[0001] Die Erfindung betrifft einen Folienspeicher für Endlosfolien.
[0002] Bei der Etikettierung von Behältern, beispielsweise Getränkeflaschen, werden die
Etiketten vorzugsweise in Form von Endlosfolien von einem Vorratshalter, beispielsweise
einer Folienrolle, kontrolliert abgewickelt und einem Folienschneider zugeführt, in
dem einzelne Etiketten von der Endlosfolie abgetrennt werden. Zwischen dem Vorratshalter
und dem Folienschneider kommen bekanntermaßen Folienspeicher zum Einsatz, wie sie
beispielsweise in der
DE 3727339A1 und der
EP 2284108A2 beschrieben sind. Die Endlosfolie wird in derartigen Folienspeichern entlang einer
mäanderförmigen Transportbahn zwischen einer oberen und einer unteren Gruppe von Umlenkrollen
hin- und hergeführt, wobei die Speichergröße des Folienspeichers vom Abstand zwischen
den oberen und unteren Umlenkrollen abhängt. Bei den bekannten Folienspeichern sind
die oberen Umlenkrollen fest montiert. Die unteren Umlenkrollen lassen sich, an einem
Träger montiert, entlang einer vertikalen Schiene oder dergleichen verschieben. Hierbei
wird das Gewicht der unteren Rollen und ihres Trägers von der durch den Folienspeicher
laufenden Endlosfolie unter entsprechender Zugspannung getragen.
[0003] Derartige Folienspeicher puffern Variationen der Transportgeschwindigkeit stromaufwärts
und stromabwärts nach dem Prinzips eines Tänzers ab, indem sich der Abstand zwischen
der oberen und der unteren Gruppe von Transportrollen und damit die Länge der im Folienspeicher
laufenden Endlosfolie dynamisch ändert. Beispielsweise wird für einen Rollenwechsel
im Vorratshalter die Zuförderung mit einer eingangsseitigen Bremse oder dergleichen
bei fortlaufendem Abfördern der Endlosfolie angehalten, so dass die unteren Umlenkrollen
von der noch im Folienspeicher verbliebenen Endlosfolie kontinuierlich nach oben gezogen
werden. Nach dem Rollenwechsel wird schneller zugefördert als abgefördert, bis sich
der Folienspeicher unter Absenken der unteren Umlenkrollen wieder auf ein Normalwert
vergrößert hat.
[0004] Nachteilig bei derartigen Folienspeichern ist die eingeschränkte Zugänglichkeit der
oberen Umlenkrollen für das manuelle Durchfädeln der Endlosfolie durch den Folienspeicher.
Im Umkehrschluss ist die Bauhöhe derartiger Folienspeicher aufgrund einer geforderten
Zugänglichkeit der oberen Umlenkrollen in unerwünschter Weise eingeschränkt.
[0005] Es besteht somit Bedarf für in dieser Hinsicht verbesserte Folienspeicher für Endlosfolien.
[0006] Die gestellte Aufgabe wird mit einem Folienspeicher gemäß Anspruch 1 gelöst. Demnach
ist dieser für Endlosfolien ausgebildet, wie beispielsweise Folienschläuche zur Etikettierung
von Behältern, insbesondere Getränkeflaschen, mit Etikettenhülsen. Unter Endlosfolie
ist hierbei zu verstehen, dass die Folie im Sinne einer Folienbahn oder eines Folienschlauchs
während des Produktionsbetriebs ständig durch den Folienspeicher läuft. Der Folienspeicher
umfasst Umlenkrollen, die an einem oberen Träger und an einem unteren Träger derart
befestigt sind, dass sich die Endlosfolie im Speicherbetrieb entlang einer zwischen
dem oberen und dem unteren Träger verlaufenden mäanderförmigen Transportbahn umlenken
lässt. Zur Größenanpassung des Folienspeichers ist der Abstand zwischen dem oberen
und dem unteren Träger veränderbar. Erfindungsgemäß ist nicht nur die vertikale Position
des unteren Trägers sondern auch die vertikale Position des oberen Trägers veränderbar.
[0007] Damit lässt sich der obere Träger zum Durchfädeln der Endlosfolie und/oder für Instandhaltungsmaßnahmen
in eine ergonomisch günstige Position absenken. Entsprechend lässt sich der obere
Träger für den normalen Speicherbetrieb in einer höheren Position anordnen, als dies
bei fest montierten oberen Trägern aus ergonomischer Sicht noch akzeptabel ist.
[0008] Vorzugsweise sind der obere und der untere Träger mechanisch, pneumatisch und/oder
hydraulisch derart miteinander kraftgekoppelt, dass ein Absenken des unteren Trägers
ein Anheben des oberen Trägers bewirkt und umgekehrt. Insbesondere lassen sich der
untere und der obere Träger dann in Abhängigkeit von einem Gewichtsunterschied zwischen
beiden Trägern und der dem entgegen wirkenden Zugspannung in der Endlosfolie gegenläufig
absenken und anheben. Dies ermöglicht eine ergonomische Bedienung des Folienspeichers,
insbesondere einen Wechsel zwischen einer Position beim Bestücken des Folienspeichers
und einer Position im normalen Speicherbetrieb.
[0009] Eine mechanische Kraftkopplung ist beispielsweise durch Verbinden des oberen und
des unteren Trägers mittels Seilzug, Kette, Gestänge oder dergleichen denkbar. Eine
pneumatische und/oder hydraulische Kraftkopplung ist mittels gekoppelter Hubzylinder,
Leitungen, Fluide und dergleichen denkbar.
[0010] Eine besonders günstige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Folienspeichers umfasst
einen oberhalb des oberen Trägers umgelenkten Seilzug, dessen eines Ende mit dem oberen
Träger und dessen anderes Ende mit dem unteren Träger tragend verbunden ist. Eine
derartige mechanische Ankoppelung ist konstruktiv einfach und zuverlässig. Unter einem
umgelenkten Seilzug sind beliebige Kombinationen von Zug-/Tragseilen, Ketten, Riemen
oder dergleichen zu verstehen, die beispielsweise um wenigstens eine Rolle geführt
und/oder in einer Hülle oder Schiene laufen, beispielsweise im Sinne eines Bowdenzugs.
[0011] Vorzugsweise ist der untere Träger schwerer als der obere Träger. Dies ermöglicht
das Prinzip eines Tänzers bei einer Eins-zu-Eins-Kraftkopplung zwischen dem oberen
und dem unteren Träger, also bei einander invers entsprechenden Hüben des oberen und
des unteren Trägers.
[0012] Vorzugsweise umfasst der untere Träger ein Gewicht zum Einstellen eines Gewichtsunterschieds
zwischen dem unteren und dem oberen Träger. Damit lässt sich ein definierter Gewichtsunterschied
zwischen dem unteren und dem oberen Träger einstellen. Vorzugsweise ist das Gewicht
austauschbar.
[0013] Vorzugsweise ist eine im Speicherbetrieb auf die Endlosfolie wirkende Zugspannung
durch Vorgeben eines Gewichtsunterschieds zwischen dem unteren und dem oberen Träger
einstellbar. Dadurch lässt sich der Folienspeicher an die Materialeigenschaften der
zu speichernden Endlosfolie anpassen.
[0014] Vorzugsweise lassen sich der obere Träger und der untere Träger, insbesondere gemeinsam,
in eine zentrale Stellung zum Bestücken des Folienspeichers zusammenfahren. Dies ermöglicht
eine besonders ergonomische Bestückung, insbesondere das Durchfädeln der Endlosfolie.
[0015] Vorzugsweise lassen sich der obere Träger und der untere Träger in der zentralen
Stellung arretieren. Dies erleichtert das Bestücken des Folienspeichers mit Endlosfolie.
[0016] Eine besonders günstige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Folienspeichers umfasst
ferner eingangsseitige und ausgangsseitige Umlenkrollen, die derart befestigt sind,
dass sie sich in der zentralen Stellung der Träger unterhalb der Umlenkrollen des
oberen Trägers und oberhalb der Umlenkrollen des unteren Trägers befinden. Dadurch
lässt sich eine zuverlässige Umlenkung der Endlosfolie sowohl beim Durchfädeln der
Endlosfolie als auch im normalen Speicherbetrieb sicherstellen.
[0017] Vorzugsweise umfasst der erfindungsgemäße Folienspeicher ferner eine Führungseinrichtung
zum vertikalen Verschieben des unteren und des oberen Trägers. Beispielsweise kann
eine gemeinsame Führungsschiene für den unteren und den oberen Träger vorhanden sein.
Ebenso denkbar sind getrennte Führungsschienen, ebenso Führungsstangen oder dergleichen.
[0018] Vorzugsweise überschreiten die Umlenkrollen des oberen Trägers in seiner untersten
Position ein Höhenniveau von 2 m, insbesondere von 1,5 m, nicht. Dies gewährleistet
eine ergonomische Position des oberen Trägers beim Durchfädeln der Endlosfolie für
das jeweilige Bedienpersonal.
[0019] Vorzugsweise umfasst der Folienspeicher walzenförmige Umlenkrollen mit einer Länge,
die größer ist als ihr Durchmesser. Dies ermöglicht einen zuverlässigen Betrieb auch
für den Fall, dass sich die Spur bzw. seitliche Lage der Endlosfolie auf den Umlenkrollen
beim Betrieb des Folienspeichers ändert. Alternativ oder ergänzend können die Umlenkrollen
zylindrisch sein. Alternativ oder ergänzend können die Umlenkrollen eine glatte Mantelfläche
aufweisen.
[0020] Vorzugsweise umfasst der Folienspeicher eine stromabwärts, insbesondere stromabwärts
der ausgangsseitigen Umlenkrolle, ausgebildete Spurregeleinheit. Dies ermöglicht eine
ausgangsseitige seitliche Korrektur, falls sich die Spur bzw. seitlichen Lage der
Endlosfolie auf den Umlenkrollen beim Betrieb des Folienspeichers ändert.
[0021] Vorzugsweise umfasst der Folienspeicher eine stromabwärts, insbesondere stromabwärts
der ausgangsseitigen Umlenkrolle, ausgebildete Folienantriebseinheit zum Weitertransportieren
der Endlosfolie. Somit lässt sich eine stets ausreichende Zugspannung im Folienspeicher
einhalten.
[0022] Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Folienspeichers ist in der
Zeichnung dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 den Folienspeicher in einer Stellung mit minimaler Speichergröße;
Fig. 2 den erfindungsgemäßen Folienspeicher in einer Stellung mit maximaler Speichergröße;
und
Fig.3 eine schematische Draufsicht auf eine Umlenkrolle mit Endlosfolie.
[0023] Wie die Fig. 1 und 2 erkennen lassen, umfasst eine bevorzugte Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Folienspeichers 1 einen oberen Träger 2 mit oberen Umlenkrollen
3 und einen unteren Träger 4 mit unteren Umlenkrollen 5. Die Träger 2, 4 sind jeweils
in vertikaler Richtung entlang wenigstens einer Führungseinrichtung 6 in vertikaler
Richtung 6a verschiebbar.
[0024] Der untere Träger 4 ist mit einem schematisch angedeuteten Gewicht 7 beschwert, derart
dass der untere Träger 4 insgesamt schwerer ist als der obere Träger 2 insgesamt.
Der obere Träger 2 und der untere Träger 4 sind durch einen Seilzug 8 an dessen Enden
8a, 8b tragend miteinander verbunden. Der Seilzug 8 läuft über eine oberhalb des oberen
Trägers 2 gelagerte Seilrolle 9. Der Seilzug 8 und die Seilrolle 9 könnten funktionell
durch Ketten, Riemen und dazu passende Räder ersetzt werden. Ebenso könnten mehrere
Seilrollen 9 und/oder Bowdenzüge oder dergleichen zur Umlenkung des Seilzugs 8 vorhanden
sein. Auch mechanische Gestänge sind prinzipiell denkbar, ebenso funktionell entsprechende
pneumatische/hydraulische Kraftkopplungen der Träger 2, 4.
[0025] Schematisch dargestellt sind ferner eine eingangsseitige Umlenkrolle 10 und eine
ausgangsseitige Umlenkrolle 11, die derart zwischen dem oberen Träger 2 und dem unteren
Träger 4 gelagert sind, dass sich der obere Träger 2 unabhängig von seiner vertikalen
Position 2a stets oberhalb der eingangsseitigen und ausgangsseitigen Umlenkrollen
10, 11 befindet und der untere Träger 4 unabhängig von seiner vertikalen Position
4a stets unterhalb davon. Dies gewährleistet eine zuverlässige Führung einer Endlosfolie
12, unabhängig von den vertikalen Positionen 2a, 4a des oberen Trägers 2 und des unteren
Trägers 4. Zwischen den oberen und unteren Umlenkrollen 3, 5 verläuft die Endlosfolie
12 entlang einer mäanderartigen Transportbahn 12a.
[0026] Die Fig. 1 zeigt den Folienspeicher 1 in einer Stellung, bei der der obere Träger
2 und der untere Träger 4 auf einen minimalen Abstand 13 zusammengefahren sind. Beispielsweise
überwacht / begrenzt durch wenigstens einen Sensor 14, mit dem sich die vertikale
Position 2a des oberen Trägers 2 ermitteln lässt. Denkbar wären selbstverständlich
entsprechende Sensoren für den unteren Träger 4, ebenso eine Positionsbegrenzung durch
wenigstens einen mechanischen Anschlag (nicht dargestellt).
[0027] Bei dem in Fig. 1 dargestellten minimalen Abstand 13 zwischen den Trägern 2, 4 hat
der Folienspeicher 1 seine kleinste Speichergröße. Dies entspricht vorzugsweise einer
Bestückungsstellung 15 des Folienspeichers 1, in der die Umlenkrollen 3, 5 des oberen
und des unteren Trägers 2, 4 für Bedienpersonal besonders gut zugänglich sind.
[0028] Fig. 2 zeigt den erfindungsgemäßen Folienspeicher 1 bei maximalem Abstand 16 zwischen
dem oberen Träger 2 und dem unteren Träger 4 und somit die Kapazität des Folienspeichers
1. Im normalen Speicherbetrieb kann der erfindungsgemäße Folienspeicher 1 jede beliebige
Zwischenstellung zwischen den in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellten Stellungen
einnehmen.
[0029] Die Führungseinrichtung 6 ist in Fig. 2 der besseren Übersichtlichkeit halber weggelassen.
Stattdessen ist ein in der Fig. 1 der Einfachheit halber nicht dargestelltes Transportmittel
18 schematisch angedeutet, das reibschlüssig und mit veränderbarer Fördergeschwindigkeit
auf die Endlosfolie 12 einwirkt. Beispielsweise kann das Transportmittel 18 als Bremse
wirken, indem es die Zufördergeschwindigkeit geringer einstellt als die Abfördergeschwindigkeit
aus dem erfindungsgemäßen Folienspeicher 1. Mit Hilfe der Zugspannung in der Endlosfolie
12 werden der obere Träger 2 und der unteren Träger 4 dann zusammen gefahren. Ebenso
könnte das Transportmittel 18 die Zufördergeschwindigkeit auf einen höheren Wert einstellen
als die Abfördergeschwindigkeit. In diesem Fall bewegen sich die Träger 2, 4 auf Grund
ihres Gewichtsunterschieds mit Hilfe der Schwerkraft auseinander.
[0030] Vorzugsweise lassen sich die Träger 2, 4 in der zentralen Bestückungsstellung 15
zum Einfädeln der Endlosfolie 12 arretieren. Lediglich schematisch angedeutet ist
eine entsprechende Arretiervorrichtung 19, beispielsweise eine mechanische Klammer
oder dergleichen.
[0031] Mit dem Gewichtsunterschied zwischen dem unteren Träger 4 und dem oberen Träger 2
lässt sich die auf die Endlosfolie 12 ausgeübte Zugspannung innerhalb des Folienspeichers
1 beeinflussen. Im gezeigten Beispiel bei 1:1-Kraftkopplung ist der untere Träger
4 stets schwerer als der oberen Träger 2, um die Funktion im Sinne eines Tänzers auch
bei sich verändernder vertikaler Position 2a des oberen Trägers 2 im laufenden Betrieb
sicherzustellen.
[0032] Insbesondere mit einem austauschbaren Gewicht 7 lässt sich flexibel eine geeignete
Zugspannung in Abhängigkeit von der mechanischen Belastbarkeit der Endlosfolie 12
einstellen. Ein separates Gewicht 7 ist jedoch nicht zwingend notwendig, sofern der
untere Träger 4 insgesamt ein für die erfindungsgemäße Funktion ausreichendes Gewicht
aufweist.
[0033] Stromabwärts ist am dargestellten Folienspeicher 1 ein geeignetes Transportmittel
für die Endlosfolie 12 vorhanden, beispielsweise eine der Übersichtlichkeit halber
lediglich in der Fig. 1 schematisch angedeutete ausgangsseitige Folienantriebseinheit
40, um den Weitertransport der Endlosfolie 12 zu gewährleisten und eine geeignete
Zugspannung am Ausgang des Folienspeichers 1 zu erzeugen.
[0034] Aus dem Stand der Technik hinreichend bekannte Einrichtungen stromaufwärts des Transportmittels
18, wie beispielsweise zum Bereitstellen, Schneiden und Spleißen der Endlosfolie 12
bei einem Vorratsrollenwechsel sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.
[0035] Generell eignet sich der erfindungsgemäße Folienspeicher 1 für beliebige Folienbahnen,
Folienschläuche oder dergleichen und lässt sich beispielsweise mit Hilfe des Gewichts
7 auch an unterschiedliche mechanische Anforderungen beim Speichern von Endlosfolien
12 anpassen.
[0036] Die Träger 2 ,4 sind vorzugsweise an einem Gestell 19 des Folienspeichers 1 derart
montiert, dass die oberen Umlenkrollen 3 ein vorgegebenes Höhenniveau 20 zum umgebenden
Boden insbesondere in der Bestückungsstellung 15 nicht überschreiten, beispielsweise
ein Höhenniveau 20 von 2 m, insbesondere von 1,5 m. Dies verbessert die Ergonomie
beim Einfädeln des Folienschlauchs 12. Im Umkehrschluss lassen sich die oberen Umlenkrollen
3 im Speicherbetrieb erfindungsgemäß dann auf einer für Bedienpersonal ohne Leitern
oder dergleichen nicht erreichbaren Höhe anordnen, um eine Standfläche sparende, größere
Bauhöhe des Folienspeichers 1 zu ermöglichen.
[0037] Somit ermöglicht insbesondere der bewegliche obere Träger 2 sowohl eine ergonomische
Bedienung des Folienspeichers 1 als auch an geforderte Speicherkapazitäten und die
jeweiligen Platzverhältnisse angepasste Bauformen.
[0038] Stromabwärts, insbesondere stromabwärts der ausgangsseitigen Umlenkrolle 11, ist
dem Folienspeicher 1 vorzugsweise eine Spurregeleinheit 30 zum Einstellen und/oder
Korrigieren der Spur S bzw. seitlichen Lage der weiter transportierten Endlosfolie
12, also quer zur ihrer Förderrichtung, zugeordnet.
[0039] Stromabwärts, insbesondere stromabwärts der ausgangsseitigen Umlenkrolle 11, ist
dem Folienspeicher 1 vorzugsweise eine Folienantriebseinheit 40 zum Weitertransportieren
der gespeicherten Endlosfolie 12 zugeordnet.
[0040] Wie die Fig. 3 beispielhaft für eine Umlenkrolle 3 erkennen lässt, sind die Umlenkrollen
vorzugsweise walzenförmig, insbesondere zylindrisch. Die Länge L der Umlenkrollen
ist dann vorzugsweise größer als deren Durchmesser D. Vorzugsweise weisen die Umlenkrollen
eine glatte Mantelfläche M auf, im Gegensatz zu einer geriffelten oder anderweitig
durchbrochenen Mantelfläche.
1. Folienspeicher (1) für eine Endlosfolie (12), mit Umlenkrollen (3, 5), die an einem
oberen Träger (2) und an einem unteren Träger (4) derart befestigt sind, dass sich
die Endlosfolie (12) im Speicherbetrieb entlang einer zwischen dem oberen und dem
unteren Träger (2, 4) verlaufenden mäanderförmigen Transportbahn (12a) umlenken lässt,
wobei der Abstand (13, 16) zwischen dem oberen und dem unteren Träger (2, 4) zur Größenanpassung
des Folienspeichers (1) veränderbar ist, und wobei die vertikalen Positionen (2a,
4a) des oberen Trägers (2) und des unteren Trägers (4) veränderbar sind.
2. Folienspeicher nach Anspruch 1, wobei der obere und der untere Träger (2, 4) mechanisch,
pneumatisch und/oder hydraulisch derart miteinander kraftgekoppelt sind, dass ein
Absenken des unteren Trägers (4) ein Anheben des oberen Trägers (2) bewirkt und umgekehrt.
3. Folienspeicher nach Anspruch 1 oder 2, ferner mit einem oberhalb des oberen Trägers
(2) umgelenkten Seilzug (8), dessen eines Ende (8a) mit dem oberen Träger (2) und
dessen anderes Ende (8b) mit dem unteren Träger (4) tragend verbunden ist.
4. Folienspeicher nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der untere Träger (4) schwerer
ist als der obere Träger (2).
5. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei der untere Träger
(4) ein Gewicht (7) zum Einstellen eines Gewichtsunterschieds zwischen dem unteren
und dem oberen Träger (4, 2) umfasst.
6. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei eine im Speicherbetrieb
auf die Endlosfolie (12) wirkende Zugspannung durch Vorgeben eines Gewichtsunterschieds
zwischen dem unteren und dem oberen Träger (4, 2) einstellbar ist.
7. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei sich der obere Träger
(2) und der untere Träger (4), insbesondere gemeinsam, in eine zentrale Stellung (15)
zum Bestücken des Folienspeichers (1) zusammen fahren lassen.
8. Folienspeicher nach Anspruch 7, wobei sich der obere Träger (2) und der untere Träger
(4) in der zentralen Stellung (15) arretieren lassen.
9. Folienspeicher nach Anspruch 7 oder 8, ferner mit eingangsseitigen und ausgangsseitigen
Umlenkrollen (11, 12), die derart befestigt sind, dass sie sich in der zentralen Stellung
(15) unterhalb der Umlenkrollen (3) des oberen Trägers (2) und oberhalb der Umlenkrollen
(5) des unteren Trägers (4) befinden.
10. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, ferner mit einer Führungseinrichtung
(6) zum vertikalen Verschieben des unteren und des oberen Trägers (2, 4).
11. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei die Umlenkrollen
(3) des oberen Trägers (2) in seiner untersten Position ein Höhenniveau (20) von 2
m, insbesondere von 1,5 m, nicht überschreiten.
12. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, ferner mit einem reibschlüssig
fördernden/bremsenden Transportmittel (18) für die Endlosfolie (12), mit dem sich
deren Zufördergeschwindigkeit in den Folienspeicher (1) veränderbar einstellen lässt.
13. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, wobei die Umlenkrollen
(3, 5) walzenförmig sind und eine Länge (L) aufweisen, die größer ist als ihr Durchmesser
(D).
14. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, ferner mit einer stromabwärts
ausgebildeten Spurregeleinheit (30) für die Endlosfolie (12).
15. Folienspeicher nach wenigstens einem der vorigen Ansprüche, ferner mit einer stromabwärts
ausgebildeten Folienantriebseinheit (40) zum Weitertransportieren der Endlosfolie
(12).