[发明专利]用于制造刷子的方法和设备以及注射成型半模件

说明书

在用于将刷毛无固定件地紧固在刷毛载体(10)中的方法或设备中规定：在将刷毛插入刷毛载体(10)中的固定开口(12)中之后，通过施加压力和热将这些固定开口封闭。环绕固定开口(12)的过渡边棱(320)设置有斜切部(322)。

技术领域

本发明涉及一种用于制造刷子的方法和设备以及注射成型半模件，所述刷子具有由热塑性塑料构成的刷毛载体，该刷毛载体具有至少一个固定开口，至少一个刷毛嵌入并固定在该固定开口中。

背景技术

实践中使用两种方法制造刷子，特别是牙刷及家用刷子，即：使用固定件(薄金属板或线环)或不用固定件固定刷毛簇。与使用固定件不同，不用固定件的方法设定：不是将刷毛簇折叠并于该刷毛簇的折叠处将该刷毛簇固定在刷毛载体上，而是以粘接或热方式将刷毛簇的一个端部锁定在刷毛载体上。实践中常用的方法在此设定：刷毛载体具有开口，刷毛簇插过该开口。刷毛簇则以该刷毛簇的背侧端部伸出所述开口并在该刷毛载体的背侧上得到加热。刷毛的热塑性材料由此熔化，刷毛由此在材料方面相互融合并形成变粗部，借助该变粗部，各个刷毛不可能被向前拉出。通常借助热风或热冲头(Stempel)在背侧液化数目众多的刷毛簇，使得各个刷毛簇的材料相互融合并在背侧形成由液化的刷毛端部构成的层。接着将该背侧覆盖、特别是喷溅(überspritzt)。

这种解决方案的缺点是：由于背侧需要遮盖之故，不得不在方法方面和设备方面发生很大的额外支出。在此须注意的是：恰恰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刷子的承载刷毛或刷毛簇的部件。在此，刷毛载体可以是整个刷体-在牙刷的情况中是包括柄部、颈部和头部的一件式注射的部件-或者仅仅是之后的刷体的预制的组成部分。在后种情况中，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。在对刷毛进行填充和紧固之后，然后将薄板状的刷毛载体插入预制的刷体中，该刷体具有例如用于薄板状的刷毛载体的相应的凹部。作为此外的可选方案-这是通常的情况-对薄板状的刷毛载体进行注射包封并且因此由预制的刷毛载体和喷射的其余部分产生刷体。

CH 672 579 A5提出了一种用于借助薄固定板将刷毛簇紧固在刷毛载体中的方法。这意味着：将刷毛簇折叠并且所述薄固定板位于折叠区域中，该薄固定板压入固定开口的壁中并且由此将刷毛簇最终固定在刷毛载体上。然而为了将刷毛载体的端侧或前侧面上的开口最佳地封闭，使得细菌和霉菌不能在此定居并繁殖，应该将刷毛载体上的环绕固定开口并从端侧面上凸起的隆起向内挤压。然而刷毛簇本身并不通过该隆起的这个变形得到紧固、而是通过固定件本身。各个刷毛簇一个接一个经由填塞工具被击入刷毛载体中，所述填塞工具将折叠的刷毛簇推过一管道。所述管道本身在其端侧面上则具有加热装置，该加热装置只贴靠在隆起上并使该隆起熔化或塑化并且接着将其径向向内挤压。

除了上述用于将刷毛或刷毛簇无固定件地紧固在刷毛载体上的可能性之外，在理论上还产生了一种另外的方法(然而该方法从未能够在实践中得以实施)，即将刷毛簇推入刷毛载体中，该刷毛载体具有开口并且将该刷毛载体预热。在将刷毛簇推入软的刷毛载体中之后，借助压机对刷毛载体在其前侧面(刷毛簇从该前侧面伸出)上施加压力，从而对围绕开口的边缘的软的材料进行挤压并且使所述开口在横截面中缩小。下面为此介绍几个方案。

DE 198 53 030 A1规定：刷毛簇在其背侧面具有相互熔化为变粗部的刷毛。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变形，使得该刷毛载体的材料被压向刷毛簇并将其固定。