EP0998409A1 - Hoop-casing device - Google Patents

Hoop-casing device

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Publication number
EP0998409A1
EP0998409A1 EP98922565A EP98922565A EP0998409A1 EP 0998409 A1 EP0998409 A1 EP 0998409A1 EP 98922565 A EP98922565 A EP 98922565A EP 98922565 A EP98922565 A EP 98922565A EP 0998409 A1 EP0998409 A1 EP 0998409A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cam
rotation
axis
cams
shaft
Prior art date
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Granted
Application number
EP98922565A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0998409B1 (en
Inventor
Manfred Rauch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fromm Holding AG
Original Assignee
Fromm Holding AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Fromm Holding AG filed Critical Fromm Holding AG
Publication of EP0998409A1 publication Critical patent/EP0998409A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0998409B1 publication Critical patent/EP0998409B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B13/00—Bundling articles
    • B65B13/18—Details of, or auxiliary devices used in, bundling machines or bundling tools
    • B65B13/24—Securing ends of binding material
    • B65B13/32—Securing ends of binding material by welding, soldering, or heat-sealing; by applying adhesive
    • B65B13/327—Hand tools

Definitions

  • the invention relates to a device for strapping an object with a thereat-weldable plastic band, according to the preamble of claim 1.
  • a strapping device of the type mentioned is known for example from US-3269300 and comprises a device for tensioning the band and a device for friction welding two overlapping band parts of the tensioned band between two welding jaws.
  • Each of these devices is assigned a motor, a switch for controlling this motor via a control circuit and a cam for actuating the switch.
  • the two cams can be rotated together about a common axis of rotation.
  • One of the welding jaws can be displaced essentially orthogonally to the axis of rotation and can be adjusted by means of a cam mechanism.
  • the cam mechanism comprises a cam disc which can be rotated about the axis of rotation together with one of the cams, and a telescopic plunger which is functionally arranged between the cam disc and the displaceable welding jaw and which can be telescopically extended and retracted substantially orthogonally to the axis of rotation and spring-loaded to extend it .
  • a disadvantage of this known strapping tool is that the pressure of the welding jaws on the plastic straps depends on their thickness. If the pressing force is too high, the motors are required to perform too high, the motor speed drops and the strapping tool no longer works properly. Nevertheless, in this known strapping device, no possibility of adaptation to the use of plastic strips of different thickness is provided.
  • the stated task is carried out at a Strapping tool of the type mentioned solved by the characterizing features of claim 1.
  • the maximum force with which the welding jaws are stressed relative to one another is determined by the relative rotational position of the cam plate at least to one of the cams, especially since this maximum force occurs at an extreme rotational or angular position of the cam plate, which thereby it is given that at least one of the cams can be rotated to a limited extent relative to the device when it rotates about the axis of rotation.
  • this maximum force can be adjusted via the setting of the relative rotational position between the cam and the cams mentioned and can therefore be selected as a function of the thickness of the plastic straps, so that the strapping device can be used with plastic straps of different thicknesses.
  • plastic straps from 0.4 mm to 1.05 mm thick can be used, the pressing force of the welding jaws on the plastic straps being able to be adjusted almost constantly, so that the strapping device always works correctly regardless of the thickness of the plastic straps.
  • one of the cams can be assigned a stop lug to limit its rotation about the axis of rotation in cooperation with a stop fixedly arranged on the device, which determines the extreme rotational or angular position of the cam disk, which in turn determines the maximum stressing force of the welding jaws to one another.
  • the cams are each arranged on an associated shaft part.
  • the axis of rotation is common to the two shaft parts.
  • the two shaft parts can be separated from one another between the two cams or can be connected to one another in a rotationally fixed manner by mutual toothing.
  • This toothing is a longitudinal toothing with surface lines lying parallel to the axis of rotation educated.
  • the two shaft parts one is designed in the form of a pin in the vicinity of an end part thereof and provided with external teeth, the other in the vicinity of an end part thereof is designed as a sleeve part provided with internal teeth.
  • the two shaft parts can be inserted coaxially into one another in the region of their peg-shaped or sleeve-shaped end part, displaceable relative to one another and detachable from one another.
  • the cam disk which is designed as an eccentric cylinder, is arranged on a shaft part which is rotatable and axially held on the device, while the other shaft part is arranged on the device in a rotatable and axially displaceable manner.
  • the axially displaceable shaft part is supported by a spring element on a housing part fixedly arranged on the device, is arranged so as to protrude from the housing part and is stressed by the spring element towards the axially fixed shaft part.
  • the axially displaceable shaft part can be pulled out by hand on the housing part using a knob and then rotated; when released, the pulled-out shaft part tends to interlock again with the other shaft part;
  • the relative rotational position of the stop lug and the cam disc and thereby the extreme rotational or angular position of the cam disc and the maximum stressing force of the welding jaws relative to one another are determined from the relative rotational position of the shaft parts thus achieved; In this way, this stress can be adjusted to adapt to the thickness of the plastic strips.
  • the one longitudinal toothing has a tooth bridge area in which several teeth, viewed in cross-section, are fused from tip to tip, whereby this longitudinal toothing has a filling.
  • the other longitudinal toothing has a tooth space area in which several teeth, viewed in cross-section, are left out from root to root, with which this longitudinal toothing has a recess.
  • the dental bridge area extends over a smaller number of teeth and thus with respect the axis of rotation over a smaller angle than the tooth gap area.
  • FIG. 1 shows an exploded perspective view of parts of a strapping device to illustrate the strapping device according to the invention in an end position thereof;
  • FIG. 2 shows a further perspective exploded view of the parts of the strapping device according to FIG. 1, shown in a different viewing direction;
  • FIG. 3 shows a perspective view of the parts of the strapping device according to FIG. 1 which are assembled to one another;
  • FIG. 4 shows an exploded perspective view of two special parts of the strapping device according to FIG. 1, to illustrate a mutual longitudinal toothing of these parts;
  • FIG. 5 shows an exploded perspective view of parts of a strapping device to illustrate the strapping device according to the invention in a specific starting position thereof;
  • FIG. 6 shows a further perspective exploded view of the parts of the strapping device according to FIG. 5, shown in a different viewing direction;
  • FIG. 7 shows a perspective view of the parts of the strapping device according to FIG. 5 which are assembled to one another;
  • FIG. 8 shows an exploded perspective view of parts of a strapping device as in FIG. 5, but with the strapping device according to the invention in a different starting position;
  • FIG. 9 shows a further perspective exploded view of the parts of the strapping device according to FIG. 8, shown in a different viewing direction;
  • FIG. 10 shows a perspective view of the parts of the strapping device according to FIG. 8 which are assembled to one another;
  • FIG. 11 shows a side view of parts of a strapping device in the same starting position as in FIGS. 5, 6 and 7 to illustrate the cams and switches in particular and their interaction;
  • FIG. 12 shows a side view of parts of a strapping device in the same starting position as in FIGS. 8, 9 and 10 to particularly illustrate the cams and switches and their interaction;
  • FIG. 13 shows a side view of the shafts according to the invention of a strapping device in the same end position of the shafts as in FIGS. 1, 2 and 3, and a view of housing parts of the strapping device in section through an axis of rotation of the shafts and a displacement direction of welding jaws of the strapping device;
  • FIG. 14 shows a perspective view of the parts of the strapping device according to FIG. 1 which are assembled to one another, but with the strapping device according to the invention in a different end position.
  • a generic strapping tool is used for strapping an object with a thermoweldable plastic band around it, from which a loop is formed around the object and then tensioned. When the tape reaches a suitable tension, it is sealed by strapping it by thermal welding overlapping ends thereof.
  • the strapping device is provided with a device for tensioning the plastic band, which is driven by a tensioning motor.
  • a tensioning motor Such a device is known per se, for example from document US-3269300 cited at the outset, and is not described in more detail here, because the control of the motor of this device is important in the design of the strapping device described here.
  • the strapping tool is also provided with a device for friction welding two overlapping strap parts of the tensioned strap between two welding jaws, which is driven by a friction welding motor.
  • a device for friction welding two overlapping strap parts of the tensioned strap between two welding jaws which is driven by a friction welding motor.
  • the principle of such a device is known per se, for example from document US-3269300 cited at the beginning.
  • Fig. 2 the tensioned plastic band 1 and the latter welding jaws 2 and 3 are shown (Fig. 2, 6, 9, 13). 13 shows in cross section the shaft 51 of the friction welding motor which reciprocates the welding jaw 2 via an eccentric bearing 52 and a connecting rod 53 relative to the other welding jaw 3, which is fixedly arranged on a housing part 54 of the strapping device, during the friction welding drives.
  • the two motors mentioned are controlled by an assigned switch via an assigned control circuit.
  • These motors can be designed as electrical, but also as pneumatic motors, and depending on them, an electrical, electropneumatic or pneumatic control circuit is assigned to them.
  • an electrical, electropneumatic or pneumatic control circuit is assigned to them.
  • a control block 55 (FIG. 13), which contains the two switches and electronic control circuits for the motors, is arranged on the housing part 54 of the strapping device (the two switches 4 and 5 are not visible in FIGS. 4 and 13; in FIGS. 11 and 12 the two switches are exactly one behind the other, switch 4 hides switch 5),
  • the switches 4 and 5 are each provided with a switch lever 24 or 25, which in turn has a scanning roller 34 or 35 (designated in Fig. 6, 7, 11, 12), via which the switches 4 and 5 by each an assigned cam 6 or 7 can be controlled.
  • the two cams 6 and 7 are rotatable independently of one another about a common axis of rotation 8, and they can interact by a stop lug 26 of the cam 6 (designated in FIGS. 1, 2, 3, 4, 11, 12, 14) with a Stop 27 (designated in Fig. 1, 2, 3, 7, 11, 12, 14) can come into contact.
  • the tensioning motor is controlled by the cam 7, which is seated on a sleeve part 9 (FIGS. 1, 3, 10, 13) of the housing part 54 so as to be rotatable about the axis of rotation 8.
  • the cam 7 has an actuating lever 57, the root part 62 (FIG. 2) acting as a stop lug can come into contact with a stop 63 (FIG. 1) of the housing part 54, which limits the rotation of the cam 7.
  • the actuating lever 57 is urged toward the stop 63 by a spring 65 (FIGS. 1, 5, 8) guided in a guide tube 64.
  • a control shaft 10 is rotatably mounted on the housing part 54 on the axis of rotation 8, coaxial to the sleeve part 9.
  • An actuating lever 16 is arranged at one end of the control shaft 10. In the vicinity of the other, pin-shaped end part 11 of the control shaft 10, the latter is provided with a toothing 12 which releasably fits a toothing 36 (FIGS. 1, 4, 6) of the cam 6, which allows the cam 6 to rotate on the pin-shaped end part 11 to set the control shaft 10 (Fig. 3, 7, 10, 13, 14) or to remove it. If the cam 6 is placed on the control shaft 10, the user can set and change the rotational position of the cam 6 via the actuating lever 16 and thereby start the friction welding, as will be described below.
  • the welding jaw 2 (i.e. the one of the two welding jaws 2 and 3 closest to the control shaft 10) can be displaced relative to the housing part 54 essentially orthogonally to the axis of rotation 8 (FIG. 13).
  • the distance between the welding jaw 2 and the axis of rotation 8 is determined by the position of the other welding jaw 3 and the thickness of the plastic strip 1 lying between them.
  • the force with which the welding jaws 2 and 3 are stressed against one another and press the plastic strip 1 together can be adjusted by means of a cam mechanism 13:
  • This cam mechanism 13 comprises, as a cam disk 14, an eccentric cylinder formed on the control shaft 10 (more clearly visible in FIGS.
  • the retractable and extendable telescopic plunger 15 comprises two telescopically displaceable plunger parts 19 and 20 and in between a compression spring element 21 which acts on the telescopic plunger 15 to extend it.
  • a sliding sleeve 22 is also arranged between the cam disk 14 and the tappet part 19.
  • a pressure piece 23 and a ball or roller bearing 28 are also arranged between the welding jaw 2 and the plunger part 20, the force of the compression spring 21 being transmitted orthogonally to the axis of rotation 8 from the plunger part 20 onto the pressure piece 23 and balls or rollers 29 of the bearing 28 further transmit this force to the welding jaw 2.
  • the two welding jaws 2 and 3 pressed together and, if necessary, the plastic strip 1 in between is pressed together.
  • the force with which the welding jaws 2 and 3 are stressed against each other and press the plastic band 1 together is determined by the effective length of the telescopic plunger 15 or the relative position of the plunger parts 19 and 20, which position in turn depends on the rotational position of the cam plate 14 and consequently depends on the rotational position of the control shaft 10 in the relevant end positions.
  • the parts of the cam mechanism 13 are arranged in a direction substantially orthogonal to the axis of rotation 8 (in a manner not shown), and the extension of the telescopic plunger 15 is (in a manner not shown) by a system of cross pin and Longitudinal slot limited, which allows the telescopic plunger 15 with a corresponding rotational position of the control shaft 10 to lift the welding jaw 2 from the welding jaw 3 and remove it.
  • the specified rotation of the control shaft 10 away from its end position is brought about by the user using the actuating lever 16.
  • the control shaft 10 can be rotated to an initial position (FIGS. 5, 6, 7, 8, 9, 10) in which a stop lug 30 (FIGS. 5, 6, 8, 9) of the actuating lever 16 with a stop 31 (Fig. 6, 9) of the housing part 54 is in contact.
  • this starting position the welding jaws 2 and 3 are fully lifted apart.
  • a catch holds the actuating lever 16 in this starting position by providing resistance against unwanted twisting: this catch consists of a hollow spherical recess 37 (FIGS. 1, 5, 8) provided in the actuating lever 16 in interaction with a ball 38 (FIG. 5 , 6, 8, 9) which are acted upon by a spring 39 towards the recess 37. is struck, the spring 39 and at least partially the ball 38 are arranged in a receiving bore 40 (Fig. 2, 6, 9) of the housing part 54.
  • the relative rotational position of the cam disk 14 and the cam 6 can therefore be adjusted in the manner described below via the relative rotational position with which the cam 6 is placed on the control shaft 10.
  • the cam 6 is provided with a sleeve part 41 (FIGS. 5, 8) which is internally formed with the toothing 36 and is cylindrical on the outside. With its cylindrical outer side, the sleeve part 41 is arranged in a cylindrical receiving sleeve 42 at the end of an auxiliary shaft 32 and fastened to it with the aid of a clamping sleeve 33 (FIGS. 4, 6). If the cam 6 with its toothing 36 is placed on the toothing 12 of the control shaft 10 and therefore non-rotatably on the end 11 of the control shaft 10 (FIGS. 3, 7, 10, 13, 14), the auxiliary shaft 32 lies coaxially with the control shaft 10 their extension on the axis of rotation 8.
  • the auxiliary shaft 32 is axially displaceably supported in a bearing 43 (FIG. 13) of a further housing part 44 fixedly arranged on the housing part 54.
  • An end region 46 of the auxiliary shaft 32 protrudes from the housing part 44 and is provided with a knob 45 at its free end.
  • a spring 56 (FIG. 13) is arranged on the auxiliary shaft 32 between the receiving sleeve 42 and the housing part 44 and acts on the receiving sleeve 42 towards the control shaft 10. Against the force of this spring 56, the auxiliary shaft 32 can be pulled axially away from the control shaft 10 by hand and with the aid of a knob 45 arranged at the free end of the auxiliary shaft 32, which releases the mutual engagement of the toothings 12 and 36 and thereby the cam 6 from the Control shaft 10 pulls away and removed.
  • the toothings 12 and 36 come back into engagement with one another in accordance with the relative rotational position of the cam 6 and the end 11 of the control shaft 10, ie also in accordance with the relative rotational position of the auxiliary shaft 32 and the control shaft 10.
  • the toothing 12 ends just before the end 11 of the control shaft 10 and this end 11 itself is designed as a pin of smaller diameter.
  • the two cams 6 and 7 are each arranged on an associated shaft part (namely on the control shaft 10 and the auxiliary shaft 32); These two shaft parts have a common axis of rotation 8 and can be separated from one another or non-rotatably connected between the two cams 6 and 7 by means of mutual toothing;
  • One shaft part, namely the control shaft 10 is rotatable and axially held on the device and supports the cam disk 14.
  • the other shaft part 32 is rotatably and axially displaceable on the device;
  • the axially displaceable shaft part (32) is supported by a spring element (56) on a housing part (44) fixedly arranged on the device, arranged protruding from the housing part (44) and stressed by the spring element (56) towards the axially fixed shaft part (10).
  • the toothings 12 and 36 are designed as longitudinal toothings with surface lines 49 and 50 lying parallel to the axis of rotation 8 (FIG. 4).
  • the longitudinal toothing 12 is an external toothing in the vicinity of the pin-shaped end part 11 of the control shaft 10.
  • the longitudinal toothing 36 is an internal toothing in the sleeve part 41 of the cam 6, which in turn lies in the receiving sleeve 42 at the end of the auxiliary shaft 32, so that the longitudinal toothing 36 is arranged in the vicinity of an end part of the auxiliary shaft 32.
  • the two longitudinal toothings 12 and 36 can be inserted coaxially into one another, displaceable relative to one another and detachable from one another.
  • the shaft parts 10 and 32 are placed on one another in impermissible relative rotational positions prevents the manner described below.
  • the longitudinal toothing 36 of the auxiliary shaft 32 has a tooth bridge region 58, in which a plurality of teeth 60 of the longitudinal toothing 36, viewed in cross section, are fused from tip to tip, with which this longitudinal toothing 36 has, as it were, a filling in the region mentioned.
  • the longitudinal toothing 12 of the control shaft 10 has a tooth space region 59, in which a plurality of teeth 61 of the longitudinal toothing 12, viewed in cross section, are omitted from root to root, with which this longitudinal toothing has a recess in the region mentioned.
  • the two longitudinal toothings 12 and 36 therefore only fit one another in such relative rotational positions in which the tooth bridge area 58 or the filling can be inserted into the tooth space area 59 or into the recess.
  • a permissible range of relative rotational positions of the shaft parts 10 and 32 is created in that the tooth bridge area 58 extends over a smaller number of teeth, i.e. extends over a smaller angular arc with respect to the axis of rotation 8 than the tooth space region 59, so that the tooth bridge region 58 can be introduced into the tooth space region 59 in a predetermined plurality of permissible rotational positions.
  • the longitudinal toothings 12 and 36 can be interchanged in terms of their design with the tooth bridge area and tooth space area, i.e. the tooth space region 59 could be formed on the shaft part 32 and the tooth bridge region 58 on the shaft part 10.
  • the longitudinal toothings of the shaft parts 10 and 32 would, if they did not have a tooth bridge area or tooth space area would be provided, each have 28 teeth, each of which extends over an arc of approximately 13 degrees.
  • the tooth bridge area 58 on the shaft part 32 comprises two teeth (approximately 26 angular degrees) and the tooth gap region 59 on the shaft part 10 extends over six teeth (approximately 78 angular degrees). This results in five possible rotational positions in which the two longitudinal toothings 12 and 36 match one another and the tooth bridge area 58 can be inserted into the tooth space area 59 or the filling into the recess.
  • the relative rotational position of the shaft parts 10 and 32 and consequently the cam disk 14 to the cam 6 can be adjusted over an angular arc range of approximately 64 angular degrees or approximately 18% of a revolution.
  • the cam plate 14 is formed on the control shaft 10 as an eccentric cylinder offset by approximately 40% of its radius.
  • the end position of the actuating lever 16 shown in FIG. 3 corresponds to a rotational position of the control shaft 10, in which the cam mechanism 13 is fully extended and the cam plate 14 is the spring-loaded most strongly for its extension toward its extension.
  • the entire arrangement is dimensioned so that this rotational position provides the correct operating conditions for using the thinnest plastic tapes from the range provided, for example plastic tapes 0.4 mm thick.
  • the end position of the actuating lever 16 shown in FIG. 14 corresponds to a rotational position of the control shaft 10, in which the cam mechanism 13 is approximately 64 angular degrees or approximately 18% of a revolution before the rotational position shown in FIG. 3.
  • the cam disk 14 has been retracted by approximately 25% of its radius and the telescopic plunger 15 correspondingly less spring-loaded to extend it.
  • the entire arrangement is dimensioned in such a way that this rotational position provides the correct operating conditions for using the thickest plastic tapes from the intended range, for example plastic tapes with a thickness of 1.05 mm.

Abstract

A hoop-casing device comprising means for stretching a strip and for friction welding two overlapping ribbon parts between two welding cheeks (2,3). Each means is assigned a motor, a switch (4,5) for control by a control circuit, and a cam (6,7) to actuate said switch. Both cams (6,7) are pivotally mounted on a corresponding shaft part (10,32) around a common axis of rotation in an adjustable relative rotating position. One of the welding cheeks (2) can be orthogonally adjusted in relation to the axis of rotation (8) by means of a cam gear. The cam gear has a cam disk which can rotate along with one of the cams (6) around an axis (8) in addition to a telescopic tappet which is functionally arranged between the cam disk and the welding cheek (2). The telescopic tappet can be telescopically inserted and extended in an orthogonal position relative to the axis of rotation (8) and is spring loaded in relation to its extension. The rotational position of the cam disk relative to at least one of the cams (6) is rotationally limited with respect to the device when it rotates around the axis of rotation (8). Both shaft pieces (10,32) can be connected by means of mutual toothed wheel work.

Description

Umreifungsgerät Strapping tool
Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Umreifen eines Gegenstandes mit einem darum gelegten ther overschweissbaren Kunststoffband, gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device for strapping an object with a thereat-weldable plastic band, according to the preamble of claim 1.
Ein Umreifungsgerät der genannten Art ist beispielsweise aus US-3269300 bekannt und umfasst eine Einrichtung zum Spannen des Bandes und eine Einrichtung zum Reibverschweissen zweier einander überlappenden Bandteile des gespannten Bandes zwischen zwei Schweissbacken. Jeder dieser Einrichtungen sind ein Motor, ein Schalter zur Steuerung dieses Motors über eine Steuerschaltung sowie ein Nocken zur Betätigung des Schalters zugeordnet. Die beiden Nocken sind miteinander um eine gemeinsame Drehachse drehbar. Eine der Schweissbacken ist im wesentlichen orthogonal zur Drehachse verschiebbar und dabei mittels eines Kurvengetriebes einstellbar. Das Kurvengetriebe umfasst eine Kurvenscheibe, die zusammen mit einem der Nocken um die Drehachse drehbar ist, und einen Teleskopstössel, der funktioneil zwischen der Kurvenscheibe und der verschiebbaren Schweissbacke angeordnet und im wesentlichen orthogonal zur Drehachse teleskopisch ein- und ausfahrbar sowie zu seinem Ausfahren hin federbelastet ist.A strapping device of the type mentioned is known for example from US-3269300 and comprises a device for tensioning the band and a device for friction welding two overlapping band parts of the tensioned band between two welding jaws. Each of these devices is assigned a motor, a switch for controlling this motor via a control circuit and a cam for actuating the switch. The two cams can be rotated together about a common axis of rotation. One of the welding jaws can be displaced essentially orthogonally to the axis of rotation and can be adjusted by means of a cam mechanism. The cam mechanism comprises a cam disc which can be rotated about the axis of rotation together with one of the cams, and a telescopic plunger which is functionally arranged between the cam disc and the displaceable welding jaw and which can be telescopically extended and retracted substantially orthogonally to the axis of rotation and spring-loaded to extend it .
Nachteilig ist bei diesem bekannten Umreifungsgerät, dass die Andrückkraft der Schweissbacken auf die Kunststoffbänder von deren Dicke abhängig ist. Bei zu grosser Andrückkraft wird von den Motoren eine zu hohe Leistung verlangt, die Motorendrehzahl sinkt ab und das Umreifungsgerät arbeitet nicht mehr richtig. Dennoch ist bei diesem bekannten Umreifungsgerät keine Anpassungsmöglichkeit zur Verwendung von verschieden dicken Kunststoffbändern vorgesehen.A disadvantage of this known strapping tool is that the pressure of the welding jaws on the plastic straps depends on their thickness. If the pressing force is too high, the motors are required to perform too high, the motor speed drops and the strapping tool no longer works properly. Nevertheless, in this known strapping device, no possibility of adaptation to the use of plastic strips of different thickness is provided.
Demnach ist es Aufgabe der Erfindung, ein gattungsge äs- ses Umreifungsgerät zu schaffen, das den erwähnten Nachteil nicht aufweist und somit mit verschieden dicken Kunststoffbändern verwendbar ist.Accordingly, it is an object of the invention to provide a generic strapping device which does not have the disadvantage mentioned and can therefore be used with plastic strips of different thicknesses.
Erfindungsgemäss wird die genannte Aufgabe bei einem Umreifungsgerät der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, the stated task is carried out at a Strapping tool of the type mentioned solved by the characterizing features of claim 1.
Bei dieser erfindungsge ässen Ausbildung des Umreifungs- gerätes wird die maximale Kraft, mit welcher die Schweissbacken zueinander beansprucht werden, durch die relative Drehlage der Kurvenscheibe zumindest zu einem der Nocken bestimmt, zumal diese maximale Kraft bei einer extremen Drehoder Winkellage der Kurvenscheibe auftritt, welche dadurch gegeben ist, dass zumindest einer der Nocken bei seiner Drehung um die Drehachse relativ zum Gerät begrenzt drehbar ist. Dank der Erfindung ist diese maximale Kraft über die Einstellung der relativen Drehlage zwischen der Kurvenscheibe und dem genannten Nocken einstellbar und somit in Abhängigkeit der Dicke der Kunststoffbänder wählbar, so dass das Umreifungsgerät mit verschieden dicken Kunststoffbändern verwendbar ist. Beispielsweise können Kunststoffbänder von 0,4 mm bis 1,05 mm Dicke verwendet werden, wobei die Andrückkraft der Schweissbacken auf die Kunststoffbänder nahezu gleichbleibend einstellbar ist, so dass das Umreifungsgerät unabhängig von der Dicke der Kunststoffbänder stets richtig arbeitet.In this embodiment of the strapping device according to the invention, the maximum force with which the welding jaws are stressed relative to one another is determined by the relative rotational position of the cam plate at least to one of the cams, especially since this maximum force occurs at an extreme rotational or angular position of the cam plate, which thereby it is given that at least one of the cams can be rotated to a limited extent relative to the device when it rotates about the axis of rotation. Thanks to the invention, this maximum force can be adjusted via the setting of the relative rotational position between the cam and the cams mentioned and can therefore be selected as a function of the thickness of the plastic straps, so that the strapping device can be used with plastic straps of different thicknesses. For example, plastic straps from 0.4 mm to 1.05 mm thick can be used, the pressing force of the welding jaws on the plastic straps being able to be adjusted almost constantly, so that the strapping device always works correctly regardless of the thickness of the plastic straps.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Umreifungsgerätes sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.Advantageous configurations of the strapping device according to the invention are defined in the dependent claims.
Insbesondere kann einem der Nocken eine Anschlagnase zur Begrenzung seiner Drehung um die Drehachse in Zusammenwirkung mit einem am Gerät fest angeordneten Anschlag zugeordnet sein, was die extreme Dreh- oder Winkellage der Kurvenscheibe bestimmt, die ihrerseits die maximale Beanspruchungskraft der Schweissbacken zueinander bestimmt.In particular, one of the cams can be assigned a stop lug to limit its rotation about the axis of rotation in cooperation with a stop fixedly arranged on the device, which determines the extreme rotational or angular position of the cam disk, which in turn determines the maximum stressing force of the welding jaws to one another.
Als besonders vorteilhaft ist folgende Kombination anzusehen: Die Nocken sind an je einem zugeordneten Wellenteil angeordnet. Die Drehachse ist den beiden Wellenteilen gemeinsam. Die beiden Wellenteile sind zwischen den beiden Nocken voneinander trennbar bzw. durch gegenseitige Verzahnung drehfest miteinander verbindbar. Diese Verzahnung ist als Längsverzahnung mit parallel zur Drehachse liegenden Mantellinien ausgebildet. Von den beiden Wellenteilen ist der eine in Nähe eines Endteiles davon zapfenförmig ausgebildet und mit einer Aussenverzahnung versehen, der andere in Nähe eines Endteiles davon als mit einer Innenverzahnung versehener Hülsenteil ausgebildet. Die beiden Wellenteile sind im Bereich ihres zapfenförmigen bzw. hülsenförmigen Endteiles koaxial ineinander einführbar, zueinander verschiebbar und voneinander lösbar. Die als Exzenterzylinder ausgebildete Kurvenscheibe ist an einem am Gerät drehbaren sowie axial festgehaltenen Wellenteil angeordnet, während der andere Wellenteil am Gerät drehbar sowie axial verschiebbar angeordnet ist. Der axial verschiebbare Wellenteil ist über ein Federelement an einem am Gerät fest angeordneten Gehäuseteil abgestützt, aus dem Gehäuseteil herausragend angeordnet und vom Federelement zum axial festgehaltenen Wellenteil hin beansprucht. Somit kann der axial verschiebbare Wellenteil von Hand - mit Hilfe eines dazu bestimmten Knaufes - am Gehäuseteil herausgezogen und dann verdreht werden; beim Loslassen tendiert der herausgezogene Wellenteil, sich wieder mit dem anderen Wellenteil zu verzahnen; von der so erreichten relativen Drehlage der Wellenteile wird die relative Drehlage der Anschlagnase und der Kurvenscheibe und dadurch die extreme Dreh- oder Winkellage der Kurvenscheibe und die maximale Beanspruchungskraft der Schweissbacken zueinander festgelegt; auf diese Weise ist diese Beanspruchungskraft zur Anpassung an die Dicke der Kunststoffbänder einstellbar.The following combination is to be regarded as particularly advantageous: The cams are each arranged on an associated shaft part. The axis of rotation is common to the two shaft parts. The two shaft parts can be separated from one another between the two cams or can be connected to one another in a rotationally fixed manner by mutual toothing. This toothing is a longitudinal toothing with surface lines lying parallel to the axis of rotation educated. Of the two shaft parts, one is designed in the form of a pin in the vicinity of an end part thereof and provided with external teeth, the other in the vicinity of an end part thereof is designed as a sleeve part provided with internal teeth. The two shaft parts can be inserted coaxially into one another in the region of their peg-shaped or sleeve-shaped end part, displaceable relative to one another and detachable from one another. The cam disk, which is designed as an eccentric cylinder, is arranged on a shaft part which is rotatable and axially held on the device, while the other shaft part is arranged on the device in a rotatable and axially displaceable manner. The axially displaceable shaft part is supported by a spring element on a housing part fixedly arranged on the device, is arranged so as to protrude from the housing part and is stressed by the spring element towards the axially fixed shaft part. Thus, the axially displaceable shaft part can be pulled out by hand on the housing part using a knob and then rotated; when released, the pulled-out shaft part tends to interlock again with the other shaft part; The relative rotational position of the stop lug and the cam disc and thereby the extreme rotational or angular position of the cam disc and the maximum stressing force of the welding jaws relative to one another are determined from the relative rotational position of the shaft parts thus achieved; In this way, this stress can be adjusted to adapt to the thickness of the plastic strips.
In Kombination mit dem vorangehenden ist noch als besonders vorteilhaft anzusehen: Die eine Längsverzahnung weist einen Zahnbrückenbereich auf, in welchem mehrere Zähne im Querschnitt betrachtet von Spitze zu Spitze verschmolzen sind, womit diese Längsverzahnung eine Füllung aufweist. Die andere Längsverzahnung weist einen Zahnlückenbereich auf, in welchem mehrere Zähne im Querschnitt betrachtet von Wurzel zu Wurzel ausgelassen sind, womit diese Längsverzahnung eine Ausnehmung aufweist. Der Zahnbrückenbereich erstreckt sich über einer geringere Anzahl von Zähnen und somit bezüglich der Drehachse über einen kleineren Winkelbogen als der Zahnlückenbereich. Auf diese Weise lassen sich die beiden Wellenteile nur über einen vorbestimmten sinnvollen Drehbereich miteinander verbinden d.h. ineinander einrasten, während unsinnige und gefährliche Betriebsbedingungen vermieden werden. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In combination with the preceding one, it can also be regarded as particularly advantageous: the one longitudinal toothing has a tooth bridge area in which several teeth, viewed in cross-section, are fused from tip to tip, whereby this longitudinal toothing has a filling. The other longitudinal toothing has a tooth space area in which several teeth, viewed in cross-section, are left out from root to root, with which this longitudinal toothing has a recess. The dental bridge area extends over a smaller number of teeth and thus with respect the axis of rotation over a smaller angle than the tooth gap area. In this way, the two shaft parts can only be connected to one another over a predetermined, meaningful range of rotation, that is to say they snap into one another, while senseless and dangerous operating conditions are avoided. An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht von Teilen eines Umreifungsgeräts zur Veranschaulichung des erfindungsgemässen Umreifungsgerätes in einer Endstellung davon;1 shows an exploded perspective view of parts of a strapping device to illustrate the strapping device according to the invention in an end position thereof;
Fig. 2 eine weitere perspektivische Explosionsansicht der Teile des Umreifungsgeräts gemäss Fig. 1, dargestellt in einer anderen Betrachtungsrichtung;FIG. 2 shows a further perspective exploded view of the parts of the strapping device according to FIG. 1, shown in a different viewing direction;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der aneinandermontier- ten Teile des Umreifungsgeräts gemäss Fig. 1;3 shows a perspective view of the parts of the strapping device according to FIG. 1 which are assembled to one another;
Fig. 4 eine perspektivische Explosionsansicht zweier besonderer Teile des Umreifungsgeräts gemäss Fig. 1, zur Veranschaulichung einer gegenseitigen Längsverzahnung dieser Teile;4 shows an exploded perspective view of two special parts of the strapping device according to FIG. 1, to illustrate a mutual longitudinal toothing of these parts;
Fig. 5 eine perspektivische Explosionsansicht von Teilen eines Umreifungsgeräts zur Veranschaulichung des erfindungsgemässen Umreifungsgerätes in einer bestimmten Ausgangsstellung davon;FIG. 5 shows an exploded perspective view of parts of a strapping device to illustrate the strapping device according to the invention in a specific starting position thereof; FIG.
Fig. 6 eine weitere perspektivische Explosionsansicht der Teile des Umreifungsgeräts gemäss Fig. 5, dargestellt in einer anderen Betrachtungsrichtung;6 shows a further perspective exploded view of the parts of the strapping device according to FIG. 5, shown in a different viewing direction;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der aneinandermontier- ten Teile des Umreifungsgeräts gemäss Fig. 5; Fig. 8 eine perspektivische Explosionsansicht von Teilen eines Umreifungsgeräts wie in Fig. 5, jedoch mit dem erfindungsgemässen Umreifungsgerät in einer anderen Ausgangsstellung;FIG. 7 shows a perspective view of the parts of the strapping device according to FIG. 5 which are assembled to one another; FIG. 8 shows an exploded perspective view of parts of a strapping device as in FIG. 5, but with the strapping device according to the invention in a different starting position;
Fig. 9 eine weitere perspektivische Explosionsansicht der Teile des Umreifungsgeräts gemäss Fig. 8, dargestellt in einer anderen Betrachtungsrichtung;FIG. 9 shows a further perspective exploded view of the parts of the strapping device according to FIG. 8, shown in a different viewing direction;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht der aneinandermontier- ten Teile des Umreifungsgeräts gemäss Fig. 8;FIG. 10 shows a perspective view of the parts of the strapping device according to FIG. 8 which are assembled to one another; FIG.
Fig. 11 eine Seitenansicht auf Teile eines Umreifungsgeräts in der gleichen Ausgangsstellung wie in Fig. 5, 6 und 7 zur besonderen Veranschaulichung der Nocken und Schalter und deren Zusammenwirkung;11 shows a side view of parts of a strapping device in the same starting position as in FIGS. 5, 6 and 7 to illustrate the cams and switches in particular and their interaction;
Fig. 12 eine Seitenansicht auf Teile eines Umreifungsgeräts in der gleichen Ausgangsstellung wie in Fig. 8, 9 und 10 zur besonderen Veranschaulichung der Nocken und Schalter und deren Zusammenwirkung;FIG. 12 shows a side view of parts of a strapping device in the same starting position as in FIGS. 8, 9 and 10 to particularly illustrate the cams and switches and their interaction;
Fig. 13 eine Seitenansicht der erfindungsgemässen Wellen eines Umreifungsgeräts in der gleichen Endstellung der Wellen wie in Fig. 1, 2 und 3, sowie eine Ansicht von Gehäusteilen des Umreifungsgeräts im Schnitt durch eine Drehachse der Wellen und eine Verschiebungsrichtung von Schweissbacken des Umreifungsgeräts; und13 shows a side view of the shafts according to the invention of a strapping device in the same end position of the shafts as in FIGS. 1, 2 and 3, and a view of housing parts of the strapping device in section through an axis of rotation of the shafts and a displacement direction of welding jaws of the strapping device; and
Fig. 14 eine perspektivische Ansicht der aneinandermontier- ten Teile des Umreifungsgeräts gemäss Fig. 1, jedoch mit dem erfindungsgemässen Umreifungsgerät in einer anderen Endstellung.FIG. 14 shows a perspective view of the parts of the strapping device according to FIG. 1 which are assembled to one another, but with the strapping device according to the invention in a different end position.
In allen Figuren werden einander entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.Corresponding parts are shown in all figures the same reference numerals.
Ein gattungsgemässes Umreifungsgerät dient zum Umreifen eines Gegenstandes mit einem darum gelegten thermover- schweissbaren Kunststoffband, aus dem eine Schleife um den Gegenstand herum gebildet und dann gespannt wird. Wenn das Band eine geeignete Spannung erreicht, wird es durch Thermo- verschweissen überlappender Enden davon zu einer Umreifung verschlossen.A generic strapping tool is used for strapping an object with a thermoweldable plastic band around it, from which a loop is formed around the object and then tensioned. When the tape reaches a suitable tension, it is sealed by strapping it by thermal welding overlapping ends thereof.
Das erfindungsgemässe Umreifungsgerät wird im nachstehenden anhand eines als besonders günstig angesehenen Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei zu verstehen ist, dass die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel zu beschränken ist.The strapping device according to the invention is described below on the basis of an embodiment which is regarded as particularly favorable, it being understood that the invention is not to be restricted to this embodiment.
Das Umreifungsgerät ist mit einer Einrichtung zum Spannen des Kunststoffbandes versehen, die von einem Spannmotor angetrieben wird. Eine solche Einrichtung ist an sich wohlbekannt, beispielsweise aus dem eingangs zitierten Dokument US- 3269300, und wird hier nicht näher beschrieben, weil es bei der Ausbildung des hier beschriebenen Umreifungsgerätes auf die Steuerung des Motors dieser Einrichtung ankommt.The strapping device is provided with a device for tensioning the plastic band, which is driven by a tensioning motor. Such a device is known per se, for example from document US-3269300 cited at the outset, and is not described in more detail here, because the control of the motor of this device is important in the design of the strapping device described here.
Das Umreifungsgerät ist ferner mit einer Einrichtung zum Reibverschweissen zweier überlappender Bandteile des gespannten Bandes zwischen zwei Schweissbacken versehen, die von einem Reibverschweissmotor angetrieben wird. Das Prinzip einer solchen Einrichtung ist an sich bekannt, beispielsweise aus dem eingangs zitierten Dokument US-3269300. In Fig. 2 sind das gespannte Kunststoffband 1 und die letzteres fassenden Schweissbacken 2 und 3 dargestellt (Fig. 2, 6, 9, 13). In Fig. 13 ist im Querschnitt die Welle 51 des Reibverschweiss- motors sichtbar, die während des Reibverschweissens die Schweissbacke 2 über ein Exzenter-Lager 52 und eine Pleuelstange 53 relativ zur anderen, an einem Gehäuseteil 54 des Umreifungsgerätes fest angeordneten Schweissbacke 3 hin und her antreibt.The strapping tool is also provided with a device for friction welding two overlapping strap parts of the tensioned strap between two welding jaws, which is driven by a friction welding motor. The principle of such a device is known per se, for example from document US-3269300 cited at the beginning. In Fig. 2, the tensioned plastic band 1 and the latter welding jaws 2 and 3 are shown (Fig. 2, 6, 9, 13). 13 shows in cross section the shaft 51 of the friction welding motor which reciprocates the welding jaw 2 via an eccentric bearing 52 and a connecting rod 53 relative to the other welding jaw 3, which is fixedly arranged on a housing part 54 of the strapping device, during the friction welding drives.
Die beiden erwähnten Motoren werden von einem zugeordneten Schalter über eine zugeordnete Steuerschaltung gesteuert. Diese Motoren können als elektrische, aber auch als pneumatische Motoren ausgebildet sein, und je nachdem ist ihnen eine elektrische, elektropneumatische oder pneumatische Steuerschaltung zugeordnet. In der vorliegenden Beschreibung wird ein Ausbildungsbeispiel des Umreifungsgerätes mit Elektromotoren gegeben.The two motors mentioned are controlled by an assigned switch via an assigned control circuit. These motors can be designed as electrical, but also as pneumatic motors, and depending on them, an electrical, electropneumatic or pneumatic control circuit is assigned to them. In the present description, a training example of the strapping tool with electric motors is given.
Am Gehäuseteil 54 des Umreifungsgerätes ist ein Steuerungsblock 55 (Fig. 13) angeordnet, der die beiden Schalter und elektronische Steuerschaltungen für die Motoren enthält (in Fig. 4 und 13 sind die beiden Schalter 4 und 5 nicht sichtbar; in Fig. 11 und 12 liegen die beiden Schalter genau hintereinander, der Schalter 4 verdeckt den Schalter 5),A control block 55 (FIG. 13), which contains the two switches and electronic control circuits for the motors, is arranged on the housing part 54 of the strapping device (the two switches 4 and 5 are not visible in FIGS. 4 and 13; in FIGS. 11 and 12 the two switches are exactly one behind the other, switch 4 hides switch 5),
Die Schalter 4 bzw. 5 sind mit je einem Schalterhebel 24 bzw. 25 versehen, der seinerseits eine Abtastrolle 34 bzw. 35 (bezeichnet in Fig. 6, 7, 11, 12) aufweist, über welche die Schalter 4 bzw. 5 durch je einen zugeordneten Nocken 6 bzw. 7 gesteuert werden.The switches 4 and 5 are each provided with a switch lever 24 or 25, which in turn has a scanning roller 34 or 35 (designated in Fig. 6, 7, 11, 12), via which the switches 4 and 5 by each an assigned cam 6 or 7 can be controlled.
Die beiden Nocken 6 bzw. 7 sind unabhängig voneinander um eine gemeinsame Drehachse 8 drehbar, und sie können zusammenwirken, indem eine Anschlagnase 26 des Nockens 6 (bezeichnet in Fig. 1, 2, 3, 4, 11, 12, 14) mit einem Anschlag 27 (bezeichnet in Fig. 1, 2, 3, 7, 11, 12, 14) in Berührung kommen kann.The two cams 6 and 7 are rotatable independently of one another about a common axis of rotation 8, and they can interact by a stop lug 26 of the cam 6 (designated in FIGS. 1, 2, 3, 4, 11, 12, 14) with a Stop 27 (designated in Fig. 1, 2, 3, 7, 11, 12, 14) can come into contact.
Der Spannmotor wird vom Nocken 7 gesteuert, welcher auf einem Hülsenteil 9 (Fig. 1, 3, 10, 13) des Gehäuseteiles 54 um die Drehachse 8 drehbar sitzt. Der Nocken 7 weist einen Betätigungshebel 57 auf, dessen als Anschlagnase wirkender Wurzelteil 62 (Fig. 2) mit einem Anschlag 63 (Fig. 1) des Gehäuseteiles 54 in Berührung kommen kann, was die Drehung des Nockens 7 begrenzt. Zudem ist der Betätigungshebel 57 durch eine in einem Führungsrohr 64 geführte Feder 65 (Fig. 1, 5, 8) zum Anschlag 63 hin beaufschlagt. Bei Berührung seines Wurzelteiles 62 mit dem Anschlag 63 befindet sich der Nocken 7 somit in einer Ruhelage.The tensioning motor is controlled by the cam 7, which is seated on a sleeve part 9 (FIGS. 1, 3, 10, 13) of the housing part 54 so as to be rotatable about the axis of rotation 8. The cam 7 has an actuating lever 57, the root part 62 (FIG. 2) acting as a stop lug can come into contact with a stop 63 (FIG. 1) of the housing part 54, which limits the rotation of the cam 7. In addition, the actuating lever 57 is urged toward the stop 63 by a spring 65 (FIGS. 1, 5, 8) guided in a guide tube 64. When its root part 62 touches the stop 63, the cam 7 is thus in a rest position.
Wenn eine Benutzerperson den Nocken 7 mit Hilfe des Betätigungshebels 57 von seiner Ruhelage wegdrückt, dreht sich der Nocken 7 auf solche Weise, dass die Abtastrolle 35 des zugeordneten Schalters 5 aus einer Ausnehmung 47 (Fig. 6, 11, 12) des Nockens 7 austritt und auf einen Umfang 48 (Fig. 6, 11, 12) des Nockens 7 zu liegen kommt, was den Schalter 5 über seinen Sσhalterhebel 25 betätigt. Der Spannmotor wird dadurch in Betrieb gesetzt, bis dessen elektronische Steuerschaltung im Steuerungsblock 55 einen vorgegebenen Überstrom detektiert und den Spannmotor abstellt, denn dieser Überstrom signalisiert, dass eine gewünschte vorbestimmte Spannung des Kunststoffbandes 1 erreicht ist. Natürlich wird der Spannmotor auch abgestellt, wenn die Benutzerperson den Betätigungshebel 57 zur Rückkehr in seine Ruhelage durch Wirkung der Feder 65 freigibt.When a user pushes the cam 7 away from its rest position using the actuating lever 57, it rotates the cam 7 in such a way that the scanning roller 35 of the associated switch 5 emerges from a recess 47 (FIGS. 6, 11, 12) of the cam 7 and towards a circumference 48 (FIGS. 6, 11, 12) of the cam 7 lie, which actuates the switch 5 via its switch holder lever 25. The tensioning motor is thereby put into operation until its electronic control circuit detects a predetermined overcurrent in the control block 55 and switches off the tensioning motor, because this overcurrent signals that a desired predetermined tension of the plastic strip 1 has been reached. Of course, the tension motor is also turned off when the user releases the operating lever 57 to return to its rest position by the action of the spring 65.
Zur Erreichung der im vorstehenden angegebenen Zusammenwirkung des Nockens 6, welcher das dem Spannen folgende Reibverschweissen steuert, mit dem Nocken 7 ist am Gehäuseteil 54 auf der Drehachse 8, koaxial zum Hülsenteil 9, eine Steuerwelle 10 drehbar gelagert. Am einen Ende der Steuerwelle 10 ist ein Betätigungshebel 16 angeordnet. In Nähe des anderen, zapfenförmigen Endteiles 11 der Steuerwelle 10 ist letztere mit einer Verzahnung 12 versehen, die zu einer Verzahnung 36 (Fig. 1, 4, 6) des Nockens 6 lösbar passt, was erlaubt, den Nocken 6 drehfest auf den zapfenförmigen Endteil 11 der Steuerwelle 10 aufzusetzen (Fig. 3, 7, 10, 13, 14) oder davon zu entfernen. Ist der Nocken 6 auf die Steuerwelle 10 aufgesetzt, so kann die Benutzerperson die Drehlage des Nockens 6 über den Betätigungshebel 16 einstellen und ändern und dadurch das Reibverschweissen in Gang setzen, wie es weiter unten beschrieben wird.In order to achieve the above-mentioned interaction of the cam 6, which controls the friction welding following tensioning, with the cam 7, a control shaft 10 is rotatably mounted on the housing part 54 on the axis of rotation 8, coaxial to the sleeve part 9. An actuating lever 16 is arranged at one end of the control shaft 10. In the vicinity of the other, pin-shaped end part 11 of the control shaft 10, the latter is provided with a toothing 12 which releasably fits a toothing 36 (FIGS. 1, 4, 6) of the cam 6, which allows the cam 6 to rotate on the pin-shaped end part 11 to set the control shaft 10 (Fig. 3, 7, 10, 13, 14) or to remove it. If the cam 6 is placed on the control shaft 10, the user can set and change the rotational position of the cam 6 via the actuating lever 16 and thereby start the friction welding, as will be described below.
Beim normalen Ablauf der Betätigung des Umreifungsgerätes ist somit die bisher beschriebene Stellung der Nocken 6 und 7 (Fig. 3 in Perspektivzeichnung, Fig. 1 und 2 in Explosionszeichnung) eine Endstellung. Die entsprechende Endstellung der Steuerwelle 10 mitsamt dem daran angeordneten Betätigungshebel 16 ist dabei von der relativen Drehlage abhängig, mit welcher der Nocken 6 auf die Steuerwelle 10 aufge- setzt ist. Eine andere relative Drehlage beim Aufsetzen des Nockens 6 auf die Steuerwelle 10 ergibt eine andere Endstellung von Steuerwelle 10 und Betätigungshebel 16 (Fig. 14).During normal operation of the strapping device, the previously described position of the cams 6 and 7 (FIG. 3 in a perspective drawing, FIGS. 1 and 2 in an exploded drawing) is thus an end position. The corresponding end position of the control shaft 10 together with the actuating lever 16 arranged thereon is dependent on the relative rotational position with which the cam 6 is applied to the control shaft 10. sets is. Another relative rotational position when the cam 6 is placed on the control shaft 10 results in a different end position of the control shaft 10 and the actuating lever 16 (FIG. 14).
Die so gegebene Endstellung der Steuerwelle 10 d.h. ihre extreme Dreh- oder Winkellage bestimmt auf die nachfolgend beschriebene Weise die Kraft, mit welcher die Schweissbacken 2 und 3 zueinander beansprucht werden.The end position of the control shaft 10 thus given, i.e. Their extreme rotational or angular position determines the force with which the welding jaws 2 and 3 are stressed to one another in the manner described below.
Die Schweissbacke 2 (d.h. die der Steuerwelle 10 nächstgelegene von den beiden Schweissbacken 2 und 3) ist gegenüber dem Gehäuseteil 54 im wesentlichen orthogonal zur Drehachse 8 verschiebbar (Fig. 13). Der Abstand der Schweissbacke 2 zur Drehachse 8 wird von der Lage der anderen Schweissbacke 3 und der Dicke des dazwischenliegenden Kunststoffbandes 1 bestimmt. Die Kraft, mit welcher die Schweissbacken 2 und 3 zueinander beansprucht werden und das Kunststoffband 1 zusammenpressen, ist mittels eines Kurvengetriebes 13 einstellbar: Dieses Kurvengetriebe 13 umfasst als Kurvenscheibe 14 einen an der Steuerwelle 10 angeformten Exzenterzylinder (besser sichtbar in Fig. 1, 2, 5, 6, 8, 9) und einen Teleskopstössel 15, der funktioneil zwischen der Kurvenscheibe 14 und der verschiebbaren Schweissbacke 2 angeordnet und im wesentlichen orthogonal zur Drehachse 8 ausgerichtet ist. Der ein- und ausfahrbare Teleskopstössel 15 umfasst zwei teleskopisch zueinander verschiebbare Stösselteile 19 und 20 sowie dazwischen ein Druckfederelement 21, welches den Teleskopstössel 15 zu seinem Ausfahren hin beaufschlagt. Zwischen der Kurvenscheibe 14 und dem Stösselteil 19 ist noch eine Gleithülse 22 angeordnet. Auch sind zwischen der Schweissbacke 2 und dem Stösselteil 20, aneinander anschliessend, ein Druckstück 23 und ein Kugel- oder Rollenlager 28 angeordnet, wobei die Kraft der Druckfeder 21 orthogonal zur Drehachse 8 vom Stösselteil 20 auf das Druckstück 23 übertragen wird und Kugeln oder Rollen 29 des Lagers 28 diese Kraft weiter auf die Schweissbacke 2 übertragen.The welding jaw 2 (i.e. the one of the two welding jaws 2 and 3 closest to the control shaft 10) can be displaced relative to the housing part 54 essentially orthogonally to the axis of rotation 8 (FIG. 13). The distance between the welding jaw 2 and the axis of rotation 8 is determined by the position of the other welding jaw 3 and the thickness of the plastic strip 1 lying between them. The force with which the welding jaws 2 and 3 are stressed against one another and press the plastic strip 1 together can be adjusted by means of a cam mechanism 13: This cam mechanism 13 comprises, as a cam disk 14, an eccentric cylinder formed on the control shaft 10 (more clearly visible in FIGS. 1, 2, 5, 6, 8, 9) and a telescopic plunger 15, which is arranged functionally between the cam plate 14 and the displaceable welding jaw 2 and is oriented essentially orthogonally to the axis of rotation 8. The retractable and extendable telescopic plunger 15 comprises two telescopically displaceable plunger parts 19 and 20 and in between a compression spring element 21 which acts on the telescopic plunger 15 to extend it. A sliding sleeve 22 is also arranged between the cam disk 14 and the tappet part 19. A pressure piece 23 and a ball or roller bearing 28 are also arranged between the welding jaw 2 and the plunger part 20, the force of the compression spring 21 being transmitted orthogonally to the axis of rotation 8 from the plunger part 20 onto the pressure piece 23 and balls or rollers 29 of the bearing 28 further transmit this force to the welding jaw 2.
In der einen oder anderen der vorstehend angegebenen Endstellungen (Fig. 3 bzw. 14) der Steuerwelle 10 werden die beiden Schweissbacken 2 und 3 aufeinandergedrückt und ggf. das dazwischenliegende Kunststoffband 1 zusammengepresst . Dabei wird die Kraft, mit welcher die Schweissbacken 2 und 3 zueinander beansprucht werden und das Kunststoffband 1 zusammenpressen, von der wirksamen Länge des Teleskopstössels 15 bzw. der relativen Stellung der Stösselteile 19 und 20 bestimmt, welche Stellung ihrerseits von der Drehlage der Kurvenscheibe 14 und folglich von der Drehlage der Steuerwelle 10 in den betreffenden Endstellungen abhängig ist.In one or the other of the end positions indicated above (FIGS. 3 and 14) of the control shaft 10, the two welding jaws 2 and 3 pressed together and, if necessary, the plastic strip 1 in between is pressed together. The force with which the welding jaws 2 and 3 are stressed against each other and press the plastic band 1 together is determined by the effective length of the telescopic plunger 15 or the relative position of the plunger parts 19 and 20, which position in turn depends on the rotational position of the cam plate 14 and consequently depends on the rotational position of the control shaft 10 in the relevant end positions.
Eine Drehung der Steuerwelle 10 von ihrer Endstellung weg bewirkt zunächst eine Entlastung der Beanspruchung der Schweissbacken 2 und 3 zueinander und schliesslich (beim Weiterdrehen) ein Abheben der Schweissbacken 2 und 3 voneinander. Entsprechend dieser Funktion und zu ihrer Unterstützung sind die Teile des Kurvengetriebes 13 in Richtung im wesentlichen orthogonal zur Drehachse 8 (auf nicht dargestellte Weise) fest aneinander angeordnet, und das Ausfahren des Teleskopstössels 15 ist (auf nicht dargestellte Weise) durch ein System von Querstift und Längsschlitz beschränkt, was dem Teleskopstössel 15 bei entsprechender Drehlage der Steuerwelle 10 erlaubt, die Schweissbacke 2 von der Schweissbacke 3 abzuheben und zu entfernen.A rotation of the control shaft 10 away from its end position initially relieves the stress on the welding jaws 2 and 3 from one another and finally (when turning further) the welding jaws 2 and 3 lift off from one another. According to this function and to support it, the parts of the cam mechanism 13 are arranged in a direction substantially orthogonal to the axis of rotation 8 (in a manner not shown), and the extension of the telescopic plunger 15 is (in a manner not shown) by a system of cross pin and Longitudinal slot limited, which allows the telescopic plunger 15 with a corresponding rotational position of the control shaft 10 to lift the welding jaw 2 from the welding jaw 3 and remove it.
Die angegebene Drehung der Steuerwelle 10 von ihrer Endstellung weg wird von der Benutzerperson mit Hilfe des Betätigungshebels 16 herbeigeführt. Dabei lässt sich die Steuerwelle 10 bis zu einer Ausgangsstellung (Fig. 5, 6, 7, 8, 9, 10) drehen, bei welcher eine Anschlagnase 30 (Fig. 5, 6, 8, 9) des Betätigungshebels 16 mit einem Anschlag 31 (Fig. 6, 9) des Gehäuseteils 54 in Berührung steht. In dieser Ausgangsstellung sind die Schweissbacken 2 und 3 voll voneinander abgehoben. Eine Raste hält den Betätigungshebel 16 in dieser Ausgangsstellung, indem sie einen Widerstand gegen ungewolltes Verdrehen leistet: Diese Raste besteht aus einer im Betätigungshebel 16 vorgesehenen hohlkugelförmigen Ausnehmung 37 (Fig. 1, 5, 8) in Wechselwirkung mit einer Kugel 38 (Fig. 5, 6, 8, 9), die von einer Feder 39 zur Ausnehmung 37 hin beauf- schlagt wird, wobei die Feder 39 und zumindest teilweise die Kugel 38 in einer Aufnahmebohrung 40 (Fig. 2, 6, 9) des Gehäuseteiles 54 angeordnet sind.The specified rotation of the control shaft 10 away from its end position is brought about by the user using the actuating lever 16. The control shaft 10 can be rotated to an initial position (FIGS. 5, 6, 7, 8, 9, 10) in which a stop lug 30 (FIGS. 5, 6, 8, 9) of the actuating lever 16 with a stop 31 (Fig. 6, 9) of the housing part 54 is in contact. In this starting position, the welding jaws 2 and 3 are fully lifted apart. A catch holds the actuating lever 16 in this starting position by providing resistance against unwanted twisting: this catch consists of a hollow spherical recess 37 (FIGS. 1, 5, 8) provided in the actuating lever 16 in interaction with a ball 38 (FIG. 5 , 6, 8, 9) which are acted upon by a spring 39 towards the recess 37. is struck, the spring 39 and at least partially the ball 38 are arranged in a receiving bore 40 (Fig. 2, 6, 9) of the housing part 54.
In den vorstehend angegebenen Endstellungen (Fig. 3 bzw. 14) der Steuerwelle 10 wirkt die Anschlagnase 26 des NockensIn the end positions indicated above (FIGS. 3 and 14) of the control shaft 10, the stop lug 26 of the cam acts
6 mit dem Anschlag 27 des Nockens 7 zusammen. Eine mit dem Daumen der Benutzerperson erzwungene Verdrehung des Betätigungshebels 57 des Nockens 7 bewirkt über den Anschlag 27 des Nockens 7 und die Anschlagnase 26 des Nockens 6 eine Drehung der Steuerwelle 10 von der betreffenden Endstellung weg, was eine Entlastung der Beanspruchung der Schweissbacken 2 und 3 zueinander herbeiführt und sich durch die Drehbewegung des Betätigungshebels 16 bemerkbar macht. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass ein Spannen des Kunststoffbandes 1 bei nicht vollständig voneinander abgehobenen Schweissbacken 2 und 3 nicht unbemerkt und unbeabsichtigt ausgelöst wird.6 together with the stop 27 of the cam 7. A rotation of the actuating lever 57 of the cam 7, which is forced with the thumb of the user, causes the control shaft 10 to rotate away from the relevant end position via the stop 27 of the cam 7 and the stop lug 26 of the cam 6, which relieves the stress on the welding jaws 2 and 3 brought together and makes itself felt by the rotational movement of the operating lever 16. In this way, it is ensured that tensioning of the plastic band 1 is not triggered unnoticed and unintentionally when the welding jaws 2 and 3 are not completely lifted from one another.
Wenn sich hingegen der Betätigungshebel 16 in seiner Ausgangsstellung befindet (Fig. 5, 10) und ihn die Benutzerperson von seiner Ausgangsstellung bis zu einer seiner Endstellungen (Fig. 3 bzw. 14) dreht, wird dadurch die Abtastrolle 34 des Schalterhebels 24 des Schalters 4 auf einen Umfang 18 eines Sektorlappens 17 des Nockens 6 (Fig. 1, 2) radial angehoben, was den Schalter 4 über seinen Schalterhebel 24 betätigt. Der Reibverschweissmotor wird dadurch in Betrieb gesetzt, bis ihn dessen elektronische Steuerschaltung im Steuerungsblock 55 abstellt, wenn eine gewünschte vorbestimmte Betriebsdauer abgelaufen ist, die einer optimalen Zeitdauer der Verschweissung entspricht.On the other hand, when the operating lever 16 is in its initial position (FIGS. 5, 10) and the user rotates it from its initial position to one of its end positions (FIGS. 3 and 14), the scanning roller 34 of the switch lever 24 of the switch 4 becomes thereby radially raised to a circumference 18 of a sector tab 17 of the cam 6 (FIGS. 1, 2), which actuates the switch 4 via its switch lever 24. The friction welding motor is thereby put into operation until its electronic control circuit in control block 55 turns it off when a desired predetermined operating time has expired, which corresponds to an optimal time period of the welding.
Wie bereits dargelegt ist die Kraft, mit welcher die Schweissbacken 2 und 3 zueinander beansprucht werden und das Kunststoffband 1 während des Verschweissens zusammenpressen, von der Drehlage der Steuerwelle 10 in den betreffenden Endstellungen (Fig. 3 bzw. 14) abhängig. Ihrerseits sind diese Endstellungen aufgrund der gleichzeitigen Zusammenwirkung der Anschlagnase 26 des Nockens 6 mit dem Anschlag 27 des NockensAs already explained, the force with which the welding jaws 2 and 3 are stressed against one another and press the plastic strip 1 together during welding is dependent on the rotational position of the control shaft 10 in the relevant end positions (FIGS. 3 and 14). For their part, these end positions are due to the simultaneous interaction of the stop lug 26 of the cam 6 with the stop 27 of the cam
7 einerseits, des Wurzelteiles 62 des Betätigungshebels 57 des Nockens 7 mit dem Anschlag 63 des Gehäuseteiles 54 andererseits, von der Drehlage des Nockens 6 auf der Steuerwelle 10 abhängig. Zur Einstellung der Kraft ist deshalb die relative Drehlage der Kurvenscheibe 14 und des Nockens 6 über die relative Drehlage, mit welcher der Nocken 6 auf die Steuerwelle 10 aufgesetzt ist, auf die nachfolgend beschriebene Weise einstellbar.7 on the one hand, the root part 62 of the actuating lever 57 of the cam 7 with the stop 63 of the housing part 54 on the other hand, depending on the rotational position of the cam 6 on the control shaft 10. To adjust the force, the relative rotational position of the cam disk 14 and the cam 6 can therefore be adjusted in the manner described below via the relative rotational position with which the cam 6 is placed on the control shaft 10.
Der Nocken 6 ist mit einem Hülsenteil 41 (Fig. 5, 8) versehen, welcher innenseitig mit der Verzahnung 36 und aus- senseitig zylindrisch ausgebildet ist. Mit seiner zylindrischen Aussenseite ist der Hülsenteil 41 in eine zylindrische Aufnahmehülse 42 am Ende einer Hilfswelle 32 angeordnet und daran mit Hilfe einer Spannhülse 33 (Fig. 4, 6) befestigt. Wenn der Nocken 6 mit seiner Verzahnung 36 auf die Verzahnung 12 der Steuerwelle 10 und daher drehfest auf das Ende 11 der Steuerwelle 10 aufgesetzt ist (Fig. 3, 7, 10, 13, 14), liegt die Hilfswelle 32 koaxial zur Steuerwelle 10 in deren Verlängerung auf der Drehachse 8. Dabei wird die Hilfswelle 32 in einem Lager 43 (Fig. 13) eines am Gehäuseteil 54 fest angeordneten weiteren Gehäuseteils 44 axial verschiebbar abgestützt. Ein Endbereich 46 der Hilfswelle 32 ragt aus dem Gehäuseteil 44 heraus und ist an seinem freien Ende mit einem Knauf 45 versehen.The cam 6 is provided with a sleeve part 41 (FIGS. 5, 8) which is internally formed with the toothing 36 and is cylindrical on the outside. With its cylindrical outer side, the sleeve part 41 is arranged in a cylindrical receiving sleeve 42 at the end of an auxiliary shaft 32 and fastened to it with the aid of a clamping sleeve 33 (FIGS. 4, 6). If the cam 6 with its toothing 36 is placed on the toothing 12 of the control shaft 10 and therefore non-rotatably on the end 11 of the control shaft 10 (FIGS. 3, 7, 10, 13, 14), the auxiliary shaft 32 lies coaxially with the control shaft 10 their extension on the axis of rotation 8. In this case, the auxiliary shaft 32 is axially displaceably supported in a bearing 43 (FIG. 13) of a further housing part 44 fixedly arranged on the housing part 54. An end region 46 of the auxiliary shaft 32 protrudes from the housing part 44 and is provided with a knob 45 at its free end.
Auf der Hilfswelle 32 ist zwischen der Aufnahmehülse 42 und dem Gehäuseteil 44 eine Feder 56 (Fig. 13) angeordnet, welche die Aufnahmehülse 42 zur Steuerwelle 10 hin beaufschlagt. Gegen die Kraft dieser Feder 56 kann die Hilfswelle 32 von Hand und mit Hilfe eines am freien Ende der Hilfswelle 32 angeordneten Knaufes 45 von der Steuerwelle 10 axial weggezogen werden, was den gegenseitigen Eingriff der Verzahnungen 12 und 36 löst und dabei den Nocken 6 von der Steuerwelle 10 wegzieht und entfernt. Beim Loslassen des Knaufes 45 kommen die Verzahnungen 12 und 36 entsprechend der relativen Drehlage des Nockens 6 und des Endes 11 der Steuerwelle 10, d.h. auch entsprechend der relativen Drehlage der Hilfswelle 32 und der Steuerwelle 10, wieder miteinander in Eingriff. Zur Erleichterung des Wiederaufsetzens des Hülsenteils 41 des Nockens 6 auf das Ende 11 der Steuerwelle 10 ist vorgesehen, dass die Verzahnung 12 knapp vor dem Ende 11 der Steuerwelle 10 aufhört und dieses Ende 11 selbst als Zapfen kleineren Durchmessers ausgebildet ist.A spring 56 (FIG. 13) is arranged on the auxiliary shaft 32 between the receiving sleeve 42 and the housing part 44 and acts on the receiving sleeve 42 towards the control shaft 10. Against the force of this spring 56, the auxiliary shaft 32 can be pulled axially away from the control shaft 10 by hand and with the aid of a knob 45 arranged at the free end of the auxiliary shaft 32, which releases the mutual engagement of the toothings 12 and 36 and thereby the cam 6 from the Control shaft 10 pulls away and removed. When the knob 45 is released, the toothings 12 and 36 come back into engagement with one another in accordance with the relative rotational position of the cam 6 and the end 11 of the control shaft 10, ie also in accordance with the relative rotational position of the auxiliary shaft 32 and the control shaft 10. To make it easier to replace the sleeve part 41 of the cam 6 on the end 11 of the control shaft 10, it is provided that the toothing 12 ends just before the end 11 of the control shaft 10 and this end 11 itself is designed as a pin of smaller diameter.
Zusammenfassend sind somit die beiden Nocken 6 und 7 an je einem zugeordneten Wellenteil (nämlich an der Steuerwelle 10 bzw. der Hilfswelle 32) angeordnet; Diese beiden Wellenteile weisen eine gemeinsame Drehachse 8 auf und sind zwischen den beiden Nocken 6 und 7 mittels gegenseitiger Verzahnung voneinander trennbar bzw. drehfest miteinander verbindbar; Der eine Wellenteil, nämlich die Steuerwelle 10, ist am Gerät drehbar sowie axial festgehalten und trägt die Kurvenscheibe 14. Der andere Wellenteil 32 ist am Gerät drehbar sowie axial verschiebbar angeordnet; Der axial verschiebbare Wellenteil (32) ist über ein Federelement (56) an einem am Gerät fest angeordneten Gehäuseteil (44) abgestützt, aus dem Gehäuseteil (44) herausragend angeordnet und vom Federelement (56) zum axial festgehaltenen Wellenteil (10) hin beansprucht.In summary, the two cams 6 and 7 are each arranged on an associated shaft part (namely on the control shaft 10 and the auxiliary shaft 32); These two shaft parts have a common axis of rotation 8 and can be separated from one another or non-rotatably connected between the two cams 6 and 7 by means of mutual toothing; One shaft part, namely the control shaft 10, is rotatable and axially held on the device and supports the cam disk 14. The other shaft part 32 is rotatably and axially displaceable on the device; The axially displaceable shaft part (32) is supported by a spring element (56) on a housing part (44) fixedly arranged on the device, arranged protruding from the housing part (44) and stressed by the spring element (56) towards the axially fixed shaft part (10).
In der als Beispiel dargestellten Ausbildung sind die Verzahnungen 12 bzw. 36 als Längsverzahnungen mit parallel zur Drehachse 8 liegenden Mantellinien 49 bzw. 50 ausgebildet (Fig. 4). Auf der Steuerwelle 10 ist die Längsverzahnung 12 eine Aussenverzahnung in Nähe des zapfenförmigen Endteiles 11 der Steuerwelle 10. Auf der Hilfswelle 32 ist die Längsverzahnung 36 eine Innenverzahnung im Hülsenteil 41 des Nockens 6, welcher seinerseits in der Aufnahmehülse 42 am Ende der Hilfswelle 32 liegt, so dass die Längsverzahnung 36 in Nähe eines Endteiles der Hilfswelle 32 angeordnet ist. Die beiden Längsverzahnungen 12 und 36 sind dank ihrer Form und Ausbildung koaxial ineinander einführbar, zueinander verschiebbar und voneinander lösbar. Das Gleiche gilt somit für die beiden Wellenteile 10 und 32 im Bereich ihrer jeweiligen Endteile, nämlich des zapfenförmigen Endteiles 11 der Steuerwelle 10 und des hülsenförmigen Endteiles 42 der Hilfswelle 32. Zur Vermeidung von unsinnigen und/oder gefährlichen Betriebsbedingungen, die bei einem beliebigen Wiederaufsetzen des Hülsenteils 41 des Nockens 6 auf das Ende 11 der Steuerwelle 10 nach einem Herausziehen und Verdrehen auftreten könnten, wird das Aufsetzen der Wellenteile 10 und 32 aufeinander in unzulässigen relativen Drehlagen auf die nachfolgend beschriebene Weise verhindert.In the embodiment shown as an example, the toothings 12 and 36 are designed as longitudinal toothings with surface lines 49 and 50 lying parallel to the axis of rotation 8 (FIG. 4). On the control shaft 10, the longitudinal toothing 12 is an external toothing in the vicinity of the pin-shaped end part 11 of the control shaft 10. On the auxiliary shaft 32, the longitudinal toothing 36 is an internal toothing in the sleeve part 41 of the cam 6, which in turn lies in the receiving sleeve 42 at the end of the auxiliary shaft 32, so that the longitudinal toothing 36 is arranged in the vicinity of an end part of the auxiliary shaft 32. Thanks to their shape and design, the two longitudinal toothings 12 and 36 can be inserted coaxially into one another, displaceable relative to one another and detachable from one another. The same applies to the two shaft parts 10 and 32 in the region of their respective end parts, namely the peg-shaped end part 11 of the control shaft 10 and the sleeve-shaped end part 42 of the auxiliary shaft 32. In order to avoid nonsensical and / or dangerous operating conditions, which could occur when the sleeve part 41 of the cam 6 is put back on the end 11 of the control shaft 10 after being pulled out and twisted, the shaft parts 10 and 32 are placed on one another in impermissible relative rotational positions prevents the manner described below.
Die Längsverzahnung 36 der Hilfswelle 32 weist einen Zahnbrückenbereich 58 auf, in welchem mehrere Zähne 60 der Längsverzahnung 36 im Querschnitt betrachtet von Spitze zu Spitze verschmolzen sind, womit diese Längsverzahnung 36 im genannten Bereich sozusagen eine Füllung aufweist. Die Längsverzahnung 12 der Steuerwelle 10 weist einen Zahnlückenbereich 59 auf, in welchem mehrere Zähne 61 der Längsverzahnung 12 im Querschnitt betrachtet von Wurzel zu Wurzel ausgelassen sind, womit diese Längsverzahnung im genannten Bereich eine Ausnehmung aufweist. Die beiden Längsverzahnungen 12 und 36 passen deshalb nur in solchen relativen Drehlagen aufeinander, bei denen der Zahnbrückenbereich 58 bzw. die Füllung in den Zahnlückenbereich 59 bzw. in die Ausnehmung einführbar ist. Ein zulässiger Bereich von relativen Drehlagen der Wellenteile 10 und 32 wird dadurch geschaffen, dass sich der Zahnbrückenbereich 58 über eine geringere Anzahl von Zähnen d.h. bezüglich der Drehachse 8 über einen kleineren Winkelbogen erstreckt als der Zahnlückenbereich 59, so dass sich der Zahnbrückenbereich 58 in einer vorbestimmten Mehrzahl von zulässigen Drehlagen in den Zahnlückenbereich 59 einführen lässt. Es ist dabei zu verstehen, dass mit gleichem Resultat die Längsverzahnungen 12 und 36 in bezug auf deren Ausbildung mit Zahnbrückenbereich und Zahnlückenbereich vertauscht werden können, d.h. es könnten der Zahnlückenbereich 59 am Wellenteil 32 und der Zahnbrückenbereich 58 am Wellenteil 10 gebildet werden.The longitudinal toothing 36 of the auxiliary shaft 32 has a tooth bridge region 58, in which a plurality of teeth 60 of the longitudinal toothing 36, viewed in cross section, are fused from tip to tip, with which this longitudinal toothing 36 has, as it were, a filling in the region mentioned. The longitudinal toothing 12 of the control shaft 10 has a tooth space region 59, in which a plurality of teeth 61 of the longitudinal toothing 12, viewed in cross section, are omitted from root to root, with which this longitudinal toothing has a recess in the region mentioned. The two longitudinal toothings 12 and 36 therefore only fit one another in such relative rotational positions in which the tooth bridge area 58 or the filling can be inserted into the tooth space area 59 or into the recess. A permissible range of relative rotational positions of the shaft parts 10 and 32 is created in that the tooth bridge area 58 extends over a smaller number of teeth, i.e. extends over a smaller angular arc with respect to the axis of rotation 8 than the tooth space region 59, so that the tooth bridge region 58 can be introduced into the tooth space region 59 in a predetermined plurality of permissible rotational positions. It should be understood that with the same result, the longitudinal toothings 12 and 36 can be interchanged in terms of their design with the tooth bridge area and tooth space area, i.e. the tooth space region 59 could be formed on the shaft part 32 and the tooth bridge region 58 on the shaft part 10.
Beim dargestellten Ausbildungsbeispiel (Fig. 4) würden die Längsverzahnungen der Wellenteile 10 und 32, wenn sie nicht mit einem Zahnbrückenbereich bzw. Zahnlückenbereich versehen wären, jeweils 28 Zähne aufweisen, von denen jeder sich über einen Winkelbogen von etwa 13 Winkelgrad erstreckt. Der Zahnbrückenbereich 58 am Wellenteil 32 umfasst zwei Zähne (etwa 26 Winkelgrad) und der Zahnlückenbereich 59 am Wellenteil 10 erstreckt sich über sechs Zähne (etwa 78 Winkelgrad) . Es ergeben sich daraus fünf mögliche Drehlagen, bei welchen die beiden Längsverzahnungen 12 und 36 aufeinanderpassen und der Zahnbrückenbereich 58 in den Zahnlückenbereich 59 bzw. die Füllung in die Ausnehmung einführbar ist. Somit ist die relative Drehlage der Wellenteile 10 und 32 und folglich der Kurvenscheibe 14 zum Nocken 6 über einen Winkelbogenbereich von etwa 64 Winkelgrad oder etwa 18% einer Umdrehung einstellbar.In the illustrated exemplary embodiment (FIG. 4), the longitudinal toothings of the shaft parts 10 and 32 would, if they did not have a tooth bridge area or tooth space area would be provided, each have 28 teeth, each of which extends over an arc of approximately 13 degrees. The tooth bridge area 58 on the shaft part 32 comprises two teeth (approximately 26 angular degrees) and the tooth gap region 59 on the shaft part 10 extends over six teeth (approximately 78 angular degrees). This results in five possible rotational positions in which the two longitudinal toothings 12 and 36 match one another and the tooth bridge area 58 can be inserted into the tooth space area 59 or the filling into the recess. Thus, the relative rotational position of the shaft parts 10 and 32 and consequently the cam disk 14 to the cam 6 can be adjusted over an angular arc range of approximately 64 angular degrees or approximately 18% of a revolution.
Es ist dabei zu verstehen, dass die am dargestellten Ausbildungsbeispiel (Fig. 4) erkennbare Anzahl von Zähnen und die entsprechenden Werte der Winkelbogen hier nur zur Veranschaulichung gegeben werden und beliebig anders wählbar sind.It is to be understood here that the number of teeth recognizable from the illustrated training example (FIG. 4) and the corresponding values of the angle elbows are given here only for illustration and can be selected in any other way.
Beim dargestellten Ausbildungsbeispiel (Fig. 13) ist die Kurvenscheibe 14 an der Steuerwelle 10 als um etwa 40% seines Radius versetzter Exzenterzylinder angeformt.In the illustrated training example (FIG. 13), the cam plate 14 is formed on the control shaft 10 as an eccentric cylinder offset by approximately 40% of its radius.
Die in Fig. 3 dargestellte Endstellung des Betätigungshebels 16 entspricht einer Drehlage der Steuerwelle 10, bei welcher das Kurvengetriebe 13 voll ausgefahren ist und die Kurvenscheibe 14 den Teleskopstössel 15 am stärksten zu seinem Ausfahren hin federbelastet. Die gesamte Anordnung ist so dimensioniert, dass diese Drehlage die richtigen Betriebsbedingungen für die Verwendung der dünnsten Kunststoffbänder aus dem vorgesehenen Sortiment, beispielsweise Kunststoffbänder von 0,4 mm Dicke, ergibt.The end position of the actuating lever 16 shown in FIG. 3 corresponds to a rotational position of the control shaft 10, in which the cam mechanism 13 is fully extended and the cam plate 14 is the spring-loaded most strongly for its extension toward its extension. The entire arrangement is dimensioned so that this rotational position provides the correct operating conditions for using the thinnest plastic tapes from the range provided, for example plastic tapes 0.4 mm thick.
Demgegenüber entspricht die in Fig. 14 dargestellte Endstellung des Betätigungshebels 16 einer Drehlage der Steuerwelle 10, bei welcher sich das Kurvengetriebe 13 etwa 64 Winkelgrad oder etwa 18% einer Umdrehung vor der in Fig. 3 dargestellten Drehlage befindet. Beim dargestellten Ausbildungsbeispiel (Fig. 13) ergibt sich in dieser Drehlage, dass die Kurvenscheibe 14 um etwa 25% ihres Radius zurückgefahren ist und den Teleskopstössel 15 entsprechend weniger zu seinem Ausfahren hin federbelastet. Die gesamte Anordnung ist so dimensioniert, dass diese Drehlage die richtigen Betriebsbedingungen für die Verwendung der dicksten Kunststoffbänder aus dem vorgesehenen Sortiment, beispielsweise Kunststoffbänder von 1,05 mm Dicke, ergibt.In contrast, the end position of the actuating lever 16 shown in FIG. 14 corresponds to a rotational position of the control shaft 10, in which the cam mechanism 13 is approximately 64 angular degrees or approximately 18% of a revolution before the rotational position shown in FIG. 3. In the illustrated training example (FIG. 13), in this rotational position, it follows that the cam disk 14 has been retracted by approximately 25% of its radius and the telescopic plunger 15 correspondingly less spring-loaded to extend it. The entire arrangement is dimensioned in such a way that this rotational position provides the correct operating conditions for using the thickest plastic tapes from the intended range, for example plastic tapes with a thickness of 1.05 mm.
Auch hier ist zu verstehen, dass die am dargestellten Ausbildungsbeispiel (Fig. 13) erkennbaren Dimensionen nur zur Veranschaulichung gegeben werden und beliebig anders wählbar sind. Here, too, it should be understood that the dimensions recognizable from the illustrated training example (FIG. 13) are only given for illustration and can be selected in any other way.
Liste der BezugszeichenList of reference numbers
1 Kunststoffband1 plastic band
2 Schweissbacke2 welding jaws
3 Schweissbacke3 welding jaw
4 Schalter4 switches
5 Schalter5 switches
6 Nocken6 cams
7 Nocken7 cams
8 Drehachse8 axis of rotation
9 Hülsenteil /Gehäuseteil 549 sleeve part / housing part 54
10 Steuerwelle /Nocken 610 control shaft / cam 6
11 Endteil /Steuerwelle 1011 End part / control shaft 10
12 Aussenverzahnung /Steuerwelle 1012 External toothing / control shaft 10
13 Kurvengetriebe13 cam gear
14 Kurvenscheibe14 cam
15 Teleskopstössel15 telescopic rams
16 Betätigungshebel /Nocken 616 operating lever / cam 6
17 Sektorlappen /Nocken 617 sector lobes / cams 6
18 Umfang /Nocken 618 circumference / cams 6
19 Stösselteil /Kurvenscheibe 1419 tappet / cam 14
20 Stösselteil /Schweissbacke 220 ram part / welding jaw 2
21 Druckfeder21 compression spring
22 Gleithülse /Stösselteil 1922 sliding sleeve / ram part 19
23 Druckstück /Stösselteil 2023 pressure piece / tappet part 20
24 Schalterhebel /Schalter 424 switch lever / switch 4
25 Schalterhebel /Schalter 525 switch lever / switch 5
26 Anschlagnase /Nocken 626 stop nose / cams 6
27 Anschlag /Nocken 727 stop / cam 7
28 Gleitlager28 plain bearings
29 Rollen29 rolls
30 Anschlagnase /Betätigungshebel 1630 stop lug / operating lever 16
31 Anschlag /Gehäuseteil 5431 Stop / housing part 54
32 Hilfswelle32 auxiliary shaft
33 Spannhülse /Hilfswelle 3233 adapter sleeve / auxiliary shaft 32
34 Abtastrolle34 scanning roll
35 Abtastrolle35 scanning roll
36 Innenverzahnung /Nocken 636 internal teeth / cams 6
37 Ausnehmung /Raste37 recess / notch
38 Kugel /Raste38 ball / detent
39 Feder /Raste39 spring / detent
40 Aufnahmebohrung /Raste40 location hole / notch
41 Hülsenteil /Nocken 6 Aufnahmehülse /Hilfswelle 32 Lager /Hilfswelle 32 Gehäuseteil /Lager Knauf Endbereich /Knauf herausragend Ausnehmung /Nocken 7 Umfang /Nocken 7 Mantellinie /Verzahnung 12 /Steuerwelle 10 Mantellinie /Verzahnung 36 /Nocken 6 Reibverschweiss otorwelle Exzenter Pleuelstange Gehäuseteil Steuerungsblock Feder /Hilfswelle 32 Betätigungshebel /Nocken 7 Zahnbrückenbereich bzw. Füllung Zahnlückenbereich bzw. Ausnehmung Zahn /Innenverzahnung 36 Zahn /Aussenverzahnung 12 Wurzelteil /Betätigungshebel 57 Anschlag /Wurzelteil 62 Führungsrohr /Feder 65 Feder /Wurzelteil 62 41 sleeve part / cams 6 Mounting sleeve / auxiliary shaft 32 bearing / auxiliary shaft 32 housing part / bearing knob end area / knob protruding recess / cam 7 circumference / cam 7 surface line / toothing 12 / control shaft 10 surface line / toothing 36 / cam 6 friction welding otor shaft eccentric connecting rod housing part control block spring / auxiliary shaft 32 actuating lever / Cam 7 tooth bridge area or filling tooth space area or recess tooth / internal toothing 36 tooth / external toothing 12 root part / operating lever 57 stop / root part 62 guide tube / spring 65 spring / root part 62

Claims

Patentansprüche claims
1. Gerät zum Umreifen eines Gegenstandes mit einem darum gelegten thermoverschweissbaren Kunststoffband, wobei das Gerät mit einer Einrichtung zum Spannen des Bandes und einer Einrichtung zum Reibverschweissen zweier einander überlappender Bandteile des gespannten Bandes zwischen zwei Schweissbacken versehen ist, jede dieser Einrichtungen durch einen zugeordneten Motor antreibbar ist, jeder dieser Motoren von einem zugeordneten Schalter über eine zugeordnete SteuerSchaltung steuerbar ist, jeder dieser Schalter durch einen zugeordneten Nocken betätigbar ist, die Nocken um eine gemeinsame Drehachse drehbar sind, zumindest eine der Schweissbacken im wesentlichen orthogonal zur Drehachse verschiebbar und dabei mittels eines Kurvengetriebes einstellbar ist, und das Kurvengetriebe im wesentlichen eine Kurvenscheibe, die zusammen mit einem der Nocken um die Drehachse drehbar ist, und einen Teleskopstössel, der funktioneil zwischen der Kurvenscheibe und der verschiebbaren Schweissbacke angeordnet und im wesentlichen orthogonal zur Drehachse teleskopisch ein- und ausfahrbar sowie zu seinem Ausfahren hin federbelastet ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine relative Drehlage der Kurvenscheibe (14) zumindest zu einem der Nocken (6) einstellbar ist und zumindest einer der Nocken (7) bei seiner Drehung um die Drehachse (8) relativ zum Gerät begrenzt drehbar ist.1. Device for strapping an object with a thermoweldable plastic band around it, the device being provided with a device for tensioning the band and a device for friction welding two overlapping band parts of the tensioned band between two welding jaws, each of these devices being driven by an associated motor is, each of these motors can be controlled by an assigned switch via an assigned control circuit, each of these switches can be actuated by an assigned cam, the cams can be rotated about a common axis of rotation, at least one of the welding jaws can be displaced essentially orthogonally to the axis of rotation and thereby by means of a cam mechanism is adjustable, and the cam gear essentially a cam, which can be rotated together with one of the cams around the axis of rotation, and a telescopic plunger, which is functional between the cam and the displaceable welding jaw a is arranged and telescopically retractable and essentially orthogonal to the axis of rotation and spring-loaded to extend it, characterized in that a relative rotational position of the cam disc (14) is adjustable at least to one of the cams (6) and at least one of the cams ( 7) can only be rotated to a limited extent relative to the device when it rotates about the axis of rotation (8).
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nocken (6, 7) an je einem zugeordneten Wellenteil (10,32) angeordnet sind, die Drehachse (8) den beiden Wellenteilen gemeinsam ist, und die beiden Wellenteile zwischen den beiden Nocken (6,7) voneinander trennbar bzw. drehfest miteinander verbindbar sind.2. Device according to claim 1, characterized in that the cams (6, 7) are each arranged on an associated shaft part (10,32), the axis of rotation (8) is common to the two shaft parts, and the two shaft parts between the two Cams (6, 7) can be separated from one another or connected to one another in a rotationally fixed manner.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Wellenteile (10,32) durch gegenseitige Verzahnung (12,36) verbindbar sind.3. Device according to claim 2, characterized in that the two shaft parts (10,32) can be connected by mutual toothing (12,36).
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung (12,36) als Längsverzahnung mit parallel zur Drehachse (8) liegenden Mantellinien (49,50) ausgebildet ist, von den beiden Wellenteilen (10,32) der eine (10) in Nähe eines Endteiles (11) davon zapfenförmig ausgebildet und mit einer Aussenverzahnung (12) versehen und der andere (32) in Nähe eines Endteiles (42) davon als mit einer Innenverzahnung (36) versehener Hülsenteil (41) ausgebildet ist, und die beiden Wellenteile (10,32) im Bereich ihres zapfenförmigen bzw. hülsenförmigen Endteiles (11 bzw. 42) koaxial ineinander einführbar, zueinander verschiebbar und voneinander lösbar sind.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the toothing (12, 36) is designed as a longitudinal toothing with surface lines (49, 50) lying parallel to the axis of rotation (8), one of the two shaft parts (10, 32) (10 ) in the vicinity of an end part (11) thereof in the form of a pin and provided with external teeth (12) and the other (32) in the vicinity of an end part (42) thereof as a sleeve part (41) provided with internal teeth (36), and the the two shaft parts (10, 32) can be inserted coaxially into one another in the region of their peg-shaped or sleeve-shaped end part (11 or 42), can be moved relative to one another and can be detached from one another.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (14) an einem am Gerät drehbaren sowie axial festgehaltenen Wellenteil (10) angeordnet ist, während der andere Wellenteil (32) am Gerät drehbar sowie axial verschiebbar angeordnet ist.5. Device according to claim 4, characterized in that the cam disc (14) is arranged on a rotatable and axially fixed shaft part (10) on the device, while the other shaft part (32) is rotatably arranged on the device and axially displaceable.
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der axial verschiebbare Wellenteil (32) über ein Federelement (56) an einem am Gerät fest angeordneten Gehäuseteil (44) abgestützt, aus dem Gehäuseteil (44) herausragend angeordnet und vom Federelement (56) zum axial festgehaltenen Wellenteil (10) hin beansprucht ist.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the axially displaceable shaft part (32) is supported by a spring element (56) on a housing part (44) fixedly arranged on the device, arranged projecting out of the housing part (44) and by the spring element (56) to the axially held shaft part (10) is claimed.
7. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die eine Längsverzahnung (36) einen Zahnbrückenbereich (58) aufweist, in welchem mehrere Zähne im Querschnitt betrachtet von Spitze zu Spitze verschmolzen sind, womit diese Längsverzahnung eine Füllung aufweist, die andere Längsverzahnung (12) einen Zahnlückenbereich7. Apparatus according to claim 4, characterized in that the one longitudinal toothing (36) has a tooth bridge area (58), in which a plurality of teeth, viewed in cross section, are fused from tip to tip, whereby this longitudinal toothing has a filling, the other longitudinal toothing (12) has a tooth space area
(59) aufweist, in welchem mehrere Zähne im Querschnitt betrachtet von Wurzel zu Wurzel ausgelassen sind, womit diese Längsverzahnung eine Ausnehmung aufweist, und der Zahnbrückenbereich (58) sich über einer geringere Anzahl von Zähnen und somit bezüglich der Drehachse (8) über einen kleineren Winkelbogen erstreckt als der Zahnlückenbereich (59) .(59), in which several teeth are omitted from root to root when viewed in cross-section, with which this longitudinal toothing has a recess, and the tooth bridge area (58) over a smaller number of teeth and thus with respect to the axis of rotation (8) over a smaller one Angled arc extends as the tooth gap area (59).
8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvenscheibe (14) als an der Steuerwelle (10) angeordneter Exzenterzylinder ausgebildet ist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the cam disc (14) is designed as an eccentric cylinder arranged on the control shaft (10).
9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass einem der Nocken (7) eine Anschlagnase (62) zur Begrenzung seiner Drehung um die Drehachse (8) in Zusammenwirkung mit einem am Gerät fest angeordneten Anschlag (63) zugeordnet ist. 9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that one of the cams (7) is assigned a stop lug (62) for limiting its rotation about the axis of rotation (8) in cooperation with a stop (63) fixedly arranged on the device .
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