DE4418985A1 - Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Bändern mit geringen Querabmessungen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung hat zum Gegenstand eine Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Bändern mit geringen Querabmessungen.

Im Bereich der Verpackung und der Konfektionierung von Produkten, die insbesondere aus Zigaretten oder ähnlichen Artikeln bestehen, ist vorgesehen, nach Fertigstellung des Päckchens das Päckchen selbst mit transparentem Material zu umhüllen.

Bei diesen Typen von Konfektionen ist es üblich, direkt an den äußeren Umhüllungen Bänder von geringen Querabmessungen anzubringen, so daß in dem Augenblick, in dem das Päckchen geöffnet werden soll, ein schnelles Aufreißen durchgeführt werden kann, das geführt und von den Umhüllungen selbst genau eingegrenzt ist.

Die automatischen Maschinen, die in der Lage sind, diese Konfektionen herzustellen, verwenden diesen Typ von Bändern, die von entsprechenden Spulen abgewickelt werden, welche aufgrund der geringen Abmessungen der Bänder selbst gegenüber den Spulen für die Zuführung des Konfektioniermaterials von erheblicher Dauer sind. Daraus ergibt sich, daß die Häufigkeit, mit der diese Bandspulen ausgetauscht werden müssen, und folglich auch die Häufigkeit, mit welcher das Ende des ablaufenden Bandes mit dem vorderen Ende des neuen Bandes verbunden werden muß, verhältnisdmäßig gering ist. In Bezug auf die Gesamtrentabilität der Konfektioniermaschinen hat sich die Tatsache eines vollkommen manuellen Spulenwechsels bisher als akzeptabel erwiesen, jedoch ist es kürzlich durch die Erhöhung der Betriebsgeschwindigkeit der Konfektioniermaschinen selbst erforderlich geworden, auch diesen Wechsel automatisch und so schnell wie möglich zu gestalten, um die eventuellen Haltezeiten, die sich aus dem Vorgang des Wechsels selbst ergeben, zu reduzieren. Folglich mußte man auch auf die Verbindungsphase der Bänder einwirken und versuchen, diese immer genauer und schneller zu machen.

Zu diesem Zweck ist in dem Britischen Patent GB 22 60 532 eine Vorrichtung zur Ausführung des automatischen Verbindens dieser Bänder beschrieben. Die Mittel, welche direkt dieses Verbinden ausführen, werden aus einem Positionierelement und einem Halteelement des vorderen Endes des neuen Bandes und aus einem Anschlagelement gebildet, die an den entgegengesetzten Flächen des ablaufenden Bandes angeordnet und gegenseitig aufeinander zu beweglich sind, bis zum vollständigen Kontakt des vorderen Endes des neuen Bandes mit dem Ende des ablaufenden Bandes. Es ist folglich klar, daß zum Ausführen des Verbindens, das durch Verschweißen oder Verkleben erfolgen kann, die Verbindungsmittel die Bänder zwischen sich blockieren und damit auch den Vorlauf derselben unterbrechen. Um diese Unterbrechung des Vorlaufs der Bänder auszugleichen, die durch entsprechende und stromabwärts angeordnet Mittel bewegt werden, erweist sich die Verwendung einer Pufferstation als unvermeidlich, angeordnet zwischen der Verbindungsvorrichtung und den Vorschubmitteln. Diese Pufferstation verhindert jedoch nicht die Reduzierung der Betriebsgeschwindigkeit der Konfektioniermaschine, welche ihren Lauf während des Nachschubs aus der Pufferstation verlangsamt.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist daher der, eine Vorrichtung zum Verbinden von Bändern herzustellen, die in der Lage ist, ohne die Vorschubgeschwindigkeit des Bandes während ihres Eingriffs zu unterbrechen oder jedenfalls zu verändern, zu arbeiten so daß die Konfektioniermaschine, die das Band verarbeitet, mit ihrer normalen Betriebsgeschwindigkeit weiterlaufen kann.

Ein weiterer Zweck der vorliegenden Erfindung ist der, eine Vorrichtung zum Verbinden zu liefern, die konstruktiv einfach und wirtschaftlich sowie leicht und praktisch in ihrer Anwendung ist.

Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Bändern mit geringen Querabmessungen hergestellt, von denen eines, das ablaufende, eine Verarbeitungsmaschine speist und ein anderes, das neue, sich in Wartestellung befindet und bereit ist, im Austausch gegen das ablaufende zugeführt zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Paar von miteinander arbeitenden und im wesentlichen tangentialen Verbindungsrollen enthält, die spiegelgleich an den entgegengesetzten Flächen der Bänder angeordnet sind, und zwar mit ihren jeweiligen Achsen quer zu der Vorschubrichtung des ablaufenden Bandes und dazu bestimmt, in wenigstens einem ersten Betriebszustand zu wirken, in dem sie stillstehen und den freien Durchlauf des ablaufenden Bandes zwischen sich ermöglichen, und in dem eine von ihnen das vordere Ende des neuen Bandes festhält, sowie in einem zweiten Betriebszustand, in dem sie sich gegeneinander im Takt drehen und in einer Richtung in Übereinstimmung mit der Vorschubrichtung des ablaufenden Bandes und eine einzige komplette Umdrehung ausführen, während die eine der beiden das neue Band beschleunigt, bis es mit einer Geschwindigkeit nicht geringer als die Vorschubgeschwindigkeit des ablaufenden Bandes bewegt wird, und anschließend bringen die beiden Rollen die beiden Bänder in engen gegenseitigen Kontakt miteinander und führen sie zwischen Verbindungsmittel, die an den Rollen selbst angeordnet sind und an diesen wirken und dazu dienen, das vordere Ende des neuen Bandes mit dem Ende des ablaufenden Bandes zu verbinden.

Die Erfindung wird nachstehend detaillierter beschrieben, und zwar unter Zuhilfenahme der beiliegenden Zeichnungen, die eine rein als Beispiel gedachte und nicht begrenzende Verwirklichungsform darstellen, und von denen

• - Abb. 1 in einer schematischen Frontalansicht und mit einigen Teilen entfernt, um andere besser hervorzuheben, eine Vorrichtung zum Verbinden zeigt, die nach der vorliegenden Erfindung hergestellt ist;
• - Abb. 2 bis 4 zeigen drei schematische Frontalansichten der Vorrichtung zum Verbinden aus Abb. 1 in einigen ihrer aufeinanderfolgenden Betriebsdarstellungen;
• - Abb. 5 zeigt schematisch mit einigen Teilen im Schnitt eine Ansicht nach A aus der Abb. 1;
• - Abb. 6 zeigt schematisch den Schnitt nach der Linie VI-VI aus Abb. 4; und
• - Abb. 7 zeigt eine schematische Frontalansicht einer anderen Verwirklichungsform der Vorrichtung aus den vorstehenden Abbildungen.

Die Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Bändern mit geringen Querabmessungen ist in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichnet und führt das Verbinden zwischen dem Ende 8 des ablaufenden Bandes 2 und dem vorderen Ende 9 des neuen Bandes 3 aus. Die Bänder 2 und 3 sind um Spulen gewickelt, die hier nicht gezeigt werden.

Wie in Abb. 1 sichtbar ist, wird das ablaufende Band 2 in Richtung des Pfeiles F durch Zugmittel (nicht gezeigt) zugeführt, die im Anschluß an die Vorrichtung 1 selbst arbeiten.

In Übereinstimmung mit den beiliegenden Abbildungen besteht die Vorrichtung 1 im wesentlichen aus einem Paar von Verbindungsrollen 4 und 5, die sich gegeneinander drehen und miteinander arbeiten, um das eigentliche Verbinden der beiden Bänder 2 und 3 miteinander auszuführen, aus einer Umlenkscheibe 6 der Bänder selbst und aus ersten Schneidmitteln 7. Die Verbindungsrollen 4 und 5, die spiegelgleich zueinander sind, werden von einem Rahmen 40 getragen und sind spiegelartig und an den entgegengesetzten Flächen des ablaufenden Bandes 2 angeordnet. Diese Rollen 4 und 5 sind in der gezeigten Verwirklichungsform parallel zueinander und lotrecht im Verhältnis zu der Vorschubrichtung F des ablaufenden Bandes 2 angeordnet. Die Verbindungsgrollen 4 und 5 wirken in zwei unterschiedlichen Betriebszuständen, von denen sie sich in dem einen in Ruhestellung befinden und den normalen Vorlauf des ablaufenden Banbdes 2 ermöglichen (s. Abb. 1), und sich in dem anderen drehen und das Verbinden des neuen Bandes 3 mit dem ablaufenden Band 2 ausführen (wie in den Abb. 2 und 3 gezeigt wird). Jede Verbindungsrolle 4, 5 führt während der Verbindungsphase und folglich bei jeder Umdrehung einen vollständigen Drehwinkel aus.

Unter Bezugnahme auf die Abb. 1 befindet sich jede Verbindungsrolle 4, 5 in dem genannten Haltezustand. Ausgehend von einem Punkt unmittelbar im Anschluß an den mit Z bezeichneten Bereich, an welchem die Rollen 4 und 5 mit einem minimalen gegenseitigen Abstand voneinander angeordnet sind, und weitergehend in der mit G bezeichneten Richtung, die deren Umdrehung entspricht, die mit der Vorschubrichtung F des ablaufenden Bandes 2 übereinstimmt, weist jede Rolle, entlang ihrem Umfang angeordnet und dort arbeitend, Haltemittel 10 auf, die in der Lage sind, das vordere Ende 9 des neuen Bandes 3 festzuhalten, Schneidmittel 11, in der Lage, in aufeinanderfolgenden Zeiten die Bänder 2 und 3 quer abzuschneiden, sowie Verbindungsmittel 24, in der Lage, das gegenseitige Verbinden der Bänder selbst auszuführen (s. Abb. 2 und 3).

Die Haltemittel 10 und die Schneidmittel 11 sind in einem umlaufenden Sitz 14 vorgesehen, der in eine jede Verbindungsrolle 4, 5 eingearbeitet ist. Der umlaufende Sitz 14, der im Schnitt eine im wesentlichen V-förmige Ausbildung aufweist, dessen Tiefe mit 33 bezeichnet ist, und der sich um einen Bogen von im wesentlichen 180° erstreckt, weist eine Tiefe auf, die von einem maximalen Wert im mittleren Bereich ausgehend sich allmählich verringert, bis sie an den beiden, sich diametral gegenüberliegenden Enden vollkommen annulliert wird.

Wenn sich die beiden Rollen 4 und 5 in dem in Abb. 1 gezeigten Zustand befinden, sind die beiden mittleren Bereiche der jeweiligen Sitze 14 in dem Bereich Z einander zugewandt, so daß sie zwischen sich einen Raum 16 bilden, der dazu dient, den Durchlauf des ablaufenden Bandes 2 zu ermöglichen. In diesem Zustand erstreckt sich der umlaufende Sitz 14 stromaufwärts des Bereiches Z (unter Bezugnahme auf die Drehrichtung der Rollen 4, 5) um einen Bogen von im wesentlichen 90° (mit A bezeichnet), und zwar aus Gründen, die nachstehend näher erläutert werden.

Beim Betrachten insbesondere der Abbildungen von 1 bis 4, werden die Haltemittel 10 aus einer Anzahl von radialen Bohrungen 30 gebildet, die mit einem ihrer Enden in der Tiefe 33 des umlaufenden Sitzes 14 münden und mit ihrem anderen Ende mit einer Kammer 31 in Verbindung stehen, welche in die Verbindungsrolle 4 eingearbeitet ist. Die Kammer 31 steht mit einer hier nicht gezeigten Unterdruckquelle in Verbindung, so daß die Haltemittel 10 durch die Bohrungen 30 eine Haltewirkung auf das vordere Ende 9 des neuen Bandes 3 ausüben. Unmittelbar im Anschluß an die Bohrungen 30 sind Schneidmittel 11 vorgesehen, welche aus einem Messer 32 bestehen, das nach einer im wesentlichen radial von der Verbindungsrolle 4 selbst aus verlaufenden Richtung angeordnet und getragen ist. Genauer gesagt ist das Messer 32 so angeordnet, daß es nur aus der Tiefe 33 des umlaufenden Sitzes 14 hervorragt, ohne die Umlauffläche der Rolle 4 zu erreichen, und zwar aus Gründen, die nachstehend besser erklärt werden.

Beim weiteren Betrachten der Rollen 4 und 5, und zwar in einer nicht von dem umlaufenden Sitz 14 berührten Position, sind Verbindungsmittel 24 vorgesehen, die in der Lage sind, das gegenseitige Verbinden der Bänder 2 und 3 miteinander auszuführen. Wie zum Beispiel in den Abbildungen von 1 bis 4 gezeigt wird, können diese aus Klebeetiketten 13 bestehen oder auch aus entsprechenden Heizmitteln 43, welche direkt in der Rolle 4 versenkt sind, wie in der Abb. 7 gezeigt wird. Diese letzte Lösung ist nur in den Fällen anwendbar, in denen die Bänder 2 und 3 aus verschweißbarem Material hergestellt sind.

Wenn nun die Klebeetiketten 13 verwendet werden, so ist die Rolle 4 entsprechend zu den Mitteln 24 mit den notwendigen Haltemitteln 12 versehen, die aus radial angeordneten Bohrungen 34 bestehen, welche an der Umlauffläche 35 der Verbindungsrolle 4 münden und intern mit einer Kammer 36 verbunden sind. Die Kammer 36 steht mit einer hier nicht gezeigten Unterdruckquelle in Verbindung. Die Kammern 31 und 36 sind über hier nicht gezeigte entsprechende Absperrmittel an die Unterdruckquelle angeschlossen, durch welche die jeweiligen Bohrungen 30 und 34 ihre Ansaugwirkung nur in den vorgesehenen Momenten ausüben.

Die Klebeetiketten 13 oder die Stücke von Klebematerial weisen eine größere Querabmessung auf als die der Bänder 2 und 3. Der größeren Einfachheit und Wirtschaftlichkeit halber können die Klebeetiketten 13 kreisförmig sein, so daß sich deren Zuführung entschieden als vereinfacht erweist, da keine vorgeschriebene Richtung beim Zuführen zwecks korrekter Ausrichtung gegenüber dem ablaufenden Band 2 eingehalten werden muß. Stets beim Betrachten der Abbildungen von 1 bis 4 und unter Bezugnahme auf die Rolle 4 (wobei vorausgesetzt, daß dies auch für die Rolle 5 gilt), sind bei dieser Rolle 4 aufeinanderfolgende Bereiche erkennbar, die ebensoviele Winkel in den Mittelzonen abgrenzen, welche jeweils mit A, B, C und D bezeichnet sind. Die Winkel A, B, C und D sind der Reihe nach um die Achse der Rolle 4 angeordnet, ausgehend von dem Bereich Z und nach einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung G.

Der Winkel A, wie bereits erwähnt, ist der Winkel in der Mittelzone, die von dem Abschnitt des umlaufenden Sitzes 14 beschrieben wird, welcher sich vor dem Bereich Z befindet (in diesem Falle unter Bezugnahme auf die Drehrichtung G). Der Winkel C ist der Winkel in der Mittelzone, die von den Mitteln 24 abgegrenzt wird, und der Winkel D ist der Winkel in der Mittelzone, welche den Winkelabstand zwischen dem Messer 32 und der nächstliegenden Bohrung 34 der Mittel 24 anzeigt. Die Werte der Winkel A, B, C und D können verändert werden, und zwar aus Gründen, die nachstehend noch erklärt werden, um den Betrieb der Vorrichtung 1 zu optimieren und die Abfallstücke des Bandes auf ein Minimum zu reduzieren. Wie beim Betrachten der Abb. 2 und 3 deutlich erkennbar ist, wird zum Beispiel durch die Reduzierung des Winkelwertes D auch die Länge des Abfallabschnittes von dem Ende 8 des ablaufenden Bandes 2 reduziert, in Abb. 3 mit 8′ bezeichnet.

Wie in der Abb. 1 gezeigt wird, sind in dem Falle, daß die Verbindungsmittel 24 aus Klebeetiketten 13 bestehen, in der Nähe der Verbindungsrolle 4 Mittel 37 zum Zuführen der Klebeetiketten 13 vorgesehen. Diese Zuführmittel 37 sind von bekannter Art und können aus einem Keil 38 gebildet sein, über den ein Band 39 geführt wird, welches die Klebeetiketten 13 trägt. Bei in ihrer Wartestellung dargestellter, also haltender Rolle 4, weist der Keil 38 seine eigene Kante in der Nähe des Bereiches der Rolle 4 andgeordnet auf, in welchem die Mittel 12 zum Halten der Klebeetiketten 13 vorgesehen sind.

Vor den Rollen 4 und 5 im Verhältnis zu der Vorschubrichtung F des ablaufenden Bandes 2 ist eine Umlenkscheibe 6 vorgesehen, welche das neue Band 3 von dem ablaufenden Band 2 entfernt, wobei ein gegenseitiger Kontakt dieser Bänder 2 und 3 miteinander verhindert wird (s. Abb. 1).

Die Umlenkscheibe 6 wird leerlaufend von einer Welle 23 getragen, welche ihre Achse parallel zu den Achsen der Rollen 4 und 5 aufweist, und die parallel zu sich selbst und quer zu der Vorschubrichtung F des ablaufenden Bandes 2 beweglich ist, und zwar im Takt mit der Umdrehung der Rollen 4 und 5.

Die Welle 23 gleitet während ihrer Querverschiebung entlang eines Schlitzes 41 des Rahmens 40, von welchem sie getragen wird, und während dieser Bewegung verschiebt sie mit sich die Umlenkscheibe 6 zwischen zwei extremen Positionen, die an sich gegenüberliegenden Seiten des ablaufenden Bandes 2 angeordnet sind, wie aus den Abbildungen von 1 bis 4 entnommen werden kann. Genauer gesagt wird die Welle 23, und mit dieser die Umlenkscheibe 6, immer dann von einer ihrer extremen Positionen in die andere bewegt, wenn die Rollen 4 und 5 eingreifen, um das Verbinden der Bänder 2 und 3 miteinander auszuführen, so daß die Umlenkscheibe 6 auf das ablaufende Band 2 zu bewegt und von dem neuen Band 3 entfernt wird (Abb. 4). Nach der Beendigung einer jeden Verschiebung leitet die Umlenkscheibe 6 das ablaufende Band 2 um und drückt es gegen die nächstliegende Rolle 5 oder 4, und gleichzeitig entfernt sie sich von dem neuen Band 3 und erlaubt diesem, sich ebenfalls von der Rolle 4 oder 5 zu entfernen, wie nachstehend besser gesehen werden kann.

In Vorschubrichtung F des ablaufenden Bandes 2 sind im Anschluß an die Rollen 4 und 5 die ersten Schneidmittel 7 angeordnet. Diese Mittel 7 werden von dem Rahmen 40 getragen und aus einem Paar von feststehenden Messern 42 gebildet, die im Verhältnis zu dem ablaufenden Band 2 an entgegengesetzten Seiten angeordnet sind. Der Abstand zwischen den Messern 42 ist größer als die Summe der Stärken der beiden Bänder 2 und 3 und der zwei Klebeetiketten 13, so daß der Verbindungsbereich der Bänder 2 und 3 selbst frei zwischen den Messern 42 selbst durchlaufen kann. Die Art und Weise des Eingriffs der Messer 42, sichtbar in der Abb. 3, wird nachstehend besser verdeutlicht, wenn die Funktionsweise der Vorrichtung 1 beschrieben wird.

Die Rolle 4 ist über eine eigene Welle 20 und über ein Übertragungselement für die Bewegung in einer Richtung oder ein freilaufendes Rad 19 und ein Zahnrad 17 kinematisch mit einer Zahnstange 21 verbunden, die axial in beiden Richtungen und parallel zu der Vorschrichtung F des ablaufenden Bandes 2 beweglich ist (s. Abb. 5). Wie in den Abbildungen von 1 bis 4 gezeigt wird, sind zwei Zahnstangen 21 vorgesehen, angeordnet auf den entgegengesetzten Seiten der Rollen 4 und 5, welche gegenseitig miteinander verbunden und axial beweglich sind, und zwar durch die Wirkung hier nicht gezeigter Antriebsmittel. Das freilaufende Rad 19 wurde schematisch dargestellt, da bekannt ist, daß dieses die Bewegung überträgt, wenn es in einer Richtung in Umdrehung versetzt wird, und daß es sich wie ein leerlaufendes Rad verhält und foglich keine Bewegung überträgt, wenn es in der entgegengesetzten Richtung zu der vorherigen in Umdrehung versetzt wird. Bei der gezeigten Verwirklichungsform überträgt das freilaufende Rad 19 die Bewegung auf die Rolle 4, wenn die Zahnstange 21 axial in entgegengesetzter Richtung zu der Vorschubrichtung F (Abb. 2 und 3) bewegt wird, und läßt die Rolle 4 stillstehen, wenn sie in Übereinstimmung mit der Vorschubrichtung F bewegt wird. Wie in der Abb. 1 gezeigt ist, welche die Vorrichtung 1 in ihrer Ruhestellung darstellt, werden die Zahnstangen 21 dazu gebracht, was die Umdrehung der Rollen 4 und 5 betrifft, einen leeren Vorlauf und einen aktiven Rücklauf auszuführen. Das Übersetzungsverhältnis zwischen den Zahnstangen 21, den Zahnrädern 17 und der Schublänge der Zahnstangen 21 ist ein solches, daß die Zahnstangen 21 bei jedem aktiven Lauf die Rollen 4 und 5 eine genaue Umdrehung ausführen lassen.

Wie aus den Abbildungen von 1 bis 5 ersehen werden kann, wird eine der beiden Zahnstangen 21 auch dazu verwendet, um die Verschiebung der Welle 23 zu bewirken, so daß ein optimaler Synchronismus zwischen den Rollen 4 und 5 und der Umlenkscheibe 6 erhalten wird. Insbesondere ist an die Welle 23 ein Ende eines Pleuels 25 angelenkt, dessen anderes Ende an eine Kurbel 26 angelenkt ist. Die Kurbel 26 ist kinematisch mit einer der Zahnstangen 21 verbunden, und zwar über eine Kaskade von Getrieben oder Zahnrädern 28 und ein Übertragungselement für eine Bewegung in einer Richtung oder ein freilaufendes Rad 27. Die Kurbel 26 kann, wie in den Abbildungen von 1 bis 5 gezeigt wird, aus einem Zahnrad 29 gebildet sein, das zu der Kaskade von Zahnrädern 28 gehört. Genauer gesagt ist das Zahnrad 29 im Eingriff mit einem Zahnrad 22, das durch das Zwischenschalten des freilaufenden Rades 27 kinematisch mit einem Zahnrad 20′ verbunden ist, dieses wiederum im Eingriff mit der Zahnstange 21. Die Übersetzungsverhältnisse der Kaskade von Zahnrädern 28 sind solche, daß die Kurbel 26 nur eine halbe Umdrehung für jeden Vorlauf und Rücklauf der Zahnstange 21 ausführt. Es kann bemerkt werden, daß die Kurbel 26 in Wirklichkeit eine halbe Umdrehung nur während eines Laufes der Zahnstange 21 ausführt, und zwar entweder des Vorlaufes oder des Rücklaufes, und zwar dank des freilaufenden Rades 27, das genau auf die gleiche Weise wirkt wie die freilaufenden Räder 19. Praktisch läßt die Zahnstange 21 die Kurbel 26 eine halbe Umdrehung während ihres Rücklaufes ausführen und läßt sie während ihres Vorlaufes stillstehen, genau wie es bei den Rollen 4 und 5 geschieht. Andere Verwirklichungsformen (hier nicht gezeigt) zum Antrieb der Rollen 4 und 5 und der Umlenkscheibe 6 können die Verwendung von Elektromotoren für den Antrieb der Rollen 4 und 5 und eines linearen Antriebes für die Umlenkscheibe 6 vorsehen.

Im Betrieb nimmt die Vorrichtung 1 während der normalen Zuführung des Bandes 2 eine Ruhestellung ein (Abb. 1), in welcher die Verbindungsrollen 4 und 5 stehen und die Umlenkscheibe 6 links von dem Band 2 selbst angeordnet ist. In dieser Darstellung hält die Umlenkscheibe 6 das neue Band 3 auf Abstand von dem ablaufenden Band 2, um den gegenseitigen Kontakt miteinander zu verhindern. In diesem Zustand beschreiben die Verbindungsrollen 4 und 5 durch die jeweiligen umlaufenden Sitze 14, und wie bereits erwähnt wurde, einen Raum 16, durch welchen das ablaufende Band 2 frei durchlaufen kann, ohne auch nur geringfügig mit den Verbindungsrollen 4 und 5 in Kontakt zu kommen (s. auch Abb. 5). In dieser Ruhedarstellung sorgt ein Bedienender dafür, daß durch eine Durchlaßöffnung 50, die durch zwei in die Rollen 4 und 5 eingearbeitete flache Abschnitte beschrieben wird, das vordere Ende 9 des neuen Bandes 3 in den Raum 16 eingeführt und über die Bohrungen 30 gelegt wird. Nachdem die Bohrungen 30 mit der genannten Unterdruckquelle in Verbindung gebracht wurden, so daß sie das vordere Ende 9 halten, sorgt der Bedienende für das Abschneiden des Endes 9, indem er auf das Messer 32 drückt.

Im Augenblick des Bandwechsels, der von hier nicht gezeigten Abtastmitteln gesteuert wird, werden die Zahnstangen 21 in Bewegung gesetzt, und zwar in einer Richtung zunächst in Übereinstimmung mit und dann entgegengesetzt zu der Vorschubrichtung F des ablaufenden Bandes 2, um einen leeren Vorlauf und einen aktiven Rücklauf von gleicher Länge auszuführen. Während des Rücklaufs (Abb. 2 und 3) bringt die Zahnstange 21 die Kurbel 26 zum Drehen, und zwar um eine halbe Umdrehung. Die Kurbel 26 ihrerseits bewegt den Pleuel 25, so daß die Welle 23 zusammen mit der Umlenkscheibe 6 entlang dem Schlitz 41 verschoben wird. Auf diese Weise trifft die Umlenkscheibe 6 auf das ablaufende Band 2 und entfernt es von dem neuen Band 3, bis dieses neue Band 3 freigegeben ist (s. Abb. 2 und 3, in denen die Umlenkscheibe 6 in einer ihrer Zwischenpositionen dargestellt ist). Während desselben Rücklaufs bringen die Zahnstangen 21 die Verbindungsrollen 4 und 5 dazu, eine Umdrehung in der Drehrichtung G auszuführen, die übereinstimmend mit der Vorschubrichtung des ablaufenden Bandes 2 ist. Bei Beginn dieser Umdrehung beschleunigt die Verbindungsrolle 4 das neue Band 3, und noch bevor das neue Band 3 selbst mit dem ablaufenden Band 2 in Kontakt kommt, wird es auf die gleiche Vorschubgeschwindigkeit gebracht wie die des ablaufenden Bandes 2. Anschließend werden die Bänder 2 und 3, während sie mit der gleichen Geschwindigkeit laufen, zum Teil durch die Abschnitt der Umlauffläche 35 der Rollen 4 und 5, welche den Winkel B begrenzen, zusammengepreßt. Unmittelbar danach kommen die Klebeetiketten 13 in Kontakt mit den Bändern 2 und 3, und zwar in ihrem mittleren Bereich und gegenseitig in ihren Endbereichen (s. Abb. 2). Sobald die Klebeetiketten 13 den Bereich Z durchlaufen haben, entfernt sich das vordere Ende 9 des Bandes 3 von der Rolle 5, da die Klebeetiketten 13 es an dem Band 2 festhalten, und ordnet sich schräg im Verhältnis zu der Vorschubrichtung F an, so daß es von dem Messer 42, das sich auf der Seite der Rolle 5 befindet (s. hierzu Abb. 3), abgefangen und abgeschnitten wird. Im wesentlichen gleichzeitig kommt das Ende 8 des ablaufenden Bandes 2, das im Verhältnis zu der Vorschubrichtung F nun auch schräg angeordnet ist, und zwar durch die Wirkung der Umlenkscheibe 6, die sich, wie in Abb. 3 sichtbar ist, noch nach links bewegt, mit dem Messer 32 der Rolle 5 in Kontakt und wird quer abgeschnitten. Von diesem Augenblick an bewegen sich die Rollen 4 und 5 in Richtung ihrer Ruhestellung (Abb. 4), ohne dabei auch nur geringfügig mit dem neuen Band 3 in Kontakt zu kommen, welches nun zum ablaufenden Band geworden ist, da die umlaufenden Sitze 14 erneut einander zugewandt sind und den Raum 16 für den freien Durchlauf des ablaufenden Bandes selbst bilden. In diesem neuen Zustand hat die Umlenkscheibe 6 bereits wieder ihre extreme Betriebsposition erreicht, die sich rechts von dem ablaufenden Band 3 befindet.

Es ist an diesem Punkt wichtig, auf die Bedeutung hinzuweisen, die sei es den Weiten der Winkel A, B, C und D wie auch den Übersetzungsverhältnissen beigemessen wird, die sich zwischen der Kaskade der oben beschriebenen Zahnräder 28 ergeben. Insbesondere beschreibt der Winkel D die Länge des überstehenden Abschnittes des Endes 8 im Anschluß an den Verbindungsbereich der Bänder 2 und 3, während der Winkel A es erlaubt, wie oben schon erwähnt, eine Übergangsphase während der Beschleunigung der Rollen 4 und 5 und folglich des neuen Bandes 3 zu überwinden. Es ist klar, daß die Einstellung der Weite der Winkel und der genannten Übersetzungsverhältnisse die Optimierung in der Funktionstüchtigkeit der gesamten Vorrichtung 1 erlaubt. Wenn man zum Beispiel den Hub der Umlenkscheibe 6 erhöht, kann die Weite des Winkels D reduziert werden und somit auch die Länge des überstehenden Abfallabschnittes 8′ des Endes 8 des ablaufenden Bandes 2, wie in Abb. 3 gesehen werden kann.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Bändern mit geringen Querabmessungen, von denen eines (2), das ablaufende, eine Verarbeitungsmaschine speist und ein anderes (3), das neue, sich in Wartestellung befindet und bereit ist, im Austausch gegen das ablaufende (2) zugeführt zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Paar von miteinander arbeitenden und im wesentlichen tangentialen Verbindungsrollen (4, 5) enthält, die spiegelgleich an den entgegengesetzten Flächen der Bänder (2, 3) angeordnet sind, und zwar mit ihren jeweiligen Achsen quer zu der Vorschubrichtung (F) des genannten ablaufenden Bandes (2) und dazu bestimmt, in wenigstens einem ersten Betriebszustand zu wirken, in dem sie stillstehen und den freien Durchlauf des ablaufenden Bandes (2) zwischen sich ermöglichen, und in dem eins von ihnen das vordere Ende (9) des neuen Bandes (3) festhält, sowie in einem zweiten Betriebszustand, in dem sie sich gegeneinander im Takt drehen, und zwar in einer Richtung (G) in Übereinstimmung mit der Vorschubrichtung (F) des ablaufenden Bandes (2), und eine einzige komplette Umdrehung ausführen, wobei eine der beiden das neue Band (3) beschleunigt, bis es mit einer Geschwindigkeit nicht geringer als die Vorschubgeschwindigkeit des ablaufenden Bandes (2) bewegt wird, und anschließend bringen die beiden Rollen die beiden Bänder (2, 3) in engen gegenseitigen Kontakt miteinander und führen sie zwischen Verbindungsmittel (24), die an den Rollen (4, 5) selbst angeordnet sind und an diesen arbeiten und dazu dienen, das vordere Ende (9) des neuen Bandes (3) mit dem Ende (8) des ablaufenden Bandes (2) zu verbinden.

2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Umlenkmittel (18) enthält, die im Verhältnis zur Vorschubrichtung (F) des ablaufenden Bandes (2) stromaufwärts der Rollen (4, 5) wirken und dazu dienen, den Kontakt zwischen dem haltenden neuen Band (3) und dem ablaufenden Band (2) zu verhindern.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die Verbindungsrollen (4, 5) erste Schneidmittel (7) vorgesehen sind, angeordnet an den entgegengesetzten Seiten des ablaufenden Bandes (2) und dazu bestimmt, das vordere Ende (9) des neuen Bandes (3) nach dem Verbinden mit dem Ende (8) des ablaufenden Bandes (2) abzufangen und abzuschneiden; wobei eine jede Verbindungsrolle (4, 5) an ihrem Umlauf und der Reihe nach im Verhältnis zu der Drehrichtung (G) stromabwärts eines Punktes (Z) von wesentlicher Tangens zwischen den Verbindungsrollen (4, 5) in dem genannten ersten Betriebszustand, mit Mitteln (10) zum Halten des vorderen Endes (9) des neuen Bandes (3) versehen ist, mit zweiten Schneidmitteln (11), die dazu dienen, das Ende (8) des ablaufenden Bandes (2) nach dem Verbinden mit dem vorderen Ende (9) des neuen Bandes (3) selbst abzuschneiden, sowie Mittel (24) zum gegenseitigen Verbinden des vorderen Endes (9) des neuen Bandes (3) mit dem Ende (8) des ablaufenden Bandes (2).

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkmittel (18) aus einer leerlaufenden Umlenkscheibe (6) bestehen, die zwischen dem ablaufenden Band (2) und dem neuen Band (3) angeordnet ist, und die quer zu der Vorschubrichtung des ablaufenden Bandes (2) und im Takt mit der Umdrehung der genannten Verbindungsrollen (4, 5) beweglich ist, und zwar zwischen zwei extremen Positionen, die wechselweise immer dann erreicht werden, wenn die Rollen (4, 5) aus dem Betriebszustand, in dem sie stillstehen, in den Zustand übergehen, in dem sie sich drehen und eine einzige komplette Umdrehung ausführen, und in denen die Umlenkscheibe (6) selbst das neue Band (3) von dem ablaufenden Band (2) entfernt hält; und wobei die genannte Umlenkscheibe (6) während ihrer Querverschiebung das ablaufenden Band (2) abfängt und in Kontakt mit den genannten zweiten Schneidmitteln (11) bringt, welche es während der Umdrehung der genannten Verbindungsrollen (4, 5) quer durchschneiden.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel (24) zum gegenseitigen Verbinden aus Klebeetiketten (13) von einer größeren Querabmessung als die dergenannten Bänder (2, 3) gebildet werden, wobei eine jede Verbindungsrolle (4, 5) mit zweiten Haltemitteln (12) versehen ist, die dazu dienen, ein Klebeetikett (13) von seiner nicht klebenden Seite her zu halten; und wobei die genannten Rollen (4, 5) während ihrer Umdrehung die Klebeetiketten (13) weiterleiten, bis sie aufeinanderpassen, und zusammen mit den dazwischen angeordneten ablaufenden (2) und neuen (3) Bändern zusammenpressen.

6. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Verbindungsrollen (4, 5) mit ihren entsprechenden Achsen parallel und lotrecht zu der Vorschubrichtung des ablaufenden Bandes (2) angeordnet sind, sich entlang einer Erzeugenden im wesentlichen im Kontakt befinden und wenigsten im Bereich der genannten ersten Haltemittel (10) und der genannten zweiten Schneidmittel (11) mit entsprechenden umlaufenden Sitzen (14) versehen sind, welche, wenn die Rollen (4, 5) in dem genannten ersten Betriebszustand stillstehen, einen Raum (16) für den freien Durchlauf des ablaufenden Bandes (2) bilden; wobei die genannten zweiten Schneidmittel (11) im Inneren eines entsprechenden umlaufenden Sitzes (14) angeordnet sind, ohne aus der Umlauffläche (35) der jeweiligen Rolle (4, 5) hinauszuragen; und wobei die genannten umlaufenden Sitze (14) sich in dem genannten ersten Betriebszustand stromaufwärts des genannten Punktes (Z) von wesentlicher Tangens erstrecken, und zwar um ein solches Stück, daß es der Verbindungsrolle (4, 5), die das vordere Ende (9) des neuen Bandes (3) hält, erlaubt ist, das neue Band (3) selbst zu beschleunigen, bis es sich mit der Vorschubgeschwindigkeit des ablaufenden Bandes (2) bewegt, bevor die ablaufenden (2) und neuen (3) Bänder selbst in gegenseitigen Kontakt miteinander kommen.

7. Vorrichtung nach Patentanspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Verbindungsrollen (4, 5) über eigene Wellen (20) kinematisch mit angetriebenen Zahnrädern (17) verbunden sind, und zwar unter Zwischenschalten von Übertragungselementen (19) für die Bewegung in einer Richtung, die dazu dienen, die Bewegung von den Zahnrädern (17) auf die Rollen (4, 5) zu übertragen, um sie in Richtung (G) in Übereinstimmung mit der Vorschubrichtung des ablaufenden Bandes (2) zum Drehen zu bringen.

8. Vorrichtung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Zahnräder (17) durch wenigstens eine Zahnstange (21) bewegt werden, mit welcher sie sich in kontinuierlichem Eingriff befinden; wobei die genannte Zahnstange (21) bei jeder Phase des Verbindens des vorderen Endes (9) des neuen Bandes (3) mit dem Ende (8) des ablaufenden Bandes (2) axial in beiden Richtungen verschoben wird, um einen leeren Lauf auszuführen, bei welchem die genannten Einrichtungsmittel (19) ausgelöst werden, mit denen die Zahnräder (17) versehen sind, sowie einen aktiven Lauf, bei welchem die Zahnstange (21) selbst die genannten Verbindungsrollen (4, 5) um nur einen kompletten Drehwinkel zum Drehen bringt.

9. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Umlenkscheibe (6) um ihre eigene Achse leerlaufend von einer Welle (23) getragen wird, an welche ein Ende eines Pleuels (25) angelenkt ist, dessen anderes Ende an eine Kurbel (26) angelenkt ist, die aus einem kinematisch mit der genannten Zahnstange (21) verbundenen Zahnrad besteht.

10. Vorrichtung zum automatischen Verbinden von Bändern mit geringen Querabmessungen, im wesentlichen wie unter Bezugnahme auf eine beliebige der Abbildungen in der beiliegenden Zeichnung beschrieben wurde.