Farbauftragvorrichtung mit füllbarem Pinsel
Die Erfindung bezieht sich auf eine Farbauftragvorrichtung mit Pinvel, in der ein flüssiges Farbmedium den Borsten eines Pinsels zugeführt wird, um mit Hilfe dieses Pinsels auf eine gewünschte Fläche aufgetragen zu werden. So können beispielsweise Vorrichtungen dieser Art für kosmetische Zwecke verwendet werden.
Es gibt bereits zahlreiche Arten von Farbauftragvorrichtungen mit Pinseln. Diese Vorrichtungen weien jedoch zahlreiche Nachteile auf. Der wichtigste dieser Nachteile besteht wahrscheinlich in der Tatsache, dass es bisher noch nicht möglich war, diese Vorrichtungen durch Massenproduktionsverfahren mit ausreichend niedrigen Kosten herzustellen, um diese Vorrichtungen wirtschaftlich tragbar zu machen und trotzdem überlegene Eigenschaften dieser Vorrichtungen zu gewährleisten, die eine stark zufriedenstellende Arbeitsweise gestattet. Die bisher bekannten Vorrichtungen bestehen daher nicht nur aus teueren Einzelteilen, sondern zeigen auch keine zufriedenstellende Leistung. Das flüssige Farbmedium neigt an Stellen, an welchen der Fluss des Mediums unterbrochen wird, zum Austrocknen und Verklumpen.
Infolgedessen wird der Benutzer des Füllpinsels diesen häufig schütteln, um den Fluss des Farbmediums wieder in Gang zu setzen. Dieses Schütteln führt sehr häufig zum Verspritzen von Tröpfchen des flüssigen Mediums aus dem füllbaren Pinsel auf Gegenstände, die dadurch beschmutzt werden. Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, dass der Vorrat an flüssigem Farbmedium nicht bequem und leicht ergänzt werden kann. Wenn der ursprüngliche Vorrat des Farbmediums verbraucht ist, ist es bei den bekannten Vorrichtungen sehr häufig erforderlich, das gesamte Gerät wegzuwerfen und es durch ein neues Gerät zu ersetzen, so dass die durch Verwendung der bekannten füllbaren Pinsel entstehenden Kosten unerwünscht hoch sind.
Ausserdem ist es mit den bekannten Geräten nicht immer möglich, einen Fluss des flüssigen Farbmediums zu erzielen, der es gestattet, das Farbmedium exakt auf eine bestimmte Fläche aufzutragen.
Ferner ist es bei vielen bekannten füllbaren Pinseln unvermeidbar, dass das flüssige Farbmedium sich auf der Aussenseite, genauer auf der äusseren Oberfläche des Geräts ablagert, die durch den Benutzer berührt wird, so dass seine Finger durch das Farbmedium beschmutzt werden.
Ziel der Erfindung ist daher, eine Farbauftragvorrichtung mit füllbarem Pinsel zu schaffen, die nicht die genannten Nachteile aufweist.
Gegenstand der Erfindung ist demnach eine Farbauftragvorrichtung mit Pincel, in der ein flüssiges Farbmedium den Borsten eines Pinsels zugeführt wird, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Borsten mit einem Einfassring verbunden sind, der innerhalb einer rohrförmigen Flüssigkeitszuleitung angeordnet und in dieser zwischen einer durch einen Eingriff mit der Flüssigkeitszuleitung begrenzten, äusseren Endlage und einer inneren Endlage frei beweglich ist,
die durch einen in der rohrförmigen Flüssigkeitszuleitung angebrachten und mit einem Durchlass für die Flüçsigkeit versehenen Anschlag begrenzt wird und dass der Querschnitt des Einfassringes verschieden von dem Innenquerschnitt der Flüssigkeitszuleitung ist und der Einfassring und die Innenfläche der Flüssigkeitszuleitung einen langgestreckten Kanal für den Zufluss der Flüssigkeit zu den Borsten einschliessen.
Die Erfindung wird nachfolgend durch die mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden beigefügten Zeichnungen veranschaulicht. Dabei bedeutet:
Fig. 1 die Ansicht einer Ausführungsform einer er findungsgemässen Vorrichtung mit füllbarem Pinsel,
Fig. 2 einen gegenüber Fig. 1 vergrösserten Längsschnitt, der Einzelheiten der Struktur der erfindungsgemässen Vorrichtung zeigt.
Fig. 3 ist die Draufsicht auf einen Querschnitt längs Linie 3-3 der Fig. 2 in Richtung der Pfeile.
Fig. 4 ist der Teil eines Längsschni:ts einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Fig. 5 zeigt den Aufbau einer Vorrichtung gemäss Fig. 4 in der Lage, in der die Vorrichtung das flüssige Farbmedium abgibt.
Fig. 6 ist die Draufsicht auf einen Querschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 4 in Richtung der Pfeile.
Fig. 7 zeigt einen Teil eines Längsschnitts, welcher den oberen Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung zeigt, die mit einer Einrichtung zum Verhindern des Beschmutzens der Finger versehen ist.
Fig. 8 zeigt den Aufbau der Vorrichtung gemäss Fig. 7 in der Lage, welche die Teile während des Entfernens einer Verschlusskappe einnehmen.
Die in den Fig. 1-3 dargestellte Vorrichtung mit füllbarem Pinsel umfasst einen unteren, langgestreckten, rohrförmigen Zylinder 12, der aus einem geeigneten Metall, Kunststoff oder einem ähnlichen Material hergestellt ist und im allgemeinen ziemlich starr ist. Der Zylinder 12 hat ein verschlossenes unteres Ende und ein offenes oberes Ende. Der Zylinder 12 beherbergt in seinem Inneren einen biegsamen, rohrförmigen Flüssigkeitsbehälter 14, in dessen Inneres sich ein Vorrat eines geeigneten flüssigen Farbmediums befindet, und der biegsame Behälter 14 kann aus einem widerstandfähigen, elastomeren Kunststoff, wie Polyäthylen, oder einem ähnlichen Material bestehen.
Das obere Ende des Behälters 14, welches ein Mittel zur Aufnahme der Flüssigkeit darstellt, ist durch Reibungssitz in den unteren, offenen Endteil eines äusseren rohrförmigen Teils 16 eingepasst, der aus dem gleichen Material wie der Zylinder 12 bestehen kann und einen unteren, langgestreckten Endteil 18 aufweist, der sich in den Zylinder 12 erstreckt und mit dessen innerer Fläche im Gebiet seines oberen offenen Endes in Eingriff steht. Während der Teil 18 des Bestandteils 16 in den Zylinder 12 eingeschraubt werden kann, wird in dem dargestellten Beispiel der Teil 18 des rohrförmigen Bestandteils 16 durch Reibungssitz in dem Flüssigkeitsvorratsteil 14 festgehalten, während der Zylinder 12 durch Reibungssitz den rohrförmigen Bestandteil 16 am unteren Endteil 18 festhält, welcher sich mit einem Friktionspasssitz in das Innere des Zylinders 12 erstreckt.
Unmittelbar oberhalb des Teils 18 ist der rohrförmige Bestandteil 16 mit einem nach aussen gerichteten ringförmigen Manschettenteil 20 versehen, der aus einem Stück mit dem Bestandteil 16 besteht. Der Bestandteil 16 verjüngt sich von dem Gebiet der Manschette 20 an nach oben. Dieser Manschettenteil 20 hat eine nach unten gerichtete Schulter, die in Eingriff mit der oberen Endfläche des Zylinders 12 steht und die Bewegung des Bestandteils 16 in den Zylinder 12 begrenzt.
Der Bestandteil 16 bildet einen äusseren Wandteil, der eine rohrförmige Flüssigkeitszuleitung 22 umgibt und einschliesst, die ebenfalls aus irgendeinem geeigneten Kunststoff, wie Polyäthylen oder einem ähnlichen Ma Material besteht. Die äussere Oberfläche der Flüssigkeitszuleitung 22 steht im Reibungssitz mit der inneren Fläche des äusseren rohrförmigen Bestandteils 16 in Eingriff, so dass die rohrförmige Flüssigkeitszuleitung 22 in der in Fig. 2 dargestellten Lage in dem Bestandteil 16 gehalten wird.
Der oberhalb des Manschettenteils 20 liegende Teil des Bestandteils 16 ist von einem hohlen, rohrförmigen Kappenteil 24 bedeckt, der aus dem gleichen Material wie die Teile 12 und 16 bestehen kann und ein verschlossenes oberes Ende 26 aufweist. Unmittelbar oberhalb des Manschettenteils 20 weist der Bestandteil 16 eine zylindrische Aussenläche auf, die durch Reibungssitz mit einer inneren zylindrischen Fläche der Kappe 24 in Eingriff steht, so dass die letztere durch Reibung auf dem Teil 16 mit einem Friktionsgleitsitz festgehalten wird. Die Kappe 24 erstreckt sich jedoch eine wesentliche Strecke über den Bestandteil 16 nach oben, um mit letzterem einen Hohlraum für einen nachstehend beschriebenen Zweck einzuschliessen.
Die langgestreckte, rohrförmige Flüssigkeitszuleitung 22 hat ein oberes Austrittsende 28, das mit einer sich verjüngenden inneren Oberfläche 30 versehen ist. Ein Pinselteil 32 erstreckt sich im Gebiet des Anstritts- endes 28 in die rohrförmige Flüssigkeitszuleitung 22.
Der Pinselteil 32 besteht aus langgestreckten, feinen Haarborsten 34, die, wie in Fig. 2 dargestellt, in einem Punkt zusammenlaufen, und einem sich verjüngenden Einfassring 36, der aus irgendeinem geeigneten Metall oder Kunststoff besteht und die Borsten 34 an deren unteren Ende umgibt und festhält. Der Einfassring 36 hat eine sich verjüngende Aussenfläche, die sich in gleicher Weise verjüngt, wie die sich verjüngende Innenfläche 30 der Flüssigkeitszuleitung 22 im Gebiet des Austrittsendes 28.
Die sich verjüngenden Flächen des Rings 36 und der Flüssigkeitszuleitung 22 haben jedoch einen unterschiedlichen Querschnitt, so dass sie einen in Längsrichtung verlaufenden Kanal einschliessen, durch den Flüqsigkeit längs der Aussenfläche des Rings 36 zu den Borsten 34 an der Stelle, an der diese über den Ring 36 hinausragen, fliesst. So ist in den Zeichnungen dargestellten speziellen Beispiel und, wie besonders aus Fig. 3 hervorgeht, die sich verjüngende Innenfläche 30 der rohrförmigen Flüssigkeitszuleitung 22 quadratisch oder rechteckig im Querschnitt, während der Einfassring 36 einen kreisförmigen Querschnitt besitzt, so dass auf diese Weise die sich verjüngenden Flächen längsgerichtete Kanäle 38 einschliessen, druch die das flüssige Farbmedium fliessen kann.
Der Pinselteil 32 ist innerhalb der rohrförmigen Flüssigkeitszuleitung 22 zwischen einer äusseren Endlage, in der die sich verjüngende Aussenfläche des Ringes 36 gegen die innere sich verjüngende Oberfläche der Flüssigkeitszuleitung 22 legt, und einer inneren Endlage, in der der Pinselteil 32 sich weiter in der Flüssigkeitszuleitung 22 befindet, als in der äusseren Endlage, frei beweglich. Der Teil 32 ist in Fig. 2 in der äusseren Endlage in gestrichelten Linien und in der inneren Endlage in ausgezogenen Linien dargestellt.
Ein Anschlagteil 40 ist im Inneren der rohrförmigen Flüssigkeitszuleitung 22 befestigt und erstreckt sich über dessen Querschnitt. Dieser Anschlagteil 40 dient dazu, die Einwärtsbewegung des Pinselteils 32 zu begrenzen und dessen innere Endlage festzulegen. Dieser Anschlagteil 40 besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen Teil 42, der aus einem geeigneten Kunststoffoder einem ähnlichen Material besteht und an einer, nach unten gerichteten Schulter im Inneren der Flüssigkeitszuleitung 22 anliegt, die aus Fig. 2 ersichtlich ist.
Der Anschlagteil 40 hat im Inneren der Flüssigkeitszuleitung 22 einen festen Reibungssitz, so dass er in der in Fig. 2 gezeigten Lage festgehalten wird. Dieser Anschlagteil 40 ist mit einer Öffnung versehen, so dass Flüssigkeit durchfliessen kann. So weist der sich transversal erstreckende Teil 42 eine zentrale Öffnung 44 auf, die einen verengten Kanal für den Flüssigkeitsstrom von der Seite des Anschlagteils 40, die dem Pinselteil 32 entgegengesetzt liegt, zu der Seite des Anschlagteils bildet, wo sich der Pinselteil 32 befindet. Wenn der Pinselteil 32 sich in der inneren Endlage befindet und in Eingriff mit dem Anschlagteil 42 steht, verschliesst der Ring 36 die Öffnung 44, so dass keine Flüssigkeit durch diese fliessen kann. Wenn dagegen der Pinselteil 32 in den äusseren Endlagen, die in gestrichelten Linien in Fig.
2 gezeigt wird, ist, bleibt der durch die Öffnung 44 gebildete verengte Kanal unbedeckt, so dass nun Flüssigkeit durch den Anschlagteil 40 fliessen kann. Auf diese Weise wirkt der Einfassring 36 des Teils 32 als Ventil zum Öffnen und Verschliessen der Flüssigkeitszuführung, in Abhängigkeit davon, ob sich der Pinselteil 32 in der äusseren Endlage oder der inneren Endlage befindet.
Die Flüssigkeitszufuhr oder der Vorratsteil 14 besitzt eine Endwandung 46, die sich neben dem Ende der Flüssigkeitszuleitung 22 befindet, die dem Austrittsende 28 der Flüssigkeitszuleitung entgegengesetzt ist, und einen Teil, der mit der Endwandung 46 des Flüssigkeitsvorratsteils 14 zusammenwirkt, um das Strömen der Flüssigkeit durch die Endwandung 46 zu bewirken. In dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel besitzt der Teil, der mit der Endwandung 46 zusammenwirkt, die Form eines rohrförmigen Loehdorns, der aus einem geeigneten Metall besteht und eine vollständig durchgehende axiale Bohrung aufweist.
Dieser Lochdorn 48 ist in die axiale Bohrung eines geeigneten Kunststoffpfropfens 50 fest eingepasst, der durch Reibung innerhalb der Flüssigkeitszuleitung 22 festgehalten wird und am unteren Ende einen nach aussen vorspringenden Rand 52 aufweist, der sich an das innere Ende der Flüssigkeitszuleitung 22 und das angrenzende Ende des Behälters 14 anlegt. Das untere Ende des Lochdorns 48 ist geneigt, wie in Fig. 2 dargestellt wird, so dass das untere Ende des Lochdorns 48 die Wandung 46 durchstösst, wenn der Behälter 14 in Richtung der Flüssigkeitszuleitung 22 bewegt wird. Dadurch wird eine Verbindung zwischen dem Inneren des Flüssigkeitsvorratsteils 14 und dem Inneren der Flüssigkeitszuleitung 22 hergestellt.
Zwischen dem Stopfen 50 und dem Anschlagteil 40 befindet sich innerhalb der Flüssigkeitszuleitung 22 ein freier Raum 54, der einen Flüssigkeitsvorrat bildet.
Ein Filter 56 kann in diesem freien Raum angebracht werden, das aus irgendeinem geeigneten porösen Körper, wie einem schwammartigen Element oder dergleichen besteht, durch das Flüssigkeit fliessen kann, während die Verunreinigungen zurückgehalten werden.
Zum Zusammendrücken des Behälters 14 innerhalb des Zylinders 12 kann jede geeignete, manuelle bedienbare Einrichtung vorgesehen werden. In dem in Fig. 2 dargestellten speziellen Beispiel ist die Wand des Zylinders 12 mit einer Nut versehen, in der ein Hebel 58 drehbar in gleichem Abstand von seinen Enden gelagert ist und ein Ende des Hebels 58 drehbar mit einem anderen, manuell bedienbaren Hebel 60 verbunden ist, während das andere Ende drehbar mit einem inneren Druckteil 62 verbunden ist, wie es in Füllfederhaltern üblich ist. Wenn daher der Benutzer das untere Ende des Hebels 60 in Richtung von dem Zylinder 12 weg bewegt, bewirkt der Hebel 58 eine Vorwärtsbewegung des Druckteils 62 in Eingriff mit dem Behälter 14, wobei der Hebel den Behälter zusammenpresst und dadurch Flüssigkeit aus diesem durch den rohrförmigen Lochdorn 48 in den Vorratsteil 54 presst.
Der beschriebene Aufbau nimmt gewöhnlich eine Lage ein, in der der Pinselteil 32 sich in der inneren Endlage befindet und die Öffnung 44 versch!iesst. Zum Gebrauch der erfindungsgemässen Füllpinselvorrichtung entfernt der Benutzer einfach die Kappe 24 und drückt auf den Behälter 14. Als Ergebnis davon gibt der Flüs sigkeitsbehälter 14 über den Vorratsteil 54 und die in Berührung mit dem Ring 36 stehende Öffnung 44 Flüssigkeit ab, welche den Teil 32 in die äussere Endlage bewegt. Die Flüssigkeit fliesst durch die Längskanäle 38 und erreicht die feinen Haarborsten 34.
Aufgrund des durch die Öffnung 44 vorgesehenen verengten Durchgangs und der Längskanäle 38, wird auf diese Weise ein geregelter Strom der Flüssigkeit erzielt, und die entfernt liegenden Teile der Haarborsten 34 mit einer ausreichenden Flüssigkeitsmenge versehen, die wirksam und exakt auf irgendeine gewünschte Fläche aufgetragen werden kann. Der Aufbau der erfindungsgemässen Vorrichtung ist besonders für kosmetische Zwecke geeignet, wobei das Farbmedium als Lippenstift, Eyeliner oder als Lidschatten verwendet werden kann.
Der Flüssigkeits-Vorratsteil 14 dient nicht nur dazu, Flüssigkeit zu dem Pinselteil 32 zuzuführen, sondern auch um Flüssigkeit von dem Austrittsende 28 der Flüssigkeitszuleitung 22 nach innen zurückzuziehen und Luft in dieses Austrittsende 28 einzuführen. Wenn daher die Einwirkung von Druck auf den Behälter 14 unterbrochen wird, expandiert sich der Behälter 14 von selbst zu seiner ursprünglichen Form und saugt dabei Flüssigkeit aus dem Austrittsende der Flüssigkeitszuleitung 22 zurück, so dass Luft in dieses Austrittsende eintritt und gleichzeitig der Pinselteil 32 zurück in die innere Endlage bewegt wird, wo er die Öffnung 44 verschliesst. Die Saugvirkung auf der dem Pinselteil 32 entgegengesetzten Ende des Anschlagteils 40 hält den Pinselteil in der inneren Endlage fest, bis wieder Flüssigkeit aus dem Flüssigkeits-Vorratsteil 14 herausgedrückt wird.
Es ist festzustellen, dass in Fig. 2 die Teile in grösserem Massstab als dem natürlichen Massstab gezeigt sind. Die Bewegung des Pinselteils 32 zwischen der inneren und der äusseren Endlage ist sehr gering, obwohl sie visuell wahrnehmbar ist, wenn der Benutzer die axiale Bewegung des Pinselteils 32 beobachtet.
Unter normalen Bedingungen ist das Ausmass der Bewegung des Pinselteils 32 so gering, dass sie nicht einmal durch den Benutzer festgestellt werden kann.
Der Benutzer wird daher einfach eine bestimmte Flüssigkeitsmenge auspressen, bis die Borsten 34 das Farbmedium in der gewünschten Menge enthalten. Dann wird der Pressdruck verringert, während der Benutzer den Füllpinsel mit der bereits dem Pinselteil 32 zugeführten Flüssigkeit verwendet. Zu diesem Zeitpunkt ist das Innere der Vorrichtung an der Stelle der Öffnung 44 von der Aussenatmosphäre abgeschlossen, so dass ein Eintrocknen und Verbacken der Flüssigkeit nicht stattfinden kann. In dem inneren Teil des Austrittsendes 28 der Flüssigkeitszuleitung 22 befindet sich Luft, welche den Ring 36 umgibt, so dass an dieser Stelle ebenfalls kein Verbacken stattfinden kann. Wenn der Pinsel so lange angewendet wurde, dass neues Farbmedium erforderlich ist, muss der Benutzer lediglich den Behälter 14 ein zweites Mal zusammendrücken.
Es ist völlig unnötig, die Vorrichtung zu schütteln, um den Fluss des flüssigen Farbmediums in Gang zu setzen, obwohl es gewünschtenfalls unschädlich ist, wenn der Benutzer die Vorrichtung anfänglich umkehrt, so dass der Pinselteil 32 sich unter der Einwirkung seines Gewichtes sowie durch die Kraft der auf den Flüssigkeits-Vorratsteil 14 zugeführten Flüssigkeit in die äussere Endlage bewegt.
Es ist festzustellen, dass nicht nur die beschriebenen Bestandteile des Aufbaus der erfindungsgemässen Vorrichtung aussergewöhnlich einfach und billig herzustellen sind, sondern dass sie auch leicht zusammenzubauen aind, So wird zlelst der pjnseltejl 32 in die Flüssigkeitszuleitung 22 eingeführt, wonach der Anschlagteil 40 eingesetzt wird. Danach kann der Lochdorn 48 zusam- men mit dem Stopfen 50 eingebracht werden. Dann wird die gesamte Anordnung in den unteren Wandteil der Flüssigkeitszuleitung 22 gebracht, die durch den rohrförmigen Teil 16 gebildet wird.
Der rohrförmige Behälter 14 wird dann in den Teil 18 des Bestandteils 16 eingesetzt und die Endwandung 46 wird automatisch dwrchbchrt, wenn sie sich vorwärts bewegt, um sich an den Stopfen 50 anzulegen. Dann kann die gesamte Vorrichtung sehr leicht in den Zylinder 12 eingeführt werden, wonach die Kappe 24 auf die Vorrichtung aufgesetzt wird. Um einen Behälter 14 zu ersetzen, ist es sehr einfach, den Bestandteil 16 aus dem Zylinder 12 zu entfernen, den leeren Behälter 14 herauszunehmen und durch einen neuen Behälter mit einem frischen Flüssig keitsvorrat in der beschriebenen Weise zu ersetzen.
Gewünschtenfalls können der rohrförmige Bestandteil 16 und die Flüssigkeitszuleitung 22 in einem Stück geformt sein, wie beispielsweise aus einem einzigen Gusslsörper.
Wenn die Flüssigkeit in dem Behälter 14 die Eigen schaft hat, nach einer bestimmten Zeit ziemlich viskos zu werden, kann ein frei beweglicher Körper, wie eine geeignete Kugel oder ein ähnlicher in den Behälter 14 gelen werden, der sich in diesem bewegt, wenn die Vorrichtung gehandhabt wird. Auf diese Weise kann die Fllissigkeit verrührt werden, um ihre freifliessende Eigenschaft beizubehalten.
Die in Fig. 4-6 gezeigte Ausführungsform der Erfindung arbeitet in gleicher Weise wie die beschriebene Vorrichtung. In diesem Fall hat jedoch der innere, rohrförmige Flüssigkeitsbehälter 64 eine Endwandung 66 mit konischer Form. Dieser Behälter befindet sich innerhalb eines äusseren Zylinders 68 aus einem flexiblen 1Material' wie einem geeigneten Kunststoff, der widerstandsfähig ist und aus elastomerem Material besteht, welches das gleiche Material wie das für den Behälter 64 verwendete svin kann. Der mit der Endwandung 66 zusammenwirkende Teil, der das Strömen der Flüssigkeit durch diese Wandung bewirkt, besitzt in diesem Fall die Form zweier gekreuzter Spalte 70, die einander schneiden und, wie in Fig. 4-6 gezeigt, sich durch die Endwandung 66 erstrecken.
Wenn daher der Zylinder 68 in der durch die Pfeile 72 in Fig. 5 gezeigten Weise zusammengedrückt wird, wird die Endwandung 66 deformiert, wodurch sich die Spalte 70 öffnen und das Ausströmen von flüssigem Farbmedium bewirken, das dann mit den anderen Bestandteilen in der bereits beschriebenen Weise zusammenwirkt. Wenn die Presskraft aufhört, nehmen die Teile aufgrund ihrer Eigenelastizität ihre ursprüngliche Lage ein und das flüssige Farbmedium wird daher in den Flüssigkeits Vorratsteil 64 zurückgesaugt, während sich die Spalte 70 automatisch schliessen.
Wenn die Kappe 24 auf den Teil 16 aufgesetzt und wieder von diesem entfernt wird, ist es manchmal möglich, dass ihre Innenfläche, insbesondere im Gebiet des offenen unteren Endes, von den Haarborsten 34 berührt wird, so dass Farbmedium auf dem unteren Teil der Innenfläche der Kappe 24 abgelagert wird.
Wenn infolge dessen die Kappe 24 wieder aufgesetzt wird, kann ein Teil des flüssigen Farbmediums auf die Aullenfläche des Teils 16 übertragen werden, so dass beim darauffolgenden Entfernen der Kappe 24 die Finter des Benutzers durch das an der Aussenfläche des Teils 16 befindliche Farbmedium beschmutzt werden.
Um dies zu vermeiden, kann ein Aufbau vorgesehen werden, wie er in den Fig. 7 und 8 gezeigt ist. In diesem Fall ist der rohrförmige Teil 16 unmittelbar an seinem oberen Ende (wie in Fig. 7 und 8 gezeigt wird) mit einer ringförmigen Einkerbung 17 versehen und von einem Kappenteil 80 bedeckt, der dem Kappenteil 24 gleichen kann, mit der Ausnahme, dass er einen angeformten inneren Ring 82 besitzt, der unmittelbar oberhalb des unteren zylindrischen Teils 84 des Kappenteils 80 abgeordnet ist. Der Teil 80 ist unmittelbar am unteren Ende 84 mit einer äusseren Einkerbung versehen, durch die der nach innen gerichtete Ring 82 gebildet wird.
In dieser Kappe 80 befindet sich ein Einsatz 86 in Form eines hohlen, rohrförmigen Einsatzteils 88 aus einem beliebigen, biegsamen Kunststoff, wie Polyäthylen mit einem verschlossenen oberen Ende, das unmittelbar an das geneigte, verschlossene Ende der Kappe 80 anschliesst, wenn sich die letztere in der Lage befindet, in der sie die Vorrichtung abdeckt, wie in Fig. 7 gezeigt wird. Dieser biegsame, rohrförmige, aus Kunststoff bestehende Einsatz 88 besitzt an seinem unteren Ende eine nach unten gerichtete Schulter 90, die mit dem Ring 82 in Eingriff steht, wenn die Kappe 80 entfernt wird. Wie in Fig. 8 gezeigt wird, steht während des Abnehmens der Kappe 80 der Ring 82 in Eingriff mit der Schulter 90, so dass der Einsatz 86 zusammen mit der Kappe 80 entfernt wird.
Wenn die Teile wieder in die in Fig. 7 gezeigte Lage gebracht werden, kommt der Einsatz in Berührung mit einem inneren Ring 83, der an der Einkerbung 17 des Teils 16 ausgebildet ist. Bei der Rückkehr der Teile in die in Fig. 7 gezeigte Lage, rastet der Ring 83 in die Einkerbung 17 ein, während die Kappe 80 weiter in die in Fig. 7 gezeigte Lage bewegt wird.
Wenn durch Umkehren dieser Verfahrensschritte die Kappe 80 wieder aufgesetzt wird, wird der Pinselteil 32 zuerst von dem Einsatz 86 umschlossen, so dass der Pinselteil die Innenfläche des Einsatzes 86 statt der Innenfläche der Kappe 80 berührt, wenn die Kappe 80 nicht in genau axialer Lage ist und das Farbmedium auf der Innenfläche des Einsatzes 86 abgelagert wird.
Wenn die Kappe 80 dann von der in Fig. 8 gezeigten Lage nach unten in die Lage bewegt wird, in der sie die Vorrichtung bedeckt, kann kein Farbmedium von der Innenfläche der Kappe 80 auf die Aussenfläche des Teils 16 übertragen werden und ein Beschmutzen der Finger des Benutzers wird daher zuverlässig verhindert.
Es sei ausserdem festgestellt, dass bei dieser Aus führungsform der Erfindung der Einsatz einen luftdichten Verschluss darstellt, durch den der Pinsel geschützt wird.
Darüber hinaus ist festzustellen, dass es möglich ist, anstelle eines sich verjüngenden Einfassrings und einer sich verjüngenden Fläche 30 der Flüssigkeitszuleitung mit nicht übereinstimmenden Querschnitt, einen zylindrischen Einfassring in einer Zuleitung mit davon verschiedenem Querschnitt vorzusehen, der über die gesamte Länge der Flüssigkeitszuleitung hinweg konstant ist. Bei dieser Ausführungsform können beispielsweise kurze Klauen am Austrittsende 28 der Flüssigkeitszuleitung über das Ende des Rings hinaus vorspringen, aus dem sich die Borsten 34 erstrecken. Diese Klauen sind kreisförmig um die Achse der Zuleitung angebracht und stehen in Eingriff mit dem Ring und begrenzen seine Bewegung nach aussen in gleicher Weise wie die übereinstimmenden sich verjüngenden Flächen, so dass es mit diesem Aufbau ebenfalls möglich ist, eine begrenzte axiale Bewegung des Pinselteils zu bewirken.
Die vorher beschriebene und in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform wird jedoch wegen ihrer Einfachheit und ihrer wirksamen Arbeitsweise sowie wegen des leichten Zusammenbaus der Bestandteile bevorzugt.
Gleichgültig, ob die sich verjüngenden Flächen der in den Beispielen dargestellten Ausführungsform oder eine andere Konstruktion mit einem sich nicht verjüngenden Einfassring angewendet wird, ist doch in jedem Fall ein Mittel zum Begrenzen der Bewegung des Pinselteils zwischen den in ausgezogenen und gestrichelten Linien in Fig. 2 gezeigten Endlagen vorhanden.
Es ist daher aus der Beschreibung ersichtlich, dass erfindungsgemäss eine aussergewöhnlich einfache und wirtschaftliche Vorrichtung erbracht wird, die in zuverlässiger Weise zu den gewünschten Ergebnissen führt.
Obwohl die Vorrichtung billig herzustellen und zusammenzubauen ist, hat dies keine verminderte Qualität der Wirkungsweise der Teile zur Folge. Es ist festzustellen, dass die durch die erfindungsgemässe Vorrichtung erzielten Vorteile nicht zuletzt in der Tatsache liegen, dass sie unabhängig von dem Aussendruck zuverlässig funktioniert. So läuft bei einigen bekannten Füllpinseln das flüssige Farbmedium in ziemlich grossen Höhen von selbst aus, so dass wärhend einer Luftreise oder in bestimmten hochgelegenen Städten aus bekannten Vorrichtungen sehr häufig flüssiges Farbmedium austritt. Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung wird ein derartiger Flüssigkeitsaustritt unabhängig von dem atmosphärischen Druck zuverlässig verhindert. Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann in jeder Höhenlage leicht in der gewünschten Weise bedient werden.
Paint application device with fillable brush
The invention relates to a paint application device with a pinvel, in which a liquid paint medium is supplied to the bristles of a brush in order to be applied to a desired surface with the aid of this brush. For example, devices of this type can be used for cosmetic purposes.
There are already numerous types of brush paint applicators. However, these devices suffer from numerous disadvantages. Probably the most important of these drawbacks is the fact that it has not heretofore been possible to mass-produce these devices at low enough cost to make these devices economically viable while still ensuring superior properties of these devices which permit highly satisfactory performance . The previously known devices therefore not only consist of expensive individual parts, but also do not perform satisfactorily. The liquid paint medium tends to dry out and clump together at points where the flow of the medium is interrupted.
As a result, the user of the filling brush will shake it frequently to restart the flow of the paint medium. This shaking very often leads to the splashing of droplets of the liquid medium from the fillable brush onto objects which are soiled as a result. Another disadvantage of the known device is that the supply of liquid paint medium cannot be conveniently and easily replenished. When the original supply of the color medium is used up, it is very often necessary in the known devices to discard the entire device and replace it with a new device, so that the costs resulting from the use of the known fillable brushes are undesirably high.
In addition, it is not always possible with the known devices to achieve a flow of the liquid color medium that allows the color medium to be applied exactly to a specific surface.
Furthermore, with many known fillable brushes it is inevitable that the liquid paint medium is deposited on the outside, more precisely on the outer surface of the device that is touched by the user, so that his fingers are soiled by the paint medium.
The aim of the invention is therefore to create a paint application device with a fillable brush that does not have the disadvantages mentioned.
The subject of the invention is accordingly a paint application device with a brush, in which a liquid paint medium is fed to the bristles of a brush, which is characterized in that the bristles are connected to an edging ring which is arranged within a tubular liquid feed line and in this between a through engagement with the liquid supply line limited, outer end position and an inner end position is freely movable,
which is limited by a stop attached in the tubular liquid feed line and provided with a passage for the liquid and that the cross section of the edging ring is different from the inner cross section of the liquid feed line and the edging ring and the inner surface of the liquid feed line form an elongated channel for the inflow of the liquid to the Include bristles.
The invention is illustrated below by means of the attached drawings showing several exemplary embodiments. It means:
Fig. 1 is a view of an embodiment of a device according to the invention it with a fillable brush,
FIG. 2 shows a longitudinal section, enlarged compared to FIG. 1, which shows details of the structure of the device according to the invention.
Fig. 3 is a top view of a cross section along line 3-3 of Fig. 2 in the direction of the arrows.
4 is part of a longitudinal section of another embodiment of the device according to the invention.
FIG. 5 shows the structure of a device according to FIG. 4 in the position in which the device emits the liquid color medium.
Figure 6 is a top plan view of a cross section taken along line 6-6 in Figure 4 in the direction of the arrows.
Fig. 7 shows part of a longitudinal section which shows the upper part of the device according to the invention, which is provided with a device for preventing the fingers from being soiled.
FIG. 8 shows the structure of the device according to FIG. 7 in the position which the parts assume during the removal of a closure cap.
The refillable brush device illustrated in Figures 1-3 includes a lower, elongate, tubular cylinder 12 which is made of a suitable metal, plastic or similar material and which is generally quite rigid. The cylinder 12 has a closed lower end and an open upper end. The cylinder 12 houses a flexible, tubular liquid container 14 inside the interior of which is a supply of a suitable liquid paint medium, and the flexible container 14 may be made of a tough, elastomeric plastic such as polyethylene or a similar material.
The upper end of the container 14, which is a means for containing the liquid, is frictionally fitted into the lower, open end part of an outer tubular part 16, which may be made of the same material as the cylinder 12, and a lower, elongated end part 18 extending into cylinder 12 and engaging its inner surface in the region of its upper open end. While the part 18 of the component 16 can be screwed into the cylinder 12, in the example shown, the part 18 of the tubular component 16 is held by a friction fit in the liquid storage part 14, while the cylinder 12 holds the tubular component 16 at the lower end part 18 by a friction fit which extends into the interior of the cylinder 12 with a friction fit.
Immediately above the part 18, the tubular component 16 is provided with an outwardly directed annular collar part 20, which consists of one piece with the component 16. The component 16 tapers from the area of the cuff 20 upwards. This sleeve portion 20 has a downwardly directed shoulder which engages the upper end surface of the cylinder 12 and limits the movement of the component 16 into the cylinder 12.
The component 16 forms an outer wall portion which surrounds and includes a tubular liquid supply line 22, which also consists of any suitable plastic, such as polyethylene or a similar material. The outer surface of the liquid feed line 22 is in friction fit with the inner surface of the outer tubular component 16 in engagement, so that the tubular liquid feed line 22 is held in the component 16 in the position shown in FIG.
The part of the component 16 lying above the cuff part 20 is covered by a hollow, tubular cap part 24 which can be made of the same material as the parts 12 and 16 and has a closed upper end 26. Immediately above the sleeve part 20, the component 16 has a cylindrical outer surface which is frictionally engaged with an inner cylindrical surface of the cap 24, so that the latter is held in place by friction on the part 16 with a friction sliding seat. However, the cap 24 extends upwardly a substantial distance above the component 16 to enclose a cavity with the latter for a purpose described below.
The elongated, tubular liquid supply line 22 has an upper exit end 28 which is provided with a tapered inner surface 30. A brush part 32 extends into the tubular liquid feed line 22 in the area of the entry end 28.
The brush part 32 consists of elongated, fine hair bristles 34 which, as shown in FIG. 2, converge at one point, and a tapered edging ring 36, which is made of any suitable metal or plastic and which surrounds the bristles 34 at their lower end holds on. The edging ring 36 has a tapering outer surface which tapers in the same way as the tapering inner surface 30 of the liquid supply line 22 in the area of the outlet end 28.
The tapering surfaces of the ring 36 and the liquid feed line 22, however, have a different cross-section, so that they enclose a longitudinal channel through which the liquid flows along the outer surface of the ring 36 to the bristles 34 at the point where they cross the ring 36 protrude, flows. Thus, the specific example shown in the drawings and, as is particularly evident from FIG. 3, the tapering inner surface 30 of the tubular liquid supply line 22 is square or rectangular in cross section, while the edging ring 36 has a circular cross section, so that in this way the tapered Areas include longitudinal channels 38 through which the liquid paint medium can flow.
The brush part 32 is within the tubular liquid supply line 22 between an outer end position in which the tapering outer surface of the ring 36 lies against the inner tapering surface of the liquid supply line 22, and an inner end position in which the brush part 32 is further in the liquid supply line 22 is freely movable than in the outer end position. The part 32 is shown in Fig. 2 in the outer end position in dashed lines and in the inner end position in solid lines.
A stop part 40 is fastened inside the tubular liquid feed line 22 and extends over its cross section. This stop part 40 serves to limit the inward movement of the brush part 32 and to define its inner end position. This stop part 40 consists of an essentially cylindrical part 42, which is made of a suitable plastic or a similar material and rests against a downwardly directed shoulder in the interior of the liquid supply line 22, which can be seen from FIG.
The stop part 40 has a firm friction fit inside the liquid feed line 22 so that it is held in the position shown in FIG. 2. This stop part 40 is provided with an opening so that liquid can flow through it. Thus, the transversely extending part 42 has a central opening 44 which forms a narrowed channel for the flow of liquid from the side of the stop part 40 which is opposite to the brush part 32 to the side of the stop part where the brush part 32 is located. When the brush part 32 is in the inner end position and is in engagement with the stop part 42, the ring 36 closes the opening 44 so that no liquid can flow through it. If, however, the brush part 32 is in the outer end positions, which are indicated in dashed lines in Fig.
2, the narrowed channel formed by the opening 44 remains uncovered, so that liquid can now flow through the stop part 40. In this way, the edging ring 36 of the part 32 acts as a valve for opening and closing the liquid supply, depending on whether the brush part 32 is in the outer end position or the inner end position.
The liquid supply or storage part 14 has an end wall 46 which is adjacent to the end of the liquid supply line 22 which is opposite the exit end 28 of the liquid supply line, and a part which cooperates with the end wall 46 of the liquid supply part 14 to allow the liquid to flow through the end wall 46 to effect. In the example shown in Fig. 2, the part which cooperates with the end wall 46 is in the form of a tubular Loehdorns made of a suitable metal and has a completely through axial bore.
This piercer 48 is firmly fitted into the axial bore of a suitable plastic plug 50, which is held by friction within the liquid supply line 22 and at the lower end has an outwardly projecting edge 52, which extends to the inner end of the liquid supply line 22 and the adjacent end of the Container 14 creates. The lower end of the piercer 48 is inclined, as shown in FIG. 2, so that the lower end of the piercer 48 pierces the wall 46 when the container 14 is moved in the direction of the liquid feed line 22. This creates a connection between the interior of the liquid storage part 14 and the interior of the liquid supply line 22.
Between the stopper 50 and the stop part 40 there is a free space 54 within the liquid feed line 22 which forms a liquid supply.
A filter 56 can be placed in this free space which is any suitable porous body, such as a sponge-like element or the like, through which liquid can flow while the contaminants are retained.
Any suitable manually operable means can be provided for compressing the container 14 within the cylinder 12. In the specific example shown in Fig. 2, the wall of the cylinder 12 is provided with a groove in which a lever 58 is rotatably mounted at the same distance from its ends and one end of the lever 58 is rotatably connected to another manually operated lever 60 is, while the other end is rotatably connected to an inner pressure member 62, as is common in fountain pens. Thus, when the user moves the lower end of the lever 60 in a direction away from the cylinder 12, the lever 58 causes the pressure member 62 to move forwardly into engagement with the container 14, the lever compressing the container and thereby fluid therefrom through the tubular piercer 48 presses into the storage part 54.
The structure described usually assumes a position in which the brush part 32 is in the inner end position and the opening 44 closes. To use the filling brush device according to the invention, the user simply removes the cap 24 and presses on the container 14. As a result, the liquid container 14 releases liquid via the storage part 54 and the opening 44 in contact with the ring 36, which the part 32 in the outer end position moves. The liquid flows through the longitudinal channels 38 and reaches the fine hair bristles 34.
Due to the narrowed passage provided by the opening 44 and the longitudinal channels 38, a regulated flow of the liquid is achieved in this way, and the remote parts of the hair bristles 34 are provided with a sufficient amount of liquid that can be effectively and precisely applied to any desired surface . The structure of the device according to the invention is particularly suitable for cosmetic purposes, and the color medium can be used as a lipstick, eyeliner or as an eye shadow.
The liquid storage part 14 serves not only to supply liquid to the brush part 32, but also to withdraw liquid inwardly from the outlet end 28 of the liquid supply line 22 and to introduce air into this outlet end 28. Therefore, when the action of pressure on the container 14 is interrupted, the container 14 expands by itself to its original shape and sucks liquid back from the outlet end of the liquid supply line 22, so that air enters this outlet end and at the same time the brush part 32 back in the inner end position is moved, where it closes the opening 44. The suction effect on the end of the stop part 40 opposite the brush part 32 holds the brush part firmly in the inner end position until liquid is pressed out of the liquid storage part 14 again.
It should be noted that in FIG. 2 the parts are shown on a larger scale than the natural scale. The movement of the brush part 32 between the inner and the outer end position is very slight, although it can be visually perceived when the user observes the axial movement of the brush part 32.
Under normal conditions, the amount of movement of the brush part 32 is so small that it cannot even be detected by the user.
The user will therefore simply squeeze out a certain amount of liquid until the bristles 34 contain the color medium in the desired amount. Then the pressing pressure is reduced while the user is using the filling brush with the liquid already supplied to the brush part 32. At this point in time, the interior of the device is closed off from the outside atmosphere at the location of the opening 44, so that the liquid cannot dry out and cake up. In the inner part of the outlet end 28 of the liquid feed line 22 there is air which surrounds the ring 36 so that no caking can take place at this point either. When the brush has been used so long that new paint media is required, the user only needs to squeeze the container 14 a second time.
It is completely unnecessary to shake the device in order to start the flow of the liquid paint medium, although if desired it is harmless if the user initially inverts the device so that the brush part 32 moves under the action of his weight as well as by force the liquid fed to the liquid storage part 14 is moved into the outer end position.
It should be noted that not only the described components of the structure of the device according to the invention are exceptionally simple and cheap to manufacture, but that they are also easy to assemble, for example the pin 32 is inserted into the liquid supply line 22, after which the stop part 40 is inserted. The piercer 48 can then be introduced together with the plug 50. The entire arrangement is then brought into the lower wall part of the liquid supply line 22 which is formed by the tubular part 16.
The tubular container 14 is then inserted into the portion 18 of the component 16 and the end wall 46 is automatically broken as it moves forward to abut the plug 50. The entire device can then be very easily inserted into the cylinder 12, after which the cap 24 is placed on the device. To replace a container 14, it is very easy to remove the component 16 from the cylinder 12, remove the empty container 14 and replace it with a new container with a fresh liquid in the manner described.
If desired, the tubular component 16 and the liquid supply line 22 can be formed in one piece, for example from a single cast body.
If the liquid in the container 14 has the property of becoming quite viscous after a certain time, a freely movable body, such as a suitable ball or the like, can be placed in the container 14, which moves in this when the device is used is handled. In this way the liquid can be stirred in order to maintain its free-flowing properties.
The embodiment of the invention shown in Fig. 4-6 operates in the same way as the device described. In this case, however, the inner, tubular liquid container 64 has an end wall 66 with a conical shape. This container is located within an outer cylinder 68 made of a flexible material such as a suitable plastic, which is tough and consists of an elastomeric material which can be the same material as that used for the container 64. The part cooperating with the end wall 66 which causes the liquid to flow through this wall is in this case in the form of two crossed gaps 70 which intersect and extend through the end wall 66 as shown in FIGS. 4-6.
Therefore, when the cylinder 68 is compressed in the manner shown by arrows 72 in Figure 5, the end wall 66 is deformed, opening gaps 70 and causing the outflow of liquid paint medium, which then with the other components in that previously described Cooperates in a way. When the pressing force ceases, the parts assume their original position due to their inherent elasticity and the liquid paint medium is therefore sucked back into the liquid storage part 64, while the gaps 70 close automatically.
When the cap 24 is put on and removed from the part 16, it is sometimes possible that its inner surface, especially in the area of the open lower end, is touched by the hair bristles 34, so that color medium is on the lower part of the inner surface of the Cap 24 is deposited.
If, as a result, the cap 24 is put back on, part of the liquid color medium can be transferred to the outer surface of the part 16, so that when the cap 24 is subsequently removed, the user's fins are soiled by the color medium located on the outer surface of the part 16.
To avoid this, a structure as shown in FIGS. 7 and 8 can be provided. In this case, the tubular part 16 is provided immediately at its upper end (as shown in FIGS. 7 and 8) with an annular notch 17 and covered by a cap part 80 which may be the same as the cap part 24, with the exception that it has a molded inner ring 82 which is disposed immediately above the lower cylindrical portion 84 of the cap portion 80. The part 80 is provided immediately at the lower end 84 with an external notch, through which the inwardly directed ring 82 is formed.
In this cap 80 there is an insert 86 in the form of a hollow, tubular insert part 88 made of any flexible plastic, such as polyethylene, with a closed upper end which directly adjoins the inclined, closed end of the cap 80 when the latter is in is in the position in which it covers the device, as shown in FIG. This flexible, tubular, plastic insert 88 has a downwardly directed shoulder 90 at its lower end which engages the ring 82 when the cap 80 is removed. As shown in FIG. 8, during removal of the cap 80, the ring 82 engages the shoulder 90 so that the insert 86 is removed along with the cap 80.
When the parts are brought back into the position shown in FIG. 7, the insert comes into contact with an inner ring 83 which is formed on the notch 17 of the part 16. When the parts return to the position shown in FIG. 7, the ring 83 engages in the notch 17, while the cap 80 is moved further into the position shown in FIG.
When the cap 80 is replaced by reversing these process steps, the brush part 32 is first enclosed by the insert 86 so that the brush part contacts the inner surface of the insert 86 instead of the inner surface of the cap 80 if the cap 80 is not in an exactly axial position and the paint medium is deposited on the inner surface of the insert 86.
When the cap 80 is then moved down from the position shown in FIG. 8 to the position in which it covers the device, no ink medium can be transferred from the inner surface of the cap 80 to the outer surface of the part 16 and the fingers are soiled of the user is therefore reliably prevented.
It should also be noted that in this embodiment of the invention, the insert represents an airtight seal by which the brush is protected.
In addition, it should be noted that it is possible, instead of a tapering edging ring and a tapering surface 30 of the liquid feed line with a non-matching cross section, to provide a cylindrical edging ring in a feed line with a different cross section, which is constant over the entire length of the liquid feed line . In this embodiment, for example, short claws at the outlet end 28 of the liquid supply line can protrude beyond the end of the ring from which the bristles 34 extend. These claws are circularly attached around the axis of the supply line and are in engagement with the ring and limit its outward movement in the same way as the matching tapered surfaces, so that with this structure it is also possible to have a limited axial movement of the brush part cause.
However, the embodiment previously described and shown in the drawings is preferred because of its simplicity and efficient operation, as well as the ease of assembly of the components.
Regardless of whether the tapered surfaces of the embodiment shown in the examples or another construction with a non-tapered bezel ring is used, there is in each case a means of limiting the movement of the brush part between the solid and dashed lines in FIG. 2 shown end positions.
It can therefore be seen from the description that according to the invention an extraordinarily simple and economical device is produced which reliably leads to the desired results.
Although the device is inexpensive to manufacture and assemble, it does not result in degraded performance of the parts. It should be noted that the advantages achieved by the device according to the invention reside not least in the fact that it functions reliably regardless of the external pressure. In some known filling brushes, for example, the liquid paint medium runs out of its own accord at fairly great heights, so that liquid paint medium very frequently emerges from known devices during an air trip or in certain high-altitude cities. In the device according to the invention, such a liquid leakage is reliably prevented regardless of the atmospheric pressure. The device according to the invention can easily be operated in the desired manner at any altitude.