用于容纳卷绕材料的筒子以及筒子部件系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于容纳卷绕材料的筒子，具有一旋转对称的、特别是锥形的用于容纳卷绕材料的筒子芯体（1）和一第一法兰，其中，筒子芯体（1）具有一第一端部（2）和一个或多个第一锁止区域（10），第一法兰具有一个或多个第一锁止元件。为了在简化的结构中实现第一法兰在筒子芯体（1）上的尽可能可靠的固定，在筒子芯体（1）的第一端部（2）上设有一个或多个第二锁止区域（11）并且在所第一法兰上设有一个或多个第二锁止元件，其中，第二锁止区域（11）以如下方式构造在筒子芯体（1）上并且第二锁止元件以如下方式构造在第一法兰上，使得当第一锁止元件与相应的第一锁止区域（10）嵌接时，第二锁止元件与相应的第二锁止区域（11）嵌接。
【专利说明】用于容纳卷绕材料的筒子以及筒子部件系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及根据独立权利要求的前序部分所述的一种用于容纳卷绕材料的筒子以及一种相应的筒子部件系统，本发明还涉及相应的用于固定和松开所述筒子部件系统的多个部件的方法以及用于借助于一支架筒子来卷绕一这样的筒子的方法。
【背景技术】
[0002]从WO 2005/070802 Al中公开了一种用于长形延伸的卷绕材料的可以发货的缕(Gebinde)的卷绕筒子。所述卷绕筒子包括一基本上旋转对称的锥形的卷绕芯体，其第一端部具有比其第二端部更小的直径。一第一法兰与所述卷绕芯体的第一端部可松开地连接，第二法兰与所述卷绕芯体的第二端部牢固地连接。在所述第一法兰和所述卷绕芯体的第一端部之间的可松开的连接在该卷绕筒子的情况下通过设置在第一法兰上的扇形锁止部实现，其嵌入到相应的、在所述卷绕芯体的第一端部上设置的锁止开口中。此外，在所述卷绕芯体的第一端部上设置一向内地指向转轴的所谓的圆形包围锁止部(Rundumrastung),其与可松开的法兰上的一相互反向地指向的圆形包围锁止部嵌接。利用所述圆形包围锁止部实现了一锁闭系统，其在其工作方式上类似于在涂料桶的情况下公知的锁闭件。在所述卷绕筒子的情况下实现的在所述卷绕芯体和所述可取下的法兰之间的形状配合的连接在此情况下整体上以如下方式设计，使得不仅所述法兰的安装而且其拆卸都可以用手实现。
【发明内容】
[0003]本发明的任务是，提出一种用于容纳卷绕材料的筒子以及一相应的筒子部件系统以及一种用于借助于支架筒子来卷绕所述筒子的方法，所述筒子、所述筒子部件系统或所述方法在简化的结构的情况下能够实现所述法兰在所述筒子芯体上的可靠的固定或者说所述筒子的可靠的卷绕。
[0004]该任务通过根据独立权利要求所述的筒子或筒子部件系统解决。
[0005]根据本发明，在所述筒子芯体的第一端部上设置一个或多个第二锁止区域，并且在第一法兰上设置一个或多个第二锁止元件，其中，所述第二锁止区域以如下方式布置和/或构造在所述筒子芯体上并且所述第二锁止元件以如下方式布置和/或构造在所述第一法兰上，使得当设置在所述第一法兰上的第一锁止元件与相应的、设置在所述筒子芯体的第一端部上的第一锁止区域嵌接时，所述法兰的第二锁止元件与所述筒子芯体的相应的第二锁止区域嵌接，由此建立了所述第一法兰和所述筒子芯体之间的形状配合的连接。
[0006]为了将所述第一法兰固定在所述筒子芯体的第一端部上，将所述第一法兰套装到所述筒子芯体的第一端部上，并且如果所述第一和所述第二锁止元件的角度位置相对于相应的第一或第二锁止区域的的角度位置不一致，将所述第一法兰相对于所述筒子芯体转动，直到所述角度位置一致。这样，在一致的角度位置的情况下，可以将所述第一法兰的第一锁止元件带入到与所述筒子芯体的相应的第一锁止区域的嵌接中，并且同时将所述第一法兰的第二锁止元件带入到与所述筒子芯体的相应的第二锁止区域的嵌接中，其方式为，所述第一法兰沿着轴向、优选手动地挤压到所述筒子芯体上。在此情况下比较小的力就足够。
[0007]但所述第一或第二锁止区域和锁止元件的相互嵌接不是必须需要所述筒子芯体和所述第一法兰的相对转动。如果所述第一法兰沿着圆周方向被置放在正确的位置、也就是说角度位置中，则所述第一法兰的第一和第二锁止元件可通过将所述第一法兰单纯地轴向地推装到所述锥形的筒子芯体上而锁入到所述筒子芯体上的相应的第一或第二锁止区域中。
[0008]通过本发明实现了，除了借助于多个第一锁止元件-锁止区域-对(Rastelement-Rastbereich-Paare)将所述第一法兰固定在所述筒子芯体的第一端部上之夕卜，额外地借助于不同于所述第一锁止元件-锁止区域-对的多个第二锁止元件-锁止区域-对来进行固定。
[0009]通过根据本发明设置的第二锁止元件-锁止区域-对可以将所述第一法兰在所述筒子芯体上以简单的方式额外地防止相对转动。因此在简化的结构的情况下仍实现了所述法兰在所述筒子芯体上的更加可靠的固定。
[0010]在第一种变型方案中，所述筒子设计成用于一次性使用的成本低廉的单向筒子，也就是说，用于一次性地以卷绕材料进行卷绕并且将其一次性地取出。出于成本原因，在该情况下，所述筒子芯体的壁厚比较薄并且典型地位I至3mm,优选大约1.5mm。
[0011]在这种尺寸设计的情况下会需要，所述单向筒子在卷绕过程中本身必须通过一相应地尺寸设计的、特别是同样呈锥形的、标准筒子来支撑，因为所述单向筒子仅能够接收卷绕力，并且也仅能够将所述筒子的驱动装置的转矩经由所述标准筒子传递到所述单向筒子上。所述转矩在此情况下通过摩擦和/或形状配合从所述标准筒子传递到所述单向筒子上。
[0012]所述第一和第二锁止元件和锁止区域可以在此情况下有利地如此设计，使得所述第一法兰从所述筒子芯体上的松开在没有额外的装置或适当的特殊工具的前提下是不再能够实现的，从而所述筒子在用过之后不再能够容易地、例如通过手动操作一撕裂舌片，如在从WO 2005/070802 Al中公开的卷绕筒子的情况下那样被拆除。所述锁止元件或锁止区域可以在此情况下有意地如此设计，用以可能地排除将优选作为单向筒子而设置的根据本发明的筒子作为可分开的并且在某些情况下可重复使用的筒子来错误地使用。可以通过这种方式有目的性地防止所述筒子的简单的、特别是手动的拆除，以便在取出所述卷绕材料之后重新以卷绕材料进行卷绕而将所述筒子节省位置地回传。
[0013]在第二种变型方案中所述筒子被设计成多向筒子，其在以卷绕材料卷绕并且将所述卷绕材料取出之后，应重新提供用于下一次以卷绕材料的卷绕以及取出所述卷绕材料。在此情况下，为了确保所述筒子的足够高的机械稳定性和耐磨性，所述筒子芯体的壁厚设置为典型地2至5_、特别是大约3_。替选地或附加地，可以通过选择具有相比于针对一单向筒子的筒子芯体所使用的材料强度更高的一合适的材料来实现所述筒子芯体的更高的机械稳定性。在此情况下通常是不需要通过另一筒子，如可以在所述单向筒子的情况下所设置的筒子对所述多向筒子进行支撑，但原则上当例如要出现特别高的卷绕力或从所述卷绕装置的筒子传递到所述多向筒子上的特别高的转矩时，也是可以进行支撑的。
[0014]在所述筒子的该变型方案中有利的是，在取出所述卷绕材料之后将所述第一法兰再次从所述筒子芯体的第一端部去除。这样，在其具有较大直径的第二端部上仅还存在所述第二法兰的所述锥形的筒子芯体可以相互推入并且通过这种方式节省位置地进行堆叠。利用所堆叠的筒子芯体可以将优选同样可堆叠地实施的第一法兰与一卷绕站分开地进行传送，在所述卷绕站处，所述第一法兰优选在所述卷绕过程前很短的时间再次固定在所述筒子芯体的第一端部上。
[0015]在该变型方案的情况下也可以将所述第一和第二锁止元件和锁止区域有利地如此设计，使得在没有附加的装置或合适的特殊工具的前提下，是无法将所述第一法兰从所述筒子芯体上简单地手动地并且无破坏地拆卸下来的。
[0016]为了将所述第一法兰从根据本发明的筒子的筒子芯体上松开，优选将一工具插入到所述筒子芯体的内部，与所述第一和/或所述第二锁止区域处于嵌接中的所述第一或所述锁止元件至少部分地与所述第一和/或所述第二锁止区域脱离嵌接。
[0017]用于将所述第一法兰从所述筒子芯体上可靠的并且无破坏地拆卸下来的工具例如具有一锥形的冲头，所述冲头的壳面具有一相对于所述转轴的倾斜度，所述倾斜度基本上与所述筒子芯体的内壳面的倾斜度相应。在所述冲头上设置一杆，借助于所述杆将所述冲头在所述筒子芯体的第二端部上插入到其内部中，并且朝向所述筒子芯体的第一端部推动，特别是挤压。所述冲头的形状和大小如此选择，使得其可以被推入到所述第一锁止区域的区域中并且在那里可以贴靠在所述筒子芯体的内壳面上。如果所述第一法兰的第一锁止元件从外部嵌入到所述筒子芯体的第一锁止区域中，则它们通过在内地贴靠在所述第一锁止区域的区域中的、所述锥形冲头的圆周区域径向向外挤压并且脱离嵌接或至少以如下方式从所述形状配合的嵌接中松开，使得所述第一法兰能够从所述筒子芯体的第一端部上抬起。
[0018]但原则上其它类型的特殊工具也具有优点。例如可行的是，一工具如此设计，使得其能够从所述筒子芯体的第一端部来插入到其内部中，在所述内部例如借助于一合适的机构将向内挤压的并且与所述第一锁止区域嵌接的第一锁止元件径向向外地挤压。
[0019]在第一锁止元件从内部来地朝所述第一锁止区域挤压并且与其嵌接的情况下，所述工具可以例如具有一缠绕的带的形状，其在所述第一锁止区域的区域中围绕所述筒子芯体的外壳面敷设并且能够利用一合适的机构拉到一起，由此将所述第一锁止元件向内挤压并且通过这种方式与所述第一锁止区域脱离嵌接。
[0020]在本发明的一种优选的设计方案中，设置在所述筒子芯体的第一端部上的第一锁止区域具有关于所述筒子芯体的转轴的不同的角度位置。例如所述第一锁止区域分别以大约45°的角度错开，也就是说，相对于一个第一锁止区域，下一个第一锁止区域以45°并且下下一个第一锁止区域以90°错开地布置，依此类推。但根据所述第一锁止区域的数量和大小的不同，也可以以更小的或更大的角度错开。但原则上所述角度也可以是不同大小的。总的来说，通过所述措施一方面可以实现在所述第一法兰的表面上的有利的力分布且因此实现其可靠的轴向固定，并且另一方面能够实现较好的抗相对转动。
[0021]替选地或附加地优选的是，设置在所述筒子芯体的第一端部上的第二锁止区域具有关于所述筒子芯体的转轴的不同的角度位置。在该实施方式的情况下所述第二锁止区域也可以例如分别以大约45°的角度，但根据所述第二锁止区域的数量和大小的不同也可以以更小的或更大的或不同大小的角度相互错开。在所述第二锁止区域的该设计方案的情况下，可以实现所述第一法兰在所述筒子芯体上的抗相对转动的特别可靠的固定。
[0022]优选地，所述第二锁止区域中的至少一个具有一角度位置，该角度位置与所述第一锁止区域中的一个的角度位置一致。这意味着，所述至少一个第一和一个第二锁止区域具有相同的角度位置。由此一方面实现了所述第一法兰的特别可靠的定位并且另一方面实现了所述第一法兰的可靠的固定。
[0023]优选地，位于所述法兰上的第一锁止元件具有关于所述第一法兰的转轴的不同的角度位置。有利地，所述第一锁止元件分别以大约45°的角度相互错开。但根据所述第一锁止元件的数量和大小的不同，也可以通过更小的或更大的角度相互间隔。但原则上所述角度也可以是不同大小的。由此一方面可以实现在所述第一法兰的表面上的有利的、特别是均匀的力分布且因此实现其可靠的轴向固定，并且另一方面能够实现较好的抗相对转动。
[0024]替选地或附加地，所述第二锁止元件具有关于所述第一法兰的转轴的不同的角度位置。特别是所述第一锁止元件分别以大约45°的角度相互错开。根据所述第二锁止元件的数量和/或大小的不同，其也可以通过更小的或更大的角度或也可以通过不同大小的角度相互错开地布置。由此可以实现在同时可靠的抗相对转动的情况下所述法兰的可靠的轴向固定。
[0025]特别优选的是，所述第二锁止元件中的至少一个具有一角度位置，该角度位置与所述第一锁止元件中的一个的角度位置一致。在此情况下，至少一个第一和一个第二锁止元件具有相同的角度位置。在该实施方式的情况下，一方面能够实现所述第一法兰的特别可靠的定位并且另一方面能够实现所述第一法兰的可靠的固定。
[0026]在另一个有利的设计方案中，所述第二锁止区域构造成所述筒子芯体的第一端部上的凸起和/或凹陷。这表现为一种可特别简单地实现的可能性，用以实现所述筒子芯体上的第二锁止区域。同时可以通过所述凸起或凹陷实现特别好的抗相对转动。
[0027]特别是所述凸起或凹陷具有一平行于所述筒子芯体的转轴的取向。所述凸起或凹陷在此情况下优选布置在所述筒子芯体的第一端部的端面的区域中，并且在此情况下表现为所述筒子芯体壳面上的齿状的或峰尖状的延长部或切口。
[0028]但替选地，所述凸起或凹陷具有一平行于所述筒子芯体的壳面的取向。所述优选布置在所述筒子芯体的第一端部的端面的区域中的凸起或凹陷例如构造成齿状或峰尖状的延长部或切口，其优选与优选锥形地延伸的筒子芯体壳面对齐。
[0029]此外可以规定，所述第二锁止元件构造成在所述法兰上的凹陷和/或凸起。通过这种方式可以在所述第一法兰上简单地实现所述第二锁止元件以及实现特别好的抗相对转动。
[0030]优选地，所述第一锁止元件和/或所述第二锁止元件与所述第一法兰一件式地构造。在此情况下，所述第一法兰包括所述锁止元件可以例如作为浇注件在仅一个工序中制成，这由于与此相连的成本优点在所述筒子作为单向筒子的有利的应用方面是特别有利的。
[0031]在另一种有利的设计方案中，在设置在所述第一法兰上的第一锁止元件之间设置中间区域，所述中间区域以如下方式与所述筒子芯体的特别是锥形的形状相匹配，使得当所述第一法兰的第一锁止元件与所述筒子芯体上的相应的第一锁止区域嵌接时，所述中间区域贴靠在所述筒子芯体的第一端部的区域中。由此实现了一种有利的力分布且实现了所述第一法兰在所述筒子芯体上的特别可靠的固定。此外，由此进一步加大了所述第一法兰从所述筒子芯体上手动松开的难度。
[0032]优选地，所述中间区域具有一沿着径向观察的内部区域，所述内部区域以在大约3°和9°之间、特别是大约6°的角度相对于所述第一法兰的转轴倾斜。由此可以以简单的方式实现所述中间区域在所述筒子芯体上的可靠的贴靠。
[0033]在另一种有利的设计方案中规定，所述第一锁止元件构造成在所述第一法兰上的轴向的凸起并且所述凸起分别具有一锁止鼻，所述锁止鼻可以与在所述筒子芯体的第一端部上的相应的第一锁止区域嵌接。所述轴向的凸起在此情况下基本上平行于所述第一法兰的转轴延伸。各锁止鼻优选从所述轴向的凸起的端部朝向所述转轴突出，也就是说，其基本上沿着径向指向内。由此可以以简单的方式实现所述第一法兰的第一锁止元件到所述筒子芯体上的第一锁止区域中的可靠的锁入。
[0034]优选地，所述锁止鼻具有一特别是平坦的斜面，所述斜面沿着径向观察位于内部并且相对于所述法兰的转轴以在大约20°和40°之间、特别是大约30°的角度倾斜。所述锁止鼻的与所述斜面对置的区域优选垂直于所述第一法兰的转轴延伸。由此以倒钩的方式实现了所述第一锁止元件，通过其能够将所述第一法兰沿着第一轴向容易地推装到所述筒子芯体的第一端部上，但在所述第一锁止元件锁入到所述筒子芯体的相应的第一锁止区域中之后，在没有附加的特殊工具的前提下是无法再无破坏地从所述筒子芯体上去除的。通过这种方式一方面实现了所述第一法兰的简单的安装以及可靠的固定，并且另一方面有效地防止了不希望的简单的手动拆卸。
[0035]此外优选的是，所述第一锁止元件沿着径向观察能够从外部嵌入到所述筒子芯体的第一端部上的第一锁止区域中。优选地，所述第一锁止元件在此情况下如此构造，使得其在以卷绕材料卷绕所述筒子芯体的情况下通过所述卷绕材料朝向所述第一锁止区域、特别是径向向内地挤压。所述第一法兰的第一锁止元件在此情况下从外部锁入到所述筒子芯体中的第一锁止区域中。由此确保了，在以卷绕材料卷绕所述筒子的情况下，所述卷绕材料能够贴靠在所述第一锁止元件上。在此情况下出现的、径向向内的、也就是说指向所述法兰或所述筒子芯体的转轴的力有助于将所述第一锁止元件向内挤压到所述第一锁止区域上且因此特别可靠地保持在其位置中，也就是说与其嵌接。
[0036]有利地，构造成具有锁止鼻的凸起的所述第一锁止元件在此情况下如此地尺寸设计和/或成形，使得由所述卷绕材料施加的力的尽可能高的比例沿着径向施加到所述第一锁止元件上。这优选通过如下方式实现，即所述第一锁止元件的凸起基本上平行于所述第一法兰的转轴或平行于所述筒子芯体的壳面延伸。
[0037]此外有利的是，所述第一锁止元件的凸起相对于所述第一法兰的面向所述筒子芯体的基面如此高，使得尽可能更多的、优选大量的所述卷绕材料的匝能够贴靠在其上。优选地，所述凸起的高度在5和20mm之间、特别是在8和12mm之间。在所述值的情况下，一方面在被卷绕过的筒子的情况下确保了高的径向力并且另一方面在空的筒子的情况下也确保了高的力，从而在两种情况下实现了特别可靠的固定。
[0038]用于以卷绕材料来卷绕根据本发明的筒子的方法具有下列步骤:将一筒子套装到一支架筒子上，所述支架筒子具有一优选锥形的支架筒子芯体，以及至少一个布置在所述支架筒子芯体的一个端部上的法兰，并且将所述支架筒子置于旋转中，其中，套装到所述支架筒子上的筒子同样被置入旋转中并且在此情况下以供给的卷绕材料进行卷绕。该方法的特征在于，所述支架筒子的法兰借助于至少一个设置在所述支架筒子的法兰上的拨杆与所述筒子的法兰形状配合地耦接。通过所述形状配合的耦接，确保了从置于旋转中的支架筒子到待以卷绕材料进行卷绕的筒子上的特别可靠的转矩传递。这特别是在加速过程和制动过程的情况是特别有利的，在那里会出现更高的转矩并且会导致，所述筒子无法或无法再可靠地被所述旋转的支架筒子带动并且置于旋转中。由此实现了特别可靠地以卷绕材料来卷绕根据本发明的筒子。
[0039]优选地，所述筒子实施成单向筒子，并且所述支架筒子实施成标准筒子或多向筒子，通过所述支架筒子在卷绕期间支撑所述筒子。在所述筒子芯体或所述支架筒子芯体的优选的壁厚方面相应地适用上述的关于单向筒子或多向筒子的实施方式。
[0040]优选地，通过将所述筒子套装到所述支架筒子上，将所述筒子的筒子芯体的内侧面至少部分地贴靠在所述支架筒子的支架筒子芯体的外侧面上并且由此与所述外侧面摩擦锁合地耦接。所述额外的摩擦锁合的耦接辅助了从所述支架筒子到所述筒子上的转矩传递，这使得所述筒子的卷绕更加可靠。
[0041]还优选的是，至少一个设置在所述支架筒子的法兰上的拨杆在所述形状配合的耦接中嵌入到在所述筒子的法兰上成形出的单个的肋之间的至少一个间隙中。所成形出的肋，其主要设置用于机械地增强所述筒子的法兰，同时用于建立所述形状配合，从而无需在所述筒子的法兰上的额外的预备。根据本发明的筒子由此在结构上保持简单。
[0042]相应的用于在上述的用于卷绕一筒子的方法中使用的支架筒子具有一优选锥形的支架筒子芯体和至少一个布置在所述支架筒子芯体的一个端部上的法兰，并且其特征在于，在所述支架筒子的法兰上设置至少一个拨杆，通过所述拨杆能够将所述支架筒子的法兰与一套装到所述支架筒子上的筒子的法兰形状配合地耦接起来。
[0043]相应的用于这种在上述的用于卷绕一筒子的方法中使用的支架筒子的法兰具有一平坦的基面，并且其特征在于，在所述基面上设置至少一个拨杆，通过所述拨杆能够将所述支架筒子的法兰与一套装到所述支架筒子上的筒子的法兰形状配合地耦接起来。
【专利附图】
【附图说明】
[0044]本发明的其它优点、特征和应用可能性从下面的说明书结合附图来阐释。其中: 图1示出了具有固定在筒子芯体上的第二法兰的一筒子芯体的例子的两个立体视
图；
图2示出了在图1中所示的例子的截面图；
图3不出了在图2中所不的截面图的个局部；
图4示出了第一法兰的一个例子的俯视图；
图5示出了沿直线A-A穿过图4中所示的第一法兰的横截面；
图6示出了在图4中所示的第一法兰的侧视图；
图7示出了沿直线B-B穿过图4中所示的第一法兰的另一横截面图；
图8示出了在图5中所示的横截面的一个局部；
图9示出了第一法兰的所述例子的两个立体视图；
图10示出了具有固定的第一法兰的在图1中所示的例子的截面图； 图11示出了部分地套装在一支架筒子芯体上的筒子的截面图；
图12示出了完全地套装在一支架筒子芯体上的筒子的截面图；
图13示出了用于一支架筒子的法兰的俯视图(a)、侧视图(b)、第一立体视图(c)和第二立体视图(d)以及截面图(e)。
【具体实施方式】
[0045]图1示出了一旋转对称的锥形的筒子芯体I的一个例子的两个立体视图，所述筒子芯体具有第一端部2和第二端部3，所述第一端部具有较小的直径，所述第二端部具有较大的直径。
[0046]在所述筒子芯体I的第二端部3上设置一第二法兰4，所述第二法兰与所述筒子芯体I牢固地连接，其方式为，所述第二法兰例如与所述筒子芯体I 一件式地构造。但除了一件式的构造之外，任何其它的牢固的、不可松开的连接也是可行的。
[0047]在所述筒子芯体I的第一端部2的区域中设置第一锁止区域10，其在所示的例子中通过在所述筒子芯体2的第一端部I的区域中的纵长的缺口、特别是狭缝实现。所述第一锁止区域10也可以替选地或附加地通过在所述筒子芯体I的第一端部2的区域中的特别是沟槽形的凹陷或特别是肋形的隆起形成。
[0048]此外，在所述筒子芯体I的第二端部2的端面上设置第二锁止区域11，其在所示的例子中通过在所述筒子芯体2的第一端部I的端面上的齿状的凸起实现。
[0049]在所示的例子中在所述筒子芯体I的第二端部2上总共设置了八个第一锁止区域10以及八个第二锁止区域11。但原则上也可以设置更多的或更少的第一或第二锁止区域11或12。在所示的例子中，所述第一和第二锁止区域10或11的数量是相同的。但其也可以是不同的。例如可以设置以六个狭缝形的缺口为形式的第一锁止区域10和仅两个以齿状凸起为形式的第二锁止区域11。
[0050]单个的第一和第二锁止区域10或11分别具有一相对于所述锥形的筒子芯体I的转轴的某个角度位置。在所示的具有八个第一和两个第二锁止区域10或11的例子中，所述第一锁止区域10以及所述第二锁止区域11分别以45°的相同的角度间距相互错开地布置。此外，所述第一锁止区域10的角度位置与所述第二锁止区域11的角度位置是相同的，也就是说，在某个角度上不仅具有第一也具有第二锁止区域10或11。但替选地也可行的是，所述第一锁止区域10具有不同于所述第二锁止区域11的另一角度位置。
[0051]图2示出了在图1中所示的例子的侧视图，其中，上述结合图1的实施方式相应地有效。
[0052]如从图2可较好的观察到，所述第一和所述第二锁止区域10或11相对于所述筒子芯体I的转轴6的角度位置是相同的。
[0053]所述筒子芯体I的第一端部2的直径dl小于所述筒子芯体I的第二端部3的第二直径d2。典型的第一直径dl的值位于大约180mm，典型的第二直径d2位于大约260mm。所述第二法兰4的外径d3典型地位于大约390mm，并且可以根据所述筒子的使用目的和/或容量的不同而选择得大得多或小得多。相应地适用于所述第一和第二直径dl或d2。所述筒子芯体I的锥形的壁部相对于所述转轴6以典型的6°倾斜并且具有典型的1.5mm的壁厚。[0054]在图2中所示例子的一个局部13在图3中放大示图。设置在所述筒子芯体I的第一端部2的区域中的、以穿过所述筒子芯体I的矩形的缺口为形式的第一锁止区域10具有大约5mm的宽度d4和大约30mm的长度d5。在所述第一端部2的端面上构造成凸起的第二锁止区域11的高度d6在该例子中大约为1.5mm。
[0055]原则上所述第一和第二锁止区域10或11的尺寸设计可以与这里仅示例性列举的典型值显著地向上或向下偏差。特别是有利地，构造成凸起的第二锁止区域11的高度d6可以选择得明显更大，用以实现所述第二锁止区域11到所述第一法兰的相应的第二锁止元件中的特别可靠的嵌接，如下面还将详细描述。
[0056]图4示出了第一法兰5的一个例子的俯视图，所述第一法兰套装到所述筒子芯体I的第一端部2上并且在此情况下能够与其连接。所述第一法兰5的原理性结构在下文中也参照图5至7详细阐述，其中，图5示出了沿直线A-A穿过所述第一法兰5的横截面，图6示出了所述第一法兰5的侧视图，并且图7示出了沿直线B-B穿过所述第一法兰5的另一横截面。
[0057]如在俯视图和两个横截面图中可见，所述第一法兰5具有一具有圆形的缺口 8的平坦的基面26，所述缺口与所述第一法兰5的转轴7同轴地布置。所述基面26在其背后的区域中通过大量的成形出的肋27进行稳定。
[0058]在所述基面26的相对于所述肋27的前侧面上设置一环形区域28，其联接到所述圆形的缺口 8上并且优选一件式地在所述第一法兰5的缺口 8上成形出。
[0059]在所述环形区域28的内圆周区域中设置第一锁止元件20，其构造成凸起，所述凸起基本上平行于所述法兰5的转轴7取向并且在一个端部上具有以径向向内地、也就是说指向所述第一法兰5的转轴7的凸起为形式的锁止鼻22。
[0060]在所述第一锁止元件20的另一个端部的区域中设置第二锁止元件21，其在所示的例子中通过在所述第一法兰5上构造的中间区域23之间的空隙形成。所述中间区域23在所述第一法兰25的与所述基面26对置的区域中具有径向的凸起25，所述凸起通过在所述中间区域23之间的上述空隙相互分隔开。
[0061]但原则上所述第二锁止元件21也可以通过其他措施实现，例如通过在所述第一法兰5的与所述基面26对置的区域中的凹陷或凹口来实现。例如可行的是，所述第二锁止元件21通过所述肋27的径向地向外突出到所述第一法兰5的圆形的缺口 8中的端部实现，在所述肋之间分别将一第二锁止区域11、优选以轴向的凸起为形式的第二锁止区域带入到嵌接中且因此能够实现所述第一法兰5相对于所述筒子芯体I的抗相对转动。
[0062]在所述筒子芯体I的端面上优选构造成齿状的凸起的第二锁止区域11 (参见图1至3)以及在所述第一法兰5上的优选构造成空隙或凹陷的第二锁止元件21是如此地布置以及尺寸设计的，使得它们能够相互带入到嵌接中。同时，在所述筒子芯体I的第一端部2上以狭缝状的凹陷或凹口为形式的第一锁止区域10如此布置以及尺寸设计，使得所述第一法兰5上的第一锁止元件20的锁止鼻22可以嵌入到其中。通过这种方式实现了，所述筒子芯体I的第一端部2上的第一法兰5的形状配合的固定通过所述第一锁止元件20和锁止区域10以及同时所述第二锁止元件21和锁止区域11的相互嵌接来实现。
[0063]在此情况下，在所述第一法兰5和所述筒子芯体I的第一端部2之间的形状配合的连接仅在如下情况下是可行的，即所述第一法兰5相对于所述筒子芯体I的角度位置如此选择，使得不仅所述第一而且所述第二锁止元件-锁止区域-对20/10或21/11能够相互带入到嵌接中。
[0064]图8示出了在图5中所示的穿过所述第一法兰5的横截面的放大的局部14。除了所述基面26的局部之外，还可见在所述环形区域28的内圆周上集成的以凸起为形式的第一锁止元件20，其平行于一轴7'延伸，所述轴优选平行于所述第一法兰5的转轴7 (参见图5)延伸或者以较小的角度，例如在0.25°和0.1°之间、特别是0.5°的角度相对于所述转轴倾斜。
[0065]在沿着径向观察的所述第一锁止元件20的轴向凸起的内侧面上具有一锁止鼻22，其具有一斜面24。所述斜面24相对于所述第一法兰25的轴7’和/或转轴7以在大约20°和40°之间、特别是大约30°的角度β倾斜。相对于所述第一法兰5的后平面的、所述锁止鼻22的下端部的高度d7和上端部的高度d8优选为大约20mm或25mm。所述锁止鼻22的径向伸长d9优选为大约2_。根据应用情况的不同，所述锁止鼻22的尺寸、布置方式和形状也可以与上述值明显不同。例如所述径向伸长d9可以比2mm大得多，用以当例如所述筒子要容纳特别大的卷绕材料数量时，例如确保所述第一法兰5在所述筒子芯体I上的特别可靠的固定。相应地适用于其它的这里列举的值。
[0066]在图8中也可见基于绘图平面的位于所述第一锁止元件20后面的中间区域23，其在其下端部上具有一径向的凸起25，所述凸起与其它的凸起(参见图4和5) —起形成间隙或空隙，通过所述间隙或空隙在所示的例子中实现所述第二锁止元件21。所述中间区域23优选以在3°和9°之间、特别是以大约6°的角度α相对于所述第一法兰5的轴7'或转轴7倾斜，并且优选如此设计，使得其可以贴靠在所述筒子芯体I的第一端部2的区域中的壳面上。所述中间区域23在此情况下优选贴靠在所述筒子芯体I的如下区域上，所述区域位于所述第一锁止区域10之间。
[0067]图9示出了第一法兰5的所述例子的两个立体视图。下图部分基本上从基面26那边过来地示出了所述第一法兰5，而上图部分基本上从其设有肋27的背面示出了所述第
一法兰。
[0068]参照该示图也可见位于所述环形区域28的内部的第一锁止元件20包括锁止鼻22以及以在所述中间区域23和其径向凸起25之间的间隙或者说空隙为形式的第二锁止元件21的布置和设计。其余的相应地适用上面的实施方式。
[0069]图10示出了在图1中所示的例子的截面图，具有固定在所述筒子芯体I的第一端部2的区域中的第一法兰5和固定在所述第二端部3的区域中的第二法兰4。
[0070]在该示图中可见以在所述筒子芯体I中的狭缝形的凹口为形式的第一锁止区域10，所述第一锁止元件20的锁止鼻22从外部嵌入到所述第一锁止区域中。除了侧部的第一锁止元件20之外，剩下的第一锁止元件被所述筒子芯体I的壳面遮盖且因此在这里选出的示图中不可见。此外，可见第二锁止区域11，其嵌入到所述第二锁止元件中，所述第二锁止元件通过所述第一法兰5上的径向凸起25之间的区域形成。其余的相应地适用上述结合图1至8的实施方式。
[0071]针对所述筒子设计成单向筒子、特别是具有在I和3mm之间的所述筒子芯体I的比较小的壁厚的情况，所述第一和第二锁止区域10或11和锁止元件20或21如此设计，使得所述第一法兰5从所述筒子芯体I上的简单的并且无破坏的松开通过手是不可行的。[0072]但在该情况下以及在所述筒子设计成多向筒子、特别是具有在大约2和5_之间的所述筒子芯体I的较大的壁厚的情况下，可行的是，所述法兰5借助于一合适的并且与各筒子匹配的工具来简单地、快速地并且无破坏地从所述筒子芯体I上松开。
[0073]在图10中示例性示出的工具为了清楚起见仅虚线示出并且包括一冲头30，在所述冲头上安装一设有手柄32的杆31。优选地，所述工具从所述筒子芯体I的第二端部3被插入到所述筒子的内部。
[0074]所述冲头30优选具有锥形的形状，其与所述筒子芯体I的内壳面、特别是在所述第一锁止区域10的区域中的内壳面的形状匹配，并且可以例如作为旋转对称的圆盘或圆顶实现。
[0075]所述冲头30可以由操作人员借助于手柄32和杆31朝向所述第一端部2推动，在所述第一端部处，其能够最终在所述第一锁止区域10的区域中被带入到与所述筒子芯体I的内壳面的贴靠中，并且在此情况下从外部嵌入到所述第一锁止区域10中的、所述第一锁止元件20的锁止鼻22分别沿着方向35径向向外挤压。
[0076]通过这种方式将所述第一锁止元件20带入到与相应的第一锁止区域10的脱离嵌接中，从而所述第一法兰5能够沿着方向34容易地从所述筒子芯体I上被抬起。
[0077]所述第一法兰5沿着平行于所述转轴6的方向34的抬起不通过始终如一地嵌接的第二锁止区域11或锁止元件21被阻止，因为它们在所示的例子中主要有助于提高的抗相对转动，并且不引起沿着方向34的额外的固定。在如下的替选实施方式中，其中，所述第二锁止区域11或锁止元件21 (也)引起所述第一法兰5在所述筒子芯体I上的轴向固定，所述工具如此设计，使得其(也)将所述第二锁止区域11或锁止元件21至少部分地带入到脱离嵌接中，用以如此地实现所述第一法兰5的松开。
[0078]但根据所述第一锁止元件20、特别是所述锁止鼻22，和/或所述第一锁止区域10的设计的不同，也可行的是，当所述锁止鼻22通过所述冲头30仅沿着方向35径向向外地挤压一小段，而不将其完全带入到与所述锁止区域10的脱离嵌接中时，所述第一法兰5可以在无需特殊的力耗费的前提下从所述筒子芯体I上去除。在该状态下、也就是说，在部分地嵌接的情况下，产生的在所述锁止鼻22和相应的第一锁止区域10之间的轴向力可以通过在拔出所述第一法兰5时沿着方向34的比较小的力被克服。
[0079]图11示出了根据本发明的筒子9的截面图，其部分地套装到一支架筒子49的支架筒子芯体41上。在所述筒子9的筒子芯体I的两个端部上安装一第一法兰5或一第二法兰4。上面的用于在筒子芯体I上安装法兰4和5的实施方式相应地适用。
[0080]所述筒子9在这里示出的例子中实施成单向筒子，其中，所述筒子芯体I的壁厚是比较薄的并且典型地为Imm至3mm,优选大约1.5mm。相反,所述支架筒子49实施成多向筒子，其中，所述支架筒子芯体41的壁厚大于在单向筒子的情况下的壁厚，并且典型地在2mm和5mm之间，特别是为大约3mm。
[0081]在所示的例子中，在所述支架筒子芯体41的在这里选择的示图的上端部上设置一第二法兰44，其与所述支架筒子芯体41牢固地连接，其方式为，其例如与所述支架筒子芯体41 一件式地构造。但在此情况下除了一件式的构造之外，任何其它的牢固的、特别是不可松开的连接也是可行的。
[0082]所述支架筒子芯体41的另一个、在该示图中的下端部以如下方式构造，使得其能够与所述支架筒子49的第一法兰45可松开地连接。可松开的连接在此情况下例如通过在所述第一法兰41上设置的扇形锁止部实现，所述扇形锁止部嵌入到相应的、设置在所述支架筒子芯体41的敞开的端部上的锁止开口中，如例如在从WO 2005/0700802 Al中公开的卷绕筒子的情况那样。
[0083]在所述第一法兰45的面向所述支架筒子芯体41的侧面上设置两个拨杆42，它们例如与所述第一法兰45 —件式地构造，其方式为，它们例如与所述第一法兰45 —起在一加压浇注工艺中浇注而成。但原则上也可行的是，所述拨杆42后续地安装在所述第一法兰45上，例如借助于一插接连接或螺旋连接或通过粘接。
[0084]所述筒子I的第一法兰5具有一基本上平坦的基板26，在所述基板的背面上，也就是说，在背离所述筒子芯体I的侧面上成形出肋27，所述肋的功能主要在于，机械地稳定所述法兰5的基板26。在单个的肋27的位置和设计方面，参考在图4、5和7中所示的第一法兰5的实施例连同对应的阐述。
[0085]在该例子中，在所述基板26上成形出的肋27的至少一部分如此布置，使得它们形成一间隙，当所述筒子9完全套装在所述支架筒子芯体49上并且所述第一法兰45优选可松开地固定在所述支架筒子芯体41的敞开的端部上时，所述支架筒子49的第一法兰45上的各拨杆42可以嵌接在所述间隙中。这在图12中示出。
[0086]通过设置在所述第一法兰45上的拨杆42到在所述筒子9的第一法兰5的背面上设置在单个的肋27之间的间隙中的嵌入，建立了在一方面所述支架筒子49的第一法兰45和另一方面所述筒子9的第一法兰5之间的形状配合的连接。优选地将所述两个筒子9和49的耦接额外地通过如下方式进行增强，即所述筒子9的筒子芯体I的内侧面至少部分地贴靠在所述支架筒子49的支架筒子芯体41的外侧面上，且由此将所述筒子芯体I与所述支架筒子芯体41摩擦锁合地耦接起来。
[0087]相互耦接的筒子9和49这时可以被置入到一卷绕装置(未示出)中，在所述卷绕装置中所述支架筒子49被置于围绕所述对称轴6的旋转中。这可以优选通过如下方式进行，即所述支架筒子49的第一法兰45被套装到一筒子容纳装置中，所述筒子容纳装置通过一马达驱动并且在此情况下被置于旋转中。在此情况下也优选所述支架筒子49的第二法兰44与另一筒子容纳装置耦接，其同样是可转动地支承的，但不必马达地驱动并且基本上用于在卷绕期间机械地稳定所述旋转的筒子9和49。
[0088]图13在不同的示图中示出了所述支架筒子49的第一法兰45。在所示的俯视图(a)中可见保持凸起43，借助于它们能够将所述第一法兰45可松开地安装在所述所述支架筒子49的支架筒子芯体41的下端部上，其方式为，所述保持凸起43从下方嵌接(untergreifen)相应的布置在所述支架筒子芯体41的自由端部上的锁止凸起。关于所述保持凸起43以及在所述支架筒子芯体41上的相应的锁止凸起的设计的其它细节方面参考WO 94/13570 Al。
[0089]此外，在所示的俯视图(a)中可见两个拨杆42。它们在该例子中在所述第一法兰45的基板46的一个侧面上成形出，如可参见侧视图(b)、第一立体视图(c)以及截面图(e)。
[0090]第二立体视图(d)从所述基板46的背面示出了所述支架筒子49的第一法兰45，所述基板在此设有大量的增强肋47。
【权利要求】
1.用于容纳卷绕材料的筒子，具有 一旋转对称的、特别是锥形的筒子芯体(1)和一第一法兰(5)，所述筒子芯体用于容纳所述卷绕材料，其中，所述筒子芯体(1)具有一第一端部(2)和一个或多个第一锁止区域(10)，并且所述第一法兰具有一个或多个第一锁止元件(20)， 其特征在于， 在所述筒子芯体(1)的第一端部(2 )上设有一个或多个第二锁止区域(11)并且在所述第一法兰(5)上设有一个或多个第二锁止元件(21)，其中，所述第二锁止区域(11)以如下方式构造在所述筒子芯体(1)上并且所述第二锁止元件(21)以如下方式构造在所述第一法兰(5)上，使得当所述第一锁止元件(20)与相应的第一锁止区域(10)嵌接时，所述第二锁止元件(21)与相应的第二锁止区域(11)嵌接。
2.按照权利要求1所述的筒子，其中，所述第一锁止区域(10)具有关于所述筒子芯体(O的转轴(6)的不同的角度位置。
3.按照权利要求1或2所述的筒子，其中，所述第二锁止区域(11)具有关于所述筒子芯体(1)的转轴(6)的不同的角度位置。
4.按照权利要求2和3所述的筒子，其中，所述第二锁止区域(11)中的至少一个第二锁止区域具有一角度位置，所述角度位置与所述第一锁止区域(10)中的一个第一锁止区域的角度位置一致。
5.按照前述权利要求任一项所述的筒子，其中，所述第一锁止元件(20)具有关于所述第一法兰(5)的转轴(7)的不同的角度位置。
6.按照前述权利要求任一项所述的筒子，其中，所述第二锁止元件(21)具有关于所述第一法兰(5)的转轴(7)的不同的角度位置。
7.按照权利要求5和6所述的筒子，其中，所述第二锁止元件(21)中的至少一个第二锁止元件具有一角度位置，所述角度位置与所述第一锁止元件(20)中的一个第一锁止元件的角度位置一致。
8.按照前述权利要求中任一项所述的筒子，其中，所述第二锁止区域(11)构造成在所述筒子芯体(1)的第一端部(2)上的凸起和/或凹陷。
9.按照权利要求8所述的筒子，其中，所述凸起或凹陷具有平行于所述筒子芯体(1)的转轴(6)的取向。
10.按照权利要求8所述的筒子，其中，所述凸起或凹陷具有平行于所述筒子芯体(1)的壳面的取向。
11.按照前述权利要求中任一项所述的筒子，其中，所述第二锁止元件(21)构造成在所述第一法兰(5)上的凹陷和/或凸起。
12.按照前述权利要求中任一项所述的筒子，其中，所述第一锁止元件(20)和/或所述第二锁止元件(21)与所述第一法兰(5 ) 一件式地构造。
13.按照前述权利要求中任一项所述的筒子，其中，在所述第一锁止元件(20)之间设置中间区域(23)，所述中间区域以如下方式与所述筒子芯体(1)的特别是锥形的形状相匹配，使得当所述第一锁止元件(20)与相应的第一锁止区域(10)嵌接时，所述中间区域贴靠在所述筒子芯体(1)的第一端部(2)上。
14.按照权利要求13所述的筒子，其中，所述中间区域(23)具有一沿着径向观察的内部区域，所述内部区域以在大约3°和9°之间、特别是大约6°的角度(α)相对于所述第一法兰(5)的转轴(7)倾斜。
15.按照前述权利要求中任一项所述的筒子，其中，所述第一锁止元件(20)构造成在所述第一法兰(5)上的轴向的凸起并且所述凸起分别具有一锁止鼻(22)，所述锁止鼻能够与在所述筒子芯体(1)的第一端部(2)上的相应的第一锁止区域(10)嵌接。
16.按照权利要求15所述的筒子，其中，所述锁止鼻(22)具有一特别是平坦的斜面(24)，所述斜面沿着径向观察位于内部并且相对于所述第一法兰(5)的转轴(7)以在大约20。和40。之间、特别是大约30°的角度(β)倾斜。
17.按照前述权利要求中任一项所述的筒子，其中，所述第一锁止元件(20)沿着径向观察能够从外部嵌入到所述筒子芯体(1)的第一端部(2)上的第一锁止区域(10)中。
18.按照权利要求17所述的筒子，其中，所述第一锁止元件(20)如此构造，使得在以卷绕材料卷绕所述筒子芯体(1)的情况下，所述第一锁止元件通过所述卷绕材料朝向所述第一锁止区域(10 )、特别是径向向内地挤压。
19.筒子部件系统，具有 至少一个旋转对称的筒子芯体(1)和至少一个第一法兰(5)，所述筒子芯体用于容纳卷绕材料，其中，所述筒子芯体(1)具有一第一端部(2)和一个或多个第一锁止区域(10)，并且所述第一法兰具有一个或多个第一锁止元件(20)， 其特征在于， 在所述筒子芯体(1)的第一端`部(2)上设有一个或多个第二锁止区域(11)，并且在所述第一法兰(5)上设有一个或多个第二锁止元件(21)，其中，所述第二锁止区域(11)以如下方式构造在所述筒子芯体(1)上并且所述第二锁止元件(21)以如下方式构造在所述第一法兰(5)上，使得通过将所述第一法兰(5)套装到所述筒子芯体(1)的第一端部(2)上，能够使所述第一锁止元件(20)与相应的第一锁止区域(10)嵌接，并且同时地所述第二锁止元件(21)与相应的第二锁止区域(11)嵌接。
20.用于将一第一法兰(5)固定在按照权利要求19所述的筒子部件系统的筒子芯体(I)上的方法，其中，将所述第一法兰(5)套装到所述筒子芯体(1)的第一端部(2)上并且随后相对于所述筒子芯体(1)转动，直到所述第一锁止元件(20)与相应的第一锁止区域(10)嵌接并且所述第二锁止元件(21)与相应的第二锁止区域(11)嵌接。
21.用于将一第一法兰(5)从按照权利要求1至18中任一项所述的筒子的筒子芯体(I)上松开的方法，其中，将一工具(30-32 )插入到所述筒子芯体(1)的内部，并且与所述第一和/或第二锁止区域(10或11)处于嵌接中的第一或第二锁止元件(20或21)至少部分地与所述第一和/或第二锁止区域脱离嵌接。
22.用于以卷绕材料来卷绕根据权利要求1至18中任一项所述的筒子(9)的方法，具有下列步骤: -将所述筒子(9)套装到一支架筒子(49)上，所述支架筒子具有一优选锥形的支架筒子芯体(41)和至少一个布置在所述支架筒子芯体(41)的一个端部上的法兰(45)，并且 -将所述支架筒子(49 )置于旋转中，其中，套装到所述支架筒子(49 )上的筒子(9 )同样被置于旋转中并且在此情况下以供给的卷绕材料进行卷绕， 其特征在于，所述支架筒子(49 )的法兰(45 )借助于至少一个设置在所述支架筒子(49 )的法兰(45 )上的拨杆(42)与所述筒子(9)的法兰(5)形状配合地耦接。
23.按照权利要求22所述的方法，其中，通过将所述筒子(9)套装到所述支架筒子(49)上，使所述筒子(9)的筒子芯体(1)的内侧面至少部分地贴靠在所述支架筒子芯体(41)的外侧面上并且由此与所述外侧面摩擦锁合地耦接。
24.按照权利要求22或23所述的方法，其中，至少一个设置在所述支架筒子(49)的法兰(45)上的拨杆(42)在所述形状配合的耦接中嵌入到至少一个在所述筒子(9)的法兰(5)上成形出的单个的肋(27)之间的间隙中。
25.支架筒子(49)，用于应用在按照权利要求22至24中任一项所述的用于卷绕一筒子(9)的方法中，所述支架筒子具有一优选锥形的支架筒子芯体(41)和至少一个布置在所述支架筒子芯体(41)的一个端部上的法兰(45)， 其特征在于， 在所述支架筒子(49)的法兰(45)上设置至少一个拨杆(42)，通过所述拨杆能够将所述支架筒子(49)的法兰(45)与一套装到所述支架筒子(49)上的筒子(9)的法兰(5)形状配合地耦接。
26.用于一支架筒子(49)的法兰(45)，所述支架筒子用于应用在按照权利要求22至24中任一项所述的用于卷绕一筒子(9)的方法中，所述法兰具有一平坦的基面(46)， 其特征在于， 在所述基面(46)上设置至少一个拨杆(42)，通过所述拨杆能够将用于所述支架筒子(49)的法兰(45)与一套装到所述支架筒子(49)上的筒子(9)的法兰(5)形状配合地耦接起来。
【文档编号】B65H75/14GK103608277SQ201280013997
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2012年1月19日 优先权日:2011年1月21日
【发明者】R.福肯坦茨, S.特罗伊奇 申请人:尼霍夫机器制造公司