用于制造刷毛制品的设备

技术领域

本发明涉及一种用于制造刷毛制品、尤其是刷子或扫帚的设备，所述设备具有用于将刷毛束填塞到准备好的刷毛载体中的填塞工具和用于将已经填塞的刷毛束从填塞工具的填塞区域中排挤出的刷毛排挤体。

背景技术

这种设备以多种不同的实施方式从实践中并且也从文献现有技术中预先已知，例如从文献GB 868 010A和文献DE 10 2004 011 447 A1中已知。

在由这两个文献已知的设备中规定，板或板材形式的刷毛排挤体在填塞过程中直接被相应设备的填塞工具加载并且由此运动。

原则上，这些设备良好地工作。然而随着填塞速度、即每单位时间填塞的刷毛束的数量的增加，这些预先已知的方案达到其极限。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供一种开头所述类型的设备，该设备使得也能够以较高的填塞速度制造刷毛制品。

为了解决该任务，提出一种开头所述类型的设备，该设备具有针对这种类型的设备的独立权利要求的装置和特征。尤其是为了解决该任务，在开头所述类型的设备中由此建议，填塞工具通过工具耦合传动装置并且刷毛排挤体通过排挤体耦合传动装置与设备的一个共同的驱动轴连接并且被驱动。

以这种方式可以在填塞工具与刷毛排挤体之间建立运动学耦合，而不必如在实践和现有技术中迄今为止已知的那样直接用填塞工具对刷毛排挤体加载。

在根据本发明的设备中可以放弃复位弹簧，所述复位弹簧使至今已知的设备的刷毛排挤体返回到其初始位置中并且所述复位弹簧可以形成在提高填塞速度时的限制性因素。

在所述共同的驱动轴与填塞工具以及刷毛排挤体之间的耦合可以这样构成，使得刷毛排挤体的复位与填塞工具从填塞位置的复位是强制耦合的/永久耦合的。

以这种方式，填塞速度的提高导致刷毛排挤体的效能的相应提高。

在所述设备的一种实施方式中规定，工具耦合传动装置包括工具偏心轮，并且排挤体耦合传动装置包括排挤体偏心轮。在此，工具偏心轮和排挤体偏心轮可以布置在所述共同的驱动轴上。

借助于这两个偏心轮，所述共同的驱动轴的旋转运动可以转换成填塞工具和刷毛排挤体的相应运动。

在该设备的一个优选的实施方式中，刷毛排挤体为了实施排挤运动而可围绕旋转轴线枢转。在此，所述旋转轴线可以平行于或垂直于或横向于填塞工具在填塞刷毛时的运动方向定向。

在刷毛排挤体的旋转轴线横向于或垂直于填塞工具的运动方向定向的情况下，刷毛排挤体可以以弧形或圆弧形的排挤运动进行运动。当刷毛排挤体的旋转轴线平行于填塞工具的运动方向定向时，刷毛排挤体的排挤运动可以是扇形的。

设备可以具有用于改变刷毛排挤体的排挤方向和/或排挤路径的切换装置。

以这种方式可以调节刷毛排挤体的排挤方向(刷毛排挤体沿着该排挤方向进给以排挤已经填塞的刷毛束)和/或由刷毛排挤体走过/经历的排挤路径。这有助于制造具有相对复杂的刷毛区的刷毛制品，这些刷毛区的刷毛束应当以特定的顺序被填塞并且这些刷毛区需要刷毛排挤体在多个不同方向上和/或以多个不同的运动模式运动。

在所述设备的一种特别重要的实施方式中，所述切换装置包括导向滑块和直线导向装置，所述导向滑块沿着所述直线导向装置可移动地支承。在此，可以改变直线导向装置的角位置，以便调节刷毛排挤体的排挤方向和/或排挤路径。

导向滑块和直线导向装置可以是前面已经提到的排挤体耦合传动装置的组成部分，通过该排挤体耦合传动装置将刷毛排挤体与设备的所述共同的驱动轴连接。

如前面已经说明的，刷毛排挤体的排挤方向和/或刷毛排挤体的排挤路径可以与直线导向装置的角位置有关。

导向滑板可以通过至少一个杠杆、特别是通过至少一个铰接杠杆与刷毛排挤体连接。以这种方式可以将导向滑块的运动传递到刷毛排挤体上。按照直线导向装置(导向滑块可沿着该直线导向装置移动)的定向和角位置，刷毛排挤体的排挤路径和/或排挤方向可通过该杠杆传递到刷毛排挤体上。

导向滑块本身可以通过排挤体耦合传动装置的传动件，例如通过传动杠杆和/或所述排挤体偏心轮，与所述共同的驱动轴连接。以这种方式，可以将驱动轴的运动传递到导向滑块上。

排挤体耦合传动装置的传动件和工具耦合传动装置的传动件可以布置在、尤其支承在一个共同的轴上。在此，该共同的轴可以横向于或平行于所述共同的驱动轴定向。杠杆可以用作传动件，它们可以与各自的偏心轮相互作用，以便将所述共同的驱动轴的旋转运动转换成填塞工具和刷毛排挤体的运动。

为了将驱动运动传递到填塞工具上，工具耦合传动装置可以具有滑槽导向装置。滑槽导向装置例如可以设置在填塞工具上。之前提到的传动件通过所述滑槽导向装置间接地与所述填塞工具连接。

工具偏心轮和排挤体偏心轮可以如此设计和布置在所述共同的驱动轴上，使得在填塞工具位于填塞位置中期间，刷毛排挤体布置在排挤位置中。以这种方式可以避免填塞工具和刷毛排挤体之间的碰撞。也可以的是，工具偏心轮和排挤体偏心轮如此设计和布置在所述共同的驱动轴上，使得在填塞工具到达其填塞位置之前，刷毛排挤体已经占据其排挤位置。以这种方式可以特别可靠地避免填塞工具和刷毛排挤体之间的碰撞。

在设备的一种实施方式中，刷毛排挤体具有排挤环，填塞工具在填塞位置中沉入到该排挤环中。通过这种方式可以有效地避免刷毛排挤体和填塞工具之间的碰撞。

此外，借助于排挤环可以以简单的且对于刷毛束温和的方式保持足够大的区域没有已填塞的刷毛束，因此可以填塞其他的刷毛束，而不会损坏相邻的刷毛束或意外地一起填塞相邻的刷毛束。

对于填塞工具和刷毛排挤部之间的相互配合可以有利的是，填塞工具的工具尖端的外周面与排挤环的内周面相对应地构成。通过这种方式，填塞工具可以以其工具尖端贴靠到排挤环的内周面上。

刷毛排挤体在设备的一个实施方式中可以具有至少一个偏移装置。例如可以设置排挤体尖端作为至少一个偏移装置。刷毛排挤体的所述至少一个偏移装置可以用于使已经填塞到刷毛载体中的刷毛束相对于刷毛排挤体的运动方向侧向地偏移。这种侧向的排挤可以对于已经被填塞的刷毛束是特别温和的。排挤体尖端可以具有侧向倾斜的排挤面，已经填塞的刷毛束可利用这些排挤面可靠地且温和地被侧向地排挤。

在该刷毛排挤体的一个实施方式中，所述至少一个偏移装置的纵向轴线可以横向于或垂直于刷毛排挤体的运动方向地定向。在具有排挤环的刷毛排挤体的情况下，所述至少一个偏移装置可以布置在排挤环的外侧上。在具有排挤环的刷毛排挤体的一种优选的实施方式中，在排挤环的两个彼此背离的外侧上分别设置有一个呈排挤体尖端形式的偏移装置。

该设备可以具有用于驱动所述共同的驱动轴的马达。在此，马达的输出轴可以通过传动皮带与所述驱动轴连接。

为了能够将刷毛载体定向到为了填塞该刷毛载体的用于刷毛束的接纳孔而分别需要的相对于填塞工具的位置中，有利的可以是，设备具有用于接纳至少一个刷毛载体的保持器，该保持器能沿至少两个不同的轴线相对于填塞工具被调节。

此外，设备可以具有料仓，在该料仓中储存刷毛长丝。刷毛长丝可以在借助设备的毛束分配器组合成刷毛束的情况下从料箱中取出并且输送给填塞工具。设备可以具有锚定件供给装置，利用该锚定件供给装置可以将用于将刷毛束固定在刷毛载体中的锚定件输送给设备的填塞工具。

附图说明

下面借助于一个实施例详细描述本发明，但本发明不限于该实施例。本发明的其它实施例通过单个或多个权利要求的特征彼此间的组合和/或与以下所阐述的实施例的单个或多个特征的组合得出。其中：

图1至图8为用于制造刷毛制品的设备的视图，其示出在填塞待用刷毛束填塞的刷毛载体的下部分区时设备的填塞工具以及设备的刷毛排挤体的工作原理，其中刷毛排挤体以从下向上实施的排挤运动被进给，

图9至17为图1至图8中所示设备的视图，用于说明该设备在填塞待填塞的刷毛载体的上部分区时的工作原理，其中，尤其是图17示出了在填塞工具到达其填塞位置之前刷毛排挤体已到达其排挤位置，

图18为刷毛排挤体的立体图，以示出第一运动模式，在该第一运动模式中刷毛排挤体围绕一个旋转轴线枢转，该旋转轴线平行于填塞工具在填塞过程中的运动方向定向，

图19为用于说明第二运动模式的刷毛排挤体的第二示意图，，在该第二运动模式中刷毛排挤体能围绕其枢转的旋转轴线横向于或垂直于填塞工具在填塞刷毛束时的运动方向定向，以及

图20至24为刷子在其加工的不同阶段中的视图，其中，图21和图23示出被排挤的刷毛束，以便说明可从不同方向进给的刷毛排挤体的工作方式。

具体实施方式

全部附图均示出整体上以1标记的用于制造刷毛制品2的设备。可以在附图所示的设备1上制造的刷毛制品2是刷子、特别是牙刷。

设备1具有用于将刷毛束4填塞到待制造的刷毛制品的准备好的刷毛载体5中的填塞工具3和用于将已经填塞的刷毛束4从填塞工具3的填塞区域中排挤出的刷毛排挤体6。

设备1的特征在于，填塞工具3通过工具耦合传动装置7并且刷毛排挤体6通过排挤体耦合传动装置8与设备1的一个共同的驱动轴9连接并且通过该驱动轴共同地强制耦合地被驱动。这意味着，填塞工具3到填塞位置中和刷毛排挤体6到排挤位置中的运动以及返回到相应的初始位置中的复位运动彼此耦合。当填塞工具3处于其运动周期的一个确定的位置中时，刷毛排挤体6总是占据在其运动周期中的一个确定的位置。

工具耦合传动装置7包括工具偏心轮10。排挤体耦合传动装置8包括排挤体偏心轮11。借助于工具偏心轮10和排挤体偏心轮11，驱动轴9的旋转运动可以间接地传递到填塞工具3和刷毛排挤体6上。为此目的，工具偏心轮10和排挤体偏心轮11设置在该共同的驱动轴9上。

刷毛排挤体6为了实施排挤运动可围绕旋转轴线12枢转。按照图18和19，刷毛排挤体6可以按照设备1的实施方式围绕一个旋转轴线12枢转，该旋转轴线平行于填塞工具3的运动方向定向(参见图18)或者横向于或垂直于填塞工具3的运动方向定向(参见图19)。

根据旋转轴线12的定向，刷毛排挤体6于是进行扇形的排挤运动，如借助在图18中刷毛排挤体6的三个不同位置可以看到的那样。或者刷毛排挤体6围绕横向于或垂直于填塞工具3的运动方向定向的旋转轴线12枢转，这于是导致弧形的或圆弧形的排挤运动，该排挤运动在图19中示出。

在图18所示的刷毛排挤体6的实施例中也可以说，刷毛排挤体6的旋转轴线12垂直于或横向于刷毛排挤体6的纵向延伸方向定向。

在图19所示的刷毛排挤体6的实施例中也可以说，旋转轴线12沿刷毛排挤体6的纵向延伸方向或纵向轴线的方向定向。

在图1至17中示出的设备1包括用于改变刷毛排挤体的排挤方向和/或排挤路径的切换装置13。切换装置13能够实现，可以将刷毛排挤体6从不同的方向进给到填塞工具3的填塞区域中。

按照图1至8，刷毛排挤体6的进给从下向上实现，这可以通过切换装置13的相应位置实现。因此，刷毛载体5的刷毛区的下部分区可以用刷毛束4填塞。

按照图9至17，用于排挤已经填塞的刷毛束的刷毛排挤体6的进给从上向下实现，这同样通过切换装置13的相应的切换位置引起。这有利于以刷毛束4填塞刷毛载体5的上部分区。

在附图中示出的设备1的切换装置13包括导向滑块14和直线导向装置15。导向滑块14可沿着直线导向装置15移动，其中导向滑块14的运动被转换成刷毛排挤体6的排挤运动。

在此，直线导向装置15(导向滑块14沿着该直线导向装置移动)的角位置是能够改变的。这通过图1至图8与图9至图14和图17的比较变得清楚。

为了改变直线导向装置15的角位置，切换装置13具有伺服驱动装置16，利用所述伺服驱动装置能够使直线导向装置15枢转。

如由刷毛排挤体6走过的排挤路径那样，刷毛排挤体6的排挤方向在此同样与直线导向装置15的角位置相关。

导向滑块14通过至少一个杠杆、即通过至少一个铰接杠杆17与刷毛排挤体6连接。通过铰接杠杆17，可以将导向滑块14的运动转换成刷毛排挤体6的运动。

导向滑块14本身通过排挤体耦合传动装置8的传动件18、即通过传动杠杆和之前已经提到的排挤体偏心轮11与所述共同的驱动轴9连接。

排挤体耦合传动装置8的传动件18和工具耦合传动装置7的传动件19布置并且可旋转地支承在一个共同的轴20上。杠杆被用作传动件18和19。

此外，工具耦合传动装置7包括滑槽导向装置21，该滑槽导向装置布置在所述填塞工具3上并且用于将驱动运动传递到所述填塞工具3上。

工具偏心轮10和排挤体偏心轮11这样设计和布置在所述共同的驱动轴9上，使得在填塞工具6位于填塞位置之前和也在位于填塞位置中期间，刷毛排挤体6设置在排挤位置中。这尤其是通过根据图17的设备1的图示来说明。

刷毛排挤体6具有排挤环22。填塞工具3在填塞位置中能够沉入到该排挤环22中。这例如由图6、12和17示出。

这些附图也清楚地示出，填塞工具3的工具尖端24的外周面23与刷毛排挤体6的排挤环22的内周面25相对应地构成。

此外，刷毛排挤体6具有两个偏移装置26，这两个偏移装置构造为具有侧向倾斜的排挤面的排挤体尖端。借助刷毛排挤体6的偏移装置26，已经填塞的刷毛束4和其刷毛可以相对于刷毛排挤体6的运动方向侧向偏移。以这种方式可以将刷毛束4特别温和地从填塞工具3的填塞区域中引出。在此，这些偏移装置26的纵向轴线沿刷毛排挤体6的运动方向定向。

这两个偏移装置26布置在刷毛排挤体6的排挤环22的外侧上。

设备1包括用于驱动所述共同的驱动轴的马达27，该马达的输出轴通过传动皮带28与驱动轴9连接。

设备1此外包括用于接纳刷毛载体5的保持器29。保持器29可以沿至少两个不同的轴线相对于填塞工具3调节，以便能够将刷毛载体5相对于填塞工具3定位，以利用刷毛束4填塞刷毛载体的接纳孔。

设备1此外具有料仓30，刷毛长丝被储存在该料仓中。刷毛长丝可以在借助设备1的毛束分配器31组合成刷毛束4的情况下从料仓30中取出并且输送给填塞工具3。设备1此外具有锚定件供给装置32，利用该锚定件供给装置可以将用于将刷毛束4固定在刷毛载体5中的锚定件输送给填塞工具3。

本发明涉及在制造刷毛制品的技术领域中的改进。为此建议一种设备1，该设备包括用于将刷毛束4填塞到准备好的刷毛载体5中的填塞工具3和用于将已经填塞的刷毛束从填塞工具3的填塞区域中排挤出的刷毛排挤体6。填塞工具3和刷毛排挤体6分别通过一个自身的耦合传动装置7或8与设备的一个共同的驱动轴9连接并且通过该驱动轴驱动。

附图标记列表

1用于制造刷毛制品的设备

2刷毛制品

3填塞工具

4刷毛束

5刷毛载体

6刷毛排挤体

7工具耦合传动装置

8排挤体耦合传动装置

9驱动轴

10工具偏心轮

11排挤体偏心轮

12 6的旋转轴线

13切换装置

14导向滑块

15直线导向装置

16伺服驱动装置

17杠杆，铰接杠杆

18 8的传动件

19 7的传动件

20轴

21滑槽导向装置

22排挤环

23 24的外周面

24工具尖端

25 22的内周面

26偏移装置

27马达

28传动皮带

29保持器

30料仓

31毛束分配器

32锚定件供给装置