[其他]一种具有熔融联锁的刷毛条的刷子

说明书

本实用新型涉及一种具有熔融联锁的刷毛条的刷子。刷子包括通过超声波焊接和联锁结合在一起的载体条和编织的刷毛条。

技术领域

本发明涉及一种具有熔融联锁的刷毛条的刷子及其制造方法。

背景技术

刷条广泛用于清洁设备比如真空吸尘器。真空吸尘器的刷条帮助去除表面上的灰尘、碎屑、棉绒等。

用来连接刷毛与聚合物条的结合方法对于制备坚固的刷子至关重要。

有三种使刷毛与载体条结合的先进技术：(1)将刷毛条缝合到载体上，(2)将刷毛二次模塑到载体条上，(3)使用热或超声波焊接进行熔融，以将刷毛熔化到载体条上。

一种现有技术是将刷条缝合到底座上，以使刷毛与载体条结合。刷条缝制是一种缓慢而低效的制造工艺，因为缝线需要逐个形成。另外，一旦丝线磨损，接缝可能会裂开，导致刷毛从刷子上脱落。最后，穿透载体条的针可能会损坏碳纤维丝，导致其折断。

另一种现有技术使用二次模塑进行结合。该制造工艺具有很多问题。二次模塑形成的载体条会有飞边(由于模具两个表面之间的泄漏导致附着了过多的材料)、模塑后收缩造成的翘曲、以及材料污染造成的低粘合力。另外，编织条的二次模塑工艺需要高精度以防止尺寸不合规格。载体条还可能具有与边缘烧灼、粘连和短射(注塑不足)有关的缺陷。二次模塑引起的诸多问题会降低刷子的质量。

还有一种现有技术使用熔融技术来结合刷条。在一个实施方式中，刷子的制造方法包括在底座和侧面将单丝与载体条熔化一起。存在单丝材料和底座材料的交织混合。因为单丝在近端被熔化，这种结合降低了单丝的机械强度。由于分子的链结构被破坏，所以拉伸强度降低了。这种方法不能用于熔点非常高的材料比如不锈钢、碳纤维或天然纤维。

另一种基于熔融的刷子制造技术利用超声波工艺使刷毛与底座或载体结合。同样地，该方法也要求刷毛熔化以与载体材料形成结合。由于为了形成该结合，刷毛的机械结构被破坏，所以结合强度降低。如果结合点断裂，刷毛就会脱落。由于结合不强，现有技术的刷毛容易拔掉。

在诸如吸尘器之类的要求苛刻的应用中，刷子承受很高的离心力 (数千转/分)，而且用在粗糙和坚硬的表面上。为了使刷子具有较高的耐用性，结合强度对于防止刷毛脱落至关重要。

在其他应用(在打印机中使用刷条消除纸张上积聚的静电荷，以防止卡纸并生成没有污迹的打印品)中，也需要更好的刷子。

一直以来，需要有更好的刷条来解决与现有技术相关的强度和性能问题。

发明内容

因此，本发明提供了一种刷子及其制造方法。本发明使用超声波熔融工艺来形成联锁特征。

在本发明的一个实施方式中，利用超声波工艺在载体条之间形成结合。该结合将刷毛条牢固地保持在联锁特征中。

在一个实施方式中，本发明提供了一种具有联锁的超声波熔融结合的刷子。该刷子包括：编织条，其具有多根刷毛以及至少一排缝线，多根刷毛与两个环形末端平行布置以形成主体部分并以多种外形组装，至少一排缝线朝着一端横跨所述主体部分；以及载体条，其构造成容纳纤维的编织条，其中所述条包括用于容纳所述编织条的狭槽；其中，编织条的缝线通过包括超声波焊接的熔融结合与载体条联锁起来。

在一个有利的方面，该技术特别适合于不可热熔的刷毛材料比如碳纤维，因为对于结合过程纤维或纱线不是有效部件。本发明扩大了可用于制造刷条的潜在材料的范围。

在一个实施方式中，刷毛条位于载体条的两个壁之间，并用联锁特征保持在一起。结合其他设计特征，该实施方式形成的刷毛条具有更高的强度、优异的质量和可靠性。

在另一个有利的方面，在用户模拟条件下进行测试之后，熔融联锁的刷毛条具有更少的刷毛脱落或弯曲变形。另外，它具有更高的拉力和剥离力。