Achse 171 gestatten.
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Die mittlere Führungsrolle 43 ist in ähnlicher Weise derart gelagert,
daß die Vertikal-Fluchtlage der Rolle zu justieren ist. Dieser Rolle 43 ist jedoch
kein Schwungrad zugeordnet.
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F i g. 5 zeigt ferner, wie die Arme 108 und 38 in in Kugellagergehäusen
109 und 196 gelagert sind und wie der Führungspfosten 36 derart gelagert
ist, daß er sich selbst gegenüber dem Magnetband ausrichtet. Der Pfosten 36 ist
an einem Haltestück 201
angebracht, das !.-Form hat und schwenkbar auf einem
Block 202 sitzt. Ein Gegengewicht 202' befindet sich am oberen Ende
des Haltestücks 201, um dessen unteren Schenkel ins Gleichgewicht zu bringen. Das
Haltestück 201 ist an den Block 202 mittels eines Stifts 203 schwenkbar befestigt.
Der Block 202
ist an einem Haltestück 204 befestigt, das sich vom Gestell
der Transportvorrichtung aus erstreckt. Der Pfosten 36 ist dadurch im Gleichgewicht
frei um eine Achse kippbar, die senkrecht zu seiner eigenen Achse steht. Er richtet
sich daher von selbst aus, wenn er von dem Band 12 berührt wird. In dem Haltestück
201 sind auf gegenüberliegenden Seiten seiner Kippachse zwei Einstellschrauben 206
vorgesehen. Sie erstrecken sich bis zu einer Lippe 207
(F i g. 4) am Block
202, so daß das Haltestück 201 in seiner Schwenkbewegung begrenzt ist.
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Wie aus den F i g. 2 und 5 ersichtlich, sind zwei Magnetband-Anhebefinger
211 und 212 vorgesehen, die das Magnetband von den Abtastköpfen 31 bis 34 beim schnellen
Vorwärtslaufbetrieb oder beim Rückwickelbetrieb der Vorrichtung forthalten. An jedem
Finger 211 und 212 befindet sich ein Stift 213, der vom Finger nach oben ragt und
in seiner unwirksamen Stellung zwischen den Köpfen 31 und 32 bzw. 33 und 34 liegt.
Die Finger 211 und 212 sind über einen Lenker 214 und einen zweiten Lenker
216
mit einer Feder 217 verbunden, die die Finger in der unwirksamen Stellung
hält. Ferner sind die Finger über einen Lenker 218 mit einem Solenoid
219 verbunden, so daß sie von dem Solenoid bei dessen Erregung geschwenkt
werden können und dadurch die Stifte 218 gegen das Band drücken, um somit das Band
von den Abtastköpfen 31 bis 34 abzuheben.
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Die Arbeitsweise des Schieberfingers 27 ist am besten aus den F i
g. 3, 4 und 7 ersichtlich. Der Finger ist etwa mittels Schrauben 220 am Schieber
151 angebracht und erstreckt sich nach oben durch die Deckplatte 12 bis zu einer
Stelle längsseits der Zufuhrhaspel-Fläche des Inselstücks 17. In der zurückgezogenen
Stellung des Arms 38 und des Schiebers 151 erstreckt sich ein vorstehender Teil
221 am Finger nicht über den Kanal 21, wie aus den F i g. 1 und 4 erkennbar und
mit gestrichelten Linien in F i g. 7 dargestellt. Die Finger sind durch eine an
ihnen befindliche obere Verlängerung 22 von einer Bedienungsperson erfaßbar. Dadurch
können die Finger von Hand in ihre unwirksame Stellung gebracht werden, wenn dies
gewünscht ist. Wird bei Inbetriebsetzung der Vorrichtung das Zahnelement 162 gelöst,
so wird der Schieber 1.51 durch die Feder 158 bewegt und bringt den vorstehenden
Teil 221 des Fingers 27 in Querlage zum Kanal 21. Dadurch wird ein nachfolgendes
Einlegen eines Magnetbandes oder das Herausnehmen des eingelegten Magnetbandes verhindert.
In F i g. 7 ist die Stellung des Magnetbandes 16 im Betriebszustand dargestellt
und die Lage des Magnetbandes, bevor es eingefügt wurde, in gestrichelten Linien.
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In F i g. 2 ist auch der Betätigungsmechanismus für die Andruckrolle
45 dargestellt. Die Rolle 45 ist an einem Schwenkarm 226 angebracht, an dem ein
Lenker 227 befestigt ist. An dem Lenker 227 ist seinerseits ein Schwenkarm 228 angebracht.
Eine Feder 229 zieht den Arm 228 in eine Stellung, in der die Andnickrolle 45 von
der Kapstanwelle 44 abgehoben ist. Am Gestell der Transportvorrichtung ist ein Solenoid
231 befestigt; der Anker des Solenoids 231 ist über eine spielgebende Kupplung 232
mit dem verlängerten Ende des Schwenkarms 228 verbunden. Wenn das Solenoid 231 -
wie in der F i g. 2 dargestellt - erregt ist, ist der Schwenkarm 228 so verschwenkt,
daß er die Andruckrolle 45 auf das Band 16 und die Kapstanwelle 44 drückt.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt: Bei zurückgezogener
Stellung des Bandspannungs-Fühlerarms 38 werden die Zufuhrhaspel und die Aufnahmehaspel
auf die ihnen zugeordneten Wellen gesetzt, und das sich zwischen ihnen erstreckende
Band wird in die Kanäle 21 und 22 eingefügt. Die Aufnahmehaspel 13 wird gegen
den Uhrzeigersinn von Hand gedreht, bis das Magnetband straff zwischen den Haspeln
liegt. Die Haltekraft der betätigten Bremsbänder 58 und 59 dient dazu, die
Haspeln so zu halten, daß das Magnetband gestrafft bleibt.
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Ist alles bereit, so wird die Vorlauftaste 24 gedrückt und
damit die dieser Taste zugeordneten elektrischen Stromkreise geschlossen, so daß
sie den folgenden Mechanismus betätigen: Der Aufnahmehaspelmotor 52 wird erregt,
und die Solenoide 231, 117 und 74 werden erregt. Die Solenoide pressen die Andruckrolle
45 an, spannen das Bremsband 82 und lösen die Bremsen 58 bzw. 59. Die Erregung des
Solenoids 74 bewirkt, daß sich der Lenker 72 nach oben (wie in F i g. 2 dargestellt)
bewegt, wodurch der Schwenkarm 167 das Zahnelement 162 auslöst und der Schieber
151 freigegeben wird, so daß er durch seine Feder 158 in Betriebsstellung gezogen
werden kann. Wenn sich der Schieber in Betriebsstellung bewegt, bewegt sich die
Verlängerung 221 am Finger 227 quer über den Kanal 21, und die Öffnung 156 im Schieber
151 bewegt sich ebenfalls hinreichend weit, so daß der Bandspannungs-Fühlerarm 38
das Magnetband unter dem Einfiuß seiner Feder 137 und dem Einfluß der sehr viel
stärkeren Feder 114, die durch Erregung des Solenoids 117 gespannt wurde, berühren
kann.
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Wenn das Band zerreißt oder von der Zufuhrhaspel 14 am Ende
eines Spielvorgangs abläuft, wird der Bandspannungs-Fühlerarm 38 freigegeben und
bewegt sich weiter im Gegenuhrzeigersinn, so daß er den Mikroschalter 141 betätigt.
Die Betätigung des
Mikroschalters 141 bewirkt, daß die elektrischen
Stromkreise, die die Solenoide 231, 117 und 74 erregen, unterbrochen werden und
die Vorrichtung in ihre Ruhestellung zurückkehrt. Der Finger 27 bleibt jedoch in
seiner Stellung quer zum Kanal 21. Bevor die Vorrichtung wieder anlaufen kann, muß
die Bedienungsperson den Schieber in seine Ruhestellung bewegen.
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Während des Betriebs der Vorrichtung spricht das Bremsband 82 auf
Grund seines besonderen Aufbaus momentan und fein auf alle Änderungen der Bandspannung
an, die von dem Arm 38 abgetastet werden. Die Bremskräfte und das Rückhaltedrehmoment
auf die Zufuhrhaspel werden dementsprechend erhöht oder verringert und die Magnetbandspannung
auf einem konstanten Wert gehalten. Die reibarmen Lager in den Lenkern zwischen
der Feder 114, dem Bandspannungs-Fühlerarm 38 und dem Bremsband 82
gewährleisten, daß die Vorrichtung ohne Hysterese, wie sie durch Reibung verursacht
wird; anspricht. Irgendwelche Vibrationen, die von der Spannvorrichtung oder von
der Zufuhrhaspel 14 ausgehen, werden beseitigt, wenn das Magnetband über die sich
drehende Führung 41 läuft. Infolge des massiven Schwungrades 42 dreht sich nämlich
die Führung 41 mit konstanter Geschwindigkeit. Das Gesamtresultat aller dieser miteinander
zusammenwirkenden Merkmale ist, daß eine im wesentlichen gleichmäßige Magnetbandspannung
in der Nähe der Abtastköpfe 31 bis 34 gewonnen und aufrechterhalten wird.