DE2304439A1 - Vorrichtung zum profilbuersten einer holzflaeche - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Profilbürsten einer Holzfläche Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Profilbürsten einer Holzfläche mit wenigstens einer auf kreisförmiger Arbeitsbahn bewegbar gelagerten Bürste.
• Eine Vorrichtung der genannten Art ist bekannt (US-Patentschrift 2 617 223) und dient zum Behandeln von liolzflächen mit einer durch harte und weiche Jahresringe des Holzes hervorgerufnen Maserung. Durch das Bürsten werden die weicheren Holzbereiche abgetragen und die härteren Holzbereiche oberflächlich geglättet bzw. poliert. Eine nachfolgende Beiz- oder Farbbehandlung läRt die Naserungsstruktur besonders wirksam hervortreten.
• Die bekannte Vorrichtung weist eine Vorschubeinrichtung für einen etwa parallel zum Längsrichtungssinn der Holzmaserung verlaufenden Relativvorschub zwischen der Holzfläche und mehreren zur letzteren etwa rechtwinkelig parallelachsig verstellbaren Gruppen von Walzenbürsten auf, deren Umlaufachsen jeweils schräg zur relativen Vorschubrichtung angeordnet sind. Bezüglich der letzteren sind in jeder Bürstengruppe deren Bürsten einander überlappend angeordnet und werden gleichsinnig angetiieben.
• Derartige Walzenbürsten erfordern eine hohe Antriebsener gie, sind einem erheblichen Verschleiß an Bürst- bzw.
• Schleißmaterial unterworfen und verursachen in den härteren Holzbereichen stets Iiängskratzer bzw. Längsriefen oder Einschieferrngen, die mit großem Zeit- und Kostenaufwand durch Nachschleifen mittels Schleifpapier, Lamellenbzw. Lappbürsten und dergleichen wieder entfernt werden müssen. Außerdem ist es mittels der äalzenbürsten nur schwer oder gar nicht möglich, bei Eolzbrettern, die bezüglich der Jahresringe sogenannte "rechte Seite" einer maschinellen Profilbürstung zu unterwerfen, obwohl gerade die Maserung dieser rechten Seite den hübschesten Ziereffekt gewährleisten würde und sich besser beizen läßt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art mit geringem Konstruktionsaufwand so weiterzubilden, daß sie das Profilbürsten von Holzflächen mit größerer Wirtsohaftlichkeit ermögliche Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Bürste mit einer im wesentlichen ebenen Wirkfläche ausgebildet und um eine sowohl zur letzteren als auch zur Holzfläche etwa rechtwinkelig verlaufenden Achse der kreisförmigen Arbeitsbahn auf dieser bewegbar gelagert ist.
• Aufgrund dieser einfachen Konstruktionsmaßnahme ergeben sich wesentliche Vorteile. Die ebene Wirkfläche der Bürste greift im wesentlichen ganzflächig an der Holzfläche an und bewirkt aufgrund des zur letzteren etwa rechtwinkeligen Achsverlaufs der kreisförmigen Arbeitsbahn bezüglich der Jahresringinaserung sowohl eine großflächige Quer- bzw.
• Quasibürstung mit einer sehr hohen als auch eine langsbürstung mit keiner oder nur sehr geringfügig profilierenden Wirkung, wobei diese Profilierung der Itolzfläche ohne an dieser T«ngskratzer oder Längsriefen bzw. Einschieferungen zu verursachen erfolgt und attraktiv Oberflächenstrukturen ergibt.
• In diesem Zusammenhang ist es zweciäßiE, azenn die Bürste durch einen um die Arbeitabahnachse in Umlauf versetzbaren Exzenter antreibbar ausgebildet und vorzugsweise etwa im Mittelachsbereich der Wirkfläche mit dem Exzenter gekuppelt sowie gegebenenfalls auf der exzentrischen Arbeitsbahn bezüglich der Mittelachse ihrer Wirkfläche im wesentlichen drehgesichert ist Dadurch wird jede Bürstenborste auf einer im wesentlichen kreisförmigen Arbeitsbahn bewegt und bewirkt eine Holzflächenprofilierung mit besonders attraktiver Oberflächenstruktur ähnlich der, wie sie durch bekannte Iiäppverfshren an Werkstücken hervorgerufen wird.
• Außerdem erfordert eine mit ebener Wirkfläche an der Holzfläche angreifende Bürste eine wesentlich geringere Antriebsenergie als ebeWslzenbürste und ermöglicht unterschiedlich zur letzteren auch das Profilbürsten der sogenannten rechten Holzbrettseiten, an denen, wie bereits vorher erwähnt, besonders augenfällige Zier- und Beizeffekte herbeigeführt werden können.
• Diese Vorteile sind auch dann gewährleistet, wenn die Bürste mit einem teller- oder topfförmigen Bürstenkörper ausgebildet und konzentrisch zur Arbeitsbahnachse drehbar gelagert sowie gegebenenfalls mit einer im Bereich des Tellerzentrums ausgesparten Wirkfläche ausgebildet ist. Eine derartige Teller- oder iorfbürste erfordert nur einen geringen Konstruktionsaufwand bezüglich ihrer Lagermittel und ihres Anstriebsmechanismuses, der vorzugsweise bezüglich der hrbeitsbew'egung'srichtrn g der Bürste umsteuerbar ausgebildet wird, wobei gegebenenfalls die zentrisch ausgesparte Bürstenwirkiläche äegliche Zopfbildungen der Borsten untepbindet. Diese tonnen durch die Umsteuerbarkeit des Antriet,smechanismuses der Bürste an deren Wirkfläche regeneriert bzw.
• entgegen der Arbeitsbewegungsrichtung geschärft werden, wobei die Wirkfläche der Bürste vorzugsweise mit etwa 0,1 bis 0)3 mm dicken und etwa 10 bis 20 mm langen Borsten, beispielsweise aus Stahl, ausgebildet wird.
• Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung weist ebenso wie die eingangs beschriebene bekannte Vorrichtung eine Vorschubeinrichtung für einen etwa parallel zum Längsricntungssinn einer Jahreringmaserung der Holzfläche verlaufenden Relativvorschub zwischen der letzteren und den Bürstenkörper auf, wobei dieser gleichfalls etwa rechtwinkelig zur Holzfläche höhenverstellbar ist. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Vorschubeinrichtung bezüglich der Vorschubgeschwindigkeit regelbar ausgebildet ist und der Bürstankörper gegebenenfalls auf seinem Stellweg gegen die Holzfläche durch elastische Mittel vorspannbar ist und die letzteren bezüglich der Vorspannkraft einstellbar ausgebildet sind.
• Durch entsprechende Wahl- bzw. Ableichung der Vorspannung des Bürstenkörpers und der relativen Vorschub geschwindigkeit zwischen dem letzteren und der Holzfläche kann eine definierte Tiefe des weicheren Holzbereichs ausgebürstet bzw. profiliert werden.
• Derzeit sind im Handel bereits Walzenbürsten m't Kunststoffborsten und einem in die letzteren eingearbeiteten Schleifmittel erhältlich. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist eine derartige Walzenbürste mit Kunststoffborsten und einem in diese eingearbeitetenSchleifmittel dem teller- oder topfförmigen Bürstenkörper Qierachsig mit bezüglich dessen relativen Vorschubrichtung winkelig verlaufender Umlaufachse nachgeordnet und ermöglicht dadurch das Ausgleichen geringfügiger UnebenJeiten der profilgebürsteten Holzfläche.
• Falls die Breite der Holzfläche das Anorilen von wenig>tens zwei einander in deren relativen vorschubrichtung überlappenden Bürsten erfordert, ist es günstig, werin die teller- oder topfförmigen Bürstenkörper miteinander für gleich- oder gegensinnigen Umlauf gekuppelt sind. Dadurch ist für sämtliche Bürstenkörper nur ein Antriebsmechanismus erforderlich.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispiel len gemäß der anliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen: Fig. 1 bis 4 jeweils eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung der vorherbeschriebenen Art unterschiedlicher Ausführungsformen und, Fig. 5 eine vergrößert schematische Stirnansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 7 teilweise im Schnitt.
• Eine Vorrichtung gemäß der Zeichnung dient zum Profilbürsten einer Holzfläche 1 bis 1c mit einer Maserung 2 bis 2c,die durch harte und weiche Jahresringe des Holzes gebildet wird und bein Ausführungsbeispiel einen ä.ngsrichtungssinn etwa gemäß eingezeichneter Pfeilrichtungen 3 aufweist, Das jeweils die Holzflächc 1 bis 1c aufweisende Werkstück wird durch später noch näher beschriebene Vorrichtungselemente in Wirkverbind:iing mit wenigstens einer Bürste 4 relativ zur letzteren bewegt, wobei diese relative Holzfläohenbewegung gemäß Fig. 1 beispielsweise in der Richtung eines Pfeile 5 erfolgt, so daß ein zur Holzfläche 1 relativer Bürstonvorschub in Richtung des Pfeils 6 herbeigeführt wird. Wie weiterhin in Fig. 1 dargestellt, kann der Bürste 4 bezüglich deren relativen Vorschubrichtung 6 eine zu dieser winkelachsige Walzenbürste 7 nachgeordnet werden, die in einer zur Holzfläche 1 parallelachsigen Lagerung antreibbar und gegebenenfalls mit Kunstetoffborsten ausgebildet ist, die mit einem eingearbeiteten Schleifmittel versehen sind.
• Während zum Profilbürsten der in den Fig. 1, 1n dargestellten Folzfläche 1 verhältnismäßig geringer Breite eine einzelne Bürste 4 ausreicht, werden der Vorrichtung zum Profilbürsten breiterer Holzflächen 1a bis 1c gemäß Fig. 2 bis 5 zwei oder mehr Bürsten 4 zugeordnet und derart gelagert, daß sie einander in Richtung des relativen Bürstenvorschtibs 6 bzw. in der Vorschubrichtung 5 der Holzfläche überlappen und deren gesamtflächige Profilbürstung ermöglichen.
• Wie insbesondere der Fig. 5 entnommen werden kann, weist jede der Bürsten 4 einen teller- oder topfförmigen Bürstenkörper 4a mit einer durch Borsten 4c, beispielsweise aus Stahldraht einer Dicke von etwa 0,1 bis 013 mm sowie einer Länge von etwa 10 bis 30 mm, gebildeten Wirkfläche auf, die parallel zur Topfboden- bzw. Tellerfläche des zugeordneten Bürstenkörpere 4a im wesentlichen eben verläuft. Jede Bürste 4 ist um eine sowohl zu ihrer Wirkfläche als auch zur Holzfläche 1 bis 1c etwa rechtwinkelig verlaufende achse 8 auf einer kreisförmigen Arbeitsbahn durch einen nicht eiijgezeichneten Antriebsmechanismus bewegbar an einem Vorrichtungsrahmen 9 relativ zur Holzfläche 1 bis 1c rechtwinkelig in eingezeichneten Doppelpfeilrichungen 10 verstellbar ge1'igert. Jede Bürste 4 ist auf ihrem Stellweg gegen die Tfolzfläche 1 bis 1c durch elastische Mittel, beispielsweise Federn 11, vorspannbar, welch'letztere vorzugweise bezüglich der Vorspannkraft einstellbar ausgebildet sind.
• Das Werkstück mit der jeweils zu profilierenden Holzfläche 1 bis 1c wird durch einen Vorrichtungstisch 12 getragen, der parallel zur Richtung des Holzflächenvorschubs 5 bewegbar am Vorrichtungsrahmen 9 gelagert und durch eine nicht eingezeichnete Vorschubeinrichtung antreibbar ist. Die letztere' wird vorzugsweise bezüglich der Vorschubgeschwindlgkeit des Tisches 12 unabhängig von der Geschwindigkeit der kreisförmigen Bürstenbewegung regelbar ausgebildet. Durch den Vorschubtisch 12 wird das Werkstück mit der jeweils zu profilierenden Holzfläche 1 bis lc in Wirkverbindung mit jeder Bürste 4 bzw. deren Wirkfläche gehalten und relativ zur letzteren in Xichtung des Pfeils 5 bewegt.
• Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 sind die einander in der Vorschubrichtung 5 der Holzfläche 1 bis 1c überlappend gelagerten Bürsten 4 an den Bürstenkörpern 4a mit gegen sehr tig derart kämmenden Verzahnungen ausgestattet, daß sie miteinander für gleichen oder entgegengerichteten bzw. abwechselnden UmlauSsim gekuppelt sind und daher nur einer Bürste 4 der Antriebsmechanismus zugeordnet werden muß, der vorzugsweise umsteuerbar ausgeblldet wird.
• Da die Bürsten 4 bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 bis 5 jeweils konzentrisch zur Arbeitsbahnachse 8 angeordnet sind, weisen die tellerförmigen Bürstenkörpern 4a Im Bereich ihres jeweiligen Wirkflächenzentrums eine borstenfreie Aussparung 4b auf so so daß Zopfbildungen der Borsten im Bereich des Tollerzentrums unterbunden sind.
• Die Fig. 1a zeigt eine abgeändert-e Ausfuliningsform der Vorrichtung mit einer Bürste 4-', die beim Ausführungsbeispiel gleichfalls mit einem tellerförmigen Bürstenkörper 4a' ausgestattet und durch einen Exzenter 13 antreibbar ist. Auch diese Bürste 4' ist gleichfalls auf einer kreiskörmigen Arbeitsbahn 14 um die sowohl zur Bürstenwirkfläche als auch zur Holzfläche 1 bis 1c etwa rechtwinkelig verlaufende Ach se 8 bewegbar, indem der Exzenter 13 um die letztere in Umlauf versetzbar am Vorrichtungarahmen 9 gelagert und im Hittelachsboreich der Wirkfläche des Bürstenkörpers 4a' mit diesem gekuppelt ist. Vorzugsweise wird die Bürste 4' auf ihrer exzentrischen Bewegungsbahn 14 zumindest gegen wesentliche Verdrehungen um die Mittelachse ihrer Wirkfläche gesichert, beispielsweise durch eine Federanordnung 15. Da bei der zuletzt erläuterten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß Fig. 1a jede Bürstenborste für sich auf einer kreisförmigen Arbeitsbahn bewegt wird, bedarf es keiner borstenfreien Aussparung der Wirkfläche im Bereich deren Zentrums.
• Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Insbesondere die Bürste 4' der Vorrichtung gemäß Fig. 1a könnte auch mit einer im wesentlichen ebenen Wirkfläche eckiger Umrißform ausgebildet werden.

Claims (12)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Vorrichtung zum Profilbürsten einer Holzfläche mittels wenigstens einer auf kreisförmigen Arbeitsbahn bewegbar gelagerten Bürste, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß die Bürste (4) mit einer im wesentlichell ebenen Wir1X-fläche ausgebildet und um eine sowohl zu letzteren als auch zur HeIzfläche (1) etwa rechtwinkelig verlaufende Achse (8) der kreisförmigen Arbeitsbahn (/14) auf dieser bewegbar gelagert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Bürste (4') durch einen um die Arbeitabahnachse (8) in Umlauf versetzbaren Exzenter (13) antreibbar ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Bürste (4') etwa im Mittelachsbereich der Wirkfläche mit dem Exzenter (13) gekuppelt ist.

4. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Bürste (4') auf der exzentrischen Arbeitsbahn (14) bezüglich der Mittelachse ihrer Wirkfläche im wesentlichen drehgesichert ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Bürste (4-) mit einem teller-oder topfförmigen Bürstenkörper (4a) ausgebildet und konzentrisch zur Arbeitsbahnache (8) drehbar gelege ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Wirkfläche des Bürstenkörpers (4a) im Bereich des Tellerzentrums ausgespart ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e K e n n -z e i. c h n e t , daß der Bürste (4) ein bezüglich deren Bewegungsrichtungs umsteuerbarer Antriebsmechanismus zugeordnet ist.

8 Vorriclltllng nach Anspruch 1, mit einer Vorschubelnrichtung für einen Relativvorschub zwischen der Holzfläche und einer etwa rechtwinkelig zur letzteren verstellbaren Bürste, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Vorschubeinrichtung bezüglich der Vorschubgeschwindigkeit unabhängig von der BewegugsgescLwindigkeit der Bürste (4) regelbar ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Bürste (4) auf ihren Stellweg gegen die Holzfläche (1) durch elastische Mittel (11) vorspannbar ist und die letzteren bezüglich der Vorspannkraft einstellbar ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g 2 k e n n -z e i c h n e t , daß eine an sich bekannte Walzenbürste (7) mit Kunststoffborsten und einem in diese eingearbeiteten Schleifmittel der Bürste (4) mit bezüglich deren relativen Vorschubrichtung (6) winkelig verlaufender Umlaufachse nachgeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Wirkfläche der Bürste (4) mit etwa 0,1 bis 0,3 min dicken sowie etwa 10 bis 30 mm langen Borste" ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit wenigstens zwei einen der in der relativen i70rschubrichtunE; der Holzfläche überlappen den Bürsten, dadurch g e k e n n z e i c h -n n t , daß die Bürsten (4) miteinander für gleichen oder entgegengesetzten bzw. abwechselnden Unilaufsinn gekuppelt sind.

L e e r s e i t e