DE29713087U1

DE29713087U1 - Vorrichtung zum Schleifen von Borstenenden von Bürsten

Info

Publication number: DE29713087U1
Application number: DE29713087U
Authority: DE
Original assignee: Anton Zahoransky GmbH and Co
Current assignee: Anton Zahoransky GmbH and Co
Priority date: 1997-07-23
Filing date: 1997-07-23
Publication date: 1997-09-18
Anticipated expiration: 2007-07-24
Also published as: BE1011809A3

Description

# ft # &iacgr; · S · ·

PATENT- UND RECHTSANWALTSSOZIETÄT Patentanwalt Dipl.-Ing. H. Schmitt

AzTATTr¹UtTD Sr DrSo rnc Patentanwalt Dipl.-Ing. W. Maucher

, MAULilÜK ÖL &udiagr;UKJÜb _Patent. _und Recksanwalt H. Börjes-Pestalozza

Anton Zahoransky GmbH & Co. " Dreikönigstraße 13

Schwarzwaldstraße 8 D-79102 Freiburg i. Br.

7 9674 Todtnau

Telefon (07 61) 70 67 73
Telefax (07 61) 70 67 76

Gu/ ck

Vorrichtung zum Schleifen von Borstenenden von Bürsten

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schleifen von Borstenenden von Bürsten, insbesondere von Zahnbürsten, mit wenigstens einem Schleifaggregat, das wenigstens eine durch eine rotierende Schleifscheibe oder ein umlaufendes Schleifband
gebildete Schleiffläche aufweist.

Beim Schleifen bzw. Abrunden von Borstenbündeln-Enden fällt sehr feiner und in der Massenproduktion, insbesondere bei der Herstellung von Zahnbürsten, auch sehr viel Kunststoffstaub an. Dieser Staub

muß entweder von Zeit zu Zeit oder kontinuierlich entfernt werden.

Problematisch ist hierbei, daß die Schleifpartikel durch die meist mit hoher Drehzahl rotierenden Schleifscheiben in das Borstenfeld geschleudert werden und dort zumindest teilweise hängen bleiben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei einer Schleifvorrichtung für Bürsten eine Einrichtung zum effektiven Entfernen des anfallenden Schleifstaubs zu schaffen, durch die auch ein Verschmutzen der Borstenfelder weitestgehend vermieden wird.

0 Zur Lösung dieser Aufgabe, wird vorgeschlagen, daß unmittelbar an der Schleiffläche eine Staubabsaugeinrichtung mit einer oder mehreren

Saugöffnungen vorgesehen ist, die über eine Staubführung mit einer Saugvorrichtung' verbunden sind.

Wesentlich für die Effektivität der Staubabsaugung ist hierbei, daß diese Absaugung unmittelbar dort erfolgt, wo der Schleifstaub anfällt. Dadurch ist der kürzestmögliche Abtransportweg für den Schleifstaub vorhanden, so daß ein Aufwirbeln und Eindringen in das bearbeitete Borstenfeld weitestgehend vermieden wird. Gerade bei Zahnbürsten in dies aus Hygienegründen erwünscht.

Nach unterschiedlichen Ausführungsformen kann bzw. können die Saugöffnungen randseitig, insbesondere außenrandseitig an der

^ Schleifscheibe angeordnet sein und/oder es kann zumindest ein die Schleifscheibe durchsetzender Durchbruch als Sauföffnung vorgesehen sein.

Durch die randseitigen Saugöffnungen wird der Schleifstaub direkt an der Schleif ebene abgezogen, wobei dies bei einer außenrandseitigen Anordnung in vorteilhafter Weise fliehkraftunterstützt erfolgt. Für sich oder in Kombination kann auch eine zentrale Sauföffnung vorgesehen sein, was den Vorteil hat, daß dadurch praktisch keine oder nur wenig effektive Schleiffläche bei einer runden Schleif-0 scheibe verloren geht.

Es können aber auch mehrere, vorzugsweise eine Vielzahl von die Schleiffläche durchsetzenden Saugöffnungen vorgesehen sein. Deren } Größe ist so bemesen, daß einerseits Schleifstaub abgesaugt werden kann, daß andererseits aber nur wenig Schleiffläche zum Bearbeiten der Borstenbündel-Enden verlorengeht. Die Anordnung der Saugöffnungen in der Schleiffläche hat den Vorteil, daß direkt von der Schleiffläche und von dem bearbeitenden Borstenfeld weg das Absaugen des Schleifstaubs erfolgt. In Kombination mit einer randseitigen Absaugung für nicht durch die Schleiffläche hindurch abgesaugte 0 Schleifpartikel ergibt sich eine im Hinblick auf das angestrebte Staubfreihalten des Borstenfeldes besonders hohe Wirksamkeit.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Schleiffläche relativ zur Schleifoberfläche zurückspringende Vertiefungen aufweist 5 und daß innerhalb dieser Vertiefungen Saugöffnungen vorgesehen oder

die Vertiefungen als Saugöffnungen durchgehend ausgebildet sind. Es hat sich gezeigt, daß durch diese Vertiefungen an der Schleifscheibe das Schleifergebnis an unterschiedlich langen, gleichzeitig bearbeiteten Borsten, weitgehend gleich ist. Die zu bearbeitende Bürste wird dabei mit ihrem profilierten Borstenfeld soweit an die durch die Schleifscheiben-Oberfläche gebildeten Bearbeitungsebene herangeführt, daß die kürzesten Borsten gerade gut geschliffen und zumindest an ihren Außenrändern abgerundet werden. Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß bei dieser Bearbeitung die längeren Borsten nicht wie bisher spitz geschliffen werden, sondern ^ ebenfalls abgerundet werden. Somit ist bei sehr geringem Aufwand' ein gutes Schleifergebnis der Borstenenden von profilierten Borstenfeldern und somit unterschiedlich langen Borsten innerhalb eines Borstenfeldes möglich.

Sind die Vertiefungen durch die Saugöffnungen gebildet, so ist mit einer einzigen Maßnahme sowohl für das Bearbeiten von Borstenfeldern mit unterschiedlich langen Borstenbündeln als auch für ein effektives Staubabsaugen Sorge getragen.
Vorteilhafterweise sind zumindest die Übergangsränder der 0 Vertiefungen bzw. Saugöffnungen gerundet ausgebildet. Dadurch werden Beschädigungen der Seitenflanken der Borstenbündeln an ihren Nutzungsenden und damit eine nachteilige Beeinflussung des durch

) Schleifen angestrebten, guten Abrundergebnisses der Nutzungsenden vermieden.

Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß bei einem um eine etwa rechtwinklig zur Schleiffläche verlaufenden Drehachse drehbar gelagerten Schleifaggregat, ein die Schleiffläche umgrenzendes Absaug-Leitblech vorgesehen ist, daß mit dem Schleifaggregat verbunden und vorzugsweise mittels einer Labyrinthkupplung an dem 0 feststehenden Teil einer Staubführung angeschlossen ist.

Zusätzlich zu der UmIaufbewegung - Rotationsbewegung bei einer Schleifscheibe, Linearbewegung bei einem Bandschleifer - werden durch die exzentrische Rotationsbewegung der Schleiffläche die einzelnen Borstenenden bei jedem Umlauf des Schleifaggregats um 5 seine Drehachse von allen Seiten her beschliffen, so daß sich ein

It · · &diams; · * &diams; ·

besonders gutes Schleifergebnis mit etwa halbkugelig abgerundeten Enden der Borsten ergibt.

Durch das fest mit dem Schleifaggregat verbundene Leitblech ist eine gleichbleibende Zuordnung vorhanden, so daß trotz der zusätzlichen Umlaufbewegung eine effektive Staubabsaugung sichergestellt ist.

Zweckmäßigerweise umgrenzt das Absaug-Leitblech randseitig die Schleiffläche mit Abstand, wobei zwischen dem Leitblech-Rand und dem Schleifflächen-Außenrand ein Saugspalt vorgesehen ist. Nicht von dem durch Löcher in die Schleiffläche gehenden Saugstrom erfaßte * Staubpartikel werden durch den am Außenrand befindlichen Saugspalt, bei dem sich eine hohe Fördergeschwindigkeit einstellt, abgeführt. Gegebenenfalls ist das Absaug-Leitblech drehfest mit der Schleifscheibe verbunden und vorzugsweise über eine Labyrinthkupplung mit dem feststehenden Teil der Staubführung verbunden.

Unter anderem für einen Schleifscheibenwechsel ist diese Anordnung vorteilhaft, da die Zugänglichkeit der Schleifscheibe nicht behindert ist. Außerdem ist in diesem Fall eine feste Zuordnung zwischen Schleifscheibe und Leitblech vorhanden, die auch beim Einstellen der Schleif scheibe in ihrer Höhenlage invorteilhafter Weise erhalten bleibt.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß bei

) einer rotierenden Schleifscheibe die Schleiffläche kegelförmig ausgebildet ist und daß die um eine Rotationsachse rotierende 5 Schleifscheibe vorzugsweise insgesamt um eine zur Rotationsachse schräg verlaufende Achse umlaufend verschwenkbar ist. Das etwa radiale Abführen von Schleifstaub von der Schleiffläche zu einer außenrandseitigen Absaugung ist durch diese Schrägflächen begünstigt. Außerdem ergeben sich dadurch günstigere Platzverhält-0 nisse für die Bearbeitung von Zahnbürsten mit in Verlängerung ihrer Längserstreckung in die Verlängerung der Schleifebene ragenden Stilabschnitten. Durch die schräg verlaufende Schwenkachse führt die Schleifscheibe eine Taumelbewegung aus. Dies verbessert das Schleifergebnis, da die Nutzungsenden der Bürste ringsherum beschliffen und dadurch in erwünschter Weise gut abgerundet werden.

Die Taumelbewegung begünstigt auch das seitliche Abführen von Schlei fpartikeln.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.

Es zeigt die einzige Figur:
10

^ eine zum Teil im Schnitt gehaltene Seitenansicht eines Schleifaggregates.

Ein in der Figur gezeigtes Schleifaggregat 1 ist als sogenannter Taumelschleifer ausgebildet und weist einen außer seiner Rotationsbewegung eine umlaufende Taumelbewegung ausführenden Schleifkopf

2 auf. Das Schleifaggregat dient zum Schleifen der Nutzungsenden

3 von Zahnbürsten 4, die dazu in die in der Figur gezeigte Position mit Auflage der Nutzungsenden 3 auf die Schleiffläche 5 einer 0 rotierenden Schleifscheibe 6 gebracht werden. Diese Schleifscheibe 6 rotiert um die Achse 7 und führt gleichzeitig die bereits vorerwähnte Taumelbewegung durch, da die Achse 7 schräg zur Mittelachse 8 des Schleifaggregates I verläuft.

Der Rotationsantrieb der Schleifscheibe 6 erfolgt vorzugsweise über 5 eine biegsame Welle.

Eine in der gezeigten Position gehaltene Zahnbürste 4 wird durch die rotierende und gleichzeitig umlaufende Schleiffläche 5 an ihren einzelnen Borstenenden ringsherum beschliffen und dabei gut abgerundet.

0 Der beim Beschleifer der Borsten-Nutzungenden 3 entstehende Schleifstaub wird unmittelbar an der Schleiffläche 5 durch Saugöffnugnen 9, die die Schleiffläche 5 durchsetzen, von dem Borstenfeld 10 weg abgesaugt. Für Staubpartikel, die nicht durch diese Saugöffnungen 9 abgesaugt werden, ist am Außenrand der Schleifscheibe 6 ein Absaug-Leitblech 11 vorgesehen, daß randseitig

die Schleiffläche mit Abstand umgrenzt, wobei zwischen dem Leitblech-Rand 12 und dem Schleifflächen-Außenrand ein Saugspalt 13 gebildet ist.

Der Leitblech-Rand steht über die Schleifflächenebene um einen oder wenige Millimeter über und bildet eine Prallfläche für Schleif Staubpartikel, die nach außen von der Schleiffläche 5 abgeschleudert werden. Der als Prallfläche dienende Leitblech-Rand kann gegebenenfalls auch etwas schräg nach innen zur Schleiffläche hin geneigt sein, so daß dort auftreffende Schleifstaubpartikel noch besser in dem Saugspalt 13 umgelenkt werden.

Wie in der Figur gut zu erkennen, ist das Absaug-Leitblech 11

drehfest mit einem die Schleifscheibe 6 tragenden Schleifkopfschaft 14 verbunden. Dies erfolgt über eine auf den Schleifkopf schaft 14 geschobene Nabe 15, die durch eine Klemmschraube 16 an dem Schleifkopfschaft 14 gesichert ist.

Durch die feste Zuordnung von dem Absaug-Leitblech 11 und der Schleifscheibe 6 durch deren drehstarre Verbindung miteinander, bleibt auch die Lagezuordnung zwischen dem Schleifscheibenaußenrand und dem Leitblech-Rand 12 bei Höhenverstellungen der Schleifscheibe 0 erhalten. Dies ergibt konstante Absaugverhältnisse, die durch Verschieben des Absaug-Leitbleches 11 mit seiner Nabe 15 auf dem Schleifkopfschaft 14 optimal eingestellt werden kann.

Zum Ableiten des nach innen in den Schleifkopf gesaugten Schleifstaubs sind innerhalb von diesem Durchtrittskanäle 17 bis zu einem Anschlußstutzen 18 für eine hier nicht gezeigte Staubführung vorgesehen. Diese Staubführung ist mit einer ebenfalls nicht dargestellten Saugvorrichtung verbunden, bei der Staubabscheider und/oder Filter angeordnet sind.

Wie in der Figur erkennbar, weist die Schleiffläche 5 eine Vielzahl von Saugöffnungen 9 auf. Deren Anzahl und Durchmesser sind so dimensioniert, daß einerseits die zur Verfügung stehende Schleiffläche nur wenig reduziert wird, daß andererseits aber auch eine wirksame Staubabsaugung vorhanden ist. Dies erreicht man durch viele 5 vergleichsweise kleine Saugöffnungen 9. Insbesondere ist diese

Ausbildung und Anordnung der Saugöffnungen auf das Beschleifen von nichtflächigen Obfekten abgestimmt, wie dies bei Borstenfeldem 10 der Fall ist.

Zum Bearbeiten von Borstenfeldern 10 mit unterschiedlich langen Borstenbündelnkönnen inder Schleif oberfläche auch zurückspringende Vertiefungen vorgesehen sein. Damit wird ein spitzes Ausschleifen der etwas längeren Borstenbündel vermieden. Besonders zweckmäßig ist es hierbei, wenn die Saugöffnungen innerhalb dieser Vertiefungen angeordnet sind, weil dann die Gesamtschleiffläche nicht zusätzlich reduziert wird. Bei dieser Doppel funkt ion können die Vertiefungen

k einen etwas größeren Durchmesser haben als die Saugöffnungen, so daß siehe eine stufenförmige Ausbildung ergibt mit der Schleiffläche 5 näherliegenden Löchern mit etwas größerem Durchmesser und sich daran anschließenden, vorzugsweise koaxialen Saugöffnungen, die durch die Schleifscheibe &bgr; hindurchgehen.

Um einerseits das Ausweichen der etwas längeren Borstenbündel in die gegebenenfalls durch die Saugöffnugnen 9 gebildeten Vertiefungen zu ermögliche, andererseits jedoch um Beschädigungen der Seitenflanken am freien Endbereich der Borsten zu vermeiden, können die 0 Übergangsränder derVertiefungenbzw.SaugöffnungenzurSchleifflache 5 gerundet ausgebildet sein. Gegebenenfalls könnten diese Kanten auch schleifmittelfrei ausgebildet sein.

) Außer der runden Ausführungsform der Saugöffnungen können diese gegebenenfalls auch andere Querschnittsformen, beispielsweise 5 quadratische, rechteckige oder schlitzförmige Formen aufweisen. Zum Bearbeiten von Borstenfeldern mit unterschiedlich langen Borstenbündeln kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Vertiefungen oder Saugöffnungen als etwa in radialer Richtung verlaufende Schlitze ausgebildet sind.
30

Die Schleiffläche 5 der rotierenden Schleifscheibe 6 ist im Ausführungsbeispiel kegelförmig ausgebildet, so daß sich bei der vorgesehenen Taumel-UmIaufbewegung des Schleifkopfes 2 günstige Platzverhältnisse für Zahnbürsten 4 mit abgekröpftem Griffteil ergeben. Würde man eine ebene Schleiffläche verwenden, die um eine

parallel zur Drehachse verlaufende Umlaufachse verschwenkbar ist, so wären nur im Durchmesser sehr kleine Schleifflächen 5 einsetzbar. Die kegelförmige Anordnung der Schleiffläche 5 begünstigt auch das seitliche bzw. etwa radiale Abführen von Schleifstaub.
5

Erwähnt sei noch, daß die Staubführung im Übergangsbereich zwischen einem feststehenden Teil und einem beweglichen, rotierenden Teil runde, ineinandergreifende Anschlußenden aufweist, bei denen vorzugsweise eine Labyrinthkupplung vorgesehen ist, um eine weitestgehende Luftdichtigkeit zu erreichen.

Dies ist unter anderem dann vorteilhaft, wenn mehrere Schleifaggregate nebeneinander angeordnet sind, die jeweils über einen Schlauchanschluß mit einer Trennkupplung an eine gemeinsame, feststehende Staubführung angeschlossen sind.

/ Ansprüche

Claims

9 Ansprüche

1. Vorrichtung zum Schleifen von Borstenenden von Bürsten, insbesondere von Zahnbürsten (4) , mit wenigstens einem Schleif aggregat (1) , das wenigstens eine durch eine rotierende Schleifscheibe (6) oder ein umlaufendes Schleifband gebildete Schleiffläche (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar an der Schleiffläche (5) eine Staubabsaugeinrichtung mit einer oder mehreren Saugöffnungen (9) vorgesehen ist, die über eine Staubführung mit einer Saugvorrichtung verbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugöffnung(en) randseitig, insbesondere außenrandseitig an der Schleifscheibe (6) angeordnet ist (sind) und/oder zumindest ein die Schleiffläche (5) durchsetzender Durchbruch als Saugöffnung vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, vorzugsweise eine Vielzahl von die Schleiffläche

(5) durchsetzenden Saugöffnungen (9) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleiffläche (5) relativ zur SchleifOberfläche () zurückspringende Vertiefungen aufweist und daß innerhalb dieser Vertiefungen Saugöffnungen (9) vorgesehen oder die Vertiefungen als Saugöffnungen (9) durchgehend ausgebildet sind.

0 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Übergangsränder der Vertiefungen beziehungsweise Saugöffnungen (9) gerundet ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, 5 die Saugöffnungen (9) beziehungsweise die Vertiefungen etwa

10
in radialer Richtung verlaufend orientiert sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Staubabsaugeinrichtung Leitbleche {11) , am Außenumfang der Schleifscheibe (6) und/oder Saugöffnungen (9) innerhalb der Schleifscheibe (6) mit Löchern aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit einem um eine etwa rechtwinklig zur Schleiffläche (5) verlaufenden Drehachse (7) drehbar gelagerten Schleifaggregat (1), dadurch

_h gekennzeichnet, daß ein die Schleiffläche {5) umgrenzendes Absaug-Leitblech vorgesehen ist, das mit dem Schleifaggregat

(1) verbunden und vorzugsweise mittels einer Labyrinthkupplung an den feststehenden Teil einer Staubführung angeschlossen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Absaug-Leitblech randseitig die Schleiffläche (5) mit Abstand umgrenzt und daß zwischen dem Leitblech-Rand (12) und dem Schleifflächen-Außenrand ein Saugspalt vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitblech-Rand (12) über die Schleifflächen-Ebene übersteht und eine Prallfläche bildet und daß diese Prallfläche gegebenenfalls schräg mit einem Winkel von weniger als 90° zur Schleiffläche (5) hin geneigt ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch 0 gekennzeichnet, daß der Überstand des Leitblech-Randes (12) über die Schleifflächen-Ebene einen oder mehrere Millimeter beträgt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch 5 gekennzeichnet, daß das Absaug-Leitblech drehfest mit der

Schleifscheibe (6) verbunden ist und daß es vorzugsweise über eine Labyrinthkupplung mit dem feststehenden Teil der Staubführung verbunden ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer rotierenden Schleifscheibe (6) die Schleiffläche (5) kegelförmig ausgebildet ist, und daß die um eine Rotationsachse (7) rotierende Schleifscheibe (6) insgesamt um eine zur Rotationsachse schräg verlaufende Achse (8) umlaufend verschwenkbar ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schleifaggregate (I) nebeneinander angeordnet sind, die jeweils über einen Schlauchanschluß, vorzugsweise mit einer Trennkupplung an eine gemeinsame, feststehende Staubführung angeschlossen sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Staubführung im Übergangsbereich 0 zwischen einem feststehendem Teil der Staubführung und einem beweglichen, rotierenden Teil der Staubführung runde, vorzugsweise ineinandergreifende Anschlußenden aufweist und daß diese Kupplung vorzugsweise als Labyrinthkupplung

ausgebildet ist.
25

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise bei der Saugvorrichtung ein oder mehrere Staubabscheider und/oder Filter angeordnet sind.

Patentanwa