EP0295506A2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Borstenwaren sowie Anwendung des Verfahrens für Geräte ähnlichen Aufbaus - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Borstenwaren sowie Anwendung des Verfahrens für Geräte ähnlichen Aufbaus Download PDF

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EP0295506A2
EP0295506A2 EP88108843A EP88108843A EP0295506A2 EP 0295506 A2 EP0295506 A2 EP 0295506A2 EP 88108843 A EP88108843 A EP 88108843A EP 88108843 A EP88108843 A EP 88108843A EP 0295506 A2 EP0295506 A2 EP 0295506A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bristle
bristles
loops
tool
pull
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP88108843A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0295506A3 (de
Inventor
Georg Weihrauch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Coronet Werke GmbH
Original Assignee
Coronet Werke GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Coronet Werke GmbH filed Critical Coronet Werke GmbH
Publication of EP0295506A2 publication Critical patent/EP0295506A2/de
Publication of EP0295506A3 publication Critical patent/EP0295506A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D3/00—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of bristle goods, such as brushes, brooms, brushes, combs, mats or the like, which consist of a bristle carrier and bristles connected to it, optionally combined into bundles, with several in at least one row at a distance are arranged from each other by reshaping a bristle section by means of a drawing tool to form a double layer to form a loop and fastening the loop to one end of the loop on the carrier. Furthermore, the invention is directed to a device for carrying out the method and to an application of the method and / or the device for producing devices of a similar structure.
  • bristle goods such as brushes, brooms, brushes, combs, mats or the like
  • bristle goods has meanwhile reached a high technological standard in terms of working speed, although the production of the individual bristles or bundles of bristles and their feed to the bristle carrier has remained almost unchanged for decades, as has the connection of bristles and bristle carriers, insofar as these are mechanical Connections.
  • the bristle carrier which is made of wood, plastic or the like, has a number of holes corresponding to the number of bristle bundles, into which the bristle bundles are injected, wedged, glued or ver as a loop by means of a metal anchor be anchored.
  • This principle and the following methods and devices are already working at very high working speeds, since usually only a tool stroke is necessary for fastening (e.g. DE-AS 1 049 823, DE-PS 618 031).
  • the relatively short length of the bristles has forced the use of individual cuts corresponding to the bristle length plus the anchoring length in the bristle carrier. If the bundle of bristles is formed by a loop and is attached to the bristle carrier by means of its fold, the blanks are approximately twice as long. This so-called short cut technique was later adopted for the processing of plastic bristles.
  • Plastic bristles are generally made by extrusion. The extruded monofilaments are brought together to form a bundle. The blanks are then cut to size from this bundle strand.
  • the shaping and feeding of individual bundles to the bristle carrier takes place essentially by two methods: If the cut to size has the final diameter of the bristle bundle, then the bristles cut in length in parallel position become a larger package housed in a magazine.
  • the magazine is designed as a cuboid-shaped container and has an opening in its one wall. A cut-out tube can be inserted into this opening, the inside diameter of which corresponds to the outside diameter of the bristle bundle and by means of which a bundle is cut out.
  • the bundles are fed to the bristle carrier with the cut-out tube, connected to it and the cut-out tube is withdrawn (e.g. DE-OS 2 849 510, GB-OS 2 016 917).
  • This method is mainly used when welding the bristles to the bristle carrier, but has a number of disadvantages: it only works with bristles above a certain diameter, which guarantees the necessary transverse stability of the bristle, and only from a certain bristle length.
  • the bristles in the magazine are bent and turned over, which leads to malfunctions in subsequent cutting cycles. If the cut-out tube is not full, bristle bundles or individual bristles can fall out when transferred to the bristle holder. Even when the bristles are pushed out of the cut-out tube, individual bristles often remain in the tube, which in turn lead to malfunctions when they are cut out again.
  • the bristle blank is placed on a pull-in tool transversely to its final position on the bristle carrier.
  • the tool In the middle of the support, the tool has a feed opening that is aligned with the attachment point of the corresponding bundle of bristles on the bristle carrier.
  • a drawing tool tapering to the bristle from above, e.g. B. in the form of a tongue, the blank is drawn into the feed opening to form a loop until it emerges with its leading fold on the opposite side of the feed tool.
  • the bundle of bristles is then mechanically attached to the bristle carrier, for example by driving it into a hole in the bristle carrier by means of an anchor carried by the tongue, or by beating it into the hole.
  • Thermal connection processes or embedding processes are also possible in this way.
  • This method can only be used for reasons of space, as well as for functional reasons, only for those bristle articles that have a relatively small number of bristle bundles, since for each bristle bundle a large number of coils with guiding and pulling devices are necessary and all monofilaments on a small one Diameter must be merged.
  • This method already fails with brooms, hand brushes or the like. These problems can be reduced, if not eliminated, if not monofilaments, but bundle strands are wound on the spool, so that only one spool is required for each bristle bundle (DE-AS 1 049 823, US Pat. No. 4,132,449).
  • the invention is based on the object of proposing a method by means of which a large number of bristles or bristle bundles can be quickly brought into a position and association with one another which corresponds to the final position on the finished bristle product.
  • the bristle section is provided in a length which is approximately the length necessary for all bristles in a row plus one resulting from the sum of the Spaces of the bristles of a row resulting in length that all loops are then drawn from the bristle section with a corresponding shortening of the bristle section and attached to one end of the bristle holder at the same time.
  • the bristles or bristle bundles are generally arranged in parallel longitudinal and transverse rows on the bristle carrier. If necessary, an offset can be provided between the individual rows. If the stocking area deviates from the rectangular area, e.g. B. bristle goods with an oval or round outline shape can still form bundle rows, which may deviate from the straightness. Regardless of the exact course of the bundle row, it is possible with the method according to the invention to provide and position all bundles for such a row in the shortest possible time by providing a bristle section of corresponding length and from this section a number corresponding to the number of bundles Loops can be made simultaneously or one after the other.
  • each loop forms a bundle of the finished bristle goods.
  • each loop is drawn in a width that corresponds to the distance between adjacent bristles in a row. So here each of the two sections of a loop forms a bundle of bristles.
  • a first loop is drawn from the bristle section with a corresponding shortening of the bristle section, then at a distance approximately corresponding to the spacing of the bristles in the row, the next and successively all other loops while retightening the required length of the Bristle section are formed. This starts with the formation of a loop, the length of which is drawn from the bristle section. When the loop has reached its end position, the next loop is formed until finally all the loops necessary for a row of bristles are formed.
  • the bristle section is drawn off from an endless strand wound on a spool in a length approximately corresponding to the length of a row of bristles, held at a free end and the loops are formed by pulling the required length from the spool.
  • the first loop in the region of the held end of the endless strand can be pulled from the spool by subtracting the length required for this, and the other loops can then be successively formed in the direction of the spool by pulling the required length from the spool.
  • the length required to form the bristle section is subtracted from the coil.
  • This section remains connected to the endless strand on the spool during the entire loop formation, the the length required for the loop formation is subtracted from the coil as the loop formation progresses.
  • the endless strand bearing on the spool can in turn be designed as a bundle strand, but a plurality of spools, each with a monofilament, can also be provided, the monofilaments then being brought together to form the bristle section.
  • the formation of the loops begins in the area of the free end of the endless strand and proceeds in the direction of the coil.
  • the bristle section can be prepared as a blank with a length required for the entire row of bristles plus the sum of the distances between the bristles of this row, and the bristles can be formed from at least one end of the bristle section by tightening the required length will.
  • the blank can be held at one end and the loops can then be successively formed from one end of the section to the other end.
  • the blank can also be held flexibly at both ends and the loops can be formed from the center at the same time in the direction of both ends.
  • Such a blank can either be produced by cutting to length from a coil arranged directly at the processing point, or can be prepared as elsewhere and brought to the processing point.
  • working from the center offers the additional advantage that the working speed can be reduced by almost half, since two loops are formed on both sides of the middle loop at the same time. In this case, the necessary length requirement is used by the two free ends of the blank.
  • the Length corresponds to approximately half of the total length requirement and the formation of the loops begins in a middle position and progresses to both sides, the length requirement being drawn on one side from the free end and on the other side from the spool. It is also possible to work with opposing coils and to provide half the length of the bristle section from each coil, the loops also being formed from the center outwards.
  • the method according to the invention also offers the possibility of not only bringing the individual loops into the position necessary for their later attachment to the bristle carrier, but also into the position assumed by the bristle bundle with respect to the carrier.
  • the bristles are generally parallel to one another so that the loops are pulled parallel to one another, it is also possible to pull the loops in an angular position relative to one another in accordance with the angular position of the bristles on the finished bristle product.
  • This also known as setting different position of the bristle bundles with respect to the bristle carrier can thus be realized with the method according to the invention on the occasion of the formation of the loop without problems.
  • a bristle offset can be an optionally multi-angled or wavy line in which the loops are positioned.
  • a further process variant is characterized in that three adjacent working levels are provided and that the loops are formed in the middle working level, while alternately in the one or other adjacent level, the bristle section is provided in the required length and after connecting the bristles to the carrier is brought into the middle level.
  • a bristle section can be prepared alternately in one of the two working levels next to the middle working level, while at the same time the bristle section located there is formed into loops in the middle working level.
  • the cycle time necessary for the preparation of the bristle section and the formation of loops is broken down into two steps, the cycle time is accordingly reduced accordingly and the supply of the bristle sections is also facilitated.
  • the bristle exciter can be shifted clockwise across the two working levels to form one row of bristles after the other. If a coil with an endless strand is used here, a coil is assigned to the middle working level and one of the two other working levels, the coils being able to be carried between the middle and one of the two adjacent working levels.
  • the invention is based on a device with a bristle pull-in tool which has a receptacle for a bristle section and at least one feed opening running transversely thereto, and with a pulling tool arranged in alignment with the pull-in opening and movable in this direction, the bristles in the Detected section, pulls it to the double layer with formation of a loop in the feed opening until the loop with its edge projects over the opposite side of the plate, and with a device for connecting the loop to a carrier of the bristle product to be produced.
  • the object of the invention is achieved in that the feed tool has a plurality of feed openings which are arranged in a row and at a distance from one another corresponding to the spacing of the bristles on the finished bristle product, and a receptacle for all the feed openings for a correspondingly long bristle Section and that a number of drawing tools corresponding to the number of feed openings, which are aligned with the feed openings, is provided.
  • the drawing tools can simultaneously pull the loops into the draw-in openings one after the other in sequence as a result of their arrangement, with a corresponding length of the bristle section being adjusted.
  • the pull-in openings arranged in the pull-in tool have a cross-section which is slightly larger than the cross-section of the bristles or the bundles in order to leave enough space for the pulling tool.
  • the bristle section lying on the receptacle of the pull-in tool which may be designed as a correspondingly long blank or is part of an endless strand sitting on a spool, is drawn into the pull-in openings in succession until the loops with their folds emerge on the opposite side of the pull-in tool.
  • the extent of the protrusion of the loop fold at the bottom of the tool depends on whether this is the case The end on the user side acts - in this case, theoretically there is no need for an overhang unless the fold is cut off - or is used to fasten the bristles.
  • thermal fastening processes welding or pressing in
  • the embedding processes injection and foaming
  • the fold can optionally be used directly for embedding by the mass of the bristle carrier flowing behind the fold and anchoring the bristle in this way. If the protrusion of the loop is chosen to be sufficiently large, the fold immediately behind the feed opening widens due to the resilience of the bristles, so that a larger amount can flow behind the loop fold when embedded in the carrier material and an even better anchoring is obtained.
  • the device for fastening the bristles to the bristle carrier above the pull-in tool, it then only being necessary to ensure that the pulling tools are moved away after the loop formation.
  • the bristle section between the loops formed is usually cut open in the middle or completely cut off with a transverse knife and, if necessary, thickened portions are formed by melting at the free ends of the loops. If the fold remains at the end on the usage side, the pull-in tool must be divided along the pull-in openings in order to be able to demold the bristles after fastening.
  • the pull-in tool consists of strips running transversely to the bristle section, two of which each form a pull-in opening and synchronously from a basic position with a distance that is greater than the width of the loops can be moved together with the movement of the drawing tools into an end position in which their distance corresponds to the width of the loops, with the pairs of strips each forming an insertion opening being displaceable synchronously while reducing their distance from one another until the distance of those formed by them is in their end position
  • Infeed openings correspond to the distance between the bristles, while at the same time the drawing tools are fed transversely to one another.
  • the pull-in tool preferably forms a guide for a clamping tool arranged in its longitudinal center plane with corresponding pull-in openings, the clamping tool being displaceable in the guide.
  • the draw-in openings in the tensioning tool can be offset slightly from those in the guide, so that the bristles push together tightly in order to obtain a correspondingly dense bundle of bristles after fastening.
  • the individual loop is securely fixed by the tensioning tool, so that it cannot change its position during the fastening process.
  • the receptacle for the bristle section is advantageously designed as a channel arranged on the upper side of the pull-in tool, the width of which corresponds approximately to the diameter of the bristle section, so that proper guidance and support for the bristle section is ensured.
  • the retraction tool is assigned a spool containing the bristles as an endless strand and a take-off device by means of which a bristle section can be drawn into the channel until the free end behind the in Pull-off direction of the last feed opening is that a holding device is provided for fixing the free end, and that first the drawing tool close to the free end and then the other gradually come into operation in the direction of the coil, the length required for each loop from the coil against a counterforce holding the bristle section under tension is withdrawn, and that a cutting device which comes into operation after the end of the loop formation is provided between the coil and the first feed opening.
  • the coil is preferably arranged so that the channel on the pull-in tool is approximately aligned with an average take-off diameter of the coil.
  • a guide can be arranged in front of the channel, through which the endless strand is drawn into the channel as far as the last feed opening. Behind this feed opening, the bristle section is fixed in the channel by a clamping device or the like, so that when the pulling tools are fed one after the other, the length required for a loop is deducted from the coil.
  • the coil can be equipped with a braking device be provided to keep the bristle section under tension during the pulling in of the loops.
  • the device according to the invention is characterized in that the channel of the insertion tool receives a bristle section in the form of a blank, the length of which is approximately twice that Length of all loops plus the sum of all distances between the loops corresponds to the fact that a kind of hold-down for the bristle cut is arranged in front of the first and behind the last feed opening and that the drawing tools start at the first or last feed opening in the direction of the other or in starting in the middle and working simultaneously on both sides.
  • the bristle section is fixed in front of the first and behind the last feed opening by means of the hold-down devices, as are known from deep drawing.
  • the hold-down force is selected so that when the loops are formed, the bristles must be pulled against a corresponding resistance, so that the bristle section is always sufficiently tensioned in the area above the feed openings.
  • Appropriate cutting devices can be arranged above and / or below the pull-in tool for cutting open the bristle section between the loops, as well as for cutting off the fold.
  • the device for connecting the loops to the bristle holder will be arranged immediately below the pull-in tool and thus the bristles will be attached to the same working position as that Form the loops. If, on the other hand, this should take place at a different location, two or more pull-in tools will preferably be provided, which are moved between the position at which the loops are formed and the position at which they are fastened.
  • the loops for several rows of bristles are formed one after the other, it is preferably provided that at least two pull-in tools or one pull-in tool with two parallel rows of pull-in openings are provided and only one row of pull-in openings are assigned to the pulling tools, while in the other row of Feed openings only the bristle section is inserted into the channel, and that the pulling tools can be moved transversely to the row of drawing tools in an adjacent position for inserting the bristle section during the loop formation in the middle position.
  • a coil with a bristle endless strand is also assigned to each row of draw-in openings on the draw-in tool, the coils being movable with the draw-in tool or corresponding strand guides being provided.
  • a fixed extraction device can be provided at each of the two positions next to the drawing tools, which pulls the bristle section into the channel of the drawing tool.
  • the bristle carrier ge across the row of drawing tools can be clocked to occupy the rows of bristles one after the other.
  • the feed openings can be arranged in parallel position or at an angle to one another in accordance with the angular position of the bristles on the finished bristle product. Furthermore, the feed openings can be arranged on a line following the arrangement of the bristles on the bristle product.
  • the pulling tools can be arranged above the pull-in tool, in which case they are designed as tongues which can be moved from top to bottom, but it is also possible to arrange the pulling tools below the pull-in tool and then to form them like a crochet needle, whereby they can be moved from a posist section to a position below are.
  • a pull-in tool has a number of rows of draw-in openings corresponding to the number of rows of bristles on the finished bristle product or a part thereof, a corresponding number of pulling tools. Rows are provided and the drawing tools lying transversely to the rows are driven synchronously or are arranged on a common carrier.
  • the method according to the invention can be used in an equally advantageous manner in the manufacture of devices which have textile strips or threads attached to a carrier instead of bristles. Mops are particularly worth mentioning as examples of such devices.
  • the device shown in FIGS. 1 to 3 has a pull-in tool 20 which, in the exemplary embodiment shown, consists of a guide part 21 with a guide 23 (FIG. 2) for a clamping tool 22 arranged in the longitudinal center plane, the latter being displaceable relative to the guide part 21.
  • a pull-in tool 20 which, in the exemplary embodiment shown, consists of a guide part 21 with a guide 23 (FIG. 2) for a clamping tool 22 arranged in the longitudinal center plane, the latter being displaceable relative to the guide part 21.
  • retraction openings 24 are formed in a row one after the other, which can have any cross-sectional shapes depending on the desired cross-sectional shape of the bundle, but will generally be circular.
  • the feed openings 24 are arranged in a corresponding straight line, their distance from one another being the distance between the individual bundles 28 (see Figure 4) on the finished bristle product.
  • the bristle stock of the finished bristle product does not have any straight rows of bristle bundles, if these are instead arranged, for example, on a circular support in concentric circles, 29, 30 or 31 rows can be formed from the bristle bundles, for example, which lie on a line that is angled several times , so that the feed openings 24 on the feed tool 20 are then arranged on a corresponding line.
  • the guide part of the pull-in tool 20 has a channel 32 on its upper side, which receives a correspondingly long bristle section 33.
  • the bristle section 33 is drawn from the endless strand 34, which is wound on a spool 35, via a guide sleeve 36 into the channel 32 by means of a pull-off device, not shown.
  • the drawing tools 37 have tongue-like plungers 38 which are movable in the direction of the double arrow 39.
  • the tongue-like plungers 38 have a contour 40 on their underside (see FIG. 2), which corresponds approximately to the upper contour of the bristle section located in the channel 32.
  • the end 41 is fixed at 42, for example by means of a clamping device, not shown.
  • the drawing tools 37 then come into action by moving them downward and after hitting the channel 32 retracted bristle section 33 pull it into the pull-in opening 24 and thereby form it into a loop 43.
  • the forming begins at the last opening, which is adjacent to the end 41 of the bristle section 33, and proceeds from there in the direction of positions 1 to 11 until finally all the loops 43 are formed, the length required for this in each case from the endless strand 34 the coil 35 is withdrawn.
  • the loops 43 are drawn into the draw-in openings 24 until their fold 44 projects beyond the underside of the draw-in tool 20.
  • a device 45 for fastening the loops 43 in the region of their fold 44 to the bristle carrier indicated by 46 is arranged below the pull-in tool 20.
  • the device shown in Figure 1 works according to the welding or joining method. It has a heating mirror 47, by means of the top 48 of which the loops 43 can be melted in the region of its fold 44, so that the individual bristles weld to one another and, if appropriate, a spherical thickening is formed.
  • the bristle carrier 46 is moved up to the other end of the heating mirror 47.
  • the heating mirror 47 has a plurality of cam-like elevations 49, which corresponds to the arrangement of the later bristle bundles on the bristle product.
  • cams 49 depressions can be formed on the bristle carrier 45 by melting.
  • the bristle carrier 46 is pressed onto the ends of the loops, which are possibly still melted, until the melt has solidified to such an extent that the bristle carrier and bristle bundle are firmly connected to one another.
  • the pull-in tool 20 effective and indicated at 50 between the tongue-like plungers 38 tete cutting devices may be arranged which cut open the bristle section 33 between the loops 43 so that the free ends formed and unite with the loops to form a bundle. If necessary, the bundles can be cut to size. Instead, it is also possible to cut off the bristle section 33 completely above this upper side by means of a knife running on the upper side of the pull-in tool 20 in the channel 32, so that the free ends are approximately flush with the pull-in openings 24.
  • the feed openings 24 are arranged in a corresponding parallel position.
  • the loops 51 can be generated in a corresponding angular position by the insertion tool 20 having insertion openings 52 which are arranged in a corresponding angular position.
  • the drawing tools 53 as can be seen from FIG. 3, are also inclined in a corresponding angular position and are each aligned with one of the feed openings. The principle of operation is the same as for the device according to FIG. 1.
  • the loops can also be mechanically attached to the bristle carrier 46, for example when the loop is being formed, and if necessary, punched into appropriately prepared holes on the bristle carrier 46 by means of a grip behind the fold of the loop Anchor or also by wedging, glue specification or the like.
  • the device 45 it is also possible to design the device 45 as part of an injection mold or a foam mold, the mold space of which is closed by the underside of the insertion tool 20. In this case, the fold 44 can either be embedded directly into the mass injected into the mold or else melted beforehand and only then embedded. In these cases, it is of course advisable to provide a larger projection of the fold on the underside of the pull-in tool 20 than is shown in FIGS. 1 and 3.
  • a corresponding number of drawing tools 38 can be provided and driven synchronously in each of the positions shown in FIGS. 1 and 3, so that the loops 43 are simultaneously formed for all bristles standing transversely to the rows.
  • the pull-in tool 20 consists of a plurality of strips 54 arranged transversely to the row of bristles or to the section 33 of bristles, which can be displaced in the direction of the bristle section. They are combined in pairs, the strips of each pair 55 can be moved from the basic position shown in FIG. 6, in which they form a feed opening 56 of relatively large width between them, to an end position (FIG. 7), in which their distance is approximately the same Corresponds to the width of the loop 57 to be generated. At the same time, the pairs 55 of strips 54 can be moved towards one another while reducing their mutual distance.
  • the drawing tools 58 are aligned with the feed openings 56 in the basic position and are adjusted in accordance with their reduction in distance until they reach the end position according to FIG. 7, at the same time executing their working stroke.
  • the bristles or bundles of a row can be shaped simultaneously.
  • the length required for pulling in the loops 57 is satisfied from the bristle section 58, on the one hand from the length bridging the strips 54 of a pair 55, and on the other hand when the pairs of strips are shifted from the length of the bristle section bridging the facing strips.
  • the loops do not need to be cut open at their end on the use side, but rather, as FIG. 8 shows, the fold 60 forming when the loops 59 are formed can also be retained on the side opposite the bristle carrier 61.
  • the pull-in tools must be open at least on one side or divided along the pull-in openings in order to be able to demold the loops 59.
  • the loops can also be shaped such that both sections 62, 63 of each loop 64, as shown in FIG. 9, each form a bundle of bristles.
  • the loop with its fold 65, which bridges the distance between two bristle bundles, is fastened to the bristle carrier 66.
  • the drawing tool 67 has a width which corresponds to the shortest distance between the bristle bundles, while the width of the feed opening corresponds approximately to the greatest distance between the bristle bundles.
  • the bristle carrier 68 can, as shown in FIG. 10, consist of a perforated plate, with each loop 69 being pulled with its fold into a hole 70 so far that the fold 71 can expand behind the perforated plate due to the resilience and so the bundle is held in the pull-out direction.
  • a plate-shaped abutment can optionally be placed on the back of the perforated plate.

Abstract

Borstenwaren, wie Bürsten, Besen, Pinsel, Kämme, Matten od. dgl., bestehen aus einem Borstenträger und mit diesem verbundenen, zu Bündeln zusammengefaßten Borsten, die in mehreren Reihen und mit Abstand voneinander angeordnet sind. Eine solche Borstenware wird dadurch hergestellt, daß ein Borsten-Abschnitt in einer Länge bereitgestellt wird, die etwa der für sämtliche Borsten einer Reihe benötigten Länge zuzüglich einer sich aus der Summe der Abstände der Borsten einer Reihe ergebenden Länge zusammensetzt. Aus diesem Borsten-Abschnitt werden unter entsprechender Verkürzung desselben an jeder Borstenposition Schlaufen, in einem dem Abstand der Borsten in der Reihe entsprechenden Abstand gezogen, worauf schließlich sämtliche Schlaufen mit einem ihrer Enden gleichzeitig am Borstenträger befestigt werden, während sie an dem jeweils gegenüberliegenden Ende gegebenenfalls aufgeschnitten werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Borstenwaren, wie Bürsten, Besen, Pinsel, Kämme, Matten od. dgl., die aus einem Borstenträger und mit diesem verbunde­nen, gegebenenfalls zu Bündeln zusammengefaßte Borsten be­stehen, die zu mehreren in wenigstens einer Reihe mit Ab­stand voneinander angeordnet sind, indem ein Borsten-­Abschnitt mittels eines Ziehwerkzeugs zur Doppellage unter Bildung einer Schlaufe umgeformt und die Schlaufe mit einem ihrer Enden am Träger befestigt wird. Ferner ist die Er­findung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Ver­fahrens sowie auf eine Anwendung des Verfahrens und/oder der Vorrichtung zur Herstellung von Geräten ähnlichen Auf­baus gerichtet.
  • Die Herstellung von Borstenwaren hat inzwischen einen hohen technologischen Standard hinsichtlich der Arbeitsgeschwin­digkeit erreicht, wobei allerdings die Herstellung der Einzelborsten oder Borstenbündel und ihre Zuführung zum Borstenträger seit Jahrzehnten fast unverändert geblieben ist, wie auch die Verbindung von Borsten und Borstenträger, soweit es sich hier um mechanische Verbindungen handelt. Zunächst sei auf die bekannten Verbindungsverfahren einge­gangen: Beim mechanischen Befestigen weist der aus Holz, Kunststoff od. dgl. bestehende Borstenträger eine der An­zahl der Borstenbündel entsprechende Anzahl von Löchern auf, in die die Borstenbündel eingeprellt, eingekeilt, einge­klebt oder als Schlaufe mittels eines Metallankers ver ankert werden. Diesem Prinzip folgende Verfahren und Vor richtungen arbeiten heute schon mit sehr hohen Arbeits­geschwindigkeiten, da zum Befestigen in der Regel lediglich ein Werkzeughub notwendig ist (z. B. DE-AS 1 049 823, DE-­PS 618 031).
  • Die moderne Kunststoff-Technologie hat dazu geführt, daß vor allem in den letzten Jahren Verfahren und Vorrichtungen entwickelt wurden, mit denen Kunststoffborsten auf einem Borstenträger aus Kunststoff in plastifiziertem Zustand miteinander verbunden werden, wobei es sich bei entspre­chender Affinität der Kunststoffe um Schweißverfahren oder aber um das Einbetten der Borstenenden in die weichplasti­sche Masse des Borstenträgers handelt (z. B. US-PS 4 132 449). Dabei werden auch die befestigungsseitigen Enden der Borsten aufgeschmolzen, so daß sie miteinander verschweißen, gegebenenfalls eine Verdickung bilden und dann an den auf seiner Borstenseite zumindest bereichsweise aufgeschmolze­nen Träger aufgedrückt werden. Schließlich ist es bekannt, die Borsten anläßlich der Herstellung des Borstenträgers, z. B. im Wege des Spritzgießens (z. B. US-PS 2 655 409) oder des Schäumens in Formen einzubetten, indem die Borsten bzw. Borstenbündel, dessen befestigungsseitiges Ende gege­benenfalls zuvor aufgeschmolzen und zu einer Verdickung umgeformt wurde, in die Form eingebracht und anschließend der Borstenträger ausgeformt wird. In diesem Fall sind also die Borsten bzw. Borstenbündel in dem Trägermaterial ein­gebettet. Die letztgenannten Verfahren, wie auch die thermi­schen Verfahren führen in der Regel zu einem vor allem in gebrauchstechnischer Hinsicht einwandfreierem Produkt, da der Borstenträger keine Löcher, zumindest aber keine offenen Löcher aufweist und die Borstenbündel sauber mit der Borstenträgerseite abschließen, so daß solche Borsten­waren vor allem in hygienischer Hinsicht eher befriedigen können. Hinzu kommt, daß die Borsten im allgemeinen auch eine höhere Auszugsfestigkeit aufweisen.
  • Bei der Verarbeitung von Naturborsten ist man zwangsläufig aufgrund der relativ kurzen Länge der Borsten gezwungen ge­wesen, einzelne Zuschnitte entsprechend der Borstenlänge zuzüglich der Verankerungslänge im Borstenträger zu ver­wenden. Sofern das Borstenbündel von einer Schlaufe ge­bildet wird, mittels ihres Umbugs am Borstenträger befe­stigt wird, weisen die Zuschnitte entsprechend etwa doppel­te Länge auf. Diese sogenannte Kurzschnitt-Technik ist später dann auch bei der Verarbeitung von Kunststoffborsten übernommen worden. Kunststoffborsten werden im allgemeinen durch Extrudieren hergestellt. Die extrudierten Monofile werden zu einem Bündelstrang zusammengetragen. Von diesem Bündelstrang werden die Zuschnitte dann auf Wunschmaß ab­gelängt.
  • Die Formung und Zuführung einzelner Bündel zum Borsten­träger geschieht im wesentlichen nach zwei Methoden: Weist der hergestellte Zuschnitt den Enddurchmesser des Borsten­bündels auf, so werden beispielsweise die auf Länge ge­schnittenen Borsten in Parallellage zu einem größeren Paket in einem Magazin untergebracht. Das Magazin ist als quader­förmiges Behältnis ausgebildet und weist in seiner einen Wand eine Öffnung auf. In diese Öffnung ist ein Ausstech­röhrchen einführbar, dessen Innendurchmesser dem Außen­durchmesser des Borstenbündels entspricht und mittels des­sen ein Bündel ausgestochen wird. Mit den Ausstechröhrchen werden die Bündel dem Borstenträger zugeführt, mit diesem verbunden und das Ausstechröhrchen zurückgezogen (z. B. DE-OS 2 849 510, GB-OS 2 016 917). Dieses Verfahren wird vornehmlich beim Verschweißen der Borsten mit dem Borsten­träger eingesetzt, hat aber eine Reihe von Nachteilen: Es funktioniert überhaupt nur bei Borsten oberhalb eines be­stimmten Durchmessers, der die notwendige Querstabilität der Borste garantiert, und auch nur ab einer gewissen Bor­stenlänge. Beim Ausstechen kommt es dennoch zum Abknicken und Umlegen von Borsten im Magazin, was bei nachfolgenden Ausstechzyklen zu Funktionsstörungen führt. Ist das Aus­stechröhrchen nicht satt gefüllt, so können Borstenbündel oder einzelne Borsten beim Überführen zum Borstenträger herausfallen. Auch beim Ausschieben der Borsten aus dem Aus­stechröhrchen bleiben häufig einzelne Borsten im Röhrchen hängen, die dann beim erneuten Ausstechen wiederum zu Funktionsstörungen führen. Bei einer ähnlichen Arbeitsweise, die in Verbindung mit dem Schweißen und Einspritzen einge­setzt wird, werden die Borsten eines Bündels an ihrem Ende zu einer Verdickung aufgeschmolzen und die einzelnen Bündel in Leitungen pneumatisch - ähnlich einer Rohrpost - trans­portiert, wobei die Verdickung für die Abdichtung in der Leitung sorgen soll. Dieses Verfahren ist außerordentlich stäranfällig und konnte sich in der Praxis nicht durch­setzen (EP-OS 0 149 996).
  • Bei der eingangs genannten Methode (DE-AS 1 049 823) wird der Borstenzuschnitt quer zu seiner endgültigen Position am Borstenträger auf einem Einzugswerkzeug aufgelagert. In der Mitte des Auflagers weist das Werkzeug eine Einzugs­öffnung auf, das mit der Befestigungsstelle des entspre­chenden Borstenbündels am Borstenträger fluchtet. Mittels eines auf den Borstenzuschnitt von oben zulaufenden Zieh­werkzeugs, z. B. in Form einer Zunge, wird der Zuschnitt in die Einzugsöffnung unter Bildung einer Schlaufe einge­zogen, bis diese mit ihrem vorlaufenden Umbug an der gegen­überliegenden Seite des Einzugswerkzeugs austritt. Mit diesem Ende wird dann das Borstenbündel am Borstenträger mechanisch befestigt, indem es beispielsweise durch einen von der Zunge mitgeführten Anker in ein Loch am Borsten­träger eingeschlagen oder aber in das Loch eingeprellt wird. Auch thermische Verbindungsverfahren oder Einbettungsver­fahren sind auf diese Weise möglich.
  • Nachdem ferner seit geraumer Zeit Kunststoffborsten zur Ver­fügung stehen, die als Endlosstrang aufgespult werden können, hat es nicht an Versuchen gefehlt, auch die Ver­arbeitung unmittelbar von der Spule aus durchzuführen. Da­bei geht man entweder von monofilen Endlossträngen aus, die auf jeweils einer Spule gelagert sind (US-PS 2 565 409, 2 710 774). Diese Monofile müssen dann zuerst zu einem Bündel zusammengeführt und dann das Bündel auf Borstenlänge bzw. doppelte Borstenlänge bei Schlaufenbildung zugeschnit­ten werden, um dann schließlich das einzelne Bündel in einer der vorgenannten Arbeitsweisen dem Borstenträger zu­zuführen. Diese Methode läßt sich schon allein aus Platz­gründen, wie auch aus funktionellen Gründen nur bei solchen Borstenwaren anwenden, die eine relativ geringe Anzahl von Borstenbündeln aufweisen, da für jedes Borstenbündel eine Vielzahl von Spulen mit Führungs- und Abzieheinrichtungen notwendig sind und sämtliche Monofile auf einen kleinen Durchmesser zusammengeführt werden müssen. Dieses Verfahren versagt schon bei Besen, Handbürsten od. dgl. Diese Pro­bleme können reduziert, wenn auch nicht behoben werden, wenn auf der Spule nicht Monofile, sondern Bündelstränge aufgespult sind, so daß für jedes Borstenbündel nur eine Spule benötigt wird (DE-AS 1 049 823, US-PS 4 132 449). Hierbei kommt es aber aufgrund des Wickeldurchmessers, der mangelhaften Kriechfestigkeit von Kunststoffen und der beim Aufwickeln notwendigen Zugkräfte zu Längenunterschieden innerhalb des Bündels, die bei der Verarbeitung außer­ordentlich störend sind. Es ist schon versucht worden, diese Längenunterschiede dadurch zu vermeiden oder auszu­gleichen, daß die Monofile innerhalb des Bündelstrangs ver­drillt werden, gegebenenfalls der Strang im Kreuzspulver­fahren aufgewickelt wird und schließlich die Verarbeitung unter einer erhöhten Zugkraft erfolgt, um die kürzeren Monofile durch Dehnung auf gleiche Länge mit den längeren Monofilen zu bringen. Auch hier besteht aber das Problem, daß bei einer Borstenware mit einer Vielzahl von Bündeln, z. B. Besen, Schrubber, Matten od. dgl., für jedes Bündel eine Spule vorgesehen werden muß. Dies ist wegen des Auf­wandes an Spulen, des notwendigen Platzbedarfs und der Schwierigkeiten der Bündelzuführung wenig praktikabel und unwirtschaftlich.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vor­zuschlagen, mit dessen Hilfe eine Vielzahl von Borsten bzw. Borstenbündeln schnell in eine Position und Zuordnung zu­einander gebracht werden können, die der endgültigen Posi­tion an der fertigen Borstenware entspricht. Dabei soll es insbesondere möglich sein, die Borsten als Endlosstrang von der Spule zu verarbeiten und die Anzahl der für einen Bor­stenbesatz notwendigen Spulen zu reduzieren.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Borsten-Abschnitt in einer Länge bereitgestellt wird, die etwa der für sämtliche Borsten einer Reihe not­wendigen Länge zuzüglich einer sich aus der Summe der Abstände der Borsten einer Reihe ergebenden Länge zusammen­setzt, daß anschließend aus dem Borsten-Abschnitt sämtliche Schlaufen unter entsprechender Verkürzung des Borsten-­Abschnittes gezogen und mit einem ihrer Enden gleichzeitig am Borstenträger befestigt werden.
  • Die Borsten bzw. Borstenbündel sind am Borstenträger in der Regel in parallelen Längs- und Querreihen angeordnet. Gege­benenfalls kann dabei zwischen den einzelnen Reihen ein Versatz vorgesehen sein. Weicht die Besatzfläche von der Rechteckfläche ab, z. B. bei Borstenwaren mit ovaler oder runder Umrißform, lassen sich gleichwohl Bündelreihen bilden, die gegebenenfalls von der Geradlinigkeit abweichen. Unabhängig von dem genauen Verlauf der Bündelreihe ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, sämtliche Bündel für eine solche Reihe in kürzester Frist bereitzu­stellen und zu positionieren, indem ein Borsten-Abschnitt entsprechend großer Länge bereitgestellt und aus diesem Abschnitt eine der Anzahl der Bündel entsprechende Anzahl von Schlaufen gleichzeitig oder nacheinander hergestellt werden. Es ist also nicht - wie bisher - notwendig, Zu­schnitte entsprechend der für ein Borstenbündel notwendigen Länge herzustellen und dann jeden einzelnen Zuschnitt zu einer Schlaufe umzuformen. Die Arbeitszeit für die Bildung sämtlicher Schlaufen einer Reihe wird also um ein Viel­faches reduziert. Dieses Verfahren kann bei jeder beliebi­gen Art der Befestigung der Borsten am Borstenträger ein­gesetzt werden. Dabei gibt es weder Platz- noch Zuführ­probleme, da nunmehr die Bündel einer ganzen Borstenreihe von einer einzigen Spule, die einen entsprechenden Endlos-­Bündelstrang enthält, hergestellt werden können. Beim er­findungsgemäßen Verfahren wäre es aufgrund des geringen Platzbedarfs sogar möglich, Monofile von mehreren Spulen zu verarbeiten und diese unmittelbar vor der Schlaufen­bildung zu einem Bündelstrang zusammenzuführen.
  • Im allgemeinen wird das Verfahren so geführt, daß jede Schlaufe ein Bündel der fertigen Borstenware bildet. Statt dessen kann aber auch vorgesehen sein, daß jede Schlaufe in einer Breite gezogen wird, die dem Abstand benachbarter Borsten in einer Reihe entspricht. Hier bildet also jeder der beiden Abschnitte einer Schlaufe ein Borstenbündel.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, daß aus dem Borsten-Abschnitt zunächst eine erste Schlaufe unter entsprechender Verkür­zung des Borsten-Abschnittes gezogen, daraufhin in einem dem Abstand der Borsten in der Reihe etwa entsprechenden Abstand die nächste und sukzessive alle anderen Schlaufen unter Nachziehen der jeweils benötigten Länge des Borsten-­Abschnittes gebildet werden. Dabei wird mit der Formung einer Schlaufe begonnen, deren Längenbedarf aus dem Borsten-­Abschnitt nachgezogen wird. Hat die Schlaufe ihre End­position erreicht, wird die nechste Schlaufe gebildet, bis schließlich alle für eine Borstenreihe notwendigen Schlaufen gebildet sind.
  • In weiterer bevorzugter Ausführung ist vorgesehen, daß der Borsten-Abschnitt von einem auf einer Spule aufgewickelten Endlosstrang in einer etwa der Länge einer Borstenreihe ent­sprechenden Länge abgezogen, an einem freien Ende festge­halten und die Schlaufen unter Abziehen der benötigten Länge von der Spule gebildet werden. Dabei kann die erste Schlaufe im Bereich des festgehaltenen Endes des Endlos­strangs unter Abziehen der hierfür benötigten Länge von der Spule gezogen werden und daraufhin können sukzessive die anderen Schlaufen in Richtung zur Spule unter jeweiligem Abziehen der benötigten Länge von der Spule gebildet werden.
  • Bei dieser Verfahrensvariante wird die zur Bildung des Borsten-­Abschnittes notwendige Länge von der Spule abgezogen. Die­ser Abschnitt bleibt während der gesamten Schlaufenbildung mit dem Endlosstrang auf der Spule in Verbindung, wobei der für die Schlaufenbildung notwendige Längenbedarf nach Fort­schritt der Schlaufenbildung von der Spule abgezogen wird. Dabei kann der auf der Spule lagernde Endlosstrang wiederum als Bündelstrang ausgebildet sein, doch können auch mehrere Spulen mit je einem Monofil vorgesehen sein, wobei dann die Monofile zu dem Borsten-Abschnitt zusammengeführt werden. Das Bilden der Schlaufen beginnt im Bereich des freien Endes des Endlosstrangs und schreitet in Richtung auf die Spule fort. Es ist lediglich Vorsorge dafür zu treffen, daß der für die Schlaufenbildung vorbereitete Borsten-­Abschnitt unter einer gewissen Zugkraft steht, damit der Borsten-Abschnitt stets schwach gespannt ist. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, daß das Abspulen während einen entsprechenden Widerstand an der Spule möglich ist, der beispielsweise durch eine Bremse od. dgl. erzeugt wird.
  • Gemäß einer anderen Verfahrensvariante kann der Borsten-­Abschnitt als Zuschnitt mit einer der für die ganze Bor­stenreihe zuzüglich der Summe der Abstände zwischen den Borsten dieser Reihe benötigten Länge vorbereitet und es können die Borsten unter Nachziehen der benötigten Länge von wenigstens einem Ende des Borsten-Abschnittes gebildet werden. Dabei kann der Zuschnitt an einem Ende festgehalten und können anschließend die Schlaufen sukzessive von einem Ende des Abschnittes ausgehend zu dessen anderem Ende ge­bildet werden. Statt dessen kann der Zuschnitt auch an beiden Enden nachgiebig gehalten und können die Schlaufen von der Mitte ausgehend zugleich in Richtung auf beide Enden geformt werden.
  • Ein solcher Zuschnitt kann entweder von einer unmittelbar an der Verarbeitungsstelle angeordneten Spule durch Ablän­gen erzeugt werden oder als an anderer Stelle vorbereitet und zur Verarbeitungsstelle verbracht werden. Hierbei bietet insbesondere das Arbeiten von der Mitte aus den zu­ sätzlichen Vorteil, das die Arbeitsgeschwindigkeit an­nähernd auf die Hälfte reduziert werden kann, da zu beiden Seiten der mittleren Schlaufe gleichzeitig zwei Schlaufen geformt werden. Der notwendige Längenbedarf wird in diesem Fall von den beiden freien Enden des Zuschnittes herange­zogen.
  • Es sei noch erwähnt, daß die Verfahrensvariante, bei der der notwendige Längenbedarf durch Abziehen von der Spule befriedigt wird, mit der anderen Verfahrensvariante, bei der ein Zuschnitt entsprechender Länge vorbereitet wird, miteinander kombiniert werden, indem beispielsweise ein Borsten-Abschnitt bereitgestellt wird, dessen Länge etwa der Hälfte des gesamten Längenbedarfs entspricht und das Bilden der Schlaufen in einer mittleren Position beginnt und nach beiden Seiten fortschreitet, wobei der Längenbe­darf an der einen Seite vom freien Ende her und an der anderen Seite von der Spule her nachgezogen wird. Ebenso ist es möglich mit einander gegenüberliegenden Spulen zu arbeiten und jeweils die halbe Länge des Borsten-Abschnit­tes von jeder Spule her bereitzustellen, wobei auch hier die Schlaufen von der Mitte ausgehend nach außen gebildet werden.
  • In weiterer Ausgestaltung der vorgenannten Verfahrens­varianten ist es möglich, die Schlaufen an ihrem beim Ziehen entstehenden Umbug mit dem Träger zu verbinden und den zu Schlaufen gebildeten Abschnitt jeweils zwischen den Schlau­fen aufzuschneiden, um so das nutzungsseitige Ende für jedes Borstenbündel zu erhalten. Statt dessen ist es aber auch möglich, den Umbug zu belassen und den zu Schlaufen gebil­deten Abschnitt jeweils zwischen den Schlaufen aufzuschnei­den und die entstehenden Enden mit dem Träger zu verbinden, so daß an der Nutzungsseite keine freien Borstenenden, son­dern Schlaufen vorhanden sind, die bei bestimmten An­wendungszwecken erwünscht sind. Es könnte natürlich auch der Umbug abgeschnitten und somit freie Borstenenden erhal­ten werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bietet ferner die Möglich­keit, die einzelnen Schlaufen nicht nur in der für ihre spätere Anbringung am Borstenträger notwendige Position zu bringen, sondern auch in die vom Borstenbündel gegenüber dem Träger eingenommene Position. Wenn auch in der Regel die Borsten parallel zueinander stehen, so daß die Schlau­fen in Parallellage zueinander gezogen werden, ist es auch möglich, die Schlaufen in einer Winkellage zueinander ent­sprechend der Winkelstellung der Borsten an der fertigen Borstenware zu ziehen. Diese auch als Schränkung bezeichne­te unterschiedliche Stellung der Borstenbündel gegenüber dem Borstenträger läßt sich also problemlos mit dem erfin­dungsgemäßen Verfahren anläßlich der Schlaufenbildung ver wirklichen.
  • Wie bereits angedeutet, muß die Borstenreihe nicht unbe­dingt geradlinig verlaufen, vielmehr kann es sich bei einem Borstenversatz um eine gegebenenfalls mehrfach abgewinkelte oder wellenförmige Linie handeln, in die die Schlaufen posi­tioniert werden.
  • Weist die fertige Borstenware mehr als eine Borstenreihe auf und werden diese in der erfindungsgemäßen Weise nach­einander besetzt, so zeichnet sich eine weitere Verfahrens­variante dadurch aus, daß drei nebeneinander liegende Ar­beitsebenen vorgesehen sind und daß in der mittleren Ar­beitsebene die Schlaufen geformt werden, während wechsel­weise in der einen oder anderen daneben liegenden Ebene der Borsten-Abschnitt in der erforderlichen Länge bereitge­stellt und nach dem Verbinden der Borsten mit dem Träger in die mittlere Ebene verbracht wird.
  • Auf diese Weise kann abwechselnd in einer der beiden Ar­beitsebenen neben der mittleren Arbeitsebene ein Borsten-­Abschnitt vorbereitet werden, während zugleich in der mittleren Arbeitsebene der dort liegende Borsten-Abschnitt zu Schlaufen umgeformt wird. Dadurch wird die für das Vor­bereiten des Borsten-Abschnittes und die Schlaufenbildung notwendige Taktzeit in zwei Schritte aufgegliedert, die Taktzeit also entsprechend reduziert und ferner die Zu­führung der Borsten-Abschnitte erleichtert. Der Borsten­treger kann quer zu den beiden Arbeitsebenen taktweise ver­schoben werden, um eine Borstenreihe nach der anderen zu bilden. Wird hierbei von einer Spule mit Endlosstrang ge­arbeitet, so ist der mittleren Arbeitsebene und einer der beiden anderen Arbeitsebene jeweils eine Spule zugeordnet, wobei die Spulen zwischen der mittleren und jeweils einer der beiden daneben liegenden Arbeitsebenen mitführbar sind.
  • Statt dessen ist es natürlich auch möglich, bei einer Bor­stenware mit mehreren Reihen von Borsten eine entsprechende Anzahl von Borsten-Abschnitten bereitzustellen und die Schlaufen für alle quer zu den Reihen in Flucht liegenden Borsten gleichzeitig zu ziehen, so daß sämtliche Borsten bzw. Borstenbündel eines Besatzes in einem Arbeitsgang in Position gebracht werden. Dieses Verfahren empfiehlt sich insbesondere bei einer Befestigung der Borsten durch ther­mische Verfahren oder durch Einbetten (Spritzgießen oder Schäumen des Borstenträgers).
  • Zur Durchführung des Verfahrens geht die Erfindung von einer Vorrichtung aus mit einem Borsteneinzugswerkzeug, das auf seiner Oberseite eine Aufnahme für einen Borsten-­Abschnitt und wenigstens eine quer dazu verlaufende Ein­zugsöffnung aufweist, und mit einem in Flucht der Einzugs­öffnung angeordneten und in dieser Richtung beweglichen Ziehwerkzeug, das den in der Aufnahme liegenden Borsten-­ Abschnitt erfaßt, ihn zur Doppellage unter Bildung einer Schlaufe in die Einzugsöffnung hineinzieht, bis die Schlaufe mit ihrem Umbug die gegenüberliegende Seite der Platte überragt, und mit einer Einrichtung zum Verbinden der Schlaufe mit einem Träger der herzustellenden Borsten­ware.
  • Bei einer solchen bekannten Vorrichtung wird die Erfindungs­aufgabe dadurch gelöst, daß das Einzugswerkzeug eine Mehr­zahl von Einzugsöffnungen, die in Reihe und in einem dem Ab­stand der Borsten an der fertigen Borstenware entsprechen­den Abstand voneinander angeordnet sind, und eine sämtliche Einzugsöffnungen übergreifende Aufnahme für einen entspre­chend langen Borsten-Abschnitt aufweist, und daß eine der Anzahl der Einzugsöffnungen entsprechende Anzahl von Zieh­werkzeugen, die mit den Einzugsöffnungen fluchten, vorge­sehen ist. Dabei können die Ziehwerkzeuge gleichzeitig zeitlich nacheinander in der Folge ihrer Anordnung die Schlaufen in die Einzugsöffnungen unter Nachführen einer je­weils entsprechenden Länge des Borsten-Abschnittes ein­ziehen.
  • Werden die Schlaufen nacheinander gebildet, so weisen die in dem Einzugswerkzeug angeordneten Einzugsöffnungen einen Querschnitt auf, der geringfügig größer ist als der Quer­schnitt der Borsten bzw. der Bündel, um für das Ziehwerk­zeug noch ausreichend Platz zu lassen. Der auf der Aufnahme des Einzugswerkzeugs liegende Borsten-Abschnitt, der gege­benenfalls als entsprechend langer Zuschnitt ausgebildet oder aber Teil eines auf einer Spule sitzenden Endlos­strangs ist, wird nacheinander in die Einzugsöffnungen ein­gezogen, bis die Schlaufen mit ihrem Umbug an der gegenüber­liegenden Seite des Einzugswerkzeugs hervortreten. Das Aus­maß des Überstandes des Schlaufenumbugs an der Unterseite des Werkzeugs hängt davon ab, ob es sich hier um das nutzungsseitige Ende handelt - in diesem Fall braucht theoretisch kein Überstand vorhanden sein, es sei denn der Umbug wird abgeschnitten - oder zum Befestigen der Borsten herangezogen wird. So wird man bei thermischen Befesti­gungsverfahren (Verschweißen oder Eindrücken), wie auch bei den Einbettungsverfahren (Einspritzen und Einschäumen) einen solchen Überstand wählen, der es erlaubt, den Umbug aufzuschmelzen, die Borsten so miteinander zu verschweißen und gegebenenfalls eine Verdickung an den Borstenenden aus­zubilden. Bei den Einbettungsverfahren (Spritzgießen und Schäumen) kann gegebenenfalls der Umbug unmittelbar zum Einbetten verwendet werden, indem die Masse des Borsten­trägers den Umbug hinterfließt und die Borste auf diese Weise verankert wird. Wird der Überstand der Schlaufe ent­sprechend groß gewählt, so weitet sich der Umbug unmittel­bar hinter der Einzugsöffnung aufgrund des Rückstellver­mögens der Borsten auf, so daß beim Einbetten in die Trägermasse eine größere Menge hinter den Schlaufenumbug fließen kann und eine noch bessere Verankerung erhalten wird.
  • Es ist natürlich auch möglich, die Einrichtung zum Befe­stigen der Borsten am Borstenträger oberhalb des Einzugs­werkzeugs anzuordnen, wobei dann lediglich dafür zu sorgen ist, daß die Ziehwerkzeuge nach der Schlaufenbildung abge­rückt werden. In diesem Fall wird man in der Regel den Borsten-Abschnitt zwischen den gebildeten Schlaufen mittig aufschneiden oder durch ein querlaufendes Messer voll­ständig abschneiden und gegebenenfalls wiederum Verdickungen durch Aufschmelzen an den freien Schlaufenenden ausbilden. Bleibt der Umbug auch am nutzungsseitigen Ende erhalten, so muß das Einzugswerkzeug entlang der Einzugsöffnungen geteilt sein, um die Borsten nach der Befestigung entformen zu können.
  • Sollen sämtliche Schlaufen gleichzeitig gezogen werden, so ist vorgesehen, daß das Einzugswerkzeug aus quer zu dem Borsten-Abschnitt verlaufenden Leisten besteht, von denen jeweils zwei eine Einzugsöffnung bilden und aus einer Grund­stellung mit einem Abstand, der größer ist als die Breite der Schlaufen, synchron mit der Bewegung der Ziehwerkzeuge in eine Endstellung zusammenfahrbar sind, in der ihr Ab­stand der Breite der Schlaufen entspricht, wobei gleich­zeitig die je eine Einzugsöffnung bildenden Paare von Lei­sten synchron unter Verringerung ihres Abstandes zueinander verschiebbar sind, bis in ihrer Endstellung der Abstand der von ihnen gebildeten Einzugsöffnungen dem Abstand der Borsten entspricht, während zugleich die Ziehwerkzeuge quer zueinander nachgeführt werden.
  • Vorzugsweise bildet das Einzugswerkzeug eine Führung für ein in ihrer Längsmittelebene angeordnetes Spannwerkzeug mit entsprechenden Einzugsöffnungen, wobei das Spannwerk­zeug in der Führung verschiebbar ist. Auf diese Weise lassen sich nach dem Ausformen der Schlaufen die Einzugs­öffnungen in das Spannwerkzeug gegenüber denen in der Führung geringfügig versetzen, so daß sich die Borsten dicht zusammenschieben, um auf diese Weise ein entsprechend dichtes Borstenbündel nach dem Befestigen zu erhalten. Ferner wird die einzelne Schlaufe durch das Spannwerkzeug sicher fixiert, so daß sie ihre Lage während des Befesti­gungsvorgangs nicht ändern kann. Schließlich ist es möglich, das Einzugswerkzeug mit den verspannten Schlaufen von der Station, an der die Schlaufen gebildet werden, an eine andere Station zu überführen, um dort beispielsweise die Befestigung vorzunehmen, wodurch wiederum die Taktzeit der Anlage kurz werden kann, da das Bilden der Schlaufen und das Befestigen in verschiedenen Positionen gleichzeitig ge­schehen kann.
  • Mit Vorteil ist die Aufnahme für den Borsten-Abschnitt als an der Oberseite des Einzugswerkzeugs angeordneter Kanal ausgebildet, dessen Breite etwa dem Durchmesser des Borsten-­Abschnittes entspricht, so daß eine einwandfreie Führung und Auflage für den Borsten-Abschnitt gewährleistet ist.
  • Wird ein Endlosstrang von der Spule verarbeitet, so ist er­findungsgemäß vorgesehen, daß dem Einzugswerkzeug eine die Borsten als Endlosstrang enthaltende Spule und eine Abzugs­einrichtung zugeordnet ist, mittels der ein Borsten-Ab­schnitt in den Kanal soweit einziehbar ist, bis sich das freie Ende hinter der in Abzugsrichtung letzten Einzugs­öffnung befindet, daß eine Halteeinrichtung zum Fixieren des freien Endes vorgesehen ist, und daß zunächst das dem freien Ende nahe Ziehwerkzeug und daraufhin die anderen sukzessive in Richtung zur Spule in Tätigkeit treten, wobei die für jeweils eine Schlaufe benötigte Lenge von der Spule gegen eine den Borsten-Abschnitt gespannt haltende Gegen­kraft abgezogen wird, und daß zwischen der Spule und der ersten Einzugsöffnung eine nach Beendigung der Schlaufen­bildung in Tätigkeit tretende Schneideinrichtung vorgesehen ist.
  • Bei diesem vorrichtungs-technischen Prinzip wird die Spule vorzugsweise so angeordnet, daß der Kanal an dem Einzugs­werkzeug etwa in Flucht zu einem mittleren Abzugsdurch­messer der Spule steht. Vor dem Kanal kann gegebenenfalls eine Führung angeordnet sein, durch die der Endlosstrang in den Kanal bis über die letzte Einzugsöffnung hinein­gezogen wird. Hinter dieser Einzugsöffnung wird der Bor­sten-Abschnitt durch eine Klemmeinrichtung od. dgl. im Kanal fixiert, so daß beim nacheinander erfolgenden Zu­stellen der Ziehwerkzeuge der jeweils für eine Schlaufe benötigte Längenbedarf von der Spule abgezogen wird. Wie schon gesagt, kann die Spule mit einer Bremseinrichtung versehen sein, um den Borsten-Abschnitt während des Ein­ziehens der Schlaufen unter Vorspannung zu halten.
  • Wird hingegen von der Spule oder an anderer Stelle ein Bor­sten-Abschnitt in Form eines entsprechend langen Zuschnit­tes vorbereitet, so zeichnet sich die erfindungsgemäße Vor­richtung dadurch aus, daß der Kanal des Einzugswerkzeugs einen Borsten-Abschnitt in Form eines Zuschnitts aufnimmt, dessen Länge etwa der doppelten Länge sämtlicher Schlaufen zuzüglich der Summe aller Abstände zwischen den Schlaufen entspricht, daß vor der ersten und hinter der letzten Ein­zugsöffnung eine Art Niederhalter für den Borsten-Zuschnitt angeordnet ist und daß die Ziehwerkzeuge an der ersten oder letzten Einzugsöffnung beginnend in Richtung zum jeweils anderen oder in der Mitte beginnend und nach beiden Seiten gleichzeitig in Tätigkeit treten.
  • Bei dieser Ausbildung wird mittels der Niederhalter, wie sie ähnlich vom Tiefziehen her bekannt sind, der Borsten-­Abschnitt vor der ersten und hinter der letzten Einzugs­effnung fixiert. Die Niederhaltekraft wird so gewählt, daß beim Ausbilden der Schlaufen die Borsten gegen einen ent­sprechenden Widerstand gezogen werden müssen, so daß der Borsten-Abschnitt in dem Bereich über den Einzugsöffnungen stets ausreichend gespannt ist.
  • Zum Aufschneiden des Borsten-Abschnittes zwischen den Schlaufen, wie auch zum Abschneiden des Umbugs, können ent­sprechende Schneideinrichtungen oberhalb und/oder unterhalb des Einzugswerkzeugs angeordnet sein.
  • Vorzugsweise wird man unmittelbar unterhalb des Einzugs­werkzeugs die Einrichtung zum Verbinden der Schlaufen mit dem Borstenträger anordnen und somit das Befestigen der Borsten an der gleichen Arbeitsposition durchführen wie das Bilden der Schlaufen. Sollte dies hingegen an anderem Ort geschehen, so wird man vorzugsweise zwei oder mehr Einzugs­werkzeuge vorsehen, die zwischen der Position, an der die Schlaufen gebildet werden, und der Position, an der die Befestigung erfolgt, bewegt werden.
  • Werden die Schlaufen für mehrere Reihen von Borsten nach­einander gebildet, so ist mit Vorzug vorgesehen, daß wenig­stens zwei Einzugswerkzeuge oder ein Einzugswerkzeug mit zwei parallelen Reihen von Einzugsöffnungen vorgesehen sind, und nur einer Reihe von Einzugsöffnungen die Ziehwerkzeuge zugeordnet sind, während bei der anderen Reihe von Einzugs­öffnungen nur der Borsten-Abschnitt in den Kanal eingelegt wird, und daß die Einzugswerkzeuge quer zu der Reihe der Ziehwerkzeuge in je eine daneben befindliche Position zum Einlegen des Borsten-Abschnittes wehrend der Schlaufen­bildung in der mittleren Position beweglich ist.
  • Auf diese Weise ist es möglich, in jeweils einer der Posi­tionen die Schlaufen zu bilden und in der anderen Position den hierfür notwendigen Borsten-Abschnitt bereitzustellen. Dadurch wird insbesondere das Einführen des Borsten-­Abschnittes in den Kanal des Einzugswerkzeugs erleichtert und zudem die Taktzeit verringert.
  • Wird vom Endlosstrang gearbeitet, so ist ferner jeder Reihe von Einzugsöffnungen an dem Einzugswerkzeug eine Spule mit einem Borsten-Endlosstrang zugeordnet, wobei die Spulen mit dem Einzugswerkzeug mitbewegbar oder entsprechende Strang­führungen vorgesehen sind. Ferner kann an jeder der beiden neben den Ziehwerkzeugen liegenden Positionen eine orts­feste Abzugseinrichtung vorgesehen sein, die den Borsten-­Abschnitt in den Kanal des Einzugswerkzeugs einzieht. Schließlich ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, daß der Borstenträger quer zu der Reihe der Ziehwerkzeuge ge­ taktet werden kann, um die Borstenreihen nacheinander zu besetzen.
  • Je nach Stellung der Borsten zum Borstenträger können die Einzugsöffnungen in Parallellage oder winklig zueinander entsprechend der Winkellage der Borsten an der fertigen Bor­stenware angeordnet sein. Ferner können die Einzugsöffnungen auf einer der Anordnung der Borsten an der Borstenware fol­genden Linie angeordnet sein.
  • Die Ziehwerkzeuge können oberhalb des Einzugswerkzeugs ange­ordnet sein, wobei sie dann als von oben nach unten beweg­liche Zungen ausgebildet sind, doch ist auch meglich, die Ziehwerkzeuge unterhalb des Einzugswerkzeugs anzuordnen und dann häkelnadelartig auszubilden, wobei sie aus einer Posi­sten-Abschnittes in eine Position darunter beweglich sind.
  • Sollen die Schlaufen für mehrere oder für sämtliche Borsten­reihen gleichzeitig gebildet werden, so ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein Einzugswerkzeug eine der Anzahl von Borsten-Reihen an der fertigen Borstenware oder einem Teil derselben entsprechenden Anzahl von Reihen von Einzugsöff­nungen aufweist, eine entsprechende Anzahl von Ziehwerkzeug-­Reihen vorgesehen ist und die in Flucht quer zu den Reihen liegenden Ziehwerkzeuge synchron angetrieben oder an einem gemeinsamen Träger angeordnet sind.
  • Auf diese Weise können also mehrere Borsten-Reihen oder sämtliche Borsten-Reihen der fertigen Borstenware zur glei­chen Zeit vorbereitet werden, indem entsprechende Reihen von Schlaufen gebildet werden. Wird nur ein Teil der Bor­sten-Reihen auf diese Weise vorbereitet, so wird nach dem Befestigen am Borstenträger dieser auf die noch leeren Posi­tionen getaktet und dann vollständig besetzt. Diese Vor­richtung kann ferner dahingehend abgewandelt werden, daß beispielsweise nur jeder zweiten Reihe von Einzugsöffnungen eine Reihe von Ziehwerkzeugen zugeordnet ist und das Ein­werkzeug nach dem Bilden der entsprechenden Schlaufen-­Reihen um eine Position quer bewegt wird, so daß sich dann wieder leere Einzugsöffnungen in der Position der Ziehwerk­zeuge befinden und anschließend die Schlaufen in diese Ein­zugsöffnungen eingezogen werden. Selbstverständlich können Ziehwerkzeuge auch nur für jede dritte Reihe od. dgl. vorge­sehen sein, was dann eine entsprechende Anzahl von Quer­takten erfordert.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren, wie auch die erfindungs­gemäße Vorrichtung, lassen sich in gleich vorteilhafter Weise auch bei der Herstellung solcher Geräte verwenden, die statt Borsten an einem Träger befestigte textile Strei­fen oder Fäden aufweisen. Als Beispiele für solche Geräte seien hier vor allem Mops erwähnt.
  • Nachstehend ist die Erfindung anhand von zwei in der Zeich­nung dargestellten Ausführungsbeispielen der Vorrichtung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung;
    • Figur 2 einen Querschnitt zu der Darstellung gemäß Figur 1;
    • Figur 3 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung;
    • Figur 4 eine schematische Ansicht auf eine Borstenbesatzfläche einer Borstenware;
    • Figur 5 eine ähnliche Ansicht bei einer anderen Borstenware;
    • Figur 6 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung in der Grundstellung;
    • Figur 7 eine der Figur 6 entsprechende Ansicht in der Endstellung;
    • Figur 8 einen Ausschnitt einer Ausführungsform der fertigen Borstenware;
    • Figur 9 einen Ausschnitt einer weiteren Aus­führungsform der fertigen Borstenware und
    • Figur 10 einen Ausschnitt einer dritten Aus­führungsform der fertigen Borstenware.
  • Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung weist ein Einzugswerkzeug 20 auf, das beim gezeigten Ausführungs­beispiel aus einem Führungsteil 21 mit einer Führung 23 (Figur 2) für ein in der Längsmittelebene angeordnetes Spannwerkzeug 22 besteht, wobei letztere gegenüber dem Führungsteil 21 verschiebbar ist. In dem Einzugswerkzeug 20 sind in einer Reihe hintereinander Einzugsöffnungen 24 ausgebildet, die beliebige Querschnittsformen je nach der gewünschten Querschnittsform des Bündels aufweisen können, in der Regel jedoch kreisförmig sein werden. Geht es um die Herstellung von Borstenwaren mit geradlinigen Borsten-­Reihen, wie sie beispielweise in Figur 4 anhand der Reihen 25 bis 27 angedeutet sind, so sind die Einzugsöffnungen 24 in einer entsprechend geradlinigen Reihe angeordnet, wobei ihr Abstand voneinander dem Abstand der einzelnen Bündel 28 (siehe Figur 4) an der fertigen Borstenware entspricht. Weist hingegen der Borstenbesatz der fertigen Borstenware keine geradlinigen Reihen von Borstenbündeln auf, sind diese vielmehr beispielsweise auf einem kreisförmigen Träger in konzentrischen Kreisen angeordnet, so können gleichwohl beispielsweise aus den Borstenbündeln 29, 30 oder 31 Reihen gebildet werden, die auf einer mehrfach ab­gewinkelten Linie liegen, so daß dann auch die Einzugs­öffnungen 24 am Einzugswerkzeug 20 auf einer entsprechenden Linie angeordnet sind.
  • Das Führungsteil des Einzugswerkzeugs 20 weist an seiner Oberseite einen Kanal 32 auf, der einen entsprechend langen Borsten-Abschnitt 33 aufnimmt. Der Borsten-Abschnitt 33 wird beim gezeigten Ausführungsbeispiel von dem Endlos­strang 34, der auf einer Spule 35 aufgewickelt ist, über eine Führungshülse 36 in den Kanal 32 mittels einer nicht dargestellten Abzugseinrichtung eingezogen.
  • Oberhalb des Kanals 32 des Einzugswerkzeugs 20 sind mit Ab­stand hintereinander Ziehwerkzeuge angeordnet in einer der Anzahl der Einzugsöffnungen entsprechenden Zahl. Die Zieh­werkzeuge 37 weisen beim gezeigten Ausführungsbeispiel zungenartige Stößel 38 auf, die in Richtung des Doppel­pfeils 39 beweglich sind. Die zungenartigen Stößel 38 weisen an ihrer Unterseite eine Kontur 40 auf (siehe Figur 2), die etwa der oberen Kontur des im Kanal 32 liegenden Borsten-Abschnittes entspricht.
  • Nachdem der Borsten-Abschnitt 33 mit seinem Ende 41 bis hinter die in Zugrichtung letzte Einzugsöffnung 24 einge­zogen ist, wird das Ende 41 bei 42 beispielsweise mittels einer nicht gezeigten Klemmeinrichtung fixiert. Es treten dann die Ziehwerkzeuge 37 in Tätigkeit, indem sie nach unten bewegt werden und nach Auftreffen auf den in Kanal 32 eingezogenen Borsten-Abschnitt 33 diesen in die Einzugs­öffnung 24 einziehen und dabei zu einer Schlaufe 43 um­formen. Das Umformen beginnt an der letzten Öffnung, das dem Ende 41 des Borsten-Abschnittes 33 benachbart ist und schreitet von dort in Richtung der Positionen 1 bis 11 fort, bis schließlich sämtliche Schlaufen 43 gebildet sind, wo­bei der hierfür benötigte Längenbedarf jeweils vom Endlos­strang 34 auf der Spule 35 abgezogen wird.
  • Die Schlaufen 43 werden soweit in die Einzugsöffnungen 24 eingezogen, bis sie mit ihrem Umbug 44 die Unterseite des Einzugswerkzeugs 20 überragen. Unterhalb des Einzugswerk­zeugs 20 ist eine Einrichtung 45 zum Befestigen der Schlau­fen 43 im Bereich ihres Umbugs 44 an dem mit 46 angedeute­ten Borstenträger angeordnet. Die in Figur 1 gezeigte Ein­richtung arbeitet nach dem Schweiß- oder Fügeverfahren. Sie weist einen Heizspiegel 47 auf, mittels dessen Oberseite 48 die Schlaufen 43 im Bereich ihres Umbugs 44 aufge­schmolzen werden können, so daß die einzelnen Borsten mit­einander verschweißen und sich gegebenenfalls eine kugel­förmige Verdickung bildet. An das andere Ende des Heiz­spiegels 47 wird der Borstenträger 46 herangefahren. An dieser Seite weist der Heizspiegel 47 mehrere nockenartige Erhöhungen 49 auf, die der Anordnung der späteren Borsten­bündel an der Borstenware entspricht. Mittels der aufge­heizten Nocken 49 können am Borstenträger 45 durch Auf­schmelzen Vertiefungen eingeformt werden. Nach Wegfahren des Heizspiegels 47 wird der Borstenträger 46 an die gege­benenfalls noch weichplastischen aufgeschmolzenen Enden der Schlaufen angedrückt, bis die Schmelze soweit erstarrt ist, daß Borstenträger und Borstenbündel fest miteinander ver­bunden sind.
  • Oberhalb des Einzugswerkzeugs 20 können jeweils zwischen den zungenartigen Stößeln 38 wirksame und bei 50 angedeu­ tete Schneideinrichtungen angeordnet sein, die den Borsten-­Abschnitt 33 zwischen den Schlaufen 43 aufschneiden, so daß sich die gebildeten freien Enden aufstellen und mit den Schlaufen zu einem Bündel vereinigen. Die Bündel können gegebenenfalls auf Wunschmaß nachgeschnitten werden. Statt dessen ist es auch möglich, den Borsten-Abschnitt 33 mit­tels eines auf der Oberseite des Einzugswerkzeugs 20 im Kanal 32 laufenden Messers oberhalb dieser Oberseite voll­ständig abzuschneiden, so daß die freien Enden etwa bündig mit den Einzugsöffnungen 24 abschließen.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1, bei der die Bor­stenbündel an der fertigen Borstenware senkrecht zum Bor­stenträger und parallel zueinander stehen, sind die Ein­zugsöffnungen 24 in entsprechender Parallellage angeordnet. Es gibt aber auch sehr viele Geräte, bei denen die Borsten­bündel "geschrenkt" sind, d. h. unter unterschiedlichen Winkeln zur Oberseite des Borstenträgers stehen. In diesem Fall können, wie aus Figur 3 ersichtlich ist, die Schlaufen 51 in entsprechender Winkellage erzeugt werden, indem das Einzugswerkzeug 20 Einzugsöffnungen 52 aufweist, die in einer entsprechenden Winkellage angeordnet sind. In diesem Fall sind auch die Ziehwerkzeuge 53, wie aus Figur 3 er­sichtlich, in entsprechender Winkellage geneigt und jeweils in Flucht einer der Einzugsöffnungen angeordnet. Die Ar­beitsweise ist prinzipiell die gleiche wie bei der Vor­richtung gemäß Figur 1.
  • Statt der in Figur 1 und 3 in Form eines Heizspiegels ausge­bildeten Einrichtung zum Befestigen der Schlaufen 43 bzw. 51 an dem Borstenträger 46 können die Schlaufen auch mecha­nisch am Borstenträger 46 befestigt werden, beispielsweise anläßlich der Schlaufenbildung in entsprechend vorbereitete Löcher am Borstenträger 46 eingestoßen und gegebenenfalls mittels eines den Umbug der Schlaufe hintergreifenden Ankers oder aber auch durch Verkeilen, Klebstoffangabe od. dgl. befestigt werden. Ebenso ist es möglich, die Einrich­tung 45 als ein Teil einer Spritzgießform oder einer Schäum­form auszubilden, deren Formraum von der Unterseite des Einzugswerkzeugs 20 geschlossen wird. Dabei kann entweder der Umbug 44 unmittelbar in die in die Form eingespritzte Masse eingebettet oder aber zuvor aufgeschmolzen und dann erst eingebettet werden. In diesen Fällen empfiehlt es sich natürlich, einen größeren Überstand des Umbugs an der Unter­seite des Einzugswerkzeugs 20 vorzusehen, als er in den Figuren 1 und 3 dargestellt ist.
  • Sind mehrere Reihen von Borsten nebeneinander vorhanden, so können in jeder der in Figur 1 und 3 angegebenen Posi­tionen eine entsprechende Anzahl von Ziehwerkzeugen 38 vor­gesehen und synchron angetrieben sein, so daß gleichzeitig die Schlaufen 43 für alle quer zu den Reihen stehenden Bor­sten gebildet werden.
  • Bei der Vorrichtung gemäß Figur 6 und 7 besteht das Einzugs­werkzeug 20 aus mehreren quer zur Borsten-Reihe bzw. zum Borsten-Abschnitt 33 angeordneten Leisten 54, die in Rich­tung des Borsten-Abschnittes verschiebbar sind. Sie sind jeweils paarweise zusammengefaßt, wobei die Leisten jedes Paars 55 aus der in Figur 6 gezeigten Grundstellung, in der sie eine Einzugsöffnung 56 relativ großer Weite zwi­schen sich bilden, in eine Endstellung (Figur 7) zusammen­gefahren werden können, in der ihr Abstand etwa der Breite der zu erzeugenden Schlaufe 57 entsprich. Zugleich können die Paare 55 von Leisten 54 unter Verringerung ihres gegen­seitigen Abstandes aufeinander zu gefahren werden. Die Zieh­werkzeuge 58 fluchten in der Grundstellung mit den Einzugs­öffnungen 56 und werden entsprechend deren Abstandsverringe­rung nachgeführt, bis sie die Endstellung gemäß Figur 7 erreichen, wobei sie zugleich ihren Arbeitshub ausführen.
  • Auf diese Weise können die Borsten bzw. Bündel einer Reihe gleichzeitig geformt werden. Der Längenbedarf beim Ein­ziehen der Schlaufen 57 wird aus dem Borsten-Abschnitt 58 befriedigt, und zwar einerseits aus der die Leisten 54 eines Paars 55 überbrückenden Länge, andererseits beim Verschieben der Leistenpaare aus der die einander zugekehrten Leisten überbrückenden Länge des Borsten-Abschnittes.
  • Wie schon gesagt, brauchen die Schlaufen an ihrem nutzungs­seitigen Ende nicht aufgeschnitten zu werden, sondern es kann, wie Figur 8 zeigt, der sich beim Formen der Schlau­fen 59 bildende Umbug 60 an der dem Borstenträger 61 gegen­überliegenden Seite auch erhalten bleiben. In diesem Fall müssen die Einzugswerkzeuge zumindest zu einer Seite hin offen oder entlang der Einzugsöffnungen geteilt sein, um die Schlaufen 59 entformen zu können.
  • Die Schlaufen können auch so geformt werden, daß beide Ab­schnitte 62, 63 jeder Schlaufe 64, wie Figur 9 zeigt, je­weils ein Borstenbündel bilden. In diesem Fall wird die Schlaufe mit ihrem Umbug 65, der den Abstand zweier Borsten­bündel überbrückt, am Borstenträger 66 befestigt. Das Zieh­werkzeug 67 weist in diesem Fall eine Breite auf, die dem kürzesten Abstand der Borstenbündel entspricht, während die Weite der Einzugsöffnung etwa dem größten Abstand der Borstenbündel entspricht.
  • In einer einfachsten Ausführung kann der Borstenträger 68, wie Figur 10 zeigt, aus einer Lochplatte bestehen, wobei je eine Schlaufe 69 mit ihrem Umbug in ein Loch 70 so weit hindurchgezogen wird, daß sich der Umbug 71 aufgrund des Rückstellvermögens hinter der Lochplatte aufweiten kann und so das Bündel in Auszugsrichtung gehalten ist. Zur zu­sätzlichen Sicherung kann gegebenenfalls auf die Rückseite der Lochplatte ein plattenförmiges Widerlager aufgesetzt werden.

Claims (42)

1. Verfahren zur Herstellung von Borsterwaren, wie Bür­sten, Besen, Pinsel, Kämme, Matten od. dgl., die aus einem Borstenträger und mit diesem verbundenen, gegebenenfalls zu Bündeln zusammengefaßten Borsten bestehen, die zu mehreren in wenigstens einer Reihe mit Abstand voneinander angeordnet sind, indem ein Borsten-Abschnitt mittels eines Ziehwerkzeugs zur Doppellage unter Bildung einer Schlaufe umgeformt und die Schlaufe mit einem ihrer Enden am Borsten­träger befestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Borsten-Abschnitt in einer Länge bereitgestellt wird, die etwa der für sämtliche Borsten einer Reihe notwendigen Länge zuzüglich einer sich aus der Summe der Abstände der Borsten einer Reihe ergebenden Länge zusammensetzt, daß anschlie­ßend aus dem Borsten-Abschnitt sämtliche Schlaufen unter entsprechender Verkürzung des Borsten-­Abschnittes gezogen und mit einem ihrer Enden gleichzeitig am Borstenträger befestigt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schlaufe in einer Breite gezogen wird, die dem Abstand benachbarter Borsten in einer Reihe ent­spricht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­zeichnet, daß aus dem Borsten-Abschnitt zunächst eine erste Schlaufe unter entsprechender Verkürzung des Borsten-Abschnittes gezogen, daraufhin in einem dem Abstand der Borsten in der Reihe etwa entspre­chenden Abstand die nächste und sukzessive alle anderen Schlaufen unter Nachziehen der jeweils be­nötigten Länge des Borsten-Abschnittes gebildet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Borsten-Abschnitt von einem auf einer Spule aufgewickelten Endlosstrang in einer etwa der Länge einer Borstenreihe entsprechenden Länge abgezogen, an seinem freien Ende festgehalten und die Schlaufen unter Abziehen der benötigten Länge von der Spule gebildet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß die erste Schlaufe im Bereich des festgehaltenen Endes des Endlosstrangs unter Ab­ziehen der hierfür benötigten Länge von der Spule gezogen wird und daraufhin sukzessive die anderen Schlaufen in Richtung zur Spule unter jeweiligem Abziehen der benötigten Länge von der Spule gebildet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Borsten-Abschnitt als Zu­schnitt mit einer der für die ganze Borstenreihe zuzüglich der Summe der Abstände zwischen den Bor­sten dieser Reihe benötigten Länge vorbereitet wird und die Borsten unter Nachziehen der benötigten Länge von wenigstens einem Ende des Borsten-Abschnit­tes gebildet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 3 und 6, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Zuschnitt an einem Ende festge­halten und anschließend die Schlaufen sukzessive von diesem Ende des Abschnittes ausgehend zu dessen anderem Ende gebildet werden.
8. Verfahren nach Anspruch 3 und 6, daourch gekenn­zeichnet, daß der Zuschnitt an beiden Enden nach­giebig gehalten wird und die Schlaufen von der Mitte ausgehend zugleich in Richtung auf beide Enden ge­formt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufen an ihrem dem befe­stigungsseitigen Ende gegenüberliegenden Ende aufge­schnitten werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufen an ihrem beim Ziehen entstehenden Umbug mit dem Träger verbunden werden und der zu Schlaufen gebildete Abschnitt je­weils zwischen den Schlaufen aufgeschnitten wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zu Schlaufen gebildete Ab­schnitt jeweils zwischen den Schlaufen aufgeschnit­ten und die entstehenden Enden mit dem Träger ver­bunden werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufen an ihrem beim Ziehen entstehenden Umbug aufgeschnitten werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufen in Parallelage zu­einander gezogen werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufen in einer Winkel­lage zueinander entsprechend der Winkelstellung der Borsten an der fertigen Borstenware gezogen werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei geradlinigen Borsten-Reihen ein geradliniger Borsten-Abschnitt bereitgestellt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei in der Reihe versetzen Bor­sten der Borsten-Abschnitt in entsprechend abge­winkelter Linie geführt wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß drei nebeneinander liegende Arbeitsebenen vorgesehen sind und daß in der mitt­leren Arbeitsebene die Schlaufen geformt werden, wehrend wechselweise in der einen oder anderen da­neben liegenden Ebene der Borsten-Abschnitt in der erforderlichen Länge bereitgestellt und nach dem Ver­binden der Borsten mit dem Träger in die mittlere Ebene verbracht wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Borstenware mit mehreren Reihen von Borsten eine entsprechende An­zahl von Borsten-Abschnitten bereitgestellt und zumindest die Schlaufen für alle quer zu den Reihen in Flucht liegenden Borsten gleichzeitig gezogen werden.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die gegebenenfalls aufgeschnit­tenen Schlaufen an einem ihrer beiden Enden an dem Träger mechanisch in Löcher desselben oder durch Auf­schmelzen der borstenseitigen Oberfläche des Bor­stenträgers zumindest an den Borstenbefestigungs­stellen und Andrücken der gegebenenfalls gleichfalls aufgeschmolzenen Borstenenden oder durch Einspritzen oder Einschäumen anläßlich der Herstellung des Trä­gers befestigt werden.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgeschmolzenen Borstenenden eine Ver­dickung aufweisen oder mit einer solchen versehen und mit derselben am Träger befestigt werden.
21. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20 mit einem Borsten-Ein­zugswerkzeug, das auf seiner Oberseite eine Aufnahme für einen Borsten-Abschnitt und wenigstens eine quer dazu verlaufende Einzugsöffnung aufweist, und mit einem in Flucht der Einzugsöffnung angeordneten und in dieser Richtung beweglichen Ziehwerkzeug, das den in der Aufnahme liegenden Borsten-Abschnitt erfaßt, ihn zur Doppellage unter Bildung einer Schlaufe in die Einzugsöffnung hineinzieht, bis die Schlaufe mit ihrem Umbug die gegenüberliegende Seite des Einzugswerkzeugs überragt, und mit einer Ein­richtung zum Verbinden der Schlaufe mit einem Bor­ stenträger, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzugs­werkzeug (20) eine Mehrzahl von Einzugsöffnungen (24), die in Reihe und in einem dem Abstand der Borsten an der fertigen Borstenware entsprechenden Abstand voneinander angeordnet sind, und eine sämt­liche Einzugsöffnungen (24) übergreifende Aufnahme (32) für einen entsprechend langen Borsten-Ab­schnitt (33) aufweist, und daß eine der Anzahl der Einzugsöffnungen (24) entsprechende Anzahl von Zieh­werkzeugen (37), die mit den Einzugsöffnungen fluch­ten, vorgesehen ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Ziehwerkzeuge gleichzeitig oder zeitlich nacheinander in der Folge ihrer Anordnung die Schlaufen (43) in die Einzugsöffnungen unter Nach­führen einer jeweils entsprechenden Länge des Borsten-Abschnittes (33) einziehen.
23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Einzugswerkzeug (20) eine Führung (23) für eine in ihrer Längsmittelebene angeordnetes Spannwerkzeug (22) mit entsprechenden Einzugsöff­nungen aufweist und daß das Spannwerkzeug (22) in der Führung (23) verschiebbar ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, da­durch gekennzeichnet, daß das Einzugswerkzeug (20) als starre Platte ausgebildet ist und die Einzugs­öffnungen (24) einen den zu bildenden Borsten bzw. Bündeln entsprechenden Querschnitt aufweisen.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, da­durch gekennzeichnet, daß die Ziehwerkzeuge (67) eine dem kürzesten Abstand benachbarter Borsten etwa entsprechende Breite und die Einzugsöffnungen eine dieser Breite zuzüglich der doppelten Breite der Borsten bzw. eines Bündels entsprechende Weite auf­weisen.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzugswerkzeug (20) aus quer zu dem Borsten-Abschnitt (58) verlaufenden Leisten besteht, von denen jeweils zwei eine Einzugs­öffnung (56) bilden und aus einer Grundstellung mit einem Abstand, der größer ist als die Breite der Schlaufen (57), synchron mit der Bewegung der Zieh­werkzeuge in eine Endstellung zusammenfahrbar sind, in der ihr Abstand der Breite der Schlaufen (57) entspricht, wobei gleichzeitig die je eine Einzugs­öffnung bildenden Paare (55) von Leisten synchron unter Verringerung ihres Abstandes zueinander ver­schiebbar sind, bis in ihrer Endstellung der Abstand der von ihnen gebildeten Einzugsöffnungen dem Ab­stand der Borsten entspricht, während zugleich die Ziehwerkzeuge quer zueinander nachgeführt werden.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 26, da­durch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (32) für den Borsten-Abschnitt (33) als an der Oberseite des Einzugswerkzeugs (20) angeordneter Kanal ausgebildet ist, dessen Breite etwa dem Durchmesser des Borsten-­Abschnittes entspricht.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 27 insbe­sondere zur Durchführung des Verfahrens nach An­spruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Einzugswerkzeug (20) eine die Borsten als Endlos­strang (34) enthaltende Spule (35) und eine Abzugs­einrichtung zugeordnet sind, mittels der ein Borsten-­ Abschnitt (33) in den Kanal (32) soweit einziehbar ist, bis sich das freie Ende (41) hinter der in Ab­zugsrichtung letzten Einzugsöffnung (24) befindet, daß eine Halteeinrichtung (42) zum Fixieren des freien Endes (41) vorgesehen ist, und daß zunächst das dem freien Ende nahe Ziehwerkzeug (37) und da­raufhin die anderen sukzessive in Richtung zur Spule (35) in Tätigkeit treten, wobei die für jeweils eine Schlaufe benötigte Länge von der Spule (35) gegen eine den Borsten-Abschnitt (33) gespannt haltende Gegenkraft abgezogen wird, und daß zwischen der Spule (35) und der ersten Einzugsöffnung (24) eine nach Beendigung der Schlaufenbildung in Tätigkeit tretende Schneideinrichtung vorgesehen ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 27, ins­besondere zur Durchführung des Verfahrens nach An­spruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (32) des Einzugswerkzeugs (20) einen Borsten-­Abschnitt (33) in Form eines Zuschnitts aufnimmt, dessen Länge etwa der doppelten Länge sämtlicher Schlaufen (24) zuzüglich der Summe aller Abstände zwischen den Schlaufen entspricht, daß vor der ersten und hinter der letzten Einzugsöffnung eine Art Niederhalter für den Borsten-Zuschnitt ange­ordnet ist und daß die Ziehwerkzeuge (37) an der ersten oder letzten Einzugsöffnung beginnend in Richtung zum jeweils anderen oder in der Mitte be­ginnend und nach beiden Seiten gleichzeitig in Tätigkeit treten.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 29, da­durch gekennzeichnet, daß oberhalb des Einzugswerk­zeugs (20) eine Schneideinrichtung zum Auftrennen des Borsten-Abschnittes am Ansatz der Schlaufen (24) oder zwischen diesen angeordnet ist.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 30, da­durch gekennzeichnt, daß unterhalb des Einzugswerk­zeugs (30) eine Schneideinrichtung zum Auftrennen der Schlaufen an dem das Einzugswerkzeug (20) über­ragenden Umbug (44) angeordnet ist.
32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 31, da­durch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (45) zum Verbinden der Schlaufen (24) mit dem Borstenträger (46) unmittelbar unterhalb des Einzugswerkzeugs (20) angeordnet ist.
33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 31, da­durch gekennzeichnet, daß das Einzugswerkzeug (20) mit den eingezogenen Schlaufen (24) zu der räumlich von ihr getrennten Einrichtung zum Verbinden der Schlaufen mit dem Borstenträger (46) verbracht wird, und daß mehrere Einzugswerkzeuge vorgesehen sind, die zwischen dem Ort der Schlaufenbildung und der Verbindungseinrichtung bewegbar sind.
34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 33, ins­besondere zur Durchführung des Verfahrens nach An­spruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Einzugswerkzeuge oder ein Einzugswerkzeug mit zwei parallelen Reihen von Einzugsöffnungen vorge­sehen sind, und nur einer Reihe von Einzugsöffnungen die Ziehwerkzeuge (37) zugeordnet sind, während bei der anderen Reihe von Einzugsöffnungen nur der Bor­ sten-Abschnitt (33) in den Kanal (32) eingelegt wird, und daß das Einzugswerkzeug quer zu der Reihe der Ziehwerkzeuge (37) in je eine daneben befindliche Position zum Einlegen des Borsten-Abschnittes während der Schlaufenbildung in der mittleren Posi­tion beweglich ist.
35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, da­durch gekennzeichnet, daß jeder Reihe von Einzugs­öffnungen (24) eine Spule (35) mit einem Borsten-­Endlosstrang (34) zugeordnet ist, und daß die Spulen mit dem Einzugswerkzeug (20) mitbewegbar sind.
36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 35, da­durch gekennzeichnet, daß die Einzugsöffnungen (24) in Parallellage zueinander angeordnet sind.
37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 36, da­durch gekennzeichnet, daß die Einzugsöffnungen (24) winklig zueinander entsprechend der Winkellage der Borsten an der fertigen Borstenware angeordnet sind.
38. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 37, da­durch gekennzeichnet, daß die Einzugsöffnungen (24) auf einer der Anordnung der Borsten an der Borsten­ware folgenden Linie angeordnet sind.
39. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 38, da­durch gekennzeichnet, daß die Ziehwerkzeuge (37) oberhalb des Einzugswerkzeugs (20) angeordnet und als von oben nach unten bewegliche Zungen ausge­bildet sind.
40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 38, da­durch gekennzeichnet, daß die Ziehwerkzeuge häkel­ nadelartig ausgebildet, unterhalb des Einzugswerk­zeugs (20) angeordnet und aus einer Position ober­halb desselben in eine Position darunter beweglich sind.
41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 32 und 35 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einzugs­werkzeug eine der Anzahl von Borster-Reihen an der fertigen Borstenware oder einem Teil derselben ent­sprechenden Anzahl Reihen von Einzugsöffnungen auf­weist, eine entsprechende Anzahl vor Ziehwerkzeug-­Reihen vorgesehen ist und die in Flucht quer zu den Reihen liegenden Ziehwerkzeuge synchron angetrieben oder an einem gemeinsamen Träger angeordnet sind.
42. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20 und/oder der Vorrichtung nach einem der An­sprüche 21 bis 41 bei der Herstellung von Geräten, die statt Borsten an einem Träger befestigte textile Streifen oder Fäden aufweisen.
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