DE2646048B2 - Vorrichtung zum Herstellen von einen Hohlraum aufweisender Büschelware - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von einen Hohlraum aufweisender Büschelware von der im Oberbegriff des Patentanspruchs genannten Gattung.

Mit dieser den Gegenstand des Hauptpatentes bildenden Vorrichtung läßt sich einen Hohlraum aufweisende Büschelware herstellen, wie sie zum Beispiel für Farbpinsel, Teppichbürsten oder für viele andere Zwecke verwendet werden. Die den Gegenstand des Hauptpatentes bildende Vorrichtung enthält zwei sich lconzentrisch umschließende Hülsen. In der inneren wie auch in der äußeren Hülse ist je ein Stempel verschiebbar. Dabei bilden der in der inneren Hülse liegende Stempel und der in der äußeren Hülse liegende Stempel gegenüber der äußeren einen einzigen Stempel mit Abschnitten verschieden großen Querschnittes. Insgesamt gesehen sind somit zwei Hülsen und zwei Stempel vorhanden. Bei der Herstellung der Büschelware werden in beiden Hülsen Fasern aus dem Vorratskasten aufgenommen. Die in der inneren Hülse aufgenommenen Fasern werden zu einem späteren Zeitpunkt der Fertigung wieder aus dieser ausgestoßen und in den Vorratskasten zurückgegeben.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung nach dem Hauptpatent so auszubilden, daß sie in ihrer Konstruktion und auch in ihrer Anwendung einfacher ist Diese Aufgabe wird nach der Erfindung mit den im Kennzeichen des Patentanspruches aufgeführten Merkmalen gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält somit eine einzige Hülse und einen einzigen, in dieser verschiebbaren und sich aus den beiden fest miteinander verbundenen Abschnitten zusammensetzenden Stempel. Dies stellt eine wesentliche Vereinfachung der Konstruktion dar. Auch die Herstellung von Büschelware mit dieser Vorrichtung ist weitaus einfacher. Der Büschelaufnehmer wird in den die Fasern enthaltenden Vorratskasten hineingeschoben. Dabei steht das vordere Ende des vorderen Abschnittes des Stempels über das vordere Ende des Büschelaufnehmers bzw. der Hülse über. Dieses Ende teilt die Fasern auseinander. Sie treten in den kreisringförmigen Hohlraum zwischen dem vorderen Abschnitt des Stempels und der Hülse ein. Beim weiteren Einführen des Büschelaufnehmers in den Vorratskasten schieben sie sich in diesen Hohlraum ein, bis sie am vorderen freien Ende des den größeren Querschnitt aufweisenden Abschnittes des Stempels anschlagen. Der auf diese Weise gefüllte Büschelaufnehmer wird anschließend aus dem Vorratskijsten herausgezogen. Darauf wird auch der Stempel gegenüber der to Hülse zurückgezogen, bis sein vorderes freies Ende in einer Ebene mit dem vorderen Ende der Hülse liegt. Die über diese Ebene überstehenden Faserenden können dann sofort miteinander verbunden bzw. verschmolzen und an einer Abstützung befestigt werden. Im Vergleich zu der Vorrichtung nach dem Hauptpatent entfällt somit unter anderem der Arbeitsgang, daß der in der inneren Hülse liegende Stempel erneut vorgeschoben und die vor ihm befindlichen Fasern in den Vorratskasten zurückgestoßen werden.

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsform wird die Erfindung nun weiter beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, F i g. 2 einen Längsschnitt durch die gleiche Ausführungsform zu einem späteren Zeitpunkt des Herstellungsvorganges,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch die gleiche Ausführungsform zu einem noch anderen Zeitpunkt des Herstellungsverfahrens,

F i g. 4 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie 4-4 in F ig. 1,

F i g. 5 in anderem Maßstab einen Längsschnitt durch die gleiche Ausführungsform vor dem Einschieben in einen Vorratskasten mit Fasern,

F i g. 6 einen Längsschnitt durch die gleiche Ausführungsform nach dem Einschieben in den Vorratskasten,

F i g. 7 einen Längsschnitt durch die gleiche Ausführungsform nach dem Herausziehen aus dem Vorratskasten,

F i g. 8 einen Längsschnitt durch die gleiche Ausführungsform zu einem noch späteren Zeitpunkt des Herstellungsverfahrens,

F i g. 9 eine Seitenansicht einer mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten Farbbürste,

Fig. 10 einen Querschnitt entlang der Schnittlinie 10-10in Fig.9und

F i g. 11 eine Aufsicht auf die Farbbürste in Richturg der Pfeile 11-11 in F ig. 10.

In F i g. 1 ist ein Büschelaufnehmer 12 dargestellt. Im Querschnitt ist er rechteckförmig. Auch andere Querschnitte sind möglich, wie zum Beispiel kreisförmig, oval, quadratisch, dreieckförmig u. dgl.

Der Büschelaufnehmer 12 besteht aus einer Hülse 14 mit einem offenen Ende 15. In der Hülse 14 ist ein aus den Abschnitten 16 und 18 bestehender Stempel verschiebbar. Der den größeren Querschnitt aufweisende Abschnitt 16 weist an seinem vorderen Ende eine die Fasern 38 auf Länge setzende Anschlagfläche 22 auf. Von dieser Anschlagfläche 22 geht der den geringeren Querschnitt aufweisende Abschnitt 18 aus. F i g. 4 zeigt den Querschnitt des Büschelaufnehmers 12 entlang der Linie 4-4 in Fig. 1. Fig.4 zeigt weiter, daß sich der Abschnitt 18 innerhalb der Hülse 14 befindet, ohne jedoch mit dieser verbunden zu sein oder ihre Innenwände zu berühren. Der Büschelaufnehmer 12 sitzt auf einer Führungsplatte 24 und wird durch Führungsstifte 28 geführt. Diese Führungsstifte 28

stehen auf einer Vorschubplatte 26 auf. Eine Druckfeder 30 befindet sich zwischen der Vorschubplatte 26 und dem Abschnitt 16 des Stempels.

Beim Aufnehmen des Faserbüschels und im Augenblick des Einsetzens des Büschelaufnehmen: 12 in den Vorratskasten 32 hat der Büschelaufnehmer die in F i g. 1 gezeigte geschlossene Stellung. Zu einem späteren Zeitpunkt hat der Büschelaufnehmer die in Fig.2 gezeigte offene Stellung, in der der Stempel durch die Feder 30 in Richtung des Pfeiles D nach vorne verschoben ist Bei Ausüben von Druck auf das angespitzte vordere freie Ende 20 des Abschnittes 18 verschiebt sich der Abschnitt 16 mit seiner Anschlagfläche 22 und zusammen mit dem Abschnitt 18 entgegengesetzt zur Richtung des Pfeiles D und gegen den Druck der Feder 30 wieder in die Hülse 14 hinein.

Im Büschelaufnehmer 12 werden die Fasern 38 durch Zusammendrücken zwischen der Innenwand der Hülse 14 p.nd dem Abschnitt 18 gehalten. Dabei werden die Fasern 35 durch Anschlag an der Anschtegfläche 22 automatisch auf Länge gesetzt Der Abschnitt 18 ist kürzer als die Länge der verwendeten Fasern. Die verwendeten Fasern haben zum Beispiel eine Länge von 47 mm, während der Abschnitt 18 nicht länger als 46 mm ist.

Die Länge des Abschnittes 18, die damit unter der der Fasern 38 liegt, kann sogar wesentlich unter dieser Faserlänge liegen. Der Stempel muß jedoch ausreichend lang sein, damit er bei geschlossenem Büschelaufnehmer 12 über das vordere Ende 15 der Hülse 14 übersteht.

Nach der Darstellung in Fig.3, gemäß der sich der Stempel 16, 18 in einer zurückgezogenen Stellung befindet und an der Vorschubplatte 26 anschlägt, ist die Feder 30 zusammengedrückt, und das Ende 20 des Abschnittes 18 liegt in einer Ebene mit dem vorderen Ende 15 der Hülse 14 oder etwas innerhalb von diesem.

Die F i g. 5 bis 8 zeigen das Aufnehmen eines hohlen Faserbüschels. Nach dem Aufschmelzen der Fasern und Aufsetzen der geschmolzenen Faserenden auf einem Handgriff entsteht die in den Fig.9 bis 11 gezeigte Farbbürste.

Beim Aufnehmen wird der Stempel 16,18 gegenüber der Hülse 14 nach vorne verschoben, und der Stempel 16, 18 schiebt sich aus dieser heraus. Siehe Fig.5! Im Vorratskasten 32 werden die Fasern 38 durch eine Lochplatte 34 an der öffnung 36 des Vorratskasten 32 gehalten. Beim Vorschieben des Stempels 16, 18 in Richtung auf diesen Vorratskasten 32 tritt das angespitzte freie Ende 20 zuerst in die Fasern 38 ein. Dadurch werden diese auseinandergetrennt. Einige Fasern befinden sich oberhalb und einige befinden sich unterhalb des Abschnittes 18. Beim weiteren Einschieben des Büschelaufnehmers 12 in den Vorratskasten 32 bewegen sich die um die öffnung 36 liegenden Fasern 38 vom Büschelaufnehmer 12 weg. Nur die zuerst erfaßten Fasern 38 treten in den Büschelaufnehmer 12 ein. Beim Ändern der Länge des Abschnittes 18 kann entweder nur eine kleine Menge Fasern in den Büschelaufnehmer eintreten oder, im umgekehrten Fall, tritt eine zu große Menge Fasern in den Büschelaufnehmer 12 ein. Die Länge des Abschnittes bestimmt somit die Menge der vom Büschelaufnehmer 12 aufgenommenen Fasern.

F i g. 7 zeigt das im Büschelaufnehmer 12 aufgenommene und in dessen Hülse 14 enthaltene Faserbüschel 40, wie es an der Anschlagfläche 22 anliegt. Nach der Darstellung in F i g. 7 werden die nicht im Gebiet der öffnung 36 liegenden Fasern 38 im Vorratskasten 32 zurückgehalten. Beim Herausziehen des Büschelaufnehmers 12 in Richtung des Pfeiles D' fallen die Fasern 38 im Büschelaufnehmer 12 zusammen und schließen die öffnung 36.

Fig.8 zeigt den gefüllten Büschelaufnehmer. Der Stempel 16,18 ist nach hinten verschoben, und das freie Ende 20 des Abschnittes 18 liegt in einer Ebene mit dem vorderen Ende 15 der Hülse 14. Das Faserbüschel 40

ίο erstreckt sich über den Abschnitt 18 hinaus und kann damit an seinem freien Ende zum Erzielen eines Zusammenhaltes verschmolzen werden.

Die Fig.9, 10 und 11 zeigen das durch Hitze verschmolzene Büschel 40 und dessen Befestigung 46 an einem Handgriff 44. Damit entsteht eine Farbbürste. Die meisten aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehenden Fasern haben Erweichungspunkte, die sie unter leichtem Druck faltbar machen und ein Zusammenschmelzen gestatten. Bei orientierten synthetischen Fasern beginnt ihre Desorientierung im allgemeinen bei ihrer Erweichungstemperatur und führt zu einer Abnahme ihrer Länge und einer Zunahme ihres Durchmessers. Bei einer Erweichung der erwärmten orientierten Enden der Fasern müssen sie daher geformt und miteinander verschmolzen werden, damit nach der Abkühlung ein sich selbst abstützendes und durch Hitze verschmolzenes Büschel entsteht. Im allgemeinen bringt man die freien Enden des Faserbüschels 40 mit einer auf zum Beispiel 300 bis 370° aufgeheizten Stahlplatte in Berührung. Abhängig vom Material, der freien Länge der Fasern, von der Art des verwendeten hohlen Büschels usw. beläßt man die Faserenden für etwa eine bis fünf Sekunden an oder in der Nähe dieser aufgeheizten Stahlplatte. Nach einer ausreichenden Zeit werden die aufgeschmolzenen Enden unter leichtem Druck mit einer kalten ebenen Oberfläche in Berührung gebracht. Dabei kühlen sie sich ab und bilden das sich selbst haltende Büschel. Dieses Büschel kann dann auf einem Handgriff befestigt werden.

Bei anderen Ausführungsformen kann das durch Hitze aufgeweichte Büschelende in einer ebenfalls durch Hitze aufgeweichten Öffnung oder Vertiefung zurückgehalten werden, die in einer Platte aus Fasermaterial oder einem Handgriff od. dgl. ausgebildet

« ist.

Der im vorstehenden beschriebenen Büschelaufnehmer 12 kann aus Metall oder einem thermoplastischen Kunststoff, wie zum Beispiel Polypropylen, Polyacetat, Polyamid u. dgl, hergestellt werden. Der Büschelaufnehmer ist auf keine bestimmte Form, Innenabmessung od. dgl. begrenzt.

Es hat sich gezeigt, daß sich mit dem erfindungsgemäßen Büschelaufnehmer Büschel aus parallelen und auf Länge geschnittenen synthetischen Fasern mit jedem beliebigen Querschnitt herstellen lassen, wie zum Beispiel kreisförmig, X-förmig, sternförmig, hohl u. dgl. Der Durchmesser der Fasern liegt im Bereich von 0,125 bis mindestens 6,5 mm. Die Länge der Fasern liegt im Bereich von etwa 12 bis 750 mm. Die Zusammensetzung der Fasern ist nicht auf ein bestimmtes Material beschränkt. Ebenso kann es sich um orientierte wie auch um nichtorientierte thermoplastische Fasern handeln. Als Werkstoffe bieten sich Polymere, wie Polyamid, Polypropylen, Polyäthylen, Copolymere, Polypropylene

und Äthylene, Polyfluoride u. dgl., an.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Herstellen von einen Hohlraum aufweisender Büschelware mit einem Vorratskasten für parallel zueinander liegende, auf Länge geschnittene Kunstfasern, mit einem Büschelaufnehmer aus einer an ihrem dem Vorratskasten zugekehrten Ende offenen Hülse mit einem in dieser verschiebbaren Stempel aus zwei Abschnitten verschieden großen Querschnittes, wobei der Abschnitt geringeren Querschnittes am freien, dem Voiratskasten zugewandten Ende liegt, und mit Einrichtungen zum Schmelzen und Heißversiegeln des einen Endes der Fasern und mit Einrichtungen zum Befestigen dieses Endes an einer Abstützung nach Patent 25 11 661, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Abschnitte (16,18) fest miteinander verbunden sind, der Abschnitt (18) geringeren Querschnittes kürzer als die aufzunehmenden Fasern (38), aber so lang ist, daß er bei ganz in die Hülse (14) eingeschobener Lage mit seinem vorderen freien Ende (20) über deren vorderes offenes Ende (15) übersteht und dieses vordere freie Ende (20) angespitzt ist.