-
Die
Erfindung betrifft einen Schutzdeckel für eine Ausgangsöffnung
einer Vorrichtung zum Bereitstellen von Verpackungsmaterial. Eine
bewährte Verpackungsvorrichtung ist beispielsweise aus
DE 10 2005 053 319
A1 bekannt und hat eine Aufnahme zum Halten einer zu einer
Rolle aufgewickelten Papierbahn. Um Verpackungsmaterial in der gewünschten
Dichte bereitzustellen, wird die Papierbahn von der Innenseite der
Rolle mit hoher Geschwindigkeit von etwa 60 bis 80 m/min abgezogen
und einer Umformeinrichtung zugeführt, die die Papierbahn
umformt, um das Verpackungsfüllmaterial zu erzeugen, das
beispielsweise zwischen einem zu verpackenden Gut und einer Transportkiste
eingebracht werden soll. Die Verpackungsmaterialaufnahme hält
die Papierbahnrolle derart, dass dessen Rollenlängsachse im
Wesentlichen parallel zur Zuführ- und Transportrichtung
hin zur Umformeinrichtung gerichtet ist.
-
Die
bekannte Vorrichtung zum Bereitstellen von Verpackungsmaterial hat
einen Gehäuseträger, der eine von der Aufnahme
abgewandte Ausgangsöffnung zum Abgeben des zu einem Füllmaterial
umgeformten Verpackungsmaterials aufweist. Bezüglich der
Verpackungsmaterialförderrichtung ist die Umformeinrichtung
stromaufwärts der Ausgangsöffnung positioniert.
Die Umformeinrichtung ist durch zwei parallel angeordnete, ineinander
greifende Zahnräder gebildet.
-
Es
stellte sich heraus, dass eine Bedienperson dazu neigt, sollte ein
Verpackungsmaterialstau zwischen der Aufnahme und der Umformeinrichtung vorliegen,
durch die Ausgangsöffnung hindurch auf die Umformeinrichtung
zuzugreifen. Bei diesem unvorsichtigen Eingriff in die Vorrichtung
kann es dazu kommen, dass unabsichtlich die Umformvorrichtung angetrieben
wird und es somit zur Verletzung, insbesondere Quetschung der Hand,
der Bedienperson kommen könnte.
-
Aus
WO 2006/047696 A2 ist
eine motorfreie Verpackungsmaterialumformvorrichtung bekannt, bei
der das Verpackungsmaterial in einer Zick-Zack-Ablage innerhalb
eines kistenförmigen Gehäuses angeordnet ist.
Die Umformvorrichtung umfasst eine Abgabeöffnung, welche
derart eng dimensioniert ist, dass das Verpackungsmaterial bei dessen
Passage wunschgemäß verformt wird. An der Abgabeöffnung
sind mehrere sich radial nach innen ersteckende flexible Greifblätter
vorgesehen, welche das Ende der Papierbahn Verpackungsmaterial derart
festhalten sollen, dass ein erneuter, ergonomischer einfacher, frei
zugänglicher Zugriff auf die Papierbahn möglich
ist, ohne tief in die Abgabeöffnung greifen zu müssen.
Allerdings können die flexiblen Greifblätter eine
Bedienperson nicht daran hindern und sollen dies auch nicht tun,
in das Innere des Gehäuses einzugreifen.
-
Es
ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Stands der Technik
zu überwinden, insbesondere einen Schutzdeckel für
eine Ausgangsöffnung einer Vorrichtung zum Bereitstellen
von Verpackungsmaterial zu schaffen, mit dem eine Verletzungsgefahr für
eine Bedienperson durch Eingriff in die Vorrichtung weitestgehend
ausgeschlossen wird, ohne dabei den Förderfluss von Verpackungsmaterial
aus der Vorrichtung zu behindern, insbesondere Einbußen
hinsichtlich der Fördergeschwindigkeit hinnehmen zu müssen,
wobei wegen möglichem Verschleiß eine einfache
Demontage und Montage des Schutzdeckels sichergestellt sein soll.
-
Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Danach ist ein Schutzdeckel zum Positionieren an einer Ausgangsöffnung
einer Vorrichtung zum Bereitstellen von Verpackungsmaterial vorgesehen,
wobei der Schutzdeckel eine kreisringförmige steif-elastische
Basis aufweist, die an der Ausgangsöffnung zu montieren
ist. Des Weiteren hat der Schutzdeckel mehrere steife Schwingflügel,
die zumindest teilweise von der Basis weg radial nach innen ragen.
Dabei dient die Steifigkeit der Schwingflügel dazu, dass
ein Durchgriff in die Verpackungsvorrichtung durch die Durchgangsöffnung
hindurch für eine Bedienperson zumindest erschwert wird,
wodurch die Gefahr einer Verletzung aufgrund der Umformeinrichtung
verringert ist. Des Weiteren hat der erfindungsgemäße
Schutzdeckel eine Gelenkanordnung zum schwenkbaren Verbinden der
Schwingflügel an der Basis. Die ringförmige Basis
ist derart elastisch verformbar gebildet sowie zur Bildung zweier sich
gegenüberliegender Ringenden radial geschlitzt, dass die
Basis nach einer Verformung, bei der die Ringenden der geschlitzten
Basis im Wesentlichen in Umfangsrichtung aneinander vorbei geschoben
werden, sprengringartig radial nach außen gerichtete Spannkräfte
erzeugt und abgibt. Auf diese Weise verklemmt sich die entlastete,
auf Höhe in einer Rille eines Gehäuseteils der
Verpackungsvorrichtung positionierte Basis in die Rille selbsttätig,
ohne dass Spezialwerkzeuge zum Montieren und/oder Demontieren des
Schutzdeckels eingesetzt werden müssten. Da es aufgrund
der Verpackungsmaterialförderung nach einer gewissen Zeit
zu einem Verschleiß des Schutzdeckels kommen kann, ist
mit der erfindungsgemäßen Maßnahme, ein
ergonomisch einfacher und schneller Austausch eines verschlissenen
Schutzdeckels möglich.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung liegen sich
die Ringenden im montierten Zustand in der Rille des Gehäuseteils
unter Ausbildung eines kleinen Spalts gegenüber, der wenige
Millimeter, vorzugsweise 0,5 mm bis höchstens 2 mm, aufweisen
soll. Zusätzlich kann eine separate Spreizeinrichtung derart
in den Spalt zwischen den Ringenden eingesetzt und mit der Vorrichtung
insbesondere mit dem Gehäuseteil, in der die die Basis
aufnehmende Rille ausgebildet ist, fest verbunden werden, dass zur Erhöhung
der Spannkräfte die Ringenden im Wesentlichen in Umfangsrichtung
auseinander getrieben werden, wodurch die Basis radial nach außen geweitet
wird und dadurch der Anpressdruck radial nach außen gegen
das Gehäuseteil verstärkt wird.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat die Spreizeinrichtung
eine Keilstruktur. Je tiefer die Keilstruktur in den Spalt eingesetzt
wird, desto stärker werden die Ringenden in Umfangsrichtung
auseinander getrieben. Vorzugsweise ist die Spreizeinrichtung eine
insbesondere konische Schraube, die mit einem Gehäuseteil,
in der eine die Basis aufnehmende Rille ausgebildet ist, verschraubt ist.
-
Bei
einer Weiterbildung der Erfindung hat die Gelenkanordnung für
jeden Schwingflügel ein Gelenk. Dabei können Gelenke
aus ein- und demselben Fertigungsschritt gebildet sein, indem ein
Elastomermaterial sowohl um die Basis als auch um den Schwingflügel
verbindend gespritzt wird.
-
Vorzugsweise
ist jedes Gelenk als ein Scharniergelenk ausgebildet. Dabei kann
das Gelenk durch eine Materialverjüngung und/oder als Filmscharnier
ausgebildet werden.
-
Um
ein Durchgreifen der Bedienperson durch die Ausgangsöffnung
der Verpackungsvorrichtung hindurch hin zur Umformrichtung zumindest
zu behindern, um beispielsweise einen möglichen Papierstau
auf diese Weise zu beseitigen, ist die Schwenkbewegung der Schwingflügel
hin zur Vorrichtung, insbesondere hin zu einer motorisierten Umformeinrichtung
der Vorrichtung, blockiert, wobei eine Schwenkbewegung der Schwingflügel
von der Vorrichtung weg insbesondere von der Umformeinrichtung weg
zugelassen ist, um einen ungehinderten Durchfluss des Verpackungsmaterials
durch die Ausgangsöffnung hindurch aus der Verpackungsvorrichtung
heraus zu gewährleisten. Auf diese Weise fungiert der Schutzdeckel
wie ein Rückschlagventil, d. h. bei einer Bewegung in entgegen
gesetzter Förderrichtung ist eine Schwenkbewegung blockiert
oder stark eingeschränkt, während bei der Bewegung
in Förderrichtung ein ungehindertes Aufschwenken der Schwingflügel
zur Vergrößerung der lichten Weite der durch die
freien Enden der Schwingflügel definierten Durchgangsöffnung
einhergeht.
-
Um
ein Verschwenken der Schwingflügel hin zur Uniformeinrichtung
zu blockieren, kann vorzugsweise jeder Schwingflügel eine
Axialnase für einen Bewegungsstopp des Schwingflügels
in Sperrrichtung aufweisen. Die Axialnase kann mit einem Rundflansch
eines Gehäuseteiles der Vorrichtung anschlagend zusammenwirken.
Es sei klar, dass die Axialnase auch durch eine flache Seite eine
der Umformeinrichtung zugewandten Seite des Schwingflügels
realisiert sein kann. Die Länge der Axialnase dient lediglich
dazu, die Anschlagposition, also die relative Position des Schwingflügels
im Hinblick auf das benachtbarte Gehäuseteil der Verpackungsvorrichtung
einzustellen.
-
Vorzugsweise
sind die Schwingflügel in einem insbesondere gleichen Umfangsabstand
zueinander angeordnet.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weisen die Schwingflügel
jeweils eine der Vorrichtung, insbesondere einer motorisierten Umformeinrichtung
der Vorrichtung, zugewandte, konvex gekrümmte Oberfläche
auf. Auf diese Weise wird einerseits eine verbesserte Zugriffbehinderung
von außen realisiert, andererseits der Förderfluss
des Verpackungsmaterials aus der Vorrichtung verbessert.
-
Vorzugsweise
kann sich jeder Schwingflügel hin zu einem freien Ende
verjüngen.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Basis
und die Schwingflügel durch einen starren Kunststoff gebildet,
wobei die Gelenkanordnung aus einem weichen, elastischen Werkstoff gebildet
ist, für den beispielsweise TPE mit einer Härte
von etwa 80 bis 90 Shore eingesetzt wird. Vorzugsweise ist der steife
Kunststoff der Schwingflügel aus einem glasfaserverstärkten
Polypropylen gebildet. Bei einer bevorzugten Ausführung
der Erfindung ist der Schutzdeckel durch ein Zweikomponenten-Spritzverfahren
gefertigt.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind an einem Übergang
zwischen dem jeweiligen starren Schwingflügel und einem
starren Basisabschnitt, der dem Schwingflügel zugeordnet
ist, und dem jeweiligen weichen Gelenk mehrere nasenartige Vorsprünge
aus dem starren Material des Schwingflügels und/oder des
starren Basisabschnitts ausgebildet, welche nasenartigen Vorsprünge
sich für einen verzahnten Eingriff in das jeweils andere
weiche oder starre Material erstrecken. Es zeigte sich, dass dieser
Zahneingriff eine höhere Festigkeit der Kupplung zwischen
dem Schwingflügel und/oder der Basis sowie dem weichen
Gelenk bereitstellt.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die nasenartigen
Vorsprünge jeweils im Radialquerschnitt pilzförmig
ausgeführt und haben vorzugsweise eine Hakenform, um eine
formschlüssige Verzahnung zwischen dem weichen und dem steifen
Material des jeweiligen Bauteils bereitzustellen. Die Hakenform
kann einen Hakenkopf aufweisen, der sich im Wesentlichen in Förderrichtung
von der Ausgangsöffnung des Gehäuseträgers
hin zur Umformeinrichtung erstreckt. Der Hakenkopf kann eine axiale
Ausdehnung von 0,5 mm bis 3 mm aufweisen. Dabei können
sich die Vorsprünge um mindestens 0,5 mm oder 1 mm in das
weiche Material des Gelenks erstrecken.
-
Des
Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Bereitstellen
von Verpackungsmaterial, das an einer Ausgangsöffnung der
Vorrichtung abgegeben wird. Die erfindungsgemäße Verpackungsmaterialvorrichtung
hat einen oben genannten erfindungsgemäßen Schutzdeckel,
der in einer umlaufenden Ring-Nut oder Ring-Rille an der Ausgangsöffnung
montiert ist.
-
Vorzugsweise
hat jeder Schwingflügel eine Axialnase, also einen Bewegungsstopp
des Schwingflügels in einer Sperrrichtung, welche einer Förderrichtung
des Verpackungsmaterials durch die Vorrichtung hindurch entgegengesetzt
ist. Die Axialnase wirkt mit einem Rundflansch des Gehäuseteiles der
Vorrichtung anschlagend zusammen.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Rundflansch
konzentrisch zur Basis und/oder zu einer die Basis aufnehmenden
Rille, die in einem Gehäuseteil der Vorrichtung ausgebildet
ist, und zu einem kreisförmigen Trennmesser angeordnet,
der in Förderrichtung stromabwärts des Schutzdeckels
angeordnet ist. Dabei kann der Rundflansch einen Innendurchmesser
definieren, der im Wesentlichen dem Innendurchmesser eines Schneid- und/oder
Reißrands des Trennmessers entspricht. Der Schneid- und/oder
Reißrand ist durch radial nach innen vorstehende Zähne
definiert. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Verpackungsmaterial,
bevor es mit dem Trennmesser in Kontakt trifft, auf die Innenumfangsabmessung
des Rundflanschs verformt wird, die auf jeden Fall nicht wesentlich
größer als der Innendurchmesser des Trennmessers
ist, wodurch ein ungewünschtes Verhaken oder sogar Anreißen
des Verpackungsmaterials an dem Trennmesser verhindert wird.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführung der Erfindung hat das Trennmesser
radial nach innen ragende Zähne, die sich relativ zu einer
axialen Förderrichtung des Verpackungsmaterials in einem
Winkel von 0° bis 60°, vorzugsweise 45°,
insbesondere in Förderrichtung von der Verpackungsvorrichtung
weg erstrecken. Somit ist sichergestellt, dass Verpackungsmaterial
sich nicht unerwünscht mit den Verpackungsvorrichtungen
beim Herausfördern aus der Ausgangsöffnung verhakt.
-
Weitere
Eigenschaften, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden durch
die vorliegende Beschreibung einer bevorzugten Ausführung
der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen deutlich, in denen
zeigen:
-
1 eine
perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Bereitstellen von Verpackungsmaterial;
-
2 eine
Querschnittsansicht der Vorrichtung zum Bereitstellen von Verpackungsmaterial
gemäß 1;
-
3 eine
Draufsicht eines erfindungsgemäßen Schutzdeckels;
-
4 eine
Seitenansicht des erfindungsgemäßen Schutzdeckels
gemäß 3;
-
5 eine
perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen
Schutzdeckels gemäß den 3 und 4;
-
6 eine
weitere perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen
Schutzdeckels, bei dem ein Schwingflügel zur besseren Darstellung
der Kopplung des elastischen Gelenks an den Schwingflügel weggelassen
ist;
-
7 eine
Querschnittsansicht eines Gehäuseteils der erfindungsgemäßen
Verpackungsvorrichtung, das einen Förderverlauf des Verpackungsmaterials
von der Umformeinrichtung hin zur Ausgangsöffnung definiert;
und
-
8 eine
vergrößerte perspektivische Detailansicht des
Abschnitt VIII gemäß 6.
-
In
den 1 und 2 ist die erfindungsgemäße
Vorrichtung zum Bereitstellen von Verpackungsmaterial im Allgemeinen
mit der Bezugsziffer 1 versehen. Im Folgenden wird die
Vorrichtung als Verpackungsvorrichtung 1 bezeichnet.
-
Die
Verpackungsvorrichtung 1 umfasst als Hauptbestandteile
eine Verpackungsmaterialaufnahme 3 und einen daran befestigten,
motorbetriebenen Umformabschnitt 5, welcher durch zwei
Gehäuseaußenschalen 7, 9 bedeckt
ist. Ein Regelungs- und/oder Steuerpaneel 11 mit entsprechenden
Betätigungsreglern und Knöpfen ist im Bereich
der Außenseite des Umformabschnitts 5 vorgesehen.
-
Eine
Ausgangsöffnung 13 ist unter anderem durch Aussparungen
an der Stirnseite der Gehäuseaußenschalen 7, 9 begrenzt.
-
Die
Verpackungsmaterialaufnahme 3 besteht aus einem Metallzylinder 14,
der formschlüssig mit einem innerhalb der Gehäuseaußenschalen 7, 9 angeordneten
Gehäuseträger 15 des Umformabschnitts 5 verbunden
ist und auf seiner der Ausgangsöffnung 13 abgewandten
Seite mit einem Abschlussdeckel 17 verschlossen ist.
-
Der
Gehäuseträger lässt sich in einen Zuführtrichter 33,
einen Umformabschnitt 34 sowie einen ausgangsöffnungsseitigen
Abgabeabschnitt 35 unterteilen, der im Detail in der Querschnittsansicht gemäß 7 ersichtlich
ist. Es sei klar, dass sämtliche Abschnitte, der Zuführtrichter 33,
der Umfangsabschnitt 34 sowie der Abgabeabschnitt 35 aus
einem Stück, insbesondere durch zwei miteinander zu koppelnden
Halbschalenstücke, aus Kunststoff gefertigt, insbesondere
gespritzt, sein können.
-
In
dem Metallzylinder 14 erstreckt sich in Axialrichtung A,
die im Wesentlichen der Förderrichtung F des Verpackungsmaterials
entspricht, wenigstens ein Sichtschlitz 19, durch den einer
Bedienperson angezeigt werden soll, um wie viel das innerhalb der Verpackungsmateri alaufnahme 3 liegende
Verpackungsmaterial, wie eine von der Innenseite einer Papierrolle
abgewickelte Papierbahn, bereits aufgebraucht ist.
-
An
einer Unterseite des Metallzylinders 14 ist ein Mechanismus 37 zum Öffnen
des Verschlussdeckels 17 in einem von dem Metallzylinder 14 separaten
Abteil 39 untergebracht. Der Öffnungsmechanismus 37 lässt
ein Verschwenken des Abschlussdeckels 17 zu, wobei die
Schwenkachse parallel zur Axialrichtung A der Verpackungsvorrichtung 1 und der
Förderrichtung F liegt. Zudem hat der Mechanismus 37 eine
Sicherung, die ein Betreiben der motorisierten Umformeinrichtung 25 dann
unterbindet, wenn sich der Abschlussdeckel 17 nicht in
der in den 1 und 2 dargestellten
Verschlussposition auf dem Metallzylinder 14 befindet.
-
An
dem Umformabschnitt 5 ist ein Verschlusspfropfen 21 von
außen zum Entfernen betätigbar, der in einem an
dem Gehäuseträger 15 geformten Durchgriffsschacht 23 eingesteckt
ist, über den ein manueller Zugriff auf eine motorgetriebene Umformeinrichtung 25 leicht
möglich ist, die das Verpackungsmaterial zur Bildung von
einem bestimmten Füllmaterial verformen soll und dafür
ein Formzahnradpaar aufweist.
-
Das
Formzahnradpaar wird durch einen Elektromotor 27 der Umformeinrichtung 25 betrieben,
der auf einer einem Durchgriffsschacht 23 gegenüberliegenden
Seite des Gehäuseträgers 15 gehalten
ist. Innerhalb der Gehäuseschalen 7, 9 ist
eine Regelungselektronik 29 an dem Gehäuseträger 25 angebaut.
-
Die
Verpackungsvorrichtung 1 umfasst an deren Unterseite einen
Trägerflansch 31, der an der Verpackungsmaterialaufnahme 3 befestigt
ist und über den die Verpackungsvorrichtung 1 an
einer nicht näher dargestellten vertikalen Tragsäule
angebracht werden kann. Mit Hilfe eines Verstellmechanismus 32,
der als Bolzen-Lochgruppen-Anordnung ausgebildet sein kann, kann
die Verpackungsvorrichtung 1 in verschiedene Schwenkpositionen
relativ zur ortsfesten vertikalen Tragsäule und zur Horizontalrichtung
gebracht werden, um es der Bedienperson zu erleichtern, das Verpackungsmaterial
auf eine gewünschte Stelle zu richten.
-
Für
den Betrieb wird zuerst die Verpackungsmaterialaufnahme
3 mit
einer zu einer Rolle aufgewickelten Materialbahn (nicht dargestellt)
bestückt. Die Materialbahnrolle wird von deren Innenseite
abgewickelt oder abgezogen, wie es bereits in der oben zitierten,
gattungsgemäßen Verpackungsvorrichtung gemäß
DE 10 2005 053 319
A1 angegeben ist. Das innen liegende Ende der Materialbahnrolle
wird über die Verpackungsmaterialaufnahme
3 hin
zu einem Zuführtrichter
33 des Gehäuseträgers
25 gebracht. Ein
Fördern des Verpackungsmaterials hin zur Umformeinrichtung
wird durch die kegelförmige Innenwand des Zuführtrichters
33 definiert
und dem Formzahnradpaar der Umformeinrichtung
25 zugeführt. Die
motorbetriebenen Formzahnräder ergreifen das Verpackungsmaterial
und verformen es derart, dass das gewünschte Füllmaterial
gebildet ist. Das Füllmaterial gelangt zu einem Abgabemundstück
35 des Gehäuseträgers
15,
das die Ausgangsöffnung
13 des Gehäuseträgers
15 definiert.
-
Die
Geschwindigkeit, mit der das geformte Füllmaterial die
Ausgangsöffnung verlässt, kann von der Bedienperson über
das mit der Regelungselektronik 29 verbundene Bedienpaneel 11 eingestellt werden.
-
In
der Ausgangsöffnung 13 ist der erfindungsgemäße
Schutzdeckel 51 über einen Bajonettverschluss
kraftschlüssig eingesetzt oder in einer Rille der Innenwand
der Ausgangsöffnung 13 schnappend eingesetzt oder
mit der Innenwand verschraubt.
-
Stromabwärts
der Einsetzposition des Schutzdeckels 51 ist in der Ausgangsöffnung 13 ringumfangsabschnittsweise
eine Zahngruppe 53 vorgesehen, um das Abreißen
des umgeformten Verpackungsmaterials zu erleichtern.
-
Die
Zahngruppe kann entweder durch das Kunststoffmaterial des Gehäuseträgers 15 gebildet sein
oder durch ein separates Metallringmesser, das an dem freien Ende
des Abgabeabschnitts 35 des Gehäuseträgers 15 befestigt
ist. Dabei können sich die Zähne der Zahngruppe 53 zur
Förderrichtung F in einem Winkel von 0° oder 45° und
in Förderrichtung erstrecken, damit sich das Verpackungsmaterial
(in 7 nicht dargestellt) nicht mit den Zähnen
der Zahngruppe 53 verhaken kann.
-
Wie
in Figur ersichtlich ist, umfasst der Abgabeabschnitt 35 einen
nach innen vorspringenden Rundflansch 93, der durch einen
stromaufwärtigen, konisch nach innen ragenden Abschnitt
und einen abrupt stromabwärtigen, radial nach außen
verlaufenden Abschnitt gebildet ist. Der Innendurchmesser des Rundflansches 93 entspricht
im Wesentlichen dem Innendurchmesser der Zahngruppe 53,
der durch die Enden der Zähne der Zahngruppe 53 gebildet
ist.
-
Dem
Rundflansch 93 benachbart ist eine Rille oder Nut 95 in
dem Abgabeabschnitt 35 ausgebildet, in welcher der Schutzdeckel 51 eingespannt
ist. Der Schutzdeckel 51 umfasst eine Ringbasis 55,
dessen stufige Außenseite formkomplementär zur
Innenseite der Nut 95 ausgeführt ist.
-
Im
Folgenden werden Details des erfindungsgemäßen
Schutzdeckels 51 anhand der 3 bis 7 erläutert.
-
Der
erfindungsgemäße Schutzdeckel 51 hat als
Hauptbestandteil eine kreisförmige, geschlossene Ringbasis 55,
von dessen Innenumfang sich eine Sperrstruktur 58 radial
nach innen erstreckt. Die Basis hat im Querschnitt eine „+”-Form,
wobei sich ein Schenkel senkrecht hin zur Innenwand des Gehäuseträgers 15 erstreckt,
um die Basis 55 sicher in einer formkomplementären
Ringnut 95 benachbart in der Ausgangsöffnung 13 axial
festzusetzen. Die Ringbasis 55 ist nicht geschlossen, sondern
ist mit einem radialen Schlitz 52 ausgebildet, der in Umfangsrichtung von
sich gegenüberliegenden Ringenden 54a, 54b begrenzt
ist. Der Spalt 52 erlaubt für eine einfache Montage
ein aneinander Vorbeischieben der Ringenden 54a, 54b im
Wesentlichen in Umfangsrichtung der Ringbasis 55, so dass
die Gesamtumfangsausdehnung im ineinandergeschobenen Zustand verringert
ist. Dabei wird die Ringbasis 55 elastisch ver formt, so
dass die innenseitigen Abschnitte der Ringbasis 55 elastisch
komprimiert, während die Außenringabschnitte der
Ringbasis 55 aus Zug elastisch vorgespannt werden. Mit
dieser in Umfangsrichtung reduzierten Umfangsabmessung des Schutzdeckels 51 kann
letzterer ohne Weiteres über die Ausgangsöffnung
hin zur Rille 95 eingesetzt werden, wobei nach Entlastung
der Montagekräfte von der Ringbasis 55 sich letzterer
sprengringartig in den in den 3 bis 5 dargestellten
Zustand zurückverformt, wodurch ein Anpressdruck gegen
die Innenseite der Rille erzeugt ist. Um einen erhöhten
Anpressdruck gegen die Rillenfläche zu erzeugen, kann eine
nicht dargestellte Spreizeinrichtung in Form einer konischen Schraube
in den Spalt 52 zwischen den Ringenden 54a, 54b eingesetzt
und mit dem Abgabeabschnitt 35 des Gehäuseträgers 15 verschraubt
werden. Je tiefer die konische Schraube eingeschraubt wird, je stärker
werden die Ringenden 54a, 54b auseinander getrieben,
wodurch der Anpressdruck der Ringbasis 55 gegen die Innenseite der
Rille 95 erhöht wird.
-
Die
Sperrstruktur 58 begrenzt innenseitig eine Durchgangsöffnung 65,
die zumindest im Sperrzustand, der in sämtlichen 3 bis 6 dargestellt
ist, eine Kreisform besitzt.
-
In
der bevorzugten Ausführung des in den 3 bis 6 dargestellten
Schutzdeckels 51 ist die Sperrstruktur 58 durch
acht sich radial auf den Mittelpunkt M zu erstreckende Schwingflügel
oder Schwingarme 59 gebildet.
-
Die
Schwingflügel 59 haben stets eine gleiche Außenform,
sind flügel- oder plattenartig geformt und haben bei Draufsicht
gemäß 3 die Form eines gleichschenkligen
Dreiecks. Die Basisseite der Schwingflügel 59 ist
an dem Innenumfang 57 der Ringbasis 55 angeordnet.
Die gleichschenkligen Seiten der Schwingflügel 59 erstrecken
sich auf den Mittelpunkt M zu. Die Schwingflügel 59 erreichen
nicht den Mittelpunkt M, sondern bilden ein freies abgerundetes
Ende 63. Die freien Enden 63 der Schwingflügel 59 liegen,
wie in 3 gezeigt ist, auf einer (gedachten) kreisförmigen
Begrenzungslinie B, welche den Umfang des kreisförmigen
freien Durchgangs 65 definiert. Zumindest im Sperrzustand
der Sperrstruktur 58 ist die Begrenzungslinie kreisförmig.
-
Die
Basisseite der Schwingflügel 59 liegt in derselben
Radialebene, wie die Ringbasis 55, wie in 4 ersichtlich
ist.
-
Jeder
Schwingflügel 59 ist beidseitig gekrümmt
und verlässt die Radialebene der Ringbasis 55,
und zwar von der Umformeinrichtung 25 weg, wie in 2 ersichtlich
ist.
-
Dabei
bildet die der Umformeinrichtung 25 zugewandte Seite 71 des
Schwingflügels 59 eine konvex gewölbte
Oberfläche, während die von der Umformeinrichtung 25 abgewandte
Seite eine konkav gewölbte, ebene Oberfläche 73 bildet.
An der konkav gewölbten Oberfläche 73 jedes
Schwingflügels 59 ist eine sich radial erstreckende
Versteifungsrippe 75 vorgesehen.
-
Wie
in 3 ersichtlich ist, erstrecken sich die Schwingflügel 59 in
deren Sperrzustand von der Ringbasis 55 über etwa
zwei Drittel des radialen Mittelachsabstands der Ringbasis 55 zum
Mittelpunkt M.
-
Der
erfindungsgemäße Schutzdeckel 51 hat eine
Gelenkanordnung 71, die in der bevorzugten Ausführung
gemäß den Figuren durch ein jedem Schwingflügel 59 zugeordneten
Gelenk 81 gebildet ist, das aus einem einzigen elastischen
Material, insbesondere TPE, ohne starre bewegliche Schwenkachse
besteht. Das Gelenk 81 verbindet den Schwingflügel 59 mit
der Ringbasis 55 schwenkbar.
-
Dabei
ist das Gelenk 81 derart ausgeführt, dass eine
Schwenkbewegung des jeweiligen Schwingflügels 59 in
die Ringbasis 55 hin zur Vorrichtung 1, insbesondere
der Umformeinrichtung 25 (in eine Sperrrichtung P), blockiert
ist, während eine Schwenkbewegung von der Verpackungsvorrichtung 1 weg,
insbesondere von der Umformeinrichtung 25 weg (in Förderrichtung
F), zugelassen wird. Die Gelenke 81 definieren jeweils
eine geradlinige oder leicht gekrümmte Schwenkachse S,
die radial innenseitig zum Innenumfang 57 der Ringbasis 55 liegen.
-
Das
Gelenk 81 ist als ein Scharniergelenk ausgeführt,
das durch eine Materialverjüngung 83 des gelenkbildenden
Elastomerkörpers realisiert ist. Längs der Materialverjüngung 83 verläuft
die Schwenkachse S.
-
Bei
einer Belastung der Schwingflügel 59 in Förderrichtung
F, also wenn Verpackungsmaterial von der Umformeinrichtung 25 durch
die Ausgangsöffnung 13 hindurch gedrängt
wird, werden die Schwingflügel 59 ungehindert
aufgeschwenkt, und damit der freie Durchgang 65 aufgeweitet.
-
Jeder
Schwingflügel 59 ist mit einer Axialnase 91 versehen,
die sich im Wesentlichen in Axialrichtung A hin zur Vorrichtung 1 erstreckt
und zusätzlich für einen Bewegungsstopp in Sperrrichtung
P mit dem Rundflansch 93 des Gehäuseteils der
Verpackungsvorrichtung 1 zusammen wirken kann.
-
Die
flügelartige Form jedes Schwingflügels 59 hat
im Querschnitt die größte Stärke etwa
an der radialen Mitte. Auf diese Weise wird eine besondere starre
Schwingflügelstruktur geschaffen, die eine elastische Verformung
des Schwingflügels 59 an sich verhindern soll,
damit ein Zugriff in den Innenraum der Verpackungsvorrichtung 1 soweit
wie möglich verhindert wird.
-
Der
Schutzdeckel 51 kann mit Hilfe eines Zwei-Komponenten-Spritzverfahrens
hergestellt werden, indem die starren Bestandteile, wie die Ringbasis 55 und
der Schwingflügel 59, aus einem starren Kunststoff
gefertigt sind, während die Gelenkanordnung 71 aus
einem weicheren Elastomerwerkstoff, wie Gummi, gebildet ist.
-
Um
die Festigkeit der Kopplung des Schwingflügels 59 an
das weiche Material der Gelenkanordnung 71 sicherzustellen,
kann im Bereich des Übergangs von dem Gelenk 81 zum
Schwingflügel 59 eine Gruppe von sich radial nach
innen erstreckten Nasen 85 vorgesehen sein, die im radialen Querschnitt
eine Pilzform aufweisen. Zudem sind die Nasen 85, wie insbesondere
in 8 ersichtlich ist, mit einer Hakenstruktur versehen,
wobei ein Hakenkopf sich in Förderrichtung von der Ausgangsöffnung 13 weg
hin zur Umformeinrichtung 25 erstreckt. Diese Gruppe von
Nasen 85 bilden sich beim Umspritzen entsprechend negativ
geformter nasenförmiger Freiräume in dem Schwingflügel 59 mit
weichem Material, wodurch eine der Belastung angemessene formschlüssige
Kopplung des steifen Schwingflügels an das jeweilige Gelenk 81 realisiert
ist. Die weichen Nasen 85 greifen in das starre Material
des Schwingflügels 59 ein.
-
Die
in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen
offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in
beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung
in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
-
- 1
- Verpackungsvorrichtung
- 3
- Verpackungsmaterialaufnahme
- 5
- Umformabschnitt
- 7,
9
- Gehäuseschalen
- 11
- Regelungs-
und/oder Steuerpaneel
- 13
- Ausgangsöffnung
- 14
- Metallzylinder
- 15
- Gehäuseträger
- 17
- Abschließdeckel
- 19
- Sichtschlitz
- 21
- Verschlusspfropfen
- 23
- Druckgriffsschacht
- 25
- Umformeinrichtung
- 27
- Elektromotor
- 29
- Regelungselektronik
- 31
- Trägerflansch
- 32
- Verstellmechanismus
- 33
- Zuführtrichter
- 34
- Umformeinrichtung
- 35
- Abgabeabschnitt
- 37
- Öffnungsmechanismus
- 39
- Abteil
- 51
- Schutzdeckel
- 52
- Spalt
- 54a,
b
- Ringenden
- 53
- Zahngruppe
- 55
- Ringbasis
- 57
- Innenumfang
- 58
- Sperrstruktur
- 59
- Schwingflügel
- 61
- Außenumfang
- 63
- Ende
- 65
- Durchgangsöffnung
- 71
- Seite
des Schwingflügels
- 73
- ebene
Oberfläche
- 75
- Vertiefungsrippe
- 81
- elastisches
Gelenk
- 83
- Materialverjüngung
- 85
- Nasen
- 91
- Axialnase
- 93
- Rundflansch
- 95
- Rille
- A
- Axialrichtung
- F
- Förderrichtung
- M
- Mittelpunkt
- P
- Sperrrichtung
- S
- Schwenkachse
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102005053319
A1 [0001, 0042]
- - WO 2006/047696 A2 [0004]