EP2217107B1 - Bearbeitung von borsten - Google Patents

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EP2217107B1
EP2217107B1 EP08802813.9A EP08802813A EP2217107B1 EP 2217107 B1 EP2217107 B1 EP 2217107B1 EP 08802813 A EP08802813 A EP 08802813A EP 2217107 B1 EP2217107 B1 EP 2217107B1
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EP
European Patent Office
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bristle
head
bristles
heating
diameter
Prior art date
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EP08802813.9A
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EP2217107A1 (de
Inventor
Hans Kastl
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.)
Braun GmbH
Original Assignee
Braun GmbH
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Publication date
Application filed by Braun GmbH filed Critical Braun GmbH
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Publication of EP2217107B1 publication Critical patent/EP2217107B1/de
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    • A46D1/00—Bristles; Selection of materials for bristles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D1/00—Bristles; Selection of materials for bristles
    • A46D1/02—Bristles details
    • A46D1/0253—Bristles having a shape which is not a straight line, e.g. curved, "S", hook, loop
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D1/00—Bristles; Selection of materials for bristles
    • A46D1/02—Bristles details
    • A46D1/0284—Bristles having rounded ends
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    • A46D1/00—Bristles; Selection of materials for bristles
    • A46D1/04—Preparing bristles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B2200/00—Brushes characterized by their functions, uses or applications
    • A46B2200/10—For human or animal care
    • A46B2200/104—Hair brush

Definitions

  • the invention relates to bristles which can be used in brushes, in particular hairbrushes, and to processes for producing such bristles.
  • the invention can be used in a variety of very different hairbrushes. It is also contemplated that the bristles described herein may be used in brushes that are not or not primarily used for brushing the hair. In particular, it is also considered that the bristles are used in a massage brush. Likewise, their use in a hair care device into consideration, which additionally warms the hair, such as through warm air or a warm contact surface. Corresponding devices are marketed as so-called stylers or curlers.
  • the GB 601,371 discloses a hairbrush with non-metallic bristles.
  • the bristles taper towards the tip and have a round bristle head.
  • Denman suggests that the bristles be injection molded in one piece with the bristle head.
  • the injection molding process has some limitations on the bristle shape, and it appears impossible to achieve a taper that does not extend to the bristle head.
  • the object of the present invention is to provide methods for producing bristles that are improved over the prior art.
  • the bristles and brushes with these bristles should be particularly gentle on the hair and scalp.
  • the manufacturing processes should be suitable for mass production, they should be inexpensive with little waste.
  • the method should provide safe and gentle to use bristles and brushes even with imperfect production standards.
  • a method for molding a head profile of one or a plurality of bristles in which the bristles (the plural of bristles should not preclude the treatment of a single bristle) are guided on a bristle carrier, the bristles are aligned vertically with its longitudinal axis and in which a non-contact heater acts at least on the bristle head.
  • the bristle carrier may take a variety of forms and be optimized for mass production.
  • the bristles can be kept separate in the carrier or in groups of several bristles.
  • the bristles While a head profile is formed, the bristles are guided in a vertical position. That is, the bristle head to which the profile is to be molded should point either downwards or downwards. In this orientation, gravity seems to have a favorable influence on the head shape. In any case, there is no asymmetry of the head shape caused by gravity. Without wishing to make any theory about the process, it appears that the shape of the head profile is influenced by the gravitational forces and cohesive forces of the material.
  • the non-contact heating can be done in a very different form.
  • the heating comes into consideration by means of all suitable electromagnetic radiation, in particular infrared light or microwaves.
  • the heating can be done by heat radiation from a metallic object, such as a copper block.
  • the contact-free heating comes from a certain distance, by a plane or a surface curved towards the bristles.
  • Suitable boiler rooms can have any desired hollow shape.
  • the cavity may be at least partially cylindrical in shape. It is possible to offer heating elements with a series of partially or completely cylindrical cavities. Alternatively or additionally, the heating in a heating tunnel into consideration.
  • a tunnel allows the bristles to be heated while being transported simultaneously. The bristle transport then takes place along a tunnel longitudinal axis.
  • a U-shape is well suited.
  • the dimensions of the boiler room are to be adjusted to the dimensions of the bristles to be treated.
  • the bristle diameter is to be considered. This is to be measured 5 mm below the end of the bristle head.
  • the boiler room should have a certain smallest diameter. That is, measured in any radial direction, the smallest diameter measured between two walls of the boiler room should not be less than a certain amount.
  • such smallest diameters are larger by a factor of 1 to 10 than the bristle diameter, for example by a factor of 3-6.
  • the immersion depth of the bristle in the boiler room is to be considered.
  • the immersion depth is to be understood as the bristle length which extends through an imaginary plane which delimits the heating space in the direction of penetration.
  • a favorable immersion depth results from the bristle diameter by multiplication by a factor of 0.5-10, for example also by a factor 1-4.
  • the clear height of the Bosten in the boiler room is to be considered. Under the clear height to be understood in the direction of the bristle shaft to the bristle head along the Bostenlssensachse measured distance from the end of the bristle head to the wall of the boiler room.
  • a favorable clear height results from the bristle diameter by multiplication by a factor of 1-10, for example by a factor of 3 - 6.
  • the clear height can also be tuned to the clear diameter and then results by multiplying the clear diameter with a Factor of 0.5 - 2, for example by a factor of 0.8 - 1.2.
  • bristles can rotate 5 to 20 times around their longitudinal axis. In a heating tunnel, this rotation can be superimposed on the translatory movement. The rotation leads to a more even head shape.
  • the method is particularly suitable for producing spherical, pear-shaped, elliptical or mushroom-shaped head profiles.
  • the profile is to be understood in each case idealized, neglecting the head shaft extending to the bristle.
  • a method of the type described is contemplated in which the heating time is between 1 and 180 seconds, for example between 5 and 60 seconds or between 10 and 30 seconds and in which the walls of the heating chamber are at a temperature of 200 to 400 ° C, for example 250 to 350 ° C have.
  • the method described can be applied particularly advantageously to burrs without burrs.
  • a head profile on a bristle stock blank at both ends.
  • opposite boiler rooms can be used.
  • the bristle stock blank can then be separated in the middle, so as to obtain two bristles, each with a molded head profile.
  • the invention is suitable for the formation of bristles of all common moldable materials, d. H. all suitable plastics, for example polyamides.
  • a preferred material is aliphatic polyamides, especially those commercially available as "nylon". Such aliphatic polyamides are relatively insensitive to heat, allowing the bristles to be used in a hairbrush while the hair is heated, such as by a hair dryer.
  • bristles on the bristle head with a shell material.
  • the bristle heads with paint, for example in the form of small paint droplets, which cause thickening and rounding of the bristle head.
  • Such painted bristle ends are known. However, they lead with prolonged use of bristles and brush regularly to the problem that separates the shell material from the bristle. It is therefore proposed to mold the bristle head before applying the wrapping material, a head profile. Any change or widening of the bristle profile on the bristle head, which enables better anchoring of the wrapping material, may be considered for this purpose.
  • the bristle end can be designed spherical, elliptical, mushroom or T-shaped.
  • the method of making bristles may be part of a brush manufacturing process.
  • a method of making a brush wherein bristles are made in a process according to any one of the preceding claims is contemplated, and such bristles are inserted with their bristle base into a bristle carrier pad and the bristle carrier pad is inserted into a brush.
  • a hairbrush made by any of the methods described herein may also include additional hair treatment devices.
  • the hairbrush additionally comprises an ion applicator.
  • Such an ion applicator can counteract the static charge of the hair. Hair typically recharges positively, so the application of negative ions to the hair is helpful.
  • Such an ion applicator may be mains powered or battery powered. For a particularly gentle and handy hairbrush, a battery-powered applicator for negative ions is considered.
  • Fig. 1 shows a schematic view of a possible procedure. Bristles having a bristle head (12), a bristle shaft (14), a bristle base (16) are held in this process by a bristle carrier (30). The bristles (10) are individually placed on the bristle carrier (30) and are guided in the region of the heating device (40), so that the bristles (10) of the heat of the heating chamber (42) are exposed. This heat acts at least on the bristle heads (12), so that there may arise a head profile (20). The bristle longitudinal axis (L) is aligned vertically, ie in the direction of fall of an object, as indicated for an apple. In Fig. 1 shows the bristle head (12) upwards, but it is also an arrangement conceivable in which the bristle head (12) facing down. In such an arrangement, the bristle carrier (30) will usually be located above the heating device (40).
  • Fig. 2 shows a heater that is suitable for the process.
  • heating chambers (42) heating cylinder (46) are provided. Bristles may be individually or in groups suitably spaced from the heating cylinder (46) introduced. You will spend a certain amount of time there, for example between 5 and 60 seconds or between 10 and 30 seconds. Although they are shown otherwise for the sake of clarity, the longitudinal axis of the heating cylinder (46) will be vertical, either so that the heating cylinder are open downwards or so that they are open at the top.
  • Fig. 3 shows a heating device (40) which, alternatively or in addition to the in Fig. 2 shown heater can be used.
  • This heating device has a heating chamber (42) in the form of a heating tunnel (48).
  • This heating tunnel allows the implementation of Bristle toes over a certain distance.
  • bristles must be translationally moved over a certain distance. This translational movement can then be used for simultaneous heating by the bristles are passed through the heating tunnel (48).
  • the residence time of the bristles will be for example between 5 and 60 seconds or between 10 and 30 seconds. From this the reasonable length of the heating tunnel for a certain transport speed of the bristles must be calculated. For example, the length of the heating tunnel can be between 0.5 and 3 meters or between 1 and 2 meters. If it is also shown lying down, the heating tunnel should be oriented in the process so as to allow the uptake of vertically standing bristles.
  • Fig. 4 shows an exemplary cross section through a suitable heater (40).
  • the figure is as a cross section through both the heater of the Figure 3 as well as by the heater of the Figure 2 conceivable.
  • a heating chamber (42) into which a bristle (10) is immersed, while the bristle is vertical with the bristle head (12) upwards.
  • the bristle shaft (14) lies predominantly outside the heating chamber and the bristle base (16) is held by a bristle carrier (30).
  • the bristle has an undercut (17).
  • This undercut (17) can be advantageously used for fixing the bristle in a brush. However, this undercut (17) can already be used to hold the bristle in the described method in the bristle carrier (30).
  • Fig. 4 is sketched as a dashed line the imaginary boundary of the heater, as it extends as a plane across the opening of the heating chamber away.
  • the bristle (10) has a certain immersion depth (t). This is measured between the relevant plane and the end of the bristle head (12).
  • the figure also shows the clear diameter (d). This diameter (d) is measured radially to the longitudinal axis of the bristle (L). It describes the smallest free diameter that the bristle has in the boiler room (42).
  • Fig. 5 shows by way of example three bristles that can be made by the method disclosed herein. Shown in each case are bristles with bristle shaft (14) and bristle base (16), which has an undercut (17). Providing an undercut (17) is advantageous both for producing particularly gentle brushes and for handling the bristles in this method. However, the method is equally suitable for bristles of any foot shape, including those without undercut (17).
  • the first shown head profile is a spherical one.
  • the diameter of the ball which is best measured in the horizontal, is about twice as large as the shaft diameter.
  • the second bristle shown has an elliptical head profile (20). Their diameter is axially to the bristle longitudinal axis (da) is about three times as large as the diameter of the shaft.
  • the next figure shows a mushroom-shaped head profile (20).

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  • Brushes (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft Borsten, welche in Bürsten, insbesondere Haarbürsten, Verwendung finden können, und Verfahren zur Herstellung solcher Borsten. Die Erfindung kann in einer Vielzahl von ganz verschiedenen Haarbürsten eingesetzt werden. Es kommt auch in Betracht, daß die hierin beschriebenen Borsten in Bürsten eingesetzt werden, die nicht oder nicht vorwiegend zum Bürsten der Haare eingesetzt werden. Es kommt insbesondere auch in Betracht, daß die Borsten in einer Massagebürste eingesetzt werden. Ebenso kommt ihr Einsatz in einem Haarpflegegerät in Betracht, welches die Haare zusätzlich erwärmt, etwa durch warme Luft oder eine warme Kontaktfläche. Entsprechende Geräte werden als so genannte Styler oder Curler vermarktet.
  • Die GB 601,371 (Denman ) offenbart eine Haarbürste mit nichtmetallischen Borsten. Die Borsten verjüngen sich zur Spitze hin und haben einen runden Borstenkopf. Denman schlägt vor die Borsten im Spritzgussverfahren in einem Stück mit dem Borstenkopf herzustellen. In der Tat ergeben sich aus dem Spritzgussverfahren gewisse Beschränkungen für die Borstenform, und es erscheint unmöglich eine sich nicht zum Borstenkopf hin erstreckende Verjüngung zu erreichen.
  • Aus der JP-A-62284733 und der JP-U-62039531 sind Verfahren zum Anformen eines Kopfprofils an einer Borste bekannt, bei dem die Borste auf einem Bosretnträger geführt wird und eine kontaktfreie Heizung auf den Borstenkopf einwirkt. Weitere Verfahren sind aus der DE-A-3518120 , der US-A-3527001 und der US-A-2004255967 bekannt.
  • Die vorliegende Erfindung macht sich zur Aufgabe, Verfahren zur Herstellung von Borsten anzubieten, die gegenüber dem Stand der Technik verbessert sind. Die Borsten und Bürsten mit diesen Borsten sollen besonders schonend auf Haare und Kopfhaut einwirken. Die Herstellungsverfahren sollen zur Massenherstellung geeignet sein, sie sollen kostengünstig sein bei geringem Ausschuß. Insbesondere sollen die Verfahren auch bei nicht perfekten Produktionsstandards sichere und schonend zu verwendende Borsten und Bürsten bereitstellen.
  • Gelöst werden diese Aufgaben durch ein Verfahren zur Bearbeitung einer Borste nach Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen, durch die die Aufgaben besonders gut gelöst werden, sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Vorgeschlagen wird also ein Verfahren zum Anformen eines Kopfprofils an eine oder eine Vielzahl von Borsten, bei dem die Borsten (der Plural von Borsten soll die Behandlung einer einzelnen Borste nicht ausschließen) auf einem Borstenträger geführt werden, die Borsten mit ihrer Längsachse vertikal ausgerichtet sind und bei dem eine kontaktfreie Heizung zumindest auf den Borstenkopf einwirkt.
  • Der Borstenträger kann eine Vielzahl von Formen annehmen und mit Rücksicht auf die Massenproduktion optimiert sein. Die Borsten können im Träger einzeln gehalten werden oder in Gruppen von mehreren Borsten.
  • Während ein Kopfprofil angeformt wird, werden die Borsten in vertikaler Lage geführt. Das heißt der Borstenkopf, an den das Profil anzuformen ist, sollte entweder in Fallrichtung nach oben oder nach unten zeigen. Bei dieser Ausrichtung scheint die Schwerkraft einen günstigen Einfluß auf die Kopfform zu haben. Jedenfalls ergibt sich keine durch die Schwerkraft verursachte Asymmetrie der Kopfform. Ohne eine Theorie über das Verfahren aufstellen zu wollen, erscheint es so, daß die Form des Kopfprofils durch Schwerkräfte und Kohäsionskräfte des Materials beeinflusst wird.
  • Die kontaktfreie Heizung kann in sehr verschiedener Form ausgeführt werden. In Betracht kommt die Heizung durch alle geeigneten elektromagnetischen Strahlen, insbesondere Infrarotlicht oder auch Mikrowellen. Die Heizung kann durch Wärmeabstrahlung von einem metallischen Gegenstand erfolgen, beispielsweise von einem Kupferblock. In Betracht kommt die kontaktfreie Heizung aus einem gewissen Abstand, durch eine Ebene oder eine zu den Borsten hin gekrümmte Fläche. In Betracht kommt es aber auch, jeweils eine oder auch mehrere Borsten in einen die Borsten teilweise umschließenden Heizraum einzuführen. Dabei sollte in der Regel die Borste mit dem Borstenkopf voran in den Heizraum eingeführt werden.
  • Geeignete Heizräume können eine beliebige Hohlform haben. Für runde Borsten kann der Hohlraum zumindest teilweise zylindrische Form haben. Es kommt in Betracht Heizelemente mit einer Serie von teilweise oder vollständig zylindrischen Hohlräumen anzubieten. Alternativ oder zusätzlich kommt die Beheizung in einem Heiztunnel in Betracht. Ein solcher Tunnel erlaubt die Beheizung der Borsten bei gleichzeitigem Transport. Der Borstentransport erfolgt dann entlang einer Tunnellängsachse. Für den Tunnelquerschnitt (radial zur Längsachse) eignet sich eine U-Form gut. Um die Effizienz des Verfahrens aber auch die zuverlässige Ausbildung eines geeigneten Kopfprofils zu fördern, sind die Maße des Heizraums auf die Maße der zu behandelnden Borsten abzustimmen. Insbesondere ist der Borstendurchmesser zu bedenken. Dieser ist 5 mm unterhalb des Endes des Borstenkopfes zu messen.
  • Radial zur Borstenlängsachse sollte der Heizraum einen gewissen kleinsten lichten Durchmesser haben. Das heißt, gemessen in beliebiger radialer Richtung sollte der kleinste Durchmesser gemessen zwischen zwei Wänden des Heizraums nicht weniger als einen gewissen Betrag haben. Vorteilhaft sind solche kleinste lichte Durchmesser um einen Faktor von 1 - 10 größer sind als der Borstendurchmesser, beispielsweise auch um einen Faktor 3-6.
  • Ebenfalls ist die Eintauchtiefe der Borste in den Heizraum zu bedenken. Unter der Eintauchtiefe ist die Borstenlänge zu verstehen, die sich durch eine gedachte Ebene, die den Heizraum in Eintauchrichtung begrenzt, hindurch erstreckt. Eine günstige Eintauchtiefe ergibt sich aus dem Borstendurchmesser durch Multiplikation mit einem Faktor von 0,5 - 10, beispielsweise auch durch einen Faktor 1 - 4.
  • Ferner ist die lichte Höhe der Bosten im Heizraum zu bedenken. Unter der lichten Höhe ist die in Richtung vom Borstenschaft zum Borstenkopf entlang der Bostenlängsachse gemessene Strecke vom Ende des Borstenkopfes bis zur Wand des Heizraumes zu verstehen. Eine günstige lichte Höhe ergibt sich aus dem Borstendurchmesser durch Multiplikation mit einem Faktor von 1 - 10, beispielsweise auch durch einen Faktor 3 - 6. Die lichte Höhe kann auch auf den lichten Durchmesser abstimmt sein und ergibt sich dann durch Multiplikation des lichten Durchmessers mit einem Faktor von 0,5 - 2, beispielsweise auch durch einen Faktor 0.8 - 1.2.
  • Im Heizraum kann auch eine Rotation der Borsten um ihre Längsachse stattfinden. Beispielsweise können Borsten dort 5 - 20-mal um ihre Längsachse rotieren. In einem Heiztunnel kann diese Rotation der translatorischen Bewegung überlagert werden. Die Rotation führt zu einer gleichmäßigeren Kopfform.
  • Das Verfahren ist insbesondere geeignet kugelförmige, birnenförmige, elliptische oder pilzförmige Kopfprofile zu erzeugen. Bei dieser Beschreibung des Kopfprofils ist das Profil jeweils idealisiert unter Vernachlässigung des sich zum Kopf erstreckenden Borstenschaftes zu verstehen. In Betracht kommen Kopfprofile deren kleinster axialer Durchmesser um einen Faktor von 1,1 bis 3 größer als der Borstendurchmesser ist, beispielsweise auch um einen Faktor 1.2 bis 1.8.
  • In Betracht gezogen wird ein Verfahren der beschriebenen Art bei dem die Heizzeit zwischen 1 und 180 Sekunden, beispielsweise zwischen 5 und 60 Sekunden oder zwischen 10 und 30 Sekunden liegt und bei dem die Wände des Heizraums eine Temperatur von 200 bis 400° C, beispielsweise von 250 bis 350° C haben.
  • Das beschriebene Verfahren lässt sich besonders vorteilhaft auf gratfrei hergestellte Borsten anwenden.
  • Es kommt auch in Betracht, an einen Borstenschaftrohling an beide Enden ein Kopfprofil anzuformen. Dazu können gegenüberliegende Heizräume verwendet werden. Der Borstenschaftrohling kann dann mittig getrennt werden, so dass man zwei Borsten, jeweils mit angeformtem Kopfprofil, erhält.
  • Die Erfindung ist geeignet für die Formung von Borsten von allen gängigen formbaren Materialien, d. h. allen geeigneten Kunststoffen, beispielsweise Polyamiden. Ein bevorzugtes Material sind aliphatische Polyamide, insbesondere solche die als "Nylon" im Handel erhältlich sind. Solche aliphatische Polyamide sind relativ hitzeunempfindlich, was es erlaubt, die Borsten in einer Haarbürste zu verwenden während das Haar erhitzt wird, etwa durch einen Haartrockner.
  • Insbesondere für die bevorzugten aliphatischen Polyamide ist jedoch bekannt, daß sie leicht zur Gratbildung neigen, da sie in mehrteiligen Formwerkzeugen besonders gut verlaufen. Würde also ein Formhohlraum für ein Kopfprofil in einem zwei- oder mehrteiligen Formwerkzeug gebildet, so bliebe beim Entformen ein Grat zurück. Ein solcher Grat am Borstenkopf beschädigt aber das Haar und zudem sammeln sich dort leicht Verschmutzungen. Dies führt zu einer wenig hygienischen, wenig schonenden Haarbürste.
  • Es kommt auch in Betracht in einem weiteren Verfahrensschritt die Borsten am Borstenkopf mit einem Hüllmaterial zu versehen. Insbesondere kommt es in Betracht die Borstenköpfe mit Lack zu versehen, etwa in Form von kleinen Lacktröpfchen, die eine Verdickung und Verrundung des Borstenkopfes bewirken.
  • Solche lackierten Borstenenden sind bekannt. Sie führen aber bei längerem Gebrauch einer Borsten und Bürste regelmäßig zu dem Problem, daß sich das Hüllmaterial von der Borste ablöst. Deshalb wird vorgeschlagen, dem Borstenkopf vor Aufbringen des Hüllmaterials ein Kopfprofil anzuformen. Hierzu kommt jede Veränderung oder Verbreiterung des Borstenprofils am Borstenkopf in Betracht, die die bessere Verankerung des Hüllmaterials ermöglicht. Beispielsweise kann das Borstenende kugel-, ellipsen-, pilz- oder T-förmig gestaltet werden.
  • Das Verfahren zur Herstellung von Borsten kann Teil eines Herstellungsverfahrens für Bürsten sein. In Betracht kommt ein Verfahren zur Herstellung einer Bürste, bei dem Borsten in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche herstellt werden, und diese Borsten mit ihrem Borstenfuss in eine Borstenträgerkissen eingesetzt werden und das Borstenträgerkissen in eine Bürste eingesetzt wird.
  • Eine Haarbürste, die nach einem der hier beschriebenen Verfahren hergestellt wurde, kann auch zusätzliche Haarbehandlungsvorrichtungen umfassen. Insbesondere kommt es in Betracht, daß die Haarbürste zusätzlich einen Ionenapplikator umfasst. Ein solcher lonenapplikator kann der statischen Aufladung des Haares entgegenwirken. Haar lädt sich typischerweise positiv auf, so daß die Aufbringung negativer Ionen auf das Haar hilfreich ist. Ein solcher Ionenapplikator kann netzbetrieben oder batteriebetrieben sein. Für eine besonders schonende und handliche Haarbürste wird ein batteriebetriebener Applikator für negative Ionen erwogen.
  • Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der nachfolgenden Beschreibung und/oder den zugehörigen Zeichnungen hervor, wobei die Merkmale in verschiedener Kombination und Unterkombination miteinander sowie einzeln ungeachtet ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen den Gegenstand der Erfindung bilden können. Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1:
    Eine schematische perspektivische Darstellung der Anordnung von Borsten, Borstenträger und Heizvorrichtung
    Fig. 2:
    Eine perspektivische Darstellung einer geeigneten Heizvorrichtung
    Fig. 3:
    Eine perspektivische Darstellung einer anderen geeigneten Heizvorrichtung
    Fig. 4:
    Einen exemplarischen Längsschnitt durch eine Heizvorrichtung
    Fig. 5:
    Bevorzugte Kopfprofile, die mit dem offenbarten Verfahren erzeugt werden können
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines möglichen Verfahrensablaufs. Borsten, die einen Borstenkopf (12), einen Borstenschaft (14), einen Borstenfuß (16) haben, werden in diesem Verfahren durch einen Borstenträger (30) gehalten. Die Borsten (10) sind einzeln auf dem Borstenträger (30) aufgesetzt und werden in den Bereich der Heizvorrichtung (40) geführt, so daß die Borsten (10) der Hitze des Heizraumes (42) ausgesetzt sind. Diese Hitze wirkt zumindest auf die Borstenköpfe (12), so daß dort ein Kopfprofil (20) entstehen kann. Die Borstenlängsachse (L) ist vertikal ausgerichtet, also in der Fallrichtung eines Gegenstandes, so wie für einen Apfel angedeutet. In Fig. 1 zeigt der Borstenkopf (12) nach oben, es ist aber auch einen Anordnung denkbar, in der der Borstenkopf (12) nach unten zeigt. In einer solchen Anordnung wird sich in der Regel der Borstenträger (30) oberhalb der Heizvorrichtung (40) befinden.
  • Fig. 2 zeigt eine Heizvorrichtung die für das Verfahren geeignet ist. In dieser Heizvorrichtung sind als Heizräume (42) Heizzylinder (46) vorgesehen. Borsten können einzeln oder in Gruppen geeignet beabstandet in die Heizzylinder (46) eingebracht werden. Sie werden dort eine gewisse Zeitspanne verweilen, beispielsweise zwischen 5 und 60 Sekunden oder zwischen 10 und 30 Sekunden. Auch wenn sie der Anschaulichkeit halber anders gezeigt sind, wird die Längsachse der Heizzylinder (46) vertikal stehen, und zwar entweder so daß die Heizzylinder nach unten geöffnet sind oder so daß sie nach oben geöffnet sind.
  • Fig. 3 zeigt eine Heizvorrichtung (40) die alternativ oder zusätzlich zu der in Fig. 2 gezeigten Heizvorrichtung eingesetzt werden kann. Diese Heizvorrichtung verfügt über einen Heizraum (42) in Form eines Heiztunnels (48). Dieser Heiztunnel erlaubt die Durchführung von Borstenzehen über eine gewisse Strecke. In einem Massenproduktionsprozeß kommt es gut in Betracht, daß Borsten translatorisch über eine gewisse Strecke bewegt werden müssen. Diese translatorische Bewegung kann dann zur gleichzeitigen Beheizung genutzt werden, indem die Borsten durch den Heiztunnel (48) geführt werden. Die Verweildauer der Borsten wird beispielsweise zwischen 5 und 60 Sekunden oder zwischen 10 und 30 Sekunden betragen. Hieraus ist die angemessene Länge des Heiztunnels für eine bestimmte Transportgeschwindigkeit der Borsten zu berechnen. Beispielsweise kann die Länge des Heiztunnels zwischen 0.5 und 3 Meter oder zwischen 1 und 2 Meter betragen. Wenn er auch liegend gezeigt wird, ist der Heiztunnel im Verfahren so auszurichten, daß er die Aufnahme vertikal stehender Borsten erlaubt.
  • Fig. 4 zeigt einen exemplarischen Querschnitt durch eine geeignete Heizvorrichtung (40). Die Abbildung ist als Querschnitt sowohl durch die Heizvorrichtung der Abbildung 3 als auch durch die Heizvorrichtung der Abbildung 2 denkbar. Man erkennt einen Heizraum (42) in den eine Borste (10) eintaucht, dabei steht die Borste vertikal mit dem Borstenkopf (12) nach oben. Der Borstenschaft (14) liegt überwiegend außerhalb des Heizraumes und der Borstenfuß(16) wird von einem Borstenträger (30) gehalten. Die Borste weist einen Hinterschnitt (17) auf. Dieser Hinterschnitt (17) kann vorteilhaft zum Fixieren der Borste in einer Bürste eingesetzt werden. Dieser Hinterschnitt (17) kann aber auch schon benutzt werden, um die Borste im beschriebenen Verfahren im Borstenträger (30) zu halten.
  • In Fig. 4 ist als gestrichelte Linie die gedachte Begrenzung der Heizvorrichtung skizziert, wie sie sich als Ebene über die Öffnung des Heizraumes hinweg erstreckt. Bezogen auf diese Ebene hat die Borste (10) eine gewisse Eintauchtiefe (t). Diese wird zwischen der relevanten Ebene und dem Ende des Borstenkopfes (12) gemessen. In der Abbildung ebenfalls erkennbar ist der lichte Durchmesser (d). Dieser Durchmesser (d) wird radial zur Borstenlängsachse (L) gemessen. Er beschreibt den kleinsten freien Durchmesser, den die Borste im Heizraum (42) hat.
  • Fig. 5 zeigt beispielhaft drei Borsten, die nach dem hier offenbarten Verfahren hergestellt werden können. Abgebildet sind jeweils Borsten mit Borstenschaft (14) und Borstenfuß (16), welcher einen Hinterschnitt (17) aufweist. Einen Hinterschnitt (17) vorzusehen, ist vorteilhaft sowohl für die Herstellung besonders schonender Bürsten, wie für die Handhabung der Borsten in diesem Verfahren. Jedoch eignet sich das Verfahren ebenso gut für Borsten mit beliebiger Fußform, also auch solchen ohne Hinterschnitt (17).
  • Das erste gezeigte Kopfprofil ist ein kugelförmiges. Der Durchmesser der Kugel, der sich in der Horizontalen am Besten messen lässt, ist etwa doppelt so groß wie der Schaftdurchmesser. Die zweite gezeigte Borste hat ein elliptisches Kopfprofil (20). Ihr Durchmesser axial zur Borstenlängsachse (da) ist etwa dreimal so groß wie der Durchmesser des Schaftes. Die nächste Abbildung zeigt ein pilzförmiges Kopfprofil (20).

Claims (13)

  1. Verfahren zum Anformen eines Kopfprofils (20) an eine Borste (10) verwendbar in einer Haarbürste, bei dem die mindestens eine Borste (10) auf einem Borstenträger (30) geführt wird, wobei eine kontaktfreie Heizung zumindest auf den Borstenkopf (12) einwirkt und bei dem die Borstenlängsachse vertikal ausgerichtet ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Borstenkopf (12) nach oben zeigt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Borstenkopf (12) nach unten zeigt.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die kontaktfreie Heizung in einem die mindestens eine Borste (10) zumindest teilweise umschliessenden Heizraum (42) erfolgt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem der Heizraum (42) axial zur Borstenlängsachse mit einen kleinsten lichten Durchmesser ausgebildet wird, der um einen Faktor von 3 - 6 größer ist als der Borstendurchmesser.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die mindestens eine Borste (10) in den Heizraum (42) eintaucht und entlang ihrer Längsachse eine bestimmte Eintauchtiefe erreicht und diese Eintauchtiefe um einen Faktor 1 - 4 größer ist, als der Borstendurchmesser.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein im Wesentlichen kugelförmiges Kopfprofil (20) erzeugt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem der Durchmesser des Kopfprofils (20) um einen Faktor von 1.1 bis 3 größer als der Borstendurchmesser ausgebildet wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Heizraum (42) als Heiztunnel (48) ausgebildet ist und die Borste (10) auf dem Borstenträger (30) durch den Heiztunnel (48) geführt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem der Heiztunnel (48) mit einem u-förmigen Profil ausgebildet wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Heizzeit zwischen 10 und 30 Sekunden liegt.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Wände des Heizraums (42) eine Temperatur von 250 bis 350 °C haben.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Borste (10) gratfrei hergestellt wurde.
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