| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 139 088 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
13.04.1988 Patentblatt 1988/15 |
| (22) |
Anmeldetag: 23.06.1984 |
|
|
| (54) |
Verfahren und Vorrichtung zum ausgleichenden Speichern von Verpackungsband in Verpackungsmaschinen
Process and apparatus for the compensatory storage of packaging tape in packaging
machines
Procédé et dispositif pour l'emmagasinage compensatoire de bandes d'emballage dans
des machines d'emballage
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE |
| (30) |
Priorität: |
04.10.1983 DE 3335964
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
02.05.1985 Patentblatt 1985/18 |
| (73) |
Patentinhaber: Hoesch Aktiengesellschaft |
|
44145 Dortmund (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Bartzick, Günter
D-5828 Ennepetal (DE)
- Bühne, Gerd
D-5830 Schwelm (DE)
- Naydowski, Reinhard, Ing. (grad.)
D-5630 Remscheid (DE)
|
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
CH-A- 404 527 DE-A- 2 935 894 US-A- 2 833 489
|
DE-A- 2 262 148 DE-A- 3 043 690
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausgleichen der unterschiedlich
hohen Geschwindigkeiten beim Abwickeln und Zuführen von Verpackungsband, das von einer
Vorratsrolle relativ langsam in langen Intervallen abgewickelt und nach dem Durchlaufen
eines ausgleichenden Speichers in extrem kurzen Intervallen mit schnell einsetzender
hoher Geschwindigkeit einer Verpackungsmaschine zugeführt wird, wobei das Zuführen
in den die Wicklungen enthaltenden Speicher an der innersten Windung .und das Abführen
an der äußersten Windung des Wickels geschieht und der Ladezustand des Speichers durch
einen die Bandzuführung schaltenden Schalter überwacht wird.
[0002] Aus der DE-PS 2262148 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Speicherung von
Stahlband in einem Wickel bekannt. Es werden dort große Längen des Bandes in einer
Vielzahl von Windungen abgespeichert. Wenn durch unterschiedlich schnelles Zu- und
Abführen des Bandes .der Wickel als Ausgleich dient, so muß der schwere Wickel gedreht
werden. Hierbei dienen angetriebene Rollen als Hilfsantriebe. Das in der DE-PS 2262148
beschriebene Verfahren und die Vorrichtung sind ungeeignet, wenn das Band für kurze
Zeiträume sehr schnell vom Wickel abgezogen werden muß. Es entstehen große Trägheitskräfte,
wenn der Auflagetisch ruckweise in Drehung versetzt wird. Außerdem können die Hilfsantriebe
keine ruckweisen Beschleunigungen ausführen, weil das lose auf diesen liegende Band
rutscht.
[0003] Ein solcher ruckweiser Bandverbrauch entsteht bei den heutigen schnellaufenden Verpackungsmaschinen.
Bei einem ruckweisen Verbrauch würden nach dem Prinzip der DE-PS 2262148 die inneren
Windungen des Bandes sehr fest auf dem begrenzenden Innenanschlag und aufeinanderliegen.
Das hätte zur Folge, daß das dem Wickel am kleinsten Innenradius zugeführte Band die
inneren Windungen nicht mehr größer drücken kann. Das zuführende Band käme im Zuführungskanal
ins Stocken, es würde dort Wellen schlagen und sich verklemmen. Die Gefahr des Verklemmens
ist besonders bei dünnen, relativ leicht biegbaren Verpackungsbändern aus Kunststoff
sehr groß.
[0004] Aus diesem Grunde werden nach der schweizerischen Patentschrift Nr. 404527 und der
DE-PS 29 35 894 die Verpackungsbänder aus Kunststoff in frei mäanderförmig aufeinanderliegenden
Schleifen, die sich nicht aufeinander festzurren können, gespeichert. Diese haben
wiederum den Nachteil, daß an den Umkehrpunkten der Schleifen das Band in einem sehr
engen Radius gekrümmt wird. Wenn die Verpackungsmaschine z. B. eine halbe Stunde nicht
benutzt wird, so prägen sich die scharfen Krümmungen in das Verpackungsband ein. Das
entsprechende Stück des Verpackungsbandes muß dann abgeschnitten und weggeworfen werden,
und der Speicher der Verpackungsmaschine muß für die erneute Benutzung mit neuen mäanderförmigen
Schleifen gefüllt werden.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der beschriebenen Speicherungen
zu bezeitigen und eine Speicherung zu schaffen, die ohne scharfe Krümmungen das Verpackungsband
speichert und bei der das Verpackungsband auch schnell und stoßweise aus dem Speicher
entnommen werden kann und bei der stoßweisen Entnahme zwischen den Windungen Zwischenräume
erhaltenbleiben.
[0006] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Verpackungsband an der innersten Windung
des Wickels in einem Bereich zugeführt wird, der auf einem Kreisring liegt, dessen
Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt eines Außenringes zusammenfällt und dessen größter
und kleinster Radius 95 % und 70 % des Wertes haben, den der Radius eines begrenzenden
Außenringes hat oder den die größte mögliche Außenwindung bei fehlendem Außenring
hat, wobei die Zuführung in die innere Windung führungsmittelfrei annähernd tangential
geschieht.
[0007] Wenn die Verpackungsmaschine ruckweise Verpackungsband abzieht, so drehen sich nur
die wenigen Windungen des Wickels, die insgesamt nach dem Abziehen einen kleineren
Durchmesser als vorher haben. Die kleineren Windungen haben immer noch einen kleinen
Zwischenraum untereinander und es besteht durch federnde Kräfte der Windungen das
Bestreben, sich zu vergrößern und den Zwischenraum ebenfalls zu vergrößern.
[0008] In dem Wickel wird nur Verpackungsband für bis zu 20 Umreifungen gespeichert. Während
der Abzug des Verpackungsbandes aus dem Speicher ruckweise für nur sehr kurze Zeit
erfolgt, so erfolgt dagegen die Zuführung wesentlich langsamer und in einer längeren
Zeitspanne. Das hat bekanntlich den Vorteil, daß die schwere Vorratsrolle sich nur
sehr langsam drehen braucht, was wegen der Unfallgefahr wichtig ist.
[0009] Es ist von Vorteil, wenn z. B. im Bereich eines abtastenden Schalters die Wicklungen
weit voneinander entfernt liegen, da sich dann gut erkennbare Schaltunterschiede für
den Schalter ergeben. Große Abstände der Wicklungen werden dadurch erreicht, daß der
Wickel aufrechtstehend gebildet wird und die Wicklungen exzentrisch liegen und oberhalb
des untersten Punktes des Wickels am engsten aneinanderliegen und unterhalb des obersten
Punktes am weitesten voneinander entfernt liegen.
[0010] Diese exzentrische Anordnung der Windungen des Wickels hat außerdem noch den Vorteil,
daß das dem Speicher zugeführte Verpackungsband nicht scharf gekrümmt werden muß.
Es entsteht ein relativ großer Krümmungsradius für das Verpackungsband, wenn dieses
dem Wickel bei aufrechtstehendem Wickel etwas oberhalb des untersten Punktes des Wickels
annähernd parallel zur Tangente an den untersten Punkt des Wickels zugeführt wird.
Durch das Aufliegen des Wickels am untersten Punkt infolge des Gewichtes hat der Wickel
dort eine gewisse Stabilität und außerdem liegt dort der einzige Punkt, wo Reibung
auftritt. Es ist von Vorteil, wenn an diesem Punkt das Verpackungsband ebenfalls abgezogen
wird, da sich dann die durch die Reibung entstehenden Kräfte nicht bis zu den inneren
Wicklungen des Wickels störend fortpflanzen können.
[0011] Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem zwischen der Vorratsrolle
und der Verpackungsmaschine zwischengeschaltetem Speicher, der einen schmalen, ringförmig
begrenzten Speicherraum besitzt, der geringfügig breiter ausgeführt ist, als der in
ihm zu speichernde Wickel aus Verpackungsband breit ist, und an den eine Führungsbahn
zum Zuführen angebaut ist, die im Bereich eines Kreisringes annähernd tangential zu
der im Betriebszustand sich bildenden innersten Windung mündet und bei dem der größte
und kleinste Radius dieses Kreisringes zwischen 95 % und 70 % des Radius beträgt,
den der begrenzende Außenring hat oder den bei fehlendem Außenring die größte mögliche
Windung des Wickels hat, und daß der Mittelpunkt dieses Kreisringes mit dem Mittelpunkt
des Außenringes oder der äußersten Windung zusammenfällt und bei dem mindestens ein
mit einem Abtaster der Windungen des Wickels versehener Schalter eingebaut ist, der
mit dem Antrieb einer das Verpackungsband zum Speicher zuführenden Transportvorrichtung
(Rollenpaar) verbunden ist, und der Abtaster so eingestellt ist, daß der Schalter
auf Einschaltstellung des Antriebes steht, wenn ein vorgewählter Durchmesser der innersten
Windung erreicht ist, und der Schalter auf Ausschaltstellung steht, wenn ein größerer
vorbestimmter Durchmesser erreicht ist, und die Ein-und Ausschaltpunkte des Schalters
für den normalen Betrieb mit Ausnahme des ersten Füllvorganges so gewählt sind, daß
bei im Betrieb sich laufend veränderndem Durchmesser der Windungen mindestens an einem
Teil einer jeden Windung ein freier Zwischenraum zur benachbarten Windung verbleibt
und die kleinste innerste Windung durch die eigene Federkraft offen gehalten ist und
ihr verbleibender Innenraum frei von den kleinsten, den Durchmesser bestimmenden Anschlägen
ausgebildet ist.
[0012] Die Windungen des Speichers können sehr schnell zum Speichern oder Abgeben des Verpackungsbandes
benutzt werden, weil nur die geringen Massen der Windungen selbst beschleunigt werden
müssen und auch fast keine Reibungskräfte auftreten. Zu diesem Zweck sind die Federkraft
des Verpackungsbandes und die Anzahl der Windungen und der Radius der Windungen so
aufeinander abgestimmt, daß die Windungen auf dem größten Teil ihres Umfanges sich
nicht berühren und ein freier Zwischenraum verbleibt. Eine weitgehend freitragende
Wicklung wird besonders dann erhalten, wenn die Windungen des Wickels in einer senkrechten
Ebene liegen und in der Nähe des untersten Punktes des Wickels dichter als in der
Nähe des obersten Punktes aneinander liegen. Damit das Verpackungsband nach Verlassen
des Speichers ohne große Reibung durch eine lineare Führungsbahn zur Umreifungsmaschine
geführt werden kann, darf es vorher nicht zu stark gekrümmt werden. Zu starke Krümmungen
lassen sich wegen der bleibenden Verformungen nicht mehr rückgängig machen. Sie werden
dadurch vermieden, daß die Zuführung des Verpackungsbandes zum Zwischenspeicher etwas
oberhalb des untersten Punktes des Wickels durch eine gerade oder gekrümmte Führungsbahn
erfolgt und die Mündung der Führungsbahn annähernd parallel zu einer an den untersten
Punkt des Wickels gelegten Tangente verläuft und außerdem die Zuführung entsprechend
einer 180° Drehung einer Schraubenlinie gekrümmt ist und der Radius der Schraubenlinie
in seiner Größe annähernd gleich dem durch die Einschaltstellung des Schalters bestimmten
kleinsten Radius der Wicklung ist. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen
9 bis 15 beschrieben.
[0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 1 bis 4 dargestellt.
[0014] Es zeigt die
Fig. 1 die gesamte Verpackungsmaschine mit Speicher,
Fig. 2 den Speicher,
Fig. 3 den geöffneten Außenring des Speichers und
Fig. 4 einen Schalter mit Abtaster.
[0015] Das Verpackungsband 11 wird üblicherweise von einer großen Vorratsrolle 12 mit Hilfe
des von einem Motor angetriebenen Rollenpaares 13 abgezogen. Hinter dem Rollenpaar
13 wird das Verpackungsband 11 durch den geradlinigen Führungskanal 14 und die gekrümmte
Führungsbahn 15 in den Speicher 16 geschoben. Wegen der schiebenden Bewegung in dem
Führungskanal 14 und der Führungsbahn 15 dürfen dort nur sehr geringe Reibungskräfte
auftreten. Bei stärkeren Reibungskräften würde das Verpackungsband 11 selbst in dem
geradlinigen Führungskanal 14 Wellen bilden und verklemmen.
[0016] Der große Radius der Führungsbahn 15 gewährleistet eine nur geringe Reibung. Im Speicher
16 wird das Verpackungsband 11 von der innersten Windung 17 in einer Spirale, deren
Mittelpunkt verschoben ist, zur äußersten Windung 19 des Wickels 18 transportiert.
Die äußerste Windung 19 liegt nur beim ersten Füllvorgang am Außenring 20 an. Der
Außenring 20 ist beim ersten Füllen des Speichers 16 ringförmig geschlossen und auf
den Rollen oder Lagern 21 und 22 drehbar gelagert. Für jede gespeicherte Windung dreht
sich der Außenring 20 einmal. Wenn beim ersten Füllen im Speicher 16 eine genügende
Anzahl von Windungen vorhanden ist, so wird der Außenring 20 an seiner untersten Stelle
beim Punkt 23 geöffnet, wobei die Enden etwas elastisch auseinandergebogen werden
und in der geöffneten Stellung arretiert oder verhakt werden. Durch die entstandene
Öffnung beim Punkt 23 wird der Anfang des Verpackungsbandes 11 auf dem Weg 24 und
25 zum angetriebenen Rollenpaar 26 durch die Bedienungsperson geführt. Wenn das Rollenpaar
26 erst einmal den Anfang des Verpackungsbandes 11 erfaßt hat, so wird das weitere
Verpackungsband 11 bei Bedarf automatisch vom Speicher 16 abgezogen. Das Rollenpaar
26 führt in bekannter Weise das Verpackungsband durch den Umreifungskanal 28 um das
zu umreifende Packstück 27 herum bis der Anfang den Verschlußkopf 29 erreicht. Der
Antrieb des Rollenpaares 26 wird vom Verschlußkopf gesteuert. Das Rollenpaar 26 zieht
sehr schnell das für jeweils eine Umreifung benötigte Verpackungsband 11 aus dem Speicher
16 ab. Danach tritt eine Pause bis zur nächsten Umreifung ein. Der Antrieb 13 zieht
dagegen mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit das Verpackungsband von der Vorratsrolle
12 ab. Die geringere Geschwindigkeit gegenüber dem Rollenpaar 26 wird durch ein zeitlich
längeres Laufen des Antriebes 13 ausgeglichen. Es ist von Vorteil, daß der Antrieb
13 nur langsam läuft, weil dieser die große Masse der Vorratsrolle 12 in Bewegung
setzen muß. Mit Ausnahme des ersten anfänglichen Füllens wird beim Nachfüllen während
des normalen Betriebes ein Luftzwischenraum zwischen dem Außenring 20 und der äußersten
Windung 19 des Wickels 18 gelassen, so daß zwischen diesen Teilen keine Reibung entstehen
kann. Es ist wichtig, daß das Abziehen von Verpackungsband 11 aus dem Speicher 16
mit relativ geringen Kräften erfolgen kann, weil die Rollen 26 nur mit geringer Kraft
gegen des Verpackungsband drücken. Diese Einstellung mit geringer Anpreßkraft der
Rollen 26 wird deshalb gewählt, damit die Rollen 26 auf dem Verpackungsband 11 rutschend
nachlaufen können, wenn die vordere Kante des Verpackungsbandes 11 einen Anschlag
im Verschlußkopf erreicht hat und das Verpackungsband 11 plötzlich abgebremst wird.
Die Rollen 26 und ihr Antrieb lassen sich nicht so plötzlich abbremsen, sie machen
noch einige Umdrehungen bis zum Stillstand.
[0017] Der Antrieb 13 für den Bandvorschub wird durch den Schalter 30 gesteuert. Der Schalter
30 enthält einen als Hebel ausgebildeten Abtaster 32, der mit leichter Federkraft
seitlich gegen die Stirnflächen der Windungen gedrückt ist.
[0018] In der Fig. 4 ist der Wickel 18 in der Einschaltstellung 38 und der Ausschaltstellung
37 dargestellt. In der Einschaltstellung 38 drückt der Wickel 18 den Abtaster 32,
in die gestrichelt gezeichnete Stellung 34, in der der Einschaltkontakt 35 für den
Antrieb der Rollen 13 geschlossen wird. Sobald Verpackungsband 11 durch die Rollen
15 in den Speicher 16 transportiert wird, wird der Durchmosser der Windungen des Wickels
18 größer und dieser erreicht die Ausschaltstellung 37. Der Abtaster 32 steht dann
in der Stellung 33. Der Abtaster 32 ist mit einer Schräge 36 versehen, damit ein glatter
Übergang aus den beiden extremen Stellungen 34 und 38 erreicht wird. Der Einschaltkontakt
35 ist bereits geschlossen, wenn die innerste Windung 17 das erste Drittel der Schräge
36 berührt. Normalerweise verringert sich dann trotz eingeschaltetem Antriebes der
Rollen 13 der Durchmesser der Windungen weiter, weil das Abziehen von Verpackungsband
11 durch die Rollen 26 schneller erfolgt. Es kann der Wickel 18 deshalb die Stellung
38 erreichen. In einer Pause, wenn z. B. ein neues Paket in die Umreifungsmaschine
eingeführt wird, wirkt nur der Antrieb der Rollen 13, so daß vor dem nächsten Umreifen
die Ausschaltstellung 37 des Wickels 18 erreicht wird.
[0019] Anstelle des Schalters 30 mit Abtaster 32 sind auch andere Konstruktionen von Schaltern
denkbar. So kann z. B. der Abtaster 32 durch einen Lichtstrahl ersetzt werden, der
entsprechend der Schräge 36 verläuft und bei dessen Unterbrechung eine lichtelektrische
Zelle und ein angeschlossenes Relais den Antrieb zu den Rollen 13 einschalten. Zum
Betrieb der Vorrichtung ist noch ein zweiter überwachender Schalter 31 notwendig,
der dann abschaltend in Funktion tritt, wenn das vordere Ende des Verpackungsbandes
11 einen Anschlag verfehlt hat, durch den der Antrieb der Rollen 26 ausgeschaltet
wird. Es . würden in einem solchen Fall die Rollen 26 soviel Verpackungsband 11 aus
dem Speicher 16 ziehen, bis der Durchmesser des Wickels 18 ganz klein geworden ist
und alle Windungen fest aufeinander liegen und praktisch verklemmt sind, so daß der
Speicher 16 nicht mehr neu gefüllt werden kann. Um einer solchen Betriebsstörung vorzubeugen,
überwacht der Schalter 31, der wie der Schalter 30 gebaut ist, mit seinem fühlenden.
Abtaster einen kreisförmigen Bereich innerhalb des Wickels 18, dessen Durchmesser
noch kleiner als der normalerweise im Betrieb vorkommenden Durchmesser der kleinsten
Windung ist. Dieser Schalter 31 schaltet den Antrieb zu den Rollen 26 oder den gesamten
Verpackungsautomaten ab, wenn sein Abtaster durch eine Windung hochgedrückt wird.
Anstelle des Begrenzungsringes 20 kann auch der Anfang des Verpackungsbandes 11 per
Hand zu einem Ring gebogen werden, wobei der Anfang z. B. durch Klebeband festgelegt
wird. Ein solcher Begrenzungsring wird im Durchmesser zweckmäßig durch mindestens
drei um 120° versetzte leichte drehbare Rollen oder Lager begrenzt, wobei die Rollen
oder Lager für die Drehbarkeit beim ersten Füllen sorgen.
[0020] Die beschriebene Vorrichtung für Verpackungsband aus Kunststoff kann auch vorteilhaft
bei Verpackungsband aus Stahlband eingesetzt werden. Die Achse des Wickels kann auch
in einer anderen Lage als waagerecht z. B. auch senkrecht stehen.
1. Verfahren zum Ausg)eichen der unterschiedlich hohen Geschwindigkeiten beim Abwickeln
und Zuführen von Verpackungsband (11), das von einer Vorratsrolle relativ langsam
in langen Intervallen abgewickelt und nach dem Durchlaufen eines ausgleichenden Speichers
(16) in extrem kurzen Intervallen mit schnell einsetzender, hoher Geschwindigkeit
einer Verpackungsmaschine zugeführt wird, wobei das Zuführen in den die Wicklungen
enthaltenden Speicher (16) an der innersten Windung (17) und das Abführen an der äußersten
Windung des Wickels (18) geschieht und der Ladezustand des Speichers durch einen die
Bandzuführung schaltenden Schalter überwacht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verpackungsband (11) an der innersten Windung (17) des Wickels (18) in einem Bereich
zugeführt wird, der auf einem Kreisring liegt, dessen Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt
eines Außenringes (20) zusammenfällt und dessen größter und kleinster Radius 95 %
und 70 % des Wertes haben, den der Radius eines begrenzenden Außenringes (20) hat
oder den die größte mögliche Außenwindung bei fehlendem Außenring (20) hat, wobei
die Zuführung in die innere Windung führungsmittelfrei annähernd tangential geschieht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickel (18) aufrechtstehend
gebildet wird und die Wicklungen, mit Ausnahme der am meisten gefüllten anfänglichen
Speicherstellung, exzentrisch liegen und die Mittelpunkte der Windungen auf einer
Senkrechten liegen und die Windungen oberhalb des untersten Punktes (23) des Wickels
(18) am engsten aneinanderliegen und unterhalb des obersten Punktes am weitesten voneinander
entfernt liegen.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verpackungsband
(11) bei aufrechtstehendem Wickel (18) am untersten Punkt (23) des Wickels (18) abgeführt
und etwas senkrecht oberhalb dieses untersten Punktes (23) zugeführt wird.
4. Vorrichtung für Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 mit einem zwischen der Vorratsseite
und der Verpackungsmaschine zwischengeschalteten Speicher, dadurch gekennzeichnet,
daß dieser aus einem schmalen, ringförmig begrenzten Speicherraum besteht, der geringfügig
breiter ausgeführt ist, als der in ihm zu speichernde Wickel (18) aus Verpackungsband
(11) breit ist, und an den eine Führungsbahn (15) zum Zuführen angebaut ist, die im
Bereich eines Kreisringes annähernd tangential zu der im Betriebszustand sich bildenden
innersten Windung (17) mündet, daß der größte und kleinste Radius dieses Kreisringes
zwischen 95 % und 70 % des Radius betragen, den der begrenzende Außenring (20) hat
oder den bei fehlendem Außenring (20) die größte mögliche Windung (19) des Wickels
(18) hat, daß der Mittelpunkt dieses Kreisringes mit dem Mittelpunkt des Außenringes
(20) oder der äußersten Windung (19) zusammenfällt und daß mindestens ein mit einem
Abtaster (32) der Windungen des Wickels (16) versehener Schalter (30) eingebaut ist,
der mit dem Antrieb einer das Verpackungsband zum Speicher zuführenden Transportvorrichtung
(Rollenpaar) (13) verbunden ist, und der Abtaster (32) so eingestellt ist, daß der
Schalter (30) auf Einschaltstellung des Antriebes steht, wenn ein vorgewählter Durchmesser
der innersten Windung (17) erreicht ist, und der Schalter (30) auf Ausschaltstellung
steht, wenn ein größerer vorbestimmter Durchmesser erreicht ist, und die Ein- und
Ausschaltpunkte des Schalters (30) für den normalen Betrieb mit Ausnahme des ersten
Füllvorganges so gewählt sind, daß bei im Betrieb sich laufend veränderndem Durchmesser
der Windungen mindestens an einem Teil einer jeden Windung ein freier Zwischenraum
zur benachbarten Windung verbleibt und die kleinste innerste Windung (17) durch die
eigene Federkraft offengehalten ist und ihr verbleibender Innenraum frei von den kleinsten
Durchmesser bestimmenden Anschlägen ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen des Wickels
(18) in einer senkrechten Ebene liegen und in der Nähe des untersten Punktes (23)
des Wickels (18) dichter als in der Nähe des obersten Punktes aneinanderliegen.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung
des Verpackungsbandes (11) zum Speicher (16) etwas oberhalb des untersten Punktes
(23) des Wickels (18) durch eine gerade oder gekrümmte Führungsbahn (15) erfolgt und
die Mündung der Führungsbahn (15) annähernd parallel zu einer an den untersten Punkt
(23) des Wickels (18) gelegten Tangente verläuft.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum ersten
Füllen des Speichers (16) in diesen ein drehbarer Außenring (20) eingebaut ist und
daß der Schalter (30) während des normalen Betriebes so eingestellt ist, daß die Bandzufuhr
(13) zum Speicher (16) ausgeschaltet ist, bevor die äußerste Windung (19) mit ihrem
Durchmesser den Durchmesser des Außenringes (20) erreicht hat, so daß zum Außenring
(20) ein Luftraum verbleibt.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführung
des Verpackungsbandes (11) aus dem Speicher (16) bei senkrecht stehender Wicklung
am untersten Punkt (23) des Wickels (18) sitzt.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Abführung
der äußersten Windung (19) des Verpackungsbandes (11) der Außenring (20) unterbrochen
ist.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das eine
Ende des Außenringes (20) zur Bildung der Unterbrechung aus der ursprünglichen Ringbahn
elastisch herausbiegbar und arretierbar gebaut ist.
11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring
(20) drehbar gelagert ist und eine Arretiervorrichtung enthält.
12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen
weiteren Schalter (31) enthält, der in der Abschaltstellung steht, wenn eine Wicklung
gebildet worden ist, deren Radius kleiner ist als der Radius der kleinsten für den
Betrieb zugelassenen Windung, wobei in der Abschaltstellung die gesamte Vorrichtung
oder zumindest die Bandabfuhr aus dem Speicher (16) abgeschaltet ist.
13. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter
(30) für die Zuführung des Verpackungsbandes (11) in den Speicher (16) einen Abtaster
(32) enthält, der durch eine leichte Federkraft gegen die schmalen Stirnflächen der
Windungen gedrückt wird und an diesen mit einer in den Speicherraum hineinragenden
Schräge (36) anliegt und daß bei kleiner werdendem Radius der kleinsten Wicklung (17)
diese gegen die Schräge (36) gedrückt ist und der Abtaster (32) etwas nach außen vom
Wickel (18) weg in eine Abschaltstellung des Schalters (30) gedrückt ist.
1. Method of compensating for the different speeds in the take-off and supply of packaging
strip (11) which is taken from a supply roll relatively slowly over long periods and
after passing through a compensating store (16) is supplied to a packaging machine
for extremely short periods at high speed with rapid start-up, wherein the supply
to the store (16) containing the coil is to the innermost turn (17) and the take-off
is from the outermost turn of the coil (18) and wherein the state of loading of the
store is monitored by a switch controlling the strip supply, characterised in that
the packaging strip (11) is supplied to the innermost turn (17) of the coil (18) in
a circular ring zone whose centre coincides with the centre of an outer ring (20)
and whose maximum and minimum radii are 95 % and 70 % respectively of the value which
the radius of a limiting outer ring (20) has, or which the largest possible outer
turn has if the outer ring (20) is not present, so that the supply to the inner turn
occurs substantially tangentially and without guide means.
2. Method according to claim 1, characterised in that the coil (18) is formed upright,
and the turns, with the exception of the initially stored turn which fills the store
the most, lie eccentrically and the centres of the turns lie on a vertical with the
turns lying closest together above the lowest point (23) of the coil (18) and lying
furthest apart from one another below the uppermost point of the coil.
3. Method according to claims 1 and 2, characterised in that the packaging strip (11),
with the coil (18) upright, is withdrawn from the lowest point (23) of the coil (18)
and is supplied substantially vertically above this lowest point (23).
4. Apparatus for carrying out the method according to claims 1 to 3 with a store provided
between the supply side and the packaging machine, characterised in that this comprises
a slim annular limited storage chamber which is slightly wider than the width of the
coil (18) of packaging strip (11) which is to be stored in it, and comprises a guide
track (15) for the supply of the strip which issues into a circular ring zone substantially
tangentially to the innermost turn (17) which forms itself in operation, in that the
maximum and minimum radii of this circular ring zone are between 95 % and 70 % respectively
of the radius of a limiting outer ring (20) or of the largest possible turn (19) of
the coil (18) in the absence of the outer ring (20), in that the centre of this circular
ring zone coincides with the centre of the outer ring (20) or of the outermost turn
(19), and in that at least one switch (30) is provided which includes a sensor (32)
for the turns of the coil (16) and which is connected to the drive of a conveyor device
(pair of rollers) (13) supplying the packaging strip to the store, and wherein the
sensor (32) is so arranged that the switch (30) causes switching on of the drive when
a preselected diameter of the innermost turn (17) is reached, and the switch (30)
causes switching off when a larger, predetermined diameter is reached, and wherein
the switching on and off points of the switch (30) for normal operation, with the
exception of the first store filling process, are so chosen that, in operation, with
the continuously changing diameter of the turns, at at least one part of each turn
there remains a free space between it and the adjacent turn and the smallest innermost
turn (17) is held open by its own spring force and its remaining internal space is
kept free by stops defining the smallest diameter.
5. Apparatus according to-claim 4, characterised in that the turns of the coil (18)
lie in a vertical plane and in the region of the lowest point (23) of the coil (18)
rest upon one another more tightly than in the region of the uppermost point.
6. Apparatus according to claims 4 and 5, characterised in that the supply of the
packaging strip (11) to the store (16) is effected slightly above the lowest point
(23) of the coil (18) by a linear or curved guide track (15), and the mouth of the
guide track (15) runs approximately parallel to a tangent to the lowest point (23)
of the coil (18).
7. Apparatus according to claims 4 to 6, characterised in that for the initial filling
of the store (16) a rotatable outer ring (20) is provided in the store, and in that
the switch (30) during normal operation is so arranged that the strip supply (13)
to the store (16) is switched off before the diameter of the outermost turn (19) has
reached the diameter of the outer ring (20), so that an air gap remains between the
outermost turn and the outer ring (20).
8. Apparatus according to claims 4 to 7, characterised in that the take-off of the
packaging strip (11) from the store (16), with the coil standing upright, is at the
lowest point (23) of the coil (18).
9. Apparatus according to claims 4 to 8, characterised in that the outer ring (20)
is split for the take-off of the outermost turn (19) of the packaging strip (11).
10. Apparatus according to claims 4 to 9, characterised in that the one end of the
outer ring (20) is resiliently bendable and arrestable in order to form the split
in the original annular track.
11. Apparatus according to claims 4 to 10, characterised in that the outer ring (20)
is rotatably mounted and includes an arresting device.
12. Apparatus according to claims 4 to 11, characterised in that the apparatus includes
a further switch (31) which is switched into the off state when a coil has been formed
whose radius is smaller than the radius of the smallest coil permissible in use, and
wherein in this off state the whole apparatus or at least the strip take-off from
the store (16) is switched off.
13. Apparatus according to claims 4 to 12, characterised in that the switch (30) for
the supply of the packaging strip (11) to the store (16) includes a sensor (32) which
is urged by a small spring force against the narrow face surfaces of the turns and
presses against these with an angled member (36) projecting into the storage space,
and in that with a small radius of the smallest turn (17) this is pressed against
the angled member (36) and the sensor (32) is pushed slightly outwards by the coil
(18) into a position to switch off the switch (30).
1. Procédé en vue de compenser les vitesses différentes lors du déroulement et de
l'acheminement d'une bande d'emballage (11) qui est déroulée relativement lentement
et à de longs intervalles d'un rouleau d'alimentation et qui, après être passée par
un magasin compensateur (16), est acheminée à intervalles extrêmement courts à une
machine d'emballage, avec une plus grande vitesse s'établissant rapidement, dans lequel
l'acheminement dans le magasin (16) contenant les enroulements se fait au dernier
enroulement intérieur (17), et l'évacuation de la bande d'emballage se fait au dernier
enroulement extérieur et l'état de chargement du magasin est contrôlé par un commutateur
commandant l'acheminement de la bande, caractérisé en ce que la bande d'emballage
(11) est acheminée au dernier enroulement intérieur (17) du rouleau (18) dans une
zone qui. est située sur une couronne dont le centre coïncide avec celui d'une couronne
extérieure (20) et dont le plus grand et le plus petit rayon ont 95 et 70 % de la
valeur que possède le rayon d'une couronne extérieure de délimitation (20) ou que
possède le plus grand enroulement extérieur possible lorsque la couronne extérieure
(20) fait défaut.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rouleau (18) est formé
en étant dressé et, à l'exception de la position initiale généralement remplie d'emmagasinage,
les enroulements sont disposés excentriquement, tandis que les centres des enroulements
sont situés sur une perpendiculaire, et les enroulements sont le plus rapprochés l'un
de l'autre au-dessus du dernier point inférieur (23) du rouleau (18), tandis qu'ils
sont le plus éloignés l'un de l'autre en dessous du dernier point supérieur.
3. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, dans le rouleau
dressé 18), la bande d'emballage (11) est évacuée au dernier point inférieur (23)
du rouleau (18), tandis qu'elle est acheminée à peu près perpendiculairement au-dessus
de ce dernier point inférieur (23).
4. Dispositif pour la réalisation du procédé selon les revendications 1 à 3, ce dispositif
comportant un magasin intercalé entre le côté d'alimentation et la machine d'emballage,
caractérisé en ce que ce magasin est constitué d'un étroit espace d'emmagasinage délimité
sous forme d'un anneau, qui est légèrement plus large que le rouleau (18) de la bande
d'emballage (11) qui doit y être emmagasiné et sur lequel est formée une voie de guidage
(15) pour l'acheminement, cette voie de guidage débouchant dans la zone d'une couronne
à peu près tangentiellement au dernier enroulement inférieur (17) se formant en état
de fonctionnement, en ce que le plus grand et le plus petit rayon de cette couronne
se situent entre 95 % et 70 % du rayon que possède la couronne extérieure de délimitation
(20) ou que possède, lorsque la couronne extérieure (20) fait défaut, le plus grand
enroulement possible (19) du rouleau (18), en ce que le centre de cette couronne coïncide
avec le centre de la couronne extérieure (20) ou du dernier enroulement extérieur
(19), et qu'au moins un commutateur (30) pourvu d'un palpeur (32) pour les enroulements
du rouleau (18) est prévu, ce commutateur étant relié à la commande d'un dispositif
de transport (paire de rouleaux) (13) acheminant la bande d'emballage au magasin,
le palpeur (32) étant réglé de telle sorte que le commutateur (30) soit en position
de mise en circuit de la commande lorsqu'un diamètre présélectionné du dernier enroulement
intérieur (17) est atteint, tandis que ce commutateur (30) est en position de mise
hors circuit lorsqu'un plus grand diamètre prédéterminé est atteint, les points de
mise en et hors circuit du commutateur (30) pour le fonctionnement normal, à l'exception
du premier processus de remplissage, étant choisis de telle sorte que, alors que les
diamètres des enroulements changent continuellement au cours du fonctionnement, au
moins sur une partie de chaque enroulement, il subsiste un espace intermédiaire libre
pour l'enroulement voisin, le plus petit enroulement intérieur (17) étant maintenu
ouvert par la force élastique propre, l'espace intérieur qu'il lui reste étant exempt
de butée déterminant le plus petit diamètre.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les enroulements du
rouleau (18) sont situés dans un plan vertical et sont plus rapprochés l'un de l'autre
à proximité du dernier point inférieur (23) du rouleau (18) qu'à proximité du dernier
point supérieur.
6. Dispositif selon les revendications 4 et 5. caractérisé en ce que l'acheminement
de la bande d'emballage (11) au magasin (16) a lieu à peu près au-dessus du dernier
point inférieur (23) du rouleau (18) à l'intervention d'une voie de guidage rectiligne
ou courbe (15), cette voie de guidage (15) débouchant à peu près parallèlement à une
tangente située au dernier point inférieur (23) du rouleau (18).
7. Dispositif selon les revendications 4 à 6, caractérisé en ce que, pour le premier
remplissage du magasin (16), on installe, dans ce dernier. une couronne extérieure
rotative (20) et, au cours du fonctionnement normal, le commutateur (30) est réglé
de telle sorte que le dispositif (13) acheminant la bande au magasin (16) soit mis
hors circuit avant que le dernier enroulement extérieur (19) ait atteint, avec son
diamètre, le diamètre de la couronne extérieure (20), si bien qu'il subsiste un espace
d'air vis-à-vis de cette dernière.
8. Dispositif selon les revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'évacuation de
la bande d'emballage (11) hors du magasin (16) se situe, lorsque l'enroulement est
disposé verticalement, au dernier point inférieur (23) du rouleau (18).
9. Dispositif selon les revendications 4 à 8, caractérisé en ce que, pour l'évacuation
du dernier enroulement extérieur (19) de la bande d'emballage (11), la couronne extérieure
(20) est interrompue.
10. Dispositif selon les revendications 4 à 9, caractérisé en ce que, pour former
l'interruption, une extrémité de la couronne extérieure (20) est réalisée de façon
à pouvoir être bloquée et être pliée élastiquement hors de la voie annulaire initiale..
11. Dispositif selon les revendications 4 à 10, caractérisé en ce que la couronne
extérieure (20) est montée de façon à pouvoir tourner et contient un dispositif de
blocage.
12. Dispositif selon les revendications 4 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte un
commutateur supplémentaire (31) qui est en position de mise hors circuit lorsqu'est
formé un enroulement dont le rayon est plus petit que celui du plus petit enroulement
autorisé pour le fonctionnement et, dans la position de mise hors circuit, tout le
dispositif ou du moins le système d'évacuation de la bande hors du magasin (16) est
mis hors circuit.
13. Dispositif selon les revendications 4 à 12, caractérisé en ce que le commutateur
(30) pour l'acheminement de la bande d'emballage (11) dans le magasin (16) comporte
un palpeur (32) qui, à l'intervention d'une légère force élastique, est pressé contre
les surfaces frontales étroites des enroulements en venant se placer sur ces derniers
avec une partie oblique (36) pénétrant dans l'espace du magasin tandis que, à mesure
que le rayon du plus petit enroulement (17) diminue, cet enroulement est pressé contre
la partie oblique (36), et le palpeur (32) est repoussé peu à peu vers l'extérieur
du rouleau (18) dans une position de mise hors circuit du commutateur (30).