EP4306264A1 - Radialbürste für schleif- und polierzwecke - Google Patents

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EP4306264A1
EP4306264A1 EP23184860.7A EP23184860A EP4306264A1 EP 4306264 A1 EP4306264 A1 EP 4306264A1 EP 23184860 A EP23184860 A EP 23184860A EP 4306264 A1 EP4306264 A1 EP 4306264A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
radial
brush
projections
brushes
spindle
Prior art date
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Pending
Application number
EP23184860.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dennis Vetter
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.)
EVE Ernst Vetter GmbH
Original Assignee
EVE Ernst Vetter GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EVE Ernst Vetter GmbH filed Critical EVE Ernst Vetter GmbH
Publication of EP4306264A1 publication Critical patent/EP4306264A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/14Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face
    • B24D13/145Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by the front face having a brush-like working surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B24D13/08Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising annular or circular sheets packed side by side
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D18/00Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for
    • B24D18/0009Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for using moulds or presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/20Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially organic
    • B24D3/28Resins or natural or synthetic macromolecular compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11Lapping tools
    • B24B37/12Lapping plates for working plane surfaces
    • B24B37/14Lapping plates for working plane surfaces characterised by the composition or properties of the plate materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D5/00Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor
    • B24D5/06Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor with inserted abrasive blocks, e.g. segmental
    • B24D5/066Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor with inserted abrasive blocks, e.g. segmental with segments mounted axially one against the other

Definitions

  • the invention relates to a disc-like radial brush for grinding or polishing purposes, with a plate-shaped central body having two side surfaces, which has a substantially central opening, and with a plurality of bristles which extend away from the central body in the radial direction.
  • Radial brushes of this type are generally known. They are used in jewelry production or in the production of dentures.
  • the radial brush with the central opening is placed on a spindle that can rotate at high speed and is secured on it to prevent it from slipping or slipping.
  • Such spindles are also referred to as mandrels and, to secure the radial brushes, have a collar at their end that projects in the radial direction and is connected to them in a rotation-proof manner and is fixed in the axial direction.
  • a flange washer is then attached to the spindle at the axial end, in particular by screwing with a thread present there, whereby the radial brush is usually fixed between the projecting collar and the flange washer by clamping.
  • the bristles of the radial brushes then essentially extend radially away from the centrally arranged spindle in a plane normal to the central axis of the spindle, whereby they can have both a straight and a curved course within this plane.
  • a workpiece that is processed with a brush roller with radial brushes that slip through, i.e. do not rotate completely, does not have a flat shape, but rather a convex shape.
  • the contact pressure forces acting in the axial direction between the individual radial brushes are increased, preferably by bringing the flange disk on the spindle a little closer to the collar , in particular screwed on, which is present on the spindle. This means that the radial brushes are pressed more strongly against each other in the axial direction of the spindle.
  • a workpiece that is processed with such a brush roller is then no longer flat, but due to the no longer cylindrical, but rather slightly convex or cambered or barrel-shaped outer contour of the brush roller has a correspondingly concave shape.
  • the object of the present invention is therefore to further develop a radial brush as stated above in such a way that a cylindrical brush roller, with which flat surfaces can be produced under a wide variety of conditions, can be easily produced from these radial brushes.
  • a radial brush as stated at the outset, has a plate-shaped central body having two side surfaces, which has a substantially central opening, and a plurality of bristles which extend away from the central body in the radial direction, the central body having projections and on at least one of the side surfaces on the other side surface is provided with corresponding receptacles in the form of recesses.
  • the invention has the advantage that when at least two radial brushes are arranged on a spindle and next to each other, the projections on the one side surface of the first radial brush engages in the receptacles of the other side surface of the second radial brush. This means that not only a force or frictional connection can be generated in the circumferential direction between the two radial brushes, as in the prior art, but also a positive connection is achieved between the radial brushes arranged next to one another.
  • the projections on one side of the radial brush and the receptacles on the other side of the radial brush are arranged offset from one another in the circumferential direction.
  • the projections and the receptacles are designed in a substantially elongated shape.
  • Radial brushes according to the invention are manufactured using an injection molding process. This can be used for production
  • the material used in the mold molds the elongated shape of projections and receptacles particularly well.
  • the projections and receptacles preferably also run in the radial direction. On the one hand, this is advantageous for production and, on the other hand, the transmission of forces in the circumferential direction is further improved, which is essential for the (co-)rotation of the individual radial brushes within a brush roller.
  • the plate-shaped central body and the bristles extending in the radial direction are made in one piece with one another and in particular from a thermoplastic polyurethane (“TPU”) material containing abrasive particles.
  • TPU thermoplastic polyurethane
  • a brush roller As mentioned, to form a brush roller, several radial brushes are placed side by side on a spindle. This runs through the central opening provided for this purpose on the central body of the radial brush.
  • the projections and receptacles lie, in particular, outside an annular area surrounding this central opening.
  • a flange disk described at the beginning can come into contact with a radial brush at the end of the brush roll, as is conventional at one end of a brush roller, or a terminal radial brush at the other end of the brush roll comes into contact via this ring area with a brush which projects in the radial direction from the spindle Collar.
  • the spindles previously used can therefore also be used with the radial brushes according to the invention.
  • the projections on one side of the radial brush can also be combined into groups. This makes it possible to use these projections to generate a type of bar code that can be used to identify different radial brushes.
  • radial brushes have differences in their hardness, their Temperature resistance or the grain size of the abrasive particles used in them.
  • Fig. 1 shows the top view of a radial brush according to the invention.
  • a central body 1 and a plurality of bristles 2, 3 which extend away from the central body 1 in the radial direction.
  • the bristles 2, 3 shown here have a curved shape and run with a curvature counter to the direction of rotation.
  • the bristles 2, 3 lie in planes that are parallel to a central plane of the central body 1.
  • the central body 1 In its center, the central body 1 has a round, central opening 4 through which the radial brush is placed on a rotatable spindle, which will be explained further below.
  • the central opening 4 is on the in the Figure 1 visible first side surface 5, which is shown in plan view, surrounded by a circular ring area 6, which is essentially flat.
  • the first side surface 5 is provided with elongated projections 7 which are essentially oriented in the radial direction. These protrude with a substantially triangular cross section in the axial direction from the plane of the first side surface 5.
  • This triangular cross section is essentially congruent with the cross section of corresponding elongated receptacles 8, which are introduced on the other side surfaces 9 of the central body 1 and thus also have a substantially triangular cross section.
  • the other Side surface 9 is in the Fig. 2 in the bottom view of a radial brush Fig. 1 shown.
  • the central body 1 merges integrally into bristles 2 which are aligned with the surface of the first side surfaces 5 on its first side surfaces 5 lying above.
  • the central body 1 merges in one piece into bristles 3 which are aligned with the top of the other side surface 9.
  • the bristles 2, which are assigned to the first side surface 5, and the bristles 3, which are assigned to the other side surface 9, each have a thickness that corresponds approximately to half the thickness of the radial brush and are therefore located on both sides of the central plane of the central body and thus the Radial brush.
  • a radial brush has a dense sequence of bristles 2, 3 in the circumferential direction.
  • FIG. 3 shows how two radial brushes are assembled together to form a brush roller: You can see a spindle 10, which is also referred to as a mandrel, in the side view.
  • This spindle carries a collar 11 which is integrally connected to it in this exemplary embodiment and which projects in the radial direction.
  • a first radial brush 12 with an annular region 16 comes into contact with this collar 11 when its central opening 4 opens the spindle 10 is attached.
  • This annular area 16 surrounds the central opening 4 on the other side surfaces 9 of the radial brush 12.
  • the annular area 16 is flat in order to be able to come into flat contact with the collar 11 and essentially extends to the radially inner edges of the outside Recordings 8.
  • a second radial brush 13 is then placed with its central opening 4 on the spindle 10, with the first side surface 5 of the first radial brush 12 coming into contact with the other side surface 9 of the second radial brush 13.
  • the grip on the first side surface 5 of the The projections 7 provided for the first radial brush now fit positively into the receptacles 8 corresponding to them on the other side surface 9 of the second radial brush 13, as described.
  • the radial extent of the receptacles 8 is precisely aligned with the gaps between the bristles 3 assigned to the other side surface 9.
  • the first radial brush 12 is first threaded onto the spindle 10 with its central opening 4. It comes with its annular area 16 into contact with the surface facing it of the collar 11 arranged on the spindle 10.
  • the second radial brush 13 is then threaded with its central opening 4 onto the spindle 10 and finally the in the Figure 3
  • a flange disk 14 is screwed onto the right end of the spindle 10, which comes into contact with the annular area 6 on the first side surface 5 of the second radial brush 13.
  • the annular area 6 runs around the central opening 4.
  • This flange washer 14 is designed like a screw and therefore has one in the for screwing on Figure 4 visible screw slot 15.
  • the flange disk 14 is pressed against the second radial brush 13, this against the first radial brush 12 and this in turn against the collar 11 on the spindle 10.
  • the interconnecting projections 7 and receptacles 8 ensure that all radial brushes within such a brush roller are connected to one another in a rotationally fixed manner and that individual radial brushes, in particular in the central area of the brush roller, cannot be braked and their rotation slowed down when in use the brush roller is pressed against a workpiece.
  • a marking can be attached to the radial brush, which can be used, for example, to distinguish what hardness or temperature resistance a radial brush has or what grain size the abrasive particles used for the radial brush have. If necessary, the thickness, outer diameter or diameter of the central opening or comparable properties of the radial brush that are relevant to a user can also be coded.
  • the radial brush according to the invention provides a product that brings significant advantages in use.

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  • Brushes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine scheibenartige Radialbürste für Schleif- oder Polierzwecke mit einem tellerförmigen, zwei Seitenflächen (5, 9) aufweisenden Zentralkörper (1), der eine im wesentlichen zentrale Öffnung (4) aufweist, und mit einer Vielzahl von Borsten (2, 3), die sich von dem Zentralkörper (1) in Radialrichtung wegerstrecken. Um zu erreichen, dass derartige Radialbürsten auch zu Bürstenwalzen zusammengesetzt werden können, wird vorgeschlagen, dass der Zentralkörper (1) auf wenigstens einer der Seitenflächen (5) mit Vorsprüngen (7) und auf der anderen Seitenfläche (9) mit korrespondierenden Aufnahmen (8) versehen ist. Damit können entsprechende Radialbürsten in Bürstenwalzen benutzt werden, ohne dass einzelne Radialbürsten durchrutschen oder aber zur Vermeidung eines Durchrutschens zu stark zusammengedrückt und damit verformt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine scheibenartige Radialbürste für Schleif- oder Polierzwecke, mit einem tellerförmigen, zwei Seitenflächen aufweisenden Zentralkörper, der eine im wesentlichen zentrale Öffnung aufweist, und mit einer Vielzahl von Borsten, die sich von dem Zentralkörper in Radialrichtung wegerstrecken.
  • Radialbürsten dieser Art sind grundsätzlich bekannt. Sie werden bei der Schmuckproduktion oder auch bei der Herstellung von Zahnersatz eingesetzt. Dabei wird die Radialbürste mit der zentralen Öffnung auf eine mit hoher Drehzahl rotierbare Spindel aufgesetzt und auf dieser gegen Ab- und Durchrutschen gesichert. Derartige Spindeln werden dabei auch als Mandrell bezeichnet und tragen zur Sicherung der Radialbürsten an ihrem Ende einen in Radialrichtung vorspringenden, verdrehfest mit ihnen verbundenen, in Axialrichtung fixierten Kragen. Auf dem axialen Ende wird dann eine Flanschscheibe an der Spindel befestigt, insbesondere durch Verschrauben mit einem dort vorhandenen Gewinde, womit die Radialbürste zwischen dem vorspringenden Kragen und der Flanschscheibe üblicherweise durch Klemmung fixiert wird.
  • Die Borsten der Radialbürsten erstrecken sich dann im Wesentlichen in einer normal zur Mittelachse der Spindel liegenden Ebene radial von der mittig angeordneten Spindel weg, wobei sie innerhalb dieser Ebene sowohl einen geraden als auch einen gekrümmten Verlauf haben können.
  • Um eine breitere Bürstenwalze zu erzeugen, werden mehrere der scheibenartigen Radialbürsten jeweils mit ihren im wesentlichen zentralen Öffnungen nebeneinander auf die Spindel aufgesteckt und mittels der Flanschscheibe miteinander und gegen den Kragen verspannt. Damit entsteht eine im wesentlichen zylinderförmige Bürstenwalze.
  • Beim Anpressen dieser zylinderförmigen Bürstenwalze in einer radialen Richtung an ein zu polierendes Werkstück muss die Rotation der Spindel auf alle Elemente der Bürstenwalze, also auf alle auf der Spindel aufsitzenden Radialbürsten in gleicher Weise übertragen werden, damit nicht einzelne, insbesondere in der Mitte der Bürstenwalze angeordnete Radialbürsten durch die beim Polieren auftretenden Kräfte abgebremst und damit in ihrer Rotation verlangsamt werden. Damit würde nämlich die Polierrate dieser einzelnen, abgebremsten Radialbürsten verringert.
  • Ein Werkstück, das mit einer Bürstenwalze mit durchrutschenden, also nicht vollständig mitrotierenden Radialbürsten bearbeitet wird, erhält damit keine ebene, sondern eine konvexe Form.
  • Um das Verlangsamen der Rotationsgeschwindigkeit bzw. Durchrutschen einzelner Radialbürsten und die damit einhergehende verringerte abschnittweise Reduktion der Polierleistung zu verhindern, werden die in axialer Richtung wirkenden Anpresskräfte zwischen den einzelnen Radialbürsten erhöht, vorzugsweise indem die Flanschscheibe auf der Spindel ein kleines Stückchen näher an den Kragen herangebracht, insbesondere herangeschraubt wird, der an der Spindel vorhanden ist. Damit werden die Radialbürsten in Axialrichtung der Spindel stärker aneinander gedrückt.
  • Dies hat allerdings den Nachteil, dass bei relativ schmalen Bürstenwalzen sich durch das Zusammendrücken der tellerförmigen Zentralkörper die sich von diesen Zentralkörpern in Radialrichtung wegerstreckenden Borsten an den Stirnseiten der Bürstenwalze ein kleines bisschen in axialer Richtung nach außen biegen. Damit haben derartig insbesondere auch schmale Bürstenwalzen keine zylindrische Form, sondern sind leicht tonnenförmig.
  • Ein Werkstück, das mit einer solchen Bürstenwalze bearbeitet wird, erhält dann keine ebene, sondern aufgrund der nicht mehr zylinderförmigen, sondern leicht konvexen bzw. bombierten oder tonnenförmigen Außenkontur der Bürstenwalze eine entsprechend konkave Form.
  • Es ist somit nicht einfach, eine optimale Bürstenwalze durch Zusammenstellen mehrerer scheibenartiger Radialbürsten auf einer Spindel und anschließender axialer Verspannung herzustellen. Oft werden entsprechende Bürstenwalzen bei ihrer Zusammenstellung auch mehrmals daraufhin getestet, ob die axiale Anpresskraft zwischen den einzelnen Radialbürsten ausreichend ist, um eine Verlangsamung einzelner, in der Mitte einer Bürstenwalze angeordneter Radialbürsten im eigentlichen Einsatz der Bürstenwalze zu verhindern, andererseits aber nicht zu groß ist, was zu der oben beschriebenen tonnenförmigen Verformung der Bürstenwalze führen würde. Dieses mehrmalige Testen kann sehr zeitaufwendig sein und es gehört auch viel Erfahrung dazu, das gewünschte Ergebnis zu erzielen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Radialbürste wie oben angegeben, derart weiterzuentwickeln, dass eine zylindrische Bürstenwalze, mit der unter unterschiedlichsten Bedingungen ebene Flächen herstellbar sind, aus diesen Radialbürsten einfach hergestellt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Radialbürste mit den Merkmalen des beigefügten Hauptanspruches.
  • Demgemäß weist eine Radialbürste wie eingangs angegeben einen tellerförmigen, zwei Seitenflächen aufweisenden Zentralkörper auf, der eine im Wesentlichen zentrale Öffnung hat, und eine Vielzahl von Borsten, die sich von dem Zentralkörper in Radialrichtung wegerstrecken, wobei der Zentralkörper auf wenigstens einer der Seitenflächen mit Vorsprüngen und auf der anderen Seitenfläche mit korrespondierenden Aufnahmen in Form von Ausnehmungen versehen ist.
  • Weitere vorteilhafte Ausbildungen finden sich in den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung hat den Vorteil, dass bei Anordnung von wenigstens zwei Radialbürsten auf einer Spindel und nebeneinander die Vorsprünge auf der einen Seitenfläche der ersten Radialbürste in die Aufnahmen der anderen Seitenfläche der zweiten Radialbürste eingreifen. Damit kann in Umfangsrichtung zwischen den beiden Radialbürsten nicht nur ein Kraft- bzw. Reibschluss erzeugt werden, wie im Stand der Technik, sondern es wird ein Formschluss zwischen den nebeneinander angeordneten Radialbüsten erreicht.
  • Dies hat den weiteren Vorteil, dass auch eine Verwendung von Schmier- oder Kühlmittel im Schleifprozess problemloser möglich ist. Durch die Verwendung solcher Mittel ändert sich nämlich die Friktion, die zwischen den nebeneinander auf einer Spindel angeordneten Radialbürsten herrscht und die bei den bisher bekannten Vorrichtungen für die Übertragung der Rotation von auf der Spindel nebeneinander aufgereihten Radialbürsten benutzt wird. Durch den jetzt zwischen benachbarten Radialbürsten erzeugten Formschluss ist die Rotationsübertragung von der genannten Friktion unabhängig.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Vorsprünge auf der einen Seite der Radialbürste und die Aufnahmen auf der anderen Seite der Radialbürste in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet.
  • Hierdurch wird erreicht, dass in Axialrichtung nebeneinander angeordnete Radialbürsten nur in entsprechend zueinander versetzten Relativpositionen nebeneinander sitzen, nämlich in Umfangsrichtung leicht zueinander verdreht. Damit können die Relativpositionen der Borsten von nebeneinander angeordneten Radialbürsten mit in Umfangsrichtung vorgegebenem Versatz zueinander angeordnet werden.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Vorsprünge und die Aufnahmen in einer im Wesentlichen länglichen Form ausgestaltet.
  • Dies ist vorteilhaft, da diese längliche Form die Herstellung der erfindungsgemäßen Radialbürsten erleichtert. Erfindungsgemäße Radialbürsten werden im Spritzgussverfahren hergestellt. Dabei kann das für die Herstellung benutzte Material in der Gussform die längliche Form von Vorsprüngen und Aufnahmen besonders gut abformen.
  • Vorzugsweise verlaufen die Vorsprünge und Aufnahmen dabei auch in radialer Richtung. Einerseits ist dies vorteilhaft für die Fertigung und andererseits wird so die Übertragung von Kräften in Umfangsrichtung weiter verbessert, die für die (Mit-)Rotation der einzelnen Radialbürsten innerhalb einer Bürstenwalze wesentlich ist.
  • Es sei dabei erwähnt, dass bei den erfindungsgemäßen Radialbürsten der tellerförmige Zentralkörper und die sich in Radialrichtung wegerstreckenden Borsten einstückig miteinander hergestellt sind und das insbesondere aus einem Schleifpartikel enthaltenden thermoplastischen Polyurethan ("TPU"-)Material.
  • Wie erwähnt, werden zur Bildung einer Bürstenwalze mehrere Radialbürsten nebeneinander auf eine Spindel aufgesetzt. Diese verläuft dabei durch die hierfür an dem Zentralkörper der Radialbürste vorgesehene zentrale Öffnung. Die Vorsprünge und Aufnahmen liegen insbesondere außerhalb eines diese zentrale Öffnung umgebenden Ringbereiches.
  • In diesem Ringbereich kann so eine eingangs beschriebene Flanschscheibe wie herkömmlich an einem Ende einer Bürstenwalze in Anlage mit einer bezüglich der Bürstenwalze endständigen Radialbürste kommen bzw. eine endständige Radialbürste am anderen Ende der Bürstenwalze kommt über diesen Ringbereich in Anlage an einen in Radialrichtung von der Spindel vorspringenden Kragen. Somit können die bisher benutzten Spindeln auch für eine Verwendung mit den erfindungsgemäßen Radialbürsten benutzt werden.
  • Vorzugsweise können die Vorsprünge auf der einen Seite der Radialbürste auch in Gruppen zusammengefasst werden. Damit ist es möglich, mittels dieser Vorsprünge eine Art Strichcode zu erzeugen, anhand dessen unterschiedliche Radialbürsten identifizierbar werden. Beispielsweise haben Radialbürsten Unterschiede hinsichtlich ihrer Härte, ihrer Temperaturbeständigkeit oder auch hinsichtlich der Körnung von in ihnen verwendeten Schleifpartikeln.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigt:
    • Fig. 1 die Aufsicht einer erfindungsgemäßen Radialbürste;
    • Fig. 2 die Unteransicht einer Radialbürste gemäß Fig. 1;
    • Fig. 3 die Seitenansicht einer Spindel mit darauf sitzenden Radialbürsten;
    • Fig. 4 die Aufsicht einer Spindel gemäß Fig. 3.
  • Fig. 1 zeigt die Aufsicht einer erfindungsgemäßen Radialbürste. Man erkennt einen Zentralkörper 1 sowie eine Vielzahl von Borsten 2, 3 die sich von dem Zentralkörper 1 in Radialrichtung wegerstrecken. Die hier dargestellten Borsten 2, 3 haben eine gebogene Form und verlaufen mit einer Krümmung entgegen der Rotationsrichtung. Die Borsten 2, 3 liegen dabei in Ebenen, die parallel sind zu einer Mittelebene des Zentralkörpers 1.
  • In seiner Mitte weist der Zentralkörpers 1 eine runde, zentrale Öffnung 4 auf, durch die die Radialbürste auf eine rotierbare Spindel aufgesetzt wird, was weiter unten erläutert wird.
  • Die zentrale Öffnung 4 ist auf der in der Figur 1 zu erkennenden ersten Seitenfläche 5, die in der Aufsicht dargestellt ist, von einem kreisrunden Ringbereich 6 umgeben, der im Wesentlichen eben ist.
  • Außerhalb von diesem Ringbereich 6 ist die erste Seitenfläche 5 mit im Wesentlichen in Radialrichtung ausgerichteten, länglichen Vorsprüngen 7 versehen. Diese ragen mit einem im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt in Axialrichtung aus der Ebene der ersten Seitenfläche 5 heraus.
  • Dieser dreieckige Querschnitt ist im Wesentlichen kongruent mit dem Querschnitt von korrespondierenden länglichen Aufnahmen 8, die auf der anderen Seitenflächen 9 des Zentralkörpers 1 eingebracht sind und somit ebenfalls einen im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt haben. Die andere Seitenfläche 9 ist in der Fig. 2 in der Unteransicht einer Radialbürste gemäß Fig. 1 dargestellt.
  • Bei der Nebeneinanderanordnung von zwei Radialbürsten, bei der die eine Seitenfläche der ersten Radialbürste in Anlage an die andere Seitenfläche der zweiten Radialbürste kommt, greifen die Vorsprünge 7 der einen Radialbürste in die zu ihnen kongruenten Aufnahmen 8 der anderen Radialbürste ein und diese beiden Radialbürsten werden dadurch in Umfangsrichtung formschlüssig miteinander verbunden.
  • In der Figur 1 ist auch zu erkennen, dass der Zentralkörper 1 an seiner hier obenliegenden ersten Seitenflächen 5 einstückig in mit der Oberfläche der ersten Seitenflächen 5 fluchtende Borsten 2 übergeht. Auf der anderen Seitenfläche 9 geht der Zentralkörper 1 einstückig in mit der Oberseite der anderen Seitenfläche 9 fluchtende Borsten 3 über. Die Borsten 2, die der ersten Seitenfläche 5 zugeordnet sind, und die Borsten 3, die der anderen Seitenfläche 9 zugeordnet sind, haben dabei jeweils eine Dicke die in etwa der halben Dicke der Radialbürste entspricht und liegen somit beiderseits der Mittelebene des Zentralkörpers und damit der Radialbürste.
  • Zwischen den Borsten 2, die wie erläutert der ersten Seitenflächen 5 zuzuordnen sind, bestehen in Umfangsrichtung Lücken. Im Wesentlichen mittig in diesen Lücken liegen dabei auf der anderen Seite der Mittelebene die Borsten 3, die der anderen Seitenfläche 9 zuzuordnen sind. Von der Seite gesehen hat eine Radialbürste damit in Umfangsrichtung eine dichte Folge von Borsten 2, 3.
  • In der Figur 3 ist dargestellt, wie zwei Radialbürsten miteinander zu einer Bürstenwalze zusammengesetzt sind: Man erkennt eine Spindel 10, die auch als Mandrell bezeichnet wird, in der Seitenansicht. Diese Spindel trägt einen in diesem Ausführungsbeispiel einstückig mit ihr verbundenen Kragen 11, der in Radialrichtung vorspringt.
  • Gegen diesen Kragen 11 kommt eine erste Radialbürste 12 mit einem ringförmigen Bereich 16 in Anlage, wenn sie mit ihrer zentralen Öffnung 4 auf die Spindel 10 aufgesteckt wird. Dieser ringförmige Bereich 16 umgibt die zentrale Öffnung 4 auf der anderen Seitenflächen 9 der Radialbürste 12. Der ringförmige Bereich 16 ist dabei eben, um in flächige Anlage mit dem Kragen 11 kommen zu können und geht außen im Wesentlichen bis an die radial innen liegenden Kanten der Aufnahmen 8.
  • Es wird dann noch eine zweite Radialbürste 13 mit ihrer zentralen Öffnung 4 auf die Spindel 10 aufgesetzt, wobei die erste Seitenfläche 5 der ersten Radialbürste 12 in Kontakt kommt mit der anderen Seitenfläche 9 der zweiten Radialbürste 13. Dabei greifen die auf der ersten Seitenfläche 5 der ersten Radialbürste vorgesehenen Vorsprünge 7 jetzt wie beschrieben formschlüssig in die mit ihnen korrespondierenden Aufnahmen 8 an der anderen Seitenfläche 9 der zweiten Radialbürste 13 ein.
  • Jetzt ist es so, dass die radiale Erstreckung der Vorsprünge 7 genau ausgerichtet ist auf die Lücken zwischen den der ersten Seitenfläche 5 zugeordneten Borsten 2.
  • Des Weiteren ist die radiale Erstreckung der Aufnahmen 8 genau ausgerichtet auf die Lücken zwischen den der anderen Seitenfläche 9 zugeordneten Borsten 3.
  • Dadurch wird auch erreicht, dass beim Eingreifen der Vorsprünge 7, die auf der ersten Seitenfläche der ersten Radialbürste 12 angeordnet sind, in die Aufnahmen 8, die auf der anderen Seitenfläche 9 der zweiten Radialbürste 13 angeordnet sind, die Borsten 2, in die der Zentralkörper der ersten Radialbürste 12 an seiner ersten Seitenfläche 5 übergeht, genau in den Lücken liegen, die zwischen den Borsten 3 zu finden sind, in die der Zentralkörper der zweiten Radialbürste 13 an seiner anderen Seitenfläche 9 übergeht.
  • Dies wiederholt sich entsprechend, wenn mehr als zwei Radialbürsten auf einer Spindel zu einer breiteren Bürstenwalze zusammengesetzt werden.
  • Somit wird auch bei mehreren nebeneinander zu einer Bürstenwalze zusammengesetzten Radialbürsten eine gleichmäßige Verteilung der Borsten sowohl in Umfangsrichtung als auch in axialer Richtung erreicht.
  • Um die erste Radialbürste 12 und die zweite Radialbürste 13 miteinander zu verspannen, wird zunächst die erste Radialbürste 12 mit ihrer zentralen Öffnung 4 auf die Spindel 10 aufgefädelt. Sie kommt dabei mit ihrem ringförmigen Bereich 16 in Anlage an die ihr zugewandte Fläche des an der Spindel 10 angeordneten Kragens 11. Es wird dann die zweite Radialbürste 13 mit ihrer zentralen Öffnung 4 auf die Spindel 10 aufgefädelt und abschließend wird auf das in der Figur 3 rechtsliegende Ende der Spindel 10 eine Flanschscheibe 14 aufgeschraubt, die dabei in Anlage kommt mit dem ringförmigen Bereich 6 auf der ersten Seitenfläche 5 der zweiten Radialbürste 13. Der ringförmige Bereich 6 verläuft dabei um die zentrale Öffnung 4 herum.
  • Diese Flanschscheibe 14 ist wie eine Schraube ausgeführt und hat zum Anschrauben daher einen in der Figur 4 zu erkennenden Schraubenschlitz 15.
  • Durch das Anschrauben wird die Flanschscheibe 14 gegen die zweite Radialbürste 13 gedrückt, diese gegen die erste Radialbürste 12 und diese wiederum gegen den Kragen 11 auf der Spindel 10.
  • Aufgrund der bei dem Zusammendrücken der ersten Radialbürste 12 mit der zweiten Radialbürste 13 sich miteinander verbindenden Vorsprünge 7 und Aufnahmen 8 ist es nicht mehr notwendig, die Flanschscheibe 14 extrem fest auf dem Ende der Spindel 10 anzuziehen, um damit über Friktion zwischen den Radialbürsten 12, 13 eine rotationsfeste Verbindung von mehreren nebeneinanderliegenden Radialbürsten zu erreichen. Dies ist besonders relevant, wenn mehr als zwei Radialbürsten zu einer längeren Bürstenwalze zusammengesetzt werden.
  • Durch dieses beschränkte Anziehen wird insbesondere auch verhindert, dass die Zentralkörper von nebeneinander angeordneten Radialbürsten 12, 13 unnötig komprimiert werden, was bei den in Axialrichtung endständig angeordneten Radialbürsten zu einem Abbiegen der Borsten in Axialrichtung nach außen führen würde, so dass die Umfangsfläche einer entsprechenden, aus mehreren Radialbürsten zusammengesetzten Bürstenwalze tonnenförmig wäre. Damit wäre sie für die Erzeugung einer planen Fläche nicht geeignet.
  • Gleichzeitig wird durch die sich miteinander verbindenden Vorsprünge 7 und Aufnahmen 8 erreicht, dass innerhalb einer derartigen Bürstenwalze alle Radialbürsten drehfest miteinander verbunden sind und nicht einzelne, insbesondere im mittleren Bereich der Bürstenwalze liegende Radialbürsten abgebremst und dadurch in ihrer Rotation verlangsamt werden können, wenn bei Verwendung der Bürstenwalze diese an ein Werkstück angedrückt wird.
  • In der Fig. 1 ist des Weiteren zu erkennen, dass die einzelnen Vorsprünge 7 gruppenweise zusammengefasst sind, im hier dargestellten Beispiel in drei Gruppen ä vier Vorsprüngen. Zum einen kann durch das Weglassen einzelner Vorsprünge natürlich der Werkzeugbau vereinfacht werden.
  • Mit derartigen Gruppen an Vorsprüngen ist es aber auch möglich, die Radialbürsten zu codieren. Auf diese Weise kann an der Radialbürste eine Markierung angebracht werden, mit der beispielsweise zu unterscheiden ist, welche Härte oder welche Temperaturbeständigkeit eine Radialbürste hat oder auch welche Körnung die für die Radialbürste verwendeten Schleifpartikel haben. Auch können bedarfsweise Dicke, Außendurchmesser oder Durchmesser der zentralen Öffnung oder vergleichbare, für einen Benutzer relevante Eigenschaften der Radialbürste kodiert werden.
  • Insgesamt wird mit der erfindungsgemäßen Radialbürste somit ein Produkt bereitgestellt, das in der Anwendung erhebliche Vorteile mit sich bringt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Zentralkörper
    2
    Borsten
    3
    Borsten
    4
    zentrale Öffnung
    5
    erste Seitenfläche
    6
    Ringbereich
    7
    Vorsprünge
    8
    Aufnahmen
    9
    andere Seitenfläche
    10
    Spindel
    11
    Kragen
    12
    erste Radialbürste
    13
    zweite Radialbürste
    14
    Flanschscheibe
    15
    Schraubenschlitz
    16
    ringförmiger Bereich

Claims (6)

  1. Scheibenartige Radialbürste für Schleif- oder Polierzwecke mit einem tellerförmigen, zwei Seitenflächen (5, 9) aufweisenden Zentralkörper (1), der eine im wesentlichen zentrale Öffnung (4) aufweist, und mit einer Vielzahl von Borsten (2, 3), die sich von dem Zentralkörper (1) in Radialrichtung wegerstrecken,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Zentralkörper (1) auf wenigstens einer der Seitenflächen (5) mit Vorsprüngen (7) und auf der anderen Seitenfläche (9) mit korrespondierenden Aufnahmen (8) versehen ist.
  2. Radialbürste gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorsprünge (7) auf der einen Seitenfläche (5) und die Aufnahmen (8) auf der anderen Seitenfläche (9) in Umfangsrichtung zueinander versetzt angeordnet sind.
  3. Radialbürste gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorsprünge (7) und die Aufnahmen (8) in einer im Wesentlichen länglichen Form ausgestaltet sind.
  4. Radialbürste gemäß Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorsprünge (7) und die Aufnahmen (8) in einer im Wesentlichen radialen Richtung verlaufen.
  5. Radialbürste gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorsprünge (7) und die Aufnahmen (8) außerhalb eines die zentrale Öffnung (4) umgebenden Ringbereiches (6, 16) liegen.
  6. Radialbürste gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorsprünge (7) auf der einen Seitenfläche (5) in Gruppen zusammengefasst sind.
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