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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein für den Wechsel aus einer Rollenform
in eine geraderstreckte Form und umgekehrt bestimmtes aus biegeelastischem
Material gebildetes Metallband gemäß Oberbegriff des Anspruches
1.
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Ganz
allgemein sind derartige Metallbandrollen bspw. nach der
DE 33 35 655 c2 bekannt
und sind insbesondere, auf der einen oder anderen Seite mit entsprechenden
Maßskalen
versehen, für
Längenmeßzwecke
bestimmt und dafür
in geeigneten Gehäusen
angeordnet, aus denen das dünne
Metallband ausgezogen werden muß.
Im Falle der Metallbandrolle nach dieser
DE 33 35 655 erfolgt der Auszug des
Bandes gegen die Wirkung einer im Zentrum der Rolle angeordneten
Spiralfeder, wobei die gewünschte
Auszugslänge
durch eine am bzw. im Gehäuse
angeordnete Bremse fixiert wird, bei deren Lösung sich das Band unter der
Wirkung der Spiralfeder wieder in das Gehäuse einzieht.
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Abgesehen
von solchen ganz oder teilweise unter Federaufrollspannung stehenden
Bändern
sind aber auch Bänder
einer zweiten, druckschriftlich nicht belegbaren Art bekannt, denen
bei ihrer Herstellung auf entsprechenden mit Ziehrollenpaaren bestückten Ziehbänken eine
in Längserstreckung wirkende
Einrollspannung vermittelt wird, ein Effekt also der bspw. auch
an Dekorbändern
aus Papier, Kunststoff od.dgl. eintritt, wenn Metallbänder über ihre
Auszugslänge
in ihrer Längserstreckung
stabil bleiben, werden diese quer zu ihrer Längserstreckung wölbungsverformt,
was dadurch erfolgt, daß man
die Metallbänder,
im Querschnitt gesehen, mehr oder weniger flach bspw. teilkreisbogenförmig umformt,
was ebenfalls auf mit entsprechenden Profilrollen versehenen Ziehbänken geschieht.
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Bänder dieser
zweiten Art müssen
ebenfalls aus ihrer Rollenform zwecks Längserstreckung ausgezogen werden,
sind aber in der Lage, und zwar ohne innere spirale Einzugsfeder,
sich selbst zusammenzurollen.
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Solche
spannungsverformten und mehr oder weniger langen Bänder besitzen
also im aufgerollten Zustand zwei sich überlagernde Vorspannungen, nämlich die
Einrollspannung und die hier so genannte Querbiegespannung, die
erst beim Einrollen des Bandes zur Rolle in das Band induziert wird
und die beim Ausziehen des Bandes von der Rolle das ablaufende Band
wieder in seine gewölbte
Form bringt.
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All
diesen Metallbändern
ist also, soweit bekannt, zu eigen, daß sie, um sie in Strecklage
zu bringen, aus ihrer Rollenform ab- bzw. ausgezogen werden müssen und
sich entweder unter der Einwirkung einer Einzugsfeder oder unter
Einrollspannung wieder zusammenrollen.
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Ausgehend
von solchen dünnen
Metallbändern
der zweiten Art, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese
Metallbänder
derart aus- bzw. umzugestalten, daß sie sich aus ihrem aufgerollten
Zustand selbsttätig
in ihre Geraderstreckung begeben.
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Diese
Aufgabe ist mit einem Metallband der eingangs genannten Art nach
der Erfindung durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale
gelöst.
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Was
hierbei die beiden Spannungen betrifft, so kann man die Einrollspannung
als dem Metallband innewohnende Einrollspannung bezeichnen und die Querbiegespannung
als induzierte Querbiegespannung, weil die innenwohnende Einrollspannung
per se bei der Herstellung solcher Bänder entsteht, während für die induzierte
Spannung erst entsteht, wenn das gewölbte Band beim Aufrollen seine
ausgeflachten Querschnitt annimmt. Da die dabei erreichbare Querbiegespannung
vom Bandmaterial, der Wölbungsform
und der Banddicke abhängig,
also dadurch jeweils für
ein bestimmtes Band vorgegeben ist, muß also letztlich, um die erfindungsgemäßen Spannungsvorgaben
zu erreichen, die Einrollspannung entsprechend eingestellt werden.
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Was
die Maßgabe
im Kennzeichen des Patentanspruches 1 betrifft, daß nämlich "... das Band beim Übergang
... seine Strecklage selbsttätig
einnimmt" so steht
der Begriff Übergang
dafür,
daß die latent
im aufgerollten Band vorhandene Querbiegspannung dadurch freigegeben
wird, daß das
außen an
der Rolle befindlichen Bandende wieder in seine an sich vorgegebene
Wölbungsform
gedrückt
wird. Ist der ausgeflachte Zustand am außen an der Rolle befindlichen
Ende des Bandes erst einmal aufgehoben, geht das Band fortschreitend
in seine, im Schnitt gesehene Wölbungsform über und
schiebt, relativ gesehen, die Rolle gewissermaßen vor sich her bzw. erstreckt
sich umgekehrt von der Rolle weg, d. h., diese aus der Querbiegespannung
resultiertende Schubkraft muß größer sein
als der in Längsrichtung des
Bandes wirkende, aus der Einrollspannung resultierende Widerstand.
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Dieser Übergang
aus dem gerollten in den gestreckten Zustand, wenn dieser ohne Gegenwirkung
bleibt, erfolgt dabei aufgrund der sich freisetzenden Querbiegespannung
sehr schnell. Was dabei die Gegenwirkung betrifft, so ist diese
davon abhängig,
wofür und
mit welchem Zubehör
das gewissermaßen
nur als Halbzeug zu betrachtende, erfindungsgemäße Metallband zur Anwendung
bzw. zur Verwendung kommt.
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Beispielsweise
können
derartige Metallbänder
als sich nach Auslösung
selbst aufspannende Rollos, als kleinere Sonnenschutzblenden in
Kraftfahrzeugen, einzeln oder gegf. in geeigneter Weise zu mehreren
gebündelt
als Hubelemente oder auch als Schlitz- oder Spaltabdeckungen genutzt
werden und letztlich im erstreckten Zustand als Lineale.
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Das
erfindungsgemäße Metallband
einschließlich
seiner vorteilhaften Weiterbildungen wird nachfolgend anhand der
zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es
zeigt
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1 die
Metallbandrolle in Seitenansicht;
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2 die
Bandrolle gemäß 1 in
Vorderansicht;
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3 einen
Schnitt durch das Metallband, wenn dieses aufrollt ist;
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4 in
Seitenansicht die Bandrolle mit einem bereits von der Rolle selbsttätig abgelaufenen und
gerade erstreckten Bandteil;
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5 einen
Schnitt durch den gerade erstreckten Bandteil gemäß 4;
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6 stark
schematisiert eine Ausführungsform
einer Einrichtung zur Aufhebung der Querspannung am außen an der
Rolle befindlichen Bandende;
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7 die
der 6 entsprechende Darstellung nach Betätigung der
Auslöseeinrichtung;
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8 schematisch
die in einem Gehäuse angeordnete
Metall-Bandrolle
und
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9, 10 schematisch
zwei mögliche Anwendungsformen
des Metallbandes.
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Das
Metallband 1 ist nach wie vor gebildet aus biegeelastischem
Material, wobei das Band 1 über seine ganze Länge eine
im wesentlichen gleiche Breite B, im als Rolle R aufgerollten, unter
Einrollspannung stehenden Zustand (siehe 1) einen unter
Querbiegespannung stehenden, ebenflächig ausgeflachten Querschnitt
Q (siehe 3) und im abgerollt erstreckten
Zustand einen gewölbten
Querschnitt Q' (siehe 5)
aufweist, der in Bezug auf die Rolle R mit seiner sich konvex darstellenden
Bandseite 4 gegen die Rolle R gerichtet ist.
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Für das erfindungsgemäße Metallband 1, das
in der Regel eine Stärke
in der Größenordnung von
bspw. nur 0, 1 bis 0, 3 mm hat, ist nun wesentlich, daß die Querbiegespannung
derart größer bemessen
ist als die Einrollspannung, daß das
Band 1 beim Übergang
vom aufgerollten in den abgerollt erstreckten Zustand seine Strecklage
selbsttätig
einnimmt oder mit anderen Worten, daß für den Übergang aus dem gerollten Zustand
in den geradeerstreckten Zustand die dem Band 1 induzierte
Querbiegespannung größer ist
als die dem Band 1 innewohnende Einrollspannung und die
Querbiegespannung dabei derart größer bemessen ist, daß nach Aufhebung
der Querbiegespannung am außen
an der Rolle befindlichen Ende 3 des Bandes 1 das
Band 1 seine Strecklage selbsttätig einnimmt.
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Die 1, 2 zeigen
die Metalbandrolle R in Seiten- und Vorderansicht mit ihren inneren
und äußeren Enden 2, 3,
wobei die zusammengerollten, dicht an dicht liegenden Einzellagen 1' des Bandes 1 den
in 3 verdeutlichten, ausgeflachten Querschnitt haben,
der aber unter der induzierten Querbiegespannung steht, die bei
Freigabe das Band in seinen gewölbten
und insoweit entspannten Querschnitt (siehe 5) versetzt.
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Die
bei Auslösung
am Bandende 3 freiwerdende Kraft setzt sich, gewissermaßen diffentiell schnell
fortschreitend, über
die gesamte Länge
des Bandes fort und führt
zu dessen Geraderstreckung. Je nachdem, ob dabei in geeigneter Weise
das Bandende 3 festgehalten wird oder die Rolle, treibt
dabei die sich in Schubkraft umsetzende Querbiegespannung die sich
zumehmend reduzierende Bandrolle R bis zur Gesamterstreckung des
Bandes vor sich her oder das Band schießt unter Geradeerstreckung
unter Auflösung
der Rolle von dieser weg.
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Dieser
Vorgang vollzieht sich also zwischen zwei Gleichgewichtszuständen des
Bandes, und zwar einmal dem aufgerollten Zustand, bei dem die Querbiegespannung
durch die Ausflachung des Bandquerschnittes neutralisiert ist, und
zum anderen dem erstreckten Zustand, bei dem die das Band in den
gerollten Zustand treiben wollende Einrollspannung von der Wölbungsform des
Bandes neutralisiert wird. Um, ausgehend vom gerollten Zustand des Bandes 1,
den Erstreckungsvorgang des Bandes 1 am äußeren Ende 3 des
Bandes 1 auslösen
zu können,
ist, unter Verweis auf die 6, 7,
lediglich der ausgeflachte Querschnitt am Bandende 3 in
die Wölbungsform
gemäß 7 bzw. 3 zu.
drücken bzw.
zu schnappen.
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Abgesehen
davon, daß dies
auch mit drückendem
Zeigefinger und an den Bandrändern
gegenhaltenden Daumen und Mittelfinger per Hand bewirkt werden kann,
sind dafür
sinngemäß wirkende Auslöseelemente
AE an einem die Bandrolle R aufnehmenden Gehäuse vorgesehen, nämlich in
Form eines mittigen Druckelements 5 und zweier gegen die Bandränder 1'' gerichteten Gegenhalter 6.
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Um
das erstreckte Metallband 1 wieder in seine Rollenform
zu bringen, kann es als Halbzeug, also bar jeglichen Zubehörs, von
Hand wieder aufgerollt werden, bis das äußere Ende 3 wieder
in seinen ausgeflachten Querschnitt gemäß 3 schnappt.
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Sofern
das Metallband, was insbesondere und vorteilhaft in Betracht kommt,
mit Zubehör
in Form eines an die Rollenform angepaßten Aufnahmegehäuses 7 versehen
ist, zu dem dann auch die vorerwähnten
Auslöseelemente
AE gehören,
so ist das selbsttätig
aus dem Gehäuse 7 ausgefahrene Band 1 einfach
in das Gehäuse
zurückzuschieben bzw.
zurückzustellen,
wobei das Band 1 wieder automatisch beim Auflaufen auf
die Rolle R seinen ausgeflachten Querschnitt gemäß 3 annimmt.
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Ein
solches Gehäuse 7 ist
schematisch und bspw. in 8 dargestellt, die auch einen
Auslauf- bzw. Einschubschlitz 8 erkennen läßt und die
diesem fluchtend zugeordneten Auslöseelemente AE. Vorteilhaft
ist dabei das Gehäuse 7 im
Inneren mit seinen Wänden 9 an
die Rollenform angepaßt,
um dem Band 1 beim Ein- bzw. Zurückschieben in das Gehäuse eine
entsprechende Führung
zu vermitteln.
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Eine
Fixierung des inneren Endes 2 des Metallbandes im Gehäuse 7 ist
nicht zwingend erforderlich, wohl aber muß dieses Ende 2 mit
einer hakenartigen Sperre (nicht dargestellt) versehen sein, da sonst
das Band 1 bei Auslösung
aus dem Gehäuse 7 bzw.
aus dem Schlitz 8 herausschießen würde.
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Die 9, 10 zeigen
schließlich,
ebenfalls stark schematisiert, die Möglichkeit, derartige Metallbandrollen
zu mehreren im Kreis- oder in ebener Flächenform zu einem gemeinsamen
Wirkverband zusammenzufassen.