[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspannen einer Materialrolle und eine
Maschine umfassend die Vorrichtung.
[0002] Materialrollen, z. B. Etikettenrollen, können verwendet werden, um flaches Material,
zum Beispiel Etiketten, in kompakter Form zu transportieren. Um das Material von den
Materialrollen zu entnehmen, können die Materialrollen an ihrer Längsachse auf drehbare
Dornen angeordnet werden, um das Material von der Rolle abzuwickeln. Das Aufsetzen
der Materialrollen kann vereinfacht werden, indem die Dornen geringere Durchmesser
als eine entsprechende Öffnung der Materialrolle aufweisen. Wenn die Materialrolle
auf einem Dorn angeordnet wurde, kann sie mit einem Spannmechanismus am Dorn verspannt
werden.
[0003] Dazu ist aus
EP 3 663 215 B1 bekannt, dass ein Dorn ein Trägersystem für Materialrollen aufweist, das eine gegliederte
zylindrische Außenhaut aufweist. Unter den Gliedern der Außenhaut ist ein Rollenmechanismus
angeordnet, mit denen zumindest ein Teil der Glieder der Außenhaut nach außen bewegt
werden kann, um eine auf dem Dorn angeordnete Materialrolle einzuspannen.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung bereitzustellen, die eine reduzierte
Komplexität aufweist, kostengünstig hergestellt und mit geringem Aufwand gewartet
werden kann.
[0005] Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche sowie der folgenden Beschreibung.
[0006] Bei einer Vorrichtung zum Einspannen einer Materialrolle auf einem drehbar gelagerten
Dorn, insbesondere einer Etikettiermaschine, umfassend mindestens einen Elastomerkörper,
der sich entlang einer Drehachse erstreckt und mindestens eine sich entlang der Drehachse
erstreckende Durchgangsöffnung aufweist, mindestens ein um die Drehachse drehbares
Führungselement, das sich zumindest teilweise durch die Durchgangsöffnung erstreckt,
und mindestens ein Spannelement, das an dem Führungselement befestigt ist, ist erfindungsgemäß
vorgesehen, dass das Spannelement in einem radialen Abstand zu der Drehachse angeordnet
ist und sich bis zum dem Elastomerkörper erstreckt, wobei das Spannelement weiter
mittels einer Drehung des Führungselements zumindest zwischen einer ersten Winkelstellung
und einer zweiten Winkelstellung um die Drehachse schwenkbar ist und die Durchgangsöffnung
an der ersten Winkelstellung einen ersten Radius und an der zweiten Winkelstellung
einen zweiten Radius, der kleiner als der erste Radius und als der Abstand ist, aufweist,
so dass der Elastomerkörper zumindest an der zweiten Winkelstellung radial nach außen
gedrückt wird, wenn das Spannelement in der zweiten Winkelstellung angeordnet ist.
[0007] Mit der Erfindung wird eine Vorrichtung bereitgestellt, mit der ein Elastomerkörper
mit dem Spannelements nach außen gedrückt werden kann, um eine Materialrolle auf einem
Dorn einzuspannen. Das Spannelement ist mit einem Führungselement zumindest zwischen
einer ersten Winkelstellung und einer zweiten Winkelstellung um die Drehachse drehbar
und dabei in einem radialen Abstand zur Drehachse angeordnet. D. h., in radialer Richtung
hat das Spannelement einen Abstand zu der Drehachse und kann aus dem Führungselement
herausragen. Der Abstand kann dabei ausgehend von der Drehachse bis zu einer Kontaktfläche
des Spannelements mit dem Elastomerkörper gemessen sein. Weiter ist das Führungselement
mit dem Spannelement in einer Durchgangsöffnung des Elastomerkörpers angeordnet, wobei
sich das Spannelement von dem Führungselement bis zu dem Elastomerkörper erstreckt.
Das Spannelement weist damit eine Kontaktfläche auf, mit der es die Wand der Durchgangsöffnung
berührt. Der Elastomerkörper erstreckt sich in Umfangsrichtung um das Führungselement
und das Spannelement. Gleichzeitig erstreckt sich der Elastomerkörper auch um die
Drehachse. Der Elastomerkörper weist an der Durchgangsöffnung an der ersten Winkelstellung
des Spannelements einen ersten Radius auf und an der zweiten Winkelstellung einen
zweiten Radius. Der erste Radius ist größer als der zweite Radius. Weiter ist der
zweite Radius kleiner als der radiale Abstand. D. h., dass wenn das Spannelement in
der zweiten Winkelstellung ist, der Elastomerkörper an der Durchgangsöffnung von dem
Spannelement um die Differenz zwischen dem zweiten Radius und dem radialen Abstand
nach außen gedrückt wird. Das Material des Elastomerkörpers wird dabei von dem Spannelement
verdrängt. Da das Material des Elastomerkörpers inkompressibel ist, wird der Elastomerkörper
zumindest an der Position der zweiten Winkelstellung radial expandiert und kann daher
eine ihn umgebende Materialrolle einspannen. Wenn das Spannelement in der ersten Winkelstellung
ist, kann eine Expansion des Elastomerkörpers nach außen derart reduziert sein, dass
eine ihn umgebende Materialrolle von der Vorrichtung gelöst ist. Mit der Erfindung
kann damit eine einfach aufgebaute Vorrichtung bereitgestellt werden, die kostengünstig
herstellbar ist und einfach gewartet werden kann.
[0008] Das Spannelement kann beispielsweise zwischen der ersten Winkelstellung der zweiten
Winkelstellung an einer Wand der Durchgangsöffnung des Elastomerkörpers entlang gleiten
oder entlang rollen.
[0009] Gemäß einem Beispiel ist denkbar, dass der Elastomerkörper an der ersten Winkelstellung
und/oder an der zweiten Winkelstellung mindestens eine an der Durchgangsöffnung angeordnete
Aufnahme für das Spannelement aufweisen kann.
[0010] Damit kann das Spannelement in der entsprechenden Winkelstellung von der entsprechenden
Aufnahme aufgenommen werden. Damit kann eine leicht zu lösende Arretierung des Spannelements
durch das Anordnen in der jeweiligen Aufnahme erfolgen. Der Elastomerkörper kann durch
das Anordnen des Spannelements in der Aufnahme gemäß dem Kniehebelprinzip gespannt
werden. Das Spannelement kann damit mit geringem Aufwand und mit hoher Genauigkeit
in der entsprechenden Winkelstellung positioniert werden.
[0011] Gemäß einem weiteren Beispiel ist denkbar, dass der Elastomerkörper an der Durchgangsöffnung
eine Lauf- und/oder Gleitfläche für das Spannelement aufweisen kann, die sich zwischen
der ersten Winkelstellung und der zweiten Winkelstellung erstrecken kann.
[0012] Damit kann die Wand der Durchgangsöffnung ausgehend von der ersten Winkelstellung
in Umfangsrichtung zur zweiten Winkelstellung einen sich allmählich verringernden
Radius aufweisen. Durch eine Bewegung des Spannelements entlang der Umfangsrichtung
von der ersten Rückstellung zur zweiten Winkelstellung kann daher allmählich die Spannkraft
erhöht werden, die von dem Spannelement auf den Elastomerkörper bewirkt wird. Die
Lauf- und/oder Gleitfläche kann als Kurvenbahn verstanden werden, auf der das Spannelement
bei der Bewegung in Umfangsrichtung entlanggeführt wird. Dies vereinfacht die Betätigung
des Spannelements und schont den Elastomerkörper.
[0013] Weiter ist beispielsweise denkbar, dass der Elastomerkörper mindestens einen radial
in die Durchgangsöffnung ragenden Vorsprung aufweisen kann, der die Lauf-und/oder
Gleitfläche in Umfangsrichtung begrenzen kann.
[0014] Mit dem Vorsprung kann somit ein Anschlag bereitgestellt werden, der in Umfangsrichtung
ein Hindernis oder einen Formschluss für eine Bewegung des Spannelements in Umfangsrichtung
bereitstellen kann. Das Spannelement kann damit nicht oder lediglich mit erhöhtem
Kraftaufwand über den Vorsprung bewegt werden. Somit kann die Positionierung des Spannelements
in der ersten Winkelstellung bzw. in der zweiten Winkelstellung mit weiter erhöhter
Genauigkeit vorgenommen werden.
[0015] Gemäß einem weiteren Beispiel ist denkbar, dass der Elastomerkörper mindestens zwei
Segmente, insbesondere Scheibenelemente, aufweisen kann, die sich jeweils um die Drehachse
erstrecken und entlang der Drehachse gestapelt angeordnet sind.
[0016] Die Segmente können beispielsweise aus einem Gummimaterial sein, das beispielsweise
aus einer Platte geschnitten oder gestanzt wurde. Dabei können die Segmente rund ausgebildet
sein und mittig die Durchgangsöffnung aufweisen. Die Segmente können alle gleichartig
ausgebildet sein. Wenn die Segmente übereinander gestapelt werden, können die Durchgangsöffnungen
der Segmente übereinander angeordnet sein und so die Durchgangsöffnung des gesamten
Elastomerkörpers bereitstellen. Der Elastomerkörper kann damit auf einfache Weise
mit kostengünstigem Material bereitgestellt werden. Weiter können Schäden am Elastomerkörper
mit geringem Aufwand behoben werden.
[0017] Der Elastomerkörper kann zum Beispiel mindestens eine Ausnehmung aufweisen, die an
einer von der Drehachse wegweisenden Außenfläche des Elastomerkörpers, vorzugsweise
an der zweiten Winkelstellung, angeordnet ist.
[0018] Die Ausnehmung kann beispielsweise ein Schlitz sein, der an einer Außenoberfläche
des Elastomerkörpers angeordnet ist. Dadurch kann bei einer Expansion des Elastomerkörpers
durch das Spannelement in der zweiten Winkelstellung Material in den Schlitz gedrückt
werden, sodass die in Umfangsrichtung neben dem Schlitz angeordneten Bereiche des
Elastomerkörpers mit geringem Kraftaufwand in radialer Richtung nach außen gedrückt
werden können. Der Schlitz kann damit bei der radialen Expansion des Elastomerkörpers
an der zweiten Winkelstellung zumindest leicht aufgefaltet werden, sodass die radiale
Expansion des Elastomerkörpers erleichtert werden kann.
[0019] Weiter ist denkbar, dass die Vorrichtung weiter mindestens ein radial beabstandet
und drehfest zur Drehachse gelagertes Halteelement aufweisen kann, das zwischen der
ersten und zweiten Winkelstellung in radialer Richtung einen Formschluss mit dem Elastomerkörper
aufweist.
[0020] Mit dem Halteelement wird ein Bereich des Elastomerkörpers zwischen der ersten Winkelstellung
und der zweiten Winkelstellung bei einer radialen Expansion gehalten, sodass in den
gehaltenen Bereichen des Elastomerkörpers eine radiale Expansion im Vergleich zu einer
radialen Expansion in den Bereichen an der zweiten Winkelstellung verringert ist.
Damit kann die radiale Expansion in den Bereichen an der zweiten Winkelstellung verstärkt
werden, da das Material des Elastomerkörpers an dem Halteelement bei einer radialen
Expansion in Umfangsrichtung ausweichen muss. Wenn beispielsweise zwei Halteelemente
vorgesehen sind, wobei die zweite Winkelstellung aus einem Blickwinkel von der Drehachse
aus zwischen den beiden Halteelementen angeordnet ist, kann der Materialfluss bei
der radialen Expansion durch die Halteelemente auf die Bereiche des Elastomerkörpers
an der zweiten Winkelstellung kanalisiert werden. Die radiale Expansion des Elastomerkörpers
an der zweiten Winkelstellung kann damit vergrößert werden.
[0021] Das Spannelement kann beispielsweise als Rolle oder Walze ausgebildet sein, die um
eine exzentrisch zur Drehachse angeordneten Längsachse drehbar an dem Führungselement
angeordnet ist.
[0022] Das Spannelement kann damit aus einem Rundmaterial hergestellt sein und ohne Lager
an dem Führungselement angeordnet sein. Die Längsachse des Rundmaterials kann parallel
zur Drehachse angeordnet sein. Damit kann ein einfacher, robuster Aufbau bereitgestellt
werden, der einen geringen Wartungsaufwand aufweist.
[0023] Gemäß einem weiteren Beispiel ist denkbar, dass die Vorrichtung eine Zentralrolle
oder -walze aufweisen kann, die in dem Führungselement um die Drehachse drehbar ist
und in radialer Richtung mit der Rolle oder Walze drehgekoppelt ist.
[0024] Die Rolle und die Zentralrolle rollen dabei aufeinander ab, wenn das Spannelement
zwischen der ersten Winkelstellung und der zweiten Winkelstellung bewegt wird. Wenn
mehrere Spannelemente vorgesehen sind, die als Rolle ausgebildet sind, können alle
Rollen auf der Zentralrolle abrollen, wenn das Führungselement gedreht wird.
[0025] Die Vorrichtung kann zum Beispiel mindestens zwei Begrenzungselemente aufweisen,
die den Elastomerkörper zum Begrenzen einer axialen Ausdehnung des Elastomerkörpers
in axialer Richtung begrenzen, wobei der Elastomerkörper zwischen den zwei Begrenzungselementen
angeordnet ist.
[0026] Die zwei Begrenzungselemente können beispielsweise zwei Metallscheiben sein, zwischen
denen der Elastomerkörper eingespannt ist. Die Begrenzungselemente können beispielsweise
durch die oben erläuterten Halteelemente miteinander verbunden sein. Eine Expansion
des Elastomerkörpers in axialer Richtung wird durch die Begrenzungselemente damit
vermieden. Damit kann die Expansion in radialer Richtung weiter verstärkt werden.
[0027] Gemäß einem weiteren Beispiel ist denkbar, dass die Vorrichtung einen Drehantrieb
zum Drehen des Führungselements um die Drehachse aufweisen kann.
[0028] Mit dem Drehantrieb kann das Führungselement automatisch gedreht werden, um eine
Materialrolle einzuspannen und zu lösen.
[0029] Weiter betrifft die Erfindung eine Maschine zum Übertragen von Material von einer
Materialrolle auf Objekte, insbesondere Etikettiermaschine, umfassend mindestens ein
Rollenträgersystem für die Materialrolle mit mindestens einem Dorn zum Einführen in
eine Öffnung der Materialrolle und mindestens eine Vorrichtung nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, wobei die Vorrichtung zumindest einen Teil des Dorns bildet.
[0030] Vorteile und Wirkungen sowie Weiterbildungen der Maschine ergeben sich aus den Vorteilen
und Wirkungen sowie Weiterbildungen der oben beschriebenen Vorrichtung. Zur Vermeidung
von Wiederholungen wird daher in dieser Hinsicht auf die vorangegangene Beschreibung
verwiesen.
[0031] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer beispielhaften Ausführungsform mittels
der beigefügten Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung der Maschine;
- Figur 2
- eine schematische Darstellung der Vorrichtung;
- Figur 3a-f
- eine schematische Darstellung verschiedener Montagezeitpunkte der Vorrichtung; und
- Figur 4a-c
- eine schematische Darstellung des Spannvorgangs mit der Vorrichtung.
[0032] In Figur 1 ist eine Maschine dargestellt, die zum Übertragen von Material von einer
Materialrolle 62 auf Objekte ausgebildet ist. Die Maschine wird in ihrer Gesamtheit
mit dem Referenzzeichen 60 dargestellt.
[0033] Die Maschine 60 kann als Etikettiermaschine ausgebildet sein. Die Materialrollen
62 können entsprechend Trägerbandrollen sein, auf den Etiketten befestigt sein können
oder von denen Etiketten entnommen wurden. Die Materialrollen 62 sind auf Dornen 12
angeordnet, die an einem Trägersystem 64 drehbar gelagert sind. An den Dornen 12 sind
Vorrichtungen 10 zum Einspannen von Materialrolle 62 angeordnet.
[0034] Die Vorrichtung 10 ist in einer schematischen Außendarstellung in ihrer Gesamtheit
in Figur 2 näher dargestellt. Die Vorrichtung 10 weist einen Elastomerkörper 14 auf,
der zusammen mit einem Gehäuse 15, das kappenartig auf der Vorrichtung 10 aufgesetzt
sein kann, den Dorn 12 bilden kann.
[0035] Die Elastomerkörper 14 kann zwischen zwei Begrenzungselementen 52, 54 eingespannt
sein. Ein erstes Begrenzungselement 52 kann dabei unterhalb des Elastomerkörpers 14
und ein zweites Begrenzungselement 54 oberhalb des Elastomerkörpers 14 angeordnet
sein. Das Gehäuse 15 kann auf dem zweiten Begrenzungselement 54 aufgesetzt sein.
[0036] Weiter können die Begrenzungselemente 52, 54 aus einem starren Material ausgebildet
sein, und eine Ausdehnung des Elastomerkörpers 14 in einer Richtung zu dem Gehäuse
15 bzw. von dem Gehäuse 15 weg begrenzen.
[0037] Der Elastomerkörper 14 kann aus mehreren Segmenten 32-38, beispielsweise Scheibenelementen,
ausgebildet sein. Die Segmente 32-38 können aus einem Gummimaterial hergestellt sein.
Dabei können die Segmente 32-38 aus einem plattenförmigen Gummimaterial gestanzt oder
geschnitten sein.
[0038] In den Figuren 3a bis 3f sind einzelne Ausbaustufen der Vorrichtung 10 dargestellt.
Wie in den Figuren 3b und 3c dargestellt weist der Elastomerkörper 14 eine Durchgangsöffnung
18 auf.
[0039] Die Vorrichtung 10 weist dabei mindestens ein Führungselement 20 auf, das zumindest
teilweise in der Durchgangsöffnung 18 angeordnet ist. Das Führungselement 20 ist drehbar
gelagert. Es kann mit dem in Figur 2 dargestellten Drehantrieb 56 angetrieben werden.
[0040] Weiter weist die Vorrichtung mindestens ein Spannelement 22 auf. Das Spannelement
22 kann beispielsweise ein Vorsprung sein, der sich von dem Führungselement 20 radial
weg erstreckt. Alternativ kann das Spannelement 22 als Rolle ausgebildet sein, die
um eine Längsachse 23 drehbar ausgebildet ist.
[0041] Das Spannelement 22 erstreckt sich bis zu einer Wand der Durchgangsöffnung 18. Dabei
weist das Spannelement 22 eine Kontaktfläche auf, mit der das Spannelement 22 in Kontakt
mit der Wand der Durchgangsöffnung 18 ist. Das Spannelement 22 ist weiter in einem
Abstand zu der Drehachse 16 angeordnet. Der Abstand wird in diesem Beispiel von der
Kontaktfläche mit der Wand der Durchgangsöffnung 18 bis zur Drehachse 16 gemessen.
Der Abstand des Spannelements 22 zur Drehachse 16 ändert sich bei einer Drehung des
Führungselements 20 in diesem Beispiel nicht.
[0042] In diesem Beispiel sind drei Spannelemente 22 dargestellt. Jedoch kann die Vorrichtung
10 eine beliebige Anzahl von Spannelementen 22 aufweisen.
[0043] Der Elastomerkörper 14 kann weiter mittels Halteelementen 42 in radialer Richtung
fixiert werden. Gemäß Figur 3a können die Halteelemente 42 mit dem ersten Begrenzungselement
52 verbunden sein.
[0044] Die Segmente 32-38 können Öffnungen aufweisen, durch die die Halteelemente 42 geführt
werden können. Bei der Montage können die Segmente 32-38 mit der Durchgangsöffnung
18 über das Führungselement 20 und die Spannelemente 22 angeordnet werden und die
Halteelemente 42 können durch die Öffnungen geführt werden. Auf diese Weise können
die Segmente 32-38 übereinander gestapelt werden, wie in Figur 3c dargestellt ist.
[0045] Wie weiter in Figur 3d dargestellt, kann dann das zweite Begrenzungselement 54 mit
den Halteelementen 42 verbunden werden. Dies kann beispielsweise mit Schrauben oder
anderen Befestigungselementen erfolgen. Auf dem Führungselement 20 kann eine Welle
58 angeordnet werden, die als Zentrierung für das Gehäuse 15 fungieren kann. Dies
ist beispielsweise in Figur 3e dargestellt.
[0046] Figur 3f zeigt einen Längsschnitt der Vorrichtung 10 entlang der Drehachse 16. Der
Drehantrieb 56 kann auf der dem Gehäuse 15 gegenüberliegenden Seite der Vorrichtung
10 angeordnet sein.
[0047] In den Figuren 4a bis 4c ist das Einspannen einer Materialrolle 62 mittels der Vorrichtung
10 in einzelnen Schritten dargestellt. Anstatt der Materialrolle 62 ist dabei lediglich
der Umfang ihrer Öffnung dargestellt, in die der Dorn 12 eingeführt werden kann. Weiter
wird in diesen Figuren ein Beispiel dargestellt, in denen keine Halteelemente 42 bereitgestellt
sind. Die Erläuterungen zu diesem Beispiel gelten jedoch analog zu einem Beispiel,
das mindestens ein Halteelement 22 aufweist.
[0048] In Figur 4a sind die Spannelemente 22 jeweils in ihrer ersten Winkelstellung angeordnet.
Der Abstand der Spannelemente zur Drehachse 16 ist mit dem Bezugszeichen 46 dargestellt.
Der Abstand 46 ist bis zu der Kontaktflächen zwischen dem Spannelement 22 und dem
Elastomerkörper 14 definiert. An der ersten Winkelstellung kann die Wand der Durchgangsöffnung
18 eine erste Aufnahme 24 aufweisen. Die Aufnahme 24 weist an ihrem tiefsten Punkt
ausgehend von der Drehachse 16 einen ersten Radius auf, der gemäß Figur 4c mit dem
Bezugszeichen 48 bezeichnet wird.
[0049] An der Position der zweiten Winkelstellung ist eine zweite Aufnahme 26 angeordnet.
Der zweite Radius der zweiten Aufnahme 26 ist mit dem Bezugszeichen 50 referenziert
und markiert den tiefsten Punkt der Aufnahme 26 ausgehend von der Drehachse 16.
[0050] Der zweite Radius 50 ist sowohl kleiner als der erste Radius 48 als auch kleiner
als der radiale Abstand 46. Der erste Radius 48 kann zum Beispiel kleiner oder gleich
dem radialen Abstand 46 sein. Damit sei jedoch nicht ausgeschlossen, dass der erste
Radius 48 auch größer als der radiale Abstand 46 sein kann.
[0051] Wenn das Spannelement 22 in der zweiten Winkelstellung angeordnet ist, wird daher
der Elastomerkörper 14 im Bereich der zweiten Winkelstellung radial nach außen hin
ausgebeult. Dies ist beispielhaft in Figur 4c dargestellt.
[0052] Der Elastomerkörper 14 drückt in diesem Bereich an die Materialrolle 62. Der Überlapp
zwischen dem Elastomerkörper 14 und dem Radius der Öffnung der Materialrolle 62 zeigt
beispielhaft die radiale Expansion des Elastomerkörpers 14. Dabei ist die Materialrolle
62 in dieser Figur nicht physisch vorhanden, sodass der Überlapp lediglich zeigt,
dass der Elastomerkörper 12 in der Lage ist, die Materialrolle 62 einzuspannen.
[0053] Zwischen der ersten Aufnahme 24 und der zweiten Aufnahme 26 ist eine Lauf-und/oder
Gleitfläche 28 an der Wand der Durchgangsöffnung 18 angeordnet. Das korrespondierende
Spannelement 22 kann entlang der Lauf- und/oder Gleitfläche 28 beispielsweise abrollen
oder gleiten, wenn das Spannelement 22 zwischen der ersten Winkelstellung und der
zweiten Winkelstellung bewegt wird. Dies ist beispielsweise in Figur 4b dargestellt.
[0054] In diesem Beispiel sind die Spannelemente 22 als Rollen bzw. Walzen ausgebildet.
Sie können an einer Zentralrolle 44 abrollen, die sich entlang der Drehachse 16 erstrecken
kann und um diese drehbar ausgebildet ist. Die Zentralrolle 44 kann in dem Führungselement
20 angeordnet sein.
[0055] Der Radius der Lauf- und/oder Gleitfläche 28 verringert sich ausgehend von der ersten
Aufnahme 24 zu der zweiten Aufnahme 26. Angrenzend zu der zweiten Aufnahme 26 kann
die Gleitfläche 28 einen Radius aufweisen, der kleiner als der zweite Radius 50 ist.
Beim Übergang von der Lauf- und/oder Gleitfläche 28 zu der zweiten Aufnahme 26 kann
das Spannelement 22 daher gemäß dem Kniehebelprinzip auf den Elastomerkörper 14 wirken.
[0056] An die zweite Aufnahme 26 bzw. die erste Aufnahme 24 kann jeweils ein Vorsprung 30
angrenzen, der von dem Elastomerkörper 14 radial in die Durchgangsöffnung 18 ragt.
Der Vorsprung 30 kann als Anschlag fungieren, wenn das Spannelement 22 in der ersten
Aufnahme 24 bzw. der zweiten Aufnahme 26 angeordnet wird. Ausgehend von einer Bewegung
des Spannelements 22 von der Lauf- und/oder Gleitfläche 28 aus, kann damit eine genaue
Positionierung des Spannelements 22 in der Aufnahme 24, 26 erfolgen.
[0057] Der Elastomerkörper kann weiter an seiner zu Materialrolle 62 ausgerichteten Außenfläche
Ausnehmungen 40 aufweisen, die beispielsweise als Schlitze ausgebildet sein können.
Die Ausnehmungen 40 können sich parallel und radial zu der Drehachse 16 erstrecken.
Weiter können sie an der Winkelposition des zweiten Radius 50 bzw. der zweiten Aufnahme
26 angeordnet sein. Wenn das Spannelement 22 in der zweiten Winkelstellung angeordnet
ist, können die Ausnehmungen 40 durch die erzeugte Spannung im Elastomerkörper 14
aufgefaltet werden. Dies kann die Expansion des Elastomerkörpers 14 in radialer Richtung
erleichtern.
[0058] Das oben beschriebene Beispiel dient in keiner Weise einer Beschränkung der Erfindung.
Vielmehr kann die Erfindung in vielfältiger Weise abgewandelt werden. Alle oben beschriebenen
Merkmale der Erfindung können allein oder in Kombination miteinander wesentlich für
die Erfindung sein.
Bezugszeichenliste
[0059]
- 10
- Vorrichtung
- 12
- Dorn
- 14
- Elastomerkörper
- 15
- Gehäuse
- 16
- Drehachse
- 18
- Durchgangsöffnung
- 20
- Führungselement
- 22
- Spannelement
- 24
- erste Aufnahme
- 26
- zweite Aufnahme
- 28
- Lauf- und/oder Gleitfläche
- 30
- Vorsprung
- 32
- Segment
- 34
- Segment
- 36
- Segment
- 38
- Segment
- 40
- Ausnehmung
- 42
- Halteelement
- 44
- Zentralrolle
- 46
- radialer Abstand
- 48
- erster Radius
- 50
- zweiter Radius
- 52
- erstes Begrenzungselement
- 54
- zweites Begrenzungselement
- 56
- Drehantrieb
- 58
- Welle
- 60
- Maschine
- 62
- Materialrolle
- 64
- Trägersystem
1. Vorrichtung (10) zum Einspannen einer Materialrolle (62) auf einem drehbar gelagerten
Dorn (12), insbesondere einer Etikettiermaschine, umfassend mindestens einen Elastomerkörper
(14), der sich entlang einer Drehachse (16) erstreckt und mindestens eine sich entlang
der Drehachse (16) erstreckende Durchgangsöffnung (18) aufweist, mindestens ein um
die Drehachse (16) drehbares Führungselement (20), das sich zumindest teilweise durch
die Durchgangsöffnung (18) erstreckt, und mindestens ein Spannelement (22), das an
dem Führungselement (20) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (22) in einem radialen Abstand (46) zu der Drehachse (16) angeordnet
ist und sich bis zum dem Elastomerkörper (14) erstreckt, wobei das Spannelement (22)
weiter mittels einer Drehung des Führungselements (20) zumindest zwischen einer ersten
Winkelstellung und einer zweiten Winkelstellung um die Drehachse (16) schwenkbar ist
und die Durchgangsöffnung (18) an der ersten Winkelstellung einen ersten Radius (48)
und an der zweiten Winkelstellung einen zweiten Radius (50), der kleiner als der erste
Radius (48) und als der Abstand (46) ist, aufweist, so dass der Elastomerkörper (14)
zumindest an der zweiten Winkelstellung radial nach außen gedrückt wird, wenn das
Spannelement (22) in der zweiten Winkelstellung angeordnet ist.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (14) an der ersten Winkelstellung und/oder an der zweiten Winkelstellung
mindestens eine an der Durchgangsöffnung (18) angeordnete Aufnahme (24, 26) für das
Spannelement (22) aufweist.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (14) an der Durchgangsöffnung (18) eine Lauf- und/oder Gleitfläche
(28) für das Spannelement (22) aufweist, die sich zwischen der ersten Winkelstellung
und der zweiten Winkelstellung erstreckt.
4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (14) mindestens einen radial in die Durchgangsöffnung (18) ragenden
Vorsprung (30) aufweist, der die Lauf- und/oder Gleitfläche (28) in Umfangsrichtung
begrenzt.
5. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (14) mindestens zwei Segmente (32, 34, 36, 38), insbesondere
Scheibenelemente, aufweist, die sich jeweils um die Drehachse (16) erstrecken und
entlang der Drehachse (16) gestapelt angeordnet sind.
6. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper (14) mindestens eine Ausnehmung (40) aufweist, die an einer von
der Drehachse (16) wegweisenden Außenfläche des Elastomerkörpers (14), vorzugsweise
an der zweiten Winkelstellung, angeordnet ist.
7. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) weiter mindestens ein radial beabstandetes und drehfest zur
Drehachse (16) gelagertes Halteelement (42) aufweist, das zwischen der ersten und
zweiten Winkelstellung in radialer Richtung einen Formschluss mit dem Elastomerkörper
(14) aufweist.
8. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (22) als Rolle oder Walze ausgebildet ist, die um eine exzentrisch
zur Drehachse (16) angeordneten Längsachse (23) drehbar an dem Führungselement (20)
angeordnet ist.
9. Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dass die Vorrichtung (10) eine Zentralrolle (44)
oder -walze aufweist, die in dem Führungselement (20) um die Drehachse (16) drehbar
gelagert ist und in radialer Richtung mit der Rolle oder Walze drehgekoppelt ist.
10. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) mindestens zwei Begrenzungselemente (52, 54) aufweist, die den
Elastomerkörper (14) zum Begrenzen einer axialen Ausdehnung des Elastomerkörpers (14)
in axialer Richtung begrenzen, wobei der Elastomerkörper (14) zwischen den zwei Begrenzungselementen
(52, 54) angeordnet ist.
11. Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) einen Drehantrieb (56) zum Drehen des Führungselements (20)
um die Drehachse (16) aufweist.
12. Maschine (60) zum Übertragen von Material von einer Materialrolle (62) auf Objekte,
insbesondere Etikettiermaschine, umfassend mindestens ein Rollenträgersystem (64)
für die Materialrolle (62) mit mindestens einem Dorn (12) zum Einführen in eine Öffnung
der Materialrolle (62) und mindestens eine Vorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen
Ansprüche, wobei die Vorrichtung (10) zumindest einen Teil des Dorns (12) bildet.