Stopfvorrichtung und Verfahren zum Einstopfen von Borstenbündeln in einen Bürstenkörper

Abstract

 Stopfvorrichtung zum Einstopfen von Borstenbündein in einen Bürstenkörper, wobei eine Zuführvorrichtung zum Zuführen von drahtförmigem Fixierungsmaterial vorgesehen ist, wobei eine Schneideinrichtung zum Abschneiden eines Fixierungselementes von dem drahtförmigen Fixierungsmaterial vorhanden ist. Weiterhin ist eine Zuführeinrichtung zur Zuführung von Borstenbündeln vorgesehen und fernerhin ist eine Stoßeinrichtung zum Einstoßen eines Fixierungselementes mit aufgenommenem Borstenbündel in den Bürstenkörper vorhanden. Es ist ein rotierbarer Basiskörper vorgesehen und an dem rotierbaren Basiskörper ist ein Schneidelement angeschlossen und bei Rotation des Basiskörpers ist das Fixierungselement mit dem Schneidelement von dem Fixierungsmaterial abtrennbar. Es ist eine Formvorrichtung zur Umformung des Fixierungselementes zu einem geformten Fixierungselement vorgesehen und hierzu ist an dem rotierbaren Basiskörper ein Formelement angeschlossen und bei Rotation des Basiskörpers ist das Fixierungselement durch Einwirkung dieses Formelementes verformbar.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Stopfvorrichtung zum Einstopfen von Borstenbündeln in einen Bürstenkörper, wobei eine Zuführvorrichtung zum Zuführen von drahtförmigem Fixierungsmaterial vorgesehen ist, wobei eine Schneideinrichtung zum Abschneiden eines Fixierungselementes von dem drahtförmigen Fixierungsmaterial vorhanden ist, wobei eine Formvorrichtung zur Umformung des Fixierungselementes zu einem geformten Fixierungselement vorgesehen ist, wobei weiterhin eine Zuführeinrichtung zur Zuführung von Borstenbündeln vorhanden ist und wobei fernerhin eine Stoßeinrichtung zum Einstoßen eines Fixierungselementes mit aufgenommenem Borstenbündel in den Bürstenkörper vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Einstopfen von Borstenbündeln in einen Bürstenkörper. - Durch das Einstopfen von Borstenbündeln in Bürstenkörper werden Bürsten hergestellt, die zu den verschiedensten Zwecken eingesetzt werden können. Dabei kann es sich beispielsweise um Bürsten für Besen, Reinigungsbürsten, Bürsten für die Körperpflege oder auch um Toilettenbürsten handeln.

[0002] Stopfvorrichtungen und Verfahren der eingangs beschriebenen Art sind aus der Praxis in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Die Schneideinrichtung zum Abschneiden eines Fixierungselementes besteht bei den bekannten Stopfvorrichtungen in der Regel aus einem linear bewegbaren Schneidmesser. Auch bei der Formvorrichtung zur Erzeugung von normalerweise U-förmigen Fixierungselementen ist ein linear bewegbares Formelement üblich. Fernerhin wird das U-förmige Fixierungselement mit einem aufgenommenen Borstenbündels mittels einer linear hin- und herbewegbaren Stoßzunge in den Bürstenkörper eingestoßen. Die bekannten Stopfvorrichtungen arbeiten also mit drei translatorischen Arbeitsschritten, die relativ aufwändig zu steuern sind und die die Stopfvorrichtung störungsanfällig machen. Im Übrigen ist bei den bekannten Stopfvorrichtungen in der Regel die Aufnahme für das abzuschneidende Fixierungselement in dem Führungskanal für die Stoßzunge angeordnet, so dass die Stoßzunge nach dem Einstoßen zunächst hinter die Aufnahme zurückgefahren werden muss, bevor weiteres Fixierungsmaterial nachgeführt werden kann. Dies hat zur Folge, dass die bekannten Stopfvorrichtungen eine verhältnismäßig geringe Taktfrequenz bzw. Arbeitsgeschwindigkeit aufweisen.

[0003] Demgegenüber liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, eine Stopfvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die einfach und wenig aufwändig arbeitet und aufgebaut ist sowie mit hoher Taktfrequenz bzw. Arbeitsgeschwindigkeit betrieben werden kann. Weiterhin liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, ein entsprechendes Verfahren anzugeben.

[0004] Zur Lösung dieses technischen Problems lehrt die Erfindung eine Stopfvorrichtung zum Einstopfen von Borstenbündeln in einen Bürstenkörper, wobei eine Zuführvorrichtung zum Zuführen von drahtförmigem bzw. bandförmigem Fixierungsmaterial vorgesehen ist, wobei eine Schneideinrichtung zum Abschneiden eines Fixierungselementes, insbesondere eines linearen Fixierungselementes von dem drahtförmigen bzw. bandförmigen Fixierungsmaterial vorhanden ist, wobei weiterhin eine Zuführeinrichtung zur Zuführung von Borstenbündeln vorgesehen ist, wobei fernerhin eine Stoßeinrichtung bzw. eine Stopfeinrichtung zum Einstoßen eines Fixierungselementes mit aufgenommenem Borstenbündel in den Bürstenkörper vorhanden ist,
wobei ein rotierbarer bzw. rotierender Basiskörper vorgesehen ist,
wobei an dem rotierbaren Basiskörper ein Schneidelement angeschlossen ist und wobei bei Rotation dieses Basiskörpers das Fixierungselement, insbesondere das lineare Fixierungselement mit dem Schneidelement von dem Fixierungsmaterial abtrennbar ist (Schneideinrichtung)
und/oder
wobei eine Formvorrichtung zur Umformung des Fixierungselementes, insbesondere des linearen Fixierungselementes zu einem geformten Fixierungselement vorgesehen ist und wobei hierzu an dem rotierbaren Basiskörper ein Formelement angeschlossen ist und wobei bei Rotation des Basiskörpers das Fixierungselement, insbesondere das lineare Fixierungselement durch Einwirkung des Formelementes verformt wird.

[0005] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass jedem Fixierungselement ein Borstenbündel zugeordnet ist, welches Borstenbündel mit dem Fixierungselement an dem Bürstenkörper fixiert wird. Ein Fixierungselement wird mit einem zugeordneten bzw. aufgenommenen Borstenbündel in eine Aufnahmeöffnung bzw. in ein Aufnahmeloch im Bürstenkörper eingestoßen bzw. eingestopft. Zweckmäßigerweise werden die beiden Hälften des Borstenbündels bei diesem Einstopfen bzw. Einstoßen aufgerichtet und ragen nach der Fixierung aus der Aufnahmeöffnung bzw. aus dem Aufnahmeloch.

[0006] Nach besonders bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist sowohl das Schneidelement als auch das Formelement an dem rotierbaren Basiskörper angeschlossen, so dass bei Rotation des Basiskörpers ein Fixierungselement abgeschnitten wird und von dem Formelement verformt wird. Der rotierbare Basiskörper mit angeschlossenem Schneidelement und angeschlossenem Formelement ist dann sowohl die Schneideinrichtung als auch die Formvorrichtung der erfindungsgemäßen Stopfvorrichtung. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass bei einem Rotationsvorgang des Basiskörpers sowohl das Schneiden als auch das Formen des Fixierungselementes stattfinden.

[0007] Bei dem zugeführten Fixierungsmaterial handelt es sich empfohlenermaßen um Metalldraht. Das Fixierungsmaterial wird bevorzugt linear zugeführt und mit der Schneideinrichtung wird vorzugsweise ein zunächst lineares Fixierungselement von dem Fixierungsmaterial abgeschnitten. Das zugeführte Fixierungsmaterial und das davon abgeschnittene Fixierungselement ist zweckmäßigerweise in einer Aufnahme der Stopfvorrichtung aufgenommen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass das zunächst noch nicht verformte Fixierungselement bzw. das lineare Fixierungselement mit der Formvorrichtung bzw. mit dem Formelement in eine für den Einstoßvorgang vorgesehene Form gebracht wird.

[0008] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierungselement, insbesondere das lineare Fixierungselement mit der Formvorrichtung bzw. mit dem am rotierbaren Basiskörper angeschlossenen Formelement zu einem U-förmigen Fixierungselement verformt wird. Das verformte Fixierungselement weist dann also eine U-Basis und zwei daran angeschlossene U-Schenkel auf. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Spitzen der U-Schenkel des U-förmigen Fixierungselementes in den Boden/Grund einer Aufnahmeöffnung bzw. eines Aufnahmeloches des Bürstenköpers gestoßen werden und dass das zugeordnete Borstenbündel auf diese Weise am Bürstenkörper fixiert wird.

[0009] Vorzugsweise ist die wirksame Schneidkante des Schneidelementes in Rotationsrichtung des Basiskörpers vor dem Formelement angeordnet, so dass zuerst das Fixierungselement, insbesondere das lineare Fixierungselement von dem drahtförmigen Fixierungsmaterial abgeschnitten wird und danach das Fixierungselement verformt wird, insbesondere zum U-förmigen Fixierungselement verformt wird. Es liegt also im Rahmen der Erfindung, dass in der zeitlichen Reihenfolge zuerst das Schneiden und dann das Formen des Fixierungselementes erfolgt. Zweckmäßigerweise handelt es sich bei dem Schneidelement im Übrigen um ein Schneidmesser.

[0010] Eine besonders bewährte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der rotierbare Basiskörper als zylinderförmige Trommel bzw. zylinderförmige Walze ausgebildet ist und dass das Formelement und/oder das Schneidelement aus der Zylindermantelfläche der Trommel bzw. Walze nach außen vorsteht/vorstehen. Bei dem Formelement handelt es sich vorzugsweise um eine aus der Zylindermantelfläche herausragende Formnase. Der Basiskörper könnte aber bezüglich seines Umfanges auch mehrkantförmig, beispielsweise vierkantförmig ausgebildet sein.

[0011] Gemäß sehr bevorzugter Ausführungsvariante der Erfindung rotiert der Basiskörper beim Betrieb der Vorrichtung mit derselben Rotationsrichtung bzw. Drehrichtung, insbesondere kontinuierlich mit derselben Rotationsrichtung bzw. Drehrichtung. Dadurch wird eine hohe Taktfrequenz bzw. Arbeitsgeschwindigkeit gewährleistet. Es liegt fernerhin im Rahmen der Erfindung, dass die erfindungsgemäße Stopfvorrichtung mit der Maßgabe ausgelegt ist, dass nach dem Abschneiden eines Fixierungselementes und nach dem Formen des Fixierungselementes der Basiskörper mit derselben Rotationsrichtung bzw. Drehrichtung weiterrotiert und dass während dieses Weiterrotierens weiteres drahtförmiges Fixierungsmaterial der Aufnahme zuführbar ist und dann nach einer Umdrehung des Basiskörpers ein weiteres Fixierungselement abschneidbar und formbar ist.

[0012] Nach einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung vollzieht der rotierbare Basiskörper beim Betrieb der Vorrichtung eine oszillierende Rotationsbewegung. Oszillierende Rotationsbewegung meint hier, dass der Basiskörper abwechselnd über zumindest einen Teil einer vollen Umdrehung in Rotationsrichtung rotiert und über zumindest einen Teil einer vollen Umdrehung gegen die Rotationsrichtung rotiert. Es liegt dabei im Rahmen der Erfindung, dass das Schneiden und Formen des Fixierungselementes beim Rotieren des Basiskörpers in Rotationsrichtung erfolgt.

[0013] Empfohlenermaßen wird das Fixierungsmaterial bzw. ein von dem Fixierungsmaterial abgeschnittenes Fixierungselement in einer vor einem Verformungskanal angeordneten Aufnahme aufgenommen. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform drückt das am rotierenden Basiskörper angeschlossene Formelement das Fixierungselement mit der Maßgabe in den Verformungskanal ein, dass das Fixierungselement verformt wird, insbesondere zum U-förmigen Fixierungselement verformt wird. Vorzugsweise ist ein in der Aufnahme aufgenommenes Fixierungselement bzw. lineares Fixierungselement senkrecht bzw. im Wesentlichen senkrecht zu der Längsrichtung des Verformungskanals angeordnet. Es empfiehlt sich, dass die Breite des Verformungskanals der Länge bzw. in etwa der Länge der U-Basis eines U-förmigen Fixierungselementes entspricht und dass das Eindrücken des linearen Fixierungselementes in den Verformungskanal mittels des Formelementes mit der Maßgabe erfolgt, dass die Endbereiche des linearen Fixierungselementes zu den beiden U-Schenkeln des U-förmigen Fixierungselementes relativ zur U-Basis aufgerichtet werden. Vorzugsweise ist das lineare Fixierungselement in der Aufnahme zentriert vor dem Eingang des Verformungskanals angeordnet, so dass der mittlere Bereich des Fixierungselementes, der nach dem Verformen die U-Basis bildet, möglichst exakt vor der Öffnung des Verformungskanals angeordnet ist. Beim Eindrücken des Fixierungselementes in die Öffnung des Verformungskanals bzw. in den Verformungskanal richten sich dann die beiden an den mittleren Bereich des Fixierungselementes angeschlossenen Endbereiche des Fixierungselementes zu den U-Schenkeln auf. Zweckmäßigerweise gleiten diese U-Schenkel des verformten Fixierungselementes beim Schieben des U-förmigen Fixierungselementes durch den Verformungskanal an den Wänden des Verformungskanals entlang. Empfohlenermaßen sind die beiden U-Schenkel eines U-förmigen Fixierungselementes gleich lang bzw. im Wesentlichen gleich lang.

[0014] Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Stoßeinrichtung eine in einem Führungskanal geführte Stoßzunge aufweist, mit welcher Stoßzunge ein verformtes Fixierungselement in den Bürstenkörper bzw. in ein Aufnahmeloch des Bürstenkörpers einstoßbar ist. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das verformte Fixierungselement mit dem an dem rotierenden Basiskörper angeschlossenen Formelement in den Führungskanal überführbar bzw. einschiebbar ist. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass die Stoßzunge im zugeordneten Führungskanal hin- und herbewegbar ist und zwar zweckmäßigerweise mit hoher Geschwindigkeit. Dabei wird empfohlenermaßen wie folgt verfahren: Die Stoßzunge erfasst bei einer Stoßbewegung ein in den Führungskanal eingeführtes verformtes Fixierungselement und stößt es in Richtung Bürstenkörper. Auf dem Weg zum Bürstenköper wird ein Borstenbündel aufgenommen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass das Stirnende der Stoßzunge die U-Basis eines U-förmigen Fixierungselementes beaufschlagt und dass die U-Schenkel beim Einstoßvorgang in Richtung Bürstenkörper ausgerichtet sind. Nach Einstoßen des Fixierungselementes bzw. der U-Schenkel des Fixierungselementes in den Bürstenkörper fährt die Stoßzunge wieder zurück und ein weiteres verformtes Fixierungselement wird in den Führungskanal eingeführt. Anschließend stößt die Stoßzunge das Fixierungselement wie oben beschrieben wieder in den Bürstenkörper und so weiter fort. Mit jeder Stoßbewegung der Stoßzunge in Richtung Bürstenkörper wird also ein Fixierungselement mit aufgenommenem Borstenbündel zum Bürstenkörper überführt.

[0015] Vorzugsweise ist der Verformungskanal unmittelbar mit dem Führungskanal verbunden. Empfohlenermaßen ist ein verformtes Fixierungselement mit Hilfe des Formelementes durch den Verformungskanal in den Führungskanal der Stoßeinrichtung einführbar. Bei dieser Ausführungsform schiebt also das Formelement des Basiskörpers das Fixierungselement gleichsam durch den Verformungskanal zum Führungskanal bzw. in den Führungskanal. Der Verformungskanal ist zweckmäßigerweise kreisbogenförmig ausgebildet.

[0016] Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal mit der darin geführten Stoßzunge auf einem anderen Höheniveau angeordnet ist als die Aufnahme für das Fixierungsmaterial bzw. für das davon abgeschnittene Fixierungselement. Gemäß einer empfohlenen Ausführungsvariante ist bei horizontal angeordnetem Führungskanal bzw. bei horizontal angeordneter Stoßzunge der Führungskanal mit der Stoßzunge unterhalb der Aufnahme für das Fixierungsmaterial bzw. für das davon abgeschnittene Fixierungselement angeordnet. Die höhenmäßige Trennung der Aufnahme von dem Führungskanal mit der Stoßzunge ermöglicht insbesondere, dass die Zuführung des Fixierungsmaterials unabhängig von dem Einstoßvorgang für das Fixierungselement ist. Während eines Einstoßvorganges kann also bereits weiteres Fixierungsmaterial für den nächsten Stoßvorgang in die Aufnahme eingeführt werden. Im Übrigen rotiert gemäß besonders bevorzugter Ausführungsform der Basiskörper mit derselben Rotationsrichtung kontinuierlich weiter, so dass eine Umdrehung nach dem vorhergehenden Schneid- und Formvorgang das Schneidelement und das Formelement bereits für den nächsten Schneidvorgang und Formvorgang an dem in die Aufnahme eingeführten Fixierungsmaterial zur Verfügung stehen. Zweckmäßigerweise ist sowohl das Schneidelement als auch das Formelement fest an dem Basiskörper angeschlossen und nicht relativ zum Basiskörper beweglich.

[0017] Zur Lösung des technischen Problems lehrt die Erfindung weiterhin ein Verfahren zum Einstopfen von Borstenbündeln in einen Bürstenkörper, wobei drahtförmiges Fixierungsmaterial in eine Aufnahme eingeführt wird, wobei von diesem in der Aufnahme aufgenommenen Fixierungsmaterial mit einem an einem rotierenden Basiskörper angeschlossenen Schneidelement ein lineares Fixierungselement abgeschnitten wird, wobei dieses lineare Fixierungselement mit einem an dem rotierenden Basiskörper angeschlossenen Formelement verformt wird,
wobei das verformte Fixierungselement in eine auf anderem Höhenniveau als die Aufnahme angeordnete Stoßeinrichtung überführt wird, wobei das verformte Fixierungselement mit der Stoßeinrichtung in den Bürstenkörper eingestoßen wird, wobei dem verformten Fixierungselement vor dem Einstoßen ein Borstenbündel zugeführt wird
und wobei während des vorgenannten Einstoßvorganges einerseits weiteres Fixierungsmaterial in die Aufnahme eingeführt bzw. nachgeschoben wird und andererseits der Basiskörper mit dem angeschlossenen Schneidelement und dem angeschlossenen Formelement weiterrotiert.

[0018] Gemäß besonders empfohlener Ausführungsform rotiert dabei der Basiskörper in derselben Rotationsrichtung bzw. Drehrichtung weiter, insbesondere kontinuierlich weiter. Eine andere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskörper eine oszillierende Rotationsbewegung vollzieht bzw. beim Weiterrotieren eine oszillierende Rotationsbewegung vollzieht.

[0019] Es liegt insbesondere im Rahmen der Erfindung, dass die erfindungsgemäße Stopfvorrichtung kontinuierlich arbeitet bzw. dass das erfindungsgemäße Verfahren kontinuierlich betrieben wird. Das bedeutet insbesondere, dass die Stoßzunge der Stoßeinrichtung für eine Vielzahl von Einstoßvorgängen hin- und herbewegt wird und zwar vorzugsweise mit hoher Geschwindigkeit, während der Basiskörper mit Schneidelement und Formelement weiterrotiert, vorzugsweise mit derselben Rotationsrichtung weiterrotiert und besonders bevorzugt kontinuierlich mit derselben Rotationsrichtung weiterrotiert. Es versteht sich, dass die Vorgänge Schneiden und Formen sowie Einstoßen aufeinander abgestimmt werden und dass die Drehgeschwindigkeit des Basiskörpers einerseits und die Einstoßfrequenz der Stoßzunge andererseits entsprechend gesteuert bzw. geregelt werden.

[0020] Der Erfindung liegt zunächst die Erkenntnis zugrunde, dass die erfindungsgemäße Stopfvorrichtung gegenüber den aus der Praxis bzw. aus dem Stand der Technik bekannten Stopfvorrichtungen in ihrem Aufbau und in ihrer Funktionsweise wesentlich einfacher bzw. weniger komplex ist. Die bei den bekannten Stopfvorrichtungen für Schneiden, Formen und Einstoßen erforderlichen drei translatorischen Bewegungen werden erfindungsgemäß durch lediglich eine Rotationsbewegung und eine translatorische Bewegung ersetzt. Das vereinfacht die Funktionsweise und insbesondere auch die Steuerung bzw. Regelung der Stopfvorrichtung. Der Erfindung liegt weiterhin die Erkenntnis zugrunde, dass die erfindungsgemäße Stopfvorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren mit wesentlich höherer Arbeitsgeschwindigkeit arbeiten können als die aus dem Stand der Technik bekannten Stopfvorrichtungen. Die Erfindung geht vor allem von der Erkenntnis aus, dass es vorteilhaft ist, wenn die Aufnahme für das Fixierungsmaterial und der Ort des Schneidens und Formens von dem Führungskanal mit der Stoßzunge getrennt angeordnet ist. So kann erfindungsgemäß Fixierungsmaterial bereits nachgeführt werden, obwohl der Einstoßvorgang noch nicht beendet ist. Zu betonen ist weiterhin, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung mit relativ einfachen Maßnahmen und somit auch mit verhältnismäßig geringen Kosten realisiert werden kann.

[0021] Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

Fig.1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Stopfvorrichtung,

Fig.2 eine perspektivische Darstellung eines Teils der erfindungsgemäßen Stopfvorrichtung in einer ersten Funktionsstellung,

Fig.3 den Gegenstand gemäß Fig. 2 in einer zweiten Funktionsstellung,

Fig.4 den Gegenstand nach Fig. 2 in einer dritten Funktionsstellung,

Fig.5 den Gegenstand gemäß Fig. 2 in einer vierten Funktionsstellung,

Fig.6 den Gegenstand nach Fig. 2 in einer fünften Funktionsstellung und

Fig. 7 den Gegenstand gemäß Fig. 2 in einer sechsten Funktionsstellung.

[0022] Die Figuren zeigen eine Stopfvorrichtung zum Einstopfen von Borstenbündeln 1 in einen Bürstenkörper 2. Diese Stopfvorrichtung weist zunächst eine Zuführvorrichtung 3 für die Zuführung von drahtförmigem Fixierungsmaterial 4 auf. Bei dem drahtförmigen Fixierungsmaterial 4 mag es sich im Ausführungsform um einen dünnen Metalldraht handeln. Von dem drahtförmigen Fixierungsmaterial 4 werden mit einem Schneidelement 5 bzw. Schneidmesser lineare Fixierungselemente 6 in Form von kurzen linearen Drahtstücken abgeschnitten. Mit Hilfe eines Formelementes 7 werden die linearen Fixierungselemente 6 bzw. die kurzen linearen Drahtstücke zu U-förmigen Fixierungselementen 8 verformt. Ein solches U-förmiges Fixierungselement 8 wird dann mit der Stoßzunge 9 einer Stoßeinrichtung 10 in ein Aufnahmeloch 11 des Bürstenkörpers 2 eingestoßen. Vor dem Einstoßen in den Bürstenkörper 2 wird dem U-förmigen Fixierungselement 8 mit der Zuführeinrichtung 12 ein Borstenbündel 1 zugeführt. Dieses Borstenbündel 1 wird dann mit dem U-förmigen Fixierungselement 8 an dem Bürstenkörper 2 bzw. in dem Aufnahmeloch 11 des Bürstenkörpers 2 fixiert.

[0023] Nachfolgend wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Stopfvorrichtung detailliert erläutert. Mit der Zuführvorrichtung 3 wird Fixierungsmaterial 4 in Form von Metalldraht einer Aufnahme 13 zugeführt. Die Aufnahme 13 ist im Wirkungsbereich eines kontinuierlich in derselben Rotationsrichtung rotierenden Basiskörpers 14 angeordnet. An dem rotierenden Basiskörper 14 ist das Schneidelement 5 angeschlossen, mit dem bei Rotation des Basiskörpers 14 ein lineares Fixierungselement 6 von dem Fixierungsmaterial 4 abgeschnitten wird. Unmittelbar darauffolgend wird das in der Aufnahme 13 aufgenommene lineare Fixierungselement 6 von dem ebenfalls am rotierenden Basiskörper 14 angeschlossenen Formelement 7 verformt. Das lineare Fixierungselement 6 ist in der Aufnahme 13 senkrecht zu einem Verformungskanal 15 angeordnet. Dieses lineare Fixierungselement 6 wird von dem rotierenden Formelement 7 in den Verformungskanal 15 gedrückt, so dass sich die beiden Enden des linearen Fixierungselementes 6 zu U-Schenkeln 16 eines U-förmigen Fixierungselementes 8 aufrichten. Vorzugsweise ist das lineare Fixierungselement 6 zentriert vor dem Verformungskanal 15 angeordnet, so dass beim Verformen mittels des Formelementes 7 gleich lange U-Schenkel 16 resultieren. Das mit dem Basiskörper 14 rotierende Formelement 7 beaufschlagt die U-Basis 17 des U-förmigen Fixierungselementes 8 und schiebt dieses Fixierungselement 8 durch den Verformungskanal 15 in den Führungskanal 18 der Stoßeinrichtung 10. Der Verformungskanal 15 ist zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel kreisbogenförmig ausgebildet.

[0024] Das in den Führungskanal 18 überführte U-fömige Fixierungselement 8 wird dann mit der Stoßzunge 9 der Stoßeinrichtung 10 in den Bürstenkörper 2 eingestoßen. Dabei beaufschlagt die Stoßzunge 9 die U-Basis 17 des U-förmigen Fixierungselementes 8 und die Spitzen der U-Schenkel 16 weisen in Richtung Bürstenkörper 2. Auf dem Weg zum Bürstenkörper 2 wird dem U-förmigen Fixierungselement 8 mit der Zuführeinrichtung 12 ein Borstenbündel 1 zugeführt. Das Borstenbündel 1 liegt dann zweckmäßigerweise an der U-Basis 17 des U-förmigen Fixierungselementes 8 an und beim Einstoßen der beiden U-Schenkel 16 des Fixierungselementes 8 richten sich die beiden Hälften des Borstenbündels 1 auf und ragen aus dem zugeordneten Aufnahmeloch 11 des Bürstenkörpers 2 heraus. Auf diese Weise wird das Borstenbündel 1 mit Hilfe des U-förmigen Fixierungselementes 8 an dem Bürstenkörper 2 fixiert.

[0025] Während des vorstehend erläuterten Einstoßvorganges kann bei der erfindungsgemäßen Stopfvorrichtung bereits weiteres Fixierungsmaterial 4 in die Aufnahme 13 eingeführt werden. Außerdem rotiert der Basiskörper 14 vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel kontinuierlich mit derselben Rotationsrichtung weiter, so dass eine Umdrehung nach dem vorhergehenden Schneid- und Formvorgang ein weiteres lineares Fixierungselement 6 von dem Fixierungsmaterial 4 abgeschnitten werden kann und zum U-förmigen Fixierungselement 8 geformt werden kann. Im Ergebnis zeichnet sich die erfindungsgemäße Stopfvorrichtung durch eine hohe Taktfrequenz bzw. durch eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit aus.

Ansprüche

1. Stopfvorrichtung zum Einstopfen von Borstenbündeln (1) in einen Bürstenkörper (2), wobei eine Zuführvorrichtung (3) zum Zuführen von drahtförmigem Fixierungsmaterial (4) vorgesehen ist, wobei eine Schneideinrichtung zum Abschneiden eines Fixierungselementes (6) von dem drahtförmigen Fixierungsmaterial (4) vorhanden ist, wobei weiterhin eine Zuführeinrichtung (12) zur Zuführung von Borstenbündeln (1) vorgesehen ist und wobei fernerhin eine Stoßeinrichtung (10) zum Einstoßen eines Fixierungselementes (8) mit aufgenommenem Borstenbündel (1) in den Bürstenkörper (2) vorhanden ist,
wobei ein rotierbarer Basiskörper (14) vorgesehen ist,
wobei an dem rotierbaren Basiskörper (14) ein Schneidelement (5) angeschlossen ist und wobei bei Rotation des Basiskörpers (14) das Fixierungselement (6) mit dem Schneidelement (5) von dem Fixierungsmaterial (4) abtrennbar ist
und/oder
wobei eine Formvorrichtung zur Umformung des Fixierungselementes (6) zu einem geformten Fixierungselement (8) vorgesehen ist und wobei hierzu an dem rotierenden Basiskörper (14) ein Formelement (7) angeschlossen ist und wobei bei Rotation des Basiskörpers (14) das Fixierungselement (6) durch Einwirkung des Formelementes (7) verformt wird.

2. Stopfvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Fixierungselement (6) mit der Formvorrichtung bzw. mit dem am rotierbaren Basiskörper (14) angeschlossenen Formelement (7) zu einem U-förmigen Fixierungselement (8) verformbar ist.

3. Stopfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Schneidkante des Schneidelementes (5) in Rotationsrichtung des Basiskörpers (14) vor dem Formelement (7) angeordnet ist.

4. Stopfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der rotierbare Basiskörper (14) als zylinderförmige Trommel ausgebildet ist und wobei das Formelement (7) und/oder das Schneidelement (5) aus der Zylindermantelfläche der Trommel nach außen vorsteht/vorstehen.

5. Stopfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Basiskörper (14) beim Betrieb der Vorrichtung kontinuierlich mit derselben Rotationsrichtung rotiert.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der rotierbare Basiskörper (14) beim Betrieb der Vorrichtung eine oszillierende Rotationsbewegung vollzieht.

7. Stopfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Vorrichtung mit der Maßgabe ausgelegt ist, dass nach dem Abschneiden und Formen eines Fixierungselementes der Basiskörper (14) weiterrotiert und wobei während dieses Weiterrotierens weiteres drahtförmiges Fixierungsmaterial (4) zuführbar ist und ein weiters Fixierungselement abschneidbar und formbar ist.

8. Stopfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Fixierungsmaterial (4) bzw. ein von dem Fixierungsmaterial (4) angeschnittenes Fixierungselement (6) in einer vor einem Verformungskanal (15) angeordneten Aufnahme (13) aufgenommen ist und wobei das am rotierenden Basiskörper (14) angeschlossene Formelement (7) das Fixierungselement (6) mit der Maßgabe in den Verformungskanal (15) eindrückt, dass das Fixierungselement (6) verformt wird.

9. Stopfvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Breite des Verformungskanals (15) der Länge bzw. in etwa der Länge der U-Basis eines U-förmigen Fixierungselementes (8) entspricht und wobei das Eindrücken des Fixierungselementes (6) in den Verformungskanal (15) mittels des Formelementes (7) mit der Maßgabe erfolgt, dass die Endbereiche des Fixierungselementes (6) zu den beiden U-Schenkeln (16) des U-förmigen Fixierungselementes (8) aufgerichtet werden.

10. Stopfvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Stoßeinrichtung (10) eine in einem Führungskanal (18) geführte Stoßzunge (9) aufweist, mit welcher Stoßzunge (9) ein Fixierungselement in den Bürstenkörper (2) einstoßbar ist und wobei das verformte Fixierungselement (8) mit dem an dem rotierenden Basiskörper (14) angeschlossenen Formelement (7) in den Führungskanal (18) überführbar ist.

11. Stopfvorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Verformungskanal (15) mit dem Führungskanal (18) unmittelbar verbunden ist und wobei ein verformtes Fixierungselement (8) mit dem Formelement (7) durch den Verformungskanal (15) in den Führungskanal (18) einführbar ist.

12. Stopfvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei der Führungskanal (18) mit der darin geführten Stoßzunge (9) auf einem anderen Höhenniveau angeordnet ist als die Aufnahme (13) für das Fixierungsmaterial (4) bzw. für das dafür abgeschnittene Fixierungselement (6).

13. Verfahren zum Einstopfen von Borstenbündeln (1) in einen Bürstenkörper (2), wobei drahtförmiges Fixierungsmaterial (4) in eine Aufnahme (13) eingeführt wird, wobei von diesem in der Aufnahme (13) aufgenommenen Fixierungsmaterial (4) mit einem an einem rotierenden Basiskörper (14) angeschlossenen Schneidelement (5) ein Fixierungselement (6) abgeschnitten wird, wobei dieses Fixierungselement (6) mit einem an dem rotierenden Basiskörper (14) angeschlossenen Formelement (7) verformt wird,
wobei das verformte Fixierungselement (8) in eine auf anderem Höhenniveau als die Aufnahme (13) angeordnete Stoßeinrichtung (10) überführt wird, wobei das verformte Fixierungselement (8) mit der Stoßeinrichtung (10) in den Bürstenkörper (2) eingestoßen wird, wobei dem verformten Fixierungselement (8) vor dem Einstoßen ein Borstenbündel (1) zugeführt wird
und wobei während des Einstoßvorganges weiteres Fixierungsmaterial (4) in die Aufnahme (13) eingeführt wird und der Basiskörper (14) mit dem angeschlossenen Schneidelement (5) und dem angeschlossenen Formelement (7) weiterrotiert.

14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Basiskörper (14) kontinuierlich in derselben Rotationsrichtung rotiert.

15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Basiskörper (14) eine oszillierende Rotationsbewegung vollzieht.

Amended claims

Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.

1. Stopfvorrichtung zum Einstopfen von Borstenbündeln (1) in einen Bürstenkörper (2), wobei eine Zuführvorrichtung (3) zum Zuführen von drahtförmigem Fixierungsmaterial (4) vorgesehen ist, wobei eine Schneideinrichtung zum Abschneiden eines Fixierungselementes (6) von dem drahtförmigen Fixierungsmaterial (4) vorhanden ist, wobei weiterhin eine Zuführeinrichtung (12) zur Zuführung von Borstenbündeln (1) vorgesehen ist und wobei fernerhin eine Stoßeinrichtung (10) zum Einstoßen eines Fixierungselementes (8) mit aufgenommenem Borstenbündel (1) in den Bürstenkörper (2) vorhanden ist,
wobei ein rotierbarer Basiskörper (14) vorgesehen ist,
wobei an dem rotierbaren Basiskörper (14) ein Schneidelement (5) angeschlossen ist und wobei bei Rotation des Basiskörpers (14) das Fixierungselement (6) mit dem Schneidelement (5) von dem Fixierungsmaterial (4) abtrennbar ist,
wobei eine Formvorrichtung zur Umformung des Fixierungselementes (6) zu einem geformten Fixierungselement (8) vorgesehen ist und wobei hierzu an dem rotierenden Basiskörper (14) ein Formelement (7) angeschlossen ist und wobei bei Rotation des Basiskörpers (14) das Fixierungselement (6) durch Einwirkung des Formelementes (7) verformt wird und
wobei sowohl das Schneidelement als auch das Formelement fest an dem Basiskörper angeschlossen und nicht relativ zum Basiskörper beweglich sind.

13. Verfahren zum Einstopfen von Borstenbündeln (1) in einen Bürstenkörper (2), wobei drahtförmiges Fixierungsmaterial (4) in eine Aufnahme (13) eingeführt wird, wobei von diesem in der Aufnahme (13) aufgenommenen Fixierungsmaterial (4) mit einem an einem rotierenden Basiskörper (14) angeschlossenen Schneidelement (5) ein Fixierungselement (6) abgeschnitten wird, wobei dieses Fixierungselement (6) mit einem an dem rotierenden Basiskörper (14) angeschlossenen Formelement (7) verformt wird, wobei sowohl das Schneidelement als auch das Formelement fest an dem Basiskörper angeschlossen und nicht relativ zum Basiskörper beweglich sind,
wobei das verformte Fixierungselement (8) in eine auf anderem Höhenniveau als die Aufnahme (13) angeordnete Stoßeinrichtung (10) überführt wird, wobei das verformte Fixierungselement (8) mit der Stoßeinrichtung (10) in den Bürstenkörper (2) eingestoßen wird, wobei dem verformten Fixierungselement (8) vor dem Einstoßen ein Borstenbündel (1) zugeführt wird
und wobei während des Einstoßvorganges weiteres Fixierungsmaterial (4) in die Aufnahme (13) eingeführt wird und der Basiskörper (14) mit dem angeschlossenen Schneidelement (5) und dem angeschlossenen Formelement (7) weiterrotiert.

Zeichnung