DE102010035667A1

DE102010035667A1 - Device for preparing bristle bundles for use in brush manufacturing machine for manufacturing brushes or brooms, has molding channel with cross section area to guiding end, where area is same as cross section area of channel to exit end

Info

Publication number: DE102010035667A1
Application number: DE201010035667
Authority: DE
Inventors: Ingo Kumpf; Dirk Buchleither
Original assignee: Zahoransky AG
Current assignee: Zahoransky AG
Priority date: 2010-08-27
Filing date: 2010-08-27
Publication date: 2012-03-01

Abstract

The device has a bundle holder (1) comprising a molding channel (2) for a bristle bundle. The molding channel comprises a blower-like or funnel-like cross-section geometry, which is expanded and changed from a guiding end (3) of the channel to an exit end (4) of the molding channel. A cross section area of the molding channel to the guiding end is same as a cross section area of the molding channel to the exit end. The guiding end comprises a guiding chamfer (6), and a guiding device guides the bristle bundle into the molding channel of the bundle holder.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Vorbereitung von Borstenbündeln für die Herstellung von Bürsten oder Besen.The invention relates to a device for preparing bristle bundles for the production of brushes or brooms.

Zur Herstellung von Bürsten oder Besen werden Borstenbündel beispielsweise in entsprechend dem gewünschten Borstenfeld angeordnete Bohrungen einer Trägerplatte eingesetzt und rückseitig verschmolzen. Anschließend wird die Trägerplatte mit den Borstenbündeln in eine Spritzgießform eingesetzt und die verschmolzenen Bündel-Enden mit Kunststoffmaterial zur Bildung eines Bürstenkörpers umspritzt. Es können auch Borstenbündel aus einem Borstenvorrat abgeteilt, gefaltet und mit einem Befestigungsanker in ein Bündelloch eines Bürstenkörpers eingestopft werden. Die einzelnen Borstenbündel sind dabei in Längsrichtung immer gerade in einer Achsrichtung angeordnet. Fächerartige, also sich aufspreizende Bündel sind nicht oder nur eingeschränkt realisierbar, beispielsweise indem mehrere, jeweils in sich gerade Borstenbündel, in einem Winkel versetzt zueinander angeordnet werden.For the production of brushes or brooms bristle bundles are used for example in accordance with the desired bristle field arranged holes of a support plate and fused back. Subsequently, the carrier plate is inserted with the bristle bundles in an injection mold and molded around the fused bundle ends with plastic material to form a brush body. Bristle bundles can also be separated from a bristle supply, folded and stuffed with a fixing anchor into a bundle hole of a brush body. The individual bristle bundles are always arranged straight in an axial direction in the longitudinal direction. Fan-like, ie spread bundles are not or only partially realized, for example, by several, each in itself straight bundles of bristles, offset from each other at an angle.

Dabei ist es jedoch aufgrund der zur Befestigung der einzelnen Borstenbündel erforderlichen Bündelabstände nicht möglich, Fächer mit dicht zusammenstehenden Borsten zu fertigen.However, it is not possible to manufacture compartments with closely spaced bristles due to the bundle distances required for attachment of the individual bristle bundles.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Vorbereiten von Borstenbündeln zu schaffen, die es ermöglicht, Bürsten oder Besen mit fächerartig aufgespreizten, dichten Borstenbündeln herzustellen.It is therefore an object to provide a device for preparing bristle bundles, which makes it possible to produce brushes or brooms with fan-like spread, dense bristle bundles.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, dass eine Bündelhalterung vorgesehen ist, die zumindest einen Formgebungskanal für ein Borstenbündel aufweist, welcher eine sich ändernde, von einem Einführende zu einem Austrittsende fächer- oder trichterartig aufweitende Querschnittsgeometrie aufweist, wobei die Querschnittsfläche des Formgebungskanals an seinem Einführende gleich oder etwa gleich ist der Querschnittsfläche des Formgebungskanals an seinem Austrittsende.The solution of this object according to the invention is that a bundle holder is provided which has at least one shaping channel for a bristle bundle, which has a changing, from an insertion end to an outlet end fan-like or funnel-like widening cross-sectional geometry, wherein the cross-sectional area of the shaping channel at its insertion end is equal to or about equal to the cross-sectional area of the shaping channel at its exit end.

Ein Borstenbündel kann in die Bündelhalterung eingestezt werden, wobei das Borstenbündel in Endlage mit seinem Nutzungsende über das Austrittsende der Bündelhalterung übersteht.A bristle bundle can be inserted into the bundle holder, the bristle bundle protruding in the end position with its end of use beyond the outlet end of the bundle holder.

Durch die sich ändernde Querschnittsgeometrie wird das Borstenbündel an seinem nutzungsseitigen Ende in die fächer- oder trichterartige Form gezwungen. Das fächer- oder trichterartige Aufweiten wird dabei ermöglicht durch die sich nicht oder nur wenig ändernde Querschnittsfläche an Einführende und Austrittsende, das heißt das ursprünglich beispielsweise runde Borstenbündel wird in einer Richtung flacher und quer dazu dafür breiter mit der fächer- oder trichterartigen Aufweitung. Die Querschnittsfläche kann vom Einführende zum Austrittsende auch abnehmen, so dass das Borstenbündel noch zusätzlich verdichtet wird. Auch ist es möglich, dass das Austrittsende einen gebogenen oder wellenartigen Verlauf aufweist, so dass das darin gelagerte Borstenbündel einen entsprechenden Verlauf aufweist.Due to the changing cross-sectional geometry of the bristle bundle is forced at its use-side end in the fan or funnel-like shape. The fan-like or funnel-like widening is made possible by the not or only slightly changing cross-sectional area at insertion and exit end, that is, for example, the originally, for example, round bristle bundles becomes flatter in one direction and transverse thereto wider with the fan or funnel-like widening. The cross-sectional area can also decrease from the insertion end to the outlet end, so that the bundle of bristles is additionally compressed. It is also possible that the outlet end has a curved or wavy course, so that the bristle bundle mounted therein has a corresponding course.

Es ist auch möglich, dass an einer Bündelhalterung mehrere Formgebungskanäle vorgesehen sind, um so beispielsweise mehrere parallel zueinander angeordnete Borstenbündel an einer einzigen Bündelhalterung zu halten und so ein größeres Borstenfeld zu erhalten.It is also possible for a plurality of shaping channels to be provided on a bundle holder in order to hold, for example, a plurality of bristle bundles arranged parallel to one another on a single bundle holder and thus to obtain a larger bristle field.

Um ein Borstenbündel einfach in einen Formgebungskanal einführen zu können ist es zweckmäßig, wenn der Querschnitt des Formgebungskanals an seinem Einführende zumindest etwa dem Querschnitt des einzuführenden Borstenbündels formangepasst ist. Üblicherweise haben die Borstenbündel einen runden Querschnitt, denkbar sind aber auch andere Geometrien, beispielsweise oval, dreieckig oder rechteckig. Das Einführende des Formgebungskanals ist dann an diese jeweilige Geometrie angepasst.In order to be able to easily introduce a bristle bundle into a shaping channel, it is expedient if the cross-section of the shaping channel is adapted to its insertion at least approximately to the cross section of the bristle bundle to be introduced. Usually, the bristle bundles have a round cross-section, but are also conceivable other geometries, such as oval, triangular or rectangular. The insertion end of the shaping channel is then adapted to this particular geometry.

Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn an dem Einführende eine Einführfase vorgesehen ist.It is particularly useful if a Einführfase is provided at the insertion.

Es ist zweckmäßig, wenn eine Vorrichtung zum Anschmelzen der befestigungsseitigen Enden eines Borstenbündels vorgesehen ist. Das Borstenbündel wird dadurch zusammengehalten und ein Verrutschen oder Lösen einzelner Borstenfilamente ist vermieden. Das Anschmelzen kann dabei nach dem Einführen des Borstenbündels in den Führungskanal erfolgen. Zweckmäßigerweise werden die Borstenbündel jedoch vor dem Einführen angeschmolzen. Dadurch wird auch das Einführen des Borstenbündels in den Führungskanal erleichtert und Verschiebungen einzelner Borstenfilamente beim Einführen sind sicher vermieden. Gegebenenfalls können auch vorgefertigte Borstenbündel mit bereits angeschmolzenen Befestigungsenden bereitgestellt werden.It is expedient if a device for melting the fastening-side ends of a bundle of bristles is provided. The bristle bundle is thereby held together and slipping or loosening of individual bristle filaments is avoided. The melting can take place after the introduction of the bristle bundle in the guide channel. Conveniently, however, the bristle bundles are melted prior to insertion. This also facilitates the insertion of the bristle bundle into the guide channel and displacements of individual bristle filaments during insertion are reliably avoided. Optionally, prefabricated bristle bundles can be provided with already fused attachment ends.

Insbesondere bei großen Borstenbündeln, beispielsweise für Besen, oder bei einer Kleinserienproduktion kann das Einführen des Borstenbündels in den Führungskanal einer Bündelhalterung manuell durch eine Bedienperson erfolgen.Particularly in the case of large bristle bundles, for example for brooms, or in the case of small series production, the introduction of the bundle of bristles into the guide channel of a bundle holder can be carried out manually by an operator.

Insbesondere bei kleineren Borstenbündeln, beispielsweise für Zahnbürsten, ist es jedoch vorteilhaft, wenn eine Einführvorrichtung zum Einführen eines Borstenbündels in den Formgebungskanal einer Bündelhalterung vorgesehen ist. Damit ist eine schnelle und präzise Serienproduktion möglich.However, in particular for smaller bristle bundles, for example for toothbrushes, it is advantageous if an insertion device for introducing a bristle bundle into the shaping channel a bundle holder is provided. This enables fast and precise serial production.

Die Einführvorrichtung kann beispielsweise axial verschiebbare Lochstifte aufweisen, mit denen in einer Transportplatte zugeführte Borstenbündel in den Formgebungskanal einer Bündelhalterung übergeben werden.The insertion device may, for example, have axially displaceable perforated pins with which bristle bundles supplied in a transport plate are transferred into the shaping channel of a bundle holder.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Bündelhalterung ein Teil-Bürstenkörper ist und in eine Form einer Spritzgießeinrichtung einsetzbar ist. Mehrere mit Borstenbündeln bestückte Bündelhalterungen können dann nebeneinander in eine Spritz-Form eingesetzt und zur Bildung eines Bürstenkörpers umspritzt werden. Mehrere Borstenbündel bilden so gemeinsam ein größeres Borstenfeld. Die befestigungsseitigen Enden der Borstenbündel sind dabei vom Spritzmaterial für den Bürstenkörper umschlossen und somit vor Beschädigungen geschützt und in ihrer Position fixiert.A preferred embodiment provides that the bundle holder is a partial brush body and can be inserted into a mold of an injection molding device. A plurality of bundle holders equipped with bristle bundles can then be inserted side by side in a spray mold and overmolded to form a brush body. Several bristle bundles together form a larger bristle field. The attachment-side ends of the bristle bundles are enclosed by the spray material for the brush body and thus protected from damage and fixed in position.

Es ist zweckmäßig, wenn die Vorrichtung zur Vorbereitung von Borstenbündeln Teil einer Bürstenherstellungsmaschine ist.It is expedient if the apparatus for preparing bristle bundles is part of a brush-making machine.

Diese Bürstenherstellungsmaschine kann dabei insbesondere einen Borstenvorrat mit einer Abteilvorrichtung zum Abteilen einzelner Borstenbündel, eine Vorrichtung zum Anschmelzen der befestigungsseitigen Enden der Borstenbündel, die Vorrichtung zur Vorbereitung der Borstenbündel, eine Spritzgießeinrichtung zum Umspritzen der der mit Borstenbündeln bestückten Bündelhalterung(en) und gegebenenfalls Vorrichtungen zum Nachbearbeiten der freien Bündelenden aufweisen.In particular, this brush-making machine can have a bristle supply with a dividing device for dividing individual bundles of bristles, a device for melting the attachment-side ends of the bundles of bristles, the device for preparing the bundles of bristles, an injection-molding device for encapsulating the bundle holder (s) equipped with bristle bundles and optionally devices for reworking have the free bundle ends.

Die Erfindung bezieht sich zudem auf eine Bündelhalterung mit zumindest einem Formgebungskanal für ein Borstenbündel, welcher eine sich von einem Einführende zu einem Austrittsende ändernde, fächer- oder trichterartig aufweitende Querschnittsgeometrie bei gleichbleibender oder etwa gleichbleibender Querschnittsfläche des Formgebungskanals an seinem Einführende und seinem Austrittsende, aufweist.The invention also relates to a bundle holder with at least one shaping channel for a bundle of bristles, which has a cross-sectional geometry which widens from an insertion end to an outlet end in a fan-shaped or funnel-like manner with a constant or approximately constant cross-sectional area of the shaping channel at its insertion end and its outlet end.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Bündelhalterung anhand der Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the bundle holder according to the invention are explained in more detail with reference to the drawings.

Es zeigt:It shows:

1 und 2 jeweils eine perspektivische Ansicht einer Bündelhalterung, 1 and 2 each a perspective view of a bundle holder,

3 eine Seitenansicht der Bündelhalterung vom Einführende aus, 3 a side view of the bundle holder from the insertion,

4 einen Schnitt der Bündelhalterung gemäß der Linie A-A aus 3, 4 a section of the bundle holder according to the line AA 3 .

5 eine Seitenansicht der Bündelhalterung vom Austrittsende aus, 5 a side view of the bundle holder from the outlet end,

6 einen Schnitt der Bündelhalterung gemäß der Linie B-B aus 5, und 6 a section of the bundle holder according to the line BB 5 , and

7 eine schematische Darstellung einer Bündelhalterung mit darin gehaltenem Borstenbündel. 7 a schematic representation of a bundle holder with held therein bristle bundle.

Eine in den 1 bis 6 gezeigte Bündelhalterung 1 einer nicht weiter dargestellten Vorrichtung zur Vorbereitung von Borstenbündeln für die Herstellung von Bürsten oder Besen weist einen Formgebungskanal 2 mit einem Einführende 3 und einem Austrittsende 4 auf. Der Formgebungskanal 2 erfährt in seiner Längsrichtung eine Konturänderung. Vom kreisförmigen Einführende 3 erstreckt sich der Formgebungskanal 2 zunächst zylindrisch fort, und weitet sich im weiteren Verlauf in einer Erstreckungsrichtung trichter- oder fächerartig auf (6), während er sich in der Erstreckungsrichtung quer dazu verschmälert (4). Durch das fächer- oder trichterartige Aufweiten des Formgebungskanals 2 einerseits und das Verschmälern in der quer dazu orientierten Ausdehungsrichtung andererseits ergibt sich ein langlochartiges Austrittsende 4. Die Querschnittsflächen am Einführende 3 und am Austrittsende 4 sind dabei etwa gleich groß, so dass sich die Borstenfilamente eines in die Bündelhalterung 1 eingeführten Borstenbündels einerseits an die trichter- oder fächerartige Kontur des Formgebungskanals 2 anlegen, ohne dabei andererseits gequetscht zu werden. Die Borstenfilamente folgen dem trichter- oder fächerartigen Verlauf des Formgebungskanals 2, so dass die über das Austrittsende 4 überstehenden freien Borstenfilamente ein entsprechendes, trichter- oder fächerartiges Borstenbündel bilden. Ein solches, in einer Bündelhalterung 1 gehaltenes Borstenbündel 5 ist in der schematischen Darstellung gemäß 7 gezeigt.One in the 1 to 6 shown bundle holder 1 a not shown apparatus for preparing bristle bundles for the production of brushes or brooms has a shaping channel 2 with an introductory 3 and an exit end 4 on. The shaping channel 2 undergoes a contour change in its longitudinal direction. From the circular insertion 3 extends the shaping channel 2 initially cylindrically continued, and widens later in a direction extending funnel or fan-like ( 6 ), while it narrows transversely in the direction of extent ( 4 ). Due to the fan or funnel-like widening of the shaping channel 2 on the one hand and the narrowing in the transverse thereto oriented expansion direction on the other hand results in a slot-like outlet end 4 , The cross-sectional areas at the insertion end 3 and at the exit end 4 are about the same size, so that the bristle filaments one in the bundle holder 1 introduced bristle bundles on the one hand to the funnel or fan-like contour of the shaping channel 2 create, without being squeezed on the other hand. The bristle filaments follow the funnel-like or fan-like course of the shaping channel 2 so that's beyond the exit end 4 projecting free bristle filaments form a corresponding funnel-like or fan-like bristle bundle. Such, in a bundle holder 1 held bristle bundle 5 is in the schematic representation according to 7 shown.

Um das Einführen eines Borstenbündels 5 in den Formgebungskanal 2 der Bündelhalterung 1 zu erleichtern, ist an dem Einführende 3 eine Einführfase 6 vorgesehen.To introduce a bundle of bristles 5 in the shaping channel 2 the bundle holder 1 facilitating is at the introductory 3 an introductory phase 6 intended.

Vorzugsweise wird ein Borstenbündel in den Formgebungskanal 2 der Bündelhalterung 1 eingeführt, dessen befestigungsseitiges Ende angeschmolzen und dessen Borstenfilamente somit miteinander verbunden sind. Dies verhindert ein Verrutschen der einzelnen Borstenfilamente in deren Längsrichtung zueinander, sowohl beim Einführen des Borstenbündels 5 in den Formgebungskanal 2, wie auch beim Weitertransport der mit einem Borstenbündel 5 bestückten Bündelhalterung 1, beispielsweise zu einer Spritzgießeinrichtung, bei der die Bündelhalterung 1 oder mehrere mit jeweils einem Borstenbündel 5 bestückte Bündelhalterungen 1 gemeinsam mit Kunststoffmaterial zur Bildung eines Bürstenkörpers umspritzt werden können.Preferably, a bristle bundle is inserted into the forming channel 2 the bundle holder 1 introduced, the fastening-side end melted and its bristle filaments are thus connected to each other. This prevents slippage of the individual bristle filaments in the longitudinal direction of each other, both during insertion of the bristle bundle 5 in the shaping channel 2 , as well as the further transport with a bristle bundle 5 equipped bundle holder 1 , For example, to an injection molding device, wherein the bundle holder 1 or more, each with a bundle of bristles 5 equipped bundle holders 1 can be encapsulated together with plastic material to form a brush body.

Claims

Apparatus for preparing bristle bundles ( 5 ) for the production of brushes or brooms, characterized in that a bundle holder ( 1 ) is provided, the at least one shaping channel ( 2 ) for a bundle of bristles ( 5 ), which is a changing, from an introductory ( 3 ) to an exit end ( 4 ) has a fan-shaped or funnel-like widening cross-sectional geometry, wherein the cross-sectional area of the shaping channel ( 2 ) at its introductory 3 ) is equal to or about equal to the cross-sectional area of the shaping channel ( 2 ) at its exit end ( 4 ).

Apparatus according to claim 1, characterized in that the cross section of the shaping channel ( 2 ) at its introductory 3 ) at least approximately the cross section of the bristle bundle to be introduced ( 5 ) is shaped.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that at the introductory ( 3 ) an introduction phase ( 6 ) is provided.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a device for melting the attachment-side ends of a bristle bundle ( 5 ) is provided.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that an insertion device for introducing a bristle bundle ( 5 ) in the shaping channel ( 2 ) of a bundle holder ( 1 ) is provided.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the bundle holder ( 1 ) is a partial brush body and is insertable into a mold of an injection molding device.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the device for preparing bristle bundles ( 5 ) Is part of a brush making machine.

Bundle holder ( 1 ) with at least one shaping channel ( 2 ) for a bundle of bristles ( 5 ), which is one of introductory ( 3 ) to an exit end ( 4 ) changing, fan or funnel-like widening cross-sectional geometry with a constant or approximately constant cross-sectional area of the shaping channel ( 2 ) at its introductory 3 ) and its exit end ( 4 ), having.