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Title:
CLAMPING DEVICE AND METHOD FOR HOLDING BUNCHES OF FILAMENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/070050
Kind Code:
A1
Abstract:
A clamping device (1) for holding a plurality of bunches of filaments (2, 3, 4) pertaining to a field of bristles arranged on the head of a toothbrush. The clamping device (1) comprises fixed and moveable clamping elements (8, 9, 10, 17, 18, 19, 20) provided with continuous holes (7, 12, 13) which are used to pass said bunches of filaments (2, 3, 4) through the two planes of said clamping elements and which are aligned with each other when the clamping device (1) is in a non-actuated state and are offset in relation to each other when the clamping device (1) is in an actuated state, in order to clamp the bunches of filaments (2, 3, 4) cross-wise in relation to the longitudinal direction of the filaments and to hold them. The invention is characterised in that several moveable clamping elements (8, 9, 10), which are displaceable in relation to the fixed clamping elements (17, 18, 19, 20), are provided in the clamping device (1). Each of the moveable clamping elements (8, 9, 10) is provided to respectively hold another part of the bristle field. The invention also relates to a method for holding a bundle of filaments by means of a clamping device with at least two clamping elements. According to said method, the bundles of filaments are effectively prevented from undesirably slipping out of the filament feeder device and from being damaged as a result of an excessive clamping force.

Inventors:
VANKOV MICHAEL
STEIN BERND
STIEF CHRISTIAN
MACHLITT MICHAEL
TRETROP UWE
Application Number:
PCT/EP2002/013442
Publication Date:
August 28, 2003
Filing Date:
November 28, 2002
Export Citation:
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Assignee:
BRAUN GMBH (DE)
International Classes:
A46B3/08; A46B9/04; A46D1/04; A46D3/04; (IPC1-7): A46B3/00; A46D3/04
Domestic Patent References:
WO1999022623A11999-05-14
WO2001091607A22001-12-06
Foreign References:
EP0674862A11995-10-04
US4635313A1987-01-13
US5622411A1997-04-22
US4979782A1990-12-25
DE4006325A11991-09-05
EP0567672B11995-09-06
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Claims:
Patentansprüche :
1. Klemmvorrichtung (1) zum Festhalten einer Vielzahl von Filamentbüscheln (2,3, 4 ; 2, 16) eines an einem Zahnbürstenkopf anzubringenden Borstenfeldes, wobei die Klemmvorrichtung (1) feststehende und bewegliche Klemmelemente (8,9, 10, 11, 17, 18,19, 20) aufweist, die zum Hindurchführen der Filamentbüschel (2,3, 4 : 2,16) durch die Klemmelementebenen jeweils Durchgangslöcher (7,12, 13) aufweisen, die im un betätigten Zustand der Klemmvorrichtung (1) fluchtend angeordnet sind und die im betätigten Zustand der Klemmvorrichtung (1) versetzt zueinander angeordnet sind, um die Filamentbüschel (2,3, 4 ; 2,16) quer zur Filamentlängsrichtung einzuklemmen und dadurch festzuhalten, dadurch gekennzeichnet, daß in der Klemmvorrichtung (1) mehrere bewegliche Klemmelemente (8,9, 10) vor gesehen sind, die relativ zu den feststehenden Klemmelementen (11 ; 17,18, 19,20) verschiebbar sind, wobei jedes der beweglichen Klemmelemente (8, 9,10) zum Fest halten jeweils eines anderen Teils des Borstenfeldes vorgesehen ist.
2. Klemmvorrichtung (1) zum Festhalten einer Vielzahl von Filamentbüscheln (2,3, 4 ; 2, 16) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Klemmelemente (8,9, 10) in Filamentlängsrichtung in mehreren Ebenen hintereinander angeordnet sind.
3. Klemmvorrichtung (1) zum Festhalten einer Vielzahl von Filamentbüschein (2,3, 4 ; 2, 16) nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den beweglichen Klemmelementen (8,9, 10) jeweils enge Durchgangsöffnun gen (12) vorgesehen sind.
4. Klemmvorrichtung (1) zum Festhalten einer Vielzahl von Filamentbüscheln (2,3, 4 ; 2, 16) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Klemmelemente (8,9, 10) in Filamentlängsrichtung in einer Ebe ne parallel zueinander angeordent sind.
5. Klemmvorrichtung (1) zum Festhalten einer Vielzahl von Filamentbüschein (2,3, 4 ; 2, 16) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei, vorzugsweise drei bewegliche Klemmelemente (8,9, 19) vorgese hen sind.
6. Klemmvorrichtung (1) zum Festhalten einer Vielzahl von Filamentbüscheln (2,3, 4 ; 2, 16) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Andruckplatte (5) vorgesehen ist, über die auf die beweglichen Klemmelemente (8,9, 10) eine Kraft aufbringbar ist.
7. Klemmvorrichtung (1) zum Festhalten einer Vielzahl von Filamentbüscheln (2,3, 4 ; 2, 16) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Klemmelemente (8,9, 10) über FederDämpferElemente (6) mit Druck beaufschlagbar sind.
8. Verfahren zum Festhalten von Filamentbüscheln mittels einer Klemmvorrichtung (1) mit feststehenden und mindestens zwei beweglichen Klemmelementen (8,9, 10,11, 17, 18, 19,20), welches folgende Schritte aufweist : Zuführen von Filamentbüscheln (2,3, 4 ; 16) unterschiedlicher Tuftgröße aus einer SpoolFeedingAnlage in die Klemmvorrichtung (1) ; Klemmen der Filamentbüschel (2,3, 4 ; 16) mit der für die jeweilige Tuftgröße erforder lichen Klemmkraft durch Verschieben der beweglichen Klemmelemente (8,9, 10) rela tiv zu den feststehenden Klemmelementen (11 ; 17,18, 19,20), wobei mindestens zwei Segmente in dem durch die Filamentbüschel (2,3, 4 ; 16) gebildeten Borstenfeld er zeugt werden ; Durchführen eines optionalen Bearbeitungsschritts ; Übergabe der Filamentbüschel (2,3, 4 ; 16) und Lösen der Klemmelemente (8,9, 10).
9. Verfahren zum Festhalten von Filamentbüscheln nach Patentanspruch 8, wobei das Verfahren ferner folgende Schritte aufweist : Anpassen der Andruckkraft an die jeweilige Tuftgröße über entsprechende Feder DämpferElemente (6).
10. Verfahren zum Festhalten von Filamentbüscheln nach Patentanspruch 8, wobei das Verfahren als optionalen Bearbeitungsschritt das Verrunden und/oder Ablängen der Filamentbüschel aufweist.
Description:
Klemmvorrichtung und Verfahren zum Festhalten von Filamentbüscheln Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Pa- tentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Festhalten von Filamentbüscheln nach Patentan- spruch 8.

Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von derartigen Verfahren und Vorrichtungen bekannt. So beschreibt beispielsweise die US 4,979, 782 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Borstenware aus Kunststoff. Die Borstenware weist dabei einen Bor- stenträger und Borsten auf, deren Gebrauchsenden unförmig gerundet sind, während die Befestigungsenden der Borsten an der Borstenseite des Borstenträgers befestigt sind. Bei der Herstellung werden die Borsten in einer Klemmvorrichtung geklemmt, während die Ge- brauchsenden der Borsten in einer flachen Ebene sind. Dann werden die Gebrauchsenden der Borsten gleichförmig abgerundet, während sie in der flachen Ebene geklemmt sind. An- schließend wird die Klemme gelöst, die die Borsten zurückhält, und danach werden die Ge- brauchsenden der Borsten relativ zueinander axial versetzt. Hierdurch wird die gewünschte Außenkontur der Borsten erzielt.

Die DE 40 06 325 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bearbeiten von Borsten einer Bürste, bei dem die Borsten mit Abstand von den nutzungsseitigen Enden eingespannt, an diesen auf Wunschmaß geschnitten und anschließend mittels einer zur Borstenerstreckung senkrecht angeordneten, ebenen Schleiffläche, deren sämtliche Punkte auf Kreisbahnen gleichen Durchmessers bewegt werden, bearbeitet werden. Zur Einstellung des Andrucks wird die Schleiffläche in Richtung auf die Borsten zugestellt und zur Beeinflussung des Bearbei- tungsergebnisses werden die Borsten zwischen ihrer Einspannung und ihren nutzungsseiti- gen Enden in veränderbarem, für alle Borsten jedoch stets gleichem Abstand von der Schleiffläche seitlich abgestützt.

Die EP 0 567 672 B1 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen von Zahnbürsten mit speziel- len Profilen der in den Kopf des Bürstenkörpers eingesetzten Büschel. Bei diesem Verfahren kann der Endbearbeitungsschritt des Beschneidens und Verrundens der gebrauchsseitigen Borstenenden entfallen, wenn bereits verrundete Fasern eingebracht werden. Zu diesem Zweck werden die Borstenbüschel vor dem Verbinden mit dem Borstenträger in Durch- gangslöcher eine Klemmvorrichtung eingebracht, die in einem Muster angeordnet sind, wel- ches demjenigen der Löcher des Borstenträgers entspricht. Dabei steht jedes Loch der Klemmvorrichtung mit einem Klemmelement in Verbindung. Die Enden der Borsten stehen über beide Seiten der Klemmvorrichtung hervor. Wenn sich die Klemmelemente der Klemm- vorrichtung in einem gelösten Zustand befinden, wird ein Druckteil mit einer profilierten Seite nach vorne in Eingriff mit den hervorstehenden Enden der Borsten bewegt, um die Borsten axial in die Durchgangslöcher hinein zu drücken. Dadurch werden die beiden Enden der Borsten in parallelen Flächen ausgerichtet, deren Gestalt profilierten Seiten entspricht. Dann werden die Klemmelemente betätigt, um die Borsten in dem Klemmrahmen zu halten, wäh- rend sich die Enden in ausgerichtetem Zustand befinden. Die Basisenden der Borsten wer- den dann in die Löcher des Borstenhalters eingebracht.

Schließlich beschreibt die WO 01/91607 A2 eine Klemmvorrichtung zum Zurückhalten von Filamentbüscheln verschiedener Größe, bei der ein bewegliches Klemmelement zwischen zwei feststehenden Klemmelementen geführt wird. Die Filamentbüschel laufen dabei durch im unbetätigten Zustand fluchtende Durchgangsöffnungen der Klemmelemente hindurch.

Alle bekannte Vorschubeinheiten in sogenannten"Spool-Feeding-Anlagen"weisen den Nachteil auf, daß bei der Büschelbildung aus Einzelfilamenten zwangsläufig größere Abwei- chungen im Büschelumfang und im Büscheldurchmesser entstehen. Diese können durch das Spannen mittels bekannter Spanntechniken nicht kompensiert werden. Die maximal einstellbare Klemmkraft wird vielmehr durch den größten"Tuft"bestimmt, d. h. durch das größte Borstenbüschel. Ein stärkeres Komprimieren der Tufts führt zu Beschädigungen an den Filamenten. Dies hat zur Folge, daß kleinere Tufts schlechter geklemmt werden und aus der Klemme herausrutschen können. Dieses Problem wird aufgrund der unterschiedlichen Komprimierbarkeit bei variabler Tuftgröße noch verstärkt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbesser- tes Verfahren zum Festhalten von Filamentbüscheln zur Verfügung zu stellen, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Ferner soll durch die Erfindung insbesondere die Schwankungsbreite der Filamentbüscheldurchmesser, wie sie bei der vollflächigen Klemmung gemäß den herkömmlichen Verfahren auftritt, vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Klemmvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Festhalten von Filamentbüscheln mit den Merk- malen des Patentanspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.

Durch die vorliegende Erfindung werden die Nachteile des Standes der Technik überwun- den. Insbesondere wird ein ungewolltes Herausrutschen von Filamentbüscheln aus der Fi- lamentzuführvorrichtung durch ungenügende Klemmung aufgrund unterschiedlicher Tuft- größen vermieden. Außerdem reduziert sich hierdurch die Schwankungsbreite der einzelnen Filamentbüscheldurchmesser. Ferner wird eine Beschädigung der Filamente aufgrund zu hoher Klemmkraft wirksam vermieden.

Eine erfindungsgemäße Klemmvorrichtung weist die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.

Dabei bewirkt die Aufteilung in mehrere bewegliche Klemmelemente, daß bei unterschiedli- chen Tuftgrößen eine unterschiedliche Verschiebung der beweglichen Klemmelemente der Klemmvorrichtung erfolgt. Hierdurch kann die jeweils auf die unterschiedlichen Borstenbü- schel ausgeübte Klemmkraft in den einzelnen Segmenten des durch die Filamentbüschel gebildeten Borstenfeldes optimiert werden. Dies Verhindert zum einen das Herausfallen von Tufts, die aufgrund ihrer geringen Größe nicht ausreichend gehalten würden, und zum ande- ren Verhindert eine derart ausgestaltete Klemmvorrichtung das Beschädigen oder Absche- ren von Filamenten größerer Tufts, die bei herkömmlichen Klemmvorrichtungen vom Stand der Technik zu fest gefaßt werden, um ein Herausfallen kleinerer Tufts zu verhindern. In einer Bürstenherstellungsmaschine können mehrere derartige Klemmvorrichtungen neben- einander oder hintereinander zum Einsatz kommen. Die erfindungsgemäße Lösung ist ins- besondere für Bürstenherstellungsmaschinen mit einem Materialspeicher, in dem das Bor- stenmaterial auf Materialrollen bereitgestellt wird, das heißt so genannte"Spool-Feeding- Anlagen", geeignet.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung nach Patentan- spruch 1 sieht die Merkmale des Patentanspruchs 2 vor. Beispielsweise kann dies durch hintereinander angeordnete bewegliche Klemmelemente in einem Feststehendes Klemme- lement erfolgen.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung nach Pa- tentanspruch 1 sieht die Merkmale des Patentanspruchs 3 vor. Dadurch wird bewirkt, daß nur die engen Durchgangsöffnungen eine Klemmwirkung auf die darin geführten Filament- büschel entfalten, während die durch die weiten Durchgangsöffnungen geführten Filament- büschel nicht geklemmt werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß jedes bewegliche Klemmelement nur einen Teil, das heißt nur ein bestimmtes Segment, des gesamten Bor- stenfeldes klemmt. Alle Segmente zusammen ergeben dann das gesamte Borstenfeld. Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung nach Pa- tentanspruch 1 sieht die Merkmale des Patentanspruchs 4 vor. Dies kann beispielsweise durch gegeneinander verschiebbare aufeinander gleitende bewegliche Klemmelemente er- folgen. Auf diese Weise wird eine Alternative Möglichkeit geschaffen, daß jedes bewegliche Klemmelement nur einen Teil, das heißt nur ein bestimmtes Segment, des gesamten Bor- stenfeldes klemmt. Alle Segmente zusammen ergeben dann das gesamte Borstenfeld. Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform gemäß Patentanspruch 2 und 3 laufen hier nur Fi- lamentbüschel durch die jeweiligen beweglichen Klemmelemente, die auch tatsächlich von diesem beweglichen Klemmelement festgehalten werden.

Eine vorteilhafte Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung sieht die Merkmale des Patentanspruchs 5 vor. Durch die Aufteilung der Klemmkraft auf eine Vielzahl von Segmenten, kann eine sehr feine Abstimmung der auf die Filamentbüschel ausgeübten Klemmkräfte erfolgen. Ferner können komplizierte Borstenfelder mit unterschiedlichsten Tuftgröße mit gleichbleibend hoher Produktqualität geklemmt werden.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung sieht die Merkmale des Patentanspruchs 6 vor. Hierdurch ist es möglich die Klemmvorrichtung an einem Punkt, beispielsweise mittels pneumatischen Druck, zu beaufschlagen. Alternativ ist auch eine elektromagnetische oder hydraulische Druckbeaufschlagung möglich, wobei letz- tere wegen der Gefahr von Ölleckagen und der niedrigen Arbeitsgeschwindigkeit weniger geeignet ist. Alternativ sind aber auch mehrere Andruckplatten pro Klemmvorrichtung mög- lich. Dabei können dann die jeweiligen beweglichen Klemmelemente individuell und getrennt voneinander angesteuert werden.

Noch eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung sieht die Merkmale des Patentanspruchs 7 vor. Als Feder-Dämpfer-Elemente kommen dabei beispielsweise Druckfedern aus Metall oder Kunststoff oder Bauteile aus elastomerem Kunststoff zur Anwendung. Hierdurch wird beispielsweise eine dosierte, gedämpfte Weiter- leitung der zentral eingeleiteten Druckkraft an die jeweiligen Klemmelemente möglich. Fer- ner bewirken die Feder-Dämpfer-Elemente ein zusätzliches Zurückschieben der Andruck- platte, sobald die aufgebrachte Druckkraft wegfällt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Festhalten von Filamentbüscheln mittels einer Klemmvorrichtung mit feststehenden und mindestens zwei beweglichen Klemmelementen, weist dabei folgende Schritte auf : Zuführen von Filamentbüscheln unterschiedlicher Tuftgrö- ße aus einer Spool-Feeding-Anlage in die Klemmvorrichtung. Dabei kann das zugeführte Material beispielsweise von einer oder mehreren Rollen abgewickelt werden. Klemmen der Filamentbüschel mit der für die jeweilige Tuftgröße erforderlichen Klemmkraft durch Ver- schieben der beweglichen Klemmelemente relativ zu den feststehenden Klemmelementen, wobei mindestens zwei Segmente in dem durch die Filamentbüschel gebildeten Borstenfeld erzeugt werden. Dabei wird die Klemmkraft einerseits durch die Tuftgröße und andererseits von der maximal zulässigen Klemmkraft zur Vermeidung von Filamentbeschädigung defi- niert. Durchführen eines optionalen Bearbeitungsschritts ; Übergabe der Filamentbüschel und Lösen der Klemmelemente.

Die Borstenbüschel können dabei bereits in der für ein Borstenfeld, beispielsweise auf dem Bürstenkopf einer Zahnbürste, gewünschten Form angeordnet sein. Sämtliche Verfahrens- schritte laufen vollautomatisch und mit hoher Geschwindigkeit ab. Durch die Unterteilung des von der Klemmvorrichtung erfaßten Filamentbüschels in zwei oder mehrere Segmente wird ein sicherer Verfahrensablauf mit gleichbleibend hoher Produktqualität ermöglicht. Da- bei ist es vorteilhaft, daß die Klemmvorrichtung bei komplizierten Borstenfeldern möglichst viele Segmente aufweist.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht die Merkmale des Patentanspruchs 9 vor. Hierdurch wird eine einfache Möglichkeit zur Anpassung der An- druckkraft auf die jeweilige Tuftgröße in den einzelnen Segmenten vorgestellt. Dabei können die Feder-Dämpfer-Elemente beispielsweise als Druckfedern aus Metall oder Kunststoff oder als entsprechende federelastische Gummielemente ausgebildet sein. Durch die Auswahl der gewünschten Federsteifigkeit wird neben der Einstellung der Druckkraft auf die Andruck- platte eine zusätzliche Einstellmöglichkeit geboten.

Schließlich sieht noch eine weitere vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver- fahrens die Merkmale des Patentanspruchs 10 vor. Hier wird ein möglicher optionaler Bear- beitungsschritt gezeigt. Es sind aber auch andere Bearbeitungsschritte, mehrere Bearbei- tungsschritte oder kein Bearbeitungsschritt möglich.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden im folgenden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen : Fig. 1a eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Klemmvorrichtung im unbetätigten Zustand ; Fig. 1b eine schematische Schnittansicht der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 im betätigten Zustand ; Fig. 2a-2b eine schematische Darstellung eines mittels einer Klemmvorrichtung nach Fig. 1 hergestellten Borstenfeldes ; Fig. 3a-3b eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Klemmvorrichtung ; Fig. 4a-4b eine schematische Schnittansicht in Pfeilrichtung A entlang der Schnittlinie 111 - ici der Klemmvorrichtung aus Fig. 2 ; Fig. 5 eine schematische Darstellung eines mittels einer Klemmvorrichtung nach Fig. 3 hergestellten Borstenfeldes.

Nachfolgend werden zwei vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung an- hand der beigefügten Zeichnungen Beschrieben. Dabei werden gleiche oder ähnliche Bau- teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Fig. 1 a und Fig. 1 b zeigen eine schematische Schnittansicht einer ersten vorteilhaften Aus- führungsform einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung 1 zum Festhalten von Filament- büschel 2,3, 4 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Klemmvorrichtung 1 weist dabei in Filamentlängsrichtung mehrere hintereinander angeordnete feststehende Klemmelement 17, 18, 19,20 auf, das heißt die beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 sind in mehreren Ebenen hintereinander angeordnet. Die feststehenden Klemmelemente 17,18, 19,20 weisen jeweils in der Zeichnungsebene horizontale Durchgangsöffnungen 7 zur Aufnahme eines ersten Filamentbüschels 2, eines zweiten Filamentbüschels 3 und eines dritten Filamentbüschels 4 auf. Dabei sind die Durchgangsöffnungen 7 in den feststehenden Klemmelementen 17,18, 19,20 im vorliegenden Ausführungsbeispiel bereits derart angeordnet, daß sie ein ge- wünschtes Borstenfeld auf einem Zahnbürstenkopf ergeben, wie in Fig. 2a und in Fig. 2b gezeigt.

Senkrecht zu den horizontalen Durchgangsöffnungen 7 und somit auch senkrecht zur Längsachse des aus polymeren Kunstfasern bestehenden ersten Filamentbüschel 2, des zweiten Filamentbüschels 3 und des dritten Filamentbüschels 4, sind ein erstes bewegliches Klemmelement 8, ein zweites bewegliches Klemmelement 9 und ein drittes bewegliches Klemmelement 10 in den feststehenden Klemmelementen 17,18, 19,20 hintereinander an- geordnet. Die beweglichen Klemmelemente 8,9 10 sind dabei im wesentlichen als rechtek- kige Metallplatten ausgebildet. Das erste bewegliche Klemmelement 8, das zweite bewegli- che Klemmelement 9 und das dritte bewegliche Klemmelement 10 sind dabei in dem als Führungsflächen 14 ausgebildeten Zwischenräumen zwischen den feststehenden Klemme- lementen 17,18, 19,20 längsverschieblich hintereinander angeordnet.

Die beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 weisen jeweils ein im vorliegenden Ausführungs- beispiel aus elastomerem Kunststoff hergestelltes Feder-Dämpfer-Element 6 auf. Dabei sind die Feder-Dämpfer-Elemente 6 jeweils in der Zeichnungsebene in Fig. 1 am oberen Ende der beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 angeordnet und stehen über den oberen Rand der feststehenden Klemmelemente 17,18, 19,20 hervor. Die Feder-Dämpfer-Elemente 6 bilden im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Verbindung zu einer Andruckplatte 5.

Die Andruckplatte 5 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus dem gleichen Material wie die beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 hergestellt, das heißt aus spanend bearbeitetem Metall. Die Andruckplatte 5 ist im wesentlichen als rechteckige sich in die Zeichnungsebene erstreckende Fläche ausgebildet, die von einem nicht dargestellten Pneumatikkolben mit einer Druckkraft beaufschlagt wird. An ihrer Unterseite weist die Andruckplatte 5 sich in die Zeichnungsebene hinein erstreckende Vorsprünge auf, die mit den Feder-Dämpfer- Elementen 6 verbunden sind.

Ferner weisen das erste bewegliche Klemmelement 8, das zweite bewegliche Klemmele- ment 9 und das dritte bewegliche Klemmelement 10 im vorliegenden Ausführungsbeispiel je zwei horizontale weite Durchgangsöffnungen 12 und je eine horizontale enge Durch- gangsöffnung 13 auf. Im unbetätigten Zustand der Klemmvorrichtung 1 gemäß Fig. 1a sind die Durchgangsöffnungen 7 der feststehenden Klemmelemente 17,18, 19,20 fluchtend zu den Durchgangsöffnungen 12,13 der beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 angeordnet. Die Durchgangsöffnungen 12,13 sind dabei größer oder gleich den Durchgangsöffnungen 7.

Dabei ist die enge Durchgangsöffnung 13 des ersten beweglichen Klemmelements 8 für das erste Filamentbüschel 2 vorgesehen. Die enge Durchgangsöffnung 13 des zweiten bewegli- chen Klemmelements 9 ist für das zweite Filamentbüschel 3 vorgesehen. Schließlich ist die enge Durchgangsöffnung 13 des dritten beweglichen Klemmelements 10 für das dritte Fila- mentbüschel 4 vorgesehen.

Wird nun, wie in Fig. 1b dargestellt, eine Kraft in Pfeilrichtung F auf die Andruckplatte 5 der Klemmvorrichtung 1 aufgebracht, so verschieben sich das erste bewegliche Klemmelement 8, das zweite bewegliche Klemmelement 9 und das dritte bewegliche Klemmelement 10 in der Zeichnung in Pfeilrichtung F, d. h. nach unten.

Durch die vertikale Verschiebung des ersten beweglichen Klemmelements 8 wird das erste Filamentbüschel 2, welches durch die enge Durchgangsöffnung 13 des beweglichen Klem- elements 8 läuft, nach unten verschoben und eingeklemmt. Bei diesem Vorgang wird gleichzeitig durch den entgegengebrachten Widerstand des ersten Filamentbüschels 2 das zwischen erster Bewegliches Klemmelement 8 und Andruckplatte 5 angeordnete Feder- Dämpfer-Element 6 komprimiert. Das ebenfalls durch das erste bewegliche Klemmelement 8 hindurchlaufende zweite Filamentbüschel 3 und das dritte Filamentbüschel 4 werden durch die Vertikalverschiebung des ersten beweglichen Klemmelements 8 nicht beeinflußt, da sie jeweils durch weite Durchgangsöffnungen 12 hindurchlaufen, deren Durchmesser zumindest dem maximalen Verschiebeweg des beweglichen Klemmelements 8 entspricht.

Durch die Verschiebung des zweiten beweglichen Klemmelements 9 in der Zeichnung nach unten, wird das zweite Filamentbüschel 3, welches durch die enge Durchgangsöffnung 13 des zweiten beweglichen Klemmelements 9 läuft, nach unten verschoben und eingeklemmt.

Bei diesem Vorgang wird gleichzeitig durch den vom zweiten Filamentbüschel 3 entgegen- gebrachten Widerstand das zwischen zweitem beweglichen Klemmelement 9 und Andruck- platte 5 angeordnete elastomere Feder-Dämpfer-Element 6 komprimiert. Die ebenfalls durch das zweite bewegliche Klemmelement 9 hindurchlaufenden ersten und dritten Filamentbü- schel 2,4, werden durch die Vertikalverschiebung des zweiten beweglichen Klemmelements 9 nicht beeinflußt, da sie jeweils durch weite Durchgangsöffnungen 12 hindurchlaufen, deren Durchmesser so gewählt ist, daß auch bei maximaler Verschiebung des zweiten bewegli- chen Klemmelements 9 keine Berührung mit den jeweiligen Filamentbüscheln 2,4 stattfin- det.

In gleicher Weise, wie bei dem ersten beweglichen Klemmelement 8 und bei dem zweiten beweglichen Klemmelement 9, wirkt das dritte bewegliche Klemmelement 10. Dabei wird das dritte Filamentbüschel 4 geklemmt, während das erste Filamentbüschel 2 und das zweite Filamentbüschel 3 aufgrund der weiten Durchgangsöffnungen 12 in dem dritten beweglichen Klemmelement 10 nicht geklemmt werden. Wie Fig. 1b zu entnehmen ist, ragen die bewegli- chen Klemmelemente 8,9, 10 bei Klemmung der Filamentbüschel 2,3, 4 nach unten über die feststehenden Klemmelemente 17,18, 19,20 heraus, das heißt, die beweglichen Klem- elemente 8,9, 10 stehen aus den Führungsflächen 14 hervor.

An dieser Stelle ist noch zu erwähnen, daß in Fig. 1b der Eindruck erweckt wird, als wenn die Filamentbüschel 2,3, 4 durch die Klemmelemente 8,9, 10 abgeschert worden sind. Dies ist natürlich gar nicht der Fall. Die übertriebene Darstellung der Verschiebung der Klemm- elemente 8,9, 10 soll zeigen, daß hier diese quer zu den feststehenden Durchgangsöffnun- gen 7 verschoben werden und die Büschel 2,3, 4 eingeklemmt sind. Die Verschiebung be- trägt in Wirklichkeit nur einige Hundertstel Millimeter, d. h. die Durchgangsöffnungen 13 sind nur um Hundertstel Millimeter versetzt zu den Durchgangsöffnungen 7 angeordnet, was be- reits schon zur Klemmung der Büschel führt.

Im geklemmten Zustand können die in der Klemmvorrichtung 1 über die äußeren festste- henden Klemmelemente 17,20 überstehenden Enden der Filamentbüschel 2,3, 4 in der gewünschten Weise, beispielsweise durch Verrunden, Ablängen oder Verschmelzen, bear- beitet werden. Nach abgeschlossener Bearbeitung kann das Borstenfeld dann an ein Zwi- schenmagazin übergeben werden. Die Klemmvorrichtung 1 wird dann entspannt, das heißt, die beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 werden in ihre Ausgangsposition zurückgefahren und die Klemmung an den Filamentbüscheln 2,3, 4 wird dadurch gelöst. Das Entspannen der Klemmvorrichtung 1 erfolgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch das Zurückfah- ren der Andruckplatte 5.

Ferner ist noch anzumerken, daß die beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 gegebenenfalls aufgrund unterschiedlicher Filamentbüscheldicken oder aufgrund von in die jeweiligen Fila- mentbüschel 2,3, 4 eingebrachten Sonderfilamenten mit unterschiedlicher Dicke und/oder Elastizität, ein unterschiedliches Einfedern der Feder-Dämpfer-Elemente 6 und unterschied- liches Auswandern der beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 bewirken kann. Die im Ausfüh- rungsbeispiel gezeigten drei beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 sind also unabhängig voneinander verschieblich und beeinflussen aufgrund ihrer Lochgeometrie jeweils einen an- deren Teil des Borstenfeldes, wodurch im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Aufteilung in drei Segmente gegeben ist.

Die Segmentaufteilung ist auch den schematischen Darstellungen in Fig. 2a und 2b zu ent- nehmen. Darin ist ein Borstenfeld mit drei Segmenten A, B und C dargestellt, wie es bei- spielhaft von der Klemmvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 erzeugt werden kann.

Figuren 3a und 3b zeigen eine schematische Schnittansicht einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung 1 zum Festhalten von Fila- mentbüscheln 2,16 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Klemmvorrichtung 1 weist dabei ein erstes bewegliches Klemmelement 8, ein zweites bewegliches Klemmelement 9 und ein drittes bewegliches Klemmelement 10 auf, die in der Zeichnung horizontal verschieblich an- geordnete sind. Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel, gleiten die drei bewegliche Klemmelemente 8, 9,10 direkt auf Gleitflächen 15 übereinander, das heißt, die beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 sind in Filamentlängsrichtung in einer Ebene parallel zueinander angeordnet. Durch die Klemmvorrichtung 1 gemäß der zweiten Ausführungsform wird das Borstenfeld in drei Segmente unterteilt.

Dabei sind die drei beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 jeweils an einer Seite mit einem Feder-Dämpfer-Element 6 versehen. Die Feder-Dämpfer-Elemente 6, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus elastomerem Kunststoff hergestellt sind, sind an ihrem den beweg- lichen Klemmelementen 8,9, 10 entgegengesetzten Ende mit einer Andruckplatte 5 verbun- den. Die Andruckplatte 5 ist dabei in der Zeichnung vertikal, d. h. senkrecht zu den Feder- Dämpfer-Elementen 6, angeordnet. Die Andruckplatte 5 ist aus spanend bearbeitetem Metall hergestellt.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung gemäß der zweiten Ausführungsform, werden die be- weglichen Klemmelemente 8,9, 10, wie in Fig. 3b für den betätigten Zustand dargestellt, jeweils in Pfeilrichtung D und E durch die Andruckplatten 5 der Klemmvorrichtung 1 aufein- ander zu bewegt. Dabei bewegen sich das obere erste bewegliche Klemmelement 8 und das untere dritte bewegliche Klemmelement 10 parallel zueinander in Pfeilrichtung E von rechts nach links. Das mittlere zweite bewegliche Klemmelement 9 bewegt sich in entgegenge- setzter Richtung, das heißt von links nach rechts in Pfeilrichtung D. Je stärker die Feder- Dämpfer-Elemente 6 dabei komprimiert werden, desto größer wird die entsprechende Fe- derkraft. Unterschiedliche Filamentbüscheldicken oder eingebrachte Sonderfilamente mit unterschiedlicher Dicke und/oder Elastizität bewirken auch bei der zweiten Ausführungsform der Klemmvorrichtung 1 unterschiedliches Einfedern der Feder-Dämpfer-Elemente 6 (nicht dargestellt).

Figuren 4a und 4b zeigen Schnittansichten in Pfeilrichtung A entlang der Schnittlinie t) i-ii) der Ausbildungsform nach Figuren 3a und 3b. In dieser Ansicht werden die feststehenden Klemmelemente 11 sichtbar, zwischen denen die beweglichen Klemmelemente 8,9, 10 ver- schieblich aufgenommen sind. Ferner weisen die feststehenden Klemmelemente 11 ent- sprechende Durchgangsöffnungen 7 zur Aufnahme der Filamentbüschel 2,16 auf, in der Schnittansicht nach Fig. 4 ist das erste Filamentbüschel 2 erkennbar.

Durch das Verschieben der Andruckplatte 5 in Pfeilrichtung E (siehe Fig. 4b), wird das erste bewegliche Klemmelement 8 nach links verschoben und das Feder-Dämpfer-Element 6 komprimiert. Das erste Filamentbüschel 2 wird dadurch geklemmt und kann beispielsweise in gewünschter Weise bearbeitet werden. Entsprechendes gilt für die in dieser Darstellung nicht sichtbaren Filamentbüschel 16.

Das so geklemmte Borstenfeld kann abgelängt, bearbeitet und an ein Zwischenmagazin übergeben werden. Durch das Klemmen mit mehreren beweglichen Klemmelementen 8,9, 10 wird das Borstenfeld in mehrere Segmente unterteilt, wie beispielhaft der Darstellung gemäß Fig. 5 zu entnehmen ist. Darin sind die drei Segmente A', B'und C'angedeutet.

Hierdurch wird ein ungewolltes Herausrutschen von Filamentbüscheln unterschiedlicher Tuftgröße, wie dies in Fig. 5 bei dem ersten Filamentbüschel 2 und den Filamentbüscheln 16 deutlich wird, vermieden. Außerdem wird ein Beschädigen oder Abscheren der Filamentbü- schel 2,16 durch die im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgte Aufteilung in Segmente verhindert.