EP3087864A1

EP3087864A1 - Method for producing a brush, in particular a toothbrush, and the handle for same

Info

Publication number: EP3087864A1
Application number: EP15165761.6A
Authority: EP
Inventors: Erwin Buchholz; Markus Hörenbaum
Original assignee: M&C Schiffer GmbH
Current assignee: M&C Schiffer GmbH
Priority date: 2015-04-29
Filing date: 2015-04-29
Publication date: 2016-11-02

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Bürste (1), insbesondere einer Zahnbürste. Ein Griffstücks (10), das sich von einem hinteren Ende (12) in einer Erstreckungsrichtung (E) des Griffstücks (10) zu einem vorderen Ende (14) erstreckt, wird bereitgestellt. Ein Teil wenigstens eines Borstenbündels (55) und das vordere Ende (14) des Griffstücks (10) wird derart in einem Spritzgießwerkzeug (40) positioniert, dass das Borstenbündel (55) in fortgesetzter Erstreckungsrichtung (E) des Griffstücks (10) von dessen vorderem Ende (14) beabstandet ist. Dann wird das Borstenbündel (55) mit dem vorderen Ende (14) des Griffstücks (10) mittels Spritzgießens eines Bürstenkopfes (20) in dem Spritzgießwerkzeug (40) verbunden. Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf Griffstücke zur Verwendung in einem solchen Verfahren.The invention relates to a method for producing a brush (1), in particular a toothbrush. A handle (10) extending from a rear end (12) in an extending direction (E) of the handle (10) to a front end (14) is provided. A portion of at least one bundle of bristles (55) and the front end (14) of the handle (10) is positioned in an injection mold (40) such that the bristle bundle (55) extends in the extended direction (E) of the handle (10) from the front thereof End (14) is spaced. Then, the bristle bundle (55) is connected to the front end (14) of the handle (10) by injection molding a brush head (20) in the injection mold (40). The invention also relates to grips for use in such a method.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Bürsten, insbesondere Zahnbürsten, und dabei im Speziellen Verfahren zum Herstellen dieser Bürsten.The present invention relates to the field of brushes, in particular toothbrushes, and more particularly to methods of making these brushes.

Die EP 0 623 298 A1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen von Zahnbürsten, bei dem zunächst ein Bürstenkörper aus thermoplastischem Kunststoff durch ein Spritzgießverfahren hergestellt wird. Der Bürstenkörper weist einen Griffteil und einen integral mit diesem ausgeformten Bürstenkopfteil auf. In dem Bürstenkopfteil sind dabei Kanäle vorgesehen, in die jeweils Borstenbündel eingesteckt werden. Der Überstand der Borstenbündel auf der Rückseite des Bürstenkopfteils wird angeschmolzen, um eine Verdickung zu erzeugen. Danach wird die Rückseite des Bürstenkopfteils mit weiterem Kunststoff ausgespritzt, sodass der Überstand der Borstenbündel mit der Verdickung abgedeckt wird.The EP 0 623 298 A1 discloses a method for producing toothbrushes in which first a brush body made of thermoplastic material is produced by an injection molding process. The brush body has a grip part and a brush head part formed integrally therewith. Channels are provided in the brush head part, in each of which bristle bundles are inserted. The supernatant of the bristle bundles on the back of the brush head part is melted to produce a thickening. Thereafter, the back of the brush head part is sprayed with more plastic, so that the supernatant of the bristle bundles is covered with the thickening.

Die EP 1 859 705 A1 offenbart ein weiteres Verfahren zum Herstellen einer Zahnbürste. Dabei wird zunächst ein Bürstengrundkörper aus Kunststoff hergestellt, der einen Griffbereich und eine zur Ausbildung des Bürstenkopfes vorgesehene integral mit dem Griffbereich ausgebildete, zu einer Oberseite hin offene Schale aufweist. Eine mit Borstenbündeln bestopfte Lochfeldplatte wird an den oberen Rand der Schale angelegt, sodass sie diese schließt. Daraufhin wird der durch die Schale und die Lochfeldplatte eingeschlossene Hohlraum über eine Einspritzöffnung in der Unterseite der Schale mit Kunststoff befüllt. Nachdem die Borstenbündel durch Füllen der Schale mit dem Bürstengrundkörper verbunden worden sind, kann der Bürstengrundkörper mit einer weichelastischen Kunststoffkomponente umspritzt werden, um der Zahnbürste zum Schutz der Mundschleimhäute eines Benutzers nach außen hin eine weiche Konsistenz zu geben.The EP 1 859 705 A1 discloses another method of manufacturing a toothbrush. In this case, first of all a brush base body made of plastic is produced, which has a grip area and a shell designed to form the brush head and integrally formed with the grip area and open toward an upper side. A perforated field plate stuffed with bundles of bristles is placed against the top edge of the shell so that it closes. Subsequently, the cavity enclosed by the shell and the perforated field plate is filled with plastic via an injection opening in the underside of the shell. After the bundles of bristles have been joined to the brush body by filling the shell, the brush body may be overmoulded with a soft plastic component to give the toothbrush a soft consistency to protect the oral mucosa of a user.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein flexibles und kostengünstiges Herstellungsverfahren für eine Bürste, insbesondere eine Zahnbürste, bereitzustellen, die in Bezug auf das Erfüllen optischer und hygienischer Anforderungen verbessert ist. Es ist zudem Aufgabe der Erfindung, für ein solches Verfahren geeignete Ausgangs- bzw. Zwischenprodukte bereitzustellen.It is an object of the present invention to provide a flexible and inexpensive manufacturing method for a brush, in particular a toothbrush, which is improved in terms of meeting optical and hygienic requirements. It is a further object of the invention to provide suitable starting or intermediate products for such a process.

In Bezug auf das Verfahren wird diese Aufgabe durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Die Griffstücke gemäß den Ansprüchen 12 und 13 lösen die Aufgabe in Bezug auf die Ausgangs- bzw. Zwischenprodukte. Die abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung an.With respect to the method this object is solved by the subject matter of claim 1. The grips according to claims 12 and 13 solve the problem with respect to the starting materials or intermediates. The dependent claims indicate advantageous embodiments of the invention.

Erfindungsgemäß wird zur Herstellung einer Bürste, insbesondere einer Zahnbürste, ein Griffstück mit einem hinteren und einem vorderen Ende bereitgestellt. Das Griffstück erstreckt sich entlang einer Erstreckungsrichtung von seinem hinteren zu seinem vorderen Ende. Dabei ist das Griffstück ein einzelnes, zusammenhängendes, bezüglich der Erstreckungsrichtung von dem vorderen und dem hinteren Ende begrenztes Teil.According to the invention, a handle with a rear and a front end is provided for producing a brush, in particular a toothbrush. The handle extends along an extension direction from its rear to its front end. In this case, the handle is a single, contiguous, limited with respect to the extension direction of the front and the rear end part.

Das Griffstück kann bereits vor der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt worden sein. Das Bereitstellen des Griffstücks kann aber auch das Herstellen des Griffstücks umfassen. Gemäß einigen Ausführungsformen wird das Griffstück aus einem ersten Kunststoff, insbesondere einem thermoplastischen Kunststoff, durch Spritzgießen hergestellt. Insbesondere bei sehr dicken oder aufwendig hergestellten Griffstücken kann es jedoch auch vorteilhaft sein, wenn das Griffstück aus mehreren Komponenten besteht oder mehrere Komponenten umfasst, beispielsweise zwei, drei oder mehr als drei Komponenten. Bei dem ersten Kunststoff oder den zur Herstellung des Griffstücks verwendeten Komponenten kann es sich beispielsweise um PET (Polyethylenterephthalat), PP (Polypropylen), PS (Polystyrol), PA (Polyamid), POM (Polyoxymethylen), PBT (Polybutylenterephthalat) und/oder TPE (thermoplastische Elastomere) oder Silikon, handeln, welche auch beliebig kombiniert werden können. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn das Griffstück PP und TPE umfasst oder daraus besteht.The handle may already have been produced prior to carrying out the method according to the invention. However, the provision of the handle may also include the manufacture of the handle. According to some embodiments, the handle is made of a first plastic, in particular a thermoplastic, by injection molding. However, in particular in the case of very thick or intricately produced gripping pieces, it can also be advantageous if the gripping piece consists of several components or comprises a plurality of components, for example two, three or more than three components. The first plastic or the components used to make the handle may be, for example, PET (polyethylene terephthalate), PP (polypropylene), PS (polystyrene), PA (polyamide), POM (polyoxymethylene), PBT (polybutylene terephthalate) and / or TPE (thermoplastic elastomers) or silicone, act, which can also be combined arbitrarily. It has proved to be particularly advantageous if the handle comprises or consists of PP and TPE.

In jedem Fall kann das Griffstück zumindest teilweise durch Spritzgießen hergestellt sein. Das Griffstück kann auch in Metall ausgeführt sein oder Metalleinlagen umfassen.In any case, the handle may be at least partially made by injection molding. The handle may also be made in metal or include metal inserts.

Das vordere Ende des Griffstücks wird in ein Spritzgießwerkzeug zum Herstellen eines Bürstenkopfes, der sich an das Griffteil anschließen soll, eingesetzt. Zudem wird ein Teil wenigstens eines an dem Bürstenkopf zu befestigenden Borstenbündels in das Spritzgießwerkzeug eingesetzt. Vorzugsweise wird eine Vielzahl von Borstenbündeln jeweils zumindest teilweise in das Spritzgießwerkzeug eingesetzt, sodass der fertige Bürstenkopf dann eine Vielzahl von Borstenbündeln aufweist. Das vordere Ende des Griffstücks und das wenigstens eine Borstenbündel werden in dem Spritzgießwerkzeug erfindungsgemäß derart positioniert, dass das Borstenbündel in fortgesetzter Erstreckungsrichtung des Griffstücks von dessen vorderem Ende beabstandet ist. Das heißt, dass das wenigstens eine Borstenbündel in Erstreckungsrichtung des Griffstücks vor dem vorderen Ende des Griffstücks liegt. Bei dem Einsatz einer Vielzahl von Borstenbündeln kann es ausreichend sein, wenn zumindest eines der Vielzahl von Borstenbündeln in fortgesetzter Erstreckungsrichtung des Griffstücks von dessen vorderem Ende beabstandet ist. Bevorzugt wird allerdings, wenn zumindest einige, zumindest die Hälfte oder sämtliche eingesetzten Borstenbündel in fortgesetzter Erstreckungsrichtung des Griffstücks von dessen vorderem Ende beabstandet sind.The front end of the handle is inserted into an injection mold for making a brush head to be attached to the handle. In addition, a part of at least one bristle bundle to be fastened to the brush head is inserted into the injection mold. Preferably, a plurality of bristle bundles are each at least partially inserted into the injection mold, so that the finished brush head then has a plurality of bristle bundles. The front end of the handle and the at least one bundle of bristles are positioned in the injection mold according to the invention such that the bristle bundle in the continued direction of extension of Grip from the front end is spaced. This means that the at least one bundle of bristles lies in the direction of extension of the gripping piece in front of the front end of the gripping piece. When using a plurality of bristle bundles, it may be sufficient if at least one of the plurality of bundles of bristles in the continued extension direction of the handle is spaced from the front end thereof. Preferably, however, if at least some, at least half or all bristle bundles used are spaced in the continued direction of extension of the handle from its front end.

Nach dem Positionieren des Borstenbündels und des vorderen Endes des Griffstücks werden diese durch Spritzgießen eines Bürstenkopfes in dem Spritzgießwerkzeug miteinander verbunden. Bei diesem Schritt wird das Spritzgießwerkzeug mit einem zweiten Kunststoff befüllt, der dann vorzugsweise das vordere Ende des Griffstücks und zumindest einen Teil des Borstenbündels umschließt. Die Verbindung ist in der Regel eine nicht gelenkige Verbindung. Der Bürstenkopf und das Griffstück sind danach zu einer im Wesentlichen starren und nur aufgrund der Materialeigenschaften des bzw. der Werkstoffe elastischen Weise gekoppelt.After positioning the bristle bundle and the front end of the handle, they are joined together by injection molding a brush head in the injection mold. In this step, the injection mold is filled with a second plastic, which then preferably surrounds the front end of the handle and at least a portion of the bristle bundle. The connection is usually a non-articulated connection. The brush head and the handle are then coupled to a substantially rigid and elastic only due to the material properties of the material (s).

Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es, den Griff und den Bürstenkopf durch getrennte Spritzgießverfahren auszubilden. Es ist daher möglich, den Bürstenkopf durchgängig aus einem anderen Material zu fertigen als das Griffstück. Damit können die Materialien so gewählt werden, dass sie die oft unterschiedlichen Anforderungen an den Griff bzw. an den Bürstenkopf optimal erfüllen. Zudem wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die flexible Herstellung verschiedener Bürstenmodelle erleichtert. Es kann beispielsweise ein Standardmodell eines Griffstücks zur Fertigung einer Vielzahl verschiedener Bürstenmodelle verwendet werden, die sich in der Form oder dem Material des Bürstenkopfes bzw. die Anzahl oder Positionierung der Borstenbündel unterscheiden. Damit können die Herstellungskosten für spezialisierte Bürsten erheblich reduziert werden.The inventive method makes it possible to form the handle and the brush head by separate injection molding. It is therefore possible to continuously manufacture the brush head from a different material than the handle. Thus, the materials can be chosen so that they meet the often different requirements for the handle or the brush head optimally. In addition, the flexible production of various brush models is facilitated by the inventive method. For example, a standard model of handle can be used to fabricate a variety of different brush models that differ in the shape or material of the brush head or the number or positioning of the bristle bundles. Thus, the manufacturing costs for specialized brushes can be significantly reduced.

Beim Herstellen des Griffstücks wird vorzugsweise ein das vordere Ende des Griffstücks umfassender, zusammenhängender vorderer Bereich des Griffstücks als Verbindungsbereich ausgebildet. Dieser kann beispielsweise in Erstreckungsrichtung des Griffstücks eine Länge von mehr als 3 mm, mehr als 5 mm oder maximal 2 cm oder maximal 3 cm umfassen. Beim Spritzgießen des Bürstenkopfes befindet sich der Verbindungsbereich innerhalb des Spritzgießwerkzeugs und wird umgossen, sodass eine starre formschlüssige und/oder stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Bürstenkopf und dem Verbindungsbereich geschaffen wird.When manufacturing the handle, preferably, a front portion of the handle, which is wider than the front end of the handle, is formed as a connecting portion. This may for example in the extension direction of the handle a length of more than 3 mm, more than 5 mm or a maximum of 2 cm or a maximum of 3 cm. In the injection molding of the brush head, the connection area is located inside the injection mold and is encapsulated, so that a rigid form-fitting and / or cohesive connection between the brush head and the connection area is created.

Vorteilhafterweise weist der Verbindungsbereich einen geringeren in Erstreckungsrichtung gesehen radialen Durchmesser auf, als der an den Verbindungsbereich anschließende Teil des Griffstücks, der beim Spritzgießen des Bürstenkopfes nicht umgossen wird. Dadurch kann bei geeigneter Wahl des Spritzgießwerkzeugs ein stetiger Übergang der Oberfläche zwischen dem Bürstenkopf und dem Griffstück erreicht werden. Durch das Vermeiden von Unstetigkeiten, wie Kanten oder Rillen, in der Oberfläche der Bürste können die hygienischen Eigenschaften der Bürste verbessert werden, da solche Unstetigkeiten das Anlagern von Keimen oder Verunreinigungen fördern können.Advantageously, the connection region has a smaller radial diameter in the extension direction than the part of the grip piece adjoining the connection region, which is not encapsulated during the injection molding of the brush head. This can be achieved with a suitable choice of the injection molding a steady transition of the surface between the brush head and the handle. By avoiding discontinuities, such as edges or grooves, in the surface of the brush, the hygienic properties of the brush can be improved, as such discontinuities can promote the attachment of germs or contaminants.

Vorteilhafterweise weist der Verbindungsbereich des Griffstücks zumindest einen Vorsprung und/oder eine Vertiefung auf. Eine unregelmäßige Oberfläche des Verbindungsbereichs erhöht die Stabilität der Verbindung zwischen Bürstenkopf und Griffstück, da die Unregelmäßigkeiten beim Umspritzen des Verbindungsbereichs eine formschlüssige Verbindung mit dem Bürstenkopf eingehen können.Advantageously, the connecting region of the grip piece has at least one projection and / or one depression. An irregular surface of the connection area increases the stability of the connection between the brush head and handle, since the irregularities during encapsulation of the connection area can form a positive connection with the brush head.

Eine besonders starke Verbindung zwischen Bürstenkopf und Griffteil kann erreicht werden, wenn der Verbindungsbereich von einer oder mehreren Durchgangsöffnungen durchsetzt ist, die beim Spritzgießen zum Schaffen einer vorzugsweise formschlüssigen Verbindung ausgefüllt werden. Alternativ oder zusätzlich kann es vorteilhaft sein, wenn der Querschnitt des Verbindungsbereichs in einer zur Erstreckungsrichtung des Griffteils senkrechten Schnittebene eine "+"-Form, eine "V"-Form, eine "T"-Form, eine Dreiecksform, eine Rautenform oder eine Form mit konkav gekrümmten Bereichen oder im Wesentlichen eine solche Form aufweist.A particularly strong connection between brush head and grip part can be achieved if the connection region is penetrated by one or more passage openings which are filled during injection molding to create a preferably form-fitting connection. Alternatively or additionally, it may be advantageous if the cross-section of the connection region in a sectional plane perpendicular to the extension direction of the grip part is a "+" shape, a "V" shape, a "T" shape, a triangle shape, a diamond shape or a shape having concavely curved portions or substantially such a shape.

Um das Positionieren des zumindest einem Borstenbündels für das Spritzgießen des Bürstenkopfes zu erleichtern, kann eine Halteplatte mit einer der Anzahl der Borstenbündel entsprechenden Anzahl von die Halteplatte durchsetzenden Borstenkanälen verwendet werden. Dabei ist zumindest ein Borstenkanal vorgesehen. Durch die räumliche Anordnung der Borstenkanäle in der Halteplatte kann die Verteilung der Borstenbündel an dem Bürstenkopf bestimmt werden.In order to facilitate the positioning of the at least one bristle bundle for the injection molding of the brush head, a holding plate with a number of bristle channels passing through the holding plate corresponding to the number of bristle bundles can be used. At least one bristle channel is provided. Due to the spatial arrangement of the bristle channels in the holding plate, the distribution of the bristle bundles on the brush head can be determined.

Beim Spritzgießen steht das Borstenbündel zumindest einseitig aus dem Borstenkanal vor. Dieser Überstand wird innerhalb des Spritzgießwerkzeugs positioniert und beim Spritzgießen in den Bürstenkopf eingegossen. Der Halt des Borstenbündels in dem Bürstenkopf kann durch ein Anschmelzen des Überstands des Borstenbündels vor dem Spritzgießen, sodass an dem Überstand eine Verdickung ausgebildet wird, erhöht werden.During injection molding, the bristle bundle projects from the bristle channel at least on one side. This supernatant is positioned within the injection mold and during Injection molding cast into the brush head. The holding of the bristle bundle in the brush head can be increased by melting the supernatant of the bundle of bristles prior to the injection molding so that a thickening is formed on the supernatant.

Vorteilhafterweise ist die Halteplatte für die Borstenbündel ein Teil des Spritzgießwerkzeugs zum Spritzgießen des Bürstenkopfs. Konkret kann das Spritzgießwerkzeug ein schalenartiges Formnest in der gewünschten Form des Bürstenkopfes aufweisen. Die offene Seite der Schale kann dann mit der die Borstenbündel tragenden Halteplatte abgedeckt werden, sodass die Spritzgießform gebildet wird.Advantageously, the holding plate for the bristle bundles is a part of the injection mold for injection molding of the brush head. Specifically, the injection mold can have a shell-like mold cavity in the desired shape of the brush head. The open side of the shell can then be covered with the holding plate carrying the bristle bundles, so that the injection mold is formed.

Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Griffstück zur Herstellung einer Bürste, insbesondere einer Zahnbürste. Das erfindungsgemäße Griffstück ist ein Ausgangs- bzw. Zwischenprodukt des oben beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens. Wie oben beschrieben, erstreckt sich das Griffstück von seinem hinteren Ende in eine Erstreckungsrichtung des Griffstücks zu seinem vorderen Ende. Ein das vordere Ende des Griffstücks umfassender, zusammenhängender vorderer Bereich des Griffstücks ist als Verbindungsbereich ausgebildet. Der Verbindungsbereich ist von zumindest einer Durchgangsöffnung durchsetzt oder hat in einer zur Erstreckungsrichtung des Griffteils senkrechten Schnittebene einen Querschnitt mit einer "+"-Form, einer "V"-Form, einer "T"-Form, einer Dreiecksform, einer Rautenform oder einer Form mit konkav gekrümmten Bereichen.The invention also relates to a handle for producing a brush, in particular a toothbrush. The handle according to the invention is a starting or intermediate product of the method according to the invention described above. As described above, the handle extends from its rear end in an extending direction of the handle to its front end. A front portion of the handle, which is wider than the front end of the handle, is formed as a connecting portion. The connecting region is penetrated by at least one passage opening or has a cross section with a "+" shape, a "V" shape, a "T" shape, a triangular shape, a diamond shape or a shape in a sectional plane perpendicular to the extension direction of the grip part with concave curved areas.

Wie oben dargelegt, erlaubt ein so ausgebildeter Verbindungsbereich eine stabile Verbindung des Griffstücks mit einem Bürstenkopf durch Spritzgießen des Bürstenkopfes an den Verbindungsbereich.As set forth above, such a formed connecting portion allows a stable connection of the handle with a brush head by injection molding the brush head to the connecting portion.

Der Verbindungsbereich kann sich über zumindest 3 mm, zumindest 5 mm, höchstens 2 cm oder höchstens 3 cm in Erstreckungsrichtung des Griffstücks erstrecken.The connection region may extend over at least 3 mm, at least 5 mm, at most 2 cm or at most 3 cm in the extension direction of the grip.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen:

Figur 1:: eine schematische Perspektivansicht eines vorderen Bereichs einer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Bürste;
Figur 2a:: eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Griffstücks;
Figur 2b:: eine schematische Draufsicht des erfindungsgemäßen Griffstücks;
Figur 3:: eine schematische Darstellung eines Spritzgießwerkzeugs zum Durchführen des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens mit einem vorderen Bereich eines erfindungsgemäßen Griffstücks und einer Halteplatte mit eingesetzten Borstenbündeln; und die
Figuren 4a-4f:: jeweils eine schematische Darstellung eines Querschnitts durch einen Verbindungsbereich eines Griffstücks in einer zur Erstreckungsrichtung des Griffstücks senkrechten Ebene gemäß unterschiedlicher Ausführungsformen.

In the following the invention will be described in more detail by means of exemplary embodiments in conjunction with the figures. Showing:

FIG. 1:: a schematic perspective view of a front portion of a brush produced by the method according to the invention;
FIG. 2a:: a schematic side view of a handle according to the invention;
FIG. 2b:: a schematic plan view of the handle according to the invention;
FIG. 3:: a schematic representation of an injection mold for carrying out the manufacturing method according to the invention with a front portion of a handle according to the invention and a holding plate with inserted bristle bundles; and the
FIGS. 4a-4f:: each a schematic representation of a cross section through a connecting portion of a handle in a direction perpendicular to the extension direction of the handle plane according to different embodiments.

Wie in Figur 1 gezeigt, umfasst eine Zahnbürste 1 ein Griffstück 10 und einen an dieses anschließenden Bürstenkopf 20, der zumindest ein Borstenbündel 55 trägt. Bevorzugt trägt der Bürstenkopf 20 eine Vielzahl von Borstenbündeln 55, die vorzugsweise senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 stehen. Es ist aber auch denkbar, eine oder alle Borstenbündel 55 gegenüber einer solchen senkrechten Ausrichtung zu verkippen.As in FIG. 1 1, a toothbrush 1 comprises a handle 10 and a brush head 20 connected thereto, which carries at least one bundle of bristles 55. Preferably, the brush head 20 carries a plurality of bristle bundles 55, which are preferably perpendicular to an extension direction E of the handle 10. However, it is also conceivable to tilt one or all bristle bundles 55 in relation to such a vertical orientation.

Erfindungsgemäß wird zunächst das Griffstück 10 bereitgestellt. Die Figuren 2a und 2b zeigen ein solches Griffstück 10 in Seitenansicht bzw. Draufsicht. Das Griffstück 10 erstreckt sich von einem hinteren Ende 12 in Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 zu einem vorderen Ende 14. Ein das vordere Ende 14 des Griffstücks 10 umfassender, zusammenhängender vorderer Bereich des Griffstücks 10 wird vorzugsweise als Verbindungsbereich 16 ausgebildet. Der Verbindungsbereich 16 hat in einer bezüglich der Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 radialen Richtung bevorzugt einen geringeren Durchmesser als der angrenzende Bereich des Griffstücks 10. Als "Durchmesser" kann dabei jeweils der Durchmesser an der Stelle und in der Orientierung des größten Durchmessers definiert sein.According to the invention, first the handle 10 is provided. The FIGS. 2a and 2b show such a handle 10 in side view and top view. The handle 10 extends from a rear end 12 in the extension direction E of the handle 10 to a front end 14. A front end 14 of the handle 10 comprehensive, contiguous front portion of the handle 10 is preferably formed as a connecting portion 16. The connecting region 16 preferably has a smaller diameter in a radial direction with respect to the extension direction E of the grip piece 10 than the adjoining region of the grip piece 10. The "diameter" can be defined in each case as the diameter at the point and in the orientation of the largest diameter.

Um später eine stabile Verbindung mit dem Bürstenkopf 20 zu ermöglichen, kann der Verbindungsbereich 16 zumindest einen, vorteilhafterweise aber eine Vielzahl von Vorsprüngen und/oder Vertiefungen aufweisen. Wie beispielsweise aus Figur 2b und Figur 3 ersichtlich, kann der Verbindungsbereich 16 dazu eine Durchgangsöffnung 18 aufweisen. Wie aus den Figuren 2a und 3 ersichtlich, kann der Verbindungsbereich 16 zudem in einer zur Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 senkrechten Schnittebene eine "+"-Form aufweisen. Figur 4a zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung durch den Verbindungsbereich 16 in einer zur Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 senkrechten Schnittebene die "+"-Form des Verbindungsbereichs 16.In order to enable a stable connection with the brush head 20 later, the connecting region 16 may have at least one, but advantageously a plurality of projections and / or depressions. Like, for example FIG. 2b and FIG. 3 can be seen, the connection portion 16 to have a through hole 18. Like from the FIGS. 2a and 3 can be seen, the connecting portion 16 also in a direction of extension E of the handle 10 vertical sectional plane having a "+" - form. FIG. 4a shows in a schematic sectional view through the connecting portion 16 in a direction perpendicular to the extension direction E of the handle 10 cutting plane, the "+" - form of the connecting portion sixteenth

Es ist auch denkbar, dass der Verbindungsbereich 16 in der zur Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 senkrechten Schnittebene eine andere Form aufweist, wie eine in Figur 4b schematisch gezeigte "V"-Form, eine in Figur 4c schematisch gezeigte "T"-Form, eine in Figur 4d schematisch gezeigte Rautenform, eine in Figur 4e schematisch gezeigte Form mit konkav gekrümmten Bereichen oder eine in Figur 4f schematisch gezeigte Dreiecksform aufweist.It is also conceivable that the connecting region 16 in the direction of extension E of the handle 10 vertical sectional plane has a different shape, such as in FIG. 4b schematically shown "V" shape, a in Figure 4c schematically shown "T" shape, a in FIG. 4d schematically shown diamond shape, a in Figure 4e schematically shown shape with concave curved areas or in FIG. 4f has schematically shown triangular shape.

In der in den Figuren 2a, 2b und 3 gezeigten Ausführungsform ist die "+"-Form von der Durchgangsöffnung 18 durchsetzt. Es ist allerdings auch denkbar, lediglich die "+"-Form oder die Durchgangsöffnung 18 vorzusehen.In the in the FIGS. 2a, 2b and 3 In the embodiment shown, the "+" shape is penetrated by the passage opening 18. However, it is also conceivable to provide only the "+" shape or the passage opening 18.

Zum Herstellen der Bürste 1 wird das vordere Ende 14 des Griffstücks 10, vorzugsweise der Verbindungsbereich 16, in einem Spritzgießwerkzeug 40 positioniert. Das Spritzgießwerkzeug 40 definiert dabei die Form des zu gießenden Bürstenkopfes 20.To produce the brush 1, the front end 14 of the handle 10, preferably the connecting portion 16, is positioned in an injection mold 40. The injection mold 40 defines the shape of the brush head 20 to be cast.

Wie in Figur 3 gezeigt, umfasst das Spritzgießwerkzeug 40 in einer Ausführungsform ein schalenförmiges Formnestteil 50, das die Form des Bürstenkopfes 20 definiert. Die Schalenform des Formnestteils 50 ist in der Richtung offen, in der die Borsten der fertigen Bürste 1 von dem Bürstenkopf 20 vorstehen sollen. Gemäß der gezeigten Ausführungsform wird diese offene Seite des Formnestteils 50 zur Bildung einer geschlossenen Gießform für den Bürstenkopf 20 mit einer Halteplatte 60 abgedeckt. Durch die Halteplatte 60 ist gemäß der gezeigten Ausführungsform eine Vielzahl von Borstenkanälen 62 ausgebildet, die die Halteplatte 60 durchdringen. Diese Borstenkanäle 62 werden vor dem Spritzgießen des Bürstenkopfes 20 mit jeweils einem Borstenbündel 55 bestopft. Dies geschieht derart, dass die Borstenbündel 55 auf der dem Formnestteil 50 des Spritzgießwerkzeugs 40 zugewandten Seite der Halteplatte 60 aus ihren Borstenkanälen 62 vorstehen. Dieser Überstand der Borstenbündel 55 ragt bei geschlossenem Spritzgießwerkzeug 40 in die auszugießende Form und wird damit in den Bürstenkopf 20 eingegossen. Um eine verbesserte Verankerung der Borstenbündel 55 in dem Bürstenkopf 20 zu gewährleisten, kann der Überstand der Borstenbündel 55 zum Erzeugen einer Verdickung an der dem Formnestteil 50 bezüglich der Halteplatte 60 zugewandten Seite der Borstenbündel 55 angeschmolzen werden. Beim Spritzgießen des Bürstenkopfes 20 werden diese Verdickungen eingegossen und bilden damit eine Verankerung der Borstenbündel 55.As in FIG. 3 In one embodiment, the injection molding tool 40 includes a cup-shaped mold cavity 50 that defines the shape of the brush head 20. The shell shape of the mold cavity 50 is open in the direction in which the bristles of the finished brush 1 are to protrude from the brush head 20. According to the illustrated embodiment, this open side of the mold cavity part 50 is covered with a holding plate 60 to form a closed mold for the brush head 20. By the holding plate 60, a plurality of bristle channels 62 is formed according to the embodiment shown, which penetrate the holding plate 60. These bristle channels 62 are filled with a bristle bundle 55 before the injection molding of the brush head 20. This is done in such a way that the bristle bundles 55 protrude from the bristle channels 62 thereof on the side of the holding plate 60 facing the mold cavity part 50 of the injection mold 40. This supernatant of the bristle bundles 55 protrudes when the injection mold 40 is closed into the mold to be poured out and is thus poured into the brush head 20. Around To ensure improved anchoring of the bristle bundles 55 in the brush head 20, the supernatant of the bristle bundles 55 for producing a thickening on the mold cavity 50 with respect to the holding plate 60 facing side of the bristle bundles 55 are melted. During injection molding of the brush head 20, these thickenings are poured and thus form an anchoring of the bristle bundles 55.

In Figur 3 ist die Halteplatte 60 als flache Platte gezeigt. Es ist jedoch denkbar, dass die Halteplatte 60 eine andere Form aufweist. Beispielsweise kann die im geschlossenen Zustand des Spritzgießwerkzeugs 40 dem Formnestteil 50 zugewandte Oberfläche der Halteplatte 60 eine Wölbung (konkav oder konvex) aufweisen. Dadurch kann eine gewünschte Form des Bürstenkopfes 20 erzielt werden.In FIG. 3 the holding plate 60 is shown as a flat plate. However, it is conceivable that the holding plate 60 has a different shape. For example, the surface of the holding plate 60 facing the mold cavity part 50 in the closed state of the injection mold 40 may have a curvature (concave or convex). Thereby, a desired shape of the brush head 20 can be achieved.

Wie erwähnt, wird auch das vordere Ende 14 des Griffstücks 10, insbesondere der Verbindungsbereich 16 des Griffstücks 10, in das Spritzgießwerkzeug 40 eingesetzt. Dazu kann beispielsweise das Formnestteil 50 eine geeignete Ausnehmung 52 aufweisen.As mentioned, the front end 14 of the handle 10, in particular the connecting portion 16 of the handle 10, is inserted into the injection mold 40. For this purpose, for example, the mold cavity part 50 may have a suitable recess 52.

Wie aus Figur 3 ersichtlich, werden die Borstenbündel 55 und das vordere Ende des Griffstücks 10 derart in dem Spritzgießwerkzeug 40 positioniert, dass zumindest ein Borstenbündel 55 in fortgesetzter Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 von dessen vorderem Ende 14 beabstandet ist. Um dies zu ermöglichen, ist es besonders vorteilhaft, die Borstenbündel 55, wie oben beschrieben, in der Halteplatte 60 zu positionieren. Damit erfüllt die Halteplatte 60 eine Doppelfunktion, nämlich zum Halten der Borstenbündel 55 und als Teil des Spritzgießwerkzeugs 40.How out FIG. 3 As can be seen, the bristle bundles 55 and the front end of the handle 10 are positioned in the injection mold 40 such that at least one bundle of bristles 55 in the continued extension direction E of the handle 10 is spaced from the front end 14 thereof. To make this possible, it is particularly advantageous to position the bristle bundles 55 in the holding plate 60, as described above. Thus, the holding plate 60 fulfills a dual function, namely for holding the bristle bundles 55 and as part of the injection mold 40th

In einer bevorzugten Ausführungsform werden zumindest einige, zumindest die Hälfte oder sämtliche eingesetzten Borstenbündel 55 in fortgesetzter Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 von dessen vorderem Ende 14 beabstandet. Es kann aber ausreichend sein, wenn lediglich ein Borstenbündel 55 so von dem vorderen Ende 14 des Griffstücks 10 beabstandet ist.In a preferred embodiment, at least some, at least half or all of the bristle bundles 55 used are spaced apart in a continued extension direction E of the grip 10 from its front end 14. However, it may be sufficient if only one bundle of bristles 55 is so spaced from the front end 14 of the handle 10.

Nach korrekter Positionierung der Borstenbündel 55 und des vorderen Endes 14 des Griffstücks 10 wird das geschlossene Spritzgießwerkzeug 40 mit einem zweiten Kunststoff gefüllt. Vorzugsweise geschieht dies durch eine Einspritzöffnung 54 des Spritzgießwerkzeugs 40, insbesondere des Formnestteils 50. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Einspritzöffnung 54 in einem in fortgesetzter Erstreckungsrichtung E des Griffstücks 10 vorne gelegenen Bereich des Spritzgießwerkzeugs 40 ausgebildet ist.After correct positioning of the bristle bundles 55 and the front end 14 of the handle 10, the closed injection mold 40 is filled with a second plastic. This is preferably done by an injection opening 54 of the injection mold 40, in particular of the mold cavity 50. It may be advantageous if the injection opening 54 is formed in a forward extension direction E of the handle 10 forward located portion of the injection mold 40.

Beim Füllen des Spritzgießwerkzeugs 40 mit dem zweiten Kunststoff wird der Verbindungsbereich 16 des Griffstücks 10 umschlossen. Die oben beschriebenen Formelemente des Verbindungsbereichs 16, im gezeigten Beispiel die "+"-Form und die Durchgangsöffnung 18 werden dabei von dem zweiten Kunststoff umschlossen, sodass eine stabile formschlüssige Verbindung entsteht.When filling the injection mold 40 with the second plastic of the connecting portion 16 of the handle 10 is enclosed. The above-described form elements of the connection region 16, in the example shown, the "+" - form and the through hole 18 are thereby enclosed by the second plastic, so that a stable positive connection is formed.

Nach Beendigung des Spritzgießvorgangs kann das Spritzgießwerkzeug 40 einschließlich der Halteplatte 60 entfernt werden. Die Halteplatte 60 kann dabei in Bezug auf die Darstellung aus Figur 3 nach oben entlang der Borstenbündel 55 weggezogen werden und die Borstenbündel 55 freigeben.After completion of the injection molding process, the injection mold 40 including the holding plate 60 can be removed. The holding plate 60 may be in relation to the representation FIG. 3 are pulled up along the bristle bundles 55 and release the bristle bundles 55.

Falls gewünscht, kann die Bürste 1 bzw. ein Teil davon in einem weiteren Verfahrensschritt mit einer zusätzlichen Kunststoffschicht überzogen werden. Notwendig ist dies allerdings nicht, da die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Bürste 1 bereits hohen optischen und hygienischen Anforderungen entspricht. Das Gießen des Bürstenkopfes 20 aus einem Stück bei gleichzeitiger Einformung der Borstenbündel 55 ermöglicht eine homogene Form des Bürstenkopfes. Dadurch können für das Anlagern von Keimen oder Verunreinigungen ungünstige Bedingungen geschaffen werden, was insbesondere im Bereich der Zahnhygiene wichtig ist.If desired, the brush 1 or a part thereof may be coated in an additional process step with an additional plastic layer. However, this is not necessary, since the brush 1 produced by the method according to the invention already meets high optical and hygienic requirements. The casting of the brush head 20 in one piece with simultaneous molding of the bristle bundles 55 allows a homogeneous shape of the brush head. This can be created unfavorable conditions for the attachment of germs or contaminants, which is particularly important in the field of dental hygiene.

Nach dem stoff- und/oder formschlüssigen Verbinden von Griffstück 10 und Bürstenkopf 20 ergibt sich in dem Fügebereich eine kontinuierliche absatzfreie Oberfläche zwischen den beiderseitigen Bauteilen. Die Biegsamkeit im Fügebereich ist allein durch die Elastizität der verwendeten Materialien bestimmt und bedingt. Im Fügebereich ist der gewonnene Körper der Bürste 1, der Griffstück 10 und Bürstenkopf 20 ausformt, im Wesentlichen starr.After the fabric and / or form-fitting connection of handle 10 and brush head 20 results in the joining region, a continuous paragraph-free surface between the mutual components. The flexibility in the joining area is determined and conditioned solely by the elasticity of the materials used. In the joint area of the recovered body of the brush 1, the handle 10 and brush head 20 ausformt, substantially rigid.

Claims

Method for producing a brush (1), in particular a toothbrush, comprising: Providing a handle (10) extending from a rear end (12) in an extending direction (E) of the handle to a front end (14);

Positioning a portion of at least one bristle bundle (55) and front end (14) of the handle (10) in an injection mold (40) such that the bundle of bristles (55) extends in the direction (E) of extension of the handle (10) from the front end thereof (14) is spaced; and

Connecting the bristle bundle (55) to the front end (14) of the handle (10) by injection molding a brush head (20) in the injection mold (40).

A method according to claim 1, characterized in that the brush head (20) is cast so as to enclose the front end (14) of the handle (10) and the portion of the bristle bundle (55).

A method according to claim 1 or 2, characterized in that providing the handle (10) comprises producing the handle (10), wherein a contiguous front portion of the handle (10) comprising the front end (14) of the handle (10) is provided. is formed as a connection region (16), and
that the connecting region (16) is encapsulated during injection molding, so that a connection, in particular a positive connection, between the brush head (20) and the connecting region (16) is provided.

A method according to claim 3, characterized in that the connecting region (16) has at least one projection and / or a recess.

A method according to claim 3 or 4, characterized in that the connecting region (16) is penetrated by at least one passage opening (18) which is filled in the injection molding to create a positive connection.

Method according to one of Claims 3 to 5, characterized in that the connecting region (16) has a smaller diameter in the radial direction with respect to the direction of extent (E) of the grip part (10) than the adjacent region of the grip part (10).

Method according to one of claims 3 to 6, characterized in that the cross section of the connecting region (16) in a direction of extension (E) of the handle part (10) vertical sectional plane a "+" - form, a "V" shape, a " T "shape, has a triangular shape, a diamond shape or a shape with concave curved areas.

Method according to one of the preceding claims, characterized by potting a bristle channel (62) of a holding plate (60) with the bristle bundle (55) prior to injection molding, wherein the bristle bundle (55) is received in the bristle channel (62) during injection molding.

A method according to claim 8, characterized in that the bristle bundle (55) projects during injection molding at least on one side of the bristle channel (62) and this projection of the bristle bundle (55) during injection molding in the brush head (20) is poured.

A method according to claim 9, characterized by melting the supernatant of the bristle bundle (55) prior to injection molding, so that a thickening is formed on the supernatant.

Method according to one of claims 8 to 10, characterized in that the injection mold (40) is at least partially formed by the holding plate (60).

A handle (10) for manufacturing a brush (1), in particular a toothbrush, extending from a rear end (12) in a direction (E) of extension of the handle (10) to a front end (14),
characterized in that
a contiguous front portion of the handle (10) comprising the front end (14) of the handle (10) is formed as a connecting portion (16) for molding during molding of a brush head (20), the cross section of the connecting portion (16) being in one to the extension direction (E) of the handle part (10) vertical sectional plane has a "+" - form, a "V" shape, a "T" shape, a triangular shape, a diamond shape or a shape with concave curved areas.

A handle (10) for manufacturing a brush (1), in particular a toothbrush, extending from a rear end (12) in a direction (E) of extension of the handle (10) to a front end (14),
characterized in that
a contiguous front portion of the handle (10) comprising the front end (14) of the handle (10) is formed as a connecting portion (16) for molding upon molding a brush head (20), the connecting portion (16) being at least one through hole (18) is interspersed.

Handle according to claim 12 or 13, characterized in that the connecting region (16) extends over at most 2 cm or at most 3 cm in the extension direction (E) of the handle (10).