ES2657248T3

ES2657248T3 - Método y dispositivo para la fabricación de cepillos

Info

Publication number: ES2657248T3
Application number: ES11730582.1T
Authority: ES
Inventors: Bart Gerard Boucherie
Original assignee: GB Boucherie NV
Current assignee: GB Boucherie NV
Priority date: 2010-07-02
Filing date: 2011-07-04
Publication date: 2018-03-02
Anticipated expiration: 2031-07-04
Also published as: WO2012000689A1; CN103037734B; DE102010025852A1; EP2587959B1; EP2587959B2; EP2587959A1; CN103037734A

Abstract

Método para la fabricación de cepillos por medio de un dispositivo, caracterizado por los siguientes pasos: a) Proporcionar, ya sea, al menos una pieza de base (14) prefabricada a la que se fijen los manojos de cerdas (16) y forme una sección del cepillo acabado en donde se le aplica en la parte posterior de la pieza de base (14) una capa de soporte (30) separada, o al menos una pieza de base (14) prefabricada que se forme por medio de la sobreinyección de varios manojos de cerdas (16) con los extremos de cerdas previamente fusionados entre sí. b) Colocación y posicionamiento de la pieza de base encerdada (14) en una herramienta de moldeado por inyección, donde cada pieza de base (14) se apoya en una cavidad (46) de una mitad de molde de la herramienta de moldeado por inyección con su borde en el borde (50) de una abertura (48) de la cavidad (46) correspondiente y los manojos de cerdas (16) están metidos en la abertura, y c) la inyección posterior de una sección del cepillo en la pieza de base.

Description

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DESCRIPCION

Método y dispositivo para la fabricación de cepillos

La invención se refiere a un método y a un dispositivo para la fabricación de cepillos

Se conocen diversos métodos para la fabricación de cepillos. Tradicionalmente, el cuerpo del cepillo está provisto de una serie de orificios ("patrón de orificios" o "diseño de orificios") que corresponden a la disposición deseada de las cerdas. Entonces, se insertan manojos o penachos de cerdas en los orificios del cuerpo del cepillo y se anclan en el mismo por medio de pequeños anclajes metálicos inyectados o por medio de lazos.

En un método alternativo para la fabricación de cepillos, que se ha impuesto en el transcurso de unos pocos años, al cual también se refiere la presente invención, y que se conoce como método AFT (Anchor Free Tufting, encerdado sin anclaje), los manojos de cerdas son fijados en una pequeña placa del cabezal del cepillo (en lo sucesivo denominada "pieza de base") sin el uso de lazos o anclajes, y la pieza de base es insertada en un cuerpo de cepillo o en un mango, o fijada a él. En una variante del método AFT, los mangos de cepillos se fabrican con un patrón de orificios que corresponde al patrón de manojos deseado. Los manojos de cerdas son insertados entonces en estos orificios y son fijados a los mangos del cepillo. Los extremos de fijación de los manojos son cubiertos a continuación con una pequeña placa. Esta pieza de base se convierte, después de la inyección del material plástico en la parte posterior, en parte integral del cepillo.

Un paso importante y costoso en la fabricación de cepillos es lo que se denomina el encerdado de la pieza de base. Para esto, se emplea en la máquina de encerdado una pieza de soporte de metal (denominada placa perforada), que presenta el mismo diseño de orificios que la pieza de base. Y que sirve de guía y, en parte, de soporte para los manojos de cerdas. Esta pieza de soporte es transportada a la herramienta de moldeado por inyección junto con la pieza de base encerdada y allí actúa como una sección de una mitad de molde, que delimita con una segunda mitad de molde la cavidad en la que se inyecta.

La máquina de encerdado y la herramienta de moldeado por inyección están acopladas a través de las placas de soporte con respecto al flujo de material y se encuentran sincronizadas entre sí.

Por ejemplo, el documento EP 1 864 588 A2 da a conocer un método para la fabricación de cepillos en el que se emplea una placa de soporte prefabricada a la que se fijan los manojos de cerdas. Esta placa de soporte forma más tarde una sección del cepillo acabado. La placa de soporte se encuentra durante la fabricación en una placa de superficie perforada y es colocada junto a esta placa de superficie perforada en un molde de inyección para inyectar una sección del cepillo en la parte posterior de la placa de soporte. En este caso, los extremos del lado de uso de los manojos de cerdas se encuentran en una cavidad del molde de la superficie del molde de inyección y el borde de la placa de soporte se apoya sobre el borde de la placa de superficie perforada.

La misión de la presente invención es lograr una fabricación de cepillos flexible y económica.

Este objetivo se cumple mediante un método para la fabricación de cepillos por medio de un dispositivo, que se caracteriza por los siguientes pasos:

a) Proporcionar, ya sea, al menos una pieza de base prefabricada a la que se fijen los manojos de cerdas y forme una sección del cepillo acabado, en donde se le aplica en la parte posterior de la pieza de base una capa de soporte separada, o al menos una pieza de base prefabricada que se forme por medio de la sobreinyección de varios manojos de cerdas con los extremos de cerdas previamente fusionados entre sí,

b) colocación y posicionamiento de la pieza de base encerdada en una herramienta de moldeado por inyección, donde cada pieza de base se apoya en una cavidad de una mitad de molde de la herramienta de moldeado por inyección con su borde en el borde de una abertura de la cavidad correspondiente y los manojos de cerdas están metidos en la abertura, y

c) la inyección posterior de una sección del cepillo en la pieza de base.

La colocación y el posicionamiento de las piezas de base encerdadas en una

herramienta de moldeado por inyección son realizados, preferiblemente, de forma completamente automática.

El dispositivo para la fabricación de cepillos según la presente invención, en particular, con un método según la presente invención, se caracteriza por una herramienta de moldeado por inyección que presenta una mitad de molde con al menos una cavidad para la recepción de una pieza de base encerdada, donde la cavidad posee una abertura para la recepción de varios, preferiblemente, de todos los manojos de cerdas y un borde de soporte alrededor de la abertura para el apoyo y soporte de la pieza de base. Debido a que la pieza de base queda ajustada por el borde a la mitad del molde y esta posee una abertura hacia adentro del borde, la pieza de base, en contraste con el estado actual de la tecnología, no se encuentra completamente apoyada, sino que, hacia adentro del borde, preferiblemente, de forma completa o al menos en gran parte no posee apoyo.

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Mediante la presente invención, el esfuerzo requerido para la fabricación de las placas de soporte se reduce significativamente, debido a que las placas de soporte ya no se transportan a la herramienta de moldeado por inyección, de modo que la sincronización de la herramienta de moldeado por inyección y de la máquina de encerdado ya no deben acoplarse necesariamente entre sí. El método según la presente invención prevé así un suministro sin placa perforada, posicionamiento y sobreinyección posterior de la pieza de base. En la herramienta de moldeado por inyección ya no hay disponible una costosa placa perforada con numerosas aberturas cuyo número corresponde al número de aberturas en la pieza de base. Esta placa perforada servía hasta ahora en el molde de inyección también como soporte para la pieza de base de plástico relativamente delgada, para absorber la presión de inyección. En el método según la presente invención y en el dispositivo según la presente invención se prevé, en cambio, en una mitad de molde de la herramienta de moldeado por inyección una abertura (preferiblemente una abertura única) en el área de la cavidad a ser inyectada, en la que sobresalen varios manojos de cerdas. La pieza de base se apoya, preferiblemente, de forma exclusiva o casi exclusivamente, sólo con su borde circunferencial en el borde de la abertura que se extiende desde la cavidad y preferiblemente sólo se apoya en este borde.

Para resistir la presión de inyección, de acuerdo con una alternativa, antes del moldeado por inyección se prevé una inyección del lado posterior de una capa de soporte separada, que, con la pieza de base encerdada forma una unidad prefabricada y produce una mayor resistencia a la flexión.

La otra alternativa según la presente invención prevé fusionar primero entre sí los extremos de las cerdas de los manojos de cerdas, lo que normalmente se lleva a cabo en una placa perforada costosa de fabricar provista de manojos de cerdas. Posteriormente, esta placa perforada es transportada a una herramienta de moldeado por inyección para sobreinyectar los manojos. El resultado es una pieza de base similar a una placa, en la que los manojos de cerdas se encuentran insertados en su punto de fusión de forma ajustada y segura. En el estado actual de la tecnología, esta pieza de base también siempre se transportaba junto con la placa de soporte o la placa perforada, a otra herramienta de moldeado por inyección o a otra estación de una herramienta de moldeado por inyección. La placa de soporte servía como apoyo a la presión de inyección durante el moldeado por inyección del cuerpo del cepillo (cabezal y mango). Sin embargo, la presente invención prevé no disponer más de estas placas de soporte provistas con el diseño de orificios del cepillo como placas de soporte en la herramienta de moldeado por inyección durante la fabricación del cuerpo del cepillo. Aquí también, como se describió anteriormente, la pieza de base se apoya en el borde de una abertura en una cavidad de la mitad del molde. Los manojos están metidos en la abertura, que, debido a su tamaño, es muy fácil de fabricar. La sobreinyección de los manojos da como resultado una placa muy estable (pieza de base), que puede resistir la presión de inyección, aunque aquí también la pieza de base no se apoya hacia adentro del borde o al menos en gran parte no posee apoyo.

Como se ha indicado, la invención se refiere a la fabricación de cepillos sin anclaje. A diferencia de la placa perforada, los manojos de cerdas no son sujetados individualmente en los orificios de una placa perforada por medio de un ajuste a presión lateral en el moldeo por inyección, sino que están metidos libremente en la abertura de la mitad del molde y son sujetados por la pieza de base.

La pieza de base es mantenida en el borde de la cavidad.

Según la forma de realización preferida, la pieza de base se apoya con su borde cerrado circunferencialmente en el borde igualmente circunferencial y cerrado de la abertura, de modo que se logre un efecto de sellado.

La inyección de la capa de soporte tiene lugar en un dispositivo o en una estación separada, que tendrá lugar antes del moldeo por inyección final en la mitad del molde antes mencionada.

Mediante el método según la presente invención, en el que las placas perforadas ya no circulan entre la máquina de encerdado y la herramienta de moldeado por inyección, la fabricación completa y el dispositivo completo pueden funcionar con un número significativamente menor de placas perforadas.

Por supuesto que debería ser posible tomar varias piezas de base por placa perforada, es decir, por placa perforada se prevén varias cavidades adyacentes y, dado el caso, también ubicadas en varias filas.

Ahora también es posible almacenar las piezas de base encerdadas (antes o después de la aplicación de la capa de soporte) en un depósito provisorio o búfer. Por lo tanto, durante los trabajos de mantenimiento en la herramienta de moldeado por inyección o en la máquina de encerdado, no se detienen las otras máquinas, lo que aumenta significativamente la flexibilidad general. Además, las piezas de base encerdadas también pueden ser adquiridas.

Según la forma de realización preferida, las piezas de base permanecen sin soporte en el área de la abertura durante la inyección. Alternativamente, aquí extensiones de soporte puntuales o lineales pueden presionar en la abertura contra la pieza de base para darle apoyo durante el moldeo por inyección.

Una de las formas de realización preferidas prevé que las extensiones de soporte hacia la pieza de base terminen de forma cónica, preferiblemente incluso en punta. De modo que puedan moverse entre las cerdas adyacentes sin dañar las cerdas.

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Según un ejemplo de realización preferido, los extremos de los manojos que sobresalen del lado posterior (el lado posterior con respecto a las cerdas es el lado con los extremos de las cerdas fijados) son pegados o fundidos, por ejemplo, por aire caliente, radiación de calor o calor de contacto (por presión de una herramienta caliente). El contacto y el aplanado de los extremos de los manojos en estado líquido es ventajoso porque se forma una superficie densa, preferiblemente cerrada, de plástico fundido. Esta densidad es ventajosa para el posterior moldeo por inyección.

La capa de soporte se aplica preferiblemente de forma superficial, es decir, en el ejemplo de realización preferido, incluso sobre toda la superficie. Como máximo, el borde de la pieza de base, que se apoya sobre la mitad del molde, permanece descubierto.

Sin embargo, la capa de soporte también puede formarse por los manojos de cerdas aún no fijados en la parte posterior son fijados en la pieza de base por medio de la capa de soporte mediante sobreinyección. En esta forma de realización, el paso de aplicar la capa de soporte sirve al mismo tiempo para fijar los manojos a la pieza de base.

Dado que los manojos de cerdas se extienden parcialmente hasta cerca del borde de la pieza de base, puede ser ventajoso emplear lo que se denomina un instrumento de inserción en la herramienta de moldeado por inyección. Este instrumento de inserción presiona las cerdas ligeramente hacia adentro y las aprieta para facilitar la inserción de las cerdas en la abertura común de la mitad del molde. De este modo, ninguna cerda puede quedar atrapada en el borde de la abertura y retorcerse.

Como ya se ha mencionado anteriormente, es preferible disponer de varias cavidades en la mitad del molde del dispositivo según la presente invención para aumentar la velocidad de descarga de todo el dispositivo.

La mitad del molde con al menos una cavidad también puede ser formada, y esto es preferible, de varias partes. Pueden emplearse una primera y una segunda pieza moldeada, incluso dado el caso también otras piezas moldeadas con, en particular, varias cavidades o series de cavidades dispuestas una junto a la otra. La cavidad asociada a un cepillo se subdivide entonces en varias secciones, por ejemplo, en una sección en la primera y en una sección en la segunda pieza moldeada. Estas cavidades se fusionan una con la otra y forman la cavidad total de la mitad del molde. Sin embargo, la primera pieza moldeada puede separarse de la segunda pieza moldeada y sirve como transporte para la pieza o las piezas de base asentadas en ella. De este modo, la primera pieza moldeada puede equiparse primero con las piezas de base encerdadas, independientemente de la segunda pieza moldeada, y recién después acoplarse a la segunda pieza moldeada, concretamente, inmediatamente antes del moldeo por inyección. Sin embargo, dado que la primera pieza moldeada es muy fácil de fabricar debido a su falta de diseño de orificios, pueden fabricarse y emplearse de forma relativamente económica muchas primeras piezas moldeadas, lo que mejora significativamente el tiempo del ciclo y la flexibilidad de todo el dispositivo.

Puede preverse una estación de separación entre la máquina de encerdado y la herramienta de moldeado por inyección para volver a liberar rápidamente la máquina de encerdado para abastecerla con piezas de base que aún deben ser encerdadas.

Una herramienta de recubrimiento, que también puede emplearse como una única estación en la herramienta de moldeado por inyección que entonces abarca varias estaciones, debería estar ubicada entre la máquina de encerdado y la herramienta de moldeado por inyección, es decir, eventualmente en la estación en la que se produce la inyección antes mencionada de la pieza de base revestida y encerdada. En esta herramienta de recubrimiento o en esta estación de recubrimiento, se aplica la capa de soporte.

Se debe enfatizar que, según la forma de realización preferida, lo que se denomina cuerpo del cepillo se inyecta en la herramienta de moldeado por inyección, que puede ser realizado a partir de uno o más componentes. Este cuerpo del cepillo es normalmente el mango del cepillo, el cuello del cepillo y una parte del cabezal del cepillo. La otra parte del cabezal del cepillo es formada por la pieza de base.

Sin embargo, también es concebible una forma de realización, en particular en el caso de cepillos más económicos, en los que la propia pieza de base presenta ya prácticamente todo el cabezal y, sustancialmente, el mango del cepillo completo. Esta pieza de base es cubierta entonces en la parte posterior en varios pasos al menos en el área del cabezal, concretamente, primero con la capa de soporte en el área de los manojos ya fijados, y con una pieza moldeada por inyección en forma de cubierta que cubre la capa de soporte. Por supuesto que esta pieza también forma entonces una sección del cepillo.

Otras características y ventajas de la presente invención se hacen evidentes a partir de la siguiente descripción y de los siguientes dibujos, a los que se hace referencia.

En los dibujos se ilustra:

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- La Figura 1 una vista desde arriba en perspectiva de una máquina de encerdado, que puede ser parte del dispositivo según la presente invención para la fabricación de cepillos.

- la Figura 2 una vista desde arriba de una placa perforada que se utiliza en la máquina de encerdado según la Figura 1;

- la Figura 3 muestra la placa perforada según la figura 2 con piezas de base insertadas antes del encerdado;

- la Figura 4 muestra la vista según la figura 3 con piezas de base encerdadas;

- la Figura 5 muestra un paso del método posterior al encerdado para fusionar los extremos de las cerdas;

- la Figura 6 muestra una herramienta de recubrimiento aún abierta, en la que las piezas de base encerdadas están provistas en la parte posterior con una capa de soporte;

- la Figura 7 muestra la herramienta de recubrimiento según la figura 6 con la parte superior retirada después de la aplicación de la capa de soporte;

- la Figura 8 muestra un paso del método posterior en el que las piezas de base encerdadas se retiran de las placas perforadas;

- la Figura 9 es una vista desde arriba de una pieza moldeada de una herramienta de moldeado por inyección como parte del dispositivo según la presente invención;

- la Figura 10 muestra una forma de realización alternativa de la Figura 9, en la que adicionalmente extensiones de soporte sobresalen en la abertura de la pieza moldeada;

- la Figura 11 muestra una vista desde arriba en perspectiva de una parte inferior del dispositivo según la presente invención en el área de la herramienta de moldeado por inyección poco antes de que sean insertadas las piezas de base encerdadas;

- la Figura 12 muestra las piezas de base utilizadas en una pieza moldeada;

- la Figura 13 es una vista inferior de la pieza moldeada de la Figura 12;

- la Figura 14 es una vista en perspectiva del dispositivo según la presente invención en el área de la herramienta de moldeado por inyección cuando se inserta la primera pieza moldeada en una segunda pieza moldeada;

- la Figura 15 muestra la herramienta de moldeado por inyección abierta según la figura 14 después del método de inyección; y

las Figuras 16 a 19 muestran varios pasos del método de una forma de realización ligeramente modificada de la presente invención con un dispositivo modificado.

En la figura 1 se representa lo que se denomina una placa perforada 10 de un dispositivo para la fabricación de cepillos que consiste de varias herramientas y estaciones. La placa perforada 10 es de metal y preferiblemente posee varias cavidades 12 fabricadas de forma muy precisa, en las que se insertan piezas de base de cepillos 14 prefabricadas, en este caso, cepillos de dientes. Las piezas de base 14 sirven para la fijación sin anclaje de manojos de cerdas. Las piezas de base 14 tienen un borde periférico, ubicado hacia arriba, así como un diseño de orificios para ser llenados por los manojos de cerdas. La cavidad 12 también tiene un patrón de orificios correspondiente. La fabricación de una cavidad de este tipo con un patrón de orificios es muy costosa y normalmente se realiza por electroerosión o por rectificación de plantilla.

En lo que se denomina máquina de encerdado, las piezas de base se llenan con manojos de cerdas, como se describe, por ejemplo, en el documento EP 0 972 465 B1. La placa perforada 10 sirve como cuerpo de transporte y también para el almacenamiento y conducción de los manojos de cerdas, que se meten en los orificios correspondientes en la placa perforada. La sección de los manojos de cerdas que se mete en los orificios es la parte de las cerdas que posteriormente sobresale del cepillo.

En la figura 2 se observa desde arriba el patrón de orificios de la placa perforada 10.

La figura 3 muestra las piezas de base 14 insertadas en las cavidades 12 correspondientes, siendo fácil de identificar que las piezas de base 14 encajan exactamente y con precisión en las cavidades 12. En la máquina de encerdado se prevén muchas placas perforadas, que están equipadas con las piezas de base preferiblemente dentro o fuera de la máquina de encerdado y posteriormente son encerdadas. Las placas perforadas 10 son conducidas finalmente tras la máquina de encerdado a otra máquina o a otra estación, junto a las piezas de base encerdadas contenidas en las mismas, para poder llevar a cabo el siguiente paso del método.

La figura 4 muestra las piezas de base encerdadas 14 en la placa perforada 10, mientras que los manojos de cerdas 16 con su extremo posterior se proyectan hacia arriba con respecto a la pieza de base 14.

Como ya se ha explicado, ya sea en la propia máquina de encerdado, en una estación separada o fuera de ellas, en una estación de fijación se asegurará que las cerdas se fijen unas a otras en sus extremos que sobresalen 16 y que también se unan a la pieza de base 4. Esto se logra, por ejemplo, mediante unión térmica de los extremos que sobresalen de los manojos 16 por medio de aire caliente, calor radiante y / o calor por contacto.

En la forma de realización representada en la figura 5, se prevé un dispositivo calentado eléctricamente con varios punzones calentados 18, que se encuentran conectados a una fuente de corriente 20.

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La sección transversal de los punzones 18 está adaptada a la sección circunscrita del borde de la pieza de base 14 correspondiente.

O bien los extremos de la cerda 16 se calientan previamente hasta que alcancen una temperatura de fusión, de modo que se peguen entre sí, o se llevan los punzones 18 hacia abajo contra los extremos de la cerda 16 y entonces estos se unen por fusión.

Por supuesto que los extremos de la cerda 14 también pueden alcanzar primero la temperatura y fundirse sin que entren en contacto con los punzones. Recién entonces los punzones 18 son llevados hacia abajo para aplanar la masa plástica líquida de los extremos fundidos, de manera que se produzca una capa plástica 22 lo más cerrada posible del material fundido de los extremos de los manojos. Aunque es ventajoso que se produzca una capa 22 plana y cerrada en la parte posterior de la pieza de base 14, esto no es absolutamente necesario. También podrían presentarse abultamientos individuales de los manojos de cerdas 16, que resulten de la fusión de las cerdas individuales de un manojo de cerdas.

La figura 6 muestra otra herramienta que también puede emplearse como una estación de un dispositivo más grande. En este caso es lo que se denomina una herramienta de recubrimiento.

Las piezas de base encerdadas 14 que se encuentran en la placa perforada 10 aún son transportadas preferiblemente en la placa perforada 10 a la herramienta de recubrimiento que se muestra en la figura 6 y allí son insertadas en una parte inferior 24 de una herramienta de moldeado por inyección. Una parte superior 26 con cavidades adaptadas 28 en su parte inferior puede ser llevada hacia abajo contra la parte inferior 24 para cerrar la cavidad 28 hacia abajo a través de la pieza de base 14 correspondiente, de modo que se produzca una cavidad. Entonces se inyecta en las cavidades correspondientes una masa plástica que cubre la parte posterior de la pieza de base encerdada 14 preferiblemente de manera completa, como mucho, hasta el borde periférico. Esta capa aplicada es una capa de soporte 30, que proporciona a la unidad de la pieza de base 14 y de los manojos de cerdas 16 una mayor rigidez. La capa de soporte 30 puede observarse en la Figura 7.

En el siguiente paso, véase la figura 8, los productos intermedios fabricados son retirados de las placas perforadas 10 en una estación de separación. Estos productos intermedios pueden almacenarse provisoriamente en un depósito clasificados o sin clasificar, o pueden ser transportados inmediatamente después de ser retirados de la placa perforada 10 a otra máquina, concretamente, ser transportados a la herramienta de moldeado por inyección que se explica a continuación.

La herramienta de moldeado por inyección puede observarse en la Figura 14. Comprende sustancialmente una mitad del molde inferior 40 y una mitad del molde superior 42, que cada una de las cuales posee cavidades que en el estado cerrado de la herramienta se fusionan una con la otra y forman una cavidad donde inyectar. La mitad del molde inferior 40 comprende al menos dos piezas, concretamente una primera pieza del molde 44, que recoge los productos intermedios mencionados anteriormente y se observan en la Figura 8, y una segunda pieza del molde 46. La primera pieza moldeada 44 puede observarse claramente desde arriba en la Figura 9. Presenta varias cavidades 46, desde cada una de las cuales se extiende una abertura 48, que sirve para recoger los manojos de cerdas 16 de una pieza de base 14. El borde 50, que está rebajado y es parte de la cavidad 46, rodea la abertura 48 correspondiente. Este borde 50 sirve como superficie de soporte y apoyo para la pieza de base encerdada 14. Junto al borde 50, la cavidad 46 también posee una sección de cuello 52 como una transición entre el cabezal del cepillo y el mango del cepillo que aún se mostrará posteriormente.

Como se muestra en la Figura 14, esta sección de cuello 52 se fusiona con la sección que define el mango del cepillo 56 de la cavidad en la segunda pieza moldeada 46.

En la figura 11, se puede observar que la primera pieza moldeada 44 está equipada con los productos intermedios prefabricados al emplearse una herramienta de inserción 58, que puede consistir en varias placas que pueden desplazarse una hacia la otra. Esta herramienta de inserción 58 también puede preverse en forma de un embudo. La herramienta de inserción 58 sirve para presionar los manojos de cerdas 16 hacia dentro uno contra el otro para evitar que las cerdas de los costados golpeen en el borde 50. Sin embargo, antes de la introducción completa de los productos intermedios en la cavidad y en la abertura correspondiente 46, 48, se retira la herramienta de inserción 58.

El abastecimiento de la primera pieza moldeada 44 puede tener lugar preferentemente fuera de la herramienta de moldeado por inyección o en una estación previa al método de moldeado por inyección en la herramienta de moldeado por inyección, como es el caso, por ejemplo, en lo que se denomina herramientas de helicóptero de acuerdo con, por ejemplo, el documento DE 195 15 294 A o en herramientas de cubo, de acuerdo con, por ejemplo, el documento WO 2007/085063. Con estas herramientas, el abastecimiento puede tener lugar durante el método de inyección con una herramienta cerrada. Alternativamente, el abastecimiento puede tener lugar en una herramienta abierta entre dos ciclos de inyección. Pero, en este caso, se pierde un poco de tiempo de ciclo, ya que la herramienta debe permanecer abierta un poco más después de un ciclo de inyección, hasta que se complete el abastecimiento.

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En la Figura 12, se puede observar desde arriba la primera pieza moldeada abastecida 44, en la Figura 13 desde abajo. También se puede observar que los manojos 16 cuelgan libres en la abertura 48 en voladizo.

Las primeras piezas moldeadas 44 forman piezas de transporte para las piezas de base encerdadas 14 y las transportan correspondientes a las segundas piezas moldeadas asociadas 46. Estas piezas moldeadas 46 tienen una ranura 60, en la que la pieza moldeada 44 se inserta con precisión. A continuación, se cierra la herramienta de moldeado por inyección, y puede tener lugar el método de moldeado por inyección.

Después de abrir la herramienta de moldeado por inyección (véase la Figura 15), se retira de la herramienta de moldeado por inyección la primera pieza moldeada 44 con lo que se denomina el cuerpo del cepillo inyectado 62, y los cepillos terminados son separados de la primera pieza moldeada 44.

Por supuesto que también sería posible inyectar varios componentes uno detrás del otro si la máquina de moldeado por inyección presenta más estaciones para los otros componentes. En este caso también, la primera pieza moldeada 44 puede servir como medio de transporte entre las estaciones.

En el método de moldeado por inyección, en la forma de realización mencionada anteriormente, se absorbe toda la presión de inyección en el área de la pieza de base 14 exclusivamente en el borde de la pieza de base 14, con la que contacta con el borde 50.

Como alternativa a esto, también sería posible prever extensiones de soporte 70 que se extiendan desde la base de la abertura 48 o que se extiendan desde la segunda pieza moldeada 46 en el área de la ranura 60 que se proyecten hacia arriba en la abertura en la dirección de la pieza de base 14. Las extensiones de soporte 70 son puntos de apoyo lineales o, como se representa, puntuales y se extienden preferiblemente de forma cónica a la pieza de base 14 para poder moverse entre las cerdas.

En la forma de realización según las Figuras 16 a 19, la pieza de base no se fabrica antes de la fusión de los extremos de las cerdas, sino después. En primer lugar, en una herramienta de encerdado, se insertan los manojos de cerdas 16 en orificios de una placa perforada 10 con una cavidad correspondiente 80 para fabricar posteriormente la pieza de base (Figura 16). Los extremos de las cerdas que sobresalen hacia arriba de los manojos de cerdas 16 primero son fusionados entre sí. Posteriormente, esta placa perforada 10 es transportada a una herramienta de moldeado por inyección para sobreinyectar los manojos. Si los extremos de las cerdas se fusionan en una placa de plástico plana y no en un engrosamiento de forma esférica, la pieza de base 14 sustancialmente será sólo inyectada, pero esto también sería "sobreinyección." Esto da como resultado una pieza de base 14 en forma de placa (Figuras 16 y 17), en la que los manojos de cerdas 16 están insertados de forma más o menos ajustada y segura en su punto de fusión 82 engrosado (véase la vista en sección transversal de la Figura 18). La presente invención prevé no disponer más de estas placas perforadas 10 provistas con el diseño de orificios del cepillo como placas de soporte en la herramienta de moldeado por inyección durante la fabricación del cuerpo del cepillo (cabezal y mango del cepillo).

Las piezas de base encerdadas 14 son más bien separadas de las placas perforadas 10 (Figura 19) y son, ya sea, conducidas a un depósito o búfer ya descrito y, posteriormente o inmediatamente después, procesados de acuerdo con las Figuras 9 a 15. Por lo tanto, las piezas de base encerdadas 14 deben ser insertadas en las primeras piezas moldeadas 44 (por ejemplo, de forma completamente automática), y luego ser transportadas a la herramienta de moldeado por inyección. El método de moldeado por inyección se lleva a cabo como se describe en el primer ejemplo de realización.

En este caso también, la pieza de base se apoya en el borde de una abertura 48 en una cavidad 46 de la mitad del molde. Los manojos 16 están metidos en la abertura, que, debido a su tamaño, es muy fácil de fabricar.

Para todas las formas de realización se aplica: El dispositivo para la fabricación de cepillos puede consistir solamente en la herramienta de moldeado por inyección o, alternativamente, de forma adicional también en otras herramientas como la herramienta de encerdado y / o la herramienta de recubrimiento que es mostrada en las Figuras 6 y 7. También pueden preverse estaciones de separación y estaciones de abastecimiento, en las cuales, entre herramientas o estaciones individuales, se retiran o se insertan productos intermedios de partes de herramientas o partes de transportadoras.

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REIVINDICACIONES

1. Método para la fabricación de cepillos por medio de un dispositivo, caracterizado por los siguientes pasos:

a) Proporcionar, ya sea, al menos una pieza de base (14) prefabricada a la que se fijen los manojos de cerdas (16) y forme una sección del cepillo acabado en donde se le aplica en la parte posterior de la pieza de base (14) una capa de soporte (30) separada, o al menos una pieza de base (14) prefabricada que se forme por medio de la sobreinyección de varios manojos de cerdas (16) con los extremos de cerdas previamente fusionados entre sí.

b) Colocación y posicionamiento de la pieza de base encerdada (14) en una herramienta de moldeado por inyección, donde cada pieza de base (14) se apoya en una cavidad (46) de una mitad de molde de la herramienta de moldeado por inyección con su borde en el borde (50) de una abertura (48) de la cavidad (46) correspondiente y los manojos de cerdas (16) están metidos en la abertura, y

c) la inyección posterior de una sección del cepillo en la pieza de base.
2. Método según la reivindicación 1, caracterizado por que las piezas de base se retiran de un depósito para piezas de base encerdadas y se conducen a la herramienta de moldeado por inyección.
3. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por que las piezas de base permanecen sin soporte en el área de la abertura durante la inyección.
4. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por que extensiones de soporte puntuales o lineales presionan en la abertura entre las cerdas contra la pieza de base para darle apoyo durante el moldeo por inyección.
5. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se colocan manojos de cerdas en los orificios de recepción de la pieza de base prefabricada en una máquina de encerdado y porque los manojos de cerdas se fijan en la parte posterior de la base sin anclaje, en particular, por fusión las cerdas, pegado o sobreinyección, donde las piezas de base son encerdadas colocadas sobre placas perforadas de la máquina de encerdado, siendo que las placas perforadas poseen un patrón de orificios correspondiente al patrón de orificios de las piezas de base.
6. Método según la reivindicación 5, caracterizado por que después de que los manojos de cerdas son encerdados y fijados a la parte posterior de la pieza de base, se aplica de forma plana la capa de soporte, en particular, por medio de moldeado por inyección, donde preferiblemente una sección del borde permanece como máximo descubierta por la capa de soporte.
7. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado por que la aplicación de la capa de soporte tiene lugar fuera de la máquina de encerdado, y antes o después de la extracción de las piezas de base encerdadas de las placas perforadas.
8. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se prevé una herramienta de inserción, que presiona las cerdas antes o durante la inserción de la pieza de base en la herramienta de moldeado por inyección con el fin de introducirlas en la abertura de la mitad del molde.
9. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los manojos de cerdas son insertados en una placa perforada con el patrón de orificios del cepillo a fabricar, las cerdas de los manojos son fusionadas en la parte posterior, y a continuación, mientras aún se encuentran en la placa perforada son sobreinyectadas para formar la pieza de base, mientras que la pieza de base encerdada antes de ser inyectado el cuerpo del cepillo en la pieza de base es extraído de la placa perforada.
10. Dispositivo para la fabricación de cepillos con un método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por una herramienta de moldeado por inyección que presenta una mitad de molde con al menos una cavidad (46) para la recepción de una pieza de base encerdada (14), donde la cavidad (46) posee una abertura (48) para la recepción de varios, preferiblemente, de todos los manojos de cerdas y un borde de soporte alrededor de la abertura (48) para el apoyo y soporte de la pieza de base (14).
11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado por que se dispone de varias cavidades en la mitad del molde.
12. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado por que la mitad del molde está diseñada con al menos una cavidad de varias piezas y presenta una primera y una segunda pieza moldeada, ambas presentan secciones que se fusionan entre sí de al menos una cavidad, y en donde la primera pieza moldeada puede separarse de la segunda y está diseñada como una pieza de transporte para al menos una pieza de base.
13. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado por una máquina de encerdado en la que las placas perforadas y las piezas de base se acoplan entre sí, donde antes de la herramienta de moldeado por inyección, se prevé una estación de separación, en la que las piezas de base encerdadas se separan de sus placas perforadas asociadas.

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14. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado por una herramienta de recubrimiento que está ubicada entre la máquina de encerdado y la herramienta de moldeado por inyección y que aplica una capa de soporte en la parte posterior de la pieza de base encerdada.