DE2313572A1

DE2313572A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von pinseln, buersten und dergleichen

Info

Publication number: DE2313572A1
Application number: DE2313572A
Authority: DE
Inventors: Edward Samuel Bischoff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-03-22
Filing date: 1973-03-19
Publication date: 1973-10-11
Also published as: JPS496769A; FR2177057B3; FR2177057A1; GB1411340A; US3847532A; CA974013A

Description

Dr. rer. nat. Horst Schüler PATENTANWALT

6 Frankfurt/Main 1, den 1 7 .März 1 Niddastraße52 Dr.HS/Κχ

Telefon (0011)237220 Postscheck-Konto: 282420 Frankfurt/M. Bank-Konto: 225/0389 Deutsche Bank AG, Frankfurt/M.

B > 1169

Beanspruchte Priorität:

22. März 1972

U.S.A.

Serial No. 236,938

Anmelder:

Edward. Samuel Bischoff 515 Main Street
Old Saybrook, Connecticut U.S.A

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Pinseln, Bürsten und dergleichen.

Die vorliegende Erfindung betrifft Pinsel, Bürsten und dergleichen und Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung derselben, Insbesondere sind die Verfahren und die Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung auf die Herstellung von ginsein, Bürsten, Besen und dergleichen aus synthetischen Materialien, wie z.B. Nylonfäden, Polypropylen, Polyester und anderen thermoplastischen und/oder ausformbarem Material, gerichtet.

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Bei der Pinsel- oder .Bürstenherstellung werden im allgemeinen Epoxy-, Gummi- oder andere erhärtende klebende Materialien zum Zusammenbinden der Borsten des Pinsels oder der Bürste verwendet. V/nnn derartige Materialien verwendet werden, ist eine Vorrichtung zum Eingiessen des Klebemittels in einen teilweise zusammengesetzten Pinsel oder eine Bürste erforderlich, und es ist ebenfalls notwendig, das Klebemittel eine gewisse Zeit erhärten zu lassen. Weiterhin werden im allgemeinen ein metallischer Rperring oder Eisenband und ein oder mehrere Stifte oder Zapfen verwendet, um die Borsten zu haltern und sie in der gewünschten Form zu halten. Das ist insbesondere der Fall bei der Herstellung von Malerpinseln. Im allgemeinen wird nach dem Ausbilden des Borstenteiles des Pinsels oder der Bürste der Handgriff in den Sperring durch Nageln, Drahtheftung oder dergleichen eingesetzt. Beim Besenbinden wird der Griff im allgemeinen an die Haare oder Borsten gebunden.

Bei den bekannten Verfahren sind verschiedene Fortschritte erzielt worden, wie z.B. in dem US-Patent No. 3.471.202 beschrieben ist. Dieses Patent betrifft die Herstellung von Bürsten mit Haar- oder Borstenbüscheln und ist nur auf die Bildung eines Büschels aus synthetischen Fäden und anschliessendes Einsetzen des Büschels in einen Halteblock oder dergleichen gerichtet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der oben genannten bekannten Verfahren zu beseitigen und ein vorteilhafteres Verfahren und eine vorteilhaftere Vorrichtung zur Herstellung von Bürsten zu liefern. Insbesondere ist es ein Ziel der Erfindung, die Vorrichtung und die erforderliche Zeit zur Durchführung der zusätzlich bei bekannten Verfahren notwendigen Verfahrensschritte des Ausgi'essens des Klebemittels, des Aushärtens des Klebemittels,, des Hinzugebens einer, metallischen Halterung, eines oder mehrerer Stifte oder Zapfen, und des anschliessendenEinsetzensdes Gv it Ses in. die Mo.tallhalterung sowie das Verfahren des Hersteilens, getrennter Büschel und das Einsetzen derselben einzela oder gemeinsam in eine Grundplatte

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oder einen Block auszuschalten.

Bei einem Verfahren zur Herstellung von Pinseln oder bürsten, bei dem eine Vielzahl synthetischer Borsten in eine hohle Form, durch die ein Hohlraum festgelegt ist, eingeführt werden, enthält die Form gemäss einem ersten Merkmal der vorliegenden Erfindung einen bewegbaren Zapfen, der im wesentlichen zentrisch in der Form angeordnet ist und in der longitudinalen Sichtung der Borsten bewegbar ist. In einer Ausführungsform ist der bewegbare Zapfen während des Einfahrens der synthetischen Fäden in die Form in einer ersten Stellung (entweder innerhalb des unteren Teiles der Form oder ausserhalb der Form)angeordnet und ist auf eine zweite Stellung innerhalb der Form bewegbar, um die Form praktisch in zwei Hohlräume zu unterteilen und einen im wesentlichen in der Mitte der Borsten liegenden leeren Raum zu erzeugen. Dt Zapfen kann über der öffnung der Form angeordnet werden, damit Borsten aufgenommen werden können, und dann in die Form zurückgezogen werden, um die zwei Hohlräume darin zu bilden und den mittleren leeren Raum auszubilden. Die freien Enden der Borsten werden erhitzt um diese zu schmelzen, und eine Druckplatte wird in das flüssige Material eingeführt. Das geschmolzene Material erhärtet neben der Druckplatte, und der fertiggestellte Pinsel oder die Bürste wird aus der ^vorm entfernt. Das Entfernen aus der Form wird vorzugsweise ausgeführt, indem der bewegbare Zapfen in der Richtung auf die Druckplatte zu bewegt wird, um diese aus der Form zu stossen.

Gemäss einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung enthält eine Vorrichtung zum Herstellen von rinseln oder Hiirsten eine hohle Form, durch die ein Hohlraum festgelegt ist, und dieser Hohlraum besitzt ein offenes Ende, durch das eine Vielzahl synthetischer Borstenfäden aufgenommen wird. Ein bewegbarer Zapfen wird im wesentlichen zentrisch in die Form eingeführt und ist in der longitudinalen Richtung der Borsten bewegbar. Der bewegbare Zapfen ist von einer ersten Stellung zur Aufnahme von Borsten in der Form zu- einer zweiten Stellung im

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Inneren der Form bewegbar, wo er die Borsten mit der inneren Oberfläche der ~>Orm in Berührung bringt, um die Form praktisch in einen ersten und einen zweiten Hohlraum zu unterteilen und die Borsten während der Herstellung des Pinsels oder der Bürste voneinander getrennt zu halten. Der bewegbare Zapfen ist vorzugsweise weiter bewegbar, um den fertiggestellten Pinsel oder die Bürste aus der Form auszustossen. Die erste Stellung des bewegbaren Zapfens, bei der Borsten in der Form aufgenommen werden, kann innerhalb oder ausserhalb der Form liegen.

Der Zapfen verjüngt sich vorzugsweise, um das Vorbeigleiten der Borsten um diesen Zapfen herum zu erleichtern, wenn die Borsten in die Form eingeführt werden und wenn der Zapfen bewegt wird.

Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung kann eine Vielzahl von Formen auf einer Halterungsvorrichtung, wie z.B. einem Drehkopf, angeordnet werden, um für die Massenproduktion von Pinseln oder Bürsten die Schritte aufeinanderfolgend durchzuführen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine Schnittansicht einer Form und eine teilweise Schnittansicht eines bewegbaren Zapfens zur Verwendung bei der Herstellung von Pinseln oder Bürsten gemäss der vorliegenden Erfindung;

Figur 2 ist eine Endansicht der Form nach Figur 1; Figur 3 ist eine Schnittansicht, der Form nach Fig. 1, in die synthetische Borsten eingeführt worden sind und bei der der Zapfen in Arbeitsstellung ist und die die Anwendung von Wärme auf die freiliegenden Borstenenden zeigt; Figur 4 ist eine Schnittansicht der Form, bei der der Pinseloder Bürstengriff in das geschmolzene synthetische Borstenmaterial eingeführt worden ist;

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Figur 5 stellt den ausgeformten Pinsel oder die ausgeformte Bürste nach Entfernung der Form dar;

Figur 6 zeigt eine Metallhalterung oder einen ^perring zur Verwendung in einer Abwandlung der vorliegenden Erfindung; "Figur 7 zeigt eine verkürzte i^chnittansicht ähnlich der in Fig. 1, bei der die Motallhalterung oder der Sperring nach Fig. 6 an seiner Stelle in der Form liegt; Figur 8 ist eine verkürzte Schnittansicht ähnlich der aus Fig.

4 und zeigt eine bewegbare metallische Druckplatte anstelle eines Pinsel- oder Bürstengriffes zur Verwendung beim Ausformen eines Pinsels ohne Griff im Presspritzverfahren; Figur 9 zeigt einen Pinsel,der im Presspritzverfahren ohne einen Griff unter Verwendung des Verfahrens und der Vorrichtung nach Fig. 8 ausgeformt ist;

Figur 10 ist eine Schnittansicht einer alternativen Borsteneinfüllanordnung der Form und des Zapfens gemäss der vorliegenden Erfindung und

Figur 11 zeigt eine typische Anordnung für Massenherstellung von Pinseln oder Bürsten gemäss der vorliegenden Erfindung.

In den "Figuren 1 und 2 wird ein bewegbarer metallischer Zapfen 1 zur Positionierung bewegbar in eine Form 4, die einen Hohlraum

5 enthält, eingeführt. Die Form 4 besitzt eine zylindrische Gestalt, wenn runde Pinsel oder Bürsten hergestellt werden, oder eine rechteckige Gestalt mit abgerundeten Ecken, wenn flache Besen, Pinsel oder Bürsten hergestellt werden. Der Zapfen 1 besitzt ein angespitztes Ende 2, um die Masse der Borsten 9 zu teilen und durch diese hindurchzustossen, wenn diese Borsten in die Form 4 eingeführt werden. Wie in Figur 3 gezieigt ist, schafft der Zapfen 1 eine zentrale Öffnung für die Borsten, um einen Pinsel oder eine Bürste mit hervorragenden Eigenschaften zu bilden. Der Zapfen 1 besitzt ebenfalls einen Schaft oder stabförmigen Abschnitt 3, der sich von dem angespitzten Ende 2 durch das geschlossene Ende der Form 4 durch eine Öffnung 8 erstreckt. Das Positionieren des Zapfens 1 innerhalb des Hohlraums der Form 4 wird durch Bewegen des Schaftes 3 in der Richtung der Pfeile

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Λ und B bewerkstelligt. Der Schaft 3 und das angespitzte Ende 2 des Zapfens 1 können einstückig miteinander verbunden sein oder z.B. durch Schrauben, Klebemittel usw. miteinander verbunden sein.

Die Wände der Form 4 sind aus Metall, festem Fiberstoff oder anderem festen Material hergestellt.Der Hohlraum 5 innerhalb der Form 4 wird im allgemeinen eine zylindrische Form, wie sie in Figur 2 gezeigt ist, für runde Pinsel oder Bürsten oder eine ovale /"nicht gezeigte) für flache Pinsel oder Bürsten besitzen. Innerhalb der Form 4 ist ein Vorsprung 6 angeformt, um Druck auf die Menge der Borsten 9 auszuüben, wenn sich der Zapfen 1 in der vorwärtsgerichteten (oder obigen) Stellung befindet, wie es in Figur 3 dargestellt ist. Eine zylindrische Vergrösserung oder eine Kammer 7 ist ebenfalls vorzugsweise In der Formhöhlung ausgebildet, um den Borstenenden zu erlauben sich zur Seite zu biegen und den Zapfen 1 hindurchschieben zu lassen, · wenn die Borsten 9 in der Form angeordnet werden, wenn der Zapfen an seine untere Stellung zurückgezogen ist, wie es In Figur 1 dargestellt ist. Die mechanischen Vor richtungen 22 zum Bewegen des Zapfens -L sind nicht im Detail dargestellt, um den Gedanken der vorliegenden Erfindung nicht unnötig zu verwirren. Das angespitzte Ende 2 des Zapfens 1 ist in dieser Ausführungsform rund dargestellt. Jedoch kann die Form desselben verändert werden, was von der Gestalt der Form 4 und der Gestalt des Pinsels oder der Bürste, die hergestellt werden soll, abhängt.

Figur 3 zeigt eine Menge Borsten 9, die innerhalb de s Hohlraums der Form 4 angeordnet sind. Der Zapfen 1 ist in die Aus for bis teilung vorgeschoben. Der innere Vorsprung 6 der Formwand steht im Fingriff mit der Menge der Borsten 9, die durch den Zapfen 1 gegen ihn gepresst werden, um einen wirksamen Verschluss zu bilden, der die Teile 15a und 15b des Forrahohlraums trennt«, Zum Beispiel durch eine Flamme 20 wird Wärme gegen die freiliegenden Borsten in dem offenen Formhohlraum 15b gerichtet. Die Borstenteile im Hohlraum 15a sind wirksam gegen die direkte Hitze-

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einwirkung und den ^ormdruck durch den Vorsprung 6,der dagegen drückt, abgeschirmt. Rs wird hinreichend hohe Wärme angewendet, um die ifonge der Borsten, die sich in dem Hohlraum 15b erstrekken, durch Schmelzen völlig zu verflüssigen. Dieses Schmelzen kann durch eine offene flamme, einen Strahl erhitzten inerten Gases, Strahlung von einem heissen Metall, das die Borsten nicht berührt, gerichtete und gesteuerte Wärmestrahlung, Ultraschallwellen, direkten Kontakt durch eine erhitzte Druckplatte oder irgendein anderes geeignetes Heizmittel erreicht werden.

Wie in Figur 4 dargestellt ist, wird das freiliegende Borstenmaterial in dem Hohlraum 15b bis zur Verflüssigung geschmolzen, und dann wird die bewegbare Druckplatte 10 in Form des Pinseloder Bürstengriffes in die obere Öffnung der Form 4 hineinbewegt. Das geschmolzene Borstenmaterial wird unter leichtem Druck in die gewünschte Form 11 gepresst, wobei es gleichzeitig an dem Griff IO durch Eingriff"/äie kreisringförmige Aussparung 12 befestigt wird. Die Aussparung 12 kann kontinuierlich an der Peripherie des Griffes 10 angeformt sein oder in Abständen um diesen Griff herum vorgesehen sein. Bei dem Ausformverfahren werden nach dem Abkühlen die.Borsten 9 an ihren erhitzten Enden miteinander und mit dem verfestigten Borstenmaterial bei 13 verschmolzen, wodurch eine ausgeformte und feste Verbindung mit den Pinsel- oder Bürstenteilen entsteht. Wie in Figur 5 dargestellt ist, liefert das erhärtete Borstenmaterial bei 11 eine "endbearbeitete" äussere Oberfläche für den Pinsel oder die Bürste an der Stelle, an der die Borsten mit dem Griff verbunden sind.

Der Griff 10 kann aus einem Material hergestellt -werden, das sich mit dem geschmolzenen Borstenmaterial verbindet. In diesem Fall können die Aussparungen 12 weggelassen werden. Jedoch liefert eine Aussparung 12 eine höhere Sicherheit des Aufbaues.

Der fertiggestellte Pinsel oder die Bürste wird vorzugsweise aus der Form entfernt, in-dem der Zapfen 1 nach oben in Richtung des Pfeiles A zu einer Stelle gestossen wird, die höher

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liegt, als die in Figur.4 gezeigte, um den fertiggestellten Pinsel oder die Bürste aus der Form 4 herauszustossen. Alternativ dazu kann der Griff 10 nach dem Abkühlen zum Entfernen angehoben werden, aber das Herausstossen mit dem Zapfen 1 erzeugt geringere Spannungen in der Bürste und ist daher vorzuziehen.

Es kann ebenfalls ein Pinsel mit einem getrennt eingeführten Sperring hergestellt werden. Wie in den Figuren 6 und 7 dargestellt ist, kann ein Sperrxng 14, der entweder aus dem gleichen Material wie die Borsten ΐ> oder aus anderen geeigneten Materialien besteht und die gewünschte Farbe und Zusammensetzung aufweist, verwendet werden. Der Sperrxng 14 ist vorzugsweise ein vorgefertigtes ringförmiges Band (Figur 6) und wird in die Öffnung der Form 4 (Figur 7) vor dem Einführen der Borsten 9 in die Form eingeführt. Das Verfahren zum Anwenden von Wärme ist das gleiche wie das in dem vorhergehenden Beispiel. Wenn der Sperring 14 aus dem gleichen Material wie die Borsten 9 besteht, tritt Verschmelzen des Sperrings 14 mit dem Borstenmaterial ein. Wenn das Material des Sperrings von dem der Borsten verschieden ist, wird der Sperring 14 durch Druck seiner ge^- schmolzenen Oberfläche (während der Wärmeanwendung)„in der ringförmigen Aussparung 12 des Griffes 10 haften bleiben. Das Borstenmaterial wird an die geschmolzene Oberfläche des Sperrings anschmelzen.

Wenn es gewünscht wird, einen Pinsel oder eine Bürste herzustellen, die keinen Griff besitzt, tritt eine bewegbare metallische Druckplatte 16· (Figur 8) an die Stelle des Griffes 10 aus Figur 4, wodurch eine Pinsel- öder Bür,stengrundplatte 17 erzeugt wird, deren Kontur und Ausgestaltung gemäss der Formoberfläche der Druckplatte 16 ist. Das Herausstossen des Pinsels oder der Bürste geschieht vorzugsweise durch Herausstossen derselben aus der •Form durch Anheben des bewegbaren Zapfens 1. >

Wie in Figur 10 gezeigt ist, besteht eine alternative Anordnung der vorliegenden Erfindung darin, dass sich der Zapfen 1 in einer

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herausgeschobenen Stellung über der offenen Öffnung der Form 4 während des Finführens der Borsten in dieselbe befindet. In dieser 'Vusführungsform der "Erfindung ist es vorzuziehen, einen Trichter 24 mit konischer Struktur zu verwenden, um das Einführen der Borsten in die ^orm um den hervorstehenden Zapfen 1 herum zu erleichtern. Nach dem Einführen der Borsten, wird der Zapfen 1 in die Form an die in Figur 3 dargestellte Stellung zurückgezogen. Die restlichen Verfahrensschritte, die oben beschrieben worden sind, werden dann im wesentlichen ohne Änderung ausgeführt. Ein Vorteil dieses Verfahrens ist es, dass dann, wenn der Zapfen nach dem Einführen der Borsten nach unten in die Form zurückgezogen wird, dieser Zapfen hilft, die Borsten fest gegen den Boden der Form zu drücken und unten anstossen zu lassen, wodurch eine einheitlichere Kontur des entstehenden Pinsels oder der Bürste geschaffen wird.

Ein weiterer Vorteil der Ausführungsform nach Figur 10, bei der der bewegbare Zapfen 1 während des Einführens der Borsten 9 über •das offene Ende der Form 4 herausgezogen ist, ist der, dass der Mechanismus für die Bewegung des Zapfens nach oben und nach unten nur zwischen zwei Stellungen bewegbar sein muss. Es ist nicht notwendig, dass der bewegbare Zapfen an den Bodenteil der Form zurückziehbar ist, und daher sind die beiden erforderlichen erreichbaren Stellungen eine zurückgezogene Stellung gemäss der in Figur 3 dargestellten Stellung und eine vorgeschobene ^teilung gemäss der in Figur 10 gezeigten. Das vereinfacht den Betätigungsmechanismus, und bei dem Herausstossen des Pinsels oder der Bürste ist es nur notwendig, den Zapfen zu der in Figur 10 dargestellten Stellung zu bewegen, um dadurch den Pinsel oder die Bürste, herauszustossen und gleichzeitig die Vorrichtung zur Aufnahme des nächsten Borstenbündels bereit zu machen.

Eine noch v/eitere (nicht dargestellte) Anordnung gemäss der vorliegenden Erfindung umfasst das Anordnen des Zapfens ausserhalb der Form nahe des Endes der Form, das von dem Ende, bei dem die Hitze angewendet wird, entfernt liegt. Nach dem Ein-

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führen der Borsten durch dieses entfernt liegende Ende der Form nahe des Zapfens wird der Zapfen in das Innere der Form bewegt, und die restlichen Verfahrensschritte werden ausgeführt.

Wie oben beschrieben worden ist, ist ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung der bewegbare Zapfen 1, der zum Positionieren der Borsten 9 in der gewünschten ausgerichteten ?orra und zum Verkeilen dieser Borsten miteinander in ihrer vorgesehenen Lage vor dem Anwenden von Hitze, um die Enden der Borsten zusamme n-zu-verschmelzen, dient. Der bewegbare Zapfen dient ebenfalls als eine Trenneinrichtung, um einen inneren Hohlraum in der Mitte des Pinsels oder der Bürste zu schaffen, wodurch die Notwendigkeit für die üblichen Zapfen oder Streifen ausgeschaltet wird, die bisher ständig zwischen die Borsten des Pinsels oder der Bürste während der Herstellung eingeführt werden mussten. Weiterhin schaltet der Zapfen 1 die Notwendigkeit zum Herstellen getrennter Büschel aus, durch die Trennung in der Borstenmasse an dem Pinsel- oder Borstenblock erreicht wurde. Es ist kein Pinseloder Bürstenblock per se erforderlich, und hervorragende Trennung der Borsten wird durch die Verwendung des Zapfens 1 der vorliegenden Erfindung erreicht.

Der bewegbare Zapfen 1 dient ferner als ein Element in dem Verschluss des Formhohlraums, um Formpressen zu gestatten und um die Wärmeafosorption durch die unteren Teile der Borsten zu beschränken. Das schaltet unerwünschtes Schmelzen der synthetischen Borsten unterhalb des Teiles, bei dem Hitze angewendet wird, aus. Der Zapfen 1 dient praktisch als eine Wärmesenke während des Schraelzverfahrens.

Der bewegbare Zapfen 1 dient ebenfalls vorzugsweise als 4usstossdorn, um den fertiggestellten Pinsel oder die Bürste nach dem Herstellungsprozess aus der Form auszustossen.

Die untere Oberfläche 23 der Form 4 ist vorzugsweise konkav, wie es in den Figuren 1, 3 und 4 dargestellt ist. Durch diese Ober-

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fläche 23 -werden die Borsten so gelagert, dass das ^rbeitsende des entstehenden Pinsels oder der Bürste die richtige Gestalt oder Kontur besitzt. Die bestimmte Form der P.odenoberfläche 23 hängt von den gewünschten Eigenschaften der herzustellenden Pinsel oder Bürsten ab. Die Form 4 kann aus mehreren Teilen mit einem entfernbaren Bodenabschnitt hergestellt werden, so dass die Form der Oberfläche 23 des Bodenabschnittes leicht und wirtschaftlich verändert werden kann, wenn es gewünscht wird.

Die Form 4 bestimmt einen Hohlraum, der durch Anordnen des bewegbaren Zapfens nach dem Einführen der Borsten 9 in zwei Abschnitte unterteilt ist. Der Abschnitt 15a enthält die Menge der Borsten, die den Körper des Pinsels oder der Bürste bilden, und der bewegbare Zapfen 1 und die Form 4 isolieren praktisch zusammen die unteren Teile der Borsten vor direkter Einwirkung der Wärme und des Pressdruckes. Der Abschnitt 15b ist ein offener Formhohlraum während der Wärmeanwendung und wird eine geschlossene Druckform beim Einführen des Griffes als eine bewegbare Druckplatte. Die Form 4 ist so ausgelegt, dass die Wärme wirksam zu den gewünschten Teilen der Borsten geleitet wird und dass ein Sperring wahlweise bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Die Form kann gerade innere Wände besitzen (d.h. Vorsprung 6 kann entfallen), aber es werden weit bessere Ergebnisse bei einer Verwendung des Vorsprungs 6 erhalten, wobei besser unterschiedene Abschnitte 15a und 15b entstehen, die das Beladen mit Borsten erleichtern und bessere Wärmeisolation zwischen den Hohlräumen liefern. Weiterhin ist es möglich, die Form gemäss der vorliegenden Erfindung in einem Kalt^-Forinpressverfahren zu verwenden, um die geschmolzenen Borstenenden nach dem Schmelzen derselben auszuformen.

Weiterhin kann gemäss der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Kombinationen der Form 4 und des bewegbaren Zapfens 1 an einer bewegbaren Plattform, wie z.B. einem Drehkopf, befestigt werden, um eine wirksame Massenproduktion von Pinseln oder Bürsten zu erzielen. Wie in Figur 11 gezeigt ist, ist eine Dreh-

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scheibe 21 in der Richtung des Pfeiles D (mittels nicht dargestellter Mittel) drehbar, um Formen 4a bis 4d zu verschiedenen Herstellungsstationen zu bringen. Zum Beispiel werden bei 4a Borsten 9 in die Form 4 eingeführt, wobei sich der bewegbare Zapfen 1 in seiner tiefstmöglichen ^teilung befindet, wie sie in Figur 1 dargestellt ist. Es kann ebenfalls die Stellung nach Figur 10 verwendet werden. Die Einzelheiten des Einfügens von Borsten sind aus Gründen der klareren Darstellung nicht in Figur 11 dargestellt. Während die Borsten in die Form 4a eingeführt werden, wird Wärme auf vorher eingeführte Borsten in Form 4b auf der Heizstation angewendet. Nach dem Erhitzen kann der Griff 10 oder dergleichen bei der Heizstation eingeführt werden, oder die Drehscheibe kann weitergedreht werden, um die Form an eine Griffeinführ-Station zu bringen (die in Figur 11 dargestellt istV, wo der Griff in das geschmolzene Material eingefügt wird. Wie oben erwähnt worden ist, kann eine getrennte Griffeinführ-Station weggelassen werden und der Griff kann an der Heizstation eingefügt werden. Bei der Auswerfstation wird der fertiggestellte Pinsel oder die Bürste vorzugsweise durch Anheben des bewegbaren Zapfens 1 ausgeworfen, wie es oben bereits erläutert worden ist. Da ein Mechanismus zum Bewegen des Zapfens 1, zum Einführen der Borsten und des Handgriffes und zum Anwenden von Wärme dem Fachmann bekannt ist, sind diese Teile nicht gezeigt. Ebenfalls ist der Antriebsmechanismus für die Drehscheibe 21 nicht dargestellt. Die Ausführungsformen der verschiedenen Mechanismen, die derartige Funktionen ausüben, solltenim Hinblick auf den Stand der.Technik bekannt sein. Weiter-

hin ist es nicht notwendig; dass die Formen auf einer drehbaren Scheibe·angeordnet werden, wie es in Figur 11 gezeigt ist. Jeder beliebige andere geeignete Vorschubmechanismus zum Vorschieben der Formen von einer Station zu der anderen kann verwendet werden. Alternativ dazu können auch die' Formen stationär angeordnet sein und die verschiedenen Arbeitsvorrichtungen zum Anwenden der Wärme, zum Einführen der Borsten usw. in Bezug auf die festen Formen bewegbar sein.

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Es sollte klargestellt werden, dass die Formen in der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Orientierung während des Gobrauchs angeordnet sein können. Jedoch muss Sorge getragen werden, dass das verflüssigte Borstenmaterial nicht aus der Form herausfliessen kann. Die vertikale Anordnung wurde in den figuren nur als Beispiel dargestellt und soll den Anwendungsbereich der Erfindung in keiner Weise begrenzen. Wenn z.B. eine heisse Druckplatte zum Verflüssigen der Borsten verwendet wird, wie es in Figur 8 dargestellt ist, kann die Form z.B. umgekehrt angeordnet sein und in die heisse Druckplatte hinein abgesenkt werden. Es ergeben sich auch andere Abwandlungen der Erfindung.

Es sollte weiterhin klargestellt werden, dass vor dem Ausstossen des Pinsels oder der Bürste aus der Form das geschmolzene Material gekühlt werden muss. Verschiedene Arten von Kühleinrichtungen, wie z.B. ein kalter Luftstrom, können zum Beschleunigen der Kühlung verwendet werden.

Obgleich die Erfindung oben anhand spezieller Beispiele beschrieben worden ist, sollte es klar sein, dass verschiedene Abwandlungen und Veränderungen durchgeführt werden können, ohne dass der Gedanke der vorliegenden Erfindung, wie er durch die Patentansprüche gegeben ist, verlassen wird.

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Claims

- 14 Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung von Pinseln,Bürsten und dgl,,bei dem eine Vielzahl synthetischer Borsten in eine hohle "Form, durch die ein Hohlraum festgelegt ist, eingeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein bewegbarer Zapfen im wesentlichen zentrisch zu diesen forsten und in der longitudinalen Richtung dieser Borsten zu einer inneren Stellung in dieser Form bewegt wird und praktisch das Innere dieser Form in zwei Hohlräume trennt und einen im wesentlichen in der Mitte der Borsten liegenden, im wesentlichen leeren Raum erzeugt; dass die Enden dieser Borsten in einem dieser Hohlräume dieser Form erhitzt werden, um die Teile dieser Borsten in diesem Hohlraum im wesentlichen zu schmelzen; dass eine Druckplatte in dieses im wesentlichen geschmolzene Borstenmaterial eingeführt wird;

dass das Borstenmaterial fest werden kann und einen Pinseloder Bürstenaufbau bildet und

dass dieser Pinsel oder diese Bürste aus der Form entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der bewegbare Zapfen während des Einführens der Borsten in die Form innerhalb des Bodenabschnittes dieser Form angeordnet ist und dass der Verfahrensschritt des Bewegens das Bewegen des Zapfens zu einem höher gelegenen Abschnitt der Form nach dem Einführen der Borsten umfasst.

3. Verfahren nach" Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet , dass die Borsten in die Öffnung der Form eingeführt werden und der bewegbare Zapfen ausserhalb der Form nahe der Öffnung während des Einfahrens dieser Fäden angeordnet wird und dass- der Verfahrensschritt des Bewegens das Zurückziehen des Zapfens in die Form durch die Öffnung dieser Form nach dem Einführen dieser Borsten umfasst.

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Λ. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn·=- zeichnet , dass der Verfahrensschritt des Einführens der Borsten das Hindurchführen dieser Borsten durch ein trichterförmiges Glied in die Öffnung der Form umfasst und dass die Borsten um diesen Zapfen herum eingeführt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Zapfen während des Einführens der Borsten in die Form ausserhalb der Form angeordnet ist.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Druckplatte einen Griff umfasst, in dem Aussparungen vorgesehen sind, und dass das geschmolzene Borstenmaterial in diese Aussparungen eingreift, um das erhärtete Borstenmaterial an dem Griff sicher zu befestigen.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt des Entfernens des Pinsels oder der Bürste aus der Form das bewegen des Zapfens in der Richtung des einen Hohlraums umfass^±ida? der Pinsel oder die Bürste aus der Form ausgestossen wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Sperring in den einen Hohlraum der Form vor dem Erhitzungsverfahrensschritt eingeführt wird und dass dieser Sperring durch den Erhitzungsverfahr.ensschrxtt an dem Borstenmaterial zum Haften gebracht wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8,dadurch gekennz e ic h η e t , dass der Sperring vor dem Einführen der Borsten eingeführt wird.

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10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , dass in der Form zwei Hohlräume ausgebildet sind, die durch einen zwischen ihnen liegenden Vorsprung in diese zwei Hohlräume getrennt werden und dass der Verfahrensschritt des Bewegens das Bewegen des bewegbaren Zapfens in den Abschnitt dieses Vorsprungs umfasst, wobei die Borsten im wesentlichen gegen den Vorsprung verkeilt werden und praktisch die zwei Hohlräume der Form voneinander isolieren.

11. Verfahren' nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Erhitzungsverfahrensschritt das Anwenden einer Flamme auf die Enden der Borsten umfasst, um dieselben zu schmelzen."

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass der Erhitzungsverfahrensschritt das Inkontaktbringen der Borstenenden mit einer erhitzten Druckplatte umfasst.

13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl derartiger hohler Formen auf einer Halterung angeordnet sind und dass das Einführen der Borsten, das Erhitzen der Borsten, das Einführen der Druckplatte und das Entfernen des Pinsels oder der Bürste in Bezug auf die entsprechenden Formen nacheinander ausgeführt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , dass die Halterung ein Drehkopf bzw. eine Drehscheibe ist, auf der eine Vielzahl derartiger Formen angebracht ist, und dass Mittel zvim Drehen dieser Drehscheibe vorgesehen sind, durdidie die Vielzahl der Formen aufeinander folgend zu entsprechenden Stationen zum Einführen der Borsten, Erhitzen der Borsten, Einführen der Druckplatte und Entfernen des Pinsels oder der Bürste aus der Form geführt

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werden.

15. Vorrichtung zum Herstellen von Pinseln,Bürsten oder dgl.mit einer hohlen Form, die einen Hohlraum umschliesst, der der Aufnahme einer Vielzahl synthetischer Pinsel- oder Bürstenborsten durch ein offenes Ende derselben angepasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen bewegbaren Zapfen (!"> enthält, der im wesentlichen zentrisch, bewegbar in die Form (4) eingefügt ist und in der longitudinalen Richtung der Borsten (9) bewegbar ist und wahlweise einen im wesentlichen leeren Raum im wesentlichen zentrisch zu diesen Borsten (9) schafft, und dass ferner Mittel zum Bewegen des bewegbaren Zapfens (1) von einer ersten Stellung bezüglich des Hohlraums zur Aufnahme von Borsten in dem Hohlraum der Form (4) zu einer zweiten Stellung innerhalb des Hohlraumes dieser Form (4) zum Anlegen der Borsten (9) an eine innere Oberfläche der Form (4> vorhanden sind, um die Form praktisch in einen ersten und einen zweiten inneren Hohlraum zu unterteil^enund die Borsten (9) zu trennen und dabei während des Hersteilens des Pinsels oder der Bürste einen hohlen Raum zu erzeugen, und dass der bewegbare Zapfen (1) weiterhin Teile der Borsten in dem Hohlraum der Form (4) gegen wärme abschirmt, die auf die Borstenenden in einem Endabschnitt des Hohlraums der Form (4) angewendet wird.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , dass die erste Stellung des bewegbaren Zapfens (1) innerhalb der Form (4) und von dem offenen Ende der Form (4) entfernt liegt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , dass die erste Stellung des bewegbaren Zapfens (1) ausserhalb der Form (4) liegt.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die erste

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Stellung des Zapfens Cl) dem offenen Ende der Form C4> benachbart liegt.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch · gekennzeichnet, dass ein trichterförmiges Glied (24) in das offene Ende der Form (4) zum Einleiten der Borsten (9) in die Form hinein eingeführt ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die hohle Form (4"* einen nach innen gerichteten Vorsprung (6) an einem mittleren Abschnitt der Form aufweist, der zwei Hohlräume (15a, 15b) in dieser Form (4) abgrenzt, und dass der bewegbare Zapfen (1) zum Anlegen der Borsten (9) an diesen Vorsprung (6) zu der zweiten Stellung bewegbar ist, wodurch in der Form (4) praktisch die beiden Hohlräume (15a, 15b) voneinander isoliert werden.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis

20, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegbare Zapfen (I^ durch Antriebsvorrichtungen (22) zu einer Stellung in Richtung auf das offene Ende der Form

(4) bewegbar ist, um einen fertiggestellten Pinsel oder Bürste aus der Form (4) auszustossen.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis

21, da -durch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtungen eine Verlängerung des Zapfens (1) enthalten, die sich von dem Boden der Form (4) nach aussen erstreckt.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17 und 19 bis

22, dadurch gekennzeichnet , dass das letzte freie Ende des Zapfens Cl) verjüngt ist und das Vorbeiführen der Borsten (9) um diesen Zapfen herum während des

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Einführens der P.orsten (9) in die Form (4) erleichtert und ebenfalls das Bewegen des Zapfens (1) zu der zweiten Stellung erleichtert.

24. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , dass der Zapfen (1") verjüngt isi^ um das Rückziehen desselben in die Form (4^ zu der zweiten Stellung zu. erleichtern.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24,dadurch gekennzeichnet , dass das letzte freie Ende des Zapfens (I^ verjüngt ist,um das Vorbeiführen der Borsten (9) um den Zapfen herum während des Einführens der Borsten in die Form zu (4> erleichtern.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Form (4 "> eine Bodenoberfläche (23) mit vorgegebener Krümmung besitzt und das Ende des entstehenden Pinsels oder der Bürste formt.

27. Gerät nach einem der Ansprüche 15 bis 26, dadurch gekennzeichnet , dass weiterhin eine Heizvorrichtung (20) zum Erhitzen und Schmelzen der Enden der Borsten (9) vorgesehen ist.

28. Pinsel oder Bürste, dadurch gekennzeichnet , dass sie eine Vielzahl synthetischer Borsten (9) enthält, die durch ihr eigenes Material an dem oberen Ende (13) derselben miteinander verschmolzen sind, wobei ein im wesentlichen zentral liegender Hohlraum zwischen ihnen freigelassen ist, und dass er oder sie ferner einen Griff flO) enthält , in dem Aussparungen (12) vorgesehen sind, in die das nach dem Schmelzen erhärtete Material der Borsten eingreift, und dass dieses geschmolzene Material (11) als einziges Haftmittel zwischen den Borsten (9) und dem Griff (10) dient.

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29. Pinsel oder Bürste nach Anspruch"28, g e k e η η ζ e i c h net durch einen Sperring (14), der an dem Pinsel oder der Bürste mittels des erhärteten geschmolzenen Materials (11) der Borsten (9) haftet.

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