DE1632367A1 - Vorrichtung zum Einspeisen von Borsten in eine Buerstenherstellungsmaschine - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. E Weickmann, Dr* Ing. Ä.Weickmann

. H₄WEICKMANN, DiPL^PhYS. DR»K.FlNCKE

8 MÜNCHEN 27, 0EN -

MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 4S39 21/22

Carlson äool. ώ Machine^ Companv-, 23.00. Gary. Iiane, G-ejieva, 111.,USA

Torriclittiag zum 'iiiaspeiseii- von Borsten in eine Bü-rstenher-

s telltüigsmas chine

Die vürliegende Irfinäting betrifft BtirstenherstellungS'-maschinen, und zwar insbesondere eine. Ferbessermig an der Yorrichtung zum Einspeisen der Borsten, in der die Borsten gelagert sind und ,aus der die Borsten herausgenommen werden, um' in der Bürstenherstellungsmaschine eingesetzt zu werden.

iloriaalerweise werden in einer Bürstenherstellungsmaschine die Bürstenrohlinge in einer Barstation vorgebohrt ^ so daß sie' mit einer Vielzahl von Bohrlöchern versehen sind, in welche Büschel aus Borsten eingesetzt werden lcönnen. Ton dieser Bohrstation wird dann der Bürstea-

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roliling in eine Station zum einsetzen der Borstenbüschel transportiert, in der die Borstenbüschel in die -vorgebohrten Bohrungen eingesetzt werden und somit im wesentlichen die Herstellung der Bürsten beenden. Meistens weisen die Bürstenherstellungsmaschinen einen Eehä.lter zur Speicherung von Borsten im Bereich der Station zum Einsetzen der Borstenbüschel auf, wie in den amerikanischen Patentschrift 2,621,079 und 2,709,625 sowie 3,243,235 dargestellt ist. Ein geeigneter Mechanismus ist vorgesehen, um eine vorbestimmte Borstenmenge aus der Borstenanlieferung zu entnehmen und um die Borstenzu der Station zum Einsetzen der Borstenbüschel zu transportieren, in der sie in die vorgebohrten Bohrungen des Bürstenrohlings eingesetzt werden.

HeuerIiehe Verbesserungen an Bürstenherstellungsmaschinen haben dazu geführt, daß ihre Arbeitsweise nunmehr automatischer ist und daß eine größere Anzahl von Maschinen durch einen einzigen. Arbeiter bedient werden kann. Eine Beschränkung bestand darin, daß der Behälter für die Bürstenborsten im allgemeinen sehr häufig bedient werden mußte und daß er im Gegensatz zu anderen Funktionen^ der Maschine öfter nachgefüllt werden mußte. Dies trifft insbesondere zu für Bürstenherstellungsmaschine für kleinere Bürsten, wie z.B. für Zahnbürsten und ähnliche * Serner werden Bürstenborsten in zunehmend

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stärkeren Bündeln zusammengefaßt, und es ist wünschenswert, einen Behälter zur' Verfügung zu haben, welcher solche größeren Bündel aufnehmen kann. Die heutigen Versuche zur Aufnahme von solchen Bündeln oder größeren Mengen von l^ürotenborsten in Bofstenbehältern stoßen auf Schwierigkeiten, wie ζ»5. auf das Eindringen von sehr kleinen Sehmutzteilchen und auf die natürliche Affinität der Borsten zueinander sowie auf den Feuchtigkeitsgehalt, natürliche Fasern werden in einem geringerem Maße durch dieselben,Elemente beeinflußt, ebenso wie die mear iaser'iafte ^a tür der natürlichen i'as erborst en.

Versuche, diese ..achteiIe. auszuräumen, indem man das [Dorstonmagasj.n ale trichter oder als Schüttelvorrichtung ausbildet, haben sich'als wertlos herausgestellt, da die Jprsten fest·zusammengepackt werden, so daß kein stetiges und gleichmäßiges Einspeisen erzielt -werden kann.- Für e.Ui. erfolgreiches Einsetzen der Borstenbündel muß jedes Sinsoeisuiigssystem mit- einem Borstenmagazin fähig sein, die Borsten in der Weise einzuspeisen, daß eine- vorbestiminte Bor-stensahl aus dem Magazin während jedes Arbeitsvorganges entnommen werden kann, und die Einspeisung muß stetig vor sich gehen, so daß ein gleichmäßiger Borstenstrom während des Speisevorganges erzielt wird.

Die vorliegende Erfindung "betrifft einen BürstenbOrsten-

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"behälter, der teilweise eine erweiterte Konfiguration zur Aufnähme einer größeren Menge von Borsten aufweist, wobei zusätzliche Bewegungsinittel vorgesehen sind, um ein stetiges Fließen der Borsten zu bewirken, und zwar in Form -eines beweglichen Elementes entlang einer Ceite der Borstenmenge gegenüber dem erweiterten Abteil des Borstenbehälters. · ■ ·

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Einspeisen von Borsten in eine Eurstenherstellungsmasehine in Vorschlag au bringen.

Eine allgemeine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Borstenbehälter für eine Bürsteiiherstellungsmaseliine in Vorsehlag zu bringen, bei dem zur Aufnahme einer größeren Menge von Borsten ein erstes erweitertes Kammerabteil vorgesehen ist und der ein weiteres reduziertes Kammerabteil zur Steuerung der Einspeisung der Borsten in die Bürstenherstellungsmaschine besitzt.

Die Erfindung betrifft ferner _teinen Borstenbehälter für Bürstenlierstellungsmaschineh mit einem erweiterten und einem reduzierten .Kammerabteil, bei dem Mittel vorgesehen sind, die sich über diese beiden Abteile hin erstrecken und das stetige Einspeisen der Bürstenborsten begünstigen.

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-jiiie- weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen verbesserten Borstenbehälter in Vorschlag zu bringen, bei dem im Bereich einer Seite -der Borstenmenge ein beweg- t liciies. "lemeiit vorgesehen ist, um das stetige Einspeisen r der Borsten zu unterstützen*

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Seichnungeia hervor. Die Zeichnungen stellen dar:

J/'i£. 1 seigt in Schnittansicht einen Borstenbehälter gemäß der .!tür findung für eine Burst enher st ellungsma-

schine. . . " . ■ . " -

Pig. 2 ist eine Seitenansicht des Borstenbehälters nach

Tig. 3 ist eine Seitenansicht von einer anderen Seite . des Borstenbehältersnach Tig. 1.und zwar die Seite gegenüber der in Tig. 2. ^

!'ig. 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 in ;

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Das Borstenmagazin 10 gemäß der· vorliegenden Erfindung findet Verwendung für das Speichern von Bürstenborsten 12

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BADORiOiNAU

welche zum Ausstopfen von vorgebohrten Bürstenrahllnge verwendet werden. Das Magazin 10 ist an einem Rahmen 14 einer Bürstenherstellungsmaschine Im Wesentlichen nächst der Mittellinie 16 eines nicht dargestellten Borstenelnsetzmeehanlsmus angeordnet; Eine Aufnahmeschiene 17 ist in einer horizontalen Ebene hin- und herbeweglich zwl- . ■ sehen einer Gabel 18 am unteren Ende des Borstenmagazins' 10 vorgesehen. Diese Aufnahmeschieiie nimmt eine vorbestimmte Anzahl von Bürstenborsten aus dem. Magazin auf und führt die Borsten zu dem Borsteneinsetzmechanismus im Bereich der Mittellinie 16. Der Aufbau und die Arbeitsweise der Aufnahme schiene und der Gabel sowie anderer !eile sind relativ alt und aus diesem Grunde in der vorliegenden Beschreibung* im einzelnen nicht dargestellt. Zu diesem Zweöfc wird auf den Stand der Technik verwiesen und insbesondere auf die amerikanische Patentschrift 2,709,625 vom 31. Mai 1955·.

Das Borstenmagazin gemäß der Erfindung umfaßt im wesentlichen einen Behälter 22 mit einer Rückwand 24, einer Seitenwand 26 und einer dieser gegenüberliegenden Seitenwand28. Me Seitenwand 28 endet in einem nach, innen ragenden Wandteil 28a, welches im-wesentliehen senkrecht ; zu der Seite|awand 28 steht und in Richtung auf die Seitenwand 26 in. einer Ebene entfernt, von dem unteren Ende

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in einer im!wesentlichen rechtwinklig abgebogenen Wandteil 28 ω, welches im: wesentlichen parallel zu der Seitenwand 28 liegt, um somit em reduziertea Eammerabteil 30 am unteren Ende des Magazins auszubilden. -Im Inneren des Behälters 42 ist eine -gekrummte Übergangsflache 31 zwischen den Wan dt eilen 28a und 28b sowie eineni "Punkt an der Innenseite der Seitenwand 28 angeordnet. Vorzugsweise weist das reduziertes Kammerabteil dieselbe Sröße auf, wie die bisherigen Borstenmagazine, so daß die Ablage der Borsten aus dem unteren Ende des Magazins an die vorliegende Aufnahmeschiene; und an die entsprechende Yorrichtung angepaßt werden kann, ■

Bei Bedarf kann der Behälter 22 einen Deckel 32 (3?ig.2) aufweisen, der vorzugsweise durchsichtig ist, fiö daß die Menge der Borsten in dem Kagazin sehnell durch Sichtkontrolle geprüft werden kann. Ferner 1st es vorzuzieheh, daß der Deckel 32 an dem Bellälter derart befestigt ist, daß das Innere des Magazins echnell zuganglich^ ist* ißemaß einer bevorzugten Ausftihrüugsförni der Srfindutig sind hierfür GelenkverMndungen .34 vorgesehen.

Mn Stempel 36 ist vorgesehen, welcher normal6r«reise die Borsten in dem Magazin nach unten drückt* Dieses Stempel 36 umfaßt eine Platte 38, wiche Ii^

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und 28 erstreckt. Die Platte 38 ist an dem. unteren linde von Stangen 4Q angeordnet, welche durch, eine am oberen Ende des Magazins durch eine Halterung 43 befestigte !Führung 42 hindurchtreten (Eig. 2). Die Führung 42 weist Lager 44aif, in. denen die Stangen 40 vertikal verschieb-Iich gehalten sind. Am oberen Ende der Stangen 40 ist normalerweise ein nicht dargestelltes Gewicht vorgesehen, welches die normale Schwerkraft, welche die Stangen 40 nach unten drückt, überlagert, so daß die .Platte 38 die Borsten 12 nach unten drückt..

Im Bereich des unteren Kammerabteils 30 des Behälters ist ein Sperrmechanismus 46 vorgesehen, welcher den Strom der Borsten in dem Übergangsbereich in der llähe der Obergangsfläche 31 in das untere Kammerabteil 30 fördert. Der Sperrmechanismus 46umfaßt ein Kraftgerät, wie z.B. ein Zylinderkolbenpaar 48, mit einer linear beweglichen Kolbenstange 50. Das Kraftgerät 48 ist . · auf einer Halterungsplatte.52 angeordnet, welche ihrerseits an der Unterseite des Wandteiles 28a und im wesentlichen in der Verlängerung des Wandteiles vorge-. sehen istl

in der Kolbenstange 50 ist eine liesser-Verlängerung 50 vorgesehen, die sich in bezug auf den Behälter 22 nach innen und nach außen hin und her bewegen kann, und zwar

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■ durch einen Schlitz 56 im unteiaa Ende der Seitenwand 28 und durch einen Schiita 58 in der gebogenen Übergangsfläche 31, Vorzugsweise hat das Glied 54 ^ein verjüngtes Ende 59> so daß die Ausmaße des Schlitzes 58 relativ klein gehalten werden können, um somit die Möglichkeit zu verringern, daß Borsten durch diesen Schlitz hinduranfallen oder sich in diesem Schlitz verklemmen könneti. Auf ein entsprechendes Signal hin bewirkt die hin und her gehende Bewegung der Kolben-^

- stange eine ilin- und Herbewegung des" Gliedes 54» so daß das Ende 59 nach innen in den Behälter 22 hineinragt oder aus diesem heraustritt, und zwar in einem Bereich knapp über dem unteren Kammerabteil 50, um zu verhindern, daß die-Borsten 12 dort zusammengedrückt werden.

'i'erner sind Mittel vorgesehen, die das Einspeisen der Borsten in Absatzrichtung in bezug auf den Behälter 22 durch Bewegen der Borsten fördern. Diese Mittel umfassen einen hin und her gehenden Arm 62 (3?ig. 4)> welcher an einen nicht dargestellten Antrieb angeschlossen ist. Der Arm 62 ist in 64a an einen Arm 64 angelenkt. Der Arm seinerseits ist an eine Hülse 65 drehbar in bezug auf eine felle 66 angeschlossen und trägt eine Sperrklinke 68. Die Sperrklinke 68 ist derart angeordnet, daß sie mit einem Klinkenrad 70, welches auf der Welle 66 aufgek-eilt ist, (3?ig. 4) zusammenwirken kann.. ' -

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Die Hülse 65 weist eine Schlupfkupplung auf, um eine Antriebskraft von dem Klin-kenrad 70 auf die Welle 66 auf eine Welle 72 zu übertragen, welche koaxial zu der Welle 66 angeordnet ist (]?ig. 3 und 4).

Ein Paar Kettenräder 76 ist am Ende der Welle 72 entfernt von dem Klinkenrad 70 angeordnet. Bewegliche Elemente oder Ketten .78 sind um die Kettenräder 76 am unteren Ende der Seitenwand 76 sowie um Kettenräder 80 in einem Punkt zwischen den .Enden der Seitenwand 26 angelegt. Die Kettenräder 80 ihrerseits sind drehbar um eine Welle 82 gelagert, welche in- Lagern S3 an der Außenseite der Seitenwand 26 angeordnet sind.

; Lotrechte Schlitze 83a und 83b in der Seitenwand 26 er- ' mögliehen es. den Ketten.28, etwas in das Innere des Behälters 22 hineinzuragen. Bei einer bevorzugten Aus füh-

rungsform der Erfindung ragen die Ketten ungefähr 1,56 mm (Γ/16 inch) in das Innere des Behälters hinein. Die Ketten erstrecken sich oberhalb und unterhalb des reduzierten Kammerabteils 30 und werden durch- den oben beschriebenen Mechanismus mit dem Klinkenrad, der Sperrklinke · und der Schliigfkupplung nach unten bewegt, um die Borsten

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sanft nach uij-ten in das untere Kammerabteil 30 zu bewegen. Dadurdh wird vermieden, daß die Borsten zusammengepreßt und gebündelt werden, wodurch ein stetiges EIn-

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speisen der Borsten auf die Aufnaninesciilene gewährleistet wird.

Wenn das untere Kammerabteil des Magazins mit Borsten angefüllt ist, treffen die betten 78 auf einen relativ großen Widerstand. Unter diesen Bedingungen schlüpft die Kupplung und auf die Ketten wird kein äatriebsmoment übertragen. ϊ/enn dann die Borsten aus dem unteren Ende des Magazins abgezogen werden, wird auf die Ketten ein geringerer Widerstand ausgeübt, so daß die Kupplung nunmehr wieder ein iLntriebsmomerit.auf die Ketten üb erträgt, welche ihrerseits wiederum dazu beitragen, daß die Borsten in das untere Kammerabteil 30 des Magazins eingeführt werden*

Das Borstenmagazin gemäß der Erfindung hat den Vorteil, daß eine größere Menge von Borst en gelagert und in einem kontinuierlichen Strom eingespeist werden kann. Die besondere Konfiguration des Magazins, umfassend die eine geradlinige verlaufende Seitenwand und die andere teilweise abgesetzte Seitenwand in Verbindung mit dem beweglichen Element in der geradlinig verlaufenden'Seiten- ; wand, und zwar oberhalb und unterhalb des erweiterten \ Bereiches des Magasins, bildet eine neue Yorrichtungzum | lagern, und Einspeisen von Bürstönborsten· !ferner ist *

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das Magazin gemäß der Erfindung in bestehende Bürstenhers tellimgsma schinen eingebaut, ohne daß diese wesentlich umgebaut werden müssen.

- Patentansprüche -

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Claims (7)

1032367 ο ■ ρ- a -t en t an s ρ r U c h e :

1. 1/Orrichturi_o zinn Einspeisen von Borsten in eine ■ Hers te 1-lungsmaschine, umfassend einen unten offenen¹ Benälter mit mindestens zwei im wesentlichen, senkrechten, voneinander beabstandeten Seitenwänden, welche zwischen sich eine Kammer zur Aufnahme der Borsten bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (26, 28) im oberen Kammerabteil des Behälters (22) einen größeren Abstand zueinander haben als im unteren Kammerabteil (30) und daß das obere Kammerabteil und das untere Kammerabteil (30) des ■ Behälters (22) durch eine tJbergangsflache (51) verbunden sind, welche die Borsten stetig aus·dem oberen Kammerabteil in das untere Kammerabteil (30) überführt.

2. Vorrichtung nach iBspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Seitenwände (26) im; wesentlichen geradlinig von oben nach unten verläuft,^während die andere Seitenwand (28) zwischen ihrem oberen und unteren Ende die gebogene Übergangsfläche (31) aufweistγ welche in einem geradlinigen, mit der ersten Seitenwand (26) das untere Kammerabteil (30) bildenden ifendteil (2O)) ausläuft.

3.■ Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß i α ei ner der S ei tenwände (2 6) äes Behält ers (22) eine in

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das Innere dieses Behälters hineinragendes bewegliches Element (60) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (78) des beweglichen" Elemente" (60) an der Innenseite der geradlinig verlaufenden Seitenwand (86) beweg- ; lieh ist und sich in einer im wesentlichen senkrechten Ebene oberhalb.und unterhalb der gebogenen Übergangsfläche (51) der gegenüberliegenden Seitenwand (28) erstreckt.

5. Vorrichtung, nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsrichtung des beweglichen Elementes (60) in Richtung des unteren Kammerabteils (30) des Behälters (22) verläuft.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Element (60) angetrieben ist durch einen auf die Materialpressung in dem Behälter (22) ansprechenden Antrieb (6.5}..

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß,; die Seitenwand (28) mit der gebogenen Üb er gangs fläche (31) ein hin- und herbewegliches Sperrglied (46) aufweist, welches dutch die gebogene Übergangsflache (31) hindurch in d^n Behälter (22) hineinragt.

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OO084S/Ü455