DE7615525U - Kassette, insbesondere Bandkassette für die Spule eines breiten Aufzeichnungsträgers - Google Patents

Description

BASF Aktiengesellschaft

Unser Zeichen O,Z. . De ·' nh

6 700 Ludwigs hafen , ■· , ; 7

Kassette, insbesondere Bandkassette für die Spule eines breiten Aufzeichnungsträgers

Die Erfindung betrifft eine Kassette, insbesondere Bandkassette für die Spule eines breiten Aufzeichnungsträgerbandes, bestehend aus einer. Gehäuse, ausgebildet als etwa quaderf" rmiger HcVi!körper mit mindestens einer flachen Breitseite und zwei paraVel einander gegenüberliegenden Schmalseiten und aus einem schließbaren Deckel, der zwischen den Schmalseiten schwenkbar gelagert ist, und wobei zumindest einer der Wandteile der Breitseite zum öffnen der Kassette zumindest teilweise elastisch verformbar ausgebildet ist und der Rand des Deckels wenigstens eine Schrügflache aufweist, die einer Schr-ügflache am Rand des einen Wandteiles zur Öffnung zugeordnet ist und wobei aus Nocken und Nuten gebildete lösbare Rasteinrichtungen an Wandteilen und Deckel die Kassette geschlossen halten,

Solche Kassetten dienen im allgemeinen zur Aufnahme und Aufbewahrung eines oder mehrerer Gegenstände, die nach Öffnen der Kassette rasch zugänglich sein sollen=,

Im Falle einer Bandkassette für die Spule eines breiten Aufzeichnungsträgers ist eine Kassette für die Datenaufzeichnung mit der DT-AS 21 21 65^;3 bekannt, wobei die kurzen Deckelränder in d^r Kitte mit Nocken und die Wandteile an den Gehäuseschmalseiten mit den dazugehörigen Nuten ausgebildet sind»

Für extrem hohe Öffnungs- und Schließkräfte, die bei diesem Kassettentyp erwünscht sind, ist diese Kassette und ihre Rastein·= richtung aus folgenden Gründen nicht geeignet,

Die Nocken und Nuten sind durch ihre mittigen Anordnung von der Schwenkachse des Deckels gesehen nur auf der Hälfte des möglichen Hebelarms angeordnet und außerdem in dem Bereich des Genau-

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ses mit der größten Steifigkeit. Die Nocken müssen daher relativ klein ausgebildet sein und müssen sehr hohen Andruckkräften widerstehen, da entsprechend hohe Öffnungs- und Schließkräfte aufgewendet werden müssen. Dadurch wird die Kassette nur unwirtschaftlich aufwendig herstellbar, wenn eine lange Lebensdauer gefordert wird, und die Automatikeinrichtung zum Betätigen der Kassette wird ebenfalls aufwendig.

Der üffnungsVorgang ist kaum identisch wiederholbar, da beide Nocken-Nuten-Rasteinrichtungen nur bei äußerster Symmetrie der Anordnung gleichzeitig ihre Extremstellungen erreichen können und nur dann der Deckel gleichzeitig von beiden Rasteinrichtungen freigegeben wird. Die zusammengehörenden Nocken und Nuten liegen dafür auch sehr weit auseinander.

Infolge der notwendigerweise hohen Öffnungs- und Schließkräfte werden dxe schmalseitigen Gehäusewandteile auch leicht ausgebeult, was nachteilig ist, da gerade die Außenflächen dieser Wände als Bezugs flächen zu der Maschine dienen.

Eo lot, aucl'i eine cchr ähnliche Y.zz^et*"⁰ ^''»""♦■■, >>*»ί der Nocken am langen Deckelrand und Nuten am Rand des Wandteils an der Gehäusebreitseite angeordnet sind. Die Nocken und Nuten sind zwar mit gleichem Abstand zu den Gehäuseschmalseiten, aber auch so angeordnet und ausgebildet, daß bei Durchbiegung der Gehäusewand unter Einwirkung der Öffnungskraft die Nocken aus den Nuten direkt ausrasten und den Deckel zum Öffnen freigeben. Hierbei besteht auch die Gefahr, daß die Nocken nicht gleichzeitig sondern nacheinander ausrasten, wodurch die Deckelfreigabe wiederum nicht eindeutig definiert verzögert wird. Bei dieser bekannten Kassette ist es fertigungsmäßig sehr schwierig,das Erfordernis hoher Öffnungskräfte bei kleinen Schließkräften zu erfüllen. Durch die Anordnung der Nocken als vorstehende Elemente am Wandteil können Bandbeschädigungen auftreten.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kassette der eingangs genannten Art au verbessern, daß sie wirtschaftlich günstig

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herstellbar, zuverlässig zum öffnen und Schließen betätigbar und möglichst breit anwendbar wird.

Die Aufgabe wird mit der Kassette der beschriebenen Art damit gelöst, daß die Rasteinrichtungen wie an sich bekannt, zwischen der langen Deckelseite und dem einen Wandteil an der Breitseite des Gehäuses gegenüber- der Schwenkachse des Deckels vorgesehen sine, wobei jede der Nocken und Nuten im Abstand von den Schmalseiten des Gehäuses angeordnet sind und daß die Nocken und Nuten am Rand des Wandteils der Gehäusebreitseite und die Nuten und Nocken am Rande der langen Deckelseite derartig angeordnet und derartig ausgebildet sind, daß beim öffnungsVorgang der Kassette durch Verformung des Wandteils an der Breitseite des Gehäuses anfänglich eine der Öffnungskraft entgegenwirkende Schließkraft erzeugt wird, die die Nocken in die Nuten drückt zur Erschwerung der Öffnung der Kassette.

Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung der Kassette, bei der die Nocken am Wandteil in Richtung der Öffnungskraft angeordnet sind,

werden die öffnungs- und Schließvorgänge zu eindeutigen und identisch nachvollziehbaren Schnappvorgängen, wobei überraschenderweise beim Öffnen der Deckel kräftig in die Offensteiiung geschleudert wird, relativ unabhängig von der jeweilig aufgebrachten Öffnungskraft. Das Verhältnis von Öffnungskraft zu Schließkraft kann dadurch überraschend klein gemacht werden.

In erfindungsgemäßer Ausbildung der Kassette weist der aus Nocken und Nuten gebildete Schließspalt im Querschnitt eine S-Form oder Sägezahnform auf. Diese Formen sind einfach und genau herstellbar.

In weiterer Ausgestaltung können Deckel und Gehäuse der erfindungsgemäßen Kassette vorteilhaft aus verschiedenen Kunststoffen bestehen.

Dadurch wird es möglich,Deckel und Gehäuse entsprechend ihren unterschiedlichen Beanspruchungen bei der Kassettenbetätigung optimal auszubilden.

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Eine "weckmä/ige '■'a.'-'-iv-'-ine wird ferner darin gesehen, da.'· beide Kur. .;tstofi'e bei Keibur.,', gegeneinander geringe Unterschiede zwischen Haft- und Gleitreibung nufweiser., um reproduzierbare Kräfteverhältnisse zu erzeugen. Ein weiteres Erfindung^ merkmal ■wird darin gesehen, daß die Gehäusewand eine gegenüber dem Deckel grcftere, vorzugsweise eine mehrfache elastische Verformbarkeit aufweist. Dadurch werden unbeabsichtigte ur.ri unniit:·· Verformungen ni:i Deckel vermieden.

Hs wird ferner dir vorteilhaf- erachtet, v.'cnn der Ie¹KeI aus einem Polyfornaldehydkunststoff und das Gehäuse aus einem Polyester- und vorzugsweise aus einem Pclybutylenterephthalatkunststoff besteht. Dadurch wird eine wirtschaftliche Herstellung der Kassette irr. Jpritzgur·: problemlos möglich bei hoher Lebensdauer der Einzelteile und Vermeidung von nennenswerten Ausbeulungen des Gehäuses an der. .Schmalseiten bei seiner Betätigung.

Einzelheiten der erfindungs gemäßen Kassette sind einem Ausführungsbeispiel, das in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben ist, zu entnehmen.

In der Zeichnung ist dargestellt in

Figur 1 eine Kassettenausführung in perspektivischer Ansicht Figur 2 die Kassette gemäß Figur 1 in Schnittansicht Figur 3 einer. Ausschnitt einer geschlossenen Kassette gemäß Figur 1 in vergrößertem Maßstab

Figur 4 eine schematische Momentaufnahme der Gehäusewand zu Beginn des OffnungsVorganges

Figuren 5a, 5b schematische Kurvendarstellungen zum Verlauf

der Öffnungskraft über den Öffnungsweg nach dem Stand der Technik (5a) und nach der vorliegenden Erfindung (5b).

Figur 1 zeigt eine Kassette 10 in geöffneter Lage. Das Gehäuse 11 ist etwa quaderförmig und weist Gehäuseseitenwände 12 bis 16 auf. Davon liegen die Wände 12 und 13 an der Breitseite und die

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.. . '.■ ir. der öchr..alseite des Quaders und die Wand 14 - .<■·. .'.L-:. - öden. Die Gehäuseof fnung 17 ist demnach oben gelegen i. : Lj₁': ::.itte]s des Deckeis lB, der eine flache Form besitzt und aer zwischen den schmalseitigen Wänden ο und 16 über Scharnierachsen 19 schwenkbar angelenkt ist, verschließbar. Der freie Vorderrand 20 des Deckels 18 ist im Winkel abgeschrägt und wirkt mit dem entsprechend abgeschrägt ausgebildeten Rand 21 der Vorderwand beim Offnungsvorgang zusammen. Die Rasteinrichtungen werden aus üocken 22 am nach innen gerichteten Rand 21 der Wand 12 und Nuten am Rand 20 des Deckels 18 gebildet. Die genauere Form der Nocken und Nuten 23 ist aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich. Nocken und Nuten 22 bzw. 23 sind im Abstand a vom nächstliegenden Ende des Deckels 18 bzw. vor. der nächstliegenden Schmalwand des Gehäuses entfernt symmetrisch zur Mittellinie 24 des Deckels 18 angeordnet. Ss ist jedoch auch durchaus möglich, die Nocken und Nuten unsymmetrisch an einer Kassette vorzusehen. Das kann der Fall sein, wenn verschieden ausgebildete Nocken und Nuten an einer Kassette benutzt werden.

In der· dargestellten Kassette sind alle Nocken gleich und alle Nuten gleich ausgebildet, wodurch, wie noch ausführlich erläutert, bei zentraler Einwirkung einer Öffnungskraft Pö ein gleichzeitiges Offnen an beiden Nocken-Nuten-Stellen 22' und 22" erfolgt.

Figur 2 zeigt eine Kassette 10 mit einer darin angeordneten 'Magnetbandspule 27, wobei das freie Bandende am Deckel 18 so befestigt ist, daß beim öffnen des Deckels das breite Magnetband zum Teil von der Spule 27 abgezogen wird und für einen Aufzeichnungswiedergabevorgang mittels hier nicht dargestellter Einrichtungen zugänglich ist. Der Deckel befindet sich in einer Stellung (18*) zwischen seiner Schließlage und seiner maximalen Offenstellung (13"), die gestrichelt gezeigt ist. Die Teile der Kassette 10 sind mit denselben Bezugs zeichen wie in Figur 1 versehen. Figur 3 zeigt eine Querschnittsdarstellung eines Kassetten-Ausschnitts in Schließlage des Deckels 18 und somit der in Schließzustand

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der Kassette 10 miteinander in Eingriff stehenden Teile. Die Nocke 22 am Rand 21 (der Bezugspfeil zoigt jeweils auf die überfläche des jeweiligen Randes 21 bzw. 20) ist in Eingriff mit der Nut 23 am Deckelrand 20. Figur 3 macht deutlich, daß jede Rasteinrichtung sowohl aus Nocken 22-Nut 23 als auch gleichzeitig aus unteren Nocken 25 (am Deckelrand 20) und unteren Nuten 26 (am Wandrand 21) besteht, so daß ein im Querschnitt S-förmiger SchlieLspalt 29 entsteht, der z.B. auch sägezahnförmig sein k in.

In jedem Fall soll erfindungsgemäß erreicht werden, daß während des öffnungsvorgangs der Kassette 10 zumindest in einem Zeitpunkt Verhältnisse gegeben sind wie in Figur 4 schematisch skizziert. Trotz der Einwirkung der Öffnungskraft Pö in Öffnungsrichtung (Pfeil) sollen an den Stellen (22', 22") der Rasteinrichtungen der Öffnungskraft Pö entgegengerichtete Kräfte Pg auftreten, die die sofortige Öffnung verhindern bzw. verzögern. Es versteht sich, daß diese Kräfte möglichst symmetrisch zur Kraft Pö auftreten sollen, um streng symmetrische Öffnungsvorgänge zu erhalten. Die Verformung des Wandteils 12, die durch die Öffnungskraft Pö bewirkt wird, soll also nicht so geartet sein, daß sofort bei Aufbringen der Kraft Pö ein einfaches Wegbewegen des Wandrandes 21 vom Deckelrand 20 und somit ein sofortiges Außer-Eingriff-Kommen der Nocken 22 bzw. 25 aus den Nuten 23 bzw. 26 erfolgt. Dies würde erreicht, wenn ausschließlich eine glatte, z.B. kreis- oder parabeiförmige Durchbiegung d^s Wandrandes 21 zwischen den Schmalwänden 15 und 16 des Gehäuses 11 erzeugt würde. Im vorliegenden in Figur 4 gezeigten Durchbiegungsverlauf tritt eine wellen- oder sinusformähnliche Durchbiegung oder Biegelinie 28 auf, die gänzlich von einer ausschließlich glatten Durchbiegung abweicht.

Im beschriebenen Ausführungsbeispiel befinden sich die aus Nocken und Nuten bestehenden Rasteinrichtungen in der in Figur ¹J gezeigten momentanen Anordnung in einem labilen Gleichgewichtszustand, davor und danach jedoch in stabilen Zuständen, wodurch

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beim öffnen ein eindeutiger Schnappvorgang erreicht v/ird. Bis zum Erreichen des Ausklinkens der Nocken aus den /Juten wird in der erzwungenen elastischen Biegelinie 28 (Figur J-I) der Gehäusewand 12 Energie gespeichert, die fast vollständig beim Ausklinken, also beim Öffnen des Deckels 18 frei wird, und ein kräftiges Aufschleudern des Deckels bis in seine Maximalstellung 18" ermöglicht. In Figuren 5a und 5b sind nach dem Stand der Technik die Kraft-Weg-Diagramme (Kassette gemäß DAG 21 21 6^3) und nach der Erfindung einander gegenübergestellt. Der Weg s ist die C-ehäusedurchbiegung in Richtung der Öffnungskraft Pö. Der Kurvenverlauf zeigt deutlich, daß beim Stand der Technik die Öffnungskraft fast ausschließlich zur Wanddurchbiegung dient (A), während bei der erfindungsgemäßen Kassette eine beträchtliche Energiemenge in der Gehäusewand gespeichert wird (B).

Im weiteren Vergleich mit der Kassette nach der DT-AS 21 21 wurden folgende Energiebeträge mit einer Federwaage beim Aufschleudern des Deckels und sonst gleichen Öffnungs- und Schließkräften Pö bzw. Ps erhalten:

Bei der Kassette nach der DT-AS 21 21 635 wurde eine Energie (Kraft mal Weg) von E₁ = 7 cm*ρ (pond) bei einer Kraft Pö von 2.000 ρ erhalten. Demgegenüber wurde minimal eine Energie von Ep = 23 cm'p (pond) bei der gleichen Öffnungskraft Pö gemessen, also mehr als die dreifache Energie wie bei der bekannten Kassette. Dieses überraschende Versuchergebnis zeigt die besonders vorteilhafte Eigenschaft der Kassette nach der Erfindung. Durch dieses energievolle Aufspringen des Deckels wird eine solche Kassette für viele andere Anwendungsfälle des täglichen Bedarfs wie Tabaksdosen, Kosmetikpuderdosen und andere Behälter sehr vorteilhaft verwendbar.

Die beschriebene Kassette kann mit größtmöglichen Hocken-Nuten-Abmessungen und großzügigen Fertigungstoleranzen wirtschaftlich günstig gefertigt werden.

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Um neben einer wirtschaftlichen Fertigung auch eine hol".- Lebensdauer· der Kassette bei bleibender nc.her Zuverlässigkeit hei ihrv-r Öffnungs- und Schließbetätigung zu erzielen^, sollten die Materialien der Kassettenteile folgende Voraussetzungen ei füllen.

Die Materialien für Deckel und Gehäuse sollten eine hohe Abriebfestigkeit bei geringem Unterschied zwischen Haft- und Gleitreibung und vorzugsweise niedrigem Gleitreibungsfaktor, renn Deckel- und Gehäusematerial gegeneinander reiben., aufweisen una ferner folgende Eigenschaften besitzen;

Gute Formbeständigkeit bei den einzukalkulierenden Temperaturverhältnissen; Keine zu hohe bzw, zu unterschiedliche Quellung unter Feuchtigkeitseinfluß; spritzgußteehnisch gute Verarbeitbarkeit bei ausreichend hoher Formgenauigkeit,

Außerdem, damit die Gehäusewand die erforderlichen elastischen Verformungseigenschaften erhälts sollte das Gehäusematerial eine gute Biegewechseldauerfestigkeit bei nicht zu hohem Elastizitätsmodul und eine gute SchlagzähigKeit aufweisen, Diese Eigenschaften weist beispielsweise der "Kunststoff Polyester oder genauer Polybutylenterephthalat auf,

Auf jeden Fall muß der Gehäusewerkstcff eine größere, vorzugsweise eine mehrfache elastische Verformbarkeit als der Deckelwerkstoff besitzen.

Außer den für b--de Kassettenteile aufgeführten Materialeigenschaften sollte der DecKelwerkstoff ?me nicht zu niedrige Biegedauerf <■ itigkea x, bei nicht zu niedrigem Elastizitätsmodul besitzen, Als üeckelwerkstoff eignet sich beispielsweise der Kunststoff Poly fοrmald'ihvdkunststoff,

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Obwohl diese Materialpaarung far die erfindunpsgemäße Kassette sehr vorteilhaft ist, ist es für den Fachmann anhand der oben angeführten Dimensionierungsvorschriften sehr wohl i.iüglich, andere geeignete Werkstoffpaarungen zu finden und zu verwenden. Die Kunststoffe können dabei ohne oder mit niedrigem Glarfar-erzusatz verwendet werden.

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Claims (3)

- ίο - o„z„ .31 995 Schutzansprüche

1. Kassette, insbesondere Bandkassette für die Spule eines breiten Auf zeichnungstr,ägerbandes _t bestehend aus einem Gehäuse, ausgebildet als etwa quaderförmiger Hohlkörper nit mindestens einer flachen Breitseite und zwei parallel einander gegenüberliegenden Schmalseiten und aus einem schließbaren Deckel, der zwischen den Schmalseiten schwenkbar gelagert ist₄ und wobei zumindest einer der Wandteile der Breitseite zum öffnen der Kassette elastisch verformbar ausgebildet ist und der Rand des Deckels wenigstens eine Schrägfläche aufweist₃ die einer Schrägfläche am Rand des einen Wandteiles zur Öffnung zugeordnet ist und wobei aus Nocken und Nuten gebildete lösbare Rasteinrichtungen an Wandteilen und Dackel die Kassette geschlossen halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasteinrichtungen wie an sich bekannt zwischen der langen Deckelseite und dem einen Wandteil (12) an der Breitseite des Gehäuses (11) gegenüber der Schwenkachse des Deckels (18) vorgesehen sind, wobei jede der Nocken (22, 25) und Nuten (23, 26) im Abstand von den Schmalseiten (15, 16) des Gehäuses (11) angeordnet sind und daß die Nocken (22) und Nuten (26) am Rand de? Wandteils (12) der Gehäusebreitseite und die Nuten (23) und Nocken (25) am Rande der langen Deckelseite derartig angeordnet und derartig ausgebildet sind, daß beim Öffnungsvorgang der Kassette (10) durch Verformung des Wandteils (12) an der Breitseite des Gehäuses (11) anfänglich eine der Öffnungskraft entgegenwirkende Schließkraft (Pg) erzeugt wird, die dxe Nocken (22) in die Nuten (23) drückt zur Erschwerung der öffnung der Kassette (Iu)₀

2. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Nocken und Nuten gebildete Schließspalt (29) im Querschnitt eine S- oder Sägezahn-Form aufweist«

3. Kassette nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch verschiedene Kunststoffe für Gehäuse (11) und Deckel (18).

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Kassette nach Anspruch 1 oder nach den Anspr.inhfii ! .:, . dadurch gekennzeichnet, daij die Uehäusewarui (1^] ί^-η-:. ".i.· ·. dem Deckel (18) eine größere, vorzucsv.'Pise eine nenrijoiir elastische Verformbarkeit aufweist.

Kassette nach Anspruch 3 oder ^!\, dadurch gekennzeichnet , daß beide Kunststoffe bei Reibung gegeneinander· geringe Unterschiede zwischen i'.\ft- und Gleitreibung aufweisen,

Kassette nach einem oder mehreren der Ansp.- iche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet_t daß der Oeekel (1^) aus einen Polyformaldehydkunstsroff und das Gehäuse (11) aus ei;vr/i Polyester- insbesondere aus einem Polybutylenterephthalatkunststoff besteht.

Zeichn.

BASF Aktiengesellscha:

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