FR2542906A1

FR2542906A1 - Reel hub for computer magnetic tape

Info

Publication number: FR2542906A1
Application number: FR8304327A
Authority: FR
Inventors: George F Lyman
Original assignee: Data Packaging Corp
Current assignee: Data Packaging Corp
Priority date: 1983-03-16
Filing date: 1983-03-16
Publication date: 1984-09-21

Abstract

a. Hub and reel for computer magnetic tape. b. Reel characterised by a hub 20 comprising a mounting ring 26, a winding ring 28 and a perpendicular flange 30 connecting these rings, side pieces 22, 24 connected to the rings, radial ribs 36 frontward of the flange and fixed to the rings in order to fix the forward side piece 22 to the hub 20, radial ribs 56 for fixing the rear side piece 24 and additional ribs for imparting greater structural solidity to the hub 20. c. The invention relates to the reels for computer magnetic tapes.

Description

"Moyeu de bobine pour bande magnétique d'ordinateur "
L'invention concerne une bobine pour bande magnétique d'ordinateur, et plus précisément une bobine nouvelle et perfectionnée comportant un moyeu à forte résistance à la compression et des caractdristiques permettant d'obtenir une parfaite concentricitç entre les flancs de la bobine et le moyeu."Coil hub for computer magnetic tape"
The invention relates to a coil for computer magnetic tape, and more precisely a new and improved coil comprising a hub with high compressive strength and characteristics enabling perfect concentricity to be obtained between the sides of the coil and the hub.

Au cours de l'enroulement d'une bande magnétique d'ordinateur sur une bobine, le moyeu de cette bobine est soumis à des forces de compression dépendant de la tension de la bande. Au cours des dix ou quinze dernières années, les normes industrielles prescrivant les carac téristiques de résistance en compression du moyeu sont restées pratiquement les-m8mest ces normes concernant le diamètre du moyeu lorsque la bobine est complètement chargée d'une bande enroulée sous une tension prédéterminées
Très récemment, l'augmentation des vitesses d'entratnement utilisées dans les ordinateurs a conduit à augmenter considérablement la tension d'enroulement et, par conséquent, à augmenter maintenant les charges de compression appliquées aux moyeux.L'invention a donc pour principal but de créer une configuration de moyeu capable de supporter des efforts de compression plus importants pour conserver un diamètre de moyeu minimum.During the winding of a computer magnetic tape on a reel, the hub of this reel is subjected to compression forces depending on the tension of the tape. During the last ten or fifteen years, the industrial standards prescribing the characteristics of compressive strength of the hub have remained practically the same. These standards concerning the diameter of the hub when the reel is fully loaded with a strip wound under a predetermined tension
Very recently, the increase in drive speeds used in computers has led to a considerable increase in the winding tension and, consequently, now to increase the compression loads applied to the hubs. create a hub configuration capable of withstanding greater compression forces to maintain a minimum hub diameter.

Les normes industrielles définissent également les dimensions des flancs de la bobine, mais la manière de fixer les flancs au moyeu reste au libre choix du fabricant. Il est cependant essentiel que les flancs de la bobine restent concentriques avec le moyeu. Le plus souvent, ce résultat est obtenu en montant un anneau moulé dans chacun des flancs, sur des anneaux moulés sur le moyeu, et en adaptant les diamètres des anneaux destinés à s'emboSter. Industrial standards also define the dimensions of the flanks of the coil, but the manner of fixing the flanks to the hub remains at the discretion of the manufacturer. However, it is essential that the sides of the coil remain concentric with the hub. Most often, this result is obtained by mounting a molded ring in each of the sides, on rings molded on the hub, and by adapting the diameters of the rings intended to fit together.

Comme il est pratiquement impossible de mouler avec précision les différentes parties à des dimensions parfaitement identiques, les anneaux sont moulés, soit avec un jeu trop important, auquel cas la concentricité se dégrade, soit avec un jeu insuffisant auquel cas des contrain- tes se produisent tendant à gauchir les flancs de la bobine. As it is practically impossible to precisely mold the different parts to perfectly identical dimensions, the rings are molded, either with too much play, in which case the concentricity degrades, or with insufficient play in which case stresses occur tending to warp the sides of the spool.

Ce gauchissement des flancs est un phénomène inacceptable car les normes industrielles précisent que la planéité des bobines doit rester à l'intérieur de tolérances très sévères. This warping of the sides is an unacceptable phenomenon since industrial standards specify that the flatness of the coils must remain within very strict tolerances.

Un autre but important de l'invention est de créer des moyens de fixation des flancs au moyeu de la bobine permettant d'assurer une parfaite concentricité. Another important object of the invention is to create means for fixing the sidewalls to the hub of the coil, making it possible to ensure perfect concentricity.

Le procédé universellement utilisé dans l'industrie consiste à souder aux ultrasons les flancs de la bobine au moyeu de celle-ci après avoir moulé séparément les différentes parties. Cette opération est effectuée normalement en moulant des lits de soudure sur les différentes parties, ces lits fondant sous l'effet de L'énergie ultrasonique pour former une soudure entre ces parties. Le plus souvent, ces lits sont prévus sur les zones des flancs de bobine venant buter contre les extrémités de l'anneau d'enroulement du moyeu. Ce procédé présente cependant plusieurs inconvénients.En effet, bien que la séparation entre les surfaces intérieures des flancs de bobine soit une dimension critique, il est très difficile de contrôler avec précision cette dimension, car elle varie avec la quantité de soudure fondue entre l'anneau d'enroulement du moyeu et les flancs. Si la soudure n'est pas contrôlée, avec une grande précision, les flancs risquent de se tordre vers l'intérieur ou vers l'extérieur. The process universally used in industry consists in ultrasonically welding the sides of the coil to the hub of the coil after having molded the different parts separately. This operation is normally carried out by molding weld beds on the different parts, these beds melting under the effect of ultrasonic energy to form a weld between these parts. Most often, these beds are provided on the areas of the coil sides abutting against the ends of the hub winding ring. This process has several drawbacks, however, although the separation between the inner surfaces of the coil sides is a critical dimension, it is very difficult to precisely control this dimension, as it varies with the amount of molten solder between the hub winding ring and sidewalls. If the weld is not checked, with great precision, the sides may twist inward or outward.

Un autre inconvénient encore d'une telle sou- dure aux ultrasons de type par compression, est qu'elle ne donne une soudure moléculaire solide que lorsque les différentes parties à souder sont réalisées dans des matériaux identiques. Si ces différentes parties sont réalisées dans des matériaux différents à températures de fusion differentes, il est très rarement obtenu de véritables soudures mo- léculaires. Yet another drawback of such compression type ultrasonic welding is that it gives a solid molecular weld only when the different parts to be welded are made of identical materials. If these different parts are made of different materials with different melting temperatures, very rarely are real molecular welds obtained.

L'invention a donc également pour but essentiel de créer des moyens de fixation des flancs au moyeu de la bobine permettant de supprimer la nécessité d'utiliser des lits de soudure sur les surfaces correspondantes de l'anneau d'enroulement du moyeu et des flancs, de manière à s'assurer que le passage d'enroulement conserve la largeur critique prescrite. The essential object of the invention is therefore also to create means for attaching the sides to the hub of the spool, thereby eliminating the need to use welding beds on the corresponding surfaces of the winding ring of the hub and the sides. , so as to ensure that the winding passage maintains the prescribed critical width.

L'invention a enfin pour but d'utiliser une technique de soudure permettant de fixer solidement les flancs au moyeu de la bobine lorsque ces éléments sont réalisés dans des matériaux différents. The invention finally aims to use a welding technique for securely fixing the sides to the hub of the coil when these elements are made of different materials.

Pour atteindre les buts ci-dessus, l'invention concerne un moyeu de bobine pour bande magnétique d'ordinateur, moyeu caractérisé en ce qu'il comprend un anneau de monture intérieur circulaire et un anneau d'enroulement extérieur circulaire séparés l'un de l'autre et parallèless une joue perpendiculaire à ces deux anneaux et reliant ceuxci à mi-chemin de leurs extrémités, un caté de la joue étant tourné vers l'avant du moyeu et l'autre c3té de la joue étant tourné vers l'arrière de ce moyeu; un certain nombre de nervures radiales équidistantes montées du côté avant de la joue autour de la circonférence de celle-ci et fixées aux anneaux d'enroulement et de monture pour fixer en place le flanc avant de la bobine sur le moyeu et augmenter la solidité de celui-ci; un rebord de moyeu situé sur la surface arrière de la joue et disposé parallèlement -entre les anneaux; un certain nombre de paires de nervures montées radialement sur le c8té arrière de la joue autour de la circonférence de celle-ci et comprises entre le rebord et l'anneau d'enroulement, pour fixer en place le flanc de bobine arrière sur le moyeu; et enfin, des nervures radiales supplémentaires montées du coté arrière de la joue autour de la circonférence de celle-ci, de manière à relier le flanc de l'anneau de monture pour donner une grande so- lidité de structure au moyeu. To achieve the above objects, the invention relates to a coil hub for computer magnetic tape, a hub characterized in that it comprises a circular inner mounting ring and a circular outer winding ring separated from one the other and parallel a cheek perpendicular to these two rings and connecting these halfway between their ends, one side of the cheek being turned towards the front of the hub and the other side of the cheek being turned towards the rear from this hub; a number of equidistant radial ribs mounted on the front side of the cheek around the circumference thereof and fixed to the winding and mount rings to fix in place the front flank of the spool on the hub and increase the solidity of this one; a hub flange located on the rear surface of the cheek and arranged parallel -between the rings; a number of pairs of ribs mounted radially on the rear side of the cheek around the circumference thereof and included between the flange and the winding ring, to fix the rear spool side on the hub; and finally, additional radial ribs mounted on the rear side of the cheek around the circumference thereof, so as to connect the side of the mount ring to give great structural strength to the hub.

Le moyeu selon l'invention est, de préférence, réalisé en styrène chargé de verre. Des nervures sur lesquelles il est possible de taper pour faire sortir le moyeu de son moule, sont également prévues du côté arrière, entre le bord du moyeu et l'anneau intérieur. Ces nervures sont alignées axialement avec les nervures situées sur le devant du moyeu. The hub according to the invention is preferably made of styrene loaded with glass. Ribs on which it is possible to tap to remove the hub from its mold, are also provided on the rear side, between the edge of the hub and the inner ring. These ribs are axially aligned with the ribs located on the front of the hub.

Les nervures situées sur le devant et sur l'arrière du moyeu coopèrent avec les nervures prévues sur les surfaces intérieures des flancs de la bobine, et cer tains de ces nervures définissent des fentes radiales destinées à recevoir les nervures -des parties cor#respondan- tes pour assurer la concentricité des flancs de bobine avec le moyeu lorsque les trois parties sont assemblées. The ribs located on the front and on the rear of the hub cooperate with the ribs provided on the inner surfaces of the sides of the spool, and some of these ribs define radial slots intended to receive the ribs -from cor # respondan- to ensure the concentricity of the coil sides with the hub when the three parts are assembled.

Les nervures sont munies de lits de soudure sur leurs surfaces d'embottement~et etune soudure par cisail- lement est utilisée pour obtenir la soudure moléculaire entre les différentes pièces. La soudure par cisaillement est une technique particulièrement intéressante lorsque le moyeu et les flancs de la bobine sont réalisés dans des matériaux différents. The ribs are provided with weld beds on their embedding surfaces ~ and and a shear weld is used to obtain the molecular weld between the different parts. Shear welding is a particularly advantageous technique when the hub and the sides of the coil are made of different materials.

L'invention sera décrite en détail au moyen des dessins joints dans lesquels :
- la figure 1 est une vue de face, en élévation, d'une bobine pour bande magnétique d ordinateur, selon l'invention,
- la figure 2 est une vue de clôt6 en élévation, de la bobine de la figure 1,
- les figures 3 et 4 sont des vues partielles de la bobine, en coupe suivant les lignes 3-3 et 4-4 de la figure 1, représentant la manière selon laquelle le moyeu et les flancs de bobine sont assemblés,
- la figure 5 est une vue partielle du côté arrière du flanc de bobine avant,
- la figure 6 est une vue partielle du flanc de bobine avant, en coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 5,
- la figure 7 est une vue partielle du côté avant du moyeu stadaptant sur le c8té arrière du flanc avant représenté en figure 5,
- la figure 8 est une vue partielle du moyeu en coupe suivant la ligne 8-8 de la figure 7,
- la figure 9 est une vue partielle du c8té arrière du moyeu,
- la figure 10 est une vue partielle du c8té avant du flanc de bobine arrière stadaptant sur le c8té arrière du moyeu représenté en figure 9,
- la figure il est une vue en coupe du flanc de bobine arrière, la coupe étant effectuée suivant la li gne 11-11 de la figure 10.The invention will be described in detail by means of the accompanying drawings in which:
FIG. 1 is a front view, in elevation, of a coil for a computer magnetic tape, according to the invention,
FIG. 2 is an elevation view of the coil of FIG. 1,
- Figures 3 and 4 are partial views of the coil, in section along lines 3-3 and 4-4 of Figure 1, showing the manner in which the hub and the coil sides are assembled,
FIG. 5 is a partial view of the rear side of the front coil side,
FIG. 6 is a partial view of the front spool side, in section along line 6-6 of FIG. 5,
FIG. 7 is a partial view of the front side of the stadaptant hub on the rear side of the front flank shown in FIG. 5,
FIG. 8 is a partial view of the hub in section along line 8-8 of FIG. 7,
FIG. 9 is a partial view of the rear c8t of the hub,
FIG. 10 is a partial view of the front side of the rear spool side adapting to the rear side of the hub shown in FIG. 9,
- Figure it is a sectional view of the rear spool side, the cut being made along the line 11-11 of Figure 10.

La bobine selon l'invention est constituée de trois parties, à savoir ; un moyeu 20, un flanc de bobine avant 22 et un flanc de bobine arrière 24. Chacune de ces trois parties sera décrite en détail ci-après, puis ensuite sera décrite la manière de monter ensemble ces trois parties pour former la bobine complète. The coil according to the invention consists of three parts, namely; a hub 20, a front reel side 22 and a rear reel side 24. Each of these three parts will be described in detail below, and then will be described how to mount these three parts together to form the complete reel.

Noyez (fî#ures 3# 4 et 7 à 9)
Le moyeu 20 comprend un anneau de monture intérieur 26 et un anneau d'enroulement extérieur 28, ces deux anneaux étant de forme cylindrique et reliés ensemble par une joue 30. Dans sa forme préférée de réalisation, le moyeu, en styrène chargé de verre, est fabriqué équipement classique de moulage par injection.Walnut (Figures 3 # 4 and 7-9)
The hub 20 comprises an inner mounting ring 26 and an outer winding ring 28, these two rings being of cylindrical shape and connected together by a cheek 30. In its preferred embodiment, the hub, made of styrene loaded with glass, is manufactured conventional injection molding equipment.

La surface intérieure 32 de l'anneau 26 est destinée à être montée sur l'arbre d'entraînement de l'équipement d'ordinateur destiné à recevoir la bobine et la surface extérieure 34 de l'anneau extérieur 2 la surface d'enroulement sur laquelle est enroue la de magnétique de l'ordinateur. The inner surface 32 of the ring 26 is intended to be mounted on the drive shaft of the computer equipment intended to receive the coil and the outer surface 34 of the outer ring 2 the winding surface on which is hoisted the magnetic of the computer.

Les côtés avant des anneaux intérieur et ex- térieur 26 et 28, du c8té supérieur de la joue 30 vue figure 3, sont reliés par un certain nombre de nervures za- diales rapprochées 36 (voir figure 7) munies d'épaulement 32 sur leurs bords intérieurs radiaux. Les épaulements 38 coopèrent avec la face d'extrémité avant 40 de l'anneau ex- térieur 28 pour former une plateforme contre laquelle vient s'appuyer le flanc de bobine avant 20.Chaque nervure 36 est un peu plus courte que le c8té avant de l'anneau éxté- rieur 28, de manière à laisser, entre la face arrière da flanc de bobine avant et les nervures, un léger su tant d'obtenir une plateforme stable de réception du# de bobine sur l'épaulement 38 et la surface 40. The front sides of the inner and outer rings 26 and 28, on the upper side of the cheek 30 seen in FIG. 3, are connected by a number of close zealous ribs 36 (see FIG. 7) provided with shoulders 32 on their radial inner edges. The shoulders 38 cooperate with the front end face 40 of the outer ring 28 to form a platform against which the front coil side 20 is supported. Each rib 36 is a little shorter than the side before the outer ring 28, so as to leave, between the rear face of the front spool side and the ribs, a slight amount so as to obtain a stable platform for receiving the spool # on the shoulder 38 and the surface 40.

Un rebord de moyeu 50, de forme générale lindrique, est placé du côté arrière de la joue 30 et situe à mi-chemin des anneaux intérieur et extérieur 26 et 28. La hauteur du rebord 50 est exactement égale à la teur du côté arrière de l'anneau 28, de façon q a que la surface- 212 ##- ce arrière 52 du rebord et la surface d'extrémité arrière 54 de l'anneau 28, se situent dans un même plan ##te- ment perpendiculaire à la surface d' enroulement 34. A hub flange 50, generally lindric in shape, is placed on the rear side of the cheek 30 and located halfway between the inner and outer rings 26 and 28. The height of the flange 50 is exactly equal to the height of the rear side the ring 28, so that the surface - 212 ## - this rear 52 of the rim and the rear end surface 54 of the ring 28, lie in the same plane ## fully perpendicular to the surface winding 34.

Des nervures rapprochées 56 formant un disposées par paires, sont prévues parfaitement radialement entre l'anneau extérieur 28 et le rebord 50, de façon que leurs surfaces arrières 58 se situent au-dessous du plan des surfaces 52 et 54 pour former un jeu entre les nervures 56 et le flanc de bobine arrière 24. Chaque paire de nervu- res 56 définit une fente étroite 60 entre les deux nervures, ces fentes 60 étant destinées à recevoir des nervures cor responaantes du flanc de bobine arrière lorsque la bobine est montée. Les fentes 60 sont définies par les surfaces se faisant face 62 des nervures 56, et un certain nombre de lits de soudure 64 sont prévus sur les surfaces 62 pour former une soudure moléculaire entre les nervures 62 et les nervures correspondantes du flanc de bobine arrière 24, comme cela sera décrit plus en détail ci après. Close ribs 56 forming a arranged in pairs, are provided perfectly radially between the outer ring 28 and the flange 50, so that their rear surfaces 58 are located below the plane of the surfaces 52 and 54 to form a clearance between the ribs 56 and the rear spool side 24. Each pair of ribs 56 defines a narrow slot 60 between the two ribs, these slots 60 being intended to receive ribs cor responaantes of the rear spool side when the spool is mounted. The slots 60 are defined by the facing surfaces 62 of the ribs 56, and a number of weld beds 64 are provided on the surfaces 62 to form a molecular weld between the ribs 62 and the corresponding ribs of the rear spool side 24 , as will be described in more detail below.

Un certain nombre de nervures de démoulage par chocs 70 sont prévues sur la face arrière de la joue 30 entre l'anneau intérieur 26 et le rebord 50. Les nervures 70 s'agrandissent en 72 à mi-chemin de leurs extrémités radiales intérieure et extérieure, de manière à former de grandes surfaces de support destinées à recevoir des tiges de démoulage par chocs prévues dans le moule utilisé pour former le moyeu. Comme le montre la figure 8 les nervures de démoulage 70 sont alignées axialement avec les nervures 36 du c8té avant de la joue 30. L'alignement des nervures de démoulage 70 avec les nervures 36 du c#té avant de la joue permet aux tiges de démoulage par chocs du moule de venir porter contre une paroi de support. A number of impact release ribs 70 are provided on the rear face of the cheek 30 between the inner ring 26 and the flange 50. The ribs 70 enlarge at 72 halfway between their inner and outer radial ends , so as to form large support surfaces intended to receive the demolding rods by impact provided in the mold used to form the hub. As shown in FIG. 8, the demolding ribs 70 are axially aligned with the ribs 36 on the front side of the cheek 30. The alignment of the demolding ribs 70 with the ribs 36 on the front side of the cheek allows the rods to unmolding by impact of the mold to come to bear against a support wall.

Dans le choix des différentes dimensions des nervures et des anneaux du moyeu, paisseur des nervures ne doit pas dépasser 60 % de l'dpaisseur de l'anneau d'enroulement extérieur 26 pour s'assurer qu'il ne se produit pas de marques creusées dans la surface d'enroulement ex- térieure 34, ces marques risquant de produire des défauts de caractéristiques d'enroulement de la bande. Dans la forme préférée de réalisation, l'épaisseur de l'anneau d'enroulement est de 3,2 mm, ce qui lui donne une solidité suffisante. L'augmentation de l'épaisseur de l'anneau augmenterait évidemment beaucoup le cof de cette pièce et augmenterait également le cycle de moulage.Dans la forme préférée de réalisation, l'épaisseur choisie de la nervure est de 1 ,27 mm plus un léger retrait, inférieure à 60 % de l'épaisseur de l'anneau extérieur donnant là encore la so ildté nécessaire. De plus, dans la forme préférée de réalisation, l'écart angulaire entre les nervures 72 a été fixé à cinq degrés, ce qui peut Autre considéré comme un maximum pratique. When choosing the different dimensions of the ribs and the hub rings, the thickness of the ribs should not exceed 60% of the thickness of the outer winding ring 26 to ensure that there are no hollow marks in the outer winding surface 34, these marks may produce defects in the winding characteristics of the strip. In the preferred embodiment, the thickness of the winding ring is 3.2 mm, which gives it sufficient strength. Increasing the thickness of the ring would obviously greatly increase the cost of this part and would also increase the molding cycle. In the preferred embodiment, the chosen thickness of the rib is 1.27 mm plus a slight shrinkage, less than 60% of the thickness of the outer ring, again giving the necessary strength. In addition, in the preferred embodiment, the angular distance between the ribs 72 has been set at five degrees, which may be considered a practical maximum.

Flanc avant (fi#ures I et 3 à 6)
Le flanc avant 22 est de forme annulaire et comporte un bord intérieur 80 et un bord extérieur 82. Lorsque ce flanc est monté sur le moyeu, le bord intérieur 80 du flanc avant vient se placer juste à l'extérieur de la face extérieure 84 de l'anneau de monture intérieur 26.Front side (fi # ures I and 3 to 6)
The front flank 22 is of annular shape and has an internal edge 80 and an external edge 82. When this flank is mounted on the hub, the internal edge 80 of the front flank comes to be placed just outside the external face 84 of the inner mount ring 26.

Le flanc porte une paire de lits décoratifs concentriques 86 et 88, ainsi qu'un doigt d'accrochage 90 permettant de faire tourner la bobine une fois montée. La face intérieure 92 du flanc extérieur 22 est manie d'une cavité très peu profonde 94 au voisinage de son bord intérieur 802 là où le flanc de bobine est monté sur le moyeu. Cette caractéristique est clairement représentée en figure 3.The side carries a pair of concentric decorative beds 86 and 88, as well as a hooking finger 90 allowing the reel to be rotated once mounted. The inner face 92 of the outer flank 22 is handled by a very shallow cavity 94 in the vicinity of its inner edge 802 where the coil flank is mounted on the hub. This characteristic is clearly shown in Figure 3.

Un certain nombre de paires de nervures radiales 100 amont formées perpendiculairement#à la face intérieure 92 du flanc avant 22 sur la surface en creux 94. A number of pairs of upstream radial ribs 100 formed perpendicular to the inner face 92 of the front flank 22 on the hollow surface 94.

Les nervures définissent une fente 102 entre chaque paire de deux nervures, la largeur de cette fente est très légèrement supérieure à la largeur des nervures 36 du c6té avant du moyeu 20. Dans la forme préférée de réalisation de l'in- invention, les axes des fentes 102 sont espacés de 10 degrés de façon que chaque autre nervure 36 de la face avant du moyeu 20 vienne se loger dans une fente du flanc avant lorsque les différentes pièces sont assemblées0 Dans la forme de réalisation illustrée ici, un certain nombre de lits de soudure 104 sont formés sur les faces tournées l'une vers l'autre 106 des nervures 100. Comme décrit plus en détail ci-après, ces lits de soudure 104 permettent de souder les nervures 100 aux nervures 36 du moyeu par une opération de soudure par cisaillement. The ribs define a slot 102 between each pair of two ribs, the width of this slot is very slightly greater than the width of the ribs 36 of the front side of the hub 20. In the preferred embodiment of the invention, the axes slots 102 are spaced 10 degrees apart so that each other rib 36 on the front face of the hub 20 is housed in a slot in the front flank when the different parts are assembled 0 In the embodiment illustrated here, a certain number of beds weld 104 are formed on the faces facing one another 106 of the ribs 100. As described in more detail below, these weld beds 104 allow the ribs 100 to be welded to the ribs 36 of the hub by an operation of shear welding.

Comme indiqué en figure 3, le flanc 22 vient se placer sur le moyeu contre les faces d'extrémité 38 et 40, et les paires de nervures 100 du flanc avant viennent enjamber les nervures alternées 36 du moyeu, Les lits de soudure 104 viennent s'engager contre les grandes faces latérales des nervures 36, de manière à donner une très grande surface de soudure moléculaire des pièces. Les surfaces de support principales 38 et 40 du flanc avant 22 ne portent pas de lits de soudure mais constituent au contraire, des surfaces de support précises et solides. As indicated in FIG. 3, the flank 22 comes to be placed on the hub against the end faces 38 and 40, and the pairs of ribs 100 of the front flank come to span the alternating ribs 36 of the hub, The weld beds 104 come 'engage against the large lateral faces of the ribs 36, so as to give a very large molecular weld surface of the parts. The main support surfaces 38 and 40 of the front flank 22 do not carry weld beds but, on the contrary, constitute precise and solid support surfaces.

Dans la forme de réalisation représentée ici, les extrémités des nervures 100 sont plus grandes de manière à augmenter leur solidité. Ces agrandissements ne constituent pas une caractéristique essentielle de l1inven- tion et ne sont pas indispensables. In the embodiment shown here, the ends of the ribs 100 are larger so as to increase their solidity. These enlargements are not an essential feature of the invention and are not essential.

Dans la forme préférée de réalisation, l'espace 102 compris entre les paires de nervures 100 est d'environ 1,42 mm avec un retrait de trois pour cent, tandis que l'écart des nervures 36 est de 1 ,27 mm avec un retrait de trois pour cent sur les côtés, La largeur des nervures 100 est d'environ 1,78 mm. In the preferred embodiment, the space 102 between the pairs of ribs 100 is about 1.42 mm with a shrinkage of three percent, while the gap of the ribs 36 is 1.27 mm with a three percent shrinkage on the sides, The width of the ribs 100 is about 1.78 mm.

Flanc arrière (figures i, #: 4r 10. li)
Le flanc arrière 24, comme le flanc avant 22, porte une paire de lits décoratifs concentriques 120 et 122, et sa surface intérieure 124 est munie d'une cavité peu profonde 126 venant s'appuyer contre les surfaces extérieur res 52 et 54 du rebord de moyeu 50 et contre l'anneau d'enroulement extérieur 28 lorsque le flanc arrière est monté sur le moyeu.Un certain nombre de nervures radiales 130 sont moulées sur la surface 124 du flanc arrière 24 à l1in- térieur de la cavité 126, et dans la forme préférée de réalisation, les nervures 130 sont espacées de 10 degrés de manière à venir se loger dans les cavités 60 formées par les nervures 56 du côté arrière du moyeu entre le rebord intermédiaire 50 et l'anneau d'enroulement extérieur 28.Rear flank (Figures i, #: 4r 10. li)
The rear flank 24, like the front flank 22, carries a pair of concentric decorative beds 120 and 122, and its internal surface 124 is provided with a shallow cavity 126 which comes to rest against the external surfaces res 52 and 54 of the rim hub 50 and against the outer winding ring 28 when the rear flank is mounted on the hub. A certain number of radial ribs 130 are molded on the surface 124 of the rear flank 24 inside the cavity 126, and in the preferred embodiment, the ribs 130 are spaced 10 degrees apart so as to be housed in the cavities 60 formed by the ribs 56 on the rear side of the hub between the intermediate flange 50 and the outer winding ring 28.

La manière selon laquelle les nervures 130 s'adaptent entre les nervures 56 et leurs lits de soudure 64, est clairement représentée aux figures 3 et 4. Les nervures 130 ont une largeur d'environ 2 mm et présentent un retrait de deux pour cent le long des côtés. Cette largeur est très légèrement inférieure à la largeur de 2,18 mm des fentes 60, de façon que les différentes pièces puissent se monter de la manière indiquée.The manner in which the ribs 130 fit between the ribs 56 and their weld beds 64 is clearly shown in Figures 3 and 4. The ribs 130 are about 2 mm wide and have a shrinkage of two percent the along the sides. This width is very slightly less than the width of 2.18 mm of the slots 60, so that the various parts can be assembled in the manner indicated.

Entre les nervures radiales 130 se placent des montants 136 renforcés par des oreilles 138, comme indiqué en figure 10. Les montants 136 supportent la poussée des tiges d'éjection par chocs prévues sur le moule, au moment de l'éjection du flanc arrière, et ne jouent aucun rssle important de structure lorsque le flanc 24 est monté sur le moyeu. Ainsi, ces montants servent au moment de l'étape de fabrication du flanc arrière et n'ont plus aucun r8le après le montage de la bobine. il est à remarquer cependant que, lorsque le flanc arrière est monté sur le moyeu, les montants 36 et leurs oreilles de renforcement 138 viennent se loger dans les cavités 140 formées sur le c8té arrière du moyeu 20 entre les paires de nervures 56. Cette disposition est représentée en figure 4. Between the radial ribs 130 are placed uprights 136 reinforced by ears 138, as indicated in FIG. 10. The uprights 136 support the thrust of the impact ejection rods provided on the mold, at the time of ejection of the rear flank, and play no significant rssle of structure when the flank 24 is mounted on the hub. Thus, these amounts are used at the stage of manufacturing the rear flank and no longer have any role after mounting the coil. it should be noted however that, when the rear flank is mounted on the hub, the uprights 36 and their reinforcement lugs 138 are housed in the cavities 140 formed on the rear side of the hub 20 between the pairs of ribs 56. This arrangement is shown in figure 4.

Montaffle
Comme décrit dans l'introduction ci-dessus, il est classique, dans l'art antérieur, de fixer les flancs au moyeu par soudure aux ultrasons. Cela est généralement effectué en moulant des lits de soudure sur une partie destinée à fondre sous l'effet de l'énergie ultrasonique pour former une soudure avec l'autre partie à laquelle elle se fixe. Le plus souvent, les lits de soudure sont prévus entre les surfaces de support, aux extrémités de l'anneau d'enroulement qui viennent en contact avec les flancs de la bobine.Montaffle
As described in the introduction above, it is conventional in the prior art to fix the sidewalls to the hub by ultrasonic welding. This is generally done by molding weld beds on a part intended to melt under the effect of ultrasonic energy to form a weld with the other part to which it attaches. Most often, the weld beds are provided between the support surfaces, at the ends of the winding ring which come into contact with the sides of the coil.

Ce procédé présente plusieurs inconvéniehtso
En effet, la distance comprise entre les flancs qui définissent le passage de la bande, est une dimension critique difficile à contrôler car elle varie avec la quantité de soudure fondue des lits prévus sur les surfaces de contact. S'il y a trop de soudure fondue, le pas sage de la bande se trouve rétréci au-dessous de la dimen- sion critique acceptable, et s'il n'y a pas assez de soudure fondue, le passage de la bande devient plus large que la valeur prescrite. La soudure fondue peut également tirer les flancs vers l'intérieur ou vers l'extérieur.This process has several drawbacks
In fact, the distance between the flanks which define the passage of the strip is a critical dimension which is difficult to control because it varies with the quantity of molten weld from the beds provided on the contact surfaces. If there is too much molten solder, the wise pitch of the strip is narrowed below the acceptable critical dimension, and if there is not enough molten weld, the passage of the strip becomes wider than the prescribed value. The molten solder can also pull the sides inward or outward.

Ce type de soudure ne donne une soudure moléculaire solide que lorsqu'on soude ensemble des matériaux identiques. Lorsque le moyeu est réalisé dans un matériau différent de celui des flancs, comme, par exemple, lorsque le moyeu est en styrène chargé de verre et les flancs en styrène, le moyeu présente une température de fusion plus élevée que les flancs et une véritable soudure moléculaire est rarement obtenue. Dans le cas de matériaux différents, une meilleure soudure est obtenue par le procédé de soudure à cisaillement. Selon l'invention, les nervures radiales des flancs et le moyeu se prêtent d'eus-m8mes àce dernier type de soudure. This type of weld only gives a solid molecular weld when identical materials are welded together. When the hub is made of a material different from that of the flanks, such as, for example, when the hub is made of glass-filled styrene and the flanks of styrene, the hub has a higher melting temperature than the flanks and a real weld molecular is rarely obtained. In the case of different materials, better welding is obtained by the shear welding process. According to the invention, the radial ribs of the sidewalls and the hub lend themselves to this last type of weld.

Comme décrit ci-dessus, les surfaces 62 des nervures 56 définissant les fente 60 du côté arrière du moyeu, portent les lits de soudure 64, et des lits analogues 104 sont prévus sur les surfaces 106 des nervures 100 définissant les fentes 102 du flanc avant 22. Les surfaces, sur lesquelles sont moulés les lits fournissent une très grande surface de soudure pour former la soudure moléculaire. On remarquera également que pour séparer les diffé- rentes parties, il faut que la soudure manque de cisaille ment plutôt que de tension directe comme dans le cas d'une soudure classique. Le grand nombre de nervures prévues pour l'assemblage définit une très grande surface de soudure utilisable grâce à l'invention. As described above, the surfaces 62 of the ribs 56 defining the slots 60 on the rear side of the hub, carry the weld beds 64, and similar beds 104 are provided on the surfaces 106 of the ribs 100 defining the slots 102 of the front flank 22. The surfaces on which the beds are molded provide a very large weld area to form the molecular weld. It will also be noted that in order to separate the different parts, the weld must lack shear rather than direct tension as in the case of a conventional weld. The large number of ribs provided for assembly defines a very large weld surface usable thanks to the invention.

La soudure par cisaillement est particulière- ment efficace, dans le cadre de l'invention, pour former une soudure entre le moyeu en styrène chargé de verre et les flancs en styrène solide, du fait du mouvement relatif très important entre les nervures pendant la soudure. Lorsque les nervures taillées en biseau sont soumises aux vibrations ultrasoniques, les lits de soudure fondent et les nervures se déplacent les unes par rapport aux autres, comme indiqué par les flèches 142 de la figure 4. Cela roule ensemble les matériaux formant à la fois les flancs et le moyeu, de manière à former un mélange fondu chargé de verre donnant une soudure de caractéristiques physiques ex trêmement solides.De plus, comme il n'existe pas de lits de soudure sur les surfaces d'emboftement, le moyeu luimême peut être utilisé comme fixation pour contrôler les dimensions du passage de bande. Lorsque les surfaces plates viennent en contact au moment de la soudure, il ne se produit aucune fusion significative et, par conséquent, aucune variation significative des dimensions. Shear welding is particularly effective, in the context of the invention, for forming a weld between the glass-filled styrene hub and the solid styrene sidewalls, due to the very large relative movement between the ribs during welding. . When the bevelled ribs are subjected to ultrasonic vibrations, the weld beds melt and the ribs move relative to each other, as indicated by the arrows 142 in Figure 4. This rolls together the materials forming both the flanks and the hub, so as to form a molten mixture charged with glass giving a weld of extremely solid physical characteristics. In addition, since there are no weld beds on the fitting surfaces, the hub itself can be used as a fixing to control the dimensions of the tape passage. When the flat surfaces come into contact at the time of welding, there is no significant fusion and therefore no significant variation in dimensions.

D'après la description ci-dessus, les spécialistes de la question remarqueront que l'invention permet d'atteindre les différents buts énumérés dans l'introduction. La concentricité est obtenue m#me lorsque les diffe- rentes parties présentent de petites variations, du fait de la configuration d'exbottement des nervures radiales. From the above description, those skilled in the art will note that the invention achieves the various goals listed in the introduction. The concentricity is obtained even when the different parts have small variations, due to the configuration of the swelling of the radial ribs.

Une soudure exlrêmement solide est obtenue entre le moyeu et les flancs de la bobine du fait de l'augmentation très importante de la surface de soudure fondue sur les surfaces verticales des nervures, et du fait du roulement ensemble des matériaux différents pendant la soudure. De plus, les flancs de la bobine restent plats, car aucune contrainte n'est transmise entre les anneaux d'embottement, comme c'était le cas dans l'art antérieur. Enfin, les dimensions critiques sont conservées du fait de l'absence de soudure fondue sur les surfaces plates correspondantes. An extremely solid weld is obtained between the hub and the sides of the coil due to the very large increase in the molten weld surface on the vertical surfaces of the ribs, and due to the rolling together of different materials during the weld. In addition, the sides of the coil remain flat, since no stress is transmitted between the embedding rings, as was the case in the prior art. Finally, the critical dimensions are retained due to the absence of molten weld on the corresponding flat surfaces.

Claims

1.- Coil hub for computer magnetic tape, hub (20) characterized in that it comprises an inner mounting ring (26) circular and a year ~ outer winding ring (28) circular one on the other and parallel; a cheek (30) perpendicular to these two rings (26, 28) and connecting them halfway between their ends, one side of the cheek being turned towards the front of the hub and the other side of the cheek being turned towards the rear of this hub; a number of equidistant radial ribs (36) mounted on the front side of the cheek around the circumference thereof and attached to the winding (28) and frame (26) rings to secure the front flank in place of the coil on the hub (20) and increase the solidity of that; a hub flange (50) located on the rear surface of the cheek (30) and arranged parallel between the rings (269 28) a number of pairs of ribs (36) mounted radially on the rear side of the cheek around the circumference thereof and included between the flange (50) and the winding ring (28), to fix in place the rear spool side (24) on the hub; and, finally, additional radial ribs (56) mounted on the rear side of the cheek around the circumference thereof, so as to connect the sidewall to the frame ring (26) to give great strength of hub structure

2. A hub according to claim 1 9 characterized in that at least some of the additional radial ribs (56) are enlarged to form a platform against which ejection rods can come to tap to extract the hub from the mold in which he was trained.

3.- Hub according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the thickness of the ribs does not exceed 60% of the thickness of the winding ring0

4.- reel hub for computer magnetic tape according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises an inner circular mounting ring (26) intended to engage on an axis of Tape drive and an outer circular winding ring (28) of the tape, these two rings being arranged parallel to a certain distance from each other; a network of spaced apart radial ribs surrounding the periphery of the hub (20) and connecting the inner and outer rings (26, 28) to support the outer winding ring (28) and resist the compressive forces applied to the outer panel , these ribs having a thickness not exceeding 60 ç of the thickness of the outer winding lane (28); and weld beds (64) formed on the sides of the radial ribs to engage against the sides of elongated radial ribs (100) formed on a side (22 24) of corresponding coil to shear weld the hub to the side of coil.

5.- hub according to claim 4, characterized in that it comprises a hub flange (50) mounted parallel between the rings (26, 28) and a certain name ~ bre of pairs of additional ribs arranged radially and connecting the winding ring (28) on the flank (22, 24), these pairs of ribs being spaced apart and arranged circularly around the hub (20) to receive the elongated radial ribs two second flanks of bobi neg so as to put this flank in place concentrically with respect to the hub and withstanding the compressive forces applied to the winding ring (28).

6. A hub according to claim 5 characterized in that it further comprises additional ribs connecting the rim to the mounting ring (26) and aligning with the spaces between the pairs of ribs.

7.- Hub for magnetic tape reel for computer according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises: a ring (26) of circular inner mount and a ring (28) of winding ~ ment circular exterior, these two rings being spaced and parallel; a network of equidistant ribs (36) arranged radially around the circumference of the hub and connecting the inner and outer rings (26, 28) to support the outer winding ring and resist the compressive forces applied to the outer ring, these ribs having a thickness not exceeding 60% of the thickness of the outer winding ring; a hub flange (50) mounted parallel between the rings; a number of pairs of additional ribs arranged radially and connecting the winding ring (28) to the flange (50), these pairs of ribs being spaced apart and arranged circularly around the hub (20) to receive the ribs on a flank of coil so as to arrange it concentrically with respect to the hub (20) and to resist the compressive forces applied to the winding ring (28); and welding beds (64) provided on the pairs of ribs, on the surfaces facing one another of these pairs, so as to weld them # by shear to the ribs of the coil side when they are welded together by ultrasound .

8. A hub according to claim 7, characterized in that it further comprises additional ribs (70) connecting the sidewall to the frame ring, these ribs serving as impact release elements. making it possible to extract the hub (20) from a mold, and stalinizing with the ribs of the network of ribs.

9. Coil for computer using a hub according to any one of claims 1 to 89 coil characterized in that it comprises a hub (20) provided with inner and outer rings (26, 28) generally parallel and a cheek of connection (30), the inner ring (26) being intended to support the reel on a reel drive member and the outer ring (28) being intended to receive the strip winding around its surface exterior, one side of the cheek (30) facing the front of the spool and the other side of the cheek facing the rear of the spool; pairs of ribs (36) mounted between the rings on one side of the cheek, these pairs of ribs defining between them elongated slots (60) forming an angle with respect to each other; and a coil side (24) s1 engaging on one end of the outer ring (28), this coil side having elongated radial ribs engaging in the slots, the side ribs and the slots of the hub cooperating to define the concentric alignment of the flank relative to the hub (20).

10. A computer coil according to claim 9, characterized in that ultrasonic shear welds permanently fix the sides of the side ribs to the sides of the hub ribs defining the radial slots.

11.- computer coil according to any one of claims 9 and 10, characterized in that it comprises a hub (20) provided with inner and outer rings (26, 28) - generally parallel and a cheek of connection (30), the inner ring (26) being intended to support the reel on a reel drive member and the outer ring (28) being intended to receive the strip winding around its outer surface, one side of the cheek (30) facing the front of the coil and the other side of the cheek facing the rear of the coil; reel sides (22, 24) mounted on the front and rear sides of the hub (20) and engaging against opposite ends of the winding ring (28); and connecting means connecting the coil flanks to these connecting means comprising elongated radial surfaces defining radial slots (60) on the hub (20) or on the flanks (22, 24), and ribs having radial surfaces elongated on the other side of the flanks (22, 24) and of the hub (20), these ribs fitting in the slots (60) the radial surfaces of the ribs and slots cooperating to define the concentric alignment of the flanks (22 , 24) of coil with the hub (20) of ultrasonic shear welds formed on the upper radial faces making it possible to permanently fix the radial surfaces of the ribs to those of slots, the coil sides (22, 24) having no circular rings engaging against the inner and inner rings (26, 28) of the hub (20), so as not to interfere with the concentric alignment obtained by the radial surfaces.

12.- Coil according to claim II, characterized in that the coil hub (20) is molded in styrene loaded with glass and in that the coil flank is molded in styrene, welding beds (64) being provided. on the surfaces of at least some of the ribs and slots, for performing shear welds.

13.- Coil according to any one of claims 11 and 12, characterized in that flat surfaces are provided at the ends of the unwinding ring (28) and in that flat surfaces are provided on the flanks (22 , 24) coil, where they come sten gager against the ends of the winding ring, these flat surfaces not having weld beds.

14.- Coil according to any one of claims 11 to 13, characterized in that ribs provided on the front side of the hub (20) allow the outer ring (28) to withstand the compression forces applied by the strip wound on the spool.

15.- Coil according to any one of claims 11 to 14, characterized in that the ribs on the front side of the hub are distributed equidistantly around the hub (20).

16.- Coil according to any one of claims 11 to 15 characterized in that the ribs located on the rear side of the cheek (30) on the hub (20) are arranged in pairs and form the surfaces defining the slots.

17.- Coil according to any one of claims II to 16, characterized in that it comprises a flange (50) forming part of the hub (20) of the rear side of the cheek and being placed between the rings (26, 28 ) and ribs placed on the rear side of the cheek to connect the winding ring <28) to the hub flank (2oye

18th coil according to any one of claims 11 to 17, characterized in that the ribs on the rear side of the hub flange, are arranged in pairs and form the surfaces defining the slots (60).

t9.- Coil according to any one of claims II to 18, characterized in that impact ejection ribs (70) are provided on the rear side of the cheek between the mounting ring (26) and the flange ( 50) of hub (20), these ribs being aligned radially with the slots included between the pairs of ribs mounted on the cheek (30) between the winding ring (28) and the spool side.

20.- Coil according to any one of claims 11 to 19, characterized in that the ejection ribs (70) on the rear side of the cheek (30) are axially aligned with the ribs located on the front side of the cheek .

21. Coil according to any of claims II to 20, characterized in that the hub (20) of the coil is molded in glass-filled styrene and in that the coil sides (22, 24) are molded in styrene, welding beds (64) being provided on the sides of at least some of the ribs to weld them together.

22.- Coil according to any one of claims 11 to 21, characterized in that flat surfaces are provided at the ends of the winding ring (28) and in that flat surfaces are provided on the coil sides where they come into contact with the ends of the winding ring (28), these flat surfaces having no weld beds e

23.- Coil according to any one of claims II to 22, characterized in that it comprises a hub (20) provided with front and rear sides, coil sides (22, 24) mounted on the front and rear sides. the hub (20) and connecting means connecting the coil sides to the hub, these connecting means comprising elongated radial surfaces defining radial slots (60) on the hub (20) or on the sides (22i 24), and ribs provided with radial surfaces elongated on the other surface of the flank or of the hub (20) and fitting into the slots (60), the radial surfaces of the ribs and of the slots cooperating to achieve concentric alignment of the coil flanks (22, 24) with the hub (20), and ultrasonic shear welds provided on the radial surfaces connecting the surfaces together permanently.

24.- Coil according to any one of revenS dications 11 to 23, characterized in that the slots and the ribs (60) are spaced equidistantly and are concentric with the hub (20) and the sides (22, 24) ..

25.- computer coil according to any one of claims 11 to 24, characterized in that it comprises a hub (20) provided with inner (26) and outer (28) rings and a connecting cheek ( 50) pairs of ribs (36) mounted between the rings on one side of the cheek, these pairs of ribs defining elongated slots (60) between them and these slots forming a certain angle between them a spool side (22, 24) coming into contact with one end of the outer ring (28), this spool side having ribs which fit into the slots (60), the ribs provided on the side (22, 24) and the ribs provided on the hub (20) cooperating to concentrically align the flank and the hub (20), with respect to each other, and weld beds (64), provided on at least some of the surfaces of the ribs facing each other , so as to shear the pairs of ribs to the ribs of the coil side.

26.- Coil for computer according to any one of claims II to 25, characterized in that it comprises a hub (20) provided with inner (26) and outer (28) rings and a connecting cheek ( 30), a coil side (22, 24) coming into contact with one end of the outer ring (28); connecting means connecting the flank to the hub, these connecting means comprising pairs of ribs (36) defining between them slots (60) forming an angle between them, and being mounted either on the cheek of the hub (20) , or on the coil side (22, 24) and additional ribs (56) mounted on the other side of the cheek and the coil side so as to fit in the slots (60), these additional ribs ( 56) and these slots (60) cooperating to align the flank (22, 24) and the hub (20) concentrically with respect to each other; and welding beds (64) provided on the surfaces of the facing faces of each other of each pair of ribs, so as to shear the pairs of ribs to the additional ribs when they are welded together by ultrasound.

27.- Hub according to claim 4, characterized in that it is molded in styrene loaded with glass.

28.- Coil for magnetic tape of computer, according to any one of claims 11 to 26, characterized in that it comprises a hub (20) provided with front and rear sides, coil sides (22, 24) mounted on the front and rear sides of the hub (20) ,. connecting means connecting the reel sides (22, 24) to the hub (20), these connecting means connecting at least one of the reel sides (22, 24) to the hub (20), comprising means defining slots (60) on the hub or on its side, and ribs being provided on the hub (20) or on the side (22, 24), these slots (60) and these ribs form an angle with respect to their others analogous parts, and cooperating to concentrically align the flank (22, 24) with the hub (20), the flanks being free of circular rings engaging on the hub (20) and interfering with the ribs and the slots establishing the concentric alignment of these parts.

29.- Coil according to claim 28, characterized in that it comprises a hub (20) provided with inner (26) and outer (28) rings connected by a cheek (30), sides of coils (22 , 24) placed at the ends of the outer ring and extending radially towards the inside of the outer ring (28); and a network of radial slots (60) and radial ribs (36) formed on the facing surfaces of the cheek and the coil sides (22, 24), these slots and these ribs cooperating together to concentrically mount the sides of the spool (22, 24) on the hub (20), the sides (22, 24) of the spool and the hub (20) being free rings molded on the hub (20) and corresponding rings on the sides (22, 24) to ensure concentricity.

30.- Reel for magnetic tape computer according to any one of claims 28 and 29, characterized in that it comprises welding beds (64) on at least some of the surfaces facing one another slots and ribs for shear welding the flanks to the hub (20).