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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Reduzierung der durch die Entsorgung gebrauchter Pinsel erzeugten Müllmenge. Die Erfindung bezieht sich im Besonderen auf Pinsel mit abnehmbarem Griffteil.
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Pinsel werden zum Auftrag von Streichmaterialien wie beispielsweise fließfähiger oder pulverförmiger Medien auf Oberflächen, sowie zur Bearbeitung und zum Reinigen von Oberflächen verwendet. In der Regel weisen Pinsel einen Besatz, eine Besatzaufnahme und einen Griff auf. Unter Besatz ist hierbei die Faseranordnung des Pinsels, unter Besatzaufnahme die Fassung der Fasern bzw. der Faseranordnung zu verstehen. Besatz, Besatzaufnahme und Griff sind in der Regel fest miteinander verbunden, so dass ein nicht mehr für seinen Einsatzzweck geeigneter Pinsel üblicherweise als Ganzes entsorgt wird. Der Griffteil trägt dadurch stets mit zur entsorgenden Menge bei, obwohl lediglich der Pinselkopf nicht mehr gebrauchsfähig ist. Insbesondere bei Pinseln, die zum Auftrag oder zur Bearbeitung von gesondert zu entsorgenden Materialien verwendet werden, wird die Entsorgung dadurch unverhältnismäßig teuer.
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Es sind mehrteilige Pinsel bekannt, bei denen eine im Folgenden als Pinselkopf bezeichnete Einheit aus Besatz und Besatzaufnahme mit einem Griffteil lösbar verbunden werden kann. Ein Beispiel hierfür bilden, handelsübliche Quaste, die einen in den Pinselkopf einschraubbaren Griff aufweisen.
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Ein weiteres Beispiel für einen Pinsel mit abnehmbarem Griffteil ist in dem chinesischen Gebrauchsmuster
CN201863624U offenbart, bei dem der Pinselkopf einen Fortsatz aufweist, der zum Einführen in eine, im Griff ausgebildete, Aussparung ausgebildet ist. Die Fixierung des Pinselkopfes am Griff erfolgt über ein Verriegelungselement. Beim Verbinden wie auch beim Lösen des Griffs vom Pinselkopf muss das Verschlusselement zumindest soweit aus dem Griffteil herausgeführt werden, dass zwischen Verriegelungselement und Pinselkopf kein Formschluss mehr besteht. Dies ist umständlich und erlaubt daher keinen schnellen Wechsel bzw. Austausch eines Pinselkopfes. Außerdem besteht die Gefahr, dass das Verschlusselement beim Lösen auch aus dem Griff herausgenommen wird und gegebenenfalls verloren geht.
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Auch der in dem chinesischen Gebrauchsmuster
CN201091292Y offenbarte Pinsel weist ein Griffteil mit einer Ausnehmung auf, die zur Aufnahme eines an der Besatzaufnahme ausgebildeten Fortsatzes ausgebildet ist. Durch Wechsel der Besatzaufnahme kann der Griff mit verschiedenartigen Pinselköpfen ausgestattet werden. Die Befestigung der im Griffteil aufgenommenen Besatzaufnahme erfolgt mittels einer Klemmeinrichtung, die bei Verbindung von Griffteil und Besatzaufnahme im Inneren des Griffteils angeordnet ist. Die in dem Gebrauchsmuster vorgestellte Konstruktion zur Verbindung von Besatzaufnahme und Griffteil ist sehr aufwändig und damit teuer in der Herstellung. Ein Lösen des Griffteils vom Pinselkopf erfordert aufgrund der Anordnung der Klemmeinrichtung im Innern des Griffteils einiges Geschick und wird durch Streichmaterialien, wie z. B. Farbreste, die sich eventuell am Griffteil festgesetzt haben, zusätzlich erschwert.
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In der deutschen Offenlegungsschrift
DE 102 09 272 A1 wird ein zweiteilig aufgebauter Pinsel vorgeschlagen, bei dem der Pinselkopf an dem Pinselgriff über eine Schraub- oder eine Steckverbindung befestigt werden kann. Die Schraubverbindung ist für runde Pinsel vorgesehen, die mit einem Sicherungselement arretierbare Steckverbindung für flache Pinsel. Die Kraftübertragung. zwischen Griff und Pinselkopf konzentriert sich bei den offenbarten Ausführungsformen auf den Verbindungsteil, der somit schnell verschleißt.
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Ausgehend vom Dargelegten ist es daher wünschenswert, einen Pinsel mit einer Verbindung von Pinselgriff und Pinselkopf anzugeben, die mechanisch stabil, leicht zu arretieren und auch wieder zu lösen, sowie kostengünstig herzustellen ist, wobei eventuelle Verschmutzungen am Verbindungsteil des wiederverwendbaren Pinselgriffs leicht entfernt werden können.
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Bei Ausführungsformen eines solchen Pinsels weist der Pinsel ein Griffteil, an dem eine erste Kupplungseinrichtung ausgebildet ist, und ein Kopfteil, an dem eine zweite Kupplungseinrichtung ausgebildet ist, auf. Die erste Kupplungseinrichtung weist hierbei einen von einer Seitenwand und einer Unterseite begrenzten Steckabschnitt, die zweite Kupplungseinrichtung eine zur Aufnahme des Steckabschnitts ausgebildete Ausnehmung auf, wobei die erste Kupplungseinrichtung ein erstes Sicherungselement und die zweite Kupplungseinrichtung ein zweites Sicherungselement aufweist, das mit dem ersten Sicherungselement formschlüssig verbindbar ist, wenn der Steckabschnitt in der Ausnehmung aufgenommen ist.
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In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die in dieser Beschreibung und den Ansprüchen zur Aufzählung von Merkmalen verwendeten Begriffe ”umfassen”, ”aufweisen”, ”beinhalten”, ”enthalten” und ”mit”, sowie deren grammatikalische Abwandlungen, generell als nichtabschließende Aufzählung von Merkmalen, wie z. B. Verfahrensschritten, Einrichtungen, Bereichen, Größen und dergleichen, aufzufassen sind, und in keiner Weise das Vorhandensein anderer oder zusätzlicher Merkmale oder Gruppierungen von anderen oder zusätzlichen Merkmalen ausschließen.
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Indem die am Griffteil angeordnete Kupplungseinrichtung steckerförmig ausgebildet ist, sind deren Verbindungsoberflächen frei zugänglich und können bei einem Wechsel des Kopfteils daher leicht gereinigt werden.
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Bei vorteilhaften Ausführungsformen sind Steckabschnitt und Ausnehmung so ausgebildet, dass die Unterseite des Steckabschnitts den Boden der Ausnehmung berührt, wenn das erste und das zweite Sicherungselement miteinander verbunden sind, so dass Druckkräfte vom Griffteil auf den Pinselkopf übertragen werden können, ohne die Seitenwände der Ausnehmung zu belasten.
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Bei weiter vorteilhaften Ausführungsformen weist das Griffteil an der Unterseite des Steckabschnitts wenigstens einen Fortsatz auf, der zur Aufnahme in einer am Boden der Ausnehmung ausgebildeten Vertiefung ausgebildet ist, wodurch ein Wackeln des Griffteils in der Ausnehmung des Kopfteils wirksam verhindert und Querkräfte vom Griffteil in das Kopfteil nahe am Besatz des Pinsels eingeleitet werden können. Bei bevorzugten Ausgestaltungen hiervon weist das Griffteil an der Unterseite des Steckabschnitts zwei oder mehr Fortsätze auf und im Boden der Ausnehmung ist für jeden der Fortsätze eine zu dessen Aufnahme ausgebildete Vertiefung ausgebildet, wodurch quer zur Steckrichtung der Pinselkupplung mehrere Formschlüsse für eine feste und wackelfreie Aufnahme des Griffteils im Kopfteil geschaffen werden. Ein entsprechend fester, Sitz mit guter Übertragung von Querkräften wird bei bevorzugten Ausführungsformen dadurch unterstützt, dass wenigstens eine Vertiefung den darin aufgenommenen Fortsatz seitlich berührt. Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen wird ein durch Einstecken erzielbarer guter Formschluss erreicht, indem der wenigstens eine Fortsatz noppenförmig ausgebildet ist.
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Um eventuell in den Kupplungsbereich des Pinsels eingedrungenes Streichmittel abzuleiten und so ein Zusetzen der Kupplung zu verhindern, ist im Boden der Ausnehmung vorzugsweise wenigstens ein Hohlraum ausgebildet, der neben der oder den Vertiefungen angeordnet und zur Ausnehmung hin offen ist.
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Zum schnellen Fixieren des Griffteils im Kopfteil bildet das erste Sicherungselement mit dem zweiten Sicherungselement zusammen günstigerweise eine Druckknopfverbindung, wobei eines der beiden Elemente vorzugsweise an einer Lasche ausgebildet ist, die mit dem Griffteil oder dem Kopfteil beweglich verbunden ist. Erstes und zweites Sicherungselement sind bevorzugt seitlich am Kupplungsbereich angeordnet. Bevorzugte Ausführungsformen weisen wenigstens zwei Sicherungsverschlüsse auf, die jeweils ein erstes und ein mit diesem formschlüssig verbindbares zweites Sicherungselement aufweisen, so dass die Verbindung an zwei oder mehr Seiten gesichert werden kann.
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Im Hinblick auf ein geringes Pinselgewicht ist das Griffteil bei Ausführungsformen vorzugsweise als Hohlkörper ausgebildet. Um dennoch eine hohe Stabilität und Steifigkeit des Griffteils zu gewährleisten, sind in dem Hohlkörper bei Ausführungsformen vorteilhaft Verstärkungsstrukturen angeordnet. Zur kostengünstigen Herstellung sind die den Besatz aufnehmende Besatzaufnahme des Pinselkopfteils und das Griffteil des Pinsels aus einem Kunststoff gefertigt, beispielsweise einem thermoplastischen oder duroplastischen Werkstoff.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Ansprüchen sowie den Figuren. In den Figuren werden gleiche bzw. ähnliche Elemente mit gleichen bzw. ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet. Es wird, darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsformen der beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern durch den Umfang der beiliegenden Patentansprüche bestimmt ist. Insbesondere können die einzelnen Merkmale bei erfindungsgemäßen Ausführungsformen in anderer Anzahl und Kombination als bei den untenstehend angeführten Beispielen verwirklicht sein. Bei der nachfolgenden Erläuterung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung wird auf die beiliegenden Figuren Bezug genommen, von denen
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1 den Griffteil eines zweiteilig aufgebauten Pinsels in einer schematischen Vorderansicht und das zugehörige Kopfteil in einer schematischen Querschnittsansicht veranschaulicht,
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2 einen im Vergleich zu 1 leicht vergrößerten Querschnitt durch den Kupplungsbereich des Pinsels von 1 im gekoppelten Zustand illustriert,
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3 den in den 1 und 2 veranschaulichten Pinsel mit geöffnetem Sicherungsverschluss in einer Vorderansicht zeigt,
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4 den in 3 dargestellten Pinsel in einer Seitenansicht zeigt,
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5 die beiden Teile des in den 3 und 4 dargestellten Pinsels in einer Perspektivansicht zeigt, und
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6 den Griffteil des in den 3 bis 5 dargestellten Pinsels in einer Vorderansicht zeigt.
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1 illustriert einen aus zwei miteinander verbindbaren Teilen aufgebauten Pinsel 100, wobei das Griffteil 10 des Pinsels 100 in einer Vorderansicht, und das Kopfteil 20 des Pinsels 100 in einer zum Griffteil 10 lagerichtigen, mittig durch das Kopfteil verlaufenden Querschnittsansicht dargestellt ist.
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Das dargestellte Griffteil 10 weist einen Griffabschnitt 11 auf, der ein Halten und Führen des Pinsels ermöglicht. Die dargestellte Griffform ist für eine Handhabung des Pinsels 100 mit der Hand vorgesehen. Selbstverständlich kann der Griffabschnitt 11 auch Formen aufweisen, die sich von der dargestellten Form unterscheiden und bei Ausführungsformen insbesondere an den jeweils vorgesehenen Einsatzzweck des Pinsels 100 sowie die vorgesehene. Art seiner Handhabung, wie z. B. Führung mit der Hand, dem Mund, dem Fuß oder mithilfe einer Vorrichtung, angepasst gestaltet sind.
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Der Griffabschnitt 11 geht in einen Anschlussbereich 12 über, an dem die Elemente zur Verbindung des Griffteils 10 mit dem Kopfteil 20 ausgebildet sind. Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform umfassen die Verbindungselemente drei Komponenten: einen Steckabschnitt 121, der zur Aufnahme in einer zu diesem komplementär ausgebildeten Ausnehmung 221 des Kopfteils 20 ausgebildet ist, einen oder mehrere Fortsätze 122, die zum Eingriff in am Boden der Ausnehmung 221 des Kopfteils 20 ausgebildete Vertiefungen 222 geformt sind, und ein oder mehrere Sicherungselemente 123, die, mit entsprechend am Pinselkopf 20 ausgebildeten Sicherungselementen 223 verbunden, eine Fixierung des Griffteils 10 im Kopfteil 20 ermöglichen.
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Das in 1 veranschaulichte Kopfteil 20 weist einen von Fasern gebildeten Besatz 21 auf, der in der Besatzaufnahme 22 befestigt ist. In der Besatzaufnahme 22 ist eine Ausnehmung 221 so ausgebildet, dass sie, ein spielfreies oder spielarmes sowie reibungsarmes Einführen des am Griffteil 10 ausgeformten Steckabschnitts 121 ermöglicht. Die Geometrie der Ausnehmung 221 ist bei Ausführungsformen zu diesem Zweck im Wesentlichen komplementär oder teilweise komplementär zu der des Steckabschnitts 121 gestaltet. Unter teilweise komplementärer Geometrie ist hierbei eine Geometrie zu verstehen, von deren Grenzflächen nur ein Teil an eine komplementäre Geometrie angrenzt. Als ein Beispiel unter vielen hierfür kann ein Stab mit kreuzförmigem Querschnitt angegeben werden, dessen äußere Längskanten so zueinander beabstandet sind, dass sie bei Einführen des Stabes in eine hohlzylindrische Form diese berühren. Bei bevorzugten Ausführungsformen entspricht ferner die Umfangsgeometrie der Besatzaufnahme 22 im Bereich von deren Oberkante 224 im Wesentlichen der Umfangsgeometrie des Anschlussbereichs 12 am Ansatz 124 des Steckabschnitts 121, um beim Verbinden von Griffteil 10 und Kopfteil 20 einen stufenlosen Übergang zu schaffen, der die Gefahr eines Verklebens beider Pinselteile durch Streichmittel verringert.
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Die im Boden der Ausnehmung 221 angeordneten Vertiefungen 222 sind bei bevorzugten Ausführungsformen so ausgebildet, dass deren Seitenwände, wenn Griffteil 10 und Kopfteil 20 zusammengesteckt sind, die Seitenwände der Griffteilfortsätze 122 berühren, wodurch ein Wackeln des Anschlussbereichs 12 im Kopfteil 20 des Pinsels 100 verhindert und somit eine sichere Führung des Besatzes 21 über eine Oberfläche gewährleist wird.
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Die in 1 veranschaulichte Gestaltung von Steckabschnitt 121 und Ausnehmung 221, bei der die innere Seitenwand der Ausnehmung beim Zusammenstecken der beiden Pinselteile an der Umfangsfläche des Steckabschnitts anliegt, ermöglicht eine flächige Übertragung von Seitenkräften zwischen den beiden Pinselteilen. Bei einem bestimmungsgemäßen Gebrauch des Pinsels 100 ist hierdurch ein Verkippen des Griffteils 10 im Kopfteil 20 ausgeschlossen. Um einen festen Halt des Griffteils 10 im Kopfteil 20 zu gewährleisten, weist der Steckabschnitt 121 auf seiner Unterseite, an die der eine Fortsatz bzw. die mehreren Fortsätze 122 anschließen, eine Auflagefläche 126 auf, die zum Kontakt mit dem Boden 226 der Ausnehmung 221 ausgebildet ist. Hierdurch werden in Steckrichtung der beiden Pinselteile wirkende Längskräfte definiert übertragen und eine Stauchung dünner Kupplungselemente, wie beispielsweise des die Ausnehmung 221 umschließenden Rands 224, vermieden.
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Durch die Ausbildung von einem oder mehreren zum Eingriff in entsprechende Vertiefungen 222 ausgebildeten Fortsätzen 122 wird das Kopfteil 20 nahe am Besatz 21 gestützt, und damit dort, wo die größten Querkräfte auftreten. Bei Ausführungsformen sind der oder die Fortsätze sowie die zugehörigen Vertiefungen so ausgebildet, dass sie eine Schnappverbindung bilden, die den Halt des Griffteils 10 im Kopfteil 20 weiter erhöht und sowohl Querkräfte als auch Längskräfte unmittelbar zwischen den beiden Teilen überträgt.
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Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform weist das Griffteil 10 drei als Noppen ausgeformte Fortsätze 122 mit dazwischenliegenden Zwischenräumen auf. Die zugehörigen Vertiefungen 222 im Kopfteil sind im Wesentlichen komplementär zu den Noppen ausgebildet. Unter einer Noppe ist hier ein runder Zapfen zu verstehen, dessen Stirnfläche eben oder uneben und gegebenenfalls geneigt sein kann. Statt einer wie beschriebenen Noppe kann auch ein Fortsatz verwendet werden, der teilkomplementär zu der ihn jeweils aufnehmenden Vertiefung gestaltet ist. Zwischen den Vertiefungen 221 befinden sich bei der dargestellten Ausführungsform zur Ausnehmung 221 hin offene Hohlräume 225, in denen in die Pinselkupplung 30 eingedrungenes Streichmaterial aufgenommen werden kann ohne den Kupplungsmechanismus zu beeinträchtigen.
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Um ein Lösen des Griffteils 10 vom Kopfteil 20 während eines Gebrauchs des Pinsels 100 zu vermeiden, weist der Pinsel einen Sicherungsverschluss zum Fixieren eines auf das Griffteil aufgesteckten Kopfteils auf. Im einfachsten Fall. bildet eine am oberen Rand von Ausnehmung 221 und Steckabschnitt 121 ausgebildete lösbare Schnappverbindung den Sicherungsverschluss. Bei Ausführungen hiervon weist die Ausnehmung 221 an den Innenseiten im Bereich des oberen Rands 224 jeweils ein Sicherungselement in Form eines Wulstes auf, der beim Zusammenstecken von Griff- und Kopfteil formschlüssig in ein am Steckabschnitt 121 nutförmig ausgebildetes Sicherungselement eingreift. Bei anderen Ausführungsformen ist der Sicherungsverschluss wie in 1 illustriert mittels einer oder mehrerer Druckknopfverbindungen realisiert. Eines der beiden Pinselteile, in der dargestellten Ausführungsform das Kopfteil 20, trägt dabei das Knopfteil der Verbindung, das andere die Vertiefung zur Aufnahme des Knopfteils. Das Knopfteil kann wie dargestellt pilzförmig ausgestaltet sein. Ebenso können Knopfteile mit teilsphärischen oder zylinderförmigen Geometrien, oder auch stabförmige Geometrien mit von einer Kreisform abweichenden Querschnitten verwendet werden. Das Knopfteil ist, bei bevorzugten Ausführungsformen wie in den Figuren dargestellt an einer Lasche ausgebildet, die mit dem sie tragenden Teil schwenk- bzw. klappbar verbunden ist. Statt an einem der beiden Pinselteile alle Knopfteile und am anderen alle Vertiefungen zu deren Aufnahme anzubringen, können bei Ausführungsformen auch an beiden Teilen sowohl Knopfteile als auch zu deren Aufnahme ausgebildete Vertiefungen angeordnet sein.
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Die Darstellung von 2 zeigt eine Schnittdarstellung der Pinselkupplung 30 entlang der in 1 gezeigten Linie A-A bei zusammengesteckten Pinselteilen. Während der am Griffteil 10 ausgebildete Kupplungsteil steckerförmig geformt ist, weist das Kopfteil 20 des Pinsels 100 ein buchsenförmiges Kupplungsteil auf. Dadurch ist sichergestellt, dass das in der Regel mit mehreren Kopfteilen verwendete Griffteil im Kupplungsbereich leicht von Verschmutzungen gereinigt werden kann, da keine schwer zugänglichen Hohlräume vorhanden sind. In die Hohlräume des am Pinselkopf 20 ausgebildeten Kupplungsteils eingedrungene Streichmittel sind insofern unproblematisch, als das Kopfteil nach Gebrauch üblicherweise zum Reinigen in ein Lösungsmittel getaucht wird oder aufgrund fortgeschrittenen Verschleißes separat entsorgt wird. Im ersteren Fall lösen sich die Verschmutzungen durch das Lösungsmittel, im letzteren Fall erübrigt sich ein Entfernen von Verschmutzungen.
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Bei der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform sind die Fortsätze 122 in einer Reihe angeordnet. Bei Pinseln mit großflächigem bzw. breitem Besatz können die Noppen auch in einem zweidimensionalen Muster angeordnet sein.
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Pinselgriffteil 10 und Besatzaufnahme 22 sind bei Ausführungsformen aus einem Kunststoffmaterial gefertigt. Um ein möglichst geringes Pinselgewicht zu erzielen, ist das Griffteil 10 vorzugsweise als Hohlkörper ausgeführt, wozu zwei, vorzugsweise symmetrische Griffteilhälften aneinandergefügt werden. Das Fügen kann durch Formschluss erfolgen, bei bevorzugten Ausführungsformen erfolgt das Fügen jedoch durch Stoffschluss, wie z. B. Kleben oder Schweißen. Im Griffinneren können Verstärkungsstrukturen zum Erhöhen der Griffsteifigkeit vorgesehen sein. Bevorzugte Ausführungsformen weisen eine bienenwabenförmige Versteifungsstruktur auf.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 201863624 [0004]
- CN 201091292 [0005]
- DE 10209272 A1 [0006]
