DE19539107A1 - Schleifwerkzeug mit verdralltem Stiel und Verfahren für dessen Herstellung - Google Patents

Description

Offenbarung

Die vorliegende Erfindung betrifft generell Schleifwerkzeuge mit einem verdralltem Stiel und ein Verfahren für deren Herstellung, und bezieht sich insbesondere auf große leistungsstarke Geräte, welche für Hon- und Schleifarbeiten und andere industrielle Anwendungen eingesetzt werden. Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit bestimmten Verbesserungen von Geräten von der Art, wie sie in der US-PS 4,329,730 offenbart sind.

Grundlage der Erfindung

Geräte mit verdralltem Stiel kommen seit vielen Jahren zum Einsatz. Bei Geräten mit verdralltem Stiel wird das Borsten- oder Bürstenmaterial an der Biegestelle eines Drahtes oder Splintes befestigt, deren Schenkelteile um eine gemeinsame Achse gewunden werden. Das Bürstenmaterial wird dann im allgemeinen schraubenförmig angeordnet und der hervorstehende verdrallte Stiel wird dann als Antriebswelle für angetriebene Geräte. Solche Geräte werden in großem Maße für Bearbeitungen mit geringem oder niedrigem Drehmoment verwendet. Mögliche Beispiele für solche Einsatzzwecke reichen von der Herstellung von Bürsten für das Auftragen von Wimperntusche bis hin zur Anfertigung von Flaschenbürsten. Diese Art von Geräten ist meistens unabhängig von ihrer tatsächlichen Verwendung als Flaschen- oder Tubenbürste bekannt.

Flaschen- oder Tubenbürsten bestehen manchmal aus zwei bis vier Drahtstücken, die an beiden Enden gehalten und dann um eine gemeinsame Achse gewunden werden, wodurch sich eine schraubenförmige Tuben- oder Flaschenbürste ergibt. Dieses Verfahren erfordert dann die Anbringung eines Stiels an beiden Enden der Bürste und das eine Ende kann dann für die Betätigung der Bürste verwendet werden.

Geräte mit verdralltem Stiel und die Verfahren für deren Herstellung sind in den folgenden US-Patentschriften offenbart, welche an Osborn Manufacturing of Cleveland, Ohio erteilt wurden: 2,465,396, 2,580,378, 2,603,921, 2,690,631, 2,895,155, 2,972,157.

Die Einführung von mit einem Schleifmittel befüllten Monofilen und Bändern aus Kunststoff, welche für Schleif- und Honwerkzeuge verwendet werden, hat bei der Herstellung solcher mit einem verdrallten Stiel ausgestatteten Schleif- und Honwerkzeuge gewisse Probleme verursacht. Solche Monofile oder Bänder bestehen im allgemeinen aus einem Nylon, in das ein Schleifmittel gleichmäßig vermischt ist. Die Monofile können eine runde oder rechteckige Form haben. Beispiele für rechteckige Monofile aus Nylon und daraus hergestellten Geräten mit verdrallten Stielen sind in dem oben angeführten US-Patent Nr. 5,329,730, erteilt an Schieder et al, offenbart. Beispiele von Bändern sind in den US-Patenten Nr. 5,129,197 und 5,155,945, erteilt an Tyler et al, beschrieben.

Je größer die Anzahl von Fasern oder Bändern in dem Bündel ist, welches von dem Stiel gehalten wird, je besser ist im allgemeinen die mit diesem Gerät erzielte Leistung. Andererseits verursacht dies jedoch auch Probleme bei der Herstellung von Geräten mit verdralltem Stiel.

Im Falle eines großen Bündels muß der Stiel eng verdrallt werden. Das verwendete Material hat jedoch nur eine Druckfestigkeit von etwa 8000 psi (563.64 kg/cm²).

Bestimmte Füllmaterialien, wie zum Beispiel bestimmte Arten von Drähten, besitzen eine Druckfestigkeit von 280 000 psi (19 727,3 kg/cm²). Um jedoch eine geeignete Verdrallung zu erreichen, muß der Draht in dem Bündel fest eingespannt werden, um dem bei der Verdrallung auftretenden Drehmoment zu widerstehen. Wenn der Draht sichelförmig oder sogar rund ist, können sich leicht Spannungskonzentrationen ergeben, welche das Füllmaterial beschädigen oder sogar brechen lassen können. Aus diesem Grund ist die Form des an dem Füllmaterial anliegenden Drahtes oder Splintes sehr wichtig. Punktförmige Spannungskonzentrationen müssen vermieden werden. Dementsprechend muß das den Draht oder den Splint an seiner Biegestelle einspannende Futter eine feste Einspannung bei reduziertem Druck gewährleisten können. Daher sollte die Einspannkraft während der Fertigung nicht über der Druckfestigkeit des Füllmaterials liegen.

Das Vorgesagte verursacht jedoch noch weitere Probleme, und zwar insbesondere bei größeren Geräten, welche Stiele mit einem Durchmesser von 0,250 Zoll (6-7 mm) oder mehr haben. Die auftretenden Probleme werden noch verstärkt, wenn eine große Menge Füllmaterial verwendet wird, um eine starke und aggressive Schleifwirkung zu erzielen. Wenn das Bündel sehr fest gebunden ist, so neigt es dazu, die Schenkel des Stiels zu spreizen und wenn das Gerät wiederholt in entgegengesetzter Richtung gedreht wird, so kann sich die Wicklung des Stiels eventuell lösen. Die Stiele werden üblicherweise im Futter eines angetriebenen Gerätes gehalten und ein üblicherweise für diesen Zweck verwendetes Futter ist ein Senkrechtfutter mit drei oder sechs Klemmbacken. Bei halbrunden Drähten, die verdrallt sind, können solche Futter eine unzureichende Leistung bringen, und zwar insbesondere dann, wenn das Gerät wiederholt in entgegengesetzter Richtung gedreht wird, was sehr oft der Fall ist.

Folglich besteht ein Bedarf an Geräten mit verdralltem Stiel, welche die erwähnte Art von Füllmaterial in vorteilhafter Weise aufnehmen können, eine lange Lebensdauer haben und für zahlreiche aggressive Einsätze verwendet werden können. Es besteht auch ein Bedarf nach geeigneten Verfahren für die Herstellung solcher Geräte.

Zusammenfassung der Erfindung

In dem erfindungsgemäßen Verfahren trägt eine speziell ausgelegte Einspannvorrichtung, die an dem Nasen- oder Biegeteil eines halbrunden Drahtes oder Splintes angelegt wird, dazu bei, die erforderliche Einspannkraft zu reduzieren und diese Kraft gleichmäßig über die gesamte Schnittstelle des Füllmaterials zu verteilen. Die Konfiguration des Drahtes oder des Splintes ist so beschaffen, daß keine Spannungskonzentrationen auftreten können. Die Klemmbacken der Einspannvorrichtung greifen in einem weiten Bereich an der Außenseite des Nasenteils an, und dringen bei bestimmten Ausführungsformen sogar an mehreren Stellen in den Draht oder Splint ein, um auf diese Weise dem bei der Verdrallung erzeugten Drehmoment zu widerstehen, wenn der Stiel eingespannt und dann verdrallt wird.

Nach der Verdrallung wird der Stiel in ein Gesenk oder eine Prägepresse eingelegt und der Stiel unterhalb des Füllmaterials wird in einen flachen Antriebsschaft mit drei oder sechs Abflachungen geformt. Der Kaltfluß des Metalls für die Ausbildung der flachen Seiten blockiert die Abschnitte des verdrehten halbrunden Drahtes oder Splintes untereinander, so daß sich der Stiel nicht abwickeln kann, wenn das Gerät in entgegengesetzter Richtung gedreht wird. Die Prägung der flachen Seiten des Stiels sorgt für einen festeren Halt des Bündels aus Füllmaterial an dem Stiel und gewährleistet ebenfalls eine reibfeste und konzentrische Befestigung an dem Antriebsmechanismus, wodurch ermöglicht wird, daß mit einem üblichen Senkfutter mit drei oder sechs Klemmbacken eine sichere Handhabung erzielt wird.

Für die Erreichung der vorgenannten und weiteren Ziele weist die Erfindung die nachstehend im Einzelnen beschriebenen und insbesondere in den Ansprüchen hervorgehobenen Merkmale auf und die folgende Beschreibung sowie die beigefügten Zeichnungen erklären im Detail bestimmte repräsentative Ausführungsarten der Erfindung, die jedoch nur als Beispiele für einige wenige Möglichkeiten zu betrachten sind, nach denen das Prinzip der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Fig. 1 zeigt eine teilweise Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Gerätes mit einem verdrallten Stiel, welcher an beiden Enden eingespannt und verdrallt ist.

Die Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 aus Fig. 1 eines bevorzugten Futters einer Einspannvorrichtung.

Die Fig. 3 zeigt einen teilweisen Querschnitt, der das in ein Gesenk eingelegte Gerät darstellt.

Die Fig. 4 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 aus Fig. 3.

Die Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht eines fertiggestellten Gerätes.

Die Fig. 6 zeigt einen vergrößerten Querschnitt eines Stiels mit drei Abflachungen.

Die Fig. 7 zeigt eine ähnliche Ansicht eines Stiels mit sechs Abflachungen.

Die Fig. 8 zeigt eine teilweise Seitenansicht der reibfesten Verriegelung von zwei Teilen eines Stiels, der, wie in der Fig. 4 dargestellt, abgeflacht wurde.

Die Fig. 9 zeigt einen vergrößerten Querschnitt einer anderen Form der Einspannvorrichtung, die einstellbare Verzahnungen aufweist.

Die Fig. 10 zeigt eine Ansicht des unteren Teils der in Fig. 9 dargestellten Einspannvorrichtung, in die kein Draht oder Splint eingespannt ist.

Die Fig. 11 zeigt eine ähnliche Ansicht wie die Fig. 9 einer anderen Art einer Einspannvorrichtung mit festen Verzahnungen.

Die Fig. 12 zeigt eine ähnliche Ansicht einer Einspannvorrichtung mit winkligen Abflachungen aber ohne Verzahnungen; und

Die Fig. 13 zeigt eine ähnliche Ansicht einer Einspannvorrichtung, die in ihrem Inneren mit einer Vielfachverzahnung oder einer Sägeverzahnung ausgestattet ist.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsarten

Die Fig. 1 und 3 bis 5 zeigen ein Gerät mit verdralltem Stiel 20, welches entsprechend der vorliegenden Erfindung angefertigt wurde. Das Gerät enthält ein Bündel aus anfänglich parallelen Monofilen 21. Das Bündel wird zuerst in ein in der Fig. 2 gezeigtes flaches relativ einheitliches Bündel geformt, aus dem die Spitzen der in der Fig. 2 gezeigten Monofile 23 und 24 gleichmäßig aus jeder der Seiten hervorstehen. Ein halbrunder Draht oder Splint wird um ein Ende des Bündels gebogen, um eine Biegestelle oder einen Nasenteil 26 zu bilden. Der übrige Teil des Splintes bildet die Schenkel 27 und 28, welche sich anfänglich weitgehend parallel zueinander entlang der Längsachse oder Mittellinie des Bündels erstrecken. Nachdem der Draht um das Bündel gebogen wurde, um dieses Bündel in seinem Mittelteil oder an seiner Längsachse zu ergreifen, wird der Nasenteil in die Klemmbacken 30 und 31 eingelegt. Die Schenkel werden ebenfalls zusammengefügt und in den Klemmbacken 32 und 33 gehalten.

Die Klemmbacken 32 und 33 können sich entgegen dem Uhrzeigersinn in linker Richtung in Fig. 1 drehen und die Schenkel verdrallen, um so den verdrallten Stiel 35 zu bilden. Das Faserbündel kann auch in eine Schraubenform gebracht werden, jedoch mit einem geringeren Steigungswinkel, als der Stiel 35. Durch die Verdrallung der Schenkel des Splintes wird das Faserbündel 21 an dem axialen Mittelpunkt erfaßt und dieses Bündel jenseits der den Nasenteil erfassenden Einspannbacken 30 und 31 in ein schraubenförmiges Muster verdrallt. Während der Splint verdrallt wird, bewegen sich die Klemmbacken 32 und 33 gegen die Klemmbacken 30 und 31, während sie gleichzeitig den Splint unter axialer Spannung halten und auf diese Weise die axiale Fluchtung einhalten.

Nachdem das Gerät, wie in Fig. 1 gezeigt, verdrallt wurde, werden die Klemmbacken geöffnet und das Gerät entnommen. Wie in der Fig. 1 gezeigt, hat das Profil des Stiels eine ziemlich flache gebogene Konfiguration 37, welche für eine rauhe oder unregelmäßige Oberfläche der Klemmbacken eines Antriebsfutters, wie zum Beispiel eines Senkrechtfutters mit drei oder sechs Klemmbacken, sorgt.

Nachdem das verdrallte Gerät entnommen wurde, wird dieses Gerät dann in Gesenke 40 und 41 eingelegt. Das obere Gesenk 41 enthält einen einzigen Einschub 42 mit einer herausragenden ebenen Oberfläche 43. Das gegenüberliegende Gesenk 41 enthält zwei Einschübe 44 und 45, welche jeweils entgegengesetzt geneigte Gesenkflächen 46 und 47 aufweisen. Wenn die Gesenke geschlossen werden, bilden sie ein gleichschenkliges Dreieck, wie dies in der Fig. 4 dargestellt ist. Das Gerät wird vorzugsweise bis zu dem anderen Ende 49 des Bündels in die Gesenke eingeschoben, so daß die Gesenke geschlossen werden können. Durch die dargestellte Abflachung des Stiels werden drei in der Fig. 6 dargestellte in gleichmäßigem Abstand über den Umfang verteilte Abflachungen 51, 52 und 53 auf dem Schutzteil des Stiels hergestellt, wie dies in der Fig. 6 abgebildet ist.

In den Fig. 5 und 8 ist dargestellt, daß die Abflachung des verdrallten Stiels nicht nur für die längs verlaufende Abflachung zwischen dem anderen Ende des Bündels 49 und dem Antriebsende des Stiels sorgt, sondern auch die schraubenförmige gleichmäßige Konfiguration der benachbarten verdrallten Schenkel 27 und 28 verformt. Diese Verformung 55 ist in den Fig. 5 und 8 dargestellt und diese Verformung bewirkt, daß einer der Schenkel leicht die Kante des benachbarten Schenkels überlappt, um so diese Schenkel in ihrer verdrallten Konfiguration zu blockieren und dadurch die Tendenz des Stiels zu vermeiden, sich abzuwickeln, wenn er unter einem hohen Drehmoment in einer Richtung gedreht wird, welche in entgegengesetzter Richtung zu der Verdrallung verläuft.

Auch in der in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigten Anordnung der drei Abflachungen schaffen die Abflachungen auf dem Stiel eine ebene Fläche für eine bessere Handhabung oder Einspannung einer der drei gleichmäßig über den Umfang verteilten Klemmbacken eines typischen mit drei Klemmbacken ausgestatteten Senkrechtfutters.

Eine weitere typische Anordnung für ein Senkrechtfutter besteht aus sechs in gleichem Abstand angeordneten Klemmbacken. Um die Einspannung in das mit sechs Klemmbacken versehene Senkrechtfutter noch weiter zu verbessern, ist der Stiel mit den in der Fig. 7 gezeigten, in gleichmäßigem Abstand über den Umfang verteilten Abflachungen 56, 57, 58, 59, 60 und 61 ausgestattet. Der mit sechs Abflachungen versehene Stiel kann mit Hilfe von unterschiedlichen sechseckigen Einsatzhälften in den gleichen Gesenken hergestellt werden. Daher bewahrt der in den Fig. 3 und 4 dargestellte sekundäre Schritt der Abflachung nicht nur den Stiel davor, sich abzuwickeln, sondern sorgt auch für eine bessere Handhabung der Klemmbacken eines typischen Senkrechtfutters.

Das bevorzugte Füllmaterial für das erfindungsgemäße Gerät besteht aus Monofilen aus einem Nylonmaterial, die entweder einen runden oder aber einen rechteckigen Querschnitt haben, oder aber aus Nylonbändern, welche gekerbt oder geschlitzt sein können, um eine Vielzahl von rechteckigen Fasern oder Fingern zu bilden. Das Nylonband oder das Monofil werden extrudiert und enthält ein darin gleichmäßig verteiltes Schleifmittel. Der Einsatz solcher Füllmaterialien ist besonders zweckmäßig für eine aggressive Bearbeitung von Metallen, wie zum Beispiel Entgraten oder Honen. Wie in den weiter oben erwähnten früheren an Schieder und Tyler erteilten US-Patenten offenbart, können, obwohl ein Nylonmaterial bevorzugt wird, auch andere Kunststoffe eingesetzt werden, um das Füllmaterial des Gerätes herzustellen.

Bestimmte Kunststoffe, wie zum Beispiel das bevorzugte Nylon sind, wenn sie mit einem Schleifmittel vermischt werden, teilweise kristallin und besitzen eine begrenzte Druckfestigkeit. Zum Beispiel beträgt die Druckfestigkeit des bevorzugten Materials aus Nylon/Schleifmittel etwa 8000 psi (563,64 kg/cm²), während andere Arten von Füllmaterialien eine weitaus höhere Druckfestigkeit aufweisen. Dieses Problem wird in gewisser Weise noch verstärkt, wenn die Dicke des aus Monofilen gebildeten Bündels relativ groß ist, wie dies in den dargestellten Ausführungsarten der Fall ist. Bei größeren Geräten, bei denen der Splint einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,250 Zoll (6-7 mm) haben kann, ist es nicht möglich, den Splint an dem Nasenteil abzuflachen. Der Nasenteil muß einen gewissen Radius aufweisen, um die Festigkeit des Splintes an diesem Nasenteil zu erhalten und das dickere Bündel erschwert die Kontrolle des auf das Füllmaterial ausgeübten Druckes. Um eine Beschädigung oder ein Brechen des Füllmaterials zu verhindern, ist es wichtig, daß der auf die Nasenbacken ausgeübte Druck nicht höher ist, als die Druckfestigkeit des Füllmaterials. Zu diesem Zweck ist es wichtig, daß die Innenseite des Splintes keine Vorsprünge aufweist, wie sie zum Beispiel bei einem sichelförmigen Splint oder selbst bei einem runden Draht vorhanden sind. Der bevorzugte Querschnitt des Splintes ist so beschaffen, daß er einen kompletten Halbkreis mit einer ebenen oder leicht konkaven Innenfläche 64 einschließt, wie dies in den Fig. 9, 11, 12 und 13 dargestellt ist. Die Einspannung des Nasenteils des Drahtes oder Splintes mit dem dazwischen angeordneten Füllmaterial, das in der Fig. 1 dargestellt ist, muß ebenfalls das hohe Drehmoment aushalten, welches beim Verdrallen des Stiels erzeugt wird. Daher wird einerseits eine zu starke Einspannung das Füllmaterial beschädigen, während andererseits bei einer zu schwachen Einspannung der Nasenteil nicht richtig gehalten wird, wenn der Stiel verdrallt wird.

Um diese sich entgegenstehenden Probleme zu lösen, ist in der Fig. 2 eine bevorzugte Klemmbacke für den Nasenteil dargestellt, welche symmetrisch auf beiden Seiten der Mittellinie in die Außenseite des Drahtes eindringt. Jede der Einspannbacken ist mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden Kanal 66 und 67 versehen. Diese Kanäle bilden zwei scharfe innere Kanten 68 und 69, welche in symmetrischem Abstand auf beiden Seiten der Mittellinie des Drahtes angeordnet sind, jedoch einen Abstand haben, der wesentlich kleiner als der Durchmesser des Drahtes ist. Die äußere Kante jeder der Klemmbacken ist hinterdreht, wie dies unter den Bezugsnummern 72 und 73 angedeutet ist.

Bei den in der Fig. 2 dargestellten Einspannbacken dringen die durch die zentralen Kanäle gebildeten Kanten in die Außenseite des halbrunden Drahtes ein, wobei diese Kanten auf die Mittellinie des Drahtes zielen und jeweils in einem Winkel von 45° auf den gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie angeordnet sind. Es wurde festgestellt, daß diese Art von Nasenbacken für die Erzielung der notwendigen Einspannkraft sehr wirksam sind, um dadurch das Verdrallen des in der Fig. 1 dargestellten Stiels zu erreichen, während gleichzeitig eine Beschädigung des Füllmaterials vermieden wird. Die durch die Kanten verursachten Markierungen sind unter der Bezugsnummer 74 in Fig. 3 dargestellt.

In den Fig. 9 und 10 ist eine alternative Form einer Klemmbacke für das Einspannen des Nasenteils dargestellt. Das Backenelement 75 enthält einen kreisförmigen Kanal 76, welcher gegen die Außenseite des Drahtes 27 drückt. Der Backenkanal kommt der Außenseite des Drahtes nicht näher als 25 bis 30 Grad im Vergleich zu der Innenfläche 64, welche in dem Kanal 76 zentriert ist. In dem kreisförmigen Kanal 76 sind zwei Verzahnungen 77 und 78 zentriert, welche die Form von Stellschrauben 79 mit scharfen vorspringenden Spitzen 80 haben. Diese Spitzen sind so ausgelegt, daß sie in den Mittelteil der Außenseite der Drahthälfte 27 eindringen und die entsprechende Eindringtiefe kann durch einfaches Verstellen dieser Schrauben kontrolliert werden.

In der Fig. 11 ist eine weitere Ausführungsform einer Klemmbacke 82 dargestellt, welche zwei Winkelflächen 83 und 84 aufweist. Zwischen diesen beiden Winkelflächen befindet sich eine rechtwinklige Kante 85, die ebenfalls in den Mittelteil der Außenseite des halbrunden Drahtes eindringt.

In der Fig. 12 ist eine Klemmbacke 87 dargestellt, welche nur zwei innere rechtwinklige Abflachungen 88 und 89 aufweist, die an gegenüberliegenden Seiten des Mittelteils an die Außenseite des halbrunden Drahtes angreifen. Die symmetrischen Abflachungen sind für ein etwas weicheres Drahtmaterial vorgesehen und diese ebenen Abflachungen verformen die kreisförmige Außenseite des halbrunden Drahtes, indem sie die Einspannkraft gleichmäßig über die gesamte Schnittstelle 64 zwischen dem Draht und dem Füllmaterial verteilen.

In der Fig. 13 ist eine Klemmbacke 92 dargestellt, welche einen kreisförmigen Kanal 93 aufweist, der axial verlaufende Riefen aufweist, die Sägezähne 94 bis 99 bilden, die in relativ geringem Abstand angeordnet sind. Diese Verzahnungen dringen in die Außenseite des halbrunden Drahtes ein und, während sie die Klemmkraft gleichmäßig verteilen, können sie dem hohen Drehmoment der Verdrallung widerstehen.

Aus dem Vorgesagten zeigt sich, daß hier eine speziell konstruierte Einspannvorrichtung für den Nasenteil eines halbrunden Drahtes oder Splintes vorgeschlagen wird, welche dazu beiträgt, die erforderliche Einspannkraft zu reduzieren und diese Kraft über die gesamte Fläche der Schnittstelle des Füllmaterials zu verteilen. Die Konfiguration des Drahtes oder Splintes ist so beschaffen, daß keine Spannungskonzentrationen auftreten können und die Klemmbacken der Einspannvorrichtung greifen über einen größeren Bereich an die Außenseite des Nasenteils an und bei einigen Ausführungsformen dringen sie sogar an einer oder mehreren Stellen in den Draht oder Splint ein und widerstehen auf diese Weise dem bei der Verdrallung auftretenden Drehmoment.

Nach der Durchführung der Verdrallung wird der Stiel in eine Prägepresse eingelegt und der unterhalb des Füllmaterials befindliche Teil des Stiels wird in einen dreiflächigen oder sechsflächigen Antriebsschaft umgeformt. Die durch die Prägung hergestellten Abflachungen ermöglichen es, mit Hilfe eines üblichen Senkrechtfutters mit drei oder sechs Klemmbacken eine sicherere Handhabung zu erreichen. Noch wichtiger ist jedoch, daß durch die Prägung die beiden Schenkel des Stiels miteinander fest verbunden werden, so daß sich der Stiel nicht aufdrehen kann, wenn er hohen Drehmomenten in einer Drehrichtung unterworfen wird, welche der Richtung der Verdrallung entgegengesetzt ist.

Claims (19)

1. Verfahren für die Herstellung eines Gerätes mit einem verdrallten Stiel, das folgende Schritte aufweist:
Anfertigen eines schichtartigen Bündels aus weitgehend parallelem Füllmaterial,
Biegen eines Splintes in Längsrichtung um den Mittelteil des Bündels, wobei der gebogene Teil des Splintes ein Längsende des Bündels umfaßt und jeder der Schenkel des gebogenen Splintes über das gegenüberliegende Ende des Bündels hinausragt,
Erfassen des Splintes an seinem gebogenen Teil und der Schenkel unterhalb des Bündels,
Verdrallen der Schenkel in einer relativen Drehbewegung, um einen verdrallten Stiel zu bilden, und anschließendes Prägen des Stiels, um zu verhindern, daß sich der Stiel aufdreht, wenn das Gerät in einer Richtung gedreht wird, welche der Richtung der Verdrallung entgegengesetzt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Prägung der Stiel so abgeflacht wird, daß sich die verdrallten Teile so verfestigen, daß sie sich nicht aufdrehen können.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Abflachung eine längliche Abflachung ausgebildet wird, welche sich weitgehend über die gesamte Ausdehnung des verdrallten Stiels erstreckt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Abflachungen ausgebildet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens sechs Abflachungen ausgebildet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einspanndruck an der Biegestelle über einen wesentlichen Bereich verteilt wird, um so zu vermeiden, daß an dem Füllmaterial Spannungskonzentrationen auftreten.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspannung ein Eindringen in die Außenseite der Biegestelle des Splintes umfaßt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Eindringen in den Mittelteil der Biegestelle vorgesehen ist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Eindringen in die Biegestelle symmetrisch auf beiden Seiten des Mittelteils durchgeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß an mehreren Stellen in die Biegestelle eingedrungen wird.

11. Verfahren für die Herstellung eines Gerätes mit einem verdrallten Stiel, bei dem ein flaches Bündel aus parallelen Fasern einheitlicher Weite und Dicke hergestellt wird, wobei diese Fasern eine reduzierte Druckfestigkeit haben, und ein halbrunder Draht um den Mittelteil des Bündels dadurch gewunden wird, daß er über ein Ende des Bündels gebogen wird, und das darüber gebogene Ende des Drahtes mit weitgehend gleichmäßigem Druck über die Außenseite des halbrunden Drahtes gespannt wird, wobei dieser gleichmäßige Druck niedriger ist, als die Druckfestigkeit der Fasern, und die freien Enden des Drahtes erfaßt werden und der Draht so verdrallt wird, daß ein verdrallter Stiel entsteht, der aus dem gegenüberliegenden Endabschnitt des Bündels herausragt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Einspannung in die Außenseite des Splintes eingedrungen wird, um auf diese Weise dem bei der Verdrallung erzeugten Drehmoment zu widerstehen.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Eindringtiefe justiert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspannung ein symmetrisches Eindringen auf beiden Seiten des Mittelteils des Splintes in die Außenseite des Splintes umfaßt.

15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der verdrallte Stiel mit in axialer Richtung verlaufenden Abflachungen ausgestattet wird, um ein Abwickeln des Stiels zu verhindern, wenn das Gerät in einer Richtung gedreht wird, welche der Richtung der Verdrallung des Stiels entgegensteht.

16. Ein verdrallter Gerätestiel, welcher ein Bündel aus parallelen Fasern zusammendrückt, um dessen Mittelteil ein Splint gewickelt ist, wobei die über das Bündel hinausragenden Schenkel des Splintes verdrallt werden, um auf diese Weise einen verdrallten Stiel zu bilden, wobei dieser Stiel mit längs verlaufenden Abflachungen versehen ist, welche verhindern, daß sich der Stiel abwickelt, wenn das Gerät in einer Richtung gedreht wird, welche der Richtung der Verdrallung entgegengesetzt ist.

17. Verdrallter Gerätestiel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich diese Abflachungen weitgehend über die gesamte Länge des aus dem Bündel herausragenden Teils des Stiels erstrecken.

18. Verdrallter Gerätestiel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß er drei im gleichen Winkelabstand angeordnete Abflachungen aufweist.

19. Verdrallter Gerätestiel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß er sechs im gleichen Winkelabstand angeordnete Abflachungen aufweist.