EP3927212B1

EP3927212B1 - Verfahren zum befüllen eines faserkastens und bündelvereinzelner

Info

Publication number: EP3927212B1
Application number: EP20706141.7A
Authority: EP
Inventors: Bart Gerard Boucherie; Henk Vandenbussche; Chris DEPICKERE
Original assignee: GB Boucherie NV
Current assignee: GB Boucherie NV
Priority date: 2019-02-20
Filing date: 2020-02-11
Publication date: 2024-05-08
Anticipated expiration: 2040-02-11
Also published as: WO2020169420A1; EP3927212A1; CN113473885A; TWI845583B; TW202031176A; DE102019104341A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen eines Faserkastens mit zumindest einem Faserkanal eines Bündelvereinzelners mit Borstenpackungen loser, paralleler Borsten. Ferner betrifft die Erfindung einen Bündelvereinzelner einer Bürstenstopfmaschine mit einem Bündelabnehmer mit zumindest einer Aufnahmenut zum Vereinzeln von Bündeln, und mit einem Faserkasten mit zumindest einem Faserkanal, in dem lose Borsten nebeneinanderstehend angeordnet sind, wobei der zumindest eine Faserkanal ein zum Bündelabnehmer offenes Ende hat, sodass die Borsten gegen den Bündelabnehmer drücken, und der Faserkanal ein Befüllende zum Einbringen von Borsten hat.
Ein solcher Bündelvereinzelner arbeitet mit extremen Geschwindigkeiten, um einer Bürsten-Stopfmaschine ständig vereinzelte Bündel zuzuführen. Hierbei sind 1000 oder mehr Touren pro Minute in der Praxis bereits seit Langem umgesetzt. Die einzelnen Bündel umfassen einige wenige Borsten. Aufgrund der hohen Taktrate allerdings ist es wichtig, dass in den Faserkasten auch neue Borsten eingebracht werden. Diese Borsten, die vorgeschnitten oder zum Teil auch vorher angespitzt und/oder abgerundet sein können, werden in Borstenpackungen (sogenannten Pucks) zugeliefert oder in Strängen geliefert und zugeschnitten. Diese Borstenpackungen umfassen hunderte oder tausende von geschnittenen Borsten, die nebeneinanderstehend nur dadurch gehalten werden, dass am Außenumfang eine sogenannte Packungsumhüllung die Borstenpackung, also sämtliche Borsten zusammenhält. Diese Packungsumhüllung begrenzt die Borstenpackung, d. h. im Folgenden wird unter "Borstenpackung" die Einheit aus hunderten oder tausenden von losen, parallel stehenden Borsten innerhalb einer Packungsumhüllung definiert.
Die Packungsumhüllung wird entfernt, entweder maschinell oder manuell, bevor dann die Borstenpackungen in die zugeordneten Faserkanäle eingesetzt werden. Auch dies kann manuell oder vollautomatisch erfolgen.
Aus der EP 0 184 844 B1 ist ein solcher automatischer Befüllprozess bekannt, bei dem die Borstenpackungen in Schächte gelegt werden und dann einzelne Borstenpackungen samt noch vorhandener Umhüllung in einer Station von der Packungsumhüllung entfernt werden. Hierzu wird die Borstenpackung samt Packungsumhüllung in eine Kammer eingebracht und anschließend wird die Packungsumhüllung durch Druck und ein Schneidmittel zerstört. Die Packungsumhüllung wird automatisch entfernt, und die in der Kammer liegende Borstenpackung wird dann in den Faserkasten überführt.
Eine ähnliche Vorrichtung zeigt die DE 103 56 316 A1 . Die in einem Schacht untergebrachten, noch mit der Packungsumhüllung versehenen Borstenpackungen werden aufgeschnitten und dann von zwei Greifarmen erfasst, damit die Borsten weiter positioniert bleiben, auch wenn die Packungsumhüllung die Borstenpackung nicht mehr sicher greifen kann. Anschließend wird die zwischen den Greifarmen geklemmte Borstenpackung manuell entnommen und in einen Faserkasten eingebracht.
Die DE 697 01 828 T1 zeigt schließlich einen Greifer der von einer Aufnahmestelle Borstenpackungen aufnimmt und einem Faserkasten zuführt. Die Packungsumhüllung ist vor dem Absetzen der Borstenpackung auf die Aufnahmestelle manuell entfernt worden. Dieses Prinzip nutzt auch die DE 10 2014 109 320 A1 , die jedoch die von ihren Packung Umhüllungen befreiten Borstenpackungen durch eine maschinelle Transporteinrichtung zu dem Magazin transportiert.
Aus der DE 36 07 453 A1 ist eine Bürstenherstellungsmaschine bekannt, bei der die mit einer Umhüllung versehenen Borstenpackungen in einen Greifer eingesetzt werden, der die Borsten zusammenhält, während die Umhüllung aufgeschnitten wird. Der Greifer transportiert dann die Borstenpackung zu einer Schrägfläche, auf die die Borstenpackung fällt, um ein Lockern des Bündels zu erreichen.
Die EP 0 150 443 A2 beschreibt eine Bürstenherstellungsmaschine, bei der aus einem größeren Magazin mit Postenpackungen diese einzelnen entnommen werden und dann von der Umhüllung befreit werden, um schließlich direkt in das Magazin geschoben zu werden.
Eine halbautomatische Vereinzelungsmaschine beschreibt die EP 0 795 285 A1 . Eine Bedienperson schiebt die von der Umhüllung befreiten Borstenpackungen einzeln über ein Zuführfenster einem Greifer zu, der diese Borstenpackung dann in ein Magazin schiebt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und einen verbesserten Bündelvereinzelner zu schaffen, die sich dadurch auszeichnen, dass der Bündelvereinzelner einfach aufgebaut und damit sehr laufstabil ist. Das erfindungsgemäße Verfahren soll darüber hinaus eine möglichst einfache Bedienung ermöglichen und prozesssicher sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Befüllen zumindest eines Faserkanals eines Faserkastens eines Bündelvereinzelners mit Borstenpackungen loser, paralleler Bürsten sieht hierzu folgende Schritte vor:

Vorsehen eines vom Faserkasten getrennten, beabstandeten Zwischenspeichers,
Vorsehen einer maschinellen Transporteinrichtung für Borstenpackungen,
Entfernern einer Packungsumhüllung einer Borstenpackung, anschließend
Einsetzen der Borstenpackung in eine von mehreren Aufnahmen des Zwischenspeichers, in welchen jeweils die eingesetzten Bürstenpackungen seitlich umgriffen sind, und
Entnehmen einer Borstenpackung aus einer Aufnahme und Überführen der Borstenpackung zum zugeordneten Faserkanal und Einsetzen der Borstenpackung in den Faserkanal durch die Transporteinrichtung. Der letztgenannte Schritt wird komplett von der Transporteinrichtung durchgeführt, beginnend mit der Entnahme der Borstenpackung aus der Aufnahme bis zum Einsetzen in den Faserkanal.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass in einem größeren Zwischenspeicher zahlreiche Borstenpackungen eingesetzt werden können, die bereits keine Packungsumhüllung mehr haben. Diese Packungsumhüllung kann manuell vorab entfernt werden, bevor die Bürstenpackungen in ihre zugeordneten Aufnahmen eingesetzt werden. Die Aufnahmen selbst sind kein Wegwerfprodukt, sondern Teil des Zwischenspeichers. Damit ist in dem vollautomatisierten Abschnitt des erfindungsgemäßen Verfahrens keine Packungsumhüllung mehr vorhanden. Die im Stand der Technik teilweise komplizierten und zum Teil auch teuren Bündelvereinzelner werden durch das erfindungsgemäße Verfahren wesentlich vereinfacht. Trotz dieser Vereinfachung kann über die zahlreichen Aufnahmen sehr viel Borstenmaterial bereits bevorratet werden, sodass eine Bedienperson nicht permanent Borstenpackungen nachlegen muss.
Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet insbesondere einen Greifer, mit dem die Borstenpackungen überführt und in den Faserkasten eingesetzt werden. Im Greifer werden die Borsten der Borstenpackung von außen umgriffen. Weitere Sicherungsmaßnahmen sind nicht erforderlich.
Eine besonders einfache Art der Aufnahmen stellen becherförmige oder ringförmige Aufnahmen dar, in die dann die Borstenpackungen eingesetzt werden können. Diese Aufnahmen haben exakt die Querschnittsfläche, die nötig ist, um eine Borstenpackung aus einer Verpackungshülle aufzunehmen und zu umschließen und zu umgreifen. Alternativ können als Aufnahme auch Greifer verwendet werden.
Die Transporteinrichtung kann an die Greifer mit den von ihnen erfassten Borstenpackungen ankoppeln und die Borstenpackungen zum Faserkasten überführen und in den Faserkanal einsetzen. Anschließend kann dann der Greifer von der Transporteinrichtung zurück zum Zwischenspeicher transportiert werden und dort dann von der Transporteinrichtung abgekoppelt werden.
Im Zwischenspeicher können zahlreiche Aufnahmen vorgesehen sein, und in diesen Aufnahmen werden Borstenpackungen mit unterschiedlichen Borsten eingesetzt, wobei hier mehrere Faserkanäle vorgesehen sind und die Borsten des einen Faserkanals sich von dem des anderen unterscheiden. Das bedeutet, in einem Zwischenspeicher werden unterschiedliche Borsten, z. B. Borsten unterschiedlicher Farbe gespeichert. Jede Farbe hat eine oder mehrere Aufnahmen, und die andere Farbe wiederum andere und entfernt davon vorgesehene Aufnahmen. Es sind folglich nicht verschiedene Zwischenspeicher vorgesehen, wenn mehrere Faserkästen zu bestücken sind, sondern ein Zwischenspeicher.
Für diese mehreren Aufnahmen unterschiedlicher Borsten in einem gemeinsamen Zwischenspeicher kann eine singuläre Transporteinrichtung verwendet werden, welche Borstenpackungen aus den Aufnahmen zu allen Faserkanälen transportiert. Dies macht das erfindungsgemäße Verfahren einfacher und kostengünstiger verglichen mit Verfahren, bei denen für jeden Faserkanal eine eigene Transporteinrichtung vorgesehen ist und gegebenenfalls auch ein eigener Zwischenspeicher.
Der Zwischenspeicher kann optional die Aufnahmen in eine Übergabeposition zur Transporteinrichtung bewegen. Mit anderen Worten: Wird beispielsweise eine Borstenpackung mit weißen Borsten benötigt, weil der entsprechende Faserkanal zu weit geleert ist, taktet der Zwischenspeicher eine Aufnahme, die mit weißen Borsten gefüllt ist, an die Übergabeposition, wo sie die Transporteinrichtung übernimmt. Dies schafft insgesamt eine hohe Flexibilität.
Darüber hinaus wird obige Aufgabe durch einen Bündelvereinzelner der eingangs genannten Art gelöst, bei dem ein vom Faserkasten entfernter Zwischenspeicher für lose Borsten vorhanden ist, wobei der Zwischenspeicher mehrere einzelne, wiederbefüllbare Aufnahmen für vorkonfektionierte Borstenpackungen paralleler Borsten hat, und mit einer maschinellen Transporteinrichtung, die Borstenpackungen aus den Aufnahmen in den zumindest einen Faserkanal einsetzt. Wie bereits beim erfindungsgemäßen Verfahren zuvor ausgeführt zeichnet sich der erfindungsgemäße Bündelvereinzelner durch einen einfachen Aufbau, und eine damit verbundene hohe Zuverlässigkeit aus.
Es kann ein durch die Transporteinrichtung beweglicher Greifer vorgesehen sein, der die Borstenpackungen umfangsmäßig umschließt und hält und in dem Faserkanal freigibt, nachdem er sie zum Faserkasten transportiert hat.
Der Greifer kann an der Transporteinrichtung permanent angebracht sein und damit als singulärer Greifer für die Transporteinrichtung wirken.
Die Aufnahmen können becherartig oder ringförmig ausgebildet sein, um eine Borstenpackung umfangsmäßig zu greifen. Die Borstenpackung, die, wie gesagt, von der Packungsumhüllung befreit ist, wird dann in der Aufnahme umgriffen, damit die Borsten zueinander positioniert bleiben.
Die Borstenpackungen können nach oben über die Aufnahme vorstehen, und der Greifer ist so ausgebildet, dass er die Borstenpackungen am vorstehenden Abschnitt greifen und umsetzen kann.
Alternativ zu den becherartigen oder ringförmig ausgebildeten Aufnahmen können im Zwischenspeicher einzelne, lösbar am Zwischenspeicher gehaltene Greifer die Aufnahmen selbst bilden. Die Transporteinrichtung ist an die Greifer ankoppelbar, um die Greifer zum Faserkasten zu bewegen. Die Greifer können zur Übergabe der Borstenpackungen am Faserkasten geöffnet werden.
Damit die Greifer auch ohne Energiezufuhr die Borstenpackungen halten können, weisen sie gemäß einer Variante der Erfindung aufeinander zu vorgespannte, gemeinsam die Borstenpackung umgebende Finger auf.
Das Zwischenspeicher hat insbesondere mehrere Aufnahmen, und das Zwischenspeicher ist zur Transporteinrichtung hin beweglich, um eine vorbestimmte Borstenpackung zur Übernahme durch die Transporteinrichtung in eine Übergabeposition zu bewegen.
Eine Variante der Erfindung sieht vor, dass mehrere Faserkanäle vorgesehen sind und die Borsten eines Faserkanals sich von dem des anderen Faserkanals unterscheiden kann, wobei eine gemeinsame Transporteinrichtung für den Transport der unterschiedlichen Borstenpackungen von den Aufnahmen zu zugeordneten Faserkanälen vorgesehen ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bündelvereinzelners, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird,
Figur 2 eine Perspektivansicht des Bündelvereinzelners nach Figur 1,
Figur 3 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bündelvereinzelners zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Figur 4 eine Perspektivansicht des Bündelvereinzelners nach Figur 3,
Figuren 5A bis 5F verschiedene Aufnahmen, die beim erfindungsgemäßen Bündelvereinzelner eingesetzt werden können, in Perspektivansicht, und
Figur 6 eine Perspektivansicht eines Greifers, der beim erfindungsgemäßen Bündelvereinzelner eingesetzt werden kann, in geschlossener und geöffneter Stellung.

In Figur 1 ist ein Bündelvereinzelner 10 dargestellt, welcher einen um eine Schwenkachse beweglichen Bündelabnehmer 12 hat, der an einen Faserkasten mit zwei benachbarten Faserkanälen 14, 16 angrenzt. Die Faserkanäle 14, 16 beinhalten lose Borsten, die nebeneinanderstehend angeordnet sind. Die Längsrichtung der Borsten verläuft in und aus der Zeichenebene heraus. Die unterschiedlichen Arten von Borsten, z. B. die unterschiedlichen Farben von Borsten, werden durch unterschiedliche Schraffuren stilisiert, d. h. der Faserkanal 14 enthält andere Borsten als der Faserkanal 16.
Jeder Faserkanal 14, 16 hat ein in Richtung zum Bündelabnehmer 12 offenes Ende, an dem die Borsten an den Bündelabnehmer 12 anstoßen können, und ein entgegengesetztes Befüllende 18, an welchem üblicherweise eine Drückeinrichtung vorgesehen ist, um die Borsten im jeweiligen Faserkanal 14, 16 in Richtung zum Bündelabnehmer 12 zu drücken.
Über diese Befüllenden 18 können dann weitere Borsten zugefügt werden.
Die beiden Faserkanäle 14, 16, die nebeneinander angeordnet sind, können durch eine Transporteinrichtung in Richtung des Pfeiles G relativ zum Bündelabnehmer 12 bewegt werden, um einen der beiden Faserkanäle 14, 16 in den aktiven Zustand zu überführen, in dem von diesen Faserkanälen 14, 16 Bündel abgenommen werden. Dieses Abnehmen der Bündel erfolgt in bekannter Weise dadurch, dass der Bündelabnehmer 12 mit einer Aufnahmenut 20 entlang des aktiv geschalteten Faserkastens entlangfährt und bei diesem Entlangfahren die angrenzenden Borsten in die Aufnahmenut gedrückt werden.
Abweiser 22 am Rande des aktiven Faserkanals 14, 16 verhindern dann, dass Borsten aus dem nicht aktiven Faserkanal 14, 16 herausgedrückt werden oder dass die Fläche, an der der Bündelabnehmer 12 im Bereich des aktiven Faserkanals 14, 16 entlangfährt, in der Breite limitiert wird.
Der Bündelabnehmer 12 transportiert dann das vereinzelte Borstenbündel zu einem Stopfwerkzeug 24 mit einer Stopfzunge 30, die vor und zurück zu und weg von einem Bürstenkörper 28 fährt. Das vereinzelte Borstenbündel wird dann mittels einer Stopfzunge 30 oder einem anderen Transportmittel in die jeweilige Öffnung im Bürstenkörper 28 gestoßen. Dort kann sie entweder mit einem Anker oder ankerlos befestigt werden, hier gibt es verschiedene Verfahren, die auch mit thermischem Umformen oder Umspritzen oder dergleichen funktionieren. Alternativ hierzu kann das vereinzelte Bündel auch in ein Magazin oder Lochplatte gestopft werden, mit dem dann die vereinzelten Bündel zu einem Borstenträger transportiert und dort in diesen eingebracht werden.
Die losen Borsten werden üblicherweise zugeschnitten oder zugekauft und sind in sogenannten Borstenpackungen nebeneinanderstehend untergebracht. Diese Borsten einer Borstenpackung werden durch eine Packungsumhüllung in Form einer Art Banderole, die aus Kunststoff oder Papier sein kann, am Umfang umgriffen und so stabil gehalten, sodass die Borsten nicht zueinander verschoben werden können. In solchen Borstenpackungen sind mehrere hundert oder mehrere tausend Borsten, die vorgespitzt oder abgerundet sein können, vorkonfektioniert untergebracht.
Da der Bündelabnehmer 12 sehr schnell taktet und die Faserkanäle 14, 16 sehr nahe an ihm angeordnet sind, wird üblicherweise über die Enden 16 Borstenmaterial zugeführt, was vorliegend automatisch erfolgt.
Der Bündelvereinzelner 10 umfasst vorliegend einen von den Faserkanälen 14, 16 entfernten Zwischenspeicher 32, der mit einem symbolisch dargestellten Antrieb 40 in Bewegung versetzt werden kann.
Der Zwischenspeicher 32 kann, wie dargestellt, eine sich drehende Scheibe sein, ein Transportband oder eine Transportkette, was nur Beispiele darstellen soll. Teil des Zwischenspeichers 32 sind Aufnahmen, und zwar zahlreiche Aufnahmen 42 auf dem jeweiligen beweglichen Teil, in welchem komplette Borstenpackungen 44, 46 untergebracht sind, und zwar ohne die Packungsumhüllung. Die Borstenpackungen 44 sind in den Faserkanal 16 und die Borstenpackungen 46 in Faserkanal 14 zu überführen, um diese Faserkanäle wieder mit entsprechend ausgeführten Borsten zu befüllen.
Die Borstenpackungen 44, 46 werden manuell von ihren Packungsumhüllungen befreit und in entsprechende Aufnahmen 42 gesetzt.
Anschließend erfolgt jedoch die weitere Bestückung vollautomatisch. Beispielsweise können Sensoren die Art der in die jeweilige Aufnahme 42 eingesetzten Borstenpackung identifizieren, wenn die Bedienperson nicht bestimmte Borstenpackungen in bestimmte Aufnahmen 42 setzen muss. Dann weiß eine entsprechende Steuerung, welche Art von Borsten in welcher Aufnahme 42 untergebracht sind.
Es ist eine Transporteinrichtung 50 vorgesehen, die einen zumindest in zwei Richtungen beweglichen und rein motorisch (elektrisch, hydraulisch und/oder pneumatisch) angetriebenen Roboter oder, allgemeiner, Manipulator 52 aufweist, an dem ein Greifer 54 mit zwei Fingern 56, 58 angebracht ist, die aufeinander zu und voneinander weg geschwenkt werden können, um im aufeinanderzugeschwenkten Zustand eine Aufnahmeöffnung 60 zu begrenzen, in der dann eine Borstenpackung komplett aufgenommen und gehalten werden kann.
In der gezeigten Variante, die nicht einschränkend zu verstehen ist, werden die Aufnahmen 42 ebenfalls durch Greifer 62 gebildet, welche Teil des Zwischenspeichers 32 sind und deren Finger 64, 66 ebenfalls aufeinander zu und voneinander weg geschwenkt werden können, z. B. über Federn in eine Richtung und über unter der Scheibe angeordnete Aktuatoren in eine andere Richtung. Im geöffneten Zustand, der anhand eines Greifers 62 in Figur 1 gezeigt ist, lässt sich eine Borstenpackung sehr leicht in die Aufnahme 42 einsetzen. Anschließend werden die Finger 64, 66 geschlossen, um die frisch eingesetzte Borstenpackung zu halten oder zu klemmen.
Im weiteren Verfahren wird dann, sobald eine Mindestmenge an Borsten in einem der Faserkästen 14, 16 detektiert wird, der Antrieb 40 betätigt, sodass eine entsprechende Borstenpackung 44, 46 in eine Übergabeposition 68 bewegt wird, die im vorliegenden Fall beispielsweise in einer Drehposition der entsprechenden Scheibe bei etwa 4:30 Uhr liegt.
Der Greifer 54 wird geöffnet, und mittels der Transporteinrichtung an die Übernahmeposition gefahren. Da, wie in Figur 2 zu sehen ist, die Borsten der Borstenpackungen 44, 46 gegenüber den Aufnahmen 42, hier gegenüber den Greifern 62 nach oben überstehen, kann der Greifer 54 die Borstenpackungen 44, 46 oberhalb der Aufnahmen 42 erfassen. Entweder zieht der Greifer 54 die dann in der Übernahmeposition bereitstehende Borstenpackung aus der Aufnahme 42 heraus, oder im vorliegenden Fall kann der in der Übernahmeposition stehende Greifer 62, nach dem Erfassen seiner Borstenpackung 46 durch den Greifer 54, geöffnet werden, um das Herausnehmen der Borstenpackung 46 zu erleichtern.
Die Transporteinrichtung 50 bewegt dann die herausgenommene Borstenpackung 46 zum zugeordneten Faserkasten. Dabei kann optional der in den Figuren nicht gezeigte Vorspannmechanismus oder Andrückmechanismus am Ende 18 in üblicher Weise geöffnet werden.
Die Ausführungsform nach den Figuren 3 und 4 unterscheidet sich von der nach den Figuren 1 und 2 dadurch, dass die Aufnahmen 42 hier als Becher ausgebildet sind. Auch hier ist der Querschnitt der becherförmigen Aufnahmen 42 dem Querschnitt der Borstenpackungen 44, 46 so angepasst, dass diese in der Aufnahme zusammengehalten sind. Die Borsten stehen aber nach oben gegenüber der Aufnahme 42 vor, sodass der Greifer 54 die herauszuziehende Borstenpackung 44, 46 greifen und in den entsprechenden Faserkanal 14, 16 einsetzen kann. Ansonsten sind gleiche oder funktionsgleiche Teile hier mit den bereits eingeführten Bezugszeichen versehen, sodass auf die obige Ausführungsform verwiesen werden kann.
Die Figuren 5A bis 5F zeigen verschiedene Möglichkeiten, wie die Aufnahmen 42 ausgestattet und ausgeführt sein können. Diese Möglichkeiten sind nicht abschließend.
Figur 5A offenbart die Variante, welche in den Figuren 3 und 4 dargestellt ist, mit einer becherförmigen Aufnahme 42, die einen nicht gezeigten Boden aufweist sowie eine hier umfangsmäßig geschlossene Umfangswand 72.
Die Umfangswand 72 hat eine obere Stirnseite 74, die bei der Ausführungsform nach Figur 5A plan ist, wogegen sie bei der Ausführungsform nach Figur 5B einen konisch nach innen und in Richtung Boden zulaufenden Konus 76 besitzt, der als Einführschräge für Borstenpackungen 44, 46 wirkt.
Während die Querschnittsformen der Aufnahmen 42 nach den Figuren 5A und 5B kreisförmig sind, können sie auch beliebige andere Formen einnehmen, z. B. ein Oval, wie in Figur 5C dargestellt, wobei auch die Außenumfangsfläche 78 der Aufnahme 42 oval ausgeführt ist, wogegen bei der Ausführungsform nach Figur 5D die Außenumfangsfläche 78 kreisrund ist und die Aufnahme 42 dagegen oval bleibt.
Bei der Ausführungsform nach Figur 5E ist als Aufnahme 42 ein Greifer 62 eingesetzt, mit den zuvor bereits gezeigten Fingern 64, 66, die im geschlossenen Zustand einander überlappen, um sicher eine geschlossene Aufnahme 42 zu bilden. Hier ist die Aufnahme 42 ebenfalls im Querschnitt kreisförmig, was nicht einschränkend zu verstehen ist. Die Finger 64, 66 lassen sich um eine Schwenkachse A verschwenken. Die Finger 64, 66 können auch federnd zueinander angestellt werden, insbesondere federnd aufeinander zu vorgespannt sein.
Bei der Variante nach Figur 5F ist als Aufnahme 42 ein Sockel 80 vorgesehen, der optional auch noch eine Aufnahmeöffnung für die Borstenpackungen 44, 46 hat oder auch auf seiner Oberseite eben ist. Auf dem Sockel 80 ist ein Greifer 62 befestigt, mit Fingern 64, 66, die jeweils eigene Schwenkachsen A besitzen und über die Schwenkachsen von den Fingern 64, 66 abgewandte Arme 82, zwischen denen eine Feder 84 sitzt, die die Finger 64, 66 in die Klemmstellung vorspannen.
Wie in Figur 5F zu sehen ist, können die Finger 64, 66 auf ihrer Innenseite beliebige Formen haben, um beliebige Formen von Borstenpackungen 44, 46 zu formen.
Die Tiefe der becherförmigen Aufnahmen 42 oder die Höhe, in der die Greifer 62 die Borstenpackungen 44, 46 halten, sollte mindestens 25 % der Borstenlänge, bevorzugt mindestens 30 % der Borstenlänge sein. Bei Verwendung von Greifern 62 sollten diese bezogen auf die Länge der Borsten mindestens 25 % dieser Länge, weiter bevorzugt mindestens 30 % dieser Länge vom Boden der Aufnahme 42 entfernt sein, um die Borstenpackung 44, 46 sicher zu halten.
Die Aufnahmen 42 können permanent am Zwischenspeicher 32 befestigt sein oder aber auch lösbar an diesem befestigt sein oder schließlich auch nur auf entsprechende Flächen aufgestellt werden. In diesem Fall müssen Sensoren vorhanden sein, die die Lage der Aufnahmen 42 detektieren, um den Greifer 56 entsprechend zu verfahren.
Der Vorteil von ovalen Borstenpackungen in den Aufnahmen 42 besteht darin, dass die Faserkanäle 14, 16 bereits parallele Wandungen haben und üblicherweise eher schmal sind. Die hier gezeigten flachen Seiten des Ovals der Aufnahmen 42 haben einen Abstand, der vorzugsweise dem der Breite der Faserkanäle 14, 16 entspricht. Die Borstenpackungen werden üblicherweise in Kreisringform zugeführt, sodass der Bediener nach dem Entfernen der Umhüllung die Borstenpackung entsprechend manuell anpasst und in die ovale Aufnahme 42 setzt.
Es kann von Vorteil sein, die Aufnahmen 42 vom Rest des Zwischenspeichers 32 lösen zu können, dann können die becherartigen Aufnahmen mit den manuell eingesetzten Borstenpackungen 44, 46 geklopft werden oder auf einen Vibrationstisch aufgesetzt werden, sodass alle Borsten der Borstenpackung 44, 46 am Boden der Aufnahme 42 auch anliegen. Dann wird die entsprechend befüllte Aufnahme 42 auf das Zwischenspeicher 32 gesetzt oder dort angekoppelt.
In einer weiteren Ausführungsform, die in Figur 6 vereinfacht dargestellt ist, wird die Transporteinrichtung 50 nach den Figuren 1 und 2 ohne Greifer 54 verwendet, vielmehr sind die Greifer 62 vom Rest des Zwischenspeichers 32 durch die Transporteinrichtung 50 abkoppelbar. Die beiden Finger 64, 66 sind zueinander schwenkbar, wobei die Schwenkachse A dadurch ausgebildet ist, dass beispielsweise der Finger 64 auf seiner Unterseite im Bereich der Achse A einen ringförmigen Fortsatz hat, der in eine entsprechende ringförmige Nut auf der Oberseite des Fingers 66 eingreift, um hier ein Schwenklager zu bilden. Um die Achse A herum weist der Greifer 62 aber eine Aufnahmeöffnung 88 auf, in die ein Zapfen 90 an der Transporteinrichtung 50 eingeführt werden kann. Der Zapfen 90 kann beispielsweise nach außen elastisch verformbare Rastnasen 92 haben, welche auch aktiv wieder aufeinander zugefahren werden können, um nach der Aufnahme der Greifer 62 diese auch wieder von der Transporteinrichtung 50 lösen zu können.
Das Öffnen der Greifer 62 kann ebenfalls durch die Transporteinrichtung 50 erfolgen, die entsprechend in Richtung des Pfeiles B in Figur 6 wirkende Aktuatoren hat. Die geleerten Greifer 62 können dann entweder gleich der Transporteinrichtung 50 entnommen werden, um dann manuell wieder befüllt zu werden und in das Zwischenspeicher 32 eingesetzt zu werden, oder sie werden an die leere Stelle im Zwischenspeicher 32 eingesetzt.
Anstatt einer becherförmigen Aufnahme kann auch eine ringförmige Aufnahme vorhanden sein, also ein von einem Boden über Stege abstehender Ring, sodass eine Art Gitter entsteht.

Claims

Verfahren zum Befüllen zumindest eines Faserkanals (14, 16) eines Faserkastens eines Bündelvereinzelners mit Borstenpackungen (44, 46) loser, paralleler Borsten, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Vorsehen eines vom Faserkasten getrennten, beabstandeten Zwischenspeichers (32),

Vorsehen einer maschinellen Transporteinrichtung (50) für Borstenpackungen (44, 46),

Entfernen einer Packungsumhüllung einer Borstenpackung (44, 46), anschließend

Einsetzen der Borstenpackung (44, 46) in eine von mehreren Aufnahmen (42) eines Zwischenspeichers (32), in welcher jeweils eine eingesetzte Borstenpackung (44, 46) seitlich umgriffen sind, und

Entnehmen einer Borstenpackung (44, 46) aus einer der Aufnahmen (42) und Überführen der Borstenpackung (44, 46) zum zugeordneten Faserkanal (14, 16) und Einsetzen der Borstenpackung (44, 46) in den Faserkanal (14, 16), jeweils durch die Transporteinrichtung (50).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Greifer (54; 62) verwendet wird, mit dem die Borstenpackungen (44, 46) überführt und in den Faserkanal (14, 16) eingesetzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Aufnahmen (42) mehrere becherförmige oder ringförmige Aufnahmen (42) oder Greifer (62) verwendet werden, vorzugsweise wobei bei Vorsehen von Greifern (62) die Transporteinrichtung (50) an Greifer (62) mit von ihnen erfassten Borstenpackungen (44, 46) angekoppelt und die Borstenpackungen (44, 46) zum Faserkasten überführt und eingesetzt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zwischenspeicher (32) mit mehreren Aufnahmen (42) vorgesehen ist und in den Aufnahmen (42) Borstenpackungen (44, 46) mit unterschiedlichen Borsten eingesetzt werden und dass mehrere Faserkanäle (14, 16) verwendet werden, wobei die Borsten des einen Faserkastens sich von dem des anderen unterscheiden.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine singuläre Transporteinrichtung (50) Borstenpackungen aus den Aufnahmen (42) zu allen Faserkanälen (14, 16) transportiert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher (32) die Aufnahmen (42) in eine Übergabeposition (68) zur Transporteinrichtung (50) bewegt.
Bündelvereinzelner für eine Bürstenstopfmaschine, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Bündelabnehmer (12), der mindestens eine Aufnahmenut (20) zum Vereinzeln von Bündeln aufweist, mit zumindest einem Faserkanal (14, 16), in dem lose Borsten nebeneinanderstehend angeordnet sind, wobei der Faserkanal (14, 16) ein zum Bündelabnehmer (12) offenes Ende hat, sodass die Borsten gegen den Bündelabnehmer (12) drücken, und der zumindest eine Faserkanal (14, 16) ein Befüllende (18) zum Einbringen von Borsten hat, mit einem vom Faserkanal (14, 16) entfernten Zwischenspeicher (32) für lose Borsten, wobei der Zwischenspeicher (32) mehrere einzelne, wiederbefüllbare Aufnahmen (42) für vorkonfektionierte, ohne Packungsumhüllung versehene Borstenpackungen (44, 46) loser Borsten hat, wobei in der befüllten Aufnahme jeweils eine eingesetzte Borstenpackung (44, 46) seitlich umgriffen ist, und mit einer maschinellen Transporteinrichtung (50), die Borstenpackungen (44, 46) aus den Aufnahmen (42) in den zumindest einen Faserkasten einsetzen kann.
Bündelvereinzelner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen becherartig oder ringförmig oder als Greifer (62) ausgebildet sind, um eine Borstenpackung (44, 46) umfangsmäßig zu umgreifen.
Bündelvereinzelner nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein durch die Transporteinrichtung (50) beweglicher Greifer (54) vorgesehen ist, der die Borstenpackungen (44, 46) umfangsmäßig umschließt, zum Faserkanal (14, 16) transportiert und sie in den Faserkanal (14, 16) einlegt.
Bündelvereinzelner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifer (54) an der Transporteinrichtung (50) permanent angebracht sind.
Bündelvereinzelner nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Borstenpackungen (44, 46) nach oben über die Aufnahmen (42) vorstehen und der Greifer (54) die Borstenpackungen am vorstehenden Abschnitt greifen und umsetzen kann.
Bündelvereinzelner nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (42) im Zwischenspeicher (32) einzelne, lösbar am Zwischenspeicher (32) gehaltene Greifer aufweisen und die Transporteinrichtung (50) an die Greifer (62) ankoppelbar ist, um die Greifer (62) zum Faserkasten mit den von ihnen ergriffenen Borstenpackungen (44, 46) zu bewegen, wobei die Greifer (62) zur Übergabe der Borstenpackungen (44, 46) an dem Faserkanal (14, 16) geöffnet werden können.
Bündelvereinzelner nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifer (62) am Zwischenspeicher (32) aufeinander zu vorgespannte, gemeinsam die Borstenpackung (44, 46) umgebende Finger (64, 66) haben.
Bündelvereinzelner nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenspeicher (32) mehrere Aufnahmen (42) hat und zur Transporteinrichtung (50) hin beweglich ist, um eine vorbestimmte Borstenpackung (44, 46) zur Übernahme durch die Transporteinrichtung (50) in eine Übergabeposition (68) zu bewegen.
Bündelvereinzelner nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Faserkanäle (14, 16) vorgesehen sind und die Borsten eines Faserkanals (14) sich von den Borsten des anderen Faserkanals (16) unterscheiden, und dass eine gemeinsame Transporteinrichtung (50) für den Transport der unterschiedlichen Borstenpackungen (44, 46) in zugeordnete Faserkanäle (14, 16) vorgesehen ist.