刷子填塞工具的毛束分离器以及用于分离毛束的方法

技术领域

本发明涉及刷子填塞工具的毛束分离器，该毛束分离器具有取束器，该取束器可以绕轴线在填塞工具上的转交位置与枢转回的位置之间往复枢转并且同时以外侧以及存在于该外侧中的凹口沿着刷毛料匣移动并使毛束从该刷毛料匣出来而容纳在所述凹口中。

此外，本发明涉及用于为刷子填塞工具分离毛束的方法。

背景技术

在现有技术中，这种毛束分离器总是包括板形的具有圆弧形外侧的取束器，该取束器可以绕竖轴线可逆地枢转。这种毛束分离器的循环速率稳定地增加，同时报废率降低，这本身是矛盾的。刷毛料匣包括在横向于刷毛的纵向上受到预应力的直立刷毛，使得刷毛料匣中的刷毛被推向刷毛料匣的敞开侧，该敞开侧由取束器的外侧限制。在这种情况下，刷毛料匣的预应力确保在凹口沿敞开侧移动时，刷毛被推入所述凹口中。刷子制造者规定需被分离的刷毛的一定的最大公差，例如，比每个毛束的理想刷毛数量多或少5至10％。若例如必须理想地取出20根刷毛，则可将18至22根刷毛分离并进一步运输以填塞，以便满足公差。然而，高循环速率使速度增加，凹口以增加的速度沿敞开侧移动，并且因此填充凹口的时间更少。这便显出较高的风险：即使凹口的横截面设计得正好具有最大公差(即在上述示例中设计为容纳22根刷毛)，进入凹口中的刷毛也远少于所需的刷毛。

发明内容

本发明的目的在于：提供毛束分离器，该毛束分离器在以高循环速率填充凹口时具有高可靠性。此外，还提供相应改进的用于分离毛束的方法。

上述目的通过上述类型的毛束分离器实现，其中存在推出设备，该推出设备构造为：在分离过程中，该推出设备在如下的路段上减小凹口的横截面并将刷毛从该凹口推回刷毛料匣中，在该路段上所述凹口沿着刷毛料匣的敞开侧移动。本发明如下设置：使用过大的凹口，借助该凹口从刷毛贮存中更轻松地取出比所期望的刷毛更多的刷毛。这确保了将比填塞过程的根据公差上限所允许的更多的刷毛插入凹口中。与现有技术相比，这确保了不会有太少的刷毛进入凹口中。在刷毛料匣中的刷毛受到阻力之后，当将刷毛从凹口推回时，剩余的横截面可完全被刷毛填充，由此也可预先确定相当精确的刷毛数量，这些刷毛最终被输送到填塞工具中。通过本发明可以以极高的可靠性来运行更高的循环速率。

“分离操作”不是用于重新定向和调整毛束分离器的调整过程，而是持续进行的操作，在该持续进行的操作中，取束器以毛束分离器的工作循环速率往复枢转。在每个循环中，凹口的横截面通过单独的推出设备而减小，使得在向前枢转期间(即，朝转交位置的方向枢转时)、或者在与转交位置相反的后方止点位置上、或者在往回枢转期间，在预先填充凹口之后，一开始被容纳的刷毛的一部分被推回刷毛料匣中。填充本身总是在往回枢转期间进行。若往回枢转的路段很长，则可考虑在该路段的第一部分上填充凹口且在该路段的第二部分上将刷毛再推回刷毛料匣中。此外，当然也可例如在往回枢转的最后阶段已将一些刷毛推回，且接着在止点位置上和/或在向前枢转期间将剩余的多余刷毛推入料匣中。

然而优选地，仅在向前枢转期间(即在朝转交位置的方向枢转时)将多余的刷毛从凹口中推出，使得在往回枢转期间有足够的时间来容纳刷毛。优选地，在向前或往回枢转期间，横截面连续地减小，即，不会发生突然的移动，而是利用运动路径来实现连续的横截面减小。这排除了刷毛卡住。

所述推出设备可以是固定在取束器上的可动部件，该可动部件可部分地运动到凹口上，其中，“上”不必然意味着可动部件位于凹口的上方；可动部件也可位于凹口的下方，或位于取束器的缝隙中。在此一般而言，在取束器的俯视图中，可动部件和凹口重叠，因此在俯视图中，用于容纳刷毛的(自由)横截面变小。

可动部件可以可选地由远离取束器的驱动器移动。即，该驱动器并非位于取束器上、而是在取束器之外。从而减少了运动部件的质量。

此处的一种可选方案是：驱动器包含静止的或被驱动的弯道，带动件沿着该弯道移动。带动件与可动部件联接。所述弯道构造为，使得可动部件在向前枢转期间部分地封闭取束器上的凹口。静止的弯道例如通过一种柱形轨道来实现，带动件沿着该柱形轨道移动。相应的弯道具有不同的部分，与取束器的轴线具有不同的距离，取束器绕着该轴线枢转。由此，可动部件可如下运动：该可动部件在向前枢转期间压靠在凹口中的刷毛上。然而弯道也可被驱动，即，通过本身的驱动器进行旋转，以便在该旋转中通过与可动部件的机械联接来引导该可动部件径向向外运动。

所述可动部件特别为枢转杆或可逆向移动的推杆

例如将沿弯道移动的滚轮用作带动件。

以简单方式实现推出设备的另一种可选方案：使用静止的转向器。该转向器在刷毛料匣的敞开侧的区域中以及在取束器的俯视图中设置为，使得该转向器在向前枢转期间，与所述凹口越来越多地重叠。即，若凹口在通过取束器的枢转而占据的圆形轨道上向前行进，则转向器越来越多地阻碍凹口(更确切地说，阻碍从凹口伸出的刷毛)，使得刷毛抵靠着转向器移动，并且转向器以其转向器面将在圆形轨道上运动的刷毛向外推回刷毛料匣中。

转向器可具有凸出弯曲的转向器面，在向前或往回枢转期间，凹口中的刷毛抵靠着该转向器面运动，且该转向器面倾斜地延伸进入凹口中的刷毛的运动轨道。凸出弯曲特别是连续弯曲，即，转向器面的与刷毛接触的部分没有阶梯或棱角。

推出设备可构造为，所述凹口在往回枢转期间逐渐敞开，优选在最初至少部分地敞开之后甚至在往回枢转的位置上完全敞开。

本发明的一种变型设定：推出设备使凹口的横截面在向前枢转和往回枢转时相同地改变。这意味着在往回枢转期间，凹口一开始比随后在往回枢转的位置处要小，然后变大。在向前枢转期间，凹口接着以相同的程度再次减小。但是本发明的另一种变型设定：在向前枢转和往回枢转期间，凹口横截面的变化过程是不同的。特别地，凹口在往回枢转期间始终完全敞开，而只有在向前枢转期间才减小。由此可更简单地填充凹口。

可使用根据本发明的毛束分离器来实施根据本发明的用于为刷子填塞工具分离毛束的方法。该方法的特征在于以下步骤：

提供取束器，该取束器可绕轴线在填塞工具上的转交位置与往回枢转的位置之间往复枢转，并且同时以外侧以及存在于该外侧中的凹口沿着刷毛料匣移动，

在往回枢转期间，用来自刷毛料匣的刷毛填充所述凹口，以及

在取束器的分离操作期间、特别是在向前枢转期间，将刷毛从所述凹口推回刷毛料匣中。

相应地，根据本发明的方法设定：凹口可以说是被“过度填充”并且容纳了比必要的刷毛更多的刷毛，以便接着通过推出而得到用于毛束的正确数量的刷毛。

所述凹口例如在往回枢转期间优选完全敞开(即至少在完全枢转回的位置中)，以在此处容纳足够的刷毛。

例如在分离操作期间、特别是在向前枢转期间，凹口的横截面减小至少10％、优选至少15％，以确保实际上最初在凹口中容纳过多的刷毛。当然这也适用于根据本发明的毛束分离器。

一般而言，毛束分离器的所有上述特征也适用于该方法，或者反过来。

附图说明

从以下描述和所参考的附图获得本发明的其它特征和优点。附图中：

图1简化示出了刷子填塞工具的示意性俯视图，该刷子填塞工具具有根据本发明的毛束分离器，该毛束分离器仅部分地示出；

图2示出了根据本发明的毛束分离器第一实施方式的俯视图；

图3示出了根据本发明的毛束分离器第二实施方式的俯视图；

图4示出了根据本发明的毛束分离器第三实施方式的俯视图；

图5示出了根据图2的毛束分离器的放大细节图；

图6示出了根据图2的毛束分离器所实施的用于实施根据本发明的方法的连续步骤；

图7示出了根据图4的毛束分离器所实施的用于实施根据本发明的方法的六个连续步骤。

具体实施方式

图1示出了填塞工具12的毛束分离器10，该填塞工具包含尖端14，该尖端可以在箭头X的方向上往复移动。舌部16用于将刷毛束经过尖端推入刷毛载体18中。未示出的连同毛束被舌部16推入的锚固件用于将毛束锚固在刷毛载体18中。

毛束分离器10包括所谓的取束器20，该取束器20可绕优选竖直的轴线A往复枢转，即，向前枢转意味着朝着转交位置的方向枢转，在该转交位置上，被分离的毛束容纳在填塞工具12中的凹口22中。往回枢转是沿相反方向、即远离尖端14直至后方的止点的枢转，该止点称为枢转回的位置。

刷毛料匣24邻接于取束器20，竖立着的且在箭头Y的方向上受力的刷毛26被压向刷毛料匣24的敞开侧28的方向。在这个区域中，刷毛26可以压靠在取束器20的外侧30上。

外侧30是至少部分地、优选完全圆弧段形状的，该圆弧段形状具有延伸至轴线A的半径。

图2示出刮擦器32，该刮擦器在枢转方向上位于刷毛料匣24与转交位置之间并且具有与外侧30大体上互补的相对表面34。外表面30和相对表面34之间的间隙最小，在任何情况下都显著小于刷毛直径。

外侧30具有从该外侧出发的用于容纳刷毛的凹口38。

当凹口38沿着刷毛料匣24的敞开侧28行进时，刷毛被推入凹口38中。然后，凹口或多或少地被填充。

凹口38的横截面与用于每一毛束的要被分离的刷毛的数量匹配，使得横截面过大。由此确保在枢转期间总是有比之后必须释放的刷毛还多的刷毛进入凹口38中。

一旦凹口38到达敞开侧28，则往回枢转时就已经开始以刷毛26填充凹口38。直到到达枢转回的位置为止，且也在之后的向前枢转时，可将更多的刷毛推入凹口38中。

然而设置有推出设备40，该推出设备40用于在往填塞位置方向向前枢转期间将多余刷毛从凹口38推回到刷毛料匣24中。

图2示出了纯静止的推出设备40，该推出设备基本上由静止的、即固定的且不一起枢转的转向器42构成，该转向器42具有在俯视图中从外侧30径向向内延伸且凸出弯曲的转向器面44。

图5示出了转向器42和转向器面44的一部分。此外可以看到凹口38的不同位置，当向前枢转以及往回枢转时，凹口占据这些位置。

可清楚地见到，转向器42部分地移入凹口38的运动轨道并因此移入刷毛26的运动轨道。

如果凹口38仍相对偏前侧(图5中的左侧位置)，则转向器42处于此区域中，使得该转向器42部分地封闭凹口38。然而随着朝枢转回的位置的方向越来越往后(图5中往右)，转向器面44径向地逐渐向内延伸，使得转向器42越来越少地封闭凹口38。

转向器面44的曲率是连续的，没有突变或棱角。

在下文中说明了所述方法，通过该方法从刷毛料匣24中取出用于刷毛束的精确数量的刷毛。

当取束器20往回枢转时，凹口进入刷毛料匣24的敞开侧28的区域中，从而将刷毛26推入凹口38中。随着朝枢转回的位置的方向逐渐枢转，凹口38的横截面变得越来越大，使得越来越多的刷毛26被推入。

在到达完全枢转回的位置之前或在枢转回的位置上，整个凹口38才敞开。但是这并不被理解为限制性的。在图5中，仅是为了更好地识别各部件的界限而以刷毛彼此之间以及刷毛与凹口壁之间的距离过度夸大的方式示出产生于凹口38的最右侧位置中的刷毛束。实际上在此，刷毛也紧密地置于完全敞开的凹口中。

若每个毛束要拾取较少刷毛，则也可以可变地调整转向器42并且在枢转回的位置上开放更少的横截面。

在分离过程中，在此是在往尖端方向运动期间、即在向前枢转期间，刷毛26与转向器面44接触，该转向器面44倾斜地延伸进入凹口38中的刷毛26的运动轨道。由于该倾斜，凹口38中的多余刷毛被推回到刷毛料匣24中。

然后当凹口38到达刮擦器32时，凹口38被封闭，并且毛束沿着相对表面34被运送至尖端14。

若要分离较少的刷毛束，也可使用同一个取束器20。对此，可手动地或利用马达沿箭头Z的方向径向往外调整转向器42，使得该转向器42可更强地覆盖凹口38。

在图3的实施方式中，推出设备40不由纯静止部件构成。而是可动部件(此处为推杆50)经由支承件52径向可移动地固定在取束器20上。推杆50优选通过弹簧径向往内地朝轴线A被加载。

在推杆50的内侧末端上，该推杆承载滚轮形式的带动件54，该滚轮在弯道56上运行。弯道56包含相对轴线A更远及更靠近轴线A的部分。通过弯道56的与轴线A距离不同的部分，推杆50或多或少地更向外推。推杆50由此可部分地封闭凹口38，推杆50位于该凹口上。

弯道56也连续弯曲，而无突然的横截面突变、棱角或类似状况。

如图5所示，凹口38的横截面的走向在此也为：凹口38的横截面随着向前枢转而连续减小。

在此可选地，推杆50也可在枢转回的位置上开放整个凹口38，当然可选地也可在之前就已开放整个凹口38。

此外可通过改变弯道56的位置或经由另一弯道来实现其它横截面走向。

控制可动部件(此处为推杆50)的另一种方式是：在取束器20运动期间，弯道56和相应部分60同样运动并枢转。此处也可以实现针对凹口38的横截面变化的其它走向。

图4的实施方式基本上对应于图3的实施方式。代替推杆50，此处设置有作为可动部件的杠杆62，该杠杆安装在取束器20上的枢轴64上。杠杆62构造有双臂并且具有承载带动件54的臂，且该带动件54通过该臂沿着弯道56行进。取决于带动件54的位置，另一臂或多或少地枢转至凹口38上，以便或多或少地开放或封闭该凹口。

当然，弯道和相应部分60此处不仅如图3所示可以是静止的，而且在枢转时自身可运动或者在要产生具有其它横截面的毛束时也可向外调整。

在所有实施方式中，在凹口38的最敞开位置(通常为枢转回的位置)和最闭合位置之间的凹口横截面减小至少10％、特别是至少15％。

图6中的六个连续的部分附图示出了根据图2的实施方式中的取束器20的不同位置，可清晰看到：推出设备40保持静止，而取束器20往复枢转。

在图7中，可清晰看到根据图4的实施方式的杠杆62的不同位置，这在往复运动期间执行，因为该杠杆62的带动件54沿着弯道56运动，该弯道具有相对轴线A不同距离的部分。

子图4示出了取束器20的枢转回的位置和完全敞开的凹口38。

在所有实施方式中，在推出设备沿着刮擦器32运动时，推出设备也作用在凹口38上，使得即使在离开敞开侧28之后，凹口38的横截面也保持不变，直到转交给填塞工具12为止。无论是哪个示出的实施方式都是如此。

作为所示出的实施方式的替代，在往回枢转时和/或在后方的止点上(即在后方的位置上)，多余刷毛的一部分或全部刷毛也可被推出凹口。然而在此重要的是，在每个循环中(即在运行中)发生这种刷毛推出。