Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt. Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.

Es zeigt etwas schematisiert:

1 eine Aufsicht einer Bürstenherstellungsmaschine mit geöffnetem Formwerkzeug, einer Entnahmeeinrichtung und einer zugeordneten Stopfeinrichtung,

2 eine etwa 1 entsprechende Ansicht, hier jedoch mit der Stopfeinrichtung nachgeordneten Nachbearbeitungseinrichtungen,

3 eine perspektivische Ansicht eines Transporteinsatzes mit Halterung,

4 einen Teilkavitäten aufweisenden Transporteinsatz mit Klemmhalter sowie einer Halterungen als Bestandteile einer Entnahmeeinrichtung,

5 einen Klemmhalter in Seitenansicht und

6 einen Teilquerschnitt der in 4 gezeigten Anordnung.

Eine in 1 gezeigte Bürstenherstellungsmaschine 1 weist im wesentlichen ein zu einer Spritzgießmaschine gehörendes Formwerkzeug 2, eine Entnahmeeinrichtung 3 zum Entnehmen von Spritzlingen aus dem Formwerkzeug 2 sowie eine der Entnahmeeinrichtung 3 außerhalb des Formwerkzeugs 2 zugeordnete Stopfeinrichtung 4 auf. Von dem geöffneten Formwerkzeug ist nur die eine der beiden Formhälfte erkennbar. Es handelt sich hierbei um ein Mehrkomponenten-Spritzgieß-Formwerkzeug 2, mit dem beispielsweise aus zwei Komponenten bestehende Spritzlinge hergestellt werden. Im konkreten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Spritzlingen um Zahnbürstenkörper 5 mit einem Griffteil 5a und einem Kopfteil 5b.

In dem Formwerkzeug 2 sind Kavitäten 6 vorgesehen, die sich in der gezeigten Formhälfte jeweils aus einer in der Formplatte befindlichen Teilkavität 6a und in Transporteinsätzen 7 befindlichen Teilkavitäten 6b zusammensetzen. Die Transporteinsätze 7 dienen zum Transport von Spritzlingen innerhalb des Formwerkzeugs 2 und auch zur Entnahme von Fertigspritzlingen 30 aus dem Formwerkzeug.

Mit Hilfe der Entnahmeeinrichtung 3 können die Transporteinsätze 7 entsprechend den Pfeilen Pf1 innerhalb des Formwerkzeugs 2 umgefördert und auch aus diesem heraus zu der Stopfeinrichtung 4 gefördert werden. Die Entnahmeeinrichtung 3 ist im Ausführungsbeispiel als umlaufender Endlosförderer mit einem umlaufenden Förderelement 8, vorzugsweise einer Kette ausgebildet. An dem strichpunktiert angedeuteten Förderelement 8 sind Halterungen 9 angebracht, die mit den Transporteinsätzen 7 verbunden sind. Ein Transporteinsatz 7 mit darin befindlichen Teilkavitäten 6b und einer mit dem Transporteinsatz 7 verbundenen Halterung 9 ist perspektivisch in 3 und im Teilschnitt in 6 gezeigt.

In dem Formwerkzeug 2 werden zunächst bei zwei Vorspritzstationen 10 Vorspritzlinge 29 mit einer ersten Spritzkomponente gespritzt. Diese Vorspritzlinge 29 werden dann mit Hilfe der umförderbaren Transporteinsätze 7 zu den Fertigspritzstationen 11 gefördert, wobei die Transporteinsätze 7 mit den Teilkavitäten 6b und den darin befindlichen Vorspritzlingen während des Transportes soweit angehoben sind, dass die Vorspritzlinge 29 mit ihren Griffteilen 5a aus den formseitigen Teilkavitäten 6a herausgehoben sind. Bei den Fertigspritzstationen 11 erfolgt das Spritzen einer zweiten Komponente und somit das Herstellen eines Fertigspritzlings 30. Im Ausführungsbeispiel ist dies ein mit Löchern 12 für Borstenbündel 13 versehener Bürstenkörper 5. Diese fertigen Bürstenkörper bleiben mit den Transporteinsätzen 7 verbunden und werden zusammen mit diesen bei geöffneter Form aus dem Formwerkzeug heraustransportiert und der Stopfeinrichtung 4 zugeführt.

Für das Formen der Borstenbündel-Löcher 12 sind in der hier nicht dargestellten anderen Formhälfte Lochstifte vorgesehen, die vor dem Öffnen der Form gezogen werden und somit nicht als Halterung für die in den Teilkavitäten 6b gelagerten Bürstenkörper beim Transportieren zur Verfügung stehen. Außerdem muss die Lochseite für das sich direkt anschließende Stopfen zugänglich sein.

Bei den Transporteinsätzen 7 sind deshalb Klemmhalter 14 (1,2,4,5) vorgesehen, mit denen einerseits beim Umsetzen der Transporteinsätze 7 von den Vorspritzstationen 10 zu den Fertigspritzstationen 11 die in den Teilkavitäten 6b der Transporteinsätze 7 gelagerten Vorspritzlinge 29 gehalten werden. Andererseits werden die fertiggespritzten Bürstenkörper 5 von den Klemmhaltern 14 auch im Bereich der Stopfeinrichtung 4 während des Stopfvorganges innerhalb der Teilkavitäten 6b der Transporteinsätze 7 präzise in ihrer Lage gehalten und durch die Klemmhalter 14 gesichert. Bedarfsweise können beim Stopfen auch noch zusätzliche Bürstenkörperhalter in Eingriff gebracht werden.

Die Stopfeinrichtung 4 kann ein einzelnes Stopfwerkzeug aufweisen, mittels dem nacheinander die in einem Transporteinsatz 7 befindlichen Bürstenkörper gestopft und dabei mit Borstenbündeln 13 bestückt werden. Die Stopfeinrichtung 4 kann aber auch mit Mehrfachstopfwerkzeugen, zum Beispiel Zwillingsstopfwerkzeugen ausgerüstet sein, so dass gleichzeitig zum Beispiel zwei Bürstenkörper gestopft werden können. Die Stopfeinrichtung 4 ist mit ihrem beziehungsweise ihren Stopfwerkzeugen gemäß dem Doppelpfeil Pf2 zwischen zwei benachbarten Transporteinsätzen 7 verfahrbar, so dass nacheinander alle in einem Spritzzyklus hergestellten Bürstenkörper 5 mit Borstenbündeln 13 bestückt werden können.

Bei einem nachfolgenden Arbeitstakt, wo das Formwerkzeug 2 geöffnet wird und anschließend jeder Transporteinsatz 7 um zwei Positionen weiter transportiert wird, gelangen die beiden Transporteinsätze 7 mit den gestopften Bürsten auf die andere Seite des Endlosförderers, wo die gestopften Bürsten 28 bei einer Entnahmestation 15 entnommen beziehungsweise ausgeworfen werden. Beim nächsten Arbeitstakt gelangen dann die leeren Transporteinsätze 7 wieder in den Bereich des Formwerkzeuges 2, wo sie bei den Vorspritzstationen 10 positioniert werden.

Das bei der Stopfeinrichtung 4 angeordnete oder die Stopfeinrichtung 4 bildende Stopfwerkzeug weist vorzugsweise eine Positioniereinrichtung auf, mittels der die für das Stopfen der Bürstenkörper notwendige Positionierbewegung von Loch zu Loch des im Kopfteil des Zahnbürstenkörpers 5 vorgesehenen Lochfeldes erfolgen kann. Gegebenenfalls kann die Transportbewegung des Förderers zum Positionieren der Bürstenkörper innerhalb ihres Lochfeldes mitverwendet werden. Es sind dann nur noch in die andere Koordinatenrichtung notwendige Positionierbewegungen des Stopfwerkzeuges erforderlich. Da zumindest die innerhalb des Formwerkzeuges 2 befindlichen Transporteinsätze 7 keine Positionierbewegung während des Stopfvorganges mitmachen dürfen, sind bei dieser Ausführungsform die Transporteinsätze an- und abkuppelbar mit den am Förderelement 8 angebrachten Halterungen verbunden.

Es besteht weiterhin die Möglichkeit, dass nur jeweils der bei einer Stopfstation befindliche Transporteinsatz 7 von dem Förderelement 8 abgekuppelt wird und dass dieser abgekuppelte Transporteinsatz 7 mit einer Positioniereinrichtung für die Loch zu Loch Bewegung gekoppelt wird. In diesem Fall ist eine Loch zu Loch-Positionierung des Stopfwerkzeuges nicht erforderlich.

2 zeigt eine Bürstenherstellungsmaschine 1a, bei der an dem außerhalb des Formwerkzeugs 2 verlaufenden, äußeren Abschnitt 16 der Entnahmeeinrichtung 3 außer der Stopfeinrichtung 4 Nachbearbeitungseinrichtungen angeordnet sind. Im Ausführungsbeispiel schließt sich an die Stopfstation 17 eine Abscherstation 18 an, bei der die gestopften Borstenbündel an ihren Enden beschnitten und das Borstenfeld gegebenenfalls profiliert wird. Die Abscherstation 18 ist im Ausführungsbeispiel auf der gleichen Seite des Förderers angeordnet wie die Stopfstation 17. Auf der anderen Seite, wo die Transporteinsätze 7 wieder in Richtung zu dem Formwerkzeug 2 transportiert werden, schließt sich an die Abscherstation 18 eine Schleifstation 19 an, wo die Borstenenden beschliffen und insbesondere verrundet werden. Bei der anschließenden Entnahmestation 15 können die fertig bearbeiteten (Zahn-)Bürsten 28 entnommen oder ausgeworfen werden.

Gegebenenfalls kann der Stopfeinrichtung eine Kühlstation zum Kühlen der gespritzten Bürstenkörper vorgeschaltet sein. Damit ist sichergestellt, dass die Bürstenkörper 5 während des Stopfvorganges ausreichend abgekühlt sind und eine entsprechende Festigkeit aufweisen.

Es können auch mehr als eine Stopfeinrichtung 4 jeweils mit einem oder mehreren Stopfwerkzeugen vorgesehen sein, um eine Anpassung an die Fertigungskapazität des Formwerkzeugs 2 zu realisieren. Die Abstimmung ist so vorzunehmen, dass innerhalb der vom Formwerkzeug vorgegebenen Zykluszeit auch die sich anschließenden Bearbeitungen durchgeführt werden können.

In 2 ist strichliniert noch angedeutet, dass die äußere Umlenkung 22 des Förderers der Entnahmeeinrichtung 3 mit einer Abstützung 23 versehen sein kann.

4 zeigt einen mit einer Halterung 9 verbundenen Transporteinsatz 7, in dem zwei Zahnbürstenkörper 5 gehalten sind. Gut zu erkennen ist dabei, dass sich der Kopfteil 5b innerhalb der Teilkavität 6b befindet und von Greifern 20 des Klemmhalters 14 (5) fixiert ist. Die genaue Lage der Zahnbürstenkörper 5 ist durch die Teilkavitäten 6b gegeben und die Greifer 20 legen den Zahnbürstenkörper 5 im Übergangsbereich zwischen Kopfteil 5b und Griffteil 5a, also im Halsbereich fest, so dass auch beim Einstopfen von Borstenbündeln in die Löcher 12 eine sichere Lagefixierung gegeben ist. Wie gut in 5 erkennbar, sind die Greifer 20 in Schließrichtung federdruckbeaufschlagt und lassen sich etwas auseinanderfahren, um in eine die Bürstenkörper formschlüssig umgreifende Halteposition gebracht werden zu können. Der Klemmhalter 14 ist vorzugsweise jeweils an den Transporteinsätzen 7 angebracht, kann aber auch Teil der Stopfeinrichtung 4 sein und wird jeweils nach dem Zuführen eines Transporteinsatzes 7 in eine die Bürstenkörper 5 beaufschlagende Halteposition gebracht.

Sowohl in 1 als auch in 2 setzt sich der äußere Abschnitt 16 der Entnahmeeinrichtung 3 in gerader Verlängerung des in das Formwerkzeug 3 eingreifenden, inneren Abschnitts 21 fort. Insbesondere bei einer Ausführungsform, wie in 2 gezeigt, wo außer einer Stopfeinrichtung 4 noch drei andere Stationen 18, 19, 15 am äußeren Abschnitt 16 der Entnahmeeinrichtung 3 angeordnet sind, kann es vorteilhaft sein, wenn der äußere Abschnitt des Förderers der Entnahmeeinrichtung 3 in abgewinkelter Verlängerung des inneren Abschnitts 21 angeordnet ist. Dadurch kann eine Anpassung an vorgegebene Platzverhältnisse vorgenommen werden. In diesem Fall ist es erforderlich, zusätzlich zu den beiden an den Enden des Förderers angeordneten Umlenkungen eine weitere für die Abwinklung des umlaufenden Förderelements 8 vorzusehen. Weiterhin kann der äußere Abschnitt 16 des Förderers auch kurven- oder zick-zack-förmig verlaufend angeordnet sein, um günstige Platzverhältnisse zum Anordnen von Nachbearbeitungseinrichtungen zu schaffen.

Außer einem umlaufenden Förderer besteht auch die Möglichkeit, hin- und her bewegbare Linearförderer einzusetzen beziehungsweise auch Förderer, die abweichend von der geraden Form in Kurvenform verlaufen.

In 6 ist in einer Teilschnittdarstellung der in 3 gezeigten Anordnung erkennbar, dass die Halterungen 9 und die Transporteinsätze 7 elastisch beweglich miteinander gekuppelt sind. Im Verbindungsbereich greifen dabei ein mit dem Transporteinsatz 7 verbundenes Teil 9b in ein zu der Halterung 9 gehörendes Teil 9a ineinander. Sie sind durch zwei zueinander beabstandete und die Teile durchgreifende Verbindungsstifte 24 miteinander verbunden, wobei durch Gummi-Metallhülsen-Elemente gebildete Entkopplungselemente 25 eingefügt sind, die auf die Verbindungsstifte 24 aufgesteckt sind. Die Verbindungsstifte 24 sind an ihren Enden durch Sicherungsringe 31 gesichert. Die Metallhülsen sind mit 25a und die Gummihülsen mit 25b bezeichnet. Bei jedem Verbindungsstift 24 sind zwei Entkopplungselemente 25 eingesetzt.

Damit ist in erwünschter Weise eine geringfügige Relativbewegung zwischen den beiden, miteinander gekoppelten Teilen 9a und 9b beziehungsweise 7 und 9 möglich. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil die Transporteinsätze 7 im Bereich des Formwerkzeuges beim Schließen der Form in eine vorgegebene Lage positioniert werden. Die dabei vorhandene Lage der Transporteinsätze 7 ist durch die Form fest vorgegeben. Andererseits sind die Transporteinsätze 7 an dem Förderer der Entnahmeeinrichtung 3 geführt, so dass durch diese Führung ebenfalls eine entsprechende Lagevorgabe vorhanden ist. Gewisse Toleranzen bei der Führung des Förderers können Lageabweichungen der Transporteinsätze 7 relativ zu der vom Formwerkzeug vorgegebenen Lage ergeben. Die Entkopplungselemente 25 sorgen nun dafür, dass sich solche Toleranzen nicht nachteilig auswirken. Andererseits ist trotz der geringfügigen Beweglichkeit zwischen den Halterungsteilen 9a und 9b durch Einsatz der elastischen Entkopplungselemente 25 eine spielfreie Lagerung vorhanden.