EP0592893B1

EP0592893B1 - Technische Bürste mit flexiblem endlosen Bürstenträger

Info

Publication number: EP0592893B1
Application number: EP93115878A
Authority: EP
Inventors: Peter Zimmermann
Original assignee: AUGUST MINK KG
Current assignee: AUGUST MINK KG
Priority date: 1992-10-13
Filing date: 1993-10-01
Publication date: 1997-07-30
Anticipated expiration: 2013-10-01
Also published as: DE4303551A1; EP0592893A1; DK0592893T3; DE59307004D1; ES2105032T3; ATE155969T1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine technische Bürste nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine derartige Bürste ist vom baulichen Prinzip her beispielsweise aus der DE-A-28 25 090 bekannt, und zwar in der Form eines endlosen Zahnriemens, auf den einzelne, auswechselbare Borstenkörper aufgeklemmt sind. Die Bürste gemäß DE-A-28 25 090 ist für das sogenannte Auf- oder Abnadeln in der Textilindustrie vorgesehen, bei dem Stoffe zur Weiterbearbeitung mit Hilfe solcher Bürsten auf Nadelunterlagen aufgespannt bzw. von diesen gelöst werden. Nachteilig für andere Einsatz- bzw. Anwendungsfälle ist hierbei die durch den Zahnriemen als Träger der Borstenelemente bedingte mangelnde Festigung, Seitenstabilität sowie nicht eindeutig vorausberechenbare Längenänderung des Riemens im Betrieb.
Die bereits im Jahr 1960 veröffentlichte US-A-2 954 113 beschreibt Transportsysteme, bei denen auf Transportketten einzelne Auflageelemente aufsteckbar sind, die auf diese Weise eine Transportstrecke bilden. Ein Bezug zu dem Gebiet der technischen Bürsten wird durch diese Druckschrift nicht hergestellt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich der zuvor aufgeführten Unzulänglichkeiten erheblich verbesserte Bürstenkonstruktion zu schaffen, die zudem insgesamt äußerst verschleißarm ausführbar ist und insbesondere einen absolut leisen und ruhigen Lauf im Bereich der Führungsbahnen und Umlenkstationen gewährleistet.
Gelöst wird diese Aufgabe hierbei grundsätzlich durch die Merkmale des Patentanspruchs 1; die zugehörigen Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungsmerkmale der Merkmale des Hauptanspruchs.
Ein mögliches Ausführungsbeispiel der technischen Lehre der Erfindung ist zudem weitestgehend schematisch in den Zeichnungen dargestellt und anhand dieser im folgenden noch näher erläutert.
Es zeigen:

Fig. 1: ein Teilstück des neuen Systems in Seitenansicht,
Fig. 2: einen Querschnitt zu Fig. 1 gemäß der Linie A-A,
Fig. 3: eine Draufsicht zu Fig. 1,
Fig. 4: eine Unteransicht zu Fig. 1,
Fig. 5: eine Darstellung wie Fig. 1, jedoch ohne Nutseitenwandungen,
Fig. 6: eine Alternativausbildung bzw. Weiterbildung von Fig. 4,
Fig. 7: eine Ansicht zu Fig. 6 aus der dortigen Richtung B' ,
Fig. 8: eine Schnittdarstellung zu Fig. 6 gemäß der dortigen Linie C-C,
Fig. 9: eine Zusammenbauzeichnung im Querschnitt,
Fig. 10: eine Alternative zu Fig. 9.
Fig.11: eine Weiterbildung zu Fig. 4,
Fig. 12: eine Weiterbildung zu Fig. 5,
Fig. 13: eine Weiterbildung zu Fig. 10 und
Fig. 14: eine Detailansicht aus Fig. 13.

In den Fig. 1 bis 5 ist zunächst einmal in verschiedenen Ansichten eine technische Bürste nach dem Wortlaut des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 dargestellt. Neu bei dieser Ausführung ist dabei vor allem, daß als Träger für die Borstenkörper 1 eine weitestgehend genormte Rollenkette K dient, an deren Seitenflächen KS Zapfen Z o. dgl. zum Aufstecken der Borstenkörper 1 über entsprechende Klemmschlitze 2, Rastöffnungen o. dgl. in den Nutwandungen 1b angeordnet sind, wobei je Borstenkörper 1 ein Zapfenpaar Z vorgesehen und letzteres Z durch beidseitige Verlängerungen der Anschlußachsen A eines Kettengliedes K₂ zu den beiden benachbarten Gliedern K₁ und K₃ der Trägerkette K gebildet ist. Die Ausbildung bereits löst die mit der Anmeldung gestellte Aufgabe hoher Festigkeit und Seitenstabilität der neuen Bürstenkette bei stets gleicher Länge.
In spezieller baulicher Ausgestaltung dieses Grundgedankens ist dabei im einzelnen vorgesehen, daß die die Borstenkörper 1 tragende Kette K innerhalb des durch die Seitenwandungen 1b bzw. 1c bzw. 1d der Borstenkörper 1 gebildeten Nutraumes N verläuft und die Borstenkörper 1 sich mittels einer vorzugsweise mittig an der Unterseite 1a' des Nutrückens 1a angeordneten Rippe 3, 3a o. dgl. auf den Kettengliedern K₁, K₂, K₃ ... abstützen, wobei es sich als vorteilhaft erwiesen hat, wenn die Abstützrippe 3 o. dgl. im Bereich der Befestigungsstellen 2 der Borstenkörper 1 unterbrochen und in ihrer Oberflächenkontur 3a den Stegen bzw. Rollen ST der Trägerkette K formschlüssig angepaßt ist.
Sollen beispielsweise mehrere der neuen Bürstenketten als eine Art geschlossener Fläche nebeneinander laufen, so ist es von Vortei, wenn die Breite B₁ des Nutrückens 1a größer als der gegenseitige Außenabstand B₂ der Nutwandungen 1b bzw. 1c bzw. 1d gehalten ist und letztere im Bereich der Befestigungsstellen 2 an der Trägerkette K zudem unterbrochen 1b und 1c und/oder auf Kettenbreite KB verengt sind, wobei in allen Fällen die Länge "L" je eines Borstenkörpers 1 das Mehrfache der Länge eines Kettengliedes K₁, K₂, K₃ ... ist und die Trägerkette "K" aus Metall oder einem anderen, ähnliche verschleißfesten und unter Normalbeanspruchung nicht längenveränderlichen Werkstoff besteht.
Des weiteren von Vorteil für die gegenseitige Flächenstabilität der einzelnen Borstenkörper 1 auf der Kette "K" ist noch die Anbringung von zusätzlichen Zapfen bzw. Nocken No und hierzu korrespondierenden Aussparungen NA in den verzahnten Stirnflächen 1f des Nutrückens 1a, wobei zum Zwecke des besseren Ineinandergleitens an den Umkehrstationen in der Kreisumlaufbahn in die Ebene sinnvollerweise die Aussparungen NA in Kettenumlaufrichtung R leicht konisch geöffnet ausgebildet sind.
Anstelle der Zapfen und Aussparungen sind aber auch entsprechend im Quetschnitt profilierte, über die gesamte Länge der Stirnflächen 1f der Nutrücken 1a sich erstreckende Leisten und korrespondierende Ausnehmungen denkbar, die hier nicht gesondert dargestellt sind.
Eine Weiterbildung im Sinne der Aufgabenstellung erfährt das neue Bürstensystem gemäß der Fig. 9 und 10 letztlich noch dadurch, daß die freien Enden der stirnseitigen Seitenwandungen 1d des Nutraumes N nach außen gerichtete Führungsflansche 1e aufweisen, die parallel und mit Abstand a vorzugsweise beidseits zur Unterseite 1a' des Nutrückens 1a verlaufen und somit einen spaltförmigen Freiraum "F" bilden, und daß zur Gewährleistung der Richtungs- und Seitenstabilität der Bürstenkette in den Freiraum "F" von beiden Seiten her separate Führungsbahnen "FB" eingreifen, die entweder in Form von Einzelprofilen P in Fig. 9 oder als einstückiger Profilträger PT in Fig. 10 ausgebildet sind. Nicht dargestellt ist dabei, daß diese Profile "P" oder Träger "PT" über ein Gestell bzw. eine Konsole o.ä. neben oder unmittelbar an der jeweiligen Maschine befestigt sein können.
Die strichpunktierten Linien am Nutrücken 1a im oberen Bereich der Fig. 9 deuten in dieser Darstellung an, daß der Nutrücken auch breiter oder schmaler als das Einzel- bzw. Trägerprofil P bzw. PT ausgebildet sein kann.
Neben allen zuvor beschriebenen Merkmalen und Vorteilen der neuen Ausgestaltung ist letztlich für eine Optimierung des gesamten Systems noch vorgesehen, daß zur Verminderung der Reibung und Geräuschentwicklung sowie zur Erhöhung der Laufruhe der Bürstenkette K, 1 die flanschartigen Schenkel 1e der Bürstenkörper 1 an ihren Stirnseiten bogenförmig 1e' ausgebildet und die Flanschunterseiten mit schmalen Auflagenstegen bzw. -rippen RP versehen sind. Es findet an allen Kontaktstellen in den Führungen also nur Linienberührung statt. Diese zuvor beschriebenen Merkmale und ihre vorteilhafte Wirkung wird letztlich noch ergänzt durch Abschrägungen SG und/oder Ausrundungen möglichst aller miteinander in den geraden Bahnstrecken in Kontakt stehenden bzw. in die Führungsbahnen F, FB nach der Umlenkung einlaufender Führungselemente z. B. 1e, NA, NO usw. an den Bürstenkörpern.
Bei der als Träger für die Borstenkörper 1 dienenden Rollenkette "K" sind an deren Seitenflächen "KS" Zapfen "Z" o.dgl. zum Aufstecken der Borstenkörper 1 über entsprechende Klemmschlitze 2 in den Nutwandungen 1b angeordnet, und die Borstenkörper 1 stützen sich mittels vorzugsweise mittig an der Unterseite 1a' des Nutrückens 1a angeordneten formschlüssig ausgebildeten Rippen 3, 3a auf den Kettengliedern K₁, K₂, K₃ ... ab. Zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe ist gemäß Fig. 11 und 12 weiterhin vorgesehen, daß zwischen der Oberfläche der Rippe 3, 3a jedes Borstenkörpers 1 und der Kollenkette "K" geräuschdämpfende Anschlagpuffer "AP" angeordnet sind, wobei diese sinnvollerweise aus einem elastischen Material bestehen und in entsprechende Bohrungen 3b o.dgl. der Aussparungen 3a der Rippen 3 für die jeweiligen Kettenstege "ST" von oben her eingesetzt sind.
Hierbei reicht es völlig aus, wenn die Anschlagpuffer "AP" lediglich in den jeweils vordersten Aussparungen 3a der Rippe 3 jedes Borstenträgers 1 angeordnet sind.
Aus der Gesamtanordnung gemäß Fig. 13 bei der zur Gewährleistung der Richtungs- und Seitenstabilität der Bürstenkette in den Freiraum "F" an der Unterseite jedes Bürstenträgers 1 von beiden Seiten her separate Führungsbahnen "FB" eingreifen, ist zudem als neu vorgesehen, daß zwischen den beim Umlauf der Kette "K" miteinander in Berührung kommenden Oberflächen von Borstenträger 1 und Führungsbahnen "FB" geräuschmindernde Gleitstreifen "GL" eingesetzt sind.
Entsprechend Fig. 14 sind letztere dabei als im Querschnitt einstückiges Winkelprofil, das aus einem verschleißarmen Kunststoffmaterial besteht, ausgebildet und auf die flanschartigen Führungsbahnen "FB" selbstklemmend aufgeschoben.
Die zuvor beschriebene Ausgestaltung erbringt einen fast geräuschlosen Lauf der jeweiligen Bürstenkette auch bei hohen Drehzahlen.

Bezugsziffernverzeichnis

1: Borstenkörper
1a: Nutrücken
1a': Unterseite
1b: Seitenwandung der Nut
1c: Seitenwandung der Nut
1d: Seitenwandung der Nut
1e: Führungsflansch
1e': bogenförmige Stirnseite
1f: Stirnfläche
2: Klemmschlitz bzw. Rastöffnung
3: Rippe
3a: Aussparung für Kettensteg
3b: Bohrung
A: Kettenglieder-Anschlußachse
B: Borsten
Lo: Lochungen für die Borstenbündel
L: Länge eines Borstenkörpers
M: Längsachse eines Borstenkörpers
N: Nutraum
NA: Aussparung
No: Nocken
K: Kette
RP: Rippe
SG: Abschrägung
K₁, K₂, K₃ ...: Kettenglied
KB: Kettenbreite
KS: Seitenfläche der Kette
ST: Kettensteg
Z: Zapfen
R: Kettenlaufrichtung
a: Abstand des Führungsflansches (1e) zur Nutenrückenunterseite (1a')
F: Freiraum
FB: Führungsbahn
PT: Trägerprofil
P: Einzelprofil
AB: Anschlagpuffer
GL: Gleitstreifen
F: Führungsspalt
FB: Führungsbahn
NA: Ausnehmung

Claims

Technische Bürste mit flexiblem, über entsprechende Führungen bzw. Umlenkelemente umlaufendem, endlosen Bürstenträger, auf welchen einzelne, in den geraden Bereichen außerhalb der Umlenkungen eine im allgemeinen lückenlose Bürstenoberfläche bildende Borstenkörper aufgesteckt sind, wobei letztere als in etwa rechteckige, räumliche Kunststoff-Spritzteile ausgebildet sind, einen unteren, zum Bürstenträger hin geöffneten Nutraum und seitlich dazu liegende Nutwände aufweisen, stirnseitig zumindest im Bereich des Nutrückens verzahnt in der Geraden unmittelbar aneinander anliegen und die Befestigungsstellen der Borstenkörper am Bürstenträger als im Mittelbereich der Borstenkörper bzw. Nutwände angeordnete Klemmstellen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger für die Borstenkörper (1) eine Rollenkette (K) dient, an deren Seitenflächen (KS) Zapfen (Z) o.dgl. zum Aufstecken der Borstenkörper (1) über entsprechende Klemmschlitze (2), Rastöffnungen o.dgl. in den Nutwandungen (1b) angeordnet sind, wobei je Borstenkörper (1) ein Zapfenpaar (Z) vorgesehen und letzteres (Z) von beidseitigen Verlängerungen der Anschlußachsen (A) eines Kettengliedes (K₂) zu den beiden benachbarten Gliedern (K₁ und K₃) der Trägerkette (K) gebildet ist und dabei vorzugsweise alle Anschlußachsen (A) der Kettenglieder (K₁, K₂, K₃...) verlängert sind.
Technische Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Borstenkörper (1) tragende Kette (K) innerhalb des durch die Seitenwandungen (1b bzw. 1c bzw. 1d) der Borstenkörper (1) gebildeten Nutraumes (N) verläuft und die Borstenkörper (1) sich mittels einer vorzugsweise mittig an der Unterseite (1a') des Nutrückens (1a) angeordneten Rippe (3, 3a) o.dgl. auf den Kettengliedern (K₁, K₂ K₃...) abstützen.
Technische Bürste nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützrippe (3) o.dgl. im Bereich der Befestigungsstellen (2) der Borstenkörper (1) unterbrochen und in ihrer Oberflächenkontur (3a) den Stegen bzw. Rollen (ST) der Trägerkette (K) formschlüssig angepaßt ist.
Technische Bürste nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (B₁) des Nutrückens (1a) größer als der gegenseitige Außenabstand (B₂) der Nutwandungen (1b bzw. 1c bzw. 1d) gehalten ist und letztere im Bereich der Befestigungsstellen (2) an der Trägerkette (K) zudem unterbrochen (1b und 1c) und/oder auf Kettenbreite (KB) verengt sind.
Technische Bürste nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L) eines Borstenkörpers (1) das Mehrfache der Länge eines Kettengliedes (K₁, K₂, K₃...) ist.
Technische Bürste nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerkette (K) aus Metall oder einem anderen, ähnlich verschleißfesten und unter Normalbeanspruchung nicht längenveränderlichen Werkstoff besteht.
Technische Bürste nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zusätzliche Zapfen bzw. Nocken (No) und hierzu korrespondierende Aussparungen (NA) in den verzahnten Stirnflächen (1f) des Nutrückens (1a).
Technische Bürste nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (NA) in Kettenumlaufrichtung (R) leicht konisch geöffnet ausgebildet sind.
Technische Bürste nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der stirnseitigen Seitenwandungen (1d) des Nutraumes (N) nach außen gerichtete Führungsflansche (1e) aufweisen, die parallel und mit Abstand (a) vorzugsweise beidseits zur Unterseite (1a') des Nutrückens (1a) verlaufen und somit einen spaltförmigen Freiraum (F) bilden.
Technische Bürste nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Gewährleistung der Richtungs- und Seitenstabilität der Bürstenkette in den Freiraum (F) von beiden Seiten her separate Führungsbahnen (FB) eingreifen, die entweder in Form von Einzelprofilen (P) oder als einstückiger Profilträger (PT) ausgebildet sind.
Technische Bürste nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung der Reibung und Geräuschentwicklung sowie zur Erhöhung der Laufruhe der Bürstenkette (K, 1) die flanschartigen Schenkel (1e) der Bürstenkörper (1) an ihren Stirnseiten bogenförmig (1e') ausgebildet und die Flanschunterseiten mit schmalen Auflagenstegen bzw. - rippen (RP) versehen sind.
Technische Bürste nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Abschrägungen (SG) und/oder Ausrundungen möglichst aller miteinander in den geraden Bahnstrecken in Kontakt stehenden bzw. in die Führungsbahnen (F, FB) nach der Umlenkung einlaufender Führungselemente an den Bürstenkörpern (1) sowie zwischen der Oberfläche der Rippe (3, 3a) jedes Borstenkörpers (1) und der Rollenkette angeordnete, (K) geräuschdämpfende Anschlagpuffer (AP).
Technische Bürste nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagpuffer (AP) aus einem elastischen Material bestehen und in entsprechende Bohrungen (3b) o.dgl. der Aussparungen (3a) der Rippen (3) für die jeweiligen Kettenstege (ST) von oben her eingesetzt sind.
Technische Bürste nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagpuffer (AP) lediglich in den jeweils vordersten Aussparungen (3a) der Rippe (3) jedes Borstenträgers (1) angeordnet sind.
Technische Bürste nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beim Umlauf der Kette (K) miteinander in Berührung kommenden Oberflächen von Borstenträger (1) und Führungsbahnen geräuschmindernde Gleitstreifen (GL) eingesetzt sind.
Technische Bürste nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitstreifen (GL) als im Querschnitt einstückiges Winkelprofil ausgebildet und auf die flanschartigen Führungsbahnen (FB) selbstklemmend aufgeschoben sind.
Technische Bürste nach den Ansprüchen 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitprofil (GL) aus einem verschleißarmen Kunststoffmaterial besteht.