JP3626759B2 - 帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するためのドラム - Google Patents

帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するためのドラム Download PDF

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Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、巻取り装置のために、有利には真空内でプラスチック帯材又はウェブを連続的に蒸着する装置のために使用される、帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するためのドラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
フレキシブな材料から成るシート又はウェブのための延伸又は圧縮ドラムはドイツ連邦共和国特許第８９２２８６号明細書より公知である。このドラムは端区分の間に彎曲したセグメントを有し、ドラムの彎曲した軸を任意の平面内に調節して、不動に締め付けられることができる。このような延伸又は圧縮ドラムは繊維材料から成る弾性的なチューブを備えている。このチューブは個々のドラムセグメント上に被せられ、ローラセグメントに連続的な経過を与える。
【０００３】
この公知のドラムの欠点は経験によれば、ドラムに静電気が強く帯電することである。これはスパッタ装置の巻取り装置には許容されない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、冒頭に述べた形式のドラムを改良して、安価に製作でき、高精度の均一な回転が可能で、騒音レベルが低く抑えられ、特別な潤滑機構を必要とせずに高回転が許されかつ高真空の条件下でもその特性が維持され、ガスが発生し、ひいては脆性が高められる材料から成る部分を使用しなくても済むようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題は、巻取り装置のために使用される、帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するためのドラムにおいて、同一構造の多数の外側ブッシュを有し、該外側ブッシュがドラム軸上に相前後して配置されかつアキシアル・円筒ころ軸受けの形式で前記ドラム軸の上に転動体を介して回転可能に案内されており、前記外側ブッシュが相互間隔をおいて無接触に保持されており、帯材又はフィルムウェブが前記外側ブッシュに部分的に巻掛けられてかつその際に初張力を以って該外側ブッシュの円筒周面部分に接触させられており、前記外側ブッシュのそれぞれ１つに配属された前記転動体が、直線的なドラム軸の上に相前後して位置するように被せ嵌められた内側ブッシュの上を転動するように構成され、前記内側ブッシュの少なくとも１つが前記転動体のレース面を成す円筒状の外周面を有しており、該外周面の回転軸線が前記内側ブッシュの円筒状の内孔の縦軸線に対し、鋭角を成して延びていることによって解決された。
【０００６】
前記外側ブッシュの１つに配属された前記転動体が、隣接する前記外側ブッシュの前記転動体に対し、前記ドラム軸の上に被せ嵌められた内側ブッシュによって相互に間隔をおいて保持されていると有利である。
【０００７】
又、隣接する２つの前記外側ブッシュの転動体に接触する内側ブッシュ又は肩を有する前記内側ブッシュが、前記２つの外側ブッシュの、互いに向き合った端面が相互間に常時最小間隔有するように設計されていると有利である。
【０００８】
又、前記内側ブッシュが半径方向外向きに延びる段部又は肩を有し、この段部又は肩に所属の前記転動体が接触しており、該転動体が前記外側ブッシュに圧入された２つのリングによって、前記外側ブッシュに対し相対的な移動が阻止されていると有利である。
【０００９】
又、内側ブッシュの傾斜した外周面が互いに相対的に回動しないようにするためには、内側ブッシュの互いに向き合った端面に互いに係合する歯、ラグ又は突起が設けられていると有利である。
【００１０】
【参考例】
図１は本発明が対象としている帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するためのドラムの参考例を示した図である。ドラムは図示されてない機械フレームに両端で保持された彎曲したドラム軸３と該ドラム軸３の上に相前後して配置された多数の円筒状のスペーサブッシュ４，４′，４″，４″′とを有している。これらのスペーサブッシュ４，４′，４″，４″′はそれぞれ転動体グループ又は転動体組５，５′，５″によって間隔をおいて保持されている。この場合、各転動体組５，５′，５″はそれぞれ外側ブッシュ９，９′，９″，９″′によって取り囲まれているので、回転軸線Ａに対し横方向に、転動体組５，５′，５″を通ってのびる中央平面ｅ，ｅ′，ｅ″が互いにそれぞれ鋭角αを成して傾斜してのびる、並置された多数のアキシアル・円筒ころ軸受けが形成される。外側ブッシュ９，９′，９″，９″′内にはそれぞれリング又はブッシュ１０，１０′，１０″，１０″′が圧入されている。このリング又はブッシュ１０，１０′，１０″，１０″′は、外側ブッシュ９，９′，９″，９″′によって取り囲まれた転動体組５，５′，５″の転動体６，７，８の回転軸線Ａの方向での運動を制限するのに用いられる。このために外側ブッシュ９，９′，９″，９″′の内面にはそれぞれ１つのフランジ又は肩１１，１１′，１１″，１１″′が設けられていて、このフランジ又は肩１１，１１′，１１″，１１″′にそれぞれ転動体組５，５′，５″の対応する転動体６，７，８が当接する。
【００１１】
【実施例】
図２には帯材をガイドしかつ延伸するするための本発明の１実施例が示されている。
【００１２】
図２の実施例によるドラムでは機械フレーム内に締め付け固定された軸１２は直線的に構成されていて、図１に示されたドラムとは異なって、相前後して配置された多数の内側ブッシュ１３，１３′，１３″，１３″′を備え、この内側ブッシュ１３，１３′，１３″，１３″′の上でそれぞれ転動体組１８，１８′，１８″，１８″′の転動体１４，１５，１６，１７が転動する。
【００１３】
すべての転動体組１８，１８′，１８″，１８″′は中空円筒状の外側ブッシュ１９，１９′，１９″，１９″′によって取り囲まれており、転動体１４，１５，１６，１７は外側ブッシュ１９，１９′，１９″，１９″′内に差し込まれた中空円筒状のブッシュ２０，２０′もしくは２１，２１′もしくは２２，２２′によって軸方向の移動が阻止されている。
【００１４】
内側ブッシュ１３，１３′，１３″，１３″′はそれぞれ円筒状の内孔２５，２５′，２５″，２５″′とこの内孔２５，２５′，２５″，２５″′の軸線に対し所定の角度βを成して傾斜してのびる円筒状の外周面２４，２４′，２４″，２４″′を有していることができる。
【００１５】
しかしながら図２による実施例では、内側ブッシュ１３，１３′，１３″，１３″′の１つ、つまり内側ブッシュ１３″は回転軸線が内孔２５″の回転軸線と合致する円筒状の外周面２４″を備えている。
【００１６】
さらに内側ブッシュ１３″′の傾斜した円筒状の外周面２４″′は内側ブッシュ１３″′の右側に設けられているのに対して、左側の２つの内側ブッシュ１３，１３′の傾斜した外周面２４，２４′はドラムの左側に配置されているので、外側ブッシュ１９，１９′，１９″，１９″′を介して転動するフィルムウェブ２６はしわが形成されることなく又は平らに引っ張られるかもしくは延伸される。
【００１７】
図２に示されたドラムの作用原理は図３と図４とに基づき以下に説明する。この場合には判りやすくするために、外側ブッシュ１９，１９′，１９″，１９″′は縦軸線Ｂに対し図２で示したよりも著しく大きな角度β′傾けられて示されている。
【００１８】
フィルムウェブ２６は外側ブッシュに外周の１／４巻掛けられている場合に、例えば個所ａで外側ブッシュに接触しはじめ、個所ｂで再び外側ブッシュから離れる。
【００１９】
外側ブッシュの周面の１／２巻掛けられている場合には、フィルムウェブ２６は個所ｃで外側ブッシュから離れる。
【００２０】
この場合、回転軸Ｒが縦軸線Ｂに対し、角度β′傾けられていることにより、フィルムウェブ２６と外側ブッシュとの仮想の接触個所ａは、フィルムウェブ２６が外側ブッシュ１９を外周の１／４（最良の巻掛け角）巻掛けられていると個所ｂに向けて左へ距離ｄだけ移動し、離反個所としてｃ（＝最大巻掛け角）が選ばれていると距離ｆだけ移動する。
【００２１】
ドラム軸１２の上に被せ嵌められた個々の内側ブッシュ１３，１３′，１３″，１３″′が互いに回動することを阻止するためには、内側ブッシュの端面にはそれぞれラグ又は歯２８，２８′が設けられている。
【図面の簡単な説明】
【図１】帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するためのドラムの参考例を示した図。
【図２】帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するための本発明によるドラムの１実施例を示した図。
【図３】図２のドラムの作用を説明するための図。
【図４】図２のドラムの作用を説明するための図。
【符号の説明】
３ ドラム軸
４，４′，４″，４″′ スペーサブッシュ
５，５′，５″，１８，１８′，１８″，１８″′ 転動体組
６，７，８，１４，１５，１６，１７ 転動体
９，９′，９″，９″′，１９，１９′，１９″，１９″′ 外側ブッシュ
１１，１１′，１１″，１１″′，２７，２７′，２７″，２７″′ 肩
１２ ドラム軸
１３，１３′，１３″，１３″′ 内側ブッシュ
２０，２０′，２１，２１′，２２，２２′，２３，２３′ ブッシュ
２４，２４′，２４″，２４″′ 外周面
２５，２５′，２５″，２５″′ 内孔
２６ フィルムウェブ
２８，２８′ 歯
α アキシアル・円筒ころ軸受け間の傾斜角
ｅ，ｅ′，ｅ″ アキシアル・円筒ころ軸受けを横切る面
Ａ，Ｂ ドラム縦軸線
Ｒ 回転軸線
ａ 接触開始個所
ｂ，ｃ 離反個所
ｄ，ｆ 距離
β 円筒状の外周面２４とドラム縦軸線Ｂとの間の傾斜角
ｇ，ｈ 最小間隔

Claims (5)

  1. 真空蒸着又は真空スパッタリングする装置のための巻取り装置において使用されて、帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するためのドラムにおいて、同一構造の多数の外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）を有し、該外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）がドラム軸（１２）上に相前後して配置されかつアキシアル・円筒ころ軸受けの形式で前記ドラム軸（１２）の上に転動体（１４，１５，１６，１７）を介して回転可能に案内されており、前記外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）が相互間隔（ｈ）をおいて無接触に保持されており、帯材又はフィルムウェブ（２６）が前記外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）に部分的に巻掛けられてかつその際に初張力を以って該外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）の円筒周面部分に接触させられており、前記外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）のそれぞれ１つに配属された前記転動体（１４，１５，１６，１７）が、直線的なドラム軸（１２）の上に相前後して位置するように被せ嵌められた内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）の上を転動するように構成され、前記内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）の少なくとも１つが前記転動体（１４，１５，１６，１７）のレース面を成す円筒状の外周面（２４，２４′，２４″，２４″′）を有しており、該外周面（２４，２４′，２４″，２４″′）の回転軸線（Ｒ）が前記内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）の円筒状の内孔（２５，２５′，２５″，２５″′）の縦軸線（Ｂ）に対し、鋭角（β）を成して延びていることを特徴とする、帯材又はフィルムウェブをガイドしかつ延伸するためのドラム。
  2. 前記外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）の１つに配属された前記転動体（１４，１５，１６，１７）が隣接する前記外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）の前記転動体（１４，１５，１６，１７）に対し、前記ドラム軸（１２）の上に被せ嵌められた内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）によって相互に間隔をおいて保持されている、請求項１記載のドラム。
  3. 隣接する２つの前記外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）の転動体（１４，１５，１６，１７）に接触する内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）又は肩（２７，２７′，２７″，２７″′）を有する前記内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）が、前記２つの外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）の互いに向き合った端面が相互間に常時最小間隔（ｈ）有するように設計されている、請求項１又は２記載のドラム。
  4. 前記内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）が半径方向外向きに延びる段部又は肩（２７，２７′，２７″，２７″′）を有し、この段部又は肩（２７，２７′，２７″，２７″′）に所属の前記転動体（１４，１５，１６，１７）が接触しており、該転動体（１４，１５，１６，１７）が前記外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）に圧入された２つのリング（２０，２０′，２１，２１′，２２，２２′，２３，２３′）によって、前記外側ブッシュ（１９，１９′，１９″，１９″′）に対し相対的な移動が阻止されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のドラム。
  5. 前記直線的なドラム軸（１２）の上に被せ嵌められる前記内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）の互いに向き合った端面に歯、突起又はラグ（２８，２８′）が設けられ、これらの歯、突起又はラグ（２８，２８′）が協働してそれぞれ隣接する前記内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）の形状接続的な回動不能な結合を成し、ひいては内側ブッシュ（１３，１３′，１３″，１３″′）の相対的な回動を防止している、請求項１から４までのいずれか１項記載のドラム。
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