DE2338939C3

DE2338939C3 - Cleaning device for empty tape reels, in particular for magnetic tape reels

Info

Publication number: DE2338939C3
Application number: DE19732338939
Authority: DE
Inventors: Max Joachim 7601 Eckartsweier; Weidmann Albrecht DipL-Ing.; 7600 Offenburg Mania
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Filing date: 1973-08-01
Publication date: 1978-01-05

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entfernen von Partikeln und zur Entladung von leeren Bandspulen, insbesondere von Magnetbandspulen.The invention relates to a device for removing particles and for discharging empty ones Tape reels, in particular of magnetic tape reels.

Eine bekannte Methode, dünnes Bandmaterial, besonders Magnetbänder vorbeugend gegen plastische Verformungen durch Fremdkörper, anhaftende Schmutz- und Staubpartikel sowie gegen andere Beschädigung beim Aufwickeln auf Spulen zu schützen, besteht darin, die leeren Spulenkörper vor dem Wickeln von Hand mittels feuchter Schwammtücher oder Fensterleder usw. gründlich zu reinigen. Diese Reinigungsmaßnahme besitzt die Nachteile des außerordentlich hohen Zeitbedarfs, der naturgemäß häufig unvollkommenen Ausführung der Reinigung und der Folge von an schlecht zugänglichen Stellen des Spulenkörpers zurückbleibenden Feuchtigkeitsresten. Auch die Verwendung von Freon-Bädern zur Reinigung der Spulen führte nicht zum Erfolg, da sich das auch als Lösungsmittel wirksame Freon in Hohlräumen der Spulen ansammelt und z. B. bei Spulen aus Kunststoffmateria! vorhandene Füllstoffe, beispielsweise Kunststoffklebstoffe, angelöst werden, so daß Beschädigungen an den Spulen auftreten, die als »Trieler« bezeichnet werden.A well-known method, thin tape material, especially magnetic tapes as a preventive measure against plastic Deformations caused by foreign bodies, adhering dirt and dust particles and against others To protect against damage when winding on bobbins, the empty bobbin is removed before winding Thoroughly clean by hand using a damp sponge cloth or chamois leather, etc. This cleaning measure has the disadvantages of an extremely high time requirement, which is naturally often imperfect Execution of cleaning and the consequence of inaccessible places on the bobbin residual moisture. Also the use of freon baths to clean the coils did not lead to success, since the freon, which is also effective as a solvent, settles in cavities in the Accumulates coils and z. B. with spools made of plastic material! existing fillers, e.g. plastic adhesives, are loosened, so that damage occurs to the coils, which are known as "Trieler" are designated.

Beispielsweise ist es mit der deutschen Auslegeschrift DAS 20 44 828 grundsätzlich bekannt, die Haftung von infolge elektrostatischer Kräfte auf bewegten Materialbahnen, vorzugsweise auf Kunststoffbahnen haftenden Partilen usw. durch Besprühen von Ladungsträgern,For example, it is known in principle with the German interpretation DAS 20 44 828, the liability of due to electrostatic forces on moving material webs, preferably adhering to plastic webs Partiles etc. by spraying load carriers,

ίο insbesondere von Ionen, zu verhindern. Zu diesem Zweck sind beispielsweise Entladungsorgane vorgesehen, bei denen eine Coronaentladung im Inneren von Luftdüsen mittels Hochspannung erzeugt wird und die produzierten Ionen von einem Luftstrom gegen die zu entladende und gleichzeitig zu reinigende Fläche geblasen werden.ίο in particular from ions, to prevent. To this Purpose, for example, discharge organs are provided in which a corona discharge inside Air nozzles are generated by means of high voltage and the ions produced by an air stream against the too discharging and surface to be cleaned at the same time are blown.

Da dieses zur Gattung der Spitzenionisatoren gehörende Entladungsorgan gemäß der vorgenannten Druckschrift den zwangsläufigen Nachteil einer inhomogenen, ungleichmäßigen Ladungsbeseitigung zur Folge hat, ist eine Verwendung zum Zwecke einer zuverlässigen Reinigung von Bandspulen keineswegs selbstverständlich. Zum anderen sind Bandspulen Massenartikel, deren Herstellung und Konfektionierung mögliche Einsparungen dringend erfordern.Since this discharge organ belonging to the genus of tip ionizers according to the aforementioned Document the inevitable disadvantage of an inhomogeneous, uneven charge elimination As a result, it is by no means used for the purpose of reliable cleaning of tape reels Of course. On the other hand, tape reels are mass-produced articles, their manufacture and assembly urgently require possible savings.

Aus der US-PS 37 37 941 und aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 19 31 269 sind weiterhin Apparaturen zur Reinigung von Filmen und Filmspulen bzw. unzugänglicher Innenräume, beispielsweise bei Lauf- und Stehbildkameras, mittels geführter oder gerichteter Blasluftströme bekannt, zu deren Erzeugung Gebläse mit sich anschließenden Führungskammern bzw. Düsenanordnungen vorhanden sind. Dabei sind keine Maßnahmen getroffen, elektrostatisch aufgeladene Teile, wie Filmspulen oder Linsen und Bildfenster der Kamera, von Staubteilchen wirkungsvoll zu befreien. Ferner stellen die vorgeschlagenen Apparaturen keine für die Serienproduktion von bandförmigen Informationsträgern geeignete Reinigungseinrichtung für BandspulenFrom US-PS 37 37 941 and from the German utility model 19 31 269 devices are still for cleaning films and film reels or inaccessible interiors, for example in the case of running and still cameras, known by means of guided or directed blown air flows, for their generation blowers with adjoining guide chambers or nozzle arrangements are available. There are no measures hit, electrostatically charged parts, such as film reels or lenses and image windows of the camera, effectively rid of dust particles. Furthermore, the proposed apparatus does not provide for Series production of tape-shaped information carriers suitable cleaning device for tape reels

Φ dar. Φ represent.

Des weiteren ist in der DT-OS 16 28 827 eine Einrichtung zum Entfernen von Staubteilchen von flächigen Gegenständen nach Art des Staubsaugers beschrieben, die zur Erzeugung eines kombiniertenFurthermore, in DT-OS 16 28 827 a device for removing dust particles from flat objects of the type of vacuum cleaner described, which are used to generate a combined

•is Blas-Saugluftstroms derart aufgebaut ist, daß die Berandung eines an eine Unterdruckquelle angeschlossenen Saugtrichters eine oder mehrere Austrittsöffnungen — beispielsweise einen Ringspalt — aufweist, die mit einer Überdruckquelle in Verbindung stehen. Damit wird erreicht, daß die Ablösung der Staubpartikel von der zu säubernden Oberfläche unterstützt und das Ansaugen leichter, vom Staub zu befreiender Unterlagen, wie Teppiche oder Papierbahnen, vermieden wird. Dieses Blasluft-Saugluft-Düsensystem hat jedoch den• Is the blowing and suction air flow is constructed in such a way that the Edging of a suction funnel connected to a vacuum source, one or more outlet openings - For example an annular gap - which are connected to a source of excess pressure. In order to it is achieved that the detachment of the dust particles from the surface to be cleaned is supported and that Sucking in light, dust-free documents, such as carpets or paper webs, is avoided. However, this blown air-suction air nozzle system has the

··■> Nachteil, daß Blasluftstrom- und Saugluftstrom wesentlich einander entgegengesetzt gerichtet sind, so daß die vom Blasluftstrom abgelösten Staubpartikel entgegen ihrer Bewegungsrichtung abgesaugt werden müssen, wobei eine gegenseitige wirkungsmindemde Beeinflus-·· ■> Disadvantage that the blown air flow and suction air flow are significant are directed opposite to one another, so that the dust particles detached from the blown air flow counter their direction of movement must be extracted, whereby a mutual effect-reducing influencing

(>u sung der dicht benachbarten Blas- und Saugluftströme auftreten kann. Ferner wird durch die Anordnung der Blasluftöffnungen und Saugluftdüse der aufgewirbelte Staub am Rande des vom Blasluftstrom beaufschlagten Bereichs vom Saugluftstrom kaum erfaßt.(> u solution of the closely adjacent blowing and suction air flows can occur. Furthermore, the arrangement of the blown air openings and suction air nozzle causes the whirled up Dust at the edge of the area acted upon by the blown air flow is hardly covered by the suction air flow.

^(l5 Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine weitgehend selbsttätig arbeitende Vorrichtung zu entwickeln, mit der Bandspulen auf einfache und wirtschaftliche Art und Weise entladen und von Partikeln wirkungsvoll und ^(l 5 object of the invention is therefore to develop a largely automatically operating device, discharged with the tape reel in a simple and economic manner and effectively of particles and

nachhaltig befreit werden können, wobei die Vorrichtung an die Leistungsfähigkeit des Produktionsprozesses von bandförmigen Informationsträgern angepaßt sein soll.can be released sustainably, whereby the device to the efficiency of the production process to be adapted from tape-shaped information carriers.

Die Aufgabe wird nach der vorliegenden Erfindung durch eine Vorrichtung gelöst die gekennzeichnet ist durch eine Transporteinrichtung, auf der die Bandspulen drehbar gelagert und durch eine zentrale Antriebsvorrichtung antreibbar sind, mit Ionisatoren ausgestatteten Luftdüsen, deren Strahlen in einem Winkel zwischen 5 und 20° zu <3cn Oberflächen der Bandspulen und gegen deren Drehrichtung gerichtet sind, wobei mindestens eine Luftdüse auf die Innenflächen zwischen den Spulenflanschen gerichtet ist und zwischen den Bandspulen und Luftdüsen eine Relativbewegung besteht, sowie mindestens eine in der Nähe der bestrahlten Oberflächen der Bandspule im Strahlbereich der Luftdüsen angeordnete Absaugeinrichtung.The object is achieved according to the present invention by a device which is characterized by a transport device on which the tape reels are rotatably mounted and by a central drive device can be driven, air nozzles equipped with ionizers, the jets of which are at an angle between 5 and 20 ° to <3cn surfaces of the tape reels and against whose direction of rotation are directed, with at least one air nozzle on the inner surfaces between the Reel flanges is directed and a relative movement between the tape reels and air nozzles exists, as well as at least one in the vicinity of the irradiated surfaces of the tape reel in the beam area the suction device arranged by the air nozzles.

Durch diese Ausbildung einer Reinigungseinrichtung wird mit einfachen Mitteln erreicht, aaß sowohl >o Schmutz- und Staubpartikel von der Spule entfernt werden als auch einer späteren Haftung von Partikeln auf der Spule durch Ladungsentfernung vorgebeugt wird. Dabei wird durch die Anordnung der Düsenstrahlen gegen die Drehrichtung der Bandspulen eine Erhöhung der auf die Partikel wirkenden Ablösekräfte erreicht, so daß auch Partikel mit größerer Masse problemlos entfernbar sind.This design of a cleaning device is achieved with simple means, aass both> o Dirt and dust particles are removed from the coil as well as a subsequent adhesion of particles on the spool is prevented by charge removal. This is done by the arrangement of the nozzle jets against the direction of rotation of the tape reels, an increase in the detachment forces acting on the particles achieved, so that particles with a larger mass can be easily removed.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Anordnung aus mehreren Luftdüsen derart gebildet, daß die Gesamtheit aller Strahbnkegel der Luftdüsen den gesamten Radius einei Bandspule überstreichen.In a further embodiment of the device according to the invention, there is an arrangement of several air nozzles formed in such a way that the entirety of all beam cones of the air nozzles sweep over the entire radius of a reel of tape.

Eine weitere Ausführungsform der Einrichtung besteht darin, daß über jeder äußeren Oberfläche einer Bandspule eine Luftdüse, vorzugsweise im gleichen Abstand von den Oberflächen, und eine Absaugeinrichtung angeordnet sind.Another embodiment of the device is that over each outer surface one Tape reel an air nozzle, preferably equidistant from the surfaces, and a suction device are arranged.

Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die Antriebsvorrichtung für die Bandspulen aus einer zentral über einem Rundtisch als Transporteinrichtung angeordneten, feststehenden oder drehbaren Antriebsscheibe besteht, und auf dem Rundtisch für die Aufnahme mehrerer Bandspulen um die Antriebsscheibe im Abstand des Radius einer Bandspule mehrere Achsen zum Aufstecken der Bandspulen vorgesehen sind.Another advantageous feature of the invention is given in that the drive device for the Tape reels from a stationary or centrally arranged above a rotary table as a transport device rotatable drive pulley, and on the rotary table to accommodate several tape reels the drive pulley at the distance of the radius of a tape reel several axes for attaching the Tape reels are provided.

Mit einer derart ausgebildeten Transporteinrichtung können mehrere Bandspulen kontinuierlich nacheinander mit geringem Aufwand automatisch gereinigt werden.With a transport device designed in this way, several tape reels can be used continuously one after the other can be cleaned automatically with little effort.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung anhand der Zeichnungen beschrieben.In the following, an embodiment of the cleaning device according to the invention is based on the Drawings described.

In der Zeichnung ist dargestellt inIn the drawing it is shown in

F i g. 1 eine schematische automatisch arbeitende Reinigungseinrichtung nach der ErfindungF i g. 1 shows a schematic, automatically operating cleaning device according to the invention

F i g. 2 eine Ansicht einer Spule in Sichtrirhtung A F i g. 2 shows a view of a coil in direction A

F i g. 3 eine Ansicht der Spule in F i g. 2 aus der Sichtrichtung B fioF i g. 3 is a view of the coil in FIG. 2 from the viewing direction B fio

F i g. 4 eine Draufsicht auf die Spule aus den F i g. 2 und 3.F i g. 4 is a plan view of the coil from FIGS. 2 and 3.

Eine schematisch dargestellte Reinigungseinrichtung 1 für Bandspulen 2 enthält als Transportmittel einen Drehtisch 3, angetrieben in Drehrichtung a, sechs auf ft.s dem Drehtisch drehbar gelagerte Aufnahmestationen 4, auf die die Spulen 2 aufsteckbar sind, und eine zentrale Antriebsscheibe 5 (Drehrichtung b) und mittels der die Spulen 2 über Reibschluß in Drehrichtung c antreibbar sind. In der Darstellung in Fig. ί ist eine der Spulen 2 gerade zwischen Düsengruppen 6 und 7 angeordnet, wobei die obere Düsengruppe 6 aus drei und die untere Düsengruppe 7 aus zwei Einzeldüsen 8 besteht Die Einzeldüsen 8 jeder Gruppe sind in Bezug auf die Spule 2 etwa radial nebeneinander angebracht Zwischen den Flanschen 9 der Spule 2 ist eine weitere Düse 10 in etwa horizontaler Stellung erkennbar. Befestigungsmittel sowie Antriebsaggregate usw. sind wegen der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestelltA schematically shown cleaning device 1 for tape reels 2 contains as a means of transport a turntable 3, driven in direction of rotation a, six receiving stations 4 rotatably mounted on the turntable, onto which the reels 2 can be attached, and a central drive pulley 5 (direction of rotation b) and by means of which the coils 2 can be driven in the direction of rotation c via frictional engagement. In the illustration in Fig. Ί, one of the coils 2 is arranged between nozzle groups 6 and 7, the upper nozzle group 6 consisting of three and the lower nozzle group 7 consisting of two individual nozzles 8. The individual nozzles 8 of each group are approximately in relation to the coil 2 attached radially next to each other. Between the flanges 9 of the coil 2, another nozzle 10 can be seen in an approximately horizontal position. Fastening means and drive units etc. are not shown for reasons of clarity

Die Düsen 8 und 10 sind mit nicht sichtbaren Entladungsorganen, insbesondere Ionen erzeugenden Organen ausgebildet und an ein ebenfalls nicht dargestelltes Preßluft- oder Gasaggregat angeschlossen. The nozzles 8 and 10 are equipped with non-visible discharge organs, in particular those generating ions Organs formed and connected to a compressed air or gas unit, also not shown.

Die Entladungsorgane werden mit einigen tausend Volt niederfrequenter Spannung, z. B. von der Netzspannung (50 Hz) abgeleitet betrieben. Der Luft- oder Gasdruck ist geeignet einstellbar. Er beträgt z. B. an den Düsen 8 und 10 etwa 2 atü, wodurch eine Strahlaustrittsgeschwindigkeit im Bereich von 10 bis 15 m/sec erzeugt wird. F i g. 2 zeigt die im Strahlbereich der DüsengruppeThe discharge organs are with a few thousand volts of low frequency voltage, z. B. from the mains voltage (50 Hz) derived. The air or gas pressure is suitably adjustable. It amounts to z. B. to the Nozzles 8 and 10 about 2 atmospheres, which generates a jet exit speed in the range of 10 to 15 m / sec will. F i g. 2 shows the in the jet area of the nozzle group

6 und 7 befindliche Spule 2 in Seitenansicht Die Düsengruppen 6 und 7 sind darin gegenüber der Drehachse 11 um einen Winkel α der im Bereich von 5 bis 20° liegen kann und vorteilhaft bei etwa 10° liegt, geneigt angeordnet Die Strahlrichtung und -form der Düsengruppen 6 und 7 ist etwa gleich wählbar und ihr Abstand von den zu reinigenden Oberflächen 12 und 13 der Spule 2 sollte einige Zentimeter, vorzugsweise 6 bis 8 cm, betragen. Ober- und unterhalb der Spulenflanschen 9 können zweckmäßige Absaugeinrichtungen 14a und 14ft in Strahlrichtung von den Düsengruppen 6 und6 and 7 located coil 2 in side view. The nozzle groups 6 and 7 are in it opposite the Axis of rotation 11 by an angle α in the range of 5 can be up to 20 ° and is advantageously around 10 °, arranged inclined. The beam direction and shape of the Nozzle groups 6 and 7 can be selected to be approximately the same and their distance from the surfaces 12 and 13 to be cleaned the coil 2 should be a few centimeters, preferably 6 to 8 cm. Above and below the spool flanges 9, suitable suction devices 14a and 14ft can be installed in the jet direction from the nozzle groups 6 and

7 vorgesehen sein. In Fig.4 sind weitere Absaugvorrichtungen 15a und b erkennbar, die gerade zwischen den Spulenflanschen 9 befindlich sind. F i g. 3 zeigt die Lage der Einzeldüsen 8 nebeneinander, wobei der Abstand der Düsen 8 zweckmäßig so gewählt ist, daß sich die Strahlenkegel vor Auftreffen auf die Spule 2 überlappen. Durch diese Anordnung beaufschlagen die Düsengruppen jeweils einen radialen Streifen der Spulenoberflächen, so daß bei Drehung der Spule 2, die Spule verweilt etwa die Zeit von acht Eigenumdrehungen im Strahlbereich, vor Weiterdrehung des Drehtisches 3, alle äußeren Oberflächenbereiche gereinigt und entladen werden. Die Drehung des Drehtisches 3 erfolgt kontinuierlich mit langsamer Umdrehungsgeschwindigkeit (etwa 1 U/min) oder schrittweise. Die Verweilzeit der Spule 2 im Strahlbereich beträgt einige Sekunden, insbesondere etwa 6 bis 8 Sekunden, so daß nach etwa 50 bis 60 Sekunden sechs Spulen gereinigt sind. Die fertigen Spulen können von den Stationen maschinell oder von Hand abgenommen werden und die zu reinigenden Spulen können in gleicher Weise aufgesteckt werden. In F i g. 4 ist ein Aufsteckkreuz 18 in der Mittelöffnung 16 der Spule 2 erkennbar, das auch zu der Station gehören kann. Wie in F i g. 4 gezeigt, können auch zwei zwischen die Flansche 9 gerichtete Strahlen verwendet werden, wobei eine Düse 17 von außen zwischen die Flansche strahlt und die Düse 10 sich zwischen den Flanschen befindet Der Abstand der Düse 17 vom Umfang der Flansche 9 sowie der Abstand der Düse 10 vom Kern 18 der Spule sind geeignet wählbar. Die Düsen 10 und 17 können zweckmäßig zu einem Radius der Spule im Winkelbereich von etwa 40 bis 50° gerichtet angeordnet sein und die Strahlrichtung sollte möglichst entgegengesetzt zur Drehrichtung der Spule7 may be provided. In Figure 4, additional suction devices 15a and b recognizable currently located between the reel flanges. 9 F i g. 3 shows the position of the individual nozzles 8 next to one another, the spacing of the nozzles 8 expediently being selected so that the beam cones overlap before they strike the coil 2. With this arrangement, the groups of nozzles each act on a radial strip of the coil surfaces, so that when the coil 2 rotates, the coil remains in the jet area for about eight turns, before the turntable 3 continues to rotate, all outer surface areas are cleaned and discharged. The rotation of the turntable 3 takes place continuously at a slow speed of rotation (about 1 rpm) or in steps. The dwell time of the coil 2 in the beam area is a few seconds, in particular about 6 to 8 seconds, so that six coils are cleaned after about 50 to 60 seconds. The finished bobbins can be removed from the stations by machine or by hand and the bobbins to be cleaned can be attached in the same way. In Fig. 4 shows an attachment cross 18 in the central opening 16 of the spool 2, which can also belong to the station. As in Fig. 4, two jets directed between the flanges 9 can also be used, with a nozzle 17 jetting from the outside between the flanges and the nozzle 10 being located between the flanges The distance between the nozzle 17 and the circumference of the flanges 9 and the distance between the nozzle 10 from the core 18 of the coil are suitably selected. The nozzles 10 and 17 can expediently be arranged directed to a radius of the coil in the angular range of approximately 40 to 50 ° and the direction of the jet should as far as possible be opposite to the direction of rotation of the coil

liegen.lie.

In der Praxis wurden Spulen aus allen üblichen Materialien mit der Reinigungseinrichtung mit gutem Erfolg von Partikeln gereinigt und je nach Werkstoff gegen die Haftung durch elektrostatische Kräfte mehr oder weniger wirksam ausgerüstet.In practice, spools made of all common materials with the cleaning device with good Successfully cleaned of particles and, depending on the material, against adhesion by electrostatic forces more or less effectively equipped.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for removing particles and for discharging empty tape reels, in particular of magnetic tape reels, characterized by a transport device (3) on which the Tape reels (2) are rotatably mounted and can be driven by a central drive device (S) Ionizers equipped air nozzles (8, 10, 17), the beams of which at an angle between 5 ° and 20 ° are directed towards the surfaces of the tape reels (2) and against their direction of rotation, at least an air nozzle (10, 17) is directed towards the inner surfaces between the reel flanges (9) and there is a relative movement between the tape reels (2) and air nozzles (8, 10, 17), and at least one near the irradiated surfaces of the tape reel in the jet area of the air nozzles (8,10.17) arranged suction device (14,15).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that an arrangement of several Air nozzles (8, 10, 17) is formed in such a way that the entirety of all beam cones of the air nozzles (8, 10, 17) cover the entire radius of a tape reel (2).

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that over each outer surface (12, 13) of a tape reel (2) at least one air nozzle (8) and a suction device (14, IS) are arranged is.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the air nozzles (8) in the same Distance from the outer surfaces to be cleaned of a tape reel (2) are arranged.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the drive device for the Tape reels (2) from a centrally arranged above a rotary table (3) as a transport device, fixed or rotatable drive pulley (5), and on the rotary table (3) for the Recording of several tape reels (2) around the drive pulley (5) at a distance of the radius of one Tape reel (2) several axes (4) are provided for attaching the tape reels (2).