专利名称：用于带式数据记录载体的尤其是单卷轴的盒子的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的用于带式数据记录载体的尤其是单卷轴的盒子。
普通类型的盒子，或盒子的组件，比如磁带出口处的弹簧加载的滑门、卷轴闸和磁带导向销卡环，是比如申请EP0924702A1、EP0926675A1和EP0926675A1的主题。
为了实现磁带导向销夹子在装置侧面上的满意功能，对于磁带导向销50需要精确容差的夹持力。此外，磁带导向销50应该由无磁性并且不锈的金属组成。由于这个要求的结果，申请人注意到不锈钢不宜用于磁带导向销卡环40和磁带导向销50。使用不锈钢/不锈钢材料组不适合到这种程度，即它有一种要“卡住”的倾向，并从而在使用过程中，用于磁带导向销50的确定的夹持力由于摩擦情况的改变超过容许公差。另一个对于所需要的恒定的夹持力有不利的影响的因素被认为是，与加工相关的公差，该公差在由弹簧钢丝或弹簧钢板金属制成的这种尺寸的磁带导向销卡环的情况下具有不匀称的后果。
如在开始已经提及的，在这里涉及一种用螺丝拧紧的两半盒体的盒子。在申请人看来用于半盒体的这种类型的连接在修理的情况下是有利的，它给用户提供对于访问存储在盒中不可低估的数据的优点。例如，如果用焊接的两半盒体的盒子由于使用力受到严重损坏，以致于不能再安装到驱动器中去，存储的数据通常也就丢失了，因为撬开焊接的盒子对于存储在其中的带式数据载体中的数据必需承担相当大的风险。相反，用螺丝拧紧的盒体的盒子可以毫无困难地打开，以及必要时带有存储的数据的磁带卷可以容易地被取出并放入未损坏的盒体中。
然而，与此优点相反的是并不无关紧要的缺点，即在至少一个区域，不能最佳地选择螺丝连接的位置。因为与系统相关的原因，由于用于磁带导向销50的夹子和带式数据记录载体所需的自由转出空间，螺丝连接不能设置在
图1中描绘的区域范围A。其结果是，用螺丝连接的盒子不符合标准跌落实验的要求，在该实验中盒子要从大约1米的高度自由落下。
由申请人所做的试验表明，在位于磁带转出方向的盒子侧壁711、712的下盒体701与上盒体702之间的分离的接合处720往往会相互裂开，而使半盒体既在水平方向也在垂直方向改变了它们在这个区域中预定的相互间位置，并从而使磁带导向销50偏离了它的预定的静止位置或者被卡住，也可能从它的夹紧装置中弹出来。在这种情况下磁带导向销50不能再继续在磁带导向装置的侧面被夹子夹紧了，并因而盒子不能使用了。
本目的通过开头所述类型的设有磁带导向销卡环40a、40b、40c、40d的盒子，以及通过这种卡环额外地具有的装置来达到，该装置以可靠地卡合的方式并有效地在水平方向和垂直方向固定下盒体701和上盒体702的位于磁带转出方向的盒子侧壁711、712。
现在借助附图更详细地说明本发明，附图中图1示出根据现有技术的盒子的下盒体的示意俯视图；图2示出通过根据现有技术的盒子的磁带出口区域的俯视剖面图；图3示出在图2中表示的位于磁带出口方向的区域的侧视图；图4示出根据本发明的磁带导向销卡环的第一种实施方式的透视图；图5示出根据本发明的磁带导向销卡环的第二种实施方式的透视图；图6示出根据本发明的磁带导向销卡环的第三种实施方式的透视图；图7示出根据本发明的磁带导向销卡环的第四种实施方式的透视图；图8示出根据本发明的盒子的第一种实施方式的磁带出口区域的局部俯视图；图9示出通过根据本发明的盒子的第一种实施方式的磁带出口区域的垂直剖面图；图10示出根据本发明的盒子的第二种实施方式的磁带出口区域的局部俯视图；图11示出根据本发明的安装有按照第二种实施方式的磁带导向销卡环的盒子的局部透视图。
如图9所示，位于磁带出口方向的盒子侧壁711、712在水平方向和垂直方向有效并可靠地卡合固定，通过至少两个夹头连接730相互进行，以及借助于与磁带导向销卡环40a的夹持板401a成一整体的夹头403a能够与相应的盒子侧壁711、712的缺口713、714相卡合。
如从图4中可看出，磁带导向销卡环40a相对于水平中心线H对称地形成并基本上包括夹持板401a，夹持板朝向卷轴30的侧面优选地是平面的，而相反的侧面是倾斜的，从水平中心线H开始，向两端面的方向呈大致相应于位于盒子侧壁711、712中的容纳凹部721、722的轮廓形状，以及在夹持板401a的端面404a上形成的弹性元件410a，其基本上包括弓形偏置的连接部分411a和弹性臂412a，其相应的自由末端邻接夹紧部分414a，后者的相对于磁带导向销50的接触表面415a有至少部分圆柱形的形状，并且弹性元件410a优选地具有矩形的横截面。也可以是其他的横截面形状，按照所选取的用于磁带导向销卡环50的材料，弹性元件410a的各部分可以具有不同的横截面形状。使夹紧部分414a的朝向外面的平面416a以台阶形状的方式高出弹性臂412a的朝向外面的平面413a，以便一方面补偿与加工相关的在装配盒子部件过程中有影响的垂直公差，而另一方面保证用于磁带导向销50的夹持力不会不利地受到附加的摩擦力的影响，其中该摩擦力是由于弹性臂410a不合需要地与相应的盒体表面接触产生的，并使夹紧部分414a的总高度h相当于磁带导向销50的夹紧部分503(在图3中示出)的高度。
夹持板401a具有相对于水平中心线H和垂直中心线V对称的基本上成H形的缺口，在居中的夹持突出部402a的自由端形成夹头403a，在将磁带导向销卡环40a插入盒体时该夹头卡合在盒子侧壁711、712的相应缺口713、714中。H形的缺口和夹持板401a的厚度这样确定，即一方面夹头403a的有效尺寸保证与盒子侧壁711、712足够稳定的夹头连接730；而另一方面夹持板401a和盒子侧壁711、712不会发生变形。
夹持板401a的纵向侧面具有锥形的装配斜面418a、419a，该装配斜面从水平中心线H向末端面的方向延伸并形成燕尾形，从而在与设置在盒子侧壁711、712上的斜面715、716的相互配合时，形成燕尾式导轨，通过该导轨在磁带导向销50移进和移出时产生的力传入盒子侧壁711、712中。
如果由斜面418a形成并朝向连接部分411a方向的导向面优选地在它们的整个表面积提供支撑，而由斜面419a形成并朝向夹紧部分414a方向的导向面优选地只提供部分支撑，就得到了燕尾式导轨的一种特别优选的实施方式。这种方式例如通过朝向夹紧部分414a方向的装配斜面419a部分地缩进来实现，从而只有部分支撑面位于水平中心线H上面和下面的有限的区域中。其补偿与加工相关的公差并且磁带导向销卡环40a能够在毫无间隙或大的压力下安装在盒子盒体中。
如从图8中也可看出，为了容纳弹性臂410a，下盒体701和上盒体702中的缺口726a、727a这样形成，即使所述弹性臂在未加载的状态下，也即当磁带导向销50在盒体中的静止位置时或在盒体外的操作位置时压靠在凸起724a、725a上，凸起724a位于下盒体701上而凸起725a位于上盒体702上。这种配置，加上夹紧部分414a的尺寸达到这种效果，即在将磁带导向销卡环40a安装到半盒体701、702中后，弹性臂412a上作用有轻微的预应力，但是磁带导向销50当其处在盒体中的静止位置时在弹性臂412a上并不引起任何附加的应力。这意味着在磁带导向销移进和移出的操作过程中夹持力只作用在弹性臂412a上，并因此得到更长久恒定的夹持力。
现在借助图5、图10和图11描述磁带导向销卡环40b的第二种优选如从图5中可看出，所示的磁带导向销卡环40b的另一个实施方式同样相对于水平中心线H对称地形成，包括相应于第一种实施方式的夹持板401a全部结构细节的夹持板401b。这特别适用于燕尾式导轨的优选实施方式，在这里由斜面418b形成并朝向支撑部分420b方向的导向面在他们的整个表面积提供支撑，而由斜面419b形成并朝向夹紧部分414b方向的导向面只提供部分支撑。在这里没有进一步说明的与第一种实施方式相同的附图标记通过添加“b”来识别，如总的用于第二种实施方式的描述。
弹性元件410b本身再细分为支撑臂420b和弹性臂412b，弹性臂412b再邻接夹紧部分414b，后者的相对于磁带导向销50的接触面415b是凸起的形状，并且弹性元件410b通过连接部分411b连接在支撑臂420b和弹性臂412b之间的夹持板401b上。弹性元件优选地具有矩形的横截面。在这里示出的实施例中，连接部分411b近似地位于弹性元件410b的中心，但是不但连接部分411b的位置而且弹性臂412b的横截面都可以在考虑到各自的情况下加以改变。
如在第一种实施方式中所述，在这里，夹紧部分414b的朝向外面的平面416b也以台阶形状的方式高出弹性臂412b的朝向外面的平面413b，包括大致符合弹性元件410b要求的在支撑臂421b自由末端设置的类似台阶形的凸起422b，以便一方面补偿与加工相关的在装配盒子部件过程中有影响的垂直公差，而另一方面保证用于磁带导向销50的夹持力不会不利地受到附加的摩擦力的影响，其中该摩擦力是由于弹性臂410b不合需要地与盒体缺口726b、727b的相应表面接触产生的，并使弹性臂与夹紧部分414b的总高度h和支撑臂421b包括在其自由端设置的台阶形凸起422b的总高度h相当于磁带导向销50的夹紧部分503的高度。
如从图10中也可看出，在下盒体701和上盒体702中的用于容纳弹性臂410b的缺口726b、727b这样形成，即所使述弹性臂在未加载的状态下，也即当磁带导向销50处在盒体中的静止位置时或处在盒体外的操作位置时压靠在凸起724b、725b、728b、729b上，凸起724b、728b位于下盒体701中而凸起725b、729b位于上盒体702中。这种配置，加上夹紧部分414b的尺寸达到这种效果，即在将磁带导向销卡环40b安装到半盒体701、702中后，弹性臂412b上作用有轻微的预应力，但是磁带导向销50当其处在盒体中的静止位置时在磁带导向销卡环40b的弹性臂412b上并不引起任何附加的应力。这又意味着在磁带导向销移进和移出的操作过程中夹持力只作用于弹性臂412b上，并因而得到更长久恒定的夹持力。
所描述的这种实施例另一个优点因此是，在磁带导向销50移进和移出过程中产生的力通过凸起724b、725b、728b、729b的支承表面传到盒子的底部和顶部，并从而不会作用在燕尾式导轨上，而且在凸起724b、725b、728b、729b的支承表面区域不会产生支撑臂420b、下盒体701和上盒体702之间的相对运动，并从而在此处没有发生降低质量的磨损。
如已在开头所述，将带式数据载体引导到驱动器的拉紧卷轴的磁带导向销夹头/磁带导向系统，对磁带导向销卡环40a、40b、40c、40d提出高的要求。在这里尤其重要的是在维持最小可能的加工公差时的尺寸精度和所使用的材料。虽然通过使用精密注塑工艺来保证尺寸精度，至于所使用的材料的选择需要保证高的弹性模量和足够的润滑性，以防止由于弹力的减小和同样由于在磁带导向销和磁带导向销卡环的接触表面区域的摩擦状况的改变，而使夹持力产生不许可的波动。
高级的可模塑的塑料适合用作为用于磁带导向销卡环40a、40b、40c、40d的材料，高级的理解为，意味着塑料具有高的弹性模量和优良的耐磨性。热塑性塑料、人造橡胶和热固性塑料适合用作基体材料。优选的材料例子可以使用聚碳酸酯PC、聚酰胺PA和聚甲醛P0M，对于基体材料也可以配有填充料或功能性的添加剂。不仅有机物而且无机物都适合用作颗粒状比如球状或纤维状的填充料。
优选地使用碳纤维增强的聚甲醛，通过添加聚四氟乙烯来保证润滑性。
一种符合这些要求的材料可比如从LNP工程塑料有限公司的牌号KCL-4022D得到。这种材料基于聚甲醛，含有10％的碳纤维和10％的聚四氟乙烯并具有7300Mpa的弹性模量。为了不仅取得可靠起作用的夹头连接730而且取得功能上可能的燕尾式导轨，在相应的区域，尤其是在斜面715、717(下盒体中)和716、718(上盒体中未示出)区域，将下盒体701和上盒体702位于磁带的转出方向的盒子侧壁711、712的壁厚优选地增加到磁带转出所允许的程度。
如图9也显示了，在盒子侧壁711、712中，在夹头连接730区域中设置一相应的孔733，这对于夹头连接730简单地松脱是有利的，通过该孔733将夹头403a、403b借助于一合适的销钉(未示出)从盒子侧壁711、712的相应缺口713、714中压出。
在图6中示出的第三种磁带导向销卡环40c，表示了在图5中所示的磁带导向销卡环40b从注塑技术方面经过优化的实施例，现在代替H形的缺口，夹持板401c只有一个槽形的缺口409c。与第二种实施例中相同的并且在这里没有进一步说明的附图标记通过添加“c”来识别。
最后，在图7中所示的是磁带导向销卡环40d的进一步材料优化的方案，现在夹持板只包含一个将两弹性臂410d相互连接的十字件401d。在十字件不仅上设有用于连接上盒体701和下盒体702的两个夹头403d，而且设有用于将磁带导向销卡环40d固定到半盒体中的两个对接搭板417d。
根据本发明的所示的磁带导向销卡环的使用不限于用螺丝连接的盒体，它们也能够有利地在相互焊接的半盒体的情况下使用。
权利要求
1.一种用于带式数据记录载体的尤其是单卷轴的盒子，基本上包括由用螺丝相互拧紧的下盒体(701)和上盒体(702)组成的盒子；可旋转地安装在所述盒子中的卷轴(30)；有磁带缠绕在该卷轴上以及磁带的自由末端设有磁带导向销(50)；后者通过磁带导向销卡环(40)固定在下盒体(701)和上盒体(702)的盒体缺口(709、710)中，该盒体缺口位于磁带出口区域；以及磁带出口位于盒体的一角落并且可以通过滑门(60)关闭，其特征在于，磁带导向销卡环(40a、40b、40c、40d)具有附加的装置(403a、403b、403c、403d)，用于以可靠地卡合的方式并有效地在水平方向和垂直方向固定位于磁带转出方向的盒子侧壁(711、712)。
2.如权利要求1所述的盒子，其特征在于，磁带导向销卡环(40a、40b、40c、40d)基本上包括两个弹性元件(410a、410b、410c、410d)和夹持板(401a、401b、401c、401d)。
3.如权利要求1或2所述的盒子，其特征在于，通过至少两个夹头连接(730)可靠地相互卡合并有效地在水平方向和垂直方向固定位于磁带转出方向的盒子侧壁(711、712)。
4.如权利要求1至3之一所述的盒子，其特征在于，夹头(403a、403b、403c、403d)与磁带导向销卡环(40a、40b、40c、40d)的夹持板(401a、401b、401c、401d)成一整体并且卡合在位于磁带转出方向的盒子侧壁(711、712)的相应缺口(713、714)中。
5.如权利要求4所述的盒子，其特征在于，磁带导向销卡环(40a、40b、40c)通过燕尾式导轨固定，该燕尾式导轨由位于磁带转出方向的盒子侧壁(711、712)中的斜面(418a、418b、418c、419a、419b、419c、715、716、717、718)形成。
6.如权利要求5所述的盒子，其特征在于，由斜面(418a、418b)形成的并朝向连接部分(411a)方向或支撑臂(420b)方向的导向面，优选地在它们的整个表面区域提供支撑，而由斜面(419a、419b)形成的并朝向夹紧部分(414a、414b)方向的导向面优选地只提供部分支撑。
7.如权利要求1所述的盒子，其特征在于，磁带导向销卡环(40a、40b、40c、40d)的夹紧部分(414a、414b、414c、414d)的总高度(h)相当于磁带导向销(50)的夹紧部分(503)的高度。
8.如权利要求1所述的盒子，其特征在于，磁带导向销(50)当其处于盒体中的静止位置时，在磁带导向弹性夹子(40a、40b、40c、40d)的弹性臂(412a、412b、412c、412d)上并不引起任何附加的应力。
9.如权利要求1所述的盒子，其特征在于，磁带导向销卡环(40a、40b、40c、40d)由高级的可模塑的塑料组成，比如聚碳酸酯、聚酰胺或聚甲醛用作为基体材料。
10.如权利要求9所述的盒子，其特征在于，基体材料聚碳酸酯、聚酰胺或聚甲醛配有填充料或功能性添加剂。
11.如权利要求9所述的盒子，其特征在于，磁带导向销卡环(40a、40b、40c、40d)由含聚四氟乙烯的碳纤维增强的聚甲醛组成。
12.如权利要求1所述的盒子，其特征在于，在斜面(715、716、717、718)区域增加位于磁带转出方向的盒子侧壁(711、712)的壁厚。
全文摘要
本发明涉及一种用于带式数据记录载体的盒子，尤其是具有用螺丝拧紧的两半盒体的单卷轴盒，该盒子包含由塑料制成的磁带导向销夹子，该磁带导向销夹子施加恒定的夹持力在磁带导向销上并与此同时施加在成一整体的夹头上，该夹头嵌入所述盒子侧壁中的凹槽中并使所述两个半盒体固定就位。
文档编号G11B23/107GK1429390SQ01809575
公开日2003年7月9日 申请日期2001年5月10日 优先权日2000年5月16日
发明者克劳斯·舍特勒尔, 马蒂亚斯·金斯特讷, 埃德加·胡梅尔 申请人:Emtec磁性材料有限公司