DE10036297A1 - Bürstenherstellungsmaschine - Google Patents
BürstenherstellungsmaschineInfo
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Abstract
Eine Bürstenherstellungsmaschine weist eine Spritzgießmaschine zum Herstellen von Bürsten oder Bürstenkörpern sowie wenigstens eine dieser zugeordnete Nachbearbeitungseinrichtung auf. Zwischen der oder den Nachbearbeitungseinrichtung(en) und der Spritzgießmaschine ist wenigstens eine Fördereinrichtung zum Transportieren von Bürsten oder Bürstenkörpern angeordnet. Die Fördereinrichtung (4) weist wenigstens eine Führungsbahn (5) sowie an dieser geführte Förderelemente (6) auf, wobei die Förderelemente (6) unabhängig voneinander positionierbar sind. DOLLAR A Durch die voneinander unabhängig positionierbaren Förderelemente ist eine Zuordnung zu unterschiedlichen Verweilzeiten erfordernden Bearbeitungsstationen problemlos möglich.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bürstenherstellungsmaschine
mit einer Spritzgießmaschine zum Herstellen von Bürsten oder
Bürstenkörpern sowie wenigstens einer dieser zugeordneten
Nachbearbeitungseinrichtung, wobei zwischen der oder dem Nach
bearbeitungseinrichtung(en) und der Spritzgießmaschine wenigstens
eine Fördereinrichtung zum Transportieren von Bürsten oder
Bürstenkörpern angeordnet ist.
Für den Transport von Bürstenkörpern oder Bürsten zwischen einer
Spritzgießmaschine und einer nachgeordneten Nachbearbeitungsein
richtung, zum Beispiel einer Stopfmaschine, falls es sich bei der
Spritzgießmaschine um eine solche zum Herstellen von Bürstenkörpern
handelt, sind Fördereinrichtungen in den unterschiedlichsten
Ausführungsvarianten Stand der Technik. Häufig werden umlaufende
Transportbänder oder Transportketten eingesetzt, an denen sich
Halterungen für Bürstenkörper oder Bürsten befinden. Entsprechend
dem Bearbeitungstakt der Bürstenkörper oder Bürsten werden diese
Transportbänder taktweise weitertransportiert, so daß mit jedem
Vorschubtakt alle gehaltenen Bürstenkörper, Bürsten oder dergleichen
Spritzlinge, gleichzeitig transportiert werden und diese der
Nachbearbeitung zugeführt oder von einer Nachbearbeitungsstation
zu einer nächsten weitertransportiert werden.
Bei der Spritzgießmaschine werden die fertig gespritzten Bür
stenkörper oder Bürsten nach dem Öffnen der Form entnommen und auf
das Transportband aufgelegt oder in dort vorhandene Halterungen
eingespannt. Dies erfolgt in der Regel mit einem Entnahmeroboter.
Auch bei der Übergabe zum Beispiel in die Stopfmaschine ist ein
entsprechendes Übergabesystem zur automatisierten Übergabe
erforderlich.
Die Herstellung der Bürstenkörper oder Bürsten, die Nachbearbeitung
bei der Stopfmaschine, bei einer Abschermaschine, einer Schleifein
richtung, einer Stempelvorrichtung sowie das Verpacken der
Endprodukte erfordert unterschiedliche Bearbeitungszeiten, so daß
die jeweils längste Einzelbearbeitung den Takt des Weitertransportes
bestimmt. Für einen kontinuierlichen Produktionsfluß und zur
Anpassung der einzelnen Bearbeitungen ist es bekannt, Puffermagazine
im Verlauf der Fördereinrichtung vorzusehen, mit denen dann ein
zeitliches Angleichen der Bearbeitungen durch Zwischenspeichern
und bedarfsweises Abgeben von Bürsten/Bürstenkörpern vorgenommen
wird. Auch bei auftretenden Störungen an einer Bearbeitungsmaschine
kann dann aus einem Puffermagazin weitergearbeitet werden. Für die
Übernahme und das Abgeben der Spritzlinge sind entsprechende
Handlingvorrichtungen erforderlich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Bürstenherstellungs
maschine mit einer Fördereinrichtung zu schaffen, die eine einfache
Anpassung der Zuförderung von Spritzlingen zu unterschiedlich schnell
arbeitenden Nachbearbeitungseinrichtungen ermöglicht und die auch
problemlos auf unterschiedliche Muster umstellbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Förderein
richtung wenigstens eine Führungsbahn sowie an dieser geführte
Förderelemente aufweist und daß die Förderelemente unabhängig
voneinander positionierbar sind.
Durch die voneinander unabhängig positionierbaren Förderelemente
ist eine Zuordnung zu unterschiedlichen Verweilzeiten erfordernden
Bearbeitungsstationen problemlos möglich. Die Abkopplung der
Förderelemente voneinander ermöglicht zum Beispiel bei einer
taktweisen Bearbeitung an einer Bearbeitungsstation mit Zuordnung
einer Fördereinrichtung, das gleichzeitige Umsetzen von Bür
stenkörpern von einer Bearbeitungsstation in mehrere dort zugeordnete
Fördereinrichtungen. Das Übergeben und Entnehmen von Bürstenkörpern
in beziehungsweise aus Fördereinrichtungen bei den unterschiedlichen
Bearbeitungsstationen kann somit an den jeweils dort passenden
Arbeitsablauf und/oder die Menge der umzusetzenden Bürstenkörper
oder dergleichen hinsichtlich der Verweildauer und/oder der Anzahl
der bereitgestellten Fördereinrichtungen angepasst beziehungsweise
auch variiert werden. Unterschiedliche Transportgeschwindigkeiten
der einzelnen Förderelemente können auch zur Anpassung und zum
Ausgleich unterschiedlicher Bearbeitungszeiten herangezogen werden.
Auch kann das Transportsystem mit der erfindungsgemäßen Förderein
richtung bedarfsweise schnell und unkompliziert auf unterschiedliche
Bürstenmuster umgestellt werden.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß im Verlauf der
Führungsbahn eine oder mehrere Abzweigungen und Rückführungen mit
steuerbaren Weichen angeordnet sind. Dadurch können Förderein
richtungen aus dem direkten Haupt-Förderweg abgezweigt und
bedarfsweise wieder dem Haupt-Förderweg zugeführt werden.
Dabei besteht die Möglichkeit, daß im Verlauf der Führungsbahn
wenigstens eine Abzweigung zu einer Pufferstrecke und eine
Rückführung jeweils mit steuerbaren Weichen angeordnet sind. Damit
ist auf einfache Weise eine Zwischenlagerung oder zeitlich verzögerte
Zuführung von Spritzlingen möglich, beispielsweise bei Störungen
einer nachfolgend angeordneten Bearbeitungsmaschine oder aber, um
Spritzlinge in unterschiedlichen Ausführungsformen wahl- oder
wechselweise einer Nachbearbeitung zuzuführen. Dabei werden
Spritzlinge in einer ersten Ausführungsform hergestellt und auf
der Pufferstrecke zwischengespeichert, während dann Spritzlinge
in einer zweiten Ausführungsform hergestellt und zusammen mit den
zuerst hergestellten Spritzlingen wahlweise zur Verfügung stehen.
Eine weitere Möglichkeit sieht vor, daß im Verlauf der Führungsbahn
wenigstens eine Abzweigung zu einem etwa parallelen Führungsbahn
abschnitt und eine Rückführung jeweils mit steuerbaren Weichen
angeordnet sind und daß an den parallelen Führungsbahnabschnitten
Nachbearbeitungseinrichtungen mit vergleichsweise langen Be
arbeitungszeiten angeordnet sind. Sind Arbeitsstationen mit sehr
unterschiedlichen Bearbeitungszeiten miteinander zu einer Anlage
verknüpft, so kann durch parallel arbeitende Stationen eine Anpassung
an die unterschiedlichen Produktions- bzw. Arbeitsgeschwindigkeiten
vorgenommen werden.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Führungsbahn zumindest
bereichsweise mehrgleisig auszubilden. Damit kann die Förderkapazität
erhöht werden. Außerdem bietet sich auch dadurch die Möglichkeit,
auf den verschiedenen Führungsbahnen Förderelemente mit von diesen
geförderten, unterschiedlichen Spritzlingen zu positionieren, so
daß im Bereich einer Nachbearbeitungsstation wahl- und wechselweise
unterschiedliche Spritzlinge entnommen werden können.
Vorzugsweise ist die Führungsbahn umlaufend mit insbesondere an
die jeweilige Lage der einzelnen Bearbeitungsstationen angepasstem
Führungsverlauf ausgebildet. Durch die umlaufende Anordnung ist
ein kontinuierlicher Transportfluß möglich. Die einzelnen
Bearbeitungsstationen können entsprechend dem vorgesehenen
Bearbeitungsablauf entlang der Umlaufstrecke angeordnet werden,
wobei der Verlauf der Führungsbahn an die Lage der Bearbeitungs
stationen angepasst und somit vorhandene Platzverhältnisse gut
ausgenutzt werden können. Dadurch ist insgesamt eine kompakte
Anordnung möglich.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die
Förderelemente Aufnahmen zum lagerichtigen, geordneten und
vorzugsweise einheitlich ausgerichteten Aufnehmen von Bürstenkörpern
für eine Nachbearbeitung aufweisen und daß diese Aufnahmen zum
Aufnehmen von vorzugsweise der Anzahl der jeweils in einem
Spritzvorgang gespritzten Bürstenkörper oder Bürsten ausgebildet
ist. Durch die geordnete Übernahme der Spritzlinge ist eine spezielle
Lagesortiereinrichtung, die einen nicht unerheblichen Aufwand
bedeutet, entbehrlich.
Eine Umstellung auf unterschiedliche Spritzling-Muster kann einfach
vorgenommen werden, indem die Aufnahmen der Förderelemente
auswechselbar für unterschiedliche Bürsten oder Bürstenkörper
ausgebildet sind.
Zweckmäßigerweise sind an der Spritzgießmaschine und der oder den
Nachbearbeitungseinrichtungen Handlingvorrichtungen zum Umsetzen
der Bürsten oder Bürstenkörper jeweils auf ein oder von einem
Förderelement angeordnet. Je nach Bearbeitungsstation können dabei
die Spritzlinge einzeln oder setweise umgesetzt werden. Auch hierbei
ist es vorteilhaft, wenn eine vorgegebene, ausgerichtete Lage der
Spritzlinge beibehalten bleibt, weil dadurch der jeweilige
Umsetzvorgang wesentlich vereinfacht ist. Auch die Förderelemente
selbst zusammen mit Bürsten oder Bürstenkörpern können umgesetzt
werden.
Eine Ausführungsform sieht vor, daß die Förderelemente wenigstens
einen Aufnahme-Behälter zur Aufnahme von Bürsten oder Bürstenkörpern
aufweisen. Die Aufnahme-Behälter können beispielsweise jeweils mit
Spritzlingen gleicher Farbe bestückt werden. Anschließend können
die mit Spritzlingen verschiedener Farbe bestückten Aufnahme-Behälter
in den Bereich einer nachgeordneten Bearbeitungseinrichtung gebracht
werden, wo sie wahl- oder wechselweise aus jeweils einem der
Aufnahme-Behälter einzeln oder gruppenweise entnommen und der
nachgeordneten Bearbeitungseinrichtung farbsortiert zugeführt werden.
Vorteilhaft ist es, wenn ein Aufnahmebehälter mehrere Aufnahmekammern
für Bürstenkörper oder Bürsten aufweist, vorzugsweise jeweils der
Umrißform der Bürstenkörper zumindest etwa angepasste Auf
nahmekammern. Durch die Aufnahmekammern bleiben die Bürstenkörper
beim Transportieren der Aufnahme-Behälter in ihrer ausgerichteten
Lage. Die Beibehaltung der ausgerichteten Lage ist auch beim
Entnehmen der Bürstenkörper aus dem Aufnahme-Behälter von Vorteil,
weil dadurch die Halteelemente der Entnahmevorrichtung exakt an
den jeweiligen Bürstenkörper angreifen können.
Zweckmäßig ist es, wenn in die Aufnahmekammer(n) eines Auf
nahmebehälters einsetzbare Formteile zur Anpassung der Innenkontur
der Aufnahmekammern an die Bürstenkörper-Form vorgesehen sind. Für
verschiedenartig ausgebildete Bürstenkörper können unterschiedliche
Formteile vorgesehen sein, so daß ein und derselbe Aufnahmebehälter
durch Austauschen der Formteile zum Einsetzen unterschiedlicher
Bürstenkörper verwendet werden kann. Beispielsweise kann ein
Aufnahme-Behälter mit größeren Aufnahmekammern vorgesehen sein,
der durch Einsetzen entsprechender Formteile auch für kleinere
Bürstenkörper verwendet werden kann, ohne daß diese kleineren
Bürstenkörper in den Aufnahmekammern verrutschen oder durchein
anderfallen.
Nach einer anderen Ausführungsform können flache Aufnahme-Behälter
zur Aufnahme von einer Lage von Bürstenkörpern vorgesehen sein.
Auch in einem derartigen Aufnahme-Behälter können unterseitige
Formteile eingesetzt werden, die der Form der jeweiligen Bür
stenkörper angepasst, zweckmäßigerweise komplementär dazu ausgebildet
sind, um die Bürstenkörper praktisch in den Formteilen einzubetten
und eine gleiche Ausrichtung sowie einen guten Halt der Bürstenkörper
in den Aufnahme-Behälter zu erzielen.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht
vor, daß die Förderelemente jeweils Handlingroboter aufweisen.
Dadurch ist an den Übernahme- und Übergabestellen der einzelnen
Bearbeitungsstationen kein Handlingroboter erforderlich. Der
Handlingroboter kann so ausgebildet sein, daß er einen Spritzling-Set
mit mehreren Spritzlingen, zum Beispiel die nach einem Spritzvorgang
vorhandenen Spritzlinge, der Spritzgießform entnimmt und diese ohne
weitere Zwischenablage nach dem Positionieren des Förderelementes
bei einer Nachbearbeitungsstation direkt der Nachbearbeitung zuführt.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß die Fördereinrichtungen
zusätzlich Aufnahmen, zum Beispiel Aufnahme-Behälter aufweisen,
um die jeweils von einer Spritzgießmaschine oder einer Nach
bearbeitungsstation übernommenen Bürstenkörper oder Bürsten ablegen
zu können. Dies ist dann vorteilhaft, wenn eine jeweils größere
Menge von Spritzlingen (Bürsten/Bürstenkörper) transportiert werden
müssen und der Handlingroboter jeweils nur Teilmengen davon umsetzen
kann. Auch für Sortierzwecke kann eine Zwischenablage von
unterschiedlichen Bürstenkörpern oder Bürsten vorteilhaft sein,
wobei das Aufnehmen der abgelegten Bürstenkörper oder Bürsten in
einer anderen Reihenfolge erfolgen kann als das Ablegen.
Vorzugsweise sind die Förderelemente jeweils mit einem Antrieb,
vorzugsweise einem Elektroantrieb ausgerüstet. Dabei ist es
zweckmäßig, wenn die Antriebe der einzelnen Förderelemente mit einer
Steuerung zur Koordinierung der Positionierbewegungen verbunden
sind. Es ist damit ein hinsichtlich der Positionierungen der
einzelnen Förderelemente flexibles Fördersystem vorhanden, das an
die jeweiligen Gegebenheiten exakt anpassbar und auch einfach
umstellbar ist.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß neben der
Führungsbahn ein oder mehrere Magazine zur Übernahme und Rückgabe
von Förderelementen von der oder zu der Führungsbahn angeordnet
sind. Bei größeren Mengen von zwischenzulagernden Bürstenkörpern
oder Bürsten kann ein solches Magazin zweckmäßig sein. Weiterhin
besteht dadurch die Möglichkeit, die Anzahl der im Umlauf
befindlichen Förderelemente zu variieren, wenn in einem solchen
Magazin eine entsprechende Anzahl von Förderelementen bereitgehalten
wird.
Ein oder mehrere Magazine werden auch dann vorgesehen, wenn von
der Spritzgießform nacheinander mehrere Serien von Bürstenkörpern
oder Bürsten in unterschiedlichen Ausführungsformen gespritzt werden.
Diese einzelnen Serien mit zum Beispiel farblich unterschiedlichen
Bürstenkörpern werden gruppenweise magaziniert und stehen dann für
eine farbsortierte Entnahme zur Verfügung.
In diesem Fall ist somit neben der Führungsbahn eine Farbsortierein
richtung zur Übernahme von Förderelementen von der Führungsbahn
und zur Ausgabe von Förderelementen mit farbsortierten Bürsten oder
Bürstenkörpern zu der Führungsbahn angeordnet.
Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren
Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren
wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher
erläutert.
Es zeigt stärker schematisiert:
Fig. 1 eine Bürstenherstellungsmaschine mit einer Spritzgieß
maschine, einer Stopfmaschine sowie einer dazwischen
befindlichen Fördereinrichtung und dieser zugeordneter
Farbsortiereinrichtung und einer Verpackungsvorrichtung,
Fig. 2 eine Anordnung ähnlich Fig. 1, ebenfalls mit einer
Spritzgießmaschine, einer Stopfmaschine und einer
dazwischen befindlichen Fördereinrichtung, der ein
Puffermagazin sowie Nachbearbeitungs-Stationen zugeordnet
sind, und
Fig. 3 eine Bürstenherstellungsmaschine mit einer Spritzgieß
maschine und einer Stopfmaschine sowie einer Förderein
richtung zum Transportieren von Bürstenkörpern mit
Handlingrobotern aufweisenden Förderelementen.
Eine in Fig. 1 gezeigte Bürstenherstellungsmaschine 1 weist eine
Spritzgießmaschine 2 zum Herstellen von Bürstenkörpern als
Spritzlinge sowie eine Stopfmaschine zum Bestücken der Bürstenkörper
mit Borstenbündeln auf. Zwischen der Spritzgießmaschine 2 und der
Stopfmaschine 3 ist eine Fördereinrichtung 4 mit einer im
Ausführungsbeispiel umlaufenden Führungsbahn 5 angeordnet. Auf oder
bei dieser Führungsbahn 5 sind Förderelemente 6 geführt, die
unabhängig voneinander positionierbar sind. Diese Förderelemente
6 dienen zur Aufnahme von Spritzlingen bei er Spritzgießmaschine
und zum Fördern von diesen zu nachgeschalteten Nachbearbeitungsein
richtungen, unter anderem der Stopfmaschine 3.
Die Führungsbahn 5 kann zum Beispiel durch eine Gleisführung,
gegebenenfalls auch durch eine gleislose Führung, beispielsweise
durch eine Induktionsschleife mit induktiver Kopplung zu den
Förderelementen gebildet sein.
Die Förderelemente 6 können Aufnahmen zum vorzugsweisen lagerichtigen
geordneten und insbesondere einheitlich ausgerichteten Aufnehmen
von Bürstenkörpern aufweisen. Die Anzahl der Aufnahmen kann so
bemessen sein, daß ein Satz Bürstenkörper, wie er nach dem Öffnen
der Spritzgießmaschine nach dem Formungsvorgang vorliegt, aufgenommen
werden kann.
Das lagerichtige Umsetzen der Bürstenkörper aus der Form der
Spritzgießmaschine in die Aufnahmen der Förderelemente kann mit
Hilfe von nicht näher dargestellten Handling-Vorrichtungen 7
erfolgen, ebenso das Umsetzen der Bürstenkörper von den Aufnahmen
der Förderelemente in die Stopfmaschine 3. Durch die lagerichtige
beziehungsweise lagegleiche Übernahme der Bürstenkörper, so wie
sie in der Spritzgießmaschine nach dem Öffnen der Form angeordnet
sind, und daß lagegleiche Übergeben in die Stopfmaschine ist eine
zwischenzeitliche Lagekorrektur nicht erforderlich.
Die Förderelemente können auch Aufnahmen für Bürstenkörper aufweisen,
die so bemessen sind, daß sie aus mehreren Spritzvorgängen
produzierte Bürstenkörper aufnehmen können. Dazu können die
Förderelemente Aufnahme-Behälter aufweisen, die bei entsprechender
Ausbildung eine wesentlich höhere Aufnahmekapazität für Bürstenkörper
haben und in der Lage sind, vorzugsweise ein ganzzahliges Vielfaches
der jeweils in einem Spritzvorgang hergestellten Bürstenkörper
aufzunehmen. Wenn also die Spritzgießmaschine in einem Spritzvorgang
8 oder 16 Bürstenkörper herstellt, so kann der Aufnahme-Behälter
eines Förderelementes 6 beispielsweise eine Aufnahmekapazität von
32, 40 oder 48 Bürstenkörpern haben. Dabei besteht die Möglichkeit,
daß die Aufnahme-Behälter zur Ablage der Bürstenkörper lagenweise
übereinandergestapelt ausgebildet sind. Weiterhin besteht die
Möglichkeit, daß jeder Aufnahme-Behälter mehrere Aufnahme-Kammern
für Bürstenkörper aufweist. Bei den einzelnen Aufnahmelagen oder
Aufnahmekammern können auswechselbare Formteile zur Anpassung der
Innenkontur an die Bürstenkörper-Form vorgesehen sein, so daß die
Bürstenkörper nach dem Einsetzen während des Transportes zu einer
Nachbearbeitungsmaschine ihre Lage beibehalten.
Die einzelnen Förderelemente 6 sind unabhängig voneinander entlang
der Führungsbahn 5 positionierbar, d. h. daß sie den einzelnen
Bearbeitungs- bzw. Nachbearbeitungsstationen entsprechend dem
jeweiligen Übergabe- bzw. Übernahmevorgang, unabhängig voneinander
zugeordnet werden können. Durch diese freie Bewegbarkeit der
einzelnen Förderelemente ist bei entsprechender Ausbildung des
Verlaufes der Führungsbahn 5 eine exakte Anpassung an den
Gesamtarbeitsablauf bei der Herstellung von Bürsten möglich. Die
einzelnen Transportwegabschnitte können von den Förderelementen
6 in Anpassung an die jeweilige Verweildauer bei den Bearbeitungs
stationen, unterschiedlich schnell durchlaufen werden, so daß auch
dadurch bereits in gewissem Umfang eine Anpassung an unterschiedliche
Arbeitsgeschwindigkeiten bei den verschiedenen Stationen vorhanden
ist.
Es besteht auch die Möglichkeit, die Führungsbahn 5 zumindest
bereichsweise mehrgleisig auszubilden. Dadurch kann die Förder
kapazität erhöht werden und andererseits besteht die Möglichkeit,
an jedem Führungsbahnabschnitt Bearbeitungseinrichtungen anzuordnen.
Insbesondere Bearbeitungseinrichtungen mit vergleichsweise langen
Bearbeitungszeiten können so in Mehrfachausführung vorgesehen und
an den parallel laufenden Führungsbahnabschnitten angeordnet werden.
Damit ist eine Angleichung der Arbeitskapazitäten der einzelnen
Stationen aneinander erreichbar. Beispielsweise können im Bereich
der Spritzgießmaschine oder im Bereich der Stopfmaschine solche
Anordnungen vorgesehen sein.
Eine mehrgleisige Führungsbahn 5 könnte sowohl umlaufend mehrgleisig
als auch abschnittweise mehrgleisig ausgebildet sein. Bei einem
abschnittweise mehrgleisigen Verlauf sind Abzweigungen und
Rückführungen jeweils mit steuerbaren Weichen vorgesehen.
Strichliniert ist in Fig. 2 angedeutet, daß im Verlauf der
Führungsbahn 6 eine Abzweigung 8 zu einer Pufferstrecke 9 und danach
wieder eine Rückführung 10 in die umlaufende Führungsbahn 5
vorgesehen sein kann. Innerhalb dieser Pufferstrecke 9 können
Förderelemente 6 ausgeleitet und bedarfsweise wieder der umlaufenden
Führungsbahn 5 zugeführt werden. Beispielsweise kann dies
erforderlich sein, wenn im Bereich der Stopfmaschine Störungen
auftreten. Vorteilhaft bei dieser Art von Zwischenpuffer ist es,
daß die Förderelemente 6 nicht umgesetzt werden müssen, sondern
daß lediglich eine Umsteuerung des Führungsbahn-Verlaufes bei der
Abzweigung 8 und der Rückführung 10 erforderlich sind.
Eine andere Ausführungsform eines Zwischenpuffers ist ebenfalls
in Fig. 2 gezeigt, wobei dieser Zwischenpuffer 11 ein Förderband
12 aufweisen kann, mittels dem an einer Übernahme-Stelle 13
positionierte Förderelemente 6 übernommen und zwischengelagert werden
können. Bedarfsweise werden die zwischengelagerten Förderelemente
wieder der Führungsbahn 5 zugeführt.
In den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 bis 3 bildet die
Stopfmaschine 3 zusammen mit einer Abschereinrichtung 14 eine
Bearbeitungseinheit. Die gestopften und abgescherten Bürsten werden
nach dieser Bearbeitung wieder in Förderelemente 6 übergeben und
entlang der Führungsbahn 5 zu weiteren Nachbearbeitungsstationen
transportiert. Die Übergabe der gestopften und zumindest teilab
gescherten Bürsten zu einer oder mehreren Förderelementen 6 erfolgt
mittels der Handlingeinrichtung 7.
Die Bürstenherstellungsmaschine 1a gemäß Fig. 2 weist im Anschluß
an die Stopfmaschine 3 und die dort befindliche, erste Abscherein
richtung 14 eine weitere Abschereinrichtung 14a auf.
Der zweiten Abschereinrichtung 14a ist im Ausführungsbeispiel noch
eine Etikettiermaschine 15 und ein Kamerasystem 16 nachgeordnet.
Die Nachbearbeitungseinrichtungen 14a, 15 und 16 sind in dem zur
Spritzgießmaschine 2 zurücklaufenden Bereich der Fördereinrichtung
4 angeordnet.
Die Förderelemente 6 können bestimmte Bearbeitungsstationen auch
mehrmals durchlaufen. Wie in Fig. 2 erkennbar, ist dazu nach den
Nachbearbeitungseinrichtungen eine Rückführschleife 17 vorgesehen.
Wenn beispielsweise Bürsten jeweils mit verschiedenen Stopfmateria
lien gestopft werden sollen, kann dies zwar bis zu einer gewissen
Anzahl unterschiedlicher Stopfmaterialien in einem Bearbeitungsdurch
lauf erfolgen, ab einer gewissen Anzahl unterschiedlicher
Stopfmaterialien ist es jedoch für den Produktionsablauf günstiger,
zunächst beispielsweise zwei unterschiedliche Stopfmaterialien zu
stopfen und diese teilgestopften Bürsten nach den Nachbearbeitungs
vorgängen nochmals der Stopfmaschine, die dann auf andere
Stopfmaterialien zwischenzeitlich umgestellt wurde, nochmals
zuzuführen. Dabei besteht die Möglichkeit, die teilgestopften Bürsten
in dem Zwischenpuffer 11 oder aber der Pufferstrecke 9 zwischen
zuspeichern, um entsprechend lange Umstellzyklen bei der Stopf
maschine 3 zu ermöglichen.
Nach der vollständigen Bearbeitung der Bürsten werden diese einer
Verpackungsmaschine 18 übergeben. Diese ist wie die Nachbearbeitungs
stationen im rücklaufenden Bereich der Fördereinrichtung 4
angeordnet. Die fertigen Bürsten können entweder von den bei der
Verpackungsmaschine 18 jeweils positionierten Förderelementen 6
übernommen werden oder aber es besteht auch die Möglichkeit, das
die Förderelemente 6 zum Beispiel mit Hilfe eines Transportbandes
19 zu der Verpackungsstelle transportiert und erst dort die fertigen
Bürsten entnommen werden. Die leeren Förderelemente 6 werden dann
wieder zu der Führungsbahn 5 transportiert und auf dieser zu der
Spritzgießmaschine 2.
Die Bürstenherstellungsmaschine 1 gemäß Fig. 1 weist zwischen der
Spritzgießmaschine 2 und der Stopfmaschine 3 eine Farbsortierein
richtung 20 auf, mit der eine Farbkonfektionierung, das heißt eine
Sortierung der Bürstenkörper entsprechend einer gewünschten
Farbreihenfolge vorgenommen werden kann.
Handelt es sich bei der Spritzgießmaschine 2 um eine solche, die
nur in einer Farbe Bürstenkörper herstellen kann, so besteht mit
Hilfe der Farbsortiereinrichtung 20 die Möglichkeit, zunächst in
einer Farbe produzierte Bürstenkörper der Farbsortiereinrichtung
20 mit Hilfe eines Eingabebandes 21 zuzuführen und dort zwischen
zulagern. Nach einer Umstellung der Spritzgießmaschine 2 auf eine
andere Bürstenkörperfarbe können auch die so produzierten
Bürstenkörper mit der zweiten Farbe in der Farbsortiereinrichtung
20 zwischengespeichert werden. Je nach Aufnahmekapazität der
Farbsortiereinrichtung 20 können Bürstenkörper in zwei oder mehr
Farben zwischengespeichert werden. Es besteht dann die Möglichkeit,
diese zwischengelagerten, gruppenweise farblich unterschiedlichen
Bürstenkörper in beliebiger Reihenfolge zu sortieren und über ein
Ausgabeband 22 und die Fördereinrichtung 4 in dieser farbsortierten
Reihenfolge der Stopfmaschine 3 zuzuführen. Die farbsortierte
Reihenfolge bleibt auch bei der Nachbearbeitung erhalten, so daß
bei der Verpackungsmaschine 18 fertige Bürsten in farbsortierter
Reihenfolge eintreffen und so auch verpackt werden können.
Es besteht weiterhin die Möglichkeit, eine Spritzgießmaschine 2
einzusetzen, mit der gleichzeitig zum Beispiel gruppenweise farblich
unterschiedliche Bürstenkörper herstellbar sind. In der Farbsortiereinrichtung
20 können dann aus den jeweiligen Gruppen gleichfarbiger
Bürstenkörper beliebige Zusammenstellungen von farblich unter
schiedlichen Bürstenkörpern erstellt werden. Innerhalb der
Farbsortiereinrichtung 20 kann die Farbkonfektionierung von Hand
ober durch entsprechende Handlingsysteme vorgenommen werden.
Die Förderelemente 6 können, wie bereits eingangs erwähnt, Aufnahmen
für jeweils einzelne Bürstenkörper aufweisen. Beispielsweise können
dazu Aufnahme-Behälter vorgesehen sein. Je nach den zu trans
portierenden Spritzlingen können die Aufnahmen oder auch die
Aufnahme-Behälter auswechselbar mit dem jeweiligen Förderelement
6 verbunden sein. Zum Umsetzen der Spritzlinge zwischen den
Förderelementen und der jeweiligen Bearbeitungsstation können
Handlingvorrichtungen 7 vorgesehen sein. Diese können so ausgebildet
sein, daß sie die zu bearbeitenden Bürstenkörper einzeln oder
gruppenweise umsetzen, gegebenenfalls auch die Förderelemente 6
zusammen mit den jeweiligen Aufnahmen und den darin gelagerten
Bürstenkörpern.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, bei jedem Förderelement einen
damit verbundenen Handlingroboter 23 (Fig. 3) vorzusehen, der
Bürstenkörper einzeln oder gruppenweise zwischen Förderelement und
Beabeitungsstation umsetzen kann. An Bearbeitungsstationen, wo eine
gesamte Übernahme eines Förderelementes 6 vorgesehen ist,
beispielsweise bei einem Zwischenpuffer, kann zusätzlich auch eine
ortsfeste Handlingvorrichtung an dieser Stelle angeordnet sein.
Die den jeweiligen Förderelementen 6 zugeordneten Handlingroboter
können auch zur Sortierung, insbesondere auch zur Farbkonfektionie
rung eingesetzt werden, indem sie aus Aufnahmen entnommene
Bürstenkörper an vorgebbaren Stellen absetzen, so daß eine Reihe
von Bürstenkörpern mit einer gewünschen Farbreihenfolge gebildet
wird.
In dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel einer Bürstenher
stellungsmaschine 1b werden von einer Spritzgießmaschine 2
hergestellte Bürstenkörper direkt einer zugeordneten Stopfmaschine
3 zugeführt. Auch hier ist eine Fördereinrichtung 4 mit unabhängig
voneinander entlang einer Führungsbahn 5 positionierbaren
Förderelementen 6 vorgesehen. Die Förderelemente 6 weisen jeweils
Handlingroboter 23 auf, mit denen die gespritzten Bürstenkörper
nach dem Öffnen der Form insbesondere gruppenweise entnommen und
in dieser Lage direkt der Stopfmaschine 3 zugeführt werden können.
Die Aufnahmekapazität des Handlingroboters 23 ist dabei zweckmäßiger
weise so bemessen, daß er als Spritzlinggruppe alle nach einem
Spritzvorgang vorhandenen Spritzlinge übernehmen kann. Nach dem
Positionieren des Förderelementes 6 bei der Stopfmaschine 3 erfolgt
die Übergabe der Bürstenkörper in die Stopfmaschine ebenfalls mit
dem mitfahrenden Handlingroboter 23. Im Ausführungsbeispiel ist
die Führungsbahn 5 so angeordnet, daß die einzelnen Förderelemente
entweder im Umlaufbetrieb positioniert werden können oder aber wahl-
und wechselweise durch eine Hin- und Herpositionierung auf den
einzelnen Förderbahnabschnitten.
Für die voneinander unabhängige Positionierbewegung der einzelnen
Förderelemente 6 sind diese jeweils mit einem eigenen Antrieb,
beispielsweise einem Elektroantrieb ausgerüstet. Über eine mit den
Antrieben verbundene Steuerung ist der gesamte Bewegungsablauf der
Förderelemente 6 programmierbar.
In den Ausführungsbeispielen ist die Fördereinrichtung 4 in
Verbindung mit einer Spritzgießmaschine 2 für Bürstenkörper und
einer nachgeschalteten Stopfmaschine 3 beschrieben. In einer anderen
Ausführungsform kann auch eine Spritzgießmaschine zum Herstellen
von Bürsten Vorgesehen sein, so daß die Stopfmaschine entfällt und
die Fördereinrichtung 4 zum Transportieren der Bürsten von der
Spritzgießmaschine zu einer oder mehreren Nachbearbeitungsstationen
dient.
Claims (20)
1. Bürstenherstellungsmaschine mit einer Spritzgießmaschine zum
Herstellen von Bürsten oder Bürstenkörpern sowie wenigstens
einer dieser zugeordneten Nachbearbeitungseinrichtung, wobei
zwischen der oder den Nachbearbeitungseinrichtung(en) und der
Spritzgießmaschine wenigstens eine Fördereinrichtung zum
Tranportieren von Bürsten oder Bürstenkörpern angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (4)
wenigstens eine Führungsbahn (5) sowie an dieser geführte
Förderelemente (6) aufweist und daß die Förderelemente (6)
unabhängig voneinander positionierbar sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im
Verlauf der Führungsbahn (5) eine oder mehrere Abzweigungen
(8) und Rückführungen (10) mit steuerbaren Weichen angeordnet
sind.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im
Verlauf der Führungsbahn (5) wenigstens eine Abzweigung (8)
zu einer Pufferstrecke (9) und eine Rückführungen (10) jeweils
mit steuerbaren Weichen angeordnet sind.
4. Maschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
im Verlauf der Führungsbahn (5) wenigstens eine Abzweigung
(8) zu einem etwa parallelen Führungsbahnabschnitt und eine
Rückführung jeweils mit steuerbaren Weichen angeordnet sind
und daß an den parallelen Führungsbahnabschnitten Bearbeitungs
einrichtungen mit vergleichsweise langen Bearbeitungszeiten
angordnet sind.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Führungsbahn (5) zumindest bereichsweise
mehrgleisig ausgebildet ist.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Führungsbahn (5) umlaufend mit vorzugsweise
an die jeweilige Lage der einzelnen Bearbeitungsstationen
angepaßtem Führungsverlauf ausgebildet ist.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Förderelemente (6) Aufnahmen zum lage
richtigen, geordneten und vorzugsweise einheitlich ausgerichten
Aufnehmen von Bürstenkörpern für eine Nachbearbeitung aufweisen
und daß diese Aufnahmen zum Aufnehmen von vorzugsweise der
Anzahl der jeweils in einem Spritzvorgang gespritzten
Bürstenkörper oder Bürsten ausgebildet ist.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aufnahmen der Förderelemente (6) auswechselbar für unter
schiedliche Bürsten oder Bürstenkörper ausgebildet sind.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß an der Spritzgießmaschine (2) und der oder den
Nachbearbeitungseinrichtungen (3, 14, 15, 16, 18) Handlingvor
richtungen zum Umsetzen der Bürsten oder Bürstenkörper jeweils
auf ein oder von einem Förderelement (6) angeordnet sind.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Förderelemente(6)wenigstens einen Aufnahme-
Behälter zur Aufnahme von Bürsten oder Bürstenkörpern
aufweisen.
11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aufnahme-Behälter zur Ablage von mehreren Bürstenkörpern
lagenweise übereinandergestapelt ausgebildet sind.
12. Maschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Aufnahme-Behälter mehrere Aufnahmekammern für
Bürstenkörper aufweist, vorzugsweise jeweils der Umrißform
der Bürstenkörper zumindest etwa angepaßte Aufnahmekammern.
13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in die
Aufnahmekammer(n) eines Aufnahme-Behälters einsetzbare
Formteile zur Anpassung der Innenkontur der Aufnahmekammer(n)
an die Bürstenkörper-Form vorgesehen sind.
14. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß flache Aufnahme-Behälter zur Aufnahme von einer
Lage von Bürstenkörpern vorgesehen sind
15. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß zumindest ein Teil der Förderelemente (6) jeweils
Handlingroboter (23) aufweisen.
16. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Förderelemente (6) jeweils mit einem Antrieb,
vorzugsweise einem Elektroantrieb ausgerüstet sind.
17. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebe der einzelnen Förderelemente (6) mit einer Steuerung
zur Koordinierung der Positionierbewegungen verbunden sind.
18. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß neben der Führungsbahn (5) ein oder mehrere
Magazine zur Übernahme und Rückgabe von Förderelementen von
der und zu der Führungsbahn (5) angeordnet sind.
19. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekenn
zeichnet, daß neben der Führungsbahn (5) eine Farbsortierein
richtung (20) zur Übernahme von Förderelementen oder Bür
stenkörpern von der Führungsbahn (5) und zur Ausgabe von
Förderelementen (6) mit farbsortierten Bürsten oder Bür
stenkörper oder von Bürstenkörpern zu der Führungsbahn (5)
angeordnet ist.
20. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Führungsbahn (5) eine Stopfmaschine (3)
und/oder eine Abschermaschine (14) und/oder ein Etikettierer
(15) und/oder ein Kamerasystem (16) und/oder eine Verpackungs
maschine (18) zugeordnet ist.
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