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Title:
DEVICE FOR GRINDING BRISTLE FILAMENTS AND BRUSH MANUFACTURING MACHINE COMPRISING SUCH A DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/165734
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to improvements in the technical field of brush manufacture. For this purpose, a device (1) for grinding bristle filaments (2) is proposed. Said device comprises a dust extraction device (5) and at least one means (10) for supporting an extraction action of the dust extraction device (5).

Inventors:
MERTEN THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/087949
Publication Date:
September 07, 2023
Filing Date:
December 28, 2022
Export Citation:
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Assignee:
ZAHORANSKY AG (DE)
International Classes:
B24B19/16; A46D1/06; B24B19/22; B24B55/06; B24B9/20
Foreign References:
BE1011809A32000-01-11
DE202009011327U12009-11-26
CA679658A1964-02-11
Attorney, Agent or Firm:
MERTZLUFFT-PAUFLER, Cornelius et al. (DE)
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Claims:
Ansprüche Vorrichtung (1) zum Schleifen von Borstenfilamenten (2) , wobei die Vorrichtung (1) einen motorisch angetriebenen Schleif flächenträger (3) mit einer Schleif fläche (4) und eine der Schleif fläche (4) zugeordnete Staubabsaugeinrichtung (5) umfasst, wobei die Staubabsaugeinrichtung (5) ein Absauggehäuse (6) und einen Anschluss (7) zur Verbindung mit einer Unterdruckquelle (8) aufweist und zwischen der Schleif fläche (4) und dem Absauggehäuse (6) ein Saugspalt (9) ausgebildet ist, und wobei die Vorrichtung (1) zumindest ein Mittel (10) zur Unterstützung einer Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung (5) umfasst. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (1) als zumindest ein Mittel (10) eine in der Schleif fläche (4) ausgebildete Absaugöffnung (11) und einen den

Schleif flächenträger (3) durchsetzenden Absaugkanal (12) aufweist, dessen Längsachse (13) schräg zu der Schleif fläche (4) und/oder zu einer Rotationsachse (14) der Schleif fläche (4) und/oder des Schleif flächenträgers (3) ausgerichtet ist. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vorrichtung (1) als zumindest ein Mittel (10) zumindest eine abgerundete Kontur (15) aufweist, die den Saugspalt (9) begrenzt. Vorrichtung (1) nach dem vorherigen Anspruch, wobei eine abgerundete Kontur (15) an einem die Schleif fläche (4) begrenzenden Außenrand (16) des Schleif flächenträgers (3) ausgebildet ist, insbesondere wobei die abgerundete Kontur (15) an dem Außenrand (16) des Schleif flächenträgers (3) durch einen Radius gebildet ist, beispielsweise durch einen Radius von einschließlich 0,5mm bis 5mm. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) als zumindest ein Mittel (10) einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen oder halbkreisförmigen, Querschnitt an einem Außenrand (16) des Schleif flächenträgers (3) aufweist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei als zumindest ein Mittel (10) eine abgerundete Kontur (15) an einem den Saugspalt (9) begrenzenden, die Schleif fläche (4) umgebenden Rand (17) des Absauggehäuses (6) ausgebildet ist, insbesondere wobei die abgerundete Kontur (15) an dem Rand (17) des Absauggehäuses (6) durch einen Radius gebildet ist, beispielsweise durch einen Radius von einschließlich 0,1mm bis 2mm. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) als zumindest ein Mittel (10) einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen oder halbkreisförmigen, Querschnitt an einem den Saugspalt (9) begrenzenden Rand (17) des Absauggehäuses (6) aufweist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Saugspalt (9) eine Breite zwischen einschließlich 1mm bis 3mm aufweist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) als zumindest ein Mittel (10) zumindest einen Impeller (18) aufweist, der innerhalb des Absauggehäuses (6) zwischen der Schleif fläche (4) und dem Anschluss (7) des Absauggehäuses (6) an eine Unterdruckquelle (8) angeordnet ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) als zumindest ein Mittel (10) eine Vertiefung (19) , insbesondere eine Rille, aufweist, die in der Schleif fläche (4) und/oder dem Schleif flächenträger (3) ausgebildet ist. Vorrichtung (1) nach dem vorherigen Anspruch, wobei die zumindest eine Vertiefung (19) in Richtung des Saugspalts (9) verläuft und/oder in Draufsicht auf die Schleif fläche (4) gebogen ist und/oder einen abgerundeten Querschnitt aufweist . Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Schleif flächenträger (3) eine runde, vorzugsweise kreisrunde, Schleifscheibe ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Absauggehäuse (6) eine sich in Absaugrichtung verjüngende Innenkontur, insbesondere eine Trichterf orm, aufweist, vorzugsweise wobei als zumindest ein Mittel () zumindest ein Impeller (18) in einer Engstelle des Absauggehäuses (6) angeordnet ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) einen Antriebsmotor (21) zum vorzugsweise rotatorischen Antrieb des

Schleif flächenträgers (3) aufweist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Schleif fläche (4) flach oder gewölbt, insbesondere konvex und/oder konkav gewölbt, und/oder kegelförmig ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei an der Schleif fläche (4) zumindest eine, vorzugsweise von einem Innenbereich der Schleif fläche (4) hin zu einem Außenrand (16) des Schleif flächenträgers (3) verlaufende, Hürde (21) angeordnet ist, insbesondere wobei die Hürde (21) ausgehend von einer Rotationsachse (14) der Schleif fläche (4) radial ausgerichtet ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Absaugöffnung (11) und/oder zumindest eine Hürde (21) und/oder zumindest eine Vertiefung (19) in oder an der Schleif fläche (4) zumindest einen abgerundeten Übergangsrand zu der Schleif fläche (4) aufweist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Schleif fläche (4) und der Schleif flächenträger (3) beweglich, vorzugsweise drehbar, an dem Absauggehäuse (6) gelagert ist, und/oder das Absauggehäuse (6) um eine Rotationsachse (22) drehbar gelagert ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Absauggehäuse (6) um eine Rotationsachse (22) drehbar gelagert ist, die, vorzugsweise parallel, versetzt zu einer Rotationsachse (14) des Schleif flächenträgers (3) angeordnet oder schräg zu einer Rotationsachse (14) des Schleif flächenträgers (3) ausgerichtet ist, und/oder wobei eine Rotationsachse (14) des Schleif flächenträgers (3) deckungsgleich mit einer Längsachse, insbesondere mit einer Längsmittelachse, des Absauggehäuses (6) ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) einen Antriebsmotor (20) für den Schleif flächenträger (3) und/oder einen Antriebsmotor (20) zur Bewegung des Absauggehäuses (6) aufweist oder wobei die Vorrichtung (1) einen gemeinsamen Antriebsmotor (20) für den Schleif flächenträger (3) und das Absauggehäuses (6) aufweist . Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) ein Getriebe (23) aufweist, mit dem eine Antriebsbewegung eines Antriebsmotors (20) auf den Schleif flächenträger (3) und/oder das Absauggehäuse (6) übertragbar ist. Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) eine Haltevorrichtung (24) zum Halten eines Borstenfilamentstrangs (25) in einer Bearbeitungsposition an der Schleif fläche (4) aufweist, insbesondere wobei eine Längsachse (27) , die durch ein Haltelement (26) der Haltevorrichtung (24) für einen Borstenfilamentstrang (25) verläuft, deckungsgleich mit einer Rotationsachse (22) des Absauggehäuses (6) ist. Bürstenherstellungsmaschine (100) mit einer Vorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche.

Description:
Vorrichtung zum Schleifen von Borstenfilamenten und Bürstenherstellungsmaschine mit einer solchen Vorrichtung

Die Erfindung betri f ft eine Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten, insbesondere von Enden der Borstenfilamente , und eine Bürstenherstellungsmaschine mit einer solchen .

Derartige Vorrichtungen sind aus der Praxis in unterschiedlichen Aus führungs formen vorbekannt und werden beispielsweise dazu genutzt , bei der Herstellung von Bürsten, insbesondere Zahnbürsten, freie Enden von Borstenfilamenten abzurunden oder in eine bestimmte Form zu bringen . Dabei können bereits an einem Bürstenkörper befestigte Borstenfilamente oder aber auch Borstenfilamente vor ihrer Befestigung an einem Bürstenkörper mit einer derartigen Vorrichtung bearbeitet werden .

Bei der Verwendung derartiger Vorrichtungen fällt insbesondere in der Massenproduktion eine große Menge an Schlei fstaub an, der die Bearbeitung der Borstenfilamente und die Fertigung von Bürsten beeinträchtigen kann .

Aufgabe der Erfindung ist es , eine Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten bereitzustellen, die eine aktive Abführung des bei der Bearbeitung der Borstenfilamente anfallenden Schlei f staubs aus einem Arbeitsbereich, in dem die Vorrichtung wird, begünstigt .

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten, insbesondere von Enden von Borstenfilamenten, vorgeschlagen, die die Mittel und Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 aufweist . Zur Lösung der Aufgabe wird somit eine Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten vorgeschlagen, die einen motorisch angetriebenen Schlei f flächenträger mit einer Schlei f fläche und eine der Schlei f fläche zugeordnete Staubabsaugeinrichtung umfasst , wobei die Staubabsaugeinrichtung ein Absauggehäuse und einen Anschluss zur Verbindung mit einer Unterdruckquelle aufweist und zwi schen der Schlei f fläche und dem Absauggehäuse ein Saugspalt ausgebildet ist , und wobei die Vorrichtung zumindest ein Mittel zur Unterstützung einer Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung umfasst .

Mithil fe der Staubabsaugeinrichtung ist es möglich, den an der Schlei f fläche anfallenden Schlei fstaub über den Saugspalt zwischen der Schlei f fläche und dem Absauggehäuse in das Innere des Absauggehäuses abzuführen und durch den an den Anschluss des Absauggehäuses angelegten Unterdrück einer in Gebrauchsstellung der Vorrichtung mit der Vorrichtung verbundenen Unterdruckquelle weiter abzuführen . Durch das zumindest eine Mittel zur Unterstützung der Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung wird die Funktion der Staubabsaugeinrichtung der Vorrichtung unterstützt , so dass die Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung durch das zumindest eine Mittel höher ist als ohne das Mittel .

Bei einer konkreten Aus führungs form der Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung als zumindest ein Mittel eine in der Schlei f fläche ausgebildete Absaugöf fnung und einen den Schlei f flächenträger durchsetzenden Absaugkanal aufweist , dessen Längsachse , insbesondere Längsmittelachse , schräg zu der Schlei f fläche und/oder schräg zu einer Rotationsachse der Schlei f fläche ausgerichtet ist , um die die Schlei f fläche und insbesondere der Schlei f flächenträger drehbar gelagert und motorisch angetrieben sein kann .

Die schräge Orientierung des Absaugkanals , in den die zumindest eine Absaugöf fnung in der Schlei f fläche der Vorrichtung mündet , kann die Ausbildung einer Luftströmung begünstigen, die vorteilhaft für eine zuverlässige und stetige Abfuhr von an der Schlei f fläche anfallenden Schlei fstaub sein kann . Durch den schräg zu der Schlei f fläche orientierten Absaugkanal ist es möglich, eine Luftströmung ausgehend von der Schlei f fläche beim Eintritt in den Absaugkanal um einen Winkel umzulenken, der kleiner 90 ° ist . Auf diese Weise kann eine vergleichsweise scharfe Abrisskante am Übergang zwischen der Schlei f fläche und dem Absaugkanal vermieden werden . Dies hil ft , Turbulenzen in der Luftströmung zu reduzieren oder gar vollständig zu vermeiden . Bestenfalls ist es möglich, dass sich im Übergangsbereich zwischen Schlei f fläche und Absaugkanal eine Luftströmung mit wenigen Turbulenzen oder sogar eine laminare Luftströmung ausbildet , die besonders vorteilhaft für eine zuverlässige Abführung von Schlei fstaub ist .

Bei einer Aus führungs form der Vorrichtung weist diese als zumindest ein Mittel zumindest eine abgerundete Kontur auf , die den Saugspalt begrenzt . Auch eine derartige abgerundete Kontur zur Begrenzung des Saugspalts zwischen Schlei f fläche und Gehäuse kann die Ausbildung einer turbulenzarmen oder gar turbulenz freien, also laminaren Luftströmung zur Abfuhr von Schlei fstaub begünstigen .

Eine abgerundete Kontur, die als Mittel zur Unterstützung der Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung dienen kann, kann beispielsweise an einem die Schlei f fläche begrenzenden Außenrand des Schlei f flächenträgers ausgebildet sein . Die abgerundete Kontur am Außenrand des Schlei f flächenträgers kann durch einen Radius gebildet sein, beispielsweise durch einen Radius von einschließlich 0 , 5 bis einschließlich 5 mm . Durch die abgerundete Kontur am Außenrand des Schlei f flächenträgers ist eine sanfte Umlenkung der von der Schlei f fläche in den Saugspalt übertretenden Luftströmung möglich . Auch hier wird eine scharfe Abrisskante vermieden, die Turbulenzen in der Strömung von der Schlei f fläche in den Saugspalt verursachen könnte .

Die Vorrichtung kann als zumindest ein Mittel an einem Außenrand des Schlei f flächenträgers einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen oder halbkreis förmigen, Querschnitt aufweisen . Als zumindest ein Mittel kann die Vorrichtung eine abgerundete Kontur an einem den Saugspalt begrenzenden, die Schlei f fläche umgebenden Rand des Absauggehäuses umfassen . Die abgerundete Kontur an dem Rand des Absauggehäuses kann durch einen Radius gebildet sein, beispielsweise durch einen Radius von einschließlich 0 , 1 bis einschließlich 2 mm .

Die Vorrichtung kann als zumindest ein Mittel einen bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen oder halbkreis förmigen, Querschnitt an einem den Saugspalt begrenzenden Rand des Absauggehäuses aufweisen .

Der Saugspalt zwischen der Schlei f fläche und dem Absauggehäuse kann eine Breite zwischen einschließlich 1 mm bis 3 mm aufweisen . Eine derartige Abmessung des Saugspaltes hat sich als vorteilhaft zur Ausbildung einer möglichst turbulenzarmen, aber dennoch für die zuverlässige Absaugung von Schlei fstaub ausreichend starken Strömung herausgestellt .

Bei einer Aus führungs form der Vorrichtung weist diese als zumindest ein Mittel zumindest einen Impeller auf . Der Impeller kann innerhalb des Absauggehäuses zwischen der Schlei f fläche und dem Anschluss des Absauggehäuses an eine Unterdruckquelle angeordnet sein .

Der zumindest eine Impeller im Absauggehäuse kann eine Wirkung der in Gebrauchs stellung an die Vorrichtung angeschlossenen Unterdruckquelle verstärken und dadurch die Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung unterstützen . Ferner ist es möglich, dass ein derartiger Impeller eine Luftströmung, die über die Schlei f fläche und den Saugspalt in das Absauggehäuse eingeleitet wird, zu vergleichmäßigen . Auch dies kann hel fen, Turbulenzen zu vermeiden und insgesamt die Absaugwirkung der Saugeinrichtung der Vorrichtung zu verbessern .

Bei einer Aus führungs form der Vorrichtung ist vorgesehen, dass diese als zumindest ein Mittel eine Vertiefung, beispielsweise eine Rille , aufweist , die in der Schlei f fläche und/oder dem Schlei f flächenträger ausgebildet ist .

Eine derartige Vertiefung kann zur Aufnahme von Schlei fstaub bereits an der Schlei f fläche dienen und zudem eine Luftströmung gez ielt und möglichst turbulenzarm in Richtung des Saugspalts lenken .

Die Vertiefung kann in Richtung des Saugspalts verlaufen und/oder in Draufsicht auf die Schlei f fläche gebogen sein . Günstig ist es ferner, wenn die zumindest eine Vertiefung einen abgerundeten Querschnitt aufweist . Durch einen derartigen abgerundeten Querschnitt können scharfe Abrisskanten an der Vertiefung vermieden werden, die Ablagerung von Schlei fstaub in der Vertiefung bzw . die Ausbildung von Turbulenzen in einer durch die Vertiefung geleiteten Strömung begünstigen könnten . Bei einer besonders zweckmäßigen Variante der Vorrichtung, die sich einfach auch in ein bestehendes Maschinenkonzept einer Bürstenherstellungsmaschine integrieren lässt , ist vorgesehen, dass der Schlei f flächenträger eine runde , vorzugsweise kreisrunde , Schlei fscheibe ist . Eine derartige Vorrichtung benötigt nur einen geringen Bauraum .

Das Absauggehäuse kann eine sich in Absaugrichtung verj üngende Innenkontur, insbesondere eine Trichterf orm, aufweisen . Übergänge innerhalb strömungs führender Bereiche des Absauggehäuses können abgerundet sein . Dies begünstigt die Ausbildung einer turbulenzarmen oder gar laminaren Strömung durch das Absauggehäuse .

Wenn die Vorrichtung einen Impeller innerhalb des Absauggehäuses aufweist , kann es vorteilhaft sein, wenn dieser in einer Engstel le des Absauggehäuses angeordnet ist . Auf diese Weise kann ein vergleichsweise kleiner Impeller verwendet werden, mit dem die Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung gezielt und ef fi zient unterstützt werden kann .

Die Vorrichtung kann zumindest einen Impeller innerhalb des Absauggehäuses aufweisen, der um eine Rotationsachse drehbar gelagert ist . Die Rotationsachse des zumindest einen Impellers kann beispielsweise versetzt , insbesondere parallel versetzt , zu oder deckungsgleich mit einer Rotationsachse sein, um die der Schlei f flächenträger und/oder die Schlei f fläche drehbar gelagert ist/ sind .

Die Vorrichtung kann einen Antriebsmotor zum vorzugsweise rotatorischen Antrieb des Schlei f flächenträgers aufweisen . Die Schlei f fläche kann flach oder gewölbt , insbesondere konvex und/oder konkav gewölbt , und/oder kegel förmig ausgebildet sein .

Der Schlei f flächenträger kann über eine Welle in Antriebsverbindung zu dem zuvor erwähnten Antriebsmotor stehen . Wenn die Welle biegsam und/oder elastisch ist , kann der Schlei f flächenträger in einem gewissen Winkelbereich zu seiner Rotationsachse beweglich sein und beispielsweise bei zu hohem Druck auf seine Schlei f fläche ausweichen . Dies kann die ordnungsgemäße und schonende Bearbeitung von Borstenfilamenten begünstigen . Bei einer Aus führungs form der Vorrichtung, die sich insbesondere zur Bereitstellung einer taumelnden

Schlei fbewegung eignet , ist an der Schlei f fläche zumindest eine von einem Innenbereich der Schlei f fläche hin zu dem Außenrand der Schlei f fläche verlaufende Hürde angeordnet . Wenn die Schlei f fläche und/oder der Schlei f flächenträger eine Taumelbewegung aus führt/aus führen, kann eine derartige Hürde an der Schlei f fläche der Vorrichtung die ordnungsgemäße Ausrichtung der zu bearbeitenden Borstenfilamente begünstigen .

Bevorzugt kann die zumindest eine Hürde ausgehend von einer Rotationsachse der Schlei f fläche radial nach außen verlaufend ausgerichtet sein .

Zur Vermeidung etwaiger Turbulenzen in einer zur Absaugung verwendeten Luftströmung kann eine Absaugöf fnung und/oder zumindest eine Hürde und/oder zumindest eine Vertiefung in oder an der Schlei f fläche zumindest einen abgerundeten Übergangsrand zu der Schlei f fläche aufweisen . Ein abgerundeter Übergangsrand an den zuvor genannten Strukturen zu der Schlei f fläche kann die Vermeidung etwaiger Turbulenzen unterstützen .

Bei einer Aus führungs form der Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Absauggehäuse um eine Rotationsachse drehbar gelagert ist . Auf diese Weise ist es möglich, eine Bewegung der Schlei fscheibe um eine Bewegungsachse , beispielsweise um eine Rotationsachse mit einer Bewegung des Absauggehäuses , an dem die Schlei f fläche beweglich, insbesondere drehbar, gelagert sein kann, zu überlagern . Auf diese Weise ist es möglich, die Borstenfilamente in einer vergleichsweise komplexen Schlei fbewegung zu bearbeiten oder auch eine Taumelbewegung zum Schlei fen der Borstenfilamente anzuwenden . Das Absauggehäuse kann bei einer Aus führungs form der Vorrichtung um eine Rotationsachse drehbar gelagert sein, die , vorzugsweise parallel , versetzt zu einer Rotationsachse des Schlei f flächenträgers angeordnet oder schräg zu einer Rotationsachse des Schlei f flächenträgers und der Schlei f fläche ausgerichtet ist . Eine Rotationsachse des Schlei f flächenträgers kann auch deckungsgleich mit einer Längsachse , insbesondere einer Längsmittelachse , des Absauggehäuses sein .

Die Vorrichtung kann einen Antrieb zur Bewegung des Schlei f flächenträgers und/oder einen Antrieb zur Bewegung des Absauggehäuses aufweisen . Die Vorrichtung kann auch einen gemeinsamen Antrieb für den Schlei f flächenträger und das Absauggehäuse aufweisen .

Die Vorrichtung kann ein Getriebe umfassen, mit dem eine Antriebsbewegung des Antriebs auf den Schlei f flächenträger mit der Schlei f fläche und/oder das Absauggehäuse übertragbar ist . Bei Verwendung eines gemeinsamen Antriebs für den Schlei f flächenträger einerseits und das Absauggehäuse andererseits kann das Getriebe dazu verwendet werden, die Antriebsbewegung des einzigen Antriebs auf den Schlei f flächenträger und das Absauggehäuse zu verteilen .

Bei einer Aus führungs form der Vorrichtung, die sich zur Bearbeitung von sogenannten Borstenf ilamentsträngen eignet , weist diese eine Haltevorrichtung zum Halten eines Borstenfilamentstrangs in einer Bearbeitungsposition an der Schlei f fläche auf . Dabei kann eine Längsachse , die durch ein Halteelement der Vorrichtung für ein Borstenfilamentstrang verläuft , deckungsgleich mit einer Rotationsachse des Absauggehäuses sein . Die durch das Haltelement verlaufende Längsachse kann deckungsgleich mit einer Längsachse eines an dem Haltelement befindlichen Borstenfilamentstrangs sein . Ein Borstenfilamentstrang kann eine Viel zahl von Borstenfilamenten umfassen und als Endlosstrang ausgebildet sein, von dem dann Pakete von mit der Vorrichtung bearbeiteten Borstenfilamenten abgetrennt werden . Diese Pakete werden auch als Filamentpucks bezeichnet und nachfolgenden Prozessen zur Herstellung von Bürsten, insbesondere von Zahnbürsten, bereit gestellt .

Die zuvor erläuterte Vorrichtung kann die Verwendung einer vorzugsweise laminaren Luftströmung am Außenrand einer Schlei f fläche einer Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten als Barriere gegen einen Austritt von Schlei fstaub in einen j enseits des Außenrandes der Schlei f fläche be findlichen, die Schlei f fläche umgebenden Bereichs ermöglichen . Die Verwendung einer vorzugsweise laminaren Luftströmung am Außenrand einer Schlei f fläche einer Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten, insbesondere einer solchen nach einem der auf eine derartige Vorrichtung gerichteten Ansprüche , als Barriere gegen einen Austritt von Schlei fstaub in einen j enseits des Außenrandes befindlichen, die Schlei f fläche umgebenden Bereich kann selbst von eigenständiger erfinderischer Bedeutung sein .

Zur Lösung der Aufgabe wird auch eine Bürstenherstellungsmaschine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten vorgeschlagen .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Aus führungsbeispielen näher beschrieben, ist aber nicht auf diese Aus führungsbeispiele beschränkt . Weitere Aus führungsbeispiele ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner oder mehrerer Schutzansprüche untereinander und/oder in Kombination einzelner oder mehrerer Merkmale der Aus führungsbeispiele . Es zeigen : Figur 1 Eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten mit einer mit ihrem Borstenfeld in Bearbeitungsposition an einer Schlei f fläche der Vorrichtung befindlicher Zahnbürste , wobei an der Schlei f fläche insgesamt vier, ausgehend von einer Rotationsachse der Schlei f fläche radial zu einem Saugspalt der Vorrichtung hin orientierte Hürden und in der Schlei f fläche mehrere Absaugöf fnungen zwischen den Hürden zu erkennen sind, die in schräg in einen Schlei f flächenträger der Vorrichtung eingebrachte Absaugkanäle münden,

Figur 2 eine geschnittene Ansicht der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung,

Figur 3 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus führungs form einer Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten, wobei bei dieser Vorrichtung innerhalb eines Absauggehäuses der Vorrichtung zumindest ein Impeller zur Unterstützung der Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung der Vorrichtung angeordnet ist ,

Figur 4 eine geschnittene Ansicht einer Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten, die in ihrem Absauggehäuse mehrere Impeller aufweist ,

Figur 5 eine Variante der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Vorrichtungen, die in ihrem Absauggehäuse einen einzigen Impeller aufweist , der um eine Rotationsachse drehbar in dem Absauggehäuse gelagert ist , wobei die Rotationsachse des Impellers deckungsgleich mit einer Rotationsachse der Schlei f fläche und des Schlei f flächenträgers der in Figur 5 gezeigten Vorrichtung ist ,

Figur 6 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Aus führungs form der Vorrichtung, die sich zur schlei fenden Bearbeitung sogenannter

Borstenf ilamentsträngen eignet , wobei die Vorrichtung eine um eine Rotationsachse drehbare , in einem Absauggehäuse angeordnete Schlei f fläche aufweist und das Absauggehäuse selbst um eine parallel zu der Rotationsachse der Schlei f fläche versetzte Rotationsachse drehbar gelagert und angetrieben ist , sowie

Figur 7 eine teilgeschnittene Ansicht der in Figur 6 gezeigten Vorrichtung .

Bei der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Aus führungsformen der Erfindung erhalten in ihrer Funktion übereinstimmende Elemente auch bei abweichender Gestaltung oder Formgebung übereinstimmende Bezugs zahlen .

Sämtliche Figuren zeigen zumindest Teile einer im Ganzen mit 1 bezeichneten Vorrichtung zum Schlei fen von Borstenfilamenten 2 . Die gezeigten Vorrichtungen 1 sind als Funktionseinheit an einer Bürstenherstellungsmaschine 100 angeordnet und werden dort zum Schlei fen von Borstenfilamenten 2 beispielsweise von Bürsten 200 , insbesondere von Zahnbürsten, bei der Herstellung der Bürsten 200 verwendet .

Jede gezeigte Vorrichtung 1 umfasst einen motorisch angetrieben Schlei f flächenträger 3 mit einer Schlei f fläche 4 und eine der Schlei f fläche 4 zugeordnete Staubabsaugeinrichtung 5 . Die Staubabsaugeinrichtung 5 umfasst ein Absauggehäuse 6 und einen Anschluss 7 zur Verbindung mit einer Unterdruckquelle 8. Die Unterdruckquelle 8 kann ein Saugaggregat und Teil der Vorrichtung 1 sein.

Zwischen der Schleif fläche 4 und dem Absauggehäuse 6 jeder Vorrichtung 1 ist ein Saugspalt 9 ausgebildet. Die in den Figuren gezeigten Vorrichtungen 1 weisen jeweils zumindest ein Mittel 10 zur Unterstützung einer Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung 5 auf.

Bei den in den Figuren 1 und 2 sowie 5-7 gezeigten Vorrichtungen 1 ist als zumindest ein Mittel 10 eine Anzahl von in der Schleif fläche 4 ausgebildeten Absaugöffnungen 11 vorgesehen, die jeweils in einen den Schleif flächenträger 3 durchsetzenden Absaugkanal 12 münden.

Die Absaugkanäle 12 haben Längsachsen 13, die schräg zu der jeweiligen Schleif fläche 4 und einer Rotationsachse 14 ausgerichtet sind, um die die Schleif fläche 4 und der Schleif flächenträger 3 bei Verwendung der Vorrichtung 1 rotieren .

Sämtliche in den Figuren gezeigten Vorrichtungen 1 weisen ferner als Mittel 10 zumindest eine abgerundete Kontur 15 auf, die den jeweiligen Saugspalt 9 begrenzt.

Bei allen gezeigten Vorrichtungen 1 ist eine abgerundete Kontur 15 an einem die Schleif fläche 4 begrenzenden Außenrand 16 des Schleif flächenträgers 3 ausgebildet. Die abgerundete Kontur 15 an dem Außenrand 16 des Schleif flächenträgers 3 ist durch einen Radius gebildet, beispielsweise durch einen Radius von einschließlich 0,5 mm bis einschließlich 5 mm. Das zumindest eine Mittel 10 am Außenrand 16 des Schleif flächenträgers 3 wird dabei von einem bogenförmigen, nämlich halbkreisförmigen Querschnitt an dem Außenrand 16. jeweiligen Schleif flächenträgers 3 gebildet. Dies ist gut in den Schnittdarstellungen der Vorrichtungen 1 gemäß den Figuren 2 , 4 und 7 zu erkennen .

Als weiteres Mittel 10 weisen die Vorrichtungen 1 eine abgerundete Kontur 15 an einem den Saugspalt 9 begrenzenden, die Schlei f fläche 4 umgebenden Rand 17 des Absauggehäuses 6 auf . Die abgerundete Kontur 15 an dem Rand 17 des Absauggehäuses 6 wird auch hier durch einen Radius gebildet . Dieser Radius kann beispielsweise zwischen einschließlich 0 , 1 mm bis einschließlich 2 mm betragen .

Das Mittel 10 am Rand 17 des Absauggehäuses 6 , nämlich die dort vorgesehene abgerundete Kontur 15 , wird durch einen bogenförmigen, nämlich halbkreis förmigen Querschnitt an dem den Saugspalt 9 begrenzenden Rand 17 des Absauggehäuses 6 gebildet .

Eine Breite des bei den j eweiligen Vorrichtungen 1 zwischen dem Schlei f flächenträger 3 und dem Absauggehäuse 6 ausgebildeten Saugspaltes 9 kann beispielsweise zwischen einschließlich 1 mm bis einschließlich 3 mm betragen .

Die in den Figuren 3-5 gezeigten Vorrichtungen 1 weisen als weiteres Mittel 10 zur Unterstützung der Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung 5 im Inneren ihres j eweiligen Absauggehäuses 6 j eweils zumindest einen Impeller 18 auf . Der zumindest eine Impeller 18 ist dabei innerhalb des Absauggehäuses 6 und zwischen der Schlei f fläche 4 und dem Anschluss 7 des j eweiligen Absauggehäuses 6 an eine Unterdruckquelle 8 angeordnet .

Die in Figur 4 im Schnitt dargestellte Vorrichtung 1 umfasst mehrere Impeller 18 , die gleichmäßig verteilt um die Rotationsachse 14 des Schlei f flächenträgers 3 angeordnet sind . Der Impeller 18 der in Figur 5 gezeigten Vorrichtung 1 weist eine Rotationsachse auf , die deckungsgleich mit der Rotationsachse 14 des Schlei f flächenträgers 3 und der Schlei f fläche 4 ist .

Die in den Figuren 3 und 4 gezeigte Vorrichtung 1 weist als weiteres Mittel 10 zur Unterstützung der Absaugwirkung der Staubabsaugeinrichtung 5 mehrere von einem Zentrum der Schlei f fläche 4 hin zu dem Saugspalt 4 zwischen dem Absauggehäuse 6 und dem Schlei f flächenträger 3 verlaufende Vertiefungen 19 in Form von Rillen auf . Die Vertiefungen 19 sind in der Schlei f fläche 4 bzw . dem Schlei f flächenträger 3 ausgebildet .

Die Vertiefungen 19 verlaufen in Richtung des Saugspalts 9 und haben in Draufsicht auf die Schlei f fläche 4 einen gebogenen Verlauf . In ihrem Grund haben die Vertiefungen 19 einen abgerundeten Querschnitt , der die Ablagerung von Schlei fstaub in den Vertiefungen 19 und die Ausbildung von Turbulenzen in einer durch die Vertiefungen 19 geleiteten Luftströmung reduzieren oder gar vollständig vermeiden kann .

Die Figuren verdeutlichen, dass die gezeigten Schlei f flächenträger 3 j eweils als runde , nämlich kreisrunde Schlei fscheiben ausgebildet sind .

Die in den Figuren 1-5 gezeigten Vorrichtungen 1 weisen j eweils ein Absauggehäuse 6 auf , das eine sich in Absaugrichtung verj üngende Innenkontur in Trichterform hat . Es ist erkennbar, dass sämtliche Übergänge der strömungs führenden Innenkontur der Absauggehäuse 6 abgerundet sind und keine scharfkantigen Übergänge bilden . Dies begünstigt die Ausbildung einer turbulenzarmen oder gar turbulenz freien Strömung . Bei der in Figur 4 gezeigten Vorrichtung 1 sind die Impeller 18 in einer Engstelle innerhalb des Absauggehäuses 6 angeordnet .

Die Vorrichtungen 1 weisen ferner j eweils zumindest einen Antriebsmotor 21 zum rotatorischen Antrieb des j eweiligen Schlei f flächenträgers 3 auf .

Die in den Figuren 1-5 gezeigten Schlei f flächen 4 sind aufgrund der Form des Schlei f flächenträgers 3 kegel förmig ausgebildet . Bei der in den Figuren 6 und 7 gezeigten Vorrichtung 1 ist die dort verwendete Schlei f fläche 4 flach und eben und rechtwinklig zu der Rotationsachse 14 der Schlei f fläche 4 ausgerichtet .

Bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Vorrichtung 1 weist die Schlei f fläche 4 insgesamt vier radial von der Rotationsachse 14 hin zum Saugspalt 9 und damit zum Außenrand 16 des Schlei f flächenträgers 3 verlaufende Hürden 21 auf . Die Hürden 21 verlaufen von einem Innenbereich der Schlei f fläche 4 zu dem Außenrand 16 des Schlei f flächenträgers 3 und sind dabei erkennbar radial zu der Rotationsachse 14 der Schlei f fläche 4 ausgerichtet . Die Hürden 21 begünstigen die Verwendung der Vorrichtung 1 mit einer taumelnden Schlei fbewegung und sorgen für eine ordnungsgemäße Ausrichtung der Borstenfilamente 2 bei ihrer Bearbeitung .

Die Absaugöf fnungen 11 , die Hürden 21 und die Vertiefungen 19 weisen j eweils in oder an der Schlei f fläche 4 zumindest einen abgerundeten Übergangsrand zu der Schlei f fläche 4 auf .

Die Schlei f flächen 4 und die Schlei f flächenträger 3 der in den Figuren gezeigten Vorrichtungen 1 sind beweglich, nämlich drehbar an ihrem j eweiligen Absauggehäuse 6 gelagert . Bei allen in den Figuren gezeigten Vorrichtungen 1 sind auch die Absauggehäuse 6 drehbar um eine eigene Rotationsachse 22 gelagert .

Bei den in den Figuren 1-5 gezeigten Vorrichtungen 1 ist die Rotationsachse 14 des Schlei f flächenträgers 3 und der Schlei f fläche 4 schräg zu der Rotationsachse 22 des j eweiligen Absauggehäuses 6 ausgerichtet . Dies ermöglicht eine taumelnde Schlei fbewegung, da sowohl die Schlei f flächenträger 3 mit den Schlei f flächen 4 als auch die Absauggehäuse 6 beim Betrieb der Vorrichtung 1 rotieren . Aus der Überlagerung der Rotationsbewegungen ergibt sich eine Taumelbewegung der Schlei f fläche 4 .

Bei dem in den Figuren 6 und 7 gezeigten Aus führungsbeispiel einer Vorrichtung 1 zum Schlei fen von Borstenfilamenten 2 ist die gemeinsame Rotationsachse 14 des Schlei f flächenträgers 3 und der Schlei f fläche 4 parallel versetzt zu der Rotationsachse 22 des Absauggehäuses 6 angeordnet .

Bei den in den Figuren 1-5 gezeigten Aus führungsbeispiele von Vorrichtungen 1 sind die Rotationsachsen 14 der Schlei f flächenträger 3 deckungsgleich mit Längsachsen, nämlich Längsmittelachsen, der j eweiligen Absauggehäuse 6 .

Die in den Figuren 6 und 7 gezeigte Vorrichtung 1 weist einen gemeinsamen Antriebsmotor 20 für den Schlei f flächenträger 3 und seine Schlei f fläche und für das Absauggehäuse 6 auf . Bei den in den Figuren 1-5 gezeigten Aus führungsbeispielen von Vorrichtungen 1 kann ein gemeinsamer Antriebsmotor 20 für das j eweilige Absauggehäuse 6 und den Schlei f flächenträger 3 vorgesehen sein . Es ist auch möglich, den Schlei f flächenträger 3 und das j eweil ige Absauggehäuse 6 j eweils mit einem eigenen Antriebsmotor 20 anzutreiben . Bei dem in den Figuren 6 und 7 gezeigten Aus führungsbeispiel der Vorrichtung 1 ist ein Getriebe 23 vorgesehen, mit dem eine Antriebsbewegung des einzigen Antriebsmotors 20 auf den Schlei f flächenträger 3 und das Absauggehäuse 6 übertragen werden kann .

Die in den Figuren 5 und 6 gezeigte Vorrichtung 1 weist ferner eine Haltevorrichtung 24 auf , die zum Halten eines Borstenfilamentstrangs 25 in der in Figur 6 gezeigten Bearbeitungsposition an der Schlei f fläche 4 eingerichtet ist . Dabei sind die Rotationsachse 22 des Absauggehäuses 6 und eine Längsachse 27 , die durch ein Halteelement 26 der Haltevorrichtung 24 für den Borstenfilament Strangs 25 verläuft , deckungsgleich zueinander . Die Längsachse 27 ist zudem deckungsgleich mit einer Längsmittelachse des an dem Halteelement 26 angeordneten Borstenfilamentstrangs 25 .

Der Schlei f flächenträger 3 steht über eine Welle 28 mit dem Antriebsmotor 20 in Antriebsverbindung . Die Welle 28 ist biegsam und elastisch, sodass der Schlei f flächenträger 3 bei zu hohem Druck auf seine Schlei f fläche 4 ausweichen kann . Dies kann die ordnungsgemäße Bearbeitung von Borstenfilamenten begünstigen .

Die Erfindung befasst sich mit Verbesserungen auf dem technischen Gebiet der Bürstenherstellung . Hierzu wird eine Vorrichtung 1 zum Schlei fen von Borstenfilamenten 2 vorgeschlagen, die eine Staubabsaugeinrichtung 5 und zumindest ein Mittel 10 zur Unterstützung einer Absaugwirkung der

Staubabsaugeinrichtung 5 . Bezugszeichenliste Vorrichtung Borstenfilamente Schlei f flächenträger Schlei f fläche Staubabsaugeinrichtung Absauggehäuse Anschluss Unterdruckquelle Saugspalt Mittel zur Unterstützung der Absaugwirkung von 5 Absaugöf fnung Absaugkanal Längsachse von 12 Rotationsachse von 3 , 4 abgerundete Kontur Außenrand von 3 Rand von 6 Impeller Vertiefung, Rille Antriebsmotor Hürde Rotationsachse von 6 Getriebe Haltevorrichtung Borstenfilamentstrang Halteelement Längsachse durch 26 Welle zum Antrieb von 3 Bürstenherstellungsmaschine Bürste , nämlich Zahnbürste