WO2017186539A1 - Vorrichtung zum herstellen von rundbürsten - Google Patents

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WO2017186539A1
WO2017186539A1 PCT/EP2017/059268 EP2017059268W WO2017186539A1 WO 2017186539 A1 WO2017186539 A1 WO 2017186539A1 EP 2017059268 W EP2017059268 W EP 2017059268W WO 2017186539 A1 WO2017186539 A1 WO 2017186539A1
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WO
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wire
counter
gripper
holders
bent
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PCT/EP2017/059268
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ettore MAGNI
Enzo Ferrari
Original Assignee
Borghi S.P.A.
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Priority to US16/096,831 priority patent/US10932558B2/en
Priority to EP17718363.9A priority patent/EP3448202B1/de
Publication of WO2017186539A1 publication Critical patent/WO2017186539A1/de
Priority to US17/152,875 priority patent/US11737553B2/en

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    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D3/00—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies
    • A46D3/04—Machines for inserting or fixing bristles in bodies
    • A46D3/05—Machines for inserting or fixing bristles in bodies for fixing the bristles between wires, tapes, or the like
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    • A46B3/18—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier the bristles being fixed on or between belts or wires
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    • A46B9/026—Position or arrangement of bristles in relation to surface of the brush body, e.g. inclined, in rows, in groups where the surface of the brush body or carrier is not in one plane, e.g. not flat
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    • A46D3/00—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies
    • A46D3/08—Parts of brush-making machines
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    • A46—BRUSHWARE
    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D9/00—Machines for finishing brushes
    • A46D9/02—Cutting; Trimming

Definitions

  • the invention relates to a device for producing round brushes.
  • Round brushes are made by first folding a wire and then clamping bristles between the twisting wire halves during a twisting process.
  • the object of the invention is to make the various functions that must be fulfilled in a device for the production of round brushes as easy as possible adjustable and bring about an individual optimization of these various functions.
  • the longitudinal extent or longitudinal direction of the wire is the direction of the wire, if this is not kinked, but only fed into the device.
  • the wire is linear.
  • the device according to the invention has two opposite counter-holders, which are spaced apart and which serve to accommodate the bending part between them, when the wire is to be kinked for the first time or slightly bent in the middle.
  • the preferred embodiment provides that in addition to the opposing counter-holders also still spaced-apart Umklenk issueden, for example in the form of harassment, for conditioning of Wire are provided.
  • the wire halves are guided after the wire is bent or folded in the middle.
  • the deflection devices thus form a transition from the non-bent wire sections of the wire halves to the wire sections leading transversely to the longitudinal direction to the rotatable gripper.
  • the wire bears against these deflection devices when it has to change its direction, namely from the longitudinal direction to the transverse direction, almost 90 ° thereto, to the gripper.
  • the backstop and the deflection devices should be different parts and be successively brought into contact with the wire. This is not the case in the prior art, because here are counter-holders and deflection always the same parts that are permanently in contact with the wire. Due to the fact that counter-holders and deflection devices are different parts according to the invention, they can individually be optimally adapted to their functions. Thus, the backstops are perfectly matched to the recorded between them bending part to form the wire between the brackets and the bending part perfectly and clamp.
  • the deflection devices can also be optimized. The deflecting serve namely on the one hand to redirect the wire and on the other hand, the wire also a certain resistance oppose, so that the piece of wire between gripper and deflector is kept under tension when it is twisted. Separate braking devices are therefore unnecessary in the device.
  • the anvils and / or the diverters are movable so that they can be brought into contact and out of contact with the wire to form a bending surface for the wire along which the wire is moved and bent.
  • the deflection as well as the anvil are adjustable in the longitudinal direction of the non-bent wire and / or transversely to the longitudinal direction.
  • the backstops are delivered to come in contact with the wire, or the deflection.
  • the deflection devices come into use when the counterholders have moved away.
  • the bent or bent wire in its center is applied to the deflecting devices or, vice versa, the deflecting devices are driven against the wire so that the rotatable gripper can then pull the wire further and this wire presses against the deflecting devices.
  • the wire can always remain in the same holder, this is defined for example by the drive rollers, while counter-holders and deflection are delivered. That is, anvils and baffles may have substantially the same operative position when the wire is in contact with them. Counterholder and deflecting devices are only moved alternately into this operative position.
  • the motor-driven drive rollers are arranged in the longitudinal direction of the wire outside of the counter-holders and deflectors, d. h., they take them between themselves when they are in their operative position. That is, the drive rollers can push and transport wire material toward the stoppers and the diverters.
  • Each drive roller can have a counter-roller and form with it a drive roller pair, which transports the wire between them and, for the slip-free as possible, clamps.
  • a motor-driven auxiliary drive roller which transports wire from a supply to the drive rollers.
  • a wire cutter is preferably provided between the auxiliary drive roller and the nearest drive roller for cutting the wire piece being processed from the wire supply.
  • a simple design of the invention is achieved when the counter-holders are projecting, juxtaposed portions of a one-piece bending jaw. The anvils thus merge into one another at a connecting bar, so to speak.
  • the bending part should be adapted in its outer shape of the shape of the gap between the counter-holders and be formed complementarily. Naturally There must still be a small gap for receiving the wire, so that it is not unnecessarily heavily squeezed.
  • baffles are formed according to the preferred embodiment of the invention as baffles with an arcuate bending surface for the wire.
  • the bending surface should be formed as a sliding surface for the wire. Roles are not necessary here and even disadvantageous.
  • a particular embodiment of the invention provides that the drive rollers are controlled so that they press wire sections towards each other and towards the gripper during twisting of the wire, in particular during the entire twisting process. That is, the propulsive force of the gripper is preferably not sufficient to further transport the wire during drilling, i. H. to transport untwisted portions of the ends of the wire halves. This is done by the drive rollers, which also transport wire to the bending surfaces in this process state.
  • a post-processing station in which the twisted wire can be used and the further twisted the wire and / or outside cuts the bristles.
  • a particularly effective device results when the finishing station has a fixed gripper which can grasp the free ends of the wire halves.
  • the device is rotatable or pivotable, z. B. it has a rotatable base to which a plurality of rotatable gripper are attached.
  • the fixed gripper can be released, ie, with the rotating gripper over the wire to be set in motion, so that outside a knife along the bristles can be moved to cut them off.
  • FIG. 1 shows a schematic view of a device according to the invention for producing round busts
  • FIG. 2 shows the counterholder used together with the bending device according to the invention
  • FIG. 3 shows the rotatable gripper during the first detection of the bent wire
  • FIG. 5 shows a subsequent step in the device according to the invention, in which the round brush is almost completely rotated
  • FIG. 6 shows the device according to the invention, which in this embodiment is designed with a finishing station
  • FIG. 7 shows a further variant of the device according to the invention, in which the post-processing station is formed with a cutter or counter blade for processing the bristles.
  • FIG. 1 shows a device 10 for producing round brushes.
  • a stylized stock 12 for wire is present, deducted from the wire and transported into the device.
  • a motor-driven auxiliary drive roller 14 and a counter-roller 16, which form an auxiliary drive roller pair are provided.
  • the wire is added.
  • an adjustable knife 18 is present, which cuts off a sufficiently long piece of wire, as will be explained later.
  • a guide 20 is to act as a counter knife while guiding the wire.
  • the guide 20 is a first drive roller pair with a first motor-driven drive roller 22 and a counter-roller 24, which receive the wire between them.
  • One of these clearly spaced second pair of drive rollers comprises a second motor-driven drive roller 26 and a counter-roller 28 which receive the free end of the wire 30 and, for example, moved to a stop 32.
  • the stop 32 is, as indicated by the arrows 34, adjustable to adjust the length of the piece of wire between the blade 18 and the stopper 32 can be variable.
  • the wire 30 extends linearly between the first and the second drive roller pair and also up to the auxiliary drive roller pair, as can be clearly seen in FIG.
  • a transverse to the wire longitudinal direction or wire extension (linear extension in the unbent state shown in Figure 1) movable back and forth bending member 38 has a pin 40th
  • an integral Biegebacken 42 which comprises two spaced-apart counter-holder 44, which are integrally connected by a web 46 together and form a gap 48 between them.
  • the free ends of the anvils each extend over an arc 50 which extends over substantially 90 °, from the longitudinal direction of the wire 30 to the gap 48, where the arc then passes substantially into a portion which is 90 ° to the longitudinal direction of Wirts 30 runs.
  • two deflection devices 52, 54 are provided, which are adjustable in one or more directions and which are also located between the drive roller pairs. These deflectors 52, 54 are, as will be explained later, used in twisting the wire.
  • a bristle feeder 56 which carries bristles 58 which are successively received and clamped between the wire halves being formed.
  • Both the counter-holder 42, that is, the entire bending part 38, as well as the deflectors 52, 54 are movable so that they act in succession and are successively acted upon by the wire 30 to control its bending.
  • the motorized deflectors 52, 54 are out of engagement with the wire and not in function.
  • the counter-holders 44 are in operation, as will be explained in Figure 2.
  • the bending member 38 is moved in the direction of the bending jaw 42 in the arrow direction, so that the pin 40, the wire in the region of its center, d. H. relative to the longitudinal extent, detected and pressed between the counter-holder 44, as shown in Figure 2, above.
  • the pin 40 is made complementary to the recess or to the gap 48, the shape of the bent or bent portion of the wire 30 is generated very accurately (see Figure 2).
  • both the bending part 38 is driven outwards, and the bending jaws 42 with the counter-holders 44, as shown in Figure 2, below, with the arrows.
  • the wire 30 then has a bend or kink in its center.
  • the lateral bending jaw 42 After the lateral bending jaw 42 is moved, it is preferably also moved out of or into the plane of the drawing to clear the way for a gripper 60 to be fed laterally, which can be rotated by a motor and which is also motor-driven along a guide 62.
  • the guide 62 extends substantially perpendicular to the longitudinal direction of the wire 30, always with reference to the state of the wire in FIG. 1.
  • the gripper detects the so-called eye 64, d. H. the kink or bend at its tip and pinches it.
  • the deflecting devices 52, 54 are moved into their operative position according to FIG. This effective position corresponds approximately to the operative position of the counter-holder 44 in Figure 1 and Figure 2 above.
  • the deflecting devices 52, 54 can also be moved from the side, ie in the drawing plane or out of the plane of the drawing.
  • the deflectors 52, 54 are formed with an arcuate bending surface 66 which acts as a sliding surface and along which the wire is drawn when the gripper 60 rotates the eye 64 and simultaneously pulls it to the right in the direction of the arrow (see FIG. 3). Then, the linear wire portions of the two wire halves wander along their arcuate bending surfaces 66 and are drawn into the space between the baffles 52, 54 and thereby also bent.
  • the arcuate bending surface thus extends over substantially 90 °.
  • lateral limiters represented by rollers, can be present here, which prevent the wire from slipping off the respective bending surface 66.
  • the wire is pulled further, at the same time it is twisted and at the same time the bristles are inserted between the wire halves and clamped there during the twisting.
  • the drive rollers 22, 26 are set in motion, pressing wire material from the two unbent ends of the wire halves toward each other toward the diverters 52, 54 and thus to the gripper 60 pulling the wire. This is necessary because the feed force of the gripper to the wire take-off is too low to overcome the friction of the wire on the bending surfaces 66 itself.
  • the drive of the gripper 60 for turning is in particular torque-controlled, it can be achieved by a servo motor.
  • a servo motor In addition, preferably use all driven drive rollers also servomotors, which can be very well adjusted in terms of their speed.
  • the peripheral speed of the drive rollers 22, 26 is equal to the peripheral speed of the auxiliary drive roller 14 so as not to cause buckling or pulling of the wire 30.
  • the deflection 52, 54 are very simple, they contain hardened surfaces, making it very easy to produce steel and especially very robust.
  • the special feature of the device is also that the twisting with the gripper 60 does not take place until the final twisting state of the round brush. Rather, a very lightly twisted spiral is generated, which is post twisted to achieve the necessary and desired twisting of the wire halves and to produce the correct voltage. It is just enough that the bristles do not fall out of the twisted wire before the round brush is reworked.
  • the device may optionally be equipped with a finishing station in which the bristles are cut, for example (see Figure 7), where a cutter or knife 70 is moved along the almost finished brush while it is being rotated.
  • a cutter or knife 70 is moved along the almost finished brush while it is being rotated.
  • an additional twist as already indicated.
  • the device has, so that the already twisted wire does not need to be recaptured, a rotatable guide, such as a drum on which the gripper 60 is movable.
  • a base 76 to see, which is moved on the guide 74.
  • the gripper 60 is then moved longitudinally along the base 76.
  • On the guide 74 sit several rotatable gripper 60, which can be clocked in and out of various stations.
  • the upper station in FIG. 6 is the feed station, which is explained with reference to FIG has been.
  • An intermediate support 78 supports the free end of the twisted wire when it is pulled out of the deflectors 52, 54.
  • the device is rotated, that is, the guide 74 or the base 76 itself is rotated, so that the rotatable gripper 60 passes in a finishing station 72 together with embhalterung 78 and wire 30.
  • a fixed gripper 80 which detects the free ends of the wire 30.
  • the gripper 80 can be delivered in the linear direction, as shown in FIGS. 6 and 7.
  • the gripper 60 may rotate again, allowing twisting.
  • the gripper 80 could also rotate, this is even useful for post-processing by cutting.

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Herstellen von Rundbürsten weist motorisch angetriebene Antriebsrollen (22, 26) auf, die beim Verdrillen der Drahthälften Draht zu einem rotierenden Greifer (60) drücken. Das Drahtmaterial gleitet an Umlenkeinrichtungen (52, 54) entlang.

Description

Vorrichtung zum Herstellen von Rundbürsten
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Rundbürsten.
Rundbürsten werden dadurch hergestellt, dass ein Draht zuerst gefaltet und dann während eines Verdrillprozesses Borsten zwischen den sich verdrillenden Drahthälften eingeklemmt werden.
Solche Vorrichtung arbeiten mit extrem hohen Geschwindigkeiten, und der Draht muss aus einer linearen Form erst im Bereich seiner Mitte etwas eingeknickt werden, woraufhin ihn ein sich drehender Greifer erfassen kann. Die linearen Abschnitte des Drahts, die noch nicht gebogen sind, werden über Umlenkeinrichtungen in den Verdrillbereich gezogen, denn der sich drehende Greifer wird üblicherweise auch linear, quer zur Längserstreckung des umgebogenen Drahtes verfahren, sodass eine Drahtzuführung erfolgen muss.
Aufgabe der Erfindung ist es, die verschiedenen Funktionen, die in einer Vorrichtung zum Herstellung von Rundbürsten erfüllt werden müssen, möglichst leicht einstellbar zu machen und eine individuelle Optimierung dieser verschiedenen Funktionen herbeizuführen.
Diese Aufgabe wird durch Anspruch 1 gelöst.
Die Längserstreckung oder Längsrichtung des Drahtes ist dabei die Richtung des Drahtes, wenn dieser noch nicht geknickt ist, sondern nur in die Vorrichtung zugeführt wird. Hier ist der Draht linear.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat zwei gegenüberliegende Gegenhalter, die voneinander beabstandet sind und die dazu dienen, das Biegeteil zwischen sich aufzunehmen, wenn der Draht zum ersten Mal geknickt oder mittig etwas gebogen werden soll. Die bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass zusätzlich zu den gegenüberliegenden Gegenhaltern auch noch voneinander beabstandete Umklenkeinrichtungen, beispielsweise in Form von Schikanen, zur Anlage des Drahtes vorgesehen sind. Längs dieser Umlenkeinrichtungen werden die Drahthälften, nachdem der Draht in der Mitte gebogen oder gefaltet ist, geführt. Die Umlenkeinrichtungen bilden damit einen Übergang von den nicht gebogenen Drahtabschnitten der Drahthälften zu den quer zur Längsrichtung zum rotierbaren Greifer führenden Drahtabschnitten. An diesen Umlenkeinrichtungen liegt der Draht an, wenn er seine Richtung ändern muss, nämlich von der Längsrichtung zu der quer, fast 90° dazu verlaufenden Richtung zum Greifer.
Gegenhalter und die Umlenkeinrichtungen sollten verschiedene Teile sein und nacheinander mit dem Draht in Kontakt bringbar sein. Dies ist im Stand der Technik nicht der Fall, denn hier sind Gegenhalter und Umlenkeinrichtungen immer dieselben Teile, die permanent mit dem Draht in Kontakt sind. Dadurch, dass Gegenhalter und Umlenkeinrichtungen jedoch erfindungsgemäß unterschiedliche Teile sind, können sie einzeln optimal auf ihre Funktionen angepasst werden. So sind die Gegenhalter perfekt auf das zwischen ihnen aufgenommene Biegeteil abgestimmt, um den Draht zwischen den Gegenhaltern und dem Biegeteil perfekt zu formen und zu klemmen. Auch die Umlenkeinrichtungen können optimiert werden. Die Umlenkeinrichtungen dienen nämlich dazu, einerseits den Draht umzulenken und andererseits dem Draht auch einen gewissen Widerstand entgegenzusetzen, damit das Drahtstück zwischen Greifer und Umlenkeinrichtung unter Spannung gehalten wird, wenn es verdrillt wird. Separate Bremseinrichtungen sind bei der Vorrichtung deshalb unnötig.
Die Gegenhalter und/oder die Umlenkeinrichtungen sind so verfahrbar, dass sie mit dem Draht in Kontakt und außer Kontakt gebracht werden können, um eine Biegeoberfläche für den Draht zu bilden, längs der der Draht bewegt und gebogen wird.
Die Umlenkeinrichtungen ebenso wie die Gegenhalter sind in Längsrichtung des nicht gebogenen Drahtes und/oder quer zur Längsrichtung verstellbar. Somit werden entweder die Gegenhalter zugestellt, um mit dem Draht in Kontakt zu kommen, oder die Umlenkeinrichtungen. Zuerst sind es im Verfahrensablauf die Gegenhalter, damit das Biegeteil zwischen die Gegenhalter drücken kann und den Draht biegt oder knickt. Anschließend kommen dann aber die Umlenkeinrichtungen in Einsatz, wenn die Gegenhalter weggefahren sind. Dann wird der in seiner Mitte geknickte oder gebogene Draht an die Umlenkeinrichtungen angelegt oder, umgekehrt, die Umlenkeinrichtungen gegen den Draht gefahren, sodass dann der rotierbare Greifer den Draht weiter abziehen kann und dieser Draht gegen die Umlenkeinrichtungen drückt. Vorzugsweise kann der Draht immer in derselben Halterung bleiben, diese ist beispielsweise durch die Antriebsrollen definiert, während Gegenhalter und Umlenkeinrichtungen zugestellt werden. Das bedeutet, Gegenhalter und Umlenkeinrichtungen können im Wesentlichen dieselbe Wirkposition haben, wenn der Draht mit ihnen in Kontakt ist. Gegenhalter und Umlenkeinrichtungen werden nur abwechselnd in diese Wirkposition verfahren.
Die motorisch angetriebenen Antriebsrollen sind in Längsrichtung des Drahts außerhalb der Gegenhalter und Umlenkeinrichtungen angeordnet, d. h., sie nehmen diese zwischen sich auf, wenn sie in ihrer Wirkposition sind. Das bedeutet, die Antriebsrollen können Drahtmaterial in Richtung zu den Gegenhaltern und zu den Umlenkeinrichtungen drücken und transportieren.
Jede Antriebsrolle kann eine Gegenrolle haben und mit ihr ein Antriebsrollenpaar bilden, welches zwischen sich den Draht transportiert und, für den möglichst schlupffreien Transport, klemmt.
Außerhalb des Bereichs zwischen den Antriebsrollen kann eine motorisch angetriebene Hilfsantriebsrolle vorgesehen sein, die Draht von einem Vorrat zu den Antriebsrollen transportiert.
Darüber hinaus ist vorzugsweise zwischen der Hilfsantriebsrolle und der nächstgelegenen Antriebsrolle eine Draht-Schneideeinrichtung vorgesehen, um das Drahtstück, welches bearbeitet wird, vom Drahtvorrat abzuschneiden. Eine einfache Gestaltung der Erfindung wird erreicht, wenn die Gegenhalter vorstehende, nebeneinander angeordnete Abschnitte eines einstückigen Biegebackens sind. Die Gegenhalter gehen damit an einem Verbindungssteg sozusagen ineinander über.
Das Biegeteil sollte in seiner äußeren Form der Form des Spalts zwischen den Gegenhaltern angepasst sein und komplementär ausgeformt sein. Natürlich muss noch ein geringer Spalt zur Aufnahme des Drahtes vorhanden sein, damit dieser nicht unnötig stark gequetscht wird.
Die Umlenkeinrichtungen sind gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Schikanen mit einer bogenförmigen Biegeoberfläche für den Draht ausgebildet. Insbesondere sollte die Biegeoberfläche als Gleitfläche für den Draht ausgebildet sein. Rollen sind hier nicht nötig und sogar nachteilig.
Eine besondere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Antriebsrollen so angesteuert werden, dass sie während des Verdrillens des Drahtes, insbesondere während des gesamten Verdrillprozesses, Drahtabschnitte aufeinander zu und in Richtung zum Greifer drücken. Das bedeutet, die Vortriebskraft des Greifers ist vorzugsweise nicht ausreichend, um den Draht beim Drillen weiterzutransportieren, d. h. nicht verdrillte Abschnitte der Enden der Drahthälften heranzutransportieren. Dies übernehmen die Antriebsrollen, die in diesem Verfahrenszustand auch noch Draht zu den Biegeoberflächen transportieren.
Es kann eine Nachbearbeitungsstation vorgesehen sein, in die der verdrillte Draht einsetzbar ist und die den Draht weiterverdrillt und/oder außenseitig die Borsten schneidet.
Eine besonders effektive Vorrichtung ergibt sich dann, wenn die Nachbearbeitungsstation einen feststehenden Greifer hat, der die freien Enden der Drahthälften erfassen kann. Die Vorrichtung ist drehbar oder schwenkbar, z. B. hat sie eine drehbare Basis, an der mehrere rotierbare Greifer befestigt sind. Durch Drehen wird ein gerade im Einsatz gewesener rotierbarer Greifer zusammen mit dem gerade verdrillten Draht, den er noch erfasst, aus einer Zuführstation (das ist die Station mit Gegenhalter und Antriebsrollen) in die Nachbearbeitungsstation überführt. Dort wird der gerade verdrillte Draht vom feststehenden Greifer erfasst, wobei für das weitere Verdrillen der rotierende Greifer in Drehung versetzbar ist. Alternativ hierzu kann natürlich auch der feststehende Greifer losgelassen werden, d. h. mit dem rotierenden Greifer über den Draht mit in Bewegung versetzt werden, sodass außenseitig ein Messer entlang der Borsten verfahren werden kann, um sie abzuschneiden. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird.
In den Zeichnungen zeigen: - Figur 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von Rundbüsten,
Figur 2 den bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzten Gegenhalter samt Biegeteil,
Figur 3 den rotierbaren Greifer beim ersten Erfassen des geknickten Drahts,
Figur 4 einen nachfolgenden Schritt, bei dem der Greifer bereits einen Teil des Drahtes verdrillt hat,
Figur 5 einen nachfolgenden Schritt in der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem die Rundbürste fast komplett gedreht ist, - Figur 6 die erfindungsgemäße Vorrichtung, die in dieser Ausführungsform mit einer Nachbearbeitungsstation ausgeführt ist, und
Figur 7 eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Nachbearbeitungsstation mit einem Fräser oder Gegenmesser zum Bearbeiten der Borsten ausgebildet ist. In Figur 1 ist eine Vorrichtung 10 zum Herstellen von Rundbürsten dargestellt. Hierzu ist ein stilisiert dargestellter Vorrat 12 für Draht vorhanden, von dem Draht abgezogen und in die Vorrichtung hineintransportiert wird. In Drahtzuführrichtung sind eine motorisch angetriebene Hilfsantriebsrolle 14 und eine Gegenrolle 16, die ein Hilfsantriebsrollenpaar bilden, vorgesehen. Hier können eine oder beide Rollen antreibbar sein. Zwischen den Rollen 14, 16 wird der Draht hinzugeführt. Nach dem Hilfsantriebsrollenpaar ist ein verstellbares Messer 18 vorhanden, welches ein ausreichend langes Stück Draht, wie später noch erläutert wird, abschneidet.
Eine Führung 20 ist dazu da, als Gegenmesser zu fungieren und gleichzeitig den Draht zu führen. Nach der Führung 20 ist ein erstes Antriebsrollenpaar mit einer ersten motorisch angetriebenen Antriebsrolle 22 sowie einer Gegenrolle 24 angeordnet, die zwischen sich den Draht aufnehmen. Ein davon deutlich beabstandetes zweites Antriebsrollenpaar umfasst eine zweite motorisch angetriebene Antriebsrolle 26 sowie eine Gegenrolle 28, die das freie Ende des Drahtes 30 aufnehmen und beispielsweise bis zu einem Anschlag 32 verfahren. Der Anschlag 32 ist, wie mit den Pfeilen 34 angedeutet, verstellbar, um die Länge des Drahtstücks zwischen dem Messer 18 und dem Anschlag 32 variabel einstellen zu können.
Der Draht 30 verläuft zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebsrollenpaar und auch bis zum Hilfsantriebsrollenpaar linear, wie in Figur 1 gut zu sehen ist.
Um den Draht 30 zu biegen, sind die folgenden Einrichtungen vorgesehen. Ein quer zur Drahtlängsrichtung oder Drahtlängserstreckung (Linearerstreckung im ungebogenen Zustand gemäß Figur 1 ) hin- und herverfahrbares Biegeteil 38 hat einen Zapfen 40.
Dieser Zapfen 40 ist dem Draht 30 zugewandt. Auf der zum Zapfen 40 entgegengesetzten Seite des Drahtes, dem Zapfen also gegenüberliegend, ist ein einstückiger Biegebacken 42 vorgesehen, der zwei voneinander beabstandete Gegenhalter 44 umfasst, die durch einen Steg 46 einstückig miteinander verbunden sind und zwischen sich einen Spalt 48 bilden. Die freien Enden der Gegenhalter verlaufen jeweils über einen Bogen 50, der sich über im Wesentlichen 90° erstreckt, von der Längsrichtung des Drahtes 30 bis zu dem Spalt 48, wo der Bogen dann im Wesentlichen in einen Abschnitt übergeht, der 90° zur Längsrichtung des Drahts 30 verläuft. Darüber hinaus sind zwei Umlenkeinrichtungen 52, 54 vorgesehen, die in einer oder mehreren Richtungen verstellbar ausgebildet sind und die ebenfalls zwischen den Antriebsrollenpaaren liegen. Diese Umlenkeinrichtungen 52, 54 werden, wie später noch erläutert wird, beim Verdrillen des Drahtes eingesetzt.
Symbolisch dargestellt ist eine Borstenzuführeinrichtung 56, welche Borsten 58 trägt, die nacheinander zwischen den Drahthälften, die gebildet werden, aufgenommen und verklemmt werden. Sowohl die Gegenhalter 42, d. h. das gesamte Biegeteil 38, als auch die Umlenkeinrichtungen 52, 54 sind verfahrbar, sodass sie nacheinander in Aktion treten und nacheinander vom Draht 30 beaufschlagt werden, um seine Biegung zu steuern. In Figur 1 sind die motorisch verfahrbaren Umlenkeinrichtungen 52, 54 außer Eingriff mit dem Draht und nicht in Funktion. Die Gegenhalter 44 sind jedoch in Funktion, wie in Figur 2 erläutert werden wird.
Aus der in Figur 1 dargestellten Position wird das Biegeteil 38 in Richtung zum Biegebacken 42 in Pfeilrichtung verfahren, sodass der Zapfen 40 den Draht im Bereich seiner Mitte, d. h. bezogen auf die Längserstreckung, erfasst und zwischen die Gegenhalter 44 drückt, wie in Figur 2, oben, dargestellt. Nachdem der Zapfen 40 komplementär zur Ausnehmung bzw. zum Spalt 48 ausgeführt ist wird die Form des umgebogenen oder geknickten Abschnitts des Drahtes 30 sehr genau erzeugt (siehe Figur 2). Anschließend wird sowohl das Biegeteil 38 nach außen gefahren, als auch der Biegebacken 42 mit den Gegenhaltern 44, wie in Figur 2, unten, mit den Pfeilen dargestellt. Der Draht 30 hat dann eine Biege- oder Knickstelle in seiner Mitte.
Nach dem seitlichen Verfahren des Biegebackens 42 wird dieser vorzugsweise auch noch in oder aus der Zeichenebene herausgefahren, um den Weg freizumachen für einen seitlich zuzustellenden Greifer 60, der durch einen Motor in Drehung versetzt werden kann und der zudem längs einer Führung 62 motorisch verfahrbar ist. Die Führung 62 erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des Drahtes 30, immer bezogen auf den Zustand des Drahtes in Figur 1 . Der Greifer erfasst das sogenannte Auge 64, d. h. die Knickstelle oder Biegestelle an seiner Spitze und klemmt diese.
Vor oder nach dem Erfassen des Auges 64 durch den Greifer 60 werden die Umlenkeinrichtungen 52, 54 in ihre Wirkposition gemäß Figur 3 verfahren. Diese Wirkposition entspricht in etwa der Wirkposition der Gegenhalter 44 in Figur 1 und Figur 2 oben.
Die Umlenkeinrichtungen 52, 54 können aber auch von der Seite, d. h. in Zeichenebene oder aus der Zeichenebene heraus verfahren werden. Die Umlenkeinrichtungen 52, 54 sind mit einer bogenförmigen Biegeoberfläche 66 ausgebildet, die als Gleitfläche wirkt und entlang der der Draht gezogen wird, wenn der Greifer 60 das Auge 64 in Drehung versetzt und gleichzeitig in Pfeilrichtung nach rechts zieht (siehe Figur 3). Dann wandern die linearen Drahtabschnitte der beiden Drahthälften an ihren bogenförmigen Biegeoberflächen 66 entlang und werden in den Zwischenraum zwischen den Umlenkeinrichtungen 52, 54 gezogen und dabei auch gebogen.
Die bogenförmige Biegeoberfläche verläuft somit über im Wesentlichen 90°.
Zusätzlich können hier seitliche Begrenzer, durch Rollen dargestellt, vorhanden sein, die ein Abrutschen des Drahtes von der jeweiligen Biegeoberfläche 66 verhindern.
Anschließend wird gemäß Figur 4 der Draht weitergezogen, gleichzeitig wird er verdrillt und gleichzeitig werden die Borsten zwischen die Drahthälften eingebracht und dort beim Verdrillen geklemmt. Während des Verdrillvorgangs werden die Antriebsrollen 22, 26 in Bewegung versetzt, wobei sie Drahtmaterial von den beiden nicht gebogenen Enden der Drahthälften aufeinander zu in Richtung zu den Umlenkeinrichtungen 52, 54 und damit zum den Draht ziehenden Greifer 60 drücken. Dies ist deshalb notwendig, weil die Vorschubkraft des Greifers zum Drahtabzug zu gering ist, um die Reibung des Drahts an den Biegeoberflächen 66 selbst zu überwinden.
Der Antrieb des Greifers 60 zum Drehen ist insbesondere drehmomentgesteuert, er kann durch einen Servomotor erreicht werden. Darüber hinaus nutzen vorzugsweise sämtliche angetriebenen Antriebsrollen ebenfalls Servomotoren, die sehr gut bezüglich ihrer Geschwindigkeit eingestellt werden können.
Beim Einfahren des Drahtes in Figur 1 wird im Übrigen darauf geachtet, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Antriebsrollen 22, 26 gleich groß ist wie die Umfangsgeschwindigkeit der Hilfsantriebsrolle 14, um keine Stauchung oder kein Ziehen des Drahtes 30 zu verursachen. Die Umlenkeinrichtungen 52, 54 sind sehr einfach ausgeführt, sie enthalten gehärtete Oberflächen, sind damit sehr einfach aus Stahl herzustellen und vor allem sehr robust.
Dies gilt auch für das Biegeteil und den Biegebacken. Diese Teile sind ebenfalls sehr einfach herstellbar, vor allem sind sie auch sehr einfach an die gewünschte optimale Form anpassbar. Nicht jeder Draht muss ein identisch ausgebildetes Auge haben, vielmehr ist es sinnvoll, dieses Auge optimal zu gestalten, je nach Drahtdicke usw. Diese Anpassung erfolgt durch optimal gestaltete Zapfen 40 und Gegenhalter 44 samt Spalt 48. In Figur 5 ist das Ende des Verdrillprozesses zu sehen. Bis zum Ende haben die Antriebsrollen 22, 26 den Draht in Richtung Greifer 60 gedrückt, bis der Draht außer Eingriff mit ihm kommt.
Das Besondere an der Vorrichtung ist auch, dass das Verdrillen mit dem Greifer 60 nicht bis in den endgültigen Verdrillzustand der Rundbürste erfolgt. Vielmehr wird eine sehr leicht gedrillte Spirale erzeugt, die nachverdrillt wird, um die notwendige und gewünschte Verdrehung der Drahthälften zu erreichen und die richtige Spannung zu erzeugen. Es reicht gerade aus, dass die Borsten nicht aus dem verdrillten Draht herausfallen, bevor die Rundbürste nachgearbeitet wird. Die Vorrichtung kann optional mit einer Nachbearbeitungsstation ausgestattet sein, in der die Borsten beispielsweise geschnitten werden (siehe Figur 7), wo ein Fräser oder ein Messer 70 entlang der fast fertigen Bürste verfahren wird, während die gedreht wird. Darüber hinaus kann in der Nachbearbeitungsstation, die das Bezugszeichen 72 trägt, auch eine zusätzliche Verdrillung erfolgen, wie bereits angedeutet.
Die Vorrichtung hat, damit der bereits verdrillte Draht nicht mehr neu gefasst werden muss, eine drehbare Führung, beispielsweise eine Trommel, auf der der Greifer 60 beweglich ist. Hier ist eine Basis 76 zu sehen, die auf der Führung 74 bewegt wird. Längs der Basis 76 wird dann der Greifer 60 in Längsrichtung verfahren. Auf der Führung 74 sitzen mehrere rotierbare Greifer 60, die in verschiedene Stationen ein- und ausgetaktet werden können. Die in Figur 6 obere Station ist die Zuführstation, die gerade im Hinblick auf Figur 1 erläutert wurde. Eine Zwischenhalterung 78 haltert das freie Ende des verdrillten Drahtes, wenn dieser aus den Umlenkeinrichtungen 52, 54 herausgezogen ist. Anschließend wird die Vorrichtung gedreht, d. h., die Führung 74 oder die Basis 76 selbst wird gedreht, sodass der drehbare Greifer 60 in einer Nachbearbeitungsstation 72 samt Zwischenhalterung 78 und Draht 30 gelangt. Hier sitzt ein feststehender Greifer 80, der die freien Enden des Drahtes 30 erfasst. Der Greifer 80 ist in Linearrichtung zustellbar, wie die Figuren 6 und 7 zeigen. Wenn der Greifer 80 die freien Enden erfasst hat, kann der Greifer 60 wieder drehen, sodass eine Verdrillung möglich ist. Natürlich könnte der Greifer 80 auch mitdrehen, dies ist für die Nachbearbeitung durch Schneiden sogar sinnvoll.
Während in der Nachbearbeitungsstation 72 die Bürste vervollständigt wird, wird in der Zuführstation bereits die nächste Bürste hergestellt.

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung zum Herstellen von Rundbürsten, die zwischen zwei Drahtabschnitten eines gefalteten Drahtes eingeklemmte Borsten aufweisen, mit
• motorisch angetriebenen Antriebsrollen, die den Draht in seiner Längsrichtung bewegen,
• einem quer zum Draht verfahrbaren Biegeteil,
• gegenüberliegenden Gegenhaltern, die voneinander beabstandet und die auf der zum Biegeteil entgegengesetzten Seite des Drahtes angeordnet sind,
• wobei das Biegeteil zwischen die Gegenhalter zugestellt werden kann und dabei den Draht zwischen sich und den Gegenhaltern zu einer V- oder U-
Form biegt, um Drahthälften zu bilden,
• einer Borstenzuführeinrichtung zum Zuführen von Borsten an den umgebogenen Draht, und
• einem rotierenden Greifer, der den umgebogenen Draht erfassen und während der Zufuhr von Borsten verdrillen kann, um die Borsten im Draht zu verankern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass voneinander beabstandete Umlenkeinrichtungen zur Anlage des Drahtes vorgesehen sind, längst der die Drahthälften geführt werden, wobei die Umlenkeinrichtungen einen Übergang von nicht gebogenen Drahtabschnitten der Drahthälften zu den quer zur Längsrichtung zum rotierbaren Greifer führenden Drahtabschnitten bilden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhalter und die Umlenkeinrichtungen verschiedene Teile sind und nacheinander mit dem Draht in Kontakt bringbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhalter und/oder die Umlenkeinrichtungen so verfahrbar sind, dass sie mit dem Draht in Kontakt und außer Kontakt gebracht werden können, um eine Biegeoberfläche für den Draht zu bilden, längs der der Draht bewegt und gebogen wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtungen in Längsrichtung des nicht gebogenen Drahtes und/oder quer zur Längsrichtung verstellbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhalter in Längsrichtung des nicht gebogenen Drahtes und/oder quer zur Längsrichtung verstellbar sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhalter und die Umlenkeinrichtungen im Wesentlichen dieselbe Wirkposition haben, wenn der Draht mit ihnen in Kontakt ist und abwechselnd in die Wirkposition verfahrbar sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den motorisch angetriebenen Antriebsrollen die Gegenhalter und die Umlenkeinrichtungen angeordnet sind, zumindest wenn sie in ihrer Wirkposition sind, in der der Draht die Gegenhalter bzw. die Umlenkeinrichtungen kontaktiert.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede angetriebene Antriebsrolle mit einer Gegenrolle ein Antriebsrollenpaar bildet, welches zwischen sich den Draht transportiert.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine motorisch angetriebene Hilfsantriebrolle vorgesehen ist, die Draht von einem Vorrat zu den Antriebsrollen transportiert.
1 1 . Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhalter vorstehende, nebeneinander angeordnete Abschnitte eines einstückigen Biegebackens sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Biegeteil in seiner äußeren Form der Form des Spalts zwischen den Gegenhaltern angepasst und komplementär ausgeformt ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtungen als Schikanen mit einer bogenförmigen Biegeoberfläche für den Draht ausgebildet sind, insbesondere indem die Biegeoberfläche als Gleitfläche für den Draht ausgebildet ist.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsrollen so angesteuert werden, dass sie während des Verdrillens des Drahtes durch den Greifer Drahtabschnitte aufeinander zu und in Richtung zum Greifer drücken.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nachbearbeitungsstation vorgesehen ist, in die der verdrillte Draht einsetzbar ist und die den Draht weiter verdrillt und/oder die Borsten außenseitig schneidet.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachbearbeitungsstation einen feststehenden Greifer hat, der die freien Enden der Drahthälften erfassen kann, wobei die Vorrichtung eine drehbare Basis hat, an der mehrere rotierbare Greifer befestigt sind, wobei durch Drehen der Basis ein rotierbarer Greifer zusammen mit dem gerade verdrillten Draht aus einer Zuführstation, in der die Gegenhalter und die Antriebsrollen sitzen, in die Nachbearbeitungsstation überführbar ist, wo der gerade verdrillte Draht vom feststehenden Greifer erfasst werden kann, wobei für das weitere Verdrillen der rotierende Greifer in Drehung versetzbar ist.
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