BR112018003955B1

BR112018003955B1 - Dispositivo de captura de tufo para uma máquina de fabricação de escova

Info

Publication number: BR112018003955B1
Application number: BR112018003955-1A
Authority: BR
Inventors: Jens Alinski
Original assignee: The Procter & Gamble Company
Priority date: 2015-09-03
Filing date: 2016-08-24
Publication date: 2022-12-06
Also published as: CN107920655A; US10398220B2; US20170065072A1; CN107920655B; WO2017040131A1; BR112018003955A2; EP3138436A1

Abstract

DISPOSITIVO DE CAPTURA DE TUFO PARA UMA MÁQUINA DE FABRICAÇÃO DE ESCOVA. Trata-se de um dispositivo de captura de tufo para uma máquina de fabricação de escova, que compreende - um recipiente de filamento para reter um suprimento de filamentos soltos em uma condição mutuamente paralela, em que a circunferência de pelo menos um dos filamentos soltos compreende pelo menos uma reentrância, - um capturador de tufo tendo uma superfície de trabalho que compreende pelo menos um entalhe de captura de tufo, com uma profundi-dade, uma largura e uma abertura, em que o contorno da superfície de tra-balho é adaptado para ser móvel durante um curso de trabalho além de um lado aberto do recipiente de filamento, de modo que a abertura do entalhe de captura de tufo passa além dos filamentos soltos, em que as duas proje-ções reduzem a abertura do entalhe de captura de tufo versus uma largura interna, em que um topo de uma primeira projeção está situado na superfície de trabalho do capturador de tufo, e um topo de uma segunda projeção está localizado fora da superfície de trabalho do capturador de tufo e dentro do entalhe, em que a segunda projeção passa do (...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] É fornecido um dispositivo de captura de tufo para uma máquina de fabricação de escova para a produção automatizada de escovas, em particular escovas de dentes. O dispositivo de captura de tufo compreende um recipiente de filamento que retém um suprimento de filamentos soltos e que fornece os ditos filamentos soltos a um cap- turador de tufo; sendo que o dito capturador de tufo compreende um entalhe de captura de tufo para reter um número predeterminado de filamentos soltos a partir do recipiente de filamento. O entalhe de captura de tufo compreende uma abertura que é limitada por duas projeções, uma em cada lado da abertura. O topo de uma projeção é parte da superfície de trabalho do capturador de tufo, e o topo de uma projeção está localizado fora da área da superfície de trabalho do captura- dor de tufo, mas situado dentro do entalhe. Durante um curso de trabalho, a superfície de trabalho do capturador de tufo que compreende o entalhe de captura de tufo, é transferida ao longo dos filamentos soltos, sendo que a projeção que está situada na superfície de trabalho separa alguns filamentos do recipiente de filamento e a projeção que está situada fora da superfície de trabalho do entalhe mantém os filamentos dentro do entalhe.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] O campo de cerdas de escovas de dentes modernas compreende tufos de múltiplos filamentos. Um tufo de filamento compreende um número predeterminado de filamentos individuais que estão dispostos um em relação ao outro com eixos longitudinais paralelos. Durante a fabricação de escovas de dentes, estes tufos de filamentos são separados de um reservatório de filamentos, também conhecido como recipiente de filamento, compreendendo uma pluralidade de filamentos frouxamente dispostos com eixos longitudinais paralelos. Um lado do recipiente de filamento é aberto ou compreende uma abertura de modo que os filamentos possam ser transferidos continuamente contra a dita abertura. Na abertura, os filamentos podem ser pegos por um capturador de tufo. O dito capturador de tufo compreende pelo menos um entalhe de captura de tufo, cuja dimensão é idêntica à dimensão do tufo de filamentos a ser produzido. Diferentes dispositivos de captura de tufo são conhecidos no estado da técnica, por exemplo, dispositivos compreendendo entalhes de captura de tufo de diferentes tamanhos (US 7.635.169B2) ou formatos (US 2013/0038115 A1). Entretanto, esses dispositivos só são aplicáveis a filamentos redondos compreendendo uma superfície e diâmetro mais ou menos homogêneos.

[003] O desenvolvimento de escova de dentes foca em desempenho da limpeza, procurando continuamente por filamentos novos com uma propriedade de limpeza diferente em comparação aos filamentos redondos padrão. Hoje em dia, filamentos irregulares, especificamente filamentos compreendendo depressões, reentrâncias ou similares ao longo de seus eixos longitudinais, entraram na moda, visto que esses filamentos capturam a sujeira removida e complementam o desempenho da limpeza atual. Exemplos proeminentes para o dito novo tipo de filamentos são filamentos em formato de X. Infelizmente, filamentos em formato de X não podem ser produzidos com os dispositivos de fabricação atuais. Um problema é o processo de captura, visto que os dispositivos de captura atuais não funcionam adequadamente para os filamentos em formato de X. Os problemas são, entre outros, o entrançamento de filamentos, captura de números diferentes de filamentos até a captura de nenhum filamento e/ou afrouxamento de filamentos capturados após terem sido capturados, de modo que os tufos de filamentos em X não podem ser formados adequadamente no momento. Em particular, a emenda de filamentos causa problemas para a escova de dentes final, já que bordas afiadas podem machucar a gengiva do usuário da escova de dentes.

[004] Isto significa que existe uma necessidade de um novo cap- turador de tufo que seja adaptado para capturar filamentos compreendendo depressões, reentrâncias, etc., incluindo filamentos em formato de X. Portanto, é o objetivo do presente pedido fornecer um capturador de tufo inovador que capture filamentos compreendendo depressões, reentrâncias, etc., como filamentos em formato de X, com uma alta confiabilidade operacional no que diz respeito ao número de filamentos, e sem qualquer entrançamento.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[005] De acordo com um aspecto, é fornecido um dispositivo de captura de tufo para uma máquina de fabricação de escovas que compreende - um recipiente de filamento para reter um suprimento de filamentos soltos em uma condição mutuamente paralela, sendo que a circunferência de pelo menos um dos filamentos soltos compreende pelo menos uma reentrância, - um capturador de tufo compreendendo um entalhe de captura de tufo com uma profundidade, uma largura e uma abertura, sendo que o contorno da superfície de trabalho é adaptado para ser móvel durante um curso de trabalho que passa por um lado aberto do recipiente de filamento, de modo que a abertura do entalhe de captura de tufo passe os filamentos soltos, sendo que as duas projeções redu-zem a abertura do entalhe de captura de tufo versus uma largura interna, sendo que um topo de uma primeira projeção está situado na superfície de trabalho do capturador de tufo e um topo de uma segunda pro jeção está situado deslocado da superfície de trabalho do capturador de tufo e dentro do entalhe, sendo que a segunda projeção passa o lado aberto do recipiente de filamento durante um curso de trabalho, e sendo que uma distância do topo da segunda projeção até a superfície de trabalho do capturador de tufo está na faixa de 0,05 mm a 0,5 mm, e sendo que um ângulo entre a superfície de trabalho do capturador de tufo e uma linha de simetria de reflexão que cruza o topo da segunda projeção está na faixa de 0° a 45°.

[006] De acordo com outro aspecto, é fornecida uma máquina de fabricação de escova compreendendo um dispositivo de captura de tufo, conforme aqui descrito.

[007] De acordo com outro aspecto, é fornecido um método para o fornecimento de tufos de filamentos que compreende um número de filamentos predeterminado para a fabricação de escovas, em particular escovas de dentes, sendo que o método usa um dispositivo de captura de tufo, conforme aqui descrito, e sendo que pelo menos um filamento do número predeterminado de filamentos para o tufo de filamentos compreende uma circunferência que compreende pelo menos uma reentrância e/ou é um filamento em formato de X.

[008] De acordo com outro aspecto, é fornecida uma escova, em particular uma escova de dentes, que compreende pelo menos um tufo de filamento compreendendo pelo menos um filamento cuja circunfe-rência compreende pelo menos uma reentrância e/ou é um filamento em formato de X.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[009] Essas e outras características se tornarão evidentes não apenas a partir das reivindicações, mas também a partir da descrição e dos desenhos a seguir, com auxílio dos quais as modalidades exemplares serão explicadas a seguir.

[0010] A Figura 1 mostra um esboço esquemático de um dispositi- vo de captura de tufo 50 para máquinas de fabricação de escova que usam um processo de grampeamento compreendendo um capturador de tufo 10 com um entalhe de captura de tufo 20;

[0011] a Figura 2A mostra uma vista seccional de um filamento 42 compreendendo uma reentrância 44 em sua circunferência;

[0012] as Figuras 2B, 2C, 2D mostram vista seccional de três filamentos diferentes 42 compreendendo quatro reentrâncias 44 em sua circunferência, tendo assim formato de X; são mostrados diferentes ângulos incluídos;

[0013] a Figura 3 mostra um esboço esquemático de uma modalidade do entalhe de captura de tufo 20 tendo uma protuberância 26 situada fora de uma superfície de trabalho 12 do entalhe 20;

[0014] a Figura 4 mostra um esboço esquemático de uma outra modalidade do entalhe de captura de tufo 20 tendo duas protuberâncias 26, 28 situadas fora da superfície de trabalho 12 do entalhe 20; e

[0015] a Figura 5 mostra um esboço esquemático do entalhe de captura de tufo 20 mostrado na Figura 4 preenchido com filamentos 42.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0016] A seguir está uma descrição de várias versões de um dispositivo de captura de tufo compreendendo um capturador de tufo adequado para fornecer filamentos em formato de X para produção de escova, em particular, para produção de escova de dentes. A descrição revela, adicionalmente, um método que usa o dito dispositivo que pode ser usado para produzir escovas (de dente) e as próprias escovas de dentes produzidas. A descrição se destina a ser interpretada como meramente exemplar e não descreve todas as modalidades possíveis, uma vez que descrever todas as modalidades possíveis seria pouco prático, senão impossível, devendo-se compreender que qualquer recurso, característica, estrutura, componente, etapa ou me- todologia aqui descritos podem ser apagados, combinados com ou substituídos, em sua totalidade ou em parte, por qualquer outro recurso, característica, estrutura, componente, produto, etapa ou metodologia aqui descritos. Além disso, características únicas ou (sub) combinações de características podem ter caráter inventivo a despeito da combinação de características fornecida pelas reivindicações, a respectiva parte do relatório descritivo ou desenhos.

[0017] Para uso na presente invenção, a palavra "cerca de" significa +/- 10 por cento. Como usado aqui, a palavra "compreende", e suas variantes, destina-se a ser não limitadora, de forma que a menção de itens em uma lista não é para a exclusão de outros itens similares que possam também ser úteis nos dispositivos e métodos dessa invenção. Esse termo abrange os termos "consistindo em". Como usado aqui, a palavra "inclui", e suas variantes, destina-se a ser não limitadora, de forma que a citação de itens em uma lista não é para a exclusão de outros itens similares que podem também ser úteis nos dispositivos e métodos dessa invenção. Para uso na presente invenção, as palavras "preferencial", "de preferência" e suas variantes referem-se a modali-dades que conferem certos benefícios, sob certas circunstâncias. Entretanto, outras modalidades podem também ser preferenciais sob circunstâncias iguais ou diferentes. Além disso, a menção de uma ou mais modalidades preferenciais não implica que outras modalidades, quer descritas aqui em detalhes ou não, não se destinem a excluir outras modalidades do escopo da invenção.

[0018] É fornecido um dispositivo de captura de tufo para uma máquina de fabricação de escova. O dispositivo de captura de tufo compreende um recipiente de filamento para reter um suprimento de filamentos soltos em uma condição mutuamente paralela, sendo que a circunferência dos filamentos soltos compreende pelo menos uma reentrância. Um "recipiente de filamento", conforme entendido aqui, deve compreender qualquer recipiente, de qualquer forma geométrica que seja adequado para armazenar os filamentos soltos em paralelo. A pluralidade de filamentos é disposta no recipiente de filamento ao longo dos seus eixos longitudinais. Isso significa que cada elemento de filamento é disposto com seu eixo longitudinal em paralelo aos filamentos adjacentes. O recipiente de filamento compreende um lado aberto ou uma abertura está presente em uma parede lateral. Naquela abertura, os filamentos são expostos ao ambiente, em particular, são expostos a um capturador de tufo e podem ser removidos do recipiente de filamento pelo dito capturador de tufo. Em oposição à abertura do recipiente de filamento, pode ser disposto um êmbolo etc que pressiona continuamente os filamentos soltos contra a abertura do recipiente de filamento.

[0019] Os filamentos podem ser, por exemplo, monofilamentos produzidos a partir de material plástico. O material plástico adequado usado para filamentos pode ser poliamida (PA), em particular, náilon, polibutiltereftalato (PBT), polietiltereftalato (PET) ou misturas dos mesmos. Além disso, o material do filamento pode compreender aditivos como abrasivos, pigmentos coloridos, flavorizantes, etc. Por exemplo, um abrasivo como argila de caulim pode ser adicionado aos e/ou os filamentos podem ser coloridos na superfície externa de modo a conceber um material indicador. A coloração na parte externa do material se desgasta lentamente durante o uso, para indicar a extensão do desgaste do filamento. Aditivos adequados para os filamentos usa-dos nos filamentos do tufo são, por exemplo, agentes abrilhantadores UV, substâncias indicadoras, como pigmentos coloridos indicadores e/ou abrasivos. O diâmetro do filamento pode estar na faixa de cerca de 0,1 mm a cerca de 0,5 mm, em particular, na faixa de cerca de 0,15 a cerca de 0,4 mm, mais particularmente, na faixa de cerca de 0,18 a cerca de 0,35 mm ou qualquer outra faixa numérica que seja mais es- treita e que se enquadre dentro dessa faixa numérica mais ampla, como se essas faixas numéricas mais estreitas estivessem todas expressamente escritas neste documento. Os diâmetros de filamento são produzidos com uma tolerância de 10%. Uma "reentrância", conforme compreendido aqui na circunferência, diâmetro e/ou volume do filamento, significa qualquer depressão, cavidade, fenda ou outra reentrância geométrica que altere o volume do filamento. O filamento que compreende pelo menos uma reentrância em sua circunferência, pode compreender uma ou mais reentrâncias ao longo da circunferência do filamento. Um exemplo adequado para um filamento compreendendo pelo menos uma reentrância, é um filamento em formato de X. Filamentos em formato de X compreendem quatro reentrâncias e duas linhas de simetria de reflexão, cada uma cruzando duas reentrâncias que estão situadas opostas uma à outra. Além disso, todas as quatro reentrâncias podem ser iguais. O ângulo incluído dos filamentos em formato de X podem estar na faixa de cerca de 40° a cerca de 160°.

[0020] O comprimento do filamento depende do uso pretendido. Em geral, um filamento pode ter qualquer comprimento adequado para transporte, como cerca de 1200 mm, e então, ser cortado em pedaços tendo o comprimento desejado. O comprimento de um filamento em uma escova de dentes influencia as forças de flexão necessárias para dobrar o filamento. Dessa forma, o comprimento de um filamento pode ser usado para obter diferentes durezas de filamentos em um padrão de escova. O comprimento típico de um filamento para uma escova, em particular uma escova de dentes, pode estar na faixa de cerca de 5 mm a cerca de 18 mm, em particular, na faixa de cerca de 6 mm a cerca de 15 milímetros, mais particularmente, na faixa de cerca de 7 mm a cerca de 13 mm ou qualquer outra faixa numérica, que seja mais estreita e que se enquadre dentro dessa faixa numérica mais ampla, como se essas faixas numéricas mais estreitas estivessem expressa- mente escritas neste documento. Os filamentos armazenados no recipiente de filamento, conforme descrito aqui, destinam-se a serem montados em uma escova por fios de ancoramento. Esses filamentos têm, tipicamente, um comprimento duplicado em comparação com os filamentos que são montados em uma escova por meio de técnicas isentas de ancoramento. Além disso, os filamentos no recipiente de filamento podem ser mais longos do que o comprimento do filamento final na cabeça da escova resultante, de modo que os filamentos de um recipiente de filamento podem ser cortados em diferentes comprimentos finais específicos. Os filamentos no recipiente de filamento podem ser mais longos do que os filamentos finais na faixa de cerca de 0,5 mm a cerca de 5 mm, em particular, na faixa de cerca de 1 mm a cerca de 4 mm, mais particularmente, na faixa de cerca de 1,5 mm a cerca de 3 mm, ou qualquer outra faixa numérica, que seja mais estreita e que se enquadre dentro dessa faixa numérica mais ampla, como se essas faixas numéricas mais estreitas estivessem expressamente es-critas neste documento. Em particular, se as escovas forem fabricadas por meio de tecnologia de ancoramento, conforme pretendido aqui, todos os tufos de filamentos são montados na cabeça da escova pri-meiro, e então os filamentos são cortados em seu comprimento final. Após o corte, as extremidades cortadas são arredondadas, de modo a remover as extremidades pontiagudas que poderiam machucar as gengivas do usuário da escova. O processo de arredondamento de extremidades compreende várias etapas sucessivas de polimento, usando, de preferência, abrasividade decrescente.

[0021] Os filamentos são agrupados na cabeça da escova em tufos de filamentos. Um número adequado de filamentos para formar um tufo de filamentos pode estar, por exemplo, na faixa de cerca de 10 a cerca de 80, ou na faixa de cerca de 15 a cerca de 60, ou na faixa de cerca de 20 a cerca de 50, ou qualquer outra faixa numérica que seja mais limitada e que seja abrangida por essa faixa numérica mais ampla, como se essas faixas numéricas mais limitadas estivessem todas expressamente escritas no presente documento. O número predefinido de filamentos que deve formar um tufo de filamentos é separado mecanicamente do recipiente de filamento, isto é, por um mecanismo de captura. "Captura", conforme compreendido na presente invenção, significa que os filamentos podem ser empurrados perpendicularmente ao seu eixo longitudinal continuamente a partir do recipiente do filamento na direção de um capturador de filamentos tendo um entalhe de captura de tufo capaz de aceitar o número predeterminado de filamentos. O número de filamentos capturados, a saber, tufo de filamentos, é então transferido para uma máquina de fabricação de escovas e montado em uma cabeça da escova.

[0022] Um "capturador de tufo", conforme aqui revelado, compreende uma superfície de trabalho compreendendo pelo menos um entalhe de captura de tufo. O dito entalhe de captura de tufo é uma reen-trância ao longo da superfície de trabalho, compreendendo assim uma profundidade, uma largura ao longo da profundidade e uma abertura em/na superfície de trabalho do capturador de tufo. O contorno da su-perfície de trabalho é adaptado para ser móvel em um curso de trabalho através de um lado aberto do recipiente de filamento. Um "curso de trabalho", como entendido aqui, é qualquer movimento do capturador de tufo que passa a abertura do entalhe de captura de tufo ao longo dos filamentos soltos no recipiente de filamento, sendo que os filamentos são pressionados para dentro do entalhe pelo êmbolo do recipiente de filamento, e são finalmente removidos do recipiente de filamento.

[0023] A abertura do entalhe de captura de tufo é reduzida por duas projeções, o que reduz a abertura em comparação com a largura do entalhe. Um topo de uma primeira projeção está situado na superfície de trabalho do capturador de tufo de modo que o topo da dita projeção possa ajudar a separar os filamentos do recipiente de filamento. Um topo de uma segunda projeção está localizado fora da superfície de trabalho do capturador de tufo e dentro do entalhe. A dita segunda projeção que está situada dentro do entalhe, está situada no dito lado da abertura que passa pelo lado aberto do recipiente de filamento durante um curso de trabalho. Isto significa, por exemplo, que se o curso de trabalho for um movimento alternado, o entalhe pode passar duas vezes pelo recipiente de filamento, mas apenas o segundo movimento determina o número de filamentos finalmente capturados. A segunda projeção que passa o recipiente de filamento por último é um corpo geométrico simétrico que compreende uma linha de simetria de reflexão que cruza um topo da segunda projeção. Uma distância do dito topo da superfície de trabalho do capturador de tufo está na faixa de cerca de 0,05 mm a cerca de 0,5 mm, e um ângulo entre a superfície de trabalho do capturador de tufo e a linha de simetria de reflexão que cruza o topo da segunda projeção está na faixa de cerca de 0° a cerca de 45°.

[0024] Além disso, ou alternativamente, a distância desde o topo da segunda projeção até a superfície de trabalho do capturador de tufo pode ser adaptada ao tamanho ou espessura dos filamentos a serem capturados. Uma distância ótima desde o topo da segunda projeção até a superfície de trabalho do capturador de tufo é cerca da metade da espessura do filamento e/ou cerca da distância desde o meio da reentrância do filamento até a superfície de trabalho do capturador de tufo. Distâncias adequadas estão na faixa de cerca de 0,05 mm a cerca de 0,4 mm, de preferência, na faixa de cerca de 0,05 mm a cerca de 0,35 mm, com mais preferência, na faixa de cerca de 0,08 mm a cerca de 0,3 mm ou qualquer outra faixa numérica que seja mais estreita e que caia dentro dessa faixa numérica mais ampla, como se essas faixas numéricas mais estreitas estivessem todas expressamente descritas no presente documento.

[0025] Além disso ou alternativamente, o topo da segunda projeção se projeta para dentro do entalhe de captura de tufo em uma proporção que é adaptada à reentrância dos filamentos a serem capturados. A projeção é medida em comparação a uma parede lateral reta teórica do entalhe terminando na abertura. Uma projeção ótima é cerca da profundidade da reentrância, de modo que toda a superfície da projeção tangencie a reentrância do filamento. Também são possíveis projeções menos salientes, contanto que a reentrância dos filamentos seja posicionada de modo confiável na projeção.

[0026] Projeções adequadas se projetam na faixa de cerca de 0,025 mm a cerca de 0,25 mm, de preferência, na faixa de cerca de 0,025 mm a cerca de 0,2 mm, com mais preferência, de cerca de 0,04 mm a cerca de 0,15 mm no entalhe de captura de tufo ou qualquer outra faixa numérica que seja mais estreita e que caia dentro dessa faixa numérica mais ampla, como se essas faixas numéricas mais limitadas estivessem todas expressamente escritas no presente documento.

[0027] Além disso ou alternativamente, o ângulo entre a superfície de trabalho do capturador de tufo e a linha de simetria de reflexão que cruza o topo da segunda projeção pode ser adaptada à reentrância dos filamentos a serem capturados. Um ângulo ótimo é complementar ao contorno da reentrância, de modo que toda a superfície da projeção tangencie a reentrância do filamento. Ângulos adequados estão na faixa de cerca de 0° a cerca de 40°, de preferência, na faixa de cerca de 5° a cerca de 20°, com mais preferência, na faixa de cerca de 8° a cerca de 15° ou qualquer outra faixa numérica que seja mais estreita e que caia dentro dessa faixa numérica mais ampla, como se essas faixas numéricas mais estreitas estivessem todas expressamente descritas no presente documento.

[0028] O contorno da superfície de trabalho de um capturador de tufo pode ser reto ou circular. Capturadores de tufo circulares são usualmente preferenciais. Isto significa que um curso de trabalho pode ser um movimento linear ou um movimento circular, dependendo do contorno do capturador de tufo. Se o contorno do capturador de tufo for circular, o ângulo entre a linha de simetria de reflexão da segunda projeção, e a superfície de trabalho do capturador de tufo é medida entre a linha de simetria de reflexão da segunda projeção e a tangente à superfície de trabalho do capturador de tufo no meio do entalhe de captura de tufo. Se o capturador de tufo for um arco circular, o arco circular compreende, de preferência, uma curvatura/diâmetro na faixa de cerca de 80 mm a cerca de 300 mm, com mais preferência, com uma curva- tura/diâmetro na faixa de cerca de 100 mm a cerca de 200 mm ou qualquer outra faixa numérica mais estreita que esteja, e que caia dentro desse intervalo numérico mais amplo, como se esses intervalos numéricos mais restritos estivessem expressamente registrados no presente documento.

[0029] Além disso ou alternativamente, o entalhe de captura de tufo pode ter principalmente, qualquer forma geométrica. As formas adequadas são, por exemplo, um círculo, uma oval, um polígono, pre-ferivelmente, um polígono convexo, um polígono cíclico, um quadrado regular, um quadrado irregular, um polígono com ângulos arredondados, ou uma combinação dos mesmos. A forma do entalhe de captura de tufo é escolhida de modo que os filamentos a serem capturados fiquem presos dentro do entalhe. Em particular, qualquer remoção ativa do entalhe, como redemoinhos que podem ser formados no entalhe, devem ser evitados pela forma do entalhe de captura de tufo, conforme descrito aqui. De preferência, o entalhe de captura de tufo é um polígono cíclico, em particular, um polígono cíclico com ângulos arre-dondados. A superfície interna do entalhe de captura de tufo pode ser regular ou irregular. Uma superfície interna irregular do entalhe de cap- tura de tufo é preferencial, já que qualquer movimento dos filamentos no entalhe fica inibido dessa forma.

[0030] Além disso ou alternativamente, a largura do entalhe de captura de tufo pode variar ao longo da profundidade do entalhe. Isto significa que a largura no fundo do entalhe de captura de tufo pode ser maior do que a largura da abertura do entalhe e/ou a largura do fundo do entalhe de captura de tufo pode ser maior do que a largura nas projeções que alcançam o entalhe e/ou maior do que a largura além das projeções. A variação da largura ao longo do entalhe ajuda a manter os filamentos no entalhe durante o movimento do capturador de tufo.

[0031] Além disso ou alternativamente, a profundidade do entalhe de captura de tufo pode variar ao longo de sua largura. Isto significa que a profundidade pode variar ao longo da abertura do entalhe de captura de tufo e/ou a profundidade pode variar na faixa das projeções. Por exemplo, a profundidade do entalhe pode ser menor no lado da abertura que compreende a projeção que está situada dentro do entalhe do que no lado da abertura que compreende a projeção que está situada na superfície de trabalho do capturador de tufo. De preferência, a profundidade do entalhe é de cerca de 5% a cerca de 20% menor, de cerca de 5% a cerca de 15% menor, de cerca de 5% a cerca de 10% menor no lado do entalhe que compreende a projeção que está situada dentro do entalhe ou menor do que qualquer outra faixa numérica mais estreita que se esteja situado dentro desse intervalo numérico mais amplo, como se esses intervalos numéricos mais estreitos estivessem expressamente registrados no presente documento. A profundidade pode variar ao longo da largura do entalhe de captura de tufo de maneira homogênea ou não homogênea.

[0032] Além disso ou alternativamente, a largura do entalhe de captura de tufo pode ser menor do que a profundidade do entalhe de captura de tufo. A dita característica oblonga pode ajudar a capturar filamentos compreendendo pelo menos uma reentrância, assim como a manter os filamentos no entalhe de captura de tufo durante o movimento do capturador de tufo. Por exemplo, a largura pode estar na faixa de cerca de 0,5 mm a cerca de 5 mm e/ou a profundidade pode estar na faixa de cerca de 0,5 mm a cerca de 7 mm ou qualquer outra faixa numérica que seja mais estreita e que caia dentro dessa faixa numérica mais ampla, como se essas faixas numéricas mais limitadas estivessem todas expressamente escritas no presente documento.

[0033] Além disso ou alternativamente, a profundidade do entalhe de captura de tufo pode ser adaptada entre dois cursos de trabalho executados sucessivamente. Variando-se a profundidade do entalhe de captura de tufo, o tamanho do entalhe de captura de tufo é variado. O tamanho do entalhe de captura de tufo corresponde ao número predeterminado de filamentos capturados que formam um tufo de filamentos após a captura. Isto significa que, se o tamanho do entalhe de captura de tufo for variado, diferentes tufos de filamento podem ser capturados com um capturador de tufo. O tamanho do entalhe de captura de tufo pode ser variado entre cada curso de trabalho ou mais de um curso de trabalho com cada tamanho de entalhe é executado sucessivamente para acelerar o processo de captura.

[0034] Além disso ou alternativamente, o entalhe de captura de tufo pode compreender uma terceira projeção que está situada no interior do entalhe em posição adjacente à segunda projeção. A dita terceira projeção pode ser formada de modo similar ou diferente em comparação com as outras duas projeções, em particular, a terceira projeção pode ser formada de modo similar em comparação à sua projeção adjacente, que também está situada dentro do entalhe de captura de tufo. Por exemplo, a terceira projeção pode ser conformada simetricamente, tendo uma linha de simetria de reflexão que cruza um topo da terceira projeção. Além disso ou alternativamente, um ângulo entre a linha de simetria de reflexão que cruza o topo da terceira projeção e a superfície de trabalho do entalhe de captura de tufo pode ser igual ou menor do que o ângulo entre a segunda projeção e a superfí-cie de trabalho. De preferência, o ângulo entre a terceira projeção e a superfície de trabalho é cerca de 10° menor do que o ângulo entre a segunda projeção e a superfície de trabalho.

[0035] Além disso ou alternativamente, o topo da terceira projeção pode se projetar menos para dentro do entalhe do que o topo da segunda projeção, de preferência, o topo da terceira projeção pode se projetar cerca de 5% menos, cerca de 10% menos, cerca de 15% menos ou qualquer outra faixa numérica que caia dentro dessa faixa numérica mais ampla, como se tais intervalos numéricos mais restritos estivessem todos expressamente registrados no presente documento.

[0036] A terceira projeção pode auxiliar, ainda, a aprisionar os filamentos capturados no interior do entalhe. Portanto, pode ser útil, se a largura do entalhe de captura de tufo no fundo do entalhe puder ser maior do que em e/ou além da terceira projeção. Além disso ou alternativamente, o topo da terceira projeção é espaçado do topo da segunda projeção adjacente por uma distância que é igual à distância desde o topo da segunda projeção até a superfície de trabalho do cap- turador de tufo. Além disso ou alternativamente, a distância entre a terceira e a segunda projeção pode ser igual mais cerca de 10% ou igual menos cerca de 10% da distância desde o topo da segunda projeção até a superfície de trabalho do capturador de tufo.

[0037] Além disso ou alternativamente, a presente revelação fornece ainda um método de fornecimento de tufos de filamentos para produção de escova, em particular para produção de escova de dentes. Os ditos tufos de filamentos compreendem um número predeterminado de filamentos, sendo que pelo menos um filamento compreende uma circunferência que compreende pelo menos uma reentrância. Um "número predeterminado de filamentos", conforme compreendido aqui, significa um número que é definido pelo tamanho do entalhe de captura de tufo do capturador de tufo, conforme descrito aqui, e que é usado em um dispositivo capturador. O dito número predefinido pode variar no número de filamentos selecionados e coletados na faixa de cerca de 25% acima ou abaixo do número definido. O método compre-ende o uso de pelo menos um capturador de tufo, conforme revelado aqui, e compreende ainda separar lateralmente os filamentos a partir de uma quantidade de fibras soltas para formar um tufo de filamentos. Os filamentos capturados compreendem, de preferência, quatro reentrâncias, em particular, os filamentos capturados com o método, conforme revelado aqui, são filamentos em formato de X.

[0038] Além disso ou alternativamente, a presente revelação fornece, ainda, uma escova, em particular, uma escova de dentes compreendendo pelo menos um tufo de filamentos que compreende pelo menos um filamento cuja circunferência compreende pelo menos uma reentrância. A dita escova é fabricada usando um método e/ou um dispositivo de captura de tufo, conforme revelado aqui. De preferência, a escova e/ou escova de dentes produzida compreende pelo menos um tufo de filamentos que compreende filamentos em formato de X.

[0039] A seguir, será apresentada uma descrição detalhada de vários exemplos de modalidades. Deve-se observar que todos os recursos descritos na presente descrição, sendo eles revelados na descrição anterior de modalidades mais genéricas ou na descrição a se-guir do exemplo de modalidades dos dispositivos, mesmo que eles possam ser descritos no contexto de uma modalidade específica, eles obviamente são revelados como características individuais que podem ser combinadas com todas as outras características reveladas, contanto que isto não contradiga a essência e o escopo da presente revelação. Em particular, todos os recursos apresentados para um dentre o dispositivo ou uma parte do mesmo podem, também, ser combinados com e/ou aplicados às outras partes do dispositivo ou uma parte sua, se aplicável.

[0040] A Figura 1 mostra uma vista esquemática de um dispositivo de captura de tufo 50 para máquinas de fabricação de escova usando um processo de grampeamento para montar tufos de filamentos em uma escova, em particular, em uma escova de dentes. O dispositivo de captura de tufo 50 compreende pelo menos um capturador de tufo 10 e um recipiente de filamento 40. Outros componentes que podem pertencer ao dispositivo de captura de tufo 50 não são mostrados a fim de facilitar a Figura 1. O recipiente de filamento 40 é adequado para segurar uma pluralidade de filamentos soltos 42 em uma condição mutuamente paralela. Isto significa que os filamentos 42 estão situados com os eixos longitudinais paralelos no recipiente de filamento 40, sendo que os eixos longitudinais dos filamentos 42 são paralelos às paredes laterais do recipiente de filamento 40. Os filamentos 42 podem ser, por exemplo, monofilamentos produzidos a partir de material plástico como poliamida (PA), em particular PA 6.10 ou PA 6.12. O diâmetro do filamento pode se situar na faixa de cerca de 0,18 mm a cerca de 0,35 mm e/ou os filamentos podem ser cortados em pedaços com um comprimento na faixa de cerca de 11 mm a cerca de 46 mm.

[0041] O recipiente de filamento 40 pode ser de qualquer formato geométrico, contanto que os filamentos 42 possam ser armazenados ali. Por exemplo, o recipiente de filamento 40 compreende duas paredes laterais que não são móveis, uma parede lateral móvel e um lado aberto. A parede lateral móvel está situada oposta ao lado aberto, e é movida na direção do lado aberto, movendo assim a pluralidade de filamentos 42 armazenados no recipiente de filamento 40 na mesma direção. No lado aberto, os filamentos 42 estão em contato com o cap- turador de tufo 10. O capturador de tufo 10 compreende pelo menos um entalhe de captura de tufo 20 que é adequado para capturar filamentos 42 do recipiente de filamento 40. O capturador de tufo 10 é fixado ao dispositivo de captura de tufo 50 de modo que o capturador de tufo 10 possa ser movido. O contorno de superfície do capturador de tufo 10 mostrado na Figura 1 é circular, e o movimento do captura- dor de tufo 10 é também um movimento circular. Um curso de trabalho, o que significa o movimento do capturador de tufo 10 que faz o entalhe de captura de tufo 20 entrar em contato com os filamentos 42 situados no recipiente de filamento 40, é também um movimento circular. De preferência, o entalhe de captura de tufo 20 é movido até o meio do lado aberto do recipiente de filamento 40, preenchido com filamentos 42 e removido para a posição fora do recipiente de filamento 40 (conforme mostrado na Figura 1). Na posição fora do recipiente de filamento 40, os filamentos 42 podem então. ser removidos do entalhe de captura de tufo 20 para serem montados em uma escova.

[0042] A Figura 2A mostra um esboço esquemático de um filamento 42 que compreende uma reentrância 44 em sua circunferência. A reentrância 44 pode ir até o meio do filamento 42, conforme mostrado, ou pode ser menos profunda. O ângulo incluído da reentrância 44 é cerca de 90°. O diâmetro do filamento 42 pode estar na faixa de cerca de 0,18 mm a cerca de 0,35 mm. As Figuras 2B, 2C e 2D mostram um filamento 42 que compreende quatro reentrâncias 44 em sua circunfe-rência, respectivamente. As quatro reentrâncias 44 são dispostas ao redor da circunferência do filamento 42, formando, assim, um filamento em formato de X. Diferentes formas e tamanhos de reentrâncias são mostrados nas Figuras 2B, 2C e 2D. A dimensão máxima de um filamento em formato de X 42 pode se situar na faixa de cerca de 0,18 mm a cerca de 0,35 mm. O ângulo incluído de cada uma das reentrâncias 44 do filamento em forma de X 42 pode se situar na faixa de cerca de 40° a cerca de 160°. Diferentes ângulos inclusos são mostrados, a saber 40° (Figura 2B), 120° (Figura 2C) e 160° (Figura 2D). A profundidade das reentrâncias 44 é menor que até o meio do filamento para que haja um volume robusto no meio do filamento 42. Uma profundi-dade adequada de uma reentrância 44 se situa na faixa de cerca de 0,025 mm a cerca de 0,25 mm, de preferência, de cerca de 0,04 mm a cerca de 0,15 mm. As quatro reentrâncias 44 podem ser iguais entre si em forma, formato, tamanho a ângulo de abertura, conforme mostrado, ou podem ser diferentes uma da outra. No que diz respeito aos filamentos em formato de X 42, pelo menos as duas reentrâncias opostas 44 são, de preferência, formadas igualmente, comparadas uma a outra.

[0043] A Figura 3 mostra esquematicamente uma modalidade de um entalhe de captura de tufo 20 que pode estar situado em um captu- rador de tufo 10, conforme mostrado na Figura 1. O entalhe de captura de tufo 20 compreende uma primeira protuberância 24 que compreende um topo 25 que está situado na camada da superfície de trabalho 12 do entalhe de captura de tufo 20. Isto significa que um topo da primeira projeção 24 limita uma abertura 22 do entalhe de captura de tufo 20. Além disso, o entalhe de captura de tufo 20 compreende uma segunda protuberância 26 cujo topo 27 está localizado fora da superfície de trabalho 12 do entalhe 20. "Localizado fora " significa, na presente invenção, que a segunda protuberância 26 está localizada no interior do entalhe 20, em particular um topo 27 da segunda protuberância 26 está situado dentro do entalhe de captura de tufo 20. Isto significa que a abertura 22 não é limitada pelo topo 27 da segunda protuberância 26. Uma distância D1 desde o topo 27 da segunda protuberância 26 até a superfície de trabalho 12 e a projeção do topo 27 dentro do entalhe 20 estão na faixa de cerca de 0,08 mm a cerca de 0,3 mm. A se-gunda projeção 26 é formada simetricamente, compreendendo, assim, uma linha de simetria de reflexão S que cruza o topo 27 da projeção 26. O ângulo α entre a superfície de trabalho 12 do capturador de tufo 10 e a linha de simetria de reflexão S que cruza o topo 27 da segunda projeção 26, situa-se na faixa de cerca de 30°. Se o contorno do captu- rador de tufo 10 for circular, o ângulo α entre a linha de simetria de reflexão S da segunda projeção 26 e a superfície de trabalho 12 do cap- turador de tufo 10 é medido entre a linha de simetria de reflexão S da segunda projeção 26 e a tangente à superfície de trabalho 12 do cap- turador de tufo 10 no meio da abertura 22 do entalhe de captura de tufo 20. Se o capturador de tufo 10 for um arco circular, o arco circular compreende, de preferência, uma curvatura/diâmetro na faixa de cerca de 80 mm a 300 mm, com mais preferência, com uma curvatu- ra/diâmetro na faixa de 100 mm a 200 mm.

[0044] O entalhe de captura de tufo 20 mostrado na Figura 3 é um entalhe circular 20. Dessa forma, a largura W é idêntica ao diâmetro do entalhe circular 20. Uma largura adequada W situa-se na faixa de cerca de 0,5 mm a cerca de 5 mm. A profundidade T do entalhe de captura de tufo 20 varia desde um fundo do entalhe 20 até a abertura 22 do entalhe 20. A profundidade T é menor do que a largura W. Uma pro-fundidade adequada T situa-se na faixa de cerca de 0,5 mm a cerca de 4 mm devido à abertura plana 22.

[0045] A Figura 4 mostra uma outra modalidade de um entalhe de captura de tufo 20. As características em comum com o entalhe de captura de tufo 20 mostrado na Figura 3 estão designadas com os mesmos números de referência e não serão descritas aqui em detalhe. O entalhe de captura de tufo 20 mostrado na Figura 4 tem três protuberâncias 24, 26, 28. A primeira protuberância 24 está situada na área da superfície de trabalho 12 do entalhe 20 que limita a abertura 22 em um lado. A segunda protuberância 26 e a terceira protuberância 28 estão situadas fora da superfície de trabalho 12 do entalhe 20. A terceira protuberância 28 está situada em posição adjacente à segunda protuberância 26 dentro do entalhe de captura de tufo 20. Uma distância D1 do topo 27 da segunda protuberância 26 até a superfície de trabalho 12 situa-se na faixa de cerca de 0,08 mm a cerca de 0,3 mm. Uma distância D2 desde o topo 29 da terceira protuberância 28 até o topo 27 da segunda protuberância 26, é igual à distância D1 ou cerca de 10% mais ou menos a distância D1.

[0046] A segunda projeção 26 é formada simetricamente e o ângulo α entre a superfície de trabalho 12 do capturador de tufo 10 e a linha de simetria de reflexão S que cruza o topo 27 da segunda projeção 26, está na faixa de cerca de 30°. Se o contorno do capturador de tufo 10 for circular, o ângulo α é medido e descrito na Figura 3. A terceira projeção 28 é similarmente formada e conformada à segunda projeção 26. A terceira projeção 28 também é simetricamente conformada, mas projeta-se cerca de 10% menos dentro do entalhe 20. Um ângulo entre a linha de simetria de reflexão que cruza o topo 29 da terceira projeção 29 e a superfície de trabalho 12 do entalhe de captura de tufo, pode ser igual ou menor do que o ângulo α entre a segunda projeção 26 e a superfície de trabalho 12. De preferência, o ângulo entre a terceira projeção 28 e a superfície de trabalho 12 é cerca de 10° menor do que o ângulo α entre a segunda projeção 26 e a superfície de trabalho 12.

[0047] O entalhe de captura de tufo 20, mostrado na Figura 4, é um polígono cíclico irregular que tem bordas arredondadas. A profundidade T do entalhe de captura de tufo 20 varia desde um fundo 23 do entalhe 20 até a abertura 22 do entalhe 20, e varia ao longo da largura W do entalhe 20. Em particular, a profundidade T diminui a partir do lado do entalhe 20 compreendendo a primeira projeção 24 até o lado do entalhe 20, compreendendo a segunda e terceira projeções 26, 28. Uma profundidade máxima adequada T é cerca de 5 mm e uma profundidade mínima adequada é cerca de 0,5 mm. Devido ao fato de que o entalhe 20 tem formato irregular, a largura W varia ao longo da pro- fundidade T do entalhe 20 continuamente. Uma largura máxima adequada W é cerca de 5 mm e uma largura mínima adequada é cerca de 0,5 mm.

[0048] A Figura 5 mostra o entalhe de captura de tufo 20 mostrado na Figura 4 após o processo de captura. Dessa forma, o entalhe de captura de tufo 20 é preenchido com filamentos 42. Características em comum com o entalhe de captura de tufo 20 mostrado na Figura 4 estão designadas com os mesmos números de referência e não serão descritas aqui em detalhe novamente. Todas as características descritas com relação à Figura 4, se descritas individualmente ou em combinação, também são aplicáveis ao entalhe de captura de tufo mostrado na Figura 5 e não serão repetidas em detalhes. Os filamentos 42 capturados com o entalhe de captura de tufo 20 são filamentos em formato de X 42. Uma reentrância 44 de um filamento 42 é disposta de modo a corresponder perfeitamente à segunda protuberância 26. Dessa forma, os filamentos 42 são aprisionados ali durante o movimento do capturador de tufo 10, e a protuberância 26 evita que os filamentos 42 sejam removidos do entalhe de captura de tufo 20 ou qualquer filamento 42 possa ser juntado à área da superfície de trabalho 12 do capturador de tufo 10. Além disso, o formato irregular do entalhe 20 impede qualquer movimento interno dos filamentos 42.

[0049] As dimensões e os valores revelados na presente invenção não devem ser compreendidos como estando estritamente limitados aos valores numéricos exatos mencionados. Em vez disso, exceto onde especificado de outro modo, 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 revelada como "40 mm" se destina a significar "cerca de 40 mm".

Claims

1. Dispositivo de captura de tufo (50) para uma máquina de fabricação de escova, caracterizado pelo fato de que compreende: um recipiente de filamento (40) para reter um suprimento de filamentos soltos (42) em uma condição mutuamente paralela em que uma circunferência de pelo menos um dos filamentos soltos (42) compreende pelo menos uma reentrância (44), um capturador de tufos (10) que tem uma superfície de trabalho (12) que compreende pelo menos um entalhe de captura de tufo (20) tendo uma profundidade (T), uma largura (W) e uma abertura (22), em que um contorno da superfície de trabalho (12) é configurado para ser móvel durante um curso de operação através de um lado aberto do recipiente de filamento (40), de modo que a abertura (22) do entalhe de captura de tufo (20) passe os filamentos soltos (42), em que uma primeira projeção (24) e uma segunda projeção (26) reduzem a abertura (22) do entalhe de captura de tufo (20) versus uma largura interna (W), em que um topo (25) da primeira projeção (24) está situado na superfície de trabalho (12) do capturador de tufos (10) e um topo (27) da segunda projeção (26) está situado fora da superfície de trabalho (12) do capturador de tufo (10) e dentro do entalhe de captura de tufo (20), em que a segunda projeção (26) passa um lado aberto do recipiente de filamento (40) durante um curso de trabalho, e em que uma distância (D1) a partir de um topo (27) da segunda projeção (26) até a superfície de trabalho (12) do capturador de tufo (10) é de 0,05 mm a 0,5 mm, e em que um ângulo (a) entre a superfície de trabalho (12) do capturador de tufo (10) e uma linha de simetria de reflexão (S) que cruza o topo (27) da segunda projeção (26) é de 0° a 45°.

2. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície de trabalho (12) do capturador de tufo (10) compreende um arco circular.

3. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ângulo (a) é de 0° a 40°.

4. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a distância (D1) desde o topo (27) da segunda projeção (26) até a superfície de trabalho (12) é de 0,05 mm a 0,4 mm.

5. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o topo (27) da segunda projeção (26) se projeta para dentro do entalhe (20) de 0,025 mm a 0,25 mm.

6. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o entalhe de captura de tufo (20) compreende uma terceira projeção (28) situada dentro do entalhe (20) e adjacente à segunda projeção (26).

7. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que um topo (29) da terceira projeção (28) é espaçado do topo (27) da segunda projeção (26) a uma distância (D2) que é igual à distância (D1) desde o topo (27) da segunda projeção (26) até a superfície de trabalho (12) do capturador de tufo (10).

8. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que um topo (29) da terceira projeção (28) se projeta menos para dentro do entalhe (20) do que o topo (27) da segunda projeção (26).

9. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a largura (W) do entalhe (20) varia ao longo da profundidade (T) do entalhe (20).

10. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a largura (W) do entalhe de captura de tufo (20) é menor do que a profundidade (T) do entalhe de captura de tufo (20).

11. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a profundidade (T) do entalhe (20) varia ao longo da abertura (22).

12. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o entalhe de captura de tufo (20) tem um formato selecionado do grupo que consiste em um círculo, um oval, um polígono e qualquer combinação dos mesmos.

13. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a superfície de trabalho (12) do capturador de tufo (10) compreende um arco circular tendo uma curvatura/diâmetro de 80 mm a 300 mm.

14. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o ângulo é de 5° a 20°.

15. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a distância (D1) desde o topo (27) da segunda projeção (26) até a superfície de trabalho (12) é de 0,05 mm a 0,35 mm.

16. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o topo (27) da segunda projeção (26) se projeta para dentro do entalhe (20) de 0,025 mm a 0,2 mm.

17. Dispositivo de captura de tufo (50), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que um topo (29) da terceira projeção (28) é espaçado do topo (27) da segunda projeção (26) a uma distância (D2) que é ±10% da distância (D1) desde o topo (27) da segunda projeção (26) até a superfície de trabalho (12) do capturador de tufo (10).