DE1096859B

DE1096859B - Roller brush

Info

Publication number: DE1096859B
Application number: DEO6574A
Authority: DE
Inventors: Robert Charles Sasena
Original assignee: Osborn Manufacturing Corp
Current assignee: Osborn Manufacturing Corp
Priority date: 1958-03-13
Filing date: 1959-01-27
Publication date: 1961-01-12

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf eine Walzenbürste mit am Umfang wellenförmig angeordnetem Borstenbeschlag, insbesondere auf eine zylindrische Rotationsbürste aus einer Anzahl zusammengefügter einzelner Bürstenelemente, welche vor der Montage auf einer Spindel od. dgl. miteinander fest verbunden werden. Zur Entfernung der Isolationsschicht an den Enden elektrischer Leitungen, wie sie bei der Herstellung von elektrischen Vorrichtungen und Geräten, einschließlich Rundfunk- und Fernsehgeräten, bei Elektromotoren usw. Verwendung finden, wunden bislang vielfach schmale, zylindrische, kraftgetriebene Rotationsbürsten in paarweiser Anwendung benutzt. Solche Bürsten sind üblicherweise aus einer Anzahl einzelner Ringbürstenelemente gefertigt, welche auf einer geeigneten Spindel oder Bürstenwelle dicht nebeneinander aufgereiht werden. Das verwendete Borstenmaterial bestand entweder aus Stahldraht oder Glasfasern. Um eine möglichst gute Bürstwirkung zu erreichen, ist bei solchen Ausführungen die zylindrische Bürstfläche abgeschliffen oder auf andere Weise ausgerichtet, so daß sie eine gleichmäßige Oberfläche bietet; doch wurde gefunden, daß die Bürstfläche sehr bald in Umfangsrichtung zur Bildung von Rillen neigte, und zwar überwiegend auf Grund der ungleichmäßigen Dichte oder Verteilung des Borstenmaterials in Längsrichtung der Bürste. Das Borstenmaterial wird nämlich in den Nabenelementen der einzelnen, zusammengefügten Bürsten durch einen Haltering festgehalten, so, daß zwei Borstenschichten radial nach außen vorstehen, zwischen welchen sich eine Zone geringerer Dichte befindet. Auch wird durch die Nabenelemente selbst eine gewisse Spreizung des Borstenmaterials jedes Bürstenelementes gegenüber dem anliegenden Element bewirkt, wodurch wieder weitere zusätzliche Zonen geringerer Borstendichte im Umfange auftreten. The invention relates to a roller brush with a bristle fitting arranged in a wave-like manner on the circumference, in particular on a cylindrical rotary brush from a number of joined together Brush elements, which od before assembly on a spindle. The like. Are firmly connected to each other. For removing the insulation layer at the ends of electrical lines, as they are during manufacture of electrical devices and equipment, including radios and televisions, to electric motors Find use, wounds so far often narrow, cylindrical, power-driven rotary brushes used in pairs. Such brushes are usually of a number Individual ring brush elements manufactured, which are sealed on a suitable spindle or brush shaft be lined up next to each other. The bristle material used consisted of either steel wire or Fiberglass. In order to achieve the best possible brushing effect, the cylindrical one is used in such designs Brush surface abraded or otherwise aligned so that it has a smooth surface offers; however, it was found that the brushing surface very soon formed in the circumferential direction Grooving tended to be largely due to the uneven density or distribution of the bristle material in the longitudinal direction of the brush. The bristle material is namely in the hub elements of the individual brushes joined together held in place by a retaining ring so that two layers of bristles protrude radially outward, between which there is a zone of lower density. Also will due to the hub elements themselves a certain spreading of the bristle material of each brush element causes compared to the adjacent element, whereby further additional zones of lower bristle density occur in scope.

Wenn nun ein Werkstück von der Länge eines Drahtendes, von welchem die Isolierung abgestreift werden soll, zwischen zwei solche zylindrischen Bürsten eingeführt wird, tritt mit großer Wahrscheinlichkeit eine sowohl rillenförmige Einwirkung wie auch überhaupt eine nicht befriedigende Bürstwirkung auf das Werkstück ein.If now a workpiece the length of a wire end from which the insulation is stripped is to be inserted between two such cylindrical brushes is likely to occur both a groove-shaped action and an unsatisfactory brushing action at all the workpiece.

Es ist bekannt, zur Verminderung des Auseinanderklaffens der Bürstfläche und zur Verstärkung der mechanischen Festigkeit wellenförmige Bürstenelemente zu verwenden, und zwar im Gegensatz zu solchen Walzenbürsten, die schraubenförmig endlos aufgewunden sind.It is known to help reduce the gap between the two the brush surface and wave-shaped brush elements to reinforce the mechanical strength to use, in contrast to such roller brushes, which are helically endless are wound up.

Auch ist es an sich bekannt, die Stellung einzelner Borsten durch eine nachgiebige Masse zu verbessern. It is also known per se to improve the position of individual bristles by means of a flexible mass.

Demgegenüber ist jedoch die erfindungsgemäßeIn contrast, however, is the inventive

Anmelder:Applicant:

The Osborn Manufacturing Company,
Cleveland, Ohio (V. St. A.)The Osborn Manufacturing Company,
Cleveland, Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. R. K. Löbbecke, Patentanwalt,
Berlin-Zehlendorf, Neue Str. 6Representative: Dr.-Ing. RK Löbbecke, patent attorney,
Berlin-Zehlendorf, Neue Str. 6

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 5 3. März 1958 Claimed priority:
V. St. v. America from March 5th , 1958

Robert Charles Sasena, North Olmsted, OhioRobert Charles Sasena, North Olmsted, Ohio

(V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden(V. St. A.),
has been named as the inventor

Kombination beider Maßnahmen neu und diese hat sehr wesentliche Vorteile.Combination of both measures new and this has very significant advantages.

Ein solches kombiniertes Bürstwerkzeug ist nämlich insbesondere bei der Bürstung kleiner Drahtgegenstände oder -enden vorteilhaft zu verwenden, welche die Neigung haben, die Borsten auseinanderzuspreizen bzw. Furchen in die Bürstfläche einzuarbeiten. Bei solchen Arbeiten genügt es nicht, und darauf beruht die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe, Bürsten entweder der einen oder anderen bekannten Ausbildungen, wie vorstehend beschrieben, zu verwenden. Nur wenn beide Ausführungsarten gemeinsam angewandt werden, wird eine Bürstfläche erzielt, die einer derartigen Einf urchung widersteht, und zwar auch dann, wenn sie fabrikationstechnisch günstig aus einer Anzahl einzelner ringförmiger Bürstenelemente zusammengesetzt ist.Such a combined brushing tool is particularly useful when brushing small wire objects to use or ends advantageously, which have the tendency to spread the bristles apart or to work furrows into the brushed surface. In such work it is not enough, and on it the inventive solution to this problem is based on brushes either of one or the other known Training as described above to use. Only if both types of construction work together are applied, a brush surface is achieved that resists such a groove, namely even if they are inexpensive to manufacture from a number of individual ring-shaped brush elements is composed.

Die Erfindung betrifft diesen bekannten Ausführungen gegenüber somit eine Walzenbürste, bestehend aus einer Anzahl axial aneinandergereihter Bürstenringe mit radial nach außen stehenden Borstenschichten, welche durch die Kombination folgender an sich bekannter Merkmale gekennzeichnet ist.The invention relates to these known designs on the other hand, a roller brush, consisting of a number of brush rings arranged axially next to one another with radially outwardly protruding bristle layers, which are created by the combination of the following per se known features.

a) Die einzelnen Bürstenringe sind in verschiedene Ebenen gebogen, so daß die Borstenschichten am Umfang der Walzenbürste wellenförmig ineinandergefügt sind;a) The individual brush rings are bent in different planes, so that the bristle layers on the Circumference of the roller brush are nested in a wave shape;

b) zwischen den ineinandergreifenden Bürstenringen sind Ringscheiben aus nachgiebigem, elastischem Material gelagert, wodurch die Borstenschichten in Bürstrichtung in gleichbleibender Dichte erhalten bleiben.b) between the intermeshing brush rings are annular disks made of flexible, elastic Material stored, making the bristle layers more consistent in the brushing direction Preserve density.

Die einzelnen Ringbürstenelemente einer solchen Walzenbürste können sowohl mechanisch fest zusam-The individual ring brush elements of such a roller brush can be mechanically fixed together

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mengeschlossen als auch in «der Borstenscbicht zn einer einheitlichen Form miteinander verbunden sein. Die Borstenschicht ist derartig ausgebildet, daß die Borsten in gleichbleibender Dichte erhalten werden und so nachgiebig festgehalten sind, daß sie auch !bei _: stärkster Beanspruchung in diesem Zusammenhalt verbleiben.enclosed and connected to one another in the bristle layer in a uniform form. The bristle layer is formed such that the bristles are produced in a constant density and are held resiliently so that they even _with: strongest stress remain in this cohesion.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der Beschreibung. Further details can be found in the description.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bärste wiedergegeben, und zwar zeigt . ■In the drawings, an embodiment of the bears according to the invention is shown, namely shows . ■

Fig. 1 die Stirnansicht eines üblichen Rotationsbürstenelementes, das erfindungsgemäß zur Bildung des neuen Bürstenwerkzeuges umgeformt wenden kann,Fig. 1 is the end view of a conventional rotary brush element which, according to the invention, is used to form of the new brush tool can be reshaped,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie 2-2 von Fig. I₁ Fig. 3 eine Stirnansicht ähnlich Fig. 1 nach der Formung des Bürstenelementes zwischen Stempeln derart, daß drei axiale Wellen am Umfange der Bürstfläche erhalten werden,2 shows a cross section along line 2-2 of FIG. _1, FIG. 3 shows an end view similar to FIG. 1 after the formation of the brush element between punches in such a way that three axial waves are obtained on the circumference of the brush surface.

Fig. 4 eine Seitenansicht des nach Fig. 3 verformten Bürstenelementes,4 shows a side view of the brush element deformed according to FIG. 3,

Fig. 5 .in halbdiagrammatischer Wiedergäbe, wie eine Anzahl Bürstenelemente nach Fig. 3 und 4 axial unter Zwischenfügung von Plastikscheiben aufgereiht werden,Fig. 5. In a semi-diagrammatic representation, such as a number of brush elements according to Figs. 3 and 4 axially are lined up with the interposition of plastic discs,

Fig. 6 die Seitenansicht einer solchen Plastikscheibe undFig. 6 is a side view of such a plastic disc and

Fig. 7 die Ansicht einer fertigen, vollständigen Bürstenwalze, zusammengefügt nach Fig. 5.Fig. 7 is a view of a finished, complete Brush roller, assembled according to FIG. 5.

Jedes Walzenbürstenelement besteht aus einem zentralen, rillenförmigen Bürstenring 1 mit einer Mittelöffnung, wobei der kanalförmige Querschnitt radial nach außen geöffnet ist. Die Borstenschichten 2, z. B. aus Drahtborsten, sind um einen flachen Haltering 3 innerhalb des kanalförmigen Ringes 1 dubliert und erstrecken sich radial nach außen. Die Mittelöffnung4 der Nabe dient zum Aufsetzen der Bürste auf eine passende Spindel ader Bürstenwelle. Die Bürstenringe 1 können beispielsweise aus Messing gefertigt sein.Each roller brush element consists of a central, grooved brush ring 1 with a central opening, wherein the channel-shaped cross section is open radially outward. The bristle layers 2, e.g. B. made of wire bristles, are doubled around a flat retaining ring 3 within the channel-shaped ring 1 and extend radially outward. The central opening 4 the hub is used to place the brush on a suitable spindle of the brush shaft. The brush rings 1 can be made of brass, for example.

Ein solches Bürstenelement (Fdg. 1, 2) kann nunmehr zwischen Stempeln so verformt werden, daß eine Anzahl Wellen oder Windungen, und zwar vorzugsweise drei Wellen 5, 6, 7 (Fig. 3), in den Ringl eingeprägt werden, wodurch auch die Borstenschichten 2 eine wellenförmige Ausbildung annehmen (Fig. 4). Mehrere verformte Bürstenringe wenden dann axial aneinandergereiht und mit zwischengefügten Ringscheiben 8 aus elastomerem Material versehen. Auch an den Enden der zusammengesetzten Walzenbürste sind solche Scheiben 8 vorgesehen. Hierauf werden diese aufgereihten Bürstenringe 1 und Ringscheiben 8 in axialer Richtung zusammengepreßt, fest umschlossen und erhitzt, um das elastomere Material zu erweichen, so daß es fließt und zwischen die Borsten eindringt und auch die aufeinanderfolgenden, einzelnen Bürstenelemente miteinander verbindet, und zwar sowohl an den Ringen 1 wie auch' i'n den Borstenschichten 2. Nach weiterem Erhitzen zum gleichmäßigen Einlagern des elastomeren Materials wird so eine zylindrische Rotationsbürste 9 erhalten, welche nunmehr auf eine Welle oder Antriebsspindel 10 (Fig. 7) aufgesetzt werden kann.Such a brush element (Fdg. 1, 2) can now be deformed between punches so that a number of waves or turns, preferably three waves 5, 6, 7 (Fig. 3), in the ring are embossed, whereby the bristle layers 2 also assume a wave-shaped design (Fig. 4). Several deformed brush rings then turn axially lined up and with interposed ones Ring disks 8 made of elastomeric material are provided. Even at the ends of the compound Roller brushes 8 are provided. Then these lined up brush rings 1 and annular disks 8 pressed together in the axial direction, tightly enclosed and heated to the elastomer To soften material so that it flows and penetrates between the bristles and also the successive, individual brush elements connects to each other, both on the rings 1 and also in the bristle layers 2. After further heating for even storage of the elastomer Material is thus obtained a cylindrical rotary brush 9, which now on a shaft or drive spindle 10 (Fig. 7) can be attached.

Das verwendete Borstenmaterial kann — je nach den vorgesehenen Verwendungszwecken — z. B. aus harten, nur wenig dämpfenden Stahldrähten bestehen, und das elastomere Material wird beispielsweise aus Neopren (Polychloropren) gebildet, in welches eine gewisse Menge an Füllstoffen wie Betonit eingelagert ist, zusammen mit üblichen Vulkanisierungsmitteln u. dgl. Nach Wunsch können auch weitere Schleifmittel eingelagert sein, oder es kann ein Blähmittel bekannter Art beigefügt werden, so daß das fertig behandelte Elastomer sowohl schwammförmig ist wie auch dazu neigt, an der Arbeitsfläche im Gebrauch in größerem Maße zu verschließen als die Borsten selbst.The bristle material used can - depending on the intended use - z. B. off hard, only slightly damping steel wires, and the elastomeric material is made of, for example Formed neoprene (polychloroprene), in which a certain amount of fillers such as betonite are embedded is, along with conventional vulcanizing agents and the like. If desired, other abrasives be stored, or a blowing agent of a known type can be added, so that done treated elastomer is both spongy and tends to stick to the work surface in use to a greater extent than the bristles themselves.

Im allgemeinen bestehen die Bürstenringel aus Metall, zweckmäßigerweise aus Kupfer oder Messing bei kleineren Bürstengrößen, doch kann auch ein plastischer Kunststoff, z. B. Nylon, hierzu verwendet werden. Die Borsten 2 sind aus Fasern, gekräuselten Stahl- und Messingdrähten, Pferdehaar, Tampicofasern, Nylonfäden und kombinierten Borsten aus einem Draht- oder Glasfaserkern mit äußeren Ummantelungen aus plastischem Schutzmaterial, ζ. Β. Nylon.In general, the brush rings are made of metal, expediently made of copper or brass with smaller brush sizes, but a plastic plastic, e.g. B. nylon, used for this purpose will. The bristles 2 are made of fibers, crimped steel and brass wires, horse hair, tampico fibers, Nylon threads and combined bristles a wire or fiberglass core with outer sheaths made of plastic protective material, ζ. Β. Nylon.

Die einzelnen verformten Bürstenringe können zu Bürstenwalzen beliebiger Länge verbunden werden. Ihre Handhabung beim Austausch abgenutzter Bürstenringe auf den Spindeln ist somit sehr einfach. Bei derartigen Bürstenwalzen können sich die einzelnen Bürstenringe gegenüber den anschließenden für sich nicht drehen. Dieser Vorteil wird natürlich auch schon dann erreicht, wenn die einzelnen Bürstenringe nur ineinandergelagert und fest zusammengeklemmt sind, also auch ohne Anwendung einer zwischengelagerten elastomeren Masse.The individual deformed brush rings can be connected to form brush rollers of any length. Their handling when replacing worn brush rings on the spindles is therefore very easy. at Such brush rollers can separate the individual brush rings from the subsequent ones do not rotate. This advantage is of course already achieved when the individual brush rings are only nested and firmly clamped together, i.e. even without the use of an intermediate one elastomeric mass.

Claims

Patent claims:

1. Roller brush, consisting of a number of axially lined up brush rings with radial outwardly protruding bristle layers, characterized by the combination of the following per se known features:

a) The individual brush rings (1) are bent in different planes so that the bristle layers (2) are nested in a wave shape on the circumference of the roller brush;

b) between the interlocking brush rings (1) are ring disks (8) made of flexible, stored elastic material, whereby the bristle layers (2) in the brushing direction be preserved in constant service.

2. Roller brush according to claim 1, characterized in that each brush ring (1) in three Waves is deformed.

3. Roller brush according to claims 1 and 2, characterized in that the brush rings (1) are covered with a thin layer of plastic.

4. Roller brush according to claims 1 to 3, characterized in that the between the interlocking Brush rings (1) embedded washers (8) during the manufacture of the brush rollers (9) in the axial direction with heating are pressed together such that the elastomeric material softens between the bristles penetrates and at the same time the successive, individual brush rings (1) and bristle layers (2) connects with each other.

Documents considered: German Auslegeschrift No. 1 006 829; U.S. Patent ISfr. "2288,337.

1 sheet of drawings