DE9310450U1 - Vorrichtung zum Abrunden der freien Enden von Bürstenborsten - Google Patents

Description

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Vorrichtung zum Abrunden der freien Enden von Bürstenborsten

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abrunden der freien Enden von Bürstenborsten mittels einer rotierenden Schleifeinrichtung, die in einem Drehkopf gelagert ist, der um eine zur Achse der Drehbewegung der Schleifeinrichtung versetzte Achse drehbar ist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus dem DE-GM 79 15 845 bekannt. Sie enthält eine rotierende Scheibe, die exzentrisch in einem gleichfalls rotierenden Drehkopf angeordnet ist, so daß sie zugleich mit ihrer Rotation um die Drehachse des Drehkopfes umläuft. Die Borsten der ortsfest gehaltenen Bürste, insbesondere Zahnbürste, werden durch die Schleifscheibe bei ihrer kombinierten Rotations- und Umlaufbewegung in alle Richtungen ausgelenkt und dabei beschliffen, so daß die Borstenenden abgerundet werden.

Eine derartige Vorrichtung arbeitet durchaus zufriedenstellend. Der Erfindung liegt jedoch die Aufgabe zugrunde, die Bearbeitungsqualität weiter zu steigern und eine bessere Verrundung der Borstenenden zu erzielen.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem Drehkopf mindestens zwei Schleifkörper über seinen Umfang verteilt angeordnet und an einen gemeinsamen Drehantrieb angekoppelt sind. Durch die Mehrzahl von Schleifkörpern, von denen jeder sowohl rotiert als auch umläuft, werden die Borsten einem häufigeren und intensiveren Wechsel der Schleifrichtung unterzogen, so daß die Borstenenden weitgehend rotationssymmetrisch und über ihre gesamte Oberfläche gleichmäßig abgerundet werden. Wenn gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung verschiedene Schleifkörper mit unterschiedlichen Schleifmitteln oder Schleifmitteln verschiedener Körnung ausgestattet sind, läßt sich das Schleifergebnis weiter verbessern.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist zumindest annähernd jeder der Schleifkörper mit seinem Außenumfang innerhalb des Außenumfangs des Drehkopfes gelegen. Die einzelnen Schleifkörper ragen also nicht seitlich über den Umfang des Drehkopfes hinaus. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auch Bürsten bearbeitet werden können, deren Stiel nicht gerade ist, sondern zur Seite der Borsten hin abgebogen, so daß bei einer Vorrichtung nach dem Stand der Technik die Schleifscheibe an den Stiel anstoßen würde.

Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind die einzelnen Schleifkörper kegel- oder zapfenförmig ausgebildet. Mit einer solchen Ausführung läßt sich das Problem lösen, auch solche Bürsten zu bearbeiten, deren Borsten profiliert sind, wie insbesondere bei einigen Ausführungen von Zahnbürsten. Bei derartigen Bürsten sind die Borsten von verschiedener Länge, so daß bei einer herkömmlichen Vorrichtung die Schleifscheibe nur mit den längeren Borsten in Berührung kommen würde. Die kürzeren Borsten würden bei einer herkömmlichen Vorrichtung nicht oder nur unzureichend an ihren Enden abgerundet. Die zapfenförmigen Schleifkörper sind jedoch in der Lage, zwischen die längeren Borsten einzudringen und auch die Enden der kürzeren Borsten nahezu in gleicher Weise wie die der längeren Borsten zu bearbeiten.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf einen Drehkopf bei einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung;

Fig. 2 eine analoge Draufsicht auf einen Drehkopf nach einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt längs Linie &Pgr;&Igr; - III in Fig. 1;

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht, die eine herkömmliche Vorrichtung bei der Bearbeitung einer Zahnbürste mit zur Borstenseite hin abgebogenem Stiel zeigt;

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht eines Zahnbürstenkopfes mit profilierten Borsten;

Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf einen Drehkopf nach einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung; und

Fig. 7 eine schematische Explosionsansicht der beweglichen Teile in einem Drehkopf nach Fig. 6.

Bei der in den Figuren 1 und 3 gezeigten Ausführungsform der Vorrichtung zum Abrunden der freien Enden von Bürstenborsten ist ein allgemein mit 10 bezeichneter Drehkopf in einem Gestell 12 einer Bürstenherstellungsmaschine drehbar gelagert. Der Drehkopf 10 besteht aus einem schaftförmigen Teil 10a mit einer koaxialen Bohrung 14, durch die sich eine Antriebswelle 16 erstreckt, und aus einem Deckel 10b, der auf das von dem Gestell abgewandte Ende des Schaftteils 10a aufgesetzt ist und eine zylindrische, flache Kammer 18 verschließt, die an dem vom Gestell 12 abgewandten Ende des Schaftteils 10a ausgespart ist. Das in die Kammer 18 hineinragende Ende der Antriebswelle 16 trägt ein drehfest angeschlossenes Ritzel 20, das mit drei Antriebszahnrädern 22 permanent in Kämmeingriff steht. Die Antriebszahnräder 22 sind zwischen dem Deckel 10b und dem gegenüberliegenden Ende des Schaftteils 10a des Drehkopfes 10 mittels je einer Welle 24 drehbar gelagert. Die Welle 24 erstreckt sich jeweils durch den Deckel 10b hindurch und trägt an ihrem freien Ende eine Schleifscheibe 26a,

26b, bzw. 26c. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die drei Schleifscheiben 26a, 26b und 26c gleichmäßig über den Umfang des Drehkopfes 10 verteilt. Der Außenumfang jeder Schleifscheibe 26a, 26b, 26c liegt radial innerhalb des Außenumfangs des Drehkopfes 10, so daß die Schleifscheiben nicht über den Umfang des Drehkopfes hinausragen.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform sind vier Schleifscheiben 26a, 26b, 26c, 26d vorgesehen, die ebenfalls gleichmäßig über den Umfang des Drehkopfes 10 verteilt sind. Bei dieser Ausführungsform werden die Schleifscheiben in gleicher Weise angetrieben wie in Fig. 3 gezeigt. Die verschiedenen Schleifscheiben sind gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform mit unterschiedlichen Schleifmitteln oder mit Schleifmitteln verschiedener Körnung ausgestattet.

Im Betrieb der Vorrichtung wird eine Bürste, beispielsweise eine Zahnbürste, in Gegenüberlage zu den Schleifscheiben am Stirnende des Drehkopfes 10 eingespannt, und ihre Bürstenenden werden mit den Schleifscheiben in Berührung gebracht. Der Bürstenkörper wird soweit an die Schleifscheiben angenähert, daß die Borsten in erheblichem Maße umgebogen werden.

Der Drehkopf 10 und die Antriebswelle 16 werden nun mit verschiedenen Drehgeschwindigkeiten in Drehung versetzt. Über das Ritzel 20 und die mit ihm in Kämmeingriff stehenden Antriebszahnräder 22 werden die Schleifscheiben 26, 26a und 26b bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform in Drehung versetzt; da zugleich der Drehkopf 10 rotiert, laufen die Schleifscheiben auch um die Achse der Antriebswelle 16 bzw. des Drehkopfes 10 um. Die Borsten der bearbeiteten Bürste werden nun einem komplexen und schnellen Wechselspiel von Auslenkungen in allen möglichen Richtungen ausgesetzt, wobei ihre Enden durch die Schleifbeläge der Schleifscheiben entsprechend aus allen Richtungen beschliffen werden. Es zeigt sich, daß die Qualität der Bearbeitung der Borstenenden sehr hoch ist. Die Borstenenden werden sehr gleichmäßig und nahezu rotationssymmetrisch über ihre gesamte Oberfläche abgerundet und geglättet.

Fig. 4 veranschaulicht einen weiteren Vorteil der Vorrichtung gegenüber einer herkömmlichen Ausführung, bei welcher nur eine Schleifscheibe S vorgesehen ist, die an einem Drehkopf K rotiert und zugleich um dessen Achse umläuft: Dort ragt die Schleifscheibe 27 über den Außenumfang des Drehkopfes K hinaus und stößt an den Stiel der zu bearbeitenden Bürste, da dieser Stiel zur Bor-

stenseite hin abgebogen ist. Da bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Vorrichtung die Schleifscheiben nicht über den Außenumfang des Drehkopfes hinausragen, können auch Bürsten der in Fig. 4 gezeigten Form bearbeitet werden.

Fig. 5 zeigt schematisch eine Zahnbürste mit profilierten Borsten. In den Kopf 30 einer Zahnbürste sind Borsten 32 unterschiedlicher Länge eingesetzt. An der mit 32a bezeichneten Stelle liegen Vertiefungen und an den mit 32b bezeichneten Stellen die Scheitel eines wellenförmigen Profils. Mit der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform einer herkömmlichen Vorrichtung ist es bei der in Fig. 5 gezeigten Zahnbürste nicht möglich, die Borstenenden an den vertieften Stellen 32a zu bearbeiten.

Bei der erfindungsgemaßen Vorrichtung kann eine große Anzahl von entsprechend kleinen Schleifkörpern an einem Drehkopf vorgesehen werden, um auch Zahnbürsten der in Fig. 5 gezeigten Art bearbeiten zu können. Vorzugsweise werden für einen solchen Anwendungsfall die Schleifkörper nicht als Scheiben, sondern gewölbt, kegelförmig oder gar zapfenförmig ausgebildet. Die Scheitel der Schleifkörper können nun in die Vertiefungen des Borstenprofils eindringen und auch die kürzeren Borsten annähernd in gleicher Weise wie die längeren Borsten bearbeiten.

Bei der in den Figuren 6 und 7 schematisch dargestellen Ausführungsform sind in dem Drehkopf 10 vier scheibenförmige Schleifkörperträger 40a, 40b, 40c und 4Od in gleicher Weise drehbar und umlaufend angeordnet, wie die Schleifscheiben 26a bis 26d bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform. Jeder Schleifkörperträger 40a bis 4Od trägt vier zapfenförmige Schleifkörper 42, die über den Umfang des entsprechenden Schleifkörperträgers gleichmäßig verteilt sind und bei dessen Drehung um seine Achse umlaufen. Vorzugsweise werden die Schleifkörper 42 zugleich um ihre eigene Achse in Drehung versetzt, analog zu den Schleifscheiben 26a bis 26d bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform. Die zapfenförmigen Schleifkörper 42 führen somit eine sehr komplexe Rotations- und Umlaufbewegung aus, die mit den Orbitalbewegungen eines Planetensystems vergleichbar ist. Durch diese Bewegungen werden die Borsten in vielfältiger Weise und in schnellem Wechsel um- und abgelenkt, so daß ihre Enden sehr gleichmäßig beschliffen werden. Auch bei Bürsten der in Fig. 5 gezeigten Art wird ein ausgezeichnetes Schleifergebnis erzielt.

Claims (8)

PRINZ & PARTNER Patentanwälte Manzingerweg 7 european patent attorneys D-81241 München G.B. Boucherie N.V. Stuivenbergstraat 104-106 8870 Izegem / Belgien Unser Zeichen: B 2974 DE HD Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Abrunden der freien Enden von Bürstenborsten mittels einer rotierenden Schleifeinrichtung, die in einem Drehkopf (10) gelagert ist, der um eine zur Achse der Drehbewegung der Schleifeinrichtung versetzte Achse drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Drehkopf (10) mindestens zwei Schleifkörper (26a ... 26d; 42) über seinen Umfang verteilt angeordnet und an einen gemeinsamen Drehantrieb angekoppelt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest annähernd jeder der Schleifkörper (26a ... 26d; 42) mit seinem Außenumfang innerhalb des Außenumfangs des Drehkopfes (10) gelegen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb der Schleifkörper (26a ... 26d; 42) eine im Drehkopf (10) drehbar koaxial gelagerte Welle (16) umfaßt, an deren im Inneren des Drehkopfes (10) gelegenen Ende ein Ritzel (20) angebracht ist, mit dem mehrere Antriebszahnräder (22) für die Schleifkörper (26a ... 26d; 42) gleichzeitig in Kämmeingriff stehen.

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifkörper (26a ... 26d;) scheibenförmig ausgebildet sind.

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5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifkörper (42) kegel- oder zapfenförmig ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Drehkopf (10) mehrere scheibenförmige Schleifkörperträger (40a ...
4Od) drehbar über seinen Umfang verteilt angeordnet sind und daß jeder
Schleifkörperträger (40a ... 4Od) mehrere über seinen Umfang verteilt angeordnete Schleifkörper (42) trägt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Schleifkörper (42) eine Drehbewegung um seine Achse relativ zu dem Schleifkörperträger (40a ... 4Od) ausführt.

8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Schleifkörper (26a ... 26d; 42) mit unterschiedlichen
Schleifmitteln bzw. Schleifmitteln verschiedener Körnung ausgestattet sind.