EP1541472A1 - Vorrichtung zum Umreifen von Gegenständen - Google Patents

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EP1541472A1
EP1541472A1 EP04405753A EP04405753A EP1541472A1 EP 1541472 A1 EP1541472 A1 EP 1541472A1 EP 04405753 A EP04405753 A EP 04405753A EP 04405753 A EP04405753 A EP 04405753A EP 1541472 A1 EP1541472 A1 EP 1541472A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
loop
channel
strapping
guide
initiating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP04405753A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1541472B1 (de
Inventor
Hans Ulrich Stauber
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.)
Ferag AG
Original Assignee
Ferag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Ferag AG filed Critical Ferag AG
Publication of EP1541472A1 publication Critical patent/EP1541472A1/de
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Publication of EP1541472B1 publication Critical patent/EP1541472B1/de
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    • 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
    • B65B27/00—Bundling particular articles presenting special problems using string, wire, or narrow tape or band; Baling fibrous material, e.g. peat, not otherwise provided for
    • B65B27/08—Bundling paper sheets, envelopes, bags, newspapers, or other thin flat articles
    • 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
    • B65B13/02—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes
    • B65B13/16—Applying and securing binding material around articles or groups of articles, e.g. using strings, wires, strips, bands or tapes with means for severing the binding material from supply and then applying it around the articles

Definitions

  • the invention is in the field of packaging technology and relates to a device according to the preamble of the independent claim.
  • the device used for strapping objects one after the other in a strapping position promoted, strapped there and then transported away from the Umreifungsposition.
  • the objects are in particular cuboid, they are for example stacks of flat objects, in particular of printed products such as newspapers, magazines etc.
  • For strapping for example, a band, cord or wire-shaped Strapping used, which advantageously has a sufficient inherent rigidity has to be pushed to be pushed.
  • the strapping of objects they are according to the prior art on a usually horizontal bearing surface resting in the strapping position fed.
  • the Umreifungsposition is from a strapping in a usually perpendicular to the support surface aligned plane created a loop, in that the strapping material, for example, in a loop prevailing loop channel is pushed and / or pulled.
  • the object becomes positioned in the strapping position such that the loop under the article through and around the object.
  • the loop by retraction of the strapping material (reduction of the loop) from the Loop channel moved and applied to the object, then tightened and to be closed to a strapping.
  • the means for feeding of the strapping material into the loop channel to retract the strapping material for reducing the loop and closing the strapping material in a central area under the bearing surface of the strapping position arranged.
  • a correspondingly movable Loop channel provided for the creation of the loop and for the feeder of the object to be strapped is positioned in a waiting position and the is then set up for the erection of the loop itself (publication EP-0905025). It is also proposed (publication EP-1207107), the loop in create a stationary in the waiting loop loop channel and then with a suitably driven loop moving means from the loop channel move and stand up. If the loop is the default, upright position it is achieved by reducing (retracting the strapping material) separated from the loop moving means and to the object to be strapped created.
  • PCT / CH03 / 00325 is used for erecting the loop instead of a loop moving means using a loop guide means, the is configured such that the loop by reducing the loop guide means guided from the stationary in the waiting position arranged loop channel lifts and straightens up along the loop guide.
  • the base of the loop guide is in or immediately next to the loop channel on the counter the loop inside directed side and the loop guide means is designed such that a loop straightening it is the smaller, depending Further, she straightened up, that is, removed from the waiting position.
  • the loop channel is substantially in the shape of a polygon with rounded corners on and are as a loop guide means in the of Center of strapping more distant polygon corners arranged themselves provided against or over the Umreifungsposition arching guide rails.
  • the facing away from the loop inside guide surfaces of the guide rails are designed such that they a sliding thereon movement of the strapping material oppose as little friction resistance as possible.
  • the loop channel thus, for example, is substantially rectangular, with one of the sides of the rectangle in the support surface or under the support surface and, for example, in the middle passes through the strapping position.
  • the means for feeding, withdrawing and Closing of the strapping material are, for example, in the middle of in the Support surface extending rectangle side arranged and the guide rails in the two rectangle corners formed by the other three rectangle sides.
  • the loop channel also a more rounded shape and the loop guide means integrally along the loop channel bend or the channel can form a polygon with more than two, with guide rails provided corners.
  • loop setup by loop reduction over one Loop erection by loop moving means is that of a device can be made easier to carry out the strapping, in particular can operate with less controlled moving parts. On the other hand must but in the waiting position, a larger loop are created, since this already during the erection must be shortened and not only for the application to the strapping object from the erected position.
  • loop alignment by means of loop reduction and loop guidance must be a generated by the loop reduction movement of the strapping material, transverse to the length of the strapping material against the loop interior is directed and takes place in a plane formed by the loop (loop plane), be converted into a movement, which is also transverse to the length of the strapping material and directed against the loop interior, but from the loop level must lead out.
  • the length to be withdrawn for the loop erection strapping material obviously becomes smaller, the steeper the loop guide means the loop out of the loop plane, the bigger the so Angle between loop plane and guide means is. But the bigger this angle is, the greater the normal force of the decreasing loop on the Loop guide and thereby the friction between loop and loop guide.
  • the object of the invention is now to provide a device for strapping Loop creation in a waiting position and loop erection by loop reduction to create, with which device it becomes possible, for the Loop to reduce length to be withdrawn strapping material.
  • the device according to the invention is based on the finding that it is not necessary is, on the entire length of the loop to be erected and not over the whole those channel parts to which the loop guide means connects for it to ensure that a loop erection by loop reduction without frictional engagement is possible.
  • the device according to the invention has an initiating agent equipped to impart a local impulse to the strapping material give, which is perpendicular to the length of the strapping material and from a locally through the loop formed level (loop plane) is directed out.
  • the initiation site may refer to a channel location at which the loop guide means (e.g. Guide rail) is arranged or it may relate to a channel point at which the not the case (e.g., between two guide rails). If the loop guide means connects to the initiating agent, it is advantageous if the initiation pulse, the strapping material by the action of the initiator receives substantially the direction that the loop guide means for a first phase of guided by him loop erection pretends.
  • the length of strapping material, which are retracted especially for the first phase of the loop erection must be reduced, so that the loop to be created in the waiting position is shorter than this without initiating agent, that is, with consistently flat out of the loop plane leading Schleifen arrangementesstoff would be possible.
  • This will, as above already mentioned, shortens the time necessary for a strapping process and the Device may optionally be made smaller.
  • the initiating agent of the device according to the invention may be a passive agent which refers to energy from the loop reduction or it can be an active one Be means having a drive independent of the loop reduction, this drive, for example, by a movement of the strapping material is activated at the beginning of loop reduction. They are also mixed forms of active and passive initiator conceivable.
  • FIG. 1 shows an exemplary apparatus for strapping by means of loop formation in a waiting position and by means of loop formation by loop reduction and loop guidance by means of an advantageously passive or stationary loop guiding means, as already briefly described above.
  • the device has a strapping position 1 (shown as hatched area of a support surface 2).
  • a means 3 is arranged, which serves for feeding, retracting and closing the strapping material 4, wherein the strapping material, for example, a polypropylene tape is unwound from a supply roll, not shown, and sealed, for example by welding.
  • the strapping material for example, a polypropylene tape is unwound from a supply roll, not shown, and sealed, for example by welding.
  • articles 5 to be strapped are fed successively in a feed direction F, strapped and, for example, guided away again in the feed direction F.
  • the device further comprises, for example, in the support surface 2 a loop channel 6, the loop of the means 3 for feeding, retracting and closing off and back to this means 3 back and is, for example, substantially rectangular.
  • the loop of the means 3 for feeding, retracting and closing off and back to this means 3 back and is, for example, substantially rectangular.
  • the two rectangular corners further away from the center 3 are arranged on the directed against the loop inside of the loop channel 6 per a guide rail 7, which bulge substantially transversely to the loop channel 6 and substantially from the support surface 2 against or on the Umreifungsposition 1.
  • the loop channel 6 is by inserting and / or pulling the strapping material 4 creates a loop 10.
  • the loop 10 by pulling back of the strapping material 4 is reduced, so that the loop, from the guide rails out of the loop channel 6 lifts and straightens.
  • the loop 10 is in of Figure 1 pulled out in the waiting position, that is in the loop channel 6, shown and dot-dashed in a partially raised position 10 ', in an upright position Position 10 "and placed in an around the object to be strapped Position 10 "'The upright position 10" is defined by the end of the guide rails 7 and is designed such that from this position, the loop 10th separated by further reduction of the guide rails 7 and substantially can be placed without guidance around the object 5 to be strapped.
  • the loop 10 is, for example, in a substantially vertical Level or relative to the support surface or the waiting position relative steep level.
  • the device shown in Figure 1 at least an initiation site an active or passive initiating agent, which is in the Loop channel 6 locally created a pulse substantially in the loop direction of a first phase defined by the loop guiding means Loop setup so that the loop 10 at the beginning of the loop reduction begins to erect at this initiation site.
  • the figure 1 are three exemplary initiation sites denoted by 20.1, 20.2 and 20.3.
  • Active initiators can also be arranged at curved channel locations or in the Regions of rectilinear channel parts (initiation sites 20.2 or 20.3).
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a device according to the invention can be equipped with an initiator.
  • Various Features of the embodiment shown thus do not constitute a condition for the inventive Such features are in particular the feeding and Weg Replacementscardi F, which do not necessarily match and must be aligned parallel to a part of the loop channel 6.
  • the position of the means 3 does not necessarily have to be in the center of the strapping position 1 and not necessarily be arranged under the support surface 2.
  • the loop channel 6 (waiting position) does not necessarily have to be completely arranged in the support surface 2 and essentially form a flat rectangle. He can also in a contact surface 6 crooked plane lie or form a curved surface and he can Form any polygon with straight or curved sides.
  • the loop guide means does not necessarily have to be a plurality of guide rails 7 be designed but can be more flat on a greater length of the loop channel 6 extend. It is also not a condition that the bearing surface 2 is horizontal, so that the term "loop erection" in one of the Gravity independent type must be understood.
  • FIGS. 2 to 12 now show exemplary embodiments of active and passive initiating means which can be arranged in the apparatus according to FIG. 1, for example at the initiation sites 20. 1, 20. 2 and / or 20. 3, wherein additional channel curvatures can also be provided at the locations 20 .
  • Part of the figures are plan views of the loop plane, a section of sections perpendicular to the loop plane.
  • the loop plane is to be understood as a plane in which the loop is created in a substantially flat loop channel, ie for the device according to FIG. 1 essentially the bearing surface 2.
  • the loop plane is to be understood as the plane in which the loop channel runs in the vicinity of the initiation site.
  • Figures 2 and 3 show a first, exemplary initiating means in the form of a rotary body 30 with a rotation axis 31 which is aligned parallel to the loop plane S and replaces a part of that channel wall which is directed in a channel curvature of the initiation site 20 against the interior of the curve.
  • the rotary body 30 is either freely rotatably mounted about the axis of rotation 31 or rotatably driven accordingly.
  • Figure 2 shows a plan view of the loop plane S, and on the loop channel 6 and arranged at the Initt istsstelle 20 with channel curvature rotary body 30.
  • Figure 3 shows a section (sectional plane III-III in Fig.
  • the rotary body 30 is directed against the curvature interior channel wall and optionally arranged over the channel reaching arranged such that the loop 10th is created by the first reduction and that created by this Rotary body 30 passively rotated or an actively driven rotation of the rotating body 30 is triggered. An active rotation of the body can also be triggered simultaneously with the shortening of the strapping material to reduce the Loop.
  • the axis of rotation 31 of the rotary body 30 is at a distance arranged from the loop plane S, so that the application of the loop to the Rotary body causes an angular momentum, through which the rotary body 30 in a clockwise direction rotated and thereby the loop 10 is lifted from the loop channel 6.
  • the rotary body 30 may additionally have teeth 32, through which a slip the loop is prevented in a direction opposite to the rotation.
  • a rotary body 30 with a rotation axis can also be an actively driven Circulation system with at least two deflection means (two parallel to the Loop plane aligned rotation axes) are provided.
  • An active rotation of the rotating body 30 can be initiated, for example a measuring signal due to the effect (pressure, torque) of the decreasing Loop on the rotary body 30 or the axis of rotation 31 is generated or by an optical signal transmitter, which controls the movement of the loop 10 from position 10.1 monitored in the position 10.2.
  • the active rotation of the rotating body 30 can also simultaneously with the retraction of the strapping material for loop reduction be initiated or delayed by a small amount of time.
  • At least one passive rotary body 30 is in such a Arrange curvature in which a guide rail 7 (dash-dotted lines shown) to the rotary body 30, so if appropriate from the loop channel 6 accordingly spaced, can connect.
  • the straightening loop becomes in one such trap at the initiation site from the initiator to the guide rail 7 handed over.
  • FIGS. 4 to 6 show another exemplary passive initiating means for a device according to the invention.
  • FIGS. 4 and 5 again show a plan view of a curved point of the loop channel 6, which is equipped as an initiation point 20.
  • FIG. 6 shows a section as in FIG. 3.
  • the initiating means is designed as a slide 40, which in turn replaces a region of the channel wall facing the inside of the bend and through which an opening 41 arranged in the channel bottom can be closed.
  • the opening 41 connects to a compressed air source, not shown.
  • the slider 40 is perpendicular to the channel length, that is, in the direction in which the decreasing loop 10 acts on him, displaceable against a return spring 42, wherein the opening 41 is opened by such Veschiebung and the strapping material through the effluent from the opening 41 4 and 4: loop in position 10.1, opening 41 closed, Figure 5: loop in position 10.2 after first reduction of the loop, opening 41 opened).
  • a slider 40 as shown in Figures 4 to 6, are operated by the decreasing loop 10, for which the slider is to be arranged in a channel curvature.
  • the slider 40 can also, as shown in FIG. 7 , be driven by its own drive 43, wherein the drive 43 is activated, for example, by the signal of a sensor 44 monitoring the movement of the loop 10.
  • the slider drive may also be activated with the start of loop reduction (along with the activation of the strap retraction means) or with a corresponding predetermined delay thereto.
  • Such an actively driven slide can be arranged in a channel curvature or in the region of a substantially straight channel piece.
  • FIGS. 8 to 10 show a further, active initiating agent for a device according to the invention, which in turn is arranged in a curved channel location equipped as an initiation site.
  • 9 shows the initiation point as a plan view of the loop plane, FIGS. 9 and 10 as a section perpendicular to the loop plane (FIG. 9: loop in the creation position 10.1; FIG. 10: loop in position 10.2 after first loop reduction).
  • the initiating means has a guide wheel 51, which in a channel curvature is arranged such that a part of its one end face part of the channel bottom forms and that it is actively rotatable about a rotation axis.
  • the axis of rotation is aligned perpendicular to the loop plane and positioned on the inside of the bend.
  • On the end of the channel forming the face wheel carries at least a portion of its circumference a gate area 52, in which the distance between the end of the guide wheel replacing the channel bottom and the opposite one Front side enlarged in the direction of rotation, when turning the guide wheel the channel floor formed by this so increases.
  • a central Area of the guide wheel 51 connects a guide rail 7 to this.
  • the sliding wheel according to FIGS. 8 to 10 is at the beginning of the loop reduction positioned so that the link area 52 in the direction of rotation behind the initiation site lies (Figure 9).
  • the rotation of the guide wheel is, for example, with the loop reduction activated and the backdrop area thereby under the strapping material moved, so that this through the gate area of the Loop channel 6 is lifted or raised in the loop channel and by that gained impulse with an initial speed on the guide rail is transmitted (Figure 10).
  • link wheel 51 may also be a passively rotatable Be used, which is arranged the same, as shown in Figures 8 to 10 is shown for the guide wheel 51, and its end wall forming the channel bottom is formed cone-shaped.
  • the strapping material displaces the passively rotatable Bevel gear when retracting into a rotary motion, causing his ascension is facilitated over the conical surface.
  • Figures 11 and 12 show a final example of a passive initiator for a device according to the invention.
  • Figure 11 shows a plan view of the whole, substantially rectangular loop channel 6 with the means 3 for feeding, retracting and closing the strapping material and two guide rails 7 and 7 ', wherein the channel curvature is equipped at the base of the guide rail 7 as the initiation point 20.
  • Figure 12 shows a section perpendicular to the dish plane in the initiation site.
  • the initiator consists essentially of a widening 60 of the loop channel 6 and one in a shallow curvature of the channel widening 60 leading Channel wall 61, which is directed against the curvature interior and the advantageously up above the loop plane (or bearing surface 2) rises and optionally in the beginning of the channel guide rail 7 opens.
  • a first loop reduction is the strapping material from the outside of the Channel widening 60 pulled against the channel wall 61 and thereby already has one relevant initial velocity across the length of the strapping material, when the looping up through the gradually rising from the loop channel 6 Channel wall 61 begins.
  • the initial speed of the strapping material is the greater, the narrower the channel curvature in the initiation site 20 and ever greater is the channel widening 60.
  • All, in particular passive, initiators can attack against the polygon interior extending channel curvatures (e.g., initiation site 20.5).
  • the decreasing Do not loop against the channel wall directed inward relative to the loop polygon is driven, but against the inside relative to the curvature, the is called the relative to the loop polygon directed outward channel wall driven so that the ionization means driven by the loop reduction in the Region of this channel outer wall is to be arranged or replaced accordingly.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)
  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zum Umreifen von Gegenständen (5) mit einem Umreifungsmaterial (4) ist ausgerüstet für die Erstellung einer Schleife (10) in einem Schleifenkanal (6), der in einer Warteposition angeordnet ist, für ein Aufrichten der Schleife (10) aus der Warteposition in eine aufgerichtete Position (10") mittels Schleifenverkleinerung und Schleifenführung und zum Anlegen der Schleife (10''') um den zu umreifenden Gegenstand (5) aus der aufgerichteten Position durch weitere Schleifenverkleinerung. Damit das Aufrichten der Schleife (10) durch eine minimale Schleifenverkleinerung und trotzdem ohne Reibschluss zwischen Schleife (10) und Schleifenführung (7) durchführbar ist, weist die Vorrichtung an mindestens einer Initiierungsstelle (20.1 oder 20.2 oder 20.3) ein Initiierungsmittel auf, das ausgerüstet ist, um bei Beginn der Schleifenverkleinerung der im Schleifenkanal (6) gebildeten Schleife (10) örtlich einen Impuls zu geben, der quer zum Schleifenkanal (6) und aus einer Schleifeneben hinaus gerichtet ist. Gegenüber einer Vorrichtung ohne Initiierungsmittel wird die für die Schleifenbildung und die Schleinfenverkleinerung und damit für eine Umreifung notwendige Zeit kürzer und kann gegebenenfalls die Vorrichtung kleiner gebaut werden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung liegt im Bereich der Verpackungstechnik und betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs. Die Vorrichtung dient zum Umreifen von Gegenständen, die nacheinander in eine Umreifungsposition gefördert, dort umreift und dann aus der Umreifungsposition weggefördert werden. Die Gegenstände sind insbesondere quaderförmig, sie sind beispielsweise Stapel von flachen Objekten, insbesondere von Druckprodukten wie Zeitungen, Zeitschriften etc. Für die Umreifung wird ein beispielsweise band-, schnur- oder drahtförmiges Umreifungsmaterial eingesetzt, das vorteilhafterweise eine genügende Eigensteifigkeit besitzt, um geschoben bewegt werden zu können.
Für die Umreifung von Gegenständen werden diese gemäss dem Stande der Technik auf einer üblicherweise horizontalen Auflagefläche aufliegend in die Umreifungsposition zugeführt. In der Umreifungsposition wird aus einem Umreifungsband in einer üblicherweise senkrecht zur Auflagefläche ausgerichteten Ebene eine Schleife erstellt, dadurch, dass das Umreifungsmaterial beispielsweise in einen die Schleife vorgebenden Schleifenkanal gestossen und/oder gezogen wird. Der Gegenstand wird in der Umreifungsposition derart positioniert, dass die Schleife unter dem Gegenstand hindurch und um den Gegenstand herum verläuft. Dann wird die Schleife durch Zurückziehen des Umreifungsmaterials (Verkleinerung der Schleife) aus dem Schleifenkanal bewegt und an den Gegenstand angelegt, um dann festgezogen und zu einer Umreifung geschlossen zu werden. Üblicherweise sind die Mittel zum Zuführen des Umreifungsmaterials in den Schleifenkanal, zum Zurückziehen des Umreifungsmaterials für die Verkleinerung der Schleife und zum Verschliessen des Umreifungsmaterials in einem zentralen Bereich unter der Auflagefläche der Umreifungsposition angeordnet.
Um möglichst kurze Zykluszeiten erreichen zu können, wird nicht nur versucht, das Umreifungsmaterial für die Schleifenerstellung möglichst schnell zu bewegen und die Schleife möglichst klein (möglichst wenig grösser als die zu erstellende Umreifung) zu gestalten, sondern es wird auch versucht, die Schleife nicht erst zu erstellen, wenn der zu umreifende Gegenstand in der Umreifungsposition positioniert ist, sondern schon während er in die Umreifungsposition gefördert wird. Die letztgenannte Massnahme ist für Querumreifungen (Umreifung in einer Ebene quer zur Zuführungsrichtung) einfach realisierbar, beispielsweise dadurch, dass für die Schleifenerstellung ein die Umreifungsposition quer zur Zuführungsrichtung bogenförmig überspannender Schleifenkanal eingesetzt wird.
Für Längsumreifungen (Umreifung in einer Ebene parallel zur Zuführungsrichtung) sind für die geforderte, mindestes teilweise zeitliche Überlappung von Schleifenerstellung und Gegenstands-zuführung weitere Massnahmen zu treffen, denn ein Schleifenkanal analog zum oben erwähnten Schleifenkanal für die Querumreifung würde die Zuführung des zu umreifenden Gegenstandes in die Umreifungsposition behindern oder gar verunmöglichen. Aus diesem Grunde wird insbesondere für Längsumreifungen vorgeschlagen (Publikationen EP-1207107 oder EP-0905025), den Schleifenkanal nicht in einer senkrecht zur Auflagefläche stehenden Ebene anzuordnen, also nicht in einer Position, von der die Schleife im wesentlichen führungsfrei durch Verkleinerung an den zu umreifenden Gegenstand angelegt werden kann, sondern in einer Warteposition (z.B. in der Auflagefläche, in einer zur Auflagefläche schief stehenden Ebene oder eine gekrümmte Fläche bildend) derart, dass der Schleifenkanal bzw. die Schleife die Zuführung des zu umreifenden Gegenstandes nicht behindert. Die Schleife wird in dieser Warteposition erstellt und, wenn der zu umreifende Gegenstand positioniert ist, aus der Warteposition in eine vorgegebene, aufgerichtete Position aufgerichtet, aus der sie im wesentlichen ungeführt durch Verkleinerung an den zu umreifenden Gegenstand angelegt werden kann. In der aufgerichteten Position kann die Schleife beispielsweise in einer Ebene senkrecht zur Auflagefläche liegen. Üblicherweise nimmt sie eine Position ein, die zwischen der Warteposition und der Position senkrecht zur Auflagefläche liegt.
Für das Aufrichten der Schleife wird vorgeschlagen, einen entsprechend beweglichen Schleifenkanal vorzusehen, der für die Erstellung der Schleife und für die Zuführung des zu umreifenden Gegenstandes in einer Warteposition positioniert ist und der dann für das Aufrichten der Schleife selbst aufgerichtet wird (Publikation EP-0905025). Es wird auch vorgeschlagen (Publikation EP-1207107), die Schleife in einem in der Warteposition stationären Schleifenkanal zu erstellen und sie dann mit einem geeignet angetriebenen Schleifenbewegungsmittel aus dem Schleifenkanal zu bewegen und aufzurichten. Wenn die Schleife die vorgegebene, aufgerichtete Position erreicht hat, wird sie durch Verkleinerung (Zurückziehen des Umreifungsmaterials) vom Schleifenbewegungsmittel getrennt und an den zu umreifenden Gegenstand angelegt.
Gemäss Patentanmeldung (PCT/CH03/00325) wird für das Aufrichten der Schleife anstelle eines Schleifenbewegungsmittels ein Schleifenführungsmittel verwendet, das derart ausgestaltet ist, dass die Schleife sich durch Verkleinerung vom Schleifenführungsmittel geführt aus dem stationär in der Warteposition angeordneten Schleifenkanal hebt und sich entlang der Schleifenführung aufrichtet. Die Basis des Schleifenführungsmittels ist im oder unmittelbar neben dem Schleifenkanal auf dessen gegen das Schleifeninnere gerichteten Seite angeordnet und das Schleifenführungsmittel ist derart ausgestaltet, dass eine sich daran aufrichtende Schleife um so kleiner ist, je weiter sie sich aufgerichtet, das heisst von der Warteposition entfernt hat.
Vorteilhafterweise weist der Schleifenkanal im wesentlichen die Form eines Polygons mit abgerundeten Ecken auf und sind als Schleifenführungsmittel in den vom Zentrum der Umreifungsposition weiter entfernten Polygonecken angeordnete, sich gegen oder über die Umreifungsposition wölbende Führungsschienen vorgesehen. Die vom Schleifeninneren weg gewandten Führungsflächen der Führungsschienen sind dabei derart ausgestaltet, dass sie einer darauf gleitenden Bewegung des Umreifungsmaterials möglichst wenig Reibungswiderstand entgegensetzen. Der Schleifenkanal ist also beispielsweise im wesentlichen rechteckig, wobei eine der Rechteckseiten in der Auflagefläche oder unter der Auflagefläche und beispielsweise mittig durch die Umreifungsposition verläuft. Die Mittel zum Zuführen, Zurückziehen und Verschliessen des Umreifungsmaterials sind beispielsweise in der Mitte der in der Auflagefläche verlaufenden Rechtecksseite angeordnet und die Führungsschienen in den zwei Rechtecksecken, die von den anderen drei Rechtecksseiten gebildet werden. Selbstverständlich kann der Schleifenkanal auch eine mehr gerundete Form aufweisen und das Schleifenführungsmittel sich einteilig dem Schleifenkanal entlang krümmen oder der Kanal kann ein Polygon bilden mit mehr als zwei, mit Führungsschienen versehenen Ecken.
Der Vorteil einer Schleifenaufrichtung durch Schleifenverkleinerung gegenüber einer Schleifenaufrichtung mittels Schleifenbewegungsmittel besteht darin, dass eine Vorrichtung zur Durchführung der Umreifung einfacher ausgebildet werden kann, insbesondere mit weniger gesteuert bewegten Teilen auskommen kann. Andererseits muss aber in der Warteposition eine grössere Schleife erstellt werden, da diese schon während des Aufrichtens verkürzt werden muss und nicht erst für das Anlegen an den zu umreifenden Gegenstand aus der aufgerichteten Position.
Für eine Schleifenaufrichtung mittels Schleifenverkleinerung und Schleifenführung muss eine durch die Schleifenverkleinerung erzeugte Bewegung des Umreifungsmaterials, die quer zur Länge des Umreifungsmaterials gegen das Schleifeninnere gerichtet ist und in einer durch die Schleife gebildeten Ebene (Schleifenebene) erfolgt, überführt werden in eine Bewegung, die ebenfalls quer zur Länge des Umreifungsmaterials und gegen das Schleifeninnere gerichtet ist, die aber aus der Schleifenebene hinausführen muss. Die für die Schleifenaufrichtung zurückzuziehende Länge an Umreifungsmaterial wird offensichtlich um so kleiner, je steiler das Schleifenführungsmittel die Schleife aus der Schleifenebene hinausführt, je grösser also der Winkel zwischen Schleifenebene und Führungsmittel ist. Je grösser aber dieser Winkel ist, desto grösser wird die Normalkraft der sich verkleinernden Schleife auf die Schleifenführung und dadurch die Reibung zwischen Schleife und Schleifenführung. Wenn die Steilheit der Schleifenführung einen vom Reibungskoeffizienten zwischen Schleife und Schleifenführung abhängigen Grenzwert übersteigt, kann sich die Schleife nicht aufrichten sondern bleibt an der Schleifenführung haften. Die Schleife wird sich also offensichtlich problemlos aufrichten, wenn das Schleifenführungsmittel mindestens in seinem Basisbereich am Schleifenkanal flach aus der Schleifenebene aufsteigt, und noch besser, wenn die Schleife zuerst in der Schleifenebene verkleinert wird und damit eine Anfangsgeschwindigkeit quer zur Länge des Umreifungsmaterials erhält, bevor sie aufgerichtet wird. Durch die genannten Massnahmen kann Haftreibung und damit ein Reibschluss zwischen Schleifenführung und Schleife vermieden werden.
Je flacher aber die Schleifenführung die Schleife aus der Schleifenebene hinausführt und je mehr Anfangsgeschwindigkeit die Schleife für ihre Aufrichtung haben soll, desto mehr Umreifungsmaterial muss für die Aufrichtung zurückgezogen werden. Je grösser aber der Längenunterschied ist zwischen der Schleife in der Warteposition und der aufgerichteten Schleife, desto mehr Zeit muss aufgewendet werden, nicht nur, um das Umreifungsmaterial zurückzuziehen, sondern auch, um die Schleife zu erstellen, was sich beides negativ auf die pro Umreifung notwendige Zeit (Zykluszeit) auswirkt. Ferner bedingt die Erstellung einer grösseren Schleife in der Warteposition eine Verlängerung des für die Schleifenerstellung benötigten Schleifenkanals, was gegebenenfalls zusätzliche Mittel zum Einführen des Umreifungsmaterials in den Kanal und gegebenenfalls eine Vergrösserung der ganzen Vorrichtung zur Folge hat. Sowohl die Verlängerung der Zykluszeit als auch die Vergrösserung der Vorrichtung sind aber nachteilig und es besteht der Wunsch, sie auf ein Minimum zu beschränken.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung zur Umreifung mit Schleifenerstellung in einer Warteposition und Schleifenaufrichtung durch Schleifenverkleinerung zu schaffen, mit welcher Vorrichtung es möglich wird, die für die Schleifenaufrichtung zurückzuziehende Länge an Umreifungsmaterial zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Vorrichtung, wie sie in den Patentansprüchen definiert ist.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung basiert auf dem Befund, dass es nicht notwendig ist, auf der gesamten aufzurichtenden Länge der Schleife und auch nicht über die Gesamtheit derjenigen Kanalteile, an die das Schleifenführungsmittel anschliesst, dafür zu sorgen, dass eine Schleifenaufrichtung durch Schleifenverkleinerung ohne Reibschluss möglich ist. Es zeigt sich, dass es für eine problemlose Schleifenaufrichtung genügt, solche Bedingungen nur an einer Initiierungsstelle, gegebenenfalls an einer kleinen Zahl von Initiierungsstellen zu schaffen, derart, dass sich das Umreifungsmaterial zu Beginn der Schleifenverkleinerung an einer solchen Initiierungsstelle aus dem Schleifenkanal aufzurichten beginnt und damit eine auf den Rest der Schleife ziehend wirkende Kraft ausübt, die eine Schleifen-Aufrichtung derart erleichtert, dass diese Aufrichtung mit bedeutend steiler aus der Schleifenebene führender Schleifenführung möglich wird, als dies ohne Initiierung der Schleifen-Aufrichtung der Fall wäre.
An der Initiierungsstelle weist die erfindungsgemässe Vorrichtung ein Initiierungsmittel auf, das ausgerüstet ist, um dem Umreifungsmaterial örtlich einen Impuls zu geben, der senkrecht zur Länge des Umreifungsmaterials und aus einer lokal durch die Schleife gebildeten Ebene (Schleifenebene) hinaus gerichtet ist. Die Initiierungsstelle kann eine Kanalstelle betreffen, an der das Schleifenführungsmittel (z.B. eine Führungsschiene) angeordnet ist oder sie kann eine Kanalstelle betreffen, an der das nicht der Fall ist (z.B. zwischen zwei Führungsschienen). Wenn das Schleifenführungsmittel an das Initiierungsmittel anschliesst, ist es vorteilhaft, wenn der Initiierungsimpuls, den das Umreifungsmaterial durch die Wirkung des Initiierungsmittels erhält, im wesentlichen diejenige Richtung hat, die das Schleifenführungsmittel für eine erste Phase der von ihm geführten Schleifen-Aufrichtung vorgibt.
Durch die Wirkung des Initiierungsmittels wird die Länge an Umreifungsmaterial, die insbesondere für die erste Phase der Schleifenaufrichtung zurückgezogen werden muss, reduziert, so dass die in der Warteposition zu erstellende Schleife kürzer ist als dies ohne Initiierungsmittel, das heisst mit durchwegs flach aus der Schleifenebene führendem Schleifenführungesmittel möglich wäre. Dadurch wird, wie weiter oben bereits erwähnt, die für einen Umreifungsvorgang notwendige Zeit verkürzt und die Vorrichtung kann gegebenenfalls kleiner ausgebildet werden.
Das Initiierungsmittel der erfindungsgemässen Vorrichtung kann ein passives Mittel sein, das Energie aus der Schleifenverkleinerung bezieht, oder es kann ein aktives Mittel sein, das einen von der Schleifenverkleinerung unabhängigen Antrieb aufweist, wobei dieser Antrieb beispielsweise durch eine Bewegung des Umreifungsmaterials zu Beginn der Schleifenverkleinerung aktiviert wird. Es sind auch Mischformen von aktivem und passiven Initiierungsmittel denkbar.
Anhand der folgenden Figuren werden verschiedene, beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung, bzw. von Initiierungsmitteln für derartige Vorrichtungen im Detail beschrieben. Dabei zeigen:
Figur 1
eine dreidimensionale Darstellung einer Vorrichtung zum Umreifen mit Schleifenerstellung in einer Warteposition und Schleifenaufrichtung mittels Schleifenführung und Schleifenverkleinerung;
Figuren 2 und 3
ein erstes beispielhaftes passiv oder aktiv betreibbares Initiierungsmittel (Figur 2: Draufsicht auf die Schleifenebene, Figur 3: Schnitt senkrecht zur Schleifenebene);
Figuren 4 bis 6
ein weiteres beispielhaftes, passives Initiierungsmittel (Figuren 4 und 5: Draufsicht auf die Schleifenebene, Figur 6: Schnitt senkrecht zur Schleifenebene);
Figur 7
ein Initiierungsmittel, das gleich wirkt wie das Inittierungsmittel gemäss Figuren 4 bis 6, das aber aktiv angetrieben ist;
Figuren 8 bis 10
ein weiteres beispielhaftes, aktives Initiierungsmittel (Figur 8: Draufsicht auf die Schleifenebene, Figuren 9 und 10: Schnitt senkrecht zur Schleifenebene);
Figuren 11 und 12
ein weiteres beispielhaftes, passives Initiierungsmittel (Figur 11: Draufsicht auf die Schleifenebene, Figur 12: Schnitt senkrecht zur Schleifenebene).
Figur 1 zeigt eine beispielhafte Vorrichtung zum Umreifen mittels Schleifenerstellung in einer Warteposition und mittels Schleifenaufrichtung durch Schleifenverkleinerung und Schleifenführung durch ein vorteilhafterweise passives bzw. stationäres Schleifenführungsmittel, wie sie bereits eingangs kurz beschrieben wurde. Die Vorrichtung weist eine Umreifungsposition 1 auf (als schraffierter Bereich einer Auflagefläche 2 dargestellt). Im Zentrum der Umreifungsposition 1 ist unterhalb der Auf lagefläche 2 ein Mittel 3 angeordnet, das zum Zuführen, Zurückziehen und Verschliessen des Umreifungsmaterials 4 dient, wobei das Umreifungsmaterial z.B. ein Polypropylenband ist, das von einer nicht dargestellten Vorratsrolle abgewickelt und z.B. durch Verschweissen verschlossen wird. In der Umreifungsposition 1 werden nacheinander zu umreifende Gegenstände 5 in einer Zuführungsrichtung F zugeführt, umreift und z.B. wieder in Zuführungsrichtung F weggeführt. Für die Schleifenerstellung in einer Warteposition weist die Vorrichtung ferner z.B. in der Auflagefläche 2 einen Schleifenkanal 6 auf, der schleifenförmig vom Mittel 3 zum Zuführen, Zurückziehen und Verschliessen weg und wieder zu diesem Mittel 3 zurück führt und der beispielsweise im wesentlichen rechteckig ist. In den weiter vom Mittel 3 entfernten zwei Rechtecksecken sind auf der gegen das Schleifeninnere gerichteten Seite des Schleifenkanals 6 je eine Führungsschiene 7 angeordnet, die sich im wesentlichen quer zum Schleifenkanal 6 und im wesentlichen aus der Auflagefläche 2 hinaus gegen oder über die Umreifungsposition 1 wölben.
Im Schleifenkanal 6 wird durch Einschieben und/oder Einziehen des Umreifungsmaterials 4 eine Schleife 10 erstellt. Nach der Positionierung eines zu umreifenden Gegenstandes 5 in der Umreifungsposition wird die Schleife 10 durch Zurückziehen des Umreifungsmaterials 4 verkleinert, so dass die Schleife sich, von den Führungsschienen geführt, aus dem Schleifenkanal 6 hebt und aufrichtet. Die Schleife 10 ist in der Figur 1 ausgezogen in der Warteposition, das heisst im Schleifenkanal 6, dargestellt und strichpunktiert in einer teilweise aufgerichteten Position 10', in einer aufgerichteten Position 10" und in einer um den zu umreifenden Gegenstand gelegten Position 10"'. Die aufgerichtete Position 10" ist definiert durch das Ende der Führungsschienen 7 und ist derart angelegt, dass von dieser Position aus die Schleife 10 durch weitere Verkleinerung von den Führungsschienen 7 getrennt und im wesentlichen führungsfrei um den zu umreifenden Gegenstand 5 gelegt werden kann. In der Position 10" liegt die Schleife 10 beispielsweise in einer im wesentlichen senkrechten Ebene oder einer gegenüber der Auflagefläche bzw. der Warteposition relativ steilen Ebene.
Gemäss Erfindung weist die in der Figur 1 dargestellte Vorrichtung an mindestens einer Initiierungsstelle ein aktives oder passives Initiierungsmittel auf, das der im Schleifenkanal 6 erstellten Schleife örtlich einen Impuls im wesentlichen in der durch das Schleifenführungsmittel definierten Richtung einer ersten Phase der Schleifenaufrichtung erteilt, so dass die Schleife 10 sich zu Beginn der Schleifenverkleinerung an dieser Initiierungsstelle aufzurichten beginnt. In der Figur 1 sind drei beispielhafte Initiierungsstellen mit 20.1, 20.2 und 20.3 bezeichnet. Wie noch zu zeigen ist, sind passive Initiierungsmittel in einem möglichst gekrümmten Bereich des Schleifenkanals 6 anzuordnen, also beispielsweise in einer Polygonecke mit Führungsschiene (z.B. Stelle 20.1) oder an Kanalkrümmungen zwischen Polygonecken und ohne Führungsschienen, wobei die letztgenannten Kanalkrümmungen gegen das Polygoninnere oder aus dem Polygon hinaus verlaufen können. Aktive Initiierungsmittel können ebenfalls an gekrümmten Kanalstellen angeordnet sein oder auch im Bereiche von geradlinigen Kanalteilen (Initiierungsstellen 20.2 oder 20.3).
Die Figur 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Vorrichtung, die erfindungsgemäss mit einem Initiierungsmittel ausgerüstet werden kann. Verschiedene Merkmale der gezeigten Ausführungsform stellen also keine Bedingung für die erfindungsgemässe Vorrichtung dar. Solche Merkmale sind insbesondere die Zuführungs- und Wegführungsrichtung F, die nicht gezwungenermassen übereinstimmen und parallel zu einem Teil des Schleifenkanals 6 ausgerichtet sein müssen. Ferner muss die Position des Mittels 3 nicht unbedingt im Zentrum der Umreifungsposition 1 und nicht unbedingt unter der Auflagefläche 2 angeordnet sein. Der Schleifenkanal 6 (Warteposition) muss nicht unbedingt ganz in der Auflagefläche 2 angeordnet und im wesentlichen ein ebenes Rechteck bilden. Er kann auch in einer zur Auflagefläche 6 schief stehenden Ebene liegen oder eine gekrümmte Fläche bilden und er kann die Form eines beliebigen Polygons mit geraden oder gekrümmten Seiten darstellten. Das Schleifenführungsmittel muss nicht unbedingt als eine Mehrzahl von Führungsschienen 7 ausgestaltet sein sondern kann sich mehr flächig auf einer grösseren Länge des Schleifenkanals 6 erstrecken. Es ist auch keine Bedingung, dass die Auflagefläche 2 horizontal ist, so dass der Begriff "Schleifenaufrichtung" in einer von der Schwerkraft unabhängigen Art verstanden werden muss.
Figuren 2 bis 12 zeigen nun beispielhafte Ausführungsformen von aktiven und passiven Initiierungsmitteln, die in der Vorrichtung gemäss Figur 1 beispielsweise an den Initiierungsstellen 20.1, 20.2 und/oder 20.3 angeordnet sein können, wobei an den Stellen 20.2 und 20.3 auch noch zusätzliche Kanalkrümmungen vorgesehen werden können. Ein Teil der Figuren sind Draufsichten auf die Schleifenebene, ein Teil Schnitte senkrecht zur Schleifenebene. Die Schleifenebene ist zu verstehen als eine Ebene, in der die Schleife in einem im wesentlichen ebenen Schleifenkanal erstellt wird, für die Vorrichtung gemäss Figur 1 also im wesentlichen die Auflagefläche 2. Im Falle eines nicht ebenen Schleifenkanals ist die Schleifenebene als diejenige Ebene zu verstehen, in der der Schleifenkanal in der Umgebung der Initiierungsstelle verläuft.
Figuren 2 und 3 zeigen ein erstes, beispielhaftes Initiierungsmittel in Form eines Drehkörpers 30 mit einer Rotationsachse 31, die parallel zur Schleifenebene S ausgerichtet ist und einen Teil derjenigen Kanalwand ersetzt, die in einer Kanalkrümmung der Initiierungsstelle 20 gegen das Innere der Krümmung gerichtet ist. Der Drehkörper 30 ist entweder frei um die Rotationsachse 31 drehbar gelagert oder entsprechend drehbar angetrieben. Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf die Schleifenebene S, bzw. auf den Schleifenkanal 6 und den an der Inittierungsstelle 20 mit Kanalkrümmung angeordneten Drehkörper 30. Figur 3 zeigt einen Schnitt (Schnittebene III-III in Fig. 2), in dem die Schleife 10 in einer Position 10.1 auf der Krümmungsaussenseite des Kanals (Erstellungsposition) und in einer Position 10.2 an der Krümmungsinnenseite des Kanals (Position unmittelbar nach Beginn der Schleifenverkleinerung) dargestellt ist. Die beiden Drehkörper 30 der Figuren 1 und 2 unterscheiden sich durch ihren Durchmesser, haben aber prinzipiell dieselbe Funktion.
Der Drehkörper 30 ist als gegen das Krümmungsinnere gerichtete Kanalwand und gegebenenfalls über den Kanal reichend derart angeordnet, dass die Schleife 10 durch die erste Verkleinerung daran angelegt wird und dass durch dieses Anlegen der Drehkörper 30 passiv gedreht oder eine aktiv angetriebene Drehung des Drehkörpers 30 ausgelöst wird. Eine aktive Drehung des Körpers kann auch ausgelöst werden gleichzeitig mit der Verkürzung des Umreifungsmaterial zur Verkleinerung der Schleife. In der Figur 3 ist die Rotationsachse 31 des Drehkörpers 30 in einem Abstand von der Schleifenebene S angeordnet, so dass das Anlegen der Schleife an der Drehkörper einen Drehimpuls bewirkt, durch den der Drehkörper 30 im Uhrzeigersinn gedreht und dadurch die Schleife 10 aus dem Schleifenkanal 6 gehoben wird. Dabei kann der Drehkörper 30 zusätzlich Zähne 32 aufweisen, durch die ein Rutschen der Schleife in einer der Drehung entgegengesetzten Richtung verhindert wird.
Anstelle eines Drehkörpers 30 mit einer Rotationsachse kann auch ein aktiv angetriebenes Umlaufsystem mit mindestens zwei Umlenkmitteln (zwei parallel zur Schleifenebene ausgerichtete Rotationsachsen) vorgesehen werden.
Eine aktive Drehung des Drehkörpers 30 kann beispielsweise initiiert werden durch ein Messsignal, das aufgrund der Wirkung (Druck, Drehmomnet) der sich verkleinernden Schleife auf den Drehkörper 30 oder dessen Drehachse 31 erzeugt wird oder durch einen optischen Signalgeber, der die Bewegung der Schleife 10 von der Position 10.1 in die Position 10.2 überwacht. Die aktive Drehung des Drehkörpers 30 kann auch gleichzeitig mit dem Zurückziehen des Umreifungsmaterials zur Schleifenverkleinerung initiiert werden oder um eine geringe Zeitspanne verzögert dazu.
Da die Kraft, die die sich verkleinernde Schleife 10 auf den Drehkörper 30 ausübt in einer Krümmung des Schleifenkanals 6 bedeutend grösser und besser definiert ist als in einem geraden Kanalstück, ist mindestens ein passiver Drehkörper 30 in einer derartigen Krümmung anzuordnen, in der auch eine Führungsschiene 7 (strichpunktiert dargestellt) an den Drehkörper 30, also gegebenenfalls vom Schleifenkanal 6 entsprechend beabstandet, anschliessen kann. Die sich aufrichtende Schleife wird in einem solchen Falle an der Initiierungsstelle vom Initiierungsmittel an die Führungsschiene 7 übergeben.
In jedem Falle ist es vorteilhaft, den Drehkörper und/oder seinen Antrieb derart auszugestalten, dass die Drehbewegung eine möglichst grosse Beschleunigung hat, derart, dass die Geschwindigkeit der Schleife 10, wenn sie den Drehkörper verlässt, möglichst gross ist. Dies ist beispielsweise realisierbar durch einen Federantrieb des Drehkörpers 30 wobei dieser zwischen zwei Umreifungen gespannt und für die Impulsgebung dann entspannt wird.
Figuren 4 bis 6 zeigen ein weiteres beispielhaftes, passives Initierungsmittel für eine erfindungsgemässe Vorrichtung. Figuren 4 und 5 zeigen wiederum eine Draufsicht auf eine gekrümmte Stelle des Schleifenkanals 6, die als Initiierungsstelle 20 ausgerüstet ist. Figur 6 zeigt einen Schnitt wie Figur 3. Das Initierungsmittel ist als Schieber 40 ausgebildet, der wiederum einen gegen das Krümmungsinnere gewandten Bereich der Kanalwand ersetzt und durch den eine im Kanalboden angeordnete Öffnung 41 verschliessbar ist. Die Öffnung 41 schliesst an eine nicht dargestellte Druckluftquelle an. Der Schieber 40 ist senkrecht zur Kanallänge, das heisst in der Richtung, in der die sich verkleinernde Schleife 10 auf ihn wirkt, gegen eine Rückstellfeder 42 verschiebbar, wobei durch eine derartige Veschiebung die Öffnung 41 geöffnet und dem Umreifungsmaterial durch die aus der Öffnung 41 ausströmende Druckluft der gewünschte Impuls erteilt wird (Figuren 4 und 6: Schleife in Erstellungsposition 10.1, Öffnung 41 geschlossen; Figur 5: Schleife in Position 10.2 nach erster Verkleinerung der Schleife, Öffnung 41 geöffnet).
Auch ein Schieber 40 kann, wie in den Figuren 4 bis 6 dargestellt, durch die sich verkleinernde Schleife 10 betätigt werden, wofür der Schieber in einer Kanalkrümmung anzuordnen ist. Der Schieber 40 kann aber auch, wie in der Figur 7 dargestellt, durch einen eigenen Antrieb 43 angetrieben werden, wobei der Antrieb 43 beispielsweise durch das Signal eines die Bewegung der Schleife 10 überwachenden Sensors 44 aktiviert wird. Der Schieberantrieb kann auch mit dem Beginn der Schleifenverkleinerung (zusammen mit der Aktivierung des Mittels zum Zurückziehen des Umreifungsmaterials) oder mit einer entsprechend vorgegebenen Verzögerung dazu aktiviert werden. Ein derartiger, aktiv angetriebener Schieber kann in einer Kanalkrümmung oder im Bereich eines im wesentlichen geraden Kanalstücks angeordnet sein.
Figuren 8 bis 10 zeigen ein weiteres, aktives Initiierungsmittel für eine erfindungsgemässe Vorrichtung, das wiederum in einer als Initiierungsstelle ausgerüsteten, gekrümmten Kanalstelle angeordnet ist. Figur 8 zeigt die Initiierungsstelle als Draufsicht auf die Schleifenebene, Figuren 9 und 10 als Schnitt senkrecht zur Schleifenebene (Figur 9: Schleife in Erstellungsposition 10.1; Figur 10: Schleife in Position 10.2 nach erster Schleifenverkleinerung).
Das Initiierungsmittel weist ein Kulissenrad 51 auf, das in einer Kanalkrümmung derart angeordnet ist, dass ein Teil seine einen Stirnseite einen Teil des Kanalbodens bildet und dass es um eine Rotationsachse aktiv drehbar ist. Die Rotationsachse ist senkrecht zur Schleifenebene ausgerichtet und auf der Krümmungsinnenseite positioniert. Auf der den Kanalboden bildenden Stirnseite trägt das Kulissenrad um mindestens einen Teil seines Umfangs einen Kulissenbereich 52, in dem die Distanz zwischen der den Kanalboden ersetzenden Stirnseite des Kulissenrades und der gegenüberliegenden Stirnseite sich in Drehrichtung vergrössert, beim Drehen des Kulissenrades der durch dieses gebildete Kanalboden also ansteigt. In einem zentralen Bereich des Kulissenrades 51 schliesst eine Führungsschiene 7 an dieses an.
Das Kulissenrad gemäss Figuren 8 bis 10 ist zu Beginn der Schleifenverkleinerung derart positioniert, dass der Kulissenbereich 52 in Drehrichtung hinter der Initiierungsstelle liegt (Figur 9). Die Drehung des Kulissenrades wird beispielsweise mit der Schleifenverkleinerung aktiviert und der Kulissenbereich dadurch unter das Umreifungsmaterial bewegt, derart, dass dieses durch den Kulissenbereich aus dem Schleifenkanal 6 gehoben oder im Schleifenkanal angehoben wird und durch den dadurch gewonnenen Impuls mit einer Anfangsgeschwindigkeit auf die Führungsschiene übertragen wird (Figur 10).
Anstelle des aktiv zu betreibenden Kulissenrades 51 kann auch ein passiv drehbares Kegelrad verwendet werden, das gleich angeordnet ist, wie dies in den Figuren 8 bis 10 für das Kulissenrad 51 dargestellt ist, und dessen den Kanalboden bildende Stirnseite kegelförmig ausgebildet ist. Das Umreifungsmaterial versetzt das passiv drehbare Kegelrad beim Zurückziehen in eine Drehbewegung, wodurch sein Aufsteigen über die Kegelfläche erleichtert wird.
Figuren 11 und 12 zeigen ein letztes Beispiel eines passiven Initiierungsmittels für eine erfindungsgemässe Vorrichtung. Figur 11 zeigt als Draufsicht den ganzen, im wesentlichen rechteckigen Schleifenkanal 6 mit dem Mittel 3 zum Zuführen, Zurückziehen und Verschliessen des Umreifungsmaterials und zwei Führungsschienen 7 und 7', wobei die Kanalkrümmung an der Basis der Führungsschiene 7 als Initiierungsstelle 20 ausgerüstet ist. Figur 12 zeigt einen Schnitt senkrecht zur Scheifenebene in der Initiierungsstelle.
Das Initiierungsmittel besteht im wesentlichen aus einer Verbreiterung 60 des Schleifenkanals 6 und einer in einer flachen Wölbung aus der Kanalverbreiterung 60 führenden Kanalwand 61, die gegen das Krümmungsinnere gerichtet ist und die sich vorteilhafterweise bis über die Schleifenebene (bzw. Auflagefläche 2) erhebt und gegebenenfalls in die über dem Kanal beginnende Führungsschiene 7 mündet. Bei einer ersten Schleifenverkleinerung wird das Umreifungsmaterial von der Aussenseite der Kanalverbreiterung 60 gegen die Kanalwand 61 gezogen und hat dadurch bereits eine relevante Anfangsgeschwindigkeit quer zur Länge des Umreifungsmaterials, wenn die Schleifenaufrichtung durch die allmählich aus dem Schleifenkanal 6 aufsteigende Kanalwand 61 beginnt. Die Anfangsgeschwindigkeit des Umreifungsmaterials ist umso grösser, je enger die Kanalkrümmung in der Initiierungsstelle 20 und je grösser die Kanalverbreiterung 60 ist.
Damit eine solche, möglichst enge Kanalkrümmung mit einer möglichst kleinen Zusatzlänge des Schleifenkanals realisiert werden kann, kann eine Polygonecke des Schleifenkanals gegen aussen verlängert werden, wie dies in der Figur 11 dargestellt ist. Es ist aber ebenso möglich, eine entsprechende Kanalkrümmung nicht in einer Polygonecke mit Führungsschiene sondern zwischen zwei Polygonecken und ohne Führungsschiene vorzusehen, wobei dann die Kanalkrümmung entweder aus dem Polygon hinaus (Initiierungsstelle 20.4) oder gegen das Innere des Polygons (Initiierungsstelle 20.5) verlaufen kann. Bei einer Kanalkrümmung gegen das Polygon-Innere ist die bezüglich der Schleife gegen aussen gerichtete Kanalseite bzw. Kanalwand, diejenige, die gegen das Krümmungsinnere gerichtet ist und die aus diesem Grunde als allmählich aus dem Schleifenkanal aufsteigende Kanalwand 61 auszubilden ist.
Alle, insbesondere passiven Initiierungsmittel können an gegen das Polygoninnere verlaufenden Kanalkrümmungen (z.B. Initiierungsstelle 20.5) angeordnet sein. Dabei ist zu beachten, dass in einer derartigen Kanalkrümmung die sich verkleinernde Schleife nicht gegen die relativ zum Schleifenpolygon nach innen gerichtete Kanalwand getrieben wird, sondern gegen die relativ zur Krümmung innenliegende, das heisst die relativ zum Schleifenpolygon nach aussen gerichtete Kanalwand getrieben wird, so dass das durch die Schleifenverkleinerung angetriebene Iinitierungsmittel im Bereich dieser Kanalaussenwand anzuordnen ist oder diese entsprechend ersetzt.

Claims (12)

  1. Vorrichtung zum Umreifen von Gegenständen (5) mit einem Umreifungsmaterial (4), welche Vorrichtung Mittel aufweist, um die Gegenstände (5) nacheinander in einer Zuführungsrichtung (F) in eine Umreifungsposition (1) zuzuführen, in der Umreifungsposition zu positionieren und aus der Umreifungsposition (1) wegzuführen, sowie einen in einer Warteposition angeordneten Schleifenkanal (6) zur Erstellung einer Schleife (10) aus dem Umreifungsmaterial (4), ein Mittel zum Zuführen, Zurückziehen und Verschliessen des Umreifungsmaterials (4) und ein Schleifenführungsmittel, das derart ausgestaltet ist, dass die im Schleifenkanal (6) erstellte Schleife (10) durch eine Schleifenverkleinerung aus mindestens einem Teil des Schleifenkanals (6) hinaus in eine aufgerichtete Position bewegt wird und dabei vom Schleifenführungsmittel geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner an mindestens einer Initiierungsstelle (20, 20.1 bis 20.5) ein Intiierungsmittel aufweist, das ausgerüstet ist, um einem in der Initiierungsstelle positionierten Bereich der im Schleifenkanal (6) erstellten Schleife (10) zu Beginn der Schleifenverkleinerung einen Impuls zu geben, der quer zur Länge des Umreifungsmaterials und aus einer Schleifenebene (S) hinaus gerichtet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleifenkanal (6) im wesentlichen die Form eines Polygons mit abgerundeten Ecken aufweist und dass die Schleifenführungsmittel an Polygonecken auf der gegen das Innere des Polygons gerichteten Seite des Schleifenkanals (6) angeordnete Führungsschienen (7) sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschienen (7) seitlich an den Führungskanal (6) oder von diesem beabstandet an das Initiierungsmittel anschliessen.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Initiierungsstelle (20, 20.1) in einer Ecke des Polygons angeordnet ist und eine Führungsschiene (7) an das Initiierungsmittel anschliesst, wobei das Initiierungsmittel derart ausgerüstet ist, dass der durch das Initiierungsmittel an den Schleifenbereich übertragene Impuls im wesentlichen einer durch die Führungsschiene (7) definierten Richtung der Schleifenaufrichtung entspricht.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Initiierungsstelle (20.2, 20.3, 20.4, 20.5) zwischen zwei Ecken des Polygons angeordnet ist, wobei der Schleifenkanal (6) an der Initiierungsstelle (20.2, 20.3) gerade ist oder an der Initiierungsstelle (20.4, 20.5) eine aus dem Polygon hinaus oder gegen das Innere des Polygons verlaufende Krümmung aufweist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Initiierungsstelle im Bereich einer Kanalkrümmung angeordnet ist, dass das Initiierungsmittel im Bereich einer gegen das Krümmungsinnere gerichteten Kanalwand angeordnet ist und dass das Initiierungsmittel durch die Schleifenverkleinerung betreibar ist oder einen eigenen Antrieb (43) aufweist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Initiierungsstelle im Bereich eines geraden Kanalstücks angeordnet ist und dass das Initiierungsmittel durch einen eigenen Antrieb (43) antreibbar ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der eigene Antrieb durch die Schleifenverkleinerung aktiviert wird, wobei für die Aktivierung des Antriebs eine Überwachung der Schleifenverkleinerung an der Initiierungsstelle oder eine Koppelung mit der Aktivierung der Schleifenverkleinerung gegbenenfalls mit einer vorgegebenen Verzögerung vorgesehen ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Initiierungsmittel einen Drehkörper (30) mit parallel zur Schleifenebene (S) ausgerichteter Rotationsachse (31) aufweist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Initiierungsmittel einen Schieber (40) aufweist, der parallel zur Schleifenebene (S) und quer zum Schleifenkanal (6) verschiebbar ist, sowie eine in einen Kanalboden mündende Öffnung (41), die an eine Druckluftquelle angeschlossen ist und die durch den Schieber (40) geschlossen gehalten wird und durch die Verschiebung des Schiebers (40) geöffnet wird.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Initiierungsmittel ein Kulissenrad (51) aufweist, das derart angeordnet ist, dass ein Teil seiner einen Stirnseite an der Initiierungsstelle einen Kanalboden bildet und dass das Kulissenrad um eine senkrecht zur Schleifenebene (S) ausgerichtete Rotationsaches drehbar ist, wobei das Kulissenrad (51) auf der genannten Stirnseite einen Kulissenbereich (52) aufweist, durch den bei Drehung des Kulissenrades (51) ein im Schleifenkanal (6) positionierter Schleifenbereich aus dem Schleifenkanal (6) hebbar oder im Schleifenkanal anhebbar ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Initiierungsmittel eine Kanalverbreiterung (60) und eine sich flach aus der Kanalverbreiterung (60) erhebende, gegen das Krümmungsinnere gewandte und die Schleifenebene (S) übersteigende Kanalwand (61) aufweist.
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