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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bürsten mit einem aus
thermoplastischer Masse gebildeten Bürstenkörper Es sind schon Bürsten vorgeschlagen
worden, bei denen der Bürstenkörper aus thermoplastischer Masse gebildet ist und
die Borstenbüschel gleichzeitig mit eingegossen werden. Indem dabei wohl die wurzelseitigen
Enden der Borstenbüschel umspritzt, die im Innern des Borstenbüschels liegenden
Borsten aber von der Spritzmasse nicht oder mindestens nicht in genügendem Maße
erreicht werden können, hat es sich gezeigt, daß die sich im Büschelinnern befindlichen
Borsten keinen genügenden Halt haben und daß daher die Gefahr besteht, daß sie sich
beim Gebrauch der Bürste lösen. Diese Erscheinung macht sich bei Bürsten, die einer
starken Beanspruchung ausgesetzt sind, wie z. B. bei mit hoher Tourenzahl arbeitenden
Polierbürsten, besonders unangenehm bemerkbar.
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Diesem überstand soll durch die Erfindung abgeholfen werden. Dieselbe
bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Bürsten mit einem aus thermoplastischer
Masse gebildeten Bürstenkörper und auf eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Bürsten mit
einem aus thermoplastischer Masse gebildeten Bürstenkörper werden die Borsten in
eine Form eingebracht und in derselben verteilt, worauf durch Umspritzen der wurzelseitigen
Enden der Borsten mittels in flüssigem Zustand befindlicher thermoplastischer Masse
ein Borstenhalter gebildet wird, und zwar liegt das Neue darin, daß die Borsten
büschelweise in die Form eingelegt und an der Begrenzungsfläche des Borstenhalters
derart eingeschnürt werden, daß die Borsten außerhalb der Einschnürung auseinanderspreizen.
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Die Vorrichtung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
aus einer Spritzform, die einen Hohlraum aufweist, wobei in der Form eine Mehrzahl
von in den Hohlraum mündenden Offnungen zur Aufnahme von Borstenbüscheln und mindestens
ein Kanal für die Zuführung der zu spritzenden, thermoplastischen Masse vorgesehen
sind, und zwar liegt das Neue darin, daß die Vorrichtung mit Halteorganen für die
Borstenbüschel und mit Mitteln zum Einschnüren bzw. Auseinanderspreizen der wurzelseitigen
Enden derselben ausgerüstet ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur
Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen
Axialschnitt durch eine zweiteilige Spritz- und Preßform und Fig. 2 eine Draufsicht
bei weggelassenem Deckel.
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Die dargestellte Vorrichtung besteht aus einer äußeren, ringförmigen
Preßform und einer inneren, konzentrisch zur Preßform angeordneten, zylindrischen
Spritzform. Die Preßform besitzt einen Haltering 1-, der an seiner Oberseite eine
am Umfang des-
selben verlaufende Schulter 2 aufweist. Innerhalb der Schulter 2 ist
im Haltering 1 eine ringförmige Führungsnut 3 vorgesehen, in welche eine Anschlagschiene
4 zentriert ist. Die Anschlagschiene 4 ist auf Federn 5 abgestützt, die in Bohrungen
6 angeordnet sind.
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An der Oberseite des Halteringes sind über den Umfang desselben gleichmäßig
verteilt radial verlaufende Führungsnuten 7 vorgesehen, in welchen Halteorgane 8
für die Borstenbüschel verschiebbar angeordnet und auf Federn 9 abgestützt sind.
Ein ringförmiger Deckel, der als Verschluß- und Preßorgan 10 dient, liegt in der
in Fig. 1 gezeigten Stellung auf der Schulter 2.
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Die konzentrisch innerhalb der Preßform angeordnete Spritzform besitzt
einen zylindrischen Boden 11, mit einer zentralen Nabe 12, welche radial verlaufende
Verteilerkanäle 13 und einen zentralen Einspritzkanal 14 aufweist. Die Verteilerkanäle
13 münden in einen Ringraum 15, der nach außen durch auf einer Kreislinie und in
Abständen voneinander angeordnete Profilnocken 16 begrenzt ist. Ein ringförmiger
Deckel 17 der auf der zentralen Nabe 12 zentriert ist, liegt mit dessen Umfangsrand
auf den Profilnocken 16 auf und schließt die Spritzform nach oben ab.
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In Fig. 2, in welcher Preßform und Spritzform mit entfernten Deckeln
10 bzw. 17 dargestellt sind, ist gezeigt, wie die zwischen den Halteorganen 8 in
die Preßform eingelegten Borstenbüschel 18 radial zwischen den Borstenhaltern verlaufen.
Die Borsten werden
vor dem Einbringen in die Preßform in einer
bestimmten Anzahl gesammelt, um dann büschelweise in die Räume zwischen den Halteorgannen
8 eingelegt zu werden. Zufolge der Wirkung der Federn 9 ragen die oberen Enden der
Borstenhalter 8 bei abgenommenen Deckeln 10 und 17 etwas über die obere Kante der
Schulter 2 hinaus. Nachdem alle zwischen den Borstenhaltern 8 befindliche Räume
mit Borstenbüscheln ausgefüllt sind, werden die Borstenbüschel 18 gegen die Anschlagschiene
4 geschoben, um sie in Umfangsrichtung auszurichten. Hierauf wird der Deckel 10
auf die Preßform aufgesetzt und die Borstenbüschel 18 so weit zusammengepreßt, bis
der Deckel 10 auf der Schulter 2 zur Auflage kommt und der Deckel 10 in dieser Lage
gegen den Haltering 1 verspannt. Nach der Pressung der Borstenbüschel 18 wird der
Boden 11 der Spritzform von der Unterseite her in die Preßform eingeschoben, und
zwar so, daß die Profilnocken 16 zwischen die radial nach innen aus der Preßform
herausragenden Borstenbüschel 18 zu liegen kommen, wobei einerseits infolge des
Preßdruckes und andererseits durch die besondere Form der Profilnocken 16 die über
die Profilnocken 16 hinausragenden, wurzelseitigen Enden der Borstenbüschel 18 eingeschnürt
und auseinandergespreizt werden.
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Bei aufgesetztem Deckel 17, durch welchen die Borstenbüschel 18 auch
zwischen den Profilnocken 16 zusammengepreßt werden, wird darauf thermoplastische
Masse in flüssiger Form und unter Druck durch den Einspritzkanal 14 und die Verteilerkanäle
13 eingespritzt. Dabei dringt die flüssige thermoplastische Masse zwischen die einzelnen
Borsten der auseinandergespreizten, wurzelseitigen Enden der Borstenbüschel 18 ein,
so daß diese beim Erstarren der thermoplastischen Masse eine gute Verankerung erhalten.
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Infolge der örtlichen Pressung der Borstenbüschel 18 werden die zwischen
den Profilnocken 16 befindlichen Zwischenräume hermetisch abgeschlossen, so daß
die flüssige thermoplastische Masse nicht in die Zwischenräume eindringen kann.
Nach Erstarren der thermoplastischen Masse können die Deckel 10, 17 beider Formen
entfernt und die Bürsten aus den Formen gelöst werden.
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Als Borstenmaterial lassen sich alle handelsüblichen Borsten tierischer,
pflanzlicher oder synthetischer Art verwenden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren beschränkt sich nicht auf die Herstellung
von kreisförmigen Bürsten.
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Bei entsprechender Ausbildung der Formen können nach dem beschriebenen
Verfahren Bürsten der verschiedenartigsten, praktisch in Betracht kommenden Formen
hergestellt werden.
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Das beschriebene Verfahren ermöglicht eine solide Verankerung der
Borsten im Borstenkörper, und die
Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens ermöglicht,
sämtliche in die Form eingelegte Borstenbüschel in einem Arbeitsgang so einzuschnüren,
daß die wurzelseitigen Enden sämtlicher Borstenbüschel auseinandergespreizt werden.
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PATENTANSPPLE. CHE 1. Verfahren zur Herstellung von Bürsten mit einem
aus thermoplastischer Masse gebildeten Bürstenkörper, gemäß welchem die Borsten
in eine Form eingebracht, in derselben verteilt werden, worauf durch Umspritzen
der wurzelseitigen Enden der Borsten mittels in flüssigem Zustand befindlicller,
thermoplastischer Masse ein Borstenhalter gebildet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß die Borsten büschelweise in die Form eingelegt und an der Begrenzungsfläche
des Borstenhalters derart eingeschnürt werden, daß die Borsten außerhalb der Einschnfirung
auseinanderspreizen.