EP3696102A1

EP3696102A1 - Umreifungsvorrichtung

Info

Publication number: EP3696102A1
Application number: EP19157442.5A
Authority: EP
Inventors: Kay BRETTSCHNEIDER; Nils HORCH; Bastian PROTZMANN; Christian Nölke
Original assignee: Titan Umreifungstechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Titan Umreifungstechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2019-02-15
Filing date: 2019-02-15
Publication date: 2020-08-19
Anticipated expiration: 2039-02-15
Also published as: US11414225B2; ES2910036T3; EP3696102B1; US20200262593A1

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Umreifungsvorrichtung, mit zumindest einer Spanneinheit (3, 4) und einer Verschließereinheit (5, 6, 7), und mit wenigstens einer Antriebseinrichtung (8, 9), wobei die Spanneinheit (3, 4) und/oder die Verschließereinheit (5, 6, 7) wahlweise mit der Antriebseinrichtung (8, 9) als Basis koppelbar ist. Die Spanneinheit (3,4) und/oder die Verschließereinheit (5, 6, 7) sind als Modul ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Umreifungsvorrichtung, mit zumindest einer Spanneinheit und einer Verschließereinheit, und mit wenigstens einer Antriebseinrichtung, wobei die Spanneinheit und/oder die Verschließereinheit wahlweise mit der Antriebseinrichtung als Basis koppelbar sind.
Eine Umreifungsvorrichtung des eingangs beschriebenen Aufbaus kann beispielsweise eingesetzt werden, um ein aus Kunststoff hergestelltes Umreifungsband um zu umreifende Gegenstände zu führen, mithilfe der Spanneinheit zu spannen und die zu verbindenden Enden mit einem Verschluss in der Verschließereinheit auszurüsten. Bei dem Verschluss bei einem Umreifungsband aus Kunststoff handelt es sich typischerweise um einen solchen, der beispielsweise durch eine Reibschweißung hergestellt wird. In diesem Fall ist die Verschließereinheit als Reibschweißeinheit ausgebildet.
Grundsätzlich können mit derartigen Umreifungsvorrichtungen aber auch aus Stahl hergestellte Umreifungsbänder verarbeitet und um zu umreifende Gegenstände geschlungen und festgelegt werden. In diesem Fall mag die Verschließereinheit als Crimp-Einheit ausgebildet sein, mit deren Hilfe eine über die zu verbindenden Bandenden geschobene Verschlusshülse zusammen mit den Bandenden verpresst wird. Grundsätzlich lassen sich solche Stahlbänder aber auch hülsenlos miteinander verpressen.
Im gattungsbildenden Stand der Technik nach der US 2012/0167532 A1 wird grundsätzlich eine Spanneinheit beschrieben, die sich von der dazugehörigen Antriebseinrichtung trennen lässt. Im Rahmen der ebenfalls gattungsbildenden EP 2 661 396 B1 wird ein Zuführkopf beschrieben. Darüber hinaus beschäftigt sich die DE 602 07 790 T2 ganz generell mit modularen Komponenten in Verbindung mit Umreifungsmaschinen. Durch die Modularität kann ein zugehöriger Zufuhr- und Aufnahmemechanismus an einem gewünschten Ort positioniert werden.
Die im Stand der Technik beschriebene Auslegung der Spanneinheit und/oder Verschließereinheit bei einer solchen Umreifungsvorrichtung ist mit dem generellen Vorteil ausgerüstet, dass hierdurch nicht nur beispielsweise eine variable Anordnung der betreffenden Einheit an unterschiedlichen Anschlussstellen der Umreifungsvorrichtung realisiert werden kann. Sondern die Austauschbarkeit eröffnet darüber hinaus die Möglichkeit, einzelne komplexe Elemente bei einem Defekt wahlweise auszutauschen oder zu überholen. Hierbei besteht jedoch ein grundsätzliches Problem dahingehend, eine eindeutige Zuordnung zwischen dem jeweiligen Element bzw. der Funktionseinheit einerseits und zugehörigen Umreifungsvorrichtung andererseits zur Verfügung zu stellen. An dieser Stelle existieren im Stand der Technik bisher keine überzeugenden Lösungsansätze.
Der Erfindung liegt folglich das technische Problem zugrunde, eine Umreifungsvorrichtung der eingangs beschriebenen Ausprägung und Gestaltung so weiterzuentwickeln, dass ein einfacher und zielgenauer Austausch der jeweiligen Funktionseinheit möglich ist.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung schlägt die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Umreifungsvorrichtung vor, dass die Spanneinheit und/oder die Verschließereinheit als Modul ausgebildet sind. Das fragliche Modul meint im Rahmen der Erfindung eine austauschbare, komplexe sowie geschlossene Funktionseinheit, also ein austauschbares komplexes Element innerhalb eines Gesamtsystems, der Umreifungsvorrichtung. Dabei wird vorzugsweise so vorgegangen, dass das fragliche Modul bzw. die Spanneinheit und/oder die Verschließereinheit und die zugehörige und die Antriebseinrichtung nicht nur mechanisch, sondern auch datentechnisch miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden können.
Zunächst einmal sind das Modul und die Antriebseinrichtung mechanisch lösbar miteinander verbunden. Dadurch lässt sich das Modul einfach von der Antriebseinrichtung koppeln und wieder mit dieser verbinden. Als Folge hiervon kann das Modul beispielsweise werkseitig revidiert, durch ein neues Modul ersetzt oder auch modernisiert werden. Bei dem Modul handelt es sich insbesondere um die Spanneinheit bzw. Verschließereinheit. Selbstverständlich kann es sich bei dem Modul auch um eine Zuführeinheit, eine Abführeinheit etc. handeln.
Um in diesem Zusammenhang eine eindeutige Zuordnung zwischen dem betreffenden Modul und der zugehörigen Antriebseinrichtung zu realisieren und zur Verfügung zu stellen, ist zusätzlich noch die datentechnische Verbindung zwischen dem betreffenden Modul und der Antriebseinrichtung vorgesehen, die ebenso für eine Verbindung und Trennung der beiden vorgenannten Elemente sorgt. Durch die datentechnische Kopplung besteht die Möglichkeit, das Modul mit einer Art "elektronischen Stempel" oder einer "elektronischen Prägung" auszurüsten. Durch diesen elektronischen Stempel oder die entsprechende Prägung lässt sich das Modul eindeutig identifizieren und mit der Antriebseinrichtung koppeln. Zu diesem Zweck verfügt die Antriebseinrichtung über ein korrespondierendes Lesegerät, welches den Stempel oder die Prägung abfragt und auf Übereinstimmung hin überprüft.
Um dies im Detail umzusetzen, ist das Modul in der Regel mit einem Transponder ausgerüstet, welcher mit dem Lesegerät in der Antriebseinrichtung kommuniziert. Ein solcher Transponder weist erfindungsgemäß zumindest eine Antenne, einen Schaltkreis zum Empfangen und Senden bzw. zum Austausch von Daten mit dem Lesegerät und schließlich einen permanenten Speicher auf. In dem Speicher sind die zuvor bereits angesprochenen Daten des elektronischen Stempels oder der elektronischen Prägung hinterlegt. Der gesamte Transponder kann dabei als Mikrokontroller ausgelegt sein, welcher vorteilhaft passiv bzw. energieautark arbeitet. Das heißt, mithilfe des Lesegerätes in der Antriebseinrichtung werden nicht nur Daten aus dem Speicher des Transponders ausgelesen bzw. in diesen eingeschrieben, sondern das Lesegerät sorgt mit seinen Funksignalen auch dafür, dass durch Induktion die erforderliche Energie zum Senden und zum Betrieb im Transponder zur Verfügung steht.
Tatsächlich ist im Rahmen der Erfindung ein passiver Transponder besonders vorteilhaft, weil einerseits eine zusätzliche Energieversorgung wegfällt und damit der Transponder besonders kleinbauend ausgelegt werden kann. Andererseits wird typischerweise mit nur geringen Reichweiten zwischen dem Transponder und dem Lesegerät gearbeitet, so dass die Energieversorgung per Induktion möglich ist. Tatsächlich hat sich hier eine Auslegung der Gestalt als besonders günstig erwiesen, dass die fragliche datentechnische Verbindung lediglich im Nahbereich zwischen dem Modul und der Antriebseinrichtung arbeitet, das heißt im Allgemeinen unter Berücksichtigung eines Abstandes von nicht mehr als 20 cm und insbesondere 10 cm und weniger zwischen dem Modul und der Antriebseinrichtung. Auf diese Weise ist die datentechnische Verbindung besonders sicher ausgelegt und vor etwaigen Manipulationen oder auch einem Fremdauslesen geschützt.
In diesem Zusammenhang hat es sich besonders bewährt, wenn der Transponder als sogenannter NFC-Chip ausgebildet ist (NFC = Near Field Communication; Nahfeld-Kommunikation). In diesem Zusammenhang arbeitet die datentechnische Verbindung zwischen dem Modul und der Antriebseinrichtung typischerweise nicht nur drahtlos, sondern mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von wenigstens 100 Kilobytes pro Sekunde. Meistens werden Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 500 Kilobytes pro Sekunde oder noch mehr beobachtet.
Außerdem arbeitet die datentechnische Verbindung im Allgemeinen im Frequenzbereich oberhalb von 25 Kilohertz. Meistens wird oberhalb von 25 Kilohertz bis unterhalb von 14 Megahertz gearbeitet. Die datentechnische Verbindung bedient sich dabei typischerweise der RFID-Technik (Radio Frequency Identification). Das heißt, an dieser Stelle werden zwischen dem Transponder und dem Lesegerät elektromagnetische Wellen im zuvor angegebenen Frequenzbereich oberhalb von 25 Kilohertz ausgetauscht und dienen vorliegend zur automatischen und berührungslosen Identifizierung des jeweiligen Moduls seitens der Antriebseinrichtung bzw. mithilfe des Lesegerätes in der Antriebseinrichtung. Außerdem können auf diese Weise vom Lesegerät ausgehend Daten in den Transponder eingeschrieben und ausgelesen werden.
Da an dieser Stelle im Regelfall NFC-Chips eingesetzt werden, die darüber hinaus passiv und energieautark arbeiten, lassen sich diese besonders kleinbauend auslegen und verfügen typischerweise über die Größe eines Reiskornes oder können auch in Gestalt eines Klebeetiketts problemlos an oder in dem hiermit auszurüstende Modul angebracht werden. Dadurch lässt sich das betreffende Modul mit dem zuvor bereits angesprochenen elektronischen Stempel bzw. der elektronischen Prägung kostengünstig und problemlos sowie dauerhaft ausrüsten. Sobald das Modul in den Nahbereich mit dem Lesegerät gebracht wird, überprüft das Lesegerät das Modul dahingehend, ob dieses zu der betreffenden Umreifungsvorrichtung passt oder nicht.
In dem Transponder bzw. dem NFC-Chip können im Regelfall sowohl modulspezifische Daten als auch belastungsspezifische Daten hinterlegt werden. Bei den modulspezifischen Daten handelt es sich beispielsweise um eine Artikelnummer, eine Produktionsnummer, ein Herstellungsjahr, eine Versionsnummer oder dergleichen des betreffenden Moduls. Das heißt, mithilfe der modulspezifischen Daten wird das betreffende Modul im Sinne des zuvor bereits beschriebenen elektronischen Stempels oder der elektronischen Prägung individualisiert.
Neben den modulspezifischen Daten sind in dem Transponder zusätzlich noch belastungsspezifische Daten hinterlegt. Diese belastungsspezifischen Daten geben beispielsweise Auskunft über die Anzahl der vom betreffenden Modul absolvierten Arbeitszyklen. Außerdem können Belastungsspitzen oder allgemein mechanische Belastungen des betreffenden Moduls hiermit angezeigt und in dem Transponder hinterlegt werden.
Um dies im Detail zu realisieren und umzusetzen, ist meistens eine Steuereinheit vorgesehen, welche zumindest die belastungsspezifischen Daten erfasst und an den Transponder (über das Lesegerät) übermittelt. Zu diesem Zweck ist an die Steuereinheit wenigstens ein Sensor angeschlossen. Mithilfe des Sensors kann beispielsweise bei einer Verschließereinheit eine Schließkraft ermittelt werden. Hieraus lässt sich die Anzahl der Arbeitszyklen berechnen und kann im Transponder hinterlegt werden. Außerdem kann die Schließkraft dahingehend ausgewertet werden, ob einzelne oder mehrere Schwellen überschritten werden und damit Belastungsspitzen vorliegen oder nicht. Auch die Anzahl der Belastungsspitzen und deren Größe kann folglich im Transponder hinterlegt werden. Alternativ oder zusätzlich lässt sich mithilfe des Sensors auch die Spannkraft bei einer Spanneinheit in vergleichbarer Art und Weise auswerten und in entsprechende belastungsspezifische Daten umsetzen, die im Transponder hinterlegt werden.
Grundsätzlich können auch die modulspezifischen Daten von der Steuereinheit (über das Lesegerät) in den Transponder eingeschrieben werden. Es ist aber auch möglich, dass die modulspezifischen Daten, welche das fragliche Modul letztlich individualisieren, von vornherein und nur werkseitig in den Transponder eingeschrieben und dann nicht mehr verändert werden können. In diesem Fall sorgt die Steuereinheit lediglich dafür, dass beispielsweise die mithilfe des Sensors erfassten belastungsspezifischen Daten zusätzlich zu den fixen modulspezifischen Daten in den Transponder seitens der Steuereinheit übertragen werden.
Wie bereits erläutert, kann der Transponder in oder an dem betreffenden Modul angebracht werden. Hier hat sich eine Anbringung des Transponders in oder an einer Kulisse zur Lagerung der Verschließereinheit als besonders günstig erwiesen. In diesem Fall ist folglich die Verschließereinheit zuzüglich der Kulisse und dem daran angebrachten Transponder als Modul bzw. Verschließermodul ausgebildet. Außerdem kann der Transponder in die besagte Kulisse integriert werden, das heißt beispielsweise in eine Ausnehmung der Kulisse eingepasst und hierin vergossen werden, um Beschädigungen zu vermeiden.
Die Verschließereinheit kann insgesamt einen Bestandteil des Verschließermoduls darstellen. Das Verschließermodul wechselwirkt im Allgemeinen mit einem Untersetzungsgetriebe sowie einem Übertragungsmittel. Dadurch kann der Antrieb unter Zwischenschaltung des Untersetzungsgetriebes sowie des Übertragungsmittels insgesamt auf die Verschließereinheit bzw. das Verschließermodul arbeiten. Das wird mit Bezug zum Ausführungsbeispiel noch näher erläutert werden.
Im Ergebnis wird eine Umreifungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, die einen einfachen und funktionsgerechten Austausch der vorzugsweise als Modul ausgebildeten Spanneinheit und/oder Verschließereinheit ermöglicht. Dabei sind das betreffende Modul und die Antriebseinrichtung mechanisch oder datentechnisch gepaart. Die datentechnische Paarung erfolgt über eine datentechnische Verbindung zwischen einem Transponder bzw. NFC-Chip am oder im Modul und dem zugehörigen Lesegerät am oder in der Antriebseinrichtung.
In diesem Zusammenhang stellt das Lesegerät nicht nur anhand der im Transponder hinterlegten modulspezifischen Daten die exakte Zuordnung des Moduls zur betreffenden Umreifungsvorrichtung fest. Sondern in dem Transponder werden zusätzlich die belastungsspezifischen Daten hinterlegt. Diese belastungsspezifischen Daten können - auch - mithilfe eines externen Lesegerätes ausgelesen werden, welches beispielsweise werkseitig vorgesehen ist, um belastbare Informationen für eine eventuelle Revision sowie zum gezielten Austausch etwaiger Verschleißteile des betreffenden Moduls zur Verfügung zu stellen. Die belastungsspezifischen Daten können dann ausgelesen werden, wenn das Modul von der Antriebseinrichtung entfernt ist und werkseitig beispielsweise überholt werden soll.
Grundsätzlich ist es aber auch möglich, dass die belastungsspezifischen Daten im Transponder hinterlegt und beispielsweise über eine Datenschnittstelle des maschinenseitigen Lesegerätes bzw. der Umreifungsvorrichtung an einen beliebigen Ort übertragen werden. Dadurch kann beispielsweise ein Hersteller der betreffenden Umreifungsvorrichtung schon im Vorfeld eines eventuellen Austausches oder einer Revision des Moduls notwendige Maßnahmen ergreifen, wie beispielsweise eine Ersatzteilbeschaffung, die Reservierung von Servicezeit vornehmen etc. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1: Die erfindungsgemäße Umreifungsvorrichtung in einer ersten perspektivischen Ansicht,
Fig. 2: den Gegenstand nach Fig. 1 aus einer anderen Blickrichtung und
Fig. 3: den Gegenstand nach den Figuren 1 und 2 mit entferntem Verschließermodul.

In den Figuren ist eine Umreifungsvorrichtung dargestellt, die insbesondere zum Umreifen von Gegenständen mithilfe eines oder mehrerer Stahlbänder 1 geeignet und vorgesehen ist. Dazu wird das betreffende und primär in der Fig. 2 dargestellte Stahlband 1 um die zu umreifenden Gegenstände geschlungen, mithilfe der dargestellten Umreifungsvorrichtung gespannt und werden die Enden des Stahlbandes 1 nachfolgend verschlossen. Das kann mithilfe einer in der Fig. 2 dargestellten Verschlusshülse 2 geschehen, welche über die zu verbindenden Bandenden des Stahlbandes 1 geschoben und mit diesen verpresst oder vercrimpt wird. Grundsätzlich können die Bandenden des Stahlbandes 1 aber auch hülsenlos miteinander verpresst werden, was jedoch nicht dargestellt ist. Ebenso können mit der Umreifungsvorrichtung alternativ auch Kunststoffbänder verarbeitet werden, was ebenfalls nicht wiedergegeben ist.
Nach dem Ausführungsbeispiel verfügt die Umreifungsvorrichtung über eine Spanneinheit 3, 4 und eine Verschließereinheit 5, 6, 7. Außerdem ist ein einziger Motor 8 realisiert, bei dem es sich nach dem Ausführungsbeispiel um einen Elektromotor 8 handelt. Der Elektromotor 8 dient unter Zwischenschaltung eines Getriebes 9 als insgesamt Antriebsrichtung 8, 9 einerseits zur Beaufschlagung der Spanneinheit 3, 4 und andererseits der Verschließereinheit 5, 6, 7, und zwar abwechselnd und wechselweise, wie dies nachfolgend noch näher beschrieben wird. Der Elektromotor 8 und das Getriebe 9 definieren insgesamt die Antriebseinrichtung 8, 9.
Erfindungsgemäß ist die Spanneinheit 3, 4 und die Verschließereinheit 5, 6, 7 jeweils mit einem wechselweise arbeitenden Freilauf 10, 11 ausgerüstet. Tatsächlich ist ein Spanneinheit-Freilauf 10 einerseits und ein Verschließereinheit-Freilauf 11 andererseits realisiert. Beide Freilaufe 10, 11 beaufschlagen je nach Drehrichtung des Elektromotors 8 entweder die Spanneinheit 3, 4 oder die Verschließereinheit 5, 6, 7. Nach dem Ausführungsbeispiel ist die Auslegung so getroffen, dass der Verschließereinheit-Freilauf 11 den in der Fig. 2 dargestellten Verschließervorgang bzw. die Verschließereinheit 5, 6, 7 im Gegenuhrzeigersinn sperrt. Demgegenüber ist für den Spanneinheit-Freilauf 10 eine Sperrung im Uhrzeigersinn vorgesehen. Folgerichtig läuft der Verschließereinheit-Freilauf 11 im Uhrzeigersinn frei, während der Spanneinheit-Freilauf 10 im Gegenuhrzeigersinn einen Freilauf aufweist.
Die Verschließereinheit 5, 6, 7 wird unter Zwischenschaltung eines Übertragungsmittels 12 ausgangsseitig der Spanneinheit 3, 4 beaufschlagt. Tatsächlich arbeitet das Übertragungsmittel 12 unter Realisierung eines Untersetzungsgetriebes 13, 14 auf die Verschließereinheit 5, 6, 7. Bei dem Untersetzungsgetriebe 13, 14 handelt es sich nach dem Ausführungsbeispiel um zwei Zahnräder 13, 14, über die das als Zahnriemen 12 ausgebildete flexible Übertragungsmittel 12 geführt wird. Die an dieser Stelle realisierte Untersetzung des Untersetzungsgetriebes 13, 14 ergibt sich aufgrund der Tatsache, dass ein erstes und antriebsseitig an den Elektromotor 8 sowie das zwischengeschaltete Getriebe 9 angeschlossenes Zahnrad 13 mit einer geringeren Zähneanzahl als ein zweites Zahnrad 14 ausgerüstet ist, welches mithilfe des Übertragungsmittels bzw. des Zahnriemens 12 zur Beaufschlagung der Verschließereinheit 5, 6, 7 eingerichtet ist.
Anhand einer vergleichenden Betrachtung der Figuren erkennt man, dass die Verschließereinheit 5, 6, 7 in Axialrichtung des Elektromotors 8 sowie gegebenenfalls des Getriebes 9 angeordnet ist. Tatsächlich ist in dieser Axialrichtung insgesamt ein Axialausleger 15 realisiert. Im Vergleich dazu ist die Spanneinheit 3, 4 senkrecht zur Axialrichtung des Elektromotors 8 inklusive Getriebe 9 bzw. des Axialauslegers 15 orientiert. Zu diesem Zweck ist nach dem Ausführungsbeispiel ein Befestigungsflansch 16 vorgesehen, mit dessen Hilfe der Motor 8 inklusive nachgeschaltetem Getriebe 9 parallel zum Axialausleger 15 mit diesem verbunden ist.
Anhand der Fig. 3 erkennt man, dass die Verschließereinheit 5, 6, 7 inklusive Untersetzungsgetriebe 13, 14 sowie flexiblem Übertragungsmittel bzw. Zahnriemen 12 insgesamt als Verschließereinrichtung 5, 6, 7; 12; 13, 14 ausgebildet ist. Dazu ist die fragliche Verschließereinrichtung 5, 6, 7; 12; 13, 14 mit dem Axialausleger 15 ausgerüstet. Der Axialausleger 15 kann gegenüber einer Kulisse 17 lösbar sowie an- und abkoppelbar ausgebildet sein. Dadurch lässt sich die Verschließereinheit 5, 6, 7 inklusive der sie tragenden und lagernden Kulisse 17 von dem Axialausleger 15, dem Motor 8 inklusive Getriebe 9 und dem Untersetzungsgetriebe 13, 14 sowie Übertragungsmittel 12 entfernen und hiermit bei Bedarf wieder koppeln. Die Verschließereinheit 6, 7, 8 definiert zusammen mit der Kulisse 17 und einem daran festgelegten Transponder 19 ein Verschließermodul 5, 6, 7; 17, 19, welches auswechselbar mit der Antriebseinrichtung 8, 9 gekoppelt und entkoppelt werden kann.
Die Funktionsweise ist wie folgt. Ausgehend von der Fig. 1 ist hier der Spannantrieb oder die Spannfunktion dargestellt. Hierzu korrespondiert eine Drehbewegung einer Abtriebswelle des Elektromotors 8 und folglich auch des nachgeschalteten Getriebes 9 im hier angedeuteten Uhrzeigersinn. Die Uhrzeigersinndrehung des Elektromotors 8 sowie des nachgeschalteten Getriebes 9 wird dabei über eine auf der Abtriebswelle befestigte Abtriebsschnecke 3 auf ein Schneckenrad 4 übertragen. Die Abtriebsschnecke 3 rotiert zu diesem Zweck auf der in Axialrichtung orientierten Abtriebswelle. Demgegenüber ist das Schneckenrad 4 senkrecht orientiert und vollführt hierdurch eine Drehbewegung ebenfalls im Uhrzeigersinn. Da der zugehörige Spanneinheit-Freilauf 10 im Uhrzeigersinn sperrt, wird folglich die Drehbewegung des Schneckenrades 4 auf ein oder mehrere Antriebsrollen übertragen, so dass die Spanneinheit 3, 4 insgesamt dafür sorgt, dass das um die zu umreifenden Gegenstände herumgelegte Stahlband 1 gespannt wird. Hierzu korrespondiert eine in der Fig. 2 angedeutete Bewegung des Stahlbandes 1 in Axialrichtung.
Dieser Spannvorgang wird so lange fortgesetzt, bis ein Sensor die erforderliche und erreichte Spannkraft ermittelt. Nach dem Ausführungsbeispiel und der Darstellung in der Fig. 1 folgend ist die Auslegung so getroffen, dass mithilfe einer dort angedeuteten Steuereinheit 18 als Sensor die Stromaufnahme des Elektromotors 8 gemessen wird. Überschreitet die Stromaufnahme des Elektromotors 8 eine bestimmte und in der Steuereinheit 18 voreingestellte Schwelle, so wird dies als ausreichende Spannkraft interpretiert. Als Folge hiervon sorgt die Steuereinheit 18 dafür, dass von der zuvor beschriebenen und in der Fig. 1 dargestellten Spannfunktion auf die Verschließerfunktion nach der Fig. 2 umgeschaltet wird.
Im Gegensatz zum Spanneinheit-Freilauf 10, welcher im angedeuteten Uhrzeigersinn gesperrt ist und folglich für den beschriebenen Spannvorgang des Stahlbandes 1 sorgt, läuft der Verschließereinheit-Freilauf 11 bei diesem Vorgang frei. Denn die Uhrzeigersinndrehung der Abtriebswelle des Elektromotors 8 inklusive nachgeschaltetem Getriebe 9 wird über das erste Zahnrad 13 auf das zweite Zahnrad 14 unter Zwischenschaltung des Zahnriemens 12 übertragen. Hierbei rotiert das zweite Zahnrad 14 ebenfalls im Uhrzeigersinn, welches mit dem Verschließereinheit-Freilauf 11 ausgerüstet ist. Da der Verschließereinheit-Freilauf 11 im Uhrzeigersinn freiläuft, werden zwei in der Fig. 2 dargestellte und für den Verschlussvorgang des Stahlbandes 1 sorgende Schließzangen 7 als Bestandteil der Verschließereinheit 5, 6, 7 nicht beaufschlagt.
Kommt es zum Erreichen der gewünschten Spannkraft und dazu, dass der Wert für die Stromaufnahme des Elektromotors 8 die zuvor angesprochene Schwelle überschreitet, so sorgt die Steuereinheit 18 dafür, dass der Elektromotor 8 hinsichtlich seiner Drehrichtung umgeschaltet wird. Als Folge hiervon vollführt der Elektromotor 8 dementsprechend eine Gegenuhrzeigersinndrehung, wie sie in der dazugehörigen Fig. 2 dargestellt ist. Jetzt sorgt der Elektromotor 8 inklusive Getriebe 9 dafür, dass die Verschließereinheit 5, 6, 7 angesteuert wird. Denn die in der Fig. 2 dargestellte Gegenuhrzeigersinndrehung des Elektromotors 8 führt ausgangsseitig des Getriebes 9 dazu, dass auch die auf der Abtriebswelle angeordnete Abtriebsschnecke 3 im Gegenuhrzeigersinn rotiert. Das hat zur Folge, dass der Spanneinheit-Freilauf 10 im Gegenuhrzeigersinn rotiert und somit freilaufend ist. Die ein oder mehreren Rollen oder Spannräder werden folglich nicht (mehr) beaufschlagt.
Gleichzeitig sorgt die Gegenuhrzeigersinndrehung des Elektromotors 8 inklusive nachgeschaltetem Getriebe 9 dafür, dass der Verschließereinheit-Freilauf 11 im Gegenuhrzeigersinn rotiert und folglich gesperrt wird. Das hat zur Folge, dass Rotationen des zweiten Zahnrades 14 auf einen Nocken 5 als Bestandteil der Verschließereinheit 5, 6, 7 übertragen werden. Der Nocken 5 arbeitet seinerseits auf eine zwischengeschaltete Hebelkette 6, welche insgesamt dafür sorgt, dass die zuvor bereits angesprochenen Schließzangen 7 aufeinander zubewegt und quer zur Längserstreckung des Stahlbandes 1 geschlossen werden. Als Folge hiervon wird die in der Fig. 2 angedeutete Verschlusshülse 2 auf den zu verbindenden Bandenden des Stahlbandes 1 verpresst. Dadurch werden die Bandenden unlösbar plastisch verformt und miteinander gekoppelt. Bei diesem Vorgang kommt es einerseits mithilfe des Getriebes 9 zu einer ersten Untersetzung der Drehbewegungen des schnelllaufenden Elektromotors 8 und darüber hinaus sowie andererseits zu einer weiteren Untersetzung mithilfe des zweiten Untersetzungsgetriebes 13, 14. Auf diese Weise können mithilfe des Elektromotors 8 erhebliche Drehmomente auf die Verschlusshülse 2 zum Verpressen ausgeübt werden.
Der Elektromotor 8 ist insgesamt mit einem nicht dargestellte Akkumulator gekoppelt, welcher zu seiner elektrischen Energieversorgung dient. Der Akkumulator mag dabei lösbar oder fest in einem Gehäuse angeordnet sein. Die dargestellte Umreifungsvorrichtung kann als Handgerät oder als stationäres Gerät arbeiten.
In der Fig. 3 ist schließlich noch die Möglichkeit bildlich dargestellt, die Verschließereinheit 5, 6, 7 inklusive der Kulisse 17 von dem Axialausleger 15 abnehmen zu können. Dadurch kann die Kulisse 17 mit dem daran gelagerten Nocken 5, der Hebekette 6 und den beiden Schließzangen 7 ausgetauscht und gegebenenfalls revidiert werden.
Im Rahmen des Ausführungsbeispiels insbesondere nach der Fig. 3 ist die Verschließereinheit 5, 6, 7 als Bestandteil des beschriebenen Verschließermoduls 5, 6, 7; 17, 19 ausgebildet. Grundsätzlich kann alternativ oder zusätzlich auch noch die Spanneinheit 3, 4 oder eine Zuführeinheit oder Abführeinheit für das Stahlband 1 als Modul ausgebildet sein, was jedoch nicht dargestellt ist. Das Modul bzw. die Verschließereinheit 5, 6, 7 und konkret das Verschließermodul 6, 7, 8; 17, 19 nach dem Ausführungsbeispiel lässt sich wahlweise mit der Antriebseinrichtung 8, 9 als Basis koppeln und von dieser entfernen.
Erfindungswesentlich ist nun der Umstand, dass das Modul bzw. die Verschließereinheit 5, 6, 7 im dargestellten Beispielfall nicht nur mechanisch mit der Antriebseinrichtung 8, 9 gekoppelt ist, sondern darüber hinaus eine datentechnische Kopplung zwischen dem Modul und der Antriebseinrichtung realisiert ist. Diese datentechnische Kopplung kann auch getrennt werden. Um die datentechnische Kopplung im Detail zu realisieren, ist die Verschließereinheit mit dem Transponder 19 ausgerüstet, welcher im Ausführungsbeispiel als NFC-Chip 19 ausgelegt ist. Die Antriebseinrichtung 8, 9 verfügt ihrerseits über ein mit dem Transponder bzw. NFC-Chip 19 datentechnisch gekoppeltes Lesegerät 20 (vgl. Fig. 3).
In dem Transponder bzw. dem NFC-Chip 19 sind nach dem Ausführungsbeispiel sowohl modulspezifische Daten als auch belastungsspezifische Daten hinterlegt, wie dies zuvor bereits beschrieben worden ist. Die modulspezifischen Daten umfassen im Ausführungsbeispiel die Artikelnummer, Produktionsnummer und das Herstellungsjahr der Verschließereinheit 5, 6, 7 sowie ggf. der sie tragenden Kulisse 17. Das ist selbstverständlich nur beispielhaft und keineswegs einschränkend zu verstehen. Darüber hinaus werden mithilfe des Transponders bzw. des NFC-Chips 19 auch noch belastungsspezifische Daten aufgenommen und ausgewertet. Diese belastungsspezifischen Daten werden von einem Sensor (der Steuereinheit 18) zur Verfügung gestellt, welcher - wie beschrieben - die Stromaufnahme des Elektromotors 8 auswertet und beispielsweise das Überschreiten einer Schwelle als Belastungsspitze an die Steuereinheit 18 übermittelt. Darüber hinaus können mit dem fraglichen und die Stromaufnahme des Elektromotors 8 erfassenden Sensors auch die Anzahl der absolvierten Arbeitszyklen seitens der Verschließereinheit 5, 6, 7 erfasst und mithilfe der Steuereinheit 18 über das Lesegerät 20 in den NFC-Chip 19 eingeschrieben werden.
Der Transponder bzw. NFC-Chip 19 arbeitet nach dem Ausführungsbeispiel passiv bzw. energieautark. Außerdem ist der fragliche NFC-Chip 19 in die die Verschließereinheit 5, 6, 7 tragende und lagernde Kulisse 17 integriert respektive an der fraglichen Kulisse 17 angebracht. Tatsächlich mag der NFC-Chip 19 in eine Ausnehmung eingelassen und hierin mit Kunststoffmasse versiegelt sowie geschützt aufgenommen werden. Grundsätzlich kann der NFC-Chip 19 aber auch als Klebeetikett an der Kulisse 17 angebracht werden.
Wie einleitend bereits beschrieben, erfolgt die datentechnische Verbindung zwischen dem Modul bzw. der Verschließereinheit 5, 6, 7 und folglich dem Transponder 19 und der Antriebseinrichtung 8, 9 bzw. dem dortigen Lesegerät 20 mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von wenigstens 100 Kilobytes/Sekunde im Nahbereich. Das heißt, der Abstand zwischen dem fraglichen Modul bzw. der Verschließereinheit 5, 6, 7 und der Antriebseinrichtung 8, 9 ist in montiertem Zustand des Moduls bzw. der Verschließereinheit 5, 6, 7 in einem Bereich von unterhalb von 10 cm angesiedelt. Dadurch lassen sich die Daten zwischen dem Lesegerät 20 und dem NFC-Chip 19 besonders sicher und praktisch manipulationsfrei austauschen. Außerdem kann hierdurch das Lesegerät 20 den Transponder 19 induktiv mit Energie versorgen. Die datentechnische Verbindung arbeitet dabei im Frequenzbereich oberhalb von 100 Kilohertz bis hin zu mehreren Gigahertz.
Auf diese Weise kann mithilfe des Lesegerätes 20 als Bestandteil der Antriebseinrichtung 8, 9 festgestellt werden, ob das betreffende Modul bzw. die Verschließereinheit 5, 6, 7 im dargestellten Beispielfall zu der betreffenden Antriebseinrichtung 8, 9 passt oder nicht. Nur dann lassen sich der NFC-Chip 19 und das Lesegerät 20 "paaren". Das fragliche Lesegerät 20 kann grundsätzlich und zusätzlich auch an einem entfernten Ort, beispielsweise werkseitig des Herstellers der Umreifungsvorrichtung vorgesehen und realisiert werden. In diesem Fall wird mithilfe des dortigen und zusätzlich zum maschinenseitigen Lesegerät vorgesehenen Lesegerät 20 das Modul bzw. die Verschließereinheit 5, 6, 7 respektive der zugehörige NFC-Chip 19 ausgelesen. Aus den ausgelesenen Daten, insbesondere den belastungsspezifischen Daten, lassen sich Rückschlüsse für die erforderliche Revision herleiten. Das kann auch schon im Vorfeld für den Fall vorgenommen werden, dass die belastungsspezifischen Daten und gegebenenfalls auch die modulspezifischen Daten über eine nicht dargestellte Datenleitung bzw. eine Datenschnittstelle werkseitig übertragen werden.

Claims

Umreifungsvorrichtung, mit zumindest einer Spanneinheit (3, 4) und einer Verschließereinheit (5, 6, 7), und mit wenigstens einer Antriebseinrichtung (8, 9), wobei die Spanneinheit (3, 4) und/oder die Verschließereinheit (5, 6, 7) wahlweise mit der Antriebseinrichtung (8, 9) als Basis koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinheit (3,4) und/oder die Verschließereinheit (5, 6, 7) als Modul ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul und die Antriebseinrichtung (8, 9) nicht nur mechanisch sondern auch datentechnisch miteinander verbunden oder voneinander getrennt werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul mit einem Transponder (19) ausgerüstet ist, welche mit einem Lesegerät (20) in der Antriebseinrichtung (8, 9) kommuniziert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Transponder (19) modulspezifische Daten sowie belastungsspezifische Daten hinterlegt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die modulspezifischen Daten als beispielsweise Artikelnummer, Produktionsnummer, Herstellungsjahr, Versionsnummer etc. des betreffenden Moduls ausgebildet sind und die belastungsspezifischen Daten beispielsweise die Anzahl der absolvierten Arbeitszyklen, Belastungsspitzen etc. widerspiegeln.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit (18) vorgesehen ist, welche zumindest die belastungsspezifischen Daten erfasst und an den Transponder (19) übermittelt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an die Steuereinheit (18) wenigstens ein Sensor zur Erfassung einer Schließkraft und/oder Spannkraft der Verschließereinheit (5, 6, 7) angeschlossen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Transponder (19) passiv bzw. energieautark ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Transponder (19) als NFC-Chip (19) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Transponder (19) in eine Kulisse (17) zur Lagerung der Verschließereinheit (5, 6, 7) integriert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschließereinheit (5, 6, 7) als Bestandteil eines Verschließermoduls (5, 6, 7; 17, 19) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschließermodul (5, 6, 7; 17, 19) mit einem Untersetzungsgetriebe (13, 14) sowie einem Übertragungsmittel (12) wechselwirkt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die datentechnische Verbindung zwischen dem Modul und der Antriebseinrichtung (8, 9) drahtlos mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von wenigstens 100 Kilobytes/Sekunde erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die datentechnische Verbindung lediglich im Nahbereich zwischen dem Modul und der Antriebseinrichtung (8, 9) arbeitet, das heißt unter Berücksichtigung eines Abstandes von nicht mehr als 20 cm und insbesondere von nicht mehr als 10 cm.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die datentechnische Verbindung im Frequenzbereich oberhalb von 25 Kilohertz und vorzugsweise bis maximal 14 Megahertz arbeitet.