DE4206143A1 - Verfahren und vorrichtung zum befestigen des freien endes eines filmartigen materials an einem wickelkern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Solche Verfahren sind aus dem Bereich der Fotoapparate, beispielsweise aus dem Modell Leica M 3, bekannt. Dort ist um einen Wickelkern aus Hartplastik eine Metall­ klammer gelegt. Das freie Ende des filmartigen Materi­ als, hier der Filmanfang, ist vom Benutzer zwischen Außenseite des Wickelkerns und Innenseite der Metall­ klammer einzuschieben. Daraufhin ist der Filmanfang am Wickelkern befestigt und der Film ist auf den Wickel­ kern aufwickelbar. Um bei den bekannten Verfahren eine entsprechend große Haltekraft zu erzeugen, die ausrei­ chend ist, um den beim Aufwickeln entstehenden Zug zu übertragen, ist ein hoher Anpreßdruck der Klammer auf den zwischen ihr und dem Wickelkern liegenden Film not­ wendig. Bedingt durch diesen hohen Anpreßdruck wird es wiederum für den Benutzer schwierig, den Filmanfang zwischen Außenfläche des Wickelkerns und Innenseite der Klammer einzuschieben. Bei den bekannten Aufwickelvor­ richtungen in Kleinbildkameras ist daher ein zusätzli­ cher Transportmechanismus vorgesehen, der den Film wei­ tertransportiert. Auf den Film wirken deshalb keine allzu hohen Zugkräfte. Dies erlaubt die Verwendung einer schwächeren Klammer, deren Anpreßdruck so gewählt ist, daß eine Haltekraft entsteht, welche nur die ver­ minderten Zugkräfte beim Aufwickeln übertragen muß. Das Einschieben des freien Endes zwischen Außenseite des Wickelkerns und Innenseite der Klammer wird dadurch er­ leichtert.

Für Anwendungsfälle, bei denen der Transport von film­ artigem Material allein durch den Wickelkern, ohne Un­ terstützung einer zusätzlichen Transportmechanik, ge­ schieht, wirken oftmals hohe Zugkräfte auf das filmar­ tige Material und die Klemmung des freien Endes. Hierzu ist das bekannte Verfahren ungeeignet, da das freie En­ de entweder nicht entsprechend stark festgehalten wird oder bei zu großer Härte der Klammer nicht mehr zwi­ schen Wickelkern und Klammer einschiebbar ist.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff zu schaffen, bei welchem das freie Ende des filmartigen Materials leicht zwischen Außenfläche des Wickelkerns und Innenseite der Klammer einschiebbar ist, dennoch aber ausreichend hohe Haltekräfte erzielt werden, um die beim Aufwickeln entstehenden Zugkräfte zu übertragen.

Diese Aufgabe wird gelöst durch das im Kennzeichen des Anspruchs 1 beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Kennzeichen von Anspruch 2.

Die Erfindung macht sich dabei die Erkenntnis zu eigen, daß eine relativ flexible Klammer das Einschieben des freien Endes zwischen Wickel und Klammer erleichtert und die Klammer durch die erste Windung des aufge­ wickelten Films aufgrund der auf den Film wirkenden Zugkräfte zusätzlich zur eigenen Vorspannung an den Wickel gedrückt wird. In vorteilhafter Weise bewirkt so die auftretende Zugspannung einen Selbsthalteeffekt. Die Vorspannung der Klammer, der Reibungskoeffizient zwischen Film, Klammer und Wickel sowie der durch eine erste Windung des Films aufgrund der Zugspannung zu­ sätzlich erzeugte Anpreßdruck sind aufeinander abge­ stimmt.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel wird anhand von zwei Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 In perspektivischer Darstellung die erfindungs­ gemäße Vorrichtung zu Beginn des Aufwickelvor­ gangs,

Fig. 2 in geschnittener Darstellung den Ablauf des er­ findungsgemäßen Verfahrens in drei Teilbildern (2a, 2b, 2c).

In Fig. 1 ist mit 1 ein Wickelkern bezeichnet, welcher von einer Klammer 2 umgeben ist. Die Klammer 2 um­ schließt den Wickelkern 1 fast vollständig. Nur ein Schlitz 2a bleibt frei. In den Schlitz 2a wird das freie Ende 3a eines folienartigen Materials 3 tangenti­ al zwischen der Außenseite des Wickelkerns 1 und der Innenseite der Klammer 2 eingeschoben. Durch die Vor­ spannung der Klammer 2 wird der Bereich 3a des folien­ artigen Materials 3 zwischen der Außenwand des Wickel­ kerns 1 und der Innenseite der Klammer 2 eingeklemmt. Die Klammer 2 besteht aus einem Material, dessen Rei­ bungskoeffizient im Zusammenwirken mit dem folienarti­ gen Material 3 so hoch ist, daß selbst bei geringer Vorspannung der Klammer 2 eine so große Haltekraft ent­ steht, die ausreicht, bei einer Drehung des Wickel­ kerns 1 in Richtung des Pfeiles D das folienartige Ma­ terial 3 mitzunehmen.

Fig. 2 zeigt den aus Fig. 1 bekannten Gegenstand im Schnitt. Die auf das filmartige Material 3 wirkenden Kräfte sind durch Pfeile dargestellt. F_z ist die Zug­ kraft, Fh ist die Haltekraft zwischen dem Bereich 3a des folienartigen Materials 3 und der Innenseite der Klammer 2. Die Haltekraft F_h hängt im wesentlichen vom Reibungskoeffizienten zwischen dem folienartigen Material 3 und der Innenseite der Klammer 2 sowie dem durch die Klammer 2 hervorgerufenen Druck ab. Bei der vorliegenden Erfindung ist ein hoher Reibungskoeffi­ zient und eine verhältnismäßig geringe Druckkraft für die Klammer 2 gewählt worden. Die durch die Druckkräfte F_h über den Reibrand zwischen Klammerinnenseite und Material 3 erzeugte Haltekraft muß größer als die Kraft F_z sein. Daher ist sicherzustellen, daß F_z anfäng­ lich möglichst gering gehalten wird. Der Anfang des fo­ lienartigen Materials 3 soll möglichst lose sein, um solange keine zu hohe Zugkraft F_z entstehen zu las­ sen, bis die erste Windung der Wicklung vollendet ist.

Die Fig. 2b zeigt den Aufwickelvorgang nach etwa einer halben Umdrehung des Wickelkerns 1 in Richtung D. Das filmartige Material 3 legt sich um die Außenseite der Klammer 2. Aufgrund der Zugkraft F_z wird das folien­ artige Material 3 an die Außenseite der Klammer 2, ähn­ lich wie bei einer Bandbremse, angedrückt. Diese Kraft führt zu einer Verformung der Klammer 2, wodurch die Klammer 2 auch gegen den Wickelkern 1 gedrückt wird.

In Fig. 2c ist der Gegenstand der Erfindung nach einer vollständigen ersten Windung dargestellt. Die Zugkraft F_z bewirkt über den gesamten Bereich der Umschlingung einen Andruck des folienartigen Materials 3 an die Außenseite der Klammer 2. Aufgrund des gewählten hohen Reibungskoeffizienten zwischen der Klammer 2 und dem folienartigen Material 3 ergeben sich hohe Haltekräfte, die ein Abrutschen des folienartigen Materials 3 von der Klammer 2 verhindern. Aufgrund der hohen Elastizi­ tät der Klammer 2 führt die auf die Außenseite der Klammer 2 wirkende Andruckkraft zu einer Verformung der Klammer 2. Dadurch wird die Klammer 2 zusätzlich zu der durch die eigene Vorspannung erzeugten Andruckkraft an den Wickelkern 1 gedrückt. Der gewählt hohe Reibungs­ koeffizient zwischen Klammer 2 und Wickelkern 1 erzeugt Haltekräfte, die verhindern, daß sich die Klammer 2 re­ lativ zum Wickelkern 1 bewegt.

Nach der ersten vollen Umschlingung wird der Bereich 3a des folienartigen Materials 3 durch die auf die Außen­ seite der Klammer 2 wirkenden Andruckkräfte zwischen Klammer 2 und Wickelkern 1 um so fester festgeklemmt, Je stärker die Zugkraft F_z wird. Ein Teil der Zug­ kraft F_z wird durch die Reibkräfte zwischen der Außenseite der Klammer 2 und dem folienartigen Materi­ al 3 abgefangen, der verbleibende Teil wird durch die Klemmung vom Bereich 3a des folienartigen Materials zwischen Klammer 2 und Wickelkern 1 aufgenommen.

An der vorliegenden Situation soll der Vorteil der Er­ findung gegenüber einer bekannten, verhältnismäßig starren Klammer erläutert werden. Die starre Klammer würde durch die vom folienartigen Material auf die Außenseite der starren Klammer ausgeübten Andruckkräfte nicht sonderlich stark gegen den Wickelkern gedrückt werden. Eine zusätzliche Erhöhung der Haltekräfte zwi­ schen Klammer und Wickelkern aufgrund der wirkenden Zugkräfte findet dabei nicht statt. Es könnte nun ein Zustand eintreten, daß die Zugkraft F_z größer wird als die zwischen Wickelkern und Klammer bestehenden Haltekräfte. Die Klammer würde sich relativ zum Wickel­ kern in unerwünschter Weise bewegen. Eine sichere Hal­ tefunktion des folienartigen Materials wäre dann nicht mehr gewährleistet.

Anders die Situation bei der vorliegenden Erfindung: Die Elastizität der Klammer 2 bewirkt bei steigender Zugkraft F_z vorteilhaft eine automatische Erhöhung des Anpreßdruckes zwischen folienartigem Material 3, Klammer 2 und Wickelkern 1. Die übertragenen Haltekräf­ te sind abhängig vom Anpreßdruck und den jeweiligen Reibungskoeffizienten. Sinnvollerweise sind die Rei­ bungskoeffizienten zwischen der Klammer 2 und dem Wickelkern 1 sowie der Klammer 2 und dem folienartigen Material 3 in etwa gleich groß. Bei einem zu geringen Reibungskoeffizienten zwischen Klammer 2 und Wickel­ kern 1 bestünde sonst die Gefahr, daß die Zugkraft F_z eine Realtivbewegung der Klammer 2 gegenüber dem Wickelkern 1 hervorruft.

Es hat sich ergeben, daß ein Reibungskoeffizient von 0,45 zwischen der Innenseite der Klammer 2 und der Außenseite des Wickelkerns 1 überschritten werden muß, um ein sicheres Funktionieren des Verfahrens zu gewähr­ leisten.

Wie oben erläutert, ist die automatische Anpassung der Haltekraft Fh an die Zugkraft F_z der entscheidende Vorteil der Erfindung. Durch einen geringen Reibungs­ koeffizienten zwischen der Außenseite der Klammer 2 und dem folienartigen Material 3 wird nur ein geringer Teil der Zugkraft F_z durch die Reibkräfte abgefangen. Der Teil der Zugkraft F_z, welcher einen zusätzlichen An­ druck auf den Bereich 3a bewirkt, wird dadurch vorteil­ haft erhöht.

Die Erfindung ist vorteilhaft zum Abziehen einer licht­ dichten Verpackung von einem Röntgenblattfilmstapel, wie aus der EP 02 33 341 ersichtlich, geeignet. Die dort beschriebene Befestigung des folienartigen Umhüllungs­ materials mit "Klett"-Bändern am Wickelkern ist nicht mehr notwendig.

Claims (5)

1. Verfahren zum Befestigen des freien Endes eines folienartigen Materials auf einem zylinderför­ migen Wickelkern, wobei das freie Ende mittels einer elastischen Klammer, die den Wickelkern größtenteils umschlingt, zwischen der Außensei­ te des Wickelkerns und der Innenseite der Klam­ mer fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß

• - das freie Ende so weit zwischen Außenseite des Wickelkerns (1) und Innenseite der Klammer (2) tangential eingeschoben wird, bis ein etwa 45° umfassender Sektor der Mantelfläche das Wickelkerns (1) von dem folienartigen Material (3) bedeckt ist,
• - der Wickelkern (1) in Richtung der Ein­ schubbewegung des freien Endes gedreht wird, und
• - vor dem Erhöhen des Wickelzuges das folien­ artige Material (3) um eine volle Umdrehung um die Außenfläche der Klammer (2) ge­ schlungen wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ge­ mäß Anspruch 1 mit einem zylindrischen Wickel­ kern, mit einer hülsenartigen Klammer, die den Wickelkern größtenteils umfaßt und das freie Ende des folienartigen Materials zwischen sei­ ner Innenseite und der Außenseite des Wickel­ kerns fixiert, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Klammer (2) auf den zwischen der Außen­ seite des Wickelkerns (1) und der Innenseite der Klammer (2) liegenden Bereich (3a) des fo­ lienartigen Materials (3) ausgeübte Andruck­ kraft und der zwischen Klammer (2) und folien­ artigem Material (3) bestehende Reibungskoeffi­ zient so gewählt ist, daß einerseits während der Bildung der ersten Windung um den Wickel­ kern (1) ein Herausziehen des folienartigen Ma­ terials (3) zwischen Klammer (2) und Wickel­ kern (1) verhindert wird und andererseits ein leichtes Einschieben des folienartigen Materi­ als (3) zwischen Klammer (2) und Wickelkern (1) gewährleistet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Reibungskoeffizient zwischen Wickelkern (1) und Klammer (2) größer als 0,45 ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Reibungskoeffi­ zient zwischen der Außenseite der Klammer (2) und dem folienartigen Material (3) niedriger gewählt ist als der Reibungskoeffizient zwi­ schen dem Wickelkern (1) und der Innenseite der Klammer (2).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer aus einem vergleichsweise weichen, geschlitzten Kunststoffschlauch, insbesondere aus Silikon­ kautschuk, PVC oder Gummi, besteht, mit einer Elastizität in der Größenordnung von Gummi.