Werkzeug zum Spannen eines Verpackungsbandes und zum Herstellen einer Verbindung zwischen den sich überlappenden Enden des Bandes
Gegenstand der Erfindung ist ein, z. B. von Hand bedienbares, Werkzeug zum Spannen eines um einen Gegenstand herumgelegten Verpackungsbandes und zum Herstellen einer Verbindung zwischen den sich überlappenden Enden des Bandes.
Beim Gebrauch bekannter Werkzeuge dieser Art, werden beim Anbringen eines Verpackungsbandes an einem Gegenstand die folgenden einzelnen Arbeiten ausgeführt: Um einen Gegenstand wird eine Länge eines Verpackungsbandes herumgelegt, und die oberen und unteren Bandenden werden der Reihe nach von Hand in das Werkzeug eingeführt, wonach das Werkzeug mit den Bandenden in Eingriff gebracht und durch wiederholtes Betätigen eines eine Spannvorrichtung betätigenden Handgriffes gespannt wird. Hiernach wird ein Schliesshandgriff betätigt, wobei eine Klammer an das Band angelegt und zwischen den Enden des gespannten Bandes und der Klammer eine Verbindung hergestellt wird, wonach das rückwärtige Bandende abgeschnitten und das Werkzeug von der geschlossenen Bandschleife entfernt wird.
Derartige bekannte Werkzeuge sind in der Arbeitsweise ausserordentlich kompliziert, in der Herstellung teuer und schwierig zu warten. Es wird die Schaffung eines Werkzeuges bezweckt, das einfacher bedient und leichter gewartet werden kann und mit dem eine höhere Leistung, sowohl qualitativer als auch quantitativer Art möglich ist.
Das erfindungsgemässe Werkzeug ist gekennzeichnet durch einen Rahmen, durch eine Abstützplatte am Rahmen, über die das Band hinweggeführt wird, durch eine das Band erfassende und spannende Vorrichtung am Rahmen oberhalb der Abstützplatte, welche Vorrichtung die Bandenden in Richtung zur Abstützplatte erfasst und bewirkt, dass ein Bandende in bezug auf das andere Bandende bewegt wird und die Bandschleife auf dem Gegenstand spannt, durch ein am Rahmen oberhalb der Bandabstützplatte und nahe an der das Band erfassenden und spannenden Vorrichtung angeordnetes Gehäuse, das am unteren Ende offen ist, durch eine im Gehäuse angeordnete Vorrichtung zum Herstellen einer Klammerverbindung an den sich überlappenden Bandenden über der Bandabstützplatte, und dadurch gekennzeichnet, dass die Bandabstützplatte am Rahmen lösbar befestigt ist und entfernt werden kann,
so dass die die Klammerverbindung herstellende Vorrichtung durch das offene untere Ende des Gehäuses zugänglich wird.
Die Erfindung wird nunmehr anhand von Ausführungsbeispielen ausführlich beschrieben. In den beiliegenden Zeichnungen, in denen die einander gleichen oder entsprechenden Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist die
Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines von Hand bedienbaren Werkzeuges in der Anfangseinstellung;
Fig. 2 eine Seitenansicht des Werkzeuges;
Fig. 2A ein Schnitt durch einen Teil des Basisbezirkes des Werkzeuges, wobei das Einlegen des Bandes und die Herstellung des Eingriffs gezeigt wird;
Fig. 2B eine Draufsicht auf einen Teil des in der Fig. 2A dargestellten Basisbezirkes;
Fig. 2C eine schematische Darstellung der Arbeit des Antriebs für die Schliessvorrichtung mit einer mechanischen Obersetzung, die den Kraftanforderungen der Schliessvorrichtung angepasst ist;
Fig. 3 eine Vorderansicht des Werkzeuges, wobei obere Bezirke der Schliessvorrichtung der besseren t)ber- sicht wegen weggelassen wurden;
Fig. 4 eine Rückansicht des Werkzeuges;
Fig. 4A ein Querschnitt durch einen Teil des unteren Bezirkes des Werkzeuges nach der Linie 4A-4A in der Fig. 2;
Fig. 5 ein waagrechter Schnitt durch den Antrieb der Spannvorrichtung und durch die Schliessvorrichtung;
Fig. 5A ein Schnitt nach der Linie 5A-5A in der Fig. 5;
Fig.
SB ein waagrechter Schnitt durch eine abge änderte Ausführung der in der Fig. 5 dargestellten Vorrichtungen;
Fig. 6 eine Seitenansicht des Zahnradendes des Antriebes für die Spannvorrichtung;
Fig. 7 eine schaubildliche Darstellung eines von Hand bedienbaren Arretierungshebels, der am Handgriff der Spannvorrichtung angebracht ist;
Fig. 8 eine Darstellung der Arbeitsbeziehungen zwischen der Klinke und den Zahnradelementen, die in der Spannvorrichtung verwendet werden, wobei die verschiedenen Arbeitsstellungen des Handgriffes durch dessen Mittellinie dargestellt sind;
Fig. 9 eine graphische Darstellung der verschiedenen ausgeübten Kräfte in bezug auf die Bewegung des Querkopfes;
Fig. 10 eine Darstellung der Hauptteile einer Schliesskopfanordnung zum Herstellen einer Verbindung nach der Fig. 1 pa;
Fig. 1 lA eine schaubildliche Darstellung einer Ausführung der fertigen Verbindung;
Fig. 11 ein Schnitt durch die Teile einer Schliesskopfanordnung zum Herstellen einer Verbindung nach der Fig. llA;
Fig. 12 ein Schnitt durch die Teile einer Schliesskopfanordnung zum Herstellen einer Verbindung nach der Fig. 12A;
Fig. 1 2A eine schaubildliche Darstellung einer anderen Ausführung einer fertigen Verbindung;
Fig. 13 eine Darstellung einer entfernbaren Basisplatte, nach deren Abnahme die Schliessvorrichtung zugänglich ist.
Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen eine bevorzugte Ausführung eines von Hand bedienbaren Werkzeuges nach der Erfindung mit einem Basisteil 20, mit einem Spannvorrichtungsgehäuse 21, das eine begrenzte Schwenkbewegung um eine Achse ausführen kann, die von einem am Basisteil angebrachten Drehzapfen 22 gebildet wird, mit einem Spannhandgriff 23, der auf einer vom Gehäuse 21 getragenen Welle 24 verschwenkbar gelagert ist, mit einem nach oben ragenden Gehäuse 25 für die Schliessvorrichtung, das am Basisteil 20 befestigt ist, mit einer aufrechtstehenden ortsfesten Seitenplatte 26, die vom Gehäuse vorn und hinten einen Abstand aufweist und zusammen mit dem Gehäuse eine senkrechte Kammer bildet, in der im unteren Teil die als Ganzes mit 27 bezeichnete Vorrichtung zum Herstellen der Verbindung angeordnet ist,
während im oberen Teil die als Ganzes mit 28 bezeichnete Antriebsmechanik für die Schliessvorrichtung angeordnet ist, mit einem Handgriff 29, der auf einer schwebenden Welle 30 der Antriebsmechanik 28 verschwenkbar gelagert ist, mit einem Magazin für die Klammern 31, das an der Rückseite der ortsfesten Seitenplatte 26 befestigt ist, und mit einem Klammerzuführungsarm 32, der an der Rückseite des Magazins 31 verschwenkbar angebracht ist, und der mit einem Klammerzuführungshebel 33 starr verbunden ist, der bei einer Abwärtsbewegung der Antriebsmechanik 27 den Klammerzuführungsarm 32 spannt. Der Arm 32 ist am unteren Ende mit einer Klammerzuführungsstange 32A mittels eines Stiftes 32B gelenkig verbunden, der eine Feder 32C trägt, die mit dem Arm 32 und der Stange 32A verbunden ist und die Klammerzuführungsstange 32A nach der Fig. 2 im Uhrzeigergegensinne zu drehen sucht.
Das innen gelegene Ende der Klammerzuführungsstange 32A ist mit einem Ausschnitt 32D versehen, der die Brücke einer Klammer S erfasst und in die Schliessvorrichtung befördert. Die Klammer wird einem Magazin 31 entnommen, in dem die Klammern senkrecht zu einem Stapel zusammengesetzt ruhen.
Es ist eine Verschlussplatte 3 1F mit drei Nuten 31A, 3 1B und 31C vorgesehen, deren Seitenwandungen in der Ebene der Fläche 31 D enden. Wird die Klammerzuführungsstange 32A nach unten gegen die Verschlussplatte 31F gedrückt, so wird deren Unterseite gegen den Boden der Nute 31B gedrückt, die die Zuführungsstange in einer feststehenden senkrechten Stellung in bezug auf den Ort der untersten Klammer S des im Magazin 31 befindlichen Klammerstapels festhält.
Die Oberseiten der Seitenwandungen 31E der Nut 3 1B stützen die unterste Klammer S des Stapels ab, und die Höhe einer abgestützten Klammer S entspricht der Höhe des Ausschnittes 32D am innen gelegenen Ende der Klammerzuführungsstange 32A, so dass keine Einstellung erforderlich ist, um die Klammerzuführungsstange auf die genaue Lage einer zuzuführenden Klammer auszurichten. Schiebt die Klammerzuführungsstange 32A eine Klammer S vor, so schneidet die geneigte Fläche 32E am innen gelegenen Ende der Klammerzuführungsstange die Bewegungsbahn der Schliessvorrichtung an. Wird die Schliessvorrichtung später senkrecht nach unten bewegt, so wird die zuvor zugeführte unterste Klammer von der geneigten Fläche 32E der Klammerzuführungsstange nach unten gedrückt und dabei auf die Teile der Schliessvorrichtung genau ausgerichtet.
Hiernach wirkt die Seitenplatte 75 der Schliessvorrichtung auf die Fläche 32E ein und lenkt die Klammerzuführungsstange aus der Bewegungsbahn der Schliessvorrichtung hinaus.
Die Verschlussplatte 3 1F weist noch den Vorzug auf, dass die beiden Nuten 31A und 31C so breit bemessen sind, dass sie Klammern mit zwei verschiedenen Breiten aufnehmen können, so dass die Verschlussplatte 3 1F in beiden Fällen verwendet werden kann. Der Abstand der Aussenwandungen der Nuten 31A und 31C voneinander ist so bemessen, dass die unteren Kanten einer breiten Klammer S' die Wandungen berühren und die Klammer auf die Schliessvorrichtung ordnungsgemäss ausrichten. Bei Verwendung von schmaleren Klammern S bewirken die Wandungen 31 E die Ausrichtung der Klammern.
Das untere Ende des Magazins 31 wird von einer gesonderten Verschlussplatte 3 1F überspannt, die als Boden des Magazins dient. Von der Unterseite der Verschlussplatte 3 1F geht eine geneigte Bandführung 31 G ab, die das Einführen des Bandes erleichtert. Dies ist im besonderen dann wichtig, wenn das obere Band U auf dem Gegenstand sich etwas nach oben aufwölbt.
Die Bandführung 31 G hält das untere Band L nach dem Einführen von der Verschlussplatte 3 1F entfernt, wodurch zwischen der Verschlussplatte 3 1F und dem unteren Band L ein Spalt gebildet wird, in den sich das obere Band U ohne Schwierigkeiten einlegt, ohne dass das untere Band L von der Verschlussplatte 3 1F getrennt zu werden braucht.
Der Basisteil 20 dient als Hauptbauteil für die feststehenden Teile des Werkzeuges und weist einen waagrechten und verbreiterten Kontaktfuss 20F auf, der an die Verpackung angelegt wird, sowie eine aufrechtstehende Seitenwandung 20W, die mit seitlich auf Abstand stehenden Ansätzen 20L versehen ist, in die der Drehzapfen 22 eingesetzt ist, auf dem das Gehäuse 21 der Spannvorrichtung gelagert ist.
Im unteren Teil der senkrechten Kammer, die von den gegenüberstehenden senkrechten Seiten des Gehäuses 25 und der ortsfesten Seitenplatte 26 gebildet wird, ist die die Klammerverbindung herstellende Vorrichtung 27 angeordnet. An den entgegengesetzten Seiten des Gehäuses 25 sind am unteren Teil zwei Leitplatten 34 und an den ortsfesten Seitenplatten zwei entsprechende Leitplatten 35 befestigt, welche Platten mit der die Klammerverbindung herstellenden Vorrichtung in noch zu beschreibender Weise zusammenwirken.
Durch die ortsfeste Seitenwandung 26, die oberen Enden der Leitplatten 34 und 35, durch das Gehäuse 25 und die aufrechtstehende Basiswandung 20W sind mehrere obere Schrauben 36 hindurchgeführt und mit Abstandshülsen ausgestattet, die an den entsprechenden Leitplatten 34 und 35 anliegen und den Abstand dieser Teile voneinander bestimmen. Auf die Schrauben sind die Muttern 3 6N aufgeschraubt. Durch die genannten Bauteile sind mehrere untere Schrauben 38 hindurchgeführt, mit gleichen Abstandshülsen 39 und mit einer Mutter 3 8N versehen. Alle Schrauben 38 erstrecken sich auch durch einen an den unteren Enden des Magazins 31 vorgehenden Flügel 31W.
Das Gehäuse 25 setzt sich am oberen Ende in einer waagrechten Wandung 25H fort und stösst gegen die ortsfeste Seitenplatte 26, welche Teile von zwei Schrauben 26S zusammengehalten werden, die an der Spannhandgriffseite des Werkzeuges auch durch einen Flügelteil 3 1P am oberen Ende des Magazins hindurchgeführt sind und diese Bauteile zusammenhalten.
Wie am besten aus den Fig. 1, 3 und 5 zu ersehen ist, weist das Gehäuse 21 für den Antrieb der Spannvorrichtung einen Zahnradgehäuseteil 21G und einen seitlich versetzten Buchsenteil 21S auf, der mit nach rückwärts vorstehenden Ansätzen 21L versehen ist, die beiderseits der nach vorn vorstehenden Ansätze 20L an der senkrechten Basiswandung 20W gelegen sind und das Gehäuse 21 auf dem Drehzapfen 22 lagern. An der offenen Seite des Werkzeuges ist neben dem Gehäuse 21 eine herkömmliche Bandführung angeordnet, die sich mit dem Gehäuse 21 bewegt, vgl. Fig. 2, 3 und 5. An der entgegengesetzten Seite des Werkzeuges ist neben dem Gehäuse 21 eine Platte 40R (Fig. 1, 3 und 5) angeordnet. bei deren Abnahme der Zahnradgehäuseteil 21G zugänglich wird.
Der Buchsenteil 21S ist mit den Lagerteilen 21B (Fig. 1) versehen, die sich mit seitlichem Abstand nach unten erstrecken, und in denen eine Welle 41 gelagert ist an deren Zwischenteil 41S zwischen den Lagern eine Rändelrolle 42 befestigt ist.
Der Spannhandgriff 23 ist mit seitlich auf Abstand stehenden Montageplatten 43 und 44 versehen, die auf dem aussenseitigen Ende der Welle 24 gelagert sind, welche Welle 24 zwischen den Montageplatten 43 und 44 angeordnet ist und ein Zahnrad 24T trägt. Der eine Montagebolzen 45, mit dem die Montageplatten 43 und 44 am Handgriff 23 befestigt sind, dient ferner als Lagerzapfen für eine Antriebsklinke 46 (Fig. 6 und 8), die zwischen den Montageplatten 43 und 44 angeordnet ist und das Zahnrad 24T dreht, wenn die Klinke 46 mit dem Ende 46T in die Zähne des Zahnrades eingreift.
Der andere Montagebolzen 47 für diese Platten dient als Lagerzapfen für einen Hebel 48 (Fig. 6 und 7), dessen Betätigungsfinger 48F über dem Handgriff 23 gelegen ist, und dessen Arm 48A längs der inneren Montageplatte 44 verläuft und die eine Grenze der Drehung des Hebels 48 bestimmt, wenn der Arm 48A sich an den Kopf des ersten Montagebolzens 45 anlegt.
Der Hebel 48 weist schliesslich ein herabhängendes Arretierungsglied 48L mit einem abgebogenen Ende 48E auf, das als Sitz für eine Feder 46S dient, die auf die Antriebsklinke 46 einwirkt und im Eingriff mit dem Zahnrad 24T hält. Die Antriebsklinke 46 ist mit einem Ansatz 46F versehen, mit dessen Hilfe die Antriebsklinke aus dem Eingriff mit dem Zahnrad ausgerückt werden kann, wenn der Spannhandgriff neu eingestellt werden soll. Das Arretierungsglied 48L des Hebels 48 ist ferner mit einem hakenförmigen Ansatz 48M versehen, der sich an die Unterseite 35A einer vorstehenden Zunge 25T der Leitplatte 35 anlegt oder eingreift und den Handgriff 23 in der Ausgangsstellung oder Ruhestellung festhält.
Wird der Hebel 48 zu Beginn niedergedrückt, so löst sich dieser hakenförmige Ansatz 48M von der vorstehenden Zunge 25T, so dass der Spannhandgriff 23 in andere höhere Lagen geführt werden kann.
Wird der Spannhandgriff 23 nach der Fig. 6 im Uhrzeigergegensinne verschwenkt, so dreht sich das Zahnrad 24P mit den Zähnen 24T. Dieses Zahnrad 24P treibt ein Zahnrad 50 an (Fig. 6), das an dem Ende einer Buchse 90 angebracht ist und sich im unteren Teil des Zahnradgehäuses 21G des Gehäuses 21 für den Antrieb der Spannvorrichtung befindet. Bei einer Drehung des Handgriffes 23 im Uhrzeigersinne gleitet die An triebsklinke 46 über die Zähne des Zahnrades 24P hinweg, so dass keine Drehung dieses Zahnrades und der Wellen 24 und 41 erfolgt.
Die Drehstellung der Welle 41 und damit der gezähnten Rolle 42 muss normalerweise aufrechterhalten werden, damit die Spannung nicht verloren geht, und damit durch Betätigen des Spannhandgriffes 23 im Verpackungsband die gewünschte Spannung erzeugt werden kann. Zu diesem Zweck ist im Gehäuseteil 21G des Gehäuses 21 ein Paar zusammenwirkender Halbschrittklinken 51 in Form eines Stiftes angeordnet, von denen jeder Stift mit einem abgeflachten Teil 5 1F versehen ist, der in die Zähne 50T des Zahnrades 50 eingreift.
Die Klinken werden von Federn im Uhrzeigergegensinne beaufschlagt (Fig. 6) und verhindern eine Drehung des Zahnrades 50 im Uhrzeigersinne. Die aussen gelegene Seitenplatte 43 ist mit einem Dorn 43T versehen, der in eine Schulter 49S an der oberen Ecke einer Platte 49 eingreift, die mit einer ovalen Öffnung 49H versehen ist, so dass die Platte auf der Nabe des Zahnrades 50 schwebt und die Klinken 51 ausrückt. Die Platte 40R hält die Platte 49 und die Klinken 51 in der ordnungsgemässen Lage.
Der Fussteil 20F des Basisteiles 20 ist mit einer Gewindebohrung 20S versehen (Fig. 2A), in die ein Gewindestopfen 52 eingeschraubt ist, der an der Oberseite mit einer Zähnung versehen ist und an einem unteren Bandteil L eingreift. Der Fussteil 20F ist ferner an der vorderen Kante mit einem nach aussen und nach oben vorstehenden Ansatz 20B versehen, der einen Rollstift 53 aufnimmt, auf dem ein Hebeglied 54 verschwenkbar gelagert ist, dessen unterer Arm 54L in den Fussabschnitt versenkt ist, und dessen oberer Arm 54U mit dem Gehäuse 21 in Berührung steht, so dass das Gehäuse 21 auf dem Stift 22 eine Schwenkbewegung ausführen und eine Schwenkbewegung des Hebegliedes auf dem Stift 53 bewirken kann.
Wie in der Fig. 2A dargestellt, ist auf einem erhöhten Bezirk 20R in der Mitte des Fussabschnittes 20F eine Trennplatte 55 lose aufgelegt, die über der Basis nach Art eines Auslegers hängt. Zu diesem Zweck ist in den Fussabschnitt 20F ein senkrechter Arretierungsstift 56 eingesetzt, der durch eine an der Trennplatte 55 vorgesehene Öffnung hindurchragt. In die Basis ist ferner an derselben Seite der Trennplatte eine Schraube 57 eingeschraubt, die eine Mutter 57N trägt, wobei zwischen der oberhalb der Trennplatte befindlichen Mutter und der Trennplatte eine Scheibenfeder 58 angeordnet ist, die die Trennplatte normalerweise nach unten in eine Lage drückt, in der sie das untere Band gegen den Stopfen 52 drückt.
Der untere Arm 54L des Hebegliedes 54 ruht in einem Kantenausschnitt am Fussabschnitt 20F und lässt die gewünschte Abwärtsbewegung der Trennplatte 55 zu.
Das Gehäuse 21 kann auf dem Stift 22 verschwenkt werden. Diese Schwenkbewegung des Gehäuses 21 wird in der einen Richtung nach der Fig. 1 dadurch begrenzt, dass eine Abflachung 21F am Gehäuse mit dem oberen Arm 54U des Hebegliedes in Berührung gelangt und dieses in einer Richtung verschwenkt, in der die Trennplatte 55 angehoben wird, so dass das untere Band mühelos eingeführt oder nach der Herstellung einer Klammerverbindung herausgenommen werden kann.
Diese Einstellung der Teile des Werkzeuges kann als Ruhestellung bezeichnet werden, da der Spannhandgriff 23 durch den Eingriff des Arretierungsgliedes 48L des Freisetzungshebels in den Dorn 34T selbsttätig festgehalten wird, der von der ortsfesten vorderen Führungsplatte 34 aus seitlich vorsteht.
In dieser Ruhestellung liegt die Rolle 42 von der Trennplatte 55 entfernt, so dass das obere Band U aus dem Spalt zwischen der Rolle und der Trennplatte entfernt werden kann. Der Handgriff 23 kann aus der Ruhestellung herausbewegt werden, wenn der Freisetzungshebel 48 in Richtung zum Handgriff 23 niedergedrückt wird, wobei das Arretierungsglied 48L vom Dorn 34T entfernt wird, so dass eine auf dem Stift 22 angeordnete Schraubenfeder 59, die sich an der aufrechtstehenden Wandung 20W des Basisteiles und des Buchsenteiles 21S des Gehäuses abstützt, das Gehäuse 21 absenken kann. Der Spannhandgriff 23 bewegt sich zusammen mit dem Gehäuse 21 in eine Stellung, in der ein in das Gehäuse 25 eingesetzter und seitlich vorstehender Stift 60 unter der Einwirkung einer Feder 61 einen Sechskantkopf 47H des Montagebolzens des Handgriffes berührt und eine weitere Bewegung verhindert.
In dieser Stellung ist das Gehäuse 21 in Richtung zur Trennplatte 55 so weit verschwenkt worden, dass das Hebeglied 54 schweben kann, so dass die Scheibenfeder 58 die Trennplatte gegen das untere Band presst.
Bei dieser Stellung liegt die Rolle 42 immer noch von der Trennplatte 55 so weit entfernt, dass das obere Band eingeführt werden kann.
Die Trennplatte 55 ist mit einer Aussenkung 55D versehen sowie mit einer Aussenkung 55U, die zum Ausrichten der unteren und oberen Bandenden L und U dienen.
Eine Bandfeder 62 ist mit dem einen Ende 62E an der senkrechten Wandung 20W verankert, während das freie Ende 62F nach der Fig. 2B gegen die Oberseite der Trennplatte 55 drückt, so dass das obere Band nach dem Einführen mit Sicherheit festgehalten wird. Nachdem das obere Band U sich an der Bearbeitungsstelle befindet, kann der Spannhandgriff von Hand betätigt werden, wobei die Haltekraft des Stiftes 60 überwunden wird. Wie in der Fig. 3 dargestellt, ist der Sechskantkopf 47H mit einer kreisrunden Abschrägung 47C versehen, die das Ausrasten bei Handbetätigung erleichtert. Bei der Bewegung des Spannhandgriffes über die Arretierungsstellung hinaus drückt die Feder 59 die Rolle 42 kräftig gegen das obere Band und damit gegen die Trennplatte 55. Hiernach kann der Spannhandgriff wiederholt betätigt werden, um die Bandspannung zu erhöhen.
Die soweit beschriebene Anordnung weist den Vorzug auf, dass ein übermässig grosser Durchhang im Band dadurch beseitigt werden kann, dass das Band von Hand unter der Rolle 42 hindurch straffgezogen wird, wonach der Handgriff 23 zum Erzeugen der gewünschten Bandspannung benutzt wird.
Die Antriebsmechanik 28 für die Schliessvorrichtung weist eine Welle 30 auf, die mit einem Zahnrad einstückig hergestellt ist, wobei die breiten Zähne 30T des Zahnrades mit den Zähnen 26T einer Zahnstange kämmen, wobei längs der ortsfesten Seitenplatte 26 zwei seitlich auf Abstand stehende senkrechte Reihen von Zähnen vorgesehen sind. Das einstückige Element 30 ist in der Mitte mit einem Ausschnitt versehen, der das obere Ende eines Antriebsgliedes 65 aufnimmt, das auf einem Querstift 66 verschwenkbar gelagert ist, der den Ausschnitt 64 überbrückt und in den Basisbezirken des Zahnrades 30T sitzt. Auf der Welle 30 sind beiderseits des Zahnrades 30T Rollen 67 gelagert, die senkrecht durch die Kammer bewegbar sind.
Die Welle 30 trägt an dem einen Ende einen Kragen 68 (Fig. 1), der mit dem Betätigungshebel 33 der Klammenorschubvorrich- tung zusammenwirkt, während das andere Ende der Welle aus dem Gehäuse 25 herausgeführt ist und den Handgriff 29 trägt. Das untere Ende des Antriebsgliedes 65 ist mittels eines Querstiftes 70 mit einem Querkopf 69 gelenkig verbunden. Der Querkopf 69 ist mit einem oder mehreren Querkopfstiften 69P (Fig. 2) ausgestattet, die die Schliessvorrichtung 27 zum Herstellen der Klammerverbindungen steuern.
Wird der Handgriff 29 verschwenkt, um den Querkopf 69 abzusenken, so werden die Welle 30 und das Zahnrad nach unten durch die Kammer bewegt, wobei der Querstift 66, der die Kraft auf das Antriebsglied 65 ausübt, eine zykloide Bahn P (Fig. 2C) verfolgt und sich von einer Ausgangsstellung aus, in der der Stift 66 die grösste Entfernung von den Zahnstangenzähnen 26T aufweist, über eine Zwischenstellung, in der der Stift 66 sich nahe an der Scheitellinie CL der Zahnstangenzähne 26T befindet, schliesslich zu einer Endstellung bewegt, in der die Entfernung von dieser Scheitellinie etwas grösser ist. Bei dieser Bewegung bleiben der Querkopf 69 und der Querstift 70 in der Montagekammer eingemittet.
Steht der Querstift 66 in der Ausgangsstellung vor der Achse der Welle und des Zahnrades 30, so werden bei der Verfolgung dieser zykloiden Bahn die Rollen 67 vom Antriebsglied 66 gegen die Innenseite der senkrechten Wandung des Gehäuses 25 gedrückt, und wenn der Querstift sich hinter die Achse der Welle 30 befindet, so überträgt das Antriebsglied 65 die Kraft in einem entgegengesetzt geneigten Winkel, so dass die Rückwirkung über das Antriebsglied 65 in dieser letzten Bewegungsphase das Zahnrad 30T gegen die Zahnstangenzähne 26T hält, wodurch die Kraft der Rollen 67 vermindert wird, wenn diese am Gehäuse entlanggleiten.
Bei dieser Art von Antrieb, bei dem die Wirkungslinie des Gliedes 65 schräg verläuft, werden Abnutzungsschwierigkeiten vermieden, die andernfalls wegen der Spreizkraft auftreten würden, die an sich zwischen einer Zahnstange und einem Zahnrad wirksam ist. Während des ersten Teiles des Antriebshubes wirken die Rollen gegen das Gehäuse der Schliessvorrichtung; jedoch sind die Reaktionskräfte während dieser Phase gering, so dass ein weniger kräftiges Gehäuse z. B. aus Aluminiumguss vorgesehen werden kann.
Während der letzten Teile des Antriebshubes erreicht die über das Antriebsglied 65 wirkende Kraft einen Spitzenwert als Folge der Wirkung der Schliessbacken- und Stempel-Anordnung; jedoch hat sich zu dieser Zeit der Querstift 66 über die Mitte hinwegbewegt, so dass das Glied eine Kraftkomponente erzeugt, die der genannten Spreizkraft direkt cntgegenwirkt und die Rollen von einem übermässig starken Druck gegen das Gehäuse entlastet. Während der Zeitspanne, in der die stärkste Kraft ausgeübt wird, liegt die Kontaktfläche des Querkopfes 69, die wesentlich breiter ist als die Fläche der Rolle, am Gehäuse 25 gleitend an, und die grössere Fläche ermöglicht die Handhabung mit Leichtigkeit.
Der Antrieb für die Schliessvorrichtung weist noch den weiteren Vorzug auf, dass die Kräfte mit einer für die Herstellung der Klammerverbindung erforderlichen Stärke ausgeübt werden, ohne dass die Kräfte verändert werden, die zum Betätigen des Handgriffes 29 erforderlich sind. Bei der graphischen Darstellung in der Fig. 9 sind auf der senkrechten Achse die Kräfte in kg und auf der waagiechten Achse die Bewegungen des Querkopfes 69 aufgetragen. Die Kurve 71 stellt die am Querkopf als Folge der Zahnstangen- und Zahnradanordnung mit dem Glied 65 zur Verfügung stehenden Kräfte dar. Die Kurve 72 stellt die Kräfte dar, die am Querkopf zum Herstellen einer Klammerverbindung zwischen den überlappenden Bandenden und für die anderen hiermit in Beziehung stehenden Arbeitsvorgänge benötigt werden, z.
B. das Umbiegen der Klammer vor der Herstellung der Verbindung, das Spannen des Klammervorschubhebels 32 und die Betätigung der Abschervorrichtung. Wie aus den Fig. 2C und 9 zu ersehen ist, ist die Anordnung des Gliedes 65 in bezug auf die Zahnstange und das Zahnrad so getroffen, dass die grösste mechanische tÇbevsetzung in der Antriebsanordnung im Spitzenbezirk der Kurven 71 und 72 besteht. Obwohl nach dem Scheitelwert der Kurve 72 zum Herstellen der Klammerverbindung 810 kg erforderlich sind, so stehen infolge der mechanischen Übersetzung in der Antriebsanordnung am Querkopf 900 kg Kraft zur Verfügung, wie aus der Kurve 71 zu ersehen ist.
Diese mechanische Übersetzung wird bewirkt durch das Verhältnis der Länge des Handgriffes 29 zur Strecke zwischen der Mitte des Querstiftes 66 und der Zahnstangenzähne 26T bei einer besonderen Stellung des Querkopfes 69.
Diese Strecke ist am grössten in der Ausgangsstellung, so dass bei einer gegebenen Geschwindigkeit der Winkelbewegung eine verhältnismässig rasche Bewegung des Querkopfes bewirkt wird, und diese Strecke erreicht ihren Mindestwert, wenn die Stempel das Band durchstossen, so dass bei derselben Geschwindigkeit der Winkelbewegung des Handgriffes 29 eine verhältnismässig langsame Bewegung des Querkopfes bewirkt wird, wobei die hohe mechanische Übersetzung die Kraft zu glätten sucht, die auf den Handgriff 29 ausgeübt werden muss, wenn dieser über einen Winkel von 1800 verschwenkt wird. Bei der dargestellten Anordnung braucht auf den Handgriff 29 nur eine verhältnismässig kleine und gleichförmige Kraft ausgeübt zu werden, wie z.
B. durch die Kurve 72A dargestellt, nach der nur eine Kraft von 22,5 kg erforderlich ist, selbst wenn am Querkopf 69 eine Kraft von 900 kg als Spitzenwert zur Verfügung steht.
Befinden sich die Bauteile des Werkzeuges in der Ruhestellung, wie in der Fig. 1 dargestellt, so befinden sich die aus der Welle und dem Zahnrad bestehenden Elemente 30 im oberen Teil der Kammer, und der Querkopf 69 ist angehoben. Der Querkopf 69 ist mit einem Arretierungsstift 71 (Fig. 2) ausgestattet, der unter der Einwirkung einer Feder 72 auf die ortsfeste Seitenplatte 26 einwirkt. An dieser Platte ist etwas unterhalb der erhöhten Lage des Arretierungsstiftes 71 eine Aussenkung 73 vorgesehen, die den Arretierungsstift aufnimmt und die Arretierungsstellung des Querkopfes 69 bestimmt.
Die Backen- und Stempelanordnung für die den Klammerverschluss herstellende Vorrichtung 27 kann nach der Fig. 11 aus einer Ausführung bestehen, mit der eine Klammerverbindung nach der Fig. 11A hergestellt wird, bei der die angeschnittenen Teile R nach oben abgelenkt sind, oder aus der Ausführung nach der Fig.
12, mit der eine Klammerverbindung nach der Fig. 1 2A hergestellt wird, bei der die angeschnittenen Teile R nach unten abgebogen sind. Bei der Ausführung nach der Fig. 11 weist die Backen- und Stempelanordnung eine vordere und eine rückwärtige Seitenplatte 74 bzw.
75 auf. Die vordere Seitenplatte 74 ist mit den nach unten verlaufenden Bandführungsflächen 74S versehen (Fig. 11), die die einander überlappenden Bandenden nach dem ordnungsgemässen Einlegen überspannen. Die Flächen 74S halten die erwünschte Ausrichtung des Bandes aufrecht, während das Band straffgezogen wird, und während das Band gespannt und schliesslich mit der Klammerverbindung versehen wird.
Die Schliessvorrichtung weist je zwei Backenlagerstifte 76 und Brückenhaltestifte 77 auf, welche Stifte 76 und 77 mit den Enden in die Seitenplatten 74 und 75 eingesetzt sind. Im vorderen Teil des Gehäuses 25 ist eine ortsfeste Abscherklinke 78 angeordnet (Fig. 5), die mit einer geeigneten Ausnehmung versehen ist, die eine begrenzte Schwebebewegung zulässt. Ein an einer senkrechten Kante der ortsfesten Abscherklinge 78 vorgesehener Ansatz 78T sitzt in einem Ausschnitt am Gehäuse 25 und verhindert ein Ankippen der ortsfesten Abscherklinge 78. Die Abscherklinge 78 ist mit einem Ausschnitt 78R versehen, wodurch ein Arm 78A gebildet wird, der unmittelbar an der Trennplatte 55 verläuft und den oberen vom unteren Teil des Bandes trennt.
Die schwebende Lagerung der ortsfesten Abscherklinge 78 ermöglicht, dass der Arm 78A unmittelbar am unteren Teil des Bandes anliegt und während des Abscherens des Bandes keine hettige Bewegung auszuführen braucht. In einer entfernbaren Basisplatte 79 ist eine Feder 78S (Fig. 5A) eingesetzt, die nach oben gegen die ortsfeste Abscherplatte 78 drückt und normalerweise genügend hochhält, so dass der untere Bandteil unterhalb des Armes 78A eingelegt werden kann.
Die Fig. 13 stellt eine Draufsicht auf die Basisplatte 79 dar, die an der Kante 79E verstärkt ist und einen versetzten Ansatz 79L aufweist und mit einer Öffnung versehen ist, durch die eine Schraube 79C (Fig. 4) hindurchgeführt ist, die das einzige Befestigungsmittel für die Basisplatte 79 darstellt. Die Basisplatte ist mit einer Aussenkung 79S für die Feder 78S versehen sowie mit einer vorstehenden Kante 79T, die in einem am Basisteil 20 vorgesehenen Ausschnitt sitzt. Der verstärkte Ansatz 79L ist mit einer Querbohrung versehen, die einen Führungsknopf 79B aufnimmt (Fig. 4), an dem die Bandkanten entlanggleiten.
Neben der ortsfesten Abscherklinge 78 ist eine bewegbare Abscherklinge 80 angeordnet, die bei der Abwärtsbewegung des Querkopfes 69 nach unten bewegt wird und das obere Bandende durchschneidet, nachdem die Klammer um die sich überlappenden Bandenden herumgebogen und verformt worden ist, wobei das Durchschneiden in einem Bezirk erfolgt, in dem das Band gespannt ist. Die bewegbare Abscherklinge 80 ist in die bewegbare vordere Seitenplatte 74 eingesetzt und wirkt mit Abflachungen 75F zusammen, die an den vorderen Enden der Backenlagerstifte 76 vorgesehen sind, wobei eine Drehung dieser Stifte während der Betätigung der Schliessvorrichtung verhindert wird.
Die Bauteile sind im Gehäuse 25 so angeordnet, dass das Werkzeug ohne Schwierigkeiten auseinandergenommen werden kann, wenn eine Reparatur erforderlich ist. Nach dem Lösen der einzelnen Schraube 79C kann die Basisplatte 79 abgenommen werden, wonach die ortsfeste Abscherklinge 78 sofort aus dem Gehäuse 25 herausgeschoben werden kann. Ebenso kann nach dem Entfernen des Querstiftes 70 die ganze Schliessvorrichtung unter Einschluss der Abscherklinge 80 herausgenommen werden, so dass das Werkzeug ohne Schwierigkeiten gewartet werden kann. Die ortsfeste Abscherklinge 78 wird vorzugsweise aus gehärtetem Stahl hergestellt und in das Gehäuse 25 eingeschoben, das nicht gehärtet ist. Die Seitenplatte 74 der Schliessvorrichtung steht mit den Kanten der Abscherklinge 78 in Berührung und führt die Schliessvorrichtung bei deren Bewegung.
Die Seitenplatte 74 wird vorzugsweise gehärtet, und diese miteinander in Berührung stehenden Flächen, an denen ein Verschleiss erfolgt, sind die einzigen Flächen, die gehärtet werden müssen.
Da am Gehäuse 25 keine direkte Abnutzung erfolgt, braucht das Gehäuse auch nicht gehärtet zu werden.
Die Fig. 10 zeigt die Umrisse der Backen 81, der Stempel 82, der Brücken 88 und der die Klammerverbindung herstellenden Glieder 89 für die in der Fig.
11 dargestellte Vorrichtung.
In der Schliessvorrichtung sind vier Paare gleicher Backen 81 angeordnet, wobei in der Mitte zwei Backen nebeneinander angeordnet sind, die von den aussen gelegenen beiden Backen durch zwei Stempel 82 getrennt sind. Die Stempel 82 sind auf Stiften 83 gelagert, die durch die zusammengesetzten Backen hindurchgeführt sind, wobei die oberen Enden der Backen mittels Stiften 85 mit den unteren Enden von zwei Spreizgliedern 84 verbunden sind, deren obere Enden durch die Stifte 69P mit dem Querkopf 69 gelenkig verbunden sind. Die Schliessvorrichtung wird von den Leitplatten 34 und 35 reguliert, die betestigt sind, wie bereits beschrieben.
Die Stifte 85 sind an aen Enden mit Rollen 87 versehen, die an den Kanten der Leitplatten 34 und 35 entlangrollen und die Zeitgebung der Backenwirkung während der Abwärtsbewegung des Querkopfes 69 regulieren.
Jedem Paar Backen 81 ist eine in der Mitte gelegene Brücke 88 zugeordnet, während jedem Paar Stempel 82 ein in der Mitte gelegenes Schliessglied 89 zugeordnet ist, wobei aie Brücken 88 und die Schliessglieder 89 eine Stapelanordnung bilden. Die Glieder 89 wirken in dieser Anordnung als Abstandsglieder und schränken ferner die Bewegungsbahn der Stempel 82 ein.
Die Backen 81 sind an den freien Enden mit Lippen 81L versehen, die die Klammer führen, wenn diese in den Schliesskopf 27 eingeführt wird, halten die Klammer über den beiden sich überlappenden Bandenden fest, um die Ausrichtung zu sichern, nachdem der Schliesskopf in die Zwischenstellung abgesenkt worden ist, und während das Band gespannt wird.
Die Teile der Schliessvorrichtung nach der Fig. 12 gleichen im wesentlichen den Teilen der Schliessvorrichtung nach der Fig. 11. Bei der nach unten einschneidenden Schliessvorrichtung 12 sind die Stempel 182 jedoch wesentlich anders ausgestaltet und beide auf dem oberen Brückenlagerstift 77 gelagert. Die Stempel 182 sind mit langgestreckten Schlitzen 1 82C versehen, die mit Rollen 1 82R zusammenwirken. Die Stempelbetätigungsstifte 813 erstrecken sich durch die Stapel der Backen 81 und Stempel 182 hindurch und tragen die Rollen 182R, die die Backen 81 verschwenken und die Stempel auf dem Lagerstift 77 schräg antreiben, während die Schlitze 1 82C zwischen den Rollen 1 82R geführt werden.
Hierbei werden die Stempel 182 gegeneinanderbewegt und stellen die nach unten gerichteten Einschnitte R der Verbindung her, wie in der Fig. 12A dargestellt.
Die besondere Wirkung der Backen 81 und der Stempel 82 nach der Fig. 11 bei der Herstellung einer Klammerverbindung mit nach oben gerichteten Einschnitten an den sich überlappenden Bandenden U und L wird dadurch erzielt, dass sowohl die Backen als auch die Stempel verschwenkbar gelagert sind. Bei den meisten herkömmlichen Ausführungen solcher Vorrichtungen sind die Stempel ortsfest. Sind die Stempel für die Herstellung einer Klammerveibindung mit nach oben gerichteten Einschnitten ordnungsgemäss angeordnet, so führt die Schliessvorrichtung nicht von selbst zur Verwendung eines Bandspannwerkzeuges, bei dem die Klammern aus einem Klammerstapel zugeführt werden da ortsfeste Stempel im allgemeinen in der Zuführungsbahn der Klammern liegen.
Durch die Bewegbarkeit der Stempel können diese aus der Zuführungsbahn der Klammern herausgeführt werden, wenn die Klammern zugeführt werden. Im besonderen bewirkt die Vorrichtung, dass die Backen 81 zusammengeführt werden und anfangs die Schenkel einer Klammer S um die Bandenden herumbiegen. In der Schlussphase des Herumbiegens der Klammerschenkel beginnen die Stempel an den Kanten der Klammerverbindung die nach oben ge richteten Einschnitte R zu erzeugen. Die Bewegung der Stempel 82 wird von den vorstehenden Ecken 84A an den Gliedern 84 bewirkt. Werden die Glieder 84 genügend weit verschwenkt, so wirken diese Ecken 84A auf die oberen Enden 82A der Stempel 82 ein, und bei einer Fortsetzung dieser Schwenkbewegung werden die Stempel 82 verschwenkt.
Die Brücken 88 wirken gegen die anderen Teile der Klammer S und halten diese fest, während die nach oben eingeschnittenen Teile R abgelenkt werden. Als Folge der von den Gliedern 84 und den Backen 81 gebildeten Kniegelenkanordnung wird das Her umbiegen der Klammerschenkel vor der Schlussbewegung des Querkopfes 69 beendet, und wenn die Stifte 85 ihre am weitesten voneinander entfernten Stellungen erreicht haben. Bei Fortsetzung der Abwärtsbewegung des Querkopfes 69 wird die Kniegelenkanordnung tatsächlich übersteuert, so dass die Backen 81 eine kurze Rückwärtsbewegung ausführen, während die Stempel 82 die Herstellung der nach oben gerichteten Einschnitte R beenden. Auf diese Weise wird das Herumbiegen der Klammerschenkel beendet, bevor die Einschnitte R hergestellt werden.
Bei anderen derartigen Vorrichtungen ist dies im allgemeinen nicht der Fall, und das Ergebnis besteht aus einer Klammerverbindung, bei der die Klammerschenkel etwas nach unten vorstehen, so dass die Verbindung nicht vollständig flach ist.
Werden die Backen 81 von der Klammeiverbindung zurückgezogen, so wird der von den Backen 81 auf die Klammerverbindung ausgeübte Druck aufgehoben mit der Folge, dass zum Abscheren mehr Kraft zur Verfügung steht, welches Abscheren unmittelbar im letzten Teil der Bewegung des Querkopfes 69 erfolgt. Die Flächen 35B der Leitplatten 35 sind so ausgestaltet, dass ein vorzeitiges Schliessen der Backen und Stempel bei der Vorwärtsbewegung verhindert wird, wodurch gesichert wird, dass die Backen und Stempel bei der Rückwärtsbewegung geöffnet werden, und wobei die Aufwärtsbewegung der gesamten Schliessvorrichtung bei der Rückkehrbewegung begrenzt wird.
Jedes vorzeitige Schliessen der Backen und Stempel, bevor diese auf die sich überlappenden Bandenden ordnungsgemäss ausgerichtet sind, kann zur Herstellung einer fehlerhaften Klammerverbindung führen. Die Bezirke 35C der Leitplatten 35 halten die Backen und Stempel geöffnet, bis die Schliessvorrichtung sich in der ordnungsgemässen Einstellung befindet. Hinter den Flächen 35C sind die Leitplatten 35 so ausgestaltet, dass die Rollen 87 sich nach aussen bewegen können, so dass die Kniehebelanordnungen wirksam werden und die Backen und Stempel zum Herstellen, einer Klammerverbindung schliessen kann.
Wie bereits erwähnt, bewirkt die Abwärtsbewegung des Antriebszahnrades 30, dass der Kragen 68 auf den Klammerzuführungshebel 33 einwirkt und den Klammerzuführungsarm 32 spannt als Vorbereitung für die Zuführung der nächsten Klammer. Wie üblich, wird der Klammerzuführungsarm 32 von einer Torsionsfeder 32T (Fig. 5) beaufschlagt, die den Hebel in der Zuführungsrichtung zu drehen sucht und den nicht dargestellten Zuführungsfinger betätigt, der unterhalb des Klammermagazins 31 angeordnet ist, die nächste Klammer erfasst und gegen die rückwärtige bewegbare Seitenplatte 75 drückt. Die Seitenplatte 75 befindet sich in einer unteren Stellung zu der Zeit, in der der Klammerzuführungsarm 32 zum Entspannen frei ist.
Die eigentliche Zuführung der Klammer wird verzögert, bis der Querkopf 69 seine Bewegung nach unten beendet hat und seine Aufwärts- oder Rückkehrbewegung fast beendet hat, wenn die bewegbare Seitenplatte 75 sich von der nächsten Klammer entfernt hat, so dass die Klammer nunmehr zwischen die offenen Backen 81 befördert werden kann und von den Backenlippen 81 L festgehalten wird. Die Klammer wird vorwärtsbewegt, bis sie gegen die bewegbare vordere Seitenplatte 74 stösst. Bei der nachfolgenden Abwärtsbewegung des Querkopfs legen die Backen die Klammer auf die sich überlappenden Bandenden auf, biegen die Schenkel herum und pressen die Klammer zusammen.
Wie aus der Fig. 5 zu ersehen ist, ist bei der Spannvorrichtung die Welle 41 in einer Buchse 90 aus gehärtetem Stahl gelagert, die von einer Schraube 90S festgehalten wird. Das eine Ende der Buchse 90 wird von einem Nadellager 91 umgeben, an dem das Zahnrad 50 befestigt ist.
Beiderseits der Rolle 42 sind auf der Welle 41 in Abständen mit Öl imprägnierte gesinterte Lagerringe 92 und 93 angeordnet, die Reibungsarme Lager mit einer langen Lebensdauer darstellen. Auf das Ende der Welle 41 ist eine Sechskantmutter 41N aufgeschraubt, die als einziges Element entfernt werden muss, wenn die Welle 41 zum Ersetzen der Rolle 42 herausgezogen wird.
Die in der Fig. 5 dargestellte Antriebsanordnung ist für ein verhältnismässig schwaches Spannen des Bandes eingerichtet. Soll jedoch das Band verhältnismässig stark gespannt werden, so kann eine abgeänderte Spannvorrichtung nach der Fig. 5B verwendet werden. In der Fig. 5B sind die Bauteile, die den bereits beschriebenen Bauteilen gleichen, mit den gleichen Bezugszeichen, um 100 erhöht, versehen.
Die Spannvorrichtung weist ein einstückiges, aus einer Welle und einem Zahnrad bestehendes Element 124 auf, das in einer aus Werkzeugstahl bestehenden Buchse 125 gelagert ist, die ihrerseits in zwei Nadellagern 126 und 127 gelagert ist. Die Lager sind in eine zylindrische Bohrung eingesetzt, die im Buchsenbezirk 121S des Gehäuses 121 vorgesehen ist. Das Überset- zungsverhältnis zwischen den Zahnrädern 24T und 50 ist viel kleiner als zwischen den Zahnrädern 1 24T und 150, so dass mit der Vorrichtung nach der Fig. 5B das Band stärker gespannt werden kann.
Bei beiden Vorrichtungen nach den Fig. 5 und 5B sind die aus Werkzeugstahl bestehenden Montagebuchsen 90, 190 und 125 sowie die mit Öl imprägnierten und gesinterten Lager 92, 93, 192 und 193 verschleissfest, und das einzige Element, das ersetzt werden muss, ist die Rolle, zu welchem Zweck die Muttern 41N oder 1 41N abgeschraubt werden muss.
Bei den Vorrichtungen nach den Fig. 5 und 5B können die Wellen 24, 41, 124 und 141 aus einer Stahlzusammensetzung unter Wärmebehandlung hergestellt werden, die den Wellen Ermüdungsfestigkeit, Zähigkeit, Torsions- und Biegefestigkeit verleiht. Diese Eigenschaften werden bei einer geringeren Härte des Metalls erhalten, als bei der für Lagerflächen erforderlichen Härte. Um eine gehärtete Lagerfläche vorzusehen, werden die Buchsen 90, 125 und 190 verwendet. Diese Buchsen werden nicht auf Biegung und Torsion beansprucht, so dass durch deren Härte bedingte Sprödigkeit nicht nachteilig ist, jedoch nachteilig wäre bei den Wel len 24, 41, 124 und 141. Die Lagerflächen müssen deswegen gehärtet werden, damit sie widerstandsfähig tür die hohen Belastungen der Nadellager 91, 126 und 191 sind.
Ohne gehärtete Flächen würden die Nadeln der Lager die Wellen rasch abnutzen.
Bei einer typischen Arbeitsfolge stehen die Bauteile des Werkzeuges in der in der Fig. 1 dargestellten Einstellung. Der Ablauf der Arbeitsfolge ist am besten aus der Fig. 8 zu ersehen, die die Stellung der Mittellinie des Spannhandgriffes 23 in bezug auf die Wirkung der verschiedenen Elemente im Werkzeug zeigt.
Bei der in der Fig. 8 mit Arbeitsbeginn bezeichneten Stellung des Handgriffes 23 war das Gehäuse 21 mit dem Hebeglied 54 in Berührung gelangt und hatte das Hebeglied nach den Fig. 2 und 8 im Uhrzeigergegensinne gedreht, wobei die Trennplatte 55 über dem Fussabschnitt 20F des Basisteiles angehoben wurde. Der Benutzer des Werkzeuges kann nunmehr das Verpackungsband um einen Gegenstand herumlegen und das untere Bandende L unter die Trennplatte einlegen, an welcher Stelle das Band mit der gerillten Fläche des Knopfes 52 in Eingriff gelangt, wobei das Ende des unteren Bandes auch unter dem Arm 78A liegt und unterhalb des Klammermagazins 31 endet.
Der Benutzer drückt nunmehr den Auslösehebel 48 nieder, so dass die Torsionsfeder 59 die Spannvorrichtung in die Arretierungsstellung verschwenken kann, die von dem Arretierungsstift 60 bestimmt wird, der mit dem abgeschrägten Sechskantkopf 47H in Eingriff gelangt, wie aus der Fig. 3 zu ersehen ist. Bei dieser Bewegung des Gehäuses der Spannvorrichtung kann die Scheibenfeder 58 die Trennplatte 55 gegen das untere Band L drücken, wobei das Hebeglied 54 verschwenkt wird, damit die Trennplatte diese Bewegung ausführen kann. In der Arretierungsstellung befindet sich die gezähnte Rolle 42 etwas über der Trennplatte 55, und der Benutzer kann nunmehr den oberen Teil des Bandes U zwischen die Feder 62 und die Trennplatte 55 einführen.
Nachdem das Verpackungsband vollständig eingelegt und ausgerichtet worden ist, zieht der Benutzer den Handgriff 23 aus der Arretierungsstellung heraus, wobei die Torsionsfeder 59 die Rolle 42 auf das obere Band fallen lässt. Ist die Bandschleife noch zu schlaff, so kann das Band vom Benutzer straffgezogen werden, bevor der Handgriff 23 aus der Arretierungsstellung herausbewegt wird.
Der Handgriff 23 wird nunmehr um die Achse der Welle 24 herum wiederholt hin- und hergeschwenkt, um das Band zu spannen, und wenn die gewünschte Spannung erreicht ist, so kann der Handgriff in der betreffenden Stellung belassen werden.
Beim Spannen des Bandes folgen die Halbschrittsperrklinken 51 den Bewegungen der Zähne 50T des Zahnrades 50 und halten dieses in der betreffenden Drehstellung fest. Während der Handgriff rückwärtsgeschwenkt wird, dreht sich die Antriebsklinke 46 frei und greift während der Vorwärtsbewegung des Handgriffes in die Zähne 24T ein, wenn die Klinke die in der Fig. 6 dargestellte Stellung einnimmt. Wenn erforderlich, kann die Klinke 46 ausgerückt werden, damit der Handgriff in eine gewünschte Stellung gebracht werden soll, zu welchem Zweck der Finger 46F niedergedrückt wird, bis die Klinke in die in der Fig. 1 dargestellte Stellung bewegt worden ist. Die Antriebsklinke wird im übrigen von der Feder 46S normalerweise in der in der Fig. 6 dargestellten Stellung gehalten.
Bei der Rückführbewegung des Spannarmes 23 über den normalen Spannbereich hinaus gelangt ein herabhängender Arm 46A der Klinke mit einem Ansatz an der Welle 22 in Eingriff, wobei die Klinke 46 ausgerückt wird. Diese Stellung der Klinke ist in der Fig. 1 dargestellt.
Soll die Spannung im Band vollständig aufgehoben werden, so wird der Handgriff 23 ungefähr in die in der Fig. 8 mit Kontakt mit der Spannrolle bezeichnete Stellung geschwenkt, in der der Ansatz 43T (Fig. 6) auf die Schulter 49S an der schwebenden Platte 49 einwirkt und die vordere Kante 49E gegen die Klinken bewegt, so dass beide Sperridinken von den Zähnen 50T entfernt gehalten werden.
Zum Anbringen des Klammerverschlusses am gespannten Band wird der Handgriff 29 um 1800 verschwenkt, wobei die Welle 30 und das Zahnrad 30T gedreht und dabei nach unten bewegt werden, wobei das Antriebsglied 65 gegen den Querkopf 69 getrieben wird.
Das Antriebsglied 65 führt eine begrenzte Schwenkbewegung aus, wie in der Fig. 2C dargestellt, so dass während der Ausübung einer grossen Kraft am unteren Ende der Bewegungsbahn die Zahnradzähne gegen die Zahnstangenzähne 26T gedrückt werden, während der Querkopf mit der breiten Seite an der Wandung des Gehäuses 25 anliegt. Bei der Abwärtsbewegung des Querkopfes wird der Klammerzuführungsarm 32 gespannt und die Schliessteile abgesenkt, wobei die von den Lippen 81L festgehaltene Klammer auf die Bandenden aufgelegt wird, wonach die Backen und Stempel die Klammer um die Bandenden herumbiegen und aufpressen, während die bewegbare Abscherklinge 80 das voll gespannte obere Band während der Schlussbewegung durchtrennt.
Wenn gewünscht, kann der Handgriff 29 nach dem Einlegen des Bandes jedoch vor dem Spannen betätigt werden, um den Querkopf 69 in die Arretierungsstellung zu bewegen, die vom Arretierungsstift 71 bestimmt wird (Fig. 2). In dieser Stellung umfassen die Flächen 74S der Seitenplatte 74 die sich überlappenden Bandenden und führen den Spannvorgang.
Nach dem Herstellen einer Klammerverbindung werden beide Handgriffe in die Ausgangsstellung zurückgeführt, wobei die geschlossene Bandschleife freigesetzt wird. Der Spannhandgriff wird in der Ausgangsstellung durch den Eingriff des Ansatzes 34T mit dem Auslösehebel 48 festgehalten. Das Werkzeug wird vom geschlossenen Band in der Weise entfernt, dass die Kugel 23 am Spannhebel mit der Hand erfasst und in seitlicher Richtung vom Band abgezogen wird. Das Werkzeug ist nunmehr für die Herstellung einer weiteren Klammerverbindung bereit.
Die beschriebene Ausführung des Werkzeuges kann für verschiedene Grössen und Spannungen eingerichtet werden, und eine grosse Ausführung kann auf ein 32 mm breites Band einen Zug von 1350 kg ausüben. Die zurzeit für solche grosse Spannungen benutzten Bänder sind härter als die zuvor benutzten Bänder, und das Verhältnis der normalen Kraft zur Bandspannung muss daher grösser sein, damit die Zähne der Rolle in das Band eindringen können. Diese auf das Band ausgeübte normale Kraft führt zu einer ungewöhnlich hohen Beanspruchung des Antriebes für die Spannvorrichtung.
Die in den Fig. 5 und 5B dargestellten besonderen Antriebe für die Spannvorrichtung sind für solche gros sen Spannungen gut geeignet. Ferner wurde die Wartung dieser Antriebe durch die verschleissfeste Buchse und die Lager sehr vereinfacht. Ausserdem wird der Ausbau der gezähnten Rolle 42, die öfter ersetzt werden muss, dadurch vereinfacht, dass nur die Mutter 41N oder 141N abgeschraubt zu werden braucht, damit die Welle 41 oder 141 entfernt werden kann, während alle anderen Bauteile der Anordnung, z. B. die Antriebsklinke, das Zahnrad und die Sperrklinken an der Gebrauchsstelle verbleiben können, sofern sie nicht durch Lösen anderer Befestigungsmittel absichtlich entfernt werden sollen.
Die Verschleissfestigkeit ist auch in der Schliessvorrichtung bei den bewegbaren Seitenplatten 74 und 75 vorgesehen, die die Führungsflächen für die Klammern darstellen, die aus einer wärmebehandelten Stahllegierung bestehen. Die ortsfeste Abscherklinge 78 kann aus Werkzeugstahl bestehen und führt die vordere bewegbare Seitenplatte 74. Die ortsfeste rückwärtige Seitenplatte 26 kann aus einer wärmebehandelten Stahllegierung bestehen und führt die bewegbare rückwärtige Seitenplatte 75.
Die unterhalb des Klammermagazins angeordnete Basisplatte 79 nimmt den Rückdruck während des Aufpressens der Klammer und des Abscherens auf. Wird die Basisplatte 79 entfernt, so kann die gesamte Schliessvorrichtung entfernt und ersetzt werden, wenn der Querkopfstift 70 entfernt wird.
Ein weiterer Vorzug des Werkzeuges ist darin zu sehen, dass die Spannvorrichtung an der Benutzerseite angeordnet ist, so dass das Zuführungsende oder das obere Band zum Straffziehen zum Benutzer hin gezogen werden kann, und dass die Abscherklinge an einer Stelle wirksam ist, die unter voller Spannung steht. Es genügt daher, das obere Band einzukerben, wonach der Zug ein Durchreissen des Bandes während des Abscherens bewirkt. Die bei der vorausgehenden Arbeitsfolge von der gezähnten Rolle auf dem Band verursachten Einkerbungen befinden sich auf einem verborgenen Teil des Bandes, der ausserdem nicht in dem die Belastung aufnehmenden Bezirk der geschlossenen Bandschleife liegt. Die von dem gerändelten Knopf 52 an der Unterseite des Bandes erzeugten Kerben sind gleichfalls unsichtbar.
Zum Vereinfachen der Bedienung des Werkzeuges werden Arretierungseinrichtungen verwendet, wie z. B. der Arretierungsstift 60, der an der Seitenwandung des Gehäuses 25 angeordnet ist und mit dem Handgriff 23 in Eingriff gelangt, wenn dieser aus der Ausgangsstellung nach dem Einspannen des unteren Bandes herausbewegt wird, wobei der Arretierungsstift 60 eine Zwi schsnstellung bestimmt, bei der das untere Band festgehalten wird und ein Spielraum zum Einlegen des oberen Bandes zur Verfügung steht. Ausserdem ermöglicht die im Querkopf 69 vorgesehene Arretierung 71, dass die Schliessvorrichtung 27 auf das Band fallengelassen werden kann und während des Spannens als Führung wirkt.
Die bewegbare vordere Seitenplatte 74 ist mit nach unten gerichteten Bandführungsflächen versehen, die den Bandenden gegenüberstehen, deren Ausrichtung sichern und wirksam werden, wenn der Querkopf sich in der von der Arretierung 71 bestimmten Zwischenstellung befindet.
Im Antrieb für die Schliessvorrichtung wird ein exzentrischer Stift 66 verwendet, der von dem schwebenden Antriebszahnrad 30 getragen wird, welcher Stift sich in einer zykloiden Bahn P bewegt (Fig. 2c), die sich allmählich der Scheitellinie CL der Zahnstangenzähne 26T nähert, wobei eine mechanische Überset- zung erzeugt wird, die den Anforderungen an Kraft bei der Herstellung der Klammerverbindung und an die anderen Arbeitsvorgänge des Werkzeuges angepasst ist.
Im Werkzeug nach der Erfindung ist eine wirksame Anpassung durchgeführt, so dass auf den Handgriff 29 innerhalb seines Bewegungsbereiches eine gleichmässig starke Kraft ausgeübt werden kann. Die die mechanische Übersetzung bestimmende zykloide Bahn P des Stiftes 66 bestimmt auch die Reaktionslinie durch das Antriebsglied, so dass von der breiten Seite des Querkopfes 69 eine grosse Reaktionskraft ausgeübt wird, während bei der Anfangsbewegung die Kräfte durch die an der Welle angebrachten Rollen 67 übertragen werden (Fig. 1 und 2). Die im Handgriff 23 angeordnete Antriebsklinke 46 kann von Hand ausgerückt werden, so dass der Benutzer den Handgriff neu einstellen kann, ohne dass die im Band erzeugte Spannung verlorengeht.
Schliesslich kann zu jeder Zeit die Bandspannung aufgehoben werden, wenn der Handgriff 23 in die in der Fig.
8 mit äusserste Freisetzungsstellung bezeichnete Stellung verschwenkt wird.
Mit dem neuen Werkzeug wird erreicht, dass während des Arbeitens mit diesem, auf dem Werkzeughandgriff immer eine zumindest annähernd gleichbleibende Kraft ausgeübt zu werden braucht. Es werden ferner Abnutzungserscheinungen vermindert und der Ersatz von abgenutzten Bauteilen wird erleichtert. Es wird auch die ganze Arbeitsweise mit dem Werkzeug vereinfacht. So können z. B. die einem Verschleiss unterworfenen Bauteile wie Backen und Stempel der Schliessvorrichtung sowie die Abscherklingen und die Teile der Spannvorrichtung leicht entfernt und ersetzt werden. So wird weiterhin das Einlegen, das Ausrichten und Erfassen der beiden Bandenden und nach dem Herstellen der Verbindung, das Abnehmen des Werkzeuges vom geschlossenen Band erleichtert.
Das Werkzeug weist eine Spannvorrichtung auf, mit der ein starker Zug auf das Band ausgeübt wird und die reibungsarm arbeitet und somit eine hohe Verschleissfestigkeit aufweist. Die von Hand freisetzbaren Antriebsmittel ermöglichen, dass eine Neueinstellung des Spannhandgriffes während des Spannens vorgenommen werden kann. Mittels der Sperrklinkeneinrichtung kann die Bandspannung aufgehoben werden, wenn dies erwünscht ist, zu welchem Zweck nur eine einfache Bewegung des Handgriffes erforderlich ist. Mittels des Arretierungshebels am Spannhandgriff kann das Werkzeug in einer voll geöffneten Anfangseinstellung festgehalten werden, bei der das Einlegen des Bandes und das Abnehmen des Werkzeuges vom geschlossenen Band erleichtert wird, wobei der Arretierungshebel zu Beginn oder während einer Arbeitsfolge mühelos freigesetzt werden kann.
Das Werkzeug weist einen leicht entfernbaren Basisblock auf, der unterhalb des Schliessbezirkes angeordnet ist, so dass die Teile der Schliessvorrichtung leicht zugänglich sind und repariert oder ersetzt werden können. Infolge der Schliessvorrichtung, die längs einer Kreisbahn betätigt wird, die proportional der mechanischen Übersetzung der Antriebsvorrichtung und den Anforderungen an die Kraft angeordnet ist, die für die Herstellung einer Klammerverbindung erforderlich ist, wird die notwendige Betätigungskraft für das Werkzeug vermindert.
Die Zuführung von Klammern aus einem Magazin zur Gebrauchsstelle wird dahingehend verbessert, dass nunmehr mit Sicherheit eine genaue Anordnung der die Klammern zuführenden Einrichtung zueinander erreicht wird, und ferner können gewisse Teile ausgetauscht werden, wenn verschieden breite Klammern verwendet werden sollen. Die Klammerzuführungsvorrichtung weist sehr wenig Teile auf und infolge ihrer Leitmittel wird erreicht, dass die Klammern in bezug auf die Schliessvorrichtung genau ausgerichtet werden.
Die Schliessvorrichtung zum Herstellen der Klam merverbindung ist dahingehend verbessert, dass ohne Schwierigkeiten eine oben oder unten geschlossene Klammer verbindung zwischen den überlappenden Bandenden und für einen die Bandenden umgebenden rohrförmigen Metallverschluss hergestellt werden kann. Es kann eine oben geschlossene Verbindung bei einem Übersteuern eines Kipphebels hergestellt werden, um die auf gewisse Teile der Schliessvorrichtung einwirkenden Kräfte aufzuheben, wodurch für das Abschneiden des überschüssigen Bandes eine grössere Kraft zur Verfügung steht.