DE60108025T2

DE60108025T2 - Wickelhülsezentrierbüchse für eine Rolle Bandmaterial

Info

Publication number: DE60108025T2
Application number: DE60108025T
Authority: DE
Inventors: Paul Askins; Vincent Dethier; Jeffrey Mock
Original assignee: AB Dick Co
Current assignee: AB Dick Co
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2001-09-19
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2021-09-20
Also published as: IL145194A0; AU6878901A; SV2003000632A; EP1190975A3; HK1041163A2; BR0105600B1; ES2237545T3; DK1190975T3; NZ514114A; AU775524B2; HK1042462A1; IL145194A; BR0105600A; AR033576A1; EP1190975B1; DE60108025D1; GT200100195A; JP2002128393A; ATE285974T1; ECSP014146A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Kernendstopfen und insbesondere auf Endstopfen für die Montage von Rollen aus photosensitivem Material in Grafikvorrichtungen wie Druckplattenherstellungsvorrichtungen.
Hintergrund der Erfindung
Photosensitive Materialien werden üblicherweise in Rollenform bereitgestellt, indem das photosensitive Material auf einen Kern aufgewickelt wird. Nachdem das photosensitive Material verbraucht worden ist, wird der Kern entsorgt. Wegen seiner geringen Kosten ist das meistgebräuchliche Material für den Kern Karton. Die Schnittstelle zwischen der Rolle aus photosensitivem Material und den meisten Vorrichtungen, die das photosensitive Material belichten, ist der innenseitige Durchmesser des Kartonkerns. Bei vielen Vorrichtungen, die photosensitives Material belichten, wie Druckplattenherstellungsvorrichtungen, muss die Position des photosensitiven Materials sehr genau gesteuert werden, um zu gewährleisten, dass ein Bild exakt auf dem Material ausgerichtet wird. Dies erfordert eine enge bzw. festsitzende Verbindung zwischen dem Kartonkern und dessen Halterung in der Vorrichtung. Eine lose Verbindung würde eine Bewegung zwischen dem Kern und seiner Halterung ermöglichen und zu einer schlechten Übereinstimmung zwischen dem Bild und dem Material führen. Eine enge bzw. festsitzende Verbindung ist aufgrund von Herstellungsabweichungen an dem Kartonkern schwierig. Der innenseitige Durchmesser des Kerns kann nämlich bis zu 1,2 Millimetern variieren. Um diese Variationen aufzunehmen, muss die Halterung in der Vorrichtung entweder überdimensioniert sein, in ihren Abmessungen einstellbar sein oder aber in ihren Abmessungen verjüngt sein. Diese Möglichkeiten führen jedoch zu Schwierigkeiten. Bei einer überdimensionierten Halterung ist das Installieren und Entfernen wegen der zum Einpressen der Halterung in den Kern benötigten Kraft schwierig. Eine einstellbare Halterung erhöht die Komplexität und Kosten der Vorrichtung und ist geeignet, Bedienungsfehler zu verursachen. Bei einer verjüngten Anpassung variiert die Lage der Rolle in Axialrichtung.
Das US Patent 3567146 beschreibt einen Endstopfen zur Montage in den gegenüberliegenden Enden einer Rolle aus Papier, bei der die Endwand, ein Flansch sowie eine innere Wand und eine äußere Wand einen radialen Schlitz aufweisen, der sich längs des Kerns erstreckt. Die Kernstruktur und der Schlitz erlauben ein Zusammenpressen zum Einsetzen in eine Rolle aus Papier sowie ein Ausdehnen des Kerns in enge Anlage mit der innersten Wicklung der Papierrolle.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung schafft eine Schnittstelle zwischen einer Kassette photosensitiven Materials und dem Kartonkern der Rolle, die darin montiert ist. Gemäß der Erfindung umfasst ein Kernendstopfen ein zylindrisches Band aus einem steif-flexiblen Material, dessen Enden eine längliche Lücke einschließen. Eine Vielzahl von radialen Stegen erstrecken sich von dem zylindrischen Band nach innen. Ein Paar von Stegen liegt einander gegenüber und ist mit ersten und zweiten länglichen Öffnungen versehen, die parallele Längsseiten aufweisen, welche identische spitze Winkel von etwa 3 Grad zu einem ersten Durchmesser des Bandes bilden. Ein dritter Steg bildet dritte und vierte längliche Öffnungen mit parallelen Längsseiten aus, die eine gemeinsame Hauptachse in Ausrichtung mit einem zweiten Durchmesser des Bands aufweisen, die senkrecht zu dem ersten Durchmesser ist. Ein Kernstopfen ist einfach in jedem Ende eines Rollenkerns eingepasst und kann eingeklebt werden, um mit dem Kern entsorgt zu werden. Radial abstehende Ausbuchtungen sind an den Außenkanten eines jeden Bandes vorgesehen, um gegen die Enden der Materialrolle anzuliegen.
In jeden Kernendstopfen ist eine Grundplatte eingesetzt. Jede Grundplatte weist erste und zweite Pins bzw. Stifte auf, die von einer Zentralachse der Platte gleichbeabstandet und jeweils in den ersten und zweiten Öffnungen des gegenüberliegenden Paares von Stegen aufgenommen sind. Ein dritter Pin bzw. Stift an der Grundplatte ist in der dritten Öffnung des dritten Stegs aufgenommen.
Eine Montagewelle erstreckt sich durch eine zentrale Öffnung in jeder Grundplatte sowie durch die vierte Öffnung in dem dritten Steg. Die Achse der Welle bleibt dabei kollinear zu der Achse des Kerns bei allen Biegewinkeln des Bands, um in den Kern zu passen. Die angewinkelten Schlitze bzw. Öffnungen in den ersten und zweiten Stegen verschieben die Position der ersten und zweiten Pins in der Grundplatte relativ zu den jeweiligen Endstopfen während sich der Durchmesser des Bandes durch Biegung ändert, so dass die Achse der Montagewelle stets koaxial zu der Achse des Kerns ist. Dies verhindert ein Verrutschen bzw. eine Planlaufabweichung der Rolle während eines Abziehens von bahnförmigem Material von der Rolle.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Installationseinrichtung, die in einer Kassette positioniert ist;
2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Installationseinrichtung gemäß der Erfindung;
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Endstopfens gemäß der Erfindung;
4 ist eine Seitenansicht einer Grundplatte nach der Erfindung;
5 ist eine schematische Darstellung der Rollenzentrierung der Erfindung; und
6 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung des korrigierten und unkorrigierten Planlaufs von unterschiedlichen Kernen.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die Zeichnung zeigt eine in einer Rollenkassette 12 angeordnete Installationseinrichtung 10, die dazu verwendet wird, photosensitives bahnförmiges Material an eine Druckplatteherstellungsvorrichtung zu fördern.
Die Installationseinrichtung 10 trägt eine Rolle photosensitiven, bahnförmigen Materials 14, das auf einen Kartonkern 16 aufgewickelt ist. Eine Montagewelle 18 erstreckt sich axial durch den Kern 16. Ein Endstopfen 20 und eine Grundplatte 22 sind an jedem Ende der Welle 18 angeordnet.
Jeder Endstopfen 20 umfasst ein zylindrisches Band 24 aus steif-flexiblem Kunststoffmaterial mit Enden 26 und 28, die eine längliche Lücke 30 in diesem bilden. Eine Vielzahl von radialen Stegen 32, 34 und 36 erstreckt sich von dem Band 24 nach innen, wobei die Stege 32 und 34 mit länglichen Öffnungen 38 und 40 versehen sind, die parallele Längsseiten 42 und Hauptachsen α₁ und α₂ aufweisen, die zu einem ersten Durchmesser D des Endstopfens 20 einen spitzen Winkel von etwa 3 Grad bilden. Der Steg 36 ist mit einer dritten länglichen Öffnung 44 versehen, die parallele längliche Seiten 46 aufweist, sowie eine Hauptachse β, die senkrecht zu dem Durchmesser D ist, und die kollinear mit einem anderen Durchmesser des Stopfens 20 ist. Der Steg 36 ist weiterhin mit einer vierten länglichen Öffnung 48 versehen, die parallele längliche Seiten 50 aufweist, sowie eine Hauptachse, die kollinear ist mit der Hauptachse β und damit mit dem anderen Durchmesser des Stopfens 20.
Jeder Steg 32, 34 und 36 wird durch versteifende Seite 52 gebildet, deren axiale Erstreckung der axialen Erstreckung des Bandes 24 entspricht. Eine Versteifungsrippe 54 erstreckt sich zwischen den Stegen 32, 34 und 36 sowie koplanar zu diesen von dem Band 24 radial nach innen.
Der Stopfen 20 ist vorzugsweise durch Spritzgießen aus einem geeigneten Thermoplasten hergestellt und kann, da dieser ein Gegenstand mit geringen Kosten ist, an den Kartonkern angeklebt werden, um mit diesem entsorgt zu werden. Die Endstopfen 20 sind so gestaltet, dass diese einen anfänglichen außenseitigen Banddurchmesser aufweisen, der geringfügig größer ist, als der maximale innenseitige Durchmesser eines Kerns 16, so dass die Lücke 30 verringert wird und das Band 24 einen kleineren Durchmesser einnimmt, wenn die Stopfen 20 eingesetzt und in den offenen Enden des Kerns 16 verklebt werden. Eine Vielzahl von Ausbuchtungen 56 erstrecken sich von dem Band 24 radial nach außen und liegen gegen die Enden des Kerns 16 an, um sicherzustellen, dass die Stopfen 20 korrekt in dem Kern 16 sitzen.
Die Welle 18 ist durch die Öffnungen 48 in jedem Stopfen 20 hindurchgeführt und eine Grundplatte 22 an jedem vorstehenden Ende der Welle 18 montiert. Jede Grundplatte 22 kann aus Metall oder Kunststoff bestehen und umfasst einen Sockel mit einer Vielzahl von erhobenen Sektoren 60, 62 und 64. Jede Grundplatte 22 weist eine zentrale zylindrische Öffnung 66 auf, die ein Ende der Welle 18 mit engem Sitz aufnimmt. Die Grundplatte 22A ist dabei dauerhaft an der Welle 18 befestigt und die Grundplatte 22B axial an der Welle 18 bewegbar, bis der Sockel 58 gegen die versteifenden Seiten 52 des Stopfens 20 anliegt. Die Sektoren 60, 62 und 64 sowie die Lasche X unterstützen die Ausrichtung der Pins 68, 70 und 72 der Grundplatte 22 zu den Öffnungen 38, 40 und 44 des Stopfens 20. Eine Vielzahl von zylindrischen Pins 68, 70 und 72 sind jeweils entsprechend in den Öffnungen 38, 40 und 44 aufgenommen. Der Durchmesser der Pins 68 und 70 entspricht dem Abstand zwischen den parallelen Seiten 42 der Öffnungen 38 und 40 und der Durchmesser des Stifts 72 entspricht dem Abstand zwischen den Seiten 46 der Öffnung 44. Die Welle 18 erstreckt sich durch die Öffnung 48 und weist einen Durchmesser auf, der dem Abstand zwischen den parallelen länglichen Seiten 50 entspricht.
Die Biegung des Bands 24 zur Anpassung an den innenseitigen Durchmesser des Kerns verringert den Durchmesser des Bands 24, jedoch gewährleisten die Öffnungen 38 und 40, dass die Mitte der Rolle beim Verformen in der Mitte des Bands bleibt. Dies lässt sich besonders gut in 5 erkennen. Die tatsächliche Verformung des Bandes 24 beträgt normalerweise nicht mehr als einige Millimeter. Die in 5 dargestellte Verformung ist zum Zweck der Darstellung dieses Merkmal der Erfindung daher stark übertrieben dargestellt.
In 5 sei angenommen, dass der Durchmesser des Bands 24 von der in durchgezogenen Linien dargestellten Position auf die in unterbrochenen Linien dargestellte Position verringert wird, um den Stopfen 20 in den Kern 16 einzusetzen. Die Verformung bewegt die Öffnungen 38 und 40 von ihrer in durchgezogenen Linien dargestellten Position in die in unterbrochenen Linien dargestellte Position, um die Pins 68, 70 und 72 wie dargestellt zu verlagern. Die Verlagerung der Pins 68, 70 und 72 führt auch zu einer Verlagerung des Mittelpunkts C der Welle 18, so dass die Welle 18 in der Mitte des Bandes 24 mit verringertem Durchmesser positioniert wird und dadurch in der Mitte des Kerns 16 liegt.
Nach den der Kern an der Installationseinrichtung positioniert worden ist, wird die Grundplatte 22B in Richtung der Grundplatte 22A geschoben, um jeden Zwischenraum auszugleichen. Anschließend wird eine Verriegelungsmutter 80, die vorher lose an den Endabschnitt der Grundplatte 22B angeordnet war, angezogen. Die Einrichtung ist in der Kassette 12 platziert, wie dies in 1 gezeigt ist.
6 vergleicht die Exzentrizität der Rollenmitte bzw. die Abweichung vom Planlauf einer Rolle nach der Erfindung mit einer Halterungsanordnung mit losem Sitz nach dem Stand der Technik (keine Korrektur). Durch eine Minimierung der Abweichung wird die Lage des photosensitiven Materials präzise gesteuert, um zu gewährleisten, dass das Bild mit hoher Genauigkeit auf dem Material platziert wird.
Die Erfindung wurde mit Bezug auf besondere Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben, jedoch dienen diese Ausführungsbeispiele lediglich der Veranschaulichung und nicht der Beschränkung; weitere Variationen und Modifikationen der hier beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiele sind für den Fachmann ersichtlich. Folglich ist die Erfindung in Umfang und Wirkung nicht auf die spezifischen, hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern schließt den gesamten Umfang der beigefügten Patentansprüche ein.

Claims

Kernendstopfen (20), welcher mit einer Grundplatte (22), die Pins (68, 70, 72) zur Installation einer Rolle von lagenförmigem Material (14) auf einen Schaft (18) umfasst, verbindbar ist, wobei der Kernendstopfen (20) umfasst – ein zylindrisches Band (24) aus steif-flexiblem Material (14) mit Enden (26, 28), die eine längliche Lücke (30) darin einschließen, – eine Vielzahl von radialen Stegen (32, 34, 36), die sich von dem zylindrischen Band (24) nach innen erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass – ein im wesentlichen gegenüberliegendes Paar von Stegen (32, 34) jeweils eine längliche Öffnung (38, 40) mit parallelen Längsseiten (42) mit einem spitzen Winkel (α₁, α₂) in Bezug auf einen ersten Durchmesser (D) des zylindrischen Bandes (24) aufweisen, und – ein anderer der Stege (36) eine dritte längliche Öffnung (44) mit parallelen Längsseiten (46) und einer Hauptachse (β) aufweist, die axial zu einem zweiten Durchmesser des zylindrischen Bandes (24) ausgerichtet ist, wobei – die dritte Längsöffnung (44) angepasst ist, um die Pins (68, 70, 72) der Grundplatte (22) aufzunehmen, – wobei der erste Durchmesser (D) und der zweite Durchmesser senkrecht aufeinander stehen.
Kernendstopfen (20) gemäss Anspruch 1, bei dem der zweite Durchmesser die Lücke (30) halbiert.
Kernendstopfen (20) gemäss Anspruch 1, bei dem der andere Steg (36) eine vierte Längsöffnung (48) mit einer Hauptachse (β) aufweist, die axial zu dem zweiten Durchmesser ausgerichtet ist.
Kernendstopfen (20) gemäss Anspruch 1, bei dem der spitze Winkel (α₁, α₂) ungefähr 3° ist.
Kernendstopfen (20) gemäss Anspruch 1, der radiale, von dem Band (24) nach außen gerichtete Ausbuchtungen (56) enthält.
Kernendstopfen (20) gemäss Anspruch 1, der eine verstärkte Rippe (54) enthält, die sich von dem zylindrischen Band (24) nach innen erstreckt.
Installationseinrichtung (10) für eine Rolle von lagenförmigem Material (14), das auf einem zylindrischen Kern (16) aufgerollt ist, der einen inneren Durchmesser und eine Längsachse aufweist, wobei die Installationseinrichtung (10) umfasst – eine Welle (18) mit einer Längsachse, die angepasst ist, um sich axial durch den Kern (16) zu erstrecken, – einen Kernendstopfen (20) und – eine Grundplatte (22) an jedem Ende der Welle (18), – wobei eine oder beide Grundplatten (22) an der Welle (18) an einer zentralen Achse der Grundplatte (22) abnehmbar befestigt sind, so dass die Achse der Welle (18) und die zentrale Achse kollinear ausgerichtet sind; jeder Endstopfen (20) umfasst – ein zylindrisches Band (24) aus steif-flexiblem Material mit Enden (26, 28), die eine längliche Lücke (30) darin einschließen, – eine Vielzahl von radialen Stegen (32, 34, 36), die sich von dem zylindrischen Band (24) nach innen erstrecken, – ein im wesentlichen gegenüberliegendes Paar von Stegen (32, 34), welche jeweils eine längliche Öffnung (38, 40), also eine erste und eine zweite Öffnung (38, 40), mit parallelen Längsseiten (42) mit einem spitzen Winkel (α₁, α₂) in Bezug auf einen ersten Durchmesser (D) des Bandes (24) aufweisen, und – einen anderen der Stege (36), welcher eine dritte längliche Öffnung (44) mit parallelen Längsseiten (46) und einer Hauptachse (β), die axial in Bezug auf einen zweiten Durchmesser des zylindrischen Bandes (24) ausgerichtet ist, wobei der erste Durchmesser (D) und der zweite Durchmesser senkrecht aufeinander stehen, wobei – die Grundplatte (22) einen ersten und einen zweiten äquidistant von der zentralen Achse beanstandeten Pin (68, 70) aufweist, die jeweils in der ersten und der zweiten länglichen Öffnung (38, 40) aufgenommen werden und wobei die Grundplatte (22) einen dritten Pin (72) aufweist, der sich in die dritte längliche Öffnung (44) erstreckt, wobei jedes Band (24) in einem offenen Ende des Kerns (16) aufgenommen wird, und einen anfänglichen äußeren Durchmesser aufweist, der durch Biegung des Bandes (24) und Verkleinerung der länglichen Lücke (30) darin und durch Verkleinerung eines äußeren Durchmessers davon verkleinert dem inneren Durchmesser des besagten Kerns (16) entspricht, wobei die Achse der Welle (18), die zentrale Achse der Grundplatte (22) und die Längsachse des Kerns (16) kollinear für alle Verkleinerungen des äußeren Durchmessers sind.
Installationseinrichtung (10) gemäss Anspruch 7, bei der der zweite Durchmesser die Lücke (30) halbiert.
Installationseinrichtung (10) gemäss Anspruch 7, bei der der andere Steg (36) eine vierte längliche Öffnung (48) mit einer Hauptachse (β) aufweist, die axial zu dem zweiten Durchmesser ausgerichtet ist.
Installationseinrichtung (10) gemäss Anspruch 7, bei der der spitze Winkel (α₁, α₂) ungefähr 3° ist.
Installationseinrichtung (10) gemäss Anspruch 7, die radiale, von dem Band (24) nach außen gerichtete Ausbuchtungen (56) einschließt, die in jedes der offenen Enden des Kerns (16) oder der Materialrolle eingreifen.
Installationseinrichtung (10) gemäss Anspruch 10, bei der jedes Band (24) in jeder der offenen Ende des Kerns (16) haftbar gesichert ist.
Installationseinrichtung (10) gemäss Anspruch 7, bei der der spitze Winkel (α₁, α₂) ein Winkel ist, der für alle Verkleinerungen des äußeren Durchmessers des Endstopfens (20) kollineare Achsen der Grundplatte (22) und des Endstopfens (20) erhält.