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Die
Erfindung betrifft einen Abrollspender für eine Rolle von bahnförmigem Material
mit oder ohne Kern. Bei Verwendung mit Kern besteht der Kern üblicherweise
aus Pappe.
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Der
Abrollspender besteht aus zwei Führungselementen,
die mit einer variablen zylindrischen Welle verbunden sind. Dabei
dient die Welle als Kern des bahnförmigen Materials.
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Der
Abrollspender ist einsetzbar für
Kunststofffolien, Metallfolien, Papierfolien oder andere Folien.
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In
Industrie, Handwerk und Haushalt werden Güter, Material und sonstige
Gerätschaften
zum Aufbewahren und Transport verpackt. Dabei haben sich Folien
als sicheres Verpackungsmaterial bewährt.
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Stand der
Technik
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Bei
der Herstellung wird bahnförmiges
Material auf einen Kern oder kernlos zu einer Rolle aufgewickelt.
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Bei
dem kernlosen, bahnförmigen
Material ist ein zweiteiliges Kunststoffrohr bekannt, das beidseitig
in das bahnförmige
Material eingeführt
und in der Mitte zusammengefügt
ist.
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Bei
dieser Variante besteht durch die Relativbewegung bei Abrollvorgängen die
Gefahr von Verbrennungen an Fingern und Händen.
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Bekannt
ist ein Abroller aus
US 4 6559
031 , der in eine Folienrolle eingeführt wird.
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Dieser
Abroller besteht aus zwei Griffen, einer zylindrischen Aufnahmewelle
und zwei Gleitlagern. Der Abroller ist für Rollen mit Kern konzipiert. Dabei
wird die zylindrische Aufnahmewelle in den Kern eingeführt und
die Folie mittels der Gleitlager abgerollt.
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Um
die Spannung zu regulieren, muss während des Umwicklungsvorgangs
der obere Griff gedreht werden, während der untere Griff fest
ist. Dieser Arbeitsvorgang erfordert hohe Konzentration, da verschiedene
Arbeitsschritte gleichzeitig mit verschiedenen Bewegungsabläufen erledigt
werden müssen.
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Weiter
gibt es eine Abrollhilfe mit zwei Aufnahmeelementen und einem Rohr,
das als Kern fungiert. Das Aufnahmeelement besteht aus zwei zylindrisch
ineinander laufenden Rohren, die als Radialgleitlager dienen.
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Durch
die Technik der Gleitringlösung
ist beim Verpacken durch diese Abrollhilfe eine punktorientierte
Spannung des Verpackungsmaterials um das Verpackungsobjekt nicht
möglich.
Zusätzlich
tritt durch die ungünstig
positionierten Griffe beim Verpacken in Bodennähe oder z. B. in Wandnähe eine
erhöhte
Verletzungsgefahr an den Händen
auf.
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Die
Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Spannung des bahnförmigen Materials durch
das gleichzeitige Zusammendrücken
der beiden parallel angeordneten abgekröpften Griffe erfolgt und dadurch
ein einfacher Bewegungsablauf ausreicht.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass durch die Bremswirkung
ein punktegenaues Spannen des Verpackungsobjektes möglich ist.
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Durch
die abgeknöpften
Griffe ist eine Verletzungsgefahr der Haut an gefährdeten
Stellen nahezu unmöglich.
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Ein
Führungselement
besteht aus einem Griff, der abgekröpft ist und am oberen Ende
eine ovale Öffnung
aufweist, die das Umfassen des Griffs optimiert. Das Führungselement
weist vorzugsweise eine zylindrische, abgesetzte Öffnung auf,
in der das Radial-Axiallager aufgenommen ist. Durch die abgekröpften Griffe
des Führungselements
ist bei der Abwicklung des bahnförmigen
Materials ein ausreichender Sicherheitsabstand zwischen den Händen und verletzungsgefährdenden
Bereichen, wie beispielsweise Boden- und Wandnähe, die eine Abrassion der Haut
hervorrufen könnten,
gewährleistet.
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Des
Weiteren besteht das Führungselement aus
einer Einstellverbindung, die mit der variablen zylindrischen Welle
mittels Gewinde vorgesehen ist. Darüber hinaus kann die Welle auch über eine
Presspassung, Kugelspannung oder einem Bajonettverschluss oder Ähnlichem
arretiert werden.
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Eine
weitere Aufgabe der Einstellverbindung ist es, Toleranzen – beispielsweise
beim Ausgleich in der Breite des bahnförmigen Materials in axialer Richtung – auszugleichen.
Gelöst
wird dieser Anspruch durch die Einstellmöglichkeit der Einstellverbindung
in Verbindung mit der variablen zylindrischen Welle. Der Griff der
Einstellverbindung kann als Sterngriff, gerändelter Griff oder andere bekannte Form
bestehen.
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Die
Andruckbuchse weist vorzugsweise einen runden Durchbruch auf, in
den die Einstellverbindung eingesteckt wird.
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Die
Andruckbuchse hat an der vom Führungselement
abgewandten Seite vorzugsweise eine Schräge 35 von max. 45°, damit ein
sicheres Einführen
des bahnförmigen
Materials ohne Verkanten und Verklemmen möglich ist.
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Vorzugsweise
weist die Andruckbuchse zwischen Schräge 35 und abgekröpftem Griff
einen radial nach außen
verlaufenden Bund auf. Hierbei kann es verschiedene auf den Durchmesser
des bahnförmigen
Materials angepasste Einstellverbindungen mit entsprechenden Bundbreiten
geben.
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Da
die Rolle mit dem bahnförmigen
Material auf der Axial- und Radialfläche der Andruckbuchse anliegt,
ist eine sichere Führung
des bahnförmigen Materials
beim Abrollvorgang gewährleistet
und ein Abrutschen des Materials in axialer und radialer Richtung
unmöglich.
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Das
passgenaue Anliegen des bahnförmigen
Materials auf der Axialfläche
der Andruckbuchse ermöglicht
durch das Axial- und Radiallager einen gleichmäßigen und leichtgängigen Abrollvorgang.
Da das Axial- und Radiallager im abgekröpften Griff fest integriert
ist, liegt das Lager nicht frei und wird vor Verschmutzung geschützt, was
eine längere
Nutzungsdauer des Lagers verspricht.
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Durch
den zylindrischen Lagersitz im abgekröpften Griff wird ein Herausrutschen
des Lagers in Richtung Andruckbuchse und durch die Einstellverbindung
nach außen
verhindert.
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Um
eine optimale Nutzungsdauer der Lagerung der Abrollhilfe zu gewährleisten,
wird vorzugsweise ein Axial-/Radialpendellager verwendet. Dieses
Lager kann als Kugellager sowie als Gleitlager ausgeführt sein,
da hier die Verschleißerscheinungen minimiert
sind, und zusätzlich
der bestmögliche
Abrollvorgang durch die Leichtgängigkeit
des Lagers sichergestellt ist.
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Um
beim Auswechseln des bahnförmigen Materials
ein Auseinanderfallen der Führungselemente
in seine Einzelteile zu verhindern, werden die Teile gesichert.
Die Sicherung kann über
einen Splint, Gummiring oder sonstige handelsübliche Schraubensicherungen
erfolgen. Dabei ist die Drehbarkeit des Lagers sichergestellt.
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Zusätzlich kann
die Abrollhilfe mit einer Schneidehilfe ausgestattet werden, die
ein Verbindungsstab zwischen den zwei Griffen der Führungselemente
darstellt. Dabei kann die Schneidehilfe als gerade Kante, Messer
oder Ähnliches
ausgestattet sein.
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Mittels
der zwei Führungselemente
ist eine optimale Einstellung der Spannung des bahnförmigen Materials
auf das einzuwickelnde Objekt gewährleistet. Durch die Axial-
und Radiallagerung ist eine Kraftausübung der Führungselemente in axiale Richtung
möglich.
Dadurch kommt Druck auf die Andruckbuchse, welche eine Bremswirkung
beim Abrollvorgang hervorruft und dadurch eine Spannung auf das
bahnförmige
Material bedingt. Durch die axiale Kräfteausübung über die Führungselemente beim Spannen
des bahnförmigen
Materials während des
Abrollvorgangs ist eine ergonomische Arbeitshaltung gewährleistet,
was dem natürlichen
Bewegungsablauf entspricht. Durch die Länge des abgekröpften Griffes
und der dadurch resultierenden Hebelwirkung ist eine gefühlvolle,
punktgenaue Abstimmung der Bremswirkung möglich.
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Zum
Einsetzen des bahnförmigen
Materials in die variable zylindrische Welle ist es von Vorteil,
ein Führungselement
mit der zylindrischen Welle zu verbinden.
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Das
mit der Welle vormontierte Führungselement
wird von einer Seite in das bahnförmige Material eingesetzt.
Das zweite Führungselement
wird nun von der anderen Seite in das bahnförmige Material eingeführt und
mit der variablen Welle verbunden.
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Am äußeren Ende
der Andruckbuchse wurde eine Schräge 35 von max. 45° angebracht,
dadurch ist ein leichtgängiges
Einführen
des bahnförmigen
Materials auf die Andruckbuchse ermöglicht.
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Ausführungsbeispiel
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Im
Folgenden werden an Hand von Anwendungsbeispielen des Abrollers
die vornehmlichen Anwendungsvorteile näher erläutert. Die Erläuterungen werden
dabei durch Zeichnungen unterstrichen.
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Es
zeigen:
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1 den
erfindungsgemäßen Abrollspender
mit bahnförmigen
Material.
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2 ein
Schnittbild des Abrollspenders, eingesteckt in einem Rollenkern
eines bahnförmigen Materials.
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3 ein
Schnittbild des Abrollspenders ohne bahnförmigem Materials.
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4 eine
Abbildung am praktischen Beispiel.
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Der
Abrollspender besteht aus zwei Führungselementen,
die mit einer variablen zylindrischen Welle 8 verbunden
sind.
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Ein
Führungselement 2 ist über die
Einstellverbindung 3 mit der variablen zylindrischen Welle 8 vormontiert.
Das bahnförmige
Material 10 wird von einer Seite in das Führungselement
mit der variablen zylindrischen Welle 8 eingesetzt. Nach
Einsetzen des bahnförmigen
Materials 10 in die variable zylindrische Welle 8 wird
das zweite Führungselement 2 von der
gegenüberliegenden
Seite in die variable zylindrische Welle 8 eingesetzt.
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Die
Führungselemente 2 werden über die Einstellverbindung 3 mit
der variablen zylindrischen Welle 8 verbunden. Die Andruckbuchse 6 ist
zwischen dem abgekröpften
Griff 4 und der variablen zylindrischen Welle 8 auf
der Einstellverbindung aufgesteckt und wird zusammen mit der Einstellverbindung 3 und
dem abgekröpften
Griff 4 über
die Sicherung 7 gehalten.
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Ist
das bahnförmige
Material 10 in den Abrollspender 1 eingesetzt,
liegt die innerste Lage 30 des kernlosen bahnförmigen Materials 10 bzw.
der innere Pappkern 30 des bahnförmigen Materials 10 radial
an der äußeren Mantelfläche 31 der
Andruckbuchse 6 an. Gleichzeitig liegt die Stirnseite 32 des bahnförmigen Materials 10 axial
an dem inneren Bund 33 der Andruckbuchse 6 an.
Dabei ist der äußere Durchmesser
der variablen zylindrischen Welle 8 kleiner als der Durchmesser
der inneren Lage 30 bzw. des inneren Pappkerns 30 des
bahnförmigen Materials 10.
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Da
die Axial-Radiallager 5 im abgekröpften Griff 4 fest
integriert sind und die Einstellverbindung 3 als Lagersitz
dient, findet nur zwischen dem gekröpften Griff 4 und
der Einstellverbindung 3 eine Relativbewegung statt. Beim
Abrollen des bahnförmigen
Materials 10 kann kein Kontakt des Materials mit Teilen
des Abrollspenders 1 entstehen, der das gleichmäßige Abrollen
des bahnförmigen
Materials 10 behindert.
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In 1 ist
der Abrollspender 1 perspektivisch gezeigt. In dieser Ansicht
wird die Kraftausübung
(F1) aufgezeigt. Hierbei wird verdeutlicht, wie beim Abrollvorgang über die
Bremswirkung eine Spannung des bahnförmigen Materials 10 auf
das zu umwickelnde Objekt umgesetzt wird.
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Dabei
wird über
den abgekröpften
Griff 4 in axialer Richtung eine Kraft (F1) ausgeübt. Diese
Kraft erzeugt über
die diagonale Verbindung des abgekröpften Griffes zu der Andruckbuchse 6 eine
Bremswirkung auf den äußeren Bund 34 der
Andruckbuchse 6.
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Die
Einstellverbindung 3 ist dazu ausgelegt, dass Toleranzen
in Längsrichtung
des bahnförmigen Materials 10 ausgeglichen
werden. Der Ausgleich erfolgt in axialer Richtung je nach Ausführung über Einschraubung
in den Gewindegang, Tiefe der Presspassung oder Toleranzen bei der
Kugelspannung und der Bajonettverschlüsse.
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In
dem in 2 dargestellten Abrollspender weist die variable
zylindrische Welle 8 einen kleineren Außendurchmesser als der Innendurchmesser des
abzuwicklenden bahnförmigen
Materials 10 auf.
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Um
verschiedene Längen
des bahnförmigen Materials 10 aufzunehmen,
ist eine variable zylindrische Welle 8 vorgesehen. Diese
kann beliebig in axialer Richtung verlängert bzw. verkürzt werden.
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In 2 sieht
man das Axial-Radiallager 5 in den abgekröpften Griff 4 eingesetzt.
Um ein Abrutschen in Richtung der variablen zylindrischen Welle 8 zu
verhindern, weist der abgekröpfte
Griff 4 eine Tasche auf, in der das Axial-Radiallager 5 fixiert
ist. Ein Verrutschen in entgegengesetzter Richtung wird durch die
Einstellverbindung 3 verhindert.
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Dabei
sind die Passmaße
im Lagersitz und bei der Einstellverbindung 3 so gewählt, dass
ein leichtgängiges
Drehen des Axial-Radiallagers 5 gewährleistet ist. Wenn der Abrollspender
in das bahnförmige
Material eingeführt
und zusammengesteckt ist, 2, werden die Komponenten variable
zylindrische Welle 8, Andruckbuchse 6, Einstellverbindung 3 und
das bahnförmige
Material 10 fest miteinander verbunden. Beim Abwickelvorgang
drehen sich diese Komponenten, und der Griff bleibt auf Grund der Leichtgängigkeit
des Axial-Radialkugellagers 5 stehen.
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Durch
die Integration des Axial- und Radiallagers 5 in den abgekröpften Griff 4 ist über die
Länge des
Griffes 4 durch die Hebelwirkung eine Kraftsausübung F1
in axiale Richtung möglich,
dadurch kommt Druck auf die axiale Fläche 34 der Andruckbuchse 6, welche
eine Bremswirkung beim Abrollvorgang hervorruft und dadurch eine
Spannung auf das bahnförmige
Material 10 bedingt.
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Die
Schneidehilfe 9 ist zwischen den beiden abgekröpften Griffen 4 in
einer kreisförmigen
Tasche lose gelagert. Darüber
hinaus kann die Schneidehilfe mittels Gewinde gesichert werden.
Dabei ist die Länge
der Schneidehilfe 9 so abgestimmt, dass ein Hin- und Herbewegen
der abgekröpften
Griffe 4 gewährleistet,
ein Herausfallen jedoch nicht möglich
ist.