DE19837676A1 - Verfahren zur Qualitätsprüfung von Borsten und Verwendung solcher Borsten - Google Patents

Abstract

Zur Qualitätsprüfung von für Borstenwaren, insbesondere Bürsten, bestimmten Borsten, die an ihren nutzungsseitigen Enden geformt, insbesondere zu einer sphärischen Kuppe verrundet werden, werden die nebeneinander liegenden Enden einer Mehrzahl von Borsten mit einem Bilderkennungsgerät aufgenommen und wird durch Bildauswertung auf den Rundungsgrad der Borstenebenen geschlossen. Zur Erzielung einwandfrei reproduzierbarer Ergebnisse werden die Borsten mit ihrem Mantel in Parallellage nebeneinander und mit ihren Enden in einer ebenen Hüllfläche ausgerichtet, zuvor oder danach an ihren Enden zur Kontrastierung derselben gegenüber dem Borstenmantel oberflächig strukturiert und anschließend die Enden der Borsten mit dem Bilderkennungsgerät aufgenommen. Die Qualitätsprüfung umfaßt vor allem die Feststellung der Qualität der Formgebung der Enden, kann aber auch deren Flächenanteil an der Gesamtfläche des Borstenfeldes und die Anzahl der Borsten pro Flächeneinheit umfassen. Die für dieses Verfahren eingefärbten Enden können an der fertigen Borstenware auch zur Verschleißanzeige der Borsten genutzt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Qualitätsprüfung von für Borstenwaren, insbesondere Bürsten, bestimmten Borsten, die an ihren nutzungsseitigen Enden geformt, insbesondere zu einer sphärischen Kuppe verrundet werden, indem die nebeneinander liegenden Enden einer Mehrzahl von Borsten mit einem Bilderkennungsgerät aufgenommen und durch Bildauswertung auf den Formungsgrad der Borstenen­ den geschlossen wird. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung solchermaßen geprüfter Borsten für Borstenwa­ ren sowie Borstenwaren mit die Qualität der Formung der Borsten visualisierenden Eigenschaften.

Kunststoffborsten werden heute von Endlosmonofilen oder Monofilsträngen durch Zuschneiden auf Wunschlänge er­ zeugt. Beim Schneidvorgang entsteht nicht immer eine im ebene Schnittfläche, die senkrecht oder geneigt zur Borstenachse liegt, sondern es bilden sich auch Grate an den Schnittkanten. Es ist bereits bei Naturborsten er­ kannt worden (US 74,560), daß bei Bürsten zur Behandlung oder Bearbeitung von empfindlichen Oberflächen die Enden der Borsten nach Möglichkeit eine sphärische Kuppe auf­ weisen sollten. Dies gilt in verstärkten Maß für die in der Regel härteren Kunststoffborsten. Es sind deshalb für letztere eine Vielzahl von Verfahren zum Runden der Borstenenden vorgeschlagen worden, wobei das Verrunden durch mechanisches Schleifen (DE 44 25 231, DE 195 26 933, EP 0 736 270, EP 0 740 916), durch Erzeugung von Reibungswärme an den Borstenenden (DE 296 14 118) oder durch chemische Behandlung erfolgen kann. In allen Fällen geschieht diese Bearbeitung an der fertigen Bürste, an der die Borsten in Bündeln befestigt sind, wobei die Borsten innerhalb des Bündels und des gesamten Borsten­ feldes gegebenenfalls unterschiedliche Länge aufweisen. Mit diesen bekannten Verfahren läßt sich keine einwand­ freie und an allen Borsten gleichmäßige, domförmige Rundung der Enden erreichen. Dies gilt insbesondere bei unterschiedlicher Borstenlänge im Bündel.

Ein anderes bekanntes Verfahren (EP 0 444 436) besteht darin, die Enden der Borsten vor deren Befestigung am Bürstenkörper zu bearbeiten. Zu diesem Zweck werden die Borsten in Parallellage zueinander gebracht, an ihren Enden eben gestoßen und anschließend die Enden durch Schleifen verrundet. Bei diesem Verfahren wird jede einzelne Borste innerhalb des Verbandes gleichmäßig mit Schleifkräften beaufschlagt, so daß an allen Borsten eine gleichmäßig gute Rundung erzielt wird. Solche gleichmäßig verrundeten Borsten lassen sich dann durch axiales Ver­ schieben relativ zueinander so anordnen, daß ihre Enden beliebig gekrümmte oder gestufte Hüllflächen aufweisen (EP 0 346 646).

Bisher fehlen effektive Methoden zur Prüfung der Borsten­ enden daraufhin, ob sie bei der Bearbeitung überhaupt bzw. in welchem Ausmaß sie geformt, insbesondere verrun­ det worden sind. Die Kenntnis der Qualität der Formung der Borstenenden spielt aber bei Bürsten zur Behandlung oder Bearbeitung empfindlicher Oberflächen, insbesondere bei Zahnbürsten, aber auch bei Textilbürsten, Polierbür­ sten etc. eine entscheidende Rolle, um bei der Serienfer­ tigung solche Bürsten, deren Borsten nicht der geforder­ ten Qualität entsprechen, verwerfen zu können.

Nach einem bekannten Vorschlag (DE 37 41 616) werden an einer fertigen Bürste einzelne Bündel stichprobenweise geprüft. Hierzu dient eine übliche Kamera, die mit ihrer optischen Achse und einem steilen Winkel zu den Borsten geneigt ist. Um das sehr kleine Prüffeld der Borstenenden ausreichend auszuleuchten und optische Störeinflüsse durch Reflexionen etc. zu vermeiden, soll das Bündel mit einem senkrecht stehenden Lichtleiter beleuchtet werden. Wie bei dieser optischen Konfiguration ein realitätsnahes Abbild des Endes jeder einzelnen Borste innerhalb des Bündels erzielt werden kann, läßt die zitierte Druck­ schrift offen. Ein aussagekräftiges Ergebnis ist bei dieser Prüfung deshalb nicht zu erwarten, weil nicht die gesamte bearbeitete Fläche an den Enden der Borsten aufgenommen wird und zudem die Enden innerhalb des Bün­ dels verschiedene Positionen zur optischen Achse der Kamera einnehmen, infolgedessen auch unterschiedliche Abbilder erzeugen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem eine aussagekräftige und reprodu­ zierbare Qualitätsprüfung der nutzungsseitigen Enden der Borsten nach deren Bearbeitung möglich ist.

Ausgehend von dem zuvor geschilderten bekannten Verfahren wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Borsten mit ihrem Mantel in Parallellage nebeneinander und mit ihren Enden in einer ebenen Hüllfläche ausgerichtet werden, zuvor oder danach an ihren Enden zur Kontrastierung derselben gegenüber dem Borstenmantel oberflächig struk­ turiert oder eingefärbt werden, und anschließend die Enden in der Hüllfläche mit dem Bilderkennungsgerät aufgenommen werden. Dies kann beispielsweise mit einer optoelektronischen Kamera geschehen, die mit ihrer opti­ schen Achse senkrecht auf die Hüllfläche und parallel zu den Borsten ausgerichtet wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst Sorge dafür getragen, daß sich die Borsten in gleicher Relativ­ lage zueinander befinden und die bearbeiteten Borstenen­ den in einer einzigen gemeinsamen Ebene liegen. Die Borstenenden bilden in der Draufsicht gleichsam einzelne kleine Flächen in einem gleichmäßigen Flächenraster. Diese einzelnen, kleinen Flächen kontrastieren durch ihre Struktur oder Farbe gegenüber dem sehr glatten Borsten­ mantel. Bei entsprechender Ausrichtung des Bilderken­ nungsgerätes zu der ebenen Hüllfläche bzw. zur Achse der Borste wird über die Optoelektronik dieses Rasterfeld kleiner Flächen abgebildet. Einwandfrei geformte Enden mit einer idealerweise halbkugelförmigen, halbeliptischen oder konisch verrundeten Kontur zeigen sämtlich das gleiche Reflexionsverhalten und ergeben folglich als Abbild ein gleichmäßiges Rasterfeld. Durch Bildvergleich mit einem Master-Bild, das den Sollzustand wiedergibt, läßt sich die Formungsqualität der untersuchten Borsten qualitativ und quantitativ vergleichen. Statt eines Bildvergleichs kann auch jede andere elektronische Umset­ zung und Auswertung genutzt werden. Bei eingefärbten Borstenenden wird die Qualität gleichzeitig visualisiert.

Borsten, deren Enden von der Idealkontur abweichen oder nicht vollständig innerhalb der maßgeblichen Ebene lie­ gen, zeigen sich im Rasterbild als Störflächen. Für die Häufigkeit der Störflächen können Toleranzen festgelegt werden, bei deren Überschreiten die Borsten bzw. die Bürste insgesamt verworfen werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich im Rahmen der Qualitätsprüfung auch der Flächenanteil der den Qualitätsanforderungen genügenden Borsten und die Anzahl der Borsten pro Flächeneinheit feststellen und auch insoweit die Einhaltung von Toleranzen überprüfen.

Vorzugsweise erfolgt diese Qualitätsprüfung vor der Herstellung der Borstenware, indem die Borsten nach dem Ablängen vom Endlosmonofil bzw. von einem mehradrigen Monofilstrang in Parallellage positioniert werden, wobei ferner ihre Enden in eine gemeinsame ebene Hüllfläche gestoßen werden. Danach werden die Borstenenden mecha­ nisch, z. B. durch Schleifen od. dgl., geformt, insbeson­ dere verrundet. Die Qualitätsprüfung kann dann in der gleichen Position, gegebenenfalls aber auch nach Ver­ schieben in eine andere Ebene erfolgen.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich aber auch an der fertigen Bürste realisieren, sofern die Borstenenden sämtlich in einer Ebene liegen. Dabei können die Borsten zu Bündeln zusammengefaßt oder aber einzeln stehend am Bürstenkörper befestigt sein.

Optoelektronische Verfahren, die im Zusammenhang mit der Erfindung eingesetzt werden können, sind bekannt. Nur beispielhaft wird verwiesen auf die DE 197 24 421, die ein Verfahren zur optoelektronischen Messung von Plaque an Zähnen beschreibt.

Zur Kontrastierung der Enden der Borsten gegenüber der übrigen Borste können die Enden der Borsten vor der Prüfung kontrastierend gefärbt werden. Beispielsweise kann auf die Enden der Borsten eine kontrastierende Farbe durch Auftragen oder Tauchen aufgebracht werden.

Gemäß einer weiteren Ausführung des Verfahrens kann vorgesehen sein, daß die geformten Enden der Borsten nach dem Einfärben und vor der Qualitätsprüfung feingeschlif­ fen oder poliert werden.

Erfolgt die Kontrastierung durch Strukturieren, so ist mit Vorteil vorgesehen, daß die Enden der Borsten durch mechanisches Schleifen vorgeformt und dabei oberflächig strukturiert und anschließend geprüft werden. In diesem Fall werden die strukturierten Enden erst nach der Bild­ auswertung feingeschliffen oder poliert.

Stattdessen kann auch vorgesehen sein, daß die Borsten aus einem mit - gegebenenfalls reversibel - farbreaktiven Pigmenten gefüllten Kunststoff hergestellt werden und nur die Enden der Borsten vor und/oder während der Prüfung zur Erzielung des Farbumschlags behandelt werden. Hierfür kommen insbesondere solche Pigmente in Frage, die auf Wärme- oder Strahlungsenergie durch Farbumschlag reagie­ ren. Ist die Farbreaktivität der Pigmente reversibel, so hat die einzelne Borste vor und nach der Qualitätsprüfung das gleiche Aussehen. Handelt es sich hingegen um eine dauerhafte Einfärbung, verbleibt diese an der Borste und somit auch an der fertigen Bürste und kann zunächst dem Abnehmer als Garantie dafür dienen, daß die Borsten bzw. die Bürste qualitativ geprüft worden sind.

Eine weitere Variante besteht darin, daß Borsten mit einem in ihrem Innern angeordneten Farbstoff verwendet werden und der Farbstoff beim Formen der Enden auf die gerundete Fläche verteilt wird. Auch solchermaßen einge­ färbte Borstenenden lassen sich in der vorgenannten Weise optoelektronisch kontrollieren.

Wird die Farbe nach dem Formen der Enden aufgebracht, so kann beispielsweise so verfahren werden, daß die unbear­ beiteten, in Parallellage zueinander und mit ihren Enden in einer ebenen Hüllfläche liegenden Borsten mittels einer zu der Hüllfläche parallelen, auf die Enden wirken­ den Schleiffläche vorgeformt und strukturiert werden, um sie anschließend der Prüfung zu unterziehen. Stattdessen können unter Beibehaltung der Positionierung der Borsten die Enden der Borsten mit einer zur Hüllfläche parallelen Scheibe beaufschlagt werden, mittels der Farbe übertragen wird.

Durch dieses Verfahren ist gewährleistet, daß die Einfär­ bung unter den gleichen geometrischen und kinematischen Bedingungen erfolgt, wie das Formen der Borstenenden. Dieses Verfahren läßt sich außerdem problemlos in ent­ sprechende Fertigungsabläufe integrieren.

Die strukturierten Borsten können nach, die eingefärbten Borsten vor der Prüfung wiederum mit einer zur Hüllfläche parallelen Scheibe feingeschliffen oder poliert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich ferner dahinge­ hend modifizieren, daß bei Verwendung von Borsten mit farbreaktiven Pigmenten Wärme- oder Strahlungsenergie auf die in der ebenen Hüllfläche liegenden Enden zur Wirkung gebracht wird.

Eine weiterhin bevorzugte Verfahrensvariante zeichnet sich dadurch aus, daß die Borsten nach der Prüfung rela­ tiv zueinander axial verschoben werden, um ihre Enden in eine vorgegebene konturierte Hüllfläche zu verbringen, und anschließend unter Beibehaltung ihrer Relativlage zur Borstenware verarbeitet werden.

Auf diese Weise kann auch dann, wenn die Borsten nach Fertigstellung der Borstenware mit ihren Enden in einer konturierten Fläche, die gekrümmt oder gestuft sein kann, eine Qualitätsprüfung verwirklicht werden, die auch bei später unterschiedlich langen Borsten eine eindeutige Aussage über die Formungsqualität, die Flächenanteile und die Anzahl der Borsten zuläßt.

Der Vorteil dieser Verfahrensvariante wird besonders augenfällig, wenn die Borsten anläßlich des Verschiebens in vorbestimmtem Winkel abgelenkt werden, um die Borsten an der fertigen Borstenware in einer mehr oder weniger gespreizten Stellung zu befestigen. Auch in diesem Fall sind sämtliche Borsten an ihren Enden gleichmäßig einge­ färbt.

Soweit die Borstenenden nach dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren oberflächig dauerhaft oder durch eingelagerte, farbreaktive Pigmente eingefärbt sind, bleiben die einge­ färbten Enden nach der Qualitätsprüfung erhalten. Sie stören bei der bestimmungsgemäßen Verwendung der Bürste nicht. Die Erfindung eröffnet sogar die Möglichkeit der Visualisierung des Abnutzungsgrades bzw. des Verschleis­ ses der Borsten. Bei der bestimmungsgemäßen Verwendung nutzen sich die Borsten vornehmlich an ihrem endennahen Mantel durch Materialabtragung konisch bis spitz ab. Mit dem Abtragen des Mantels geht das Abtragen der Farbe einher. Der jeweilige Farbton, in dem die gesamte Bor­ stenfläche erscheint, kann dann als Verschleißanzeige dienen.

Die Erfindung betrifft ferner Borstenwaren, insbesondere Zahnbürsten, mit Borsten, deren Enden geformt, insbeson­ dere verrundet sind und die sich dadurch auszeichnen, daß die geformten Enden der Borsten gegenüber dem Borstenman­ tel zur Visualisierung der Formungsqualität kontrastie­ rend eingefärbt sind.

Bei einer qualitativ guten und gleichmäßigen Formung der Borstenenden erscheint das Borstenfeld mit den kontra­ stierend eingefärbten Borsten optisch als gleichmäßige Rasterfläche, so daß die Qualität der Formung dem Benut­ zer visualisiert wird.

In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß auf die Enden der Borsten eine Farbe oberflächig aufgebracht ist. Stattdessen ist es auch möglich, daß die Borsten farbreaktive Pigmente enthalten, die auf Wärme- oder Strahlungsenergie mit einem Farbumschlag reagieren, und daß die Enden der Borsten bis zum Farbumschlag mit Wärme- oder Strahlungsenergie behandelt sind.

Nachstehend ist die Erfindung anhand einiger zeichneri­ scher Darstellungen erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Verrunden der Bor­ sten;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Auftragen von Farbe auf die gerundeten Borstenenden;

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die bei den Vorrichtungen gemäß Fig. 1 und 2 verwendeten Scheibe mit dem Antrieb;

Fig. 4 eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Prüfeinrichtung;

Fig. 5 je einen Längsschnitt mehrerer für die Prüfung vorbereiteter Borsten mit verschiedener Endenausbildung;

Fig. 6 je eine Draufsicht auf die Borsten gemäß Fig. 5;

Fig. 7 einen Längsschnitt und eine Drauf­ sicht einer anderen Ausführungsform einer Borste;

Fig. 8 je einen Längsschnitt einer Borste mit verrundetem Ende im ungebrauchten und abgenutzten Zustand und

Fig. 9 je eine Draufsicht auf die Enden der Borsten gemäß Fig. 8.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesonde­ re zum Verrunden der Enden von Borsten. Sie weist eine Scheibe 1 mit einem Schleifbelag 2 auf, die über einen Exzenter 3 angetrieben ist und mit zwei Exzentern 4, 5 (siehe Fig. 3) gelagert ist, wobei die Bewegungsrichtung mit Pfeilen angedeutet ist.

Die einzelnen Borsten 6 sind in dichter Parallellage zueinander zu Bündeln 7 zusammengefaßt. Die Enden 8 der Borsten 6 sämtlicher Bündel 7 liegen in einer ebenen Hüllfläche. Mittels eines Trägers 9, der für die Positio­ nierung der Borsten 6 sorgt, werden die Borsten so ausge­ richtet, daß die Hüllfläche der Borstenenden in Parallel­ lage zum Schleifbelag 2 liegt. Bei dem Träger 9 kann es sich auch um den Bürstenkörper handeln, an dem die Bor­ sten 6 bzw. Bündel 7 befestigt sind. Durch eine Relativ­ verschiebung gemäß Richtungspfeil 10 gelangt der Schleif­ belag 2 in Kontakt mit den Borstenenden und werden diese durch die Bewegung der Scheibe 1 an ihren Enden 8 gleich­ mäßig verrundet.

Nach dem Bearbeiten wird der Träger 9 mit den Bündeln 7 in die Station gemäß Fig. 2 verbracht, an der wiederum eine Scheibe 11 mit dem gleichen Antrieb wie die Scheibe 1 gemäß Fig. 1 angeordnet ist. Die Scheibe 11 weist eine Trägerschicht 12 zur Aufnahme einer Farbschicht 13 auf. Die Scheibe 11 und der Träger 9 werden gemäß Richtungs­ pfeil 14 relativ zueinander bewegt, bis die Farbschicht 13 die Borstenenden 8 berührt und die Farbe auf die Borstenenden übertragen wird.

Anschließend gelangt der Träger 9 mit den Bündeln 7 in die Prüfstation gemäß Fig. 4. In dieser Prüfstation sind die Borsten 6 bzw. die Bündel 7 parallel zur optischen Achse der optoelektronischen Einrichtung 15 ausgerichtet. Das in Borstenrichtung auffallende Licht wird, wie mit den Richtungspfeilen angedeutet, an den geformten Bor­ stenenden 8 reflektiert. Gleichmäßig geformte, insbeson­ dere gerundete Borsten erzeugen in der Bildauswertung 16 ein gleichförmiges Rasterfeld, das nach Abgleich in der Referenzeinrichtung 17 über Bildschirm 18 oder Drucker 19 ausgewertet werden kann.

In Fig. 5 sind zwei Borsten 20 wiedergegeben, die an ihren Enden einwandfrei verrundet sind. Der mit der Vorrichtung gemäß Fig. 2 oder auch durch Tauchen erhalte­ ne Farbauftrag 22 ist gleichmäßig über das gerundete Ende 21 verteilt. Das mit der Einrichtung gemäß Fig. 4 aufge­ nommene Bild der Enden 21 der beiden Borsten 20 ist in Fig. 6 mit 23 wiedergegeben. Es zeigt eine gleichmäßig kreisrunde Fläche mit gegebenenfalls abgestuften Grautö­ nen. Ferner zeigt Fig. 5 eine Borste 24, die unbearbeitet geblieben ist, beispielsweise die vom Ablängen her ent­ standene schräge Schnittfläche 25 mit einem Grat 26 aufweist. Auch diese nicht bearbeitete Borste wird mit der Einrichtung gemäß Fig. 2 eingefärbt. Ihr Flächenbild 27 (Fig. 6) ist gegenüber der Kreisform deformiert und vergrößert. Ähnliches gilt für die Borste 28 in Fig. 5, die beim Schleifen an ihrem Ende 29 eine konische Form angenommen hat, so daß sich der Farbauftrag 30 entspre­ chend darstellt. Ein solches Borstenende ergibt das Abbild 31 gemäß Fig. 6. Schließlich zeigt Fig. 5 wiederum eine praktisch unbearbeitete Borste 32 mit einer schrägen Schnittfläche 33, die nur im Bereich der Auftragstiefe mit einer Farbschicht versehen ist. Ihr fotografisches Abbild 34 ist in Fig. 6 wiedergegeben.

Bei der Qualitätsprüfung erfüllen die Rasterflächen 23 gemäß Fig. 6 den geforderten Qualitätsstandard, während alle anderen Flächen 27, 31 und 34 aus diesem Standard herausfallen und in der optoelektronischen Auswertung als Störflächen erscheinen. Durch Festlegung entsprechender Toleranzen kann ein Sortierkriterium geschaffen werden, das maßgeblich für das Verwerfen der Borsten oder der Bürste ist.

Auch können die Flächenanteile qualitativ ausreichender Enden oder auch die Anzahl der Borsten festgestellt werden.

Statt des Einfärbens gemäß Fig. 2 können die Borstenenden 8 in der Station gemäß Fig. 1 auch grobgeschliffen wer­ den, so daß sie zwar ihre Endform erhalten, jedoch eine ausgeprägte Oberflächenstruktur aufweisen, die ein gegen­ über dem Borstenmantel stark unterschiedliches Refle­ xionsverhalten zeigt, das zur fotooptischen Auswertung herangezogen werden kann. Nach der Qualitätsprüfung gemäß Fig. 3 werden die Enden der Borsten feingeschliffen oder poliert.

Fig. 7 zeigt eine Borste 35 mit einer anderen Endenbear­ beitung. Die Borste 35 ist auf einer Teillänge 36 konisch zugeschliffen und an ihrem Ende 37 zu einer Kuppe verrun­ det. Das verrundete Ende 37 ist, wie zuvor beschrieben, eingefärbt. Die Farbschicht ist mit 38 bezeichnet. Zuvor kann der gesamte konische Bereich 36 andersfarbig einge­ färbt oder strukturiert werden. Die fotoelektronische Auswertung liefert ein Flächenbild 39. Borsten dieser Art werden bei Zahnbürsten insbesondere zum Reinigen der Fissuren auf der Zahnoberfläche eingesetzt.

Die erfindungsgemäß eingefärbten Borsten eröffnen eine weitere Möglichkeit bei der Verwendung einer hiermit ausgestatteten Bürste. Hierauf wird mit Bezug auf Fig. 8 und 9 näher eingegangen, die eine Borste 40 mit einwand­ frei gerundetem Ende 41 zeigt. Die Borste 40 weist auf ihrem verrundeten Ende den Farbauftrag 42 auf, der in diesem Fall festhaftend ausgebildet ist. Bei Benutzung einer mit solchen Borsten ausgestatteten Bürste findet ein Verschleiß vom Borstenmantel zu den Borstenenden statt mit der Folge, daß der Farbauftrag 42 allmählich abgetragen wird und sich schließlich eine Spitze 43 ausbildet. Hierdurch ist eine Verbrauchs- bzw. Ver­ schleißanzeige geschaffen, die dem Verbraucher den Ge­ brauchszustand der Bürste signalisiert bzw. zum Austausch der Bürste veranlaßt.

Claims (21)

1. Verfahren zur Qualitätsprüfung von für Borstenwaren, insbesondere Bürsten, bestimmten Borsten, die an ihren nutzungsseitigen Enden geformt, insbesondere zu einer sphärischen Kuppe verrundet werden, indem die nebeneinander liegenden Enden einer Mehrzahl von Borsten mit einem Bilderkennungsgerät aufgenommen und durch Bildauswertung auf den Formungsgrad der Borstenenden geschlossen wird, dadurch gekennzeich­ net, daß die Borsten (6) mit ihrem Mantel in Paral­ lellage nebeneinander und mit ihren Enden (8) in einer ebenen Hüllfläche ausgerichtet werden, zuvor oder danach an ihren Enden zur Kontrastierung der­ selben gegenüber dem Borstenmantel oberflächig strukturiert oder eingefärbt werden, und an­ schließend die Enden in der Hüllfläche mit dem Bilderkennungsgerät aufgenommen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Borsten mit einer optoelektroni­ schen Kamera (15) aufgenommen werden, die mit ihrer optischen Achse senkrecht auf die Hüllfläche und parallel zu den Borsten (6) ausgerichtet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Borsten (7) vor der Verarbeitung zur Borstenware geprüft werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die geformten Enden (8) der Borsten (6) eine kontrastierende Farbe durch Auftra­ gen oder Tauchen aufgebracht wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geformten Enden der Bor­ sten nach dem Einfärben feingeschliffen oder poliert werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Borsten durch mechanisches Schleifen vorgeformt und dabei ober­ flächig strukturiert und anschließend geprüft wer­ den.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die geformten und strukturierten Enden der Borsten nach der Prüfung feingeschliffen oder po­ liert werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6) aus einem mit gegebenenfalls reversibel-farbreaktiven Pigmenten gefüllten Kunststoff hergestellt werden und nur die Enden (8) der Borsten (6) vor und/oder während der Prüfung zur Erzielung eines kontrastierenden Farbum­ schlags behandelt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (6) mit auf Wärme- oder Strahlungs­ energie mit Farbumschlag reagierenden Pigmenten gefüllt werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Borsten (6) mit einem in ihrem Inneren angeordneten Farbstoff verwendet werden und der Farbstoff beim Formen der Enden (8) auf die geformte Fläche verteilt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die unbearbeiteten, in Parallel­ lage zueinander und mit ihren Enden in einer ebenen Hüllfläche liegenden Borsten (7) mittels einer zu der Hüllfläche parallelen, auf die Enden wirkenden Schleiffläche vorgeformt und strukturiert werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die unbearbeiteten, in Parallel­ lage zueinander und mit ihren Enden in einer ebenen Hüllfläche liegenden Borsten (7) mittels einer zu der Hüllfläche parallelen, auf die Enden wirkenden Schleiffläche geformt und anschließend die Enden unter Beibehaltung der Positionierung der Borsten kontrastierend gefärbt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die geformten Enden mit einer zur Hüllfläche parallelen Scheibe beaufschlagt werden, mittels der Farbe auf die Enden der Borsten übertragen wird.

14. Verfahren nach Anspruch 12, durch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Borsten mit farbreaktiven Pigmenten Wärme oder Strahlungsenergie auf die in der ebenen Hüllfläche liegenden Enden zur Wirkung gebracht wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß die Enden der Borsten mit einer zu ihrer Hüllfläche parallelen Feinschliff- oder Polierscheibe behandelt werden.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten nach der Qualitäts­ prüfung relativ zueinander axial verschoben werden, um ihre Enden in eine vorgegebene konturierte Hüll­ fläche zu verbringen, und anschließend unter Beibe­ haltung ihrer Relativlage zur Borstenware verarbei­ tet werden.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten beim axialen Verschieben in vorbe­ stimmten Winkeln aus der Parallellage abgelenkt werden.

18. Verwendung von Borsten, die gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17 einer Qualitätsprüfung unterzogen worden sind, für die Herstellung von Borstenwaren, bei denen zumindest die Enden der Borsten einem Verschleiß unterliegen, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das beim Gebrauch der Borstenware mit dem Verschleiß der Enden der Borsten einherge­ hende Abtragen der dauerhaft aufgebrachten oder eingelagerten Farbe als Verschleißanzeige genutzt wird.

19. Borstenware, insbesondere Zahnbürste, mit Borsten, deren Enden geformt, insbesondere verrundet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die geformten Enden der Borsten gegenüber dem Borstenmantel zur Visualisie­ rung der Formungsqualität kontrastierend eingefärbt sind.

20. Borstenware nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich­ net, daß auf die Enden der Borsten eine Farbe ober­ flächig aufgebracht ist.

21. Borstenware nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich­ net, daß die Borsten farbreaktive Pigmente enthal­ ten, die auf Wärme- oder Strahlungsenergie mit einem Farbumschlag reagieren, und daß die Enden der Bor­ sten bis zum Farbumschlag mit Wärme- oder Strah­ lungsenergie behandelt sind.