EP3024355B1

EP3024355B1 - Übergabestation zur übergabe von borstenfilamenten

Info

Publication number: EP3024355B1
Application number: EP14738735.1A
Authority: EP
Inventors: Ingo Kumpf; Florian Kiefer; Bernhard Rees; Christoph Albrecht
Original assignee: Zahoransky AG
Current assignee: Zahoransky AG
Priority date: 2013-07-24
Filing date: 2014-07-03
Publication date: 2019-12-11
Anticipated expiration: 2034-07-03
Also published as: US10213014B2; CN105392391B; TWI657770B; EP3024355A1; TW201511710A; CN105392391A; KR102424499B1; JP2016525400A; DE102014109320A1; JP6366710B2; WO2015010767A1; KR20160034916A; US20160157599A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Übergabestation zur Übergabe von Borstenfilamenten, die der Übergabestation in Borstenbündeln zuführbar sind, welche Borstenbündel die Borstenfilamente mittels wenigstens einem Band bündelweise zusammenfassen, an ein Magazin, in welchem Magazin die Borstenfilamente bevorratet sind.
In Bürstenherstellungsmaschinen werden Borstenfilamente in einen Bürstenkörper eingesetzt. Die in den Bürstenkörper eingesetzten Borstenfilamente bilden anschließend das Borstenfeld einer Bürste.
Aus der DE 197 45 024 A1 ist eine Bürstenherstellungsmaschine mit einem Mehrfachmagazin zum Zuführen von Borstenbündeln aus unterschiedlichen Borstenvorräten zu einem eine Abteilerkerbe aufweisenden Bündelabteiler für ein Stopfwerkzeug bekannt. Das Mehrfachmagazin hat mehrere Zuführkanäle, die mit Hilfe einer Beschickungseinrichtung für Borstenmaterial befüllt werden können. Die Beschickungseinrichtung weist ein Vorratsmagazin auf, das eine der Anzahl der Magazinzuführkanäle entsprechende Anzahl von schrägstehend angeordneten Aufnahmeabteilen jeweils für mehrere Borstenbündel aufweist. Die einzelnen Borstenbündel sind dabei mit einer Ummantelung, beispielsweise aus Papier, umhüllt, die vor dem Zuführen des Borstenmaterials zu den Zuführkanälen entfernt wird, indem eine Greifzange das Borstenmaterial aus der Ummantelung herauszieht. Mittels eines Zuführgreifers kann dann das entmantelte Borstenmaterial an der Entmantelungsstation übernommen und in einen der Zuführkanäle abgegeben werden.
Aus der DE 101 60 220 A1 ist eine weitere Bürstenherstellungsmaschine mit einer Stopfeinrichtung vorbekannt, die einen Bündelabteiler mit einer Abteilerkerbe aufweist. Dem Bündelabteiler ist ein Mehrfachmagazin mit mehreren Zuführkanälen für Borsten zugeordnet. Zu dem Mehrfachmagazin räumlich abgesetzt ist eine Bevorratungseinrichtung für Borsten vorgesehen. Eine Zwischenfördereinrichtung mit einem Greifer dient dabei der Entnahme von Borsten aus der Bevorratungseinrichtung und der Übergabe in einen der Zuführkanäle des Mehrfachmagazins.
Bei diesen beiden an sich bewährten Bürstenherstellungsmaschinen kann das Borstenmaterial mit Hilfe der Beschickungseinrichtung beziehungsweise mit Hilfe der Zwischenfördereinrichtung automatisiert aus dem Borstenvorrat entnommen und dem Magazin übergeben werden, da das auf diesen Bürstenherstellungsmaschine verarbeitete Borstenmaterial aus Borstenfilamenten besteht, die über ihre gesamte Länge zylindrisch ausgebildet sind.
Man hat bereits chemisch angespitzte Borstenfilamente geschaffen, die auch als "tapered filaments" bezeichnet werden. Diese angespitzten und in einer hauchdünnen Borstenspitze auslaufenden Borstenfilamente werden weltweit zunehmend verwendet, um damit besonders weiche Zahnbürsten zu schaffen. Da diese Borstenfilamente besonders dünn sind, werden solche angespitzten Borstenfilamente bislang noch händisch in das Magazin einer Bürstenherstellungsmaschine eingelegt. Ein solches, auch als Materialkasten bezeichnetes Magazin weist zumindest eine, beidseits durch eine Seitenleiste begrenzte Förderstrecke auf, die einem Stopfwerkzeug der Bürstenherstellungsmaschine vorgeschaltet ist.
Die chemisch angespitzten Borstenelemente werden regelmäßig meist in, im Querschnitt rund zusammengefassten Borstenbündeln angeboten. Dabei werden die Borstenfilamente eines Borstenbündels durch zumindest ein Band und vorzugsweise durch zumindest ein Gummiband zusammengehalten. Beim händischen Einlegen der noch bündelweise zusammengehaltenen Borstenfilamente wird das Borstenbündel auf die Bodenplatte des Magazins gestellt und anschließend zwischen den Seitenleisten einer im Magazin vorgesehenen Förderstrecke bis zu beidseits an den Seitenleisten verfahrbaren Drückern vorgeschoben. Danach werden die die Borstenbündel noch zusammenhaltenden Gummibänder entfernt, um die Drücker durch Druck auf einen Taster hinter die nun bündellosen Borstenfilamente zu ziehen, damit die Drücker das neue Borstenmaterial gegen die in der Förderstrecke bereits befindlichen Borstenfilamente pressen kann. Da die angespitzten Borstenfilamente immer sehr gut umfasst werden müssen, kommt es gelegentlich dazu, dass der seitlich über die Seitenleisten vorstehende Drücker auch auf die Finger drückt. Da der Druck auf den Drücker nicht sehr groß ist, kommt es nur zu leichten Druckstellen. Da die Bürstenherstellungsmaschine während der Einlegephasen der Borstenbündel nicht angehalten werden soll, bewegt sich das Magazin, wenn von der einen Borstenfarbe zu einer anderen Borstenfarbe umgeschaltet werden muss. Hierdurch kann es, auch durch Unachtsamkeit des Bedieners, zu schwerwiegenden Quetschungen kommen. Solche Quetschungen und die damit verbundenen Verletzungen des Bedieners müssen jedoch unbedingt vermieden werden.
Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, eine Übergabestation der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche die automatisierte Übergabe der bündelweise angelieferten Borstenfilamente zu dem, beispielsweise dem Stopfwerkzeug einer Bürstenherstellungsmaschine vorgeschalteten Magazin erlaubt.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht bei der Übergabestation der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass die Übergabestation zumindest zwei, in Bündellängsrichtung voneinander beabstandete Paare von Greiffingern hat, dass die Greiffinger der Greiffinger-Paare zum Ergreifen eines Borstenbündels quer zur Bündellängsrichtung derart relativ zueinander bewegbar sind, dass der Abstand dieser Greiffinger verringert wird, und dass die Greiffinger-Paare dabei das Borstenbündel derart ergreifen, dass zwischen benachbarten Greiffinger-Paaren wenigstens ein Band des Borstenbündels angeordnet ist.
Die erfindungsgemäße Übergabestation ist zur Übergabe von Borstenfilamenten an ein Magazin bestimmt, welche Borstenfilamente der Übergabestation in Borstenbündeln zugeführt werden. Dabei werden die Borstenfilamente eines Borstenbündels regelmäßig mittels wenigstens einem Band zusammengefasst. In dem Magazin werden die Borstenfilamente anschließend ungebündelt bevorratet. Die erfindungsgemäße Übergabestation hat zumindest zwei Paare von Greiffingern, welche Greiffinger-Paare in Bündellängsrichtung voneinander beabstandet sind. Die Greiffinger der Greiffinger-Paare sind derart relativ zueinander bewegbar, dass der Abstand dieser Greiffinger verringert werden kann, um zwischen den Greiffingern eines jeden Greiffinger-Paares die Borstenfilamente locker einzuspannen bzw. zu halten. Dabei wird das bereitgestellte Borstenbündel derart ergriffen, dass zwischen benachbarten Greiffinger-Paaren wenigstens ein Band des Borstenbündels angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Übergabestation hat wenigstens einen Bandöffner, der zum Öffnen des wenigstens einen Bandes eines von den Greiffinger-Paaren ergriffenen Borstenbündels bestimmt ist. Die in Borstenlängserstreckung voneinander beabstandeten Greiffinger-Paare erlauben das Entbündeln der bündelweise gelieferten Borstenfilamente, wodurch eine automatisierte Übergabe der Borstenfilamente an ein, die Borstenfilamente anschließend ungebündelt bevorratendes Magazin möglich wird.
Um ein zwischen den Greiffinger-Paaren gehaltenes Borstenbündel von dem wenigstens einen, das Borstenbündel umgreifenden Band zu befreien, ist es vorteilhaft, wenn die Übergabestation wenigstens einen Bandöffner hat, zum Öffnen des wenigstens einen Bandes eines von den Greiffinger-Paaren ergriffenen Borstenbündels.
Dabei sehen bevorzugte Ausführungsformen gemäß der Erfindung vor, dass der wenigstens eine Bandöffner als Messer, als Schere oder als Kneifzange ausgebildet ist.
Um das derart geöffnete Band aus dem Bereich der Borstenfilamente entfernen zu können, ist es vorteilhaft, wenn dem wenigstens einen Bandöffner ein Bandgreifer zugeordnet ist, der das vom Bandöffner zu öffnende Band ergreift. Nach dem Öffnen des Bandes durch den Bandöffner kann der Bandgreifer das Band seitlich an den Borstenfilamenten vorbei bewegen und entfernen.
Statt eines solchen Bandgreifers sieht eine andere vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass dem wenigstens einen Bandöffner eine Saugeinrichtung zugeordnet ist, die das vom Bandöffner geöffnete Band ansaugt und mittels eines Saugstromes abtransportiert.
Um beim Öffnen des Bandes mit Hilfe des Bandöffners nicht im Wege zu stehen, ist es zweckmäßig, wenn der Bandgreifer oder die Saugeinrichtung auf der einem Bandöffner abgewandten Seite eines Borstenbündels angeordnet ist.
Möglich ist es, dass die Greiffinger-Paare der Übergabestation das betreffende Borstenbündel in einer Position ergreifen, in welcher Position die Borstenfilamente mit ihrer BorstenLängserstreckung etwa in horizontaler Richtung orientiert sind. Bevorzugt wird jedoch eine Ausführungsform, bei welcher die Greiffinger-Paare das betreffende Borstenbündel in einer Position ergreifen, in der die Borsten-Längsrichtung etwa in vertikaler Richtung orientiert ist.
Da selbst aus den von zumindest einem Band umgriffenen Borstenbündel einzelne Borstenfilamente hindurchfallen und verloren gehen können, ist es vorteilhaft, wenn die Borstenbündel im Bereich der Greiffinger-Paare mit ihrer einen Bündel-Stirnseite auf einer Auflage angeordnet sind. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass auch nicht ein einziges Borstenfilament eines von den Greiffinger-Paaren gehaltenen Borstenbündels nach unten hindurch fallen und verloren gehen kann.
Um die Borstenbündel im Bereich der Greiffinger-Paare zu bewegen und um die Borstenbündel der Übergabestation zuzuführen, ist es vorteilhaft, wenn die Auflage als Förderband ausgebildet ist, welches Förderband die Borstenbündel den Greiffinger-Paaren zuführt.
Um die noch zwischen den Greiffinger-Paaren gehaltenen und gegebenenfalls bereits von dem zumindest einen Band befreiten Borstenfilamente transportieren und in Richtung zum Magazin bewegen zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die auf der Auflage befindlichen Borstenbündel an ihrer der Auflage abgewandten Bündel-Stirnseite mittels einer Saugplatte erfassbar sind.
Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass die Saugplatte ein Tressengewebe aufweist, welches von dem Saugstrom eines Sauggebläses durchströmbar ist. Ein solches Tressengewebe weist eine derart feine Struktur auf, das die Borstenfilamente zwar nicht durch das Tressengewebe hindurchgesaugt werden, sondern stattdessen im Saugstrom des Sauggebläses am Tressengewebe hängen bleiben. Dieser Saugstrom kann das Tressengewebe durch die Öffnungen passieren, die durch die Gewebestruktur gebildet sind.
Um die Borstenbündel geordnet entbündeln und die zunächst noch bündelweise zugeführten Borstenfilamente an das Magazin weitergeben zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Borstenbündel auf der als Förderband ausgebildeten Auflage auf Abstand gehalten sind und wenn dazu zumindest ein Borstenbündel-Stopper vorgesehen ist, der zwischen einer Ruheposition und einer in den. Förderweg des Förderbandes vorstehenden Halteposition verfahrbar oder verschwenkbar ist. Dieser zumindest eine Borstenbündel-Stopper, der mit wenigstens einer Lichtschranke oder dergleichen optischer Borstenbündel-Erfassung in Steuerverbindung steht, vermag den Abstand zwischen den, auf der Auflage befindlichen Borstenbündeln auf den gewünschten Abstand zu strecken. Um die von dem wenigstens einen Band befreiten Borstenfilamente an das Magazin weitergeben zu können, ist es zweckmäßig, wenn in den, zwischen in Bündel-Längsrichtung beabstandeten Greiffinger-Paaren angeordneten Zwischenraum ein, die Borstenfilamente übernehmendes weiteres Greiffinger-Paar einfahrbar ist. Während die derart vom Band befreiten Borstenfilamente an der Saugplatte kleben, werden die an der Saugplatte haftenden Borstenfilamente durch das wenigstens eine weitere Greiffinger-Paar zusammengehalten, das in den Zwischenraum der in Bündel-Längsrichtung beabstandeten, oben beschriebenen Greiffinger-Paare einfahrbar ist.
Um den durch wenigstens ein Band zusammengehaltenen Borstenfilamenten und erst Recht den von dem wenigstens einen Band befreiten Borstenfilamenten eine gewisse Außenkontur zu geben, die das Handling dieser Borstenfilamente erleichtert, ist es vorteilhaft, wenn an zumindest einem Greiffinger wenigstens eines Greiffinger-Paares mindestens eine, über den Greiffinger seitlich zu dem benachbarten Greiffinger des Greiffinger-Paares vorstehende Längsbegrenzung vorgesehen ist.
Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass zumindest eine Längsbegrenzung verstellbar am Greiffinger gehalten ist.
Um die in der Übergabestation entbündelten Borstenfilamente dem Magazin zuführen und anschließend im Magazin bevorraten zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Magazin zumindest eine Förderstrecke hat, in der die in vertikaler Richtung orientierten Borstenfilamente zwischen zwei Seitenleisten angeordnet sind.
Das Einfädeln der Borstenfilamente in die durch zwei Seitenleisten begrenzte Förderstrecke wird erleichtert, wenn die zumindest eine Förderstrecke einen Einführbereich aufweist, in welchem sich der Abstand der die Förderstrecke begrenzenden Seitenleisten in Förderrichtung verringert.
Um die in einer Förderstrecke bevorraten Borstenfilamente in ihrer, in vertikaler Richtung orientierten Position zu halten und zu sichern, ist es zweckmäßig, wenn die in der zumindest einen Förderstrecke befindlichen Borstenfilamente mit wenigstens einem, seitlich über eine Seitenleiste vorstehenden und vorzugsweise entlang dieser Seitenleiste verfahrbaren Drücker gehalten sind.
Dabei wird das Handling der entbündelten Borstenfilamente im Bereich der zumindest einen Förderstrecke noch erleichtert, wenn an jeder Seitenleiste ein seitlich vorstehender Drücker vorgesehen ist.
Um die Borstenfilamente in der Förderstrecke vorschieben und in Richtung beispielsweise zu einem Stopfwerkzeug bewegen zu können, ist es vorteilhaft, wenn jeder Förderstrecke ein zwischen den Seitenleisten dieser Förderstrecke verfahrbarer Schieber zugeordnet ist.
Das Handling der in vertikaler Richtung orientierten Borstenfilamente wird auch im Bereich der Förderstrecke des Magazins erleichtert und gesichert, wenn wenigstens ein Schieber zumindest zwei Schiebefinger hat, die derart voneinander beabstandet sind, dass die zumindest zwei Schiebefinger in Längserstreckung der Borstenfilamente beabstandet an diesen anlegbar sind. Bei dieser Ausführungsform weist der Schieber zumindest zwei Schiebefinger auf, die in Borstenlängserstreckung mit Abstand voneinander an den benachbarten Borstenfilamenten angreifen.
Zweckmäßig kann es sein, wenn die Übergabestation, zusätzlich oder alternativ zu der bereits erwähnten Auflage, wenigstens eine bevorzugt als Förderband ausgebildete Auflage zur Bereitstellung und/oder Zuführung von mit wenigstens einem Band und/oder mit einer Umhüllung in Borstenbündeln zusammengefasster Borstenfilamente aufweist, wobei der wenigstens einen Auflage wenigstens eine Greifeinrichtung mit wenigstens einem Halte- und Abziehgreifer und wenigstens ein Entnahmegreifer zugeordnet sein kann. Die wenigstens eine Greifeinrichtung mit dem wenigstens einen Halte- und Abziehgreifer kann zum Erfassen eines auf dieser Auflage bereitgehaltenen und/oder zugeführten Borstenbündels und zum zumindest teilweisen Abziehen des Bandes und/oder der Umhüllung und der wenigstens eine Entnahmegreifer zum Erfassen eines von dem wenigstens einen Band und/oder von der Umhüllung befreiten Bündelabschnitts sowie zum Entfernen und Weitertransportieren des Borstenbündels eingerichtet sein. Der Weitertransport des von dem Band und/oder von der Umhüllung befreiten Borstenbündels kann dann zu einem, beispielsweise dem bereits erwähnten, Magazin oder auch direkt zu einer der Übergabestation nachgelagerten Bürstenherstellungsmaschine, insbesondere zu einem Stopfwerkzeug einer Bürstenherstellungsmaschine, erfolgen.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Übergabestation dem Stopfwerkzeug einer Bürstenherstellungsmaschine vorgeschaltet ist.
Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen in Verbindung mit der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles noch näher beschrieben.
Es zeigt:

Figur 1:: eine zur Verarbeitung chemisch angespitzter Borstenfilamente bestimmte Bürstenherstellungsmaschine, die eine Übergabestation hat, von der aus die bündelweise zugeführten Borstenfilamente in ein Magazin übergeben werden, welches Magazin einem Stopfwerkzeug der Bürstenherstellungsmaschine vorgeschaltet ist,
Figur 2:: die auf einem Förderband der Übergabestation zugeführten Borstenbündel, die durch jeweils ein etwa mittig um ein Borstenbündel umlaufendes Gummiband zusammengehalten werden,
Figur 3:: einen zum Aufschneiden des Gummibandes vorgesehenen und hier als Schere ausgebildeten Bandöffner,
Figur 4:: einen zum Erfassen und Abtransport des aufgeschnittenen Gummibandes bestimmten zangenartigen Bandgreifer,
Figur 5:: das Förderband aus Figur 2, von dem ein Borstenbündel mit Hilfe von Greiffinger-Paaren ergriffen wird,
Figur 6:: das auf dem Förderband gemäß Figur 2 und 5 ergriffene und nun vom Gummiband befreite Borstenbündel, das hier von einem weiteren Greiffinger-Paar und einer stirnseitig angeordneten Saugplatte ergriffen wird,
Figur 7:: die in Borstenlängsrichtung voneinander beabstandeten Greiffinger-Paare in einer Detailansicht im Bereich einer verstellbaren Längsbegrenzung,
Figur 8:: die zwischen dem weiteren Greiffinger-Paar gehaltenen und an der Saugplatte angesaugten Borstenfilamente vor der Übergabe an das dem Stopfwerkzeug vorgeschaltete Magazin,
Figur 9:: die zwischen dem weiteren Greiffinger-Paar gehaltenen und von der Saugplatte angesaugten Borstenfilamente in einer Detailansicht,
Figur 10:: die zunächst von einem Gummiband in einem runden Borstenbündel gehaltenen Borstenfilamente, die nach dem Entfernen des Gummibandes nun zwischen den Greiffinger-Paaren in einer langgestreckten Form gehalten sind, welche die Form der Förderstrecke des Magazins bereits vorwegnimmt,
Figur 11:: das hier durch die Förderstrecke vereinfacht dargestellte Magazin, wobei in die Förderstrecke des Magazins die von dem weiteren Greiffinger-Paar sowie der Saugplatte gehaltenen Borstenfilamente eingeführt werden,
Figur 12:: einen zum Einführen der Borstenfilamente in die Förderstrecke bestimmten Einführbereich in einer Detailansicht,
Figur 13:: die nun in die Förderstrecke eingeführten Borstenfilamente unmittelbar vor dem Entfernen des weiteren Greiffinger-Paares und der Saugplatte,
Figur 14:: die von einem, in die Förderstrecke vorschiebbaren Schieber zu einem Borstenvorrat zusammengeschobenen Borstenfilamente, und
Figur 15:: die in dem bündellosen Vorrat befindlichen Borstenfilamente, von denen sich nun auch das weitere Greiffinger-Paar und die Saugplatte entfernt haben.

In den Figuren 1 bis 15 sind die Details einer Übergabestation 1 dargestellt, die zur Übergabe von bündelweise zugeführten Borstenfilamenten an ein die Borstenfilamente anschließend umgebündelt bevorratendes Magazin 2 bestimmt ist. Solche Borstenfilamente werden regelmäßig in Borstenbündeln 3 angeboten, in denen die Borstenbündel durch wenigstens ein Band und insbesondere wenigstens ein Gummiband 4 zusammengehalten sind. Das Magazin 2 kann beispielsweise einem Stopfwerkzeug 5 einer Bürstenherstellungsmaschine vorgeschaltet sein, welches Stopfwerkzeug 5 eine Teilmenge von Borstenfilamenten aus dem im Magazin 2 befindlichen Vorrat entnimmt, um die Borstenfilamente anschließend in einem in der Bürstenherstellungsmaschine bereitgestellten Bürstenkörper 6 einzusetzen. Der Bürstenkörper 6 wird dazu vor dem Stopfwerkzeug 5 mittels einer Positioniervorrichtung 7 positioniert.
In den Figuren 1, 2 und 5 bis 8 ist erkennbar, dass die Übergabestation 1 zumindest zwei, in Längsrichtung der Borstenbündel voneinander beabstandete Paare 8, 9 von Greiffingern 10, 11; 12, 13 hat. Dabei sind die Greiffinger 10, 11; 12, 13 der Greifinger-Paare 8, 9 zum Ergreifen eines zugeführten Borstenbündels 3 quer zur Bündel-Längsrichtung derart relativ zueinander bewegbar, dass der Abstand der Greiffinger 10,11; 12, 13 zueinander verringert wird. Wird der Abstand der Greiffinger 10, 11; 12, 13 eines jeden Greiffinger-Paares 8, 9 verringert, wird das Borstenbündel 3 von der ursprünglichen, im Querschnitt runden und in Figur 10 links abgebildeten Form in die in Figur 10 rechts gezeigte, nun längs gestreckte Form verformt. Dabei ergreifen die Greiffinger-Paare 8, 9 das Borstenbündel 3 derart, dass das die Borstenfilamente noch zusammenhaltende Gummiband 4, das vorzugsweise im Querschnitt unrund und vorzugsweise etwa rechteckig ist, zwischen den Greiffingern 10, 11; 12, 13 benachbarte Greiffinger-Paare angeordnet ist.
In Figur 2 ist erkennbar, dass die Borstenbündel 3 mit ihrer einen Bündel-Stirnseite auf einer Auflage stehen, die hier als Förderband 14 ausgebildet ist. Die Borstenbündel 3 werden der Übergabestation 1 auf dem Förderband 14 zugeführt. Um die Borstenbündel 3 geordnet lösen und weiterbewegen zu können, werden die Borstenbündel 3 auf dem Förderband 14 auf Abstand gebracht. Dazu ist zumindest ein Borstenbündel-Stopper 15, 16 vorgesehen, der zwischen einer Ruheposition und einer in den Förderweg des Förderbandes 14 vorstehenden Halteposition verfahrbar oder verschwenkbar ist. Die jeweils mit einer Lichtschranke in Steuerverbindung stehenden und hier beidseits des Förderbandes 14 angeordneten Paare von Borstenbündel-Stoppern 15, 16 sorgen dafür, dass die Borstenbündel 3 auf Abstand gehalten werden. Die auf dem Förderband 14 stehenden Borstenbündel 3 werden den beiden Greiffinger-Paaren 8, 9 zugeführt, welche Greiffinger-Paare in Bündel-Längsrichtung voneinander beabstandet sind. Die Greiffinger 10, 11; 12, 13 der Greiffinger-Paare 8, 9 sind quer zur Bündel-Längsrichtung der derart relativ zueinander verfahrbar oder bewegbar, dass der Abstand dieser Greiffinger 10, 11; 12, 13 verringert wird und ein zwischen den Greiffingern 10, 11; 12, 13 der Greiffinger-Paare 8, 9 befindliches Borstenbündel sicher gehalten ist. Dabei ergreifen die Greiffinger-Paare 8, 9 das Borstenbündel 3 derart, dass zwischen benachbarten Greiffinger-Paaren 8, 9 das wenigstens eine, die Borstenfilamente eines Borstenbündels 3 zusammenhaltende Gummiband 4 angeordnet ist.
In Figur 2 ist angedeutet, dass die Übergabestation wenigstens einen Bandöffner 17 hat, der hier als Schere ausgestaltet ist. Der Bandöffner 17 ist zum Öffnen des wenigstens einen Gummibandes 4 vorgesehen, welches das von den Greiffinger-Paaren 8, 9 ergriffene Borstenbündel umgibt. Während der als Schere ausgebildete Bandöffner 17 das wenigstens eine Gummiband 4 durchtrennt, wird das Gummiband 4 auf der dem Bandöffner 17 abgewandten Seite des Borstenbündels 3 von einem zangenartigen Bandgreifer 18 gehalten, der anschließend das aufgeschnittene Gummiband 4 am Borstenbündel vorbei zieht und abtransportiert. Anschließend wird das Gummiband 4 in einen Abfallbehälter geworfen. Statt des Bandgreifers 18 kann auch eine Direktabsaugung des aufgeschnittenen Gummibandes 4 vorgesehen sein. Bei dem Bandöffner 17 und dem Bandgreifer 18 ist an der Spitze der Scheren- bzw. Zangenarme ein kreisrunder Filamentverdränger 19 vorgesehen, der dafür sorgt, dass nicht zusätzlich zum Gummiband 4 auch einzelne Borstenfilamente abgeschnitten oder geklemmt werden.
In Figur 3 wird das Borstenbündel 3 in einem nachfolgenden Verfahrensschritt verformt. Beim Zusammenführen der Greiffinger 10, 11; 12, 13 wird das im Querschnitt zunächst noch runde Borstenbündel 3 derart verformt, dass es im Querschnitt die in Figur 10 gezeigte längs gestreckte Form annimmt. Bevor diese Umformung erfolgt, wird eine Abdeckplatte 20 derart verschwenkt oder bewegt, dass sie über dem Borstenbündel 3 gehalten ist, um ein Herausspringen auch nur eines einzelnen Borstenfilaments zu verhindern. Die Umformung der durch die Greiffinger-Paare 10, 11; 12, 13 noch bündelweise zusammengehaltenen Borstenfilamente erfolgt durch die beiden Greiffinger-Paare 8, 9.
In Figur 4 ist angedeutet, dass in den zwischen den Greiffinger-Paaren 8, 9 in Bündel-Längsrichtung vorgesehenen Zwischenraum ein weiteres Greiffinger-Paar 21 mit Greiffingern 22, 23 einfahrbar ist, welches die nun bereits nicht mehr durch ein Gummiband 4 gehaltenen Borstenfilamente übernimmt. Gleichzeitig wird über die der Auflage abgewandte Stirnseite der Borstenfilamente eine Saugplatte 24 bewegt, welche die Borstenfilamente an ihren Enden durch einen Saugstrom hält. Diese Saugplatte 24 weist ein Tressengewebe auf, dass derart fein ist, das Borstenfilamente nicht durch die Saugplatte hindurch angesaugt werden können.
In Figur 5 hat das Greiffinger-Paar 21 und die Saugplatte 24 die vom Gummiband befreiten Borstenfilamente aus der durch das Förderband 14 und die Greiffinger-Paare 8, 9 gebildeten Zuführung entnommen, um diese Borstenfilamente nun zum Magazin zu bewegen. In Figur 7 ist der Aufbau eines Greiffinger-Paares anhand der Greiffinger-Paare 8, 9 im Detail gezeigt. Wie zu erkennen ist, ist an jedem Greiffinger beidseits der Borstenfilamente jeweils eine über den Greiffinger seitlich zu dem benachbarten Greiffinger des Greiffinger-Paares 8 oder 9 vorstehende Längsbegrenzung 25 vorgesehen. Diese Längsbegrenzung, die an dem ihr zugeordneten Greiffinger verschiebbar oder verstellbar gehalten ist, weist zum die Längsbegrenzung 25 tragenden Greiffinger einen stumpfen Winkel, beispielsweise einen Winkel von 100 Grad, auf. Auch im Bereich der Greiffinger-Paare 8, 9 sind Lichtschranken: 26 vorgesehen, welche das Vorhandensein der Borstenfilamente signalisieren.
Das Greiffinger-Paar 21 und die Saugplatte 24 bewegen die Borstenfilamente anschließend zu dem in Figur 1 bis 15 gezeigten Magazin 2. Das Magazin 2 hat zumindest eine Förderstrecke 27, in welcher Förderstrecke 27 die von den Bändern 4 befreiten Borstenfilamente bevorratet werden. Die Förderstrecke 27 hat zwei Seitenleisten 28, 29, die voneinander beabstandet sind und welche die in Borstenlängsrichtung orientierten Borstenfilamente führen.
Die Förderstrecke 27 weist einen Einführbereich 30 auf, in welchem sich der Abstand der die Förderstrecke 27 begrenzenden Seitenleisten 28, 29 in Förderrichtung verringert. In den Figuren 11 und 13 werden die am Greiffinger-Paar 21 und an der Saugplatte 24 gehaltenen Borstenfilamente im Einführbereich 30 zwischen den beiden Seitenleisten 28, 29 in die Förderstrecke 27 eingeschoben. Auch ein direktes Einlegen von oben zwischen die Seitenleisten 28, 29 ist möglich, wenn der Abstand zwischen den Seitenleisten 28, 29 größer als der Querschnitt der in länglicher Form zusammengehaltenen Borstenfilamente ist.
In der Förderstrecke 27 werden die Borstenfilamente mit wenigstens einem, seitlich über eine Seitenleiste 28, 29 vorstehenden und entlang dieser Seitenleiste 28, 29 verfahrbaren Drücker gehalten. In den Figuren 11 und 13 ist zu erkennen, dass die Seitenleiste 28 zwei Drückerkanäle 31 hat, in denen jeweils ein Drücker 32 verfahrbar ist, und dass die an der Seitenleiste 28 verfahrbaren und in einer Halteposition in die Förderstrecke 27 einschwenkbaren Drücker 32 in Borsten-Längsrichtung voneinander beabstandet sind.
Der Förderstrecke 27 ist auch ein Schieber 33 zugeordnet, der zwischen den Seitenleisten 28, 29 der Förderstrecke 27 verfahrbar ist und die dort bevorrateten Borstenfilamente zusammenpresst. Dieser Schieber 33 hat hier zumindest zwei, in Borsten-Längsrichtung voneinander beabstandete Schieberfinger 34, 35, die in den Seitenleisten 28, 29 in Schieberkanälen 36 geführt sind. Im Einführbereich 30 sind die Schieberkanäle 36 trichterartig ausgebildet, um die Schieberfinger 34, 35 erfassen und aufnehmen zu können.
Die in Figur 14 in der Förderstrecke 27 platzierten Borstenfilamente werden dort bis zu einer Bodenplatte der Förderstrecke 27 abgesetzt und gegen die Drücker 32 geschoben. Um hier den sicheren Halt der Borstenfilamente sicherzustellen, wird der Schieber 33 von hinten an den Borstenbund angelegt. Anschließend kann das Greiffinger-Paar 21 entfernt werden, so dass der Schieber 33 den Borstenbund nun gegen die beiden Drücker 32 presst. Die beiden Drücker werden seitlich entfernt, um hinter dem neu zugeführten Borstenbund, parallel zum Schieber 33, wieder erneut in ihre Halteposition eingeschwenkt zu werden, in der nun der gesamte Borstenvorrat von den Drückern 32 zusammengehalten wird.
In Figur 15 ist das Greiffinger-Paar 21 und die Saugplatte 24 aus dem Bereich der Borstenfilamente entfernt. In den Figuren 11 und 13 bis 15 ist angedeutet, dass der Förderstrecke 27 ein Tatscher 37 zugeordnet ist. Dieser Tatscher 37 ist in Borsten-Längsrichtung um einige Millimeter zwischen einer oberen und einer unteren Tatscher-Stellung bewegbar, wobei in der unteren Tatscher-Stellung die Borstenfilamente an ihren freien Borstenenden beaufschlagt werden. Durch die Beaufschlagung der in der Förderstrecke 27 bevorrateten Borstenfilamente soll verhindert werden, dass einzelne Borstenfilamente während der Fortbewegung in der Förderstrecke 27 sich nach oben bewegen. Um ein derartiges Herausragen einzelner Borstenfilamente wirkungsvoll zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn der Tatscher 37 sich über den gesamten Bereich des in der Förderstrecke 27 bevorrateten Borstenmaterials erstreckt.
Bei einer in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsform der Übergabestation 1 ist diese mit wenigstens einer weiteren, bevorzugt als Förderband ausgebildeten, Auflage zur Bereitstellung und/oder Zuführung von mit wenigstens einem Band und/oder mit einer Umhüllung in Borstenbündeln 3 zusammengefasster Borstenfilamente versehen. Dieser wenigstens einen weiteren Auflage sind eine Greifeinrichtung mit wenigstens einem Halte- und Abziehgreifer und wenigstens ein Entnahmegreifer zugeordnet. Die Greifeinrichtung mit dem wenigstens einen Halte- und Abziehgreifer ist zum Erfassen eines auf der ihr zugeordneten Auflage bereitgehaltenen und/oder zugeführten, mit wenigstens einem Band und/oder einer Umhüllung ummantelten Borstenbündels 3 und zum zumindest teilweisen Abziehen des Bandes und/oder der Umhüllung eingerichtet. Mit dem wenigstens einen Entnahmegreifer kann ein von dem wenigstens einen Band und/oder der Umhüllung befreiter Bündelabschnitt des Borstenbündels 3 ergriffen und so das Borstenbündel 3 von der Auflage entfernt und weitertransportiert werden. Der Weitertransport des Borstenbündels 3 erfolgt dann beispielsweise zu dem Magazin 2 und/oder zu einer nachgelagerten Bürstenherstellungsmaschine, insbesondere direkt zu einem Stopfwerkzeug einer solchen Bürstenherstellungsmaschine.
Die hier dargestellte Übergabestation 1 erlaubt die automatisierte Übergabe bündelweise zugeführter Borstenfilamente an das dem Stopfwerkzeug einer Bürstenherstellungsmaschine vorgeschaltete Magazin. Da diese Übergabe nicht mehr händisch erfolgen muss, werden unbeabsichtigte Quetschungen und Verletzungen der Bedienpersonen verhindert. Die hier gezeigte Übergabestation 1 ist besonders gut in Verbindung mit solchen Borstenfilamenten zu verwenden, die an zumindest einem Borstenende bearbeitet, behandelt und/oder markiert sind. So kann die hier dargestellte Übergabestation 1 in vorteilhafter Weise mit Borstenfilamenten verwendet werden, die an zumindest einem Borstenende chemisch oder mechanisch angespitzt sind. Solche Borstenfilamente können einseitig chemisch angespitzte Enden, beidseitig chemisch angespitzte Enden oder mechanisch ein- oder beidseitig angespitzte Borstenenden aufweisen. Die Übergabestation ist auch in Verbindung mit solchen Borstenfilamenten verwendbar, die vorverrundete oder gespleiste Borstenenden haben. Die Übergabestation 1 ist auch mit solchen Borstenfilamenten verwendbar, die an zumindest einem Borstenende vorzugsweise mit einem Marker eingefärbt sind.

Bezugszeichenliste

1: Übergabestation
2: Magazin
3: Borstenbündel
4: Gummiband
5: Stopfwerkzeug
6: Bürstenkörper
7: Positioniervorrichtung
8: Greiffinger-Paar
9: Greiffinger-Paar
10: Greiffinger (von Greiffinger-Paar 8)
11: Greiffinger (von Greiffinger-Paar 8)
12: Greiffinger (von Greiffinger-Paar 9)
13: Greiffinger (von Greiffinger-Paar 9)
14: Förderband
15: Borstenbündel-Stopper
16: Borstenbündel-Stopper
17: Bandöffner
18: Bandgreifer
19: Filamentverdränger
20: Abdeckplatte
21: Greiffinger-Paar
22: Greiffinger (von Greiffinger-Paar 21)
23: Greiffinger (von Greiffinger-Paar 21)
24: Saugplatte
25: Längsbegrenzung (an den Greiffingern)
26: Lichtschranke
27: Förderstrecke
28: Seitenleiste
29: Seitenleiste
30: Einführbereich
31: Drücker-Kanäle
32: Drücker
33: Schieber
34: Schieberfinger
35: Schieberfinger
36: Schieber-Kanäle
37: Tatscher

Claims

Übergabestation (1) zur Übergabe von Borstenfilamenten, die der Übergabestation in Borstenbündeln (3) zuführbar sind, welche Borstenbündel (3) die Borstenfilamente mittels wenigstens einem Band (4) bündelweise zusammenfassen, an ein Magazin (2), in welchem Magazin(2) die Borstenfilamente bevorratet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabestation (1) zumindest zwei, in Bündel-Längsrichtung voneinander beabstandete Paare (8, 9) von Greiffingern (10, 11; 12, 13) hat, dass die Greiffinger (10, 11; 12, 13) der Greiffinger-Paare (8, 9) dadurch zum Ergreifen und zur Übergabe eines Borstenbündels (3) eingerichtet sind, dass sie derart relativ zueinander bewegbar sind, dass der Abstand dieser Greiffinger (10, 11; 12, 13) verringert wird, wobei das zu ergreifende Borstenbündel (3) während der Übergabe von allen Greiffingern (10, 11; 12, 13) der Greiffinger-Paare (8, 9) ergriffen ist, und dass die Greiffinger-Paare (8, 9) dabei das Borstenbündel (3) derart ergreifen, dass zwischen benachbarten Greiffinger-Paaren (8, 9) wenigstens ein Band (4) des Borstenbündels (3) angeordnet ist.
Übergabestation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabestation (1) wenigstens einen Bandöffner (17) hat zum Öffnen des wenigstens einen Bandes (4) eines von den Greiffinger-Paaren (8, 9) ergriffenen Borstenbündels (3).
Übergabestation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Bandöffner (17) als Messer, als Schere oder als Kneifzange ausgebildet ist.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen Bandöffner (17) ein Bandgreifer (18) zugeordnet ist, der das vom Bandöffner (17) zu öffnende Band (4) ergreift.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen Bandöffner (17) eine Saugeinrichtung zugeordnet ist, die das vom Bandöffner (17) geöffnete Band (4) ansaugt und mittels eines Saugstromes abtransportiert.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bandgreifer (18) oder die Saugeinrichtung auf der einem Bandöffner (17) abgewandten Seite eines Borstenbündels (3) angeordnet ist.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Borstenbündel (3) im Bereich der Greiffinger-Paare (8, 9) mit ihrer einen Bündel-Stirnseite auf einer Auflage angeordnet sind.
Übergabestation nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage als Förderband (14) ausgebildet ist, welches Förderband (14) die Borstenbündel (3) den Greiffinger-Paaren (8, 9) zuführt.
Übergabestation nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Auflage befindlichen Borstenbündel (3) oder Borstenfilamente an ihrer der Auflage abgewandten Stirnseite mittels einer Saugplatte (24) erfassbar sind.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugplatte (24) ein Tressengewebe aufweist, welches von dem Saugstrom eines Sauggebläses durchströmbar ist.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Borstenbündel (3) auf der als Förderband (14) ausgebildeten Auflage auf Abstand gehalten sind und dass dazu zumindest ein Borstenbündel-Stopper (15, 16) vorgesehen ist, der zwischen einer Ruheposition und einer in den Förderweg des Förderbandes (14) vorstehenden Halteposition verfahrbar oder verschwenkbar ist.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in den, zwischen in Bündel-Längsrichtung beabstandeten Greiffinger-Paaren (8, 9) angeordneten Zwischenraum ein, die Borstenfilamente übernehmendes weiteres Greiffinger-Paar (21) einfahrbar ist.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einem Greiffinger (10, 11; 12, 13; 22, 23) wenigstens eines Greiffinger-Paares (8, 9, 21) mindestens eine über den Greiffinger seitlich zu den benachbarten Greiffingern des Greiffinger-Paares vorstehende Längsbegrenzung (25) vorgesehen ist.
Übergabestation nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Längsbegrenzung (25) verstellbar am Greiffinger (10, 11; 12, 13; 22, 23) gehalten ist.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Magazin (2) zumindest eine Förderstrecke (27) hat, in der die in vertikaler Richtung orientierten Borstenfilamente zwischen zwei Seitenleisten (28, 29) angeordnet sind.
Übergabestation nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Förderstrecke (27) einen Einführbereich (30) aufweist, in welchem sich der Abstand der die Förderstrecke (27) begrenzenden Seitenleisten (28, 29) in Förderrichtung verringert.
Übergabestation nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die in der zumindest einen Förderstrecke (27) befindlichen Borstenfilamente mit wenigstens einem, seitlich über eine Seitenleiste (28, 29) vorstehenden und vorzugsweise entlang dieser Seitenleiste (28, 29) verfahrbaren Drücker gehalten sind.
Übergabestation nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Seitenleiste (28, 29) zumindest einseitig vorstehender Drücker (32) vorgesehen ist.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Förderstrecke (27) ein zwischen den Seitenleisten (28, 29) dieser Förderstrecke (27) verfahrbarer Schieber (33) zugeordnet ist.
Übergabestation nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schieber (33) zumindest zwei Schiebefinger (34, 35) hat, die derart voneinander beabstandet sind, dass die zumindest zwei Schiebefinger (34, 35) in Längserstreckung der Borstenfilamente beabstandet an diesen anlegbar sind.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabestation (1) dazu eingerichtet ist, einem Stopfwerkzeug (6) einer Bürstenherstellungsmaschine vorgeschaltet zu sein.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabestation (1) zur Übergabe von Borstenfilamenten eingerichtet ist, die an zumindest einem Borstenende bearbeitet, behandelt und/oder markiert sind.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabestation (1) zur Übergabe von Borstenfilamenten eingerichtet ist, die an zumindest einem Borstenende chemisch oder mechanisch angespitzt sind.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabestation (1) zur Übergabe von Borstenfilamenten eingerichtet ist, die an zumindest einem Borstenende ein gespleistes oder vorverrundetes Borstenende aufweisen.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabestation (1) zur Übergabe von Borstenfilamenten eingerichtet ist, die an zumindest einem Borstenende ein vorzugsweise mit einem Marker eingefärbtes Borstenende aufweisen.
Übergabestation nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabestation (1) wenigstens eine bevorzugt als Förderband ausgebildete Auflage zur Bereitstellung und/oder Zuführung von mit wenigstens einem Band und/oder mit einer Umhüllung in Borstenbündeln (3) zusammengefasster Borstenfilamente aufweist, welcher Auflage eine Greifeinrichtung mit wenigstens einem Halte- und Abziehgreifer und wenigstens ein Entnahmegreifer zugeordnet sind, wobei die Greifeinrichtung mit dem wenigstens einen Halte- und Abziehgreifer zum Erfassen eines auf der wenigstens einen Auflage bereitgehaltenen und/oder zugeführten Borstenbündels (3) und zum zumindest teilweisen Abziehen des Bandes und/oder der Umhüllung und der wenigstens eine Entnahmegreifer zum Erfassen eines von dem wenigstens einen Band und/oder der Umhüllung befreiten Bündelabschnitts sowie zum Entfernen und Weitertransportieren des Borstenbündels (3), insbesondere zu einem oder dem Magazin (2) und/oder zu einer nachgelagerten Bürstenherstellungsmaschine, eingerichtet sind.