专利名称：带状信息载体的卷绕轴芯的制作方法
条状或带状信息载体的卷绕轴芯(hub)，该卷绕轴芯的外部卷绕表面的宽度至少等于所述信息载体的宽度，上述卷绕轴芯包括外部圆环以及内部圆环，它们通过可弹性变形的弹性部件在径向上互连，这些弹性部件沿径向顺圆周方向延伸，从而能防止外部圆环沿内部圆环的圆周方向相对该内部圆环运动，上述卷绕轴芯带有分别具有内径和外径的内外圆周，该卷绕轴芯在卷绕信息载体时所具有压缩的内径对压缩的外径的压缩比小于1∶4。
DE-U940020中所公开的上述卷绕轴芯带有弹性部件，这些部件可沿径向提供某种相同的弹力。
上述卷绕轴芯在切断后可用于卷绕磁带，并将已卷绕有磁带的卷绕轴芯提供给盒带装载公司或盒带记录公司。这些公司将卷绕轴芯安装到绕带机上，而绕带机则通过一卷带机构与各卷绕轴芯配合并从前述的内圆周处夹持住所说的轴芯。
上述卷带机构具有有限的夹持位移。所述卷绕轴芯的内部圆环因该卷带机构而弹性膨胀并且不会反抗这种弹性膨胀。因此，所述卷绕轴芯无法以必要的牢固度固定在卷带机构上，从而会因分开和脱离所述带卷和/或轴芯而发生故障。
本发明的目的是提供本文开始时所述那种类型的卷绕轴芯，这种轴芯可以以适当的方式牢固地安装。
我们发现，通过下述条状或带状信息载体的卷绕轴芯可以实现上述目的，所述卷绕轴芯的外部卷绕表面的宽度至少等于信息载体的宽度，上述卷绕轴芯包括外部圆环以及内部圆环，它们通过可弹性变形的弹性部件而径向地互连，这些弹性部件则沿径向顺圆周方向延伸，从而能防止外部圆环沿内部圆环的圆周方向相对该内部圆环运动，上述卷绕轴芯带有分别具有内径和外径的内外圆周，该卷绕轴芯在卷绕信息载体时所具有压缩的内径对压缩的外径的压缩比小于1∶4，前述卷绕轴芯包括限制器件，这些器件以中心对称的方式设置并基本上沿径向起作用。而且在内部圆环的直径增大(膨胀)的情况下能对此内部圆环进行限制。
在第一种实用结构中，上述限制器件可以减少更确切地说是缩短至少某些弹性部件的有效弹性长度，这就会增大在内部圆环与外部圆环之间所传递的力。弹性刚度会有所提高，从而该“弹簧”会变得更硬。
在第二种实用结构中，当内部圆环的直径作有限的增大(膨胀)时，利用所述限制器件可将内部圆环支承在外部圆环上。
上述两种结构形式具有同样的效果，即限制了内部圆环的直径有任何增大。
这就会取得这样的效果，即通过每种结构中所作的较简单的改进形式，就可以显著地提高所述卷绕轴芯的操作可靠性。
在一种较佳的结构中，所述弹性部件包括大致呈S形的连接条，连接条带有圆形部分及径向部分，径向部分位于连接条的端部。
可以相对卷绕轴芯的半径在85°角至95°角的范围内适当地设置上述S形连接条的圆形部分。
在又一种较佳的改进结构中，将限制器件设计成这样的限制器连接条，它使弹性部件沿圆周方向延伸的圆形部分连接卷绕轴芯的内部圆环。
在另一种改进结构中，可以将设置在内部或外部圆环之一上的限制器止动件用作所说的限制器件。
利用连接条或止动件可以做到在卷绕轴芯的内部圆环的直径增大(膨胀)时，可以限制卷绕轴芯的内部圆环的直径增大所引起的移动、直径增大所引起的移动，因此，可确保轴芯卷带机构上有最小的矫顽力。
在本发明的再一种改进结构中，可以在所述弹性部件的径向颗粒之间圆形部分的长度上用限制连接条的不同结构来设定弹性部件的有效弹性常数。
因此，在不考虑预定的移动限制的情况下，通常可按需设定卷绕轴芯的弹性部件的弹性刚度。
弹性部件和限制器部件的个数以可被3整除为有利。
在不带有任何填充物或至多带有少量的填充物的情况下，所述卷绕轴芯最好由热塑材料构成。
限制器连接条的厚度可约等于弹簧部件厚度的一半。
在一种特定的结构中，每个弹性部件均指定有一个限制器件。
在另一种结构中，可以提供有至少三个被设计为限制器止动件的限制器件。
以下说明本发明的卷绕轴芯的实施例，并用附图表明这些实施例，在附图中
图1示明带有限制器连接条的卷绕轴芯；图1A示明了沿图1中A-A线截取的卷绕轴芯的剖面图；图2示明了带有限制器止动件的卷绕轴芯；图2a示明沿图2中B-B线的卷绕轴芯的剖面图；图3示明带有卷绕轴芯的卷带机构。
图3中，卷绕轴芯5安装在一卷绕设备的安装机构6上例如用于生产空白盒带。
卷绕轴芯5由三个突耳7固定，而这三个突耳则通过铰接卡箍8的倾斜运动而随沿径向朝外的压力例如移进卷绕轴芯的驱动凹槽9。上述三个突耳还可压在前述的内部圆周的不同位置上。
标号7A表示处于静止位置处的突耳的位置。
安装机构6的径向压力使得内部圆环10按圆周膨胀，而此内部圆环则与带有“近似S形”的弹性部件11的外部圆环12相连，弹性部件11则位于这两个圆环之间。
在未能按照仍将于以下说明的本发明所述尺寸的情况下，由于内部圆环具有弹性，从而会使得卷绕轴芯5以高旋转速度脱离开，所以，在某些情况下，卷绕轴芯5的矫顽力在安装操作过程中可能是不适当的。
图1示明了卷绕轴芯15，它与卷绕轴芯5的不同点在于包括有较长圆形部分11a以及较短“大致为径向的部分”11b且同样“近似为S形”的弹性部件11，是通过限制器连接条13连接卷绕轴芯15的内部圆环10。在图1中，限制器连接条13的厚度约为弹性部件11厚度的一半，并且，该连接条同样略微沿径向设置在弹性部件的中心半径rm的右面(除了右上方的四分之一圆以外的所有四分之一圆)。在右上方的四分之一圆中，如右侧径向部分附近的标号13A以及左侧径向部分附近的标号13B所示，表明了限制器连接条13的三种不同结构，用以说明通过选择该限制器连接条的结构可以使弹力从约10％(13A)改变到约90％(13B)。因此，如果希望不去限制圆周的弹性移动，就可以毫无困难地以没有变化的弹性部件11的形式来适当地设定卷绕轴芯的弹力。
在图1A中，按图1中的A-A线以剖面的形式示明了前述卷绕轴芯。可以看出，剖开的限制连接条13画有交叉阴影线。在内部圆环10上可设置加强用连接卡件19，后者或者设置在其上设置有限制连接条13的半径上，或者设置在弹性部件11的朝内的径向部分11b所处的半径上。
从图中可以看出，外部圆环12带有双T形结构，它可以实现良好的强度以及较低的重量，并可使用不带有玻璃纤维或其它任何填充物的热塑材料。
另一方面，内部圆环10可具有实心结构并且如图所示分别带有凸起及相应的凹陷部14A、14B，以便逐一堆垛地将多个卷绕轴芯15叠置起来。
图2示明了作为本发明的一种变化形式的卷绕轴芯20，它设计成带有限制器止动件16，该止动件在各种情况下均设置在驱动凹槽9的半径上。限制器止动件16制成具有约2mm的宽度并带有一狭缝17(图3A中可看到该狭缝)，此狭缝具有预定的狭缝宽度b，宽度b取决于市售安装机构的夹持位移量和容隙。一般地说，狭缝宽度b可以约0.2至约0.5mm。
在意大利Tapematic公司的安装机构上，相对图1和图2中的卷绕轴芯结构的矫顽力进行了测试。
所要测试的卷绕轴芯都以正常的方式安装，并且连接于拉伸线上，每条拉伸线均偏移120°。上述拉伸线彼此相连，且有一改进型的弹簧秤连在拉伸线的连接点处。弹簧秤的拉伸方向沿卷绕轴芯的中轴线离开所说的卷带机构。
就图1的卷绕轴芯15而言，必须要施加约6kp的拉力才能拉下该卷绕轴芯，此卷绕轴芯带有指定给各弹性部件11的限制器止动件13。
就图2的卷绕轴芯20而言，需要约5kp的拉离力，上述卷绕轴芯带有三个限制器止动件16并有b＝0.2mm的狭缝宽度。
与此相比，就图3中不带任何限制器部件的卷绕轴芯5而言，测得了约为4kp的非常低的拉离力。
弹性部件11除“近似于S形”的形状外还可如DE-U9400220所述及所图示的那样具有其它的形状，其厚度应至少约0.6mm，通常的厚度为约1.0mm，并应具有一定的宽度，该宽度基本上等于卷绕表面18的宽度。
可在例如约85°角至约95°角的范围内相对卷绕轴芯的半径来“近似于S形”的弹性部件的圆形部分11a。
通过优化，可以毫无疑问地增加本发明的卷绕轴芯15和20的拉离力的值。总之，通过这种方式，与卷绕轴芯5相比，可以分别显著地增加约50％和25％的拉离力。
可以使用适当的连接条形状以及可用注模法加工的适当的热塑材料。这种热塑材料不一定要包含有诸如玻璃纤维，玻璃微珠以及其它强化用填充物之类的任何填充物。
就本发明的卷绕轴芯而言，一般地说，热塑材料是适当的材料，具体地说，可用下述热塑材料聚苯乙烯，ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元聚物)聚丁二烯对苯二酸酯与聚碳酸酯的混合物PVC(聚氯乙烯)聚酰胺在将磁带卷绕到卷绕轴芯5，15及25上时，业已证明，压缩比
是最大的容许比值，因为这样可使卷绕轴芯在它们一旦完成了卷绕之后，仍允许将这种卷绕轴芯拉离开以非常高的卷绕速度为所述卷绕轴芯提供带卷的转轴。
为了能进一步简化拉离带有带卷的卷绕轴芯的作业，将上述比例取为1∶5会更为理想。
本发明的卷绕轴芯15和20或类似的结构具有如下的优点，即，当在用户的寓所内退绕磁带时，上述卷绕卷轴芯不会随意地脱离安装和卷绕机构而出现问题。
用于带状信息载体的卷绕轴芯经设计成带有位于内部圆环与外部圆环之间的弹性部件。用以提供从内径到外径的小于1∶4的压缩比。为了提高卷绕轴芯在卷绕过程中的矫顽力，使所说的弹性部件配备有限制器部件。
权利要求书按照条约第19条的修改(据PCT A19条的修改)1.条状或带状信息载体的卷绕轴芯，该卷绕轴芯的外部卷绕表面(18)的宽度至少等于所述信息载体的宽度，上述卷绕轴芯包括外部圆环(12)及内部圆环(10)，它们通过可弹性变形的弹性部件(11)在径向上互连，这些弹性部件沿径向顺圆周方向延伸，从而能防止外部圆环(12)沿内部圆环(10)的圆周方向相对该内部圆环运动，并且上述卷绕轴芯有分别具有内径和外径的内外圆周，该卷绕轴芯(5，15，20)在卷绕信息载体时具有压缩的内径(ΔDi)对压缩的外径(ΔDa)的压缩比小于1∶4，所述卷绕轴芯包括限制器件(13，16)，这些器件以中心对称的方式设置并基本上沿径向上起作用，上述限制器件(13)可以减小至少某些弹性部件(11)的弹性作用，因而可在内部圆环(10)的直径增大的情况下对该内部圆环进行限制。
2.如权利要求1所述的卷绕轴芯，其特征在于，当内部圆环(10)的直径作有限的增大时，利用所述限制器件(16)可相对外部圆环(12)支承住内部圆环(10)。
3.如权利要求1所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述弹性部件包括大致呈S形的连接条(11)，连接条(11)带有圆环部分(11a)及径向部分(11b)，径向部分(11b)位于该连接条的端部。
4.如权利要求3所述的卷绕轴芯，其特征在于，可以相对卷绕轴芯(5，15，20)的半径在约85°角至约95°角的范围内设置上述S形连接条(11)的圆形部分(11a)。
5.如权利要求1、3或4中的一或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述限制器件设计成一限制器连接条(13)，它将弹性部件(11)沿圆周方向延伸的圆形部分(11a)连接于内部圆环(10)。
6.如权利要求1和2中的一或两个所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述限制器件设计成一限制器止动件(16)，它设置在内部圆环(10)或外部圆环(12)上。
7.如权利要求1或2中的一个或两个所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述限制器件设计成限制器止动件(16A，16B)，它们设置在内部圆环(10)和外部圆环(12)上。
8.如权利要求5和6或5和7所述的卷绕轴芯，其特征在于，设置有限制器连接条(13)，它们在各种情况下都将弹性部件(11)沿圆周方向延伸的圆形部分(11a)连接于内部圆环(10)，并且还设置有限制器止动件(16A，16B)，它们设置在内部圆环(10)和/或外部圆环(12)上。
9.如权利要求6至8所述的卷绕轴芯，其特征在于，在一个限制器止动件(16，16A，16B)与相对的卷绕轴芯部分之间设有狭缝(17，17’)，该狭缝具有约在0.15mm至约0.4mm之间的狭缝宽度。
10.如权利要求3至5或8中的任一个所述的卷绕轴芯，其特征在于，可以用在径向部分(11B)之间的圆形部分(11A)的长度上的限制器连接条(13，13A，13B)的不同安排来设定弹性部件(11)的弹性常数。
11.如权利要求1至10中的一或多个所述的卷绕卷轴芯，其特征在于，它包括的弹性部件(11)的个数可被3整除。
12.如权利要求1至11中的一或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，它包括不带有或至多带有少量填充物的热塑材料。
13.如权利要求1至12中的一个或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述限制器件(13、16)的厚度约等于弹性部件(11)厚度(a)的一半。
14.如权利要求1和11所述的卷绕轴芯，其特征在于，限制器件(13，16)的个数可被3整除。
15.如权利要求1以及权利要求5至7中的一个或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，每个弹性部件(11)均配备有至少一个限制器件(13)。
16.如权利要求1以及权利要求2和8中的一个或两个所述的卷绕轴芯，其特征在于，提供有至少三个限制器件，它设计成为限制器止动件(16，16A，16B)。
17.如权利要求1至16中的一或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述内部圆环(10)具有部分中空的结构并且配备有加强连接条(19、21)，此加强连接条的个数约等于弹性部件(11)个数或者是弹性部件(11)个数的倍数。
权利要求
1.条状或带状信息载体的卷绕轴芯，该卷绕轴芯的外部卷绕表面(18)的宽度至少等于所述信息载体的宽度，上述卷绕轴芯包括外部圆环(12)以及内部圆环(10)，它们通过可弹性变形的弹性部件(11)在径向上互连，这些弹性部件沿径向顺圆周方向延伸，从而能防止外部圆环(12)沿内部圆环(10)的圆周方向相对该内部圆环运动，并且上述卷绕轴芯有分别具有内径和外径的内外圆周，该卷绕轴芯(5，15，20)在卷绕信息载体时具有压缩的内径(ΔDi)对压缩的外径(ΔDa)的压缩比小于1∶4，所述卷绕轴芯包括限制器件(13，16)，这些器件以中心对称的方式设置并基本上沿径向起作用，而且在所述内部圆环(10)的直径增大的情况下能对此内部圆环进行限制。
2.如权利要求1所述的卷绕轴芯，其特征在于，上述限制器件(13)可以减小至少某些弹性部件(11)的有效弹性长度。
3.如权利要求1所述的卷绕轴芯，其特征在于，当内部圆环(10)的直径作有限的增大时，利用所述限制器件(16)可相对外部圆环(12)支承住内部圆环(10)。
4.如权利要求1或2所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述弹性部件包括大致呈S形的连接条(11)，连接条(11)带有圆形部分(11a)及径向部分(11b)，径向部分(11b)位于该连接条的端部。
5.如权利要求4所述的卷绕轴芯，其特征在于，可以相对卷绕轴芯(5，15，20)的半径在85°角至95°角的范围内设置上述S形连接条(11)的圆形部分(11a)。
6.如权利要求1、2、4或5中的一个或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，将所述限制器件设计成为限制器连接条(13)，它将弹性部件(11)沿圆周方向延伸的圆形部分(11a)连接于内部圆环(10)。
7.如权利要求1或3中的一个或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述限制器件设计成限制器止动件(16)，它设置在内部圆环(10)或外部圆环(12)上。
8.如权利要求4至6中任一个所述的卷绕轴芯，其特征在于，可以用在径向部分(11b)之间的圆形部分(11a)的长度上的限制器连接条(13、13A、13B)的不同安排来设定弹性部件(11)的弹性常数。
9.如权利要求1至8中的一个或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，它包括的弹性部件(11)的个数可被3整除。
10.如权利要求1至9中的一或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，它包括不带或至多带有少量填充物的热塑材料。
11.如权利要求1至10中的一或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，所述限制器件(13，16)的厚度约等于弹性部件(11)厚度(a)的一半。
12.如权利要求1或9所述的卷绕轴芯，其特征在于，限制器件(13，16)的个数可被3整除。
13.如权利要求1及权利要求2或4至6中的一或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，对每个弹性部件(11)均配备有至少一个限制器件(13)。
14.如权利要求1及权利要求3或7中的一或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，提供有至少三个限制器件，它们设计成限制器止动件(16)。
15.如权利要求1和12所述的卷绕轴芯，其特征在于，限制器件(13，16)的个数可被3整除。
16.如权利要求1和2或4至6之一个或多个所述的卷绕轴芯，其特征在于，每一个弹性部件(11)至少配有一个限制器件(13)。
17.如权利要求1及权利要求3和7中的一个或两个所述的卷绕轴芯，其特征在于，至少提供了3个被设计成限制器止动件(16，16A，16B)的限制器件。
18.如权利要求1至17中一个或多个所述的卷绕盘轴，其特征在于，内部圆环(10)是部分空心设计，并且带有加强连接条(19，21)，其个数约是弹性部件的个数或是其倍数。
全文摘要
带状信息载体的卷绕盘心，它设计成带有弹性部件，这些部件位于内部圆环与外部圆环之间，以便提供从内径至外径的小于1∶4的压缩比。为了在卷带过程中增加卷绕轴芯的矫顽力，所述弹性部件配备有限制器部件。
文档编号G11B23/02GK1159246SQ95194540
公开日1997年9月10日 申请日期1995年6月21日 优先权日1994年7月4日
发明者阿尔弗雷德·施奈德, 高特弗莱德·鲁茨, 奥古斯特·里耶普尔德, 伯恩德·舒尔蒂西克, 哈特姆特·蒂耶勒 申请人:Emtec磁性材料有限公司