-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, einen mit einer solchen Vorrichtung ausgestatteten Umreifungskopf gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 13 sowie ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 15.
-
Gebinde stellen eine effektive Art dar, den gleichzeitigen Umgang mit mehreren Artikeln zu ermöglichen, beispielsweise um den Transport mehrerer Artikel zugleich zu erleichtern. Gebinde aus mehreren zusammengehaltenen Artikeln stellen daher für viele Artikel, wie beispielsweise Getränkebehälter, die häufigste Variante von Verkaufseinheiten dar.
-
Es stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, die Artikel einer Artikelgruppe zu einem Gebinde zusammenzuhalten. Eine kostengünstige und prozesssichere Möglichkeit stellt die Verwendung einer Umfassung dar, welche die Artikel des Gebindes an der Peripherie der Artikelgruppe umgibt. Die Artikel eines Gebindes können beispielsweise vermittels einer Umfassung in Form einer Umreifung, einer Umverpackung, wie etwa einer Umwickelung, einem Schrumpfschlauch oder eines Kartons, einer Kartonschachtel oder eines Tragegestells zusammengehalten werden, um nur einige denkbare Ausführungen zu nennen. Gleichzeitig mit dem Zusammenhalten kann vermittels einer Umfassung auch ein Verpacken des Gebindes erfolgen. So können bspw. Getränkebehälter mittels Schrumpffolienumhüllungen, Umwicklungen oder eines Kartons zu Gebinden nicht nur zusammengehalten, sondern gleichzeitig auch verpackt werden.
-
An der Umfassung kann ein Tragegriff oder eine oder mehrere Eingriffsmöglichkeiten vorgesehen sein, um das fertige Gebinde beispielsweise mit einer Hand leichter fassen zu können
-
Für die meisten Artikel ist es deshalb unumgänglich, diese zu Artikelgruppen zu gruppieren und zur Herstellung von Gebinden die zunächst lose gruppierten Artikel mit einer den Zusammenhalt der Artikelgruppe sichernden Umfassung zu versehen.
-
Bei den Artikeln kann es sich beispielsweise um Objekte, wie etwa verpackte oder unverpackte Gegenstände, Kartonagen, Behälter, wie etwa Getränkeflaschen oder Dosen, oder um Gebinde aus mehreren Objekten handeln, wobei die Objekte eines Gebindes beispielsweise selbst vermittels einer Umreifung, einer Umverpackung, wie etwa einer Umwickelung, einem Schrumpfschlauch oder eines Kartons oder eines Tragegestells zusammengehalten werden können, um nur einige denkbare Ausgestaltungen zu nennen.
-
Eine besonders kostengünstige, materialsparende und dadurch umweltfreundliche Art der Umfassung stellt die Umreifung dar.
-
Um zu einer Artikelgruppe gruppierte Artikel vermittels einer Umreifung zu einem Gebinde zu sichern werden die Artikel zunächst entsprechend einer gewünschten Anordnung innerhalb einer zu einem Gebinde zu umfassenden Artikelgruppe zusammengestellt und anschließend bei der Umreifung mit einem Verschlussband, dem so genannten Umreifungsband umlegt. Unter das Umreifungsband kann zur Schonung der Artikel ein Kantenschutz eingebracht werden. Das Umreifungsband wird dann mit Hilfe einer Umreifungsvorrichtung gespannt, gesichert und abgeschnitten.
-
Um ein Verrutschen des Umreifungsbands zu verhindern, können die Artikel Verjüngungen aufweisen, in welchen das Umreifungsband um die Peripherie der Artikelgruppe gespannt wird.
-
Je nach erforderlicher Kraft, Zeitspanne, innerhalb der zwei aufeinander folgende Umreifungen erfolgen, sowie Größe der Artikel und der aus mehreren zusammengestellten Artikel gebildeten und zu umreifenden Artikelgruppe, werden als entweder Umreifungsvorrichtungen manuelle Umreifungsgeräte eingesetzt, bei denen das Band von einer Person über einen Spannhebel festgezurrt wird, oder es kommen Umreifungsmaschinen mit einem so genannten Umreifungskopf zur Anwendung, die den Vorgang automatisieren und die sowohl hohe Kräfte aufbringen, aus auch eine hohe Taktung erzielen können. Als Umreifungsband wird je nach benötigter Festigkeit ein Kunststoff- oder Stahlband verwendet. Das festgezurrte Band wird nach dem Spannen durch Klammern, Hülsen, Plomben, Kerben oder Schweißtechniken oder eine Kombination hieraus gesichert und abgeschnitten.
-
Einen ersten Kostenfaktor beim Umgang mit Artikeln, beispielsweise in der Verpackungstechnik und in der Verpackungsindustrie, stellt die Taktung dar, mit der innerhalb möglichst kurzer Zeit mit möglichst vielen Artikeln umgegangen werden kann. Je höher die Taktung, desto höher ist dabei der Artikelumsatz und umso höher und damit besser ist die Auslastung der hierfür vorgesehenen Maschinen, Anlagen und Einrichtungen. Die Taktung kann somit als Quotient der Anzahl von Artikeln und der Zeitdauer, innerhalb der mit dieser Anzahl von Artikeln umgegangen wird, beschrieben werden.
-
Um hohe Taktungen erzielen zu können, werden in der Verpackungstechnik und in der Verpackungsindustrie vollautomatische Umreifungsmaschinen verwendet, welche in Verbindung mit Umreifungsbändern beispielsweise aus Kunststoff innerhalb von Bruchteilen von Sekunden das Umreifungsband um eine Artikelgruppe legen, festzurren und abschneiden und zur Sicherung die überlappenden Partien innerhalb von Millisekunden beispielsweise miteinander verschweißen.
-
Das Grundprinzip der Arbeitsweise einer Umreifungsmaschine wie übrigens auch eines Umreifungsgeräts ist dabei stets das Gleiche: eine Spannrolle zurrt das Umreifungsband stramm und die überlappenden Partien des Umreifungsbands werden gesichert und abgeschnitten.
-
Bei der Spannrolle kann es sich um eine von dem Umreifungsband teilweise umschlungene Spannrolle handeln, oder um ein Rückspannrollenpaar mit einer Spannrolle und einer Gegendruckrolle, zwischen denen das Umreifungsband hindurchgeführt ist. Die Spannrolle kann durch im Vergleich zum Rückspannbetrieb entgegengesetzten Antrieb auch dazu verwendet werden, Umreifungsband aus einem Umreifungsbandspeicher, beispielsweise einer Umreifungsbandtrommel zu fördern, um es um eine Artikelgruppe zu legen.
-
Die Herstellung einer Umreifung mit einem Umreifungsband aus Kunststoff, welches vermittels einer vollautomatischen Umreifungsmaschine um eine Artikelgruppe gelegt, gespannt, geklemmt und geschnitten sowie durch Erhitzen verschweißt wird, ist beispielsweise durch
DE 10 2007 022 438 B3 bekannt. Die Umreifungsmaschine umfasst einen Umreifungskopf mit einer Anpresseinrichtung und einer Gegendruckplatte und einer dazwischen angeordneten, aus dem Bereich zwischen Anpresseinrichtung und Gegendruckplatte heraus beweglichen Bandführungseinrichtung, die eine erste Bandführungskanalpartie zwischen ihr und der Anpresseinrichtung sowie eine dritte Bandführungskanalpartie zwischen ihr und der Gegendruckplatte begrenzt. Die erste Bandführungskanalpartie und die dritte Bandführungskanalpartie sind durch eine durch einen eine zu einem Gebinde zusammenzufassende Artikelgruppe umgebende Bandführungsrahmen gebildete zweite Bandführungskanalpartie zu einem Bandführungskanal miteinander verbunden, in dem das in den Bandführungsrahmen eingeschossene Umreifungsband geführt wird. In Einschussrichtung von der ersten über die zweite zur dritten Bandführungskanalpartie gesehen weist der Umreifungskopf eine der ersten Bandführungskanalpartie vorgeordnete Bandfördereinrichtung mit einer von dem Umreifungsband teilweise umschlungenen Antriebsrolle und einem auf diese einwirkenden Antrieb auf. Am Übergang zwischen der zweiten und der dritten Bandführungskanalpartie befindet sich eine gegen die Gegendruckplatte bewegliche Klemmbacke. Der Umreifungskopf weist eine separate, kurz als Bandrückzugseinrichtung bezeichnete Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands auf, welche das Umreifungsband nach dem Einschießen in den Bandführungskanal und Klemmen zwischen Klemmbacke und Gegendruckplatte zurückzieht und dadurch spannt. Nachdem das Umreifungsband in den Bandführungskanal eingeschossen worden ist, wird dieses zunächst vermittels der Klemmbacke geklemmt und anschließend vermittels der Bandrückzugseinrichtung gespannt. Wenn die Bandführungseinrichtung aus dem Bereich zwischen Gegendruckplatte und Anpresseinrichtung herausbewegt wird, überlappt das Ende des Umreifungsbands mit einer im Bandführungskanal vorgehaltenen Partie des Umreifungsbands, so dass das Umreifungsband durch Erwärmung und Zusammenpressen der überlappenden Partien mittels der Gegendruckplatte und der Anpresseinrichtung zu einer um die Artikelgruppe gelegten Schlaufe mit sich selbst verschweißt und dadurch stoffschlüssig verbunden werden kann.
-
Einen zweiten Kostenfaktor beim Umgang mit Artikeln, beispielsweise in der Verpackungstechnik und in der Verpackungsindustrie, stellt die während jeden Umgangs mit Artikeln innerhalb einer Kette von Umgängen mit Artikeln erzielbare Qualität dar, mit welcher Qualität ein jeder Umgang mit Artikeln erfolgt oder abgeschlossen wird, bevor ein anderer Umgang mit Artikeln in der Kette von Umgängen mit Artikeln erfolgt.
-
Im Hinblick auf eine gleichbleibende Qualität einer Umreifung hinsichtlich der Spannung des Umreifungsbands, mit welcher dies nachdem es um eine Artikelgruppe gelegt wurde, festgezurrt wird, sind bislang keine zufriedenstellenden Lösungen gefunden worden, egal ob hierzu eine separate Bandrückzugseinrichtung mit einer durch einen eigenen Antrieb angetriebenen Spannrolle vorgesehen ist, oder ob die Bandspannung durch eine Umkehr der Antriebsrichtung der Antriebsrolle der in Vorwärtsrichtung das Einschießen des Umreifungsbands besorgenden Bandfördereinrichtung erzeugt wird.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands und einen mit einer solchen Vorrichtung ausgestatteten Umreifungskopf zu entwickeln, welche eine konstant hohe Qualität der zu erzielenden Spannung des Umreifungsbands garantieren.
-
Die Aufgabe wird jeweils gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
-
Ein erster Gegenstand der Erfindung betrifft demnach eine Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands.
-
Die Vorrichtung umfasst zwei innerhalb einer Bewegungsebene jeweils relativ zueinander aufeinander zu und voneinander weg sowie gemeinsam parallel und/oder gegenläufig zueinander beweglich angeordnete Klemmbacken.
-
Jede der Klemmbacken ist hierzu innerhalb der Bewegungsebene jeweils in zwei quer zueinander verlaufenden, in mathematischem Sinne voneinander unabhängigen Richtungen beweglich angeordnet.
-
Die Klemmbacken bilden einen durch eine gegensinnige Bewegung der Klemmbacken aufeinander zu oder voneinander weg in seiner Weite veränderlichen Führungskanal für das Umreifungsband.
-
Die Vorrichtung umfasst darüber hinaus einen auf die Klemmbacken einwirkenden Antrieb, welcher bei dessen Betrieb die Klemmbacken zumindest gemeinsam parallel zueinander entlang des Führungskanals bewegt.
-
Der sich bei einem Betrieb des auf die Klemmbacken einwirkenden Antriebs einstellende Bewegungsablauf kann zur Veranschaulichung in im Wesentlichen vier Abschnitte gegliedert angesehen werden. Um ein durch den zwischen ihnen gebildeten Führungskanal verlaufendes Umreifungsband zu spannen, müssen die Klemmbacken ausgehend von einer Ausgangsposition zumindest entlang eines ersten Abschnitts deren gemeinsamer Bewegung parallel zueinander entlang des Führungskanals zunächst aneinander angenähert oder in Kontakt miteinander gebracht werden, so dass sich der Führungskanal so weit verengt, dass das durch ihn hindurchlaufende Umreifungsband zwischen den Klemmbacken geklemmt wird. Dies kann geschehen, indem eine Klemmbacke quer zum Führungskanal auf die andere Klemmbacke zufährt, oder indem beide Klemmbacken gegensinnig aufeinander zu fahren. Nach dem Klemmen müssen die beiden Klemmbacken entlang eines zweiten Abschnitts eine gemeinsame, parallel zueinander entlang des Führungskanals verlaufende, eine zum Spannen des Umreifungsbands erforderliche Bewegung ausführen. Dies kann geschehen, indem beide Klemmbacken in aneinander angenähertem oder in Kontakt miteinander gebrachtem Zustand gemeinsam und parallel zueinander in einer ersten Richtung entlang des Führungskanals bewegt werden. Nach dem Spannen müssen die Klemmbacken aus deren Spannposition wieder in die Ausgangsposition zurückgebracht werden. Dies kann erfolgen, indem zunächst entlang eines dritten Abschnitts die Klemmbacken wieder auseinander fahren und dadurch das Umreifungsband zu einem erneuten Einschuss in einen Bandführungskanal wieder freigeben, und in einem vierten Abschnitt schließlich in auseinandergefahrenem Zustand wieder in die Ausgangsposition zurückkehren, oder indem zuerst in einem dritten Abschnitt eine gemeinsame Bewegung der Klemmbacken aus der Spannposition zurück in Richtung der Anfangsposition entlang des Führungskanals ausgeführt wird, bevor dann in einem vierten Abschnitt die Klemmbacken wieder auseinanderfahren und dadurch das Umreifungsband zu einem erneuten Einschuss in einen Bandführungskanal wieder freigeben.
-
Grundsätzlich können der erste und der zweite Abschnitt einander teilweise überlagern, wobei zum Spannen des Umreifungsbands der zweite Abschnitt zumindest teilweise frei von einer Überlagerung des ersten Abschnitts sein muss. Mit anderen Worten kann der erste Abschnitt den zweiten Abschnitt teilweise überlagern, nicht jedoch der zweite Abschnitt den ersten.
-
In der entgegengesetzten Richtung ist einerseits jeglicher Bewegungsablauf denkbar, um aus der Spannposition in die Anfangsposition zu gelangen, da das Umreifungsband nach dem Spannen abgeschnitten und erneut in einen Bandführungskanal eines Umreifungskopfs eingeschossen wird. Damit ist es unerheblich, ob die gemeinsame Rückführung der Klemmbacken parallel zueinander in dem Spannen entgegengesetzter Bewegungsrichtung mit zwischen den Klemmbacken gespanntem Umreifungsband oder erst nach dessen Freigabe durch Lösen der Klemmung erfolgt. Demnach können sich der dritte und der vierte Abschnitt vollständig gegenseitig überlagern.
-
Die einfachste Ausführung wird erhalten, wenn der Bewegungsablauf beim Spannen einfach umgekehrt wird. Allerdings ist auch eine zyklische Abfolge denkbar entsprechend Klemmen – Spannen – Lösen der Klemmung – Rückführung. Dies hat den Vorteil einer früheren Freigabe des Umreifungsbands einhergehend mit einem Zeitgewinn durch die Möglichkeit, die Rückführung zeitgleich mit einem erneuten Einschuss des Umreifungsbands in einen Bandführungskanal auszuführen.
-
Zusammengefasst führen die Klemmbacken bei deren gemeinsamer paralleler Bewegung entlang des Führungskanals zumindest entlang eines Abschnitts ihrer Bewegung in einer ersten Bewegungsrichtung eine gegensinnige Bewegung der Klemmbacken aufeinander zu und in einer entgegengesetzten, zweiten Bewegungsrichtung voneinander weg aus.
-
Zur Umsetzung diesen Bewegungsablaufs umfasst die Vorrichtung eine Koppeleinrichtung, welche bei einer vermittels des Antriebs angetriebenen gemeinsamen Bewegung der Klemmbacken in einer ersten Bewegungsrichtung entlang des Führungskanals zumindest eine der Klemmbacken dazu veranlasst, eine Bewegung quer zum Führungskanal auf die verbleibende Klemmbacke zu, und in einer umgekehrten, zweiten Bewegungsrichtung eine entgegengesetzte Bewegung weg von der die verbleibenden Klemmbacke auszuführen.
-
Die Koppeleinrichtung koppelt die bei einem Betrieb des Antriebs gemeinsam parallel miteinander sowie relativ zueinander gegeneinander stattfindenden Bewegungen der Klemmbacken zu einem Bewegungsablauf, bei dem die Klemmbacken bei deren gemeinsamer paralleler Bewegung entlang des Führungskanals zumindest entlang eines Abschnitts ihrer Bewegung in der ersten Bewegungsrichtung eine gegensinnige Bewegung der Klemmbacken aufeinander zu und in der entgegengesetzten, zweiten Bewegungsrichtung voneinander weg ausführen.
-
Wichtig ist hervorzuheben, dass wie zu den vier Abschnitten der Bewegung der Klemmbacken beschrieben, die zum Klemmen des Umreifungsbands dienende Bewegung der Klemmbacken aufeinander zu und die zum Lösen der Klemmung dienende Bewegung der Klemmbacken voneinander weg in der einen Bewegungsrichtung und in der entgegengesetzten Bewegungsrichtung entlang des selben Abschnitts des Bewegungsablaufs oder entlang unterschiedlicher Abschnitte des Bewegungsablauf erfolgen können.
-
Die Koppeleinrichtung kann eine Kulissenführung umfassen, welche bei einer vermittels des Antriebs angetriebenen Bewegung der Klemmbacken entlang des Führungskanals diese veranlasst, eine Bewegung quer zum Führungskanal auszuführen.
-
Alternativ oder zusätzlich kann die Koppeleinrichtung ein Hebelgestänge umfassen, welches bei einer vermittels des Antriebs angetriebenen Bewegung der Klemmbacken entlang des Führungskanals diese veranlasst, eine Bewegung quer zum Führungskanal auszuführen.
-
Der Antrieb kann einen elektrischen oder elektromechanischen oder pneumatischen oder hydraulischen Linearantrieb, beispielsweise Zahnstangen- oder Schneckentrieb oder eine Kombination hiervon umfassen, um nur einige denkbare Ausgestaltungen zu nennen, oder einen Drehantrieb, beispielsweise mit einer Exzenterscheibe oder mindestens einem in mindestens einer sich schneckenförmig ein- oder mehrmals um eine Drehachse windenden Kurvenbahn geführten, mit einer oder beiden Klemmbacken verbundenen oder in Wirkverbindung stehenden Gleitstein oder einer Führungsrolle. Beispielsweise können die Klemmbacken mittels mit ihren Enden oder einem hieran angeordneten Gleitstein oder einer hieran drehend gelagerten Rolle am Umfang einer Exzenterscheibe gleitenden oder abrollenden oder in einer oder mehreren Kurvenbahnen geführt gegensinnig ausgelenkten Scherenhebeln verbunden oder mit diesen einstückig sein. Wesentlich hierbei ist, dass bei einer gegensinnigen Auslenkung der beiden Scherenhebel die Klemmbacken gegeneinander gedrückt werden.
-
Das im Bereich der Vorrichtung endlos geführte Umreifungsband weist zwei gegenüberliegende Breitseiten und zwei diese miteinander verbindende Schmalseiten auf. Die durch die Breitseiten gebildeten Flächen stehen normal auf der Bewegungsebene auf. Bei deren Bewegung aufeinander zu klemmen die Klemmbacken das Umreifungsband bevorzugt von dessen Breitseiten her zwischen ihnen.
-
Die Klemmbacken können bis auf ein Maß gegeneinander fahren, das kleiner ist, als die Dicke des Umreifungsbands zwischen dessen Breitseiten.
-
Die Klemmbacken können mit einer die Haftreibung zwischen ihnen und dem Umreifungsband erhöhenden Struktur versehen sein, beispielsweise mit einer Riffelung quer zum Verlauf des Führungskanals.
-
Alternativ oder zusätzlich können die Klemmbacken zumindest an ihren einander zugewandten Oberflächen mit einem die Haftreibung zwischen ihnen und dem Umreifungsband erhöhenden Material versehen oder aus einem solchen hergestellt sein.
-
Die Klemmbacken können zumindest an ihren einander zugewandten Oberflächen elastisch deformierbar ausgeführt sein. Hierdurch kann die Bewegung aufeinander zu so weit bemessen sein, dass die Klemmbacken einander an ihren einander zugewandten Oberflächen berühren können. Durch eine elastische Ausgestaltung findet das Umreifungsband auch dann noch Platz zwischen den Klemmbacken.
-
Der Führungskanal kann innerhalb der Bewegungsebene zumindest abschnittsweise krumm und/oder gerade verlaufen. Parallel zur Bewegungsebene weist der Führungskanal bevorzugt einen geraden Verlauf auf, wobei er durch zwei parallel zur Bewegungsebene verlaufende Flächen begrenzt sein kann.
-
Der Antrieb kann Mittel zur Überwachung und Einhaltung einer vorgebbaren Bandspannung aufweisen oder umfassen. Diese Mittel können eine Einrichtung zur Erfassung einer, einer vorgebbaren Bandspannung proportionalen, Messgröße, beispielsweise eines von einem elektrischen Antrieb momentan benötigten elektrischen Stroms umfassen. Darüber hinaus können die Mittel eine Einrichtung zum Stoppen des Antriebs bei Erreichen und/oder Überschreiten eines einer vorgegebenen Bandspannung entsprechenden Schwellenwerts für die Messgröße zumindest während eines eine zum Spannen des Umreifungsbands erforderliche gemeinsame, parallele Bewegung der Klemmbacken in einer ersten Bewegungsrichtung bewirkenden Betriebs umfassen.
-
Ein sich hierdurch ergebender Vorteil ist eine zuverlässige Überwachung sowie durch Vorgabe des Schwellenwerts anpassbare Begrenzung der Bandspannung in Abhängigkeit vom Material des verwendeten Umreifungsbands sowie in Abhängigkeit von den mit einer Umreifung zu versehenden Artikeln.
-
Vorteile gegenüber dem Stand der Technik sind neben einer vollständigen Lösung der gestellten Aufgabe unter Behebung der Nachteile des Standes der Technik ein im Vergleich zu einer punktuellen Belastung beim Spannen mittels einer Spannrolle schonenderer Umgang mit dem beim Spannen zwischen den sich entlang des Führungskanals erstreckenden Klemmbacken flächig gehaltenen Umreifungsband. Die Klemmbacken verteilen die zum Spannen des Umreifungsbands erforderliche Klemmkraft auf eine im Vergleich zu einer Spannrolle größere Fläche, wodurch die Flächenpressung und damit die Gefahr einer Beschädigung des Umreifungsbands verringert wird.
-
Ein zweiter Gegenstand der Erfindung betrifft einen Umreifungskopf mit einem Bandführungsrahmen, einer Antriebsrolle und einem auf diese einwirkenden Antrieb zum Einschießen eines Umreifungsbands in einen zumindest zum Teil von dem Bandführungsrahmen gebildeten Bandführungskanal.
-
Der Umreifungskopf weist eine zuvor beschriebene Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands auf.
-
Der Umreifungskopf kann einen Umreifungsbandspeicher, beispielsweise in Form einer Umreifungsbandtrommel, auf welcher Umreifungsband endlos aufgewickelt bevorratet ist, umfassen.
-
Die Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands ist vorzugsweise zwischen dem Umreifungsbandspeicher und einer Antriebsrolle zum Einschießen des Umreifungsbands in den Bandführungskanal angeordnet.
-
Alternativ kann die Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands zwischen der Antriebsrolle und dem Bandführungskanal eines Umreifungskopfs angeordnet sein.
-
Der Umreifungskopf kann mit einer Anpresseinrichtung und einer Gegendruckplatte und einer dazwischen angeordneten, aus dem Bereich zwischen Anpresseinrichtung und Gegendruckplatte heraus beweglichen Bandführungseinrichtung ausgestattet sein, die eine erste Bandführungskanalpartie zwischen ihr und der Anpresseinrichtung sowie eine dritte Bandführungskanalpartie zwischen ihr und der Gegendruckplatte begrenzt. Die erste Bandführungskanalpartie und die dritte Bandführungskanalpartie sind durch eine durch einen eine zu einem Gebinde zusammenzufassende Artikelgruppe umgebende Bandführungsrahmen gebildete zweite Bandführungskanalpartie zu einem Bandführungskanal miteinander verbunden, in dem das in den Bandführungsrahmen eingeschossene Umreifungsband geführt wird. In Einschussrichtung von der ersten über die zweite zur dritten Bandführungskanalpartie gesehen weist der Umreifungskopf eine der ersten Bandführungskanalpartie vorgeordnete Bandfördereinrichtung mit einer von dem Umreifungsband teilweise umschlungenen Antriebsrolle und einem auf diese einwirkenden Antrieb auf. Am Übergang zwischen der zweiten und der dritten Bandführungskanalpartie befindet sich eine gegen die Gegendruckplatte bewegliche Klemmbacke. Die kurz auch als Bandrückzugseinrichtung bezeichnete Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands zieht das Umreifungsband nach dem Einschießen in den Bandführungskanal und Klemmen zwischen Klemmbacke und Gegendruckplatte zurückzieht und spannt es dadurch. Nachdem das Umreifungsband in den Bandführungskanal eingeschossen worden ist, wird dieses zunächst vermittels der Klemmbacke geklemmt und anschließend vermittels der Bandrückzugseinrichtung gespannt. Wenn die Bandführungseinrichtung aus dem Bereich zwischen Gegendruckplatte und Anpresseinrichtung herausbewegt wird, überlappt das Ende des Umreifungsbands mit einer im Bandführungskanal vorgehaltenen Partie des Umreifungsbands, so dass das Umreifungsband durch Erwärmung und Zusammenpressen der überlappenden Partien mittels der Gegendruckplatte und der Anpresseinrichtung zu einer um die Artikelgruppe gelegten Schlaufe mit sich selbst verschweißt und dadurch stoffschlüssig verbunden werden kann.
-
Der Umreifungskopf kann an einem Manipulator angeordnet sein, mittels dem der Umreifungskopf beispielsweise zumindest entlang eines Abschnitts eines Transportwegs, den die Artikel während ihrer Gruppierung und den die zu Artikelgruppen gruppierten Artikel danach zurücklegen, mitbewegt sowie vorzugsweise von oben herab auf die Artikel abgesenkt und wieder nach oben weg von den Artikeln angehoben werden kann. Auf diese Weise kann die Umreifung mit einem von oben über die auf einer sich entlang wenigstens eines Abschnitts des Transportwegs erstreckende Horizontalfördereinrichtung stehenden und in horizontaler Richtung bewegten Artikel geschobenen und sich synchron mit der Transportgeschwindigkeit der Horizontalfördereinrichtung mitbewegenden Umreifungskopf aufgebracht werden. Die Umreifungsmaschine kann beispielsweise einen den Umreifungskopf tragenden Portal- oder Knickarmroboter mit umfassen, der den Umreifungskopf beim Aufbringen der Umreifung in vertikaler Richtung über die Artikel bewegt und gleichzeitig in horizontaler Transportrichtung der Artikel mit diesen mitbewegt.
-
Der Umreifungskopf kann damit Teil einer Umreifungsmaschine sein, welche darüber hinaus einen den Umreifungskopf tragenden Manipulator, beispielsweise ein Portal, einen Duopoden, einen Tripoden, einen Quadropoden oder einen mehrachsigen Roboterarm, welcher den Umreifungskopf mit in einem kontinuierlichen Prozess beförderten Artikeln und/oder Artikelgruppen mitzubewegen in der Lage ist sowie gegebenenfalls auf diese absenkt und wieder anhebt, sowie einen beispielsweise am oder im Umreifungskopf angeordneten Umreifungsbandspeicher umfasst.
-
Wichtig ist hervorzuheben, dass die Gebinde für deren Weitertransport, beispielsweise für deren Versand, zumindest teilweise nochmals zusammengefasst und/oder in Lagen zusammengestellt und palettiert werden können.
-
Darüber hinaus kann gleichzeitig mit der Umreifung oder nachdem die Umreifung fertiggestellt ist, ein Tragegriff an einem durch eine Umreifung zusammengehaltenen Gebinde vorgesehen werden, welcher am Umreifungsband befestigt ist oder das Umreifungsband zumindest zum Teil umgreift. Der Bandführungsrahmen eines die Umreifung um das Gebinde legenden Umreifungskopfs kann hierzu in Abschnitte unterteilt sein, um einen an seinen Enden mit Schlaufen versehenen oder zu versehenden Tragegriff in den Bandführungskanal einzubringen, bevor oder nachdem das Umreifungsband in den Bandführungskanal eingeschossen wird oder eingeschossen worden ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Befestigung des Tragegriffs am Umreifungsband ebenfalls wie das Sichern des Umreifungsbands durch Verschweißen erfolgen.
-
Der Umreifungskopf erlaubt sämtliche Vorteile der beschriebenen Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in Verbindung mit einem solchen Umreifungskopf nutzbar zu machen.
-
Sowohl die Vorrichtung, als auch der Umreifungskopf können alternativ oder zusätzlich einzelne oder eine Kombination mehrerer einleitend in Verbindung mit dem Stand der Technik und/oder in einem oder mehreren der zum Stand der Technik erwähnten Dokumenten beschriebene Merkmale aufweisen.
-
Darüber hinaus kann die Vorrichtung alternativ oder zusätzlich einzelne oder eine Kombination mehrerer zuvor in Verbindung mit dem Umreifungskopf beschriebene Merkmale aufweisen, ebenso wie der Umreifungskopf alternativ oder zusätzlich einzelne oder eine Kombination mehrerer zuvor in Verbindung mit der Vorrichtung beschriebene Merkmale aufweisen kann.
-
Anhand der Beschreibung der verschiedenen Abschnitte des Bewegungsablaufs der Bewegung der Klemmbacken zum Spannen des Umreifungsbands ist ersichtlich, dass die Erfindung auch durch ein einen entsprechenden Bewegungsablauf zweier Klemmbacken beschreibendes Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands verwirklicht sein kann.
-
Ein solches Verfahren sieht einen Bewegungsablauf zweier einen Führungskanal mit veränderlicher Weite begrenzender, einander auf gegenüberliegenden Seiten diesen Führungskanals gegenüberliegend angeordneter Klemmbacken vor. Um ein durch den zwischen ihnen gebildeten Führungskanal verlaufendes Umreifungsband zu spannen, müssen die Klemmbacken ausgehend von einer Ausgangsposition zumindest entlang eines ersten Abschnitts deren gemeinsamer Bewegung parallel zueinander entlang des Führungskanals zunächst aneinander angenähert oder in Kontakt miteinander gebracht werden, so dass sich der Führungskanal so weit verengt, dass das durch ihn hindurchlaufende Umreifungsband zwischen den Klemmbacken geklemmt wird. Dies kann geschehen, indem eine Klemmbacke quer zum Führungskanal auf die andere Klemmbacke zufährt, oder indem beide Klemmbacken gegensinnig aufeinander zu fahren. Nach dem Klemmen müssen die beiden Klemmbacken entlang eines zweiten Abschnitts eine gemeinsame, parallel zueinander entlang des Führungskanals verlaufende, eine zum Spannen des Umreifungsbands erforderliche Bewegung ausführen. Dies kann geschehen, indem beide Klemmbacken in aneinander angenähertem oder in Kontakt miteinander gebrachtem Zustand gemeinsam und parallel zueinander in einer ersten Richtung entlang des Führungskanals bewegt werden. Nach dem Spannen müssen die Klemmbacken aus deren Spannposition wieder in die Ausgangsposition zurückgebracht werden. Dies kann erfolgen, indem zunächst entlang eines dritten Abschnitts die Klemmbacken wieder auseinander fahren und dadurch das Umreifungsband zu einem erneuten Einschuss in einen Bandführungskanal wieder freigeben, und in einem vierten Abschnitt schließlich in auseinandergefahrenem Zustand wieder in die Ausgangsposition zurückkehren, oder indem zuerst in einem dritten Abschnitt eine gemeinsame Bewegung der Klemmbacken aus der Spannposition zurück in Richtung der Anfangsposition entlang des Führungskanals ausgeführt wird, bevor dann in einem vierten Abschnitt die Klemmbacken wieder auseinanderfahren und dadurch das Umreifungsband zu einem erneuten Einschuss in einen Bandführungskanal wieder freigeben.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung dieses Verfahrens sieht vor, dass der erste und der zweite Abschnitt einander teilweise überlagern, wobei der zweite Abschnitt zum Spannen des Umreifungsbands zumindest teilweise frei von einer Überlagerung des ersten Abschnitts ist.
-
In der entgegengesetzten Richtung kann das Verfahren jeglichen Bewegungsablauf vorsehen, um die Klemmbacken aus der Spannposition zurück in die Anfangsposition zu bringen, da das Umreifungsband nach dem Spannen abgeschnitten und erneut in einen Bandführungskanal eines Umreifungskopfs eingeschossen wird. Damit ist es unerheblich, ob die gemeinsame Rückführung der Klemmbacken parallel zueinander in dem Spannen entgegengesetzter Bewegungsrichtung mit zwischen den Klemmbacken gespanntem Umreifungsband oder erst nach dessen Freigabe durch Lösen der Klemmung erfolgt. Demnach können sich der dritte und der vierte Abschnitt vollständig gegenseitig überlagern.
-
Die einfachste Ausführung wird erhalten, wenn der Bewegungsablauf beim Spannen einfach umgekehrt wird. Allerdings ist auch eine zyklische Abfolge denkbar entsprechend Klemmen – Spannen – Lösen der Klemmung – Rückführung. Dies hat den Vorteil einer früheren Freigabe des Umreifungsbands einhergehend mit einem Zeitgewinn durch die Möglichkeit, die Rückführung zeitgleich mit einem erneuten Einschuss des Umreifungsbands in einen Bandführungskanal auszuführen.
-
Die Erfindung und deren Vorteile werden im Nachfolgenden anhand von in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander entsprechen in den Figuren nicht immer den realen Größenverhältnissen, da in den Figuren einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie das erfindungsgemäße Verteilergetriebe ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar. Es zeigen in schematischer Darstellung:
-
1 eine Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in teilweisem Röntgenblick gesehen in einer Draufsicht.
-
2 einen mit einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands ausgestatteten Umreifungskopf in einer Draufsicht.
-
3 einen ersten Abschnitt eines ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels ausführenden Bewegungsablaufs von Klemmbacken einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in einer Draufsicht.
-
4 einen zweiten Abschnitt eines ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels ausführenden Bewegungsablaufs von Klemmbacken einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in einer Draufsicht.
-
5 einen dritten Abschnitt eines ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels ausführenden Bewegungsablaufs von Klemmbacken einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in einer Draufsicht.
-
6 einen vierten Abschnitt eines ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels ausführenden Bewegungsablaufs von Klemmbacken einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in einer Draufsicht.
-
7 einen ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels ausführenden Bewegungsablauf von Klemmbacken einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in einer Draufsicht.
-
8 einen ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels ausführenden Bewegungsablauf von Klemmbacken einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in einer Draufsicht.
-
9 einen ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands gemäß eines vierten Ausführungsbeispiels ausführenden Bewegungsablauf von Klemmbacken einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in einer Draufsicht.
-
10 einen ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands gemäß eines fünften Ausführungsbeispiels ausführenden Bewegungsablauf von Klemmbacken einer Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands in einer Draufsicht.
-
Eine in 1 bis 10 ganz oder in Teilen dargestellte Vorrichtung 01 zum Spannen eines Umreifungsbands umfasst im Wesentlichen:
- – zwei innerhalb einer innerhalb der Zeichenebene in 1 bis 10 liegenden Bewegungsebene jeweils relativ zueinander aufeinander zu und voneinander weg sowie gemeinsam und/oder gegenläufig parallel zueinander beweglich angeordnete Klemmbacken 02, welche einen durch eine beispielsweise gegensinnige Bewegung aufeinander zu oder voneinander weg in seiner in 1 durch einen Doppelpfeil W angedeuteten Weite veränderlichen Führungskanal 03 für das Umreifungsband bilden,
- – einen auf die Klemmbacken 02 einwirkenden Antrieb 04, welcher bei dessen Betrieb die Klemmbacken 02 zumindest gemeinsam parallel zueinander entlang des Führungskanals 03 bewegt, und
- – eine Koppeleinrichtung 05, welche bei einer vermittels des Antriebs 04 angetriebenen gemeinsamen Bewegung der Klemmbacken 02 in einer in 1 durch einen Pfeil 31 angedeuteten ersten Bewegungsrichtung entlang des Führungskanals 03 zumindest eine der beiden Klemmbacken 02 dazu veranlasst, eine Bewegung quer zum Führungskanal 03 auf die verbleibende Klemmbacke 02 zu, und in einer umgekehrten, in 1 durch einen Pfeil 32 angedeuteten zweiten Bewegungsrichtung entlang des Führungskanals 03 eine entgegengesetzte Bewegung weg von der die verbleibenden Klemmbacke 02 auszuführen.
-
Jede der Klemmbacken 02 ist innerhalb der Bewegungsebene jeweils in zwei quer zueinander verlaufenden, in mathematischem Sinne voneinander unabhängigen Richtungen beweglich angeordnet.
-
Die Klemmbacken 02 begrenzen den Führungskanal 03 derart, dass dieser entlang seiner ganzen Länge zwischen den Klemmbacken 02 vorzugsweise eine einheitliche in 1 durch einen Doppelpfeil W angedeutete Weite aufweist, welche durch eine Bewegung der Klemmbacken 02 aufeinander zu und voneinander weg zwar veränderlich, an jeder Stelle entlang des Führungskanals 03 jedoch vorzugsweise gleich ist. Mit anderen Worten verlaufen die einander zugewandten Oberflächen der Klemmbacken 02 parallel zueinander. Weist die eine Klemmbacke 02 eine ebene Oberflächenpartie auf, so weist die dem Führungskanal 03 gegenüberliegende Klemmbacke 02 an entsprechender Stelle ebenfalls eine ebene, parallel zu der ebenen Oberflächenpartie der einen Klemmbacke 02 verlaufende Oberflächenpartie auf. Weist eine der Klemmbacken 02 eine konvexe Oberflächenpartie auf, so weist die gegenüberliegende Klemmbacke 02 eine mit der konvexen Oberflächenpartie korrespondierende konkave Oberflächenpartie auf, und umgekehrt. Dadurch weist der Führungskanal 03 im Gegensatz zu einer Klemmung zwischen einer Spann- oder Antriebsrolle und einer Gegendruckrolle, bei der es lediglich zu einem in einer Draufsicht punktförmigen Linienkontakt mit dem Umreifungsband kommt, eine Erstreckung entlang des Umreifungsbands auf, entlang welcher Erstreckung eine zum Spannen des Umreifungsbands erforderliche Klemmung darüber hinaus unter einem in einer Draufsicht linienförmigen Flächenkontakt zwischen den Klemmbacken 02 und dem Umreifungsband stattfindet, einhergehend mit einer geringeren Flächenpressung des Umreifungsbands und mit einem entsprechend schonenderen Umgang.
-
Die Koppeleinrichtung 05 koppelt die bei einem Betrieb des Antriebs 04 gemeinsam parallel miteinander sowie relativ zueinander gegeneinander stattfindenden Bewegungen der Klemmbacken 02 zu einem in 3, 4, 5, 6 gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels, in 7 gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels, in 8 gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels, in 9 gemäß eines vierten Ausführungsbeispiels, und in 10 gemäß eines fünften Ausführungsbeispiels dargestellten Bewegungsablauf, bei dem die Klemmbacken 02 bei deren gemeinsamer paralleler Bewegung entlang des Führungskanals 03 zumindest entlang eines Abschnitts ihrer Bewegung in der in 1 durch den Pfeil 31 dargestellten ersten Bewegungsrichtung eine gegensinnige Bewegung der Klemmbacken 02 aufeinander zu und in der in 1 durch den Pfeil 32 dargestellten entgegengesetzten, zweiten Bewegungsrichtung voneinander weg ausführen.
-
Beispielsweise können die Klemmbacken 02 an einem in den in 1 durch die Pfeile 31, 32 dargestellten entgegengesetzten Bewegungsrichtungen beweglich angeordneten, vermittels des Antriebs 04 angetriebenen beziehungsweise antreibbaren Element 50 angeordnet sein. Wenigstens eine der Klemmbacken 02 ist quer zu den in 1 durch die Pfeile 31, 32 dargestellten entgegengesetzten Bewegungsrichtungen beweglich am Element 50 angeordnet. Hierzu können in dem Element 50 ein oder mehrere Führungsschlitze 51 vorgesehen sein, welche sich quer zu den in 1 durch die Pfeile 31, 32 dargestellten entgegengesetzten Bewegungsrichtungen und damit quer zum Führungskanal 03 erstrecken. In dem oder den Führungsschlitzen 51 sind ein oder mehrere an wenigstens einer Klemmbacke 02 befestigte oder mit dieser einstückige Führungsstifte 52 geführt. Dadurch ist die mindestens eine mittels eines oder mehrerer Führungsstifte 52 in dem oder den Führungsschlitzen 51 geführte Klemmbacke 02 quer zum Führungskanal 03 am Element 50 beweglich angeordnet. Der oder die selben Führungsstifte 52 und/oder mindestens ein anderer, beispielsweise an einer gegenüberliegenden Seite zumindest einer in den Führungsschlitzen 51 des Elements 50 geführten Klemmbacke 02 angeordneter Führungsstift 52 ragen in mindestens einen Führungsschlitz 53, der sich zumindest abschnittsweise entlang des Führungskanals 03 sowie quer zu diesem erstreckt. Die verbleibende Klemmbacke 02 ist entweder fest an dem Element 50 angeordnet, wie in 1 dargestellt, oder am Element 50 ebenfalls quer zum Führungskanal 03 sowie in einem beispielsweise in Bezug auf eine sich entlang dem Führungskanal 03 erstreckenden Achse spiegelverkehrt zum Führungsschlitz 53 ausgebildeten Führungsschlitz gegenläufig zur anderen Klemmbacke 02 geführt. Zur Führung des Elements 50 entlang des Führungskanals 03 können an dem Element 50 und/oder an einer verbleibenden, unbeweglich am Element 50 angeordneten Klemmbacke 02 ein oder mehrere in einem sich entlang und/oder parallel des Führungskanals erstreckenden Führungsschlitz 54 geführte Führungsstifte 55 vorgesehen sein.
-
Bewegt nun der Antrieb 04 das Element 50 der Koppeleinrichtung 05 in den in 1 durch die Pfeile 31, 32 dargestellten entgegengesetzten Bewegungsrichtungen, so wird wenigstens eine Klemmbacke 02 durch deren in den mindestens einen Führungsschlitz 53 ragenden Führungsstift 52 zu Beginn der Bewegung in der in 1 durch den Pfeil 31 dargestellten Bewegungsrichtung auf die verbleibende Klemmbacke 02 zu geführt, wodurch die in 1 durch einen Doppelpfeil W angedeutete Weite des Führungskanals 03 zwischen den Klemmbacken so weit verjüngt wird, bis das Umreifungsband zwischen den Klemmbacken 02 eingeklemmt wird, bevor der Führungsschlitz 53 in einen Verlauf entlang des Führungskanals 03 übergeht, entlang welchen Verlaufs die beiden Klemmbacken 02 das zwischen ihnen geklemmte Umreifungsband durch deren gemeinsame Bewegung parallel zum Führungskanal 03 mitziehen und dadurch spannen.
-
Die zuvor beschriebene Ausgestaltung der Koppeleinrichtung 05 ist nur ein Beispiel für eine denkbare Kulissenführung 06, mittels der ein zum Spannen eines Umreifungsbands erfindungsgemäß vorgesehener Bewegungsablauf der Klemmbacken 02, wie er beispielsweise in 10 dargestellt ist, verwirklicht werden kann.
-
Allgemein kann demnach die Koppeleinrichtung 05 eine beispielsweise in 1 oder in 2 dargestellte Kulissenführung 06 umfassen, welche bei einer vermittels des Antriebs 04 angetriebenen Bewegung der Klemmbacken 02 entlang des Führungskanals 03 zumindest eine der Klemmbacken 02 dazu veranlasst, eine Bewegung quer zum Führungskanal 03 und damit beide Klemmbacken veranlasst einen zum Spannen eines Umreifungsbands geeigneten, beispielsweise in 3, 4, 5 und 6, oder in 7, oder in 8 oder in 9 oder in 10 dargestellten Bewegungsablauf auszuführen.
-
Alternativ oder zusätzlich kann die Koppeleinrichtung 05 ein Hebelgestänge umfassen, welches bei einer vermittels des Antriebs 04 angetriebenen Bewegung der Klemmbacken 02 entlang des Führungskanals 03 zumindest eine der Klemmbacken 02 dazu veranlasst, eine Bewegung quer zum Führungskanal 03 auszuführen.
-
Der Antrieb 04 kann einen:
- – elektrischen und/oder
- – elektromechanischen, und/oder
- – pneumatischen, und/oder
- – hydraulischen
Linearantrieb und/oder Zahnstangen und/oder Schneckentrieb und/oder Drehantrieb umfassen.
-
Der Antrieb 04 kann beispielsweise mit einer Exzenterscheibe oder mindestens einem in mindestens einer sich schneckenförmig ein- oder mehrmals um eine Drehachse windenden Kurvenbahn geführten, mit einer oder beiden Klemmbacken 02 verbundenen oder in Wirkverbindung stehenden Gleitstein oder einer Führungsrolle umfassen. Beispielsweise können die Klemmbacken 02 mittels mit ihren Enden oder einem hieran angeordneten Gleitstein oder einer hieran drehend gelagerten Rolle am Umfang einer Exzenterscheibe gleitenden oder abrollenden oder in einer oder mehreren Kurvenbahnen geführt gegensinnig ausgelenkten Scherenhebeln verbunden oder mit diesen einstückig sein. Wesentlich hierbei ist, dass bei einer gegensinnigen Auslenkung der beiden Scherenhebel die Klemmbacken 02 gegeneinander gedrückt werden.
-
Das im Bereich der Vorrichtung 01 endlos geführte Umreifungsband weist vorzugsweise zwei gegenüberliegende Breitseiten und zwei diese miteinander verbindende Schmalseiten auf. Die durch die Breitseiten gebildeten Flächen stehen bei im Führungskanal 03 geführtem Umreifungsband normal auf der Bewegungsebene auf. Die Klemmbacken klemmen bei deren Bewegung aufeinander zu das Umreifungsband von dessen Breitseiten her zwischen ihnen ein.
-
Die Klemmbacken 02 können bis auf ein Maß gegeneinander fahren, welches kleiner ist, als die Dicke des Umreifungsbands vorzugsweise zwischen dessen Breitseiten.
-
Die Klemmbacken 02 können an ihren dem Führungskanal 03 zugewandten Oberflächen mit einer die Haftreibung zwischen ihnen und dem Umreifungsband erhöhenden Struktur versehen sein, beispielsweise mit einer Riffelung quer zum Verlauf des Führungskanals 03.
-
Die Klemmbacken 02 können alternativ oder zusätzlich zumindest an ihren dem Führungskanal 03 sowie einander zugewandten Oberflächen mit einem die Haftreibung zwischen ihnen und dem Umreifungsband erhöhenden Material versehen oder aus einem solchen hergestellt sein.
-
Die Klemmbacken 02 können zumindest an ihren dem Führungskanal 03 sowie einander zugewandten Oberflächen elastisch deformierbar ausgeführt sein oder aus einem elastisch deformierbaren Material hergestellt sein. Hierdurch kann deren Bewegung quer zum Führungskanal 03 aufeinander zu so weit bemessen sein, dass die Klemmbacken 02 einander an ihren einander zugewandten Oberflächen berühren können. Durch eine elastische Ausgestaltung findet das Umreifungsband auch dann noch Platz zwischen den Klemmbacken 02.
-
Der Führungskanal 03 kann innerhalb der Bewegungsebene zumindest abschnittsweise krumm und/oder gerade verlaufen.
-
Bevorzugt ist der Führungskanal 03 durch zwei parallel zur Bewegungsebene verlaufende Flächen begrenzt. Parallel zur Bewegungsebene weist der Führungskanal damit bevorzugt einen geraden Verlauf auf.
-
Der Antrieb 04 kann Mittel zur Überwachung und Einhaltung einer vorgebbaren Bandspannung umfassen.
-
Bei diesen Mitteln zur Überwachung und Einhaltung einer vorgebbaren Bandspannung kann es sich um:
- – eine Einrichtung zur Erfassung einer, einer vorgebbaren Bandspannung proportionalen, Messgröße, beispielsweise eines von einem elektrischen Motor des Antriebs 04 momentan benötigten elektrischen Stroms, und/oder
- – eine Einrichtung zum Stoppen des Antriebs 04 bei Erreichen und/oder Überschreiten eines einer vorgegebenen Bandspannung entsprechenden Schwellenwerts für die Messgröße zumindest während eines eine zum Spannen des Umreifungsbands erforderliche gemeinsame, parallele Bewegung der Klemmbacken 02 in einer in 1 durch den Pfeil 31 dargestellten ersten Bewegungsrichtung bewirkenden Betriebs
handeln.
-
Eine zuvor beschriebene Vorrichtung 01 kann Teil eines in 2 teilweise dargestellten Umreifungskopfs 10 mit einem Bandführungsrahmen, einer Antriebsrolle 11 und einem auf diese einwirkenden Antrieb zum Einschießen eines Umreifungsbands in einen zumindest zum Teil von dem Bandführungsrahmen gebildeten Bandführungskanal sein. Die Vorrichtung 01 wirkt zumindest bedarfsweise auf das Umreifungsband ein, um dieses durch Klemmen und Zurückziehen entgegen der Einschussrichtung zu spannen.
-
Der Umreifungskopf 10 kann eine die Anpresskraft des die Antriebsrolle 11 teilweise umschlingenden Umreifungsbands gegen die Antriebsrolle 11 erhöhende Gegendruckrolle 12 aufweisen, die wahlweise zusätzlich selbst angetrieben sein kann und/oder einen Drehwinkelsensor beherbergt, um ein der Länge des vermittels der Antriebsrolle 11 in den Bandführungskanal eingeschossenen Umreifungsbands proportionales Messsignal zu erzeugen.
-
Der Umreifungskopf 10 kann einen Umreifungsbandspeicher, beispielsweise in Form einer Umreifungsbandtrommel, auf welcher Umreifungsband endlos aufgewickelt bevorratet ist, umfassen.
-
Eine Vorrichtung 01 zum Spannen eines Umreifungsbands kann bei einem solchen Umreifungskopf 10 zwischen dem Umreifungsbandspeicher und der Antriebsrolle 11 zum Einschießen des Umreifungsbands in den Bandführungskanal angeordnet sein.
-
Alternativ oder zusätzlich kann bei einem Umreifungskopf 10 eine Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands zwischen der Antriebsrolle 11 zum Einschießen des Umreifungsbands in den Bandführungskanal und dem Bandführungskanal angeordnet sein.
-
Der Umreifungskopf 10 kann mit einer Anpresseinrichtung und einer Gegendruckplatte und einer dazwischen angeordneten, aus dem Bereich zwischen Anpresseinrichtung und Gegendruckplatte heraus beweglichen Bandführungseinrichtung ausgestattet sein, die eine erste Bandführungskanalpartie zwischen ihr und der Anpresseinrichtung sowie eine dritte Bandführungskanalpartie zwischen ihr und der Gegendruckplatte begrenzt. Diese beiden Bandführungskanalpartien können durch eine durch den eine zu einem Gebinde zusammenzufassende Artikelgruppe umgebenden Bandführungskanal gebildete zweite Bandführungskanalpartie zu einem Bandführungskanal miteinander verbunden sein, in dem das in den Bandführungsrahmen eingeschossene Umreifungsband geführt wird.
-
Ein solcher Umreifungskopf kann am Übergang zwischen der zweiten und der dritten Bandführungskanalpartie eine gegen die Gegendruckplatte beweglich angeordnete Klemmbacke umfassen, welche ein zwischen ihr und der Gegendruckplatte geklemmtes, in den Bandführungsrahmen eingeschossenes Umreifungsband so lange festhält, bis das Umreifungsband gespannt und zu einer die Artikelgruppe an deren Peripherie umgebenden Schlaufe verbunden ist.
-
Zum Verbinden überlappender Partien gespannten Umreifungsbands kann der Umreifungskopf 10 eine Einrichtung zum Abschneiden des Umreifungsbands umfassen.
-
Der Umreifungskopf 10 kann an einem Manipulator angeordnet sein, mittels dem der Umreifungskopf 10 beispielsweise zumindest entlang eines Abschnitts eines Transportwegs, den die Artikel während ihrer Gruppierung und den die zu Artikelgruppen gruppierten Artikel danach zurücklegen, mitbewegt sowie vorzugsweise von oben herab auf die Artikel abgesenkt und wieder nach oben weg von den Artikeln angehoben werden kann. Auf diese Weise kann die Umreifung mit einem von oben über die auf einer sich entlang wenigstens eines Abschnitts des Transportwegs erstreckende Horizontalfördereinrichtung stehenden und in horizontaler Richtung bewegten Artikel geschobenen und sich synchron mit der Transportgeschwindigkeit der Horizontalfördereinrichtung mitbewegenden Umreifungskopf 10 aufgebracht werden. Eine einen an einem Manipulator angeordneten Umreifungskopf 10 umfassende Umreifungsmaschine kann beispielsweise einen den Umreifungskopf 10 tragenden Portal- oder Knickarmroboter mit umfassen, der den Umreifungskopf 10 beim Aufbringen der Umreifung in vertikaler Richtung über die Artikel bewegt und gleichzeitig in horizontaler Transportrichtung der Artikel mit diesen mitbewegt.
-
Der Umreifungskopf 10 kann damit Teil einer Umreifungsmaschine sein, welche darüber hinaus einen den Umreifungskopf 10 tragenden Manipulator, beispielsweise ein Portal, einen Duopoden, einen Tripoden, einen Quadropoden oder einen mehrachsigen Roboterarm, welcher den Umreifungskopf mit in einem kontinuierlichen Prozess beförderten Artikeln und/oder Artikelgruppen mitzubewegen in der Lage ist sowie gegebenenfalls auf diese absenkt und wieder anhebt, sowie einen beispielsweise am oder im Umreifungskopf 10 angeordneten Umreifungsbandspeicher umfasst.
-
Sowohl die beschriebene Vorrichtung zum Spannen eines Umreifungsbands als auch ein hiermit ausgestatteter Umreifungskopf 10 sind geeignet, ein Verfahren zum Spannen eines Umreifungsbands vermittels zweier einen Führungskanal 03 mit veränderlicher, in 1 durch einen Doppelpfeil W angedeuteter Weite begrenzender, einander auf gegenüberliegenden Seiten diesen Führungskanals 03 gegenüberliegend angeordneter und innerhalb einer den Führungskanal 03 einschließenden Bewegungsebene jeweils relativ zueinander aufeinander zu und voneinander weg sowie gemeinsam und/oder gegenläufig parallel zueinander beweglich angeordneter Klemmbacken 02, welche den durch eine gegensinnige Bewegung aufeinander zu oder voneinander weg, in seiner in 1 durch einen Doppelpfeil W, angedeuteten Weite veränderlichen Führungskanal 03 für das Umreifungsband zu bilden.
-
Ein solches Verfahren umfasst die einen beispielsweise in 3, 4, 5 und 6 in aufeinander folgenden Schritten dargestellten, oder einen in 7 oder in 8 oder in 9 oder in 10 vereinfacht dargestellten Bewegungsablauf beschreibenden und/oder durch einen solchen Bewegungsablauf beschreibbaren Verfahrensschritte:
- – Annäherung der Klemmbacken ausgehend von einer Anfangsposition A in eine Klemmposition B, hin zu welcher Klemmposition B die Klemmbacken 02 eine Relativbewegung aufeinander zu quer zum Führungskanal 03 ausführen, und in welcher Klemmposition B die beiden Klemmbacken 02 eine Klemmstellung b relativ zueinander einnehmen, in welcher Klemmstellung b der Führungskanal 03 so weit verengt ist, dass das durch ihn hindurchlaufende Umreifungsband zwischen den Klemmbacken 02 geklemmt ist,
- – gemeinsame Bewegung der beiden Klemmbacken 02 längs des Führungskanals 03 unter Beibehaltung deren Klemmstellung b quer zum Führungskanal bis zu einer Spannposition C, hin zu welcher Spannposition C beide Klemmbacken 02 unter Beibehaltung deren in der Klemmposition B erreichten Klemmstellung b quer zum Führungskanal 03 eine gemeinsame Bewegung entlang des Führungskanals 03 weg von der Anfangsposition A und der Klemmposition B ausführen, sowie
- – Rückführung der Klemmbacken 02 aus deren Spannposition C wieder in die Ausgangsposition A, beispielsweise unter gemeinsamer Bewegung der beiden Klemmbacken 02 längs des Führungskanals 03 und unter Ausführung einer Relativbewegung der beiden Klemmbacken 02 quer zum Führungskanal 03 gesehen.
-
Um ein durch den zwischen ihnen gebildeten Führungskanal 03 verlaufendes Umreifungsband zu spannen, müssen die Klemmbacken 02 ausgehend von einer Ausgangsposition A zunächst aneinander angenähert oder in Kontakt miteinander gebracht werden. Dies kann geschehen, indem eine Klemmbacke 02 quer zum Führungskanal 03 auf die andere Klemmbacke 02 zufährt, wie dies bei einem in 8 oder in 10 dargestellten Bewegungsablauf vorgesehen ist, oder indem beide Klemmbacken 02 gegensinnig aufeinander zu fahren, wie dies bei einem in 3, 4, 5 und 6 oder bei einem in 7 oder in 9 dargestellten Bewegungsablauf vorgesehen ist. Nach dem Klemmen müssen die beiden Klemmbacken 02 unter Beibehaltung deren in der Klemmposition B erreichten Klemmstellung b relativ zueinander eine gemeinsame, parallel zueinander entlang des Führungskanals 03 verlaufende, eine zum Spannen des Umreifungsbands erforderliche Bewegung hin zu einer Spannposition C ausführen.
-
Dies kann geschehen, indem beide Klemmbacken 02 in aneinander angenähertem oder in Kontakt miteinander gebrachtem, deren Klemmstellung b entsprechendem Zustand gemeinsam und parallel zueinander in einer ersten Richtung entlang des Führungskanals 03 bewegt werden (4).
-
Nach dem Spannen müssen die Klemmbacken 02 aus deren Spannposition C wieder in die Ausgangsposition A zurückgebracht werden. Dies kann erfolgen, indem die Klemmbacken wie bei einem in 3, 4, 5 und 6 oder in 7 oder in 8 dargestellten Bewegungsablauf zunächst wieder in eine Freiposition D auseinander fahren (5) und dadurch das Umreifungsband zu einem erneuten Einschuss in einen Bandführungskanal wieder freigeben, und schließlich in deren beispielsweise einer beim Erreichen der Freiposition D erreichten Freistellung d entsprechenden auseinandergefahrenem Zustand wieder in die Ausgangsposition A zurückkehren, oder wie bei einem in 9 oder in 10 dargestellten Bewegungsablauf, indem zuerst eine gemeinsame Bewegung der Klemmbacken 02 aus der Spannposition C zurück in Richtung der Anfangsposition A entlang des Führungskanals 03 ausgeführt wird, bevor dann die Klemmbacken 02 wieder auseinanderfahren und dadurch das Umreifungsband zu einem erneuten Einschuss in einen Bandführungskanal wieder freigeben wird.
-
Wie den verschiedenen in 3 bis 10 dargestellten Ausführungsbeispielen verschiedener Bewegungsabläufe zu entnehmen ist, können die Klemmbacken 02 dabei beispielsweise spiegelbildlich ähnliche, hin- und hergehende (9) oder zyklische (3, 4, 5, 6) Bewegungen ausführen, oder unterschiedliche Bewegungen, wie bei den in 7 oder in 8 oder in 10 dargestellten Bewegungsabläufen, bei denen eine Klemmbacke 02 zyklische Bewegungen ausführt, wohingegen die verbleibende Klemmbacke 02 hin- und hergehende Bewegungen ausführt (7, 8), oder bei denen die beiden Klemmbacken 02 unterschiedliche hin- und hergehende Bewegungen ausführen (10).
-
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 01
- Vorrichtung
- 02
- Klemmbacke
- 03
- Führungskanal
- 04
- Antrieb
- 05
- Koppeleinrichtung
- 06
- Kulissenführung
- 10
- Umreifungskopf
- 11
- Antriebsrolle
- 12
- Gegendruckrolle
- 31
- Pfeil
- 32
- Pfeil
- 50
- Element
- 51
- Führungsschlitz
- 52
- Führungsstift
- 53
- Führungsschlitz
- 54
- Führungsschlitz
- 55
- Führungsstift
- A
- Ausgangsposition
- B
- Klemmposition
- b
- Klemmstellung
- C
- Spannposition
- D
- Freiposition
- d
- Freistellung
- W
- Doppelpfeil
-
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 102007022438 B3 [0015]
