DE102021103157B3 - Vorrichtung zur Herstellung von Borstenwaren - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung befasst sich mit Verbesserungen auf dem technischen Gebiet der Herstellung von Borstenwaren. Hierzu wird eine Vorrichtung (1) vorgeschlagen, die ein Stopfwerkzeug (3) zum Stopfen von Borstenbündeln (4) in einen bereitgehaltenen Borstenträger (5) und einen Borstenverdränger (6) zum Verdrängen bereits gestopfter Borstenbündel aus einem Stopfbereich des Stopfwerkzeugs (3) aufweist. Das Stopfwerkzeug 3 und der Borstenverdränger (6) sind über jeweils ein eigenes Koppelgetriebe (7) bzw. (8) mit einer gemeinsamen Antriebswelle (9) der Vorrichtung verbunden und durch diese angetrieben.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Borstenwaren, insbesondere von Bürsten oder Besen, mit einem Stopfwerkzeug zum Stopfen von Borstenbündeln in einen bereitgehaltenen Borstenträger und einem Borstenverdränger zum Verdrängen bereits gestopfter Borstenbündel aus einem Stopfbereich des Stopfwerkzeugs.
  • Derartige Vorrichtungen sind aus der Praxis und auch dem druckschriftlichen Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungsformen vorbekannt - so z.B. aus der Druckschrift GB 868 010 A und der Druckschrift DE 10 2004 011 447 A1 .
  • Bei den aus diesen beiden Druckschriften vorbekannten Vorrichtungen ist vorgesehen, dass Borstenverdränger in Form von Platten oder Blechen beim Stopfvorgang direkt mit dem Stopfwerkzeug der jeweiligen Vorrichtung beaufschlagt und dadurch bewegt werden.
  • Grundsätzlich funktionieren diese Vorrichtungen gut. Mit zunehmender Stopfgeschwindigkeit, also der Anzahl von pro Zeiteinheit gestopften Borstenbündeln, stoßen die vorbekannten Konzepte allerdings an ihre Grenzen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die die Herstellung von Borstenwaren auch mit höheren Stopfgeschwindigkeiten ermöglicht.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die die Mittel und Merkmale des unabhängigen, auf eine derartige Vorrichtung gerichteten Anspruchs aufweist. Insbesondere wird zur Lösung der Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art damit vorgeschlagen, dass das Stopfwerkzeug über ein Werkzeug-Koppelgetriebe und der Borstenverdränger über ein Verdränger-Koppelgetriebe mit einer gemeinsamen Antriebswelle der Vorrichtung verbunden und angetrieben sind.
  • Auf diese Weise kann eine kinematische Kopplung zwischen dem Stopfwerkzeug und dem Borstenverdränger hergestellt werden, ohne den Borstenverdränger direkt mit dem Stopfwerkzeug beaufschlagen zu müssen, wie dies aus der Praxis und dem Stand der Technik bisher bekannt war.
  • Auf Rückstellfedern, die die Borstenverdränger der bisher bekannten Vorrichtungen in ihre Ausgangstellung zurückbewegen und die einen begrenzenden Faktor bei der Erhöhung der Stopfgeschwindigkeit darstellen können, kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verzichtet werden.
  • Die Kopplung zwischen der gemeinsamen Antriebswelle und dem Stopfwerkzeug sowie dem Borstenverdränger kann so ausgebildet sein, dass die Rückstellung des Borstenverdrängers mit der Rückstellung des Stopfwerkzeugs aus einer Stopfposition zwangsgekoppelt ist.
  • Auf diese Weise führt eine Erhöhung der Stopfgeschwindigkeit zu einer entsprechenden Erhöhung der Leistung des Borstenverdrängers übertragen.
  • Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Werkzeug-Koppelgetriebe einen Werkzeugexzenter und das Verdränger-Koppelgetriebe einen Verdrängerexzenter umfassen. Dabei können der Werkzeugexzenter und der Verdrängerexzenter auf der gemeinsamen Antriebswelle angeordnet sein.
  • Mithilfe der beiden Exzenter kann die Rotationsbewegung der gemeinsamen Antriebswelle in eine entsprechende Bewegung des Stopfwerkzeugs und des Borstenverdrängers umgewandelt werden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist der Borstenverdränger zur Ausführung einer Verdrängerbewegung um eine Drehachse schwenkbar. Hierbei kann die Drehachse parallel oder rechtwinklig oder quer zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs beim Stopfen von Borsten ausgerichtet sein.
  • Bei einer quer oder rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs ausgerichteten Drehachse des Borstenverdrängers kann der Borstenverdränger in einer bogen- oder kreisbogenförmigen Verdrängerbewegung bewegt werden. Wenn die Drehachse des Borstenverdrängers parallel zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs ausgerichtet ist, kann die Verdrängerbewegung des Borstenverdrängers fächerförmig sein.
  • Die Vorrichtung kann eine Schalteinrichtung zur Veränderung einer Verdrängerrichtung und/oder eines Verdrängerwegs des Borstenverdrängers aufweisen.
  • Auf diese Weise ist es möglich, die Verdrängerrichtung, in der der Borstenverdränger zum Verdrängen bereits gestopfter Borstenbündel zugestellt wird, und/oder den Verdrängerweg des Borstenverdrängers, der vom Borstenverdränger zurückgelegt wird, eingestellt werden. Dies begünstigt der Herstellung von Borstenwaren mit vergleichsweise komplexen Borstenfeldern, deren Borstenbündel in einer bestimmten Reihenfolge gestopft werden sollen und die eine Bewegung des Borstenverdrängers in unterschiedliche Richtungen und/oder mit unterschiedlichen Stellwegen erfordern.
  • Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung von besonderer Bedeutung umfasst die Schalteinrichtung einen Führungsschlitten und eine Linearführung, entlang der der Führungsschlitten verschieblich gelagert ist. Dabei kann eine Winkelstellung der Linearführung veränderbar sein, um die Verdrängerrichtung und/oder den Verdrängerweg des Borstenverdrängers einzustellen.
  • Der Führungsschlitten und die Linearführung können Bestandteile des zuvor bereits erwähnten Verdränger-Koppelgetriebe sein, über das der Borstenverdränger mit der gemeinsamen Antriebwelle der Vorrichtung verbunden ist.
  • Wie zuvor bereits angedeutet, kann eine Verdrängerrichtung des Borstenverdrängers und/oder ein Verdrängerweg des Borstenverdrängers abhängig von der Winkelstellung der Linearführung sein.
  • Der Führungsschlitten kann über zumindest einen Hebel, insbesondere über zumindest einen Gelenkhebel, mit dem Borstenverdränger verbunden sein. Auf diese Weise kann die Bewegung des Führungsschlittens auf den Borstenverdränger übertragen werden. Je nach Ausrichtung und Winkelstellung der Linearführung, entlang der der Führungsschlitten verschiebbar ist, lässt sich so der Verdrängerweg und/oder die Verdrängerrichtung des Borstenverdrängers über den Hebel auf den Borstenverdränger übertragen.
  • Der Führungsschlitten kann seinerseits über ein Übertragungsmittel des Verdränger-Koppelgetriebe, beispielsweise über ein Übertragungshebel und/oder den Verdrängerexzenter, mit der gemeinsamen Antriebswelle verbunden sein. Auf diese Weise ist es möglich, die Bewegung der Antriebswelle auf den Führungsschlitten zu übertragen.
  • Ein Übertragungsmittel des Verdränger-Koppelgetriebes und ein Übertragungsmittel des Werkzeug-Koppelgetriebes können an einer gemeinsamen Achse angeordnet, insbesondere gelagert, sein. Hierbei kann die gemeinsame Achse quer oder parallel zur gemeinsamen Antriebswelle ausgerichtet sein. Als Übertragungsmittel können Hebel dienen, die mit dem jeweiligen Exzenter wechselwirken können, um die Rotationsbewegung der gemeinsamen Antriebswelle in eine Bewegung des Stopfwerkzeugs und des Borstenverdrängers umzuwandeln.
  • Zur Übertragung einer Antriebsbewegung auf das Stopfwerkzeug kann das Werkzeug-Koppelgetriebe eine Kulissenführung aufweisen. Die Kulissenführung kann beispielsweise an dem Stopfwerkzeug angeordnet sein. Das zuvor erwähnte Übertragungsmittel über die Kulissenführung mittelbar mit dem Stopfwerkzeug verbunden sein.
  • Der Werkzeugexzenter und der Verdrängerexzenter können so ausgebildet und an der gemeinsamen Antriebswelle angeordnet sein, dass der Borstenverdränger in Verdrängerposition angeordnet ist, während sich das Stopfwerkzeug in Stopfposition befindet. Auf diese Weise lassen sich Kollisionen zwischen dem Stopfwerkzeug und dem Borstenverdränger vermeiden. Es ist auch möglich, dass der Werkzeugexzenter und der Verdrängerexzenter so ausgebildet und an der gemeinsamen Antriebswelle angeordnet sind, dass der Borstenverdränger seine Verdrängerposition bereits eingenommen hat, bevor das Stopfwerkzeug seine Stopfposition erreicht hat. Auf diese Weise lassen sich Kollisionen zwischen dem Stopfwerkzeug und dem Borstenverdränger besonders sicher vermeiden.
  • Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung weist der Borstenverdränger einen Verdrängerring auf, in den das Stopfwerkzeug in Stopfposition eintaucht. Eine Kollision zwischen Borstenverdränger und Stopfwerkzeug lässt sich auf diese Weise effektiv vermeiden.
  • Ferner kann mithilfe eines Verdrängerrings ein ausreichend großer Bereich von bereits gestopften Borstenbündeln auf einfache und für die Borstenbündel schonende Weise freigehalten werden, So können weitere Borstenbündel gestopft werden, ohne benachbarte Borstenbündel zu beschädigen oder benachbarte Borstenbündel ausversehen mit einzustopfen.
  • Vorteilhaft für das Zusammenspiel zwischen Stopfwerkzeug und Borstenverdränger kann es sein, wenn eine Außenumfangsfläche einer Werkzeugspitze des Stopfwerkzeugs korrespondierend zu einer Innenumfangsfläche des Verdrängerrings ausgebildet ist. Auf diese Weise kann sich das Stopfwerkzeug mit seiner Werkzeugspitze an die Innenumfangsfläche des Verdrängerrings anlegen.
  • Der Borstenverdränger kann bei einer Ausführungsform der Vorrichtung zumindest ein Auslenkmittel aufweisen. Als zumindest ein Auslenkmittel kann beispielsweise eine Verdrängerspitze vorgesehen sein. Das zumindest eine Auslenkmittel des Borstenverdrängers kann dazu verwendet werden, Borstenbündel, die bereits in einen Borstenträger eingestopft wurden, lateral zu einer Bewegungsrichtung des Borstenverdrängers auszulenken. Eine derartige seitliche Verdrängung kann besonders schonend für die bereits verstopften Borstenbündel sein. Eine Verdrängerspitze kann seitlich schrägstehende Verdrängerflächen aufweisen, mit denen sich bereits gestopfte Borstenbündel zuverlässig und schonend seitlich verdrängen lassen.
  • Bei einer Ausführungsform dieses Borstenverdrängers kann eine Längsachse des zumindest einen Auslenkmittels quer oder rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Borstenverdrängers ausgerichtet sein. Bei einem Borstenverdränger, der einen Verdrängerring aufweist, kann das zumindest eine Auslenkmittel an einer Außenseite des Verdrängerrings angeordnet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Borstenverdrängers, der einen Verdrängerring aufweist, sind an zwei einander abgewandten Außenseiten des Verdrängerrings jeweils ein Auslenkmittel in Form einer Verdrängerspitze angeordnet.
  • Die Vorrichtung kann einen Motor zum Antrieb der gemeinsamen Antriebswelle aufweisen. Hierbei kann eine Abtriebswelle des Motors über einen Antriebsriemen mit der Antriebswelle verbunden sein.
  • Um einen Borstenträger in die zum Bestopfen seiner Aufnahmelöcher für Borstenbündel jeweils erforderliche Position relativ zu dem Stopfwerkzeug ausrichten zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die Vorrichtung einen Halter zur Aufnahme zumindest eines Borstenträgers aufweist, der in zumindest zwei unterschiedlichen Achsen relativ zu dem Stopfwerkzeug verstellbar ist.
  • Ferner kann die Vorrichtung ein Magazin aufweisen, in dem Borstenfilamente bevorratet sind. Die Borstenfilamente können mithilfe eines Bündelabteilers der Vorrichtung zu Borstenbündeln zusammengefasst aus dem Magazin entnommen und dem Stopfwerkzeug zugeführt werden. Die Vorrichtung kann eine Ankerzuführvorrichtung aufweisen, mit der Anker zur Befestigung von Borstenbündeln in einem Borstenträger dem Stopfwerkzeug der Vorrichtung zugeführt werden können.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, ist aber nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner oder mehrerer Schutzansprüche untereinander und/oder in Kombination einzelner oder mehrerer Merkmale des nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispiels. Es zeigen:
    • 1 bis 8 Ansichten einer Vorrichtung zur Herstellung von Borstenwaren zur Veranschaulichung der Funktionsweise ihres Stopfwerkzeugs sowie ihres Borstenverdrängers beim Bestopfen eines unteren Teilfeldes eines mit Borstenbündeln zu bestopfenden Borstenträgers, wobei der Borstenverdränger in einer von unten nach oben ausgeführten Verdrängerbewegung zugestellt wird,
    • 9 bis 17 Darstellungen der in den 1 bis 8 gezeigten Vorrichtung zur Veranschaulichung der Funktionsweise der Vorrichtung beim Bestopfen eines oberen Teilfeldes eines zu bestopfenden Borstenträgers, wobei insbesondere 17 verdeutlicht, dass der Borstenverdränger bereits seine Verdrängerposition erreicht hat, bevor das Stopfwerkzeug seine Stopfposition erreicht,
    • 18 eine perspektivische Darstellung eines Borstenverdrängers zur Veranschaulichung eines ersten Bewegungsmusters, bei dem der Borstenverdränger um eine Drehachse geschwenkt wird, die parallel zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs beim Stopfvorgang ausgerichtet ist,
    • 19 eine zweite schematisierte Darstellung eines Borstenverdrängers zur Veranschaulichung eines zweiten Bewegungsmusters, bei dem eine Drehachse, um die der Borstenverdränger schwenkbar ist, quer oder rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs beim Einstopfen von Borstenbündeln ausgerichtet ist, sowie
    • 20 bis 24 Ansichten einer Bürste in unterschiedlichen Stadien ihrer Bearbeitung, wobei die 21 und 23 verdrängte Borstenbündel zeigen, um die Arbeitsweise des aus unterschiedlichen Richtungen zustellbaren Borstenverdrängers zu veranschaulichen.
  • Sämtliche Figuren zeigen eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Vorrichtung zum Herstellen von Borstenwaren 2. Die Borstenwaren 2, die auf der in den Figuren gezeigten Vorrichtung 1 hergestellt werden können, sind Bürsten, insbesondere Zahnbürsten.
  • Die Vorrichtung 1 weist ein Stopfwerkzeug 3 zum Stopfen von Borstenbündel 4 in einen bereitgehaltenen Borstenträger 5 einer herzustellenden Borstenware und einen Borstenverdränger 6 zum Verdrängen bereits gestopfter Borstenbündel 4 aus einem Stopfbereich des Stopfwerkzeugs 3 auf.
  • Die Vorrichtung 1 zeichnet sich dadurch aus, dass das Stopfwerkzeug 3 über ein Werkzeug-Koppelgetriebe 7 und der Borstenverdränger 6 über ein Verdränger-Koppelgetriebe 8 mit einer gemeinsamen Antriebswelle 9 der Vorrichtung 1 verbunden und über diese gemeinsam zwangsgekoppelt angetrieben sind. Das bedeutet, dass die Bewegungen des Stopfwerkzeugs 3 in eine Stopfposition und des Borstenverdrängers 6 in eine Verdrängerposition als auch die Rückstellbewegungen zurück in die jeweilige Ausgangsposition miteinander gekoppelt sind.
  • Immer dann, wenn sich das Stopfwerkzeug 3 in einer bestimmten Position seines Bewegungszyklus befindet, hat der Borstenverdränger 6 eine bestimmte Position in seinem Bewegungszyklus eingenommen.
  • Das Werkzeug-Koppelgetriebe 7 umfasst einen Werkzeugexzenter 10. Das Verdränger-Koppelgetriebe 8 umfasst einen Verdrängerexzenter 11. Mithilfe des Werkzeugexzenter 10 und des Verdrängerexzenters 11 kann eine Rotationsbewegung der Antriebswelle 9 mittelbar auf das Stopfwerkzeug 3 und den Borstenverdränger 6 übertragen werden. Zu diesem Zweck sind der Werkzeugexzenter 10 und der Verdrängerexzenter 11 auf der gemeinsamen Antriebswelle 9 angeordnet.
  • Der Borstenverdränger 6 ist zur Ausführung eine Verdrängerbewegung um eine Drehachse 12 schwenkbar. Gemäß den 18 und 19 kann der Borstenverdränger 6 je nach Ausführungsform der Vorrichtung 1 um eine Drehachse 12 schwenkbar sein, die parallel zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs 3 ausgerichtet ist (vergleiche 18) oder aber quer oder rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs 3 ausgerichtet ist (vergleiche 19).
  • Je nach Ausrichtung der Drehachse 12 folgt der Borstenverdränger 6 dann einer fächerförmigen Verdrängerbewegung, wie es anhand der drei unterschiedlichen Stellungen eines Borstenverdrängers 6 in 18 zu erkennen ist. Oder der Borstenverdränger 6 wird um eine quer oder rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs 3 ausgerichteten Drehachse 12 verschwenkt, was dann zu einer bogenförmigen oder kreisbogenförmigen Verdrängerbewegung führt, die in 19 dargestellt ist.
  • Bei dem in 18 gezeigten Ausführungsbeispiel eines Borstenverdrängers 6 kann auch gesagt werden, dass die Drehachse 12 des Borstenverdrängers 6 rechtwinklig oder quer zu einer Längserstreckung des Borstenverdrängers 6 ausgerichtet ist.
  • Bei dem in 19 gezeigten Ausführungsbeispiel eines Borstenverdrängers 6 kann auch gesagt werden, dass die Drehachse 12 in Richtung einer Längserstreckung oder Längsachse des Borstenverdrängers 6 ausgerichtet ist.
  • Die in den 1 bis 17 gezeigte Vorrichtung 1 umfasst eine Schalteinrichtung 13 zur Veränderung einer Verdrängerrichtung und/oder eines Verdrängerwegs des Borstenverdrängers. Die Schalteinrichtung 13 ermöglicht, den Borstenverdränger 6 aus unterschiedlichen Richtungen in den Stopfbereich des Stopfwerkzeugs 3 zustellen zu können.
  • Gemäß den 1 bis 8 erfolgt die Zustellung des Borstenverdrängers 6 von unten nach oben, was durch eine entsprechende Stellung der Schalteinrichtung 13 ermöglicht wird. So kann ein unteres Teilfeld eines Borstenfeldes des Borstenträgers 5 mit Borstenbündeln 4 bestopft werden.
  • Gemäß den 9 bis 17 erfolgt die Zustellung des Borstenverdrängers 6 zur Verdrängung bereits gestopfter Borstenbündel von oben nach unten, was ebenfalls durch eine entsprechende Schaltstellung der Schalteinrichtung 13 bewirkt wird. Dies begünstigt das Bestopfen eines oberen Teilfeldes des Borstenträgers 5 mit Borstenbündeln 4.
  • Die Schalteinrichtung 13 der in den Figuren gezeigten Vorrichtung 1 umfasst einen Führungsschlitten 14 und eine Linearführung 15. Entlang der Linearführung 15 kann der Führungsschlitten 14 verschoben werden, wobei eine Bewegung des Führungsschlittens 14 in eine Verdrängerbewegung des Borstenverdrängers 6 umgewandelt wird.
  • Eine Winkelstellung der Linearführung 15, entlang der der Führungsschlitten 14 verschoben wird, ist hierbei veränderbar. Dies macht ein Vergleich der 1 bis 8 mit den 9 bis 14 und 17 deutlich.
  • Zur Veränderung der Winkelstellung der Linearführung 15 weist die Schalteinrichtung 13 einen Stellantrieb 16 auf, mit dem die Linearführung 15 verschwenkt werden kann.
  • Die Verdrängerrichtung des Borstenverdrängers 6 ist hierbei ebenso abhängig von der Winkelstellung der Linearführung 15 wie ein Verdrängerweg, der von dem Borstenverdränger 6 zurückgelegt wird.
  • Der Führungsschlitten 14 ist über zumindest einen Hebel, nämlich über zumindest einen Gelenkhebel 17, mit dem Borstenverdränger 6 verbunden. Über den Gelenkhebel 17 kann eine Bewegung des Führungsschlittens 14 in eine Bewegung des Borstenverdrängers 6 umgewandelt werden.
  • Der Führungsschlitten 14 ist seinerseits über ein Übertragungsmittel 18 des Verdränger-Koppelgetriebes 8, nämlich über einen Übertragungshebel, und den bereits zuvor erwähnten Verdrängerexzenter 11 mit der gemeinsamen Antriebswelle 9 verbunden.
  • Das Übertragungsmittel 18 des Verdränger-Koppelgetriebes 8 und ein Übertragungsmittel 19 des Werkzeug-Koppelgetriebes 7 sind an einer gemeinsamen Achse 20 angeordnet und drehbar gelagert. Als Übertragungsmittel 18 und 19 werden Hebel verwendet.
  • Das Werkzeug-Koppelgetriebe 7 umfasst ferner eine Kulissenführung 21, die an dem Stopfwerkzeug 3 angeordnet ist und zur Übertragung einer Antriebsbewegung auf das Stopfwerkzeug 3 dient.
  • Der Werkzeugexzenter 10 und der Verdrängerexzenter 11 sind so ausgebildet und an der gemeinsamen Antriebswelle 9 angeordnet, dass der Borstenverdränger 6 in Verdrängerposition angeordnet ist, bevor und auch noch während sich das Stopfwerkzeug 6 in Stopfposition befindet. Dies verdeutlicht insbesondere die Darstellung der Vorrichtung 1 gemäß 17.
  • Der Borstenverdränger 6 weist einen Verdrängerring 22 auf. In diesen Verdrängerring 22 kann das Stopfwerkzeug 3 in Stopfposition eintauchen. Dies verdeutlichen beispielsweise die 6, 12 und 17.
  • Diese Figuren zeigen auch deutlich, dass eine Außenumfangsfläche 23 einer Werkzeugspitze 24 des Stopfwerkzeugs 3 korrespondierend zu einer Innenumfangsfläche 25 des Verdrängerrings 22 des Borstenverdrängers 6 ausgebildet ist.
  • Der Borstenverdränger 6 weist außerdem zwei Auslenkmittel 26 auf, die als Verdrängerspitzen mit seitlich schrägstehenden Verdrängerflächen ausgebildet sind. Mithilfe der Auslenkmittel 26 des Borstenverdrängers 6 können bereits gestopfte Borstenbündel 4 und ihre Borsten lateral zu einer Bewegungsrichtung des Borstenverdrängers 6 ausgelenkt werden. Auf diese Weise können die Borstenbündel 4 besonders schonend aus dem Stopfbereich des Stopfwerkzeugs 3 gebracht werden. Längsachsen der Auslenkmittel 26 sind dabei in Bewegungsrichtung des Borstenverdrängers 6 ausgerichtet.
  • Die beiden Auslenkmittel 26 sind an einer Außenseite des Verdrängerrings 22 des Borstenverdrängers 6 angeordnet.
  • Die Vorrichtung 1 umfasst einen Motor 27 zum Antrieb der gemeinsamen Antriebswelle, dessen Abtriebswelle über einen Antriebsriemen 28 mit der Antriebswelle 9 verbunden ist.
  • Die Vorrichtung 1 umfasst ferner einen Halter 29 zur Aufnahme eines Borstenträgers 5. Der Halter 29 kann in zumindest zwei unterschiedlichen Achsen relativ zu dem Stopfwerkzeug 3 verstellt werden, um den Borstenträger 5 zum Bestopfen seiner Aufnahmelöcher mit Borstenbündeln 4 relativ zu dem Stopfwerkzeug 3 positionieren zu können.
  • Die Vorrichtung 1 weist ferner ein Magazin 30 auf, in dem Borstenfilamente bevorratet sind. Die Borstenfilamente können mithilfe eines Bündelabteilers 31 der Vorrichtung 1 zu Borstenbündeln 4 zusammengefasst aus dem Magazin 30 entnommen und dem Stopfwerkzeug 3 zugeführt werden. Die Vorrichtung 1 weist ferner eine Ankerzuführvorrichtung 32 auf, mit der Anker zur Befestigung der Borstenbündel 4 in dem Borstenträger 5 dem Stopfwerkzeug 3 zugeführt werden können.
  • Die Erfindung befasst sich mit Verbesserungen auf dem technischen Gebiet der Herstellung von Borstenwaren. Hierzu wird eine Vorrichtung 1 vorgeschlagen, die ein Stopfwerkzeug 3 zum Stopfen von Borstenbündeln 4 in einen bereitgehaltenen Borstenträger 5 und einen Borstenverdränger 6 zum Verdrängen bereits gestopfter Borstenbündel aus einem Stopfbereich des Stopfwerkzeugs 3 aufweist. Das Stopfwerkzeug 3 und der Borstenverdränger 6 sind über jeweils ein eigenes Koppelgetriebe 7 bzw. 8 mit einer gemeinsamen Antriebswelle 9 der Vorrichtung verbunden und durch diese angetrieben.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vorrichtung zur Herstellung von Borstenwaren
    2
    Borstenware
    3
    Stopfwerkzeug
    4
    Borstenbündel
    5
    Borstenträger
    6
    Borstenverdränger
    7
    Werkzeug-Koppelgetriebe
    8
    Verdränger-Koppelgetriebe
    9
    Antriebswelle
    10
    Werkzeugexzenter
    11
    Verdrängerexzenter
    12
    Drehachse von 6
    13
    Schalteinrichtung
    14
    Führungsschlitten
    15
    Linearführung
    16
    Stellantrieb
    17
    Hebel, Gelenkhebel
    18
    Übertragungsmittel von 8
    19
    Übertragungsmittel von 7
    20
    Achse
    21
    Kulissenführung
    22
    Verdrängerring
    23
    Außenumfangsfläche von 24
    24
    Werkzeugspitze
    25
    Innenumfangsfläche von 22
    26
    Auslenkmittel
    27
    Motor
    28
    Antriebsriemen
    29
    Halter
    30
    Magazin
    31
    Bündelabteiler
    32
    Ankerzuführvorrichtung

Claims (17)

  1. Vorrichtung (1) zur Herstellung von Borstenwaren (2), insbesondere von Bürsten oder Besen, mit einem Stopfwerkzeug (3) zum Stopfen von Borstenbündeln (4) in einen bereitgehaltenen Borstenträger (5) und einem Borstenverdränger (6) zum Verdrängen bereits gestopfter Borstenbündel (4) aus einem Stopfbereich des Stopfwerkzeugs (3), dadurch gekennzeichnet, dass das Stopfwerkzeug (3) über ein Werkzeug-Koppelgetriebe (7) und der Borstenverdränger (6) über ein Verdränger-Koppelgetriebe (8) mit einer gemeinsamen Antriebswelle (9) der Vorrichtung (1) verbunden und angetrieben sind.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei das Werkzeug-Koppelgetriebe (7) einen Werkzeugexzenter (10) und das Verdränger-Koppelgetriebe (8) einen Verdrängerexzenter (11) umfassen.
  3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Werkzeugexzenter (10) und der Verdrängerexzenter (11) auf der gemeinsamen Antriebswelle (9) angeordnet sind.
  4. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Borstenverdränger (6) zur Ausführung einer Verdrängerbewegung um eine Drehachse (12) schwenkbar ist, insbesondere wobei die Drehachse (12) parallel oder rechtwinklig oder quer zur Bewegungsrichtung des Stopfwerkzeugs (3) ausgerichtet ist.
  5. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) eine Schalteinrichtung (13) zur Veränderung einer Verdrängerrichtung und/oder eines Verdrängerwegs des Borstenverdrängers (6) aufweist.
  6. Vorrichtung (1) nach dem vorherigen Anspruch, wobei die Schalteinrichtung (13) einen Führungsschlitten (14) und eine Linearführung (15) umfasst, entlang der der Führungsschlitten (14) verschieblich gelagert ist, wobei eine Winkelstellung der Linearführung (15) veränderbar ist.
  7. Vorrichtung (1) nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, wobei die Schalteinrichtung (13) einen Stellantrieb (16) zur Veränderung der Winkelstellung der Linearführung (15) aufweist.
  8. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 6 und 7, wobei eine Verdrängerrichtung des Borstenverdrängers (6) und/oder ein Verdrängerweg des Borstenverdrängers (6) abhängig von einer Winkelstellung der Linearführung (15) ist/sind.
  9. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Führungsschlitten (14) über zumindest einen Hebel, insbesondere über zumindest einen Gelenkhebel (17), mit dem Borstenverdränger (6) verbunden ist.
  10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei der Führungsschlitten (14) ein Übertragungsmittel (18) des Verdränger-Koppelgetriebes (8), insbesondere über einen Übertragungshebel und/oder den Verdrängerexzenter (11), mit der gemeinsamen Antriebswelle (9) verbunden ist.
  11. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein oder das Übertragungsmittel (18) des Verdränger-Koppelgetriebes (8) und ein Übertragungsmittel (19) des Werkzeug-Koppelgetriebes (7) an einer gemeinsamen Achse (20) angeordnet, insbesondere gelagert, sind.
  12. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Werkzeug-Koppelgetriebe (7) eine Kulissenführung (21) zur Übertragung einer Antriebsbewegung auf das Stopfwerkzeug (3) aufweist.
  13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 12, wobei der Werkzeugexzenter (10) und der Verdrängerexzenter (11) so ausgebildet und an der gemeinsamen Antriebswelle (9) angeordnet sind, dass der Borstenverdränger (6) in Verdrängerposition angeordnet ist, während sich das Stopfwerkzeug (3) in Stopfposition befindet.
  14. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Borstenverdränger (6) einen Verdrängerring (22) aufweist, in den das Stopfwerkzeug (3) in Stopfposition eintaucht, insbesondere wobei eine Außenumfangsfläche (23) einer Werkzeugspitze (24) des Stopfwerkzeugs (3) korrespondierend zu einer Innenumfangsfläche (25) des Verdrängerrings (22) ausgebildet ist.
  15. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Borstenverdränger (6) zumindest ein Auslenkmittel (26) aufweist, insbesondere zumindest eine Verdrängerspitze, mit dem Borstenbündel (4) lateral zu einer Bewegungsrichtung des Borstenverdrängers (6) auslenkbar sind.
  16. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) einen Motor (27) zum Antrieb der gemeinsamen Antriebwelle (9) aufweist, insbesondere wobei eine Abtriebswelle des Motors (27) über einen Antriebsriemen (28) mit der Antriebswelle (9) verbunden ist.
  17. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) einen Halter (29) zur Aufnahme zumindest eines Borstenträgers (5) aufweist, der in zumindest zwei unterschiedlichen Achsen relativ zu dem Stopfwerkzeug (3) verstellbar ist.
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