DE4228268A1 - Behandlungsgerät für Werkzeughalter o. dgl., insbesondere Reinigungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät, mit welchem metallische bzw. nichtmetallische Behandlungsflächen von Werkzeughaltern oder ähnlichen Gegenständen einer im wesentlichen nicht bearbeitenden oder werkstoffabhebenden Behandlung unterworfen werden können, z. B. einem Abtrag von Verschmutzungen und/oder einem Auftrag von Schutzmitteln.

Zweckmäßig wird zur Behandlung bürstend, wischend, schabend, abstreifend oder ähnlich in die Behandlungsfläche eingegrif­ fen. Dadurch eignet sich das Behandlungsgerät, insbesondere für konische, zylindrische und/oder annähernd ebene Behand­ lungsflächen, wie sie durch den Spanndorn bzw. Ringbund von Werkzeughaltern gegeben sind, die an Maschinenspindeln von Werkzeugmaschinen leicht und zerstörungsfrei auswechselbar zu haltern sind. Die Behandlungsflächen stellen meist gleichzei­ tig Zentrier- und/oder plane Ausrichtflächen dar, die mit entsprechenden Gegenflächen der Maschinenspindel spielfrei und im wesentlichen ganzflächig in Eingriff zu bringen sind, weshalb diese Behandlungsflächen zur Erzielung eines genauen Sitzes nicht verschmutzt sein oder verharzte Ölrückstände aufweisen dürfen.

Der Erfindung liegt des weiteren die Aufgabe zugrunde, ein Behandlungsgerät der genannten Art zu schaffen, bei welchem Nachteile bekannter oder der beschriebenen Ausbildungen ver­ mieden sind, und das insbesondere bei einfacher Anwendbarkeit einen hohen Wirkungsgrad gewährleistet.

Zweckmäßig ist mindestens eines Arbeitsbewegung mit wenig­ stens einer Bewegungskomponente quer gegen und/oder von der Behandlungsfläche weggerichtet, wobei gegenüber einer recht­ winkligen Bewegung eine Schrägbewegung bevorzugt ist. Dadurch kann ein in die Behandlungsfläche eintauchendes und von dieser wieder abhebendes Eingreifen des Arbeitsbereiches des jeweiligen Behandlungswerkzeuges erreicht werden, so daß eventueller Schmutz nicht nur entlang der Behandlungsfläche bewegt, sondern durch die Arbeitsbewegung von der Behand­ lungsfläche abgehoben wird. Statt dessen oder zusätzlich hierzu kann die Arbeitsbewegung des Arbeitsbereiches im wesentlichen über die gesamte Arbeitsdauer auch gegenüber einem Gehäusekörper erfolgen, welcher den Behandlungsraum teilweise oder vollständig am Umfang und/oder an einem bzw. beiden Enden abschirmt, so daß es möglich ist, das gesamte Behandlungswerkzeug gegenüber dem Gerätesockel in einer Bahn zu bewegen, ohne daß Partikel von bei der Behandlung anwesen­ den Medien unerwünscht nach außen gelangen können. Die Be­ handlung kann in einem geschlossenen Behandlungsraum durchge­ führt werden, der auch ein oder mehrere Behandlungswerkzeuge löst bzw. auswechselbar aufnimmt und dessen Begrenzungen teilweise oder ganz durch von wenigstens einem Behandlungs­ werkzeug gesonderte Bauteile gebildet sind.

Statt linearer, oszillierender, schwenkender oder ähnlicher Arbeitsbewegungen sind bevorzugt ausschließlich rotierende Arbeitsbewegungen vorgesehen. Ist eine Einzelbewegung der Arbeitsbewegung im wesentlichen parallel zur und/oder um die Halterachse vorgesehen, so kann im wesentlichen während der gesamten Behandlungszeit wenigstens ein Teil der Behandlungs­ fläche völlig außer Behandlungseingriff gehalten werden. Ist eine Einzelbewegung eine von den beiden genannten Einzelbewe­ gungen abweichende Bewegung, z. B. eine umlaufende Bewegung um einen Raum im Abstand von der Behandlungsfläche, so kann in einfacher Weise die jeweils in Eingriff mit der Behand­ lungsfläche stehende Arbeitszone eines Behandlungswerkzeuges kleiner als dessen gesamte Arbeitszone sein und dadurch laufend in und außer Eingriff mit der Behandlungsfläche ge­ bracht werden. Auch ergeben sich dadurch laufend Änderungen der Arbeitsdrücke, mit welchen die Arbeitszone in die Behand­ lungsfläche eingreift, was im Falle z. B. von Borsten eine rhythmisch abwechselnde Spannung und Entspannung der Borsten mit sich bringt, von denen im jeweiligen Zeitpunkt nur der kleinste Anteil in Eingriff mit der Behandlungsfläche steht. Die dabei gegebene Arbeitsgeschwindigkeit ist zweckmäßig größer als die Vorschubgeschwindigkeit entlang der Behand­ lungsfläche, nämlich beispielsweise zwischen zwei- und zehn­ fach bzw. vier- und siebenfach, insbesondere, etwa fünffach größer. Die beiden genannten Arbeits- bzw. Einzelbewegungen können dadurch statt im wesentlichen entgegengesetzt auch annähernd gleichgerichtet sein.

Anstatt des jeweiligen gesamten Behandlungswerkzeuges kann auch nur dessen jeweils in Eingriff mit der Behandlungsfläche stehende Arbeitszone etwa parallel zu dieser Arbeitszone ausgerichtet sein, während die Mittelebene bzw. Mittelachse des Arbeitswerkzeuges eine davon abweichende Lage annimmt. Dadurch kann auch das eigentliche Arbeitsglied, z. B. ein Borstenbesatz oder ein ähnlicher Belag, Bereiche unterschied­ licher Besatzdicke haben, z. B. in schwieriger zu behandeln­ den Zonen dünner als in leichter zu behandelnden Zonen sein. In dünneren Bereichen kann der Besatz eine härte Druckelasti­ zität als in dickeren Bereichen haben.

Zur wesentlichen Vereinfachung des Aufbaues des Gerätes sind im wesentlichen alle Arbeits- bzw. Einzelbewegungen unmittel­ bar voneinander abgeleitet, so daß nur ein einziger Antrieb erforderlich ist, der über eine Arbeitsbewegung die jeweils nächste antreibt. Ist dabei wenigstens eine umlaufende Ar­ beitsbewegung vorgesehen, so kann eine weitere Arbeitsbewe­ gung, z. B. dadurch erzeugt werden, daß ein zugehöriges Antriebsglied aufgrund der umlaufenden Einzelbewegung entlang eines gegenüber des Gerätesockel feststehenden Stators geführt und dadurch in Bewegung versetzt wird.

Vorteilhaft kann der jeweilige Werkzeughalter unmittelbar gegenüber oder an dem Gerätesockel bzw. Gehäusekörper in seiner Behandlungsstellung gesichert werden, so daß hierfür keine gesonderten Greifer, ein manuelles Halten oder dgl. erforderlich sind. Z. B. kann einer Wandung des Gehäuseraumes einer Halteraufnahme zugeordnet sein, bzw. diese aufweisen. Dadurch kann die Halteraufnahme auch im wesentlichen dicht am Außenumfang des Werkzeughalters anliegen und so in diesem Bereich den Behandlungsraum nach außen gegenüber den Medien im Behandlungsraum im wesentlichen dicht verschließen.

Ist das Behandlungsgerät zur aufrechten und/oder hängenden Behandlung des Werkzeughalters ausgebildet, so können freie Medienpartikel entlang der jeweiligen Behandlungsfläche frei nach unten bis unter das untere freie Ende des Werkzeughal­ ters fallen und so gut von diesem vollständig getrennt werden.

Außerdem wirken sich dadurch Lageveränderungen des Werkzeug­ halters aufgrund seiner Gewichtskraft nicht auf die Behand­ lungscharakteristika aus.

Das Behandlungsgerät kann auch hinsichtlich der jeweiligen Arbeitsbewegung selbsteinschaltend z. B. so ausgebildet sein, daß durch das manuelle Einsetzen eines Werkzeughalters in seine Behandlungsstellung der Beginn der Arbeitsbewegung ausgelöst und z. B. zeitabhängig nach weniger als einer bzw. einer halben Minute, z. B. nach fünf bis 10 Sekunden wieder abgeschaltet wird. Dadurch kann die Arbeitsgeschwindigkeit erhöht und die Bedienbarkeit wesentlich vereinfacht werden.

Statt der beschriebenen Ausbildung oder zusätzlich hierzu ist das Behandlungsgerät zweckmäßig als Standgerät ausgebildet, das insofern in hohem Grade mobil ist, als es frei und ohne jegliche zusätzliche Sicherung auf jede beliebige Stellflä­ che, z. B. einen Tisch, den Boden oder dgl. gestellt und von diesem nur durch Abheben wieder entfernt werden kann. Das Behandlungsgerät kann aber auch oberhalb seiner Unterseite am Außenumfang eine vorspringende und/oder nach unten weisende Tragschulter aufweisen, so daß es in eine Traggabel, einen eng angepaßten Tischausschnitt oder ähnliches eingehängt werden kann, über die Oberseite dieser Trageinrichtung nur mit einem Teil seiner Höhe vorsteht und dadurch zur Durchfüh­ rung der Behandlungsarbeiten ergonomisch sehr günstig zugäng­ lich ist.

Bewegbare Teile, Lager, Antriebsmittel und Ähnliches können durch die erfindungsgemäße Ausbildung verhältnismäßig tief­ liegend vorgesehen sein, so daß der Schwerpunkt des Verhand­ lungsgerätes selbst beim eingesetzten Werkzeughalter höch­ stens etwa in der Mitte der Gerätehöhe, vorzugsweise wesent­ lich tiefer liegt und dadurch die Standsicherheit auch weiter erhöht ist.

Ein Bearbeitungswerkzeug kann z. B. Borsten aus Polyamid oder einer Kunststoff mit ähnlichen Eigenschaften aufweisen. Dieses oder ein anderes Werkzeug kann auch Reibleisten auf­ weisen, die z. B. mit einem Arbeitsbelag aus einem Werkstoff versehen sind, der Eigenschaftlichen ähnlichen denjenigen von Waschleder hat bzw. saugfähig und/oder federnd kompressibel ist. Die jeweilige Art bzw. Kombination von Arbeitswerkzeugen richtet sich insbesondere nach der Art der Behandlung, Ver­ schmutzung und dgl., wobei im Falle einer Reinigung diese zweckmäßig vollständig trocken, d. h. ohne Benetzung mit Reinigigungsmitteln durchgeführt wird. Dadurch fällt der Schmutz trocken vom Werkzeughalter auf den Boden des Behand­ lungsraumes ab, von wo aus der Schmutz durch einen oder mehrere Ablaßkanäle restlos aus dem Behandlungsraum herausge­ fördert bzw. abgesaugt werden kann.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfin­ dung- und aufanderen Gebieten verwirklicht sein und vorteil­ hafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Behandlungsgerät im Wesentlichen im Schnitt und

Fig. 2 das Behandlungsgerät in Draufsicht, geringfü­ gig abgewandelter Ausbildung und teilweise aufgebrochenem Gehäusedeckel.

Ein erfindungsgemäßes Gerät 1 weist einen nichtmetallischen oder metallischen, z. B. aus Alluminium-Druckguß bestehenden, einteiligen Gerätesockel 2 auf, der ein in Draufsicht an der Außenseite im wesentlichen rechteckiges Gehäuse 3 mit einem Gehäusekörper 4 und im Inneren einen im wesentlichen ausge­ rundeten bzw. zylindrischen Behandlungsraum 5 mit annähernd vertikaler Mittelachse bildet. Der Behandlungsraum 5 ist am Umfang von einem aufrechten Gehäusemantel 6 und an der Unter­ seite von einer Bodenwand 7 des Gerätesockels 2 begrenzt, sowie am oberen Ende bzw. der etwa horizontalen Oberseite des Gerätesockels 2 im wesentlichen auf seiner vollen übrigen Weite offen. Die obere Öffnung des Behandlungsraumes 5 ist mit einem ringscheibenförmig im wesentlichen ebenen Deckel 8 im Bereich seines Außenumfanges und unter Freilassung einer zentralen Öffnung verschlossen, wobei der Deckel 8 auf eine innere Ringschulter des Gehäusemantels 6 so aufgesetzt ist, daß seine Oberseite im wesentlichen bündig mit der oberen Stirnfläche des Gehäusemantels 6 abschließt. Mit einem gegen­ über der Höhe des Behandlungsraumes 5 kleineren Abstand unterhalb der Bodenwand 7, bildet der Gerätesockel 2 durch kurze, nach unten vorspringende Fußvorsprünge Standflächen 9, welche die Standebene des Gerätes 1 definieren.

Etwa in der Mittelachse des Behandlungsraumes 5 ist eine zur Standebene rechtwinklige Halterachse 10 einer Halteraufnahme 11 definiert, welche zur im wesentlichen spielfreien axi­ alen, radialen und/oder umfangsgerichteten Lagesicherung des zu behandelnden Gegenstandes gegenüber dem Gerät des Sockels 2 dient.

Im untersten Bereich des Behandlungsraumes 5 sowie die Boden­ wand 7 durchsetzend ist ein Rotor bzw. Hauptträger 12 um die Halterachse 10 drehbar gelagert, der einen mit geringem Ab­ stand unmittelbar benachbart zur Oberseite der Bodenwand 7 liegenden Drehteller 13 aufweist. Die ebene obere Stirnfläche des Drehtellers 13 ist im wesentlichen durchgehend geschlos­ sen und fällt am sowie über den gesamten Außenumfang radial nach außen als Rutschfläche ab. Der Rotor 12 ist mit einer im wesentlichen innerhalb der Bodenwand 7 liegenden Lagerung 14 drehbar gelagert und mit einem Antrieb 15 drehend anzutrei­ ben, welcher unmittelbar an der Unterseite der Bodenwand 7 liegt bzw. befestigt ist und annähernd bis zur Standfläche 9 reicht. Der Antrieb 15 ist durch einen elektrischen Getriebe­ motor in Flachbauweise gebildet und benötigt parallel zur Halterachse 12 nur eine Einbauhöhe, die etwa 1/4 bis 1/5 der lichten Länge des Behandlungsraumes 5 entspricht. Die Motorachse liegt quer bzw. rechtwinklig zur Halterachse 10 und das mit dem Motorgehäuse im wesentlichen einteilig ausge­ bildete Gehäuse des Winkelgetriebes 16 ist gegen die Unter­ seite der Bodenwand 7 gespannt, welche von der Abtriebswelle des Getriebes 16 durchsetzt ist. Auf diese Abtriebswelle ist der Drehteller 13 zentriert und verdrehgesichert aufgesetzt.

Der Rotor 12 trägt exzentrisch zur Halterachse 10 drei im wesentlichen gleichmäßig um diese verteilte und im axialene Abstand zum Drehteller 13 innerhalb des Behandlungsraumes 5 liegende Behandlungs-Werkzeuge 17 in Form von spitzwinkligen Kegelbürsten. Statt dessen oder zusätzlich kann auch ein einziges Behandlungs-Werkzeug 18 in Form beispielsweise einer Wischleiste vorgesehen sein, die zwischen zwei benachbarten Werkzeugen 17 liegt, so daß sich eine ungleichmäßige Vertei­ lung der Werkzeuge um die Halterachse ergibt. Die Behand­ lungswerkzeuge 17, 18 reichen annähernd bis zur Innenseite des Deckels 8 bzw. der Halteraufname 11 und haben von der freien Stirnfläche des Tellers 13 einen Abstand, der etwa in der Größenordnung des größten Durchmessers der Werkzeuge 17 liegt. Das jeweilige Werkzeug 17 weist einen formstabilen, im wesentlichen durchgehend einen zylindrischen Werkzeugkern 19 auf, der um eine zur Halterachse 10 parallele Arbeitsachse 21 drehbar an dem Rotor 12 gelagert ist. Der Abstand zwischen den Achsen 10, 21 ist größer als der kleinste Durchmesser und/oder kleiner als der größte Durchmesser der zu reini­ genden Behandlungsfläche, nämlich so, daß die jeweils in Eingriff mit der Behandlungsfläche stehende Arbeitszone 20 des Werkzeuges 17 gegenüber der Halterachse 10 einen Bogen­ winkel von weniger als 90°, beispielsweise etwa 60° bis 70° einnimmt. Die Arbeitszone 22 des Werkzeuges 18 hat demgegen­ über einen wesentlich kleineren Bogenwinkel von beispiels­ weise 10° bis 15°.

Der Werkzeugkern 19 ist mit zwei Borstensätzen 23, 24 unter­ schiedlich langer Borsten versehen, wobei die unterschiedlich langen Borsten jedoch über die Länge und den Umfang des Werkzeuges 17 jeweils gleichmäßig verteilt und dadurch unter­ einander durchmischt vorgesehen sind. Alle Borsten sind elastisch rückfedernd auslenkbar und die längeren Borsten sind weniger als doppelt so lang wie die kürzeren Borsten. Das jeweilige Werkzeug 17 ist über eine Steckverbindung 25 auf einem Antriebszapfen so angeordnet, daß es etwa parallel zur Halterachse 10 durch die Gehäuseöffnung aufgesetzt bzw. herausgenommen werden kann. Durch die Konizität der Arbeits­ zone 20 wird beim Eingriffin die Behandlungsfläche auf das Werkzeug 17 eine axiale Kraftkomponente ausgeübt, welche die Steckverbindung 25 selbsttägig sichert, so daß keine gesonder­ te Axialsicherung, wie eine Rast oder dgl. erforderlich ist.

Ein über den größten Teil der Länge des Werkzeugkerns 19 reichender Steckzapfen 27 ist am Rotor 12 drehbar gelagert bzw. durch eine über den Drehteller 13 frei vorstehende Verlängerung einer Werkzeugwelle 28 gebildet, mit welcher das jeweilige Werkzeug 17 in einer Werkzeuglagerung 29 des Rotors 12 drehbar gelagert ist. Ein eng auf den Steckzapfen 27 passender Hülsenabschnitt 26 der Steckverbindung 25 ist durch den Werkzeugkern 19 gebildet. Dieser Hülsenabschnitt ist am lagerseitigen Ende mit einer ringnapfförmigen Erweiterung versehen, die im Inneren zwei Radialnuten für den Eingriff radial vorstehender Sicherungszapfen des Steckzapfens 27 aufweist, so daß die auswechselbare Werkzeugeinheit aus Werkzeugkern 19 und Borstensätzen 23, 24 beim Aufstecken von selbst formschlüssig gegenüber der Werkzeugwelle 28 verdreh­ gesichert wird. Die Werkzeuglagerung 29 weist ein über die freie Stirnfläche des Drehtellers 13 vorstehendendes und gegenüber dessen Stirnfläche wesentlich kleineres Lagergehäu­ se auf, dessen freie Stirnfläche nur mit sehr geringem Ab­ stand von der zugehörigen weiteren Stirnfläche des Werkzeuges 17 liegt.

Zum Antrieb des jeweiligen Werkzeuges 17 ist im wesentlichen innerhalb der Bodenwand 7 bzw. zwischen dieser und der ver­ deckten Stirnfläche des Drehtellers 13 ein Getriebe 30 vorge­ sehen, das für alle Werkzeuge 17 ein gemeinsames Treibglied 31 in Form eines innenverzahnten Ringes aufweist. Dieser Ring 31 ist zentriert und feststehend lagegesichert in eine Ringschulter in der dem Behandlungsraum 5 zugehörigen Seite der Bodenwand 7 eingesetzt, welche zwischen dem Innenumfang des Ringes 31 und dem Außenumfang der Lagerung 14 eine ver­ hältnismäßig breite Ringnut bildet, deren Nutöffnung vom Drehteller 13 überdeckt ist. In dieser Ringnut läuft für jedes Werkzeug 17 jeweils ein Zahnritzel 32, das am zugehöri­ gen Ende der Werkzeugwelle 28 befestigt ist und mit der Zahnung des Ringes 31 kämmt. Der Spalt zwischen der verdeck­ ten Stirnseite des Drehtellers 13 und der zugehörigen Seite der Bodenwand 7 bzw. des Ringes 31 ist mit einer Wellendich­ tung 33 abgedichtet, die ringförmig im Bereich des Außenum­ fanges am Drehteller 13 befestigt ist und mit einer elasti­ schen Dichtlippe an der zugehörigen Stirnfläche des Ringes 31 läuft, so daß der Getrieberaum des Getriebes 30 zum Behand­ lungsraum 5 hin flüssigkeits-, staub- und/oder druckdicht abgedichtet ist.

Der zu behandelnde Gegenstand ist im dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel ein Werkzeughalter 34 für eine Werkzeugmaschi­ ne, welcher einen Spannkegel 35, an dessen erweiterten Kegelende einen radial vorstehenden, scheibenförmigen Ring­ bund 36, am anderen und engeren Kegelende einen axial frei vorstehenden Spannzapfen 37 zum Eingriff einer Spannspange der Maschinenspindel sowie an der vom Spannkegel 35 abgekehr­ ten Seite des Ringbundes 36 einen frei ausragenden Haltedorn 38 für die Aufnahme eines Werkzeugeinsatzes aufweist. Zu Be­ handlung bzw. zu reinigen sind hier im wesentlichen zwei Behandlungsflächen 39, nämlich die Außenumfangsfläche des Spannkegels 35 und die diesem zugekehrte ebene und ringförmi­ ge Stirnfläche des Ringbundes 31. Zu diesem Zweck ist die Halteraufnahme 11 so ausgebildet, daß die zuletzt genannte stirnseitige Behandlungsfläche 39 etwa in der Ebene der inneren Stirnfläche des Deckels 8 liegt, während die mantel­ förmige Behandlungsfläche 39 frei innerhalb des Behandlungs­ raumes 5 und in der Halterachse 10 so liegt, daß der Spann­ zapfen 37 nur mit geringem Spaltabstand von der freien Stirn­ fläche des Drehtellers entfernt ist und daher von den Lager­ gehäusen der Werkzeuge 17 umrundet wird.

Durch die beschriebene Ausbildung wird der Rotor 12 z. B. mit etwa 80 U.p.m. um die Halterachse 10 gegenüber dem Geräte­ sockel 2 in Richtung einer Arbeitsbewegung 40 gedreht, wäh­ rend die Werkzeuge 17 demgegenüber übersetzt mit etwa 400 U.p.m. gegenüber dem Rotor 12 in Richtung einer weiteren Arbeitsbewegung 41 gedreht werden.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, treffen dadurch die längeren Borsten des jeweiligen Borstensatzes 23 in einer Eingriffsbe­ wegung 42 annähernd rechtwinklig auf die Behandlungsfläche 39 auf, werden dann federnd umgebogen und schleifen gezogen mit ihren Mantelflächen entlang der Behandlungsfläche 39, bis sie mit einer Abhebbewegung 43 die Behandlungsfläche 39 wieder annähernd rechtwinklig verlassen. Bei dieser Abhebbewgung 43 entspannen diese längeren Borsten zunächst allmählich, indem zu ihrer gestrecktesten Radiallage gegenüber der Arbeitsachse 21 zurückfinden, wobei sie in der letzten Phase der Abhebbe­ wegung ruckartig entspannen und dadurch evtl. aufgenommene Schmutzpartikel von der Behandlungsfläche 39 nach außen wegschleudern. Die kürzeren Borsten des jeweiligen Borsten­ satzes 24 werden demgegenüber kaum ausgelenkt, so daß sie bei der Eingriffsbewegung 42 unter einem wesentlich kleineren spitzen Winkel auf die mantelförmige Behandlungsfläche 39 treffen und diese bei der Abhebbewegung 43 entsprechend Spitzwinkling verlassen. Auch diese Borsten entspannen bei der Abhebbewegung in der beschriebenen Weise und schleudern Schmutzpartikel nach außen.

Bei gleicher Qualität des Borstenmateriales sind die kürzeren Borsten wesentlich biegesteifer als die längeren Borsten. Des weiteren nimmt die Länge der Borsten beider Borstensätze 23, 24 zum engeren Kegelende des Spannkegels 35 annähernd stetig zu und daher in dieser Richtung ihre Biegesteifigkeit ent­ sprechend ab. Allerdings nehmen die genannten Längen im Bereich des ebenfalls mit den Borstensätzen versehenen napf­ förmigen Endes des Hülsenabschnittes 26 abgestuft ab, so daß hier die Biegesteifigkeit der für den engeren Endabschnitt der Behandlungsfläche 39 vorgesehenen Borsten ähnlich wie im Bereich des erweiterten Endabschnittes der Behandlungsfläche 39 erhöht ist. Durch die in entspanntem Zustand unter annä­ hernd gleichem Kegelwinkel wie die Behandlungsfläche 39 spitzwinkling kegelstumpfförmigen äußeren Hüllflächen der Borstensätze 23, 24 wird beim Eingriff in die mantelförmige Behandlungsfläche 29 auch die axiale Sicherungswirkung er­ zielt. Der Werkzeugkern 19 weist auch über seine, dem Deckel 8 zugehörige Stirnfläche, vorstehende bzw. von dieser ausge­ hende Borsten auf, welche in entspanntem Zustand in die Ringöffnung des Deckels 8 hineinragen, beim Einsetzen des Werkzeughalters 34 vom Ringbund 36 vorgespannt werden und bei der Behandlungsarbeit gleichzeitig die stirnseitige Behand­ lungsfläche 39 sowie die nach außen anschließende Ringzone der inneren Stirnfläche des Deckels 8 bearbeiten, so daß hier stets auch eine Reinigung des Gerätes 1 erfolgt.

Von den Behandlungsflächen 39 abgelöster Schmutz fällt unter Gewichtskraft nach unten auf den Drehteller 13 und wird ggf. durch Zentrifugalkraft radial nach außen bewegt, so daß er in den Ringraum zwischen dem Außenumfang des Drehtellers 13 und dem Innenumfang des Gehäusemantels 6 auf die Bodenwand 7 fällt. Von dieser Bodenwand 7 bzw. vom Boden des Ringraumes 45 führt ein schräg nach außen abfallender Ablaßkanal 46 zur Außenseite des Gerätesockels 2 bzw. des Gehäusekörpers 4, so daß Schmutzpartikel von selbst bzw. auch gefördert durch die Drehbewegung des Drehtellers 13 nach außen fließen und dort gesammelt werden können. Ggf. ist der Ablaßkanal 46, z. B. mit einem Steckdeckel, verschließbar.

Die im wesentlichen durch den Deckel 8 gebildete Halterauf­ nahme 11 ist mit dem Deckel 8 auswechselbar und dadurch an den jeweils zu behandelnden Gegenstand 34 anzupassen. Sie weist zwei gleichmäßig um die Halterachse 10 verteilte Aufla­ ger 47 für die ggf. zu reinigende Stirnfläche des Ringbundes 36 auf, wobei die Gesamterstreckung aller Auflageflächen 47 um die Halterachse 10 verhältnismäßig klein ist, nämlich einen Bogenwinkel von etwa 100° oder weniger betragen kann. Die Auflage 47 ist einteilig mit dem Deckel 8 ausgebildet und bildet an dessen innerer Stirnfläche flach vorstehende Vor­ sprünge. Ferner reicht die Auflage 47 vom Außenumfang nur über einen geringen Teil der Ringbreite des Ringbundes 36, so daß sie im Abstand vom Außenumfang des Spannkegels 35 liegt. In Umfangsrichtung benachbart zur jeweiligen Auflage 47 liegt die stirnseitige Behandlungsfläche 39 vollständig frei.

Die Ringöffnung des Deckels 8 bildet eine eng an den Außenum­ fang des Ringbundes 36 angepaßte Zentrierung 38 mit einer trichterförmigen Einführerweiterung an der äußeren Stirnseite des Deckels 8, wobei durch den Eingriff des Ringbundes 36 in diese Zentrierung 48 auch ein dichter Verschluß des Behand­ lungsraumes 5 im Bereich des Deckels 8 gegeben ist. Der Werkzeughalter 34 weist in der Regel am Außenumfang des Ringbundes 36 eine in Fig. 1 strichpunktiert angedeutete Axialnut auf, in die beim Einsatz in eine Maschinenspindel zur drehschlüssigen Verbindung ein Nutenstein eingreift. Für den Eingriff in diese durchgehenden Axialnut ist am Deckel 8 bzw. der Halteraufnahme 11 eine zerstörungsfrei leicht lösba­ re Verdrehsicherung 49 in Form eines Nutensteins vorgesehen, der in eine Vertiefung in der äußeren Stirnseite des Deckels 8 eingesetzt ist, radial nach innen über die Zentrierung 48 weiter als die Auflage 47 vorsteht und eng an die Axialnut angepaßt ist. Beim axialen Einsetzen des Ringbundes 36 in die Halteaufnahme 11 kommt die Verdrehsicherung 49 von selbst in Eingriff mit der Axialnut und entsprechend umgekehrt auch wieder außer Eingriff.

Der Deckel 8 bzw. die Halteraufnahme 11 ist ebenfalls gegen­ über dem Gerätesockel 2 mit einer Deckelsicherung 50 gegen Verdrehen und axiales Abheben gesichert. Z. B. kann eine oder können zwei einander gegenüberliegende Zylinderkopfschrauben mit versenkten Köpfen in Senkbohrungen eingreifen, welche mit einem Teil ihres Umfanges im Deckel 8 und mit einem weiteren Teil ihres Umfanges in der Stirnfläche des Gehäuse­ mantels 6 liegen, so daß gleichzeitig eine axiale Verspannung des Deckels 8 und eine Verdrehsicherung gegeben ist.

Das Werkzeug 18 weist als Werkzeugkern eine formstabile Werkzeugleiste 51 auf, die an einer entsprechend der mantel­ förmigen Behandlungsfläche 39 konkav gekrümmten Seite mit einem entsprechend gekrümmten Belag 52 zum polierenden Ab­ wischen der mantelförmigen Behandlungsfläche 39 versehen ist. Das Werkzeug 18 ist quer, bzw. nur radial zur Halterachse 10 beweglich gelagert und liegt entsprechend der mantelförmigen Behandlungsfläche 39 so schräg, daß beim Einsetzen des Werk­ zeughalters 34 das zunächst näher bei der Halterachse 10 liegende Werkzeug 18 durch die Behandlungsfläche 39 selbsttä­ tig zurückgedrückt wird und dann mit Vorspannung an der Behandlungsfläche 39 anliegt. Zu diesem Zweck ist die Werk­ zeugleiste 51 mit etwa radialen Gleitführungen 54 am Umfang eines säulenförmig zylindrischen Trägers 53 gelagert, der mit einem Säulenfuß an der freien Stirnfläche des Drehtellers 13 zerstörungsfrei leicht lösbar bzw. auswechselbar befestigt ist. Zwischen dem Träger 50 und der Werkzeugleiste 51 sind Druckfedern 55 angeordnet, welche das Werkzeug 18 gegen die Halterachse 10 bzw. die Behandlungsfläche 39 belasten.

Zur Steuerung des Gerätes 1 ist eine Steuervorrichtung 56 vorgesehen, die im wesentlichen vollständig gegenüber dem Behandlungsraum 5 abgedichtet und verkapselt vorgesehen ist. Ein stiftförmiges Betätigungsglied 57 ist etwa radial zur Halterachse 10 im Deckel 8 zwischen dessen Stirnflächen in einer Bohrung verschiebbar gelagert und ragt in Ausgangsstel­ lung mit seinem radial inneren Ende geringfügig in die Zen­ trierung 48. Wird der Werkzeughalter 34 in die Halteraufnahme 11 eingesetzt, so läuft der Außenumfang des Ringbundes 36 auf dieses innere Ende auf und verschiebt das Betätigungsglied 57 um den notwendigen Betätigungsweg radial nach außen. Ein dadurch zu betätigendes Steuerglied, z. B. ein Schalter 58, weist ein vom Betätigungsglied 57 gesondertes Betätigungs­ glied 59 auf, das bei eingesetztem Deckel 8 etwa achsgleich zum Betätigungsglied 57 verschiebbar in einer Durchgangsboh­ rung des Gehäusemantels 6 liegt und bei eingesetztem Deckel 8 an das radial äußere Ende des Betätigungsgliedes 57 an­ schließt.

Der Schalter 58 ist in einem seitlich an die Außenseite des Gehäusemantels 6 bzw. des Gerätesockels 2 anschließenden Steuerraum 60 angeordnet, der annähernd über die gesamte Höhe des Behandlungsraumes 5 bzw. des Gerätesockels 2 reicht und mit einem kappenförmigen Deckel 61 zu verschließen ist. Der Deckel 61 ist quer zum Gehäusemantel 6 aufzusetzen bzw. abzunehmen und die Außenseite des Gehäusemantels 6 bildet eine Tragplatine für die einzelnen Bauelemente der Steuervor­ richtung 56. Außer dem Schalter 58 bilden solche Bauelemente noch ein Zeitglied 62 und einen Transformator 63 zur Strom­ versorgung des Antriebes 15 mit Niederspannung. Mit dem Abnehmen des Deckels 8 wird auch das Betätigungsglied 57 vom übrigen Gerät 1 entfernt, wobei z. B. durch entsprechend asymmetrische Ausbildung der Deckelsicherung 50 eine genaue Drehausrichtung für den Deckel 8 so vorgesehen sein kann, daß dieser nur in der für die gegenseitige Ausrichtung der Betä­ tigungsglieder 57, 59 vorgesehenen Drehlage aufgesetzt werden kann.

Zur Reinigung wird ein Werkzeughalter 34 in die Halteraufnah­ me 11 eingesetzt, wobei die Werkzeuge 17, 18 im Bereich ihrer Arbeitszonen 20, 22 durch die Behandlungsfläche 39 in der vorgeschriebenen Weise vorgespannt werden. Gleichzeitig wird über die Betätigungsglieder 57, 59 der Antrieb 15 eingeschal­ tet, so daß die Werkzeuge 17, 18 gegenüber dem Gerätesockel 2 um die Halterachse 10 sowie die Werkzeuge 17 um die Arbeits­ achsen 21 kontinuierlich gedreht werden. Nach Ablauf einer justierten Zeit schaltet das Zeitglied 62 den Antrieb 15 wieder ab. Durch die beschriebene Ausbildung kann der Werk­ zeughalter 34 auch bei laufenden Werkzeugen ohne Gefahr eingesetzt bzw. herausgenommen werden.

Je nach Erfordernissen können die beschriebenen Bauteile, Anordnungen und Räume jeweils nur ein einziges Mal oder in einer Mehrzahl vorgesehen sein, z. B. um gleichzeitig in einem oder mehreren Behandlungsräumen 5 gesonderte Werkzeug­ halter 34 zu behandeln.

Etwa in halber Höhe zwischen der Standfläche 9 und der davon abgekehrten Stirnfläche bilden der Gerätesockel 2 bzw. der Deckel 61 am Außenumfang mit Abstand oberhalb der Auslaßöff­ nung des Ablaßkanales 76 eine schmale Stützschulter 64, die z. B. nur zwei Einzelschultern an voneinander abgekehrten Außenseiten aufweisen oder umlaufend durchgehend vorgesehen sein kann. Der unterhalb der Stützschulter 64 vorgesehene Abschnitt der Außenseite des Gerätesockels 2 bildet einen nach unten geringfügig verengten Steckkörper zum Einsetzen in einen entsprechenden Ausschnitt einer Tischplatte, so daß die Halteraufnahme 11 dann nur wenige Zentimeter, beispiels­ weise etwa zehn bis 15 Zentimeter oberhalb der Tischfläche liegt, während die Bodenwand 7 mit Abstand darunter vorgese­ hen ist. Das Gerät 1 könnte aber auch mit liegender Halter­ achse 10 betrieben werden, wobei der Außenumfang des genann­ ten Steckkörpers zur Lagesicherung des Gerätes 1 durch Ein­ spannung geeignet ist.

Claims (15)

1. Behandlungsgerät für wenigstens einen, mindestens eine Behandlungsfläche (39) bzw. eine Halterachse (10) auf­ weisenden, Werkzeughalter (34) oder dgl., insbesondere Reinigungsgerät, mit mindestens einem wenigstens eine Behandlungs-Arbeitszone (20, 22) aufweisenden Behand­ lungs-Werkzeug (17, 18), wobei wenigstens eine Behand­ lungsfläche (39) und mindestens eine Arbeitszone (20, 22) im Bereich eines Behandlungsraumes (5) gegeneinander in einer Behandlungs-Arbeitsbewegung (40, 41) bewegbar anzuordnen sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Arbeitsbewegung (41) gegenüber mindestens einer Behandlungsfläche (39) wenigstens teilweise eine Querbe­ wegung und/oder eine Bewegung gegenüber einem einem Behandlungsraum (5) zugehörigen Gehäusekörper (4) ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arbeitsbewegung (41) ein Annäherungsbewegung (42) an eine und/oder eine Entfernungsbewegung (43) von einer Behandlungsfläche (39) ist, daß insbesondere eine Quer­ bewegung im wesentlichen spitzwinklig zur Behandlungs­ fläche (39) liegt und daß vorzugsweise eine Arbeitsbewe­ gung (41) eine Arbeitszone (20) und eine Behandlungsflä­ che (39) unter sich ändernden Arbeitsdrücken in Eingriff führt.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arbeitsbewegung (41) im wesentlichen um wenig­ stens eine von einer einer Halterachse (10) abweichende Arbeitsachse (21) gerichtet ist, daß insbesondere eine Arbeitsbewegung (40, 41) eine umlaufende bzw. Drehbewe­ gung ist und daß vorzugsweise eine Behandlungsfläche (39) gegenüber einem Gerätesockel (2) im wesentlichen feststehend vorgesehen und eine Arbeitszone (20) gegen­ über dem Gerätesockel (2) in wenigstens einer Arbeits­ bewegung (40, 41) antreibbar ist.

4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arbeitsbewegung mindestens zwei einander überlagernde Einzelbewegungen (40, 41) enthält, daß insbesondere eine Einzelbewegung (40) im wesentli­ chen entlang der Behandlungsfläche (39) verläuft und daß vorzugsweise eine bis alle Einzelbewegungen (40, 41) um mindestens eine zur Halterachse (10) annähernd parallele Arbeitsachse gerichtet sind.

5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arbeitszone (20) und/oder eine Behandlungsfläche (39) schräg bzw. quer zur Halterachse (10) liegt, daß insbesondere mindestens eine Arbeitszone (20) im Axialschnitt durch eine Halterachse (10) schräg zu einem zugehörigen Werkzeugträger (27, 53) liegt und/oder gegenüber diesem quer zur Behandlungsfläche (39) federnd bewegbar ist und daß vorzugsweise eine einzige Arbeitszone (20) Arbeitsabschnitte zur gleich­ zeitigen Behandlung mindestens einer mantelförmigen sowie mindestens einer stirnflächenförmigen Behandlungs­ fläche (39) aufweist.

6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arbeitsachse (21) für eine Arbeitszone (20) von dieser mindestens in einem Abstand vorgesehen ist, der etwa in der Größenordnung eines entsprechenden Abstandes der Behandlungsfläche (39) von einer Halterachse (10) liegt, daß insbesondere eine Arbeitszone (20) spitzwinklig konisch ist und daß vor­ zugsweise mindestens zwei Arbeitszonen (20) durch unter­ schiedlich weit zur Behandlungsfläche (39) bzw. etwa radial von der Arbeitsachse (21) ausragende, im wesent­ lichen gleichmäßig durchmischte Borstensätze (23, 24) mit jeweils annähernd gleich weit zur Behandlungsfläche (39) vorstehenden Borsten gebildet sind.

7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Hauptträger (12) für wenigstens ein Behandlungs-Werkzeug (17, 18) bewegbar gegenüber einem Gerätesockel (2) sowie wenigstens ein Behandlungs-Werkzeug (17) gegenüber dem Hauptträger (12) bewegbar gelagert ist, daß insbesondere mindestens ein Hauptträger (12) um eine Arbeitsachse (10) bewegbar ist und daß vorzugsweise wenigstens eine Arbeitsachse (10, 21) eine von einer horizontalen Anordnung abweichende Lage hat.

8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Rotor (12) für wenig­ stens ein Behandlungs-Werkzeug (17, 18) mindestens einen zur Behandlungsfläche (39) im wesentlichen vertiefungs­ frei geschlossenen Drehteller (13) aufweist, daß insbe­ sondere an einem Rotor (12) wenigstens eine exzentrische Aufnahme für ein Behandlungs-Werkzeug (17, 18) vorgese­ hen ist und daß vorzugsweise ein Getriebe (30) zur Ableitung einer Relativbewegung eines Behandlungs-Werk­ zeuges (17) gegenüber einem Rotor (12) von einer Bewe­ gung des Rotors (12) vorgesehen ist.

9. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß mindestens ein Behandlungs-Werkzeug (17) mit wenigstens einem am einem Gerätesockel (2) angeordneten Treibglied (31) in Antriebseingriff steht, daß insbesondere ein Treibglied (31) feststehend am Gerä­ tesockel (2) angeordnet ist und/oder eine mantelförmige Treibfläche aufweist und daß vorzugsweise ein von einem Antriebs-Übertragungsglied, wie einer Welle (28), durch­ setzter Drehteller (13) axial unmittelbar benachbart zu einem ringförmigen Treibglied (31) liegt bzw. gegenüber diesem mit einer Dichtung (33) abgedichtet ist.

10. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Behandlungsraum (5) wenigstens teilweise bzw. im wesentlichen vollständig nach außen abgeschirmt ist, daß insbesondere auf einer Seite einer Bodenwand (7) eines Behandlungsraumes (5) mindestens eine Aufnahme für wenigstens ein Behandlungs- Werkzeug (17, 18) sowie im wesentlichen auf der anderen Seite der Bodenwand (7) wenigstens ein Antrieb (15) vorgesehen sind und daß vorzugsweise ein Antrieb (15) unmittelbar benachbart zu einer Standfläche (9) des Behandlungsgerätes (1) vorgesehen ist.

11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Behandlungs-Werkzeug, ggf. über eine drehschlüssige axiale Steckverbindung (25), zerstörungsfrei leicht abnehmbar angeordnet ist, daß insbesondere ein Behandlungs-Werkzeug (17) mit einem Hülsenabschnitt (26) und einem in diesen eingreifenden Steckzapfen (27) selbstsichernd gehaltert ist und daß vorzugsweise ein Behandlungs-Werkzeug (18) ein Wisch­ werkzeug mit einem saugfähigen Belag (52) oder dgl. ist.

12. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur im wesentlichen lagefesten Anordnung mindestens eines Werkzeughalters (34) in einer Behandlungsstellung oder dgl. wenigstens eine Halterauf­ nahme (11) vorgesehen ist, daß insbesondere eine Halter­ aufnahme (11) auswechselbar an einem Gerätesockel (2) angeordnet ist und daß vorzugsweise eine Halteraufnahme (11) als Ringscheibe mit über den Umfang verteilten Auflagern (47) für eine Stirnfläche des Werkzeughalters (34) und/oder mit einer formschlüssigen Verdrehsicherung (49) für den Werkzeughalter (34) ausgebildet ist.

13. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Halteraufnahme (11) für einen Werkzeughalter (34) zur im wesentlichen frei hängenden Anordnung des Werkzeughalters (34) ausgebildet ist, daß insbesondere eine Halteraufnahme (11) als Deckel (8) für einen an der Deckelseite im wesentlichen auf der übrigen Raumweite offenen Behandlungsraum (5) ausgebildet ist und daß vorzugsweise im Bereich einer tiefsten Stelle und/oder einer Ringzone (45) eines Behandlungsraumes (5) ein nach außen abfallender Ablaß­ kanal (46) mündet.

14. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Steuervorrichtung (56) zur Einschaltung einer Arbeitsbewegung (40, 41) in Abhängigkeit von einem Einsetzzustand eines Werkzeughal­ ters (34) vorgesehen ist, daß insbesondere im Bereich einer Halteraufnahme (11) mindestens ein Betätigungs­ glied (57) der Steuervorrichtung (56) vorgesehen ist und daß vorzugsweise ein Betätigungsglied (57) einer Steuer­ vorrichtung (56) mit einer Halteraufnahme (11) auswech­ selbar und/oder quer zur Halterachse (10) bewegbar gelagert ist.

15. Gerät, insbesondere nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Tisch-Standgerät (1) ausgebildet ist, daß insbesondere seine Höhe höch­ stens etwa so groß wie seine mittlere Weite parallel zur Standfläche (9) ist und daß vorzugsweise mindestens zwei im Abstand übereinanderliegende Standflächen (9, 64) und/oder seitlich benachbart zu wenigstens einem Behand­ lungsraum (5) ein gegenüber diesem verschlossener bzw. von außen gesondert zugänglicher Steuerraum (60) vorge­ sehen ist.