DE102005046273A1

DE102005046273A1 - Bürste

Info

Publication number: DE102005046273A1
Application number: DE200510046273
Authority: DE
Original assignee: Woehler Brush Tech GmbH
Current assignee: Woehler Brush Tech GmbH
Priority date: 2005-09-27
Filing date: 2005-09-27
Publication date: 2007-04-12
Also published as: DE112006003246A5; WO2007036196A1

Abstract

Bürste, mit einem um eine Achse rotierbaren Borstenträger, aufweisend einen Besatz aus insbesondere Drahtborsten, gekennzeichnet durch einen um den Borstenträger (2) umlaufenden, die Borsten (12) elastisch und/oder zäh verankernden Haltering (7; 8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Bürste mit einem um eine Achse rotierbaren Borstenträger, aufweisend einen Besatz aus insbesondere Drahtborsten.

Bürsten der eingangs genannten Art sind in vielfältigen Ausführungsformen bekannt und bewährt. Insbesondere sind hier große Bürsten und aus mehreren Einzelsegmenten zusammengesetzte Bürsten im industriellen Bereich angesprochen, wie sie z.B. bei der Flughafen- oder Straßenreinigung zum Einsatz kommen.

Nicht nur bei derartigen Bürsten ist ein wichtiges Qualitätsmerkmal die Lebensdauer der Borsten im Einsatz. Abgebrochene Borsten verringern die Wirkung der Bürste und können darüber hinaus eine Gefährdung für die Umgebung darstellen.

Der Bruch einer Borste, insbesondere von Drahtborsten, findet unmittelbar über der Einspannung einer solchen Borste statt, mithin unmittelbar über dem Borstenträger. Ursächlich hierfür sind Schwingungen, die durch einen ungünstigen Auftreffwinkel der Borsten auf einen zu reinigenden Untergrund induziert werden. Die hierdurch hervorgerufene Knickbelastung spreizt grundsätzlich die betroffenen Borstenbündel auf und führt in ungünstigen Fällen zu dem angesprochenen Bruch.

Eine zum Bruch einer Borste führende Konstellation tritt bei solchen Bürsten regelmäßig auf, die, zum Ausgleich eines Verschleißes der Borsten, in der Höhe der Achse über dem zu säubernden Untergrund verstellbar sind.

Vor diesem technischen Hintergrund macht die Erfindung es sich zur Aufgabe, eine Bürste mit einem um eine Achse rotierbaren Borstenträger, aufweisend einen Besatz aus insbesondere Drahtborsten, zur Verfügung zu stellen, bei der eine hohe Sicherheit gegen einen Bruch und infolgedessen auch gegen ein Herausschleudern von Borsten bei einer rotierenden Bürste gegeben ist, womit die Lebensdauer der Bürste erhöht und darüberhinaus ihre Aggressivität vergrößert wird.

Gelöst wird diese technische Problematik durch eine Bürste, bei der gemäß des Anspruchs 1 darauf abgestellt ist, dass ein um den Borstenträger umlaufender, die Borsten elastisch und/oder zäh verankernder Haltering vorgesehen ist.

Durch einen derartigen Haltering werden die Borsten zusätzlich untereinander elastisch und/oder zäh neben einer Fassung durch den Borstenträger nochmals verankert, womit die gesamte Bürste gegenüber dynamischen Belastungen deutlich unempfindlicher wird. Schwingungen innerhalb der Borsten werden erheblich vermindert oder vollständig unterbunden. Entsprechend werden nicht nur die bei einem normalen Betrieb der Bürste in den Borsten auftretenden Schwingungen gedämpft, sondern auch die freie Knicklänge reduziert. Ein Bruch wird aufgrund dieser Maßnahmen weitestgehend ausgeschlossen.

Sollte es dennoch aufgrund äußerst widriger Umstände zu einem Bruch einer Borste im Bereich des Borstenträgers kommen, werden gebrochene Borsten bei einem Betrieb dennoch nicht herausgeschleudert, da die Borsten durch den Haltering untereinander nochmals verankert sind.

Bei einer ersten Ausführungsvariante eines Halterings ist vorgesehen, dass der Haltering auf dem Borstenträger aufsitzt, womit er diesen gleichsam als elastische und/oder zähe Schicht umgibt. Ein solcher Haltering ist vergleichsweise einfach in eine fertige Bürste auch nachträglich noch einbringbar.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Haltering von dem Borstenträger radial beabstandet ist. Eine derartige Beabstandung kann eine erhebliche Materialeinsparung bedeuten. Im Wesentlichen wird die Ausführungsform deshalb durch den äußeren Radius des Halterings vorgegeben sein, der in Abhängigkeit der Borstenlänge derart gewählt wird, dass eine Schwingungsdämpfung erfolgt und eine Reduktion der freien Knicklänge.

Gleichsam eine Kombination der beiden Alternativen darstellend kann vorgesehen sein, dass ein radial beabstandeter Haltering sich über radial erstreckende Speichen auf dem Borstenträger abstützt, womit dem Haltering auch eine gewisse Festigkeit und Steifigkeit noch verliehen werden kann.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn die radial außenliegende Umfangsfläche des Halterings eine Verschleißmarke definiert. Deutlich für das Bedienpersonal erkennbar wird die maximal mögliche Abnutzung der Borsten angezeigt.

Neben einer derartigen Anzeige kann der Haltering, in axialer Richtung gesehen, auch als Werbeträger Verwendung finden und mit einer Applikation, beispielsweise einem Werbedruck, versehen sein.

Der Haltering kann aus einem Polyurethan bestehen, das in weiten Bereichen hinsichtlich der Elastizität einstellbar ist. Insbesondere Zweikomponenten-Polyurethanharze ergeben abhängig von der Art der verwendeten Polyole elastische Beschichtungen.

Als Alternative können Silikone als Material für den Haltering herangezogen werden. Dabei zeichnen sich insbesondere Silikonharze durch hohe Wärme- und Wetterbeständigkeit aus. Silikongummis sind auch bei tiefen Temperaturen nach wie vor ausreichend flexibel und hinsichtlich ihrer Elastizität auch weitgehend einstellbar.

Als weiteres Material für den Haltering bietet sich ein Acryl an, insbesondere Acrylharze oder Acrylatharze, zumeist den thermoplastischen Kunststoffen zuzurechnen.

Der Haltering nach der Erfindung wird zumeist in eine ansonsten fertige Bürste eingebracht, was manuell oder maschinell erfolgen kann. Dabei kommen insbesondere Spritz- oder Gießverfahren in Anwendung, mit denen das Material des Haltering in die Bürste eingebracht wird. Weist die Bürste eine größere axiale Erstreckung auf, kann weiter durch Rakeln oder Streichwalzen das Ringmaterial in die Tiefe der Bürste eingebracht werden. Auch dies kann wieder maschinell oder manuell erfolgen.

Die Bürste nach der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, deren einzige Zeichnung einen Schnitt durch eine Bürste wiedergibt, in dem verschiedene Ausführungsformen dargestellt sind.
In 1 ist eine Bürste mit einem um eine Achse 1 rotierenden Borstenträger 2 wiedergegeben.
Ist der Borstenträger 2 mit einem herkömmlichen Besatz 3 aus Stahlborsten 4 versehen, kann es bei einem ungünstigen Anstellwinkel der Drahtborsten 4 gegenüber einem zu kehrenden Untergrund 5 zu Schwingungen kommen, in deren Verlauf die Drahtborsten 4 eine Knickbelastung erfahren und unmittelbar über der Oberfläche des Borstenträgers 2 brechen, angedeutet durch den Pfeil 6.
Um derartige Brüche zu verhindern, wird nach der Erfindung ein um den Borstenträger 2 umlaufender, die Borsten elastisch und/oder zäh verankernder Haltering vorgesehen. Dieser kann aus einem Polyurethan, insbesondere aus einem Zweikomponenten-Polyurethanharz bestehen, alternativ aus einem Silikon oder einem Acryl. In die Bürste eingebracht wird er in einem Spritz- oder Gießverfahren, welche Verfahren manuell wie maschinell ausführbar sind. Ist die axiale Tiefe der Bürste vergleichsweise groß bemessen, kann durch Rakeln oder Streichwalzen das Ringmaterial in die Tiefe auch eingebracht werden.
Ein derartiger Haltering 7 kann, wie in der oberen Bildhälfte dargestellt, unmittelbar auf dem Borstenträger 2 aufsitzend die Borsten 13 eines Borstenbesatzes 14 untereinander elastisch und/oder zäh verankern.
Alternativ kann ein Haltering 8 von dem Borstenträger 2 radial beabstandet ausgeführt werden und sich gegebenenfalls über radial sich erstreckende Speichen 9 auf dem Borstenträger 2 abstützen.
Durch beide Ausführungen der Halteringe 7, 8 wird die freie Knicklänge eines Borstenbesatzes 10 deutlich verringert, angedeutet durch den Pfeil 11, ferner werden Schwingungen deutlich abgedämpft und kommt es infolgedessen zu keinem Bruch der Borsten 12.

1.: Achse
2.: Borstenträger
3.: Borstenbesatz
4.: Drahtborste
5.: Untergrund
6.: Pfeil
7.: Haltering
8.: Haltering
9.: Speiche
10.: Borstenbesatz
11.: Pfeil
12.: Borst
13.: Borste
14.: Borstenbesatz

Claims

Bürste, mit einem um eine Achse rotierbaren Borstenträger, aufweisend einen Besatz aus insbesondere Drahtborsten, gekennzeichnet durch einen um den Borstenträger (2) umlaufenden, die Borsten (12) elastisch und/oder zäh verankernden Haltering (7; 8).
Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (7) auf dem Borstenträger (2) aufsitzt.
Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (8) von dem Borstenträger (2) radial beabstandet ist.
Bürste nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering (8) sich über radial erstreckende Speichen (9) auf dem Borstenträger (2) abstützt.
Bürste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radial außen liegende Umfangsfläche eine Verschleißmarke definiert.
Bürste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering aus einem Polyurethan besteht.
Bürste nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering aus einem Zweikomponenten-Polyurethanharz besteht.
Bürste nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering aus einem Silikon besteht.
Bürste nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering aus einem Acryl besteht,
Bürste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering in einem Spritzverfahren eingebracht ist.
Bürste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltering in einem Gießverfahren eingebracht ist.
Bürste nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ringmaterial durch Rakeln oder Streichwalzen in die Tiefe der Bürste eingebracht ist.