DE2839252C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Einsetzen von Endkappen in die Enden der Wickelkerne von zu Wickelrollen aufgewickelten Materialbahnen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einsetzen von Endkappen in die Enden der Wickelkerne von zu Wickelrollen aufgewickelten Materialbahnen wie Toilettenpapier-, Handtuchpapier- o. dgl. Bahnen, wobei eine Wickelrolle entlang eines Durchlaufweges quer zu ihrer Achse geführt wird, ein Endkappenhalter in einer bestimmten Laufbahn längs jeder Seite des Durchlaufweges bewegt wird, eine Endkappe jedem Endkappenhalter zugeführt wird und die Wickelrolle und die Endkappenhalter mit derselben vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt werden, wobei die Enden des Wickelkerns zu den Seiten des Durchlaufweges ausgerichtet sind und wobei die Laufbahn der Endkappenhalter eine Strecke aufweist, die sich der durch die Mittelachse der Wickelkerne bestimmten Mittellinie des Durchlaufweges annähen.

Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Einsetzen von Endkappen in die Enden der Wickelkerne von zu Wickelrollen aufgewickelten Matsrialbahnen wie Toilettenpapier-, Handtuchpapier- o. dgl. Bahnen, mit einer Einrichtung zum Transport einer Wickelrolle entlang eines Durchlaufweges, mit einem an einem Träger entlang einer Laufbahn geführten und mit der Wickelrolle synchron bewegten Endkappenhalter auf jeder Seite des Durchlaufweges, wobei die Enden des Wickelkerns zu den Seiten des Durchlaufweges ausgerichtet sind und wobei jede Laufbahn der Endkappenbalter eine Strecke aufweist, die sich der durch die Mittelachse der Wickelkerne bestimmten Mittellinie des Durchlaufweges annähert, und mit je einer Vorrichtung zur Zuführung von Endkappen zu jedem Endkappenhalter.

Das Einsetzen von Endkappen in die Enden der Wikkelkerne von zu Wickelrollen aufgewickelten Materialbahnen ist für einen Hersteller der Wickelrollen mit erheblichen Kosten verbunden, da die Endkappen relativ schwer handhabbar sind und relativ exakt in die Wikkelkerne eingesteckt werden müssen. Dazu werden bei den bisher verwendeten Maschinen Federn benutzt, die sehr leicht Deformationen unterworfen sind, mit der Folge, daß sich nach kurzer Zeit Betriebsstörungen ergeben.

Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einsetzen von Endkappen in die Enden der Wickelkerne von zu Wickelrollen aufgewickelten Materialbahnen anzugeben bzw. zu schaffen, bei dem bzw. bei der auf die Verwendung von Federn verzichtet werden kann, so daß auch keine Betriebsstörungen zu erwarten sind und das Einsetzen relativ langsam erfolgt, so daß eine gute Kontrolle des Einsetzvorganges vorhanden ist.

Bezüglich des Verfahrens besteht die Lösung dieser Aufgabe darin, daß jeder Endkappenhalter einen ersten sich axial erstreckenden Abschnitt der zugeordneten Endkappe umgreift, während er sich der genannten Strecke seiner Laufbahn nähert, und daß die Endkappenhalter einen zweiten axial sich erstreckenden Abschnitt der Endkappen in die Enden des Wickelkerns pressen, während die Wickelrolle und die Endkappenhalter synchron entlang des Durchlaufweges bzw. der Laufbahn geführt werden.

Bezüglich der Vorrichtung besteht die Lösung der Aufgabe darin, daß jeder Endkappenhaiter mit einem Ansatz versehen ist, der auf der Endkappenlaufbahn zu der Strecke einen ersten, sich axial erstreckenden Abschnitt der zugeordneten Endkappe umgreift, daß jede Endkappe mit einem zweiten sich axial erstreckenden Abschnitt versehen ist, und daß in der am weitesten an die Mittellinie des Durchlaufweges angenäherten Lage jedes Endkappenhalters der jeweils zweite Abschnitt der zugeordneten Endkappe in den Wickelkern eingedrückt ist.

Die Erfindung schlägt also vor, daß jede Endkappe an ihrem dem Wickelkern abgewandten Teil umgriffen und geführt wird, während auf einer sich verengenden Bahn der dann freie Teil der Endkappe in den Wickelkern eingedrückt wird. Die Relativbewegung jeder Endkappe auf den Wickelkern zu ist relativ langsam verglichen mit der Vorwärtsbewegung auf der Laufbahn, so daß eine relativ langsame und exakte Einpassung der Endkappen in die Wickelkerne möglich ist. Die Endkappenhaiter können in großer Vielzahl vorhanden sein, die vorzugsweise auf endlosen Laufbahnen bewegt werden, und zwar zu beiden Seiten des Durchlaufweges, so daß die Endkappenhaiter von beiden Seiten gleichzeitig Endkappen in die Wickelkerne einstecken. Auf der dem Wickelkern abgewandten Seite der Laufbahn werden die Endkappenhaiter an einem Magazin zur jeweils ein-

zelnen Aufnahme einer Endkappe vorbeigeführt. Das Magazin bzw. der Zuführkanal dieses Magazines wird aus einer rotierenden Trommelzuführeinrichtung gespeist, aus der die Endkappen gerichtet in den Zuführkanal fallen.

Bei einer derartigen Anordnung ist das Einstecken der Endkappen in die Wickelkerne bei sich unterscheidenden Endkappen für jede Seite besonders leicht und zuverlässig möglich. Infolge der Dimensionierung des Zuführkanals bzw. durch eine entsprechende Weiche bereits in der Trommel gelingt es, immer nur die Endkappen einer einzigen Sorte in jeweils einen Zuführkanal einzuspeisen. Die Bedeutung dieser Möglichkeit kann nicht stark genug betont werden. Bei vielen Vorrichtungen, in denen Wickelrollen als Handtücher o. dgl. Verwendung finden, kommt es auf die richtige Lage der oftmals übereinander gestapelten Wickelrollen an. Diese Lage wird in der Regel durch unterschiedliche Durchmesser der eine Führungsaufgabe übernehmenden Teile jeder Endkappe kontrolliert. Beispielsweise hat ein Führungs- oder Lagerzapfen der einen Endkappe einen Durchmesser von 1,5 cm, während der Lagerzapfen der gegenüberliegenden Endkappe einen annähernd doppelt so großen Durchmesser aufweist In dem betreffenden Gerät sind dann die Führungskanäle zur Aufnahme der Lagerzapfen entsprechend geformt, so daß die Wikkelrolle nur in der vorgegebenen Lage eingelegt werden kann.

Wenn nun bereits bei der Herstellung die Endkappen vertauscht worden sind, kommt es regelmäßig zu einem Ausfall der Vorrichtung, da dann der vorgegebene Weg der Bahn aus dem Gerät heraus nicht mehr eingehalten werden kann. Es ist also für eine zufriedenstellende Funktion derartiger Spendergeräte unerläßlich, daß bei der Herstellung im Hinblick auf den Wickelsinn die Endkappen richtig in die vorgegebenen Seiten der Wickelkerne eingesteckt werden.

Zusätzliche Weiterbildungen der Erfindung sind den Ansprüchen bzw. Ausführungsbeispielen der Erfindung zu entnehmen, die nachfolgend anhand der Zeichnung dargestellt sind. In den Zeichnungen bedeutet

F i g. 1 eine Ansicht des rückseitigen Teils der Vorrichtung zum Einsetzen von Endkappen in die Wickelkerne von Wickelrollen aus aufgewickeltem Bahnmateriai,

Fig.2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 der Fig. 1,

F i g. 3 eine Ansicht entlang der Linie 3-3 der F i g. 1,

F i g. 4 einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 der Fig. 3,

F i g. 5 eine Ansicht entlang der Linie 5-5 der F i g. 4,

F i g. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 in der F i g. 2 in teilweiser Querschnittsansicht,

F i g. 7 eine Darstellung des unteren Teils des Endkappenzuführkanals mit einer Einsenkung, die eine Endkappe mit den anderen darüber im Kanal aufgestapelten Endkappen hält

F i g. 8 eine Darstellung ähnlich F i g. 7, wobei allerdings die unterste Endkappe aus dem Kappenstapel in dem Zuführkanal herausgenommen wird,

F i g. 9 eine Darstellung ähnlich wie die der F i g. 7 und 8, in der die unterste Endkappe aus dem Zuführkanal herausgeführt ist und die verbliebenen Endkappen sich nach unten bewegen, so daß die neue unterste Endkappe, bereit um aus dem Kanal herausgenommen zu werden, in der Einsenkung gehalten wird,

Fig. 10 eine Seitenansicht eines der Endkappenhalter,

F i g. 11 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 11-11 der F ig. 10,

F i g. 12 eine perspektivische Ansicht des Endkappenhalters,

Fig. 13 die Ansicht eines Endes einer großen Endkappe,

Fig. 14 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 14-14 der F ig. 13,
Fig. 15 die Ansicht eines Endes einer kleinen Endkappe,

Fig. 16 eine Querschnittsansicht entlang Linie 16-16 der F ig. 15,

Fig. 17 eine Draufsicht auf die Endkappeneinsetzvorrichtung, wobei ein Teil der Draufsicht weggebrochenist,

Fig. 18 eine Ansicht entlang der Linie 18-18 der Fig. 17 und

Fig. 19 eine Ansicht entlang der Linie 19-19 der Fig. 18.

In den Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen, läßt sich anhand der Fig. 1, 2,17 und 18 am besten die Erfindung als ganzes überblicken und verstehen. F i g. 1 zeigt den Ausgang einer Endkappeneinsetzvorrichtung 10 für Rollen R aus aufgewickeltem Bahnmaterial wie Seidenpapier, Handtuchpapier oder dergleichen. F i g. 2 stellt einen Längsschnitt durch die Einsetzvorrichtung dar. Fig. 17 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung, während Fig. 18 in Einzelheiten eine Schnittansicht durch besonders wichtige Betriebsteile darstellt.

Wickelrollen R, die mit Endkappen C versehen werden sollen, weisen.einen Wickelkern mit offenen Enden auf. Die Endkappen C werden in beide Enden des Wikkelkernes eingepreßt und dort kraftschlüssig gehalten.

Diese Endkappen haben gewöhnlich einen nach außen ragenden, spindelförmigen Vorsprung L bzw. 5, der dazu dient die Wickelrolle R in ihrer späteren Gebrauchslage zu befestigen. Die Fig. 13 und 14 zeigen Endkappen C mit einem im Durchmesser großen Vorsprung L, und die F i g. 15 und 16 Endkappen mit im Durchmesser kleinem Vorsprung S. Die Fig. 14 und 16 zeigen im Längsschnitt eine in das offene Ende des Wickelkerns der Wickelrolle R eingepreßte Endkappe C. Es sei erwähnt, daß in der Praxis gewöhnlich an dem einen Ende des Wickelkerns eine Endkappe C mit einem im Durchmesser großen Vorsprung L und an dem anderen Ende eine Endkappe C mit im Durchmesser kleinem Vorsprung 5 gewählt wird. Auf diese Weise läßt sich eine bessere Sicherung dagegen erreichen, daß eine Wickeiso rolle R in ihrem Spender in der falschen Stellung oder falschen Richtung eingesetzt wird, so daß der Spender nicht richtig arbeiten würde.

In F i g. 2 sind drei Wickelrollen R in Strichelung dargestellt, und zwar in der Lage, in der sie der auf einem Tisch 12 angeordneten Endkappeneinsetzvorrichtung 10 zugeführt werden. Sie werden dabei von einer nach unten geneigten Zuführungsrinne 14 getragen, die in die Endkappeneinsetzvorrichtung 10 führt und die Wickelrollen R nacheinander auf einen Durchlaufweg 26 ober-

halb des Tisches 12 führt Über diesen Weg werden die Wickelrollen R kontrolliert bewegt um die Endkappen Cin die offenen Enden der Wickelkerne der Wickelrollen einzusetzen. Eine Halteplatte 16 ist oberhalb der Zuführungsrinne 14 und eines Teils des Weges, über den die Wickelrollen R durch die Vorrichtung geführt werden, abdeckend angeordnet um diese Wickelrollen in der richtigen Stellung während des Einsetzens der Endkappen Czu halten.

Ein Schaufelrad 8 mit radialen Schaufelblättern 20 zur Positionierung der Wickelrollen R ist auf einer Welle 22 montiert. Die Welle 22 ist mit ihrer Achse unterhalb und senkrecht zur Mittellinie des Durchlaufweges 26 der Wickelrollen R längs des Oberteils des Tisches 12 angeordnet. Jede Wickelrolle R überquert dabei diese Welle während ihres Durchgangs durch die Endkappeneinsetzvorrichtung 10. Das Schaufelrad 8 wird mit Mitteln angetrieben, die nachstehend beschrieben werden. Die Schaufelblätter 20 des Schaufelrades 8 erstrecken sich nach oben durch eine öffnung 24, die im oberen Teil des Tisches 12 im wesentlichen in der Mitte des Durchlaufweges 26 angelegt ist Über die Öffnung 24 werden die Wickelrollen R geführt, um die Endkappen C in die Wickelkerne der Wickelrollen R einzufügen.

Jede Wickelrolle R kommt, während sie sich in der geneigten Zuführungsrinne 14 hinunterbewegt, mit dem sich drehenden Schaufelrad 8 in Berührung und gelangt von selbst zwischen zwei der Schaufelblätter 20, um somit exakt über den Anfang des Durchlaufweges 26 der Wickelrolien R bewegt und angetrieben zu werden. Während eine Wickelrolle R über die Schaufelblätter 20 hinwegbewegt wird, gelangt die folgende Wickelrolle zwischen das nächste Paar der Schaufelblätter 20, so daß die Wickelrollen R sich gegenseitig entlang des übrigbleibenden Durchlaufweges 26 während des Laufs der Endkappeneinsetzvorrichtung 10 vorwärts schieben können. Es ist festzustellen, daß während dieses Verfahrensabschnittes der offenendige Wickelkern der Wikkelrolle R mit seinen Enden zu den gegenüberliegenden Seiten des Durchlaufweges 26 der Wickelrolle ausgerichtet ist

Entlang jeder Seite des Durchlaufweges 26 ist ein Träger 30 vorgesehen. Jeder Träger ist im Grundaufbau dem anderen Träger ähnlich, obwohl die Träger zu Anpassung an die rechte und linke Seite des Durchlaufweges 26 der Wickelrollen R in rechtsseitiger und linksseitiger Konstruktion ausgebildet sind. Jeder Träger 30 hat eine geeignete Rollenkette 32. Die Rollenkette 32 ist um Zahnräder 34 (Fig.6) geführt. Die Zahnräder 34 sind dabei drehbar an gegenüberliegenden Enden eines jeden Trägers 30 angeordnet, um die Rollenkette 32 über eine vorbestimmte Laufbahn zu bewegen. An einem Ende des Trägers 30 hat das Zahnrad 34 eine Antriebswelle, die sich durch den Oberteil des Tisches 12 erstreckt und über einen im folgenden beschriebenen Mechanismus angetrieben wird.

Die Rollenkette 32 verläuft in ihrem vom Durchlaufweg 26 entfernten Trum geradlinig. In dem zum Dürchlaufweg 26 angrenzenden Trum ist sie jedoch in einem besonderen Abschnitt 36 geführt (Fig. 17). In diesem Abschnitt 36 ist die Rollenkette 32, welche Endkappenhalter 40 trägt, über ein feststehendes Bauteil 38, das an jedem Träger 30 unterhalb und oberhalb der Rollenkette befestigt ist, zwangsweise derart geführt, daß sie sich der Mittellinie des Durchlaufweges 26 der Wickelrolien R nähert Es sei bemerkt, daß sowohl der linke als auch der rechte Träger 30 einen solchen Annäherungsabschnitt 36 aufweist so daß an dem Ende, an dem die Wickelrollen R in die Endkappeneinsetzvorrichtung 10 einlaufen, die Rollenketten 32 sich in einer größeren Entfernung von den Seiten des Durchlaufweges 26 der Wickelrollen R sowohl beim rechten als auch beim linken Träger 30 befinden. Diese Führung der Rollenketten 32 ergibt eine ovale Gestalt wie aus Fig. 17 zu ersehen ist Dabei wird die Rollenkette 32 über die Endkappenhalter 40 geführt, die entlang der Kanten der Bauteile 38 in jedem Träger 30 verfahren werden.

Jede Rollenkette 32 eines jeden Trägers 30 trägt über ihre ganze Länge Endkappenhalter 40 in einem Abstand zueinander, die zum Beispiel auf die Rollenkette 32 aufgesteckt sind.

Der Aufbau der Endkappenhalter 40 ist am besten aus den Fig. 10,11 und 12 zu erkennen. Jeder Endkappenhalter 40 weist ein Rippenpaar 42 auf, deren Rippen im Abstand zueinander auf der Innenseite des Halters angeordnet sind. Diese Rippen 42 übergreifen die Rollenkette 32 oben und unten und sind mit schmalen Bohrungen 44 versehen, die das Einführen von Steckbolzen in die Rollenkette 32 erlauben, um die Endkappenhalter 40 an der Rollenkette 32 in ihrer richtigen Lage anzubringen. Die Form jedes Endkappenhalters 40 ist insofern wichtig, als er eine Endkappe C von den Vorrichtungen zum Zuführen der Endkappen C aufnehmen muß, diese dann um das Ende des Trägers 30 in den Durchlaufweg 26 der Wickelrolien R bringen und schließlich jede Endkappe 40 in das offene Ende des Wickelkerns der Wickelrolle R pressen muß, wobei die Wickelrolle R durch das Schaufelrad 8 fortbewegt wird. Danach wird die Wickelrolle R über das Schaufelrad 8 über den Durchlaufweg 26 hinwegbewegt und anschließend mit in den Enden des Wickelkerns der Wickelrollen R aufgrund von Reibungskräften festsitzenden Endkappen ausgestoßen.

Der Endkappenhalter 40 weist einen nach außen ragenden Ansatz 46 an seiner Außenseite auf, der im wesentlichen halbkreisförmig mit einem seitlichen Öffnungsschlitz 48 gestaltet ist. Der seitliche Öffnungsschlitz 48 gestattet dem spindelartigen Vorsprung L bzw. 5 jeder Endkappe C in den Ansatz 46 zu gelangen, in dem er während des Betriebes der Endkappeneinsetzvorrichtung 10 befördert wird. Im Zentrum des Endkappenhalters 40 befindet sich eine Ausnehmung 50, in die der jeweilige spindelartige Vorsprung L bzw. 5 eintaucht, so daß sich während des Transportes und während des Einsetzens jeder Endkappe C in den Wickelkern der jeweiligen Wickelrolle R ein besonders fester Verbund zwischen jedem Endkappenhalter 40 und jeder Endkappe C ergibt Jeder Ansatz 46 ist innerhalb der oberen Krümmung oberhalb der Ausnehmung 50 mit einem Freiraum 49 versehen, der besonders deutlich aus F i g. 10 erkennbar ist. Außerdem ist im Anschluß an den Freiraum 49 innerhalb des Ansatzes 46 an dessen vorderem Ende eine Nase 51 vorhanden, deren Wirkungsweise zusammen mit den restlichen Einzelheiten des Endkappenhalters 40 nachfolgend noch genauer beschrieben wird.

so Der Antrieb zur Synchronisation der Drehbewegung des Schaufelrades 8 mit der Bewegung der beiden Träger 30 auf den gegenüberliegenden Seiten des Durchlaufweges 26 der Wickelrollen R ist am besten anhand der Fig. 17, 18 und 19 zu erkennen. Es ist wichtig, daß die Drehbewegung des Schaufelrades 8 und die Bewegung der Rollenketten 32 an den Trägern 30 mit derselben, vorbestimmten Geschwindigkeit erfolgt, so daß jede Wickelrolle R synchron mit den Endkappenhaltern 40 bewegt wird.

Die der Vorrichtung zugeführten Wickelrolien R werden durch die Schaufelblätter 20 des sich kontinuierlich drehenden Schaufelrades 8 ergriffen. Wenn eine Wikkelrolle R diejenige Stelle erreicht hat in der sie oberhalb der Welle 22 zentriert wird, nähert sich ein Endkappenhalter 40, der eine richtige Endkappe C trägt, der Rollenkette des Trägers 30 in der Weise, daß die Endkappe C zum Mittelpunkt des Wickelkerns der Wickelrolle ausgerichtet wird, in deren Wickelkernenden End-

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kappen C eingesetzt werden sollen. Die Träger 30 be- terbewegung entlang des Durchlaufweges 26 wird dann wegen die Endkappenhalter 40 folglich mit derselben jede Endkappe fest in den Wickelkern gegen die Wir-Geschwindigkeit, mit der das Schaufelrad 8 die Wickel- kung von Reibkräften eingedrückt. Anschließend entrollen R auf dem Durchlaufweg 26 voranbewegt. Diese fernt sich die Trägerbahn an ihrem untersten Ende von Zeit- und Ortabstimmung wird dadurch erreicht, daß für 5 dem Durchlaufweg 26, und die Endkappenhalter 40 lauden Antrieb des Schaufelrades 8 und der Träger 30 ein fen in das dem Durchlaufweg 26 abgewandte Trum zuAntrieb verwendet wird, der eine synchrone Geschwin- rück, um neue Endkappen von den Zuführkanälen 70 digkeit beider Teile gewährleistet. aufnehmen zu können.

Dazu ist ein Getriebemotor 52 unterhalb der Obersei- Die Funktionsweise der Aufnahme von Endkappen C te des Tisches 12 vorgesehen. Dieser Getriebemotor 52 10 aus den Zuführkanälen 70 wird nachfolgend anhand der treibt ein auf einer Welle 104 befindliches Zahnrad 54 F i g. 6 bis 9 erläutert. Die F i g. 7,8 und 9 zeigen jeweils an, das seinerseits eine Rollenkette 56 voranbewegt. Die den unteren Teil eines Stapels von Endkappen C, die in Rollenkette 56 dient ihrerseits zum Antrieb eines Zahn- einem der Zuführkanäle 70 gehalten sind. Die F i g. 7 rades 58, welches auf einer Hauptantriebswelle 60 befe- zeigt den Endkappenstapel in Wartestellung, wobei die stigt ist. In der Nähe der Enden der Hauptantriebswelle 15 unterste Endkappe C sich in einer Stellung befindet, in 50 befinden sich Kegelräder (Fig. 19), die sich nach der sie von einem sich nähernden Endkappenhalter 40 oben durch den Oberteil des Tisches 12 erstreckende ergriffen wird, der mit Hilfe der zugeordneten Rollen-Antriebswellen 62 antreiben. Letztere sind mit den in- kette 32 an einem der .Träger 30 entlangbewegt wird, nerhalb der Träger 30 liegenden Zahnrädern 34 verbun- F i g. 8 zeigt die Bewegung, die stattfindet, wenn die unden und bewirken damit den Antrieb der Rollenketten 20 terste Endkappe C aus dem Endkappenstapel herausge-32 in jedem der Träger 30. Die Endkappenhalter 40 nommen wird, und F i g. 9 zeigt, wie die unterste Endwerden auf einer im wesentlichen ovalen Bahn bewegt, kappe sich nun unter der Wirkung eines sich mit einem die durch die Führung jeder Rollenkette 32 in den Trä- der Träger 30 bewegenden Endkappenhalters 40 aus gern 30 über die Bahnabschnitte 36 (F i g. 17) bestimmt dem Kanal 70 bewegt

wird. Die Hauptantriebswelle 60 und eine Leerlaufwelle 25 Jeder der Zuführkanäle 70 weist einen sich nach oben 64 sind über ineinandergreifende Zahnräder miteinan- erstreckenden Längsschlitz 74 auf, durch den die spinder verbunden, so daß die Drehbewegung der Hauptan- delartigen Vorsprünge L bzw. 5 der Endkappen C her- ;riebswelle 60 auf die Leerlaufwelle 64 übertragen wird. vorragen, wenn die Endkappen Cin dem Zuführkanal 70 Letztere treibt über ein Zahnrad eine Kette 66, die wie- gehalten werden. Am untersten Ende jedes Längsschlitderum das Schaufelrad 8 über ein entsprechendes Zahn- 30 zes 74 befindet sich eine Einsenkung 76. In der F i g. 7 ist rad voranbewegt. Mit Hilfe eines Spannzahnrades 68 verdeutlicht, wie die unterste der Endkappen C mit ihkann die Kette 66 gespannt und für die Einstellung des rem spindelartigen Vorsprung L sich in der Einsenkung Schaufelrades 8 gelöst werden, so daß im gelösten Zu- 76 abstützt Die Einsenkung 76 zur Aufnahme des spinstand eine unterschiedliche Zahnstellung des dem delartigen Vorsprungs S ist selbstverständlich entspre-Schaufelrad 8 zugeordneten Zahnrades gegenüber der 35 chend gestaltet, so daß die gegebene Darstellung nur Kette 66 eingestellt werden kann. Sobald der Getriebe- beispielhaft ist

motor 52 eingeschaltet wird, laufen die Rollenketten 32 Von dem untersten Ende des Längsschlitzes 74 erder zwei Träger 30 mit gleicher Geschwindigkeit wie streckt sich eine seitliche Öffnung 78 nach außen, so daß das Schaufelrad 8, so daß ein vollständig synchronisier- die Endkappe seitlich entnommen und aus dem Zuführter Antrieb mit gleichen, vorbestimmten Geschwindig- 40 kanal 70 herausgeführt werden kann, sobald sie von keiten vorherrscht und somit das Einsetzen der Endkap- einem Endkappenhalter 40 ergriffen wird. Zwischen der pen Cin die Wickelkerne der Wickelrollen R ohne Stö- Einsenkung 76 und dem äußeren Ende der seitlichen rung gelingt. Öffnung 78 befindet sich eine Schulter 80, die eine Bein der F i g. 17 sind außerdem Zuführvorrichtungen wegung der untersten Endkappe C aus dem Zuführkafür die Bestückung der Endkappenhaiter 40 mit Endkap- 45 nal 70 solange verhindert, bis die Endkappe durch den pen C während der Bewegung der Endkappenhaiter 40 entlang des Trägers 30 sich bewegenden Endkappenhalentlang den Trägern 30 dargestellt Zu den Zuführvor- ter 40 fest ergriffen ist

richtungen gehören Zuführkanäle 70, die einen Vorrats- Es wurde vorangehend schon beschrieben, daß der stapel von Endkappen Centhalten. Für jeden Träger 30 Ansatz 46 an dem Endkappenhaiter 40 einen Freiraum ist ein Zuführkanal 70 vorhanden, was aus den Fig. 1 50 49 trägt, der an der obersten Krümmung des Ansatzes und 2 besonders gut zu erkennen ist Am oberen Ende 46 oberhalb der Ausnehmung 50 vorgesehen ist Die trifft jeder Zuführkanal 70 mit einer trommelartigen Zu- Nase 51 an dem Ansatz 46 am oberen, vorderen Ende rührvorrichtung zusammen, die die Einspeisung von des Freiraumes 49 verhindert, daß der spindelartige Endkappen C in den Zuführkanal 70 vornehmen, was Vorsprung L der Endkappe C nach vorne aus dem Endweiter unten noch näher erläutert wird. 55 kappenhalter 40 geschlagen wird, wenn das Endkappen-Mit jedem Zuführkanal 70 ist eine gebogene Platte 72 ende aus der Einsenkung 76 über die Schulter 80 bewegt verbunden, die dazu dient jeweils eine Endkappe C zu- wird. Der Freiraum gestattet der untersten Endkappe C nächst in dem entsprechenden Endkappenhaiter 40 zu infolge einer Bewegung über die Schulter 80 angehoben halten und im Verlauf der weiteren Bewegung in die zu werden, wenn diese Endkappe C aus dem Zuführka-Ausnehmung 50 hineinzudrücken. Während dieses Vor- 60 nal 70 durch den zugeordneten Endkappenhaiter 40 aufganges wird jeder Endkappenhaiter 40 entlang des Trä- genommen wird. Während der Endkappenhaiter 40 sich gers in die Arbeitsstellung bewegt, wo er auf die offenen mit der Rollenkette 32 fortbewegt, gelangt die geEnden des Wickelkerns der Wickelrolle R trifft und sich krümmte Platte 72 zur Wirkung und zwingt die Endkapdazu ausrichtet. Bei synchroner Bewegung von Endkap- pe C in die Ausnehmung des Endkappenhalters 40, so pe C, Endkappenhaiter 40 und Wickelrolle R entlang des 65 daß der Endkappenhaiter schließlich die in F i g. 6 in Durchlaufweges 26 wird der Abschnitt 36 der Bewe- Strichelung gezeigte Stellung einnimmt
gungsbahn erreicht im Verlauf dessen die Endkappen C Auf dem Wege um den Träger 30 wird die Endkappe in den Wickelkern hineingepreßt werden. Bei der Wei- Cvon der gebogenen Platte 72 in dem Endkappenhaiter

40 gehalten, bis letzterer einen Punkt erreicht hat, an dem die Einführung der darin gehaltenen Endkappe C und der entsprechend gegenüberliegenden Endkappe C in die offenen Enden des Wickelkerns der Wickelrolle R zu beiden Seiten des Durchlaufweges 26 erfolgt. Dabei wird die Wickelrolle R durch die Blätter 20 des Schaufelrades 8 vorwärtsgetrieben, so daß es zu der erforderlichen Ausrichtung zwischen dem Wickelkern und den Endkappenhaltern 40 kommt. Die Endkappenhalter 40 bewegen sich dann den geneigten oder abgeschrägten Bahnabschnitte 36 entlang, bis das Eindrücken in den Wickelkern der Wickelrolle R abgeschlossen ist. Danach bewegen sich die Endkappenhalter 40, die ihre Aufgabe erfüllt haben, um das freie Ende der Träger 30 herum und geben die Wickelrolle R mit ihren jetzt fest in den Wickelkern eingesetzten Endkappen Czur weiteren Bewegung aus der Vorrichtung frei.

Zur Füllung der Zuführkanäle 70 mit Endkappen C, die jeweils den richtigen spindelartigen Vorsprung L oder 5 tragen, ist zu beiden Seiten der Endkappeneinsetzvorrichtung 10 eine drehbare, trommelartige Zuführvorrichtung 86 vorgesehen. Die Endkappen C werden in das obere Ende des Zuführkanales 70 eingegeben, wobei die spindelartigen Vorsprünge L bzw. S aus dem Längsschlitz 74 herausragen. : .

Die Zuführvorrichtung 86 besteht unter anderem aus einer kreisförmigen äußeren Wand 88 und einer zylinderförmigen Wand 90, die zusammen ein Gehäuse bilden, in dem eine größere Anzahl von Endkappen C aufgenommen werden kann. Die Endkappen C werden durch eine öffnung in der äußeren kreisförmigen Wand 88 in die Zuführvorrichtung 86 hineingeschüttet Die zylinderförmige Wand 90 ist vorzugsweise durchsichtig ausgebildet, um den Vorrat an Endkappen C überblikken zu können, was zum Beispiel durch die Verwendung einer Wand aus Klarsichtkunststoff bewirkt wird. Gegenüber der äußeren Wand 88 befindet sich ein Ring 92, der mit Hilfe von Verbindungsbolzen 93 befestigt ist. Auf dem Umfang des Ringes 92 ist ein nach außen gerichteter Keilriemen 94 befestigt, über den die Trommel mit Hilfe von Riemenscheiben 96 gelagert und über eine dritte Riemenscheibe 98, die im Reibschluß mit dem Keilriemen 94 steht, angetrieben wird. Die dritte Riemenscheibe 98 wird über eine Welle angetrieben, die sich durch eine rückwärtige Platte 100 erstreckt; ah dieser Platte 100 sind auch die Riemenscheiben 96 zur Lagerung der Trommel befestigt Die rückwärtige Platte 100 schließt das aus der äußeren Wand 88 und der zylinderförmigen Wand 90 gebildete Gehäuse nach hinten ab. Die die angetriebene Riemenscheibe 98 tragende Welle ist ihrerseits über einen Gurt oder eine Kette 102 angetrieben, welche von einer Welle 104 über jeweils ein Kardangelenk 106 voranbewegt wird. Die Welle 104 wird durch den Getriebemotor 52 (Fig. 17) angetrieben.

Durch die Drehbewegung der trommelartigen. Zuführvorrichtung 86 und durch die Neigung der Drehachse stürzen die innerhalb des Gehäuses befindlichen Endkappen C auf die rückwärtige Platte 100, auf der sie nach oben bewegt und in die jeweiligen Zuführkanäle 70 fallengelassen werden. Die Einzelheiten der Sortierung und Einspeisung in die Zuführkanäle 70 wird nachfolgend anhand der einen Zuführvorrichtung 86 gemäß den F i g. 3,4 und 5 erläutert

An dem Ring 92 ist an der der äußeren Wand 88 abgewandten Seite ein kreisförmiges Bauteil 110 angebracht das eine Anzahl von in einem Abstand angeordneten, um den Umfang verteilten Taschen 112 aufweist, die sich in radialer Richtung nach innen öffnen. Das Bauteil 110 ist der feststehenden rückwärtigen Platte 100 zugekehrt und bewegt sich relativ zu dieser, wobei das Bauteil 110 sich mit dem Ring 92 und den übrigen Teilen des drehbaren Trommelgehäuses dreht. An der rückwärtigen Platte 100 ist außerdem ein halbkreisförmiges Element 114 befestigt, was deutlich aus der F i g. 5 zu erkennen ist. In der dargestellten Stellung bildet das Element 114 einen Zwischenraum zwischen dem unteren Teil einer jeden Tasche 112 und der radial äußeren Fläche dieses Elementes 114, wobei der Zwischenraum dem Durchmesser einer Endkappe Centspricht. In diesem Zwischenraum kann also eine Endkappe C aufgenommen werden. In der Fig.5 ist in gestrichelter Linienführung in dieser Lage eine Endkappe dargestellt Der Zwischenraum zwischen dem sich drehenden Ring 92 und der rückwärtigen Platte 100 ist derart bemessen, daß er eine Endkappe C in axialer Richtung ausgerichtet aufnehmen kann, was wiederum aus F i g. 4 zu erkennen ist.

Die rückwärtige Platte 100 hat eine Auswurföffnung 116, in die sich das obere Ende eines der Zuführkanäle 70 hirieinerstreckt, so daß in das oben offene Ende des Zuführkanals 70 Endkappen C hineinfällen können, die so ausgerichtet sind, daß der jeweils spindelförmige Vorsprung L oder Sder Endkappen Cdurch den Längsschlitz 74 hindurchragt. Nach und nach bildet sich in jedem Zuführkanal 70 ein Stapel von Endkappen C.
Mit der Drehbewegung der Zuführvorrichtung 86 gelangen die dort hineingeschütteten Endkappen C allmählich in den unteren Teil des Gehäuses zu dem kreisförmigen Bauteil 110, wobei sie in die eine oder andere Tasche 112 eintreten und in einer dieser Taschen 112 aufwärts bewegt werden. Das halbkreisförmige EIement 114 erstreckt sich auf der rückwärtigen Platte 100 in der Weise über einen Kreisabschnitt, daß die sich in den Taschen 112 befindlichen Endkappen C trotz einer Überkopflage gehalten werden, obwohl sie ohne das Element 114 aus den Taschen 112 fortlaufend herausfallen würden. Am Ende des halbkreisförmigen Elementes 114 fallen die einzelnen Endkappen C nacheinander aus den Taschen 112 heraus, wobei sie entweder bei richtiger Ausrichtung in den Zuführkanal 70 gelangen oder andernfalls zurück in die Trommel fallen; früher oder später werden die herabgefallenen Endkappen Cwieder von Taschen 112 erfaßt, und der Vorgang wiederholt sich.

Aus Fig.4 ist besonders gut zu erkennen, daß der Zwischenraum zwischen dem sich drehenden Ring 92 und der Oberfläche der rückwärtigen Platte 100 so gewählt ist daß die Länge einer Endkappe C in axialer Richtung aufgenommen werden kann. Da sie ebenfalls mit etwas Spiel in jeder Tasche 112 und von dem kreisförmigen Element 114 gehalten sind, sind sie sowohl in axialer Richtung als auch in Richtung des radialen Durchmessers festgelegt. Es wurde vorangehend schon erwähnt daß nur die richtig ausgerichteten Endkappen 10 in den jeweiligen Zuführkanal 70 hinunterfallen, während die gegensinnig ausgerichteten Endkappen C zurück in das Innere der Trommel fallen. Das wird dadurch erreicht daß die gegensinnig ausgerichteten Endkappen C wegen des fehlenden Längsschlitzes auf der entsprechenden Seite des Zuführkanals 70 in diesen nicht hineinfallen können, sondern von der jeweiligen Tasche 112 über die in F i g. 5 in gestrichelter Linienführung dargestellte Position hinaus weiterbewegt werden. Da dann sowohl die Unterstützung durch das kreisförmige Element 114 als auch durch die eine Kante des Zuführka-

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nals 70 fehlt, fällt die entsprechende Endkappe Caus der sie bis dahin transportierenden Tasche 112 heraus in das Innere der Trommel.

In den F i g. 13 bis 16 ist besonders deutlich der Unterschied zwischen den spindelartigen Vorsprüngen 5 und L der beiden Endkappentypen zu erkennen. Der eine spindelartige Vorsprung 5 (Small) ist im Durchmesser kleiner als der spindelförmige Vorsprung L (Large), wobei im allgemeinen der spindelartige Vorsprung L am linken Ende des Wickelkerns der Wickelrolle R im Durchmesser größer ist als der Vorsprung 5 an dem rechten Ende des Wickelkerns. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Wickelrollen R in dem zugehörigen Spender in der gebotenen Weise eingelegt werden, so daß Blattmaterial ohne Funktionsstörungen aus dem Spender entnommen werden kann. Die trommelartigen Zuführvorrichtungen 86 sind so ausgelegt, daß versehentlich in die falsche Zuführungsvorrichtung 86 eingegebene Endkappen Q deren Vorsprungdurchmesser der anderen Zuführvorrichtung 86 hätte zugeordnet werden müssen, nicht in den entsprechenden Zuführkanal 70 und damit nicht in den Wickelkern einer Wickelrolle R gelangen.

In dem Fall, in dem der Längsschlitz 74 des Zuführkanals 70 für spindelartige Vorsprünge 5 (kleiner Durchmesser) ausgelegt ist, besteht kaum Gefahr, da die Endkappen mit einem spindelartigen Vorsprung L (großer Durchmesser) nicht in den Längsschlitz 74 hineinpassen und somit während der Vereinzelung auch nicht in den entsprechenden Zuführkanal 70 hineinfallen können. Diese natürliche Aussortierung besteht für die Zuführvorrichtung 86, der ein Längsschlitz 74 für Endkappen C mit einem im Durchmesser großen spindelartigen Vorsprung L zugeordnet ist, nicht, so daß eine besondere' Vorrichtung dem Füllen der entsprechenden Zuführvorrichtung vorgeschaltet ist, aus der die im Durchmesser zu kleinen Vorsprünge an den zugehörigen Endkappen Cgesondert aussortiert werden.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

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Claims (18)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Einsetzen von Endkappen in die Enden der Wickelkerne von zu Wickelrollen aufgewickelten Materialbahnen wie Toilettenpapier-, Handtuchpapier- o. dgL Bahnen, wobei eine Wickelrolle entlang eines Durchlaufweges quer zu ihrer Achse geführt wird, ein Endkappenhalter in einer bestimmten Laufbahn längs jeder Seite des Durch-Iaufweges bewegt wird, eine Endkappe jedem Endkappenhalter zugeführt wird und die Wickelrolle und die Endkappenhalter mit derselben vorbestimmten Geschwindigkeit bewegt werden, wobei die Enden des Wickelkerns zu den Seiten des Durch-Iaufweges ausgerichtet sind und wobei die Laufbahn der Endkappenhalter eine Strecke aufweist, die sich der durch die Mittelachse der Wickelkerne bestimmten Mittellinie des Durchlaufweges annähert, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Endkappenhalter einen ersten sich axial erstreckenden Abschnitt der zugeordneten Endkappe umgreift, während er sich der genannten Strecke seiner Laufbahn nähert, und daß die Endkappenhalter einen zweiten axial sich erstreckenden Abschnitt der Endkappen in die Enden des Wickelkerns pressen, während die Wickelrolle und die Endkappenhalter synchron entlang des Durchlaufweges bzw. der Laufbahn geführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von entlang des Durchlaufweges sich mit der vorbestimmten Geschwindigkeit nacheinander und parallel zueinander bewegender Wickelrollen und im Abstand zueinander entlang jeder Seite des Durchlaufweges mit der vorbestimmten Geschwindigkeit sich bewegende Endkappenhalter verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Endkappenhalter auf jeder Seite des Durchlaufweges auf einer endlosen Laufbahn bewegt wird, und daß das Zuführen der Endkappen und das Umgreifen der ersten axial sich erstreckenden Abschnitte derselben durch die Endkappenhalter an Stellen erfolgt, die entfernt von den Abschnitten des Durchlaufweges sind, an denen die Endkappen in die Enden des Wickelkerns eingepreßt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Endkappenhalter an jeder Seite des Durchlaufweges in einer im wesentlichen ovalen Laufbahn bewegt wird, und daß ein Voratsstapel von Endkappen fortlaufend zugefügt wird.

5. Vorrichtung zum Einsetzen von Endkappen in die Enden der Wickelkerne von zu Wickelrollen aufgewickelten Materialbahnen wie Toilettenpapier-, Handtuchpapier- o. dgl. Bahnen, mit einer Einrichtung zum Transport einer Wickelrolle entlang eines Durchlaufweges, mit einem von einem Träger entlang einer Laufbahn geführten und mit der Wickelrolle synchron bewegten Endkappenhalter auf jeder Seite des Du

chlaufwege

kelkerns zu den Seiten des Durchlaufweges ausgerichtet sind und wobei jede Laufbahn der Endkappenhalter eine Strecke aufweist, die sich der durch die Mittelachse der Wickelkerne bestimmten Mittellinie des Durchlaufweges annähert, und mit je einer Vorrichtung zur Zuführung von Endkappen zu jedem Endkappenhalter, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Endkappenhalter (40) mit einem Ansatz (46) versehen ist, der auf der Endkappenlaufbahn zu der Strecke einen ersten, sich axial erstreckenden Abschnitt (S, L) der zugeordneten Endkappe (C) umgreift, daß jede Endkappe (QmA einem zweiten sich axial erstreckenden Abschnitt versehen ist, und daß in der am weitesten an die Mittellinie des Durchlaufweges (26) angenäherten Lage jedes Endkappenhalters (40) der jeweils zweite Abschnitt der zugeordneten Endkappe in den Wickelkern eingedrückt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Transport der Wickelrolle (R) aus einem angetriebenen Schaufelrad (8) mit radialen Schaufelblättern (20) besteht, daß die Drehachse (Welle 22) des Schaufelrades unterhalb und senkrecht zur Mittelachse des Durchlaufweges (26) angeordnet ist, und daß die Schaufelblätter (20) eine Wickelrolle (R) jeweils hintergreifen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine nach unten geneigte Zuführungsrinne (14) zum Zuführen der Wickelrollen (R) zu dem Durchlaufweg (26) vorgesehen ist

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halteplatte (16) für die Wickelrollen (R) mit einem Abstand oberhalb der Zuführungsrinne (14) angeordnet ist

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5—8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Träger (30) für die Endkappenhalter (40) fortlaufend entlang einer endlosen Laufbahn umläuft, daß jeder Träger (30) mit mehreren, in einem Abstand zueinander angeordneten Endkappenhaltern (40) versehen ist, und daß die Vorrichtung zur Zuführung von Endkappen (C) zu jedem Endkappenhalter (40) jeweils auf der dem Durchlaufweg (26) abgewandten Seite der Laufbahn angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die endlose Laufbahn eine im wesentlichen ovale Gestalt aufweist

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Vorrichtung zur Zuführung von Endkappen (C) einen Zuführkanal (70) mit darin gestapelten Endkappen (C) aufweist, und daß der Zufuhrkanal (70) so nahe an der jeweiligen Laufbahn angeordnet ist, daß die umlaufenden Endkappenhalter (40) jeweils eine Endkappe (C) an deren ersten Abschnitt (L, S) umgreifen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuführkanal (70) mit einer rotierenden Trommelzuführeinrichtung (86) verbunden ist, die jede Endkappe mit dem ersten Abschnitt (L, S) auf die Endkappenhalter (40) gerichtet einführt

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuführkanal (70) mit einem Längsschlitz (74) versehen ist, daß der jeweils erste sich axial erstreckende Abschnitt jeder Endkappe (C) als spindelförmiger Vorsprung (L, S) ausgebildet ist und durch den Längsschlitz (74) hinutirCürugt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuführkanal (70) an seinem unteren Ende mit einer Einsenkung (76) zur Abstützung des jeweils ersten Abschnitts bzw. des spindelartigen Vorsprungs (L, S) und mit einer seitlichen, an die Einsenkung (76) angrenzenden öffnung (78) versehen ist und daß eine Schulter (80) zwischen

der Einsenkung (76) und dem äußeren Ende der seitlichen öffnung (78) zur Verhinderung einer Bewegung der untersten Endkappe bis zu deren Ergreifung durch den jeweiligen Endkappenhaiter (40) angeordnet ist

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5, 11 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ansatz (46) im wesentlichen halbkreisförmig mit einem seitlichen Öffnungsschlitz (48) ausgebildet und mit einer sich von dem Ansatz (46) und dem seitlichen Öffnungsschlitz (48) in den Endkappenhalter (40) hineinerstreckenden Ausnehmung (50) zur Aufnahme des jeweils ersten Abschnitts bzw. des spindelartigen Vorsprungs (L, S) versehen ist

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5, 11 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine gebogene Führung (72) entlang der Laufbahn von jedem Zuführkanal (70) bis zu dem Durchlaufweg (26) zur Sicherung der Endkappen (10) in den Endkappenhaltern (40) und zum vollständigen Einschieben in die Endkappenhalter (40) erstreckt

17. Vorrichtung nach Anspruch 5, 11 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Transport der Wickelrolle (R) und die Träger (30) der Endkappenhalter (40) für ihre synchrone Bewegung eine gemeinsame Arbeitsverbindung aufweisen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 14 und 15 oder nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Öffnungsschiitzrs (48) im wesentlichen dem Außendurchmesser des ersten, sich axial erstreckenden Abschnitts bzw. des spindelartigen Vorsprungs (L, S) der Endkappen (C) entspricht, daß der Abstand der oberen und unteren Innenfläche des im wesentlichen halbkreisförmigen Ansatzes (46) voneinander größer ist als dieser Außendurchmesser, und daß die Schulter (80) am unteren Ende jedes Zuführungskanals (70) zu dem Endkappenhalter (40) in der Höhe so ausgerichtet sind, daß in der aufgrund der Schulter (80) angehobenen Lage jeder Endkappe (C) der Weg aus dem Öffnungsschlitz (48) für den ersten Abschnitt bzw. den spindelartigen Vorsprung (L, S) aus dem Endkappenhalter (40) versperrt ist.