DE4228268C2 - 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 zerstörungfrei auswechselbar zu haltern sind. Die Behandlungsflächen stellen meist gleichzei­ tig Zentner- 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.

Aus der DE 40 12 314 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrich­ tung zum Reinigen von Werkzeughaltern bekannt geworden. Dabei wird ein Aufnahmeteil der Reinigungsvorrichtung in eine für Werkzeughalter bestimmte Werkzeugaufnahme einer mittels Spindeln angetriebenen Werkzeugmaschine eingesetzt. Der zu reinigende Werkzeughalter wird in die Reinigungsvorrichtung eingeführt und dort behandelt. Dabei führt die durch die Spindel der Werkzeugmaschine angetriebene Reinigungsvorrich­ tung eine rotierende Behandlungsbewegung um die Werkzeughal­ terachse aus. Die Reinigungswirkung wird durch in der Reini­ gungsvorrichtung festgehaltene Bürsten, die rechtwinklig auf der Behandlungsfläche stehen, und Abstreifer erzielt.

Aus der US 45 54 696 ist eine Vorrichtung zur Reinigung von Golfschlägergriffen bekannt geworden. Der Golfschläger wird mit seinem Griff in eine Aufnahme der Reinigungsvorrichtung gesteckt und dort gereinigt. Dabei werden durch einen Elek­ tromotor und ein Zahnradgetriebe Bürsten der Reinigungsvor­ richtung angetrieben, die eine rotierende Bewegung um ihre eigene Achse durchführen. Die Bürsten sind stationär angeord­ net und reinigen jeweils einen Abschnitt am Umfang des Griffes. Durch manuelles Drehen des Golfschlägers kann eine zweite, rotierende Behandlungsbewegung eingeleitet werden, um den gesamten Umfang des Golfschlägergriffes zu reinigen.

Aus der DE 40 37 944 A1 ist ein Hand-Nachbearbeitungs bzw. Reinigungsgerät für Gewinde bekannt geworden. Das Gerät weist in einem gerätefesten Gehäuse einen frei drehbar gelagerten Rohrkörper auf. Der Rohrkörper wird über einen motorischen Antrieb angetrieben. Auf dem Rohrkörper ist ein ringförmiger Halter befestigt, in dem Bürstenelemente festgelegt sind. Rohrkörper, Halter und Bürsten führen eine rotierende Behand­ lungsbewegung um eine Achse eines in einer Aufnahmeöffnung des Gerätes befindlichen Werkstückes, beispielsweise ein Gewin­ debolzen oder ein Mutter, aus. Das Gerät kann zudem axial entlang des Werkstückes manuell hin- und hergeführt werden, so daß eine zweite Behandlungsbewegung eingeleitet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Behandlungsgerät der genannten Art zu schaffen, bei welchem Nachteile bekannter oder der beschriebenen Ausbildungen vermieden sind, und das insbesondere bei einfacher Anwendbar­ keit einen hohen Wirkungsgrad gewährleistet.

Zweckmäßig ist mindestens eines Behandlungsbewegung mit wenigstens einer Bewegungskomponente quer gegen und/oder von der Behandlungsfläche weggerichtet, wobei gegenüber einer rechtwinkligen 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 Behandlungsbewegung von der Behand­ lungsfläche abgehoben wird. Stattdessen oder zusätzlich hierzu kann die Behandlungsbewegung des Arbeitsbereiches im wesentlichen über die gesamte Arbeitsdauer auch gegenüber einem Gehäusekörper des Gehäuses 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 Behand­ lung anwesenden Medien unerwünscht nach außen gelangen können. Die Behandlung kann in einem geschlossenen Behand­ lungsraum durchgeführt werden, der auch ein oder mehrere Behandlungswerkzeuge löst bzw. auswechselbar aufnimmt und dessen Begrenzungen teilweise oder ganz durch von wenigstens einem Behandlungswerkzeug gesonderte Bauteile gebildet sind.

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

Statt linearer, oszillierender, schwenkender oder ähnlicher Behandlungsbewegungen sind bevorzugt ausschließlich rotieren­ de Behandlungsbewegungen vorgesehen. Ist eine Einzelbewegung der Behandlungsbewegung im wesentlichen parallel zur und/oder um die Halterachse vorgesehen, so kann im wesentlichen während der gesamten Behandlungszeit wenigstens ein Teil der Behandlungsfläche völlig außer Behandlungseingriff gehalten werden. Ist eine Einzelbewegung eine von den beiden genannten Einzelbewegungen abweichende Bewegung, z. B. eine umlaufende Bewegung um einen Raum im Abstand von der Behandlungsfläche, so kann die Arbeitszone laufend in und außer Eingriff mit der Behandlungsfläche gebracht werden. Auch ergeben sich dadurch laufend Änderungen der Arbeitsdrücke, mit welchen die Ar­ beitszone in die Behandlungsfläche eingreift, was im Falle z. B. von Borsten eine rythmisch abwechselnde Spannung und Entspannung der Borsten mit sich bringt, von denen im jewei­ ligen Zeitpunkt nur der kleinste Anteil in Eingriff mit der Behandlungsfläche steht. Die dabei gegebene Arbeitsgeschwin­ digkeit ist zweckmäßig größer als die Vorschubgeschwindig­ keit entlang der Behandlungsfläche, nämlich beispielsweise zwischen zwei- und zehnfach bzw. vier- und siebenfach, insbesondere, etwa fünffach größer. Die beiden genannten Behandlungs- 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 Achse des Behandlungswerkzeu­ ges eine davon abweichende Lage annimmt.

Dadurch kann auch das eigentliche Arbeitsglied, vorzugsweise ein Borstenbesatz, beispielsweise eine Bürste, oder ein ähnlicher Belag, Bereiche unterschiedlicher Besatzdicke haben, z. B. in schwieriger zu behandelnden Zonen dünner als in leichter zu behandelnden Zonen sein. In dünneren Bereichen kann der Besatz eine höhere Druckelastizität als in dickeren Bereichen haben. Ein Behandlungswerkzeug kann z. B. Borsten aus Polyamid oder einer Kunststoff mit ähnlichen Eigenschaf­ ten aufweisen.

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.

Weiterhin kann das Behandlungswerkzeug auch Reibleisten aufweisen, die z. B. mit einem Arbeitsbelag aus einem Werk­ stoff versehen sind, dessen Eigenschaften ähnlich denen von Waschleder sind, bzw. der saugfähig und/oder federnd kom­ pressibel ist. Die jeweilige Art bzw. Kombination von Behand­ lungswerkzeugen richtet sich insbesondere nach der Art der Behandlung, Verschmutzung 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 Behandlungsraumes ab, von wo aus der Schmutz durch einen oder mehrere Ablaßkanäle restlos aus dem Behandlungsraum herausgefördert bzw. abgesaugt werden kann.

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 Werkzeug­ halters fallen und so gut von diesem vollstänig getrennt werden.

Außerdem wirken sich dadurch Lageveränderungen des Werkzeug­ halters aufgrund seiner Masse nicht auf die Behandlungs­ charateristika aus.

Das Behandlungsgerät kann auch hinsichtlich der jeweiligen Behandlungsbewegung selbsteinschaltend z. B. so ausgebildet sein, daß durch das manuelle Einsetzen eines Werkzeughalters in seine Behandlungsstellung der Beginn der Behandlungs­ bewegung ausgelöst und z. B. zeitabhängig nach weniger als einer bzw. einer halben Minute, z. B. nach fünf bis zehn Sekunden wieder abgeschaltet wird. Dadurch kann die Arbeits­ geschwindigkeit 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 Stell­ fläche, 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 Unter­ seite am Außenumfang eine vorspringende und/oder nach unten weisende Tragschulter aufweisen, so daß es in eine Trag­ gabel, einen eng angepaßten Tischausschnitt oder ähnliches eingehängt werden kann, über die die Oberseite dieser Trag­ einrichtung nur mit einem Teil seiner Höhe vorsteht und dadurch zur Durchführung der Behandlungsarbeiten ergonomisch sehr günstig zugänglich ist.

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

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, gering­ fügig abgewandelter Ausbildung und teilweise aufgebrochenem Gehäusedeckel.

Ein erfindungsgemäßes Gerät 1 weist einen nichtmetallischen oder metallischen, z. B. aus Aluminium-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 gegenüber 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 axialen, radialen und/oder umfangsgerichteten Lagesicherung des zu behandelnden Gegenstandes gegenüber dem Gerät des Sockels 2 dient.

Im untersten Bereich des Behandlungsraumes 5, sowie die Bodenwand 7 durchsetzend, ist ein Rotor bzw. Hauptträger 12 um die Halterachse 10 drehbar gelagert, der einen mit gerin­ gem Abstand unmittelbar benachbart zur Oberseite der Boden­ wand 7 liegenden Drehteller 13 aufweist. Die ebene obere Stirnfläche des Drehtellers 13 ist im wesentlichen durch­ gehend geschlossen 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 anzutreiben, 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 Getriebemotor 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 ausgebildete Gehäuse des Winkelgetriebes 16 ist gegen die Unterseite der Bodenwand 7 gespannt, welche von der Abtriebswelle des Getriebes 16 durchsetzt ist. Auf diese Abtriebswelle ist der Drehteller 13 zentriert und verdreh­ gesichert aufgesetzt.

Der Rotor 12 trägt exzentrisch zur Halterachse 10 drei im wesentlichen gleichmäßig um diese verteilte und im axialen Abstand zum Drehteller 13 innerhalb des Behandlungsraumes 5 liegende Behandlungswerkzeuge 17 in Form von spitzwinkligen Kegelbürsten. Stattdessen oder zusätzlich kann auch ein einziges Behandlungswerkzeug 18 in Form beispielsweise einer Wischleiste vorgesehen sein, die zwischen zwei benachbarten Behandlungswerkzeugen 17 liegt so daß sich eine ungleich­ mäßige Verteilung der Behandlungswerkzeuge um die Halterachse ergibt. Die Behandlungswerkzeuge 17, 18 reichen annähernd bis zur Innenseite des Deckels 8 bzw. der Halteraufname 11 und haben von der freien Stirnfäche des Tellers 13 einen Abstand, der etwa in der Größenordnung des größten Durchmes­ sers der Behandlungswerkzeuge 17 liegt. Das jeweilige Behand­ lungswerkzeug 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 reinigenden Behand­ lungsfläche, nämlich so, daß die jeweils in Eingriff mit der Behandlungsfläche stehende Arbeitszone 20 des Behandlungs­ werkzeuges 17 gegenüber der Halterachse 10 einen Bogenwinkel von weniger als 90°, beispielsweise etwa 60° bis 70° ein­ nimmt. Die Arbeitszone 22 des Behandlungswerkzeuges 18 hat demgegenüber einen wesentlich kleineren Bogenwinkel von beispielsweise 10° bis 15°.

Der Werkzeugkern 19 ist mit zwei Borstensätzen 23, 24 unter­ schiedlich langer Borsten versehen, wobei die unterschied­ lich langen Borsten jedoch über die Länge und den Umfang des Behandlungswerkzeuges 17 jeweils gleichmäßig verteilt und dadurch untereinander durchmischt vorgesehen sind. Alle Borsten sind elastisch rückfedernd auslenkbar und die länge­ ren Borsten sind weniger als doppelt so lang wie die kürzeren Borsten. Das jeweilige Behandlungswerkzeug 17 ist über eine Steckverbindung 25 auf einem Antriebszapfen so angeordnet, daß es etwa parallel zur Halterachse 10 durch die Gehäuseöff­ nung aufgesetzt bzw. herausgenommen werden kann. Durch die Konizität der Arbeitszone 20 wird beim Eingriff in die Behandlungsfläche auf das Behandlungswerkzeug 17 eine axiale Kraftkomponente ausgeübt, welche die Steckverbindung 25 selbsttägig sichert, so daß keine gesonderte 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 Behandlungswerkzeug 17 in einer Werkzeuglagerung 29 des Rotors 12 drehbar gelagert ist. Ein eng auf den Steck­ zapfen 27 passender Hülsenabschnitt 26 der Steckverbindung 25 ist durch den Werkzeugkern 19 gebildet. Dieser Hülsenab­ schnitt 26 ist am lagerseitigen Ende mit einer ringnapfförmi­ gen Erweiterung versehen, die im Inneren zwei Radialnuten für den Eingriff radial vorstehender Sicherungszapfen des Steck­ zapfens 27 aufweist, so daß die auswechselbare Werkzeugein­ heit aus Werkzeugkern 19 und Borstensätzen 23, 24 beim Aufstecken von selbst formschlüssig gegenüber der Werkzeug­ welle 28 verdrehgesichert wird. Die Werkzeuglagerung 29 weist ein über die freie Stirnfläche des Drehtellers 13 vorstehen­ des und gegenüber dessen Stirnfläche wesentlich kleineres Lagergehäuse auf, dessen freie Stirnfläche nur mit sehr geringem Abstand von der zugehörigen weiteren Stirnfläche des Behandlungswerkzeuges 17 liegt.

Zum Antrieb des jeweiligen Behandlungswerkzeuges 17 ist im wesentlichen innerhalb der Bodenwand 7 bzw. zwischen dieser und der verdeckten Stirnfläche des Drehtellers 13 ein Getrie­ be 30 vorgesehen, das für alle Behandlungswerkzeuge 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 verhältnismäßig breite Ringnut bildet, deren Nutöffnung vom Drehteller 13 überdeckt ist. In dieser Ringnut läuft für jedes Behandlungswerkzeug 17 jeweils ein Zahnritzel 32, das am zugehörigen Ende der Werkzeugwelle 28 befestigt ist und mit der Zahnung des Ringes 31 kämmt. Der Spalt zwischen der verdeckten Stirnseite des Drehtellers 13 und der zugehörigen Seite der Bodenwand 7 bzw. des Ringes 31 ist mit einer Wellendichtung 33 abgedichtet, die ringförmig im Bereich des Außenumfanges am Drehteller 13 befestigt ist und mit einer elastischen Dichtlippe an der zugehörigen Stirnfläche des Ringes 31 läuft, so daß der Getrieberaum des Getriebes 30 zum Behandlungsraum 5 hin flüssigkeits-, staub- und/oder druckdicht abgedichtet ist.

Der zu behandelnde Gegenstand ist im dargestellten Aus­ führungsbeispiel ein Werkzeughalter 34 für eine Werkzeug­ maschine, 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 behandeln bzw. zu reinigen sind hier im wesentlichen zwei Behandlungsflächen 39, nämlich die Außenumfangsfläche des Spannkegels 35 und die diesem zugekehrte ebene und ringför­ mige 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 Behand­ lungsraumes 5 und in der Halterachse 10 so liegt, daß der Spannzapfen 37 nur mit geringem Spaltabstand von der freien Stirnfläche des Drehtellers entfernt ist und daher von den Lagergehäusen der Behandlungswerkzeuge 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 Behandlungsbewegung 40 gedreht, während die Behandlungswerkzeuge 17 demgegenüber übersetzt mit etwa 400 U.p.m. gegenüber dem Rotor 12 in Richtung einer weiteren Behandlungsbewegung 41 gedreht werden.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, treffen dadurch die längeren Borsten des jeweiligen Borstensatzes 23 in einer Eingriffs­ bewegung 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 Abheb­ bewegung 43 entspannen diese längeren Borsten zunächst allmählich, indem sie zu ihrer gestrecktesten Radiallage gegenüber der Arbeitsachse 21 zurückfinden, wobei sie in der letzten Phase der Abhebbewegung ruckartig entspannen und dadurch evtl. aufgenommene Schmutzpartikel von der Behand­ lungsfläche 39 nach außen wegschleudern. Die kürzeren Borsten des jeweiligen Borstensatzes 24 werden demgegenüber kaum ausgelenkt, so daß sie bei der Eingriffsbewegung 42 unter einem wesentlich kleineren spitzen Winkel auf die mantelför­ mige Behandlungsfläche 39 treffen und diese bei der Abheb­ bewegung 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 napfförmigen Endes des Hülsenabschnittes 26 abgestuft ab, so daß hier die Biegesteifigkeit der für den engeren Endab­ schnitt der Behandlungsfläche 39 vorgesehenen Borsten ähnlich wie im Bereich des erweiterten Endabschnittes der Behand­ lungsfläche 39 erhöht ist. Durch die in entspanntem Zustand unter annähernd gleichem Kegelwinkel wie die Behandlungs­ fläche 39 spitzwinkling kegelstumpfförmigen äußeren Hüll­ flächen der Borstensätze 23, 24 wird beim Eingriff in die mantelförmige Behandlungsfläche 29 auch die axiale Siche­ rungswirkung erzielt. Der Werkzeugkern 19 weist auch über seine, dem Deckel 8 zugehörige Stirnfläche, vorstehende bzw. von dieser ausgehende 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 stirn­ seitige Behandlungsfläche 39 sowie die nach außen anschlie­ ßende Ringzone der inneren Stirnfläche des Deckels 8 bearbei­ ten, so daß hier stets auch eine Reinigung des Gerätes 1 erfolgt.

Von den Behandlungsflächen 39 abgelöster Schmutz fällt durch Schwerkraft 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 Halter­ aufnahme 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 Auf­ lager 47 für die ggf. zu reinigende Stirnfläche des Ring­ bundes 36 auf, wobei die Gesamterstreckung aller Auflage­ flächen 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 ausgebil­ det und bildet an dessen innerer Stirnfläche flach vorstehen­ de Vorsprünge. 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 Außen­ umfang des Ringbundes 36 angepaßte Zentrierung 38 mit einer trichterförmigen Einführerweiterung an der äußeren Stirn­ seite des Deckels 8, wobei durch den Eingriff des Ringbundes 36 in diese Zentrierung 48 auch ein dichter Verschluß des Behandlungsraumes 5 im Bereich des Deckels 8 gegeben ist. Der Werkzeughalter 34 weist in der Regel am Außenumfang des Ring­ bundes 36 eine in Fig. 1 strichpunktiert angedeutete Axial­ nut 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 lösbare 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 Halteraufnahme 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 Gehäusemantels 6 liegen, so daß gleichzeitig eine axiale Verspannung des Deckels 8 und eine Verdrehsicherung gegeben ist.

In einer weiteren Ausführungsform des Behandlungswerkzeugs 18, weist das Behandlungswerkzeug einen Werkzeugkern mit einer formstabilen Werkzeugleiste 51 auf, die an einer entsprechend der mantelförmigen Behandlungsfläche 39 konkav gekrümmten Seite mit einem entsprechend gekrümmten Belag 52 zum polierenden Abwischen der mantelförmigen Behandlungs­ fläche 39 versehen ist. Das Behandlungswerkzeug 18 ist quer, bzw. nur radial zur Halterachse 10 beweglich gelagert und liegt entsprechend der mantelförmigen Behandlungsfläche 39 so schräg, daß beim Einsetzen des Werkzeughalters 34 das zunächst näher bei der Halterachse 10 liegende Behandlungs­ werkzeug 18 durch die Behandlungsfläche 39 selbsttätig zurückgedrückt wird und dann mit Vorspannung an der Behand­ lungsfläche 39 anliegt. Zu diesem Zweck ist die Werkzeuglei­ ste 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. Zwischem 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 Ausgangs­ stellung mit seinem radial inneren Ende geringfügig in die Zentrierung 48. Wird der Werkzeughalter 34 in die Halter­ aufnahme 11 eingesetzt, so läuft der Außenumfang des Ring­ bundes 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 geson­ dertes Betätigungsglied 59 auf, das bei eingesetztem Deckel 8 etwa achsgleich zum Betätigungsglied 57 verschiebbar in einer Durchgangsbohrung des Gehäusemantels 6 liegt und bei einge­ setztem Deckel 8 an das radial äußere Ende des Betätigungs­ gliedes 57 anschließt.

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 Steuer­ vorrichtung 56. Außer dem Schalter 58 bilden solche Bau­ elemente noch ein Zeitglied 62 und einen Transformator 63 zur Stromversorgung 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 Betätigungsglieder 57, 59 vorgesehenen Drehlage aufgesetzt werden kann.

Zur Reinigung wird ein Werkzeughalter 34 in die Halter­ aufnahme 11 eingesetzt, wobei die Behandlungswerkzeuge 17, 18 im Bereich ihrer Arbeitszonen 20, 22 durch die Behand­ lungsfläche 39 in der vorgeschriebenen Weise vorgespannt werden. Gleichzeitig wird über die Betätigungsglieder 57, 59 der Antrieb 15 eingeschaltet, so daß die Behandlungswerkzeu­ ge 17, 18 gegenüber dem Gerätesockel 2 um die Halterachse 10 sowie die Behandlungswerkzeuge 17 um die Arbeitsachsen 21 kontinuierlich gedreht werden. Nach Ablauf einer justierten Zeit schaltet das Zeitglied 62 den Antrieb 15 wieder ab. Durch die beschriebene Ausbildung kann der Werkzeughalter 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 Auslaß­ öffnung des Ablaßkanales 76 eine schmale Stützschulter 64, die z. B. nur zwei Einzelschultern an voneinander abge­ kehrten 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 Tisch­ platte, so daß die Halteraufnahme 11 dann nur wenige Zentime­ ter, beispielsweise etwa zehn bis 15 Zentimeter oberhalb der Tischfläche liegt, während die Bodenwand 7 mit Abstand darunter vorgesehen ist. Das Gerät 1 könnte aber auch mit liegender Halterachse 10 betrieben werden, wobei der Außenum­ fang des genannten Steckkörpers zur Lagesicherung des Gerätes 1 durch Einspannung geeignet ist.

Claims (11)

1. Behandlungsgerät für einen Werkzeugkörper (34), insbe­ sondere Reinigungsgerät, mit einem Gehäuse (3), in dem der Werkzeugkörper (34) mit seiner zu behandelnden Fläche (39) anzuordnen ist, mit wenigstens einem Behand­ lungswerkzeug (17), das durch ein Getriebe (30) zu zwei unterschiedlichen Behandlungsbewegungen (40, 41) ange­ trieben ist, von denen die eine die zweite überlagert und eine Behandlungsbewegung (41) eine von der zu behandelnden Fläche (39) weggerichtete Komponente aufweist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Behandlungsbewegungen (40, 41) Drehbewegungen sind.

3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungswerkzeug (34) eine mantelförmige und eine stirnflächenförmige Arbeitszone (20) aufweist.

4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungswerkzeug (17) eine Bürste ist.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungswerkzeug (17) unterschiedlich weit zur Behandlungsfläche (39) ausragende, im wesentlichen gleichmäßig durchmischte Borstensätze (23, 24) mit jeweils annähernd gleich weit zur Behandlungsfläche (39) vorstehenden Borsten aufweist.

6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (30) nach Art eines Planetengetriebes ausgebildet ist und das Behandlungs­ werkzeug (17) in eine um den Werkzeugkörper (34) umlau­ fende Bewegung (40) und eine um seine eigene Achse (21) drehende Bewegung (41) versetzt.

7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungswerkzeug (17) konisch ausgebildet ist.

8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein das wenigstens eine Bearbei­ tungswerkzeug (34) umschließender Behandlungsraum (5) im wesentlichen vollständig nach außen abgeschirmt ist.

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite einer Bodenwand (7) des Behandlungsraumes (5) mindestens eine Aufnahme für wenigstens ein Behand­ lungswerkzeug (17) sowie im wesentlichen auf der anderen Seite der Bodenwand (7) wenigstens ein Antrieb (15) für mindestens eine der Behandlungsbewegungen (40, 41) vorgesehen sind.

10. Gerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das innerhalb des Behandlungsraumes (5) liegende Behandlungswerkzeug (17) über eine Verbindung, wie eine drehschlüssige axiale Steckverbindung (25), zerstörungs­ frei leicht abnehmbar angeordnet ist.

11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu dem Behandlungswerk­ zeug (17) ein Wischwerkzeug (18) mit einem Belag, wie einem saugfähigen Belag (52), vorgesehen ist.