DE102010055738A1 - Bristles grinding apparatus for rounding bristle ends, comprises grinding disk which is rotated around grinding disk axis, where grinding disk is mounted on base part in rotating manner - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Borsten-Schleifvorrichtung zum Abrunden von Borstenenden, mit einem Schleifteller, der um eine Schleiftellerachse drehbar gelagert und drehangetrieben ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Schleifen von Borstenenden.The invention relates to a bristle-grinding device for rounding off bristle ends, with a sanding plate, which is rotatably mounted about a sanding plate axis and rotationally driven. Moreover, the invention relates to a method for grinding bristle ends.
Bei der Herstellung von Bürsten mit Kunststoffborsten werden die Kunststoffborsten vor oder nach der Befestigung an einem Borstenträger auf die gewünschte Länge geschnitten. Es ist bekannt, dass dabei in der Schnittebene relativ scharfe Kanten entstehen können, die bei Bürsten, beispielsweise Zahnbürsten, die für den Gebrauch am menschlichen Körper vorgesehen sind, nicht akzeptabel sind, da sie zu Verletzungen führen können. Es ist deshalb bekannt, die Borsten an ihrem freien Ende abzurunden, um scharfe Kanten auszugleichen. Zu diesem Zweck werden die Borstenenden mit einem rotierenden Schleifteller in Anlage gebracht, der die Borstenenden abschleift. Dabei ist das Problem gegeben, dass die Drehgeschwindigkeit einzelner Bereiche des Schleiftellers abhängig von ihrem Abstand von der Drehachse ist, d. h. ein Bereich des Schleiftellers, der nahe der Drehachse liegt, besitzt eine wesentlich geringere Drehgeschwindigkeit als ein am Rand des Schleiftellers liegender Bereich. Dies führt zu einer ungleichmäßigen Schleifwirkung an den Borstenenden, was unerwünscht ist.When making brushes with plastic bristles, the plastic bristles are cut to the desired length before or after attachment to a bristle carrier. It is known that in the cutting plane relatively sharp edges can arise, which are not acceptable for brushes, for example, toothbrushes, which are intended for use on the human body, since they can lead to injuries. It is therefore known to round the bristles at their free end to compensate for sharp edges. For this purpose, the bristle ends are brought into abutment with a rotating sanding pad, which abrades the bristle ends. The problem is that the rotational speed of individual areas of the grinding plate is dependent on their distance from the axis of rotation, d. H. a region of the sanding disk which is close to the axis of rotation has a substantially lower rotational speed than a region located at the edge of the sanding disk. This leads to an uneven abrasive action at the bristle ends, which is undesirable.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Borsten-Schleifvorrichtung zum Abrunden von Borstenenden zu schaffen, mit der eine gleichmäßige Schleifwirkung an den Borsten erreicht ist. Darüber hinaus soll ein entsprechendes Verfahren geschaffen werden.The invention has for its object to provide a bristle-grinding device for rounding bristle ends, with which a uniform grinding action is achieved on the bristles. In addition, a corresponding procedure should be created.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in vorrichtungstechnischer Hinsicht durch eine Borsten-Schleifvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass der Schleifteller drehbar an einem Basisteil gelagert ist, das um eine Basisteilachse drehbar gelagert und drehangetrieben ist, wobei das Basisteil und der Schleifteller in entgegengesetzte Drehrichtungen drehen.This object is achieved in device-technical terms by a bristle-grinding device having the features of claim 1. It is provided that the sanding pad is rotatably mounted on a base part which is rotatably mounted about a base part axis and rotationally driven, wherein the base part and the sanding disc rotate in opposite directions of rotation.
Für den Schleifteller werden somit zwei Drehbewegungen überlagert. Das Basisteil wird um die Basisteilachse mit einer Drehzahl NB gedreht. Für die Drehung des Basisteils um die Basisteilachse ist vorzugsweise eine eigene Antriebsvorrichtung vorgesehen. Der Schleifteller wird um die Schleiftellerachse mit einer Drehzahl NS gedreht. Für diese Drehung kann ebenfalls eine eigene Antriebsvorrichtung vorgesehen sein, in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Drehbewegung des Schleiftellers um die Schleiftellerachse von der Drehbewegung des Basisteils um die Basisteilachse über ein Getriebe abgeleitet wird.For the sanding plate thus two rotational movements are superimposed. The base part is rotated about the base part axis at a rotational speed N B. For the rotation of the base part about the base part axis preferably a separate drive device is provided. The sanding pad is rotated around the sanding disk axis at a speed N s . A separate drive device can likewise be provided for this rotation, however, in a preferred embodiment of the invention, it is provided that the rotational movement of the grinding plate around the sanding disk axis is derived from the rotational movement of the base part about the base part axis via a transmission.
Wenn die Drehzahlen des Basisteils und des Schleiftellers gleich groß sind, kann die Drehbewegung des Schleiftellers in eine reine translatorische Bewegung, d. h. eine Verschiebung auf einer Kurvenbahn ohne Drehung, relativ zu dem zu bearbeitenden Borstenfeld oder relativ zu einem anderen außenstehenden Bezugspunkt umgewandelt werden, wodurch die Relativbewegung zwischen den zu bearbeitenden Borsten und dem Schleifteller an jeder Stelle gleich groß ist. Dies führt zu einem gleichmäßigen Schleifen der Borstenenden.If the rotational speeds of the base part and the grinding plate are the same size, the rotational movement of the grinding plate in a pure translational movement, d. H. a displacement on a curved path without rotation, be converted relative to the bristle field to be processed or relative to another outside reference point, whereby the relative movement between the bristles to be processed and the sanding pad is the same size at each point. This leads to a uniform grinding of the bristle ends.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Drehzahl NB des Basisteils von der Drehzahl des Schleiftellers NS abweicht. Da die Drehzahl NB des Basisteils von der Drehzahl NS des Schleiftellers abweicht, ergibt sich für den Schleifteller eine überlagerte Drehbewegung relativ zu einem äußeren Bezugspunkt, beispielsweise den Borstenenden, die zu einer gleichmäßigen Abnutzung des Schleiftellers führt. Zwar ist nunmehr die Relativbewegung des Schleiftellers relativ zu den Borsten nicht mehr an allen Punkten exakt gleich, da eine geringfügige resultierende Drehbewegung des Schleiftellers gegeben ist, wenn die Unterschiede in den Drehzahlen bzw. Drehgeschwindigkeiten jedoch relativ gering sind, kann dies vernachlässigt werden.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the rotational speed N B of the base part deviates from the rotational speed of the grinding disc N s . Since the rotational speed N B of the base part deviates from the rotational speed N S of the sanding disk, a superimposed rotational movement results for the sanding disk relative to an external reference point, for example the bristle ends, which leads to uniform wear of the sanding disk. Although now the relative movement of the sanding disc relative to the bristles is no longer exactly the same at all points, since a slight resulting rotational movement of the sanding pad is given, but if the differences in the rotational speeds or rotational speeds are relatively low, this can be neglected.
Vorzugsweise verlaufen die Basisteilachse und die Schleiftellerachse in einem vorbestimmten Abstand parallel zueinander.Preferably, the base part axis and the sanding plate axis are parallel to each other at a predetermined distance.
Es hat sich als ausreichend erwiesen, wenn die Abweichung zwischen der Drehzahl NB des Basisteils und der Drehzahl NS des Schleiftellers relativ gering, d. h. kleiner als 10% ist. Dementsprechend ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass ein Verhältnis V = NS/NB der Drehzahlen NB und NS in einem Bereich von 0,8 bis 1,2 und insbesondere in einem Bereich von 0,9 bis 1,1 liegt. Eine besonders gute Schleifwirkung lässt sich erzielen, wenn in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, dass die Drehzahl NS des Schleiftellers größer als die Drehzahl NB des Basisteils ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das Verhältnis V = NS/NB im Bereich von 1,03 bis 1,09 und insbesondere im Bereich von 1,05 bis 1,07 liegt.It has proven to be sufficient if the deviation between the rotational speed N B of the base part and the rotational speed N S of the sanding pad is relatively low, ie less than 10%. Accordingly, it is provided in a development of the invention that a ratio V = N S / N B of the rotational speeds N B and N S is in a range of 0.8 to 1.2 and in particular in a range of 0.9 to 1.1 , A particularly good grinding action can be achieved if it is provided in a further development of the invention that the rotational speed N S of the sanding pad is greater than the rotational speed N B of the base part, wherein it is preferably provided that the ratio V = N S / N B in the range from 1.03 to 1.09 and especially in the range of 1.05 to 1.07.
Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, das die Drehzahl NS des Schleiftellers kleiner als die Drehzahl NB des Basisteils ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das Verhältnis V = NS/NB im Bereich von 0,91 bis 0,97 und insbesondere im Bereich von 0,93 bis 0,95 liegt.Alternatively, however, it can also be provided that the rotational speed N S of the grinding disc is smaller than the rotational speed N B of the base part, wherein it is preferably provided that the ratio V = N S / N B in the range of 0.91 to 0.97 and especially in the range of 0.93 to 0.95.
Während des Schleifvorganges sind die Borsten üblicherweise gestellfest gehalten. In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Schleifteller insbesondere während des Schleifvorgangs relativ zum Basisteil eine alternierende Axialbewegung längs der Schleiftellerachse ausführt.During the grinding process, the bristles are usually held fixed to the frame. In Development of the invention can be provided that the sanding pad performs an alternating axial movement along the sanding plate axis in particular during the grinding process relative to the base part.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass das Basisteil zusammen mit dem Schleifteller eine alternierende Axialbewegung längs der Basisteilachse ausführt. Es ist aber auch möglich, die gesamte Borsten-Schleifvorrichtung eine alternierende Axialbewegung längs der Basisteilachse ausführen zu lassen. Diese axialen Verstellbewegungen werden vorzugsweise von einer eigenen Antriebsvorrichtung, insbesondere einem Servomotor erzeugt und für die Frequenz der alternierenden Bewegung kann aus einem Speicher ein Bewegungsprofil abgerufen werden, das von einer Verarbeitungseinheit abgearbeitet wird.Additionally or alternatively, it can be provided that the base part performs an alternating axial movement along the base part axis together with the sanding pad. However, it is also possible to have the entire bristle-grinding device perform an alternating axial movement along the base part axis. These axial adjustment movements are preferably generated by a separate drive device, in particular a servo motor and for the frequency of the alternating movement can be retrieved from a memory, a motion profile, which is processed by a processing unit.
In verfahrenstechnischer Hinsicht wird die oben genannte Aufgabe durch ein Verfahren zum Schleifen von Borstenenden gelöst, bei dem der Schleifteller um eine Schleiftellerachse rotiert wird, die an einem drehangetriebenen Basisteil ausgebildet ist. Zusätzlich werden das Basisteil und der Schleifteller in entgegengesetzte Drehrichtungen rotiert. Weitere Merkmale des Verfahrens ergeben sich aus der vorstehenden Beschreibung der Vorrichtung, auf die zwecks Vermeidung von Widerholungen verwiesen werden soll.In procedural terms, the above object is achieved by a method for grinding bristle ends, in which the sanding pad is rotated about a sanding plate axis, which is formed on a rotationally driven base part. In addition, the base part and the sanding pad are rotated in opposite directions of rotation. Further features of the method will become apparent from the foregoing description of the device, to which reference should be made in order to avoid repetition.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:Further details and features of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawings. Show it:
Auf der Oberseite des Basisteils
Das Basisteil
Das Basisteil
Darüber hinaus kann der Schleifteller
Die
Da das Basisteil
Claims (12)
Priority Applications (1)
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DE201010055738 DE102010055738A1 (en) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | Bristles grinding apparatus for rounding bristle ends, comprises grinding disk which is rotated around grinding disk axis, where grinding disk is mounted on base part in rotating manner |
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Family Applications (1)
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DE (1) | DE102010055738A1 (en) |
Cited By (1)
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