DE2922290A1

DE2922290A1 - Vorrichtung zum orientieren von werkstuecken, insbesondere buerstenkoerpern

Info

Publication number: DE2922290A1
Application number: DE19792922290
Authority: DE
Inventors: Leonel Boucherie
Original assignee: GB Boucherie NV
Current assignee: GB Boucherie NV
Priority date: 1979-05-31
Filing date: 1979-05-31
Publication date: 1980-12-04
Also published as: US4306647A; EP0019942B1; EP0019942A1

Description

292229Q

B 3 - 131/132

Firma G. B. BOUCHERIE, naamloze vennootschap Stuivenbergstraat 116-137, 8700 Izegem, Belgien

Vorrichtung zum Orientieren von Werkstücken, insbesondere Bürstenkörpern

Die Erfindung "betrifft eine Vorrichtung zum Orientieren von Werkstücken, insbesondere Bürstenkörpern, und ist dazu bestimmt, Werkstücke, insbesondere Bürstenkörper, derart zu orientieren, daß die Werkstücke in geeigneter Lage an die eigentliche Bearbeitungsmaschine übergeben werden können.

Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Vorrichtung, deren Aufgabe es ist, Werkstücke, wie beispielsweise Bürstenkörper, zumindest derart zu orientieren, daß im Pail von Bürstenkörpern die Borstenlöcher in dieselbe Richtung weisen, wobei im Fall von Bürstenkörpern mit nicht symmetrisch angeordneten Borstenlöchern, wie beispielsweise bei Zahnbürsten, die Bürstenkörper sich erforderlichenfalls auch der Länge nach umdrehen lassen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich allein wie auch in Verbindung mit einer Bearbeitungsmaschine verwenden .

0 30049/0510

Man erreicht somit, daß nicht mehr die Bedienungsperson der Bearbeitungsmaschine die Werkstücke in richtiger Lage in die Maschine eingeben muß, so daß die ständige Anwesenheit dieser Person überflüssig wird und sie ihre Aufmerksamkeit nicht nur mehreren Maschinen gleichzeitig widmen, sondern außerdem noch andere Aufgaben erfüllen kann, wie beispielsweise die Kontrolle der fertiggestellten Produkte und/ oder- deren Verpackung.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist von der Art mit einem Vorratsbehälter für Werkstücke, einer Transporteinrichtung, welche die Werkstücke einzeln nacheinander an eine lasteinrichtung führt, sowie Mitteln, welche die abgetasteten Werkstücke alle in dieselbe Richtung bringen, um sie schließlich an ein Magazin oder eine Bearbeitungsmaschine abzugeben. Die Vorrichtung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, da3 die Abtast- und Orientierungseinrichtungen eine gegenüber einer tromiuelföririgen Transporteinrichtung angeordnete und an der Seitenwand der Vorrichtung befestigte Halterung aufweist, an v/elcher eine in Bezug auf die genannte Transporttrommel radial verschiebbare Brücke befestigt ist, die an der einen Seite der Transporttrommel in der Bahn der Werkstücke mit einem Anschlag versehen ist und an der anderen Seite der Transporttrommel eine koaxial mit dem ersten Anschlag verlaufende axial verschiebbare Stange mit einem zweiten Anschlag aufweist, wobei diese Anschläge in geeigneter Weise mit den zugeordneten Enden eines Werkstücks derart zusammen-

030049/0510

wirken können, daß sie das Werkstück zwischen sich festklemmen. Die Vorrichtung ist ferner gekennzeichnet durch Mittel, die während der genannten Verschiebung der Brücke die Lage der Werkstücke abtasten, sowie durch Mittel, die es ermöglichen, den genannten zweiten Anschlag und somit das Werkstück erforderlichenfalls um 180 Grad zu drehen.

Um die Merkmale der Erfindung besser zu verdeutlichen, seien nachstehend ohne beschränkende Absicht einige bevorzugte Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens an Hand der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigen Fig.1 einen senkrechten Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung;

Pig.2 eine teilweise geschnittene Ansicht entlang der Linie II-II von Fig.1;

Pig.3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles F3 von Pig.2; Pig.4 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Pig.3;

Pig.5 in vergrößertem Maßstab jenen Abschnitt, der in Pig.2 durch P5 gekennzeichnet ist;

Pig.6 einen schematischen Schnitt entlang der Linie VI-VII von Pig.5, wobei hier auch die eingelegten Bürstenkörper gezeigt sind;

Pig. 7 bis 9 gleichartige Ansichten wie Pig.5, jedoch bei anderen charakteristischen Stellungen der Vorrichtung; und Pig.10 eine gleichartige Ansicht wie Fig.6, jedoch bei einer weiteren charakterischen Stellung der Vorrichtung.

030049/0510

Die an Hand der beiliegenden Zeichnung beschriebene Vorrichtung ist dazu bestimmt, Zahnbürstenkörper derart zu orientieren, daß ihre mit den Löchern versehene Seite in geeigneter Weise abgetastet wird und alle Bürstenkörper in dieselbe Lage gebracht werden. Es liegt auf der Hand, daß eine solche Vorrichtung an beliebige Bürstenkörper angepaßt werden kann, jedoch ist für die Ausführungsbeispiele der Einfachheit halber ein flacher Bürstenkörper gewählt worden.

Die Vorrichtung gemäß den oben genannten Figuren besteht im wesentlichen aus einem Vorratsbehälter 1, in welchen in diesem Fall alle Bürstenkörper derart eingebracht sind, daß ihre mit den Löchern versehenen Enden alle in dieselbe Richtung weisen, aus einer Transporttrommel 2, welche die Bürstenkörper einzeln nacheinander aus dem genannten Vorratsbehälter 1 mitnimmt, aus einer Führung 3, welche die Bürstenkörper auffängt und sie in ein geeignetes Magazin 4 bringt, das unmittel mit der Bürstenherstellungsmaschine verbunden sein kann, aus Mitteln 5, die durch Abtasten feststellen, ob die Bürstenkörper sich auf der Transporttrommel 2 mit den Löchern nach unten oder nach oben gerichtet befinden, und durch Mittel 6, die den Bürstenkörper erforderlichenfalls drehen, damit die Löcher in die gewünschte Richtung weisen. Der Vorratsbehälter 1 besteht im wesentlichen aus den Seitenwänden 7 und 8 der Vorrichtung sowie aus einem Boden, der zur Transporttrommel 2 hin abfällt. In diesem Behälter 1 ist nahe der genannten Transporttrommel 2 eine Klappe 10 vor-

0300Λ9/051 0

gesehen, die sich über die ganze Breite des Behälters 1 erstreckt und an einer Achse 11 schwenkbar im Behälter 1 aufgehängt ist, wobei die Klappe oben mit einer Stange 12 verbunden ist, die -wie unten näher beschrieben- in geeigneter Weise hin- und herb^regt werden kann, um während des Betriebs der Vorrichtung die genannte Klappe 10 in eine ununterbrochene Schaukelbewegung zu versetzen, durch welche die Zufuhr von Bürstenkörpern aus dem Behälter 1 zur Transporttrommel 2 bewirkt wird.

Die Transporttrommel 2 ist auf ihrem ganzen Umfang mit Iiängsnuten 13 versehen, deren Breite und Höhe mit der Breite und Dicke der Bürstenkörper übereinstimmen.

In diesem Zusammenhang sei bemerkt, daß im Fall profilierter Bürstenkörper diese Nuten eine entsprechende Profilierung aufweisen.

Die Trommel 2 ist auf einer Achse 14 befestigt, auf welcher ein Hebel 15 frei drehbar angebracht ist. Dieser Hebel 15 ist an seinem einen Ende schwenkbar am Ende der Kolbenstange eines Druckzylinders 16 befestigt und an seinem anderen Ende um einen Zapfen 17 schwenkbar mit einer Klinke 18 verbunden, die mit einer auf der Achse 14 befestigten Klinkenscheibe 19 zusammenwirkt, um die Trommel 2 schrittweise anzutreiben. Die Klinkenscheibe 19 hat vorzugsweise ebensoviel Zähne wie in der Transporttrommel 2 Nuten 13 vorgesehen sind.

Um das Ende der Klinke 18 ständig mit der Klinkenscheibe in Kontakt zu halten, ist vorzugsweise eine Feder 20

030049/0510

vorgesehen.

Die genannte Stange 12 liegt mit ihrem Ende am Rücken der genannten Klinke 18 an und ist durch eine Feder mit dem Hebel 15 verbunden, alles derart, daß die Stange 12 bei jedem Heben und Senken der Klinke 18 von dieser hin- und herbewegt wird und dadurch die Klappe 10 in eine Schaukelbewegung versetzt.

Hinter der genannten Klappe 10 sind über der Transporttrommel 2 in jeder Seitenwand 7, 8 der Vorrichtung Mittel 22 vorgesehen, die dafür sorgen, daß nicht korrekt in einer Nute 13 liegende Bürstenkörper aus dieser Nute entfernt werden. Diese Mittel bestehen in einfacher Weise aus einem Stift 23, der in der betreffenden Wand der Vorrichtung sitzt und von einer kleinen Spiralfeder 24 umgeben ist, die an ihrem anderen Ende an einem Körper 25 befestigt ist, dessen freies Ende vorzugsweise durch einen halbkugelförmigen Kopf 26 gebildet wird. Dadurch können diese Mittel 22 beim Passieren eines über seine Nute 13 hinausragenden Bürstenkörpers sich etwas mitbewegen, um diesen Bürstenkörper schließlich von der Trommel 2 zu entfernen, ohne daß die Maschine und/oder der Bürstenkörper beschädigt werden.

An der Führung 3, die beiderseits durch geeignet profilierte Bleche 27, 28 gebildet wird, zwischen denen die Enden der Bürstenkörper hinabrutschen können, ist ein Taster 29 vorgesehen. Wenn die Bürstenkörper einen Füllstand bis an den Taster 29 erreicht haben, setzt dieser den Druckzylinder

030049/0510

16 außer Betrieb, und die Vorrichtung kommt dadurch so lange zum Stillstand, bis wieder Bürstenkörper aufgenommen werden können.

Die Einrichtung 5 besteht im wesentlichen aus einer an den genannten Seitenwänden 7, 8 befestigten Halterung 30, an welcher einerseits ein Druckzylinder 31 und andererseits eine Führung 32 befestigt sind.

Die Halterung 30 dient ferner als Führung für zwei Stangen 33, 34, an deren unterem Ende sich Ansätze 35, 36 befinden, die über der Mitte der Trommel 2 angeordnet und durch eine Brücke 37 miteinander verbunden sind, an welcher auch der Druckzylinder 31 befestigt ist.

Im Ansatz 35 ist eine parallel zur Drehachse der axial
Trommel 2/verschiebbare Stange 38 untergebracht, die vorn einen Kopf oder Anschlag 39 aufweist, auf welchen eine Feder 40 einwirkt, die mit ihrem anderen Ende am Ansatz 35 anliegt. An ihrem anderen Ende ist die Stange 38 mit einem Anschlag versehen, der die durch die Feder 40 bewirkte Vorbewegung der Stange 38 begrenzt.

Auch im anderen Ansatz 36 ist eine parallel zur Drehachse der Transporttrommel 2 axial verschiebbare Stange 42 untergebracht, die vorn einen Kopf oder Anschlag 43 aufweist, in welchem eine radiale Nute 44 vorgesehen ist, die mit einem Ende eines Bürstenkörpers zusammenwirken kann. Hinten ist diese Stange 42 mit der Kolbenstange eines Druckzylinders 45 verbunden, welcher die axiale Verschiebung der Stange

030049/0510

2S22290

bewirkt. Auf dieser Stange 42 sitzt ferner ein Zahnrad 46, das mit einer Zahnstange 47 zusammenwirkt, die ihrerseits durch einen Druckzylinder 48 betätigt wird. Die Breite des Zahnrads 46 ist so bemessen, daß sein Eingriff in die Zahnstange 47 unabhängig vom axialen Stand der Stange 42 stets erhalten bleibt.

Im Halter 32 sind zwei Durchgänge vorgesehen, die als Führung für die Stangen 49, 50 dienen, wobei diese Stangen außerhalb des Halters 32 durch Querstücke 51, 52 miteinander verbunden sind. Das erste Querstück 51 ist mit einem verstellbaren Ansatz 53 versehen, dessen Ende mit dem Schalthebel 54 eines Schalters 55 zusammenwirken kann, während das zweite Querstück 52 mit mindestens einem nach unten gerichteten Stift 56 versehen ist, dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser der Löcher im Bürstenkörper.

Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist sehr einfach.

Es genügt, eine Menge Bürstenkörper 57 in den Vorratsbehälter 1 zu bringen, wobei die Bürstenkörper im Fall unsymmetrischer Bürsten, wie beispielsweise Zahnbürsten, mit jenem Ende, in welchem sich die Löcher befinden, alle in dieselbe Richtung weisen.

Durch die Hin- und Herbewegung der Klappe 10 wird erreicht, daß regelmäßig ein Bürstenkörper nach dem anderen in den Raum zwischen der Klappe 10 und der Transporttrommel 2 geführt wird, von wo die Bürstenkörper einzeln von den Nuten

30049/0510

13 in einer Aufwärtsbewegung mitgenommen werden, wobei die Mittel 22 dafür sorgen, daß nicht korrekt in ihrer Nute 13 liegende Bürstenkörper fortgeschoeben werden und. wieder nach unten fallen.

Sobald ein Bürstenkörper zwischen den Kopf 39 der Stange 38 und den Kopf 43 der Stange 42 geführt ist (siehe insbesondere Fig.10), wird der Druckzylinder 45 derart betätigt, daß der Kopf 43 auf den Bürstenkörper 57 trifft, wobei die Nute 44 sich über das zugeordnete Ende des Bürstenkörpers legt und diesen Bürstenkörper gegen die Wirkung der Feder 40 in eine vorbestimmte Lage verschiebt (siehe u.a. Fig.6).

Anschließend wird der Druckzylinder 31 betätigt, um zu bewirken, daß dieser Bürstenkörper durch das Zusammenwirken der Brücke 37, der Führungen 33, 34 und der Anschläge 35, 36 nach oben bis gegen den Tasterstift 56 bewegt wird.

Wenn in diesem Zeitpunkt die Löcher im Bürstenkörper nach oben weisen, dringt -wie in Fig.7dargestellt- der Stift

56 einfach in ein Loch des Bürstenkörpers 57, wodurch der Schalter nicht Detätigt wird und der Druckzylinder 31 die Brücke 37 und damit gleichzeitig den Bürstenkörper 57 wieder nach unten drückt. Wenn der Bürstenkörper auf diese Weise in die betreffende Nute 13 der Transporttrommel 2 zurückgelangt ist, wird er durch Zurückbewegen der Stange 42 freigegeben, worauf durch die Betätigung des Hebels 15 die Trommel einen Schritt weiterrückt.

Wenn dagegen beim Aufwärtsbewegen des Bürstenkörpers

57 der Stift 56 gegen die Rückseite des Bürstenkörpers stößt,

030049/0510

weil die Löcher des betreffenden Bürstenkörpers sich unten befinden, wird der Stift 56 zusammen mit den Stangen 49, 50, den Querstücken 51, 52 und dem Ansatz 53 nach oben bewegt, so daß der Schalter 55 betätigt wird. In diesem Augenblick wird der Druckzylinder 48 derart beeinflußt, daß bei der Wiederabwärtsbewegung der Brücke 37 das Zahnrad 46 und somit die Stange 42 um 180 Grad gedreht werden, was zur Folge hat, daß auch der Bürstenkörper gedreht wird und mit den Löchern nach oben weisend zurück in die Trommel 2 gebracht wird, die sodann in geeigneter Weise angetrieben wird.

Man erreicht auf diese Weise, daß alle Bürstenkörper schließlich mit den Löchern nach oben weisend in der Transporttrommel 2 liegen und in dieser Lage in die Führung 3 und anschließend in das Magazin 4 gelangen, um so an die Bürstenherstellungsinaschine abgeliefert zu werden.

Es ist ersichtlich, daß die Bürstenkörper von Hand in den Vorratsbehälter 1 eingegeben oder aus einer anderen Einrichtung in den Vorratsbehälter 1 gebracht werden können, wobei diese andere Einrichtung beispielsweise aus Mitteln bestehen kann, welche die Bürstenkörper im Fall von unsymmetrischen Bürstenkörpern, die in willkürlicher Lage einem Vorratsbehälter zugeführt wurden, abtasten und erforderlichenfalls drehen können, damit die Bürstenkörper mit ihren Löchern in dieselbe Richtung weisend der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeführt werden.

Eine solche zusätzliche Einrichtung kann entweder eine gesonderte Einheit sein oder unmittelbar mit der erfin-

030049/0510

dungsgemäßen Vorrichtung verbunden werden.

Selbstverständlich beschränkt sich die vorliegende Erfindung nicht auf die hierin beschriebene und in der beiliegenden Zeichnung veranschaulichte Ausführungsform, da die erfindungsgemäße Vorrichtung in vielfachen Formen und Abmessungen hergestellt und an die verschiedensten Werkstücke angepaßt werden kann, ohne damit den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

030049/0510

Claims

2322290

B 3 - 131/132

Firma G.B. BOUCHERIE, naamloze vennootschap B-87OO Izegem

Ansprüche :

(V) Vorrichtung zum Orientieren von Werkstücken, insbesondere Bürstenkörpern, von der Art mit einem Vorratsbehälter für Werkstücke, einer Transporteinrichtung, welche die Werkstücke einzeln nacheinander an eine Tasteinrichtung führt, sowie Mitteln, welche die abgetasteten Werkstücke alle in dieselbe Richtung bringen, um sie schließlich an ein Magazin oder eine Bearbeitungsmaschine abzugeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtast- und Orientierungseinrichtungen eine gegenüber einer trommeiförmigen Transporteinrichtung (2) angeordnete und an der Seitenwand der Vorrichtung befestigte Halterung (30) aufweisen, an welcher eine in Bezug auf die genannte Transporttrommel (2) radial verschiebbare Brücke (37) befestigt ist, die an der einen Seite der Transporttrommel (2) in der Bahn der Werkstücke (57) mit einem Anschlag (39) versehen ist und an der anderen Seite der Transporttrommel (2) eine koaxial mit dem ersten Anschlag (39) verlaufende axial

030049/051 0

verschiebbare Stange (42) mit einem zweiten Anschlag (43) aufweist, wobei diese Anschläge in geeigneter Weise mit den zugeordneten Enden eines Werkstücks (57) derart zusammenwirken können, daß sie das Werkstück zwischen sich festklemmen, und daß Mittel (56) vorgesehen sind, welche während der genannten Verschiebung der Brücke (37) die Lage des Werkstücks (57) abtasten, sowie Mittel (46, 47), die es ermöglichen, den genannten Anschlag (43) und somit das genannte Werkstück (57) erforderlichenfalls um 180 Grad zu drehen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der genannten Halterung (30) Durchgänge für Führungen (33, 34) vorgesehen sind, an denen die genannte Brücke (37) befestigt ist, wobei zwischen der Halterung (30) und der Brücke (37) ein Druckzylinder angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte erste Anscnlag (39) aus dem Kopf einer in einem Ansatz (35) verschiebbar angeordneten Stange (38) besteht, wobei letztere mit einer Feder (40) versehen ist, die den Anschlag (39) in Richtu% auf das Werkstück (57) gedrückt hält, sowie mit Mitteln (41), welche die Bewegung des Anschlags (39) begrenzen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Anschlag (43) aus dem Kopf einer Stange (42) besteht, deren anderes Ende mit der Kolbenstange eines Druck-

030049/051 0

- 3 Zylinders (45) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (43) mit einer radialen Nute (44) versehen ist, die mit dem einen Ende des Werkstücks (57) zusammenwirken kann.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (56), welche die Lage des Werkstücks (57) abtasten, aus einem Stift bestehen, der an einem in Bezug auf die genannte Halterung (30) verschiebbaren Schlitten angebracht ist, wobei dieser Schlitten einen Schalter (55) betätigen kann, der erforderlichenfalls das Drehen des Werkstücks (57) veranlaßt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Schlitten aus einem unteren Querstück (52) mit dem daran angebrachten genannten Stift (56) , zwei Führungen (49, 50) und einem Oberen Querstück (51) besteht, auf welchem ein verstellbarer Ansatz (53) vorgesehen ist, der mit dem genannten Schalter (55) zusammenwirkt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (46, 47) zum Drehen des Werkstücks um 180 Grad ein auf der Stange (42) des zweiten Anschlags (43) sitzendes Zahnrad (46) aufweisen, das ständig in eine Zahnstange (47) eingreift, die an der Kolbenstange eines Druckzylinders befestigt ist.

0300A9/0510
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Zahnrads (46) mindestens der Breite der Zahnstange (47) zuzüglich der längsten axialen Verschiebung des zweiten Anschlags (43) entsprechen muß.

030049/0510