BE1019358A3 - METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING A BRUSH. - Google Patents
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Abstract
Selon un procédé de fabrication d'une brosse à dents (1), il est prévu de rectifier, avant l'arrondissement, les pointes libres (8) des filaments (3,5,6,7) de la brosse à dents (1) qui sont pourvues de surfaces de coupe en oblique (9) pour obtenir la forme de profil (4) voulue.According to a method of manufacturing a toothbrush (1), provision is made to rectify, before rounding, the free tips (8) of the filaments (3,5,6,7) of the toothbrush (1 ) which are provided with oblique cutting surfaces (9) to obtain the desired profile shape (4).
Description
Procédé et dispositif de fabrication d'une brosse L'invention concerne un procédé de fabrication d'une brosse avec des filaments qui sont fixés à un corps de brosse, les filaments étant coupés à dimension selon une forme de profil voulue avec une fraise et les pointes libres des filaments étant arrondies, après la coupe à dimension, lors d'un traitement de meulage.The invention relates to a method of manufacturing a brush with filaments which are attached to a brush body, the filaments being cut to size in a desired profile shape with a milling cutter and the free ends of the filaments being rounded, after cutting to size, during a grinding treatment.
L'invention concerne également un dispositif de fabrication d'une brosse avec des filaments, une fraise pour couper à dimension les filaments selon une forme de profil voulue et une première unité de meulage pour arrondir les pointes libres des filaments coupés à dimension étant prévues.The invention also relates to a device for manufacturing a brush with filaments, a milling cutter for dimensionally cutting the filaments in a desired profile shape and a first grinding unit for rounding the free ends of the cut-to-size filaments being provided.
De tels procédés et dispositifs sont utilisés en particulier pour la fabrication de brosses à dents pour arrondir les pointes libres des filaments à bord vif dû à la coupe à dimension afin d'éviter autant que possible de blesser la gencive lors du brossage.Such methods and devices are used in particular for the manufacture of toothbrushes for rounding the free ends of the bright-edged filaments due to the cut to size in order to avoid as much as possible of hurting the gum during brushing.
Si la brosse à dents doit être fabriquée avec une forme profilée dans laquelle les pointes libres des filaments décrivent des montées ou des descentes plus ou moins raides, il s'avère en général difficile de parvenir à une bonne qualité d'arrondi pour ces pointes de filaments.If the toothbrush is to be made with a shaped shape in which the free points of the filaments describe more or less steep ascents or descents, it is generally difficult to achieve a good rounding quality for these tips of filaments.
L'invention a par conséquent pour but de fournir un procédé et un dispositif de fabrication d'une brosse avec des filaments, lesquels parviennent à une bonne qualité d'arrondi même pour la fabrication de brosses à dents avec une surface profilée.It is therefore an object of the invention to provide a method and a device for producing a brush with filaments, which achieve a good rounding quality even for the manufacture of toothbrushes with a profiled surface.
Pour atteindre ce but, il est prévu pour le procédé décrit au début que, avant d'arrondir, les surfaces de coupe en oblique sur les pointes libres des filaments soient rectifiées par un traitement supplémentaire par meulage. On entend de manière générale par rectification le fait de rapprocher la surface de coupe en oblique imposée par la forme de profil d'un plan perpendiculaire à la direction d'extension des filaments par enlèvement de parties des pointes libres dépassant de ce plan imaginaire, la surface finale des filaments qui en résulte ne devant pas elle-même être plane mais pouvant aussi, par exemple, être bombée.To achieve this purpose, it is provided for the method described at the beginning that, before rounding, the oblique cutting surfaces on the free ends of the filaments are ground by further treatment by grinding. In general, rectification is understood to mean approximating the oblique cutting surface imposed by the profile shape of a plane perpendicular to the extension direction of the filaments by removal of portions of the free peaks protruding from this imaginary plane. final surface of the resulting filaments should not itself be flat but can also, for example, be curved.
L'invention se sert du fait que les difficultés pour arrondir les pointes libres des filaments viennent de ce que les filaments sont coupés en oblique pour produire la surface profilée et peuvent de ce fait avoir des arêtes vives qui rendent difficile un arrondissement symétrique semi-sphérique. Il s'est avéré que le biseau lors de l'arrondissement des filaments coupés en oblique reste en règle générale visible. L'invention offre l'avantage que le biseau est essentiellement éliminé par l'étape de traitement intercalée de sorte qu'une pointe semi-sphérique peut être formée sur les filaments par l'arrondissement qui suit.The invention makes use of the fact that the difficulties in rounding the free ends of the filaments arise from the fact that the filaments are cut obliquely to produce the profiled surface and can therefore have sharp edges which make difficult a semi-spherical symmetrical rounding. . It has been found that the bevel in the rounding of obliquely cut filaments remains as a rule visible. The invention has the advantage that the bevel is essentially eliminated by the intercalated processing step so that a semispherical tip can be formed on the filaments by the following rounding.
Il s'est avéré avantageux que le traitement supplémentaire par meulage soit effectué à une vitesse de meulage élevée, donc à une vitesse élevée du mouvement relatif entre pointe de filament et meule. Par exemple, le traitement supplémentaire par meulage peut être effectué à une vitesse de meulage qui est le double de celle du traitement par meulage pour l'arrondissement.It has been found advantageous that the additional grinding treatment is carried out at a high grinding speed, thus at a high speed of relative movement between the filament tip and the grinding wheel. For example, the additional treatment by grinding can be performed at a grinding speed which is twice that of the grinding treatment for rounding.
On obtient de bons résultats quand le traitement supplémentaire par meulage est effectué à une vitesse de meulage qui a pour effet un meulage thermique des filaments. En variante ou en plus, il peut être prévu que le traitement par meulage supplémentaire soit effectué avec un matériau abrasif qui a pour effet un meulage thermique des filaments. Du fait de la déformation thermique du matériau des filaments, qui survient lors du meulage thermique, des arêtes particulièrement vives sont éliminées.Good results are obtained when the additional grinding treatment is carried out at a grinding speed which results in thermal grinding of the filaments. Alternatively or additionally, it may be provided that the further grinding treatment is performed with an abrasive material which results in thermal grinding of the filaments. Due to the thermal deformation of the filament material, which occurs during thermal grinding, particularly sharp edges are eliminated.
Une configuration facilement réalisable de l'invention peut prévoir que le traitement supplémentaire par meulage soit effectué avec le côté latéral plat d'une meule.An easily achievable configuration of the invention may provide that the additional grinding treatment is performed with the flat side of a grinding wheel.
Il est particulièrement avantageux que la meule effectue en plus de sa rotation un mouvement planétaire pendant le traitement par meulage. Ce qui est avantageux dans ce cas, c'est que les filaments sont ainsi traités de tous les côtés et qu'on obtient un meulage symétrique. On entend de manière générale par mouvement planétaire la rotation autour d'un axe, laquelle est guidée de son côté, pendant la rotation, en un autre mouvement de rotation ou de pivotement autour d'au moins un autre axe.It is particularly advantageous that the wheel performs in addition to its rotation a planetary movement during the grinding treatment. What is advantageous in this case is that the filaments are thus treated on all sides and that a symmetrical grinding is obtained. Planetary movement is generally understood to mean rotation around an axis which is guided on its side, during rotation, in another rotational or pivotal movement about at least one other axis.
Des conditions optimales pour l'arrondissement qui suit sont atteintes quand le traitement supplémentaire par meulage produit une surface terminale bombée sur les pointes libres des filaments.Optimum conditions for the following rounding are achieved when the additional treatment by grinding produces a curved end surface on the free tips of the filaments.
Quand tous les filaments ont des surfaces situées horizontalement et à un angle par rapport à l'axe longitudinal des filaments lorsque ces filaments sont orientés verticalement, on peut en général obtenir, lors de l'opération de meulage normale suivante, l'arrondissement, selon ce que l’on souhaite, des extrémités semi-sphériques ou des extrémités avec une surface droite autour du point central et des bords plus ou moins arrondis.When all the filaments have surfaces located horizontally and at an angle to the longitudinal axis of the filaments when these filaments are oriented vertically, it is generally possible to obtain, in the next normal grinding operation, the rounding according to what is desired, semi-spherical ends or ends with a straight surface around the central point and more or less rounded edges.
Pour traiter maintenant les filaments coupés en biseau, il peut être prévu que, pendant le traitement supplémentaire par meulage, des filaments plus longs, notamment des filaments coupés droit, soient refoulés pour le traitement de filaments plus courts. À cet effet, on utilise de préférence des dispositifs de refoulement de filaments.To now process the beveled filaments, it may be expected that during the further grinding treatment, longer filaments, especially straight cut filaments, are forced back for the treatment of shorter filaments. For this purpose, filament delivery devices are preferably used.
Si la différence de hauteur entre les filaments les plus longs et les plus courts dans une brosse est très grande, il peut être prévu que la rectification ait lieu en deux étapes de travail. Par exemple, il peut être prévu que les filaments les plus longs, coupés en biseau soient tout d’abord traités et que, de préférence, les filaments plus courts soient traités avec une autre meule, les filaments plus longs déjà traités précédemment étant refoulés pour ce faire.If the difference in height between the longest and the shortest filaments in a brush is very large, it can be expected that the rectification takes place in two stages of work. For example, it may be provided that the longer, bevel-cut filaments are first treated and that, preferably, the shorter filaments are treated with another grinding wheel, the longer filaments already treated previously being repressed for to do.
On obtient ainsi que le traitement par meulage supplémentaire soit effectué en au moins deux opérations, les filaments dont la longueur se situe dans un intervalle de longueur prédéfini étant traités lors de chaque opération.In this way, the additional grinding treatment is achieved in at least two operations, the filaments having a length in a predetermined length range being processed in each operation.
Pour empêcher que les filaments lors du traitement supplémentaire par meulage s'écartent de la meule en fléchissant dans une direction prédominante qui peut être donnée par le sens de rotation de la meule, ce qui aurait pour effet que la rectification ne serait pas complètement effectuée et que l'on obtiendrait seulement une surface de coupe qui serait encore en oblique, il peut être prévu que le traitement supplémentaire par meulage soit exécuté avec deux meules qui fonctionnent en sens opposé l'une à l'autre. Ces meules peuvent fonctionner et s'appliquer sur les filaments simultanément ou successivement.To prevent the filaments during the further treatment by grinding from moving away from the grinding wheel by bending in a predominant direction which may be given by the direction of rotation of the grinding wheel, which would have the effect that the grinding would not be completely carried out and If only a cutting surface which is still oblique is obtained, it may be provided that the additional treatment by grinding is carried out with two grinding wheels which operate in opposite directions to one another. These wheels can work and apply on the filaments simultaneously or successively.
Selon une forme de réalisation de l'invention, il peut être prévu que le traitement supplémentaire par meulage soit effectué avec au moins une meule, la meule étant guidée pendant le traitement supplémentaire par meulage en un mouvement de levage dans le sens longitudinal des filaments. Des mouvements de levage sont de préférence effectués dans le sens longitudinal des filaments mais on peut aussi prévoir avantageusement des mouvements de levage qui s'en écartent et qui ne sont orientés qu'approximativement dans le sens longitudinal et courent donc en oblique par rapport au sens longitudinal tant que le mouvement de levage s'écartant des filaments a pour effet une décharge au moins partielle des filaments avec lesquelles la meule entre en contact. Il est avantageux dans ce cas que les filaments puissent de nouveau, pendant le traitement par meulage, se remettre à la verticale ou se redresser d'une position courbée imposée par l'action du traitement par meulage afin qu'une surface de coupe aussi droite que possible puisse être formée. Du fait du mouvement de levage, les filaments sont ainsi brièvement déchargés et même libérés pendant le traitement par meulage et peuvent revenir dans leur positon détendue. On utilise de préférence une longueur de levage de moins de 1 mm et même de moins de 0,5 mm ou de l'ordre de 1/10 de mm.According to one embodiment of the invention, it may be provided that the additional treatment by grinding is carried out with at least one grinding wheel, the grinding wheel being guided during the further treatment by grinding in a lifting movement in the longitudinal direction of the filaments. Lifting movements are preferably carried out in the longitudinal direction of the filaments, but it is also possible advantageously to provide lifting movements which move away from it and which are oriented only approximately in the longitudinal direction and therefore run obliquely to the direction longitudinal as the lifting movement away from the filaments has the effect of an at least partial discharge of the filaments with which the wheel comes into contact. It is advantageous in this case that the filaments can again, during the treatment by grinding, recover vertically or recover from a curved position imposed by the action of the grinding treatment so that a cutting surface also straight as possible can be formed. Due to the lifting movement, the filaments are thus briefly discharged and even released during the grinding treatment and can return to their relaxed position. A lifting length of less than 1 mm and even less than 0.5 mm or of the order of 1/10 mm is preferably used.
Pour atteindre le but mentionné, il est prévu pour le dispositif décrit au début au moins une unité supplémentaire de meulage qui est conçue pour rectifier des surfaces de coupe en biseau sur les pointes libres des filaments coupées à dimension.To achieve the stated purpose, there is provided for the device described at the beginning at least one additional grinding unit which is designed to grind bevel cutting surfaces on the free ends of the size cut filaments.
Une forme de réalisation préférée peut prévoir que ladite au moins une unité supplémentaire de meulage ait une meule qui présente sur son côté plat du matériau abrasif.A preferred embodiment may provide that said at least one additional grinding unit has a grinding wheel which has on its flat side abrasive material.
Un meulage symétrique est obtenu quand ladite au moins une unité supplémentaire de meulage a une unité d'entraînement qui, pendant la rectification, exécute en plus un mouvement planétaire. Il est particulièrement avantageux que ladite au moins une unité supplémentaire de meulage soit conformée comme une meule en nutation.Symmetrical grinding is achieved when the at least one additional grinding unit has a drive unit which, during grinding, also executes a planetary movement. It is particularly advantageous for said at least one additional grinding unit to be shaped like a grinding wheel.
Si seuls les filaments coupés en biseau doivent être traités et non les filaments plus longs qui ont été coupés parallèlement ou seulement légèrement en oblique dans la région supérieure, un élément de pression qui est conçu pour refouler des filaments plus longs pendant la rectification des filaments plus courts peut être prévu.If only the beveled filaments are to be processed and not the longer filaments which have been cut parallel or only slightly obliquely in the upper region, a pressure element which is designed to force longer filaments during the grinding of the filaments more short can be expected.
Dans une configuration de l'invention, il peut être prévu que ladite au moins une unité supplémentaire de meulage présente au moins deux meules pouvant être entraînées en sens opposé. L’unité de meulage peut être configurée pour le fonctionnement simultané et/ou décalé dans le temps des meules.In one configuration of the invention, it can be provided that said at least one additional grinding unit has at least two wheels that can be driven in opposite directions. The grinding unit can be configured for simultaneous and / or time-shifted operation of the grinding wheels.
Il peut être prévu en variante que deux unités supplémentaires de meulage présentent chacune une meule, les meules pouvant être entraînées en sens opposé l'une à l'autre.It may be alternatively provided that two additional grinding units each have a grinding wheel, the grinding wheels being drivable in opposite directions to each other.
Pour le traitement ultérieur lors de l'arrondissement, il est possible d'obtenir des surfaces de coupe rectifiées particulièrement appropriées quand ladite au moins une unité supplémentaire de meulage comporte un dispositif de levage avec lequel un mouvement de levage de l'unité de meulage ou de la meule peut être effectué dans le sens longitudinal des filaments pendant la rectification. Le dispositif de levage est de préférence conçu de telle manière que le mouvement de levage puisse être et soit effectué comme un mouvement de va et vient, par exemple un mouvement périodique dans le temps.For the subsequent treatment during rounding, it is possible to obtain particularly suitable ground rectified cutting surfaces when the at least one additional grinding unit has a lifting device with which a lifting movement of the grinding unit or The grinding wheel can be made in the longitudinal direction of the filaments during grinding. The lifting device is preferably designed in such a way that the lifting movement can be and is performed as a back and forth movement, for example a periodic movement in time.
L'invention sera maintenant décrite de manière plus détaillée sur la base d'un exemple de réalisation mais n'est toutefois pas limitée à cet exemple de réalisation. D'autres exemples de réalisation résultent de la combinaison des caractéristiques des revendications prises séparément entre elles et / ou avec des caractéristiques individuelles ou plusieurs caractéristiques de l'exemple de réalisation.The invention will now be described in more detail on the basis of an exemplary embodiment but is however not limited to this embodiment. Other exemplary embodiments result from the combination of the features of the claims taken separately from each other and / or with individual features or several features of the exemplary embodiment.
Il est montré dans une représentation fortement schématisée sur La fig. 1 une vue de côté de l'extrémité avant d'une brosse à dents,It is shown in a highly schematized representation on FIG. 1 a side view of the front end of a toothbrush,
La fig. 2 dans une vue de côté, un unique filament coupé en oblique,Fig. 2 in a side view, a single filament cut obliquely,
La fig. 3 le filament selon la figure 2 après la rectification etFig. 3 the filament according to Figure 2 after the rectification and
La fig. 4 le filament selon la figure 3 après l'arrondissement.Fig. 4 the filament according to Figure 3 after rounding.
La figure 1 montre de côté, dans une représentation schématique, l'extrémité distale avant d'une brosse désignée dans sa totalité par 1, laquelle est configurée comme une brosse à dents.Figure 1 shows, in a diagrammatic representation, the front distal end of a brush designated in its entirety by 1, which is configured as a toothbrush.
La brosse 1 présente sur son corps de brosse 2 une garniture avec des filaments 3 qui ont été coupés à dimension selon la forme de profil 4 voulue avec une fraise non représentée.The brush 1 has on its brush body 2 a liner with filaments 3 which have been cut to size in the desired profile shape 4 with a not shown cutter.
On entend par forme de profil la surface d'enveloppe décrite par les pointes libres des filaments coupés à dimension.The shape of profile refers to the envelope surface described by the free points of the cut-to-size filaments.
Du fait de la forme de profil 4, les filaments 3 individuels présentent des longueurs se différenciant fortement les unes des autres.Because of the profile shape 4, the individual filaments 3 have lengths strongly differing from each other.
La forme de profil 4 choisie implique également que les filaments 5 et 6 soient coupés à dimension avec une surface de coupe droite ou encore essentiellement droite, tandis que le filament 7 par exemple est configuré avec une surface de coupe s'étendant en oblique par rapport à son sens longitudinal.The selected profile shape 4 also implies that the filaments 5 and 6 are cut to size with a straight or substantially straight cutting surface, while the filament 7 for example is configured with a cutting surface extending obliquely to in its longitudinal direction.
La figure 2 montre par exemple, dans une vue de côté, ce filament 7 qui présente au niveau de sa pointe libre 8 une surface de coupe 9 en oblique, laquelle décrit un plan qui forme, dans le plan du dessin, un angle qui est inférieur à 90° avec l'axe longitudinal du filament 7 se dressant verticalement sur le corps de brosse 2 sur la figure 2.FIG. 2 shows, for example, in a side view, this filament 7 which has at its free point 8 an oblique cutting surface 9 which describes a plane which forms, in the plane of the drawing, an angle which is less than 90 ° with the longitudinal axis of the filament 7 standing vertically on the brush body 2 in FIG.
On peut voir sur la figure 2 qu'une arête vive 10 est formée sur l'extrémité du filament 7 opposée au corps de brosse 2 du fait de la position en oblique de la surface de coupe 9. Cette arête vive 10 pose des difficultés lors d'un arrondissement subséquent.It can be seen in Figure 2 that a sharp edge 10 is formed on the end of the filament 7 opposite the brush body 2 due to the oblique position of the cutting surface 9. This sharp edge 10 poses difficulties when of a subsequent borough.
C'est pourquoi, selon l'invention, la pointe libre 8 du filament 7 est rectifiée lors d'un processus de traitement réalisé avant l'arrondissement, ce qui donne la situation selon la figure 3. Ce faisant, l'arête vive 10 dépassant de la surface finale 11 (cf. figure 2) est enlevée avec le matériau du filament 7 qui est contigu.Therefore, according to the invention, the free point 8 of the filament 7 is ground during a processing process performed before rounding, which gives the situation according to FIG. 3. In doing so, the sharp edge 10 protruding from the final surface 11 (see Figure 2) is removed with the material of the filament 7 which is contiguous.
Une surface finale 11 rectifiée qui présente une symétrie de rotation par rapport à l'axe longitudinal du filament 7 est ainsi formée à la pointe libre 8 du filament 7 par le traitement de meulage intermédiaire selon l'invention. La surface finale 11 peut être configurée de manière plane ou légèrement bombée vers le haut.A rectified final surface 11 which has rotational symmetry with respect to the longitudinal axis of the filament 7 is thus formed at the free end 8 of the filament 7 by the intermediate grinding treatment according to the invention. The final surface 11 may be planar or slightly domed upwards.
La surface finale 11 rectifiée présente toutefois toujours sur son bord une arête périphérique vive 12 qui sera meulée lors du processus d'arrondissement qui suit.The final ground surface 11, however, always has on its edge a sharp peripheral edge 12 which will be ground during the rounding process that follows.
Il en résulte la forme terminée du filament 7 représentée sur la figure 7 avec une pointe 13 arrondie en forme de demi-sphère. En fonction du choix du rayon de courbure de l'arrondi formé, il est toutefois également possible d'obtenir d'autres formes dans lesquelles l'arête vive 12 selon la figure 3 n'est pas meulée jusqu'au centre de la surface finale 11 rectifiée de sorte qu'il en résulte une surface droite avec une arête périphérique arrondie à la pointe libre 8.This results in the completed form of the filament 7 shown in Figure 7 with a rounded tip 13 in the shape of a half-sphere. Depending on the choice of the radius of curvature of the rounded formed, it is however also possible to obtain other forms in which the sharp edge 12 according to Figure 3 is not ground to the center of the final surface 11 corrected so that a straight surface with a rounded peripheral ridge at the free point 8 is obtained.
Selon le procédé de fabrication d'une brosse à dents 1, il est prévu de rectifier avant l'arrondissement les pointes libres des filaments 3, 5, 6, 7 de la brosse à dents 1 qui sont pourvues de surfaces de coupe en oblique 9 pour obtenir une forme de profil 4 voulue.According to the method of manufacturing a toothbrush 1, it is intended to rectify before rounding the free ends of the filaments 3, 5, 6, 7 of the toothbrush 1 which are provided with oblique cutting surfaces 9 to obtain a desired profile shape 4.
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