DE69915180T2

DE69915180T2 - Verfahren zum Herstellen von Bürsten sowie Bürstenherstellungsmaschine zur Durchführung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE69915180T2
Application number: DE69915180T
Authority: DE
Inventors: Bart Gerard Boucherie
Original assignee: GB Boucherie NV
Current assignee: GB Boucherie NV
Priority date: 1998-07-14
Filing date: 1999-07-13
Publication date: 2004-12-30
Anticipated expiration: 2019-07-14
Also published as: EP0972464A1; US6290303B1; EP0972465B1; US6290302B1; ES2217733T3; DE69906425T2; EP0972465A1; DE69915180D1; EP0972464B1; EP0972464B9; ES2200491T3; DE69906425D1

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Bürsten sowie eine Vorrichtung, insbesondere eine Bürstenherstellungsmaschine, unter Verwendung dieser Methode.
Zum Herstellen von Bürsten, insbesondere von Zahnbürsten, sind im Wesentlichen zwei Verfahren bekannt.
Gemäß einem ersten bekannten Verfahren werden Faserbündel mittels Verankerungsplatten in Öffnungen oder Löchern in einem Bürstenkörper befestigt.
Ein großer Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es nur möglich ist, mit Faserbündeln mit einem ganz bestimmten Durchmesser zu arbeiten, sofern nicht ein und dieselbe Bürste auf verschiedenen Maschinen hergestellt wird.
Gemäß einem zweiten bekannten Verfahren, wie zum Beispiel beschrieben in EP-A-056672 und EP-A-0405204, werden Faserbündel in Löchern oder Öffnungen in Bürstenkörpern oder in einem Teil von Bürstenkörpern bereit gestellt, woraufhin die Fasern an den in den Öffnungen vorhandenen Enden miteinander verbunden werden. In Anbetracht der Tatsache, dass hierbei keine Verankerungsplatten angewendet werden, kann die Form der Öffnungen, in denen die Faserbündel bereit gestellt werden, von beliebiger Form sein.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das die Herstellung von Bürsten gemäß dem zuvor genannten zweiten Verfahren auf schnelle Weise ermöglicht, wobei verschiedene Muster der einzuführenden Fasern auf einfache Weise verwirklicht werden können.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen von Bürsten, in dem eine Vorrichtung angewendet wird, die mindestens aus einem Träger mit Öffnungen besteht, die zueinander gemäß einem bestimmten Muster angeordnet sind, wobei die Faserbündel, die in einem Bürstenkörper bereit gestellt werden müssen, auf diesen Träger platziert werden können, und wobei dieses Verfahren weiterhin in der Kombination von mindestens vier Schritten besteht, genauer gesagt dem lateralen Trennen von Faserbündeln von mindestens einer Menge loser Fasern mit Hilfe von mindestens einer Faserbündel-Aufnahmevorrichtung, die an mindestens einer Aussparung bereit gestellt ist, in welche die Fasern aufgenommen werden können, wenn die Aussparung entlang des Fasermagazins passiert; der Bereitstellung auf mechanische Weise, Schritt für Schritt, der zuvor genannten Faserbündel in dem zuvor genannten Träger durch gegenseitige Positionierung zwischen jedem betreffenden Faserbündel und der Öffnung, in der dieses bereit gestellt werden muss, und anschließendem Eindrücken der getrennten Faserbündel in Längsrichtung in die zuvor genannten Öffnungen; der Übertragung der Faserbündel, die in den Träger platziert sind, mittels dieses Trägers zu einem Halter; und, mittels dieses Halters, der Befestigung der Faserbündel in dem Bürstenkörper oder zumindest in einem Teil des Bürstenkörpers.
Durch Verwendung eines schrittweisen Verfahrens für die Bereitstellung der Faserbündel in den Träger wird ein systematisches Füllen erzielt, das eine Vielzahl von Anwendungen ermöglicht, wobei, während der Bereitstellung der Faserbündel in einem Träger, es einfach ist, nacheinander Faserbündel mit verschiedenen Fasern, unter anderem von unterschiedlicher An, Farbe oder Abmessung, dem Träger zuzuführen.
Da ein Träger verwendet wird, der allein keine Formfunktion für den Bürstenkörper erfüllt und der mit einem Halter zusammenarbeitet, der einen vorgeformten Teil eines Bürstenkörpers bildet, sind die Voraussetzungen für einen solchen Träger weniger streng, so dass er leicht manipuliert und auf sehr einfache Weise hergestellt werden kann.
Die Verwendung einer Faserbündel-Aufnahmevorrichtung, die, wenn sie an einem Fasermagazin entlang geführt wird, Fasern mittels einer Vertiefung in der Aufnahmevorrichtung aufnimmt, deren Größe einstellbar sein kann oder nicht, bietet den Vorteil, dass es möglich ist, mit hohen Geschwindigkeiten zu arbeiten, was innerhalb des Umfangs des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung sehr wichtig ist, wenn man berücksichtigt, dass der Träger schrittweise gefüllt werden muss.
Vorzugsweise werden die getrennten Faserbündel dem Träger an einer Stelle oder an einer begrenzten Anzahl von Stellen präsentiert, und sind die Träger systematisch mit den jeweiligen Öffnungen gegenüber den zuvor genannten Stellen positioniert, was in einer praktischen Ausführungsform der Erfindung bewerkstelligt werden kann, indem die Träger auf einen Positioniertisch platziert werden, insbesondere einen Tisch, der in zwei Richtungen positionierbar ist.
Vorzugsweise werden Träger mit durchgehenden Öffnungen angewendet, wobei die getrennten Faserbündel in die Öffnungen gedrückt werden und, nachdem der Träger mit den Faserbündeln gefüllt ist und dem zuvor genannten Halter vorgelegt wird, die in den Faserhalter aufgenommenen Faserbündel aus den Öffnungen entfernt werden, um direkt oder indirekt in den zuvor genannten Halter platziert zu werden. Hierfür werden bevorzugt Halter in der Form von Transportplatten oder kleinen Blöcken verwendet, wobei die Öffnungen aus durchgehenden Bohrungen bestehen.
Des Weiteren werden die Faserbündel, die in dem zuvor genannten Halter bereit gestellt werden, vorzugsweise von jedem jeweiligen Träger in dem zuvor genannten Halter bereit gestellt, indem sie mittels Ausdrückstiften herausgedrückt werden, was die Universalität des Verfahrens erhöht, da es, durch verschiedene Auswahl der angewendeten Ausdrückstifte, einfach ist, verschiedene Effekte zu erhalten, wie z. B. ein Profil an den freien Enden des Bürstenhaars.
In Anbetracht der Tatsache, dass, gemäß der Erfindung, Träger angewendet werden, die keine Formfunktion für das Formen der Bürstenkörper erfüllen, es möglich ist, verschiedenes Zubehör wie z. B. Faserführungen zwischen diese Träger und die Halter zu platzieren. Dadurch können Faserführungen angewendet werden, die zu verschiedenen Zwecken dienen, wie z. B. Kombinieren von Faserbündeln, Verschieben von Faserbündeln oder Bereitstellung von Faserbündeln in den Bürstenkörpern und in einem Winkel.
Falls der Halter einen Teil des Bürstenkörpers bildet, kann dieser Halter an dem eigentlichen Bürstenkörper in einer beliebigen Weise befestigt werden, entweder mittels einer Verbindung, die während der Herstellung bewerkstelligt wird, zum Beispiel durch Ultraschallschweißen, oder durch eine Verbindung, die durch den Benutzer bewerkstelligt wird, zum Beispiel wenn dieser den mit den Faserbündeln versehenen Teil in einem Bürstengriff oder Ähnlichem befestigt, insbesondere indem er ihn in den Letzteren klickt.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung, die auf das zuvor genannte Verfahren anwendbar ist und die aus Folgendem besteht: der Kombination von mindestens einem Fasermagazin mit losen Fasern; Mitteln für die laterale Trennung von Faserbündeln von den Fasern im Fasermagazin, bestehend aus einer Faserbündel-Aufnahmevorrichtung, die mit einer Aussparung versehen ist; einem Mechanismus mit mindestens einem Träger, in welchem Öffnungen gebildet sind, in welchen die zuvor genannten Fasern bereit gestellt werden können und mit mindestens Mitteln, die es ermöglichen, die gegenseitige Positionierung zwischen jedem einzelnen Faserbündel und der Öffnung, in der es bereit gestellt werden muss; und Mitteln, die es ermöglichen, nacheinander die getrennten Faserbündel in Längsrichtung in die zuvor genannten Öffnungen zu drücken; und Übertragungsmitteln zum Anbieten des Trägers bzw. der Träger, gefüllt mit Faserbündeln, am Halter, mit dessen Hilfe das Faserbündel in einem Bürstenkörper oder zumindest einem Teil eines Bürstenkörpers in einer geeigneten Weise befestigt werden kann.
In der Absicht, die Merkmale der Erfindung besser zu veranschaulichen, werden im Folgenden als Beispiel ohne irgendeinen einschränkenden Charakter mehrere Ausführungsformen beschrieben, unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen, wobei:
1 schematisch das Verfahren gemäß der Erfindung beschreibt;
2 und 3 schematisch Mittel für die Trennung der Faserbündel beschreibt;
4 und 5 zwei besondere Ausführungsformen der in den 2 und 3 abgebildeten Mittel darstellt;
6 in einem größeren Maßstab und in Perspektive eine Ansicht gemäß Pfeil F6 in 5 darstellt;
7 und 8 schematisch darstellen, wie die getrennten Faserbündel in einen Träger platziert werden können;
9 schematisch darstellt, wie verschiedene Träger auf systematische Weise nacheinander mit getrennten Faserbündeln gefüllt werden können;
10 und 11 darstellen, wie die Faserbündel von dem zuvor genannten Träger in einen Halter übertragen werden können;
12 und 13 eine Variante der Ausführungsform gemäß den 10 und 11 darstellt;
14 und 15 in zwei Positionen eine Ausführungsform darstellen, wobei eine zusätzliche Faserführung verwendet wird;
16 und 17 eine Variante darstellen, wobei eine andere Faserführung verwendet wird;
18 bis 22 verschiedene Bürstenkörper darstellen, die mittels des Verfahrens gemäß der Erfindung hergestellt werden können;
23, 24 und 25 schematisch eine Anzahl von Möglichkeiten zum Befestigen der Faserbündel in einem Halter darstellen;
26 und 27 im Querschnitt zwei Bürstenkörper darstellen, die mittels des Verfahrens gemäß der Erfindung hergestellt werden;
28 eine komplette Bürstenherstellungsmaschine unter Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung darstellt.
In 1 ist das Verfahren gemäß der Erfindung zum Herstellen von Bürsten schematisch dargestellt, wobei für das Zuführen von Fasern eine Vorrichtung 1 mit mindestens einem Träger verwendet wird, der mit Öffnungen 3 versehen ist, die zueinander gemäß einem bestimmten Muster angeordnet sind, wobei in diesem Träger 2 die Faserbündel 4, die in einem Bürstenkörper 5 bereit zu stellen sind, gesammelt werden können.
Des Weiteren besteht dieses Verfahren im Wesentlichen aus der Kombination von jeweils mindestens vier Schritten, einem ersten Schritt 6, bestehend aus dem lateralen Trennen von Faserbündeln 4 von mindestens einer Menge loser Fasern 7; einem zweiten Schritt 8, bestehend aus dem schrittweisen mechanischen Füllen des zuvor genannten Trägers 2 mit den zuvor genannten Faserbündeln 4; einem dritten Schritt 9, bestehend aus der Übertragung der Faserbündel 4, die in den Träger 2 platziert sind, mittels dieses Trägers 2 zu einem Halter 10; und einem vierten Schritt 11, bestehend aus der Befestigung der Faserbündel 4 mittels dieses Halters 10 in dem Bürstenkörper 5 oder zumindest einem Teil des Bürstenkörpers 5.
Der in 1 dargestellte Halter 10 besteht aus einem vorgeformten Teil des Bürstenkörpers 5.
Für die laterale Trennung der Faserbündel 4, wie dargestellt in 2 bis 5, wird mindestens ein Fasermagazin 12 und eine mit diesem zusammen arbeitende Faserbündel-Aufnahmevorrichtung 13 verwendet, die entlang den in dem Fasermagazin 12 bereit gestellten Fasern 7 geführt wird, wobei dieses Faserbündel – Aufnahmevorrichtung 13 mit einer Aussparung 14 versehen ist, in welche Fasern 7 aufgenommen werden können, da diese Aussparung am Fasermagazin 12 entlang passiert.
In den Ausführungsformen gemäß 2 und 4 ist die Faserbündel-Aufnahmevorrichtung rotierend konzipiert, während in den Ausführungsformen gemäß 2, 5 und 6 die Faserbündel-Aufnahmevorrichtung 13 gerade konzipiert ist.
In 4, 5 und 6 ist schematisch dargestellt, dass die Aussparung 14 in der Faserbündel-Aufnahmevorrichtung 13 in der Größe angepasst werden kann, indem ein Schieber 15 oder Ähnliches verschoben wird, um mehr oder weniger Fasern aus einem Magazin 12 aufzunehmen.
In 7 ist schematisch dargestellt, das die getrennten Faserbündel 4 in die Öffnungen 3 des Trägers 2 gebracht werden, indem diese Faserbündel 4 in geeigneter Weise in Bezug auf die jeweiligen Öffnungen 3 positioniert werden und anschließend diese Faserbündel axial in die jeweiligen Öffnungen 3 gedrückt werden, zum Beispiel mittels einer Stanze 16.
Um die Faserbündel 4 noch besser in Bezug auf die Öffnungen 3 des Trägers 2 zu positionieren, werden Übertragungsmittel 17 verwendet, die, in diesem Fall, gebildet sind durch eine zentrale Belattung 18 und zwei äußere Belattungen 19, 20, wobei die zueinander weisenden Enden davon Aussparungen 21 für Belattung 18 bzw. 22 für die Belattungen 19 und 20 aufweisen, wobei in diesem Fall diese Aussparungen eine Halbkreisform haben.
Da die Öffnungen 3 andere Formen als eine zylindrische Form aufweisen können, kann auch die Form der Aussparungen 21 und 22 der Form der Öffnungen 3 in einer solchen Weise entsprechen, dass die Faserbündel 4, die durch eine Faserbündel-Aufnahmevorrichtung 13 getrennt sind, mittels der Belattungen 18, 19 und 20 in die geeignete Form gedrückt werden, bevor sie in die Öffnungen 3 eingeführt werden.
In 9 ist schematisch eine Vorrichtung dargestellt, wobei die Träger 2 in einer geeigneten Weise mittels einer Vorrichtung 23 bewegt werden, in Längsrichtung sowie in senkrechter Richtung, um deren Öffnungen 3 nacheinander unter eine Position zu bringen, wo die Faserbündel 4 aus der Faserbündel-Trennvorrichtung 13 entfernt werden, um in den Öffnungen 3 bereit gestellt zu werden und so nacheinander ein Faserbündel 4 in den verschiedenen Öffnungen bereit zu stellen, wobei Träger 2 dieser Vorrichtung 23 nacheinander in einer geeigneten Weise zugeführt werden können.
In 10 und 11 ist schematisch eine Ausführungsform dargestellt, wobei ein Träger 2, gefüllt mit Faserbündeln 4, mit Hilfe von Übertragungsmitteln, die in den Figuren nicht dargestellt sind, gegen einen Halter 10 gebracht werden, und wobei an der anderen Seite des Trägers 2 eine Vorrichtung 24 bereit gestellt ist, die dafür bestimmt ist, die Faserbündel 4 vom Träger 2 in den Halter 10 zu bewegen.
Zu diesem Zweck besteht diese Vorrichtung 24 aus einer Führungsplatte 25, auf der Ausdrückstifte 26 bereit gestellt sind, gemäß einem Muster, das dem Muster der Öffnungen 3 in dem Träger 2 entspricht, jeweils dem Muster der im Halter 10 bereit gestellten Öffnungen oder Durchgänge 27, wobei diese Ausdrückstifte 26 beispielsweise auf einer gemeinsamen Unterlage 28 befestigt sind.
Es genügt, wie in 11 dargestellt, die Ausdrückstifte 26 in die Öffnungen 3 des Trägers 2 zu bewegen, um die Faserbündel 4 in den Halter 10 in einer solchen Weise zu bewegen, dass die freien Enden dieser Faserbündel 4 in einer geeigneten Länge aus den zuvor genannten Öffnungen 27 hervorstehen.
In 12 und 13 ist eine Ausführungsform ähnlich der von 10 und 11 dargestellt, aber wobei die Ausdrückstifte 26 eine Neigung 29 an ihrem freien Ende aufweisen, so dass die Faserbündel 4 gemäß den Neigungen 29 in dem Halter 10 positioniert werden.
In Strichpunktlinie ist in 13 ein Druckelement 30 dargestellt, mit dem dasselbe Ergebnis erhalten werden kann, indem die Faserbündel 4 nach ihrer Einführung in den Halter 10 behandelt werden, indem darauf geschlagen wird und/oder indem sie einer Schwingung ausgesetzt werden, um die geeignete Endposition zu erhalten. Dieses Druckelement 30 kann auch in Kombination mit den Ausdrückstiften 26 als Schlagelement angewendet werden, um die Fasern gegen die Enden der Ausdrückstifte 26 zu positionieren.
Schließlich werden durch Variieren der Länge der Stifte 26 die Faserbündel mehr oder weniger in den Halter 10 gebracht, infolgedessen auch in dieser Hinsicht ein bestimmtes Profil der Enden der Faserbündel erhalten werden kann.
In 14 und 15 ist eine Ausführungsform dargestellt, wobei zwischen dem Träger 2 und der Halter 10 eine Faserführung 31 bereit gestellt ist, die dafür bestimm ist, wie aus den Zeichnungen deutlich wird, zwei oder mehr Faserbündel 4 im Halter 10 mittels beispielsweise einer trichterförmigen Führung 32 zusammenzubringen.
In der Ausführungsform gemäß 16 und 17 hat die Faserführung 31 eine Funktion, die Faserbündel 4 zu einer anderen Stelle zu führen, egal ob mit oder ohne die Absicht, diese Faserbündel in einem bestimmten Winkel in den Faserhalter 10 einzuführen.
In 18 bis 22 sind schematisch Beispiele von in diesem Fall Zahnbürsten dargestellt, wobei gemäß der zuvor genannten Weise die Faserbündel 4 in einer geeigneten Weise bereit gestellt sind, um bestimmte Muster in der horizontalen wie auch in der vertikalen Ebene zu erhalten.
In 22 ist eine besondere Ausführungsform dargestellt, wobei an bestimmten Stellen durch die Kombination der Faserbündel bestimmte kontinuierliche Faserbündelanordnungen erhalten werden.
Wenn die Faserbündel 4 in der wie oben beschriebenen Weise in einem Halter 10 bereit gestellt sind, werden die freien Enden der Fasern, wie beispielsweise in 23 dargestellt, verschmolzen, zum Beispiel unter dem Einfluss von Wärme, wobei gleichzeitig auf diese Weise erreicht wird, dass die Faserbündel im Halter zurückgehalten werden.
In 24 ist eine Anwendung dargestellt, wobei die Enden der Faserbündel, die in den Halter 10 ragen, in einer solchen Länge gewählt sind, dass nicht nur die Fasern eines einzelnen Faserbündels verschmolzen werden sonder zur gleichen Zeit die Fasern benachbarter Faserbündel miteinander verbunden werden, so dass ein Ganzes erhalten wird, das in erwärmtem Zustand, vorzugsweise komprimiert ist.
In einer besonderen Ausführungsform, wie in 25 dargestellt, weisen die Öffnungen 27 im Halter 10 eine Erweiterung 33 auf, aufgrund derer die Faserbündel 4 zusätzlich in den Öffnungen 25 befestigt sind.
In 26 und 27 schließlich ist dargestellt, dass der Halter 10 einen Teil des Bürstenkörpers 5 bilden kann, wobei ein bedeckendes Element 34 über den verschmolzenen Enden der Faserbündel 4 bereit gestellt ist, nachdem eine bestimmte Substanz wie z. B. Klebstoff oder synthetisches Material zusätzlich zwischen diesem Element 34 und dem Halter 10, mit anderen Worten um die Enden der Faserbündel, bereit gestellt worden ist oder auch nicht, oder wobei die Faserbündel 4 in einem losen Halter 10 bereit gestellt sind, der in dem Bürstenkörper 5 befestigt wird, nachdem die verschmolzenen Enden der Faserbündel mittels Klebstoff, synthetischem Material oder dergleichen miteinander verbunden worden sind oder auch nicht.
Es ist klar, dass, statt ein bedeckendes Element 34 bereit zu stellen, der gesamte Raum über den Faserbündel-Enden mit einem beliebigen geeigneten Material gefüllt werden kann.
Es ist ebenfalls klar, dass für die zuvor beschriebenen Schritte verschiedene Kombinationen der im Vorhergehenden beschriebenen Verfahren angewendet werden können, was unter anderem auch aus den gegenseitigen Referenzen zwischen den hiernach folgenden Ansprüchen deutlich wird.
In 28 ist in Draufsicht eine Bürstenherstellungsmaschine 35 dargestellt, in welche die zuvor genannte Vorrichtung 1 integriert ist.
Diese Maschine umfasst einen geschlossenen Kreislauf 36 von Klemmvorrichtungen 37, die an einem rotierenden Tisch 38 bereit gestellt sind. Diese Klemmvorrichtungen 37 sind mit Klemmen 39 versehen, um die Halter 10 geklemmt zu halten.
Hierdurch passieren die Klemmvorrichtungen 37 mindestens vier Stationen, jeweils eine Station 40, wo die Zuführung der Halter 10 erfolgt, eine Station 41, wo die Halter 10 mit Faserbündeln 4 gefüllt werden, eine Station 42, wo der zusätzliche Teil der Zahnbürste, entweder das bedeckende Element 34 oder ein Teil des Bürstengriffs, bereit gestellt ist, und einer Station 43, wo die Bürstenkörper 5, versehen mit Faserbündeln 4, abtransportiert werden für eine eventuelle Fertigbearbeitung in einer Fertigbearbeitunsvorrichtung 44.
Die Station 40 zum Zuführen der Halter 10 kann so angefertigt sein, dass sie für manuelles oder für automatische Zuführen oder für beides geeignet ist. In dem dargestellten Beispiel umfasst die Station 40 ein Teil 40A für manuelles Zuführen und ein Teil 40B für automatisches Zuführen. Beim automatischen Zuführen werden die Halter 10 von einem Stapelmagazin 45 oder dergleichen mittels einer automatischen Zuführvorrichtung 46 wie z. B. einer Vibrationszuführvorrichtung zugeführt. Derartige Systeme sind an sich hinlänglich bekannt und werden daher im Folgenden auch nicht im Detail behandelt.
Die Station 41 zum Einführen der Faserbündel 4 in die Halter 10 besteht vorzugsweise, wie dargestellt, aus einem Maschinenteil mit verschiedenen zirkulierenden Trägern, in diesem Fall drei Trägern 2A, 2B und 2C. Jeder Träger umfasst mehrere Gruppen von Öffnungen 3, in diesem Fall für vier Füllmuster.
Diese Träger 2A, 2B und 2C zirkulieren zwischen einerseits einer Füllstation 47, wo die Faserbündel 4 wie zuvor erwähnt lateral von einem oder mehreren Fasermagazinen 12 mittels einer oder mehrere Faserbündel-Aufnahmevorrichtungen 13 aufgenommen und in die Öffnungen 3 platziert werden, und andererseits eine Entladestation 48, wo die Faserbündel 4 von dem jeweiligen Träger 2A-2B-2C in die darunter befindlichen Halter 10 gebracht werden. Wie dargestellt zirkulieren vorzugsweise mehr als zwei Träger, in diesem Fall die Träger 2A-2B-2C, damit der Vorgang kontinuierlich verläuft.
Es ist festgehalten, dass jede Klemmvorrichtung 37 vorzugsweise mehr als einen Halter 10 umfassen kann. In dem dargestellten Beispiel sind dies zwei Halter gleichzeitig. Der Vorteil besteht darin, dass mehrere Halter 10 gleichzeitig in der Station 41 gefüllt werden können und eine höhere Produktionsgeschwindigkeit gewährleistet werden kann.
Vorzugsweise werden in Station 41 die Fasern der Faserbündel 4 mittels Wärme, Klebstoff, Harz oder dergleichen ebenfalls an den Haltern befestigt. Die Befestigung der Fasern in den Haltern 10 kann jedoch mehrere Verarbeitungsstationen erfordern. So ist es zum Beispiel möglich, für ein zusätzliches Verschmelzen auf der Höhe der angegebenen Station 49 zu sorgen.
In Station 42 wird jeder Halter 10 mit einem ergänzenden Teil kombiniert. Im Fall von 28 bedeutet dies, dass Bürstenkörper 5, wie in 27 dargestellt, bereit gestellt sind und an dem geklemmten Halter 10 befestigt werden. Im Teil 42A werden die Bürstenkörper 5 von einem Stapelmagazin oder dergleichen den Haltern 10 zugeführt, in diesem Fall automatisch mittels einer automatischen Zuführvorrichtung 50. In Teil 42B werden die ergänzenden Teile aneinander befestigt, entweder mittels eines Klicksystems oder mittels Ultraschallschweißen oder in irgendeiner anderen Weise.
Es ist natürlich auch möglich, gemäß einer Variante, eine manuelle oder halbautomatische Zuführung der ergänzenden Teile, insbesondere der Bürstenkörper 5, vorzusehen.
In Station 43 werden die erhaltenen Produkte abtransportiert, entweder einfach ausgeworfen oder auf die bereits erwähnte Fertigbearbeitungsvorrichtung 44 geführt.
Es ist festgehalten, dass im Kreislauf 36, abgesehen von den bereits erwähnten Stationen 40-41-42-43, andere Stationen ebenfalls enthalten sein können, wie z. B. eine Reinigungsstation 51, wo Faserreste und Staub von vorhergehenden Zyklen entfernt werden.
In der Fertigbearbeitungsvorrichtung 44 können verschiedene Behandlungen durchgeführt werden. In dem Fall, dass mit Fasern gearbeitet wird, deren Enden vorher nicht abgerundet worden sind, können diese in der Fertigbearbeitungsvorrichtung 44 abgerundet werden.
Andere Behandlungen, die in dieser Fertigbearbeitungsvorrichtung 44 durchgeführt werden können, sind unter anderem das Anbringen von Markierungen wie z. B. Datum, Maschinennummer, Produktionsdaten, Warenzeichen usw.; die Fertigbearbeitung des Griffs, zum Beispiel durch Bereitstellung eines wärmeempfindlichen Films oder durch Überdrucken des Griffs; und die Inspektion des Endprodukts auf seine Qualität. Da all diese verschiedenen Behandlungen über mehrere Stationen verteilt sind, besteht diese Maschine vorzugsweise aus einem geschlossenen Kreislauf von Klemmvorrichtungen, die die Produkte von einer Verarbeitungsstation zur nächsten transportieren.
In dem Fall, dass die Fasern bereits vorher abgerundet sind, ist klar, dass keine nachfolgende Abrundung erforderlich sein wird, aber die anderen Schritte natürlich immer noch angewendet werden können.

Claims

Verfahren zum Herstellen von Bürsten, in dem eine Vorrichtung angewendet ist, bestehend aus mindestens einem Träger (2) mit Öffnungen (3), die zueinander gemäß einem bestimmten Muster angeordnet sind, wobei die Faserbündel, die in einem Bürstenkörper (5) bereit gestellt werden müssen, in diesen Träger (2) platziert werden können, und wobei dieses Verfahren weiterhin aus der Kombination von mindestens vier Schritten (6–8–9–11) besteht, jeweils dem lateralen Trennen von Faserbündeln (4) von mindestens einer Menge loser Fasern (7) mittels mindestens einer Faserbündel-Aufnahmevorrichtung (13), versehen mit einer Aussparung (14), in welche Fasern (7) aufgenommen werden können, wenn die Aussparung (14) am Fasermagazin (12) passiert; der Bereitstellung in mechanischer Weise, Schritt für Schritt, der zuvor genannten Faserbündel (4) in den zuvor genannten Träger durch eine gegenseitige Positionierung zwischen jedem einzelnen Faserbündel (4) und der Öffnung (3), in welcher es bereit gestellt werden muss, und anschließendem Ausdrücken der getrennten Faserbündel (4) in Längsrichtung in die zuvor genannten Öffnungen (3); die Übertragung der Faserbündel (4), die in den Träger platziert sind, mittels dieses Trägers (2) zu einem Halter (10); und mittels dieses Halters (10) dem Befestigen der Faserbündel (4) im Bürstenkörper (5) oder zumindest in einem Teil des Bürstenkörpers.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die laterale Trennung der Faserbündel (4) Gebrauch gemacht wird von mindestens einem Fasermagazin (12) und einer mit diesem zusammen arbeitenden Faserbündel-Aufnahmevorrichtung (13), die an den in das Fasermagazin (12) aufgenommenen Fasern (7) entlang geführt wird und die mit einer Aussparung (14) in einer solchen Weise versehen ist, dass Faserbündel (4), die anschließend im Trägre (2) bereit gestellt werden, getrennt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe, insbesondere die Dicke der getrennten Faserbündel (4), während des Füllens des zuvor genannten Musters geändert wird, insbesondere gemäß einem bestimmten Zyklus kontrolliert wird, zu welchem Zweck eine Bündelaufnahmevorrichtung (13) verwendet wird, wobei die Größe der zuvor genannten Aussparung (14) angepasst werden kann.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der Faserbündel (4) mittels einer Faserbündel-Aufnahmevorrichtung (13) durchgeführt wird und dass die Faserbündel (4) aus der Faserbündel-Aufnahmevorrichtung (13) sofort in die Öffnungen des Trägers (2) gedrückt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung der Faserbündel (4) mit Hilfe einer Faserbündel-Aufnahmevorrichtung (13) durchgeführt wird und dass die getrennten Faserbündel (4) in den jeweiligen Öffnungen des Trägers (2) bereit gestellt sind, indem sie mit Hilfe von Übertragungsmitteln (17) aus der Faserbündel-Aufnahmevorrichtung (13) genommen und in die Öffnungen (3) platziert werden.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der Träger (2) verwendet sind, die mindestens eine Anzahl von Öffnungen (3) umfassen, deren Form sich von dem Querschnitt der getrennten Faserbündel (4) unterscheidet, und dass die getrennten Faserbündel (4) in Bezug auf den Querschnitt während der Übertragung zu dem Träger (2) umgeformt werden um eine Form zu erhalten, die an die Form der jeweiligen Öffnungen (3) angepasst ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die getrennten Faserbündel (4) an einer oder mehreren wohldefinierten Stellen den Trägern (2) vorgelegt werden und dass die jeweiligen Träger (2) einem Positionierungszyklus unterzogen werden, so dass getrennte Faserbündel (4) systematisch dessen Öffnungen (3) vorgelegt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere Träger (2) mit durchgehenden Öffnungen (3) verwendet sind, wobei die getrennten Faserbündel (4) in die Öffnungen (3) gedrückt werden und, nachdem ein solcher Träger (2) mit Faserbündeln (4) gefüllt ist und einem Halter (10) vorgelegt worden ist, die im Träger (2) aufgenommenen Faserbündel (4) aus den Öffnungen (3) entfernt werden, um direkt oder indirekt in den zuvor genannten Halter (10) platziert zu werden.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Faserbündel (4), die in jedem einzelnen Träger (2) bereit gestellt sind, von diesem Träger (2) in den jeweiligen Halter (10) gebracht werden, indem sie mittels Ausdrückstiften (26) aus dem Träger (2) heraus gedrückt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Übertragung der Faserbündel von einem Träger (2) zu einem Halter (10) die Faserbündel (4) mit ihren Enden, die dazu bestimmt sind, die freien Enden des Bürstenhaars zu bilden, gemäß einem gewünschten Profil angeordnet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Faserführung (31) verwendet ist, die entweder bestimmte Faserbündel (4) in einer wohldefinierten Richtung platziert oder bestimmte Faserbündel (4) zusammenbringt oder aber bestimmte Faserbündel (4) an eine andere Stelle führt, oder eine Kombination von zwei oder drei dieser Aktionen bereit stellt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Halter (10) ein bereits vorher geformte Abschnitt eines Bürstenkörpers (5) verwendet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen Halter (10) ein Teil verwendet ist, das mit durchgehenden Öffnungen (27) versehen ist; dass die Faserbündel (4) mit ihren jeweiligen Enden durch diese Öffnungen (27) gebracht werden; und dass die Fasern (7) der Faserbündel (4), die an ihren Enden durch den zuvor genannten Teil ragen, anschließend aneinander gehängt werden und/oder in dem jeweiligen Abschnitt befestigt werden.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Fasern (7), genauer gesagt die Faserbündel (4), die durch den zuvor genannten Abschnitt ragen, einem oder mehreren Verfahren aus der folgenden Serie unterzogen werden: – Verschmelzen der Fasern (7) mittels Wärme; – Aneinanderschmelzen der Faserbündel (4) mittels Wärme und Abflachen der jeweiligen Enden; – Gegenseitiges Verbinden der Fasern (7) und/oder Faserbündel (4) mittels einer Substanz wie z. B. Klebstoff oder synthetisches Material; – Formen der Fasern (7) und der Faserbündel (4) zu einem einzigen Ganzen; – Versiegeln der Fasern (7), zumindest neben dem Fuß, mit dem sie durch den zuvor genannten Halter (10) ragen; – jede Kombination von zwei oder mehr der oben genannten Verfahren.
Vorrichtung für die Herstellung von Bürsten, insbesondere mit einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bestehend aus der Kombination von mindestens einem Fasermagazin (12) mit losen Fasern (7); Mitteln (13) für die laterale Trennung von Faserbündeln (4) von den Fasern (7) in dem Fasermagazin (12), bestehend aus einer Faserbündel-Aufnahmevorrichtung (13), die mit einer Aussparung (14) versehen ist; einem Mechanismus mit mindestens einem Träger (2), in dem Öffnungen geformt sind, in welchen die zuvor genannten Faserbündel (4) bereit gestellt werden können, und mit mindestens Mitteln, die auf mechanische Weise die gegenseitige schrittweise Positionierung zwischen jedem einzelnen Faserbündel (4) und der Öffnung (3), in der es bereit zu stellen ist, ermöglichen, und Mitteln, die es ermöglichen, anschließend die getrennten Faserbündel (4) in Längsrichtung in die zuvor genannten Öffnungen (3) zu drücken; und Übertragungsmitteln zum Präsentieren des Trägers (2) bzw. der Träger (2), gefüllt mit Faserbündeln (4) zu einem Halter (10), mit dessen Hilfe die Faserbündel in einer geeigneten Weise (4) in einem Bürstenkörper (5) oder zumindest einem Abschnitt eines Bürstenkörpers (5) befestigt werden können.
Vorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (13) für die laterale Trennung von Faserbündeln (4) aus einer hin und her beweglichen Faserbündel-Aufnahmevorrichtung (13) besteht, die mit einer Aussparung (14) versehen ist; dass der Träger (2) aus einer Platte mit durchgehenden Öffnungen (3) besteht; und dass die Vorrichtung weiterhin mit Mitteln (24) in der Form von Ausdrückstiften (26) oder dergleichen versehen ist, um die Faserbündel (4) von dem Träger (2) zum Halter (10) zu übertragen.
Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen geschlossenen Kreislauf (36) von Klemmvorrichtungen (37) umfasst, die mindestens vier Stationen passieren, nämlich eine Station (40), wo die Zuführung der Halter (10) erfolgt, eine Station (41), wo die Halter (10) mit Faserbündeln (4) gefüllt werden, einer Station (42), wo der zusätzliche Abschnitt der Zahnbürste, entweder das bedeckende Element (34) oder ein Abschnitt des Bürstengriffs, befestigt wird, und einer Station (43), wo die Bürstenkörper (5), versehen mit Faserbündeln (4), abtransportiert werden oder auch nicht, für eine Fertigbearbeitung in einer Fertigbearbeitungsvorrichtung (44).
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Station (42) für das Einsetzen der Faserbündel (4) in die Halter (10) aus einem Maschinenteil mit verschiedenen Trägern (2A-2B-2C) besteht, die zirkulieren zwischen einerseits einer Füllstation (47), wo die Faserbündel (4) mit Hilfe von einer oder mehreren Faserbündel-Aufnahmevorrichtungen (13) lateral von einem oder mehreren Fasermagazinen getrennt werden und in die Öffnungen (3) der Träger (2) platziert werden, und andererseits einer Entladestation (48), wo die Faserbündel (4) von dem jeweiligen Träger (2A-2B-2C) in die Halter (10) gebracht werden.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass jede Klemmvorrichtung (37) mehrere Stellen für das Klemmen von Haltern (10) umfasst, und dass jeder Träger (2A-2B-2C) verschiedene Füllmuster hat, wobei von solchen Trägern (2A-2B-2C) mehrere Halter (10) von einer Klemmvorrichtung (37) gleichzeitig gefüllt werden können.