D-61352 Bad Homburg

Reinigungsverfahren und Reinigungsvorrichtung

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beseitigung, insbesondere zum Abstreifen von ring- oder spiralförmigen Spänen von stiftförmigen Objekten. Solche Späne können beispielsweise bei einem Herstellungsverfahren mittels Drehen an dem Stift verbleiben.

Hintergrund

Beim Zerspanen, insbesondere beim Drehen, kann ein Span oder können Späne am Werkstückkörper verbleiben. Ein solcher Span kann insbesondere ringförmig oder spiralförmig ausgebildet sein und den Körper des Werkstücks zumindest teilweise umfassen, so dass es nicht möglich ist, diese Späne einfach von der Oberfläche abzubürsten oder mit Druckluft abzublasen. Ein solches Werkstück 1 mit einem ringförmigen Span 2 ist in der Figur 1 schematisch dargestellt. Ein solches Werkstück 1 mit einem spiralförmigen Span 3 ist in der Figur 2 schematisch dargestellt.

Es kann ferner auch vorkommen, dass der Span sich nicht vollständig von der Oberfläche des Werkstücks gelöst ist und eine zusätzliche mechanische Kraft erforderlich ist, um den Span vom Werkstück zu trennen. In einem solchen Fall kann beim Trennen des Spans vom Werkstück ein Grat am Werkstück verbleiben, der die Eigenschaft des Werkstücks negativ beeinflusst. Die negative Beeinflussung der Eigenschaft kann darin bestehen, dass das Werkstück bei seiner Verwendung nicht wie beabsichtigt in einen für das Werkstück vorgesehenen Bauraum passt oder der Grat ein Verletzungsrisiko darstellt.

Das Werkstück 1 kann stiftförmig sein bzw. ein Stift sein, wobei der Stift eine längliche Form aufweist mit einer Längsachse 4. Der Stift kann rotationssymmetrisch um seine Längsachse 4 sein. Entlang der Längsachse kann sich das Profil des Stifts variieren. Beispielsweise kann der Stift einen oder mehrere Bereiche mit größerem Durchmesser und einen oder mehrere Bereiche mit im Vergleich zu dem größeren Durchmesser kleinerem Durchmesser aufweisen. Der Stift kann auch seinen Durchmesser entlang der Längsachse kontinuierlich, beispielsweise kegelförmig, oder in Stufen ändern. Insbesondere kann der Stift an einem Ende einen Kopf 5 aufweisen, der einen größeren Durchmesser aufweist als der längliche Körper des Stifts.

Bisher wurde ein solcher Span 2, 3 visuell oder haptisch von einem Arbeiter erkannt und dann manuell von dem Werkstück 1 soweit erforderlich gelöst und über das Werkstück abgestreift. Dabei kann es zu Verletzungen des Arbeiters kommen, wenn er die Finger dazu verwendet, den Span zu entfernen. Im Zuge der Automatisierung der Fertigung von beispielsweise Dialysegräten ist es weiterhin erforderlich, dass ein Verfahren zur Entfernung des Spans ohne Beitrag eines Arbeiters zuverlässig erfolgt. Insbesondere sollen bei einem automatisierten Verfahren möglichst viele, vorzugsweise alle, solche Späne entfernt werden.

Diese Aufgaben werden zumindest teilweise mit dem angegebenen Verfahren und der Vorrichtung adressiert. Bestimmte Ausführungsformen des Verfahrens und der Vorrichtung können mehrere der Aufgaben adressieren.

Zusammenfassung der Erfindung

Das Verfahren dient dazu einen Span von einem Stift als Werkstück abzustreifen. Dazu wird ein zu reinigender Abschnitt des Stifts in oder unterhalb einer durch zwei Rotationsachsen zweier Walzenbürsten definierten Ebene positioniert. Bei dem Schritt des Positionierens berühren Borsten der zwei Walzenbürsten den zu reinigenden Abschnitt des Stifts nicht oberhalb der Ebene in einer Orientierung des Stifts, bei der die Längsachse des Stifts in einem Winkel größer als 45 Grad, insbesondere 90 Grad zu der Ebene steht. Die zwei Walzenbürsten werden gegenläufig rotiert, wobei Borsten beider Walzenbürsten ineinandergreifen und den zu reinigenden Abschnitt des Stifts berühren.

Der Stift kann ferner entgegen einer Bewegung der Borsten bei der Rotation der zwei Walzenbürsten in einem Bereich des berührten Abschnitts des Stifts bewegt werden.

Indem die Borsten der Walzenbürsten den zu reinigenden Abschnitt des Stifts beim Positionieren des Stifts nicht entlang der Längsachse des Stifts berühren, kann das Risiko reduziert werden, dass ein Span entlang des Stifts verschoben wird und somit außerhalb des von den Borsten der Walzenbürsten erreichbaren Bereichs gelangt. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Berührung des Stifts bei einer Orientierung einer Komponente der Längsachse senkrecht zu der Ebene steht, insbesondere in einem Winkel größer als 45 Grad, insbesondere 90 Grad nicht gegeben ist.

Das Bewegen des Stifts entgegen der Bewegung der Borsten kann einem Herausziehen des Stifts aus dem Bereich der Borsten entsprechen. Beispielsweise können sich die Borsten zwischen den beiden Rotationsachsen der Walzenbürsten nach unten bewegen und der Stift kann nach oben herausgezogen werden. Dabei können die Begriffe „unten“ und „oben“ sich auf die Richtung der Schwerkraft bei der Anwendung des Verfahrens beziehen.

Dabei kann das Verfahren vorsehen, dass die Längsachse des Stifts beim Positionieren um 45 Grad oder weniger zu der Ebene gekippt ist oder die Längsachse des Stifts kann beim Positionieren in der Ebene der Rotationsachsen der Walzenbürsten liegen. Eine solche Kippung der Längsachse relativ zu einer senkrechten Orientierung der Längsachse relativ zu der durch die Rotationsachsen der Walzenbürsten definierten Ebene verringert das Risiko, dass ein Span verschoben wird, und zwar umso mehr je kleiner der Winkel zwischen der Längsachse und der Ebene ist.

Der Schritt des Positionierens kann eine zu den Rotationsachsen der Walzenbürsten parallele Bewegung aufweisen. Bei einer solchen parallelen Bewegung des Stifts relativ zu den Rotationsachsen kann der Stift aus einem Bereich, der außerhalb eines Bereichs, der von den Borsten der Walzenbürsten erfasst wird, liegt parallel, in den von den Borsten erfassten Bereich bewegt werden. Bei dieser parallelen Bewegung können sich die Borsten gegenläufig bewegen und bereits während der parallelen Bewegung kann ein Span in Richtung der Rotation verschoben werden.

Der Schritt des Positionierens kann ferner ein Drehen einer Längsachse des Stifts aus einer Orientierung mit einem Winkel kleiner als 45 Grad, insbesondere aus einer parallelen Orientierung, zu den Rotationsachen der Walzenbürsten, in eine Orientierung von mehr als 45 Grad, insbesondere eine senkrechte Orientierung, zu den Rotationsachen der Walzenbürsten, aufweisen. Indem beim Positionieren in dieser Ausführungsform die Längsachse beispielsweise parallel zu den Rotationsachsen verläuft, wird ein Span nicht entlang der Längsachse auf dem Stift verschoben. Erst beim Drehen der Längsachse des Stifts aus der durch die Rotationsachsen der Walzenbürsten definierten Ebene, können die Borsten der Walzenbürsten eine Verschiebung des Spans entlang der Längsachse bewirken und es kann zu einem Abstreifen des Spans vom Stift erreichbar sein.

Der Schritt des Positionierens kann ein Führen des zu reinigenden Abschnitts des Stifts aus einem Bereich oberhalb der Ebene in einen Bereich in und/oder unterhalb der Ebene umfassen, wobei bei dem Führen die Borsten der Walzenbürsten den Stift nicht berühren.

Der Stift kann an einem Ende einen Kopf aufweisen, der einen größeren, insbesondere mehr als 1 ,5-mal so großen, Durchmesser aufweist als ein länglicher Abschnitt des Stifts, der auch den zu reinigenden Abschnitt umfasst. Es können auch andere Verhältnisse zwischen Kopfdurchmesser und dem Durchmesser des länglichen Abschnitts vorliegen. Am anderen Ende kann kein Kopf vorgesehen sein. Bei einem Stift mit einem Kopf kann der Span über das dünnere Ende des Stifts abstreifbar sein. Bei dem Bewegen eines solchen Stifts mit Kopf ist der Stift derart ausgerichtet, dass das dünnere Ende des Stifts zuletzt den Bereich der Bosten verlässt.

Die Borsten der Walzenbürsten können Schleifborsten aufweisen oder aus diesen bestehen. Mit anderen Worten können alle Borsten der Walzenbürsten Schleifborsten sein oder es können mindestens zwei verschiedene Arten von Borsten vorliegen, wobei die eine Art der Bosten als Schleifborsten ausgeführt sein können, während die zweite Art der Bosten keine Schleifwirkung haben und/oder nur eine abstreifende Wirkung haben. Beim Einsatz verschiedenartiger Borsten können die jeweiligen Bosten gleichmäßig über die Oberfläche der Walzenbürste verteilt sein. Dadurch kann erreicht werden, dass die Eigenschaften der Walzenbürste weitgehend identisch ist entlang der Rotationsachse der Walzenbürste.

Schleifborsten haben die Eigenschaft, dass sie eine relativ hohe Härte aufweisen relativ zum Material des Werkstücks. Dadurch kann es möglich sein, dass neben der Funktion des Abstreifens, das durch die Borsten und deren Bewegung während der Rotation erreicht wird, auch eine abtragende Wirkung erzeugt wird und beispielsweise Grate am Werkstück beseitigt werden können. Dies kann dann von Bedeutung sein, wenn ein Span noch wenigstens teilweise mit dem Werkstück verbunden ist und durch die Borsten von dem Werkstück gelöst wird. Dabei kann ein Grat Zurückbleiben.

Durch die Kombination der Funktion des Abstreifens und des Entgratens können zwei ansonsten separate Arbeitsschritte in einem Verfahrensschritt erfolgen und somit kann das Verfahren vereinfacht werden.

Indem bei dem Verfahren der ganze zu reinigende Abschnitt des Stifts von den Borsten erfasst wird, ist es möglich, aber nicht erforderlich, auf eine Überprüfung zu verzichten. Diese Überprüfung kann ein Überprüfen umfassen, ob ein Span an dem Stift vor Einsatz des Verfahrens zum Abstreifen des Spans vorliegt und/oder ob ein Span nach Einsatz des Verfahrens zum Abstreifen des Spans vorliegt. Die Überprüfung vor und/oder nach Einsatz des Verfahrens zum Abstreifen kann mit dem Verfahren zum Abstreifen des Spans kombiniert werden.

Die Überprüfung kann beispielsweise mittels einer Kamera und einem Bilderkennungsverfahren durchführbar sein.

Das Ergebnis der Überprüfung kann in dem Verfahren genutzt werden, um nur diejenigen Stifte, die einen Span aufweisen, dem Verfahren zum Abstreifen zuzuführen, und/oder um nur diejenigen Stifte, die keinen Span nach Einsatz des Verfahrens zum Abstreifen aufweisen, der weiteren Verwendung des Stifts zuzuführen. Mit anderen Worten kann das Verfahren, den Schritt aufweisen, eines Überprüfens, vor und/oder nach dem Schritt des Abtreifens und ferner einen Schritt des Zuführens zu dem Abstreifvorgang nur, wenn ein Span erkannt wurde, und /oder einen Schritt des Verwerfens eines Werkstücks nach dem Abstreifen, wenn ein Span an dem Werkstück erkannt wurde, und/oder einen Schritt eines Zuführens zum erneuten Abstreifen, wenn ein Span nach einem ersten Abstreifen an dem Werkstück erkannt wurde. Eine Vorrichtung zum Abstreifen von Spänen von einem Stift weist wenigstens zwei Walzenbürsten mit parallel angeordneten Rotationsachsen auf. Die Walzenbürsten können eingerichtet sein für ein gegenläufiges Rotieren der zwei Walzenbürsten, wobei Borsten beider Walzenbürsten ineinandergreifen. Ferner weist die Vorrichtung einen Antrieb auf zum gegenläufigen Antreiben der zwei Walzenbürsten derart, dass sich die Borsten bei gebrauchsgemäßer Nutzung zwischen den Rotationsachsen nach unten bewegen und es kann ein Bauraum in der Vorrichtung vorgesehen sein, so dass beim Positionieren eines zu reinigenden Abschnitts des Werkstücks insbesondere des Stifts in oder unterhalb einer durch die zwei Rotationsachsen der zwei Walzenbürsten definierten Ebene Borsten der zwei Walzenbürsten den zu reinigenden Abschnitt des Stifts oberhalb der Ebene nicht in einer Orientierung des Stifts berühren, bei der die Längsachse des Stifts eine Orientierung größer als 45 Grad, insbesondere 90 Grad, zu der Ebene aufweist.

Der Begriff „unten“ gibt dabei die Richtung der Gravitation an bei einem Aufstellen der Vorrichtung zur Verwendung der Vorrichtung.

Die Vorrichtung kann ferner einen Rundriemen aufweisen, der über eine erste Rolle, die auf der Rotationsachse der ersten Walzenbürste befestigt ist, eine zweite Rolle, die auf der Rotationsachse der zweiten Walzenbürste befestigt ist, eine dritte Rolle, die auf einer Antriebsachse des Antriebs befestigt ist, und eine vierte Rolle, die auf einer Umlenkachse befestigt ist, verläuft.

Ferner kann die Vorrichtung die erste Rolle, die zweite Rolle, die dritte Rolle, und die vierte Rolle aufweisen.

Die Umlenkrolle kann derart angeordnet sein, dass die erste Rolle und die zweite Rolle in entgegengesetzter Drehrichtung rotieren.

Die Vorrichtung kann ein Gehäuse aufweisen, in dem die Bürstenwalzen angeordnet sind und der Bauraum kann zwischen einer Wand des Gehäuses und einem von den Borsten erfassten Bereich angeordnet sein. In einer Ausführungsform kann das Gehäuse eine Öffnung aufweisen, die auch bei rotierenden Bürstenwalzen nach außen geöffnet ist. Diese Öffnung kann dazu dienen, das Werkstück zu den Bürstenwalzen zu führen. Mit einer solchen Öffnung besteht das Problem, dass beispielsweise ein Finger oder eine Hand eines Benutzers zwischen die Bürstenwalzen gelangen kann. Die Öffnung kann eine Größe und Form aufweisen, dass ein Finger nicht durch die Öffnung gelangen kann. Bei dem Finger kann es sich um einen durchschnittlichen Finger eines Erwachsenen handeln. Die Öffnung kann kleiner sein als beispielsweise 3cm ² oder 1 cm ² . In einer alternativen Ausführungsform ist die Reibungskraft des Rundriemens auf der Antriebsrolle derart, dass ein Finger, der zwischen die Bürstenwalzen gerät, dazu führt, dass der Riemen auf der Antriebsrolle durchdreht oder in anderen Worten, die Antriebsrolle rotiert, ohne den Rundriemen zu bewegen. Eine Reibungskraft zwischen dem Rundriemen und der Antriebsrolle kann geringer sein als ein Reibungskraft zwischen einem Element und den Bürstenwalzen, wobei das Element einen Durchmesser aufweist, der wenigstens doppelt so groß ist wie ein Durchmesser des zu reinigenden Werkstücks.

Die Vorrichtung kann einen Greifer zum Greifen des Werkstücks, insbesondere des Stifts, insbesondere eines Kopfs des Stifts aufweisen, wobei der Bauraum derart dimensioniert ist, dass der Greifer beim Positionieren des Stifts in das Innere des Gehäuses eindringen kann.

Die Vorrichtung kann einen Roboter aufweisen, der mit dem Greifer verbunden ist. Der Roboter kann programmiert sein, das Positionieren und Bewegen des Stifts wie im Zusammenhang mit den Verfahren zum Abstreifen beschrieben automatisch auszuführen.

Der Roboter kann programmiert sein, beim Positionieren des Stifts die Längsachse des Stifts um 45 Grad oder weniger zu der Ebene gekippt zu halten.

Der Roboter kann programmiert sein, die Längsachse des Stifts beim Positionieren in der durch die zwei Rotationsachsen der zwei Walzenbürste definierten Ebene zu halten. Die Borsten der Walzenbürsten können Schleifborsten aufweisen oder aus solchen Borsten bestehen.

Die Schleifborsten können beispielsweise folgende Eigenschaften aufweisen, wobei dem Fachmann bekannt ist, dass die Schleifborsten den individuellen Anforderungen des Werkstücks, insbesondere seines Materials, angepasst werden können: Mit Schleifmittel durchsetzte Polyamidfäden, beispielsweise Nylon. Das Schleifmittel kann Siliciumcarbid, Aluminiumoxid, Chromoxid, Diamant oder Zirkon in Korngrößen von typischerweise 40 bis 1000 verwendet. Für Aluminiumwerkstücke hat sich eine Körnung zwischen 240 und 360 als geeignet erwiesen.

Als geeignet haben sich beispielsweise folgende Bürsten erwiesen:

- Borsten: Nylon, 320 Grit, Durchmesser Bürste: ca. 80 mm, konnte zum

Anmeldezeitpunkt beispielsweise erworben werden als: EsportsMJJ 320 Grit

Schleifmittel Nylon-Rad-Bürste,

- Borsten: Nylon, 240 Grit, Durchmesser Bürste: ca. 82 mm, konnte zum

Anmeldezeitpunkt beispielsweise erworben werden als: sourcing map 6mm Schaft 82mm Dia Kopf 240 Grit Schleifmittel Nylon Rad Bürste Schleifwerkzeug, und

- Borsten: Nylon, 320 Grit, Schleifmittel: Aluminiumoxid Durchmesser Bürste: ca. 80 mm, konnte zum Anmeldezeitpunkt beispielsweise erworben werden als: Polierbürste, Nylon Bürste Entgraten Schleifmittel Aluminiumoxiddrahtbürste.

Ein Überlappen der Borsten der ersten Bürste und der zweiten Bürste kann zwischen 6 bis 12 mm liegen. Bei sehr dichten Walzen (viele Borsten) und einer 320 Körnung hat sich beispielsweise ein Überlapp von 6 mm als geeignet herausgestellt. Bei weniger dichten Walzen (weniger Borsten) und einer Körnung von 240 gehen kann der Überlapp auch größer sein, so wurden hier auch gut Ergebnisse bei einem Überlapp von 12 mm erhalten. Je nach System können andere Werte verwendbar sein.

Die Drehgeschwindigkeit der Bürsten kann zwischen n = 40 1/min bis 70 1/min betragen, oder n = 55 1/min bis 65 1/min, oder n = 60 1/min betragen. Es können auch höhere und geringere Drehgeschwindigkeiten verwendet werden. Die Geschwindigkeit kann konstant über den ganzen Prozess vom Einfädeln des Werkstücks bis zum Ausführen des Werkstücks beibehalten werden. Die Drehung kann mittels einer Steuerung automatisch oder manuell gestartet werden, wenn ein Werkstück zu reinigen ist und die Drehung kann gestoppt werden, wenn kein Werkstück zu reinigen ist. Ein Anfahren und Abstoppen der Drehung kann über eine Geschwindigkeitsrampe erfolgen. Das Starten und/oder Anfahren und/oder Abstoppen und/oder Abbremsen kann mittels über ein Roboter-SPS-Signal (SPS bedeutet speicherprogrammierbare Steuerung) gesteuert werden.

Die Rotationsachsen der zwei Walzenbürsten können parallel zueinander verlaufen.

Wann immer hierin Zahlenworte genannt werden, so versteht der Fachmann diese als Angabe einer zahlenmäßig unteren Grenze soweit nicht explizit anders beschrieben. Sofern dies zu keinem für den Fachmann erkennbaren Widerspruch führt, liest der Fachmann daher beispielsweise bei der Angabe „ein“ oder „einem“ stets „wenigstens ein“ oder „wenigstens einem“ mit. Dieses Verständnis ist ebenso von der vorliegenden Erfindung mit umfasst wie die Auslegung, dass ein Zahlenwort wie beispielsweise „ein“ alternativ als „genau ein“ gemeint sein kann, wo immer dies für den Fachmann erkennbar technisch möglich ist. Beides ist von der vorliegenden Erfindung umfasst und gilt für alle hierin verwendeten Zahlenworte.

Die Angaben „oben“ und „unten“ und „vor“ und „hinter“ sind hierin bei Zweifel des Fachmanns als absolute oder relative Raumangaben zu verstehen, welche sich auf die Ausrichtung des betreffenden Bauteils während seines üblichen Gebrauchs beziehen.

Soweit hier ein Verfahren beschrieben wird, das beispielsweise mittels eines Roboters umfasst, so wird dieses unter Nutzung von einem Computerprogramm und einem Prozessor und anderen Komponenten wie ein Speichermodul verwirklicht. Das Speichermedium, kann ein digitales, insbesondere nichtflüchtiges, Speichermedium, insbesondere in Form von Diskette, RAM, ROM, CD, Festplatte, DVD, USB-Stick, Flashcard, SD-Karte oder EPROM, sein und dieser kann insbesondere mit elektronisch oder optisch auslesbaren Steuersignalen, eingelesen und/oder ausgelesen werden.

Der Prozessor kann ein herkömmlicher Prozessor sein, wie er in Desktop oder Laptop Anwendungen genutzt wird, es kann aber auch ein Multikernprozessor oder ein Quantenprozessor sein. Das Verfahren kann unter Nutzung eines Servers oder eines Servernetzwerks ausgeführt werden. Das Verfahre kann auch von einem stand-alone Roboter mit darin enthaltenem Prozessor verwirklicht werden. Das eigentliche Reinigungsgerät mit den Walzenbürsten kann auch ohne Prozessor verwirklicht werden, lediglich anhand eines Knopfes und/oder Hebels kann der Antrieb gestartet werden mit vorgegebener Geschwindigkeit. Es kann auch eine Einstellmöglichkeit vorgesehen sein, beispielsweise Knöpfe, Wählscheibe, mit denen die Geschwindigkeit vom Anwender stufenlos oder in Stufen gewählt beziehungsweise geändert werden kann.

Vorteilhafte Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen und Ausführungsformen.

Die Figuren zeigen:

Fig. 1 zeigt schematisch ein Werkstück in Form eines Stifts mit einem ringförmigen Span;

Fig. 2 zeigt schematisch ein Werkstück in Form eines Stifts mit einem spiralförmigen Span;

Fig. 3 zeigt schematisch den Ablauf eines Verfahrens zum Abstreifen eines Spans;

Fig. 4 zeigt schematisch eine Ausführungsform des Ablaufs eines Verfahrens zum Abstreifen eines Spans;

Fig. 5 zeigt schematisch das Abstreifen des Spans gemäß des Verfahrens gemäß Figur 3;

Fig. 6 zeigt schematisch vier Möglichkeiten I - IV zur Positionierung des Stifts gemäß des Verfahrens gemäß Figur 3; Fig. 7 zeigen schematisch eine Vorrichtung zum Abstreifen eines Spans in Frontansicht und in Draufsicht; und

Figs. 8 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung zum Abstreifen eines Spans in perspektivischer Sicht und in Draufsicht.

Bei der Beschreibung der Ausführungsformen unter Verweis auf die Figuren werden gleich oder vergleichbare Merkmale mit denselben Referenzzeichen gekennzeichnet. Solche gleichen oder vergleichbaren Merkmale werden nicht bei jeder Figur erneut beschrieben, dazu wird auf die jeweils vorangegangenen Beschreibungen verwiesen.

Fig. 3 zeigt schematisch den Ablauf eines Verfahrens zum Abstreifen eines Spans, beispielsweise in Form eines ringförmigen Spans oder eines spiralförmigen Spans, von einem Stift.

In einem ersten Schritt 10 des Verfahrens zum Abstreifen eines Spans von einem Stift wird zunächst der Stift positioniert. Das Positionieren gemäß Schritt 10 umfasst ein Positionieren eines zu reinigenden Abschnitts des Stifts in oder unterhalb einer durch zwei Rotationsachsen zweier Walzenbürsten definierten Ebene. Bei dem Schritt des Positionierens berühren Borsten der zwei Walzenbürsten den zu reinigenden Abschnitt des Stifts nicht oberhalb der Ebene in einer Orientierung des Stifts, bei der die Längsachse des Stifts senkrecht zu der Ebene steht.

In einem zweiten Schritt 20 rotieren die zwei Walzenbürsten gegenläufig, wobei Borsten beider Walzenbürsten ineinandergreifen und den zu reinigenden Abschnitt des Stifts berühren.

In einer Ausführungsform des Verfahrens rotieren die zwei Walzenbürsten bereits während des Positionierens gemäß Schritt 10. In einer anderen Ausführungsform wird die Rotation der zwei Walzenbürsten erst nach dem Positionieren gemäß Schritt 10 gestartet.

Wird ein Span von den Bürsten erfasst, so kann dieser entlang der langen Achse des Stifts verschoben werden. Bei entsprechender Abmessung beziehungsweise Länge des Stifts und Anordnung der Borsten kann bereits alleine durch die Rotation der Walzenbürsten und der Wechselwirkung der Borsten mit dem Span, der Span von dem Stift abgesteift werden.

In einer Ausführungsform des Verfahrens kann in einem dritten, optionalen, Schritt 30 der zu reinigende Abschnitt entgegen der Rotationsbewegung der Borsten der Walzenbürsten bewegt. Hierbei bedeutet „entgegen der Rotationsbewegung“ die Richtung, in der sich die Borsten in dem Bereich bewegen, in dem sie den zu reinigenden Abschnitt berühren. Dabei versteht der Fachmann, dass sich die Borsten auf einer Kreisbahn um die Rotationsachsen der jeweiligen Walzenbürste bewegen. Zur Illustration der Bewegung des Stifts wird auch auf die Figur 5 verwiesen.

Wenn in dieser Beschreibung eine Bewegung oder eine Positionierung beschrieben wird und diese durch eine Bewegung eines Objekts zu einem anderen Objekt gekennzeichnet ist, so umfasst diese Bewegung auch immer entsprechende Ausführungsformen, bei denen das Objekt feststeht und das andere Objekt relativ dazu bewegt wird und auch Ausführungsformen, bei denen beide Objekte bewegt werden.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform des Verfahrens schematisch dargestellt. Das Verfahren kann zusätzlich zu den im Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebenen Schritten 10, 20, und gegebenenfalls 30 einen oder mehr Überprüfungsschritte 40, 50 aufweisen. Ein erster Überprüfungsschritt 40 wird vor dem Schritt des Positionierens 10 durchgeführt und umfasst ein Überprüfen, ob sich ein Span an dem Stift befindet. Wird in dem Überprüfungsschritt 40 kein Span festgestellt, kann optional das Verfahren abgebrochen werden (nicht dargestellt) und der Stift kann seiner Verwendung zugeführt werden. Ein zweiter Überprüfungsschritt 50 kann im Anschluss an den Schritt des Bewegens 30 des Stifts vorgesehen sein. Wird in dem Überprüfungsschritt 50 kein solcher Span festgestellt, kann (nicht dargestellt) der Stift seiner Verwendung zugeführt werden. Wird in dem Überprüfungsschritt 50 ein Span festgestellt, kann (nicht dargestellt) der Stift verworfen werden oder alternativ der Stift dem Verfahren erneut unterzogen werden, insbesondere kann der Stift wieder gemäß Schritt 10 positioniert werden und die Schritte 20 und gegebenenfalls 30 durchlaufen.

In einer Ausführungsform Verfahren, vor allem im Falle einer automatisierten Durchführung des Verfahrens kann dieses erneute Durchlaufen gemäß einer vorgegeben maximalen Anzahl an Durchläufen erfolgen und wenn diese maximale Anzahl erreicht ist, kann der Stift verworfen werden.

Die zwei Überprüfungsschritte 40, 50 können beide vorgesehen sein oder nur einer der zwei Überprüfungsschritte 40, 50 kann vorgesehen sein. Insbesondere kann nur der zweite Überprüfungsschritt 50 vorgesehen sein.

In einer Ausführungsform des Verfahrens kann der Überprüfungsschritt 40, 50 anstelle oder zusätzlich zur Überprüfung auf das Vorliegen eines Spans auch das Überprüfen auf das Vorliegen eines Grats umfassen.

Die Überprüfung kann optisch oder mechanisch erfolgen. Bei einer optischen Kontrolle kann beispielsweise ein Arbeiter eine visuelle Kontrolle durchführen oder eine Kamera kann ein Bild aufnehmen, dass dann von einem Arbeiter kontrolliert werden kann oder durch eine Bilderkennungssoftware ausgewertet werden kann. Bei einer mechanischen Kontrolle kann beispielsweise ein Arbeiter eine haptische Kontrolle durchführen oder ein mechanischer Sensor, der mit der Oberfläche des Stifts wechselwirkt, kann einen Widerstand erkennen, wenn er auf einen Span trifft.

Fig. 5 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines Abstreifens eines Spans 2, 3 von einem Stift 1 gemäß des Verfahrens gemäß Figur 3. In Figur 5 ist eine Frontansicht entlang der Rotationsachsen 60, 70 der jeweiligen Walzenbürsten 80, 90 gezeigt. Die Walzenbürsten 80, 90 weisen eine Vielzahl von Borsten 100 auf und die Walzenbürsten 80, 90 rotieren während des Abstreifens gegenläufig (illustriert anhand der Rotationspfeile). Figur 5 I zeigt schematisch die Ausgangsposition des Stifts 1 vor dem Positionieren. Der Stift 1 befindet sich entlang der Rotationsachsen 60, 70 gesehen vor den Borsten 100. Der zu reinigende Abschnitt des Stifts 1 kann der Abschnitt sein, an dem sich der Span 2, 3 befindet. Beim Positionieren entsprechend Schritt 10 des in Figur 3 dargestellten Verfahrens, wird der Stift 1 entlang der Rotationsachsen 60, 70 nach hinten bewegt, so dass die Borsten 100 in Berührung mit dem Stift 1 gelangen. Mit der Rotation, entsprechend Schritt 20 des in Figur 3 dargestellten Verfahrens, der Walzenbürsten 80, 90 kann ein Span 2, 3 nach unten verschoben werden bis die Borsten 100 nicht mehr den Span 2, 3 erreichen. Hat der Stift 1 eine Länge, so dass die Borsten 100 den Stift bis zu seinem Ende berühren, kann der Span 2, 3 von dem Stift abgestreift werden. Figur 5 II zeigt schematisch die Position des Stifts 1 , nachdem der Stift 1 ein Stück entgegen der Rotationsbewegung der Borsten 100 bewegt wurde, entsprechend dem Schritts 30 des in Figur 3 dargestellten Verfahrens, und Figur 5 III zeigt schematisch eine Position des Stifts 1 nachdem der Stift 1 vollständig aus dem Bereich der Borsten 100 herausbewegt wurde. Der Span 2,3 ist spätestens am Ende der Bewegung des Stifts 1 von diesem abgestreift. Auf Grund der Bewegung der Borsten 100 kann der Span 2, 3 entgegen der Bewegungsrichtung des Stifts in Richtung der Rotationsbewegung der Borsten 100 und aus dem Bereich der Borsten 100 herausbefördert werden (nicht dargestellt).

Der Stift 1 kann einen Kopf 5 aufweisen. Der Kopf 5 kann einen größeren Durchmesser aufweisen als der zu reinigende Abschnitt des Stifts 1 . Der Kopf 5 kann sich bei der Positionierung des Stifts zwischen den Borsten auf der Höhe der Rotationsachsen 60, 70 der Walzenbürsten 80, 90 oder darüber oder darunter befinden. Der zu reinigende Abschnitt des Stifts befindet sich nach dem Positionieren in oder unterhalb der durch die Rotationsachsen 60, 70 definierten Ebene. „Unterhalb“ bezieht sich hierbei auf die Richtung aus der sich die Borsten 100 bei der Rotation der Walzenbürste, 80, 90 der Ebene zwischen den Walzenbürsten 80, 90 nähern und „unterhalb“ bedeutet, dass sich die Stift 1 jenseits dieser Ebene befindet. Mit anderen Worten nähern sich die Borsten 100 von oberhalb der Ebene und der Stift 1 kann in oder unterhalb der Ebene positioniert werden.

Fig. 6 zeigt schematisch vier Ausführungsformen I - IV zur Positionierung des Stifts gemäß des Verfahrens gemäß Figur 3. In der Darstellung der Figur 6 ist eine Sicht von oben dargestellt. Die Positionierung gemäß Ausführungsform I entspricht der Positionierung des Stifts 1 wie sie unter Bezugnahme auf die Figur 5 I beschrieben ist. In dieser Ausführungsform des Verfahrens wird ein Stift 1 , der mit seiner Längsachse senkrecht zu der durch die Rotationsachsen der Walzenbürsten 80, 90 definierten Ebene orientiert ist, parallel zu den Rotationsachsen in den Bereich zwischen den Walzenbürsten 80, 90 verschoben, so dass die Borsten 100 der Walzenbürsten 80, 90 den Stift 1 im zu reinigenden Abschnitt berühren. Der zu reinigende Abschnitt befindet sich bei dieser Bewegung in der Ebene oder auf der anderen Seite der Eben bezüglich des Eintretens der Borsten 100 beim gegenläufigen Rotieren der Walzenbürsten 80, 90 in den Raum zwischen den beiden Walzenbürsten 80, 90. Bei diesem Schritt des Positionierens kann das Abstreifen eines Spans unmittelbar mit der ersten Berührung der Borsten beginnen.

Bei einer Positionierung gemäß Ausführungsform II liegt die Längsachse des Stifts 1 zunächst mit einer Orientierung parallel zu den Rotationsachsen der Walzenbürsten 80, 90, und zwar in einem Bereich zwischen den Walzenbürsten 80, 90, ohne von den Borsten 100 berührt zu werden. Beispielsweise kann der Stift 1 oberhalb oder unterhalb der Walzenbürsten 80, 90 angeordnet sein. Unter Beibehaltung dieser Orientierung wird dann der Stift in einen Bereich zwischen die Walzenbürsten 80, 90 bewegt bzw. positioniert, sodass die Borsten 100 den Stift berühren. Solange der Stift sich in dieser Orientierung befindet, kann ein ring- oder spiralförmiger Span 2, 3 nicht von dem Stift 1 abgestreift werden. Daher schließt sich an dieses Bewegen des Stifts ein Verkippen des Stifts 1 an, so dass die Längsachse zumindest mit einer Komponente senkrecht zu der durch die Rotationsachsen der Walzenbürsten 80, 90 definierten Ebene orientiert ist, insbesondere kann der Stift 1 soweit gekippt werden, dass der Stift 1 mit seiner Längsachse senkrecht zu der Ebene steht. Der zu reinigende Abschnitt befindet sich nach diesem Verkippen in der Ebene oder auf der anderen Seite der Eben bezüglich des Eintretens der Borsten 100 beim gegenläufigen Rotieren der Walzenbürsten 80, 90 in den Raum zwischen den beiden Walzenbürsten 80, 90. Bei diesem Schritt des Positionierens kann das Abstreifen eines Spans 2, 3 mit dem Beginn des Verkippens beginnen. Auch bei einer Positionierung gemäß Ausführungsform III liegt die Längsachse des Stifts 1 zunächst mit einer Orientierung parallel zu den Rotationsachsen der Walzenbürsten 80, 90, und zwar in einem Bereich jenseits, beispielsweise vor oder hinter, den Walzenbürsten 80, 90. Auch hier berühren die Borsten 100 den Stift 1 initial nicht. Von dieser Ausgangslage ausgehend wird der Stift 1 , vergleichbar zum Positionieren gemäß Ausführungsform I, in den Bereich zwischen den Walzenbürsten, 80, 90 verschoben und dann, vergleichbar zum Positionieren gemäß Ausführungsform II, verkippt.

Bei einer Positionierung gemäß Ausführungsform IV wird der Stift 1 zunächst in die Position zum Abstreifen eines Spans 2, 3 gebracht und in einem Raum zwischen die zwei Walzenbürsten 80, 90 angeordnet. Die zwei Walzenbürsten 80, 90 sind so weit voneinander entfernt, dass sich die Borsten 100 der einen Walzenbürste 80 und die Borsten 100 der zweiten Walzenbürsten 90 nicht berühren. Der Stift 1 wird mit seiner die Längsachse zunächst mit einer Orientierung parallel zu den Rotationsachsen der Walzenbürsten 80, 90 positioniert, und zwar in einem Bereich zwischen den Walzenbürsten 80, 90, ohne von den Borsten 100 berührt zu werden. In einem nachfolgenden Schritt des Positionierens werden die beiden Walzenbürsten 80, 90 aufeinander zu bewegt, bis sich die Borsten 100 der beiden Walzenbürsten berühren und der Stift 1 von den Borsten 100 berührt wird. Der zu reinigende Abschnitt befindet sich in der Ebene oder auf der anderen Seite der Ebene bezüglich des Eintretens der Borsten 100 beim gegenläufigen Rotieren der Walzenbürsten 80, 90 in den Raum zwischen den beiden Walzenbürsten 80, 90.

Bei den Ausführungsformen I und IV wurde auf die Darstellung des Spans 2,3 der übersichtlichkeitshalber verzichtet. In Ausführungsformen des Stifts mit einem Kopf, wie er in den Ausführungsformen II und III angedeutet ist, kann der Kopf den Span 2,3 in den Ansichten der Ausführungsformen I und IV verdecken.

In einer weiteren Ausführungsform des Positionierens wird der Stift 1 auf eine Eiförmigen Bahn bewegt. Initial ist der Stift 1 zunächst, wie in der Ausführungsform I mit seiner Längsachse senkrecht zu der durch die Rotationsachsen der Walzenbürsten 80, 90 definierten Ebene orientiert, wobei der zu reinigende Bereich oberhalb der Ebene angeordnet ist, und zwar in einem Bereich vor oder hinter den Walzenbürsten 80, 90. In der Fig. 6 entspricht das einem Bereich in der Darstellungsebene oberhalb oder unterhalb der Walzen und vor der Darstellungsebene. Dann wird der Stift 1 mindestens so weit nach unten bewegt, bis der zu reinigende Abschnitt in der Ebene oder unterhalb der angeordnet ist. In der Fig. 6 entspricht das einer Bewegung von vor der Darstellungsebene in die Darstellungsebene. Anschließend erfolgt die Positionierung gemäß Ausführungsform I, d.h. Bewegung entlang der Rotationsachsen in den Bereich zwischen den Walzenbürsten 80, 90. In einem weiteren Schritt wird der Stift 1 nach oben aus dem Bereich der Borsten 100 herausbewegt. In der Fig. 6 entspricht das einer Bewegung von in Darstellungsebene nach vorne aus der Darstellungsebene heraus.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform einer Vorrichtung 200 zum Abstreifen von Spänen von einem Stift schematisch dargestellt. Dabei zeigt die Fig. 7 I eine Frontansicht und die Fig. 7 II eine Draufsicht auf die Vorrichtung 200. Die Vorrichtung 200 weist zwei Walzenbürsten 80, 90 auf. Die Rotationsachsen 60, 70 der zwei Walzenbürsten 80, 90 sind parallel angeordneten und können gegenläufig rotieren. Die Borsten 100 der zwei Walzenbürsten 80, 90 greifen zwischen den Walzenbürsten 80, 90 wenigstens in einem Teilbereich ineinander. Ferner weist die Vorrichtung 200 einen Antrieb 210 auf. Mittels des Antriebs 210 können die zwei Walzenbürsten 80, 90 gegenläufig angetrieben werden. Das Antreiben der zwei Walzenbürsten 80 90 kann derart erfolgen, dass sich die Borsten 100 bei gebrauchsgemäßer Nutzung der Vorrichtung 200 zwischen den Rotationsachsen 60, 70 nach unten bewegen. Ferner kann ein Bauraum 220 vorgesehen sein, so dass beim Positionieren eines zu reinigenden Abschnitts des Stifts in oder unterhalb einer durch die zwei Rotationsachsen 60, 70 der zwei Walzenbürsten 80, 90 definierten Ebene Borsten 100 der zwei Walzenbürsten den Abschnitt des Stifts oberhalb der Ebene nicht in einer Orientierung des Stifts berühren, bei der die Längsachse des Stifts in einem Winkel größer als 45 Grad, insbesondere 90 Grad, zu der Ebene steht. In einer Ausführungsform weist die Vorrichtung 200 einen Rundriemen 230 und mindestens vier Rollen auf. Der Rundriemen 230 verläuft über eine erste Rolle 240, die auf der Rotationsachse der ersten Walzenbürste 80 befestigt ist, eine zweite Rolle 250, die auf der Rotationsachse der zweiten Walzenbürste 90 befestigt ist, eine dritte Rolle 260, die auf einer Antriebsachse des Antriebs 210 befestigt ist, und eine vierte Rolle 270, die auf einer Umlenkachse 280 befestigt ist, verläuft.

Mittels des Rundriemens 230 kann der Antrieb 210, die Rollen 240, 250, 260, 270 und damit die Walzenbürsten 80, 90 mit denen die jeweiligen Rollen 240, 250, 260, 270 verbunden sind, in Rotation versetzen.

Die Umlenkrolle 270 kann derart angeordnet sein, dass die erste Rolle 240 und die zweite Rolle 250 in entgegengesetzter Drehrichtung rotieren.

Die Walzenbürsten 80, 90 können in einem ersten Gehäuse 290 angeordnet sein und die Rollen 240, 250, 260, 270 können in einem optionalen zweiten Gehäuse 300 angeordnet sein. Die beiden Gehäuse 290, 300 können durch eine Wand 310 getrennt sein. Die Rollen 240, 250, 260, 270 können auf einer Außenseite des ersten Gehäuses 290 angeordnet und/oder befestigt sein, in dem die Walzenbürsten 80, 90 positioniert sind. Die Rollen 240, 250, 260, 270 können auf den jeweiligen Rotationsachsen 60, 70 der Walzenbürsten 80, 90 befestigt sein, die durch die Wand 310 des ersten Gehäuses 290 hindurchragen können. Wenigstens eine der Öffnungen 320 in der Wand 310, durch die eine Rotationsachse 60, 70 hindurchragt, kann schlitzförmig sein und die Rotationsachse 60, 70 kann entlang dieser Öffnung 320 entlang der durch die Rotationsachsen 60, 70 gebildeten Ebene verschiebbar sein. Mit anderen Worten, die schlitzförmige Öffnung 320 kann eine Höhe aufweisen, die etwas größer ist als der Durchmesser der Rotationsachse 60, 70. Die Höhe der Öffnung 320 kann zwischen 101% und 110% des Durchmessers der Rotationsachse 60, 70 betragen. Auf einer der Wand 310 gegenüberliegenden Wand 330 des Gehäuses 290 kann eine längliche Lagerung (nicht dargestellt), die die schlitzförmige Öffnung 320 spiegelt, angeordnet sein. Dadurch kann die Walzenbürste 80, 90 parallel verschoben werden, so dass die Rotationsachsen der beiden Walzenbürsten 80, 90 immer parallel zueinander verlaufen. Mit einem Verschieben der Walzenbürste 80, 90 entlang der Öffnung 320 kann die Zugkraft auf den Rundriemen 230 eingestellt werden und/oder es kann der Bereich, indem die Borsten 100 ineinandergreifen, variiert werden.

In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 400 zum Abstreifen von Spänen von einem Stift schematisch dargestellt. Dabei zeigt die Fig. 8 I eine perspektivische Ansicht und die Fig. 8 II eine Frontansicht auf die Vorrichtung 400. Gleiche oder vergleichbare Bauteile, die auch die Vorrichtung 200 bezeichnet, wurden mit denselben Referenzzeichen bezeichnet und im Hinblick auf ihren Aufbau und ihre Funktion wird auf die Ausführungen zur Fig. 7 verwiesen. Die Merkmale der Ausführungsform gemäß Fig. 8 könne auch in der Ausführungsform gemäß Fig. 7 verwirklicht sein und umgekehrt. In der Vorrichtung 400 dieser Ausführungsform sind die Rotationsachsen in Haltelementen 340 gelagert. Eine der Halteelemente 340 ist an zwei schlitzförmigen Öffnungen 20 befestigbar und entlang dieser Öffnung 320 verschiebbar. Ferner kann der Antrieb und/oder die Rolle, die auf der Antriebsachse angeordnet sein kann und vom Antrieb in Rotation versetzt werden kann an einer vertikalen schlitzförmigen Lagerung, beispielsweise in Form einer schlitzförmigen Öffnung 350 befestigt sein und der Antrieb kann entlang dieser vertikalen schlitzförmigen Lagerung verschiebbar sein. Mit einem Verschieben des Antriebes kann die Zugkraft auf den Rundriemen eingestellt werden. In der Fig. 8 sind nicht alle Elemente der Ausführungsform dargestellt, insbesondere soweit sie bereits im Zusammenhang mit Fig. 7 bereits beschreiben sind.

In dem Gehäuse 290, das die Walzenbürsten 80, 90 umgibt können eine oder mehrere Schubladen 360 vorgesehen sein, die die abgestreiften Späne aufnehmen können. Die Schubladen 360 könne unterhalb der Walzenbürsten angeordnet sein und von außen, insbesondere von der Seite des Antriebs, zugänglich sein.

Der Antrieb kann in einem bzw. als Teil eines austauschbaren Moduls 370 verwirklicht sein. Das Modul kann in das Gehäuse 290 einbringbar, beispielsweise einschiebbar, sein und neben dem Antrieb auch die Rolle aufweisen, über die der Antrieb, die anderen Rollen in Bewegung versetzt. ln einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform sind anstelle der einiger oder aller Rollen und des Rundriemens, ineinandergreifend Zahnräder vorgesehen.