KR20230115258A

KR20230115258A - Brush assembly

Info

Publication number: KR20230115258A
Application number: KR1020230009637A
Authority: KR
Inventors: 잔데르 헨드리쿠스 요하네스 호프슈테; 얀 프레데릭 도데마
Original assignee: 몬티-베르크조이게 게엠베하
Priority date: 2022-01-26
Filing date: 2023-01-25
Publication date: 2023-08-02
Also published as: US20230232975A1; JP2023109167A; MX2023001135A; AU2023200348A1; CA3187780A1; TW202335606A; CN116491756A; EP4218494A1

Abstract

The objective of the present invention is to provide a brush assembly (3), which comprises: a support (4) rotatable about an axis (A); and an annular brush (5, 6), essentially consisting of a brush band (5) and an array (7) of bristles (6) connected thereto and projecting radially therefrom. According to the invention, the brush band (5) and, thus, the bristle array (7) have a longitudinal length (L) extending on a support (4) at an acute angle to the normal to the axis (A) of the support (4).

Description

Brush assembly {BRUSH ASSEMBLY}

본 발명은, 축을 중심으로 회전 가능한 지지체 및, 본질적으로 브러시 밴드 및, 자체에 연결되며 그리고 강모 링을 형성하는, 방사 외향으로 돌출하는 강모들의 어레이로 구성되는, 환형 브러시를 포함하는, 브러시 조립체에 관한 것이다. 본 발명의 대상은 또한, 그러한 브러시 조립체를 갖도록 제공되는 회전형 브러시 공구 및 이러한 브러시 조립체를 사용하는 공작물의 표면의 기계 가공 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a brush assembly comprising a support rotatable about an axis and an annular brush consisting essentially of a brush band and an array of radially outwardly protruding bristles connected thereto and forming a bristle ring. it's about The subject matter of the present invention also relates to a rotary brush tool provided with such a brush assembly and a method for machining a surface of a workpiece using such a brush assembly.

EP 1,834,733 B1[US 9,554,642]에 따른 이상에 설명된 구조의 공지의 일반적인 브러시 조립체의 경우에, 강모들(bristles)은, 회전하는 강모 어레이 내로 연장되는 정지구의 도움으로 특정 시간 동안 감속된다. 정지구를 통과함에 의한 강모들의 해방 이후에, 이러한 작용에 의해, 즉 강모들 및/또는 강모들을 유지하는 브러시 밴드에 의해, 저장되는 운동 에너지는, 사용될 수 있다. 운동 에너지는, 강모들의 도움으로 공작물의 표면을 타격하고 기계 가공하기 위해 사용된다. 이것은, 소위 샌드 블래스팅에서와 같은 유사한 효과를 달성한다. 샌드 블래스팅에 대한 EP 1,834,733 B1에 따른 공지의 방법의 장점은, 기술적인 노력이 상당히 감소되는 방식으로 연마제 없이 작동한다는 것이다. 연마제에 의해 야기되는 환경 오염이, 또한 회피될 수 있다. 부가적으로, 특히 비용-효율적인 구조 및 효율적인 접근법이 관찰된다. 이것은 그의 가치를 입증했다.In the case of the known generic brush assembly of the structure described above according to EP 1,834,733 B1 [US 9,554,642], the bristles are decelerated for a certain time with the aid of a stop extending into the rotating bristle array. After release of the bristles by passing through the stopper, the kinetic energy stored by this action, i.e. by the bristles and/or the brush band holding the bristles, can be used. Kinetic energy is used to strike and machine the surface of the workpiece with the aid of the bristles. This achieves a similar effect as in so-called sandblasting. An advantage of the known method according to EP 1,834,733 B1 for sand blasting is that it operates without abrasives in such a way that the technical effort is significantly reduced. Environmental contamination caused by the abrasive can also be avoided. Additionally, a particularly cost-effective structure and efficient approach are observed. This proved his worth.

WO 2012/038537 A1[US 9,918,544]에 따른 다른 일반적인 종래 기술에서, 회전하는 강모 어레이 내에 맞물리는 정지구는, 또한 강모들을 위한 연마제로서 형성된다. 링 브러시의 회전 방향 및/또는 강모 어레이에 대한 정지구의 조절 위치에 따라, 2가지 기능, 즉 정지 기능 및 연마 기능 사이의, 구별이, 이루어질 수 있다. 실제로, 정지구는, 강모 어레이에 대해 조절 가능하다. 정지구의 조절은 방사 방향으로 및/또는 접선 방향으로 수행된다. 정지구의 편심 조절이, 또한 가능하다. 부가적으로, 정지구는, 구동되는 강모들에 의해 조절될 수 있다.In another general prior art according to WO 2012/038537 A1 [US 9,918,544], a stop engaged in a rotating bristle array is also formed as an abrasive for the bristles. Depending on the direction of rotation of the ring brush and/or the adjustment position of the stop relative to the bristle array, a distinction can be made between two functions: a stop function and an abrasive function. In practice, the stopper is adjustable relative to the bristle array. The adjustment of the stop is carried out radially and/or tangentially. Eccentric adjustment of the stopper is also possible. Additionally, the stopper can be adjusted by driven bristles.

종래 기술은, 강모들의 도움을 동반하는 공작물의 표면의 기계 가공 및 결과적으로 달성되는 거칠기에 관련하여, 원칙적으로 자체를 입증했다. 그러나, 이전의 접근법들에서, 공작물의 표면은, 강모들에 의해 야기되는 “크레이터들(craters)”에 의해 균일하게 제공되지 않는다. 샌드 블래스팅에 의한 경우에서와 같은 유사한 그리고 또한 조절 가능한 거칠기 수준은, 공작물의 관련 표면의 후속 코팅, 용접 프로세스, 등이 어떤 문제점 없이 성공적으로 이루어지는 방식으로 달성된다. 그러나, 거칠기 프로파일은, 변동에 종속될 수 있고, 따라서 종래 기술에서 특정 이방성을 갖는다. 그러나, 많은 적용들에서, 처리된 공작물의 표면의 등방성의 균일한 거칠기가 요구된다.The prior art has proven itself in principle with respect to the machining of the surface of the workpiece with the help of the bristles and the resulting roughness achieved. However, in previous approaches, the surface of the workpiece is not uniformly provided by “craters” caused by the bristles. A similar and also controllable level of roughness as in the case of sandblasting is achieved in such a way that the subsequent coating of the relevant surface of the workpiece, the welding process, etc., takes place successfully without any problems. However, the roughness profile can be subject to fluctuations and therefore has a certain anisotropy in the prior art. However, in many applications an isotropic uniform roughness of the surface of the treated workpiece is desired.

종래 기술에서 관찰되는 거칠기 프로파일의 균일성의 부족 또는 이방성은, 기본적으로, 강모들이 일반적으로 브러시 밴드 내에 고정된다는 사실에 기인할 수 있다. 강모들은 종종 U-자 형상 강모들로서 또한 형성되기 때문에, 그의 원주 방향으로 강모들을 지니는 브러시 밴드는, 강모 열들 및 예를 들어 강모들의 U-자 형상에 의해 생성되는 그들 사이의 축방향 공간들을 갖도록 제공된다. 개별적인 강모 열들 사이의 이러한 공간들은, 이때, 생성되는 거칠기 프로파일이 공작물 표면의 타격 기계 가공 도중에 불균일해지는 것으로 이어진다. 실무적으로, 이것에 대응하기 위한 시도가, 사용자에 의해, 브러시 조립체 또는 그를 갖도록 제공되는 회전형 브러시 공구를 예를 들어 표면 위에서 전후로 이동시킴으로써, 이루어진다.The lack of uniformity or anisotropy in the roughness profile observed in the prior art may be primarily due to the fact that the bristles are generally anchored within the brush band. Since the bristles are often also formed as U-shaped bristles, a brush band having bristles in its circumferential direction is provided with bristle rows and axial spaces between them created by, for example, the U-shape of the bristles. do. These spaces between the individual bristle rows then lead to the resultant roughness profile being non-uniform during percussion machining of the workpiece surface. In practice, attempts to counteract this are made by the user, for example by moving the brush assembly or a rotary brush tool provided therewith, back and forth over the surface.

그러한 이동이 소모적이며 그리고 요구되는 균일성을 반드시 제공할 수는 없다는 사실을 제외하고, 그러한 절차는, 예를 들어, 기계, 예를 들어, 로봇 아암에 의한, 공작물의 표면의 기계적 가공의 경우에, 구현될 수 없으며 그리고 직접적으로 구현될 수 없다. 부가적으로, 최신 기술은, 공작물의 표면의 더욱 더 효과적인 기계 가공을 요구한다. 여기서, 본 발명은, 전체적으로, 상황을 치유하고자 한다.Aside from the fact that such a movement is wasteful and cannot necessarily provide the required uniformity, such a procedure is suitable in the case of mechanical machining of the surface of a workpiece, for example by a machine, for example a robot arm. , cannot be implemented and cannot be directly implemented. Additionally, state-of-the-art technology requires more and more efficient machining of the surfaces of workpieces. Here, the present invention, as a whole, seeks to remedy the situation.

본 발명의 목적은, 여기에서 가공되는 공작물의 표면 상의 이러한 방식으로 생성되는 거칠기 프로파일이, 앞선 종래 기술에 대해 증가된 균일성을 갖는 방식으로, 그러한 브러시 조립체를 추가로 발전시키는 것이다. 동시에, 필요한 경우, 거칠기를 증가시킬 가능성이 열려 있어야 한다.It is an object of the present invention to further develop such a brush assembly in such a way that the roughness profile produced in this way on the surface of the workpiece being machined here has an increased uniformity over the prior art. At the same time, the possibility of increasing the roughness, if necessary, should be open.

본 발명의 범위 이내에서 이러한 목적을 달성하기 위해, 일반적인 브러시 조립체의 경우에서, 본 발명은, 자체의 종방향 길이를 갖는 브러시 밴드 그리고 그에 따라 또한 강모 어레이가, 지지체의 축에 대한 수직 방향으로부터 벗어난 축에 대해 경사지게 연장되도록 지지체에 연결되는 것을, 제안한다.To achieve this object within the scope of the present invention, in the case of a typical brush assembly, the present invention provides that a brush band having its own longitudinal length and thus also an array of bristles, deviated from a direction perpendicular to the axis of the support. It is proposed to be connected to the support so as to extend obliquely with respect to the axis.

이러한 맥락에서, 일반적으로, 브러시 밴드의 종방향 길이 및 지지체의 축은, 약 60° 내지 90° 미만의 예각을 형성한다. 바람직하게, 이러한 맥락에서, 약 70° 내지 85°의 예각이, 관찰된다. 특히 바람직하게, 이러한 맥락에서, 약 85°의 각도가, 유리한 것으로 입증되었다.In this context, generally, the longitudinal length of the brush band and the axis of the support form an acute angle of about 60° to less than 90°. Preferably, in this context, an acute angle of about 70° to 85° is observed. Particularly preferably, in this context, an angle of about 85° has proven advantageous.

회전 가능하게 구동되는 지지체의 축에 대한 브러시 밴드의 그리고 결과적으로 또한 강모 어레이의, 이러한 “경사 형성”으로 인해, 공작물의 표면의 특히 균일한 처리가 보장된다. 이것은, 지지체의 축에 대해 대각선으로 연장되는 강모 어레이가, 궁극적으로 공작물의 표면에 대한 요동형 회전 충돌(staggering rotative impingement)을 보장하기 때문이다. 요동형 이동은, 지지체의 축에 대해 대각선으로 연장되는 강모 어레이의 강모들에 의해 설명된다. 지금 강모 어레이의 한 바퀴를 고려하는 경우, 이것은, 지지체의 측방 도면에서, 공작물의 표면에 관련하여 강모들이, 지지체의 회전 도중에 단일 방사형 원을 따르지 않으며, 그리고 결과적으로, 표면을, 평균적으로, 하나의 지점에서, 또는 실제로는, 다소 뚜렷한 라인을 따라, 가공한다는 사실에, 대응한다. 대신에, 브러시 밴드의 그리고 그에 따른 강모 어레이의 경사진 위치는, 지지체가 그의 표면과 위치적으로 대향하여 고정되는 공작물에 대해 회전할 때, 문제의 강모들이, 지지체 상의 측방 도면에서 공작물의 표면의 특정 영역, 소위 기계 가공 영역 위로, 축방향으로 통과하는 것을 보장한다.Due to this "inclination" of the brush band and consequently also of the bristle array relative to the axis of the rotatably driven support, a particularly uniform treatment of the surface of the workpiece is ensured. This is because the bristle array, which extends diagonally to the axis of the support, ultimately ensures a staggering rotative impingement to the surface of the workpiece. The oscillatory movement is illustrated by the bristles of the bristle array extending diagonally with respect to the axis of the support. If we now consider one turn of the bristle array, this means that, in a lateral view of the support, relative to the surface of the workpiece, the bristles do not follow a single radial circle during rotation of the support, and consequently, the surface is, on average, one corresponds, or indeed, to the fact that processing, along more or less distinct lines, at the point of Instead, the angled position of the brush band and thus of the bristle array is such that, as the support rotates relative to the workpiece to which it is held positionally opposed to its surface, the bristles in question, in a lateral view on the support, are positioned on the surface of the workpiece. It guarantees an axial pass over a certain area, the so-called machining area.

측방 도면에서의 강모들의 이러한 전후 이동은, 요동형 이동으로서 본 출원의 맥락에서 해석된다. 왜냐하면, 강모 어레이를 지지체의 축에 관련하여 대각선으로 내장되는 디스크로 상상하는 경우, 문제의 디스크에 속하는 회전축이, 이러한 실시예를 참조하여 아래에서 더욱 상세하게 설명되는 바와 같이, 강모 어레이의 회전 방향의 변경을 수행하기 때문에, 문제의 강모 어레이의 디스크는, 지지체 상의 측방 도면 및 정면도에서 요동형 이동을 실행한다. 어느 경우든, 표면의 특히 균일한 기계 가공을 보장하는, 공작물 표면에 대한 요동형 회전 충돌이 존재한다. 특히, 종래 기술에서와 같은 임의의 불균일성은, 명시적으로 관찰되지 않는다.This back-and-forth movement of the bristles in the lateral view is interpreted in the context of the present application as an oscillating movement. Because, if the array of bristles is imagined as a disk embedded diagonally with respect to the axis of the support, the axis of rotation belonging to the disk in question is the direction of rotation of the array of bristles, as described in more detail below with reference to this embodiment. The disk of the bristle array in question performs an oscillation-like movement in the lateral and frontal views on the support. In either case, there is an oscillating rotational impact on the workpiece surface, which ensures a particularly uniform machining of the surface. In particular, any non-uniformity, as in the prior art, is not explicitly observed.

추가의 바람직한 실시예에 따르면, 브러시 밴드는, 1바퀴를 초과하여 지지체의 축 둘레에서 가이드되며 그리고 그에 연결된다. 부가적으로, 브러시 밴드는, 지지체를 나선형으로 둘러싼다. 여기서, 브러시 밴드는, 일반적으로, 일정한 피치로 지지체의 축을 중심으로 나선 형상으로 연장되고; 결과적으로, 브러시 밴드에 의해 설명되는 나선은, 지지체의 축에 대해 규칙적으로 연장된다. 물론 원칙적으로, 불규칙적인 진행이 또한, 고려될 수 있다.According to a further preferred embodiment, the brush band is guided around the axis of the support for more than one turn and connected thereto. Additionally, the brush band helically wraps around the support. Here, the brush band generally extends in a spiral shape around the axis of the support at a constant pitch; Consequently, the helix described by the brush band extends regularly about the axis of the support. Of course, in principle, irregular progression is also conceivable.

지지체의 축에 대한 브러시 밴드의 형상에 대한 이러한 부가적인 나선형 설계로 인해, 효과적으로, 강모 어레이의 복수의 디스크가 한정된다. 이들은, 그들의 가상의 회전축들 둘레에서 개별적인 요동형 이동을 실행한다. 결과적으로, 요동형 이동에 의해 형성되며 그리고 개개의 강모에 의해 휩쓸리는 개별적인 축방향 작업 영역들 또는 가공 영역들이, 서로 중첩된다. 이러한 상호 중첩은, 이때, 이러한 방식으로 기계 가공될 공작물이, 그의 표면 상에, 아직 관찰되지 않은 균일성을 갖는, 즉, 거칠기 프로파일에 속하는 개별적인 크레이터들이, 거의 동일한 깊이 및 서로에 대한 간격을 동반하는 가운데, 표면 전체에 걸쳐 균등하게 분포되는, 거칠기 프로파일을 갖도록 제공된다는, 전체적인 결과를 갖는다.This additional helical design of the shape of the brush band relative to the axis of the support effectively defines a plurality of disks of the bristle array. These perform individual oscillation-like movements around their imaginary axes of rotation. As a result, the individual axial working areas or machining areas formed by the oscillating movement and swept by the individual bristles overlap each other. This mutual superposition is then such that the workpiece to be machined in this way is accompanied by, on its surface, individual craters having a yet unobserved uniformity, ie belonging to a roughness profile, with approximately equal depths and spacing to one another. While doing so, the overall result is that it is provided with a roughness profile that is evenly distributed over the surface.

구체적으로 그리고 개별적인 경우에 상세하게, 지지체의 축에 대한 브러시 밴드의 나선형 형상을 보장하기 위해, 지지체는, 그의 외측 표면에 브러시 밴드를 유지하는 나선형 가이드 홈을 갖는다. 이것은 통상적으로, 브러시 밴드가 본질적으로 해당 홈 내로 유격 없이 측방에서 맞물리는 방식으로, 실행된다. 홈은, 개별적인 홈 벽들에 의해 경계 한정된다. 이러한 홈 벽들은, 일반적으로, 지지체의 외측 원통형 표면에 대해 수직이다. 실제로, 홈 및 홈 벽들을 포함하는 지지체가 플라스틱 성형 부품, 그리고 특히 플라스틱 사출 성형 부품으로서 설계되는 경우, 특히 유리한 것으로 입증되었다.Specifically and in particular in the individual case, in order to ensure a helical shape of the brush band relative to the axis of the support, the support has on its outer surface a spiral guide groove holding the brush band. This is usually done in such a way that the brush band engages laterally into the corresponding groove essentially without play. The groove is bounded by individual groove walls. These groove walls are generally perpendicular to the outer cylindrical surface of the support. In practice, it has proven particularly advantageous if the support comprising the groove and the groove walls is designed as a plastic molded part, and in particular as a plastic injection molded part.

개별적인 홈 내에 브러시 밴드를 고정하기 위해, 브러시 밴드는, 적어도 특정 지점들에서 지지체에 연결된다. 연결은 일반적으로, 기계적으로 및/또는 접착식으로 생성된다. 원칙적으로, 브러시 밴드는, 직물 테이프로서, 예를 들어 폴리아미드 직물 테이프로서, 형성된다. In order to fix the brush band in the respective groove, the brush band is connected to the support at least at certain points. The connection is generally created mechanically and/or adhesively. In principle, the brush band is formed as a textile tape, for example as a polyamide textile tape.

설명된 브러시 조립체는 또한, 바람직하게, 회전하는 강모 어레이 내에 부가적인 정지구를 갖도록 제공될 수 있다. 정지구의 도움으로, 거칠기는, 출원인의 EP 1,834,733 B1에 상세하게 설명된 바와 같이, 특히 바람직한 그리고 긍정적인 방식으로 영향을 받을 수 있다. 원칙적으로, 그러한 정지구는, 물론, 생략될 수 있다.The described brush assembly may also preferably be provided with additional stops within the rotating bristle array. With the help of the stopper, the roughness can be influenced in a particularly advantageous and positive way, as described in detail in Applicant's EP 1,834,733 B1. In principle, such a stop could, of course, be omitted.

본 발명의 대상은 또한, 청구항 13에 상세하게 설명되는 바와 같은 회전형 브러시 공구, 및 청구항 14 및 청구항 15에 따른 문제의 공작물의 표면을 기계 가공하기 위한 방법에 관한 것이다.The subject matter of the invention also relates to a rotary brush tool as detailed in claim 13 and to a method for machining the surface of the workpiece in question according to claims 14 and 15 .

이하에서, 본 발명은, 단지 하나의 실시예를 도시하는 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명된다. 도면들에서:
도 1은 회전형 브러시 공구와 함께 본 발명에 따른 브러시 조립체를 사시도로 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 지지체의 상세도를 도시한다.
도 3은, 공작물의 표면의 가공 및 본 발명에 따라 제공되는 관련 표면의 요동형 회전 충돌 도중의, 지지체의 측면도를 도시한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following, the invention is explained in more detail with reference to the drawings, which show only one embodiment. In the drawings:
1 shows a brush assembly according to the present invention with a rotary brush tool in a perspective view.
2 shows a detailed view of a support according to the invention.
Figure 3 shows a side view of the support during the machining of the surface of the workpiece and the oscillating rotational impact of the associated surface provided according to the invention.

도 1은, 기계 하우징(1) 및 그 내부에 수용되는 브러시 조립체(3)를 위한 구동기(2)를 갖도록 제공되는, 회전형 브러시 공구를 일점쇄선으로 도시한다. 브러시 조립체(3)는, 축(A)을 중심으로 회전 가능한 지지체(4)를 구비한다. 지지체(4)는, 도 2에 상세하게 도시된다.1 shows a rotary brush tool, provided with a machine housing 1 and a drive 2 for a brush assembly 3 housed therein, in dashed dashed lines. The brush assembly 3 has a support 4 rotatable about an axis A. The support 4 is shown in detail in FIG. 2 .

더불어, 환형 브러시(5, 6)가, 본질적으로, 브러시 밴드(5) 및, 그에 연결되며 그리고 그로부터 방사 방향 외향으로 돌출하는, 강모들(6)의 어레이(7)로 구성된다. 특히 도 3에 따른 개략적 측면도에서, 어떻게 개별적인 강모들(6)이 브러시 밴드(5) 내에 고정되는지를 볼 수 있다. 개별적인 강모들(6)은, U-자 형상일 수 있으며, 그리고 브러시 밴드(5) 내의 장착 구멍들(5a)의 개별적인 쌍들을 통해 삽입될 수 있다. 이것은, 단지 도 3에만 도시된다.In addition, the annular brush 5 , 6 essentially consists of a brush band 5 and an array 7 of bristles 6 connected thereto and protruding radially outward therefrom. In particular in the schematic side view according to FIG. 3 , it can be seen how the individual bristles 6 are secured in the brush band 5 . The individual bristles 6 may be U-shaped and may be inserted through individual pairs of mounting holes 5a in the brush band 5 . This is shown only in FIG. 3 .

본 발명에 따르면, 조립체는, 도 2 및 도 3에 지시된 브러시 밴드(5)의 그리고 그에 따라 강모 어레이(7)의 종방향 길이(L)가, 지지체(4) 상에서, 그의 축(A)에 대해 경사지게, 지지체(4)의 축(A)에 대한 수직선에 비스듬하게, 연장되는 방식으로, 이루어진다. 실제로, 이러한 실시예에서 그리고 도 2 및 도 3에 따르면, 예각(α)이, 한편으로 브러시 밴드(5)의 종방향 길이(L)와 다른 한편으로 지지체(4)의 중심 회전축(A) 사이에 형성된다. 이러한 실시예에 따르면, 해당 예각(α)은, 약 70° 내지 85°의 범위 이내에 놓이며, 그리고 어떤 경우에도 90° 미만이다. 대부분의 경우에, 물론 단지 예인, 약 85°의 범위의 각도(α)가, 여기에서 사용된다.According to the invention, the assembly is such that the longitudinal length L of the brush band 5 and thus of the bristle array 7 indicated in FIGS. 2 and 3 is, on the support 4 , its axis A It is made in such a way that it extends, at an angle to the perpendicular to the axis A of the support 4, at an angle to the axis A of the support 4. Indeed, in this embodiment and according to FIGS. 2 and 3 , an acute angle α is between the longitudinal length L of the brush band 5 on the one hand and the central axis of rotation A of the support 4 on the other hand. is formed in According to this embodiment, the corresponding acute angle α lies within the range of about 70° to 85°, and in any case less than 90°. In most cases, an angle α in the range of about 85°, of course just an example, is used here.

브러시 밴드(5)의 그리고 그에 따른, 또한, 지지체(4)의 축(A)에 대해 브러시 밴드(5)로부터 외향으로 돌출하는 강모 어레이(7) 또는 강모들(6)의, 이러한 경사로 인해, 도 3에 도시된 공작물의 표면(9)은, 요동형 방식으로 회전식으로 충돌된다. 이것은, 도 3에서 최상으로 확인될 수 있다.Due to this inclination of the brush band 5 and thus also of the bristle array 7 or bristles 6 protruding outwardly from the brush band 5 relative to the axis A of the support 4, The surface 9 of the workpiece shown in FIG. 3 is hit rotationally in an oscillating manner. This can best be seen in FIG. 3 .

지점(B)에서, 가상적으로, 브러시 밴드(5) 및 그에 연결되는 강모들(6) 그리고 그에 따라 또한 강모 어레이(7)가, 전체적으로 디스크를 설명한다고 가정하면, 이때, 해당 디스크는, 지지체(4)가 도 3에 지시된 그의 회전축(A)을 중심으로 회전할 때, 그 자체의 회전축(R)을 중심으로 회전한다. 지지체(4)의 회전 및 디스크의 경사진 위치로 인해, 연관된 그리고 가상적인 회전축(R)은, 이때, 도 3에 지시된 방향의 변화를 겪는다. 결국, 가정된 디스크의 회전축(R)의 상이한 배향들에 기초하여 자체적으로 명백해지는, 가정된 디스크의 세차형(precession) 또는 요동형 이동, 관찰된다.At point B, hypothetically, assuming that the brush band 5 and the bristles 6 connected thereto and thus also the bristle array 7 describe the disk as a whole, then the disk in question has a support ( 4) rotates about its own axis of rotation (R) when it rotates about its axis of rotation (A) indicated in FIG. Due to the rotation of the support 4 and the tilted position of the disc, the associated and hypothetical axis of rotation R then undergoes a change in direction indicated in FIG. 3 . Eventually, a precession or oscillation-like movement of the hypothesized disk, which manifests itself based on the different orientations of the axis of rotation R of the hypothesized disk, is observed.

이러한 요동형 이동 및 링 브러시(5, 6)에 의한 공작물의 표면(9)의 연관된 요동형 회전 충돌은, 이때, 각 강모(6)가 그의 회전 도중에 지점 특정 방식으로 공작물의 관련 표면(9)에 충돌할 뿐만 아니라, 도 3에 지시된 바와 같이 공작물의 표면(9) 상의 축방향으로 연장된 기계 가공 영역(B) 위를 또한 통과한다는, 결과를 갖는다.This oscillating movement and the associated oscillating rotational impact of the surface 9 of the workpiece by the ring brushes 5, 6 then causes each bristle 6 to move in a point-specific manner during its rotation to the associated surface 9 of the workpiece. but also passes over an axially extending machining area B on the surface 9 of the workpiece, as indicated in FIG. 3 .

강모들(6)은 통상적으로 U-자 형상이며 그리고 결과적으로 서로로부터 약간 간격이 있기 때문에, 이것은, 해당 공작물의 표면(9)이 더 이상, 종래 기술에서와 같이, 실제로 직선으로 개별적인 강모들(6)에 의해 충돌되지 않으며, 대신에, 강모들(6)의 개별적인 기계 가공 구역들(B)이 서로 중첩되며 그리고 그에 따라 표면 처리되는 공작물의 표면(9)의 특히 균일한 거칠기 프로파일을 전체적으로 제공하는 것을, 야기한다. 이러한 유형의 결과 및 거칠기 프로파일은, 아직 관찰된 바 없다.Since the bristles 6 are typically U-shaped and consequently slightly spaced from each other, this means that the surface 9 of the workpiece in question is no longer, as in the prior art, actually straight individual bristles ( 6), instead the individual machining zones B of the bristles 6 overlap each other and thus provide a particularly uniform roughness profile of the surface 9 of the workpiece to be surface-treated as a whole to do, cause Results and roughness profiles of this type have not yet been observed.

브러시 밴드(5)는 이제, 지지체(4) 둘레에서 한 바퀴 가이드될 뿐만 아니라, 지지체(4)의 축(A)을 중심으로 한 바퀴를 초과하여 가이드되며, 그리고 그에 연결된다. 실제로, 브러시 밴드(5)는, 지지체(4)를 둘러싸는 나선형을 형성한다. 전제적으로, 설계는, 지지체(4)의 축(A)에 중심을 둔 나선형 브러시 밴드(5)가 일정한 피치를 갖도록, 즉 브러시 밴드(5)의 종방향 길이(L)와 지지체(4)의 축(A) 사이의 도 2에 지시되는 각도가, 그의 전체 길이를 따라 동일하도록, 이루어진다. 그에 따라, 브러시 밴드(5)가 관련 축(A) 둘레에서 가이드되는, 균일한 나선형이다.The brush band 5 is now guided not only one turn around the support 4 , but also guided more than one turn around the axis A of the support 4 , and connected thereto. In practice, the brush band 5 forms a spiral that surrounds the support 4 . Premisedly, the design is such that the spiral brush band 5 centered on the axis A of the support body 4 has a constant pitch, that is, the longitudinal length L of the brush band 5 and the support body 4 It is made such that the angle indicated in FIG. 2 between the axes A is the same along its entire length. Thus, the brush band 5 is a uniform spiral, guided around the relevant axis A.

부가적으로, 설계는, 브러시 밴드(5)가 본질적으로 도 2에 도시된 바와 같이 지지체 외측 표면에 형성되는 홈(10) 내에 유격 없이 측방에서 맞물리도록, 이루어진다. 홈(10)은, 지지체의 원통형 외측 표면으로부터 돌출하는 벽들(11)에 의해 경계 한정된다. 전체적으로, 홈(10) 및 홈(10)을 한정하는 홈 벽들(11)을 동반하는 지지체(4)는, 플라스틱 부품 그리고 바람직하게 플라스틱 사출 성형 부품으로서 설계된다. 홈(10) 및 홈 벽들(11)은, 또한, 3D 인쇄를 통해 인쇄될 수 있다. 또한, 예를 들어, 원통형 플라스틱 부품을 밀링 가공함에 의해, 홈(10) 뿐만 아니라 홈 벽들(11)을 기계 가공하는 것이 고려될 수 있다.Additionally, the design is such that the brush band 5 engages laterally without play in a groove 10 formed in the outer surface of the support body essentially as shown in FIG. 2 . The groove 10 is bounded by walls 11 protruding from the cylindrical outer surface of the support. Overall, the support 4 with the groove 10 and the groove walls 11 defining the groove 10 is designed as a plastic part and preferably a plastic injection molded part. The groove 10 and the groove walls 11 can also be printed via 3D printing. It is also conceivable to machine the groove 10 as well as the groove walls 11 , for example by milling a cylindrical plastic part.

브러시 밴드(5)는, 적어도 특정 지점들에서 지지체(4)에 연결된다. 정확한 연결은, 기계적으로 및/또는 접착식으로 생성될 수 있다. 부가적으로, 설계는 일반적으로, 브러시 밴드(5)가 특히 폴리아미드 직물로 이루어지는 직물 테이프인 방식으로, 이루어진다. 부가적으로, 회전하는 강모 어레이(7) 내에 배치되며 그리고 단지 도 1에만 지시되는 정지구(12)로서, 도시된 회전형 브러시 공구의 벽(13) 또는 그의 기계 하우징(1) 상에 장착되는, 정지구(12)가, 제공된다.The brush band 5 is connected to the support 4 at least at certain points. A precise connection can be created mechanically and/or adhesively. Additionally, the design is generally made in such a way that the brush band 5 is a textile tape made in particular of a polyamide textile. Additionally, as a stop 12 disposed within the rotating bristle array 7 and indicated only in FIG. 1 , mounted on the wall 13 of the illustrated rotating brush tool or its machine housing 1 , , a stopper 12 is provided.

지지체(4)가 그의 축(A)을 중심으로 회전함에 따라, 연관된 공작물의 표면(9)은, 앞서 언급된 요동형 회전 충돌에 종속된다. 부가적으로, 브러시 밴드(5)의 각각의 개별적 강모(6) 또는 각 나선은, 공작물의 표면(9) 상에, 도 3에 도시된 바와 같이, 앞서 언급된 축방향으로 연장되는 기계 가공 영역(B)을 가공한다. 이러한 방식으로, 개별적인 기계 가공 영역들(B)은 중첩되며, 그리고 표면(9)은, 특히 균일한 거칠기 프로파일을 갖도록 제공된다. 이러한 실시예에 따르면, 개별적인 강모들(6)은, 강철로 이루어진다. 물론, 원칙적으로, 예를 들어 플라스틱 또는 조합들과 같은, 다른 재료들이, 또한 고려될 수 있다.As the support 4 rotates about its axis A, the surface 9 of the workpiece involved is subjected to the previously mentioned oscillating rotational impact. Additionally, each individual bristle 6 or each helix of the brush band 5 has, on the surface 9 of the workpiece, a machining area extending in the aforementioned axial direction, as shown in FIG. 3 . Process (B). In this way, the individual machining areas B are overlapped, and the surface 9 is provided with a particularly uniform roughness profile. According to this embodiment, the individual bristles 6 are made of steel. Of course, in principle, other materials are also conceivable, such as plastics or combinations, for example.

Claims

Brush assembly 3 comprising a support 4 rotatable about an axis A and essentially a brush band 5 and an array of bristles 6 connected thereto and projecting radially therefrom ( 7), wherein the brush assembly (3) comprises annular brushes (5, 6),
Brush assembly, characterized in that the brush band (5) and thus the bristle array (7) extends on the support (4) at an angle to a perpendicular to the axis (A) of the support (4).

According to claim 1,
The longitudinal length l of the brush band 5 and the axis A of the support 4 are between about 60° and less than 90°, preferably between 70° and 85°, and particularly preferably between about 85° and 85°. Brush assembly, characterized in that forming an acute angle (α) of °.

According to claim 1 or 2,
The brush assembly, characterized in that the brush band (5) is wound around the axis (A) of the support body (4) more than one turn and fixed thereto.

According to any one of claims 1 to 3,
The brush assembly, characterized in that the brush band (5) is spirally wound around the support (4).

According to claim 4,
The brush assembly, characterized in that the brush band (5) is spirally wound around the axis (A) of the support (4) at a certain angle.

According to any one of claims 1 to 5,
The brush assembly, characterized in that the support body (4) has a groove (10) open radially outward in which the brush band (5) is accommodated.

According to claim 6,
The brush assembly, characterized in that the brush band (5) is engaged from the side without play in the groove (10).

According to claim 6 or 7,
The brush assembly according to claim 1, wherein the groove (10) is bounded by groove walls (11) extending from the cylindrical outer surface of the support (4).

According to any one of claims 1 to 8,
The brush assembly, characterized in that the brush band (5) is connected to the support body (4) at least at certain points.

According to claim 9,
The brush assembly, characterized in that the connection is mechanical and / or adhesive.

According to any one of claims 1 to 10,
The brush assembly, characterized in that the brush band (5) is a plastic fabric tape formed on the support (4).

According to any one of claims 1 to 11,
A brush assembly, characterized in that further provided is a stop (12) engaging within the rotating bristle array (7).

A rotary brush tool having a housing (1), an actuator (2), and a brush assembly,
A rotary brush tool characterized in that the brush assembly is designed according to any one of claims 1 to 12.

A method for machining a surface (9) of a workpiece with a brush assembly (3) according to any one of claims 1 to 12, comprising:
wherein an array of bristles (7) of ring brushes (5, 6) protruding obliquely on axis (A) from support (4) impinges on said surface (9) in an oscillating rotational movement manner.

According to claim 14,
Characterized in that the individual areas of impact (B), created on the surface (9) by each helix of the brush band (5), overlap at the edge.