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Die
vorliegende Erfindung betrifft das Feld von Beutelverpakkungen und
insbesondere schindelartig übereinanderliegende,
mit Klebeband verbundene Beutel. Insbesondere ist sie auf eine verbesserte
Spule, eine Spulenanordnung (möglicherweise
in einer geeigneten Kassette untergebracht) zum Aufwickeln eines
Klebstoffträgerbandes
zum Tragen einer Kette von schindelartig übereinanderliegenden Beuteln
gerichtet.
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Es
ist seit vielen Jahren bekannt, Lebensmittelprodukte zu verpacken,
z.B. Fleischstücke
oder Geflügel
in geeignete Beutel. Im Allgemeinen werden die Verpackungsbeutel
zu einer Ladestation als eine schindelartig übereinanderliegende Kette von
Beuteln gefördert.
Die Beutel werden in einer solchen schindelartig übereinanderliegenden
Form unter Verwendung eines Paars von einseitig klebenden Klebebändern gehalten
und transportiert. Im Allgemeinen werden die Klebebänder auf
Spulen aufgewickelt, während
die Kette der Beutel zu der Ladestation gezogen wird.
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GB 2 064 477 betrifft einen
Spender für
mit Klebeband versehene Beutel, nämlich eine Vorrichtung zur
Abgabe von Beuteln von einer Kette von Beuteln, die in einer schindelartig übereinanderliegenden
Anordnung auf einem Paar von Klebebändern verbunden sind. Sie ist
mit einer Quelle für
mit Klebeband verbundenen Beuteln und mit einer Vorrichtung mit
einer Spule zum Aufwickeln jedes Bandes verbunden mit einer Antriebseinrichtung,
die Bewegung auf ein Differenzialgetriebe überträgt, das eine Drehbewegung der
Spulen bewirkt, wodurch die Spulen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten
rotieren können,
um so im Wesentlichen die gleiche Spannung auf die beiden Bänder aufrechzuerhalten und
so die Beutel in einem ausgerichteten Zustand zu halten. Eine Sensoreinrichtung
detektiert das Vorhandensein oder das Fehlen eines Beutels und ist betriebsmäßig in Kommu nikation
mit der Antriebseinrichtung, die ein Kettendrad und eine Kette oder
einen pneumatischen Stößel aufweisen
kann.
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Der
Spender gemäß
GB 2 064 477 hat den Nachteil,
dass das Differenzialgetriebe ziemlich kompliziert, teuer und integriert
in den Spender ist. Ferner ist der Schritt des Auswechselns einer
aufgewickelten Spule ziemlich kompliziert und zeitaufwändig. Dies
führt zu
verhältnismäßig langen
Stillstandzeiten der Vorrichtung zur Abgabe von Beuteln.
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US 4,796,412 , das auf dieselbe
Anmelderin wie die vorliegende Anmeldung übertragen ist, betrifft ein
Verpackungsverfahren, das eine mit Klebeband verbundene Kette von
Beuteln mit einer Kassette verwendet. Eine Beutelkette zum Zuführen von
Verpakkungsbeuteln zu einem Beutellader umfasst schindelartig übereinanderliegende
Beutel, die von einem Paar von parallelen Trägerbändern getragen werden, die
auf Spulen einer Kassette aufgewickelt werden. Das Einsetzen der
Beutelkette in eine intervallweise Beutelantriebseinrichtung beinhaltet
einfach, die Kassette in einer Position zu platzieren, in der die Spulen
in Eingriff mit Antriebsnocken sind, wonach der Betrieb eines Antriebsmotors,
der die Nocken durch eine Differenzialeinheit antreibt, die Beutel
intervallweise weiterbewegt und die Klebebänder aufwickelt. Nach vollständigem Verbrauch
der Beutelkette kann die Kassette durch eine frische Kassette ersetzt
werden, deren Klebebänder
ins Äußere der Kassette
reichen und die die schindelartig übereinanderliegenden Beutel
trägt.
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Während das
Einsetzen und die Entnahme der Kassette einfacher und bequemer als
mit den Spulen aus
GB 2 064 477 geworden
ist, ist die Antriebseinheit immer noch kompliziert und die Kassette
eher teuer.
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PCT/EP03/10754,
die von derselben Anmelderin wie die vorliegende Anmeldung eingereicht worden
ist, betrifft eine Vorrich tung zum Aufnehmen einer Kette von schindelartig übereinanderliegenden, mit
Klebeband verbundenen Beuteln und eine Verfahren zum Laden eines
Beutelzuges in einen Beutellader. Die Vorrichtung gemäß PCT/EP03/10754
umfasst zwei Aufwickelspulen für
Trägerklebeband,
die koaxial zeinander angeordnet sind, und eine Differenzialgetriebeeinheit,
die zwischen den Spulen angeordnet ist, wobei die Differenzialgetriebeeinheit dazu
ausgestaltet ist, um im Betrieb mit einer Welle eines Beutelladers
verbindbar zu sein, wodurch zwei Trägerbänder auf den Spulen mit gleicher
Spannung aufgewickelt werden können.
Vorteilhafterweise hat jede der Spulen eine Vertiefung in einer
Oberfläche, die
der anderen Spule zugewandt ist, und ist die Differenzialgetriebeeinheit
in diesen Vertiefungen angeordnet.
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Mit
der Vorrichtung gemäß PCT/EP03/10754 als
Ausgangspunkt hat die Anmelderin den Bedarf erkannt, eine verbesserte
Vorrichtung bereitzustellen, die dazu in der Lage ist eine größere Bandlänge aufzuwickeln.
Tatsächlich
werden die Beutel gegenwärtig
in einer Box oder dergleichen verpackt, und es ist erwünscht, eine
größere Anzahl
von Beuteln innerhalb einer Box unterzubringen. Eine größere Anzahl von
Beuteln führt
zu größeren Bandlängen, die
aufzuwickeln sind. Es bedarf der Erwähnung, dass eine größere Anzahl
von Beuteln ohne die Notwendigkeit, die Kassette auszutauschen,
ein gewinnbringendes Merkmal ist, da sie Stillstandszeiten der Ladeanlage vermeidet
und daher den Durchsatz vergrößert.
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Ein
Band, das allgemein für
durch Bänder verbundene
schindelartig übereinanderliegende Beutel
verwendet wird, ist aus Polypropylen hergestellt (es können auch
Polyester oder ähnliche
Materialien verwendet werden), und ist etwa 0,6 mm breit und etwa
0,1 mm dick. Eine Seite des Bandes ist mit einer Klebstoffzusammensetzung
beschichtet, um an den Beuteln zu kleben. Gegenwärtig ist ein Band etwa 50 m
lang, wobei diese Länge
einer Anzahl von Beuteln von etwa 1500 entspricht.
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Vorteilhafterweise
ist eine in Verbindung mit PCT/EP03/10754 zu verwendende Spule aus
einem Kunststoffmaterial hergestellt und umfasst einen Zylinderkern,
eine erste Anzahl von Speichen, die sich von einem ersten Ende des
Zylinderkerns nach außen
erstrecken, und eine zweite Anzahl von Speichen, die sich von einem
gegenüberliegenden
Ende des Kerns nach außen
erstrecken. Die freien Enden der ersten und zweiten Speichen sind
jeweils mit äußeren Ringen
verbunden. Mit anderen Worten bilden die ersten und zweiten Speichen
eine Bahn, auf der das Klebeband aufgewickelt wird. Alternativ kann eine
flache, scheibenförmige
Oberfläche
die Mehrzahl von Speichen ersetzen. Vorteilhafterweise wird die
Spule aus zwei Stücken
hergestellt, die eine Schnappverbindung miteinander haben. Die Bahn
ist etwas breiter als das Band.
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Die
Anmelderin hat erkannt, dass, wenn eine erste Länge von Klebeband auf eine
Spule aufgewickelt ist, die Wicklungen des ersten Bandes regelmäßig und
ordentlich übereinandergelegt
werden. Da das Klebeband unter Spannung aufgewickelt wird, übt jede
Windung einen radialen Druck auf die darunterliegenden Windungen
aus. Wenn eine große
Länge von
Band aufgewickelt ist, üben
die mittleren und äußeren Windungen
einen hohen radialen Druck auf die inneren Windungen aus, wobei
der radiale Druck mit steigender Anzahl der Windungen höher und
höher wird.
Aufgrund des hohen radialen Druckes neigen die Windungen dazu, sich
axial zu bewegen und gegen die seitliche Oberfläche der Bahn (im Wesentlichen
definiert durch die Speichen) zu drücken. Der Verlauf der Windungen
des Klebebandes wird unregelmäßig und
instabil. Dies führt
zu einer Deformation der Spule und zu einem möglichen Ausfall der Spule.
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Mit
den oben genannten Beobachtungen im Bewusstsein ist es, ohne das
Risiko, dass die Spule blockiert oder bricht, nur möglich, eher
reduzierte Längen
von Band aufzuwickeln, was einer eher reduzierten Anzahl von Beuteln
entspricht.
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Nach
Auffassung der Anmelderin wird das Problem der axialen Verschiebung
des Bandes während
des Aufwickelns durch verschiedene Faktoren verursacht, einschließlich der
Schmalheit des Bandes, was eine Instabilität des Euler-Balkens verursacht,
und der Tatsache, dass zwischen jeder Windung von Band Fluid liegt.
Tatsächlich
hat jedes Band eine Seite, die mit einem Fluidklebstoff beschichtet ist,
die eine eher reduzierte Klebekraft bietet. Dies führt zu axialen
Bewegungen des Bandes, während es
aufgewickelt wird.
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Die
Anmelderin hat ein solches Problem studiert, um eine Lösung dafür zu finden.
Eine mögliche Art
und Weise, das Problem zu lösen,
könnte
darin liegen, eine steifere und härtere Spule bereitzustellen,
aber dies passt nicht zu der Hauptforderung, eine kostengünstige und
leichte Spule zu haben. Die Anmelderin hat überraschend gefunden, dass
eine weitere mögliche
Lösung
darin besteht, elastische Mittel an dem Spulenkern vorzusehen, um
einen radialen Druck freizusetzen (zu entlasten), der auf die Windungen
des Bandes einwirkt, die zuerst aufgewickelt worden sind, wenn ein
solcher Druck einen übermäßigen Wert
erreicht.
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Mithin
stellt die vorliegende Erfindung gemäß einem ersten Aspekt eine
Spule bereit, wobei die Spule einen Kern mit einer Kernoberfläche und Wänden aufweist,
die eine Bahn bilden, in der Wicklungen des Bandes aufgewickelt
sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernoberfläche elastische Mittel
zur Freisetzung eines radialen Druckes aufweist, der auf die Windungen
des Bandes einwirkt, die zuerst aufgewickelt sind.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
umfassen die elastischen Mittel wenigstens eine elastische vorstehende
Zunge. Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von in gleichem Abstand liegenden
elastischen vorstehenden Zungen auf der Kernoberfläche vorgesehen.
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Gemäß einer
Ausführungsform
liegend die Zungen im Wesentlichen tangierend an der Kernoberfläche.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
sind die Zungen in einem spitzen Winkel in Bezug auf eine Tangente
der Spulenoberfläche
geneigt.
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In
einer Ausführungsform
nimmt die Dicke der Zungen auf deren freien Enden zu ab.
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Vorteilhafterweise
sind die Zungen mit der Kernoberfläche oder als Teil davon gegossen.
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Vorzugsweise
ist die Spule wenigstens teilweise aus einem Kunststoffmaterial
oder dergleichen hergestellt.
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Wenn
die Zungen mit der Kernoberfläche
gegossen werden, weist die Kernoberfläche vorzugsweise geeignete
Vertiefungen an der Basis jeder Zunge auf.
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Nach
einer Möglichkeit
sind die Zungen wenigstens teilweise aus Metall oder dergleichen
hergestellt.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
weisen die elastischen Mittel eine kontinuierliche Lage aus einem
elastischen Material auf.
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Vorteilhafterweise
weist das elastische Material Gummi oder geschäumtes Kunststoffmaterial auf.
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Vorzugsweise
ist das elastische Material ein Schaummaterial, entweder ein offenzelliges
oder geschlossenzelliges Material.
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Vorzugsweise
umfasst die Spule zwei separate Teile, die in Eingriff miteinander
einschnappen, um eine zusammengesetzte Spule zu bilden.
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Vorzugsweise
weist jede Spulenwand zwei oder mehr radial von dem Kern nach außen verlaufende
Speichen auf, wobei die freien Enden der Speichen durch einen äußeren Ring
verbunden sind.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Spulenanordnung
bereit zum Aufwickeln von wenigstens zwei Klebstoffträgerbändern einer
verbundenen Verpackungsbeutelkette in einer Vorrichtung zum Aufnehmen
einer Kette von Verpakkungsbeuteln, wobei die Anordnung wenigstens
zwei Spulen wie oben definiert aufweist.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
weist die Vorrichtung weiter eine Differenzialgetriebeeinheit auf,
die zwischen den wengistens zwei Spulen angeordnet ist, wobei die
Differenzialgetriebeeinheit dazu ausgestaltet ist, im Betrieb lösbar mit
einer Welle eines Beutelladers verbindbar zu sein, wodurch die beiden
Trägerbänder mit
gleicher Spannung auf die Spulen aufgewickelt werden können. Vorzugsweise hat
jede der Spulen eine Vertiefung in der Oberfläche, wobei die Differenzialgetriebeeinheit
in der Vertiefung angeordnet ist.
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Vorzugsweise
ist jede der beiden Spulen mit einem einstückig damit gebildeten, koaxial
zu der spule liegenden Kegelrad versehen.
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Vorzugsweise
umfasst die Differenzialgetriebeeinheit einen Kern und wenigstens
ein Sattelitenzahnrad, das an dem Kern be festigt ist und so angeordnet
ist, um mit jedem Kegellrad zu kämmen.
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Vorzugsweise
weist der Kern der Differenzialgetriebeeinheit ein Passloch zum
Aufnehmen einer Spule eines Beutelladers auf.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist die Anordnung in einem Gehäuse
untergebracht, um so eine Kassette oder dergleichen zu bilden.
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Gemäß einem
dritten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung
bereit zur Aufnahme einer Kette von schindelartig übereinander
liegenden Verpackungsbeuteln, die von wenigstens zwei Trägerbändern getragen
werden, wobei die Vorrichtung aufweist: Wenigstens zwei Trägerbandwickelspulen
die koaxial zueinander angeordnet sind, und eine Differenzialgetriebeeinheit,
die zwischen den Spulen angeordnet ist, wobei die Differenzialgetriebeeinheit
dazu angepasst ist, im Betrieb mit einer Welle eines Beutelladers
verbindbar zu sein, wodurch die beiden Trägerbänder auf den beiden Spulen
mit gleicher Spannung aufgewickelt werden können, wobei die Spulen nach
einem der Ansprüche
1 bis 9 aufgebaut sind.
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Die
vorliegende Erfindung wird aus der folgenden Beschreibung deutlicher,
die als Beispiel und nicht als Einschränkung gegeben wird, unter Bezugnahme
auf die zugehörigen
Zeichnungen, in denen:
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1a eine
perspektivische Ansicht eines Beutelzuges mit einer Spulenanordnung
zeigt, die in einen Beutellader geladen wird,
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1b eine
perspektivische Ansicht einer Beutelkette mit einer Kassette ist,
die in einen Beutellader geladen ist,
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2 eine
Explosionsansicht der Vorrichtung zum Aufnehmen einer Kette von
schindelartig übereinanderliegenden
Verpackungsbeuteln der vorliegenden Erfindung ist,
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3 eine
Explosionsansicht einer Spulenanordnung innerhalb eines Gehäuses gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist,
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4 eine
Draufsicht auf eine erste Halbspule gemäß der vorliegenden Erfindung
ist,
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5 eine
Querschnittsansicht entlang der Linie 4-4 aus 4 ist,
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6 eine
Draufsicht auf eine zweite Halbspule ist, die auf die erste Halbspule
aus 4 passt,
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7 einen
Querschnitt entlang der Linie 6-6 aus 6 zeigt,
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8 eine
Querschnittsansicht einer zusammengesetzten Spule gemäß der vorliegenden
Erfindung ist,
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9 eine
Teilansicht der ersten Halbspule aus 4 unter
einem geringeren Druck zeigt,
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10 eine
Teilansicht ähnlich
der aus 9 unter einem höheren Druck
zeigt, und
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11 eine
vergrößerte Ansicht ähnlich der aus 9 ist.
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1a zeigt
schematisch, wie die vorliegende Erfindung im Betrieb an einer Beutellademaschine 100 eingesetzt
wird. Ein Beutelzug 50 umfasst eine Anzahl von Verpackungsbeuteln 51a, 51b, 51c,
die in schindelartiger Anordnung auf zwei parallelen Trägerbändern 52a, 52b (die
gewöhnlich
etwa eine halbe Beutelbreite voneinander entfernt sind) angeordnet.
Die Beutel 51a, 51b und 51c sind an den
Bändern 52a, 52b durch
Klebstoff befestigt. Die Enden der Bänder 52a, 52b sind
zu Spulen einer Spulenanordnung 10 geführt. Die Spulenanordnung 10 wird von
Hand, ohne Werkzeuge, auf einer Welle 112 des Beutelladers 100 aufgesetzt,
so dass die Einheit dazu ausgestaltet ist, im Betrieb lösbar mit
der Welle verbindbar zu sein. Diese Ausgestaltung kann mittels einer
Einschnappfassung, einer Flügelmutter,
einer zentralen Gurtschnalle (over center buckle) etc. arbeiten.
Es kann jede Art zur Befestigung der Einheit von Hand ohne die Verwendung
von Werkzeug angewendet werden, so dass nur wenig Zeit oder Fachkenntnisse
benötigt
werden. Die Welle 112 wird durch den Motor 110 gedreht.
Die Welle 112 greift mit der Spulenanordnung 10 ein
und treibt die inneren Aufbauten der Anordnung an, um die Bänder 52a, 52b aufzunehmen.
Beim Aufnehmen der Bänder 52a, 52b wird
die Kette von Beuteln 51a, 51b, 51c näher an die
Beutellademaschine 100 gebracht. Wenn die Bänder aufgenommen
werden, können aufeinanderfolgende
Beutel 51a, 51b, 51c von den Bändern 52a, 52b entfernt
und gefüllt
werden.
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Während des
Ziehens der Bänder 51a, 51b, 51c zu
dem Beutellader 100 ist es notwendig, die Spannung in den
beiden Bändern 52a, 52b gleich
zu halten, so dass die Beutelöffnungen,
die üblicherweise
in Vorschubrichtung gerichtet sind, in der gleichen Orientierung
zu dem Beutellader 100 bleiben, d.h. gewöhnlich parallel
zu dem Beutellader, so dass die Beutel automatisch von den Bändern abgenommen werden
können.
Bei der vorliegenden Erfindung geschieht dies durch die Verwendung
der Spulenanordnung 10, die sicherstellt, dass die Bänder 52a, 52b, wenn
sie um die Rollen oder stationären
Stifte 54a, 54b zu dem Beutellader gezogen werden,
unter gleicher Spannung gehalten werden. Dies wird durch den internen
Aufbau der Anordnung 10 erreicht, der in 2 und 3 illustriert
ist.
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Die
Art und Weise, in der die Spulenanordnung 10 die Trägerbänder 52a, 52b mit
gleicher Spannung aufnimmt, wird nun mit Bezug auf die 2 oder 3 beschrieben.
Die Spulenanordnung 10 umfasst zwei Trägerbandwickelspulen 12a, 12b,
um die die Bänder 52a, 52b des
Beutelzuges 50 gewickelt werden. Vorteilhafterweise sind
die Spulen 12a, 12b, wie in 1b und 2 gezeigt,
in einem Gehäuse
eingeschlossen, das eine Kassette 140 mit ersten und zweiten
Komponenten 14a, 14b bietet, die z.B. durch Schnappverbindung
miteinander verbindbar sind. Ein Schlitz 15, der in der
ersten Gehäusekomponente 14a gebildet
ist, erlaubt den Eintritt der Bänder 52a, 52b in
das Gehäuse
und dadurch zu der Spule 12a für das eine Band 52a und
zur Spule 12b für
das andere Band 52b. Es können auch zwei Schlitze vorgesehen
sein, einer für
den Eintritt jedes der Bänder 52a, 52b.
Wenn diese Schlitze soweit voneinander entfernt angeordnet sind,
wie die Bänder
voneinander entfernt sind, wenn sie an den Beuteln befestigt sind,
werden keine Rollen oder Stifte 54a, 54b benötigt. Die
Bänder 52a, 52b werden
an den Spulen 12a, 12b in irgendeiner passenden
Weise befestigt, z.B. durch ein Loch in einem äußeren Flansch der Spule und
werden an Ort und Stelle durch einen Stift festgehalten, der in
das. Loch von außen
eingesetzt ist. Die Bänder 52a, 52b werden um
die Spulen 12a, 12b in dergleichen Richtung gewickelt.
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Die
Spulen 12a, 12b sind koaxial zueinander angeordnet,
und jede der Spulen 12a, 12b ist mit einem mittigen
Ausschnitt 13 dargestellt, obwohl dies nicht unbedingt
der Fall sein muss. Schließlich
benötigt
nur eine der Spulen 12a, 12b einen mittleren Ausschnitt 13,
so dass die Welle 112 des Mittelladers Zugang zu eine Differenzgetriebeeinheit 20 hat,
die zwischen und koaxial mit den Spulen 12a, 12b angeordnet
ist. Die Welle 112 läuft
in den Ausschnitt 16 durch den mittigen Ausschnitt 13 der
Spule 12b, um mit einem Passloch 22 in einem Kern 21 der
Differenzgetriebeeinheit 20 einzugreifen. Mithin sind die
Spulen 12a, 12b und der Kern 21 der Differenzgetriebeeinheit
koaxial mit der Welle 112 des Beutelladers, wenn die Spulenanordnung
an dem Beutellader angesetzt ist.
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An
dem Kern 21 ist wenigstens ein Kegelrad 24 angebracht.
In der bevorzugten Ausführungsform sind
vier Kegelräder 24 symmetrisch
um die Außenseite
des Kerns 21 angeordnet. Die Kegelräder 24 sind an dem
Kern so angebracht, dass sie sich frei um eine Achse senkrecht zu
der Längsachse
des Passloches 22 drehen können.
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Die
Differenzgetriebeeinheit 22 wird im Wesentlichen koaxial
mit den Spulen 12a, 12b gehalten, indem sie in
den Vertiefungen der einander zugewandten Oberflächen der Spulen positioniert
ist, so dass die Spulen nahe beieinander angeordnet werden können, sich
möglicherweise
sogar berühren können. Die
Wirkung des Eingriffs der Spulenanordnung mit der Welle 112 kann
dazu dienen, die Spulen 12a, 12b und den Kern 21 der
Differenzgetriebeeinheit axial zueinander auszurichten und sie zusammenzuhalten.
Alternativ können
die Spulen und die Differenzgetriebeeinheit so konstruiert sein,
dass sie durch Schnappverschluss verbindbar sind (oder auf andere
Weise zusammengehalten werden), ohne die Hilfe der Welle 112,
so dass die Welle 112 nur in der Differenzgetriebeeinheit 20 eingreift.
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Jede
der Spulen 12a, 12b ist mit einem integral gegossenen
Kegelrad 26 (in der Vertiefung) gegossen, dass, wenn die
Spulenanordnung 10 zusammengesetzt ist, der anderen der
Spulen 12a, 12b zugewandt ist und mit den Kegelrädern 24 kämmt. Auf diese
Weise werden die beiden Spulen 12a, 12b, wenn
eine gleiche Spannung in den Bändern 52a, 52b vorhanden
ist und die Welle 112 des Beutelladers den Kern 21 dreht,
mit dergleichen Geschwindigkeit gedreht, da die Kegelräder 24 sich
nicht um ihre Rotationsachse drehen werden, sondern sich die ganze
Kern- und Spulenanordnung mit dergleichen Geschwindigkeit um die
Längsachse
der Welle 112 drehen wird. Wenn jedoch die Spannung in
einem der Bänder 52a, 52b abnimmt,
wird die Spule 12a, 12b auf die dieses Band gewickelt
wird, sich schneller als die andere Spule drehen. Dies geschieht,
weil die Kegelräder 24 beginnen
werden, sich zu drehen, bis die Spannung in den Bändern 52a, 52b,
die um ihre jeweiligen Spulen 12a, 12b gewickelt
werden, auf gleiche Größe gebracht
ist. Auf diese Weise ist es mög lich,
den Beutelzug 50 in einer Ausrichtung zu halten, so dass
jeder der aufeinanderfolgenden, schindelartig übereinanderliegenden Beutel 51a, 51b, 51c an
dem Beutellader in perfekter Ausrichtung zur Abnahme von den Bändern 52a, 52b eintrifft, wenn
die Bänder 52a, 52b durch
die Spulen 12a, 12b der Anordnung 10 aufgenommen
werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
die Spulenanordnung 10 in der Kassette 140 (siehe 1b und 2)
untergebracht. Obwohl in 1b eine
Tür zum
Schutz der Kassette 41 gezeigt ist, muss das in der Praxis
nicht notwendig sein.
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Die
Kassettengehäusekomponenten 14a, 14b,
die Spulen 12a, 12b und die Teile der Differenzgetriebeeinheit
können
alle Spritzguss eines Kunststoffmaterials hergestellt sein. Diese
Herstellung ist kostengünstig
und die so hergestellten Komponenten haben leicht eine Lebensdauer,
um für
den gesamten Beutelzug, der mehrere 100 Beutel aufweisen kann, ausreichend
zu sein.
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Es
wird in Betracht gezogen, dass die Spulenanordnung oder die Kassette,
beispielsweise während
des Transports mit dem führenden
Teil jedes Bandes verbunden mit der zugehörigen Spule gelagert werden;
so dass der gesamte Beutelzug 50 leicht in dem Beutellader
aufgenommen werden können,
ohne dass die Bänder 52a, 52b zunächst an
den Spulen 12a, 12b befestigt werden müssen.
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Die
Spulenanordnung 10 oder Kassette 140 kann wiederverwendbar
sein. Im Betrieb wird der Bediener der Maschine den nächsten Beutelzug
an den Spulen einer Ersatzkassette befestigen, während die Maschine noch mit
einem anderen Beutelzug arbeitet. Sobald der andere Beutelzug verbraucht
ist, kann der Bediener die alte Kassette (oder die Spulenanordnung)
durch die Ersatzkassette ersetzen und die Maschine wieder starten.
Das ver brauchte Band wird dann aus der ersten Kassette entfernt,
die dann wiederverwendet werden kann.
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Mit
Bezug auf 4, 8 weist
eine Trägerbandwickelspule 12 (12a oder 12b)
gemäß der vorliegenden
Erfindung einen Zylinderkern 121 mit einer Zylinderoberfläche 122 auf.
Von den Rändern der
Kernoberfläche 122 stehen
Speichen 123 radial nach außen vor, die durch einen äußeren Ring 124 verbunden
sind. Die Speichen und der äußere Ring bilden
eine Wand 123'.
Es ist offensichtlich, dass die Speichen durch eine kontinuierliche
Oberfläche
ersetzt werden könnten,
was zu einer kontinuierlichen Wand 123' führen würde. Die Wände und die Kernoberfläche bilden
wiederum eine Bahn 125, in die Windungen des Trägerklebebandes 52 aufgewickelt
werden. Vorzugsweise umfasst die Spule 12 zwei separate
Teile 127, 128, die zur Bildung einer zusammengesetzten
Spule ineinanderschnappen. Ein erstes Teil 127 könnte beispielsweise
ein mit einem Loch versehender vorstehender Kern 121 mit
einer Wand 123' (die
möglicherweise
aus Speichen 123 und einem verbindenden Ring 124 aufgebaut
ist) sein, während
das zweite Teil 128 (gezeigt in 6 und 7) im
Wesentlichen flach sein könnte,
wiederum mit Speichen 123 und einem verbindenden Ring 124.
In der in 6 und 7 gezeigten
Ausführungsform ragen
eine Anzahl von Haken 130 von dem zweiten Spulenteil 128 vor.
Wenn die Spule zusammengesetzt wird, indem das erste und zweite
Teil 127, 128 verbunden werden, treten die Haken 130 in
entsprechende Löcher 130' des ersten
Teils 127 ein.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die Kernoberfläche 122 mit
elastischen Mitteln 126 zur Freisetzung (Entlastung) eines
radialen Drucks versehen, der auf die Windungen des Bandes wirkt,
die zuerst aufgewickelt worden sind. Gemäß einer ersten Ausführungsform
liegen die elastischen Mittel 126 in Form von wenigstens
einer elastischen vorstehenden Zunge 126 vor. Vorzugsweise
sind, wie in 4 gezeigt, eine Mehrzahl von
in gleichem Abstand zueinander liegenden, elastischen, vorstehenden
Zungen 126 auf der Kernoberfläche 122 vorgesehen.
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Gemäß einer
Ausführungsform
liegen die Zungen 126 im Wesentlichen tangential zu der
Spulenoberfläche.
Alternativ sind die Zungen in einem spitzen Winkel in Bezug auf
eine Tangente der Spulenoberfläche
geneigt. Der Winkel, in dem die Zungen in Bezug auf die Tangentenrichtung
geneigt sind, kann bis zu 30°,
vorzugsweise 5° bis
30°, stärker bevorzugt
von 10° bis
20° und
noch stärker
bevorzugt von etwa 15° liegen;
Winkel, die für
die vorliegende Erfindung als geeignet angesehen werden, sind 5°, 10°, 14°, 15° und 20°.
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Gemäß einer
Ausführungsform
nimmt die Zungendicke zu deren freien Ende hin ab. Dieses Merkmal
ist vorgesehen, um die steigende Steifigkeit der Zungen zu reduzieren,
die, wenn ein Druck ausgeübt
wird, dazu neigen, sich an die Zylinderkernoberfläche anzupassen
und ihre Länge
entsprechend zu reduzieren.
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Vorteilhafterweise
sind die Zungen mit der Kernoberfäche 122 oder als ein
Teil davon gegossen. Dies gilt insbesondere, wenn die Spule wenigstens teilweise
aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist.
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Wenn
die Zungen mit der Kernoberfläche 122 gegossen
sind, weist die Kernoberfläche 122 vorzugsweise
geeignete Vertiefungen 129 an der Basis jeder Zunge 126 auf
(siehe 11). Dies erleichtert das Gießen der
Zungen in einem Stück
mit dem Kern.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung können die
Zungen 126 auch aus Metall oder dergleichen hergestellt
sein.
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Während eine
Anordnung von gleichmäßig beabstandeten
Zungen 126 hervorragende Resultate liefert, können gute
Eigenschaften auch erhalten werden, indem eine kontinuierliche Lage
eines elastischen Materials um die Kernoberfläche vorgesehen wird. Die Lage
kann aus Gummi oder vorzugsweise einem Schaum hergestellt sein,
d.h. einem Material, das unter Druck komprimiert werden kann. Das Schaummaterial
kann offenzellig oder geschlossenzellig sein. Jede Art von Polymermaterial,
das aufgeschäumt
werden kann und daher zu einem komprimierbaren Schaum wird, kann
in einfacher Weise eingesetzt werden. Darunter sind z.B. Polyethylen,
Polyurethan, Polyester und dergleichen.
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Mit
Bezug auf 9 bis 10 wird
die Funktion der Zungen 126 im Folgenden beschrieben. Da
das Band unter Spannung gewickelt wird, erzeugt jede Windung des
Bandes einen Druck in der radialen Richtung. Wenn eine eher reduzierte
Anzahl von Windungen des Bandes 52 um den Kern 121 gewickelt
sind, werden die Zungen 126 einem eher reduzierten Druck
ausgesetzt und werden sich daher im Wesentlichen nicht biegen. Während die
Anzahl der gewickelten Windungen ansteigt, steigt der radiale Druck,
der auf die Zungen 126 einwirkt, entsprechend an und die
Zungen 126 werden gebogen. Auf diese Weise wird die Spannung
und folglich der radiale Druck auf die Windungen, die zuerst gewickelt worden
sind, teilweise entspannt und das Band 52 wird sich daher
nicht auf die Bahnwände 123 zu
bewegen. Aufgrund dessen kann die Anzahl der Windungen auf den Spulen
im Vergleich zu bekannten Spulen stark erhöht werden und die allgemeine
Erfindung wird so gelöst.
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11 ähnelt 10 zeigt
aber die Vertiefungen 129 an der Wurzel der Zungen 126.
Solche Vertiefungen sind vorteilhaft für die Herstellung der Zungen
in einem Stück
mit dem Kern durch ein Spritzgussverfahren.
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Die
vorliegende Erfindung wurde nur anhand von Beispielen beschrieben,
Variationen sind möglich.
Insbesondere ist, wie oben beschrieben, die Kassette 140 nicht
für die
Funktion der Erfindung wie sie in 1a und 2 gezeigt
ist, notwendig. Der Aufbau des Gehäuses der Kassette könnte variiert werden.