CN110840068B - 操作装置和具有操作装置的制刷机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种操作装置和具有操作装置的制刷机。为此，尤其是提出一种操作装置(2)，该操作装置具有至少一个基板(11)和至少一个能围绕抓持器‑旋转轴可偏转地支承在基板上的抓持器(12)。所述基板(11)自身能围绕基本旋转轴(R)旋转。基板(11)的旋转借助一个相对于基板(11)在操作装置(2)的机架(10)上固定的轮(13)和转矩传递机构(14)转化为所述至少一个抓持器(12)围绕其抓持器‑旋转轴的偏转运动。

Description

操作装置和具有操作装置的制刷机

技术领域

本发明涉及一种操作装置，尤其是用于制造刷的操作装置，以及一种具有这类操作装置的制刷机。

背景技术

在出版文献DE 10 2017 107 453 A1中描述了一种传送装置，该传送装置在刷的制造中可以被用于在制刷机的各个加工装置之间传送刷体。为了将刷体输送给制刷机的各个加工装置，可能必须的是，将刷体暂时从传送装置的传送接纳件取走。优选应当在此完全自动化地进行在此所必需的的刷体处理。

发明内容

因此本发明的任务是，提供开头提到类型的操作装置以及制刷机，它们允许刷体的例如在制刷机的这类传送装置和加工站之间的全自动化的操作，刷体应该在加工站上被加工。

该任务首先通过一种操作装置解决，该操作装置具有涉及这类操作装置的机构和特征。尤其是为了解决该任务由此提出一种操作装置，该操作装置具有至少一个基板和至少一个配属于基板的固定的轮，其中，所述基板能相对于配属于它的固定的轮旋转，并且其中，在基板上布置有至少一个能围绕抓持器-旋转轴偏转地支承的抓持器，所述抓持器通过转矩传递机构至少间接地与相对于其可转动的基板固定的轮连接，从而能借助固定的轮和转矩传递机构将基板围绕其基本旋转轴的旋转转化为所述至少一个抓持器围绕其抓持器-旋转轴的偏转运动。

以该方式实现一种操作装置，该操作装置的至少一个抓持器被配置用于接纳在第一定向中、例如在传送装置上(如其由现有技术已知的那样)已经被保持的刷体并且在借助基板围绕其基本旋转轴的旋转的转化中自动化地并且无需其它驱动器地进入一个对于刷体的进一步加工所希望的定向中。通过转矩传递机构和所述至少一个固定的轮允许将基板的旋转运动转化为所述至少一个抓持器的偏转运动。这以结构上特别简单的方式发生。

操作装置可以具有一个机架，所述至少一个基板旋转地支承在机架上和/或所述至少一个相对于可转动的基板固定的轮布置在机架上。

可能有利的是，所述至少一个抓持器具有一个抓持器轮，转矩传递机构作用在抓持器轮上。作为转矩传递机构可以优选使用封闭的环绕的带，尤其是齿带。所述带一方面可以至少部分地缠绕固定的轮并且另一方面可以至少部分地缠绕所述至少一个抓持器的抓持器轮。作为转矩传递机构也可以使用链条。但是基本上也可能的是，作为转矩传递机构使用齿轮或摩擦轮传动装置，以便将基板的旋转运动转化为所述至少一个抓持器的偏转运动。

尤其是当作为转矩传递机构使用用于驱动多于一个布置在基板上的抓持器的齿带时，可能适宜的是使用一个齿带，该齿带在两侧具有齿。因此可能的是，将抓持器、尤其是抓持器的抓持器轮以不同的位置布置在基板上并且通过用作转矩传递机构的齿带不同地缠绕。

固定的轮和所述至少一个抓持器轮可以例如被构造为齿轮或摩擦轮。但是齿轮的使用是优选的，以便避免所述至少一个抓持器相对于基板的所希望的定向在其旋转期间打滑和无意间改变。

当固定的轮的纵向中心轴与基板的旋转轴重合时，操作装置可以获得一种特别简单的结构。

借助操作装置能够将基板的旋转运动以限定的传动比转化为所述至少一个抓持器的偏转运动。

因此例如可能的是，抓持器轮和固定的轮形成具有2比1的传动比的传动级。为此，抓持器轮的齿数可以是固定的轮的齿数的两倍。尤其是在使用摩擦轮时为了产生具有这样的传动比的传动级，抓持器轮的直径可以是固定的轮的直径的两倍。以该方式将基板的180°旋转转化为所述至少一个抓持器相对于基板的90°偏转运动或旋转。视基板以何种方向转过180°而定，基板和所述至少一个抓持器的旋转叠加成抓持器在空间中的合成旋转，该旋转为90°或270°。在基板左转180°时，抓持器的合成旋转为90°(180°减去90°)，而在基板右转180°时抓持器的合成旋转可能扫过270°的角度范围(180°加上90°)。

为了转矩传递机构在基板上的更安全的导向，可以在基板上设置至少一个转向机构，尤其是可旋转地支承的转向轮。

在操作装置的一种特别有利的实施方式中，操作装置可以具有至少两个基板，这些基板刚性地相互连接并且具有相互一致的旋转轴。以该方式一个唯一的旋转驱动器就足以将两个刚性地相互联接的基板以希望的方式置于旋转中。

为了能够将所述至少一个基板置于旋转中，操作装置可以具有至少一个旋转驱动器。

操作装置的所述至少一个抓持器可以具有夹紧机构支座。夹紧机构支座可以在一个初始位置和一个驶出位置之间运动。为此，夹紧机构支座可以优选悬浮地支承在抓持器的一个基底件上。夹紧机构支座连同夹紧在其上的刷体能够以该方式执行特定的补偿运动，这些补偿运动例如在给刷体填充刷毛束时可能是有利的。此外夹紧机构支座可以具有至少一个对中机构，夹紧机构支座通过对中机构在初始位置中和/或在驶出位置中对中并且能够被带入到符合规定的定向中。抓持器的夹紧机构支座的驶出位置可以对应于一个工作位置，在该工作位置中，一个被夹紧在夹紧机构支座上的刷体在制刷机的加工装置上被加工。

夹紧机构支座可以通过杆、尤其是通过驱动杆、优选通过螺杆与抓持器的基底件连接。除了杆、驱动杆或螺杆之外，在夹紧机构支座和抓持器的基底件之间可以布置至少一个另外的导杆，通过导杆于是使夹紧机构支座相对于基底件不可相对转动。与夹紧机构支座的悬浮的支承不同，夹紧机构支座在此与抓持器的基底件不可相对转动地连接。

为了在制刷时使用操作装置，所述至少一个抓持器、尤其是抓持器的一个例如之前已经提到的夹紧机构支座被配置用于抓持刷体、尤其是牙刷体。

该任务也通过具有涉及这类制刷机的机构和特征的制刷机解决。为了解决该任务，由此尤其是提出一种制刷机，该制刷机具有至少一个按照涉及这样的操作装置的操作装置。

制刷机此外可以具有传送装置，传动装置优选被构造为由尤其是铰接地相互连接的用于刷体的传送接纳件组成的传送链条。所述制刷机的所述至少一个操作装置可以布置在制刷机的传送装置和加工装置、尤其是刷填充装置之间。

制刷机此外可以包括具有至少两个用于刷体的夹紧位的至少一个夹紧滚筒，所述夹紧滚筒配属于制刷机的一个例如之前已经提到的加工装置。

附图说明

现在借助一个实施例详细描述本发明，但是不限于该实施例。其它的实施例通过特征彼此之间的组合和/或以实施例的单个或多个特征的组合得到。其以非常示意的视图示出：

图1：按照本发明的具有操作装置的制刷机的立体视图，该操作装置布置在制刷机的传送装置和刷填充装置之间并且具有多个用于刷体的抓持器。

图2：在图1中所示的制刷机，其中，在此示出抓持器的夹紧机构支座在缩回来的初始位置中。

具体实施方式

图1和2示出一个整体用1表示的制刷机。该制刷机1具有操作装置2，该操作装置布置在传送装置3和加工装置4、即刷填充装置4之间。

传送装置3是传送链条，该传送链条由多个铰接地相互连接的用于刷体6的传送接纳件5组成。

借助操作装置2从传送装置5取出刷体6并且输送给刷填充装置4的夹紧滚筒7。借助刷填充装置4将刷毛束8填充到刷体6中。在对刷体6填充刷毛束8之后，刷体6借助操作装置2重新从夹紧滚筒7取出并且传递回到传送装置5。

两个图清楚地示出，夹紧滚筒7总共具有四个用于刷体6的夹紧位9。

操作装置2在图中所示的实施例中包括一个C形的机架10，在机架上布置有两个基板11。两个基板11中的每个能围绕基本旋转轴R转动地被支承。在两个基板11中的每个上分别设置有两个抓持器12。每个抓持器12被布置成分别围绕自身的抓持器-旋转轴可偏转地支承在其基板11上。

在机架10上此外布置有两个固定的轮13，这些固定的轮中的各一个分别配属于两个基板11中的一个基板。配属于相应的轮13的基板11能相对于轮13围绕其旋转轴R旋转。固定的轮13中的每个通过转矩传递机构14、在此通过齿带14至少间接地与基板11的两个抓持器12中的每个连接，以便将相应的基板11的旋转运动转化成布置在基板11上的抓持器12的偏转运动或旋转运动。抓持器12中的每个在抓持器12的基底件15上具有抓持器轮16，基底件也可以被称为旋转件15。转矩传递机构/齿带14作用在相应的抓持器轮16上。因为抓持器轮16不可旋转地与抓持器12的基底件15连接，所以转矩能够从齿带14经由抓持器轮16传递到抓持器12上并且使抓持器12相应地转动/偏转。

如之前已经提到那样，转矩传递机构14指的是齿带14。齿带14在图1和2中仅仅非常示意地被示出，封闭环绕并且在其两个扁平侧上分别具有齿。以该方式允许转矩从齿带14经由抓持器轮16传递到两个抓持器12上，抓持器布置在操作装置2的基板11上。因此当基板11自身围绕其基本旋转轴R转动时，抓持器12中的每个可以围绕其抓持器旋转轴偏转或者旋转。在图中所示的操作装置2的抓持器轮16被齿带14在大约180°的角度范围中缠绕。

不仅固定的轮13而且抓持器轮16与齿带14匹配地被构造齿轮。操作装置2在两个基板11上分别具有三个形式为转向轮25的转向机构25。这些转向轮25用于使齿带14在基板11上这样地导向，使得抓持器轮16以所示的方式和方法被齿带14缠绕。

操作装置2的两个固定的轮13通过各一个固定轴17固定在操作装置2的机架10上。两个图示出，每个固定的轮13的纵向中心轴延伸通过固定的轮13的相应的固定轴17并且此外与相应的基板11的基本旋转轴R重合。

抓持器轮16和固定的轮13形成一个具有传动比为2比1的传动级18。为此目的，抓持器轮16中的每个具有配属于抓持器轮的固定的轮13两倍数量的齿。以该方式能够将基板11的180°转动转化为每个抓持器12在基板11上的90°转动。通过基板11(一方面)和抓持器12(另一方面)的转动的叠加得到抓持器12的合成转动，该合成转动与基板11的转动方向有关。

在基板11左转180°时，这导致抓持器12和夹紧在抓持器上的刷体6的90°合成转动，而在基板11右转180°时，产生抓持器12和夹紧在抓持器上的刷体6的270°合成转动。

在操作装置2的在图中所示的实施方式中，为每个基板11配有一个自身的旋转驱动器19。但是如果两个基板11相互联接，则操作装置2仅具有一个用于两个基板11的旋转驱动器19就会足够了。

在图1和2中所示的抓持器12分别具有一个夹紧机构支座20。夹紧机构支座20可在初始位置和驶出位置之间运动并且用于抓持刷体6。夹紧机构支座20分别通过一个螺杆21并且通过两个导杆22与它的抓持器12的基底件15连接。螺杆21可以用作用于将合适的驱动器的调节力传递到夹紧机构支座20上的驱动杆，以便使夹紧机构支座20从其初始位置运动到其驶出位置中并且重新运动返回。在操作装置2的一种在图中未示出的实施例中，替代这类螺杆21在抓持器12的基底件15和夹紧机构支座20之间使用其它的驱动杆，这些驱动杆不必具有螺纹并且用于将气动的、液压的或电动的驱动器的调节力传递到夹紧机构支座20上。

此外，每个抓持器12具有至少一个对中机构23，借助该对中机构能使夹紧机构支座20在其初始位置中和/或在其驶出位置中对中。

刷填充装置4和传送装置3配设有合适的配对对中机构24。如果夹紧机构支座20运动到其驶出位置中(图1)，则对中机构23接合到配对对中机构24中。在这样的抓持器12中这类对中机构23和配对对中机构24的使用是特别有利的，所述抓持器在其基底件15上例如仅仅通过一个螺杆21悬浮地被支承。悬浮支承可能是有利的，以便允许相应的抓持器12或者抓持器12的夹紧机构支座20的补偿运动。这尤其是在将刷毛束8填充在刷填充装置4上时是有利的。已经在一般性的说明部分中描述了以下可能性，即操作装置2仅仅用一个旋转驱动器19运行并且两个或更多的基板11相互联接。

所有的抓持器12通过其夹紧机构支座20被配置用于夹紧刷体6。在图1和2中所示并且能够借助操作装置2从传送装置3取出并且转送给刷填充装置4的刷体6是牙刷体。

本发明致力于对制造刷的技术领域的改进。为此尤其是提出操作装置2，该操作装置具有至少一个基板11和至少一个可围绕抓持器-旋转轴转动地支承在基板上的抓持器12。基板11自身可围绕基本旋转轴R旋转。基板11的旋转借助一个相对于基板11在操作装置2的机架10上固定的轮13和一个转矩传递机构14转化为所述至少一个抓持器12围绕其抓持器-旋转轴的偏转运动。

附图标记列表

1 制刷机

2 操作装置

3 传送装置

4 刷填充装置

5 传送接纳件

6 刷体

7 夹紧滚筒

8 刷毛束

9 在7上的夹紧位

10 机架

11 基板

12 抓持器

13 固定的轮

14 转矩传递机构/齿带

15 基底件/旋转件

16 抓持器轮

17 13的固定轴

18 传动级

19 旋转驱动器

20 夹紧机构支座

21 螺杆

22 导杆

23 对中机构

24 配对对中机构

25 转向机构/转向轮

Claims (24)

1.操作装置(2)，具有至少一个基板(11)和配属于基板(11)的至少一个固定的轮(13)，其中，所述基板(11)能相对于固定的轮(13)围绕基本旋转轴(R)转动，并且在基板(11)上布置有至少一个能围绕抓持器-旋转轴偏转地支承的抓持器(12)，所述抓持器通过转矩传递机构(14)至少间接地与相对于其可转动的基板(11)固定的轮(13)连接，其中，所述操作装置(2)具有机架(10)，所述至少一个基板(11)能围绕其基本旋转轴(R)转动地支承在机架上和/或所述至少一个固定的轮(13)布置在机架上，并且所述至少一个抓持器(12)具有抓持器轮(16)，转矩传递机构(14)作用在所述抓持器轮上。

2.根据权利要求1所述的操作装置(2)，其中，所述转矩传递机构(14)是封闭的环绕的带，或者所述转矩传递机构是链条，或者在固定的轮(13)和所述至少一个抓持器(12)的抓持器-旋转轴之间设置有齿轮传动装置或者摩擦轮传动装置作为转矩传递机构(14)。

3.根据权利要求1所述的操作装置(2)，其中，所述固定的轮(13)和/或抓持器轮(16)被构造为齿轮。

4.根据权利要求1至3之一所述的操作装置(2)，其中，所述固定的轮(13)的纵向中心轴与基板(11)的基本旋转轴(R)重合。

5.根据权利要求1至3之一所述的操作装置(2)，其中，所述抓持器轮(16)和固定的轮(13)形成具有传动比为2比1的传动级(18)。

6.根据权利要求1至3之一所述的操作装置(2)，其中，在所述基板(11)上布置有至少一个用于转矩传递机构(14)的转向机构(25)。

7.根据权利要求1至3之一所述的操作装置(2)，其中，所述操作装置(2)具有至少两个基板(11)，这些基板刚性地相互连接并且具有相一致的旋转轴，或者这些基板具有不同的旋转轴并且通过柔性联接器相互连接。

8.根据权利要求1至3之一所述的操作装置(2)，其中，所述操作装置具有用于所述至少一个基板(11)的旋转驱动器(19)。

9.根据权利要求1至3之一所述的操作装置(2)，其中，所述至少一个抓持器(12)具有夹紧机构支座(20)，所述夹紧机构支座能在初始位置和驶出位置之间运动。

10.根据权利要求1至3之一所述的操作装置(2)，其中，所述抓持器(12)被配置以用于抓持刷体(6)。

11.根据权利要求2所述的操作装置(2)，其中，所述转矩传递机构(14)是齿带。

12.根据权利要求2所述的操作装置(2)，其中，所述带在两侧具有齿。

13.根据权利要求5所述的操作装置(2)，其中，抓持器轮(16)的齿数是固定的轮(13)的齿数的两倍和/或所述抓持器轮(16)的直径是固定的轮(13)的直径的两倍。

14.根据权利要求6所述的操作装置(2)，其中，所述转矩传递机构(14)是齿带或链条。

15.根据权利要求6所述的操作装置(2)，其中，所述转向机构是可转动地支承的转向轮。

16.根据权利要求7所述的操作装置(2)，其中，给每个基板(11)分别配设一个固定的轮(13)。

17.根据权利要求9所述的操作装置(2)，其中，所述夹紧机构支座(20)悬浮地支承在抓持器(12)的基底件(15)上并且具有至少一个对中机构(23)，所述夹紧机构支座(20)能通过对中机构在初始位置中和/或在驶出位置中对中。

18.根据权利要求10所述的操作装置(2)，其中，抓持器(12)的夹紧机构支座(20)被配置以用于抓持刷体(6)。

19.根据权利要求10所述的操作装置(2)，其中，所述刷体(6)是牙刷体。

20.制刷机(1)，具有至少一个根据权利要求1至19之一所述的操作装置(2)。

21.根据权利要求20所述的制刷机(1)，其中，所述操作装置(2)布置在制刷机(1)的传送装置(3)和制刷机(1)的加工装置(4)之间。

22.根据权利要求20或21所述的制刷机(1)，其中，所述制刷机(1)包括具有至少两个用于刷体(6)的夹紧位(9)的至少一个夹紧滚筒(7)。

23.根据权利要求21所述的制刷机(1)，其中，所述操作装置(2)布置在制刷机(1)的由相互连接的用于刷体(6)的传送接纳件(5)组成的传送链条和刷填充装置之间。

24.根据权利要求22所述的制刷机(1)，其中，所述夹紧滚筒(7)配属于所述制刷机(1)的加工装置(4)。

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