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Diese Erfindung betrifft eine Bandspule, insbesondere eine
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Bandspule für Video-Kassettenbänder.
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Gewöhnlich weist eine Bandspule für ein Video-Kassettenband eine Nabe
zum Aufwickeln einer Magnetbandrolle sowie zwei Flansche auf, die jeweils an einem
der entgegengesetzten Enden der Nabe angebracht sind, wobei alles aus Kunststoffmaterialien
hergestellt ist. Diese Bandspule besitzt eine vom einen axialen Ende aus sich ins
Innere der Nabe erstreckende, nicht durchgehende, an der Wandoberfläche mehrere
Rippen aufweisende Eingriffsöffnung zum Eingriff mit der in die Spule eingreifenden
Welle des Kassettenaufnahme-Wiedergabegeräts. In der Mitte des anderen axialen Endes
weist die Bandspule kleine Höcker auf, die an einem federnden Halteteil auf dem
Kassettengehäuse des Kassettenaufnahme-Wiedergabegeräts anliegen.
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Wird die Spule in Drehung versetzt, so entsteht zwischen diesen Höckern
und dem federnden Halteteil eine große Reibung.
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Deshalb muß der Teil der Bandspule, der diese Höcker aufweist, aus
teurem Kunstharz mit hoher Reibungsbeständigkeit hergestellt werden.
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Es ist hierzu eine Bandspule mit einem derartigen Aufbau bekannt,
daß diese kleinen Höcker auf einem getrennten Teil ausgebildet sind, und daß dieser
die kleinen Höcker tragende und als Befestigungselement dienende Teil dazu verwendet
wird, den auf der Seite der kleinen Höcker liegenden Flansch fest gegen das entsprechende
Ende der Nabe zu drücken (US-PS 4 234 137). Gemäß diesem Aufbau setzt sich diese
Bandspule hauptsächlich aus drei Teilen zusammen, nämlich einem einstückig aus einer
Nabe und einem Flansch ausgebildeten Teil, einem weiteren getrennten Flansch sowie
einem kleine Höcker tragenden Teil. Da das die kleinen Höcker
tragende,
von Natur her kleine Teil das einzige ist, das aus teurem Kunststoffmaterial hergestellt
werden muß, erweist sich diese Bandspule als wirtschaftlich und erlaubt ferner eine
gewisse Freiheit hinsichtlich des Aufbaus der einzelnen Bestandteile.
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Die Montage der Bandspule mit dem zuvor erwähnten Aufbau erfolgt dadurch,
daß die am Befestigungselement, nämlich dem die kleinen Höcker tragenden Teil angebrachten
Eingriffvorrichtungen durch Einschnappen oder Einklinken mit den komplementären
am entsprechenden Ende der Nabe angebrachten Eingriffvorrichtungen in Eingriff übergehen.
Der getrennte Flansch muß dazu Öffnungen besitzen, durch die die vom die kleinen
Höcker tragenden Teil aus sich nach unten erstreckenden Eingriffvorrichtungendurchdringen.
Wenn dieser Flansch an das entsprechende Ende der Nabe angebracht ist, müssen die
beiden Teile relativ zueinander so positioniert werden, daß die Öffnungen in der
Nabe direkt über die Eingriffvorrichtungen auf der Nabenseite fallen. Dasselbe gilt
auch für alle Bandspulen, die in gleicher Weise aus drei Bestandteilen zusammengesetzt
sind. Generell braucht das Befestigungselement mindestens zwei Eingriffvorrichtungen,
die sich an jeweils zur Mitte des Befestigungselements entgegengesetzten Positionen
befinden. Wenn der Flansch auf die Nabe aufgebracht ist und darauf so weit gedreht
wird, bis er die korrekte Lage relativ zur Nabe einnimmt, so kann hierbei der Winkel
dieser Drehung im Extremfall ein Maximum von 1800 erreichen.
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Da der Flansch die Form einer Scheibe hat, erwartet man natürlich,
daß der Flansch keine Ausrichtung aufweist und in beliebiger Ausrichtung wirksam
auf die Nabe aufgebracht werden kann. In Folge der zuvor erwähnten Öffnungen jedoch
besteht die einzige Freiheit darin, daß die diametral entgegengesetzten Öffnungen
relativ zueinander umgekehrt werden können.
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Schlimmer ist, daß bei der herkömmlichen Bandspule, die an einer bestimmten
Lage in einem Flansch mit einer Offnung zur Herausnahme des das Bandende festhaltenden
Teils versehen ist, den man bei allen gewöhnlichen Bandspulen findet, die Freiheit
bezüglich der Positionierung des Flansches relativ zur Nabe gänzlich verlorengegangen
ist, da die Öffnung zur Herausnahme des Halteteils so ausgebildet sein muß, daß
sie dem das Bandende festhaltenden Teil genau entspricht. Diese Tatsache stand einem
weiteren Fortschritt hinsichtlich einer effektiven Montage ernsthaft im Wege.
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Die vorliegende Erfindung ist darauf ausgerichtet, die oben erwähnten
Probleme zu überwinden. Das Ziel der Erfindung ist es, zu diesem Zweck eine Bandspule
zu schaffen, bei der die Ausrichtung des Flansches auf einen Bereich innerhalb eines
Drehwinkels von nicht mehr als 900 beschränkt wird, um eine gewisse Freiheit, wenn
auch nur geringfügig, bezüglich der Positionierung des Flansches auf der Nabe zu
ermöglichen, so daß einfaches Ausrichten (vorgeschriebene Positionierung) des zur
Befestigung des Flansches dienenden Befestigungselements und der als Eingriffvorrichtung
mit der Nabe vorgesehenen Öffnung ausreicht, das Befestigungselement und die Öffnung
zur Herausnahme des das Bandende festhaltenden Teils in eine genaue Lage relativ
zueinander zu bringen, und bei der eine genaue Umkehrung dieses Vorgangs möglich
ist.
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Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, schafft die Erfindung
eine Kunststoffbandspule, die drei Bestandteile besitzt, nämlich einen ersten, integral
aus einer Nabe und einem mit der Nabe an einem axialen Ende der Nabe verbundenen
Flansch ausgebildeten Teil, einen zweiten, einen getrennten Flansch darstellenden
Teil, sowie einen dritten Teil, der ein Befestigungselement mit Eingriffvorrichtungen
zur Befestigung des zweiten Flansches an der zuvor erwähnten Nabe ist, das mit einem
kleinen Höcker versehen ist, wobei der zweite
Flansch mit einer
größeren Anzahl von in einer gleichmäßigen Polygonform mit entsprechend vielen Seiten
angeordneten Öffnungen als Eingriffvorrichtungen des Befestigungselementes versehen
ist, und wobei der in der Umfangsfläche der zuvor erwähnten Nabe eingebrachte Schlitz
zum Festhalten des Bandendes so positioniert ist, daß sein oberes Ende genau mit
der einen Öffnung korrespondiert, die nicht für die zuvor erwähnten Eingriffvorrichtungen
verwendet wird. Da im zweiten Flansch mehrere Öffnungen als Eingriffvorrichtungen
im Befestigungsteil vorgesehen sind, kann der Flansch seine genaue Position relAtiv
zur Nabe mit einem Drehwinkel von weniger als 900 erreichen, was die Montagearbeit
effektiver gestaltet. Da ferner die Öffnungen im zweiten Flansch so angeordnet sind,
daß die eine der Öffnungen, die nicht für die Eingriffvorrichtungen des Befestigungsteils
verwendet wird, genau mit dem in der Nabe zum Festhalten des Bandendes ausgebildeten
Schlitz in Übereinstimmung gebracht wird, sieht die Bandspule für die Öffnung keine
andere besondere Verwendung vor als ausschließlich die zum Einsetzen oder zur Herausnahme
des Bandende-Halteteils in oder aus dem Schlitz. Diese Auslassung der andererseits
unentbehrlichen Öffnung führt zu einer Rationalisierung des Aufbaus und zu einer
Senkung der Produktionskosten.
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Die weiteren Ziele und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden
beispielsweise anhand der Zeichnungen beschrieben; in dieser zeigt Fig. 1 eine auseinandergezogene
Darstellung eines typischen Beispiels einer erfindungsgemäßen Bandspule, Fig. 2
eine vergrößerte perspektivische Darstellung des wesentlichen Teils der Bandspule
geschnitten längs der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 eine vergrößerte
perspektivische Darstellung des wesentlichen Teils der Bandspule geschnitten längs
der Linie III-III der Fig. 1, Fig. 4 eine Schnittansicht des wesentlichen Teils
der Bandspule dieser Erfindung in zusammengesetzter Form, Fig. 5 ein Funktionsschema
des wesentlichen Teils einer weiteren Ausführung des Eingriffmechanismus des Flansches
und der Nabe der Bandspule der vorliegenden Erfindung, Fig. 6 ein Funktionsschema
des wesentlichen Teils einer anderen Ausführung des Eingriffinechanismus des Flansches
und der Nabe der Bandspule der vorliegenden Erfindung, Fig. 7 eine Schnittansicht
des wesentlichen Teils einer weiteren Ausführung des Befestigungsteils der Bandspule
der vorliegenden Erfindung, Fig. 8 eine vergrößerte Schnittansicht des wesentlichen
Teils einer bevorzugten Ausführung einer Form für die Bandspule der vorliegenden
Erfindung, Fig. 9 eine vergrößerte perspektivische Darstellung des wesentlichen
Teils der Form in Fig. 8.
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Fig. 1 zeigt eine Darstellung in auseinandergezogener Anordnung einer
typischen erfindungsgemäßen Bandspule. Die Spule wird aus drei Bestandteilen 1,
2, 3 zusammengesetzt. Fügt man ein Halteteil 4, das dazu dient, das Ende eines Bandes
auf dieser Spule festzuhalten, hinzu, so ist die Bandspule vollständig.
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Der Teil 1 setzt sich in integraler Form aus einer Nabe 5 und einem
Flansch 6 zusammen, die an einem axialen Ende der Nabe miteinander verbunden sind,
wobei dieser Teil einstückig aus Kunststoffmaterial geformt ist. Der Teil 2, der
als getrennter Flansch zur Anbringung an das andere axiale Ende der Nabe dient sowie
der Teil 3, der als Trageteil für einen auf seiner Mitte aufgebrachten kleinen Höcker
7 mit der zuvor beschriebenen Funktion dient, sind ebenso jeweils aus Kunststoffmaterial
hergestellt. In der vorliegenden Erfindung erfüllt der Trageteil (Teil 3) eine noch
wichtigere Funktion, nämlich die, den getrennten Flansch 2 an dem entsprechenden
Ende der Nabe zu befestigen (bei anderen Bandspulen, die in gleicher Weise aus drei
Bestandteilen zusammengesetzt werden, findet man einen gleichartigen kleinen Höcker
manchmal auf dem Flansch 2 angebracht, so daß er den Teil 3 durchdringt und auf
dessen entgegengesetzter Seite herausragt. Selbst bei dieser Anordnung zeigt sich
der Vorteil der vorliegenden Erfindung wie dargestellt). Hinsichtlich der Bedeutung
dieser Befestigungsfunktion wird hier auf das Trageteil als Befestigungsteil 3 Bezug
genommen.
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Der Befestigungsteil 3 der vorliegenden Ausführung hat die allgemeine
Form einer Scheibe und weist Eingriffvorrichtungen 8 auf, die sich an jeweils entgegengesetzten
Positionen zum in der Mitte liegenden Höcker befinden. In der dargestellten Ausführung
weist jede Eingriffvorrichtung 8 einen sich vom scheibenförmigen Hauptteil wegerstreckenden
Teil 9 sowie zwei sich von der unteren Fläche an zwei entgegengesetzten Enden der
Peripherie nach unten erstreckende Beine 10 auf.
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Diese Beine 10 sind an ihren unteren Enden mit Krallen 11 versehen,
die in zueinander entgegengesetzte Richtungen längs der Umfangsrichtung zeigen.
Die oberen Flächen dieser Krallen dienen als Eingriffstirnflächen und werden später
genauer beschrieben.
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Der getrennte Flansch 2 weist in seiner Mitte einen abgesenkten Teil
12 auf, dessen Tiefe im wesentlichen der Tiefe des Hauptteils des Befestigungsteils
3 gleicht. Dieser abgesenkte Teil nimmt den Hauptteil des Befestigungsteils auf,
so daß die obere Fläche des Befestigungsteils mit der oberen Fläche des Flansches
eine Ebene bildet. Entlang dem abgesenkten Teil 12 sind zwei Öffnungen 13, die ein
Durchdringen der Eingriffvorrichtungen 8 des Befestigungsteils erlauben, an über
dem abgesenkten Teil um einen Winkel von 1800 gegeneinander versetzten Positionen
ausgebildet, und zwei weitere mit den ersten zwei Öffnungen formgleiche, dem gleichen
Zweck dienende Öffnungen 13a sind wiederum bezogen auf den abgesenkten, die Mitte
bildenden Teil an gegenüber den Positionen der ersten beiden Öffnungen um 900 versetzten
Positionen ausgebildet. Folglich hat der Flansch 2 insgesamt vier Öffnungen 13,
13a, die jeweils um einen festen Winkel von 900 gegeneinander versetzt sind. Die
Öffnungen 13, 13a sind so ausgebildet, daß sich die vorstehenden Teile 9 der Eingriffvorrichtungen
8 sowohl hinsichtlich ihrer Größe als auch Form in jedes der beiden Öffnungspaare
einfügen. Sind sie ineinander eingepaßt, so stehen die Eingriffbeine 10 und die
anderen, darunter angebrachten Teile von der kehrseitigen Oberfläche des Flansches
2 ab.
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Die komplementären Eingrifflächen auf der Nabenseite, die mit den
durch die oberen Flächen der Krallen 11 der Eingriffbeine 10 bestimmten Eingrifflächen
verbunden werden, sind durch die unteren Flächen der die Nuten radial überbrückenden
Querstücke 15 festgelegt, wobei sich die Nuten nach dem freien Ende der Nabe hin
öffnen, in Umfangsrichtung angeordnet sind und in axialer Richtung der Nabe eine
gewisse Tiefe aufweisen.
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Die Art und Weise ihres Ineinandergreifens wird unten in Bezug auf
Fig. 2 beschrieben, die eine vergrößerte Ansicht des wesentlichen, längs der Linie
II-II in Fig. 1 geschnittenen Teils wiedergibt.
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Jedes Paar der Querstücke 15, das jeweils einem Paar der Eingriffbeine
10 entspricht, ist so angeordnet, daß der Abstand in Umfangsrichtung zwischen den
entgegengesetzten Oberflächen der Querstücke kleiner als der größte Abstand in Umfangsrichtung
zwischen den Hakenspitzen der Krallen 11 und im wesentlichen gleich dem Abstand
in Umfangsrichtung zwischen den äußeren Oberflächen eines Paares von Eingriffbeinen
10 ist. Die axiale Tiefe der Querstücke, nämlich der Abstand zwischen den oberen
und den unteren Flächen der Querstücke, ist entweder gleich oder etwas kleiner als
der Abstand zwischen den unteren Flächen der vorstehenden Teile 9 des Befestigungsteils
und den oberen Flächen der Krallen 11.
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Zuerst wird der Flansch 2 gegen das freie Ende der Nabe 1 gedrückt,
und die Öffnungen 13 sowie die in Umfangsrichtung zwischen den Querstücken 15 auftretenden
Zwischenräume (Nuten) werden so angepaßt, daß die Zwischenräume freiliegen (die
Positionierungsfreiheit, die in diesem Falle vorliegt, wird später noch genauer
beschrieben). In diesem Fall, da der Flansch 2 wie oben beschrieben einen abgesenkten
Teil 12 besitzt, muß die Nabe an ihrem freien Ende eine Aufnahmeabsenkung 16 zur
Aufnahme der unteren Seite des abgesenkten Teils 12, der sich von der kehrseitigen
Oberfläche des Flansches 2 aus nach unten erstreckt, aufweisen. Folglich paßt die
untere Seite des abgesenkten Teils 12 in die Aufnahmeabsenkung 16. Wahlweise können
Ausrichtvorsprünge 17 auf der oberen Fläche dieser Absenkung 16 angebracht werden,
die von dieser Fläche abstehen und eine Höhe aufweisen, die nicht größer als die
Wanddicke des abgesenkten Teils 12 ist, sowie Löcher 18 zur Aufnahme dieser Vorsprünge
17 im abgesenkten Teil 12 ausgebildet sein.
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Werden die Vorsprünge und die Löcher so ausgebildet wie oben beschrieben,
so erleichtern sie die Positionierung des Flansches 2 über seinen Drehwinkel und
bewirken, daß Fehlermöglichkeiten
beim Ausrichten ausgeschaltet
werden. Haben die Vorsprünge 17 die Gestalt von einfach eingesetzten Bolzen mit
konstantem Durchmesser, so ist der ursprüngliche Nutzeffekt des Einpassens solcher
Vorsprünge 17 in die entsprechenden Löcher 18 nicht notwendigerweise befriedigend.
Um solche Schwierigkeiten zu vermeiden, sind die Vorsprünge nach ihren Enden hin
verjüngt und die Innenwände der entsprechenden Löcher 18 im gleichen Verhältnis
in Richtung der offenen Enden auseinanderlaufend, wie in Fig. 4 gezeigt.
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Diese Vorsprünge und Löcher vereinfachen das Verbinden des Flansches
2 mit der Nabe 5 während des Aufsuchens der korrekten Winkellage des Flansches relativ
zur Nabe in hohem Maße.
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Nachdem die Bandspule zusammengebaut wurde, wirken, da die Vorsprünge
17 und die Löcher 18 durch ihre jeweils abgeschrägten Flächen miteinander verbunden
sind, der Flansch 2 und die Nabe 5 derart zusammen, daß sie den äußeren, vertikal,
horizontal und hebelartig ausgeübten Kräften gleichförmig Widerstand entgegensetzen.
In Bezug auf den mechanischen Widerstand zeigen die Vorsprünge und die Löcher die
erwünschte Wirkung. Natürlich kann man davon ausgehen, daß sie den Flansch und die
Nabe gegen eine Verschiebung in Drehrichtung sichern und die Eingriffvorrichtungen
vor übermäßigen Spannungen schützen.
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Hinsichtlich des praktischen Nutzens können die Umfangs fläche 16'
der Absenkung 16 zur Aufnahme des freien Endes der Nabe sowie der periphere Teil
12' des abgesenkten Teils 12 des Flansches komplementär kegelförmig ausgebildet
sein, um ihre Befestigung aneinander zu vereinfachen und um einen wirksamen Widerstand
gegen die äußeren, in verschiedenen Richtungen wirkenden Kräfte zu unterstützen.
Jetzt werden die Eingriffvorrichtungen 8 des Befestigungsteils 3 über die Nuten
14 (Zwischenräume zwischen den Querstücken) der Nabe gehalten, und dann das Paar
von Eingriffbeinen 10 in den Zwischenraum
zwischen dem entsprechenden
Paar von Querstücken 15 eingeführt. Infolge. der zuvor erwähnten Größenverhältnisse
gleiten die Krallen 11 an ihren führenden Enden der Beine auf den in Umfangsrichtung
entgegengesetzten Oberflächen der Querstücke und bewegen sich in die Nute hinein,
wobei die Eingriffbeine nach innen gebogen bleiben.
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Danach, wenn sich die oberen Flächen der Krallen in axialer Richtung
abwärts über die unteren Flächen der Querstücke hinwegbewegen, nehmen die Eingriffbeine
10 aufgrund der Spannkraft des Materials, aus dem die Beine hergesetellt sind, wieder
ihre ursprüngliche aufrechte Stellung ein.
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Daraus folgt, daß die oberen Flächen#der Krallen und die unteren Flächen
der Querstücke ineinander eingreifen, das freie Ende der Nabe und das Befestigungsteil
den abgesenkten Teil 12 des Flansches gegenseitig einklemmen und das Befestigen
des Flansches 2 am Nabenende im wesentlichen vollendet ist (Fig. 2).
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Wenn der Raum unterhalb dem Ort des Eingriffs zwischen den oben erwähnten
Eingrifflächen durch die entlang dem anderen Ende der Nabe ausgebildeten Öffnungen
19 zur Außenseite freiliegen, wie in Fig. 2 dargestellt, so kann ein Werkzeug 20
durch den freiliegenden Raum, wie durch die strichpunktierten Linien angezeigt,
eingeführt und dann dazu benutzt werden, die Krallen 11 zusammenzudrücken und damit
den Kontakt zwischen den Eingrifflächen aufzuheben. Somit erweisen sich die Offnungen
19 als sehr praktisch.
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Andere Eingriffsmechanismen sind ebenso einsetzbar. Beispiele sind
in Fig. 5 und 6 dargestellt. Das in Fig. 5 gezeigte Beispiel hat senkrecht in die
Umfangsrichtung abgebogene Beine 10 sowie an den führenden Enden der Beine nach
oben gerichtete Krallen 11, so daß die inneren Flächen der aufrechten Krallen als
Eingrifflächen dienen. Dreht man das
Befestigungsteil 3 in der
durch den Pfeil R angezeigten Drehrichtung, so gleiten die Beine, während sie abwärts
gebogen sind, so lange auf den unteren Flächen der Querstücke 15, bis die Eingriffsoberflächen
der Krallen 11 in in Eingriff mit den Eingriffsflächen auf der äußeren Umfangsseite
der Querstücke einschnappen. Das in Fig. 6 gezeigte Beispiel besitzt Krallen 11,
die in radialer Richtung nach außen oder nach innen zeigen (in der dargestellten
Ausführung nach außen), sowie Querstücke (Rippen) 15, die in Umfangs richtung auf
den Seitenflächen der Nuten 14 ausgebildet sind, auf die die Krallen gerichtet sind.
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Andere Eingriffsmechanismen können entsprechend übernommen werden.
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Nun soll die Freiheit, mit der ein korrektes Ausrichten des Flansches
2 im Verlauf des Zusammenbaus der Bandspule dieser Erfindung möglich ist, beschrieben
werden.
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An erster Stelle können die öffnungen 13 an den umgekehrten Positionen
angebracht werden. Diese Freiheit unterscheidet sich nur unwesentlich von der, die
man bei einer herkömmlichen Bandspule findet, die keine besondere Öffnung zur Herausnahme
des das Bandende haltenden Halteteils vorsieht.
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Die Tatsache, daß die Öffnungen 13a an den von den Öffnungen 13 angenommenen
Positionen ausgebildet sein können, in Fig. 1 dargestellt, erweist sich von großem
Vorteil. Darüber hinaus können die Öffnungen 13a an den umgekehrten Positionen angebracht
sein.
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Wird die Ausrichtung des Flansches 2 anhand seines Drehwinkels bezogen
auf einen ganzen Kreis, 3600, um seine Mitte bestimmt, so kann die Positionierung
des Flansches 2 relativ zum Ende der Nabe 5 innerhalb eines festen Winkelintervalls
von 900 erreicht werden. Mit dieser Ausrichtung wird die Arbeit des
Positionierens
sehr einfach im Vergleich zu der Arbeit, die ein Flansch mit einer Ausrichtung in
Winkelintervallen von 1800 oder ein Flansch mit einer einzigen Ausrichtung mit sich
bringt.
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Wird die ausschließlich zur Herausnahme des das Bandende festhaltenden
Teils benutzte Öffnung zusätzlich in diesem Flansch wie im herkömmlichen Flansch
ausgebildet, so ist die zuvor erwähnte Positionierungsfreiheit völlig verloren gegangen.
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Dieser völlige Verlust der Positionierungsfreiheit tritt bei der erfindungsgemäßen
Bandspule nie auf, da von den Öffnungen 13 für die Eingriffvorrichtungen eine der
Öffnungen, die nicht als Durchgang für die Eingriffvorrichtungen benutzt werden,
zur Herausnahme des das Bandende festhaltenden Teils verfügbar ist. Dieser Vorteil
stellt eine weitere Eigenschaft dieser Erfindung dar.
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In Fig. 3, die eine vergrößerte perspektivische Schnittansicht des
wesentlichen Teils, begrenzt durch die Linie III-III in Fig. 1, darstellt, ist zu
sehen, daß in der äußeren Wand der Nabe der Teil, der sich unter der nicht als Durchgang
für die Eingriffvorrichtungen 8 verwendeten Öffnung befindet (die Öffnung 13a im
unteren Mittelteil der dargestellten Ausführung), aufgeschnitten ist und so eine
Nut 21 bildet, die in Radialrichtung nach innen verläuft. Diese Nut 21 dient als
Öffnung zum Festhalten des Bandendes. Durch diese besondere Anordnung bleibt die
zuvor erwähnte Positionierungsfreiheit gewahrt.
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Das Bandende 22 wird in diese das Bandende festhaltende Nut eingeführt,
sodann wird das das Bandende festhaltende Teil 4 von außen in die richtige Lage
gedrückt, um das Bandende 22 an entsprechender Stelle zu befestigen. Danach liegt
die äußere Oberfläche des Bandendehalteteils 4 bündig mit der äußeren Oberfläche
der Nabe 5.
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Diese Art der Befestigung des Bandende-Halteteils 4 in der Haltenut
21 ist nicht die einzig mögliche. Jede hierzu geeignete Vorrichtung, die ein schnelles
Anbringen und bequemes Abnehmen ermöglicht, kann für diesen Zweck eingesetzt werden.
In der dargestellten Ausführung wird die Befestigung durch Haken 24 erreicht, die
auf der Rückseite der äußeren Wand der Nabe entlang den beschnittenen Kanten 23
mit nach außen gedrehten Seitenflächen ausgebildet sind und das Bandende-Halteteildurch
Einschnappen aufnehmen.
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Eine kleine Lochung ist an dem Teil der Nabe 5 oder des Flansches
6, der unterhalb dem unteren Rand der äußeren Wand des Bandende-Halteteils 4 liegt,
vorgesehen. Wird ein Werkzeug 26 mit der Form eines Stiftes oder eines Stabes dazu
eingesetzt, dem Bandende-Halteteil 4 durch diese Lochung 25 einen nach oben gerichteten
Stoß zu versetzen, so kann das Bandende-Halteteil 4 nach oben durch eine Öffnung
13a, angedeutet durch die punktierte Linie in Fig. 3, so herausgezogen werden, daß
das Bandende freigelegt wird und herausgenommen werden kann. In einer Variante kann
ein geeignetes Werkzeug durch eine nicht benutzte Öffnung 13a eingeführt werden,
um das Bandende-Halteteil 4 in radialer Richtung herauszudrücken. Natürlich kann
diese Variante wirksam für die vorliegende Erfindung eingesetzt werden.
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Beim Formen eines relativ großen, kompliziert geformten Teils wie
z.B. dem integral aus einer Nabe 5 und einem Flansch 6 geformten Teil 1 bzw. dem
getrennten Flansch 2, ist es üblich, die Einspritztore in der Mitte auf der axialen
Linie des entsprechenden Teils anzuordnen, um mögliche Verformungen während der
Spritzformung dieses Teils (G1, G2 in Fig. 4) so weit wie möglich auszuschließen.
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Werden die geformten Teile 1, 2 nach Beendigung der Formung von der
Form freigegeben, so bleiben die Torabdrücke G1, G2 trotz aller Anstrengungen als
rauhe Vorsprünge zurück. Während des darauf folgenden Zusammenbaus der Bandspule
stoßen diese Torabdrücke auf die gegenüberliegenden Teile und halten solche Teile
in einem schwebenden Zustand.
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Sie können die Maßhaltigkeit von Teilen hinsichtlich der Auslegung
beeinträchtigen. Z.B. ist das Einspritztor G1 für den integral aus der Nabe 5 und
dem Flansch 6 zusammengesetzten Teil 1 in der Mitte der Spulenachse auf der unteren
Fläche der Aufnahmeabsenkung 16 der Nabe angebracht, während das Einspritztor G2
für den getrennten Flansch 2 in der Mitte der Spulenachse auf der oberen Fläche
des abgesenkten Teils 12 angebracht ist. Außerdem ist das Einspritztor G3 für den
den kleinen Höker 7 aufweisenden Befestigungsteil 3 auf dem vorstehenden Teil 9
angebracht.
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Bleiben die rauhen Vorsprünge G1, G2 der Torabdrücke zurück, so stößt
während der Montage der Bandspule der Vorsprung G1 auf die kehrseitige Oberfläche
des abgesenkten Teils 12 des Flansches 2, bzw. der Vorsprung G2 auf die kehrseitige
Oberfläche in der Mitte des Befestigungsteils 3. Folglich kann die Bandspule, für
die genaue Maßhaltigkeit erforderlich ist, nicht so aufgebaut werden, wie sie ursprünglich
ausgelegt wurde. Die Beseitigung dieser Torabdrücke mittels einer Feile bringt einen
großen Aufwand an Zeit mit sich.
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Daher wird in der vorliegenden Erfindung eine Aufnahmevertiefung 2'
in die kehrseitige Oberfläche des Flansches an der Stelle, wo der Torabdruck G1
erwartungsgemäß auftritt, eingeschnitten, um den in der Mitte des freien Endes der
Nabe sich ausbildenden unschönen Vorsprung des Torabdrucks G1 zu verdecken. Eine
gleiche Aufnahmevertiefung 3' wird in der kehrseitigen Oberfläche des Befestigungsteils
3 eingeschnitten, um den auf dem Flansch 2 sich ausbildenden unschönen
Vorsprung
des Tor abdrucks G2 zu verdecken. Obwohl die Vertiefungen 2', 3' der dargestellten
Ausführung nicht durchgehende Öffnungen sind, können sie auch als durchgehende Öffnungen
ausgebildet sein.
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Sieht man diese Verdeckungsanordnungen vor, so erübrigt es sich, sich
mit äußerster Sorgfalt der Beseitigung der Torabdrücke zu widmen, die unerbittlich
auf den Oberflächen, die anschließend wiederum in engen Kontakt mit den angrenzenden
Oberflächen gebracht werden müssen, zurückbleiben.
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Foglich können die Teile sofort zusammengesetzt werden.
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Dieser Effekt wirkt sich in der Praxis Voll aus. Die durch diese Erfindung
eingesparte Zeit und Arbeit kann sich vorteilhaft in einer erhöhten Produktivität
niederschlagen.
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Der Torabdruck auf dem Befestigungsteil 3 stößt auf keine angrenzende
Fläche und braucht daher nicht groß beachtet zu werden. Wahlweise kann das Einspritztor
an einer Vertiefung angebracht sein, die im oberen Ende des kleinen Höcker 7, wie
in Fig. 7 dargestellt, ausgebildet ist. Andererseits ist es möglich, die Tiefe der
in der kehrseitigen Oberfläche des Befestigungsteils 3 eingebrachten Vertiefung
3' zu vergrößern, das Einspritztor auf dem Grund der Vertiefung anzubringen und
somit die Möglichkeit zu schaffen, daß der Torabdruck in Verbindung mit dem Torabdruck
G2 des Flansches 2 von selbst verdeckt wird. Diese Anordnung kann auch auf das Zusammenwirken
zwischen Flansch und Nabe angewandt werden.
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Die im Kopf des kleinen Höckers 7 ausgebildete Vertiefung stellt kein
Hindernis hinsichtlich des Kontaktes dar, der zwischen dem kleinen Höcker 7 und
dem federnden Haltestück auf dem Kassettengehäuse hergestellt werden soll, da sich
die Spule in einer leicht geneigten Stellung dreht, und folglich das federnde Haltestück
mit dem kleinen Höker an einer Stelle in Kontaktgerät, die geringfügig vom tatsächlichen
Scheitelpunkt des Höckersabweicht. Dies ist ein Grund dafür, weshalb die Vertiefung
3' im Befestigungsteil in eine durchgehende
Öffnung verwandelt
werden kann, die, wie zuvor beschrieben, den Kopf des kleinen Höckers 7 erreicht.
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Beim Formen eines relativ großen Teils ist es erwünscht, daß das Einspritztor
in der Mitte des zu formenden Teils angebracht ist, um eine mögliche Verformung
möglichst klein zu halten. Anschließend soll beschrieben werden, wie der Flansch
mit großer Konzentri#ität geformt wird.
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In dem integral aus der Nabe 5 und dem Flansch 6 geformten Teil weist
die Nabe eine nicht durchgehende Öffnung auf, die eine Vielzahl von sich von der
inneren Wand der Nabe aus erhebenden Rippen zur axialen Verbindung mit dem in die
Spule eingreifenden Schaft der Kassette des Aufnahme-Wiedergabegeräts besitzt. Daher
weist die Nabe eine recht komplizierte Form auf.
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In der Form ist es daher schwierig, das geschmolzene, durch das Tor
eingespritzte Kunstharz gleichmäßig über alle Stellen des Teiles zu verteilen. Darüber
hinaus ist es beim Formen des Flansches, da eine sehr große Formkammer erfoderlich
ist, sehr schwierig, das eingespritzte. geschmolzene.
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Kunstharz auf den äußersten Teilen des Flansches trotz des durch die
in der Formkammer eingefangenen Luft ansteigenden Drucks gleichmäßig zu verteilen.
Personen, die mit der Formung solcher Teile zu tun haben, müssen sich daher, um
die Situation in den Griff zu bekommen, auf ihre Erfahrung stützen.
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Während des eigentlichen Formens kann eine echte Konzentrizität des
Flansches zeitweise deswegen nicht gesichert werden, da eine wirksame Vorrichtung
zur Freigabe der eingefangenen Luft aus der Kammer nicht zur Verfügung steht. Im
extremen Fall nehmen die geformten Teile Formen an, die alles andere als rund, geschweige
denn wirklich konzentrisch sind. Daher führt der Formungsvorgang nur zu einer geringen
Ausbeute. Ein
Ziel der Erfindung ist es daher, solche Bandspulen
zu fertigen, deren Flansche hohe Konzentrizität aufweisen, in dem entsprechend darauf
geachtet wird, daß das eingefangene Gas aus der Flanschformkammer in der Form entweichen
kann. Fig. 8 stellt eine vergrößerte Schnittansicht des peripheren Teils des Flansches
und der Formkammer als ein Teil der Form dar.
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Die Kammer 27 zur Formung des peripheren Teils des Flansches ist in
der dargestellten Ausführung grundlegend durch zwei getrennte, fest zusammengefügte
Formstücke 28a, 28b festgelegt. Die Formstücke besitzen Hauptwände 29a, 29b, die
die oberen und die unteren Flächen des Flansches formen. Weiter ist in der vorliegenden
Ausführung eine Stirnwand 30 zur Formung des peripheren Rands des Flansches auf
dem Formstück 28a, das die obere Hauptwand 29a festlegt, ausgebildet. Falls der
äußerste Rand des Flansches mit einer auf der Seite der unteren Fläche verstärkten
Dicke geformt werden soll, so wird die Hauptwand 29b des Formstücks 28b, die die
untere Fläche formt, eine Stufe tiefer längs dem äußersten peripheren Teil 31 ausgebildet.
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In diesem Fall verläuft die die Form auf spaltende Linie (allgemein
Trennlinie genannt) zwischen den Formstücken 28a, 28b parallel zur Hauptwand 29b
zur Formung der unteren Oberfläche, und bildet den Teil 32, der auf die in Radialrichtung
verlaufende Verlängerung des leicht abgesenkten Teils 31 des äußersten peripheren
Teils trifft. Die in die Trennlinie fallenden Oberflächen der Formstücke 28a, 28b
werden mit 33a bzw. 33b bezeichnet.
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Während der Spritzformung fließt das geschmolzene Kunstharz von der
zentralen Seite der Formkammer 27 des Flansches nach der Stirnwand 30, wie durch
den Pfeil F angedeutet. Mit dem allmh#flchen Kunstharz fluß wird das innerhalb der
Kammer 27
aufgestaute Gas (Luft) in Richtung Stirnwand 30, wie
durch den Pfeil Gp angedeutet, komprimiert.
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Fehlt hierbei eine geeignete Vorrichtung zur Freigabe des eingefangenen
Gases, so wirkt das komprimierte Gas annähernd in der gleichen Weise wie eine zusammengedrückte
Sprungfeder mit gleichem Druck, wobei eine Kraft erzeugt wird, die den Fluß des
geschmolzenen Kunstharzes hemmt. Diese auf das geschmolzene Kunstharz ausgeübte
Gegenkraft hat an verschiedenen Stellen in Umfangsrichtung innerhalb der Kammer
eine unterschiedliche Größe. Diese ungleiche Verteilung der Gegenkraft ist dafür
verantwortlich, daß es zu verformten Flanschen kommt. Bisher wurden keine unmittelbar
auf ein sicheres Freigeben des eingeschlossenen Gases bezogenen Untersuchungen angestellt.
Bei den Bandspulenherstellern war es bisher üblich, die Formstücke 28a, 28b, so
wie sie von den Herstellern gefertigt und geliefert wurden, zu übernehmen und sie
unmittelbar in unveränderter Weise einzusetzen, wobei davon ausgegangen wurde, daß
das eingeschlossene Gas durch die Berührungsflächen 33a, 33b entlang der Formtrennlinie
32 der zwei Formstücke, wie durch den Pfeil Go angezeigt, in die umgebende Luft
entweicht.
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Diese Praxis widerspricht offensichtlich dem von den Herstellern
von Kunststofformen beim Herstellen der verbreiteten Formen gewonnen allgemeinen
Kenntnisstand.
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Insbesondere war es für die Formhersteller bei der Herstellung von
Formen üblich, die Wandoberflächen zur Formung der Flächen aus geschmolzener Kunstharzmasse
(29a, 29b, 30 in der dargestellten Ausführung) sowie die den Wandoberflächen gegenüberliegenden
Flächen (33a, 33b) mit einem groben Schliff zu versehen, danach die groben Grundflächen
einer gründlichen Polierung zu unterziehen, bis eine ausreichende Glätte erreicht
wurde und die bearbeiteten Form an die Abnehmer auszuliefern.
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Folglich wurden die beiden Berührungsflächen 33a, 33b in engen Kontakt
miteinander gebracht, so daß nie oder nur selten eine einen Durchgang für den Austritt
des eingeschlossenen Gases darstellende Lücke geschaffen wird. Damit kann die Schnittstelle
niemals eine entscheidende Lösung für die Freigabe des Gases sein. Die Bandspulenhersteller
hatten keinerlei Alternative, sondern mußten sich z.B. auf den Ausgleich des auf
das Kunstharz ausgeübten Druckes verlassen.
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Im Gegensatz dazu sieht die Erfindung zur Überwindung dieser Schwierigkeiten
vor, zumindest eine der beiden Berührungsflächen 33a, 33b der Form 28a, 28b mit
einer rauhen Oberfläche zu versehen, wodurch zwischen den beiden Berührungsflächen
eine Lücke geschaffen wird. Diese rauhe Oberfläche verläuft durchgehend von der
Flansch-Formkammer 27 bis zum Außenraum 34.
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Eine vergrößerte Ansicht dieser rauhen Oberfläche ist in Fig. 9 dargestellt.
In dieser Zeichnung ist das Formstück 28a, dessen Berührungsfläche 33a glatt und
eben sein kann, durch eine punktierte Linie angedeutet.
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Die rauhe Oberfläche 33b kann nach jedem beliebigen Verfahren hergestellt
sein. Sie kann z.B. dadurch geschaffen werden, daß die gefertigten und an die Abnehmer
ausgelieferten Formstücke einer zusätzlichen Behandlung unterzogen werden (wie z.B.
mechanisches Einscheiden oder chemisches Abtragen).
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Andererseits kann der Abnehmer den Formhersteller beauftragen, daß
eine der Berührungsflächen 33a, 33b längs der Formtrennlinie unpoliert bleibt. In
diesem Fall würde die rauhe Oberfläche wie dargestellt aus mehreren, sich abwechselnden
konzentrisch ausgebildeten Rippen und Rillen bestehen.
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Diese besondere Musterung entsteht dadurch, daß sich das Schneidwerkzeug
im Verlauf des groben Schneidvorgangs in Umfangsrichtung um die Mitte der Flanschkammer
dreht.
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Da ferner in der dargestellten Ausführung die Wandoberfläche 31 zur
Ausbildung des verstärkten Teils an der Unterseite des Flansches mit der Berührungsfläphe
33b eine Ebene bildet, kostet jeder Versuch, die Oberfläche 31 mit einer besonderen,
von der der Berührungsfläche 33a abweichenden Polierung zu versehen, zusätzlich
Zeit und Arbeit.
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Daher läßt man auch diese Oberfläche 31 in ihrem rauhen Zustand.
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Daher wurden im entsprechenden Abschnitt des peripheren Teils des
Flansches ringförmige Rillen eingebracht. Fig. 8 und 9 zeigen diese Rillen in einer
ziemlich vergrößerten Darstellung.
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In Wirklichkeit stellen sie eine Gruppierung von äußerst feinen Rillen
dar, die mit bloßem Auge kaum zu sehen sind.
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Die Rillen sind so fein, daß das geschmolzene Kunstharz nicht in die
Rillen durchsickern kann . Trotz dieser Feinheit bilden die Rillen einen ausreichenden
Durchgang zur Freigabe des eingeschlossenen Gases Gp . Die erfoderliche Freigabe
des eingeschlossenen Gases erfolgt ausreichend gleichmäßig, so daß der Ausstoß ^
des Endprodukts erhöht werden kann.
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In einer typischen rauhen Oberfläche, die beispielsweise angeführt
werden soll, weisen zehn bis fünfzig Rillen eine Tiefe in der Größenordnung von
ym auf und sind mit einem radialen Abstand von 3 bis 4 mm auf der Oberfläche angebracht.
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Der Versuch, den Austritt des Gases zu erleichtern, erfordert entgegen
dem auf dem Markt vorherrschenden Kenntnis stand eine größere Anzahl von Formstücken.
Z.B. kann die erwünschte Erleichterung dadurch erreicht werden, daß die Formen längs
der Trennlinien 32', 32" (strichpunktierte Linien in Fig. 8, 9), um bestimmte Winkel
gegenüber der Form -Trennlinie 32 in der Nähe der Peripherie der Kammer
versetzt
getrennt sind. In diesem Fall sind die Winkel der Trennlinien jeweils 900. Diese
Trennlinien können wie die Trennlinie 32"' diagonal eingefügt werden.
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Die in der Form des oben beschriebenen Aufbaus gefertigte Bandspule
erhält auf einfache Weise eine gute Konzentrizität, weist keine Formfugen auf, ermöglicht
eine große Variation hinsichtlich der Formungsbedingungen und führt zu einem geringen
Ausschußanteil. Diese Erfindung trägt daher zu einer Erleichterung des Aufbaus bei,
ermöglicht eine Senkung der Herstellungskosten und erhöht den Marktwert des Produkts.
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Wie oben beschrieben sieht die Erfindung für den Flansch mehr Öffnungen
vor: als für das Durchführen der Eingriffvorrichtungen des Befestigungsteils und
der Nabe erforderlich sind, wobei die Öffnungen in der Form eines gleichmäßigen
Polygons mit entsprechend vielen Seiten angeordnet sind, und wobei von den Öffnungen,
die nicht als Durchgang für die Eingriffvorrichtungen verwendet werden, eine Öffnung
mit unveränderter Form zur Herausnahme des Bandende-Halteteils ausgewählt wird.
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Die Positionierungsfreiheit wird genau proportional zur Anzahl der
Öffnungen erhöht. Wird die Positionierung des Flansches durch die Ausrichtung einer
der Öffnungen mit den Eingriffvorrichtungen erreicht, so kann eine andere Öffnung
automatisch genau mit der Bandhalteöffnung in Übereinstimmung gebracht werden. Diese
Prozedur kann wirksam umgekehrt werden.
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Daher wird durch diese Erfindung insbesondere die Montage der Bandspule
erleichtert, die Produktionsquote erhöht und eine Senkung der Herstellungskosten
erreicht.
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In der dargestellten Ausführung wird ein Paar von Eingriffvorrichtungen
verwendet, die diametral (1800) entgegengesetzt angeordnet sind. Gemäß der oben
beschriebenen Erfindung kann eine weitere Eingriffvorrichtung an einer dazwischen
liegenden
in einem Winkel intervall vön 900 angeordneten Stelle
hinzugefügt werden, am die verbleibende Öffnung 13a als Bandhalteöffnung zu verwenden.
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Wird die Ineingriffnahme zwischen den Vorsprüngen 17 und den Löchern
18 zur Verbindung der Nabe mit dem Flansch herangezogen, so erweist es sich von
Vorteil, wenn sie in der Form eines gleichmäßigen Polygons entsprechend dem gleichmäßigen
Polygon der Öffnungen angeordnet werden (wobei die beiden Polygone mehr oder weniger
gegeneinander versetzt sein können).