DE4102213C2 - Vorrichtung zum Einstellen der Position eines einen Magnetkopf tragenden Schlittens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen der Position eines Schlittens, der einen Tastkopf zum Abtasten einer Magnetplatte trägt und an einem Chassis in einer zu ei­ nem Radius der Magnetplatte parallelen Verstellrichtung ver­ stellbar geführt ist, umfassend einen an einer Trägerplatte angeordneten Schrittmotor und einen an der Trägerplatte dreh­ bar gelagerten und mit der Motorwelle über Getriebeelemente in Antriebsverbindung stehenden Nockenkörper, an dem ein mit dem Schlitten verbundener Nockenfolger unter der Spannung ei­ ner Feder anliegt, die mit ihrem einen Ende an dem Schlitten angreift.

Bei einem Gerät zur magnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Daten auf eine bzw. von einer Magnetplatte wie beispiels­ weise einer Floppy-Disc und dergleichen erfolgen das Auf­ zeichnen und die Wiedergabe dadurch, daß ein Magnetkopf in Kontakt mit der Aufzeichnungsoberfläche einer drehbar gela­ gerten Magnetplatte gebracht wird. Die Aufzeichnungsoberflä­ che dieser Art von Magnetplatten hat eine Vielzahl konzentri­ scher magnetischer Aufzeichnungsspuren. Der Magnetkopf tritt in Berührung mit einer dieser Spuren zum Aufzeichnen und zur Wiedergabe von Daten und wird zur Einstellung auf die ge­ wünschte Aufzeichnungsspur in radialer Richtung verstellt.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer herkömmlichen Kopfeinstell­ vorrichtung zur Verstellung eines den oben genannten Magnet­ kopf tragenden Schlittens in einer durch einen Pfeil T ange­ gebenen Spurwechselrichtung relativ zur Magnetplatte. Fig. 1 zeigt einen Magnetkopf 1, einen diesen tragenden Schlitten 2, der auf zueinander parallelen Führungsstangen 3, 4, die an einem nicht dargestellten Chassis des Magnetaufzeichnungsge­ rätes befestigt sind, gleitend verschiebbar gelagert und durch eine Feder 6 im wesentlich parallel zur Spurwechsel­ richtung der Magnetplatte in Richtung auf deren Zentrum vor­ gespannt ist, einen Spindelmotor 5 mit einer Spindel 5a zum Antrieb der Magnetplatte 100 (Fig. 3) und einen Schrittmotor 11, der an einer an dem Chassis oder dergleichen befestigten nicht dargestellten Basis mit Hilfe zweier Schrauben 15, 15 befestigt ist, die durch Schlitze 11b in zwei Flanschen des Schrittmotors 11 hindurchtreten.

Der Schrittmotor 11 hat ein Ritzel 9, das mit einem angetrie­ benen Zahnrad 10 kämmt, um so eine spiralförmig geformte Nockenscheibe 7 zu drehen, die koaxial zum angetriebenen Zahnrad 10 drehbar gelagert ist. Diese Nockenscheibe 7 tritt in Berührung mit einem Nockenfolger 8, der an dem Schlitten 2 vorgesehen ist. Der Schlitten 2 und der von ihm getragene Magnetkopf 1 werden durch eine Drehung der Nockenscheibe 7 in Spurwechselrichtung bewegt.

Die Justierung des Magnetkopfes erfolgt üblicherweise so, daß die nicht gezeigte Welle des Schrittmotors 11 durch Einschal­ ten des Schrittmotors 11 blockiert wird, so daß sie nicht ge­ dreht werden kann, d. h. der Schrittmotor 11 wird erregt. An­ schließend werden die Schrauben 15 gelockert. Der Schrittmo­ tor 11 wird als Ganzes um seine Achse in den Schlitzen 11b gedreht. Dabei wird über das angetriebene Zahnrad 10 die Nockenscheibe 7 direkt verdreht, ohne daß dabei eine Drehung der Welle des Schrittmotors 11 relativ zu dessen Stator er­ folgt. Durch die Drehung der Nockenscheibe 7 wird der Schlit­ ten 2 in Spurwechselrichtung verstellt.

Bei der herkömmlichen Einrichtung tritt jedoch die Schwierig­ keit auf, daß der Einstellbereich oder Justierbereich durch das durch die Zähnezahl von Ritzel 9 und Zahnrad 10 angegebe­ ne Untersetzungsverhältnis zwischen dem Ritzel 9 und dem an­ getriebenen Zahnrad 10 begrenzt ist. Mit anderen Worten heißt dies, daß die Nockenscheibe 7 bei der oben beschriebenen Ju­ stierung nur in Übereinstimmung mit dem Untersetzungsverhält­ nis verstellt wird, so daß der Justierbereich außerordentlich klein ist. Ein weiteres Problem liegt darin, daß ein ausrei­ chendes Spiel für die Anschlußklemmen 11a des Schrittmotors 11 benötigt wird, über welche der Schrittmotor 11 gespeist wird und die von diesem seitlich abstehen, so daß sie zusam­ men mit dem Schrittmotor verstellt werden.

Aus der JP-63-237271 A ist ferner eine Vorrichtung der ein­ gangs genannten Art bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird die Trägerplatte, an welcher der Schrittmotor und der Nockenkörper montiert sind, über einen Schlitzbandantrieb verstellt. Mit dieser Verstellung erfolgt eine Grobeinstel­ lung des Tastkopfes. Die Feineinstellung erfolgt dann durch die Drehung des Nockenkörpers. Diese Vorrichtung hat keinen festen Bezugspunkt für eine Feinjustierung, die daher in dem oben angesprochenen Sinne auch gar nicht möglich ist. Ferner ist die bekannte Vorrichtung relativ aufwendig, da sie sowohl für die Grobeinstellung als auch für die Feineinstellung ei­ nen eigenen Motor benötigt.

Aus der JP 62-149078 A ist ein Schlittenantrieb bekannt, wo­ bei ein einen Schrittmotor und eine Spindel haltender Träger­ rahmen an einer Chassisplatte mittels einer Langloch-Schrau­ benverbindung verstellbar gehalten ist. Die JP 62-245577 A und die EP-A-0 224 852 beschreiben jeweils einen Stellantrieb zum Verstellen eines einen Magnetkopf tragenden Schlittens mittels eines Schrittmotors, der an einer Halterungsplatte parallel zur Stellrichtung des Schlittens mittels einer Lang­ loch-Schraubenverbindung verstellbar ist. Bei der Lösung ge­ mäß der JP 62-245577 A wird dabei die Antriebskraft von dem Schrittmotor über ein Ritzel auf der Antriebswelle und eine mit dem Schlittern verbundene Zahnstange auf den Schlitten übertragen. Diese Lösung hat den Nachteil, daß eine präzise Justierung des Magnetkopfes auf eine bestimmte Nullstellung nur sehr schwer möglich ist. Zwar kann der Motor zusammen mit dem Schlitten zum Justieren verstellt werden, jedoch ist in der Getriebeverbindung zwischen dem Schlitten und dem Motor notwendigerweise ein gewisses Spiel vorhanden, das eine Ju­ stierung erschwert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der zu justie­ rende Magnetkopf beim Zusammenbau des Gerätes auf einfache Weise genau und mit einem relativ großen Justierbereich auf eine bestimmte Nullstellung justiert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trägerplatte mehrere Langlöcher hat, deren Längsrichtung par­ allel zur Verstellrichtung des Schlittens ist und die nicht alle in einer Reihe liegen, daß die Trägerplatte mit Hilfe von die Langlöcher durchsetzenden Schrauben in einer ge­ wünschten Position entlang der Verstellrichtung an dem Chas­ sis festlegbar ist, und daß die Feder mit ihrem anderen Ende an einem chassisfesten Punkt angreift.

Die folgende Beschreibung erläutert in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausfüh­ rungsbeispiels. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische teilweise sche­ matische Ansicht einer herkömmlichen Kopfeinstellvorrichtung,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Dar­ stellung einer Ausführungs­ form der Erfindung und

Fig. 3 einen Schnitt durch die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung entlang der Linie III-III.

Im folgenden wird nun zunächst die Ausführungs­ form der Erfindung anhand der Fig. 2 und 3 erläu­ tert.

Die Fig. 2 und 3 zeigen einen Spindelmotor 5 mit einer Spindel 5a zum Antrieb einer Magnetplatte 100, einen Magnetkopf 1 zum Aufzeichnen und zur Wiedergabe von Daten auf der bzw. von der Magnetplatte 100 und einen Schlitten 2, der den Magnetkopf 1 trägt.

Der Schlitten 2 umfaßt einen L-förmigen Rahmen und ist auf zwei zueinander parallelen Führungsstangen 3, 4 verschiebbar gelagert, die an einem nicht dargestellten Chassis eines Gerätes zur magnetischen Aufzeichnung und Wiedergabe von Daten befestigt sind, in dem die erfin­ dungsgemäße Kopfjustiereinrichtung vorgesehen ist. An den Enden des einen parallel zur Spurwechselrichtung T der Magnetplatte 100 gerichteten Schenkels 2a des Schlittenrahmens sind zwei Lappen 2b umgebogen, durch welche die eine der beiden Führungsstangen, die Füh­ rungsstange 3 hindurchtritt. Von demselben Rahmenschen­ kel 2a steht ein Federhaken 2c ab, an dem eine Feder 6 eingehängt ist, die mit ihrem anderen Ende an einem nicht dargestellten chassisfesten Punkt befestigt ist.

An dem freien Ende des senkrecht zum ersten Rahmen­ schenkel 2a gerichteten Rahmenschenkel 2d ist ein Ab­ schnitt des Rahmenschenkels 2d nach unten abgekröpft unter Bildung eines oberen und eines unteren Führungs­ stückes 2e bzw. 2f zwischen denen die Führungsstange 4 gleitend geführt ist. Etwa in der Längsmitte des Schen­ kels 2d ist ein Trägerabschnitt 2d ausgebildet, an dem der Magnetkopf 1 befestigt ist. Von der Unterseite des Schenkels 2d steht ferner ein Nockenfolger 2h ab, der zur Anlage an einer spiralförmig gekrümmten Außenum­ fangsfläche einer später noch zu beschreibenden Nocken­ scheibe 7 bestimmt ist.

Die Figuren zeigen ferner einen Schrittmotor 11, ein angetriebenes Zahnrad 10 und eine mit einer spiralför­ migen Nockenfläche versehene Nockenscheibe 7, die dreh­ fest mit dem angetriebenen Zahnrad 10 verbunden ist, wobei die vorstehend genannten Teile von einer Träger­ platte 12 gehalten werden. Der Schrittmotor 11 ist an der Trägerplatte 12 mittels eines Rahmens 110 befe­ stigt, welcher den Schrittmotor 11 umgibt und mit der Trägerplatte 12 verbindbar ist.

Wie Fig. 3 zeigt, sind die Nockenscheibe 7 und das an­ getriebene Zahnrad 10 drehfest miteinander verbunden. Die Verbindung erfolgt mit Hilfe zweier Fortsätze 71 an der Nockenscheibe 7, welche in Vertiefungen 101 an dem Zahnrad 10 eingreifen. Die Drehwelle 111 des Schrittmo­ tors 11 ragt nach unten durch ein Loch in der Träger­ platte 12 und trägt ein Ritzel 9. Die Nockenscheibe 7 und das angetriebene Zahnrad 10 sind gemeinsam auf der unteren Seite der Trägerplatte 12 mittels einer Welle 16 gehalten, wobei das Zahnrad 10 mit dem Ritzel 9 kämmt. Dabei liegt die spiralförmige Umfangs- oder Noc­ kenfläche der Nockenscheibe 7 an dem oben genannten Nockenfolger 2h an. Die Welle 16 ist an der Trägerplatte 12 mittels eines Befestigungselementes 16a befestigt, das starr mit der Platte 12 verbunden ist. Beispielsweise hat das Befestigungselement 16a eine Vertiefung 16a-1, in welche die Welle 16 eingesetzt und in der sie befestigt wird. Auf der Welle 16 sind gemäß Fig. 3 die Nockenscheibe 7 und das Zahnrad 10 drehbar gelagert, wobei diese Teile auf der Welle 16 durch einen mit dieser verbundenen E-förmigen Haltering gehalten werden.

Die oben genannte Trägerplatte 12 ist auf einer Mehr­ zahl von Säulen 13 befestigt, die auf einem Chassis stehen. Die Trägerplatte 12 hat entsprechend den Säulen 13 Langlöcher 12a und ist an den Säulen 13 mit Hilfe von Schrauben 14 befestigt, welche die Langlöcher 12a durchsetzt. Dabei ist in jeder Säule 13 eine Gewindebohrung zur Aufnahme einer Schraube 14 vorgesehen. Somit kann die Trägerplatte 12 in Spurwechselrichtung der Magnetplatte 100 durch Verschiebung in Längsrichtung der Langlöcher 12a bewegt werden.

Bei der vorstehend beschriebenen Einstellvorrichtung werden bei einer Drehung des Ritzels 9 durch den Schrittmotor 11 das mit dem Ritzel 9 kämmende angetrie­ bene Zahnrad 10 und damit auch die Nockenscheibe 7 ge­ dreht. Da der Nockenfolger 2h an dem Schlitten 2 durch die Federkraft der Feder 6 gegen die Umfangsfläche der Nockenscheibe 7 gespannt wird, wird der Schlitten 2 entlang den Führungsstangen 3, 4 entsprechend dem Dreh­ winkel der Nockenscheibe 7 verstellt, so daß der auf dem Schlitten 2 gehaltene Magnetkopf 1 parallel zur Spurwechselrichtung verstellt wird. Bei der Ausfüh­ rungsform gemäß den Fig. 2 und 3 wird der Magnetkopf 1 bei einer Drehung der Nockenscheibe im Uhrzeigersinn in Richtung auf den Mittelpunkt der Magnetplatte 100, d. h. in der Zeichnung nach rechts bewegt, während der Magnetkopf 1 bei einer Drehung der Nockenscheibe entge­ gen dem Uhrzeigersinn zum äußeren Rand der Magnetplatte hin in Spurwechselrichtung bewegt wird.

Die Feinjustierung der oben beschriebenen Einstellvor­ richtung erfolgt in der folgenden Weise.

Nachdem die Einrichtung zusammengebaut wurde, wird die Welle 111 durch eine Bestromung des Schrittmotors 11 blockiert, d. h. der Schrittmotor 11 wird erregt. An­ schließend werden die Schrauben 14 gelockert. Wenn der Schlitten 2 in Richtung auf den Mittelpunkt der Magnet­ platte 100 bewegt werden muß, wird die Trägerplatte 12 in Längsrichtung der Schlitze 12a in Richtung der Fe­ derkraft der Feder 6 verschoben. Die Trägerplatte 12 und der den Magnetkopf 1 tragende Schlitten 2 werden in der gewünschten Position, beispielsweise in der An­ fangsabtaststellung oder der Endabtaststellung der Ma­ gnetplatte positioniert, ohne daß hierzu die Relativ­ stellung von Nockenscheibe 7 und Nockenfolger 2h verän­ dert werden muß. Wenn dagegen der Schlitten 2 zum äuße­ ren Rand der Magnetplatte 100 hin verschoben werden soll, wird die Trägerplatte 12 in Längsrichtung der Langlöcher 12a in Spurwechselrichtung T verschoben und in der gewünschten Position angehalten. Dabei wird der Schlitten 2 durch die auf den Nockenfolger 2h wirkende Nockenscheibe 7 verschoben. In anderen Worten heißt dies, daß die Verschiebung der Trägerplatte 12 nach Richtung und Betrag gleich der Verschiebung des Schlit­ tens 2 ist. Ferner befindet sich die Bewegungskraft der Trägerplatte 12 in einem Bereich, in dem ein sogenann­ tes Außertrittkommen des Schrittmotors 11 nicht auftre­ ten kann. Anschließend werden die Schrauben 14 festge­ zogen und die Trägerplatte 12 wird auf den Säulen 13 fixiert. Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Trägerplatte 12 an drei Stellen an den Säulen 13 befe­ stigt, wobei diese Stellen nicht in einer Reihe in Spurwechselrichtung liegen. Infolgedessen besteht keine Gefahr, daß die Trägerplatte 12 in unerwünschter Weise in einer von der Spurwechselrichtung T verschiedenen Richtung bewegt wird.

Da bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Schrittmotor 11 zum Bewegen des Schlittens 2 und der Antriebsmechanismus für den Schlitten 2 auf einer ge­ meinsamen Trägerplatte 12 montiert sind, kann die Ju­ stierung des Kopfes auf die gewünschte Position in Spurwechselrichtung, beispielsweise auf die Anfangs­ tastposition oder die Endtastposition auf wirksame Weise allein dadurch erfolgen, daß die Trägerplatte verstellt wird. Infolgedessen kann die Justierung auf einfache Weise durchgeführt werden. Da die Verschiebung des Magnetkopfes durch eine betragsgleiche Bewegung der Trägerplatte erfolgt, kann der Kopf in einem weiten Um­ fange verstellt werden. Da ferner der Motor und der An­ triebsmechanismus bei den oben beschriebenen Ausfüh­ rungsformen in einem Block vorliegen, kann die Anord­ nung auf einfache Weise zusammengebaut werden.

Claims (1)

1. Vorrichtung zum Einstellen der Position eines Schlittens (2), der einen Tastkopf (1) zum Abtasten einer Magnetplatte (100) trägt und an einem Chassis in einer zu einem Radius der Magnetplatte (100) parallelen Verstellrichtung (T) verstellbar geführt ist, umfassend einen an einer Trägerplatte (12) angeordneten Schrittmotor (11) und einen an der Trägerplatte (12) drehbar gelagerten und mit der Motorwelle (111) über Getriebeelemente (9, 10) in Antriebsverbindung stehenden Nockenkörper (7), an dem ein mit dem Schlitten (2) verbundener Nockenfolger (2h) unter der Spannung einer Feder (6) anliegt, die mit ihrem einen Ende an dem Schlitten (2) angreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (12) mehrere Langlöcher (12a) hat, deren Längsrichtung parallel zur Verstellrichtung (T) des Schlittens (2) ist und die nicht alle in einer Reihe liegen, daß die Trägerplatte (12) mit Hilfe von die Langlöcher durchsetzenden Schrauben (14) in einer gewünschten Position entlang der Verstellrichtung (T) an dem Chassis festlegbar ist und daß die Feder (6) mit ihrem anderen Ende an einem Chassis-festen Punkt angreift.