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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 Konizität 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]
