(19)
(11) EP 1 119 510 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
27.11.2002  Patentblatt  2002/48

(21) Anmeldenummer: 99934444.3

(22) Anmeldetag:  10.08.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B65H 29/00
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/CH9900/369
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 0002/0314 (13.04.2000 Gazette  2000/15)

(54)

WICKELVORRICHTUNG FÜR FLEXIBLE FLÄCHENGEBILDE, INSBESONDERE DRUCKEREIPRODUKTE

WINDING DEVICE FOR FLEXIBLE, FLAT MATERIAL, ESPECIALLY PRINTED PRODUCTS

DISPOSITIF D'ENROULEMENT POUR ARTICLES PLATS FLEXIBLES, NOTAMMENT ARTICLES IMPRIMES


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

(30) Priorität: 05.10.1998 CH 202398

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
01.08.2001  Patentblatt  2001/31

(73) Patentinhaber: Ferag AG
8340 Hinwil (CH)

(72) Erfinder:
  • SIEBENMANN, Dieter
    CH-8332 Russikon (CH)

(74) Vertreter: Patentanwälte Schaad, Balass, Menzl & Partner AG 
Dufourstrasse 101 Postfach
8034 Zürich
8034 Zürich (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 149 058
EP-A- 0 290 731
EP-A- 0 655 407
DE-B- 1 244 656
EP-A- 0 242 608
EP-A- 0 652 176
DE-A- 2 544 135
GB-A- 2 102 771
   
       
    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).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung für flexible Flächengebilde, insbesondere Druckereiprodukte wie Zeitungen, Zeitschriften und Teile davon, gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

    [0002] Eine Wickelvorrichtung dieser Art ist in der GB-A-2 102 771 offenbart. Der Schaft eines Wickelkerns und der Schaft einer Bandspule sind an einem Gestell drehbar gelagert und je über eine Schlupfkupplung mit einem einzigen Antriebsmotor verbunden. Dieser treibt weiter eine Umlenkwalze für ein Wickelband an, das einerends am Wickelkern und andernends an der Bandspule befestigt ist. Das Wickelband ist dazu bestimmt, unter Zugspannung zusammen mit in Schuppenformation anfallenden Druckereiprodukten auf den Wickelkern zu einem Wickel aufgewickelt zu werden. Die variierenden Umfangsgeschwindigkeiten des Wickels und der Bandspule werden durch die Schlupfkupplungen kompensiert.

    [0003] Bei einer aus der EP-A-0 290 731 bekannten Speichereinrichtung für Banknoten ist ein Band durch ein von einem reversierbaren Antriebsmotor angetriebenen Rollenpaar angetrieben. Das Band ist einerends mit einer Bandspule und andernends mit einer Speicherspule verbunden. Mit diesen Spulen ist je ein Planrad verbunden, mit welchem - ein Reibradgetriebe bildend - ein Laufrad zusammenwirkt. Die beiden Laufräder sind über Riementriebe gekoppelt. Die Differenz zwischen Aufwickel- und Abwickelgeschwindigkeit wird von einer zwischen der Speicherspule und dem betreffenden Planrad wirkenden Torsionsfeder übernommen, bei einer übermassigen Bandspannung wird die Grenze der Reibungshaftung eines oder beider Laufräder an den Planrädern überschritten, so dass es zu einem Schlupf kommt, der die Bandspannung begrenzt.

    [0004] Eine weitere Wickelvorrichtung ist in der EP-A-0 652 176 und in der entsprechenden US-Patentschrift Nr. 5,622,027 offenbart. Sie weist einen in einem Gestell drehbar gelagerten, von einer Antriebswelle antreibbaren Wickelkern und ein die flexiblen Flächengebilde im wesentlichen tangential an den Wickelkern leitendes Wickelband auf, das zusammen mit dem Flächengebilde auf den Wickelkern aufgewickelt wird. Ein Antriebsstrang bestehend aus einer Treibriemenscheibe, einem Antriebsriemen und einer Antriebsriemenscheibe ermöglicht es, die Drehwelle, auf der der Wickelkern drehbar montiert ist, vom gleichen Antriebsmotor zu drehen wie eine Bandspule, von welcher das Wickelband beim Aufwickeln auf den Wickelkern abgewickelt wird. Zwischen dem Wickelkern und der Drehwelle befindet sich eine Spiralfeder, welche an ihrem einen Ende mit dem Wickelkern und ihrem anderen Ende mit der Drehwelle befestigt ist. Die Anordnung ist so getroffen, dass die Enden der Feder sich relativ zueinander bewegen können, um den Spannzustand der Feder zu ändern. Die Vorrichtung ermöglicht es auf diese Weise das auf den Wickelkern ausgeübte Drehmoment beim Aufwickeln des Wickelbandes mit den Flächengebilden auf den Wickelkern dem steigenden Wickeldurchmesser anzupassen, wobei eine Regelung nicht erforderlich ist.

    [0005] Bei einer weiteren, in der EP-A-0 719 720 und in der entsprechenden US-Patentschrift Nr. 5,673,869 offenbarten Wickelvorrichtung für flexible Flächengebilde, liegt der Wickel umfangsseitig auf endlosen Tragbändern auf, die mittels eines Antriebsmotors antreibbar sind. Die Bandspule ist mit einem Antriebsrad drehfest verbunden. Diese ist während des Betriebs von einem Antriebsband umgriffen, das seinerseits vom Antriebsmotor angetrieben ist. Das Antriebsband und das Antriebsrad bilden eine Reib- oder Rutschkupplung.

    [0006] Bei einer weiteren aus der CH-A-652 699 und der entsprechenden US-Patentschrift Nr. 4,587,790 bekannten Wickelvorrichtung sind der Wickelkern und die Bandspule an einem mobilen Gestell angeordnet. Dieses ist abwechslungsweise an eine stationäre Aufwickelstation und Abwickelstation andockbar. Das Gestell weist für den Wickelkern als auch für die Bandspule je eine Backenbremse auf. An der Aufwickelstation ist der Wickelkern über ein Winkelgetriebe mit einem Antriebsmotor der Aufwickelstation verbunden. Die der Bandspule zugeordnete Backenbremse bleibt beim Aufwickeln der Flächengebilde auf den Wickelkern zur Erzeugung der notwendigen Zugspannung im Wickelband aktiv. Bei der Abwickelstation wird hingegen die Bandspule über ein Winkelgetriebe vom Antriebsmotor angetrieben, wobei die dem Wickelkern zugeordnete Backenbremse aktiv bleibt.

    [0007] Die EP-A-0 243 837 und die US-Patentschriften Nrn. 4,768,768 und 4,928,899 offenbaren eine Wickelvorrichtung, bei welcher der Wickel und die Bandspule vom selben Antriebsmotor angetrieben sind. Dieser treibt Reibräder an, die am Umfang des Wickels und am Umfang der Bandspule mit dem Wickelband zusammenwirken.

    [0008] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemässe Wickelvorrichtung zu schaffen, die in ihrem Aufbau besonders einfach ist.

    [0009] Diese Aufgabe wird mit einer Wickelvorrichtung gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

    [0010] Reibschlüssige Verbindungen sind besonders einfach im Aufbau und erlauben auf äusserst einfache Art und Weise eine Kopplung zwischen dem treibenden und dem angetriebenen Teil. Beim Aufwickeln des Wickelbandes zusammen mit den Flächengebilden auf den Wickelkern, läuft der antriebsseitige Teil der reibschlüssigen Verbindung schneller als der wickelkernseitige Teil, wodurch der Wickelkern infolge des Reibschlusses mit einem bestimmten Moment im Aufwickelsinn beaufschlagt und gleichzeitig das Wickelband unter Zugspannung gehalten wird. Entsprechendes gilt für das Abwickeln des Wickelbandes zusammen mit den Flächengebilden ab dem Abwickelkern. In diesem Fall wird die Bandspule mit einer grösseren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als der Wickelkern. Sowohl beim Aufwickeln als auch beim Abwickeln schlüpft der Wickelkern bezüglich des ihn antreibenden Teils.

    [0011] Weitere bevorzugte Ausbildungsformen der Wickelvorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

    [0012] Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen rein schematisch:
    Fig. 1
    in Ansicht eine Wickelvorrichtung mit einer stationären Wickelstation und einem daran angedockten mobilen Gestell mit einem Wickelkern und einer Bandspule;
    Fig. 2
    ebenfalls in Ansicht die stationäre Wickelstation und das von dieser abgedockte Gestell mit einem Wickel von Flächengebilden auf dem Wickelkern und der Bandspule;
    Fig. 3
    ebenfalls in Ansicht und gegenüber der Fig. 1 vergrössert, einen Teil der Wickelstation und das mobile Gestell in strichpunktierten Linien beim Andocken und in ausgezogenen Linien in angedocktem Zustand; und
    Fig. 4
    in Seitenansicht und teilweise geschnitten das mobile Gestell, wobei auf den Wickelkern ein Wickel von Flächengebilden aufgewickelt ist.


    [0013] Die in den Figuren gezeigte Wickelvorrichtung weist eine stationäre Wickelstation 10 und ein an diese in Andockrichtung A andockbares Gestell 12 auf, an dem ein Wickelkern 14 und eine Bandspule 16 frei drehbar gelagert sind. Ein Wickelband 18 ist einerends am Wickelkern 14 und andernends an der Bandspule 16 befestigt. Zum Aufnehmen von beispielsweise in einer Schuppenformation anfallenden flexiblen Flächengebilden 20, insbesondere Druckereiprodukte wie Zeitungen, Zeitschriften und Teile davon, ist der Wickelkern 14 dazu bestimmt, in Aufwickelrichtung W um seine Drehachse 14' angetrieben zu werden, wobei die Flächengebilde 20 zusammen mit dem unter Zugspannung gesetzten Wickelband 18 auf den Wickelkern 14 zu einem Wickel 22 aufgewickelt werden. Dabei wird das Wickelband 18 - entgegen der Pfeilrichtung X - ab einem auf die Bandspule 16 aufgewickelten Vorrat 24 abgewickelt.

    [0014] Ein einziger Antriebsmotor 26 sowohl für den Antrieb des Wickelkerns 14 als auch für den Antrieb der Bandspule 16 befindet sich in der stationären Wickelstation 10. Die Abgangswelle 26' des reversierbaren Antriebsmotors 26 ist über ein Zweistufengetriebe 28 mit einer Antriebswalze 30 starr verbunden. Um diese ist ein endloser Antriebsriemen 32 zu dessen Antrieb geführt. Es sei erwähnt, dass auf das Zweistufengetriebe 28 verzichtet werden kann, wenn die Wickelstation 10 entweder nur zum Aufwickeln oder nur zum Abwickeln bestimmt ist. Von der Antriebswalze 30 verläuft der Antriebsriemen 32 in Richtung gegen oben zu einer ortsfest gelagerten ersten Umlenkwalze 34 und umschlingt diese um ungefähr 180°. Anschliessend ist der Antriebsriemen 32 um eine Spannwalze 36 geführt, die frei drehbar am freien Ende eines am Maschinengestell 10' der Wickelstation 10 schwenkbar gelagerten Spannhebels 38 gelagert ist. Von der Spannwalze 36 verläuft der Antriebsriemen 32 wiederum in Richtung gegen oben zu einer zweiten Umlenkwalze 34', die ebenfalls am Maschinengestell 10' frei drehbar gelagert ist. Von dieser verläuft der Antriebsriemen 32 zu einer dritten am Maschinengestell 10' gelagerten Umlenkwalze 40, welche bezüglich der zweiten Umlenkwalze 34' entgegen der Andockrichtung A in einem Abstand angeordnet ist. In vertikaler Richtung unterhalb der dritten Umlenkwalze 40 befindet sich eine vierte Umlenkwalze 40', von welcher der Antriebsriemen 32 zurück zur Antriebswalze 30 verläuft. Im angedockten Zustand des Gestells 12 an der Wickelstation 10 - vergleiche Fig. 1 und 3 - befindet sich der Wickelkern 14 zwischen der dritten und vierten Umlenkwalze 40, 40', wobei der sich zwischen diesen Umlenkwalzen befindende Abschnitt 32' des Antriebsriemens 32 am Wickelkern 14 mantelseitig anliegend diesen um nahezu 180° umfasst.

    [0015] Wie dies insbesondere aus der Fig. 4 hervorgeht, ist der Wickelkern 14 in Richtung der Drehachse 14' gesehen breiter ausgebildet als die auf ihn aufzuwickelnden Flächengebilde 20, so dass er mit einem seitlichen Randbereich 42 bzw. 42' auf jeder Seite des Wickels 22 über diesen vorsteht. Der Antriebsriemen 32 wirkt im Randbereich 42 mit dem Wickelkern 14 reibschlüssig zusammen.

    [0016] Wie dies der Fig. 2 entnehmbar ist, verläuft der Abschnitt 32' des Antriebsriemens 32 zwischen der dritten und vierten Umlenkwalze 40, 40' - bei von der Wickelstation 10 entfernten Gestell 12 - geradlinig wenigstens annähernd in vertikaler Richtung und somit quer, gegebenenfalls rechtwinklig zur Andockrichtung A. Zum Längenausgleich dient die Spannwalze 36, die sich beim Abdocken des Gestells 12 in Richtung gegen unten und beim Andocken in Richtung gegen oben bewegt. Die Reibung zwischen dem Antriebsriemen 32 und dem Wickelkern 14 wird durch die Kraft mitbestimmt, mit welcher die Spannwalze 36 den Antriebsriemen 32 spannt.

    [0017] Auf die Abgangswelle 26' des Antriebsmotors 26 ist eine verzahnte Abtriebswalze 44 aufgekeilt, um welche ein Zahnriemen 46 geführt ist, welcher mit seiner der Verzahnung abgewandten Seite um zwei benachbart zum Antriebsmotor 26 angeordnete Umlenkräder 48 verläuft. Vom oberen Umlenkrad 48 dieser Umlenkräder verläuft der Zahnriemen 46 entgegen der Andockrichtung A zu einem Umlenkrad eines nebeneinander angeordneten Umlenkradpaares 50. Zwischen diesem Umlenkradpaar 50 ist ein Spannrad 52 angeordnet, um welches der Zahnriemen 46 schlaufenartig geführt ist und welches am freien Ende eines zweiten Spannhebels 54 frei drehbar gelagert ist. Dieser ist seinerseits mit seinem vom Spannrad 52 entfernten Ende am Maschinengestell 10' schwenkbar gelagert und mittels einer Spannfeder 56, deren festes Ende am Maschinengestell 10' befestigt ist, in Richtung gegen unten vorgespannt. Vom Umlenkradpaar 50 verläuft der Zahnriemen 46 weiter entgegen der Andockrichtung A zu einem vierten Umlenkrad 58, unterhalb welchem ein fünftes Umlenkrad 58' angeordnet ist. Von diesem verläuft der Zahnriemen 46 zurück zum unteren der beiden Umlenkräder 48. Im angedockten Zustand des Gestells 12 an der Wickelstation 10 verläuft der zwischen dem vierten Umlenkrad 58 und dem fünften Umlenkrad 58' vorhandene Abschnitt 46' des Zahnriemens 46 annähernd um 180° um ein verzahntes Spulenantriebsrad 60, mit welchem der Zahnriemen 46 formschlüssig zusammenwirkt.

    [0018] Wie dies insbesondere der Fig. 2 entnehmbar ist, verläuft der Abschnitt 46' des Zahnriemens 46 beim von der Wickelstation 10 entfernten Gestell 12 wenigstens annähernd in vertikaler Richtung und somit quer, gegebenenfalls rechtwinklig zur Andockrichtung A. Beim Abdocken des Gestells 12 von der Wickelstation 10 entgegen der Richtung A bewegt sich das Spannrad 52 unter der Kraft der Spannfeder 56 in Richtung gegen unten, wodurch ein Ausgleich der Längenänderung des Abschnitts 46' erfolgt. Gegengleich wird beim Andocken das Spannrad 52 in Richtung gegen oben gezogen.

    [0019] Das Gestell 12 weist einen mit Füssen 62 versehenen Grundrahmen 64 auf, von welchem - in Andockrichtung A gesehen - in einem stromaufwärts gelegenen Endbereich Lagerschilder 66 in vertikaler Richtung gegen oben ab, deren obere Hälfte in Andockrichtung A auslegerartig schräg nach oben verläuft. Im freien Endbereich der Lagerschilder 66 ist der Wickelkern 14 um seine Drehachse 14' frei drehbar gelagert. Im unteren Bereich der Lagerschilder 66 ist an diesen eine Drehwelle 68 frei drehbar gelagert, auf welcher einerseits - auf der Aussenseite des entsprechenden Lagerschilds 66 - das Spulenantriebsrad 60 drehfest sitzt und auf welcher andererseits - mittig zwischen den Lagerschildern 66 - die Wickelbandspule 16 frei drehbar gelagert ist. Vergleiche dazu insbesondere Fig. 4. Die Verbindung zwischen dem Spulenantriebsrad 60 und der Bandspule 16 ist weiter unten beschrieben.

    [0020] Vom in Andockrichtung A gesehen stromabwärts gelegenen Endbereich des Grundrahmens 64 steht von diesem in vertikaler Richtung gegen oben ein Lagerschildpaar 70 ab, das C-förmig ausgebildet ist. An den beiden Schenkelenden sind Bandumlenkwalzen 72 frei drehbar gelagert. Das Wickelband 18 verläuft von der Bandspule 16 herkommend in Andockrichtung A zur unteren dieser Bandumlenkwalzen 72, wobei zwischen dieser und der Bandspule 16 ein einen Führungsspalt für das Wickelband 18 bildendes Rollenpaar 74 um vertikale Achsen frei drehbar angeordnet ist. Das Rollenpaar 74 dient zur seitlichen Führung des Wickelbandes 18, indem dieses zwischen der Bandspule 16 und dem Rollenpaar 74 einerseits sowie zwischen diesem und der Bandumlenkwalze 72 andererseits um je 90° verwunden wird. Im angedockten Zustand des Gestells 12 an der Wickelstation 10 befindet sich zwischen den beiden Bandumlenkwalzen 72 eine am Maschinengestell 10' frei drehbar gelagerte Antriebsscheibe 76, welche vom zwischen den Bandumlenkwalzen 72 sich erstreckenden Abschnitt 18' des Wickelbandes 18 umgriffen ist. Wie dies der Fig. 2 entnehmbar ist, verläuft dieser Abschnitt 18' bei von der Wickelstation 10 abgedocktem Gestell 12 wenigstens annähernd in vertikaler Richtung und somit quer, gegebenenfalls rechtwinklig zur Andockrichtung A.

    [0021] Am Maschinengestell 10' ist ein wippenartig ausgebildeter Bandförderer 80 mit seinem einen Ende um eine horizontale Achse 80' schwenkbar gelagert. Die Antriebsscheibe 76 ist zum Antrieb des Förderbandes 82 dieses Bandförderers 80 mit jenem antriebswirksam starr verbunden, wie dies anhand der strichpunktierten Linie 84 angedeutet ist. Diese Antriebsverbindung 84 ist derart ausgebildet, dass das Förderband 82 mit gleicher Geschwindigkeit umläuft wie das Wickelband 18 bewegt wird. Der Bandförderer 80 ist mittels einer am Maschinengestell 10' angelenkten Gasdruckfeder 86 aus einer in der Fig. 2 gestrichelt und in der Fig. 3 mit ausgezogenen Linien angedeuteten unteren Ruhelage 88 in Richtung gegen oben in eine Arbeitslage 88' verschwenkbar, in welcher das Förderband 82 von unten mit einer vorbestimmten Kraft am Wickelkern 14 bzw. am auf diesem aufgewickelten Wickel 22 anliegt, dies selbstverständlich bei an der Wickelstation 10 angedocktem Gestell 12, siehe Fig. 1.

    [0022] Ungefähr mittig des Bandförderers 80 ist an diesem das eine Ende einer Zugfeder 90 befestigt, die andernends etwa mittig des Spannhebels 38 an diesem angelenkt ist. Diese Zugfeder 90 dient dem stärkeren bzw. schwächeren Spannen des Antriebsriemens 32 bei zunehmendem bzw. abnehmendem Durchmesser des Wickels 22. Durch diese Federanordnung ist auf einfache Art und Weise sichergestellt, dass die Zugspannung im Wickelband 18 unabhängig vom Durchmesser des Wickels 22 wenigstens annähernd konstant bleibt.

    [0023] Wie der Fig. 4 entnehmbar ist, ist auf die Drehwelle 68 eine Blockierscheibe 92 aufgekeilt. Eine von der Drehwelle 68 durchgriffene Schraubenfeder 94 ist einerends an der Blockierscheibe 92 und andernends an der Bandspule 16 befestigt. Sie ist derart vorgespannt, dass die Bandspule 16 mit einem im Aufwickelsinn X des Wickelbandes 18 wirkenden Moment beaufschlagt ist. Von der Blockierscheibe 92 steht in Richtung gegen die Bandspule 16 ein erster Anschlagstift 96 ab, welcher dazu bestimmt ist, mit einem von der Bandspule 16 in Richtung gegen die Blockierscheibe 92 abstehenden Gegenanschlagstift 96' zusammenzuwirken. Wie dies der Fig. 1 entnehmbar ist, liegen bei an die Wickelstation 10 angedocktem Gestell 12 Anschlagstift 96 und Gegenanschlagstift 96' in gegenseitigem Anschlag, wobei in Aufwickelrichtung X des Wickelbandes 18 auf die Bandspule 60 gesehen, der Anschlagstift 96 bezüglich des Gegenanschlagstifts 96' nachlaufend ist. Dadurch ist sichergestellt, dass das Abwickeln ab der bzw. Aufwickeln auf die Bandspule 16 des Wickelbandes 18 entsprechend der Drehung des Antriebsmotors 26 und somit antriebsdominant erfolgt. Die Schraubenfeder 94 stellt sicher, dass bei blockierter Blockierscheibe 92 während des Abdockens des Gestells 12 von der Wickelstation 10 eine Zugspannung im Wickelband 18 erhalten bleibt, indem infolge der Federvorspannung das Wickelband 18 entsprechend der Verkürzung des Abschnitts 18' auf die Bandspule 16 aufgewickelt wird, wobei sich der Gegenanschlagstift 96' vom Anschlagstift 96 entfernt. Entsprechend wird beim Andocken des Gestells 12 an die Wickelstation 10 das Wickelband 18 - unter gleichzeitigem Spannen der Schraubenfeder 94 - von der Bandspule 16 abgewickelt, wobei der Gegenanschlagstift 96' wieder am Anschlagstift zur Anlage kommt.

    [0024] Zur Blockierung der Blockierscheibe 92 einerseits und des Wickelkerns 14 andererseits, ist am Gestell 12 eine Bremsanordnung 98 angeordnet. Wie dies den Fig. 2 und 4 entnehmbar ist, weist die Bremsanordnung 98 einen am Gestell 12 angeordneten Umstellhebel 100 auf, an welchem zwei Blockierriemen 102, 102' mit einem Ende befestigt sind. Der eine Blockierriemen 102 verläuft um die Blockierscheibe 92 und ist andernends am Gestell befestigt. Zwischen der Blockierscheibe 92 und dem Umstellhebel 100 weist der Blockierriemen 102 eine Zugfeder 104 auf. Der andere Blockierriemen 102' verläuft vom Umstellhebel 100 zu einer Umlenkrolle 106 und von dieser um den Wickelkern 14 herum zu einer Befestigung am Gestell 12. Dieser Blockierriemen 102' ist dazu bestimmt, mit dem Randbereich 42' des Wickelkerns 14 zusammenzuwirken. Der Blockierriemen 102' weist zwischen der Umlenkrolle 106 und dem Wickelkern 14 ebenfalls eine Zugfeder 104' auf. In der in der Fig. 2 gezeigten Bremsstellung des Umstellhebels 100 sind die Blockierriemen 102, 102' gespannt und blockieren den Wickelkern 14 und die Blockierscheibe 92 am Drehen. Nach dem Andocken des Gestells 12 an die Wickelstation 10 wird der Umstellhebel 100 jeweils in die Freigabestellung verschwenkt, wodurch die Zugspannung in dem Blockierriemen 100, 102' und somit deren Bremswirkung aufgehoben wird. Vor dem Abdocken des Gestells 12 ab der Wickelstation 10 wird der Umstellhebel 100 jeweils in die Bremsstellung zurückverschwenkt.

    [0025] Das Gestell 12 ist dazu bestimmt, zum Andocken an bzw. Abdocken von der Wickelstation 10 mittels eines allgemein bekannten Gabelstaplers 108 - von dem in Fig. 4 nur die Gabel und Räder angedeutet sind - angehoben und dann in bzw. entgegen der Andockrichtung A bewegt und wieder auf dem Boden abgestellt zu werden. In der Fig. 3 ist das Gestell 12 mit ausgezogenen Linien im angedockten Zustand auf dem Boden abgestellt gezeigt, die strichpunktierten Linien deuten das angehobene Gestell 12 an.

    [0026] Für die Beschreibung der Funktionsweise der Wickelstation 10 wird vom in der Fig. 1 gezeigten Andockzustand mit leerem Wickelkern 14 ausgegangen. Der Bandförderer 80 ist mittels der Gasdruckfeder 86 von unten an den Wickelkern 14 angestellt. Zum Aufwickeln der beispielsweise in einer Schuppenformation anfallenden Flächengebilde 20 wird der Antriebsmotor 26 im Uhrzeigersinn in Gang gesetzt. Dadurch wird der Wickelkern 14 in Aufwickelrichtung W entgegen dem Uhrzeigersinn und die Bandspule 16 in Abwickelrichtung entgegen dem Pfeil X angetrieben. Die Geschwindigkeit des Antriebsriemens 32 ist dabei grösser als die Umfangsgeschwindigkeit des auf die Bandspule 16 aufgewickelten Vorrats 24, so dass der Antriebsriemen 32 bezüglich des Wickelkerns 14 schlüpft. Weiter ist das vom Antriebsriemen 32 auf den Wickelkern 14 ausgeübte Drehmoment grösser als das Moment der Schraubenfeder 94, so dass der Anschlagstift 96 und der Gegenanschlagstift 96' aneinander anliegen. Dadurch ist der Antrieb der Bandspule 16 wickeldominant und die notwendige Zugspannung im Wickelband 18 sichergestellt.

    [0027] Infolge der Bewegung des Wickelbandes 18 wird auch das Förderband 82 angetrieben, so dass die anfallenden Flächengebilde 20 auf diesen aufliegend dem Wickelkern 14 unterschlächtig zugeführt werden. Da das Wickelband 18 im Berührungsbereich des Förderbandes 82 mit dem Wickelkern 14 oder zu diesem benachbart stromabwärts tangential an den Wickelkern 14 läuft, werden die Flächengebilde 20 zusammen mit dem unter Zugspannung stehenden Wickelband 18 auf den Wickelkern 14 zu einem Wickel 22 aufgewickelt. Infolge der Zunahme des Durchmessers des Wickels 22 wird der Bandförderer 80 mit seinem am Wickel 22 anliegenden Förderband 82 in Richtung gegen unten verschwenkt, was infolge der Wirkung der Zugfeder 90 eine grössere Reibungskraft zwischen dem Antriebsriemen 32 und dem Wickelkern 14 zur Folge hat. Dadurch ist sichergestellt, dass auch bei zunehmendem Durchmesser des Wickels 22 die Zugspannung im Wickelband 18 wenigstens annähernd konstant bleibt. Weiter nimmt bei zunehmendem Wickeldurchmesser auch der Schlupf zu.

    [0028] Sobald die gewünschte Anzahl Flächengebilde 20 auf den Wickelkern 14 aufgewickelt sind, wird der Antriebsmotor 26 stillgelegt und der Umstellhebel 100 in die Bremsposition umgestellt. Dadurch legen sich die Blockierriemen 102 und 102' unter Zugspannung an das Spulenantriebsrad 60 und den Wickelkern 14 an, wodurch diese blockiert werden. Weiter wird mittels der Gasdruckfeder 86 der Bandförderer 80 in die Ruhelage 88 abgesenkt.

    [0029] Nun wird das Gestell 12 mittels eines Gabelstaplers 108 ab dem Boden von der in der Fig. 3 in ausgezogenen Linien gezeigten Lage in die mit strichpunktierten Linien gezeigte Lage angehoben und dann entgegen der Andockrichtung A von der Wickelstation 10 wegverfahren. Dabei werden der Abschnitt 32' des Antriebsriemens 32, der Abschnitt 46' des Zahnriemens 46 sowie der Abschnitt 18' des Wickelbandes 18 gestreckt. Letzteres erfolgt durch Weiteraufwickeln des Wickelbandes 18 auf die Bandspule 16 infolge der Vorspannung der Schraubenfeder 94. Dabei entfernt sich der Gegenanschlagstift 96' vom Anschlagstift 96. Die Längenänderung der Abschnitte 32' und 46' wird durch eine Bewegung der Spannwalze 36 und des Spannrads 52 in Richtung gegen unten aufgenommen.

    [0030] Das Gestell 12 mit dem Wickel 22 kann nun bis zum weiteren Gebrauch der Flächengebilde 20 in einem Zwischenlager abgestellt werden.

    [0031] Die Wickelstation 10 ist nun zum Andocken eines weiteren Gestells 12 mit leerem Wickelkern 14 bereit. Dieses Gestell 12 wird mittels eines Gabelstaplers in Andockrichtung A zur Wickelstation 10 verfahren. Dabei legen sich der Wickelkern 14 an den Abschnitt 32', das Spulenrad 60 an den Abschnitt 46' und der Abschnitt 18' des Wickelbandes 18 an die Antriebsscheibe 76 an. Infolge der nachfolgenden Umschlingung der Antriebsscheibe 76 durch das Wickelband 18 wird Wickelband 18 ab dem Vorrat 24 abgewickelt, wodurch die Bandspule 16 entgegen der Kraft der Schraubenfeder 94 im Abwickelsinn gedreht wird. Dabei dreht der Gegenanschlagstift 96' auf den Anschlagstift 96 zu. Die Verlängerung der Abschnitte 32' und 46' wird durch die Bewegung der Spannwalze 36 und des Spannrades 52 ausgeglichen. Nach dem Verbringen des Umstellhebels 100 in die Freigabestellung, kann nun der Antriebsmotor 26, wie weiter oben beschrieben, zum Bilden eines neuen Wickels 22 in Gang gesetzt werden.

    [0032] Die in den Figuren gezeigte Wickelstation 10 ist auch geeignet, als Abwickelstation eingesetzt zu werden. Dazu ist das Zweistufengetriebe 28 derart umzustellen, dass der Antriebsriemen 32 mit bezüglich der Umfangsgeschwindigkeit der Bandspule 16 geringerer Geschwindigkeit angetrieben wird. Das Andocken eines Gestells 12 mit einem einen Wickel 22 tragenden Wickelkern 14 erfolgt auf genau gleiche Art und Weise wie eines Gestells 12 mit leerem Wickelkern 14. Nach dem Verbringen des Bandförderers 80 in die Arbeitslage 88' wird zum Abwickeln der Flächengebilde 20 der Antriebsmotor 26 in entgegengesetzter Drehrichtung wie zum Aufwickeln betrieben. Da auch hier das vom Antriebsriemen 32 auf den Wickelkern 14 ausgeübte - beim Abwickeln als Bremsmoment wirkende - Moment grösser ist als das durch die Schraubenfeder 94 ausgeübte Moment, liegen der Anschlagstift 96 und der Gegenanschlagstift 96' aneinander an, wodurch wiederum der Antrieb der Bandspule 16 wickeldominant ist. Die Flächengebilde 20 werden zusammen mit dem Wickelband 18 ab dem Wickel 22 abgewickelt und mittels des Bandförderers 88 weggefördert. Anschliessend kann das Gestell 12 mit dem leeren Wickelkern 14 von der Wickelstation 10 abgedockt werden, welche zur Aufnahme eines neuen Gestells 12 mit einem Wickel 22 auf dem Wickelkern 14 bereit ist.

    [0033] Es ist auch denkbar, auf den Anschlagstift 96 und Gegenanschlagstift 96' zu verzichten. In diesem Fall stellt sich ein Gleichgewicht zwischen dem Moment der Schraubenfeder 94 und dem vom Antriebsriemen 32 auf den Wickelkern 14 ausgeübten Moment ein.

    [0034] Selbstverständlich ist es auch denkbar, das Spulenantriebsrad 60 drehfest mit der Bandspule 16 zu verbinden. In diesem Fall kann das Wickelband 18 durch eine Längenausgleichsvorrichtung geführt werden, die beispielsweise gleich oder ähnlich aufgebaut ist wie die Längenausgleichseinrichtungen für den Antriebsriemen 32 und den Zahnriemen 46.

    [0035] Auf eine Längenausgleichsvorrichtung für das Wickelband 18 kann verzichtet werden, wenn der Bandförderer 80 unmittelbar vom Antriebsmotor 26 angetrieben wird.

    [0036] Selbstverständlich ist es auch denkbar, den Wickelkern 14 in Richtung der Drehachse 14' gemessen, kleiner auszubilden als die aufzuwickelnden Flächengebilde 20. In diesem Fall ist der Wickelkern 14 drehfest mit einer Scheibe verbunden, welche mit dem Antriebsriemen 32 zusammenwirkt.


    Ansprüche

    1. Wickelvorrichtung für flexible Flächengebilde, insbesondere Druckereiprodukte wie Zeitungen, Zeitschriften und Teile davon, mit einem Wickelkem (14) und einer Bandspule (16), die an einem Gestell (12) drehbar gelagert sind, einem einerends am Wickelkern (14) und andernends an der Bandspule (16) befestigten Wickelband (18), das zusammen mit den Flächengebilden (20) und unter Zugspannung, bei gleichzeitigem Abwickeln ab der Bandspule (16), auf den Wickelkern (14) aufwickelbar und / oder, bei gleichzeitigem Aufwickeln auf die Bandspule (16), ab dem Wickelkem (14) abwickelbar ist, und einem zum Antreiben des Wickelkems (14) und der Bandspule (16) bestimmten Antriebsmotor (26), wobei während des Wickelvorgangs ein wickelkernseitiger Teil der Verbindung des Antriebsmotors (26) mit dem Wickelkern (14) bezüglich dem antriebsmotorseitigen Teil schlüpft, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (26) in einer stationären Wickelstation (10) und der Wickelkern (14) sowie die Bandspule (16) an einem an die Wickelstation (10) andockbaren, mobilen Gestell (12) angeordnet sind, der Antriebsmotor (26) einen, der Wickelstation (10) zugeordneten, endlosen Antriebsriemen (32) und ein, ebenfalls der Wickelstation (10) zugeordnetes, in sich geschlossenes Antriebsorgan (46) antreibt, und bei angedocktem Gestell der Antriebsriemen reibschlüssig mantelseitig am Wickelkern (14) oder einer drehfest mit diesem verbundenen Scheibe sowie das Antriebsorgan (46) zum Antrieb der Bandspule an einem mit dieser verbundenen Antriebsrad anliegt, wobei während des Wickelvorgangs der Wickelkern (14) beziehungsweise die Scheibe bezüglich des Antriebsriemens (32) schlüpft.
     
    2. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt (32') des Antriebsriemens (32) bei von der Wickelstation (10) entferntem Gestell (12) quer zur Andockrichtung (A) verläuft, so dass sich mindestens ein Teil dieses Abschnitts (32') beim Andocken des Gestells (12) automatisch an den Wickelkem (14) beziehungsweise die Scheibe anlegt.
     
    3. Wickelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt (46') des Antriebsorgans (46) bei von der Wickelstation (10) entferntem Gestell (12) quer zur Andockrichtung (A) verläuft, so dass sich mindestens ein Teil dieses Abschnitts (46') beim Andocken des Gestells (12) automatisch an das Antriebsrad (60) anlegt.
     
    4. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bandspule (16) wickeldominant angetrieben ist.
     
    5. Wickelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsorgan (46) einen Zahnriemen aufweist, der bei angedocktem Gestell (12) mit dem Antriebsrad (60) formschlüssig zusammenwirkt.
     
    6. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsriemen (32) um eine Spannwalze (36) geführt ist.
     
    7. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen wippenartig ausgebildeten Bandförderer (80) mit einem Förderband (82), das an den Wickelkern (14) beziehungsweise an einen auf diesem angeordneten Wickel (22) von Flächengebilden (20) anstellbar und mit einer Walze (76) antriebsverbunden ist, um die das Wickelband (18) zum Antreiben des Förderbandes (82) geführt ist.
     
    8. Wickelvorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Spannwalze (36) und dem Bandförderer (80) eine Federanordnung (90) vorhanden ist, um die Zugspannung im Antriebsriemen (32) in Abhängigkeit vom Durchmesser des Wickels (22) zu ändern.
     
    9. Wickelvorrichtung nach einem der Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Antriebsrad (60) und der Bandspule (16) eine vorgespannte, auf die Bandspule (16) im Aufwickelsinn (X) wirkende Feder (94) angeordnet ist, die durch einen zwischen dem Antriebsrad (60) und der Bandspule (16) wirkenden Anschlag (96,96') am Entspannen gehindert ist.
     
    10. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Gestell (12) eine umstellbare Bremseinrichtung (98) zum Blockieren des Wickelkems (14) und der Bandspule (16) beziehungsweise des Antriebsrades (60) angeordnet ist.
     
    11. Wickelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsorgan (46) um ein Spannrad (52) geführt ist.
     


    Claims

    1. Winding device for flexible sheet materials, in particular printing products such as newspapers, magazines and parts thereof, having a winding core (14) and a band reel (16) which are mounted rotatably on a frame (12), a winding band (18) which is fastened at one end to the winding core (14) and at the other end to the band reel (16) and together with the sheet materials (20) is windable under tension onto the winding core (14) with simultaneous unwinding from the band reel (16) and/or unwindable from the winding core (14) with simultaneous winding onto the band reel (16) and a drive motor (26) devoted to driving the winding core (14) and the band reel (16), wherein during the winding operation a part at the winding core end of the connection of the drive motor (26) to the winding core (14) slips with respect to the part at the drive motor end, characterised in that the drive motor (26) is arranged in a stationary winding station (10) and the winding core (14) and the band reel (16) are arranged on a mobile frame (12) dockable with the winding station (10), the drive motor (26) drives an endless drive belt (32) assigned to the winding station (10) and a drive element (46) closed in upon itself likewise assigned to the winding station (10) and when the frame is docked in place the drive belt fits in frictional contact against the outer surface of the winding core (14) or against a disk connected to the latter in a manner fixed to rotation and the drive element (46) fits against a drive wheel connected to the band reel for driving the latter, wherein during the winding operation the winding core (14) or the disk slips with respect to the drive belt (32).
     
    2. Winding device according to Claim 1, characterised in that when the frame (12) is moved away from the winding station (10) a section (32') of the drive belt (32) runs crosswise with respect to the docking direction (A) so that on docking the frame (12) at least a part of this section (32') automatically comes up against the winding core (14) or the disk.
     
    3. Winding device according to Claim 1 or 2, characterised in that when the frame (12) is moved away from the winding station (10) a section (46') of the drive element (46) runs crosswise with respect to the docking direction (A) so that on docking the frame (12) at least a part of this section (46') automatically comes up against the drive wheel (60).
     
    4. Winding device according to one of Claims 1 to 3, characterised in that the band reel (16) is driven in dominant winding mode.
     
    5. Winding device according to Claim 4, characterised in that the drive element (46) has a toothed belt which acts in conjunction with the drive wheel (60) in form-locking manner when the frame (12) is docked in place.
     
    6. Winding device according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the drive belt (32) is led around a tensioning roll (36).
     
    7. Winding device according to one of Claims 1 to 6, characterised by a belt conveyor (80) of rocker-like construction having a conveying belt (82) which can be engaged against the winding core (14) or against a winding (22) arranged on the latter by sheet materials (20) and is connected for drive purposes to a roll (76) around which the winding band (18) for driving the conveyor belt (82) is led.
     
    8. Winding device according to Claim 6 and 7, characterised in that between the tensioning roll (36) and the belt conveyor (80) a spring arrangement (90) is present in order to alter the tension in the drive belt (32) as a function of the diameter of the winding (22).
     
    9. Winding device according to one of Claims 1 to 8, characterised in that arranged between the drive wheel (60) and the band reel (16) is a pretensioned spring (94) acting on the band reel (16) in the winding direction (X) which is prevented from releasing pressure by a limit stop (96, 96') acting between the drive wheel (60) and the band reel (16).
     
    10. Winding device according to one of Claims 1 to 9, characterised in that on the frame (12) a reversible braking device (98) is arranged for blocking the winding core (14) and the band reel (16) or the drive wheel (60).
     
    11. Winding device according to one of Claims 1 to 10, characterised in that the drive element (46) is led around a tensioning wheel (52).
     


    Revendications

    1. Dispositif d'enroulement pour articles plats flexibles, en particulier produits d'imprimerie tels que des journaux, des périodiques et des parties de ceux-ci, avec un noyau d'enroulement (14) et une bobine à bande (16) montés à rotation sur un bâti (12), une bande d'enroulement (18) fixée à une extrémité sur le noyau d'enroulement (14) et l'autre extrémité sur la bobine à bande (16), qui peut être enroulée, conjointement avec les articles plats (20) et sous une contrainte de traction, avec déroulement simultané à partir de la bobine de bande (16), sur le noyau d'enroulement (14) et/ou pouvant être déroulée du noyau d'enroulement (14), avec enroulement simultané sur la bobine de bande (16), et un moteur d'entraînement (26) prévu pour l'entraînement du noyau d'enroulement (14) et de la bobine à bande (16), sachant que, pendant le processus d'enroulement, une partie, située côté noyau d'enroulement, de la liaison du moteur d'entraînement (26) au noyau d'enroulement (14) est en glissement par rapport à la partie située côté moteur d'entraînement, caractérisé en ce que le moteur d'entraînement (26) est disposé dans un poste d'enroulement (10) stationnaire et le noyau d'enroulement (16), ainsi que la bobine à bande (14), sont disposés sur un bâti (12) mobile, susceptible d'être accosté au poste d'enroulement (10), le moteur d'entraînement (26) entraînant une courroie d'entraînement (32) continue, associée au poste d'enroulement (10), et un organe d'entraînement (46) fermé en soi, également associé au poste d'enroulement (10), et, lorsque le bâti est accosté, la courroie d'entraînement appuyant, avec une liaison par frottement côté enveloppe, sur le noyau d'enroulement (14) ou une poulie reliée à celui-ci de façon assujettie à rotation, et, pour assurer l'entraînement de la bobine à bande, l'organe d'entraînement (46) appuyant sur une roue d'entraînement reliée à celle-ci, sachant que, pendant le processus d'enroulement, le noyau d'enroulement (14), respectivement la poulie, est en glissement par rapport à la courroie d'entraînement (32).
     
    2. Dispositif d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque le bâti (12) est écarté du poste d'enroulement (10), un tronçon (32') de la courroie d'entraînement (32) s'étend transversalement par rapport à la direction d'accostage (A), de sorte que, lors de l'accostage du bâti (12), au moins une partie de ce tronçon (32') vient s'appliquer automatiquement sur le noyau d'enroulement (14), respectivement la poulie.
     
    3. Dispositif d'enroulement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque le bâti (12) est écarté du poste d'enroulement (10), un tronçon (46') de l'organe d'entraînement (46) s'étend transversalement par rapport à la direction d'accostage (A), de sorte que, lors de l'accostage du bâti (12), au moins une partie de ce tronçon (46') vient s'appliquer automatiquement sur la roue d'entraînement (60).
     
    4. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la bobine à bande (16) est entraînée en provoquant de façon prédominante un enroulement.
     
    5. Dispositif d'enroulement selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement (46) présente une courroie dentée coopérant, par une liaison avec ajustement de forme, avec la roue d'entraînement (60) lorsque le bâbi (12) est accosté.
     
    6. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la courroie d'entraînement (32) est guidée autour d'un rouleau tendeur (36).
     
    7. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par un transporteur à bande (80) et réalisé à la façon d'une bascule, comportant une bande transporteuse (82) qui peut être plaquée sur le noyau d'enroulement (14), respectivement sur un enroulement (22), disposé sur celui-ci, formé d'articles plats (20) et relié en entraînement à un rouleau (76), autour duquel la bande d'enroulement (18) est guidée pour assurer l'entraînement de la bande transporteuse (82).
     
    8. Dispositif d'enroulement selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce qu'entre le rouleau tendeur (36) et le transporteur à bande (80) est prévu un dispositif élastique (90), pour modifier la contrainte de traction régnant dans la courroie d'entraînement (32), en fonction du diamètre de l'enroulement (22).
     
    9. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'entre la roue d'entraînement (60) et la bobine de bande (16) est disposé un ressort (94) précontraint, agissant sur la bobine de bande (16) dans le sens de l'enroulement (X), ressort empêché de se détendre, au moyen d'une butée (96, 96') agissant entre la roue d'entraînement (60) et la bobine de bande (16).
     
    10. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que sur le bâti (12) est disposé un dispositif de freinage (98) commutable, servant à bloquer le noyau d'enroulement (14) et la bobine de bande (16), respectivement la roue d'entraînement (60).
     
    11. Dispositif d'enroulement selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement (46) est guidé autour d'une roue tendeuse (52).
     




    Zeichnung