EP0109664B1 - Gerät zum Auftragen fluider Medien mittels Kunststoffborsten - Google Patents

Gerät zum Auftragen fluider Medien mittels Kunststoffborsten Download PDF

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EP0109664B1
EP0109664B1 EP83111509A EP83111509A EP0109664B1 EP 0109664 B1 EP0109664 B1 EP 0109664B1 EP 83111509 A EP83111509 A EP 83111509A EP 83111509 A EP83111509 A EP 83111509A EP 0109664 B1 EP0109664 B1 EP 0109664B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bristles
carrier
bundle
medium
bristle
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP83111509A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0109664A3 (en
EP0109664A2 (de
Inventor
Georg Weihrauch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Coronet Werke GmbH
Original Assignee
Coronet Werke GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Coronet Werke GmbH filed Critical Coronet Werke GmbH
Priority to AT83111509T priority Critical patent/ATE52010T1/de
Publication of EP0109664A2 publication Critical patent/EP0109664A2/de
Publication of EP0109664A3 publication Critical patent/EP0109664A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0109664B1 publication Critical patent/EP0109664B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B9/00—Arrangements of the bristles in the brush body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B11/00—Brushes with reservoir or other means for applying substances, e.g. paints, pastes, water
    • A46B11/0072—Details
    • 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
    • A46B3/06—Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier by welding together bristles made of metal wires or plastic materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B5/00—Brush bodies; Handles integral with brushware
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46D—MANUFACTURE OF BRUSHES
    • A46D1/00—Bristles; Selection of materials for bristles
    • 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
    • A46D3/045—Machines for inserting or fixing bristles in bodies for fixing bristles by fusing or gluing to a body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A46—BRUSHWARE
    • A46B—BRUSHES
    • A46B2200/00—Brushes characterized by their functions, uses or applications
    • A46B2200/20—Brushes for applying products to surfaces in general

Definitions

  • the invention relates to a device for applying fluid media by means of plastic bristles, which are combined into bundles and are fastened to a part of a plastic carrier which forms or contains the medium and which is provided with openings for supplying the medium to the bristles, wherein the bristles of a bundle surround at least one opening in the carrier to form a channel leading to the ends of the medium.
  • washing brushes are known (US Pat. No. 2,603,805, DE-U-18 03 125) in which the brush housing is hollow a water connection and - at its bottom - is provided with channel-shaped openings. The bottom also serves as a support for the bristle trim.
  • the carrier i.e. the bottom of the brush, holes between the channel-shaped openings, in which the bristle bundles are inserted in a conventional manner.
  • the brush is connected to a water pipe so that when a surface is cleaned, the water escapes between the bundles of bristles and wets the surface.
  • each bristle bundle is provided at one end with a plastic head, which can be inserted into an opening in the bottom of the brush housing and locked there.
  • the head is provided with a central channel through which the liquid can escape from the brush housing into the bristle bundle.
  • the bristles are said to be connected to the head by a polymerization process. However, this is not technically feasible.
  • the medium is dispensed in only relatively small amounts in accordance with the need for application to a surface.
  • the bristle carrier of the brush forms the lid of one Container which is provided with a central bore for dispensing the medium contained in the container to the bristles.
  • a valve for adjusting the overflowing quantity is arranged between the container and the lid.
  • the bristles are cemented in the cup-shaped carrier in a conventional manner.
  • capillary tubes are inserted into the openings of the carrier, which reach close to the bristle ends and through which the medium reaches a bundle of bristles from the device container.
  • a metered delivery of the medium is not possible, however, since the bristles are arranged in parallel and the medium can consequently penetrate the bundle of bristles with almost no resistance.
  • the capillary tubes used are generally stiffer than the material of the bristles, with the result that the application is impaired.
  • the invention is therefore based on the object of designing the device described at the outset in such a way that, on the one hand, it can be implemented without major difficulties in terms of production technology, and on the other hand allows the metered application of even small amounts of fluid media without the need for separate metering devices or the like.
  • the plastic carrier for the bristles is thin-walled, the bristles of the bundle are butt-welded to leave the opening on the carrier and form a tapering towards their ends channel and in the region of their ends with formation of a closure for the channel lie close together.
  • the carrier and bristles must naturally consist of plastics which can be welded to one another.
  • plastics which can be welded to one another.
  • Such materials for example nylon, polyethylene, polypropylene etc., are known.
  • the carrier should be thin-walled so that the heat transfer during the welding process is approximately the same both at the bristle ends and on the carrier, and thus the melting of both areas takes place uniformly and simultaneously.
  • the blunt welding of plastic bristles onto a thin-walled plastic carrier is known per se (DE-A-29 37 241), however, curved brushes are to be produced with this method by the thin-walled carrier being shaped accordingly after the bristles are welded on.
  • the bristles of each bundle can be attached in the device according to the invention in such a position that at least the inner bristles incline strongly inward and are close to one another due to their flexibility.
  • This forms a channel which tapers from the opening to the bristle ends and which has a type of closure due to the tight contact of the bristles in the region of the bristle ends.
  • the medium contained in or by a container is only able to emerge if the resistance due to the close-lying bristles is removed, so that the tapering channel opens.
  • the container consists of a deformable and resettable material, so that the medium contained in it can be put under slight excess pressure by compressing the container.
  • the medium then exits through the openings in the carrier, which forms part of the container, into the tapered channels, the bristles evading under the effect of the excess pressure and the medium being able to escape.
  • the same effect can also be achieved by the application itself, in that the bristles are bent and spread out in a known manner when the surface to be treated is coated, so that the channels open or the resistance present there is reduced and the medium can escape.
  • the length of the channels during the butt welding of the bristles onto the carrier can also be predetermined within limits, for example by closely enclosing the bristles at different distances from the free ends during the welding process, as a result of which the angle of inclination, especially of the bristles on the inside, varies leaves. Shorter channels will be provided especially for media with a lower viscosity, long channels for media with a higher viscosity. Otherwise, these channels then serve as storage chambers, so that the medium is immediately available for dispensing when the device is used.
  • the bristles of a bundle are arranged at a distance from the edge of the opening.
  • the angle of inclination of the inner bristles and thus the frictional connection in the region of the bristle ends can be further increased or the closure of the channel formed by them can be strengthened.
  • the bristles of a bundle simultaneously surround a plurality of openings in the carrier, forming only one channel.
  • the amount of the medium to be dispensed via a channel can be increased.
  • the large number of smaller openings means that this larger quantity also flows in a throttled manner into the bristle channel and that the media is not discharged too quickly and too quickly.
  • the thin-walled carrier of the bristles can be designed directly as a lid of a container or as part of the same, the container preferably being collapsible.
  • the butt welding of the bristles onto the thin-walled carrier further opens up the possibility that the openings in the carrier do not necessarily have to be circular, but can be oval, angular, slot-like or stem-like. This results in a further possibility of throttling the medium or metering the same to the bristles.
  • Such cross-sectional shapes are not possible with conventional cementing, gluing or the like of the bristles.
  • each bristle bundle also allows each bristle bundle to consist of a mixture of different types of bristles, for example round bristles of different diameters can be inserted within a bristle bundle, whereby a particularly good sealing effect is achieved at the bristle end.
  • bristles with a triangular or oval cross section can also be used, for example to achieve different capillary effects within a bundle. It is also possible to attach each bundle or part of the bundle in an angular outline, which cannot be achieved with conventional manufacturing technology.
  • the thin-walled carrier is designed to be flexible.
  • This embodiment is particularly important for bristle-like devices, in that the carrier is arched in the initial form in such a way that the bristle bundles hold the medium in the manner of a pair of pliers, while by slightly bending the carrier the adhesion between the bristles is reduced and the medium is released. It has been shown that even powdered cleaning agents can be applied in a metered form in this way. Due to the tight closure of the channels carrying the medium, it is also possible for some of the channels formed by the bristle bundles to be connected to a device for returning the excess medium which is not bound in the working area.
  • the medium can escape through one part of the bristle bundle under a slight overpressure, while it is absorbed by the other part of the bristle bundle by suction.
  • the emitting and the receiving bristle bundles can be arranged in rows one behind the other, the receiving bristle bundles being provided in a row following in the working direction.
  • the invention further relates to a method for producing the aforementioned devices, which consists in that the bristles of a bundle are displaced outwards only at their end facing the thin-walled carrier, starting from the center of the bundle, until the bristle-free originating in the center of the bundle Cross-section corresponds at least to the clear cross-section of an opening in the carrier, and that the bristles are butt-welded onto the carrier at the same time or subsequently.
  • the butt welding is preferably carried out in the so-called heating mirror process, in which a heating plate is arranged between the bristle ends and the thin-walled carrier, the bristles and the carrier are brought up to the heating plate from opposite sides and are simultaneously melted in a thin layer.
  • the heating plate is then pulled out and the bristle bundles and the carrier are pressed together until the plastic has hardened and a firm connection has been established.
  • the bristles in the center can be displaced by appropriate displacement bodies which are arranged on the heating plate or in some other way.
  • the bundle is gripped on the outside while maintaining its outline shape in order to prevent the bristles from escaping.
  • FIGS. 1 and 2 each consist of a storage container 6 with a cap 3, the upper side of which carries a carrier 5 with openings 2 and bristles 1.
  • the cap 3 is screwed to the reservoir 6 via a thread 4.
  • the openings 2 of the carrier 5 are each surrounded by the bristles 1 of a bristle bundle 10, 11, 12, so that a channel 13 is formed within each bristle bundle, which narrows in the direction of the bristle ends and is closed there directly by the bristles 1 .
  • the openings 2 in the carrier 5 are continued in corresponding openings in the upper part of the cap 3, so that a total of channels are formed for the passage of the medium.
  • Each bundle 10, 11, 12 is butt-welded onto the carrier 5, which in turn is formed by a thin plastic disc.
  • the carrier 5 is attached to the cap 3 of the container 6, e.g. welded, glued or the like
  • FIG. 3 shows an enlarged detailed view of the screw cap 3.
  • a single bristle bundle can be used according to larger outer diameter, which then has several channels for the flow of the medium according to the number of holes.
  • the bristle bundles 10 arranged in the region of the central longitudinal axis each surround the edge of openings 2, which are arranged in the bottom of the brush housing and are continued in the thin-walled carrier 5 used. There are no openings outside the longitudinal central region, so that the bristle bundles 15 lying on the outside, which are also butt-welded, do not carry any media.
  • the washing brush can be provided with a water connection for a continuous media supply and additionally or instead with a filling opening with a closure 1 for filling detergents.
  • the cleaning device shown in FIG. 6 has a hollow device head 28 which is provided with a water connection 16 and is equipped with two working sides. One side is covered with three rows of strip-like bristle bundles 19, 20, 21, the bristles of the central bristle strip 20 enclosing a slot-like opening 22 in the bristle carrier; the other working side of the device head 28 is equipped with a water slide 24, e.g. made of hard rubber or sponge.
  • the hair dyeing brush shown in FIGS. 7 to 9 has a hollow brush body 25 with a filling opening 26.
  • the bristle bundles 10 are arranged in rows on the thin-walled carrier 5, which here is formed directly by the bottom of the brush body.
  • the bristles 1 of each bristle bundle 10 each surround an opening 2 in the carrier 5 and in turn form a channel 13. If appropriate, further openings 27 in the carrier 5 can additionally be arranged between the bristle bundles 10 (FIG. 9).
  • FIG. 10 shows an embodiment, similar to FIG. 6, of a combined device with a bristle trim consisting of a plurality of side by side Genden strip-shaped bristle bundles 29, 30, 31 and a water slide 24.
  • the two outer bristle strips each enclose a slot 32, 33 in the carrier 5 and in the bottom 34 of a hollow device head 28, which is divided into two chambers, one of which chamber 35th with a media connection 16, the other chamber 36 is provided with a media outlet 37.
  • the medium supplied to the one outer bristle strip 29 via the chamber 35 and the slot 32 reaches the surface to be processed or treated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Brushes (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Auftragen fluider Medien mittels Kunststoff-Borsten, die zu Bündeln zusammengefaßt auf einem einen Teil eines das Medium enthaltenden oder führenden Behälters bildenden Kunststoff-Träger befestigt sind, der mit Öffnungen zum Zuführen des Mediums zu den Borsten versehen ist, wobei die Borsten eines Bündels wenigstens eine Öffnung im Träger unter Bildung eines das Medium zu ihren Enden führenden Kanals umgeben.
  • Geräte des vorgenannten Aufbaus dienen zum Auftragen von flüssigen und pastenförmigen Medien auf Oberflächen von Gegenständen verschiedener Art. So sind beispielsweise Waschbürsten bekannt (US-A-2 603 805, DE-U-18 03 125), bei denen das Bürstengehäuse hohl ausgebildet, mit einem Wasseranschluß und - an seinem Boden - mit kanalförmigen Öffnungen versehen ist. Der Boden dient zugleich als Träger für den Borstenbesatz. Im einen Fall (US-A-2 603 805) weist der Träger, d.h. der Boden der Bürste, zwischen den kanalförmigen Öffnungen Bohrungen auf, in die die Borstenbündel in herkömmlicher Weise eingesetzt sind. Die Bürste wird an eine Wasserleitung angeschlossen, so daß beim Reinigen einer Oberfläche das Wasser zwischen den Borstenbündeln austritt und die Oberfläche benetzt. Es wird also mit der Reinigungsbewegung zugleich das Reinigungsmedium aufgetragen. Durch die rasterförmige Anordnung von Öffnungen einerseits und Borstenbündeln andererseits findet eine gute Verteilung des Wassers statt. Im anderen bekannten Fall (DE-U-18 03 125) ist jedes Borstenbündel an seinem einen Ende mit einem Kunststoff-Kopf versehen, der in eine Öffnung am Boden des Bürstengehäuses eingesteckt werden kann und dort verrastet. Der Kopf ist mit einem zentrischen Kanal versehen, durch den die Flüssigkeit aus dem Bürstengehäuse in das Borstenbündel austreten kann. Die Borsten sollen mit dem Kopf durch einen Polymerisationsvorgang verbunden werden. Dies allerdings ist technisch nicht durchführbar. Während es bei Waschbürsten nicht darauf ankommt, daß das Reinigungswasser in kleinen dosierten Mengen abgegeben wird, ist es beispielsweise bei Pinseln zum Auftragen von Farben oder Pasten erwünscht, daß das Medium in nur relativ kleinen Mengen entsprechend dem Bedarf beim Auftragen auf eine Oberfläche abgegeben wird. Um dies zu erreichen, sind entweder (DE-A-28 41 265) an dem Borstenträger mehrere Öffnungen angeordnet und an dem Träger Borstenbündel in herkömmlicher Weise eingekittet, oder aber (DE-A-646 288) bildet der Borstenträger des Pinsels den Deckel eines Behälters, der mit einer zentralen Bohrung zur Abgabe des im Behälter enthaltenen Mediums an die Borsten versehen ist. In diesem Fall ist zwischen Behälter und Deckel ein Ventil zur Einstellung der überströmenden Menge angeordnet. Auch hier sind die Borsten in herkömmlicher weise in den napfförmig ausgebildeten Träger eingekittet. Im erstgenannten Fall werden in die Öffnungen des Trägers Kapillarröhren eingesetzt, die bis nahe an die Borstenenden heranreichen und durch die das Medium aus dem Gerätebehälter in jeweils ein Borstenbündel gelangt. Eine dosierte Abgabe des Mediums ist dabei jedoch nicht möglich, da die Borsten in Parallellage angeordnet sind und das Medium infolgedessen annähernd widerstandslos das Borstenbündel durchdringen kann. Hinzu kommt, daß die eingesetzten Kapillarröhren im allgemeinen steifer sind als das Material der Borsten mit dem Ergebnis, daß das Auftragen beeinträchtigt wird.
  • Mit Ausnahme der beschriebenen Waschbürsten konnten sich die vorgenannten Geräte in der Praxis nicht durchsetzen, da einerseits die Fertigungstechnik viel zu aufwendig, andererseits die Abgabe kleiner und dosierter Mengen, wie sie beim Auftragen von Medien gefordert wird, nicht möglich ist.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das eingangs geschilderte Gerät so auszubilden, daß es sich einerseits fertigungstechnisch ohne größere Schwierigkeiten realisieren läßt, andererseits das dosierte Auftragen auch kleiner Mengen fluider Medien gestattet, ohne daß hierfür gesonderte Dosiereinrichtungen oder dgl. notwendig sind.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kunststoff-Träger für die Borsten dünnwandig ausgebildet ist, die Borsten des Bündels unter Freilassen der Öffnung auf den Träger stumpf aufgeschweißt sind und einen sich zu ihren Enden hin verjüngenden Kanal bilden und im Bereich ihrer Enden unter Bildung eines Verschlusses für den Kanal einander dicht anliegen.
  • Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung müssen Träger und Borsten naturgemäß aus solchen Kunststoffen bestehen, die miteinander verschweißbar sind. Solche Werkstoffe, z.B. Nylon, Polyäthylen, Polypropylen etc., sind bekannt. Der Träger soll erfindungsgemäß dünnwandig ausgebildet sein, damit der Wärmeübergang beim Schweißvorgang sowohl an den Borstenenden, als auch an dem Träger etwa gleich gut ist und somit das Anschmelzen beider Bereiche gleichmäßig und gleichzeitig erfolgt. Das stumpfe Aufschweißen von Kunststoffborsten auf einen dünnwandigen Kunststoffträger ist zwar für sich bekannt (DE-A-29 37 241), jedoch sollen mit diesem Verfahren gewölbte Bürsten erzeugt werden, indem der dünnwandige Träger nach dem Aufschweißen der Borsten entsprechend umgeformt wird. Durch das stumpfe Aufschweißen der Borstenbündel einerseits und das gleichzeitige Freilassen der Öffnung an dem Träger können bei dem erfindungsgemäßen Gerät die Borsten jedes Bündels in einer solchen Lage angebracht werden, daß sich zumindest die inneren Borsten stark nach innen neigen und aufgrund ihrer Biegsamkeit dicht aneinander liegen. Dadurch wird ein sich von der Öffnung zu den Borstenenden hin verjüngender Kanal gebildet, der durch die dichte Anlage der Borsten im Bereich der Borstenenden eine Art Verschluß aufweist. Das Medium, das in einem Behälter enthalten oder von diesem geführt ist, kann nur dann austreten, wenn der durch die dicht liegenden Borsten vorhandene Widerstand aufgehoben wird, so daß sich der verjüngende Kanal öffnet. Dies kann dadurch geschehen, daß beispielsweise der Behälter aus einem defomierbaren und sich wieder rückstellenden Werkstoff besteht, so daß das in ihm enthaltene Medium durch Zusammendrücken des Behälters unter geringen Überdruck gesetzt werden kann. Das Medium tritt dann durch die Öffnungen im Träger, der einen Teil des Behälters bildet, in die sich verjüngenden Kanäle aus, wobei die Borsten unter der Wirkung des Überdrucks ausweichen und das Medium austreten kann. Der gleiche Effekt läßt sich auch durch das Auftragen selbst erreichen, indem beim Bestreichen der zu behandelnden Oberfläche die Borsten in bekannter Weise abgebogen und ausgebreitet werden, so daß sich die Kanäle öffnen bzw. der dort vorhandene Widerstand verringert wird und das Medium austreten kann.
  • Dabei läßt sich auch die Länge der Kanäle anläßlich des stumpfen Aufschweißens der Borsten auf den Träger in Grenzen vorbestimmen, indem die Borsten beispielsweise in unterschiedlichem Abstand von den freien Enden während des Schweißvorgangs eng umfaßt werden, wodurch sich der Neigungswinkel vor allem der innen liegenden Borsten variieren läßt. Kürzere Kanäle wird man vor allem bei Medien geringer, lange Kanäle bei Medien größerer Viskosität vorsehen. Im übrigen dienen dann diese Kanäle als Vorratskammern, so daß das Medium sofort bei Verwendung des Gerätes zur Abgabe bereitsteht.
  • Praktische Versuche haben gezeigt, daß sich mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Gerät Medien unterschiedlicher Art, z.B. Putz und Reinigungspasten, Waschmittelkonzentrate, Pflegemittel für Metalloberflächen, Haarfärbemittel und -festiger, Gußverzierungen für Konditorwaren, thixotrope Flüssigkeiten, wie Holzschutzmittel etc., auftragen lassen.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Borsten je eines Bündels mit Abstand vom Rand der Öffnung angeordnet. Dadurch läßt sich der Neigungswinkel der inneren Borsten und damit der Kraftschluß im Bereich der Borstenenden weiter vergrößern bzw. der Verschluß des von ihnen gebildeten Kanals verstärken.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel umgeben die Borsten eines Bündels zugleich mehrere Öffnungen im Träger unter Bildung nur eines Kanals. Mit dieser Ausbildung kann die Menge des über einen Kanal abzugebenden Mediums erhöht werden. Zugleich wird aber durch die Vielzahl kleinerer Öffnungen erreicht, daß auch diese größere Menge gedrosselt in den Borstenkanal überströmt und keine zu große und zu schnelle Medienabgabe erfolgt. Der dünnwandige Träger der Borsten kann unmittelbar als Deckel eines Behälters oder als Teil desselben ausgebildet sein, wobei der Behälter vorzugsweise kollabierbar ist.
  • Das stumpfe Aufschweißen der Borsten auf den dünnwandigen Träger eröffnet weiterhin die Möglichkeit, daß die Öffnungen im Träger nicht unbedingt Kreisrund sein müssen, sondern oval, eckig, schlitz- oder stammartig ausgebildet sein können. Dadurch ergibt sich eine weitere Möglichkeit der Drosselung des Mediums bzw. der dosierten Zuführung desselben zu den Borsten. Solche Querschnittsformen sind beim herkömmlichen Einkitten, Einkleben oder dgl. der Borsten nicht möglich.
  • Die erfindungsgemäße Anbringung der Borsten gestattet es ferner, daß jedes Borstenbündel aus einer Mischung verschiedenartiger Borsten besteht, beispielsweise können runde Borsten verschiedener Durchmesser innerhalb eines Borstenbündels eingeset zt werden, wodurch eine besonders gute Dichtwirkung am Borstenende erreicht wird. Es können aber auch Borsten dreieckigen oder ovalen Querschnittes eingesetzt werden, um beispielsweise unterschiedliche Kapillarwirkungen innerhalb eines Bündels zu erreichen. Ebenso ist es möglich, jedes Bündel oder ein Teil der Bündel in eckiger Umrißform anzubringen, was sich bei der herkömmlichen Fertigungstechnik nicht realisieren läßt.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der dünnwandige Träger biegsam ausgebildet. Diese Ausführungsform ist insbesondere für borstenartige Geräte von Bedeutung, indem der Träger in der Ausgangsform so gewölbt ist, daß die Borstenbündel das Medium zangenartig festhalten, während durch leichtes Biegen des Trägers der Kraftschluß zwischen den Borsten verringert und das Medium abgegeben wird. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise sogar pulverförmige Reinigungsmittel in dosierter Form aufgetragen werden können. Aufgrund des dichten Abschlusses der das Medium führenden Kanäle ist es weiterhin möglich, daß ein Teil der von den Borstenbündeln gebildeten Kanäle an eine Einrichtung zur Rückführung des im Arbeitsbereich nicht gebundenen, überschüssigen Mediums angeschlossen ist. So kann beispielsweise das Medium durch den einen Teil der Borstenbündel unter leichtem Überdruck austreten, während es über den anderen Teil der Borstenbündel durch Saugwirkung aufgenommen wird. Die abgebenden und die aufnehmenden Borstenbündel können in hintereinander liegenden Reihen angeordnet sein, wobei die aufnehmenden Borstenbündel in einer in Arbeitsrichtung nachlaufenden Reihe vorgesehen sind.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der vorgenannten Geräte, das darin besteht, daß die Borsten eines Bündels nur an ihrem dem dünnwandigen Träger zugekehrten Ende vom Zentrum des Bündels ausgehend nach außen verdrängt werden, bis der im Zentrum des Bündels entstehende, von Borsten freie Querschnitt zumindest dem lichten Querschnitt einer Öffnung im Träger entspricht, und daß die Borsten zugleich oder anschließend auf dem Träger stumpf aufgeschweißt werden.
  • Durch dieses Verfahren wird erreicht, daß die Borsten im wurzelnahen Bereich dicht gepreßt werden, so daß das in den von den Borsten gebildeten Kanal eindringende Medium nicht seitlich durch die Borsten austreten kann, sondern zwangsläufig zu den Borstenenden geführt wird. Ferner erhalten dadurch die Borsten eine Neigung nach innen, so daß sie sich zu den Borstenenden hin biegsam aneinander legen und einen Kanalverschluß bilden. Das stumpfe Aufschweißen erfolgt vorzugsweise im sogenannten Heizspiegelverfahren, bei welchem zwischen den Borstenenden und dem dünnwandigen Träger eine Heizplatte angeordnet wird, die Borsten und der Träger von gegenüberliegenden Seiten an die Heizplatte herangefahren und gleichzeitig in einer dünnen Schicht aufgeschmolzen werden. Die Heizplatte wird dann herausgezogen und die Borstenbündel und der Träger zusammengedrückt, bis der Kunststoff erhärtet und eine feste Verbindung hergestellt ist. Das Verdrängen der Borsten im Zentrum kann durch entsprechende Verdrängungskörper geschehen, die an der Heizplatte oder in anderer Weise angeordnet sind.
  • Während des Verdrängens der Borsten im Zentrum der Bündel wird das Bündel unter Beibehaltung seiner Umrißform außenseitig gefaßt, um ein Ausweichen der Borsten zu verhindern.
  • Schließlich ist es möglich, die Öffnungen im Träger anläßlich des Verschweißens der Borsten mit dem Träger auszuformen, indem beispielsweise beheizte Stifte in den Träger eingedrückt werden. Diese können an der Heizplatte selbst angeordnet sein.
  • In den Zeichnungen sind einige bevorzugte Ausführungsbeispiele von Geräten dargestellt. Dabei zeigen:
    • Figur 1 eine Seitenansicht eines Auftragsgerätes mit Flasche im Schnitt;
    • Figur 2 eine Seitenansicht eines Pinsels mit hohlem Stiel im Schnitt;
    • Figur 3 eine Seitenansicht des Schraubdeckels eines de in den Figuren 1 und 2 dargestellten Gerätes im Schnitt;
    • Figur 4 eine abgebrochene Draufsicht auf eine Bürste mit hohlem Bürstenkörper;
    • Figur 5 eine Seitenansicht der Ausführungsform gemäß Figur 4, teilweise geschnitten;
    • Figur 6 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform eines Reinigungsgerätes im Schnitt;
    • Figur 7 eine perspektifische Darstellung einer Haarfärbebürste;
    • Figur 8 eine abgebrochene Seitenansicht der Ausführungsform gemäß Figur 7 im Schnitt durch die Borstenbündel;
    • Figur 9 eine abgebrochene Seitenansicht der Ausführungsform gemäß Figuren 7 und 8 im Schnitt zwischen den Borstenbündeln und
    • Figur 10 eine der Figur ähnliche Ausführungsform eines Gerätes mit Medien-Rückführung.
  • Die in den Figuren 1 und 2 dargestellten Geräte bestehen jeweils aus einem Vorratsbehälter 6 mit einer Kappe 3, dessen Oberseite einen mit Borsten 1 besetzten Träger 5 mit Öffnungen 2 trägt. Die Kappe 3 ist über ein Gewinde 4 mit dem Vorratsbehälter 6 verschraubt. Die Öffnungen 2 des Trägers 5 sind je für sich von den Borsten 1 eines Borstenbündels 10, 11, 12 umgeben, so daß innerhalb jedes Borstenbündels ein Kanal 13 gebildet wird, der sich in Richtung der Borstenenden verengt und dort durch die Borsten 1 direkt verschlossen ist. Die Öffnungen 2 in dem Träger 5 finden ihre Fortsetzung in entsprechenden Öffnungen im oberen Teil der Kappe 3, so daß insgesamt Kanäle für den Durchtritt des Mediums gebildet werden.
  • Jedes Bündel 10, 11, 12 ist stumpf auf den Träger 5 aufgeschweißt, der seinerseits von einer dünnen Kunststoffscheibe gebildet ist. Nach dem Aufschweißen der Borsten 1 wird der Träger 5 an der Kappe 3 des Behälters 6 befestigt, z.B. eingeschweißt, geklebt od.dgl.
  • Figur 3 zeigt eine vergrößerte Detailansicht der Schraubkappe 3.
  • Statt der Anordnung je eines Borstenbündels 10, 11, 12 um den Öffnungsrand jedes Lochs 2, kann auch ein einziges Borstenbündel entsprechend größeren Außendurchmessers eingesetzt werden, das dann entsprechend der Anzahl der Löcher mehrere Kanäle für den Durchfluß des Mediums aufweist.
  • Fig. 4 und 5 zeigen Draufsicht und Seitenansicht eines Teils einer Waschbürste 14. Die im Bereich der Mittellängsachse angeordneten Borstenbündel 10 umgeben jeweils den Rand von Öffnungen 2, die im Boden des Bürstengehäuses angeordnet sind und ihre Fortsetzung in dem eingesetzten dünnwandigen Träger 5 finden. Außerhalb des Längsmittelbereichs sind keine Öffnungen vorhanden, so daß die außen liegenden Borstenbündel 15, die gleichfalls stumpf aufgeschweißt sind, keine Medien führen. Die Waschbürste kann mit einem Wasseranschluß für eine kontinuierliche Medien-Zuführung und zusätzlich oder stattdessen mit einer Füllöffnung mit Verschluß 1 zum Einfüllen von Reinigungsmitteln versehen sein.
  • Das in Fig. 6 dargestellte Reinigungsgerät weist einen mit einem Wasseranschluß 16 versehenen, hohlen Gerätekopf 28 auf, der mit zwei Arbeitsseiten ausgestattet ist. Die eine Seite ist mit drei Reihen von streifenartigen Borstenbündeln 19, 20, 21 besetzt, wobei die Borsten des mittleren Borstenstreifens 20 einen schlitzartigen Durchbruch 22 im Borstenträger umschließen; die andere Arbeitsseite des Gerätekopfs 28 ist mit einem Wasserschieber 24, z.B. aus Hartgummi oder Schwamm, versehen.
  • Die in Fig. 7 bis 9 dargestellte Haarfärbebürste weist einen hohlen Bürstenkörper 25 mit Einfüllöffnung 26 auf. Die Borstenbündel 10 sind auf dem dünnwandigen Träger 5, der hier unmittelbar von dem Boden des Bürstenkörpers gebildet ist, reihenweise angeordnet. Die Borsten 1 jedes Borstenbündels 10 umgeben je eine Öffnung 2 im Träger 5 und bilden wiederum einen Kanal 13. Gegebenenfalls können weitere Öffnungen 27 im Träger 5 zusätzlich zwischen den Borstenbündeln 10 angeordnet sein (Fig. 9).
  • Figur 10 zeigt eine der Figur 6 ähnliche Ausführungsform eines kombinierten Gerätes mit einem Borstenbesatz aus mehreren nebeneinanderliegenden streifenförmigen Borstenbündeln 29, 30, 31 und einem Wasserschieber 24. Die beiden äußeren Borstenstreifen umschließen je einen Schlitz 32, 33 im Träger 5 bzw. im Boden 34 eines hohlen Gerätekopfs 28, der in zwei Kammern unterteilt ist, von denen die eine Kammer 35 mit einem Medienanschluß 16, die andere Kammer 36 mit einem Medienablauf 37 versehen ist. Das über die Kammer 35 und den Schlitz 32 dem einen äußeren Borstenstreifen 29 zugeführte Medium gelangt auf die zu bearbeitende oder zu behandelnde Fläche. Dort vorhandenes überschüssiges Medium kann über den anderen äußeren Borstenstreifen 31 wieder angesaugt und über den Schlitz 33, die Kammer 36 und den Ablauf 37 entweder im Umlauf wieder dem Anschluß 16 zugeführt oder - sofern es sich um verbrauchtes bzw. verschmutztes Medium handelt - weggeleitet werden. Die Ausführungsform ist für Reinigungs-, Kehr-, Auftragsgeräte etc. geeignet.

Claims (14)

1. Gerät zum Auftragen fluider Medien mittels Kunststoff-Borsten, die zu Bündeln zusammengefaßt auf einem einen Teil eines das Medium enthaltenden oder führenden Behälters bildenden Kunststoffträger befestigt sind, der mit Öffnungen zum Zuführen des Mediums zu den Borsten versehen ist, wobei die Borsten eines Bündels wenigstens eine Öffnung im Täger unter Bildung eines das Medium zu ihren Enden führenden Kanals umgeben, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (5) dünnwandig ausgebildet ist, die Borsten (1) des Bündels (10, 11, 12) unter Freilassen der Öffnung (2) auf den Träger stumpf aufgeschweißt sind und einen sich zu ihren Enden hin verjüngenden Kanal (13) bilden um im Bereich ihrer Enden unter Bildung eines Verschlusses für den Kanal einander dicht anliegen.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (1) je eines Bündels (10, 11, 12) mit Abstand vom Rand der Öffnung (2) angeordnet sind.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (1) eines Bündels (10, 11, 12) mehrere Öffnungen (2) unter Bildung nur eines Kanals (13) umgeben.
4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dünnwandige Träger (5) der Borsten (1) als Deckel (3) des Behälters (6) oder als Teil desselben ausgebildet ist.
5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (2) im Träger (5) sämtlich oder teilweise kreisrund, oval, eckig, sternartig oder schlitzartig ausgebildet sind.
6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Borstenbündel (10,11,12) aus einer Mischung verschiedenartiger Borsten (1) besteht.
7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten (1) ovalen, dreieckigen oder runden Querschnitt aufweisen.
8. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Bündel (10, 11, 12) oder ein Teil der Bündel einen eckigen Querschnitt aufweisen.
9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der dünnwandige Träger (5) biegsam ist.
10. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (31) der von den Borstenbündeln gebildeten Kanäle an eine Einrichtung (31, 33, 36, 37) zur Rückführung des im Arbeitsbereich nicht gebundenen Mediums angeschlossen ist.
11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß über ein oder mehr Reihen (29) von Borstenbündeln das Medium zugeführt und über andere in Arbeitsrichtung jeweils nachlaufende Reihen (31) von Borstenbündeln das im Arbeitsbereich nicht gebundene Medium in den Gerätekörper (28, 36) zurückgeführt wird.
12. Verfahren zur Herstellung von Geräten nach einem der Ansprüche 1 bis 11, zum Auftragen fluider Medien mittels Kunststoff-Borsten, die zu Bündeln zusammengefaßt auf einem Kunststoff- Träger festgelegt werden, der mit Öffnungen zum Zuführen des Mediums zu den Borsten versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Borsten eines Bündels nur an ihrem dem dünnwandigen Träger zugekehrten Ende vom Zentrum des Bündels ausgehend nach außen verdrängt werden, bis der im Zentrum des Bündels entstehende von Borsten freie Querschnitt zumindest dem lichten Querschnitt einer Öffnung im Träger entspricht, und daß die Borsten zugleich oder anschließend auf den Träger stumpf aufgeschweißt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Bündel während des Verdrängens der Borsten in dessen Zentrum außenseitig unter Beibehaltung seiner Umrißform gefaßt ist.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen im Träger anläßlich des Verschweißens der Borsten mit dem Träger ausgeformt werden.
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