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Patent Searching and Data


Title:
BRISTLE CARRIER CLAMPING HOLDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/019032
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a bristle carrier clamping holder for receiving and positioning a bristle carrier (12), which is transported through processing stations with the bristle carrier detachably secured thereon, wherein said bristle carrier clamping holder is provided with a receiving means (22) for the bristle carrier (12), which has a lower pretensioning device (42) and multiple upper stops (26), wherein the pretensioning device (42) presses the bristle carrier (42) against the stops (26) from below and the pretensioning device (42) has multiple locally spaced-apart contact points (46, 50) which are pretensioned separately in groups or each pretensioned separately and which press against the bristle carrier (12).

Inventors:
BOUCHERIE BART GERARD (BE)
VANDENBUSSCHE HENK (BE)
Application Number:
EP2020/071548
Publication Date:
February 04, 2021
Filing Date:
July 30, 2020
Export Citation:
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Assignee:
GB BOUCHERIE NV (BE)
International Classes:
A46D3/08; A46D3/04
Foreign References:
DE102011118638A12013-05-16
DE102011118638A12013-05-16
Attorney, Agent or Firm:
PRINZ & PARTNER MBB PATENT- UND RECHTSANWÄLTE (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Borstenträger-Spannhalter zum Aufnehmen und Positionieren eines Borstenträgers (12), der Teil einer herzustellenden Bürste ist, wobei der Spannhalter, mit dem daran lösbar befestigten Borstenträger (12) durch Verarbeitungsstationen transportiert wird, mit einer Aufnahme (22) für den Borstenträger (12), welche eine untere Vorspannvorrichtung (42) und mehrere obere Anschläge (26) besitzt, wobei die Vorspannvorrichtung (42) den Borstenträger (12) von unten gegen die Anschläge (26) drückt und die Vorspannvorrichtung (42) mehrere voneinander örtlich beabstandete Kontaktstellen (46, 50) hat, die gruppenweise separat oder jeweils separat vorgespannt sind und die gegen den Borstenträger (12) drücken.

2. Borstenträger-Spannhalter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannvorrichtung (42) mehrere Blattfedern (44, 47) aufweist, die beabstandete Kontaktstellen (46, 50) haben. 3. Borstenträger-Spannhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfedern (44, 47) gemeinsam ein einstückiges Teil bilden mit unterschiedlich langen Blattfederarmen.

4. Borstenträger-Spannhalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine kürzere Blattfeder (44) zentral im einstückigen Teil positioniert ist und eine längere Blattfeder (47) zwei Blattfederarme (48) hat, zwischen denen die kürzere Blattfeder (44) verläuft, wobei sich die zwei Blattfederarme (48) nach dem freien Ende der kürzeren Blattfeder (44) wieder vereinigen und zu einer Kontaktstelle (50) der längeren Blattfeder (47) verlaufen.

5. Borstenträger-Spannhalter nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstellen (46, 50) an freien Enden der Blattfedern

(44, 47) vorgesehen sind.

6. Borstenträger-Spannhalter nach Anspruch einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstellen (46, 50) durch separate, an den Blattfedern (44, 47) befestigte Teile gebildet sind. 7. Borstenträger-Spannhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Anschläge (26) ein eine Spitze (28) des Borstenträgers (12) abstützendes Dachgebilde (20) und/oder von der Spitze (28) entfernte, bewegliche Haltekörper (30), die insbesondere mit einem abgerundeten Abschnitt (60) und einem sich daran anschließenden, oberen, seitlich vorstehenden Bund (40) versehen sind, wobei der Bund (40) jeweils für den oberen Anschlag und der abgerundete Abschnitt (60) für eine seitliche Halterung des Borstenträgers (12) sorgt.

8. Borstenträger-Spannhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannvorrichtung (42) mehrere Blattfedern (44, 47) aufweist, die beabstandete Kontaktstellen (46, 50) haben, und eine kürzere Blattfeder (44) unter dem Dachgebilde (20) und eine längere Blattfeder (47) zwischen den Haltekörpern mit den jeweils zugeordneten Kontaktstellen (46, 50) gegen den Borstenträger (12) drücken.

9. Borstenträger-Spannhalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekörper (30) walzenähnliche, abgerundete Abschnitte (60) haben, mit denen sie gegen den Borstenträger (12) drücken.

10. Borstenträger-Spannhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstellen (46, 50) als Kugel- oder Walzenabschnitte ausgebildet sind.

Description:
Borstenträger-Spannhalter

Die Erfindung betrifft einen Borstenträger-Spannhalter zum Aufnehmen und Positionieren eines Borstenträgers, der mit dem daran lösbar befestigten Borstenträger durch Verarbeitungsstationen transportiert wird. Der Borstenträger ist Teil einer herzustellenden Bürste.

Solche Spannhalter sind Werkstückhalter für Borstenträger, die in mehreren Verarbeitungsstationen mit Borstenbüscheln komplettiert werden. Diese Spannhalter dienen dazu, ein Halten und Ausrichten des Borstenträgers in den einzelnen Verarbeitungsstationen zu vereinfachen, denn der Borstenträger wird einmal im Spannhalter positioniert und darin geklemmt, und danach kann die Ausrichtung des Borstenträgers in der einzelnen Verarbeitungsstation über die Ausrichtung des größeren und üblicherweise aus Metall bestehenden Spannhalters erfolgen. Auch der Transport von Station zu Station ist durch solche Spannhalter vereinfacht, denn diese Spannhalter können im Gegensatz zum Borstenträger so ausgeführt sein, dass sie für einen optimalen Transport in Transportvorrichtungen geeignete Vorsprünge und Ausnehmungen haben. Solche Spannhalter werden üblicherweise universell eingesetzt, das heißt, sie haben eine Aufnahme, die für unterschiedliche Borstenträger verwendet werden kann. Man spricht hier von Universal-Borstenträger-Spannhaltern.

Ein solcher Borstenträger-Spannhalter ist aus der DE 201 1 1 18 638 A1 bekannt. Dabei wird der Borstenträger von unten über einen wippenartigen, nach oben vorgespannten Andrückbalken gegen obere Anschläge gedrückt. Die Wippe wird durch eine Druckfeder von unten gegen den Borstenträger gedrückt.

Darüber hinaus gibt es in der Praxis auch einen Borstenträger-Spannhalter, bei dem das vordere Ende des Borstenträgers, auch Spitze genannt, in eine prismenartig zulaufende Aufnahme im Spannhalter gedrückt wird, die nach oben einen Anschlag bildet. Entfernt von der Spitze gibt es zwei voneinander beabstandete und seitlich aufeinander zu und voneinander weg verlaufende, pilzkopfartige Haltestifte, die von der Seite auf den Borstenträger zufahren und ihn mit dem vorstehenden Kopf übergreifen, sodass obere Anschläge gebildet werden. Eine vorgespannte Andrückplatte presst den Borstenträger von unten nach oben gegen die Anschläge einerseits im Prisma und andererseits gegen die Köpfe der pilzartigen Stifte.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Borstenträger-Spannhalter zu schaffen, der ebenfalls universell einsetzbar ist und sich durch eine sichere Positionierung der Borstenträger im Spannhalter auch bei unterschiedlich großen Borstenträgern auszeichnet.

Diese Aufgabe wird durch einen Borstenträger-Spannhalter zum Aufnahmen und Positionieren eines Borstenträgers gelöst, der mit dem daran lösbar befestigten Borstenträger durch Verarbeitungsstationen transportiert wird, mit einer Aufnahme für den Borstenträger, welche eine untere Vorspannvorrichtung und mehrere obere Anschläge besitzt, wobei die Vorspannvorrichtung den Borstenträger von unten gegen die Anschläge drückt und die Vorspannvorrichtung mehrere voneinander örtlich beabstandete Kontaktstellen hat, die gruppenweise separat oder jeweils separat vorgespannt sind und die gegen den Borstenträger drücken.

Der erfindungsgemäße Borstenträger-Spannhalter zeichnet sich dadurch aus, dass der Borstenträger nicht über eine vorgespannte Platte nach oben gedrückt wird, sondern dass mehrere, örtlich voneinander beabstandete Kontaktstellen vorgesehen sind. Zwischen diesen Kontaktstellen sind Abschnitte ohne Kontakt mit dem Borstenträger. Diese Kontaktstellen sind jeweils gruppenweise oder jeweils separat vorgespannt, das heißt, bei einem anderen oder anders geformten Borstenträger, der beispielsweise an einer Stelle flacher ist als ein anderer Borstenträger, kann die Kontaktstelle weiter ausfedern und somit für einen sicheren Kontakt und auch für eine Vorspannung des Borstenträgers an dieser Kontaktstelle sorgen. Umgekehrt, wenn ein Borstenträger gegenüber einem anderen Borstenträgermodell an einer Stelle etwas dicker ist, an der anderen Stelle jedoch genauso dick ist wie der vorherige Borstenträger, kann an dieser dickeren Stelle aufgrund der separaten Vorspannung die Kontaktstelle weiter einfedern, und dennoch bleiben die anderen Kontaktstellen erhalten. Diese separate Vorspannung an den einzelnen, voneinander getrennten singulären Kontaktstellen sorgt somit für universellere Einsatzmöglichkeiten.

Die Kontaktstellen könnten gruppenweise unterschiedlich vorgespannt sein, vorzugsweise jedoch jeweils separat vorgespannt sein. Bei einer gruppenweisen separaten Vorspannung sind beispielsweise zwei Kontaktstellen mit einer eigenen Vorspannfeder versehen und zwei weitere oder eine einzelne Kontaktstelle mit einer anderen Vorspannfeder. Bei einer separaten Vorspannung aller Kontaktstellen hat jede Kontaktstelle ihre eigene Vorspannfeder. Die Vorspannvorrichtung weist beispielsweise mehrere Blattfedern auf, die beabstandete Kontaktstellen haben. Das bedeutet mit anderen Worten, die Blattfedern können voneinander unabhängig einfedern. Eine Blattfeder hält eine Kontaktstelle und die andere eine andere Kontaktstelle. Blattfedern sind sehr einfach in der Herstellung und haben den Vorteil, dass sie sehr flach bauen, was für die Bauhöhe des erfindungsgemäßen Borstenträger-Spannhalters vorteilhaft ist.

Es lassen sich auch Blattfedern aus einem einstückigen Teil gemeinsam bilden, mit unterschiedlich langen Blattfederarmen. Es werden sozusagen verschiedene Zungen aus einem Blattfedermetall freigeschnitten, die an den nicht freien Enden der Blattfeder dann ineinander übergehen. Der Vorteil besteht darin, dass die mehreren für die Vorspannung verantwortlichen Elemente, nämlich die Blattfedern, einstückig ineinander übergehen und somit die Montage und Ausrichtung deutlich vereinfacht wird.

Eine Variante der Erfindung sieht dabei vor, dass eine kürzere Blattfeder zentral im einstückigen Teil positioniert ist und eine längere Blattfeder zwei Arme hat, zwischen denen die kürzere Blattfeder verläuft. Die zwei Arme vereinigen sich nach dem freien Ende der kürzeren Blattfeder wieder und verlaufen zu einer Kontaktstelle der längeren Blattfeder. Diese Variante zeichnet sich durch eine besondere Kompaktheit in seitlicher Richtung aus, also quer zur Längsrichtung der Blattfeder und ferner dadurch, dass die längere Blattfeder symmetrisch ist. Vorzugsweise ist bei dieser Variante vorgesehen, dass die beiden Kontaktstellen, nämlich die an der kürzeren und die an der längeren Blattfeder, längs einer zentralen und parallel zur Längsrichtung der kürzeren Blattfeder verlaufenden Mittelachse positioniert sind. Damit wird erreicht, dass die Kontaktstellen mittig an dem Borstenträger angreifen können.

Alternativ hierzu ist es auch möglich, dass beispielsweise an der längeren Blattfeder zwei Kontaktstellen am freien Ende vorgesehen sind, um eine breitere Auflagefläche zu erreichen.

Die Kontaktstellen sind an den freien Enden der Blattfedern vorgesehen, um maximalen Einfederweg zu erreichen.

Wenn die Kontaktstellen durch separate, an den Blattfedern befestigte Teile gebildet sind, lässt sich zum einen ein Punkt- oder Linienkontakt sehr einfach erreichen oder die Abnutzung oder Reibung mit Borstenträgern optimieren.

Insbesondere sind diese separaten Teile ausgeschraubte oder angespritzte Kunststoffteile, die an Blattfederöffnungen sitzen und diese durchdringen.

Die oberen Anschläge werden gemäß der bevorzugten Variante der Erfindung durch ein eine Spitze des Borstenträgers abstützendes Dachgebilde und/oder von der Spitze entfernte weg bewegliche Haltekörper gebildet. Durch die Bewegung der beweglichen Haltekörper relativ zum Haltekörper an der Spitze wird der Borstenträger immer gegriffen und gespannt.

Beispielsweise haben die Haltekörper einen abgerundeten Abschnitt und einen sich daran anschließenden, oberen, vorstehenden Bund. Der Bund bildet jeweils einen oberen Anschlag und der abgerundete Abschnitt sorgt für eine seitliche Halterung des Borstenträgers. Die Haltekörper können sich seitlich aufeinander zu und voneinander weg bewegen, um den Borstenträger seitlich zu klemmen.

Dieses Bewegen der Haltekörper seitlich aufeinander zu und seitlich voneinander weg wird insbesondere in der Klemm- und Auswurfstation durch einen in der entsprechenden Station vorgesehenen Antrieb erreicht. Vorzugsweise hat jedoch der erfindungsgemäße Borstenträger-Spannhalter auch eine oder mehrere Federn, die die Haltekörper aufeinander zu bewegen, sodass sie ohne Einwirkung von außen immer den Borstenträger fixieren.

Alternativ hierzu können die beweglichen Haltekörper auf den Haltekörper der Spitze zu bewegt werden, so dass z.B. die beweglichen Haltekörper den verdünnten Hals eines Zahnbürstenkörpers zwischen sich aufnehmen und gegen den dicker werdenden Übergang zum Bürstenkopf hin drücken. Somit wird der Borstenträger mit seiner Spitze in den dortigen Haltekörper gedrückt und ausgerichtet.

Die Haltekörper sind insbesondere walzenähnlich ausgeführt, um Reibung zu reduzieren und für einen Punkt- oder Linienkontakt zu sorgen.

Wenn, wie zuvor bereits erläutert, mehrere Blattfedern vorgesehen sind, die beabstandete Kontaktstellen haben, kann eine kürzere Blattfeder unter dem Dachgebilde mit ihrer oder ihren Kontaktstellen den Borstenträger in diesem Bereich gegen den zugeordneten Anschlag drücken und eine längere Blattfeder mit ihrer oder ihren Kontaktstellen den Borstenträger in ihrem Bereich gegen die Anschläge an den Haltekörpern drücken.

Die Kontaktstellen selbst können als Kugel- oder Walzenabschnitte ausgebildet sein, welche, wie gesagt, bevorzugt durch Anspritzen erzeugt oder separat herstellt und danach an den Blattfedern arretiert werden.

Die Erfindung sieht vorzugsweise vor, dass ausschließlich durch ein einstückiges Teil, an dem mehrere Blattfedern ausgeführt sind, die Vorspannvorrichtung gebildet wird. Dies sorgt für einen sehr einfachen und kostengünstigen Aufbau bei hoher Funktionssicherheit und geringem vertikalen Bauraum.

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 Variante des erfindungsgemäßen Borstenträger-Spannhalters in Perspektivansicht,

- Figur 2 eine Seitenansicht des Spannhalters nach Figur 1 ,

- Figur 3 eine Längsschnittansicht durch einen oberen Teil des Spannhalters nach Figur 1 ,

- Figur 4 eine Perspektivansicht einer Variante der Spannvorrichtung des Spannhalters nach Figur 1 , und - Figur 5 eine weitere Variante der Spannvorrichtung für den Spannhalter nach Figur 1.

In Figur 1 ist ein Borstenträger-Spannhalter 10 dargestellt, mit dem ein Borstenträger 12 fixiert wird und die somit entstehende, dargestellte Einheit mehrere Verarbeitungsstationen durchlaufen kann.

Im dargestellten Beispiel ist der Borstenträger 12 Teil einer Zahnbürste mit einem Griff 14 und einem mit Öffnungen versehenen Kopf 16, in die Borstenbüschel eingesetzt werden.

Der Borstenträger-Spannhalter 10 hat einen Sockel 18, der innen zum T eil hohl ist, wie nachfolgend noch erläutert wird. Auf dem Sockel 18 ist auf dessen Oberseite ein Dachgebilde 20 befestigt, das von der Vorderseite, in Figur 1 von rechts kommend, eine stirnseitige Aufnahme 22 in Form einer Öffnung hat, mit zwei schräg aufeinander zu laufenden Seitenwänden 24, von denen eine in Figur 3 gezeigt ist.

Nach oben grenzt ein hier beispielsweise als Blechteil ausgeführter Anschlag 26 an die Seitenwände 24 an. Der Anschlag 26 ist Teil des Dachgebildes 20 und kann einstückig in den Rest des Dachgebildes 20 übergehen oder ein separates Teil sein, das auf dem Rest des Dachgebildes 20 befestigt und damit auswechselbar und individualisierbar ist.

Die Seitenwände 24 nehmen zwischen sich die Spitze 28 des Borstenträgers 12 (siehe Figur 3) auf und zentrieren den Borstenträger 12 in dem Spannhalter 10 seitlich.

Beabstandet und entfernt von der Spitze 28 trägt der Sockel 18 zwei walzenähnliche Flaltekörper 30 (siehe Figur 1 ), die jeweils eine vertikale Schwenkachse A besitzen, um die sie in Pfeilrichtung hin- und herschwenkbar sind.

Die Flaltekörper 30 sitzen hierzu auf schwenkbar gelagerten Basisteilen 32.

Die Basisteile 32 haben nach unten vorstehende, in den Sockel 18 hineinragende Fortsätze, an welchen Kraftübertragungsmittel angreifen, die über eine symbolisch dargestellte Spannfeder 34 eine Kraft auf die Flaltekörper 30 aufbringen. Diese Kraft wirkt so, dass die Flaltekörper 30 aufeinander zu schwenken. Sie nehmen damit den Borstenträger 12 seitlich zwischen sich auf und klemmen und zentrieren diesen am rückseitigen Ende des Bürstenkopfes 16. Auf der Oberseite hat jeder Haltekörper 30 einen seitlich vorstehenden Bund 40, der jeweils als Anschlag in vertikaler Richtung nach oben für den Borstenträger 12 dient.

Vorzugsweise im Inneren des Dachgebildes 20 ist eine in den Figuren 2 und 3 dargestellte untere Vorspannvorrichtung 42 vorgesehen. Diese dient dazu, den Borstenträger 12 nach oben gegen die Anschläge zu drücken, die durch den Anschlag 26 und den jeweiligen Bund 40 gebildet sind.

Die Vorspannvorrichtung 42 umfasst mehrere, in Figur 4 gezeigte Blattfedern 44, 47, die jedoch einstückig ineinander übergehen und aus einem gemeinsamen Federblech freigestanzt sind. Eine mittlere Blattfeder 44 hat ein freies Ende, an welchem ein separates Teil zur Bildung einer Kontaktstelle 46 befestigt ist, das als Kugel- oder Walzenabschnitt ausgeführt ist. Dieses separate Teil ist in der Ausführungsform nach Figur 4 durch eine von unten durchgesteckte Schraube an der mittleren Blattfeder 44 befestigt.

Eine längere Blattfeder 47 umgibt die mittlere Blattfeder 44 und hat zwei seitliche, an der Blattfeder 44 entlang verlaufende Arme 48, die sich nach dem freien Ende der mittleren Blattfeder 44 vereinigen und zu einem freien Ende verlaufen, wo ein ebenfalls als separates Teil ausgeführte Kontaktstelle 50 angebracht ist, hier ebenfalls über eine Schraube 52. Auch dieses separate Teil hat einen Kugel- oder Walzenabschnitt.

Die beiden die Kontaktstellen 46 und 50 bildenden Teile sind insbesondere aus Kunststoff.

An ihren den freien Enden entgegengesetzten Enden gehen die Blattfedern 44, 47 in einen Halteabschnitt 54 ineinander über, der beispielsweise Öffnungen 56 zum Befestigen am Sockel 18 oder am Dachgebilde 20 aufweist.

Durch die beiden Blattfedern 44, 47 sind die Kontaktstellen 46, 50 jeweils separat nach oben vorgespannt, wenn sie gegen den Bürstenkopf 16 drücken.

Wie man in Figur 2 erkennen kann, liegt die Kontaktstelle 50 in Seitenansicht unterhalb der durch die Bunde 40 gebildeten Anschläge, und die Kontaktstelle 46 unterhalb des Anschlags 26, sodass die von der Vorspannvorrichtung 42 ausgeübte Kraft jeweils unmittelbar über den Borstenträger 12 in den auf der entgegengesetzten Seite des Borstenträgers liegenden Anschlag wirkt.

Zum Einsetzen oder Herausnehmen des Borstenträgers wird in der entsprechenden Verarbeitungsstation die Wirkung der Spannfeder 34 für die Haltekörper 30 aufgehoben und diese werden voneinander weg geschwenkt, sodass der Borstenträger 12 aus dem Spannhalter 10 entnommen bzw. wieder eingesetzt werden kann. Anschließend, wenn die Wirkung der Feder 34 wieder auf die Haltekörper 30 ausgeübt wird, schwenken diese wieder seitlich aufeinander zu, sodass die abgerundeten, hier walzenähnlichen Abschnitte 60 der Haltekörper 30 seitlich gegen den Borstenträger 12 drücken.

Die Variante der Vorspannvorrichtung nach Figur 5 unterscheidet sich von der nach Figur 4 dadurch, dass die die Kontaktstellen 46, 50 bildenden Teile nicht separat gefertigte Teile sind, die dann an den Blattfedern 44, 47 befestigt werden, sondern sie werden unmittelbar an die Blattfedern 44, 47 angespritzt, indem zum Beispiel die Blattfedern 44, 47 an ihren freien Enden jeweils eine oder mehrere Öffnungen haben, durch die sich der flüssige Kunststoff hindurch erstrecken kann, um rückseitig über einen pilzartigen Vorsprung eine formschlüssige Halterung zu erreichen. In der gezeigten Variante ist jede Kontaktstelle 46, 50 separat vorgespannt durch eine eigene Feder. Jedoch kann z. B. auch das Ende der Blattfeder 47 zwei nebeneinanderliegende Kontaktstellen tragen, so dass dann Gruppen von Kontaktstellen separat vorgespannt sind.