DE60115548T2

DE60115548T2 - Bremsstruktur für eine Bandspule

Info

Publication number: DE60115548T2
Application number: DE60115548T
Authority: DE
Inventors: Tokio Kawasaki-shi Shibazaki; Tadashi Kawasaki-shi Meguro; Yoshikatsu Kawasaki-shi Aizawa; Kenichi Kawasaki-shi Enda
Original assignee: Strapack Corp
Current assignee: Strapack Corp
Priority date: 2000-07-07
Filing date: 2001-07-06
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2021-07-07
Also published as: DE60115548D1; TW487669B; EP1174379B1; EP1174379A3; EP1174379A2; US6637694B2; JP3864040B2; KR20020005447A; CA2352642A1; ES2254333T3; US20020003184A1; KR100419677B1; JP2002019718A; CA2352642C

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsstruktur für eine Bandspule. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Bremsstruktur für eine in einer Verpackungsmaschine installierte Bandspule.
Automatische oder halbautomatische Verpackungsmaschinen, die ein Band zum Verschnüren einsetzen, sind gemäß 4 am Verpackungsmaschinengehäuse 2 mit einer Bandspule 1 versehen, auf die ein langes Band B aufgewickelt ist. Ein freies Ende des Bandes B wird von der Bandspule 1 mittels der Drehkraft einer (nicht gezeigten) Vorschubrolle zur Seite des Verpackungsmaschinengehäuses 2 verbracht.
Andererseits ist in der Nähe der Bandspule 1 ein Bremsarm 3 vorgesehen, und das Band B wird zu der Seite des Verpackungsmaschinengehäuses 2 durch eine Führungsrolle 3a des Bremsarms 3 hindurch geführt.
Bei derartigen Verpackungsmaschinen, bei denen das Band je Verpackungsschritt vollständig von der Bandspule 1 abgezogen, zurückgeführt und befestigt wird, muss die Drehbewegung der Bandspule 1 unverzüglich zu stoppen sein. Anderenfalls wird zusätzliches Band abgezogen, so dass ein schlaffer Abschnitt des Bandes durchhängt und sich verwindet, wodurch eine Knäuelbildung in der Nähe der Führungsrolle 3a stattfinden kann.
Als ein herkömmliches Verfahren zum Stoppen der Drehbewegungen einer Bandspule 1 unmittelbar nach dem vollständigen Zuführen des Bandes ist es bekannt, einen Klotz gegen eine Seitenfläche der Bandspule 1 zu drücken, um die Drehbewegung mit Hilfe des Klotzes abzustoppen. Weiterhin ist ein Verfahren zum Stoppen der Drehbewegung einer Bandspule bekannt, bei dem ein V-förmiger Bremsgurt 5 (siehe 5) während des Bremsens beispielsweise gegen eine Bremsrolle gedrückt wird, die mit der Umfangsfläche der Spulenwelle 4 verbunden ist, welche ihrerseits die Bandspule 1 drehbar abstützt.
Bei dem Verfahren unter Verwendung des Bremsklotzes ist die Kraft zum Abstoppen der Drehbewegung gering, und die Bandspule wird noch für einen Moment weiterdrehen, selbst wenn eine Abstoppoperation begonnen wurde. Bei dem mit dem Bremsgurt 5 arbeitenden Verfahren gibt es darüber hinaus das Problem, dass die zum Abstoppen der Drehbewegung verfügbare Kraft zwar groß, das Abbremsen jedoch nicht stabilisiert ist, wenn der V-Gurt schlecht eindringt.
Die EP 0 403 878 offenbart eine Bremsstruktur für eine Wickelvorrichtung für elektrische Kabel. Die Bremsstruktur enthält eine Spiralfeder, die auf eine Bremsfläche einwirkt, welche mit der Kabeltrommel verbunden ist, wobei die Spiralfeder die Bremsfläche normalerweise beaufschlagt, um eine Rotation in der Bremstrommel zu unterbinden. Wenn Kabel abgezogen wird, wird eine Serie von Hebeln und Entsperrelementen betätigt, die den Durchmesser der Spiralfeder vergrößern und so die Feder außer Eingriff mit der Bremsfläche bringen, so dass das Kabel abgezogen werden kann. Wenn das Abziehen des Kabels endet, unterbindet die Feder wiederum die Rotation der Kabeltrommel.
In Anbetracht der vorstehend geschilderten Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Bremsstruktur für eine Bandspule vorzuschlagen, bei der die Bremswirkung verlässlich erzielt wird und die Ansprechempfindlichkeit ausgezeichnet ist.
In der US-Patentschrift 6,079,658 ist eine Bremsstruktur zum Abbremsen einer Bandspule offenbart, von der ein Band abgegeben wird. Die Bremsstruktur ist auf der Welle der Spule vorgesehen und die Welle dreht sich mit der Bandspule. Vorgesehen ist weiter ein Bremsarm auf der Spulenwelle, der eine Spiralfeder aufweist, welche ihrerseits an einem Ende des Bremsarms vorgesehen und wobei ein Ende der Spiralfeder an einem Fixierteil befestigt ist.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich gegenüber der US-Patentschrift 6,079,658 in der Weise aus, dass der Bremsarm einen Bandführungsabschnitt aufweist, wodurch bei Einwirkung einer Kraft auf den Führungsabschnitt des Bremsarmes durch das Band bei dessen Abgabe die Spiralfeder im Durchmesser vergrößert wird und dadurch einen Spalt zwischen dem Außenumfang der Spulenwelle und dem Innenumfang der Feder erzeugt, der ein Verdrehen der Spulenwelle gestattet. Beim Lösen der auf die Bandführung des Bremsarmes einwirkenden, durch das Band bei dessen Abgabe ausgeübten Kraft, beaufschlagt der Innenumfang des Spiralfederabschnittes des Bremsarmes reibend den Außenumfang der Spulenwelle, wodurch die Rotation der Spulenwelle unterbunden wird.
Vorzugsweise ist die Bandführung am distalen Ende des Bremsarmes mit Bezug auf die Spiralfeder vorgesehen. Weiterhin wird bevorzugt, dass die Bandführung von einem Ring gebildet ist, durch den das Band hindurchgeführt wird.
Bei einer erfindungsgemäßen Struktur kann die Drehung der Bandspule abgestoppt werden, wenn die Bandabzugoperation endet. Darüber hinaus kann die Struktur vereinfacht werden.
Die Bremsstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit Vorteil in einer Verpackungsmaschine installiert. Wenn die Bremsstruktur für die Bandspule in einer Verpackungsmaschine installiert ist und die von der Bandabzugsrolle ausgeübte Kraft für das Abziehen des Bandes endet, wenn das Band vollständig von der Bandspule abgezogen ist, wird der Durchmesser des Spiralfederabschnittes reduziert, so dass die Drehung der Spulenwellen abgestoppt wird. Dadurch kann der schlaffe Abschnitt des Bandes vor einem Durchhängen bewahrt werden. Hinzukommt, dass bei einer solchen Struktur lediglich die Spiralfeder benutzt wird. Hierdurch lässt sich die Struktur vereinfachen und die Ansprechempfindlichkeit vergrößern.
Nachstehend wird als Ausführungsbeispiel eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen erläutert. In diesen zeigen:
1 einen Schnitt durch eine Bandspule mit einer Bremsstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine Stirnansicht der Bandspule;
3 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Bremsstruktur des Ausführungsbeispiels;
4 in perspektivischer Darstellung eine Verpackungsmaschine mit einer konventionellen Bandspule; und
5 in perspektivischer Explosionsdarstellung eine Bremsstruktur einer konventionellen Bandspule.
In 1 ist eine Bandspule gezeigt, die eine Bandstruktur nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufweist.
Bei einer Bandspule 10 wird das Bandaufnahmeteil zum Aufwickeln eines Bandes B von einem Innenflansch 11, einem Außenflansch 12 und einer Spulenwelle 13 gebildet. Eine Gewindeschraube 13a ist an der Spitze der Spulenwelle 13 ausgebildet. Auf die Gewindeschraube 13a ist ein Gewindeabschnitt 14a einer Spannmutter 14 aufgeschraubt.
Andererseits ist gemäß 3 eine Buchse 19 an einem Ende der Spulenwelle 13 vorgesehen, welche vom Innenflansch 11 absteht. Auf Grund einer die Buchse 19 und die Spulenwelle 13 durchsetzenden Schraube 20 dreht sich die Buchse 19 gemeinsam mit der Spulenwelle 13. Auf dem Außenumfang der Buchse 19 ist das Basisende eines Bremsarms 15 gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet.
Der Bremsarm 15 weist einen Spiralfederabschnitt 16 an seinem Basisende auf und hat einen sich zu seinem anderen Ende hin erstreckenden abgeknickten Arm 17. Ein Ende 16a des Spiralfederabschnitts 16 ist drehfest an einem Spulenlager 25 befestigt, welches seinerseits mit einem Geräterahmen oder der gleichen verbunden ist. Weiterhin ist am Ende des abgeknickten Arms 17 ein Bandführungsring 18 zum Führen des Bandes B vorgesehen. Das freie Ende des Bandes B verläuft durch den Bandführungsring 18 und weiter auf eine Seite des Gehäuses der Verpackungsmaschine.
Wenn bei einer solchen Bandspule 10 das Ende des Bandes B in Richtung des in 2 gezeigten Pfeiles C gezogen wird, wird das Band B abgewickelt. Während des Abwickelns des Bandes B, wenn die Bandführungsmittel das Band B also in Richtung auf die Seite des Gehäuses der Verpackungsmaschine leiten, wirkt auf den Bremsarm 15 gemäß 3 eine Kraft in Richtung des Pfeiles D. Dadurch vergrößert sich der Durchmesser des Spiralfederabschnitts 16. Wenn das Band B also in Richtung auf die Seite des Gehäuses der Verpackungsmaschine abgezogen wird, wird hierdurch der Spalt zwischen dem Spiralfederabschnitt 16 und der mit Spulenwelle 13 fest verbundenen Buchse 19 vergrößert. Folglich wird das Verdrehen der Spulenwellen 13 nicht unterbunden.
Wenn das Band B andererseits vollständig abgewickelt ist, wird die in Richtung des Pfeiles D wirkende und an dem Bremsarm 15 ziehende Kraft gelöst, worauf die Rückstellkraft des Spiralfederabschnittes 16, die in Richtung des Pfeiles E wirkt, den Arm in seine Ursprungsposition gemäß den 2 und 3 zurückstellt. Wenn die Kraft also in Richtung des Pfeiles E wirkt, kommt der Spiralfederabschnitt 16 in Berührung mit dem Außenumfang der Buchse 19, wodurch diese aufgrund des Anpressdrucks in einen nicht verdrehbaren Zustand gebracht wird und der Bremsarm 15 aus seiner in gestrichelten Linien gezeigten Position gemäß 2 in die mit durchgezogen Linien gezeigte Stellung bewegt wird.
Hieraus folgt, dass, wenn die Rotation der Spulenwelle 13 abgebremst wird, der schlaffe Abschnitt des Bandes nicht weiter abgewickelt wird. Folglich kann ein Durchhängen des Bandes verhindert werden. Im Falle einer automatischen Maschine werden daraufhin die Spann- und Rückführungsschritte gestartet. Das rückgeführte Band wird in einen Vorratsbehälter des Gehäuses der Verpackungsmaschine geleitet.
Die vorliegende Erfindung ist vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben worden; sie ist jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt.
Die vorliegende Erfindung kann mit automatischen oder halbautomatischen Maschinen benutzt werden.
Für den Fachmann ergeben sich aus der vorstehenden Beschreibung zahllose alternative Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Folglich muss man die Beschreibung lediglich als Illustration verstehen; sie wird vorgelegt mit dem Ziel, der Fachwelt den besten Weg zur Ausführung der Erfindung aufzuzeigen. Die Einzelheiten der Struktur und/oder der Funktion lassen sich erheblich variieren, ohne von der Erfindung abzuweichen; alle Modifikationen, die im Schutzumfang der anhängenden Ansprüche liegen, bleiben vorbehalten.

Claims

Bremsstruktur zum Abbremsen einer Bandspule (10), von der ein Band (B) abgewickelt wird, wobei die Bremsstruktur auf einer Spulenwelle (13) vorgesehen ist, welche mit der Bandspule rotiert, wobei ein Bremsarm (15) auf der Spulenwelle vorgesehen ist, der einen Spiralfederabschnitt (16) aufweist, welcher sich an einem Ende des Bremsarms befindet und wobei ein Ende des Spiralfederabschnittes an ein Befestigungsteil (25) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsarm (15) einen Bandführungsabschnitt (18) aufweist und die Spiralfeder (16) bei Einwirkung einer Kraft auf die Bandführung des Bremsarmes beim Abwickeln des Bandes (B) im Durchmesser zunimmt um einen Spalt zwischen dem Außenumfang der Spulenwelle (13) und dem Innenumfang der Spiralfeder zu erzeugen und eine Rotation der Spulenwelle erlaubt und dass der Innenumfang des Spiralfederabschnittes des Bremsarmes beim Lösen der beim Abwickeln des Bandes auf die Bandführung wirkenden Kraft den Außenumfang der Spulenwelle reibend beaufschlagt und dadurch das Drehen der Spulenwelle verhindert.
Bremsstruktur nach Anspruch 1, bei der der Bandführungsabschnitt (18) an dem jenigen Ende des Bremsarmes (15) vorgesehen ist, welches sich an dem von der Spiralfeder entfernten Ende des Armes befindet.
Bremsstruktur nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Bandführung (18) von einem Ring gebildet ist, durch den das Band (B) hindurchverläuft.
Bremsstruktur nach Anspruch 1, 2 oder 3, die in einer Verpackungsmaschine installiert ist.