JP2000508932A - ブラシ用の剛毛材料を製造するための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 連続した単繊維として押出成形されることによって作られたさまざまなタイプのプラスチック剛毛を有する剛毛製品のための剛毛材料を作るために、完成品の剛毛製品のための所望の構成を有するさまざまなタイプの連続した単繊維が合わせられ、混合ストランドにされて巻かれ、その後、この混合ストランドが、剛毛製品に必要とされる剛毛材料の長さに切断される。

Description

【発明の詳細な説明】 ブラシ用の剛毛材料を製造するための方法 この発明は、押出成形によって連続した単繊維として作られた種々のタイプの プラスチック剛毛を有するブラシのための剛毛材料を製造するための方法に関す る。 本明細書において、ブラシという用語は、１つより多いタイプの剛毛が、ブラ シ、箒、たわし、ペイントブラシ、ブラッシングベルトおよび表面仕上げがされ た剛毛を有するマットなどに加工されるすべての製品のことを意味する。剛毛材 料は限られた長さを有する剛毛の任意の構成物を意味するものと理解され、この 構成物は直ちにまたは所定のサイズにさらに切断された後に加工されてブラシを 形成する。 表面仕上げがされた剛毛を形成する剛毛は一般にはブラシにおいて同一であり 、すなわちそれらは同じ材料から作られ、同じ幾何学的寸法を有する。唯一の違 いは長さに関する点である。しかしながら、表面仕上げがされた剛毛が、束また は塊にされた種々のタイプの剛毛を有する個々の剛毛の束または塊を含むブラシ も公知である。異なった性質は剛毛の直径または材料について特に当てはまる。 これはまず光学効果を与えるように意図されるが、剛毛の種々の特徴を利用する こともでき、これによりブラシの使用時に種々のタイプの作用がもたらされる。 最もよく知られている違いは自然の剛毛およびプラスチックの剛毛の混合物によ ってもたらされ、この混合物は主に、自然の剛毛の有利な特徴を完全に失うこと なく、より高価な自然の繊維を部分的に置換えるという役割を果たす。このよう な混合物はペイントブラシおよび箒に関連して特に知られている。 プラスチック剛毛は、連続して押出成形された単繊維から作られ、押出成形後 に巻かれる。巻付けの前またはさらに再度巻付ける際に、上記単繊維が一般には 伸長されてそれらに所望の湾曲性質を与える。伸長によって得られる分子の長手 方向の配向は、熱的に安定化することによりオプションとして固定される。その 後、単繊維が組合せられてストランドになり、このストランドが切断されて房ま たは節になり、この長さは後の剛毛の長さの倍数の長さである。これらの房は外 皮によって囲まれ、後に切断されて短い切断部になり、これらの切断部の長さは 剛毛の長さにほぼ対応する。そして、外皮によって囲まれた短い切断部がブラシ の製造に用いられ、ここで外皮が分離され、剛毛は一般に貯蔵庫に搬送される。 分離することにより上記貯蔵庫から個々の束が取出され、機械または熱処理によ って保持部または支持部に固定される。 この手順によって、種々のタイプの剛毛を有する束または塊を備えた表面仕上 げがされた剛毛を得るために、外皮を取外した後に、種々のタイプの剛毛を有す る房または短い切断部を近接する態様で水平方向に位置づけ、数回コーティング することにより横方向に混合し、その後にそれらを再び合わせて束にする。混合 物の構成および／または均質性はなりゆき任せの部分が大きく、全く不適切であ ることが多い。さらに、混合時には不所望にも剛毛材料に大きな無駄が生じる。 しかしながら、この混合手順はまた、機械および時間のコストが大きいため非常 に高くつく。粗くて不均一なプラスチック剛毛の混合は、横方向の位置に剛毛を 配向するために必要な櫛で梳く作業により、受入れられないレベルの無駄が生じ てのみ可能である。平滑なプラスチック剛毛の混合には、それらの摺動特性が高 いため問題がある。このようにして製造されたブラシの品質は低く、すなわち、 束の、または表面仕上げがされた剛毛全体の、種々のタイプの剛毛の配向に関し て品質が低い。 別の手順では、連続した単繊維がリールから直接処理され、後の束または表面 仕上げがされた剛毛に対応する数の単繊維を有する単繊維のストランドが製造場 所で直接取出される。そこではストランドの先端が位置づけられ、オプションと して熱的に剛毛保持部に同時に固定され、その後、連続したストランドが所望の 剛毛長さに対応する長さに切断される。この手順では前述の混合を行なうことが できない。 この発明の課題は、ブラシの製造時に前述の２つの手順のいずれが採用される かにかかわらず、種々のタイプのプラスチック剛毛を有するブラシを製造できる ようにし、同時に、プラスチック剛毛の混合物のコストを低減し、さらに、明ら かに規定された構成を有する混合物を確保する方法を提供することである。 この発明によると、この課題は、種々のタイプの連続した単繊維が合わせられ 、混合ストランドを形成し、これが巻かれ、ブラシの製造に必要な剛毛材料がそ れから切断される。 したがって、連続した単繊維を合わせるか、または組合せることによって、所 望の剛毛の混合物がもたらされる。これは押出成形後の巻付け時に連続した単繊 維の製造に関して行なうことができるが、後に、製造リールから行なわれてもよ い。これにより、製造された種々のタイプの連続した単繊維の、混合ストランド 内に、明らかに規定された構成物を得ることが特に可能になり、これは、剛毛が ストランドから最終的なサイズ、または任意のランダムな中間サイズに切断され るまで保持される。手動または機械による混合プロセスがなくなるため、設備お よびスペースの費用も節減される。さらに、不所望な剛毛材料の無駄もない。し たがって、コストを低減すると同時に、完成したブラシは最高の品質要件を満た し得る。この発明はまた、異なった構造および／または形状の剛毛を混合物の形 で製造するという今まで利用できなかった可能な方法を提供し、オプションとし て平滑な単繊維を有する、対応した構成または形状の連続した単繊維が合わせら れて、混合ストランドを形成する。これまでの従来の機械または手動の混合では 、このような構造または形状の剛毛からは明らかに規定された混合物がもたらさ れなかった。なぜなら、これには分離する傾向があるか、または混合すら行なう ことができないからである。 連続した単繊維は個別にまたは直接組合せられて、混合ストランドを形成し得 る。これに代えて、いずれの場合も、連続した異なった単繊維であるがストラン ド内では同じである、２つまたはそれ以上のストランドがともに巻かれて、単一 の混合ストランドを形成してもよい。これにより、巻かれた剛毛材料をブラシの 製造業者が保存し、必要なときに所望の混合物を作ることができるようになる。 この発明の有利な変形例は、混合ストランドが１回以上再度巻かれ、それによ り均質な細い混合物が作られ得ることを特徴とする。 この発明に従う原理は多くの変形例に与えることができる。したがって、種々 のタイプの連続したフィラメントを、ブラシの個々の剛毛束または剛毛の塊に対 応する構成で組合せ、混合ストランドをもたらし、これを巻き、その後、所望の 剛毛長さまたはその倍数の長さとなるよう束または塊をそれから切断することが できる。 この変形例により混合ストランドが作られ、このとき単繊維の数および特性は 、 剛毛保持部に固定される剛毛の束または塊に後に望まれる形態で既に存在する。 この変形例は直径の大きな束の場合に特に選択され得、この場合、束は、対応 する多数の剛毛または大きな直径を有する剛毛を有する。この方法はまた、大き な断面を有する剛毛の塊を作ることにも適する。 この手順はまた、いわゆる連続処理に適し、巻かれていないストランドの先端 が支持部に接続され、固定中または固定後に剛毛がストランドから切断される。 固定は一般に、熱処理、すなわち溶接、射出成形および押抜きなどによって行な われる。 これに代えて、この方法は以下のように行なってもよい。すなわち、種々のタ イプの単繊維を組合せて混合ストランドにし、この単繊維は、個々の剛毛の束の 剛毛の数の倍数を表わす、均一に混合された数だけ存在し、解いた後に、この混 合ストランドが、剛毛長さの倍数の長さを有する房に切断され、この房が外皮内 に入れられ、後にこの包囲された房が切断されて短い切断部になり、この短い切 断部の長さは、分割によって種々のタイプの剛毛の個々の束がそれから得られる 、剛毛の長さに対応する。 ここでもまた、短く切断する中間段階を介して、公知の混合手順のすべての欠 点が回避される。束は機械的に固定することができ、たとえば押抜きまたは接着 、または任意の熱処理によって固定することができる。 この発明による方法を用いると、異なった直径および／または材料および／ま たは形状および／または異なった表面構造および／または色を有する連続した単 繊維を組合せて混合ストランドをもたらすことができ、オプションとして、細い ストランドを中間に巻付けてもよい。 さまざまな変形例に関して、かつ添付の図面を参照して、以下により詳細にこ の発明を説明する。図面において、 図１は、インライン方法によって剛毛材料および完成品のブラシを作るための プラントを示す図である。 図２は、非連続的な動作による、図１の方法の変形例を示す図である。 図３は、混合ストランドを作るためのプラントの変形例を示す図である。 図４は、混合ストランドを作るための変形例を示す図である。 図５は、種々のタイプの単繊維を同時に押出成形することによる、最後の変形 例を示す図である。 １、２および３は押出成形機であり、これらはいずれも多数のダイを備える。 たとえば、押出成形機１および３は３つのダイを有して動作し、押出成形機には ４つのダイを有して動作するが、ランダムな他の数のダイおよび特定的なより多 くの数のダイを用いてもよい。押出成形機１によって作られた連続した単繊維４ は、任意の工程として、引き抜きゾーン、熱的安定化を経て、リール５の上に巻 かれる。同様に、押出成形機２の後にはリール７があり、押出成形機３の後には リール９があり、これらはそれぞれ、押出成形機２から出る単繊維６と、押出成 形機３から出る単繊維８とを受ける。 単繊維４、６および８は、直径または材料、色または表面構造、または横方向 または縦方向の形状に関して異なり得る。リールからの単繊維が組合せられてス トランド１０、１１または１２になり、上記ストランドがその後巻かれる。スト ランドを組合せてリール１３上に再度巻くことにより、単一の混合ストランド１ ４が種々のタイプの単繊維を有するストランド１０、１１および１２から作られ 、ここでは種々のタイプの単繊維が明らかに規定された形態で混合される。 種々のタイプの単繊維を有する混合ストランド１４はリール１３から引出され 、その先端から、スリーブまたは外皮１５によって包囲される。包囲された混合 ストランド１４は明らかに規定された長さの房１６に切断され、これをさらに切 断することにより、いくつかの短い切断部１７が得られ、これらが直接処理され てブラシになるか、またはブラシの製造業者に供給される。短い切断部１７はブ ラシを製造する時点で外皮から開放され、オプションとして貯蔵庫に入れられる 。貯蔵庫に入れられた短い切断部が分割されて個々の束１８になり剛毛保持部１ ９に固定される。 上述の手順の代わりに、スリーブ１５を巻く前にストランド１４を所定長さの 房に切断してもよい。このストランド部分はオプションとして櫛で梳かれ、後に 単繊維が再び組合せられて房１６にされ、包囲される。この後に、上述の態様で 短い切断部が製造される。 図面の右側部分には方法の別の変形例が示される。この変形例では、たとえば 押出成形機３によって異なった断面および／または断面形状および／または異な った色を有する単繊維８が作られ、リール９上で合わせられ、混合ストランドを 直接形成する。明らかに規定された混合物である、種々のタイプの単繊維を有す る混合ストランドはその後、リール９から直接引出されるか、または再度巻付け るプロセスの後に、ブラシの製造業者まで直接搬送される。ストランドはその後 、たとえば熱処理によってその先端が剛毛保持部に固定される。この固定に関連 してまたは固定後に、ストランドは２０で示されるように所望の長さに切断され る。この方法では、好ましくは、同一のストランドを有するいくつかのリールが 組合せられて１つのリールの組にされ、ストランドを引出すことにより束２１の すべてが同時に剛毛保持部１９に固定される。この場合、リールは異なった構成 の単繊維を有する混合ストランドも含み得るため、剛毛保持部１９は、オプショ ンとして予め定められた幾何学的配置で、種々の構成の剛毛を有する束に固定さ れ得る。 図１に示されるインライン方法の代わりに、これまでの従来の態様で動作させ ることもでき、すなわち、リール５、７および９上に巻いた後に、連続した単繊 維４、６および８を別の場所、たとえばブラシの製造業者が前提とする場所にお いてリール１３上にともに巻き、混合ストランドを作るようにしてもよい。３つ の異なった押出成形機から種々のタイプの連続した単繊維４、６および８を押出 成形する代わりに、単一の押出成形機２２が設けられ、これにより種々のタイプ の連続した単繊維が連続して作られるようにしてもよい。 図３は３つの押出成形機２４、２５および２６を示し、これらは種々のタイプ の連続した単繊維２７から３２を同時に押出成形するために用いられ、これらの 連続した単繊維はたとえば直径および色などに関して異なり、その上には常に予 備混合物があるリール３３、３４および３５上に巻かれた後に、組合せられて混 合ストランドを形成する。これは図５の別の変形例に示され、ここでは種々のタ イプの単繊維がともにリール３６上に巻かれ、混合ストランドを形成する。 最後に、図４ａは、種々の断面を有する連続した単繊維が作られる変形例を示 す。この場合、押出成形機３７は三角形の断面を有する単繊維を作り、これらの 単繊維はリール４１上に巻かれ、押出成形機３８は円形の断面を有する単繊維４ ２を作り、これらの単繊維はリール４３上に巻かれる。リール４１および４３か らは、再度は巻き付けることにより混合ストランドを作ることができる。図４ｂ は、押出成形機３９により、対応するダイ形態を有する種々の断面形状を備えた 連続した単繊維が作られる変形例を示す。これらの種々のタイプの連続した単繊 維４４および４５がリール４６上で直接組合せられ、このリール４６上で、混合 ストランドが形成される。混合ストランドはまた、別のリール上に再度巻付ける ことによっても得られる。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．種々のタイプのプラスチック剛毛を有するブラシのための剛毛材料を製造す るための方法であって、前記プラスチック剛毛は連続した単繊維として押出成形 によって作られ、完成品の前記ブラシに望まれる構成における前記種々のタイプ の連続した単繊維がそれらの長手方向に合わせられて混合ストランドを形成し、 前記混合ストランドが巻かれ、前記混合ストランドから、前記ブラシの製造に必 要な前記剛毛材料が切断されることを特徴とする方法。 ２．いずれの場合も、種々のタイプの連続した単繊維を有するが、前記ストラン ド内では同じである、２つまたはそれ以上のストランドが互いに巻付けられて、 単一の混合ストランドを形成することを特徴とする、請求項１に記載の方法。 ３．前記混合ストランドが１回以上再度巻かれることを特徴とする、請求項１ま たは２に記載の方法。 ４．前記種々のタイプの連続した単繊維が組合せられて、前記ブラシのための個 々の剛毛の束または剛毛の塊に対応する構成の混合ストランドになり、前記混合 ストランドは巻かれ、その後、前記混合ストランドから、前記剛毛の所望の長さ またはその倍数の長さを有する束または塊に切断されることを特徴とする、請求 項１から３のいずれかに記載の方法。 ５．前記種々のタイプの単繊維が組合せられ、混合ストランドにされて巻かれ、 前記単繊維は、単一の剛毛の束の剛毛の数の倍数の数だけ、均一に混合された態 様で存在し、解いた後に、前記剛毛長さの倍数の長さを有する房が前記混合スト ランドから切断され、前記房は外皮によって包囲され、その後、前記包囲された 房が、前記剛毛に対応する長さの切断部に切断され、分割することにより前記切 断部から種々のタイプの剛毛の個々の束が得られることを特徴とする、請求項１ から３のいずれかに記載の方法。 ６．異なった直径および／または材料および／または形状および／または異なっ た表面構造および／または色を有する連続した単繊維が組合せられて、混合スト ランドにされることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の方法。 ７．押出成形の直後に、前記種々のタイプの連続した単繊維が組合せられて混合 ストランドにされることを特徴とする、請求項５に記載の方法。