DE2104775C3 - Mit Kunststoff borsten besetzter Schwammkörper - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen mit Kunststoffborsten besetzten Schwammkörper aus einem Kunststoff, z. B. aus Cellulose, Polyurethan oder aufgeschäumtem thermoplastischen Olefin.

Bekannt ist ein Reinigungsschwamm, der auf einer Breitseite einen Schmirgelkörper enthaltenden rauhen Belag trägt. Mit dieser rauhen Oberfläche des Reinigungsschwammes löst man fest anhaftenden Schmutz, wie z. B. Angebranntes, aus einem Kochtopf. Die anderen aus üblichem Schwammwerkstoff bestehenden Seiten des Reinigungsschwammes werden wie ein üblicher Schwamm verwendet, z. B. zum Abreiben von zu reinigenden Flächen mit Seifenlauge (DT-Gbm 17 81 939).

Bekannt ist ein weiterer nach einem ähnlichen Prinzip aufgebauter Reinigungs- und Scheuerkörper. Der auf seiner einen Seite vorgesehene rauhe Belag bildet eine sogenannte Scheuerauflage und besteht aus einer Vielzahl von ineinandergreifenden willkürlich angeordneten, zähen, elastischen, organischen Fasern, die nur an den Kreuzungs- und Berührungspunkten verklebt sind, wobei Reibteilchen in dieser Faserschicht verteilt und mit einem verhältnismäßig harten Bindemittel mit den Fasern verbunden sind. Auch dieser Reingigungsund Scheuerkörper bietet eine übliche Schwammseite und eine rauhere Seite zum Abreinigen von stark verschmutzten Flächen (OE-PS 2 67 122).

Bekannt ist noch ein weiterer Reinigungskörper aus einem Schwammkörper, dessen eine Oberfläche mit Kunststoffborsten besetzt ist. Auch mit diesem härteren, aus Kunststoffborsten bestehenden Belag sollen fester anhaftende Verunreinigungen bei einem Reinigungsvorgang entfernt werden (FR-PS 15 03 801). Die Anordnung von solchen willkürlich verteilten kunststoffborsten ist auch unter dem Namen Wirrfaservlies bekannt ·■ ■■■'.·■

Bekannt ist weiter eine Bürste, bei der der Borstenträger aus Schaumkunststoff besteht und bei der die Borsten in diesem Schaumkunststoff verankert sind. A is Vorteil dieser Bürste wird angesehen, daß sich die Borsten beim Aufschäumen des Scbaumkunststoffes selbst einfach in diesem anordnen und verankern lassen (DTPS 9 14 964).

Bekannt ist weiter noch ein Verfahren zum Herstellen eines Reinigungskörpers, bei dem Kunststoffasern durch Wärmeeinwirkung mit einer Schwammschicht verschweißt werden (US-PS 33 77 151).

Die bekannten und eine rauhe, aus Schmirgelmasse und/oder Wirrfaservliesen bestehende rauhe Seite aufweisenden Reinigungskörper haben den Nachteil, daß die Schmirgelkörper im Laufe der Zeit aus ihrer Verankerung ausbrechen und daß sich die Wirrfaservliese so mit Schmutz zusetzen, daß sie ihre reibende schmirgelnde Wirkung verlieren. Dies führt dazu, daß solche Reinigungskörper nach einer gewissen Zeit nur noch mit ihrer Schwammseite wie ein gewöhnlicher Schwamm verwendet werden können und auf diese Weise verwendet werden -nüssen.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen mit Kunststoffborsten besetzten Schwammkörper zu schaffen, dessen die Kunststoffborsten aufweisende Seite sich auch nach langer Anwendung nicht zusetzt und damit ihre reibende Wirkung beibehält. Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Schwammkörper der eingangs genannten Gattung gemäß der Erfindung vorgesehen, daß aus zueinander parallelen und an einem Ende miteinander verbundenen, insbesondere verschweißten Kunststoffborsten gebildete Borstenbüschel in den Schwammkörper derart eingefügt sind, daß sie lediglich mit diesen Enden auf dem Grunde von zu ihrer Aufnahme im Schwammkörper gebildeten Sacklöchern verankert sind, die Mantelzonen der Sacklöcher ihre für einen Schwamm charakteristische offene Zellstruktur behalten und relativ zu den Borstenbüscheln verschiebbar bleiben, und daß die freien Enden der Borstenbüschel im Bereich der Oberfläche des Schwammes liegen, d.h. mit ihr bündig sind, wenig über sie hinausragen oder gegenüber ihr zurücktreten.

Im Unterschied zum Stand der Technik bedecken die Borsten eine Oberfläche des Schwammkörpers nicht vollständig, sondern sind mit Zwischenräumen in im Schwammkörper gebildeten Sacklöchern verankert. Damit bleiben zwischen den Borstenbüscheln Freiräuine frei. Schmutzteilchen können hier nur schwer haften bleiben, da sie durch die sich hin- und herbewegenden Borstenbüchel selbst bewegt und damit abgestoßen werden. Auch die die Sacklöcher umgebenden Mantelzonen, die ihrerseits einen Teil der Freiräume bilden, bleiben zusammendrück- und damit verschiebbar. Damit bleibt die gesamte mit Kunststoffborsten besetzte Seite des Schwammkörpers bei einem Reinigungsvorgang in Bewegung und Schmutzteilchen werden an einem Anhaften gehindert oder wieder abgestoßen.

Als weiterer Vorteil in der Anwendung kommt hinzu, daß der Schwammkörper auf einer einzigen Seite sowohl die für gröbere Reinigungsarbeit notwendigen Kunststoffborsten als auch die für feinere Reinigungsarbeit notwendigen Schwammoberflächen aufweist. Beim Reinigen z. B. eines Kochtopfes mit am Boden haftenden Resten von angebrannten Nahrungsmitteln

braucht man den Schwammkörper daher nicht mehr erst mit der einen und anschließend mit der anderen Seite auf den zu reinigenden Boden aufzulegen,
τ Zur Herstellung des Schwammkörpers ist gemäß der Erfindung auch noch ein Verfahren vorgesehen, bei dem die aus auf die Sollänge vorgeschnittenen und zueinander parallel angeordneten Borsten gebildeten Borstenbüschel an ihrem einen ^nde durch Erhitzen verschweißt und durch die Zellstruktur des Schwammkörpers in in diesem ausgebildete Sacklöcher bis auf eine gewünschte Tiefe eingeführt werden, solange die verschweißten Enden noch heiß und plastisch sind.

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen wird der erfindungsgemäße Schwammkörper nun weiter beschrieben.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 im Querschnitt einen Schwamm mit erfindungsgemäß eingefügten Borstenbüscheln;

Fig.2 zeigt teils in Seitenansicht und teils im Schnitt ebenfalls einen solchen Schwamm;

Fig. 3 veranschaulicht an Hand einer Schnittdarstellung das Arbeiten mit einem solchen Schwamm;

Fig.4 bis 6 veranschaulichen ein Verfahren zum Einsetzen von aus Kunststoffborsten gebildeten Borstenbüscheln in einen Schwamm;

Fig.7 und 8 zeigen in Seiten- bzw. Frontansicht einen Schwammstreifen mit L-förmigem Querschnitt und eingesetzten Borstenbüscheln;

F i g 9 zeigt einen aus zwei Schwammstreifen gemäß den F i g. 7 und 8 und einem nicht mit Borstenbüscheln versehenen Schwammstreifen zusammengesetzten Körper;

Fig. 10 stell! einen haubenförmigen Träger dar, der dazu bestimmt ist, einen Schwamm-Bürstenkörper gemäß F i g. 9 aufzunehmen, wobei der in F i g. 11 gezeigte Mop entsteht;

Fig. 12 zeigt einen auf der Kappe eines Ärosolbehälters montierten Schwamm-Bürstenkörper in Seitenansicht und

Fig. 13 ist eine Draufsicht auf diesen Schwamm-Bürstenkörper.

In F i g. 1 ist ein Schwammkörper 102 gezeigt, der aus Kunststoff-Borsten gebildeten Borstenbüschel von verschiedener Länge enthält. Die mit X, Y und Z bezeichneten Borstenbüschel 100, 100' und 100" sind mit dem Schwammkörper lediglich an ihren rückwärtigen, mit 101,101' i'nd 101" bezeichneten Enden verbunden, und zwar durch Verschweißen. Der Schwammkörper 102 ist in F i g. 1 in nassem Zustand, d. h. nach Aufnahme einer Reinigungsflüssigkeit gezeichnet. Er enthält verschiedenartig angeordnete Borstenbüschel.

Das Borstenbüschel X ragt über die Oberfläche des Schwammkörpers 102 hinaus und wirkt beim Gebrauch ähnlich wie ein in einen Bürstenkörper üblicher Art eingelassenes Borstenbüschel. Das Borstenbüschel Y ist so beschnitten, daß die Enden seiner Borsten mit der Oberfläche des Schwammkörpers 102 bündig sind, wenn dieser naß bzw. vollgesogen ist. Die Borsten des Borstenbüschels Z sind so beschnitten, daß ihre freien Enden nicht bis zur Oberfläche des nassen Schwammkörpers 102 reichen. Wenn man letzteren jedoch zusammen- bzw. ausdrückt, wie das beim Schwammkörper 105 in Fig.2 durch Druck in Richtung A bewirkt wurde, so können auch kurze Borstenbüschel, wie die mit 103 bezeichneten der F i g. 2, teilweise freigelegt werden, wobei sie nach wie vor durch ihre verschweißten Enden 104 im Schwammkörper 105 verankert bleiben.

Die Darstellung einer Schwamm-Bürste in Fig.3 veranschaulicht, wie die Borstenbüschel beim Gebrauch wirksam werden können. Die in den Schwammkörper 107 eingefügten Borstenbüschel 106-werden, wie gezeigt, in verschiedene Richtungen umgebogen, wenn die Schwammbürste durch Druck der Hnnd 109 in den Richtungen B und C nach unten und entlang einer zu reinigenden Fläche 108 bewegt wird. Dabei werden die vorderen Enden der Borstenbüschel 106 freigelegt und kommen in Kontakt mit der Fläche 108. Infolgedessen wirken sie ähnlich wie die Borstenbüschel einer gewöhnlichen, mit einem massiven Bürstenkörper ausgestatteten Bürste. Daß hier an Stelle eines Bürstenkörpers eine Schwammstruktur vorgesehen ist, bringt jedoch den Vorteil mit sich, daß etwa benötigte Lösungsmittel und andere, den Reinigungsprozeß fördernde flüssige Chemikalien aufgenommen und nach Bedarf unter leichtem Druck wieder abgegeben werden können.

Die F i g. 4, 5 und 6 veranschaulichen ein Verfahren zum Herstellen von Schwammbürsten. Es wird jedoch bemerkt, daß die Erfindung nicht auf das hier beschriebene Verfahren beschränkt sein soll, das nur ein Ausführungsbeispiel darstellt.

In F i g. 4 ist eine Greifvorrichtung 112 in Form einer in einer Halterung 113 befestigten Hülse gezeigt, die im voraus auf die gewünschte Länge geschnittene Kunststoffborsten 110 aufnimmt. Die aus der Hülse herausragenden Enden der Borsten wurden durch Erwärmen miteinander im Bereich des Bezugszeichens 111 verschweißt. Die Greifvorrichtung wird, solange sich die verschweißte Zone 111 noch im plastischen Zustand befindet, im Sinne des Pfeiles D in Richtung auf den Schwammkörper 115 bewegt, in den vorher ein Sackloch mit einem Boden 114 eingearbeitet wurde. Dies kann z. B. schon bei der Herstellung des Schwammes geschehen. Man kann ein solches Sackloch aber auch durch Einführen eines sondenähnlichen Instrumentes in die Zellstruktur des Schwammes erreichen, wobei durch Dehnen und Ausweiten eine entsprechende Öffnung geschaffen wird. In diese öffnung dringt der Greifer 112 mit den darin befindlichen, bei 111 an ihren Enden miteinander verschweißten und noch plastischen Borsten 110 ein (Fig.5). Erst innerhalb der öffnung kühlt die Zone 111 des Borstenbüschels ab, wobei es Wärme an den Boden 114 abgibt, der dadurch ebenfalls anschmilzt und mit den Borstenenden verschweißt. So entsteht eine sichere Verankerung der Borsten im Schwammkörper 115, und es kann nunmehr der Greifer 112, wie in F i g. 6 dargestellt, wieder herausgezogen werden.

Die F i g. 7 bis 13 zeigen Anwendungsbeispiele. Nach F i g. 9 können zwei mit Borstenbüscheln besetzte Schwammstreifen 200 und 200' der in den F i g. 7 und 8 in Front- und Seitenansicht gezeigten Art zusammen mit einem reinen Schwammstreifen 201 zu einem Block (204 in Fig. 11) zusammengefügt werden, der nach dem Einsetzen in eine Halterung 202 mit Stiel 203 (F i g. 10) als Mop dienen kann.

Nach den Fig. 12 und 13 ist ein zylindrischer Schwammkörper 206 mit eingelassenen Borstenbüscheln 205 durch eine Klebeschicht 207 mit der Kappe 208 eines Ärosolbehälters verbunden.

Während die Schwämme, wie schon gesagt wurde, bevorzugt aus Zellulose, Polyurethan und aufgeschäumten Polyolefinen bestehen, können die Borsten aus beliebigem thermoplastischen Werkstoffen, wie z. B. Polyamiden, Polyolefinen oder Polyvinylchlorid

hergestellt werden, wobei es möglich ist, diese Werkstoffe z. B. durch Zugabe von Farbstoffen oder Weichmachern nach Bedarf zu modifizieren.

Die Zellstruktur der Schwämme kann beliebig orientiert und je nach Bedarf fein oder grob sein. Die Borsten können Stärken zwischen 0,15 und 5 mm aufweisen.

Mit Borstenbüscheln besetzte Schwammkörper der beschriebenen Art lassen sich zu den verschiedensten Zwecken, z. B. zum Reinigen von Autos, in der Küche oder an Stelle von Mops, Polierbürsten, sowie zur Herstellung rotierender Bürsten und flüssigkeitshallenden Bürsten verwenden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mit Kunststoffborsten besetzter Schwammkörper aus einem Kunststoff, z. B. aus Zeliuiose, Polyurethan oder aufgeschäumtem thermoplastischen Olefin, dadurch gekennzeichnet, daß aus zueinander parallelen und an einem Ende miteinander verbundenen, insbesondere verschweißten Kunststoffborsten gebildete Borstenbüschel (!00, 100', 100") in den Schwammkörper (102) derart eingefügt sindjdaß sie lediglicri mit diesen Enden auf; dem Grunde von zu ihrer Aufnahme im Schwammkörper (102) gebildeten Sacklöchern verankert sind, die Mantelzonen der Sacklöcher ihre für einen Schwamm charakteristische offene Zellstruktur behalten und relativ zu den Borstenbüscheln verschiebbar bleiben, und daß die freien Enden der Borstenbüschel im Bereich der Oberfläche des Schwammes liegen, d. h. mit ihr bündig sind, wenig über sie hinausragen oder gegenüber ihr zurücktreten.

2. Verfahren zum Herstellen eines Schwammkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus auf die Sollänge vorgeschnittenen und zueinander parallel angeordneten Borsten gebildeten Borstenbüschel an ihrem einen Ende durch Erhitzen verschweißt und durch die Zellstruktur des Schwammkörpers in in diesem ausgebildete Sacklöcher bis auf eine gewünschte Tiefe eingeführt werden, solange die verschweißten Enden noch heiß und plastisch sind.