DE3017649A1

DE3017649A1 - Vorrichtung zum reinigen von borstengebilden

Info

Publication number: DE3017649A1
Application number: DE19803017649
Authority: DE
Inventors: Heinz Joseph Gerber
Original assignee: Gerber Garment Technology Inc
Current assignee: Gerber Scientific Inc
Priority date: 1979-05-17
Filing date: 1980-05-06
Publication date: 1980-11-20
Also published as: US4224711A; FI68991B; FR2456565B1; JPS55152582A; FI801402A; FI68991C; DE3017649C2; JPS5919753B2; GB2050151B; FR2456565A1; GB2050151A

Description

PATENTANWÄLTE

körner&,

D-1 BERLIN-DAHLEM 33 · PODBIELSKIALLEE 68 D-8 MÜNCHEN 22 · WIDENMAYERSTRASSE *4S

BERLIN: OIPL.-ING. R. MÜLLER-BÖRNER

MÜNCHEN: DIPL.-ING. HANS-HEINRICH WEY

GERBER GARMENT dipl.-ing-ekkehard körner

TECHNOLOGY₅INc. .

Berlin, den 06. Mai I98O

Vorrichtung zum Reinigen von Borstengebilden

(Priorität: USA,Ser.No. 039,771 vom 17· Mai 1979)

13 Seiten Beschreibung mit
8 Patentansprüchen
3 Blatt Zeichnungen

MP - 27 586

BERLIN! TELEFON (030) 8312O88 MÜNCHEN: TELEFON 108Θ) 125586

KABEL: PROF-INDUS · TELEX O1 84057 KABEL: PROP! N DUS · TELEX 05 24244

0300U/08Q8

-K-

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Vorrichtung zum Reinigen von Borstengebilden und betrifft insbesondere eine Maschine zum Reinigen von Borstenpolstern der bei einem Borstenbett für eine Flachmateriai-Schneidvorrichtung od. dgl. verwendeten Art. Bei einer Schneidvorrichtung der vorstehend beschriebenen allgemeinen Art wird zum Schaffen einer Materialauflagefläche von einem Borstenbett Gebrauch gemacht, das einem wiederholten Eindringen durch ein Schneidinstrument ohne wesentliche Beschädigung widersteht und das Teil einer Vakuum-Niederhalteinrichtung zum Pesthalten einer Flachmaterialauflage in unverrückbarer Stellung auf der Auflagefläche und Verdichten der Auflage sein kann. Wenn eine solche Vorrichtung zum Schneiden eines Fasermaterials wie einer Stoffauflage benutzt wird, neigen Überbleibsel aus dem Schneidvorgang, die Fusseln, Staub und kleine Zwirnsfäden einschließen, dazu, sich zwischen den Borsten des Bettes anzusammeln. Des weiteren neigt das an das Bett angelegte Vakuum dazu, diese Fremdkörper fest zwischen die Borsten zu drücken. Durch eine Ansammlung von Fremdkörpern im Inneren des Bettes wird seine Vakuum-Miederhaltewirksamkeit wesentlich gemindert und Energie vergeudet. Um die Niederhaltewirksamkeit des Bettes aufrechtzuerhalten, müssen die das Bett ausmachenden Borstenpolster periodisch gereinigt werden. Bisher wurden derartige Borstenbetten durch Blasen des angesammelten Abfallmaterials aus den Zwischenräumen der Borsten oder Saugen desselben aus dem Bett oder den einzelnen, das Bett ausmachenden Polstern gereinigt, indem man an die Materialauflagefläche oder an die von den Borsten begrenzten seitlichen Flächen ein Vakuum anlegte. Solche Reinigungsverfahren sind jedoch zeitraubend und haben sich im allgemeinen als unbefriedigend erwiesen.

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Es ist dementsprechend Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum schnellen und wirksamen Entfernen von Fremdkörpern zu schaffen, die sich zwischen den Borsten eines Borstengebildes wie eines Borstenpolsters od. dgl. festgesetzt haben.

Bei einer solchen Vorrichtung, die einen Führungsrahmen; einen von dem Führungsrahmen getragenen Käfig für eine hin- und hergehende Bewegung in eine und eine entgegengesetzte Richtung, wobei der Käfig eine Auflagefläche und eine Widerlagerfläche gegenüber dieser Auflagefläche begrenzt; einen mit dem Käfig verbundenen Kurbelmechanismus und einen Motor zum Antreiben des Kurbelmechanismus, um den Käfig mit einer solchen Geschwindigkeit hin- und herzubewegen, daß ein in demselben enthaltenes Borstengebilde gegen die eine Widerlagerfläche und auf die Auflagefläche zu geworfen wird, aufweist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß eine weitere, in der Bewegungsbahn der Auflagefläche angeordnete Widerlagerfläche vorgesehen ist, wobei die Auflagefläche in der entgegengesetzten Richtung auf diese Widerlagerfläche zu und in der entgegengesetzten Richtung an eine Stelle jenseits dieser Widerlagerfläche bewegbar ist.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung weist die Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes bzw. zum Entfernen von Fremdkörpern, die sich zwischen den Borsten desselben festgesetzt haben, also eine Einrichtung zum Beschleunigen des Borstengebildes auf eine erhöhte Geschwindigkeit abwechselnd in einer und einer entgegengesetzten Richtung auf, die im allgemeinen parallel zur Richtung der Borstenlänge verlaufen. Die Vorrichtung enthält weiterhin eine Einrichtung zum unvermittelten Anhaltea der Bewegung des

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Borstengebildes in jeder Richtung, während es sich gerade mit erhöhter Geschwindigkeit bewegt.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt und wird nachstehend näher erläutert.

Fig. 1 ist eine teilweise im Vertikalschnitt dargestellte Vorderansicht einer die vorliegende Erfindung verkörpernden Vorrichtung;

Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1; und

Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie 3~3 in Fig. 1.

Die in der Zeichnung dargestellte und die vorliegende Erfindung verkörpernde Maschine zum Reinigen von Borstengebilden ist allgemein mit dem Bezugszeichen "10" bezeichnet. Die abgebildete Vorrichtung 10 ist insbesondere zum Reinigen eines Borstenpolsters geeignet, das allgemein mit dem Buchstaben "P" bezeichnet ist und Teil eines Borstenbettes für eine Vorrichtung zum Schneiden von Flachmaterial bildet. Ein solches Borstenpolster kann ein einheitliches Gebilde sein, das eine Basis und eine Vielfalt von im Abstand voneinander angeordneten Bprsten aufweist, die von der Basis vorspringen und mit ihren freien Enden einen Abschnitt einer Auflagefläche bilden, oder beispielsweise aus einer Gruppe von einzelnen Borstenblöcken bestehen, die in nebeneinanderliegender Beziehung auf einer Grundplatte oder einem Gitter angebracht sind. Typische, aus Polstern der vorstehend beschriebenen, allgemeinen Art gebildete Borstenbetten sind

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in den US-PS 'en 3 765 289 und 5 877 334 dargestellt und beschrieben.

Die abgebildete Maschine 10 hat ein allgemein mit dem Bezugszeichen "12" bezeichnetes rechteckiges Gehäuse, das ein Paar von Seitenwänden 14, 14, eine Rückwand 16, eine teilweise von einem Verschlußpaneel oder einer Tür 20 begrenzte Stirnwand 18, eine Decke 22 und einen Boden umfaßt, der in einem wesentlichen Abstand über der Basis des Gehäuses 12 angeordnet ist. Eine Vielzahl von Eufteinlaßöffnungen 23» 23 (von denen eine in Fig. 1 zu sehen ist) durchbricht die Stirnwand 18 unmittelbar über dem Boden Ein mit den Seitenwänden 14, 14 verbolztes und sich in Querrichtung zwischen diesen erstreckendes Querstück 26 stützt den Boden 24 zusätzlich ab. Eine verhältnismäßig große Luftauslaßöffnung 21 durchbricht die Rückwand 16 unmittelbar über dem Boden 24.

Die Tür 20 ist von einer Vielzahl von Lufteinlaßöffnungen 25, 25 durchbrochen und wird zum Zwecke einer Schwenkbewegung zwischen einer Schließ- und einer Offenstellung gelagert, von denen die erste durch voll ausgezogene und die zweite durch gestrichelte Linien in Pig. 2 angegeben ist. Zum Begrenzen der Öffnungsbewegung der Tür ist ein Anschlag vorgesehen oder kann ein Anschlag vorgesehen werden. Eine an der Innenseite der Tür angebrachte Leitplattenkonstruktion weist eine Innenwand 27 auf und begrenzt einen waagerechten Spalt 29, wie aus Fig. 2 hervorgeht. Eine von der Tür getragene Drehklinke 31 hat einen Nocken 35, der mit einer Folgeeinrichtung in Form einer Walze am Betätigungsorgan eines sich im Gehäuse 12 befindlichen

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elektrischen Schalters 39 in Berührung kommt, um den Schalter zu betätigen, wenn sich die Tür in ihrer Schließstellung befindet und die Klinke in ihre Verriegelungsstellung gedreht wird, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Das Gehäuse hat des weiteren einen Türverriegelungsschalter 4l, der, wie in Fig. 2 zu sehen ist, an seiner oberen linken Ecke montiert ist und von der Tür betätigt wird, wenn sich diese in ihrer Schließstellung befindet. Die Funktionen dieser Schalter werden nachstehend erläutert.

Aus dem Gehäuse 12 wird durch ein Absauggebläse 45 Luft abgesaugt, das an der Rückwand 16 in Verbindung mit der Luftauslaßöffnung 21 angebracht und über eine Absaugleitung mit einem geeigneten nicht dargestellten Staubsammler od. dgl. verbunden ist.

Ein waagerecht angeordnetes, allgemein mit "28" bezeichnetes Gitter, das in ortsfester Stellung innerhalb des Gehäuses unmittelbar unterhalb des Spaltes 29 angebracht ist, ist vorzugsweise aus Gußeisen hergestellt und weist eine Vielzahl von sich in Längsrichtung erstreckenden Elementen 30, 30 und eine Vielzahl von sich in Querrichtung erstreckenden Elementen 32, 32 auf, die zum Bilden einer nach oben gewandten Widerlagerfläche 33 zusammenwirken. In den sich in Längsrichtung erstreckenden Elementen 30, 30 ist, wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich, eine Reihe von sich nach oben öffnenden Spalten 34, 34 zu einem Zweck ausgebildet, der aus den nachstehenden Ausführungen näher hervorgeht. Der hintere Endabschni^t des Gitters ist mit der Rückwand 16 verbolzt, während der vordere Endabschnitt des Gitters mit einem Querstück 36 verbolzt ist, das an den Seitenwänden 14, 14 befestigt ist und sich zwischen ihnen erstreckt.

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Das zu reinigende Borstenpolster P wird im Inneren des Gehäuses 12 in einem senkrecht bewegbaren, rechteckigen Käfig getragen, der allgemein mit "37" bezeichnet und aus Vierkantrohren hergestellt ist. Der Käfig weist vier aufrechte, rohrförmige Elemente 38, 38 auf, die jeweils an ihren oberen und unteren Enden durch sich in Längs- und in Querrichtung erstreckende Querstücke und X-förmige Querstreben miteinander verbunden sind. Der obere Abschnitt des Käfigs, d.h. der Abschnitt über dem Gitter, wird durch Seitenplatten 44, 44 und eine hintere Platte 46, die mit den aufrechten Elementen 38, 38 verschweißt oder anderweitig an.diesen befestigt sind, an drei Seiten geschlossen.. Die Stirnseite des Käfigs ist in dem Bereich oberhalb des Gitters offen; die Innenplatte 27 ist jedoch im allgemeinen zwischen den aufrechten Elementen 38, 38 an der Stirnseite des Käfigs angeordnet und wirkt mit den Seitenplatten 44, 44 zum Bilden eines Verschlusses für die Stirnseite des Käfigs in dem Bereich oberhalb des Gitters zusammen, wenn die Tür 20 geschlossen ist. Drei im. Längsabstand voneinander angeordnete Tragstangen 48, 48 sind an den Seitenplatten 44, 44 angebracht und erstrecken sich zwischen denselben. Jede Tragstange 48 ist mit einer zugeordneten Gruppe von Spalten 34, 34 senkrecht ausgerichtet.

Der Käfig wird an seinem unteren Ende durch ein aufrechtes Antriebselement 50 mittig getragen, das sich durch den Boden 24 erstreckt und von einer am Querstück 36 angebrachten Lagerbuchse 51 gleitend aufgenommen wird. Das obere Ende des Antriebselements 50 ist mit dem Käfig verbolzt, der am Verbindungspunkt des weiteren durch vier diagonale Streben 53, 53 verstärkt ist, die, ausgehend von den unteren Ecken des

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Käfigs 5 im wesentlichen wie dargestellt nach unten und nach innen geneigt sind.

Das Antriebselement 50 trägt den Käfig zum Zwecke einer senkrechten Hin- und Herbewegung innerhalb des Gehäuses zwischen einem unteren und einem oberen Abschnitt, von denen der untere durch voll ausgezogene und der obere durch gestrichelte Linien in Fig. 1 angegeben ist. Von der Decke 22 hängen wenigstens zwei Führungsstangen 52, 52 (von denen eine zu sehen ist) herab, die sich in diagonal gegenüberliegende, rohrförmige aufrechte Elemente 38, 38 zum Führen des Käfigs 37 bei seiner senkrechten Bewegung erstrecken. Der Käfig wird von einem allgemein mit "54" bezeichneten Kurbelmechanismus angetrieben, der eine Pleuelstange 55 und eine Kurbelwelle 56 enthält, die im unteren Abschnitt des Gehäuses drehbar gelagert sind. Die Kurbelwelle 56 ist über ein elektrisches Kupplungsbremsaggregat mit einem Antriebsmotor 58 verbunden. Der Antriebsmotor ist über die Schalter 39 und 41 und einen (nicht dargestellten) Zyklustakter mit einer Kraftquelle verbunden.

Wenn die Maschine 10 gestartet ist, läuft der Antriebsmotor 58 bei ausgerückter Kupplung und eingerückter Bremse leer. Das Absauggebläse arbeitet fortgesetzt, während die Kraft auf die Maschine 10 geschickt wird. Vor der Inbetriebnahme der Maschine 10 wird die .Tür 20 geöffnet und das Polster P in umgekehrter Lage in den oberen Teil des Käfigs 37 über den Tragstangen 48, 48, d.h. in den Raum zwischen den Tragstangen 48, 48 und der Deckenplatte 42, eingesetzt. Wenn das Polster P im Inneren des Käfigs ordnungsgemäß positioniert ist, springen die Borsten desselben nach unten und in der Bewegungsrichtung des Käfigs vor, so daß die freien

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Enden der Borsten der Richtung des Gitters 28 zugewandt sind. Es sei darauf hingewiesen, daß der Käfig 37 so bemessen ist, daß er eine wesentliche Senkrechtbewegung des Polsters P innerhalb des Raums zwischen den es tragenden Querstangen 48, 48 und der Deckenplatte 42 gestattet, während jede wesentliche Veränderung in der Ausrichtung des Polsters P in diesem Raum verhindert wird.

Während die Tür offen ist, läuft der Antriebsmotor 58 weiter bei ausgerückter Kupplung leer. Durch Schließen der Tür wird der Türverriegelungsschalter 41 zum Herstellen einer Verbindung in der Kupplungsbremsschaltung betätigt. Wenn der Türgriff·in seine Verriegelungsstellung bewegt wird, betätigt der Nocken 35 den Schalter 39, der den das Kupplungsbremsaggregat steuernden Zyklustakter betätigt. Der Takter erregt die Kupp lungs schaltung, um die Bremse zu lösen und⁷ die Kupplung einzurücken, die den Antriebsmotor 53 mit dem Kurbelmechanismus 54 verbindet. Der Käfig wird vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 400 Zyklen pro Minute hin- und herbewegt.

Im Verlauf jedes Betriebszyklus kann der Käfig in einem Mass beschleunigt werden, das über dem der Schwerkraft liegt. Wenn der Käfig sich in seiner oberen, durch gestrichelte Linien angegebenen Stellung in Fig. 1 befindet, befindet sich das Polster P in seiner ersten-Lage, und der Kurbelmechanismus ist an seinem oberen Totpunkt. Wenn der Käfig während seiner Abwärtsbewegung die maximale Beschleunigung erreicht, können sich die Tragstangen 48, 48 von dem Polster P wegbewegen, das in Richtung der Gitter-Widerlagerfläche 33 frei fallen kann. Das Polster P erreicht vorzugsweise seine maximale

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Abwärtsbeschleunigung während des Eintretens der Tragstangen 48, 48 in die Spalte 34, 34. Die Abwärtsbewegung des Polsters P wird unvermittelt gestoppt, wenn die freien Enden der Borsten mit der Gitter-Widerlagerfläche 33 in Eingriff kommen.

Wenn der Käfig sich in seiner unteren, durch voll augezogene Linien angegebenen Stellung in Fig. 1 und das Polster sich im allgemeinen in seiner zweiten Lage befindet, ist der Kurbelmechanismus 54 an seinem unteren Totpunkt. Während sich der Käfig nach oben bewegt, greifen die Tragstangen 48, 48 das Polster an und bringen es in seine erste Lage zurück. Die sich in Aufwärtsrichtung beschleunigenden Tragstangen 48, verleihen dem Polster jedoch eine verhältnismäßig hohe Geschwindigkeit, so daß es dazu neigt, sich weiter in Aufwärtsrichtung zu bewegen, nachdem der Käfig 37 seine obere Stellung erreicht hat. Da sich der Käfig 37 während des nächsten Zyklus nach unten bewegt, schlägt die sich nach unten bewegende Deckenplatte 42 gegen das sich nach oben bewegende Borstenpolster P, wobei die Deckenplatte diesem eine nach unten gerichtete Aufschlagskraft mitteilt und es dadurch in Abwärtsrichtung und auf die Gitter-Widerlagerfläche 33 zu beschleunigt. Es wurde gefunden, daß, wenn die Maschine 10 eine wirkungsvolle Betriebsgeschwindigkeit erreicht, ein Borstenpolster wie das Polster P innerhalb des Käfigs 37 während eines Abschnitts je*des Betriebszyklus schwebt und abwechselnd gegen die Deckenplatte 42 und gegen die Gitter-Widerlager fläche 33 schlägt. Die Kraft des an die Widerlagerfläche schlagenden Blocks reicht aus, um die freien Enden der Borsten in unterschiedlichen Richtungen nach der Seite hin abzulenken, die dadurch dazu neigen, Fremdkörper,

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die sich zwischen ihnen abgelagert haben, herauszulösen. Die Trägheit der herausgelösten Fremdkörper bewirkt ein Trennen derselben von dem Borstenpolster P und ein Bewegen dieser Fremdkörper durch das Gitter nach unten.

Die über die Lufteinlaßöffnungen 25, 25 und den Spalt 29 in das Gehäuse 12 eingezogene Luft wird im allgemeinen quer über die Gitter-Widerlagerfläche 33 durch das Gitter 28 zum Absauggebläse 45 gezogen. Wenn der Käfig sich in seiner angehobenen Stellung befindet, ist der untere Rand der von den Seitenplatten 44, 44 und der hinteren Platte 46 gebildeten Einfassung oberhalb der Gitter-Widerlagerflache 33 angeordnet, und dadurch wird eine im allgemeinen quer über die Gitter-Widerlagerfläche verlaufende LuftStrömungsbahn hergestellt. Zwirnsfäden, Fusseln, Staub und andere leichte, aus den Borsten des Polsters P herausgelöste Fremdkörper werden in der durch das Gehäuse strömenden Luft mitgenommen und in das Absauggebläse 45 getragen und über eine Leitung in den (nicht dargestellten) Sammler abgesaugt.

Des weiteren wird Luft über die Lufteinlaßöffnungen 23, 23 in das Gehäuse gezogen und streicht im allgemeinen quer über den Boden 24 in Richtung auf und durch das Absauggebläse 45, um schwerere Fremdkörper zu entfernen, die auf den Boden des Gehäuses fallen können.

Bei Beendigung des Betriebszyklus rückt der Zyklustakter die Kupplung aus und die Bremse ein, und dadurch wird eine Weiterbewegung des Käfigs 37 gestoppt. Wenn die Tür 20 vorzeitig geöffnet wird, d.h. vor Beendigung eines vollen Betriebszyklus, wird die Kupplungsbetätigungsschaltung unter brochen und dadurch die Kupplung aus- und die Bremse eingerückt, um den Käfig anzuhalten, bevor die Tür 20 ganz geöffnet werden kann.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes bzw. zum Entfernen von Fremdkörpern, die sich zwischen den Borsten desselben festgesetzt haben, wobei die Vorrichtung einen Führungsrahmen; einen von dem Führungsrahmen getragenen Käfig für eine hin- und hergehende Bewegung in eine und eine entgegengesetzte Richtung, wobei der Käfig eine Auflagefläche und eine Widerlagerfläche gegenüber dieser Auflagefläche begrenzt; einen mit dem Käfig verbundenen Kurbelmechanismus und einen Motor zum Antreiben des Kurbelmechanismus, um den Käfig mit einer solchen Geschwindigkeit hin- und herzubewegen, daß ein in demselben enthaltenes Borstengebilde gegen die eine Widerlagerfläche und auf die Auflagefläche zu geworfen wird, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere, in der Bewegungsbahn der Auflagefläche angeordnete Widerlagerfläche (33) vorgesehen ist, wobei die Auflagefläche in der entgegengesetzten Richtung auf diese Widerlagerfläche (33) zu und in der entgegengesetzten Richtung an eine Stelle jenseits dieser Widerlagerfläche bewegbar ist.

2. Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Widerlagerfläche (33) durch ein Gitter (28) gebildet ist.

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3. Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Auflagefläche durch eine Vielzahl von Elementen (¹IS,48) gebildet ist, die in Öffnungen (34,3¹O im Gitter (33) hinein- und aus diesen herausbewegbar sind.

4. Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichne t, daß die Öffnungen im Gitter (33) Spalte (34,34) und die Elemente Stangen (48,48) sind.

5. Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes nach einem der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Gehäuse (12) einschließt und der Käfig (37) für eine hin-'und hergehende Bewegung innerhalb des Gehäuses (12) getragen wird.

6. Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes nach Anspruch

5, gekennzeichnet durch ein Gebläse (45) zum Bewegen von Luft durch das Gehäuse (12), um aus demselben Fremdkörper zu entfernen, die aus dem Borstengebilde herausgelöst worden sind.

7. Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes nach Anspruch

6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse ein Absauggebläse (45) ist, um Luft durch das Gehäuse (12) in einer Querrichtung mit Bezug auf die Bewegungsrichtung des Käfigs zu bewegen.

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8. Vorrichtung zum Reinigen eines Borstengebildes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor, der Kurbelmechanismus und der Käfig zusammenwirken, um das Borstengebilde auf ein Beschleunigungsmaß zu beschleunigen, das über dem Beschleunigungsmaß der Schwerkraft liegt.

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