EP1541472B1 - Vorrichtung zum Umreifen von Gegenständen - Google Patents

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EP1541472B1
EP1541472B1 EP04405753A EP04405753A EP1541472B1 EP 1541472 B1 EP1541472 B1 EP 1541472B1 EP 04405753 A EP04405753 A EP 04405753A EP 04405753 A EP04405753 A EP 04405753A EP 1541472 B1 EP1541472 B1 EP 1541472B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
loop
channel
strapping
plane
initialisation
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.)
Active
Application number
EP04405753A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1541472A1 (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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ferag AG filed Critical Ferag AG
Publication of EP1541472A1 publication Critical patent/EP1541472A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1541472B1 publication Critical patent/EP1541472B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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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 is used for strapping objects that are conveyed one after the other into a strapping position, strapped there and then conveyed away from the strapping position.
  • the objects are in particular cuboid, they are for example stacks of flat objects, in particular of printed products such as newspapers, magazines, etc.
  • a band, cord or wire-shaped strapping material is used, which advantageously has a sufficient inherent rigidity to be moved pushed to be able to.
  • a loop is created from a strapping band in a plane usually oriented perpendicular to the support surface, in that the strapping material is pushed and / or pulled, for example, into a loop channel predetermining the loop.
  • the article is positioned in the strapping position such that the loop passes underneath the article and around the article. Then the loop is moved out of the loop channel by retracting the strapping material (narrowing the loop) and applied to the article, then tightened and closed into strapping.
  • the means for feeding the strapping material into the loop channel is to retract the strapping material arranged for the reduction of the loop and for closing the strapping material in a central region under the support surface of the strapping position.
  • a loop guide means is used for erecting the loop instead of a loop moving means, which is designed such that the loop is guided by reduction from the loop guide means from the stationarily arranged in the waiting position Loop channel lifts and rises along the loop guide.
  • the base of the loop guide means is disposed in or immediately adjacent to the loop channel on its side directed against the loop interior, and the loop guide means is configured such that the further it has straightened up, that is to say it has moved away from the waiting position, the smaller will be the loop that is erected thereon ,
  • the loop channel substantially in the shape of a polygon with rounded corners and are provided as a loop guide means in the more distant from the center of Umreifungsposition polygon corners, provided against or over the Umreifungsposition arching guide rails.
  • the guide surfaces of the guide rails turned away from the loop interior are designed in such a way that they oppose as little friction resistance as possible on a movement of the strapping material sliding thereon.
  • the loop channel is thus, for example, substantially rectangular, wherein one of the sides of the rectangle in the support surface or under the support surface and, for example, extends centrally through the Umreifungsposition.
  • the means for feeding, retracting and closing the strapping material are arranged, for example, in the middle of the rectangle side running in the support surface and the guide rails in the two rectangle corners which are formed by the other three sides of the rectangle.
  • the loop channel may also have a more rounded shape and the loop guide means may curve integrally along the loop channel, or the channel may form a polygon with more than two corners provided with guide rails.
  • looping up through loop reduction over looping up by means of loop moving means is that a strapping apparatus can be made simpler, especially with less controlled moving parts.
  • a larger loop must be created in the waiting position, since it must already be shortened during erection and not only for the application to the object to be strapped from the erected position.
  • loop plane a plane formed by the loop
  • the steeper the loop guide means guides the loop out of the loop plane, the greater the angle between the loop plane and the guide means.
  • this angle is, the greater the normal force of the decreasing loop becomes on the loop guide and thereby the friction between loop and loop guide. If the slope of the loop guide exceeds a limit dependent on the coefficient of friction between loop and loop guide, the loop can not straighten up but sticks to the loop guide.
  • the loop will easily straighten up if the loop guide means rises flat out of the loop plane at least in its base region on the loop channel, and even better if the loop first shrinks in the loop plane and thus obtains an initial velocity across the length of the strap material before it is raised.
  • static friction By the measures mentioned static friction and thus a frictional engagement between loop guide and loop can be avoided.
  • the creation of a larger loop in the waiting position causes an extension of the required for the loop production loop channel, which may be additional means for introducing the strapping material in has the channel and possibly an enlargement of the whole device result.
  • both the lengthening of the cycle time and the enlargement of the device are disadvantageous and there is a desire to keep them to a minimum.
  • the object of the invention is now to provide a device for strapping with grinding in a waiting position and loop straightening by loop reduction, with which device it is possible to reduce the length of strapping material to be withdrawn for the straightening of the loop.
  • the device according to the invention is based on the finding that it is not necessary to ensure, over the entire length of the loop to be erected and also not over the entirety of those channel parts to which the loop guide means adjoins, that loop formation is possible by means of loop reduction without frictional engagement. It turns out that for trouble-free loop alignment it is sufficient to provide such conditions only at one initiation site, possibly at a small number of initiation sites, such that the strapping material begins to erect from the loop channel at the beginning of loop reduction at such an initiation site and thus exerts a pulling force on the remainder of the loop which facilitates loop erection such that this erection becomes possible with significantly steeper loop guidance from the loop plane than would be the case without initiation of loop erection.
  • the apparatus of the invention comprises an initiator which is equipped to locally impart to the strapping material an orientation perpendicular to the length of the strapping material and out of a plane (loop plane) formed locally by the loop.
  • the initiation site may relate to a channel location at which the loop-guiding means (e.g., a guide rail) is located, or may involve a channel location where it is not (e.g., between two guide rails).
  • the loop guiding means adjoins the initiating means, it is advantageous if the initiating pulse which the strapping material obtains by the action of the initiating agent has substantially the direction which the loop guiding means gives for a first phase of the loop straightening it carries out.
  • the length of strapping material that must be withdrawn, in particular for the first phase of the loop erection, is reduced, so that the loop to be created in the waiting position is shorter than without initiation means, that is to say flat with the flat plane leading out of the loop plane Loop guide means would be possible.
  • the time required for a strapping process is shortened and the device can optionally be made smaller.
  • the initiating means of the device according to the invention may be a passive means which draws energy from the loop reduction, or it may be an active means having a drive independent of the loop reduction, this drive being activated for example by a movement of the strapping material at the beginning of the loop reduction , Mixed forms of active and passive initiator are also conceivable.
  • FIG. 1 shows an exemplary device for strapping by means of loop formation in a waiting position and by means of loop straightening by loop reduction and loop guide by an advantageously passive or stationary loop guide 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.
  • a loop 10 is created by inserting and / or pulling the strapping material 4. After positioning an article to be strapped 5 in the strapping position, the loop 10 is reduced by retracting the strapping material 4, so that the loop, guided by the guide rails, lifts and straightens out of the loop channel 6.
  • the loop 10 is pulled in the figure 1 in the waiting position, that is in the loop channel 6, shown and dash-dotted in a partially raised position 10 ', in an erect position 10 "and in a placed around the object to be strapped position 10"'.
  • the upright position 10 " is defined by the end of the guide rails 7 and is arranged such that from this position the loop 10 is separated from the guide rails 7 by further reduction and substantially can be placed without guidance around the object 5 to be strapped.
  • the loop 10 is, for example, in a substantially vertical plane or a relative to the support surface or the waiting position relatively steep plane.
  • the device illustrated in FIG. 1 has an active or passive initiating means at at least one initiation site which locally impulses the loop created in loop channel 6 substantially in the direction of a first phase of loop erection as defined by the loop guiding means, so that the Loop 10 begins to line up at the beginning of loop reduction at this initiation point.
  • three exemplary initiation sites are designated 20.1, 20.2 and 20.3.
  • passive initiating means are to be arranged in a curved region of the loop channel 6, for example in a polygonal corner with guide rail (eg point 20.1) or channel curvatures between polygon corners and without guide rails, the latter channel curvatures against the polygon interior or from the Polygon can go out.
  • Active initiating agents can also be arranged at curved channel locations or also in the region of straight channel portions (initiation sites 20.2 or 20.3).
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a device which according to the invention can be equipped with an initiating agent.
  • Various features of the embodiment shown thus do not constitute a condition for the device according to the invention.
  • Such features are, in particular, the supply and removal direction F, which do not necessarily coincide and have to be aligned parallel to a part of the loop channel 6.
  • the position of the means 3 need not necessarily be arranged in the center of the strapping position 1 and not necessarily under the support surface 2.
  • the loop channel 6 (waiting position) does not necessarily have to be arranged completely in the support surface 2 and essentially form a flat rectangle. It may also lie in a plane inclined to the bearing surface 6 or form a curved surface and may be in the form of any polygon with straight or curved sides.
  • the loop guide means need not necessarily be configured as a plurality of guide rails 7 but may extend over a larger area over a greater length of the loop channel 6. It is also not a condition that the support surface 2 is horizontal, so that the term "loop erection" must be understood in a manner independent of gravity.
  • 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.
  • FIGS. 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.
  • FIG. 2 shows a plan view of the loop plane S, or of the loop channel 6 and the rotary body 30 arranged at the point of intersection 20 with channel curvature.
  • FIG. 3 shows a section (sectional plane III-III in FIG.
  • the rotary body 30 is arranged as against the curvature interior directed channel wall and optionally over the channel reaching such that the loop 10 is applied thereto by the first reduction and that by this application of the rotary body 30 is passively rotated or actively driven rotation of the rotary 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 rotation axis 31 of the rotating body 30 is arranged at a distance from the loop plane S, so that the application of the loop to the rotating body causes an angular momentum, by which the rotating body 30 is rotated in the clockwise direction and thereby the loop 10 from the loop channel 6 is lifted.
  • the rotary body 30 may additionally have teeth 32, by which a slippage of the loop is prevented in a direction opposite to the rotation.
  • an actively driven circulating system with at least two deflecting means (two axes of rotation aligned parallel to the plane of the loop) may also be provided.
  • An active rotation of the rotating body 30 may be initiated, for example, by a measurement signal generated due to the effect (pressure, torque) of the decreasing loop on the rotating body 30 or its axis of rotation 31 or by an optical signal transmitter which controls the movement of the loop 10 of FIG 10.1 to 10.2.
  • the active rotation of the rotating body 30 can also be initiated simultaneously with the retraction of the strapping material for loop reduction or delayed by a small amount of time.
  • At least one passive rotary body 30 is to be arranged in such a curvature, in which also a guide rail 7 (dash-dotted lines) to the rotating body 30, so optionally spaced from the loop channel 6 corresponding, can connect.
  • the righting loop is transferred from the initiator to the guide rail 7 in such a case at the initiation site.
  • the rotary body and / or its drive in such a way that the rotational movement has the greatest possible acceleration, such that the speed of the loop 10 when leaving the rotary body is as large as possible.
  • This can be realized, for example, by a spring drive of the rotating body 30, which is stretched between two strappings and then relaxed for the pulsing.
  • 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, against a return spring 42nd displaceable, wherein the opening 41 is opened by such a displacement and the desired momentum is imparted to the strapping material by the compressed air flowing out of the opening 41.
  • FIG. 4 and 6 loop in the creation position 10.1, opening 41 closed; FIG. 5: loop in position 10.2 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 comprises a guide wheel 51, which is arranged in a channel curvature such that a part forms its one end face part of the channel bottom 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.
  • the guide wheel On the end wall forming the channel bottom, the guide wheel carries around at least part of its circumference a gate area 52, in which the distance between the end wall of the guide wheel replacing the channel bottom and the opposite end face increases in the direction of rotation, so when turning the guide wheel of the channel bottom formed by this increases.
  • a guide rail 7 adjoins this.
  • the guide wheel according to FIGS. 8 to 10 is positioned at the beginning of the loop reduction in such a way that the slide section 52 lies behind the initiation point in the direction of rotation (FIG. 9).
  • the rotation of the guide wheel is activated, for example, with the loop reduction and the gate area thereby moved under the strapping material, such that this is lifted by the gate area of the loop channel 6 or raised in the loop channel and is transmitted by the pulse thus obtained with an initial speed on the guide rail ( Figure 10).
  • a passively rotatable bevel gear which is arranged the same, as shown in FIGS. 8 to 10 for the guide wheel 51, and whose end face forming the channel bottom is of conical design.
  • the strapping material translates the passively rotatable bevel gear into a rotary motion upon retraction, thereby facilitating its ascent over the tapered surface.
  • Figures 11 and 12 show a final example of a passive initiator for a device according to the invention.
  • Figure 11 shows in plan view 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 at the base of the guide rail 7 is equipped as an initiation point 20.
  • Figure 12 shows a section perpendicular to the dish plane in the initiation site.
  • the initiating means consists essentially of a widening 60 of the loop channel 6 and a channel wall 61 leading in a shallow curvature out of the channel widening 60, which is directed against the curvature interior and which advantageously rises above the loop plane (or support surface 2) and optionally in the starting over the channel guide rail 7 opens.
  • the strapping material is drawn from the outside of the channel widening 60 against the channel wall 61 and thereby already has a relevant initial speed across the length of the strapping material as the loop begins by the channel wall 61 gradually rising from the loop channel 6.
  • the initial velocity of the strapping material is the greater the narrower the channel curvature in the initiation site 20 and the greater the channel broadening 60.
  • a polygon corner of the loop channel can be extended towards the outside, as shown in FIG.
  • the channel curvature can extend either out of the polygon (initiation site 20.4) or towards the interior of the polygon (initiation site 20.5).
  • the channel side facing the loop is the one directed towards the inside of the bend and for this reason is to be formed as a channel wall 61 gradually rising from the loop channel.
  • All, in particular passive, initiating means may be located at channel curvatures (e.g., initiation site 20.5) running counter to the polygon interior. It should be noted that in such a channel curvature, the decreasing loop is not driven against the relative to the loop polygon inwardly directed channel wall, but against the inner relative to the curvature, that is, the relative to the loop polygon directed outward channel wall, so that the ionization means driven by the loop reduction is to be arranged in the region of this channel outer wall or replaced accordingly.
  • channel curvatures e.g., initiation site 20.5
  • the decreasing loop is not driven against the relative to the loop polygon inwardly directed channel wall, but against the inner relative to the curvature, that is, the relative to the loop polygon directed outward channel wall, so that the ionization means driven by the loop reduction is to be arranged in the region of this channel outer wall or replaced accordingly.

Landscapes

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

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 Stand 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 (spätere veröffentlichungsnummer WO 2004/002829 A) 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 Schleifenführungsmittel 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 2 und 3 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, Drehmoment) 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 Verschiebung 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 Initiierungsmittel 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 gegebenenfalls 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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