JP4303683B2 - ２つのリール間においてトルクを制限された捩れ力を伝達するための摩擦クラッチを有する手持ち型装置 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前段に記載されているような摩擦クラッチを有する手持ち型装置に関する。

かかる摩擦クラッチは、バッキング・テープからフィルムを基体上へ転写するための手持ち型装置において、巻き取りリールの駆動を調整するものである。該巻き取りリールは、巻き取りリールへ供給されたバッキング・テープ部分に常にわずかな張力が付与されるように強制的に駆動される。その際、摩擦クラッチは、張力が所定の値を超過しないように且つバッキング・テープが破断しないように作動する。

上述のような摩擦クラッチは、特許文献１に記載されている。前記既知の実施例では、摩擦クラッチは、供給リールと、当然付随する装置の該供給リールに回転駆動接続により接続された回転部材との間に配設される。この摩擦クラッチは、開放型ばねリング形態のスリーブ状ばね要素を備える。このばね要素は同軸に配置された２つのスリーブ状ベアリング部材間のリング状スロットに配設されて、内面が内側のベアリング部材の外面上にあるベアリング部材を構成しており、外側のベアリング部材がスリーブ状ばねの外面上にある。半径方向に曲がることにより、ばねリングは外側のベアリング部材の円筒状の内面を弾性的に押圧し、その結果煩雑な運転により摩擦クラッチが構成される。

前記既知の摩擦クラッチでは、広い表面にわたってリールが摺動できる円形リング形状のベアリング表面を形成するような形状と大きさで、ばねリングを製造するのが困難である。ばねリングが主に反対向きの二方向にたわんで、その上に位置するリールに円形のベアリング表面を提供できなくなる恐れがある。その結果、例えば、ベアリング表面の比較的小さな部分の磨耗が原因で作動クリアランスが過剰となりリールの支持作用が低下する可能性がある。その結果、リールの回転に伴ってガタガタと音が発生し望ましくない。
ドイツ特許第４２１７２９５Ａ１号明細書

本発明の基本的な目的は、冒頭に明記したタイプの摩擦クラッチを簡素化することである。また、摩擦クラッチは、回転ベアリングとは独立したものとして想定している。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、接着性、皮膜性または着色した材料などからなるフィルムをバッキング・テープから基体上へ転写するための手持ち型装置であって、前記転写のための貼付縁部を有するハウジングに、バッキング・テープを供給する供給リールと、その供給リールから供給されたバッキング・テープを前記貼付縁部を経由して巻き取る巻き取りリールとがベアリング軸を介して同一軸線上で回転自在に支持されていて、その両リールがバッキング・テープを介して相互に連動、連結され、その両リール間には摩擦クラッチが設けられるものにおいて、前記供給リール及び巻き取りリールのうち何れか一方のリールには、前記ベアリング軸よりも大径の円形リング表面を外周面に有する第１のベアリングリングが該ベアリング軸に対し同心状に形成されると共に、他方のリールには、第１のベアリングリングに内周面が相対回転可能に嵌合する第２のベアリングリングが形成され、その第２のベアリングリングは周方向の一部が切欠かれていて、その切欠き部に臨む前記円形リング表面と前記他方のリールとの間に区画されたフリースペース内に、前記円形リング表面に接して該円形リング表面を弾性的に押圧するばね要素が配設され、そのばね要素と前記円形リング表面とで前記摩擦クラッチが構成されることを特徴とする。

また請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記ばね要素が前記円形リング表面にほぼ正接して延びる棒状ばね要素であり、一端又は両端が前記他方のリールによって保持されることを特徴とし、また請求項３の発明は、請求項２の構成に加えて、応力から解放された状態では前記ばね要素が前記円形リング表面と交差して延びることを特徴とし、また請求項４の発明は、請求項２又は３の構成に加えて、前記棒状ばね要素がその一端を固定されると共に、長さ方向に屈伏するようにその他端で保持されるか又は長さ方向に屈伏するように両端を保持されることを特徴とし、また請求項５の発明は、請求項４の構成に加えて、前記ばね要素が一端又は両端を差し込み式ソケットに保持されることを特徴とし、また請求項６の発明は、請求項５の構成に加えて、前記差し込み式ソケットが前記ベアリング軸と平行に延びるスロットからなることを特徴とし、また請求項７の発明は、請求項２〜６の何れかの構成に加えて、応力から解放された状態では前記ばね要素が好ましくはまっすぐに延びる板ばねからなることを特徴とし、また請求項８の発明は、請求項１〜７の何れかの構成に加えて、前記フリースペースが前記他方のリールのリール本体に包囲されることを特徴とし、また請求項９の発明は、請求項１〜８の何れかの構成に加えて、前記ばね要素がプラスチック又は金属、特にばね鋼からなることを特徴とし、また請求項１０の発明は、請求項１〜９の何れかの構成に加えて、前記円形リング表面がその自由縁部に円形又は楕円形の導入表面を有することを特徴とし、また請求項１１の発明は、請求項５又は６の構成に加えて、前記差し込み式ソケットが前記他方のリールに一体に形成されることを特徴とする。

本発明の摩擦クラッチのばね要素は摩擦機能のみを有し、ベアリング機能を持たないので、一方においては、あるトルクでの回動案内が確保され、他方においては、トルクが超過した場合のすべりが確保される。即ち、ばね要素がベアリング機能を全く実行しないため、ばね要素をベアリング表面の形状に適合させる必要がないので、簡単なデザインとすることができ、簡略で安価なデザインを創造するという目的の達成につながる。

長い作動期間にわたり良好な弾性を有するばね要素を設計するためには、実施例のように長形又は棒状のばね要素、特に両端部分を支持され中央部分で円形リング表面を弾性的に押圧する板状ばねの形状が有利である。特に有利であるのは、応力から開放された状態ではまっすぐに伸張する棒状ばね又は板状ばねを使用することであり、これによりばね要素を簡単で安価に製造し或いはあらかじめ組み立てておくことが可能となる。棒状又は板状ばねの自由両端部分をそれらを受け入れるためのフリースペースに支持しつつ、その中心部分を半径方向外側に曲げることにより、前記中心部分による対向する円形リング表面との摩擦接触が可能となる。

特に有利な実施例では、円筒状円形リング表面と交差する線上で棒状ばね要素の両端部を支持するものである。組み立ての際、棒状又は板状のばね要素は、弾性回復張力が発生した場合に他方のリールの円筒状外面に当接するのに十分な距離がとれるようになっているフリースペースへ向けて、外側へ曲げられる。この場合、構成が簡単となるだけでなく、組み立て及び分解も簡単となる。

本発明の枠組みにおいては、ばね要素は鋼、特にばね鋼、或いはプラスチックから作成可能である。棒状又は板状ばねの形状で長形に構成する場合には、ばね要素は、断面形状に応じて規則的に又は直線的に他方のリールの好ましくは円筒状の外面に当接する。

更に、ばね要素を収容するフリースペースには、棒状又は板状ばね要素の２つの自由端を受け入れるための差し込み式ソケットを設計することが有利である。前記実施例では、ばね要素が形状嵌合しつつ当然付随するリールに保持される。

以下、本発明を好適な実施例により更に詳細に説明する。

図１は、フィルムをバッキング・テープから基体上へ転写するための手持ち型装置における２つのリール間に一体化される、本発明による摩擦クラッチの軸方向に沿った図である。

図２は、摩擦クラッチのリールの軸方向断面図である。

図３は、手持ち型装置の巻き取りリールの上面斜視図である。

全体として符号１で示される摩擦クラッチは、フィルム３をバッキング・テープ４から基体上ヘ転写するための手持ち型装置２の３つの部品、すなわち、供給リール６と、巻き取りリール７と、ばね要素８とを統合して構成される。バッキング・テープ４は、供給されるべく供給リール６に巻き取られ、楔形になっているか或いはわずかに丸まった貼付縁部１０を有する楔形状の貼付部材９へ延び、そのまわりに巻かれて巻き取りリール７へ延びる。手持ち型装置２の使用中は、バッキング・テープ４が巻き取りリール７に自動的に巻き取られる。フィルム３はバッキング・テープ４の外側に付着しており、従って供給リール６から貼付縁部１０へ延びるバッキング・テープ部分４ａの外側にも付着している。貼付部材９の貼付縁部１０は、輪郭が図示されるハウジング１１から突出する。ハウジング１１は、貼付部材９の上下にバッキング・テープ４用の出口及び入口部を備える。ハウジング１１は、具体的には、２つのシェル状のハウジング部分２ａ、２ｂから構成してもよく、その接合部はリール６、７の共通中心軸に直交する軸に沿って延びるようにしてもよい。

両側のハウジング壁部の１つ又は両方から少なくとも１つの中空円筒状ベアリング軸１２ａ、１２ｂがハウジング内部に突出しており、リール６、７のうち少なくとも一つ、この場合では両リール６、７が、これらの軸に回転可能に装着される。

供給リール６は、フランジ６ｂが中央部分から外側へ延びている中空の円筒状ブッシュ６ａからなる。フランジ６ｂからは、中空円筒状ベアリングリング６ｃが、ブッシュ６ａから半径方向に距離ａの位置で軸方向に突出する。ベアリングリング６ｃの半径方向外側で、フランジ６ｂには、周辺に沿って配置される、主に材料を節約し重量を削減するための数個のホール又は長孔６ｄが設けられる。

巻き取りリール７はディスク本体７ａを有し、必須ではないが同一の軸方向の長さを有する内側のベアリングリング７ｂと外側のリールリング７ｃが、ディスク本体７ａの一方の側から同軸に突出する。また反対側では、小さい隙間設定リング７ｄがディスク本体７ａから突出する。また、第１及び第２ベアリングリング６ｃ、７ｂの直径は、ベアリングクリアランスを考慮して同一にしてもよい；例示の実施例では、供給リール６及び巻き取りリール７はベアリングリング６ｃ、７ｂが互いに向い合う位置で軸方向に接合され、第２ベアリングリング７ｂが第１ベアリングリング６ｃに重なっている。リールを接合する際は、内側のベアリングリング７ｂ及び／又はリールリング７ｃの自由面側で、フランジ６ｂが巻き取りリール７に軸方向に支持される。フランジ６ｂから突出して巻き取りリール７から遠ざかる側に向かうブッシュ部分６ｅが、供給リール６の実際のリール本体を形成する。巻き取りリール７のリール本体はリールリング７ｃにより構成されている。こうして、供給リール６は、中空円筒状ブッシュ６ａすなわち円筒状ベアリングホール６ｆを介して、好ましくは中空円筒状のベアリング軸１２ａに回転自在に支持される。巻き取りリール７をベアリング軸１２ｂに支持するために、ディスク本体７ａは好ましくはサイズが等しい同軸のベアリングホール７ｅを有するので、ディスク本体７ａもホール縁部を介してベアリング軸１２上に回転自在に支持される。ベアリングリング６ｃ、７ｂが、重なり合う部分では、供給リール６及び巻き取りリール７が互いに回転自在に嵌合、支持されている。

摩擦クラッチ１は、供給リール６と巻き取りリール７との間で作動するように配設されると共に、弾性変形可能なばね要素８を有する。このばね要素８は、上記２つのリール６、７の部分を弾性的に離間させて、上記２つのリール６、７の一つが回転した場合には摩擦によりある一定のトルクで回動案内を行い、またトルクがある一定の値を超えた場合にはスリップする。後者の場合は、駆動されるリール、ここでは巻き取りリール７が回転を妨害されたときや減速されたときに相当する。ばね要素８は、他方のリールの共通回転軸Ａに同軸である円形リング表面１５を区画する一方のリールのフリースペース１４に配置される。ばね要素８は円形リング表面１５に対して半径方向に付勢され、従ってリールが相対的に回転作動した場合には所望のトルクを発生する。

ばね要素８は、例えば、ばね鋼などの金属や硬質プラスチック材からなる板状ばね８ａから構成されることが好ましい。板状ばね８ａは、それが形状嵌合して保持される板状ばね８ａ端部用差し込み式ソケット１６を設けて固定してもよい。差し込み式ソケット１６は、例えば、板状ばね８ａがその両端部を軸方向に挿入される、対向する側面で開口して軸方向に延びるスロット１７から形成してもよい。弾性張力は、板状ばね８ａがその作動位置では外側へ曲げられ、その結果生じた張力で円形リング表面１５を押圧することにより生じる。これは、応力から開放された状態ではまっすぐに伸びる板状ばね８ａの使用による簡単で有利な方法で達成される。板状ばね８ａは、応力から解放されたまっすぐな状態では円形リング表面１５と交差して延びるように、一方のリールに配置される。リールを組み立てるときには、板状ばね８ａは円形リング表面１５により外側へ曲げられ、その結果弾性張力が生じる。板状ばね８ａの両端部は、そのように外側へ屈曲したまま、例えば上述した差し込み式ソケット１６に保持される。

例示した本実施例では、フリースペース１４が、供給リール６のベアリングリング６ｃの外周面により形成される円形リング表面１５に直接面する。本実施例ではベアリングリング７ｂがベアリングリング６ｃを包囲するので、ベアリングリング７ｂは例えば約９０°の周辺部分で切り欠かれており、その切欠き部に臨む円形リング表面１５が内側からフリースペース１４を直接制限する。

板状ばね８ａ両端部の形状嵌合支持のために、差し込み式ソケット１６は、スロット１７を通る仮想線１８又は軸に平行な面が円形リング表面１５又はベアリングリング６ｃと交差して延びるように、スロット１７を向い合わせて構成される。リール６、７を軸方向に接合する際、板状ばね８ａは図１に示すように半径方向外側に曲げられ、半径方向の弾性張力が生じる。そのように外側に曲げると、板状ばね８ａの長さはわずかに短くなる。従って、その長さＬは、板状ばね８ａがホルダー内に留まるように十分長く設定される。原則的には、板状ばね８ａの一端部だけを可動ベアリングのように保持するだけで十分であり、他端部は不動に固定してもよい。差し込み式ソケット１６を有する例示した実施例では、両端部が可動ベアリングのように形状嵌合状態で保持される。

差し込み式ソケット１６は、それを支持するリール、ここでは巻き取りリール７の、例えばリールリング７ｃの内側に一体に形成される材料ラグ１８から形成することも可能である。

リール６、７を軸方向に接合する際に板状ばね８ａが外側へ曲がりやすくするため、円形リング表面１５、すなわちここではベアリングリング６ｃの外側自由周縁部に、例えば円形又は楕円形の表面形状を有する内向き導入面１９を設け、それによりリールを接合する際に板状ばね８ａを外側へ付勢する。

リール６、７は好ましくはプラスチック製であり、複雑な形状とする必要がある場合には簡単、迅速かつ安価な方法の射出成形によって製造できる射出成形部分としても良い。板状ばね８ａは、好ましくは帯状体から長手方向に切断或いは打ち抜かれた、事前作製部品である。

フィルムをバッキング・テープから基体上へ転写するための手持ち型装置における２つのリール間に一体化される、本発明による摩擦クラッチの軸方向に沿った図 摩擦クラッチのリールの軸方向断面図 手持ち型装置の巻き取りリールの上面斜視図

１・・・・摩擦クラッチ
２・・・・手持ち型装置
４・・・・バッキング・テープ
５・・・・基体
６・・・・供給リール
６ｃ・・・第１のベアリングリング
７・・・・巻き取りリール
７ｂ・・・第２のベアリングリング
８・・・ ばね要素
１０・・・貼付縁部
１１・・・ハウジング
１２・・・ベアリング軸
１４・・・フリースペース
１５・・・円形リング表面
１６・・・差し込み式ソケット
１７・・・スロット

Claims (11)

1. 接着性、皮膜性または着色した材料などからなるフィルムをバッキング・テープ（４）から基体上へ転写するための手持ち型装置であって、
   前記転写のための貼付縁部（１０）を有するハウジング（１１）に、バッキング・テープ（４）を供給する供給リール（６）と、その供給リール（６）から供給されたバッキング・テープ（４）を前記貼付縁部（１０）を経由して巻き取る巻き取りリール（７）とがベアリング軸（１２）を介して同一軸線上で回転自在に支持されていて、その両リール（６，７）がバッキング・テープ（４）を介して相互に連動、連結され、その両リール（６，７）間には摩擦クラッチ（１）が設けられるものにおいて、
   前記供給リール（６）及び巻き取りリール（７）のうち何れか一方のリール（６）には、前記ベアリング軸（１２）よりも大径の円形リング表面（１５）を外周面に有する第１のベアリングリング（６ｃ）が該ベアリング軸（１２）に対し同心状に形成されると共に、他方のリール（７）には、第１のベアリングリング（６ｃ）に内周面が相対回転可能に嵌合する第２のベアリングリング（７ｂ）が形成され、
   その第２のベアリングリング（７ｂ）は周方向の一部が切欠かれていて、その切欠き部に臨む前記円形リング表面（１５）と前記他方のリール（７）との間に区画されたフリースペース（１４）内に、前記円形リング表面（１５）に接して該円形リング表面（１５）を弾性的に押圧するばね要素（８）が配設され、
   そのばね要素（８）と前記円形リング表面（１５）とで前記摩擦クラッチ（１）が構成されることを特徴とする、摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
2. 前記ばね要素（８）が前記円形リング表面（１５）にほぼ正接して延びる棒状ばね要素（８）であり、一端又は両端が前記他方のリール（７）によって保持されることを特徴とする、請求項１に記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
3. 応力から解放された状態では前記ばね要素（８）が前記円形リング表面（１５）と交差して延びることを特徴とする、請求項２に記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
4. 前記棒状ばね要素（８）がその一端を固定されると共に、長さ方向に屈伏するようにその他端で保持されるか又は長さ方向に屈伏するように両端を保持されることを特徴とする、請求項２又は３に記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
5. 前記ばね要素（８）が一端又は両端を差し込み式ソケット（１６）に保持されることを特徴とする、請求項４に記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
6. 前記差し込み式ソケット（１６）が前記ベアリング軸（１２）と平行に延びるスロット（１７）からなることを特徴とする、請求項５に記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
7. 応力から解放された状態では前記ばね要素（８）が好ましくはまっすぐに延びる板ばね（８ａ）からなることを特徴とする、請求項２〜６の何れかに記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
8. 前記フリースペース（１４）が前記他方のリール（７）のリール本体（７ｃ）に包囲されることを特徴とする、前記請求項１〜７の何れかに記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
9. 前記ばね要素（８）がプラスチック又は金属、特にばね鋼からなることを特徴とする前記請求項１〜８の何れかに記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
10. 前記円形リング表面（１５）がその自由縁部に円形又は楕円形の導入表面を有することを特徴とする、前記請求項１〜９の何れかに記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。
11. 前記差し込み式ソケット（１６）が前記他方のリール（７）に一体に形成されることを特徴とする、請求項５又は６に記載の摩擦クラッチを有する手持ち型装置。

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