DE10145864A1 - Bürstenherstellungsmaschine - Google Patents

Abstract

Eine Bürstenherstellungsmaschine dient zum Herstellen von Bürsten durch Spritzgießen, wobei die Bürstenkörper bereichsweise aus mehreren, nacheinander gespritzten Komponenten bestehen. Sie weist eine Spritzgießform (1) auf, die Formplatten (2, 3) mit Formnestern (8, 8a, 8b) zum Spritzen von Grundkörpern (24) sowie weitere Formnester (8, 8a, 8b) zum Umspritzen des Grundkörpers mit wenigstens einer zusätzlichen Spritzkomponente hat. Weiterhin ist eine Transporteinrichtung (4) zum Transportieren der Bürsten oder von Bürstenkomponenten vorgesehen. DOLLAR A Es sind Borstenbündelhalter (6) zum Haltern von Borstenbündeln vorgesehen, die in die Spritzgießform (1) als Teil der Form in Aufnahmevertiefungen (7) unterschiedlicher Formnester (8, 8a, 8b) einsetzbar sind. Die unterschiedlichen Formnester (8, 8a, 8b) sind in gerader oder davon abweichender Reihe angeordnet. Die Transporteinrichtung (4) weist wenigstens einen Greifer (9) oder dergleichen Transportelement auf, der entlang der Formnestreihe verfahrbar angeordnet ist. Der Greifer (9) weist mehrere Haltekupplungen (5) zum lösbaren Verbinden mit Borstenbündelhaltern (6) auf, wobei die Haltekupplungen (5) entsprechend dem Abstand der einzelnen Formnest-Vertiefungen für die Borstenbündelhalter (6) an dem Greifer (9) positioniert sind und daß die Anzahl der Haltekupplungen (5) am Greifer (9) mindestens der Anzahl der innerhalb einer Formnestreihe angeordneten Formnester (8, 8a, 8b) entspricht.

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Bürstenherstellungsmaschine zum Herstellen von Bürsten durch Spritzgießen, wobei die Bürstenkörper bereichsweise aus mehreren, nacheinander gespritzten Komponenten bestehen, mit einer Spritzgießform, die Formplatten mit Formnestern zum Spritzen von Grundkörpern sowie mit weiteren Formnestern zum Umspritzen des Grundkörpers mit wenigstens einer zusätzlichen Spritzkomponente aufweist und mit einer Transporteinrichtung zum Transportieren der Bürsten oder der Bürstenkomponenten zumindest zwischen den Formnestern.
• Aus der DE 91 03 553 U1 kennt man ein Werkzeug zum Mehrkomponenten-Spritzgießen von Bürstenkörpern, das mit einem Wendeträger ausgerüstet ist, der sowohl eine Dreh- als auch eine Hubbewegung ausführen kann und durch den der spritzgegossene Grundkörper aus dem ersten Formhohlraum entformt und durch Schwenken um 180° in den zweiten Formhohlraum eingelegt wird, worauf dieser dann umspritzt wird. Dieses Werkzeug ist vergleichsweise aufwendig im Aufbau.
• Weiterhin ist aus der DE 195 42 102 A1 ein Werkzeug zum Mehrkomponenten-Spritzgießen von Bürstenkörpern bekannt, bei dem eine Transporteinrichtung zwei untereinander durch bewegbare Portalteile mit Quertraversen aufweist. Die Quertraversen bilden Bürstenkörper-Haltevorrichtungen mit Formnestabschnitten und weisen Lochstifte auf, mittels denen gespritzte Grundkörper beim Umsetzen in Formnester für Umspritzung gehalten werden. Das Umsetzen erfolgt durch eine gegenläufige Wechselbewegung der Portalteile. Damit lassen sich Mehrkomponenten-Bürstenkörper herstellen, die anschließend noch durch einen Stopfvorgang mit Borstenbündeln bestückt werden müssen.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Bürstenherstellungsmaschine zu schaffen, mittels der komplette Bürsten mit Mehrkomponenten-Bürstenkörpern, bei denen die Borstenbündel mit eingespritzt sind, mit vergleichsweise geringem Aufwand herstellbar sind.
• Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß zum Haltern von Borstenbündeln Borstenbündelhalter vorgesehen sind, die in die Spritzgießform als Teil der Form in Aufnahmevertiefungen unterschiedlicher Formnester einsetztbar sind, daß die unterschiedlichen Formnester in gerader oder davon abweichender Reihe angeordnet sind, daß die Transporteinrichtung wenigstens einen Greifer oder dergleichen Transportelement aufweist, der entlang der Formnestreihe verfahrbar angeordnet ist, daß der Greifer mehrere Haltekupplungen zum lösbaren Verbinden mit Borstenbündelhaltern aufweist, daß die Haltekupplungen entsprechend dem Abstand der einzelnen Formnest-Vertiefungen für die Borstenbündelhalter an dem Greifer positioniert sind und daß die Anzahl der Haltekupplungen am Greifer mindestens der Anzahl der innerhalb einer Formnestreihe angeordneten Formnester entspricht.
• Die Borstenbündel werden dabei mit Hilfe des gleichzeitig einen Transporthalter und ein Formteil bildenden Borstenbündelhalters der Form zugeführt und in diese eingesetzt. Umständliche Einsetzvorgänge der einzelnen Borstenbündel im Bereich der geöffneten Form werden dabei vermieden, so daß unter anderem sehr kurze Wechselzeiten möglich sind.
• Weiterhin können mit Hilfe des Greifers in der Form eingesetzte Borstenbündelhalter beim Spritzen von Mehrkomponenten-Bürstenkörpern umgesetzt werden.
• Vorzugsweise ist die Anzahl der in Transportrichtung in Reihe angeordneten Haltekupplungen am Greifer um eins größer als die Anzahl der innerhalb einer Formnestreihe angeordneten Formnester. Dadurch können in einem Arbeitsablauf Borstenbündelhalter innerhalb der Form umgesetzt, wenigstens ein mit Borstenbündeln bestückter Borstenbündelhalter der Form zugeführt sowie wenigstens ein Borstenbündelhalter mit einer fertigen Bürsten entnommen werden. Bei dieser Anordnung und Ausbildung des Greifers, ist die am freien Zuführende befindliche Haltekupplung über die Formnestreihe hinaus positionierbar, wobei die übrigen Haltekupplungen jeweils Formnestern zugeordneten sind.
• Der an seinem Zuführende einen mit Borstenbündeln bestückten Halter aufweisende Greifer wird dabei zunächst vorzugsweise von oben in die geöffnete Form zwischen die Formplatten in eine Position bewegt, in der die übrigen Haltekupplungen jeweils einem der in der Form befindlichen Borstenbündelhalter zugeordnet sind. Diese Borstenbündelhalter werden dann mit Hilfe der Haltekupplungen mit dem Greifer verbunden und bis auf den eine fertige Bürste haltenden Borstenbündelhalter innerhalb der Form umgesetzt. Bei diesem Umsetzvorgang wird ein gespritzter Grundkörper, in den die Borstenbündel eingespritzt sind, in ein Formnest eingesetzt, wo Umspritzungen dieses Grundkörpers vorgenommen werden. Der Grundkörper ist bei dem Umsetzvorgang über die Borstenbündel mit dem Halter verbunden. Beim Umsetzen wird das Formnest für den Grundkörper frei und es wird dort der außerhalb der Form mit Borstenbündeln bestückte Halter eingesetzt.
• Ist mehr als nur eine Umspritzung des Grundkörpers vorgesehen und sind entsprechende Formnester vorhanden, so werden beim Umsetzvorgang der oder die Borstenbündelhalter mit dem teilumspritzten Grundkörper jeweils um eine Bearbeitungsstufe weitertransportiert.
• Die jeweilige Formnestreihe weist vorzugsweise in etwa gerader Linie angeordnete Formnester auf, so daß diese mittels einer geraden Positionierbewegung durch das Transportelement anfahrbar sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß die Formnester einer Formnestreihe in einer von der gerader Reihe abweichenden Reihe, zum Beispiel einer Zickzackreihe angeordnet sind, wobei zweckmäßigerweise eine Seitenausgleichsbewegung von Positionierelementen des Greifers vorgenommen werden.
• Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, daß die den Greifer oder dergleichen aufweisende Transporteinrichtung mit der düsenseitigen, feststehenden Formplatte des Spritzwerkzeugs verbunden ist. Beim Öffnen und Schließen der Form muß somit die Transporteinrichtung nicht mitbewegt werden.
• Es besteht auch die Möglichkeit, daß der Greifer oder dergleichen Transportelement mit einem Portalroboter verbunden ist, welcher der Spritzgießmaschine zugeordnet ist.
• Spritzgießformen können eine ganze Reihe von Formnestern, zum Beispiel 16 Formnester aufweisen. Zweckmäßigerweise kann deshalb ein Greifer zum gleichzeitigen Erfassen mehrerer nebeneinander quer zur Transportrichtung angeordneter Borstenbündelhalter ausgebildet sein, so daß das Bestücken und Umsetzen der Borstenbündelhalter von mehrerer Reihen Formnestern in einem Arbeitsgang erfolgen kann.
• Es besteht dabei die Möglichkeit, daß ein Borstenbündelhalter zur gleichzeitigen Aufnahme von Borstenbündeln für mehrere Bürsten ausgebildet ist und mehrere Borstenbündel-Lochfelder aufweist. Bei einer vergleichsweise geringen Anzahl von Formnestern kann ein einziger Borstenbündelhalter mit einer der Anzahl der nebeneinander in mehreren Reihen angeordneten Formnester entsprechenden Anzahl von Lochfeldern vorgesehen sein.
• Andererseits können bei einer vergleichsweise großen Anzahl von Formnestern auch mehrere Borstenbündelhalter mit einer Teilanzahl der insgesamt vorhandenen, nebeneinander in Reihen angeordneten Formnester vorgesehen sein, die von dem Greifer gleichzeitig transportiert werden.
• Weiterhin besteht die Möglichkeit, daß mehrere Greifer zum gleichzeitigen Erfassen nebeneinander quer zur Transportrichtung angeordneter Borstenbündelhalter vorgesehen sind.
• Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zum Spritzen des Bürstenkörper-Grundkörpers mehrere, vorzugsweise zwei Formnester zum Spritzen jeweils eines Teils des Grundkörpers vorgesehen sind.
• Dadurch ist eine Anpassung an die Spritzvorgänge der Grundkörper- Umspritzungen vorhanden. In der Regel weist der Grundkörper ein wesentlich größeres Spritzvolumen auf als die Umspritzungen. Dementsprechend unterschiedlich sind die Abkühlzeiten, was zu einer langen, von der Abkühlzeit des Grundkörpers mitbestimmten Zykluszeit führen würde. Durch die Spritzung des Grundkörpers in zwei oder mehreren Arbeitsgängen sind die Abkühlzeiten der gespritzten Teil-Grundkörper an die der Umspritzungen angepaßt und damit eine Anpassung der Zykluszeiten vorhanden, so daß Wartezeiten vermieden werden.
• Vorzugsweise ist zum Verbinden der Form mit dem oder den Greifern während des Umsetzens der Borstenbündelhalter wenigstens eine Verbindungskupplung vorgesehen.
• Für das Umsetzen der Borstenbündelhalter innerhalb der Form ist dadurch eine stabile Verbindung zwischen der Form und dem Greifer oder dergleichen vorhanden. Durch das Positionieren des Greifers bedingte Schwingungen werden dadurch unterbunden und es wird die für das Einsetzen beziehungsweise Umsetzen der Borstenbündelhalter innerhalb der Form erforderliche Positionierpräzision erreicht, ohne daß Ausschwingvorgänge beachtet werden müssen. Solche unvermeidbaren Ausschwingvorgänge am Ende einer Positionierbewegung erfordern zwar nur vergleichsweise kurze Wartezeiten zum Beispiel im Bereich eines Bruchteiles einer Sekunde, jedoch summieren sich diese bei den vorgesehenen Betriebszeiten der Maschine zu erheblichen Totzeiten auf.
• 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 etwas schematisiert:
• Fig. 1 eine zu einer Bürstenherstellungsmaschine gehörende, nur teilweise dargestellte Spritzgießform und eine dieser zugeordnete Transporteinrichtung,
• Fig. 2 bis 11 Anordnungen entsprechend Fig. 1 in unterschiedlichen Betriebsphasen,
• Fig. 12 bis 14 eine geöffnete Form mit dazwischen befindlicher Transporteinrichtung und Verbindungskupplungen,
• Fig. 15 eine Ausführungsform einer Verbindungskupplung in Offenstellung,
• Fig. 16 die in Fig. 15 gezeigte Verbindungskupplung in Schließstellung,
• Fig. 17 eine weitere Ausführungsform einer Verbindungskupplung in Offenstellung und
• Fig. 18 die in Fig. 17 gezeigte Verbindungskupplung in Schließstellung.
• Von einer Bürstenherstellungsmaschine ist in Fig. 1 bis 11 eine teilweise dargestellte Spritzgießform 1 mit zwei Formplatten 2 und 3 dargestellt. Der Sprießgießform 1 ist eine Transporteinrichtung 4 zugeordnet, mittels der Bürsten oder Bürstenkomponenten transportiert werden können. Diese Transporteinrichtung 4 weist Haltekupplungen 5 auf, mittels denen Borstenbündelhalter 6 gehalten werden können. Die Borstenbündelhalter weisen Aufnahmelöcher für Borstenbündel auf, die entsprechend dem vorgesehenen Borstenbündel- Feld der Bürste angeordnet sind. Die Borstenbündelhalter 6 sind als Teil der Form und dabei insbesondere der Formplatte 2 ausgebildet und lassen sich in entsprechende Aufnahmevertiefungen 7 der in der Formplatte 2 vorgesehenen Formnester 8, 8a, 8b einsetzen.
• Die Transporteinrichtung 4 weist einen Greifer 9 auf, an dem die Haltekupplungen 5 angebracht sind. Der Greifer ist mit einer hier nicht dargestellten Handlingvorrichtung, zum Beispiel einem Portallroboter verbunden, mittels dem er insbesondere gemäß dem Doppelpfeil Pf1 in Fig. 1 positionierbar ist. Die Haltekupplungen 5 weisen einen Abstand a voneinander auf, der dem Abstand der in die Aufnahmevertiefungen 7 eingesetzten Borstenbündelhalter 6 entspricht. Die Haltekupplungen 5 lassen sich entsprechend dem Doppelpfeil Pf2 in eine Ausrückstellung (Fig. 2, 5, 8) und in einen Einrückstellung (Fig. 1, 3, 4, 6, 7, 9 bis 11) verstellen. Die Haltekupplungen 5 können an ihren Kupplungsenden 10 nicht näher dargestellte Halte- oder Greifelemente zum Verbinden mit den Borstenbündelhaltern 6 aufweisen.
• Die Borstenbündelhalter 6 sind durch Lochplatten gebildet, die ein oder mehrere, der Anordnung der Borstenbündel an der Borste entsprechende Lochfelder zur Aufnahme von Borstenbündeln aufweisen.
• Wie bereits vorerwähnt, sind die Haltekupplungen 5 an dem Greifer 9 entsprechend dem Abstand der einzelnen Formnest-Vertiefungen positioniert. Gut zu erkennen ist in den Figuren, daß die Anzahl der in Transportrichtung in Reihe angeordneten Haltekupplungen 5 um eins größer ist als die Anzahl der innerhalb einer Formnestreihe angeordneten Formnester 8, 8a, 8b. Im vorliegenden Fall sind an dem Greifer 9 vier Haltekupplungen 5 vorgesehen, während die Spritzgießform 1 drei in Reihe angeordnete Formnester 8, 8a, 8b hat.
• Die Formnestreihe mit den Formnestern 8, 8a, 8b bezieht sich auf diejenigen Formnester, die in Positionierrichtung des Greifers 9 gemäß dem Pfeil Pf 1 angeordnet sind. Innerhalb der Form können parallel zu der dargestellten Formnestreihe auch noch weitere Reihen von Formnestern, beispielsweise noch drei solcher Formnestreihen vorgesehen sein.
• Im Ausführungsbeispiel ist der Greifer 9 in Ausgangslage (Fig. 1) oberhalb der Spritzgießform 1 angeordnet. In dieser Lage befindet sich die unterste Haltekupplung 5 bei einer Übergabestelle 11, wo Borstenbündelhalter 6 mit darin befindlichen Borstenbündeln bereitgestellt werden.
• Bei noch geschlossener Spritzgießform 1 werden die Haltekupplungen 5 in Ausrückstellung bewegt, wobei die unterste Haltekupplung 5 einen Borstenbündelhalter 6 ergreift (Fig. 2). Anschließend werden die Haltekupplungen wieder in Einrückstellung zurückgezogen und die Spritzgießform geöffnet, indem die bewegliche Formplatte 3 zu der anderen Formplatte 2 auf Abstand gefahren wird (Fig. 3). Der Abstand zwischen den Formplatten 2 und 3 ist dabei so groß, daß der Greifer 9 zwischen die Formplatten einfahren kann, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist.
• Die Spritzgießform 1 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel so konstruiert, daß ein Bürstenkörper-Grundkörper nacheinander mit zwei Umspritzungen versehen werden kann. Bei den Umspritzungen wird insbesondere im Griffbereich gummiartiges Material bereichsweise um den Grundkörper herum gespritzt. Das Formnest 8 (Fig. 1) dient zur Herstellung des Bürstengrundkörpers, während in den Formnestern 8a und 8b erste und zweite Umspritzungen vorgenommen werden.
• Wie gut in Fig. 3 erkennbar, wird der Greifer zwischen den Formplatten 2 und 3 so positioniert, daß die am freien Zuführende 12 befindliche Haltekupplung 5 mit dem daran gehaltenen Borstenbündelhalter 6 über die Reihe von Formnestern 8, 8a, 8b hinaus positioniert ist, während die übrigen Haltekupplungen 5 jeweils einem Formnest 8, 8a, 8b zugeordnet sind.
• Die Haltekupplungen 5 werden anschließend, wie in Fig. 5 gezeigt, in Ausrückstellung gebracht, wobei die oberen drei Haltekupplungen 5 jeweils mit einem der in den Aufnahmevertiefungen 7 der Formnester befindlichen Borstenbündelhalter 6 verbunden werden. Durch Zurückziehen der Haltekupplungen 5 in Einrücklage werden die Borstenbündelhalter 6 aus den Aufnahmevertiefungen 7 gehoben, wobei die Spritzlinge über das mit eingespritzte Borstenfeld mit den Borstenbündelhaltern 6 verbunden verbleiben (Fig. 6).
• In einem nächsten Arbeitsschritt wird der Greifer 9 gemäß dem Pfeil Pf3 in Fig. 6 soweit nach oben um den Abstand a positioniert, daß der oberste Borstenbündelhalter 6 außerhalb der Form ist und die übrigen drei Borstenbündelhalter 6 den drei Formnestern 8, 8a, 8b zugeordnet sind, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.
• Der in dem Formnest 8 gespritzte Grundkörper ist somit dem Formnest 8a zugeordnet, während der in dem Formnest 8a mit einer ersten Umspritzung versehene Grundkörper dem obersten Formnest 8b zugeordnet ist. Dem Formnest 8 ist der bei der Übergabestelle 11 von der untersten Haltekupplung 5 übernommene Borstenbündelhalter 6 mit darin befindlichen Borstenbündeln zugeordnet.
• Die Haltekupplungen 5 werden dann in Ausrückstellung gebracht (Fig. 8) wobei die unteren drei Borstenbündelhalter 6 in die Aufnahmevertiefungen 7 der Formnester 8, 8a, 8b eingesetzt werden.
• Gleichzeitig oder aber bei der Einrückbewegung der Haltekupplungen wird der oberste Borstenbündelhalter 6 mit der fertigen Bürste 13 von der obersten Haltekupplung 5 freigegeben. Nach der Trennung der Bürste von dem Borstenbündelhalter 6 kann die Bürste 13 bedarfsweise einer Nachbearbeitung zugeführt werden.
• Anschließend wird der Greifer 9 nach oben aus der Spritzgießform 1 heraus in eine Position bewegt, wo sich die unterste Haltekupplung 5 in Übernahmestellung bei der Übergabestelle 11 befindet (Fig. 10).
• Die Form wird anschließend geschlossen (Fig. 11) und bei der Übergabestelle 11 ein mit Borstenbündeln bestückter Borstenbündelhalter 6 bereitgestellt.
• Der Arbeitszyklus setzt sich dann wieder bei der in Fig. 1 gezeigten Position fort, wo der Spritzvorgang mit Spritzung des Grundkörpers in dem Formnest 8 und den Umspritzungen in den Formnestern 8a und 8b erfolgt.
• Während der Übergabe- und Umsetzvorgänge von Borstenbündelhaltern 6 innerhalb der geöffneten Spritzgießform 1 ist der Greifer 9 mit der Formplatte gekuppelt. Dadurch ist eine exakte Zuordnung beider Teile vorhanden und unerwünschte Relativbewegungen zueinander werden vermieden. Solche Bewegungen können unmittelbar nach einer Positionierbewegung auftreten.
• Zum Kuppeln dienen Verbindungskupplungen 14, die unmittelbar nach einer Positionierbewegung mit Zuordnung von Borstenbündelhaltern 6 zu den Aufnahmevertiefungen 7 der Formnester 8, 8a und gegebenenfalls 8b, in Eingriff gebracht werden.
• Die in den Fig. 12 bis 14 dargestellten Verbindungskupplungen 14 sind vergrößert in Fig. 15 und 16 gezeigt. Sie weist seitlich aufeinander zu und voneinander weg bewegbare Kupplungsbacken 15 sowie einen dazwischen einführbaren Kupplungskopf 16 auf. Im Ausführungsbeispiel sind die Kupplungsbacken mit dem Greifer 9 verbunden, während der Kupplungskopf 16 mit der Formplatte 2 verbunden ist.
• Für eine gute Stabilisierung des Greifers 9 gegenüber der Formplatte 2 sind mehrere, beispielsweise vier Verbindungskupplungen 14 vorgesehen, die zweckmäßigerweise im randnahen Bereich an gegenüberliegenden Seiten der Form und in Transportrichtung des Greifers 9 zueinander beabstandet angeordnet sind. Die Kupplungsbacken sind so in Transportrichtung des Greifers 9 orientiert, daß der Kupplungskopf 16 beim Einfahren des Greifers 9 zwischen die Formplatten 2 und 3 von der Seite her zwischen die geöffneten Kupplungsbacken 15 gelangt. Die Kupplungsbacken sind dabei soweit geöffnet (Fig. 15), daß auch bei unvermeidbaren Pendelbewegungen des Greifers 9 während der Einfahrpositionierung der Kupplungskopf 16 problemlos zwischen die Kupplungsbacken 15 gelangen kann.
• Am Ende der Positionierbewegung werden die Kupplungsbacken 15 geschlossen (Fig. 16), so daß dann eine starre Verbindung zwischen dem Greifer 9 und der Formplatte 2 vorhanden ist. In dieser Lage können dann die von den Haltekupplungen 5 gehaltenen Borstenbündelhalter 6 in die Aufnahmevertiefungen 7 der Formplatte 2 eingesetzt oder aus diesen entnommen werden. Insbesondere in Fig. 15 ist noch gut erkennbar, daß die Kupplungsbacken 15 entsprechend dem kugelförmigen Kupplungskopf 16, innenseitige Ausnehmungen 17 aufweisen, durch die auch eine exakte Zentrierung der Verbindung zwischen Formplatte 2 und Greifer 9 in der vorgesehenen Position erzielt wird.
• Für die an der Formplatte 2 angebrachten Kupplungsköpfe 16 sind in der gegenüberliegenden Formplatte 3 Aufnahmeöffnungen 25 vorgesehen, in die die Kupplungsköpfe 16 bei geschlossener Form eingreifen können.
• Die Fig. 17 und 18 zeigen eine Verbindungskupplung 14, deren Kupplungsbacken 15a Formteile 18 aufweisen, die in eine umlaufende Nut 19 am Kupplungskopf 16a eingreifen. Bei diesem Ausführungsbeipiel ist der Kupplungskopf 16a Teil eines Zentrierstiftes 20, der mit der Formplatte 2 verbunden und in Schließstellung der Spritzgießform 1 in Zentrieröffnungen der Formplatte 3 eingreift. Der Kupplungskopf 16a hat somit außer der Funktion eines Verbindungselementes zwischen dem Greifer 9 und der Formplatte 2 auch noch eine Zentrierfunktion zwischen den beiden Formplatten 2 und 3.
• Die Formteile 18 der Kupplungsbacken 15a sind so ausgebildet, daß sie den Kupplungskopf 16a am Nutengrund etwas umgreifen, so daß auch dadurch eine in allen Richtungen wirkende Fixierung vorhanden ist. An den eigentlichen Kupplungskopf 16a schließt sich ein Konusabschnitt 21 als Zentrierkonus und an diesen ein zylindrischer Schaft 22 an.
• In den Fig. 12 bis 14 weist die Spritzgießform in Transportrichtung des Greifers 9 nur zwei in Reihe angeordnete Formnester 8, 8b auf, so daß hier Bürsten mit nur einer Umspritzung des Grundkörpers herstellbar sind.
• In den Fig. 12 und 13 befindet sich der Greifer 9 in einer Position, wo ein Borstenbündelhalter 6 mit einem gespritzten Grundkörper 24 aus dem Formnest 8 und eine fertige Bürste 13 aus dem Formnest 8b entnommen werden kann. Die Verbindungskupplungen 14 sind dabei geschlossen. Nach dem Öffen der Verbindungskupplungen 14 ist der Greifer 9 freigegeben und kann nach oben in eine Zwischenposition oder vollständig aus der Spritzgießform heraus bewegt werden (Fig. 14).
• Bevorzugt werden Zahnbürsten hergestellt und zur Vereinfachung der Zuführ-, Umsetz- und Entnahmevorgänge ohne Wendebewegungen sind die Formnester mit Ihren Bürstenkopf-Enden 23 in gleiche Richtung weisend angeordnet.
• Erwähnt sei noch, daß der Bürstenkopf gegenüber dem Bürstengriff winklig angeordnet sein kann, wie dies in den Figuren erkennbar ist. Gegebenenfalls ist es deshalb erforderlich, daß die kassettenförmigen Borstenbündelhalter 6 unter einem bestimmten Winkel in die Aufnahmevertiefungen 7 in die Formnester eingelegt werden. Die Borstenbündelhalter sind deshalb vor der Übernahme durch die Haltekupplungen 5 in diesem Winkel angeordnet. Dazu werden die Borstenbündelhalter bei der Übergabestelle 11 in die gewünschte Lage gedreht.

Claims (19)

1. Bürstenherstellungsmaschine zum Herstellen von Bürsten durch Spritzgießen, wobei die Bürstenkörper bereichsweise aus mehreren, nacheinander gespritzten Komponenten bestehen, mit einer Spritzgießform, die Formplatten mit Formnestern zum Spritzen von Grundkörpern sowie weitere Formnester zum Umspritzen des Grundkörpers mit wenigstens einer zusätzlichen Spritzkomponente aufweist und mit einer Transporteinrichtung zum Transportieren der Bürsten oder der Bürstenkomponenten, dadurch gekennzeichnet, daß Borstenbündelhalter (6) zum Haltern von Borstenbündeln vorgesehen sind, die in die Spritzgießform (1) als Teil der Form in Aufnahmevertiefungen (7) unterschiedlicher Formnester (8, 8a, 8b) einsetzbar sind, daß die unterschiedlichen Formnester (8, 8a, 8b) in gerader oder davon abweichender Reihe angeordnet sind, daß die Transporteinrichtung (4) wenigstens einen Greifer (9) oder dergleichen Transportelement aufweist, der entlang der Formnestreihe verfahrbar angeordnet ist, daß der Greifer (9) mehrere Haltekupplungen (5) zum lösbaren Verbinden mit Borstenbündelhaltern (6) aufweist, daß die Haltekupplungen (5) entsprechend dem Abstand der einzelnen Formnest-Vertiefungen (7) für die Borstenbündelhalter (6) an dem Greifer (9) positioniert sind und daß die Anzahl der Haltekupplungen (5) am Greifer (9) mindestens der Anzahl der innerhalb einer Formnestreihe angeordneten Formnester (8, 8a, 8b) entspricht.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der in Transportrichtung in Reihe angeordneten Haltekupplungen (5) am Greifer (9) um eins größer ist als die Anzahl der innerhalb einer Formnestreihe angeordneten Formnester (8, 8a, 8b)

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Greifer (9), bei dem die Anzahl der in Transportrichtung in Reihe angeordneten Haltekupplungen (5) am Greifer (9) um eins größer ist als die Anzahl der innerhalb einer Formnestreihe angeordneten Formnester (8, 8a, 8b), die am freien Zuführende (12) befindliche Haltekupplung (5) über die Formnestreihe hinaus positionierbar ist bei jeweils Formnestern (8, 8a, 8b) zugeordneten übrigen Haltekupplungen (5).

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Borstenbündelhalter (6) Lochplatten mit einem oder mehreren, der Anordnung der Borstenbündel an der Bürste entsprechenden Lochfeldern zur Aufnahme von Borstenbündeln aufweisen.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (4) mit der düsenseitigen, feststehenden Formplatte (2) des Spritzwerkzeugs verbunden ist.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (9) von oben in die geöffnete Form zwischen die Formplatten (2, 3) zum Zuführen und Entnehmen von Borstenbündelhaltern (6) einführbar ist.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Borstenbündelhalter (6) zur gleichzeitigen Aufnahme von Borstenbündeln für mehrere Bürsten ausgebildet ist und mehrere Borstenbündel-Lochfelder aufweist.

8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Greifer (9) zum gleichzeitigen Erfassen mehrerer nebeneinander quer zur Transportrichtung angeordneter Borstenbündelhalter (6) ausgebildet ist.

9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Greifer (9) zum gleichzeitigen Erfassen nebeneinander quer zur Transportrichtung angeordneter Borstenbündelhalter (6) vorgesehen sind.

10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zum Spritzen des Bürstenkörper-Grundkörpers (24) mehrere, vorzugsweise zwei Formnester zum Spritzen jeweils eines Teils des Grundkörpers vorgesehen sind.

11. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden der Form mit dem oder den Greifern (9) während des Umsetzens der Borstenbündelhalter (6) wenigstens eine Verbindungskupplung (14) vorgesehen ist.

12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, beispielsweise vier Verbindungskupplungen (14) vorgesehen sind, daß die Verbindungskupplungen (14) insbesondere im randnahen Bereich der Form angeordnet und in Transportrichtung des Greifers (9) zueinander beabstandete sind.

13. Maschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskupplungen (14) für eine in Transportrichtung des Greifers (9) orientierte Einkuppelbewegung ausgebildet sind.

14. Maschine nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungskupplungen (14) jeweils seitlich aufeinanderzu- und voneinanderwegbewegbare Kupplungsbacken sowie einen dazwischen einführbaren Kupplungskopf aufweist.

15. Maschine nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskopf an einer Formplatte und die Kupplungsbacken am Greifer (9) oder dergleichen Transportelement angeordnet sind und daß der Kupplungskopf in Schließstellung der Form in eine Öffnung (25) der anderen Formplatte eingreift.

16. Maschine nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskopf (16a) der Verbindungskupplungen (14) Teil eines Zentrierstiftes (20) zwischen den Formplatten (2, 3) ist, daß der Zentrierstift (20) am Kupplungskopf (16a) eine vorzugsweise umlaufende Nut (19) zum Eingreifen von Formteilen (18) der Kupplungsbacken (15a) aufweist, daß sich an den Kupplungskopf ein Zentrierkonus (21) und an diesen ein zylindrischer Schaft (22) anschließen.

17. Maschine nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskopf (16) der Verbindungskupplungen (14) kugelförmig ausgebildet ist und daß die Kupplungsbacken (15) an die Kugeloberfläche angepaßte, innenseitige Ausnehmungen (17) aufweisen.

18. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Formnester (8, 8a, 8b) insbesondere für Zahnbürsten ausgebildet sind und mit ihren Bürstenkopf- Enden (23) in gleiche Richtung weisend angeordnet sind.

19. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (9) oder dergleichen Transportelement mit einem Portalroboter verbunden ist.