Die Erfindung betri f ft ein Verfahren zur Herstellung einer Bürste , insbesondere einer Zahnbürste , mit einem Borstenträger und einem Borstenbesatz aus Borstenfilamenten sowie eine Bürstenherstellungsvorrichtung zur Herstellung von Bürsten, insbesondere von Zahnbürsten .

Bei der Herstel lung von Bürsten sind aus der Praxis zur Verbindung des Borstenträgers einer Bürste mit einem Besatz aus Borstenfilamenten verschiedene Verfahren vorbekannt . So ist es beispielsweise vorbekannt , die Borstenfilamente des Borstenbesatzes zu Borstenbündeln zusammengefasst mittels sogenannter Anker in Aufnahmelöchern eines Borstenträgers zu befestigen . Die Borstenbündel werden dabei zusammen mit den Ankern in die Aufnahmelöcher gestanzt . Für die Befestigung von Borstenbündeln mittels Ankern in Aufnahmelöchern müssen die Borstenträger al lerdings eine gewisse Materialstärke aufweisen, die nicht unterschritten werden sollte . Weist der Borstenträger eine zu geringe Materialstärke auf , lässt sich die Anker-Technologie zur Befestigung der Borstenbündel nicht mehr zuverlässig und sinnvoll anwenden, da dann zu wenig Material vorhanden ist , in dem die Anker fixiert werden können .

Alternativ sind auch Verfahren zur ankerlos-Bef estigung von Borstenfilamenten und Borstenbündeln aus Borstenfilamenten an Borstenträgern vorbekannt . Dabei können Borstenfilamente und Borstenträger beispielsweise stof f schlüssig miteinander verbunden werden . Hierbei werden die Borstenfilamente und der Borstenträger zumindest teilweise auf geschmol zen und anschließend miteinander verbunden . Auch diese Vorgehensweise stößt bei dünnwandigen Borstenträgern j edoch an ihre Grenzen, da es schwierig ist , die Maßhaltigkeit dünnwandiger Borstenträger bei diesem Verfahren zu gewährleisten . Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von Bürsten, insbesondere von Zahnbürsten, sowie einer korrespondierenden Bürstenherstellungsvorrichtung mit verbesserten Gebrauchseigenschaften, bei denen auch die Verarbeitung dünnwandiger Borstenträger zuverlässig möglich ist .

Zur Lösung der Aufgabe wird zunächst ein Verfahren zur Herstellung einer Bürste , insbesondere einer Zahnbürste , vorgeschlagen, das die Mittel und Merkmale des unabhängigen, auf ein derartiges Verfahren gerichteten Anspruchs aufweist . Zur Lösung der Aufgabe wird somit insbesondere ein Verfahren zur Herstellung einer Bürste , insbesondere einer Zahnbürste , mit einem Borstenträger und einem Borstenbesatz aus Borstenfilamenten vorgeschlagen, wobei der Borstenträger und befestigungsseitige Enden der Borstenfilamente des Borstenbesatzes erwärmt und die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente im Gegensatz zum Borstenträger auf geschmol zen werden, wonach der Borstenträger und die Borstenfilamente des Borstenbesatzes miteinander verbunden werden .

Das Verfahren ermöglicht eine zuverlässige Verbindung der Borstenfilamente des Borstenbesatzes mit dem Borstenträger der Bürste , ohne hierbei j edoch den Borstenträgern auf schmel zen zu müssen . Dies kann die Maßhaltigkeit des Borstenträgers und damit die Qualität der hergestellten Bürste verbessern . Dadurch eignet s ich das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere auch zur Herstellung von Bürsten mit filigranen und dünnwandigen Borstenträgern, die beispielsweise mit einem Verfahren der Anker-Technologie bisher nicht hergestellt werden konnten .

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis , dass für eine zuverlässige und vorzugsweise stof f schlüssige Verbindung, zwischen den Borstenfilamenten des Borstenbesatzes und dem Borstenträger einer Bürste der Borstenträger nicht auf geschmol zen werden muss . Vielmehr ist es ausreichend, lediglich die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente des Borstenbesat zes so hoch zu erwärmen, bis diese auf schmel zen . Es genügt , den Borstenträger nur zu erwärmen und so für die Verbindung mit den Borstenfilamenten des Borstenbesatzes vorzubereiten . Dabei ist es nicht erforderlich, den Borstenträger auch nur bereichsweise auf zuschmel zen .

Vorzugsweise werden der Borstenträger und die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente des Borstenbesatzes dabei auf unterschiedliche Temperaturen erwärmt . Dies kann eine energieef fi ziente Durchführung des Verfahrens begünstigen, insbesondere wenn der Borstenträger auf eine geringere Temperatur als die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente erwärmt wird .

Der Borstenträger und die Borstenfilamente des Borstenbesatzes können stof f schlüssig miteinander verbunden werden . Auf diese Weise sind die Borstenfilamente des Borstenbesatzes besonders zuverlässig und belastbar an dem Borstenträger das Borstenbesatzes befestigt . Außerdem sind bei dieser Art der Befestigung keine Strukturen an dem Borstenträger zur beispielsweise formschlüssigen Verbindung des Borstenträgers mit dem Borstenbesatz notwendig . Dies kann die Herstellung der Borstenträger vereinfachen .

Vorteilhaft ist es , wenn der Borstenträger und die Borstenfilamente aus für eine stof f schlüssige Verbindung untereinander kompatiblen Werkstof fen oder aus demselben, für eine stof f schlüs sige Verbindung untereinander kompatiblen Werkstof f bestehen .

Zur Herstellung einer besonders umweltfreundlichen Bürste kann es vorteilhaft sein, wenn der Borstenträger und die Borstenfilamente , vorzugsweise sämtliche Teile der Bürste , aus einem biologisch abbaubaren Werkstof f , insbesondere aus einem biologisch abbaubaren Kunststof f , beispielsweise aus Polyamid, vorzugsweise aus PA 10 . 10 oder PA 12 , bestehen . Die Verwendung eines derartigen Werkstof fs zur Herstellung des Borstenträgers und der Borstenfilamente begünstigt eine umweltfreundliche Entsorgung bzw . ein möglichst einfaches Recycling der Bürste .

Insbesondere dann, wenn die Borstenfilamente und der Borstenträger aus unterschiedlichen Materialien bestehen, kann es zur Vereinfachung und/oder Verbesserung der Verbindung zwischen den Borstenfilamenten und dem Borstenträger sinnvoll sein, wenn Borstenfilamente und/oder Borstenträger bei der Durchführung des Verfahrens verwendet werden, die zumindest ein Additiv enthalten, das als Haftvermittler fungiert .

Insbesondere dann, wenn die Borstenfilamente und der Borstenträger aus unterschiedlichen Materialien bestehen, kann es zur Vereinfachung und/oder Verbesserung der Verbindung zwischen den Borstenfilamenten und dem Borstenträger sinnvoll sein, wenn vor dem Verbinden der Borstenfilamente mit dem Borstenträger ein Primer als Haftvermittler auf die Borstenfilamente und/oder den Borstenträger aufgebracht wird . Der Primer kann als Haftvermittler dienen und die Herstellung einer zuverlässigen Verbindung zwischen den Borstenfilamenten und dem Borstenträger vereinfachen . Als Primer kann ein Lack aufgetragen werden .

Als Primer und/oder Additiv kann beispielsweise ein Haftvermittler für Kunststof f , insbesondere für Polypropylen verwendet werden . Als Primer und/oder Additiv kann beispielsweise ein Haftvermittler vom PP-g-MAH-Typ verwendet werden . Möglich ist beispielsweise die Verwendung von Priex 20097 , Polybond 3200 , Exxelor PO 1020 , Scona TPPP 8012 , Scona TPPP 9012 , Scona TPPP 9112 , Licocene PP MA 6252 und/oder Licocene PP MA 7452 als Additiv und/oder Primer .

Vorteilhaft für die Verbindung von Borstenfilamenten und/oder Borstenträgern, die aus unterschiedlichen Kunststof fen bestehen, beispielsweise von Borstenfilamenten aus Polyamid ( PA) oder Polybutylenterephthalat ( PBT ) und Borstenträgern aus Polypropylen ( PP ) , kann die Verwendung solcher Additive und/oder Primer sein, die die Pf ropf anteile der Verbindung, insbesondere der Kunststof fverbindung, zwischen den Borstenfilamenten und dem Borstenträger erhöhen . Vorzugsweise wird der Fügepartner, also der Borstenträger oder die Borstenfilamente , der aus Polypropylen besteht , durch ein Additiv und/oder einen Primer modi fi ziert . Dies kann vorzugsweise der Borstenträger sein, da dieser oftmals aus Polypropylen besteht .

Mit den zuvor erwähnten Primern und/oder Additiven kann es möglich sein, einen Borstenträger, der beispielsweise aus Polypropylen besteht , mit Borstenfilamenten aus einem anderen Material , beispielsweise aus Polyamid oder Polybutylenterephthalat , zu verbinden, ohne hierfür auch den Borstenträger aufschmel zen zu müssen .

Die Verwendung eines Additivs als Haftvermittler kann besonders vortei lhaft sein . Ein Additiv kann dem Rohmaterial , aus dem der Borstenträger und/oder die Borstenfilamente bestehen, beigefügt werden oder sein . So ist es möglich den Borstenträger und/oder die Borstenfilamente direkt aus dem mit dem Additiv modi fi zierten Rohmaterial herzustellen, beispielsweise zu extrudieren und/oder spritz zugießen . Ein separater Verfahrensschritt zum nachträglichen Aufbringen eines Primers al s Haftvermittler auf den Borstenträger und/oder die Borstenfilamente kann auf diese Weise vermieden werden . Dies begünstigt eine wirtschaftliche Durchführung des Verfahrens .

Bei einer Aus führungs form der herzustellenden Bürste können der Borstenträger und/oder die Borstenfilamente beispielsweise aus Polypropylen ( PP ) , Polybutylenterephthalat ( PBT ) und/oder Polyamid ( PA) bestehen . Durch die Verwendung eines zuvor erwähnten Haftvermittlers , also eines Additivs und/oder eines Primers , bei der Durchführung des Verfahrens können der Borstenträger und die Borstenfilamente auch dann stof f schlüssig miteinander verbunden werden, wenn ihre Werkstof fe für eine stof f schlüssige Verbindung, insbesondere für eine Schweißverbindung oder eine Klebeverbindung, miteinander eigentlich weniger gut geeignet sind .

Eine stof f schlüs sige Verbindung im Sinne der Erfindung kann insbesondere eine Schweißverbindung sein .

Durch das Aufschmel zen der befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente kann zumindest eine Trägerplatte erzeugt werden, die aus dem auf geschmol zenen Filamentmaterial der befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente besteht . Die zumindest eine Trägerplatte kann Borstenfilamente eines oder mehrerer Borstenbündel miteinander verbinden . Eine Trägerplatte kann auch mehrere Borstenbündel oder sämtliche Borstenbündel des Borstenbesatzes miteinander verbinden . Durch das Aufschmel zen der befestigungsseitigen Enden können die Borstenfilamente eines oder mehrerer oder sämtlicher Borstenbündel des Borstenbesatzes somit bereits vor ihrer Verbindung mit dem Borstenträger untereinander verbunden werden . Dies kann die Herstellung der Bürste und insbesondere die Verbindung des Borstenbesatzes mit dem Borstenträger vereinfachen .

Bei einer bevorzugten Aus führungs form des Verfahrens wird der

Borstenträger auf eine Temperatur unterhalb seiner Schmel ztemperatur erwärmt . Auf diese Weise wird sichergestellt , dass der Borstenträger in keinem Bereich auch nur teilweise schmil zt . So lassen sich eine ungewünschte Verformung des Borstenträgers bei der Verbindung mit den Borstenfilamenten vermeiden und die Maßhaltigkeit des Borstenträgers bei der Durchführung des Verfahrens sicher st eilen .

Insbesondere dann, wenn die Borstenfilamente und der Borstenträger aus demselben Werkstof f bestehen, kann der Borstenträger auf eine niedrigere Temperatur als die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente erwärmt werden . So können die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente auf geschmol zen und der Borstenträger lediglich erwärmt , j edoch nicht auf geschmol zen werden . Diese Vorgehensweise i st besonders energieef fi zient .

Zur Verbindung der Borstenfilamente mit dem Borstenträger kann es zweckmäßig sein, den Borstenträger in eine Form einzusetzen . Die Form kann eine Formwand aufweisen, die den Borstenträger, insbesondere eine Aufnahmevertiefung des Borstenträgers für die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente , zumindest abschnittsweise seitlich umgibt . Die Formwand der Form kann auf geschmol zenes Filamentmaterial der befestigungs seitigen Enden der Borstenfilamente bei der Verbindung der Borstenfilamente des Borstenbesatzes mit dem Borstenträger derart leiten, dass ein Übertritt des auf geschmol zenen Filamentmaterials über einen Außenumfang des Borstenträgers vermieden wird . Diese Vorgehensweise begünstigt die Beibehaltung einer möglichst glatten und versatz freien Außenkontur des Borstenträgers . Zudem kann sich diese Variante des Verfahrens besonders gut für die Herstellung von Bürsten eignen, die besonders dünnwandige Borstenträger aufweisen . Zur Verbindung der Borstenfilamente mit einem dünnwandigen Borstenträger kann die Verwendung der Form bei der Verbindung der Borstenfilamente mit dem Borstenträger vorteilhaft sein, um den Borstenträger abzustützen . Die Form kann ferner die Maßhaltigkeit des Borstenträgers bei der Verbindung der Borstenfilamente mit dem Borstenträger begünstigen .

Wenn der Borstenträger eine Aufnahmevertiefung aufweist , in der die Borstenfilamente mit ihren befestigungsseitigen Enden an dem Borstenträger befestigt sind, kann diese Aufnahmevertiefung durch das auf geschmol zene Filamentmaterial der befestigungs seitigen Enden der Borstenfilamente ausgefüllt und so der Borstenträger verstärkt und komplettiert werden . Diese Variante des Borstenträgers bzw . des Verfahrens zur Herstellung einer Bürste erlaubt die Bereitstellung von Bürsten mit besonders kompakt gestalteten Borstenträgern .

Ein Rand des Borstenträgers , der die zuvor erwähnte Aufnahmevertiefung seitlich begrenzt , kann dann durch die Form und insbesondere ihre Formwand abgestützt werden .

Die Borstenfilamente können zur Verbindung mit dem Borstenträger mit ihren auf geschmol zenen befestigungsseitigen Enden gegen den erwärmten Borstenträger oder der erwärmte Borstenträger gegen die auf geschmol zenen Enden der Borstenfilamente gedrückt werden . Dabei kann ein Drücker einer Bürstenherstellungsvorrichtung verwendet werden . Die auf geschmol zenen befestigungsseitigen Enden sind hierbei ebenfalls noch warm und vorzugsweise noch schmel z flüssig, zumindest aber noch weich und plastisch, sodass eine gute Verbindung zwischen dem Borstenträger und den Borstenfilamenten hergestellt werden kann .

Um eine zwischen dem Borstenträger und den Borstenfilamenten erzeugte Verbindung nach der Verbindung des Borstenträgers mit den Borstenfilamenten möglichst schnell aus zuhärten, kann der Borstenträger nach Verbindung mit den Borstenfilamenten gekühlt werden . Dies kann mit Hil fe einer Kühlvorrichtung einer nachfolgend näher erläuterten Bürstenherstellungsvorrichtung und/oder über die zuvor erwähnte Form geschehen .

Zur Lösung der Aufgabe wird auch eine Bürstenherstellungsvorrichtung zur Herstellung von Bürsten, insbesondere von Zahnbürsten, vorgeschlagen, die die Merkmale des unabhängigen, auf eine derartige Bürstenherstellungsvorrichtung gerichteten Anspruchs aufweist . Die Bürstenherstellungsvorrichtung kann dadurch zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der auf ein solches gerichteten Ansprüche eingerichtet sein .

Die Bürstenherstellungsvorrichtung weist erfindungsgemäß eine Hei zvorrichtung auf , die dazu eingerichtet ist , befestigungsseitige Enden von Borstenfilamenten eines Borstenbesatzes und einen Borstenträger, mit dem die Borstenfilamente des Borstenbesatzes verbunden werden sollen, zu erwärmen und die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente im Gegensatz zum Borstenträger auf zuschmel zen .

Mit der Bürstenherstellungsvorrichtung können die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente durch das Erwärmen auf geschmol zen werden, während der Borstenträger lediglich erwärmt , j edoch nicht auf geschmol zen wird und daher maßhaltig bleibt .

Bei einer bevorzugten Aus führungs form der Bürstenherstellungsvorrichtung umfasst die Hei zvorrichtung zwei Hei z flächen . Von den beiden Hei z flächen ist eine erste Hei z fläche zur Erwärmung von befestigungsseitigen Enden von Borstenfilamenten eines Borstenbesatzes einer herzustellenden Bürste und eine zweite Hei z fläche zur Erwärmung eines Borstenträgers der herzustellenden Bürste vorgesehen, mit dem die Borstenfilamente des Borstenbesatzes verbunden werden sollen . Die Hei zvorrichtung ist bei dieser Aus führungs form der Bürstenherstellungsvorrichtung durch ihre beiden Hei z flächen dazu eingerichtet , die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente und den Borstenträger zu erwärmen und die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente im Gegensatz zum Borstenträger auf zuschmel zen .

Vorzugsweise ist die Hei zvorrichtung, insbesondere durch ihre beiden Hei z flächen, dazu eingerichtet , die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente und den Borstenträger auf unterschiedliche Temperaturen zu erwärmen . Dies ist vortei lhaft , wenn die Borstenfilamente und der Borstenträger dieselbe Schmel ztemperatur haben und nur die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente auf geschmol zen werden sollen .

Die Hei zvorrichtung kann beispielsweise dazu eingerichtet sein, die Hei z flächen auf unterschiedliche Temperaturen zu erwärmen . Auf diese Weise ist es möglich, die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente einerseits und den Borstenträger der herzustellenden Bürste andererseits auf unterschiedliche Temperaturen zu erwärmen und so das zuvor aus führlich erläuterte Verfahren durchzuführen .

Die Hei zvorrichtung kann insbesondere dazu eingerichtet sein, die erste Hei z fläche auf eine Temperatur zu erwärmen, die ausreicht , um die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente auf zuschmel zen . Die Hei zvorrichtung kann ferner dazu eingerichtet sein, die zweite Hei z fläche auf eine Temperatur zu erwärmen, die ausreicht , um den Borstenträger auf eine Temperatur unterhalb seiner Schmel ztemperatur zu erwärmen . Auf diese Weise wird sichergestellt , dass die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente bei Verwendung der Bürstenherstellungsvorrichtung auf geschmol zen werden, der Borstenträger zwar erwärmt , j edoch nicht auf geschmol zen wird und damit formstabil und maßhaltig bleibt .

Bei einer Aus führungs form der Bürstenherstellungsvorrichtung ist vorgesehen, dass ein Abstand zwischen der ersten Hei z fläche und einer von der Bürstenherstellungsvorrichtung vorgegebenen Pos ition, in der die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente zum Erwärmen und Aufschmel zen bereitgehalten werden, größer als ein Abstand zwischen der zweiten Hei z fläche und einer von der Bürstenherstellungsvorrichtung vorgegebenen Position ist , in der der Borstenträger zum Erwärmen bereitgehalten wird . Bei dieser Variante der Bürstenherstellungsvorrichtung ist es somit möglich, die beiden Hei z flächen der Hei zvorrichtung auf dieselbe Temperatur zu erwärmen . Durch die unterschiedlichen Abstände zwischen den von der Bürstenherstellungsvorrichtung vorgegebenen Pos itionen, in denen die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente einerseits und der Borstenträger andererseits bereitgehalten werden, und der j eweiligen Hei z fläche kann die gewünschte , gegebenenfalls unterschiedliche Erwärmung der befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente und des Borstenträgers sichergestellt werden .

Bei einer besonders kompakten Aus führungs form der Bürstenherstellungsvorrichtung ist vorgesehen, dass die beiden Hei z flächen an einem gemeinsamen Hei zelement , insbesondere an unterschiedlichen Seiten des gemeinsamen Hei zelements , vorzugsweise an einander abgewandten Seiten des Hei zelements , angeordnet sind . Auf diese Weise kann das Hei zelement zwischen den einerseits bereitgehaltenen Borstenträger und die andererseits bereitgehaltenen befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente positioniert werden .

Zur Durchführung des zuvor erläuterten Verfahrens kann es zweckmäßig sein, wenn die Hei zvorrichtung zur vorzugsweise unabhängigen Regelung der Temperaturen der beiden Hei z flächen eingerichtet ist . Dabei kann die Hei zeinrichtung eine Steuereinheit und zumindest einen Temperatursensor zur Erfassung und zur Regelung der Temperatur zumindest einer der beiden Hei z flächen aufweisen . Vorzugsweise ist j eder Hei z fläche zumindest ein Temperatursensor zugeordnet . Auf diese Weise ist es möglich, die Temperaturen der beiden Hei z flächen der Hei zvorrichtung unabhängig voneinander zu erfassen und individuell zu überwachen und mithil fe der Steuereinheit der Bürstenherstellungsvorrichtung gegebenenfalls anzupassen, sollte eine Abweichung zwischen der I st-Temperatur der Hei z flächen und einer Soll-Temperatur der Hei z flächen festgestellt werden .

Die Bürstenherstellungsvorrichtung kann eine Form zur Aufnahme und Abstützung des Borstenträgers beim Verbinden des Borstenträgers mit den Borstenfilamenten des Borstenbesatzes aufweisen . Die Vorteile einer derartigen Form wurden bereits im Kontext des Verfahrens erläutert . Die Verwendung einer derartigen Form eignet sich besonders für die Verarbeitung von dünnwandigen Borstenträgern .

Die Bürstenherstellungsvorrichtung kann eine Abgabevorrichtung zur Abgabe von Primer auf Borstenfilamente und/oder Borstenträger aufweisen . Vor der Verbindung der Borstenfilamente mit den Borstenträgern kann auf diese Weise Primer auf Borstenfilamente und/oder Borstenträger abgegeben werden . Primer kann die Herstellung einer zuverlässigen Verbindung zwischen Borstenfilamenten und Borstenträgern begünstigen .

Die Bürstenherstellungsvorrichtung kann ferner einen

Filamenthalter zum, insbesondere klemmenden, Halten der

Borstenfilamente des Borstenbesatzes aufweisen . Mithil fe des Filamenthalters ist es möglich, die Filamente des Borstenbesatzes mit ihren befestigungsseitigen Enden in der zuvor bereits erwähnten Position an der ersten Hei z fläche der Hei zvorrichtung zu halten, um die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente zu erwärmen und letztendlich auf zuschmel zen . Der Filamenthalter kann auch dazu verwendet werden, die Borstenfilamente des Borstenbesatzes bei dem Verbinden der Borstenfilamente mit dem Borstenbesatz zu führen . Hierbei können die Borstenfilamente , insbesondere über eine Reinigungsseite des Borstenbesatzes , in Bezug auf ihre Längsachsen axial beaufschlagt und gegen den erwärmten Borstenträger gedrückt werden . Zu diesem Zweck kann die Bürstenherstellungsvorrichtung einen Drücker aufweisen, der dazu eingerichtet ist , Borstenfilamente des Borstenbesatzes mit ihren auf geschmol zenen befestigungsseitigen Enden gegen einen erwärmten Borstenträger zu drücken, um die Borstenfilamente so mit dem Borstenträger zu verbinden . Der Drücker kann auch dazu eingerichtet sein, einen erwärmten Borstenträger gegen auf geschmol zene Enden von Borstenfilamenten zu drücken, um den Borstenträger und die Borstenfilamente miteinander zu verbinden .

Ferner ist es vorteilhaft , wenn der Filamenthalter ein Lochbild von vorzugsweise als Durchgangslöcher ausgebildeten Aufnahmelöchern für die Borstenfilamente und/oder Borstenbündel des Borstenbesatzes aus Borstenfilamenten aufweist .

Sind die Aufnahmelöcher des Filamenthalters als Durchgangslöcher ausgebildet , können die in den Aufnahmelöchern befindlichen Borstenfilamente und/oder Borstenbündel in einer in Bezug auf ihre Längsachsen axialen Bewegung aus den Aufnahmelöchern geschoben werden, um die auf geschmol zenen befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente gegen den erwärmten Borstenträger zu drücken und die Borstenfilamente mit dem Borstenträger zu verbinden .

Der Filamenthalter kann beispielsweise als Kassette ausgebildet sein und/oder zwischen einzelnen Stationen der Bürstenherstellungsvorrichtung transportierbar sein .

Der Filamenthalter kann ferner eine Klemmung aufweisen, mit der die Borstenfilamente des Borstenbesatzes in den Aufnahmelöchern des Filamenthalters fixiert werden können . Während dem Erwärmen und Aufschmel zen der befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente kann die Klemmung geschlossen sein, so dass die Borstenfilamente zuverlässig und positionstreu in dem Filamenthalter gehalten werden können .

Sobald die befestigungsseitigen Enden der Borstenfilamente auf geschmol zen und der Borstenträger erwärmt sind, kann die Klemmung des Filamenthalters geöf fnet werden . Wenn die Klemmung des Filamenthalters geöf fnet ist , können die Borstenfilamente des Borstenbesatzes mit ihren auf geschmol zenen befestigungsseitigen Enden, beispielsweise mithil fe des zuvor bereits erwähnten Drückers der Bürstenherstellungsvorrichtung, gegen den erwärmten Borstenträger gedrückt werden, um die Borstenfilamente mit dem Borstenträger zu verbinden .

Um eine Prozess zeit zu reduzieren, die benötigt wird, um die Verbindung zwischen den Borstenfilamenten und dem Borstenbesatz herzustellen und vor allem aus zuhärten, ist es vorteilhaft , wenn die Bürstenherstellungsvorrichtung eine Kühlvorrichtung aufweist . Die Kühlvorrichtung kann dazu eingerichtet sein, den Borstenträger nach Verbindung der Borstenfilamente mit dem Borstenträger abzukühlen . Die Kühlvorrichtung kann beispielsweise über die zuvor bereits erwähnte Form der Bürstenherstellungsvorrichtung auf den darin platzierten Borstenträger wirken . Die Bürstenherstellungsvorrichtung kann ferner ein Magazin zur Aufnahme eines Vorrats an losen Borstenfilamenten aufweisen . Dem Magazin nachgelagert kann die Bürstenherstellungsvorrichtung eine Bündelabteilvorrichtung umfassen, die dazu eingerichtet ist , Borstenbündel aus Borstenfilamenten aus dem im Magazin enthaltenen Vorrat loser Borstenfilamente aus zufassen und für die Zusammenstellung eines Borstenbesatzes bereitzustellen .

Die Bürstenherstellungsvorrichtung kann ferner eine Bündelumformeinheit aufweisen, die dazu eingerichtet ist , die aus dem Borstenmagazin ausgefassten Borstenbündel in eine für die Herstellung der Bürsten gewünschte Ziel form zu trans formieren .

Aus der Bündelumformeinheit können die Borstenbündel dem bereits zuvor erwähnten Filamenthalter übergeben werden . In dem Filamenthalter können die Borstenbündel dann in einer Anordnung relativ zueinander gehalten sein, die sie auch im Borstenbesatz der herzustellenden Bürste später einnehmen .

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Aus führungsbeispiels näher erläutert . Die Erfindung ist nicht auf das in den Figuren gezeigte Aus führungsbeispiel beschränkt . Weitere Aus führungsbeispiele der Erfindung ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner Ansprüche und/oder durch Kombination der Merkmale des gezeigten Aus führungsbeispiels . Es zeigen :

Figuren 1 bis 4 unterschiedliche Ansichten einer als Zahnbürste ausgebildeten Bürste , wobei zu erkennen ist , dass ein Borstenträger der Bürste eine Aufnahmevertiefung zur Aufnahme der befestigungsseitigen Enden von Borstenfilamenten eines Borstenbesatzes der Bürste aufweist , die nach Befestigung der Borstenfilamente an dem Borstenträger durch auf geschmol zenes Filamentmaterial ausgefüllt ist ,

Figur 5 eine perspektivische Ansicht des Borstenbesatzes der in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Bürste nach Aufschmel zen der befestigungsseitigen Enden seiner Borstenfilamente ,

Figuren 6 bis 9 unterschiedliche Ansichten einer weiteren Aus führungs form einer vergleichbaren Bürste , deren Aufnahmevertiefung zur Aufnahme eines Borstenbesatzes von einer Struktur aus Verstei fungsrippen durchsetzt ist ,

Figur 10 eine perspektivische Ansicht des Borstenbesatzes der in den Figuren 6 bis 9 gezeigten Bürste nach Aufschmel zen der befestigungsseitigen Enden seiner Borstenfilamente ,

Figur 11 eine schematisierte Darstellung von Teilen einer Bürstenherstellungsvorrichtung zur Herstellung der in den vorherigen Figuren dargestellten Bürsten, sowie

Figuren 12 bis 14 weitere Teile der Bürstenherstellungsvorrichtung zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Herstellung der in den Figuren 1 bis 10 zumindest in Teilen gezeigten Bürsten .

Die Figuren 1-5 sowie 6- 10 zeigen zumindest Teile j eweils einer im Ganzen mit 1 bezeichneten Bürste , die als Zahnbürste ausgebildet ist . Wenn nicht expli zit darauf hingewiesen wird, beziehen sich die nachfolgenden Aus führungen auf beide in den Figuren gezeigten Aus führungs formen der Bürste 1 .

Die Bürste 1 wei st einen Borstenträger 2 auf nämlich einen Bürstenkopf , an dem ein Borstenbesatz 3 aus Borstenfilamenten 4 befestigt ist .

Beispielsweise die Figuren 1 und 6 verdeutlichen, dass die Bürste 1 an ihrem Borstenträger 2 eine Aufnahmevertiefung 5 aufweist . In der Aufnahmevertiefung 5 sind Borstenfilamente 4 mit ihren befestigungsseitigen Enden 6 befestigt . Die Aufnahmevertiefung 5 ist durch zur Befestigung der Borstenfilamente 4 auf geschmol zenes Filamentmaterial der befestigungsseitigen Enden 6 an der fertigen Bürste 1 ausgefüllt . Der Borstenträger 2 , nämlich der Bürstenkopf , ist über einen Halsabschnitt 7 der Bürste 1 mit einem Gri f f 8 der Bürste 1 verbunden . Beispielsweise die Figuren 1 und 4 zeigen, dass der Borstenträger 2 vor Befestigung der Borstenfilamente 4 im Bereich der Aufnahmevertiefung 5 seine geringste , in Richtung einer Normalen auf die Aufnahmevertiefung 5 messbare Materialstärke aufweist . In benachbarten Bereichen ist der Borstenträger 2 dicker ausgebildet . Dies zeigen beispielsweise die Figuren 4 und 9 , in denen die Materialstärke E im Bereich der Aufnahmevertiefung 5 und die Materialstärke D in benachbarten Abschnitten des Borstenträgers 2 durch eine Bemaßung verdeutlicht sind .

Der Borstenträger 2 ist durch das auf geschmol zene Filamentmaterial der Borstenfilamente 4 nach Befestigung der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 im Bereich seiner ausgefüllten Aufnahmevertiefung 5 verstärkt .

Bei dem in den Figuren 6- 10 gezeigten Aus führungsbeispiel einer Bürste 1 s ind innerhalb der Aufnahmevertiefung 5 Verstei fungsrippen 9 ausgebildet , die dem Borstenträger 2 trotz seiner vergleichsweise geringen Materialstärke E im Bereich der Aufnahmevertiefung 5 eine gute Stabilität verleihen . Dies kann die Handhabung des Borstenträgers 2 bei der Herstellung der Bürste 1 vereinfachen .

Durch die innerhalb der Aufnahmevertiefung 5 vorhandenen Verstei fungsrippen 9 ist die Aufnahmevertiefung 5 segmentiert . Die Anordnung der Verstei fungsrippen 9 erzeugt ein Muster aus einzelnen Aufnahmen, die hinsichtlich Form und Anordnung einer Querschnitts form und Anordnung von Borstenbündeln 10 des Borstenbesatzes 3 , die aus den Borstenfilamenten 4 bestehen, entspricht .

Die Figuren 5 und 10 verdeutlichen, dass das auf geschmol zene Filamentmaterial des j eweils gezeigten Borstenbesatzes 3 zumindest eine Trägerplatte 11 bildet , die die Aufnahmevertiefung 5 der j eweiligen Bürste 1 nach Befestigung der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 aus füllt .

Durch die Trägerplatte 11 können die Borstenfilamente 4 bzw . die aus den Borstenfilamenten 4 gebildeten Borstenbündel 10 untereinander verbunden sein . Dies ist insbesondere bei der in Figur 5 gezeigten Trägerplatte 11 der Fall .

Bei dem in Figur 10 gezeigten Borstenbesatz 3 sind die Borstenfilamente 4 innerhalb eines Borstenbündels 10 durch eine Trägerplatte 11 verbunden . Jedes der insgesamt acht Borstenbündel 10 weist somit eine Trägerplatte 11 auf .

Die Trägerplatte 11 füllt die Aufnahmevertiefung 5 derart aus , dass eine Oberfläche 12 der Trägerplatte 11 bündig mit einer an die Aufnahmevertiefung 5 und den Borstenbesatz 3 angrenzenden Bürstenoberfläche 13 der Bürste 1 ist . In analoger Weise füllen auch die mehreren Trägerplatten 11 des in Figur 10 gezeigten Borstenbesatzes 3 die Teile der durch die Verstei fungsrippen 9 segmentierten Aufnahmevertiefung 5 des in den Figuren 6 bis 9 gezeigten Borstenträgers 2 auf . Auch dort sind Oberflächen 12 der Trägerplatten 11 dann bündig mit einer die Aufnahmevertiefung 5 umgebenden Bürstenoberfläche 13 der Bürste 1 .

Die Borstenfilamente 4 und der Borstenträger 2 , wie auch der Halsabschnitt 7 und der Gri f f 8 der Bürste 1 , bestehen aus demselben Werkstof f , der zudem eine stof f schlüssige Verbindung zwischen dem Borstenfilamenten 4 und dem Borstenträger 2 erlaubt .

Die in den Figuren gezeigten Bürsten 1 sind somit sogenannte Einstof fbürsten . Da als Werkstof f für die Herstellung des Borstenträgers 2 , des Halsabschnitts 7 und des Gri f fs 8 sowie der Borstenfilamente 4 des Borstenbesatzes 3 der Bürste 1 ein biologisch abbaubarer Kunststof f , beispielsweise Polyamid, nämlich vorzugsweise PA 10 . 10 oder PA 12 , verwendet wird, ist die Bürste 1 besonders umweltfreundlich und lässt sich einfach recyceln .

Die in der Aufnahmevertiefung 5 befestigten Borstenfilamente 4 und der Borstenträger 2 bilden nach ihrer Verbindung eine stof flich homogene , monolithische Einheit und sind stof f schlüssig miteinander verbunden .

Der Borstenträger 2 weist einen die Aufnahmevertiefung 5 seitlich begrenzenden Rand 14 auf . Der Rand 14 dient dazu, das auf geschmol zene Filamentmaterial bei der Verbindung der Borstenfilamente 4 mit dem Borstenträger 2 derart zu führen, dass die Aufnahmevertiefung 5 mit dem auf geschmol zenen Filamentmaterial der befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 ausgefüllt wird .

In dem Rand 14 s ind j eweils mehrere Ausnehmungen 15 ausgebildet , die durch das auf geschmol zene Filamentmaterial der befestigungs seitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 bevorzugt bündig mit benachbarten Randabschnitten ausgefüllt werden . Dies verdeutlicht beispielsweise Figur 3 , die eine Draufsicht auf den als Bürstenkopf ausgebildeten Borstenträger

2 der einen Bürste 1 zeigt .

Aus dieser Darstellung wird ersichtlich, dass die Ausnehmungen 15 im Rand 14 nahezu vollständig mit dem auf geschmol zenen Filamentmaterial der befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 ausgefüllt sind .

Figuren 3 und 8 zeigen, dass der Borstenbesatz 3 an der fertigen Zahnbürste in einem Bereich, in dem der Borstenbesatz

3 benachbart zu dem Rand 14 des Borstenträgers 2 , der die Aufnahmevertiefung 5 begrenzt , angeordnet ist , beispielsweise einen Abstand A von 0 , 5 mm bis 3 mm zu einem Umfang des Borstenträgers 2 aufweisen kann . Der Abstand A definiert in diesem Fall auch den Abstand der Borstenbündel 10 zu dem Umfang des Borstenträgers 2 .

Figuren 3 und 8 zeigen auch, dass das auf geschmol zene Filamentmaterial und damit die Trägerplatte 11 dort , wo sie vom Rand 14 des Borstenträgers 2 umgeben sind, einen Abstand B zu dem Umfang des Borstenträgers 2 von beispielsweise 0 , 3 mm bis 2 mm aufweisen können . Der Abstand B definiert in diesem Fall auch die Randdicke des Randes 14 des Borstenträgers 2 , der die Aufnahmevertiefung 5 begrenzt und an der Trägerplatte 11 anliegt .

Figuren 3 und 8 zeigen ferner, dass das auf geschmol zene Filamentmaterial und damit die Trägerplatte 11 im Bereich einer Ausnehmung 15 in einem die Aufnahmevertiefung 5 umgebenden Rand 14 des Borstenträgers 2 einen Abstand C zu dem Umfang des Borstenträgers 2 von beispielsweise 0 mm bis 2 mm aufweisen kann . Das auf geschmol zene Filamentmaterial , das die Trägerplatte 11 bildet , kann im Bereich einer Ausnehmung 15 im Rand 14 somit bi s ganz nach außen reichen, die Ausnehmung 15 aus füllen und einen bündigen Abschluss mit angrenzenden Randabschnitten bilden .

Figuren 4 und 9 zeigen, dass der Borstenträger 2 randseitig und nach Befestigung der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 6 der Borstenträger 2 eine Materialstärke D von 2 mm bis 6 mm aufweisen kann . Die Materialstärke D definiert hierbei die Kopf dicke des Borstenträgers .

Figuren 4 und 9 zeigen ferner, dass eine Materialstärke E im Bereich der Aufnahmevertiefung 5 vor Befestigung der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 bei Zahnbürsten beispielsweise 1 mm bis 4 mm betragen kann . Die Di f ferenz der Größen D und E definiert dann die Höhe des Randes 14 über der Aufnahmevertiefung 5 .

Die Figuren 11- 14 veranschaulichen ein Verfahren zur Herstellung einer Bürste 1 , wie sie in den Figuren 1- 9 zumindest in Tei len dargestellt ist . Figur 12 zeigt , dass zunächst die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 und der Borstenträger 2 zur Verbindung der Borstenfilamente 4 mit dem bereitgehaltenen Borstenträger 2 erwärmt werden . Dabei werden die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 im Gegensatz zu dem Borstenträger 2 auf geschmol zen . Anschließend werden der Borstenträger 2 und die Borstenfilamente 4 des Borstenbesatzes 3 miteinander verbunden .

Die zuvor erwähnte Aufnahmevertiefung 5 des Borstenträgers 2 wird beim Befestigen der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 durch dafür auf geschmol zenes Filamentmaterial der befestigungs seitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 ausgefüllt . Die Figur 12 zeigt ferner, dass hierbei nicht nur die befestigungs seitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 , sondern auch der Borstenträger 2 im Bereich seiner Aufnahmevertiefung 5 berührungslos mittels Wärmestrahlung erwärmt wird .

Die befestigungs seitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 und der Borstenträger 2 werden auf unterschiedliche Temperaturen erwärmt und stof f schlüssig verbunden . Konkret werden die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 bei dem Verfahren auf eine höhere Temperatur als der Borstenträger 2 erwärmt . Während die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 so hoch erwärmt werden, dass sie schmel zen, ist die Temperatur, auf die der Borstenträger 2 im Bereich seiner Aufnahmevertiefung 5 erwärmt wird, niedriger gewählt , so dass der Borstenträger 2 nicht schmil zt . Die Temperatur, auf die der Borstenträger 2 erwärmt wird, liegt dabei unterhalb seiner Schmel ztemperatur . Nach ihrer Befestigung an dem Borstenträger 2 sind die Borstenfilamente 4 und der Borstenträger 2 stof f schlüssig miteinander verbunden und bilden die bereits zuvor erwähnte stof flich homogene , monolithische Einheit . Dies ist möglich, da der Borstenträger 2 und die Borstenfilamente 4 aus demselben für eine stof f schlüssige Verbindung untereinander kompatiblen Werkstof f bestehen .

Um die Verbindung zwischen den Borstenfilamenten 4 und dem Borstenträger 2 zu vereinfachen und/oder zu verbessern, enthalten die Borstenfilamente 4 und/oder der Borstenträger 2 zumindest ein Additiv, das als Haftvermittler fungiert . Ferner kann vor dem Verbinden der Borstenfilamente 4 mit dem Borstenträger 3 ein Primer als Haftvermittler auf die Borstenfilamente 4 und/oder den Borstenträger 2 aufgebracht werden .

Primer, der auf den Borstenträger 2 und/oder die Borstenfilamente 4 auf getragen wird, und/oder ein Additiv, beispielsweise das dem Material , aus dem der Borstenträger 2 und/oder die Borstenfilamente 4 bestehen, beigemischt sein kann, können die Herstellung einer zuverlässigen Verbindung zwischen den Borstenfilamenten 4 und dem Borstenträger 2 vereinfachen .

Vorteilhaft ist die Verwendung solcher Additive und/oder Primer, die die Pf ropf anteile der Verbindung, insbesondere der Kunststof fverbindung zwischen den Borstenfilamenten 4 und dem Borstenträger 2 erhöhen . Auf diese Weise können sich auch Borstenträger 2 und Borstenfilamente 4 mit dem beschriebenen Verfahren zuverlässig verbinden lassen, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen . So können mithil fe von Additiven und/oder Primern beispielsweise Borstenträger 2 aus Polypropylen mit Borstenfilamenten 4 verbunden werden, die beispielsweise aus Polyamid oder auch aus Polybutylenterephthalat bestehen .

Bei der Durchführung des Verfahrens wird durch das Aufschmel zen der befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 zumindest eine Trägerplatte 11 erzeugt , die die Borstenfilamente 4 eines oder mehrerer Borstenbündel 10 und/oder mehrere Borstenbündel 10 oder sämtliche Borstenbündel 10 des Borstenbesatzes 3 miteinander verbindet .

Die in dem die Aufnahmevertiefung 5 seitlich begrenzenden Rand 14 des Borstenträgers 2 vorhandenen Ausnehmungen 15 werden durch das Filamentmaterial der befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 vorzugsweise bündig mit angrenzenden Randabschnitten bei der Befestigung der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 ausgefüllt .

Der Borstenträger 2 wird zur Befestigung der Borstenfilamente

4 in der Aufnahmevertiefung 5 in eine Form 16 eingesetzt . Die Form 16 weist eine Formwand 17 auf , die die Aufnahmevertiefung 5 des Borstenträgers 2 derart seitlich umgibt , dass der Rand 14 des Borstenträgers 2 , der die Aufnahmevertiefung 5 seitlich begrenzt , seitlich abgestützt wird .

Der Borstenträger 2 wird gemäß Figur 13 in die Form 16 eingesetzt , nachdem die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 und der Borstenträger 2 erwärmt wurden . Das Einsetzen des Borstenträgers 2 erfolgt mit einer Hebevorrichtung 36 einer nachfolgend näher erläuterten Bürstenherstellungsvorrichtung 18 .

Nach Befestigung der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 und nach dem Aus füllen der Aufnahmevertiefung 5 durch das Filamentmaterial der befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 wird der Borstenträger 2 über die Form 16 gekühlt . Dabei härtet eine Verbindung zwischen den Borstenfilamenten 4 und dem Borstenträger 2 aus .

Zur Durchführung des Verfahrens wird eine im Ganzen mit 18 bezeichnete Bürstenherstellungsvorrichtung verwendet . Die Bürstenherstellungsvorrichtung 18 weist eine Hei zvorrichtung 19 auf . Die Hei zvorrichtung 19 umfasst zwei Hei z flächen 20 und 21 , von denen eine erste Hei z fläche 20 zur Erwärmung und zum Aufschmel zen von befestigungsseitigen Enden 6 von Borstenfilamenten 4 und eine zweite Hei z fläche 21 zur Erwärmung eines Borstenträgers 2vorgesehen ist . Die Hei z flächen 20 und 21 geben die Wärme dabei über Wärmestrahlung auf die Borstenfilamente 4 bzw . den Borstenträger 2 ab .

Die Hei zvorrichtung 19 ist - durch ihre beiden Hei z flächen 20 und 21 - dazu eingerichtet , die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 und den Borstenträger 2 zu erwärmen und dabei die befestigungsseitigen Enden 6 im Gegensatz zum Borstenträger 2 aufzuschmelzen. Der Borstenträger 2 bleibt maßhaltig, weil er nicht so hoch erwärmt wird, dass er schmilzt .

Die Heizvorrichtung 19 ist dazu eingerichtet, die beiden Heizflächen 20 und 21 und über diese die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente und den Borstenträger 2 im Bereich seiner Aufnahmevertiefung 5 auf unterschiedliche Temperaturen zu erwärmen. Die Heizfläche 20 kann dabei auf eine Temperatur erwärmt werden, die ausreicht, um die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 3 mittels Wärmestrahlung aufzuschmelzen.

Die beiden Heizflächen 20 und 21 sind an einem gemeinsamen Heizelement 22 und hierbei an unterschiedlichen, nämlich an einander abgewandten Seiten des Heizelements 22 angeordnet.

Auf diese Weise ist es möglich, das Heizelement 22 in seine in Figur 12 gezeigte Position zwischen einem bereitgehaltenen Borstenträger 2 und bereitgehaltenen Borstenfilamenten 4 zu positionieren, um die befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 über die Heizfläche 20 und den Borstenträger 2 über die Heizfläche 21 zu erwärmen.

Die Heizvorrichtung 19 ist zur unabhängigen Regelung der Temperaturen der beiden Heizflächen 20 und 21 eingerichtet. Die Heizvorrichtung 19 umfasst zur Erfassung und Regelung der Temperaturen der beiden Heizflächen 20 und 21 für jede der Heizflächen 20 und 21 jeweils zumindest einen Temperatursensor 23.

Mithilfe der Temperatursensoren 23 ist es möglich, die Temperaturen der Heizflächen 20 und 21 zu erfassen und so die Regelung der Temperaturen der beiden Heizflächen 20 und 21 auf eine Zieltemperatur vorzunehmen. Zur Durchführung der Temperaturregelung der Hei z flächen 20 und 21 ist die Hei zvorrichtung 19 mit einer entsprechenden Steuereinheit 24 ausgestattet . Die Steuereinheit 24 ist mit den Temperatursensoren 23 verbunden und kann die Temperaturen der Hei z flächen 20 und 21 in Abhängigkeit einer mit den Temperatursensoren 23 erfassten Abweichung einer j eweiligen I st-Temperatur von einer Soll-Temperatur der Hei z flächen 20 , 21 anpassen .

Die zuvor bereits erwähnte Form 16 ist Teil der Bürstenherstellungsvorrichtung 18 . Die Form 16 dient der Aufnahme und Abstützung des Borstenträgers 2 beim Befestigen der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 . Der Borstenträger 2 wird zur Befestigung der Borstenfilamente 4 in der Aufnahmevertiefung 5 nach Erwärmung und Aufschmel zen der befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 und nach Erwärmung des Borstenträgers 2 , ohne dass dieser auf geschmol zen wird, mit der Hebevorrichtung 36 der Bürstenherstellungsvorrichtung 18 in die Form 16 abgesenkt .

Die Bürstenherstellungsvorrichtung 18 umfasst auch eine Profilierungsvorrichtung 25 . Die Profilierungsvorrichtung 25 ist in Figur 11 sowie in Teilen in den Figuren 12 und 13 gezeigt . Die Pro filierungsvorrichtung 25 dient zur Profilierung des Borstenbesatzes 3 der herzustellenden Bürste 1 .

Die Profilierungsvorrichtung 25 weist ein Profilierungswerkzeug 26 zur Profilierung einer Reinigungsseite 27 des Borstenbesatzes 3 und ein Gegenprofilierungswerkzeug 28 zur Abstützung und Profilierung einer Befestigungsseite 29 des Borstenbesatzes 3 auf .

Die Funktionswei se der Profilierungsvorrichtung 25 wird beispielsweise aus Figur 11 ersichtlich . Demnach wird das Profilierungswerkzeug 26 mit seiner formgebenden, konvex geformten Oberfläche gegen die Reinigungsseite 27 des Borstenbesatzes 3 bewegt . Dadurch werden die Borstenfilamente 4 in Bezug auf ihre Längsachse gemäß der Form des Profilierungswerkzeugs 26 axial verschoben . Durch das an der Befestigungsseite 29 des Borstenbesatzes 3 angelegte Gegenprofilierungswerkzeug 28 , dessen Oberfläche eine Kontur aufweist , die der Zielkontur des Borstenbesatzes 3 an seiner Reinigungsseite 27 entspricht und konkav geformt ist , werden die Borstenfilamente 4 abgestützt und in Form gebracht .

Der unterschiedl iche Überstand der Borstenfilamente 4 an der Befestigungsseite 29 des Borstenbesatzes 3 wird beim Aufschmel zen der befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 zur Befestigung der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 einer herzustellenden Bürste 1 egalisiert .

Figur 11 zeigt , dass die Bürstenherstellungsvorrichtung 18 zudem einen Filamenthalter 30 mit einer Klemmung 39 zum klemmenden Halten der Borstenfilamente 4 des Borstenbesatzes 3 aufweist . Der Filamenthalter 30 ist als Kassette ausgebildet und kann von Station zu Station der Bürstenherstellungsvorrichtung 18 bewegt werden und die Borstenfilamente 4 bei der Profilierung des Borstenbesatzes 3 genauso wie bei dem Erwärmen und Aufschmel zen ihrer befestigungsseitigen Enden 6 an der Hei zvorrichtung 19 halten . Der Filamenthalter 30 weist ein Lochbild 37 von Aufnahmelöchern 38 für Borstenbündel 10 aus Borstenfilamenten 4 auf , das einer Bündelanordnung von Borstenbündeln 10 im Borstenbesatz 3 entspricht .

Auch beim Eindrücken der befestigungsseitigen Enden 6 der Borstenfilamente 4 in die Aufnahmevertiefung 5 eines bereitgehaltenen Borstenträgers 2 wird der Filamenthalter 30 verwendet . Hierbei ist seine Klemmung 39 j edoch geöf fnet . So können die Borstenfilamente 4 mithil fe des Profilierungswerkzeugs 26 , das die Borstenfilamente 4 an der Befestigungsseite 27 des Borstenbesatzes 3 axial beaufschlagt , mit ihren befestigungsseitigen Enden 6 in die Aufnahmevertiefung 5 und dabei gegen den erwärmten Borstenträger 2 gedrückt werden . Dabei werden die Borstenfilamente 4 von dem Filamenthalter 30 und seinen durchgehenden Aufnahmelöchern 38 geführt . Das Profilierungswerkzeug 26 fungiert dann als Drücker der Bürstenherstellungsvorrichtung 18 und ermöglicht die Verbindung des Borstenträgers 2 mit den Borstenfilamenten 4 . Die Borstenfilamente 4 werden zur Verbindung mit dem Borstenträger 2 mit ihren auf geschmol zenen befestigungsseitigen Enden 6 mit dem Drücker 26 der Bürstenherstellungsvorrichtung 18 gegen den erwärmten Borstenträger 2 gedrückt und so an dem Borstenträger 2 befestigt .

Zur Kühlung des Borstenträgers 2 nach der Befestigung der Borstenfilamente 4 an dem Borstenträger 2 weist die Bürstenherstellungsvorrichtung 18 außerdem eine Kühlvorrichtung 31 auf . Die Kühlvorrichtung 31 ist dazu eingerichtet , den in der Form 16 angeordneten Borstenträger 2 abzukühlen .

Gemäß Figur 11 weist die Bürstenherstellungsvorrichtung 18 außerdem ein Magazin 32 auf , in dem ein Vorrat an losen Borstenfilamenten 33 angeordnet ist .

Mithil fe einer Abteilvorrichtung 34 der Bürstenherstellungsvorrichtung 18 können Borstenbündel 10 aus dem Vorrat an losen Borstenfilamenten 33 in dem Magazin 32 abgeteilt werden . Mithil fe einer Bündel formeinheit 35 können die Borstenbündel 10 in ihre im Borstenbesatz 3 der herzustellenden Bürste 1 gewünschte Ziel form gebracht werden . Aus der Bündel formeinheit 35 werden die Borstenbündel 10 an den Filamenthalter 30 übergeben und mit der Klemmung 39 in den als Durchgangslöchern ausgebildeten Aufnahmelöchern 38 fixiert .

Die Bürstenherstellungsvorrichtung 18 weist eine Abgabevorrichtung 40 zur Abgabe von Primer auf Borstenfilamente 4 und/oder Borstenträger 2 auf . Vor der Verbindung der Borstenfilamente 4 mit den Borstenträgern 2 kann auf diese Weise Primer auf Borstenfilamente 4 und/oder Borstenträger 2 abgegeben werden . Primer kann die Herstellung einer zuverlässigen Verbindung zwischen Borstenfilamenten 4 und Borstenträgern 2 nach dem zuvor beschriebenen Verfahren begünstigen .

Ferner können bei der Durchführung des Verfahrens Borstenträger 2 und Borstenfilamente 4 verwendet werden, die zumindest ein Additiv enthalten, das die Verbindung zwischen den Borstenträgern 2 und den Borstenfilamenten 4 verbessert . Vorteilhaft sind Additive und Primer, die die Pf ropf anteile der Kunststof fverbindung zwischen den Borstenträgern 2 und den Borstenfilamenten 4 erhöhen .

Fig 14 zeigt , wie die fertige Bürste 1 nach Abkühlen des Borstenträgers 2 mit der Hebevorrichtung 36 aus der Form 16 gehoben wird . Der Borstenbesatz 3 ist nun mit dem Borstenträger 2 der Bürste 1 verbunden .

Die Erfindung befasst sich mit Verbesserungen auf dem technischen Gebiet der Bürstenherstellung und betri f ft unter anderem eine Bürste 1 , die einen Borstenträger 2 mit einer Aufnahmevertiefung 5 aufweist , die beim Befestigen von Borstenfilamenten 4 an dem Borstenträger 2 durch auf geschmol zenes Filamentmaterial befestigungsseitiger Enden 6 der Borstenfilamente 4 der herzustellenden Bürste 1 ausgefüllt ist .

Bezugszeichenliste

1 Bürste

2 Borstenträger, Bürstenkopf

3 Borstenbesatz

4 Borstenfilamente

5 Aufnahmevertiefung

6 befestigungsseitige Enden von 4

7 Hals ab schnitt

8 Gri f f

9 Verstei fungsrippe

10 Borstenbündel

11 Trägerplatte

12 Oberfläche von 11

13 Bürstenoberfläche

14 Rand

15 Ausnehmung in 15

16 Form

17 Formwand

18 Bürstenherstellungsvorrichtung

19 Hei z Vorrichtung

20 Hei z fläche für 6

21 Hei z fläche für 2

22 Hei zelement

23 Temperatur sensor

24 Steuereinheit

25 Profilierungsvorrichtung

26 Drücker, Profilierungswerkzeug

27 Reinigungs seife

28 Gegenprofilierungswerkzeug

29 Bef es tigungs seite

30 Filamenthalter

31 Kühlvorrichtung

32 Magazin

33 Vorrat an losen Borstenfilamenten 34 Abteilvorrichtung

35 Bündel formeinheit

36 Hebevorrichtung

37 Lochbild von 30 38 Aufnahmeloch in 30

39 Klemmung von 30

40 Abgabevorrichtung für Primer