Лентопротяжный механизм

 

Использование: техника магнитной записи , лентопротяжные механизмы магнитофонов . Сущность изобретения: зубчатый сектор внешнего зацепления совмещен с двуплечим рычагом для обеспечения возможности взаимодействия сектора с перекидным зубчатым колесом при изменении направления вращения электродвигателя. Ось вращения двуплечего рычага установлена на основании, которое снабжено фиксирующим устройством. 2 ил.

СО)ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (53)5 G 11 В 15/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСГ)АТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I

К ПАТЕНТУ сии быть ност

P на к своег заце

1 (21) 4. 871854/10 (гг) 0 5.10.90 (46) 30.01.93. Бюл. М 4 (71) конструкторское бюро "Звукотехника" (72) В,С, Елистратов и Е.Г. Лившиц (73) онструкторское бюро "Звукотехника" (56) Заявка ФРГ М 3200466, кл, 6 11 В 15/44, 1983, атент США М 4419702, кл. 6 11 В 15/06,, 1984. (бе) )(ЕНТОПРОТЯЖНЫЙ МЕХАНИЗМ

I зобретение относится к технике эапиоспроизведения информации и может спользовано в магнитофонах, в частв автомобильных. звестно устройство для переключения напр вления вращения лентопротяжных механизмов кассетных магнитофонов, в котором при переключении направления вращения реверсивного электродвигателя пе екидное зубчатое колесо, установленное чающемся рычаге, перемещается из крайнего положения, в котором оно лено с одним приемоподающим уэдругое крайнее положение, в котором оно зЭцеплено со вторым приемоподающим узлом. Устройство снабжено ползуном, спос )бным перемещаться возвратно-поступательно и имеющим кулачковую поверхносгb, входящую в зацепление с перекидным зубчатым колесом, при отклонени его в среднее положение в момент реверсирования двигателя. В данном устройстве в принципе может быть реализовано.отведение магнитных головок в процессе реверсирования и включения режима перемотки, а также изменение направлений вра„, SU „„1792543АЗ (57) Использование: техника магнитной записи, лентопротяжные механизмы магнитофонов, Сущность изобретения. зубчатый сектор внешнего зацепления совмещен с двуплечим рычагом для обеспечения возможности взаимодействия сектора с перекидным зубчатым колесом при изменении направления вращения электродвигателя.

Ось вращения двуплечего рычага установлена на основании, которое снабжено фиксирующим устройством. 2 ил. щения приемоподающих узлов. Вместе с ) тем, известные трудности вызывает синхронное с реверсированием переключение прижимных роликов, что требует дополнительного исполнительного механизма и" ус-ложняет конструкциЮ. Кроме того, устройство обладает низкими динамическими характеристиками в части воэможности привода исполнительных устройств магнитофона от ползуна с кулачком. — —: - сО

В качестве прототипа взято устройство автореверса для магнитофона, В этом уст- у ройстве, содержащем шасси, реверсивный электродвигатель, два ведущих вала, вращаемых электродвигателем, два соответствую- 4 щих ведущим валам прижимных ролика, ползун (подвижное подпружиненное основание) с магнитной головкой, размещенной на шасси с возможностью возвратно-поступательного перемещения, двуплечий рычаг. установленный на шасси и попеременно подводящий или отводящий своими плечами прижимные ролики к соответствующим ведущим валам, перекидную пружину, фиксирующую двупьечий рычаг в двух крайних положениях и.свяэанную одним кон(,ом с

1792543 шасси, а другим — с рычагом, два приемопорающиК узла, йерекидное колесо, размещенное на качающемся рычаге между приемоподающими узлами и взаимодействующее в крайних положениях рычага с одним либо другим приемоподающим узлом, йрйводное колесо, приводимое во вращение электродвигателем и связанное с перекидным МолеСом, связанный с двуплечйм . рычагом пружиннорычажный механизм с закрепленным на нем зубчатым элементом, взаимодействующйм с приводным колесом при реверсе двигателя, причем качающийся рычаг имеет плечо, которое взаимодейству ет с йружиннорычажйым механизмом при смене. направления вращения двигателя и вводит зубчатый элемент в зацепление с приводным колесом, последнее, преодолевая действие перекидной пружины, переводит посредством пружиннорычажного механизма двуплечий рычаг из «;:дного крайнего аоложейия в другое, что, в свс ю очередь, обеспечивает отведение одного и подведение другого прижимного ролика к соответствующему валу, Для отведения магнитной головки и отведения одновременно обоих прижимных роликов (с целью включения режима ускоренной перемотки) необходимо вручную или дойолнительным устройством переместить ползун (основание) с магнитной голоакой. Данное устройство для выполнейия операции переключения прижимных роликов при реверсировании имеет. сложный йружиннорычажный механизм, что снижает его надежность и ведет к удорожанию аппарата. Кроме того, это устройство не обеспе чивает автоматического отведения магнитной головки и одновременно обоих прйжимных роликов, необходимого для осуществления ускоренной перемотки, что снижает его эксплуатационные качества.

Изобретение повышает-надежность работы механизма, упрощает конструкцию и повышает эксплуатационные качества за счет обеспечения автоматического отведения основания с магнитной головкой и при-. жимных роликов в режиме перемотки.

Сущность изобретения заключается в том, что в лентопротяжном механизме, с0держащем несущее шасси, на котором с возможностью перемещения установлено подпружиненное основание с магнитной головкой, укрепленный на несущем шасси реверсивный электродвигатель, кинематически свяэаннь«й С одним или двумя ведущими валами, оснащенными соответствующими прижимными роликами, и с приводным зубчатым колесом, кинематически связанным с перекидным зубчатым колесом, установленным с возможностью попеременного зацепления с венцами зубчатых колес приемоподающих узлов, перекидную пружину, зубчатый элемент, а также пере5 ключа ющий элемент с осью вращения, кинематически связанный с перекидным зубчатым колесом и одним или двумя прижимными роликами, переключающий элемент выполнен в виде рычага, его ось

10 вращения установлена на подвижном основании и он подпружинен к этому основанию перекидной пружиной с возможностью фиксации его в крайних положениях, а зубчатый элемент выполнен в виде зубчатого сектора

15 внешнего зацепления, жестко связанного с рычагом, который установлен с возможностью зацепления зубчатого сектора с зубчатым венцом перекидного зубчатого колеса.

Отличительными признаками изобретения являются выполнение переключающего элемента в виде рычага, установление его

20 оси вращения на подвижном основании и выполнение его подпружиненным к этому основанию перекидной пружиной с возможв виде зубчатого сектора внешнего зацепления, жестко связанного с рычагом, который установлен с возможностью зацепления зубчатого сектора с зубчатым венцом перекидного зубчатого колеса.

Это позволяет исключить сложную кинематическую цепочку взаимодействующих

30 деталей, имеющих место в прототипе (деталей 43.35,23,24 и элементы их установки и взаимодействия: S,46,40А, 40В, 41,25,42 и др.), а значит, значительно упростить конструкцию лентопротяж «ого механизма и повысить его надежность. Кроме того, 40 повышаются эксплуатационные качества устройства благодаря обеспечению возможности автоматического включения ускоренной перемотки за счет автоматического отведения магнитной головки (вместе с основанием) и прижимных роликов при реверсировании электродвигателя.

На фиг.1 показан лентопротяжный механизм в режиме воспроизведения; на фиг.2 — то же, в режиме реверсирования.

Лентопротяжный механизм содержит несущее шасси 1, на котором с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлено основание 2 с

50 магнитной головкой 3, подпружиненное

55 пружиной 4, реверсивный электродвигатель

5 со шкивом 6, укрепленный на шасси 1, первый 7 и второй 8 ведущие валы, первый

9 и второй 10 прижимные ролики, рычаг 11 с зубчатым сектором внешнего зацепления

12 и с осью вращения 13, установленной на

25. ностью фиксации его в крайних положениsix, а также выполнение зубчатого элемента

1792543

35

55 основании 2, приводное зубчатое колесо 14 с осью вращения, закрепленной на шасси 1, качающийся рычаг 15 с осью вращения, соосной оси вращения колеса 14, перекидное колесо 16 с осью вращения, закрепленной на качающемся рычаге 15, и фрикционно с ним связанное, первый 17 и второй 18 приеь оподающие узлы с соответствующими зубчатыми колесами 19,20, фрикционно с н ми связанные, перекидную пружину 21, шкив 22 с зубчатым венцом, образующий с пассиком 23 и шкивом 6 электродвигателя 5 кинематическую связь, передающую враI щение от электродвигателя 5 к приводному колесу 14, кинематически связанному с перекидным колесом 16, а также фиксирующее устройство, состоящее из электромагнита 24, рычага 25 с якорем 26, подпружиненным пружиной 27, . - Для обеспечения работоспособности механизма необходимо соблюдение услови : радиус зубчатого сектора 12 должен бь ть меньше расстояния от оси вращения

13 рычага 11 до зубчатого венца сектора 12.

В конкретном варианте лентопротяжного механизма, предназначенном для исI пользования в автомобильных магнитолах с

I микрокомпьютерным управлением, примене н бесконтактный реверсивный двухскоростной электрбдвигатель. Наличие второй (удвоенной) скорости позволяет сократить время перемотки со 180 до 120 с.

Шкив 22, приводимый во вращение еп ктродвигетепем 5 посредством пвссикв

23 снабжен зубчатым венцом малого диаметра, что обеспечивает оптимальное переда гочное отношение между элементами механизма. Качающийся рычаг 15 имеет ось подпорота, совмещенную с осью вращения пр4водного колеса 14 так, что межцентровое расстояние между приводным 14 и перекидным 16 колесами постоянно, независимо от погожения рычага 15, аналогично сателлиту в планетарной передаче.

Д я правильного функционирования переки ного колеса 16 необходимо обеспечить ег фрикционную связь с качающимся рычагом 15. Величина связи выбирается такой, чтобы обеспечивалось надежное перемещение перекидного колеса 16 при реверсе двигателя 5, Слишком жесткая связь создает излишнюю нагрузку на двигатель 5, а малая не обеспечивает надежность перекидывани колеса 16. В конкретном варианте связь обеспечивается за счет фрикционной прокладки и трехлапой пружины, в центре которо имеется отверстие для установки на ось перекидного колеса 16, а колесо 16 на соответствующем торце имеет ступень разной высоты. Перемещение лапок по ступенькам в обеспечивает регулировку замыкающего усилия и, следовательно, величины фрикционной связи в интервале 0,2 — 1,5 Г см. С целью снижения габаритов по высоте, а также для улучшения динамических характеристик перекидное колесо 16 выполнено с двумя зубчатыми венцами разных диаметров (17 и 10 мм), при этом венец большего диаметра зацепляется с приводным колесом 14, а меньшего — с зубчатым сектором

12 при реверсе двигателя 5. Зубчатый сектор 12 выполнен заодно с рычагом 11 так, что образует вместе с ним Т-образную форму. При этом сектор 12 расположен симметрично относительно двух коротких плеч рычага 11, взаимодействующих с прижимными роликами 9,10, В конкретном варианте вся конструкция выполнена в виде одной штампованной детали, а ось вращения 13 расположена примерно под магнитной roловкой 3.

Для правильной работы механизма особое значение имеет правильный выбор характеристик перекидной пружины 21, которая выполняет двойную функцию; перекидывание рычага 11 после прохождения им цейтрального положения (и следовательно, вывод зубчатого сектора 12 из зацепления с перекидным колесом 16) и создания необходимого усилия (200 — 300 Г) на одном иэ прижимных роликов 9,10 (в зависимости от направления вращения двигателя 5).

В конкретном варианте механизма прижимные ролики 9,10 не имеют подпружинивающих устройств, что позволяет обеспечить управление ими с приложением минимальных усилий, Взаимодействие прижимных роликов 9,10 с рычагом 11 обеспечивается эа счет вилки, отштампованной на кронштейнах прижимных роликов 9,10, при этом одна сторона вилки (один выступ) используется для прижатия ролика к ведущему валу, а другая сторона (второй выступ)— для отведения. Геометрические размеры этих элементов выбраны такими, чтобы в среднем положении рычага 11 оба ролика

9,10 были отведены от соответствующих ведущих валов 7,8.

В положении перемотки отведены также оба ролика 9,10 независимо от углового положения рычага 11, поскольку в этом положении отведено основание 2 с магнитной головкой 3 и рычаг 11 также смещен, так как его ось 13 установлена на основании 2. Для удержания основания 2 в отведенном положении (режим перемотки) используется слаботочный миниатюрный электромагнит 24, который после годведения якоря 26, замыкающего магнитную цепь, обеспечивает значительное усилие удержания. Для подве1792543

45

55 дения якоря 26 в положение удержания он установлен на поворотном рычаге 25, который снабжен пружиной 27, смещающей его в это положение. В конкретйом варианте механизма геометрические размеры элементов выбраны такими, чтобы электромагнит 24 удерживал основание 2 в отведенном положении, в котором магнитная головка 3 отведена от положения воспроизведения, . на 1,5-1,8 мм, что позволяет при минимальном механическом воздействии головки 3 с лентой обеспечить электромагнитное взаимодействие, достаточное для обнаружения на ленте пауз между фрагментами записи или служебных сигналов, При поступлении от системы управления команды на перевод в режим воспроизведения электромагнит 24 обесточивается, двигатель 5 переключается на нормальную скорость, а магнитная головка 3 и один из прижимных роликов 9,10 входят в контакт с лентой. Для отведения основания 2 с магнитной головкой 3 в режим перемотки радиус зубчатого сектора 12 выполнен меньше, чем расстояние От оси вращения рычага 11 до зубчатого венца сектора

12, т.е. он выполнен более выпуклым, так, чтобы в среднем положении рычага 11 основание 2 отводилось не менее, чем на 2 мм.

Механизм работает следующим образом..В режиме прямого воспроизведения (см.фиг.1) вращение от электродвигателя 5 передается посредством пассика 23 шкиву

22 и ведущим валам 7 и 8 в направлении, указанном стрелками, От ведущего вала 7 вращение передается прижимному ролику

9, обеспечивая протягивание магнитной ленты (не показана), От шкива 22 посредством колес 14 и 16 вращение передается колесу 19 и от него приемоподающему узлу 17, обеспечивая подмотку ленты. Полажение рычага 15, изображенное на фиг.1, поддерживаетая за счет фрикционной связи колеса

16 с рычагом 15, а положение рычага 11 — за счет перекидной пружины 2.1, обеспечивающей одновременно давление плеча рычага

11 на выступ прижимного ролика 9, необходимое pj s прижима роликов и протягивания ленты.

В процессе реверсирования электродвигателя 5 (изменение направления вращения) изменяется направление вращения соответствующих подвижных элементов на противоположное (см.ф иг.2). Процесс реверсирования осуществляется следующим образом. Через пассик 23 изменение направления вращения передается шкиву 22 и связанному зубчатым зацеплением с ним приводному колесу 14, которое, находясь в зубчатом зацеплении с перекидным колесом 16, увлекает его и связанный фрикционнос колесом 16 рычаг15 и поворачивает его, отводя колесо 16 от первого зубчатого колеса 19. В результате колесо 19 и связанный с ним первый приемоподающий узел 17 перестают вращаться. При повороте колесо 16 своей второй ступенью входит в зацепление с зубчатым сектором 12 рычага 11 и поворачивает рычаг 11, преодолевая действие пружины 21. Рычаг 11 своим плечом отводит первый прижимной ролик 9. При перемещении зубьев сектора 12 по перекидному колесу 16 ось вращения рычага 11, установленная на основании 2, сдвигается, в результате отводится основание 2, а вместе с ним и магнитная головка 3.

Если в этот момент через электромагнит

24 ток не протекает, то основание 2 не фиксируется в отведенном положении и возвращается в положение воспроизведения. При дальнейшем вращении колеса 16 рычаг 11 с сектором 12 поворачивается под действием укаэанного колеса до тех пор, пока перекидная пружина 21 не перейдет через нейтральное положение и не перекинет рычаг 11 в положение, симметричное изображенному на фиг.1. При этом колесо 16 войдет в зацепление с колесом 20, приведя во вращение приемоподающий узел 18, а прижимной ролик 10 — во взаимодействие с валом 8, обеспечивая протягивание ленты в реверсивном направлении. Если же во время перемещения основания 2 под действием сектора 12 и рычага 11 через электромагнит 24 течет ток, то при смещении основания 2 под действием пружины 27 поворачивается рычаг

25, подводя якорь 26 до обеспечения его контакта с электромагнитом 24. Электро; магнит 24 заблокируется, при этом рычаг 25 зафиксирует основание 2 в положении, когда прижимные ролики 9,10 и магнитная головка 3 отведены для осуществления режима ускоренной перемотки "Назад". Для включения перемотки "Вперед" необходимо повторно изменить направление вращения электродвигателя 5. При этом будет вращаться тот подкассетник, который являлся подающим до начала выполнения команды на включение перемотки.

Данный лентопротяжный механизм позволяет упростить конструкцию за счет упрощения кинематики, повысить надежность и одновременно повысить его эксплуатационные качества благодаря обеспечению возможности автоматического включения ускоренной перемотки за счет автоматического отведения основания с магнитной головкой и прижимных роликов при реверсировании электродвигателя и фиксации их в отведенном положении в режиме перемотки.

1792543

Формула изобретения

Лентопротяжный механизм, содержа. щий несущее шасси, на котором с возмогостью перемещения установлено йодпружиненйое основание с магнитной головкой. укрепленный на несущем шасси реверсивный электродвигатель, кинематически связанный с одним или двумя ведущими валами, оснащенными соответСтвующими прижимными роликами, и с приводным зубчатым колесом, кинематически вязанным с перекидным зубчатым колесом, установленным с возможностью попеременного зацепления с венцами зубчатых колес приемоподающих узлов, перекидную пружину, зубчатый элемент, а также пере1 ключающий элемент с осью вращения, кинематически связанный с перекидным зубчатым колесом и одним или двумя прижимными роликами, о т л и ч а ю щ и и с

5 я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы механизма, переключающий элемент выполнен в виде рычага, его ось вращения установлена на подвижном основании и он подпружинен к

10 этому основанию перекидной пружиной с возможностью фиксации его в крайних положениях, а зубчатый элемент выполнен в виде зубчатого сектора внешнего зацепления, жестко связанного с рычагом, который

15 установлен с возможностью зацепления зубчатого сектора с зубчатым венцом перекидного зубчатого колеса, 1792543

Составитель С.Половинкина

Редактор 3.Ходакова Техред M.Moðrå òàë Корректор Н ревская

Заказ 175 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101