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Die Erfindung betrifft eine Spule für bandförmige Aufzeichungsmedien,
insbesondere photographische Filme, wobei der Spulenkern einen Schlitz
und in dem Schlitz Einrichtungen zur reibungslosen und schnellen
Befestigung des Bandendes aufweist. Die Einrichtungen zur Befestigung des
Endes des photographischen Films am Kern der Spule können mit dem
Kern einstückig ausgebildet sein, vorzugsweise durch Spritzgießen der
Spule als ein Teil mit im Abstand voneinander angeordneten Flanschen.
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Die Erfahrung hat gezeigt, daß die derzeitigen Filme, insbesondere die
photographischen 35 mm-Filme, ein derartiges Empfindlichkeitsniveau
erreicht haben, daß sie selbst durch Unebenheiten von geringer Höhe, die
auf der Oberfläche des Wickelkernes vorhanden sein können, nachteilig
beeinflußt werden. Solche Unebenheiten können sich durch das Aufwickeln
des schmalen Bandabschnitts, der an der Spule befestigt ist, ergeben.
Beim Aufwickeln des Films auf die Spule tritt der schmale Abschnitt aus
dem Schlitz heraus und seine erste Windung liegt unmittelbar an der Spule
an. Wenn der nachfolgende, etwas breitere Film, üblicherweise mit hoher
Geschwindigkeit und hohem Druck über die schmale Windung gewickelt
wird, dann sind die folgenden breiten Filmlagen wegen des zuvor
aufgewickelten schmalen Abschnitts des Films, der zur Befestigung an der
Spule ausgebildet ist, oft uneben. Aus diesem Grund weist der fertig
bearbeitete Film oft Druckstellen auf, die durch solche
Oberflächenunebenheiten und nachfolgende Druckunterschiede in den folgenden, um die
unebene Oberfläche des Spulenkerns gewickelten Windungen verursacht
werden.
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Andere Unebenheiten können infolge des Spritzgießverfahrens bei der
Herstellung der Filmspule als einstückiges Element auftreten. Diese
Unebenheiten können auf Grate zurückzuführen sein, die an der
Formteilungslinie entstehen und sich vielleicht nicht mehr als 0,13 mm über die
Spulenkernoberfläche erheben. Solche Fehler reichen jedoch aus, um auf
dem nachfolgend auf gewickelten Film Druckstellen zu hinterlassen.
Außerdem können Unebenheiten aufgrund von Kratzern auf der
Spulenkernoberfläche vor dem Aufwickeln des Films entstehen.
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Frühere Versuche, solche Druckstellen bei Filmen zu vermeiden, die ein
schmales, an einer geschlitzten Spule zu befestigendes Einspannende
aufweisen, sind nicht ganz erfolgreich gewesen. Sie beruhten nach US-A-
2,017,160 beispielsweise auf einem vertieften Mittelabschnitt des Kerns,
der die Dicke und die Länge des aufgewickelten schmalen Einspannendes
des Films kompensieren sollte. Solche Spulen sind ungeeignet, das Problem
der Druckstellen zu lösen, das bei Spulen auftritt, welche nach dem
Spritzgießverfahren hergestellt sind oder die Fehler auf der
Spulenkernoberfläche aufweisen, die vor dem Aufwickeln und Verpacken des
hochempfindlichen Films entstanden sind.
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Eine andere Spule zum Aufwickeln eines Filmstreifens (GB-A-2,199,805) ist
mit einem Kernteil mit Endflanschen versehen, zwischen denen ein flexibler
Filmstreilen aufgewickelt wird. Der Kern hat einen langgestreckten
Schlitz, in den der Endabschnitt eines Filmstreifens eingeführt und
befestigt wird. Neben den Flanschen befinden sich Ansätze zur Auflage der
Randbereiche des breiten Filmabschnitts.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine geschlitzte Spule zu
schaffen, die, wenn sie nach dem Spritzgießverfahren aus einem Stück
hergestellt ist, eine glatte, ebene Auflagefläche für die Windungen des
aufzuwickelnden Films schafft, wobei Druckstellen auf den Film vermieden
werden.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die benachbart
der Flansche angebrachten erhöhten Ansätze jeweils nichtzylindrisch
ausgebildet sind und die einander gegenüberliegenden Randbereiche des
breiten Filmabschnitts auf dem nichtzylindrischen Bereich aufliegen, daß die
Ansätze jeweils (1) in einem Bereich benachbart der Stelle, an dem der
breite Filmabschnitt zuerst den Flanschen benachbart angeordnet ist, eine
erste Höhe aufweisen, und (2) über dem Kern eine zweite Höhe aufweisen,
daß die Ansätze allmählich von der ersten bis zur zweiten Höhe in der
Richtung ansteigen, in der der Film auf die Spule aufgewickelt wird, und
daß die zweite Höhe die erste Höhe um einen Betrag übersteigt, der etwa
der Dicke des Films entspricht und etwa an der Stelle endet, an der der
breite Filmabschnitt zuerst den Flanschen benachbart angeordnet ist,
derart, daß eine im wesentlichen bündige Übergangsfläche für die zweite
Wicklung des Films gebildet ist.
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Wenn der breite Filmabschnitt an den Spulenflanschen anliegt, verleihen
die Ansätze dem Film eine im wesentlichen ebene Übergangsfläche für jede
Windung des breiten Films, wobei Fehler der Spulenkernoberfläche
vermieden werden.
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In der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung wird Bezug
auf die beigefügte Zeichnung genommen. Diese zeigt in
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Fig. 1 eine Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäß
aufgebauten Filmspule mit einem Stück eines Filmstreifens, das zur
Befestigung an der Filmspule angeordnet ist,
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Fig. 2 eine Vorderansicht der in Fig. 1 gezeigten Filmspule,
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Fig. 3 eine Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Filmspule,
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Fig. 4 eine Hinteransicht der in Fig. 1 gezeigten Filmspule,
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Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie 5-5 von Fig. 4,
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Fig. 6 einen Schnitt wie in Fig. 5, jedoch mit darauf aufgewickelten
Filmwindungen,
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Fig. 7 einen Teilschnitt entlang der Linie 7-7 von Fig. 6,
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Fig. 8 eine Teil-Perspektivdarstellung der Spule mit teilweise
ausgebrochenen Filmwicklungen darauf, und
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Fig. 9 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 7 von einer anderen
Ausführungsform der Erfindung.
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Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der in Fig. 1 gezeigten
Erfindung weist die Spule 10 zwei im Abstand voneinander angeordnete
Flansche 14 und 15 zur Begrenzung der vollen Breite des auf die Spule 10
aufzuwickelnden Films auf. Die Spule 10 weist ferner einen einstückig
angeformten zylindrischen Kern 12 zur Verbindung der im Abstand
angeordneten Flansche 14 und 15 auf. Die Spule kann vorzugsweise durch
Spritzgießen in einem Stück aus weichem plastischen Material hergestellt
werden. Der Kern 12 weist einen Einführungsschlitz 19 mit allgemein
rechteckigem Querschnitt auf, der sich axial durch dessen Mittelabschnitt
erstreckt. Der Schlitz wird zum Einsetzen und Befestigen des
Einspannendes des photographischen Films 21, z . B. eines 35 mm-Filmstreifens
benutzt, welcher, nachdem er befestigt ist, auf die Spule aufgewickelt
wird. Zu diesem Zweck wird der schmale Abschnitt 21 des Filmstreifens in
den Schlitz 19 von links eingeführt und nach der Befestigung des Films im
Schlitz die Filmspule 10, wie in Fig. 1 gezeigt, im Uhrzeigersinn gedreht.
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Zur Befestigung des Films benutzte Rückhaltehaken 16 sind rechts und
links vom Mittelpunkt des Schlitzes 19 an der oberen Wand des Schlitzes
19 in einem Stück angeformt. Jeder Rückhaltehaken 16 ist weiterhin mit
einer geneigten Vorderfläche 26 (siehe Fig. 5 und 6) an der
Einführungsseite des Kerns versehen, so daß das eingeführte schmale Ende des
Filmstreifens leicht auf und über die Spitzen der Rückhaltehaken 16 gerichtet
und geführt werden kann, bis Öffnungen 22, die als Langlöcher
ausgebildet sind, die Spitzen der Haken 16 erreichen und über diese Haken in die
Grundschlitze 20 der Haken rutschen, welche die Befestigung des
Filmstreifens sichern. In an sich bekannter Weise ist der Grundschlitz 20 des
Hakens 16 an eine Anordnung der Eingriffsöffnung 22 des Filmstreifens
angepaßt, so daß der Filmrand genau mit der Anordnung des
Grundschlitzes 20 übereinstimmt. Wie in den Fig. 5 und 6 zu sehen, liegt der
Grundschlitz 20 in oder in der Nähe der Mittelebene x-x des Spulenkernes 10.
Übergangsflächen 25 schließen sich an die Wände des Schlitzes 19 an und
sind so geformt, daß eine sanfte und gleichförmige Krümmung des
befestigten Filmstreifens erreicht wird, wenn er um den Spulenkern gewickelt
wird.
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Ein Niederhaltevorsprung 17 ist aus einem Stück an der unteren Wand des
Schlitzes 19 angeformt und auf der Filmeinführungsseite des Schlitzes auch
mit einer Rampe 27 versehen. Der Niederhaltevorsprung 17 veranlaßt den
Mittelbereich des schmalen Filmendes beim Einführen in den Schlitz 19 zu
einer Biegung nach unten, während die schmalen Endseiten mit den
Öffnungen 22 in der Längsachse des Filmstreifens nach oben gedrückt
werden. Wenn die geöffneten Löcher in die Haken 16 eingreifen und in den
Grundschlitz 20 rutschen, wird sich der Filmstreifen infolge seines
natürlichen Steifheitszustandes wieder flach legen und damit zuverlässig im
Grundschlitz 20 der Rückhaltehaken 16 ruhen.
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Der mit einer Filmspule nach der vorliegenden Erfindung benutzte
photographische Filmstreifen hat an seinem äußersten Ende mindestens zwei
Öffnungen. Wie in Fig. 1 dargestellt, weist ein Filmstreifen 24 an seinem
äußersten, schmalen Ende 21 zwei gegenüberliegende Öffnungen 22 auf.
Diese Öffnungen können entweder rund oder elliptisch sein mit einem
Abstand voneinander, der dem Abstand zwischen Rückhaltehaken 16
entspricht.
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Die Fig. 1 bis 4 zeigen, daß angrenzend an die Flansche 14 und 15 erhöhte
Ansätze 13 und 13' ausgebildet sind, die sich um den Umfang des Kerns
12 herum erstrecken. Die Ansätze erstrecken sich in allmählich
zunehmender Dicke bis zur Dicke des Filmstreifens von einem Bereich aus, wo die
ganze Breite eines befestigten und aufgewickelten Filmstreifens zuerst die
im Abstand voneinander angeordneten Flansche 14 und 15 erreicht. Die
abgestuften Bereiche 18 und 18' der Ansätze 13 und 13' sind so
dargestellt, daß sie etwa 360 oder eine volle Wicklung von dem Bereich an, wo
ihre Dicke zuzunehmen beginnt, abschließen, d.h. wo das Aufwickeln des
schmalen Streifenabschnittes beendet ist und der erste Abschnitt des
breiten Filmstreifens auf die Spule gewickelt wird. Die Ansätze 13 und 13'
erstrecken sich von den im Abstand voneinander angeordneten Flanschen
14 und 15 in einem Abstand nach innen, der sicherstellen soll, daß sie
sich zumindest außerhalb des nutzbaren Bildfeldes des aufgewickelten
Films befinden.
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Die Fig. 7 und 8 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung,
bei der die Ansätze 13 und 13' von ihrem Ausgangspunkt an um eine
geringe Strecke über die Oberfläche des Kerns 12 erhöht sind. Die
Anfangserhöhung könnte etwa 0,076 bis 0,25 mm und vorzugsweise 0,13
mm betragen. Dadurch kommt der Außenrand der ersten Wicklung des
breiten Films 24 über der Oberfläche der Kernmitte zu liegen. Dies schafft
einen kleinen Zwischenraum zwischen der Kernoberfläche 12 und dem
Mittelbereich des Films 24, wie in Fig. 7 mit der Bezugszahl 23 bezeichnet.
Wie zuvor bemerkt, ist es schwierig, kleine zufällige Fehler, die vom
Spritzgießen der Spule herrühren, zu vermeiden. Außerdem ist es wegen
des beim Spritzgießen der einstückigen Spule eingesetzten weichen
Plastikmaterials schwierig, Kratzer auf der Kernoberfläche zu vermeiden, die von
der Handhabung der Spule vor dem Filmaufwickelvorgang herrühren.
Daher schafft der durch Ansätze 13 und 13' gebildete Zwischenraum 23
einen Abstand der ersten breiten Filmwicklung vom mittleren Kernbereich
und ermöglicht, den Film frei zu halten und dadurch kleine Fehler zu
meiden, die zu Druckstellen auf dem Film führen könnten.
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Nach einem anfänglichen Anstieg der Höhe der Ansätze 13 und 13' nimmt
die Dicke der Ansätze 13 und 13' allmählich bis auf eine zusätzliche Höhe
rund um den Umfang des Kerns zu, bevor diese Ansätze in einem
stufenförmigen Bereich 18 enden, der in der Höhe der Dicke des Filmstreifens
entspricht. Dieser allmähliche Anstieg beginnt vorzugsweise in einem
Bereich auf den beginnend erhöhten Ansätzen, der dem Ort benachbart
ist, wo der breite Film zuerst die gegenüberliegenden Flansche 14 und 15
erreicht oder an dem Punkt, wo der schmale Abschnitt des Films 21 in den
breiten Filmstreifen übergeht. Daher hat die zweite Windung des Films,
wie in Fig. 7 zu sehen, eine im wesentlichen einzugsfreie
Übergangsfläche, um sich über seine ganze Breite zu legen. Dies vermeidet
unterschiedliche Niveaus in allen Bereichen der aufgewickelten Rolle, sowohl
solche infolge Fehlern der Spule als auch solche infolge unebener
Übergangsflächen.
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Fig. 9 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung. Der Ansatz 13'
ist zu Anfang seines allmählichen Anstiegs von einem mit der
Kernoberfläche 12 identischen Niveau und von einem Bereich nahe der Stelle, an der
die Breite eines aufgewickelten Filmstreifens zuerst den Flansch 15'
erreicht, dargestellt. Die Höhe des Ansatzes nimmt umfangsmäßig rund um
den Kern bis zu einem Punkt zu, an dem sie die Dicke einer einzelnen
Wicklung des Films erreicht und endet an einem stufenförmigen Bereich 18'
etwa 360º von dem Bereich entfernt, wo der breite Film zuerst den
Flansch 15' erreicht. Wenn daher der Film auf die Spule 10 gewickelt
wird, liegt der schmale Abschnitt 21 im Mittelbereich der Spule zwischen
den Ansätzen 13 und 13'. Nach dem Aufwickeln des Films wird der
Randbereich der ersten Wicklung des breiten Films 24 vom allmählich
ansteigenden Ansatz 13' getragen. Die zweite Windung des Films 24' trifft auf eine
sanfte Übergangsfläche der ersten Wicklung. Zusätzlich wird noch ein
kleiner Zwischenraum 23 über den Hauptabschnitt der vollen Wicklung
durch die Ansätze 13, 13' zwischen der Mitte oder dem Bildfeld des Films
24 und der Kernoberfläche 12 erhalten. Dies verhindert im wesentlichen
das Problem der Druckstellen, die infolge von Fehlern auf der
Kernoberfläche auftreten können.
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Es wurde hiermit ein Spulenaufbau geschaffen, der alle Aufgaben dieser
Erfindung löst, einschließlich des Vorteils, daß er Druckstellen infolge
von Fehlern der Kernoberfläche vermeidet. Die erfindungsgemäße Spule ist
eine Filmspule, die bei Verwendung von auf Druckstellen empfindlichen
photographischen Filmen sehr nützlich ist.