EP0873068B1 - Rotationsbürste zur oberflächenbehandlung von werkstücken - Google Patents

Rotationsbürste zur oberflächenbehandlung von werkstücken Download PDF

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EP0873068B1
EP0873068B1 EP97910394A EP97910394A EP0873068B1 EP 0873068 B1 EP0873068 B1 EP 0873068B1 EP 97910394 A EP97910394 A EP 97910394A EP 97910394 A EP97910394 A EP 97910394A EP 0873068 B1 EP0873068 B1 EP 0873068B1
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collar
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Damian Bown
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JASON UK LIMITED.
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JASON UK Ltd
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B13/00—Brushes with driven brush bodies or carriers
    • A46B13/001—Cylindrical or annular brush bodies

Definitions

  • the invention relates to a rotary brush for surface treatment of workpieces according to the preamble of claim 1.
  • Known rotating round brushes are usually manufactured in such a way that the brush trimmings, which for example consist of one or more disc-like Brush elements exist between a variety of pressed metal parts is arranged. This construction has been used by all brush manufacturers so far is used and is still used today in a variety of similar forms applied.
  • the invention is therefore based on the object of the brush of the generic type Type in such a way that with simplified production a considerable Reduction in material costs is achievable and at the same time an even smaller one Weight, combined with other handling advantages, can be achieved.
  • the configuration is such that that the tension discs each have an axial collar on their side facing each other have whose outer or inner diameter is dimensioned such that the axial collar of one of the tensioning disks is attached to one another connecting in that of the other spring washer to form the spring washer connection engages and at the same time thereby the cylindrical holding element is formed for storage of the brush trimmings.
  • This configuration is based on the essential idea of the invention, the Axial collars of the two spring washers not only for storing the brushes to provide, but to design them in such a way that they themselves determine the two washers together. This is easy to do with Achieve simple manufacturing techniques, so that this is a simple and secure connection of the clamping washers is guaranteed.
  • both washers have the same length or that they are different Have length.
  • the engagement connection between the axial collars of the two spring washers can be formed by a fitting or clamping connection. Instead or in addition the arrangement can be made such that the engagement connection formed by adhesive between the axial collars of the two spring washers or is secured on at least one of the interacting with each other Circumferential surfaces of the axial bundle is applied.
  • the passport or Clamping connection between the axial collars formed in that at least one of the axial collars on its interacting with the other axial collar Has circumferential surface elevations, in particular in the form of axial ribs. This are when pressing the two washers, for example by means of a 20 t press, with the force of the associated one Circumferential surface of the other axial collar effectively connected, so that this achieved the desired secure connection between the spring washers becomes.
  • axial ribs on the outer circumferential surface of the smaller diameter axial collar intended.
  • lightening washers in the initial stage can be provided be that the axial ribs beveled on their front free end face are.
  • one Axial collar which receives the axial ribs, bevelled on its front face is.
  • the two washers to separate from each other at a later time, it corresponds to one advantageous embodiment of the invention that the receiving the axial ribs Axial collar at its front end carries an annular bulge, which at one another fixed washers the axial ribs formed with a predetermined length engages behind the other axial collar.
  • the larger diameter expediently bears it Axial collar on its outer peripheral surface axially extending Longitudinal ribs.
  • tension washers are made of glass fiber reinforced plastic consist. It is within the scope of the invention that the clamping washers Are injection molded parts.
  • the two clamping disks have 1, 2 each have an axial collar 3 or 4 on their side facing each other
  • the outer or inner diameter is such that when attached to each other Spring washers 1, 2 according to FIG. 3, the axial collar 3 of the spring washer 1 connecting in the axial collar 4 of the spring washer 2 to form the spring washer connection intervenes.
  • this creates a cylindrical holding element formed for storing a brush set 5 (see Fig. 3).
  • This is in the usual way with held in cross-sectionally U-shaped clamping elements 6 Wire bristles 7 designed.
  • the configuration is such that that the axial collar 3 of the spring washer 1 has a greater length than that Axial collar 4 of the clamping disc 2 and is made smaller in diameter, i.e. on its outer peripheral surface, the maximum diameter of the inner peripheral surface of the axial collar 4 of the spring washer 2 reached.
  • the engagement connection between the Axial collars 3, 4 of the two clamping washers 1, 2 by a fitting or clamping connection achieved, namely in that the smaller diameter axial collar 3rd the clamping disc 1 on its outer peripheral surface a plurality of axial ribs 8 - in Embodiment shown two axial ribs 8 - which in the same Circumferential distance from each other are arranged. Because of the presence this axial ribs 8 thus results in the effect that the axial collar 3 of Spring washer 1 a larger overall on its outer peripheral surface Diameter than the axial collar 4 of the other spring washer 2 on its inner peripheral surface having. This results in an effective fitting or clamping connection, when the two tension washers 1, 2 are joined together and are attached to each other so that the axial collar 3 is pressed into the axial collar 4 becomes.
  • the axial ribs 8 are free at their front Face 9 chamfered.
  • the one receiving the axial ribs 8 of the axial collar 3 is also used Axial collar 4 of the other spring washer 2 on its front face 10 beveled.
  • the larger diameter axial collar 4 has on its front end of an annular bead 11, which is fixed to each other Spring washers 1, 2 securely engage behind the axial ribs 8 of the axial collar 3.
  • the axial ribs 8 are predetermined with a correspondingly large size Length formed so that the function of the rear grip is ensured. This can be seen particularly clearly from FIG. 3.
  • the larger diameter carries Axial collar 4 of the clamping washer 2 axially extending on its outer circumference Longitudinal ribs 12.
  • eight longitudinal ribs 12 are in the same Circumferential distance from each other is provided, which ensures safe and non-slip storage of the brush trim guaranteed.
  • the washers 1, 2 are made of glass fiber reinforced plastic and can advantageously be formed as injection molded parts.
  • the tensioning disks 1, 2 are attached their outer surface predetermined recesses 14, which are used as labeling and marking surfaces are provided.
  • the described embodiment is basically an inseparable connection of the spring washers 1, 2 is designed, it goes without saying if desired also possible to make the design such that the connection between the washers 1, 2 can be released subsequently, for example then with the help of a suitable tool with which the described fuse the connection can be broken.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationsbürste zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bekannte rotierende Rundbürsten werden üblicherweise derart hergestellt, daß der Bürstenbesatz, der beispielsweise aus einem oder mehreren scheibenartigen Bürstenelementen besteht, zwischen einer Vielzahl von gepreßten Metallteilen angeordnet wird. Diese Konstruktion wurde von allen Bürstenherstellern bisher eingesetzt und wird auch heute immer noch in einer Vielzahl von ähnlichen Formen angewendet.
Demgegenüber ist es schon bei einer Rotationsbürste der gattungsgemäßen Art bekannt (DE-U 295 13 247.7), die Anordnung derart zu treffen, daß der Bürstenbesatz zwischen zwei miteinander verbundenen Spannscheiben eingeklemmt wird und hierbei auf einem von diesen Spannscheiben gebildeten im wesentlichen zylindrischen Halteelement gelagert ist.
Obschon sich diese bekannte Rotationsbürste als sehr vorteilhaft erwiesen hat, hat es sich dennoch gezeigt, daß nach wie vor das Bedürfnis nach einer vereinfachten Fertigung der Bürste sowie nach einer wesentlichen Reduzierung der Materialkosten besteht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Bürste der gattungsgemäßen Art derart auszugestalten, daß bei vereinfachter Herstellung eine beträchtliche Reduzierung der Materialkosten erreichbar ist und gleichzeitig ein noch geringeres Gewicht, verbunden mit weiteren Handhabungsvorteilen, erzielt werden kann.
Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Bei der erfindungsgemäßen Rotationsbürste ist die Ausgestaltung derart getroffen, daß die Spannscheiben jeweils an ihrer einander zugekehrten Seite einen Axialbund aufweisen, dessen Außen- bzw. Innendurchmesser derart bemessen ist, daß bei aneinander befestigten Spannscheiben der Axialbund der einen Spannscheibe verbindend in denjenigen der anderen Spannscheibe zur Ausbildung der Spannscheibenverbindung eingreift und gleichzeitig hierdurch das zylindrische Halteelement zur Lagerung des Bürstenbesatzes gebildet ist.
Dieser Ausgestaltung liegt der wesentliche Erfindungsgedanke zugrunde, die Axialbunde der beiden Spannscheiben nicht nur zur Lagerung des Bürstenbesatzes vorzusehen, sondern diese derart auszugestalten, daß sie selbst die Festlegung der beiden Spannscheiben aneinander bewirken. Dies läßt sich leicht mit herstellungstechnisch einfachen Mitteln erreichen, so daß hierdurch eine einfache und sichere Verbindung der Spannscheiben gewährleistet ist.
In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Axialbunde der beiden Spannscheiben gleiche Länge aufweisen oder aber daß sie unterschiedliche Länge besitzen.
Die Eingriffsverbindung zwischen den Axialbunden der beiden Spannscheiben kann durch eine Paß- bzw. Klemmverbindung gebildet sein. Stattdessen oder zusätzlich kann die Anordnung derart getroffen sein, daß die Eingriffsverbindung zwischen den Axialbunden der beiden Spannscheiben durch Klebstoff gebildet bzw. gesichert ist, der auf wenigstens eine der miteinander zusammenwirkenden Umfangsflächen de Axialbunde aufgetragen ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Paß- bzw. Klemmverbindung zwischen den Axialbunden dadurch gebildet, daß wenigstens einer der Axialbunde an seiner mit dem anderen Axialbund zusammenwirkenden Umfangsfläche Erhebungen, insbesondere in Form von Axialrippen, aufweist. Diese werden beim Zusammenpressen der beiden Spannscheiben, was beispielsweise mittels einer 20 t-Presse erfolgt, unter Krafteinwirkung mit der zugeordneten Umfangsfläche des jeweils anderen Axialbundes wirksam verbunden, so daß hierdurch die erwünscht sichere Verbindung zwischen den Spannscheiben erzielt wird.
Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Rotationsbürste sind die Axialrippen an der Außenumfangsfläche des durchmesserkleineren Axialbundes vorgesehen. Vorteilhafterweise sind hierbei jeweils zwei Axialrippen vorhanden. Es liegt jedoch im Rahmen der Erfindung, stattdessen drei, vier oder mehr Axialrippen vorzusehen.
Es ist von Vorteil, wenn die Axialrippen in gleichem Umfangsabstand voneinander angeordnet sind, da hierdurch auch eine gleichmäßige Klemmwirkung über den Umfang der Axialbunde erzielt wird.
Um das unter hoher Krafteinwirkung erfolgende Zusammenfügen der beiden Spannscheiben im Anfangsstadium zu erleichtern, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Axialrippen an ihrer vorderen freien Stirnfläche abgeschrägt sind.
In entsprechender Weise liegt es auch im Rahmen der Erfindung, daß derjenige Axialbund, der die Axialrippen aufnimmt, an seiner vorderen Stirnfläche abgeschrägt ist.
Sofern nicht aus irgendwelchen Gründen beabsichtigt ist, die beiden Spannscheiben zu einem späteren Zeitpunkt wieder voneinander zu lösen, entspricht es einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, daß der die Axialrippen aufnehmende Axialbund an seinem vorderen Ende einen Ringwulst trägt, der bei aneinander festgelegten Spannscheiben die mit vorbestimmter Länge ausgebildeten Axialrippen des anderen Axialbundes sichernd hintergreift.
Um den Bürstenbesatz auf dem von den beiden Spannscheiben gebildeten zylindrischen Halteelement rutschfest zu lagern, trägt zweckmäßigerweise der durchmessergrößere Axialbund an seiner Außenumfangsfläche axial verlaufende Längsrippen.
Es ist von Vorteil, wenn die Spannscheiben aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehen. Hierbei liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die Spannscheiben Spritzgußteile sind.
Insgesamt lassen sich mit der erfindungsgemäßen Rotationsbürste wesentliche Vorteile erzielen, die u.a. in folgendem bestehen:
  • weniger Arbeitsaufwand bei der Herstellung der Bürste,
  • beträchtliche Reduzierung der Materialkosten,
  • einfachere Montageausrüstung,
  • verbesserte Zusammenbaumöglichkeit der Bürste,
  • geringeres Gewicht,
  • bessere Eignung für automtische Herstellung usw.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:
Fig. 1
schematisch im Schnitt die eine Spannscheibe der erfindungsgemäßen Rotationsbürste und
Fig. 2
die andere Spannscheibe der Rotationsbürste sowie
Fig. 3
schematisch im Schnitt die Rotationsbürste mit den beiden Spannscheiben im aneinander festgelegten Zustand.
Wie aus der Zeichnung, insbesondere aus Fig. 1 und 2, ersichtlich, weist die zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken vorgesehene Rotationsbürste zwei Spannscheiben 1, 2 auf, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel unterschiedlich ausgestaltet sind, jedoch auch gleich ausgebildet sein können.
Wie deutlich aus Fig. 1 und 2 zu entnehmen, besitzen die beiden Spannscheiben 1, 2 jeweils an ihrer einander zugekehrten Seite einen Axialbund 3 bzw. 4. Dessen Außen- bzw. Innendurchmesser ist derart bemessen, daß bei aneinander befestigten Spannscheiben 1, 2 gemäß Fig. 3 der Axialbund 3 der Spannscheibe 1 verbindend in den Axialbund 4 der Spannscheibe 2 zur Ausbildung der Spannscheibenverbindung eingreift. Gleichzeitig wird hierdurch ein zylindrisches Halteelement zur Lagerung eines Bürstenbesatzes 5 (siehe Fig. 3) gebildet. Dieser ist in üblicher Weise mit in querschnittlich U-förmigen Klemmelementen 6 gehaltenen Drahtborsten 7 ausgestaltet.
Wie im einzelnen aus Fig. 1 und 2 zu entnehmen, ist die Ausgestaltung derart getroffen, daß der Axialbund 3 der Spannscheibe 1 eine größere Länge als der Axialbund 4 der Spannscheibe 2 aufweist und durchmesserkleiner ausgebildet ist, d.h. also an seiner Außenumfangsfläche maximal den Durchmesser der Innenumfangsfläche des Axialbundes 4 der Spannscheibe 2 erreicht.
Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Eingriffsverbindung zwischen den Axialbunden 3, 4 der beiden Spannscheiben 1, 2 durch eine Paß- bzw. Klemmverbindung erreicht, und zwar dadurch, daß der durchmesserkleinere Axialbund 3 der Spannscheibe 1 an seiner Außenumfangsfläche mehrere Axialrippen 8 - im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Axialrippen 8 - aufweist, die in gleichem Umfangsabstand voneinander angeordnet sind. Aufgrund des Vorhandenseins dieser Axialrippen 8 ergibt sich somit die Wirkung, daß der Axialbund 3 der Spannscheibe 1 an seiner Außenumfangsfläche insgesamt einen größeren Durchmesser als der Axialbund 4 der anderen Spannscheibe 2 an dessen Innenumfangsfläche aufweist. Somit ergibt sich eine wirkungsvolle Paß- bzw. Klemmverbindung, wenn die beiden Spannscheiben 1, 2 dadurch zusammengefügt und aneinander befestigt werden, daß der Axialbund 3 in den Axialbund 4 eingepreßt wird.
Um dieses Einpressen zu erleichtern, sind die Axialrippen 8 an ihrer vorderen freien Stirnfläche 9 abgeschrägt.
Zu dem gleichen Zweck ist auch der die Axialrippen 8 des Axialbundes 3 aufnehmende Axialbund 4 der anderen Spannscheibe 2 an seiner vorderen Stirnfläche 10 abgeschrägt.
Um bei aneinander festgelegten Spannscheiben 1, 2 die erreichte gute Paß- bzw. Klemmverbindung zu sichern, weist der durchmessergrößere Axialbund 4 an seinem vorderen Ende einen Ringwulst 11 auf, der bei aneinander festgelegten Spannscheiben 1, 2 die Axialrippen 8 des Axialbundes 3 sichernd hintergreift. Zu diesem Zweck sind die Axialrippen 8 mit einer entsprechend großen vorbestimmten Länge ausgebildet, so daß die Funktion des Hintergreifens gesichert ist. Dies ist aus Fig. 3 besonders deutlich ersichtlich.
Zur rutschfesten Lagerung des Bürstenbesatzes 5 trägt der durchmessergrößere Axialbund 4 der Spannscheibe 2 an seinem Außenumfang axial verläufende Längsrippen 12. Hierbei sind beispielsweise acht Längsrippen 12 in gleichem Umfangsabstand voneinander vorgesehen, was eine sichere und rutschfeste Lagerung des Bürstenbesatzes gewährleistet.
Dem gleichen Zweck dienen auch punktförmige Vorsprünge 13, die in größerer Anzahl an der einander zugekehrten Innenfläche der Spannscheiben 1, 2 angeordnet sind.
Die Spannscheiben 1, 2 sind aus glasfaserverstärktem Kuntstoff hergestellt und können vorteilhafterweise als Spritzgußteile ausgeformt sein.
Wie außerdem deutlich aus Fig. 3 ersichtlich, tragen die Spannscheiben 1, 2 an ihrer Außenfläche vorbestimmte Vertiefungen 14, die als Etikettierungs- und Markierungsflächen vorgesehen sind.
Obwohl die beschriebene Ausführungsform grundsätzlich als unlösbare Verbindung der Spannscheiben 1, 2 konzipiert ist, ist es bei Wunsch selbstverständlich auch möglich, die Ausgestaltung derart zu treffen, daß die Verbindung zwischen den Spannscheiben 1, 2 nachträglich gelöst werden kann, beispielsweise dann unter Zuhilfenahme eines geeigneten Werkzeuges, mit dem die beschriebene Sicherung der Verbindung aufgehoben werden kann.
Hinsichtlich vorstehend nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird im übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche sowie die Zeichnung verwiesen.

Claims (16)

  1. Rotationsbürste zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken, mit einem Bürstenbesatz (5), der zwischen zwei miteinander verbundenen Spannscheiben (1, 2) eingeklemmt und auf einem von diesem gebildeten im wesentlichen zylindrischen Halteelement gelagert ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die beiden Spannscheiben (1, 2) jeweils an ihrer einander zugekehrten Seite einen Axialbund (3, 4) aufweisen, dessen Außen- bzw. Innendurchmesser derart bemessen ist, daß bei aneinander befestigten Spannscheiben (1, 2) der Axialbund (3) der einen Spannscheibe (1) verbindend in denjenigen (4) der anderen Spannscheibe (2) zur Ausbildung der Spannscheibenverbindung eingreift und gleichzeitig hierdurch das zylindrische Halteelement zur Lagerung des Bürstenbesatzes (5) gebildet ist.
  2. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbunde (3, 4) der beiden Spannscheiben (1, 2) gleiche Länge aufweisen.
  3. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbunde (3, 4) der beiden Spannscheiben (1, 2) unterschiedliche Länge aufweisen.
  4. Bürste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffsverbindung zwischen den Axialbunden (3, 4) der beiden Spannscheiben (1, 2) durch eine Paß- bzw. Klemmverbindung gebildet ist.
  5. Bürste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffsverbindung zwischen den Axialbunden (3, 4) der beiden Spannscheiben (1, 2) als lösbare Verbindung ausgestaltet ist.
  6. Bürste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingriffsverbindung zwischen den Axialbunden (3,4) der beiden Spannscheiben (1,2) durch Klebstoff gebildet bzw. gesichert ist, der auf wenigstens eine der miteinander zusammenwirkenden Umfangsflächen der Axialbunde (3, 4) aufgetragen ist.
  7. Bürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Paß- bzw. Klemmverbindung zwischen den Axialbunden (3, 4) dadurch gebildet ist, daß wenigstens einer der Axialbunde (3 bzw. 4) an seiner mit dem anderen Axialbund (4 bzw. 3) zusammenwirkenden Umfangsfläche Erhebungen, insbesondere in Form von Axialrippen (8), aufweist.
  8. Bürste nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialrippen (8) an der Außenumfangsfläche des durchmesserkleineren Axialbundes (3) vorgesehen sind.
  9. Bürste nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Axialrippen (8) vorgesehen sind.
  10. Bürste nach einem der Ansprüche 7 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialrippen (8) in gleichem Umfangsabstand voneinander angeordnet sind.
  11. Bürste nach einem der Ansprüche 7 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialrippen (8) an ihrer vorderen freien Stirnfläche (9) abgeschrägt sind.
  12. Bürste nach einem der Ansprüche 7 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Axialbund (4), der die Axialrippen (8) des anderen Axialbundes (3) aufnimmt, an seiner vorderen Stirnfläche (10) abgeschrägt ist.
  13. Bürste nach einem der Ansprüche 7 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß der die Axialrippen (8) aufnehmende Axialbund (4) an seinem vorderen Ende einen Ringwulst (11) trägt, der bei aneinander festgelegten Spannscheiben (1, 2) die mit vorbestimmter Länge ausgebildeten Axialrippen (8) des anderen Axialbundes (3) sichernd hintergreift.
  14. Bürste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der durchmessergrößere Axialbund (4) an seiner Außenumfangsfläche axial verlaufende Längsrippen (12) zur rutschfesten Lagerung des Bürstenbesatzes (5) trägt.
  15. Bürste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannscheiben (1, 2) aus glasfasersverstärktem Kunststoff bestehen.
  16. Bürste nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannscheiben (1, 2) Spritzgußteile sind.
EP97910394A 1996-10-02 1997-09-30 Rotationsbürste zur oberflächenbehandlung von werkstücken Expired - Lifetime EP0873068B1 (de)

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EP0873068A1 EP0873068A1 (de) 1998-10-28
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