BR112014030983B1

BR112014030983B1 - Método para produzir uma cabeça de escova para uma escova de dente

Info

Publication number: BR112014030983B1
Application number: BR112014030983-3A
Authority: BR
Inventors: Michael Vankov; Jochen Kawerau; Michael Machlitt
Original assignee: Braun Gmbh
Priority date: 2012-06-12
Filing date: 2013-06-06
Publication date: 2021-08-24
Also published as: CN104363791B; CN104363791A; BR112014030983A2; WO2013186674A1

Abstract

cabeça de escova e método e ferramenta para a produção da mesma. a presente invenção refere-se a uma cabeça de escova, por exemplo, uma cabeça de escova de dente que pode ter uma pluralidade de elementos de limpeza que podem diferir entre si em ao menos uma propriedade. no entanto, os diferentes elementos de limpeza devem ser fixados através de uma das suas extremidades a uma cabeça de escova. as extremidades fixadas podem mostrar espessamentos que são produzidos por fusão e opcionalmente reformatação com uma ferramenta de punção. aplicando-se diferente quantidades de calor às extremidades a serem fundidas, espessamentos individuais, que podem satisfazer a exigências individuais, podem ser produzidos para cada dos elementos de limpeza diferentes.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] Uma cabeça de escova, em particular, uma cabeça de escova de dente e um método para sua produção são descritos na presente invenção. A dita cabeça de escova tem uma pluralidade de elementos de limpeza, pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza e/ou pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo, que são fixados por uma das suas extremidades na cabeça de escova. As extremidades fixadas compreendem espessamentos que são produzidos por fusão e opcionalmente reformatação com uma ferramenta de punção. Aplicando diferentes quantidades de calor às extremidades a serem fundidas, espessamentos individuais que podem satisfazer a exigências individuais podem ser produzidos para cada dos pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza e/ou os pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo. Diferentes quantidades de calor podem ser aplicadas fornecendo-se uma unidade de retenção transportando os ao menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza e/ou ao menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo que são capazes de absorver ou refletir o calor parcialmente.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] Os métodos que usam âncora e isentos de âncora são conhecidos por fixar os elementos de limpeza, como tufos de cerdas, em um suporte para cerdas ou a cabeça de escova de uma escova de dente. Os métodos isentos de âncora ou de formação de tufos a quente fixam os elementos de limpeza na cabeça de escova através de uma técnica de formação. Geralmente, os tufos de cerdas são fundidos nas suas extremidades para formar espessamentos e aumentar a resistência ao arrancamento dos tufos. Esses espessamentos podem ser moldados por sobreposição com um material plástico para formar um suporte para cerdas ou uma cabeça de escova, ou os espessamentos podem ser moldados em um suporte para cerdas ou uma cabeça de escova mecanicamente por outras técnicas de formação.

[0003] Teoricamente, esses métodos permitem que os campos das cerdas sejam gerados com propriedades diferentes em diferentes áreas. Para aprimorar a eficiência de limpeza das escovas de dentes, pode ser útil fornecer elementos de limpeza diferentes em diferentes seções do campo de cerdas ou sustentar elementos de limpeza ou tufos de cerdas de maneira diferente, por exemplo, sustentar uma porção dos mesmos rigidamente em uma seção de plástico duro e uma outra porção do mesmo flexivelmente em uma seção de plástico mole. Para obter esses resultados pode ser benéfico fundir as extremidades dos grupos com diferentes composições de elementos de limpeza, por exemplo, que consistem de material de cerdas diferentes, em diferentes graus, para se obter um ótimo ancoramento. Entretanto, isso é difícil usando-se métodos de formação de tufos a quente que fundem as extremidades dos tufos depois que foram configurados para o campo de tufos desejado, pois a aplicação de calor geralmente necessária para um tufo de cerdas sempre afeta também extremidades adjacentes do tufo. Isso se torna ainda mais difícil quando não apenas os tufos de cerdas mas também os elementos de limpeza projetados de forma diferente, como tiras de plástico mole, são usados e combinados, por exemplo, com tufos de cerdas. Consequentemente, existe uma necessidade de uma cabeça de escova de dente e um método de fabricação da mesma que permita uma flexibilidade do design, flexibilidade do material e flexibilidade do suporte.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0004] De acordo com um aspecto, um método para produzir uma cabeça de escova, em particular, uma cabeça de escova de dente é descrito, no qual ao menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou ao menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou uma combinação dos mesmos são embutidos em uma das suas extremidades ao menos parcialmente em um suporte para cerdas, que compreende colocar as extremidades livres que não são destinadas a serem embutidas no suporte para cerdas em uma parte do suporte para retenção; aplicar diferentes quantidades de calor às extremidades a serem embutidas no suporte para cerdas de cada um dos pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou dos ao menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou uma combinação dos mesmos refletindo o calor fornecido parcialmente da parte do suporte e/ou absorvendo o calor fornecido parcialmente pela parte do suporte.

[0005] De acordo com um outro aspecto, um dispositivo para produzir uma cabeça de escova, em particular, uma cabeça de escova de dente, é descrito em que ao menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou ao menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou uma combinação dos mesmos são embutidos em uma das suas extremidades ao menos parcialmente em um suporte para cerdas, sendo que as ditas extremidades são fundidas por calor antes de serem embutidas, compreendendo uma unidade de retenção para manter as extremidades livres que não são concebidas para serem embutidas e uma fonte de calor para aplicar calor às extremidades a serem embutidas, em que a parte do suporte reflete e/ou absorve diferentemente o calor que é aplicado em relação a pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou uma combinação dos mesmos.

[0006] De acordo com um outro aspecto, uma cabeça de escova, em particular uma cabeça de escova de dente, é descrita que é produzida usando o método e/ou dispositivo aqui descritos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0007] A Figura 1 mostra um desenho esquemático da vista lateral de uma escova de dentes com um campo de cerdas que compreende uma multiplicidade de tufos de cerdas como elementos de limpeza que são ancorados em um suporte para cerdas moldado por injeção em um processo de formação de tufos a quente;As Figuras 2A, 2B mostram uma vista seccional esquemática de uma parte do suporte para reter tufos de cerdas durante o processo de produção; a inserção dos tufos de cerdas na parte do suporte é mostrada na Figura 2A, e os tufos de cerdas já no lugar são mostrados na Figura 2B;A Figura 3 mostra um desenho esquemático da vista seccional ilustrando a fusão e o espessamento das extremidades dos tufos de cerdas antes do processo injeção;A Figura 4A mostra uma ilustração em perspectiva esquemática dos tufos de cerdassituados na parte do suporte, que mostra o posicionamento dos tufos de cerdas de acordo com a disposição subsequente dos mesmos na cabeça de escova;A Figura 4B mostra, em uma vista em detalhe parcial, uma vista em corte ampliada do padrão do tufo de cerdas na parte do suporte de acordo com a Figura 4AA Figura 5A mostra uma ilustração em perspectiva esquemática da fusão, através da aplicação de radiação infravermelha das extremidades dos tufos de cerdas a serem embutidos, em que o dispositivo de radiação infravermelha é mostrado em uma posição durante a operação;A Figura 5B mostra, em uma vista em detalhe parcial, uma vista em corte ampliada do padrão do tufo de cerdas na parte do suporte de acordo com a Figura 5A;A Figura 6A mostra uma vista seccional da fusão, em que diferentes tufos de cerdas são posicionados em uma parte do suporte tendo uma superfície absorvendo parcialmente o calor;A Figura 6B mostra uma vista superior de um campo de cerdas sendo colocado em uma parte do suporte tendo superfícies de absorção e de menos absorção;A Figura 7A mostra uma vista seccional da fusão, em que diferentes tufos de cerdas são posicionados em uma parte do suporte tendo uma superfície refletindo parcialmente o calor;A Figura 7B mostra uma vista superior de um campo de cerdas sendo colocado em uma parte do suporte tendo superfícies de reflexão e de menos reflexão;A Figura 8A mostra uma ilustração em perspectiva esquemática da reformatação mecânica por meio de uma ferramenta de punção das seções das extremidades fundidas dos tufos de cerdas situados na parte do suporte;A Figura 8B mostra uma vista parcial, em uma ilustração ampliada, de um tufo de cerdas e a reformatação da seção da extremidade fundida do mesmo por meio de uma seção da ferramenta de punção; eA Figura 9 mostra uma ilustração em perspectiva esquemática das seções das extremidades reformatadas acabadas dos tufos de cerdas situadas na parte do suporte.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0008] A cabeça de escova e o método de produção da mesma, conforme aqui apresentado, assim como uma ferramenta aprimorada para a produção da dita cabeça de escova permitem flexibilidade do design, por exemplo, no posicionamento dos elementos de limpeza e permitem o fornecimento de tipos diferentes de elementos de limpeza, incluindo elementos de limpeza produzidos a partir de diferentes materiais. Uma cabeça de escova aprimorada pode compreender, por exemplo, uma forma compacta e é eficiente de ser produzida, apesar do design complexo do campo de cerdas da mesma, que tem, por exemplo, elementos de limpeza projetados de forma diferente.

[0009] Um método para produzir a dita cabeça de escova, em particular, a dita cabeça de escova de dente, é mostrado, em que diferentes elementos de limpeza, em particular, tufos de cerdas, são fundidos e moldados por sobreposição em uma das suas extremidades usando um material plástico. "Diferentes elementos de limpeza", como usado aqui, devem ser entendidos como dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou uma combinação dos mesmos. "Diferentes tipos de elementos de limpeza", como usado aqui, deve ser entendido como elementos de limpeza que diferem pelo menos no material de que são feitos. Um exemplo de tipos diferentes de elementos de limpeza pode ser cerdas produzidas a partir de diferentes materiais ou cerdas e elementos elastoméricos. Um elemento elastomérico pode ser, por exemplo, uma tira, uma protuberância, um pino, uma barbatana, uma parede, uma barra, uma calha, uma curva, um círculo, uma lamela, um elemento texturizado, um elemento de polimento como, por exemplo, uma taça de polimento, um elemento de esponja ou um elemento de limpeza da língua ou uma combinação dos mesmos. Materiais que podem ser usados para formar elementos elastoméricos são, por exemplo, borracha, polipropileno (PP) ou elastômeros termoplásticos (TPE), sendo que este tem uma dureza Shore A na faixa de cerca de 10 a cerca de 70, ou na faixa de cerca de 20 a cerca de 50, ou na faixa de cerca de 30 a cerca de 45 ou uma mistura dos mesmos. Deve-se entender por "elementos de limpeza distintos do mesmo tipo", como usado aqui, como elementos de limpeza que são produzidos a partir do mesmo material, mas que são distinguíveis um do outro em ao menos uma outra propriedade. Exemplos dessas outras propriedades nas quais elementos de limpeza distintos do mesmo tipo podem ser diferentes são, por exemplo, tamanho, composição, forma, formato externo ou aparência da superfície. Um exemplo de elementos de limpeza distintos do mesmo tipo pode ser tufos de cerdas tendo diferentes diâmetros de tufo ou tendo diferentes geometrias de tufo, ou cerdas sendo afuniladas ou onduladas em comparação com cerdas não modificadas.

[00010] Durante o processo de fabricação, os elementos de limpeza podem ser mantidos por ao menos uma parte do suporte que tem reentrâncias de retenção em formato de orifício, nas quais os elementos de limpeza podem ser dispostos. A posição dos elementos de limpeza na parte do suporte corresponde à disposição relativa desejada do mesmo em relação um ao outro na cabeça de escova. Adicionalmente, a dita parte do suporte pode formar uma parede das cavidades do molde, nas quais as extremidades dos elementos de limpeza que se estendem a partir da parte do suporte podem ser moldadas com sobreposição em um processo de multicomponentes. Devido ao uso da parte do suporte como parte do molde para injeção, o posicionamento das extremidades dos elementos de limpeza a serem moldados por sobreposição, assim como a abertura e fechamento do molde para injeção, podem ser executados de forma muito simples e eficaz. O lado da parte do suporte voltado para as extremidades a serem moldadas com sobreposição pode formar um molde negativo para a superfície do lado do elemento de limpeza ou lado da cerda do suporte para cerdas da cabeça de escova. A parte do suporte pode ser uma placa de suporte que tem orifícios passantes para reter os elementos de limpeza ou uma barra de molde que tem orifícios cegos para reter os elementos de limpeza.

[00011] Enquanto os elementos de limpeza são embutidos no suporte para cerdas, uma parte da cabeça de escova, a cabeça de escova completa ou apenas o próprio suporte para cerdas pode ser moldado. Isso significa que o termo "suporte para cerdas", como usado aqui, significa a parte de uma escova, em particular, uma escova de dentes na qual os elementos de limpeza são montados ou a partir dos quais os elementos de limpeza se projetam com as extremidades livres. Consequentemente, o suporte para cerdas pode ser uma parte da cabeça de escova, uma parte a ser montada na cabeça de escova ou a própria cabeça de escova. Se o suporte para cerdas ou uma parte da cabeça de escova são moldados, os elementos de limpeza podem ser transportados a partir de uma primeira estação de moldagem por injeção na qual pelo menos a dita parte de um suporte para cerdas e/ou uma cabeça de escova é moldada por injeção para uma segunda estação de moldagem por injeção, na qual pelo menos uma outra parte de um suporte para cerdas e/ou uma cabeça de escova é moldada por injeção. Etapas adicionais de transporte até as estações de modelagem por injeção adicionais, nas quais partes adicionais do suporte de cerdas e/ou da cabeça de escova podem ser moldadas por injeção, também são aplicáveis ao método, conforme descrito aqui. Adicionalmente, os elementos de limpeza podem estar situados na pelo menos uma parte do suporte durante o transporte. Dessa forma, a parte do suporte, na qual os elementos de limpeza estão dispostos, pode também ser usada para manuseio e/ou transporte dos elementos de limpeza em ou entre as diferentes etapas do processo. Por exemplo, os elementos de limpeza podem ser transportados do tratamento térmico para fusão das extremidades dos elementos de limpeza para formar espessamentos até um ou mais moldes de injeção para formar a cabeça de escova.

[00012] Os espessamentos nas extremidades do molde dos elementos de limpeza são formados para aumentar a resistência ao arrancamento dos elementos de limpeza do suporte para cerdas. Esses espessamentos podem ser produzidos por fusão térmica das extremidades. As extremidades que são fundidas são as extremidades a serem moldadas com sobreposição, isto é, as ditas extremidades não são as extremidades usadas para limpar os dentes. As extremidades destinadas a limpar os dentes, isto é, as extremidades livres, estão localizadas na extremidade oposta do elemento de limpeza das extremidades destinadas a serem moldadas com sobreposição. O calor pode ser aplicado aos elementos de limpeza, individualmente ou em grupos, reformatando, assim, as extremidades em um espessamento. De modo geral, isso pode ser executado por meios de diversos tipos de fluxos de energia na forma de fluxos de massa e/ou radiação. Por exemplo, as extremidades a serem espessadas podem ser aplicadas a um fluxo direcionado de gás quente ou até radiação infravermelha individualmente ou em grupos, para serem fundidos termicamente.

[00013] A quantidade correspondente de calor pode ser controlada individualmente, o que significa independentemente uma da outra, para pelo menos dois elementos de limpeza diferentes, para se obter uma fusão individual e/ou reformatação das extremidades de pelo menos dois elementos de limpeza diferentes. Portanto, o calor aplicado é refletido e/ou absorvido parcialmente e seletivamente pela parte do suporte. Refletindo o calor fornecido a um dos pelo menos dois elementos de limpeza diferentes, uma quantidade maior de calor impacta sobre a extremidade do elemento de limpeza. Além disso ou alternativamente, absorvendo o calor fornecido parcialmente, uma quantidade menor de calor impacta sobre a extremidade do elemento de limpeza. Isso possibilita medir precisamente, para cada um dos pelo menos dois elementos de limpeza diferentes, a quantidade de entrada de calor que é necessária para produzir a reformatação desejada.

[00014] Durante o processo de fusão, os elementos de limpeza são mantidos em uma disposição predefinida que corresponde à distribuição desejada dos mesmos na cabeça de escova. Para fornecer diferentes quantidades de calor aos diferentes elementos de limpeza, o calor é absorvido e/ou refletido parcialmente pela parte do suporte. Portanto, a parte do suporte pode ser revestida com um material que reflete calor e/ou que absorve calor. Uma parte do suporte pode ser revestida com material que reflete calor e que absorve calor para aumentar a diferença na quantidade de calor fornecido. Alternativamente, apenas um revestimento que reflete calor ou que absorve calor pode ser fornecido à parte do suporte. Dessa forma, os elementos de limpeza podem ter diferentes quantidades de calor aplicadas individualmente ou opcionalmente em grupos, enquanto eles são mantidos na forma na qual são concebidos para serem moldados na cabeça de escova. Isso reduz também medidas de manuseio adicionais, como, por exemplo, alterações na pega ou reinserção dos elementos de limpeza em diferentes partes do suporte.

[00015] A quantidade de calor pode ser controlada em relação a ao menos uma propriedade na qual os pelo menos dois elementos de limpeza diferentes são distinguíveis entre si. A dita propriedade, pode ser, por exemplo, o material, a cor, a composição, a espessura, o formato externo, a temperatura de amolecimento, a posição e/ou a distância dos diferentes elementos de limpeza em relação à fonte de calor, a posição em relação ao elemento de limpeza adjacente ou uma combinação dos mesmos. Por exemplo, um elemento de limpeza mais espesso e/ou um tendo uma temperatura de amolecimento mais alta precisa de uma quantidade de calor maior para fusão que um elemento de limpeza mais delgado e/ou um tendo uma temperatura de amolecimento mais baixa. Além disso ou alternativamente, um elemento de limpeza sendo posicionado mais próximo à fonte de calor precisa de menos impacto de calor que um que está posicionado mais longe da fonte de calor.

[00016] A reformatação das extremidades dos elementos de limpeza pode ser realizada unicamente com a aplicação de calor, por exemplo, radiação infravermelha, e usando os efeitos da gravidade. Assim, os elementos de limpeza com suas extremidades a serem fundidas são posicionados apontando para cima, de modo que uma seção da extremidade fundida naturalmente flua para baixo, resultando, assim, em um espessamento em forma de cogumelo ou gota. Alternativamente ou além disso, uma ferramenta de punção pode ser usada para criar o espessamento. A dita ferramenta de punção pode ser pressionada contra as extremidades fundidas dos elementos de limpeza para reformatar as extremidades aquecidas de acordo. A ferramenta de punção pode ter várias superfícies de punção, por exemplo, superfícies estruturadas ou curvas. Os formatos da ferramenta de punção podem ser adaptados em cada caso para um elemento de limpeza ou grupo de elementos de limpeza, e que apenas reformatam individualmente o um elemento de limpeza ou um grupo de elementos de limpeza, respectivamente. Isso possibilita que uma pluralidade de elementos de limpeza seja reformatada individualmente através de uma ferramenta de punção tendo várias superfícies de punção. Várias superfícies de punção da ferramenta de punção podem ser ajustáveis em relação uma à outra, em particular, capazes de serem posicionadas em vários planos uma em relação à outra. Isso possibilita criar uma base da ferramenta de punção de diferentes superfícies de punção que são posicionadas como um alto-relevo, de várias alturas, para permitir a reformatação das extremidades dos elementos de limpeza, quais extremidades são posicionadas a diferentes alturas.

[00017] Após formar os espessamentos nas extremidades dos ao menos dois elementos de limpeza diferentes, os elementos de limpeza podem ser moldados com sobreposição com um material plástico, formando assim ao menos o suporte para cerdas. Alternativamente, a cabeça de escova, uma parte da cabeça de escova ou uma escova de dentes completa é formada durante essa etapa de modelagem com sobreposição.

[00018] Além disso ou alternativamente, um dispositivo é descrito na presente descrição para realizar o método conforme descrito acima. O dito dispositivo compreende ao menos uma parte dosuporte para reter as extremidades livres que não são destinadas a serem embutidas e uma fonte de calor para aplicar calor àsextremidades a serem embutidas. A fonte de calor pode ser, por exemplo, um dispositivo de radiação infravermelha. Para aumentar a quantidade de calor fornecido seletivamente, a parte do suporte na qual os diferentes elementos de limpeza são dispostos reflete parcialmente o calor. Por exemplo, a parte do suporte pode ser revestida, pode compreender ou pode consistir em um material refletido. Para refletir, por exemplo, a radiação infravermelha, a rugosidade da parte do suporte é pelo menos menor que metade do comprimento de onda da radiação infravermelha usada. Um material reflexivo adequado pode ser metal polido, como aço, alumínio, prata ou uma combinação dos mesmos.

[00019] Para diminuir a quantidade de calor fornecido seletivamente, a parte do suporte na qual os diferentes elementos de limpeza são dispostos absorve parcialmente o calor. Por exemplo, a parte do suporte pode ser revestida, pode compreender ou pode consistir em um material de absorção. Para absorver, por exemplo, a radiação infravermelha, o material da parte do suporte deve fornecer um pico de absorção na faixa do comprimento de onda da radiação infravermelha usada. Um material absorvente adequado pode ser uma superfície áspera escura ou uma superfície coberta de água. O calor que é absorvido pela parte do suporte pode ser dissipado resfriando a parte do suporte ao menos seletivamente.

[00020] Além disso ou alternativamente, uma cabeça de escova, por exemplo, uma cabeça de escova de dente, é apresentada tendo tufos de cerdas que compreendem ao menos dois elementos de limpeza diferentes sendo fundidos individualmente de acordo com a necessidade especial de cada elemento de limpeza, conforme descrito acima. Depois de formar espessamentos nas extremidades dos diferentes elementos de limpeza, as extremidades fornecendo os espessamentos são moldadas com sobreposição para formar a parte do suporte da cabeça de escova. Se a parte do suporte é formada por modelagem com sobreposição, a parte do suporte pode ser embutida na cabeça de escova fixando-a a uma reentrância na cabeça de escova usando soldagem ultrassônica, colagem e/ou grampeamento. Todos os recursos, descritos em combinação ou individualmente, e que são descritos em relação ao método, também são aplicáveis à cabeça de escova resultante desde que tenham um impacto estrutural na cabeça de escova. Isso significa que o método de produção resulta nas características estruturais da cabeça de escova.

[00021] Esses e outros recursos, que podem formar o assunto da invenção independentemente de como são resumidos nas reivindicações, opcionalmente em subcombinação, individualmente ou em combinação um com o outro, ficarão aparentes não apenas nas reivindicações mas também na descrição e desenhos a seguir, com o auxílio dos quais, os exemplos de modalidades são explicados abaixo.

[00022] A escova de dentes 1 mostrada na Figura 1 compreende um cabo tipo haste 2, que está conectado a uma cabeça de escova 4 através de uma peça de pescoço 3. A cabeça de escova 4 compreende um suporte para cerdas 5 unido à peça de pescoço 3 que sustenta um campo 6 de elementos de limpeza 7, que compreende uma multiplicidade de elementos de limpeza 7. No exemplo mostrado na Figura 1, os elementos de limpeza 7 são tufos de cerdas. Em vez dos tufos de cerdas mostrados, ou em combinação com os tufos de cerdas, outros elementos de limpeza 7 poderiam ser fornecidos, por exemplo, sob a forma de elementos elastoméricos. Na modalidade mostrada, a escova de dentes 1 é projetada como uma escova de dentes manual; entretanto, uma escova de dentes acionada por motor também pode ter uma cabeça de escova projetada de modo correspondente.

[00023] Se o elemento de limpeza 7 é um tufo de cerdas 7, cada tufo pode compreender uma multiplicidade de cerdas que são combinadas para formar o tufo. Os tufos de cerdas são cortados nos comprimentos desejados, as extremidades livres dos tufos de cerdas opcionalmente são afuniladas, submetidas a splicing ou arredondadas, conforme desejado. Cada tratamento dos tufos de cerdas pode ser realizado na escova de dentes 1 acabada ou pode também ser efetuado antes que os tufos de cerdas sejam montados na cabeça de escova 4.

[00024] As Figuras 2 a 9 mostram a fusão dos elementos de limpeza 7 antes de serem fixados ao suporte para cerdas 5. A seguir será descrito o processo para tufos de cerdas como um exemplo de elementos de limpeza 7. Todos os recursos descritos em relação a tufos de cerdas podem também ser aplicados a outros elementos de limpeza 7. De acordo com a figura 2A, pré-configurada, por exemplo, tufos de cerdas cortados no comprimento 7 são primeiro colocados em uma parte do suporte 8 que pode formar uma parte do molde para injeção para modelagem por injeção do suporte para cerdas 5 ou da cabeça de escova 4 posteriormente. Conforme mostrado na Figura 2A, a parte do suporte 8 compreende uma multiplicidade de reentrâncias do receptáculo 9, que são projetadas sob a forma de um orifício passante ou um orifício cego e que acomodam o tufo de cerdas correspondente 7 com um encaixe exato. As reentrâncias do receptáculo 9 podem ser dispostas em um padrão de grade que corresponde ao posicionamento desejado dos tufos de cerdas 7 na cabeça de escova 4. Conforme mostrado na Figura 2B, os tufos de cerdas 7 se projetam por um certo comprimento além da parte do suporte 8, de modo que as extremidades dos tufos de cerdas 7 possam ser posicionadas em uma cavidade do molde de um molde para injeção, para ser moldadas com sobreposição com plástico no mesmo.

[00025] Para se obter resistência aumentada dos tufos de cerdas 7 para que não sejam arrancados do suporte para cerdas 5, as extremidades dos tufos de cerdas 7 a serem embutidas são primeiro reformatadas através da aplicação de energia térmica, por exemplo, usando radiação infravermelha 32, para formar espessamentos 10, conforme mostrado na Figura 3.

[00026] Para produzir os espessamentos 10, as extremidades dos tufos de cerdas 7 a serem fundidas que se projetam a partir da parte do suporte 8 são primeiro fundidas através da aplicação de radiação infravermelha 32. As Figuras 4A e 4B mostram o estado inicial, no qual os tufos de cerdas 7 são posicionados na parte do suporte 8, na disposição de acordo com o campo de cerdas 6 a ser criado. A Figura 4B mostra uma vista seccional do campo de cerdas 6 antes de que os espessamentos 10 sejam formados nas extremidades a serem fundidas. De acordo com a Figura 4A, as extremidades a serem fundidas dos tufos de cerdas 7 são dispostas em diferentes planos, de forma que as extremidades dos tufos a serem fundidas definam uma disposição tridimensional. Na modalidade mostrada, as extremidades a serem fundidas dos tufos de cerdas 7 de uma fileira central 35 são posicionadas mais acima das extremidades a serem fundidas dos tufos de cerdas das fileiras 36, 37 posicionadas do lado externo. Se todos os tufos de cerdas compreendem cerdas de um comprimento idêntico, a disposição tridimensional das extremidades a serem fundidas é idêntica à disposição tridimensional das extremidades das cerdas destinadas à limpeza. Uma disposição tridimensional das extremidades dos tufos de cerdas destinadas à limpeza pode ser útil para aprimorar o desempenho da limpeza total ou especial. Por exemplo, o desempenho da limpeza interdental pode ser aprimorado com extremidades de tufo de cerdas destinadas à limpeza que se projetam mais amplamente da cabeça de escova na periferia que as extremidades de tufo de cerdas destinadas à limpeza dispostas no centro da cabeça de escova. Conforme mostrado na Figura 4B, o comprimento das cerdas pode também diferir entre tufos de cerdas diferentes, de forma que uma disposição tridimensional das extremidades do tufo de cerdas a serem fundidas difere da disposição tridimensional das extremidades do tufo de cerdas destinadas à limpeza. Assim, um perfil plano das extremidades destinadas à limpeza pode ser formado, em que o comprimento dos tufos de cerdas difere um do outro. Isso pode ser usado para criar diferentes resistências à flexão, embora o mesmo tipo de cerda seja usado para vários tufos de cerdas.

[00027] Para se obter ainda uma fusão adaptada individualmente, apesar da disposição tridimensional da superfície e da seção transversal opcional diferente dos tufos de cerdas individuais 7, a quantidade necessária de calor é fornecida pela absorção do calor no ambiente da fileira central 35. Portanto, a parte do suporte 8 é revestida com um material absorvente ou compreende uma superfície absorvente 33. A superfície absorvente 33 é uma superfície áspera escura. A superfície 341 das fileiras 36, 37 dispostas externamente é produzida a partir de um material menos absorvente, como um metal. Se calor 32 é fornecido para os tufos de cerdas 7, por exemplo, a partir de um dispositivo de radiação infravermelha 11, conforme mostrado nas Figuras 5A e 5B, espessamentos iguais 10 podem ser formados.

[00028] Conforme mostrado na Figura 5, as extremidades dos tufos de cerdas 7 são fundidas pela aplicação de calor 32 até o ponto em que são formados espessamentos em forma de gota 10 devido aos efeitos da gravidade e tensão superficial. Os tufos de cerdas 7 estão dispostos em uma orientação essencialmente vertical com as extremidades sendo fundidas apontando para cima no calor. Devido à alteração das propriedades de absorção da parte do suporte 8, o processo de fusão funciona independentemente da disposição do tufo de cerdas 7. Dessa forma, espessamentos iguais 10 podem também ser obtidos usando tufos de cerdas inclinados 7.

[00029] Nas Figuras 6 e 7, diferentes tipos de tufos de cerdas 7 são mostrado, dispostos em um plano comum. Embora as extremidades dos tufos de cerdas 7 são dispostas a uma distância igual do dispositivo de radiação infravermelha 11, diferentes quantidades de calor 32 são necessárias para produzir espessamentos iguais 10. Diferentes elementos de limpeza, a saber, tufos de cerdas 71 e 72, estão dispostos, que diferem entre si pelo menos no diâmetro tufo. O tufo de cerdas 72 compreende um diâmetro mais espesso que o tufo de cerdas 71, então, mais calor é necessário para fundir o tufo de cerdas 72 que para fundir o tufo de cerdas 71.

[00030] A Figura 6A mostra uma vista seccional dos tufos de cerdas 71 e 72 sendo dispostos na parte do suporte 8. Para se obter uma fusão igual dos tufos de cerdas 71, 72, o ambiente ao redor dos tufos de cerdas 71 pode compreender uma superfície absorvente 33 e o ambiente ao redor dos tufos de cerdas 72 pode compreender uma superfície menos absorvente 341 em comparação com a superfície absorvente 33. A superfície absorvente 33 pode ser uma superfície áspera escura, e a superfície absorvente 341 pode ser uma superfície de metal. A Figura 6B mostra uma vista superior do suporte para cerdas 5. Usando a superfície absorvente 33, o calor 32 fornecido aos tufos de cerdas 71 é absorvido seletivamente na superfície 33 e não mostra impacto nas extremidades dos tufos de cerdas 71. Dessa forma, o calor 32 fornecido aos tufos de cerdas 71 é reduzido em comparação com o calor 32 fornecido aos tufos de cerdas 72 que é ao menos parcialmente refletido na superfície 341. Usando as superfícies absorventes 33 seletivamente na superfície da parte do suporte 8, menos calor do calor 32 fornecido mostra um impacto nas extremidades dos tufos de cerdas 71, de forma que uma fusão igual dos tufos de cerdas 71 e 72 diferindo ao menos no diâmetro tufo pode ser obtida e espessamentos iguais 10 são formados.

[00031] A Figura 7 mostra uma outra modalidade de uma parte do suporte 8 que é usada para formar espessamentos iguais 10. A Figura 7A mostra uma vista seccional dos tufos de cerdas 71 e 72 sendo dispostos na parte do suporte 8. Para se obter uma fusão igual dos tufos de cerdas 71, 72, o ambiente ao redor dos tufos de cerdas 72 pode compreender uma superfície refletora 38, e o ambiente ao redor dos tufos de cerdas 71 pode compreender uma superfície menos refletora 342 em comparação com a superfície absorvente 38. A superfície refletora 38 pode ser feita de alumínio ou de um metal polido e a superfície menos refletora 342 pode ser, por exemplo, uma superfície de metal áspero. A Figura 7B mostra uma vista superior do suporte para cerdas 5. Usando a superfície refletora 38, o calor 32 fornecido aos tufos de cerdas 72 é refletido na superfície 38 e reaplicado à extremidade do tufo de cerdas 72. Dessa forma, o calor 32 fornecido aos tufos de cerdas 72 é maior em comparação com o calor 32 fornecido aos tufos de cerdas 71 que não é refletido ou é menos refletido na superfície 342. Usando as superfícies refletoras 38 seletivamente na superfície da parte do suporte 8, uma fusão igual dos tufos de cerdas 71 e 72 que diferem ao menos no diâmetro do tufo pode ser obtida, e espessamentos iguais 10 são formados.

[00032] Conforme mostrado nas Figuras 8 e 9, uma reformatação mecânica dos espessamentos fundidos 10 pode ser realizada. Para esta finalidade, uma ferramenta de punção 13 é usada e é deslocada para cima contra os espessamentos macios e maleáveis 10, para formatar os ditos espessamentos 10 da forma desejada. Conforme mostrado, um espessamento plano, em formato de disco 10, é gerado de forma que uma ferramenta de punção 13 é pressionada no lado frontal contra as extremidades dos tufos 7. Superfícies de punção com contornos diferentes podem também ser usadas para gerar espessamentos de contornos diferentes 10.

[00033] A ferramenta de punção 13 pode não ter uma superfície contínua plana de punção, mas ao invés disso, uma multiplicidade de superfícies de punção, que podem ser colocadas em diferentes planos e/ou com contornos diferentes, para gerar o espessamento desejado 10 individualmente para cada tufo de cerdas 7 ou para um ou mais tufos de cerdas adjacentes 7. Por exemplo, as superfícies de punção podem ser aplicadas a fileiras e/ou disposições especiais de tufos de cerdas 7 para gerar um espessamento idêntico 10 para vários tufos de cerdas 7. Usando a ferramenta de punção 13, espessamentos delgados, planos e/ou em forma de placa 10 podem ser criados, conforme mostrado na Figura 9. A Figura 9 mostra uma disposição tridimensional dos elementos de limpeza 7 que compreendem um espessamento igual 10, embora sejam posicionados em um plano diferente.

[00034] Devido às diferentes características da superfície da parte do suporte 8, um processo paralelo de reformatação de todas as extremidades fundidas dos tufos de cerdas 7 pode ser realizado, mesmo quando as extremidades dos tufos de cerdas 7 são posicionadas em diferentes planos e/ou são dotadas de diferentes geometrias e/ou consistem de vários materiais.

[00035] Depois de formar os espessamentos 10 por meio de radiação infravermelha 32, as extremidades dos elementos de limpeza 7 podem ser ancoradas por um modelagem com sobreposição em um suporte para cerdas 5; isto é, elas podem ser moldadas no suporte para cerdas 5 durante a produção das mesmas. Alternativamente, os elementos de limpeza são moldados no suporte para cerdas mecanicamente, e o suporte para cerdas 5 é montado na cabeça de escova 4.

[00036] As dimensões e valores apresentados na presente invenção não devem ser compreendidos como estando estritamente limitados aos exatos valores numéricos mencionados. Em vez disso, exceto onde especificado em contrário, cada uma dessas dimensões se destina a significar tanto o valor mencionado como uma faixa de valores funcionalmente equivalentes em torno daquele valor. Por exemplo, uma dimensão apresentada como "40 mm" destina-se a significar "cerca de 40 mm".

Claims

1. Método para produzir uma cabeça de escova (4) para uma escova de dente, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:a) fornecer um suporte para cerdas (5);b) fornecer elementos de limpeza que tem primeiras extremidades que não serão embutidas no suporte para cerdas (5) e segundas extremidades que serão embutidas no suporte para cerdas (5), em que os elementos de limpeza são selecionados a partir de pelo menos dois tipos de elementos de limpeza ou pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo;c) colocar as primeiras extremidades dos elementos de limpeza em uma parte do suporte (8), em que a parte de suporte (8) pelo menos parcialmente forma um molde para injeção para modelagem por injeção do suporte para cerdas (5), em que a parte do suporte (8) compreende pelo menos uma primeira superfície de absorção e uma segunda superfície de absorção, sendo que a primeira e a segunda superfícies de absorção tem propriedades de absorção diferentes em relação uma com a outra;d) fornecer calor às segundas extremidades dos pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou às segundas extremidades dos pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo, em que o calor sendo fornecido reflete da primeira e da segunda superfícies de absorção de tal modo que o calor que reflete da primeira superfície de absorção difere do calor que reflete da segunda superfície de absorção e em que as segundas extremidades dos pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou as segundas extremidades do pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo fundam substancialmente do mesmo modo.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o calor é fornecido como radiação infravermelha.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a quantidade de calor fornecida às segundas extremidades é ajustada de acordo com ao menos uma propriedade em que os pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou os pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou uma combinação dos mesmos são distinguíveis um do outro

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma propriedade em que os pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou os pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou uma combinação dos mesmos são distinguíveis, é o material, a cor, a composição, a espessura, o formato externo, a temperatura de amolecimento, sua posição e/ou sua distância em relação à fonte de calor, sua posição em relação ao elemento de limpeza adjacente ou uma combinação dos mesmos.

5. Método, de acordo a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que após a aplicação de calor, uma ferramenta de punção (13) é deslocada contra as segundas extremidades dos pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou dos pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou a combinação dos mesmos para reformatação das segundas extremidades fundidas.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os pelo menos dois tipos diferentes de elementos de limpeza ou os pelo menos dois elementos de limpeza distintos do mesmo tipo ou a combinação dos mesmos são embutidos na cabeça de escova (4) por modelagem com sobreposição das segundas extremidades fundidas.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um revestimento que reflete calor e/ou que absorve calor é aplicado à parte do suporte (8).