DE69116043T2

DE69116043T2 - Bandspule für eine kassette

Info

Publication number: DE69116043T2
Application number: DE69116043T
Authority: DE
Inventors: Jeffrey Robertson
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1990-04-09
Filing date: 1991-04-03
Publication date: 1996-05-15
Anticipated expiration: 2011-04-04
Also published as: JPH04506714A; SG44591A1; EP0476128A1; HK114496A; US5014923A; CA2053901A1; EP0476128B1; WO1991015804A1; DE69116043D1; JP2831128B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Bandspule mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Eine solche Bandspule ist aus der US-A-3 438 592 bekannt.

Beschreibung des Standes der Technik

Es ist in der Kleinlabor-Drucktechnik bekannt, lange Rollen photographischen Papiers zu verwenden und in der Technik der Mikroverfilmung von Computer-Ausgangsdaten werden lange Filmrollen von 16 mm oder 105 mm photographischem Film bereitgestellt, und zwar jeweils in Kassetten, die eine bequeme Ladung bei Tageslicht erlauben. Solche Kassetten enthalten im allgemeinen einen zylindrischen Kern, auf den der Film oder das Papier aufgewickelt ist, um eine Band-Rolle zu bilden. Die Band-Rolle ist in die Kassette eingeschlossen und an deren Seitenwänden drehbar abgestützt. Die Kassette ist mit einem Band-Ausgangsschlitz versehen, der gegenüberliegende Flächen aufweist, an denen ein Plüsch- oder Schaummaterial angebracht ist, um das Band aus der Kassette ziehen zu können, ohne Licht in das Innere der Kassette zu lassen. üblicherweise ist ein Stift, der gegen den Uhrzeigersinn gespannt ist, um eine Drehung des Kerns beim Transport zu verhindern, durch Löcher im den Kern umgebenden Kassettenrand und durch eine aus einer Vielzahl von ausgerichteten Vertiefungen an den Kernrändern gesteckt.
Mit zunehmenden Bedarf an größeren Bandbreiten und auch längeren Bändern, entstand ein Problem dahingehend, daß die Band- Rolle innerhalb der Kassette dazu neigte, sich axial zu verschieben oder teleskopartig auszudehnen, wenn die Kassette beim Transport Stößen ausgesetzt ist oder vibriert. Wenn eine Band-Rolle sich verwölbt oder teleskopiert, können Teile der Stirnflächen der Band-Rolle an den inneren Seitenflächen der Kassette reiben, woraus sich eine nicht mehr tragbar hohe Kraft beim Herausziehen des Bandes ergeben kann. Ein weiteres Problem ist ein Bruch der Kassette, des Kerns oder des Sperrstiftes aufgrund der hohen Drehmomente, die durch die längeren, breiteren und schwereren Band-Rollen bedingt sind.
Die vorstehend genannten Probleme können teilweise dadurch gelöst werden, daß ein Flansch-Paar an gegenüberliegenden Enden des Kassettenkernes angebracht wird, um eine auf den Kern gewickelte Rolle daran zu hindern, sich so zu verwölben oder eine teleskopartige Bewegung auszuführen, daß sie in Kontakt mit den Innenwänden der Kassette kommt. Bei einer solchen Bandspule kann der gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Federmechanismus in der Kassette montiert werden, wie es im US- Patent 4 802 633 beschrieben ist, um mit dem Rand des Flansches und nicht mit dem Kassettenkern in Eingriff zu kommen.
Band- oder Filmspulen sind im Stand der Technik auch gut bekannt, wie sich aus dem oben genannten US-Patent 3 438 592 und aus dem US-Patent 4 802 633 ergibt. Die Filmspule weist drei einzelne Bauteile auf, nämlich zwei Flansche und einen zylindrischen Kern, die durch Zusammenbau eine Einheit bilden. Beim US-Patent 3 438 592 weist der Kern ringförmige Aufnahmen auf, in die kreisförmige Abschnitte ragen, die durch Einschnitte am Kern voneinander getrennt sind, durch die an den Flanschen angeordnete Vorsprünge ragen. Ein Nachteil einer solchen Filmspule liegt darin, daß es extrem schwierig ist, den Film vor der Montage der Flansche am Kern auf den Kern aufzuwickeln. Schon die geringste axiale Teleskopbewegung des Films beim Aufwickeln würde es extrem schwierig, wenn nicht unmöglich, machen die Flansche an den Enden des Kerns anzubringen. Dieses Problem wird durch die vorliegende Erfindung dadurch gelöst, daß sich radial nach außen erstreckende, angeschrägte Führungsringe vorgesehen werden, die einander zugekehrt an den Enden des Kerns angeordnet sind, um von Anfang an das Band auf dem Kern zu führen und einen Freiraum zwischen den Bandkanten und den Flanschen herzustellen. Der Freiraum (Abstand) nimmt eine teleskopartige Verschiebung des Bandes auf, so daß die Flansche an den Kernenden befestigbar sind, ohne irgendwelche Störungen oder Widerstände seitens der Bandkanten aufgrund einer axialen teleskopartigen Verschiebung der Rolle beim Aufwickeln.
Die US-A-4 002 310 beschreibt eine Spule für Photopapier mit einem hohlen zylindrischen Kern und zwei scheibenförmigen Flanschen mit zentrischen Vorsprüngen, die in zugeordneten Endabschnitten des Kerns aufgenommen sind. Flächen auf der Bandspule sind angeschrägt.
Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende technische Problem liegt darin, eine verbesserte Bandspule bereitzustellen, die leicht herstellbar und handhabbar ist und die eine axiale teleskopartige Bewegung eines Films beim Aufwickeln auch dann verhindert, wenn noch keine Flansche am Kern der Bandspule montiert sind.
Die Lösung dieses technischen Problems gemäß der Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Bandspule sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die erfindungsgemäße Bandspule weist eine Reihe von Vorteilen auf. Der Aufbau des Kerns und der Flansche ist so, daß eine Montage der Flansche am Kern möglich ist, nachdem das Band auf den Kern aufgewickelt ist. Auch eine gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Federanordnung kann an der Bandspulen-Kassette, und nicht am Kern, montiert werden, um mit dem Umfang eines Flansches in Eingriff zu kommen. Dies bedeutet einen erheblichen Vorteil hinsichtlich des Drehmomentes, wobei die am Kunststoffkern angreifenden Kräfte reduziert sind und die Gefahr von Schäden an der Kassette beim Transport und bei der Handhabung reduziert sind. Bei einer solchen Bandspule kann der Spulenlagerdurchmesser geringer gehalten werden als der Kerndurchmesser, um das Reibmoment des Kernlagers zu reduzieren und somit auch die beim Herausziehen des Bandes erforderliche Kraft zu reduzieren.
Die Erfindung und ihre Ziele und Vorteile werden deutlicher aufgrund der nachfolgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispieles.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Bei der nachfolgenden Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels wird bezug genommen auf die Figuren, die folgendes zeigen:
Figur 1 ist eine perspektivische Darstellung einer Kassette, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Bandspule nach der Erfindung aufgenommen ist;
Figur 2 ist eine perspektivische Darstellung der Kassette gemäß Figur 1, wobei ein Gehäuseteil entfernt ist, um ein auf eine Spule aufgewickeltes Band freizulegen;
Figur 3 ist eine perspektivische Darstellung einer Bandspule nach der Erfindung mit einem Kern, an dessen Enden Flansche befestigt sind;
Figur 4 ist eine vergrößerte perspektivische Darstellung des Kerns;
Figur 5 ist eine Vorderansicht, teilweise im Aufriß, des mittleren Teils der Innenfläche des Flansches;
Figur 6 ist ein Schnitt in vergrößertem Maßstab etwa entlang der Linie 6-6 von Figur 3;
Figur 7 ist eine Vorderansicht des mittleren Abschnittes der Außenfläche des Flansches; und
Figur 8 ist ein Schnitt in vergrößertem Maßstab, etwa entlang der Linie 8-8 von Figur 3.

Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispieles

Da bestimmte Teile von Bandspulen und Kassetten im Stand der Technik gut bekannt sind, richtet sich die nachfolgende Beschreibung insbesondere auf diejenigen Bauteile, die die vorliegende Erfindung bilden, oder direkt damit zusammenhängen. Solche Bauteile, die hier nicht besonders beschrieben sind, können dem Stand der Technik entnommen werden.
Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Kassette 10, die geeignet ist, um einen Mikrofilm für die Ausgabedaten eines Computers oder dgl. bereitzustellen mit einem langen Band 8 aus 16 mm oder 105 mm breitem Film. Die Kassette 10 weist typischerweise ein Paar von Kassetten-Gehäuseteilen 12, 14 auf, die ihrerseits Seitenwände 16, 18 haben, von denen nur zwei im Detail gezeigt sind und die mit aneinander angepaßten, halbkreisförmigen Drehlagern 20, 22 versehen sind, um zylindrische Lagerzapfen 24 auf einem Paar von identischen Flanschen 26 der Bandspule 32 drehbar abzustützen. Die Kassettengehäusenhälften 12, 14 sind entlang zueinander passender Ränder 28, 30 abgedichtet, um die Band-Rolle 32 einzuschließen. Die Gehäuseteile 12, 14 haben Vorsprünge 34, 36 mit einander gegenüberliegenden Innenflächen, die einen Ausgangsschlitz 38 bilden, durch den das Band aus der Kassette herausziehbar ist. Die einander gegenüberliegenden Innenflächen sind üblicherweise mit einem Plüsch- oder Schaummaterial versehen (nicht gezeigt), um zu verhindern, daß Licht in das Innere der Kassette dringt.
Gemäß den Figuren 3 und 4 weist eine Band-Rolle des in Figur 2 gezeigten Typs eine Bandspule 40 auf, auf welche ein langes Band 42 (Figur 8) aus Film oder Papier gewickelt ist. Die Bandspule 40 weist einen zylinderförmigen Kern 44 auf, der am besten in Figur 4 zu erkennen ist, mit gegenüberliegenden Enden, an denen ein Paar von Flanschen 46, ähnlich den Flanschen 26 gemäß Figur 2, angebracht oder befestigt ist. Beim Herstellen der Kassette sind u.a. folgende Arbeitsschritte erforderlich: das anfängliche Aufwickeln des Bandes auf den Kern 44, das Anbringen der Flansche 46 an den Kernenden, um die Band-Rolle zu bilden, das Positionieren der Band-Rolle in einem der Gehäuseteile der Kassette, und das Befestigen des anderen Gehäuseteiles der Kassette an dem vorstehend genannten Gehäuseteil, um die Band-Rolle zu umschließen.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 4 bis 8 sollen nun Mittel zum Befestigen des Paares identischer Flansche 46 an den identischen Kernenden beschrieben werden. Jedes Kernende weist eine Mehrzahl von Kern-Vorsprüngen 48 auf, die sich radial vom Umfang des Kerns nach außen erstrecken. Die Kern-Vorsprünge 48 sind voneinander beabstandet, so daß Vertiefungen 50 dazwischen verbleiben. Von den Kern-Vorsprungen mit axialem Abstand und parallel dazu ist ein ringförmiger Kernring 52 angeordnet, der sich vom Umfang des Kerns radial nach außen erstreckt. Eine Kernnut 54 (Figur 8) ist zwischen den Kern-Vorsprüngen und dem Kernring 52 gebildet. Die Innenfläche 56 des Ringes ist geneigt, um das Aufwickeln des Bandes 42 auf den Kern 44 mit hinreichendem Freiraum hinsichtlich einer axialen Bewegung des Bandes beim Wickeln zu erleichtern, so daß die Flansche 46 im Anschluß an die Aufwicklung ohne Schwierigkeit befestigt werden können. Die radial außen gelegene Umfangskante 58 der geneigten Fläche 56 (Figur 8) liegt in der Ebene B-B der Innenfläche des Flansches. Die radial am weitesten innen gelegene Kante 60 der geneigten Fläche 56 liegt auf dem Umfang des Kerns. Der axiale Abstand zwischen den äußersten Umfangskanten 58 der Schrägflächen 56 an den beiden Flanschen 46 ist größer als der axiale Abstand zwischen den innersten Umfangskanten 60, um eine begrenzte axiale Bewegung des Bandes beim Aufwickeln zu ermöglichen, ohne daß eine Befestigung der Flansche 46 an den Kernenden nach dem Aufwickeln erschwert ist.
Jeder Flansch 46 (Figur 3) weist eine äußere Fläche auf, die mit einem zylinderförmigen Lager 62 versehen ist. Jeder Flansch 46 weist weiterhin eine ringförmige Aufnahme 64 auf, die sich von seiner inneren Oberfläche zu seiner äußeren Oberfläche erstreckt, wie am besten in den Figuren 5 und 8 zu erkennen ist. Die Aufnahme 64 hat eine Mehrzahl von sich radial nach innen erstreckenden Flanschvorsprüngen 66, die mit Abstand angeordnet sind, um dazwischen Vertiefungen 68 zu bilden. Ausnehmungen 70 und 71 sind benachbart gegenuberliegender Seiten der Flanschvorsprünge 66 vorgesehen.
Um einen Flansch 46 an einem Kernende zu befestigen, werden die zwei Bauteil zueinander ausgerichtet und aufeinander zubewegt, wobei die Vorsprünge 48 des Kerns durch die Flanschausnehmungen 68 und die Flanschvorsprünge 66 durch die Kernvertiefungen 50 geführt werden, bis der Ring 52 mit den Flanschvorsprüngen 66 in Eingriff kommt und die Flanschvorsprünge 66 in der Kernnut 54 aufgenommen sind. Zwischen dem Kern 44 und dem Flansch 46 wird eine relative Drehbewegung durchgeführt, wodurch die Kern- Vorsprünge 48 hinter die Flanschvorsprünge 66 greifen, so daß eine axiale Entfernung des Flansches 46 vom Kernende verhindert ist. Anschlagschultern 72 sind auf einer Seite der Flanschvorsprünge 66 angeordnet (Figur 7) und kommen in Eingriff mit einer Seite der Kern-Vorsprünge 48, um eine relative Drehbewegung des Kerns in Bezug auf den Flansch zu verhindern, wenn die zwei Bauteile fest miteinander verbunden sind.
Um die Befestigung der Flansche 56 an den Kernenden zu fördern, ist jeder Flansch mit einem ringförmigen Führungsrand 74 versehen, der mit der inneren Umfangsfläche 76 des Kerns 44 in Eingriff kommt und die Kern-Vorsprünge 48 so führt, daß sie bei einer Drehausrichtung von Kern- und Flansch in Bezug auf die Flanschausnehmungen 68 ausgerichtet sind.
Gemäß den Figuren 4 bis 6 und 8 sind Rastzähne 55 auf dem Kern und Rastzähne 78 auf dem Flansch zwischen dem Kern 44 und dem Flansch 46 angeordnet, um eine relative Drehung zwischen Kern und Flansch beim Befestigen der beiden aneinander zu ermöglichen, wobei jedoch eine Drehbewegung in der entgegengesetzten Richtung zum Lösen der beiden Bauteile verhindert ist. Vorzugsweise sind die Zähne 55 auf der inneren Umfangsfläche 76 des Kerns 44 (Figur 4) angeordnet, um mit zugeordneten Zähnen 78 auf der äußeren Umfangsfläche 80 des Führungsrandes 74 in Eingriff zu kommen. Die Zähne 55 brauchen nicht durchgängig auf der inneren Oberfläche 76 des Kerns angeordnet zu sein, bevorzugt sind sie nur in vorgegebenen Winkelbereichen, die zueinander Abstand haben, angeordnet. Die Zähne sind in der richtigen Richtung geneigt, wie z.B. in Figur 6 zu sehen ist, so daß eine Drehbewegung von Flansch 46 und Kern 44 in einer Richtung ermöglicht ist, um die beiden Bauteile aneinander zu befestigen, wobei jedoch eine Drehbewegung von Flansch und Kern in einer Richtung, bei der die beiden Bauteile voneinander gelöst würden, verhindert ist.
Um die Bewegung zwischen Kern und Flansch zu erleichtern, sind die Kern- und Flanschvorsprünge 48 bzw. 66 mit abgerundeten oder angeschrägten Vorder- und Rückseiten versehen.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel in allen Einzelheiten beschrieben, jedoch versteht sich, daß Änderungen und Abwandlungen innerhalb des Rahmens der nachfolgenden Ansprüche möglich sind.

Claims

1. Bandspule (40) mit:

- einem zylindrischen Kern (44) mit einer zylindrischen äußeren Umfangsfläche, auf die ein Band (42) aufgewickelt wird, wobei der Kern (44) an jedem seiner Enden zumindest einen Kern-Vorsprung (48) aufweist;

- einem abnehmbar an jedem Kernende befestigten Flansch (46), wobei jeder Flansch eine axial innere und äußere Oberfläche aufweist, die senkrecht steht zu der genannten zylindrischen äußeren Oberfläche, und wobei die genannte innere Oberfläche einer entsprechenden Kante des aufgewickelten Bandes gegenüberliegt, und mit einem Flanschvorsprung (66), der bei einer Drehung des Flansches in bezug auf den Kern in einen befestigenden Eingriff mit dem genannten Kern-Vorsprung (48) kommt, um den Flansch abnehmbar am genannten Kernende zu befestigen;

dadurch gekennzeichnet, daß der genannte zylindrische Kern (44) weiterhin an jedem Ende einen Kernring (52) aufweist, wobei sich der Kernring (52) und der genannte Kern-Vorsprung (48) beide radial auswärts, weg von der genannten zylindrischen Umfangsfläche erstrecken und im wesentlichen senkrecht dazu und zueinander unter Abstand und parallel stehen, um dazwischen an jedem Kernende eine Umfangsnut (54) zu bilden; und der genannte Kernring (52) eine vorgegebene Form aufweist und an einem vorgegebenen Ort auf der genannten zylindrischen Umfangsfläche positioniert ist, um das Band (42) beim Aufwickeln auf den Kern zu führen; daß jeder Flansch (46) mit einer Flanschaufnahme (64) versehen ist, die sich von der Innenfläche des Flansches in Richtung auf seine Außenfläche erstreckt, um den Kern-Vorsprung (48) und den Kernring (52) aufzunehmen, wobei sich der Flanschvorsprung (66) radial nach innen innerhalb der genannten Flanschaufnahme (64) erstreckt, um axial außen benachbart dem Flanschvorsprung (66) eine Vertiefung (70, 71) zu formen, daß der genannte Flanschvorsprung (66) so ausgebildet ist, daß er innerhalb der genannten Umfangs- Kernnut (54) aufgenommen werden kann, und daß die genannte Vertiefung (70, 71) so geformt ist, daß sie beim Einschieben des Kernendes in die genannte Flanschaufnahme (64) den genannten Kern-Vorsprung (48) und den genannten Kernring (52) aufnimmt.

2. Bandspule gemäß Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß jeder Kernring (52) eine innere schräge Oberfläche (56) aufweist, so daß die schräge Oberfläche (56) auf dem Kernring (52) an einem Kernende der schrägen Oberfläche (56) auf dem Kernring (52) am anderen Kernende zugekehrt ist, wobei die genannte innere Oberfläche auf jedem Flansch (46) im wesentlichen in einer Ebene (B-B) liegt und die genannte schräge Oberfläche (56) auf jedem Kernring (52) eine radial am weitesten außen gelegene Umfangskante (58) aufweist, die im wesentlichen in der genannten Ebene (B-B) liegt, wobei die genannte schräge Oberfläche (56) auf jedem Kernring (52) eine radial am weitesten innen gelegene Umfangskante (60) aufweist, die in die genannte Kernumfangsfläche einläuft; und wobei der Abstand zwischen der am weitesten außen gelegenen Umfangskante (58) der genannten schrägen Oberfläche (56) auf dem genannten Kernring (52) auf der genannten einen Kernseite und der am weitesten außen gelegenen Umfangskante (58) der genannten Schrägfläche (56) auf dem genannten Kernring (52) am genannten anderen Ende des Kerns größer ist als der Abstand zwischen der genannten innersten Umfangskante (60) der genannten Schrägfläche (56) auf dem genannten Kernring (52) am genannten einen Kernende von der genannten innersten Umfangskante (60) der genannten Schrägfläche (56) auf dem genannten Kernring (52) an dem genannten anderen Kernende.

3. Bandspule gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einander zugeordnet Rastzähne (55 und 78) auf gegenüberliegenden Flächen (76 und 80) des Kernendes und des Flansches (46) vorgesehen sind, welche eine Drehbewegung des Kerns (44) relativ zum Flansch (46) in einer Richtung zulassen, in der sie (44 und 46) aneinander befestigt werden, während jedoch eine Drehbewegung des Kerns (44) relativ zum Flansch (46) in einer entgegengesetzten Richtung, in der die Bauteile voneinander gelöst wurden, verhindert ist.

4. Bandspule gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammenwirkenden Restzähne (55 und 78) erste und zweite Sätze von Zähnen (55 und 78) auf den genannten gegenüberliegenden Flächen (76 und 80) des Kerns (44) und des Flansches (46) aufweisen.

5. Bandspule gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Kerns (44) eine innere Umfangsfläche (76) aufweist, wobei der Flansch (46) einen Führungsrand (74) mit einer äußeren Umfangsfläche (80) aufweist, um das Ende des Kerns (44) in die genannte Flanschaufnahme (64) zu führen, wobei der genannte erste Satz von Zähnen (55) auf der genannten inneren Umfangsfläche (76) des Endes des Kerns (44) angeordnet ist und der genannte zweite Satz von Zähnen auf der äußeren Umfangsfläche (80) des genannten Führungsrandes (74).

6. Bandspule gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß miteinander zusammenwirkende Rastzähne (55 und 78) auf gegenüberliegenden Flächen (76 und 80) des Endes des Kerns (44) bzw. auf dem Flansch (46) vorgesehen sind, um eine Drehbewegung zwischen Kern (44) und Flansch (46) in einer Richtung zuzulassen, in der sie (44 und 46) aneinander befestigt werden, während jedoch eine Drehbewegung von Kern (44) und Flansch (46) in einer entgegengesetzten Richtung, in der sie voneinander gelöst würden, verhindert ist.

7. Bandspule nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten zugeordneten Rastzähne (55 und 78) auf den genannten gegenüberliegenden Oberflächen (76 und 80) des Endes des Kerns (44) bzw. des Flansches (46) erste und zweite Sätze von Zähnen (55 und 78) aufweisen.

8. Bandspule gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Kerns (44) eine innere Umfangsfläche (76) aufweist, wobei der Flansch (46) einen Führungsrand (74) aufweist mit einer äußeren Umfangsfläche (80) zum Führen des Endes des Kerns (44) in die genannte Flanschaufnahme (64), wobei der genannte erste Satz von Zähnen (55) auf der inneren Umfangsfläche (76) des Endes des Kerns (44) angeordnet ist, und wobei der genannte zweite Satz von Zähnen (78) auf der äußeren Umfangsfläche (80) des genannten Führungsrandes (74) angeordnet ist.