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Die
Erfindung betrifft eine Bürste zum Übertrag von
flüssigen oder pastösen Medien, insbesondere von
dekorativen Kosmetika wie Mascara, mit einem aus Kunststoff bestehenden
stabförmigen Träger, der auf seiner Außenseite
eine Vielzahl von aus Kunststoff bestehenden, radial nach außen
auskragenden Fingern aufweist, wobei jeder Finger in seinem unteren
Fußbereich über einen Fußquerschnitt
an den Träger angeformt ist und sich zu seinem oberen freien
Ende verjüngt.
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Eine
entsprechende Bürste ist aus der
DE 101 02 219 A1 und der
EP 1 752 067 A1 bekannt
und in verschiedenen Anwendungsgebieten einsetzbar. Im Folgenden
soll beispielhaft von dem Auftrag von Wimperntusche, sogenannter
Mascara, ausgegangen werden. Die Erfindung ist darauf jedoch nicht
beschränkt und eine entsprechende Bürste kann
zum Auftragen anderer Kosmetika oder auch im pharmazeutisch-medizinischen
Bereich als Applikator für medizinische Produkte, als Abstrichbürste
oder auch als Reinigungsbürste eingesetzt werden. Darüber
hinaus kann eine entsprechende Bürste dazu dienen, Klebstoffe,
Farben oder Schuhpflegemittel aufzutragen.
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Eine
Bürste bekannten Aufbaus besitzt einen stabförmigen
Träger, der gerade oder auch einsinnig gekrümmt
ausgebildet sein kann. Der Träger weist einen Besatz aus
einer Vielzahl von radial nach außen auskragenden Fingern
auf, wobei jeder Finger an seinem unteren Fußbereich über
einen Fußquerschnitt an den Träger einstückig
angeformt ist. Die Finger besitzen eine rotationssymmetrische Gestalt
in Form eines Kreiskegels oder eines Kreiskegelstumpfes, d. h. sie
verjüngen sich zu ihrem äußeren freien
Ende. Abseits des Fingerbesatzes besitzt der Träger ein Griffteil
oder kann an einem entsprechenden Griffteil angebracht werden, an
dem ein Benutzer die Bürste ergreifen und während
der Handhabung halten kann.
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Wenn
mit der Bürste ein flüssiges oder pastöses
Medium, beispielsweise Mascara, aufgebracht werden soll, befindet
sich die Mascara in einem Vorratsbehälter, der eine Einführöffnung
aufweist, durch die die Bürste in den Vorratsbehälter
eingeführt werden kann. Die Einführöffnung
ist durch einen flexiblen, lappenartigen Abstreifer überdeckt,
der dazu dienen soll, eine übermäßige
Menge von anhaftender Mascara während des Herausziehens
der Bürste aus dem Vorratsbehälter abzustreifen.
Nach dem Herausziehen der Bürste aus dem Vorratsbehälter
wird die Bürste in bekannter Weise mit den Augenwimpern
in kämmender Bewegung in Kontakt gebracht, wobei die Mascara
auf die Augenwimpern übertragen wird und gleichzeitig die
Augenwimpern auch gekämmt werden.
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Um
eine gute Kämmwirkung zu erzielen und um einen ausreichenden Übertrag
der Mascara auf die Augenwimpern sicherzustellen, müssen
die Finger der Bürste eine ausreichende Biegesteifigkeit aufweisen,
d. h. sie dürfen während der Kämm- und Auftragbewegung
nicht übermäßig ausweichen. Die dafür
notwendige Biegesteifigkeit der Finger ist jedoch so hoch, dass
das Herausziehen der Bürste aus dem Vorratsbehälter
und das dabei auftretende Abstreifen überschüssiger Mascara
erschwert ist. Wenn die Finger mit einer geringen Biegesteifigkeit
ausgebildet werden, lässt sich die Bürste zwar
in einfacher Weise in den Vorratsbehälter einführen
und aus diesem herausziehen, jedoch ist ein guter Auftrag der Mascara
auf die Wimpern nicht mehr gegeben.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bürste der genannten
Art zu schaffen, bei der die Biegesteifigkeit der Finger an unterschiedliche Handhabungsvorgänge
angepasst ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bürste
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen,
dass zumindest einige der Finger einen Fußquerschnitt aufweisen,
dessen Abmessung b1 in einer 1. Richtung
zumindest das 1,5-fache der Abmessung b2 einer
senkrecht dazu verlaufenden 2. Richtung ist. Vorzugsweise liegt
das Verhältnis V der Abmessungen (V = b1/b2) im Bereich von 1,5 bis 5,0 und insbesondere
im Bereich von 2,0 bis 3,0.
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Die
Erfindung geht von der Grundüberlegung aus, dass bei Gebrauch
der Bürste die einzelnen Handhabungsvorgänge in
der Regel Belastungen und Verformungen der Finger in unterschiedlichen Richtungen
mit sich bringen. Beim Herausziehen der Bürste aus dem
Vorratsbehälter werden die Finger in Längsrichtung
des stabförmigen Trägers verformt, um die Einführöffnung
des Vorratsbehälters passieren zu können. Nachdem
die Bürste dem Vorratsbehälter entnommen ist,
werden die Finger beim Auftragen der Mascara auf die Wimpern senkrecht
dazu, d. h. in Umfangsrichtung des stabförmigen Trägers
verformt, was noch verstärkt wird, wenn der Benutzer die
Bürste beim Auftragen der Mascara dreht. Bei der erfindungsgemäßen
Bürste sind die Biegesteifigkeiten der Finger durch deren
Querschnittsgestaltung an die zu erwartenden und gewünschten
Verformungen angepasst. Die Finger weisen eine kegelige Grundform
auf, jedoch ist die Grundfläche bzw. der Fußquerschnitt,
an dem der Finger an den Träger angeformt ist, nicht kreisförmig,
sondern in einer 1. Richtung um zumindest 50% größer
als in einer dazu verlaufenden 2. Richtung. Wenn der Fußquerschnitt in
bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung eine elliptische Form besitzt,
verläuft die längere Hauptachse in der 1. Richtung
und die kürzere Hauptachse senkrecht dazu in der 2. Richtung.
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Ausgehend
von dem stark rotationsasymmetrischen Fußquerschnitt verjüngt
sich der Finger zu seinem oberen freien Ende, wobei die Konizität,
d. h. eine Schrägstellung der Mantelfläche, auf
allen Seiten des Fingers oder auch nur auf einigen Seiten des Fingers
gegeben sein kann.
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Aufgrund
der wesentlich größeren Abmessungen des Fußquerschnittes
in der 1. Richtung als in der 2. Richtung besitzt der Finger für
Belastungen in der 1. Richtung eine wesentlich höhere Biegesteifigkeit.
Zur Aufbringung eines Mediums, beispielsweise Mascara, ist es sinnvoll,
wenn die 1. Richtung in Umfangsrichtung des stabförmigen
Trägers verläuft, damit die Bürste beim
Vorgang des Auftragens z. B. der Mascara auf die Wimpern nicht übermäßig ausweicht.
Die gleichen Vorteile sind auch bei einer Bürste gegeben,
die zur Probennahme beispielsweise vom Speichel im Mundraum eingesetzt
wird.
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In
der 2. Richtung, die vorzugsweise in Richtung der Längsachse
des stabförmigen Trägers verläuft, sind
die Abmessungen des Fußquerschnitts wesentlich kleiner
als in der 1. Richtung. Diese Ausgestaltung verleiht den Fingern
in diese 2. Richtung eine wesentlich geringere Biegesteifigkeit,
was insbesondere vorteilhaft ist, wenn die Bürste in den
Vorratsbehälter eingeführt oder aus diesem herausgezogen
wird.
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Die
Konizität des Fingers kann erreicht werden, indem seine
Mantelfläche auf allen vier Seiten gegenüber einer
vertikalen Ebene nach innen geneigt ist, vorzugsweise ist die Ko nizität
nur auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Mantelfläche
des Fingers gegeben, während die beiden anderen, ebenfalls
gegenüberliegenden Seiten keine oder eine nur sehr geringe
Konizität aufweisen. In vorteilhafter Ausgestaltung der
Erfindung ist vorgesehen, dass die in die 2. Richtung weisenden
Seiten des Fingers keine oder eine nur sehr geringe Konizität
mit einem Konuswinkel im Bereich von 0° bis 2° aufweisen. Somit
können diese Seiten vom Fußquerschnitt bis zur
Spitze des Fingers entweder parallel verlaufen (Konuswinkel = 0°)
oder eine aus herstellungstechnischen Gründen sinnvolle
sehr geringe Konizität besitzen (Konuswinkel ≤ 2°).
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In
Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die in die
1. Richtung weisenden Seiten des Fingers eine Konizität
mit einem Konuswinkel im Bereich von 10° bis 30° aufweisen.
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Die
Finger einerseits und der Träger andererseits können
aus unterschiedlichen Kunststoffen bestehen und in einem 2-Komponenten-Spritzgußverfahren
hergestellt werden. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist
jedoch vorgesehen, dass die Finger und der Träger aus dem
gleichen Kunststoff bestehen und in einem einzigen Spritzgußvorgang
hergestellt werden.
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Die
Anzahl der Finger deren Anordnung auf dem Träger ist insbesondere
aus der
DE 101 02
219 A1 an sich bekannt, weshalb an dieser Stelle zwecks Vermeidung
von Wiederholungen darauf verwiesen werden soll. Auch bei der erfindungsgemäßen
Bürste kann vorgesehen sein, dass mehrere über
den Umfang des Trägers verteilte Finger einen Fingerkranz bilden
und dass in Längsrichtung des Trägers eine Vielzahl
von Fingergrenzen mit jeweils gleicher Fingeranzahl hintereinander
angeordnet ist. Die Anzahl der Finger pro Fingerkranz kann z. B.
8 bis 16 betragen, wobei vorzugsweise 14 bis 30 und insbesondere 20
bis 27 Fingerkränze in Axialrichtung des Trägers hintereinander
liegen. Die Länge der Finger sollte 1,5 mm bis 3,0 mm betragen
und die Finger sollten in ihrem Fußbereich einen gegenseitigen
Abstand von 0,2 mm bis 0,5 mm aufweisen. Die Anzahl der Fingerkränze,
die Anzahl der Finger pro Fingerkranz und die gegenseitige Anordnung
der Finger und der Fingerkränze können je nach
Anwendungsfall entsprechend gewählt und angepasst sein.
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Weitere
Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung
ersichtlich. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen
Bürste,
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2 eine
vergrößerte perspektivische Ansicht des vorderen
Endes des Fingerbesatzes,
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3 eine
Aufsicht auf einen Finger,
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4 den
Schnitt IV-IV in 3,
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5 den
Schnitt V-V in 3,
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6 eine
Seitenansicht der Bürste,
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7 die
Vorderansicht VII der Bürste gemäß 6 und
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8 einen
Längsschnitt durch die Bürste.
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1 zeigt
eine erfindungsgemäße Bürste 10 mit
einem stabförmigen, geraden Träger 11,
der auf seiner Außenseite einen Besatz 12 aus
einer Vielzahl von sich radial vom stabförmigen Träger 11 nach
außen erstreckenden Fingern 14 trägt,
wobei die Finger 14 über den Umfang des stabförmigen Trägers 11 gleichmäßig
verteilt sind. Mit einem hinteren, dem Besatz 12 abgewandten
Ende 11a ist der stabförmige Träger 11 mit
einer Aufnahmehülse 17 eines Griffteils 13 verbunden.
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Wie 2 zeigt,
besitzt jeder Finger eine konische Gestalt, wobei die Grundfläche
bzw. ein Fußquerschnitt 16 (s. 4 und 5),
mit dem der Finger 14 an den Träger 11 angeformt
ist, eine stark rotationsasymmetrische Form besitzt, wie im Folgenden
anhand der 3 bis 5 im Einzelnen
erläutert wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt
der Fußquerschnitt 16 eine elliptische Form (s. 3)
mit einer längeren Hauptachse b1 und
einer senkrecht dazu verlaufenden kürzeren Hauptachse b2, wobei die längere Hauptachse
b1 etwa 2,5-mal länger als die
kürzere Hauptachse b2 ist. Die beiden
Seiten 14a und 14b des Fingers 14, die
in Richtung der kürzeren Hauptachse weisen und im Fußquerschnitt 16 den
Abstand b2 aufweisen, verlaufen im wesentlichen
parallel zueinander (s. 5), d. h. sie besitzen keine
Konizität. Alternativ kann diesen beiden Seiten eine sehr
geringe Konizität mit einem Konuswinkel von 0° bis
2° gegeben werden, um das Entformen der Finger nach dem
Spritzgießen zu erleichtern.
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Die
beiden anderen Seiten 14c und 14d des Fingers 14,
die in Richtung der längeren Hauptachse b1 weisen
und im Fußquerschnitt 16 den gegenseitigen Abstand
b1 aufweisen, besitzen eine Konizität
mit einem Konuswinkel α (s. 4) gegenüber
einer Vertikalen von ca. 10°, wobei der Querschnitt des Fingers 14 im
Bereich seines oberen freien Endes zumindest annähernd
ein Kreis ist.
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Die
Finger sind in einer speziellen Ausrichtung auf dem Träger 11 angebracht.
Wie insbesondere 2 zeigt, sind die Finger 14 so
ausgerichtet, dass die kürzere Hauptachse des Fußquerschnitts 16 in
Längsrichtung L des stabförmigen Trägers 11 verläuft,
während die längere Hauptachse des Fußquerschnitts 16 sich
in Umfangsrichtung des stabförmigen Trägers 16 erstreckt.
Dies führt dazu, dass die Finger 14 eine relativ
geringe Biegesteifigkeit für Belastungen aufweisen, die
in Richtung der Längsachse L des stabförmigen
Trägers 11 auf sie einwirkt, wie es beispielsweise
beim Einführen und Herausziehen aus einem Vorratsbehälter
der Fall ist. Hingegen besitzen die Finger 14 eine relativ
große Biegesteifigkeit, wenn mit der Bürste zur
Erzielung einer Kämmbewegung gedreht wird, d. h. eine Bewegung
senkrecht zur Längsachse L ausgeführt wird.
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Wie 6 zeigt,
besitzt die Bürste 10 auf dem stabförmigen
Träger 11 eine Vielzahl von Fingerkränzen
K1, K2, K3..., die in Längsrichtung des Trägers 11 mit
gleichem Abstand hintereinanderliegend angeordnet sind. Jeder Fingerkranz
umfasst beispielsweise 10 Finger 14 (siehe 7),
die jeweils in einer sich senkrecht zur Längsachse L des
Trägers 11 erstreckenden Ebene liegen und unter
gleichem Winkelabstand über den Umfang des Trägers
gleich verteilt sind. Die Anzahl der Fingerkränze, die
Anzahl der Finger pro Fingerkranz und die gegenseitige Anordnung
der Finger und der Fingerkränze sind je nach Anwendungsfall
unterschiedlich und entsprechend angepassst.
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8 zeigt
einen Längsschnitt durch die Bürste, aus dem ersichtlich
ist, dass der Träger 11 und die Finger 14 aus
dem gleichen Kunststoffmaterial bestehen und ein einstückiges,
monolithisches Bauteil bilden, das in einem üblichen Spritzgussverfahren
hergestellt wird. Das Griffteil wird vorzugsweise als separates
Bauteil ausgebildet und dann mit dem Träger verbunden,
was durch eine Rastung, Klebung oder thermische Schweißung
erfolgen kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10102219
A1 [0002, 0015]
- - EP 1752067 A1 [0002]