用于制造毛刷或刷子的方法和设备以及毛刷或刷子的载体技术

用于制造毛刷或刷子的方法和设备以及用于刷子或毛刷的载体。本发明专利技术涉及用于制造刷子或毛刷的方法，所述毛刷或刷子具有由热塑性塑料构成的载体(10)，该载体带有至少一个固定开口(22)，至少一个刷毛元件(12)嵌入该固定开口中并且无锚件地固定在其中，其特征在于下列步骤：准备具有至少一个固定开口(22)的载体(10)；将刷毛元件(12)嵌入固定开口(22)中；将载体(10)在与固定开口(22)的侧面毗邻的区域中加热到一温度，该温度位于所述载体(10)的材料的熔化温度以下，特别是最高为所述载体(10)的材料的相应熔化温度的以℃计算的85％；借助作用在侧面的压模(24)使载体(10)沿着倾斜于固定开口(22)的纵轴线的方向变形，使得固定开口(22)的横截面缩小，从而将刷毛元件(12)固定在固定开口(22)中。本发明专利技术还涉及一种设备，利用该设备能够实施上述方法，并且还涉及一种载体(10)，借助上述方法能够为该载体装备刷毛元件(12)。

Method and equipment for manufacturing brushes or brushes and carriers for brushes or brushes

Methods and equipment for manufacturing brushes or brushes and carriers for brushes or brushes. The invention relates to a method for manufacturing brushes or brushes. The brushes or brushes have a carrier (10) consisting of thermoplastic plastics, which has at least one fixed opening (22), at least one brush element (12) embedded in the fixed opening and fixed therein without anchors, and are characterized in the following steps: preparing a carrier (10) having at least one fixed opening (22); The wool element (12) is embedded in the fixed opening (22); the carrier (10) is heated to a temperature in the area adjacent to the side of the fixed opening (22), which is below the melting temperature of the material of the carrier (10), especially 85% calculated at the corresponding melting temperature of the material of the carrier (10), and the carrier (10) is tilted along the fixed opening by means of the pressing die (24) acting on the side. The direction of the longitudinal axis of the mouth (22) is deformed, which reduces the cross section of the fixed opening (22), thereby fixing the brush element (12) in the fixed opening (22). The invention also relates to a device by which the above method can be implemented and a carrier (10) can be equipped with a brush element (12) for the carrier by means of the said method.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造毛刷或刷子的方法和设备以及毛刷或刷子的载体
本专利技术涉及用于制造毛刷或刷子的方法和设备，所述毛刷或刷子具有由热塑性塑料构成的载体，该载体具有至少一个固定开口，至少一个刷毛元件嵌入该固定开口中并且无锚地固定在其中。此外，本专利技术还涉及一种用于毛刷或刷子的载体，该载体由热塑性塑料构成并且具有至少一个固定开口，无锚的刷毛元件嵌入该固定开口中。
技术介绍
在制造毛刷、特别是牙刷以及家务用刷时，实际上实施两种方法，即，借助锚(薄金属板或线环)或无锚地紧固刷毛簇。与使用锚不同，无锚方法规定：不是将刷毛簇折叠并紧固在其在刷毛载体中的折叠位置上，而是在一端通过粘接或加热来锁定在刷毛载体上。在此，常用的在实际中实施的方法规定：刷毛载体具有开口，将所述刷毛簇插过这些开口。刷毛簇然后以其背侧端部从所述开口中伸出并且在刷毛载体的背侧上被加热。刷毛的热塑性材料因此熔化，刷毛由此在材料方面相互融合并且产生变粗部，单个的刷毛由于该变粗部而不能被向前拉出。通常借助热风或热冲头使很多刷毛簇在背侧液化，使得各刷毛簇的材料相互融合并且在背侧由液化的刷毛端部产生一种层。接着对该背侧进行覆盖、特别是喷溅。这种解决方案的缺点是：由于这个背侧的必要的遮盖之故，必须支付工艺方面和设备方面的巨大的额外支出。在此需注意：就是在牙刷的情况中，将相邻层之间的过渡面设计为尽可能无间隙的，以避免卫生问题。“刷毛载体”的概念应该理解为成品毛刷的部件，该部件承载刷毛或刷毛簇。刷毛载体在此可以是整个毛刷体，在牙刷的情况中即包括手柄、颈部、和头部的一件式注射的部件，或者也可以仅仅是后期毛刷体的预制的组成部分。在后述情况中，刷毛载体通常是由热塑性塑料构成的薄板，该薄板设置有一个或多个用于填充一个或多个刷毛或刷毛簇的开口。在将刷毛填充和紧固之后，然后将薄板状的刷毛载体嵌入预制的毛刷体中，该毛刷体例如具有用于薄板状刷毛载体的相应凹部。作为此外的备选方案，通常的情况是：对薄板状刷毛载体进行注射包封并且由此产生包括预制的刷毛载体和喷射的其余部分的毛刷体。CH672579A5提出了一种用于借助薄锚板将刷毛簇紧固在刷毛载体中的方法。这意味着：将刷毛簇折叠，并且薄锚板位于折叠区域中，该薄锚板压入到固定开口的壁中并且由此最终将刷毛簇固定在刷毛载体上。然而为了更佳地将刷毛载体的端侧上的开口封闭，使得细菌和霉菌不能在此繁殖和滋生，应该在刷毛载体上向内压出隆起，该隆起围绕固定开口延伸并且从端侧上凸起。然而刷毛簇本身并不是通过隆起的这个成形紧固、而是通过锚本身得以紧固。各个刷毛簇一个接一个地经由填塞工具被击入刷毛载体中，所述填塞工具将经折叠的刷毛簇推过管子。所述管子本身则在其端侧上具有加热装置，该加热装置只贴靠在所述隆起上并使该隆起熔化或塑化并且接着径向向内挤压。除了上述将刷毛或刷毛簇无锚地紧固在刷毛载体上的可能性之外，理论上还产生另外的方法，然而该方法从未能够在实际中实施，即，将刷毛簇刺入刷毛载体中，该刷毛载体具有开口并被预热。在将刷毛簇刺入软的刷毛载体中之后，借助压机对刷毛载体在其前侧面上(刷毛簇从该前侧面伸出)施加压力，使得软的材料被挤压围绕开口的边缘并且开口的横截面被减小。下面为此介绍若干个方案。DE19853030A1规定：刷毛簇在其背侧具有相互融化为变粗部的刷毛。刷毛载体拥有开口，加热装置的柱体状的突起在刷毛簇刺入之前在不接触开口边缘的情况下插入这些开口中。通过这个辐射热，开口的内侧边缘局部发热。刷毛载体在边缘区域中达到使组织变化的温度、例如软化温度。通过温度升高，孔在其横截面中应缩小，使得刷毛簇在刺入时一定进入壁中。于是在移除加热装置之后将具有变粗的端部的刷毛簇推入所述开口中，其中，变粗部在横截面中大于开口横截面，使得所述变粗部进入限定并包围所述开口边缘的软的区域中、即相应的壁中。接下来依然利用冲头使刷毛载体的前侧面成形，使得该刷毛载体的材料被压向刷毛簇并将其固定。由US5224763公知了一种类似的方法，在该方法中，刷毛载体具有隆起状凸起的开口边缘。在此也通过如下方式对所述开口的边缘进行加热，即，栓形的加热元件伸入所述开口中或利用热风进行作业。开口本身从横截面上讲小于刷毛簇的变粗的端部，使得该刷毛簇在刺入软质开口的壁中之后固定在其中。用于刷毛簇的保持件然后挤压经加热的环绕的隆起，使得附加的材料可用于将到刷毛载体的端侧的过渡部处的开口封闭。由EP0355412A1公知了一种方法，在该方法中对刷毛簇的变粗的端部和/或刷毛载体中的开口的边缘进行加热，其中将尺寸和温度选择成，使得开口的边缘在变粗的端部刺入之后挤向内侧并且这样类似于在咬合连接中那样将所述变粗的端部包围并形状锁合地将其容纳。EP0472557B1提出：利用经加热的、具有销钉的冲头压入板形的由塑料制成的板形的刷毛载体中，使得所述销钉构成用于容纳刷毛簇的开口。然后将刷毛簇压入压印成的、依然热的开口中，并且在刷毛簇的变粗部周围出现熔体。此外可将模板压向刷毛载体的上侧，以便也使熔体成形。在此特别优选：在还未成形的刷毛载体的上侧上伸出凸起或隆起，这些凸起或隆起构成可用作压向开口的方向的材料。在根据DE3422623A1的方法中，将设计为板形且没有开口的刷毛载体与刷毛簇焊接，这些刷毛簇由与刷毛载体相同的塑料构成。加热工具在刷毛载体的与刷毛簇的还未相互焊接的侧面之间移动，使得二者熔化。接着将刷毛簇压入刷毛载体的熔化的材料中。
技术实现思路
本专利技术的目的是：实现一种用于制造毛刷或刷子的简单得多的方法，该方法首先在设备方面需要费用不多，但是同时保证将嵌入固定开口中的刷毛元件可靠地固定。所述目的通过用于制造毛刷或刷子的方法得以实现，所述毛刷或刷子具有由热塑性塑料构成的载体，该载体具有至少一个固定开口，至少一个刷毛元件嵌入所述固定开口中并且无锚地固定在其中，该方法的特征在于下列步骤：提供具有至少一个固定开口的载体；将刷毛元件嵌入所述固定开口中；将载体在与固定开口侧向毗邻的区域中加热到一温度，该温度位于所述载体的材料的熔化温度以下、特别是最高为所述刷毛元件的材料的和/或所述载体的材料的相应熔化温度的以℃计算的85％；和借助侧向作用的压模使载体沿着倾斜于固定开口的纵轴线的方向变形，使得固定开口的横截面缩小，从而将刷毛元件固定在固定开口中。本专利技术基于下述认识：简而言之，能够以非常小的费用通过侧向压力使固定开口塑性变窄到使得刷毛元件可靠地固定在其中。为此将载体的材料加热到一温度，该温度(优选明显)低于其熔化温度，使得载体的材料当被压向刷毛元件时在一定界限中流动并且当将压模被重新移除时保留在那里。特别有益的是：压模侧向作用、即作用在一个面上，刷毛元件不从该面中从载体中出来。因此，压模不会与刷毛元件直接接触，并且在用于将固定开口的内壁与刷毛元件挤压的温度方面不必考虑刷毛元件的材料特性。“载体”的概念在此是指毛刷或刷子的承载部分，一根刷毛或多根刷毛直接或间接地安装在该承载部分上。在有些情况中，刷毛通过如下方式直接安装在载体上，即，它们作为刷毛簇插入载体中的一个或多个固定开口中。而在例如“旋入的小毛刷”中如齿间小毛刷或睫毛膏刷中刷毛则保持在绞合的金属丝中，该金属丝嵌入载体的固定开口中。在这个实例中，刷毛因此间接地安装在载体上。“刷毛元件”的概念在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于制造毛刷或刷子的方法，所述毛刷或刷子具有由热塑性塑料构成的载体(10)，该载体具有至少一个固定开口(22)，至少一个刷毛元件(12)嵌入所述固定开口中并且无锚件地固定在其中，其特征在于，所述方法具有下列步骤：准备具有至少一个固定开口(22)的载体(10)，将刷毛元件(12)嵌入所述固定开口(22)中，将载体(10)在毗邻固定开口(22)侧面的区域中加热到一温度，该温度位于所述载体(10)的材料的熔化温度以下、特别是最高为所述载体(10)的材料的相应熔化温度的以℃计算的85％，借助侧向作用的压模(24)使载体(10)沿着倾斜于固定开口(22)的纵轴线的方向变形，使得固定开口(22)的横截面缩小，从而将刷毛元件(12)固定在固定开口(22)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.30 BE 2016/52251.用于制造毛刷或刷子的方法，所述毛刷或刷子具有由热塑性塑料构成的载体(10)，该载体具有至少一个固定开口(22)，至少一个刷毛元件(12)嵌入所述固定开口中并且无锚件地固定在其中，其特征在于，所述方法具有下列步骤：准备具有至少一个固定开口(22)的载体(10)，将刷毛元件(12)嵌入所述固定开口(22)中，将载体(10)在毗邻固定开口(22)侧面的区域中加热到一温度，该温度位于所述载体(10)的材料的熔化温度以下、特别是最高为所述载体(10)的材料的相应熔化温度的以℃计算的85％，借助侧向作用的压模(24)使载体(10)沿着倾斜于固定开口(22)的纵轴线的方向变形，使得固定开口(22)的横截面缩小，从而将刷毛元件(12)固定在固定开口(22)中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：热塑性塑料选自下述组，该组包括聚酯、特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚乙醇酯(PVA)、聚乙烯(PE)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：将载体加热到一温度，该温度位于所述载体(10)的材料的熔化温度以下、特别是最高为所述载体(10)的材料的相应熔化温度的以℃计算的85％，而不对压模(24)的与所述载体(10)共同作用的接触面进行加热。4.根据前述权利要求之任一项所述的方法，其特征在于：压模(24)的与载体(10)共同作用的接触面具有的温度位于刷毛元件(12)材料和/或载体(10)材料的熔化温度以下、特别是最高为所述刷毛元件(12)材料和/或所述载体(10)材料的以℃测量的相应熔化温度的85％。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：将压模(24)的接触面置于预先规定的温度，该温度位于环境温度与210℃之间的范围内、优选在130℃与160℃的范围内。6.根据权利要求4和5之任一项所述的方法，其特征在于：压模在其与载体(10)接触之前被加热、特别是被加热到该载体的预先规定的最大运行温度，和/或其特征在于：在将至少一个刷毛元件(12)置入之后才通过压模(24)对载体(10)进行加热。7.根据权利要求4至6之任一项所述的方法，其特征在于：压模(24)在该压模(24)向着载体(10)的进给运动期间和/或在与载体(10)接触时将该载体(10)在接触面的区域中置于一温度，该温度低于载体(10)的材料的熔化温度并且优选大于等于所述载体(10)的材料的玻璃化转变温度，特别是在具有大于等于300开氏度的玻璃化转变温度的载体材料的情况中最大在以开氏度测量的玻璃化转变温度以上15％，并且在具有小于300开氏度的玻璃化转变温度的载体材料的情况中最大在以开氏度测量的玻璃化转变温度以上50％。8.根据权利要求4至7之任一项所述的方法，其特征在于：压模(24)在相对载体(10)的进给运动的第一阶段中将该载体(10)至少在位于固定开口(22)侧面的区域中加热到位于极限温度以上的温度，该极限温度在具有大于等于300开氏度的玻璃化转变温度的载体材料的情况中在以摄氏度计算的情况中在该载体材料的玻璃化转变温度以下40％、特别是20％，或者在具有小于300开氏度的玻璃化转变温度的载体材料的情况中，在压模(24)在进给运动的第二阶段中使所述区域变形并将固定开口(22)的内表面压向刷毛元件(12)之前，该极限温度与环境温度相符。9.根据前述权利要求之任一项所述的方法，其特征在于：在压模(24)与载体(10)接触之前、特别是在将所述载体(10)至少在固定开口(22)侧面的区域中加热到位于极限温度以上的温度之前，首先将所述至少一个刷毛元件(12)移入容纳开口中，所述极限温度在具有大于等于300开氏度的玻璃化转变温度的载体材料的情况中与该载体材料的玻璃化转变温度的以摄氏度计算的60％、特别是以摄氏度计算的80％相符，或者在具有小于300开氏度的玻璃化转变温度的载体材料的情况中与环境温度相符。10.根据前述权利要求之任一项所述的方法，其特征在于：在固定开口(22)侧面的区域被加热到高于环境温度至少30℃的温度之前、特别是在载体(10)内部中的与固定开口(22)的内壁毗邻的区域通过压模加热到超过环境温度之前，首先将所述至少一个刷毛元件(12)移入所述固定开口(22)中。11.根据权利要求4至10之任一项所述的方法，其特征在于：将压模(24)在与载体(10)的整个接触区域中加热。12.根据前述权利要求之任一项所述的方法，其特征在于：一个唯一的压模(24)单侧作用到载体(10)上。13.根据权利要求1至11之任一项所述的方法，其特征在于：设置有多个压模(24)，这些压模从对置侧作用到载体(10)上。14.根据前述权利要求之任一项所述的方法，其特征在于：压模(24)与载体(10)的侧表面的一小部分共同作用。15.根据权利要求1至13之任一项所述的方法，其特征在于：设置有至少两个压模(24)，这些压模与载体(10)的基本上整个侧表面共同作用。16.根据前述权利要求之任一项所述的方法，其特征在于：压模(24)与固定开口(22)的端部具有间距地与载体(10)共同作用，刷毛元件(12)穿过所述端部嵌入固定开口(22)中。17.根据权利要求1至15之任一项所述的方法，其特征在于：压模(24)直接在固定开口(22)的端部附近与载体(10)共同作用，刷毛元件(12)穿过所述端部嵌入固定开口(22)中。18.根据前述权利要求之任一项所述的方法，其特征在于：对压模(24)相对载体(10)的进给运动在压力和时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴尔特·杰勒德·布舍里，
申请(专利权)人：GB布舍里股份有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时,BE