DE3590283T1 - Aufwickelspule - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf automatische Kassetten beschickungsmaschinen und insbesondere auf eine Verbesserung der Aufwickelspindeln, die bei derartigen Maschinen benutzt werden.

Stand der Technik

Die US-PS 40 61 286 veranschaulicht eine Maschine zur automatischen Beschickung leerer Kassetten, die jeweils einzeln mit Magnetband versehen werden. Die leeren Kassetten enthalten zwei Naben und ein an den beiden Naben festgelegtes Vorlaufband. Die Maschine umfaßt folgende Teile: (1) ein Magazin zur Halterung eines Stapels leerer Kassetten, (2) Mittel zur Halterung einer leeren Kassette an einer vorgewählten Beschickungsstation unter dem Magazin, (3) Mittel zum Wegziehen des Vorlaufbandes aus einer leeren Kassette, die in der Beschickungsstellung befindlich ist, und zur Positionierung des weggezogenen Vorlaufabschnitts auf einem Spleißblockaufbau, (4) Mittel, um aufeinanderfolgend (a) das Vorlaufband in einen ersten und einen zweiten Abschnitt zu unterteilen, (b) den ersten Vorlaufabschnitt am Vorlaufende des Magnetbandes anzukleben, (c) eine vorbestimmte Länge Magnetband in die Kassette einzuspulen, (d) das Magnetband abzutrennen, (e) das Nachlaufende des Magnetbandes an dem zweiten Vorlauf abschnitt anzuheften, und (f) das Nachlaufende des abgetrennten Magnetbandes mit dem zweiten Vorlaufabschnitt in die Kassette einzuspulen, (5). Mittel zur Abgabe einer beschickten Kassette aus der Beschickungsstellung und zur Zuführung einer weiteren leeren Kassette

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aus dem Magazin in die Beschickungsstation und (6) Mittel, um aufeinanderfolgend und zyklisch die vorstehenden Einrichtungen so zu betätigen, daß aufeinanderfolgende Kassetten im Magazin automatisch beschickt und aus dem Magazin abgegeben werden.

Bei einer Maschine der in der genannten Patentschrift beschriebenen Bauart wird die Einspulung des Bandes in eine leere Kassette dadurch bewerkstelligt, daß eine Aufwickelspindel an einer der Naben der Kassette angreift (vgl. das Element 192 in der US-PS 40 61 286). Die Aufwickelspindel ist an einem Motor (Luftmotor oder Elektromotor) angebaut und wird durch diesen angetrieben, wobei der Motor hinter einer Frontplatte liegt. Der Aufwickelmotor ist hin- und hergehend gelagert und auf die Frontwand der Maschine hin und von dieser weg beweglich, so daß die Spindel in und außer Eingriff mit einer der Naben der Kassette gebracht werden kann, die in Beschickungsstellung befindlich ist.

Weitere Maschinen zur automatischen Beschickung leerer Kassetten sind in den US-PS's 40 62 719, 43 32 355, 42 64 402, 39 40 080 beschrieben.

Die Form der Aufwickelspindel ist wichtig bei der Konstruktion einer automatischen Kassettenbeschickungsmaschine. Es ist wichtig, daß die Spindel in der Lage ist (a) schnell und formschlüssig in die Nabe einer Kassette einzugreifen, die in Beschickungsstellung befindlich ist, und (b) schnell aus dieser Nabe weggezogen

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werden kann, wenn der Aufwickelmotor sich nach hinten von der Frontwand der Maschine wegbewegt. Aus diesem Zweck ist die Aufwickelspindel mit Mitteln versehen, die eine formschlüssige Verriegelung mit Zähnen am inneren Umfang der einen oder anderen der beiden Naben der zu beschickenden Kassette herstellen. Die Anordnung von Zähnen an den Kassettennaben zum Zwecke des Antriebs durch eine komplementär gestaltete Spindel stellt eine genormte Ausführung dar, wie sie beispielsweise in den US-PS's 36 37 153 und 38 14 343 beschrieben ist.

Bei bekannten Maschinen ergaben sich Probleme in Verbindung mit der Fähigkeit der Aufwickelspindel zum Antrieb einer Nabe einer zu beschickenden Kassette. Ein primäres Problem stellt die Betriebssicherheit der Aufwickelspindel dar, um schnell und zuverlässig an den Zähnen einer Kassettennabe anzugreifen und diese freizugeben, wenn die Maschine ihre zyklischen Arbeitsgänge durchführt. Ein weiteres, mit bekannten Aufwickelspindeln verknüpftes Problem besteht darin, daß sie im Hinblick auf ihre hohen Herstellungskosten unzufriedenstellend waren.

Ziele der Erfindung und Übersicht

Hauptziel der Erfindung ist die Schaffung einer neuartigen und verbesserten Aufwickelspindel für eine automatisch arbeitende Kassettenbeschickungsmaschine der in der US-PS 40 31 286 beschriebenen Bauart.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Aufwickelspindel zu schaffen, die eine verbesserte Kombination von Mitteln aufweist, um die Zähne einer Kassettennabe formschlüssig so zu ergreifen, daß die Spindel genau und formschlüssig mit den Zähnen der Kassettennabe zusammenwirken kann.

Diese und weitere Ziele der Erfindung werden dadurch erlangt, daß eine Aufwickelspindel geschaffen wird, die eine Welle besitzt, welche wenigstens zwei Schlitze aufweist, wobei ein Klauenpaar in den Schlitzen angeordnet ist und Schwenkmittel die Klauen mit der Welle verbinden, wobei eine Feder die Klauen bis in eine äußere Grenzlage verschwenken und ein Ring diese äußere Grenzlage für die Klauen festlegt. Weitere Merkmale und Vorteile sowie Ziele der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung.

Die Zeichnungen

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Aufwickelspindel gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine um 90° um die Achse der Spindel gedrehte AnsLcht dieser Spindel gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 gemäß Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 gemäß Fig. 3;

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 gemäß Fig. 3;

Fig. 6 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht, wobei die Klauen in zusammengedrückter Stellung dargestellt sind;

Fig. 7 eine Teilschnittansicht vom gleichen Punkt wie bei Fig. 4 aus betrachtet, wobei ersichtlich ist, wie die Klauen der Spindel eine formschlüssige Verriegelung mit der Nabe einer Magnetbandkassette herstellen.

Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung

Im folgenden wird auf die Figuren 1 und 2 Bezug genommen Hier ist eine Aufwickelspindel 2 dargestellt, die mit der Abtriebswelle eines umsteuerbaren Aufwickelmotors (nicht dargestellt) kuppelbar ist. Die Spindel 2 ist dadurch gekennzeichnet, daß sie einen über den Durchmesser verlaufenden Schlitz 4 am Frontende aufweist, der durch gegenüberliegende Seitenoberflächen 6 und 8 (Fig. 2) definiert ist und zweckmäßigerweise dadurch hergestellt ist, daß die Welle an ihrem vorderen Ende

eingefräst wird. Vor der Erzeugung des Schlitzes 4 besitzt das Vorderende der Welle 2 einen kegelstumpff örmigen Abschluß wie bei 10 in Fig. 1 angedeutet. Wenn der Schlitz 4 eingeschnitten wird, dann wird das Vorderende der Welle 2 in zwei identische kegelstumpfförmig verjüngte Vorderendabschnitte 12 und 14 unterteilt (Fig. 2).

Im folgenden wird auf die Figuren 1 bis 3 Bezug genommen. Zwei parallele, querverlaufende Löcher 16 und 18 werden in das Vorderende der Aufwickelspindel exzentrisch zur Längsachse eingebohrt, Um Schwenkstifte 20 und 22 aufzunehmen. Die letzteren sind im Preßsitz in die Löcher 16 und 18 eingedrückt. In dem Schlitz 4 sind zwei Klauen oder Klinken angeordnet, die allgemein mit 24A und 24B bezeichnet sind. Die Klauen 24A und 24B sind einander identisch, und jede besitzt flache, gegenüberliegende Seitenflächen und eine Dicke die so bemessen ist, daß die Klauen in leichtem Gleitsitz im Schlitz 4 beweglich sind. Das Vorderende jeder Klaue ist mit einer geneigten Oberfläche 28 versehen.

Jede Klaue weist außerdem ein Loch auf, welches so bemessen ist, daß die Klaue schwenkbar auf einem der Stifte 20 und 22 sitzt. Außerdem ist jede Klaue mit einem Schlitz 32 rechteckiger Form ausgestattet. Die Schlitze 32 sind an identischen Stellen angeordnet und so bemessen, daß sie leicht ein in Umfangsrichtung verlaufenden Haltering 36 aufnehmen können. Der Haltering 36 besitzt einen rechteckigen Querschnitt und ist so bemessen, daß er in die Schlitze 32 und 34 dicht einpaßt,

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aber frei in diesen Schlitzen beweglich ist.

Außerdem ist jede Klaue mit einem Sackloch 40 versehen, das in einem Winkel von 90° zu den Löchern 16 und 18 verläuft, um die gegenüberliegenden Enden einer Druckfeder 44 aufzunehmen. Die Druckfeder 44 erstreckt sich zwischen den beiden Klauen im Schlitz 4 und dient dazu, die beiden Klauen gegeneinander zu spreizen und in festen Eingriff mit dem Haltering 36 zu halten, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist. Der Haltering 36 ist so bemessen, daß er voll von den Schlitzen 32 aufgenommen wird, solange die Klauen freiliegen und durch die Feder 44 getrennt gehalten werden. Unter diesen Umständen erstrecken sich die flachen äußeren Oberflächen 48 der beiden Klauen parallel zur Achse der Spindel 2, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist. Die inneren Oberflächen 52 der Klauen erstrecken sich in einem Winkel gegenüber ihren äußeren Oberflächen 48. Wenn die Klauen durch die Feder 44 gegen den Ring 36 gespreizt werden, verlaufen demgemäß die inneren Oberflächen 52 in einem schrägen Winkel zur Achse der Spindel. Die Länge der Klauen ist derart bemessen, daß (a) ihre geneigten Oberflächen 28 parallel oder fast parallel zu den Abschnitten der kegelstumpf förmig gestalteten Endoberflächen der Spindel liegen, wenn die beiden Klauen voll mit dem Ring 36 in Eingriff stehen und (b) die Verbindung ihrer geneigten Endoberflächen 28 mit ihren inneren Oberflächen 52 etwas vor dem spitzen Ende der Spindel liegt.

Die geneigten Oberflächen 28 der beiden Klauen dienen dazu, das Einführen der Klauen und der Spindel in die

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Mittelöffnung der Nabe einer zu beschickenden Kassette zu ermöglichen. Die Dicke der beiden Klauen, d.h. die Abmessungen der Klauen zwischen den Seitenflächen 6 und 8 der Schlitze 4 ist.derart, daß die Klauen zwischen benachbarte Zähne 60 der Nabe 62 der zu beschickenden Kassette 64 einpassen. Der Durchmesser der Spindel 2 ist kleiner als der Durchmesser der Mittelöffnung der Kassettennabe, der durch die inneren Enden oder Spitzen der Zähne 60 definiert wird, so daß die Spindel schnell und leicht in die Kassettennabe eingeführt und aus dieser herausgezogen werden kann. Die Schwenkstifte 20 und 22 sind so angeordnet und die Klauen sind so bemessen, daß dann wenn ihre Außenoberflächen 48 parallel zur Achse der Spindel verlaufen, der Abstand zwischen den beiden Oberflächen 48 etwas kleiner ist als der Durchmesser der Mittelöffnung der Kassettennabe an der Basis der Zähne 60. Die Klauen sind außerdem so dimensioniert, daß sie gegeneinander so weit gedrückt werden können (Fig. 6), daß in einem kurzen Abstand vor dem Ring 36 die äußeren Oberflächen 48 der Klauen einen Durchmesser bestimmen, der kleiner ist als der Durchmesser der Mittelöffnung der Kassettennabe gemessen an den Spitzen der Zähne 60. Die Dicke des Rings 36 und die Tiefe der Schlitze 32 ist so, daß der Ring 36 nicht von den Klauen freikommt, wenn die Klauen durch Eingriff mit den Zähnen der Kassettennabe formschlüssig nach innen gedruckt werden.

Die vorerwähnte Konstruktion ist so getroffen, daß dann wenn die Aufwickelspindel gegen die Nabe einer

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zu beschickenden Kassette nach vorn gedrückt wird, die Klauen in der aus Fig. 1 und 3 ersichtlichen Stellung befindlich sind. Unter der Annahme, daß die beiden Klauen auf die Spalte zwischen benachbarten Zähnen 60 ausgerichtet sind wenn die Spindel nach vorn geschoben wird, dann passen die Klauen leicht zwischen benachbarte Zähne 60 der Nabe ein, wodurch eine Verriegelung mit den Zähnen derart hergestellt wird, daß sich die Nabe mit der Spindel dreht wenn letztere durch den Aufwickelmotor angetrieben wird. Die Feder 40 hält die beiden Klauen in gespreizter Stellung voneinander, so daß sie mit den Zähnen der Nabe der Kassette verriegelt bleiben, wenn die Spindel unter der Antriebskraft des Aufwickelmotors gedreht wird. Wenn die Spindel nach vorn geschoben wird, um mit der Kassettennabe in Eingriff zu gelangen, können die Klauen auch auf zwei diametral gegenüberliegende Zähne 60 ausgerichtet sein. In einem solchen Fall werden die geneigten Vorderoberflächen 28 der Klauen die beiden diametral gegenüberliegenden Zähne erfassen und die Klauen veranlassen, so weit nach innen zu bewegen, daß die Spindel in die Nabe eintritt, ohne daß eine Verriegelung mit den Zähnen stattfindet. Die Feder 44 kann die Klauen gegen die Spitzen der ausgerichteten Zähne mit einer solchen Kraft drücken, daß die Nabe sich mit der Spindel dreht. Jedenfalls werden sich zu Beginn der Bdndaufwicklung die Klauen bewegen und sich aus der Stellung, in der sie auf die Zähne ausgerichtet sind, bewegen und bei dieser Bewegung bewirkt die Feder 44, daß die beiden Klauen federnd in die Spalte zwischen jenen Zähnen und

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den nachfolgenden Zähnen einfallen, wodurch eine formschlüssige Verriegelung der Klauen mit den Zähnen der Nabe hergestellt wird.

Nachdem eine Kassette mit einer ausreichenden Länge Magnetband beschickt ist, kann die Spindel leicht außer Eingriff mit der Kassettennabe gebracht werden, wenn der Aufwickelmotor sich von der beschickten Kassette wegbewegt, so daß die letztere von der Maschine freigegeben wird. Wenn die Spindel weggezogen ist, dann bewegen sich die beiden Klauen leicht voneinander weg unter dem Einfluß der Feder 44.

Die oben beschriebene Konstruktion ergibt Vorteile im Hinblick auf eine Vereinfachung und verminderte Herstellungskosten. Die Schwenklöcher, die in den Klauen ausgebildet sind, werden so bemessen, daß sich die Klauen leicht in und außer Eingriff mit dem Haltering 36 unter dem Einfluß der Feder 44 bewegen können, wodurch ein schneller Kassettenbeschickungszyklus ermöglicht wird. Gleichzeitig haben die Schlitze 32 eine Tiefe die ausreicht, um den Haltering in Eingriff mit den beiden Klauen selbst dann zu halten, wenn die beiden Klauen gegeneinander gedruckt werden und beispiels weise die Zähne der Nabe der zu beschickenden Kassette durch die Klauen berührt werden. Die inneren Oberflächen 52 können derart angeordnet werden, daß ihr Winkel relativ zu den äußeren Oberflächen 48 ausreicht, um die beiden Klauen mechanisch aufeinander zu so Weit zu bewegen, daß der Ring 36 entfernt werden kann, um ihn zu ersetzen oder um die Klauen oder die Feder 44 zu über-

prüfen, ohne daß die Schwenkstifte 20 und 22 entfernt werden müßten.

Weitere Vorteile der Erfindung sind für den Fachmann ohne weiteres ersichtlich.

Natürlich kann die Erfindung in gewisser Hinsicht abgewandelt werden, wie dies für den Fachmann klar ist. Demgemäß ist die Erfindung nur auf eine Anordnung gemäß den Ansprüchen beschränkt.

Claims (9)

1. Aufwickelspindel für eine Kassettenbeschickungs maschine,

dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Welle (2) aufweist, in deren eines Ende ein Schlitz (4) eingearbeitet ist, in dem zwei Klauen (24A.24B) befindlich sind, die schwenkbar durch Stifte (16, 18) getragen werden, die in Löchern der Welle befestigt sind, und daß eine Klauenbegrenzungsvorrichtung (36) vorgesehen ist, die die Schwenkbewegung der Klauen relativ zur Welle begrenzt, und daß Vorspannmittel (44) die Klauen in engen Eingriff mit der Klauenbewegungsbegrenzungsvorrichtung bringen.

2. Aufwickelspindel nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel, die schwenkbar die Klauen an der Welle lagern, erste und zweite Schwenkstifte (20 und 22) aufweisen, die an der Welle festgelegt sind und durch Löcher der Klauen hindurchgeführt sind .

3. Aufwickelspindel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz diametral durch die Welle geführt ist.

4. Aufwickelspindel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schwenkstifte vorhanden sind.

5. Aufwickelspindel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen als flache Körper ausgebildet sind, die in dem Schlitz liegen und daß die flachen Körper einen Schlitz (32) aufweisen, um die Klauen bewegungsbegrenzungsvorrichtung aufzunehmen.

6. Aufwickelspindel nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Klauenbewegungsbegrenzungsvorrichtung von einem Ring (36) gebildet ist, der die Welle und die Klauen umschließt.

7. Aufwickelspindel nach Anspruch 6,

■ dadurch gekennzeichnet, daß jede Klaue ein Sackloch (40) besitzt, und daß die Vorspannmittel eine Druckfeder umfassen, die zwischen den Klauen ausgespannt ist.

8. Aufwickelspindel nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen flache Körper sind, die in dem Schlitz angeordnet

sind, wobei jeder flache Körper einen Schlitz aufweist, und daß die Begrenzungsvorrichtung für die Klauenbewegung einen Ring (36) umfaßt, der die Welle umschließt und in den Schlitzen der flachen Körper liegt.

9. Aufwickelspindel für eine Kassettenbeschickungs maschine, umfassend:

eine Welle;

mehrere Klauen, die in einem oder mehreren Schlitzen der Welle angeordnet sind;

Mittel, die schwenkbar die Klauen an der WeIIe festlegen;

eine Bewegungsbegrenzungsvorrichtung für die Klauen, um die Schwenkbewegung der Klauen relativ zur Welle zu begrenzen; und

Vorspannmittel, durch die die Klaueh in dichten Eingriff mit der Vorrichtung zur Begrenzung der Klauenbewegung gebracht werden.