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DE2335468A1 - Verfahren zum herstellen von mit buescheln versehenen bauteilen und vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2335468A1
Application number: DE19732335468
Authority: DE
Inventors: John C Lewis
Original assignee: TUCEL INDUSTRIES
Current assignee: TUCEL INDUSTRIES
Priority date: 1973-07-12
Filing date: 1973-07-12
Publication date: 1975-02-06
Also published as: DE2335468C3; DE2335468B2

Description

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. BERKENFELD, Patentanwälte, Köln Anlage Aktenzeichen

zur Eingab· vom 5. Juli 1973 VA// Named. An«,. TUCEL INDUSTRIES, INC.

Verfahren zum Herstellen von mit Büscheln versehenen Bauteilen und Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens

Die Erfindung bezieht sich auf eine neue und nützliche Bürstenherstellungsvorrichtung, welche die Herstellung einer großen Zahl verschiedener Arten von Bauteilen ermöglicht, die abgerichtete synthetische Faserbüschel aufweisen. Die Vorrichtung kann alle Büschel aufnehmen und abrichten, welche in einem mit Büscheln versehenen einzigen Bauteil gleichzeitig erforderlich sind und diese Büschel in dem Bauteil gleichzeitig vereinigen. Die Vorrichtung besteht aus einem Lagerbehälter für die Fasern, welcher zugeschnittene synthetische Fasern abgibt, aus einer Aufnahmeeinheit, die Büschel formende Aufnehmer enthält, welche bei der Einführung in den Lagerbehälter das gewünschte Büschel aufnehmen und abrichten, sowie aus einer Einrichtung zum Schmelzen des Endes des aufgenommenen Büschels und zum Anordnen des geschmolzenen Endes desselben, um einen mit einem Büschel versehenen Bauteil zu formen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine neue und nützliche Bürstenherstellungsvorrichtung und insbesondere auf eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung mit Büscheln versehener Bauteile. Die Vorrichtung ist besonders geeignet, eine große Zahl mit Büscheln versehener Bauteile zu formen, bei welchen die Enden der Büschel geschmolzen und abgestützt werden, bevor sie abkühlen, so daß die abgekühlten, geschmolzenen Enden nur das Büschel und die Stütze verbinden oder das Büschel in der Stütze halten.

Die Bürstenindustrie und die Bürstenherstellung sind während der letzten fünfzig Jahre zum größten Teil unverändert geblieben. Die einzigen größeren Veränderungen, die stattgefunden haben, bestanden in dem Ersatz der früher verwendeten pflanzlichen und

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Haarfasern durch synthetische Einzelfasern (thermoplastische Fasern, das heißt Einzelfasern aus Nylon). Dabei wurde Wart darauf gelegt, Wege zu finden, die natürliche Faser direkt durch die synthetische Faser zu ersetzen, unter Verwendung der gleichen Bürstenherstellungsvorrichtung, das heißt der Heftvorrichtung, während wenig oder kein Wert darauf gelegt wurde, die Verfahren und die verwendeten Vorrichtungen zu verbessern. Es sind große Fortschritte gemacht worden, indem zwei oder drei Bürsten gleichzeitig geheftet werden können. Es ist jedoch noch immer ein Aufnahme- und ein Heftzyklus für jedes Faserbüschel erforderlich, um dasselbe mit einer Klammer in dem Bürstenhalter zu befestigen. Es hat keinen Fortschritt in dem Sinne gegeben, einen Weg zu finden, um alle gewünschten Büschel in einem Bürstenhalter oder einer anderen Stütze gleichzeitig anzuordnen, sowie um diesen Vorgang in dem gleichen Zeitraum auszuführen, der erförderliche ist, um ein Faserbüschel unter Verwendung der üblichen Bürstenherstellungsvorrichtung aufzunehmen und zu heften.

Die Notwendigkeit, die Vorrichtung zum Herstellen von Bürsten zu verbessern, kann veranschaulicht werden, indem die übliche Bürstenherstellungsvorrichtung mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung verglichen wird. Die Bürstenherstellungsvorrichtung gemäß der Erfindung unterscheidet sich von der üblichen Bürstenherstellungsvorrichtung dadurch, daß sie ein neues Verfahren zum Aufnehmen der Faserbüschel verwendet. Die übliche Heftvorrichtung verwendet einen Aufnehmer, der ein Faserbüschel aus einem Lagerbehälter entfernt, indem der Aufnehmer in den Lagerbehälter ungefähr in der Mitte desselben (seitlich zu den parallelen Fasern) eintritt und eine bestimmte Menge von Fasern in der Mitte derselben aufnimmt. Der Aufnehmer fördert dann die vorherbestimmte Menge der parallelen Fasern zu einer Einrichtung, welche die Fasern (vor dem Heften) in der Mitte verdoppelt, so daß sich ein Büschel ergibt, welches eine U-Form aufweist, wobei beide Enden der einzelnen Fasern an der wirksamen Spitze des sich ergebenden Büschels liegen. Dann wird eine Klammer aus Draht in die U-förmige Schleife eingeführt und das Büschel in ein vorgebohrtes Loch in

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einem Bürstenhalter gedrückt. Jedes Büschel v/ird auf diese Gleise nacheinander geformt, bis die erforderliche Zahl von Löchern gefüllt ist.

Die Aufnahmeeinheit der Vorrichtung gemäß der Erfindung abbeitet nach einem vollständig verschiedenen Prinzip. Der Aufnehmer oder die Aufnahmeeinheit tritt in den Lagerbehälter der Pasern vom Ende ein (in der Längsrichtung zu den Fasern) und kommt mit dem Ende der Fasern in Eingriff, so daß sofort ein Faserbüschel geformt v/ird. Die Fasern, die bei der Formung von Büscheln verwendet werden, weisen die Hälfte der ursprünglichen Bürstenlänge der Fasern auf, die unter Verwendung der üblichen Aufnahmeverfahren erforderlich ist. Das geformte Faserbüschel wird dann automatisch auf einer Stütze angeordnet. Das Faserbüschel kann auf verschiedene Weise befestigt werden, zum Beispiel durch Heißverschweißen, durch Epoxyharz und degleichen. Das bevorzugte Verfahren besteht jedoch in dem Heißverschv/eißen des Faserbüschels. Dies kann geschehen, entweder bevor das Büschel in den Bürstenhalter eingeführt wird oder nachdem das Büschel durch einen Teil eines Bürstenhalters eingeführt ist. Das bevorzugte Verfahren besteht jedoch in dem Heißverschv/eißen des Faserbüschels und in der Anordnung des in der Hitze erweichten Endes auf einer Stütze, v/odurch das Büschel auf der Stütze befestigt wird, wenn sich das in der Hitze erweichte Ende abgekühlt hat. Auf diese Weise geformte Faserbüschel sind sicher befestigt und können nicht entfernt werden.

Da beim Formen von Büscheln unter. Verwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung keine Notwendigkeit einer Verdopplung der Fasern vor der Anordnung besteht, erfordern die gemäß der Erfindung geformten Büschel keine Abrichtung. Dies ergibt eine beträchtliche Ersparnis für den Hersteller. Eine v/eitere wirtschaftliche Ersparnis wird durch den Wegfall einer Heftklammer oder eines anderen Mittels zur Befestigung des Büschels auf der Stütze erzielt.

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BAD ORIGINAL

Es ist von besonderer Wichtigkeit für die Erfindung, daß die verwendete Aufnahmeeinheit in einer solchen Weise arbeitet, daß eine Vielzahl von Faserbüscheln gleichzeitig geformt werden kann. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird ein mit Büscheln versehener Bauteil gleichzeitig geformt, indem eine Reihe von Aufnahmeeinheiten in einem vorherbestimmten Muster angeordnet wird und alle Faserbüschel zwecks Anordnung auf einer Stütze gleichzeitig heiß verschweißt werden. Auf diese Weise kann ein mit Büscheln versehener einziger Bauteil in der gleichen Arbeitszeit geformt werden, die erforderlich ist, um ein Faserbüschel unter Verwendung der üblichen Vorrichtung aufzunehmen und zu heften.

Durch Verwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung können ein oder mehrere Büschel, die heißverschweißte Enden aufweisen, auf verschiedene Weise abgestützt werden. Das heißverschweißte Ende des Büschels kann beispielsweise in eine Ausnehmung eingeführt werden, bevor sich das Ende abkühlt, wobei sich das heißverschweißte Ende der inneren Begrenzung der Ausnehmung anpaßt, um das Büschel in der Ausnehmung zu halten, wenn sich das Ende des Büschels abgekühlt hat. Die das Büschel aufnehmende Ausnehmung kann sich in einem Bürstenhalter von üblicher Ausbildung befinden oder in einer anderen Art der Stütze, wie zum Beispiel einem Schrubber oder einem Haushaltsschwamm. Bei der Anordnung in einem Bürstenhalter paßt sich das heißverschweißte Ende der geometrischen Begrenzung der im allgemeinen nicht porösen Innenseite der Ausnehmung an. Bei der Anordnung in einem Schwamm paßt sich das heißverschweißte Ende ebenfalls der inneren Begrenzung der Ausnehmung an, das heißverschweißte Fasermaterial tritt jedoch auch in das poröse Schwammaterial ein, um das Büschel in dem Schwamm festzuhalten, wenn sich das heißverschweißte Ende abgekühlt hat.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann auch zum Formen von mit Büscheln versehenen Bauteilen verwendet werden, bei welchen das heißverschweißte Ende des Büschels in einer durch Hitze erweichten Vertiefung einer Schicht aus Fasermaterial angeordnet ist.

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Zusätzliche mit Büscheln versehene Bauteile können geformt werden, bei welchen das heißverschweißte Ende des Büschels auf einer einzigen Litze oder auf einem gewebten oder nichtgewebten Geflecht angeordnet ist. Die Litze oder das Geflecht können aus Draht, Cellulose oder Kunststoffmaterial bestehen und die Litze oder das Geflecht wird in das heißverschweißte Ende des Büschels eingebettet, bevor sich das Ende abgekühlt hat.

Schließlich kann das Büschel auf einer eine Stütze bildenden Schicht aufgenommen oder in dieselbe eingeführt werden, welche sowohl das wirksame als auch das unwirksame Ende des Büschels freigibt. Das unwirksame Ende kann dann heißverschweißt werden, um das Büschel in der Stütze festzuhalten.

Es wird für den Fachmann selbstverständlich sein, daß eine große Zahl verschiedener mit Büscheln versehener Bauteile unter Verwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung hergestellt werden kann.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß in der Ausbildung einer neuen und nützlichen Bürstenherstellungsvorrichtung, welche geeignet ist zur Verwendung bei der Formung eines einzigen Büschels aus Einzelfasern, von Mehrfaserbüscheln, einer vollständigen Bürste oder gleichzeitig geformter, mit Büscheln versehener Bestandteile, sowie einer kontinuierlichen modularen Bürste oder mit Büscheln versehener Bauteile.

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Vorrichtung, welche gleichzeitig Faserbüschel aufnimmt, die BU-. schel in einem vorherbestimmten Muster vereinigt und einen mit der Faserbüschelstütze fest verbundenen modularen Bauteil formt.

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Bürsteäherstellungsvorrichtung, bei welcher die Aufnahmeeinheit einen oder mehrere einzelne Büschelaufnehmer umfaßt, die den vollständigen Faseranteil des gleichzeitig g zu formenden Bautei-sls aufnehmen können.

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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Vorrichtung zum Formen von mit Büscheln versehenen Bauteilen sowie einer Einrichtung zum Heißverschweißen der Faserbüschel, welche mit einer Stütze fest verbunden sind.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Vorrichtung zum Herstellen von mit Büscheln versehenen Bauteilen, welche zugeschnittene thermoplastische Fasern zu Faserbüscheln vereinigt, wobei jedes der Büschel ein heißverschweifites Ende zur Befestigung und ein v/irksames Ende aufweist, das keine Abrichtung erfordert.

Noch eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Herstellung eines mit Büscheln versehenen Bauteils, in welchem ein oder mehrere Einzelfaserbüschel geformt werden, von denen ein Ende heißverschweißt und geschmolzen wird, sowie auf einem Stützgeflecht angeordnet und in dasselbe eingebettet wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Herstellung eines mit Büscheln versehenen Bauteils, in welchem ein oder mehrere Büschel aus synthetischen Einzelfasern geformt v/erden, von denen ein Ende heißverschweißt und geschmolzen wird, sowie auf einem in der Hitze erweichten Teil einer eine Stütze bildenden Schicht aus Fasermaterial angeordnet wird.

Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Herstellung eines mit Büscheln versehenen Bauteils, in welchem eine Vielzahl von Einzelfaserbüscheln sich von einem heißverschv/eißten Ende derselben erstreckt, das auf einem gewebten oder nichtgewebten Geflecht angeordnet ist, während der Bauteil auf einem Basisteil befestigt v/erden kann, der eine zusätzliche Stütze bildet.

Diese und andere Aufgaben ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in welchen zeigt:

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Fig. 1 einen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung,

Fig. 1A einen Querschnitt nach der Linie 1A - 1A der Figur 1,

Fig. 2 einen Längsschnitt eines anderen Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der einen inneren Venturiabschnitt aufweist.

Die Figuren 2A und 2B sind Querschnitte nach den Linien 2A - 2A und 2B-2B der Figur 2.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der eine viereckige Querschnittsform aufweist,

Fig. 3A einen Querschnitt nach der Linie 3A - 3A der Figur 3,

Fig. 4 einen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der eine sternartige Querschnittsform aufweist,

Fig. 4A einen Querschnitt nach der Linie 4A - 4A der Figur 4,

Fig. 5 einen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der eine dreieckige Querschnittsform aufweist,

Fig. 5A einen Querschnitt nach der Linie 5A - 5A der Figur 5,

Fig. 6 einen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der einen inneren abgeschrägten Abschnitt aufweist.

Die Figuren GA, 6B und 6C sind Querschnitte nach den Linien 6A 6A, 6B - 6B und 6C - 6C der Figur 6.

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Fig. 7 zeigt einen Längsschnitt des Büschel formenden Aufnehmers der Figur 6, welcher gemäß der Erfindung parallele synthetische Fasern enthält,

Fig. 7A einen Querschnitt nach der Linie 7A - 7A der Figur 7,

Fig. 8 einen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der zur Bildung eines geformten Endes eines Faserbüschels verwendet wird,

Fig. 9 eine schaubildliche Ansicht, welche den Büschel formenden Aufnehmer der Figur 8 veranschaulicht, welcher eine vorherbestimmte Menge von einzelnen synthetischen Fasern zu einem Büschel formt,

Fig. 10 eine schaubildliche Ansicht eines gemäß der Erfindung geformten Büschels, dessen eines Ende heißverschweißt ist, um die Büschelbasis zu bilden, und dessen anderes Ende eine abgerundete Abrichtung aufweist,

Fig. 11 einen teilweisen Längsschnitt eines abgeänderten Büschel formenden Aufnehmers, der ein gemäß der Erfindung geformtes Büschelende veranschaulicht,

Fig. 12 einen teilweisen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der eine abgeänderte Form aufweist, welche dem Büschelende erteilt v/erden kann,

Fig. 13 einen teilweisen Längsschnitt eines abgeänderten Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der eine andere Form aufweist, welche dem Büschelende erteilt werden kann,

Fig. 14 einen Längsschnitt einer Vielzahl von Büschel formenden Aufnehmern gemäß der Erfindung, welcher die Faserenden

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vor der Formung des Büschelendes veranschaulicht,

Fig. 15 einen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers der Figur 14, der ein gemäß der Erfindung geformtes, heißverschweißtes Faserbüschel enthält,

Fig. 16 teilweise im Schnitt eine Ansicht eines Bürstenhalters mit einem gemäß der Erfindung geformten Büschel,

Fig. 17 teilweise im Schnitt genauer eine teilweise schaubildliche Ansicht der Büschel formenden Aufnehmer, eines Lagerbehälters für die synthetischen Fasern, einer Heißverschweißungseinrichtung und einer Einrichtung zur Vereinigung von Faserbüscheln mit einem Bürstenhalter, die gemäß der Erfindung angeordnet sind,

Fig. 18 die Vorrichtung der Figur 17, in v/elcher die Büschel formeneden Aufnehmer gegenüber der Heißverschweißungseinrichtung angeordnet sind,

Fig. 19 die Vorrichtung der Figur 17_f in welcher die Büschel formenden Aufnehmer gegenüber der Vereinigungsstation mit der Stütze angeordnet sind,

Fig. 20 einen Längsschnitt nach der Linie AA-AA der Figur 17,

Fig. 21 einen teilweisen Querschnitt nach der Linie BB - BB der Figur 17,

Fig. 22 einen Querschnitt nach der Linie CC - CC der Figur 17,

Fig. 23 einen Iängsschnitt nach der Linie DD - DD der Figur 17,

Fig. 23A einen Längsschnitt nach der Linie EE - EE der Figur 19,

Fig. 24 in teilweisem Schnitt eine schaubildliche Ansicht, wel-

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ehe die Büschel formenden Aufnehmer der Figur 1 veranschaulicht, die zum Formen eines kontinuierlichen, mit Büscheln versehenen, streifenförmigen Bürstenbauteils verwendet werden,

Fig. 25 eine schaubildliche Ansicht des gemäß Fig. 24 geformten streifenförmigen Bürstenbauteils,

Fig. 26 einen Längsschnitt eines abgeänderten Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung,

Fig. 27 einen Querschnitt nach der Linie 27 - 27 der Figur 26,

Fig. 28 eine Endansicht des Büschel formenden Aufnehmers g der Figur 26,

Fig. 29 einen Längsschnitt eines abgeänderten Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung,

Fig. 30 einen Querschnitt nach der Linie 30 - 30 der Figur 29,

Fig. 31 eine Endansicht des Büschel formenden Aufnehmers der Figur 29,

Fig. 32 eine Endansicht eines Büschel formenden Aufnehmers gemäß der Erfindung, der zur Herstellung eines Besenbauteils verwendet werden kann,

Fig. 33 einen Längsschnitt nach der Linie 33 - 33 der Figur 32, Fig. 34 einen Querschnitt nach der Linie 34 - 34 der Figur 33,

Fig. 35 eine schaubuildliche Ansicht eines mit einem Büschel versehenen Besenbauteils, der mit dem Aufnehmer der Figur 32 geformt ist,

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Fig. 36 einen Längsschnitt eines Büschel formenden Aufnehmers, der einen Kolben und ein Büschel formendes Gehäuse zum Empfang des aufgenommenen Faserbüschels aufweist,

Fig. 37 einen Längsschnitt des Büschel formenden Gehäuses der Figur 36, welches ein heißverschweißtes Faserbüschel enthält,

Fig. 38 genauer eine teilweise schaubildliche Ansicht des Büschel formenden Aufnehmers, eines Lagerbehälters für die synthetischen Fasern, einer Heißvsschweißungseinrichtung und einer Stütze zur Aufnahme des heißverschweißten Büschels, die gemäß der Erfindung angeordnet sind,

Fig. 39A teilweise im Schnitt ein heißverschweißtes Büschel und ein Stützgeflecht für dasselbe,

Fig. 39B im Schnitt das heißverschweißte Büschel der Figur 39A, das auf einem gewebten Geflecht angeordnet ist,

Fig. 40 im Schnitt den Büschelbauteil der Figur 39B mit einem dekorativen Überzug auf dem Stützgeflecht,

Fig. 41 im teilweisen Schnitt einen Büschelbauteil, bei welchem ein heißverschweißtes Büschel auf einer Schicht aus Fasermaterial angeordnet ist,

Fig. 42 im Schnitt den Büschelbauteil der Figur 40, der eine anhaftende Unterlage auf dem Stützgeflecht aufweist,

Fig. 43 eine schaubildliche Ansicht eines Behälters, auf welchem der Büschelbauteil der Figur 42 angeordnet ist,

Fig. 44 eine Vorderansicht eines Büschelbauteils, der Büschel aufweist, welche gemäß der Erfindung auf einem Ring aus

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Kunststoffgeflecht angeordnet sind,

Fig. 45 einen Büschelbauteil aus künstlichem Gras, bei v/elchem die Büschel gemäß der Erfindung auf einem Stützgeflecht angeordnet sind,

Fig. 46 mit weggebrochenen Teilen eine schaubildliche Ansicht des Büschelbauteils, bei welchem die Büschel auf einem Stützgeflecht angeordnet sind und von einem Schwammaterial umschlossen v/erden,

Fig. 47A eine Vorderansicht einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Zielscheibe, bei welcher die Büschel auf einem Stützgeflecht angeordnet sind, und

Fig. 47B eine Vorderansicht eines Pfeils, der in Verbindung mit der Zielscheibe der Figur 47A zu verwenden ist, wobei der Pfeil aus einem heißverschweißten Büschel des Fasermaterials besteht, das gemäß der Qfindung geformt ist.

Um die Erfindung genauer zu beschreiben, wird nunmehr auf die in den Zeichnungen dargestellten besonderen Ausführungsformen Bezug genommen. Die Erfindung ist auf die Bürstenherstellung gerichtet, bei v/elcher mit Büscheln versehene Bauteile unter Verwendung von Büschel formenden Aufnehmern in einer solchen Weise gebildet v/erden, daß die Büschel gleichzeitig aufgenommen, für die Anordnung gleichzeitig heißverschweißt und auf einer Stütze angeordnet werden, so daß ein vollständiger, mit Büscheln versehener Bauteil in dem gleichen Zeitraum gebildet wird, den eine übliche Bürstenherstellungsvorrichtung braucht, um ein Faserbüschel aufzunehmen und durch eine Klammer zu befestigen. Dieses neuartige Verfahren der Aufnahme von Faserbüscheln verwendet einen in der Längsrichtung im allgemeinen rohrförmigen Aufnehmer, der eine vorher gewählte Querschnittsform und bei einer besonderen Ausführungsform eine innere Länge aufweist, die geringer ist als die Länge der

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Fasern, welche ^zur Formung des Büschels verwendet v/erden. Büschel formende Aufnehmer gemäß der Erfindung sind beispielsweise in den Figuren 1 Ms 5, 26 bis 34 und 36 dargestellt.

Der Büschel formende Aufnehmer der Figur 2 v/eist einen Venturiabschnitt ungefähr in der Mitte der inneren Wand auf, wie durch die Linie 2B - 2B angegeben ist. Wie Figur 2B zeigt, bildet der Venturiabschnitt 4 eine Verengung, die eine kleinere Öffnung als die öffnung 2 an der Linie 2A - 2A aufweist, ^T.7enn die Fasern in die öffnung 2 eintreten, können sie sich längs des rohrförmigen Aufnehmers 1 bewegen, und wenn die Fasern sich dem Venturiabschnitt 4 nähern, werden dieselben stärker zusammengedrückt, um das geformte Faserbüschel zu verdichten und dasselbe in dem Aufnehmer festzuhalten. Ein äußerer abgeschrägter Zapfen 3 bildet ein Mittel, um den Büschel.formenden Aufnehmer in einer entsprechenden (nicht dargestellten) Befestigungseinrichtung anzuordnen.

Wie die Figuren 1A, 3A, 4A, 5A und 27 zeigen, kann der Aufnehmer gemäß der Erfindung so geformt sein, daß die innere ^T.'7anKd desselben im Querschnitt irgendeine gewünschte geometrische Form aufweist, wie zum Beispiel einen Kreis, ein Dreieck, ein Viereck oder einen Stern. Nachdem das Ende heißverschweißt ist, bewahrt das gemäß der Erfindung geformte Büschel im Querschnitt die innere Form des verwendeten Aufnehmers. Aufnehmer mit irgendeiner gewünschten Querschnittsform können innerhalb des Rahmens der Erfindung verwendet werden.

Ein anderer Büschel formender Aufnehmer ist in Fig. 6 dargestellt, bei welchem die Außenseite des Aufnehmers einen Querschnitt 7 aufweist, der einen etwas größeren Durchmesser hat, welcher dazu dient, die Reibung zwischen den Fasern und der Außenwand des Aufnehmers während der Entfernung des Büschel aufnehmenden Aufnehmers aus dem Lagerbehälter auf ein Mindestmaß herabzusetzen.

Gewünschtenfalls e kann ein abgeschrägter Abschnitt 9 den in Fig. 2 gezeigten Venturiabschnitt 4 ersetzen. Der abgeschrägte Ab-

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schnitt 9 ist angrenzend an das die Abrichtung formende Ende 5 des Aufnehmers der Figur 6 angeordnet. Wenn die Fasern in den Aufnehmer an der Öffnung 8 eintreten und sich längs der Innenfläche bewegen, um an dem die Abdichtung formenden Ende 5 zum Stillstand zu kommen, bewirkt der abgeschrägte Abschnitt 9, daß die Fasern zusammengedrückt und in dem Aufnehmer festgehalten v/erden, wenn derselbe aus dem Lagerbehälter herausgezogen wird.

Gemäß Fig. 26 kann außerdem der Bereich der maximalen Verengung mit der Öffnung 50 des Aufnehmers 52 zusammenfallen. Die innere Wand 54 des Aufnehmers 52 ist von der verengten öffnung 50 bis zu der Endwand 56 abgeschrägt, so daß der innere Querschnitt des Aufnehmers 52 an der Endwand 56 ein Maximum erreicht. Angrenzend an die Öffnung 50 ist ein abgeschrägter Abschnitt 58 für die Einführung des Aufnehmers in den Lagerbehälter vorgesehen. An der Basis 60 des Aufnehmers 52 kann auch ein (nicht dargestellter) abgeschrägter Zapfen für die Anordnung des Aufnehmers befestigt sein, oder es kann irgendeine andere übliche Befestigungseinrichtung verwendet werden.

Bei dem in den Figuren 29 bis 31 dargestellten Aufnehmer 62 bewirkt die etwas abgeschrägte Innenwand 64 eine Zunahme des Querschnitts von der das Büschel aufnehmenden Öffnung 66 bis zu der Endwand 68 des Aufnehmers 62. Eine in der Längsrichtung abgeschrägte Spitze 70, die sich von der Endwand 68 koaxial gegen die Öffnung 66 erstreckt, ist ebenfalls vorgesehen, um das Festhalten des aufgenommenen Büschels innerhalb des Aufnehmers zu erleichtern, wenn derselbe aus dem Lagerbehälter herausgezogen wird. Wenn sich die Fasern durch die öffnung 66 gegen die Endwand 68 bewegen, drückt die Spitze 70 die Fasern gegen die innere Wand 64 des Aufnehmers zusammen.

Es wird für den Fachmann selbstverständlich sein, daß der Aufnehmer 62 auch irgendeine gewünschte Querschnittsform aufweisen kann. Bei der bevorzugten Ausführungsform soll der Querschnitt der Spitze 70 die gleiche geometrische Form wie die Wand 64 aufweisen, um

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ein gleicehiaäßiges Zusammendrücken der Fasern zu bewirken, wenn das Büschel geformt wird. In den Figuren 29 bis 31 ist beispielsweise die Querschnittsform der Wand 64 ein Viereck, um mit der Querschnittsform der Spitze 70 übereinzustimmen. Wenn jedoch die Querschnittsform des Aufnehmers 62 ein Kreis wäre, wie in Fig. 26, soll die Querschnittsform der Spitze 70 ebenfalls ein Kreis sein. Wie beim Aufnehmer der Figur 26 ist außerdem angrenzend an die Öffnung 66 ein abgeschrägter Abschnitt 72 vorgesehen, um die Einführung des Aufnehmers 62 in den Lagerbehälter zu erleichtern.

Zusammenfassend kann bemerkt werden, daß der Aufnehmer gemäß der Erfindung die Fasern in demselben festhält, indem die Fasern gegen die innere Wand desselben zusammengedrückt werden, wenn die Fasern in die Öffnung des Aufnehmers eintreten und sich gegen die Endwand desselben bewegen. Dieinnere Wand des Aufnehmers kann einen verengten Bereich bilden, um die Fasern zusammenzudrücken, und der Bereich kann an irgendeiner Stelle innerhalb des Aufnehmers von der das Büschel aufnehmenden öffnung bis zu der Endwand desselben angeordnet sein. Innerhalb des Aufnehmers kann auch eine Spitze koaxial angeordnet sein, um die Fasern zusammenzudrükken. Die Spitze kann in Verbindung mit einer Verengung der inneren Wand des Aufnehmers, verwendet werden, oder die Spitze kann allein verwendet werden, um das Büschel innerhalb des Aufnehmers festzuhalten, wenn die innere Wand des Aufnehmers nicht verengt ist.

Die Figuren 8, 9 und 10 veranschaulichen, wie ein Büschel 11* geformt werden kann, das eine abgerundete Abrichtung aufweist, ohne das Büschel physikalisch abzurichten. Die Fasern 11 werden in den das Büschel formenden Aufnehmer eingeführt und die Enden 12 entsprechen dem inneren Ende 12* des Aufnehmers1 Dadurch wird am entgegengesetzten Ende 12" eine konkave Form gebildet. Das heißverschweißte Faserbüschel weist eine Faserlänge auf, die gleich der inneren Länge des Aufnehmers ist. Wie Fig. 9 zeigt, erstrekken sich die vorstehenden Faserenden 12" aus dem das Büschel formenden Aufnehmer um eine Länge nach außen, die ausreicht, um die

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Enden heißzuverschweißen. Nachdem die Enden 12" heißverschweißt worden sind, zeigt Fig. 10 das fertiggestellte Faserbüscliel der Figur 9j das eine abgerundete Abrichtung 12 und ein hießverschweißtes Büschelende 13 aufweist.

In Fig. 11 sind die Fasern 14 abgerichtet, um sich der inneren Form bei I4^f anzupassen, während in den Figuren 12 bzw. 13 die Fasern 15 und 16 den inneren Formen 15' und 16¹ entsprechen.

Um das heißverschweißte Büschel ähnlich dem heißverschweißten Büschel der Figur 10 zu formen, ist es notwendig, den Endteil einer Gruppe paralleler Fasern ungefähr auf die Temperatur des Schmelzpunkts der besonderen Art der verwendeten synthetischen Faser zu erhitzen. Die meisten thermoplastischen Fasern weisen Erweichungstemperaturen auf, welche dieselben biegsam machen, so daß sie unter einem geringen Druck miteinander verschmelzen können. Im Falle von ausgerichteten synthetischen Fasern beginnt die Nichtausrichtung gewöhnlich bei deren Erweichungstemperatur, was eine Abnahme der Länge und eine Zunahme des Durchmessers bewirkt. Wenn infolgedessen die erhitzten, ausgerichteten Enden der Fasern erweichen, müssen dieselben geformt und verschmolzen werden, um ein sich selbst tragendes, heißverschweißtes Büschel zu erzeugen. Es ist gewöhnlich zweckmäßig zu bewirken, daß die Faserenden erweicht v/erden, während dieselben in einer erhitzten Form enthalten sind. In Fig. 14 enthält der Büschel formende Aufnehmer 17 Fasern 18 und wird in der Richtung D bewegt, was bewirkt, daß die Faserenden 18' bei 19 in die erhitzte Form eintreten. Der Abschnitt 19 ist mehr oder weniger eine Führungseinrichtung und füllt den Hohlraum 20' des Abschnitts 20 aus. Der Büschel formende Aufnehmer kann lange genug in dieser Stellung verbleiben, so daß die Faserenden 18' geschmolzen und ähnlich dem Büschelende 18" der Figur 15 geformt werden. Die mit Hohlräumen versehene Platte der Figur 14 kann aus nichtrostendem Stahl hergestellt werden. Teflon (das Warenzeichen für ein Polyfluoridpoylymer von DuPont) ist jedoch ein noch besser geeignetes Material. Die Heizeinrichtung 21 kann auf eine solche Temperatur ein-

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gestellt werden, daß die Zeitverzögerung des Eintritts der Faserenden 18^f in den Hohlraum 20' bewirkt, daß die Faserenden erweichen, ohne zu schmelzen. Nachdem die Fasern miteinander verschmolzen sind und dem geschmolzenen Teil die gewünschte Form erteilt wurde, ist es wünschenswert, das noch erweichte Ende 18" sofort in eine vorherbestimmte, das Büschel aufnehmende Ausnehmung 22 in einem Bürstenhalter 23 der Figur 16 einzuführen, was bewirkt, daß das Ende 18" die Form der Ausnehmung annimmt. Nach der Einführung in die Ausnehmung nimmt der erweichte, geschmolzene Teil eine neue Form 18"' an und wird bei der Abkühlung fest. Wenn der Büschel formende Aufnehmer 17 weggezogen wird, v/ird das heißverschweißte Faserbüschel 24 bloßgelegt und ist in einem Bürstenhalter sicher befestigt, ohne daß ein üblicher Draht oder eine Heftklammer erforderlich ware.

Während die Innenfläche einer ein Büschel aufnehmenden Ausnehmung 22 in einem üblichen Bürstenhalter verhältnismäßig starr und nicht porös ist, wurde gefunden, daß das heißverschweißte Ende eines Büschels auch in einer das Büschel aufnehmenden Ausnehmung eines verhältnismäßig biegsamen, porösen Materials angeordnet werden kann, wie zum Beispiel einem Schwamm. Wenn das heißverschweißte Büschelende in die Ausnehmung eingeführt ist, sikkert das erweichte Material in die poröse Oberfläche ein, wenn das Büschelende geformt v/ird, um sich der inneren Begrenzung der Ausnehmung anzupassen. Wenn sich das Fasermaterial abkühlt, wird das Büschel dann innerhalb der Ausnehmung durch die Begrenzung derselben und durch die Oberflächenbefestigung innerhalb der Ausnehmung festgehalten. Dieses Verfahren ist in der amerikanischen Patentanmeldung 10475 vom 11. Februar 1970 beschrieben. Dieses Verfahren ist auch zur Anordnung irgendwelcher verträglicher Faserbüschel auf einer porösen Oberfläche verwendbar. Wenn das heißverschv/eißte Büschelende in die Oberfläche einsickern kann und sich später abkühlt, kann das Büschel ohne eine Ausnehmung sicher befestigt werden.

Es ist auch gefunden worden, daß das durch Hitze erweichte Bü-^T 62/1 409886/003A

schelende in einer durch Hitze erweichten Ausnehmung oder Vertiefung festgehalten werden kann, die in einer Schicht aus Fasermaterial ausgebildet ist. Dieser Gegenstand ist ganz allgemein in Fig. 41 dargestellt und dessen Ausbildung wird später beschrieben.

Das durch Hitze erweichte Büschelende kann ferner auf einer aus Fasern bestehenden Verbinderlitze oder einem Faden angeordnet v/erden, wobei die Litze in das durch Hitze erweichte Büschelende eingebettet ist. Wenn sich das Büschelende abkühlt, ist das Büschel mit der Litze fest verbunden. Dieses Verfahren und gemäß' demselben hergestellte, mit Büscheln versehene Bauteile sind in den amerikanischen Patentanmeldungen 20624 vom 18. März 1970 und 154055 vom 17. Juni 1971 beschrieben.

Es ist ferner gefunden worden, daß eine Vielzahl mit Büscheln versehener Gegenstände hergestellt v/erden kann, indem das durch Hitze erweichte Büschelende auf einem Stützgeflecht angeordnet wird. Das Geflecht kann entweder gewebt oder nichtgewebt sein und kann in das durch Hitze erweichte Ende'des Büschels eingebettet werden, bevor sich das Ende abkühlt. Die Figuren 39A, 39B, 40 und 42 veranschaulichen dieses Verfahren, während die Figuren 43, 44, 45, 46 und 47 verschiedene Arten von Gegenständen darstellen, die gemäß demselben hergestellt werden können.

Während die Vorrichtung gemäß der Erfindung in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden kann, stellen die Figuren 17, 10, 19 und 38 besondere AusfUhrungsformen derselben dar. Diese Ausführungsformen dienen nur zur Veranschaulichung und sollen den Rahmen der Erfindung in keiner Weise beschränken.

Um die Vorrichtung gemäß der Erfindung zu beschreiben, wird besondere Aufmerksamkeit auf die Figuren 17, 18 und 19 gerichtet. Die automatische Bürstenherstellungsvorrichtung besteht aus drei grundlegenden Teilen: einem Lagerbehälter 25 für die synthetischen Fasern, einer Heizeinrichtung 26 zum Heißverschweißen der

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Enden des Faserbüschels und einer Befestigungseinrichtung 27 für einen Bürstenhalter oder eine andere Stütze. Die Büschel formende Aufnahmeeinheit 31 der Figur 17 enthält einzelne Büschel formende Aufnehmer 29 und 29'» welche den in Fig. 1 dargestellten Büschel formenden Aufnehmern ähnlich sein können. Gewünschtenfalls kann der äußere Büschel formende Aufnehmer 29 einen größeren Durchmesser aufweisen als der innere Büschel formende Aufnehmer 29^f, wie in Fig. 20 gezeigt ist. Durch Verwendung von Büschel formenden Aufnehmern, welche verschiedene Durchmesser aufweisen, kann ein mit Büscheln versehener Gegenstand hergestellt werden, der rund um seinen Umfang angeordnete größere Büschel aufweist. Die Büschel formenden Aufnehmer 29 und 29* sind in der Aufnahmeeinheit 31 so angeordnet, daß sie der für den fertigen Gegenstand gewünschten Büschelanordnung entsprechen.

Die Aufnahme wird ausgeführt, indem die Aufnahmeeinheit 31 durch Bohrungen 28 und 28* in dem Lagerbehälter 25 in der Längsrichtung zu den Fasern in denselben eingeführt wird, wie in den Figuren 17 und 21 gezeigt ist. Die Aufnehmer kommen zuerst mit den Enden der Fasern 30 in Berührung und durch rasche Einführung in der Richtung E werden die Fasern in den inneren Hohlraum jedes Büschel formenden Aufnehmers gedruckt. Beim Herausziehen der Aufnahmeeinheit 31 halten die einzelnen Büschel formenden Aufnehmer eine vorherbestimmte Anzahl von synthetischen Fasern fest, welche Büschel bilden. Wenn die Aufnehmer aus dem Lagerbehälter 25 herausgezogen werden, fallen zusätzliche Fasern 30¹ nach unten, um die leeren Räume auszufüllen, welche durch die Entfernung der Fasern 30 erzeugt werden. Eine entsprechende Einrichtung kann verwendet v/erden, die den Lagerbehälter in Schwingung versetzt, um die Ausrichtung und die Beweglichkeit der Fasern zu erleichtern.

Nach Beendigung des Aufnahmevorgangs wird der Vorrichtungsunterteil 32 in der Richtung F vorwärtsbewegt, um die Heizeinrichtung 26 mit der Büschel formenden Aufnahmeeinheit 31 auszurichten, wie in den Figuren 18 und 22 gezeigt ist. Die Aufnahmeeinheit 31 wird

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dann in der Richtung G bewegt, bis die in jedem Büschel formenden Aufnehmer enthaltenen Faserbüschel mit den Hohlräumen 34 und 34' der Form 33 in Berührung kommen. Die Form ist vorzugsweise aus dem thermoplastischen Polymer Teflon hergestellt oder ihre Oberfläche ist mit demselben überzogen. Die Form ist an einer Befestigungsplatte 36 aus Stahl befestigt, welche ein elektrisches Heizelement 35 enthalten kann.

Selbstverständlich kann irgendeine übliche Ileißverschweißungseinrichtung verwendet werden. Die Faserenden können beispielsweise mit einer üblichen Ultraschalleinrichtung heißverschweißt und geschmolzen werden oder eine offene Flamme kann verwendet werden. Die Wahl der besonderen Heizeinrichtung, welche gemäß der Erfindung zum Heißverschweißen der Faserenden verwendet wird, ist von einer Vielzahl von Faktoren abhängig, die dem Fachmann bekannt sind. Die Erfindung soll jedoch nicht auf die dargestellte besondere Heizeinrichtung 27 beschränkt sein, die vielmehr durch eine Ultraschalleinrichtung, durch die Erhitzung mit einer offenen Flamme oder durch irgendeine andere bekannte Heißverschweißungseinrichtung ersetzt v/erden kana.

Die Faserenden v/erden erhitzt und in der gleichen Weise geformt, wie vorstehend in Verbindung mit Fig. 14 beschrieben wurde. Die Fasern 30 v/erden vorzugsweise in die Hohlräume 34, 34* eingeführt und während fünf bis zehn Sekunden erhitzt, während die tatsächliche Temperatur der Hohlräume höher gehalten wird als der Schmelzpunkt der Fasern. Isotaktische Polypropylenfasern schmelzen beispielsweise im Bereich von 135 bis 145° C (Polymer mit einem Molekulargewicht von 100.000 bis 200.000). In diesem Fall werden die Hohlräume auf einer Temperatur von 150 bis 160° C gehalten. Nachdem die Enden der Fasern heißverschweißt worden sind, werden die Aufnahmeeinheit 31 und der heißverschweißte Teil des Büschels aus den Hohlräumen zurückgezogen. Dieser Vorgang kann erleichtert werden, indem auf die Innenfläche der Formhohlräume zuerst ein Formfreigabemittel aufgebracht wird. Wenn jedoch Teflon zur Herstellung der Form verwendet wird, ist ein

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Formfreigabemittel nicht erforderlich.

Hierauf wird die Vorrichtungsunterlage 32 in der Richtung II vorwärtsbewegt, um die Stütze 36 und die Aufnahmeeinheit 31 auszurichten, die Faserbüschel trägt, welche heißverschweißte (noch formbare) Enden aufweisen. Gemäß den Figuren 19 und 23 wird die Aufnahmeeinheit 31 dann in der Richtung I vorgeschoben, so daß die noch formbaren Faserenden des Büschels in die Hohlräume 39 und 39^f des Bürstenhalters 38 eingeführt werden. Wenn die Faserenden des Büschels mit den Hohlräumen in Berührung kommen, passen sich die formbaren Enden dem Umriß des Hohlraumes an und kühlen sich ab. Der Bürstenhalter wird durch Befestigungsteile 37 gegen die Stütze gehalten. Nach dem Zurückziehen der Aufnahmeeinheit 31 In der Richtung J geben die Büschel formenden Aufnehmer die Faserbüschel frei, und das Ergebnis ist eine fertige Bürste, wie in Fig. 23A gezeigt ist. Auf dem Bürstenhalter 38 sind dann heißverschweißte Faserbüschel 30"' angeordnet. Die bevorzugte Zeit, welche für die vollständige Herstellung einer Einheit benötigt wird, beträgt ungefähr zehn Sekunden. Jeder Arbeitsgang ist jedoch von der Art der verwendeten synthetischen Faser und der Größe des gewünschten Faserbüschels abhängig. Nach der Formung der Bürste gemäß der Erfindung ist keine Äbrichtung erforderlich, weil bei der Formung der Faserbüschel keine Veränderung der Ausrichtung der Fasern erfolgt.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Lagerbehälters 25 für die Fasern ist in der amerikanischen Patentschrift 3.563.609 beschrieben. Die Anzahl und die Form der die Fasern zurückhaltenden Bohrungen 28 oder 28^f wird durch die Querschnittsform der Aufnehmer 29, 29^f und die Art des gewünschten, mit Büscheln versehenen Bauteils bestimmt. Die Fasern 30 können beispielsweise einen kreisförmigen oder einen X-förmigen Querschnitt oder den Querschnitt eines Vierecks, eines Sterns oder eines Dreiecks aufweisen. Der Aufnehmer 29 kann ebenfalls irgendeine gewünschte innere Querschnittsform aufweisen, wie vorstehend beschrieben wurde. Gewünschtenfalls können zwei oder mehr Lagerbehälter und zwei oder

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mehr Aufnahmeeinheiten gleichzeitig verwendet v/erden, um Büschel aus verschieden gefärbten Fasern aufzunehmen. Nach dem Heißverschv/eißen können die Aufnehmerbüschel in irgendeiner gewünschten Form auf jedem Büschelträger vereinigt werden.

Durch Verwendung der Büschelaufnehmer der Figur 24 ist es möglich, kontinuierliche modulare Streifen aus mit thermoplastischen Büscheln versehenen Bauteilen zu bilden. Um dies zu erreichen, ist eine Einheit aus Büschel formenden Aufnehmern 39 erforderlich, welche nebeneinander in einer-Linie angeordnet sind. Nachden die Fasern 44 in die Aufnehmer 39 eingeführt sind, wird die Einheit in der Richtung K gegen die Form 40 beiwegt, damit die Büschelenden in dem Hohlraum 41 erweicht und geschmolzen werden. Die Form 40 ist an einem Stahlgehäuse43 befestigt, welches entsprechende Heizelemente 42 enthält. Nach der Abkühlung der geschmolzenen Faserenden 44^f wird der geformte Bauteil 45 in der Richtung L bewegt, so daß die Aufnahmeeinheit ihren Arbeitsgang wiederholen kann. Wenn dieser Vorgang richtig ausgeführt wird, ergibt sich der in Fig. 25 gezeigte modulare Bürstenbauteil, in welchem das in der Hitze erweichte Büschelmaterial verwendet wird, um die mit demselben fest verbundene Büschelstütze zu formen.

Anstelle der Stütze 27 für den Bürstenhalter kann eine große Zahl anderer Stützen verwendet werden, um mit Büscheln versehene Bauteile zu formen. In Fig. 39A ist ein Geflecht 80 auf einem Unterteil 82 angeordnet. Der Unterteil 82 kann aus Teflon hergestellt oder mit Teflon überzogen sein. Die (nicht dargestellte) Aufnahmeeinheit, welche das Büschel und die in der Hitze erweichten Büschelenden 84 trägt, wird in der vorstehend beschriebenen V/eise in der angegebenen Richtung bewegt, bis (wie in Fig. 39B) das Geflecht 80 in das in der Hitze erweichte Büschelende 84 eingebettet ist. Wenn sich das Büschelende abgekühlt hat, wird die Aufnahmeeinheit zurückgezogen und das Büschel 86 ist auf dem Geflecht 80 fest angeordnet. Selbstverständlich kann das Geflecht 80 entweder gewebt oder nichtgewebt sein. Das Geflecht kann aus

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irgendeinem üblichen Material hergestellt v/erden, wie zum Beispiel Metalldraht oder thermoplastischen Fasern. Durch Aufnahme einer Vielzahl von Büscheln, durch Heißverschweißen der Büschel mit einem Heizelement und durch Anordnung der Büschel auf einem Stützgeflecht kann eine Bürste oder ein mit Büscheln versehener Bauteil geformt werden, welche auf verschiedene Weise verwendet werden können. Wie in Fig. 40 gezeigt ist, kann beispielsweise ein dekoratives Gewebe oder Kunststoffmaterial 88 verwendet werden, um das Geflecht 80 zu bedecken, welches das geschmolzene Büscheleride 84 umschließt. Wie in Fig. 42 gezeigt ist, kann eine anhaftende Unterlage 90 aufgebracht v/erden, um den Bürsten=febauteil 92 auf irgendeiner gewünschten Art von Stütze anzuordnen, wie zum Beispiel einem Schwamm, einem Fausthandschuh, einem star-' rend Handgriff oder auf dem Behälter 94 für ein Reinigungsmittel. Bei der letzteren Ausführungsform kann das Reinigungsmittel auf die zu reinigende Oberfläche gegossen und die Oberfläche unter Verwendung des Behälters als Bürste geschrubbt werden.

Bei einer abgeänderten Ausf uhrungsform können die Büschel 86 auf einem Ring 96 aus Kunststoffgeflecht angeordnet werden, wobei die in der Hitze erweichten Enden 84 verwendet werden, um die Enden 98 des Ringes 96 zwecks Formung des Ringes aneinander zu befestigen, wenn sich die in der Hitze erweichten Büschelenden 84 abkühlen. Der Ring kann dann im Schnappsitz auf einem (nicht dargestellten) Behälter als Dekoration angebracht oder der Behälter kann als Schrubber verwendet werden. Auf diese Weise kann der Bürstenring der Fig. 44 verwendet werden, um einen der Figur 43 ähnlichen Bauteil zu formen, wobei eine anhaftende Unterlage entbehrlich wird, welche den mit Büscheln versehenen Bauteil auf dem Behälter festhält. Wenn mehrfarbige Büschel auf einem biegsamen Ring 96 angeordnet sind, kann der Gegenstand für dekorative Zwecke verwendet werden, wie zum Beispiel auf Packungen, Pumpen und dergleichen.

Gemäß Fig. 45 kann die Bürste der Figur 39B auch verwendet v/erden, um künstliches Gras zu formen. Nach Anordnung der Büschel

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100 auf einem Stützgeflecht 102, wie unter Bezugnahme auf Fig. 39B beschrieben wurde, kann Luft, die auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts der Fasern erhitzt wurde, durch den Boden 104 des Geflechts 102 nach oben gedrückt werden, um die thermoplastischen Fasern in den Büscheln 100 zu erweichen. Die erweichten Fasern verflechten sich, um Gras nachzuahmen. Wenn die Fasern abgekühlt sind, bewahren sie das in Fig. 45 dargestellte grasartige Aussehen. Wenn Büschel aus Polyäthylenfasern auf einem Stützgeflecht angeordnet werden, um künstliches Gras gemäß der Erfindung zu formen, liegen die Büschel auf dem Stützgeflecht in einem verhältnismäßig geringen Abstand. Beim Erhitzen verlieren die einzelnen Büschel ihre Identität, da sich die Fasern erweichen und krümmen. Nachdem die erhitzten Büschel abgekühlt sind, kann eine (nicht dargestellte) Unterlage aus Schaum oder von anderer Art auf die Bodenfläche 104 aufgebracht werden. Das künstliche Gras gemäß der Erfindung kann für viele Zwecke verwendet werden. Ein Streifen des künstlichen Grases kann beispielsweise auf einer Rutschbahn an einem Wasserbecken angeordnet werden. Das künstliche Gras kann für Spielplätze verwendet werden, oder dasselbe kann im Hause Verwendung finden, um zum Beispiel Teppiche in einem Spielzimmer zu ersetzen. Das Verfahren gemäß der Erfindung kann auch verwendet werden, um einen billigen künstlichen Rasen herzustellen, der höchst dauerhaft und für eine große Zahl von Verwendungen geeignet ist.

Unter Bezugnahme auf den in Fig. 46 dargestellten Gegenstand ist die Bürste gemäß Fig. 39 auch zur Herstellung von mit Büscheln versehenen Schwämmen geeignet. Nachdem die Büschel 106 in der Hitze erweicht und auf dem Geflecht 108 angeordnet sind, wie unter Bezugnahme auf Fig. 39B beschrieben wurde, kann eine Schaumunterlage 110 auf der Unterseite des Geflechts 108 entgegengesetzt zu den Büscheln befestigt werden. Ein synthetisches Schwammmaterial 112, das die Büschel aufnehmende Ausnehmungen 114 aufweist, kann auf der Oberseite des Geflechts 108 befestigt werden, wie in Fig. 46 gezeigt ist. Die wirksamen Enden der Büschel 106 können unterhalb der Oberseite 116 des Schwammes 112 angeordnet

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sein. Die Büschel können aber auch so angeordnet sein, daß die wirksamen Enden mit der Oberseite 116 in der gleichen Ebene liegen, oder die Büschel können so angeordnet sein, daß sich die wirksamen Enden über die Oberseite 116 des Schwammes 112 hinaus erstrecken.

Wie für den Fachmann erkennbar ist, kann der mit Büscheln versehene Schwamm der Figur 46 auf viele verschiedene Arten hergestellt werden. Der Schwamm 112 kann beispielsweise auf dem Geflecht 108 befestigt werden und hierauf können die Büschel 106, welche die in Fig. 39A gezeigten in der Hitze erweichten Enden aufweisen, durch die die Büschel aufnehmenden Ausnehmungen 114 eingeführt werden zwecks Anordnung auf dem Geflecht 108. Die Büschel 106 können aber auch auf dem Geflecht 108 angeordnet werden, wie in Fig. 39B gezeigt ist, und hierauf kann ein vorgemischtes Schaummaterial auf die Oberseite des Geflechts 108 aufgebracht werden, um die Büschel 106 zu umschließen. Wenn das vorgemischte Material aushärtet, wird ein biegsamer synthetischer Schaum gebildet, der die Büschel 106 umschließt, wie in der oben erwähnten amerikanischen Patentanmeldung 20624 beschrieben ist. Gewünschtenfalls kann auf der Unterseite des mit Büscheln versehenen Schwammes der Figur 46 ein Fausthandschuh oder eine andere Art einer Greifeinrichtung befestigt werden, um die Verwendung der wirksamen Enden der Büschel für das Schrubben zu erleichtern. Außerdem kann der mit Büscheln versehene Schwamm der Figur 46 in üblicher Weise in einem (nicht dargestellten) Bürstenhalter festgeklemmt werden, um eine Haushaltsbürste zu bilden.

Gemäß den Figuren 47A und 47B ist die Bürste der Figur 39B für eine große Zahl von Verwendungen bei der Herstellung von Spielzeugen und Spielen geeignet. Fig. 47A veranschaulicht eine Zielscheibe, welche eine Vielzahl von Büscheln trägt, die in der in Fig. 39B gezeigten Weise einander benachbart und in unmittelbarer Nähe zueinander angeordnet sind. Das Brett 116 ist ein kreisrundes Stützgeflecht, auf welchem konzentrische Ringe 118 aus farbigen Büscheln angeordnet sind. Jedes der Büschel in einem

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Ring besteht aus Fasern der gleichen Farbe, so daß der mit Büscheln versehene Bauteil das Aussehen einer üblichen Zielscheibe hat. Der in Fig. 47B dargestellte Pfeil 120, der in Verbindung mit der Zielscheibe 116 benützt werden soll, besteht aus einem hohlen Gehäuse 122, welches eine ein Büschel aufnehmende Öffnung 124 aufweist, in der ein Faserbüschel 126 angeordnet ist und sich aus derselben heraus erstreckt. Das Büschel 126 kann heißverschweißt und in das hohle Innere des Pfeils 120 in der Veise eingeführt werden, wie vorstehend für Bürstenhalter beschrieben wurde. Das Gehäuse 122 kann auch geWogen und ausbalanciert werden, so daß, wenn der Pfeil 120 geworfen wird, die freiliegenden Enden des Büschels 126 auf die Büschel der Zielscheibe 116 treffen und von denselben festgehalten werden. Das Spiel kann dann in üblicher Art fortgesetzt werden.

Gemäß Fig. 41 ist auch gefunden worden, daß ein heißverschweißtes Büschel 128 auf einer aus Fasermaterial bestehenden Schicht 130 angeordnet werden kann. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird eine heiße Spitze, die ein (nicht dargestelltes) konkaves Ende aufweist, auf der Schicht 130 angeordnet, bis das Material erweicht. Das Büschel 128 wird in der oben beschriebenen Weise aufgenommen und heißverschweißt, worauf das in der Hitze erweichte Ende 132 des Büschels in die in der Hitze erweichte Vertiefung 134 eingesetzt wird. Wenn sich das in der Hitze erweichte Material abkühlt, wird das Büschel 128 auf der Schicht 130 festgehalten. Selbstverständlich kann irgendeine übliche Heizeinrichtung, einschließlich einer ültraschalleinrichtung verwendet werden* um die in der Hitze erweichte Vertiefung 134 in der Schicht 130 zu formen. Auf diese Weise kann ein mit Büscheln versehener Bauteil mit einer mit demselben fest verbundenen Basis nach einem Verfahren geformt werden, das gegenüber dem oben unter Bezugnahme auf die Figuren 24 und 25 beschriebenen Verfahren abgeändert ist.

Die in den Figuren 17 bis 19 dargestellte Bürstenherstellungsvorrichtung gemäß der Erfindung kann abgeändert werden, um die Aufnahme eines einzigen Faserbüschels vorzusehen, welches gleichzei-

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tig einen mit einem Büschel versehenen Bauteil bildet.

Gemäß Fig. 38 kann der Besen der Figur 35 gemäß der Erfindung aus einem einzigen Büschel hergestellt werden. Der Lagerbehälter 136 weist mindestens eine rechteckige Ausnehmung 138 auf, welche die Enden der Fasern 140 freigibt. Die Aufnahmeeinheit besteht aus einem einzigen rechteckigen Aufnehmer 142, welcher sich der Form der Ausnehmung 138 anpassen kann. Der Aufnehmer 142 kann auf einem hin und her beweglichen Teil 144 befestigt sein. Der Aufnehmer 142 wird in die Ausnehmung 138 eingeführt, um ein einziges Büschel von Fasern 140 in der Form eines Besenkopfes aufzunehmen. Der Aufnehmer 142 wird dann aus dem Lagerbehälter I36 zurückgezogen und die Vorrichtungsunterlage 146 bewegt, um die Heißverschweißungseinrichtung 148 mit dem Teil 144 des Aufnehmers auszurichten. Wie oben unter Bezugnahme auf die Figuren 17 bis 19 beschrieben wurde, nähert sich dann der Teil 144 des Aufnehmers der Heißverschweißungseinrichtung 148, bis sich die Enden des (nicht dargestellten) aufgenommenen Büschels innerhalb des Hohlraumes 150 der erhitzten Form befinden. Nachdem die Büschelenden heißverschweißt und verschmolzen worden sind, zieht der Teil 144 den Aufnehmer 142 und das (nicht dargestellte) Büschel aus der Heißverschweißungseinrichtung heraus und die Vorrichtungsunterlage 146 wird bewegt, bis die Besenhalterstütze 152 mit dem Teil 144 des Aufnehmers ausgerichtet ist. Die in der Hitze erweichten Enden des innerhalb des Aufnehmers 142 aufgenommenen Büschels werden in den Besenhalter 154 gedrückt, der in der Stütze 152 festgehalten wird. Wenn sich die Enden abkühlen, nachdem dieselben geformt worden sind, um sich der inneren Begrenzung der das Büschel aufnehmenden Ausnehmung 156 im Besenhalter 154 anzupassen, wird der Aufnehmer 142 zurückgezogen. Das Büschel ist dann im Besenhalter 154 angeordnet, um den Besen der Figur 35 zu formen, bei welchem das Büschel der Fasern 153 im Besenhalter 154 festgehalten wird.

Ein bevorzugter Aufnehmer 142 ist in den Figuren 32 bis 34 dargestellt. Der Aufnehmer 142 weist einen abgeschrägten Abschnitt

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~²⁸~ 2335Λ68

156 auf, der die das Büschel aufnehmende öffnung 158 umgibt, um die Einführung des Aufnehmers 142 in den Lagerbehälter 136 zu erleichtern. Die innere Wand 158 des Aufnehmers 142 ist von einem Mindstdurchmesser an der das Büschel aufnehmenden öffnung 158 bis zu einem Maximum am inneren Ende des Aufnehmers 142 abgeschrägt. Um das Festhalten des Büschels 153 innerhalb des Aufnehmers 142 zu erleichtern, ist ein abgeschrägter Teil 162 auf der Endplatte I60 koaxial angeordnet, der sich von der Endplatte in der Längsrichtung gegen die öffnung 158 erstreckt. Der Teil 162 kann von der vorderen Kante 164 gegen die Endwand 160 gleichmäßig abgeschrägt sein oder derselbe kann mit einer abgeschrägten Vorderkante 166 versehen sein, wie in Flg. 32 gezeigt ist.

Die Figuren 36 und 37 veranschaulichen abgeänderte Ausführungsformen der Erfindung, bei welchen ein einziges Faserbüschel aufgenommen und zur Bildung eines mit einem Büschel versehenen Bauteils verwendet werden kann. Gemäß Fig. 36 weist der Aufnehmer 168 eine das Büschel aufnehmende öffnung 170 auf, welche durch die den Aufnehmer aufnehmende Ausnehmung im Lagerbehälter eingeführt werden kann, um ein Faserbüschel aufzunehmen, wie vorstehend beschrieben wurde. Der Aufnehmer ist auch mit einem Kolben 172 versehen, welcher gewöhnlich gegen die hintere Wand 174 des Aufnehmers 168 zurückgezogen ist. Nachdem das Faserbüschel aufgenommen ist, kann der Kolben dazu verwendet werden, das Faserbüschel herauszudrücken. Ein Gehäuse 175 ist für die Befestigung an der das Büschel aufnehmenden Öffnung des Aufnehmers I68 vorgesehen. Das Gehäuse ist mit einer das Büschel aufnehmenden öffnung 178 versehen, die eine Querschnittsform aufweist, welche der Querschnittsform an da? das Büschel aufnehmenden öffnung des Aufnehmers 168 entspricht. Die Wände 180 des Gehäuses 175 können von der Querschnittsform der öffnung 180 in eine rechteckige Querschnittsform bei 182 übergehen, welche über die ganze Länge des Gehäuses 175 beibehalten wird. Gemäß Fig. 37 wird ein Büschel 181 des Aufnehmers 168 durch die öffnung 178 eingeführt, bis sich das Büschel 181 durch das Gehäuse 175 erstreckt, wobei das wirksame Ende des Büschels 181 aus der öffnung 184 vorsteht. Wenn das

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Büschel in das Gehäuse 175 eingeführt ist, nimmt das Büschel die Gestalt der inneren Form des Gehäuses an. Das Ende des Büschels 181, das aus der öffnung 178 vorsteht, wird dann bei 186 heißverschweißt, um das Büschel innerhalb des Gehäuses festzuhalten.

Gemäß Fig. 17 kann der Lagerbehälter 25, der kreisrunde Bohrungen 28 aifweist, in Verbindung mit einem Aufnehmer verwendet werden, der jenem der Figur 1 ähnlich ist, sowie in Verbindung mit dem mit einem Kolben versehenen Aufnehmer 168 und dem Gehäuse 175, um einen mit einem Büschel versehenen Bauteil zu formen, in welchem jedes aufgenommene Büschel gleichzeitig einen mit einem einzigen Büschel versehenen Besen formt.

Ein anderes Verfahren der Benützung eines einzigen Aufnehmers zur gleichzeitigen Formung eines mit einem Büschel versehenen Besenbauteils verwendet das Gehäuse 175 als einen Aufnehmer in Verbindung mit dem Lagerbehälter 136 der Figur 38. Das Gehäuse 175 kann aus thermoplastischem Material bestehen und die öffnung 178 kann durch einen (nicht dargestellten) Pfropfen verschlossen werden. Wenn das Gehäuse 175 durch die Ausnehmung 178 eingeführt ist, kann ein einziges Besenbüschel gleichzeitig innerhalb des Gehäuses 175 geformt werden. Nachdem das Gehäuse aus dem Lagerbehälter 136 herausgezogen ist, kann das geformte Büschel innerhalb des Gehäuses durch die Verwendung irgendeiner üblichen ültraschall-Heißverschweißungseinrichtung festgehalten werden, um das unwirksame Ende des Büschels innerhalb des Gehäuses 175 mit der inneren Wand des Gehäuses zu verschmelzen.

Vorstehend sind drei verschiedene Verfahren beschrieben worden, welche verwendet werden können, um einen mit einem Büschel versehenen Besenbauteil mit einem einzigen aufgenommenen Büschel zu formen. Bei einer Ausführungsform weist der Aufnehmer einea» rechteckige Form auf, ebenso wie die Ausnehmung im Lagerbehälter. Das aufgenommene Büschel wird dann heißverschweißt 4 und in einem Halter angeordnet. Bei der zweiten Ausführungsform enthält der Aufnehmer einen inneren Kolben, welcher das aufgenommene Büschel in

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ein einen Besen oder eine Bürste formendes Gehäuse abgibt. Das Büschel wird dann heißverschweißt und dadurch innerhalb des Gehäuses festgehalten. Bei der dritten Ausführungsform kann der Aufnehmer selbst das aufgenommene Büschel anordnen und das Büschel wird innerhalb des Aufnehmers durch Verwendung einer Heißverschweißungseinrichtung festgehalten, um das Büschel mit der inneren Wand des Aufnehmers zu verschmelzen.

Die vorstehend beschriebenen Büschel formenden Aufnehmer gemäß der Erfindung können aus irgendwelchen üblichen Metallelementen oder thermoplastischen Materialien hergestellt werden, wie zum Beispiel Polypropylen, Polyacetal, Polyamid und dergleichen. Die Büschel formenden Aufnehmer sind nicht auf eine bestimmte Größe, einen inneren Durchmesser oder eine innere Querschnittsform beschränkt.

Es ist gefunden worden, daß der Büschel formende Aufnehmer gemäß der Erfindung Büschel aus vereinigten parallelen zugeschnittenen synthetischen Fasern aufnimmt, welche irgendeine Querschnittsform aufweisen, wie zum Beispiel kreisförmig, X-förmig, sternförmig, hohl und dergleichen. Der Durchmesser der aufgenommenen Fasern reicht von 0^25 mm bis mindestens 6,25 mm. Die Länge der zugeschnittenen Fasern kann etwa 12,5 bis 750 mm betragen. Die Zusammensetzung der synthetischen Fasern, die aufgenommen und zu Faserbüscheln vereinigt werden, ist nicht beschränkt. Es können entweder ausgerichtete oder nicht ausgerichtete thermoplastische Fasern verwendet werden, um Büschel gemäß der Erfindung zu formen. Polymere, wie zum Beispiel Polyamid, Polypropylen, Polyäthylen sowie Copolymere von Polypropylen und Äthylen, Polyfluorid und dergleichen können verwendet werden.

Die Büschel formenden Aufnehmer gemäß der Erfindung halten die aufgenommenen Büschel fest, wenn die Aufnehmer aus dem Lagerbehälter zurückgezogen werden, indem die Fasern gegen die innere Wand des Aufnehmers zusammengedrückt werden. Die Fasern können zusammengedrückt werden, indem entweder eine Verengung an der das

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ORIGINAL INSPECTED

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Büschel aufnehmenden öffnung des Aufnehmers oder in der Nähe derselben vorgesehen wird, ein Venturiabschnitt zwischen der das Büschel aufnehmenden öffnung und der inneren Endwand des Aufnehmers oder eine innere Verengung an der Endwand. Ein weiteres Mittel zum Zusammendrücken der Fasern gegen die innere Wand des Aufnehmers bildet eine innere Spitze, welche an der Endwand koaxial angeordnet ist und sich in der Längsrichtung gegen die das Büschel aufnehmende öffnung erstreckt. Die Spitze kann in einem Aufnehmer verwendet werden, der über seine ganze Länge einen konstanten inneren Durchmesser aufweist, oder vorzugsweise in einem Aufnehmer, der eine Verengung an der das Büschel aufnehmenden öffnung oder in der Nähe derselben aufweist, wobei die innere Wand von der Verengung bis zu der inneren Endwand abgeschrägt ist.

Innerhalb des Rahmens der Erfindung können mehr als ein Lagerbehälter sowie ein oder mehrere Aufnehmer verwendet werden. Wenn mehr als ein Lagerbehälter verwendet wird, ist es möglich, während eines Aufnahmevorganges Fasern mit einer Farbe und einem Durchmesser aufzunehmen, sowie während eines zweiten Aufnahmevorganges Fasern mit einer anderen Farbe und einem anderen Durchmesser, und dann die Kombination der Faserbüschel gleichzeitig heißzuverschweißen und in einem mit Büscheln versehenen einzigen Bauteil zu vereinigen.

Schließlich ist gefunden worden, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung eine Bürste formen kann, in welcher die aufgenommenen Büschel heißverschweißt und auf einem Geflecht oder einer aus Fasermaterial bestehenden Stütze angeordnet sind, wobei das g Geflecht oder der Verbinder in das Se· heißverschweißte Ende des Büschels eingebettet ist, bevor sich dieses Ende abkühlt, um das Büschel auf seiner Stütze festzuhalten. Eine Bürste, die aus einem oder mehreren Büscheln geformt ist, die miteinander verbunden und durch ein Geflecht abgestützt sind, welches sich durch die heißverschweißten Enden desselben erstreckt, kann einen dekorativen überzug auf dem Geflecht oder Verbinder aufweisen und kann mit einer anhaftenden Unterlage zur Anordnung auf einer

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starren Stütze versehen sein. Die Bürste kann auch in Verbindung mit einem Schwamm verwendet werden, der die Büschel aufnehmende Ausnehmungen aufweist. Der Schwamm ist auf dem Geflecht angeordnet, so daß die Büschel sich von dem Geflecht durch die Ausnehmungen in dem Schwamm erstrecken, um eine im Haushalt verwendbare Bürste oder einen Schwamm zu formen.

Die Bürste kann aber auch verwendet werden, um eine große Zahl neuartiger Gegenstände oder ein billiges dauerhaftes künstliches Gras zu formen. Das Geflecht kann aus irgendeinem üblichen Material bestehen, wie zum Beispiel Draht oder Kunststoff, und das Geflecht kann auf verschiedene Weise angeordnet werden, um mit Büscheln versehene Bauteile für die Verwendung im Haushalt und in der Industrie zu formen.

Ferner kann eine mit dem Büschel fest verbundene BUrstenhalterstütze geformt werden, bei welcher das aufgenommene Büschel in einer Bürstenhalterform heißverschweißt wird, so daß das erhitzte Fasermaterial schmilzt, um einen mit dem Büschel fest verbundenen Bürstenhalter zu formen. Schließlich kann eine Schicht aus Fasermaterial eine in derselben ausgebildete, in der Hitze erweichte und das Büschel aufnehmende Vertiefung aufweisen, wobei das heißverschweißte Ende des Büschels auf der Schicht angeordnet wird, so daß bei Abkühlung des in der Hitze erweichten Teils der Schicht und des heißverschweißten Endes das Büschel auf der mit demselben fest verbundenen Schicht aus Fasermaterial festgehalten wird.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen beispielsweisen Ausführungsformen beschränkt, die verschiedene Abänderungen erfahren können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Patentansprüche :

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Claims

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. BERhENFELO, Patcntanv/ältu, Köln Anlage Aktenzeichen zur Eingebe vom 5. JUÜ 1973 VA// Name d. Anm. TUCEL INDUSTRIES, INC. PATENTANSPRÜCHE

1. Hit Büscheln versehener Bauteil, gekennzeichnet durch mindestens ein Büschel aus zugeschnittenen synthetischen Fasern, das sich von einem heißverschweißten Ende der Fasern erstreckt, und durch ein Stützgeflecht für dasselbe, wobei ein Teil des Geflechts in das heißverschweißte Ende des Büschels eingebettet ist und sich in seitlicher Richtung durch dasselbe erstreckt, um das Büschel so anzuordnen, daß bei Abkühlung des heißverschweißten Endes das Büschel an dem Geflecht befestigt ist und sich von der Oberseite desselben nach oben erstreckt·

2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht gewebt ist·

3. Bautei^hach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht nicht gewebt ist.

4· Bauteil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Unterlage, die an der Unterseite β des Geflechts entgegengesetzt zum Büschel befestigt ist zwecks Anordnung des Bauteils auf einer Stütze,

5. Bauteil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen überzug, der auf der Oberseite des Geflechts befestigt ist und der das heißverschweißte Ende und einen Teil des an dasselbe angrenzenden Büschels umschließt.

6. Bauteil nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Schwamm, der mindestens eine durch denselben hindurchgehende, ein Büschel aufnehmende Ausnehmung aufweist, wobei der Schwamm auf der Oberseite des Geflechts befestigt ist und das Büschel sich in die Ausnehmung erstreckt, so daß das wirksame Ende des Büschels angrenzend an die wirksame Oberseite des Schwam-

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mes angeordnet ist.

7. Bauteil nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Unterlage, die auf der Unterseite des Geflechts befestigt ist.

8. Bauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage aus einem zweiten Schwamm besteht·

9. Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das wirksame Ende des Büschels unterhalb der wirksamen Oberseite des Schwämmes Innerhalb der das Büschel aufnehmenden Ausnehmung angeordnet ist.

10. Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das wirksame Ende des Büschels in der gleichen Ebene mit der wirksamen Oberseite des Schwämmes angeordnet 1st·

11. Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Büschel sich von dem heißverschweißten Ende der Fasern an der Oberseite des Geflechts durch die das Büschel aufnehmende Ausnehmung in dem Schwamm erstreckt, so daß das wirksame Ende desselben von der wirksamen Oberseite des Schwämmes nach oben gerichtet ist.

12. Bauteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß «eine Vielzahl von Büscheln vorgesehen ist und daß der Schwamm eine Vielzahl von Büscheln aufnehmenden Ausnehmungen aufweist, wobei jede Ausnehmung ein einziges Büschel aufnimmt.

13· Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Geflecht aus einem Streifen besteht, der so angeordnet ist, daß sich die Enden desselben überdecken, daß das Büschel an dem sich überdeckenden Teil des Geflechts angeordnet ist und daß der Teil des Geflechts in das heißverschweißte Ende der Fasern so eingebettet ist, daß bei Abkühlung des Endes das Büschel an dem Geflecht befestigt ist, dessen Enden so miteinander

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verbunden sind, daß sie einen Ring bilden.

14. Mit Büscheln versehener Bauteil, gekennzeichnet durch mindestens ein Büschel aus zugeschnittenen synthetischen Fasern, das sich von einem heißverschweißten Ende der Fasern erstreckt, durch eine Schicht aus Fasermaterial, welche mindestens eine in der Hitze erweichte Vertiefung in derselben aufweist, wobei die Schicht das heißverschweißte Ende der Fasern in der Vertiefung aufnimmt, so daß bei Abkühlung des Endes das auf der Schicht angeordnete Büschel mit derselben fest verbunden ist.

15. Vorrichtung zum Herstellen mit Büscheln versehener Bauteile, mit einem Lagerbehälter, der parallele zugeschnittene synthetische Fasern enthält, mit einer Einrichtung zum Aufnehmen einer Vielzahl der Fasern aus dem Lagerbehälter, um aus denselben ein Büschel zu formen, mit einer Einrichtung zum Heißverschweißen und Schmelzen des unwirksamen Endes des Büschels, sowie mit einer Einrichtung zum Anordnen des unwirksamen Endes auf einer Stütze, gekennzeichnet durch einen hohlen Aufnehmer, der eine die Fasern aufnehmende öffnung aufweist, und durch eine innerhalb des Aufnehmers angeordnete Halteeinriciitung, welche die in die öffnung eintretenden Fasern gegen einen Teil der inneren Wand des Aufnehmers zusammendrückt, um das geformte Büschel in dem Aufnehmer festzuhalten.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung aus einer inneren Verengung an der die Fasern aufnehmenden öffnung des Aufnehmers besteht.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung aus einer Spitze besteht, die auf der inneren Endwand des Aufnehmers angeordnet ist und sich in der Längsrichtung gegen die öffnung des Aufnehmers erstreckt, wobei die Spitze die in die öffnung eintretenden Fasern gegen die innere Wand des Aufnehmers zusammendrücken kann, um das Büschel in dem Aufnehmer festzuhalten.

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18. Vorrichtung nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze angrenzend an die die Fasern aufnehmende Öffnung zu einer vorderen Kante abgeschrägt ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß in dem Aufnehmer ein innerer Kolben angeordnet ist, der gewöhnlich gegen die innere Endwand gegenüber der die Fasern aufnehmenden Öffnung zurückgezogen und mit derselben ausgerichtet ist, wobei der Kolben von der Endwand gegen die Öffnung vorgeschoben werden kann, um das aufgenommene Faserbüschel aus dem Aufnehmer durch die Öffnung zu drücken.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch ein Büschel formendes Gehäuse, welches ein aufgenommenes Büschel empfangen und das Büschel in einer besenartigen Form halten kann, wobei das Gehäuse eine das Büschel aufnehmende Öffnung aufweist, welche sich der Form der das Büschel aufnehmenden Öffnung des Aufnehmers anpassen kann, sowie durch eine Einrichtung zur Befestigung des Gehäuses und des Aufnehmers an ihren entsprechenden, das Büschel aufnehmenden Öffnungen, so daß ein in dem Aufnehmer geformtes Büschel aus demselben durch den Kolben in das Gehäuse zwecks endgültiger Befestigung gedrückt werden kann.

21. Vorrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß die innere Wand des Aufnehmers eine rechteckige Querschnittsform aufweist, daß die Wand von einem Mindestdurchmesser an der das Büschel aufnehmenden Öffnung zu einem Maximum an der Endwand gegenüber der Öffnung abgeschrägt ist, daß eine keilförmige Spitze innerhalb des Aufnehmers an der Endwand desselben angeordnet ist, daß sich die Spitze in der Längsrichtung von der Endwand gegen die Öffnung erstreckt und in einer an die Öffnung angrenzenden vorderen Kante endet, wobei der Aufnehmer ein einziges Faserbüschel aus dem Lagerbehälter aufnehmen und das Büschel gleichzeitig in der Form eines Besenbauteils formen kann.

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22. Eine mit Büscheln versehene Zielscheibe für ein Spiel, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von im Abstand liegenden Büscheln aus zugeschnittenen synthetischen Fasern, welche in einer vorhergewählten Gruppierung angeordnet sind, wobei sich jedes Büschel von einem heißverschweißten Ende der Fasern erstreckt, durch ein ebenes kreisrundes Stützgeflecht, von welchem ein Teil in jedes der heißverschweißten Enden eingebettet ist, wobei sich das Geflecht in seitlicher Richtung durch die Enden erstreckt, um die Büschel miteinander zu verbinden, so daß bei Abkühlung der Enden die Büschel durch das Geflecht abgestützt werden.

23. Zielscheibe nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern gefärbt sind und daß die Büschel in einer Gruppierung von konzentrischen farbigen Kreisen rund um einen Mittelpunkt auf dem Stützgeflecht angeordnet sind.

24. Mit einem Büschel versehener Pfeil für die Verwendung mit einer mit Büscheln versehenen Zielscheibe in einem Spiel, gekennzeichnet durch ein hohles stromlinienförmiges abgeschrägtes Gehäuse, welches eine ein Büschel aufnehmende öffnung am einen Ende und einen gefiederten Schwanz am entgegengesetzten Ende aufweist, durch ein Büschel aus zugeschnittenen synthetischen Fasern, das sich von einem heißverschweißten Ende der Fasern erstreckt, welches innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, während das Büschel aus der öffnung vorsteht, wobei sich das Ende der inneren Begrenzung des Gehäuses anpaßt, um das Büschel innerhalb des Gehäuses festzuhalten, wenn sich das Ende abkühlt.

25. Mit einem Büschel versehener Besenbauteil, gekennzeichnet durch ein einziges Büschel aus synthetischen Fasern, welches sich von einem heißverschweißten Ende der Fasern erstreckt, wobei das Büschel in seitlicher Richtung eine im wesentlichen rechteckige Querschnittsform aufweist, während die Seiten desselben im wesentlichen gleiche Länge haben und von dem wirksa-

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men Ende zu dem heißverschweißten Ende konvergieren, und durch eine Stützeinrichtung, welche eine das Büschel aufnehmende Ausnehmung aufweist zum Festhalten des unwirksamen Endteils des Büschels und des heißverschweißten Endes, sowie zum Anordnen eines Handgriffs, wobei sich das heißverschweißte Ende der inneren Begrenzung der Ausnehmung anpaßt, um das Büschel in der Stützeinrichtung festzuhalten.

26, Verfahren zum Formen eines mit Büscheln versehenen Bauteils, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Lagerbehälter zum Abstützen einer Vielzahl zugeschnittener synthetischer Fasern vorgesehen ist, daß der Behälter auf einer Stirnwand mindestens eine Bohrung aufweist, daß eine Vielzahl zugeschnittener synthetischer Fasern in paralleler Ausrichtung in dem Lagerbehälter abgestützt ist, daß die Fasern in der Längsrichtung ausgerichtet mit der mittleren Achse der Bohrung angeordnet sind und daß ein hohler Aufnehmer durch die Bohrung in den Lagerbehälter eingeführt wird,

daß eine Vielzahl von Büschel formenden Fasern in dem Aufnehmer festgehalten wird, wobei der Aufnehmer nur ein Ende und den mittleren Teil der Büschel formenden Fasern aufnimmt und einen Endteil der Fasern freigibt,

daß der Aufnehmer durch die Bohrung aus dem Lagerbehälter entfernt wird, so daß die in dem Aufnehmer feägehaltenen Büschel formenden Fasern aus einer Vielzahl von in dem Lagerbehälter abgestützten zugeschnittenen Fasern aufgenommen werden,

daß der freiliegende Endteil der in dem Aufnehmer festgehaltenen Fasern in ein Heizelement eingeführt wird, um den Endteil der Fasern zu schmelzen und ein Faserbüschel zu formen, das sich von dem geschmolzenen Endteil erstreckt, daß ein Stützgeflecht vorgesehen wird,

daß der geschmolzene Endteil des Büschels auf dem Stütz geflecht angeordnet wird, wobei ein Teil des Geflechts in den geschmolzenen Endteil eingebettet wird, so daß das Büschel, wenn sich der geschmolzene Endteil abgekühlt hat, dadurch auf

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dem Stützgeflecht befestigt ist.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Schwamm vorgesehen wird, der mindestens eine durchgehende, das Büschel aufnehmende Ausnehmung aufweist, und

daß der Schwamm auf dem Stützgeflecht befestigt wird, bevor der geschmolzene Endteil des Büschels auf dem Stützgeflecht angeordnet wird, so daß, wenn das Büschel auf dem Stützgeflecht befestigt ist, das Büschel sich in die Ausnehmung des Schwammes erstreckt, um dadurch einen mit Büscheln versehenen Schwamm zu formen.

28. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine anhaftende Unterlage vorgesehen wird, daß die Unterlage an der Unterseite des Geflechts befestigt wird und daß die Unterlage veranlaßt wird, an einer starren Stütze anzuhaften, um dadurch den mit Büscheln versehenen Bauteil auf derselben anzuordnen.

29· Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützgeflecht aus einem Streifen des Geflechts besteht, daß die Enden des Geflechtstreifens einander überdecken, daß der geschmolzene Endteil des Büschels auf den sich überdeckenden Enden des Geflechts angeordnet wird und daß ein Teil des sich überdeckenden Geflechts in den geschmolzenen Endteil eingebettet ist, so daß nach Abkühlung des geschmolzenen Endteils das Büschel auf dem Stützgeflecht befestigt ist und die sich überdeckenden Enden desselben aneinander befestigt werden, um einen Ring zu bilden.

30. Verfahren zum Formen eines mit Büscheln versehenen Bauteils, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Lagerbehälter zum Abstützen einer Vielzahl zugeschnittener synthetischer Fasern vorgesehen ist, wobei der Behälter auf einer Stirnwand mindestens eine Bohrung aufweist,

daß eine Vielzahl zugeschnittener synthetischer Fasern in paralleler Ausrichtung in dem Lagerbehälter abgestützt ist,

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wobei die Fasern in der Längsrichtung ausgerichtet mit der mittleren Achse der Bohrung angeordnet sind,

daß ein aus Fasermaterial bestehender hohler Aufnehmer durch die Bohrung in den Lagerbehälter eingeführt wird,

daß eine Vielzahl von Büschel formenden Fasern in dem Aufnehmer festgehalten wird, wobei der Aufnehmer nur ein Ende und den mittleren Teil der Büschel formenden Fasern aufnimmt und einen wirksamen Endteil der Fasern freigibt,

daß der Aufnehmer durch die Bohrung aus dem Lagerbehälter entfernt wird, so daß die in dem Aufnehmer festgehaltenen Büschel formenden Fasern aus einer Vielzahl von in dem Lagerbehälter abgestützten zugeschnittenen Fasern aufgenommen werden,

daß der Aufnehmer erhitzt wird, um den in dem Aufnehmer und der Wand desselben aufgenommenen Endteil zu schmelzen, damit ein Bauteil geformt wird, welcher ein Büschel aufweist, das sich von einem heißverschweißten Ende der Fasern erstreckt, welches innerhalb des Aufnehmers befestigt ist.

31. Verfahren zum Formen eines mit Büscheln versehenen Bauteil dadurch gekennzeichnet,

daß eine Vielzahl zugeschnittener synthetischer Fasern in paralleler Ausrichtung in dem Lagerbehälter abgestützt ist, wobei die Fasern in der Längsrichtung ausgerichtet mit der mittleren Achse der Bohrung angeordnet sind,

daß ein hohler Aufnehmer vorgesehen wird, der eine das Büschel aufnehmende Öffnung und einen mit der Öffnung ausgerichteten inneren Kolben aufweist,

daß der Aufnehmer durch die Bohrung in den Lagerbehälter eingeführt wird,

daß eine Vielzahl von Büschel formenden Fasern in dem Aufnehmer festgehalten wird,

daß der Aufnehmer durch die Bohrung aus dem Lagerbehäl-

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ter entfernt wird, so daß die in dem Aufnehmer festgehaltenen Büschel formenden Fasern aus einer Vielzahl von in dem Lagerbehälter abgestützten zugeschnittenen Fasern aufgenommen werden,

daß ein besenförmiges Gehäuse vorgesehen wird, welches eine das Büschel aufnehmende Öffnung und eine das wirksame Ende formende Öffnung am entgegengesetzten Ende aufweist,

daß die das Büschel aufnehmende Öffnung des Gehäuses an der das Büschel aufnehmenden Öffnung des Aufnehmers befestigt wird,

daß der Kolben innerhalb des Aufnehmers vorgeschoben wird, um das Büschel aus dem Aufnehmer in das Gehäuse zu drükken,

daß der Aufnehmer und das Gehäuse voneinander getrennt werden,

daß das unwirksame Ende des Büschels an der die Fasern aufnehmenden Öffnung des Gehäuses erhitzt wird, um die Fasern zu schmelzen und eine Kasse des Fasermaterials zu bilden,

daß die Hasse des Fasermaterials geformt wird, so daß bei Abkühlung der !fasse dieselbe das Büschel in dem Gehäuse festhält·

32. Verfahren zum Formen eines mit Büscheln versehenen Bauteils, dadurch gekennzeichnet,

daß ein lagerbehälter zum Abstützen einer Vielzahl zugeschnittener synthetischer Fasern vorgesehen ist, wobei der Behälter auf einer Stirnwand mhdestens eine Bohrung aufweist,

daß ein hohler Aufnehmer durch die Bohrung in den Lagerbehälter eingeführt wird,

daß eine Vielzahl von Büschel formenden Fasern in dem Aufnehmer festgehalten wird, wobei der Aufnehmer nur ein Ende und den mittleren Teil der Büschel formenden Fasern aufnimmt

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und einen Endteil der Fasern freigibt,

daß der freiliegende Endteil der in dem Aufnehmer festgehaltenen Fasern in ein Heifizelement eingeführt wird, um den Endteil der Fasern zu schmelzen und ein Faserbüschel zu formen, das sich von dem geschmolzenen Endteil erstreckt,

daß eine Schicht aus Fasermaterial vorgesehen wird, welche mindestens eine in der Hitze erweichte Vertiefung aufweist,

daß der geschmolzene Endteil in die in der Hitze erweichte Vertiefung der Schicht eingeführt wird, bevor sich die Materialien abkühlen, und

daß das Material abkühlen gelassen wird, so daß das Büschel auf der Schicht befestigt ist.

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