EP1100354B1 - Bürste mit einem borstenträger und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

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EP1100354B1
EP1100354B1 EP99932869A EP99932869A EP1100354B1 EP 1100354 B1 EP1100354 B1 EP 1100354B1 EP 99932869 A EP99932869 A EP 99932869A EP 99932869 A EP99932869 A EP 99932869A EP 1100354 B1 EP1100354 B1 EP 1100354B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
color
areas
bristle carrier
brush
laser
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP99932869A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1100354A1 (de
Inventor
Georg Weihrauch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Coronet Werke GmbH
Original Assignee
Coronet Werke GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Coronet Werke GmbH filed Critical Coronet Werke GmbH
Publication of EP1100354A1 publication Critical patent/EP1100354A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1100354B1 publication Critical patent/EP1100354B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D5/00—Devices for preparing quills for use as carriers for bristles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D9/00—Machines for finishing brushes

Definitions

  • the invention relates to brushes with a handle forming bristle carrier and bristles attached to it, with the bristle holder areas highlighted in color having.
  • the invention further relates to methods for Manufacture of such brushes.
  • Brushes especially cleaning and care brushes, such as Body brushes, toothbrushes etc. are very useful when in use exposed to different stresses.
  • First are the permanent exposure to moisture, water or the like.
  • Second depending on the type of brush Actions by chemically and / or mechanically acting Agents such as dish soap, soaps, dentifrices, as well by fats, colors and the like. Add to that the hand of the user on the handle acting holding and friction forces.
  • Such strains are toothbrushes in particular, but also others Hygiene brushes and technical brushes exposed.
  • the invention has for its object for brushes the attachment more permanent for any purpose To enable information or decorations of any kind and methods of making such brushes propose.
  • This object is achieved according to a first variant of the invention solved in that the plastic of the bristle carrier at least in the differentiated areas Laser beams absorbing and changing color reacting pigments is filled, and that this Areas using laser beams on the bristle holder are upset.
  • the task takes place Solution in that the bristle carrier at least near the surface Area of at least two layers Plastics with different absorbency for laser beams, of which the top layer with the lower absorbency transparent or is translucent and the lower layer has the greater absorption capacity has, and that the color contrast Areas using laser beams on those with color change reactive lower layer are applied.
  • the information be attached by means of laser beams that according to the contour of the areas to be optically highlighted are preferably controlled by computer.
  • the first solution variant react the LS-absorbing Pigments with a color change at the irradiated areas.
  • the second solution variant turns on the laser beams the boundary layer between the two plastic layers absorbs and finds the desired color change there instead, by the transparent or translucent Top layer is visible.
  • the boundary layer of the plastic of the top layer molecular be restructured, resulting in an even stronger contrast formation given is. So upset areas with contrasting colors are not indicated by chemical, still due to mechanical stresses, such as they occur when using brushes. They also do not detach from the bristle holder, stay rather preserved permanently.
  • the contrasting colors Areas can be designed small and filigree become what is not possible with previous methods is.
  • the areas highlighted in color can be different Be kind, it can be information different Content, e.g. act as regulatory information, which in the series production of different brushes as Sorting and packaging information are used.
  • the information may be related to color or image recognition devices for the automation of transport and packaging tasks can be used.
  • the information can also provide the user with properties display the brush or be instructions for use.
  • brushes used in the commercial sector due to hygiene regulations only for certain Purposes may be used and so far by different Colors were marked, now by indelible ones Labeling can be differentiated.
  • brushes for hospitals that are for the areas of kitchen, operating and treatment rooms and patient rooms must be marked differently have to.
  • the inventive design of the brush shows her Advantages particularly obvious with toothbrushes. This are subject to increased hygiene requirements since they are in the mouth be used and there are also additional stresses are exposed. This is particularly true for children's toothbrushes where the head is not just that is exposed, but often due to uncontrolled or unwanted chewing movements is claimed. Limit on toothbrushes To this day, the information is largely based on the representation of a brand, the name of the manufacturer or the like. And can this information only on the with the Mouth not provided in contacting handle become.
  • the invention allows attachment to a toothbrush the information on both the handle and the head, since it is neither impaired by the influences mentioned become detached. So can the toothbrush on the handle and / or head with one for their use essential property, for example the hardness of the Bristles ("hard”, “medium” or “soft”), marked become. It can also provide information about the useful life, within the proper oral and dental care is guaranteed, but also warnings are appropriate become. The latter are necessary because in the modern Dental care Toothbrushes constructive and material to be adapted to different needs and for a toothbrush designed for a specific need another need for damage to teeth or gums can generate.
  • sorting and packaging identifiers be attached for mass production different toothbrushes an automatic sorting and packaging or the compilation of Allow ranges.
  • the bristle carrier at least near the surface Area made up of two layers of different colors There is plastics, and that the top layer under Formation of the colored areas using laser beams is worn. Removing the top layer takes place by melting and gasifying the constituent Plastic instead, so that the different colored plastic is exposed below the top layer.
  • the information is advantageously good visible surfaces of the handle, so with a toothbrush on the underside facing the bristles and / or on the top of the handle facing away from the bristles. But you can also, especially if it is to indicate degrees of hardness on the toothbrush head be appropriate, so far from technical, but also was not possible for hygienic reasons.
  • the invention further relates to a sales unit that from a brush, in particular toothbrush of the aforementioned Structure and a color-contrasting receiving Areas of packaging, at least is partially made of plastic.
  • a sales unit that the packaging is at least partially made of a laser absorbing and plastic that reacts with a color change exists or is coated with such and the colored areas using laser beams are upset.
  • Packaging of the type in question is mostly formed as a blister pack, the transparent Blister part is applied to a carrier made of cardboard and the cardboard carrier the necessary information and desired decorative elements.
  • Training of the sales unit are the Information or decorations on the packaging in the same way as generated on the brush. You can the information on the toothbrush is at least partially be identical to the information on the packaging.
  • toothbrush matching information in particular also for those that are for the subsequent purchase or the reordering are crucial so that the consumer even after removing the toothbrush from the packaging can be certain when buying or reordering to get the same toothbrush.
  • mass production of toothbrushes with subsequent packaging line can use the laser devices for labeling the toothbrush and the packaging via appropriate If necessary, the same programs can be controlled in part become.
  • the invention further relates to methods of manufacture of brushes of the aforementioned construction, in which the Bristle holder by casting, especially injection molding generated and the bristles on the occasion of casting Embed in the plastic or afterwards on the bristle holder be attached.
  • the bristle carrier made of a plastic that with laser absorbing and pigments reacting to laser beams through color change is filled, poured and are after hardening of the plastic the areas to be highlighted by means of appropriately controlled laser beams up to Color change treated.
  • This laser treatment can be done at great speed perform so that the hourly output of a production line exclusively from the work cycle of the injection molding machine is determined. Despite this achievable Highly hourly performance can be highlighted in color Areas of any fineness and lines with a high degree of recognizability.
  • the second variant of the brush according to the invention is manufactured in that the bristle carrier at least is cast in two layers, first by a base body from a laser beam absorbing and onto this plastic filled with color-changing pigments poured, then at least on the color areas to be lifted a top layer of a transparent or translucent plastic with less Absorbance for laser beams is poured on and after the plastic has hardened, the colors to be highlighted Areas of the cover layer by means of controlled laser beams until the color of the pigments changes be treated in the basic body.
  • the brush can be manufactured in that the Bristle carrier is cast at least two layers, by first making a base body out of a plastic poured, then at least on the color contrast Areas cover a layer of a different color Plastic is poured on and after hardening the areas of the top layer to be highlighted by means of appropriately controlled laser beams are treated, until the plastic of the cover layer at least as far through Melting and gasification is worn away that the different colored Plastic of the body is visible.
  • All of the aforementioned variants of the method are preferred carried out so that the mass-produced Brushing after pouring and hardening of the plastic fed to a laser station with at least one laser device, positioned there and the contrasting colors Areas using at least one appropriately controlled Laser beam are treated.
  • the methods according to the invention achieve in particular then high effectiveness when the laser beam from one corresponding to the areas highlighted in color programmed computer is controlled, which is an advantage is when several programs for different in the computer configured, highlighted areas saved and the programs optionally while running Manufacturing of the brush can be accessed.
  • the production can be the information or decorations to be applied vary, for example, corresponding sorting characteristics for the subsequent packaging line or brushes with different Compile properties to assortments, which are packaged in the packaging line as an assortment can be.
  • the described, designed according to the invention Create sales units, being identical or partly identical information on the brush and the Packaging in turn in the computers of the laser devices at the Manufacturing and packaging line can be saved.
  • FIGS. 1 and 2 The toothbrush shown in FIGS. 1 and 2 exists from a handle 1 and a head 2, which over a slimmer neck 3 are interconnected. Handle 1, Head 2 and neck 3 are made of plastic. There are 2 on the head the bristles 4 attached.
  • the handle 1, possibly also the head 2 and the neck 3 are made of a plastic filled with pigments is that with laser irradiation with a color change react.
  • Lasers can be on the handle 1 or on the head 2, namely its back, a color-contrasting area in shape an information 5 indelible and in hygienic attach in perfect shape.
  • the toothbrush is through special training of the bristle trim or the bristles are primarily suitable for to remove dark plaque, which is advantageous in Connection with an appropriate dentifrice happens. However, you will not become such a toothbrush use for a tooth stock that has no plaque.
  • FIGS. 1 to 3 can be used accordingly the three variants of the invention.
  • Fig. 4 shows the first variant, in which the handle 1, Head 2 and neck 3 existing bristle holder with one Pigments filled plastic is injected. in this connection are such pigments that are caused by laser beams with a color change in the light or in the dark react (positive or negative). In the enlarged Detailed view of Fig. 4 are the places where this color change has taken place, designated 6.
  • the handle 1, head 2 and neck 3 existing bristle carrier formed two layers. It consists of a base body 7, which above all the necessary strength and usage properties conveyed and a sprayed top layer 8.
  • the Base body 7 in turn consists of a plastic relatively high absorption capacity for laser beams, while the top layer 8 has a lower absorbency has and transparent or at least translucent is.
  • the absorbency of the plastic of the Base body 7 can in turn by appropriate pigmentation can be achieved. React when exposed to laser the pigments by color change, which is shown in FIG the reference numeral 9 is indicated. It can be bright or dark contrasting colors act through the transparent or translucent cover layer 8 visible become.
  • the bristle carrier again from a base body 7 and a cover layer 8.
  • the injection molded base body 7 consists of a different color Plastic as the top layer 8. Becomes the top layer Exposed to laser beams, they reflect at the boundary layer and back into the top layer the plastic of the cover layer 8 on the laser beams melted and gassed points. These locations are designated by 10 in FIG. 6.
  • the different colored plastic of the bristle holder 7 exposed and thereby mediates the desired information in positive or negative printing according to the coloring of the plastics of the base body 7 and the cover layer 8.

Landscapes

  • Brushes (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Packaging Of Annular Or Rod-Shaped Articles, Wearing Apparel, Cassettes, Or The Like (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft Bürsten mit einem einen Griff bildenden Borstenträger und an diesem befestigten Borsten, wobei der Borstenträger farblich abgehobene Bereiche aufweist. Ferner betrifft die Erfindung Verfahren zur Herstellung solcher Bürsten.
Bürsten, insbesondere Reinigungs- und Pflegebürsten, wie Körperbürsten, Zahnbürsten etc., sind bei Gebrauch sehr unterschiedlichen Beanspruchungen ausgesetzt. Als erstes sind die dauerhafte Einwirkung von Feuchtigkeit, Wasser od. dgl. zu nennen. Ferner muß je nach Art der Bürste mit Einwirkungen durch chemisch und/oder mechanisch wirkende Mittel, wie Spülmittel, Seifen, Zahnpflegemittel, sowie durch Fette, Farben und dergleichen gerechnet werden. Hinzukommen die von der Hand des Benutzers auf den Griff einwirkenden Halte- und Reibkräfte. Solchen Beanspruchungen sind insbesondere Zahnbürsten, aber auch andere Hygienebürsten und technische Bürsten ausgesetzt.
Soweit der den Griff einer solchen Bürste bildende Borstenträger mit farblich abgehobenen Bereichen, die gestalterische oder informative Funktion haben, versehen werden soll, geschieht dies bisher im wesentlichen nach folgenden Methoden: es wird eine die farblich abgehobenen Bereiche, z.B. die Informationen als Druck tragende Folie aufgeklebt (US-A-4,589,159) . Diese Folien lösen sich aber sehr schnell, so daß das gestalterische Element oder die Information verloren geht. Dieses Verfahren ist also für die Praxis völlig untauglich. Ferner ist es bekannt, solche Bereiche mittels Folien-Transferdruck, in vorgeprägte Vertiefungen des Borstenträgers aufzubringen. Solchermaßen aufgebrachte Informationen sind zwar etwas dauerhafter, lösen sich aber dennoch nach einiger Gebrauchsdauer, wobei der Informationsinhalt schon dann verloren geht, wenn sich nur einzelne Teile der auf der Übertragungsfolie befindlichen Informationen gelöst hat. Die gleichen Nachteile weisen verformbare Folien oder Schichten auf (DE-A-4 207 755), die auf den Borstenträger aufgebracht sind und durch den Schriftdruck geprägt werden. Als weiteres Verfahren ist das Zwei-Komponenten-Spritzverfahren zu nennen, bei dem der Griff aus einem Kunststoff und die Beschriftung aus einem andersfarbigen Kunststoff besteht, die in einem zweistufigen Verfahren gespritzt werden. Dieses Verfahren ist wegen der teuren Spritzgießwerkzeuge kostenaufwendig. Eine Änderung der dekorativen oder informativen Elemente erfordert eine sehr teure Lagerhaltung mehrerer Werkzeuge bzw. Werkzeugeinsätze und zeitaufwendige Rüstarbeiten beim Wechsel. Ferner ist das Verfahren nur anwendbar, wenn es sich um relativ großflächige Dekorationen oder Informationen mit grober Linienführung handelt. Es versagt deshalb nicht nur bei filigranen Konturen und Schriftzeichen, sondern auch dann, wenn die für die Information zur Verfügung stehende Fläche klein ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Bürsten beliebigen Verwendungszwecks die Anbringung dauerhafter Informationen oder Dekorationen beliebiger Art zu ermöglichen und Verfahren zur Herstellung solcher Bürsten vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird gemäß einer ersten Variante der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kunststoff des Borstenträgers zumindest in den farblich abgehobenen Bereichen mit Laserstrahlen absorbierenden und auf diese mit Farbumschlag reagierenden Pigmenten gefüllt ist, und daß diese Bereiche mittels Laserstrahlen auf den Borstenträger aufgebracht sind.
Gemäß einer zweiten Variante findet die Aufgabe ihre Lösung dadurch, daß der Borstenträger zumindest im oberflächennahen Bereich aus wenigstens zwei geschichteten Kunststoffen mit unterschiedlichem Absorptionsvermögen für Laserstrahlen besteht, von denen die obere Schicht mit dem geringeren Absorptionsvermögen transparent oder transluzent ist und die untere Schicht das größere Absorptionsvermögen aufweist, und daß die farblich abgehobenen Bereiche mittels Laserstrahlen auf die mit Farbumschlag reagierende untere Schicht aufgebracht sind.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Borstenträgers in den beiden vorgenannten Varianten können die Informationen mittels Laserstrahlen angebracht werden, die entsprechend der Kontur der optisch abzuhebenden Bereiche vorzugsweise rechnergestützt gesteuert werden. Bei der ersten Lösungsvariante reagieren die LS-absorbierenden Pigmente mit Farbumschlag an den bestrahlten Stellen. Bei der zweiten Lösungsvariante werden die Laserstrahlen an der Grenzschicht zwischen den beiden Kunststoffschichten absorbiert und findet dort der gewünschte Farbumschlag statt, der durch die transparente oder transluzente Deckschicht sichtbar ist. Auch kann durch Reflexion an der Grenzschicht der Kunststoff der Deckschicht molekular umstrukturiert werden, wodurch eine noch stärkere Kontrastbildung gegeben ist. Solchermaßen aufgebrachte, farblich kontrastierende Bereiche werden weder durch chemische, noch durch mechanische Beanspruchungen, wie sie bei der Benutzung von Bürsten auftreten, beeinträchtigt. Sie lösen sich auch nicht vom Borstenträger, bleiben vielmehr dauerhaft erhalten. Die farblich abgehobenen Bereiche können kleinflächig und filigran gestaltet werden, was mit den bisherigen Verfahren nicht möglich ist.
Die farblich abgehobenen Bereiche können unterschiedlicher Art sein, so kann es sich um Informationen unterschiedlicher Inhalte, z.B. um Ordnungshinweise handeln, die in der Serienfertigung unterschiedlicher Bürsten als Sortier- und Verpackungsinformationen dienen. In diesem Fall können die Informationen in Verbindung mit Farb- bzw. Bilderkennungsgeräten zur Automatisierung von Transport- und Verpackungsaufgaben genutzt werden.
Die Informationen können ferner dem Benutzer Eigenschaften der Bürste anzeigen oder Gebrauchsanweisungen sein. Beispielsweise können Bürsten, die im gewerblichen Bereich aufgrund von Hygienebestimmungen nur für bestimmte Zwecke eingesetzt werden dürfen und bisher durch unterschiedliche Farben markiert waren, nun durch unauslöschbare Beschriftung differenziert werden. In diesem Zusammenhang sind Bürsten für Krankenhäuser zu nennen, die für die Bereiche Küche, Operations- und Behandlungsräume sowie Patientenzimmer unterschiedlich markiert sein müssen.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Bürste zeigt ihre Vorteile besonders augenfällig bei Zahnbürsten. Diese unterliegen erhöhten Hygieneanforderungen, da sie im Mund verwendet werden und dort auch noch zusätzlichen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Dies gilt in besonderem Maße für Kinderzahnbürsten, bei denen der Kopf nicht nur den eingangs genannten Einflüssen ausgesetzt ist, sondern häufig noch durch unkontrollierte oder ungewollte Kaubewegungen beansprucht wird. Bei Zahnbürsten beschränken sich deshalb bis heute die Informationen weitgehend auf die Wiedergabe einer Marke, des Namens des Herstellers od. dgl. und können diese Information nur an dem mit dem Mund nicht in Verbindung kommenden Griff vorgesehen werden.
Die Erfindung gestattet bei einer Zahnbürste die Anbringung der Informationen sowohl am Griff, als auch am Kopf, da sie durch die genannten Einflüsse weder beeinträchtigt werden, noch sich ablösen können. So kann die Zahnbürste am Griff und/oder Kopf mit einer für ihren Gebrauch wesentlichen Eigenschaft, beispielsweise der Härte der Borsten ("hart", "mittel" oder "weich"), gekennzeichnet werden. Es können ferner Hinweise über die Nutzungsdauer, innerhalb der eine einwandfreie Mund- und Zahnpflege garantiert ist, aber auch warnende Hinweise angebracht werden. Letztere sind notwendig, weil in der modernen Dentalpflege Zahnbürsten konstruktiv und werkstoffmäßig an verschiedene Bedarfsfälle angepaßt werden und die für einen konkreten Bedarfsfall ausgelegte Zahnbürste in einem anderen Bedarfsfall Schäden an Zähnen oder Zahnfleisch erzeugen kann.
Bisher sind alle für den Gebrauch der Zahnbürste notwendigen Informationen ausschließlich auf der Verpackung wiedergegeben. Mit dem Herausnehmen der Zahnbürste aus der Verpackung und ihrer Benutzung gehen diese Informationen verloren, so daß der Verbraucher bei Nachkauf oder Nachbestellung nicht mehr weiß, welche Zahnbürste er zuvor verwendet hatte. Dieser erhebliche Mangel wird durch die Erfindung beseitigt.
Gleichermaßen können Sortier- und Verpackungskennungen angebracht werden, die für die Großserienproduktion unterschiedlicher Zahnbürsten eine automatische Sortierung und Verpackung oder auch die Zusammenstellung von Sortimenten gestatten.
Alle vorgenannten Vorteile werden in gleicher Weise bei einer dritten Variante der Erfindung dadurch erreicht, daß der Borstenträger zumindest im oberflächennahen Bereich aus zwei geschichteten, verschiedenfarbigen Kunststoffen besteht, und daß die Deckschicht unter Bildung der farblich abgehobenen Bereiche mittels Laserstrahlen abgetragen ist. Das Abtragen der Deckschicht findet durch Schmelzen und Vergasen des sie bildenden Kunststoffs statt, so daß der andersfarbige Kunststoff unterhalb der Deckschicht freigelegt ist.
Die Informationen sind vorteilhafterweise an den gut sichtbaren Flächen des Griffs, bei einer Zahnbürste also auf der den Borsten zugewandten Unterseite und/oder auf der den Borsten abgewandten Oberseite des Griffs aufgebracht. Sie können aber auch, insbesondere wenn es sich um die Angabe von Härtegraden handelt, am Zahnbürstenkopf angebracht sein, was bisher aus technischen, aber auch aus hygienischen Gründen nicht möglich war.
Die Erfindung betrifft ferner eine Verkaufseinheit, die aus einer Bürste, insbesondere Zahnbürste des vorgenannten Aufbaus und einer diese aufnehmenden, farblich abgehobene Bereiche aufweisenden Verpackung, die zumindest teilweise aus Kunststoff gebildet ist, besteht. Bei einer solchen Verkaufseinheit ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Verpackung zumindest teilweise aus einem laserabsorbierenden und mit Farbumschlag reagierenden Kunststoff besteht oder mit einem solchen beschichtet ist und die farblich abgehobenen Bereiche mittels Laserstrahlen aufgebracht sind.
Verpackungen der hier in Rede stehenden Art sind zumeist als Blisterpackung ausgebildet, wobei der transparente Blisterteil auf einem Träger aus Pappe aufgebracht ist und der Pappeträger die notwendigen Informationen und gewünschten dekorativen Elemente aufweist. Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Verkaufseinheit sind die Informationen oder Dekorationen auf der Verpackung in gleicher Weise wie an der Bürste erzeugt. Dabei können die Informationen auf der Zahnbürste zumindest teilweise identisch sein mit den Informationen auf der Verpackung.
Bei den auf der Verpackung und an der Zahnbürste angebrachten übereinstimmenden Informationen handelt es sich insbesondere auch um solche, die für den Nachkauf oder die Nachbestellung entscheidend sind, so daß der Verbraucher auch nach Entnahme der Zahnbürste aus der Verpackung sicher sein kann, bei Nachkauf bzw. Nachbestellung die gleiche Zahnbürste zu erhalten. Bei der Großserienfertigung von Zahnbürsten mit anschließender Verpackungslinie können die Lasergeräte für die Beschriftung der Zahnbürste und der Verpackung über entsprechende, gegebenenfalls auch teilweise gleiche Programme gesteuert werden.
Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zur Herstellung von Bürsten des vorgenannten Aufbaus, bei denen der Borstenträger durch Gießen, insbesondere Spritzgießen erzeugt und die Borsten anläßlich des Gießens durch Einbetten in den Kunststoff oder danach am Borstenträger befestigt werden.
Die Fertigung von Zahnbürsten durch Spritzgießen hat heute eine Perfektion erreicht, bei der in einer Fertigungslinie mehrere Tausend Bürsten pro Stunde hergestellt werden können. Die Austattung solcher Bürsten mit farblich abgehobenen Bereichen ist mit den bisher bekannten Verfahren nicht oder nur durch Leistungs- oder Qualitätsverlust möglich. Das etikettenartige Aufbringen von Foliendrucken ist nicht mit der Zuverlässigkeit möglich, mit der die Bürsten die Spritzgießmaschine verlassen. Gleiches gilt für den Folien-Transferdruck. Werden die farblichen Markierungen im Zweikomponenten-Spritzguß hergestellt, führt dies -abgesehen von den hohen Kostenzu einer Verlängerung der Taktzeit, die für das zweistufige Spritzen und das dazwischen notwendige Umsetzen der Spritzlinge bestimmt wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Borstenträger aus einem Kunststoff, der mit laserabsorbierenden und auf Laserstrahlen durch Farbumschlag reagierenden Pigmenten gefüllt ist, gegossen und werden nach dem Erhärten des Kunststoffs die farblich abzuhebenden Bereiche mittels entsprechend gesteuerter Laserstrahlen bis zum Farbumschlag behandelt.
Diese Laserbehandlung läßt sich mit großer Geschwindigkeit durchführen, so daß die Stundenleistung einer Fertigungslinie ausschließlich vom Arbeitstakt der Spritzgießmaschine bestimmt wird. Trotz dieser erreichbaren hohen Stundenleistung können die farblich abgehobenen Bereiche in beliebiger Feinheit und Linienführung bei einem hohen Grad an Erkennbarkeit erzeugt werden.
Die zweite Variante der erfindungsgemäßen Bürste wird dadurch hergestellt, daß der Borstenträger wenigstens zweischichtig gegossen wird, indem zunächst ein Grundkörper aus einem Laserstrahlen absorbierenden und auf diese mit Farbumschlag reagierenden Pigmenten gefüllten Kunststoff gegossen, anschließend zumindest auf die farblich abzuhebenden Bereiche eine Deckschicht aus einem transparenten oder transluzenten Kunststoff mit geringerem Absorptionsvermögen für Laserstrahlen aufgegossen wird und nach dem Erhärten des Kunststoffs die farblich abzuhebenden Bereiche der Deckschicht mittels entsprechend gesteuerter Laserstrahlen bis zum Farbumschlag der Pigmente im Grundkörper behandelt werden.
Die dritte Variante der erfindungsgemäß ausgebildeten Bürste läßt sich schließlich dadurch herstellen, daß der Borstenträger wenigstens zweischichtig gegossen wird, indem zunächst ein Grundkörper aus einem Kunststoff gegossen, anschließend zumindest auf die farblich abzuhebenden Bereiche eine Deckschicht aus einem andersfarbigen Kunststoff aufgegossen wird und nach dem Erhärten die farblich abzuhebenden Bereiche der Deckschicht mittels entsprechend gesteuerter Laserstrahlen behandelt werden, bis der Kunststoff der Deckschicht zumindest soweit durch Schmelzen und Vergasen abgetragen ist, daß der andersfarbige Kunststoff des Grundkörpers sichtbar wird.
Alle vorgenannten Varianten des Verfahrens werden vorzugsweise so durchgeführt, daß die in Serie gefertigten Bürsten nach dem Gießen und Erhärten des Kunststoffs einer Laserstation mit wenigstens einem Lasergerät zugeführt, dort positioniert und die farblich abzuhebenden Bereiche mittels wenigstens eines entsprechend gesteuerten Laserstrahls behandelt werden.
Sind die farblich abgehobenen Bereiche großflächig oder auf dem Borstenträger diskret verteilt, können natürlich auch mehrere Lasergeräte gleichzeitig in Einsatz gebracht werden.
Die erfindungsgemäßen Verfahren erreichen insbesondere dann eine hohe Effektivität, wenn der Laserstrahl von einem entsprechend dem farblich abgehobenen Bereichen programmierten Rechner gesteuert wird, wobei von Vorteil ist, wenn in dem Rechner mehrere Programme für unterschiedlich konfigurierte, farblich abgehobene Bereiche gespeichert und die Programme wahlweise bei laufender Fertigung der Bürste abgerufen werden.
Auf diese Weise lassen sich bei laufender Fertigung die anzubringenden Informationen oder Dekorationen variieren, beispielsweise entsprechende Sortiermerkmale für die anschließende Verpackungslinie oder Bürsten mit unterschiedlichen Eigenschaften zu Sortimenten zusammenstellen, die in der Verpackungslinie als Sortiment verpackt werden können. In Verbindung mit einer entsprechenden Ausstattung der Verpackungslinie mit Lasergeräten lassen sich die beschriebenen, erfindungsgemäß ausgebildeten Verkaufseinheiten herstellen, wobei identische oder teilidentische Informationen auf der Bürste und der Verpackung wiederum in die Rechner der Lasergeräte an der Fertigungs- und Verpackungslinie eingespeichert werden.
Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispielen einer Zahnbürste beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1
eine Ansicht auf die borstenseitige Unterseite einer Zahnbürste;
Fig. 2
eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht einer anderen Ausführungsform der Zahnbürste;
Fig. 3
eine Ansicht auf den Rücken des Zahnbürstenkopfs;
Fig. 4
einen Längsschnitt der Zahnbürste gemäß Fig. 3 in der ersten Variante und eine Detailvergrößerung;
Fig. 5
einen Längsschnitt der Zahnbürste gemäß Fig. 3 in der zweiten Variante sowie eine Detailvergrößerung und
Fig. 6
einen Längsschnitt der Zahnbürste gemäß Fig. 3 in der dritten Variante sowie eine Detailvergrößerung.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Zahnbürste besteht aus einem Griff 1 und einem Kopf 2, die über einen schlankeren Hals 3 miteinander verbunden sind. Griff 1, Kopf 2 und Hals 3 bestehen aus Kunststoff. Am Kopf 2 sind die Borsten 4 befestigt.
Der Griff 1, gegebenenfalls auch der Kopf 2 und der Hals 3 bestehen aus einem Kunststoff, der mit Pigmenten gefüllt ist, die bei Laserbestrahlung mit einem Farbumschlag reagieren. Mittels eines entsprechend gesteuerten Lasers läßt sich am Griff 1 oder am Kopf 2, nämlich auf dessen Rücken, ein farblich abgehobener Bereich in Form einer Information 5 unauslöschbar und in hygienisch einwandfreier Form anbringen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 besteht diese Information 5 aus einer Warnung, nämlich die Zahnbürste nach einer vorgegebenen Nutzungsdauer auszuwechseln, wobei diese Nutzungsdauer durch einen entsprechenden Indikator an den Borsten angezeigt werden kann.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist eine Information 5 in Form eines Gebrauchshinweises aufgebracht. Die Zahnbürste ist durch besondere Ausbildung des Borstenbesatzes bzw. der Borsten vornehmlich dafür geeignet, dunkle Zahnbeläge zu entfernen, was vorteilhafterweise in Verbindung mit einem entsprechenden Zahnpflegemittel geschieht. Eine solche Zahnbürste wird man hingegen nicht einsetzen bei einem Zahnbestand, der keinen Belag aufweist.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist auf dem Rücken des Kopfs 2 eine Information angebracht, die den Härtegrad des Borstenbesatzes kennzeichnet, während der Griff eine Information in Form einer Herkunftsfunktion aufweist.
Die Zahnbürsten gemäß Fig. 1 bis 3 können entsprechend den drei Varianten der Erfindung hergestellt sein. Fig. 4 zeigt die erste Variante, bei welcher der aus Griff 1, Kopf 2 und Hals 3 bestehende Borstenträger aus einem mit Pigmenten gefüllten Kunststoff gespritzt ist. Hierbei handelt es sich um solche Pigmente, die durch Laserstrahlen mit einem Farbumschlag in's Helle oder in's Dunkle (positiv oder negativ) reagieren. In der vergrößerten Detailansicht der Fig. 4 sind die Stellen, an denen dieser Farbumschlag stattgefunden hat, mit 6 bezeichnet.
In der Variante der Fig. 5 ist der aus Griff 1, Kopf 2 und Hals 3 bestehende Borstenträger zweischichtig ausgebildet. Er besteht aus einem Grundkörper 7, der vor allem die notwendigen Festigkeits- und Gebrauchseigenschaften vermittelt und einer aufgespritzten Deckschicht 8. Der Grundkörper 7 wiederum besteht aus einem Kunststoff mit relativ hohem Absorptionsvermögen für Laserstrahlen, während die Deckschicht 8 ein geringeres Absorptionsvermögen aufweist und transparent oder jedenfalls transluzent ist. Das Absorptionsvermögen des Kunststoffs des Grundkörpers 7 kann wiederum durch entsprechende Pigmentierung erreicht werden. Beim Bestrahlen mit Laser reagieren die Pigmente durch Farbumschlag, was in Fig. 5 mit dem Bezugszeichen 9 angedeutet ist. Es kann sich um hell oder dunkel kontrastierende Farben handeln, die durch die transparente bzw. transluzente Deckschicht 8 sichtbar werden.
Bei der Variante gemäß Fig. 6 besteht der Borstenträger wiederum aus einem Grundkörper 7 und einer Deckschicht 8. Der gespritzte Grundkörper 7 besteht aus einem andersfarbigen Kunststoff als die Deckschicht 8. Wird die Deckschicht Laserstrahlen ausgesetzt, so reflektieren diese an der Grenzschicht in die Deckschicht zurück und wird der Kunststoff der Deckschicht 8 an den von den Laserstrahlen getroffenen Stellen geschmolzen und vergast. Diese Stellen sind in Fig. 6 mit 10 bezeichnet. An diesen Stellen ist also der andersfarbige Kunststoff des Borstenträgers 7 freigelegt und vermittelt dadurch die gewünschte Information im Positiv- oder Negativdruck entsprechend der Farbgebung der Kunststoffe des Grundkörpers 7 und der Deckschicht 8.

Claims (13)

  1. Bürste mit einem einen Griff und/oder Kopf bildenden Borstenträger und an diesem befestigten Borsten, wobei der Borstenträger farblich abgehobene Bereiche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff des Borstenträgers (1, 2, 3) zumindest in den farblich abgehobenen Bereichen mit Laserstrahlen absorbierenden und hierauf mit Farbumschlag reagierenden Pigmenten gefüllt ist, und daß die farblich abgehobenen Bereiche durch Einwirkung von Laserstrahlen und den daraus resultierenden Farbumschlag an dem Borstenträger ausgebildet sind.
  2. Bürste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Borstenträger (1 2, 3) zumindest im oberflächennahen Bereich aus wenigstens zwei geschichteten Kunststoffen mit unterschiedlichem Absorptionsvermögen für Laserstrahlen besteht, von denen die obere Schicht mit dem geringeren Absorptionsvermögen transparent oder transluzent ist und die untere Schicht das größere Absorptionsvermögen aufweist, und daß die farblich abgehobenen Bereiche durch Einwirkung von Laserstrahlen und den daraus resultierenden Farbumschlag an der mit Farbumschlag reagierenden unteren Schicht ausgebildet sind.
  3. Bürste nach Anspruch 1 oder 2, insbesondere Zahnbürste, deren Borstenträger aus dem Griff (1) und einem Kopf (3) besteht, an dem die Borsten (4) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die farblich abgehobenen Bereiche auf dem Griff (1) und/oder auf dem Kopf (3) aufgebracht sind.
  4. Bürste nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die farblich abgehobenen Bereiche auf der den Borsten (4) zugewandten Unterseite und/oder auf der den Borsten abgewandten Oberseite des Griffs (1) aufgebracht sind.
  5. Bürste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die farblich abgehobenen Bereiche Informationen bilden.
  6. Bürste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die farblich abgehobenen Bereiche dekorative Elemente bilden.
  7. Verkaufseinheit bestehend aus einer Bürste, insbesondere Zahnbrüste, nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und einer diese aufnehmenden, farblich abgehobene Bereiche aufweisenden Verpackung, die zumindest teilweise aus Kunststoff besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpackung zumindest teilweise aus einem laserabsorbierenden und mit Farbumschlag reagierenden Kunststoff besteht und die farblich abgehobenen Bereiche durch Einwirkung von Laserstrahlen und den daraus resultierenden Farbumschlag ausgebildet sind.
  8. Verkaufseinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die farblich abgehobenen Bereiche auf der Bürste zumindest teilweise identisch sind mit den farblich abgehobenen Bereichen auf der Verpackung.
  9. Verfahren zur Herstellung von Bürsten nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Borstenträger durch Gieβen, insbesondere Spritzgießen erzeugt und die Borsten anläßlich des Gießens durch Einbetten in den Kunststoff oder danach am Borstenträger befestigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Borstenträger aus einem Kunststoff, der mit Laserstrahlen absorbierenden und auf diese mit Farbumschlag reagierenden Pigmenten gefüllt ist, gegossen wird und nach dem Erhärten des Kunststoffs die farblich abzuhebenden Bereiche mittels entsprechend gesteuerter Laserstrahlen bis zum Farbumschlag behandelt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Borstenträger wenigstens zweischichtig gegossen wird, indem zunächst ein Grundkörper aus einem Laserstrahlen absorbierenden und auf diese mit Farbumschlag reagierenden Pigmenten gefüllten Kunststoff gegossen, anschließend zumindest auf die farblich abzuhebenden Bereiche eine Deckschicht aus einem transparenten oder transluzenten Kunststoff mit geringerem Absorptionsvermögen für Laserstrahlen aufgegossen und nach dem Erhärten des Kunststoffs die farblich abzuhebenden Be reiche der Deckschicht mittels entsprechend gesteuerter Laserstrahlen bis zum Farbumschlag der Pigmente im Grundkörper behandelt werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die in großen Stückzahlen pro Zeiteinheit gefertigten Bürsten nach dem Gießen und Erhärten des Kunststoffs einer Laserstation mit wenigstens einem Lasergerät zugeführt werden, dort positioniert werden und die farblich abzuhebenden Bereiche mittels wenigstens eines entsprechend gesteuerten Laserstrahls behandelt werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserstrahl von einem entsprechend den farblich abgehobenen Bereichen programmierten Rechner gesteuert wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rechner mehrere Programme für unterschiedlich konfigurierte, farblich abgehobene Bereiche gespeichert und die Programme wahlweise bei laufender Fertigung der Bürsten abgerufen werden.
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