DE2902013A1

DE2902013A1 - Herstellungsverfahren fuer buerstenteile

Info

Publication number: DE2902013A1
Application number: DE19792902013
Authority: DE
Inventors: David Holding
Original assignee: Schlegel UK Ltd
Current assignee: Schlegel UK Ltd
Priority date: 1978-01-24
Filing date: 1979-01-19
Publication date: 1979-08-02
Also published as: FR2414889A1; HK40483A; IE48056B1; SG26183G; FR2414889B1; IE790122L

Description

Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite

2902C

Beschreibung

Die Erfindung betrifft Herstellungsverfahren für Bürstenteile, die Bürstenteile selbst und aus den Teilen hergestellte Bürsten.

Erfindungsgemäß wird ein Herstellungsverfahren für einen Bürstenteil geschaffen, bei dem eine Vielzahl von Abschnitten vorbestimmter Länge von Bürstenborsten von einer Speiseeinrichtung in den Spalt wenigstens eines Paares endloser Transportbänder so eingeführt wird, daß die Borsten aneinander angrenzend in einer Anordnung im wesentlichen parallel miteinander angeordnet sind, wobei ihre Enden im wesentlichen miteinander ausgerichtet sind, wobei die Anordnung im wesentlichen eine gleichförmige Dicke und Dichte hat, daß wenigstens eine Schicht aus Kunstharzmaterial entlang der Länge der Anordnung von Borsten so extrudiert wird, daß sie zusammengehalten werden, und daß die Borsten im wesentlichen entlang der Mittellinie der Anordnung gefaltet oder aufgetrennt werden, nachdem sie aus dem Spalt der endlosen Förderbänder herausgetreten sind, um den Bürstenteil herzustellen.

Bei einer Aus führung s form " ". der Erfindung greift ein Paar von Transportbändern die Anordnung von Borsten mittig, so daß die Enden der Borsten über die Kanten des Bandes herausragen, und es wird ein Streifen von Kunstharzmaterial entlang den beiden Seitenkanten der Anordnung so extrudiert, daß die entsprechenden Enden der Borsten an benachbarten Borstenenden festgehalten werden, wonach beim Heraustreten aus dem Spalt die Borsten in der Mitte aufgetrennt werden, um zwei endlose Bürstenteile zu bilden. Vorzugsweise sind die Enden der Borsten gestampft oder geklopft, um eine gleichförmige Breite zu erhalten und um sie miteinander auszurichten, bevor sie von einer Aufgabevorrichtung in den

909831/0843

BAD ORIGINAL

Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite i(

29020'· ?

Spalt der Transportbänder eingeführt werden, und vorzugsweise ist das Kunstharzmaterial ein thermoplastisches Material, das zum Aushärten abgekühlt wird, bevor das Auftrennen stattfindet.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung werden die Borsten in den Spalt zweier Abstand aufweisender Paare von Transportbändern eingeführt, die die Anordnung von Borsten entlang den beiden Kanten der Anordnung festhalten, d. h. die beiden Enden der Borsten festhalten, wonach zwei Stränge von Kunstharzmaterial verschiedener Breite entlang der Mittellinie der Anordnung von Borsten extrudiert werden, wobei ein Strang auf einer Seite der Anordnung und der andere auf der entgegengeaetzten Seite angebracht wird, und daß, während die Kunstharzstränge noch geschmolzen sind, die Anordnung von Borsten auf sich selbst entlang der Linie der Stränge gefaltet wird, wobei sich der breitere Strang außen befindet, und daß die gefaltete Borstenanordnung und die Stränge dann durch Formrollen hindurchgeleitet werden, wonach das geschmolzene Material gekühlt wird.

Vorzugsweise sind die Borsten teilweise oder vollständig mit dem Harzmaterial beim Extrudieren imprägniert. Es wird jedoch, wenn die Anordnung durch die Formrollen hindurchgeleitet wird, Imprägnierung stattfinden oder dieselbe vervollständigt werden.

Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung werden die Borsten in den Zwischenraum zweier Abstand aufweisenden Paare von Transportbändern eingeführt, die die Enden der Borsten halten, worauf gleiche Volumina von Kunstharzmaterial auf die beiden Oberflächen der Borstenanordnung entlang der Mittellinie zwischen den Paaren von Transportbändern mit einem Druck extrudiert werden, der zum Durchdringen und Imprägnieren der Anordnung von Borsten ausreicht,

909831/06 4 3

SAD'

Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite «

29020¹S

-6-

wonach man dann das Kunstharzmaterial abkühlen läßt und die Anordnung dann in der Mitte entlang der Mittellinie des Kunstharzmaterials aufgetrennt wird, um zwei endlose Bürstenteile zu bilden.

Die Erfindung erstreckt sich auch auf Bürstenteile, die nach einem der obengenannten Verfahren hergestellt sind, und auf Bürsten, die aus diesen Bürstenteilen hergestellt sind, und auf die Herstellungsvorrichtungen.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand von vorteilhaften Ausführungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Anordnung von Borsten;

Fig. 2 in perspektivischer Ansicht die Anordnung von Borsten, die in den Spalt eines Paares von Transportbändern in Übereinstimmung mit der' ersten Ausführungsform der Erfindung eintritt;

Fig. 3 in perspektivischer Ansicht eine Schlitzextrusionsform, durch die Materialstränge auf die Kanten der Anordnung extrudiert werden;

Fig. 4 in perspektivischer Ansicht die Anordnung, die mittig aufgetrennt wird;

Fig. 5 in perspektivischer Ansicht einen der Bürstenteile, die in Übereinstimmung mit den in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Verfahrensschritten hergestellt ist;

Fig. 6 in ähnlicher Ansicht wie in Fig. 3 einen alternativen ExtrusionsVorgang in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 in einer Endansicht die Anordnung von Borsten nach einem nachfolgenden Faltvorgang;

Fig. 8 in einer Endansicht die gefaltete Anordnung von Borsten, die durch Formrollen hindurchgeleitet wird;

90 9 831/0643

Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite if

29020'3

Pig. 9 in einer Endansicht den Bürstenteil, der nach dem Verfahren der Figuren 6 bis 8 hergestellt ist;

Fig.10 in perspektivischer Ansicht die Anordnung von Borsten, die durch zwei in Abstand angeordneten Paaren von Transportbändern hindurchgeht, die für die zweite und dritte Ausführungsform der Erfindung geeignet sind;

Fig.11 in einer Endansicht eine Anordnung von Borsten, nachdem Materialstränge mittig auf die Anordnung von Borsten in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der Erfindung extrudiert sind; und

Fig.12 die Bürstenteile, die sich ergeben, nachdem die in Figur 11 gezeigte Anordnung in zwei Teile aufgetrennt ist.

Es wird nun auf die Zeichnungen, insbesondere auf die Figuren 1 bis 5 Bezug genommen. Eine Vielzahl von Bürstenborsten vorbestimmter Längen werden von einem (nicht gezeigten) Vorratsbehälter in einen (nicht gezeigten) Kanal eingeleitet, so daß eine Anordnung von Borsten 1 von gleichförmiger Dicke und Dichte gebildet wird, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Falls dies notwendig ist, können die Enden der Borsten gestampft oder geklopft werden, so daß sie alle miteinander ausgerichtet sind. Die Borsten werden dann aus dem Kanal heraustransportiert und in den Spalt eines Paares endloser Transportbänder 3,5 bekannter Konstruktion eingebracht. Die Bänder 3,5 haben eine Breite, die kleiner ist als die Länge der Borsten, so daß die Enden der Borsten über die Seitenkanten der Bänder hinausragen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Während sie sich noch im Spalt zwischen den Transportbändern 3,5 befinden, wird ein Strang von Kunstharzmaterial 7, z. B. ein Strang aus thermoplastischem Material, auf die beiden herausragenden Enden der Borsten extrudiert, wobei eine Spaltextrusions-

909831/0643

Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite γ

29020^3

form 9 benutzt wird. Die Stränge 7 werden anschließend gekühlt, so daß sie die Anordnung von einzelnen Borsten in einer dauernden festen Stellung festhalten. Nach dem Heraustreten aus dem Spalt der Bänder 3,5 wird die Borstenanordnung, deren beide Kanten durch die thermoplastischen Stränge festgehalten werden, durch eine Anlage zum Auftrennen hindurchgeleitet, und es werden die Borsten in der Mitte entlang der Längenausdehnung der Anordnung durchschnitten, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, um zwei endlose Längen von Bürstenteilen 13 zu bilden (s. Figuren 4 und 5).

Bei der alternativen Ausführungsform der Erfindung, die in den Figuren 6 bis 9 gezeigt ist, wird eine Anordnung von Borsten auf dieselbe Weise gebildet, wie dies unter Bezugnahme auf die vorhergehende Ausführungsform der Erfindung beschrieben wurde. Anschließend wird die Anordnung aus dem Kanal mittels zwei Abstand voneinander habenden Paaren von Transportbändern 17, 19 (s. Fig. 10) heraustransportiert, so daß gerade nur die beiden Kanten der Anordnung, d. h. die Enden der Borsten, in Berührung mit den Bandspalten kommen. Ein breiter Strang aus Kunstharzmaterial 21 wird mittig auf eine Fläche der Anordnung extrudiert. Auf die entgegengesetzte Fläche wird ein schmaler Strang 23 extrudiert (s. Fig. 6), wobei beide Stränge vorzugsweise aus thermoplastischem Material bestehen. Während die thermoplastischen Stränge sich noch im geschmolzenen Zustand befinden, wird die Anordnung von Borsten auf sich selbst, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, in eine allgemein U-förmige Form gefaltet, so daß der breite Strang auf der Außenseite und der schmale Strang auf der Innenseite ist, wonach die gefaltete Anordnung durch den Zwischenraum zwischen einem Paar von Formrollen 25,27 hindurchgeleitet wird, so daß die beiden Stränge in die Form gebracht werden, die in Fig. 9 gezeigt ist. Anschließend läßt man die

• - .9

909831/0643

Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite

2902CT3

-3-

Stränge abkühlen. Auf wirksame Weise durchdringen die beiden Stränge die Borsten und werden zu einem einzigen Strang 29, der geeignete Form hat, um den sich ergebenden Bürstenteil 31 in einem geeigneten Kanal unterzubringen.

Bei der dritten Ausführungsform der Erfindung wird die Anordnung von Borsten gebildet und aus dem Zuführungskanal auf dieselbe Weise entnommen, wie dies bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung der Fall ist. Gleiche Volumina von Kunstharzmaterial 33 werden auf die obere und untere Oberfläche der Anordnung von Borsten entlang der Mittellinie der Borsten extrudiert, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist, und zwar unter einem Druck, der zum Durchdringen und Imprägnieren der Borsten in der Anordnung ausreicht. Nach dem ExtrusionsVorgang wird es den Extrudaten ermöglicht, sich abzukühlen, wonach die Borstenanordnung mittig entlang der Mitte der Extrudate 33 unter Benutzung eines schlitzenden Messers 11 aufgetrennt wird. Es wird verstanden werden, daß die Extrudate 33 so geformt und dimensioniert sind, daß die sich ergebenden, die Borsten zusammenhaltenden Stränge 35 eine ausreichende Höhe und die richtige Form haben, um die auf diese Weise gebildeten Bürstenteile in einem Haltekanal unterzubringen.

Es wird verstanden werden, daß bei allen Ausführungsformen der Erfindung die Form der Extrudate so gewählt werden kann, daß der Bürstenteil in einer geeigneten festhaltenden Nut untergebracht werden kann, z. B. auf einem Bürstenkörper mit einem Handgriff oder bei einem Haushaltsgerät wie zum Beispiel einem Staubsauger, und daß die benötigte Länge des Bürstenteils einfach dadurch erhalten werden kann, indem sie von der endlosen Länge des Teils abgeschnitten wird.

Falls dies gewünscht ist, kann der Bürstenteil verstärkt werden, und es kann dafür gesorgt werden, daß er verschie-

909831/0643 —¹⁰

ORiGIIMAL

Glawe, Delfs, Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite

dene Formen annimmt, indem zum Beispiel eine Länge eines Drahtes oder eines anderen Verstärkungsmaterials (beschichtet oder nichtbeschichtet) wie zum Beispiel Garn, Stangen aus Polymeren, Streifen oder ähnliches, die nachgiebig verformbar sein könnten, in die Extrudate eingeführt wird. Befinden sich die Extrudate entlang den Seitenkanten der Borstenanordnungen, so wäre es eine einfache Sache, eine Länge eines Drahtes in das Innere des Extrudates einzuführen. Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung könnte der Draht im Strang 21 oder im Strang 23 oder möglicherweise in beiden Strängen vorgesehen sein. Bei der dritten Form der Erfindung ist es klar, daß wenigstens zwei Drähte, die geeignet angeordnet sind, benötigt werden, so daß wenigstens ein Draht auf dem einen Bürstenteil und wenigstens einer auf dem anderen Bürstenteil nach dem Auftrennen angeordnet ist.

Die Extrusion wurde als das Verfahren beschrieben, durch das die Borstenanordnungen zusammengehalten werden. Es versteht sich jedoch, daß, wenn die Borsten aus einem Kunstharzmaterial, z. B. einem thermoplastischen oder wärmehärtbaren Material bestehen, sie durch Aufschmelzen miteinander verbunden werden könnten. In diesem Fall könnte ein Schmelzkopf den Extrusionskopf ersetzen; es würden dann keine Stränge entlang der Länge der Anordnung von Borsten extrudiert werden, sondern sie würden zusammengeschmolzen werden. Die beigefügten Ansprüche sollten entsprechend verstanden werden. Vorzugsweise bestehen die Borsten aus polymeren Mono- Filamenten oder Einzelfäden, obwohl auch andere Materialien einschließlich Naturborsten benutzt werden könnten.

909831/0843

Le

Claims

Patentansprüche

1» Verfahren zur Herstellung von Bürstenteilen, bei dem j

eine Vielzahl von Abschnitten vorbestimmter Länge von Bürstenborsten von einer Vorratsmenge derselben in den Spalt wenigstens eines Paares endloser Transportbänder eingeführt wird, so daß die Borsten in naher Anordnung im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, wobei ihre Enden im wesentlichen miteinander ausgerichtet sind und wobei die Anordnung im wesentlichen gleichförmige Dicke und Dichte hat, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Schicht eines Harzmaterials (7) entlang der Längsausdehnung der Anordnung von Borsten so extrudiert wird, daß diese zusammengehalten werden, und daß die Borsten im wesentlichen entlang der Mittellinie der Anordnung gefaltet (Fig. 7) oder zertrennt (Fig. 4) werden, nachdem sie aus dem Spalt der endlosen Transportbänder (3,5) austreten, um den Bürstenteil (13) zu schaffen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung von Borsten (1) durch ein einziges Paar von Transportbändern (3,5) gehalten werden, so daß die Enden der Borsten über die Kanten der Bänder (3,5) hin-

Glawe, DeIfs, Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite £

29020*3

-S-

ausragen, und daß ein Streifen (7) aus Kunstharzmaterial entlang den beiden Kanten der Anordnung so extrudiert wird, daß die Enden von Borsten mit benachbarten Borstenenden verbunden werden, und daß anschließend beim Austreten aus dem Spalt die Borsten in der Mitte geteilt (4) werden, um zwei endlose Bürstenteile zu bilden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Borsten gestampft werden, um eine gleichförmige Breite zu erhalten und sie miteinander auszurichten, bevor sie von einer Aufgabevorrichtung in den Spalt der Transportbänder eingeführt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharzmaterial ein thermoplastisches Material ist, das zum Aushärten gekühlt wird, bevor die Borsten aufgetrennt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß die Borsten (1) in den Spalt zwischen zwei Abstand aufweisende Paare von Transportbändern (17,19) eingeführt werden, die die Anordnung von Borsten an den Kanten der Anordnung halten, wonach zwei Stränge (21,23) aus Kunstharzmaterial verschiedener Breite entlang der Mittellinie der Anordnung von Borsten extrudiert werden, von denen ein Strang auf einer Seite der Anordnung und der andere auf der entgegengesetzten Seite angeordnet ist, und daß, während sich die Kunstharzstränge noch im geschmolzenen Zustand befinden,die Anordnung von Borsten auf sich selbst (Fig. 7) entlang der Linie der Stränge gefaltet wird, wobei sich der breitere Strang außen befindet, und daß die gefaltete Borstenanordnung und die Stränge durch den Spalt

v9 098 3 1/0643

Glawe, DeIfs. Moll & Partner - ρ 9076/79 - Seite l/

29020-3

-3-

zwischen einem Paar von Formrollen (25,27) hindurchgeleitet werden, worauf das geschmolzene Material gekühlt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten teilweise oder vollständig mit dem Harzmaterial beim Extrudieren imprägniert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten in den Spalt zwischen zwei Abstand aufweisende Paare von Transportbändern (17,19) eingeführt werden, die die Enden der Borsten halten, daß gleiche Volumina von Kunstharzmaterial (23) auf die zwei Oberflächen der Borstenanordnung entlang ihrer Mittellinie zwischen den Paaren von Transportbändern mit einem Druck extrudiert werden, der zum Durchdringen umd Imprägnieren der Anordnung von Borsten ausreicht, und daß anschließend das Kunstharzmaterial abkühlen gelassen wird und daß die Anordnung dann mittig (11, Fig. 12) entlang der Mittellinie des Kunstharzmaterials so aufgetrennt wird, daß zwei endlose Bürstenteile hergestellt werden.
8. Bürstenteil, dadurch gekennzeichnet, daß es nach dem Verfahren einer der Ansprüche 1 bis 8 hergestellt ist.
9. Bürste, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Bürstenteil nach Anspruch 9 enthält.

909831/0 6 43

BAD ORIGINAL