EP0626141A1 - Verfahren zum Konfigurieren von Borstenbündeln - Google Patents

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EP0626141A1
EP0626141A1 EP94107805A EP94107805A EP0626141A1 EP 0626141 A1 EP0626141 A1 EP 0626141A1 EP 94107805 A EP94107805 A EP 94107805A EP 94107805 A EP94107805 A EP 94107805A EP 0626141 A1 EP0626141 A1 EP 0626141A1
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EP
European Patent Office
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bristle
bristles
bundle
carrier
configuration
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Withdrawn
Application number
EP94107805A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carl Schiffer
Berthold Meyer
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M&C Schiffer GmbH
Original Assignee
M&C Schiffer GmbH
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D3/00—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies
    • A46D3/005—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies by moulding or casting a body around bristles or tufts of bristles

Definitions

  • the invention relates to a method for configuring the use-side bristle ends of at least one bristle bundle in the manufacture of bristle articles, in particular toothbrushes, in which the bristle bundle inserted into a channel of a carrier and cut to a predetermined size with its use-side bristle ends on the surface of a configuration plate be brought to concern, the surface of the configuration corresponds to the bristle ends of the bristle bundle on the use side.
  • bristle goods which are used in the field of personal care, for example toothbrushes
  • a method for configuring the bristle ends of bristle bundles on the use side is already known from US Pat. No. 2,488,873, in which each individual bristle bundle is inserted into a correspondingly arranged channel of a carrier, in which it can also be clamped. After loosening the clamp, the bristle bundle is attached receiving carrier created a configuration plate, the surface of which corresponds to the configuration of the bristle bundle or which has a blind hole for the bristle bundle, the bottom surface of which has a depth and shape which corresponds to the desired configuration of the bristle bundle's use-side bristle ends.
  • At least one piston is now attached to a support plate, the length and shape of the free end face of which is precisely matched to the surface or the bottom surface of the blind hole of the configuration plate.
  • the support plate is now moved with its piston toward the carrier, so that the piston penetrates into the channel of the carrier and can move the bundle of bristles or the individual bristles therein until it has rest on the surface of the configuration plate or on the bottom surface of the blind hole.
  • a predetermined configuration of the bristle bundle or of the bristle ends of the bristle bundle on the use side is thereby achieved.
  • the invention is based on the object of providing a method for configuring the bristle ends on the use side of at least one bristle bundle in the manufacture of bristle products, in particular toothbrushes, in which the bristle bundle or the bristle ends on the use side can be configured without a support plate with pistons for moving the bristle bundle or the bristles into the channel of the carrier is required.
  • the bristle bundle with its bristle ends on the use side is brought into contact with the surface of the configuration plate by a compressed gas and / or by vacuum.
  • the previously required support plate with its piston can be omitted. This reduces the manufacturing effort and wear of the corresponding device.
  • the method according to the invention also ensures that no individual bristle-deforming pressure is exerted on the bristle bundle. The wear caused by the support plate with the piston is eliminated.
  • a plate-like carrier 1 which is formed in one piece in the exemplary embodiment shown. If necessary, this carrier 1 can also consist of two plates aligned with one another.
  • a plurality of channels 2 are incorporated into the carrier 1, the number and arrangement of which corresponds exactly to the design of the brush head of a toothbrush.
  • the carrier 1 has only four channels 2 arranged at a distance from one another to simplify the illustration.
  • each channel 2 there is a bundle of bristles 3, which consists of a plurality of bristles 4.
  • the number of bristles 4 in the bristle bundle 3 corresponds to the cross section of the channels 2.
  • bristles 4 of the bristle bundles 3 located in the channels 2 are shown.
  • the length of the bristles 4 or the bristle bundle 3 can correspond exactly to the thickness of the carrier 1 and thus to the length of the channels 2.
  • the bristles 4 are all the same are long, but longer than the channels 2. All bristles 4 assume such a position that all end faces or ends of the bristles 4 are in one plane.
  • the ends 5 of all bristles 4 on the use side are rounded, while the other ends 6 have a flat cutting surface running perpendicular to the bristle axis.
  • a housing 7, which has a chamber 8, is now brought into sealing contact with the side surface of the carrier 1 facing the flat ends 6.
  • An opening 9 opens into this chamber 8, to which a known compressed air line, not shown, is connected.
  • each blind hole 11 has a different depth.
  • the bottom surface 12 of each blind hole 11 is shaped differently. This bottom surface 12 can be concave, convex, arch-shaped and a straight or inclined plane. The depth of the blind holes 11 and the shape of the bottom surface 12 correspond exactly to the desired configuration of the individual bristle bundles 3.
  • the chamber 8 is pressurized with compressed air at a pressure of about 2-6 bar, advantageously at 5 cash, applied.
  • the bristle bundles 4 are treated further in the usual way. This can be done in such a way that the bristles 4 of each bundle of bristles 3 are melted to a thickening at their fastening-side ends, which serve in a further operation for fastening the bundles of bristles 3 in a bristle carrier.
  • the exemplary embodiment in FIG. 2 largely corresponds to the exemplary embodiment in FIG. 1.
  • the blind holes of the configuration plate 10 are initially formed as continuous bores 13, into which plugs 14 are then inserted, so that blind holes 11 are created again.
  • the plugs 14 have an end face at their inner end which corresponds exactly to the bottom surfaces 12 of the blind holes 11 according to FIG. 1.
  • the plugs 14 are made of a sintered metal and have continuous pores.
  • the configuration plate 10 is now assigned a chamber 15, which is provided with an opening 16. Vacuum can be applied to chamber 15 via this opening 16.
  • the configuration plate 10 now rests on the carrier 1 and a vacuum has been built up in the chamber 15, the bristles 4 are drawn against the bottom surfaces 12 of the blind holes 11, so that a configuration of the use-side bristle ends 5 of the bristle bundles 3 is also created by vacuum is possible.
  • the porous plugs 14 can also be replaced by channels or the like. In this case, however, it must be ensured that individual bristles 4 cannot be drawn into these channels. It is also possible that a configuration plate 10 is used which does not have any blind holes 11 corresponding to the arrangement of the bristle bundles 3. In order nevertheless to enable the bristles 4 of the individual bristle bundles to be configured, it is sufficient if the surface of the configuration plate 10 is shaped or configured in accordance with the bottom surfaces 12 of the blind holes 11. Finally, it is also possible to configure the bristles 4 of the individual bristle bundles 3 by a combination of compressed gas and vacuum.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Brushes (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Konfigurieren der nutzungsseitigen Borstenenden mindestens eines Borstenbündels bei der Herstellung von Borstenwaren, insbesondere von Zahnbürsten, bei dem das in einen Kanal eines Trägers eingesetzte und auf ein vorgegebenes Maß zugeschnittene Borstenbündel mit seinen nutzungsseitigen Borstenenden an der Oberfläche einer Konfigurierungsplatte zum Anliegen gebracht werden, deren Oberfläche der Konfiguration den nutzungsseitigen Borstenenden des Borstenbündels entspricht.
Um zu erreichen, daß ein Borstenbündel bzw. die nutzungsseitigen Borstenenden des Borstenbündels konfiguriert werden kann bzw. können, ohne daß eine Tragplatte mit Kolben zum Verschieben des Borstenbündels bzw. der Borsten in den Kanal des Trägers erforderlich ist, wird das Borstenbündel mit seinen nutzungsseitigen Borstenenden durch ein Druckgas und/oder durch Vakuum an der Oberfläche der Konfigurierungsplatte zum Anliegen gebracht.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Konfigurieren der nutzungsseitigen Borstenenden mindestens eines Borstenbündels bei der Herstellung von Borstenwaren, insbesondere von Zahnbürsten, bei dem das in einen Kanal eines Trägers eingesetzte und auf ein vorgegebenes Maß zugeschnittene Borstenbündel mit seinen nutzungsseitigen Borstenenden an der Oberfläche einer Konfigurierungsplatte zum Anliegen gebracht werden, deren Oberfläche der Konfiguration den nutzungsseitigen Borstenenden des Borstenbündels entspricht.
  • Bei Borstenwaren, die im Bereich der Körperpflege verwendet werden, beispielsweise bei Zahnbürsten, wird gefordert, daß das freie Ende eines Borstenbündels bzw. die nutzungsseitigen Borstenenden eines Borstenbündels eine genau vorgegebene Konfiguriation aufweisen.
  • Aus der US-PS 2 488 873 ist bereits ein Verfahren zum Konfigurieren der nutzungsseitigen Borstenenden von Borstenbündeln bekannt, bei dem jedes einzelne Borstenbündel in einen entsprechend angeordneten Kanal eines Trägers eingesetzt ist, in dem es auch festgespannt werden kann. Nach einer Lösung der Einspannung wird an dem das Borstenbündel aufnehmenden Träger eine Konfigurierungsplatte angelegt, deren Oberfläche der Konfiguration des Borstenbündels entspricht bzw. die für das Borstenbündel ein Sackloch besitzt, dessen Bodenfläche eine Tiefe und Form aufweist, die mit der angestrebten Konfiguration der nutzungsseitigen Borstenenden des Borstenbündels übereinstimmt. An einer Tragplatte ist nun mindestens ein Kolben befestigt, dessen Länge und dessen Form der freien Stirnfläche genau auf die Oberfläche bzw. die Bodenfläche des Sackloches der Konfigurierungsplatte abgestimmt ist. Für die Konfiguration der nutzungsseitigen Borstenenden des im Träger eingesetzten Borstenbündels wird nun die Tragplatte mit ihrem Kolben auf den Träger zubewegt, so daß der Kolben in den Kanal des Trägers eindringen und das darin befindliche Borstenbündel bzw. die einzelnen Borsten so weit verschieben kann, bis sie an der Oberfläche der Konfigurierungsplatte bzw. an der Bodenfläche des Sackloches anliegen. Dadurch wird eine vorgegebene Konfiguration des Borstenbündels bzw. der nutzungsseitigen Borstenenden des Borstenbündels erreicht.
  • Das vorbekannte Verfahren macht es erforderlich, daß die Länge des Kolbens sowie die Anordnung und die Form der Stirnfläche dieses Kolbens sehr genau auf die Tiefe und die Form der Oberfläche der Konfigurierungsplatte bzw. der Bodenfläche des Sackloches abgestimmt sein muß, da es sonst zu unerwünschten Verformungen von Borsten kommen kann. Dies ist mit einem nicht unbeachtlichen Vorrichtungsaufwand verbunden, wobei zusätzlich auch noch sichergestellt sein muß, daß der Kolben eine genau fluchtende Lage zu dem Kanal des Trägers einnimmt. Für jede Änderung der Konfiguration der nutzungsseitigen Borstenenden eines Borstenbündels ist immer eine andere Konfigurierungsplatte und ein genau dazu passender Träger mit dem entsprechenden Kolben erforderlich.
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Konfigurieren der nutzungsseitigen Borstenenden mindestens eines Borstenbündels bei der Herstellung von Borstenwaren, insbesondere von Zahnbürsten zu schaffen, bei dem das Borstenbündel bzw. die nutzungsseitigen Borstenenden des Borstenbündels konfiguriert werden kann bzw. können, ohne daß eine Tragplatte mit Kolben zum Verschieben des Borstenbündels bzw. der Borsten in den Kanal des Trägers erforderlich ist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung vorgeschlagen, daß das Borstenbündel mit seinen nutzungsseitigen Borstenenden durch ein Druckgas und/oder durch Vakuum an der Oberfläche der Konfigurierungsplatte zum Anliegen gebracht wird.
  • Durch ein solches Verfahren kann die bisher erforderliche Tragplatte mit ihrem Kolben entfallen. Dadurch reduziert sich der Herstellungsaufwand und der Verschleiß der entsprechenden Vorrichtung. Bei einer Änderung der Konfiguration der nutzungsseitigen Borstenenden des Borstenbündels muß lediglich die Konfigurierungsplatte ausgewechselt werden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist darüber hinaus aber auch sichergestellt, daß kein einzelne Borsten verformender Druck auf das Borstenbündel ausgeübt wird. Der durch die Tragplatte mit dem Kolben hervorgerufene Verschleiß entfällt.
  • Weitere Merkmale eines Verfahrens gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 - 6 offenbart.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand in einer Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen
    • Fig. 1
    einen Schnitt durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung und
    Fig. 2
    eine andere Ausbildung der Vorrichtung der Fig. 1.
  • In der Fig. 1 der Zeichnung ist von einer Vorrichtung zum Konfigurieren der nutzungsseitigen Borstenenden 5 von Borstenbündeln 3 zunächst ein plattenartiger Träger 1 gezeigt, der im dargestellten Ausführungsbeispiel einstückig ausgebildet ist. Bedarfsweise kann dieser Träger 1 auch aus zwei miteinander fluchtenden Platten bestehen. In den Träger 1 sind in diesem Ausführungsbeispiel eine Vielzahl von Kanälen 2 eingearbeitet, deren Anzahl und Anordnung genau mit der Ausbildung des Bürstenkopfes einer Zahnbürste übereinstimmt. In der Fig. 1 der Zeichnung weist der Träger 1 zur Vereinfachung der Darstellung lediglich vier mit Abstand voneinander angeordnete Kanäle 2 auf. In jedem Kanal 2 befindet sich ein Borstenbündel 3, welches aus einer Vielzahl von Borsten 4 besteht. Die Anzahl der Borsten 4 im Borstenbündel 3 entspricht dem Querschnitt der Kanäle 2. Zur deutlicheren Darstellung sind von den in den Kanälen 2 befindlichen Borstenbündeln 3 jeweils vier erheblich vergrößerte Borsten 4 gezeigt. Die Länge der Borsten 4 bzw. der Borstenbündel 3 kann genau der Dicke des Trägers 1 und damit der Länge der Kanäle 2 entsprechen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Borsten 4, die alle gleich lang sind, jedoch länger als die Kanäle 2 ausgebildet. Dabei nehmen alle Borsten 4 eine solche Lage ein, daß sich alle Stirnflächen bzw. Enden der Borsten 4 in einer Ebene befinden. Die nutzungsseitigen Enden 5 aller Borsten 4 sind abgerundet, während die anderen Enden 6 eine ebene, senkrecht zur Borstenachse verlaufende Schnittfläche besitzen. Gegen die den ebenen Enden 6 zugewandte Seitenfläche des Trägers 1 wird nun ein Gehäuse 7, welches eine Kammer 8 besitzt dichtend zum Anliegen gebracht. In diese Kammer 8 mündet eine Öffnung 9, an die eine an sich bekannte, nicht dargestellte Druckluftleitung angeschlossen ist.
  • An der anderen Seite des Trägers 1 ist nun eine Konfigurationsplatte 10 vorgesehen, die gegen den Träger 1 bewegt werden kann und mit einer der Anzahl und der Anordnung der Kanäle 2 bzw. der Borstenbündel 3 entsprechenden Zahl von Sacklöchern 11 versehen ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist jedes Sackloch 11 eine unterschiedliche Tiefe auf. Zusätzlich ist auch die Bodenfläche 12 jedes Sackloches 11 anders geformt. Dabei kann diese Bodenfläche 12 konkav, konvex, bogenförmig sowie als gerade oder schiefe Ebene ausgebildet sein. Die Tiefe der Sacklöcher 11 und die Form der Bodenfläche 12 entspricht genau der gewünschten Konfiguration der einzelnen Borstenbündel 3. Sobald die Konfigurationsplatte 10 eine vorgegebene Lage erreicht hat, wird die Kammer 8 mit Druckluft mit einem Druck von etwa 2 - 6 bar, vorteilhaft mit 5 bar, beaufschlagt. Durch diese Druckluft verschieben sich die einzelnen Borsten 4 der Borstenbündel 3 in axialer Richtung in die Sacklöcher 11 und damit gegen die Bodenflächen 12 der Sacklöcher 11. Die nutzbaren Borstenenden 5 der Borsten 4 jedes Borstenbündels 3 weisen nun eine Konfiguration auf, die genau der Bodenfläche 12 der Sacklöcher 11 entspricht. Sobald sichergestellt ist, daß alle Borsten 4 an der Bodenfläche 12 der Sacklöcher 11 anliegen, wird die Druckluft abgebaut und das Gehäuse 7 wieder vom Träger 1 entfernt.
  • Nun werden die Borstenbündel 4 in der bisher üblichen Weise weiterbehandelt. Dies kann in der Weise erfolgen, daß die Borsten 4 jedes Borstenbündels 3 an ihren befestigungsseitigen Enden zu einer Verdickung aufgeschmolzen werden, die in einem weiteren Arbeitsgang zum Befestigen der Borstenbündel 3 in einem Borstenträger dienen.
  • Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 stimmt weitgehend mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 überein. Hier sind jedoch die Sacklöcher der Konfigurierungsplatte 10 zunächst als durchgehende Bohrungen 13 ausgebildet, in die dann Stopfen 14 eingesetzt werden, so daß wieder Sacklöcher 11 entstehen. Dabei weisen die Stopfen 14 an ihrem inneren Ende eine Stirnfläche auf, die genau den Bodenflächen 12 der Sacklöcher 11 gemäß Fig. 1 entspricht. Die Stopfen 14 sind jedoch aus einem Sintermetall gefertigt und weisen durchgehende Poren auf. Der Konfigurierungsplatte 10 ist nun eine Kammer 15 zugeordnet, die mit einer Öffnung 16 versehen ist. Über diese Öffnung 16 kann Vakuum an die Kammer 15 angelegt werden. Wenn in diesem Ausführungsbeispiel nun die Konfigurierungsplatte 10 an dem Träger 1 anliegt und in der Kammer 15 ein Vakuum aufgebaut wurde, werden die Borsten 4 gegen die Bodenflächen 12 der Sacklöcher 11 gezogen, so daß auch durch Vakuum eine Konfigurierung der nutzungsseitigen Borstenenden 5 der Borstenbündel 3 möglich ist.
  • In Abänderung des erläuterten Ausführungsbeispiel der Fig. 2 können die porösen Stopfen 14 auch durch Kanäle oder dgl. ersetzt werden. In diesem Falle muß jedoch sichergestellt sein, daß nicht einzelne Borsten 4 in diese Kanäle eingezogen werden können. Es ist ferner möglich, daß eine Konfigurierungsplatte 10 verwendet wird, die keine der Anordnung der Borstenbündel 3 entsprechenden Sacklöcher 11 aufweist. Um dennoch eine Konfigurierung der Borsten 4 der einzelnen Borstenbündel zu ermöglichen, ist es ausreichend, wenn die Oberfläche der Konfigurierungsplatte 10 entsprechend den Bodenflächen 12 der Sacklöcher 11 geformt bzw. konfiguriert ist. Schließlich ist es auch möglich, die Konfigurierung der Borsten 4 der einzelnen Borstenbündel 3 durch eine Kombination von Druckgas und Vakuum vorzunehmen.

Claims (7)

  1. Verfahren zum Konfigurieren der nutzungsseitigen Borstenenden mindestens eines Borstenbündels bei der Herstellung von Borstenwaren, insbesondere von Zahnbürsten, bei dem das in einen Kanal eines Trägers eingesetzte und auf ein vorgegebenes Maß zugeschnittene Borstenbündel mit seinen nutzungsseitigen Borstenenden an der Oberfläche einer Konfigurierungsplatte zum Anliegen gebracht werden, deren Oberfläche der Konfiguration den nutzungsseitigen Borstenenden des Borstenbündels entspricht,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Borstenbündel mit seinen nutzungsseitigen Borstenenden durch ein Druckgas und/oder durch Vakuum an der Oberfläche der Konfigurierungsplatte zum Anliegen gebracht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Druckgas in eine die Befestigungsenden des Borstenbündels umschließende Druckkammer eingeführt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Druckgas mit einem Druck von etwa 2 - 6 bar in die Druckkammer eingeführt wird.
  4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß als Druckgas Druckluft verwendet wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Vakuum an mindestens einer Öffnung an der Oberfläche dem Konfigurierungsplatte angelegt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Vakuum in einer Öffnung in der Bodenfläche mindestens eines in der Konfigurierungsplatte ausgebildeten Sackloches angelegt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Vakuum über Poren in Sintermetall an der Oberfläche der Konfigurierungsplatte angelegt wird.
EP94107805A 1993-05-26 1994-05-20 Verfahren zum Konfigurieren von Borstenbündeln Withdrawn EP0626141A1 (de)

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DE4317453A DE4317453A1 (de) 1993-05-26 1993-05-26 Verfahren zum Konfigurieren von Borstenbündeln
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