[0001] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Polier- und Reinigungsgerät nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Bei bekannten Poliergeräten ist ebenfalls eine Poliertrommel über eine entsprechende
Kupplung mit der Antriebseinheit verbunden. Die Poliertrommel besteht aus einem zylindrischen
Trog, der im oberen Rand durch einen flachen Deckel mittels zwei Spannelementen und
einer Flachdichtung hermetisch verschlossen werden kann. Diese Poliertrommel ist nicht
horizontal sondern senkrecht zu ihrer Längsachse drehbar angetrieben, so daß der Abstand
der Wandungen der Poliertrommel von der Drehachse in Y-Richtung größer ist als der
Abstand der Wandungen an der Drehachse in X-Richtung; dieser Drehantrieb erfolgt hier
in Z-Richtung.
[0003] Durch diese unsymmetrische Ausbildung der Poliertrommel werden nun die freibewegbaren
Polierkörper und ebenfalls die darin enthaltene Seifenlauge in einer exzentrischen
Umwälzbewegung gedreht, wodurch die Polierkugeln durch ihr hin- und herwippen in der
Poliertrommel entsprechend beschleunigt werden und dadurch selbst bei kleinen Trommeldruchmessern
mit wenig Druck der Kugeln eine Oberflächenverdichtung des Poliergutes erzeugt wird.
[0004] Obwohl sich dieses Reinigungs- und Poliergerät in der Praxis recht gut bewährt hat,
so zeigt sich doch, insbesondere, wenn sich sehr viel Poliergut in der Poliertrommel
befindet, daß die allein aufgrund der unsymmetrischen Gestaltung der Poliertrommel
erzeugte Hin- und Herwippumwälzbewegung aufgrund der mangelnden Platzverhältnisse
im Poliertrommelinneren, keine ausreichend große Beschleunigung der Polierkugeln erzeugt
und das Poliergut nicht in der gewünschten Weise poliert bzw gereinigt wird.
[0005] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gattungsgemäßes Polier- und
Reinigungsgerät derart weiterzubilden, daß unabhängig von der Füllmenge stets eine
gleichbleibend gute Reinigung des Poliergutes erfolgt.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches
1 gekennzeichnet.
[0007] Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß nun die Drehmitnahmeverbindung zwischen
der Antriebseinheit und dem oder den Polierbehältern in Drehrichtung mit einem Spiel
vorgesehen ist.
[0008] Wesentlicher Gedanke der Erfindung ist es also, daß zwischen der Rotationsachse und
dem oder den Polierbehältern nun keine feste Verbindung mehr besteht, sondern zwischen
Antriebsachse und der Polierbehältereinheit bewußt Spiel vorhanden ist, damit bedingt
durch die Gewichtsverlagerung der Polierkörper im Polierbehälter dieser für einen
gewissen Drehwinkelbereich fällt und sich dann wieder ruckartig auffängt, sobald das
vorgesehene Spiel durch die Fallbewegung ausgeglichen wurde.
[0009] Auf diese Weise erreicht man also jeweils in den Scheitelpunkten der Drehbewegung
eine ruckartige Drehung des Polierbehälters und damit einen wesentlich verstärkten
Klopfeffekt der Polierkugeln auf die zu polierenden Gegenstände.
[0010] Diese erfindungsgemäße Freilaufbewegung des Polierbehälters über einen bestimmten
Winkelbereich der Drehbewegung kann auf unterschiedliche Weise erreicht werden.
[0011] In einer ersten Ausführungsform wird ausgehend von einer in Z-Richtung gerichteten
Drehachse und einem Polierbehälter der oben beschriebenen Art die Drehmitnahmeverbindung
in Form von zwei ineinanderschiebbaren Mehrkantprofilrohre ausgebildet. Dabei ist
das Profilrohr mit größerer Querschnittsfläche fest mit dem Polierbehälter verbunden
und das Profilrohr mit kleinerer Querschnittsfläche drehfest mit der Antriebseinheit
verbunden. Beide Profilrohre sind derart mit Spiel ineinandergesteckt, daß sie über
einen bestimmten Drehwinkelbereich relativ zueinander verdrehbar sind.
[0012] Vorteil dieser Ausführungsform ist, daß die erfindungsgemäße Freilaufbewegung auf
konstruktiv einfache Art realisiert werden kann und gleichzeitig eine ebenso einfache
wie zuverlässige Anbaumöglichkeit für die Polierbehälter am größeren Vierkantrohr
möglich ist.
[0013] Das antriebsseitige Vierkantrohr kann hierbei entweder direkt fest mit der Antriebswelle
der Antriebseinheit verbunden sein oder aber stirnseitig mit einem Kupplungsflansch
versehen sein, der dann wiederum an einen entsprechenden Flansch der Antriebseinheit
angeflanscht werden kann.
[0014] Dabei ist entweder ein maschineller oder ein manueller Antrieb, z. B. für Miniaturtrommeln
für Kleinschmuck möglich.
[0015] Grundsätzlich ist hier anzumerken, daß jegliche Art von ineinandersteckbaren Hohlprofilen
zur Ausbildung der erfindungsgemäßen Drehmitnahmeverbindung verwendet werden können,
ohne daß dadurch das Wesen der Erfindung verloren gehen würde.
[0016] Die Ausführungsform mit ineinandergesteckten Vierkantprofilrohren bietet jedoch noch
den weiteren Vorteil, daß die Polierbehälter beispielsweise paarweise nebeneinander
auf einer Durchmesserlinie beidseitig eines Profilrohres befestigt werden können.
Diese symmetrische Anordnung der Polierbehälter schafft dann wiederum einen Gewichtsausgleich
innerhalb der Polierbehälteranordnung. Hierbei ist es außerdem möglich, mehrere dieser
paarweise angeordneten Polierbehälter hintereinander an einem selben Vierkantrohr
anzuordnen und damit die Auslastung des Polier- und Reinigungsgerätes zu erhöhen.
[0017] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Drehmitnahmeverbindung
aus einem nabenförmigen Flanschteil besteht, welches am Polierbehälter befestigt ist,
in welches die Antriebswelle eingesteckt wird. Die Antriebswelle weist jeweils am
Außenumfang eine Längsnut oder zumindest eine Abflachung auf, in die dann eine durch
den Aufnahmeflansch hindurch eingeschraubte Mitnehmer-Schraube mit Spiel eingreift.
Bei dieser Ausführungsform wird also das Freilaufspiel entweder durch den Abstand
der Nut in Umfangsrichtung und den Durchmesser der Mitnehmerschraube vorgegeben. Sie
bietet außerdem noch den Vorteil, daß das Spiel auf einfache Weise durch unterschiedlich
weites Einschrauben in der Mitnehmer-Schraube in die Nut der Antriebswelle eingestellt
werden kann.
[0018] In einer Weiterbildung der Erfindung wird unabhängig von der Ausbildung der Drehmitnahmeverbindung
ein Polierbehälter mit der Antriebsachse verbunden, welcher einen Flansch zur Verbindung
mit der Antriebsachse aufweist, der exzentrisch an dem Polierbehälter angeordnet ist.
Durch diese exzentrische Befestigung des Polierbehälters auf der Antriebsachse kann
nun der Polierbehälter rotationssymmetrisch ausgebildet sein und weist dennoch eine
unsymmetrische Gewichtsverteilung bezüglich der Antriebsachse auf. Diese unsymmetrische
Gewichtsbewegung ist, wie bereits oben erwähnt, jedoch erfindungswesentlich, da nur
dadurch bei Durchlaufen des oberen Punktes der Drehbewegung der Polierbehälter über
seinen Freilaufwinkelbereich freifallen und die ruckartige Klopfbewegung ausführen
kann.
[0019] Diese Weiterbildung der Erfindung mit einem symmetrisch ausgebildeten Polierbehälter
schafft die Möglichkeit einer gleichbleibend guten Oberflächenverdichtung, unabhängig
von der Gestalt des zu polierenden Gegenstandes. Der Vorteil eines symmetrisch ausgebildeten
Polierbehälters ist, daß sich die zu polierenden Behälter zusammen mit den Polierkugeln
im Behälterinneren entsprechend der Umwälzbewegung mitbewegen können und nicht, wie
bei unsymmetrischen Polierbehältern, an der Mitdrehbewegung gehindert werden.
[0020] Diese Relativbewegung der zu polierenden Behälter im Polierbehälterinneren, eingebettet
in den Polierkugeln, sorgt nun dafür, daß die zu polierenden Gegenstände entsprechend
einer statistischen Verteilung jeweils eine unterschiedliche Lage im Polierbehälterinneren
einnehmen, wenn dieser den oberen Scheitelpunkt der Drehbewegung durchläuft. Hierbei
findet also der durch die ruckartige Fallbewegung des Polierbehälters erreichte Verdichtungseffekt
bei jedem Scheiteldurchgang an einer anderen Stelle statt. Die Folge hiervon ist eine
gleichbleibend gute, von der Fläche unabhängige Reinigungswirkung.
[0021] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß der exzentrisch
angebrachte Flansch mittels einer Schraubverbindung am Polierbehälter befestigt ist.
Hierbei werden die Schrauben durch in radialer Richtung ausgebildete Langlöcher gesteckt,
die es ermöglichen, daß bei entsprechendem Lösen der Schrauben die Exzentrizität dieses
Flansches über einen Bereich der durch die Länge der Langlöcher vorgegeben ist, einstellbar
ist.
[0022] Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem
Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen
Patentansprüche untereinander. Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung,
offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte
räumliche Ausbildung werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln
oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
[0023] Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere Ausführungswege darstellende Zeichnungen
näher erläutert.
[0024] Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche
Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
[0025] Es zeigen:
- Figur 1:
- eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reinigungs-
und Polierbehälters mit einer Drehmitnahmeverbindung in Form von Vierkantprofilrohren;
- Figur 2:
- eine Stirnansicht der Ausführungsform nach Figur 1;
- Figur 3:
- eine Stirnansicht auf eine Ausführungsform mit exzentrisch angebrachtem Antriebswellenflansch;
- Figur 4:
- eine Seitenansicht der Ausführungsform nach Figur 3;
- Figur 5:
- eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie A-A nach Figur 4.
[0026] In Figur 1 ist eine Polierbehälteranordnung dargestellt, die über einen Flansch 2
mit der Antriebswelle einer Antriebseinheit mit der Rotationsachse 1, die zeichnerisch
nicht dargestellt ist, verbunden ist. Bei dieser Behälteranordnung sind insgesamt
vier Polierbehälter jeweils paarweise einander gegenüberliegend hintereinander an
gegenüberliegenden Seitenwänden eines Vierkantrohres 3 angeordnet.
[0027] Jeder dieser vier Polierbehälter 4 ist durch einen Deckel 5 mit einer Gummidichtung
6 verschlossen. Jeder dieser Deckel wird hierbei mit einem Verschlußbügel 7 flüssigkeitsdicht
gegen den jeweiligen Polierbehälter 4 gespannt. Hierzu weist der Verschlußbügel 7
in etwa im Flächenmittelpunkt des Deckels eine Rändelschraube 8 auf, die im Gegenzug
zu einer Hakenfestlegung des Verschlußbügels am Polierbehälter die hierzu erforderliche
Spannkraft aufbringt.
[0028] Die Hakenverbindung des Polierbehälters 4 besteht im wesentlichen aus zwei an gegenüberliegenden
Behältenseiten auf einem Durchmesser radial vom Polierbehälter abstehenden Bolzenstücken,
in welche jeweils an den zwei freien Enden des Verschlußbügels ausgebildete Einrastausnehmnungen
eingehängt werden. Diese Ausnehmungen sind in horizontaler Richtung zu einer Seite
hin offen und bilden im Gegenzug zu der Rändelschraube 8 einen Anschlag für den darin
anliegenden Bolzen.
[0029] In der Figur 2 ist deutlich dargestellt, daß die zwei Polierbehälter 4 jedes einzelnen
Polierbehälterpaares jeweils bezüglich ihrer vertikalen Dimension mittig an ihrer
als Vierkantrohr ausgebildeten Behälteraufhängung 9 festgeschweißt sind und damit
eine ausgeglichene Gewichtsverteilung auf beiden Seiten des Vierkantrohres gegeben
ist.
[0030] Diese Behälteraufhängung 9 nimmt in ihrem Profilinnenraum ein zweites Vierkantrohr
3 auf, welches einen Querschnitt aufweist, dessen Außenausmaße in einem bestimmten
Maße kleiner ausbebildet ist, als die Innenabmaße des äußeren Vierkantrohres der Behälteraufhängung
9. Dieser Dimensionierungsunterschied der zwei ineinandergeschobenen Vierkantrohre
legt gleichzeitig das erfindungsgemäße Spiel in Drehrichtung des Polier- und Reinigungsgerätes
fest. Hierbei verdreht sich das fest mit dem Kupplungsflansch 2 verbundene innere
Vierkantrohr relativ zu dem äußeren Vierkantrohr der Polierbehälteraufhängung 9 und
zwar soweit, bis jeweils die Profilkanten an der Innenfläche des Behälteraufhängungsrohres
9 anstoßen.
[0031] Ist diese Stellung erreicht, so erfolgt eine schlupffreie Drehmitnahme der Polierbehälter
über einen Drehwinkelbereich bis hin zum oberen Scheitelpunkt der Drehbewegung, wo
die in Figur 2 nebeneinander dargestellten Polierbehälter exakt übereinander zu liegen
kommen.
[0032] In dieser Stellung schwappt der Inhalt der Polierbehälter 4 in Drehrichtung weiter
und bringt so beide bzw. alle vier Polierbehälter 4 und die damit verbundene Behälteraufhängung
9 außer Eingriff mit dem inneren Vierkantrohr, wodurch die ruckartige Fallbewegung
der Polierbehälteranordnung fortgesetzt wird.
[0033] Dabei kommt es zu radialen Verschiebungen zwischen der Rotationsachse 1 und dem tatsächlichen
Rotationszentrum 10 der Poliereinheit.
[0034] Diese Exzentrizität ist allerdings nur sehr klein.
[0035] Die Figuren 3 bis 5 zeigen eine symmetrisch geformte Poliertrommel mit exzentrisch
platziertem Flansch 2.
[0036] Hier ist in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, zusätzlich zu der spielbehafteten
Drehverbindung einen Exzenter vorzusehen. Dabei wird ein Flansch 2 mittels einer oder
mehrerer Befestigungsmuttern 11 an dem Polierbehälter 4 befestigt. Der Polierbehälter
4 weist, wie die Behälter aus den Figuren 1 und 2, einen Deckel 5 mit einer Gummidichtung
6 und einem Spannverschluß 12 auf. An geeigneter Stelle ist ein Ablaufventil 13 vorgesehen.
[0037] Die Exzentrizität des Polierbehälters 4 gegenüber der Rotationsachse 1 kann mit Hilfe
nicht näher dargestellter Langlöcher, die ein Verschieben des Flansches 2 gegenüber
dem Polierbehälter 4 ermöglichen, stufenlos eingestellt werden. Dadurch ist es möglich,
die Klopfintensität auch bei konstanter Drehzahl zu regulieren.
[0038] Ein wesentlicher Vorteil dieser Anordnung ist, daß das Innere des Polierbehälters
4 symmetrisch ausgebildet sein kann.
[0039] Figur 5 zeigt einen Schnitt durch das Behälterinnere, wobei der Behälter in diesem
Fall mit Hilfe von entfernbaren Abrollflächen 14 mit einem Gummibelag 15 in Form eines
Achtecks ausgebildet wurde. Deutlich ist zu erkennen, daß die Rotationsachse 1 nicht
im Mittel punkt dieses Achtecks liegt.
[0040] Im Inneren des Polierbehälters 4 sind darüberhinaus mehrere Polierkörper 16 sowie
die nötige Polierlage 17 vorhanden.
[0041] Durch die symmetrisch ausgebildete innere Gestalt des Polierkörpers 4 wird erreicht,
daß sich die zu polierenden Behälter zusammen mit den Polierkugeln entsprechend der
Umwälzbewegung mitbewegen. Der Verdichtungseffekt, der durch die ruckartige Freibewegung
des Polierbehälters 4 hervorgerufen und durch die Exzentrizität noch verstärkt wird,
findet bei jedem Durchgang an einer anderen Stelle des zu polierenden Gegenstandes
statt.
[0042] Dabei wird ein besserer und gleichmäßigerer Poliereffekt als bei den bisher bekannten
Poliergeräten erzielt.
ZEICHNUNGSLEGENDE
[0043]
- 1
- Rotationsachse
- 2
- Flansch
- 3
- 4-Kt-Achse
- 4
- Polierbehälter
- 5
- Deckel
- 6
- Gummidichtung
- 7
- Verschlußbügel
- 8
- Rändelschraube
- 9
- Behälteraufhängung
- 10
- Rotationszentrum
- 11
- Befestigungsmutter
- 12
- Spannverschluß
- 13
- Ablaufventil
- 14
- Abrollfäche entfernbar
- 15
- Gummibelag
- 16
- Polierkörper
- 17
- Polierlauge
1. Polier- und Reinigungsgerät, insbesondere für Tafelservice und Schmuck mit mindestens
einem drehbar angetriebenen Polierbehälter, in welchem das Poliergut zusammen mit
Kugeln und einer Seifenlauge angeordnet ist, welche über eine Drehmitnahmeverbindung
mit einer Antriebseinheit verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmitnahmeverbindung mit einem Spiel in Drehrichtung vorgesehen ist.
2. Polier- und Reinigungsgerät nach Anspruch 1, bei dem die Wandungen des Polierbehälters
ausgehend von einer in Z-Richtung gerichteten Drehachse, in Y-Richtung einen größeren
Abstand zur Drehachse aufweisen als vergleichsweise der Achsabstand der Wandungen
in X-Richtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmitnahmeverbindung als zwei ineinanderschiebbare Mehrkantprofilrohre
ausgebildet ist, wobei das Profilrohr mit größerer Querschnittsfläche fest mit dem
Polierbehälter verbunden ist und das Polierrohr mit kleinerer Querschnittsfläche drehfest
mit der Antriebseinheit verbunden ist und wobei die ineinandergesteckten Profilrohre
über einen bestimmten Drehwinkelbereich relativ zueinander verdrehbar sind.
3. Polier- und Reinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß insgesamt vier Polierbehälter (4) vorgesehen sind, wobei hintereinander angeordnet
jeweils zwei Polierbehälter (4) auf einer Durchmesserlinie einander gegenüberliegend
auf unterschiedlichen Seiten an dem Profilrohr befestigt sind.
4. Polier- und Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmitnahmeverbindung als eine Antriebswelle mit einer Längsnut ausgebildet
ist, in die eine Mitnehmerschraube, die durch den Aufnahmeflansch des Polierbehälters
(4) eingeschraubt ist, mit Spiel eingreift.
5. Polier- und Reinigungsgerät nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Polierbehälter (4) einen Flansch (2) zur Verbindung mit der Antriebsachse
aufweist, der exzentrisch an dem Polierbehälter angeordnet ist.
6. Polier- und Reinigungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (2) lösbar mit dem Polierbehälter (4) verbunden ist und die Exzentrizität
in einem vorgegebenen Bereich einstellbar ist.