EP0316563A2 - Vorrichtung zum Aufwickeln einer Vielzahl von Druckbogen - Google Patents

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EP0316563A2
EP0316563A2 EP88116521A EP88116521A EP0316563A2 EP 0316563 A2 EP0316563 A2 EP 0316563A2 EP 88116521 A EP88116521 A EP 88116521A EP 88116521 A EP88116521 A EP 88116521A EP 0316563 A2 EP0316563 A2 EP 0316563A2
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EP
European Patent Office
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winding
supply roll
winding core
tape
core
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EP88116521A
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EP0316563B1 (de
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Peter Merkli
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Grapha Holding AG
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    • B65H2701/19—Specific article or web
    • B65H2701/1932—Signatures, folded printed matter, newspapers or parts thereof and books

Definitions

  • the present invention relates to a device for winding up a plurality of printed sheets by means of a tape on a winding core rotatably mounted in a frame, the winding core and a tape supply roll being arranged in the frame.
  • Such a device is known for example from EP-A 135 080 and DE-A 32 21 153 and 32 31 427.
  • a single narrow winding tape is used to wind up large-format printed products and those that are not only folded in the bundle but also folded on one side.
  • Such printed products have a strong application on one or both sides, so that a narrow winding band in the middle of the winding is not sufficient to produce large windings, which limits the possible winding capacity.
  • the object of the present invention is to improve a device of the type mentioned at the outset in such a way that two or more are carried out with little design effort Wrapping tapes can be wound up in parallel with the printed products to form a winding.
  • reference numeral 1 designates the connection point to a buffer store of a plant for the production of newspapers.
  • a conveyor belt 3 runs between two cheeks 2 spaced apart from one another, which is used for the delivery or removal of imprinted printed sheets 4 one above the other.
  • a rocker 6 is articulated in a vertically pivotable manner, along which an endless conveyor belt 8 is guided and driven at the same speed as the conveyor belt 3 and forms a continuation thereof .
  • the device according to the invention has two parallel cheeks 9 which are firmly connected to one another to form a stand 10.
  • a shaft 11 is rotatably mounted, on which a tape supply roll core 12 is fixed.
  • two straps 13, 13 ' are wound one above the other.
  • the wound on the core 12 support straps 13 and 13 'form with that a tape supply roll 14.
  • the support straps 13, 13' are parallel and at a distance from one another via a plurality of guide rollers 15, 15 ', 15 ⁇ and 16, 16', 16 ⁇ Run winding core 17 and fastened there with the preceding end.
  • the two winding tapes 13, 13 ' are wound one above the other on the supply roll core 12. Characterized in that the tape 13 is on the outside when winding, its radius compared to the inner winding tape 13 'is somewhat larger and accordingly, the tape 13 is slightly longer than the tape 13' in a full tape supply roll. In order to compensate for this difference in length ⁇ L, the tapes 13, 13 'must be elastically extensible under the tensile force Z acting on them when winding up newspapers, in such a way that their elongated length D under the tensile force Z is greater than the difference in length ⁇ L.
  • the two belts 13 and 13 ' are guided by the supply roll 14 lying on top of each other via a deflection roller 15, then rotated through 90 ° and deflected by the deflection roller 16 provided with a vertical axis of rotation through 90 °.
  • the two belts 13, 13 ' reach the parallel pulley 16'.
  • the winding tape 13 is deflected by the deflection roller 16 'by 90 ° and then rotated by 90 ° about its longitudinal axis and the deflection roller 15' and the winding drum 17 is fed therefrom.
  • From the deflection roller 16 'from the winding tape 13' is straight to the deflection roller 16 'and there deflected by 90 ° and then rotated 90 ° about its longitudinal axis and to the deflection roller 15' and from there to the winding core 17.
  • three or more winding tapes can be wound one above the other to form a tape supply roll 14.
  • the pulleys 15 ', 15 ⁇ , 16', 16 ⁇ to increase accordingly.
  • the deflection rollers 15, 15 ', 15 ⁇ are coaxial and the deflection rollers 16, 16', 16 ⁇ are arranged axially parallel.
  • the winding core 17 is freely rotatably mounted on the shaft 11 and is connected in a rotationally fixed manner to a gear 18 on the side facing away from the tape supply roll 14.
  • a second gear 18 ' is rotatably connected to the shaft 11, the gears 18 and 18' forming drive elements for the individual drive of the winding core 17 and the tape supply roll 14.
  • an axis 19 is attached to which a lever 20 is articulated and can be pivoted vertically by means of a cylinder piston unit 10 '.
  • two sprockets 21 and 22 are mounted on levers 20, each of which corresponds to a sprocket 23, 24 at the front end of the lever.
  • chains 25 and 26 are guided, the sprocket 21 being driven by a drive and brake motor 27 and the sprocket 22 by a drive and brake motor 28.
  • the sprocket 23 together with a gear 30 is rotatably mounted on a shaft 29, the gear 30 meshing with the gear 18 in the state shown.
  • a hollow shaft 31 is also freely rotatably supported on the shaft 29, with which the sprocket wheel 24 and a further gear wheel 32 are connected in a rotationally fixed manner, the latter meshing with the gear wheel 18 'in the position shown.
  • the drive and brake motors 27 and 28 are to be dimensioned such that they induce such a large tensile force in the belts 13 and 13 'that the stretching length of the shorter belt 13' is greater than the difference in length ⁇ L between the two belts 13, 13 ' (measured in a relaxed state).
  • the stretching length of the two bands 13, 13 ' is preferably a multiple of their difference in length.
  • FIG. 4 shows the device described in development.
  • Left is the supply roll core 12 and the right of the winding core 17.
  • the two bands 13, 13 ' are at one end to the supply roll core 12 and with the other ends they are to be attached to the winding core 17.
  • the outer (here upper) band 13 is slightly longer than the inner (here lower) band 13 '(L1> L2).
  • the band 13 'must therefore be stretched to the length L1 by the stretching length ⁇ L so that both bands are of the same length.
  • the length L3 or the tensile force P prevailing in the winding band is preferably chosen to be so great that the stretching length D of the shorter band 13 'is a multiple of the length difference ⁇ L.
  • the described device works as follows.
  • the outer ends of the winding tapes 13 are fastened to the winding core 17 and the device is brought into the position shown in the drawing.
  • the cylinder-piston unit 7 and 20 ' are acted upon and the rocker 6 or the lever 20 tangentially to the winding core 17 or to the gears 18 and 18'.
  • the conveyor belts 3 and 8 are driven in the direction counter to the winding core 17 and this in FIG. 1 in the counterclockwise direction and the incoming stream of scale from printing sheet 4 is fed to the winding core 17.
  • the running speeds of the conveyor belts 3 and 8 and the holding belts 13, 13 'in the inlet gap are the same.
  • the conveyor belt 8 cuts the path of the holding belts 13, 13 'between the last deflection rollers 15, 15', 15 ⁇ and the winding 33.
  • the speed-controlled or controlled motor 28 depending on the speed of the belts 3, 8 drives over the sprocket 22 and the gear 30 to the winding core 17 at constant peripheral speed, which strips the tapes 13, 13 'from the tape supply roll 14 and winds up.
  • the stripes 13, 13 'impinging printed sheets 4 are deflected by these onto the winding core 17 and wound up in a manner known per se to form a winding 33.
  • the rocker 6 With increasing winding radius, the rocker 6 is pivoted downward against the force of the cylinder-piston unit 7, the conveyor belt running thereon always cutting the path of the holding belts 13, 13 'within the entire pivoting angle and passing the incoming printed sheets to the belts 13, 13'.
  • the motor 27 acts as a brake for the tape supply roll 14.
  • the rocker 6 is pivoted downwards and the lever 20 is pivoted upwards and the entire device can be moved to another processing station or to one Storage space to be transported. To empty the roll, the device is brought back into the position shown and the rocker 6 and the lever 20 are also turned on.
  • the conveyor belts 3 and 8 are driven with the opposite direction of conveyance and the motor 27 drives the shaft 11 and winds the belts 13 and 13 'on the core 12 to a tape supply roll 14.
  • the freed-up newspapers 4 come to rest on the conveyor belt 8 and are transferred from this to the conveyor belt 3.
  • the winding 33 is braked by the motor 28 during unwinding. After the printing sheets 4 have been unwound, the device is again ready for receiving new printing sheets, without any additional manipulation being necessary.
  • the motor 28 and the sprocket pair 22, 23 with the chain 26 can be omitted and the winding core 17 or the winding 33 can be driven with a tangentially acting drive (e.g. by means of the conveyor belts 8).
  • the drive and brake motor 27 can be a pure brake, whereas if the part of the installation is a pure unwinding station, the drive and brake motor 28 can be a pure braking device.

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Abstract

Die Vorrichtung weist ein Band (13) auf einem drehbar in einem Gestell gelagerten Wickelkern (17) auf, wobei der Wickelkern (17) sowie eine Bandvorratsrolle (14) im Gestell angeordnet sind. Um mit geringem konstruktivem Aufwand zwei Bänder (13, 13') parallel aufwickeln zu können, ist vorgeschlagen, dass in der Bandvorratsrolle mindestens zwei elastisch dehnbare Bänder (13, 13') übereinander aufgewickelt sind, und dass im Weg der beiden Bänder (13, 13') zwischen der Bandvorratsrolle (14) und dem Wickelkern (17) Mittel (15, 15', 15", 16, 16', 16") zum seitlichen Versetzen der Bänder (13, 13') vorhanden sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Aufwickeln einer Vielzahl vcn Druckbogen mittels eines Bandes auf einem drehbar in einem Gestell gelagerten Wickel­kern, wobei der Wickelkern sowie eine Bandvorratsrolle im Gestell angeordnet sind.
  • Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP-A 135 080 sowie den DE-A 32 21 153 und 32 31 427 bekannt. Bei diesen Vorrichtungen dient ein einziges schmales Wickelband dem Aufwickeln grossformatiger Druckprodukte sowie solcher, die nicht nur im Bund sondern zusätzlich auch an einer Seite gefaltet sind. Solche Druckprodukte tragen einseitig oder beidseitig stark auf, so dass ein schmales Wickelband in der Mitte des Wickels zur Herstellung grosser Wickel nicht genügt, wodurch die mögliche Wickelkapazität beschränkt ist.
  • Es sind auch Vorrichtungen mit zwei Wickelbändern vorgeschlagen worden (DE-A 25 44 135). Bei dieser Vorrichtung sind die ein­zelnen Wickelbänder auf getrennten Bandvorratsrollen gespeichert. Dadurch werden solche Wickelvorrichtungen vergleichsweise auf­wendig und teuer, da jede Bandvcrratsrolle mit den dazugehö­renden Antriebs- und Bremsmitteln auszustatten ist.
  • Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vor­richtung der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, dass mit nur geringem konstruktiven Aufwand zwei oder mehr Wickelbänder parallel mit den Druckerzeugnissen zu einem Wickel aufgewickelt werden können.
  • Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Er­findung beispielsweise erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrich­tung mit einem Teil einer Anlage zum Herstellen von Druckbogen oder Zeitschriften,
    • Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1,
    • Fig. 3 eine gleiche Ansicht wie Fig. 1 eines Details in ver­grösserter Darstellung, wobei Teile weggeschoben sind und
    • Fig. 4 eine Abwicklung der Vorrichtung nach Fig. 1 bis 3.
  • In Fig. 1 bezeichnet die Hinweisziffer 1 die Anschlussstelle zu einem Zwischenspeicher einer Anlage zum Herstellen von Zeitungen. Zwischen zwei voneinander distanzierten Wangen 2 verläuft ein Förderband 3, das dem Zu- bzw. Wegtransport von geschuppt übereinander liegenden Druckbogen 4 dient. An der die Umlenkrollen am Ende des Förderbandes 3 tragenden, mit den Wangen 2 fest verbundenen Achsen 5 ist eine Wippe 6 vertikal verschwenkbar angelenkt, längs der ein endloses Förderband 8 geführt und mit gleicher Geschwindigkeit wie das Förderband 3 angetrieben ist und eine Fortsetzung zu diesem bildet.
  • Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist zwei parallele Wangen 9 auf, die zu einem Ständer 10 fest miteinander verbunden sind. Am oberen Ende des Ständers 10 ist eine Welle 11 dreh­bar gelagert, auf die ein Bandvorratsrollenkern 12 fest auf­gesetzt ist. Auf den Kern 12 sind gleichzeitig zwei Halte­bänder 13, 13′ übereinander liegend aufgewickelt. Die auf den Kern 12 aufgewickelten Haltebänder 13 und 13′ bilden mit jenem eine Bandvorratsrolle 14. Die Haltebänder 13, 13′ sind über mehrere Umlenkrollen 15, 15′, 15˝ und 16, 16′, 16˝ parallel und mit gegenseitigem Abstand auf einen Wickelkern 17 geführt und dort mit dem vorausgehenden Ende befestigt.
  • Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, sind die beiden Wickel­bänder 13, 13′ übereinander liegend auf den Vorratsrollenkern 12 aufgewickelt. Dadurch, dass das Band 13 beim Aufwickeln aussen liegt, ist sein Radius gegenüber dem innen liegenden Wickelband 13′ etwas grösser und entsprechend ist in einer vollständigen Bandvorratsrolle das Band 13 etwas länger als das Band 13′. Um diesen Längenunterschied ΔL auszugleichen, müssen die Bänder 13, 13′ unter der auf sie beim Aufwickeln von Zeitungen wirkenden Zugkraft Z elastisch dehnbar sein und zwar so, dass ihre Dehnlänge D unter der Zugkraft Z grösser als der Längenunterschied ΔL ist. Die beiden Bänder 13 und 13′ werden von der Bandvorratsrolle 14 aufeinander liegend über eine Umlenkrolle 15 geführt, anschliessend um 90° gedreht und durch die mit senkrechter Drehachse versehene Umlenkrolle 16 um 90° umgelenkt. Nach dieser (16) erreichen die beiden Bänder 13, 13′ die zu ihr parallele Umlenkrolle 16′. Hier trennen sich die Bänder 13, 13′. Das Wickelband 13 wird von der Umlenkrolle 16′ um 90° umgelenkt und anschliessend um 90° um seine Längsachse verdreht und der Umlenkrolle 15′ und von dieser der Wickeltrommel 17 zugeführt. Von der Umlenkrolle 16′ aus wird das Wickelband 13′ geradlinig weiter zur Umlenk­rolle 16′ und dort um 90° umgelenkt und anschliessend um 90° um seine Längsachse gedreht und zur Umlenkrolle 15′ und von dort zum Wickelkern 17 geführt. Anstelle von zwei Wickel­bändern 13, 13′ können auch drei oder mehrere Wickelbänder übereinander zu einer Bandvorratsrolle 14 aufgewickelt sein. In diesem Fall sind die Umlenkrollen 15′, 15˝, 16′, 16˝ ent­sprechend zu vermehren. Die Umlenkrollen 15, 15′, 15˝ sind koachsial und die Umlenkrollen 16, 16′, 16˝ achsparallel angeordnet.
  • Der Wickelkern 17 ist frei drehbar auf der Welle 11 gelagert und auf der an der Bandvorratsrolle 14 abgewandten Seite mit einem Zahnrad 18 drehfest verbunden. Ein zweites Zahnrad 18′ ist drehfest mit der Welle 11 verbunden, wobei die Zahnräder 18 und 18′ Antriebselemente für den individuellen Antrieb des Wickelkerns 17 und der Bandvorratsrolle 14 bilden.
  • Zwischen den Wangen 2 ist eine Achse 19 befestigt, an der ein Hebel 20 angelenkt und mittels einer Zylinderkolbenein­heit 10′ vertikal verschwenkbar ist. In unterschiedlichem Abstand von der Achse 19 sind an Hebel 20 zwei Kettenzahn­räder 21 und 22 gelagert, denen je ein Kettenzahnrad 23, 24 am vorderen Hebelende entspricht. Über die einander entsprechenden Kettenzahnradpaare 21, 24 bzw. 22, 23 sind Ketten 25 bzw. 26 geführt, wobei das Kettenzahnrad 21 durch einen Antriebs- und Bremsmotor 27 und das Kettenzahnrad 22 durch einen Antriebs- und Bremsmotor 28 angetrieben wird. Am vorderen Ende des Hebels 20 ist das Kettenzahnrad 23 zusammen mit einem Zahnrad 30 drehfest auf eine Welle 29 aufgesetzt, wobei das Zahnrad 30 im dargestellten Zustand mit dem Zahnrad 18 kämmt. Frei drehbar auf der Welle 29 ist weiter eine Hohlwelle 31 gelagert, mit der drehfest das Kettenzahnrad 24 und ein weiteres Zahnrad 32 verbunden sind, welch letzteres in der dargestellten Lage mit dem Zahnrad 18′ kämmt. Durch ein Heben und Senken des Hebels 20 mittels der Zylinderkolbeneinheit 20′ können somit die Bandvorrats­rollen 14 und der Wickelkern 17 durch den entsprechenden Motor 27 bzw. 28 individuell angetrieben werden, wobei unter Antreibung jedes Erzeugen und Steuern einer vorgeschriebenen Bewegung zu verstehen ist.
  • Die Antriebs-und Bremsmotoren 27 und 28 sind so zu dimensio­nieren, dass sie in den Bändern 13 und 13′ eine so grosse Zug­kraft induzieren, dass die Dehnlänge des kürzeren Bandes 13′ grösser ist als der Längenunterschied ΔL zwischen den beiden Bändern 13, 13′(gemessen im entspannten Zustand). Die Dehn­länge der beiden Bänder 13, 13′ ist vorzugsweise ein Mehr­faches ihres Längenunterschiedes.
  • Zum besseren Verständnis wird auf Fig. 4 verwiesen. Diese zeigt die beschriebene Vorrichtung in Abwicklung. Links befindet sich der Vorratsrollenkern 12 und rechts der Wickel­kern 17. Die beiden Bänder 13, 13′ sind mit einem Ende am Vorratsrollenkern 12 und mit den anderen Enden sind sie am Wickelkern 17 zu befestigen. Im entspannten Zustand ist das äussere (hier obere) Band 13 etwas länger als das innere (hier untere) Band 13′ (L1 > L2). Das Band 13′ muss somit um die Dehnlänge ΔL auf die Länge L1 gedehnt werden, damit beide Bänder gleich lang sind. Vorzugsweise wird aber die Länge L3 bzw. die im Wickelband herrschende Zugkraft P so gross gewählt, dass die Dehnlänge D des kürzeren Bandes 13′ ein Mehrfaches des Längenunterschiedes ΔL beträgt.
  • Die beschriebene Vorrichtung funktioniert wie folgt. Die äusseren Enden der Wickelbänder 13 werden an dem Wickel­kern 17 befestigt und die Vorrichtung in die zeichnerisch dargestellte Stellung gebracht. Alsdann werden die Zylinder­kolbeneinheit 7 und 20′ beaufschlagt und die Wippe 6 bzw. der Hebel 20 tangential an den Wickelkern 17 bzw. an die Zahnräder 18 und 18′ angestellt. Alsdann werden die Förder­bänder 3 und 8 mit in Richtung gegen den Wickelkern 17 und dieser in Fig. 1 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben und der ankommende Schuppenstrom von Druckbogen 4 dem Wickelkern 17 zugeführt. Die Laufgeschwindigkeiten der Förderbänder 3 und 8 sowie der Haltebänder 13, 13′ im Einlaufspalt sind gleich. Das Förderband 8 schneidet dabei den Weg der Haltebänder 13, 13′ zwischen den letzten Umlenkrollen 15, 15′, 15˝ und dem Wickel 33. Der in Abhängigkeit der Geschwindigkeit der Bänder 3, 8 drehzahlgeregelte oder gesteuerte Motor 28 treibt über das Kettenzahnrad 22 und das Zahnrad 30 den Wickelkern 17 mit konstanter Umfanggeschwindigkeit an, der die Bänder 13, 13′ von der Bandvorratsrolle 14 abzieht und aufwickelt. Die auf die Bänder 13, 13′ auftreffenden Druckbogen 4 werden von diesen auf den Wickelkern 17 umgelenkt und darauf in an sich bekannter Weise zu einem Wickel 33 aufgewickelt. Mit zuneh­mendem Wickelradius wird die Wippe 6 gegen die Kraft der Zylinderkolbeneinheit 7 nach unten geschwenkt, wobei das darauf laufende Förderband innerhalb des gesamten Verschwenk­winkels stets den Weg der Haltebänder 13, 13′ schneidet und die ankommenden Druckbogen an die Bänder 13, 13′ übergibt. Während des Aufwickelns des Wickels 33 wirkt der Motor 27 als Bremse für die Bandvorratsrolle 14. Hat der Wickel 33 die Sollgrösse erreicht, werden die Wippe 6 nach unten und der Hebel 20 nach oben geschwenkt und die gesamte Vorrichtung kann an eine andere Verarbeitungsstation oder zu einem Lager­platz transportiert werden. Zum Entleeren des Wickels wird die Vorrichtung wieder in die dargestellte Stellung gebracht und ebenso werden die Wippe 6 und der Hebel 20 angestellt. Hernach werden die Förderbänder 3 und 8 mit umgekehrtem Fördersinn angetrieben und der Motor 27 treibt die Welle 11 an und wickelt die Bänder 13 und 13′ auf dem Kern 12 zu einer Bandvorratsrolle 14 auf. Die frei werdenden Zeitungen 4 kommen auf das Förderband 8 zu liegen und werden von diesem an das Förderband 3 übergeben. Der Wickel 33 wird während des Ab­wickelns vom Motor 28 gebremst. Nach dem Abwickeln der Druck­bogen 4 ist die Vorrichtung wieder bereit für die Aufnahme neuer Druckbogen, ohne dass irgend eine zusätzliche Manipulation notwendig ist.
  • Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel können der Motor 28 und das Kettenzahnradpaar 22, 23 mit der Kette 26 entfallen und der Wickelkern 17 bzw. der Wickel 33 mit einem tangential wirkenden Antrieb (z.B. durch die Förder­bänder 8) angetrieben werden.
  • Ist der in Fig. 1 gezeigte Teil der Anlage eine reine Auf­wickelstation, so kann der Antriebs- und Bremsmotor 27 eine reine Bremse sein, wogegen wenn der Teil der Anlage eine reine Abwickelstation ist, kann der Antriebs- und Brems­motor 28 eine reine Bremseinrichtung sein.
  • Aus Fig. 4 ist ersichtlich, dass die Bandvorratsrolle 12 und der Wickelkern 17 nicht koachsial ausgerichtet sein müssen.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Aufwickeln einer Vielzahl von Druck­bogen mittels eines Bandes auf einem drehbar in einem Gestell gelagerten Wickelkern, wobei der Wickelkern sowie eine Band­vorratsrolle im Gestell angeordnet sind,dadurch gekennzeichnet, dass in der Bandvorratsrolle mindestens zwei elastisch dehn­bare Bänder (13, 13′) übereinander aufgewickelt sind, und dass im Weg der beiden Bänder (13, 13′) zwischen der Bandvor­ratsrolle (14) und dem Wickelkern (17) Mittel (15, 15′, 15˝, 16, 16′, 16˝) zum seitlichen Versetzen der Bänder (13, 13′) vorhanden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bänder (13, 13′) zwischen dem Wickelkern (17) und dem Vorratsrollenkern (12) derart gedehnt sind, dass die Dehnlänge (D) des kürzesten Wickelbandes (13′) grösser als der Längen­unterschied (ΔL) zwischen diesem (13′) und dem längsten Band (13) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, dass die Dehnlänge (D) ein Mehrfaches des Längen­unterschiedes (ΔL) zwischen dem längsten und kürzesten Wickel­band (13, 13′) ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen (11) der Bandvorratsrolle (14) und des Wickelkerns (17) koachsial angeordnet sind.
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