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Wickelvorrichtung für Bänder Die Erfindung betrifft eine Wickelvorrichtung
für Bänder, die in Abständen taktweise mit Aufdrucken zu versehen sind, insbesondere
an einer Maschine zum Bedrucken von Etikettenbändern, mit einer den Bandwickel tragenden
Wickelwelle und mit einer Bandschlaufe zum Ausgleich ungleichförmiger Vorschubbewegungen
des Etikettenbandes und/oder der Wickelwelle.
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]3ei bekannten Aufwickelvorrichtungen wird die Aufwicke 1-wolle kontinuierlich
von einem in seiner Drehzahl regelbaren Antrieb gedreht. Der Antrieb wird in Abhängigkeit
von dem jevreiligen lickeldurchmesser gesteuert, der von einem Taster, beispielsweise
einer schwenkbar gelagerten Fiihlrolle, erfaßt wird. Nachteilig ist hierbei, daß.
der Taster sehr genau arbeiten muß, um eine gonügende Genauigkeit
der
Steuerung der Antriebsgeschwindigkeit sicherzustellen. Außerdem muß zusätzliche
eine Rutschkupplung vorgesehen sein, da eine völlig exakte Steuerung in der rraxii
nicht erreichbar ist. Bei taktweise arbeitenden Maschinen muß außerdem eine Schlaufe
im Bandverlauf vorgesehen sein, um die Bewegungsunterschiede zwischen schrittweisem
Vorschub in der Bearbeitungsstation der Maschine und kontinuierlichem Antrieb der
Wickelvorrichtitng auszugleichen.
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Bei Al)VTi ckelvorrichtun£ren an Etikettenbedruckmaschinen ist es
bekannt, zwischen dem Etikettenvorochub in der Bearbeitungsmaschine und dem Wickel
eine Schlaufe dadurch zu bilden und aufrecht Zu erhalten, daß cine Valze das Etikettonhand
helastet. Die Zalze ist vertikal in einer Führung verschiebbar. Nachteilig ist hierbei,
daß auf das nand beim taktweisen Vorschub stets dann eine ruckweise Beanspruchung
ausgeiibt wird, wenn der ruhende Wickel durch den Zug am Band in Bewegung gesetzt
wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorricht;ung u schaffen,
die sich in gleicher Weise zum Auf-und zum Abwickeln von Bändern und anderem strangförmigem
Gut eignet, das in Naschinen mit taktweisem Vorschub ver- oder bearbeitet wird,
ohne daß durch die Auf- oder Abwickelvorrichtung der Taktvors chubt der Arbeitsmaschine
beeinträchtigt werden kann.
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Gelöst wird die Aufgabe gemaß der Erfindung dadurch, daß die Wickelwelle
in Intervallen angetrieben ist, und daß die Länge der Antriebaintervallo von der
Bandechlaufengröße (esteucr-t ist.
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Bin Vorteil der Vickelvorrichtung liegt darin, daß die sowohl als
Ab- als auch als Aufwickolvorrichtung in gleicher Ausführung verwendhar ist. Mit
derartigen @ickelvorrichtungen vorsehcne Maschinen sind daher ratiolleller als solche
Maschinen. bei denen die Auf- und die abwickelvorrichtung unterschiedlich ausgebildet
sind und unterachicdlich arbeiten. Ein besonderer Vortcil der @@ckelvorrichtung
liegt darin, daß die Antriebsintervalle völlig unabhängig sind von den Vorschubtakten
der das Band bearbeitenden, beispielsweise das Etikettenband bodruckenden, Baschine.
Von besonderem Vorteil ist bei der Verwendung der erfindungsgem@ßen Wickelvorrichtung
als Abwickelvorrichtung, daß sicher verhütet ist, daß Stöße auf das taktweise zu
bearbeitende Band übertragen werden, die daherrühren, daß der ruhende J3andwiclrel
beschleunigt werden muß. Auch bei der Vorwendung der erfindungsgemäßen Wickelvorrichtung
als Aufwickelvorrichtung sind unerwünschte Zugbeanspruchungen des Bandes vermieden,
die dadurch entstchen, daß der sich drehende Wickel das Dand spannt und dann einen
Ruck bis in die Kaschine weiterleitet.
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Dorartige stoßweise Beanspruchungen dos Bandes bewirken bei Etikettenbedruckmaschinen,
daß Vorschubfehler auftreten, die Druckversatz zur Folge haben. Das zeigt sich in
ungenau bedruckten tikctten, bei denen die Lage Bas Aufdruckes auf dem Etikett die
gewünschte Position nicht ohne störende Abweichungen einhält.
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@s kann hei der orfindungsgemäßen Wickelvorrichtung die @@kelwelle
mit einem eigenen antriebsmotor verschen sein. Bej bevorzugten Ausführungsformen
der Erfind@@@ ist der Antrieb der \[ickelwelle von den
Maschinenhauptantrieb
abgeleitet und es ist zum @nter brechen des Antriebs eine schaltbare Kupplun:: vorgeschen.
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Der besondere Vorteil dieser Ausführungsform. leigt nicht nur darin,
daß kein besonderer Motor für die Wickelvorrichtung verwendet werden muX, wodurch
sich Kosten einsparen lassen. Der besondere Vorteil dieser Ausf;ihrn,.sform liegt
vielmchr darin, daß sich bei in ihrer Arbeit-sgeschwindigkeit einstellbaren Maschine,
beispielsweise Etikettenbedruckmaschinen, selbsttätig auch die Antriebsgeschwindigkeit
der Wickelvorrichtung öndert, wenn die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine geänert
wird. Es kann dabei als Kupplung eine mechanisch bet:tigte Kupplung vorgesehen sein;
bevorzugt ist jedoch als schaltbare Kupplung eine Elektromagnetkupplung verwendet
Die Lage und die Crf e der von dem Band gebildeten Schlaufe kann in unterschiedlicher
Weise zur Steuerung herangezogen werden, Beispielsweise kann die Position des Scheitels
der Schlaufe mittels Fotozellen erfaßt werden. Bei bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung ist die Schlaufengröße von einor an einem Schwenkhebel angebrachten
Pendelrolle abgetastet, und es hängt die Steuerung der antrichsintervalle von der
Winkellage des Schwenkhebels ab. Der Schwenkhebel kann beispielsweise iii seinen
beiden der maximalen und der minimalen Schlaufengröße entsprechenden Stellung@jeweils
einen Schaltkontakt betätigen, der in dem Stromkreis der Kupplung liegt. bevorzugt
ist der Schwenkhebel so auseleg-t und angeordnet, da@ er eine etwa konstante Kraft
auf die Bandschlaufe ausübt.
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Beispielsweise kann der Schwenkhebel mit einem Gegengewicht oder einer
Gegenfeder versehen sein, durch deren Bemessung die auf die Schlaufe ausgeübte Kraft
einstellbar int. t. \wird der Schwenkhebel 50 anbeordnet, dalA bei
einer
mittleren Schlaufengröße die Nebellängserstrechung etwa horizontal ist, so ändert
sich die durch das Gewicht des Schwenkhebels auf die Schlaufe ausgcübte Kraft in
Abhängigkeit von dessen Winkelstollung nur wenig.
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In vielen Fällen soll das and in der eigentliche nearbeitungsmaschine
möglichst weitgehend entlastet, also entspannt sein, damit die Vorschubschritte
nit der erwünschten Fräzision durchgeführt werden. Andererseits soll das Band beim
Aufwickeln unter einer gewissen Spannung stehon, um eine ausreichende Festigkeit
des Vickels zu erzielen. Diesen einander v,idersprechenden Forderungen genügt eine
besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei der zwischen Bandschlaufe
und bedruckmaschine eine mehrere Rollen aufweisende Umlenkstation vorgesehen ist,
um die das Etikettenband herumgeführt ist. Die Uinlehkstation weist dabei bevorzugt
drci Walzen oder Rollen auf, uUd es kann durch Wahl der Zahl der von dem Etikettenband
umschlungenen Rollen und durch Wahl der Art der Umschlingung der Rollen für Bänder
mit den unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften die gewünschte Trennung zwischen
gespanntem und entspanntem Bandbereich erzielt werden, Bevorzugt ist die Drehzahl
der Wickelwelle so bemessen, daß die Aufwickelnabe eine etwas größere Umfangsgeschwin
digkeit aufweist als es der maximalen Vorochubgeschwindigkeit des Bandes durch die
Maschine entspricht. Es wird dadurch erreicht, daß auch bei kleinstem 7ickel durchnesser
die gewünschte Spannung erzielt wird. Nei wachsondem Durchmesser des Wickels ändert
sich dann bei gleichbleibendem Banddurchsatz durch die Maschine ds
Verhältnis
der Vorschubtakte zu den Antrichsintervallen der Wickelvorrichtung. Das Verhältnis
dieser beiden Arbeitstakte stellt sich dabei selbsttätig auf den richrigen Wert
ein.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Wickelwelle
rnit einer tTabe versehen, die mehrere durch eine Bingfeder zusammengehaltene und
entgegen der Wirking dieser Feder radial nach außen verstellbare Segmente aufweist.
Das hat den Vorteil, daß auch unterschiedlich große Wickelkerne ohne Schwierigkeit
auf der Wickelwelle festgespannt werden können, wodurch keine Betriebsstörungen
wegen eines auf der Wickelwelle durchrutschenden Wickelkernes auftreten können.
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weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einee in der Zoiohnung schematisch
dargestellten AusfUhrungsbeispieles Von einem Etikettenwickel 1, der auf einer Wickelwelle
2 drehfest aufgebracht ist, wird ein Etikettenband 3 zu einer Umlenkrolle 4 geführt.
Von der Umlenkrolle 4 ::uS luft das Etikettenband 3 über eine Pendelrolle 5 zu einer
weiteren Umlenkrolle 6 und von dort zu einer Rollengruppe 7, von der aus es einer
Etikettenbedruckmaschine 8 zugefjilirt wird. Von einem Antriebsmotor 9 wird über
eine iehrfachriemcnscheibe 10 mittels eines Riemens 11 ein Vorschubwerk 12 der Bedruckmaschine
8 mitteels eires Riemens 13 cine Elektromagnetkupplung 14 angetrieben. Die Elektromagnetkupplung
14 stellt bei Erregung eine drehfeste Verbindung zur Wckelwelle 2 her. Entre;t ist
diese Drehverbindung unterbrochen. Die Steuorung der
Elektromagnetkupplung
14 erfolgt über zwei Schalter 15 und 16, die im Schwenkbereich eines Schwenkhebels
17 vorgenehen sind, der manschinenfest gelagert ist und an dessen freiem Ende die
Fendelrolle 5 drehbar angebracht ist. Das Etikettenband 3 bilde-t zwischen den Umlenkrollen
4 und 6 eine Schlaufe 19, deren Scheitel durch die Dendelrolle 5 abgetastet wird.
In der dargestellten lage betätig der Schwenkhebel 17 den Schalter 15 und es wird
dadurch die elektromagnetkupplung 14 entregt. Von der Bedruckmaschine 8 wird das
Etikettenband 3 weiterhin abgezogen, wodurch die Länge der Schlaufe 18 kleiner Wird,
bis der Schwenkhebel 17 den Schalter 16 betatigt, wodurch die Elektromagnetkupplung
14 erregt wird. Das Drehzahlverhältnis zwischen dem Vorschubwerk 12 und dem Etikettenwickel
1 ist so gewählt, daß nun bei gleichbleibender Verarbeitungsgeschwindikeit des 'tikettenbandes
3 durch die Bedruckmaschine 8 die Sohlaufe 18 wieder großer wird, bis der Schwenkhebel
17 wieder an dem Schalter 15 zur Anlage kommt, worauf sich das gleiche Spinn wiederholt.
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Das Btikettenband 3 wird von der Bedruckmaechine 8 einer nicht dargestellten,
jedoch gleichartig aufgebauten Aufwickelvorrichtung zugeführt.
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Die Rollengruppe 7 umfaßt drei mit parallelen Achsen vorgesehene Rollen
19, 26 und 21, um die das Etikettenband herumgeschlungen ist. Es gibt dabei mehrere
Möglichkeiten, wie das Etikettenband um die Rollen herumgeführt wird.
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Es ist dadurch mpglich, Etikettenbänder unterschiedlicher phySikalischer
Bigenschaften so anzuordnen, daß das Etikettenband zwischen der Rolle 21 und der
Dedruckmaschine praktisch ohne Spannen; ist, obwohl zwischen der Rolle 19 und dem
Wickel 1 das Etikettenbond 3 unter einer gewissen
Vorspannung steht,
die durch die von dr Pendelrolle 5 auf das Etikettenband 3 ausgeübten Kraft abhängt.
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Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungabeispiel
beschränkt ist, sonde rn daß Abweichungen davon möglich sind, ohne den Rahmen der
Drfindung zu verlassen. Insbesondere können einzelnc der.
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Erfindungsmerkmale für sich oder zu mehreren kombiniert Verwendung
finden. Es kann beispielsweise die Anordnung dadurch vereinfacht werden, daß keine
Elektromagnetkupplung verwendet wird, sondern elue niechanisch schaltbare Kupplung,
die unmittelbar durch die Schwenkbewegung des Schwenkhebels 17 ein- und ausgerückt
wird. Auch können die Umlenkrollen 4 und 6 entfallen, wenn die Rollengruppe 7 und
der Schwenkhebel 17 in entsprechender Position zur Wickelwelle 2 angeordnet werden.
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Ebenso kann es zweckmäßig sein, die Kupplung nicht Wickelwelle 2 sondern
an dem Motor 9 vorzusoben.
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a zweckmäßig, die WiokelweUe 2 durch eine Bremse zu belunten, damit
beim Ausrücken der Kupplung nicht der Wickel 1 weiterläuft. Als Bremse genügt in
vielen Fällen die Reibung des Riemens 13, wenn die Kupplung am Motor 9 angeordnet
ist.
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Die Schalter 15 und 16 können beliebig ausgebildet -sein; es können
Mikroschalter, Fotozellenschalter oder berührungsfreie Annäherungsschalter verwendet
sein.
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Schließlich kann auch die Rollengruppe 7 sowohl zwischen der Maschine
8 und der Pendelrolle 5 als auch zwischen derPendelrolle 5 und dem Wickel 1 angeordnet
sein. Je nachdem, b die Vorrichtung zum Auf-oder zum Abwickeln verwendet wird, kann
die Anordnung unterschiedlich getroffen werden. Es kann auch zweckmäßig sein, sowohl
vor als auch nach der Pendelrolle 5 äe eine Rollengruppe 7 anzuordnen.