КАТУШКА ДЛЯ КЛИПСОВ, ОСНАЩЕННАЯ ТРАНСПОНДЕРОМ Российский патент 2011 года по МПК B65H75/18 A22C11/12 

Изобретение относится к катушке для хранения и подачи намотанного на нее материала в машине для клипсования, в частности в машине для клипсования колбасы.

Более конкретно, изобретение относится к катушке для хранения и подачи намотанного на нее материала, например клипсовой ленты, причем катушка содержит корпус, включающий в себя ступицу и расположенные на ее торцах боковые стенки, выходящие в радиальном направлении за пределы наружной кольцевой поверхности ступицы. Место для размещения навитого материала образовано внутренними противолежащими поверхностями боковых стенок и ступицей и проходит по окружности вокруг ступицы.

Обычно при производстве, например, колбасных изделий колбасный фарш подается колбасным шприцем в машину для клипсования через наполнительную трубу. В машине для клипсования наполнитель набивается в обжатую с одного конца первым клипсом трубчатую оболочку, которая затем обжимается вторым клипсом. Каждая пара обжимных устройств содержит пуансон и матрицу, между которыми в ходе обжатия при достижении между обжимными устройствами минимального расстояния формируется клипс. После клипсования обжимные устройства возвращаются в свое исходное или раскрытое положение. Оболочка полученного колбасного изделия затем отделяется от оставшегося запаса оболочки, и полученное таким образом колбасное изделие выводится из машины для клипсования.

Такое обжатие должно отвечать высоким стандартам качества. С одной стороны, оно не должно быть настолько жестким, чтобы в ходе обжатия повреждалась оболочка. С другой стороны, обжатие должно быть достаточно надежным и плотным, чтобы клипс не соскальзывал с оболочки, а колбасный фарш не выходил из нее, когда запечатанная колбаса подвергается дальнейшей обработке, такой как варка, копчение и т.д.

В машинах для клипсования различных видов колбасных изделий с множеством различных оболочек применяются различные клипсы, отличающиеся как по материалу, так и по габаритам (длина лапки и толщина материала). Поэтому для обеспечения точно определенной деформации клипса в ходе обжатия используются обжимные устройства, которые соответствуют конкретному применяемому типу клипса.

Для обеспечения возможности осуществления большого количества циклов в непрерывном процессе производства машина для клипсования должна быть обеспечена большим количеством клипсов. Поэтому обычно клипсы выполнены в виде сжатых гофров из металлической проволоки, соединенных боковыми концами с образованием единой клипсовой ленты, намотанной на катушку. Клипс, необходимый в каждом отдельном случае, отделяется от намотанных на катушку клипсов и смыкается с помощью вышеупомянутых обжимных устройств.

Поскольку обжимные устройства и клипсы соответствуют друг другу по размерам, при изменении размеров клипса необходимо также заменять и обжимные устройства, например при изготовлении колбасных изделий различных диаметров. Для упрощения соблюдения этого соответствия и исключения эксплуатационных ошибок обжимные устройства и катушка с намотанной клипсовой лентой снабжаются ярлыками, содержащими информацию соответственно об устройстве и клипсе.

Такая система описана в DE 102005033437. Катушка, на которую намотана соответствующая клипсовая лента, снабжена радиочастотной идентификационной меткой. В этой метке содержатся такие сведения о клипсе, как его размер, материал и т.п. Информация может считываться установленным на машине для клипсования считывающим устройством и передаваться в систему управления этой машины. Аналогичным образом радиочастотные идентификационные метки нанесены на обжимные устройства машины для клипсования, при этом указанные метки содержат информацию об этом обжимном устройстве, в частности о клипсе, который может обрабатываться данным устройством. Эта информация может аналогичным образом считываться установленным на машине для клипсования считывающим устройством и передаваться в систему управления этой машины. Блок управления или, более точно, цепь сравнения блока управления сверяет считанную информацию об обжимных устройствах и о подаче клипса и посылает сигнал совместимости на управляющее устройство машины для клипсования. Когда устанавливается совместимость клипса и устройства, выдается пусковой сигнал и производственный процесс может начинаться.

Однако известные катушки обладают недостатками. Например, нанесенная на корпус катушки радиочастотная идентификационная метка может очень легко удаляться или повреждаться движущимися узлами машины, что затрудняет или препятствует считыванию информации. Кроме того, если эта метка не защищена, затрудняется считывание информации или происходит искажение информации.

Задачей настоящего изобретения является создание катушки, лишенной вышеупомянутых недостатков. Другая задача настоящего изобретения заключается в создании катушки, в которой функциональная надежность транспондера была бы дополнительно повышена посредством надлежащей защиты.

Вышеупомянутая задача решена в устройстве с признаками п.1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения катушки согласно изобретению описаны в последующих п.п.2-20 формулы изобретения.

Катушка для хранения и распределения навитого на нее материала, в частности клипсовой ленты, содержит корпус, включающий в себя ступицу и расположенные на ее торцах боковые стенки, выходящие в радиальном направлении за пределы наружной кольцеобразной поверхности ступицы. Место для размещения навитого материала образовано внутренними противолежащими поверхностями боковых стенок и ступицей и проходит по окружности вокруг ступицы. Также корпус катушки согласно изобретению содержит по меньшей мере одну диэлектрическую область для размещения по меньшей мере одного транспондера на участке ступицы, обращенном в противоположную от места для хранения навитого материала сторону.

При установке транспондера на участке ступицы, обращенном в противоположную от места для хранения навитого материала сторону, транспондер предохраняется от повреждения навитым материалом при его наматывании на катушку или сматывании с нее. Диэлектрическая область для установки транспондера также предохраняет его от помех прохождению сигнала, которые могут быть вызваны навитым материалом, например, когда он является металлическим.

Диэлектрическая область может быть образована различным образом. В одном предпочтительном варианте выполнения катушки диэлектрическая область образована по меньшей мере одной зоной утолщенного материала. Изготовление этой зоны утолщенного материала может быть легко объединено с процессом производства корпуса катушки. Согласно другому варианту по меньшей мере одна диэлектрическая область образована выемкой, выполненной на поверхности ступицы или на внутренней кольцеобразной поверхности ступицы, обращенной в противоположную от навитого материала сторону. Такое решение является предпочтительным, в частности, когда приемный элемент, на котором расположена катушка в машине, изготовлен из материала, не оказывающего какого-либо влияния на работу транспондера. Это, в частности, имеет место, когда приемный элемент катушки выполнен из пластмассы.

Согласно другому предпочтительному варианту образования диэлектрической области ступица выполнена в виде конструкции с двойной стенкой. Таким образом, в стенке ступицы образована полость, в которой транспондер предохраняется от механических и/или электрических помех любого вида.

Если диэлектрическая область образована на ближней к оси ступицы кольцеобразной стенке двустенной ступицы, то транспондер может быть защищен от помех со стороны обжимных устройств, которые, как правило, являются металлическими. Предпочтительно, чтобы диэлектрическая область была образована на обращенной в противоположную сторону от оси ступицы поверхности кольцеобразной стенки ближней к оси двустенной ступицы. Другими словами, диэлектрическая область расположена на внешней кольцеобразной поверхности первой стенки двустенной ступицы. В другом варианте транспондер может быть расположен на внутренней кольцеобразной поверхности второй стенки двустенной ступицы. Последнее расположение предпочтительно, в частности, когда приемный элемент машины, в которой используется катушка, выполнен из металла.

Двустенная конструкция ступицы для образования диэлектрической области может быть реализована различными способами. Предпочтительным является вариант выполнения, например, когда на ступице на некотором расстоянии от ее внешней кольцевой поверхности расположены дугообразные оболочки, приблизительно полностью окружающие ступицу. В результате после изготовления стандартной катушки на ее ступице могут быть размещены дугообразные оболочки, и, таким образом, при минимальных производственных затратах может быть изготовлена катушка, снабженная диэлектрической областью.

При наматывании и сматывании материала на ступицу катушки действуют соответствующие силы. Для предотвращения сжатия двустенной ступицы, приводящего к повреждению диэлектрической области и транспондера, предпочтительно каждая из дугообразных оболочек содержит по меньшей мере один распорный элемент на своих внутренних кольцеобразных поверхностях, обращенных в сторону ступицы. В качестве варианта возможно наличие в ступице по меньшей мере одного распорного элемента на внешней кольцевой поверхности, обращенной к дугообразным оболочкам.

В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения распорный элемент образован по меньшей мере одним ребром, проходящим по ступице в окружном направлении. Также возможно наличие двух или более ребер, проходящих вдоль окружности ступицы параллельно друг другу с промежутками между собой в осевом направлении. Такие ребра являются легкими в изготовлении и очень эффективными конструкционными элементами. В основном, если в качестве материала используются пластмассы, они могут быть выполнены литьем или литьем под давлением.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения дугообразные оболочки образованы двумя предпочтительно одинаковыми полуоболочками, которые могут быть легко установлены на ступице автоматически.

При одинаковой форме полуоболочек благодаря использованию идентичных приспособлений упрощается автоматическая сборка. Из-за снижения количества различных частей также снижаются производственные издержки.

Для предотвращения случайного или связанного с процессом управления изменения или перемещения, например, транспондера предпочтительно, чтобы дугообразные оболочки постоянно находились в скрепленном друг с другом состоянии. Если же, напротив, дугообразные оболочки соединены друг с другом разъемным образом, возможно продолжение использования катушки посредством замены транспондера в случае его повреждения или при необходимости смены навитого материала.

Для экономии дополнительных затрат дугообразные оболочки могут изготавливаться из того же материала, что и ступица. При выборе одного и того же материала могут предотвращаться вызванные различием свойств материала вредные воздействия, такие как растрескивание или механические напряжения вследствие различных коэффициентов термического расширения.

Пластмасса вследствие многообразия ее форм является подходящим материалом для конструкционных целей. По сравнению с большинством металлов она легче и проще поддается обработке. Она также имеет достаточную для многих применений прочность. Поэтому в другом предпочтительном варианте осуществления изобретения корпус катушки изготовлен из пластмассы.

Если транспондером является радиочастотная идентификационная метка, то обеспечивается возможность бесконтактной передачи информации. Это также предотвращает износ, происходящий вследствие приведения деталей в соприкосновение друг с другом. Устройство считывания для радиочастотной идентификационной метки также может быть установлено в любом заданном местоположении при условии, что устройство считывания устанавливается в пределах диапазона действия радиочастотной идентификационной метки.

Для обеспечения управляемого вращения катушки ступица должна быть снабжена на ее внутренней обращенной в сторону оси ступицы кольцевой поверхности по меньшей мере одним элементом передачи крутящего момента. Навитый материал обычно сматывается с катушки разматывающим усилием устройства для подачи навитого материала без необходимости в приводе катушки. Для предупреждения непреднамеренного сматывания запаса навитого материала под действием центробежных сил к катушке через элементы передачи крутящего момента может быть приложен тормозной момент.

Если корпус катушки образован двумя полуэлементами, которые могут быть соединены в плоскости, проходящей через ось ступицы, указанные полуэлементы могут соединяться с помощью обычной сварки или микросварки. Это позволяет избежать какого-либо усложнения конструкции, связанного с литьем или отливкой под давлением. Если полуэлементы имеют одинаковую конфигурацию, становится возможной экономия на дополнительных затратах благодаря уменьшению количества различных деталей. Разумеется, катушка может также изготавливаться в виде цельного узла, получаемого единственной операцией литья под давлением.

Далее более подробно будут описаны другие предпочтительные варианты осуществления изобретения со ссылкой на чертежи. Используемые в описании понятия «верхний», «нижний», «левый» и «правый» относятся к чертежам, ориентированным так, что номера позиций и названия фигур могут читаться обычным образом.

На фиг.1 показан вид в перспективе катушки согласно первому варианту осуществления изобретения;

на фиг.2 - сечение изображенной на фиг.1 катушки плоскостью, проходящей через ось вращения;

на фиг.3 - вид в плане изображенной на фиг.1 и 2 катушки;

на фиг.4 - сечение катушки согласно второму варианту осуществления изобретения плоскостью, проходящей через ось вращения;

на фиг.5 - вид в перспективе полуоболочки, показанной на фиг.4.

Описанные далее варианты выполнения катушки для хранения и подачи намотанного на нее материала используются в машине для клипсования, в частности, колбасы. Навитый материал представляет собой ленту из металлических клипсов. Катушка согласно изобретению устанавливается на приемный элемент соответствующей машины без возможности вращения, а также неподвижно в осевом направлении, но при этом с возможностью отсоединения. Приемный элемент может быть изготовлен из пластмассы или металла. В дальнейшем представлены оба варианта выполнения такого приемного элемента.

На фиг.1 показана катушка согласно первому варианту осуществления изобретения. Катушка содержит корпус 10, включающий в себя две круглые стенки 22 и 32, которые образуют боковые ограничительные поверхности места S для хранения, которое более подробно будет описано далее. Между двумя стенками 22 и 32 расположена ступица 50, а в стенках 22 и 32 соосно их центральной оси выполнены круглые сквозные отверстия 22а и 32а, соответствующие внутреннему диаметру ступицы. Крайний диаметр стенок 22 и 32 и внутренний диаметр двух сквозных отверстий 22а, 32а приблизительно одинаковы. Пространство, охватываемое внешней кольцевой поверхностью 50а ступицы 50 и внутренних противолежащих поверхностей 22b, 32b стенок 22, 32, образует вышеупомянутое место S для хранения навитого материала.

На внутренней кольцевой поверхности 50b ступицы 50 катушки, то есть на поверхности ступицы 50, обращенной к приемному элементу или валу (не показан), образованы (предпочтительно за одно целое со всей конструкцией) держатели 52. Указанные держатели 52 предпочтительно имеют квадратное поперечное сечение и проходят в осевом направлении, то есть параллельно оси вращения или оси А ступицы катушки. Как показано на фиг.1, они равномерно распределены в окружном направлении на внутренней кольцеобразной поверхности 50b ступицы 50. Держатели 52 предназначены для фиксации корпуса 10 на приемному валу (не показан) машины для клипсования, на котором катушка в рабочем состоянии установлена без возможности вращения и осевого перемещения, но с возможностью съема. Держатели 52 обеспечивают регулируемое, без проскальзывания вращение катушки вместе с валом. На валу выполнены выточки, соответствующие по количеству и форме держателям 52.

Если катушка приводится в действие не приемным валом соответствующей машины, а вращательное движение катушки является результатом сматывания с нее навитого материала, держатели 52 используются не для передачи крутящего момента катушке или ее корпусу 10, а для торможения катушки. Это способствует предотвращению дальнейшего вращения катушки, когда навитый материал снят, так что корпус катушка всегда занимает определенное положение.

Внутренняя кольцевая поверхность 50b также содержит буртик 40, проходящий в окружном направлении по центру внутренней кольцевой поверхности 50b. Указанный буртик служит для осевой фиксации катушки и ее корпуса 10 на приемном элементе соответствующей машины. Эта осевая фиксация может выполняться элементами пружинного фиксатора, которые прижимаются сбоку или радиально бортом 40 при установке катушки на приемный элемент машины в осевом направлении и которые радиально выдвигаются наружу, когда борт 40 отводится и удаляется от них. Таким образом, как упоминалось ранее, катушка располагается на приемном валу машины неподвижно в осевом направлении.

Как показано на фиг.1, внешняя поверхность 22 с двух стенок 22 и 32 содержит равномерно распределенные по ней участки 22d для маркировки. Эти участки могут использоваться, например, для нанесения наклеек, которые могут читаться невооруженным глазом, и/или для нанесения маркировок производителя.

Распределенные по стенкам 22, 32 сквозные отверстия 22е, 32е выполнены как круглыми, так и вытянутыми в радиальном направлении. Вытянутые отверстия используются для проверки уровня заполнения навиваемым материалом. Круглые сквозные отверстия используются для надежного закрепления свободного конца навитого материала, когда он не полностью израсходован и когда катушка снимается с приемного элемента машины. Это осуществляется вставкой в отверстие свободного конца навитого материала, например намотанной ленты. Следует отметить, что конец навитого материала, который расположен близко к внешней кольцевой поверхности 50а ступицы 50, может быть прикреплен к ступице 50.

Как показано на фиг.3, расположенная на катушке диэлектрическая область для установки транспондера согласно первому варианту осуществления изобретения представляет собой выемку 60, выполненную на внутренней кольцевой поверхности 50b ступицы 50. Площадь поверхности выемки 60 немного больше габаритов транспондера. Радиальная глубина выемки 60 по меньшей мере равна высоте или толщине плоского транспондера. Транспондер может быть снабжен клейким слоем, посредством которого он может прикрепляться к дну выемки 60. Этот первый вариант осуществления изобретения предпочтителен в случае, когда приемный элемент катушки со стороны машины выполнен из неметаллического материала, например из пластмассы. Так как пластмасса не влияет на работу транспондера, он защищен выемкой 60 от эффектов, которые могут вызываться, например, металлическим навитым материалом. Представленный в дальнейшем второй вариант осуществления изобретения является предпочтительным в случае, когда приемный элемент катушки со стороны машины изготовлен из металла и в навитом материале как таковом используется металл.

На фиг.3 изображена в плане катушка, показанная на фиг.1 и 2, причем в дополнение к известным элементам изображена область 70 с ребрами 70а, радиально расходящимися по наружной поверхности стенок 22, 32. Эти ребра образуют гофрированный профиль для повышения прочности стенок 22, 32. Посредством такого профиля возможно снижение толщины материала стенок 22, 32. Область 70, показанная здесь в виде участка наружной поверхности 22с, 32с стенок 22, 32, является лишь примером и может, безусловно, распространяться по всей наружной поверхности 22с, 32с стенок 22, 32. Другие области, обозначенные позициями 22d, выполнены в виде плоской поверхности без профиля 70.

В дополнение к вышеописанному варианту выполнения корпуса катушки в виде цельного узла также возможно, чтобы корпус катушки 10 был изготовлен из двух одинаковых полуэлементов. Эти два полуэлемента могут быть соединены, например, сваркой со швом, проходящим по борту 40.

Радиочастотная идентификационная метка содержит сегмент, в котором может сохраняться RF-информация, пригодная для машинного электромагнитного считывания бесконтактным способом. В указанном сегменте может кодироваться информация о находящемся на катушке клипсе. Кроме того, на этикетке может быть расположен участок для печати информации, которая может читаться невооруженным глазом, так что в случае повреждения считываемого машиной сегмента метки или отказа считывающего устройства информация о размере клипса могла быть введена вручную.

Метка может считываться с помощью различных сенсорных устройств. Машина для клипсования, в которой может использоваться катушка согласно изобретению, содержит сенсорное устройство около катушки с клипсами в виде считывающего устройства, выполненного с возможностью чтения радиочастотных идентификационных меток. Известное устройство для считывания информации с такой метки включает в себя передающую и приемную антенны, равно как электронную приемо-передающую схему, с помощью которых транспондер метки может приводиться в действие.

Для чтения радиочастотной идентификационной метки, которая может оказаться в различных положениях в зависимости от углового положения катушки, прежде всего, может оказаться необходимым поворот катушки в читаемое положение и/или перемещение неподвижного в обычном положении считывающего устройства. После введения нового запаса клипсов это может выполняться автоматически с помощью управляющей программы. Извлекаемый таким образом из метки идентификатор подается считывающим устройством в форме сигнала с информацией о клипсе на блок управления, или, более точно, на анализирующее устройство.

Сменные обжимные устройства также имеют идентификатор в виде этикетки на устройстве. Сенсорное устройство в виде считывающего устройства для чтения этикетки устройства может быть расположено, например, на участке начального или раскрытого положения первого обжимного устройства.

Этикетка на устройстве может также содержать сегмент, который может читаться невооруженным глазом.

Сигнал от метки для обжимного устройства с информацией о клипсе, определенный считывающим устройством, аналогичным образом подается через сигнальную линию на анализирующее устройство. Анализирующее устройство оценивает сигнал с информацией о клипсе и сигнал с информацией об обжимном устройстве, сравнивая их, например, с таблицей данных. Если сравнение показывает, что клипс и используемое обжимное устройство являются совместимыми, то анализирующее устройство блока управления выдает сигнал совместимости для дальнейшего использования.

На фиг.4 показано сечение катушки вертикальной плоскостью, проходящей через ось вращения или ось А ступицы согласно другому варианту осуществления изобретения. Далее в описании второго варианта осуществления изобретения для функционально и/или геометрически идентичных компонентов используются те же самые номера позиций, которые использовались в первом варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.1-3, но увеличенные на 100.

В этом варианте осуществления изобретения составной корпус катушки 110 также содержит стенки 122, 132 и ступицу 150, которые вместе образуют место S для хранения навитого материала.

Однако, как уже описано в отношении первого варианта осуществления изобретения, катушка может быть также изготовлена в виде цельной катушки, полученной единственной операцией литья под давлением.

В отличие от показанного на фиг.1-3 первого варианта осуществления изобретения в качестве диэлектрической области 160 в катушке используется двустенная ступица 150. Двустенная ступица 150 содержит первую стенку 151, расположенную ближе к оси вращения или оси А ступицы, и вторую стенку 152, расположенную в радиальном направлении дальше от оси вращения или оси ступицы, при этом последняя стенка отстоит в радиальном направлении от первой стенки 151. Вторая стенка 152 проходит между стенками 122, 132 катушки в перпендикулярном к ним направлении и расположена соосно оси А вращения.

Для увеличения прочности двустенной ступицы 150 в полости между первой и второй стенками 151 и 152 расположены ребра 154 так, чтобы расстояние между стенками 151 и 152 сохранялось постоянным даже под нагрузкой. Ребра 154 могут проходить радиально от внешней кольцевой поверхности 152а первой стенки 151 до внутренней кольцевой поверхности 152а второй стенки 152 и предпочтительно имеют квадратное поперечное сечение. Ребра 154 проходят между стенками 122, 132 по всей окружности ступицы и расположены параллельно осевому направлению на равноудаленном друг от друга расстоянии. Помимо того что ребра 154 могут быть выполнены, как описано выше, за одно целое с внешней кольцеобразной поверхностью 151а первой стенки 151 ступицы, они могут быть также выполнены за одно целое с внутренней кольцеобразной поверхностью 152а второй стенки 152 ступицы. Выполнение катушки согласно второму варианту осуществления изобретения может основываться на показанном на фиг.1-3 корпусе 10 катушки по первому варианту осуществления изобретения, не содержащем ребер на внешней кольцевой поверхности ступицы 50, при этом на внутренней кольцевой поверхности 152а второй стенки 152 ступицы расположены ребра 154.

На внешней кольцевой поверхности 151а первой стенки 151 ступицы имеется область утолщенного материала 150а. Эта область, как показано на фигуре, проходит радиально от внешней кольцевой поверхности 151а первой стенки 151 ступицы в направлении второй стенки 152 ступицы и имеет приблизительно прямоугольное поперечное сечение. Высота утолщенного материала в радиальном направлении не должна превышать высоты ребер 154, чтобы не упираться во вторую стенку 152 ступицы.

Двустенная конструкция ступицы 150 и вторая стенка 152 ступицы, выходящие в радиальном направлении наружу, образованы двумя полуоболочками 152b, 152с. На фиг.5 показан вид в перспективе полуоболочки 152b, 152с, причем обе полуоболочки 152b, 152с идентичны по конструкции. Поэтому далее со ссылкой на фиг.5 подробно поясняется только одна из двух полуоболочек 152b, 152с.

Полуоболочка 152b имеет полукруглую форму и охватывает угол по меньшей мере приблизительно 180°. Ее ширина соответствует зазору или расстоянию вдоль оси между стенками 122, 132 катушки. Внутренний радиус полуоболочки 152b равен внешнему радиусу ступицы 150, в то время как ее внешний радиус превышает внешний радиус первой стенки 151а ступицы на высоту ребер 154 и толщину второй стенки 152 ступицы. Ребра 154 являются радиально ориентированными и проходят по внутренней кольцевой поверхности 152а второй стенки 152 ступицы и выступают в круговом направлении на определенную длину за ее пределы.

Проходящие параллельно друг к другу внешние ребра 154 имеют на одной стороне фиксирующий элемент 156, соответствующий ответной части противолежащего фиксирующего элемента 158. Фиксирующий элемент 156 образован крюком на ребре 154, который выступает за вторую стенку 152 ступицы в круговом направлении. Ответный фиксирующий элемент 158 расположен на противоположном конце соответствующего ребра 154, который в круговом направлении не выходит за пределы второй стенки 152 ступицы. Ответный фиксирующий элемент 158 выполнен в виде выемки в ребре 154, которая соответствует фиксирующему элементу 156 в форме крюка так, что указанный крюк может входить в выемку 156.

Как показано на фиг.5, двустенная конструкция образована двумя полуоболочками 152b, 152с, которые выровнены обратно-зеркальным образом по отношению друг к другу, размещены вокруг первой стенки 151 ступицы и соединены, предпочтительно разъемно, фиксатором и ответными фиксирующими элементами 156, 158.

Из фиг.5 также видно, что некоторые ребра 154 имеют выемку или разрыв 154а. Показанная выемка соответствует по размеру изображенной на фиг.4 области утолщенного материала 150а в ступице 150. Выемка 154а и область 150а утолщенного материала совпадают друг с другом так, что зацепляют друг друга, когда полуоболочки 152b, 152с находятся в установленном состоянии, образуя таким образом на первой стенке 151 ступицы замок, препятствующий вращению полуоболочек 152b, 152с.

В отличие от показанного на фиг.1-3 первого варианта осуществления изобретения транспондер или радиочастотная идентификационная метка во втором варианте выполнения катушки расположена в полости между стенками 151, 152 ступицы. Таким образом, второй стенкой 152 ступицы образована диэлектрическая область 160, которая защищает радиочастотную идентификационную метку так же, как и ступица 50 в первом варианте, против воздействия металлических объектов в области метки при считывании записанной на указанной метке информации.

Диэлектрическая область 160 может быть расположена на внутренней кольцевой поверхности 152а второй стенки ступицы и на внешней кольцеобразной поверхности 151а первой 151 стенки ступицы. Для установки транспондера или радиочастотной идентификационной метки в каждой из стенок 151, 152 ступицы может быть выполнена выемка (не показана). Такая выемка может быть выполнена, в частности, если транспондер должен быть установлен на той внутренней или внешней кольцеобразной поверхности первой или второй стенкой 151, 152 ступицы, с которой ребра 154 выполнены за одно целое. Эта выемка может иметь такую же форму, как и в случае выемки 154а для замка, препятствующего вращению между двумя установленными полуоболочками 152b, 152с второй стенки 152 ступицы и первой стенкой 151 ступицы. Возможна также установка транспондера на непрерывно плоском или гладком участке внешней кольцевой поверхности 151а первой стенки ступицы или внутренней кольцевой поверхности 152а второй стенки ступицы. Наконец, можно изготовить рамку, внешний контур которой совпадает с контуром транспондера и которая лишь немного возвышается над плоскостью соответствующей поверхности.

Следует отметить, что, когда транспондер установлен на внешней кольцевой поверхности 151а первой стенки 151 ступицы или на внутренней кольцевой поверхности 152а второй стенки 152 ступицы, может быть выполнен выступающий радиально наружу или радиально вовнутрь участок (не показан), на котором может устанавливаться транспондер. Этот выступ используется для увеличения радиального расстояния от металлического объекта, представляющего собой приемный элемент катушки на машине, или от намотанного на катушку навитого материала, или от них двоих. Высота этого выступа в радиальном направлении зависит от соответствующих требований и меньше радиального расстояния между внешней кольцевой поверхностью 151а первой стенки ступицы и внутренней кольцевой поверхностью 152а второй стенки ступицы на величину радиальной высоты транспондера.

Как и катушка согласно первому варианту осуществления изобретения, второй вариант выполнения катушки используется описанным выше образом в машине для клипсования, которая выполнена с возможностью считывания информации, хранящейся в радиочастотной идентификационной метке, сравнения этой информации с информацией об обжимном устройстве и подачи соответствующего сигнала на блок управления.

Одним из преимуществ установки метки внутри двустенной ступицы 150 катушки является то, что радиочастотная идентификационная метка защищена от повреждений, вызываемых транспортировкой или движущимися частями машины. Другое преимущество заключается в защите от подделки или утраты.

Как показано на фигуре, полуоболочки 152b, 152с могут разъемно соединяться друг с другом посредством фиксирующих элементов 156, 158. Однако они могут быть также неразъемно соединены, например, посредством сварки.

Как уже упоминалось, метка может быть также установлена и на внутренней стороне полуоболочек 152b, 152с. Кроме того, улучшенная защита диэлектрической области 160 может быть также обеспечена увеличением толщины материала второй стенки 152 ступицы.

Для обеспечения вращения катушки на валу соответствующей формы без проскальзывания во втором варианте осуществления изобретения также возможно наличие держателей, выполненных таким же образом, как и держатели 52 в первом варианте осуществления изобретения. Количество держателей 52 может быть выбрано аналогичным образом по желанию. В самом простом случае достаточно одного держателя для обеспечения вращения катушки без проскальзывания.

В дополнение к описанному выше решению, в котором используется корпус катушки 10 по первому варианту осуществления изобретения, а дугообразные элементы 152b, 152с оболочки расположены на внешней кольцевой поверхности 151а первой стенки 151 ступицы, соответствующей внешней кольцевой поверхности 50а ступицы 50 корпуса катушки 10 по первому варианту осуществления изобретения, в отношении катушки с двустенной ступицей существует также вариант, при котором корпус 110 катушки согласно второму варианту осуществления изобретения образован двумя идентичными полуэлементами (не показано). Эти два полуэлемента могут быть соединены друг с другом в вертикальной плоскости, пересекающей ось вращения или ось ступицы под углом 90°, посредством, например, сварки. В этом случае первая стенка 151 ступицы и вторая стенка 152 ступицы надежно присоединены к соответствующей боковой стенке 122, 132 с образованием единого целого. В этом варианте отсутствует необходимость в ребрах 154, поскольку, как только что было показано, каждая из этих двух стенок 151, 152 ступицы объединена с соответствующей боковой стенкой 122, 132.

Как уже упоминалось, транспондер может представлять собой радиочастотную идентификационную метку. Чтобы не дать транспондеру отсоединяться от диэлектрической области 60, 160, предпочтительно, чтобы на его плоские стороны был нанесен клейкий материал. До момента установки транспондера этот клейкий материал может предохраняться защитной пленкой. Однако для установки транспондера на катушке согласно представленному на фиг.1-3 первому варианту осуществления изобретения или согласно представленному на фиг.4 и 5 второму варианту осуществления изобретения могут использоваться и другие способы прикрепления.

Изобретение относится к катушке для хранения и подачи намотанного на нее материала в машине для клипсования. Катушка для хранения и подачи намотанного на нее материала, в частности клипсовой ленты, содержит корпус, включающий в себя ступицу и расположенные на ее торцах боковые стенки. Боковые стенки выходят в радиальном направлении за пределы наружной кольцевой поверхности ступицы. Внутренние противолежащие поверхности боковых стенок и ступица образуют место для размещения навитого материала, проходящее по окружности вокруг ступицы. Корпус катушки содержит диэлектрическую область для установки транспондера на участке ступицы, обращенном в противоположную от места для хранения навитого материала сторону. Для образования диэлектрической области ступица выполнена в виде двустенной конструкции. Для образования двустенной конструкции на ступице на некотором расстоянии от ее внешней кольцевой поверхности расположены дугообразные оболочки, которые окружают ступицу приблизительно полностью. Каждая из дугообразных оболочек содержит на своей внутренней кольцевой поверхности, обращенной в сторону ступицы, распорный элемент. Достигается повышение функциональной надежности транспондера. 19 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Катушка для хранения и подачи намотанного на нее материала, в частности клипсовой ленты, содержащая корпус (10; 110), включающий в себя ступицу (50; 150) и расположенные на ее торцах боковые стенки (22, 32; 122, 132), выходящие в радиальном направлении за пределы наружной кольцевой поверхности ступицы, причем внутренние противолежащие поверхности боковых стенок (22, 32; 122, 132) и ступица образуют место (S) для размещения навитого материала, проходящее по окружности вокруг ступицы (50; 150), отличающаяся тем, что корпус катушки (10; 110) содержит, по меньшей мере, одну диэлектрическую область (60; 160) для установки, по меньшей мере, одного транспондера на участке ступицы, обращенном в противоположную от места (S) для хранения навитого материала сторону, при этом для образования диэлектрической области (160) ступица (150) выполнена в виде двустенной конструкции, причем для образования двустенной конструкции на ступице (150) на некотором расстоянии от ее внешней кольцевой поверхности расположены дугообразные оболочки (152а, 152b), которые окружают ступицу (150) приблизительно полностью, при этом каждая из дугообразных оболочек (152а, 152b) содержит на своей внутренней кольцевой поверхности, обращенной в сторону ступицы (150), по меньшей мере, один распорный элемент (154).

2. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что на участке ступицы (50), обращенном в противоположную от навитого материала сторону, расположена, по меньшей мере, одна диэлектрическая область, образованная выемкой (60).

3. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что ступица (150) содержит на своей внешней кольцевой поверхности, обращенной в сторону дугообразных оболочек (152а, 152b), по меньшей мере, один распорный элемент (154).

4. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что распорный элемент (154) образован, по меньшей мере, одним ребром (154), проходящим в круговом по отношению к ступице (150) направлении.

5. Катушка по п.3, отличающаяся тем, что распорный элемент (154) образован, по меньшей мере, одним ребром (154), проходящим в круговом по отношению к ступице (150) направлении.

6. Катушка по любому из пп.1, 3-5, отличающаяся тем, что дугообразные оболочки (152а, 152b) выполнены в виде двух полуоболочек (152а, 152b).

7. Катушка по любому из пп.1, 3-5, отличающаяся тем, что дугообразные оболочки (152а, 152b) выполнены с возможностью соединения друг с другом.

8. Катушка по п.6, отличающаяся тем, что дугообразные оболочки (152а, 152b) выполнены с возможностью соединения друг с другом.

9. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что корпус катушки (10; 110) выполнен из пластмассы.

10. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что транспондером является радиочастотная идентификационная метка.

11. Катушка по любому из пп.1-5, 8-10, отличающаяся тем, что ступица (50; 150), снабжена на своей внутренней круговой поверхности, обращенной в сторону оси (А) ступицы, по меньшей мере, одним элементом (52) передачи крутящего момента.

12. Катушка по п.6, отличающаяся тем, что ступица (50; 150), снабжена на своей внутренней круговой поверхности, обращенной в сторону оси (А) ступицы, по меньшей мере, одним элементом (52) передачи крутящего момента.

13. Катушка по п.7, отличающаяся тем, что ступица (50; 150) снабжена на своей внутренней круговой поверхности, обращенной в сторону оси (А) ступицы, по меньшей мере, одним элементом (52) передачи крутящего момента

14. Катушка по любому из пп.1-5, 8-10, 12, 13, отличающаяся тем, что корпус катушки (10; 110) образован двумя полуэлементами (20, 30; 120, 130), выполненными с возможностью соединения друг с другом в плоскости, пересекающей ось (А) ступицы.

15. Катушка по п.6, отличающаяся тем, что корпус катушки (10; 110) образован двумя полуэлементами (20, 30; 120, 130), выполненными с возможностью соединения друг с другом в плоскости, пересекающей ось (А) ступицы.

16. Катушка по п.7, отличающаяся тем, что корпус катушки (10; 110) образован двумя полуэлементами (20, 30; 120, 130), выполненными с возможностью соединения друг с другом в плоскости, пересекающей ось (А) ступицы.

17. Катушка по п.11, отличающаяся тем, что корпус катушки (10; 110) образован двумя полуэлементами (20, 30; 120, 130), выполненными с возможностью соединения друг с другом в плоскости, пересекающей ось (А) ступицы.

18. Катушка по п.14, отличающаяся тем, что полуэлементы (20, 30; 120, 130) выполнены идентичными.

19. Катушка по любому из пп.15-17, отличающаяся тем, что полуэлементы (20, 30; 120,130) выполнены идентичными.

20. Катушка по п.1, отличающаяся тем, что катушка может быть изготовлена единственной операцией литья под давлением.