DE29904910U1

DE29904910U1 - Führungsband-Verpackungsmaschine

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Publication number: DE29904910U1
Application number: DE29904910U
Authority: DE
Original assignee: Tekpak Corp; Transpak Equipment Corp
Current assignee: Tekpak Corp; Transpak Equipment Corp
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 1999-06-10
Anticipated expiration: 2009-03-18
Also published as: US6041698A

Description

Führunqsband-Verpackunasmaschine

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Verpackungsmaschine und im besonderen auf ein Band, welches unter gesteuerten Bedingungen geführt wird während des Durchlaufes durch die Verpackungsmaschine beim Verpakkungsvorgang.

Entsprechend der Darstellung in den Fig. 1 und 2 ist der Mechanismus einer herkömmlichen Führungsband-Verpackungsmaschine mit einem unteren Aufnahmesitz 10 sowie einem oberen Aufnahmesitz 11 versehen, die schwenkbar relativ zueinander an ihrer Innenseite gehalten sind mit einer Beschickungsrolle 12, 121 und einer Umkehrrolle 13,131. An den beiden äußeren Seiten der Außenwandung des unteren Aufnahmesitzes 10 ist jeweils ein Körperstück 14 in der Nähe der

oberen Kante in der Mitte vorgesehen, so daß die befderi" Körperstücke 14 schwenkbar miteinander verbunden sind ebenfalls auf der Mitte der beiden Seiten der Außenwandung des oberen Aufnahmesitzes 11. Die Mittelachsen der Beschickungsrolle 12, 121 und der Umkehrrolle 13, 131 erstrecken nach außen bis zur äußeren Wandung des unteren Aufnahmesitzes 10 sowie des oberen Aufnahmesitzes 11, in welchem jeweils ein Zahnrad 15, 16, 17, 18 hieran gehalten ist derart, daß die Zahnräder 15, 16 der Beschickungsrolle 12, 121 und das Zahnrad 17, 18 der Umkehrrolle 13, 131 einander zugewandt sind (entsprechend der Darstellung in Fig. 2). Darüber hinaus ist die äußere Umkehrrolle 13 des unteren Aufnahmesitzes 10 an der Mittelachse des Zahnrades 17 mit einem Hauptzahnrad 2 versehen, welches mit dem Zahnrad 15 der äußeren Beschickungsrolle 12 des unteren Aufnahmesitzes 10 kämmt. Das Hauptzahnrad 2 wird von dem Motor angetrieben, so daß die Rollpreßrichtung der Beschickungsrolle 12, 121 und der Umkehrrolle 13, 131 entgegengesetzt sind.

Außerdem ist auf einer Seite des unteren Aufnahmesitzes 10 ein Elektromagnet 19 vorgesehen. Der vertikal verschiebbare Ankerstift 20 des Elektromagneten 9 ist mit einem Sitzrahmen 21 verbunden. Der Sitzrahmen 21 ist an einem festen Sitz 22 an einem Ende schwenkbar angelenkt, so daß das obere Ende des Sitzrahmens 21 an ein Vertikalelement 23 angeschlossen ist, welches wiederum mit einem horizontalen Aufnahmeelement 24 verbunden ist, das an einer Seite des oberen Aufnahmesitzes 11 einendseitig gehalten ist.

Wenn, entsprechend der Darstellung in den Fig. 4 und 5, die herkömmliche Führungsband-Verpackungsmaschine das Band beschicken und umkehren soll, ergibt sich der Vorteil der Abwärtsbewegung des vertikalen Ankerstiftes 20 des Elektromagneten 19, um den oberen Aufnahmesitz zu bewegen, durch die Hebelverbindung des Sitzrahmens 21, des Vertikalelementes 23 und des horizontalen Aufnahmeelementes 24. Es ist dementsprechend erforderlich, daß die Beschickungsrolle 121 des oberen Aufnahmesitzes 11 mit Hochdruck auf dem Beschickungsrad 12 des unteren Aufnahmesitzes 10 abrollt. Zur gleichen Zeit wird die Umkehrrolle 13, 131 in einem entsprechenden Abstand getrennt aufgrund der Bewegung des oberen Aufnahmesitzes 11, so daß der Rollmechanismus das Hauptzahnrad 12 antreibt zur Verbindung des Zahnrades 15 und 16 der Beschickungsrolle 12, 121

unter rollendem Andruck der Beschickung des Bandes 1 (s. hierzu Fig. 3 und 4). Um das Band 1 umzukehren, bewegt sich der vertikale Ankerstift 20 des Elektromagneten 19 entgegengesetzt aufwärts, so daß er dementsprechend bewirkt, daß der obere Aufnahmesitz 11 sich in die andere Richtung bewegt. Das führt dazu, daß die Beschickungsrolle 12, 121 in den entsprechenden Abstand getrennt wird aufgrund der Bewegung des oberen Aufnahmesitzes 11, so daß die Umkehrrolle 131 des oberen Aufnahmesitzes 11 mit Hochdruck auf der Umkehrrolle 13 des unteren Aufnahmesitzes 10 abrollt und einen rollenden Druck auf das Umkehrband 1 ausübt (s. hierzu Fig. 1 und 5). Dementsprechend ist es gleichzeitig beim

&iacgr;&ogr; Beschicken und Umkehren des Bandes erforderlich, sowohl die Beschickungsrolle 12, 121 als auch die Umkehrrolle 13, 131 einzusetzen, um relativ zum Band 1 zu pressen und abzurollen. Daraus ergibt sich, daß das Erscheinungsbild des Bandes 1 deformiert wird durch den fortlaufenden Rolldruck der Beschickungsrolle 12, 121 oder der Umkehrrolle 13, 131 beim Beschicken oder Umkehren des Bandes.

Wenn darüber hinaus es kontinuierlich eintritt, daß das Band 1 deformiert wird, führt dies außerdem zu einem Hindernis beim Beschicken oder Umkehren des Bandes. Hierdurch wird der Betriebsablauf der Verpackungsmaschine nachteilig beeinflußt.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine Führungsband-Verpackungsmaschine zur Verfügung zu stellen, die unter Vermeidung der aufgezeigten Nachteile das Band unter gesteuerten Bedingungen führt zur Vermeidung einer nachteiligen Beeinflussung der Bandoberfläche bzw. einer Krümmung oder Deformierung des Bandes im Laufe des Betriebes.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale, wobei hinsichtlich bevorzugter Ausgestaltungen auf die Merkmale der Unteransprüche verwiesen wird.

Nach der Erfindung treibt der Führungsmotor die Hauptrolle und schließt die Nebenrolle an, während der Steuermotor den Steuernocken treibt und den Hebelmechanismus anschließt. Dadurch, daß zwei Phasen der Hauptrolle und der Nebenrolle das Band steuern und pressen, läßt sich ein glattes Erscheinungsbild des

Bandes erzielen, während darüber hinaus ein wirkungsvoller Ablauf des Betriebes der Verpackungsmaschine gewährleistet wird.

Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Führungsband-Verpackungsmaschine unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer herkömmlichen Führungs-

band-Verpackungsmaschine,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Zahnradzuges der herkömmli

chen Führungsband-Verpackungsmaschine, wobei sich die Zahnräder in Eingriff miteinander befinden,

Fig. 3 eine schematische Draufsicht der herkömmlichen Führungsband-

Verpackungsmaschine in Betrieb,

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf die herkömmliche Führungsband-

Verpackungsmaschine beim Beschicken des Bandes,

Fig. 5 eine schematische Draufsicht der herkömmlichen Führungsband-

Verpackungsmaschine bei der Umkehr des Bandes,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Führungsband-

Verpackungsmaschine in montiertem Zustand,

Fig. 7 eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen Führungsband-

Verpackungsmaschine,

Fig. 8 die Draufsicht auf die erfindungsgemäße Führungsband-Verpak-

kungsmaschine in montiertem Zustand,

Fig. 9 eine schematische Draufsicht der erfindungsgemäßen Führungs

band-Verpackungsmaschine beim Beschicken des Bandes und

Fig. 10 eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Führungsband-Verpackungsmaschine bei der Umkehr des Bandes.

Entsprechend der Darstellung in den Fig. 6, 7 und 8 ist bei der erfindungsgemäßen Führungsband-Verpackungsmaschine der Körper 30 der Verpackungsmaschine mit einem Steuermotor 31 versehen, welcher über ein Untersetzungsgetriebe 32 einen Steuernocken 33 antreibt. Der Steuernocken 33 befindet sich unterhalb eines Führungsmotors 34 (entsprechend der Darstellung in Fig. 8). Der Führungsmotor 34 treibt ein Antriebszahnrad 35 und damit ein getriebenes Zahnrad 36. Entsprechend der Darstellung zwischen der Hauptrolle 37 des Antriebszahnrades 36 und der Nebenrolle 38 auf dem getriebenen Zahnrad 36 stehen diese in Kontakt miteinander. Zusätzlich kann der Steuernocken 33 einen Hebelmechanismus 40 anschließen und darüber hinaus den relativen Rolldruck der Hauptrolle 37 und der Nebenrolle 38 steuern (entsprechend der Darstellung in den Fig. 7 und 8).

Entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt der Hebelmechanismus 40 einen Hauptdreharm 41, einen Nebendreharm 50, einen Hauptverbindungsstift 60, ein festes Element 70, eine Federkomponente 80 sowie einen Hilfsverbindungsstift 90.

Das obere Ende des Hauptdreharmes 41 ist schwenkbar unterhalb des festen Sitzes 39 des Führungsmotors 34 angelenkt, wobei die Unterseite, die dem Steuernocken zugewandt ist, mit einer Führungsrolle 411 versehen ist. Durch die Annahme der Führung des Steuernockens 33 läßt die Führungsrolle 411 den Hauptdreharm 41 bewegen, wobei eine Seite gedreht wird.

Das obere Ende des Nebendreharms 50 ist schwenkbar an dem festen Sitz 39 angelenkt und steht außerdem schwenkbar mit dem getriebenen Zahnrad 36 und der Nebenrolle 38 in der Nähe des oberen Endes in Verbindung. Am unteren Ende des Nebendreharmes 50 erstreckt sich an einem entsprechenden Platz am Körper

30 ein dort befestigter Block 51 auf einer Seite. Eine Seite des Blockes 51 liegt relativ zu einer Seite des Hauptdreharmes 41 und unterteilt diesen.

Der Hauptverbindungsstift 60 ist horizontal vorgesehen zwischen dem Hauptdreharm 41 und dem Nebendreharm 50 auf der Unterseite. Ein Ende des Hauptverbindungsstiftes 60 ist an die Unterseite des Hauptdreharmes 41 angeschlossen, während das andere Ende den Block 51 des unteren Nebendreharmes 50 durchgreift und mit einer Feder 61 versehen ist, welche an einem festen Knopf 62 befestigt ist. Während somit der Steuernocken 33 die Führungsrolle 411 des &iacgr;&ogr; Hauptdreharmes 41 dreht, dreht sich der Hauptdreharm 41 auf eine Seite und nutzt den Vorteil aus, daß der Hauptverbindungsstift 60 den Nebendreharm 50 zur gleichen Seite dreht.

Das feste Element 70 ist an der Oberfläche des Körpers 30 in der Nähe der Seite des Steuernockens 33 befestigt.

Die Federkomponente 80 nutzt den Vorteil aus, daß ein Ende des Zugstiftes 81, welche am oberen Ende des festen Elementes 70 gehalten ist, die gleiche Achsenrichtung besitzt wie der Steuernocken 33. Das andere Ende des Zugstiftes 81 ist mit einem Ende der Feder 82 verhakt, während das andere Ende der Feder 82 der Unterseite des Nebendreharmes 50 zugewandt ist.

Ein Ende des Hilfs- oder Nebenverbindungsstiftes 90 ist horizontal an dem Nebendreharm 50 angeordnet, während das andere Ende des Nebenverbindungs-Stiftes 90 mit der Feder 82 verhakt ist, die ebenfalls eine Vertikalausrichtung besitzt. Die Feder 82 zieht den Nebenverbindungsstift 90 beim normalen Zustand und stellt eine Verbindung zum Nebendreharm 50 her, um diesen in Richtung auf das Ende des Steuernockens 33 zu führen, worauf dann das angetriebene Zahnrad 36 des Nebendreharms 50 mit dem treibenden Zahnrad 56 zum Eingriff kommt und die Nebenrolle 38 mit der Hauptrolle 37 in Kontakt führt.

Es folgt nun die Beschreibung des Betriebes der erfindungsgemäßen Führungsband-Verpackungsmaschine:

Wie die Fig. 6, 8 und 9 zeigen, treibt, während das Band 1 um die Schachtel herum gebunden wird, der Führungsmotor 34 das Antriebszahnrad 35 und dementsprechend auch das getriebene Zahnrad 36, so daß die Hauptrolle 37 und die Nebenrolle 38 das Band 1 zur Beschickung führen. Zur gleichen Zeit wird, da der relative Preßdruck der Hauptrolle 37 und der Nebenrolle 38 von der elastischen Kraft der Feder herrührt, die den Nebenverbindungsstift 90 bewegt und das angetriebene Zahnrad 36 und die Nebenrolle 38 des oberen Nebendreharmes 50 anschließt, das Band 1 zur Beschickung geführt. Dementsprechend ist der relative Andruck der Hauptrolle 37 und der Nebenrolle 38 nicht so fest sondern eher elastisch, um mit dieser Kraft das Band 1 herauszuführen. Außerdem wird durch den Rolldruck der Hauptrolle 37 und der Nebenrolle 38 beim Beschicken und Herausführen des Bandes 1 dieses Band 1 nicht deformiert oder zerkratzt.

Außerdem wird, entsprechend der Darstellung in den Fig. 6, 8 und 10, nachdem das Band 1 um die Schachtel herumgebunden ist, während es die Schachtel fest umgreift, der Führungsmotor 34 in entgegengesetzte Richtung gedreht, so daß die Hauptrolle 37 und die Nebenrolle 38 das Band 1 zurückdrücken. Zur gleichen Zeit erfaßt ein Erfassungsschaltelement der Verpackungsmaschine, ob das Band 1 fest um die Schachtel herumgelegt ist, im Gegensatz zum ursprünglichen losen Zustand. Der Führungsmotor 34 treibt den Steuernocken 33 an, so daß sich der Steuernocken 33 und die Führungsrolle 411 des Hauptdreharmes 41 fest an einem Platz an der oberen Ausnehmung 331 des Steuernockens 33 führt. Dann wird der Hauptdreharm 41 zu einer Seite gedreht, so daß der Hauptverbindungsstift 60 den Nebendreharm 50 dreht und zur gleichen Zeit um einen entsprechenden Abstand bewegt. Zusätzlich erfährt die Rolldruckbelastung des Bandes 1 vom Umfang der Nebenrolle 38 des oberen Nebendreharmes 50 relativ zum Umfang der Hauptrolle 37 einen Anstieg. Somit kann das Band zurückgeführt werden, um die Schachtel fest einzubinden, wobei die Abschneideeinrichtung der Verpakkungsmaschine das Band 1 gleichzeitig abschneidet. Der wesentliche Punkt ist hier, daß die relative Rolldruckkraft der Hauptrolle 37 und der Nebenrolle 38 beim Beschicken des Bandes und dessen Binden um die Schachtel von der Elastizität der Feder 82 der Federkomponente 80 herrührt und daß diese Andruckkraft geringer ist als die relative Rolldruckkraft der Hauptrolle 37 und der Nebenrolle 38 beim Zurückführen des Bandes. Da der zusätzliche Steuernocken 33 den Haupt-

dreharm 41 und den Nebendreharm 50 antreibt, wird die Nebenrolle 38 mit einer relativen Rolldruckkraft zur Hauptrolle 37 geführt, so daß der Vorgang in zwei Phasen aufgeteilt wird zwischen dem Beschicken und dem Rückführen des Bandes. Das Band 1 nimmt lediglich die zusätzliche Kraft der Hauptrolle 37 und der Nebenrolle 38 an während des Einbindens der Schachtel, so daß die Schachtel definitiv fest eingebunden wird. Während jedoch das Band 1 in losem Zustand ist, wenn es um die Schachtel herum geschickt wird und bevor es zum festen Anliegen um die Schachtel zurückgeführt wird, ist die Andruckkraft der Hauptrolle 37 und der Nebenrolle 38 auf die Oberfläche des Bandes 1 reduziert. Dementsprechend wird auch die Neigung des Bandes, kontinuierlich deformiert und zerkratzt zu werden, reduziert. Dementsprechend wird durch die Erfindung eine gute und glatte Oberfläche des Bandes erreicht, während darüber hinaus ein effektiver Verpackungsvorgang gewährleistet ist.

Zusammenfassend wird eine Führungsband-Verpackungsmaschine zur Verfügung gestellt, deren Körper mit einem Steuermotor versehen ist, welcher einen Steuernocken antreibt. Der Steuernocken befindet sich unterhalb eines Führungsmotors. Der Führungsmotor treibt ein Antriebszahnrad sowie ein getriebenes Zahnrad. Die Hauptrolle des Antriebszahnrades und die Nebenrolle des getriebenen Zahnrades stehen miteinander in Kontakt und rollen aufeinander ab beim Pressen und Führen des Bandes. Zusätzlich schließt der Steuernocken einen Hebelmechanismus an und vermag darüber hinaus die relative Andruckkraft der Hauptrolle und der Nebenrolle zu steuern.

Es soll an dieser Stelle noch einmal ausdrücklich angegeben werden, daß es sich bei der vorangehenden Beschreibung lediglich um eine solche beispielhafteVi Charakters handelt und daß verschiedene Abänderungen und Modifikationen möglich sind, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

Schutzansprüche

1. Führungsband-Verpackungsmaschine mit über Zahnräder angetriebenen Führungsrollen zum Beschicken und Rückführen des Bandes beim Umlegen und

&iacgr;&ogr; Binden desselben um den zu verpackenden Gegenstand,
gekennzeichnet durch:

einen Steuermotor (31) zum Antrieb eines Steuernockens (33) über ein Untersetzungsgetriebe (32), wobei der Steuernocken (33) sich unterhalb eines Führungsmotors (34) befindet zum Antrieb eines Antriebszahnrades (35) sowie eines getriebenen Zahnrades (36) derart, daß die Oberfläche einer Hauptrolle (37) an dem Antriebszahnrad (35) und der Nebenrolle (38) des getriebenen Zahnrades (36) einander kontaktieren, während außerdem der Steuernocken (33) an einen Hebelmechanismus (40) angeschlossen ist und den relativen Rolldruck der Hauptrolle (37) und der Nebenrolle (38) zu steuern vermag.

2. Führungsband-Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptdreharm (41) unterhalb des festen Sitzes eines Führungsmodus (34) an dessen oberem Ende angelenkt ist und das untere Endes des Hauptdreharmes (41), welches dem Steuernocken (33) zugewandt ist, mit einer Führungsrolle (411) versehen ist, wobei mittels des Steuernockens (33) die Führungsrolle (411) führbar ist zur Verschiebung des Hauptdreharmes (41) zur Seite.

3. Führungsband-Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebendreharm (50) schwenkbar an dem festen Sitz am oberen Ende angelenkt ist und an seinem oberen Ende eine Schwenkverbindung mit dem getriebenen Zahnrad (36) und der Nebendrehrolle (38) besitzt, während das untere Ende des Nebendreharms (50) auf einer Seite eines Blockes (51) befestigt ist relativ zu einer Seite des Hauptdreharmes (41).

4. Führungsband-Verpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptverbindungsstift (60) horizontal angeordnet ist zwischen dem Hauptdreharm (41) und dem Nebendreharm (50), wobei ein Ende des Hauptverbindungsstiftes (60) auf der Unterseite des Hauptdreharmes (41) angeschlossen ist, während das andere Ende, welches den Block (51) des Nebendreharmes (50) durchgreift, mit einer Feder (61) versehen ist, welche an einem festen Knopf (62) befestigt ist derart, daß beim Drehen der Führungsrolle (411) des Hauptdreharmes (41) durch den Steuernocken (33) der Hauptdreharm (41) zur Seite geschwenkt wird und den Hauptverbindungsstift (60)

&iacgr;&ogr; des Nebendreharmes (50) zur gleichen Seite führt, wobei

ein festes Element (70) auf der Oberfläche des Körpers auf einer Seite des Steuernockens (63) befestigt ist.

5. Führungsband-Verpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Federkomponente (80) an einem Ende eines Zugstiftes (81) angeordnet ist, der am oberen Ende des festen Elementes (70) befestigt ist, welches die gleiche Achsenrichtung wie der Steuernocken (33) besitzt, während das andere Ende des Zugstiftes (81) mit einem Ende der Feder (82) verhakt ist, und das andere Ende der Feder (82) dem Nebendreharm

(50) zugewandt ist.

6. Führungsband-Verpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Nebenverbindungsstift (90) horizontal an einem Ende der Oberfläche des Nebendreharmes (50) gehalten ist, während das andere Ende des Nebenverbindungsstiftes (90) mit der Feder (82) verhakt ist derart, daß die Feder (82) den Nebenverbindungsstift (90) im Normalzustand zieht und den Nebendreharm (50) in Richtung auf das Ende des Steuernockens (33) führt, wobei das getriebene Zahnrad (36) des Nebendreharmes (50) mit dem Antriebszahnrad (35) kämmt und der Umfang der Nebenrolle (38) mit demjenigen der Hauptrolle (37) in Kontakt steht.