DE2516987A1 - Vorrichtung zur verriegelung einer spule auf einer nabe - Google Patents

Description

COMPAGNIE IKiDERlTAT IONALE
POUR L¹INIORtIATIQUE

68, Route de Versailles

78430 LOUVEOIENNES /Frankreich

Unser Zeichen: 0 3045

Vorrichtung zur Verriegelung einer Spule auf einer Nabe

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verriegelung einer Spule auf einer Nabe, die das schnelle Anbringen und Abnehmen der Spule ermöglicht, wobei die Spule automatisch in die richtige Lage auf der Nabe gebracht wird und dort festgehalten wird. Derartige Bedingungen bestehen beispielsweise bei der Handhabung von Bandabgabespulen bei Magnetbandkonsolen von Datenverarbeitungsgeräten und ganz allgemein bei der Handhabung aller Band- und Filmspulen, bei denen ein fehlerhaftes Einsetzen einer Spule sowohl in radialer als auch in axialer Richtung eine große Gefahr der Beschädigung des Bandes oder Filmes mit sich bringt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung beruht auf dem Gedanken einer doppelten Verriegelung der Spule in axialer und radialer Richtung durch Verriegelungselemente, die duroh

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einen einsigen Betätigungsmechanismas betätigt werden·

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere so ausgebildet, daß der Betätigungsmechanismus auf eine in einer einzigen Richtung erfolgende Betätigung γοη Hand oder maschinell sowohl bei der Verriegelung als atioti bei der Entriegelung anspricht_e Zu diesem Zweck enthält der Betätigungemechanismus ein axial verschiebbares Teil, das Verriegelungselemente zum Eingriff mit der Spule oder außer Eingriff mit der Spule bringt ₉ wobei eine wiederholte Verschiebung dieses axial verschiebbaren Teils jeweils einen Wechsel zwischen dem Verriegeluiigszustand und dem Entriegelungszustand in der Vorrichtung bewirkt.

Die radiale Verriegelung erfolgt dadurch, daß Gleitschuhe, die von Stangen getragen v/erden, die an dem axial verschiebbaren Teil angelenkt sind, gegen dia Innenfläche eier Spule angedrückt werden, während dia axiale Verriegelung dadurch erfolgt_s daß an die Seitenfläche der Spule, die der mit einer Bssugsfläehe der Habe in Berührung gebrachten Seitenfläche entgegengesetzt ist, Hebel in Porm von Kurvenkörpern angelegt erer&an, die mit dem axial verschiebbaren Teil kinematisch über Federn verbunden sind, die jedem Hebel zwei stabile Stellungen zu beiden Seiten eines Totpunktes erteilen; dabei haben die Gleitschuhe und die Hebel eine zurückgezogene Stellung, in der sie sich im Innern des Ifabenkörpers befinden, und eine Stellung, in der sie aus dem Nabenkörper hervorstehen; ein von dem axial verschiebbaren Teil getragener Rastmechanismus legt diese beiden Stellungen fest.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

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Pig. 1 eine schematische Vorderansicht der Nabenanordnung, wobei die linke Hälfte die Teile in der Entriegelungsstellung und die rechte Hälfte die Teile in der Verriegelungsstellung zeigt,

Pig. 2 eine axiale Schnittansicht der Nabenanordnung,

Pig. 3 eines der Verriegelungselemente für die axiale Verriegelung in verschiedenen Stellungen während des Verriegelungsvorganges,

Pig. 4 eines der Verriegelungselemente für die radiale Verriegelung in verschiedenen Stellungen während des Verriegelungsvorganges,

Pig. 5 eines der Verriegelungselemente für die axiale Verriegelung in verschiedenen Stellungen während des Entriegelungsvorganges,

Pig. 6 eines der Verriegelungselemente für die radiale . Verriegelung in verschiedenen Stellungen während des Entriegelungsvorganges und

Pig. 7 den Rastmechanismus in verschiedenen Stellungen während der Verriegelungs- und Entriegelungsvorgänge.

Die Spule 1 ist in der Zeichnung nur teilweise gezeigt. Sie muß fest mit einer Nabe verbunden bzw. von der Nabe gelöst werden können, deren Nabenkörper bei 2 dargestellt ist. Beim Befestigen der Spule an der Nabe gelangt sie an einer Bezugsfläche 3 des Nabenkörpers zur Anlage, und ein hinterer Abschnitt 35 des Nabenkörpers sitzt auf einer Welle 4, mit der die Nabe in Drehung versetzt werden kann.

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Auf dem im Innern der Habe liegenden !üeil der Welle 4 ist eine Buchse 5 gleitbar, die durch eine Feder 6 ständig sur Vorderseite der Nabe hin gedruckt wird. Die Buchse hat eine Ringnut 7 und endet in einer Anlagefläche 8, die es dem Benutzer ermöglicht, den Mechanismus von Hand zu betätigen. Eine Stange 9 ist mit dem vorderen, massigen Teil 10 der Buchse 5 verbunden und geht durch die Welle 4 ohne Verbindung mit dieser Welle hindurch; dadurch ist es, falls erwünscht, möglich, den Mechanismus automatisch zu betätigen, beispielsweise durch einen Elektromagnet oder irgendeine andere Vorrichtung, welche mit Hilfe eines beliebigen "Leistungsrelais" die Stange 9 nach hinten zieht.

Im Nabenkörper 2 sind (beispielsweise) drei Hohlräume 11 im Abstand von 120° voneinander ausgespart. Diese Hohlräume nehmen Gleitschuhe 12 auf, die von Stangen 13 getragen werden, die bei 14 in Längsnirfcen 15 der Buchse 5 angelenkt sind. Im Nabenkörper 2 sind außerdem noch (beispielsweise) drei Hohlräume 16 in Abständen von 120 voneinander ausgespart, die Kurvenkörper 1? aufnehmen, die bei 18 so schwenkbar gelagert sind_? daß sie sich unter der Einwirkung von Federn 19 verschwenken können, von denen ein Ende in der Ringnut 7 der Buchse 5 geführt ist. Jeder Kurvenkörper bildet praktisch einen Kipphebel, dessen Ende 20 eine Halteklaue für die Spule 1 bildet, damit die Spule gegen die Bezugsfläche 3 der Nabe gedruckt wird. Die Lage der Schwenkachse 18 des Hebels und die Lage des Verankerungspunkts 21 der Feder 19 am Hebel sind so gewählt, daß der Hebel zwei stabile Lagen zu. beiden Seiten eines Totpunktes hat.

Ein biegsames Band 30, beispielsweise aus Gummi, ist um die Gleitschuhe 12 gelegt, dami't die Haftung zwischen der

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ringförmigen Wand des inneren Umfangs der Spule 1 im Zustand der radialen Verriegelung verstärkt wird. Man kann das Band durch, einen Überzug mit hohem Reibungskoeffizient ersetzen, der die Gleitschuhe einzeln bedeckt.

Der Rückwärtshub der Buchse 5 ist dadurch begrenzt, daß sie an einer Fläche 22 der Innenwand der Nabe anstößt, Der vordere Teil der Buchse trägt zwei Anschläge 23 und 24, die in axialer Richtung um den maximalen Hub der Buchse gegeneinander versetzt sind. Ein ringförmiger Zahnring 25 ist in einer Ringnut 26 des Ifabenkörpers 2 frei drehbar gelagert. Wie in Fig. 2 gestrichelt angedeutet ist und in Fig. 7, wo dieser Zahnring "von innen" zu sehen ist, in vollen Linien dargestellt ist, weist jeder zweite Zahn eine Blindausnehmung 27 auf, die mit dem Anschlag 23 zusammenwirkt, und jeder dazwischenliegende Zahn hat eine Rinne 28 für das Zusammenwirken mit dem Anschlag 24. Dieser Rastmechanismüs dient zur Markierung der Verriegelungs- und Entriegelungsstellungen der Vorrichtung, also für eine automatische Unterscheidung der abwechselnden Wirkungen der Axialverschiebung der Buchse. Im Entriegelungszustand steht der Anschlag im Eingriff mit einem Zahn des Zahnringes, wie in Fig. und in den Ansichten (A) und (A¹) von Fig. 7 dargestellt ist. Im Verriegelungszustand greift der Anschlag 24 in die Rille 28 eines Zahns ein, wie die Ansicht (C) von Fig. 7 zeigt, damit der Zahnring und die Buchse bei der Drehung der Nabenanordnung in beiden Drehrichtungen drehfest miteinander verbunden sind.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung kann nun wie folgt erläutert werden: Es wird von der in Fig. 2 gezeigten Ruhestellung ausgegangen, welche die Entriegelungsstellung

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ist und in der Ansicht (A) von Pig. 3 für den Kipphebelmeohanismus und in der Ansicht (A) von Pig. 7 für den Raetmechanismus nochmals gezeigt ist«, In dieser Stellung befindet sich der Kipphebel 17 in der zurückgezogenen Stellung, und der Anschlag 24 steht im Eingriff mit einem Zahn des Zahnringes, dar an der entgegengesetzten Seite eine Blindausnehmung 27 hat«, Der Anschlag 23 ist seitlich gegen a.en Anschlag 24 versetzt und steht unter dem Zahn, der in der Drehrichtung des Zahnringea von links naoh rechts in der Zeichnung, also entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn, unmittelbar auf den Zahn folgt, der im Eingriff mit dem Anschlag 24 steht.

Die Buchse 5 wird in der Richtung des Pfeils 31 (Ansicht (B) von. Fig. 3) nach hinten geschoben (oder ge zogen), nachdem die Spule 1 auf den vorderen Abschnitt der Habe aufgesteckt, bis in die Nähe der Bezugsansohlagflache 3 gebracht und dort losgelassen worden ist. Wenn der Kipphebel 17 verschwenkt IfIrM₉ greift sein Ende 20 an der Vorderseite der Spule an, wodurch, die Spule beim weiteren Zurückdrücken der Buchse an die Bezugsfläche angedrückt wird. Dabei hat die Feder 19 daa Verschwenken des Kipphebels 17 verursacht, aber ihr Befestigungspunkt am Hebel ist über den Totpunkt hinweggegangen, da die Schwenkachse 18 von der einen Seite auf die andere Seite des Befestigungspunktes 21 der Feder 19 am Kipphebel gegangen ist. Bei der weiteren Rückwärtsbewegung der Buchse wird"der Gleitschuh 12 von der in der Ansicht (A) von Pig· 4 gezeigten Stellung allmählich von dem Band 30 zurückgezogen, wie die Ansicht (B) von Pig. 4 zeigt. Wenn sich die Buchse unter der Wirkung der Rückstellfeder 6 (Pig. 2) wieder in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt, wird der Gleitschuh 12 wieder nach außen gedrückt, so daß er das Band 30 an die Innenfläche der Spule andrückt,

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wie die Ansicht (C) von Pig. 4 zeigt. Diese Rückwärtsbewegung der Buchse ist durch die Pfeile 32 in den Ansichten (C) von Pig. 3 und 4 angedeutet. Wenn sohließlich die Buchse 5 wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgekehrt ist (Ansicht (C) von Pig. 3), ist die Spule sowohl in axialer Richtung durch die drei Kipphebel 17 als auch in radialer Richtung durch die drei Gleitschuhe vollständig verriegelt. Während des "Torwartshubs" der Buchse ist der Anschlag 23 in Anlage an den entsprechenden Zahn des Zahnringes 25 gekommen und in die Blindausnehmung 27 eingetreten, wodurch der Zahnring um einen Zahn nach rechts (in der Zeichnung) verdreht worden ist; beim Rückwärtshub tritt daher der Anschlag 24 in die Rinne des folgenden Zahns des Zahnringes ein, so daß die Buchse mit dem Zahnring bei der folgenden Drehbewegung der Welle in den beiden Drehrichtungen drehfest verbunden ist. Diese Wirkung ist in den Ansichten (B) und (C) von Pig. 7 gezeigt. Das Eintreten des Anschlags 24 in die Rinne 28 hat zur Polge, daß die Buchse weiter nach vorn bewegt ist als in ihrer Entriegelungsstellung, wodurch die Gleitschuhe in ihren Ausnehmungen nach außen bewegt sind, um die axiale Verriegelung der Spule 1 aufrechtzuerhalten.

Zum Entriegeln der Vorrichtung wird von der Verriegelungsstellung ausgegangen, die in der Ansicht (A) von Pig. 5 für die axiale Verriegelung, in der Ansicht (A) von Pig. für die radiale Verriegelung und in der Ansicht (C) von Pig. 7 für den Rastmechanismus dargestellt ist. Die Buchse wird wieder in der Richtung des Pfeils 31 verschoben. Dadurch wird der Gleitschuh 12 in seiner Ausnehmung zurückgezogen (Ansicht (B) von Pig. 6), wodurch die Spule in radialer Richtung entriegelt wird. Der Anschlag 24 tritt aus der Rinne 28 aus, in welcher er sich vorher befand, und der Anschlag 23 dreht den Zahnring um einen Zahn weiter

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(Ansicht (D) von Fig. 7)_t so daß nach der Rückwärtsbewegung der Buchse der Anschlag 24 in Anlage an den nächsten Zahn des Zahnringes kommt, um die Rückwärtsbewegung der Buchse in der Stellung anzuhalten, in weloher der Mechanismus vollständig entriegelt ist (Ansichten (A^r) von Pig. 7 und (0) von Pig. 6). Hinsichtlich des Kipphebelmechanismus ist zwar die Feder 19 beim Hinweg (Ansicht (B) von Fig. 5) und beim Rückweg (Ansicht (C) von Fig. 5) mitgenommen worden, aber der Totpunkt ist nicht überschritten worden, so daß die Spule noch in axialer Anlage an der Bezugsfläche 3 gehalten wird. Sie ist jedoch nicht mehr verriegelt, so daß sie nur von der Bedienungsperson in der Richtung des Pfeils 33 (Ansicht (C) von Fig. 5) abgezogen zu werden braucht, wobei der Kipphebel 17 ohne merklichen Widerstand über seinen Totpunkt zurückkippt. Er ist dann in seine andere stabile Lage zurückgeklappt, die der Ansicht (A) von Fig. 3 entspricht. Die Spule 1 kann dann abgenommen werden, und der Nabenmechanismus ist dann für das Anbringen einer neuen Spule und für eine erneute Betätigung der Buchse 5 zum Verriegeln dieser Spule auf der Nabe bereit.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Vorrichtung zur Verriegelung einer Spule auf einer Nabe, dadurch gekennzeichnet, daß in Ausnehmungen des Nabenkörpers, die im wesentlichen gleichförmig um dessen Rotationssymmetrieachse verteilt sind, eine erste Gruppe von zurüokziehbaren Elementen für die axiale Verriegelung der Spule und eine zweite Gruppe von zurückziehbaren Elementen für die radiale Verriegelung der Spule angeordnet sind, und daß in einer axialen Ausnehmung des nabenkörpers ein Betätigungsmechanismus für die beiden Gruppen von zurückziehbaren Verriegelungselementen angeordnet ist, der ein mit dem Nabenkörper gleiohachsiges und axial verschiebbares !eil aufweist, mit dem die zurückziehbaren Elemente der beiden Gruppen kinematisch verbunden sind, wobei der Betätigungsmechanismus so ausgebildet ist, daß bei einer ersten Verschiebung des axial verschiebbaren Teils die Verriegelungselemente aus ihren Ausnehmungen naoh außen bewegt werden und bei einer zweiten Verschiebung des axial verschiebbaren Teils, die in gleicher Richtung wie die erste Verschiebung erfolgt, die Entriegelung der Spule durch die Verriegelungselemente erfolgt.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur automatischen Rückstellung des axial verschiebbaren Teils bei jeder erzwungenen Verschiebung vorgesehen ist, und daß der Betätigungsmechanismus so ausgebildet ist, daß er die axiale Verriegelung während der ersten Verschiebung und die radiale Verriegelung bei der Rückstellung von der ersten Verschiebung erzwingt und die radiale Entriegelung während der zweiten Verschiebung und die axiale Entriegelung im Verlauf der Rückstellung von der zweiten Verschiebung bewirkt.

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   3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsmechanismus eine Einrichtung zur Festlegung der Verriegelungsstellung und der Entriegelungsstellung der Vorrichtung enthält, welche den Rückstellhub des axial verschiebbaren Teils bei jeder zweiten Verschiebung auf einen Wert begrenzt, der kleiner als der Rückstellhub bei jeder ersten Verschiebung ist.

   4· Vorrichtung nach Anspruoh 3, dadurch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare Teil zwei Anschläge trägt, die mit einem Zahnring zusammenwirken, der frei drehbar in einer Ausnehmung des üTabenkörpers gelagert ist, die an einer Zwischenstelle zwischen den Anschlägen liegt, daß die beiden Anschläge in der Verschiebungsrichtung des axial verschiebbaren Teils in einem Abstand liegen, der von dem Verschiebungshub abhängt, daß die beiden Anschläge in der Urafangsrichtung um eine halbe Zahnteilung des Zahnringes gegeneinander versetzt sind, und daß jeder zweite Zahn des Zahnringes eine Ausnehmung zur Aufnahme eines der Anschläge und jeder dazwischenliegende Zahn eine Rinne zur Aufnahme des anderen Anschlags aufweist«

   5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungselemente der ersten Gruppe aus Hebeln · bestehen, die durch Federn mit dem axial verschiebbaren Teil verbunden und gegenüber den Verankerungspunkten dieser Federn derart schwenkbar sind, daß sie zwei stabile Stellungen aufweisen, wobei sie in der einen Stellung zurückgezogen sind, während sie in der anderen Stellung vorstehen, um die Spule gegen eine Bezugsfläche des Nabenkörpers zu drücken, und daß die Verriegelungselemente der zweiten Gruppe aus Gleitsohuhen bestehen, die am Ende von Stangen angebracht sind, die an dem axial verschiebbaren Teil angelenkt sind, wobei die Gleitschuhe so ausgebildet

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   sind, daß sie an der Fläche des inneren Umfangs der Spule anliegen, wenn sie aus ihren Ausnehmungen nach außen ragen.

   6t Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gleitschuh mit einem Reibungsbelag ausgestattet ist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reibungsring um sämtliche Gleitschuhe gelegt ist, und daß die Teile der Hebel, die für die Verriegelung der Spule aus den Ausnehmungen vorstehen,an der hinsichtlich der Verschiebungsrichtung des axial verschiebbaren Teils hinten liegenden Seite des Reibungsrings angeordnet sind.

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