Band und Werkzeug zum Umschlingen und Spannen um langgestreckte Gegenstände

Abstract

 Ein Band (2), daß aus einer Bandzunge (3) und einem Bandschloß (4) besteht, welches eine Öffnung (7) zur Aufnahme der Band­zunge (3) aufweist, wird mittels eines Werkzeugs um einen langgestreckten Gegenstand geschlungen und gespannt. Das Werkzeug besitzt eine um den Gegenstand schließbare Umschlin­gungsführung (12, 13, 14) für das Band (2) mit einer Halterung (20) für das Bandschloß (4), einer mit der Halterung (20) etwa fluchtende Führung (17) für das freie Bandende (8) der Band­zunge (3) und einer Einrichtung zum Erzeugen einer Relativbe­wegung zwischen der Halterung (20) und der Führung (17), um das freie Bandende (8) in die Öffnung (7) des Bandschlosses (4) einzuschieben. Die Bandzunge besitzt eine mittige Ausnehm­ung (9) und die am Werkzeug vorgesehene Einrichtung zur Erzeugung der Relativbewegung weist einen mit der Ausnehmung zusammenwirkenden Vorschubfinger (30) auf. Die Führung (17) für das freie Bandende wird von einer Ausweichklappe (14) gebildet, die außer derjenigen ersten Stellung, in der die Führung (17) auf die Schloßhalterung (20) zuläuft, eine zweite Stellung einnehmen kann, in der sie von der Schloßhalterung (20) weiter entfernt ist. Steuerungsmittel (23, 25, 27) sind zum Steuern der Stellung der Ausweichklappe (14) vorgesehen und bewirken, daß diese beim Einführen des Bandendes in das Schloß die erste Stellung und beim Spannen des Bandes die zweite Stellung einnimmt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Band zum Spannen langgestreckter Gegenstände und ein Werkzeug zum Umschlingen und Spannen des Bandes um einen Gegenstand. Das Band umfaßt eine Bandzunge und ein Bandschloß, welches eine Öffnung zur Aufnahme der Band­zunge aufweist. Das Werkzeug weist eine um den Gegenstand schließbare Umschlingungsführung für das schließbereite Band mit einer Halterung für das Bandschloß, einer mit der Halte­rung etwa fluchtenden Führung für das frei Ende der Bandzunge und eine Einrichtung zum Erzeugen einer das freie Bandende in die Öffnung einschiebenden Relativbewegung zwischen der Halterung und der Führung auf.

[0002] Bei einem bekannten Werkzeug (EP-A-0 264 142) wird das Schloß relativ zum freien Bandende bewegt, was zu Schwierigkeiten führen kann, wenn der zu bindende Gegenstand den freien Querschnitt der Umschlingungsführung nahezu füllt. Zum nicht vorveröffentlichten Stand der Technik gehört auch ein Werk­zeug, bei dem das freie Bandende zum ruhenden Schloß vorge­schoben wird (EP-A-0 390 434). Das Vorschuborgan ist ein seitlich in eine Kerbe des Bandes eingreifender Schieber, dessen Antrieb und Positionierung mit einem Teil der Umschlin­gungsführung gekoppelt ist, was zu Komplikationen Anlaß geben kann, weil die Einrichtung zum Einführen des freien Bandendes in die Schloßöffnung Kräfte auf das Band und die Umschlingungsführung überträgt, die unverwünschten Einfluß auf die Lage des Schlosses oder des freien Bandendes haben.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeug-Band-­Kombination der Eingangs genannten Art zu schaffen, die von solchen Problemen frei ist.

[0004] Die erfindungsgemäße Lösung vermeidet diese Probleme dadurch, daß die Bandzunge eine mittige Ausnehmung und die Einrichtung zur Erzeugung der Relativbewegung einen mit der Ausnehmung zusammenwirkenden Vorschubfinger aufweisen.

[0005] Dies ermöglicht ein Zusammenwirken des Vorschubfingers mit dem Band, bei dem im wesentlichen ausschließlich in der gemeinsa­men Ebene der Bandmittelachse und der Vorschubfingermittel­achse wirkende Kräfte auf das Band ausgeübt werden, die die Relatiylage des freien Bandendes zur Schloßöffnung nicht beeinflussen. Vorzugsweise ist die Führung für das freie Bandende geradlinig ausgeführt und sind der Vorschubfinger und die Führung für das freie Bandende so gestaltet, daß die auf das freie Bandende vom Vorschubfinger ausgeübten Kräfte ausschließlich in Bandrichtung verlaufen.

[0006] Bei dem eingangs genannten bekannten Werkzeug sind der An­fangsabschnitt und der Endabschnitt der Umschlingungsführung quer zueinander angeordnet. Somit müssen auch die beiden dem Schloß beim Spannen benachbarten Bandabschnitte quer zueinan­der verlaufen. Dies ist nachteilig beim Umspannen von im Quer­schnitt etwa runden Gegenständen, beispielsweise Kabelbäumen, weil das Band sich dem Umriß des Gegenstands nicht anpassen kann und dadurch möglicherweise locker bleibt.

[0007] Dieser Nachteil wird durch die Merkmale des Anspruchs 6 vermieden.

[0008] Sie gewährleisten einerseits, daß das vorlaufende Ende des Bandes das Schloß, nachdem das Band um den Gegenstand geschlungen worden ist, die korrekte, etwa rechtwinklige Aus­gangslage für das Einführen des vorlaufenden Bandendes in das Schloß einnehmen kann, und daß andererseits während des Spannens des Bandes der Gegenstand sich ungehindert dem Schloß nähern kann. Das Band kann daher auch um beispielsweise kreisförmige begrenzte Gegenstände ohne Gefahr späterer Lockerung gespannt werden.

[0009] Da die Lage des mit dem Vorschubfingers zusammenwirkenden Bandabschnitts durch die Führung in der Ausweichklappe festge­legt ist, ist es zweckmäßig, auch das Vorschuborgan an der Ausweichklappe zu führen. Unbedingt erforderlich ist dies jedoch nicht.

[0010] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden für die Ausweichklappe und den Vorschubfinger unterschiedliche An­triebsmittel vorgesehen, damit dem unterschiedlichen Bewe­gungscharakter dieser Teile Rechnung getragen werden kann. Die Besonderheit der Vorschubbewegung besteht darin, daß sie über eine beträchtliche Strecke rasch und kräftig erfolgen muß. Während es zweckmäßig sein kann, die Bewegung der übrigen Komponenten von Kurvenscheiben abzuleiten, die bei jedem Arbeitsspiel des Werkzeugs lediglich eine gemeinsame Umdrehung durchführen, wäre es problematisch, die Vorschubbewegung gleichfalls von einer solchen Kurvenscheibe direkt abzuleiten. Die Erfindung sieht deshalb vor, daß für den Antrieb des Vorschuborgans eine Feder vorgesehen ist, die in einer außer­halb des Vorschubs liegenden Periode des Arbeitsspiels des Werkzeugs wieder gespannt wird. Durch Entspannung der Feder läßt sich die gewünschte rasche Kraftentfaltung über eine beträchtliche Strecke erreichen, während das Spannen der Feder sozusagen nebenbei während anderer Perioden des Arbeitsspiels über einen längeren Zeitraum durchgeführt werden kann.

[0011] Der Einfachheit und Wirksamkeit der Konstruktion kommt es zugute, wenn nicht nur das Vorschuborgan, sondern auch die Feder an der Ausweichklappe angeordnet ist und für die Spann­bewegung ein Seiltrieb vorgesehen ist.

[0012] Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 einen Kabelbinder

Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch den vorderen Bereich der Vorrichtung in einer ersten Funktionsstellung,

Fig. 3 einen Teilschnitt im Bereich III der Fig. 2 und

Fig. 4 und 5 Längsschnittdarstellungen entsprechend Fig. 2 in anderen Funktionsstadien.

[0013] Das einem Gegenstand 1, beispielsweise einem Kabelbaum, umzulegenden Kabelband 2 besteht aus einer Bandzunge 3 und einem mit dem hinteren Ende der Bandzunge 3 einstückig ver­bundenen Schloß 4, das eine Klinke 5 enthält, die selbst­rastend mit der Zahnung 6 des Bandes zusammenwirkt, wenn dies durch die Öffnung 7 des Schlosses 4 gesteckt wird. Das soweit bekannte Band weist nahe seinem vorderen Ende 8 einen mittigen Ausschnitt 9 auf, der - wie weiter unten erläutert - dem Eingriff eines Vorschubfingers dient.

[0014] Das Werkzeug zum Umschlingen des Bandes 2 um einen Gegenstand 1 und zum Spannen und Abschneiden des Bandes besitzt einen Werkzeugkörper, der in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist. Er enthält einen Vorschubkanal 10, in welchem das Band aus einem Magazin heraus mit der Zunge voran vorgeschoben werden kann, um aus der Austrittsöffnung 11 dieses Kanals an der Vorderseite des Werkzeugkörpers auszutreten.

[0015] An der Vorderseite des Werkzeugkörpers ist die Umschlingungs­führung angeordnet, die aus drei Klappen 12, 13, 14 gebildet ist, die im geschlossenen Zustand (Fig. 2 und 4) eine durch­laufende Führungsnut 15 enthalten, die in einem Anfangsab­schnitt 16 fluchtend an den Kanal 10 bzw. die Austrittsöffnung 11 anschließt und nach Wendung um 270° in einem Endabschnitt 17 in die Nähe der Austrittsöffnung 11 zurückkehrt. Am Beginn des Anfangsabschnitts 16 ist eine Schloßhalterung 20 für das Schloß 4 vorgesehen. Der Endabschnitt 17 der Führungsnut bildet die Führung für das freie Bandende und führt dies auf die Schloßhalterung 20 zu, und zwar in solcher Weise, daß das vorlaufende Ende 8 des Bandes 2 auf die Öffnung 7 des Schlos­ses 4 zielt.

[0016] Die Klappen 12, 13, 14 der Umschlingungsführung können eine geöffnete Stellung einnehmen, die in Fig. 5 dargestellt ist, um den zu bindenden Gegenstand 1 eintreten bzw. den gebundenen Gegenstand austreten zu lassen. Die Klappen 13, 14 sind zu diesem Zweck mit Antriebsmitteln verbunden, die jeweils aus einer Steuerstange 22, 23, einem Nockenhebel 24 bzw. 25 und einer Kurvenscheibe 26 bzw. 27 bestehen und durch geeignete Federn (wie 28 in Fig. 5) ergänzt sein können. Der besseren Übersicht halber sind diese Antriebsmittel (wie auch die unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschriebenen) jeweils gesondert in einer der Figuren dargestellt, obgleich sie nebeneinanderlie­gen und die zugehörigen Nockenscheiben 26, 27 fest auf gemein­samer Welle sitzen, die je Arbeitsspiel eine Umdrehung voll­führt.

[0017] Im geschlossenen Zustand hat die Umschlingungsführung 12, 13, 14 eine bestimmte, unveränderliche Umfangslänge, die etwa der Länge des Bands 2 entspricht. Wie in Fig. 2 dargestellt, liegt das vorlaufende Ende 8 des Bandes vor dem Schloß 4. Es ist daher eine zusätzliche Relativbewegung erforderlich, durch die das Bandende 8 in das Schloß 4 eingeführt wird. Diesem Zweck dient der Vorschubfinger 30, der in der Stellung gemäß Fig. 2 an derjenigen Stelle in die Führungsnut 15 hineinragt, an der sich im Band die Öffnung 9 befindet. Da die obere Flanke des Vorschubfingers ein wenig in Bewegungsrichtung des Bands geneigt ist, gleitet der vorlaufende Abschnitt 8 des Bands beim Einführen in die Führungsnut 15 über ihn hinweg, bis die Öffnung 9 kommt, in die der Vorschubfinger 30 eintritt, so daß das Band sich unter seiner elastischen Kraft auch in der Nachbarschaft des Vorschubfingers 30 an die Umfangsfläche der Führungsnut 15 anlegt. Die elastische Kraft kommt dadurch zustande, daß das Band im Originalzustand gerade ist oder einen größeren Krümmungsradius als die Bandführung 15 der Umschlingungsführung hat und elastische Eigenschaften auf­weist, indem es aus zähelastischem Kunststoff hergestellt ist.

[0018] Der Vorschubfinger 30 sitzt an einem Gleitkörper 31, der in einer zum Endabschnitt 17 der Führungsnut 15 parallelen Gleitbohrung 32 enthalten ist und sich zumindest zwischen den in Fig. 2 einerseits und Fig. 5 andererseits gezeigten End­stellungen bewegen kann, wobei der Vorschubfinger 30 sich in einem Schlitz 33 bewegt, der sich zwischen der Gleitbohrung 32 und der Führungsnut 15 erstreckt (Fig. 3).

[0019] Der Gleitkörper 31 ist von einer Feder 35 beaufschlagt, die ihn aus der Anfangsstellung gemäß Fig. 2 in die Endstellung gemäß Fig. 4 und 5 zu überführen trachtet. Daran wird sie in der Stellung gemäß Fig. 2 durch ein Seil 36 gehindert, das einerseits an dem Gleitkörper 31 und andererseits an einem Nockenhebel 37 (Fig. 4) verankert ist, dessen Stellung durch eine in Pfeilrichtung umlaufende Nockenscheibe 38 bestimmt wird, die fest auf derselben Welle wie die Nockenscheiben 26 und 27 sitzt. Wenn der Nockenfolger 40 des Nockenhebels 37 auf dem Nocken 39 sitzt, ergibt sich die in Fig. 2 darge­stellte Stellung des Gleitkörpers 31.

[0020] Erreicht der Nockenfolger 40 das Ende des Nockens 39, das stufig steil ausgeführt ist, so schnappt der Gleitkörper 31 unter der Wirkung der Feder 35 aus der Stellung gemäß Fig. 2 in diejenige gemäß Fig. 4, wobei der Vorschubfinger 30 das Ende 8 des Bands 2 mitnimmt und in die Öffnung 7 des Schlosses 4 sowie in den Spalt zwischen zwei Vorschubrollen 41 einführt (Fig. 4).

[0021] Die Vorschubrollen 41 spannen nun das Band 2 (Fig. 5). Dabei bewegt sich zumindest die Klappe 14 in Fig. 5 nach rechts und weicht dadurch dem Gegenstand 1 aus, der durch den Bandzug in eine Stellung über der Schloßhalterung 20 gedrängt wird. Die Klappe 14 wird deshalb als Ausweichklappe bezeichnet. Ihre gesamte Bewegung kann zwangsgesteuert sein. Jedoch ist es auch möglich, nur ihre erste Stellung beim Umschlingungsvorgang zwangsweise festzuhalten, während sie beim Spannen des Bandes lediglich gelöst ist, um dem Druck des sich verlagernden Gegenstands 1 frei oder gegen Federkraft nachgeben zu können.

[0022] Ferner öffnen sich während des Spannvorgangs die Klappen 12, 13 der Umschlingungsführung, um den umschnürten Gegenstand 1 nach der Beendigung des Spannvorgangs freizugeben.

[0023] Am Ende dieses Spannvorgangs schneidet eine Klinge 44 (Fig. 5) das überstehende Bandende ab, und der gebundene Gegenstand 1 kann dem Werkzeug entnommen werden.

[0024] Anschließend wird die Feder 35 für das nächstfolgende Ar­beitsspiel wieder gespannt, indem der Nockenfolger 40 mit der langsam ansteigenden Rampe 45 des Nockens 39 in Eingriff kommt.

[0025] Die mittige Anordnung des Vorschubfingers 30 und der Bandöff­nung 9 sowie die geradlinige, parallele Anordnung der Füh­rungsnut 17 und der Führung 32 des Vorschubfingers sorgt dafür, daß trotz der raschen Bewegung des Vorschubfingers keine Kräfte auf das freie Bandende ausgeübt werden, die zu einer seitlichen Verschiebung desselben gegenüber der Schloß­öffnung 7 führen könnten.

Ansprüche

1. Band und Werkzeug zum Umschlingen und Spannen des Bandes um einen langgestreckten Gegenstand, wobei das Band (2) eine Bandzunge (3) und ein Bandschloß (4) umfaßt, welches eine Öffnung (7) zur Aufnahme der Bandzunge (3) aufweist, und wobei das Werkzeug eine um den Gegenstand schließbare Umschlingungsführung (12, 13, 14) für das schließbereite Band (2) mit einer Halterung (20) für das Bandschloß (4), einer mit der Halterung (2) etwa fluchtenden Führung (17) für das freie Bandende (8) der Bandzunge (3) und eine Einrichtung zum Erzeugen einer das freie Bandende (8) in die Öffnung (7) einschiebenden Relativbewegung zwischen der Halterung (20) und der Führung (17) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandzunge (3) eine mittige Aus­nehmung (9) und die Einrichtung zur Erzeugung der Relativ­bewegung einen mit der Ausnehmung zusammenwirkenden Vorschubfinger (30) aufweisen.

2. Band und Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubfinger (30), die Führung (17) und das Band (2) zur Übertragung von im wesentlichen ausschließlich in der gemeinsamen Ebene der Bandmittelachse und der Vor­schubfingermittelachse wirkenden Kräften von dem Vorschub­finger auf das Band ausgebildet sind.

3. Band und Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubfinger (30), die Führung (17) und das Band (1) zur Übertragung von im wesentlichen ausschließlich in Richtung des freien Endes (8) der Bandzunge gerichteten Kräften von dem Vorschubfinger auf das Band ausgebildet sind.

4. Band und Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Bandende (8) und die Führung (17) für das freie Bandende geradlinig ausgebildet sind, daß das Band aus zähelastischem Kunststoff besteht und die Bandführung (15) einen kleineren Krümmungsradius als das entspannte Band aufweist, so daß das freie Band­ende (8) in die Führung (17) gedrückt ist.

5. Band und Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (32) des Vorschub­fingers (30) parallel zur Führung (17) für das freie Bandende (8) ausgebildet ist.

6. Band und Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (17) für das freie Bandende von einer Ausweichklappe (14) gebildet ist, die außer derjenigen ersten Stellung (Fig. 2 und 4), in der die Führung (17) auf die Schloßhalterung (20) zuläuft, eine zweite Stellung (Fig. 5) einnehmen kann, in der sie von der Schloßhalterung (20) weiter entfernt ist, und daß Steuerungsmittel (23, 25, 27) zum Steuern der Stellung der Ausweichklappe (14) in solcher Weise vorgesehen sind, daß diese beim Einführen des Bandendes in das Schloß die erste Stellung einnimmt und beim Spannen des Bandes in die zweite Stellung ausweicht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (17) geschlitzt (33) ist und der Vorschubfin­ger (30) zwischen den Seitenbegrenzungen der die Führung (17) bildenden in Nutrichtung bewegbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­net, daß der Vorschubfinger an der Ausweichklappe (14) geführt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ausweichklappe (14) und den Vorschubfinger (30) unterschiedliche Antriebsmittel (23, 25, 27 bzw. 35, 36, 37, 38) vorgesehen sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb des Vorschubfingers (30) eine Feder (35) vorgesehen ist, die in einer anderen Periode des Arbeitsspiels des Werkzeugs wieder gespannt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß für die Bewegungssteuerung der Ausweichklappe (14) und für das Spannen und ggf. Auslösen der Vorschubfeder (35) sowie ggf. für die Bewegungssteuerung weiterer Komponenten Kurvenscheiben (26, 27, 38) vorgesehen sind, die während eines gesamten Arbeitsspiels eine Umdrehung durchführen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (35) an der Ausweichklappe (14) angeordnet ist und für die Spannbewegung ein Seiltrieb (36) vorgesehen ist.

Zeichnung