Wenn Sie diese Überschrift lesen, so befürchten Sie bitte nicht, daß diese Artikelreihe die Aufgabe hat, Ihnen in Schriftform Vorlesungen über die Gesetze der Mechanik und Verstärkertechnik einschließlich der dazu gehörigen Mathematik zu bringen.

Wir wollen uns vielmehr ein wenig und gleichzeitig leicht verständlich über das Innenleben unserer Magnettongeräte und deren Arbeitsweise unterhalten. Im Laufe unserer Unterhaltung werden Sie dann merken, daß Ihnen durch die Lektüre dieser Artikelreihe das Hobby „Magnettonaufnahme und -wiedergabe" nicht nur noch mehr Freude bereitet, sondern Sie auch in die Lage versetzt werden, kleinere Wartungs- und Pflegearbeiten an Ihrem Gerät selbst auszuführen.

In einem Magnettongerät wirken zwei Zweige der Technik nicht nur nebeneinander, sondern sogar miteinander, nämlich die Mechanik und das breite Gebiet der Gesamtelektrotechnik. Wir wenden uns zunächst der Mechanik im Tonbandgerät zu.

Vom Schallplattenlaufwerk her wissen wir bereits, daß die Umdrehungszahl des Plattentellers und der darauf liegenden Schallplatte absolut konstant sein muß. Ist dies nicht der Fall, so ändert sich, selbst bei geringsten Geschwindigkeits- schwankungen, die Tonhöhe. Erfolgen diese Tonhöhenschwankungen sehr langsam, so entsteht - insbesondere bei Orgel-, Flöte-, Klavierwiedergabe usw. - das als äußerst störend empfundene Jaulen. Hört sich die Musikwiedergabe jedoch etwas rauh und/oder heißer an, so sind hierfür häufig schnelle Geschwindigkeitsschwankungen des Laufwerkes die Ursache.

Untersuchungen haben ergeben, daß die Tonhöhenschwankungen nicht nur von Schallplatten-, sondern auch Magnettonlaufwerken gleich oder kleiner 0,15% (auch geschrieben <1,5 %) sein müssen, um eine einwandfreie Aufnahme oder Wiedergabe aller Musikinstrumente zu gewährleisten. Beim Bau von Magnettonlaufwerken ist diese „Gleichlaufforderung", wie wir noch sehen werden, schwerer zu erfüllen als bei Schallplattenlaufwerken.
.

Bekanntlich gelangt beim Magnettongerät das Band von der links befindlichen Vorratsspule über den Kopfträger zur rechts befindlichen Aufwickelspule (Abbildung 1). Da der Spuleninhalt während des Bandablaufes seinen Durchmesser ändert, muß sich zwangsläufig auch die Umdrehungsgeschwindigkeit und damit die Bewegungsenergie der beiden Spulen, ändern. Diese Geschwindigkeitsänderung darf aber - wie wir bereits wissen - keinesfalls an der Tonabtaststelle, also am Aufsprech- und Wiedergabekopf wirksam werden. Andernfalls wäre eine dauernde Änderung der Tonlage sowie unerträgliches Jaulen die Folge.

• Anmerkung : Das mit dem von links nach rechts war nicht immer so und ist es auch noch nicht. Weiterhin ist der Begriff "Bewegungsenergie" erkläruungsbedürftig.

.

Diese einfache Überlegung zeigt bereits, daß es für die unabdinglich notwendige, absolut gleichmäßige Bandgeschwindigkeit nicht angeht, den Bandtransport durch die Zugkraft der auf der rechten Laufwerkseite befindlichen Aufwickelspule bewerkstelligen zu wollen. Es ist vielmehr ein Antriebsteil erforderlich, das - unabhängig vom jeweiligen Banddurchmesser der Ab- und Aufwickelspule - für die erforderliche konstante Bandgeschwindigkeit an den Köpfen sorgt. Dieses Antriebsaggregat, das sich unmittelbar rechts neben dem Wiedergabekopf befindet, wird durch die Tonrolle und die dazu gehörige Andruckrolle, meist aus Hartgummi bestehend, gebildet (Abbildung 2 a).

Im Ruhezustand, also bei abgeschaltetem Bandtransport, beträgt der Abstand zwischen Ton- und Andruckrolle je nach Fabrikat zwischen 5 und 15mm. Drückt man nun z. B. die Wiedergabetaste, so wird mittels eines durch die Wiedergabetaste gesteuerten Gestänges oder durch einen Elektromagneten die Gummiandruckrolle und damit auch das Tonband fest gegen die umlaufende Tonrolle gedrückt und dadurch mit konstanter Geschwindigkeit an den Köpfen vorbeigezogen (Abbildung 2 b).

Wir wissen jetzt bereits, daß die maximal zulässigen Ungleichmäßigkeiten des Bandtransportes und damit der Bandgeschwindigkeit nur < 0,15% sein dürfen. Um diese hohe Gleichlaufgenauigkeit zu erreichen, rotiert die auf ihrer Oberfläche polierte Tonrolle (Anmerkung : nicht jede Tonrolle - der Capstan - ist poliert.) nicht nur in hochpräzisen Kugellagern, sondern es wird bei der Fertigung und besonders bei der Endabnahme peinlichst genau darauf geachtet, daß die Tonrolle keinerlei Schlag, also Unrundheiten beim Lauf, aufweist. Diese Maßnahmen allein würden jedoch auch nicht ausreichen, um die vorgenannte Gleichlaufkonstanz zu erreichen. Man koppelt daher die Tonrolle mit einer ausreichend großen
Schwungmasse. Durch deren relativ große und stets konstante Bewegungsenergie werden auch die feinen Unrundheiten in der Umlaufgeschwindigkeit der Tonrolle ausgefiltert.

Im Vorstehenden haben wir zunächst erfahren, daß winzig kleine Tonhöhenschwankungen (< 0,15%) die erste und unabdingbare Voraussetzung für eine einwandfreie Musikwiedergabe sind.

• Anmerkung : Das klingt so, als brauchte man diese winzig kleinen Tonhöhenschwankungen. Dem ist nicht so. Die Tonhöhenschwankungen dürfen diesen Wert von 0,15% nicht überschreiten.

Daher kommt diesem Wert mindestens die gleiche Bedeutung zu, wie der in jedem Magnettongerät-Prospekt enthaltenen Angabe des Frequenzbereiches.

Wir haben gesehen, daß und wie beim Magnettongerät die Tonrolle mit der dazugehörigen Andruckrolle für eine konstante Bandgeschwindigkeit sorgen soll.

Jedoch reichen die vorbeschriebenen Maßnahmen allein immer noch nicht aus - trotz des gleichmäßigen Bandantriebes durch die Tonrolle -, die Innehaltung der erforderlichen geringen Tonhöhenschwankungswerte sicherzustellen.

Die Ursache hierfür ist die bereits genannte, während des Betriebes sich ändernde Umlaufgeschwindigkeit der beiden Bandspulen. Wäre der Antriebs- oder Wickelmotor des Magnettongerätes starr oder nur über einen endlosen Gummiriemen mit der Achse des Wickeltellers für die Aufwickelspule gekoppelt und die Antriebsübersetzung z. B. so ausgelegt, daß die Umdrehungsgeschwindigkeit für ein einwandfreies Wickeln bei weitgehend leerer Aufwickelspule ausreicht, so würde der Bandzug bei zunehmendem Durchmesser des aufgewickelten Bandes zu groß werden.

Dies würde - ab einem gewissen Wickeldurchmesser - nicht nur eine Dehnung des Bandes, sondern auch - infolge Überlastung des Antriebsmotors - eine Drehzahl- und damit Tonhöhenänderung sowie zusätzliche Tonhöhenschwankungen verursachen.

Es muß daher bei dem Wickelteller der Aufwickelspule durch konstruktive Maßnahmen eine Anpassung an die sich stetig ändernde Umlaufgeschwindigkeit erreicht und gleichzeitig ein vom jeweiligen Wickeldurchmesser weitgehend unabhängiger, gleichmäßiger Bandzug geschaffen werden.

Bei der Abwickelspule ist durch geeignete Bremsen dafür zu sorgen, daß trotz steigender Spulengeschwindigkeit infolge abnehmenden Wickeldurchmessers der auf das Band wirkende Zug etwa konstant bleibt.

In der nächsten Folge werden wir die verschiedenen Antriebsmöglichkeiten der Tonrolle und des Laufwerkes (Ein- und Mehrmotorenbetrieb) sowie die unter den Wickeltellern befindlichen Geheimnisse, die den einwandfreien Bandtransport und Bandzug ermöglichen, kennenlernen. Bereits aufgrund dieses Wissens lassen sich dann Hinweise für die in gewissen Zeitabständen nützliche Pflege eines Magnettongerätes ableiten.
.
Ende Teil 1 (Wird fortgesetzt)

In der ersten Folge dieser Berichtsreihe haben wir u. a. erfahren, daß die mit einer Schwungmasse fest verbundene und auf ihrer Oberfläche polierte Tonrolle die Aufgabe hat, das Band mit absolut gleichmäßiger Geschwindigkeit an den Tonköpfen vorbei zu ziehen (siehe Bild 1).

Gemäß der zwischenzeitlich als Entwurf veröffentlichten Hi-Fi-Norm DIN 45500, die Sie in diesem Heft unter „Notizen" erläutert finden, sollen die hierbei auftretenden kurzzeitigen Geschwindigkeitsänderungen, die als Tonhöhenschwankungen (Jaulen und Wimmern) hörbar werden, für Aufnahme plus Wiedergabe auf dem gleichen Gerät < 0,2% sein.

Wir wissen, daß die Umlaufgeschwindigkeiten der Ab- und Aufwickelspule nicht konstant, sondern von dem jeweiligen Durchmesser des entsprechenden Bandwickels abhängig sind. Würden wir auf den, die Bandspule tragenden Abwickelteller z. B. eine konstante Bremskraft wirken lassen, so wäre ein mit kleiner werdendem Bandwickel steigender und der Bandlaufrichtung entgegengesetzt wirkender übermäßig großer Bandzug die Folge.

Dadurch würde infolge einer zu großen Reibung zwischen dem Tonband und den Tonköpfen deren Verschleiß unnütz steigen. Außerdem könnte die auf das Band an der Tonrolle wirkende Kraft der Gummiandruckrolle nicht mehr für einen „schlupffreien" Bandtransport ausreichen.

Die Folge hiervon wären nicht nur zusätzliche Tonhöhenschwankungen, sondern außerdem eine - mit kleiner werdendem Band-Vorrat der Abwickelspule - kleiner werdende Bandgeschwindigkeit an den Tonköpfen. Dies wiederum hätte eine Änderung der Tonhöhe zur Folge.

Bei diesen Überlegungen darf außerdem nicht übersehen werden, daß die Bandstärke (Träger plus Magnetitschicht) beim Langspielband nur ca. 48um, beim Dreifachspielband nur ca. 24um beträgt (1um ist ein Millionstel Meter). Bei sehr großen Bandzügen wäre also auch eine Verformung des Tonbandes (ein erneutes "Recken") die unvermeidliche Folge.

Bei allen Tonbandgeräten muß daher dafür gesorgt werden, daß sowohl der zwischen Abwickelspule und Tonrolle, als auch zwischen Tonrolle und Aufwickelspule wirksame Bandzug eine vom jeweiligen Wickeldurchmesser weitgehend unabhängige, konstante Größe aufweist.

Das bedeutet also, daß die auf die Abwickelspule wirkende Bremskraft, wie auch die die Aufwickelspule treibende Antriebskraft dem jeweiligen Durchmesser des Bandwickels angepaßt sein muß.

Betrachten wir zunächst zwei hierfür bei der Abwickelspule angewandte prinzipielle Ausführungsarten der Bandzugregelung. Die eine Lösung geht von der Überlegung aus, daß sich beim Bandablauf der Winkel zwischen einem vor den Tonköpfen und der Abwickelspule liegenden Punkt, z. B. einer Umlenkrolle, und dem jeweils auf der Abwickelspule befindlichen Banddurchmesser ändern muß.

Ordnet man innerhalb des Bandweges bei dieser Umlenkrolle einen auf einen längeren Hebelarm sitzenden Steuerstift an, so ändert sich in Abhängigkeit von dem jeweiligen Durchmesser des Bandwickels nicht nur die Stellung des Steuerstiftes, sondern auch der Ausschlag des diesem entgegengesetzten Ende des Hebelarmes.

Trägt dieser einen Bremsbacken, der seinerseits auf den Teller der Abwickelspule wirkt, so entsteht eine vom jeweiligen Banddurchmesser abhängige Bremskraft (siehe die grafische Darstellung in Bild 2). Diese wiederum ermöglicht einen weitgehend konstanten und gleichzeitig optimalen Bandzug.

Bild 3 zeigt die praktische Ausführung einer derartigen „Fühlhebelbremse". Die zweite Konstruktion geht von der Tatsache aus, daß eine Bandspule um so leichter wird, je mehr der auf ihr befindliche Bandwickel abnimmt.

Es wird also eine gewichtsabhängige Bremsung und damit Bandzuregelung durchgeführt. Um dies zu erreichen, wird bei derartigen Konstruktionen der Bandteller durch einen Schnitt in der Horizontalen in zwei Teile aufgeteilt.

Die Schnittfläche des unteren Teiles erhält dabei u. a. einen Filzbelag, der den Kraftschluß zwischen dem unteren und oberen Stück des Bandtellers herstellt. Außerdem befindet sich zwischen den beiden Schalen des Wickeltellers noch eine Feder. Deren Druck ist so eingestellt, daß sich bei aufgelegter Leerspule gerade noch ein Kraftschluß zwischen den aufeinanderliegenden Tellerflächen ergibt.

Eine Spule drückt also durch ihr eigenes Gewicht die beiden Tellerteile um so kräftiger aufeinander, je mehr Band sich in ihr befindet, wie Bild 4 zeigt. Da der untere Teller während des Bandablaufes entweder stillsteht oder sich sogar langsam entgegen der Umlaufrich-tung der Abwickelspule dreht, entsteht eine, in etwa proportional mit dem Spuleninhalt abnehmende Bremskraft und somit ebenfalls ein in etwa konstanter Bandzug zwischen Abwickelspule und Tonrolle.

Bei Tonbandgeräten mit einer gewichtsabhängigen Bandzugregelung muß jedoch darauf geachtet werden, daß die Betriebslage der Laufwerkplatte bzw. der Spulen in etwa horizontal ist. (Bild 5 zeigt die Stellung der Antriebsaggregate und der Schnellbremse in Tastenstellung „Aufnahme oder Wiedergabe".)

Die rechte Spule eines Magnettongerätes hat bekanntlich die Aufgabe, die von der Tonrolle transportierte und pro Zeiteinheit konstante Bandmenge sauber und gleichzeitig bandschonend aufzunehmen. Um die vorgenannte Forderung, die mit einem konstanten Bandzug identisch ist, erfüllen zu können, muß die Umlaufgeschwindigkeit der Aufwickelspule dem jeweiligen Durchmesser des Bandwickels mittels einer Rutschkupplung oder Bremse angepaßt werden.

Für die praktische Ausführung bietet sich u. a. die in der Schnittzeichnung von Bild 6 dargestellte gewichtsabhängige Rutschkupplung zwischen den beiden Teilen des Aufwickeltellers an. Hierbei wird von einer geeigneten Stelle des Laufwerkes, z. B. der Tonrollenachse, der untere Teil des Wickeltellers beispielsweise mittels eines endlosen Gummiriemens angetrieben (siehe Bild 6).

Wie bereits bei der vorstehenden grundsätzlichen Beschreibung dieser Konstruktion gesagt, reicht die bei unbelasteter Filzkupplung von der unteren auf die obere Scheibe des Wickeltellers übertragene Kraft aus, diese, und damit auch die Aufwickelspule, mit einem gewissen Schlupf in Umdrehung zu versetzen.

Da zwischen dem Durchmesser des Bandwickels und seinem Gewicht, das wiederum die Erhöhung der von der Kupplung übertragenen Kraft steuert, ein lineares Verhältnis besteht, kann auf diese ebenso einfache wie gleichzeitig elegante Weise auch der zwischen Tonrolle und Aufwickelspule wirksame Bandzug praktisch konstant gehalten werden.

Da andererseits diese Kupplung nicht starr ist, sondern automatisch den jeweils richtigen Schlupf ergibt, ist selbst unter extremen Betriebsbedingungen und gleichzeitiger Verwendung von Dreifachspielband keine Bandbeschädigung oder Schlaufenbildung zu erwarten.

Eine derartige Kupplung bietet außerdem den Vorteil, weitgehend wartungsfrei zu sein.

Bei einteiligen Aufwickeltellern läßt sich eine Rutschkuplung und damit ein in etwa konstanter Bandzug auch wie folgt erreichen:

Zwischen der Tonrollenachse und dem Aufwickelteller befindet sich, unter Zwischenschaltung einer Spannrolle, ein Antriebsriemen. Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Antrieb und dem Aufwickelteller ist wiederum so ausgelegt, daß die Umdrehungszahl der leeren Spule - auch bei kleinem Kerndurchmesser - für die Bildung eines sauberen Wickels ausreicht.

Für diesen Antriebsriemen wird jedoch anstelle von Gummi ein nicht rutschfestes Gewebe verwendet. Sobald der Bandzug infolge zu großer Umdrehungszahl der Aufwickelspule seinen Sollwert überschreitet, rutscht der Antriebsriemen, so daß der Bandzug etwa beibehalten wird.

Bei anderen Geräten wiederum findet man eine konstruktive Verkopplung zwischen Rutschkupplung und Fühlhebelbremse. Bei dieser Konstruktion erfolgt der Antrieb des Aufwickeltellers über zwei Gummischeiben, die jedoch keine völlig starre Kraftübertragung ergeben (Bild 7). Zusätzlich wird die Umdrehungszahl von einer Bremse geregelt. Deren Steuerung erfolgt wiederum mittels eines auf der rechten Geräteseite angebrachten Fühlhebeis.

Dieser vergrößert - wie bereits eingangs beschrieben - mit zunehmendem Wickeldurchmesser die am Aufwickelteller wirksam werdende Bremskraft, wie aus Bild 8 ersichtlich.

Nachdem wir nunmehr in groben Zügen wissen, warum ein weitgehend konstanter Bandzug vor und hinter der Tonrolle erforderlich ist und wie dieser erreicht werden kann, werden wir uns in der nächsten Folge mit dem schnellen Vor- und Rücklauf sowie der Umschaltung von Magnettongeräten auf verschiedene Bandgeschwindigkeiten befassen.

Ende Teil 2 (Wird fortgesetzt)

In der zweiten Folge dieser Berichtsreihe machten wir u. a. die Bekanntschaft mit der grundsätzlichen Wirkungsweise der Bandzugregelung bei Heimmagnettongeräten. Wir stellten fest, daß es zur Erlangung eines konstanten Bandzuges erforderlich ist, die jeweils auf die Bandspulen wirkende Bremskraft in Abhängigkeit vom Banddurchmesser automatisch zu regeln. Wird diese Forderung nicht einwandfrei erfüllt, so können zusätzliche Ton höh ensch wankungen, Banddehnungen, Schlaufenbildung und unsauberer Bandwickel die Folge sein.

Bekanntlich besitzt praktisch jedes netzbetriebene Heimmagnettongerät auch einen schnellen Vor- und Rücklauf des Bandes. Der Benutzer des Gerätes betrachtet es dabei als selbstverständlich, daß er das Band auch bei hoher Umspulgeschwindigkeit nicht nur schnell, sondern auch weich, also bandschonend, und ohne Schlaufenbildung stoppen kann. Die Erfüllung dieses Wunsches erfordert einen technischen Kunstgriff.

Dessen Wirkungsweise wollen wir uns im Nachstehenden ansehen. Je nach der Spulenfüllung sind unterschiedliche Massen und damit Energieanteile abzubremsen. Wurden z. B. beim schnellen Vorlauf erst einige Bandmeter auf die links befindliche Leerspule gewickelt, so ist deren "Bewegungsenergie" - trotz höherer Umlaufgeschwindigkeit - kleiner als die der vollen, rechts befindlichen Abwickelspule.

Wäre die nach dem Drücken der Stop-Taste auf beide Spulen wirkende Bremskraft gleich groß, so benötigten beide Spulen bis zum Stillstand zwangsläufig eine unterschiedliche Bremszeit. Schlaufenbildung oder sogar Bandsalat wären die zwangsläufige, unangenehme Folge.

Um dies mit Sicherheit zu vermeiden, sind die Spulenbremsen so ausgelegt, daß die 'eweils abwickelnde Spule stärker gebremst wird als die Aufwickelspule. Man bedient sich hierzu - unabhängig von der jeweiligen Bremskonstruktion - der Keilwirkung von Bremsen. Beim Abwickeln dreht sich die linke Bandspule nach links, beim Aufwickeln nach rechts. Umgekehrt ist die jeweilige Drehrichtung der rechten Bandspule.

Anhand von Bild 1 läßt sich u. a. die beim Ab- und Aufwickeln entstehende unterschiedliche Bremskraft gut erläutern. Oberhalb des linken Wickeltellers befindet sich im Bremsgestänge eine bewegliche Bremszunge. Beim Drücken der Bremstaste (war das nicht die STOP-Taste ?) wird mittels einer kräftigen Zugfeder das Bremsgestänge fest in Richtung zum Wickelteller gezogen, so daß die Bremszunge an diesem anliegt.

• Anmerkung : Man erkennt bereits an der gewundenen Ausdrucksweise, es ist ist überhaupt nicht trivial, zwei unterschiedlich schwere Bandwickel in beiden Spulrichtungen mit einer Brems-Mechanik optimal abzubremsen. Und wir sprechen hier von 1965 und da hatten wir noch keine 26,5cm Spulen und schon gar keine noch schwereren ALU-Spulen. Die kamen erst mit der Revox A77 und den 3-Motoren Laufwerken.

.

Drehte sich der Wickelteller nach links, wurde also das Band abgewickelt, so wird die Bremszunge vom Außenrand des Vickeltellers bis zu ihrer linken Endstellung gedrückt. Sie keilt sich am Wickelteller fest und verursacht hierdurch eine hohe Bremskraft.

Drehte sich der Wickelteller jedoch nach rechts, wurde also Band aufgespult, so wird die Bremszunge vom Wickeltellerrand nach rechts bewegt. Da hierdurch deren Bremskraft auf den Wickelteller kleiner wird, entsteht zwangsläufig auch eine geringere Bremswirkung.

Die in Bild 1 gezeigte Bremskonstruktion findet sich bei Geräten, deren Bandzug mit Hilfe des jeweiligen Spulengewichtes geregelt bzw. konstant gehalten wird.

Bei Magnettongeräten, die den Bandzug mittels Fühlhebelbremsen konstant halten, dienen diese Bremskonstruktion gleichzeitig auch dem Bandstop. Bei dieser entsteht die drehrichtungsabhängige unterschiedliche Bremskraft dadurch, daß der Drehpunkt des Bremsbackens nicht auf der Verbindungslinie zwischen Wickelteller- und Bremsachse, sondern seitlich davon liegt. Dadurch läuft der Wickelteller nach dem Auslösen der Bremse gegen diese an und keilt sie fest. Es entsteht somit eine gegenüber dem Aufwickelvorgang erhöhte Bremsung (Bild 2).

Nachdem wir nun die grundsätzliche Wirkungsweise der Bremsen sowohl bei der Bandzugregelung als auch beim Bandstop kennen, soll das Entstehen des schnellen Vor- und Rücklaufes erläutert werden.

Aus tonband 1/65, Bild 2b, wissen wir, daß nach Betätigung der Aufnahme- oder Wiedergabetaste das Magnettonband durch eine Gummiandruckrolle fest gegen die Tonrolle gepreßt und von dieser mit konstanter Geschwindigkeit an den Tonköpfen vorbeigezogen wird.

Drücken wir hingegen die „Vor-" oder „Rückspultaste", so läuft das Band - bei gelöster Bremse - frei an den Tonköpfen und (mit etwas Abstand) zwischen Ton- und Gummiandruckrolle vorbei (siehe tonband 2/65, Bild 2a).

Beim Drücken der Rücklauftaste wird gleichzeitig die Motorachse mit dem linken Wickelteller gekoppelt und treibt diesen an (Bild 1). Beim schnellen Vorlauf hingegen ist die Motorachse mit dem rechts neben diesem sichtbaren Zwischenrad gekoppelt, das dann seinerseits den rechten Wickelteller antreibt.

Bei aufwendigeren Heimmagnettongeräten hat man zusätzlich die Wahl zwischen zwei oder mehreren Bandgeschwindigkeiten. Ähnlich wie bei Schallplattenlaufwerken besitzt hierfür die mit dem Motor beweglich verbundene Antriebsachse unterschiedliche Durchmesser.

Je nach Stellung des Bandgeschwindigkeitshebels befindet sich die entsprechende Durchmesserstufe der Antriebsachse unterhalb der Schwungmasse (Bild 3 a und 3 b). Je kleiner der Durchmesser der Antriebsachse ist, desto kleiner wird die Umdrehungszahl der Schwungmasse und damit auch die Bandgeschwindigkeit. Bei jedem Magnettongerät ist die Geschwindigkeits- umschaltung derart konstruiert, daß diese nur bei stehendem Laufwerk möglich ist. Hierdurch werden Beschädigungen der Umschalteinrichtung infolge von Bedienungsfehlern vermieden.

Drückt man die Aufnahme- oder Wiedergabetaste, so wird der entsprechende Teil der Antriebsachse mit der Schwungmasse und damit auch der Tonrolle gekoppelt und treibt diese an (Bild 3c und 3d). Gleichzeitig mit der Geschwindigkeits- umschaltung für den Bandtransport wird ein Schalter im Verstärker gesteuert.

Dessen Aufgabe lernen wir jedoch erst in einer späteren Folge kennen. In der nächsten Fortsetzung befassen wir uns mit dem Bandzählwerk. Um aber auch unser bisher erworbenes Wissen von dem Funktionieren eines Magnettonlaufwerkes ein wenig nutzen zu können, werden außerdem kleine Pflege- und Wartungsarbeiten an diesem beschrieben.

Ende Teil 3 (Wird fortgesetzt)

In der dritten Folge unserer Berichtsreihe erfuhren wir näheres über den schnellen Vor- und Rücklauf und die beim Drücken der Halt-Taste erforderliche schnelle, aber auch gleichzeitig weiche Bandbremsung. Außerdem vermittelten u. a. vier Photos eine Vorstellung über die Wirkungsweise der Geschwindigkeitsumschaltung.

Ebenso wie die großen Studiomaschinen besitzen auch die meisten Heimmagnettongeräte ein Bandzählwerk. Bei den kommerziellen Maschinen ist das Meßwerk in „Meter" oder „Fuß" geeicht. Es muß daher von einer Welle mit konstanter Umdrehungszahl angetrieben werden. Damit durch den Antrieb dieses Zählwerkes keine zusätzlichen Tonhöhenschwankungen entstehen, kann ein gewisser mechanischer Mindestaufwand nicht unterschritten werden.

Bei dem für den Privatgebrauch bestimmten Magnettongerät ist die genaue Kenntnis der abgelaufenen Bandlänge von sekundärer Bedeutung. Wesentlich ist für den Magnettonfreund lediglich, daß er die jeweils gewünschte Bandstelle mit Hilfe des Zählwerkes schnell und mühelos wiederfindet. Diese Forderung läßt sich völlig einwandfrei mit dem wesentlich weniger aufwendigen Antrieb des Bandzählwerkes durch einen Wickelteller erreichen (Bild 1).
.

Hierzu kann sowohl der Ab- als auch der Aufwickelteller benutzt werden. Entsprechend dem bestehenden Übersetzungsverhältnis zwischen Wickelteller und dem von ihm angetriebenen Rad des Zählwerkes wird bei einer oder mehreren Spulenumdrehungen das Zählwerk um eine „Einerstelle" weitergeschaltet. Bei der in Bild 1 gezeigten Zählvorrichtung des Grundig-Gerätes TK 19 Automatic sind hierfür fast zwei Spulenumdrehungen erforderlich.

Da sich beim Banddurchlauf der Wickeldurchmesser und damit auch die Bandlänge bei jeder Spulenumdrehung ändert, kann mit Meßwerken, die eine Verhältniszahl zur absoluten Anzahl der Spulenumdrehung anzeigen, keine Längeneinheit gemessen werden. Außerdem darf man nicht übersehen, daß die auf einer Spule unterzubringende Bandlänge auch von der jeweils verwendeten Bandstärke (Lang-, Doppel- oder Dreifachspiel-Band) abhängig ist.

Das Wissen um die grundsätzlichen Funktionen der verschiedenen Bauelemente eines Magnettongerätes soll nicht Selbstzweck sein, sondern uns unter anderem auch ermöglichen, dieses sachgemäß zu pflegen. Es ist jedoch nicht daran gedacht, diese Artikelreihe zu einem „Reparatur-Kursus" auszuweiten. Dies wäre schon deshalb unzweckmäßig, weil zu Reparaturen an Magnettongeräten nicht nur beachtliche feinmechanische Kenntnisse und Erfahrungen, sondern auch der Besitz entsprechender Spezialwerkzeuge, wie Bandwaage, Justierlehren usw., ebenso erfoderlich ist wie das Vorhandensein von nachrichtentechnischen Meßeinrichtungen.

In der Magnettontechnik sind z. B. Toleranzen von ±1mm mit der Strichpräzision eines völlig stumpfen Zimmermannbleistiftes vergleichbar. Beschränkt man sich jedoch auf die Pflege seines Heimmagnettongerätes, so sind die eben erwähnten Spezialwerkzeuge nicht erforderlich. Man sollte jedoch auch bei der Gerätepflege mindestens die in Bild 2 sichtbaren Werkzeuge sein eigen nennen.

Außerdem benötigt man einen weichen Pinsel, einen weichen Leinenlappen, etwas Spiritus oder besser noch Isopropyl-Alkohol (in Drogerien erhältlich) sowie Fingerspitzengefühl.

Die in der Mitte von Bild 2 sichtbare Löschpistole ist ein wichtiges Werkzeug, auf dessen Besitz man keinesfalls verzichten sollte. Bekanntlich beruht die Magnettonaufzeichnung auf einer, der jeweiligen Modulation entsprechenden Magnetisierung feinster Eisenpartikel.

Ist z. B. einer unserer Schraubenzieher magnetisch geworden - das geschieht leichter und häufiger, als man annimmt - und kommt dieser mit einem eisenhaltigen Teil des Magnettongerätes in Berührung, so wird auch dieses magnetisiert.

Berührt unser Tonband jenes Teil, so überträgt sich der verbliebene Magnetismus auf das Band, ein mehr oder minder stark hörbares Bandrauschen, das nur durch eine völlige Löschung auch der Nutzmodulation beseitigt werden kann, ist die unangenehme Folge hiervon.

Wir sollten es uns daher von Anfang an zur Gewohnheit machen, Werkzeuge grundsätzlich zu entmagnetisieren, bevor wir mit diesen an ein Magnettongerät gehen (Bild 3).

Bei dem Entmagnetisieren sowohl von Werkzeugen als auch von Teilen im Magnettongerät verfährt man wie folgt: Bevor die Löschdrossel mit dem zu entmagnetisierenden Gegenstand in Berührung kommt, schaltet man diese schon ein und nähert sich dann erst dem entsprechenden Teil. Nachdem man die Löschdrossel ca. zweimal über dieses bewegt hat, entferne man sie wieder langsam. Erst wenn diese ca. 5 cm von dem entmagnetisierten Objekt entfernt ist, lasse man den Einschalthebel des Löschpinsels wieder los.

Bei Nichtbeachtung dieses Hinweises kann der Erfolg der Entmagnetisierung - infolge der beim Schalten entstehenden Gegen-EMK - in Frage gestellt sein.

Bei Heimmagnettongeräten liegen nur die beiden Wickelteller und ein ganz kurzes Stück des Bandweges frei. Alle übrigen Teile, wie z. B. die Bandumlenkbolzen, die Tonköpfe, die Tonrolle, auch Tonoder Capstanwelle genannt, liegen geschützt unter einer (vielfach) leicht abnehmbaren Abdeckplatte oder Kopfabdeckung.

Nach deren Entfernung sind die wenigen Teile, die ab und zu gepflegt werden sollten, gut zugänglich (Bild 4). Ebenso wie bei der Abtastung von Schallplatten ist auch bei der Bandaufnahme
und -wiedergabe größte Sauberkeit des Tonträgers und des Gerätes - nicht nur bei Viertelspur - für einen einwandfreien Betrieb von wesentlicher Bedeutung.

Bei der Nutzung des Gerätes läßt es sich z. B. nicht vermeiden, daß sich Staub- und Bandpartikelchen an den Bandführungsbolzen, dem Bandandruckfilz, den Tonköpfen und u. U. auch an der Tonrolle absetzen. Diesen Schmutzabsatz sollte man nach jeweils 30 bis 40 Betriebsstunden entfernen. Hierzu reicht es aus, die mit dem Band in Berührung kommenden Teile mit einem weichen Leinenlappen abzureiben (Bild 5).

Ist wegen chronischen Zeitmangels, den es ja auch bei Tonbandamateuren geben soll, der Intervall zwischen zwei Gerätereinigungen wesentlich länger geworden, kann der Bandabsatz bereits eine Kruste gebildet haben.

Man widerstehe dann unter allen Umständen einer etwa aufkommenden Versuchung, diese Verkrustung mit Hilfe z. B. eines Schraubenziehers „ganz vorsichtig" entfernen zu wollen. Feine Oberflächenkratzer in den Bandführungsbolzen, den Köpfen usw. in denen sich dann um so leichter Schmutzablagerungen bilden, wären die zwangsläufige Folge dieser fehlerhaften Reinigung.

Wir nehmen vielmehr unseren kleinen Leinenlappen, netzen diesen leicht mit Spiritus oder besser noch mit Isopropyl-Alkohol und feuchten damit den verhärteten Bandabsatz an. Bereits nach kurzer Wartezeit läßt sich dieser dann - ohne Kratzer zu hinterlassen - leicht abwischen. Das Andruckband (Bild6) oder den Bandandruckfilz reinigen wir mit einer weichen Bürste.

Hat sich nach längerer Betriebszeit dessen samtartige Oberfläche verhärtet, so sollte man das Andruckband, das ja nur wenige Pfennige kostet, erneuern. Damit sind die eigentlichen Pflegearbeiten am Heimmagnettongerät, die regelmäßig durchgeführt werden sollten, bereits getan.

Bei den nachfolgend beschriebenen Arbeiten nähert man sich der etwas verwischten Grenze zwischen Wartung und Reparatur. Deshalb sollten nur Tonbandfreunde, die bereits einige feinmechanische Fertigkeiten und Erfahrungen besitzen, an diese Arbeiten herangehen.

Heimmagnettongeräte sind (allermeist) mit selbstschmierenden Sinterlagern ausgerüstet. Diese ermöglichen einen wartungsfreien Betrieb während vieler tausend Betriebsstunden.

.
Anmerkung : Die nachfolgenden Empfehlungen sind leider großer Unsinn. Ein Spezialist der Firma DEC aus USA hat es 1984 mal auf den Punkt gebracht.
Öle und Fette haben in Magnetbandgeräten nichts, aber auch gar nichts verloren. Beide Schmiermittel "gasen" aus und der Belag saugt den Staub an wie die statische Aufladung bei der Schallplatte. Der Staub klumpt und saugt die Feuchtigkeit an und das Desaster ist komplett. Das Beispiel mit den fabrikneuen 120.000 Grundig VCR Videorecordern ein paar Jahre später zeigt das Ausmaß dieser Fehlentscheidung. Das war fabrikneuer Schrott, irreparabel und einer der Sargnägel der Grundig Werke.
.
Lediglich die Gleit- und Reibstellen der Schieber und Umschaltgestänge benötigen in gewissen, allerdings relativ langen Zeitabständen etwas Fett. Welches hierzu geeignet ist, kann der jeweiligen Betriebsanleitung entnommen werden.

Bei dieser Arbeit ist jedoch peinlich genau darauf zu achten, daß kein Fett - auch nicht über den Umweg der verfetteten Fingerspitzen - auf die Tonwelle oder gar die Bandandruckrolle gelangt. Vergrößerte Tonhöhenschwankungen wären hiervon die Folge. Ist das Unheil dennoch geschehen, so reibe man die Stirnfläche der Rolle sofort mit dem Spiritus- oder Isopropylalkohol- getränkten Leinenläppchen sorgfältig ab.
.

Gelangt ein Schmiermittel auf das für den schnellen Vor- und Rücklauf benötigte Hartgummi-Antriebsrad (Bild 7) oder auf die Bremsbeläge, so können Störungen beim Umspulen oder nach dem Drücken der Stop-taste entstehen. Für die Behebung dieser Panne gilt das bei der Bandandruckrolle Gesagte.

Ab und zu entstehen auch Schwierigkeiten mit dem Bandzug oder den Bremsen. Außer dem bereits erwähnten "Verölen" der Bremsen können hierfür auch andere Mängel die Ursache sein. Wir wissen bereits, daß bei den verschiedenen Fabrikaten auch die Bremskonstruktionen unterschiedlich sind. Daher können für diese Wartungsarbeiten keine „kochbuchähnlichen Rezepte", sondern nur grundsätzliche Hinweise gegeben werden.

Ist z. B. der Bandzug auf Seiten der Abwickelspule so groß, daß das Laufwerk mit eingeleqtem Band eine zu lange Hochlaufzeit hat, so besteht zunächst die Möglichkeit, daß entweder die Bremse nicht völlig gelöst hat oder die den Bandzuq regelnde Fühlhebelbremse zu stark einkeilt. In beiden Fällen ist mittels einer in ihrer Größe geeigneten Pinzette und Justierzanqe die entsprechende Bremsfeder zu justieren. Dreht sich - trotz der von Hand völlig gelösten Bremsen - der Abwickelteller noch nicht oder nur unwesentlich leichter, so sollte man diesen von seiner Achse abnehmen und prüfen, ob das Schmiermittel zwischen Achse und Wickelteller verbraucht ist.

War dies die Fehlerursache, so gehe man beim Schmieren lieber etwas zu sorgsam als zu freigibig mit dem vom Hersteller emnfohlenen Schmiermittel um. Ist auf der Aufwickelseite der Bandzug zu klein, so daß z. B. bei voller werdender Spule oder beim Neuanfahren des Gerätes das Band nur noch schlaff einläuft, so kann hierfür ebenfalls ein trockenes Wickeltellerlager oder der aufwickelseitige Bandfühlhebel, der eine Nachjustierung benötigt, die Ursache sein.

Bei Geräten, die anstelle des Fühlhebels eine gewichtsabhängige Rutschkupplung aufweisen, empfiehlt es sich, den Aufwickelteller zu öffnen und dessen im Innern befindlichen und als Friktion dienenden Filzbelag vorsorglich zu entfetten und gleichzeitig aufzurauhen. Beim Öffnen bzw. Ausbau der Wickelteller - gleich welchen Fabrikates - merke man sich jedoch genau die Reihenfolge der Einzelteile (Bild 8).

Entstehen nach dem Betätigen der Schnellstopptaste Bandschlaufen, so ist die Ursache hierfür nicht bei den Wickeltellern, sondern bei den Schnellstopbremsen zu suchen. Unabhängig von der jeweiligen Bremskonstruktion ziehen bei Heimmagnettongeräten Federn die Bremsen nach dem Drücken der Stoptaste gegen die Wickelteller (Bild 9).

Unter der Voraussetzung, daß die Bremsbeläge nicht verölt sind, kann die nicht ausreichende Bremswirkung durch eine Ermüdung der Bremsfedern verursacht werden. Bei vielen Magnettongeräten sind in der Bremsplatte mehrere Bohrungen zum Einhängen der Bremsfeder vorhanden. Hierdurch läßt sich die Federspannung verändern und damit die richtige Bremskraft einstellen (Bild 10).

Fehlt bei einem Magnettongerät jegliche Vorrichtung zum Nachspannen der Bremsfedern, so muß - allerdings mit äußerster Vorsicht - die Bremsfeder auf jeder Seite der Bremsplatte ein wenig gekürzt werden.

Durch die links und rechts neben den Köpfen befindlichen Bandführungsbolzen wird die Höhenlage des Bandes zu den Köpfen mitbestimmt. Da die zulässige Höhenabweichung des Bandes an den Köpfen maximal 0,1mm beträgt, wird dringend empfohlen, die von dem Hersteller festgelegte Höheneinstellung der Bandführungsbolzen nicht selbst zu ändern.

Anmerkung : Das 1/4" Band wäre theoretisch 6,35mm breit. Es wird jedoch absichtlich nur auf 6,25mm geschnitten, damit es niemals klemmt und tolerant für alle Geräte ist.
.

Für eine einwandfreie Aufnahme und Wiedergabe der hohen Töne ist der Tonkopf oder genauer gesagt die Breite und exakte Senkrechtstellung seines Kopfspaltes von ausschlaggebender Bedeutung. Je geringer die Bandgeschwindigkeit ist, um so schmaler muß - bei gleichbleibender oberer Grenzfrequenz - der Kopfspalt sein.

Damit das Band den notwendigen innigen Kopfkontakt bekommt, weist die Kopfvorderseite, auch Kopfspiegel genannt, außer einer gringen Rundung zudem eine Mikropolitur auf. Wegen der bei Heimtonbandgeräten gegebenen geringen Bandgeschwindigkeit von durchweg 9cm/sec bzw. maximal 19cm/sec besitzt deren Aufnahme/Wiedergabekopf, auch Kombikopf genannt, eine Spaltbreite von nur 3um, in Worten: dreimillionstel Meter oder dreitausendstel Millimeter.

Wegen dieser mikroskopisch kleinen Spaltbreite ist bei einem einwandfreien Tonkopf der Spalt selbst bei einer Großaufnahme nicht zu sehen (Bild 11). Auch unsere feinsten Werkzeuge können im Verhältnis zu diesen winzigen Abmessungen nur als Grobschmiedewerkzeuge bezeichnet werden. Wir sollten daher mit unseren Werkzeugen, ausgenommen dem weichen Leinenlappen zur Spiegelsäuberung sowie ab und zu der Löschpistole, vom Tonkopf grundsätzlich wegbleiben.

Das Gleiche gilt für die der Spalttaumelung (= Senkrechtstellung des Spaltes) dienenden Einstellschraube an der Halterung des Kombikopfes bzw. bei getrennten Aufsprech- und Wiedergabeköpfen auch für diese.

Besteht der Eindruck, daß die Höhenwiedergabe nicht nur bei einer Aufnahme oder einem Band zu wünschen übrig läßt, so versuche man keinesfalls, diesen Mangel durch Drehen an der Taumelschraube gehörmäßig zu beheben. Zur einwandfreien Senkrechteinstellung des Spaltes ist unbedingt ein Meßband (DIN-Bezugsband 9 bzw. 19, entsprechend der DIN 45513, Blatt 3) sowie ein Röhrenvoltmeter erforderlich.

Die Lebensdauer der modernen Tonköpfe entspricht in etwa der eines Heimtonbandgerätes neuerer Fertigung. Ein Austausch des Lösch- oder Kombikopfes ist daher äußerst selten und nicht vor mehreren tausend Betriebsstunden erforderlich. Um den Tonbandfreunden dennoch zu zeigen, wie nicht nur der Spiegel, sondern auch der Abtastspalt eines restlos abgeschliffenen Hörkopfes aussehen kann, wurde in Ermangelung eines Wiedergabekopfes für Heimtonbandgeräte ein entsprechender alter Ringkern-Wiedergabekopf zusammen mit einem neuen Hörkopf des gleichen Typs aufgenommen (Bild 12).

Sollte in einem viele Jahre alten Heimtonbandgerät der Spiegel oder Spalt des Kombikopfes dem des linken Ringkernkopfes auch nur ähnlich sein, so wäre es allerhöchste Zeit diesen oder besser noch das ganze Gerät zu erneuern.

Nach mindestens jeder zweiten Gerätepflege sollten wir sowohl den Lösch- und den Aufsprech/Wiedergabekopf sowie die Tonwelle entmagnetisieren. Wie man hierbei den Löschpinsel (bzw. die Löschdrossel) dem zu entmagnetisierenden Objekt nähert, wurde bereits beim Entmagnetisieren unserer Werkzeuge beschrieben.

Wegen der Feinheit der Köpfe muß man jedoch bei deren Entmagnetisieren zusätzliche Sorgfalt walten lassen. Damit auf dem mikropolierten Spiegel keine Kratzer durch die Löschpistole entstehen, empfiehlt es sich, zwischen diesen und den Kopf einen ca. 6 mm breiten und ca. 1,5 mm starken Pappstreifen zu schieben und - zwecks Vermeidung einer möglichen Spaltverstellung - die Spitze der Lötpistole ganz vorsichtig an die Pappe heranzubringen.

Dieses schreibt sich jedoch wesentlich leichter, als es wegen des starken magnetischen Wechselfeldes des Löschpinsels durchzuführen ist. Soweit möglich, sollte man deshalb den Löschpinsel nur an der Mu-Metallabschirmung des Kombikopfes vorsichtig anlegen (Bild 13). Das Wechselfeld der Löschpistole reicht dennoch zum Entmagnetisieren des Kopfes mit Sicherheit aus.

Die Tonrolle, die bei manchen Heimmagnettongeräten wegen der geringen Bandgeschwindigkeit nur einen Durchmesser von 3,5mm aufweist, ist nicht nur präzise geschliffen, sondern auch genauestens jusiert (Bild 14). Ein schwacher kaum merkbarer Stoß gegen diese kann einen für das Auge noch gar nicht sichtbaren Tonwellenschlag und damit erhöhte Tonhöhenschwankungen auslösen.
Um dies mit Sicherheit beim Entmagnetisieren der Tonrolle zu vermeiden, stützen wir die Hand mit der Löschpistole nicht nur ab, sondern legen auch zuerst noch zwischen Löschpistole und die Tonrolle den kleinen Finger. Über diesen lassen wir dann die Löschpistole vorsichtig und weich auf die Tonrolle gleiten. Um auch feinste Kratzer auf einem Kopfspiegel oder der Tonrolle durch die Metallamellen der Löschpistole zu vermeiden, empfiehlt es sich außerdem, die Spitze der Löschpistole mit einem passend breiten Klebeband zu überziehen (siehe Bild 13). Die Bandführungsbolzen braucht man nicht zu entmagnetisieren, da diese aus Buntmetall, durchweg Messing, bestehen.
.

Bevor wir nach der Durchführung unserer Pflege- bzw. Wartungsarbeiten die Abdeckplatte wieder aufsetzen, empfiehlt es sich - mindestens bei Laufwerken mit automatischer Bandabschaltung - zu prüfen, ob bei eingeschaltetem Gerät dessen Tasten noch sicher einrasten. Es könnte nämlich sein, daß uns die Abschaltautomatik einen Streich gespielt hat, der längere Fehlersuche auslösen könnte. Zur Betätigung der Endabschaltung befindet sich auf der Bandinnenseite eine Silberfolie. Vor dem einlaufseitigen Bandführungsbolzen befindet sich noch ein zweiter, auf dem Laufwerkchassis isoliert eingebauter Bolzen. An dessen Fußende befindet sich eine Lötöse, die mit der zur Erregerspule eines Elektromagneten führenden Leitung verbunden ist.

Berührt nun der Bandteil mit der Silberfolie sowohl den Schalt- als auch den mit dem Chassis galvanisch verbundenen Bandführungsbolzen (Bild 15), so wird der Elektromagnet erregt.

Dieser löst die Arretierung der Tasten, so daß der Bandlauf gestopt wird. Haben wir bei unseren Pflegearbeiten am Laufwerk durch einen kleinen, gar nicht bemerkten Stoß z.B. die vorerwähnte und im Bild 15 deutlich sichtbare kleine Lötöse etwas verbogen, so kann diese ebenfalls Berührung mit dem Laufwerkchassis bekommen und dadurch den Stromkreis zum Auslösemagneten schließen. Die Tasten lassen sich dann inihrer Arbeitsstellung nicht mehr arretieren.

Die ersten vier Folgen dieser Artikelreihe gaben uns einen kleinen Einblick in die Funktionen und die Pflegearbeiten unserer Heimmagnettongeräte. In den nächsten Folgen werden wir uns, so anschaulich wie möglich, mit den elektrischen Vorgängen bei der Bandaufnahme und -Wiedergabe befassen.

Ende Teil 4 (Wird fortgesetzt)