ES2259786T3 - Procedimiento y dispositivo de fabricacion de cepillos. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo de fabricacion de cepillos.Info
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- A46D3/00—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies
- A46D3/04—Machines for inserting or fixing bristles in bodies
- A46D3/042—Machines for inserting or fixing bristles in bodies for fixing bristles using an anchor or staple
Abstract
Un procedimiento para la fabricación de cepillos, con el que los haces de fibras (2) se disponen en las aberturas (3) de un cuerpo (4) de cepillo por medio de una herramienta (5) de llenado del tipo que consta, al menos, de un extractor (7) de haces para separar haces de fibras (2) de un cargador (8) de fibras, un mecanismo (9) para suministrar material (10) de sujeción con el fin de fijar los haces de fibras (2) en las aberturas (3), una corredera (11) de la herramienta de llenado que se desplaza con un movimiento de vaivén para guiar los haces de fibras (2) hacia el cuerpo (4) del cepillo y una aguja (13) para poner cada haz de fibras (2) concernido en la correspondiente abertura (3) junto con un elemento (14) de sujeción formado del material (10) de sujeción, caracterizado porque al menos la corredera (11) de la herramienta de llenado está controlada por medio de un elemento (27) de accionamiento eléctrico individual.
Description
Procedimiento y dispositivo de fabricación de
cepillos.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y a un dispositivo para la fabricación de cepi-
llos.
llos.
En particular, se refiere a un dispositivo y a
un procedimiento con los que se presentan haces de fibras en las
aberturas de un cuerpo de cepillo por medio de una herramienta de
llenado del tipo que consta, al menos, de un extractor de haces
para separar haces de fibras de un cargador de fibras, un mecanismo
para suministrar material de sujeción con el fin de fijar los haces
de fibras en las aberturas, una corredera de herramienta de llenado
que se desplaza en un movimiento de vaivén para guiar los haces de
fibras al cuerpo del cepillo y una aguja para poner cada haz de
fibras afectada en la correspondiente abertura junto con un elemento
de sujeción formado con material de sujeción.
De esta manera, los haces de fibras son fijados
en las aberturas por medio de elementos de sujeción en forma de
grapas o anclajes.
Ejemplos de este tipo de dispositivos se
describen, entre otros documentos, en los EP 0.018.021, EP 0.346.965
y EP 0.681.796.
Tradicionalmente, la corredera de la herramienta
de llenado así como otras partes diferentes de la herramienta de
llenado se controlan por medio de un accionador mecánico,
concretamente un accionador de levas.
En la patente US 3.059.972 ya se sugería
sustituir los accionadores mecánicos por medios de accionamiento
neumáticos o hidráulicos. Sin embargo, como se describía es esta
patente norteamericana, dichos medios de accionamiento neumáticos o
hidráulicos funcionan más lentamente que el accionador mecánico. De
acuerdo con la patente, esto no es problemático ya que, hacienda
uso de medios de accionamiento neumático o hidráulico, es más fácil
instalar varias herramientas. Sin embargo, es evidente que el uso de
varias herramientas representa un coste considerable y que, a este
fin, es necesario más espacio y, como consecuencia de lo cual, dicha
solución es poco económica.
Sin embargo, el uso de medios de accionamiento
neumático o hidráulico permite un control individual y se pueden
variar fácilmente los momentos de control, pero presenta el
inconveniente de que el ajuste preciso de las posiciones es bastante
difícil de realizar.
Asimismo, ya es conocido el control del
suministro del material de sujeción de los haces de fibras, en otras
palabras, el alambre del que están hechas las placas de anclaje o
las grapas, por medio de un motor de un motor de posicionamiento,
que se describe, entre otros documentos, en DE 4.114.297. Aquí, el
uso de un motor de posicionamiento es obvio, ya que el material de
sujeción solo tiene que ser suministrado en una dirección, a saber
la dirección de avance.
La presente invención tiene como objetivo un
procedimiento y un dispositivo mejorados para la fabricación de
cepillos, por medio de los cuales la inserción de haces de fibras se
puede hacer de manera más uniforme, y por medio de los cuales se
crean nuevas posibilidades de control.
A este fin, la invención se refiere, en primer
lugar, a un procedimiento de fabricación de cepillos, para lo cual
se presentan haces de fibras en las aberturas de un cuerpo de
cepillo por medio de una herramientas de llenado del tipo que consta
de, al menos, un extractor de haces para sacar haces de fibras de un
cargador de fibras, un mecanismo para suministrar material de
sujeción con el fin de fijar los haces de fibras en las aberturas,
una corredera de la herramienta de llenado con movimiento de vaivén
para guiar los haces de fibras hacia el cuerpo del cepillo y una
aguja para poner cada haz de fibras afectado en la correspondiente
abertura junto con un elemento de sujeción formado del material de
sujeción, caracterizado porque al menos la corredera de la
herramienta de llenado se controla por medio de un elemento de
accionamiento eléctrico individual.
El uso de un elemento de accionamiento eléctrico
individual, a diferencia del uso de un motor eléctrico común cuyo
movimiento se transmite a las diferentes partes de la herramienta de
llenado por medio del accionador de levas, ofrece la ventaja de que
se obtiene un accionamiento que no solo puede ser controlado
regularmente, sino que también puede operar muy rápido.
De acuerdo con una realización preferida, la
ruta de la corredera de la herramienta de llenado se fija o se
ajusta por medio de un control del elemento de accionamiento
eléctrico en función de los cepillos a fabricar.
Esto presenta el beneficio de que no se tiene
que seguir innecesariamente una ruta larga y que, durante la
producción de diferentes cepillos, es fácil hacer un ajuste de
acuerdo con la longitud de una nueva ruta.
Más particularmente, la ruta se fija
preferiblemente en función de la longitud de fibra de los haces de
fibras a presentar en las aberturas.
Además del accionamiento de la corredera de la
herramienta de llenado por medio de un elemento de accionamiento
eléctrico individual, también se pueden controlar otras partes de la
herramienta de llenado u otras partes asociadas a accionar por
medio de un elemento de accionamiento eléctrico individual.
Preferiblemente, una o varias y, mejor aún cada una de las
siguientes partes están afectadas por el presente:
- -
- la aguja antes mencionada;
- -
- el extractor de haces antes mencionado;
- -
- el mecanismo de suministro de material de sujeción antes mencionado;
- -
- un cortador de fibras para cortar el material de sujeción, al menos cuando se usa dicho cortador de fibras;
- -
- un conformador de grapas, al menos cuando se usan grapas.
Preferiblemente, se hace uso de un motor de
posicionamiento para los elementos de accionamiento eléctrico antes
mencionados, tal como un servomotor, un motor de avance gradual, o
similares. Dicho motor puede constar de un motor rotatorio cuyo
movimiento rotacional se puede convertir en movimiento lineal cuando
es necesario por medio de una transmisión adecuada, así como de un
motor lineal, denominado también a veces motor de accionamiento,
con el cual, por ejemplo, una primera parte que está provista con
imanes fijos se puede mover a lo largo de una segunda parte que está
provista con electroimanes que pueden ser accionados.
Como es sabido, este tipo de herramienta de
llenado puede estar equipada también con accesorios adicionales o
partes asociadas, tales como, por ejemplo, un mecanismo de paro para
prevenir, en función del ciclo de llenado a completar, que las
fibras sean sacadas del cargador de fibras erróneo etcétera.
Preferiblemente, en este caso, todos los movimientos de la
herramienta de llenado o de las partes asociadas deben ser
controlados por medio de elementos de accionamiento eléctricos
individuales. De esta manera, el conjunto se puede controlar
eléctricamente en su totalidad, de manera tal que se puede excluir
un accionamiento mecánico lento.
Se debe advertir que la invención se refiere a
un procedimiento y a un dispositivo con los que una herramienta de
llenado se usa con sólo una corredera de la herramienta de llenado,
así como por los que se usa una herramienta de llenado con dos
correderas o una corredera de la herramienta de llenado compuesta
por una o varias partes móviles. En este caso, una o varias de
estas correderas de la herramienta de llenado o de las partes
móviles de acuerdo con la invención pueden estar provistas con un
elemento de accionamiento individual.
Se debe advertir también que "elemento de
accionamiento eléctrico individual" se refiere a un elemento de
accionamiento que opera más bien localmente, con lo que no se
excluye, sin embargo, que varias partes puedan ser accionadas
simultáneamente por medio de dicho "elemento de accionamiento
eléctrico individual". "Individual" quiere decir que es el
único uso que se hace de un motor eléctrico común cuyo movimiento de
accionamiento se transmite a las diferentes partes a mover de la
herramienta de llenado por medio del accionamiento de levas.
Teniendo en cuenta lo anterior, no se excluye,
por ejemplo, controlar la aguja y la corredera de la herramienta de
llenado por medio de un elemento de accionamiento eléctrico
individual común, con lo que, durante la inserción de un haz de
fibras, una parte de la corredera se desplaza hacia delante por
medio de dicho elemento de accionamiento, como consecuencia de lo
cual la aguja se mueve primero y la corredera de la herramienta de
llenado solo se traslada después de un determinado movimiento de la
aguja. Naturalmente, también son posibles otras combinaciones en
las que la diferentes partes a mover se controlan por medio de un
elemento de accionamiento eléctrico individual común.
En segundo lugar, la invención se refiere
también a un dispositivo de fabricación de cepillos, más
concretamente de acuerdo con el procedimiento antes mencionado, del
tipo que comprende una herramientas de llenado, que, al menos,
consta de un extractor de haces para separar haces de fibras de un
cargador de fibras, un mecanismo para suministrar material de
sujeción para fijar los haces de fibras en las aberturas, una
corredera de la herramienta de llenado que tiene un movimiento de
vaivén para guiar los haces de fibras hacia el interior del cuerpo
del cepillo y una aguja para poner cada haz de fibras afectado en la
abertura correspondiente junto con un elemento de sujeción formado
del material de sujeción, caracterizado porque la corredera de la
herramienta de llenado está provista con un elemento de
accionamiento eléctrico individual.
Preferiblemente, una o varias de las partes
siguientes de la herramienta de llenado están provistas también con
un elemento de accionamiento eléctrico individual:
- -
- la aguja antes mencionada:
- -
- el extractor de haces antes mencionado;
- -
- el mecanismo de suministro de material de sujeción antes mencionado;
- -
- un cortador de fibras para cortar el material de sujeción;
- -
- un conformador de grapas.
De acuerdo con la invención, todos los elementos
de accionamiento eléctrico afectados se acoplan preferiblemente a
una unidad de control que permite un control sincronizado.
Se debe advertir que el accionamiento por medio
de un elemento de accionamiento individual también es conveniente en
combinación con ciertas otras partes de la corredera de la
herramienta de llenado, y en particular en combinación con partes
que realizan un movimiento de vaivén, ya que permite un control y un
ajuste fáciles. Teniendo esto en cuenta, la invención de acuerdo con
un aspecto independiente especial también se refiere a un
dispositivo para la fabricación de cepillos del tipo que comprende
una herramienta de llenado, por lo cual esta herramienta de llenado
comprende una o varias de las siguientes partes que pueden tener un
movimiento de vaivén:
- -
- un cortador de hilos;
- -
- un conformador de grapas;
- -
- un extractor de haces;
- -
- una aguja;
Caracterizado porque al menos una de estas
partes se controla por medio de un elemento de accionamiento
individual.
El concepto "elemento de accionamiento
eléctrico" se debe interpretar en un sentido amplio, y con él no
solo se quiere indicar un sistema de accionamiento electromagnético,
tal como los motores eléctricos de rotación o lineales, sino
también otros elementos de accionamiento, tales como, por ejemplo,
medios de accionamiento piezoeléctricos.
Con el fin de explicar mejor las características
de la invención, se describa la siguiente realización preferida
sólo como ejemplo sin que sea limitativo de manera alguna, haciendo
referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 representa esquemáticamente un
dispositivo de acuerdo con la invención;
La figura 2 representa el dispositivo de la
figura 1 en otra posición.
Como se representa en las figuras, la invención
se refiere a un dispositivo 1 para introducir haces de fibras 2 en
las aberturas 3 de un cuerpo 4 de cepillo, para lo que se hace uso
de una herramienta 5 de llenado ante la que los cuerpos 4 de
cepillo se pueden presentar, por ejemplo, sujetos a un soporte 6 de
cuerpos de cepillo.
La herramienta 5 de llenado consta
principalmente de un extractor 7 de haces para separar haces de
fibras 2 de un cargador 8 de fibras, un mecanismo 9 para suministrar
material 10 de sujeción para fijar los haces de fibras 2 en las
aberturas 3, una corredera 11 de la herramienta de llenado con
movimiento de vaivén que está situada en la herramienta 12 actual,
para guiar los haces de fibras 2 hacia el cuerpo 4 de cepillo
presente, y una aguja 13 para llevar cada haz de fibras 2
concernido a la correspondiente abertura 3 junto con un elemento 14
de sujeción hecho de del material 10 de sujeción.
De esta manera, la corredera 11 de la
herramienta de llenado puede desplazarse a la parte 15 que está
dispuesta de manera fija. En esta corredera 11 de la herramienta de
llenado está formado un canal 16 de transporte en el que la aguja
13 antes mencionada, a su vez, puede desplazarse.
El extractor 7 de haces está hecho de manera
conocida en forma de media luna y consta de cuerpo 17 que puede ser
rotado con un movimiento de vaivén y tiene un entrante 19 en el
borde 18 exterior circular para sacar varias fibras 20 fuera del
cargador 8 de fibras, con el fin de formar cada vez un haz de fibras
2.
En el caso de que se utilice un cargador 8 de
fibras múltiple, como el que se representa, con varios conductos
21-22 de suministro de fibras, se provee un
mecanismo 23 que hace posible sacar fibras 20 de uno u otro conducto
21, 23 de suministro de fibras, respectivamente, según se desee.
Este mecanismo 23 está hecho de la manera descrita en el documento
EP 0.681.796, con lo que los dispositivos 24, 25 de cierre se pueden
situar alternativamente ante uno u otro de los conductos 21, 22 de
suministro de fibras.
El mecanismo 9 de suministro de material 10
sujeción consta de un mecanismo de suministro de hilo con una guía
26 que discurre hacia dentro del canal 16 de transporte, de manera
tal que el material 10 de sujeción, que está formado, por ejemplo,
de un alambre metálico o de un alambre sintético, se puede
suministrar dentro del canal 16 de transporte.
La invención es especial porque al menos la
corredera 11 de la herramienta de llenado está provista con un
elemento 27 de accionamiento eléctrico individual, tal como un motor
de ubicación, en concreto un servomotor o similar.
Como se representa, también las demás partes a
accionar pueden estar equipadas con un elemento de accionamiento
eléctrico individual. Más concretamente, se hace uso de un ejemplo
dado de un elemento 28 de accionamiento individual para la aguja
13, de un elemento 29 de accionamiento individual para el extractor
7 de haces, de un elemento 30 de accionamiento individual para el
suministro de material 10 de sujeción y de un elemento 31 de
accionamiento individual para el mecanismo 23 antes mencionado.
Todos estos elementos
28-29-30-31 de
accionamiento constan también preferiblemente de servomotores,
motores de avance por pasos o similares.
Es evidente que se pueden disponer mecanismos de
transmisión entre cada uno de los elementos 27 a 31 de accionamiento
y la respectiva parte a mover. En el ejemplo dado, los elementos 27
y 28 de accionamiento están acoplados directamente a la corredera 11
de la herramienta de llenado y a la aguja 13. El elemento 29 de
accionamiento actúa en conjunción con una palanca 32 que está
conectada al extractor 7 de haces rotatorio de manera fija. El
elemento 30 de accionamiento actúa en conjunción una rueda 33 de
reacción rotatoria, pero no se excluyen otros mecanismos de
propulsión para el suministro del material 10 de sujeción. El
elemento 31 de accionamiento está acoplado a un soporte 34 rotable
sobre el que están provistos los dispositivos 24-25
de cierre.
Todos los elementos 27 a 31 de accionamiento
están acoplados a una unidad 35 de control que hace posible
controlar estos elementos de accionamiento de manera
sincronizada.
El funcionamiento del dispositivo se puede
comparar con el de estos dispositivos conocidos, pero con la
diferencia de que ahora el accionamiento tiene lugar por medio de un
control electrónico o eléctrico y por medio de elementos 27 a 31 de
accionamiento individuales. Para mayor claridad, en el presente se
ilustra el funcionamiento brevemente. El extractor 7 de haces es
girado cíclicamente en un movimiento de vaivén, de manera tal que el
entrante 19 se desplaza cada vez a lo largo de los conductos 21, 22
de suministro de fibras. De esta manera, en función de la posición
de los dispositivos 24-25 de cierre, se sacan las
fibras 20 fuera de uno u otro de los conductos 21, 22 de suministro
de fibras y se llevan hacia dentro de la herramienta 12 actual, cuya
posición está representada en la figura 1.
El material 10 de sujeción filamentoso alcanza
con su extreme anterior el interior del canal 16 de transporte.
Desplazando seguidamente la corredera 11 o la aguja 13 hacia
delante, se corta una pieza de material del material 10 de sujeción
filamentoso de manera tal como, por ejemplo, la representada en la
figura 2, y se forma una placa 36 de anclaje. Esta placa de anclaje
se desplaza mas hacia delante a través de la aguja 13, de manera
que el haz de fibras 20 que está presente en el entrante 19 es
llevado hacia delante hacia el extremo 37 anterior de la herramienta
12.
Entre tanto, también la corredera 11 de la
herramientas de llenado se desplaza hacia arriba hasta el cuerpo 4
del cepillo, como se representa en la figura 2, de manera tal que el
haz 2 de fibras es presionado hacia abajo en la abertura 3
concernida junto con la placa 36 de anclaje
A continuación, la apartes concernidas
retroceden con el fin iniciar un nuevo ciclo. Cuando la aguja 13 ha
sido llevada hacia la posición de la figura 1, el material 10 de
sujeción se desplaza hacia delante por medio del elemento 30 de
accionamiento, se manera tal que el material 10 de sujeción es
desplazado un poco hacia delante por medio del elemento 30 de
accionamiento, de manera tal que, otra vez, se puede cortar una
placa de anclaje durante el siguiente ciclo.
De acuerdo con la invención, el elemento 27 de
accionamiento de la corredera 11 de la herramientas de llenado
permite, preferiblemente, un traslado ajustable, de manera tal que
el movimiento se puede controlar en función de los cepillos a
fabricar, más concretamente, en función de la longitud de los haces
de fibras 2.
El procedimiento de la invención puede ser
derivado fácilmente desde el funcionamiento antes descrito del
dispositivo.
Aunque las figuras representan exclusivamente
una realización con la que se hace uso por la cual se hace uso de
placas 36 de anclaje para los elementos 14 de sujeción, es evidente
que la invención también se puede aplicar en realizaciones con las
que se usan otros elementos 14 de sujeción, tales como, por ejemplo,
grapas, más concretamente, grapas de alambre. En este caso, el
conformador de grapas usual también se puede controlar por medio de
uno o varios elementos de accionamiento eléctricos.
En el caso de realizaciones en las que el
material 10 de sujeción no se corta directamente por medio de la
corredera 11 o de la aguja 13, sino por medio un cortador de hilo
especial, es evidente que dicho cortador de hilo también se puede
controlar por medio de un elemento de accionamiento eléctrico de
acuerdo con la presente invención.
La presente invención, de manera alguna se
limita a la realización descrita anteriormente utilizada como
ejemplo y representada en los dibujos adjuntos; por el contrario,
dichos procedimiento y dispositivo para la fabricación de cepillos
se puede realizar de acuerdo con toda clase de variantes,
permaneciendo sin embargo dentro del ámbito de la invención.
Claims (12)
1. Un procedimiento para la fabricación de
cepillos, con el que los haces de fibras (2) se disponen en las
aberturas (3) de un cuerpo (4) de cepillo por medio de una
herramienta (5) de llenado del tipo que consta, al menos, de un
extractor (7) de haces para separar haces de fibras (2) de un
cargador (8) de fibras, un mecanismo (9) para suministrar material
(10) de sujeción con el fin de fijar los haces de fibras (2) en las
aberturas (3), una corredera (11) de la herramienta de llenado que
se desplaza con un movimiento de vaivén para guiar los haces de
fibras (2) hacia el cuerpo (4) del cepillo y una aguja (13) para
poner cada haz de fibras (2) concernido en la correspondiente
abertura (3) junto con un elemento (14) de sujeción formado del
material (10) de sujeción, caracterizado porque al menos la
corredera (11) de la herramienta de llenado está controlada por
medio de un elemento (27) de accionamiento eléctrico individual.
2. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque el curso de la
corredera (11) de la herramientas de llenado se fija o se ajusta por
medio de un control del elemento (27) de accionamiento eléctrico en
función de los cepillos a
fabricar.
fabricar.
3. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 2, caracterizado porque el curso se fija en
función de la longitud de los haces de fibras (2) a presentar en
las aberturas (3).
4. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque uno o varios de los siguientes elementos son controlados
también de un elemento
(28-29-30-31) de
accionamiento eléctrico individual:
- -
- la aguja (13) antes mencionada;
- -
- el extractor (7) de haces antes mencionado;
- -
- el mecanismo (9) de suministro de material (10) de sujeción antes mencionado;
- -
- un cortador de hilo para cortar material (10) de sujeción;
- -
- un conformador de grapas.
5. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque en uno o varios de los elementos
(27-28-29-30-31)
de accionamiento eléctrico se hace uso de un motor de
posicionamiento, tal como un servomotor, un motor de avance gradual
o similares.
6. Un procedimiento de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque todos los movimientos de la herramienta (5) de llenado o de
partes relacionadas se controlan por medio de elementos
(27-28-29-30-31)
de accionamiento eléctrico individuales.
7. Un dispositivo para la fabricación de
cepillos, del tipo que comprende una herramienta (5) de llenado, que
consta al menos de un extractor (7) de haces para separar haces de
fibras (2) de un cargador (8) de fibras, un mecanismo (9) para
suministrar material (10) de sujeción con el fin de fijar los haces
de fibras (2) en las aberturas (3), una corredera (11) de la
herramienta de llenado que se desplaza con un movimiento de vaivén
para guiar los haces de fibras (2) al cuerpo (4) del cepillo y una
aguja (13) para poner cada haz de fibras (2) concernida en la
correspondiente abertura (3) junto con un elemento (14) de sujeción
formado de material (10) de sujeción, caracterizado porque
al menos la corredera (11) de la herramienta de llenado está
provista con un elemento (27) de accionamiento eléctrico.
8. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 7, caracterizado porque una o varias de las
siguientes partes de la herramienta (5) de llenado están provistas
también con un elemento
(28-29-30-31) de
accionamiento eléctrico individual:
- -
- la aguja (13) antes mencionada;
- -
- el extractor (7) de haces antes mencionado;
- -
- el mecanismo (9) de suministro de material (10) de sujeción antes mencionado;
- -
- un cortador de hilo para cortar el material (10) de sujeción;
- -
- un conformador de grapas.
9. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 7 u 8, caracterizado porque uno o varios de
los elementos
(27-28-29-30-31)
de accionamiento eléctrico consta de un motor de posicionamiento,
tal como un servomotor, un motor de avance progresivo o
similares.
10. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 7 a 8, caracterizado porque todos
los elementos de accionamiento para controlar las partes móviles de
la herramienta (5) de llenado o de partes relacionadas constan de
elementos de accionamiento eléctrico.
11. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque todos
los elementos
(27-28-29-30-31)
de accionamiento antes mencionados están acoplados a una unidad (35)
que permite un control sincronizado.
12. Un dispositivo de fabricación de cepillos
del tipo que comprende una herramienta (5) de llenado, con lo que
esta herramientas (5) de llenado comprende una o varias de las
siguientes partes que se pueden mover con un movimiento de
vaivén:
- -
- un cortador de hilo;
- -
- un conformador de grapas;
- -
- un extractor (7) de haces;
- -
- una aguja (13);
Caracterizado porque al menos una de
estas partes está controlada por medio de un elemento de
accionamiento eléctrico individual.
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