DE10010508A1

DE10010508A1 - Reinigungs- oder Applikationsvorrichtung mit einem Schwammkörper und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE10010508A1
Application number: DE10010508A
Authority: DE
Inventors: Georg Weihrauch
Original assignee: Coronet Werke GmbH
Current assignee: Coronet Werke GmbH
Priority date: 2000-03-07
Filing date: 2000-03-07
Publication date: 2001-09-13
Also published as: BR0108978A; US20030077106A1; AU5214001A; EP1261468B1; PL361275A1; KR20020077527A; CN1416386A; EG23019A; WO2001066330A1; PT1261468E; ES2225520T3; TR200402618T4; CZ20022999A3; JP2003525779A; DE50103105D1; RU2002126562A; CN1195617C; MXPA02008604A; AU2001252140B2; EP1261468A1

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines Reinigungs- oder Applikationsschwammes zeichnet sich dadurch aus, daß ein Schwammkörper in einem Formwerkzeug aufgeschäumt wird. Dabei kann der Schwammkörper eine geschlossenzellige Struktur aufweisen, die in einem nachfolgenden Verfahrensschritt bereichsweise geöffnet wird. Darüber hinaus kann die Außenoberfläche des Schwammkörpers zumindest in Teilbereichen eine verfestigte Außenhaut besitzen, die bereichsweise abgetragen werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Reinigungs- oder Applikationsschwammes sowie eine Reini gungs- oder Applikationsvorrichtung, die mit einem entspre chenden Schwamm oder Schwammkörper ausgestattet ist.

Zur Herstellung von Reinigungs- und Applikationsschwämmen, wie sie heutzutage vor allem im Haushalt Verwendung finden, ist es bekannt, zunächst einen relativ großen Block aus ei nem Polyurethanschaum mit Quader- oder Würfelform herzu stellen. Aus diesem Schaumblock wird dann durch Schneiden und/oder Stanzen der Schwamm herausgearbeitet. Wenn zusätz lich in den Schwamm Griffmulden eingearbeitet oder dessen Kanten angefast werden sollen, muß der Schwamm einem nach folgenden Fräsvorgang unterworfen werden. Das bekannte Her stellungsverfahren ist in vielerlei Hinsicht nachteilig:

Einerseits ist das Verfahren aufgrund der Vielzahl von nacheinander durchzuführenden Verfahrensschritten sehr auf wendig und somit teuer. Darüber hinaus werden die Schaumblöcke üblicherweise von den Schwammherstellern nicht selbst erzeugt, sondern von Dritten zugekauft, so daß sie zunächst zu dem Schwammhersteller transportiert werden müs sen. Um das sehr große Transportvolumen zu vermindern, ist es bekannt, die Schaumblöcke zu komprimieren, jedoch ver bleibt ein relativ großes Transportvolumen bei relativ ge ringem Transportgewicht, so daß der Transport der Schaum blöcke unwirtschaftlich ist. Darüber hinaus erfordern die Schaumblöcke bei dem Schwammhersteller einen großen Lager raum und führen zu einer aufwendigen Lagerhaltung.

Beim Herausschneiden und/der Stanzen der Schwämme und ins besondere bei deren Nachbearbeitung entsteht ein sehr hoher Materialverlust bzw. Materialabfall, was nicht nur unwirt schaftlich, sondern in hohem Maße auch umweltschädigend ist. Dabei ermöglichen die Schneid-, Stanz- und Fräsvor gänge nur sehr eingeschränkte Formgebungen, wobei insbeson dere Hinterschnitte oder gegenständliche Ausgestaltungen, z. B. Tier- oder Menschendarstellungen, nur sehr schwer oder gar nicht ausbildbar sind.

Ein wesentlicher Nachteil eines aus einem Schaumblock her ausgearbeiteten Schwamms besteht darin, daß die an den Kan ten des Schwamms liegenden Poren aufgeschnitten werden, was mit einem Stabilitätsverlust des Schwamms in diesen Berei chen verbunden ist. Bei der praktischen Anwendung des Schwammes werden jedoch insbesondere dessen Kanten und Eck bereiche für die Reinigung oder Applikation benötigt, so daß die Gebrauchseigenschaften des bekannten Schwammes in dieser Hinsicht ungenügend sind.

Für manche Anwendungsfälle ist es sinnvoll und notwendig, den Schwamm zumindest einseitig mit einem Belag zu kaschie ren. Zu diesem Zweck wird ein Zuschnitt des zu kaschieren den Belages erstellt und dieser dann mittels eines Flammkaschierverfahrens aufgebracht. Dieses Vorgehen ist jedoch sehr arbeitsaufwendig und auch nicht ungefährlich.

Einer der wesentlichen Nachteile der bekannten Schwämme ist die gleichmäßige Poren- oder Zellstruktur über das gesamte Volumen des Schwamms. Wenn ein Schwamm befeuchtet und zur Reinigung verwendet wird, dann wird die Feuchtigkeit nicht nur in Richtung des zu reinigenden oder in sonstiger Weise zu behandelnden Gegenstandes gedrückt, sondern sie fließt auch auf die den Schwamm haltenden Finger und die den Schwamm abstützende Handfläche des Benutzers. Auf diese Weise ist ein zielgerichteter Einsatz der Reinigungsflüs sigkeit bzw. des aufzutragenden Mediums nicht gegeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Reinigungs- oder Applikationsschwammes zu schaffen, mit dem dieser auch in komplizierter Formgebung in kostengünstiger und umweltverträglicher Weise herstell bar ist. Darüber hinaus soll eine Reinigungs- oder Applika tionsvorrichtung mit einem entsprechenden Schwammkörper ge schaffen werden.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens dadurch ge löst, daß der Schwammkörper in einem Formwerkzeug aufge schäumt wird. Auf diese Weise erhält der Schwammkörper be reits beim Aufschäumvorgang die gewünschte Form, so daß keine oder nur sehr geringe Nacharbeiten erforderlich sind. Gegenüber der bekannten Schwammherstellung ist die Gesamt zahl der Verfahrensschritte wesentlich reduziert, so daß sich der Schwamm in kostengünstiger Weise herstellen läßt. Die oben genannte Problematik, die mit dem Transport und der Lagerhaltung der Schaumblöcke verbunden ist, kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vollständig vermieden wer den. Da die Formgebung des Schwammes erfindungsgemäß durch den Formhohlraum des Formwerkzeuges und nicht durch eine Nachbearbeitung mit Materialabtragung erfolgt, können die Materialverluste sehr gering gehalten werden.

Vorzugsweise besitzt der Schwammkörper in seinem Inneren eine geschlossenzellige Struktur, die in einem nachfolgen den Verfahrensschritt bereichsweise geöffnet werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, gewisse Bereiche des Schwammkörpers geschlossenzellig zu belassen, wodurch diese Bereiche einerseits eine erhöhte Stabilität besitzen und andererseits vermieden ist, daß die in dem Schwammkörper bei Gebrauch befindliche Flüssigkeit an diesen Bereichen austritt. Vorzugsweise wird der geschlossenzellige Schaum nur in denjenigen Bereichen des Schwammkörpers geöffnet, die der Produktanwendung dienen, so daß ein zielgerichteter Austritt der Flüssigkeit oder des zu applizierenden Mediums aus dem Schwammkörper möglich ist.

Das Öffnen einer geschlossenzelligen Schaumstruktur ist an sich bekannt und kann beispielsweise durch mechanisches Sprengen mittels Drucks, das sogenannte Crushen, erfolgen.

Die Bereiche des Schwammkörpers, die ungeöffnet bleiben und somit eine höhere Festigkeit besitzen, können als Griffab schnitte für den Benutzer dienen. Geschlossenporig können insbesondere auch diejenigen Bereiche des Schwammkörpers bleiben, die der unmittelbaren oder mittelbaren Halterung des Schwammkörpers an Griffteilen, Stielen, Knebeln etc. dienen sollen.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß auf der Oberfläche des Schwammkörpers beim Aufschäum vorgang zumindest in Teilbereichen, insbesondere jedoch auf der gesamten Außenoberfläche eine verfestigte Außenhaut ausgebildet wird. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß die Verfahrensparameter, beispielsweise die Werkzeug-Temperatur, die Kühlung, die Schaumdichte, der Aufschäumdruck etc., die sich durch die Zusammensetzung des Kunststoffma terials steuern lassen, so eingestellt werden, daß auf der Außenoberfläche des Schwammkörpers die geschlossene, verfe stigte Haut des Kunststoffmaterials gebildet wird. Die ver festigte Außenhaut erhöht die Stabilität des Schwammkör pers, wobei die Außenhaut in den Bereichen des Schwammkör pers, die der Produktanwendung dienen, nachfolgend zumin dest bereichsweise geöffnet oder abgetragen wird, was bei spielsweise durch Fräsen, Schneiden, Schleifen, Schälen, Sandstrahlen oder Anlösen erfolgen kann.

Bei dem Aufschäumvorgang in dem Formwerkzeug finden in der Regel Trennmittel Verwendung, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Öffnung der geschlossenzelligen Struktur an der Oberfläche bzw. das Öffnen der Außenhaut ohne zusätzli che Maßnahmen entfernt werden.

Die Kantenfestigkeit des Schwammkörpers kann nicht nur über eine Erhöhung des Raumgewichts des Schaummaterials, sondern auch durch eine geeignete Temperaturführung in den Schäum werkzeugen erhöht werden. Wenn die Aufschäumreaktion in ei nem geschlossenen und beispielsweise auf 30°C bis 60°C tem perierten Werkzeug erfolgt und in den Formhohlraum mehr Kunststoffmaterial als notwendig eingefüllt wird, so ver netzt dieses Material unter Verdichtung zu einer härteren Struktur mit der dichteren Außenhaut, die kontinuierlich in einem zelligen Kern übergeht. Durch geeignete Wahl von Tem peratur und Materialgemischeingabe in den Formhohlraum kön nen auf diese Weise gezielte Schaumstrukturen und Oberflä chenstrukturen mit hohen Kantenfestigkeiten erreicht wer den.

Wenn an dem Schwammkörper in oben genannter Weise stabilere Halte- oder Griffabschnitte oder abgedichtete Bereiche ausgebildet werden sollen, wird die Außenhaut in diesen Ab schnitten des Schwammkörpers nicht geöffnet.

Als Material für den Schwammkörper hat sich ein Polyure than-Weichschaum bewährt, dessen Schaumdichte im Bereich von 25 kg/m³ bis 80 kg/m³ liegen kann. Insbesondere kann auch ein Polyester-PUR-Schaum Verwendung finden.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Schwammkörper aus mehreren unterschiedlich strukturier ten Schwammkörperabschnitten besteht. Dabei können die Schwammkörperabschnitte vorgefertigt und anschließend durch Kleben oder Schweißen zusammengefügt werden.

Eine bevorzugte Herstellungsmöglichkeit ist dadurch gege ben, daß der Formhohlraum des Formwerkzeugs mit einer oder mehreren Trennwänden insbesondere in Form von Schiebern in mehrere Kammern unterteilt wird. In jede Kammer wird ein Schaummaterial eingefüllt und zur Reaktion gebracht. Vor dem Ende der Aufschäumreaktion werden die Trennwänden bei spielsweise durch Ziehen der Schieber entfernt, wodurch das Material in den Einzelkammern sich verbinden kann. Dabei können die Kammern durch die Trennwände vollständig vonein ander getrennt sein, es ist jedoch beispielsweise auch mög lich, daß die Kammern in vorbestimmten Abschnitten, bei spielsweise im Zentralbereich des Formhohlraums in Verbin dung stehen, so daß in diesem Bereich eine Verbindung bzw. eine Vermischung der beiden Schaumstrukturen ungehindert stattfindet, während im äußeren Umfangsbereich des Schwamm körpers aufgrund der dort befindlichen Trennwänden eine klare Abgrenzung der unterschiedlichen Strukturbereiche entsteht. In dem Zentralbereich des Schwammkörpers, der vorzugsweise das überwiegende Volumen des Schwammkörpers umfaßt, entsteht somit eine intensive Verbindung der beiden Strukturen, während in einem relativ kleinen Rand- oder Umfangsbereich eine exakte Abgrenzung der beiden Strukturen über eine geringe Tiefe möglich ist. Dabei kann der Schwammkörper auch aus mehreren Schichten gleicher oder un terschiedlicher Ausdehnung aufgebaut sein.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß in dem Schwammkörper eine Vorratskammer für ein Reini gungsmedium oder ein zu applizierendes Medium mit minde stens einer zur Außenseite des Schwammkörpers verlaufenden Füllöffnung ausgebildet wird. In die Vorratskammer kann das zu applizierende Medium, bei dem es sich um eine Flüssig keit, ein Puder, ein Pulver, um Tabletten oder Kapseln han deln kann, angeordnet, wobei das Medium bei Gebrauch des Schwammkörpers der Arbeits- oder Applikationsoberfläche des Schwammkörpers zugeführt wird, was entweder durch die of fenzellige Struktur des Schwammkörpers in diesem Bereich und/oder durch zusätzliche Applikationskanäle, die bei spielsweise gebohrt sein können, erreicht wird. Das erfin dungsgemäße Verfahren des Aufschäumens des Schwammkörpers in dem Formwerkzeug läßt sehr viele Möglichkeiten für die Ausgestaltung der Vorratskammer in Form eines in den Schwammkörper eingebrachten Hohlraums offen. Wenn an dem Schwammkörper ein vorgefertigtes Griffteil insbesondere aus Kunststoff angebracht wird, kann dieses die Vorratskammer für das zu applizierende Medium enthalten oder zumindest zusammen mit einer Oberfläche des Schwammkörpers bilden. Zu diesem Zweck kann das Griffteil eine Füllöffnung aufweisen, durch die das zu applizierende Medium in die Vorratskammer eingefüllt bzw. nachgefüllt werden kann. Die Füllöffnung läßt sich durch einen Verschluß verschließen, bei dem es sich um einen angeformten Deckel, Stopfen oder ein ähnli ches Verschlußelement handeln kann. In bevorzugter Ausge staltung ist die Vorratskammer für das zu applizierende Me dium in dem Raum zwischen dem Schwammkörper und dem aufge setzten Griffteil ausgebildet.

Wenn ein Abschnitt des Schwammkörpers zur Bildung eines Halteabschnitts ungeöffnet bleibt, kann dieser außenseitig gerillt, profiliert oder strukturiert sein, um dem Benutzer das Erfassen des Schwammkörpers und dessen Führung während dessen Einsatzes zu erleichtern.

Wenn an dem Schwammkörper ein separates Griffteil ange bracht wird, wird dieses in oben genannter Weise insbeson dere an einem ungeöffneten Abschnitt des Schwammkörpers be festigt, wobei zur Befestigung vorzugsweise eine Verrastung bzw. Verspannung des Schwammkörpers in dem Griffteil vorge sehen ist, so daß das Griffteil auch bei abgenutztem Schwammkörper weiterverwendet und mit einem neuen Schwamm körper versehen werden kann. Dabei kann die Aufnahme des Griffteils von dem Schwammkörper entweder vollständig aus gefüllt werden, es ist jedoch auch möglich, im Inneren des Griffteils oberhalb des Schwammkörpers einen Freiraum zu belassen, der beispielsweise als Vorratskammer für das zu applizierende Medium in oben genannter Weise dienen kann.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß in den Schwammkörper ein Innenbeutel eingebettet wird, der von der Außenseite des Schwammkörpers zugänglich ist. Insbesondere ist dieser Innenbeutel als Handschuh beispielsweise aus Gummi oder Kunststoff ausgebildet, so daß ein Benutzer den Handschuh über seine Hand stülpen kann und somit einen an seiner Hand angebrachten Schwammkörper trägt, bei dessen Benutzung er mit dem zu applizierenden Medium oder der Rei nigungsflüssigkeit nicht in Kontakt kommt.

Der erfindungsgemäße Formschäumvorgang erlaubt das Ausbil den weiterer Elemente am Schwammkörper. Beispielsweise kann an dem Schwammkörper eine Aufhängeöse angeformt sein, oder es ist auch möglich, einen Verschlußpfropfen für die Füllöffnung der Vorratskammer in den Schwammkörper unverlierbar zu integrieren. Darüber hinaus kann auch ein Griffteil bei spielsweise über ein Scharniergelenk mit dem Schwammkörper verbunden und zusammen mit diesem hergestellt sein, so daß das Griffteil nach der Entnahme aus dem Formwerkzeug ledig lich in eine am Schwammkörper festgelegte Position ge schwenkt wird.

Die Arbeits- oder Applikationsflächen des Schwammkörpers können strukturiert sein. Dabei können die Oberflächen strukturen sowohl einer Reinigungs- oder Applikationsfunk tion oder auch der Information oder Dekoration dienen. Die Strukturierung kann relativ flach und flächenartig oder auch stift- bzw. borstenartig ausgebildet sein. Dabei kön nen die hervorstehenden Oberflächenbereiche verschlossen bleiben oder durch Beseitigung der Außenhaut auch geöffnet werden. Auf die Oberfläche des Schwammkörpers kann durch weitere Maßnahmen wie Polieren, Galvanisieren, oder Erodie ren des Formhohlraums Einfluß genommen werden.

Der Schwammkörper kann antimikrobiell ausgerüstet werden. Dazu werden antimikrobielle Wirkstoffe in das aufzuschäu mende Ausgangsmaterial oder in den Hohlraum des Formwerk zeuges eingegeben. Bei den antimikrobiellen Wirkstoffen kann es sich insbesondere um wasserlösliche Wirkstoffe wie Xylit, Chlorhexidin-Salze oder Cetylpyridiniumchloriol han deln. Auch eine nachträgliche Ausrüstung des Schwammkörpers ist möglich, indem dieser mit antimikrobiellen Mitteln ge tränkt wird oder die antimikrobiellen Mitteln in flüssiger, pastöser, pulverförmiger oder fester Form in Hohlräume des Schwammkörpers gegeben werden. Es kann sich dabei um spezi ell zu diesem Zweck vorgesehene, separate Hohlräume han deln. Es ist jedoch auch möglich, die antimikrobiellen Mit tel zu den Reinigungsmitteln insbesondere in Form flüssiger Reinigungsmittel hinzuzugeben. Wenn die antrimikrobiellen Mittel in einen Hohlraum des Schwammkörpers mit nicht oder nur wenig geöffneten Wandungen eingegeben werden, bleibt das Mittel über eine lange Zeitdauer wirksam. Dies gilt grundsätzlich auch für Reinigungs- und Applikationsmedien. Die geschlossene Außenhaut im Handhabungsbereich trägt zur Vermeidung des unerwünschten Austritts bei und fördert den zielgerichteten Einsatz dieser Mittel.

Der Schwammkörper kann mit mehreren, voneinander getrennt liegenden Kammern versehen sein, in denen Mittel aufgenom men sind, die bei Kontakt miteinander reagieren können. Durch die Zellstruktur des Schwammkörpers und/oder das Zu sammenpressen des Schwammkörpers bei Gebrauch werden diese Mittel zusammengeführt. Auf diese Weise ist eine kontinu ierliche Dosierung durch die Zellstruktur oder eine durch den Preßdruck auf den Schwammkörper hervorgerufene Zwangs dosierung möglich.

Die Bereiche des Schwammkörpers, in denen die weitgehend geschlossene Außenhaut verbleibt, lassen sich durch Sand strahlen, Ätzen, Drucken, Siebdrucken, Tintenstrahldrucken oder Lasern mit Informationen und/oder Dekorierungen verse hen.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß der Schwammkörper auf seiner Außenoberfläche abschnittsweise mit einem Belag versehen wird. Dies kann insbesondere dadurch erreicht wer den, daß der Belag vor dem Aufschäumen des Schwammkörpers in das Formwerkzeug eingelegt wird. Damit ist der besondere Vorteil verbunden, daß das Kaschiermaterial auch teilflä chig oder mehrstückig eingelegt und auf der Handhabungs-, Arbeits- oder Applikationsfläche des Schwammkörpers ver teilt werden kann. Die Kaschiermaterialien können infolge der guten Haftung von PU-Schäumen an allen möglichen Mate rialien fast beliebig ausgewählt werden. Es kann sich dabei um Schleiffolien, Stoffe, gespritzte Flächengebilde aus Elastomer beispielsweise mit Nocken, Stiften oder Borsten oder auch um Silikonborsten handeln. Insbesondere vorteil haft sind entsprechende Einlagen an Ecken und Kanten des formgeschäumten Schwammkörpers. In die Einlagen oder auch direkt auf den Schwammkörper können auch Abrasivmaterialien aufgebracht werden. Aufgrund des Aufschäumens des Schwamm körpers können an diesem auch Gegenstände aus Materialien ohne Affinität durch Umschäumen eingebettet werden, wobei es sich beispielsweise um Aufhängeschlaufen oder Metallösen handeln kann.

Eine erfindungsgemäße Reinigungs- oder Applikationsvorrich tung umfaßt einen Schwammkörper des vorstehende genannten Aufbaus, wobei insbesondere vorgesehen ist, daß an dem Hal teabschnitt des Schwammkörpers ein Griffteil angebracht ist.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Form werkzeuges zur Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahrens,

Fig. 2 einen Längsschnitt eines Schwammkörpers nach dem Aufschäumen,

Fig. 3 einen Schwammkörper nach einer Nachbearbei tung,

Fig. 4 einen Schwammkörper mit einem integrierten Griffabschnitt nach einer anderen Nachbearbeitung,

Fig. 5 einen Schwammkörper mit separatem Griffteil vor dessen Aufsetzen,

Fig. 6 den Schwammkörper gemäß Fig. 5 mit aufge setzten Griffteil,

Fig. 7 einen Schwammkörper mit Griffteil in alter nativer Ausgestaltung,

Fig. 8 einen Schwammkörper mit integriertem Griff teil,

Fig. 9 einen Schwammkörper mit integriertem Ver schlußteil,

Fig. 10 einen Schwammkörper mit strukturierter Ar beitsfläche gemäß einem ersten Ausführungs beispiel,

Fig. 11 einen Schwammkörper mit strukturierter Oberfläche gemäß einem alternativen Ausfüh rungsbeispiel,

Fig. 12 einen Schwammkörper mit strukturierter Oberfläche gemäß einem weiteren Ausfüh rungsbeispiel,

Fig. 13 einen Schwammkörper mit Vorratskammer für das zu applizierende Medium,

Fig. 14 einen Schwammkörper mit einem selbstdich tenden Verschluß der Vorratskammer,

Fig. 15 den Schwammkörper gemäß Fig. 14 in geöffne ter Stellung,

Fig. 16 einen Schwammkörper mit integrierter Auf hängeöse,

Fig. 17 einen Querschnitt durch den Schwammkörper gem. Fig. 16,

Fig. 18 einen Schwammkörper mit aufsetzbarem Griff teil und integrierter Vorratskammer,

Fig. 19 die Reinigungsvorrichtung gemäß Fig. 18 mit geöffneter Vorratskammer,

Fig. 20 einen Schwammkörper mit oberflächiger Ka schierung,

Fig. 21 den Schwammkörper gem. Fig. 20 mit nachlad barer Patrone,

Fig. 22 einen handschuhartigen Schwammkörper mit seitlicher Vorratskammer,

Fig. 23 den Verschluß der Vorratskammer gem. Fig. 22 in geöffneter Position,

Fig. 24 den Verschluß gem. Fig. 23 in geschlossener Position,

Fig. 25 einen Schwammkörper mit eingebettetem In nenbeutel in Form eines Handschuhs,

Fig. 26 den Schwammkörper gem. Fig. 25 mit ange formten Verschlußteil in geschlossener Position,

Fig. 27 das Verschlußteil gem. Fig. 26 in geöffne ter Position,

Fig. 28 einen Schwammkörper mit integrierten Bor stenbündeln,

Fig. 29 einen Schwammkörper mit verstärkten Eckbe reichen und

Fig. 30, 31, 32, 33 und 34 Schwammkörper in gegenständlichen Darstel lungen.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Formwerkzeug zur Herstellung eines Schwammkörpers nach dem erfindungsgemäßen Verfahren. Das Formwerkzeug umfaßt zwei Formhälften 11 und 12, die zwischen sich einen Formhohlraum 15 definieren. Über einen Zuführkanal 16 kann ein aufschäumendes Kunststoffmaterial, bei dem es sich insbesondere um einen Polyurethan-Weich schaum handelt, in den Formhohlraum 15 eingebracht und dort aufgeschäumt werden, wie durch den Pfeil M angedeutet ist. Nach Öffnen des Formwerkzeuges ergibt sich ein Schwammkör per 10 mit einer inneren, gleichmäßigen geschlossenzelligen Struktur und einer kontinuierlich geschlossenen, verfertig ten Außenhaut 13, die relativ stabil ist und sich durch ge wählte Einstellung der Verfahrensparameter während des Auf schäumvorganges auf der Außenseite des Schwammkörpers 10 ausbildet, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Die Außenhaut 13 kann abschnittsweise aufgebrochen werden, so daß sich der in Fig. 3 dargestellte Schwammkörper 10 mit einem kon tinuierlichen inneren geschlossenzelligen Bereich ergibt, dessen unterer Bereich von der Außenhaut 13 befreit ist. Die verbleibende feste Außenhaut 13 kann als stabiler Griffabschnitt für den Benutzer oder zur Anbringung eines separaten Griffteils verwendet werden.

Der Schwammkörper 10 gemäß Fig. 4 unterscheidet sich von dem Schwammkörper gemäß Fig. 3 dadurch, daß der Schwammkör per 10 in seinem unteren Bereich 10b eine nachträglich ge öffnete Zellstruktur besitzt, während der obere Bereich 10a geschlossenzellig bleibt und von der festen Außenhaut 13 umgeben ist. Der geschlossenzellige Bereich 10a besitzt ei ne größere räumliche Stabilität als der offenzellige Be reich 10b und kann für einen Benutzer als Griff- oder Hal teabschnitt dienen. Dabei sind zusätzlich in den seitlichen Rändern des oberen Bereichs nach innen weisende Ausnehmun gen 13a eingeformt, die das Ergreifen des Schwammkörpers 10 erleichtern oder zur formschlüssigen Anbringung eines sepa raten Griffteils 14 dienen können, wie es in Fig. 5 ange deutet ist. Das napfartige, nach unten offene separate Griffteil 14 wird von oben auf den verfestigten Abschnitt des Schwammkörpers derart aufgesetzt, daß seine Seitenteile unter elastischer Verformung in die Ausnehmungen 13a einra sten, so daß das Griffteil 14 auf dem Schwammkörper 10 fest gehalten ist. Der montierte Zustand des Griffteils 14 ist in Fig. 6 dargestellt, wobei der Schwammkörper den Innen raum des Griffteils 14 vollständig ausfüllt. Alternativ ist es jedoch auch möglich, daß der Innenraum des Griffteils 14 von dem Schwammkörper 10 nur teilweise ausgefüllt ist, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.

Fig. 8 zeigt einen Schwammkörper 10 mit einem im unteren Bereich geöffneten bzw. von der Außenhaut befreiten Ab schnitt, während im oberen Bereich die Außenhaut 13 verblieben ist. Auf der Oberseite des Schwammkörpers 10 ist eine Ausnehmung eingeformt, die eine Vorratskammer 17 für ein Reinigungsmittel oder ein zu applizierendes Medium bil det. Über ein Scharniergelenk 18 einstückig an dem Schwammkörper 10 angeformt ist ein Griffteil 14, das vollständig von einer verfestigten Außenhaut umgeben ist und auf seiner der Oberseite des Schwammkörpers 10 zugewandten Oberfläche einen stopfenartigen Vorsprung 14a besitzt, der die Vor ratskammer 17 von oben abdichten kann, wenn das Griffteil 14 um das Scharniergelenk 18 geschwenkt wird und auf der Oberseite des Schwammkörpers 10 zu liegen kommt. Bei der in Fig. 9 dargestellten alternativen Ausgestaltung ist an den Schwammkörper 10 ein Verschlußstopfen 20 angeformt, der über einen Verbindungssteg 19 mit dem Schwammkörper verbun den ist und die oberseitige Einfüllöffnung der Vorratskam mer 17 verschließen kann.

Die Fig. 10 bis 12 zeigen Schwammkörper mit strukturierter Oberfläche. Gemäß Fig. 10 besitzt der Schwammkörper 10 auf seiner unteren Arbeitsfläche mehrere vorstehende flächige Bereiche 21 relativ geringer Höhe. Wenn der Schwammkörper 10 aus dem Formwerkzeug entnommen wird, ist er vollständig mit einer festen Außenhaut 13 umgeben. Diese wird nur im Bereich der vorstehenden Bereiche 21 geöffnet, während auch die zwischen den Bereiche 21 liegenden Abschnitte der unte ren Arbeitsfläche durch die Außenhaut 13 verschlossen blei ben.

Fig. 11 zeigt einen aus einem Schwammkörper gebildeten Be sen. Zu diesem Zweck ist der Schwammkörper auf seiner Un terseite mit einer Vielzahl von nach unten frei auskragen den Fingern 22 versehen, die von der Außenhaut 13 befreit sind. Im oberen Bereich, in der die Außenhaut 13 verblieben ist, ist der Schwammkörper 10 von einem Halteteil 23 um griffen, das mit einem Besenstiel 24 verbunden ist.

Der Schwammkörper gem. Fig. 12 weist auf seiner Unterseite nach unten vorstehende Vorsprünge 25 auf, die ihrerseits an ihrer Unterseite mit borstenartigen Fingern 26 versehen sind. Die Vorsprünge 25 einschließlich der Finger 26 sind von der stabilen Außenhaut 13 befreit. In dem oberen Be reich des Schwammkörpers 10 ist dieser von einem separaten aussteifenden Griffteil 14 eingefaßt.

Fig. 13 zeigt einen Schwammkörper 10, der in seinem oberen Bereich ein vorgefertigtes kappenartiges Griffteil 14 trägt, wobei zwischen der Oberseite des Schwammkörpers 10 und dem Griffteil 14, d. h. in dessen Innenraum, eine Vor ratskammer 17 für ein zu applizierendes Medium ausgebildet ist. Das Griffteil 14 besitzt eine einstückig angeformte schwenkbare Klappe 14b, mit der eine Einfüllöffnung 27 der Vorratskammer 17 wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann.

Der untere Bereich des Schwammkörpers 10 ist in genannter Weise geöffnet und von der Außenhaut befreit. Zwischen der Vorratskammer 17 und der entgegengesetzten Applikationsflä che 28 des Schwammkörpers 10 erstrecken sich eine Vielzahl von Kanälen 29. Die Kanäle 29 können so dimensioniert und ausgerichtet sein, daß puder- oder pulverförmige Stoffe aus der Vorratskammer 17 der Applikationsfläche 28 zugeführt und appliziert werden können. Aus Stabilitätsgründen ist die von dem Griffteil 14 übergriffene Oberseite des Schwammkörpers bis auf die Mündungsöffnungen der Kanäle 29 nicht von der Außenhaut 13 befreit. Wenn der Benutzer den Schwammkörper 10 unter Druck setzt, führt dies zu einer Verwirbelung des Pulvers in der Vorratskammer 17 und somit zu dessen Lockerung.

Fig. 14 zeigt einen Schwammkörper 10, in dessen oberem Be reich die stabile Außenhaut 13 stehengeblieben ist. Auf der Oberseite des Schwammkörpers ist ein Spalt oder Schlitz 29 ausgebildet, der gegebenenfalls mit einer im Inneren des Schwammkörpers 10 in nicht dargestellter Weise ausgebildeten Vorratskammer für ein zu applizierendes Medium in Ver bindung stehen kann. Falls eine Vorratskammer ausgebildet ist, ist diese über den Schlitz 29 von der Außenseite zu gänglich. Der Schlitz 29 auf der Oberseite des Schwammkör pers 10 ist im Normalzustand des Schwammkörpers aufgrund der Eigenelastizität des Schaummaterials geschlossen. Um ein Medium in den Schlitz 29 oder die Vorratskammer ein- oder nachzufüllen, muß der Benutzer den Schwammkörper 10 von entgegengesetzten Seiten unter Druck setzen, wie es in Fig. 15 durch die Pfeile P dargestellt ist. Dadurch ver formt sich der Schwammkörper 10 derart, daß der Schlitz 29 öffnet und es ermöglicht, das Medium einzufüllen, wie eben falls in Fig. 15 dargestellt ist.

Fig. 16 zeigt einen Schwammkörper in nierenförmiger Ausge staltung, der sich an einem Ende leicht verjüngt. Auch hierbei ist der Schwammkörper in seinem unteren Abschnitt 10b geöffnet, während er in seinem oberen Abschnitt 10a un geöffnet ist und eine stabilisierende Außenhaut 13 trägt. In die Seiten des Schwammkörpers 10 sind Griffmulden 13a eingeformt. An einem Ende ist einstückig eine Aufhängela sche 30 angeformt, die nur in geringem Maße aufgeschäumt ist und somit eine erhöhte Stabilität aufweist. Wie Fig. 17 zeigt, besitzt der Schwammkörper 10 in seinem Inneren eine Vorratskammer 17 für Reinigungsmittel oder ein zu applizie rendes Medium, die über einen Labyrinthkanal 31, der gleichzeitig als Verschluß dient, mit der Oberseite des Schwammkörpers verbunden ist.

Fig. 18 zeigt einen Schwammkörper 10, der in seinem unteren Bereich 10b geöffnet ist und auf seiner Oberseite eine ein geformte Vertiefung zur Bildung einer Vorratskammer 17 be sitzt. Im oberen, ungeöffneten Bereich 10a des Schwammkör pers ist ein umlaufender Rastvorsprung 32 mit entsprechen der Rastvertiefung ausgebildet, so daß ein separat vorgefertigtes Griffteil 14c mit angeformtem Stiel 14a auf die Oberseite des Schwammkörpers 10 aufrastbar ist, wobei es die Oberseite des Schwammkörpers und somit die Vorratskam mer 17 deckelartig überdeckt. Das Griffteil 14 besitzt eine angeformte Klappe 14b, die gemäß Fig. 19 geöffnet werden kann, so daß ein Reinigungsmittel von oben in die Vorrats kammer 17 des Schwammkörpers 10 eingefüllt werden kann.

Bei dem in Fig. 20 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schwammkörper 10 auf seiner Außenseite mit Belägen ka schiert, die vor dem Aufschäumvorgang in den Formhohlraum des Formwerkzeugs eingelegt werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind sowohl ein leicht abrasiver Belag 33 mit einer geringen Oberflächenstruktur und daneben ein stark abrasiver Belag 34 aufgebracht. Alternativ oder zu sätzlich dazu kann der Schwammkörper 10 auch beflockt sein. Den Schwammkörper 10 gemäß Fig. 20 zeichnet desweiteren da durch aus, daß in seinem Mittelbereich eine Einführöffnung 35 ausgebildet ist, in die eine Vorratspatrone 36 einge schoben werden kann, die ein Reinigungsmittel oder ein zu applizierendes Medium enthält. Wenn die Patrone 36 leer ist, wird sie entweder durch eine neue Patrone ersetzt oder aus dem Schwammkörper 10 herausgeschoben und nachgefüllt, wie es in Fig. 21 dargestellt ist.

Gemäß Fig. 22 weist der Schwammkörper 10 eine beutelartige Form auf und kann als Reinigungshandschuh verwendet werden. Auf einer Seite ist über eine Trennwand 37 eine Vorratskam mer 17 abgeteilt, in die das Reinigungsmittel eingefüllt werden kann. Die Vorratskammer 17 läßt sich am oberen Ende des beutelartigen Schwammkörpers verschließen, indem an der Seitenwand des Schwammkörpers ausgebildete Vorsprünge 38 in entsprechende Aufnahmen 39 der Trennwand 37 unter elasti scher Verformung hineingedrückt werden, wie es in den Fig. 23 und 24 dargestellt ist.

Damit der Benutzer bei Gebrauch des Schwammkörpers seine Hände nicht naß macht, kann in den Schwammkörper 10 ein In nenbeutel in Form eines Handschuhs 40 eingebettet sein, der von der Außenseite des Schwammkörpers zugänglich ist. Zu sätzlich ist im Schwammkörper eine Vorratskammer für Reini gungsmittel ausgebildet, die über einen Verschlußstopfen 20, der über einen Verbindungssteg 19 einstückig mit dem Schwammkörper 10 verbunden ist, wahlweise geöffnet (Fig. 27) oder verschlossen werden kann (Fig. 26).

Gemäß der in Fig. 28 dargestellten Ausgestaltung sind auf der Unterseite, d. h. der Arbeitsfläche des Schwammkörpers Ausnehmungen 41 ausgeformt, in denen jeweils ein Borsten bündel 42 angeordnet ist, das vorzugsweise an seinem inne ren Ende am Schwammkörper befestigt ist. Im Normalzustand des Schwammkörpers sind die Borstenbündel vollständig in dem Schwammkörper aufgenommen. Wenn das Schaummaterial des Schwammkörpers jedoch bei Gebrauch zusammengedrückt wird, treten die Borstenbündel unterseitig aus dem Schwammkörper hervor, wodurch eine Reinigungswirkung verstärkt wird.

Fig. 29 zeigt einen Schwammkörper, bei dem die stabile Au ßenhaut 13 im Bereich einer Seitenkante der unteren Ar beitsfläche stehengeblieben ist und somit eine Verstärkung der Kante bewirkt. Alternativ kann der Bereich der Kante beim Aufschäumen des Schwammkörpers auch geflockt oder mit einer Einlage versehen sein.

Die Fig. 30 bis 34 zeigen gegenständliche Ausgestaltungen eines Schwammkörpers, wie sie mit dem erfindungsgemäßen Aufschäumverfahren zu erzielen sind. Dabei sind sowohl Tierdarstellungen, wie beispielsweise die in Fig. 30 ge zeigte Maus oder der in Fig. 34 dargestellte Frosch, als auch die Darstellung eines Pilzes gemäß Fig. 31, eines Gesichtes gemäß Fig. 32 für ein Kosmetik-Pad oder auch eine Topfbürste mit der Darstellung eines Kochs gemäß Fig. 33 möglich.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Reinigungs- oder Ap plikationsschwammes, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwammkörper (10) in einem Formwerkzeug (11, 12) auf geschäumt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwammkörper (10) eine innere geschlossenzellige Struktur aufweist, die in einem nachfolgenden Verfah rensschritt bereichsweise geöffnet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß auf der Außenoberfläche des Schwammkörpers (10) zumindest in Teilbereichen eine verfestigte Au ßenhaut (13) ausgebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenhaut (13) bereichsweise geöffnet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halteabschnitt (14) des Schwammkörpers (10) ungeöffnet bleibt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwammkörper aus Polyurethan- Weichschaum besteht.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwammkörper (10) eine Schaumdichte von 25 kg/m³ bis 80 kg/m³ besitzt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwammkörper aus mehreren un terschiedlich strukturierten Schwammkörperabschnitten besteht.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwammkörperabschnitte vorgefertigt und anschlie ßend zusammengefügt sind.

10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Formhohlraum des Formwerkzeugs mit Trennwänden in mehreren Kammern unterteilt wird, in die jeweils un terschiedliche Schaummaterialien eingefüllt werden, und daß die Trennwände vor dem Ende des Aufschäumvor ganges entfernt werden und die Schaummaterialien sich verbinden.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände die Kammern nur in Teilbereichen voneinander trennen.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schwammkörper eine Vorrats kammer (17) und/oder ein Schlitz (29) für ein Reini gungsmedium oder ein zu applizierendes Medium mit ei ner auf der Außenseite des Schwammkörpers mündenden Füllöffnung ausgebildet wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schwammkörper (10) ein In nenbeutel (40) eingebettet wird, der von der Außensei te des Schwammkörpers zugänglich ist.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbeutel (40) ein Handschuh ist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schwammkörper eine Aufhän geöse (30) angeformt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Schwammkörper ein Griffteil (14) angeformt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Arbeitsfläche des Schwammkör pers oberflächlich strukturiert wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwammkörper auf seiner Au ßenoberfläche abschnittsweise mit einem Belag (33, 34) versehen wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag vor dem Aufschäumen des Schäumkörpers in das Formwerkzeug eingelegt wird.

20. Reinigungs- oder Applikationsvorrichtung mit einem Schwammkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 19.

21. Reinigungs- oder Applikationsvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Halteabschnitt des Schwammkörpers (10) ein Griffteil (14) angebracht ist.

22. Reinigungs- oder Applikationsvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Griffteil (14) mindestens eine Vorratskammer (17) für ein Reinigungs medium oder ein zu applizierendes Medium bildet und daß das Medium von der Vorratskammer in den Schwamm körper einbringbar ist.

23. Reinigungs- oder Applikationsvorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrats kammer (17) zwischen dem Schwammkörper (10) und dem Griffteil (14) ausgebildet ist.

24. Reinigungs- oder Applikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorratskammer über eine Füllöffnung mit der Außen seite in Verbindung steht und daß die Füllöffnung mit tels eines Verschlusses (14a; 20; 14b; 29; 31) verschließ bar ist.

25. Reinigungs- oder Applikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllöffnung als Labyrinthkanal (31) ausgebildet ist.

26. Reinigungs- oder Applikationsvorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß einstückig an den Schwammkörper angeformt ist.