捆扎设备的制作方法

文档序号:17529225发布日期:2019-04-29 13:23阅读:240来源:国知局
捆扎设备的制作方法

本申请要求2016年9月18日提交的瑞士专利申请号01213/16的优先权和权益,该专利申请的全部内容通过引用并入本文。

本发明涉及一种用捆扎带捆扎待打包物品的捆扎设备,该捆扎设备具有:用于将带张力赋予到捆扎带环的张紧装置,其中张紧装置配备有可被驱动以围绕张紧轴线旋转并且用于接合到捆扎带中的张紧轮,张紧装置还具有张紧板,其中在张紧装置执行的张紧过程中,所提供的是捆扎带的单层或多层部分被定位于张紧轮与张紧板之间并且接触张紧轮和张紧板二者;以及用于通过连接元件诸如焊接元件在捆扎带环的两个区域处产生永久连接尤其是焊接连接的连接装置,该两个区域中的一个位于另一个上方,连接元件用于局部加热捆扎带。



背景技术:

所述类型的捆扎设备用于用塑料带捆扎待打包物品。为此,将相应塑料带的环放置在待打包物品周围。通常,在这种情况下,塑料带从供应辊中抽出。在将环完全放置在待打包物品周围之后,带的端部区域与带环的一部分重叠。然后将捆扎设备施加到带的所述两层区域,并且在此将带夹在捆扎设备中,带张力通过张紧装置赋予到带环,并且通过在两个带层之间的环上摩擦焊接而形成紧固。在此,借助摩擦瓦在带上施加压力,摩擦瓦在带环两端的区域中以摆动方式移动。由移动产生的压力和热量导致带(通常具有塑料)在短时间内局部熔化。这在两个带层之间产生永久连接,这种永久连接最多只能通过使用较大的力才能在两个带层之间再次释放。然后或大致同时,从供应辊上切下环。从而捆扎相应的待打包物品。

通用捆扎设备被提供用于移动使用,其中器具旨在由用户携带到相应的使用位置,并且在此不应依赖于使用外部供应的能量。就已知的捆扎器具而言,此类用于将捆扎带张紧在任何类型的待打包物品周围以及用于形成紧固的捆扎器具的预期用途所需的能量通常由电池或压缩空气提供。借助所述能量,产生通过夹紧装置引入带中的带张力,并且在捆扎带上形成紧固。此外,通用捆扎设备还被提供用于仅将可焊接的塑料带彼此连接。

在执行张紧过程之后并且在形成紧固之后,必须再次从捆扎设备移除带。此处存在的问题是,张紧装置必须释放已加载有高带张力的带。带张力作为与张紧装置的驱动方向相对的力或扭矩作用于张紧装置上。因此,借助为此目的设置的已知自由轮从带上释放张紧装置将导致张紧装置突然释放荷载。这种突然释放首先构成条带的两个带层之间的紧固上具有高动力荷载,紧固刚刚形成并且可能尚未完全冷却,因此还没有表现出其最大荷载承载能力。其次,突然释放还充当捆扎设备的张紧装置上的高动力荷载,特别是在多次捆扎循环之后,其可能导致损坏和磨损以及预设的调节。最后,作用于张紧轮和张紧板上的带的拉伸应力可能导致摇杆卡住,摇杆设置在许多已知的便携式捆扎装置中,并且摇杆上可枢转地布置张紧板或张紧轮。这种卡住可导致张紧轮和张紧摇杆无法再从带上抬起。



技术实现要素:

因此,本发明的目的在于改进引言中所提到类型的通用捆扎设备(具体地讲是移动捆扎设备)的功能可靠性,使得能够可靠地释放捆扎带,并且避免或至少减少因从带上释放张紧装置所引起的不利特性。

根据本发明,所述目的通过专利权利要求1的特征在引言中所提到类型的捆扎设备的情况下实现。该目的同样通过专利权利要求16的特征实现。权利要求1和16的主题的优选实施例来自权利要求2至15以及说明书和附图。因此,就依据权利要求16的前序部分的捆扎设备而言,可提供用于从捆扎带上释放张紧元件的自由轮装置,该装置在致动期间利用至少初始滑动消除张紧元件的驱动器与张紧元件之间的操作性连接,并且由于所述装置的恢复移动而再次产生操作性连接。借助张紧元件从其驱动器或从锁定装置的滑动或一些其他类型的非突然释放,捆扎装置机构的荷载显著减小,并且该机构可缓缓释放张力。

本发明尤其可以并且优选地包括自由轮,该自由轮具有卷绕弹簧并且用于将张紧轮从张紧轮的扭矩吸收支撑件释放到捆扎设备的不可移动元件诸如基板上。此外,本发明可配备有用于致动卷绕弹簧的装置,以便消除和产生卷绕弹簧与至少一个接触配合件的摩擦接合。

根据本发明,其因此可以提供的是,作为自由轮的组成部分的卷绕弹簧布置在张紧装置的扭矩支撑支承布置结构的区域中,卷绕弹簧将张紧轮的支承布置结构共同旋转地连接到基板以执行张紧过程。在执行张紧过程之后,可致动卷绕弹簧并因此致动自由轮,以便暂时释放扭矩支撑支承布置结构,使得张紧轮或一些其他张紧元件可相对于带自由旋转而无需驱动。因此,可以很小的力从带上释放张紧轮,并且因此张紧轮的传动系可免受张力的影响。

借助卷绕弹簧,在此对于就扭矩而言固定的连接,可实现逐渐而非突然的释放。从卷绕弹簧与其至少一个接触配合件的无滑动、摩擦接合、旋转共连开始,卷绕弹簧在被致动时最初允许在摩擦接合连接完全消除之前滑动并且卷绕弹簧及其接触配合件可相对于彼此自由旋转。因此,对于张紧轮从其上抬起的带以及对于张紧装置两者,由于避免了荷载的突然变化,因此可以更加节省材料的方式从捆扎设备进行捆扎带的释放。

在本发明的一个优选实施例中,卷绕弹簧可具有至少一个优选两个接触配合件。在这种情况下,其中一个接触配合件旋转地共同连接到张紧轮,而任选的其他接触配合件应旋转地共同连接到位置固定的部件,诸如捆扎设备的托架。在张紧过程期间应存在与两个接触配合件的摩擦接合连接,使得张紧轮可通过卷绕弹簧及其两个接触配合件支撑,以便将由张紧装置的驱动器提供的扭矩施加到位置固定的部件诸如基板上的带上。利用两个接触配合件中的至少一个,可通过致动卷绕弹簧来消除摩擦接合连接,随后通过恢复移动再次产生摩擦接合连接。具体地讲,第二接触配合件还可提供用于确保卷绕弹簧的尺寸稳定性以及用于防止卷绕弹簧在其致动期间发生位置变化。

提供的至少一个接触配合件优选地两个接触配合件可各自为圆柱形元件的形式,其中两个接触配合件应优选地布置在卷绕弹簧内。利用其绕组的内侧,卷绕弹簧可与优选圆柱形接触配合件的外圆周表面产生摩擦接合。为此,卷绕弹簧在预荷载下布置在接触配合件上。在根据本发明的其他实施例中,还可利用绕组的外侧产生摩擦接合,其中所述外侧应随后抵靠中空圆柱形接触配合件的内侧。

在本发明的特别优选的改进中,自由轮可配备有可旋转的齿接装置,卷绕弹簧通过其端部中的一个连接到齿接装置,其中齿接装置被提供用于与致动装置中的一个接合。在此,可以特别有地提供的是,齿接装置是圆柱形元件,其相对于卷绕弹簧的纵向轴线大致同轴形成,并且在其外圆周区域中配备有齿状物,具体地讲是配备有围绕整个圆周或圆周的一部分延伸的齿状物。此外,有利的是,一个致动装置具有可枢转的圆弧形齿接元件,该齿接元件在其圆弧形周向区域上配备有用于接合到圆柱形元件的齿状物中的齿状物。在本发明的这些优选实施例中,为了致动自由轮,因此所提供的是,通过相互啮合齿轮的接合将旋转移动传递到卷绕弹簧的一个端部。这样,可实现卷绕弹簧的尤其功能可靠且可再现的致动。

在此应有利地提供的是,在自由轮的致动期间,优选圆弧形的齿接元件仅在自由轮也被切换时才与圆柱形元件的齿状物接合,因此张紧轮将从捆扎设备上的其支撑件中释放。同样应有利地提供的是,在卷绕弹簧的自动回转期间并且因此在摩擦接合连接的恢复期间,圆弧形齿接元件在再次产生摩擦接合之前与布置在卷绕弹簧上的圆柱形元件的齿状物脱离接合。具体地讲,借助后一种措施,可确保通过卷绕弹簧的弹簧力实现绕组与其至少一个接触配合件的完全邻接,特别是即使为此卷绕弹簧的端部采用与在自由轮致动之前的初始位置的情况不同的旋转位置时也是如此。具体地讲,由于对卷绕弹簧的内侧可能产生摩擦引起的磨损,因此在对卷绕弹簧进行多次致动之后,可能需要进一步自动地向后转动超过卷绕弹簧端部的初始终止位置,以便产生根据本发明所需的摩擦接合。由于带有齿状物的套筒至少在其折返移动结束时应不再与齿接元件接合并因此可自由旋转,所以每次可以所述方式折返到新的终止位置,这些终止位置取决于卷绕弹簧的磨损状态并且还可能取决于其至少一个接触配合件的磨损状态。因此,本发明的该实施例包括自由轮的自我调节磨损补偿。结合本发明的此类优选实施例,尤其不需要因磨损而对捆扎设备重复进行重新调整以作为维护工作。最多当卷绕弹簧已经磨损到不能再实现足够摩擦接合的程度时,这种维护工作才是必要的,并且因此必须更换卷绕弹簧。

在两个相互啮合的齿状物用于传递旋转移动的情况下,在齿状物的初始接合时可能发生阻挡,因为齿状物通过其齿尖彼此碰撞,但两个旋转轴线的间距小于两个齿状物的齿尖圆的半径之和。可旋转性需要每个齿在每种情况下接合到滚动配合件的两个齿之间的间隙中。如果齿尖彼此碰撞,则不能传递旋转移动,并且传动装置被阻挡。因此,在另一个优选的实施例中,本发明提供补偿装置,在这种齿状物相互阻挡的情况下,补偿装置优选地自动消除所述阻挡。为此,可能有利地提供的是,利用由于齿接元件的阻挡而在齿状物之间产生的力,产生两个齿状物中的一个围绕其旋转轴线并且相对于相应另一个齿状物的扭矩。一个齿状物的这种相对移动导致齿状物的相互相对的齿的位置改变,具体地讲是使得现在一个齿状物的第一齿接合在另一个齿状物的两个齿之间,并且因此消除阻挡。在此优选的是,两个齿状物中的一个相对于实际预期的旋转方向折返。因此借助根据本发明的此优选改进,根据本发明配备有卷绕弹簧的自由轮的用于释放张紧轮与其驱动器之间的操作性连接的功能可靠性得到增强。因此不需要操作人员的人工干预,即可自动地防止或消除齿接元件的阻挡。

在本发明的该实施例的一个优选改进中,可以提供的是,齿接元件的齿(尤其是与另一个滚动配合件首先接触的齿)以可偏转的方式(尤其是有回弹力地可弹性偏转的方式)布置在所述齿接元件上。利用由于偏转齿的有回弹力地弹性偏转而产生的恢复力,可在滚动配合件上施加力,该力导致滚动配合件发的相对移动,尤其是旋转移动。在另选的实施例中,还可以提供的是,借助恢复力,其上产生有恢复力的部件本身相对于其滚动配合件进行旋转移动。无论哪个部件进行相对移动,所述移动可涉及小幅度的移动,然而这足以在每种情况下改变一个齿状物的旋转位置,使得第一接合齿布置在滚动配合件的两个齿之间的区域中,使得能够将所述一个齿接合在滚动配合件的齿状物中。

在上述优选示例性实施例的一个特别有利的改进中,可以提供的是,恢复力作用于滚动配合件上,使得所述恢复力的作用方向在与滚动配合件的旋转轴线具有间距的情况下延伸。这样,可利用恢复力产生围绕滚动配合件的旋转轴线作用的扭矩,并且该扭矩导致阻挡消除和两个齿状物的取向以便正确接合。

本发明的进一步优选改进将从权利要求、说明书和附图中体现。

附图说明

将基于示例性实施例更详细地讨论本发明,这些示例性实施例在附图中纯粹示意性地示出,其中:

图1示出了根据本发明的捆扎器具的透视图;

图1a示出了图1中的捆扎器具的局部视图,其中可以看到捆扎器具的张紧装置和连接装置;

图2示出了所述捆扎器具的前部区域的局部透视图,该前部区域包括图1的捆扎器具的张紧和磨损装置,其中致动装置呈现第一终止位置;

图3示出了图1的捆扎器具的悬臂和基板的剖视图;

图4示出了沿着图3的x线的细节;

图5示出了依据图3的图示,其中致动装置处于第二终止位置;

图6示出了用于图1的捆扎器具的张紧轮的支撑装置的自由轮的纵向剖视图;

图7a示出了自由轮的带齿套筒状元件;

图7b示出了图7a的套筒状元件的齿状物的详细图示;

图8示出了根据本发明的第二实施例的依据图2的透视图;

图9示出了根据图8的本发明的第二实施例的依据图3的剖视图,其中致动装置呈现第一终止位置;

图10示出了依据图9的图示,其中致动装置处于第二终止位置;

图11示出了另一个示例性实施例的依据图2的局部透视图;

图12示出了根据图11的本发明的另一个实施例的依据图3的剖视图,其中致动装置呈现第一终止位置;

图13示出了根据图11的本发明的另一个实施例的依据图4的图示,其中致动装置处于第二终止位置;

图14a、图14b和图14c示出了依据图11的示例性实施例的用于接纳卷绕弹簧的套筒和所述套筒的齿状物的详细图示;

图15示出了另一个示例性实施例的依据图2的局部透视图;

图16示出了根据图15的本发明的另一个实施例的依据图3的剖视图,其中致动装置呈现第一终止位置;

图17示出了根据图15的本发明的另一个实施例的依据图4的图示,其中致动装置处于第二终止位置;

图18以透视图示出了图15、图16和图17的示例性实施例的多部件齿接元件;

图19示出了另一个示例性实施例的依据图2的局部透视图;

图20示出了根据图19的本发明的另一个实施例的依据图3的剖视图,其中致动装置呈现第一终止位置;

图21示出了根据图19的本发明的另一个实施例的依据图4的图示,其中致动装置处于第二终止位置;以及

图22以透视图示出了图19、图20和图21的示例性实施例的多部件齿接元件。

具体实施方式

图1和图2所示的捆扎器具1仅用作本发明的示例。下文所述捆扎器具1的特征的具体实施例的描述仅用于理解本发明,并不代表对必须具有以下特征的本发明实施例的限制。

在此仅示例性地示出的根据本发明的专用可手动致动的捆扎器具1具有壳体2,该壳体围绕捆扎设备的机构并且在该壳体上形成用于操作器具的手柄3。捆扎器具还配备有基板4,该基板的下侧被提供用于布置在待包装的物品上。捆扎器具1的所有功能单元紧固在基板4和捆扎器具的托架(未详细示出)上,所述托架连接到基板。

借助捆扎器具1,塑料带b的环(图1中未详细示出)由例如聚丙烯(pp)或聚酯(pet)构成,该环预先放置在待包装的物品周围,可通过捆扎设备的张紧装置6张紧。在本发明的其他实施例中,还可处理由其他材料尤其是其他塑料或金属材料构成的带,其中在此类实施例中,相应的捆扎器具可适于相应提供的带材料。此处示出的捆扎器具的张紧装置具有张紧轮7(在图1中被壳体隐藏)、张紧芯轴或张紧装置6的一些其他张紧元件,借助这些元件可夹紧带b以用于张紧过程。张紧轮7与张紧板8相互作用,使得捆扎带可夹在张紧轮7与张紧板8之间以绷紧捆扎带环,尤其是在张紧轮7被驱动旋转时,并且在所述移动过程期间,通过接合到捆扎带中并回缩捆扎带,将所述捆扎带施加到相应的待包装物品上并将带张力赋予到带环的带。

在示例性实施例中,张紧板8布置在可枢转的摇杆(未详细示出)上,该摇杆可围绕摇杆枢转轴线枢转。借助摇杆围绕摇杆枢转轴线的枢转移动,张紧板8可从与张紧轮7间隔开的终止位置转移到张紧板8压贴张紧轮7的第二终止位置。借助围绕摇杆枢转轴线在相对旋转方向上的对应马达驱动或手动驱动的移动,张紧板8可远离张紧轮7移动并且枢转回到其初始位置,由此位于张紧轮7与张紧板之间的带被释放以便移除。在本发明的其他优选实施例中,张紧轮7也可布置在可移动具体地讲是可枢转的摇杆上,并且张紧板8可布置成就位置而言是固定的。

在使用张紧设备的所示实施例期间,所提供的是捆扎带的两层位于张紧轮7与张紧板之间,并且通过张紧轮7压贴张紧板或者通过张紧板压贴张紧轮7。通过张紧轮7的旋转,可随后将用于包装目的的足够高带张力赋予到带环。

随后,在带环的两个带层彼此叠置的点处,可以本身已知的方式通过捆扎器具的摩擦焊接和切断装置12对两层执行焊接。因此,带环可永久闭合。在此处示出的优选实施例中,摩擦焊接和切断装置12可由捆扎器具的相同的仅一个马达m驱动,通过该马达m也可执行所有其他马达驱动的移动。为此,以本身已知的方式,在从马达m到马达驱动移动的点的传输方向上,设置有自由轮(未详细示出),其具有如下效果:驱动移动在相应地为此目的而提供的驱动旋转方向上传输到捆扎器具的对应功能单元,并且在相应地为此目而提供的马达m的另一个驱动旋转方向上不发生传输。

为此,摩擦焊接装置12配备有焊靴(未详细示出),其借助传递装置13在与带具有一定间距的情况下从静止位置转移到焊靴压贴带的焊接位置。这种情况下的焊靴通过机械压力压贴捆扎带,并且焊靴以预定频率同时进行的摆动移动使得两层捆扎带熔化。带b的局部塑化或熔融区域彼此流入,并且在带b冷却之后形成两个带层之间的连接。如果需要,可随后借助捆扎器具1的摩擦焊接和切断装置12的切割元件(未详细示出)从带的供应辊切断带环。

张紧轮7在张紧板方向上的推进、张紧轮7围绕张紧轴线的旋转驱动、摇杆利用张紧轮7或张紧板的打开、摩擦焊接装置12借助传递装置13的推进、还有摩擦焊接装置12本身的使用以及切断装置的致动仅使用一个共同的电动马达m来执行,该电动马达m为捆扎器具的这些部件提供相应的驱动移动。为了向马达m供电,捆扎器具上布置有可更换的电池14,该电池具体地讲可被移除和更换以用于充电目的,并且用于存储电能。可提供其他外部辅助能量诸如压缩空气或其他电力的供应源,但在依据图1和图2的捆扎器具的情况下未提供。然而,在本发明的其他实施例中,也可将其他形式的能量具体地讲是压缩空气而非电能用作驱动能量。

在马达的驱动轴上,在从马达m观察的焊接装置的齿形皮带驱动装置的后面,存在锥齿轮16,其属于张紧装置6的锥齿轮机构,与第二锥齿轮17以相同方式定位,与第二锥齿轮啮合。在与布置有第二锥齿轮17的同一轴上,还布置有下游传动装置(未详细示出),通过该下游传动装置利用马达驱动移动来驱动张紧轮。所述类型的传动装置包括在得自signodeindustrialgroupgmbh,dietikon(switzerland)的产品名称为or-t250的捆扎器具中,并且如例如wo2009/129634a1中所述。所述文档的内容据此通过引用并入。

张紧装置还配备有可手动致动的手杆20,通过致动该手杆,可消除张紧轮在基板4的悬臂21上的扭矩吸收支撑,也可增大张紧板8与张紧轮7之间的间距。在执行带的张紧之后并且在形成紧固之后,提供该过程,以便能够释放现在静止且可能由带支撑的张紧轮,尽管带中存在带张力。这是先决条件,以便可从捆扎器具中移除带,并且继而可将捆扎带插入捆扎器具中以形成新的带环。

手杆20布置在轴22上并且可围绕轴22的轴线枢转。在同一轴上还设置有圆弧形的齿形区段23,该齿形区段共同旋转地连接到轴22并且可被设定成通过借助手杆20引入的旋转移动而旋转。另一个轴24平行于轴22并且与其具有一定间距地布置,杠杆元件25可旋转地布置在该另一个轴上。杠杆元件25在轴24上的其支承布置结构区域中配备有圆弧形的齿接元件26,该齿接元件与齿形区段23啮合并且因此可被设定成通过齿形区段23的旋转移动而旋转。杠杆元件25上形成有从轴24大致径向突出的第一杠杆臂25a。杠杆元件25的第二杠杆臂25b的自由端上布置有圆弧形齿接元件28。齿接元件28仅具有少量齿28a。杠杆臂25围绕其轴24的轴线的旋转移动使得齿接元件28围绕轴24的轴线沿着圆形区段进行旋转移动。在此进行的沿着圆形区段的移动具有半径r,其中齿接元件28的齿状物28a沿着具有相同半径r的圆弧形成。齿接元件28的圆弧长度短于齿接元件沿其移动的圆弧区段的长度。

齿接元件28与套筒31的外部齿状物30啮合。所述外部齿状物30沿着套筒31的外壳表面32的完整周向线或部分周向线形成。在这种情况下,外部齿状物30的宽度可优选地小于套筒31的长度。齿接元件28在其沿着圆弧区段的移动期间初始在不结合套筒31的齿状物30的情况下移动,并且仅在其从其初始终止位置到所述齿接元件进入与套筒的齿状物30的接合的其终止位置的路径上。一旦齿接元件28和套筒31彼此接合,齿接元件28就使套筒31围绕其纵向轴线旋转。

依据图6中的图示,套筒31布置在卷绕弹簧33上,该卷绕弹簧以螺旋弹簧的方式具有多个绕组。绕组具有小节距并且彼此抵靠。在示例性实施例中,卷绕弹簧33具有至少13个绕组,并且在本发明的其他实施例中也可提供任何其他期望数量的绕组,利用绕组,卷绕弹簧33可执行切换元件的功能,如下所述。

套筒状阻挡辊35和螺纹衬套36同轴布置在卷绕弹簧33内,阻挡辊和螺纹衬套沿着纵向轴线一个接一个地定位并且在每种情况下它们在卷绕弹簧33内面向彼此。卷绕弹簧33可作为自由轮34的切换元件被致动,并且在其非致动状态下,其绕组的内表面抵靠阻挡辊35和螺纹衬套36两者。这样,通过卷绕弹簧33,在阻挡辊35与螺纹衬套36之间产生摩擦接合和旋转共连。螺纹衬套36被拧到支承螺栓37上,继而可旋转地固定地布置在基板4的悬臂21上。由于这种布置,在张紧过程期间,通过卷绕弹簧33彼此旋转地固定连接的元件阻挡辊35和螺纹衬套36,张紧轮7可支撑在基板4的悬臂21上,并且因此支撑在基板4自身上,以便在捆扎带上施加所需的扭矩。

在每种情况下,卷绕弹簧33在其每个端面上具有一个端部区域33a、33b。端部区域33b中的一个固定到基板4的悬臂21。卷绕弹簧33的另一端面的端部区域33a紧固到套筒31。借助手杆20的枢转移动,因此可借助齿形区段23与齿接元件26的接合和圆弧形齿接元件28与套筒31的齿状物30的接合,以及一个卷绕弹簧端部33b在套筒31上的旋转固定布置,致动卷绕弹簧33的另一个端部33a。在此,圆弧形齿接元件28进行从图4所示的第一终止位置到图5所示的第二终止位置的移动。

在此,致动基本上作为卷绕弹簧端部33a围绕卷绕弹簧33的纵向轴线在旋转方向上的旋转或枢转移动来执行,从而使得卷绕弹簧33的至少一些绕组的直径增大。这些至少是卷绕弹簧33的布置在阻挡辊35上并且在卷绕弹簧的非致动状态下与阻挡辊35产生摩擦接合连接的绕组。由于卷绕弹簧33的致动,所述摩擦接合被完全或部分地消除。摩擦接合应至少消除到一定程度,使得间接连接到张紧轮7的阻挡辊35可围绕其自身纵向轴线相对于卷绕弹簧33旋转。因此消除摩擦接合的结果是,张紧轮7不再能够保持由于带张力而由已张紧的带重新施加在张紧轮7上的扭矩。在这种状态下,张紧板8可远离张紧带枢转并从其上抬起。在张紧轮7而不是张紧板8可枢转地布置在摇杆上的根据本发明的另选优选实施例中,张紧轮7可枢转开,以便在张紧轮7与张紧板之间产生间距。无论张紧轮7或张紧板8是否以可枢转的方式铰接,在本发明的两个实施例中,由于张紧轮7与马达之间的操作性连接中断,张紧轮可在枢转移动之前逆着张紧轮的初始驱动方向自动向后旋转。因此张紧轮从张紧带释放,并且带可随后从捆扎器具1移除。

由于从张紧轮的释放引起的移动,在这种情况下是手杆20的枢转移动,卷绕弹簧33不会突然完全脱离与其接触配合件即阻挡辊35的接合。由于致动的卷绕弹簧端部33a的旋转移动,卷绕弹簧的连续绕组的直径逐渐变宽。这样,产生阻挡辊35与卷绕弹簧33之间的滑动,其随着手杆20的致动移动的进展而增加。增大的滑动同时产生减小的阻挡辊35与卷绕弹簧33之间的摩擦接合。因此,可防止张紧轮7的突然释放,并且可实现张紧轮7的逐渐释放。由此捆扎设备1的带和机构均得到保护,以防止带突然卸载,从而防止荷载高度动态变化。

基本上可为圆弧形齿形区段23、齿接元件26、圆弧形齿接元件26和套筒31的外部齿状物30提供任何所需的齿状物,然而这些齿状物必须彼此配合。具体地讲,可提供渐开线齿状物。在图中所示的根据本发明的优选实施例中,为套筒31的外部齿状物30提供不对称的齿状物,其中套筒31的所有齿40具有几何上相同设计的齿40。所述齿40在一个接合面上具有类似于竖直齿状物的齿面40a,并且在另一个接合面上具有与渐开线齿状物类似设计的齿面40b,也就是具有比其他齿面40a更明显曲率的齿面40b。齿面40a、40b可在齿面的尖端区域中减缩成点,从而降低彼此啮合但彼此阻挡的齿轮的齿尖彼此碰撞的风险。在此,在每种情况下具有不太明显曲率的齿面40a应沿切换方向布置,也就是说沿实现张紧轮释放的旋转移动方向布置。因此,在切换过程期间,齿接元件28的齿在每种情况下碰撞具有不太明显曲率的套筒31的齿40的齿面40a。这样描述的基本齿几何形状也被构造成用于防止齿轮的阻挡。

在卷绕弹簧33由于在切换过程期间建立的恢复弹簧力的复位移动中,然后使具有更明显曲率的齿面40b与齿接元件28的齿28a接触以进行传输移动,并且传输由于弹簧恢复力而由套筒31施加在齿接元件28上的扭矩。然后,在每种情况下,套筒31以及卷绕弹簧33的端部33a和杠杆元件25均在相对旋转方向上向后旋转。同样,杠杆元件25经由齿接元件26将手杆20枢转回其初始位置。杠杆元件25发生旋转移动,直至齿接元件28在其旋转移动期间与套筒31的外部齿状物30脱离接合。相反,套筒31向后旋转,直至卷绕弹簧33再次抵靠阻挡辊35的外表面,并且不再能够进一步减小绕组的直径。在附图中,这在图3和图5中示出,其中图5示出了恢复移动的初始位置,图4示出了恢复移动的终止位置。

因为在其向后旋转移动期间,杠杆元件25脱离与套筒31的齿状物30的接合,套筒31和卷绕弹簧33可独立于杠杆元件25和手杆20向后旋转,直至并且到达一定程度,使得卷绕弹簧33再次抵靠阻挡辊35的外壳表面并且已完全建立阻挡辊35与卷绕弹簧33之间的摩擦接合。具体地讲,杠杆元件25或手杆20的枢转行程的可能限制不能阻止或阻碍摩擦接合的完全恢复。由于在每次生产条带期间都需要消除摩擦接合并恢复所述摩擦接合,并且在此过程中卷绕弹簧33和/或其接触配合件阻挡辊35的内侧发生磨损,具体地讲,大量生产的条带可导致卷绕弹簧和/或阻挡辊35的内侧磨蚀。这继而导致卷绕弹簧端部33a必须比磨损开始之前进一步向后旋转,以便恢复卷绕弹簧33与其至少一个接触配合件(在这种情况下至少与阻挡辊35)的预期摩擦接合。因此,卷绕弹簧端部33a可能必须旋转超过先前假设的初始位置,其中由于渐进式磨损,所述新位置可进一步远离初始位置移动而不发生磨损。因此,本发明的该实施例包括补偿为了从带上释放张紧轮而提供的自由轮的渐进式磨损,例如可能由于卷绕弹簧的重复致动而产生的情况。

图8至图10示出了本发明的另一个示例性实施例。这原则上与上文所述的示例性实施例具有相同的构造,因此实际上仅在下面讨论不同之处。然而,与上述示例性实施例相反,所述另一个示例性实施例未配备有布置在卷绕弹簧133上的套筒,并且杠杆元件125上未配备有圆弧形齿接元件。在该示例性实施例中,杠杆元件125的自由端127直接作用于卷绕弹簧133的自由端133a。因此,手杆120的枢转移动经由齿状物的接合导致杠杆元件125及其自由端127的旋转移动。在从图9所示的位置开始的枢转行程中,杠杆元件的钩形自由端127接触卷绕弹簧133的端部133a,并且在其枢转行程中驱动后者,装置杠杆臂的自由端127到达其第二终止位置。因此,卷绕弹簧端部133a基本上围绕卷绕弹簧133的纵向轴线枢转。从卷绕弹簧133与卷绕弹簧端部133a邻接的第一绕组开始,后续的绕组因此也连续地增大直径或尺寸。这样,绕组与阻挡辊135之间的接触减少或消除至少达到消除摩擦接合的程度,因此阻挡辊135可围绕其纵向轴线相对于旋转固定布置的卷绕弹簧133旋转。因此,在该示例性实施例中,通过致动卷绕弹簧133来切换自由轮。

同样所提供的是,在其向后旋转移动期间,杠杆元件125在卷绕弹簧133的自由端处于其存在摩擦接合的初始位置之前脱离与卷绕弹簧133的自由端133a的接触和操作性连接。卷绕弹簧端部和杠杆臂端部127的所述恢复终止位置对应于图9所示的所述元件的位置。因此,在根据本发明的该实施例中,卷绕弹簧133的自由端133a可由于弹簧恢复力而不受阻碍地自由地向后旋转,直至在卷绕弹簧133与其接触配合件之间再次存在预期的摩擦接合。

图11至图14c示出了根据本发明的另一个优选示例性实施例。对应的移动捆扎器具原则上具有与上面讨论的本发明的两个示例性实施例相同的构造。因此,主要将在下面讨论不同之处。

在该示例性实施例中,套筒231也布置在卷绕弹簧233上,该套筒的圆周上配备有齿状物。圆弧形齿接元件228原则上具有与依据图2至图8中的示例性实施例相同的设计,其可由手杆220和齿形区段223致动。圆弧形齿接元件228在手杆220处于非致动状态时不接合套筒231的齿状物,而是在致动期间接触所述齿状物。在手杆220的恢复移动期间,齿接元件228再次脱离与套筒231的齿状物的接合。

如在图14a和图14b中可具体地看出,套筒231配备有相对于支承轴线偏心布置的凹槽231,套筒231通过该凹槽被推到卷绕弹簧上。在这种情况下,偏心度被布置成使得因偏心度产生的套筒231的剖面相对薄的区域231b至少大致布置在远离齿接元件228的一面上,而剖面相对厚的区域231c布置在朝向齿接元件228的一面上。

如在上文依据图2至图8讨论的优选示例性实施例中那样,在此也为套筒231选择了不对称的齿状物,借助该齿状物,由于齿尖彼此碰撞而导致两个齿状物阻挡的风险得以降低。然而,在本发明的其他示例性实施例中,也可提供常规的齿状物,尤其是渐开线齿状物。

根据本发明的实施例,为了从张紧轮移除带或者从带和张紧板移除张紧轮7,齿接元件228借助手杆220围绕其枢转轴线枢转,因此齿接元件228被置于与套筒231的齿状物接合。在进一步的枢转行程中,两个齿状物彼此啮合,由此套筒231旋转并且致动操作性地连接到套筒的卷绕弹簧。因此,卷绕弹簧的内径尺寸增大,并且消除了卷绕弹簧的内径与阻挡辊35的外表面之间的接触,从而消除了马达与张紧轮之间的操作性连接。

在张紧轮与张紧板之间形成间隙并且张紧轮的传动系中的张力以非突然方式耗尽之后,可从捆扎器具移除带,并且可插入一段新的捆扎带以进行进一步的捆扎过程。通过手杆220在现在相对方向上的枢转移动,张紧轮与张紧板之间的间隙可再次闭合,并且带可夹在所述两个元件之间,以便随后通过张紧轮的旋转移动来张紧带。

在该示例性实施例中,如果套筒231的齿状物和齿接元件228的齿状物的彼此接触的两个第一齿通过其齿尖彼此碰撞,则存在阻挡风险。然而,在该示例性实施例中,可极大地避免这种阻挡,因为通过其尖端部分彼此压靠的齿产生力,该力的所得作用方向用于施加扭矩。所述力沿着与齿状物的中心点(也就是套筒的中心点或纵向轴线231d)相交的直线延伸。由于凹槽231a或套筒231的孔和布置在其中的卷绕弹簧具有偏心布置的布置结构,并且由于套筒231与卷绕弹簧的操作连接,所述力产生围绕卷绕弹簧的中心点或纵向轴线233c的扭矩。在这种情况下,扭矩的杠杆臂是卷绕弹簧的纵向轴线233c与所产生力的作用方向轴线之间的间隔。所述扭矩导致卷绕弹簧围绕其纵向轴线233c轻微旋转,该卷绕弹簧在一侧支撑在捆扎设备的承载部分上,在另一侧支撑在套筒231上并因此在其轻微旋转期间驱动后者。在套筒231与齿接元件228之间产生的相对移动导致套筒231的齿状物相对于齿接元件228的齿状物旋转,从而造成其中两个彼此接触的齿不再彼此尖对尖碰撞的情况。齿接元件228的第一齿现在可压贴套筒231的齿面,因此在齿接元件228的进一步移动期间按预期旋转套筒231。如在上面讨论的示例性实施例中那样,由此消除了卷绕弹簧与套筒的摩擦接合,初始时具有至少轻微滑动,使得张紧轮的向后旋转成为可能,因此张力从张紧轮的传动系统中被释放,并且消除了张紧轮与带之间的支撑。

图15至图18示出了又一个优选的示例性实施例。套筒331和卷绕弹簧的布置结构在此原则上对应于依据图2至图8的示例性实施例。在这种情况下,卷绕弹簧相对于外部齿形的可旋转套筒231的纵向轴线同心且非偏心地布置。此外,此处还具有可枢转的齿接元件328,其设计用于接合到套筒231的齿状物中。

在根据本发明的该优选示例性实施例中,齿接元件328的齿状物的提供用于在枢转移动期间接合到套筒331的齿状物中的第一齿328b具有柔性形式。在此,作为第一齿328b,提供带状金属片元件329,其形状适于齿接元件的顶侧。在这种情况下,带状金属片元件329的一端呈齿328b的形式,并且被布置成能够形成在齿接元件328的圆弧上形成的齿状物的延续部分或开始部分。通过将金属片元件329适配到齿接元件328的正面形状,所述金属片元件具有双角构型。在每种情况下,金属片元件329的齿部分以及包封钝角的第一分支329a和第二分支329b均抵靠齿接元件328的正面顶侧。在其第二分支329b处,金属片元件329固定到齿接元件328。在示例性实施例中,这通过螺钉345实现,但基本上也可以为此目的提供任何其他紧固装置。因此,具有齿状物的至少一个齿328b的带状金属片元件329被紧固,并且距齿接元件328与套筒331的齿状物的预期接触点具有一定间距。因此,由于金属片元件329的有回弹力的弹性特征及其在与紧固点的接合点或接触点具有一定间距的情况下紧固到齿接元件328,该至少一个齿328b可相对于齿接元件328偏转。

如在依据图2至图8的实施例中那样,此处还通过手杆320的手动启动的枢转移动和齿形区段323与齿接元件328的接合,齿接元件从齿接元件不接触套筒331的齿状物的第一终止位置移动至接合所述齿状物。在此,只要金属片元件的第一齿328b的齿尖碰撞套筒331的齿状物的齿面,即发生常规的齿状物接合,其结果是套筒331及其齿状物沿其驱动并旋转。相反,如果在齿接元件328初始接触时,其布置在单独部件(金属片元件329)上的第一齿328b碰撞套筒331的齿的尖端,则金属片元件329围绕其紧固点偏转并且在该过程中有回弹力地弹性张紧。

因此,作用于套筒331上的弹簧力可导致套筒331相对于齿接元件328相对旋转,由此接合配合件的后续齿各自通过其齿面彼此碰撞,从而按预期发生两个齿状物的接合。同样可能的是,由于金属片元件329的有回弹力的弹性偏转以及由此产生的弹簧力,金属片元件329跳过套筒331的所述齿。这样,也可发生两个齿状物的相对移动,并且接合配合件的后续齿可通过齿面而不是齿尖彼此接合。可包括与第一柔性齿328b共同防止阻挡并防止第一齿328b与套筒齿状物331的齿发生尖对尖碰撞的另一作用机制,因为第一柔性齿328b相对于后续齿以及相对于齿接元件328的其他后续齿的齿间距是变化的。由于第一齿328b的柔性,后者可由于手杆320的驱动移动而弹性变形,其中齿接元件328在其枢转移动期间向前移动。就该作用机制而言,套筒331在此时间点尚未移动。由此,齿接元件328的第一齿328b可有回弹力地弹性张紧,其中尽管齿接元件328向前移动,但第一齿328b的尖端初始保持位置固定。这样,第一齿328b与齿接元件328的后续齿的初始间距暂时变化。由于齿接元件相对于套筒齿状物的相对移动,因此首先齿接元件的第二齿以及后续齿各自相对于套筒齿状物进入对于接合而言正确的位置,并且可接合到套筒齿状物中,从而开始旋转套筒331并致动卷绕弹簧。

就可能的作用机制中的每一种而言,可避免齿接元件328相对于套筒331的齿状物的阻挡,并且可驱动或旋转套筒331以及致动连接到并布置在套筒331中的卷绕弹簧,如根据本发明预期的那样。

图17示出了齿接元件328的上部终止位置,在该位置中它仍然与套筒接合。通过齿接元件328的有回弹力的可弹性偏转的齿,卷绕弹簧的功能可靠性以及通过其实现的张紧轮驱动系中的张力或支撑的释放均可增强。

图19至图22示出了本发明的另一个优选示例性实施例。在该示例性实施例中,还具有枢转安装的齿接元件428的第一齿428b,齿接元件可通过手杆420致动,第一齿独立于单独部件429上的其他齿形成。在这种情况下,第一齿428b也形成于单独部件429上,该单独部件具有有回弹力的弹性材料,例如弹簧钢。两件式齿接元件428的单独部件429可继而优选地由金属片制成。所述单独部件优选地布置在并紧固到齿接元件428的一侧,使得在齿状物的纵向方向上,单独部件的齿428b是与套筒431的齿状物接合的第一齿。为此,套筒431的齿状物优选地具有一定宽度,该宽度至少对应于由其齿428b的区域中的单独部件429的宽度和在其齿状物区域中的齿接元件构成的宽度。在示例性实施例中,第一齿428b相对于齿接元件428的齿横向偏移,但在齿状物的纵向方向上被布置成与后续齿具有等于在每种情况下齿状物的齿作为整体彼此相接的间距的间距。

第一齿428b的部件429可在齿接元件428上围绕其紧固件(在这种情况下是螺钉445)的轴线横向偏转。所述枢转轴线至少基本上平行于齿接元件428的旋转轴线延伸。此外,单独部件429具有被布置成与齿428b具有一定间距的细长杠杆状摇杆429a。在摇杆429a的自由端区域,摇杆以静止方式安装在齿接元件428的反向支承件446上并支撑在其上。此外,单独部件429在齿接元件428上受到引导,使得在由于齿428b上的力的作用而在偏转期间实现预定和可再现的偏转行程。

如在其他示例性实施例中那样,在带的张紧过程期间,齿接元件428及其单独的第一齿428b不接合套筒431的齿状物,如图20所示。仅由于手杆420的致动,齿接元件428首先通过其第一齿428b与套筒431的齿状物接触。在此,如果第一齿428b的齿面碰撞套筒431的齿状物的齿面,则按预期发生两个齿状物的接合。在两个齿状物的旋转方向上的后续齿也在每种情况下抵靠相应齿状物的接触配合件的齿面而接合齿面,由此齿接元件428旋转套筒431并因此致动卷绕弹簧。

然而,如果第一齿428b通过其齿尖碰撞套筒431的齿状物的齿尖,则存在两个齿状物被阻挡并且不再能够移动的风险。为了避免这种风险,齿接元件的第一齿428b采用可移动的设计。在该示例性实施例中,移动性以有回弹力的弹性偏转形式实现,在这种情况下,第一齿428b可被套筒431的齿弹性偏转。套筒齿状物431的压贴第一齿的齿尖的齿使第一齿围绕紧固点(在这种情况下是螺钉445)偏转。借助引导件447(在这种情况下是其中有销引导的狭槽),在此实现可再现且始终恒定的偏转行程。由于所述偏转,杠杆状摇杆429a抵靠齿接元件428的销状反向支承件446。结果,产生恢复力矩和恢复力,第一齿428b借助该恢复力矩和恢复力压贴套筒431的齿。由于在第一齿428b的齿尖处作用于套筒431的所述恢复力具有不与套筒431的旋转轴线431a相交并且也不与卷绕弹簧的纵向轴线相交的作用方向,因此所述恢复力围绕套筒431施加扭矩。所述扭矩导致套筒431围绕其纵向轴线431a至少轻微旋转。由于所述旋转,第一齿随后不再接触套筒齿状物431的对应齿的齿尖,并且现在接合在套筒齿状物431的两个连续齿之间。如在先前的示例性实施例中那样,在此也可使第一齿428b的弹性变形导致第一齿相对于其后的齿的齿间距的临时变化,从而实现阻挡的消除。

这样,第一齿428b可将由手杆420引入的齿接元件428的枢转移动传递到套筒齿状物,由此两个齿状物的后续齿也彼此接合并继续套筒431的旋转移动,直至到达齿接元件428的上部终止位置,如图21所示。在该终止位置,齿接元件428仍然与套筒齿状物接合。现在可移除成品条带的带,并且可将一段新的带插入捆扎器具中以生产另外的条带。在此,也如在上面讨论的示例性实施例中那样,卷绕弹簧可随后通过齿接元件428从图21中的上部终止位置到图20所示的下部终止位置的返回移动,借助套筒431的向后旋转,再次释放张力。结果,卷绕弹簧利用其内径再次抵靠阻挡辊35的外表面,从而在马达驱动器与张紧轮之间产生操作性连接。因此,张紧轮可再次支撑在捆扎设备的框架上,以吸收扭矩。因此可执行随后的张紧和捆扎过程。

附图标记列表:

1捆扎装置28a齿

2壳体30外部齿状物

3手柄31套筒

4基板32外壳表面

6张紧装置33卷绕弹簧

7张紧轮33a终止区域

8张紧板33b终止区域

12摩擦焊接装置34自由轮

13传输装置35阻挡辊

14电池36螺纹衬套

16锥齿轮37支承螺栓

17锥齿轮40齿

20手杆40a齿面

21悬臂40b齿面

22轴120手杆

23齿段125杠杆元件

24轴127125的自由端

25杠杆元件133卷绕弹簧

25a第一杠杆臂133a133的自由端

25b第二杠杆臂135阻挡辊

26齿接元件220手杆

28圆弧形齿接元件223齿段

228齿接元件329b第二分支

231套筒331套筒

231a偏心凹槽345螺钉

231b相对薄的区域420手杆

231c相对厚的区域428齿接元件

231d套筒的纵向轴线428b第一齿

233卷绕弹簧429单独部件

233c卷绕弹簧的纵向轴线429a摇杆

320手杆431套筒

323齿段431a套筒的旋转轴线

328齿接元件445螺钉

328b第一齿446反向支承件

329金属片元件447引导件

329a第一分支m马达

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