DE9018028U1 - brush - Google Patents
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Description
georg karl geka-brush gmbh, 91564 Bechhofen-Waizendorf Bürstegeorg karl geka-brush gmbh, 91564 Bechhofen-Waizendorf Brush
Die Erfindung richtet sich auf eine Bürste, wobei eine Mehrzahl von Borsten zwischen verdrillten Drahtabschnitten festgelegt ist und sich von diesen verdrillten Drahtabschnitten nach allen Seiten wegerstreckt.The invention is directed to a brush, wherein a plurality of bristles are fixed between twisted wire sections and extend away from these twisted wire sections in all directions.
Derartige Bürsten sind seit vielen Jahren bekannt. Während solche Bürsten, die ursprünglich mit Naturborsten, z.B. Ziegenborsten, bestückt wurden mit einem derartigen Besatz aufgrund des unrunden Querschnitts der Naturhaare und der Röhrenstruktur dieser Naturhaare eine gleichmäßige Spitzenverteilung aufwiesen, gaben später unter Verwendung von Kunstfasern mit rundem, vollem Querschnitt hergestellte Bürsten die Verdrillungskonfiguration der Drähte in Form von schraubenförmigen Windungen bei der Verteilung der Borstenspitzen wieder.Such brushes have been known for many years. While such brushes, which were originally equipped with natural bristles, e.g. goat bristles, had an even distribution of tips due to the non-round cross-section of the natural hair and the tubular structure of this natural hair, brushes later manufactured using synthetic fibers with a round, full cross-section reproduced the twist configuration of the wires in the form of helical windings in the distribution of the bristle tips.
Diese Strukturierung wurde bei Mascara-Bürsten zunächst begrüßt. Im Laufe der weiteren Entwicklung versuchte man dann, insbesondere für Mascaraprodukte bestimmter Zusammensetzung und Konsistenz, wieder die mit Naturhaaren ursprünglich bereits einmal realisierte gleichmäßige Spitzenverteilung der Borsten über die Mantelfläche der Bürste zu erzielen. This structuring was initially welcomed in mascara brushes. In the course of further development, attempts were made, particularly for mascara products with a certain composition and consistency, to achieve the even tip distribution of the bristles over the surface of the brush that had already been achieved with natural hair.
Hierzu ist gemäß der EP-A-o 25o 680 vorgesehen, daß Kunstfasern mit einem unrunden, z.B. kreuzförmigen, oder mit einem rohrförmig hohlen Querschnitt verwendet werden, um auf diese Weise die unrunde Konfiguration von Tierhaaren, wie z.B. Ziegenhaaren, nachzuempfinden.For this purpose, according to EP-A-o 25o 680, synthetic fibers with a non-circular, e.g. cross-shaped, or with a tubular hollow cross-section are used in order to simulate the non-circular configuration of animal hair, such as goat hair.
Für manche Anwendungsfälle sind aber Borsten aus Hohlfasern oder mit kreuzförmigem Querschnitt nicht geeignet, insbesondere weil diese FasernHowever, for some applications, bristles made of hollow fibers or with a cross-shaped cross-section are not suitable, especially because these fibers
teilweise dazu neigen, aufgrund einer gewissen Kapillarwirkung zwar Mascaraflüssigkeit aufzunehmen, andererseits aber das Abgabeverhalten bei bestimmten Mascara-Viskositäten nicht befriedigend ist.partly tend to absorb mascara liquid due to a certain capillary effect, but on the other hand the release behaviour is not satisfactory for certain mascara viscosities.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bürste der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß vorteilhafte Auftragseigenschaften und eine möglichst gleichmäßige Spitzenverteilung erreicht werden, ohne daß dann, wenn dies nicht wünschenswert erscheint, Kapillareffekt in Kauf genommen werden müssen.Based on this, the invention is based on the object of designing a brush of the type mentioned at the beginning in such a way that advantageous application properties and as even a tip distribution as possible are achieved without having to accept the capillary effect when this appears undesirable.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Borsten als Abschnitte von im Querschnitt runden Fasern gebildet sind, deren Durchmesser in Längsrichtung gesehen abwechselnd größer und kleiner ist.This object is achieved according to the invention in that the bristles are formed as sections of fibers with a round cross-section, the diameter of which is alternately larger and smaller when viewed in the longitudinal direction.
Vorzugsweise werden solche Fasern verwendet, welche bei der Extrusion mit wechselnden Abzugskräften abgezogen werden, so daß dementsprechend ein sich entsprechend den wechselnden Abzugskräften periodisch verändernder Durchmesser entsteht.Preferably, fibers are used which are pulled off during extrusion with varying pull-off forces, so that a periodically changing diameter is created according to the changing pull-off forces.
Die Verwendung solcher Fasern führt zu sehr volumigen, eine gleichmäßige Spitzenverteilung aufweisenden Bürsten, was dadurch bedingt ist, daß die verdrillten Drähte an den Borsten statistisch verteilt einmal in Bereichen größeren und einmal in Bereichen kleineren Durchmessers angreifen und dementsprechend eine statistische Verteilung der geometrischen Angriffsverhältnisse der Drähte an den Borsten entsteht, welche sich wiederum in einer statistischen Verteilung der Spitzen der Borsten wiederspiegelt.The use of such fibers leads to very voluminous brushes with a uniform tip distribution, which is due to the fact that the twisted wires attack the bristles in a statistically distributed manner, once in areas of larger diameter and once in areas of smaller diameter, and accordingly a statistical distribution of the geometric attack ratios of the wires on the bristles is created, which in turn is reflected in a statistical distribution of the tips of the bristles.
Ein ähnlicher Effekt statistisch verteilter Angriffsverhältnisse hinsichtlich des Festhaltens der Borsten wird dadurch erreicht, daß die Drähte einen unrunden Querschnitt aufweisen, wobei insbesondere vorgesehen sein kann, daß die Drahtabschnitte im Querschnitt rechteckig, z.B. quadratisch sind.A similar effect of statistically distributed attack conditions with regard to the holding of the bristles is achieved by the wires having a non-circular cross-section, whereby it can be provided in particular that the wire sections are rectangular in cross-section, e.g. square.
Derartige Drähte sind kommerziell in den zur Herstellung von Bürsten erforderlichen Qualitäten verfügbar und ermöglichen dementsprechend eineSuch wires are commercially available in the qualities required for the manufacture of brushes and therefore enable
rationelle Herstellbarkeit. Mit derartigen Drähten wird bei der Verwendung von gestreckten Fasern der bei solchen Fasern erzielte Effekt noch verstärkt, jedoch läßt sich unter Verwendung derartiger Drähte auch mit herkömmlichen, in Längsrichtung eine gleichmäßige Dicke aufweisenden Fasern eine mehr oder weniger statistische Verteilung der Spitzen erreichen. rational manufacturability. With such wires, the effect achieved with stretched fibers is further enhanced, but using such wires, a more or less statistical distribution of the tips can also be achieved with conventional fibers that have a uniform thickness in the longitudinal direction.
Eine weitere Modifikation des erfindungsgemäßen Grundgedankens, eine statistische Verteilung der Kraftwechselwirkung zwischen Borsten und Drahtabschnitten zu erreichen, besteht darin, daß Drahtabschnitte mit strukturierter Oberfläche verwendet werden. Durch eine derartige Oberflächenstruktur begegnet jede einzelne zwischen den Drahtabschnitten festgelegte Borste unterschiedlich gerichteten Haltekräften, was wiederum zu einer weitestgehend gleichmäßigen Spitzenverteilung führt.A further modification of the basic idea of the invention to achieve a statistical distribution of the force interaction between bristles and wire sections is that wire sections with a structured surface are used. Due to such a surface structure, each individual bristle fixed between the wire sections encounters differently directed holding forces, which in turn leads to a largely uniform tip distribution.
Weiterhin kann im Rahmen der Erfindung vorgesehen sein, daß die Drahtabschnitte mit einem relativ weichen Kunststoffüberzug versehen sind. Auch hierdurch werden die definierten geometrischen Verhältnisse, welche zwischen gleichmäßig runden Fasern einerseits und gleichmäßig runden Drahtquerschnitten andererseits sonst zur Ausbildung einer Schraubenkonfiguration fuhren aufgelöst, was wiederum zu einer Veränderung des Erscheinungsbildes im Sinne einer gleichmäßigeren Spitzenverteilung führt.Furthermore, within the scope of the invention, it can be provided that the wire sections are provided with a relatively soft plastic coating. This also dissolves the defined geometric relationships which otherwise lead to the formation of a screw configuration between evenly round fibers on the one hand and evenly round wire cross-sections on the other, which in turn leads to a change in the appearance in the sense of a more even tip distribution.
Die Verwendung von kunststoffüberzogenen Drahtabschnitten ist von Dentalbürsten her an sich bekannt, wobei der Kunststoffüberzug dort dazu dient, bei der Zahnreinigung als schmerzhaft empfundene elektrische Potentiale zwischen Draht und Amalgamfüllungen zu vermeiden. Außerdem sind auch schon Reinigungsbürsten, z.B. für Möbel, mit derart kunststoffüberzogenen Drahtabschnitten bekanntgeworden, wobei der Kunststoff dort im wesentlichen dazu dienen soll, bei einem Kontakt mit einem zu reinigenden Kraftfahrzeug oder Möbelteil eine Beschädigung dieser Teile durch die blanke Drahtoberfläche zu vermeiden.The use of plastic-coated wire sections is known from dental brushes, where the plastic coating serves to avoid electrical potentials between the wire and amalgam fillings, which are perceived as painful when cleaning teeth. Cleaning brushes, e.g. for furniture, with such plastic-coated wire sections have also become known, where the plastic is essentially intended to prevent damage to these parts by the bare wire surface when they come into contact with a vehicle or piece of furniture that is to be cleaned.
Insbesondere bei Mascara-Bürsten kann durch den Kunststoffüberzug neben dessen Einfluß auf die Spitzenverteilung auch noch ein weiterer vorteilhafter Effekt dadurch erzielt werden, daß dieser so ausgewählt wird, daß er Mascara-Trägerflüssigkeit abweisende Oberflächeneigenschaften aufweist. Hierdurch wird erreicht, daß sich die Mascaraflüssigkeit, was bei bekannten Mascara-Bürstchen häufig zu beobachten ist, nicht an der Oberfläche der Drähte zwischen benachbarten Borsten festsetzt, was zu Verklumpungen führt, welche sich wiederum auf den Wimpern absetzen können.Particularly with mascara brushes, the plastic coating can have a further beneficial effect in addition to its influence on the tip distribution by selecting it in such a way that it has surface properties that repel mascara carrier fluid. This ensures that the mascara fluid does not stick to the surface of the wires between neighboring bristles, which is often observed with known mascara brushes, which leads to clumping, which in turn can settle on the eyelashes.
Bei Verwendung derartiger Mascara-Bürstchen für Mascaraflüssigkeiten auf Wasserbasis wird man dementsprechend vorzugsweise einen Kunststoff verwenden, welcher entweder von vornherein hydrophobe Oberflächeneigenschaften aufweist, oder dessen Oberfläche zur Erzielung solcher Eigenschaften nachträglich entsprechend behandelt wird.When using such mascara brushes for water-based mascara liquids, it is preferable to use a plastic that either has hydrophobic surface properties from the outset, or whose surface is subsequently treated accordingly to achieve such properties.
Die mit Kunststoff überzogenen Drahtabschnitte lassen sich günstigerweise dadurch realisieren, daß der Kunststoffüberzug auf den Draht durch Extrusion aufgebracht wird.The plastic-coated wire sections can be conveniently realized by applying the plastic coating to the wire by extrusion.
Insbesondere bei einem derartigen Aufbringen durch Extrusion ist es durch die Verwendung entsprechender Extrusionsdüsen auch möglich, die Oberfläche des Kunststoffüberzugs strukturiert auszubilden und auf diese Weise die vorstehend beschriebenen "statistischen" Eingriffseigenschaften noch zu verstärken.Particularly with such an application by extrusion, it is also possible to structure the surface of the plastic coating by using appropriate extrusion nozzles and in this way to further enhance the "statistical" engagement properties described above.
Bei allen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist es möglich, die Borsten nach dem Verdrillen der Drähte unter Erzeugung eines asymmetrischen Bürstenquerschnitts zu beschneiden, so daß z.B. je nach den gewünschten Auftragseigenschaften die Seite mit kürzeren und dementsprechend sich steifer verhaltenden Borsten oder die Seite mit längeren und sich dementsprechend weicher verhaltenden Borsten verwendet werden kann.In all the embodiments described above, it is possible to trim the bristles after twisting the wires to produce an asymmetrical brush cross-section, so that, for example, depending on the desired application properties, the side with shorter and therefore stiffer bristles or the side with longer and therefore softer bristles can be used.
Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Borsten aus zwei Kunststoffkomponenten ausgebildet, wobei die innere Komponente eine Art weiche Seele bildet und von einem härteren Kunststoff mantelartig umgeben wird.In a further embodiment, the bristles are made of two plastic components, where the inner component forms a kind of soft core and is surrounded by a harder plastic like a sheath.
Durch eine derartige Konfiguration wird der Aufbau von Naturhaar nachgeahmt und dementsprechend eine vergleichbare Wirkung wie bei Naturhaar erreicht.Such a configuration imitates the structure of natural hair and therefore achieves a similar effect to that of natural hair.
Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Borsten als Hohlfasern ausgebildet sind, welche durch eine Mehrzahl von inneren Stegen unterbrochen sind. Beispielsweise können die inneren Stege annähernd kreuzförmig angeordnet sein, so daß der Hohlraum der Hohlfaser in vier Kapillaren sehr kleinen Querschnitts aufgeteilt wird. Hierdurch wird eine unerwünschte Kapillarwirkung bei größeren Querschnitten vermieden.Furthermore, it can be provided that the bristles are designed as hollow fibers which are interrupted by a plurality of inner webs. For example, the inner webs can be arranged in an approximately cross-shaped manner so that the hollow space of the hollow fiber is divided into four capillaries with a very small cross section. This avoids an undesirable capillary effect with larger cross sections.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß die Borsten im Querschnitt S-förmig ausgebildet sind, wobei die S-Biegungen sich nahezu vollständig kreisförmig erstrecken und die Längskanäle ausbilden.A further embodiment provides that the bristles are S-shaped in cross section, with the S-bends extending almost completely circularly and forming the longitudinal channels.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, daß die verwendeten Fasern in sich gewellt bzw. onduliert sind oder daß sie zackenförmig verlaufen, was z.B. durch eine Behandlung mit einer Zahnradkombination nach der Extrusion erreicht werden kann, oder daß sie auch nur gebogen sind, was ebenfalls zu einer statistischen, ungleichmäßigen Spitzenverteilung führt.Another embodiment provides that the fibers used are corrugated or undulated or that they run in a jagged shape, which can be achieved, for example, by treatment with a gear combination after extrusion, or that they are only bent, which also leads to a statistical, uneven peak distribution.
Letztlich kann auch noch vorgesehen sein, daß die verwendeten Drahtabschnitte als innen hohle Drahtrohrabschnitte ausgebildet sind, um beim Verdrillen derselben von Ort zu Ort unterschiedliche Festhalteverhältnisse zu schaffen.Finally, it can also be provided that the wire sections used are designed as internally hollow wire tube sections in order to create different holding conditions from place to place when twisting them.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:The invention is described in more detail below using preferred embodiments in conjunction with the drawing. In the drawing:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Bürste, welche als Mascara-Bürste ausgebildet ist,Fig. 1 is a perspective view of a brush according to the invention, which is designed as a mascara brush,
Fig. 2 eine Darstellung der Drahtabschnitte mit den eingelegten Borsten vor dem Verdrillen,Fig. 2 a representation of the wire sections with the inserted bristles before twisting,
Fig. 3 eine schematische perspektivische Darstellung eines Abschnitts der verdrillten Drähte mit dazwischen festgelegten Borsten mit unterschiedlichem Durchmesser,Fig. 3 is a schematic perspective view of a section of the twisted wires with bristles of different diameters fixed between them,
Fig. 4 einen Schnitt durch Drahtabschnitte mit rundem Außenquerschnitt und rauher Oberfläche,Fig. 4 a section through wire sections with a round outer cross-section and a rough surface,
Fig. 5 einen Schnitt durch Drahtabschnitte mit rechteckigem Querschnitt undFig. 5 a section through wire sections with rectangular cross-section and
Fig. 6 eine Ausführungsform, bei der im Querschnitt runde Drahtabschnitte mit einem Kunststoffmantel versehen sind.Fig. 6 an embodiment in which wire sections that are round in cross section are provided with a plastic sheath.
Eine in der Zeichnung dargestellte Mascara-Bürste umfaßt zwei Drahtabschnitte 1,2, welche durch Umbiegen eines durchgehenden Drahtstückes 3 entstehen. Zwischen diese Drahtabschnitte 1,2 ist in an sich bekannter Weise eine Mehrzahl von Borsten 4 eingelegt, wobei durch Verdrillen der Drahtabschnitte erreicht wird, daß die Spitzen 5 der Borsten 4 von den Drahtabschnitten 1,2 nach allen Seiten wegstehen, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, wobei aus Fig. 1 auch noch ersichtlich ist, daß die Drahtabschnitte 1,2 endseitig in einem Griff 6 festgelegt sind.A mascara brush shown in the drawing comprises two wire sections 1, 2, which are created by bending a continuous piece of wire 3. A plurality of bristles 4 are inserted between these wire sections 1, 2 in a manner known per se, whereby twisting the wire sections ensures that the tips 5 of the bristles 4 protrude from the wire sections 1, 2 in all directions, as shown in Fig. 1, whereby it can also be seen from Fig. 1 that the wire sections 1, 2 are secured at the ends in a handle 6.
Um die in Fig. 1 erkennbare gleichmäßige Verteilung der Spitzen 5 zu erreichen, gibt es verschiedene in Verbindung mit den Fig. 3 bis 6 veranschaulichte Möglichkeiten, denen der Grundgedanke gemeinsam ist, daß man versucht von Borste zu Borste unterschiedliche Angriffsverhältnisse der Drahtabschnitte 1,2 zu schaffen, so daß die durch das Verdrillen der Drahtabschnitte 1,2 entstehende Schraubenstruktur aufgelöst wird und sich in der Verteilung der Spitzen 5 nicht mehr wiederspiegelt.In order to achieve the uniform distribution of the tips 5 as shown in Fig. 1, there are various possibilities illustrated in connection with Figs. 3 to 6, which have in common the basic idea that one tries to create different attack ratios of the wire sections 1, 2 from bristle to bristle, so that the screw structure created by the twisting of the wire sections 1, 2 is dissolved and is no longer reflected in the distribution of the tips 5.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausfühmngsbeispiel sind die Drahtabschnitte 1,2 aus einem Runddraht 3 gebildet. Die Borsten 4 sind durch Abschnitte von Fasern gebildet, welche in Längsrichtung gesehen unterschiedliche Durchmesser D1,D2 aufweisen, wobei jedoch die Querschnittskonfiguration über die gesamte Länge jeweils rund ist. In the embodiment shown in Fig. 3, the wire sections 1,2 are formed from a round wire 3. The bristles 4 are formed by sections of fibers which, viewed in the longitudinal direction, have different diameters D1,D2, but the cross-sectional configuration is round over the entire length.
Wie in Fig. 3 vergrößert und übertrieben dargestellt, kommen statistisch verteilt zwischen den Drahtabschnitten 1,2 einmal Borstenabschnitte mit dem maximalen Durchmesser Dl und einmal Borstenabschnitte mit dem minimalen Durchmesser D2 und kontinuierlich dazwischen liegenden Durchmessern zu liegen, so daß für jede Borste 4 unterschiedliche Haltebedingungen entstehen und sich dementsprechend die einzelnen Borsten in unterschiedlichen Winkeln von den Drahtabschnitten 1,2 bezogen jeweils auf deren Längsachsen im Haltepunkt wegerstrecken. Dies führt zu der in Fig. 1 dargestellten gleichmäßigen Verteilung der Spitzen 5.As shown enlarged and exaggerated in Fig. 3, bristle sections with the maximum diameter D1 and bristle sections with the minimum diameter D2 and continuously intermediate diameters are statistically distributed between the wire sections 1, 2, so that different holding conditions arise for each bristle 4 and accordingly the individual bristles extend at different angles from the wire sections 1, 2 in relation to their longitudinal axes at the holding point. This leads to the even distribution of the tips 5 shown in Fig. 1.
Bei einer alternativen Ausführungsform, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, weisen die runden Drahtabschnitte &Ggr;, 2' eine rauhe Oberfläche 7 auf, so daß auch hierdurch keine definierten Winkelverhältnisse am Festhaltepunkt der Borste 4 gegeben sind und eine gleichmäßige Spitzenverteilung erreicht wird.In an alternative embodiment, as shown in Fig. 4, the round wire sections Γ, 2' have a rough surface 7, so that here too no defined angular relationships are given at the holding point of the bristle 4 and a uniform tip distribution is achieved.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 weisen der Draht 3 und dementsprechend die Drahtabschnitte 1",2" einen quadratischen Querschnitt auf. Die Spitzen der Borsten 4 erstrecken sich radial nach außen in Abhängigkeit davon, wo in jedem Einzelfall die Kanten 8 an der Borste angreifen.In the embodiment according to Fig. 5, the wire 3 and accordingly the wire sections 1", 2" have a square cross-section. The tips of the bristles 4 extend radially outwards depending on where in each individual case the edges 8 engage the bristle.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 sind die Drahtabschnitte &Ggr;", 2"' mit einem Kunststoffmantel 9 aus weichem Kunststoff umgeben, der im Angriffsbereich an den Borsten 4 zusammengedrückt wird. Bei Verwendung eines Mascara-Bürstchens für Mascaraprodukte auf Wasserbasis wird der Kunststoffmantel 9 bzw. die Oberfläche des Kunststoffmantels Io so eingestellt, daß die Oberfläche wasserabstoßend ist, so daß das Festsetzen von Mascaraprodukt an der Oberfläche der Drähte vermieden wird.In the embodiment according to Fig. 6, the wire sections Γ", 2"' are surrounded by a plastic sheath 9 made of soft plastic, which is pressed together in the area of contact with the bristles 4. When using a mascara brush for water-based mascara products, the plastic sheath 9 or the surface of the plastic sheath 10 is adjusted so that the surface is water-repellent, so that the mascara product does not stick to the surface of the wires.
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