CH654135A5

CH654135A5 - Bandkassette, insbesondere magnetbandkassette.

Info

Publication number: CH654135A5
Application number: CH319/82A
Authority: CH
Inventors: Horst Fitterer; Hubert Koob; Bert Nestler
Original assignee: Basf Ag
Priority date: 1981-01-22
Filing date: 1982-01-19
Publication date: 1986-01-31
Also published as: JPS637982Y2; FR2498363A1; US4438892A; FR2498363B1; DE8101456U1; IT8220473V0; AT373714B; ATA20682A; GB2095211A; GB2095211B; JPS57173185U

Description

Die Erfindung betrifft eine Bandkassette, insbesondere Magnetbandkassette, die mindestens einen Bandwickel auf einem Wickelkern enthält, der auf einer Gehäusewand bzw. einem Gehäusekragen drehbar gelagert ist, wobei zentrisch zum Wickelkern eine Eintrittsöffnung für einen Antriebsdom in die Kassette vorgesehen ist, und die jeweils zwischen Wickelkern und Gehäusewand mindestens eine Beilagefolie mit wenigstens einer Öffnung zum Durchtritt des Antriebsdorns aufweist.

Beim Kompakt-Kassetten-System wird die Anpassung der Kassette an den Rekorder bzw. an dessen Antriebsdorne dadurch ermöglicht, dass die Wickelkerne in radialer und in axialer Richtung gegenüber dem Gehäuse Spiel besitzen. Nach DIN 45 516 sind folgende Toleranzen vorgesehen:

Spiel in radialer Richtung min: 1 mm, max: 1,9 mm

Spiel in axialer Richtung max: 1,3 mm.

Insbesondere durch das radiale Spiel des Kerns gegenüber dem Kassetten-Gehäuse können beim Betreiben bzw. Handhaben der Kassetten folgende Mängel auftreten:

Beim schnellen Umspulen schlagen die Kerne — vor allem auf der Abwickelseite — gegen das Gehäuse bzw. den Gehäusekragen und erzeugen ein deutlich hörbares Klapper-Geräusch.

Bei Spielbetrieb und senkrechter Lagerung der Kassette im Rekorder wälzt sich der Kern auf dem Gehäusekragen auf der Abwickelseite so ruckweise ab, dass schnelle Bandzugsänderungen entstehen, die wiederum zu Tonhöhenschwankungen führen.

Beim Handhaben der Kassette ausserhalb des Rekorders können die Wickelkerne gegen das Gehäuse schlagen und Klapper-Geräusche erzeugen.

Mit der DE-OS 23 27 828 ist es bekannt, in Magnetbandkassetten Beilagefolien vorzusehen, die im Bereich der Durchtrittsöffnungen für die Antriebsdome mit Ausnehmungen versehen sind, so dass die verbleibenden Fortsätze Federkräfte auf den Wickelkern ausüben. Dadurch wird lediglich eine axiale Federung des Wickelkerns erreicht, so dass dieser stets in der Mittelebene der Kassette gehalten werden kann. Um diese Wirkung jedoch zu erreichen, ist es notwendig, eine Ringvertiefung um den Laufkragen des Kassettengehäuses auszubilden und die Form des Wickelkerns selbst durch einen Ringkragen zu verändern, damit dieser in Anlage an die Folienfortsätze in der Ringvertiefung gelangen können. Solche Kassettengehäuse- und Wickelkernänderungen bedingen in der Massenfertigung von Kassetten teure Werkzeugänderungän, so dass Wickelkern-Lagerungsprobleme einer einfacheren Lösung bedürfen.

Es ist ferner bekannt (DE-GM 7 221 230) kreisförmige Folien mit zu den Drehachsen der Wickel konzentrisch angeordneten Prägungen auszubilden, die an der Ober- bzw. der Unterseite der Wickelkerne anliegen und diese etwa in der Mittelebene zwischen den Kassettenwänden halten. Eine Pufferwirkung auf den Wickelkern gegenüber der Eintrittsöffnung bzw. dem Gehäusekragen sowie eine radiale Festlegung des Wickelkerns sind damit nicht erreichbar. Prinzipiell gilt das vorstehende auch für die Beilagefolien mit normalem Umriss und z.B. kreisförmigen Prägungen für zwei Wickelkerne (s. DE-GM 7 330 078).

In der DE-AS 22 51 746 ist es beschrieben, Folien mit zur Mittelebene der Kassetten abgebogenen Randbereichen zur Führung des Bandwickels am Umfang und des abgehenden Barides auszubilden. Im Bereich der Folienöffnung sind diese Folien jedoch völlig plan.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Kassetten die Beweglichkeit der Wickelkerne mit einfachen Mitteln einzuschränken und die Lagerung zu verbessern. Ausserdem soll das Bandumklappen und das Festlaufen der Bandwickel nach Möglichkeit vermieden werden.

Die Aufgabe wird bei einer Bandkassette, insbesondere Magnetbandkassette, die mindestens einen Bandwickel auf einem Wickelkern enthält, der auf einer Gehäusewand bzw. einem Gehäusekragen drehbar gelagert ist, wobei zentrisch zu jedem Wickelkern eine Eintrittsöffnung für einen Antriebsdom in die Kassette vorgesehen ist, und die jeweils zwischen Wickelkern und Gehäusewand mindestens eine Beilagefolie mit wenigstens einer Öffnung zum Durchtritt des Antriebsdorns aufweist, er-findungsgemäss gelöst, wenn die Öffnung jeder Beilagefolie aufgebogene Randteile aufweist, die als Pufferkörper für den Wickelkern zwischen der Eintrittsöffnung der Gehäusewand und der Innenwand des Wickelkerns angeordnet sind.

Wenn ein Gehäusekragen vorhanden ist, der von der Gehäusewand in den Wickelkern hineinragt, sind die Folienrandteile zweckmässig zwischen dem Gehäusekragen und der Innenwand des Wickelkerns angeordnet. Zur Vergrösserung der Federkraft und Verkleinerung des radialen Spiels ist es auch möglich, dass die Randteile der Folien am Kragen abgestützt sind.

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Damit wird in erster Linie eine radiale Spielbegrenzung für den Wickelkern erreicht, die eine vorteilhafte Zentrierung desselben zur Eintrittsöffnung für den Wickeldorn bewirkt. Dabei ist zwischen Eintrittsöffnung bzw. Gehäusekragen und Wickelkern eine Puffer- oder Federwirkung ausübbair, die sich positiv auf die Drehung des Wickelkerns auswirkt.

Praktisch werden durch die Randteile der Folienöffnung radiale und axiale Federkräfte auf den Wickelkern und damit auf den Bandwickel ausübbar, wobei ohne jegliche Formänderun- , gen am Kassettengehäuse oder am Wickelkern ausgekommen wird.

In praktischer Ausführung können zentralsymmetrisch angeordnete, ausgeschnittene und aufwärtsgebogene Laschen zur Lagerungsverbesserung des oder der Wickelkerne dienen. Die Zahl der Laschen ist dabei von untergeordneter Bedeutung, solange mehr als zwei Laschen zentralsymmetrisch angeordnet benutzt werden.

In weiterer praktischer Ausgestaltung kann der Rand der Folienöffnung mit noppen- oder wulstartigen Ausprägungen versehen sein. Eine andere zweckmässige Ausführung wird darin gesehen, die Ausprägungen mit Dachform auszubilden und am Dachfirst aufzuschneiden, um eine spezielle doppelte Federkraft zu erreichen.

Es kann auch praktisch zweckmässig sein, für eine ganz oder teilweise ringförmige Ausbildung der Randteile den Rand der Folienöffnung mit einer Aufbördelung zu versehen.

Die beanspruchten Ausführungen sind thermisch leicht her-. stellbar und eignen sich deshalb gut für die Massenherstellung von Kassetten.

Durch die erfindungsgemässe Anordnung der Randteile zwischen Gehäusekragen und Wickelkern sowie durch die praktischen Ausbildungen der aufgebogenen Randteile ist es vorteilhaft ferner möglich, eine Verlagerung der auftretenden Reibungskräfte zur Drehachse hin zu erzielen und damit eine Reduzierung des Reibmoments zu erreichen.

Es wird auch als zweckmässig angesehen, die Folien wenigstens im Bereich der aufgebogenen Randteile mit gegenüber dem Wickelkern niedrigem Reib wert auszubilden. Dadurch kann das Reibmoment der Kassette erniedrigt werden, um das vom Gerät erforderliche Drehmoment so klein wie möglich zu halten.

Insgesamt gesehen lassen sich mit Kassetten mit den vorstehenden Erfindungsmerkmalen die Vorteile geringerer Tonhöhenschwankungen, geringerer Geräuschentwicklung und eines kleineren notwendigen Antriebsmoments vom Rekorder erzielen.

Besonders vorteilhaft wird es auch angesehen, wenn die Beilagefolien in der Nähe ihrer Aussenränder zur Mittelebene der Kassette hin längs von mindestens einer Knickkante aufgebogene Randteile besitzen, die zumindest zeitweise am Umfangsrand der Bandwickel anliegen.

Dadurch wird ausser einer Verbesserung der Zentrierung auch sehr vorteilhaft ein Bandumklappen verhindert und/oder ein Auflaufen/Ablaufen des Bandes verbessert, wodurch wiederum ein Festlaufen des Bandwickels an den Kassettenwänden vermeidbar wird.

In dieser Ausführung wird der Bandwickel also zumindest stellenweise am Innen- und Aussenumfang elastisch federnd umfasst, wodurch eine wesentliche Laufverbesserung für Band und Bandwickel erzielbar ist, gegenüber dem Stand der Technik, bei dem nur labile Verhältnisse durch Druck mittels sicken-förmiger Ausprägungen auf die Wickelkerne erreicht werden.

Obwohl im folgenden im wesentlichen Kompaktkassetten beschrieben sind, ist die vorliegende Erfindung für jede Art von Bandkassetten mit ein oder mehreren Bandspulen oder -wickeln verwendbar, unabhängig davon, für welchen Zweck die Bandkassette verwandt wird, ob für Audio-, für Video- öder für Da-tensignalspeicherung. ■

Einzelheiten der Erfindung sind den in der Zeichnung dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen entnehmbar.

In der Zeichnung ist dargestellt in 5 Fig.l ein Teilschnitt durch eine bekannte Kompaktkassette mit einem Wickelkern und planen Beilagefolien

Fig. 2a ein Schnitt durch eine Kassette gemäss vorliegender Erfindung mit modifizierten Beilagefolien

Fig. 2b ein Schnitt durch eine Kassette gemäss Fig. 2a, je-lo doch ohne Gehäusekragen

Fig. 3a eine Draufsicht auf eine Folie mit Laschen Fig. 3b eine perspektivische Ansicht der Folie aus Fig. 3a Fig. 3c eine einzelne Lasche gemäss Figuren 3a und b Fig. 3d eine Seitenansicht der Folie gemäss Figuren 3a bis 3c 15 Fig. 4a eine Draufsicht auf eine Folie mit Noppen

Fig. 4b eine perspektivische Ansicht der Folie aus Fig. 4a

Fig. 4c eine aufgeschnittene Dach-Noppe

Fig. 4d eine Seitenansicht der Folie gemäss Figuren 4a und

4b

20 Fig. 5a eine Draufsicht auf eine Folie mit Rand-Aufbörde-lung

Fig. 5b eine perspektivische Ansicht der Folie aus Fig. 5a Fig. 5c eine Seitenansicht der Folie gemäss Figuren 5a und

5b

25 Fig. 5d eine Folie gemäss Fig. 5b, jedoch mit abgebogenen Randteilen zur Bandführung.

Der Teilschnitt durch die Kompaktkassette 5 geht durch die. Mitte der gegenüberliegenden Eintrittsöffnungen 6 und 7, die nach innen durch die Ringkragen 8 und 9 begrenzt werden. Die 30 obere Gehäusewand ist mit 10 und die untere mit 11 bezeichnet. Zwischen den Ringkragen 8 und 9 liegt der Wickelkern 12 mit seinem Mittelteil 12a, und rechts und links von den Ringkragen ' 8 und 9 sind die Teile des Kernrings 12b zu erkennen. Plane Folien 14 und 15 liegen zwischen Kernring 12b und oberer Gehäu-35 sewand 10 bzw. Kernring 12b und unterer Gehäusewand 11.

Die Durchtrittsöffnungen 16 und 17 in den Folien sind deutlich grösser als der Umfang der Kragen 8 und 9, damit leichtes Einlegen bei der Konfektionierung der Kassette 5 möglich ist. Mit Ausnahme der Folien entspricht die Kassette in Fig. 1 40 der in Fig. 2; die Einzelteile tragen daher dieselben Bezugsziffern.

Die Folien 20 und 21 sind mit aufgebogenen Randteilen 20a bzw. 21a ausgebildet, die als Pufferkörper für den Wickelkern 12 wirken. Die eingangs angegebenen maximalen Spieltoleran-45 zen Axialspiel a und Radialspiel r sind in Figuren 1 und 2 relativ zueinander richtig dargestellt. Es ist deutlich, dass jeweils der Innenteil der Randteile 20a und 21a einen Durchmesser aufweist, der dem Aussendurchmesser der Kragen 8 und 9 entspricht, so dass, wie dargestellt, eine Anlage am Kragen erfolgt so und damit die Randteile 20a und 21a zwischen Kragen 8 bzw. 9 und Kernring 12b zur Anordnung kommen. Dadurch kann eine Winkellage der Randteile 20a und 21a erhalten werden, gegen die sich der Kernring 12b des Wickelkerns sowohl in radialer als auch in axialer Richtung abstützen kann. Eine Abstützung an 55 Kragen 8 und 9 ist jedoch nicht notwendig, wie dies auch Fig. 2b ohne Gehäusekragen zeigt.

Ein direkter Kontakt zwischen Kernring 12b und Kragen 8 oder 9 und auch zwischen Bandwickel und Kassetteninnenwänden wird dadurch vermeidbar, und wie in Fig. 2 erkennbar, 60 wird der Wickelkern 12 etwa in der Mittellage des Kassettenin-nenraums gehalten. Figuren 3 bis 6 zeigen weitere praktische Ausführungen der bisher beschriebenen Folien 20 und 21. Etwa rechteckförmige Laschen 22 sind am Umfang der Öffnungen 23 zweiseitig ausgeschnitten und aufgebogen, wie in Fig. 3 gezeigt. 65 Natürlich ist es auch möglich, 3 oder mehr als 4 Laschen 22 vorzusehen, wenn nur eine zentralsymmetrische Anzahl und Anordnung gewählt ist. Auch kann die Länge der Laschen 22 so gewählt werden, dass die Lasche sich nicht am Gehäusekra

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gen abstützt (s. Fig. 2b), sondern nur mit der durch Form und Material vorgegebenen Federkraft die Kernbewegimg dämpft.

Fig. 4 zeigt wiederum Folien 20 und 21, wobei am Umfang der Öffnungen 23 Noppen- oder Ausprägungen 24 vorgesehen sind, die z.B. Dachform oder eine andere geeignete Form besitzen können. Fig. 4c zeigt eine aufgeschnittene Ausführung einer solchen Dachform-Noppe.

Fig. 5 zeigt die Folien 20 und 21 mit je einer Aufbördelung 25 an jedem Rand der Öffnungen 23.

Fig. 5d zeigt eine der Folien 20 oder 21 mit Aufbiegungen oder Abknickungen in der Nähe ihrer Umrisskanten.

Die Laschen, Noppen, Aufbördelungen, Aufbiegungen usw. können einfach durch Thermoverformung hergestellt werden.

Für die Folien kann jedes geeignete, für solche Anwendungen bekannte Folienmaterial verwendet werden wie Polyester-, Polyvinylchlorid, Polyterephthalatfolie usw. Wenn noch erforderlich, kann jede Folie ganz oder teilweise in den Randbereichen der Folienöffnungen mit reibwertvermindernden Materialien wie Graphit, Molybdänsulfit, Siliconöl usw. beschichtet sein.

Mit Kassetten nach der Erfindung konnten bei praktischen Vergleichsmessungen die erforderlichen Drehmomente um 10 bis 20% vermindert werden. Es war ausserdem feststellbar, dass Klappergeräusche durch Aufprall des Kernrings auf das Gehäuse, insbesondere beim schnellen Umspulen, nicht mehr auftraten. Gleichfalls wurden Bandzugschwankungen, wie sie üblicherweise beim Spielbetrieb durch unregelmässiges Abwälzen des Abwickeikerns auf dem Gehäusekragen auftreten und die als Tonhöhenschwankungen messbar sind, um ca 10% vermindert.

Die festgestellten Verringerungen der Reibmomente lassen sie wie folgt erklären:

Infolge von Kassetten- und Bandtoleranzen bilden sich in der Kassette Bandwickel mit unregelmässig hervorstehenden Bandlagen aus, wodurch die Wickelhöhe grösser als die Wickelkernhöhe wird. Dadurch wird auch das Reibmoment zwischen Kassetteninnenwänden und Bandwickel erhöht. Durch die nachgiebige Zentrierung der erfindungsgemässen Folie werden die auftretenden Reibungskräfte des Wickels zur Drehachse hin verlagert und damit wird — selbst bei gleichgrossen Reibungskräften — eine Verminderung des gesamten Reibmoments des s betrachteten Wickels erreicht.

Die Folien 20 bzw. 21 in Fig. 5d weisen zwischen ihrer Längsmittelachse 26 und der Kassettenrückseite einen abgeknickten Bereich auf, wobei die Knickkante als durchgezogene Linie 27 dargestellt ist. Ebensolche Bereiche 23 können an allen io beschriebenen Folien der Figuren 2 bis 4 vorgesehen sein. Solche zur Mittelebene der Kassette abgeknickte oder abgebogene Bereiche können auch in der Nähe und parallel zu den Schmalseiten der Folien 20 und 21 vorgesehen sein, wie durch strichpunktierte Linien 28a und 28b angedeutet.

15 Mittels dieser Bereiche werden Führungskanäle an der Bandwickelrückseite und/oder an den Bandwickelseiteri gebildet, durch die ein Abrutschen der äusseren Bandwindungen wirksam verhindert werden und das An- und Ablaufen des Bandes verbessert werden kann. Damit ist Bandumklappen 20 und/oder Festlaufen der Bandwickel vermeidbar.

Die Knickkante 27 sollte zweckmässig zwischen dem halben und dem vollen Maximaldurchmesser des Bandwickels liegen, so dass Druckkräfte durch die Folienbereiche auf die äusseren Bandwindungen ausgeübt werden, damit Führungs- und 25 Stützwirkungen erreicht werden.

Obwohl besagte Folienabknickungen parallel zu Folienrändern für Bandkassetten bekannt sind, bietet die Vereinigung der Merkmale der Folienrandteile, die am Innenumfang des Wickelkerns angreifen, und der Folienrandteile, die aussen am 30 Bandwickelumfang zumindest im maximalen Durchmesserbereich des Bandwickels angreifen, überraschend positive Wirkungen auf das Laufverhalten der Bandwickel. Durch diese einfach und wirksam vereinigten Folienrandteile können Toleranzen des Kassettengehäuses genauso wie der Bandkanten ausgeg-35 liehen werden und machen die einfache Kompaktkassette zu einer Präzisionskassette für immer hochwertigere Aufnahme und Wiedergabe von Signalen.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Bandkassette, insbesondere Magnetbandkassette, die mindestens einen Bandwickel auf einem Wickelkern enthält, der auf einer Gehäusewand bzw. einem Gehäusekragen drehbar gelagert ist, wobei zentrisch zum Wickelkern eine Eintrittsöffnung für einen Antriebsdom in die Kassette vorgesehen ist, und die jeweils zwischen Wickelkern und Gehäusewand mindestens eine Beilagefolie mit wenigstens einer Öffnung zum Durchtritt des Antriebsdorns aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (23) jeder Beilagefolie (20, 21) aufgebogene Randteile (20a, 21a, 22, 24, 25) aufweist, die als Pufferkörper fur den Wickelkern (12) zwischen der Eintrittsöffnung der Gehäusewand und der Innenwand (12b) des Wickelkerns (12) angeordnet sind.

2. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgebogenen Randteile (20a, 21a, 22, 24, 25) den Wickelkern (12) radial und axial federnd lagern.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Kassette nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Randteile als ausgeschnittene und aufwärtsgebogene Laschen (20a, 21a, 22) ausgebildet sind, die zentralsymmetrisch zur Öffnung (23) angeordnet sind.

4. Kassette nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Rand der Folienöffnung (23) noppen- oder wulstartige Ausprägungen (20a, 21a, 24, 24a) vorgesehen sind.

5. Kassette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausprägungen (24a) Dachform besitzen, die am Dachfirst aufgeschnitten sind.

6. Kassette nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand der Folienöffnung (23) mit einer Aufbörde-lung (25) versehen ist.

7 . Kassette nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Folien (20, 21) wenigstens im Bereich der aufgebogenen Randteile (20a, 21a, 22, 24, 25) mit gegenüber dem Wickelkern (12) niedrigem Reibwert ausgebildet sind.

8. Kassette nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei die Eintrittsöffnungen von Gehäusekragen von der Innenwand des Wickelkerns umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgebogenen Randteile (20a, 21a, 22, 24, 25) als Pufferkörper zwischen Gehäusekragen (8, 9) und Innenwand (12b) des Wickelkerns (12) angeordnet sind.

9. Kassette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Randteile (20a, 21a, 22, 24, 25) am Gehäusekragen (8, 9) abgestützt sind.

10. Kassette nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die einander gegenüberliegenden Beilagefolien (20, 21) in der Nähe ihrer Aussenränder zur Mittelebene der Kassette (5) hin längs mindestens einer Knickkante (27, 28a, 28b) aufgebogene Randteile besitzen, die zumindest zeitweise am Umfangsrand der Bandwickel (12b) anliegen.