DE102008025784B4 - Plastic coated bristles for cleaning brushes - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Borste einer für Reinigungszwecke ausgebildeten Bürste, wobei die Borste einen Drahtkern aus Metall und eine außen liegende Umhüllung aufweist sowie eine Reinigungsbürste. The The invention relates to a bristle of a trained for cleaning purposes Brush, wherein the bristle comprises a wire core of metal and an outer one wrapping and a cleaning brush.
Stand der TechnikState of the art
Bürsten für Reinigungszwecke existieren in verschiedensten Ausführungen. So sind für die Straßenreinigung Kehrbürstenwalzen bekannt, die eine Welle aufweisen, auf der eine Mehrzahl von Borstenträgern stapelweise nebeneinander befestigt sind, sodass sich insgesamt eine Kehrbürstenwalze mit einer Zylindergeometrie ergibt. Bürstenwalzen können beispielsweise eine Vielzahl einzelner in Axialrichtung nebeneinander angeordneter Bürstenscheiben mit sich in Radialrichtung erstreckenden Borsten aufweisen.Brushes for cleaning purposes exist in various designs. So are for the street cleaning Sweeping brush rollers known, which have a shaft on which a plurality of bristle carriers in batches are attached side by side, so that a total of a sweeping brush with a cylinder geometry results. Brush rollers can, for example a plurality of individual juxtaposed in the axial direction Brush discs with having radially extending bristles.
Ferner sind sogenannte Tellerbürstensysteme im Einsatz, bei welchen ein scheibenartig ausgebildeter Bürstenträger in einer Ebene parallel oder in einem bestimmten Winkel zur reinigenden Fläche rotiert, wobei an dem Bürstenträger schräg zur Rotationsachse ausgerichtete Borsten angeordnet sind.Further are so-called plate brush systems in use, in which a disc-like trained brush holder in one Plane parallel or rotated at a certain angle to the cleaning surface, being on the brush holder obliquely to the axis of rotation aligned bristles are arranged.
Bei der maschinellen Reinigung von befestigten oder versiegelten Flächen, wie etwa Straßen, Gehwegen, aber auch von Lande- und Startbahnen auf Flughäfen, kommen vornehmlich Bürstensysteme mit Drahtborsten aus Metall zum Einsatz. Solche Bürstensysteme stellen durch die mechanischen Eigenschaften der verwendeten Metallborsten einen für die Beseitigung von Schmutz, Eis und Schnee optimierten Reinigungseffekt zur Verfügung.at Machine cleaning of paved or sealed surfaces, such as about roads, sidewalks, but also of landing and runways at airports, come mainly brush systems with metal wire bristles used. Such brush systems set by the mechanical properties of the metal bristles used one for the removal of dirt, ice and snow optimized cleaning effect to disposal.
Obschon durch die Verwendung von Metalldrahtborsten gute Reinigungsergebnisse erzielt werden können, weisen diese dennoch den Nachteil eines möglichen Drahtbruchs auf, sodass einzelne von der Bürste abgebrochene Borstenelemente auf der eigentlich zu reinigenden Fläche verbleiben. Insbesondere bei der Entfernung von Eis und Schnee, so beispielsweise auf Start- bzw. Landebahnen von Flughäfen, kommen zudem Lösungsmittel, Tausalze und dergleichen Mittel zum Einsatz, die alleine, aber auch in Kombination mit Wasser zu einer nicht unerheblichen Korrosion der Metalldrahtborsten führen können.Although good cleaning results through the use of metal wire bristles can be achieved However, they have the disadvantage of a possible wire break, so that single from the brush Broken bristle elements remain on the surface actually to be cleaned. Especially in the removal of ice and snow, such as on start or Runways of airports, there are also solvents Tausalze and the like means are used alone, but also in combination with water to a considerable corrosion can lead the metal wire bristles.
Solche zumindest teilweise korrodierten Metalldrahtborsten neigen mit zunehmender Korrosion zum Borstenbruch, sodass beim Reinigungsvorgang einzelne Borstenstücke verhältnismäßig leicht abbrechen und auf der zu reinigenden Fläche verbleiben. Dies ist insbesondere bei der Reinigung von Start- und Landebahnen von Flughäfen als besonders kritisch einzustufen, da auf der Start- bzw. Landebahn befindliche Metallteile ein nicht unerhebliches Sicherheitsrisiko für Flugzeuge und deren Insassen darstellen können.Such at least partially corroded metal wire bristles tend to increase with increasing Corrosion to bristle break, so during the cleaning process individual bristle pieces relatively easy break off and remain on the surface to be cleaned. This is special when cleaning startup and Airstrips from airports to classify as particularly critical, since located on the runway Metal parts a significant security risk for aircraft and their inmates can represent.
Zudem verringert die Korrosion der Metalldrahtborsten die Lebensdauer der Bürste. Sie wirkt sich zudem nachteilig auf den zu erzielenden Reinigungseffekt aus. Ferner führt die Korrosion der Metalldrahtborsten zu für Reinigungszwecke nachteiligen mechanischen Reinigungseigenschaften der Bürste.moreover The corrosion of the metal wire bristles reduces the life span the brush. It also has a detrimental effect on the cleaning effect to be achieved out. Further leads the corrosion of the metal wire bristles to disadvantageous for cleaning purposes mechanical cleaning properties of the brush.
Eine
Borste mit den eingangs genannten Merkmalen ist beispielsweise aus
der
Aus
der
Die
Aufgabetask
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Metalldrahtborste sowie eine Reinigungsbürste zur Verfügung zu stellen, die gegen Korrosion weniger anfällig ist und die auch unter widrigen Einsatzbedingungen eine erhöhte Lebensdauer aufweist. Auch soll die Erfindung eine Metalldrahtborste zur Verfügung stellen, die weniger stark zu Borstenbrüchen neigt.Of the The present invention is therefore based on the object, a metal wire bristle as well as a cleaning brush to disposal to provide, which is less susceptible to corrosion and also under adverse conditions has an extended life. Also the invention is intended to provide a metal wire bristle, the less severe bristle fractures inclines.
Erfindung und vorteilhafte WirkungenInvention and advantageous effects
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird mit einer Borste gemäß Patentanspruch 1 und einer Reinigungsbürste gemäß Patentanspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The The problem underlying the invention is provided with a bristle according to claim 1 and a cleaning brush according to claim 14 solved. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Die erfindungsgemäße Borste ist für eine für Reinigungszwecke ausgebildete Bürste vorgesehen. Die Borste weist dabei einen Drahtkern aus Metall und eine den Drahtkern umgebende Kunststoffumhüllung auf. Die außenliegende und den Metalldrahtkern umgebende Kunststoffhülle stellt einen Korrosionsschutz für den Drahtkern zur Verfügung. Dadurch gelangen die im Rahmen eines Reinigungsvorganges verwendeten und zur Korrosion am Metalldrahtkern führenden Chemikalien, Säuren und Salze nicht oder nur unwesentlich in direkten Kontakt mit dem Drahtkern der Borste, sodass dieser durch die Kunststoffumhüllung effektiv vor korrosiven Einflüssen geschützt werden kann. Die Kunststoffumhüllung ist dabei derart ausgebildet, dass sie unmittelbar mit den Außenseiten des Metalldrahtkerns in Kontakt steht. Dies bewirkt, dass zwischen dem Drahtkern aus Metall und der außenliegenden Kunststoffumhüllung keine Zwischenräume entstehen, in welchen sich etwaige korrosive Stoffe anlagern können. Die Ausgestaltung der Kunststoffumhüllung ist ferner derart gewählt, dass sie die mechanischen Eigenschaften, insbesondere das Biegeverhalten der Drahtborste allenfalls in vernachlässigbarer Weise beeinflusst. Folglich hat die Kunststoffumhüllung einen kaum merklichen Effekt auf die Reinigungswirkung einer mit erfindungsgemäßen Borsten bestückten Reinigungsbürste. Dabei ist vorgesehen, den Drahtkern der Borste als Einzeldraht auszubilden. Jede erfindungsgemäße Borste besteht sozusagen aus einem einzelnen Metalldraht, welcher jeweils mit einer Kunststoffhülle versehen ist.The bristle according to the invention is intended for a brush designed for cleaning purposes. The bristle has a wire core made of metal and a surrounding the wire core plastic sheath. The outer and the metal wire core surrounding plastic cover provides a corrosion protection for the wire core available. This will get used in the context of a cleaning process and corrosion on the metal wire core chemicals, acids and salts are not or only insignificantly in direct contact with the wire core of the bristle, so that it can be effectively protected by the plastic coating from corrosive influences. The plastic sheath is designed such that it is in direct contact with the outer sides of the metal wire core. This causes between the wire core of metal and the outer plastic sheath no gaps arise in which any corrosive substances can accumulate. The design of the plastic sheath is further selected such that it influences the mechanical properties, in particular the bending behavior of the wire bristle, at most in a negligible manner. Consequently, the plastic sheath has a barely noticeable effect on the cleaning effect of a brush equipped with bristles invention cleaning brush. It is envisaged to form the wire core of the bristle as a single wire. Each bristle according to the invention consists so to speak of a single metal wire, which is provided in each case with a plastic sheath.
Des Weiteren ist die den Drahtkern umgebende Kunststoffumhüllung als Kunststoffüberzug oder als Kunststoffbeschichtung ausgebildet.Of Further, the surrounding the wire core plastic sheath as Plastic coating or designed as a plastic coating.
Das Wellenprofil ist dabei regelmäßig oder unregelmäßig gewellt und kann sich in unterschiedliche Ebenen transversal zur Axialrichtung der Borste erstrecken. Das heißt, die Amplitude des gewellten Profils kann sich in beliebigen Richtungen senkrecht zur Axialrichtung der Borste erstrecken.The Wavy profile is corrugated regularly or irregularly and can move in different planes transversal to the axial direction the bristle extend. This means, the amplitude of the corrugated profile can be in any direction extend perpendicular to the axial direction of the bristle.
Der Drahtkern der Borste kann als Stahldraht und/oder Kupferdraht und/oder Messingdraht ausgebildet sein. Die Wahl des Materials erfolgt vorzugsweise in Abhängigkeit vom vorgesehenen Einsatzzweck der mit den Borsten bestückten Bürste.Of the Wire core of the bristle can be used as steel wire and / or copper wire and / or Brass wire be formed. The choice of material is preferably made dependent on the intended use of the brush equipped with the bristles.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Drahtkern verzinkt ausgebildet ist. Ein verzinkter Stahldrahtkern weist beispielsweise per se eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit auf. Versieht man einen solchen verzinkten Stahldrahtkern noch mit einer weiteren, erfindungsgemäßen Kunststoffumhüllung, so kann die Korrosionsbeständigkeit gegenüber korrosiven Chemikalien und Stoffen merklich und in einfacher Art und Weise erhöht werden.Farther can be provided that the wire core is formed galvanized. For example, a galvanized steel wire core has increased corrosion resistance per se on. If one provides such a galvanized steel wire core with a further plastic casing according to the invention, see above can the corrosion resistance across from corrosive chemicals and substances noticeably and in a simple way and way increased become.
Weiterhin ist nach einer Ausgestaltung vorgesehen, dass die Geometrie des Drahtkernes nahezu beliebig ausgestaltet sein kann. Im Rahmen der Ausgestaltung sind insbesondere runde, ovale, elliptische, eckige, insbesondere rechteckige und quadratische, aber auch pentagonale und hexagonale sowie oktagonale Querschnittsprofile des Drahtkerns. Auch kann vorgesehen sein, den Drahtkern als sogenannten Flachdraht auszubilden, der ein im Wesentlichen rechteckiges Querschnittsprofil aufweist, wobei der Längenunterschied zwischen kurzer und langer Seite des Rechtecks ein Verhältnis von 1:2 bis 1:5 einnehmen kann.Farther is provided according to an embodiment that the geometry of Wire core can be configured almost arbitrarily. As part of the design are in particular round, oval, elliptical, angular, in particular rectangular and square, but also pentagonal and hexagonal as well octagonal cross-sectional profiles of the wire core. Also can be provided be to form the wire core as a so-called flat wire, the has a substantially rectangular cross-sectional profile, wherein the difference in length between the short and the long side of the rectangle a ratio of 1: 2 can take up to 1: 5.
Nach einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Drahtkern einen Durchmesser von 0,2 mm bis 1,1 mm, vorzugsweise einen Durchmesser von 0,3 mm bis 0,8 mm, höchstvorzugsweise einen Durchmesser von 0,4 bis 0,6 mm auf. Der Durchmesser der erfindungsgemäßen Borste bzw. der Durchmesser des Drahtkerns beträgt vorzugsweise weniger als 1 mm. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt der Durchmesser des Drahtkerns etwa 0,45 bis 0,5 mm.To a further advantageous embodiment of the invention the wire core has a diameter of 0.2 mm to 1.1 mm, preferably a diameter of 0.3 mm to 0.8 mm, most preferably a diameter from 0.4 to 0.6 mm. The diameter of the bristle according to the invention or the diameter of the wire core is preferably less than 1 mm. In a particularly preferred embodiment, the diameter is of the wire core about 0.45 to 0.5 mm.
Dieser Kunststoffüberzug weist eine Dicke von weniger als 20%, vorzugsweise weniger als 10% und höchstvorzugsweise weniger als 5% des Durchmessers des Drahtkerns auf.This Plastic coating has a thickness of less than 20%, preferably less than 10% and most preferably less than 5% of the diameter of the wire core.
Bei einem im Rahmen der vorteilhaften Ausgestaltung üblichen Durchmesser des Drahtkerns von etwa 0,5 mm beträgt die Schichtdicke der Kunststoffbeschichtung oder die Dicke des Kunststoffüberzugs somit maximal 0,02 mm, 0,05 mm oder 0,1 mm. Nicht zuletzt aufgrund dieser Dickenverhältnisse von Drahtkern und Kunststoffbeschichtung hat der Kunststoffüberzug bzw. die Kunststoffbeschichtung einen kaum merklichen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften der Borste und die Reinigungsleistung einer damit bestückten Reinigungsbürste.at a standard within the scope of the advantageous embodiment diameter of the wire core of about 0.5 mm the layer thickness of the plastic coating or the thickness of the plastic coating thus maximum 0.02 mm, 0.05 mm or 0.1 mm. Not least due these thickness ratios of wire core and plastic coating has the plastic coating or the plastic coating has a barely noticeable effect on the mechanical properties of the bristle and the cleaning performance of a equipped with it Cleaning brush.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kunststoffumhüllung im Wesentlichen transparent ausgebildet, sodass man die Kunststoffbeschichtung von einem Anwender optisch kaum wahrnehmbar ist.To a further advantageous embodiment of the invention is the Plastic covering essentially transparent, so that the plastic coating optically barely perceptible by a user.
Daneben kann die Kunststoffumhüllung auch verschiedene Farben aufweisen, was eine leichte und intuitive Kennzeichnung von Bürstentyp, Borstendicke und -Material ermöglicht.Besides can the plastic wrap also have different colors, which is an easy and intuitive Marking brush type, Borstendicke and material allows.
Weiterhin ist vorgesehen, dass die Kunststoffumhüllung bzw. die Kunststoffbeschichtung den Drahtkern in Radialrichtung über dessen gesamte Erstreckung in Axialrichtung im Wesentlichen vollständig umschließt. Durch diese vollumfängliche Beschichtung oder Umhüllung des Drahtkerns mit einem korrosionsbeständigen Kunststoff kann ein verbesserter, kostengünstiger und langlebiger Korrosionsschutz zur Verfügung gestellt werden.Farther is provided that the plastic casing or the plastic coating the wire core in the radial direction whose entire extent in the axial direction substantially completely encloses. By this full-scale Coating or coating of the wire core with a corrosion resistant plastic can a improved, cheaper and long-lasting corrosion protection can be provided.
Nach einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Borste im Wesentlichen geradlinig ausgebildet ist. Dabei weisen benachbart zueinander angeordnete Borsten oder Borstenbüschel eine im Wesentlichen gleichlange axiale Erstreckung auf. Alternativ kann vorgesehen sein, die Länge benachbarter Borsten bzw. benachbarter Borstenbüschel unterschiedlich zu gestalten, um die Bürste an den vorgesehenen Einsatzzweck optimal anpassen zu können.According to a development, it is provided that the bristle according to the invention is substantially rectilinear. In this case, bristles or bristle tufts arranged adjacent to one another have a substantially equal axial extent. Alternatively it can be provided, the Län ge adjacent bristles or adjacent bristle tufts to make different to optimally adapt the brush to the intended use can.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Außenkontur der Borste ein gewelltes Profil mit einer Wellenlänge im Bereich von 5 mm bis 15 mm, vorzugsweise von etwa 10 mm auf.To a development of the invention, the outer contour of the bristle a corrugated Profile with a wavelength in the range of 5 mm to 15 mm, preferably about 10 mm.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der für die Umhüllung oder Beschichtung vorgesehene Kunststoff zumindest gegen Chemikalien auf Formiat- und Acetat-Basis resistent. Das heißt, der zur Beschichtung vorgesehene Kunststoff soll gegen Ameisen- und Essigsäure und deren Salze und Ester zumindest für den Zeitraum einer vorgesehenen Mindestlebensdauer der Bürste im Wesentlichen resistent sein.To a further advantageous embodiment of the invention is the for the wrapping or coating provided plastic at least against chemicals resistant to formate and acetate. That is, the intended for coating Plastic is intended to protect against formic and acetic acid and their salts and esters at least for the period of an intended minimum life of the brush essentially be resistant.
Als Material für die Kunststoffumhüllung oder Kunststoffbeschichtung kommen insbesondere thermoplastische Kunststoffe wie Polyethylen, Polyamid, Polymethylmethacrylat, Polypropylen und/oder Polyvinylchlorid infrage. Auch kann synthetischer Gummi als Kunststoffummantelung infrage kommen.When Material for the plastic wrap or plastic coating are especially thermoplastic Plastics such as polyethylene, polyamide, polymethylmethacrylate, polypropylene and / or polyvinyl chloride in question. Also, synthetic rubber can be used as Plastic coating eligible.
Nach einem unabhängigen Aspekt betrifft die Erfindung ferner eine Reinigungsbürste, welche als Kehrwalze, Tellerbesen, als Kassettenbürste oder Bürstenscheibe ausgebildet sein kann und welche zumindest einen Borstenträger aufweist, an welchem einzelne jeweils einzeln mit einer Kunststoffumhüllung versehene Metalldrahtborsten angeordnet sind. Die Borsten können dabei jeweils einzeln oder gruppiert in sogenannten Borstenbüscheln am Borstenträger befestigt sein.To an independent one Aspect, the invention further relates to a cleaning brush, which be designed as a broom, disc brush, as a cassette brush or brush disc can and which has at least one bristle carrier to which individual each individually provided with a plastic sheath metal wire bristles are arranged. The bristles can each individually or grouped in so-called bristle tufts on bristle carrier be attached.
Ausführungsbeispieleembodiments
Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen angegeben. Dabei bilden sämtliche beschriebenen und bildlich dargestellten Merkmale den Gegenstand der vorliegenden Erfindung; auch unabhängig von den Patentansprüchen und deren Rückbezügen.Further Objectives, features and advantageous applications of the invention are in the following description of exemplary embodiments. All form described and illustrated features the subject the present invention; also independent of the claims and their remittances.
Es zeigen:It demonstrate:
Die
in
Wie
in den
In
den
In
Ergänzend und
alternativ zum in
Der
Drahtkern
- 1010
- Borstebristle
- 1212
- Umhüllungwrapping
- 1414
- Drahtkernwire core
- 2020
- Wellenabschnittshaft section
- 2222
- Wellenabschnittshaft section
- 2424
- Wellenabschnittshaft section
- 2626
- Wellenabschnittshaft section
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- Wellenabschnittshaft section
- 3030
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- 3232
- Wellenabschnittshaft section
- 3434
- Wellenabschnittshaft section
- 5050
- Borstebristle
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