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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spannen und Verschließen von
Kunststoff-Umreifungsbändern
für Packstücke u. dgl.,
mit einem in Längsrichtung
des Umreifungsbands an einer Längsseite
außenseitig
offenen Bandkanal, einer im Bereich des Bandkanals wirksamen Bandspanneinrichtung,
einer die im Bandkanal aufeinanderliegenden Bandenden des Umreifungsbands
in dessen gespannten Zustand miteinander verschweißenden Reibschweißeinrichtung
und mit einer den Bandkanal innenseitig begrenzenden Bandführung mit
mindestens einem im Bereich der Reibschweißeinrichtung angeordneten Bandführungselement,
das quer zur Längsrichtung
des Umreifungsbands verstellbar in der Vorrichtung angeordnet ist
und das entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder verstellbar ist.
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Eine
derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der
DE 100 26 197 A1 bekannt.
Bei dieser bekannten Vorrichtung befindet sich das verstellbare Bandführungselement
in Spannrichtung vor der Reibschweißeinrichtung. Es ist mit einem
Rückzugsmechanismus
mit Rückstellfeder
gekoppelt, der ausgelöst
wird, wenn nach dem Spannvorgang die Reibschweißeinrichtung betätigt wird
und sich die Schweißplatte
im Zuge dessen auf das obere Bandende absenkt, um dieses in einer
oszillierenden Bewegung quer zur Bandlängsrichtung über das
untere Bandende zu bewegen und durch die hierbei erzeugte Reibungshitze
die Bandenden miteinander zu verschweißen. Das unmittelbar vorherige
Auslösen
des Rückzugsmechanismus
bewirkt, daß das
nahe der Reibschweißeinrichtung
im Bandkanal liegende Bandführungselement,
das während
des Spannvorgangs für
eine korrekte Ausrichtung der beiden Bandenden übereinander sorgt, mittels
der Rückstellfeder
aus dem Wirkungsbereich der Reibschweißplatte gebracht wird, so daß das obere
Bandende ungehindert vom Bandführungselement über das
untere Bandende seitlich bewegt werden kann.
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Die
bekannte Anordnung ist zwar sehr effektiv, gleichwohl verhältnismäßig komplex
in ihrem Aufbau und somit nicht nur teuer in der Herstellung, sondern
bei rauher Handhabung der Vorrichtung auch anfällig für Beschädigungen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, die bekannte Vorrichtung in ihrer Konstruktion
zu vereinfachen und damit nicht nur preiswerter, sondern auch robuster
zu machen.
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Diese
Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß die Rückstellfeder eine Federkonstante
hat, die unter Wirkung der von der Reibschweißeinrichtung auf das obere
Bandende ausgeübten
Reibkraft quer zur Längsrichtung
des Umreifungsbands eine Auslenkung der Rückstellfeder und damit eine
Verschiebung des Bandführungselements quer
zur Bandlängsrichtung
um einen Betrag gestattet, der der Auslenkung der das obere Bandende beim
Schweißvorgang
oszillierend bewegenden Reibschweißplatte mindestens entspricht.
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Erfindungsgemäß wird also
auf einen komplizierten Rückzugsmechanismus
für das
Bandführungselement
zugunsten der Rückstellfeder
verzichtet, d.h. das Bandführungselement
wird nicht länger aktiv
aus dem Wirkungsbereich der Reibschweißplatte der Schweißeinrichtung
zurückgezogen.
Vielmehr wird das Bandführungselement
beim Reibschweißen von
der Reibschweißplatte
bzw. dem von dieser bewegten, oberen Bandende selbst entgegen der
Wirkung der Rückstellfeder
aus dem Wirkungsbereich der Schweißeinrichtung gedrückt und
behindert den Schweißvorgang
nicht, obwohl es doch während
des ganzen Schweißvorgangs
an der innen liegenden Kante des oberen Bandendes anliegt. Es macht
also die Bewegung der Reibschweißplatte bzw. des oberen Bandendes
beim Verschweißen
mit und stellt sich nach dem Schweißvorgang bzw. nach dem Entnehmen
der Vorrichtung von der fertiggestellten Umreifung infolge der Rückstellkraft
der Feder wieder automatisch in die Lage ein, die es während des
Spannvorgangs einnehmen soll, um die Bandenden dabei seitlich zu
führen.
Bei alledem ist die Federkonstante sinnvollerweise so groß, daß während des
Spannvorgangs infolge von Bandverformungen auftretende (geringe)
Seitenkräfte,
die quer zur Spannrichtung der Umreifung wirken, nicht ausreichen,
das Bandführungselement
gegen die Federkraft aus ihrer beim Spannvorgang gewünschten
Position zu bringen.
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Die
Rückstellfeder
kann zwischen dem Bandführungselement
und einer Einstellanordnung für
die seitliche Lage des Bandführungselements
im Bandkanal angeordnet sein. Mit der Einstellanordnung ist es möglich, die
seitliche Lage der Bandführung
im Bandkanal zu verändern
und somit für
verschieden breite Umreifungsbänder
einzustellen. Dabei verändert
das Bandführungselement
seine relative Lage zur Einstellanordnung während des Einstellvorgangs
genauso wenig wie während
des Spannvorgangs; erst beim Schweißen wird es entgegen der Wirkung
der Rückstellfeder
vom oberen Bandende bzw. der Reibschweißplatte relativ zur Einstellanordnung
hin- und herbewegt.
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In
bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist das Bandführungselement
einen Führungszapfen
auf, der in eine quer zur Bandlängsrichtung
verlaufende Führungsnut
in einer Bodenplatte der Vorrichtung einfaßt. Das Bandführungselement
kann auch einen Führungsschlitz
aufweisen, der quer zur Bandlängsrichtung
verläuft
und der sich an einem Führungsstift
führt.
Durch diese Ausgestaltungen wird eine zwangskräftefreie Bewegung des ist es
dabei, wenn die Rückstellfeder
zwischen dem Führungsstift
und dem Führungszapfen
angeordnet ist.
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Eine
konstruktiv besonders einfache und preiswerte Ausgestaltung erreicht
man, wenn die Rückstellfeder
eine Schraubenzugfeder oder Schraubendruckfeder ist.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung und der Zeichnung, worin eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung anhand eines Beispiels näher erläutert wird. Es zeigt:
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1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum
Spannen und Verschließen
von Umreifungsbändern
in einer Seitenansicht unter Weglassen des Vorrichtungsgehäuses;
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2 den Gegenstand der 1 in einer perspektivischen
Darstellung; und
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3 den Verstellmechanismus
und die Aufhängung
des hinteren Bandführungselements
in einer Draufsicht.
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Die
in der Zeichnung in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete
Vorrichtung dient zum Spannen und Verschließen von Kunststoff-Umreifungsbändern für Packstücke, beispielsweise
für einen
Karton 11, wie er in 1 angedeutet
ist. Die Vorrichtung weist ein lediglich in der 1 strichpunktiert angedeutetes Gehäuse 12 und
eine untere Bodenplatte 13 auf, die einen im Gehäuse 12 seitlich
angeordneten Bandkanal 14 unten begrenzt. Der Bandkanal 14 ist
an einer Längsseite
des Gehäuses
ausgebildet und an dieser seitlich offen, so daß die beiden Bandenden 15, 16 des
Umreifungsbandes 17 von der Seite des Gerätes übereinanderliegend
in den Bandkanal eingelegt werden können, wie dies an sich bekannt
ist. Zum Spannen des Umreifungsbands wird das obere Bandende 15 mit
Hilfe einer eine Spannrolle 18 aufweisenden Bandspanneinrichtung 19 über das
untere Bandende 16 gezogen, das fest auf der Oberseite der
Bodenplatte 13 aufliegt und somit die Bewegung des oberen
Bandendes nicht mitmacht.
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In
Durchzugsrichtung 20 des oberen Bandendes 15 hinter
der Spannrolle ist im Gehäuse 12 eine
Reibschweißeinrichtung 21 angeordnet,
die bei Erreichen der gewünschten
Bandspannung ausgelöst
wird, wodurch eine oberhalb der beiden Bandenden den Bandkanal begrenzende
Reibschweißplatte 22 auf
das obere Bandende 15 abgesenkt wird und dann dieses mit
hoher Geschwindigkeit quer zur Spannrichtung 20 über das
untere Bandende 16 hin- und herbewegt, so daß die hierbei
erzeugte Reibungswärme
ein Verschweißen
der beiden Bandenden in diesem Bereich bewirkt.
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Die
Funktionsweise derartiger Vorrichtungen und ihr grundsätzlicher,
bis hierin beschriebener Aufbau sind bekannt und sollen nicht weiter
im Detail erläutert
werden.
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Wie
am besten aus 2 erkennbar
ist, ist der Bandkanal 14 an seiner innenliegenden Längsseite
von einem Bandanschlag 23 begrenzt, der im wesentlichen
aus einem vorderen Bandführungselement 24 und
einem hinteren Bandführungselement 25 besteht,
die an einem gemeinsamen Schieber 26 angeschlossen sind.
Der Schieber ist in einer Führung 27 an
der Bodenplatte 13 quer zur Längsrichtung 28 des
Umreifungsbands verschieblich aufgenommen und kann mit Hilfe eines
Verstellmechanismus 29 quer verschoben und in bestimmten
Stellungen arretiert werden, wo durch die beiden Bandführungselemente 24, 25 des
Bandanschlags 23 gleichfalls in verschiedene Stellungen
im Bandkanal 14 gebracht werden. In den Bandkanal können somit
je nach Stellung der Bandführungselemente
Umreifungsbänder
unterschiedlicher Breite eingelegt werden. In der Praxis üblich sind
Bandbreiten von 10 mm, 13 mm, 16 mm und 19 mm; demgemäß können bei
der bevorzugten Ausführungsform
die Bandführungselemente
mit Hilfe des von der Unterseite der Bodenplatte zugänglichen
und mit Hilfe eines Schraubendrehers betätigbaren Verstellmechanismus 29 in
vier verschiedene, jeweils um ca. 3 mm in der Tiefe voneinander
abweichende Positionen im Bandkanal gebracht werden.
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Während die
beiden Bandführungselemente 24, 25 das
Umreifungsband während
des Spannvorgangs seitlich führen
und damit sicherstellen, daß die beiden
Bandenden 15, 16 beim Spannen möglichst kantengenau übereinander
liegen, ist es beim anschließenden
Schweißvorgang
erforderlich, daß sich das
obere Bandende 15 gemeinsam mit der Reibschweißplatte 22 ungehindert
ein Stück
weit seitlich über
das untere Bandende 16 bewegen kann, um durch die Relativbewegung
zwischen den beiden Bandenden die erforderlich Reibwärme für den Schweißvorgang
zu erzeugen.
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Damit
das hintere Bandführungselement 25 die
seitliche Bewegung des oberen Bandendes beim Reibschweißvorgang
nicht behindert, ist es quer zur Längsrichtung 28 des
Umreifungsbands entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder 30 verstellbar
angeordnet. Hierzu ist das hintere Bandführungselement 25 an
einem länglichen,
quer zur Bandlängsrichtung verlaufenden
Profilblech 31 angeordnet, das mit einem Führungszapfen 32 in
einer Führungsnut 33 in der
Bodenplatte verschieblich gelagert ist und sich mit seiner Vorderseite 34 an
einer Führungsfläche 35 anlegt,
die fest am Schieber 26 der Einstellanordnung für die Bandbreite
angeordnet ist. Von der Führungsfläche 35 ragt
ein Haltestift 36 nach hinten vor und durchgreift ein Langloch 37,
das im Profilblech 31 des hinteren Bandführungselements 25 vorgesehen
ist. Am vom Bandführungselement
abgewandten (inneren) Ende des Profilblechs 31 ist dieses
abgekröpft,
wobei der Abstand des abgekröpften
Teils 38 vom durch das Langloch 37 ragenden Haltestift 36 an die
Länge der
als Schraubenzugfeder ausgebildeten Rückstellfeder 30 angepaßt ist,
die an diesen beiden Teilen festgelegt ist.
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Beim
Einstellen der Bandbreite zur Betätigen des Verstellmechanismus 29 bewegt
sich der Schieber 26 der Einstellanordnung quer zur Längsrichtung des
Umreifungsbands und nimmt dabei das hintere Bandführungselement 25 über die
Rückstellfeder 30 bzw.
den durch das Langloch 37 fassenden Haltestift 36 mit
in die gewünschte,
neue Position, in der das Bandführungselement 25 das
Umreifungsband bzw. dessen oberes Bandende während des Spannvorgangs seitlich
führt.
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Wenn
dann nach dem Spannvorgang die Reibschweißeinrichtung betätigt wird
und die Reibschweißplatte 22 das
obere Bandende 15 quer zur Bandlängsrichtung über das
untere Bandende bewegt, drückt
das obere Bandende mit seiner inneren Bandkante 39 das
hintere Bandführungselement 25 entgegen
der Wirkung der Rückstellfeder
im Bandkanal nach innen, wenn die Reibschweißplatte sich nach innen bewegt.
Die Quer-Bewegung des oberen Bandendes relativ zum unteren Bandende
wird also vom Bandführungselement
nicht behindert, denn dieses weicht beim Schweißvorgang aus, macht also die Bewegung
der Reibschweißplatte
und des oberen Bandendes bei deren nach innen gerichteten Bewegung
mit.
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Bei
alledem ist die Anordnung so getroffen, daß die Rückstellfeder eine solche Federkonstante hat,
die unter Wirkung der von der Reibschweißeinrichtung auf das obere
Bandende ausgeübten
Reibkraft quer zur Längsrichtung
des Umreifungsbands eine Auslenkung der Rückstellfeder und damit eine Verschiebung
des Bandführungselements
quer zur Bandlängsrichtung
um einen Betrag gestattet, der der Auslenkung der das obere Bandende
beim Schweißvorgang
oszillierend bewegenden Reibschweißplatte mindestens entspricht.
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Die
Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt, sondern
es sind verschiedene Änderungen
und Ergänzungen
denkbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Anstelle einer
Schraubenzugfeder könnte
als Rückstellfeder
auch eine Schraubendruckfeder oder ein anderer Federtyp zum Einsatz kommen,
beispielsweise auch ein Gummifederelement. Die Erfindung kann auch
bei solchen Bandumreifungsgeräten
zum Einsatz kommen, die nur Umreifungsbänder einer einzigen, bestimmten
Breite verarbeiten können
und bei denen demgemäß auf den
Verstellmechanismus verzichtet werden kann.