DE3528326A1 - Buerste, schrubber, besen o.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Bürste, einen Schrubber, einen Besen o. dgl. nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. 7 und auf ein Herstellungsverfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 10.

Bei der Herstellung von Borstenwaren werden herkömmlicherweise Borstenbüschel mit Hilfe von Metallklammern an einem Borstenkörper festgelegt, wobei die Borstenbüschel in Bohrungen eingesteckt werden, welche in dem in der Regel massiven oder zumindest sehr dickwandigen Borstenkörper ausgebildet sind. Beim Einstanzen der Klammern dringen diese in den Borstenkörper ein und werden deformiert. Insbesondere bei der Verwendung von Borstenkörpern aus hartem Kunststoff wird die Schlingenspitze in dem Sackloch in das harte Kunststoff-Material eingeschlagen, wodurch die Schlinge verdrückt wird und hiermit auch eine Beschädigung des Borstenmaterials einhergehen kann, so daß die Borsten ausfallen können.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bürste, einen Besen, einen Schrubber o. dgl. der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß der Borstenkörper kostengünstig herstellbar ist, und daß die Befestigung der Borsten an dem Borstenkörper sowohl einfach und schnell als auch haltbar bewerkstelligt werden kann.

Diese Aufgabe wird gelöst durch den kennzeichnenden Teil von Anspruch 1. Das Wesen der Erfindung liegt also darin, daß ein relativ dünnwandiger Borstenkörper verwendet wird, und daß eine Festlegung der Klammern an dem Borstenkörper nicht durch ein Eingreifen derselben in das massive Material des Borstenkörpers mit der damit verbundenen Gefahr einer Deformation der Borsten und Schwächung des Borstenkörpers erzielt wird, sondern dadurch, daß die freien Schenkel der Klammern gegen die Innenwand des Borstenkörpers gebogen werden. Diese Ausgestaltung weist über die zuverlässige Festlegung der Borsten hinaus zahlreiche Vorteile auf. So kann das Gewicht des Borstenkörpers sehr gering gehalten werden, was die Handhabung erleichtert, was aber vor allem einen sehr geringen Rohstoffverbrauch, bei der Herstellung aus Kunststoff also insbesondere zu spritzenden Kunststoff, bedeutet.

Herstellungstechnisch kann aufgrund der gleichmäßig dünnen Wandstärke ein sehr schneller Spritzzyklus realisiert werden. Gleichwohl ist ein z. B. im Querschnitt runder Hohlkörper, welcher als Borstenträger fungiert, sehr stabil.

In ästhetischer Hinsicht wird eine sehr gleichmäßige Oberfläche, ein insgesamt homogener Körper erreicht. Der relativ große zur Verfügung stehende Hohlraum kann darüber hinaus für die Realisierung von Zusatzfunktionen verwendet werden, z. B. zur Unterbringung von Duftmittel-Trägern oder zur Einbringung von Seife o. dgl.

Letztlich kann ein erfindungsgemäßer Borstenkörper mit kürzerem Besteckungsmaterial bestückt werden, wodurch sich bei gleicher Borstenqualität eine bessere Spannkraft ergibt.

Vorzugsweise ist der Borstenkörper gemäß Anspruch 2 ausgebildet, indem er aus Kunststoff endlos extrudiert und erst anschließend auf die gewünschte Länge gebracht wird. In diesem Fall können Abdeckkappen gemäß Anspruch 3 vorgesehen sein. Die Abdeckkappen können aus einem entsprechenden Material wie der Borstenkörper hergestellt sein. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Abdeckkappen in Material und/oder Farbe zum Borstenkörper kontrastierend auszubilden, um eine bestimmte ästhetische Wirkung zu erzielen.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Bohrungen in dem Borstenkörper als Sackbohrungen mit einem Sackboden geringer Dicke entsprechend Anspruch 4 ausgebildet. Dieser relativ dünne Sackboden führt dazu, daß beim Einstanzen der Klammern die überkreuzten freien Schenkelenden derselben auseinandergedrückt werden, wenn der Sackboden durchstanzt wird, so daß sie in gespreiztem Zustand zur Anlage an der Innenwand des Borstenkörpers gelangen.

Anspruch 5 sieht eine vorteilhafte Ausbildung der Sackbohrungen vor. Durch die konische Verjüngung in Richtung auf das Innere des Borstenkörpers zu wird erreicht, daß die Enden der Klammern sich beim Heraustreten zuverlässig überkreuzen. Dieser Vorgang wird erleichtert, wenn am Ende des konischen Abschnitts eine durchgehende Bohrung angeordnet ist.

Gemäß Anspruch 6 kann es vorteilhaft sein, wenn die Enden der Klammern bereits vor dem Einstanzen leicht überkreuzt sind.

Anspruch 7 ergibt eine Möglichkeit der Befestigung eines Stiels an einem dünnwandigen, hohlen Borstenkörper, welcher insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche bestückt ist.

Es ist zwar an sich bekannt, eine Gewindeverbindung zwischen einem Stiel und einem Borstenkörper durch eine zusätzliche Verspannung zu fixieren (vgl. DBP 23 30 165), jedoch macht das erfindungsgemäße Vorgehen sich die mit einem dünnwandigen Hohlkörper verbundene Eigenelastizität zunutze, so daß gerade bei einem solchen hohlen Borstenkörper in Verbindung mit dem erfindungsgemäß vorgesehenen, herstellungstechnisch einfach zu realisierenden Steg eine zuverlässig wirkende und trotzdem einfach herzustellende Verbindung geschaffen wird.

Eine solche Eigenelastizität im erforderlichen Umfang kann z. B. bei einer Wandstärke von 2,5 bis 6 mm gemäß Anspruch 8 realisiert werden. In Abhängigkeit von der jeweiligen Form können z. B. die Seitenwände zur Erhöhung der Elastizität besonders dünn, z. B. mit einer um 50% reduzierten Wandstärke, ausgebildet werden.

Die Ausbildung des Stegbundes und des Gewindeansatzes nach Anspruch 9 ist fertigungstechnisch besonders einfach und gestattet gleichermaßen die Verwendung von Stielen aus Kunststoff oder Aluminium.

Anspruch 10 gibt ein Verfahren zur Herstellung von Borstenware nach einem der Ansprüche 1 bis 4 an. Durch die danach vorgesehene Anordnung eines vorzugsweise metallischen Kerns im hohlen Inneren des Borstenkörpers während des Einstanzens wird erreicht, daß die Klammerenden zuverlässig gegen die Innenwand umgebogen werden.

Anspruch 11 gibt ein Verfahren zur Herstellung von Borstenware nach Anspruch 4 oder 5 an. Eine besonders zuverlässige Überkreuzung der Klammerenden bei einer Borstenware nach Anspruch 5 wird durch Anspruch 12 angegeben. Das Einbringen einer Bohrung nach Anspruch 13 erleichtert die Bestückung.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung.

Dabei zeigen:

Fig. 1a bis c eine ausschnittsweise Schnittdarstellung der Wand des Borstenkörpers zur Veranschaulichung von drei Phasen der Festlegung eines Borstenbündels,

Fig. 2 ein gemäß dem Stand der Technik verankertes Borstenbündel,

Fig. 3 einen Längsschnitt - teilweise abgebrochen - eines erfindungsgemäßen Besens mit daran befestigtem Stiel und

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3.

Ein in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel dargestelllter Besen 1 umfaßt einen Stiel 2 mit einem Borstenkörper 3 und einer Mehrzahl von an dem Borstenkörper 3 angeordneten Borstenbündeln 4.

Der Borstenkörper besteht im wesentlichen aus einem endlos extrudierten Rohr aus Kunststoff mit einer Wandstärke a von ca. 3-6 mm und einem Durchmesser d von ca. 15-40 mm und einer Länge von insgesamt ca. 100-400 mm. Aus diesem Verhältnis von Wandstärke a zu Durchmesser d ergibt sich ein sehr niedriges Gewicht, was eine angenehme Handhabung bedingt und bei der Herstellung Materialkosten spart.

Die offenen Enden 5 des Borstenkörpers 3 sind mit Abdeckkappen 6 versehen. Im Ausführungsbeispiel sind die Abdeckkappen 6 aufgeschweißt. Grundsätzlich ist es auch möglich, diese durch Anschrauben oder Aufrasten zu befestigen. Zur Erzielung besonderer ästhetischer Wirkungen können die Abdeckkappen 6 - wie in der Zeichnung im einzelnen nicht dargestellt - zum Borstenkörper 3 vom Material her und/oder farblich kontrastierend ausgebildet sein.

An der Unterseite des Borstenkörpers (vgl. Fig. 3 und 4) ist eine Gewindebohrung 7 ausgebildet, und an der gegenüberliegenden Oberseite des Borstenkörpers 3 ist eine Bohrung 8 vorgesehen.

Der Stiel 2 wird durch ein Kunststoffrohr 9 gebildet, an dessen unterem Ende 10 ein Zapfen 11 eingesetzt ist. Der Zapfen 11 weist einen Stegbund 12 auf, gegen welchen der untere Rand des Rohrs 9 anliegt.

Der freie Teil 13 des Zapfens 11 läuft zum unteren Ende 14 hin konisch zu, wobei an dem unteren Ende 14 ein Außengewinde 15 ausgebildet ist, welches sich in die Gewindebohrung 7 des Borstenkörpers 3 einschrauben läßt.

In nahezu vollständig eingeschraubtem Zustand des Zapfens 11 bzw. des Stiels 2 gelangt der Stegbund 12 zur Anlage an der oberen Außenwand des Borstenkörpers 3. Beim weiteren Anziehen der Gewindeverbindung wird der Borstenkörpers in Richtung der Pfeile 16 leicht elastisch deformiert, was aufgrund der Dünnwandigkeit des Borstenkörpers 3 leicht erreichbar ist. Durch diese Deformation wird die Gewindeverbindung gesichert, d. h. der Stiel kann sich nicht ungewollt von dem Borstenkörper lösen.

In Fig. 2 ist schematisch dargestellt, wie dickwandige oder massive Borstenkörper herkömmlicherweise bestückt wurden. Dabei ist ein Ausschnitt aus der Außenwand 17 dargestellt, welche eine Wandstärke s von z. B. 14 mm aufweist. In diese Außenwand 17 ist ein Sackloch 18 mit der Tiefe r von z. B. 10 mm eingebohrt. Ein Borstenbündel 4 wird von einer Klammer 19 umschlungen, welche beim Einstanzen teilweise in das Material der Außenwand 17 eingepreßt und dabei auch deformiert wird. Dies führt dazu, daß Borsten abgequetscht werden können, so daß diese vorzeitig ausfallen.

Demgegenüber ist in Fig. 1a bis c ein entsprechender Ausschnitt der Außenwand 20 des Borstenkörpers 3 gemäß der Erfindung dargestellt. Im Vergleich zu der Außenwand 17 gemäß dem Stand der Technik (vgl. Fig. 2) ist die Außenwand 20 mit einer Dicke a von z. B. 5 mm sehr dünn dimensioniert. Zur Bestückung mit Borsten-Bündeln 4 wird in diese Außenwand 20 gemäß einer gewünschten Verteilung eine Vielzahl von Sacklöchern 21 mit einem Durchmesser D von z. B. 5 mm eingebracht. Die Sacklöcher 21 weisen einen zylindrischen Abschnitt 22 und einen zur Innenseite hin konisch zulaufenden Abschnitt 23 auf. Die Mantelfläche des konusförmigen Abschnitts 23 schließt mit der Außenwand 20 einen Winkel α von z. B. 65° ein. Das untere Ende des Sacklochs 21 kann mittels eines dünnwandigen Bodens geschlossen sein, ist vorzugsweise aber - wie in Fig. 1 dargestellt - bereits durchbohrt, wobei diese Bohrung 24 einen Durchmesser D ₁ von 0,7 bis 1,5 mm aufweist. In Fig. 1a ist der verwendete Bohrer 25 schematisch dargestellt.

Nach dem Einbringen der Sacklöcher 21 kann die Bestückung erfolgen. Dabei werden in den Sacklöchern 21 Borsten-Bündel 4, welche von einer Klammer 26 so umschlungen werden, daß die freien Borstenenden beiderseits der Klammer 26 nach oben gebogen sind, verankert.

In Fig. 1b ist eine wesentliche Phase des Einstanzens einer Klammer 26 in ein Sackloch 21 dargestellt. Die Klammer 26 weist im nichtdeformierten Zustand eine Länge 1 von z. B. 11 mm auf, d. h. die Länge 1 ist etwa doppelt so groß wie die Dicke a der Außenwand 20. Grundsätzlich sollte die Länge 1 etwa dem Doppelten des Lochdurchmessers entsprechen bzw. vorzugsweise etwas größer sein.

Aus Fig. 1b geht weiter hervor, daß die freien Enden 27 der Klammer 26 bereits vor dem Einstanzen leicht gekreuzt sind. Weiterhin geht aus Fig. 1b hervor, daß der Konuswinkel β zwischen den Schenkeln der Klammer 26 und der Außenwand 20 des Borstenkörpers 3 etwas größer ist als der Winkel α des konischen Abschnitts 23 des Sacklochs 21.

In Fig. 1c ist veranschaulicht, wie das Borsten-Bündel 4 nach Beendigung des Einstanzvorgangs in dem Sackloch 21 zu liegen kommt, wobei die Enden 27 der Klammer 26 die Bohrung 24 durchsetzen und jenseits derselben überkreuzt sind, so daß das Bündel 4 verankert wird.

Anschließend ist noch anzumerken, daß die Anordnung der Bündel und der Radius des Borstenkörpers es zulassen, daß bei den Kehrbewegungen jeweils die Bündelreihen fast rechtwinklig zur Bodenfläche und ebenso zum Borstenkörper stehen, so daß in jeder Phase der Kehrbewegung die volle Spannkraft der Borstenbündel-Reihen auf die Kehrfläche wirkt. Erfindungsgemäße Besen können aus dem gleichen Grund auch tagelang, ohne aufgehängt zu sein, auf den Haaren stehen, ohne daß der Borstenbesatz hierdurch beeinträchtigt werden würde.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht es weiterhin, das Reinigen und Kehren in den Ecken besonders mühelos und gründlich vorzunehmen. Es wird ein schonendes Kehren um die Möbelstücke erreicht.

Die Länge der Borstenkörper für Bürsten oder Besen kann ohne die Verursachung zusätzlicher Werkzeugkosten problemlos dimensioniert und variiert werden.

Claims (13)

1. Bürste, Schrubber, Besen o. dgl., wobei an einem Borstenkörper in Bohrungen desselben eine Vielzahl von Borsten-Büscheln durch wenigstens je eine in den Borstenkörper eingestanzte Klammer an diesem befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Borstenkörper (3) als dünnwandiger Hohlkörper ausgebildet ist, wobei die Klammern (26) jeweils die entsprechenden Bohrungen (Sackloch 21) durchsetzen und die freien Enden (27) der Klammern (26) in Richtung auf die Innenwand des Borstenkörpers (3) hin umgebogen sind.

2. Bürste o. dgl. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Borstenkörper (3) aus einem endlos extrudierten, vorzugsweise rohrförmigen Material hergestellt ist.

3. Bürste o. dgl. nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Borstenkörper (3) endseitig mit Abdeckkappen (6) bzw. Zapfen versehen ist.

4. Bürste o. dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen als Sacklöcher (21) mit einem Sackboden geringer Dicke ausgebildet sind.

5. Bürste o. dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sacklöcher (21) sich zur Innenseite des Bürstenkörpers (3) hin konisch verjüngen.

6. Bürste o. dgl. nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden (27) der Klammern (26) bereits vor dem Einstanzen in den Borstenkörper (3) leicht übereinandergekreuzt sind.

7. Bürste o. dgl., umfassend einen Stiel, welcher mit dem Borstenkörper über ein Gewinde reibschlüssig gesichert verbindbar ist, wobei ein Gewindeabschnitt an dem freien unteren Ende des Stiels in eine Gewindebohrung des Borstenkörpers eingreift, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebohrung (7) des Borstenkörpers (3) im Bereich von dessen im Gebrauchszustand unteren Außenwand angeordnet ist, daß der Borstenkörper (3) zwischen dieser Gewindebohrung (7) und einer in Richtung des Stiels (2) der Gewindebohrung (7) diametral gegenüberliegenden Bohrung (8) für den Stiel (2) elastisch deformierbar ist, und daß der Stiel (2) einen Stegbund (12) aufweist, der im eingeschraubten Zustand an dem äußeren Randbereich der von dem Stiel (2) durchsetzten Bohrung (8) zu liegen kommt.

8. Bürste o. dgl. nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Borstenkörper (3) eine Wandstärke von 2,5 bis 6 mm aufweist.

9. Bürste o. dgl. nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeansatz (Außengewinde 15) des Stiels (2) und der Stegbund (12) als einstückiger Einsatz (Zapfen 11) eines rohrförmigen Stiels (2) ausgebildet sind.

10. Verfahren zur Herstellung einer Bürste o. dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß während des Einstanzens der die Borsten haltenden Klammern im Inneren des Borstenkörpers mit Spiel gegen dessen Innenseite ein Kern angeordnet wird.

11. Verfahren zur Herstellung einer Bürste o. dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der die Borstenbüschel umgreifenden Klammern vor dem Einstanzen leicht überkreuzt werden.

12. Verfahren zur Herstellung einer Bürste o. dgl. nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammern so vorgeformt werden, daß der von den freien Enden der Klammern eingeschlossene Winkel kleiner ist als der Öffnungswinkel des konischen Abschnitts der Sacklöcher.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Sacklöcher (21) durchbohrt wird.