Kopfbürste

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Kopfbürste mit einer Vielzahl von Schleifborstenbündeln, welche als Besatzmaterial mit ihrem einen Ende in einer Grundplatte gehalten sind und mit ihrem anderen Ende die Besatzoberfläche der Kopfbürste bilden, wobei die Besatzoberfläche profiliert ist und die Profilierung der Besatzoberfläche von einer stetigen, geraden abweicht.

[0002] Eine solche Kopfbürste ist z. B. aus EP-A-0 924 031, Stand der Technik gemäß Art. 54(3) EPÜ, bekannt.

[0003] Kopfbürsten als solche sind hinlänglich bekannt. Es wurde das Entgraten von Autofelgen und insbesondere Aluminiumfelgen in der Vergangenheit manuell mit Feilen durchgeführt. Die Entgratung war notwendig, um die nach den Gießprozessen der Aluminiumfelgen stehengebliebenen Grate zu entfernen. Zum Einsatz kamen auch topfförmige Schleifwerkzeuge mit Schleifgewebelamellen. Diese Versuche zeigten jedoch keine brauchbaren Ergebnisse.

[0004] Weitere Versuche zum Entgraten von Aluminiumfelgen wurden mit sogenannten Topfbürsten, die auf Holz- oder Kunststoffgrundplatten befestigt waren, durchgeführt. Diese Topfbürsten wiesen als Besatzmaterial Schleifborsten auf. Allerdings wurden auch diese Topfbürsten den hohen Anforderungen der Felgenhersteller nicht gerecht.

[0005] Bekannt war auch der Einsatz von Kopfbürsten, die mit Schleifborstenbündeln einer Dimension und einer Länge bestückt waren. Die Bestückung war hierbei über die Besatzoberfläche relativ gleichmäßig verteilt, d. h., dass die Schleifborstenbündel allesamt etwa gleichlang aus der Oberfläche der Grundplatte herausragten. Auch mit solchen Kopfbürsten waren nicht optimale Entgratungsergebnisse erreichbar.

[0006] Hier setzt die vorliegende Erfindung an.

[0007] Die Erfindung hat das Ziel, die eingangs genannte Kopfbürste so weiterzubilden, dass diese bei der Entgratung von topfförmigen Gegenständen und insbesondere bei der Entgratung von Aluminiumfelgen optimale Arbeitsergebnisse zeigt und dies ab der Bearbeitung der ersten Felge. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Entgratungseinrichtung für die Entgratung von Autofelgen anzugeben.

[0008] Dieses Ziel wird für die Kopfbürste durch die Merkmale des Anspruchs 1 und für die Entgratungseinrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 14 gelöst.

[0009] Demnach ist für die erfindungsgemäße Kopfbürste wesentlich, dass am Außenrand der Grundplatte angeordnete Schleifborstenbündel radial nach außen und/ oder am Innenrand angeordnete Schleifborstenbündel radial nach innen geneigt sind. Die Neigung der Schleifborstenbündel kann zwischen etwa 5° und etwa 45° bezogen auf eine orthogonal von der Grundplattenebene herausragende Achse sein. Die Neigung dient auch dazu, dass nebeneinander angeordnete Schleifborstenbündel sich durch deren Berührung gegenseitig stützen.

[0010] Erfindungsgemäß ist die Besatzoberfläche der Kopfbürste profiliert, wobei die Profilierung der Besatzoberfläche vorzugsweise derart gewählt ist, dass der äußere Kopfbürstenrand ein abgerundetes Profil mit dem Radius R aufweist.

[0011] In einer Weiterbildung der Erfindung sind einige der Schleifborstenbündel mit einem geringeren Durchmesser als die übrigen Schleifborstenbündel versehen. Schließlich können die Borsten mindestens einiger Schleifborstenbündel unterschiedlich lang ausgestaltet sein.

[0012] In einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Schleifborstenbündel in geeigneten Öffnungen, die in der Grundplatte eingearbeitet sind, sitzen. Zweckmäßigerweise sind die in diese Öffnungen ragenden Enden der Schleifborstenbündel von Kunstharz umgeben. Hierfür ist ein flexibel aufbaubares Kunstharzfundament für die Borstenbefestigung auf der Grundplatte angeordnet.

[0013] Die erfindungsgemäße Kopfbürste zeichnet sich dadurch aus, daß für jede Einsatzzone bei der Entgratung von Aluminiumfelgen die Bestückung der Kopfbürste angepaßt ist. Dies wird durch die Neigung einiger der Schleifenborstenbündel und die erwähnte Profilierung der Besatzoberfläche sowie durch die Abstützng der Schleifborsten gegeneinander erreicht und gegebenfalls durch das erwähnte flexibel aufbaubare Kunstharzfundament auf der Grundplatte für die Borstenbefestigung unterstützt. Zusätzlich kann durch eine Schleifborstenlängendifferenzierung der für die Entgratung erforderliche Anpreßdruck optimal an die Anforderungen angepaßt werden.

[0014] Ein zusätzliches Differenzieren über Borstenmaterial, Borstenprofil, Kornart und Korngröße der Schleifborsten führt ebenfalls zu Verbesserungen der Arbeitsleistung der mit einer solchen Kopfbürste bestückten Entgratungswerkzeuge.

[0015] Je nach zu bearbeitender Felgentype (Durchmesser, Breite, Radialsteggestaltung usw.) wird eine optimal an diesen Felgentyp angepaßte Kopfbürste auf die Entgratungseinrichtung gesetzt, so daß ein optimales Entgratungsergebnis von der ersten Felge an möglich ist.

[0016] Die Entgratungseinrichtung für Autofelgen zeichnet sich dadurch aus, daß die erfindungsgemäße Kopfbürste sowie eine Antriebseinrichtung vorgesehen wird, durch welche die Kopfbürste rotierend in die topfförmige Öffnung der Autofelge einführbar ist. Die Autofelge ist vorzugsweise eine Aluminiumfelge.

[0017] Dank des Einsatzes der erfindungsgemäßen Kopfbürste sind verhältnismäßig kurze Bearbeitungszeiten zur Entgratung von Aluminiumfelgen möglich. Zusätzlich wird ein günstiges Preis-Leistungsverhältnis bei gleichmäßiger Produktqualität erzielt, so daß der Einsatz einer solchen Entgratungseinrichtung für den Felgenhersteller gegenüber den bisher vorgenommenen manuellen Entgratungsmaßnahmen zweckmäßig und sinnvoll ist.

[0018] Nachfolgend wird die Kopfbürste nach der Erfindung im Zusammenhang mit Figuren anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1

das Ausführungsbeispiel einer Kopfbürste nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Figur 2

eine Längsschnittdarstellung durch einen Teil der in Figur 1 dargestellten Kopfbürste und

Figur 3

eine Draufsicht auf einen Teil der Kopfbürste von Figur 1.

[0019] In den nachfolgenden Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben, gleiche Bezugszeichen gleiche Teile mit gleicher Bedeutung.

[0020] In Figur 1 ist das Ausführungsbeispiel einer Kopfbürste 1 nach der Erfindung dargestellt. Die Kopfbürste 1 weist eine runde Grundplatte 2 auf. Diese Grundplatte 2 verfügt an ihrer oberen Fläche über eine Vielzahl von kreisförmigen Öffnungen 20, in die Schleifborstenbündel 10, 11 unterschiedlicher Durchmesser eingesetzt sind. Die Schleifborstenbündel 10, 11 bilden das Besatzmaterial 3 der Kopfbürste 1 und sind im vorliegenden Beispiel kreisringförmig angeordnet.

[0021] Die Schleifborstenbündel 10, 11 weisen unterschiedliche Durchmesser auf, wobei die einzelnen Schleifborsten 10 des weiteren unterschiedlich lang ausgebildet sein können.

[0022] Wesentlich bei der dargestellten Kopfbürste 1 ist die profilierte Gestaltung der Besatzoberfläche 4. Die Besatzoberfläche 4 ist nämlich, was insbesondere aus Figur 2 deutlich zu erkennen ist, mit einer Radius R und damit mit einer Abrundung am Außenrand der Kopfbürste 1 versehen. Der Radius R ist zweckmäßigerweise optimal an den Innenradius der zu bearbeitenden Autofelge angepaßt. Dieser Radius R der Kopfbürste 1 kann beispielsweise den gleichen oder annähernd gleichen Radius aufweisen wie die Autofelge an ihrer topfförmigen Innenkontur, die zu entgraten ist.

[0023] Obwohl im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Profilierung der Besatzoberfläche 4 durch den äußeren Radius R gezeigt ist, ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt. Vielmehr liegt eine Profilierung, die von einer geraden Linie L bzw. geraden Ebene der Besatzoberfläche 4 abweicht im Rahmen der Erfindung. So kann die Kopfbürste 1 z. B. auch am Innenrand eine überhöhte Länge aufweisen.

[0024] Wie darüber hinaus aus Figur 2 weiter erkennbar, sind die am Außenrand stehenden Schleifborstenbündel 10 so geneigt, daß sich der Durchmesser des Besatzmaterials 3 von der Oberfläche der Grundplatte 2 in Richtung der Besatzoberfläche 4 etwas erweitert bis der Radius R beginnt. Die am Außenrand der Kopfbürste 1 befindlichen Schleifborstenbündel 10 ragen also nach außen. Dies kann in einem Neigungsgrad von etwa 5° bis 30° der Fall sein.

[0025] Bei der dargestellten Kopfbürste 1 sind auch die am Innenrand angeordneten Schleifborstenbündel 11 geneigt, aber in entgegengesetzte Richtung wie die am Außenrand der Kopfbürste 1 befindlichen Schleifborstenbündel. Der Neigungswinkel ist in Figur 2 mit den Bezugszeichen W angegeben. Die genannten Neigungswinkel 5° bis 30° sind auf eine orthogonal aus der Grundplattenebene herausragende, gedachte Achse X bezogen.

[0026] Obwohl die einzelnen Schleifborstenbündel 10, 11 klemmend in den erwähnten Öffnungen 20 der Grundplatte 2 sitzen können, ist es zweckmäßig, in diesen Öffnungen Kunstharz 30 einzufüllen, um eine bessere Fixierung der Schleifborstenbündel 10, 11 zu erreichen.

[0027] Auf der dem Besatzmaterial 3 gegenüberliegenden Seite ist die Grundplatte 2 mit einer Befestigungseinrichtung 21, hier einer Öffnung, versehen. In diese Öffnung kann ein Verbindungsteil eingeklemmt oder eingeschraubt werden, welches mit einer Antriebswelle einer Antriebseinrichtung einer Entgratungsmaschine in Verbindung steht. Bei rotierender Antriebseinrichtung wird die Kopfbürste dann in Drehung versetzt, so daß eine Entgratung der Autofelge möglich ist, wenn die Kopfbürste rotierend in die topfförmige Öffnung der Autofelge eingeführt und dort hin- und herbewegt wird.

[0028] Als Schleifborsten können Filamente mit einem Trägermaterial als Polyamid, insbesondere Polyamid 6 und Polyamid 612, vorgesehen werden. Dieses Trägermaterial weist vorzugsweise eine Schleifkörnung aus Aluminiumoxid oder Siliziumkarbid auf in einem Anteil von vorwiegend 30% in den Korngrößen 46 bis 500. Für die Entgratung von Aluminiumfelgen ist es zweckmäßiger Aluminiumoxid als Körnung zu verwenden, da dieses im Vergleich zu Siliziumkarbid widerstandsfähiger ist und nicht so leicht bricht. Des weiteren hat sich herausgestellt, daß die Entgratung von Aluminium-Autofelgen mit dem Einsatz von Bürsten, die Schleifborsten mit einer Körnung aus Aluminiumoxid aufweisen, glattere Oberflächen ergeben.

[0029] Die Entgratungseinrichtung ist auch zur Bearbeitug von anderen topfförmigen Gegenständen als Autofelgen geeignet.

Bezugszeichenliste

[0030] 

1

Kopfbürste

2

Grundplatte

3

Besatzmaterial

4

Besatzoberfläche

9

Schleifborsten

10

Schleifborstenbündel

11

Schleifborstenbündel

20

Öffnung

21

Befestigungseinrichtung

30

Kautschuk

II-II

Schnittlinie

R

Radius

W

Winkel

X

Achse

Ansprüche

1. Kopfbürste mit einer Vielzahl von Schleifborstenbündeln (10, 11), welche als Besatzmaterial (3) mit ihrem einen Ende in einer Grundplatte (2) gehalten sind und mit ihrem anderen Ende die Besatzoberfläche (4) der Kopfbürste (1) bilden, wobei die Besatzoberfläche (4) profiliert ist und die Profilierung der Besatzoberfläche (4) von einer stetigen, geraden Linie (L) abweicht,
wobei am Auβenrand der Grundplatte angeordnete Schleifborstenbündel (10) radial nach außen und/oder am Innenrand angeordnete Schleifborstenbündel (11) radial nach innen geneigt sind.

2. Kopfbürste nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung dieser Schleifborstenbündel (10, 11) zwischen etwa 5° und etwa 30° bezogen auf eine gedachte, orthogonal aus der Grundplattenebene herausragende, Achse (X) beträgt.

3. Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Kopfbürstenrand ein abgerundetes Profil mit dem Radius (R) aufweist.

4. Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifborstenbündel (10, 11) unterschiedliche Durchmesser aufweisen.

5. Kopfbürste nach Anspruch 3 und 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die geneigt angeordneten Schleifborstenbündel (10) einen geringeren Durchmesser als die übrigen Schleifborstenbündel (11) aufweisen.

6. Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass sich nebeneinander angeordnete Schleifborstenbündel (10, 11) mindestens'teilweise berühren.

7. Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifborsten (9) mindestens einiger Schleifborstenbündel (10, 11) unterschiedlich lang sind.

8. Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifborstenbündel (10, 11) in Öffnungen (20) der Grundplatte (2) sitzen.

9. Kopfbürste nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die der Grundplatte (2) zugewandten Enden der Schleifborstenbündel (10, 11) von Kunstharz umgeben sind.

10. Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifborstenbündel (10, 11) Schleifkornmaterial unterschiedlicher Kornart und/oder Korngröße aufweisen.

11. Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (2) der Kopfbürste (1) auf ihrer dem Besatzmaterial (3) abgewandten Oberfläche eine Befestigungseinrichtung (21) aufweist, durch welche die Kopfbürste (1) an die Antriebswelle einer Bearbeitungsmaschine lösbar anbringbar ist.

12. Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung der Besatzoberfläche (4) der Kopfbürste (1) zur Entgratung der topfförmigen Innenwandung von Autofelgen angepasst ist.

13. Entgratungseinrichtung für Autofelgen, insbesondere Aluminiumfelgen,
dadurch gekennzeichnet, dass diese durch eine Kopfbürste nach einem der Ansprüche 1 bis 12, sowie eine Antriebseinrichtung gebildet ist, durch welche die Kopfbürste (1) rotierend in die topfförmige Öffnung der Autofelge einführbar ist.

Claims

1. Brush head comprising a large number of bundles of abrasive bristles (10, 11) which are held as filling material (3) by one end in a baseplate (2) and with their other end form the filling-material surface (4) of the brush head (1), with the filling-material surface (4) being profiled and the profiling of the filling-material surface (4) being other than a continuous straight line (L), wherein bundles of abrasive bristles (10) arranged at the outer edge of the baseplate are inclined radially outwards and/or bundles of abrasive bristles (11) arranged at the inner edge are inclined radially inwards.

2. Brush head according to Claim 1, characterized in that the inclination of these bundles of abrasive bristles (10, 11) is between about 5° and about 30° with respect to an imaginary axis (X) projecting orthogonally from the plane of the baseplate.

3. Brush head according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the outer edge of the brush head has a rounded profile having the radius (R).

4. Brush head according to any of Claims 1 to 3, characterized in that the bundles of abrasive bristles (10, 11) have different diameters.

5. Brush head according to Claims 3 and 4, characterized in that the bundles of abrasive bristles (10) that are arranged in an inclined manner have a smaller diameter than the other bundles of abrasive bristles (11).

6. Brush head according to any of Claims 1 to 5, characterized in that bundles of abrasive bristles (10, 11) that are arranged next to one another at least partially come into contact with one another.

7. Brush head according to any of Claims 1 to 6, characterized in that the abrasive bristles (9) of at least some bundles of abrasive bristles (10, 11) have a different length.

8. Brush head according to any of Claims 1 to 7, characterized in that the bundles of abrasive bristles (10, 11) are seated in openings (20) in the baseplate (2).

9. Brush head according to Claim 8, characterized in that the ends of the bundles of abrasive bristles (10, 11) which face the baseplate (2) are surrounded by synthetic resin.

10. Brush head according to any of Claims 1 to 9, characterized in that the bundles of abrasive bristles (10, 11) comprise abrasive particulate material of a different particle type and/or particle size.

11. Brush head according to any of Claims 1 to 10, characterized in that the baseplate (2) of the brush head (1) has, on its surface which faces away from the filling material (3), a fixing device (21) by means of which the brush head (1) can be releasably attached to the drive shaft of a processing machine.

12. Brush head according to any of Claims 1 to 11, characterized in that the profiling of the filling-material surface (4) of the brush head (1) is adapted to trim the pot-shaped inner wall of motor vehicle wheel rims.

13. Trimming device for motor vehicle wheel rims, in particular aluminium wheel rims, characterized in that it is formed by a brush head according to any of Claims 1 to 12 and also by a drive device by means of which the brush head (1) is introduced, rotating, into the pot-shaped opening of the motor vehicle wheel rim.

Revendications

1. Brosse-boisseau comportant plusieurs touffes de brosse de meulage (10, 11) tenues comme garniture (3) par l'une de leur extrémité dans une plaque de base (2) et dont l'autre extrémité constitue la surface d'attaque (4) de la brosse-boisseau (1),
la surface d'attaque (4) est profilée avec un profil différent de celui d'une ligne droite (L), les touffes de fils de ponçage (10) situées au niveau du bord extérieur de la plaque de base étant inclinées radialement vers l'extérieur et/ou les touffes de fils de ponçage (11) situées au niveau du bord intérieur étant inclinées radialement vers l'intérieur.

2. Brosse-boisseau selon la revendication 1,
caractérisée en ce que
l'inclinaison des touffes de fils de ponçage (10, 11) est de 5° et environ 30° par rapport à un axe (X) perpendiculaire au plan du plateau de base.

3. Brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 ou 2,
caractérisée en ce que
le bord extérieur de la fils-boisseau présente un profil arrondi avec un rayon (R).

4. Brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisée en ce que
les touffes de fils de ponçage (10, 11) ont un diamètre différent les unes des autres.

5. Brosse-boisseau selon les revendications 3 et 4,
caractérisée en ce que
les touffes de fils de ponçage (10) disposées et inclinées ont un diamètre inférieur à celui des autres touffes de fils de ponçage (11).

6. Brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 à 5,
caractérisée en ce que
les touffes de fils de ponçage (10, 11) juxtaposées se touchent en général partiellement.

7. Brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisée en ce que
les fils de ponçage (9) d'au moins certaines touffes de fils de ponçage (10, 11) sont de longueurs différentes.

8. Brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 à 7,
caractérisée en ce que
les touffes de fils de ponçage (10, 11) sont placées dans les orifices (20) de la plaque de base (2).

9. Brosse-boisseau selon la revendication 8,
caractérisée en ce que
les extrémités des touffes de fils de ponçage (10, 11) tournées vers la plaque de base (2) sont noyées dans de la résine synthétique.

10. Brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 à 9,
caractérisée en ce que
les touffes de fils de ponçage (10, 11) présentent une matière de grains de ponçage, que des types de grain et/ou de taille de grain différent.

11. Brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 à 10,
caractérisée en ce que
la plaque de base (2) de la brosse-boisseau (1) comporte sur sa surface supérieure à l'opposé de la garniture (3), un moyen de fixation (21) pour fixer la brosse-boisseau (1) de manière amovible à l'arbre d'entraînement d'une machine.

12. Brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 à 11,
caractérisée en ce que
le profil de la surface de garniture (4) de la brosse-boisseau (1) est adapté pour ébarber la paroi intérieure en forme de pot, de jante de véhicules automobiles.

13. Installation d'ébarbage pour des jantes d'automobiles notamment des jantes en aluminium,
caractérisée en ce qu'
elle comprend une brosse-boisseau selon l'une des revendications 1 à 12 ainsi qu'une installation d'entraînement qui entraîne en rotation la brosse-boisseau (1) dans l'ouverture en forme de pot de la jante de véhicules automobiles.

Zeichnung