DE9016292U1 - Tape cassettes, especially magnetic tape cassettes - Google Patents
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Description
900618 BASF Aktiengesellschaft üz_ 0050/42040900618 BASF Aktiengesellschaft üz _ 0050/42040
Bandkassetten, insbesondere Magnetbandkassette BeschreibungTape cassettes, especially magnetic tape cassettes Description
Die Erfindung betrifft eine Bandkassette, insbesondere Magnetbandkassette mit einem Gehäuse aus Boden- und Oeckelteilen und einem darin über Umlenkelemente und Führungselemente geführtes Band, wobei die Führungselemente anzahlmäßig zum einen Teil am Bodenteil und zum anderen Teil am Deckelteil angeformt sind und das Gehäuse eine Quermittelachse aufweist.The invention relates to a tape cassette, in particular a magnetic tape cassette with a housing made of base and cover parts and a tape guided therein via deflection elements and guide elements, wherein the guide elements are partly formed on the base part and partly on the cover part and the housing has a transverse central axis.
Im Bereich der Gehäuseerhöhung von Kompakt-Kassetten sind drei öffnungen zur Aufnahme von Magnetköpfen angeordnet. Ebenfalls im Bereich der Gehäuseerhöhung sind Führungselemente für das Magnetband vorgesehen, von denen die Aufnahme-/Wiedergabequalität der Kassette wesentlich abhängt.In the area of the housing elevation of compact cassettes there are three openings for accommodating magnetic heads. Also in the area of the housing elevation there are guide elements for the magnetic tape, on which the recording/playback quality of the cassette depends to a large extent.
Die übliche Verwendung von relativ billigem Kunststoff in der Kombination mit der Formausbildung der Gehäuseerhöhung führt zur Biegung der Gehäusehälften, insbesondere bei Temperatureinwirkung, wodurch auch die Stellung der Führungselemente verändert wird und sich damit Kassetten minderer Qualität ergeben.The usual use of relatively cheap plastic in combination with the shape of the housing elevation leads to the bending of the housing halves, especially when exposed to temperature, which also changes the position of the guide elements and thus results in cassettes of inferior quality.
Es sind Kompakt-Kassetten bekannt geworden, bei denen die Bandführungselemente Compact cassettes have become known in which the tape guide elements
in bezug auf die Quermittelachse auf der rechten Seite und auf der linken Seite am Deckelteil oderin relation to the transverse center axis on the right side and on the left side on the cover part or
symmetrisch zur Quermittelachse das innere Paar von Führungsstiften am Bodenteil und das benachbarte äußere Paar am Deckelteil vorgesehen ist, während alle weiteren Führungselemente am Bodenteil angeformt sind.symmetrical to the transverse center axis, the inner pair of guide pins is provided on the base part and the adjacent outer pair on the cover part, while all other guide elements are molded onto the base part.
Damit ergibt sich entweder eine unsymmetrische Anordnung der Führungselemente oder eine nur im Bereich der Quermittelachse fehlerkompensierende Anordnung der Führungselemente.This results in either an asymmetrical arrangement of the guide elements or an arrangement of the guide elements that compensates for errors only in the area of the transverse center axis.
Aus der US-PS 3,661,345 ist es außerdem bekannt, feste Umlenkzapfen in einer Kompaktkassette aus vom Bodenteil und Deckelteil ineinandergreifenden, etwa eine äußere Zylinderform ergebenden, leicht konischen Kreuzformelementen durch Zusammenstecken zu bilden. Dadurch werden die Reibungs-Verhältnisse wesentlich verschlechtert und durch das Zusammenfügen der konischen Teile können eher zusätzliche Spannungen hervorgerufen werden, als daß bereits vorhandene Spannungen in bezug auf die Stellung der Führungselemente kompensiert werden könnten.It is also known from US-PS 3,661,345 to form fixed deflection pins in a compact cassette from slightly conical cross-shaped elements that interlock between the base and cover parts and that produce an external cylindrical shape. This significantly worsens the friction conditions and joining the conical parts together can cause additional stresses rather than compensating for existing stresses in relation to the position of the guide elements.
900618 BASF Aktiengesellschaft 2 q_z 0050/42040900618 BASF Aktiengesellschaft 2 q_ z 0050/42040
Es ist Aufgabe der Erfindung, Bandkassetten in Hinblick auf die Bandführungsgenauigkeit zu verbessern.The object of the invention is to improve tape cassettes with regard to tape guidance accuracy.
Die Aufgabe wird mit einer Bandkassette, insbesondere Magnetbandkassette, mit einem Gehäuse aus Boden- und Deckelteilen und einem darin über Umlenkelemente und weitere Führungselemente geführtes Band, wobei die Führungselemente anzahlmäßig zum einen Teil am Bodenteil und zum anderen Teil am Deckelteil angeformt sind und das Gehäuse eine Quermittelachse aufweist, dadurch gelöst, daß symmetrisch zur Quermittelachse Paare voneinander benachbarten Führungselementen vorgesehen sind, wovon das eine Führungselement am Bodenteil und das andere Führungselement am Deckelteil angeformt ist.The task is solved with a tape cassette, in particular a magnetic tape cassette, with a housing made of base and cover parts and a tape guided therein via deflection elements and further guide elements, whereby the number of guide elements is partly formed on the base part and partly on the cover part and the housing has a transverse central axis, in that pairs of adjacent guide elements are provided symmetrically to the transverse central axis, of which one guide element is formed on the base part and the other guide element on the cover part.
Damit wird es möglich, z.B. thermisch bedingte Schrägstellungen der Führungselemente zu kompensieren und somit Azimutfehlern kassettenseits weitgehend vorzubeugen.This makes it possible, for example, to compensate for thermally induced inclinations of the guide elements and thus largely prevent azimuth errors on the cassette side.
In weiterer Ausgestaltung, insbesondere bei Kassetten mit symmetrischer Anordnung von Umlenk- und Führungselementen, ist es zweckmäßig, daß die Paare von benachbarten Führungselementen zwischen jedem Umlenkelement und der Quermittelachse angeordnet sind.In a further embodiment, particularly in the case of cassettes with a symmetrical arrangement of deflection and guide elements, it is expedient that the pairs of adjacent guide elements are arranged between each deflection element and the transverse central axis.
Damit wird eine gleichwertig kompensierte Bandführung für jede Kassettenseite beiderseits der Quermittelachse erreicht, was dann auch besonders für zweiseitig (nach Umlegen) betreibbare Kassetten, wie Kompaktkassetten, sehr günstig ist.This achieves an equally compensated tape guide for each cassette side on both sides of the transverse center axis, which is particularly advantageous for cassettes that can be operated on both sides (after turning over), such as compact cassettes.
In vorteilhafter Ausbildung soll wenigstens ein Paar von benachbarten Führungselementen in der Nähe eines Umlenkelements vorgesehen sein. 30In an advantageous embodiment, at least one pair of adjacent guide elements should be provided in the vicinity of a deflection element. 30
Dadurch können Fehler in der Stellung der Umlenkrollenachsen sowie eventuell weiterer Führungsstifte in der Nähe der Umlenkrolle vorteilhaft kompensiert werden.This allows errors in the position of the pulley axes and possibly other guide pins in the vicinity of the pulley to be compensated for.
Es kann auch zweckmäßig sein, wenn wenigstens ein Paar von benachbarten Führungselementen aus dicht nebeneinander angeordneten Führungselementen besteht, wovon jedes eine Kontaktfläche für das Band aufweist.It may also be expedient if at least one pair of adjacent guide elements consists of guide elements arranged closely next to one another, each of which has a contact surface for the belt.
Derartige nahe beieinander angeordnete Teil-Führungselemente haben die Wirkung eines einzigen Führungselements mit automatischer Kompensation, wenn beide Teil-Führungselemente eine Schrägstellung in entgegengesetzte Richtungen aufweisen und das Band mittig an beiden Kontaktflächen anliegt.Such partial guide elements arranged close to one another have the effect of a single guide element with automatic compensation if both partial guide elements are inclined in opposite directions and the belt rests centrally on both contact surfaces.
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Es ist auch zweckmäßig, wenn die vertikalen Achsen der benachbarten Führungselemente eines Paares etwa parallel zueinander angeordnet sind.It is also expedient if the vertical axes of the adjacent guide elements of a pair are arranged approximately parallel to each other.
Weitere Merkmale beziehen sich auf die Ausbildung der Führungselemente als flache Stege, als zylindrische Führungszapfen oder eine Kombination von beiden Formen.Further features relate to the design of the guide elements as flat webs, as cylindrical guide pins or a combination of both forms.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben.Embodiments of the invention are shown in the drawing and described below.
Die Zeichnung zeigt in
Figur 1 existiert nichtThe drawing shows in
Figure 1 does not exist
Figur 3 einen vergrößerten Kassettengehäuse-Abschnitt mit einer Variante von BandführungselementenFigure 3 shows an enlarged cassette housing section with a variant of tape guide elements
Die bekannten genormten Kompakt-Kassetten K bestehen aus zwei koplanar angeordneten, drehbar gelagerten Wickelkernen 1, 2, mit darauf auf- und davon abwickelbarem Magnetband 3, und aus Boden- und Deckelteilen 4 bzw. 5, Vorder-, Rück- und Seitenwänden 6, 7 und 8, wobei die Gehäusehälften eine von der Vorderwand 6 ausgehende, sich rückwärts erstreckende Gehäuseerhöhung 10 a, 10 b zur Aufnahme von wenigstens einem Aufnahme-/Wiedergabe-Magnetkopf 11 (Fig. 2) aufweisen. Die Vorderwand 6 besitzt weitere zwei Öffnungen zur Aufnahme weiterer Geräteteile wie einen Löschkopf 12, einer Gummiandruckrolle 13 zum Antrieb des Bandes durch die Antriebswelle 19 usw.. Damit diese Geräteteile mit dem Magnetband 3 in den erforderlichen, genau definierten Kontakt gebracht werden können, wird das Magnetband 3 vom auf dem Wickelkern 1 befindlichen Bandwickel in einer freien Bandschlaufe 3 a durch Umlenkröllchen 14, Führungselemente 15, und 17 entlang der Vorderwand 6 zum Aufwickeln auf Wickelkern 2 geführt bzw. umgekehrt, wenn die Kassette in der anderen Richtung betrieben wird. Geringe Abweichungen von ihrer Senkrechtstellung von ca. 25 &mgr;&pgr;&igr; und mehr führen bei diesen Führungselementen 14 bis 17 bereits zu deutlichen Azimutfehlern, die die Höhenwiedergabe von Tonsignalen bereits deutlich beeinträchtigen. Um die Umlenkröllchen 14 erstrecken sich Rippen oder Stege 25 bis zu den Seitenwänden um dem Kassettengehäuse in diesem Bereich und in Längsrichtung eine größere Steifigkeit und Stabilität zu geben.The known standardized compact cassettes K consist of two coplanarly arranged, rotatably mounted winding cores 1, 2, with magnetic tape 3 that can be wound on and unwound from them, and of base and cover parts 4 and 5, respectively, front, rear and side walls 6, 7 and 8, whereby the housing halves have a housing elevation 10 a, 10 b extending backwards from the front wall 6 for accommodating at least one recording/playback magnetic head 11 (Fig. 2). The front wall 6 has two further openings for accommodating further device parts such as an erase head 12, a rubber pressure roller 13 for driving the tape through the drive shaft 19, etc. So that these device parts can be brought into the required, precisely defined contact with the magnetic tape 3, the magnetic tape 3 is guided from the tape reel on the reel core 1 in a free tape loop 3a through guide rollers 14, guide elements 15, and 17 along the front wall 6 for winding onto the reel core 2, or vice versa if the cassette is operated in the other direction. Small deviations from their vertical position of approx. 25 μπα and more lead to significant azimuth errors in these guide elements 14 to 17, which already significantly impair the treble reproduction of sound signals. Ribs or webs 25 extend around the pulleys 14 up to the side walls in order to give the cassette housing greater rigidity and stability in this area and in the longitudinal direction.
Durch die die Gehäuseerhöhung ergebenden Stufen 18 a und 18 b mit ihrer geringeren Wandstärke besitzt das Gehäuse eine mit üblichen konstruktiven Mitteln nicht kompensierbare Inhomogenität. Während die Wandstärken der die Bandwickel abdeckenden Boden- und Deckelteile 4 bzw. 5 üblicherweiseDue to the steps 18 a and 18 b resulting in the housing elevation with their lower wall thickness, the housing has an inhomogeneity that cannot be compensated with conventional construction means. While the wall thicknesses of the base and cover parts 4 and 5 covering the tape windings are usually
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ca. 1,8 mm betragen, sind die Wandstärken der Gehäuseerhöhung 10 a und 10 b - zumindest im Bereich der Öffnungen in der Vorderwand 6 (im folgenden als Frontöffnungen bezeichnet) auf ca. 1,0 mm verringert. Bei der Herstellung im Spritzguß führte die Inhomogenität zu Materialspannungen, die sich z.B. im Falle von Wärmeeinwirkung als Aufbiegung der Teile 10 a und 10 b in den Richtungen A und A* (Fig.4 ) ausgleichen.approx. 1.8 mm, the wall thicknesses of the housing elevation 10 a and 10 b - at least in the area of the openings in the front wall 6 (hereinafter referred to as front openings) are reduced to approx. 1.0 mm. During production by injection molding, the inhomogeneity led to material stresses, which are compensated for, for example, in the case of heat exposure as bending of the parts 10 a and 10 b in the directions A and A* (Fig.4).
In Figur 2, in der die Kassette K zur Quermittelachse q symmetrisch ausgebildet ist, ist eine Ausführung der Erfindung dargestellt. 10An embodiment of the invention is shown in Figure 2, in which the cassette K is symmetrical to the transverse center axis q. 10
Identische Teile sind wegen der Symmetrie des Kassettenbeispiels mit derselben Bezeichnung versehen.Identical parts are given the same designation due to the symmetry of the cassette example.
Das Band 3 läuft vom Wickelkern 1 über den Führungsstift 22, die Umlenkrolle 14 auf der Achse 23, über die Führungselemente 15 und 24, beide als Flachstege aufgebildet, zwischen der Andruckrolle 13 und der Antriebswelle 19 hindurch, über den Führungssteg 16 und den Führungszapfen 17 bis zur Quermittelachse q und über die Führungs- und Umlenkelemente der zweiten Kassettenhälfte in umgekehrter Reihenfolge der Bezeichnungen. 20The tape 3 runs from the winding core 1 over the guide pin 22, the deflection roller 14 on the axis 23, over the guide elements 15 and 24, both designed as flat webs, between the pressure roller 13 and the drive shaft 19, over the guide web 16 and the guide pin 17 to the transverse center axis q and over the guide and deflection elements of the second cassette half in the reverse order of the designations. 20
Als Paare von benachbarten Bandführungselementen werden die Führungsstege 15 und 24, sehr dicht beieinander angeordnet, und der Führungssteg 16 mit dem Führungszapfen 17, mit größerem Abstand dazwischen, im Sinne der Erfindung angesehen. Es befinden sich also jeweils 2 Paare (15, 24 und 16, 17) von benachbarten Führungselementen zwischen jeder Umlenkrolle 14 und der Quermittelachse g. Es ist auch möglich, die Zahl der Paare noch zu erhöhen, wie unten noch erläutert wird.The guide webs 15 and 24, arranged very close to one another, and the guide web 16 with the guide pin 17, with a larger distance between them, are considered pairs of adjacent belt guide elements in the sense of the invention. There are therefore 2 pairs (15, 24 and 16, 17) of adjacent guide elements between each deflection roller 14 and the transverse center axis g. It is also possible to increase the number of pairs, as will be explained below.
Während die am Bodenteil 4 vorgesehenen Führungselemente 15 und 17 in Draufsicht (unschraffiert) dargestellt sind, wurden die am Deckelteil 5 angebrachten Führungselemente 24 und 16 zur Unterscheidung schraffiert gezeichnet.While the guide elements 15 and 17 provided on the base part 4 are shown in a top view (unhatched), the guide elements 24 and 16 attached to the cover part 5 are shown hatched for differentiation.
Das Paar von Führungsstegen 15 und 24 ist so dicht nebeneinander, wie es
ein problemloser Zusammenbau noch zuläßt, ausgebildet, die Querschnitte haben etwa schmale Rechteckform, und die nach vorne weisenden Kontaktflächen
liegen nebeneinander und sind leicht abgerundet. Die Höhe der Stege 15, 16, 24 ist entsprechend möglicher Fertigungs- und Zusammenbautoleranzen
festzulegen.
40The pair of guide webs 15 and 24 are arranged as close together as a problem-free assembly allows, the cross-sections are approximately narrowly rectangular, and the contact surfaces facing forward are adjacent to each other and slightly rounded. The height of the webs 15, 16, 24 is to be determined in accordance with possible manufacturing and assembly tolerances.
40
Die Führungselemente 16 und 17 des jeweils zweiten Paares sind weiter voneinander entfernt, auch ihre ebenfalls abwechselnde Ausbildung am Deckelteil 5 bzw. am Bodenteil 4 wird jedoch prinzipiell dieselbe Kompensationswirkung erreicht wie mit dem Paar 15, 24.The guide elements 16 and 17 of the second pair are further apart from each other, but their alternating design on the cover part 5 and the base part 4 also achieves in principle the same compensation effect as with the pair 15, 24.
900618 BASF Aktiengesellschaft 3 QZ_ 0050/42040900618 BASF Aktiengesellschaft 3 QZ _ 0050/42040
Durch die wechselnde Anbringung der benachbarten Führungselemente am Bodenteil und am Deckelteil werden die Führungselemente mit der beispielsweise thermisch ausgelösten Auslenkung der Gehäuseerhöhung 10 a in der Richtung A (Figur 4) und der Gehäuseerhöhung 10 b in der Richtung a' relativ zum Band 3 in die jeweils andere (entgegengesetzte) Richtung um denselben Betrag (bei gleichem Material von Boden- und Deckelteilen) ausgelenkt. Vorstehende Auslenkungen in Richtungen A und A' haben auf den Bandlauf die folgenden Auswirkungen:By alternately attaching the adjacent guide elements to the base part and the cover part, the guide elements are deflected by the same amount (if the base and cover parts are made of the same material) in the other (opposite) direction relative to the belt 3 with the thermally triggered deflection of the housing elevation 10 a in the direction A (Figure 4) and the housing elevation 10 b in the direction a', for example. The above deflections in directions A and A' have the following effects on the belt travel:
Oberhalb der Quermittelachse q wird das Band 3 an jedem ersten Führungselement 17 bzw. 24, das am Bodenteil 4 und genauer an der Erhöhung 10 a angeformt ist, ebenfalls in Richtung A ausgelenkt. Am folgenden zweiten Führungselement 16 bzw. 24, das an der Erhöhung 10 b angeformt ist, erfolgt jedoch sofort eine weitere Auslenkung zurück (in der Richtung A*).Above the transverse center axis q, the band 3 is also deflected in the direction A at each first guide element 17 or 24, which is formed on the base part 4 and more precisely on the elevation 10 a. However, at the following second guide element 16 or 24, which is formed on the elevation 10 b, a further deflection back (in the direction A*) immediately occurs.
Im Resultat behält das Band 3 also bei jedem Paar von benachbarten Führungselementen (17 und 16) und (15 und 24) eine Mittellage bei und diese Mittellage wird durch die Verwendung von mehreren symmetrisch angeordneten Paaren auch entlang der Frontseite 6 der Kassette aufrechterhalten.As a result, the tape 3 maintains a central position at each pair of adjacent guide elements (17 and 16) and (15 and 24) and this central position is also maintained along the front side 6 of the cassette by using several symmetrically arranged pairs.
Selbstverständlich ist es auch vorteilhaft, die Führungselemente 16, 17 und 22 durch entsprechende, am jeweils anderen Gehäuseteil angeformte Gegenstücke 16 A, 17 A und 22 A zu verdoppeln und damit durch Verwendung von Doppel-Führungselementen, wie (15, 24), eine Eigenkompensation an jedem Führungselementpaar zu gewährleisten. In Figur 3 ist diese Variante schematisch dargestellt.Of course, it is also advantageous to double the guide elements 16, 17 and 22 by means of corresponding counterparts 16 A, 17 A and 22 A formed on the other housing part and thus to ensure self-compensation on each pair of guide elements by using double guide elements such as (15, 24). This variant is shown schematically in Figure 3.
Als Ergebnis dieser erfindungsgemäßen Ausbildung konnten folgende meßbare Vorteile gegenüber handelsüblichen Kompakt-Kassetten erreicht werden: 30As a result of this inventive design, the following measurable advantages compared to commercially available compact cassettes could be achieved: 30
9C061S BASF Aktiengesellschaft 6 Q.I. 0050/420409C061S BASF Aktiengesellschaft 6 QI 0050/42040
Es wurden in Vergleichsversuchen handelsübliche Kompakt-Kassetten der Anmelderin mit erfindungsgemäßen Kompakt-Kassetten verglichen mit den folgenden Ergebnissen. Beide Kompaktkassetten wurden einer Warmlagerung (WL) von 8 Stunden bei 850C unterzogen und davor und danach wurde der Azimutwinkel eines Tonkopfspaltes relativ zum Band jeder Kassette gemessen. In comparative tests, commercially available compact cassettes from the applicant were compared with compact cassettes according to the invention with the following results. Both compact cassettes were subjected to a warm storage (WL) of 8 hours at 85 0 C and before and after this the azimuth angle of a tape head gap relative to the tape of each cassette was measured.
Es ergaben sich die Werte der folgenden Tabelle: TabelleThe values in the following table were obtained: Table
[Winkelminuten]*[Angular minutes]*
handelsübliche CC < 3,5' < 5'commercially available CC < 3.5' < 5'
* 1 Winkelminute ist gleich einem Sechzigstel eines Grades. Bei Anwendung der Erfindung ergibt sich damit:* 1 minute of arc is equal to one-sixtieth of a degree. Applying the invention, this results in:
Verbesserung des Azimutwinkels von > Faktor 2, also eine Verminderung der durch die Kassette bedingten Azimutfehler auf mindestens die Hälfte.Improvement of the azimuth angle by > factor 2, i.e. a reduction of the azimuth errors caused by the cassette by at least half.
Es sind für marktübliche Kompakt-Kassetten keine vergleichbaren Maßnahmen bekannt, um mit vergleichbar geringem Aufwand eine derartige Verbesserung des Azimutwinkels bzw. der Bandführungsgenauigkeit erreichen zu können. 30There are no comparable measures known for commercially available compact cassettes that would enable such an improvement in the azimuth angle or tape guidance accuracy to be achieved with comparatively little effort. 30
Magnetbandkassetten im Sinne dieser Erfindung sind alle Arten von Ton-, Video-, Oaten- und Instrumentations-Bandkassetten, für die die Maßnahmen der Erfindung einsetzbar sind.Magnetic tape cassettes within the meaning of this invention are all types of audio, video, audio and instrumentation tape cassettes for which the measures of the invention can be used.
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