NO973937L

NO973937L - Method and apparatus for the manufacture of brushes and brushes manufactured therewith

Info

Publication number: NO973937L
Application number: NO973937A
Authority: NO
Inventors: Georg Weihrauch
Original assignee: Coronet Werke Gmbh
Priority date: 1995-02-27
Filing date: 1997-08-27
Publication date: 1997-08-27
Also published as: FI973534A0; FI973534L; TW302274B; CZ230897A3; HUP9702429A2; ATE200961T1; ES2158287T3; AR001037A1; HUP9702429A3; IN186776B; ZA961523B; EA000153B1; MX9706372A; JPH11500932A; FI973534A7; UA46009C2; CN1176582A; AU4831196A; KR19980702560A; DE59606881D1

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av børstevarer bestående av en børstehårbærer av elastisk materiale med i det minste en hovedsakelig sylindrisk utsparing for anbringelse av en børstehårbunt, som på den enden som skal innfestes oppviser en fortykning som forbinder børstehårene, med et tverrsnitt som er større enn det minste tverrsnittet i utsparingen, og som innsettes formsluttende under trykk i utsparingen i børstehårbæreren, idet veggen i utsparingen når fortykningen passerer fjærer elastisk ut og fjærer tilbake bak fortykningen til anlegg mot børstehårene i børstehårbunten. Dessuten angår oppfinnelsen en anordning for gjennomføring av fremgangsmåten og børstevarer fremstilt med disse. The present invention relates to a method for the production of brush goods consisting of a bristle carrier of elastic material with at least one mainly cylindrical recess for placing a bundle of bristles, which on the end to be attached has a thickening that connects the bristles, with a cross-section that is larger than the smallest cross-section in the recess, and which is inserted form-lockingly under pressure into the recess in the bristle carrier, as the wall in the recess when the thickening passes elastically springs out and springs back behind the thickening to abut against the bristles in the bristle bundle. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method and brush goods produced with these.

Med børstevarer menes i den foreliggende sammenheng alle produkter der børstehår-bunter eller enkeltvise børstehår er festet til en bærer med hvilken som helst form. Det kan således dreie seg om vanlige børster, slik som tannbørster, kroppsbørster, ren-gjøringsbørster, slipebørster, polérbørster eller skrubber, koster, pensler eller børstehår-matter. Bæreren kan være et skaft, et håndtak eller et verktøyhus, bånd, strimler e.l. eller bare foreløpige produkter som senere skal innsettes i et skaft, et håndtak, et verktøy e.l. eller forbindes med hverandre til større enheter. Med børstehårbunter menes bunter med hvilket som helst tverrsnitt, f.eks. runde bunter, mangekantede bunter, hule bunter, buntpakker e.l. Børstehårene består av plast, og fortykningen kan dannes ved smelting av børstehårendene og avkjøling og eventuelt ved etterforming. In the present context, brush products mean all products in which bundles of bristles or individual bristles are attached to a carrier of any shape. It can thus be ordinary brushes, such as toothbrushes, body brushes, cleaning brushes, sanding brushes, polishing brushes or scrubbers, brooms, brushes or bristle mats. The carrier can be a shaft, a handle or a tool housing, bands, strips etc. or just preliminary products that will later be inserted into a shaft, a handle, a tool etc. or connected to each other to form larger units. Bundles of bristles mean bundles of any cross-section, e.g. round bundles, polygonal bundles, hollow bundles, bundle packages etc. The bristles consist of plastic, and the thickening can be formed by melting the ends of the bristles and cooling and possibly by reshaping.

Med frembringelsen av børstehår av plast er det blitt forsøkt å erstatte den vanlige, mekaniske festeteknikken, henholdsvis klebeteknikken. Det er således kjent (DE 845 933) å utstyre børstehårbuntene med en fortykning ved smelting av børstehårene og å omsprøyte denne fortykningen med materiale i børstehårbæreren, for på denne måten å forankre børstehårbunten mot uttrekking i bæreren. Denne omsprøytingen av børstehår-bunten er senere blitt forbedret (DE 35 11 528, EP 0 142 885). With the creation of plastic bristles, attempts have been made to replace the usual mechanical attachment technique, or the adhesive technique. It is thus known (DE 845 933) to equip the bristle bundles with a thickening by melting the bristles and to respray this thickening with material in the bristle carrier, in this way to anchor the bristle bundle against extraction in the carrier. This respraying of the bristle bundle has subsequently been improved (DE 35 11 528, EP 0 142 885).

Ved en annen teknologi utformes børstehårbæreren med forhåndsdannede utsparinger og/eller fortykningen på børstehårbunten smeltes nær overflaten, og børstehårbunten med fortykningen innpresses i utsparingen (US 4.609.228, US 4.637.660). Etter innsettingen strømmer smeiten av børstehårbæreren rundt fortykningen, og det kan også skje en smelting av plastkomponentene i børstehårbunten og bæreren. In another technology, the bristle carrier is designed with preformed recesses and/or the thickening of the bristle bundle is melted close to the surface, and the bristle bundle with the thickening is pressed into the recess (US 4,609,228, US 4,637,660). After insertion, the melt of the bristle carrier flows around the thickening, and a melting of the plastic components of the bristle bundle and the carrier may also occur.

Dessuten er det kjent en termoelastisk sammenføyningsmetode (US 4.988.146), ved hvilken veggen i utsparingen og/eller fortykningen på børstehårbunten oppvarmes i området nær overflaten, til temperaturer under smeltetemperaturen, hvoretter børste-hårbunten med fortykningen innsettes ved termoelastisk deformasjon. Etter avkjølingen er bunten med fortykningen fast forankret i bæreren. In addition, a thermoelastic joining method is known (US 4,988,146), in which the wall in the recess and/or the thickening of the bristle bundle is heated in the area near the surface, to temperatures below the melting temperature, after which the bristle bundle with the thickening is inserted by thermoelastic deformation. After cooling, the bundle with the thickening is firmly anchored in the carrier.

I alle disse tilfeller må det tilføres varme, som deretter må ledes bort, hvilket alltid tar tid, slik at ved disse kjente fremgangsmåter er arbeidssyklusene forholdsvis lange. Dessuten må temperaturreguleringen styres meget nøyaktig for å unngå termiske skader, særlig at polymeren blir sprø eller utsettes for termisk oksydasjon. Ikke i noe tilfelle kan det imidlertid forhindres en påvirkning av molekylstrukturen i børstehårene, som ofte har meget liten diameter. In all these cases, heat must be supplied, which must then be conducted away, which always takes time, so that with these known methods the work cycles are relatively long. In addition, the temperature regulation must be controlled very precisely to avoid thermal damage, in particular the polymer becoming brittle or exposed to thermal oxidation. In no case, however, can it be prevented from affecting the molecular structure of the bristles, which often have a very small diameter.

For spesielle børster, særlig hårbørster, er det kjent (DE 937 765) å danne sekklignende fordypninger i en plateformet, gummielastisk bærer, og å innføre i disse fordypninger tråd- eller plaststifter eller også børstehårbunter med en fortykning på den enden som skal fastgjøres. Ved innføringen unnviker veggen i den sekklignende fordypningen elastisk utover, og fjærer bak fortykningen tilbake til anlegg mot stiften, henholdsvis bunten. Deretter festes platen langs kanten i et børsteelement og buer utover, slik at den fjærer ved bruk av børsten. For special brushes, especially hair brushes, it is known (DE 937 765) to form sack-like recesses in a plate-shaped, rubber-elastic carrier, and to introduce into these recesses wire or plastic pins or also bundles of bristles with a thickening at the end to be fixed. During insertion, the wall in the sack-like recess elastically deflects outwards, and springs back behind the thickening to rest against the staple, respectively the bundle. The plate is then fixed along the edge in a brush element and curves outwards, so that it springs when the brush is used.

Den oppgave som ligger til grunn for oppfinnelsen er å komme frem til en fremgangsmåte og en anordning for fremstilling av børstevarer og børstevarer fremstilt med disse som muliggjør en kostnadsgunstig fremstilling med korte arbeidssykluser, slik at det frembringes børstevarer med forbedret uttrekkingsfasthet for børstehårbuntene. The task underlying the invention is to come up with a method and a device for the production of brush goods and brush goods made with these which enable cost-effective production with short work cycles, so that brush goods with improved pull-out strength for the bristle bundles are produced.

Med utgangspunkt i den kjente fremgangsmåten angitt i DE 937 765 løses denne opp-gaven ved at børstehårbunten, med sin akse omtrent rettet langs aksen til utsparingen i børstehårbæreren, drives inn i utsparingen ved direkte påvirkning av en kraft mot fortykningen. Based on the known method stated in DE 937 765, this task is solved by the bundle of bristles, with its axis roughly aligned along the axis of the recess in the bristle carrier, being driven into the recess by direct action of a force against the thickening.

Den kraften som må utøves for inndriving avhenger hovedsakelig av elastisitetsmodulen til materialet i børstehårbæreren og av hvordan fortykningen og utsparingen er geo-metrisk utformet, henholdsvis tilpasset hverandre. Disse parametere kan, avhengig av typen børstevare som skal fremstilles, uten problemer bestemmes ved forsøk. Det kan uten problemer frembringes inndrivningskrefter i den nødvendige størrelsen, hvilke over-føres til fortykningen på børstehårbunten, for etter inndrivingen å oppnå en uttrekkingsfasthet for børstehårbunten som ligger nær tidligere fremstilte børstevarer. Aksen til børstehårbunten og utsparingen er før inndrivingen fortrinnsvis sammenfallende, men en liten skråstilling eller en liten forsatthet er uskadelig, ettersom fortykningen er selv-sentrerende ved inndrivningen. Forøvrig kan fremgangsmåten utføres ikke bare for børstehårbunter men også for enkeltvise børstehår, så lenge disse oppviser en fortykning på den enden som skal fastgjøres. The force that must be exerted for driving in depends mainly on the modulus of elasticity of the material in the bristle carrier and on how the thickening and recess are geometrically designed, respectively adapted to each other. These parameters can, depending on the type of brush product to be produced, be determined without difficulty by trial. Drive-in forces of the required size can be produced without problems, which are transferred to the thickening of the bristle bundle, in order to achieve, after the drive-in, a pull-out strength for the bristle bundle that is close to previously manufactured brush products. The axis of the bundle of bristles and the recess are preferably coincident before the drive-in, but a slight slant or a slight misalignment is harmless, as the thickening is self-centering during the drive-in. Incidentally, the method can be carried out not only for bundles of bristles but also for individual bristles, as long as these show a thickening on the end to be fixed.

Kraften for inndriving av børstehårbunten utøves fortrinnsvis ensartet mot det ringformede, utragende partiet av fortykningen som rager utenfor børstehårene i børste-hårbunten. The force for driving in the bundle of bristles is preferably applied uniformly against the ring-shaped, projecting part of the thickening which projects outside the bristles in the bundle of bristles.

Dersom børstehårbunten er utformet som en hul bunt, der børstehårene er ringformet anordnet, rager også fortykningen i det minste delvis inn i tverrsnittet i hulrommet, men kan også lukke dette plateformet. For slike hule bunter utøves i henhold til oppfinnelsen kraften for inndriving av børstehårbunten inne i hulrommet mot fortykningen. If the bundle of bristles is designed as a hollow bundle, where the bristles are ring-shaped, the thickening also protrudes at least partially into the cross-section of the cavity, but can also close this plate. For such hollow bundles, according to the invention, the force for driving the bristle bundle inside the cavity against the thickening is exerted.

Det er fordelaktig og i og for seg kjent at utsparingen i børstehårbæreren oppviser en underskjæring. I såfall utøves kraften for inndrivning av børstehårbunten så lenge mot fortykningen at denne kommer til det største tverrsnittet i utsparingen, bak underskjæringen. It is advantageous and known in and of itself that the recess in the bristle carrier has an undercut. In this case, the force for driving in the bundle of bristles is exerted so long against the thickening that it reaches the largest cross-section in the recess, behind the undercut.

Som regel oppviser en børstevare, f.eks. en børste, flere børstehårbunter, og børstehår-bæreren oppviser et tilsvarende antall utsparinger. Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen medfører den muligheten at samtlige børstehårbunter eller grupper av bunter samtidig kan inndrives i utsparingene i børstehårbæreren. As a rule, a brush product, e.g. a brush, several bundles of bristles, and the bristle carrier exhibits a corresponding number of recesses. The method according to the invention entails the possibility that all bristle bundles or groups of bundles can be driven into the recesses in the bristle carrier at the same time.

I tillegg til den kraften som virker mot fortykningen ved inndrivningen kan også en kraft utøves mot den frie enden av børstehårbunten, idet bunten fortrinnsvis er innspent rundt omkretsen for å unngå utknekking av børstehårene. In addition to the force that acts against the thickening during driving in, a force can also be exerted against the free end of the bundle of bristles, the bundle preferably being clamped around the circumference to avoid buckling of the bristles.

Ved økede krav til uttrekkingsfastheten er det fordelaktig å innsette den elastiske børste-hårbæreren med de innsatte børstehårbunter i en stiv bærer under forspenning av børstehårbæreren. In the event of increased requirements for the pull-out strength, it is advantageous to insert the elastic bristle carrier with the inserted bristle bundles into a rigid carrier while biasing the bristle carrier.

For gjennomføring av fremgangsmåten benyttes i henhold til oppfinnelsen en anordning med et hulrom for børstehårbæreren og en holder for børstehårbunten. En slik anordning kjennetegnes i henhold til oppfinnelsen ved at holderen oppviser et stempel som med sin fremre ende virker mot fortykningen på børstehårbunten og drives aksialt i retning mot hulrommet med børstehårbæreren, og som kan innføres i utsparingen for den endelige posisjoneringen av fortykningen. To carry out the method, according to the invention, a device is used with a cavity for the bristle carrier and a holder for the bundle of bristles. Such a device is characterized according to the invention in that the holder has a piston which with its front end acts against the thickening of the bristle bundle and is driven axially in the direction of the cavity with the bristle carrier, and which can be introduced into the recess for the final positioning of the thickening.

Stempelet beveges således sammen med børstehårbunten inn i utsparingen og for-trenger den elastisk ettergivende veggen i utsparingen utover inntil fortykningen er endelig posisjonert. Etter at stempelet er ført ut fjærer den elastiske veggen i utsparingen tilbake og trykker mot fortykningen, og omgir samtidig børstehårene i bunten i den grad disse befinner seg inne i børstehårbæreren. The piston is thus moved together with the bundle of bristles into the recess and displaces the elastically yielding wall in the recess outwards until the thickening is finally positioned. After the piston has been moved out, the elastic wall in the recess springs back and presses against the thickening, and at the same time surrounds the bristles in the bundle to the extent that these are inside the bristle carrier.

Stempelet kan være utformet som en hylse som omgir børstehårbunten på utsiden, og som med sin ringformede endeflate virker mot det partiet av fortykningen som rager utenfor børstehårene i børstehårbunten. Et slikt hylseformet stempel tjener også til føring av børstehårbunten og overfører de sideveise fortrengningskrefter til det elastiske materialet i børstehårbæreren. I en fordelaktig utførelse oppviser hylsen i det området som virker mot det utragende partiet av fortykningen et ytre tverrsnitt som ikke er større enn det største tverrsnittet til fortykningen, og deretter et større tverrsnitt under dannelse av et trinn. Dermed danner trinnet et anslag som i samvirke med overflaten av børste-hårbæreren bestemmer inntrengningsdybden til børstehårbunten. The piston can be designed as a sleeve which surrounds the bundle of bristles on the outside, and which with its ring-shaped end surface acts against the part of the thickening which projects outside the bristles in the bundle of bristles. Such a sleeve-shaped piston also serves to guide the bundle of bristles and transfers the lateral displacement forces to the elastic material in the bristle carrier. In an advantageous embodiment, the sleeve in the area which acts against the projecting part of the thickening has an outer cross-section which is not larger than the largest cross-section of the thickening, and then a larger cross-section while forming a step. Thus, the step forms a stop which, in cooperation with the surface of the bristle carrier, determines the penetration depth of the bristle bundle.

I tilfellet med hule bunter er stempelet utformet boltlignende. Det rager inn i den hule bunten og virker med sin fremre endeflate mot fortykningen som rager innenfor innsiden av den hule bunten. Dersom fortykningen er slik utformet at den danner en plateformet avslutning for den hule bunten nedover, virker stempelet mot innsiden av den plate-formede fortykningen. In the case of hollow bundles, the piston is designed bolt-like. It projects into the hollow bundle and acts with its front end surface against the thickening which projects inside the hollow bundle. If the thickening is designed in such a way that it forms a plate-like termination for the hollow bundle downwards, the piston acts against the inside of the plate-shaped thickening.

I tilfelle med en ringformet fortykning kan stempelet i en foretrukket utførelse oppvise en forlengelse med mindre diameter som rager inn i ringrommet i fortykningen, idet det derved dannede trinnet på stempelet ved inndrivningen virker mot det innover ragende partiet av den ringformede fortykningen. In the case of an annular thickening, the piston in a preferred embodiment can have an extension with a smaller diameter that projects into the annulus in the thickening, the thereby formed step on the piston during driving in acts against the inwardly projecting part of the annular thickening.

I forbindelse med fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen og anordningen for gjennomføring av denne velges det børstehårbærere av et materiale som er gummielastisk ved normal temperatur, og med en elastisitet som i avhengighet av forholdet mellom tverrsnittet til utsparingen og fortykningen er slik valgt at etter inndrivning av bunten i utsparingen holdes fortykningen formsluttende på grunn av elastisk tilbakeføring av materialet i børstehårbæreren, og børstehårbunten omgis tett og på denne måten bandasjeres av denne i det minste langs en del av den lengden som befinner seg i bæreren, uten at det gjenstår nevneverdige hulrom. Materialet i bæreren, henholdsvis elastisiteten og de geometriske dimensjoner til utsparingen og fortykningen må tilpasses hverandre slik at innsettingen av børstehårbunten er mulig med en akseptabel kraft-utøvelse, mens det på den annen side oppnås en uttrekkingsfasthet som er tilstrekkelig for den angjeldende anvendelsen av børstevaren. Som materiale som oppfyller disse betingelser er naturlig og syntetisk gummi og en rekke kjente elastomerer aktuelle. In connection with the method according to the invention and the device for carrying it out, bristle carriers are selected from a material which is rubber-elastic at normal temperature, and with an elasticity which, depending on the ratio between the cross-section of the recess and the thickening, is selected such that after driving in the bundle in the recess, the thickening is kept shape-locking due to elastic return of the material in the bristle carrier, and the bundle of bristles is tightly surrounded and thus bandaged by this at least along part of the length that is in the carrier, without significant voids remaining. The material in the carrier, respectively the elasticity and the geometric dimensions of the recess and the thickening must be adapted to each other so that the insertion of the bundle of bristles is possible with an acceptable application of force, while on the other hand a pull-out strength is achieved that is sufficient for the relevant application of the brush product. Suitable materials that meet these conditions are natural and synthetic rubber and a number of known elastomers.

Det er innlysende at fremstillingsteknikken for slike børstevarer med høy uttrekkingsfasthet for bunten er betydelig enklere enn de tidligere termoplastiske eller termoelastiske fremgangsmåter, ettersom innfestingen kan skje ved normal temperatur. Dermed minskes kravene til utstyr betydelig, og det muliggjøres vesentlig kortere takttider, som ligger i området for mekaniske fastgjøringsteknikker. Det oppnås også den ytterligere fordelen at det ikke trengs noen ekstra eller uvanlige fastgjøringsmidler. It is obvious that the manufacturing technique for such brush products with high pull-out strength for the bundle is significantly simpler than the previous thermoplastic or thermoelastic methods, as the attachment can take place at normal temperature. In this way, the requirements for equipment are significantly reduced, and significantly shorter cycle times are made possible, which are in the area of mechanical fastening techniques. The further advantage is also gained that no additional or unusual fastening means are needed.

Børstevarer utformet i henhold til oppfinnelsen oppviser dessuten forbedrede bruks-egenskaper, idet gummielastisiteten i bæreren i mange anvendelsestilfeller medfører fordeler, og f.eks. minskes faren for skade når det gjelder tannbørster, kosmetikkbørster, kroppsbørster e.l. For børster, koster e.l. for rengjøringsformål, og også for tekniske børster minskes faren for skade på andre gjenstander, og på grunn av gummielastisiteten oppnås gunstige dempningsegenskaper, hvilket særlig for mekanisk drevne børster er en fordel. Brush products designed in accordance with the invention also exhibit improved usage properties, as the rubber elasticity in the carrier in many cases of use entails advantages, and e.g. the risk of injury is reduced when it comes to toothbrushes, cosmetic brushes, body brushes etc. For brushes, costs etc. for cleaning purposes, and also for technical brushes, the risk of damage to other objects is reduced, and due to the rubber elasticity, favorable damping properties are achieved, which is particularly an advantage for mechanically driven brushes.

Dermed bortfaller de tidligere, meget omfattende forholdsregler for dannelse av fleksible børster av forøvrig stive materialer, slik det er beskrevet på flere steder vedrørende kjent teknikk (WO 92/17092, WO 92/17093, EP 0 504 893). Thus, the previous, very extensive precautions for the formation of flexible brushes from otherwise rigid materials, as described in several places regarding prior art (WO 92/17092, WO 92/17093, EP 0 504 893), no longer exist.

Oppfinnelsen angår dessuten børstevarer i henhold til innledningen til patentkrav 15, hvilke kjennetegnes ved at børstehårbæreren av gummielastisk materiale med de innsatte børstehårbunter er innsatt i en tilhørende utsparing i en mindre elastisk eller stiv bærer under utnyttelse av elastisiteten, hvilken bærer omgir den gummielastiske bæreren som en ramme og innspenner denne. Også denne utsparingen kan eventuelt være underskåret. Den stive bæreren kan danne håndtaket på børsten. Gummielastisiteten i bæreren fører ikke bare til elastisk ettergivenhet for selve bæreren, men danner også en dempende opplagring for børstehårbunten, slik at denne er bevegelig aksialt og på tvers av aksen i begrenset omfang. En slik ettergivenhet er fremfor alt ønskelig for tannbørster. Bevegeligheten til børstehårbunten kan i den sist-nevnte utførelsen også økes ved at bæreren oppviser hulrom på den siden som er motsatt av børstehårbunten. Dersom denne bæreren innsettes i et stivt element kan det gummielastiske materialet i bæreren unnvike i disse hulrom ved kraftpåvirkning mot børstehårene, slik at børstehårbunten, avhengig av anordningen av hulrommene, kan unnvike mer eller mindre aksialt eller i tverretningen. The invention also relates to brush goods according to the introduction to patent claim 15, which are characterized by the fact that the bristle carrier made of rubber-elastic material with the inserted bristle bundles is inserted into an associated recess in a less elastic or rigid carrier while utilizing the elasticity, which carrier surrounds the rubber-elastic carrier as a frame and enclose this. This recess can also possibly be undercut. The rigid carrier can form the handle of the brush. The rubber elasticity in the carrier not only leads to elastic compliance for the carrier itself, but also forms a cushioning support for the bundle of bristles, so that it is movable axially and across the axis to a limited extent. Such compliance is above all desirable for toothbrushes. The mobility of the bundle of bristles can also be increased in the last-mentioned embodiment by the support having cavities on the side opposite to the bundle of bristles. If this carrier is inserted into a rigid element, the rubber-elastic material in the carrier can escape in these cavities by force against the bristles, so that the bundle of bristles, depending on the arrangement of the cavities, can escape more or less axially or in the transverse direction.

I stedet kan børstehårbæreren av det gummielastiske materiale også danne et håndtak og oppvise større stivhet i området ved håndtaket. I denne utførelsen er således børste-hårbæreren og håndtaket utformet i ett. Instead, the bristle carrier of the rubber-elastic material can also form a handle and exhibit greater rigidity in the region of the handle. In this embodiment, the brush-hair carrier and the handle are thus designed as one.

En øket stivhet i håndtakområdet kan oppnås ved avstivende innlegg eller omhylninger eller ved materialteknisk omstrukturering, f.eks. ved skumming bare i håndtakområdet. Også større tverrsnitt i håndtakområdet kan bevirke den nødvendige stivhet. An increased stiffness in the handle area can be achieved by stiffening inserts or wraps or by material engineering restructuring, e.g. when foaming only in the handle area. Larger cross-sections in the handle area can also provide the necessary rigidity.

I en foretrukket utførelse er utsparingen i børstehårbæreren underskåret, og det minste tverrsnittet i utsparingen er mindre enn tverrsnittet til fortykningen på børstehårbunten. In a preferred embodiment, the recess in the bristle carrier is undercut, and the smallest cross-section in the recess is smaller than the cross-section of the thickening of the bristle bundle.

I denne utførelsen bevirkes den formsluttende forbindelse mellom børstehårbunten og bæreren ikke bare av gummielastisiteten, men også av formgivningen til utsparingen, idet gummielastisiteten bevirker at fortykningen uten problemer kan passere det trangere tverrsnittet ved innsetting av børstehårbunten. In this embodiment, the shape-locking connection between the bundle of bristles and the carrier is caused not only by the rubber elasticity, but also by the shaping of the recess, as the rubber elasticity means that the thickening can easily pass the narrower cross-section when inserting the bundle of bristles.

I en fordelaktig utførelse oppviser utsparingen langs åpningskanten et større tverrsnitt enn tverrsnittet til børstehårbunten, og innsnevres konisk i retning mot den minste In an advantageous embodiment, the recess along the opening edge has a larger cross-section than the cross-section of the bundle of bristles, and tapers conically in the direction towards the smallest

diameter. Derved lettes for det første inndrivingen av børstehårbunten, idet den koniske veggen danner en slags entrings-skråflate for fortykningen og stempelet. For det andre har børstehårbunten mulighet til å unnvike på tvers av sin akse, hvilket er en fordel ved visse anvendelser. diameter. Thereby, firstly, the driving in of the bundle of bristles is facilitated, as the conical wall forms a kind of inclined entry surface for the thickening and the piston. Second, the bristle bundle has the ability to deflect across its axis, which is an advantage in certain applications.

Utsparingen kan være utformet som et gjennomgående hull i børstehårbæreren, slik at børstehårbunten ved lik aksial innretting kan innsettes i bæreren fra den ene eller andre siden. The recess can be designed as a through hole in the bristle carrier, so that the bundle of bristles can be inserted into the carrier from one or the other side with the same axial alignment.

Ved alle de nevnte børstevarer kan fortykningen på børstehårbunten være utformet kule-, linse- eller skiveformet eller sylindrisk, eller den kan være konisk avsmalnende i akseretningen til bunten. Formgivningen velges i henhold til den nødvendige uttrekkingsfasthet eller den ønskelige bevegelighet til bunten på tvers av dens akse. In the case of all the aforementioned brush products, the thickening of the bundle of bristles may be spherical, lenticular or disc-shaped or cylindrical, or it may be conically tapered in the axial direction of the bundle. The design is chosen according to the required tensile strength or the desired mobility of the bundle across its axis.

I det følgende skal oppfinnelsen beskrives ved hjelp av utførelseseksempler vist på tegningene. In the following, the invention will be described with the help of examples of execution shown in the drawings.

Fig. 1 viser tre trinn ved fremgangsmåten for å forbinde en børstehårbunt med en Fig. 1 shows three steps in the method of connecting a bundle of bristles with a

børstehårbærer, med en første utførelsesform av anordningen.bristle carrier, with a first embodiment of the device.

Fig. 2 viser flere fremgangsmåtetrinn ved fastgjøring av en annen type bunter med en Fig. 2 shows several method steps when attaching another type of bundle with a

annen utførelsesform av anordningen.other embodiment of the device.

Fig. 3 viser en tredje utførelsesform av fastgjøringen av børstehårbunten, i to varianter Fig. 3 shows a third embodiment of the fastening of the bundle of bristles, in two variants

av fremgangsmåten.of the procedure.

Fig. 4 viser flere fremgangsmåtetrinn ved fastgjøringen av børstehårbunten i en annen Fig. 4 shows several method steps in the attachment of the bundle of bristles in another

utførelsesform av børstehårbæreren.embodiment of the bristle carrier.

Fig. 5 viser et avkappet lengdesnitt i området ved et tannbørstehode.Fig. 5 shows a truncated longitudinal section in the area of a toothbrush head.

Fig. 6 viser en planprojeksjon av fig. 5.Fig. 6 shows a plan projection of fig. 5.

Fig. 7 viser et tverrsnitt gjennom en børste i en annen utførelsesform.Fig. 7 shows a cross section through a brush in another embodiment.

Fig. 8 viser en planprojeksjon av et tannbørstehode i en annen variant.Fig. 8 shows a plan projection of a toothbrush head in another variant.

I fig. 1 - 4 er for øket oversiktlighet bare vist et utsnitt av en børstehårbærer 1 av et gummielastisk materiale i området ved innfestingsstedet for en børstehårbunt 2. Børste-hårbunten 2 består av flere enkeltvise børstehår 3, som på den enden som skal fast-gjøres er smeltet til en fortykning 4, idet fortykningen deretter er flattrykket, f.eks. stuket, slik at den oppviser en linselignende form og rager utenfor den egentlige bunten. I utførelseseksempelet i henhold til fig. 1a - 1c er børstehårbæreren 1 utformet med et sylindrisk blindhull 5 med mindre diameter en ytterdiameteren til fortykningen 4. In fig. 1 - 4, for increased clarity, only a section of a bristle carrier 1 of a rubber-elastic material is shown in the area at the attachment point for a bundle of bristles 2. The bundle of bristles 2 consists of several individual bristles 3, which are fused at the end to be fixed to a thickening 4, the thickening then being flattened, e.g. twisted, so that it exhibits a lens-like shape and protrudes beyond the actual bundle. In the design example according to fig. 1a - 1c, the bristle carrier 1 is designed with a cylindrical blind hole 5 with a smaller diameter than the outer diameter of the thickening 4.

Børstehårbunten som er utstyrt med fortykningen 4 inndrives i blindhullet 5 i retning langs sin akse. For dette benyttes i dette utførelseseksempel en anordning med et stempel i form av en hylse 6, i hvilken børstehårbunten er innsatt med trang pasning. Hylsen er ved den fremre enden innsnevret i et trinn 7 til et parti 8 med mindre diameter. Ytterdiameteren i området ved partiet 8 må ikke være større enn ytterdiameteren til fortykningen. Endeflaten 9 til partiet 8 av hylsen 6 (fig. 1a) virker mot det partiet av fortykningen 4 som rager utenfor ytterdiameteren til børstehårbunten 2. Ved nedføring av hylsen 6 med børstehårbunten 2 langs pilene 10 i fig. 1b drives fortykningen 4 inn i blindhullet 5, og veggen i blindhullet 5 fortrenges utover på grunn av gummielastisiteten til børstehårbæreren 1, inntil fortykningen 4 til slutt danner anlegg mot bunnen av blindhullet 5. Deretter trekkes hylsen 6 ut (fig. 1c), slik at veggen i blindhullet fjærer tilbake i området 11, og fortykningen 4 og børstehårene i bunten 2 er innspent langs en viss lengde. Hylsen kan også være lukket i sin ytre ende og med denne lukkede enden utøve en ekstra kraft mot den frie enden av børstehårbunten for inndriving av bunten. The bundle of brush hairs which is equipped with the thickening 4 is driven into the blind hole 5 in the direction along its axis. For this, in this design example, a device with a piston in the form of a sleeve 6 is used, in which the bundle of bristles is inserted with a tight fit. The sleeve is narrowed at the front end in a step 7 to a part 8 with a smaller diameter. The outer diameter in the area at part 8 must not be greater than the outer diameter of the thickening. The end surface 9 of the part 8 of the sleeve 6 (Fig. 1a) acts against the part of the thickening 4 which protrudes outside the outer diameter of the bundle of bristles 2. When lowering the sleeve 6 with the bundle of bristles 2 along the arrows 10 in fig. 1b, the thickening 4 is driven into the blind hole 5, and the wall of the blind hole 5 is displaced outwards due to the rubber elasticity of the bristle carrier 1, until the thickening 4 finally forms contact with the bottom of the blind hole 5. The sleeve 6 is then pulled out (fig. 1c), so that the wall of the blind hole springs back in the area 11, and the thickening 4 and the bristles in the bundle 2 are clamped along a certain length. The sleeve may also be closed at its outer end and with this closed end exert an additional force against the free end of the bundle of bristles to drive the bundle.

I utførelseseksempelet i henhold til fig. 2 oppviser børstehårbæreren 1 et gjennomgående hull 12, som består av et parti 13 med stor diameter og et parti 14 med liten diameter. I dette tilfelle innsettes en børstehårbunt 2 i form av en hul bunt 15. Den hule bunten 15 er likeledes smeltet til en ringformet fortykning 16 på den enden som skal fastgjøres, og denne fortykning er flattrykket ved etterforming. For innsetting av den hule bunten 15 benyttes et boltlignende stempel 17, som er innsnevret i et trinn 18. Det innsnevrede partiet 19 rager gjennom det frie indre rommet i den ringformede fortykningen 16 (fig. 2a). Ved bevegelse nedover av stempelet 17 slik som vist med pilene 20 i fig. 2b føres først det innsnevrede partiet 19 og deretter fortykningen 16 inn i det avtrappede gjennomgående hullet 12. Ved inntrengning av den ringformede fortykningen 16 fortrenges veggen i hullpartiet 13 med den store innerdiameteren utover, inntil den ringformede fortykningen 16 danner anlegg mot avtrapningen mellom de to partiene 13 og 14 i hullet. Derved fjærer veggen i området ved det store partiet 13 i det gjennomgående hullet 12 tilbake, slik at den ringformede fortykningen 16 er forankret. For-øvrig ligger også her veggen i området ved partiet 13 tett mot utsiden av børstehår-bunten, hvoretter stempelet 17 trekkes ut. In the design example according to fig. 2, the bristle carrier 1 has a through hole 12, which consists of a part 13 with a large diameter and a part 14 with a small diameter. In this case, a bundle of bristles 2 is inserted in the form of a hollow bundle 15. The hollow bundle 15 is likewise melted into an annular thickening 16 on the end to be fixed, and this thickening is flattened by post-forming. For inserting the hollow bundle 15, a bolt-like piston 17 is used, which is narrowed in a step 18. The narrowed part 19 protrudes through the free inner space in the annular thickening 16 (fig. 2a). When moving downwards of the piston 17 as shown by the arrows 20 in fig. 2b, first the narrowed portion 19 and then the thickening 16 are introduced into the tapered through hole 12. When the annular thickening 16 penetrates, the wall in the hole portion 13 with the large inner diameter is displaced outwards, until the annular thickening 16 forms abutment against the taper between the two parts 13 and 14 in the hole. Thereby, the wall in the area of the large part 13 in the through hole 12 springs back, so that the annular thickening 16 is anchored. Incidentally, here too the wall in the area of the part 13 lies close to the outside of the bundle of bristles, after which the piston 17 is pulled out.

I fig. 3 er en børstehårbærer 1 utformet med et gjennomgående hull 21 med konstant diameter i hele tykkelsen av børstehårbæreren (fig. 3a). I dette utførelseseksempel kan børstehårbunten 2 inndrives i børstehårbæreren 1 ovenfra som vist med pilen 22 (fig. 3b) eller med børstehårene først, som vist med pilen 23 (fig. 3c). In fig. 3, a bristle carrier 1 is designed with a through hole 21 of constant diameter throughout the thickness of the bristle carrier (Fig. 3a). In this design example, the bundle of bristles 2 can be driven into the bristle carrier 1 from above as shown by arrow 22 (fig. 3b) or with the bristles first, as shown by arrow 23 (fig. 3c).

I utførelseseksempelet i henhold til fig. 4 oppviser børstehårbæreren 1 også et avtrappet gjennomgående hull 24, med et trangere parti 25 anordnet foran det andre partiet 26 i In the design example according to fig. 4, the bristle carrier 1 also has a stepped through hole 24, with a narrower part 25 arranged in front of the second part 26 in

inndrivingsretningen. En børstehårbunt 2 med fortykningen 4 drives inn ved hjelp av en hylse 6 tilsvarende som i fig. 1. I dette utførelseseksempel er hullet 24 i det minste i et parti 25 trangere enn ytterdiameteren til fortykningen 4, slik at etter innsettingen (fig. 4b) og tilbakeføring av hylsen 6 (fig. 4c) ligger fortykningen 4 i det videre partiet 26, mens the recovery direction. A bundle of bristles 2 with the thickening 4 is driven in by means of a sleeve 6 corresponding to that in fig. 1. In this embodiment, the hole 24 is at least in a part 25 narrower than the outer diameter of the thickening 4, so that after the insertion (Fig. 4b) and return of the sleeve 6 (Fig. 4c), the thickening 4 lies in the further part 26, while

veggen i partiet 25 fjærer tilbake og tett omgir fortykningen i det øvre partiet og børste-hårbunten i området ved partiet 25. Dermed er børstehårbunten forankret mot strekk-krefter i bunten. For å unngå at børstehårbunten føres helt gjennom til den andre siden kan i dette tilfelle børstehårbæreren 1 være innsatt i en utsparing i et særskilt utformet håndtak e.l. the wall in part 25 springs back and closely surrounds the thickening in the upper part and the bundle of bristles in the area of part 25. Thus, the bundle of bristles is anchored against tensile forces in the bundle. In order to avoid the bundle of bristles being carried all the way through to the other side, in this case the bristle carrier 1 can be inserted into a recess in a specially designed handle or the like.

I alle de nevnte utførelsesformer kan utsparingen 5, 13, 21, 24 være konisk utvidet i området ved åpningskanten, for å lette inndrivingen av bunten. Den koniske utvidelsen medfører dessuten ved anvendelse av børsten at buntene kan unnvike i større grad på tvers av sin akse enn det som elastisiteten i bæreren muliggjør. In all of the aforementioned embodiments, the recess 5, 13, 21, 24 can be conically widened in the area at the opening edge, in order to facilitate the driving in of the bundle. The conical expansion also means, when using the brush, that the bundles can deviate to a greater extent across their axis than the elasticity of the support makes possible.

I fig. 5 er hodet 31 til en tannbørste 30 vist i snitt. Hodet 31 oppviser på børstehårsiden en utsparing 32, i hvilken en børstehårbærer 1 av gummielastisk materiale er innsatt, med børstehårbunter 2 som er fastgjort ved inndriving. Inndrivingen kan utføres i henhold til en av de ovenfor beskrevne varianter av fremgangsmåten. Utsparingen 32 har et omriss som danner et noe mindre tverrsnitt enn børstehårbæreren 1, slik at denne likeledes kan fastgjøres ved inndriving i børstehodet 31. I stedet kan naturligvis børste-hårbæreren 1 også innklebes, innsveises eller på annen måte forankres i børstehodet 31. Fig. 6 viser en planprojeksjon av børstehårfeltet på børstehodet 31 i henhold til fig. 5. In fig. 5, the head 31 of a toothbrush 30 is shown in section. The head 31 has, on the bristle side, a recess 32, in which a bristle carrier 1 of rubber-elastic material is inserted, with bundles of bristles 2 which are fixed by driving in. The recovery can be carried out according to one of the above-described variants of the method. The recess 32 has an outline that forms a slightly smaller cross-section than the bristle carrier 1, so that this can likewise be secured by driving into the brush head 31. Instead, of course, the bristle carrier 1 can also be glued, welded in or otherwise anchored in the brush head 31. Fig. 6 shows a plan projection of the bristle field on the brush head 31 according to fig. 5.

I fig. 7 er det vist et utførelseseksempel der børstehårbæreren 1 likeledes er innsatt i et rammelignende håndtak, skaft 33 e.l. Børstehårbæreren 1 av gummielastisk materiale oppviser hulrom 34 på den siden som er motsatt av børstehårene 2, slik at børstehår-bunten 2 har øket bevegelighet i aksial retning og også i enhver retning på tvers av børstehåraksen, idet den gummielastiske børstehårbæreren 1 ved trykk viker tilbake i området ved hulrommene 34. In fig. 7 shows a design example where the bristle carrier 1 is likewise inserted into a frame-like handle, shaft 33 etc. The brush hair carrier 1 of rubber-elastic material has cavities 34 on the side opposite to the bristles 2, so that the bristle bundle 2 has increased mobility in the axial direction and also in any direction across the bristle axis, as the rubber-elastic bristle carrier 1 retracts under pressure in the area at the cavities 34.

På denne måten kan f.eks. en tannbørste i henhold til fig. 8 utstyres med børstehodet 35 med en børstehårbærer 1, idet børstehårbunten 2 i feltene 36 har en annen bevegelighet enn i feltene 37, slik at børstehårene under bruk bedre kan tilpasse seg de flater som skal rengjøres og de forskjellige konturer av disse. Dette kan ytterligere forbedres ved at utsparingene 5 i børstehårbæreren 1 (f.eks. fig. 1) utvider seg konisk utover i området ved åpningskanten, slik at det er dannet en entrings-skråflate for fortykningen, henholdsvis stempelet. In this way, e.g. a toothbrush according to fig. 8 is equipped with the brush head 35 with a bristle carrier 1, the bundle of bristles 2 in the fields 36 having a different mobility than in the fields 37, so that the bristles during use can better adapt to the surfaces to be cleaned and the different contours thereof. This can be further improved by the recesses 5 in the bristle carrier 1 (e.g. Fig. 1) expanding conically outwards in the area at the opening edge, so that an entry bevel surface is formed for the thickening, respectively the piston.

I stedet for den todelte utformingen, slik som vist i fig. 5 og 8 for en tannbørste, kan også håndtaket 30 bestå av det samme materialet som børstehårbæreren 1 og ved hjelp av tilsvarende større tverrsnitt, ved innlegg eller omhylninger eller ved materialteknisk omstrukturering, f.eks. ved skumming, utformes stivere. Instead of the two-part design, as shown in fig. 5 and 8 for a toothbrush, the handle 30 can also consist of the same material as the bristle carrier 1 and with the help of a correspondingly larger cross-section, by inserts or sheaths or by material engineering restructuring, e.g. by foaming, stiffeners are formed.

Claims

1. Method for the production of brush goods consisting of a bristle carrier of elastic material with at least one mainly cylindrical recess for placing a bundle of bristles, which on the end to be fixed exhibits a thickening connecting the bristles, with a larger cross-section than the narrowest cross-section in the recess, and which is inserted form-lockingly under pressure into the recess in the bristle carrier, as the wall in the recess when the thickening passes elastically springs outwards and springs back behind the thickening to abut against the bristles in the bristle bundle, characterized in that the bundle of bristles with its axis aligned approximately with the axis of the recess in the bristle carrier is driven into the recess by direct action of a force at least against the thickening.

2. Procedure as stated in claim 1, characterized in that the force for driving in the bundle of bristles is exerted against an annular, protruding part of the thickening outside the bristles in the bundle of bristles.

3. Procedure as stated in 1 and 2, characterized in that the force for driving in the bundle of bristles is applied uniformly to the entire ring-shaped, projecting part.

4. Method as stated in claim 1, in that the bundle of bristles is designed as a hollow bundle with ring-shaped bristles, and the thickening protrudes at least partially into the cross-section of the cavity, characterized in that the force for driving in the bundle of bristles is exerted against the thickening inside the cavity.

5. Method as stated in claim 1, in that the recess in the bristle carrier shows an undercut, characterized in that the force for driving in the bundle of bristles is exerted against the thickening of the bundle of bristles for such a long time that the thickening reaches the largest cross-section in the recess behind the undercut.

6. Method as stated in claim 1, in that the brush product exhibits many bristle bundles and the bristle carrier exhibits a corresponding number of recesses, characterized in that all bristle bundles or groups of bundles are simultaneously driven into the recesses in the bristle carrier.

7. Procedure as stated in one of claims 1 - 6, characterized in that, during the drive-in, a force is also exerted against the free end of the bundle of bristles.

8. Procedure as stated in one of claims 1 - 7, characterized in that the bristle carrier made of elastic material with the inserted bundle of bristles is inserted into a rigid carrier while biasing the bristle carrier.

9. Device for carrying out the method specified in one of claims 1 - 8, with a cavity for the bristle carrier made of an elastic material and a holder for the bundle of bristles with a thickening at the end to be fixed, characterized in that the holder has a piston (6; 17) which with its front end surface (9; 18) acts against the thickening (4; 16) of the bristle bundle (2), which can be driven axially in the direction of the recess with the bristle carrier (1) and introduced into the recess for the final positioning of the thickening.

10. Device as stated in claim 9, characterized in that the piston is designed as a sleeve (6) which surrounds the bristle bundle (2) on the outside, and which with its ring-shaped end surface (9) acts against the part of the thickening (4) which projects outside the bristles (3) in the bristle bundle.

11. Device as specified in claim 10, characterized in that the sleeve (6) in the area (8) which acts against the projecting part of the thickening has an outer cross-section which is not larger than the largest cross-section of the thickening (4), and which then exhibits a larger cross-section while forming a step (7).

12. Device as specified in claim 11, characterized in that the step (7) forms an estimate for the drive-in depth of the bristle bundle (2) and which interacts with the surface of the bristle carrier (1).

13. Device as stated in claim 9, characterized in that for hollow bundles (15) the piston (17) is designed as a bolt, which can be inserted into the hollow bundle and with its front end surface (18) act against the part of the thickening (16) which projects within the inner diameter of the hollow bundle.

14. Device as specified in claim 13, characterized in that for a hollow bundle (15) with an annular thickening (16) the piston (17) exhibits an extension (19) of smaller diameter which can protrude into the annular space in the thickening, and that the step (18) formed on the piston during driving acts against the inner, projecting part of the annular thickening (16).

15. Brush article consisting of a bristle carrier made of rubber-elastic material with at least one recess for placing a bundle of bristles, which on the end to be fixed has a thickening that binds the bristles together, and which has a larger cross-section than the bundle and a larger cross-section than the narrowest the cross-section in the recess, and which under pressure is inserted form-lockingly into the recess, the bundle of bristles (2) being tightly surrounded by the material in the bristle carrier on at least part of the length that is in the carrier (1) by elastic return of this, characterized in that the bristle carrier (1) of rubber-elastic material with the inserted bristle bundle (2) is inserted under tension in a recess in a less elastic or rigid carrier (31), which surrounds the bristle carrier like a frame and clamps it in.

16. Brush product as stated in claim 15, characterized in that the bristle carrier (1) on the side opposite the bristle bundle (2) exhibits cavities (34) which, after insertion in the carrier (31), give the bristle bundle (2) axial and/or vertical mobility.

17. Brush article consisting of a bristle carrier of rubber-elastic material with at least one recess for placing a bundle of bristles, which on the end to be attached has a thickening connecting the bristles, with a larger cross-section than the bundle and a larger cross-section than the narrowest cross-section in the recess , and which under pressure is form-lockingly inserted into the recess, the bundle of bristles (2) being tightly surrounded by this at least for part of the length that is in the carrier (1) by elastic return of the material in the bristle carrier, characterized in that the bristle carrier (1) of the rubber-elastic material also forms a handle and exhibits greater stiffness in the area near the handle.

18. Brush product as specified in claim 17, characterized in that the bristle carrier (1) in the area near the handle has stiffening inserts or wraps.

19. Brush product as specified in claim 17, characterized in that the bristle carrier (1) in the area near the handle exhibits increased stiffness due to material engineering restructuring, e.g. by foaming.

20. Brush product as specified in claim 17, characterized in that the bristle carrier (1) in the area near the handle has a larger cross-section than in the area near the bundle of bristles (2).

21. Brush product as specified in one of claims 15-20, characterized in that the recess (24, 25, 26) in the bristle carrier (1) is undercut, the smallest cross-section in the recess (26) being smaller than the cross-section of the thickening (4) on the bristle bundle (2).

22. Brush product as stated in claim 21, characterized in that the recess (5) at its opening edge has a larger cross-section than the cross-section of the bundle of bristles (2) and is conically narrowed in the direction towards the smallest cross-section.

23. Brush product as stated in one of claims 15-21, characterized in that the recess is designed as a through hole (21) in the bristle carrier (1), and that the bundle of bristles (2) with the thickening (4) is inserted from one side or the other into the recess (21).

24. Brush product as specified in one of claims 15-23, characterized in that the thickening (4) on the bundle of bristles is spherical, lenticular or disc-shaped or cylindrical.

25. Brush product as specified in one of claims 15-23, characterized in that the thickening (4) on the bundle of bristles (2) has a shape that narrows conically in the axial direction of the bundle (2).