DE2812746A1

DE2812746A1 - Maschine zur herstellung von buersten

Info

Publication number: DE2812746A1
Application number: DE19782812746
Authority: DE
Inventors: Reinhold Lorenz
Original assignee: FRIEDRICH SCHLESINGER MASCHINE
Current assignee: FRIEDRICH SCHLESINGER MASCHINE
Priority date: 1978-03-23
Filing date: 1978-03-23
Publication date: 1979-09-27
Also published as: DE2812746C2; IT1112353B; BE875076A; GB2016917A; JPS54152352A; FR2420318A1; US4255224A; FR2420318B1; GB2016917B; IT7921261A0

Description

Maschine zur Herstellung von Bürsten

Bei der klassischen Bürstenkonstruktion werden die Borstenbüschel durch Einpressen in Bohrungen des Bürstenkörpers befestigt. Die Borsten werden vor dem Einpressen um 18 0° geknickt und an der Knickstelle mit einem dünnen Draht umfaßt. So vorbereitete Büschel werden dann in die Löcher des Bürstenkörpers eingepreßt. Die Löcher wurden vorher durch Bohren hergestellt.

Für diese Arbeitsgänge werden Maschinen verwendet, mit denen Bürstenkörper in beliebige Stellungen gedreht werden können, so daß Bohrungen beliebiger Richtung im Bürstenkörper angebracht werden können und Einstoßelemente zum Einpressen der Büschel jeweils auf die Achse der Aufnahmebohrung ausgerichtet werden können. In der DE-PS 1 114 463 ist eine Maschine dieser Art dargestellt, bei der sich ein Karussell um eine senkrechte Achse dreht. Solche Maschinen können jedoch auch mit um horizontale Achsen drehbaren Karussells gebaut werden. Mit diesen Maschinen können beliebige Bürstenformen hergestellt werden, wobei der Bürstenkörper auch eine gekrümmte Borstenbesatzfläche aufweisen kann und die Borstenbüschel beliebige Richtungen haben können, so daß jede gewünschte Fächerung der Borsten hergestellt werden kann. Dies ist ein wesent-

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licher Vorteil, da für viele Bürsten ein seitliches Vorragen der Borsten über den Bürstenkörper erwünscht ist, um mit den Borsten auch Ecken erreichen zu können, deren Erreichung durch den Bürstenkörper andernfalls verhindert werden könnte. An dieser Stelle sei bemerkt, daß unter Bürsten nicht nur Bürsten in engerem Sinn, d.h. relativ kurzborstige Gegenstände mit relativ steifen Borsten, sondern auch andere Gegenstände, wie z.B. Besen und Handfeger, verstanden werden sollen.

Die klassische Bürstenkonstruktion erfordert Bürstenkörper, die so dick sind, daß die für das Einpressen der Büschel nötigen Bohrungen mit der erforderlichen Tiefe hergestellt werden können, weshalb die Bürstenkörper relativ dickwandige Teile sind. Die Bereiche, in denen die Borsten in die Löcher eingreifen, sind nicht zugänglich. Dort können sich Keime festsetzen, was hygienisch bedenklich sein kann, z.B. dort, wo Bürsten zur Herstellung möglichst steriler Verhältnisse, z.B. in Krankenhäusern, verwendet werden sollen.

In neuerer Zeit sind auch Bürsten bekannt geworden, bei denen aus thermoplastischem Kunststoff bestehende Borsten durch Schweißen an einem aus thermoplastischem Material bestehenden Bürstenkörper angeschweißt sind. Zur Herstellung solcher Bürsten werden Maschinen verwendet (siehe z.B. US-PS 3 604 043), die ein Borstenmagazin aufweisen, in dem auf Länge zugeschnittene Borsten gestapelt sind. In der Magazinwand befinden sich Löcher zum Durch-

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ORIGINAL INSPECTED

stecken von Röhrchen, die an einem Bündelhalter sitzen und beim Einstecken in das Magazin mit Borsten gefüllt werden. Die Enden der Borstenbündel werden dann gegen eine Heizplatte gedrückt und dadurch so weit erwärmt, daß die Borsten miteinander verschmelzen. Der aus thermoplastischem Material bestehende Bürstenkörper wird an jeder gewünschten Befestigungsstelle ebenfalls angeschmolzen und mehrere Borstenbündel werden gleichzeitig mit dem Bürstenkörper verschweißt. Der Bürstenkörper hat eine ebene Borstenbesatzflache.

Solche Bürsten haben den Vorteil, daß keine Bohrungen für den Eingriff der Borstenbündel nötig sind, so daß der Bürstenkörper verhältnismäßig dünn ausgebildet werden kann. Auch sind keine Vertiefungen vorhanden, die das Festsetzen von Keimen erleichtern. Nachteilig ist, daß es noch keine Maschinen gibt, die die Herstellung von Bürsten beliebiger Form gestatten, also z.B. von Bürsten mit gefächerten Borstenbündeln, bei denen die Schrägstellung von Borstenbündel zu Borstenbündel verschieden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zu schaffen, die es gestattet, Bürsten mit an den Bürstenkörper angeschweißten Borstenbündeln herzustellen, die ebenso, wie bei der klassischen Bürstenkonstruktion, eine beliebige Form haben, wobei auch beliebige Richtungen der Borstenbündel möglich sein sollen.

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Bei der Lösung dieser Aufgabe wird ausgegangen von einer an sich bekannten (DE-PS 1 114 4 63) Maschine zur Herstellung von Bürsten mit mindestens einer Körperhalterung für Bürstenkörper, die um zwei Achsen schwenkbar und außerdem längsverschiebbar ist und mit einem Bündelhalter zum Erfassen von Borstenbündeln, dem Bewegungseinrichtungen zum Heranführen des Borstenbündels an einen Bürstenkörper zugeordnet sind. Eine solche Maschine ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bündelhalter und der Körperhalterung mindestens zwei Heizelemente mit Kontaktheizflächen angeordnet sind, die sich an einem bewegbaren Heizelementträger befinden, der von einer Eingriffsstellung, in der eine Heizfläche dem Bürstenkörper und die andere dem Bündelhalter benachbart ist, in eine Ruhestellung bewegbar ist, die außerhalb des Bewegungsbereiches des Bündelhalters liegt.

Mit einer solchen Maschine kann der Bürstenkörper ebenso wie mit den klassischen Bürstenherstellmaschinen in jede beliebige Lage geschwenkt werden. In der gewünschten Lage nun wird der Bürstenkörper mit dem einen Heizelement angeschmolzen, während gleichzeitig mit dem anderen Heizelement ein Borstenbündel an seinem Ende angeschmolzen wird. Nach Herausschwenken der Heizelemente aus dem Bereich zwischen Bürstenkörper und Borstenbüschel wird das Borstenbüschel an den Bürstenkörper herangeführt und mit diesem verschweißt. Bei der Herstellung des Kontaktes zwischen

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Borstenbündel und Bürstenkörper befinden sich die vorher mit den Heizelementen.erwärmten Stellen noch in teigigem Zustand. Nach dem Anschweißen des Büschels fährt der Bündelhalter in seine Ausgangslage zurück, der Bürstenkörper wird in eine neue Stellung geschwenkt und die Heizelemente werden zwischen Bündelhalter und Bürstenkörper eingeschwenkt, wonach die beschriebenen Vorgänge erneut ablaufen.

Die Erfindung bringt den Vorteil, daß nun auch Bürsten mit angeschweißten Borstenbündeln mit beliebigen Formen hergestellt werden können, so daß die Vorteile klassischer Bürsten, nämlich deren vorteilhafte Formen, mit den Vorteilen von Bürsten mit angeschweißten Borsten verbunden werden, d.h. es können dünnwandige Bürstenkörper verwendet werden und es werden hygienisch vorteilhaftere Bürsten erhalten. Auch entfällt der Vorgang des Bohrens von Borstenbefestigungslöchern.

Es ist zweckmäßig, die beiden Heizelemente gemäß Anspruch 2 an einem Heizstück anzuordnen, weil dann nur eine Bewegungseinrichtunc für beide Heizelemente nötig ist. Unter die Erfindung fallen jedoch auch Ausführungsformen, bei denen zwei getrennte Heizelemente mit getrennten Bewegungseinrichtungen verwendet werden. Die Bewegungseinrichtungen für den Heizelementträger können gemäß Anspruch 3 ausgebildet sein, wenngleich auch andere Bewegungseinrichtungen in Betracht kommen. So könnte das Vorschieben und

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Zurückziehen des Heizelementträgers auch längs einer geradlinigen Führung erfolgen.

Vorteilhaft ist die Anordnung eines Borstenmagazins gemäß Anspruch 4, aus dem die Borsten mit Röhrchen entnommen werden, wie dies aus dem Stand der Technik an sich bekannt ist. Es ist jedoch auch denkbar, daß wie bisher um 18 0° geknickte Borsten an einem Bürstenkörper angeschweißt werden. Die Entnahme der Borsten aus dem Magazin kann, wie an sich bekannt, durch Einführen eines Röhrchens in das Magazin erfolgen. Es kann aber auch gemäß der im Anspruch 5 angegebenen erfindungsgemäßen Neuerung am Magazin ein Röhrchen befestigt sein, in das mit einem Stößel Borsten hineingestoßen werden.

Für die Erfindung sind verschiedene Ausführungsformen möglich. In den Unteransprüchen sind mehrere Ausführungsformen angegeben. Eine Ausführungsform mit beweglich angeordnetem Borstenmagazin ist in den Ansprüchen 6 bis 11 angegeben. Selbstverständlich brauchen nicht alle Ansprüche gleichzeitig bei dieser Ausführungsform verwirklicht zu sein. Auch sind Varianten möglich, die in den Ansprüchen nicht angegeben sind. So könnte man beispielsweise anstelle der im Anspruch 6 angegebenen Kurvenscheiben auch Druckmittelzylinder für die Bewegung des Magazinschlittens verwenden. Die Verwendung eines Magazines mit mehreren Fächern gemäß den Ansprüchen 10 und 11 ist ein Mittel der Wahl,

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das es gestattet, an einer Bürste mehrere Borstenarten zu befestigen/ z.B. harte und weiche Borsten oder Borsten verschiedener Farbe. Auch können Borstenbündel verschiedener Dicke aus dem Magazin entnommen werden. Die Größe des Bündels wird von dem Stößeldurchmesser und dem Röhrchendurchmesser bestimmt. Stößel und Röhrchen sind leicht auswechselbar.

Eine Ausführungsform mit ortsfest angeordnetem Borstenmagazin ist in den Ansprüchen 12 bis 14 angegeben. Auch bei dieser Ausführungsform müssen nicht alle Merkmale der Ansprüche 12 bis 14 gleichzeitig verwirklicht sein und anstelle der in den Ansprüchen definierten Merkmale können auch Varianten vorgesehen werden.

Eine dritte Ausführungsform, bei der Borsten von einer Spule aus verarbeitet werden können, ist in den Ansprüchen 15 bis 17 angegeben. Eine solche Ausführungsform hat naturgemäß kein Borstenmagazin mit auf Länge zugeschnittenen Borsten. Die Ausführungsform hat den Vorteil., daß der Arbeitsgang des Zuschneidens auf Länge außerhalb der Maschine entfällt.

Die im Anspruch 18 angegebene Parallelanordnung mehrerer Körperhalterungen hat den Vorteil, daß die Leistung der Maschine gesteigert wird, und zwar um einen Faktor, der gleich der Anzahl der parallel angeordneten Körperhalterungen usw. ist. Hier ist zu bemerken, daß das Erwärmen und Anschweißen eines Borstenbündels mehr Zeit in Anspruch nimmt als das Einstoßen eines Borstenbündels in ein Loch. Dieser Nachteil wird zwar teilweise dadurch aufgehoben, daß der Arbeitsgang des Bohrens der Löcher entfällt, jedoch ist die

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Zeit für das Bohren eines Loches und das Einstoßen eines Borstenbündels zusammengenommen immer noch kürzer als die Zeit für das Erwärmen und Anschweißen eines Borstenbündels. Die Leistung einer erfindungsgemäßen Maschine kann jedoch durch die beschriebene Parallelanordnung im gewünschten Maße erreicht werden.

Das Betriebsverfahren nach Anspruch 19 hat den Vorteil, daß die erwärmten Stellen am Bürstenkörper und am Borstenbündel möglichst kurze Zeit nach der Erwärmung miteinander in Berührung gebracht werden können. Es kann jedoch aufgrund der Materialbeschaffenheit auch eine gewisse Phasenverschiebung zwischen der Erwärmung des Bürstenkörpers und der Erwärmung des Borstenbündels zweckmäßig sein. Auch können verschieden lange Kontaktzeiten zwischen dem einen Heizelement und dem Bürstenkörper und dem anderen Heizelement und dem Borstenbündel in Betracht kommen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 teils in Seitenansicht, teils im vertikalen

Schnitt eine Maschine mit beweglichem Borstenmagazin,
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Borstenmagazins,

das in einer Maschine nach Fig. 1 verwendbar ist, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4 eine Seitenansicht einer Maschine mit ortsfest angeordnetem Borstenmagazin,

Fig. 5 eine Draufsicht entsprechend der Linie V in Fig. 4, Fig. 6 eine Seitenansicht von Elementen einer Maschine mit Zuführung von Borsten von einer Vorratsrolle aus und

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Fig. 7 eine Ansicht der Elemente nach Fig. 6 in Richtung des Pfeiles VII in Fig. 6„

Die Maschine nach Fig. 1 hat ein Gestell 1, von dem nur der obere Bereich dargestellt ist. Auf dem Maschinentisch 1 sind ein Karussell 2 mit mehreren Körperhalterungen, ein Borstenmagazin 3 und eine insgesamt mit 4 bezeichnete Antriebseinrichtung angeordnet. Das Karussell 2 und das Borstenmagazin 3 sind längs auf dem Tisch 1 befestigten Führungsstangen 5 bewegbar. Ein weiteres wesentliches Element der Maschine ist ein Heizelementträger mit Heizelementen 7 und 8„ Die genannten Hauptbestandteile sollen nachfolgend im einzelnen erläutert werden.

Das Karussell 2 ist auf einem Schlitten 9 angeordnet, an dem sich insgesamt vier Führungsbüchsen 10 befinden, die auf den Führungsstangen 5 (es sind zwei parallele Führungsstangen vorhanden) gleitbar sind. Von dem Schlitten 9 erheben sich Lagerböcke 11, in denen eine Welle 12 des Karusselkörpers 13 gelagert ist.

In dem Karussellkörper 13 sind Halterungen 14, 15 für Bürstenkörper 16 gelagert. Die Halterungen 14 und 15 sind sowohl vertikal beweglich als auch um zwei zueinander rechtwinklige Achsen schwenkbar, was jedoch in der schematischen Zeichnung nicht dargestellt ist. Es handelt sich hierbei um die an sich bei Bürstenstopfmaschinen bekannte Technik.

Rechtwinklig zur Zeichenebene sind vorzugsweise mehrere Halterungen 14 und 15 nebeneinander angeordnet.

Das Bürstenmagazin 3 ist auf einem Schlitten 17 angeordnet, an dem sich vier Führungsbüchsen 18 befinden, die ebenfalls

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längs den Führungsstangen 5 beweglich sind. Vom Schlitten 17 erhebt sich ein Füllschacht 19 für die Aufnahme von auf Länge zugeschnittenen Borsten 20. Die Breite b des Schachtes 19 ist gleich der Länge der Borsten. Am oberen Ende hat der Schacht einen Erweiterungsbereich 21, der das Einfüllen von Borsten erleichtert.

In der Wand 19a des Magazinschachtes befindet sich ein Durchbruch 22. An der gegenüberliegenden Wand 19b ist ein Röhrchen 23 befestigt, das fluchtend auf den Durchbruch 22 ausgerichtet ist. In den Durchbruch 22 greift ein Stößel 24 ein, dessen Achse mit den Achsen des Röhrchens 23 und naturgemäß der Bohrung 22 fluchtet.

Auf den Stangen 5 ist ein weiterer Schlitten 63 mittels Führungsbüchsen 64 verschiebbar gelagert. Am Schlitten 63 befindet sich ein Anlenkzapfen für die Verbindung mit einer Schubstange, die jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Auf dem Schlitten 63 ist ein Körper 25 drehbar gelagert. Dieser Körper ist um die Achse 26 drehbar. Die hierzu dienenden Mittel sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Von dem Körper 25 ragt ein Arm 27 ab, der einen nach oben ragenden Abschnitt 27a aufweist, an dessen Ende ein Halter 28 für einen Heizstab 29 befestigt ist. Die Enden des Heizstabes 29 bilden die Heizelemente 7, 8. Die Achse des Heizstabes 29 ist auf die Achse 23a des Röhrchens 23 ausgerichtet.

An der Wand 19c des Magazinschachtes greift bei 30 eine Schubstange 31 an, die bei 3 2 an dem einen Arm 33a eines zweiarmigen Hebels 33 angelenkt ist, der bei 34 an einem Gestell 35 für die

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Elemente der Antriebseinrichtung 4 gelagert ist. Der andere Arm 33b liegt mit einer an ihm gelagerten Tastrolle 36 an einem Nocken 39' an, der auf einer Welle 38 angeordnet ist, die in auf dem Gestell 1 befestigten Lagerböcken 3 9 gelagert ist.

An einem weiteren auf der Welle 38 sitzenden Nocken 37 liegt ein Arm 4 0a eines zweiarmigen Hebels 4 0 an, der bei 41 am Gestell 3 5 gelagert ist. An dem anderen Arm 40b des Hebels 4 0 ist bei 42 eine Verbindungslasche 43 angelenkt, die zu einem Schlitten 44 führt, an den sie bei 45 angelenkt ist. Der Schlitten 44 ist auf Führungsstangen 46 gleitbar. Er ist mit einer Stoßstange 47 verbunden, die in einer Führungsbüchse 48 gleitbar gelagert ist. Am vorderen Ende der Stoßstange 47 ist der bereits genannte Stößel 24 befestigt.

Die Maschine arbeitet wie folgt.

Gezeigt ist in Fig. 1 eine Stellung, bei der sich der Heizstab zwischen dem Bürstenkörper 16 und dem Röhrchen 23 befindet. Das Röhrchen ist mit Borsten 20 gefüllt, die durch den Stößel 24 in das Röhrchen hineingestoßen wurden. Die Borsten ragen ein wenig über das Ende des Röhrchens 23 vor.

Nachdem das Röhrchen 23 mit Borsten gefüllt ist, wird gleichzeitig das links befindliche Heizelement 7 durch Verschieben des Schlittens 63 nach links mit dem Bürstenkörper 16 und das im Röhrchen 23 befindliche Borstenbündel durch Verschieben des Magazinschlittens nach links mit dem Heizelement 8 in Berührung gebracht und dadurch erwärmt.

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Hierbei wird eine Anschweißstelle des aus thermoplastischem Material bestehenden Bürstenkörpers 16 angeschmolzen. Gleichzeitig werden die Enden der Borsten 20, die aus dem Röhrchen 23 herausragen, miteinander verschmolzen. Danach werden die Heizelemente ein wenig von den erwärmten Stellen entfernt, was auf verschiedene Art und Weise geschehen kann, z.B. durch ein geringes Verfahren des Borstenmagazins und ein geringes Verfahren des Schlittens 63. Alternativ könnte man auch das Karussell mit der Bürstenhalterung ein wenig verfahren. Möglich ist auch ein Zurückziehen der Heizelemente, die dann z.B. teleskopartig ausgebildet sein könnten. Nach Entfernung der Heizelemente von den erwärmten Stellen wird der Körper 25 um einen gewissen Winkel, z.B. um 90°, nach außen geschwenkt, so daß die beiden Heizelemente 7 und 8 aus dem Bereich zwischen dem Röhrchen 23 und dem Bürstenkörper 16 herausgelangen. Nun wird das Borstenmagazin 3 durch den Nocken 39' über den Hebel 33 und die Schubstange 31 so weit vorgeschoben, bis das angeschmolzene, noch teigige Ende des Borstenbündels mit der angeschmolzenen Stelle am Bürstenkörper in Berührung kommt. Hierbei wird das Borstenbündel mit dem Bürstenkörper 16 verschweißt. Beim folgenden Zurückziehen des Borstenmagazins 3 bleibt das Borstenbündel am Bürstenkörper 16 haften, so daß das Röhrchen 23 von dem Borstenbündel abgezogen wird.

Die Halterung 15 für den Bürstenkörper führt nun solche Bewegungen aus, daß die nächste Befestigungsstelle für ein Borstenbündel auf das Röhrchen 23 ausgerichtet wird. Gleichzeitig damit oder auch danach wird der Heizstab 19 wieder zwischen Bürstenkörper und Röhrchen 23 geschwenkt. Der Stößel 24 fördert ein weiteres Borstenbündel in das Röhrchen 23 und der beschriebene Vorgang läuft von neuem ab.

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Da das Erwärmen und Anschweißen eine gewisse Zeit erfordert, ist es von Vorteil, gleichzeitig an mehreren Bürstenkörpern Borstenbündel anzuschweißen. Zu diesem Zweck kann man den Karussellkörper 13 rechtwinklig zur Zeichenebene gesehen verhältnismäßig lang ausbilden und mehrere Körperhalterungen 15 nebeneinander anordnen. Die Bewegung aller dieser Halterungen kann von der gleichen Antriebseinrichtung aus bewirkt werden.

Wenn der Bürstenkörper 16 vollständig mit Borsten besetzt ist, wird der Karussellkörper 13 um 18 0° geschwenkt, wonach der noch freie Bürstenkörper 16 in die Anschweißstellung gelangt. Die fertige Bürste wird dann abgenommen und durch einen noch unbesetzten Bürstenkörper ersetzt.

In der Zeichnung ist eine Bürste gezeigt, bei der die Schrägstellung der Borstenbündel von Bündel zu Bündel verschieden ist. Diese Anordnung ist mit der erfindungsgemäßen Maschine möglich. Die Schrägstellung ist auch in den rechtwinklig zur Zeichenebene verlaufenden Reihen verschieden. Dies läßt sich auch bei ebenen Bürste] körpern erreichen. Oft wird man jedoch in diesem Falle gewölbte Bürstenkörper verwenden. Jedenfalls erlaubt die erfindungsgemäße Maschine die Herstellung jeder beliebigen Bürstenform.

Bei der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Variante ist das hier insgesamt mit 3' bezeichnete Bürstenmagazin nicht nur in Richtung

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auf den Bürstenkörper zu beweglich, sondern auch rechtwinklig zu dieser Richtung. Zu diesem Zweck ist der Kasten 49 an einem Schwenklager 50 aufgehängt. Von dem Schwenklager 50 ragt eine Achse freitragend ab, an der der Kasten 49 mittels eines Aufhängeteiles 51 aufgehängt ist. An der Seitenwand 49a des Kastens ist bei 52 die Kolbenstange 53a eines insgesamt mit 53 bezeichneten Druckmittelzylinders angelenkt, dessen Zylinderteil· 53b bei 54 an einem Befestigungsteil· 55 angel·enkt ist, der z.B. auf dem Schütten 17 nach Fig. 1 befestigt sein könnte. Fest verbunden mit dem Schütten 17 könnte auch das Stehiager 50 sein.

Dej: Aufhängeteil· 51 biidet zugl·eich eine Trennwand zwischen zwei Abteiien 56 und 57 des Kastens 19. In den Abteiien sind verschiedene Borstensorten geiagert, z.B. harte Borsten 58 und weiche Borsten 59. Häufig werden auch verschiedene Borstenfarben in Betracht kommen.

Jedem Abteil· 56 und 57 ist ein Durchbruch 60 bzw. 61 zugeordnet, der dem Durchbruch 22 nach Fig. 1 entspricht. Jedem Durchbruch gegenüber ist ein Röhrchen angeordnet. In Fig. 3 ist das dem Durchbruch 60 gegenüberüegende Röhrchen 62 zu sehen.

Mit Hiife des ZyÜnders 23 ist wahiweise der Durchbruch 60 oder der Durchbruch 61 auf einen Stößel· 24" ausrichtbar, der dem Stößel· nach Fig. 1 entspricht.

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Durch entsprechende Einstellung des Kastens 29 kann man entweder Borsten 58 oder Borsten 59 am Bürstenkörper anschweißen.

Alternativ zu dem gezeichneten Ausführungsbexspxel kann der Stößel auch in einer mit dem Magazin verbundenen Führung gleitbar sein. Der Stößel ist dann nicht fest mit der Stößelschubstange verbunden, wie dies in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist. Die Schubstange drückt dann auf den am Magazin gelagerten Stößel, der auf die Schubstange ausgerichtet ist.

Die Maschine nach den Fig. 4 und 5 hat ebenfalls ein Karussell, das hier insgesamt mit 2* bezeichnet ist und das in gleicher Weise ausgebildet und gelagert ist wie das Karussell 2 nach Fig.1,

Es ist auch wieder ein hier mit 6' bezeichneter Heizelementhalter mit Heizelementen 7' und 8' vorhanden. Der Heizelementhalter ist wiederum an einem drehbaren Körper 25' angeordnet. Der Körper 25' jedoch befindet sich an einem eigenen Schlitten 63, der mittels vier Führungsbüchsen 64 auf Führungsstangen 5' verschiebbar gelagert ist. Am Schlitten 63 befindet sich ein Anlenkungszapfen 65 für die Verbindung mit einer Schubstange, die jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

Längs den Führungsstangen 5' ist ein weiterer Schlitten 66 verschiebbar, der mittels Führungsbüchsen 67 auf den Stangen 5' beweglich ist. Von dem Schlitten 66 erhebt sich ein Lagerbock 68, an dem ein insgesamt mit 69 bezeichneter Revolver drehbar gelagert ist. Der Revolver 59 hat eine Scheibe 70, an der insgesamt vier Röhrchen 71 befestigt sind, die in Richtung

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des Bürstenkörpers 16¹ ragen. Die Röhrchen 71 sind um 90° gegeneinander versetzt.

Die Scheibe 70 sitzt auf einer Welle, mit der ein Klinkenrad 72 fest verbunden ist. Mit dem Klinkenrad 72 wirkt eine Klinke 73 zusammen, die mittels eines Antriebshebels 74 bewegbar ist. Mit Hilfe dieses Klinkenwerkes kann die Scheibe 70 schrittweise um 90° gedreht werden.

Am Schlitten 66 greift bei 75 eine Schubstange 78 an, die bei 79 an dem einen Arm 8 0a eines zweiarmigen Hebels 80 angelenkt ist, der bei 81 am Maschinentisch 1' gelagert ist. Der andere Arm 8 0b trägt eine Tastrolle 82, die mit einem Nocken 83 zusammenwirkt, der (siehe hierzu auch Fig. 5) auf einer Welle 84 sitzt, die eine Keilriemenscheibe 85 für ihren Antrieb trägt.

Auf dem Maschinentisch 1' ist ortsfest ein Borstenmagazin 86 angeordnet, das mit Borsten 87 gefüllt ist. Die Röhrchen 71 sind auf einem solchen Teilkreis angeordnet, daß gleichzeitig ein Röhrchen 71 auf das Borstenmagazin 87 und ein Röhrchen auf den Bürstenkörper 16" ausgerichtet ist, wenn sich die Scheibe 70 in einer ihrer Raststellungen befindet. Die beiden anderen Röhrchen haben in diesem Stadium keine Funktionsstellung. Diese beiden funktionslosen Röhrchen gelangen nach einer weiteren Drehung um 90° in eine Funktionsstellung.

Aus dem Grundriß nach Fig. 5 kann man erkennen, daß die Halterungen 14' und 15' für die Bürstenkörper 16¹ schwenkbar gelagert

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sind. Eine Beschreibung von Einzelheiten hierzu erübrigt sich, da solche Lagerungen und Antriebe bei klassischen Bürstenstopfmaschinen bekannt sind, z.B. aus der DE-PS 1 114 463.

Die Maschine nach den Fig. 4 und 5 arbeitet wie folgt.

Ausgehend von der gezeigten Stellung werden die Heizelemente 7' und 8¹ in gleicher Weise mit dem Bürstenkörper 16' bzw. dem Ende eines Borstenbündels 88 in Berührung gebracht, wie dies anhand der Fig. 1 bereits beschrieben wurde. Nach dem Herausschwenken der Heizelemente wird der Schlitten 66 nach vorne bewegt, wobei gleichzeitig das Anschweißen des vorher angeschmolzenen Borstenbündels 88 an den Bürstenkörper 16' und die Entnahme eines Borstenbündels aus dem Magazin 86 erfolgt. Beim Vorfahren des Schlittens nämlich dringt auch das auf einen entsprechenden Durchbruch in der Wand 86a des Magazins 86 ausgerichtete Röhrchen 71 in das Magazin ein und wird dabei mit Borsten 87 gefüllt.

Nach dem Anschweißen eines Borstenbündels wird der Schlitten zurückgezogen, wobei das Röhrchen 71 von dem angeschweißten Borstenbündel abgezogen wird und gleichzeitig ein mit Borsten gefülltes Röhrchen aus dem Magazin 86 herausgezogen wird. Danach erfolgt eine Drehung des Revolvers 69 um 90°, wobei ein mit Borsten gefülltes Röhrchen in die Anschweißstellung gelangt. Wenn man sich vorstellt, daß in Fig. 4 von rechts her betrachtet der Revolver im Uhrzeigersinn gedreht wird, ist jeweils

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das unterste Röhrchen 71 mit Borsten gefüllt, während das oberste Röhrchen 71 leer ist. Würde die Bewegung im Gegenuhrzeigersinn erfolgen, so wäre jeweils das zuoberst befindliche Röhrchen 71 mit Borsten gefüllt, während das zuunterst befindliche Röhrchen leer wäre.

Auch mit der Maschine nach den Fig. 4 und 5 ist die Herstellung jeder beliebigen Bürstenform möglich.

Die Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 ist nur teilweise dargestellt. Auch zu dieser Maschine gehört ein Karussell mit Körperhalterungen entsprechend den Körperhalterungen 14, "15 bzw. 14', 15'. Eine solche Halterung, die mit 15" bezeichnet ist, ist in Fig. 6 isoliert dargestellt. Der ebenfalls isoliert gezeigte Heizelementhalter 6" ist gleich gelagert wie anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben. Auch die Maschine nach den Fig. 6 und hat einen Revolver, der hier insgesamt mit 88 bezeichnet ist. Er ist auf einem Lagerbock 89 gelagert, der sich seinerseits auf einem Schlitten entsprechend dem Schlitten 66 nach Fig. 4 befindet.

Der Revolver 88 hat eine feststehende Scheibe 90, an der eine Einlaufdüse 91 angeordnet ist. An der Scheibe 90 liegt eine Scheibe 92 an, die drehbar ist, und an der sich Röhrchen befinden, nämlich vier Röhrchen, die jeweils um 90° gegeneinander

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versetzt sind.

Am Umfang der Scheibe 92 ist eine Verzahnung aus sägezahnförmigen Zähnen 94 angeordnet, die mit einer Transportklinke 95 zusammenwirkt. Die Transportklinke 25 ist bei 96 schwenkbar an einem Hebelarm 97a eines zweiarmigen Hebels 97 gelagert, der bei 98 gelagert ist. Das Lager 98 ist vorzugsweise starr mit dem Lagerbock 8 9 verbunden. Am anderen Hebelarm 97b befindet sich eine Anlenkungsstelle 99 für eine nicht gezeigte Stange zur Verschwenkung des Hebels 97.

Vor der Einlaufdüse 97 ist ein Transportwalzenpaar 100 mit Transportwalzen 100a und 100b angeordnet. Das Transportwalzenpaar 100 ist relativ zu der feststehenden Scheibe 90 fest angeordnet.

Zu der Maschine gehört ferner eine insgesamt mit 101 bezeichnete Halterung für eine Vorratsspule 102. Diese Vorratsspule ist in Lagern 103 und 104 drehbar gelagert. Auf die Vorratsspule ist Borstenmaterial 105 aufgespult, vorzugsweise ist ein Strang aus mehreren parallelen Fasern auf der Vorratsspule.

Die Maschine nach den Fig. 6 und 7 arbeitet wie folgt.

Die Bewegung des Heizelementträgers 6" und des Revolvers 88 erfolgen so, wie dies bereits anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben

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wurde. Der Unterschied zu der Ausführungsform nach den Fig. 4 und besteht lediglich in der Füllung der Röhrchen 93 mit Borsten.

Diese Füllung erfolgt dadurch, daß die Transportwalzen 100a und 100b schrittweise bewegt werden und dabei den Borstenstrang 105 um die Länge eines Borstenbüschels vorschieben. Hierbei wird der Borstenmaterxalstrang durch die Einlaufdüse 91 und das jeweils hierauf ausgerichtete Röhrchen 93 vorgeschoben, bis das vordere Ende des Stranges aus dem Röhrchen herausragt.

Nun wird die Scheibe 92 um 90° in Richtung des Pfeiles 106 (siehe Fig. 7) gedreht. Hierbei wirken die Ränder 107 der Bohrung der Einlaufdüse und 1 08 der benachbarten Mündung des Röhrchens 93 als Schnittkanten, die den Strang 105 abscheren. Nach zwei weiteren Drehschritten der Scheibe 92 gelangt das Borstenbündel in die Anschweißstellung und wird so angeschweißt, wie dies bereits anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben wurde.

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Claims

Dipl.-Ing. Helmut MI s 81 i η g 6300 dessen 22.3.1978

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Dipl.-Ing. Richard Schlee _{Te|efon: (0ß41J 71Qig}

Dipl.-Ing. Arne Miesllng

S/B 13.380

Anm.: Friedrich Schlesinger, Maschinenfabrik

Ansprüche:

'1 j Maschine zur Herstellung von Bürsten mit mindestens einer Körperhalterung für Bürstenkörper, die um zwei Achsen schwenkbar und außerdem längsverschiebbar ist und mit einem Bündelhalter zum Erfassen von Borstenbündeln,dem Bewegungseinrichtungen zum Heranführen des Borstenbündels an einen Bürstenkörper zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bündelhalter (23; 62; 71; 93) mindestens zwei Heizelemente (7, 8; 7', 8¹) mit Kontaktheizflächen angeordnet sind, die sich an einem bewegbaren Heizelementträger (6; 6', 6") befinden, der von einer Eingriffsstellung, in der eine Heizfläche dem Bürstenkörper (16; 16') und die andere dem Bündelhalter benachbart ist, in eine Ruhestellung bewegbar ist, die außerhalb des Bewegungsbereiches des Bündelhalters liegt.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Heizelemente (7, 8; T, 8') zu einem Heizstück zusammengefaßt sind, vorzugsweise durch die beiden Enden eines Heizstabes (29) gebildet sind,das bzw. der an einem Heizelementträger (6; 6'; 6") befestigt ist=

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3. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizelementträger (6; 6'; 6") schwenkbar ist und das Heizstück (29) im Abstand von der Schwenkachse (26) angeordnet ist.
4. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein kastenförmiges Borstenmagazin (19; 49; 36) für die Aufnahme von auf Länge geschnittenen geraden Borsten (20; 58, 59; 87), wobei sich in mindestens einer Wand (19a;

86) des Magazins ein Magazindurchbruch (22; 60, 61) für die Aufnahme von Borsten befindet, wobei der Bündelhalter (23; 62; 71} als die Borsten aufnehmendes Röhrchen ausgebildet ist.
5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrchen (23; 62) an einer Seitenwand (19b) des Borstenmagazins (19; 49) befestigt ist und daß in der gegenüberliegenden Seitenwand (19a) eine mit dem Röhrchen fluchtende Öffnung (20; 60, 61) für den Eingriff eines Stößels (24; 24') angeordnet ist (Fig. 1 bis 3).
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (19; 49) auf einem Magazinschlitten (7) befestigt ist, der in Richtung der Körperhalterung (15) bewegbar ist, beispielsweise mittels eines Kurvenscheibengetrxebes (37, 33, 31) (Fig. 1).
7. Maschine nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößelantrieb (37, 40, 43, 44) und der Magazinschlitten-

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antrieb (37, 33, 31) so aufeinander abgestimmt sind, daß der Stößel (24) bei zurückgezogenem Magazinschlitten (17) Borsten ausstößt und erst nach dem Borstenausstoß der Magazinschlitten (17) bewegt wird (Fig. 1).
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerkurven (39¹, 37) für den Antrieb des Magazinschlittens (17) und für den Antrieb'des Stößels (24) auf der gleichen Welle (38) sitzen (Fig. 1).
9. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizelementhalter (6) auf einem separaten Schlitten (63) sitzt, der unabhängig vom Magazinschlitten (17; 66) bewegbar ist.

10. Maschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (49) mehrere Fächer (56, 57) für verschiedene Borstensorten (58, 59), z.B. verschiedenfarbige Borsten, aufweist und an jedem Fach ein Röhrchen (62) und eine gegenüberliegende Stößelöffnung (60, 61) angeordnet ist und daß das Magazin (49) so verschiebbar ist, daß wahlweise eine der Stößelöffnungen (60, 61) auf den Stößel (24') ausrichtbar ist (Fig. 2, 3).

11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (49) schwenkbar aufgehängt ist und mittels eines am

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Magazin angreifenden Antriebes, z.B. eines Pneumatikzylinders (53) schwenkbar ist (Fig. 2, 3).

12. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß

das Borstenmagazin (8 6) außerhalb des Bereiches zwischen Körperhalterung (14¹, 15') und Bündelhalter (71) angeordnet ist und daß das Röhrchen (71) an einem bewegbaren Röhrchenträger (70) befestigt ist, mit dem das Röhrchen sowohl auf den Magazindurchbruch am Borstenmagazin (86) als auch auf die Körperhalterung (14¹, 15') ausrichtbar ist als auch in Richtung der Röhrchenachse bewegbar ist (Fig. 4, 5).

13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Röhrchenträger (70) als schrittweise drehbarer Revolver ausgebildet ist, an dem sich mehrere Röhrchen (71) befinden, z.B. vier Röhrchen, die so angeordnet sind, daß bei jeder, z.B. durch ein Klinkenwerk (73, 72) definierten Raststellung des Revolvers (70) je ein Röhrchen (71) auf den Magazindurchbruch und ein Röhrchen (71) auf die Körperhalterung (15¹) ausgerichtet ist (Fig. 4,5).

14. Maschine nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet,daß der Röhrchenträger (70) und der Heizelementträger (6¹) je auf einem Schlitten (66 bzw. 63) angeordnet sind (Fig. 4,5).

15. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch Halterungen (101) für mindestens eine Borstenmaterial-

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spule (102), Vorschubelemente für Borstenmaterial (105), z.B. mindestens ein Walzenpaar (100), mindestens ein als Bündelhalter dienendes Röhrchen (93) , das an einem Röhrchenträger (92) sitzt, der in Achsrichtung des Röhrchens auf die Körperhalterung (15") zu und von dieser wegbewegbar ist und einen Abschneider (107, 108) zum Durchtrennen von in das Röhrchen vorgeschobenem Borstenmaterial (105) an der Rückseite (108) des Röhrchens (93) (Fig. 6,7).

16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschneider (2) eng aneinanderliegende Teile (90, 92) aufweist, wobei an einem (90) dieser Teile eine Einlaufdüse (91) für Borstenmaterial (105) und am anderen Teil (92) (Röhrchenteil) das Röhrchen (93) angeordnet ist, das fluchtend auf die Einlaufdüse (91) ausrichtbar ist und die benachbarten Bohrungsränder (107, 108) von Einlaufdüse (91) und Röhrchen (93) als Schnittkanten ausgebildet sind (Fig. 6, 7).

17. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Röhrchenteil (92) als z.B. mittels eines Klinkenwerkes (97, 95, 94) schrittweise drehbarer Revolver (88) ausgebildet ist, an dem mehrere Röhrchen (93), z.B. vier Röhrchen, so angeordnet sind, daß bei jeder Raststellung des Revolvers (88) ein Röhrchen (93) auf die Einlaufdüse (91) und ein Röhrchen auf die Körperhalterung (15") ausgerichtet ist (Fig. 6_f 7).

18. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Körperhalterungen (14, 15; 14', 15'; 15") horizontal oder vertikal nebeneinander angeordnet sind, wobei jeder Halterung Heizelemente (7, 8; 7¹, 8') zugeordnet sind und die Heizelementträger (6; 6¹, 6"), die Bündelhalter (23; 71; 62; 93) und die Körperhalterungen (14, 15; 14', 15'; 15") mittels gemeinsamer Antriebe bewegbar sind.

19. Verfahren zum Betrieb einer Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizelemente (7, 8; 7¹, 8') gleichzeitig mit dem Bürstenkörper und dem Borstenbündel in Berührung gebracht werden.

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