專利名稱：磁帶盒壓簧及用該壓簧之磁帶盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與磁錄帶盒之壓簧有關(guān)，具體有關(guān)錄象磁帶盒，壓簧固定在盒殼上，有一個寬度均勻的弧形彈簧鋼片，在一個或多個帶卷的運轉(zhuǎn)方向上對帶卷加彈簧載荷，彈簧的中間部分設(shè)緊固裝置，與彈簧中間部所處平面有距離;并有關(guān)用壓簧的磁帶盒。
德國實用新型8，335，294號揭示一種這類型的壓簧，其實施方案中固定裝置，在彈簧邊緣有U形彎弧的半角錐形的沖壓卷邊，或切口，或向上彎的內(nèi)凸瓣。U形彎邊是為了插入窗孔，而沖壓卷邊和內(nèi)凸瓣是為在盒殼中焊接安裝。壓簧特殊的調(diào)直及其緊固在大規(guī)模生產(chǎn)中是不可能的。
美國專利第4，770，367號揭示一種窄壓簧，在中間部上有兩個緊固孔，在彈簧的每一臂上有兩個橫向彎折。緊固孔為沖孔，為將每一彈簧通過焊接或熱鉚緊固，必然有材料伸到彈簧中部表面以外，但由于帶盒內(nèi)空間很小，所以可能引起對帶卷側(cè)盤(flange)的干擾，在磁帶盒運作時引起嚴重的功能問題。彈簧本身的彎曲弧度也同樣可能限制帶卷的尺寸。彎曲弧度使彈簧具有非線性彈簧的特性，對帶盒的運轉(zhuǎn)不利。
歐洲專利申請公開號第272，556號又敘述彈簧的一種相似實施方案，有橫向的彎折，其單孔緊固可能導致彈簧旋轉(zhuǎn)，并由于材料有上述的伸出，對帶卷側(cè)盤的干擾無法避免。彈簧兩端附近的彎折，在于減短有效彈簧臂的長度，主要是為減小單孔緊固彈簧的反作用力，彈簧材料的寬度及厚度，和彈簧變形的高度。這同樣也會造成彈簧的非線性特性。
德國實用新型第8，807，993號又揭示一種壓簧，可設(shè)有橫向的彎折，在中間部位有在盒殼上模塑的引導元件，與彈簧的縱向邊緣配合，可用單緊固孔及在殼壁上模塑的鉚釘，進行熱焊接緊固。歐洲專利申請公告第272，556號的上述缺點，在此也同樣存在。并且，還可在盒壁上緊固的鉚釘?shù)泥徑?，設(shè)置在兩側(cè)上形成的橫支持片，用于保持彈簧的圓形中間部分。生產(chǎn)彈簧件及殼體上的支持片要求安裝及制造相當精確，所以成本很高。
本發(fā)明的目的是提供一種窄弧形而不彎折的壓簧，并提供用這種彈簧的帶盒，和提供用于上述帶盒具有緊固件的上述彈簧。這種帶盒彈簧緊固件可將彈簧對正，而保證帶卷活動無故障。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)這目的之所以能達到，在于具體如錄象磁帶盒等使用的壓簧在盒殼上固定，有一個寬度均勻的弧形彈簧鋼片，在一個或多個帶卷的運轉(zhuǎn)方向上對帶卷加載，壓簧的中部設(shè)緊固裝置，與彈簧中部平面有一個距離，彈簧有a)平的中間部，b)與該中間部相鄰的兩彎壁，各有一個連貫的弧形;
c)有至少一個孔和圈圍這孔的緊固眼圈作緊固裝置。
這可保證彈簧的直線性性質(zhì)，并且制造簡單，緊固方便和具有無故障的加壓及帶卷功能。
在另一方案中，彈簧臂的彎曲弧度半徑約等于平的中間部的長度。這樣便可使彈簧具有易于生產(chǎn)的無加載狀態(tài)的基本形狀。
在一個實用的方案中，可在彈簧中部的中點上，設(shè)置一個有對應形狀的壓陷的緊固眼圈的長孔。
這樣，由于以長形的緊固件作基礎(chǔ)，可保證彈簧緊固后發(fā)生旋轉(zhuǎn)的可能性最小，而在下面的方案中，在彈簧的平的中部的縱軸線上，有兩個圓孔。
在一個特別有利的方案中，一個或多個緊固眼圈(頂部)到平的中間部底側(cè)的距離，應為彈簧鋼片厚度的1至3倍，具體約為1.6倍。
這可保證相當可靠的對正和穩(wěn)定緊固。在另一方案中，如彈簧的特性曲線中至少地實際作彈簧臂變形的區(qū)域基本為直線形，具體在彈簧臂2mm和7mm之間的變形斜率約為6%。這右保證彈簧的最佳特性曲線，用料最少而組裝費用最低。
在一種新穎帶盒中，具體為錄象磁帶盒中，有一個殼體，在一個長壁的中點上，將一個壓簧的中點固定，有一個或多個磁帶卷，用壓簧在帶卷運轉(zhuǎn)方向上對帶卷加載，壓簧為寬度均勻的弧形彈簧鋼片，彈簧中部設(shè)緊固裝置，與彈簧中部平面有一個距離，要求的目的之所以能達到，在于a)彈簧有一個平的中間部，b)彈簧的兩彎臂與該中間部相鄰，有連貫的彎曲弧度，c)至少一個孔眼和圈圍該孔的有壓陷的緊固眼圈作緊固件，d)在長殼壁上至少有一個與壓簧緊固眼圈對應的容納凹陷。
在帶盒的另一實用方案中，容納凹陷可以是一個圍繞鉚釘腳的環(huán)形槽，鉚釘腳插入壓簧孔中。
至于容納凹陷大小，應保證鉚釘腳的體積在將緊固邊緣插入環(huán)形槽中，并鉚固后，鉚釘腳的塑性材料，在壓簧平的中部表面上，至多只有極小的外突部分。在任何情況下，由于帶盒中的積累誤差，甚至不能排除帶卷的滾翻動作。這個措施可防止與帶卷接觸，從而在帶盒運作時防止發(fā)生嚴重的走帶問題。
在帶盒的另一實施方案中，在長殼壁的中軸線方向上設(shè)加強條或支持片或突出部，壓簧固定在長殼壁上，遮擋該加強條或支持片或突出部。
這樣可使長殼壁的部分或全部較薄，節(jié)約材料，而保持壓簧的支承條件和空間條件。
可選定加強條，支持片或突出部的總長度，使之約為伸直的壓簧長度的四分之三。但是也可以是彎曲的壓簧在無載荷狀態(tài)下投影長度的五分之四。這樣可保證有規(guī)定的彈簧變形。
在帶盒的另一實施方案中，加強條支持片或突出部在長殼壁上的高度，可大約相當于緊固眼圈(上端)和彈簧平中部底側(cè)間的距離，從而加強條，支持片或突出部可和容納凹陷同時成形。
帶盒的長殼壁上，有在壓簧橫向上，與壓簧有一個距離的加強支持片是有益的。這樣可將壁加強，吸收壓簧的彈性力，無論使用的塑料材料彈性如何，壁厚如何，可限制殼壁外部變形。
在帶盒中，尤其在錄象磁帶盒中，有一個殼體，在其長壁中部固定一個壓簧，有一個或多個磁帶卷，用壓簧在帶卷方向或運轉(zhuǎn)位置上對帶卷加載，壓簧為寬度小的彈簧鋼片，其平的中間部設(shè)有緊固裝置，在長殼壁上設(shè)加強支持片，基本在壓簧的橫向上，與該壓簧有一個距離，則從節(jié)省材料和/或經(jīng)濟用材方面考慮、通常是有優(yōu)點的。關(guān)于錄象帶盒，加強支持片的厚度(具體)約為1-2mm。
本發(fā)明的實施方案如下文所述，并如附圖所示，附圖如下

圖1概示有新穎壓簧的錄象帶盒，圖2示圖1中有壓簧的錄象帶盒縱向剖視，圖3示圖2中壓簧的側(cè)視和俯視，圖4示另一壓簧的側(cè)視和俯視，圖5及6為通過壓簧及其在長盒壁上的緊固元件的剖視，圖7示新穎壓簧與在彈簧臂上各有兩個彎折的已知壓簧特性曲線的比較，圖8示用有利緊固形式在壁部上緊固的彈簧，圖8A及8B示圖8實施方案的鉚釘腳。
圖1示有虛線表示的側(cè)盤的帶卷12及13的錄象帶盒殼體11的上部10，兩帶卷在長殼壁14的中部非常接近(VHS盒帶相距約2mm)。一個窄雙臂壓簧15設(shè)有兩圓孔16及圈圍該孔的眼圈17，供在壁14上緊固。彈簧15沿殼11的縱軸線M居中伸展。設(shè)加強支持片32A及32B沿殼11的橫向軸線伸展，見下文。
在彈15下設(shè)虛線所示支持片18，該支持片有可由突棱或突出部的若干部分構(gòu)成。
圖2示沿縱軸線M的縱向剖面A-A，示殼體11的全部，兩帶卷12及13，未示支持片18，示出彈簧15，彈簧15用臂端在帶卷12及13中心加載。
帶卷12處于其最低位置，13處于最高位置。彈簧15藉焊接鉚釘19緊固在上部10的壁14上，可見焊接材料很少或沒有超出彈簧15的表面的，或更準確講，沒有超出彈簧的平中間區(qū)或平中間部20的。還可清楚看到，假使鉚釘19伸出彈簧15的表面，則可能在帶卷傾側(cè)時，帶卷12及13的上側(cè)盤可能非?？拷鼜椈?5的焊接鉚釘19，妨礙帶卷12及13的旋轉(zhuǎn)。
彈簧15形狀如圖3所示。彈簧15及25有(彈簧的)平的中間部20，彎曲的彈簧臂21及22，和彈簧臂的端部21A及22A，端部附近為帶卷中心的加壓點。圓孔16沿彈簧15的(縱)軸線m(M)布置，以免在這部分使材料強度有不必要(不利)的降低。圓孔16用有凹陷的環(huán)形眼圈17圈圍，與圖4中的彈簧25的長形或橢圓眼圈23相似，用于將彈簧固定。長形或橢圓眼圈23圈圍彈簧25的槽孔24。還可將槽孔24的縱向長度加長，增大緊固的縱向長度上的基礎(chǔ)，避免彈簧意外旋轉(zhuǎn)。
從圖中可見，彈簧的平的中間部20的長度為I，長度有變化時，也適用于彈簧25。使彈簧臂21及22的彎曲弧度半徑r約等于中間部20的長度是有利的。彎曲弧度通過試驗確定，以保持彈簧鋼片的彈性張力。
舉例而言，眼圈17及23可有圖5及6所示形狀。鉚釘腳26或27穿過圓孔16或槽孔23，鉚釘腳如虛線所示，插入眼圈17，23后，其材料最多只能正如填滿凹陷28或29的剩余空間。
圖5中之眼圈17A或23A略帶槽形。但這些眼圈也可有其他的適當剖面。容納凹陷30及31有相當于相關(guān)眼圈的形狀，可在生產(chǎn)殼體時在長殼壁14上模塑成形。
眼圈17(23)，17A(23A)與彈簧中部20底側(cè)的距離a，在兩情況下(圖5及6)約為彈簧鋼厚度d的2.5倍。在實際情況下證明a的值以約等于1.6d為宜，a應約為厚度d的1至3倍。
圖7示彈簧的特性曲線。彈簧臂端與帶盒底部間距離;以mm為單位作縱座標，測得的彈簧力K以百分之一牛頓(cN)為單位作橫座標。
虛線曲線表示美國專利第4，770，367號中每一彈簧臂有兩個橫向彎折的彈簧。這曲線明顯有一個非直線區(qū)，在技術(shù)觀點上，顯然是彎曲部接觸帶盒內(nèi)壁時造成。
與之對比，新穎彈簧15或25的整個的特性曲線，區(qū)別為有直線G，至少在2至7mm區(qū)域內(nèi)，斜率約為6%的范圍內(nèi)，結(jié)果取得線性增大的彈簧力。
利用這種直線性彈簧力，可抵銷帶卷的任何不正常的動作，例如前滾翻轉(zhuǎn)動(tumbling)。
圖1中之支持片18或加強條或突出部的總長度，約可為彈簧15及23的投影長度I的4/5;也可以是彈簧15及25的伸長長度的3/4。在任何情況下，使用這種支持片，加強條或突出部時，還可能改變有效彈簧力的調(diào)節(jié)。
在圖1中，在長殼壁14的中點上設(shè)加強支持片32A及32B，由于其導向及定位作用并不重要，所以支持片的高度可至少相當于或大于彈簧的厚度，寬度約1-2mm，與彈簧縱邊距離約0.2-0.5mm。這些支持片32A及32B實際是分段的支持片，也可設(shè)若干段，并與彈簧傾斜放置，但必須大致與之對稱，并在橫軸線兩側(cè)對稱。利用這種加強支持片，可在壁的厚度最小時，使壁的變形保持在一定限定內(nèi)。
大批生產(chǎn)時，在將新穎的彈簧用焊接或鉚接固定前，首先需將彈簧放入殼的上部10中，保持在規(guī)定的位置上，使緊固的位置正確。但是由于必須盡可能減小焊接材料或鉚釘腳的體積，由于盒內(nèi)可用空間小，還必須使鉚釘腳26，27的長度也極小;但這樣就增加了彈簧側(cè)傾或?qū)⑵渫嵝本o固可能性。
為對此作補救，便在通常為圓柱形的，即有圓截面的鉚釘腳26或27，在外周上設(shè)一個或多個輔助肋棱31，最好有三條肋棱31，相間約120°，如圖8及8A，B的鉚釘腳32舉例所示。
鉚釘腳32有坡形前緣33，一直伸到輔助肋棱31的前緣。
鉚釘腳32與彈簧20的圓孔16的設(shè)計有適當?shù)闹睆?，當將圓孔16放在鉚釘腳32，26，10上時，彈簧夾緊鉚釘腳32，壓迫上部10的支承表面。
于是有一個有輔助肋棱31的鉚釘腳32，轉(zhuǎn)移時，例如轉(zhuǎn)向焊接或鉚接工位時，便已足以將彈簧20適當夾持，從而生產(chǎn)過程有高很多的可靠性。
當然也可以使兩個鉚釘腳32及32′都至少設(shè)一個，乃至三個輔助肋棱31。圖8A中選擇的輔助肋棱31的形狀為圓角三角形。然而輔助肋棱31也可有其他的適當形狀。
權(quán)利要求
1.一種磁帶盒的壓簧，具體如錄象磁帶盒的壓簧，固定在盒殼上，有一個寬度均勻的弧形彈簧鋼片，用于沿帶卷運轉(zhuǎn)方向，在一個或多個帶卷上加彈簧載荷，壓簧(15，25)的中部設(shè)有與彈簧中部平面有一個距離的緊固裝置，該彈簧包括a)彈簧平的中間部(20)，b)與中間部相鄰的有連貫彎曲弧度(r)的兩個彎曲彈簧臂(21，22)，c)至少一個孔(16，24)和圈圍該孔的帶壓陷的緊固眼圈(17，17A，23，23A)作緊固裝置。
2.如權(quán)利要求1所述之壓簧，而特征為彈簧臂(21，22)的彎曲弧度半徑(r)大致相當于彈簧平的中間部的長度。
3.如權(quán)利要求1或2所述之壓簧，而特征為在彈簧平的中間部的中點，設(shè)置一個有凹陷的形狀與緊固眼圈(23，23A)對應的長孔(24)。
4.如權(quán)利要求1，2或3所述之壓簧，而特征為沿彈簧平的中間部(20)的縱軸線(m)，設(shè)置兩個有壓陷環(huán)形緊固眼圈(17，17A)的圓孔(16)。
5.如權(quán)利要求1及權(quán)利要求2至4中一項或多項所述之壓簧，而特征為從一個或多個緊固眼圈(17，17A，23，23A)(的頂部)到彈簧平的中部(20)的底側(cè)(表面)的距離(a)，為彈簧鋼片厚度(d)的約1至3倍，特別(最佳)為1.6倍。
6.如權(quán)利要求1與權(quán)利要求2至5中一項或多項所述之壓簧，而特征為壓簧(15，25)的彈簧特性曲線(圖7)基本為直線(G)，在實踐中彈簧臂至少在該區(qū)域內(nèi)變形。
7.如權(quán)利要求6所述之壓簧，而特征為彈簧的特性曲線(圖7中之直線G)在彈簧臂變形在2mm至7mm的區(qū)域中，斜率約為6%。
8.一種磁帶盒，具體為錄象磁帶盒，有一殼體(11)，在其長(側(cè))壁(14)的中心固定一個壓簧(15，25)，有一個或多個磁帶卷(12，13)用壓簧(15，25)在帶卷方向上，或在其運轉(zhuǎn)位置上加載，壓簧有一個寬度均勻的彎曲彈簧鋼片，和彈簧中間部，彈簧中間部在與彈簧中間部平面有一個距離處，設(shè)置緊固裝置，該彈簧包括a)彈簧平的中間部(20)，b)與該中間部相鄰，并有連貫彎曲弧度(r)的彎曲彈簧臂，c)至少一個孔(16，24)和圈圍該孔的壓陷的緊固眼圈(17，17A，23，23A)作緊固裝置，d)在長殼壁(14)上的與緊固眼圈(17，17A，23，23A)對應的至少一個容納凹陷(30，31)。
9.如權(quán)利要求8所述之磁帶盒，而特征為容納凹陷(30，31)是一條圍繞鉚釘腳(26，27)的環(huán)形槽，鉚釘腳(26，27)從壓簧(15，25)上的孔(16，24)中穿過。
10.如權(quán)利要求9所述之磁帶盒，而特征為鉚釘腳(26，27)的體積為將緊固眼圈插入環(huán)形槽鉚固以后，鉚釘腳(26，27)的塑性材料(28，29)不伸出壓簧(15，25)中部(20)的表面以外。
11.如權(quán)利要求8或9至10中一項所述之磁帶盒，而特征為在長殼壁(14)的縱向中點上設(shè)置加強條或支持片(18)或突出部，壓簧(15，25)在長殼壁(14)上緊固，遮蓋該加強條，支持片或突出部。
12.如權(quán)利要求11所述之磁帶盒，而特征為加強條，支持片(18)或突出部的總長度，約為伸長的壓簧(15，25)長度(L)的四分之三。
13.如權(quán)利要求11所述之磁帶盒，而特征為加強條，支持片或突出部的總長度，約為無載荷狀態(tài)的彎曲壓簧(15，25)的投影長度(L)的五分之四。
14.如權(quán)利要求11或12所述之磁帶盒，而特征為長殼壁(14)上的加強條，支持片(18)或突出部的高度，約為緊固眼圈(17，17A，23，23A)(頂部)與彈簧中間部(20)底側(cè)(表面)的距離(a)相同。
15.如權(quán)利要求8或9至14中一項或多項所述之磁帶盒，而特征為在長殼壁(14)上的壓簧(15，25)的橫向上，設(shè)置與壓簧(15，25)有距離(C)的加強支持片(32A，32B)。
16.一種磁帶盒，具休為錄象磁帶盒，有一個殼體(11)，在其一個長(側(cè))壁(14)的中點上固定壓簧(15，25)，有一個或多個磁帶卷(12，13)，用壓簧(15，25)在帶卷的方向上，或其運轉(zhuǎn)位置上對帶卷加載，壓簧(15，25)為寬度小的彈簧鋼片，彈簧中間部設(shè)緊固裝置，在長殼壁(14)上有加強支持片(32A，32B)，基本與壓簧(15，25)垂直而與之有一個距離。
17.如權(quán)利要求15或16所述之磁帶盒，而特征為加強支持片(32A，32B)的厚度約1-2mm。
18.如權(quán)利要求8或9至17之任何項所述之磁帶盒，而特征為鉚釘腳(32)有一條或多條輔助肋棱(31)，具體有三條輔助肋棱(31)間隔約120°。
19.如權(quán)利要求18所述之磁帶盒，而特征為僅兩個鉚釘腳(32，32′)之一有至少一條輔助肋棱(31)。
全文摘要
磁帶盒壓簧有一個彈簧鋼片，彈簧片特別窄，寬度大體均勻，有平的中間部和與中間部相鄰的彎臂部，彎臂有連貫的弧形。平的中間部有作緊固件的孔和有壓陷的眼圈，和鉚釘腳及殼壁上的凹陷，共同形成大致無突出部的緊固件，鉚釘腳終點在彈簧表面上。在彈簧特性曲線圖中，壓簧為直線性質(zhì)，在工作范圍中有預定的斜率。壓簧可用于各種類型的磁帶盒，尤其適用于錄象磁帶盒。
文檔編號G11B23/087GK1046061SQ9010158
公開日1990年10月10日 申請日期1990年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月31日
發(fā)明者克勞斯·舍特爾, 于爾根·德雷爾, 西格弗里德·里格, 韋里·舒馬赫 申請人:Basf公司