Die Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsvorrichtung für eine Garnitur eines Kämmzylinders gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 . Ein Kämmzylinder, auch bekannt als Rundkamm, ist im Allgemeinen in einer Kämmmaschine auf einer Kämmzylinder-Achse drehbar gelagert, wobei der Kämmzylinder ein sich in Umfangsrichtung einer koaxial zur Kämmzylinder-Achse verlaufenden Kreiszylindermantelfläche erstreckendes Kämmsegment aufweist. Das Kämmsegment besteht aus einer Mehrzahl von Garnituren mit einer unterschiedlichen Anzahl von Zähnen, wo- bei zwischen den Garnituren jeweils ein Durchgangsbereich ausgebildet ist.

In der Kämmmaschine wird ein aus bereits kardierten Fasern bestehender Faserbart von einer Zange eines hin und her schwingenden Zangenaggregates gehalten und von der Garnitur des Kämmsegmentes des darunter angeordneten Kämmzylinders durchfahren, um anschliessend mit einem bereits gekämmten Faserbart verlötet zu werden. Die aus dem Faserbart ausgekämmten Kämmlinge und Nissen werden zum überwiegenden Teil vom Kämmsegment des Kämmzylinders mitgeführt. Zur Vermeidung von Verstopfungen der Garnitur des Kämmsegmentes müssen diese ausgekämmten Fasern wieder daraus entfernt werden. Zu diesem Zweck wird üblicherweise, wie aus der EP 1 736 576 A1 bekannt, eine Reinigungsvorrichtung mit einer Anzahl von Putzbürs- ten eingesetzt, die an einem um eine parallel zur Kämmzylinder-Achse verlaufende Bürsten-Achse drehbaren Träger angeordnet sind.

Zum Reinigen der Garnitur des Kämmsegmentes durchfahren die Putzbürsten das Kämmsegment, um so die mitgeführten Kämmlinge und Nissen daraus zu entfernen. Dadurch erfährt das aufgrund der Faserbearbeitung ohnehin einem grossen Verschleiss unterliegende Kämmsegment während der Reinigung eine weitere Abnutzung, die zu einer Verminderung der Auskämmwirkung des Kämmsegmentes führt.

Die Borsten der Putzbürsten sind im Allgemeinen aus Kunststoff hergestellt und erfahren daher durch die Reinigung des Kämmsegmentes einen hohen Verschleiss. Um dieses Problem zu umgehen wird in der EP 0 718 421 A vorgeschlagen, die Putzbürsten mit einem Sägezahndraht zu versehen, wobei zum Umlaufen einer Kreisbahn der Sägezahndraht auf einem kreiszylindrischen, koaxial zur Bürsten-Achse drehbaren Träger angeordnet ist. Zur flächendeckenden Reinigung des Kämmsegments wird insbesondere vorgeschlagen, den Sägezahndraht wendeiförmig auf dem Träger anzuordnen. Aufgrund der starren Ausgestaltung des Sägezahndrahtes muss dieser bei der Reinigung der Garnitur des Kämmsegmentes in einem geringen Abstand zum Aussenum- fang der Garnitur des Kämmsegmentes positioniert sein, wodurch eine berührungsfreie Reinigung des Kämmsegmentes erfolgt. Dies bewirkt zwar eine Reinigung des Kämmsegmente auf seinem Aussenumfang, wo sich Kämmlinge und Nissen ausserhalb der Garnitur des Kämmsegmentes befinden können, jedoch werden in nachteilhafter Weise die Kämmlinge und Nissen zwischen den Garnituren im sogenannten Durchgangsbereich nicht daraus entfernt. Dies spielt insbesondere bei Baumwolle mit Honigtau eine Rolle, wodurch die Verunreinigungen durch die Fasern im Durchgangsbereich der Garnitur des Kämmsegmentes nur sehr schwer entfernt werden können, wenn der Säge- zahndraht sich nicht bis in den Durchgangsbereich zwischen den Garnituren des Kämmsegmentes erstreckt, wie dies bei den Borsten aus Kunststoff der Fall ist.

Die starre Ausgestaltung des Sägezahndrahtes hat den weiteren Nachteil, dass bei Kontakt mit der Garnitur des Kämmsegmentes unmittelbar ein mechanischer Abrieb erfolgen würde, da auch die Garnitur des Kämmsegmentes metallischer Natur ist, wodurch die Lebensdauer des Sägezahndrahtes für den Einsatz in der Kämmmaschine um ein Vielfaches geringer wäre im Vergleich mit der berührungsfreien Reinigung.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung bereitzustellen, die es erlaubt auch hoch verschmutzte Kämmsegmente im Durchgangsbereich zu reinigen, ohne dabei die Lebensdauer der Reinigungsvorrichtung zu beeinflussen. Zur Lösung der Aufgabe wird nunmehr vorgeschlagen, eine Reinigungsvorrichtung zum Entfernen von Verunreinigungen aus einer Garnitur eines Kämmzylinders, mit einer um eine Drehachse drehbar gelagerten Reinigungs-Welle mit einer Längsachse und mit einer Mehrzahl von Reinigungselementen, welche entlang der Längsachse auf der Reinigungs-Welle wellenförmig angeordnet sind auszubilden. Erfindungsgemäss weisen die Reinigungselemente in Umfangsrichtung mindestens zwei gegenüberliegende blatt-, flügel- oder lammellenartige Reinigungsarme auf, die derart flexibel ausgestaltet sind, dass die Reinigungsarme in Richtung der Längsachse der Reinigungs-Welle auslenkbar sind und dass die Reinigungs-Welle ein wellenförmig angeordnetes Aussenprofil mit in radialer Richtung ausgebildeten Erhöhungen und/oder Vertiefungen aufweist und das Reinigungselement eine zentrische Aussparung aufweist, die dem Aussenprofil der Reinigungs-Welle angepasst ist.

Die flexible Ausgestaltung der Reinigungsarme hat den vorteilhaften Effekt, dass die Reinigungsarme sich problemlos der Umgebung anpassen können, ohne mechanischen Abrieb. Somit kann die erfindungsgemässe Reinigungsvorrichtung über die Reinigungsarme problemlos in einen Durchgangsbereich zwischen den Garnituren eines Kämmsegmentes eines Kämmzylinders eingreifen, um dort Verunreinigungen in Form von Kämmlingen und Nissen zu entfernen. Ein weiterer Vorteil der flexiblen Reinigungsarme ist eine optimale flächendeckende Reinigungsbewegung entlang der axialen Richtung der Längsachse der Reinigungs-Welle, so dass nicht nur punktuell gereinigt wird sondern vielmehr eine breite Fläche im Sinne der Auslenkbarkeit der Reinigungsarme im Durchgangsbereich der Garnituren des Kämmsegments gereinigt werden kann.

Die blatt-, flügel-, bzw. lammelenartige Struktur der Reinigungsarme bewirkt eine geometrische Optimierung für einen verbesserten Reinigungseffekt beim Entfernen der Verunreinigungen, da diese Struktur sehr einfach in den Durchgangsbereich zwischen den Garnituren des Kämmsegments des Rundkamms eingreifen und wieder herausbewegt werden kann.

Zur Anbringung der Reinigungselemente auf der Reinigungs-Welle ist diese vorzugsweise derart ausgebildet, dass die Erhöhungen in radialer Richtung des Aussenprofils Noppen sind und/oder die Vertiefungen Löcher sind. In Abhängigkeit von der Ausgestaltung des Aussenprofils der Reinigungs-Welle ist ein gegengleiches Innenprofil durch die zentrische Aussparung des Reinigungselementes entsprechend auszubilden. Durch diese Ausführung der Reinigungs-Welle und der Reinigungselemente ist eine einfache drehsichere Befestigung der Reinigungselemente auf der Reinigungs-Welle möglich. Bevorzugt bildet die Reinigungs-Welle als ein Steilgewinde mit vorzugsweise sechs Gängen das wellenförmige Aussenprofil aus und die zentrische Aussparung des Reinigungselementes umschliesst die Reinigungs-Welle ringförmig. Die Erhöhungen und/oder Vertiefungen werden dabei durch das Gewindeprofil selbst gebildet. Diese Ausführungsform erlaubt die Verwendung von kommerziellen Steilgewinden mit einem spezifischen Aussenprofil, welches sehr kosteneffizient als Meterware erworben werden kann. In diesem Zusammenhang muss lediglich die zentrische Aussparung des Reinigungselementes entsprechend angepasst werden, um das ringförmige Umschliessen der Reinigungs-Welle zu erlauben. Alternativ sind auch andere Gewindeprofile denkbar. Jegliche Gewindeform bildet in radialer Richtung Erhöhungen und/oder Vertiefungen, welche für ein drehsicheres Anbringen der Reinigungselemente genutzt werden können.

Weiter bevorzugt ist zwischen benachbarten Reinigungselementen jeweils ein Distanzelement, vorzugsweise eine zylinderförmige Hülse, vorgesehen. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass die Hülse sehr einfach und schnell auf das Aussenprofil der Reinigungs-Welle aufgebracht werden kann und so die Positionierung und Beabstandung der benachbarten Reinigungselemente auf der Reinigungs-Welle erlaubt. Dabei sind die Durchtrittsöffnungen der Hülsen nicht auf das Profil, respektive auf die Ausgestaltung der Oberfläche, der Reinigungs-Welle abzustimmen. An den jeweiligen Enden der Rei- nigungs-Welle ist eine Spannhülse vorgesehen. Durch die Spannhülsen werden die auf der Reinigungs-Welle aufgebrachten Reinigungselemente Hülsen verspannt und gesichert. Durch diese Bauweise ist ein einfacher Austausch der Reinigungselemente möglich.

Bevorzugt ist zwischen benachbarten Reinigungselementen jeweils ein Abstand von 2.0 mm bis 10.0 mm, vorzugsweise 4.0 mm bis 6.0 mm, vorgesehen. Der Abstand zwischen den benachbarten Reinigungselementen ist unter anderem durch den Abstand der Zähne der Garnituren des Kämmsegmentes auf dem Kämmzylinder gegeben, wobei durch die Flexibilität der Reinigungsarme der Reinigungsvorrichtung der Abstand der Reinigungselemente in vorteilhafter Weise sehr flexibel gestaltet werden kann. Wo- bei der Abstand der Länge der zwischen den Reinigungselementen angeordneten Hülsen entspricht.

Alternativ sind die Reinigungselemente durch Schweissen oder Kleben in ihrer Position auf der Reinigungs-Welle gesichert. Bei dieser Ausgestaltung werden die Reinigungs- elemente ohne die Verwendung von Hülsen oder Distanzelementen auf der Reinigungs- Welle angeordnet und müssen daher an ihrer Position durch Schweissen oder Kleben gehalten und gesichert werden.

Bevorzugt sind zwei aufeinanderfolgende Reinigungselemente in ihrer Abfolge in Richtung der Drehachse um einen Drehwinkel von 4° bis 45° gegeneinander in radialer Richtung verdreht. Bei der Wahl des Drehwinkels kommt es insbesondere darauf an, dass die Reinigungsarme sich in Umlaufrichtung der Reinigungsvorrichtung gleichmäs- sig auf deren Aussenfläche verteilen, um einen optimalen Reinigungseffekt für den Kämmzylinder zu erhalten.

Besonders bevorzugt entspricht der Drehwinkel dem n-ten Teil von 360° oder einem Vielfachen davon, wobei n für die Anzahl der Reinigungselemente auf der Reinigungs- Welle steht. Auf diese Art und Weise ist sichergestellt, dass in radialer Richtung der Längsachse der Reinigungs-Welle die Reinigungselemente optimal verteilt sind. Bei Verwendung eines ein- oder mehrgängigen Gewindes auf der Reinigungswelle ergibt sich der Drehwinkel durch den gewählten Abstand zwischen den einzelnen Reinigungs- elementen.

Weiter bevorzugt umfasst jedes Reinigungselement zwei bis zwölf Reinigungsarme, welche gleichmässig am Umfang des Reinigungselementes angeordnet sind. Besonders bevorzugt umfasst jedes Reinigungselement acht Reinigungsarme. Die Anzahl der Reinigungsarme pro Reinigungselement kann individuell ausgelegt werden, um die An- zahl Reinigungselemente entlang der Längsachse der Reinigungs-Welle optimal zu verteilen.

Bevorzugt weisen die Reinigungselemente eine Dicke von 0,05 mm bis 0, 15 mm auf. Besonders bevorzugt ist die Dicke des Reinigungselementes 0, 10 mm. Bei den beanspruchten Dicken ist die Flexibilität des Reinigungselements ebenso wie jene der Reini- gungsarme gewährleistet, um den gewünschten flächendeckenden Reinigungseffekt zu erhalten.

Weiter bevorzugt bestehen die Reinigungselemente aus Chrom-Stahl oder aus einer anderen Stahllegierung. Durch die Verwendung von Chrom-Stahl oder anderen Stahlle- gierungen wird eine Robustheit für die Reinigungselemente sichergestellt, die im Vergleich zu den Borsten aus Kunststoff zu einem geringeren Verschleiss und einer besseren Reinigungswirkung führt.

Besonders bevorzugt sind die Reinigungsarme bei Ausführung mit der anderen Stahllegierung an ihrer äusseren Oberfläche gehärtet oder nitriert. Dieser Behandlung der äusseren Oberfläche dient als Schutzfunktion zwischen den Verunreinigungen in der Garnitur des Kämmsegmentes und den Reinigungsarmen selbst.

Bevorzugt sind die Reinigungsarme mit dem Reinigungselement einstückig ausgebildet. Auf diese Art und Weise stehen die Reinigungsarme von der zentralen Aussparung der Reinigungsvorrichtung ab. Diese Ausgestaltung hat insbesondere den Vorteil, dass die Reinigungsarme eine Robustheit aufweisen, so dass ein Abbrechen der Reinigungsarme während der Anwendung erheblich minimiert wird.

Weiter bevorzugt weisen die Reinigungsarme einen geraden Abschnitt und entgegen der Drehrichtung einen konkav gebogenen Abschnitt auf. Die spezifische Ausgestaltung der Reinigungsarme ist insbesondere beim Entfernen der Verunreinigungen aus der Garnitur des Kämmsegmentes von Vorteil, da insbesondere der gerade Abschnitt die ausgereinigten Verunreinigungen mitführt und der konkave Abschnitt die Steifigkeit des Reinigungsarmes in radialer Richtung gewährleistet.

Weiter bevorzugt ist ein Reinigungselement zur Verwendung in einer erfindungsgemäs- sen Reinigungsvorrichtung mit einer zentralen Aussparung zur Aufbringung auf einer Reinigungs-Welle mit Aussenprofil und mit zumindest zwei von der zentralen Aussparung sternförmig abstehenden Reinigungsarmen, wobei das Reinigungselement einstückig aus einem Blech gefertigt ist und in Richtung einer Längsachse der Reinigungs- Welle auslenkbar ist. Weitere Vorteile der Erfindung sind anhand eines nachfolgend beschriebenen und gezeigten Ausführungsbeispiels zu entnehmen.

einen Querschnitt von einer Teilansicht einer erfindungsgemässen Reini gungsvorrichtung;

Schnitt entlang der Linie A-A aus Fig. 1 ;

ein Reinigungselement mit vier Reinigungsarmen; und

eine Sicht in Pfeilrichtung B gemäss Fig. 1 auf mindestens zwei Reinigungselemente.

Die in Fig. 1 gezeigte Reinigungsvorrichtung 10 hat eine um eine Drehachse drehbar gelagerte Reinigungs-Welle 12 mit einer Längsachse 14, wobei die Längsachse 14 zugleich die Drehachse der Reinigungs-Welle 12 ist. In vorliegendem Ausführungsbeispiel bildet die Reinigungs-Welle 12 als ein Steilgewinde 16 mit sechs Gängen ein wellen- förmiges Aussenprofil 18 aus. Das wellenförmige Aussenprofil 18 mit seinen sechs Gängen ist insbesondere in Fig. 4 deutlich erkennbar.

Eine Mehrzahl von Reinigungselementen 20 ist entlang der Längsachse 14 auf der Reinigungs-Welle 12 angeordnet. Diesbezüglich weisen die Reinigungselemente 20 wie in Fig. 2 gezeigt eine zentrische Aussparung 22 auf, die dem Aussenprofil 18 der Reini- gungs-Welle 12 angepasst ist. Die Reinigungselemente 20 sind derart flexibel gestaltet, dass eine Auslenkung 21 in Richtung der Längsachse 14 möglich ist.

Zwischen benachbarten Reinigungselementen 20 ist jeweils ein Distanzelement in Form einer zylinderförmigen Hülse 24 vorgesehen. Die Hülsen 24 dienen dazu die benachbarten Reinigungselemente 20 auf der Reinigungs-Welle 12 in Position zu halten. Zum Verspannen der Hülsen 24 und Reinigungselemente 20 sind jeweils am Rand des Steilgewindes 16 Spannhülsen 26 vorgesehen. Auf diese Art und Weise kann drauf verzichten werden die Reinigungselemente 20 auf der Reinigungs-Welle 12 durch Schweissen oder Kleben zu sichern.

Die benachbarten Reinigungselemente 20 weisen in vorliegendem Ausführungsbeispiel einen Abstand I von 5,0 mm auf, so dass bei einer Länge der Reinigungs-Welle 12 von 360 mm etwa 72 Reinigungselemente 20 angeordnet werden können. In Fig. 1 ist aufgrund der Übersichtlichkeit lediglich jeweils der Randbereich der Reinigungs-Welle 12 und ein Teil des Steilgewindes 16 gezeigt.

Für den Einsatz der Reinigungsvorrichtung 10 in beispielsweise einem nicht dargestell- ten Gehäuse, ist das eine freie erste Ende 28 gewindefrei für eine mögliche Lagerung der Reinigungsvorrichtung 10 im besagten Gehäuse und das gegenüberliegende freie zweite Ende 30 weist ein Aussengewinde 32 mit einer Aufnahmenut 34 für beispielsweise einen nicht dargestellten Handgriff oder dergleichen auf.

Wie in Fig. 2 rein schematisch gezeigt, umfasst das Reinigungselement 20 mindestens zwei gegenüberliegende flügelartige Reinigungsarme 36, welche geleichmässig am Umfang des Reinigungselementes 20 angeordnet sind und derart flexibel sind, dass die Reinigungsarme 36 in Richtung der Längsachse 14 der Reinigungs-Welle 12 auslenkbar sind (Auslenkung 21 dargestellt in Fig. 1 ). Die Flexibilität der Reinigungselemente 20 wird insbesondere dadurch erzielt, dass deren Dicke 0.1 mm ist. Bevorzugt ist das Reinigungselement 20 aus einem Blech aus Chrom-Stahl.

Zur verbesserten Entfernung der Fasern aus einer Garnitur eines Kämmsegmentes eines Kämmzylinders weisen die Reinigungsarme 36 wie in Fig. 2 gezeigt einen geraden Abschnitt 38 und entgegen der Drehrichtung einen konkav gebogenen Abschnitt 40 auf, um wie in Fig. 3 gezeigt sternförmige Reinigungsarme 36 auszubilden. In Fig. 3 ist als Beispiel ein Reinigungselement 20 mit vier Reinigungsarmen 36 dargestellt, wobei die zentrische Aussparung 22 das gegengleiche Innenprofil zum wellenförmigen Aussenprofil 18 des Steilgewindes 16 mit den sechs Gängen gemäss Fig. 1 aufweist. Hierbei ist wie bereits in Fig. 2 beschrieben der gerade Abschnitt 38 und entgegen der Drehrichtung der konkav gebogene Abschnitt 40 gezeigt. In Fig. 4 ist die Sicht B auf die Stirnseite des zweiten Endes 30 gemäss Fig. 1 gezeigt, wobei zwei aufeinanderfolgende Reinigungselemente 20A, 20B mit jeweils vier Reinigungsarmen 36 gemäss Fig. 3 in ihrer Abfolge in Richtung der Drehachse 14 um einen Drehwinkel von 45° gegeneinander in radialer Richtung verdreht angeordnet sind. Auf diese Art und Weise sind die Reinigungselemente 20 wendeiförmig auf dem Steilgewin- de 16 angeordnet und gleichmässig auf dem Aussenumfang der Reinigungsvorrichtung 10 verteilt. In Fig. 4 ist zudem die Spannhülse 26 gezeigt, die auf dem zweiten Ende 30 sitzt, wobei das zweite Ende 30 eine Gewinde-Anfasung 42 aufweist.

Legende

10 Reinigungsvorrichtung

12 Reinigungs-Welle

14 Längsachse

16 Steilgewinde

18 Aussenprofil

20 Reinigungselement

21 Auslenkung

22 zentrale Aussparung

24 Hülse

26 Spannhülse

28 erstes freies Ende

30 zweites freies Ende

32 Aussengewinde

34 Aufnahmenut

36 Reinigungsarme

38 gerader Abschnitt

40 Konkav gebogener Abschnitt

42 Gewinde-Anfasung

I Abstand zwischen Reinigungselementen