DE2033866A1 - Tape drum - Google Patents

Description

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Dr.-ing. HANS RUSCHKE DIpHn₀. HEINZ A6ULARDr.-ing. HANS RUSCHKE DIpHn ₀ . HEINZ A6ULAR

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Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul, Minnesota 55101, V.St.A.Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul, Minnesota 55101, V.St.A.

BandtrommelTape drum

Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Trommelkonstruktion und in einer Hinsicht auf eine Trommelkonstruktion, welche die schwere Belastung abstützt und welche die Benutzung von leichteren und weniger teueren Materialien gestattet. .The invention relates to an improved drum construction and in one regard to a drum construction, which supports the heavy load and which the Use of lighter and less expensive materials permitted. .

In der früheren Technik haben die Trommelkonstruktionen für lange Längen oder große Volumen von Bandmaterial, solches wie magnetisches Band, oder dünne Filme beträchtliche Stärken in den Nabenabschnitten erfordert, um sie am Zusammen klappen zu hindern oder daß sie auf die Spindel zusammengedrückt werden, welche die Trommel trägt* Das Problem ist besondere akut, wenn das Material, welches aufgewickelt wird, «ehr dünn (annähernd 0,0013 cm) und elastisch ist, z.B. Gurt-In the earlier technique, the drum constructions for long lengths or large volumes of tape material, such as magnetic tape, or sizeable thin films Strengths in the hub sections requires keeping them together prevent them from collapsing or from being compressed onto the spindle that supports the drum * The problem is particularly acute when the material that is wound up is "rather thin (approximately 0.0013 cm) and elastic, e.g. belt

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material, welches aus Polyethylenterephthalat gebildet ist. · Die Wicklungsspannung von solchem Material wird auf die Nabe als ein kompressiver Druck übertragen und ist mit jeder aufeinanderfolgenden Windung kumulativ, wobei die Trommel veranlaßt wird, zusammenzuklappen oder gequetscht und auf die Spindel gepresst zu werden. Dies veranlaßt die Trommelflansche, verformt zu werden und sich gegeneinander zu bewegen, wobei der Bandweg geschlossen wirdoDiese Situation kann durch Trommelnaben verhindert werden, die gemäß der Erfindung konstruiert sind.material which is formed from polyethylene terephthalate. · The winding tension of such material is transmitted to the hub as a compressive pressure and is with each one successive winding cumulatively, causing the drum to collapse or crush and to be pressed onto the spindle. This causes the drum flanges to be deformed and close against each other moving, closing the tape path oThis situation can be prevented by drum hubs, which are designed according to the Invention are constructed.

Es sind andere Trommelkonstruktionen in der Technik bekannt, welche mit Nuten oder Schlitzen ausgebildet sind, die einige Biegung der Trommel unter diesen zusammendrückenden Kräften bieten, jedoch schließen sie nicht gleichförmig und auf diese Weise halten sie nicht die gleichförmige, kreisförmige Wicklungsoberfläche zurück, wie sie durch die Konstruktion nach der Erfindung geboten wird·Other drum designs are known in the art, which are formed with grooves or slots that prevent some deflection of the drum under these compressive forces offer, however, they do not close uniformly and in this way they do not keep the uniform, circular Winding surface back, as it is offered by the construction according to the invention

Die Trommelnabe und Trommel nach der Erfindung enthält eine Nabe, durch welche eine Bohrung geformt ist, um die Spindel aufzunehmen und rund um welche ein pheripherischer Gurt geformt ist, um axial auf Abstand stehende parallele Trommelflansche abzustützen. Ebenfalls von dem Gurt abgestützt und zwischen den Trommelflanschen angeordnet, befindet sich ein äußerer kompressibler Hing, auf welchen das Band gewickelt wird, welcher Ring durch federnde Mittel von dem Gurt abgestützt ist· Die federnden Mittel können balkenartige Glieder sein, welche die Kompression abstützen, die den Außenring belastet. Jedoüh können andere federnde Hinge oder Glieder zwischen dem Gurt und dem Außenring angeordnet sein, um die Kompressionabelastung zu absorbieren.The drum hub and drum of the invention includes a hub through which a bore is formed around the spindle and around which a peripheral strap is shaped to support axially spaced parallel drum flanges. Also supported by the belt and arranged between the drum flanges, there is a outer compressible ring on which the tape is wound, which ring is supported by resilient means from the belt is · The resilient means can be beam-like members that support the compression that loads the outer ring. However, there may be other resilient hinges or links between the Belt and the outer ring can be arranged to reduce the compression load to absorb.

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Die obigen und weitere Vorteile der Erfindung gehen verständlicher aus der nachfolgenden Einzelbeschreibung anhand der Zeichnung hervor, in welcher sind:The above and other advantages of the invention will be more fully understood from the following individual description based on the drawing, in which are:

Fig· 1 eine Aufrißansicht einer gemäß der Erfindung konstruierten Trommel, wobei Teile eines Flansches entfernt sind, um die inneren Teile der Nabe zu zeigen,Figure 1 is an elevational view of one constructed in accordance with the invention Drum with parts of a flange removed to reveal the inner parts of the hub

Mg. 2 eine vergrößerte Einzelansicht eines Teiles der Habe undMg. 2 is an enlarged detail view of part of the belongings and

Hg. 3 eine vergrößerte teilweise Schnittansieht nach3 shows an enlarged partial sectional view

linie 3-3 in Mg. 1. ·line 3-3 in Mg. 1. ·

In der Zeichnung ist in Mg. 1 eine Trommel 5 gezeigt, welche' axial auf Abstand stehende parallele Mansche 6 und hat, die von einer Nabe getragen werden, welche allgemein mit dem Bezugszeichen 8 bezeichnet ist, sowie einen kompressibelen Ring 14, der federnd von der Nabe 8 abgestützt ist.In the drawing, a drum 5 is shown in Mg. 1, which 'axially spaced parallel sleeves 6 and carried by a hub, indicated generally by the reference numeral 8, and a compressible one Ring 14 which is resiliently supported by the hub 8.

Die Nabe 8 enthält einen inneren Ring 9 mit einer axialen Dicke, die im wesentlichen gleich der axialen Dicke der Trommel 5 ist, und schließt einen pheripher montierten Gurt 10 ein, um die Mansche 6 und 7 abzustützen. Der Innenring 9 hat eine zentrale Öffnung 11, die so geformt ist, um eine Treibspindel eines Wickelmechanismus oder eines Reproduktions-Projekt ions- oder Aufzeichnungsapparates aufzunehmen und abzustützen. Der Gurt 10 erstreckt sich rund um den Außenumfang des Ringes 9 und ist mit Aussparungsflächen 12 ausgebildet, welche eine Reduzierung von Material und Gewicht der Nabe gestatten, aber es ist ein im allgemeinen ununterbrochenes Glied, welches entgegengesetzte axiale Oberflächen hat, an welchen die Trommelflansehe durch Schallschweißung befestigt sein können, wie es durch dieThe hub 8 includes an inner ring 9 with an axial Thickness substantially equal to the axial thickness of the drum 5 and includes a peripherally mounted belt 10 to support the collar 6 and 7. The inner ring 9 has a central opening 11 which is shaped to a Driving spindle of a winding mechanism or a reproduction project take up and support ion or recording apparatus. The belt 10 extends around the Outer circumference of the ring 9 and is provided with recess areas 12 which allow a reduction in the material and weight of the hub, but it is a general one continuous member which has opposite axial surfaces on which the drum flanges see through Sonic welding can be attached as it is through the

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Schweißungen 13 in lig. 3 dargestellt ist. Eingestellt zwischen und leicht von jeder inneren Fläche der Trommelflansche auf Abstand stehend ist ein äußerer kompressibeler Ring 14, der eine äußere pheriphere Oberfläche 15 hat, auf welche ein Materialstreifen konvulutmäßig gewickelt sein kann. Da das Band oder Streifenmaterial rund um den kompressibelen Ring 14 unter einiger Zugbelastung gewickelt wird, nehmen die Kräfte zu, wobei eine riesige radiale Einwärtsdruckspannung gegen den Ring 14 ausgeübt wird, welche denselben veranlaßt, zusammengedrückt zu werden und von seinem normalen Durchmesser, d.h. um 0,254 auf 0,038 cm an einer Trommel zu schrumpfen, wobei der äußere Ring einen Innen- . durchmesser von 11,02 cm und einen Außendurchmesser von 12,07 cm hat. TJm diese Kompressionskraft daran zu hindern, daß sie den Innenring beeinflußt, der auf der Spindel getragen wird, ist ein federndes Glied rund um die Außenkante des Flansches angeordnet, welcher den Gurt 10 der Nabe 8 trägt, um den kompressibelen Ring 14 zu tragen. Dieses federnde Glied enthält in der dargestellten Ausführung im allgemeinen eine Rippenstruktur, welche Glieder enthält, die mit dem Gurt und mit dem kompressibelen Ring verbunden sind und eine Durchbiegung der Glieder gewährleisten.Welds 13 in lig. 3 is shown. Set between and slightly spaced from each inner surface of the drum flanges is an outer compressible one Ring 14 which has an outer peripheral surface 15 on which a strip of material can be convulently wound can. As the tape or strip material around the compressible Ring 14 is wound under some tensile load, the forces increase, with a huge inward radial compressive stress is exerted against the ring 14 which causes the same to be compressed and of his normal diameter, i.e. to shrink 0.254 to 0.038 cm on a drum with the outer ring having an inner. diameter of 11.02 cm and an outer diameter of 12.07 cm. TJm to prevent this compression force from that it affects the inner ring, which is carried on the spindle, is a resilient member around the outer edge of the flange which carries the belt 10 of the hub 8 in order to carry the compressible ring 14. This The resilient member in the illustrated embodiment generally includes a rib structure which includes members which are connected to the belt and to the compressible ring and ensure a deflection of the links.

Die dargestellte Konstruktion enthält zwölf gleichmäßig auf Abstand stehende, radial verlaufende Rippen oder Pfeiler 17, die ein ununterbrochenes federndes Balkenglied 16 tragen und dieser Balken trägt den kompressibelen Ring 14 von zwölf auf Abstand stehenden radial eingestellten Rippen oder Pfosten 18, die zwischen dem Balken und dem Innendurchmesser des Ringes eingestellt sowie umfangsmäßig auf Abstand von oder an der Balkenmitte jedes Pfeilers eingestellt sind. Die Konstruktion stützt den Außenring 14 ab, wenn die Kompressionsbelastung auf den Außenring bei der Wicklung eines magnetischen The construction shown includes twelve equally spaced, radially extending ribs or pillars 17 which carry an uninterrupted resilient beam member 16 and this beam carries the compressible ring 14 of twelve spaced radially adjusted ribs or posts 18 between the beam and the The inner diameter of the ring is set and the circumference is set to the distance from or at the center of the bar of each pillar. The construction supports the outer ring 14 when the compressive load on the outer ring when winding a magnetic

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Bandes oder dünnen Filmes auf die Tromme.1 ausgeübt wird. Die Kompressionskräfte werden durch die Biegung des Balkens 16 zwischen jedem der Pfeiler 17 von der Belastung aufgenommen, die daran durch die Pfosten 18 übertragen wird. Die Balken oder Teile des Balkengliedes 16 zwischen den Pfeilern sind imstande, den Biegungsbelastungen zu widerstehen, die darauf durch den King 14 ausgeübt werden und biegen sich unter den kompressiven Spannungen auf die Pfeiler und Pfosten aus. Wenn die Spannung aufhört, wird der Balken in seine ursprüngliche kreisförmige G-estalt zurückkehren» fTape or thin film is exerted on the drum. 1. The compression forces are due to the bending of the beam 16 absorbed by the load between each of the pillars 17, which is transferred to it through the post 18. The beams or parts of the beam member 16 between the pillars are able to withstand the bending loads that then be exercised by the King 14 and bend under the compressive stresses on the pillars and posts the end. When the tension ceases, the beam will return to its original circular shape »f

Bin geeignetes Material zur Konstruktion der Trommel nach der vorliegenden Erfindung ist ein glasgefülltes Styrol, welches ein gewöhnliches Material ist, das in der Technik benutzt wird, wo es gewünscht wird, daß die Schrumpfung des polymerischen Materiales nach der Formungsoperation reduziert ist. Es ist jedoch'verständlich, daß andere leichte Stoffe , z.B. Aluminium benutzt werden können. Die Zahl von Pfeilern oder Pfosten, die in der federnden Struktur benutzt werden, wie sie in der Zeichnung gezeigt ist, kann in der Anzahl variieren, jedoch bietet die Abstützung des Außenringes aus zwölf Stellungen nur eine leichte Änderung a in der äußeren pheripheren Oberfläche 15 und ist über eine geringere Zahl, z.B. drei oder vier Pfosten zu bevorzugen, wo der kompressibele Ring veranlaßt werden könnte, sich zu quetschen oder zu versagen, und bildet dann drei oder vier Flügel, wobei dies eine wesentliche Änderung in seiner Gestalt ausmacht. A suitable material for constructing the drum of the present invention is a glass filled styrene, which is a common material used in the art where it is desired that the shrinkage of the polymeric material be reduced after the molding operation. It goes without saying, however, that other lightweight materials, for example aluminum, can be used. The number of pillars or posts used in the resilient structure as shown in the drawing may vary in number, but the support of the outer ring from twelve positions offers only a slight change a in the outer peripheral surface 15 and 15 is preferred over a smaller number, e.g. three or four posts, where the compressible ring could be caused to crush or fail, and then form three or four wings, which makes a substantial change in shape.

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Claims (1)

- 6 Patentansprüche - 6 claims Bandtrommel mit einer Nabe mit einem Innenring, der eine !zentrale Öffnung zur Aufnahme einer Spindel bildet, einem äußeren kompressibelen Ring, auf welchen der Gurt gewickelt ist und federnde Glieder, welche den Außenring in einer radial auf Abstand stehenden Stellung von der äußeren Peripherie des Innenringes abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß die federnden Glieder umfangsmäßig auf Abstand stehende, radial verlaufende Pfeiler (17) enthalten, die mit der Nabe (8) verbunden sind, einen fortlaufenden kreisförmigen, federnden Balken (16), der den Innenring (9) umgibt, und an den Pfeilern abgestützt ist, sowie auf Abstand stehende, radial verlaufende Pfosten (18), die mit den Balken an Punkten verbunden sind, die umfangsmäßig von den Pfeilern auf Abstand stehen und mit dem Außenring (H) verbunden sind, um eine Durchbiegung des Balkens zwischen den genannten Pfeilern unter kompressiver Belastung der Pfosten zu erzeugen·Belt drum with a hub with an inner ring that forms a central opening for receiving a spindle, an outer compressible ring, on which the belt is wound, and resilient members, which the outer ring support in a radially spaced position from the outer periphery of the inner ring, thereby characterized in that the resilient members are circumferentially spaced, radially extending pillars (17) included, which are connected to the hub (8), a continuous circular, resilient beam (16), the The inner ring (9) surrounds and is supported on the pillars, as well as spaced, radially extending posts (18), which are connected to the beams at points that are circumferentially spaced from the pillars and with the Outer ring (H) are connected to a deflection of the beam between said pillars under compressive To generate load on the posts 2» Bandtrommel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von auf Abstand stehenden parallelen Flansche (6,7) mit der Nabe verbunden sind, wobei die flansche an entgegengesetzten Seiten der federnden Glieder (16, 17» 18) und dem äußeren kompressibelen Hing (H) angeordnet sind, um ein Band einzuschliessen, wenn es auf den äußeren kompressibelen Ring gewickelt wird. 2 » Belt drum according to claim 1, characterized in that a pair of spaced parallel flanges (6,7) are connected to the hub, the flanges being compressible on opposite sides of the resilient members (16, 17» 18) and the outer one Hing (H) are arranged to enclose a band when it is wrapped on the outer compressible ring. 3. Bandtrommel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe mit einem Gurt (10) um die Peripherie des Innenringes (9) geformt ist, der eine axiale Abmessung geringer als diejenige des Innenringes und der genannten Flansch· (6, 7) hat, und wobei die radial verlaufenden Pfeiler (17) mit dem Gurt verbunden sind·3. Belt drum according to claim 2, characterized in that the hub is formed with a belt (10) around the periphery of the inner ring (9) which is one axial dimension smaller than that of the inner ring and said flange (6, 7), and the radially extending pillars (17) connected to the belt 009883/1959009883/1959 203386Θ - 7 - 203386Θ - 7 - 4« Bandtrommel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche (6, 7) axial von den federnden Gliedern (16, 17, 18) und dem äußeren kompressibelen Ring (14) auf Abstand stehen.4 «belt drum according to claim 2 or 3, characterized in that that the flanges (6, 7) axially from the resilient members (16, 17, 18) and the outer compressible ring (14) stand at a distance. 009883/1959009883/1959 LeerseiteBlank page