Derartige Bürsten werden üblicherweise im Wege des Spritzgießens hergestellt. Es ist bekannt, das Griffstück mit einem Grundkörper aus einer Hartkomponente auszubilden, welcher teilweise mit einer Weichkomponente umspritzt wird, um GriffFlächen für eine sichere Halterung der Bürste auszubilden.

Unter dem Aspekt einer guten Haptik wird bei Bürsten, insbesondere Zahnbrüsten ein hinreichend dimensioniertes Griffstück gefordert. Bürsten mit einem relativ dünnen Griff- stück können von Kindern und behinderten Menschen kaum noch sicher gehandhabt werden. Andererseits ist es im Hinblick auf eine möglichst kurze Zykluszeit bei der spritzgießtechnischen Herstellung der Bürsten zu bevorzugen, das Griffstück möglichst dünnwandig auszubilden. Bei dünnwandigen Griffstücken lassen sich kurze Abkühl-und Nachdruckzeiten ohne Oberflächendefekte an dem spritzgegossenen Bauteil erzielen.

Die Produktivität ist demnach bei guter Produktqualität hoch.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Bürsten anzugeben, mit welchem verhältnismäßig dickwandige Bürsten bei guter Oberflächenqualität mit hoher Produktivität hergestellt werden können.

Das zur Lösung der obigen Aufgabe mit der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Verfahren wird in Anspruch 1 angegeben und ist dadurch gekennzeichnet, dass ein in einem ersten Spritzgießzyklus hergestellter Kern zur Ausbildung eines mehrschichtigen Griffstücks in mindestens einem nachfolgenden Spritzgießzyklus mit einer Kunststoff- komponente überzogen wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Griffstück der Bürste in mehreren nachfolgenden Spritzgießzyklen hergestellt. Dadurch lassen sich im Gegensatz zum vorbekannten Stand der Technik, bei dem der Grundkörper, welcher ggf. in einem nachfolgenden Spritzgießzyklus mit einer Weichkomponente umspritzt wird, in einem einzigen Spritzgießzyklus ausgeformt wird, einen Grundkörper aufweisende Griffstücke bei verhältnismäßig kurzen Nachdruck-und Abkühizeiten ausbilden. Der für das Umset- zen des Kerns in ein weiteres, größer dimensioniertes Formnest einer Spritzgießform zum Umspritzen des Kernes mit einer weiteren Schicht erforderliche Aufwand wird durch insgesamt kurze Abkühl-und Nachdruckzeiten und die gute Oberflächenqualität des fertigen Produktes gerechtfertigt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die Zeiten einerseits zur Ausformung des Kerns und andererseits zur Ausformung des in dem nachfolgenden Spritzgießzyklus hergestellten Überzugs zwischen dem Einspritzen der Kunststoffmasse und dem Abkühlen auf eine das formstabile Entformen erlaubende Temperatur in etwa gleich, vorzugsweise identisch. Bei dieser bevorzugten Weiterbil- dung werden sowohl der Kern als auch der Überzug in demselben Spritzgießwerkzeug hergestellt. Demnach erfolgt in einem einzigen Spritzgießzyklus zum einen das Ausfor- men des Kerns und zum anderen das Ausformen eines Überzugs über den in dem vor- herigen Zyklus hergestellten Kern in demselben Werkzeug. Die Dimensionierung von Kern einerseits und Überzug andererseits erlaubt das zeitgleiche Ausformen beider Teile der Bürste mit identischen Zykluszeiten. Eine dickwandige Bürste kann bei dieser bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der kürzest mögli- chen Zeit mit Spritzgießen hergestellt werden.

Vorzugsweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in dem ersten Spritzgieß- zyklus der Kern mit einem Griffstielkern, dem Halsbereich und dem Bürstenkopf ausge- formt. In dem nachfolgenden Spritzgießzyklus wird ausschließlich ein den Griffstielkern voll umfänglich umgebender Mantel ausgeformt. In diesem Fall wird die Zykluszeit für den ersten Spritzgießzyklus durch die Form und Abmessungen des Bürstenkopfes bzw. des Griffstieles bestimmt. Die Abmessung des Griffstielkernes ist derart gewählt, dass auch der Griffstiel nach Erreichen einer die formstabile Entformung des Bürstenkopfes und/oder des Halsbereiches erlaubenden Abkühlzeit zu einem formstabilen Bauteil ab- gekühit ist. Erst in dem nachfolgenden Spritzgießzyklus wird der Griffstiel durch Überzug mit einer Kunststoffkomponente auf die Abmessung und Form des Endproduktes ge- bracht. Bei besonders dicken Griffstielen ist es möglich, neben einem nachfolgenden Spritzgießzyklus zur Ummantelung des Griffstielkernes einen weiteren Spritzgießzyklus vorzusehen, in dem eine weitere, den Griffstielkern voll umfänglich umgebende Schicht ausgeformt wird. Auch diese weitere Schicht kann in demselben Spritzgießwerkzeug hergestellt werden. Wesentlich für die Einhaltung möglichst kurzer Herstellungszeiten ist, dass die jeweiligen Dicken der in einem einzelnen Spritzgießzyklus hergestellten Schichten bzw. des Kernes eine nahezu identische Zykluszeit für die Ausformung sämt- licher Teilbereiche der Bürste erlauben.

Eine besonders kostengünstige Ausführungsform wird dadurch geschaffen, dass der den Griffstiel voll umfänglich umgebende Kern aus einem kostengünstigen Kunststoff, insbesondere Rezyklat ausgebildet wird und dass in einem weiteren Spritzgießzyklus der den Griffstielkern umgebende Mantel umspritzt wird. Die Umspritzung in dem weite- ren Spritzgießzyklus erfolgt vorzugsweise aus einem hochwertigen Kunststoff, insbe- sondere einer Hartkomponente, die keine oder nur wenig Anteile an Rezyklat enthält.

Die Kostenersparnis durch den Einsatz preisgünstiger Kunststoffe wird dadurch weiter verbessert, dass auch in dem ersten Spritzgießzyklus ein Rezyklat verwendet wird. Le- diglich die in dem weiteren Spritzgießzyklus hergestellte Umspritzung des Griffstielkerns oder aber des gesamten Bürstenkörpers sollte aus einem hochwertigen Kunststoff mit geringen oder keinen Anteilen an Rezyklat hergestellt werden, um eine Bürste mit guten Oberflächeneigenschaften zu schaffen.

Der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte, mehrschichtig ausgebildete Grundkörper des Griffstückes kann in einem weiteren Verfahrensschritt mit einer weich- elastischen Komponente umspritzt werden, wie dies allgemein aus dem Stand der Technik bekannt ist.

Vorzugsweise wird der Kern des Griffstückes aus einem kostengünstigen Kunststoff, insbesondere einem Rezyklat gebildet. Dieser Kern kann durchaus Oberflächendefekte aufweisen, so dass insbesondere die Abkühl-und Nachdruckzeit für den spritzgegosse- nen Kern geringer gewähit werden können, als zur Ausbildung eines fehlerfreien Spritz- gießteile mit guter Oberfläche erforderlich. Durch diese Maßnahme wird die Produkti- vität erhöht, ohne jedoch die Oberflächenqualität des fertigen Griffstückes zu beein- trächtigen.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor dem Aufbringen einer ersten oder weiteren Kunststoffschicht die Außenfläche des Kernes und/oder eines Zwischenproduktes, welches durch einen ein-oder mehr- schichtig überzogenen Kern gebildet wird, dekoriert. Nachfolgend wird diese dekorierte Außenfläche mit einer transparenten Kunststoffkomponente überzogen. Durch diese bevorzugte Verfahrensführung ist es möglich, Schriftzüge oder zwei-oder dreidimensio- nale Dekors an dem Grundkörper auszubilden, ohne hierdurch die aus hygienischer Sicht zu bevorzugende glatte Oberfläche des Griffstücks zu beeinträchtigen. Das Deko- rieren der Außenfläche des Kernes bzw. des Zwischenproduktes erfolgt vorzugsweise mittels Heißprägen.

Es hat sich herausgestellt, dass eine Schicht von 15 bzw. 50 % der Dicke des Kernes bzw. des Zwischenproduktes bei verhältnismäßig kurzer Nachdruck-und Abkühlzeit aufgebracht werden kann. Mit einer derartigen Verfahrensführung lässt sich eine kurze Zykluszeit verwirklichen.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieies in Verbindung mit der Zeichnung, in dem eine Zahnbürste in aufeinanderfolgenden Schritten eines Her- stellungsverfahrens gezeigt ist. Im Einzelnen zeigen : Fig. 1 eine Draufsicht das Erzeugnis eines ersten Spritzgießzykluses ; Fig. 2 das Erzeugnis eines zweiten Spritzgießzykluses und Fig. 3 das Erzeugnis eines dritten und letzten Spritzgießzykluses zur Herstellung einer Zahnbürste.

Das in Fig. 1 gezeigte Erzeugnis eines ersten Spritzgießzykluses wird in einem Form- nest eines Spritzgießwerkzeuges durch Einspritzen einer Hartkomponente erzeugt. Das Formnest weist eine kopfseitige Kavität zur Ausbildung eines Bürstenkopfes 1 sowie eine dahinter angeordnete Kavität zur Ausformung eines Kernes 2 auf. Die hintere Ka- vität kommuniziert mit der vorderen Kavität und ist im Wesentlichen mit zylindrischem Querschnitt ausgebildet. Der Kern hat eine Dicke D.

Das in Fig. 1 gezeigte Zwischenprodukt wird in ein zweites Formnest der Kavität dessel- ben oder eines anderen Spritzgießwerkzeuges umgesetzt, wie dies aus dem Stand der Technik allgemein bei Verfahren bekannt ist, bei denen ein in einem ersten Spritzgieß- zyklus hergestellter Grundkörper mit einem thermoplastischen Elastomer zur Ausbildung von Griff-Funktionsflächen umspritzt wird.

Dieses zweite Formnest weist eine vordere Kavität auf, welche identisch zu der des ersten Formnestes ist und den Bürstenkopf 1 sowie einen Halsbereich 4 aufnimmt, wo- hingegen die hintere, mit der vorderen Kavität gleichfalls kommunizierende Kavität, grö- ßer als die hintere Kavität des ersten Formnestes ist. In dieser zweiten hinteren Kavität wird der Kern 2 umfänglich mit Abstand zu der Wandung der hinteren Kavität angeord- net. Auch stirnseitig ist der Kern 2 zu der Wandung der hinteren Kavität beabstandet. In den Spalt, welcher zwischen der hinteren Kavität und der äußeren Umfangsfläche des Kernes 2 gebildet ist, wird in einem zweiten Spritzgießzyklus eine Hartkomponente ein- gespritzt. Der Kern 2 wird hierdurch voll umfänglich mit der eingespritzten Kunststoff- komponente überzogen. Nach diesem zweiten Spritzgießzyklus weist der Griffstiel einen einschichtigen Überzug 3a mit einem Kern 2 und einer ersten Schicht 3a auf.

Die erste Schicht 3a hat eine Dicke d, welche vorzugsweise zwischen 15 bis 50 % der Stärke D des Kernes 2 beträgt. Es hat sich herausgestellt, dass bei einer derartigen Verfahrensführung eine besondere kurze Abkühl-und Nachdruckzeit erzielt werden kann.

Das in Fig. 2 gezeigte Zwischenerzeugnis wird vorzugsweise in einem weiteren Verfah- rensschritt dekoriert. Dabei wird auf der äußeren Umfangsfläche der ersten Schicht 3a vorzugsweise mittels Heißprägen ein Dekor und/oder eine Beschriftung, beispielsweise mit der Marke des Produktes, aufgebracht. Das derart behandelte Zwischenerzeugnis wird in ein drittes Formnest umgesetzt, welches eine vordere, den Bürstenkopf 1 und den Halsbereich 4 aufnehmende Kavität hat, welche identisch mit der entsprechenden Kavität des ersten und zweiten Formnestes ist, und welches eine hintere Kavität auf- weist, welche umfänglich mit konstantem Abstand die äußere Umfangsfläche der ersten Schicht 3a umgibt. In den hierdurch entstehenden Spalt wird in einem dritten Spritzgieß- zyklus vorliegend eine transparente Hartkomponente eingespritzt. Diese äußere, trans- parente und die Dekorierung umgebende Schicht wird mit einer Stärke d2 ausgebildet, die vorliegend etwa 40 % der Dicke des Kernes zuzüglich der zweifachen Dicke der ersten Schicht d entspricht. Danach beträgt die Dicke d2 der zweiten Sicht 3b etwa 40 % der Dicke des Zwischenproduktes gemäß Fig. 2.

Das in Fig. 3 gezeigte Erzeugnis wird entformt und beispielsweise einem Be- borstungsschritt zugeführt, in dem in an dem Bürstenkopf 1 ausgebildete Ausnehmun- gen mit Borstenbündeln bestückt werden. Hierdurch wird in dem vorliegenden Ausfüh- rungsbeispiel eine fertige Zahnbürste erhalten.

Das fertige Produkt weist einen Borstenbündel aufweisenden Bürstenkopf 1 sowie einen sich daran anschließenden verhältnismäßig schlanken Hals 4 auf. Das Griffstück ist ver- hältnismäßig dick und erlaubt eine gute Handhabung der fertiggestellten Bürste. Die Bürste kann bei relativ kurzen Abkühl-und Nachdruckzeiten hergestellt werden, wobei die Oberflächenqualität des Griffstückes allein durch die Oberfläche der zweiten Schicht bestimmt wird. Diese überdeckt zwei-oder dreidimensionale Dekorationen auf der äuße- ren Umfangsfläche der ersten Schicht 3a sowie eventuelle Fehistellen an dem Kern 2 bzw. der ersten Schicht 3a aufgrund einer zügigen Entformung vor Beendung einer für eine einwandfreie Oberflächenqualität erforderlichen Nachdruck-und Abkühlzeit.

Bezugszeichenliste 1. Bürstenkopf 2. Kern 3a Erste Schicht 3b Zweite Schicht 4 Halsbereich D Dicke des Kernes d Dicke der ersten Schicht d2 Dicke der zweiten Schicht