CN103099439B - 夹紧钳 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在刷体（2）的头部区域夹紧地保持刷体特别是牙刷体的夹紧钳（1），它包括至少两个沿待保持的刷体（2）的纵向方向彼此隔开距离的夹紧爪（3a、3b），至少其中一个夹紧爪（3b）是可移动的并且在一个打开位置与一个将刷体（2）夹紧地保持在夹紧爪（3a、3b）之间的关闭位置之间可调整。设置有一个设置在夹紧爪（3a、3b）之间的、在一个对刷体（2）的背面加载的关闭位置与一个与此相对回退的打开位置之间可调整的刷体支座（5）。为了将所述夹紧爪（3b）和刷体支座（5）克服恢复力从相应的关闭位置共同调整到打开位置，设置有一个共同的操纵机构（6）。

Description

夹紧钳
技术领域
本发明涉及一种用于在刷体的头部区域夹紧地保持刷体特别是牙刷体的夹紧钳，包括至少两个沿待保持的刷体的纵向方向彼此隔开距离的夹紧爪。
背景技术
将刷子特别是牙刷在制造时供给接连多个加工站例如一个填料装置、一个剪切装置和一个磨削装置。在此可以在一个输送带或一个输送链上实现刷体的输送，其中各个刷体分别保持在一个夹紧钳中。
在此值得追求的是，在尽可能狭窄的空间上并排设置尽可能多的夹紧钳，从而能够减小行程宽度和缩短转换时间并且每单位时间可以加工更多个刷体。并且这样可以减少磨损并且当其中保持刷体的各夹紧钳相互更靠近地设置时，可以在一个具有确定的直径的砂轮上同时加工更多个刷子。
但成问题的是，为了打开夹紧钳以便装入和取出一个刷体，需要一些机械装置，它们在各相邻的夹紧钳之间需要一定的最小间距。
发明内容
因此目的在于，提供一种开头所述类型的夹紧钳，它能够实现各夹紧钳的一种更紧密的并排设置。
按照本发明，该目的的解决方案在于，至少其中一个夹紧爪是可移动的并且在一个打开位置与一个将刷体夹紧地保持在夹紧爪之间的关闭位置之间可调整，设置有一个设置在夹紧爪之间的、在一个对刷体的背面加载的关闭位置与一个与此相对回退的打开位置之间可调整的刷体支座，并且为了将所述夹紧爪和刷体支座克服恢复力从相应的关闭位置共同调整到打开位置，设置一个共同的操纵机构。
通过刷体支座在背面支承待保持的刷体，从而各夹紧爪可以构成较小的，尽管如此刷体仍被可靠地保持在夹紧钳中。由于为各夹紧爪和刷体支座设置一个共同的操纵机构，空间需求为此很小，从而在两个夹紧钳之间的距离在一个输送链或类似输送装置上可以保持相应很小。
在此特别符合目的的是，操纵机构具有一个沿保持的刷体的纵向方向可操纵的操纵元件。因此为了操纵夹紧钳，不需要侧向伸出夹紧钳的元件，从而可以很紧密地、必要时甚至彼此无间距地、侧向并排设置两个夹紧钳。
也可设想一个从上面或下面，亦即至少大致垂直于通过保持的刷体展开的保持平面可操纵的操纵元件。在这里也不需要侧向伸出夹紧钳的元件。
一种优选的实施形式设定，操纵元件是一个克服复位弹簧的恢复力可直线移动支承的滑板，它具有一个用于可调整的夹紧爪的一个加载元件的加载端部和一个上升斜面，该上升斜面用于一个用于调整刷体支座的加载元件。
这能够实现操纵机构的一种简单的机械结构。可移动的夹紧爪通常水平移动而刷体支座竖直移动。因此操纵元件可以以其自由的加载端部操纵沿操纵方向后面的夹紧爪并且处在加载端部与操纵端部之间的上升斜面引起刷体支座的竖直运动。在取消在操纵端部上用于打开夹紧钳的外力时，操纵元件通过恢复力移回到其原始位置并且可移动的夹紧爪以及刷体支座移回到相应的关闭位置。
可移动的夹紧爪可以优选可直线移动地支承。这能够实现一种简单的在打开位置与关闭位置之间的运动继而实现操纵机构的一种特别简单而成本低廉的结构。
但也有可能的是，可移动的夹紧爪可偏转地支承。
在此可移动的夹紧爪也可以构成为多件式的。特别是可以设置两个作用在待夹紧的刷体区域的端部区域的爪式翼。
现在的牙刷在与刷区对置的那侧经常具有一些功能元件，例如用于护理牙龈或用于舌头清洁的软的塑料凸起或薄片。为了能够将这样的刷体可靠地保持在夹紧钳中，而不损坏各功能元件，有利的是，刷体支座具有一个与相应的刷体形状匹配的支承面。在此刷体支座可以具有一个根据其所面向的刷体侧的成型轮廓构成的对应成型轮廓。
为了能够使一个夹紧钳快速地匹配具有不同成形的背面的不同的刷体，而不必更换整个的夹紧钳，符合目的的是，刷体支座具有一个基础件和一个可拆式保持在其上的、具有支承面的更换件。因此有可能只替换具有支承面的更换件。
在此在基础件与更换件之间可以设置一个卡扣接头，它能够实现一种卡夹式连接并且能够不用工具地拆开两个部件。
作为备选方案，具有支承面的刷体支座可以是一个一件式构成的激光烧结件。这能够实现刷体支座的一种简单的制造和一种稳定的实施形式。
为了能够使夹紧钳与不同大小的刷体匹配，一个夹紧爪与另一个在一个打开位置与一个关闭位置之间可移动的夹紧爪的打开和关闭运动无关地可定位并且可固定在一个相应的工作位置。因此可以通过其中一个夹紧爪的定位改变各夹紧爪在关闭位置的彼此间距。可以例如经由一个利用球珠压紧螺钉的卡槽实现锁定，球珠压紧螺钉可以经由一个调节轮进行操纵。
一个刷体可以只通过侧向由各夹紧爪作用的力夹紧地保持。为了可靠地避免刷体特别由于从下面经由刷体支座作用的力而从夹紧钳中无意中脱出，夹紧爪可以在上面和/或在下面具有在关闭位置部分地搭接刷体的保持区域的凸出部。由此可以减小各夹紧爪的夹紧力并且避免因过高的夹紧力而造成刷体的损坏。尽管如此仍可将刷体可靠地保持在夹紧钳中。
为了将一个刷体装入夹紧钳中，各夹紧爪在打开位置必须如此远地相互隔开距离，以致待保持刷体区域可以从各凸出部旁边经过插入到各夹紧爪之间，直到刷体平放在刷体支座上。通过可移动的夹紧爪的关闭运动，刷体被移动到各夹紧爪的凸出部下面，从而刷体一方面由各夹紧爪夹紧地保持，而另一方面为此在横向方向固定在夹紧钳中。此外朝其关闭方向移动的刷体支座沿该横向方向将刷体压向各凸出部，从而在任何方向上都将刷体牢固地保持在夹紧钳中。
在此为了最佳地将刷体保持在夹紧钳中，符合目的的是，操纵机构这样地构成，以致在关闭运动中刷体支座在时间上在各夹紧爪之后到达相应的关闭位置。因此首先将刷体固定在各夹紧爪之间并且紧接着通过刷体支座实现支承。
符合目的的可以是，用于将各夹紧爪和/或刷体支座从关闭位置调整到相应的打开位置的恢复力是可调节的。这也能够实现夹紧钳与不同的刷体的匹配。例如可以减小用于由较软材料制成的刷体的恢复力，以便避免因过大的压力造成的损坏。
为了简单地调节恢复力，可以优选分别设置一个利用一个调节轮可定位的对复位弹簧加载的弹簧销。
待保持的刷体的宽度和夹紧钳的宽度的比例可以特别在0.7和1.0之间。因此一方面存在用于可靠容纳一个刷体和用于操纵机构的各机械组件的空间，而另一方面夹紧钳只有如所需要那样的宽度，从而可以将优化数目的夹紧钳并排设置在一个输送装置上。
按照本发明的夹紧钳可以安装在不同的载体上，例如一个输送链（输送链，TC）、一个往复运输系统、圆周进给工作台、滑座、机械手容纳座或自走式输送单元。按照夹紧钳的设置方式，一个刷体也可以在它保持在夹紧钳期间装填刷束。
附图说明
下面借助附图更详细地说明按照本发明的夹紧钳的一个实施例。
其中：
图1具有保持在其中的刷体的夹紧钳的俯视图，
图2图1的夹紧钳的透视图，
图3图2的夹紧钳在各夹紧爪的区域内的详图，
图4夹紧钳在各夹紧爪和刷体支座的打开位置的侧剖视图和
图5夹紧钳在各夹紧爪和刷体支座的关闭位置的侧剖视图。
具体实施方式
为了夹紧地保持一个刷体2，总体用1标记的夹紧钳按照各图具有两个彼此隔开距离的夹紧爪3a、3b，它们支承在一个基体4上。
其中一个夹紧爪，以下称作固定的夹紧爪3a，在基体4上可固定在一个工作位置，而另一个可移动的夹紧爪3b借助一个操纵机构6（图4、5）在一个打开位置（图4）与一个关闭位置（图5）之间可调整。
刷体2，在这里是一个牙刷体，以其头部区域放到打开位置的夹紧爪3a、3b之间。在将可移动的夹紧爪3b调整到其关闭位置以后，将刷体2夹紧地保持在夹紧爪3a、3b之间。并且刷体2支承在一个刷体支座5上（图2至5），该刷体支座本身在一个打开位置与一个关闭位置之间可调整并且在关闭位置从下面对刷体2加载。
为了将可移动的夹紧爪3b和刷体支座5从相应的关闭位置调整到打开位置，设置一个共同的操纵机构6，在下面将更详细地对该操纵机构进行描述。
按照图4，可移动的夹紧爪3b处在其打开位置，刷体支座5也是如此。为此克服一个复位弹簧9的恢复力地对一个作为可直线移动地支承在基体4中的、构成为滑板的操纵元件7在其处在基体4之外的端部8加力（箭头Pf1）。操纵元件7以其对置于外端部8的加载端部10压到可调整的夹紧爪3b的一个加载元件11上并由此使其远离固定的夹紧爪3a移动。
一个在操纵元件7的上升斜面12与刷体支座5的一个构成为打开滚子的加载元件13共同作用。刷体支座5在此具有一个可竖直移动地支承在基体4中的圆柱体14，其中操纵元件7穿过圆柱体14的一个空隙15。不仅为圆柱体14而且为可移动的夹紧爪3b的加载元件11分别配置一个复位弹簧16、17，它们将相应的元件压到相应的关闭位置。
通过对操纵元件7加载，不仅可移动的夹紧爪3b而且刷体支座5都进入其相应的打开位置（图4）。在该位置，将一个刷体2装入夹紧钳1中。两个夹紧爪3a、3b在上面和在下面分别具有搭接刷体2的待保持区域的凸出部18。因此在装入时首先将刷体2与夹紧爪3a、3b的朝关闭方向定向的端面隔开距离地插入并放在刷体支座5上或稍微保持在其上方。通过取消对操纵元件7的端部8的加力，可移动的夹紧爪3b向固定的夹紧爪3a移动并且刷体2在移动到夹紧爪3a、3b的各凸出部18之间。因此一方面将刷体2沿纵向方向夹紧地保持在夹紧爪3a、3b之间，另一方面也沿竖直方向固定在各凸出部18之间。操纵机构6这样构成，以致只在将可移动的夹紧爪3b调整到其关闭位置之后，圆柱体14才被复位弹簧17向上挤压并且刷体支座5因此到达其关闭位置，在该位置，刷体支座从下面对刷体2进行加载和支承（图5）。
刷体支座5也可以沿夹紧爪3a、3b的间距方向可移动地支承，以便当刷体2在夹紧爪3b关闭时已平放在刷体支座5上时，可以更好地参与夹紧爪3b的关闭运动。在此一个恢复力可以凭借关闭运动将刷体支座5压到使用位置。
复位弹簧16、17分别在一个弹簧壳体28中支承在基体4上（图2、4、5）。经由一个调节轮29可以调节复位弹簧16、17的基本张力，调节轮经由未更详细示出的螺纹和相对螺纹与一个对相应的复位弹簧16、17加载的弹簧销30共同作用。因此可以调节用于将夹紧爪3b和刷体支座5调整到相应的打开位置所需要的力或者借其夹紧爪3b和刷体支座5在关闭位置压靠到刷体2上并将其保持的力。
也有可能，从基体4上取下各弹簧壳体28并且替换复位弹簧16、17。为此各弹簧壳体28可以例如经由螺纹或卡口接头可拆式地固定在基体4上。
由于操纵元件7沿刷体2的纵向方向实际上是在其延长部分中是可操纵的，为了将夹紧钳1调整到打开位置，不需要侧向伸出夹紧钳1的元件，从而多个夹紧钳1可以很紧密地或甚至相互紧靠地设置并且尽管如此仍可以进行操纵。
为了操纵夹紧钳1，操纵元件7的外端部8可以具有一个未更详细示出的滚子，它在夹紧钳进给时例如在一个输送链上移动到一个位置固定的上升斜面上并且使操纵元件7运动到基体4中。在夹紧钳1继续运动时，操纵元件7重新到达上升斜面的区域之外并且通过复位弹簧9、16、17重新回到静止位置。
为了匹配不同的刷体2，夹紧爪3a可定位和可固定在一个相应的工作位置。为此夹紧爪3a设置在一个可直线移动地支承在基体4中的滑板19上（图2、4、5）。滑板经由一个螺钉20是可调整的，其中经由一个在螺钉20上的卡槽21实现在要求的工作位置的锁定，一个卡珠22嵌入卡槽中，卡珠利用一个压力弹簧23被压向螺钉20的卡槽21。一个在螺钉杆上的弹簧24消除可能出现的螺纹间隙并且一个滑盘25阻止弹簧24在调节夹紧爪3a时受到扭转。螺钉20在操纵侧具有一个调节轮26，此外调节轮具有一种内成型轮廓27。该内成型轮廓27能够嵌入一个调整工具，以便将夹紧爪3a自动化地调整到一个要求的工作位置。在这种情况下，当紧密并排设置多个夹紧钳1时，所述夹紧爪3a的调整也是可能的。
如特别在图3中可以看出的那样，刷体支座5具有一个与相应的刷体2形状匹配的支承面33。刷体支座5为此具有一个基础件31和一个可拆式地保持在其上、具有支承面33的更换件32。
借此夹紧钳1可以快速而简单地匹配不同的刷体2，从而在具有背面的成型轮廓或上述的功能件的刷体2中也确保刷体2的稳定的支座和更可靠的保持。
在基础件31上设置一个圆柱形的保持元件34而在更换件32上设置一个相应的凹槽，从而更换件32可以卡夹式地与基础件31连接并且又可以与其分离。并且这种固定方式允许更换件的轻微的转动或“摇摆”，这一方面可以便于刷体2特别在较大的成型轮廓时的插入而另一方面导致，在关闭位置加载时可以补偿不同刷体2的公差。
按图3，在基体上设置一些支承元件35，更换件32在打开位置平放在这些支承元件上（图4），以此更换件以确定的位置和定位设置。
如在图1中可以看出的那样，夹紧钳1只稍宽于保持在其中的刷体2。待保持的刷体2的宽度b2和夹紧钳1的宽度b1的比例可以优选在0.7与1之间。因此得出夹紧钳1的一种特别窄的和节省空间的实施形式。由于为了操纵操纵机构6不需要侧向伸出夹紧钳1的元件，所以可以例如在一个输送链上相互很紧紧靠地或相互紧靠地设置多个夹紧钳，从而可以在较短的时间内加工更多刷体。可以减小行程宽度继而减小转换时间，由此还可能产生更低的磨损。
如果要在砂轮上加工带刷毛的刷体，则可以同时加工多个或在预定的砂轮直径情况下更大数量的、设置在各相邻的夹紧钳1中的刷体。
为了将夹紧钳1可拆式地安装在一个输送链或类似输送装置上，按照图4和5，在基体4上在下面设置两个固定孔36，借其可以将夹紧钳1安放在输送装置的对应的销上。由此夹紧钳1的快速而精确的安装和去除是可能的。

Claims (16)

1.用于在刷体(2)的头部区域夹紧地保持刷体的夹紧钳(1)，包括至少两个沿待保持的刷体(2)的纵向方向彼此隔开距离的夹紧爪(3a、3b)，其特征在于，至少其中一个夹紧爪(3b)是可移动的并且在一个打开位置与一个将刷体(2)夹紧地保持在夹紧爪(3a、3b)之间的关闭位置之间可调整，设置有一个设置在夹紧爪(3a、3b)之间的刷体支座(5)，该刷体支座在一个对刷体(2)的背面加载的关闭位置与一个相对回退的打开位置之间可调整，并且为了将所述夹紧爪(3b)和刷体支座(5)克服恢复力从相应的关闭位置共同调整到打开位置，设置有一个共同的操纵机构(6)。
2.按照权利要求1所述的夹紧钳，其特征在于，操纵机构(6)具有沿保持的刷体(2)的纵向方向可操纵的操纵元件(7)。
3.按照权利要求2所述的夹紧钳，其特征在于，操纵元件(7)是克服复位弹簧(9)的恢复力可直线移动支承的滑板，它具有一个用于可调整的夹紧爪(3b)的加载元件(11)的加载端部(10)和一个上升斜面(12)，该上升斜面用于一个用于调整刷体支座(5)的加载元件(13)。
4.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，可移动的夹紧爪(3b)可直线移动地支承。
5.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，可移动的夹紧爪(3b)可偏转地支承。
6.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，可移动的夹紧爪(3b)构成为多件式的。
7.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，刷体支座(5)具有与相应的刷体(2)形状匹配的支承面(33)。
8.按照权利要求7所述的夹紧钳，其特征在于，刷体支座(5)具有一个基础件(31)和一个可拆式保持在其上的、具有支承面(33)的更换件(32)。
9.按照权利要求7所述的夹紧钳，其特征在于，具有支承面(33)的刷体支座(5)是一个一件式构成的激光烧结件。
10.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，一个夹紧爪(3a)与另一个在一个打开位置与一个关闭位置之间可移动的夹紧爪(3b)的打开运动和关闭运动无关地可定位并且可固定在一个相应的工作位置。
11.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，夹紧爪(3a、3b)在上面和/或在下面具有在关闭位置部分地搭接刷体(2)的保持区域的凸出部(18)。
12.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，操纵机构(6)这样地构成，以致在关闭运动中刷体支座(5)在时间上在夹紧爪(3a、3b)之后到达相应的关闭位置。
13.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，用于将各夹紧爪(3b)和/或刷体支座(5)从关闭位置调整到相应的打开位置的恢复力是可调节的。
14.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，为了调节恢复力，分别设置一个利用一个调节轮(29)可定位的对复位弹簧(16、17)加载的弹簧销(30)。
15.按照权利要求1至3之一所述的夹紧钳，其特征在于，待保持的刷体(2)的宽度(b2)和夹紧钳(1)的宽度(b1)的比例在0.7与1.0之间。
16.按照权利要求1所述的夹紧钳，其特征在于，刷体(2)是牙刷体。
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