DE1524720A1

DE1524720A1 - Nabe fuer eine Magnetspule

Info

Publication number: DE1524720A1
Application number: DE19671524720
Authority: DE
Inventors: Hultgren Arnold Par
Original assignee: CERTRON CORP
Current assignee: CERTRON CORP
Priority date: 1966-10-31
Filing date: 1967-05-27
Publication date: 1970-06-18
Also published as: US3485457A; GB1197285A

Description

Die Erfindung betrifft eine Nabe für eine Magnetbandspule. Sie bezieht sich auf eine neuartige Bandspule und insbesondere auf eire neuartige Nabenkonstruktion für eine Spule, die zur lagerung von Magnetbändern für Rechenmaschinen

dient.

Die meisten der heutzutage verwendeten Magnetbandspulen weisen eine zentrale, aus Metall bestehende Nabe (gewöhnlich Aluminium) sowie ein Paar von im Abstand zueinander angeordneten Planschen auf, die nach innen gerichtete, in bezug zu den gegenüberliegenden Seiten der Nabe und zueinander gesicherte Verbindungsteile aufweisen, um einen dazwischenliegenden Raum zur Aufnahme des Bandes zu schaffen. Bis jetzt wurde es für notwendig erachtet, die zentrale Nabe aus Metall herzustellen,

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so daß sie den von dem um die Nabe gewickelten Band auf die Nabe übertragenen Druckkräften widerstehen kann, denn je mehr Band um die Nabe herumgewickelt ist, umso größer ist die auf die Nabe gegebene Druckkraft. Einer der entscheidenden Nachteile, die sich im Zusammenhang mit der Verwendung einer Metallnabe für die Bandspule ergeben, ist der übermäßig große, durch die Herstellung der schweren Metallnabe bedingte Aufwand, und zwar sowohl hinsichtlich der Materialkosten als auch der Arbeitskosten. Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von Metallnaben besteht darin, daß dann, wenn das Band und die Spule übermäßig kalten Temperaturen ausgesetzt sind, das um die Nabe gewickelte Magnetband gespannt oder gedehnt wird, weil der Koeffizient der Zusammenziehung einer Metallnabe beträchtlich niedriger ist als der Koeffizient der Zusammenziehung des um die Nabe gewickelten Magnetbandes. Das kann ein Strecken des Bandes hervorrufen, das äußerst unerwünscht ist, weil eine solche Bandverformung Fehler bei der Informationsübertragung zwischen dem Band und der Rechenmaschine zur Folge haben kann.

Eine Kunststoffnabe für Bandspulen vermeidet gewisse Nachteile einer Metallnabe und insbesondere das Kostenproblem. Die Materialkosten einer Kunststoffnabe sind beträchtlich niedriger als die einer Metallnabe, und außerdem erfordert eine Kunststoffnabe eine weitaus geringere maschinelle Bearbeitung, da sie im wesentlichen in den gewünschten Abmessungen gespritzt werden kann. Da die Flansche von

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Magnetbandspulen gewöhnlich aus gespritzten Kunststoffkonstruktionen bestehen, indem sie Kunststoffnaben aufweisen, ist es auch möglich, die Plansche mit der Nabe in wirtschaftlicherer Weise zu verbinden. Ein anderer Vorteil aller Kunststoffnaben besteht darin, daß Kunststoffflansche direkt mit einer Kunststoffnabe verbunden sind. Daraus ergibt sich, daß Nabe und Plansche sich im wesentlichen im gleichen Moment ausdehnen und zusammenziehen. Dadurch wäre es unerheblich, wenn irgendeine Deformation der Plansche, die sich aus Unterschieden bei der Ausdehnung oder Zusammenziehung zwischen den Planschen und der Nabe, mit der sie verbunden sind, ergibt, auftreten würde. Es ist sehr wichtig, daß die Plansche einer Magnetbandspule im wesentlichen parallel verlaufen, um Beschädigungen der Kanten des Bandes zu vermeiden. Außerdem erfüllt eine Einrichtung zur Vermeidung von'Deformationen der Flansche eine sehr wichtige Aufgabe. Ein weiterer Vorteil einer Kunststoffnabe gegenüber einer Metallnabe besteht darin, daß dann, wenn eine volle Planschspule benutzt wird, das Ingangsetzen des Bandes erschwert ist, weil keine Ausnehmungen zum Hineingreifen mit den Fingern vorgesehen sind. Bei Verwendung einer Kunststoffnabe hat das Band die Tendenz, an der Nabe durch elektrostatische Anziehungskraft zu haften.

Ein Problem bei der gerade vorgeschlagenen Verwendung von Kunststoffnaben besteht jedoch darin, daß eine Kunststoffnabe

nicht in der lage ist, den durch das gewickelte Band auf die Nabe übertragenen Druckkräften zu widerstehen. Außerdem ist der

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Koeffizient der Zusammenziehung bei Kunststoffnaben größer als der des Bandes, so daß sich, wenn das Band und die Spule zu kalten Temperaturen ausgesetzt sind, die Kunststoffnabe mehr zusammenzieht als das Band. Dabei lockert sich das Band auf der Nabe. Dies ist genauso unerwünscht wie das Strecken des Bandes auf der Nabe, weil das Band, wenn es locker auf der Nabe liegen würde, zerknittert oda? gefaltet werden könnte, und das Knittern des Bandes wiederum beeinflußt die Übertragung von Information zwischen dem Band und der Rechenmaschine.

Es wurde bereits eine Möglichkeit zur Vermeidung gewisser Nachteile von Metall- oder Kunststoffnaben vorgeschlagen, die darin besteht, eine Glasharznabe oder eine mit Glas gefüllte Kunststoffnabe herzustellen. Solche Naben haben die nötige Stärke, um den Druckkräften des um die Nabe gewickelten Bandes zu widerstehen, und sie sind außerdem wirtschaftlicher herzustellen als Metallnaben. Trotzdem wird die Verwendung dieser Glasnaben mit Magnetband als sehr unerwünscht angesehen. Es ist sehr wichtig, das Magnetband in einem reinen, staubfreien Zustand zu halten. Sogar sehr kleine Partikel auf dem Band können schwerwiegende Probleme beim Lesen des Bandes durch die Rechenmaschine hervorrufen. Aus diesem Grund werden Magnetbandspulen in staubfreien Behältern gelagert. Glasharznaben sind äußerst unerwünscht, weil sehr kleine Glaspartikel sich von der Nabe lösen und mit dem Band in Berührung kommen oder sich auf das Band legen. Diese Glaspartikel schaffen sogar ernstere Probleme als Staub, weil die Glaspartikel dazu neigen, das Band zu zerschneiden. Auch ist der Koeffizient der

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Zusammenziehung von Glasharznaben gewöhnlich geringer als der des Bandes, so daß das Band auf der Nabe gespannt wird.

Eine weitere Konstruktion, die für Bandspulen benutzt worden ist, wird durch Spritzen einer völlig aus Kunststoff bestehenden Nabe und durch Aufpressen eines schweren Metallrings auf die Nabe zum Zwecke der Festigkeit der Nabe geschaffen. Diese Konstruktion ist jedoch sehr teuer und überwindet nicht das Problem des Lockerns oder Spannens des Bandes auf der Nabe, und zwar wegen des Unterschiedes zwischen dem Koeffizient der Ausdehnung des Bandes und dem der Nabe. Demzufolge ist diese Konstruktion nicht zufriedenstellend.

Eine andere Bandspulenkonstruktion verwendet einen schweren Metallring, der einheitlich mit einem Teil der Nabe gespritzt wird. Bei dieser Konstruktion ist nur die äußere Peripherie des Ringes mit der Nabe verbunden, während die innere Peripherie und die gewölbten Seiten des Ringes völlig frei liegen. Diese Konstruktion ist also nicht zufriedenstellend, weil sie ziemlich teuer ist und die mit den Unterschieden hinsichtlich des Ausdehnungskoeffizienten zwischen Metall, Kunststoff und Magnetband verbundenen Probleme nicht überwindet.

Es ist daher eine wichtige Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Nabe für eine Magnetbandspule zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Spulennabenkonstruktionen mit Kunststoffnaben, Metallnaben sowie G-lasbarznaben im wesentlichen vermieden sind.

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Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die Nabe aus gespritztem Kunststoff besteht und einen ringförmigen, innerhalb der Kunststoffnabe vorgesebenen Verstärkungseinsatz aus Metall aufweist, wobei der Ausdehnungskoeffizient der den Metalleinsatz enthaltenden Nabe im wesentlichen gleich dem Ausdehnungskoeffizienten des Bandes ist.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Bandspulennabe im wesentlichen den gleichen Koeffizient für Zusammenziehung (oder Ausdehnung) hat wie das Magnetband, das auf die Nabe aufgewickelt ist, um so das unerwünschte Lockern oder Strecken des Bandes auf der Nabe zu vermeiden.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Bandspulennabe besteht darin, daß sie sich durch hohe Festigkeit und Wirtschaftlichkeit hinsichtlich ihrer Herstellung auszeichnet.

Die erfindungsgemäße Bandspule besteht in vorteilhafter Weise aus gespritztem Kunststoff mit einem darin enthaltenen Metalleinsatz, so daß im wesentlichen die Nachteile aller bisher bekannten Nabenkonstruktionen für Bandspulen vermieden werden. Dadurch, daß die ringförmige Kunststoffnabe an einer Kunststoffnabe mit einem Metalleinsatz befestigt ist, ist die erfindungsgemäße Bandspule für Magnetband im wesentlichen frei von Verformungen.

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Die Bandspulenflansche verlaufen praktisch immer parallel, da diese Ausführungsform mit einer Kunststoffnabe verbundene Kunststoffflansche vorsieht, bei der die Nabe eine genügende Festigkeit aufweist, um den Druckkräften des gewickelten Bandes zu widerstehen.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Pig. 1 ist eine Draufsicht auf die Bandspulennabe gemäß der Erfindung,

Pig. 2 ist eine Endansicht der Bandspule gemäß Pig. 1,

Pig. 3 ist eine Draufsicht auf die Nabe nur der Ausführungsform gemäß Fig. 1,

Pig. 4 ist ein Querschnitt 4-4 durch die Nabe gemäß

Pig. 3,
Pig. 5 iet ein Querschnitt 5-5 der Nabe gemäß

Pig. 3,
Pig. 6 ist eine durchbrochene Ansicht von oben auf

eine abgewandelte Ausführungsform der 3and-

'spulennabe,
Pig. 7 ist eine detaillierte Darstellung der Form des

bei der Ausführungsform der Nabe gemäß Fig. 6

verwendeten Einsatzes,
Pig. 8 ist ein Querschnitt 8-8 durch die Nabe gemäß

Pig. 6,

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Fig. 9 bis 16 sind jeweils Darstellungen, die die

Zusammenziehung verschiedener Typen von Naben mit der Zusammenziehung von Magnetband vergleichen.

Wie aus Pig. 1 bis 8 zu entnehmen, enthält die gesamte Bandspulenkonstruktion 10 eine neuartige zentrale Nabe 12 und ein Paar von im wesentlichen parallel und eben oder flach verlaufenden ringförmigen Flanschen 14, die an den gegenüberliegenden Seiten der Nabe 12 befestigt sind.

Eine Ausführungsform der Nabe 12 ist im Detail in Fig. 3 bis 5 dargestellt. Die Nabe 12 weist einen inneren, im wesentlichen zylindrischen Rand 16 und einen äußeren, im wesentlichen zylindrischen Rand 18 auf. Ein durchgehender Arm verbindet das mittlere Teil des inneren Randes 16 mit dem mittleren Teil des Randes 18, um eine aus einem Stück bestehende Anordnung zu schaffen. Hochstehende Rippen 22 liegen zwischen den Rändern 16 und 18 und erstrecken sich seitlich von dem Arm 20 und bestehen mit diesem aus einem Stück. Die Rippen 22 verlaufen im wesentlichen parallel zu den inneren und äußeren Rändern 16 und 18. Die Nabe 12 besteht aus einem passenden Kunststoffmaterial wie Acrylnitril, hoch stoßfestem Styrol, reinem Styrol, ABS, Polycarbonat und dgl.

Ein wichtiger Bestandteil der vorliegenden Erfindung erfordert die Verwendung eines Metalleinsatzes 26, der während des Spritzvorgangs in die Nabe 12 eingebettet wird. Entsprechend

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der Erfindung, wie sie in den Pig. 3 bis 5 zürn Ausdruck kommt, besteht der Einsatz 26 aus einem flachen Metallring. Der ringförmige Einsatz 26 liegt innerhalb des Armes 20 und, im Querschnitt gesehen, verläuft zwischen den inneren und äußeren Rändern 16 und 18. Der Metalleinsatz 26 gibt die notwendige Festigkeit, so daß die Nabe 12 in der lage ist, den Druckkräften des gewickelten Bandes zu widerstehen. In Verbindung mit der gespritzten Kunststoffmasse der Nabe gewährleistet der Metalleinsatz das wichtige Merkmal der Nabe, im wesentlichen den gleichen Zusammenziehungskoeffizienten zu haben wie das Band. Obgleich der Metalleinsatz 26 offen liegende Teile seiner ringförmigen Seiten aufweisen kann, die nicht durch Kunststoff eingehüllt sind, ist es doch wichtig, daß die inneren und äußeren Kanten des ringförmigen Metalleinsatzes 26 im wesentlichen durch die Nabe 12 abgedeckt sind. Auf diese Weise erzielt der Metalleinsatz 26 die nötige Festigkeit für die Nabe 12 aus Kunststoff, während er gleichzeitig im Zusammenhang mit der Kunststoffnabe einen Koeffizienten der Ausdehnung oder Zusammenziehung gewährleistet, der im wesentlichen gleich dem Magnetband auf der Nabe ist»

Die Form des Metalleinsatzes kann variieren. Die Ausführungsform der Pig. 6 bis 8 zeigt einen Metalldrahteinsatz 28 mit rundem Querschnitt. Der Einsatz kann aus Federdraht bestehen.

Bei dieser Ausführungsform ist der Metalldrahteinsatz 28 in dem

mehr Arm 20 angeordnet, jedoch liegt er vorzugsweise/in der Nähe

des äußeren Randes als in der Nähe des inneren Randes 16.

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Beim Spitzen einer Nabe 12 aus Kunststoff, enthaltend einen Metalleinsatz 26 oder 28, muß der Einsatz richtig in der Form liegen, so daß er zentral innerhalb des Armes 20 der Nabe 12 angeordnet ist. Die richtige Anordnung des Einsatzes wird beispielsweise durch Verwendung von Stiften in der Form verbessert. Ein Paar von im Abstand zueinander angeordneten Öffnungen 30 sind in dem flachen Metalleinsatz 26 vorgesehen, wie das in Fig. 3 und 4 dargestellt ist. Die Öffnungen 30 greifen in Stifte in der Form ein, um so die ordnungsgemäße Anordnung des Metalleinsatzes 26 im Hinblick auf die inneren und äußeren Ränder der Nabe 12 zu erreichen. Wie aus Fig. 3 und 4 ebenfalls hervorgeht, ist eine Vielzahl von Öffnungen 32 in dem Kunststoffteil des Armes 20 vorgesehen. Diese Öffnungen sind durch den Metalleinsatz 26 entstanden, der zwischen Stiften in der Form gehalten ist, um eine richtige Ausrichtung relativ zu den gegenüberliegenden Seiten der Nabe zu erzielen. Die Öffnungen in dem Einsatz und die öffnungen 32 in dem Metalleinsatz 26 haben nach dem Spritzvorgang keine Funktion mehr und werden lediglich dazu benutzt, den Einsatz richtig innerhalb der Nabe anzuordnen. Wie Fig. 7 und 8 zeigen, werden bei Verwendung der runden Metalldrahteinsätze 28 im Abstand zueinander liegende Teile 34 auf dem Metalldrahteinsatz 28 abgeflacht, so daß eine Öffnung 30 darin vorgesehen und der Metalldrahteinsatz 28 richtig innerhalb der Form angeordnet werden kann.

Der ringförmige Metalldrahteinsatz 28 kann durchgehend oder auch nicht durchgehend sein, so daß Enden 36 des Einsatzes

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beetlmut nicht aufeinandertreffen, wie das in Pig. 3 gezeigt iet. Ein Zwischenraum 38 zwischen den Enden 36 des ringförmigen Einsatzes 26 erscheint z. B. besonders zweckmäßig. Wenn der Zwischenraum 38 in dem Einsatz vorhanden ist, entspricht der Koeffizient der Zusammenziehung oder Ausdehnung der Nabe und der Einsatzkombination fast genau dem Koeffizienten der Zusammenziehung oder der Ausdehnung des Magnetbandes.

Da ein beträchtlicher Abfall bei der maschinellen Bearbeitung hinsichtlich der Verwendung eines flachen Metalleinsatzes 26 entsteht, wird vorzugsweise der Metalldrahteinsatz 28 benutzt, weil damit praktisch kein Ausschuß entsteht, so daß ein solcher Einsatz sehr wirtschaftlich ist. Obgleich der Querschnitt des Metalldrahteinsatzes 28 als ein runder dargestellt ist, kann dieser Einsatz praktisch jede Form haben, einschließlich quadratischer,'rechteckiger oder ovaler Formen.

Die Flansche 14 sind an den gegenübrliegenden Seiten der Nabe 12 durch irgendwelche passenden Mittel befestigt. Eine bevorzugte Art, um dieses noch zu verbessern, besteht darin, die flachen, ringförmigen Flansche gegenüber den äußeren Kanten der Rippen 22 und ήβη äußeren Rändern 18 schalldicht oder flussigkeitsdicht abzudichten, wie das in Fig. 4, 5 und 8 gezeigt ist, um eine äußerst wirtschaftliche Konstruktion zu erhalten. Der innere Rand 16 erstreckt sich außerhalb des äußeren Randes 18 und der Rippen 22, so daß der innere Rand 16 tatsächlich als zentrierende Führung für die zentrale öffnung der ringförmigen, flachen Flansche 14 wirksam wird. Die äußeren Kanten des inneren Randes

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erstrecken sich zusammen mit den äußeren Flächen der Plansche 14, während die äußeren Kanten der Rippen 22 und des äußeren Randes 18 an die innere Fläche der Flansche 14 stoßen. Da Kunststoffflansche direkt mit den Kunststoffflächen der Nabe verbunden sind, sind die Koeffizienten der Ausdehnung der Flansche und der Nabe an der Stelle der Verbindung im wesentlichen gleich. Als Folge davon treten im wesentlichen keine Verformungen der Flansche auf, und die Flansche verlaufen immer im wesentlichen parallel.

Wie bereits oben erläutert, besteht ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung darin, daß der Koeffizient der Zusammenziehung oder der Ausdehnung der Nabe mit dem darin enthaltenen Metalleinsatz im wesentlichen gleich dem Koeffizienten der Zusammenziehung oder Ausdehnung des Magnetbandes ist, das um die Nabe herumgewickelt ist. Fig. 9 bis 17 zeigen eine Reihe von Versuchen, die erkennen lassen, daß die Kunststoffnabe mit dem Metalleinsatz einen Zusammenziehungskoeffizienten aufweist, der sehr dicht bei dem des Magnetbandes liegt.

Die Versuche gemäß Fig. 9 bis 17 bilden eine Reihe von Darstellungen, die die Durchmesser verschiedener Bandspulennaben bei verschiedenen Temperaturen, beginnend bei Raumtemperatur bis zu einer Temperatur von -5O⁰F, vergleichen. Die Naben, die untersucht wurden, schlossen glasgefüllte Nitrilnaben, glasgefüllte ABS-Naben, ABS-Naben und Acrylnitrilnaben ein. Einige der Naben sind mit Stahl- oder Aluminiumeinsätzen versehen, während einige diese Verstärkungen nicht aufwiesen.

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Die in den untersuchten Naben verwendeten Metalleinsätze besaßen einen Nenn-Innendurchmesser von 3 7/8", einen Nenn-Außendurchmesser von 4 1/2" und eine Nenn-Stärke von 1/16". Die untersuchten Naben hatten die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform und besaßen einen Nenn-Außendurchmesser von 4 3/4", einen Nenn-Innendurchmesser von 3 11/16" und eine Stärke von 11/16". Einige der Metalleinsätze waren durchgehend ausgeführt, während andere nicht durchgehend ausgeführt waren und mit einem Schlitz von 1/8" oder mit einem Schlitz von 1/4" versehen waren.

Die verschiedenen Kombinationen von Metalleinsätzen mit verschiedenen Kunststoffen, wie das nachfolgend in bezug auf Pig. 9 bis 17 beschrieben werden soll, sollen lediglich gewisse Vorteile der vorliegenden Erfindung erläutern. Die Erfindung beschränkt sich nicht in irgendeiner Weise auf die Verwendung eines besonderen Kunststoffes mit einem besonderen Metalleinsatz. Die Darstellungen zeigen, daß der Koeffizient der Zusammenziehung einer Nabe sich sehr stark dem des Magnetbandes annähert, wenn eine Kunststoffnabe mit einem Metalleinsatz verwendet ist.

In Fig. 9 bezeichnet eine linie A die Zusammenziehung einer Aluminiumnabe, und eine Linie B bezeichnet die Zusammenziehung des Innendurchmessers eines Magnetbandes, das um eine besonders ausgebildete Nabe herumgewickelt ist, die das Band trägt, jedoch nicht der Bandzusammenziehung widersteht. Das Band ist mit seinem Innendurchmesser bei verschiedenen Temperaturen gezeigt, während die Naben mit ihren Außendurchmessern bei verschiedenen Temperaturen gezeigt sind. Aus dieser Figur und aus allen anschließenden

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Figuren geht hervor, daß sich die aus Aluminium bestehende Nabe sehr viel weniger zusammenzieht als das Magnetband, so daß bei Verwendung einer aus Aluminium bestehenden Nabe das Band um die Nabe gestreckt wird, wenn die Temperatur abfällt, linie C in Fig. 9 zeigt die Zusammenziehung einer völlig aus Kunststoff bestehenden Nabe, die aus Acrylnitril ohne Verwendung irgendeines Einsatzes hergestellt ist. Es ist zu erkennen, daß der Kunststoff sich weiter zusammenzieht als das Magnetband, so daß bei sinkender Temperatur sich das Band auf einer völlig aus Kunststoff bestehenden Nabe löst. Linien D und E bezeichnen die Zusammenziehung der Naben, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt sind, wobei sich der Koeffizient der Ausdehnung oder Zusammenziehung der Naben dem des Bandes annähert, linie D bezeichnet eine aus Acrylnitril bestehende Nabe mit einem durchgehenden Aluminiumeinsatz, und Linie E bezeichnet die Zusammenziehung einer aus Acrylnitril hergestellten Nabe mit einem nicht durchgehenden Aluminiumeinsatz, der einen Schlitz von 1/8" aufweist.

Fig. 10 macht weitere Vorteile der Erfindung deutlich. Linie A stellt die Zusammenziehung einer aus Aluminium bestehenden Nabe dar, Linie B stellt die Zusammenziehung des Bandes dar, und Linie C stellt die Zusammenziehung einer aus Acrylnitril

bestehenden Nabe ohne Verwendung eines Metalleinsatzes dar. Linie D zeigt die Zusammenziehung einer aus Acrylnitril bestehenden Nabe, die einen durchgehenden Stahleineatz aufweist.

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Linie E zeigt die Zusammenziehung einer aus Acrylnitril bestehenden Nabe, die einen nicht durchgehenden Stahleinsatz mit einem Schlitz von 1/8^W enthält. Linie F stellt die Zusammenziehung einer aus Acrylnitril bestehenden Nabe dar, die einen Aluminiumeinsatz mit einem Schlitz von 1/8" aufweist. Es ist wieder zu erkennen, daß Kunststoffnaben mit darin enthaltenen Metalleinsätzen, insbesondere die aus Acrylnitril bestehende Nabe mit einem einen Schlitz von 1/8" enthaltenden Aluminiumeinsatz, Koeffizienten der Zusammenziehung aufweisen, die genau mit denen des Magnetbandes übereinstimmen.

In Fig. 11 stellt Linie A die Zusammenziehung einer Aluminiumnabe dar, Linie B die Zusammenziehung des Hagnetbandes und Linie G die Zusammenziehung einer aus hoch stoßfestem Styrol bestehenden Nabe mit einem durchgehenden Aluminiumeinsatz. Die Kunststoffnabe"mit dem Aluminiumeinsatz stimmt wiederum fast mit dem Koeffizienten der Zusammenziehung des Magnetbandes überein,

In Fig. 12 stellt Linie A die Zusammenziehung einer Aluminiumnabe dar, Linie B die Zusammenziehung des Magnetbandes und Linie C die Zusammenziehung einer aus hochstoßfestem Styrol bestehenden Nabe mit einem nicht durchgehenden Aluminiumeinsatz, wobei der Aluminiumeinsatz einen Schlitz von 1/8" enthält. Wiederum besitzt die Kunststoffnabe mit dem Metalleinsatz einen Koeffizienten der Zusammenziehung, der mit dem Koeffizienten der Zusammenziehung des Magnetbandes übereinstimmt.

In Fig. 13 bezeichnet Linie A die Zusammenziehung einer völlig aus Aluminium bestehenden Nabe, und Linie B stellt die

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Zusammenziehung des Bandes' dar. Linie C stellt die Zusammenziehung der aus hoch stoßfestem Styrol bestehenden Nabe dar, die einen nicht durchgehenden, mit einem Schlitz von 1/8" versehenen Stahleinsatz enthält. linie A¹ illustriert die Zusammenziehung einer Aluminiumnabe, linie B^f die Zusammenziehung des Magnetbandes und Linie D die Zusammenziehung einer aus hoch stoßfestem Styrol bestehenden Nabe, die einen nicht durchgehenden, mit einem Schlitz von 1/4" versehenen Aluminiumeinsatz aufweist. Diese Versuche zeigen wieder, daß der Koeffizient der Zusammenziehung, insbesondere im Falle der aus hoch stoßfestem Styrol bestehenden Nabe mit einem nicht durchgehenden, einen Schlitz von 1/4" aufweisenden Aluminiumeinsatz, sehr stark mit dem des Magnetbandes übereinstimmt.

In Mg. 14 zeigt Linie A die Zusammenziehung einer Aluminiumnabe und Linie B die Zusammenziehung des Magnetbandes. Linie C bezeichnet die Zusammenziehung einer aus hoch stoßfestem Styrol bestehenden Nabe, die mit einem durchgehenden Stahleinsatz versehen ist. Linie D bezeichnet die Zusammenziehung einer aus hoch stoßfestem Styrol bestehenden Nabe mit einem nicht durchgehenden, einen Schlitz von 1/4" aufweisenden Stahleinsatz. Die Versuche zeigen wieder, daß der Koeffizient der Zusammenziehung der Nabe mit einem Metalleinsatz nahe bei dem des Magnetbandes liegt.

In Fig. 15 stellt Linie A die Zusammenziehung einer Aluminiumnabe dar und Linie B die Zusammenziehung des Magnetbandes.

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Linie C bezeichnet die Zusammenziehung einer' Kunststoffnabe, die aus 50$ hoch stoßfestem Styrol und 50$ reinem Styrol hergestellt ist und einen durchgehenden Aluminiumeinsatz besitzt, linie A¹ illustriert die Zusammenziehung einer Aluminiumnabe und Linie B¹ die Zusammenziehung des Magnetbandes. Linie D stellt die Zusammenziehung einer aus ABS-Kunststoff hergestellten Nabe dar, die einen durchgehenden Aluminiumeinsatz aufweist. Wiederum zeigen die Versuche, daß der Koeffizient der Zusammenziehung einer Kunststoffnabe mit einem Metalleinsatz mit dem des Magnetbandes übereinstimmt.

In Pig. 16 bezeichnen Linien A und A¹ die Zusammenziehung von Aluminiumnaben und Linien B und B¹ die Zusammenziehung von Magnetband. Linie G zeigt die Zusammenziehung einer aus ABS-Kunststoff hergestellten Nabe, die einen durchgehenden Stahleinsatz besitzt. Linie D zeigt die Zusammenziehung einer aus 50$ hoch stoßfestem Styrol und 50 $ reinem Styrol bestehenden Nabe, bei der kein Einsatz verwendet ist. Es ist wiederum zu sehen, daß die Zusammenziehung der Kunststoffnabe mit einem Metalleinsatz ganz einwandfrei mit der Zusammenziehung von Magnetband übereinstimmt.

Aus den vorangehenden Beispielen ergibt sich, daß bei richtiger Auswahl eines Kunststoffmaterials für eine Nabe, eines Einsatzmaterials und der Gestaltung und Abmessungen der Nabe und des Einsatzes die vorliegende Erfindung in überraschender Weise eine Nabe gewährleistet, deren Außendurchmesser sich im wesentlichen zur gleichen Zeit wie das um solch eine Nabe herumgewickelte Magnetband zusammenzieht. In den vorangegangenen

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Beispielen wurde auch das Magnetband untersucht. Da nicht alle Magnetbänder den gleichen Koeffiziaiten der Ausdehnung oder Zusammenziehung haben, können unterschiedliche Kombinationen von Naben und Einsätzen wünschenswert sein. Durch routinemäßige Versuche KJnrm jedoch der richtige Kunststoff, die richtigen Abmessungen sowie die Gestalt der Nabe ausgewählt werden, und das richtige Metall, die richtigen Abmessungen und Gestalt für den Einsatz können ausgewählt werden, um eine Nabenkonstruktion zu schaffen, die sich im wesentlichen zur gleichen Zeit wie das um die Nabe gewickelte Band ausdehnt und zusammenzieht. Die vorliegende Erfindung, die sich auf eine neuartige Nabenkonstruktion bezieht, vermeidet auch die Bildung von Glaspartikeln, die mit dem Band in Berührung kommen können, wie das bei Glasharznaben festgestellt wurde. Auch besitzt die Nabe eine ausreichende Stärke, um den Druckkräften des um die Nabe gewickelten Bandes widerstehen zu können. Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Spule, da die Spulenflansche in wirtschaftlich zweckmäßiger Weise an der Nabe befestigt werden können, und die Flansche der Spule verlaufen im wesentlichen parallel, da sie frei von Verformungen sind.

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Claims

Patentansprüche

1. Nabe für eine Magnetbandspule, dadurch gekennzeichnet, daß die Habe aus gespritztem Kunststoff besteht und einen ringförmigen, innerhalb der Kunststoffnabe vorgesehenen ■Verstärkungseinsatz aus Metall aufweist, und daß der Ausdehnungskoeffizient der den Metalleinsatz enthaltenden Nabe im wesentlichen gleich dem Ausdehnungskoeffizienten des Bandes ist.

2. Nabe nach Anspruch .1, dadurch -gekennzeichnet, daß der ringförmige Einsatz an seinen inneren und äußeren Kanten im wesentlichen durch den Kunststoff der Nabe abgedeckt ist.

3. Nabe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalleinsatz die Form eines durchgehenden Ringes aufweist.

4. Nabe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalleinsatz die Form eines unterbrochenen Ringes besitzt.

5. Nabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe einen inneren Ring, einen äußeren Ring und einen diese Ringe verbindenden Steg aufweist, und daß'der Metalleinsatz in dem Steg angeordnet ist.

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6. Nabe nach Anspruch 5, dadurch gekennzelobnet, daß der Einsatz flach und Im Querschnitt rechteckförmig ist und sich zwischen die Ringe erstreckt.

7. Nabe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalleinsatz im Querschnitt rund ist und näher zu dem äußeren Ring als zu dem inneren Ring liegt.

8. Nabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Nabe verwendete Kunststoffmaterial ABS, Acrylnitril, PoIycarbonat oder Styrol ist, und daß der Metalleinsatz aus Aluminium oder Stahl besteht,

9. Spule zur Aufbewahrung von Magnetband, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule eine aus Kunststoff gespritzte, zentrale Nabe und einen ringförmigen, aus Metall bestehenden und in der Nabe vorgesehenen Yerstärkungseinsatz aufweist, wobei der Koeffizient der Ausdehnung der den Metalleinsatz enthaltenden Kunststoffnabe im wesentlichen gleich dem Koeffizienten der Ausdehnung dee Bandes ist, und daß die Spule ein Paar von im wesentlichen ebenen, ringförmigen Kunststofff!ansehen aufweist, die mit den gegenüberliegenden Seiten der Nabe verbunden sind.

10. Spule nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Einsatz wenigstens an seinen inneren und äußeren Kanten durch den Kunststoff der Nabe im wesentlichen abgedeckt

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11. Spule nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß

der ringförmige Einsatz unterbrochen ist und einen Zwischenraum zwischen seinen gegenüberliegenden Enden aufweist.

12. Nabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Einsatz an allen Seiten im wesentlichen durch den Kunststoff der Nabe abgedeckt ist.

13. Nabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Einsatz an wenigstens drei seiner Seiten im wesent lichen durch den Kunststoff der Nabe abgedeckt ist.

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