DE8717788U1

DE8717788U1 - Rotary brush tool for surface finishing

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Publication number: DE8717788U1
Application number: DE8717788U
Authority: DE
Original assignee: KOEPPEN DETLEF 8000 MUENCHEN DE
Current assignee: KOEPPEN DETLEF 8000 MUENCHEN DE
Priority date: 1987-06-05
Filing date: 1987-06-05
Publication date: 1990-05-03
Anticipated expiration: 1997-06-06
Also published as: WO1988009707A1; DE3854964D1; DE3718932C2; AU1802588A; EP0347429A1; ATE133598T1; DE3718932A1; EP0347429B1

Abstract

The invention concerns a rotary belt tool for surface working which is much more versatile and effective than known tools but is nevertheless easy to handle, durable, safe, easily maintained, as well as compact and economical. The belt of the tool is designed as an endless, narrow closed ring to which are attached radial external elements such as bristles, teeth, abrasive grain, or burnishing compounds. The belt is attached along its entire periphery to the periphery of the axial surface shell of a single belt carrier which can rotate. The tool, for example for structuring wood, finishing leather, or derusting steel profiles, can be designed as a wire brush, in which the bristles which extends radially outward from the tool axis as the axis of rotation can be attached, for example, in an equally spaced non-rotatable manner to their main bristle axis such that bristles positioned one behind the other in the peripheral direction are laterally offset to one another in the axial direction and the end regions of the bristles for example also in the peripheral direction can be slightly bent, the tips of the bristles can be smooth, and the rate of removal of material can be appreciably varied by changing the direction of rotation of the tool. By varying the lengths of the bristles, for example, over the axial length of the tool, rods of any type of material having a profile cross-section in the longitudinal direction can be surface worked over partial contour regions.

Description

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K64-5-B 89 G vB/loK64-5-B 89 G vB/lo

Rotary brush tool for surface finishing

BeschreibungDescription

Die Erfindung betrifft ein Rotationsbürstenwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung.The invention relates to a rotary brush tool for surface treatment.

Die US 3,144,738 zeigt ein Rotationsschleifwerkzeug, bei dem ein als geschlossener Ring ausgebildetes Band mit flachem Querschnitt mehrere lamellenartige Schleifpapierscheiben trägt, die von der Manteloberfläche des Bandes radial nach außen ragen. Das Band ist auf einen Bandträger mit zentrischem, axialem Antriebsschaft aufgespannt, wobei der Bandträger aus einer mehrteiligen Spanneinheit und einem mittels der Spanneinheit rückfedernd aufweitbaren Ringkörper gebildet ist. Hierbei ist das Band in seiner vollen Umfangelänge auf dem gesamten Umfang der Axialmantelfläche des Ringkörpers durch radiale Verspannung des aufgeweiteten Ringkörpers gegen die Bandinnenmantelfläche befestigt. Bei diesem "Lamellenschlelfer" sindUS 3,144,738 shows a rotary grinding tool in which a belt designed as a closed ring with a flat cross-section carries several lamellar sandpaper disks that protrude radially outwards from the surface of the belt. The belt is clamped onto a belt carrier with a central, axial drive shaft, whereby the belt carrier is made up of a multi-part clamping unit and a ring body that can be expanded by means of the clamping unit. The belt is attached over its full circumferential length on the entire circumference of the axial surface of the ring body by radial clamping of the expanded ring body against the inner surface of the belt. In this "lamella grinder"

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die Schleifpapierscheiben in eich flexibel, da sie mit ihrer Schleifkörper tragenden Oberfläche mit dem zu schleifenden Gegenstand in Kontakt kommen sollen. Für feine Sohle!farbe!ten sind solche Lamellenschleifer sicherlich sehr nützlich. Sie haben jedoch nur begrenzte Einsatzmöglichkeiten, da sie einerseits schon nach kurzem Gebrauch verschleißen und da sie andererseits beim Schleifen von zähen Materialien, wie z. B. elastischen Farbschichten, Unterbodenanstrichen oder bei Erwärmung zähflüssig werdenden Kunstharzlacken etc. sofort zuschmieren und damit keine Schleifwirkung mehr haben.The sandpaper discs are flexible because their surface, which carries the abrasive body, is intended to come into contact with the object being sanded. Such lamellar sanders are certainly very useful for fine sole paints. However, they have only limited uses because, on the one hand, they wear out after only a short time of use and, on the other hand, when sanding tough materials such as elastic layers of paint, underbody paint or synthetic resin paints that become viscous when heated, etc., they immediately clog up and therefore no longer have any sanding effect.

Die US 1,039,487 beschreibt einen rotierenden Schleifkörper, bei dem U-förmige Schleifelemente aus Metall inUS 1,039,487 describes a rotating grinding body in which U-shaped grinding elements made of metal are einem festen Trägergewebe gehalten sind. Die aus diesem Gewebe hervorstehenden Enden der Schleifkörper sind in eine weichere Masse, wie z. B. kristallines Material, Gips oder metallisches Bindemittel eingebettet, das zwar hart genug ist, die gewünschte Form zu halten, jedocha solid carrier fabric. The ends of the grinding wheels protruding from this fabric are embedded in a softer mass, such as crystalline material, plaster or metallic binder, which is hard enough to hold the desired shape, but weich genug ist, um sich beim Einsatz des Schleifwerkzeuges bewußt abzunutzen und zwar schneller als die metallischen Schleifelemente also praktisch nicht über die Oberfläche des Bindemittels hinausragen sollen. Zum Schleifen zäher Oberflächen ist dieses Werkzeug alsosoft enough to wear down when the grinding tool is used, and faster than the metallic grinding elements, so that they practically do not protrude beyond the surface of the binder. This tool is therefore suitable for grinding tough surfaces. ebenfalls nicht geeignet.also not suitable.

Die US 2,800,750 zeigt ein Schleifwerkzeug mit einem in etwa zylindrischen Schleifkörper, dessen Außenseite mit Schleiificörnern beschichtet ist. Dieser zylindrische Schleifkörper wird - ähnlich wie bei der US 3,144,738-auf einen rückfedernd aufweifiaren Ringkörper gespannt, der sich durch axiale Vorspannung r^iial aufweitet und damit den zylindrischen Schleifkörper hält. Auch hier treten die oben genannten Nachteile auf.US 2,800,750 shows a grinding tool with an approximately cylindrical grinding body, the outside of which is coated with grinding grains. This cylindrical grinding body is clamped - similar to US 3,144,738 - onto a resiliently elastic ring body, which expands radially due to axial pre-tensioning and thus holds the cylindrical grinding body. Here too, the disadvantages mentioned above occur.

Auch sind Rundbürsten zum Polieren (DE-AS 12 06 75S) oder zum Reinigen von Gegenständen (DE-OS 31 35 468) oder auch Bandbürsten (DB-OS 28 25 090) bekannt, wobei die beidenRound brushes for polishing (DE-AS 12 06 75S) or for cleaning objects (DE-OS 31 35 468) or belt brushes (DB-OS 28 25 090) are also known, whereby the two

letzt genannten Bürsten metallische Borsten besitzen. Für die Textilindustrie sind auch sog. "Kratzenbänder" oder "Kardlereinrichtungen" bekannt, bei denen Nadeln In einem flexiblen Trägermaterial verankert sind (z.B. DE-PS 29 IBThe latter brushes have metallic bristles. The textile industry also uses so-called "scratch belts" or "carding devices" in which needles are anchored in a flexible carrier material (e.g. DE-PS 29 IB 210, DE-PS 29 16 438).210, DE-PS 29 16 438).

All diese bekannten Werkzeuge sind zur Oberflächenbearbeitung von profilierten Stäben, zur Strukturierung von Holz oder zum Schleifen nur bedingt geeignet, da sie unter anderem unhandlich, nur wenig effektiv und vor allem nur sehr beschränkt anwendbar und einsatzfähig sind.All of these well-known tools are only suitable to a limited extent for surface treatment of profiled bars, for structuring wood or for sanding, as they are, among other things, unwieldy, not very effective and, above all, only very limited in their application and use.

Ausgehend von der US 3,144,738 ist es Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes radial wirkendes Rotationsbüretenwerkzeug zur Oberflächenbearbeitung anzugeben, das vielseitiger einsetzbar ist, effektiver wirkt und dennoch auch leicht handhabbar, langlebig, sicher und wartungsfreundlich sowie kompakt und kostengünstig ist.Based on US 3,144,738, the object of the invention is to provide an improved radially acting rotary burr tool for surface treatment, which is more versatile, more effective and yet also easy to handle, durable, safe and easy to maintain as well as compact and cost-effective.

Diese Aufgabe ist beim Rotationsbürstenwerkzeug gemäß Patentanspruch J gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Bereits dadurch, daß bei der Erfindung starre Borstenkörper verwendet werden, die ihrerseits einstellbarThis task is solved with the rotary brush tool according to claim J. Advantageous embodiments and further developments of the invention can be found in the subclaims. The fact that the invention uses rigid bristle bodies, which in turn are adjustable elastisch rückfedernd abgestützt sind, wird eine verbesserte Bearbeitungswirkung erzielt, da die einzelnen Borsten nicht in sich selbst sondern nur als Ganzes aufgrund des flexiblen Borstenkörpers elastisch nachgeben können. Dadurch, daß die Borstenkörper unverdrehbar zuare supported elastically, an improved processing effect is achieved, since the individual bristles cannot yield elastically in themselves but only as a whole due to the flexible bristle body. Because the bristle bodies are non-twistable ihrer eigenen Hauptachse im Bürstenband befestigt sind und in sich starr sind, nehmen sie nach einem Eingriff mit dem zu bearbeitenden Gegenstand stets wieder Ihre ursprüngliche Lage ein, womit eine gleichmäßige Schleifwirkung erzielt wird.Because they are attached to the brush belt on their own main axis and are inherently rigid, they always return to their original position after contact with the object being worked on, thus achieving a uniform grinding effect.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die in Umfangsrichtung hintereinander stehenden Borstenkörper axial seitlich gegeneinander versetzt angeordnet. Je nach According to a further development of the invention, the bristle bodies, which are arranged one behind the other in the circumferential direction, are arranged axially laterally offset from one another. Depending on

Maß dieses Versatzes können bewußt Gassen gebildet werden oder, wenn der Versatz gerade etwa den Bürstendurchmesser beträgt, ein möglichst gleichmaßig verteilter Eingriff der Borstenkörper in den zu bearbeitenden GegenstandThe extent of this offset can be used to deliberately form gaps or, if the offset is just about the diameter of the brush, the bristle bodies can be distributed as evenly as possible in the object to be worked on. erzielt werden.be achieved.

Weiter können nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Enden der Borstenkörper abgebogen sein. Durch Drehrichtungsänderung kann man damit die Abtragsrate deutlich verändern.Furthermore, according to one embodiment of the invention, the ends of the bristle bodies can be bent. By changing the direction of rotation, the removal rate can be significantly changed.

Die Borstenkörper können aus geradem Metalldraht mit rundem oder profiliertem Querschnitt bestehen und die freien Enden der Borstenkörper können angeschliffen und Ig dadurch geschärft sein. Dieses Anschleifen kenn senkrecht zur Hauptachse der Borstenkörper oder auch schräg hierzu sein, so daß jeder Borstenkörper eine Schneide darstellt.The bristle bodies can be made of straight metal wire with a round or profiled cross-section and the free ends of the bristle bodies can be ground and thus sharpened. This grinding can be perpendicular to the main axis of the bristle bodies or at an angle to it, so that each bristle body represents a cutting edge.

Durch die erwähnte Borstenversetzung quer zur Umfangsrich-2Q tung gelingt eine Holzstrukturierung ohne Verletzung der Holzoberfläche. Durch unterschiedliche Länge der Borstenkörper über die axiale Werkzeuglänge besteht die Möglichkeit, Stangen beliebigen Materials mit Profilquerschnitt in Längsrichtung an ihre Oberfläche über Teilkonturbereiehe hinweg zu bearbeiten.The aforementioned bristle offset across the circumferential direction enables wood structuring without damaging the wood surface. By varying the length of the bristle bodies over the axial length of the tool, it is possible to process rods of any material with a profile cross-section in the longitudinal direction to their surface over partial contour areas.

Die freien Enden der Borstenkörper erfahren bei Drehrichtungsumkehr eine vielfach erwünschte Selbstschärfung. Durch die Unverdrehbarkeit und seitliche Versetzung der on Borstenkörper würde sonst bei zunehmender Glättung der Borstenenden ein geringerer Materialabtrag bis hin zum Polieren der zu bearbeitenden Oberfläche bewirkt. Auch ein Nachschärfen der Borstenenden durch einfaches Abziehen bzw. Abrichten z. B. an einem Schleifstein ist möglich.The free ends of the bristle bodies undergo a self-sharpening process that is often desired when the direction of rotation is reversed. Due to the non-rotatability and lateral displacement of the bristle bodies, the smoothing of the bristle ends would otherwise result in less material being removed, even polishing the surface to be worked on. It is also possible to resharpen the bristle ends by simply pulling them off or dressing them, e.g. on a grindstone.

Das Rotationsbürstenwerkzeug nach der Erfindung kann alsoThe rotary brush tool according to the invention can therefore

die Wirklingen eines Schleifwerkzeuges, eines Fräswerkzeuges, einer rotierenden Feile oder eines Polierwerkzeugesthe cutting edges of a grinding tool, a milling tool, a rotating file or a polishing tool

haben.have.

Einsatzgebiete der Erfindung sind unter anderem das Strukturieren oder Reinigen von Oberflächen, das Aufrauhen oder Aufarbeiten, beispielsweise von Leder, das Entrosten von Stahlprofilen usw.Areas of application of the invention include structuring or cleaning surfaces, roughening or reworking, for example, leather, derusting steel profiles, etc.

Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Cs zeigt:An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. Cs shows:

Fig. 1 einen Querschnitt des Rotationsbürstenwerkzeu-Fig. 1 a cross section of the rotary brush tool

ges; Fig. 2 einen Längsschnitt des RotaticnsbUrstenwerkzeu-ges; Fig. 2 a longitudinal section of the rotary brush tool

ges;total;

Fig. 3 eine Hälfte einer Spanneinheit bestehend ausFig. 3 one half of a clamping unit consisting of

einen Flansch mit zentrischem, axialen Ansatz, Schraubenbohrung und axialen Vorsprüngen zur formschlüssigen Mitnahme des Ringkörpers.a flange with a central, axial shoulder, screw hole and axial projections for positively engaging the ring body.

2Q In Fig. 1 und 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines Erfindungsgemäßen Rotationsbürstenwerkzeuges gezeigt, bei dem ein Band 5 mit Stahldrahtborsten 6 gleicher Länge bestückt ist. Das flache dünne endlose Band 5 ist als Ring auf einen gummielastischen Ringkörper 3 gespannt,2Q In Fig. 1 and 2 an embodiment of a rotary brush tool according to the invention is shown, in which a belt 5 is equipped with steel wire bristles 6 of the same length. The flat, thin, endless belt 5 is stretched as a ring on a rubber-elastic ring body 3, der zwischen zwei Flanschen 1 und 2 einer aus diesen gebildeten Spanneinheit 1, 2 axial verformend verspannt wird und sich infolge seiner Verformung radial aufzuweiten sucht, wodurch das Band 5 festgespannt wird. Der Ringkörper 3 umgibt dabei zwei einander zugewandte axialewhich is axially deformed between two flanges 1 and 2 of a clamping unit 1, 2 formed from these and seeks to expand radially as a result of its deformation, whereby the band 5 is clamped tightly. The ring body 3 surrounds two axial Ansätze 8 und 9 an den beiden Flanschen 1 und 2, die ihn zentrieren und seine Verformung zur Werkzeugachse hin verhindern. Axial ragen in die beiden Stirnflächen des Ringkörpers 3 an den Flanschen 1 und 2 ausgebildete, axiale, einander zugewandte Vorsprünge 11, die eineApproaches 8 and 9 on the two flanges 1 and 2, which center it and prevent its deformation towards the tool axis. Axial projections 11 facing each other project axially into the two end faces of the ring body 3 on the flanges 1 and 2, which zuverlässige formschlüssige Mitnähmeverbindung und Befestigung des Ringkörpers 3 an der Spanneinheit 1, 2 sicherstellt.ensures a reliable, positive-locking connection and fastening of the ring body 3 to the clamping unit 1, 2.

• · · .«ti• · · .«ti

Die Vorsprüngo 11 treten mit abnehmenden Radius von der Werkzeugachse gleichmäßig zunehmend tief axial in d*n Ringkörper 3 aus gummielastlschent Material ein. Der Flansch 2 weist eine zentrieche axiale Durchgangsbohrung mit Einsenkung auf, die den Schaft und den Kopf einer Spannschraube 10 aufnimmt. Die Spannschraube 10 greift mit ihrem Gewindeschaft in ein Sacklochgewinde im axialen Ansatz 9 des anderen Flansches 1 ein, so daß mit dem Anziehen der Spannschraube die beiden Flansche 1 und 2The projections 11 penetrate axially into the ring body 3 made of rubber-elastic material with a decreasing radius from the tool axis. The flange 2 has a central axial through-hole with a recess that accommodates the shaft and head of a clamping screw 10. The clamping screw 10 engages with its threaded shaft in a blind hole thread in the axial shoulder 9 of the other flange 1, so that when the clamping screw is tightened, the two flanges 1 and 2 axial gegeneinander und gegen den Ringkörper 3 dazwischen verspannt werden, wodurch wiederum das Band 5 auf dem Umfang des Ringkörpers 3 festgespannt wird. Radial ragen die beiden Flansche 1 und 2 etwas über den Durchmesser des Ringkörpers 3 hinaus, um so das Band 5 axial auf demaxially against each other and against the ring body 3 in between, whereby the band 5 is in turn clamped to the circumference of the ring body 3. Radially, the two flanges 1 and 2 protrude slightly beyond the diameter of the ring body 3 in order to clamp the band 5 axially on the Ringkörper 3 einzuschließen. Der Flansch 1 mit dem Gewindesackloch in seinem axialen Ansatz 8 trägt auf seiner dem Ansatz abgewandten Seite einen Schaft 7, der dazu dient, das Werkzeug in einen Drehantrieb zu spannen, beispielsweise in das Spannfutter einer Handbohrmaschine.Ring body 3 to be enclosed. The flange 1 with the threaded blind hole in its axial extension 8 carries on its side facing away from the extension a shaft 7, which serves to clamp the tool in a rotary drive, for example in the chuck of a hand drill.

Der dabei z« B. formschlüssig am Flansch 1 befestigte Schaft 7 kann beispielsweise einen regelmäßigen Sechseckquerschnitt aufweisen. Die beiden einander zugewandten axialen Ansätze 8, 9 der beiden Flansche 1, 2 sind an ihren Enden durch einen radial verlaufenden Steg 13The shaft 7, which is attached to the flange 1 in a form-fitting manner, can have a regular hexagonal cross-section, for example. The two axial projections 8, 9 of the two flanges 1, 2 facing each other are connected at their ends by a radially extending web 13.

₂g einerseits und eine entsprechende Nut 13'andererseits so formschlüssig ineinandergefügt, daß die beiden Flansche 1, 2 gegeneinander unverdrehbar aber axial verschiebbar sind. Die Borstenlänge entspricht bei diesem Werkzeug etwa dem halben Ringkörperdurchr-^sser bzw. etwa einem ₂ g on the one hand and a corresponding groove 13' on the other hand are fitted together in such a form-fitting manner that the two flanges 1, 2 cannot rotate relative to each other but can be moved axially. The bristle length of this tool corresponds to approximately half the ring body diameter or approximately one

gQ Viertel des Werkzeugdurchmessers. Die Spannschraube 10 weist beispielsweise ein Innensechskant im Kopf auf. Der Schaft 7 ist beispielsweise durch radiale Deformation 15 der Wand eines sein Ende aufnehmenden Befestigungsansatzes des Flansches 1 axial befestigt.gQ quarter of the tool diameter. The clamping screw 10 has, for example, a hexagon socket in the head. The shaft 7 is axially fastened, for example, by radial deformation 15 of the wall of a fastening projection of the flange 1 which receives its end.

3535

Fig. 2 zeigt den aus gummielastischem Material bestehendenFig. 2 shows the rubber-elastic material

Ringkörper 3 des Werkzeuges mit seiner Bohrung zur Aufnahme der Flanschansätze S, 9 und mit den stirnseitigenRing body 3 of the tool with its bore for receiving the flange attachments S, 9 and with the front

Ausnehmungen für den Eingriff der Flansch-Vorsprunge 11, die mit kleinerem Radius gleichmäßig zunehmend größere Tiefe aufweisen. Die beiden Stirnflächen des Ringkörpers 3 sind sehr stumpfkegelig ausgebildet, d. h. die axialeRecesses for the engagement of the flange projections 11, which have a greater depth with a smaller radius. The two end faces of the ring body 3 are very truncated conical, i.e. the axial Länge des Ringkörpers 3 nimmt mit zunehmenden Radius von der Achse aus geringfügig und gleichmäßig ab. Der Ringkörper 3 besitzt eine senkrecht zur Ringkörperachse stehende Symmetrieebene. Es sind z. B. sechs stirnseitige Hlngkörperausnehmungen regelmäßig über den Umfang verteilt alt 30 Winkelgraden Teilung und radialem öffnungswinkel sowie Kreissegmentbegrenzung am inneren und äußeren Durchmesser der Ausnehmungen.The length of the ring body 3 decreases slightly and evenly with increasing radius from the axis. The ring body 3 has a plane of symmetry perpendicular to the ring body axis. For example, there are six front-side hanging body recesses evenly distributed around the circumference with a pitch of 30 degrees and a radial opening angle, as well as circular segment delimitation on the inner and outer diameter of the recesses.

Fig. 4 zeigt den Flansch 1 der Spanneinheit 1, 2 mit demFig. 4 shows the flange 1 of the clamping unit 1, 2 with the

Befestigungsansatz 17 für den Sechskantschaft 7 auf der einen Flanschseite für die Einspannung des Werkzeuges in einem Drehantrieb wie z. B. das Bohrfutter einer Bohrmaschine. Der Befestigungsansatz 17 weist ein Sackloch mit Sechskantinnenquerschnitt auf. Auf der anderen SeiteFastening attachment 17 for the hexagon shank 7 on one side of the flange for clamping the tool in a rotary drive such as the chuck of a drill. The fastening attachment 17 has a blind hole with a hexagonal internal cross-section. On the other side trägt der Flansch 1 den axialen Ansatz 9 mit dem Gewindesackloch einer FUhrungsaussparung als zylindrische endseitige Einsenkung und radial außerhalb der Einsenkung je einem Mitnahmeeteg 13. Auf der Befestigungsseite hat der Flansch 1 radial verlaufende konisch radial nachthe flange 1 carries the axial extension 9 with the threaded blind hole of a guide recess as a cylindrical end-side depression and radially outside the depression a driving edge 13. On the fastening side, the flange 1 has radially extending conical radially

2g außen abnehmende Versteifungsrippen 16 (Fig. 1). Auf der Seite des axialen zylindrischen Ansatzes 9 trägt der Flansch 1 bei größerem Radius die gleichmäßig über den Umfang verteilten Vorsprunge 11, deren Höhe gegenüber dem Flansch 1 mit zunehmendem Radius gleichmäßig auf eine2g stiffening ribs 16 decreasing on the outside (Fig. 1). On the side of the axial cylindrical extension 9, the flange 1 has projections 11 evenly distributed over the circumference with a larger radius, the height of which increases evenly with respect to the flange 1 to a

_g0 geringere Endhöhe abnimmt. _g0 lower final height decreases.

Fig. 3 schließlich zeigt den anderen Ansatz 8 des Flansches 2, der sich vom erstgenannten dadurch unterscheidet, daß anstatt des Befestigungsansatzes und des Gewindesackloches eine Durchgangsbohrung 18 für die Spannschraube 10 vorgewandten Bohrungsende. Das freie Ansetzende besitzt eine Quernut bzw. einen Schlitz 13'zur Aufnahme der Mitnahmestege 13 am Ansatz 9 des Flansches 1Finally, Fig. 3 shows the other attachment 8 of the flange 2, which differs from the first mentioned in that instead of the fastening attachment and the threaded blind hole, there is a through hole 18 for the clamping screw 10 at the front end of the hole. The free attachment end has a transverse groove or a slot 13' for receiving the driving webs 13 on the attachment 9 of the flange 1

1 quer zur Werkzeugachse. Der Flansch 2 hat keine radialen Versteifungsrippen.1 transverse to the tool axis. The flange 2 has no radial stiffening ribs.

Claims

FR «&eegr;SAMSONHiMfÄLSIJERNAFR «&eegr;SAMSONHiMfÄLSIJERNA

S patent attorney's office

DtPL-ING-DIPL-WIRTSCH INGDtPL-ING-DIPL-WIRTSCH ING

MR ZBCHBH YOUR Kf. MR ZBCHBH YOUR Kf. UNSER ZBCHEHtOJR REi DATUM/DATE:OUR EVENT DATE/DATE:

K64-5-B 89 GK64-5-B 89G

vB/lovB/lo

Rotationsbürstenwerkzeug zur OberflächenbearbeitungRotary brush tool for surface finishing

SchutzansprücheProtection claims

RotationsbUrstenwerkzeu^ zur OberflächenbearbeitungRotary brush tool for surface treatment

mit folgenden Merkmalenwith the following features

Es ist ein Bürstenband (5) mit flachem QuerschnittIt is a brush belt (5) with a flat cross-section

vorgesehen, das als geschlossener Ring ausgebildetwhich is designed as a closed ring ist,is,

an dem Bürstenband (5) sind starre Borstenkörper (6)on the brush belt (5) are rigid bristle bodies (6) befestigt,attached,

die Borstenkörper sind U-förmig, wobei ihre freienthe bristle bodies are U-shaped, with their free

Schenkel zumindest teilweise radial nach süßenLegs at least partially radial after sweet

durch das Bürstenband (5) durchtreten und mit ihrenpass through the brush belt (5) and with their freien Enden überwiegend radial nach außen aus demfree ends predominantly radially outwards from the

Bürstenband ragen,Brush band protrude,

die Borstenkörper (6) sind unverdrehbar zu ihrerthe bristle bodies (6) are non-rotatable to their eigenen Hauptachse im Bürstenband (5) befestigt,its own main axis in the brush belt (5),

es ist ein Bürstenbandtrager (3) mit Mntrisehem,it is a brush belt carrier (3) with Mntrisehem,

axialem Antriebsschaft vorgesehen,axial drive shaft provided,

der BUretenbandträger ist als rUckfedernd-aufweitbarer Ringkörper ausgebildet und durch eine mehrteilige Spanneinheit (1, 2) so verformbar, daß seinethe Buret band carrier is designed as a resiliently expandable ring body and can be deformed by a multi-part clamping unit (1, 2) so that its

Oberfläche über die volle Umfangslänge auf demSurface over the full circumference on the

gesamten Umfang des Bürstenbandes (5) an der BUrstenbandinnenmantelflache anliegt, wobei die Borstenkörper (6) einstellbar elastisch rückfedernd auf der Mantelfläche des BUrstenbandträ-entire circumference of the brush belt (5) rests on the brush belt inner surface, wherein the bristle bodies (6) rest elastically and adjustably on the surface of the brush belt carrier

in nare ill ahnoD+lltrf oinH tind unhol Ai &ogr; &Agr;&igr;&igr;&bgr;&ggr;&Iacgr; r.hf &igr;&igr;&eegr;&pgr;in nare ill ahnoD+lltrf oinH tind unhol Ai &ogr;&Agr;&igr;&igr;&bgr;&ggr;&Iacgr; r.hf &igr;&igr;&eegr;&pgr;

der Borstenkörper zueinander durch die Mantelflächenform und das Verspannen des BUrstenbandträgers veränderlich und einstellbar ausgeführt ist.the bristle bodies are designed to be variable and adjustable in relation to one another through the shape of the lateral surface and the tensioning of the brush band carrier.

2. Rotationsbandwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung hintereinanderstehenden Borsten (6) axial seitlich gegeneinander versetzt angeordnet sind.2. Rotary belt tool according to claim 1, characterized in that the bristles (6) arranged one behind the other in the circumferential direction are arranged axially laterally offset from one another.

3. Rotationsbandwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Borstenlänge über die axiale Werkzeuglänge unterschiedlich ist.3. Rotary belt tool according to claim 1 or 2, characterized in that the bristle length varies over the axial tool length.

4. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Vorsprünge (11)4. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that projections (11)

mit abnehmenden Radius von der Werkzeugachse gleichmäßig zunehmend axial aus der Flanschstirnfläche vorstehen.with decreasing radius from the tool axis, they protrude axially from the flange face in an evenly increasing manner.

3Q 5. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stirnflächen des Ringkörpers (3) stumpfkegelig ausgebildet sind, d.h die axiale Länge des Ringkörpers (3) mit zunehmendem Radius von der Achse aus3Q 5. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the two end faces of the ring body (3) are truncated conical, i.e. the axial length of the ring body (3) increases with increasing radius from the axis gleichmäßig abnimmt.decreases evenly.

6. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6)6. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that the bristles (6)

consist of metal wire, preferably of predominantly smooth, one-piece metal wire with a round or profiled cross-section, at least in parts, particularly in the area of the band (5) and the free end.

7. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that the bristles (6) are made of non-metal, e.g. plastic or glass.

8. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 7, characterized in that the bristles (6) approximately perpendicular to the tangential plane of the belt (5) and approximately radial to the axis of the belt carrier (1, 2, 3)

are aligned.

9. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 7, characterized in that the main bristle axis is inclined to the tangent plane of the belt (5)

is aligned.

10. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 6, 8 to 9, characterized in that the bristles (6) consist of steel wire.

11. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 6, 8 to 9, characterized in that the bristles (6) consist of non-ferrous metal, e.g.

oQ made of aluminum, brass, copper.

12. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 11, characterized in that the bristles (6) at their free end facing away from the belt (5)

g ₅ ground and thus sharpened.

13. Rotary band tool according to claim 12, characterized in that the bristles (6) at their free

• t # · &diams;

Ende senkrecht zu ihrer Hauptachse angeschliffenEnd ground perpendicular to its main axis

sind.are.

14. Rotationsbandwerkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6) an ihrem freien14. Rotary belt tool according to claim 12, characterized in that the bristles (6) at their free

Ende schräg zu ihrer Hauptachse angeschliffen sind.end are ground at an angle to their main axis.

15. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den15. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 14, characterized in that the freien Borstenenden Verdickungen, beispielsweisefree bristle ends thickenings, for example

kugelförmige befinden.spherical.

16. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6)16. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 15, characterized in that the bristles (6) an ihrem dem Band (5) abgewandten Endbereichat its end facing away from the belt (5)

vergütet bzw. gehärtet sind.tempered or hardened.

17. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6)17. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 16, characterized in that the bristles (6) beschichtet sind, vorzugsweise an ihrem freien, demcoated, preferably on their free, the

Band (5) abgewandten Endbereich.End region facing away from the band (5).

18. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6)18. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 17, characterized in that the bristles (6)

2g an ihrem dem Band (5) abgewandten Endbereich in2g at its end facing away from the band (5) in

Umfangsrichtung abgebogen sind.are bent in the circumferential direction.

19. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche i bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6)19. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 18, characterized in that the bristles (6)

OQ in Umfangsrichtung und/oder in Axialrichtung desOQ in circumferential direction and/or in axial direction of the

Werkzeuges unterschiedlich lang ausgebildet sind.tool are of different lengths.

20. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6)20. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 19, characterized in that the bristles (6) in Umfangsrichtung und/oder in Axialrichtung desin the circumferential direction and/or in the axial direction of the

Werkzeuges zumindest teilweise unterschiedlichen Abstand voneinander aufweisen.tool have at least partially different distances from each other.

•&diams; * t

21. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 20, characterized in that the bristles (6) are evenly spaced from one another in the axial direction of the tool and over partial areas of the tool circumference, and that in the circumferential direction of the tool, equal bristle-free belt areas of equal length are formed evenly distributed over the circumference, e.g. three bristle-free belt areas are arranged at an angle of 120 degrees.

22. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 21, characterized in that the flange (1) carrying the drive shaft (7) is radially

extending, conical, radially outwardly decreasing stiffening ribs (16).

23. Rotary hand tool according to one of claims 1 to 22, characterized in that the drive shaft (7) is designed with a regular hexagonal cross-section.

24. Rotary band tool according to one of claims 1 to 23, characterized in that the bristle no.

per (6) with a tooth shape pointing in the circumferential direction, e.g. for filing or milling.

25. Rotary band tool according to one of claims 1 ₃ q to 24, characterized in that the outer contour of the rotating tool in the tool axial direction corresponds to the cross-sectional contour of the workpiece to be machined and is adapted so that rods with profile cross-section or tubes in the longitudinal direction over a cross-sectional contour

are editable.

• ··

26. Rotatlonsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelflächenkontur des Bandträgers (1, 2, 3) in Werkzeugaxialrichtung der zu bearbeitenden Querschnittskontur26. Rotary band tool according to one of claims 1 to 25, characterized in that the outer surface contour of the band carrier (1, 2, 3) in the tool axial direction of the cross-sectional contour to be machined des Werkstückes zumindest teilweise angepaßt istof the workpiece is at least partially adapted

bzw. entspricht.or corresponds to.

27. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale27. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 25, characterized in that the axial

Mantelfläche des Bandträgers (1, 2, 3) zylindrischShell surface of the band carrier (1, 2, 3) cylindrical

ausgebildet ist.is trained.

28. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche28. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 25, characterized in that the outer surface

ig des Bandträgers (1, 2, 3) in Werkzeugaxialrichtungig of the band carrier (1, 2, 3) in tool axial direction

ballig ausgebildet ist.is convex in shape.

29. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere29. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 28, characterized in that the middle freie Borstenlänge etwa dem halben Ringkörperfree bristle length approximately half the ring body

durchmesser, d.h. etwa einem Viertel des Werkzeugaußendurchmessers entspricht.diameter, i.e. approximately one quarter of the tool outer diameter.

30. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (5)30. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 29, characterized in that the belt (5) aus Gewebe besteht, vorzugsweise aus kautschuk-made of fabric, preferably rubber

oder kunststoffgebundenem bzw. beschichtetem.or plastic-bonded or coated.

31. Rotatlonsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (5)31. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 30, characterized in that the belt (5)

__ radial mehrschichtig aufgebaut ist.__ has a radial multi-layer structure.

32. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 29 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (5) vorwiegend aus Kunststoff besteht.32. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 29 or 31, characterized in that the belt (5) consists predominantly of plastic.

33. Rotatlonsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 133. Rotary band tool according to one of claims 1

bis 29, 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (5) aus verstärktem, vorzugsweise gewebever-to 29, 31 or 32, characterized in that the band (5) is made of reinforced, preferably fabric-reinforced

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stärkten» Kunststoff besteht.reinforced» plastic.

34. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet:, daß das Band (5)34. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 29, characterized in that the belt (5) aus Metall besteht.made of metal.

35. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (5) lösbar auf dem Bandträger (1, 2, 3) festgespan^t35. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 34, characterized in that the belt (5) is releasably clamped onto the belt carrier (1, 2, 3). ist.is.

36. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 35, characterized in that the belt (5) is clamped onto belt supports (1, 2, 3)

5 and is held.

37. Rotary band tool according to one of claims 1 to 36, characterized in that the band (5) is tensioned on the outer surface of a ring body (3) ^and< 3 the ring body (3) in a tensioning unit

(1, 2), whereby the ring body (3) together with the tensioning unit (1, 2) forms the band carrier (1, 2, 3).

2^ 38. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 37, characterized in that the ring body (3) can be radially clamped and expanded by the conicity of the projection(s) (8, 9) during axial clamping of the clamping unit (1, 2).

39. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 139. Rotary belt tool according to one of claims 1

bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (3) aus einem Metallkörper besteht, der z. B. radial geschlitzt ist.to 37, characterized in that the ring body (3) consists of a metal body which is, for example, radially slotted.

40. Rotary belt tool according to one of claims 1

to 39, characterized in that the axial projections (8, 9) are secured by means of a slotted spring or

Wedge connection (13) engage positively and preferably have cylindrical guide projections that slide into one another.

41. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Ansätze (8, 9) mittels unrunder Zapfen- Loch-Verbindung einander entsprechender ineinander gleitbarer Querschnittskontur formschlüssig ineinandergreifen.41. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 39, characterized in that the axial projections (8, 9) engage one another in a form-fitting manner by means of a non-circular pin-hole connection with a corresponding cross-sectional contour that can slide into one another.

42. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 41, characterized in that the shaft (7) is fastened to the flange (1) by a positive connection (15).

43. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 42, characterized in that the axial projections (11) on the flanges (1, 2) are arranged uniformly over the circumference.

44. Rotary belt tool according to one of claims 1 to 43, characterized in that the shaft (7) starting from its free end has a centrally arranged blind hole, which is preferably in

Cross-section is shaped like a regular hexagon.

45. Rotary belt tool according to one of claims 1 OQ to 44, characterized in that the bristles (6)

are arranged in the circumferential direction in such a way that they are aligned one behind the other at a predominantly equal regular distance from one another, such that between all rows of bristles in the circumferential direction a channel is formed which _runs perpendicular to the tool axis or preferably in the manner of a thread at an angle to the tool axis, i.e. with a gradient, and wherein the channels preferably all have the same width.

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2525

3030

46. Rotationsbandwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6) in Umfangsrlchtung so hintereinander angeordnet sind, daß die in Umfangsrichtung nächstfolgende Borste gegenüber der vorderen um etwa den Borstendurchmesser in Axialrichtung des Werkzeuges versetzt angeordnet ist.46. Rotary belt tool according to claim 2, characterized in that the bristles (6) are arranged one behind the other in the circumferential direction such that the next bristle in the circumferential direction is offset from the front one by approximately the bristle diameter in the axial direction of the tool.

47. Rotationsbandwerkzeug nach einem der Ansprüche 147. Rotary belt tool according to one of claims 1 &iacgr;&ogr; bis 46, dadurch gekennzeichnet, daß die BorstenlängeÎ to 46, characterized in that the bristle length

1/4 bis 1/3 des Werkzeugdurciunessers beträgt.1/4 to 1/3 of the tool diameter.

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