WO2021078948A1 - Bürste mit einem träger aus bambusmaterial sowie draht zur ausbildung von klammern für eine derartige bürste - Google Patents

Bürste mit einem träger aus bambusmaterial sowie draht zur ausbildung von klammern für eine derartige bürste Download PDF

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WO2021078948A1
WO2021078948A1 PCT/EP2020/079903 EP2020079903W WO2021078948A1 WO 2021078948 A1 WO2021078948 A1 WO 2021078948A1 EP 2020079903 W EP2020079903 W EP 2020079903W WO 2021078948 A1 WO2021078948 A1 WO 2021078948A1
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wire
width
wedge
brush
wedges
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/079903
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French (fr)
Inventor
Waldemar Schroeder
Tobias Noethe
Original Assignee
Berkenhoff Gmbh
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D3/00—Preparing, i.e. Manufacturing brush bodies
    • A46D3/04—Machines for inserting or fixing bristles in bodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B3/00—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier
    • A46B3/16—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier by wires or other anchoring means, specially for U-shaped bristle tufts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B2200/00—Brushes characterized by their functions, uses or applications
    • A46B2200/10—For human or animal care
    • A46B2200/1066—Toothbrush for cleaning the teeth or dentures

Definitions

  • the present invention relates to a brush with a carrier made of bamboo material for the arrangement of tufts of bristles, the carrier having a plurality of tuft holes which each serve to receive a tuft of bristles, the tufts of bristles being fastened in each case by means of a clamp in a tuft hole, the clamps to form clip projections formed at both longitudinal ends have a length 1 that is greater than the diameter D of the tuft hole, and the clips on at least one of two opposite longitudinal sides at least in the area of the clip projections at least two one above the other in the direction of the vertical axis have angeord designated and upwardly widening wedges, wherein at a lower end of the lower wedge a reduced in width compared to the width of the clamp press-in end of the clamp is formed.
  • the invention also relates to a wire for forming clips for such a brush.
  • a brush with a carrier made of plastic material is known, which is fastened in tuft holes with wire clips Has tufts of bristles.
  • the wire clamps used for this purpose have a double wedge profile symmetrical to a clamp vertical axis, in which two mutually opposite longitudinal sides are arranged one above the other in the direction of the clamp vertical axis and widening upward.
  • a press-in end corresponding in its width to the width of the clamp is formed, which is rounded over its entire width with a view to a contact that nestles against the tuft of bristles and does not injure the tufts of brushes as much as possible, so that the tuft of bristles Li- is shaped between the wire clip and the surrounding plastic material of the carrier.
  • the wedge-shaped design of the long sides of the clip is intended to form sharp-edged grooves at the edges, which form a saw-tooth-like cross-section to enable appropriate anchoring in the plastic material of the carrier.
  • wire clips designed in this way are not very suitable for anchoring tufts of bristles in tuft holes of a carrier made of bamboo material, the cause of which is obviously to be seen in the poor creep behavior of the bamboo material compared to a plastic material.
  • the anchoring effect achieved with the known wire clip in the plastic material is attributed to the fact that the plastic material fills the sharp-edged grooves formed by the double wedge profile due to its creep behavior during its plastic deformation.
  • the invention is therefore based on the object of proposing a brush that enables sufficient pull-out forces to be achieved with a carrier made of bamboo material for the arrangement of tufts of bristles, i.e. also enables the desired reliable attachment of tufts of bristles in the carrier in the case of a brush with a carrier made of bamboo material.
  • the brush according to the invention has the features of claim 1.
  • a wire which enables the formation of clamps which are suitable for producing such a brush has the features of claim 15.
  • the brackets for training tion of clip protrusions formed at both longitudinal ends have a length 1 which is greater than the diameter D of the tuft hole, and the clips on at least one of two opposing longitudinal sides, at least in the area of the clip protrusions, are at least two one above the other in the direction of the vertical axis and have wedges widening upward, the upper ends of the wedges in the longitudinal direction of the bracket forming locking shoulders, a press-in end of the bracket that is reduced in width compared to the width of the bracket is formed at a lower end of the lower wedge.
  • the clip When fastening the tuft of bristles, the clip is pressed into the tuft hole with the tufts of bristles resting on the press-in end, so that the at the longitudinal ends of the clip opposite the Penetrate diameter of the tuft holes formed clip protrusions into the bamboo material.
  • the width of the press-in end of the clamp which is reduced in width compared to the width of the clamp, at the lower end of the lower wedge has a narrow front compared to the clamp width, which enables the unidirectionally arranged fiber bundles of the bamboo material to be spread apart without the bamboo fibers are destroyed when pressed in. Rather, the fiber bundles slide along the wedge surfaces during the pressing-in process in order to spring back into locking grooves formed by the superposed arrangement of the wedges due to elastic restoring forces.
  • the press-in end can have a press-in flank which is inclined in accordance with the wedge angle.
  • the press-in end is designed as an extension formed at the lower end of the lower wedge, so that the press-in flanks can have a flank angle that differs from the angle of the wedge surface.
  • the press-in flanks are preferably parallel to the vertical axis of the clamp. It has been found to be particularly advantageous if the width of the press-in end is 0.5 to 1.5 times the width of a locking shoulder, so that the elastic restoring forces allow the bamboo fibers to nestle against the clamp after they have previously been spread apart by the press-in end .
  • the groove base preferably has a width between 0.05 and 0.6 mm; particularly preferably a width between 0.2 and 0.4 mm.
  • the locking grooves have a groove base parallel to the vertical axis of the clamp.
  • Another embodiment which is advantageous in terms of reduced press-in forces, supports an arrangement of the bamboo fibers that is as consistently as possible nestled against the clamp over the entire height of the clamp, is made possible when the top of two wedges arranged one above the other has a locking shoulder with a greater width than the ridge formed by the lower wedge.
  • the latching shoulder of the respective upper wedge preferably has a width between 5% and 15% greater than the latching shoulder of the respective lower wedge.
  • the brush in which the clamp is symmetrical to the vertical axis, in such a way that the wedges formed on opposite longitudinal sides form a symmetrical double wedge profile, so that forces transverse to the vertical axis can be avoided during the pressing process and a defined alignment the bracket in the carrier is facilitated.
  • the brush designed according to the invention makes it possible to provide a brush in which sufficient pull-out forces can be achieved with relatively smaller clip protrusions, so that a very high density of bristle tufts can be achieved with a large number of tuft holes arranged at a relatively small distance from one another, so that the brush according to the invention is particularly effective Way suitable for design as a toothbrush.
  • the wire has wedges arranged one above the other in the direction of the vertical axis on at least one of two opposing longitudinal sides and widening upwards, the upper ends of the wedges in the longitudinal direction Formation of the wire running latching shoulders and a lower wire edge is formed at a lower end of the lower wedge, which has a reduced width compared to the wire width.
  • the wire edge is formed through the lower end of the lower wedge.
  • the wire edge is preferably designed as an extension formed at the lower end of the lower wedge.
  • the width of the wire edge is preferably 0.5 to 1.5 times the width of a latching shoulder.
  • the height of the wedges is preferably 4 to 8 times the width of the edge of the wire. It is particularly preferred if adjacent wedges are spaced from one another by spacers that form a groove base, such that a wedge surface of the upper wedge that rises from the groove base forms a groove flank and the detent shoulder of the lower wedge forms an opposite groove flank to form locking grooves.
  • the groove base preferably has a width between 0.05 and 0.6 mm; particularly preferably a width between 0.2 and 0.4 mm.
  • the locking grooves preferably have a groove base parallel to the vertical axis of the wire.
  • a transition formed between a wedge surface and a locking shoulder is preferably configured as a convex transition edge.
  • the respectively upper one of two wedges arranged one above the other preferably has a latching shoulder with a greater width than the latching shoulder formed by the lower wedge.
  • the wire is preferably designed symmetrically to a vertical axis in such a way that the wedges formed in each case on the opposite longitudinal sides form a symmetrical double wedge profile.
  • Fig. 1 is an isometric view of an embodiment of the brush designed as a toothbrush
  • FIG. 2 shows a brush head of the brush shown in FIG. 1 with clips pressed into tuft holes of a brush head
  • FIG. 4 shows a sectional illustration of the clip shown in FIG. 3 according to the section line IV-IV in FIG. 3;
  • Fig. 5 is a partial sectional view of the brush head shown in Fig. 2 according to the section line V-V in Fig. 2;
  • FIG. 6 is a partial sectional view of the brush head shown in FIG. 2 according to the section line VI-VI in FIG. 2.
  • Fig. 1 shows a brush 10 designed in the illustrated embodiment as a toothbrush, which has a carrier 11, designed here as a brush head, which is shown in plan view in FIG. 2, with a plurality of tuft holes 12 arranged here in a grid shape, each with a tuft of bristles 13, which is anchored in the tuft hole 12 by means of a clamp 14.
  • the bracket 14 shown in Figs. 3 and 4 is made from a portion of a wire which, in the case of the illustrated domesticsbei, game on both of the opposite longitudinal sides 15, 16 symmetrically to a vertical axis 17, four wedges 18 arranged one above the other in the direction of the vertical axis 17 , 19, 20 and 21, wherein the wedges 18, 19, 20 and 21 in the case of the present embodiment have a matching height h 2 and form locking shoulders 22, 23, 24 and 25 running in the longitudinal direction of the clamp 14.
  • the wedges 18, 19, 20, 21 widen towards the upper ends forming the locking shoulders 22, 23, 24, 25, with between the wedges 18 and 19 adjacent in the direction of the vertical axis 17 and the wedges 19 and 20 and the wedges 20 and 21 each have an intermediate piece 26 which has a width bi and a height hl defined by the lower, tapered end of the wedges 19, 20 and 21.
  • a press-fit end 27 is formed, which in the present exemplary embodiment coincides with the intermediate piece 26 both in width bi and in height hi.
  • a locking groove 28 is formed, whereby a groove base 29 is formed by the intermediate pieces 26, with a groove flank 30 rising from the groove base 29 through a wedge surface 30 of the respective upper wedge 19, 20 or 21 and an opposite groove flank 31 is formed by the locking shoulder 22, 23 and 24, respectively.
  • FIG. 4 also shows in particular, the locking shoulders 22, 23, 24 and 25 of the wedges 18, 19, 20 and 21 arranged one above the other in the direction of the vertical axis 17 have an increasing width b 2 , b 3 , b 4 and b 5 , due to the symmetrical arrangement of the wedges 18, 19, 20 and 21 with respect to the vertical axis 17, an upper wire edge 32 formed by the locking shoulders of the uppermost wedge 21 has twice the width b 5 .
  • the press-in end 27 formed by a lower wire edge 41 has the reduced thickness bi.
  • the tufts of bristles 13 are held in the tuft holes 12 in such a way that the tufts of bristles 13 in an egg-shaped form on the longitudinal sides 15, 16 and the press-in end 27 are snuggled together with the clip 14 in the tuft hole 12th are recorded that parallel tuft strands 33, 34 each Weil between a longitudinal side 15, 16 of the bracket 14 and a hole wall 35 are added.
  • the tuft of bristles 13 guided around the press-in end 27 is inserted into the Bü schelloch 12 in the direction of the vertical axis 27, while at the same time formed by the longitudinal ends 36, 37 of the bracket 14, the diameter D of the tuft hole 12 überra lowing Clip protrusions 38, 39 (Fig. 2) in the direction of the vertical axis 17 are pressed into the bamboo material of the carrier 11 delimiting the tuft hole 12, in such a way that, as shown in FIG. 6, an essentially flush arrangement of the upper wire edge 32 in a carrier surface 40 is achieved.
  • the locking grooves 28 formed between the wedges 18, 19 and 19, 20 and 20, 21 adjacent in the direction of the vertical axis 17 allow the formation of a free space between the locking shoulder 22, 23, 24 of the respective lower wedge and the lower end of the respective upper wedge, which the fiber strands F of the bamboo material formed unidirectionally in the bamboo material and oriented essentially parallel to the longitudinal sides 15, 16 and in the direction of the longitudinal axis of the clamp 14 after the fiber strands F had been spread apart in the course of the pressing process elastic restoring forces can fill in a large area, so that between tween the clamp 14 and the bamboo material, a corresponding form fit is formed.
  • FIG. 6 clearly shows, the arrangement of the wedges 18, 19, 20, 21 one above the other in the direction of the vertical axis 17 in combination with an increasing width of the locking shoulders in the direction of the vertical axis 17 from the press-in end 27 to the upper wire edge 32 22, 23, 24, 25 the formation of an overall wedge-shaped bracket indicated in FIG. 4 by the dashed line course mercross section 42.
  • the clamp 14 thus has a wedge-shaped overall cross section composed of wedge-shaped sections.
  • the formation of the clamp 14 is made possible with a wedge-shaped overall cross-section, which, as shown in Fig. 4, is composed of wedge-shaped subsections arranged one above the other in the direction of the vertical axis 17, a substantial increase in the pull-out forces compared to a bracket designed accordingly in WO 98/05238.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bürste mit einem Träger aus Bambusmaterial zur Anordnung von Borstenbüscheln, wobei der Träger eine Mehrzahl von Büschellöchern aufweist, die jeweils zur Aufnahme eines Borstenbüschels dienen, wobei die Borstenbüschel jeweils mittels einer Klammer in einem Büschelloch befestigt sind, wobei die Klammern zur Ausbildung von an beiden Längsenden (36, 37) ausgebildeten Klammerüberständen eine Länge l aufweisen, die größer ist als der Durchmesser D des Büschellochs, und die Klammern auf zumindest einer von zwei einander gegenüberliegend anordneten Längsseiten zumindest im Bereich der Klammerüberstände zumindest zwei in Richtung der Hochachse übereinander angeordnete und sich nach oben erweiternde Keile (18, 19, 20, 21) aufweist, wobei die oberen Enden der Keile (18, 19, 20, 21) in Längsrichtung der Klammer verlaufende Rastabsätze ausbilden, wobei an einem unteren Ende des unteren Keils (18) ein in seiner Breite b1 gegenüber der Breite b der Klammer reduziertes Einpressende der Klammer ausgebildet ist.

Description

Bürste mit einem Träger aus Bambusmaterial sowie Draht zur Ausbildung von
Klammern für eine derartige Bürste
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bürste mit einem Träger aus Bambusmaterial zur Anordnung von Borstenbüscheln, wobei der Träger eine Mehrzahl von Büschellöchern aufweist, die jeweils zur Aufnahme eines Borstenbüschels dienen, wobei die Borstenbüschel j eweils mittels einer Klammer in einem Büschelloch befestigt sind, wobei die Klammern zur Ausbildung von an beiden Längsenden ausgebildeten Klammerüber- ständen eine Länge 1 aufweisen, die größer ist als der Durchmesser D des Büschellochs, und die Klammern auf zumindest einer von zwei einander gegenüberliegenden Längsseiten zumindest im Bereich der Klammerüber- stände zumindest zwei in Richtung der Hochachse übereinander angeord nete und sich nach oben erweiternde Keile aufweisen, wobei an einem unteren Ende des unteren Keils ein in seiner Breite gegenüber der Breite der Klammer reduziertes Einpressende der Klammer ausgebildet ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Draht zur Ausbildung von Klammern für eine derartige Bürste.
Aus der WO 98/05238 ist eine Bürste mit einem Träger aus Kunststoff material bekannt, der in Büschellöchern mit Drahtklammern befestigte Borstenbüschel aufweist. Die hierzu eingesetzten Drahtklammern weisen ein zu einer Klammerhochachse symmetrisches Doppelkeilprofil auf, bei dem aufeinander gegenüberliegenden Längsseiten zwei in Richtung der Klammerhochachse übereinander angeordnete sich nach oben erweiternde Keile angeordnet sind. Am unteren Ende des unteren Keils ist ein in seiner Breite der Breite der Klammer entsprechendes Einpressende ausgebildet, das im Hinblick auf einen an dem Borstenbüschel ange schmiegten und die Bürstenbüschel möglichst nicht verletzenden Kontakt über seine gesamte Breite abgerundet ausgebildet ist, sodass der Borsten büschel Li-förmig zwischen der Drahtklammer und dem umgebenden Kunststoffmaterial des Trägers aufgenommen ist. Im Gegensatz zu die dem über seine gesamte Breite abgerundeten Einpressende sollen durch die keilförmige Ausgestaltung der Längsseiten der Klammer an den Rändern scharfkantige Nuten ausgebildet werden, die einen sägezahnarti gen Querschnitt bilden, um eine entsprechende Verankerung in dem Kunststoffmaterial des Trägers zu ermöglichen.
In Versuchen der Anmelderin hat sich herausgestellt, dass derartig ausgebildete Drahtklammern zur Verankerung von Borstenbüscheln in Büschellöcher eines aus Bambusmaterial hergestellten Trägers wenig geeignet sind, wobei die Ursache hierfür offensichtlich in dem im Ver gleich zu einem Kunststoffmaterial mangelhaften Kriechverhalten des Bambusmaterials zu sehen ist. In der WO 98/05238 wird die mit der bekannten Drahtklammer im Kunststoffmaterial erzielte Verankerungs wirkung darauf zurückgeführt, dass das Kunststoffmaterial aufgrund seines Kriechverhaltens bei seiner plastischen Verformung die durch das Doppelkeilprofil ausgebildeten scharfkantigen Nuten ausfüllt.
Bei einer Verwendung der aus der WO 98/05238 bekannten Drahtklam mern zur Verankerung von Bürstenbüscheln in einem Träger aus Bam busmaterial hat sich gezeigt, dass - offensichtlich aufgrund der unzurei chenden plastischen Verformung - nicht die für eine zuverlässige Befes- tigung der Borstenbüschel im Träger geforderten Auszugskräfte erreicht werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bürste vorzuschla gen, die bei einem Träger aus Bambusmaterial zur Anordnung von Borstenbüscheln die Erzielung hinreichender Auszugskräfte ermöglicht, also auch bei einer Bürste mit einem Träger aus Bambusmaterial die gewünschte zuverlässige Befestigung von Borstenbüscheln im Träger ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist die erfindungsgemäße Bürste die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Ein Draht, der die Ausbildung von Klammern ermöglicht, welche zur Herstellung einer derartigen Bürste geeignet sind, weist die Merkmale des Anspruchs 15 auf.
Bei der erfindungsgemäßen Bürste mit einem Träger aus Bambusmaterial zur Anordnung von Borstenbüscheln, wobei der Träger eine Mehrzahl von Büschellöchern aufweist, die jeweils zur Aufnahme eines Borstenbü schels dienen, wobei die Borstenbüschel jeweils mittels einer Klammer in einem Büschelloch befestigt sind, wobei die Klammern zur Ausbil dung von an beiden Längsenden ausgebildeten Klammerüberständen eine Länge 1 aufweisen, die größer ist als der Durchmesser D des Büschel lochs, und die Klammern auf zumindest einer von zwei einander gegen überliegenden angeordneten Längsseiten zumindest im Bereich der Klammerüberstände zumindest zwei in Richtung der Hochachse überein ander angeordnete und sich nach oben erweiternde Keile aufweisen, wobei die oberen Enden der Keile in Längsrichtung der Klammer verlau fende Rastabsätze ausbilden, ist an einem unteren Ende des unteren Keils ein in seiner Breite gegenüber der Breite der Klammer reduziertes Einpressende der Klammer ausgebildet.
Bei der Befestigung des Borstenbüschels wird die Klammer mit den am Einpressende anliegenden Borstenbüschel in das Büschelloch einge presst, so dass die an den Längsenden der Klammer gegenüber dem Durchmesser der Büschellöcher ausgebildeten Klammerüberstände in das Bambusmaterial eindringen. Das erfindungsgemäß am unteren Ende des unteren Keils in seiner Breite gegenüber der Breite der Klammer redu zierte Einpressende der Klammer weist eine im Vergleich zur Klammer- breite schmale Front auf, die ermöglicht, dass die unidirektional ange ordneten Faserbündel des Bambusmaterials auseinandergespreizt werden können, ohne dass die Bambusfasern beim Einpressen zerstört werden. Vielmehr gleiten die Faserbündel beim Einpressvorgang entlang der Keilflächen, um aufgrund elastischer Rückstellkräfte in durch die über- einanderliegende Anordnung der Keile ausgebildete Rastnuten zurückzu federn.
Wenn das Einpressende durch das untere Ende des unteren Keils ausge bildet ist, kann das Einpressende eine entsprechend dem Keilwinkel geneigte Einpressflanke aufweisen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Einpressende als ein am unteren Ende des unteren Keils ausgebildeter Fortsatz ausge bildet, so dass die Einpressflanken einen vom Winkel der Keilfläche abweichenden Flankenwinkel aufweisen können. Vorzugsweise sind die Einpressflanken parallel zur Hochachse der Klammer. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Breite des Einpressendes das 0,5-fache bis 1,5-fache der Breite eines Rastabsatzes beträgt, so dass die elastischen Rückstellkräfte ein Anschmiegen der Bambusfasern an die Klammer nach vorherigem Auseinanderspreizen durch das Einpressende ermöglichen. Ebenfalls vorteilhaft im Hinblick auf eine im Nachgang zu dem Ausein anderspreizen an die Klammer angeschmiegte Anordnung der Bambusfa sern wirkt sich aus, wenn die Höhe der Keile das 4 bis 8-fache der Breite des Einpressendes beträgt. Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn zur Ausbildung von Rastnuten benachbarte Keile durch Zwischenstücke voneinander be- abstandet sind, die einen Nutgrund ausbilden, derart, dass eine vom Nut grund ansteigende Keilfläche des oberen Keils eine Nutflanke und der Rastabsatz des unteren Keils eine gegenüberliegende Nutflanke ausbil det. Hierdurch ist zwischen den Keilen ein Zwischenraum ausgebildet, der zur Ausfüllung durch das Bambusmaterial zur Verfügung steht und eine möglichst große Kontaktfläche für einen Formschluss zwischen dem Bambusmaterial und der Klammer ausbildet. Gleichzeitig ermöglicht die durch die Rastnut ausgebildete vergrößerte Kontaktfläche einen entspre chend erhöhten Reibschluss zwischen dem Bambusmaterial und der Klammer, wobei beide Effekte zu einer Erhöhung der Auszugskraft beitragen.
Vorzugsweise weist der Nutgrund eine Breite zwischen 0,05 und 0,6 mm auf; besonders bevorzugt eine Breite zwischen 0,2 und 0,4 mm.
Weiterhin hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Rastnuten ein zur Klammerhochachse parallelen Nutgrund aufweisen.
Eine die Faserstruktur der Bambusfasern möglichst schonende elastische Rückstellung der Fasern in die Rastnuten wird möglich, wenn ein zwi schen einem Keil und dem Rastabsatz ausgebildeter Übergang als konve xe Übergangskante ausgebildet ist. Die Ausbildung scharfkantiger Nuten, wie es beim Stand der Technik der Fall ist, wird somit vermieden.
Eine weitere im Hinblick auf reduzierte Einpresskräfte vorteilhafte Ausführungsform, die eine über die gesamte Höhe der Klammer mög lichst gleichbleibend angeschmiegte Anordnung der Bambusfasern gegen die Klammer unterstützt, wird ermöglicht, wenn der jeweils obere von zwei übereinander angeordneten Keilen einen Rastabsatz mit einer größeren Breite aufweist als der durch den unteren Keil gebildete Ra stabsatz. Vorzugsweise weist der Rastabsatz des j eweils oberen Keils eine zwi schen 5% und 15% größere Breite als der Rastabsatz des jeweils unteren Keils auf.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Bürste, bei der die Klammer symmetrisch zur Hochachse ausgebildet ist, derart, dass die jeweils auf einander gegenüberliegenden Längsseiten ausgebildete Keile ein symmetrisches Doppelkeilprofil ausbilden, so dass beim Einpressvor gang Kräfte quer zur Hochachse vermieden werden können und eine definierte Ausrichtung der Klammer im Träger erleichtert wird. Die erfindungsgemäß ausgebildete Bürste ermöglicht die Bereitstellung einer Bürste, bei der hinreichende Auszugskräfte bereits mit relativ geringeren Klammerüberständen erzielbar sind, so dass eine sehr hohe Borstenbüscheldichte erreichbar ist mit einer Vielzahl von in relativ geringem Abstand zueinander angeordneten Büschellöchern, so dass die erfindungsgemäße Bürste sich in besonderer Weise zur Ausgestaltung als Zahnbürste eignet.
Bei dem erfindungsgemäßen Draht, der zur Ausbildung von Klammern für eine erfindungsgemäße Bürste geeignet ist, weist der Draht auf zumindest einer von zwei einander gegenüberliegenden Längsseiten in Richtung der Hochachse übereinander angeordnete und sich nach oben erweiternde Keile auf, wobei die oberen Enden der Keile in Längsrich tung des Drahts verlaufende Rastabsätze ausbilden und an einem unteren Ende des unteren Keils ein unterer Drahtrand ausgebildet ist, der eine gegenüber der Drahtbreite reduzierte Breite aufweist. Vorzugsweise ist der Drahtrand durch das untere Ende des unteren Keils ausgebildet.
Vorzugsweise ist der Drahtrand als ein am unteren Ende des unteren Keils ausgebildeter Fortsatz ausgebildet. Vorzugsweise beträgt die Breite des Drahtrands das 0,5-fache bis 1,5-fa- che der Breite eines Rastabsatzes.
Vorzugsweise beträgt die Höhe der Keile das 4 bis 8-fache der Breite des Drahtrands. Besonders bevorzugt ist es, wenn zur Ausbildung von Rastnuten benach barte Keile durch Zwischenstücke voneinander beabstandet sind, die einen Nutgrund ausbilden, derart, dass eine vom Nutgrund ansteigende Keilfläche des oberen Keils eine Nutflanke und der Rastabsatz des unteren Keils eine gegenüberliegende Nutflanke ausgebildet. Vorzugsweise weist der Nutgrund eine Breite zwischen 0,05 und 0,6 mm auf; besonders bevorzugt eine Breite zwischen 0,2 und 0,4 mm.
Vorzugsweise weisen die Rastnuten eine zur Hochachse des Drahts parallelen Nutgrund auf.
Vorzugsweise ist ein zwischen einer Keilfläche und einem Rastabsatz ausgebildeter Übergang als konvexe Übergangskante ausgebildet.
Vorzugsweise weist der j eweils obere von zwei übereinander angeordne ten Keilen einen Rastabsatz mit einer größeren Breite auf als der durch den unteren Keil gebildete Rastabsatz.
Vorzugsweise ist der Draht symmetrisch zu einer Hochachse ausgebildet, derart, dass die jeweils auf den gegenüberliegenden Längsseiten ausge bildeten Keile ein symmetrisches Doppelkeilprofil ausbilden.
Als besonders vorteilhaft hinsichtlich der Erzielung möglichst großer Auszugskräfte hat sich herausgestellt, wenn der Draht eine Messing-, Neusilber- oder Aluminiumlegierung aufweist. Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Bürste unter Verwendung einer bevorzugten Ausführungsform des Drahts unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine als Zahnbürste ausgebildete Ausführungsform der Bürs te in isometrischer Darstellung;
Fig. 2 einen Bürstenkopf, der in Fig. 1 dargestellten Bürste mit in Büschellöcher eines Bürstenkopfs eingepressten Klammern;
Fig. 3 eine Klammer in isometrischer Darstellung;
Fig. 4 eine Schnittdarstellung der in Fig. 3 dargestellten Klammer gemäß Schnittlinienverlauf IV-IV in Fig. 3;
Fig. 5 eine Teilschnittdarstellung des in Fig. 2 dargestellten Bürs tenkopfs gemäß Schnittlinienverlauf V-V in Fig. 2;
Fig. 6 eine Teilschnittdarstellung des in Fig. 2 dargestellten Bürs tenkopfs gemäß Schnittlinienverlauf VI-VI in Fig. 2.
Fig. 1 zeigt eine im dargestellten Ausführungsbeispiel als Zahnbürste ausgeführte Bürste 10, die einen hier als Bürstenkopf ausgebildeten Träger 1 1, der in Fig. 2 in Draufsicht dargestellt ist, mit einer hier rasterförmig angeordnete Vielzahl von Büschellöchern 12 aufweist, die jeweils mit einem Borstenbüschel 13 bestückt sind, der mittels einer Klammer 14 im Büschelloch 12 verankert ist.
Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Klammer 14 ist aus einem Teilstück eines Drahts hergestellt, der im Fall des dargestellten Ausführungsbei spiels auf beiden der einander gegenüberliegenden Längsseiten 15, 16 symmetrisch zu einer Hochachse 17 vier in Richtung der Hochachse 17 übereinander angeordnete Keile 18, 19, 20 und 21 aufweist, wobei die Keile 18, 19, 20 und 21 im Fall des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine übereinstimmende Höhe h2 aufweisen und in Längsrichtung der Klammer 14 verlaufende Rastabsätze 22, 23, 24 und 25 ausbilden. Wie insbesondere die Fig. 4 zeigt, erweitern sich die Keile 18, 19, 20, 21 zu die Rastabsätze 22, 23, 24, 25 ausbildenden oberen Enden hin, wobei zwischen den in Richtung der Hochachse 17 benachbarten Keilen 18 und 19 sowie den Keilen 19 und 20 und den Keilen 20 und 21 jeweils ein Zwischenstück 26 ausgebildet ist, das eine durch das untere, verjüngte Ende der Keile 19, 20 und 21 definierte Breite bi und eine Höhe hl aufweist. An einem unteren Ende des unteren Keils 18 ist ein Einpres sende 27 ausgebildet, das bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sowohl in der Breite bi als auch in der Höhe hi mit dem Zwischenstück 26 übereinstimmt.
Zwischen den in Richtung der Hochachse 17 benachbarten Keilen 18, 19 und 19, 20 sowie 20 und 21 ist jeweils eine Rastnut 28 ausgebildet, wobei durch die Zwischenstücke 26 jeweils ein Nutgrund 29 gebildet ist, wobei eine vom Nutgrund 29 ansteigende Nutflanke 30 durch eine Keilfläche 30 des jeweils oberen Keils 19, 20 bzw. 21 und eine gegen überliegende Nutflanke 31 durch den Rastabsatz 22, 23 bzw. 24 gebildet ist.
Wie insbesondere Fig. 4 weiter zeigt, weisen die Rastabsätze 22, 23, 24 und 25 der in Richtung der Hochachse 17 übereinander angeordneten Keile 18, 19, 20 und 21 eine zunehmende Breite b2, b3, b4 und b5 auf, wobei aufgrund der zur Hochachse 17 symmetrischen Anordnung der Keile 18, 19, 20 und 21 ein oberer von den Rastabsätzen des obersten Keils 21 gebildeter Drahtrand 32 die zweifache Breite b5 aufweist. Im Gegensatz zu dem durch die Rastabsätze 25 ausgebildeten oberen Drahtrand 32, der gleichzeitig die Dicke b der Klammer bestimmt, weist das durch einen unteren Drahtrand 41 ausgebildete Einpressende 27 die reduzierte Dicke bi auf.
Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, werden die Borstenbüschel 13 derart in den Büschellöchern 12 gehalten, dass die Borstenbüschel 13 in ein Ei förmig an die Längsseiten 15, 16 und das Einpressende 27 angeschmieg ten Anordnung zusammen mit der Klammer 14 so im Büschelloch 12 aufgenommen sind, dass parallel verlaufende Büschelstränge 33, 34 je weils zwischen einer Längsseite 15, 16 der Klammer 14 und einer Loch wand 35 aufgenommen sind. Bei einem zur Erzielung dieser Anordnung erforderlichen Einpressvorgang wird das um das Einpressende 27 herum geführte Borstenbüschel 13 in Richtung der Hochachse 27 in das Bü schelloch 12 eingeführt, wobei gleichzeitig durch Längsenden 36, 37 der Klammer 14 gebildete, den Durchmesser D des Büschellochs 12 überra gende Klammerüberstände 38, 39 (Fig. 2) in Richtung der Hochachse 17 in das das Büschelloch 12 begrenzende Bambusmaterial des Trägers 11 eingepresst werden, derart, dass, wie in Fig. 6 dargestellt, eine im Wesentlichen bündige Anordnung des oberen Drahtrands 32 in einer Trägeroberfläche 40 erzielt wird.
Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ermöglichen die zwischen den in Richtung der Hochachse 17 benachbarten Keilen 18, 19 und 19, 20 sowie 20, 21 ausgebildeten Rastnuten 28 die Ausbildung eines Freiraums zwischen dem Rastabsatz 22, 23, 24 des jeweils unteren Keils und dem unteren Ende des jeweils oberen Keils, den die unidirektional im Bambusmaterial ausgebildeten und im Wesentlichen parallel zu den Längsseiten 15, 16 und in Richtung der Längsachse der Klammer 14 orientierten Fasersträn ge F des Bambusmaterials nach einem im Verlauf des Einpressvorgangs vorausgegangenen Auseinanderspreizen der Faserstränge F bedingt durch elastische Rückstellkräfte großräumig ausfüllen können, so dass zwi schen der Klammer 14 und dem Bambusmaterial ein entsprechender Formschluss ausgebildet ist.
Wie Fig. 6 auch deutlich erkennen lässt, ermöglicht die in Richtung der Hochachse 17 übereinander liegende Anordnung der Keile 18, 19, 20, 21 in Kombination mit einer in Richtung der Hochachse 17 ausgehend vom Einpressende 27 zum oberen Drahtrand 32 hin zunehmenden Breite der Rastabsätze 22, 23, 24, 25 die Ausbildung eines in Fig. 4 durch den gestrichelten Linienverlauf angedeuteten, insgesamt keilförmigen Klam- merquerschnitts 42. Die Klammer 14 weist somit einen aus keilförmigen Abschnitten zusammengesetzten keilförmigen Gesamtquerschnitt auf.
Wie sich in Versuchen zur Messung der Auszugskräfte, die erforderlich sind, um mittels der Klammer 14 entsprechend der Darstellungen in den Fig. 5 und 6 in Büschellöchern 12 befestigte Borstenbüschel 13 aus dem Träger 10 zu entfernen, herausgestellt hat, ermöglicht die Ausbildung der Klammer 14 mit einem keilförmigen Gesamtquerschnitt, der, wie in Fig. 4 dargestellt ist, aus in Richtung der Hochachse 17 übereinander angeordneten keilförmigen Teilabschnitten zusammensetzt ist, eine wesentliche Steigerung der Auszugskräfte im Vergleich zu einer entspre chend der WO 98/05238 ausgebildeten Klammer.
Bei einer zur Klammerherstellung verwendeten identischen Drahtlegie rung aus CuZn37, übereinstimmenden Abmessungen der Klammern mit einer Höhe h = 2mm und einer Breite b= 0,3mm konnte eine Steigerung der Auszugskräfte um mehr als 30% erzielt werden. Zusätzlich zu dieser Erhöhung der Auszugskräfte konnte aufgrund des in den Fig. 5 und 6 dargestellten, keilförmig ausgebildeten Gesamtquerschnitts das Klam mergewicht um mehr als 7% reduziert werden.

Claims

Patentansprüche
1. Bürste (10) mit einem Träger (11) aus Bambusmaterial zur Anord nung von Borstenbüscheln (13), wobei der Träger (11) eine Mehrzahl von Büschellöchern (12) aufweist, die jeweils zur Aufnahme eines Borstenbüschels (13) dienen, wobei die Borstenbüschel (13) jeweils mittels einer Klammer (14) in einem Büschelloch (12) befestigt sind, wobei die Klammern (14) zur Ausbildung von an beiden Längsenden (36, 37) ausgebildeten Klammerüberständen (38, 39) eine Länge 1 aufweisen, die größer ist als der Durchmesser D des Büschellochs (12), und die Klammern (14) auf zumindest einer von zwei einander gegenüberliegend anordneten Längsseiten (15, 16) zumindest im Be reich der Klammerüberstände (38, 39) zumindest zwei in Richtung der Hochachse (17) übereinander angeordnete und sich nach oben er weiternde Keile ( 18, 19, 20, 21) aufweist, wobei die oberen Enden der Keile ( 18, 19, 20, 21) in Längsrichtung der Klammer (14) ver- laufende Rastabsätze (22, 23, 24, 25) ausbilden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass an einem unteren Ende des unteren Keils (18) ein in seiner Brei te bi gegenüber der Breite b der Klammer (14) reduziertes Einpres sende (29) der Klammer (14) ausgebildet ist.
2. Bürste nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass das Einpressende (27) durch das untere Ende des unteren Keils (18) ausgebildet ist.
3. Bürste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass das Einpressende (27) als ein am unteren Ende des unteren Keils (18) ausgebildeter Fortsatz ausgebildet ist.
4. Bürste nach einem Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass die Breite des Einpressendes (27) das 0,5-fache bis 1,5-fache der Breite b2, b3, b b5 eines Rastabsatzes (22, 23, 24, 25) beträgt.
5. Bürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass die Höhe h2 der Keile (18, 19, 20, 21) das 4- bis 8-fache der
Breite bi des Einpressendes (27) beträgt.
6. Bürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass zur Ausbildung von Rastnuten (28) benachbarte Keile (18, 19; 19, 20; 20, 21) durch Zwischenstücke (26) voneinander beabstandet sind, die einen Nutgrund (29) ausbilden, derart, dass eine vom Nut grund (29) ansteigende Keilfläche des oberen Keils (19, 20, 21) eine Nutflanke (30) und der Rastabsatz (22, 23, 24) des unteren Keils (18, 19, 20) eine gegenüberliegende Nutflanke (31) ausbildet.
7. Bürste nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der Nutgrund (29) eine Breite b6 zwischen 0,05 und 0,6 mm auf weist.
8. Bürste nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der Nutgrund (29) eine Breite b6 zwischen 0,2 und 0,4 mm auf weist.
9. Bürste nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass die Rastnuten (28) einen zur Hochachse (17) parallelen Nut- grund (29) aufweisen.
10. Bürste nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass ein zwischen der Keilfläche und dem Rastabsatz (22, 23, 24, 25) ausgebildeter Übergang als konvexe Übergangskante ausgebildet ist.
11. Bürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der jeweils obere von zwei übereinander angeordneten Keilen (19, 20, 21) einen Rastabsatz (23, 24, 25) mit einer größeren Breite b3, b4 b5 aufweist als der durch den unteren Keil (18, 19, 20) gebil- dete Rastabsatz (22, 23, 24).
12. Bürste nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der Rastabsatz (23, 24, 25) des jeweils oberen Keils (19, 20, 21) eine zwischen 5 und 15% größere Breite b3, b4 b5 als der Rastabsatz (22, 23, 24) des jeweils unteren Keils (18, 19, 20) aufweist.
13. Bürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass die Klammer (14) symmetrisch zur Hochachse (17) ausgebildet ist, derart, dass die jeweils auf einander gegenüberliegenden Längs- seiten (15, 16) ausgebildeten Keile (18, 19, 20, 21) ein symmetri sches Doppelkeilprofil ausbilden.
14. Bürste nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass die Bürste (10) als Zahnbürste ausgebildet ist.
15. Draht zur Ausbildung von Klammern für eine Bürste (10) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, wobei der Draht auf zumin dest einer von zwei einander gegenüberliegenden Längsseiten (15,
16) in Richtung der Hochachse (17) übereinander angeordnete und sich nach oben erweiternde Keile (18, 19, 20, 21) aufweist, wobei die oberen Enden der Keile (18, 19, 20, 21) in Längsrichtung des Drahts verlaufende Rastabsätze (22, 23, 24, 25) ausbilden und an einem un teren Ende des unteren Keils (18) ein unterer Drahtrand (41) ausge bildet ist, der eine gegenüber der Drahtbreite b reduzierte Breite bi aufweist. 16. Draht nach Anspruch 15, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der untere Drahtrand (41) durch das untere Ende des unters Keils (18) gebildet ist.
17. Draht nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der untere Drahtrand (41) als ein am unteren Ende des unteren Keils (18) ausgebildeter Fortsatz ausgebildet ist.
18. Draht nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass die Breite bi des Drahtrands (41) das 0,5-fache bis 1,5-fache der Breite b2, b3, b , b5 eines Rastabsatzes (22, 23, 24, 25) beträgt. 19. Draht nach einem der Ansprüche 15 oder 18, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass die Höhe h3 der Keile (18,
19, 20, 21) das 4- bis 8-fache der Breite bi des unteren Drahtrands (41) beträgt
20. Draht nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass zur Ausbildung von Rastnuten (28) die benachbarten Keile (18, 19; 19, 20; 20,21) durch Zwischenstücke (26) voneinander beabstan- det sind, die einen Nutgrund (29) ausbilden, derart, dass eine vom Nutgrund (29) ansteigende Keilfläche des oberen Keils (19, 20, 21) eine Nutflanke (30) und der Rastabsatz (22, 23, 24) des unteren Keils
18, 19, 20) eine gegenüberliegende Nutflanke (31) ausbildet.
21. Draht nach Anspruch 20, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der Nutgrund (29) eine Breite b6 zwischen 0,05 und 0,6 mm auf- weist.
22. Draht nach Anspruch 20, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der Nutgrund (29) eine Breite b6 zwischen 0,2 und 0,4 mm auf weist.
23. Draht nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass die Rastnuten (28) eine zur Hochachse (17) des Drahts paralle len Nutgrund (29) aufweisen.
24. Draht nach einem der Ansprüche 15 bis 23, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass ein zwischen einer Keilfläche und einem Rastabsatz (22, 23, 24,
25) ausgebildeter Übergang als konvexe Übergangskante ausgebildet ist.
25. Draht nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der jeweils obere von zwei übereinander angeordneten Keilen
(19, 20, 21) einen Rastabsatz (23, 24, 25) mit einer größeren Breite b3, b , b5 aufweist als der durch den unteren Keil (18, 19, 20) gebil dete Rastabsatz (22, 23, 24).
26. Draht nach einem der Ansprüche 15 bis 25, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Draht symmetrisch zu einer Hochachse (17) ausgebildet ist, derart, dass die jeweils auf den gegenüberliegenden Längsseiten (15, 16) ausgebildeten Keile (18, 19, 20, 21) ein symmetrisches Doppel keilprofil ausbilden.
27. Draht nach einem der Ansprüche 15 bis 26, dadurch g e k e n n z e i c h n et, dass der Draht eine Messing-, Neusilber- oder Aluminium-Legierung aufweist.
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