Man kennt bereits Bürsten, insbesondere Zahnbürsten, die zu- sätzlich zu den Reinigungsborsten gummiartige Noppen aufweisen, die beispielsweise zur Zahnfleisch-Massage oder zum Polieren der Zähne dienen. Derartige Bürsten werden gefertigt, indem zunächst der Bürstenkörper mit den Bündellöchern gespritzt wird und anschließend werden in einem zweiten Spritzvorgang die Noppen gespritzt. Schließlich werden die Borstenbündel in die Bündellöcher eingestopft. Bei der Festlegung der Borstenfeldes muss ein bestimmter Mindestabstand zwischen Noppen und Bündellöchern berücksichtigt werden, um das Stopfen überhaupt zu ermöglichen. Nach dem Stopfen der Borstenbündel werden diese abgeschert, wobei dies jedoch nur bis zur Länge der Noppen möglich ist, da diese sonst beschädigt werden. Zwar können einzelne Noppen während dem Abscheren auch verdrängt werden, was jedoch aufwändig ist und die Möglichkeiten beim Abscheren einschränkt. Problematisch ist auch das Abrunden der Borstenbündelenden mit Schleifscheiben, da hierbei die Borsten umgebogen werden und dabei die Schleifscheiben tiefer eingreifen als ein Abscheraggregat. Ein Wegdrücken der Noppen, um Beschädigungen zu vermeiden, ist dabei noch problematischer.

Zudem entsteht beim Abrunden der Borstenbündel feiner Staub, der sich auf den Gummi-Noppen ablagert und nur schwer entfernt werden kann.

Es besteht daher die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, womit Bürsten mit Borstenbündeln und Noppen einfach herstellbar sind und dabei die Noppen nicht beschädigt und/oder verunreinigt werden. Zudem sollen die Noppen vergleichsweise nah den Borstenbündeln anordenbar sein.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht hinsichtlich des Verfahrens darin, dass zunächst die Borstenbündel in einen Bürstenkörper gestopft und nachbearbeitet werden, und dass anschließend zumindest die Noppen, gegebenenfalls auch noch zusätzliche Teile mit dem Bürstenkörper verbunden werden. Durch das Ein- bringen der Noppen am Ende des Fertigungsvorgangs können die Borstenbündel in gewohnter Weise abgeschert, gerundet und ge- schliffen werden. Das Einbringen der Noppen nach dem Stopfen der Borstenbündel erlaubt zudem einen reduzierten Abstand zwi- schen Noppen und Borstenbündeln, was eine flexiblere Gestaltung des Borstenfeldes ermöglicht.

Die Noppen können dabei in Noppen-Aufnahmelöcher des Bürsten- körpers ein-oder auf den Bürstenkörper aufgespritzt werden.

Beim Spritzen des Bürstenkörpers können neben den Bündel-Auf- nahmelöchern auch entsprechende Aufnahmelöcher für die Noppen vorgesehen werden, die eine Verankerung und somit einen beson- ders guten Halt der Noppen an dem Bürstenkörper bewirken. Es ist jedoch auch möglich, die Noppen direkt auf die Bürstenkör- per-Oberfläche anzuspritzen. Da sowohl der Bürstenkörper als auch die Noppen aus Kunststoffmaterial bestehen, wird beim Spritzen der Noppen eine feste Verbindung mit dem Bürstenkörper hergestellt.

Zum Spritzen der Noppen ist es zweckmäßig, wenn zumindest die der Position der einzubringenden Noppen am Bürstenkörper be- nachbarten Borstenbündel verdrängt werden, wenn der Bürstenkör- per mit den verdrängten Borstenbündeln einer Spritzgießform zum Spritzen der Noppen zugeführt wird und wenn gegebenenfalls die Verdrängereinrichtung nach dem Einsetzen des Bürstenkörpers in die Spritzgießform zurückgezogen wird.

Das Verdrängen der Borstenbündel ist im Vergleich zum Verdrän- gen der stärkeren und weniger nachgiebigen Noppen einfacher möglich und erlaubt ein sicheres Zuführen der beborsteten Bürstenkörper in die Spritzgießform für die Noppen.

Es ist auch möglich, dass die Noppen in einem separaten Ar- beitsgang gefertigt und anschließend mit dem Bürstenkörper ver- bunden werden, insbesondere in Aufnahmeöffnungen des Bürsten- körpers eingestopft oder auf diesem befestigt oder aufgeklebt werden.

Das Einbringen der Noppen ist dabei besonders einfach möglich, wenn die Noppen in Durchgangsöffnungen am Bürstenkörper von der dem Borstenfeld gegenüberliegenden Seite des Bürstenkörpers her eingesetzt werden. Der Arbeitsbereich zum Einbringen der Noppen befindet sich somit auf der den Borstenbündeln abgewandten Rückseite, so dass keine besonderen Vorkehrungen oder Maßnahmen zum Verdrängen von Borstenbündeln oder zum Zugänglichmachen der Noppen-Aufnahmeöffnungen getroffen werden müssen.

Hinsichtlich der Vorrichtung ist die Erfindung dadurch gekenn- zeichnet, dass eine Bestückungseinrichtung zum Bestücken eines beborsteten Bürstenkörpers zumindest mit Noppen vorgesehen ist.

Es ergeben sich somit die bereits bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens erläuterten Vorteile.

Eine Ausführungsform sieht dabei vor, dass die Bestückungsein- richtung eine Spritzgießmaschine mit einer Spritzgießform zum Spritzen der Noppen, eine Verdrängereinrichtung für die Borstenbündel sowie einen Übergabegreifer zum Einsetzen des mit Borstenbündeln bestückten Bürstenkörpers in die Spritzgießform aufweist. Nach dem Bearbeiten der Borstenbündel wird der beborstete Bürstenkörper mittels dem Übergabegreifer von einer Nachbearbeitungsstation in eine Spritzgießform eingesetzt, in der die Noppen auf den Bürstenkörper aufgespritzt oder in entsprechend vorgesehene Noppen-Aufnahmeöffnungen eingespritzt werden. Um zu verhindern, dass beim Einsetzen des Bürstenkörpers in die Spritzgießform einzelne Filamente der Borstenbündel abgeknickt werden oder in den Spritzbereich für die Noppen gelangen, werden zumindest die der Noppen- Spritzposition benachbarten Borstenbündel mit einer Ver- drängereinrichtung aus dem unmittelbaren Spritzbereich ver- drängt.

Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass als Bestückungsein- richtung eine Zuführ-und Einstopfvorrichtung zum Zuführen von separaten Noppen an den Bürstenkörper und zum Einstopfen der Noppen in Aufnahmeöffnungen des Bürstenkörpers vorgesehen ist.

Da eine solche Einstopfvorrichtung im Vergleich zu einer Spritzgießvorrichtung weniger Platz benötigt, lassen sich die Noppen besonders nahe an vorhandene Borstenbündel anordnen, so dass kleinere Bürstengrößen möglich sind beziehungsweise eine kompaktere Anordnung von Borstenbündeln und Noppen realisiert werden kann.

Dabei ist es möglich, dass die Aufnahmeöffnungen als Sacklöcher zum Einstopfen der Noppen von der Borsten-Seite ausgebildet sind.

Um das Einstopfen der Noppen zu vereinfachen, den Halt der Nop- pen an dem Bürstenkörper zu verbessern und ein unbeabsichtigtes Lösen der Noppen beim Gebrauch der Bürste zu vermeiden ist es zweckmäßig, wenn die Aufnahmeöffnungen für die Noppen konisch sich zum Borstenfeld verjüngend ausgebildet sind, gegebenenfalls eine Hinterschneidung aufweisen und in ihrem Öffnungsbereich an dem Bürstenkörper beziehungsweise eine Anfa- sung zum Einsetzen der Noppen aufweisen.

Es ist zweckmäßig, wenn zum Einstopfen der Noppen in die Auf- nahmeöffnungen zumindest ein an jeweils eine Noppen-Aufnahme- öffnung annäherbarer Zuführkanal zur Aufnahme jeweils eines Noppen-Elements mit einem darin geführten Stößel vorgesehen ist, und wenn der Zuführkanal zumindest an seinem in Stopfposi- tion der Aufnahmeöffnung zugewandten, in das Borstenfeld des Bürstenkörpers eindringenden Endbereich bezüglich seiner Quer- schnitts-Größe insbesondere elastisch verformbar ist. Der Zu- führkanal kann an den benachbarten Borstenbündeln vorbei bis zur Bürstenkörper-Oberfläche geführt werden, um dann ein Nop- pen-Element in eine dafür vorgesehene Aufnahmeöffnung einzuset- zen. An ihren freien Enden weiten sich die Borstenbündel etwas auf. Um zu verhindern, dass beim Einführen des Noppen-Zuführka- nals in das Borstenfeld solche abstehenden Borsten erfasst und heruntergedrückt werden, kann der Querschnitt des Zuführkanals veränderbar sein. Beim Einführen weist der Zuführkanal einen geringen Querschnitt auf, um an den Borstenbündeln vorbeige- führt zu werden. Wenn der Zuführkanal bis zur Bürstenkörper- Oberfläche eingeführt ist, wird sein Querschnitt entsprechend dem Querschnitt der einzusetzenden Noppen vergrößert, so dass ein Noppen-Element mit dem Stößel in die jeweilige Aufnahmeöff- nung eingepresst werden kann. Der Zuführkanal kann zur Verände- rung seines Querschnitts insbesondere als längsgeschlitzte Blechröhre mit sich überlappenden Längskanten ausgebildet sein.

Das Einsetzen der Noppen kann vereinfacht werden, wenn die Auf- nahmeöffnungen als Durchgangsöffnungen ausgebildet sind, insbe- sondere zum Einstopfen der Noppen von der dem Borstenfeld abge- wandten Seite des Bürstenkörpers. Dadurch sind keine Vorkeh- rungen zum Verdrängen von Borstenbündeln erforderlich. Die Nop- pen sind dabei nach dem Einsetzen von der dem Borstenfeld abge- wandten Seite des Bürstenkörpers sichtbar, was als gestalteri- sches Merkmal für die Bürste genutzt werden kann. Es ist jedoch auch möglich, die dem Borstenfeld abgewandte Seite des Bürsten- körpers mit einer Abdeckung zu versehen.

Die eingestopften Noppen können mit der dem Borstenfeld abge- wandten Seite des Bürstenkörpers eben abschließen. Es ist je- doch auch möglich, dass die eingestopften Noppen über die dem Borstenfeld abgewandte Seite des Bürstenkörpers als zusätzliche Nutzenden überstehen. Diese vorzugsweise ein oder mehrere Mil- limeter überstehenden Nutzenden können außer zum Polieren der Zähne und zur Massage des Zahnfleisches beispielsweise auch als Zungenbürste oder Massage-Elemente für den Mundinnenraum genutzt werden.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die Spritzgießmaschine zum Spritzen der Noppen als Mehrkomponenten- Spritzgießmaschine zum Spritzen unterschiedlicher Noppen ausgebildet sein. Die unterschiedlichen Noppen können sich dabei hinsichtlich der Farbe und/oder der Form unterscheiden.

Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass eine Spritzgießmaschine mit einer Spritzgießform zum Spritzen zusätzlicher Teile, beispielsweise eines Saugnapfes an oder in den mit Borstenbündeln bestückten Bürstenkörper vorgesehen ist.

Die Mehrkomponenten-Spritzgießmaschine kann sowohl zum Spritzen gegebenenfalls unterschiedlicher Noppen als auch zum Spritzen oder Umspritzen wenigsten eines zusätzlichen Teiles ausgebildet sein.

Die Noppen und/oder die gegebenenfalls zusätzlich vorgesehenen Teile können auch als fertige Teile zugeführt und dann durch Umspritzen mit dem Bürstenkörper verbunden werden. Dazu kann vor der oder den Spritzgießmaschine (n) eine Montageeinrichtung zum Anbringen wenigsten eines zusätzlichen, bei der Spritzgießmaschine zu umspritzenden Teiles und/oder zum Anbringen von gegebenenfalls bei der Spritzgießmaschine zu umspritzenden Noppen vorgesehen sein.

Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung erge- ben sich aus den Ansprüchen sowie den nachfolgend erläuterten Zeichnungen.

Es zeigt : Fig. 1 einen Übergabegreifer mit einem von diesem gehaltenen Bürstenkörper und mit einer außerhalb des Borstenfeldes des Bürstenkörpers angeordneten Verdrängereinrichtung in Stirnseitenansicht, Fig. 2 die Anordnung gemäß Figur 1 in Seitenansicht, Fig. 3 die Anordnung gemäß Figur 1 mit in das Borstenfeld eingefahrener Verdrängereinrichtung, Fig. 4 die Anordnung gemäß Figur 3 in Seitenansicht, Fig. 5 den in eine Spritzgießform eingesetzten, beborsteten Bürstenkörper aus den Figuren 1 bis 4, Fig. 6 bis Fig. 10 eine Anordnung ähnlich den Figuren 1 bis 5 mit einem anders angeordneter Verdrängereinrichtung, Fig. 11 eine Spritzgießform mit abgeschrägten Formteilen als Verdrängereinrichtung für die Borsten einer Zahn- bürste, Fig. 12 die Anordnung gemäß Figur 11 mit in die Spritzgieß- form eingesetzter Bürste, Fig. 13 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit einer Borstenbearbeitungsvorrichtung, einem Übergabe- greifer und einer Spritzgießmaschine, Fig. 14 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit einer Borstenbearbeitungsvorrichtung und einer Zu- führ-und Einstopfvorrichtung für Noppen und Fig. 15 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung mit einer Stopf-und Endbearbeitungseinrichtung sowie einer Spritzgießmaschine.

In den Figuren 1 bis 4 sowie 6 bis 9 ist jeweils ein zu einer Vorrichtung zur Herstellung von Bürsten mit Borstenbündeln und Noppen gehörender Übergabegreifer 1 dargestellt, der einen mit Borstenbündeln 2 beborsteten Bürstenkörper 3 hält. Der Überga- begreifer 1 dient jeweils zum Umsetzen des Bürstenkörpers 3 von einer in Fig. 15 dargestellten Stopf-und Endbearbeitungs- einrichtung 21 zu einer Spritzgießmaschine 29 mit einer Spritzgießform 4a (Figuren 5 und 10) zum Spritzen der Noppen.

Mit einer derartigen Vorrichtung kann zunächst das Borstenfeld komplett bearbeitet, abgeschert und geschliffen werden, so dass die erst danach eingebrachten Noppen durch diese Arbeitsschritte nicht hinderlich sind und keinen Schaden nehmen.

Die in Figur 15 gezeigte Vorrichtung weist eine Bürsten- körperzuführung 23 zu einer Stopfeinrichtung 24 auf, an die sich eine Fertigbearbeitungseinrichtung 25 anschließt. Von dieser werden die mit insbesondere abgescherten und an den Enden gerundeten Borsten bestückten Bürstenkörper mit Hilfe einer den Übergabegreifer 1 aufweisenden Übergabeeinrichtung 27 zu einer anschließenden Montageeinrichtung 26 transportiert.

Die Montageeinrichtung 26 hat im Ausführungsbeispiel einen Rundtisch oder Drehteller 28, bei dem zusätzliche Teile, beispielsweise Saugnäpfe zum Anbringen an den Bürstenkörpern, zugeführt werden können. Diese zusätzlichen, jeweils am Bürstenkörper montierten Teile können bei einer nachge- schalteten Spritzgießmaschine 29 zusätzlich umspritzt werden.

Es besteht auch die Möglichkeit, dass bei dem Rundtisch oder Drehteller 28 Noppen 18 zugeführt und bei der Spritz- gießmaschine 29 umspritzt werden. Die Noppen 18 können aber auch mit der Spritzgießmaschine 29 gespritzt werden, ebenso zusätzliche Teile wie beispielsweise die Saugnäpfe.

Die Spritzgießmaschine 29 kann als Mehrkomponenten-Spritz- gießmaschine ausgebildet sein. Damit können unterschiedliche Noppen gespritzt werden und gegebenenfalls auch zusätzliche Teile.

Weiterhin kann mit einer Mehrkomponenten-Spritzgießmaschine auch sowohl das Spritzgießen als auch ein Umspritzen wahlweise der Noppen und/oder der zusätzlichen Teile vorgenommen werden.

An dem Übergabegreifer 1 (Fig. 1 bis 4,6 bis 9) ist jeweils eine Führung 5 für eine Spreizgabel 6 vorgesehen. Die Spreizgabel 6 kann zwischen einer in den Figuren 1,2, 6 und 7 dargestellten Ruheposition außerhalb des Borstenfeldes und einer in das Borstenfeld eingreifenden und einzelne Borstenbündel 2 beaufschlagenden und verdrängenden Spreizposition (Fig. 3,4, 8,9) verstellt werden. Zum Verdrängen der Borstenbündel 2 weist die Spreizgabel 6 Auflauf- schrägen 8 auf, die beim Einfahren der Spreizgabel 6 in das Borstenfeld in Einführrichtung (Pf1) die freien Enden der im Beaufschlagungsbereich der Spreizgabel 6 angeordneten Borsten- bündel 2 nach außen verdrängen.

Zwischen den verdrängten Borstenbündeln 2 ist an dem Bürsten- körper 3 jeweils ein borstenfreier Bereich 7 (Fig. 2,4, 7,9) vorgesehen, in dem Noppen angebracht werden sollen. Der Bürstenkörper 3 kann hierzu Ausnehmungen aufweisen, in die die Noppen eingebracht werden. Es ist jedoch auch möglich, die Noppen direkt auf die Bürstenkörper-Oberfläche aufzuspritzen oder aufzukleben.

Der Bürstenkörper 3 mit den verdrängten beziehungsweise seitlich ausgelenkten Borstenbündeln 2 wird mit dem Übergabegreifer 1 einer Spritzgießform 4a zugeführt, wobei der borstenfreie Bereich 7 über eine Austrittsöffnung 9 für das Gummimaterial der Noppen geführt wird. Je nach Art der Spritzgießform 4a und des Übergabegreifers 1 kann bereits vor Erreichen der Spritzposition, in der der Bürstenkörper 3 an den freien Enden 10 der Austrittsöffnung (en) 9 anliegt (Fig. 5 und 10), die Spreizgabel 6 zurückgezogen werden, um das bündige Einsetzen des Bürstenkörpers 3 zu vereinfachen. Anschließend können die Noppen an den Bürstenkörper 3 angespritzt werden.

Gegebenenfalls kann der Bürstenkörper 3 mit dem Übergabegreifer 1 in eine weitere Spritzgießform umgesetzt werden, um weitere Noppen, beispielsweise in einer anderen Farbe zu spritzen.

Die Figuren 1 bis 5 zeigen jeweils eine Anordnung mit einer quer zur Borstenlängsrichtung in das Borstenfeld einfahrbaren Spreizgabel 6, während bei der Anordnung gemäß Figuren 6 bis 10 die Spreizgabel 6 in Bürsten-Längsrichtung in das Borstenfeld einfahrbar ist.

In Figur 11 ist eine Spritzgießform 4b dargestellt, die einen Aufnahmebereich 11 für einen beborsteten Bürstenkörper 3 sowie eine Spritzdüse 12 zum An-oder Einspritzen von Noppen an oder in den Bürstenkörper 3 aufweist. Die Spritzgießform 4b weist an ihrer Einführseite 13 ein Formteil 14 als Verdrängereinrichtung auf. Das Formteil 14 verjüngt sich von der Spritzdüse 12 zu seinem freien Ende an der Einführseite 13. Beim seitlichen Einführen eines beborsteten Bürstenkörpers 3 in Einführrichtung Pf2 werden die dem borstenfreien Noppen-Anspritzbereich 7 des Bürstenkörpers 3 benachbarten Borstenbündel 2 von dem Formteil 14 seitlich verdrängt, so dass keine Borstenbündel 2 oder Einzelfilamente in den Bereich der Spritzdüse 12 gelangen können. Nach dem Einführen des Bürstenkörpers 3 in Einführrichtung Pf1 in die Spritzgießform 4b wird der Bürstenkörper 3 in Borstenlängsrichtung verschoben, bis der Bürstenkörper 3 dichtend an der Spritzdüse 12 anliegt (Figur 12). In dieser Position können eine oder mehrere Noppen an oder in den Bürstenkörper 3 gespritzt werden. Nach dem Spritzen der Noppe (n) kann der Bürstenkörper 3 mit einem in den Figuren 11 und 12 nicht dargestellten Übergabegreifer aus der Spritzgießform 4b entnommen werden.

Figur 13 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungs- gemäßen Vorrichtung 15a mit einer Endbearbeitungseinrichtung 16 zum Abscheren, Abschleifen und/oder Polieren der Borstenbündel 2 eines beborsteten Bürstenkörpers 3 sowie mit einem Übergabegreifer 1 zum Übergeben der Bürstenkörper 3 von der Endbearbeitungseinrichtung 16 an eine Spritzgießmaschine 17, in der eine oder mehrere Noppen 18 an den Bürstenköper 3a an-oder eingespritzt werden.

Figur 14 zeigt eine schematische Darstellung einer anderen Aus- führungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 15b, die eben- falls eine Endbearbeitungseinrichtung 16 zum Abscheren, Ab- schleifen und/oder Polieren der Borstenbündel 2 eines beborste- ten Bürstenkörpers 3 aufweist. Von dort werden die beborsteten Bürstenkörper 3 einer Bestückungseinrichtung 19 zugeführt, mit- tels der vorgefertigte Noppen 18 in Aufnahmeöffnungen 20 am Bürstenkörper 3a eingestopft werden. Diese Aufnahmeöffnungen 20 können vorzugsweise bereits beim Spritzen des Bürstenkörpers 3 vergleichbar mit den Aufnahmeöffnungen für die Borstenbündel eingearbeitet werden.

Die Noppen 18 können stiftartig ausgebildet sein. Es sind je- doch auch andere Formen, beispielsweise breitere Noppen oder bogenförmig verlaufende Noppen möglich.