KR200152442Y1 - 권취용 허브에 필름을 권취시키기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

자기 테이프(8)을 권취시키기 위한 로우터리 척(20)은 권취용 허브(10)을 권취 회전축에 관하여 축향 및 반경방향으로 정렬시킨다. 이로 인하여 권취속도가 증가되게 되고 개선된 품질을 갖는 피니싱된 로울들이 생산되게 된다. 로우터리 척(20)에 공기압력을 인가시킴으로써 정렬이 이루어지게 된다. 로우터리 척(20)은 다중 가닥들을 동시에 권취시키기 위해 단일 맨드릴상에서 나란히 위치될 수 있다. 권취용 허브들은 로우터리 척상에서 용이하게 활주되어 권취에 있어서의 생산성을 개선할 수 있게된다.

Description

권취용 허브에 필름을 권취시키기 위한 장치

제1도는 본 고안에 따른 정렬용 멈춤쇠를 갖는 로우터리 척의 사시도.

제2도는 반경방향 및 축방향 멈춤쇠 모두를 사용하는 본 고안의 다른 실시예에 따른 로우터리 척의 사시도.

제3도는 본 고안의 로우터리 척의 축향 정렬용 멈춤쇠의 횡간 단면도.

제4도는 본 고안의 로우터리 척의 반경방향 정렬용 멈춤쇠의 횡간 단면도.

제5도는 후퇴가능한 구동 멈춤쇠를 갖는 본 고안에 따른 로우터리 척의 횡간 단면도.

제6도는 전체적인 축향 런아웃으로서의 경사 측정을 나타내는 로우터리 척의 횡간 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 허브 12 : 측면

14 : 각도를 이루는 측면 20 : 로우터리 척

26 : 정렬용 멈춤쇠

본 고안은 허브상에 자기 기록 테이프를 권취시키기 위해 사용되는 로우터리 척에 관한 것이다. 특히, 본 고안은 로우터리 척의 회전축에 관하여 테이프 권취용 허브를 정렬시키기 위한 정렬용 시스팀에 관한 것이다.

자기 기록 테이프와 같은 수많은 통상적으로 사용되는 필름 재료들은 로울형태로 저장되어 이송되지 않을 경우에는 비실용적으로 될 것이기 때문에, 필름의 웨브들 로울들상에 권취시키는 것은 산업상 중요한 작업으로 된다.

로울 형태의 테이프 저장에서 얻어지는 장점을 완전히 살리기 위해서는, 테이프 권취에 있어서 특정 조건들이 만족되어야만 하게 된다. 테이프의 권취중 로울상에 권취되는 자기 기록 테이프의 각각의 권취부 또는 가닥은 이전에 권취된 가닥상에 정확하게 중첩되기 위해 정밀하게 정렬되어야만 하게 된다.

가닥이 오정렬 되었을 경우에는, 그 연부들중의 하나가 전체 로울의 연부외측으로 돌출되어 보호되지 않게되며 처리중 손상을 받기 쉽게 된다. 또한, 오정렬된 가닥들을 갖는 테이프의 로울들은 가닥들의 오정렬된 연부에 의해 형성되는 로울 측면들의 거칠음에 기인하여 미려하지 않은 외관을 갖게 된다. 또한, 진동이 가닥들의 오정렬을 유발시키기 때문에 로울의 초과적인 진동을 방지하기 위해서는 권취속도는 충분히 낮게 되어야 한다. 권취속도를 증가시키는 것이 생산성을 증가시키는데 기여하는 것은 당연할 것이므로, 상기와 같은 사실은 생산성에 현저한 제한을 가하는 요소로 작용한다. 그러므로, 높은 권취속도에서 로울 진동을 감소시키는 방법을 제공하는 것이 필요하게 된다.

높은 권취속도에서 테이프 로울의 진동을 야기시키는 두가지 중요한 원인은 편심도(eccentricity) 및 허브 요동이다. 허브 요동은 권취 회전축에 관한 테이프 로울의 축향 오정렬 또는 경사로부터 발생된다. 테이프의 로울이 축향으로 정렬되었을때, 상기 로울은 회전축에 수직한 평면내에서 회전되며, 로울 외주의 축방향으로의 이동은 없게 된다. 권취되는 테이프 로울의 축이 권취 회전축과 평행하더라도 일치하지 않는 경우에는 편심이 일어난다. 테이프 로울의 기하학적 축과 권취 회전축의 일치는 반경방향 정렬로 불리어진다.

자기 기록 테이프는 전형적으로 원형 코어 또는 허브에 권취되며, 상기 허브는 전형적으로 로우터리 척이라 불리는 유지장치를 사용하여 회전 맨드릴에 장착된다. 자기 기록 테이프를 권취시키기 위해 적당한 전형적인 허브는 미합중국 특허 제3,632,053호 및 4,923,137호에 기재되어 있다. 테이프 로울들의 반경방향 및 축향 정렬을 위해서는 테이프가 그 상부에 감겨지게 되는 허브를 반경방향 및 축방향으로 정렬시키는 것이 필요하게 된다.

편심 또는 요동이 없이 고정된 평면에 평행한 회전을 보장하는 반경방향 및 축향 정렬용 회전부재들은 당 업계에 공지되어 있다. 그러나, 공지된 정렬용 시스팀들은, 회전부재들이 시간을 소모시키지 않으면서 신속하게 설치 및 정렬되어야만 하는 제조상황에서는 정상적으로 적응하지 못하게 된다.

예컨대, 상기 회전부재들이 자기 테이프의 로울을 지탱하기 위한 허브들일 경우에, 생산 근로자들은 상기 허브를 반경방향 및 축향으로 정렬되도록 신속하게 장착시킬 수 있어야만 한다.

미합중국 특허 제3,934,833호에 있어서, 허브 유지 시스팀은 견부(shoulder)를 가지며, 정렬을 개선하기 위해 허브들이 상기 견부에 대해 압축될 수 있다. 불행히도, 상기 정렬용 견부들은 후퇴될 수 없게 되며, 로울 교환중에는 당연히 피니싱된 로울들을 제거하고 새로운 허브를 설치하기 위해 전체 맨드릴 조립체가 분해되어야만 하게 된다. 부가적으로, 큰 직경을 갖는 테이프 로울들의 경우에는 척의 견부에 대해 허브를 착지시킬 수단이 없기 때문에, 정렬용 견부들이 적당한 정렬을 제공할 것인가에 관한 사항은 명확하지 않다. 또한, 허브와 척사이의 어떠한 대응 기준면들도 충분한 허브 정렬을 제공하기 위해 적당한 것으로 특정되지 못하게 된다.

사용될 수 있는 허브 정렬용 시스팀의 형태를 제한하는 부가적인 요소는, 종종 수개의 허브들이 단일 맨드릴상에 장착되어야 한다는 데에 있다. 미합중극 특허 제4,332,356호에는 단일 척상에 수개의 허브들을 유지시키기 위한 시스팀이 기재되어 있지만 정렬을 위한 시스팀은 기재되고 있지 않다. 상기 종류의 권취장치들은, 자기 기록 테이프들의 제조시에 통상적으로 수행되는 바와같이 넓은 웨브가 좁은 테이프들로 쪼개지게 되는 곳에서, 통상적으로 사용된다. 상기 형태의 권취장치의 중요한 특성은, 모든 허브들이 맨드릴상에서 활주될 수 있어야 하고 권취된 재료의 피니싱된 로울이 최소한의 기계적인 분리작업으로 맨드릴로부터 신속하게 제거될 수 있어야 한다는 데에 있다.

편심효과 또는 허브 요동을 유발하지 않으면서 고속 권취를 위해, 회전하는 맨드릴에 관하여 필름 권취용 허브를 정확한 반경방향 및 축향 정렬관계로 유지시키기 위한 로우터리 척에 대한 요구도가 점증되고 있다. 또한, 대규모 제조공정에서 사용되기에 적당하게 되고 수개의 척들이 수개의 테이프들의 동시 권취를 위해 단일 맨드릴상에 설치될 수 있도록 하는, 정확한 반경방향 및 축향정렬관계로 테이프 권취용 허브를 유지시키기 위한 로우터리 척에 대한 요구도가 점증하고 있다. 또한, 허브의 척상으로의 자동정렬에 의한 신속하고 용이한 설치를 허용하고 척으로부터의 권취된 로울의 신속하고 용이한 제거를 허용하는 상기와 같은 로우터리 척에 대한 요청이 점차 절실해지고 있다.

본 고안은 로우터리 척에 관하여 허브를 적당하게 위치시키기 위한 반경방향 및 축향 정렬용 멈춤쇠를 갖는 로우터리 척에 관한 것이다. 또한 로우터리 척은 로우터리 척에 관하여 허브를 회전적으로 체결시키기 위한 구동 멈춤쇠를 가질 수 있다. 로우터리 척은 허브를 정렬용 멈춤쇠와의 대응 계합관계로 정확하게 착지시킨다. 이것은, 정렬중 척에 관하여 상대적으로 허브에 다양한 이동을 부여함으로써 조장된다.

이하 첨부한 도면을 참조로 하여 본 고안을 상술한다.

고속 테이프 권취에 있어서의 반경방향 및 축향 정렬의 중요성은 이전에는 인식되지 못하고 있었다. 권취중의 편심 및 허브 요동에 기인한 테이프 로울의 진동은 적당한 권취속도에서도 가닥의 오정렬을 야기시키고 고속 권취에서는 테이프가 로울상에 완전하게 권취될 수 없도록 한다.

제1도에서 멈춤쇠에 의해 반경방향 및 축향 정렬이 이루어지게 되는 로우터리 척을 도시한다. 허브(10)은 측면(12), 상기 측면(12)에 근접하여 각도를 이루는 측면(14), 내측 원주표면(16) 및 외측 원주표면(18)을 갖는다. 허브(10)은 로우터리 척(20)의 외측 원주표면(22)상에 설치된다. 권취중, 로우터리 척(20)은 허브(10)의 외측 원주표면(18)상에 테이프(8)을 권취시키기 위해 축(6)을 중심으로 회전된다. 척(20)은 전형적으로 회전맨드릴(도시안됨)상에 수반되고, 상기 맨드릴은 척(20)의 내측 원주표면(24)에 계합된다.

바람직하게는, 맨드릴과 척(20)사이에 회전 커플링은 맨드릴과 척(20)사이에 속도차가 발생되도록 한다. 이로 인하여, 맨드릴에 의해 권취되는 수개의 테이프들(8)의 각각의 장력을 예정된 수준으로 유지하면서 수개의 척들(20)이 단일 맨드릴상에서 작동될 수 있게 된다. 적당한 회전 커플링은 미합중국 특허 제3,934,833호에 기재된 형태의 자기 이력 클러치이다. 미합중국 특허 제4,978,083호에 기재된 마찰 커플링도 또한 사용될 수 있다.

제3도에 가장 명확하게 도시한 정렬용 멈춤쇠(26)에 의해, 허브(10)은 축(6)에 관하여 반경방향 및 축방향으로 척(20)상에서 정렬된다. 각각의 멈춤쇠(26)은 외측 각면(angled face)(28), 모서리 라인(30) 및 저부(32)를 갖는다. 각각의 멈춤쇠(26)은 또한 피스톤(34)를 포함하며, 상기 피스톤(34)는 단부면(26)을 갖고 멈춤쇠의 저부(32)에 고정된다. 측면 이부(side ear)(39)는 저부(32)에 부착된다. 제2의 측면 이부(39)는 제1측면 이부(38)로부터 허브(10)의 폭보다 작은 거리만큼 격설될 수 있다. 측면 이부(38)의 내면(40)은 내측 멈춤쇠 모서리 라인들(30)을 따라 저부(32)에 결합된다. 측면 이부들(38)은, 허브(10)의 내측 원주표면(16)이 멈춤쇠(26)의 저부(32)와 마주치기 전에 허브(10)에 계합되기 위해, 서로 충분한 접근된 상태로 격설된다. 이로 인하여, 허브(10)의 내측 원주표면(16)과 멈춤쇠(26)의 저부(32) 사이에 클리어런스가 존재되고 축향 정렬이 이루어지게 된다. 0-링(50)은 피스톤(34)상에 장착도니다.

피스톤(34)는, 저부(32) 및 측면 이부(38)이 개구부(42)를 둘러싸고 있는 요구부(44)내로 끼워맞춤될 수 있도록 하기에 충분한 깊이로, 척(20)내의 개구부(42)내로 삽입가능하게 된다. 이로 인하여, 측면 이부(38)의 최외측부분들이 척(20)의 외측 주변표면(22)아래로 함침되게 됨으로써 허브(10)이 멈춤쇠(26)으로부터 간섭을 받는 일이 없이 외측 원주표면(22)상에서 활주될 수 있도록 한다.

허브가 척(20)상에 설치되지 않은 상태에서, 멈춤쇠들(26)은 스프링(46) 또는 특정의 다른 적당한 압압장치에 의해 외측 원주표면(22)상부의 위치로 압압된다. 각각의 멈춤쇠(26)은, 에컨대 피스톤(34)를 관통하여 횡방향으로 통과하고 척(20)의 내측 원주표면(24)내의 꼭끼워맞춤 구멍을 관통하여 통과하는 과대 구멍(oversize hole)(도시안됨)내로 삽입되는 핀 또는 다른 키이장치(도시안됨)에 의해, 개구부(42)의 외부로 완전히 배출되는 것이 저지된다. 멈춤쇠(26)은 그러므로 후퇴가능한 정렬용 시스팀을 제공하고, 상기 정렬용 시스팀은 허브(10)이 척(20)상으로 활주될때 허브(10)의 각면(14)와 멈춤쇠(26)의 외측 각면(28)의 계합에 의해 내측으로 압압된다.

허브(10)의 척(20)의 외측 원주표면(22)상에 설치된 후에, 멈춤쇠(26)의 측면 이부(38)의 내면들(40)은, 스프링(46)의 외향 압압에 의해, 허브(10)의 내측 원주표면(16) 및 각도를 이루는 측면(각면)(14)에 의해 공유되는 원형연부들, 소위 기준원들(48)에 계합된다. 멈춤쇠의 측면 이부(39)의 내면들(40)과 기준원들(48)의 계합에 의해 허브(10)은 회전축(6)에 관하여 축향정렬되도록 압압된다. 멈춤쇠(26)의 저부(32)의 폭은 허브(10)의 내측 원주표면(16)의 폭보다 약간 작게되며; 내면들(40)이 기준원들(48)에 계합될 때 멈춤쇠(26)의 저부(32)와 허브(10)의 내측 원주표면(16)사이에는 클리어런스가 존재되게 되어, 멈춤쇠(26)과 허브(10)의 접촉이 기준원(48)을 따라 이루어지도록 한다. 이것을 제3도에 도시한다.

멈춤쇠(26)의 내면들(40)이 기준원들(48)에 계합되도록 하기 위해, 저부(32)와 내면들(40)사이의 각은, 특정 각도가 임계적인 의미는 갖지 않지만, 허브(10)의 내측 원주표면(16)과 각도를 이루는 측면들(14)사이의 각들보다 크게 되어야 한다. 또한, 제1도에 도시한 특정 허브가 자기 기록 테이프를 권취시키기 위해 통상적으로 사용되는 표준형이지만, 허브와의 대응 계합을 위해 멈춤쇠들(26)이 변형되는 경우에, 다른 치수들을 갖는 허브들도 사용될 수 있다. 예컨대, 각도를 이루는 측면들(14)와 허브(10)의 내측 원주표면(16) 사이의 각이 45°인 것으로 도시되지만, 다른 각들도 사용될 수 있다.

멈춤쇠(26)의 내면들(40)과 허브 기준원들(48)의 계합이, 모든 내면(40) 및 기준원들(48)의 완전한 계합이 이루어지는 경우에, 허브(10)을 척(20)에 관하여 축향으로 정렬시키지만; 실제상으로는 상기와 같은 면들의 완전한 계합은 용이하게 달성되지 않는다는 것이 밝혀졌다. 허브(10)은 척(20)상에 설치시키는 동안에는 내면들(40)과 기준원들(48)의 완전한 계합이 이루어져 축향정렬을 보장하게 된다 할지라도, 허브(10)은 척(20)에 관하여 반경방향으로 중심잡히지 않을 가능성이 여전히 있게 된다. 허브(10)의 회전축이 축(6)에 평행하여도, 축(6)에 일치하지 않을 수 있다. 그러므로, 허브(10)을 축(6)에 관하여 센터링하기 위한 특정의 부가적인 시스팀이 필요하게 된다.

부가적으로, 상기 시스팀에 의해 만족할 만한 정도의 축향 및 반경방향 정렬이 이루어지게 된다하여도, 권취중 상기 정렬상태를 유지시키기는 어렵게 된다. 그 이유의 일부는; 스프링들(46)이, 척(20)상에 허브(10)을 설치시키는 도중에 멈춤쇠들(26)이 요구부(44)내로 압하될 수 있도록 하면서 멈춤쇠(26)에 정렬을 위한 적당한 힘을 제공하기에 충분한 강성을 갖도록 제조될 수 없다는 데에 있다. 이러한 이유로, 허브(10)의 척(20)에 설치된 후에 멈춤쇠들(26)을 허브(10)의 내측 원주표면(16)에 대해 압압하기 위해, 부가적인 외력이 제공되게 된다.

멈춤쇠들(26)에 부가적인 외력을 제공하기에 적당한 시스팀은 피스톤(34)의 단부면들(36)에 공기압력을 인가하는 것이다. 상기와 같이 함으로써, 멈춤쇠들(26)은 허브(10)에 대해 외측으로 압압되게 되며, 멈춤쇠(26)의 측면 이부들(38)의 내면들(40)은 허브(10)의 기준원들(48)에 대해 더욱 견고하게 압축됨으로써 더욱 효과적인 정렬이 이루어지게 된다. 피스톤(34)와 개구부(42)사이의 공기 누출은 탄성중합체 사분링(quad-ring)또는 0-링(50)과 같은 밀봉체에 의해 방지된다. 압축 공기는 척(20)내의 내부통로들에 의해 개구부(42)로 공급되며, 상기 공기는 개구부(52)로부터 공급되고, 상기 개구부(52)는 지지 맨드릴내의 내부 통로들로부터 압축 공기의 공급을 받게 된다. 선택적으로, 스프링(46)을 사용하지 않고 공기 압력이 피스톤(34)에 인가될 수 있다.

제5도에 도시한 임의적인 구동 멈춤쇠(56)을 수납하기 위해 허브(10)의 내측 원주표면(16)에 구동 노치(54)가 형성될 수 있다. 상기 노치(54)는 권취중 허브(10)을 로우터리 척(20)에 관하여 회전적으로 체결시킨다. 허브(10)의 내측 원주표면(16)에 대한 멈춤쇠(26)의 마찰력은 정상적으로는 허브(10)과 척(20)사이의 적당한 회전 커플링을 보장하기에 충분하게 된다.

피스톤(34)의 단부면들(36)에 공기 압력을 적용시키는 경우에 있어서 조차도, 멈춤쇠(26)의 내면들(40)과 허브(10)의 기준원들(40)과의 완전한 대응은 항상 이루어지지는 않게된다. 그러므로, 허브(10)은 공기 압력이 적용된 후에도 척(20)에 관하여 약간 경사된 상태로 존재될 수 있게 된다. 경사가 발생되지 않도록 허브(10)을 척(20)에 대응시키는 것은, 공기 압력이 멈춤쇠(26)에 인가되면서 허브(10)이 척(20)에 관하여 상대이동 관계로 유지되는 경우에, 현저히 개선되게 된다. 이것은 양호한 축향 정렬을 위해 허브(10)이 척(20)상에 착지되도록 한다.

허브 정렬을 개선시키는 한가지 형태의 상대이동 방법은, 공기 압력이 멈춤쇠(26)에 인가되는 상태에서 척(20)에 관하여 상대적으로 축(6)을 중심으로 허브(10)을 회전시키는 것이다. 예컨대 척(20)을 회전시키고 멈춤쇠(26)에 공기압력을 인가하면서, 허브(10)을 고정적으로 유지시킴으로서 상기와 같은 상대이동은 유발될 수 있다. 테이프가 허브(10)에 고착된 상태에서, 테이프내에 장력이 유도되며, 상기 장력은 상대회전의 유발을 돕기 위한 접선력을 제공한다. 선택적으로, 공기 압력을 멈춤쇠들(26)에 적용시키면서, 척(20)은 고정적으로 유지되고 허브(10)은 척(20)에 관하여 축(6)을 중심으로 회전될 수 있다. 구동 멈춤쇠(5)이 사용되는 경우에는 상기 작업중 상기 멈춤쇠들을 분리시킬 필요가 있게 된다.

제2도에 도시한 제2실시예에서는, 두개의 다른 형태의 멈춤쇠들이 허브(10)의 내측 원주표면(16)의 둘레에서 교대적인 위치에 접촉되어 허브(10)을 척(20)상에 정렬시키게 된다. 상기 정렬용 멈춤쇠들은 축향 정렬용 멈춤쇠로서 작용하고 일차 축향 정렬용 장치이며, 반경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)은 일차반경방향 정렬용 장치이다. 상기 실시예에서, 정렬중의 상대 이동은 반경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)의 측면 이부들에 의해 제공되고, 상기 멈춤쇠들(60)은 그들이 접촉하는 허브(10)의 부분들에 축향 이동력을 부여하게 된다. 네개의 축향 정렬용 멈춤쇠들(26) 및 네개의 방경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)이 척(20)의 외측 원주표면(22)의 둘레에서 균일하게 교대적으로 격설될 수 있다.

각각의 형태의 멈춤쇠들(26,60)이 그 일차적인 기능을 갖지만, 허브(10)을 그 정렬위치로 이동시키는 공정은, 정렬용 멈춤쇠들에 의해 허브(10)에 인가되는 다양한 이동들에 기인하여, 반경방향 멈춤쇠(60)과 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)사이에 상호작용을 유발하는 것으로 인식되고 있다. 반경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)에 의한 허브(10)의 반경방향 정렬위치로의 이동은 동시에 축향 정렬을 도우며; 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)에 의한 허브(20)의 축향정렬위치로의 이동은 반경방향 정렬을 도울 수 있다. 상기와 같은 상호 작용에 의한 이동의 결과, 허브(10)은 공지된 로우터리 척들에서 이전에 달성될 수 있었던 것에 비해 더욱 정확하게 축(6)에 관하여 반경방향 및 축향으로 정렬되게 된다.

제4도를 참조하면, 반경방향 정렬용 멈춤쇠(60)은 축향 정렬용 멈춤쇠(26)과 유사하게 된다. 반경방향 정렬용 멈춤쇠(60)은 외측의 각면(62) 및 모서리 라인(64)를 갖는다. 각각의 멈춤쇠(60)은 또한 피스톤(66)을 포함하고, 상기 피스톤(66)은 멈춤쇠의 저부에 고정되며 단부면(68)을 갖는다. 측면 이부(72)는 저부(70)에 부착된다. 측면 이부(72)의 내면들(74)는 내측 멈춤쇠 모서리 라인들(64)를 따라 저부(70)에 결합된다. 모든 측면 이부들(72)가 척(20)의 동일한 측면상에 배치되는 것이 바람직하다. 제2측면 이부(76)은, 허브(10)이 척(20)상에 있을때 측면 이부(76)이 허브(10)으로부터 특정거리만큼 격설될 수 있도록, 제1측면 이부(72)로부터 격설될 수 있다. 이것은, 큰 대칭도를 갖는 멈춤쇠들이 열처리중의 비틀림에 덜 영향을 받기 때문에, 사용중의 마모 저항성을 개선하기 위해 멈춤쇠(60)이 제조후 열처리되는 경우에, 특히 유용하게 된다. 사분-링 또는 0-링(78)은 피스톤(66)상에 장착된다.

반경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)은 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)과 마찬가지로 개구부(42)내로 삽입가능하게 된다, 마찬가지로, 멈춤쇠들(60)은, 척(20)에 압축공기를 작용시키면, 허브(10)의 내측 원주표면(16)을 향하여 외측으로 압압된다. 0-링(78)은 피스톤(66)과 개구부(42)의 벽 사이를 밀봉시키고 압축공기의 초과적인 손실을 방지하게 된다. 반경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)은, 축향 정렬용 멈춤쇠(26)에 관하여 상기한 방식으로, 피스톤(66)내의 횡방향 구멍들을 관통하여 통과하는 핀들에 의해 개구부들(42)내에 유지될 수 있다.

반경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)은 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)과 구조가 유사하게 된다. 그러나, 반경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)의 경우에는, 축향 정렬용 멈춤쇠(26)과 같이 두개의 측면 이부들(38,39)가 필요하기 보다는, 단지 하나의 기능적인 측면 이부(72)를 필요로하게 된다. 또한, 반경방향 정렬용 멈춤쇠들(60)의 저부(70)은 공기압력이 척(20)에 인가될 때 허브(10)의 내측원주표면(16)에 접촉된다. 축향 정렬용 멈춤쇠(26)의 단지 내면들(40)만이 허브(10)에 접촉되게 된다. 결과적으로, 반경방향 정렬은 일차적으로 반경방향정렬용 멈춤쇠들(60)에 의해 제공되고, 축향 정렬은 일차적으로 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)에 의해 제공되며, 허브(10)의 착지는 반경방향 정렬용 멈춤쇠(60)의 측면 이부들(72)에 의해 조장된다.

네개의 반경방향 정렬용 멈춤쇠(60)들이 네개의 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)의 사이에서 균일하게 격설되고 허브(10)의 척(10)상에 설치되어 멈춤쇠들(26)의 측면 이부들(38.39)사이에 끼워맞춤될때, 설치중 척(20)에 관한 허브(10)의 특정의 사소한 경사는 멈춤쇠들(26)에만 공기압력을 적용시키는 것만으로는 제거되지 않게 된다. 허브(10) 및 반경방향 정렬용 멈춤쇠들(26)사이의 마찰 및 결속은 척(20)에 관한 허브(10)의 완전한 정렬 및 착지를 방해하게 된다.

그러나, 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)이 척(20)의 둘레에 균일하게 격설된 상태에서, 허브(10)의 특정부분은, 경사에 기인하여, 멈춤쇠들(26)의 측면 이부들(38,39)중의 하나에 더욱 근접하게 된다. 그러므로, 피스톤 단부면(36)에 공기압력을 적용시킴으로써 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)이 반경방향 외측으로 이동됨에 따라, 멈춤쇠들(26)의 측면 이부들(38,39)중의 하나는 다른 멈춤쇠의 완전한 접촉이 이루어지기 전에 허브(10)과 마주치게 된다. 결과적으로, 허브(10)은 경사된 위치로부터 이격 이동되게 된다. 멈춤쇠들(60)이 단지 하나의 측면 이부를 갖는 경우에는 허브(10)은 그 최초위치를 지나 자유로이 이동되게 되며 결과적으로 하나 이상의 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)의 측면 이부들과 마주치게 되며 상기 축향 정렬용 멈춤쇠(26)은 허브(10)을 더욱 중심위치로 압압하게 된다. 그러므로, 허브(10)이 이부들(72)로부터 활주되어 특정의 허브-척 상대이동을 유발하지 않으면서 정적으로 균형잡힌 시스팀이 생성된 후에는 힘의 불균형은 해소되게 된다.

반경방향 정렬용 멈춤쇠(60)이 허브(10)과 접촉하는 단지 하나의 측면이부(72)를 갖는 경우에, 저부(70)은 허브(10)의 내측 원주표면(16)에 접촉되어 상기 허브(10)을 반경방향으로 더욱 정렬된 위치로 이동시킨다. 이것은 허브(10)을 반경방향으로 정렬시킬 뿐만 아니라, 척(20)에 관한 허브(10)의 결과적인 이동은 축향 정렬용 멈춤쇠들(26)에 관한 허브(10)의 착지를 개선하는 역할을 한다. 상기 이동들 및 멈춤쇠들(26,60)의 피스톤들(34,66)에 대한 공기압력의 적용의 조합에 의해, 허브(10)은 반경방향 및 축향으로 정렬되도록 이동된다.

제3도에 도시한 형태의 정렬용 멈춤쇠(26)만이 사용되고 공기 압력이 적용되는 동안 허브(10)에 특정의 회전이동이 부여되지는 않게되는 하나의 실험에 있어서, 114mm(4.5인치)의 외경을 갖는 허브(10)의 허브(10)의 외경부에서 측정된 축향 런아웃 a로서 0.5mm(0.020인치)의 경사도로서 측정되었다. 제6도에서, 거리 a는, 축(6)을 중심으로한 척(20)의 완전한 일회전에 의해 발생되는, 허브(10)의 외측 주변표면(18)상의 일점의, 축(6)에 평행한 방향에서의 전체이동이다.

제2실험에서, 축향 정렬용 멈춤쇠(26) 및 반경방향 정렬용 멈춤쇠(60)의 도움에 의해 제2실시예의 로우터리 척상에 동일한 허브를 설치하기 위한 수개의 시도를 수행한 결과, 0.050mm(0.002인치)보다 작은 축향 런아웃 a가 얻어졌다. 상기 수준의 축향 런아웃은 고속 고품질 테이프 권취에 현저한 악영향을 미치지 않기 때무에 무시할 만한 것으로 간주될 수 있다. 편심도 또한 무시할 만한 정도였다.

Claims (6)

1. 권취용 허브(10)상에 필름(8)을 권취시키기 위한 장치에 있어서, 허브(10)의 내측 원주표면(16)에 계합될 수 있는 외측 원주표면(22)를 갖고 축을 중심으로 회전가능하게 되는 척(20); 척의 외측 원주표면(22)에 배치되는 하나 이상의 반경방향으로 이동가능한 정렬용 멈춤쇠(26,60)으로 구성되며 척(20)에 허브(10)을 회전적으로 고정시키기 위해 사용되는 수단, 및 정렬용 멈춤쇠가 허브와 계합하고 있는 동안 허브(10)과 척(20)사이에 상대이동을 유발하기 위한 수단; 으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 권취용 허브(10)상에 필름(8)을 권취시키기 위한 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 정렬용 멈춤쇠(26,60)이, 외측의 각도를 이루는 면(28,62), 모서리 라인들(30,64), 저부(32,70), 단부면(36,68)을 갖고 저부(32,70)에 고정되게 되는 피스톤(34,66), 및 모서리 라인(30,64)를 따라 저부에 결합되는 내면(40,74)를 갖고 저부(32,70)에 부착되게 되는 하나 이상의 측면이부(38,72)로 구성되고, 상기 척(20)이 반경방향으로 상기 척(20)을 관통하는 개구부들(42)를 포함하며, 멈춤쇠들(26,60)은 척내에 형성되는 개구부들내로 삽입가능하게 되고, 상기 장치는 또한 허브를 척상의 적소에 고정시키기 위해 허브(10)의 내측 원주를 향하여 멈춤쇠들(26,60)을 외측으로 압압하기 위한 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 회전적인 고정수단이 두개 이상의 반경방향으로 이동가능한 정렬용 멈춤쇠들(26,60)으로 구성되고, 하나 이상의 정렬용 멈춤쇠가 반경방향 정렬용 멈춤쇠(60)으로 되고 제1측면 이부(72)로부터 격설되는 제2측면이부(76)을 추가로 구비하여 허브(10)이 척(20)상에 있을때 상기 제2측면 이부가 허브로부터 소정 거리만큼 격설되도록 하는 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 회전식 고정수단이 두개 이상의 반경방향으로 이동가능한 정렬용 멈춤쇠들(26,60)으로 구성되고; 하나 이상의 정렬용 멈춤쇠가 축향 정렬용 멈춤쇠(26)이며 허브(10)의 폭보다 작은 거리만큼 제1측면 이부(38)로부터 격설되는 제2측면 이부(39)를 추가로 구비하여, 허브의 내측원주표면(16)이 멈춤쇠의 저부(32)에 접촉되기 전에, 측면 이부들(38,39)의 내면들(40)이 허브에 계합되기 위해 서로 충분히 근접하여 격설되어 허브의 내측 원주표면과 멈춤쇠의 저부 사이에 클리어런스를 제공하게 되는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 압압수단이 피스톤(34,66)의 단부면들에 개스압력을 적용시키기 위한 수단으로 구성되고; 상기 수단은 허브(10)에 대해 멈춤쇠들(26,60)을 외측으로 압압하여 멈춤쇠들의 측면 이부들(38,72)의 내면들(40,74)를 허브에 대해 더욱 견고하게 압축시키게 되는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제5항에 있어서, 멈춤쇠들(26,60)에 공기압력을 인가하는 중에 허브(10)과 척(20)사이에 상대이동을 유발하기 위한 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.