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Title:
DEVICE FOR APPLYING A STRIP OF THERMOPLASTIC MATERIAL TO AN OBJECT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1988/007473
Kind Code:
A1
Abstract:
The device has a strip support (12) which can be advanced in relation to jaws (14) in order to pre-tension strip sections (6, 8) against the jaws. The jaws feed, tension and weld the strip sections superimposed on the strip support (12). To improve feeding and tensioning and to avoid damage to the strip parts, the jaws (14) are fixed to a link conveyor (48) which is guided over two deflecting wheels and from which at least one jaw projects at the corresponding strip section (6).

Inventors:
RAUCH MANFRED (DE)
Application Number:
PCT/CH1988/000034
Publication Date:
October 06, 1988
Filing Date:
February 11, 1988
Export Citation:
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Assignee:
FROMM HOLDING AG (CH)
International Classes:
B65B13/32; B65B13/22; (IPC1-7): B65B13/22; B65B13/32
Foreign References:
FR2276221A11976-01-23
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Gerät zum Anlegen eines Bandes aus thermoplastischem Kunst Stoff um einen Gegenstand, mit einer am Gegenstand (4) anzusetzenden Bandauflage (12) und einer relativ zu die¬ ser zustellbaren und ' Vorspannbaren Backe (14) zum Fördern, Spannen und Verschwel' ssen von auf der Bandauflage (12) übereinanderliegendeπ Bandtei len (6, 8), wobei die Backe (14) und die Bandauflage an der Angriffs bzw. Auflage¬ fläche jewei ls m t Zähen versehen sind, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass es ein über zwei Umlenkräder (52, 54, 144, 146, 170, 172) geführtes und angetriebenes Gliederband (48, 142, 156) aufweist, welches mit Backen (14) besetzt ' ist, von denen stets mindestens eine Backe (14) gm ent¬ sprechenden Bandtei l (6) angreift.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (14) aus parallel zur Umlau ebene ausge ichteten, von Glied (164) zu Glied (164) verlaufenden und versetzt zueinander angeordneten Lamellen (160) gebildet sind, d e an der aussen liegenden Stirnseite (166) mit Zähnen (168) versehen sind.
3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Backen (14) als über die ganze Breite des G li ederbandes (48) verlaufende einstück ge Glieder (56) ausgebildet sind.
4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Gliederband (48, 142, 156 , als minde¬ stens einfache, vorzugsweise zweifache Getriebekette (50) ausgebildet ist, wobei mindestens jedes zweite Kettenglied (56)' als Backe (14) ausgebildet ist.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebekette (50, 142) als Rollen oder Hülsenkette aus¬ gebildet ist.
6. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebekette als Zahnkette (158) ausgebildet ist.
7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 b s 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Gliederband (48, 142, 156) mindestens an dem der Bandauflage (12) zugewandten Trumm (152) auf der der Bandauflage (12) abgewandten Seite zwischen den Umlenkrädern (52, 54, 144, 146, 170, 172) an einer Führung (66, 154, 178), vorzugsweise Gleitführung geführt ist.
8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass es ein zwischen den Umlenkrädern (144, 146) angeordnetes Antriebsrad (148) aufweist.
9. Gerät nach e nem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass mindestens eines der Umlenkräder (54, 172) als Zahnrad ausgebildet ist, das vorzugsweise angetrieben st.
10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass an einer Antriebswelle (108) für ein An¬ triebsrad (54) des Gliederbandes (48) ein Sperrad (110) befestigt ist und eine oszillierend angetriebene Schwinge (104, 106) um die Antriebswelle (108) schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwinge (104, 106) zwei en gegengesetzt wirkende Klinken (114, 116) aufweist, die gegen das Sper¬ rad (110) vorgespannt sind, wobei der entgegen der Vor¬ laufrichtung (136) des Bandes (2) wirkenden Klinke (114) ein Steuerglied (40) zum Ausschalten dieser Klinke (114) und zum gleichzeitigen Einschalten einer ortsfesten, ent¬ gegen der VorLaufrichtung (136) des Bandes (2) wirkenden Sperrklinke (132) am Sperrad (110) zugeordnet ist.
11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass das Gliederband (48, 142, 156) mit den Umlenkrädern (52, 54, 144, 146, 170, 172) ortsfest im Gestell des Gerätes angeordnet ist und die Sandauflage (12) mittels einer Führungsvorrichtung (16) relativ zum Gliederband vorzugsweise mittels einer Antriebsvorrich¬ tung (18) hin und herverschiebbar geführt ist.
12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (16) in Bandrichtung wirksam ist und die Zustellung der Bandauflage (12) zum Gliederband (48, 142, 156) in Vor Lau ri chtung unter einem Winkel zur Ebene des Bandes (2) erfolgt.
13. Gerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass es am Einlauf und am Aus laufbere i ch des Aufnahme Schlitzes (10) zwischen Bandauflage (12) und Gliederband (48, 142, 156) hintere Führungsarme (76) und der Einleg¬ seite des Bandes zugeordnete vordere Führungsarme (78) aufweist, die beim Ausfahren der Bandauflage (12) aus¬ schwenken und beim Einfahren einschwenken.
Description:
Gerät zum Anlegen eines Bandes aus thermoplastischem Kunststoff um ei ' nen Gegenstand

Die Erfindung betrifft ein Gerät gemäss Oberbegriff des An¬ spruches "! .

Ein Gerät der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der CH-PS 586 135 bekannt. Bei diesem Gerät ist es nachtei¬ lig, dass eine relativ kleine Spannbacke eine oszi llierende Bewegung ausübt, sodass das vorgezogene Band nach jedem Spann ¬ hub zum Zurücknehmen der Spannbacke mittels einer zusätzli¬ chen Klemmbacke festgehalten werden uss . Durch diesen Vor¬ gang ist einerseits das Spannen umständlich und andererseits wird das Band durch die kleinf lächige Spanπbac-ke sowie das Festhalten des Bandes mittels der zusätzlichen Klemmbacke sehr beansprucht, wodurch die Festigkeit des Bandes nachtei¬ lig beeinflusst und damit die zulässige Spannkraft beschränkt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät der eingangs genann¬ ten Art so auszubi lden, dass es erlaubt, ohne unerwünschte Nebenwirkungen ein Kunststoffband optimal vorzuspannen und ansch liessend durch Reibung zu verschwei ssen .

Die gestellte Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkma¬ le des Anspruches 1 gelöst .

Dadurch, dass ein mit Backen besetztes Gliederband verwendet wird, von dem stets mindestens eine Backe an einem Bandtei l angreift, wird einerseits eine grosse Fläche für das Spannen

des Bandes zur Verfügung gestellt und andererseits kann durch das-bei Spannen umlaufende Gliederband ein fortlaufendes Spannen des Bandes erzielt werden, ohne dieses anzuhalten und zur Vermeidung des Zurückrutschens fes zuklemmen. Die Grosse der Fläche der Backen gestattet es ferner das Band auch ohne Beschädigung so festzuhalten, dass der Schwei ssvorgang auch ohne zusätzliche Backen durchgeführt werden kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gerätes sind in den Ansprü¬ chen 2 bis 13 beschrieben.

Die Backen können beispielswe se gemäss Anspruch 2 aus Lamel¬ len gebildet sein, deren aussenliegende Stirnseiten mit Zäh¬ nen versehen sind. Einfacher ist ingegen eine Ausgestaltung nach Anspruch 3, die überdies eine grössere verzahnte Fläche ermöglicht. Gegebenenfalls kann auf einem solchen Glied eine Platte mit Verzahnungen angeordnet sein, die im Falle eines Verschleisses ausgetauscht werden kann.

Das Gliederband kann gemäss Anspruch 4 ausgestaltet sein, wobei ein solche Getriebekette gemäss Anspruch 5 eine Rollen¬ oder Hülsenkette sein kann oder gemäss Anspruch 6 eine Zahn¬ kette.

Damit das Gliederband die zum Antrieb und zum Verschwei ssen erforderliche Anpresskraft auf das Band bzw. die Bandteile übertragen kann, ist eine Ausgestal ung nach Anspruch 7 zweck- massig. Je nach Ausbildung des G liederbandes, kann die Füh¬ rung eine Gleitführung oder auch eine Rollenführung sein.

Für den Antrieb des Gl ederbandes ergeben sich verschiedene Möglichkeiten. So kann beispielsweise gemäss Anspruch 8 zwi¬ schen den Umlenkrädern ein Antriebsrad vorhanden sein. Die Umlenkräder können dabei als unverzahnte oder verzahnte Rä¬ der ausgestaltet sein. Vortei lhafter ist jedoch eine Ausbil¬ dung nach Anspruch 9, da dann auf ein zusätzliches Antriebs¬ rad verzichtet werden kann und eines der Umlenkräder selbst als Antriebsrad dienen kann.

Für den Antrieb des Antriebsrades des Gliederbandes ergeben sich die verschiedensten Möglichke ten. Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausgestaltung nach Anspruch 10, wodurch es auf einfache Weise möglich ist, den Antrieb von seiner Funk¬ tion als Bandtransport in die Funktion als Schwei ssvo r ri ch¬ tung umzus ehalten.

Es wäre denkbar, das Gliederband gegen die Bandauflage zu¬ zustellen. Vorteilhafter ist jedoch eine Ausgestaltung nach Anspruch 11. Die Relativbewegung der Bandauflage zum Glieder¬ band kann senkrecht zur Ebene des Gliederbandes erfolgen. Vor¬ teilhafter ist jedoch eine Ausbildung nach Anspruch 12, da dann durch die Zustellung der Bandauflage unter einem Winkel zur Ebene des Bandes durch die Vor Laufbewegung die Anpres- sung der Bandauflage gegen das Gliederband verstärkt wird.

Das Einlegen und Führen der Bandteile in das Gerät ird durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 13 erleichtert.

Ausführungsbeispiele des Gerätes werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigen:

Figur 1 das Gerät in Gesamtansicht auf die Einlege¬ seite des Bandes;

Figur 2 das Gerät der Figur 1 in Ans cht von oben;

Figur 3 das Gerät gemäss Figur " 1 im Bereich d"ers"~ G li ederbandes und bei aufgebrochenem Ge— häusedeckel, wobei die linke Hälfte des Gerätes bei abgehobener Bandauflage und die rechte Hälfte bei zugestellter Band¬ auflage und eingespannten Bandteilen zei¬ gen;

Figur 4 das Gerät der Figur 1 im Schnitt IV-IV der Figur 1;

Fi gur 5 das Gerät der Figur 1 im Schnitt V-V der Fi gur 1 ;

Figur 6 das Gerät der Figur 2 im Schnitt VI-VI der Figur 1 in der Arbeitsstellung des Spannens der Bandteile;

F gur 7 das Gerät der Figur 6 in der Arbeitsstel¬ lung des Schweissens der Bandteile;

Figur 8 die Anordnung des G l ederbandes in der Darstellung gemäss Figur 3 mit zusätzli ehern Antriebsrad;

Figur 9 ein als Zahnkette ausgebildetes Glieder¬ band in der Ansicht gemäss Figur 3; und

Fi gur 10 die Ansicht des Gliederbandes gemäss Figur 9 in Ansi cht X- .

Die Figuren 1 und 2 zeigen-jeweils die Gesamtansicht eines Gerätes zum Anlegen eines Bandes 2 um einen Gegenstand 4, wobei übereinanderliegende Bandtei le 6, 8 in den Aufnahme¬ schl tz 10 zwischen der am Gegenstand 4 aufliegenden Bandauf¬ lage 12 und angedeuteten Backen 14 angeordnet und eingespannt sind. D e Bandauflage 12 ist mittels einer Führuπgsvorri ch¬ tung 16 ittels des pneumatischen Kolben/Zylinder-Aggregates 18 gegen die Backen 14 hin- und herverschiebbar gelagert. Betätigt ird das Kolben/Zylinder-Aggregat 18 über den Hand-, hebel 20, der auf ein Venti l 22 zur Freigabe von Druckluft für das Kolben/Zylinder-Aggregat 18 wirkt. Das Gerät enthält e nen pneumatischen Motor 24, der zum Antrieb der Backen 14 dient. Dieser Motor kann einerseits über den Hebel 26 betä¬ tigt werden, der die D ruck luftzufuh r vom Hauptansch luss 28 über ein Venti l 30 und die Zuleitung 32 zum Motor 24 frei¬ gibt. Weiter enthält das Gerät einen Hebel 34, der ebenfalls den Motor 24 steuert und zusätzlich noch über ein Ventil 36 ein Kolben/Zylinder-Aggregat 38 eines Steuergliedes 40 betä¬ tigt, um das zwischen Motor 24 und einer Antriebswelle 42 vorhandene Getriebe 44 vom Spannvorgang (Figur 6) in den Schwei ssvorgang (Figur 7) umzuschalten, wie später noch im Einzelnen erläutert wird. Der Handhebel 20 sowie die Hebel 26 und 34 sind so angeordnet, dass sie von einem Handgriff 46 des Gerätes aus bedienbar sind.

Die Figuren 3 bis 5 zeigen die Anordnung der Backen 14 an einem Gliederband 18 sowie die Ausbildung und Betätigung de r Bandauflage 12 im Detail. Das Gliederband wird gebildet aus einer Getriebekette 50, die beispielsweise als zweifache Rol¬ lenkette ausgebildet ist. Diese Getriebekette 50 ist über zwei Umlenkräder 52, 54 geführt,- die j eweJ Is. ,a.lS- .DoppeLzahn- kettenräder ausgestaltet sind. Das rechte Umlenkrad 54 ist als Antriebsrad ausgestaltet, wie weiter unten noch im ein¬ zelnen erläutert wird. Die Gliederkette 50 weist an jedem zweiten Glied 56 eine Backe 14 auf, die über die ganze Brei¬ te der Getriebekette 50 verläuft und an ihrer Aussenseite mit einer auswechselbaren Platte 58 versehen ist, an der Zäh¬ ne 60 vorhanden sind. Die Zähne können allerdings ohne zu¬ sätzliche Platte auch d rekt am Glied 56 angeformt sein. Bol¬ zen 62 verbinden die Glieder 56 mit Z i s cheng l i edern " 64. Zwi¬ schen den Umlenkrädern 52, 54 ist ein G lei tfüh rungsb lock 66 angeordnet, der Führungsschienen 68 für die Rollen 70 der Getriebekette 50 aufweist.

Die Figur 3 zeigt mit grösserer Deutlichkeit die mit Zähnen 71 versehene Bandau lage 12,- welche an der Führungsvorrich¬ tung 16 in Bandrichtung und schräg zur Ebene der Bandauflage bzw. des Bandes geführt ist. Mittels des Kolben/Zylinder-Ag¬ gregates 18 ist die Bandaufläge 12 gegen die Backen 14 der Getr ebekette 50 verschiebbar. Die in der rechten Halte der Figur 3 gezeigte Stellung beinhaltet die Grundstellung, in der über die Zuleitung 72 Druckluft auf die Rückseite des Kolbens 74 gelangt, sodass die Bandauflage 12 gegen die Bak- ken 14 gepresst wird. Die schräge Fü rungsvorrichtung 16 un¬ terstützt die Anpressung, da beim Spannen das Band nach rechts bewegt wird und dadurch die Anpressbewegung des Kol¬ ben/Zylinder-Aggregates 18 unterstützt wird.

Die linke Hälfte der Figur 3 zeigt die Bandauflage 12 i von den Backen 14 gelösten Zustand, sodass der Aufnahmeschli z 10 zur Aufnahme der Bandtei le 6, 8 frei ist. In ^ dieser Stel¬ lung sind auch ' hintere Führungsarme 76 erkennbar, an denen die Bandtei le 6, 8 beim Einfügen in den Aufnahmeschlitz 10 zur Anlage gebracht werden können. Vordere Führungsarme 78 werden beim Ausfahren der Bandauflage 12 hochgeschwenkt, wie auf der linken Seite der Figur 3- ersichtlich ist. Diese Füh¬ rungsarme sind an Bolzen 80 an der vorderen Gehäuseplatte 82 verschwenkbar gelagert und greifen ittels eines Zapfens 84 in einen Führuπgsschlitz 86 ein, der der Bandauflage 12 zugeordnet ist.

Das Getriebe 44 zum Antrieb des Gliederbandes 48 mittels des Motors 24 geht aus den Figuren 4 bis 7 mit gr ' össerer Deut¬ lichkei hervor. Der Motor 24 treibt über die Motorwelle 88 das Zahnrad 90, welches mit einem Zahnrad 92 einer Ex∑enter- welle 94 kämmt. Am Exzenter 96 der Exzenterwelle 94 ist über ein Kugellager 98 der Lager ing 100 einer Pleuelstange 102 gelagert. Diese treibt Schwingen 104, 106, welche auf der Antriebswelle 108 beidseits eines mit der Antriebswelle ver¬ bundenen Sperrades 110 verschwenkbar gelagert sind. Die An¬ triebswelle 108 trägt das angetriebene Umlenkrad 54. Zwischen den Schwingen 104, 106 sind an Bolzen 112 Klinken 114, 116 verschwenkbar gelagert, die mittels einer Feder 118 und Stös- seln 120 in entgegengesetzte Richtung vorgespannt am Sperrad 110 angreifen, wie insbesondere aus Figur 7 hervorgeht. Diese Stellung wird erreicht, wenn durch Betätigen des Hebels.34 das Venti l 36 betätigt wird, sodass über die Leitung 122 die Oberseite des Kolbens 124 des Kolben/Zylinder-Aggregates 38 des Steuergliedes 40 beaufschlagt wird.

Die Kolbenstange 126 gelangt mit einer Steuerausnehmung 128 ausser Eingriff m t einem Arm 130 der Klinke 114, sodass die¬ se aufgrund der Kraft der Feder 118 im Eingriff mit dem Sper¬ rad 110 verbleibt. Gleichzeitig betätigt die Kolbenstange 126 eine Sperrklinke 132, die im Normalfall unter dem Ein- fluss einer Vorspannfeder 134 entgegen der Vor lauf ri chtung 136 am Sperrad 110 ansteht . H erzu wirkt die Kolbenstange 1 6 mi einem Arm 138 der Sperrklinke 132 entgegen der Kraft der Vorspannfeder 134 zusammen.

Die Figur 6 zeigt die Grundstellung des Getriebes, bei der das Ventil 36 in der Grundstellung steht, sodass über die Zuleitung 140 die Unterseite des Kolbens 124 mit Druckluft beaufschlagt wird und die obere Grundstellung einnimmt. Da¬ durch wirkt die Steuerausnehmung 1 8 der Kolbenstange 126 mit dem Arm 130 der Klinke 114 zusammen, sodass diese ausser Ein¬ griff mit dem Sperrad 110 gerät. Gleichzeitig wird die Sperr¬ klinke 132 freigegeben, sodass diese unter der Kraft der Vor¬ spannfeder 134 am Sperrad 110 entgegen der Vorlaufrichtung 136 des Sperrades 110 ansteht. Die Klinke 116 kann somit bei jeder oszillierenden Bewegung das Sperrad 110 um einen Betrag weiterbewegen und die Sperrklinke 132 verhindert ein Zurück¬ drehen des Sperrades 110.

Die Figur 8 zeigt die Anordnung eines weiteren Gliederbandes 142, das beispielsweise ebenfalls eine Getriebekette sein kann und um die Umlenkräder 144, 146 geführt i t. Die Umlenk¬ räder 144-, 146 können unverzahnt sein, da ein zusätzliches Antriebszahnrad 148 vorhanden ist, welches zwischen den Um- lenkrädern 144, 146 am oberen Trumm 150 des G.li ederbandes angreift. Das untere Trumm 152 stützt sich auf der Innenseite an einem G lei tfüh rungsblock 154 ab.

Die Figuren 9 und 10 zeigen schliesslich eine weitere Ausbi l¬ dung eines Gliederbandes 156, welches als Zahnkette 158 aus¬ gestaltet ist. Die Zahnkette wird gebi ldet durch- zahlreiche Lamellen, die zwischen den einzelnen Bolzen 162 der Glieder 164 der Zahnkette angeordnet sind . Die Lamellen sind von Glied zu Glied versetzt angeordnet . An den ' aussen liegenden Stirnseiten 166 sind die Lamellen mit Zähne^n 168 versehen. Das Gliederband 156 ist w ederum über Umlenkräder 170, 172 geführt, von denen eines angetrieben st . Die Umlenkräder sind m Verzahnungen 174 ausgestattet, die mit den Zähnen 176 der Zahnkette 158 zusammen irken. Zwischen den Umlenk- rädern 170, 172 ist wiederum ein G Le i t füh rungsb loc 178 vor¬ handen.

Es sind noch zahlreiche weitere Ausführungsbeispiele denkbar. Insbesondere kann anstelle des pneumatischen Antriebes und der pneuma ischen Steuerung ein elektrischer Antrieb und Elek¬ tromagnet zur Steuerung vorhanden sein.

Bezugszeichenli ste

2 Band 4 Gegenstand 6 Bandtei l 8 Bandtei l 10 Aufnahmesch li tz 12 Bandauf Lage 14 Backe 16 Führungsvorrichtung von 12 18 Kolben/ Zylinder-Aggrega 20 Handhebel 22 Vent l 24 Motor für 14 26 Hebel ( Spannen ) 28 Hauptansch luss 30 Ventil 32 Zulei tung 34 Hebel (Schweissen) 36 Venti l 38 Kolben/Zylinder-Aggregat 40 Steuerglied 42 Antri ebswelle 44 Getr ebe 46 Handgriff 48 G li ederband 50 Get ri ebekette 52 Umlenkrad 54 Umlenkrad 56 Glied

P Latte

60 Zahn 62 Bolzen 64 Zwischenglied 66 Gleitführungsblock 68 Führungsschiene 70 Rolle 71 Zahn von 12 72 Zuleitung 74 Kolben 76 Führungsarm, fest 78 Führungsarm, schwenkbar 80 Bolzen 82 vordere Gehäuseplatte 84 Zapfen 86 Führungsschlitz 88 Motorwelle 90 Zahnrad 92 Zahnrad 94 Exzenterwelle 96 Exzente r 98 Kuge l Lager 100 Lagerring 102 P leue Ist ange 104 Schwinge 106 Schwinge 108 Ant riebswelle 110 Sperrad 112 Bo Izen 114 Klinke 116 Klinke

- 12 -

118 Feder 120 Stössel 122 Leitung 124 Kolben 126 KoIbenstange 128 Steuerausnehmung 130 Arm 132 Sperrklinke 134 VorSpannfeder 136 Vor Laufri ehtung 138 Arm 130 Zuleitung 142 Gliederband 144 Umlen rad 146 Umlenkrad 148 Antπ ' ebszahnrad 150 Trumm, oben 152 Trumm, unten 154 Gle tführungsblock 156 G li ederband 158 Zahnkette 160 Lamel le 162 BoIzen 164 Glied 166 Stirnsei e 168 Zahn 170 Umlenkrad 172 Umlenkrad 174 Verzahnung 176 Zahn 178 Gleitführungsblock