Dispositif pour insérer des touffes de poils dans un corps de brosse
L'invention concerne un dispositif pour insérer des touffes de poils dans un corps de brosse avec un outil d'insertion qui présente une coulisse d'outil guidée de manière coulissante dans un logement d'outil, dans laquelle une languette déplaçable selon un mouvement de va et vient est guidée axialement en vue d'introduire de petites plaques d'ancrage, des noeuds ou des ancres de fixation similaires en même temps qu'une touffe de poils dans un trou prévu pour une touffe. Pour la fabrication de brosses, des touffes de poils sont introduites dans l'outil d'insertion dans la région de travail de la coulisse d'outil. Quand la languette - poussoir se trouve dans la région du point mort arrière, le fil d'ancre est amené dans la région de travail et coupé à la dimension requise.
Lors du déplacement vers l'avant, la languette pousse devant elle cette ancre, à la suite de laquelle la touffe de poils est également entraînée. La touffe de poils est pliée et comprimée dans la tête d'outil afin qu'elle s'emboîte dans le trou d'un corps de brosse prévu pour une touffe. L'enfoncement dans le trou prévu pour une touffe requiert l'application d'une grande force par laquelle la pointe de la languette est soumise à une contrainte. Après le passage de la touffe de poils dans le trou prévu pour une touffe, l'ancre entre en contact les côtés du trou prévu pour une touffe, ce qui exige une force accrue pour continuer à mouvoir la languette.
Enfin, au point mort avant de la languette, une force d'enfoncement accrue est à nouveau nécessaire quand les filaments de la touffe de poils heurtent le fond du trou prévu pour une touffe et sont encore poussés un peu plus loin par l'ancre. Quand la languette - poussoir ou encore la coulisse d'outil dans le logement d'outil n'est pas exactement ajustée mais est orientée un peu trop vers l'avant, des contraintes particulièrement élevées surviennent lorsque l'ancre entraînée par la languette exerce une force sur les filaments. En raison de cette contrainte variable lors de l'insertion des touffes de poils, la pointe de la languette est soumise à une pression, en particulier quand il arrive que, dans la section de l'assemblage des touffes, quelques filaments de plus que prévu sont amenés dans une touffe de poils et que la touffe de poils est ainsi plus épaisse.
Quand la languette - poussoir n'est pas exactement centrée sur le trou prévu pour une touffe, une contrainte de flexion s'exerce en plus sur la languette. Dans ce cas, la touffe pointe latéralement sur le bord du trou et est repoussée par la suite vers le centre du trou, ce qui fait également plier la pointe de la languette.
En raison de cette contrainte continuelle avec des vitesses de cycle élevées de plus de dix opérations d'insertion par seconde par exemple, la pointe de la languette - poussoir peut être endommagée, elle peut notamment s'ébrécher ou se rompre. Après un tel endommagement, un coin de la languette ou, le cas échéant, une section de la languette longue de plusieurs millimètres peut manquer. Cela a à nouveau pour résultat que l'ancre de fixation n'est plus insérée assez profondément dans le trou prévu pour une touffe et que, de ce fait, des filaments peuvent se détacher, ou que l'ancre ressort quelque peu du corps de la brosse ou se trouve en oblique dans le trou prévu pour une touffe. De ce fait, différents filaments ou des touffes entières de poils peuvent se détacher du corps de la brosse, ce qui représente un grave défaut de qualité de la brosse.
L'endommagement de la languette - poussoir n'est pas discernable en cours de fonctionnement, si bien qu'il n'est possible de constater des défauts de production éventuels dus à des ancres ou des touffes de poils qui ne sont pas complètement insérées qu'après un contrôle de qualité des brosses venant par la suite, auquel cas un nombre élevé de brosses peuvent déjà être prêtes, brosses qui doivent être triées pour être mises au rebut, ce qui entraîne des coûts élevés.
La tâche consiste donc à créer un dispositif du type mentionné au début qui permet de constater que la languette - poussoir est déjà endommagée au moment de l'insertion des touffes de poils ou alors après l'insertion. Conformément à l'invention, une solution à ce problème consiste en ce qu'un dispositif de contrôle comprenant un palpeur pour contrôler au moins la région de l'extrémité antérieure libre de la languette est prévu et en ce que le palpeur est relié à un dispositif de commande destiné à signaler les défauts et / ou à arrêter le dispositif d'insertion. Avec le dispositif de contrôle, il est possible de constater les endommagements de la languette immédiatement après l'endommagement.
Lors de plus petits endommagements, il peut être suffisant de procéder à la signalisation d'un défaut pour annoncer la nécessité manifeste d'un remplacement de la languette. Lors de la constatation de plus gros endommagements notamment, il peut être approprié d'arrêter automatiquement le dispositif d'insertion pour éviter la production de rebuts.
Le contrôle de la languette peut être effectué de manière avantageuse quand le palpeur est disposé dans la région du point mort arrière de la languette. Le palpeur peut être disposé de manière fixe à cet endroit et être suffisamment éloigné de l'extrémité de travail libre de l'outil d'insertion pour ne pas porter préjudice à l'opération d'insertion proprement dite.
Une forme de l'invention pour laquelle il est fait appel à une protection autonome prévoit qu'un dispositif de mesure de la force qui est destiné à déterminer la force d'enfoncement exercée par la languette ou à déterminer la courbe force-course de la languette lors de l'introduction de la touffe avec l'ancre dans le trou prévu pour une touffe soit prévu.
Dans le cas où la languette est endommagée, la force d'enfoncement rétroactive est moindre que dans le cas d'une languette non endommagée ou encore la courbe caractéristique force-course est décalée, c'est-à-dire que la force d'enfoncement plus grande intervient plus tard, si bien que cette modification peut être détectée par le dispositif de mesure de la force, et en cas de descente en dessous d'une valeur seuil prédéterminée ou prédéfinissable ou d'une déviation de la courbe force-course par rapport à une courbe de consigne, le dispositif d'insertion peut alors être arrêté, par exemple.
Une idée de l'invention, qui va plus loin, prévoit que le dispositif de contrôle avec le palpeur est en même temps conçu pour contrôler la position de la languette. De ce fait, une insertion défectueuse due à un positionnement inapproprié ou inexact de la languette sur l'outil d'insertion peut être évitée. Cela peut se faire aussi bien par une surveillance de la position de la pointe de la languette dans la position du point mort arrière que par la surveillance de la force d'enfoncement au moyen d'un dispositif de mesure de la force.
Dans ce cas, il est approprié qu'un dispositif d'ajustement soit prévu pour régler la position désirée de la languette, que le dispositif d'ajustement présente, en particulier dans la région du point mort arrière de la languette, un repère pour la position désirée de la languette et que le dispositif d'ajustement soit constitué par un évidement sur la coulisse d'outil guidant la languette, qui est disposé en particulier dans la région du point mort arrière de la languette et rend l'extrémité libre de la languette accessible par l'extérieur, ainsi que par un élément de butée insérable dans l'évidement. Lors de la mise en place de la languette dans l'outil d'insertion, l'élément de butée peut être mis en place dans l'évidement de la coulisse d'outil.
La languette est alors positionnée de telle sorte que son extrémité libre entre en contact avec l'élément de butée. De cette façon, le positionnement correct de la languette est garanti. Après la mise en place de la languette, l'élément de butée est écarté pour permettre le déplacement axial de la languette.
Une autre forme de l'invention pour laquelle il est également fait appel à une protection autonome prévoit que pour le contrôle indirect de l'extrémité avant de la languette et / ou pour le contrôle de la position de la languette, un palpeur soit prévu pour contrôler la position de l'ancre de fixation insérée dans un trou prévu pour une touffe, en particulier en ce qui concerne une saillie de l'ancre de fixation au-dessus du bord du trou prévu pour une touffe. Quand la languette est endommagée ou désajustée, donc quand elle a changé de position, les ancres ne sont plus complètement enfoncées dans le corps de la brosse. Si, après l'insertion, une ancre fait saillie au-dessus du bord du trou prévu pour une touffe, cela peut être utilisé comme une caractéristique manifeste d'une languette endommagée ou désajustée.
Il suffit dans ce cas de contrôler les rangées de touffes extérieures librement accessibles, étant donné que dans le cas où la languette est endommagée ou que sa position est modifiée, toutes les touffes de poils d'une brosse sont concernées. Outre un palpeur mécanique pour ce contrôle de position des ancres de fixation se trouvant dans un corps de brosse, on peut aussi prévoir comme palpeur au moins un détecteur de position ou de proximité capacitif ou inductif.
Avec de tels détecteurs, il est possible de vérifier sans contact si les ancres de fixation se trouvent dans la position correcte à l'intérieur des trous prévus pour les touffes de poils.
Dans ce cas, comme la position de l'ancre de fixation qui s'écarte d'une position correcte influence le champ de mesure, il est possible d'évaluer cette différence. Il est possible, dans ce cas, de procéder à une mesure comparative, en ce sens qu'une brosse vérifiée, définie comme bonne, peut être amenée dans le champ de mesure et la valeur mesurée peut alors servir de valeur de référence pour la vérification ultérieure des brosses.
Le détecteur de position ou de proximité inductif peut être un détecteur à induction ou un détecteur à courant de Foucault. De plus, un détecteur de position ou de proximité capacitif entre aussi en ligne de compte, étant donné qu'un tel détecteur présente une précision de mesure élevée pour détecter les différences de position comparativement petites des ancres de fixation qui n'ont pas été complètement insérées et qui sont constituées de petites plaques de métal. En position de mesure, le détecteur de position ou de proximité est disposé de manière appropriée à peu près dans le prolongement du dispositif d'insertion des ancres de fixation du côté arrière ou du côté des poils du corps de brosse.
Il en résulte ainsi des modifications de la distance par rapport au détecteur, quand des ancres de fixation ne sont pas complètement enfoncées dans un trou prévu pour une touffe à cause d'une languette cassée ou endommagée.
En fonction de la taille de la région de détection du détecteur, il peut être prévu que celui-ci n'examine que des régions partielles de la région de la brosse présentant des ancres de fixation pour vérifier l'assise correcte des ancres de fixation. Dans ce cas, il est possible pour vérifier l'ensemble de la zone des poils que le corps de la brosse et / ou le détecteur de position ou de proximité puissent être positionnés l'un par rapport à l'autre pour palper les unes après les autres des régions partielles du corps de la brosse dans la région de la zone des poils et vérifier l'assise correcte des ancres de fixation.
D'autre part, il est également possible que plusieurs détecteurs de position ou de proximité analysant respectivement une partie de la région de la brosse présentant des ancres de fixation soient prévus et que le nombre des détecteurs de position ou de proximité soit calculé de préférence pour analyser simultanément toute la région d'une brosse présentant des ancres de fixation. Une détection et une vérification très rapide de la brosse garnie ou partiellement garnie est de ce fait possible. Cela est avantageux notamment pour des vitesses de production élevées.
Il n'est toutefois pas absolument nécessaire de vérifier l'assise correcte des ancres de fixation dans toute la zone des poils. Si la languette - poussoir est endommagée à son extrémité ou est cassée, toutes les ancres de fixation seront introduites de manière incorrecte dans les trous prévus pour les touffes par la suite. Par conséquent, le défaut serait discernable sur toutes les brosses garnies par la suite et au niveau de chaque trou prévu pour une touffe. C'est pourquoi il suffit que la région soit vérifiée au niveau d'une ou de quelques ancres de fixation avec un détecteur de position ou de proximité. Si une assise incorrecte d'une ancre de fixation est constatée, la machine d'insertion peut être arrêtée et une alarme déclenchée.
La vérification des brosses peut avoir lieu immédiatement après l'achèvement du garnissage de la brosse, au cours d'un traitement ultérieur mais aussi après la finition complète de la brosse.
Par exemple, après le garnissage, la brosse peut être extraite d'un tambour de garnissage par un grappin et transférée vers une machine de traitement ultérieur. Dans ce cas, la brosse est tenue de manière appropriée par le manche, donc à distance de la région de la tête présentant les ancres de fixation dont la position est à vérifier, pour éviter une influence indésirable sur la mesure. Pendant la mesure, un court temps d'arrêt peut, le cas échéant, être prévu lors du transfert entre la station de garnissage et la machine de traitement ultérieur.
Mais il est également possible de procéder à une vérification de l'assise correcte des ancres de fixation sur la brosse, au cours du traitement ultérieur de la brosse, en ce sens que toutes les brosses ou quelques brosses prises au hasard sont prélevées et vérifiées. Ensuite, s'il n'y a pas de message d'erreur, les brosses sont réintroduites dans le circuit de fabrication. Pour contrôler la position des ancres de fixation introduites dans un ou plusieurs trous d'un corps de brosse prévus pour les touffes, il faut de manière appropriée positionner la brosse au moins en partie garnie à l'écart des objets influençant la mesure comme les attaches métalliques ou similaires, en particulier en dehors d'un dispositif de serrage métallique.
Cela est avantageux pour une grande précision de mesure, étant donné que grâce à cette action, des pièces métalliques perturbatrices n'influencent pas la mesure. Des ancres de fixation se trouvant dans une position différente ne conduisent qu'à des différences de mesure très minimes, si bien qu'une mesure à la sensibilité correspondante est nécessaire. C'est pourquoi les influences perturbatrices dues à d'autres pièces métalliques ou à des champs électromagnétiques perturbateurs doivent être exclues dans toute la mesure du possible. D'autres formes du dispositif conforme à l'invention ressortent des sous-revendications ainsi que des figures.
Des exemples de réalisation du dispositif conforme à l'invention sont décrits de manière plus détaillée ci-après sur la base des dessins. Ceux-ci montrent sur la figure 1 la région de l'extrémité avant libre d'une languette poussoir non endommagée la figure 2 une languette dont la région de l'extrémité avant libre est ébréchée, la figure 3 une languette dont la région de l'extrémité avant libre est rompue, la figure 4 un outil d'insertion avec une coulisse d'outil guidée de manière coulissante dans un logement d'outil et une languette poussoir qui y est guidée axialement ainsi qu'un dispositif de contrôle avec un palpeur conçu comme une barrière lumineuse, la figure 5 un outil d'insertion avec un palpeur commandé par air comprimé, et la figure 6 une représentation schématique d'un dispositif de contrôle de position des ancres de fixation.
La figure 1 montre une languette - poussoir 1 dont la région de l'extrémité 2 de la languette est intacte. De telles languettes 1 sont fabriquées, en général, en acier à haute résistance et ont, par conséquent, des dimensions adaptées à la brosse à manufacturer, par exemple une largeur de 2 mm ainsi qu'une épaisseur de 0,3 mm.
Conformément à la figure 4, la languette 1 est guidée axialement dans une coulisse 3 d'un outil d'insertion 5 pour effectuer un mouvement de va et vient. La coulisse 3 d'outil est logée, de son côté, de manière déplaçable dans un logement 4 d'outil. Pour insérer une touffe 6 de poils dans un trou 7 d'un corps 8 de brosse prévu pour une touffe, la coulisse 3 d'outil est tout d'abord rapprochée (Pf1) du corps 8 de brosse et la languette 1 est ensuite déplacée axialement suivant la flèche Pf2, une touffe de poils non représentée sur la figure 4 amenée précédemment dans la région d'avance de la languette 1 par une ouverture de passage 9 dans la coulisse 3 d'outil ainsi qu'une petite plaque d'ancrage étant entraînés et insérés dans un trou 7 libre du corps 8 de brosse qui est prévu pour une touffe.
En raison des forces s'exerçant en retour sur la languette lors de l'insertion des touffes de poils avec les petites plaques d'ancrage dans un trou 7 prévu pour une touffe, en particulier quand l'outil d'insertion n'est pas positionné exactement devant un trou prévu pour une touffe et que la petite plaque d'ancrage n'est pas centrée sur le trou prévu pour une touffe, la languette 1 peut être endommagée dans la région de son extrémité 2 libre. Dans ce cas, il peut arriver que seule une partie de la région de l'extrémité 2 de languette s'ébrèche (figure 2) ou que toute la région de l'extrémité 2 libre de la languette se rompe (figure 3). Avec une languette 1 endommagée de la sorte, les touffes de poils et les ancres de fixation ne peuvent plus être insérés de manière correcte dans les trous prévus pour les touffes et la languette 1 doit être remplacée.
Pour pouvoir discerner suffisamment tôt un endommagement de la languette, un dispositif de contrôle 10 pour la languette 1 est prévu conformément à la figure 4 pour l'outil d'insertion 5. Le dispositif de contrôle 10 présente un palpeur 11 destiné à contrôler la région de l'extrémité 2 libre de la languette, palpeur qui est relié à un dispositif de commande non représenté en détail servant à signaler les erreurs et / ou à arrêter le dispositif d'insertion.
Tant la coulisse 3 d'outil que le logement 4 d'outil présentent respectivement deux évidements 12 opposés dans la région du point mort arrière de l'extrémité 2 avant de la languette. Le palpeur 11 présente un émetteur 13 de signal disposé dans l'évidement 12 du logement 4 d'outil et de la coulisse 3 d'outil et un récepteur 14 de signal disposé dans un évidement 12 opposé.
Dans l'agencement selon la figure 4, l'émetteur de signal est une source lumineuse et le récepteur de signal est un capteur de lumière. Quand la languette 1 est intacte, comme le montre la figure 4, la languette 1 interrompt le trajet du signal formé par les évidements 12 dans la coulisse 3 d'outil et le logement 4 d'outil entre l'émetteur 13 de signal et le récepteur 14 de signal. Quand la languette 1 est ébréchée ou rompue, un rayon lumineux peut passer de l'émetteur 13 de signal vers le récepteur 14 de signal et le dispositif de commande relié au palpeur 11 peut arrêter l'outil d'insertion pour éviter la production de rebuts. Un opérateur peut alors remplacer la languette endommagée par une languette intacte. La source lumineuse peut aussi présenter plusieurs émetteurs de signal conçus comme des émetteurs ponctuels.
De plus petits endommagements, par exemple l'absence d'un coin de languette, peuvent aussi être détectés de ce fait et des mesures correspondantes peuvent être prises. Par exemple, lorsqu'un plus petit endommagement survient, une signalisation d'erreur qui attire l'attention d'un opérateur sur l'erreur peut être activée et la production se poursuit. En cas de plus gros endommagements, en particulier la rupture complète de la région de l'extrémité 2 libre de la languette, il peut y avoir, en plus de la signalisation d'erreur, un arrêt automatique du dispositif d'insertion.
Une reconnaissance d'erreur particulièrement précise peut être obtenue quand la source lumineuse est une source de lumière laser. Le rayon lumineux fortement concentré de la lumière laser convient bien pour palper partiellement la languette. De cette façon, les petits endommagements de la languette peuvent aussi être discernés.
La barrière lumineuse peut aussi être une barrière lumineuse réfléchissante. Dans ce cas, l'émetteur de signal et le récepteur de signal se trouvent sur le même côté du logement 4 d'outil et il ne faut des évidements que sur un côté du logement 4 d'outil et de la coulisse 3 d'outil. Un tel agencement peut être approprié par exemple dans des environnements où la place est limitée.
Dans le cas de l'outil d'insertion 5 selon la figure 5, le palpeur 11 présente une amenée pneumatique d'air comprimé comme émetteur 13 de signal et un capteur de pression comme récepteur 14 de signal. L'extrémité 2 avant de la languette forme, dans la position du point mort arrière, un organe d'étranglement ou d'arrêt à l'intérieur du canal de mesure formé par les évidements 12. Quand la languette 1 est intacte, le canal de mesure est bouché par la languette 1 , si bien que l'air comprimé partant de l'émetteur 13 de signal ne parvient pas au récepteur de signal. Quand la languette 1 est ébréchée ou rompue, l'air comprimé peut parvenir au récepteur 14 de signal par le canal de mesure et l'unité de commande placée en aval peut déclencher la signalisation d'erreur ou l'arrêt de l'outil d'insertion.
Il est également possible de prévoir un palpeur mécanique ou inductif ou capacitif.
La figure 6 montre, par exemple, un dispositif de contrôle 15 de la position des ancres de fixation au moyen duquel il est possible de vérifier sur la brosse 16 dont le garnissage est terminé, si les ancres de fixation 19 se trouvent en position d'insertion correcte. À cette fin, un détecteur de position ou de proximité 17 est disposé en position de mesure à peu près dans le prolongement du corps 8 de brosse. Il s'agit de préférence, dans ce cas, d'un détecteur de position ou de proximité inductif, en particulier d'un détecteur à induction ou d'un détecteur à courant de Foucault.
Si une ou plusieurs ancres de fixation 19 ne se trouvent pas en position d'insertion correcte, ce qui est indiqué sur la figure 6 pour une ancre de fixation 19a, celles-ci ont un écartement différent par rapport au détecteur de position ou de proximité 17 de celui des ancres de fixation en position correcte. Cela est détecté selon une technique de mesure par le détecteur de position ou de proximité 17 et transmis à un dispositif d'analyse 18. Le dispositif d'analyse 18 peut, comme indiqué par la flèche, présenter une connexion de commande avec une machine d'insertion pour arrêter celle-ci en cas d'assise incorrecte des ancres de fixation 19 ou pour déclencher une alarme.
Device for inserting tufts of bristles into a brush body
A device for inserting tufts of bristles into a brush body with an insertion tool having a tool slide slidably guided in a tool housing, wherein a tongue movable in a tool movement back and forth is axially guided to introduce small anchor plates, knots or similar anchors at the same time as a tuft of bristles in a hole provided for a tuft. For the manufacture of brushes, tufts of bristles are introduced into the insertion tool in the working region of the tool slide. When the push tab is in the rear dead center region, the anchor wire is brought into the working region and cut to the required size.
When moving forward, the tongue pushes in front of it this anchor, following which the tuft of hair is also driven. The tuft of bristles is bent and compressed in the tool head so that it fits into the hole of a brush body intended for a tuft. Depression in the hole provided for a tuft requires the application of a large force by which the tip of the tongue is stressed. After the tuft of hair has passed through the hole provided for a tuft, the anchor contacts the sides of the hole provided for a tuft, which requires increased force to continue moving the tab.
Finally, at the dead point before the tongue, an increased driving force is again necessary when the filaments of the tuft of hair hit the bottom of the hole provided for a tuft and are pushed further by the anchor. When the push tab or the tool slide in the tool housing is not exactly adjusted but is oriented a little too forward, particularly high stresses occur when the anchor driven by the tongue exerts force on the filaments. Due to this variable stress when inserting tufts of bristles, the tip of the tongue is subjected to pressure, especially when it happens that in the tufting section of the tuft, a few more filaments than expected are brought into a tuft of hair and that the tuft of hair is thus thicker.
When the push tab is not exactly centered on the hole provided for a tuft, a flexural stress is exerted on the tongue. In this case, the tuft points laterally on the edge of the hole and is subsequently pushed towards the center of the hole, which also folds the tip of the tongue.
Because of this continual stress with high cycle speeds of more than ten insert operations per second for example, the tip of the push tab may be damaged, such as being able to chip or break. After such damage, a corner of the tongue or, where appropriate, a section of the tongue several millimeters long may be missing. This again results in the anchor anchor no longer inserted deep enough into the hole provided for a tuft and that, as a result, filaments may become detached, or the anchor may spring somewhat out of the body of the tuft. the brush or is obliquely in the hole provided for a tuft. As a result, different filaments or entire tufts of hair can come off the body of the brush, which is a serious defect in the quality of the brush.
Damage to the pusher tongue is not discernible during operation, so that possible production defects due to anchors or tufts of hair which are not completely inserted can not be detected. after a subsequent quality control of the brushes, in which case a high number of brushes may already be ready, brushes which must be sorted for disposal, resulting in high costs.
The task is therefore to create a device of the type mentioned at the beginning which allows to note that the push tab is already damaged at the time of insertion of the tufts of hair or after insertion. According to the invention, a solution to this problem is that a control device comprising a feeler for controlling at least the region of the free anterior end of the tongue is provided and that the probe is connected to a control device for signaling defects and / or stopping the insertion device. With the control device, it is possible to notice the damages of the tongue immediately after the damage.
In smaller damages, it may be sufficient to signal a defect to announce the obvious need for tab replacement. During the observation of larger damages in particular, it may be appropriate to automatically stop the insertion device to avoid the production of waste.
Control of the tongue can be advantageously performed when the feeler is disposed in the region of the rear dead center of the tongue. The probe may be fixedly arranged at this point and sufficiently far from the free working end of the insertion tool to avoid prejudicing the actual insertion operation.
One form of the invention for which autonomous protection is provided is a force measuring device which is intended to determine the driving force exerted by the tongue or to determine the force-stroke curve of the tongue when introducing the tuft with the anchor in the hole provided for a tuft be provided.
In the case where the tongue is damaged, the retroactive driving force is less than in the case of an undamaged tongue or the force-stroke characteristic curve is shifted, that is to say that the force of greater depression occurs later, so that this modification can be detected by the force measuring device, and in case of descent below a predetermined or predefined threshold value or a deflection of the force-stroke curve relative to a setpoint curve, the insertion device can then be stopped, for example.
An idea of the invention, which goes further, provides that the control device with the probe is at the same time designed to control the position of the tongue. As a result, a faulty insertion due to improper or incorrect positioning of the tongue on the insertion tool can be avoided. This can be done both by monitoring the position of the tip of the tongue in the position of the rear dead point and by monitoring the driving force by means of a force measuring device.
In this case, it is appropriate that an adjustment device is provided to adjust the desired position of the tongue, the adjustment device has, especially in the region of the rear dead center of the tongue, a mark for the desired position of the tongue and that the adjustment device is constituted by a recess on the tool slide guiding the tongue, which is arranged in particular in the region of the back dead point of the tongue and makes the free end of the tongue accessible from the outside, as well as a stop member insertable into the recess. When placing the tongue in the insertion tool, the stop member can be put into place in the recess of the tool slide.
The tongue is then positioned so that its free end comes into contact with the stop element. In this way, the correct positioning of the tongue is guaranteed. After the insertion of the tongue, the stop element is spaced to allow the axial displacement of the tongue.
Another form of the invention for which an autonomous protection is also used provides that for the indirect control of the front end of the tongue and / or for the control of the position of the tongue, a feeler is provided for controlling the position of the anchor inserted in a hole intended for a tuft, in particular with regard to a protrusion of the anchor fixing above the edge of the hole provided for a tuft. When the tongue is damaged or misaligned, so when it has changed position, the anchors are no longer fully embedded in the body of the brush. If, after insertion, an anchor protrudes above the edge of the hole provided for a tuft, this may be used as an obvious feature of a damaged or misaligned tab.
In this case it suffices to check the rows of freely accessible outer tufts, since in the case where the tongue is damaged or when its position is modified, all the tufts of bristles of a brush are concerned. In addition to a mechanical probe for this position control of the fixing anchors located in a brush body, it is also possible to provide as a probe at least one capacitive or inductive position or proximity detector.
With such detectors, it is possible to check without contact if the anchors are in the correct position within the holes provided for the tufts of hair.
In this case, since the position of the anchor which deviates from a correct position influences the measuring field, it is possible to evaluate this difference. It is possible, in this case, to make a comparative measurement, in that a verified brush, defined as good, can be brought into the measuring field and the measured value can then serve as a reference value for the verification. subsequent brushes.
The inductive proximity or position detector may be an induction detector or an eddy current detector. In addition, a capacitive position or proximity sensor is also relevant, since such a detector has a high measurement accuracy for detecting comparatively small positional differences in anchors that have not been completely removed. inserted and which consist of small metal plates. In the measuring position, the position or proximity detector is suitably disposed approximately in the extension of the insertion device of the anchors for fixing the rear side or the side of the bristles of the brush body.
This results in changes in distance from the detector when anchors are not fully inserted into a hole for a tuft because of a broken or damaged tab.
Depending on the size of the detection region of the detector, it can be expected that it only examines partial regions of the region of the brush having attachment anchors to verify the correct seating of the anchors. In this case, it is possible to check the entire area of the bristles that the body of the brush and / or the position sensor or proximity can be positioned relative to each other to feel the after the other partial regions of the brush body in the area of the bristle area and check the correct seating of the anchors.
On the other hand, it is also possible that a plurality of position or proximity detectors respectively analyzing a part of the region of the brush having attachment anchors are provided and that the number of position or proximity detectors is preferably calculated for simultaneously analyze the entire region of a brush with anchors. Very fast detection and verification of the packed or partially filled brush is therefore possible. This is advantageous especially for high production speeds.
However, it is not absolutely necessary to check the correct seating of the anchors in the entire area of the bristles. If the push tab is damaged at the end or is broken, all fastening anchors will be incorrectly inserted into the holes provided for the tufts thereafter. Therefore, the defect would be discernible on all subsequently loaded brushes and at each hole provided for a tuft. This is why it is sufficient for the region to be checked at one or a few anchors with a position or proximity sensor. If an incorrect anchorage of an anchor is found, the insertion machine can be stopped and an alarm triggered.
Brush checking can take place immediately after completion of the brush lining, during a subsequent treatment but also after complete completion of the brush.
For example, after lining, the brush may be extracted from a packing drum by a grapple and transferred to a subsequent processing machine. In this case, the brush is suitably held by the handle, so away from the region of the head having the anchors whose position is to be checked, to avoid undesirable influence on the measurement. During the measurement, a short downtime may, if necessary, be provided during the transfer between the packing station and the subsequent processing machine.
But it is also possible to check the correct seating of the fixing anchors on the brush during the subsequent treatment of the brush, in the sense that all the brushes or some brushes taken at random are taken and verified. Then, if there is no error message, the brushes are reintroduced into the manufacturing circuit. To control the position of the fastening anchors introduced into one or more holes of a brush body intended for tufts, it is appropriate to position the brush at least partly filled away from the objects influencing the measurement such as the fasteners. metallic or similar, in particular outside a metal clamping device.
This is advantageous for high measurement accuracy, since this action prevents disturbing metal parts from influencing the measurement. Fastening anchors in a different position only lead to very small measurement differences, so that a measurement with the corresponding sensitivity is necessary. Therefore, disturbing influences from other metal parts or disturbing electromagnetic fields should be excluded as far as possible. Other forms of the device according to the invention emerge from the subclaims as well as from the figures.
Exemplary embodiments of the device according to the invention are described in more detail below on the basis of the drawings. These show in FIG. 1 the region of the free front end of an undamaged pusher tongue. FIG. 2 shows a tongue whose free front end region is chipped. FIG. free end end is broken, FIG. 4 an insertion tool with a tool slide slidably guided in a tool housing and a pusher tongue which is guided axially thereon and a control device with a probe 5 is an insertion tool with a probe controlled by compressed air, and FIG. 6 a diagrammatic representation of a device for controlling the position of the fixing anchors.
Figure 1 shows a push tab 1, the region of the end 2 of the tongue is intact. Such tongues 1 are generally made of high-strength steel and therefore have dimensions adapted to the brush to be produced, for example a width of 2 mm and a thickness of 0.3 mm.
According to Figure 4, the tongue 1 is guided axially in a slide 3 of an insertion tool 5 to perform a back and forth movement. The tool slide 3 is housed, for its part, movably in a tool housing 4. To insert a tuft 6 of bristles in a hole 7 of a brush body 8 provided for a tuft, the tool slide 3 is first brought closer (Pf1) to the brush body 8 and the tongue 1 is then moved. axially along the arrow Pf2, a tuft of bristles not shown in Figure 4 previously fed into the region of advance of the tongue 1 by a passage opening 9 in the slide 3 of tool and a small anchor plate being driven and inserted into a free hole 7 of the brush body 8 which is provided for a tuft.
Because of the forces exerted back on the tongue during the insertion of the tufts of bristles with the small anchor plates in a hole 7 provided for a tuft, especially when the insertion tool is not positioned exactly in front of a hole provided for a tuft and that the small anchor plate is not centered on the hole provided for a tuft, the tongue 1 may be damaged in the region of its free end 2. In this case, it may happen that only part of the region of the tongue end 2 snaps (Figure 2) or that the entire region of the free end 2 of the tongue breaks (Figure 3). With a tongue 1 damaged in this way, the tufts of bristles and anchors can no longer be inserted correctly into the holes provided for the tufts and the tongue 1 must be replaced.
In order to be able to discern early damage to the tongue, a control device 10 for the tongue 1 is provided according to FIG. 4 for the insertion tool 5. The control device 10 has a feeler 11 intended to control the region the free end 2 of the tongue, probe which is connected to a control device not shown in detail for signaling errors and / or stop the insertion device.
Both the tool slide 3 and the tool housing 4 respectively have two recesses 12 opposite in the region of the rear dead center of the front end 2 of the tongue. The probe 11 has a signal transmitter 13 disposed in the recess 12 of the tool housing 4 and the tool slide 3 and a signal receiver 14 disposed in a recess 12 opposite.
In the arrangement according to Figure 4, the signal transmitter is a light source and the signal receiver is a light sensor. When the tongue 1 is intact, as shown in Figure 4, the tongue 1 interrupts the path of the signal formed by the recesses 12 in the tool slide 3 and the tool housing 4 between the signal transmitter 13 and the signal receiver 14. When the tongue 1 is chipped or broken, a light beam can pass from the signal transmitter 13 to the signal receiver 14 and the control device connected to the probe 11 can stop the insertion tool to avoid the production of rejects . An operator can then replace the damaged tab with an intact tab. The light source may also have a plurality of signal transmitters designed as point transmitters.
Smaller damages, for example the absence of a tab wedge, can also be detected as a result and corresponding measurements can be taken. For example, when smaller damage occurs, an error message that alerts an operator to the error can be activated and production continues. In case of larger damages, in particular the complete rupture of the region of the free end 2 of the tongue, there may be, in addition to the error signaling, an automatic stop of the insertion device.
Particularly accurate error recognition can be obtained when the light source is a source of laser light. The highly concentrated light beam of the laser light is well suited to partially palpate the tongue. In this way, the small damages of the tongue can also be discerned.
The light barrier can also be a reflective light barrier. In this case, the signal transmitter and the signal receiver are on the same side of the tool housing 4 and recesses only on one side of the tool housing 4 and the tool slide 3 are required. . Such an arrangement may be suitable for example in environments where space is limited.
In the case of the insertion tool 5 according to FIG. 5, the probe 11 has a pneumatic supply of compressed air as a signal transmitter 13 and a pressure sensor as a signal receiver 14. The front end 2 of the tongue forms, in the position of the rear dead center, a throttle or stop member inside the measurement channel formed by the recesses 12. When the tongue 1 is intact, the channel The measuring circuit is plugged by the tongue 1, so that the compressed air leaving the signal transmitter 13 does not reach the signal receiver. When the tongue 1 is chipped or broken, the compressed air can reach the signal receiver 14 via the measuring channel and the downstream control unit can trigger the error signaling or the shutdown of the tool. 'insertion.
It is also possible to provide a mechanical or inductive or capacitive probe.
FIG. 6 shows, for example, a device 15 for controlling the position of the fixing anchors by means of which it is possible to check on the brush 16 whose lining is finished, if the fastening anchors 19 are in the position of correct insertion. For this purpose, a position or proximity detector 17 is disposed in measurement position approximately in the extension of the brush body 8. In this case, it is preferably an inductive position or proximity detector, in particular an induction detector or an eddy current detector.
If one or more fastening anchors 19 are not in the correct insertion position, which is indicated in FIG. 6 for a fastening anchor 19a, these have a different spacing with respect to the position or proximity detector. 17 of the fixing anchors in the correct position. This is detected according to a measurement technique by the position or proximity detector 17 and transmitted to an analysis device 18. The analysis device 18 may, as indicated by the arrow, present a control connection with a control device. insertion to stop it in case of incorrect seating anchors 19 or to trigger an alarm.