(19) |
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(11) |
EP 1 479 610 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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02.08.2006 Patentblatt 2006/31 |
(22) |
Anmeldetag: 12.05.2004 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(54) |
Schweisskopf für eine Bandumreifungsmaschine
Sealing head for a strapping machine
Tête de scellage pour une machine de cerclage
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR
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(30) |
Priorität: |
22.05.2003 DE 10323171
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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24.11.2004 Patentblatt 2004/48 |
(73) |
Patentinhaber: Schmetzer, Helmut |
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D-95448 Bayreuth (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Schmetzer, Helmut
D-95448 Bayreuth (DE)
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(74) |
Vertreter: Blaumeier, Jörg |
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Lindner, Blaumeier & Kollegen
Patent- und Rechtsanwälte
Postfach 119109 90101 Nürnberg 90101 Nürnberg (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
US-A- 3 269 300
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US-A- 3 847 071
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Schweißkopf für eine Bandumreifungsmaschine, umfassend
Bandfixierungsmittel zum Fixieren der zu verschweißenden, miteinander überlappenden
Bandenden, eine Schweißeinrichtung zum Anschmelzen der zu verschweißenden Bandabschnitte,
sowie eine Anpresseinrichtung zum Pressen der angeschmolzenen Bandabschnitte gegen
ein Druckstück.
[0002] Eine Bandumreifungsmaschine dient zum Umreifen eines Packguts, beispielsweise eines
Katalog- oder Zeitschriftenstapels, mit einem Umreifungsband, in der Regel einem stabilen
Kunststoffband. Um dieses im um das Packgut gespannten Zustand zu fixieren ist ein
Schweißkopf vorgesehen, der es ermöglicht, die beiden einander überlappenden Bandenden
des über eine geeignete Einschießvorrichtung zunächst in einen das Packgut umgebenden
Rahmen, der anschließend geöffnet und das Band fest umspannt wird, zugeführten Umreifungsbandes
zu verbinden. Dies geschieht dadurch, dass die Bandenden im Überlappungsbereich mittels
einer Schweißeinrichtung lokal angeschmolzen und mittels einer Anpresseinrichtung
fest gegen ein Druckstück gepresst werden, so dass sich die Verbindung im aufgeschmolzenen
Bereich ergibt. Die Arbeitsweise einer Umreifungsmaschine ist hinreichend bekannt,
ein näheres Eingehen hierauf ist nicht erforderlich.
[0003] Ein Schweißkopf der eingangsgenannten Art ist beispielsweise aus DE 199 48 880 A
1 bekannt. Er weist zwei Klemmbacken sowie eine zwischen diesen angeordnete Anpresseinrichtung
auf. Die beiden Klemmbacken wie die Anpresseinrichtung sind längsbeweglich, wozu am
Schweißkopfgehäuse separate Führungsbahnen vorgesehen sind, die im Querschnitt dem
der Klemmbacken entsprechen. Führungsbahnen und Klemmbacken müssen für eine präzise
Längsführung sehr exakt gearbeitet sein. Um einen einwandfreien und reibungsarmen
Lauf der Klemmbacken in den Führungsbahnen zu gewährleisten, sind ferner in den Klemmbacken
bzw. der Anpresseinrichtung seitlich flache Schmiermitteltaschen eingeformt. Ersichtlich
ist der konstruktive Aufwand für die Längsführungen der längsbeweglichen Teile sehr
groß, was sich auch nachteilig auf die Gesamtkosten des Schweißkopfes auswirkt. Ein
weiterer Nachteil ist die dauernde Sicherstellung einer kontinuierlichen Schmierung,
um den einwandfreien Lauf der längsbeweglichen Teile zu gewährleisten. Die offenen
Führungsbahnen neigen weiterhin zum Verschmutzen, was ebenfalls nachteilig ist.
[0004] In US-A- 3,269,300 ist eine Umreifungsmaschine mit einem Schweißkopf gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 beschrieben, bei der eine zentrale Welle vorgesehen ist, an der verschiedene
Nockenscheiben vorgesehen sind. Über eine Nockenscheibe mit einer Ausnehmung wird
eine Rolle an einem Arm betätigt. Der Arm ist über eine Feder mit einem Klemmbacken
gekoppelt. Dreht nun die Welle, wird die Rolle aufgrund der Form der Nockenscheibe
nach oben gedrückt. Über eine den Arm mit dem beschriebenen Teil koppelnde Feder,
die während dieser Bewegung komprimiert wird, wird der Klemmbacken gegen das Band
gedrückt. In ähnlicher Weise erfolgt auch die Bewegungskopplung des zweiten Klemmteils.
Auch zum Anpressen der zu verschweißenden Bandenden gegen die Heizplatte ist eine
derartige Nockensteuerung vorgesehen. Auf der zentralen Welle ist eine weitere Nockenscheibe
vorgesehen, auf der eine Rolle läuft, die mit einem Hebel verbunden ist, welcher angehoben
wird, wenn die Heizplatte zwischen den Bandenden ist und die zentrale Welle dreht.
An dem Hebel ist ein weiterer Hebel mit einem oberen Ende angeordnet, welches gegen
die Heizplatte drückt. Hier ist also eine zentrale Nockenwellensteuerung vorgesehen,
mithin also eine indirekte Bewegungskopplung, die sehr aufwändig konzipiert ist.
[0005] Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Schweißkopf anzugeben, der in konstruktiver
wie funktioneller Hinsicht gegenüber verbessert ist.
[0006] Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Schweißkopf der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
vorgesehen, dass die Bandfixierungsmittel als zwei separate, schwenkbar gelagerte
Klemmbacken ausgebildet sind, wobei die Klemmbacken mit der längsbewegbaren Anpresseinrichtung
derart unmittelbar bewegungsgekoppelt sind, dass sie in Abhängigkeit der Bewegung
der Anpresseinrichtung in und außer Eingriff mit dem Umreifungsband bringbar sind,
wobei an der Anpresseinrichtung oder den Klemmbacken der Bewegungssteuerung dienende
Führungsflächen vorgesehen sind, entlang welcher die Klemmbacken oder die Anpresseinrichtung
gleitet.
[0007] Bei dem erfindungsgemäßen Schweißkopf sind die beiden der Fixierung der Bandenden
dienenden Klemmbacken jeweils über ein einfaches Schwenklager drehbar gelagert. Lediglich
die Anpresseinrichtung ist längsbeweglich gelagert. Anstelle von bisher drei separaten
Längsführungen ist beim erfindungsgemäßen Schweißkopf lediglich eine vorgesehen, während
die beiden Klemmbacken unter Vermeidung sämtlicher eingangs geschilderter Nachteile
in einem einfachen Drehpunkt schwenkbar gehaltert sind. Weiterhin sind die Klemmbacken
erfindungsgemäß mit der Anpresseinrichtung vorzugsweise direkt bewegungsgekoppelt,
d. h., ihre Bewegung zwischen den jeweiligen Endpositionen wird allein von der Bewegung
der Anpresseinrichtung gesteuert. Es ergibt sich somit ein insgesamt einfacher, kostengünstiger
und in seiner Funktion sicher und exakt arbeitender Mechanismus, der sämtliche im
Stand der Technik geschilderten Nachteile beseitigt.
[0008] Dabei ist es im Hinblick auf eine einfache Bewegungskopplung zweckmäßig, wenn die
Klemmbacken beidseits der Anpresseinrichtung angeordnet und derart mit der Anpresseinrichtung
gekoppelt sind, dass sie bei einer Bewegung der Anpresseinrichtung in einander entgegengesetzte
Richtungen schwenken. Die Bewegungskopplung kann dabei derart sein, dass sie zeitlich
versetzt in Eingriff mit dem Umreifungsband bringbar sind, was dahingehend zweckmäßig
ist, als unmittelbar nach dem Einschießen des Umreifungsbands zunächst die Fixierung
des vorderen, führenden Bandendes erforderlich ist, was über den einen Klemmbacken
bewerkstelligt werden kann. Anschließend muss das Umreifungsband, nachdem der Führungsrahmen
geöffnet hat, fest um das Packgut gespannt werden, was beispielsweise mit einem Spannsystem
erfolgen kann, wie es in der nachveröffentlichten deutschen Patentanmeldung 102 32
580.4 unter Verwendung eines Hebelspanners beschrieben ist (auf die hiermit ausdrücklich
Bezug genommen wird), mit dem das Band zurückgezogen und gespannt wird, wonach erst
die Fixierung des Bandes mit dem zweiten Klemmbacken folgen muss.
[0009] Zur einfachen Bewegungskopplung sind zweckmäßigerweise an den Klemmbacken oder der
Anpresseinrichtung der Bewegungssteuerung dienende Führungsflächen vorgesehen, entlang
welcher die Anpresseinrichtung oder die Klemmbacken gleitet. Die Führungsflächen sind
zweckmäßigerweise als Schrägflächen ausgebildet, an welchen das jeweilige Teil angreift,
wobei über die Ausformung dieser Führungsflächen selbstverständlich auch die "Zeitsteuerung"
der separaten Backenbewegung definiert werden kann.
[0010] Die Klemmbacken sind vorteilhaft gegen eine Rückstellkraft in oder außer Eingriff
mit Umreifungsband bringbar, d. h., bei ihrer Bewegung baut sich automatisch eine
Rückstellkraft auf, die im Rahmen der Gegenbewegung wieder abgebaut wird. Die Klemmbacken
sind dabei zweckmäßigerweise über eine Feder, insbesondere ein Spiralfeder miteinander
bewegungsgekoppelt, wobei die Feder auf sie in der vom Umreifungsband gelösten Stellung
eine Rückstellkraft ausübt. Das bedeutet, dass die Klemmbacken über die Feder automatisch
in ihre Eingriffsstellung am Umreifungsband gedrängt werden, wenn die Anpresseinrichtung
entsprechend bewegt wird, während sie bei der Gegenbewegung wieder auseinandergedrückt
werden und dabei die Feder gespannt wird. Natürlich ist es auch denkbar, jeden Klemmbacken
über eine separate Feder gegen eine Rückstellkraft zu lagern oder die Lagerung derart
zu gestalten, dass die Rückstellkraft bei einer Bewegung in die Eingriffsstellung
aufgebaut wird, wozu die Bewegungskopplung zwischen Anpresseinrichtung und Klemmbacken
entsprechend auszubilden ist.
[0011] Eine besonders vorteilhafte Erfindungsausgestaltung sieht vor, dass die am Umreifungsband
umgreifenden Klemmabschnitte der Klemmbacken an den zur mittigen Anpresseinrichtung
weisenden oberen Backenabschnitten und seitlich versetzt zur Schwenkachse ausgebildet
sind. Dies bewirkt, dass die Klemmbacken, die beispielsweise lediglich über die innere
obere Backenkante am Band anliegen, während des Zurückziehens des Bandes (bezogen
auf den ersten anliegenden Klemmbacken) oder aber bei gespanntem Band (dann auch für
den zweiten Klemmbacken) durch die entweder aktive oder (bei gespanntem Band) aufgrund
der straffen Spannung inhärente Verkürzungsneigung des Bandes durch diese Bandbewegung
noch stärker mit dem Band verkeilen, mithin also die Klemmwirkung noch vergrößert
wird. Es stellt sich also eine automatische Selbstklemmung ein.
[0012] Wie beschrieben, wird das Umreifungsband in einem ersten Schritt eingeschossen. Hierzu
wird aus einem Bandspeicher, z. B. einem Bandspeicher, wie er in der bereits genannten
Patentanmeldung 102 32 580.4 beschrieben ist, das Umreifungsband abgezogen und in
einen das Packgut umgebenden Bandführungsrahmen eingeschossen. Das vordere Ende des
Umreifungsbandes wird im Schweißkopf wieder aufgefangen, wonach der Schweißvorgang
vonstatten gehen kann. Um das Umreifungsband sicher durch den Schweißkopf zu führen
bzw. gegebenenfalls auch aufzufangen, ist ein Bandführungselement vorgesehen, das
in der Regel bei bekannten Schweißköpfen ebenfalls längsverschiebbar gelagert ist.
Es ist im Stand der Technik also eine weitere Längsführung mit den bekannten Nachteilen
beschrieben. Um auch hier Abhilfe zu schaffen, sieht eine besonders vorteilhafte Weiterbildung
des Erfindungsgedankens vor, dass ein schwenkbar gelagertes Bandführungselement vorgesehen
ist, das derart direkt oder indirekt mit der Anpresseinrichtung bewegungsgekoppelt
ist, dass es in Abhängigkeit der Bewegung der Anpresseinrichtung in den und aus dem
Bandförderweg bringbar ist. Das Bandführungselement ist also ebenfalls schwenkbar
gelagert, erfindungsgemäß wird auf die nachteilige Längsführung auch hier verzichtet.
Weiterhin ist seine Bewegung ebenfalls abhängig von der der Anpresseinrichtung, beide
sind entsprechend bewegungsgekoppelt. Dabei kann die Bewegungskopplung derart sein,
dass das Bandführungselement erst nach erfolgter Fixierung der Bandenden durch die
Klemmbacken aus dem Bandführungsweg bewegt wird, d. h., auch hier wird allein durch
die Bewegungskopplung mit der Anpresseinrichtung die zeitliche Steuerung der Bewegung
des Bandführungselements realisiert. Je nach Ausgestaltung ist eine indirekte Bewegungskopplung,
bei der also das Bandführungselement mit der Anpresseinrichtung über ein Zwischenelement
bewegungsgekoppelt ist, sowie auch eine direkte Bewegungskopplung zwischen beiden
Teilen denkbar. Im Falle einer direkten Bewegungskopplung ist zweckmäßigerweise an
der Anpresseinrichtung oder dem Bandführungselement eine der Bewegungssteuerung des
Bandführungselements dienende Führungsfläche vorgesehen, entlang welcher das Bandführungselement
oder die Anpresseinrichtung - je nach Ausgestaltung - gleitet. Zweckmäßigerweise ist
hierzu an einem der beiden Teile eine entlang der Führungsfläche gleitende Rolle oder
Walze oder dergleichen vorgesehen.
[0013] Neben dem Bandführungselement ist bei bekannten Schweißköpfen des Standes der Technik
in der Regel auch die Schweißeinrichtung längsverschieblich gelagert, d. h., auch
dieses Teil ist hinsichtlich seiner Bewegungslagerung nachteilig ausgebildet. Um auch
diesbezüglich eine Verbesserung zu erzielen, kann gemäß einer besonders vorteilhaften
Erfindungsausbildung vorgesehen sein, die Schweißeinrichtung zwischen einer Nichtarbeitsstellung
und einer die Bandabschnitte aufschmelzenden Arbeitsstellung verschwenkbar zu lagern,
wobei die Schweißeinrichtung derart direkt oder indirekt mit der Anpresseinrichtung
bewegungsgekoppelt ist, dass die Bewegung in Abhängigkeit der Bewegung der Anpresseinrichtung
erfolgt. In vorteilhafter Weise wird beim erfindungsgemäßen Schweißkopf also auch
diese nachteilige Längsführung zu Gunsten einer einfachen Schwenklagerung aufgelöst,
wobei auch hier der Bewegungsablauf aufgrund einer entsprechenden Bewegungskopplung
mit der Anpresseinrichtung über diese gesteuert wird. Auch hier können wiederum unterschiedliche
Kopplungsmechanismen vorgesehen sein. Im Falle einer direkten Bewegungskopplung ist
zweckmäßigerweise an der Anpresseinrichtung oder der Schweißeinrichtung eine der Bewegungssteuerung
der Schweißeinrichtung dienende Führungsfläche vorgesehen, entlang welcher die Schweißeinrichtung
oder die Anpresseinrichtung gleitet, wobei auch dies zweckmäßigerweise unter Verwendung
einer Rolle oder Walze oder dergleichen erfolgen kann. Es besteht also die Möglichkeit,
sowohl die Schweißeinrichtung als auch das vorher beschriebene Bandführungselement
direkt mit der Anpresseinrichtung zu koppeln, gleichermaßen kann aber auch bezüglich
beider eine indirekte Kopplung realisiert sein.
[0014] Eine zweckmäßige Ausbildung einer Bewegungskopplung sieht vor, die Schweißeinrichtung
indirekt mit der Anpresseinrichtung zu koppeln, und zwar dadurch, dass die Schweißeinrichtung
mit dem Bandführungselement lösbar derart gekoppelt ist, dass sie bei einer Bewegung
des Bandführungselements aus dem Bandführungsweg in die Arbeitsstellung bewegt wird.
Bei dieser Erfindungsausgestaltung ist die Schweißeinrichtung direkt mit dem Bandführungselement
gekoppelt, das zweckmäßigerweise seinerseits direkt mit der Anpresseinrichtung gekoppelt
ist. Aufgrund der lösbaren Kopplung der Schweißeinrichtung mit dem Bandführungselement
ist dessen Bewegung zumindest teilweise (bis zum Lösen der Kopplung) von der Bewegung
des Bandführungselements bedingt.
[0015] Zweckmäßigerweise sind zu diesem Zweck das Bandführungselement und die Schweißeinrichtung
während der gemeinsamen Bewegung um einen gemeinsamen Drehpunkt in die gleiche Richtung
schwenkbar. Es wird also lediglich eine Drehachse vorgesehen, wobei die Ausbildung
derart ist, dass das Bandführungselement aus dem Bandführungsweg gebracht wird und
gleichzeitig die Schweißeinrichtung in den Bandführungsweg bewegt wird.
[0016] Zweckmäßigerweise wird die Bewegungskopplung des Bandführungselements und der Schweißeinrichtung
bei Erreichen der Arbeitsstellung der Schweißeinrichtung automatisch gelöst, was nach
einer vorteilhaften Erfindungsausgestaltung unter Verwendung einer Magnetkopplung
beider Teile erreicht wird. Hierzu ist beispielsweise an einem oder sind an beiden
Teilen entsprechende Haftmagnete vorgesehen, die während der Kopplung aneinander haften,
zum Lösen getrennt werden und im Rahmen eines nachfolgenden Schweißschritts erneut
miteinander verbunden werden.
[0017] Zweckmäßig ist es, eine die Schweißeinrichtung und/oder das Bandführungselement in
die Nichtarbeitsstellung ziehende oder drängende Feder zur Erzeugung der Rückstellkraft
vorzusehen.
[0018] Wie eingangs beschrieben, werden zum Verbinden die angeschmolzenen Bandenden gegen
ein Druckstück gepresst. Um das umreifte Packgut anschließend aus der Umreifungsvorrichtung
nehmen zu können ist es erforderlich, dass das Umreifungsband im Bereich der Verschweißung
vom Drückstück freigegeben wird, wozu dieses bei bekannten Umreifungsmaschinen ebenfalls
längsbeweglich gelagert ist und damit sämtliche beschriebenen Nachteile aufweist.
Um auch hier Abhilfe zu schaffen sieht eine sehr zweckmäßige Weiterbildung vor, auch
das Druckstück schwenkbar zu lagern und mit der Anpresseinrichtung derart bewegungszukoppeln,
dass dessen Abhängigkeit der Bewegung der Anpresseinrichtung zwischen einer Arbeitsstellung,
in der die Bandenden durch die Anpresseinrichtung dagegen drückbar sind, und einer
Nichtarbeitsstellung, in der das verschweißte Umreifungsband freigegeben ist, bewegbar
ist. Zweckmäßigerweise ist auch hier an der Anpresseinrichtung oder dem Druckstück
eine Führungsfläche vorgesehen, längs welcher das Druckstück oder die Anpresseinrichtung
zur Bewegungssteuerung, gegebenenfalls unter Verwendung einer Rolle oder Walze oder
dergleichen, gleitet. Ist damit auch das Druckstück schwenkbar gelagert, so ist beim
erfindungsgemäßen Schweißkopf im Idealfall lediglich eine einzige Längsführung, nämlich
die der Anpresseinrichtung realisiert, während alle anderen Teile über einfache Schwenklagerungen
beweglich gelagert sind. Alleiniges die Bewegung bestimmendes Element ist vorteilhaft
die Anpresseinrichtung, mit der sämtliche schwenkbaren Teile direkt oder indirekt
Bewegungsgekoppelt sind. Es ist damit ein einfach aufgebauter und in seiner Gesamtheit
völlig neu konzipierter Schweißkopf angegeben, der die Nachteile des Standes der Technik
beseitigt.
[0019] Wie beschrieben erfolgt die Bewegungskopplung des Druckstücks mit der Anpresseinrichtung
ebenfalls über eine geeignete Führungsfläche, das heißt, beide sind direkt miteinander
bewegungsgekoppelt. Um auf einfache Weise die Ausschwenkbewegung des Druckkopfes einleiten
zu können sieht eine vorteilhafte Erfindungsausgestaltung vor, die Anpresseinrichtung
nach dem Zusammenpressen der aufgeschmolzenen Bandenden weiter in der Anpressrichtung
zu bewegen, während welcher Bewegung das bis dahin an der Führungsfläche gegengelagerte
Druckstück freigegeben wird und wegschwenkt. Die Anpresseinrichtung wird also bezogen
auf die eigentliche Pressstellung etwas überdrückt, was dazu führt, dass das Druckstück
aus seiner Gegenlagerung gelöst wird und wegschwenken kann. Dabei ist an der Anpresseinrichtung
zweckmäßigerweise ein oben liegender Anpressabschnitt vorgesehen, der an den Bandenden
angreift, und der über wenigstens ein Federelement mit dem Grundkörper der Anpresseinrichtung
verbunden ist, welches Federelement während der weiteren Bewegung der Anpresseinrichtung
komprimiert wird.
[0020] Neben dem Schweißkopf betrifft die Erfindung ferner eine Bandumreifungsmaschine umfassend
einen Schweißkopf der beschriebenen Art.
[0021] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im
Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
- Figuren 1a - 8b
- den erfindungsgemäßen Schweißkopf in verschiedenen, während eines Verschweißvorgangs
eingenommenen Stellungen, wobei die mit "a" gekennzeichneten Figuren jeweils eine
Vorderseitenansicht und die mit "b" gekennzeichneten Figuren eine Seitenansicht der
jeweils gleichen Stellung zeigen,
- Fig. 9
- eine Prinzipdarstellung einer Umreifungsmaschine mit dem Schweißkopf in einer Vorderseitenansicht,
und
- Fig. 10
- die Umreifungsmaschine aus Fig. 9 in einer Seitenansicht.
[0022] Die Figuren zeigen jeweils eine Vorderansicht und die zugehörige Seitenansicht, wobei
aus Gründen der Übersichtlichkeit manche Teile nur in der einen oder der anderen Darstellung
gezeigt sind.
[0023] Die Figuren 1 a und 1b zeigen den erfindungsgemäßen Schweißkopf 1 in seiner Ausgangsstellung,
nachdem das Umreifungsband 2 eingeschossen worden ist und noch in einem nicht näher
gezeigten, das ebenfalls nicht näher gezeigte Packgut umgebenden Rahmen geführt ist.
Der erfindungsgemäße Schweißkopf 1 weist eine Grundplatte 3 auf, an der ein rechter
Klemmbacken 4 und ein linker Klemmbacken 5 jeweils um ein Schwenklager 6, 7 schwenkbar
gelagert sind. An ihrem unteren Ende sind beide über eine Feder 8 miteinander gekoppelt.
Zwischen den beiden Klemmbacken 4, 5 befindet sich die über eine nicht näher gezeigte
Längsführung längsbewegliche Anpresseinrichtung 9, mit der beide Klemmbacken 4, 5
unmittelbar bewegungsgekoppelt ist. Zu diesem Zweck sind an der Anpresseinrichtung
- siehe beispielsweise Fig. 5a - zwei Führungsflächen 10 an beiden Seiten vorgesehen,
die mit geeigneten, an den jeweiligen Klemmbacken 4, 5 vorgesehenen Abschnitten zusammenwirken.
In der in Fig. 1a gezeigten Stellung ist die Anpresseinrichtung 9 in der abgesenkten
Position, in der sie an den Klemmbacken 4, 5 angreift und diese in die nicht am Umreifungsband
2 angreifende Stellung nach Außen drängt, die Feder 8 ist gespannt.
[0024] Gezeigt ist ferner ein Bandführungselement 11, das einen schräg verlaufenden Führungskanal
12 aufweist, in den das Band in Fig. 1a von rechts kommend eingeschossen wird. Das
Bandführungselement 11 ist um die Schwenkachse 13 (siehe hierzu auch z.B. Fig. 5b)
schwenkgelagert. Es kann zwischen der in Figuren 1a und 1b gezeigten Arbeitsstellung
und der beispielsweise in den Figuren 5a und 5b gezeigten ausgeschwenkten, sich also
nicht im Bandführungsweg befindlichen Stellung verschwenkt werden. Zu diesem Zweck
ist das Bandführungselement 11 ebenfalls mit der Anpresseinrichtung 9 direkt bewegungsgekoppelt,
wozu am Bandführungselement 11 eine Rolle 14 vorgesehen ist, die rückseitig an der
Anpresseinrichtung 9 angreift. Die Grundplatte 3 ist zu diesem Zweck durchbrochen,
so dass die einzelnen Teile miteinander zusammenwirken können. Bereits an dieser Stelle
ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren das konstruktive Grundprinzip zeigen und
selbstverständlich geeignete weitere Gehäuse- oder Halteteile vorgesehen sind, die
die jeweiligen Drehachsen etc. bilden.
[0025] Ferner ist eine Schweißeinrichtung 15 vorgesehen, die - siehe beispielsweise die
Figuren 1b und 5b - zwischen einer Nichtarbeitsstellung (Fig. 1b), in der sie an einem
geeigneten Gegenlager 16 gegengelagert ist, und einer Arbeitsstellung (Fig. 5b), in
der sie sich mit der das Aufschmelzen der Bandenden bewirkenden Schweißzunge 17 im
Bandführungsweg befindet, bewegbar ist. Die Schweißeinrichtung 15 ist zusammen mit
dem Bandführungselement 11 schwenkbar um das gemeinsame Drehlager 13 gelagert, und
gegen die Rückstellkraft einer Feder 18 in die Arbeitsstellung bewegbar.
[0026] Schließlich ist ein Druckstück in Form einer Druckplatte 19 vorgesehen, gegen die
- siehe beispielsweise Fig. 5b - die Anpresseinrichtung 9 die Bandenden drückt. Die
Druckplatte 19 ist ebenfalls um ein Drehlager 20 schwenkbar gelagert. Über eine Rolle
21 ist sie ebenfalls direkt mit der Anpresseinrichtung 9 an deren Rückseite bewegungsgekoppelt
und dort gegengelagert.
[0027] Insgesamt ist also lediglich die Anpresseinrichtung 9 längsbeweglich gelagert, während
die beiden Klemmbacken 4, 5, das Bandführungselement 11, die Schweißeinrichtung 15
wie auch die Druckplatte 19 allesamt in einfachen Schwenklagern beweglich aufgenommen
sind.
[0028] Ausgehend von den Figuren 1a, 1b wird nun im Folgenden der Arbeitsgang des Schweißkopfes
1 beschrieben.
[0029] Wie bereits erwähnt, zeigen die Figuren 1 a und 1 b die Situation unmittelbar nach
dem Einschießen des Umreifungsbandes 2. Ausgehend von dieser Stellung wird die Anpresseinrichtung
9 etwas nach oben in die in den Figuren 2a, 2b gezeigte Stellung bewegt. Dies führt
dazu, dass zunächst der rechte Klemmbacken 4 freigegeben wird, nachdem die ihm zugeordnete
Führungsfläche 10, ausgebildet als Schrägfläche, während der Bewegung nach oben gezogen
wird, und der Klemmbacken 4 daran entlang gleiten kann. Aufgrund der Rückstellkraft
der Feder 8 wird er dabei in Richtung des Pfeils A um das Drehlager 6 bewegt, bis
der Klemmabschnitt 22, hier die linke obere und nach innen gerichtete Kante, am Umreifungsband
2 angreift. Ersichtlich liegt der Klemmabschnitt 22 links und nach innen gerichtet
vom Drehlager 6. Dies führt dazu, dass der Klemmbacken 4 während der Rückzugsbewegung
des Umreifungsbandes 2, das entgegen der Einschussrichtung wieder in den Bandspeicher,
der - wie auch die sonstigen Teile einer bekannten Umreifungsvorrichtung - hier nicht
näher gezeigt ist, um das Band um das zu umreifende Packgut zu spannen. Um das Umreifungsband
2 zu fixieren, greift zu diesem Zeitpunkt bereits der Klemmbacken 4 an. Aufgrund der
Lage des Klemmabschnitts 22 verklemmt sich dieser noch stärker mit dem Band, das nach
dem Öffnen des hier nicht gezeigten Rahmens entgegen der Einschussrichtung zurückgezogen
wird. Das Umreifungsband ist damit einseitig fixiert. Ausgehend von der Stellung in
den Figuren 2a, 2b wird nun die Anpresseinrichtung 9 weiter nach oben geschoben, bis
die dem linken Klemmbacken 5 zugeordnete Führungsfläche 10 der Anpresseinrichtung
9 auch diesen insoweit freigibt, dass er aufgrund der Rückstellkraft der Feder 8 verschwenkt
und klemmend am Umreifungsband 2 angreift (Pfeil B). Auch hier befindet sich der Klemmabschnitt
23 rechts zur Mitte hin am oberen Teil des Klemmbackens 5.
[0030] Während dieser Bewegung wird gleichzeitig das Bandführungselement 11 aus dem Bandführungsweg,
in dem es sich in der Stellung gemäß Figuren 2a, 2b noch befindet, herausgeschwenkt,
siehe Fig. 3b. Dies wird dadurch realisiert, dass während der Bewegung der Anpresseinrichtung
9 in die Stellung gemäß Figuren 3a, 3b die Rolle 14 auf die schräge Führungsfläche
24 an der Rückseite der Anpresseinrichtung 9 aufläuft und hierüber gesteuert das Bandführungselement
um das Drehlager 13 nach links aus dem Bandführungsweg geschwenkt wird (Pfeil C).
[0031] Gleichzeitig mit dieser Ausschwenkbewegung des Bandführungselements 11 wird die Schweißeinrichtung
15 in Richtung des Bandführungsweges bewegt, siehe Fig. 3b. Zu diesem Zweck ist das
Bandführungselement 11 und die Schweizeinrichtung 15 direkt miteinander bewegungsgekoppelt,
wozu eine Magnetkopplung 25 vorgesehen ist, die im gezeigten Beispiel zwei Magnete
26, 27 umfasst, von denen je einer am Bandführungselement 11 beziehungsweise der Schweißeinrichtung
15 angeordnet ist. Bewegt sich also die Schweißeinrichtung 15, wird automatisch während
der gegebenen Kopplung auch die Schweißeinrichtung 15 um das gemeinsame Drehlager
13 bewegt (Pfeil D). Die Feder 18 wird dabei gespannt. In jedem Fall ist das um das
Packgut gespannte Umreifungsband nach Erreichen der Stellung gemäß der Figuren 3a,
3b an zwei Stellen über die Klemmbacken 4, 5 fixiert.
[0032] Wird nun ausgehend von der Stellung gemäß der Figuren 3a, 3b die Anpresseinrichtung
9 weiter nach oben bewegt, so läuft die Rolle 14 immer weiter auf der Führungsfläche
24 ab, so dass das Bandführungselement 11 immer weiter nach links aus dem Bandführungsweg
und die Schweißeinrichtung 15 immer weiter nach links in den Bandführungsweg bewegt
wird. Figuren 4a, 4b zeigen die Schweißeinrichtung 15 mit im Bandführungsweg befindlicher
Schweißzunge 17.
[0033] Bewegt sich nun ausgehend von der Stellung gemäß den Figuren 4a, 4b die Anpresseinrichtung
9 weiter nach oben, so wird über eine Messerkante 28 das Umreifungsband 2 im Bereich
des rechten Klemmbackens 4, der wie die Figuren zeigen eine entsprechende Durchführung
29 für das einzuschießende Band aufweist, abgeschnitten. Bei weiterem Anheben der
Anpresseinrichtung 9 wird das hintere Bandende 30 mit dem vorderen Bandende 31, das
nach wie vor in der ursprünglichen Position direkt unterhalb der Druckplatte 19, das
eine entsprechende Fangkante 32 aufweist, liegt, überlappt, zwischen beiden befindet
sich die heiße Schweißzunge 17. In dieser Position werden die beiden Bandenden aufgeschmolzen.
[0034] Während der Bewegung in die Stellung gemäß der Figuren 5a, 5b wird ferner die Magnetkoppelung
25 und damit die Bewegungskoppelung der Schweißeinrichtung 15 mit dem Bandführungselement
11 gelöst. Dies geschieht, da die Rolle 14 noch weiter auf der Führungsfläche 24 abläuft,
also nach links geschwenkt wird (Pfeil E), während die Schweißeinrichtung 15 bereits
in ihrer Arbeitsstellung fixiert ist. Aufgrund der über die Führungsfläche 24 erfolgenden
Zwangsbewegung des Bandführungselements 11 nach links werden beide Magnete 26, 27
zwangsläufig voneinander getrennt und damit die Schweißeinrichtung 15 freigegeben.
[0035] Nachfolgend (Fig. 6a, 6b) wird nun die Anpresseinrichtung 9 ein kurzes Stück zurückgezogen,
so dass die Schweißverbindung zur Druckplatte 19 hin etwas entlastet und damit auch
die geklemmte Schweißzunge 17 freigegeben wird. Dies führt dazu, dass die Schweißeinrichtung
15 vollständig freigegeben ist und in die in Fig. 6b gezeigte Nichtarbeitsstellung
durch die Feder 18 zurückgezogen wird (Pfeil F).
[0036] Im nächsten Schritt (Fig. 7a, 7b) wird nun die Anpresseinrichtung 9 erneut nach oben
verfahren, so dass die Bandenden 30, 31 gegen die Druckplatte 19 zusammengepresst
werden und sich in Folge des Aufschmelzens fest miteinander verbinden. Die beiden
Bandenden 30, 31 werden für eine gewisse Zeit zusammengepresst, bis die Schweißverbindung
hinreichend abgekühlt ist.
[0037] In der in den Figuren 7a, 7b gezeigten Stellung befindet sich zwischen dem verschweißten
Umreifungsband und dem Packgut die Druckplatte 19, das heißt, das Packgut liegt auf
der Druckplatte 19 auf. Es ist nun erforderlich, das verschweißte Umreifungsband freizugeben,
damit das umreifte Packgut entnommen werden kann. Dies geschieht dadurch, dass die
Anpresseinrichtung 9 noch etwas nach oben bewegt wird, wobei zwei Federn 36, über
die der am unteren Bandende 30 angreifende Anpressabschnitt 33 der Anpresseinrichtung
9 mit dem Grundkörper 34 der Anpresseinrichtung verbunden ist, komprimiert werden.
Der Grundkörper 34 bewegt sich noch etwas nach oben, was dazu führt, dass beim Übergang
in die in den Figuren 8a, 8b gezeigte Stellung die Rolle 21, über die die Druckplatte
19 bis dahin an der Führungsfläche 35 der Anpresseinrichtung 9 gegengelagert war,
freigegeben wird. Aufgrund des Drucks, den die Anpresseinrichtung 9 gegen die Druckplatte
19 ausübt, schwenkt diese automatisch bei Erreichen der Freigabestellung um das Drehlager
20 (Pfeil G) aus dem Bandführungsweg in die in Fig. 8b gezeigte Freigabestellung,
in der das verschweißte Umreifungsband 2 freigegeben wird.
[0038] Anschließend fährt die Anpresseinrichtung 9 wieder nach unten, was dazu führt, dass
zunächst die Druckplatte 19 wieder in die Ausgangsstellung geschwenkt wird, die Rolle
21 läuft also wieder auf die Führungsfläche 35 auf. Mit zunehmenden Absenken läuft
auch die Rolle 14 des Bandführungselements 11 wieder auf der Führungsfläche 24, was
dazu führt, dass das Bandführungselement 11 wieder in die in Fig. 1 b gezeigte Stellung
im Bandführungsweg bewegt wird. Dies kann über eine nicht näher gezeigte Feder, die
das Bandführungselement 11 in die Stellung zurückzieht, welche Feder während des Herausschwenkens
aus dem Bandführungsweg gespannt wird, realisiert werden. Mit Erreichen der Stellung
im Bandführungsweg greifen auch beide Magneten 26, 27 wieder aneinander an, so dass
die lösbare Bewegungskoppelung zwischen Bandführungselement 11 und Schweißkopf 1 ebenfalls
wieder geschaffen ist. Während der Absenkbewegung der Anpresseinrichtung 9 werden
ferner die beiden Klemmbacken 4, 5 nach Anlage der Führungsflächen 10 an diesen wieder
auseinandergepresst, sie verschwenken um die Drehlager 6, 7 in die Stellung gemäß
Fig. 1 a. Damit kann ein weiterer Schweißvorgang, beginnend mit dem Einschuss des
Umreifungsbandes, beginnen.
[0039] An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren 1a - 8b lediglich Prinzipdarstellungen
sind, die das Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen Schweißkopfes darstellen. Aus
Gründen der Übersichtlichkeit sind Gehäuseteile und dergleichen, an denen die jeweiligen
Elemente geführt oder gelagert sind, nicht gezeigt. Dies gilt auch hinsichtlich der
Bewegungssteuerung der Anpresseinrichtung 9, die wie beschrieben zyklisch gehoben
und gesenkt werden muss. Dies kann z.B. über eine geeignete Kurvensteuerung erfolgen,
oder aber über ein geeignetes Hubmittel, z.B. einen Zylinder, oder aber über einen
Elektromotor etc.
[0040] Die Fig. 9 und 10 zeigen eine Umreifungsmaschine mit dem beschriebenen Schweißkopf.
Die Umreifungsmaschine 37 weist eine Bandrolle 38 auf, von der einzuschießendes Band
2 abgezogen wird. Dieses wird in einen Rahmen 39, der das Packgut 40 umgibt, durch
den Schweißkopf 1 eingeschossen. Nach dem Fixieren des Bandes über den Klemmbacken
4 wird der Rahmen 39 geöffnet, so dass das Band 2 mittels des Hebelspanners 41, der
nach links schwenkt und das Band mitnimmt, gespannt werden kann. Der Spannmechanismus
ist aus der deutschen Patentanmeldung 102 32 580.4 bekannt. Anschließend beginnt der
beschriebene Schweißvorgang.
1. Schweißkopf (1) für eine Bandumreifungsmaschine, umfassend zwei separate Klemmbacken
(4, 5) aufweisende Bandfixierungsmittel zum Fixieren der zu verschweißenden, miteinander
überlappten Bandenden, eine Schweißeinrichtung (15) zum Anschmelzen der zu verschweißenden
Bandabschnitte (30, 31), sowie eine Anpresseinrichtung (9) zum Pressen der angeschmolzenen
Bandabschnitte (30, 31) gegen ein Druckstück (19), dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Klemmbacken als schwenkbar gelagerte Klemmbacken (4, 5) ausgebildet sind,
wobei die Klemmbacken (4, 5) mit der längsbewegbaren Anpresseinrichtung (9) derart
unmittelbar bewegungsgekoppelt sind, dass sie in Abhängigkeit der Bewegung der Anpresseinrichtung
(9) in und außer Eingriff mit dem Umreifungsband (2) bringbar sind, wobei an der Anpresseinrichtung
(9) oder den Klemmbacken der Bewegungssteuerung dienende Führungsflächen (10) vorgesehen
sind, entlang welcher die Klemmbacken (4, 5) oder die Anpresseinrichtung gleitet.
2. Schweißkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (4, 5) beidseits der Anpresseinrichtung (9) angeordnet und derart
mit der Anpresseinrichtung (9) gekoppelt sind, dass sie bei einer Bewegung der Anpresseinrichtung
(9) in einander entgegengesetzte Richtungen schwenken.
3. Schweißkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresseinrichtung (9) und die Klemmbacken (4, 5) derart bewegungsgekoppelt sind,
dass sie zeitlich versetzt in Eingriff mit dem Umreifungsband (2) bringbar sind.
4. Schweißkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (4, 5) gegen eine Rückstellkraft in oder außer Eingriff mit dem Umreifungsband
(2) bringbar sind.
5. Schweißkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (4, 5) über eine Feder (8) miteinander gekoppelt sind, die auf sie
in der vom Umreifungsband (2) gelösten Stellung eine Rückstellkraft ausübt.
6. Schweißkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die am Umreifungsband (2) angreifenden Klemmabschnitte (22, 23) der Klemmbacken (4,
5) an den zur mittigen Anpresseinrichtung (9) weisenden oberen Backenabschnitten und
seitlich versetzt zur Schwenkachse (6, 7) ausgebildet sind.
7. Schweißkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein schwenkbar gelagertes Bandführungselement (11) vorgesehen, das derart direkt
oder indirekt mit der Anpresseinrichtung (9) bewegungsgekoppelt ist, dass es in Abhängigkeit
der Bewegung der Anpresseinrichtung (9) in den und aus dem Bandförderweg bringbar
ist.
8. Schweißkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandführungselement (11) derart mit der Anpresseinrichtung (9) bewegungsgekoppelt
ist, dass es erst nach erfolgter Fixierung der Bandenden durch die Klemmbacken (4,
5) aus dem Bandführungsweg bewegt wird.
9. Schweißkopf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei direkter Bewegungskopplung an der Anpresseinrichtung (9) oder dem Bandführungselement
eine der Bewegungssteuerung des Bandführungselements (11) dienende Führungsfläche
(24) vorgesehen ist, entlang welcher das Bandführungselement (11) oder die Anpresseinrichtung
gleitet.
10. Schweißkopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Bandführungselement (11) oder der Anpresseinrichtung eine entlang der Führungsfläche
(24) gleitende Rolle (14) oder Walze o.dgl. vorgesehen ist.
11. Schweißkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißeinrichtung (15) zwischen einer Nichtarbeitsstellung und einer die Bandabschnitte
(30, 31) aufschmelzenden Arbeitsstellung verschwenkbar ist, wobei die Schweißeinrichtung
(15) derart direkt oder indirekt mit der Anpresseinrichtung (9) bewegungsgekoppelt
ist, dass die Bewegung in Abhängigkeit der Bewegung der Anpresseinrichtung (9) erfolgt.
12. Schweißkopf nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei direkter Bewegungskopplung an der Anpresseinrichtung oder der Schweißeinrichtung
eine der Bewegungssteuerung der Schweißeinrichtung dienende Führungsfläche vorgesehen
ist, entlang welcher die Schweißeinrichtung oder die Anpresseinrichtung gleitet.
13. Schweißkopf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an der Schweißeinrichtung oder der Anpresseinrichtung eine entlang der Führungsfläche
gleitende Rolle oder Walze o.dgl. vorgesehen ist.
14. Schweißkopf nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißeinrichtung (15) mit dem Bandführungselement (11) lösbar derart gekoppelt
ist, dass sie bei einer Bewegung des Bandführungselements (11) aus dem Bandführungsweg
in die Arbeitsstellung bewegt wird.
15. Schweißkopf nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißeinrichtung (15) direkt mit dem Bandführungselement (11) und das Bandführungselement
(11) direkt mit der Anpresseinrichtung (9) gekoppelt ist.
16. Schweißkopf nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Bandführungselement (11) und die Schweißeinrichtung (15) während der gemeinsamen
Bewegung um einen gemeinsamen Drehpunkt (13) in die gleiche Richtung schwenken.
17. Schweißkopf nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungskopplung des Bandführungselements (11) und der Schweißeinrichtung (15)
bei Erreichen der Arbeitsstellung der Schweißeinrichtung (15) automatisch gelöst wird.
18. Schweißkopf nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung des Bandführungselements (11) mit der Schweißeinrichtung (15) eine Magnetkopplung
(25) vorgesehen ist.
19. Schweißkopf nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißeinrichtung (15) und/oder das Bandführungselement gegen eine Rückstellkraft
in die Arbeitsstellung bewegbar ist.
20. Schweißkopf nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Schweißeinrichtung (15) oder das Bandführungselement in die Nichtarbeitsstellung
ziehende oder drängende Feder (18) zur Erzeugung der Rückstellkraft vorgesehen ist.
21. Schweißkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (19) schwenkbar gelagert und mit der Anpresseinrichtung (9) derart
bewegungsgekoppelt ist, dass es in Abhängigkeit der Bewegung der Anpresseinrichtung
(9) zwischen einer Arbeitsstellung, in der die Bandenden (30, 31) durch die Anpresseinrichtung
(9) dagegen drückbar sind, und einer Nichtarbeitsstellung, in der das verschweißte
Umreifungsband (2) freigegeben ist, bewegbar ist.
22. Schweißkopf nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass an der Anpresseinrichtung (9) oder dem Druckstück eine Führungsfläche (35) vorgesehen
ist, längs welcher das Druckstück (19) oder die Anpresseinrichtung zur Bewegungssteuerung
gleitet.
23. Schweißkopf nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Druckstück (19) oder der Anpresseinrichtung eine entlang der Führungsfläche
(35) gleitende Rolle (21), Walze o.dgl. vorgesehen ist.
24. Schweißkopf nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresseinrichtung (9) nach dem Zusammenpressen der angeschmolzenen Bandenden
(30, 31) weiter in der Anpressrichtung bewegbar ist, während welcher Bewegung das
bis dahin an der Führungsfläche (35) gegengelagerte Druckstück (19) freigegeben wird
und wegschwenkt.
25. Schweißkopf nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass an der Anpresseinrichtung (9) ein oben liegender Anpressabschnitt (33) vorgesehen
ist, der über wenigstens ein Federelement (36) mit dem Grundkörper (34) der Anpresseinrichtung
(9) verbunden ist, welches Federelement (36) während der weiteren Bewegung der Anpresseinrichtung
(9) komprimiert wird.
26. Bandumreifungsmaschine umfassend einen Schweißkopf nach einem der vorangehenden Ansprüche.
1. Welding head (1) for a strapping machine, comprising band fixing means comprising
two separate clamping jaws (4, 5) for fixing the overlapping band ends to be welded,
a welding device (15) for melting the strapping band lengths (30, 31) to be welded,
and a pressing device (9) for pressing the partially melted strapping band lengths
(30, 31) against a pressure member (19), characterised in that the two clamping jaws are formed as pivotably mounted clamping jaws (4, 5), which
are coupled directly in motion to the longitudinally movable pressing device (9) in
such a manner that they may be brought into and out of engagement with the strapping
band (2) according to the motion of the pressing device (9), in which case on the
pressing device (9) or the clamping jaws guide faces (10) are provided for controlling
the motion, along which the clamping jaws (4, 5) or the pressing device slides.
2. Welding head according to claim 1, characterised in that the clamping jaws (4, 5) are disposed on either side of the pressing device (9) and
are so coupled to the pressing device (9) that they pivot in opposite directions upon
motion of the pressing device (9).
3. Welding head according to claim 1 or 2, characterised in that the pressing device (9) and the clamping jaws (4, 5) are so coupled in motion that
they may be brought into engagement with the strapping band in a time-staggered manner.
4. Welding head according to one of the preceding claims, characterised in that the clamping jaws (4, 5) may be brought into or out of engagement with the strapping
band (2) against a restoring force.
5. Welding head according to claim 4, characterised in that the clamping jaws (4, 5) are coupled together via a spring (8), which exerts a restoring
force thereon in the position released from the strapping band (2).
6. Welding head according to one of the preceding claims, characterised in that the clamping sections (22, 23) of the clamping jaws (4, 5) acting on the strapping
band (2) are formed on the upper jaw sections facing the central pressing device (9)
and laterally offset from the pivotal axis (6, 7).
7. Welding head according to one of the preceding claims, characterised in that a pivotably mounted band guide element (11) is provided, which is directly or indirectly
coupled in motion to the pressing device (9) in such a manner that it may be brought
into and out of the band conveying path according to the motion of the pressing device
(9).
8. Welding head according to claim 7, characterised in that the band guide element (11) is coupled in motion to the pressing device (9) in such
a manner that after completion of fixing of the band ends the band guide element (11)
is moved out of the band guide path by the clamping jaws (4, 5).
9. Welding head according to claim 8, characterised in that in the case of direct coupling in motion to the pressing device (9) or to the band
guide element, a guide face (24) acting for motion control of the band guide element
(11) is provided, along which the band guide element (11) or the pressing device slides.
10. Welding head according to claim 9, characterised in that on the band guide element (11) or the pressing device a roll (14) or roller or the
like is provided which slides along the guide face (24).
11. Welding head according to one of the preceding claims, characterised in that the welding device (15) is pivotable between a non-operating position an operating
position in which the band lengths (30, 31) are melted on, the welding device (15)
being directly or indirectly coupled in motion to the pressing device (9) in such
a manner that the motion takes place according to the motion of the pressing device
(9).
12. Welding head according to claim 11, characterised in that in the case of direct coupling in motion to the pressing device or to the welding
device, a guide face is provided for controlling the motion of the welding device,
along which the welding device or the pressing device slides.
13. Welding head according to claim 12, characterised in that on the welding device or pressing device a roll or roller or the like sliding along
the guide face is provided.
14. Welding head according to one of claims 7 to 11, characterised in that the welding device (15) is detachably coupled to the band guide element (11) in such
a manner that upon motion of the band guide element (11) it is moved out of the band
guide path into the operating position.
15. Welding head according to claim 14, characterised in that the welding device (15) is coupled directly to the band guide element (11) and the
band guide element (11) is coupled directly to the pressing device (9).
16. Welding head according to claim 14 or 15, characterised in that the band guide element (11) and the welding device (15) are pivoted in the same direction
during the common motion about a common fulcrum (13).
17. Welding head according to one of claims 14 to 16, characterised in that the coupling in motion of the band guide element (11) and the welding device (15)
is automatically released upon reaching the operating position of the welding device
(15).
18. Welding head according to one of claims 14 to 17, characterised in that for coupling the band guide element (11) to the welding device (15) a magnetic coupling
(25) is provided.
19. Welding head according to one of claims 7 to 18, characterised in that the welding device (15) and/or the band guide element is movable against a restoring
force into the operating position.
20. Welding head according to claim 19, characterised in that a spring (18) pulling or pushing the welding device (15) or the band guide element
into the non-operating position is provided for generating the restoring force.
21. Welding head according to one of the preceding claims, characterised in that the pressure member (19) is mounted pivotably and is so coupled in motion to the
pressing device (9) that it may be moved according to the motion of the pressing device
(9) between an operating position, in which the band ends (30, 31) may be pressed
against the same by the pressing device (9), and a non-operating position in which
the welded strapping band (2) is released.
22. Welding head according to claim 21, characterised in that on the pressing device (9) or the pressure member a guide face (35) is provided,
along which the pressure member (19) or the pressing device slides for motion control.
23. Welding head according to claim 22, characterised in that on the pressure member (19) or the pressing device a roll (21), roller or the like
is provided which slides along the guide face (35).
24. Welding head according to one of claims 21 to 23, characterised in that the pressing device (9) is movable further in the pressing direction after compression
of the partially melted band ends (30, 31), during which motion the pressure member
(19) hitherto abutting the guide face (35) is released and pivoted away.
25. Welding head according to claim 24, characterised in that on the pressing device (9) a pressing section (33) lying at the top is provided,
which is connected via at least one spring element (36) to the base body (34) of the
pressing device (9), the spring element (36) being compressed during the further motion
of the pressing device (9).
26. Strapping machine comprising a welding head according to one of the preceding claims.
1. Tête de soudage (1) pour une machine de cerclage, comportant des moyens de fixation
de la bande, qui comportent deux mâchoires de serrage (4, 5) séparées et qui sont
destinés à fixer les extrémités chevauchantes de la bande à souder, un dispositif
de soudage (15) pour assembler par fusion les parties de bande (30, 31) à souder,
ainsi qu'un dispositif de pression (9) pour presser les parties de bande (30, 31),
assemblées par soudage, contre un élément de pression (19), caractérisée en ce que les deux mâchoires de serrage sont réalisées sous forme de mâchoires de serrage (4,
5) montées pivotantes, lesdites mâchoires de serrage (4, 5) étant couplées en mouvement
directement avec le dispositif de pression (9) mobile dans le sens longitudinal, de
telle sorte que, en fonction du mouvement du dispositif de pression (9), elles peuvent
être amenées en prise avec la bande de cerclage (2) et hors de prise de celle-ci,
des surfaces de guidage (10) étant prévues sur le dispositif de pression (9) ou les
mâchoires de serrage, lesquelles sont destinées à commander le mouvement et le long
desquelles glissent les mâchoires de serrage (4, 5) ou le dispositif de pression.
2. Tête de soudage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les mâchoires de serrage (4, 5) sont agencées de part et d'autre du dispositif de
pression (9) et sont couplées avec le dispositif de pression (9) de telle sorte que,
pendant un mouvement du dispositif de pression (9), elles pivotent dans des directions
opposées l'une à l'autre.
3. Tête de soudage selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif de pression (9) et les mâchoires de serrage (4, 5) sont couplées en
mouvement de telle sorte qu'elles peuvent être amenées en prise, de manière décalée
dans le temps, avec la bande de cerclage (2).
4. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les mâchoires de serrage (4, 5) peuvent être amenées à l'encontre d'une force de
rappel en prise avec la bande de cerclage (2) ou hors de prise de celle-ci.
5. Tête de soudage selon la revendication 4, caractérisée en ce que les mâchoires de serrage (4, 5) sont couplées l'une à l'autre par l'intermédiaire
d'un ressort (8) qui exerce sur celles-ci une force de rappel lorsqu'elles sont dans
une position détachée de la bande de cerclage (2).
6. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les parties de serrage (22, 23) des mâchoires de serrage (4, 5), lesquelles entrent
en prise avec la bande de cerclage (2), sont réalisées sur les parties supérieures
des mâchoires orientées vers le dispositif de pression (9) central et sont décalées
latéralement par rapport à l'axe de pivotement (6, 7).
7. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il est prévu un élément de guidage de la bande (11), monté pivotant, lequel est couplé
en mouvement directement ou indirectement avec le dispositif de pression (9), de telle
sorte que, en fonction du mouvement du dispositif de pression (9), il peut être amené
dans la trajectoire de transport de la bande et hors de celle-ci.
8. Tête de soudage selon la revendication 7, caractérisée en ce que l'élément de guidage de la bande (11) est couplé en mouvement avec le dispositif
de pression (9) de telle sorte que, uniquement lorsque les extrémités de la bande
ont été fixées par les mâchoires de serrage (4, 5), ledit élément de guidage est amené
hors de la trajectoire de guidage de la bande.
9. Tête de soudage selon la revendication 8, caractérisée en ce que, dans le cas d'un couplage en mouvement direct avec le dispositif de pression (9)
ou l'élément de guidage de la bande, il est prévu une surface de guidage (24), qui
est destinée à commander le mouvement de l'élément de guidage de la bande (11) et
le long de laquelle glisse l'élément de guidage de la bande (11) ou le dispositif
de pression.
10. Tête de soudage selon la revendication 9, caractérisée en ce que sur l'élément de guidage de la bande (11) ou le dispositif de pression, il est prévu
un rouleau (14) ou cylindre ou élément similaire, glissant le long de la surface de
guidage (24).
11. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de soudage (15) peut pivoter entre une position de repos et une position
de travail assemblant par soudage les parties (30, 31) de la bande, le dispositif
de soudage (15) étant couplé en mouvement directement ou indirectement avec le dispositif
de pression (9), de telle sorte que le mouvement s'effectue en fonction du mouvement
du dispositif de pression (9).
12. Tête de soudage selon la revendication 11, caractérisée en ce que, dans le cas d'un couplage en mouvement direct avec le dispositif de pression ou
le dispositif de soudage, il est prévu une surface de guidage, qui est destinée à
commander le mouvement du dispositif de soudage et le long de laquelle glisse le dispositif
de soudage ou le dispositif de pression.
13. Tête de soudage selon la revendication 12, caractérisée en ce que sur le dispositif de soudage ou le dispositif de pression, il est prévu un rouleau
ou cylindre ou élément similaire, glissant le long de la surface de guidage.
14. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisée en ce que le dispositif de soudage (15) est couplé à l'élément de guidage de la bande (11)
de manière amovible, de telle sorte que, lorsque l'élément de guidage de la bande
(11) effectue un mouvement pour sortir de la trajectoire de guidage de la bande, ledit
dispositif de soudage est déplacé dans la position de travail.
15. Tête de soudage selon la revendication 14, caractérisée en ce que le dispositif de soudage (15) est couplé directement avec l'élément de guidage de
la bande (11) et l'élément de guidage de la bande (11) est couplé directement avec
le dispositif de pression (9).
16. Tête de soudage selon la revendication 14 ou 15, caractérisée en ce que l'élément de guidage de la bande (11) et le dispositif de soudage (15), pendant leur
mouvement conjoint autour d'un point de rotation (13) commun, pivotent dans la même
direction.
17. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisée en ce que le couplage en mouvement de l'élément de guidage de la bande (11) et du dispositif
de soudage (15) est désolidarisé automatiquement lorsque le dispositif de soudage
(15) atteint la position de travail.
18. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications 14 à 17, caractérisée en ce qu'il est prévu un couplage magnétique (25) pour coupler l'élément de guidage de la bande
(11) avec le dispositif de soudage (15).
19. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications 7 à 18, caractérisée en ce que le dispositif de soudage (15) et/ou l'élément de guidage de la bande peuvent se déplacer
dans la position de travail à l'encontre d'une force de rappel.
20. Tête de soudage selon la revendication 19, caractérisée en ce que pour générer la force de rappel, il est prévu un ressort (18) tirant ou poussant
le dispositif de soudage (15) ou l'élément de guidage de la bande dans la position
de repos.
21. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'élément de pression (19) est monté pivotant et est couplé en mouvement avec le
dispositif de pression (9) de telle sorte qu'il peut se déplacer en fonction du mouvement
du dispositif de pression (9) entre une position de travail, dans laquelle les extrémités
(30, 31) de la bande peuvent être pressées par le dispositif de pression (9) contre
celui-ci, et une position de repos, dans laquelle la bande de cerclage (2) soudée
est libérée.
22. Tête de soudage selon la revendication 21, caractérisée en ce que sur le dispositif de pression (9) ou sur l'élément de pression, il est prévu une
surface de guidage (35), le long de laquelle l'élément de pression (19) ou le dispositif
de pression glisse pour la commande du mouvement.
23. Tête de soudage selon la revendication 22, caractérisée en ce que sur l'élément de pression (19) ou le dispositif de pression, il est prévu un rouleau
(21) ou cylindre ou élément similaire, glissant le long de la surface de guidage (35).
24. Tête de soudage selon l'une quelconque des revendications 21 à 23, caractérisée en ce que, après la compression des extrémités (30, 31) de la bande assemblées par soudage,
le dispositif de pression (9) peut continuer à se déplacer dans le sens de la pression,
sachant que pendant ce mouvement l'élément de pression (19), posé jusqu'ici contre
la surface de guidage (35), peut être libéré et pivoter en s'écartant de cette dernière.
25. Tête de soudage selon la revendication 24, caractérisée en ce que sur le dispositif de pression (9), il est prévu une partie de pression (33) supérieure,
qui est reliée au corps de base (34) du dispositif de pression (9) par l'intermédiaire
d'au moins un élément de ressort (36), lequel élément de ressort (36) est comprimé
pendant la poursuite du mouvement du dispositif de pression (9).
26. Machine de cerclage comportant une tête de soudage selon l'une quelconque des revendications
précédentes.