DE4324417A1 - Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Verpacken von Warenrollen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Verpacken von Warenrollen eine nach der ande­ ren, wobei jede Warenrolle um ihre Längsachse gedreht und dabei auf ihrer Umfangsfläche mit einer Bahn aus Verpackungsmaterial umwickelt wird.

Derartige Warenrollen enthalten beispielsweise Fußboden- oder Wandbeläge aus Kunststoff, Linoleum oder anderem bahnför­ migen Material. Üblicherweise werden die Warenrollen mit Papier umwickelt, das breiter ist als die Rollen selbst. Das überste­ hende Papier wird an den Stirnseiten umgeschlagen und ggf. in die Hülse hineingedrückt, auf der die Warenbahn aufgewickelt ist. Anschließend kann noch eine Abdeckung auf jede der Stirn­ seiten aufgeklebt werden.

Als nachteilig hat sich erwiesen, daß derartige Verpackun­ gen, wie sie aus der Praxis bekannt sind, die Warenrollen an den Kanten nur äußerst unzureichend schützen. Dies wirkt sich insbesondere dann gravierend aus, wenn die Warenrollen stehend gelagert oder gar transportiert werden müssen, was sehr häufig der Fall ist.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen und eine Verpackung vorzusehen, die bei einfacher und wirtschaftlicher Herstellung einen hervorra­ genden Kantenschutz für die Warenrolle bietet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren nach der Erfin­ dung dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelvorgang durch Anhal­ ten der Warenrolle unterbrochen wird; an mindestens eine Stirn­ seite der Warenrolle eine Scheibe aus eigensteifem Verpackungs­ material mit sternförmig abstehenden radialen Zähnen derart an­ gelegt wird, daß die Zähne ringsum über den Rand der Stirnseite überstehen; die überstehenden Zähne in dem Bereich zwischen der Warenrolle und der zulaufenden Bahn aus Verpackungsmaterial um­ gebogen und an die Umfangsfläche der umwickelten Warenrolle an­ gedrückt werden; und das Drehen der Warenrolle und das Wickeln der Bahn aus Verpackungsmaterial wieder aufgenommen werden, wo­ bei die Bahn mindestens in ihren Randbereichen, vorzugsweise ganz flächig mit Klebstoff versehen wird und wobei die noch ab­ stehenden Zähne der Scheibe fortschreitend umgebogen und an die Umfangsfläche der umwickelten Warenrolle angedrückt werden.

Erfindungsgemäß wird eine Bahn aus Verpackungsmaterial ver­ wendet, deren Breite gleich der Rollenbreite ist. Nachdem ei­ nige Lagen dieser Bahn um die Warenrolle herumgewickelt worden sind, unterbricht man die Drehung der Warenrolle und setzt auf mindestens eine der Stirnseite, vorzugsweise gleichzeitig auf beide Stirnseiten, die Scheibe aus eigensteifem Verpackungsma­ terial auf. Sodann wird vorab gut die Hälfte der Zähne umgebo­ gen und gegen die Umfangsfläche der umwickelten Warenrolle an­ gedrückt. Die Zähne bleiben in demjenigen Umfangsbereich der Warenrolle unverformt, in dem ihr Umbiegen durch die schräg verlaufende Bahn aus Verpackungsmaterial gestört würde. Wird anschließend die Drehung der Warenrolle wieder aufgenommen, so legt sich die Bahn aus Verpackungsmaterial auf die umgebogenen Zähne auf. Gleichzeitig werden die noch nicht umgebogenen Zähne einer nach dem anderen umgebogen und von der Bahn überlagert. Letztere ist während des zweiten Wickelschrittes vorzugsweise ganz flächig mit Klebstoff versehen worden, so daß also eine Verklebung entsteht, in die die Zähne der stirnseitigen Scheibe eingebunden sind.

Durch das Verfahren nach der Erfindung entsteht eine sehr stabile Stirnkappe, die einen hervorragenden Kantenschutz bie­ tet. Die Kappe ist in die Wicklungen der Verpackungsbahn einge­ bunden, wobei die Bahn an einer Stelle zwischen zwei benachbar­ ten Zähnen hindurchtritt und dabei von einer inneren Lage zu einer äußeren Lage übergeht.

Hervorzuheben ist ferner, daß das erfindungsgemäße Verfah­ ren äußerst einfach und wirtschaftlich durchgeführt werden kann.

Als Stirnscheibe aus eigensteifem Verpackungsmaterial wird vorzugsweise eine Scheibe verwendet, die in Weiterbildung der Erfindung gekennzeichnet ist durch einen Kreis- oder kreisring­ förmigen Mittelteil, von dem radiale Zähne sternförmig abste­ hen, und durch eine Mehrzahl von konzentrisch um den Mittelteil herum angeordneten, quer über die Füße der Zähne verlaufenden Sicken. Je nach Durchmesser der Warenrolle knicken die Zähne entlang einer weiter innen oder weiter außen liegenden Sicke um, wobei die Anordnung vorteilhafterweise so getroffen ist, daß die Zähne mindestens im Bereich der inneren Sicken mit den jeweils benachbarten Zähnen in seitlicher Berührung stehen. Die Zahnlücken können also im Kantenbereich der Kappe keine oder nur unwesentliche Unterbrechungen hervorrufen. Die Scheibe be­ steht vorzugsweise aus Wellpappe und läßt sich in einem einzi­ gen Arbeitsgang herstellen.

Um das Umbiegen der Zähne korrekt steuern zu können, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, den Durchmesser der zu verpackenden Warenrolle zu erfassen.

Die Breite der mit Sicken versehenen Ringfläche der Scheibe bestimmt den zulässigen Durchmesserbereich der Warenrollen. Dieser reicht unter Umständen nicht aus. Für diesen Fall ist es vorteilhaft, eine Mehrzahl von Scheibengrößen bereitzuhalten und die passende Scheibe in Abhängigkeit vom Durchmesser der zu verpackenden Warenrolle auszuwählen.

In Abhängigkeit vom Durchmesser der zu verpackenden Waren­ rolle wird ferner vorteilhafterweise auch die Länge der beiden Wickelschritte, d. h., die Zahl der jeweiligen Wickellagen be­ stimmt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist mit einer Wickelsta­ tion zum Aufnehmen jeweils einer Warenrolle und zum Drehen der Warenrolle um deren horizontal ausgerichtete Längsachse, einer Einrichtung zum Zuführen einer Bahn aus Verpackungsmaterial zu der Wickelstation, einer Einrichtung zum Durchtrennen der Bahn vor der Wickelstation, einer Einrichtung zum Auftragen von Klebstoff auf die Bahn vor der Wickelstation und mit einer Ein­ richtung zum koordinierten Steuern der einzelnen Funktionen versehen. Sie ist gekennzeichnet durch je eine Verkappungseinrichtung zu jeder Seite der Wickel­ station, wobei jede Verkappungseinrichtung folgende Merkmale aufweist:

• - eine Aufnahme zur lösbaren Halterung einer Scheibe aus eigensteifem Verpackungsmaterial mit sternförmig abste­ henden radialen Zähnen, wobei die Aufnahme in Richtung der Längsachse der Warenrolle relativ zur Wickelstation bewegbar ist, und
• - mindestens eine durch die Aufnahme hindurch gegen die Stirnseite der Warenrolle verfahrbare Schiebehülse mit einem den Umfang der Warenrolle umgreifenden Abschnitt, der eine gegen die Drehrichtung der Warenrolle bis zu de­ ren Stirnseite hin abfallende Kurvenbahn aufweist,

mindestens ein Magazin zur Bevorratung der Scheiben aus ei­ gensteifem Verpackungsmaterial,
und je eine Greifeinrichtung zu jeder Seite der Wickelsta­ tion zum Entnehmen jeweils einer Scheibe aus dem Magazin und zum Aufsetzen der Scheibe auf die Aufnahme der zugehörigen Ver­ kappungseinrichtung,
wobei die Steuereinrichtung den Wickelvorgang durch Still­ setzen der Wickelstation zeitweilig unterbricht, während die Aufnahmen und sodann die Schiebehülsen seitlich gegen die Wa­ renrolle vorgeschoben werden.

Mit dieser Vorrichtung läßt sich das erfindungsgemäße Ver­ fahren besonders gut durchführen. Die Vorrichtung ist einfach im Aufbau und zuverlässig im Betrieb. Dies gilt insbesondere dann, wenn jede Greifeinrichtung, wie es in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen wird, mit einer Saugeinrichtung zum Er­ fassen der Scheiben aus eigensteifem Verpackungsmaterial verse­ hen ist. Die Saugeinrichtung hält die Scheibe fest, bis diese von der zugehörigen Aufnahme übernommen werden kann. Letztere ist vorzugsweise mit Nadeln zum Aufstecken der Scheiben verse­ hen. Der Übergabevorgang gestaltet sich also völlig problemlos. Wenn anschließend die Aufnahme gegen die Stirnseite der Waren­ rolle vorgefahren wird, kann es zu einem geringfügigen Eindrin­ gen der Nadelspitzen in das Warenmaterial kommen, woraus jedoch keine Nachteile resultieren. Die Aufnahme, bei der es sich um einen einfachen Flansch handeln kann, läuft während des zweiten Wickelschrittes zusammen mit der Warenrolle um. Dabei können die Nadeln ggf. als Mitnehmer wirken.

Von wesentlichen Bedeutung ist die durch die Aufnahme hin­ durch verschiebbare Schiebehülse, die während des zweiten Wic­ kelschrittes stationär gehalten wird. In bevorzugter Ausfüh­ rungsform besteht sie aus drei Abschnitten, nämlich einem rela­ tiv schmalen Steg, einem daran anschließenden Vorsprung kon­ stanter Höhe und der daran anschließenden, in den Steg zurück­ laufenden Kurvenbahn, wobei der Vorsprung zusammen mit der Kur­ venbahn den den Umfang der Warenrolle umgreifenden Abschnitt darstellt. Wenn die Schiebehülse vorgefahren wird, untergreift sie mit dem Vorsprung die zulaufende Bahn und biegt alle dieje­ nigen Zähne der Scheibe um, die im Bereich des Vorsprungs und der Kurvenbahn liegen. Zwischen dem Vorsprung und der einlau­ fenden Bahn verbleibt ein gewisser Abstand, bedingt durch die Tatsache, daß der erste umgebogene Zahn beim Abknicken die zu­ laufende Bahn nicht beschädigen, d. h. nicht berühren darf. Wenn anschließend die Warenrolle wieder in Drehung versetzt wird, legt sich die zulaufende Bahn auf die bereits umgebogenen Zähne. Die noch nicht umgebogenen Zähne wandern fortschreitend in den Bereich der Kurvenbahn, werden hier umgebogen und an­ schließend beim Unterwandern des Vorsprungs von diesem vollflä­ chig gegen den Umfang der umwickelten Warenrolle gedrückt. Nach Passieren des Vorsprungs legt sich die zulaufende und jetzt mit Klebstoff versehene Bahn über die Zähne.

Es wurde gefunden, daß es ausreicht, die Zähne über einem Wickelbereich von ca. 90° unverformt zu lassen, bis der zweite Wickel schritt beginnt.

Eine weitere wesentliche Weiterbildung der Erfindung be­ steht darin, daß jede Verkappungseinrichtung eine Mehrzahl von Schiebehülse unterschiedlichen Durchmessers aufweist, die in­ einander angeordnet und von einer Vorschubeinrichtung selektiv verfahrbar sind. Jedem Warenrollendurchmesser kann also - in­ nerhalb eines durch die Zahl der Schiebehülsen bestimmten Be­ reichs - die jeweils passende Schiebehülse zugeordnet werden.

Dabei ist es ganz besonders vorteilhaft, daß jede Schiebe­ hülse zwei rückwärtige axiale Ansätze mit je einer quer verlau­ fenden Nut aufweist, daß die Ansätze der ineinander angeordne­ ten Schiebehülsen zwei Ansatz-Pakete bilden, wobei die Nuten jedes Pakets in einer gemeinsamen Ebene liegen und aneinander anschließen, daß die Vorschubeinrichtung zwei Finger aufweist, von denen jeder einem der Ansatz-Pakete zugeordnet ist und in dessen Nuten eingreift, und daß jeder Finger in Vorschubrich­ tung verschiebbar sowie quer dazu entlang der Nuten des zugehö­ rigen Ansatz-Pakets bewegbar ist. Sobald feststeht, welche Schiebehülse zum Einsatz kommen sollen, werden die beiden Fin­ ger entlang der Nuten der zugehörigen Ansatz-Pakete verfahren, bis jeder Finger in der richtigen Nut steht. Diese Bewegung der Finger erfolgt vorzugsweise elektromechanisch. Sodann schieben sich beide Finger, und zwar vorzugsweise pneumatisch, gleich­ zeitig vor und lassen auf diese Weise die ausgewählte Schiebe­ hülse nach vorne wandern. Um dabei die anderen Schiebehülsen nicht mitzureißen, sind jedem Finger vorzugsweise zwei seitli­ che, in die benachbarten Nuten eingreifende Haltekrallen zuge­ ordnet, die mit dem Finger lediglich entlang der Nuten bewegbar sind.

Die Steuereinrichtung der Vorrichtung ist vorteilhafter­ weise mit einer Einrichtung zum Erfassen des Durchmessers der jeweils zu verpackenden Warenrolle kombiniert, und zwar strom­ auf der Wickelstation, so daß die wesentlichen Funktionen durchmesserabhängig gesteuert werden können. Dies gilt für die Vorschubeinrichtungen der Schiebehülse, die Greifeinrichtungen in Zuordnung zu verschiedenen Magazinen für mehrere Scheiben­ größen, ferner für die Trenneinrichtung, die die Verpackungsma­ terialbahn abschneidet, und für die Klebstoff-Auftrageinrich­ tung. Vor allen Dingen kann auch die Wickelstation durchmesser­ abhängig gesteuert, d. h., nach Beendigung des ersten Wickel­ schrittes stillgesetzt werden.

Als erfindungswesentlich offenbart gelten auch solche Kom­ binationen der erfindungsgemäßen Merkmale, die von den vorste­ hend diskutierten Verknüpfungen abweichen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der bei liegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Scheibe zur Herstellung einer stirnseitigen Verpackung einer Warenrolle;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung;

Fig. 3 eine schematische Stirnansicht eines Teils der Vor­ richtung nach Fig. 2;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schiebe­ hülse;

Fig. 5 die Schiebehülse in Stirnansicht, gesehen von links in Fig. 4;

Fig. 6 die Draufsicht auf die Schiebehülse nach Fig. 4;

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6; und

Fig. 8 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schiebe­ hülsen-Magazins.

Fig. 1 zeigt eine Scheibe 1 aus Wellpappe zur Ausbildung einer erfindungsgemäßen Stirnkappe. Die Scheibe weist einen kreisringförmigen Mittelteil 2 auf, an den sich sternförmig ab­ stehende radiale Zähne 3 anschließen. Eine Mehrzahl von konzen­ trischen Sicken 4 definiert durchmesserabhängige Knickstellen. Die Lücken zwischen den Zähnen 3 erstrecken sich lediglich bis zu den Sicken 4. Im Bereich der Sicken stoßen die Zähne also aneinander. Wenn sämtliche Zähne entlang einer der Sicken umge­ bogen werden, so können im Biegebereich keine Kantenlücken zwi­ schen den Zähnen entstehen. Die Scheibe 1 ist in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt.

Die Vorrichtung nach den Fig. 2 und 3 dient dazu, eine Wa­ renrolle 5 zu verpacken und dabei unter Verwendung von Scheiben 1 mit stirnseitigen Kappen zu versehen. Gemäß Fig. 2 hat die Warenrolle 5 am linksseitigen Einlaßende der Vorrichtung eine Meßstation 6 erreicht, in der ihr Durchmesser ermittelt wird, beispielsweise unter Einsatz von Laser-Strahlen. Von hier aus gelangt die Warenrolle 5 in eine Wickelstation 7, in der sie um ihre horizontale Längsachse in Drehung versetzt und dabei mit einer Bahn aus Verpackungsmaterial umwickelt werden kann. Das Verpackungsmaterial kommt von einer Vorratsrolle 8, passiert eine Trenneinrichtung 9 und anschließend eine Klebstoff-Auf­ trageinrichtung 10, woraufhin sie von rechts unten der umlau­ fenden Warenrolle 5 zugeführt wird. Die Bahn aus Verpackungsma­ terial besitzt dieselbe Breite wie die Warenrolle 5.

Der Wickelstation 7 ist zu jeder Seite eine Verkappungsein­ richtung 11 gemäß Fig. 3 zugeordnet. Jede Verkappungseinrich­ tung 11 weist eine Aufnahme 12 in Form eines Flansches auf, an der eine Scheibe 1 lösbar befestigt werden kann. Hierzu dient eine Greifeinrichtung 13, wie sie aus den Fig. 2 und 3 ersicht­ lich ist. Die Greifeinrichtung 13 arbeitet mit Magazinen 14, 15, und 16 zusammen, die Scheiben unterschiedlicher Größe ent­ halten. Die Greifeinrichtung 13 wählt die richtige Größe aus, und zwar in Abhängigkeit von der Information aus der Meßstation 6. Mit Hilfe einer nicht dargestellten Saugeinrichtung erfaßt die Greifeinrichtung 13 die ausgewählte Scheibe, fährt sodann vor die Verkappungseinrichtung 11 und drückt die Scheibe gegen die Aufnahme 12 der Verkappungseinrichtung. Die Aufnahme 12 ist mit Nadeln besetzt, welche die Scheibe 1 festhalten. Die Greif­ einrichtung 13 kann also nach Lösen der Saugeinrichtung wieder beiseite gefahren werden.

Der eigentliche Verpackungsvorgang beginnt damit, daß auf die Warenrolle 5 in der Warenstation 6 einige Lagen der von der Vorratsrolle 8 kommenden Bahn aufgewickelt werden. Die hierfür erforderliche Bahnlänge richtet sich nach dem Durchmesser der Warenrolle und wird daher in Abhängigkeit von der aus der Meß­ station 6 kommenden Information bestimmt. Sobald die vorgege­ bene Anzahl von Lagen gewickelt worden ist, wird die Warenrolle 5 zum Stillstand gebracht. Sodann fahren die beidseitigen Ver­ kappungseinrichtungen 11 ihre Aufnahmen 12 gegen die Stirnsei­ ten der Warenrolle 5. Nun kann das Umklappen der Zähne 3 der beiden Scheiben 1 beginnen.

Hierzu bedient sich die Erfindung einer speziellen Schiebe­ hülse, die aus der Verkappungseinrichtung 11 zentral durch die zugehörige Aufnahme 12 hindurch stirnseitig gegen die Waren­ rolle 5 gefahren wird. Die Ausbildung der Schiebehülse 17 er­ gibt sich aus den Fig. 4 bis 7.

Demnach weist die Schiebehülse 17 einen Steg 18 auf, von dem ein Vorsprung 19 unter Bildung einer Stufe 20 vorspringt. Der Vorsprung 19 besitzt eine konstante Höhe und erstreckt sich über den in Fig. 5 mit A bezeichneten Winkelbereich. Der Win­ kelbereich des Steges 18 trägt in Fig. 5 das Bezugszeichen B. An den Vorsprung 19 schließt sich eine Kurvenbahn 21 an, die zum Steg 18 abfällt. Der Winkelbereich der Kurvenbahn 21 trägt in Fig. 5 das Bezugszeichen C.

Im Einsatz wird die Schiebehülse 17 nach den Fig. 4 bis 7 so verfahren, daß sie sich, gesehen in Fig. 3, von rechts nach links bewegt oder, bezogen auf Fig. 2, in die Zeichenebene hin­ einwandert. Fig. 5 ist also spiegelbildlich zu betrachten. Da­ bei ist die Schiebehülse 17 so orientiert, daß die Stufe 20 rechtsseitig etwa auf der Höhe der Längsachse der Warenrolle 5 zu liegen kommt. Gegen den Drehsinn der Warenrolle 5, also ge­ gen den Uhrzeigersinn schließt an die Stufe sich erst der Win­ kelbereich A an und sodann der Winkelbereich C, nämlich die Kurvenbahn 21, gefolgt vom Winkelbereich B, nämlich dem Steg 18. Das Vorschieben der Schiebehülse 17 hat zur Folge, daß sämtliche Zähne 3 der zugehörigen Scheibe 1 im Winkelbereich A umgebogen und gegen die Umfangsfläche der Warenrolle 5 gedrückt werden. Derselbe Effekt setzt sich fort im Winkelbereich C, al­ lerdings mit abnehmender Tendenz. Im Winkelbereich B, der den Einlaufbereich der Verpackungsbahn überdeckt, bleiben die Zähne unverformt stehen.

Der nächste Schritt des Verpackungsverfahrens besteht darin, daß die Warenrolle 5 erneut in Drehung versetzt wird. Dabei wird die Schiebehülse 17 stationär gehalten. Die bereits umgebogenen Zähne wandern dabei aus dem Bereich A in den Be­ reich B und werden dort von der zulaufenden Bahn überdeckt. Die noch nicht umgebogenen Zähne wandern fortschreitend aus dem Be­ reich B in den Bereich C, wo sie von der Kurvenbahn 21 fort­ schreitend umgebogen und gegen die Umfangsfläche der Warenrolle 5 gedrückt werden. Nach Beendigung von etwas mehr als einer vollen Umdrehung ist die stirnseitige Kappe fertig und in die Verpackungsbahn eingebunden. Letztere geht zwischen zwei Zähnen der Kappe von einer innerhalb der Kappe liegenden in eine die Kappe überdeckende Lage über, wobei dieser Übergang an derjeni­ gen Stelle der Kappe liegt, die sich zu Beginn des zweiten Wic­ kelschrittes am Orte der Stufe 20 der Schiebehülse 17 befunden hat.

Mit Beginn des zweiten Wickelschrittes wird außerdem die Klebstoff-Auftrageinrichtung 10 aktiviert, und zwar dergestalt, daß die von der Vorratsrolle 8 kommende Bahn ganz flächig mit Klebstoff überzogen wird. Die beiden Stirnkappen werden also in den Klebeverbund integriert.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß jede Verkappungseinrichtung 11 über eine ganze Reihe von Schiebehülsen 17 verfügt, die in Abhängigkeit von dem je­ weiligen Durchmesser der Warenrolle 6 zum Einsatz kommen. Die jeweilige Wahl wird bestimmt durch die von der Meßstation 6 ge­ lieferte Information. Die Schiebehülsen sind ineinander ge­ steckt und bilden ein Magazin, wie es in Fig. 8 dargestellt ist.

Wie aus den Fig. 4 bis 7 ersichtlich, weist jede Schie­ behülse 17 zwei rückwärtige axiale Ansätze 22 und 23 auf, von denen jeder mit einer Nut 24 bzw. 25 versehen ist.

Sind die Schiebehülse gemäß Fig. 8 ineinander gesteckt, so bilden sie zwei Ansatz-Pakete 220 bzw. 230 dergestalt, daß die Nuten 24 und 25 geradlinig aneinander anschließen und in einer gemeinsamen Ebene liegen. Diesem Schiebehülsen-Magazin ist eine Vorschubeinrichtung 26 zugeordnet, die die jeweils passende Schiebehülse in Abhängigkeit vom Durchmesser der zu verpacken­ den Warenrolle 5 auswählt und nach vorne bewegt.

Hierzu weist die Vorschubeinrichtung 26 zwei Gleitstücke 27 und 28 auf, die entlang einer Führung 29 gegenläufig bewegbar sind. Jedes Gleitstück trägt einen Finger 30 bzw. 31, der in Achsrichtung verschiebbar ist und dabei durch Eingriff in eine der Nute 24 bzw. 25 die zugehörige Schiebehülse 17 mitnimmt. Um welche Schiebehülse es sich dabei handelt, bestimmt sich aus der Position der beiden Gleitstücke 27 und 28. Deren Bewegung wird elektromechanisch gesteuert, während der Vorschub der Fin­ ger 30 und 31 pneumatisch erfolgt.

Jedem der Finger 30 und 31 sind seitliche Haltekrallen 32 bzw. 33 zugeordnet, die in die Nuten 24 bzw. 25 der jeweils be­ nachbarten Schiebehülsen eingreifen und diese arretieren, wäh­ rend die Finger 30 und 31 die Bewegung der aktiven Schiebehülse bewirken. Die Haltekrallen 32 und 33 sind an den zugehörigen Gleitstücken 27 bzw. 28 befestigt und werden von diesen mitge­ nommenen, wenn eine Schiebehülse anderer Größe angefahren wird.

Zur Beendigung des Verpackungsvorganges wird die Trennein­ richtung 9 in Betrieb gesetzt, die die Bahn bei vorgegebener Länge, bestimmt von der Meßstation 6, abschneidet. Sobald der Wickelvorgang abgeschlossen ist, wird die fertige Warenrolle 5 in an sich bekannter Weise auf einen Transportförderer 34 über­ geben und abtransportiert.

Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmöglich­ keiten gegeben. Zum Beispiel kann es unter Umständen ausrei­ chen, die Warenrolle lediglich mit einer einzigen stirnseitigen Kappe zu versehen, sofern gewährleistet ist, daß die Warenrolle immer nur auf dieser Stirnseite steht. In der Regel hingegen wird man die Warenrolle beidseitig schützen. Da die Scheiben aus Wellpappe wegen der konzentrischen Sicken bereits einen gewissen Durchmesserspielraum zulassen, kann es für bestimmte Anwendungsfälle ausreichen, lediglich eine Scheibengröße zu be­ vorraten. Auch dann wird man allerdings mit einer Mehrzahl von Schiebehülsen arbeiten, um das Umbiegen der Scheibenzähne in enger Anpassung an die Durchmesseränderungen durchführen zu können, auch wenn die Änderungen sich in engen Grenzen halten. Schließlich liegt es auch im Rahmen der Erfindung, Schiebehül­ sen zu verwenden, bei denen der Steg fortgelassen ist, die also nur aus dem Vorsprung und der anschließenden abfallenden Kur­ venbahn bestehen. In jedem Falle kann bei Schiebehülsen mit ei­ nem gewissen Übermaß eine Anpassung an kleinere Warenrollen­ durchmesser auch dadurch erfolgen, daß die Schiebehülse quer zur Längsachse der Warenrolle geringfügig verstellt wird. Im übrigen sei hervorgehoben, daß die Erfindung Anwendung finden kann auf die Verpackung sämtlicher rollenförmiger Gegenstände, unabhängig davon, ob diese von einer Bahnrolle oder sonstigen Materialien gebildet werden.

Claims (25)

1. Verfahren zum automatischen Verpacken von Warenrollen eine nach der anderen, wobei jede Warenrolle um ihre Längsachse gedreht und dabei auf ihrer Umfangsfläche mit einer Bahn aus Verpackungsmaterial umwickelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wickelvorgang durch Anhalten der Warenrolle unterbro­ chen wird,
an mindestens eine Stirnseite der Warenrolle eine Scheibe aus eigensteifem Verpackungsmaterial mit sternförmig abstehen­ den radialen Zähnen derart angelegt wird, daß die Zähne ringsum über den Rand der Stirnseite überstehen,
die überstehenden Zähne in dem Bereich zwischen der Waren­ rolle und der zulaufenden Bahn aus Verpackungsmaterial umgebo­ gen und an die Umfangsfläche der umwickelten Warenrolle ange­ drückt werden und
das Drehen der Warenrolle und das Wickeln der Bahn aus Ver­ packungsmaterial wieder aufgenommen werden, wobei die Bahn min­ destens in ihren Randbereichen, vorzugsweise ganz flächig mit Klebstoff versehen wird und wobei die noch abstehenden Zähne der Scheibe fortschreitend umgebogen und an die Umfangsfläche der umwickelten Warenrolle angedrückt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder über den Rand der Stirnseite der Warenrolle überstehende Zahn der Scheibe aus eigensteifem Verpackungsmaterial entlang einer aus einer Mehrzahl von Sicken umgebogen wird, wobei die Sicken aller Zähne gemeinsam eine Mehrzahl von konzentrischen Kreisen bilden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Durchmesser der zu verpackenden Warenrolle erfaßt wird und daß in Abhängigkeit von diesem Maß das Umbiegen der Zähne der Scheibe aus eigensteifem Verpackungsmaterial gesteu­ ert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Scheibengrößen bereitgehalten wird und daß in Abhängigkeit vom Durchmesser der zu verpackenden Warenrolle die passende Scheibe ausgewählt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich­ net, daß in Abhängigkeit vom Durchmesser der zu verpackenden Warenrolle die Länge des ersten und vorzugsweise auch die des zweiten Wickelschrittes bestimmt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß beide Stirnseiten der zu verpackenden Waren­ rolle gleichzeitig mit einer Scheibe aus eigensteifem Verpac­ kungsmaterial versehen werden.

7. Vorrichtung zum automatischen Verpacken von Warenrollen, mit einer Wickelstation zum Aufnehmen jeweils einer Warenrolle und zum Drehen der Warenrolle um deren horizontal ausgerichtete Längsachse, einer Einrichtung zum Zuführen einer Bahn aus Ver­ packungsmaterial zu der Wickelstation, einer Einrichtung zum Durchtrennen der Bahn vor der Wickelstation, einer Einrichtung zum Auftragen von Klebstoff auf die Bahn vor der Wickelstation und mit einer Einrichtung zum koordinierten Steuern der einzel­ nen Funktionen, gekennzeichnet durch je eine Verkappungseinrichtung (11) zu jeder Seite der Wic­ kelstation (7), wobei jede Verkappungseinrichtung folgende Merkmale aufweist:

• - eine Aufnahme (12) zur lösbaren Halterung einer Scheibe (1) aus eigensteifem Verpackungsmaterial mit sternförmig abstehenden radialen Zähnen (3), wobei die Aufnahme in Richtung der Längsachse der Warenrolle (5) relativ zur Wickelstation bewegbar ist, und
• - mindestens eine durch die Aufnahme hindurch gegen die Stirnseite der Warenrolle verfahrbare Schiebehülse (17) mit einem den Umfang der Warenrolle umgreifenden Ab­ schnitt (19), der eine gegen die Drehrichtung der Waren­ rolle bis zu deren Stirnseite hin abfallende Kurvenbahn (21) aufweist,

mindestens ein Magazin (14-16) zur Bevorratung der Scheiben aus eigensteifem Verpackungsmaterial,
und je eine Greifeinrichtung (13) zu jeder Seite der Wic­ kelstation zum Entnehmen jeweils einer Scheibe aus dem Magazin und zum Aufsetzen der Scheibe auf die Aufnahme der zugehörigen Verkappungseinrichtung,
wobei die Steuereinrichtung den Wickelvorgang durch Still­ setzen der Wickelstation zeitweilig unterbricht, während die Aufnahmen und sodann die Schiebehülsen seitlich gegen die Wa­ renrolle vorgeschoben werden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Greifeinrichtung (13) mit einer Saugeinrichtung zum Erfas­ sen der Scheiben (1) aus eigensteifem Verpackungsmaterial ver­ sehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeich­ net, daß jede Aufnahme (12) mit Nadeln zum Aufstecken der Scheiben (1) aus eigensteifem Verpackungsmaterial versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der die Warenrolle (5) umgreifende Ab­ schnitt (19) der Schiebehülse (17) zusammen mit der abfallenden Kurvenbahn (21) einen Bogen von mindestens ca. 200° umfaßt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebehülse (17) einen umlaufenden Steg (18) aufweist, von dem der die Warenrolle umgreifende Ab­ schnitt (19) abgeht und in den die abfallende Kurvenbahn (21) einläuft.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verkappungseinrichtung (11) eine Mehr­ zahl von Schiebehülsen (17) unterschiedlichen Durchmessers auf­ weist, die ineinander angeordnet und von einer Vorschubeinrich­ tung (26) selektiv verfahrbar sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schiebehülse (17) zwei rückwärtige ,axiale Ansätze (22, 23) mit je einer quer verlaufenden Nut (24, 25) aufweist, daß die Ansätze der ineinander angeordneten Schiebehülsen zwei An­ satz-Pakete (220, 230) bilden, wobei die Nuten jedes Pakets in einer gemeinsamen Ebene liegen und aneinander anschließen, daß die Vorschubeinrichtung (26) zwei Finger (30, 31) aufweist, von denen jeder einem der Ansatz-Pakete zugeordnet ist und in eine der Nuten eingreift, und daß jeder Finger in Vorschubrichtung verschiebbar sowie quer dazu entlang der Nuten des zugehörigen Ansatz-Pakets bewegbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Finger (30, 31) zwei seitliche, in die benachbarten Nuten eingreifende Haltekrallen (32) zugeordnet sind, die mit dem Finger lediglich entlang der Nuten (24, 25) bewegbar sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuereinrichtung eine Einrichtung (6) zum Erfassen des Durchmessers der jeweils zu verpackenden Wa­ renrolle (5) zugeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (6) zum Erfassen des Durchmessers der je­ weils zu verpackenden Warenrolle der Wickelstation (7) vorge­ schaltet ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung das zeitweilige Stillsetzen der Wickelstation (7) in Abhängigkeit vom Durchmesser der je­ weils zu verpackenden Warenrolle (5) steuert.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung die selektiv betätig­ bare Vorschubeinrichtungen (26) für die Schiebehülsen (17) in Abhängigkeit vom Durchmesser der jeweils zu verpackenden Waren­ rolle (5) steuert.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Magazinen (14-16) für Scheiben (1) aus eigensteifem Verpackungsmaterial unterschied­ licher Größe vorgesehen sind und daß die Steuereinrichtung die Greifeinrichtungen (13) in Abhängigkeit vom Durchmesser der je­ weils zu verpackenden Warenrolle (5) steuert.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung die Trenneinrichtung (9) und die Klebstoff-Auftrageinrichtung (10) in Abhängigkeit vom Durchmesser der jeweils zu verpackenden Warenrolle (5) steuert.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebstoff-Auftrageinrichtung (10) die Bahn aus Verpac­ kungsmaterial während des zweiten Wickelschritts ganz flächig beaufschlagt.

22. Scheibe ans eigensteifem Verpackungsmaterial zum stirn­ seitigen Verpacken von Warenrollen, gekennzeichnet durch einen kreis- oder kreisringförmigen Mittelteil (2), von dem radiale Zähne (3) sternförmig abstehen, und durch eine Mehrzahl von konzentrisch um den Mittelteil herum angeordneten, quer über die Füße der Zähne verlaufenden Sicken (4).

23. Scheibe nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (3) mindestens im Bereich der inneren Sicken (4) mit den jeweils benachbarten Zähnen in seitlicher Berührung stehen.

24. Scheibe nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeich­ net, daß die Scheibe aus Wellpappe besteht und in einem Ar­ beitsgang hergestellt ist.