JP2003235647A - ブラシの製造方法 - Google Patents
ブラシの製造方法Info
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- JP2003235647A JP2003235647A JP2002035999A JP2002035999A JP2003235647A JP 2003235647 A JP2003235647 A JP 2003235647A JP 2002035999 A JP2002035999 A JP 2002035999A JP 2002035999 A JP2002035999 A JP 2002035999A JP 2003235647 A JP2003235647 A JP 2003235647A
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Abstract
を固定化するための充填材を確実に外れ止めすること。 【解決手段】 ブラシ10の製造方法であって、基板1
1の背面充填用凹部16に充填材19が該凹部16から
離隔する方向で係合する外れ止め部101、102を成
形し、該背面充填用凹部16に充填材19を充填するも
の。
Description
の製造方法に関する。
458400に記載のものがある。この従来技術は、ハンドル
の先端側に設けられる基板に設けた用毛束挿入孔に用毛
束の基部を植設し、基板の背面側における用毛束の基部
の周囲に充填材を充填し、基板に用毛束を固定化するも
のである。
は、前工程で成形された基板に、用毛束を固定化するた
めの充填材を充填して接着するものであるため、歯磨き
時の繰り返し曲げ応力で基板と充填材の接着部が剥離し
て外れ易い。ハンドルの先端側に設けられる基板から上
述の充填材が剥離したときには、基板側の断面強度が直
ちに低減し、基板に折れを生じ、ひいては口腔内をキズ
つける虞がある。
られる基板に用毛束を固定化するための充填材を確実に
外れ止めすることにある。
ドルの先端側に設けられる基板の背面側に、立上り壁に
より囲まれる背面充填用凹部を形成し、基板の背面充填
用凹部の範囲内に設けた用毛束挿入孔に用毛束の基部を
植設し、基板の背面充填用凹部における用毛束の基部の
周囲に充填材を充填し、基板に用毛束を固定化するブラ
シの製造方法であって、基板の背面充填用凹部に充填材
が該凹部から離隔する方向で係合する外れ止め部を成形
し、該背面充填用凹部に充填材を充填するものである。
りである。 (1)歯ブラシ10の基板11を、図1の基板成形用金型
20(上型21と下型22)により成形する。本実施形
態において、基板11は、ハンドル12にネック13を
介して一体成形されたヘッド14により構成されるもの
とした。
外縁に設けた立上り壁15により囲まれる背面充填用凹
部16を備え、この背面充填用凹部16の範囲内に定め
た植毛部16Aの基板面16Bに多数の用毛束挿入孔1
7を貫通形成し、各用毛束挿入孔17に用毛束18を植
毛可能とする。
に一体成形されたヘッド14により構成され、後述する
ヘッド14への植毛工程後に、ヘッド14の背面充填用
凹部16に背面充填材19を2次充填するものである。
但し、植毛用基板11は、ヘッド14のみからなるもの
でも良く、ヘッド14への植毛工程後に、ヘッド14の
背面充填用凹部16のための背面充填材とハンドル12
(ネック13)のための成形材を一体で2次充填しても
良い。
続する立上り壁15を設けたから、背面充填用凹部16
への背面充填材19の接着面積が広くなり、接着性が良
く、ヘッド14の曲げ強度も強化できる。但し、基板1
1は、ヘッド14の外縁の一部にだけ立上り壁15を備
え、又は立上り壁15を備えないものでも良い。
ロピレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アク
リロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリカ
ーボネート、ポリメチルメタクリレート、不飽和ポリエ
ステル等のいずれを採用しても良く、歯ブラシ10の必
要強度と耐久性等の特性を確保できれば良く、また、基
板11を成形する際に、成形可能な流動特性と熱安定性
等を備えたものであれば良い。用毛束18のブリッスル
としては、ナイロン、ポリブチレンテレフタレート等を
採用できる。
ける。用毛束保持治具30は、図3に示す如く、基板1
1の据付部31と、据付部31に据付けられる基板11
の用毛束挿入孔17に連なる用毛束整形孔32を備え
る。
は、金属(鉄、アルミ)の他、プラスチック、又は金属
とプラスチックの複合体で構成しても良い。プラスチッ
クとしては、ポリテトラフルオロエチレン等が好まし
く、このプラスチックは滑り性が良いため用毛束の挿入
効率及び品質が高まる。また、金属材料にポリテトラフ
ルオロエチレン等をコーティングすれば、滑り性と耐久
性の双方を確保できるので好ましい。
の孔底面を、用毛束18の先端部に付与すべき形状に設
定してある。後述する押出しピン51の先端形状を、用
毛束整形孔32の孔底面形状とほぼ同形状(嵌合し合う
形状)とすることで、用毛束18の先端部の整形性を向
上できる。
より用毛束18をピッキングする(図3)。そして、用
毛束植設装置50により、スリーブ40に収容されてい
る用毛束18を押出しピン51により押出し、用毛束1
8を用毛束保持治具30に据付けられている基板11の
用毛束挿入孔17から用毛束保持治具30の用毛束整形
孔32に植設し、用毛束18の基部を基板11の用毛束
挿入孔17に植設し、用毛束18の先端部を用毛束整形
孔32の孔底面に押し当て整形する(図3)。
に示す如く、基板11の背面側に用毛束挿入孔17から
出ている用毛束18の基部端面を溶融又は溶融プレス
し、基板11の背面側に用毛束挿入孔17を塞ぐ帯状
(シート状)の溶融固着面18A(図5)を形成する。
用毛束18の溶融固着面18Aは相隣るもの同士が連続
して上述の如くに帯状をなすものに限らず、各個別に塊
状をなすものでも良い。
の他、超音波振動体を用いても良い。
束保持治具30を搬送装置200にて成形装置70内の
位置決め機構201まで搬送し、位置決めする(図
6)。
金型71の注入口72(ゲート)から吐出される背面充
填材19を、金型71が基板11の背面充填用凹部16
における背面側の、用毛束18の基部(溶融固着面18
A)周囲に形成する空間(背面充填用凹部16の空間)
に注入して接着し、基板11に用毛束18を固定化する
(図7、図8)。
て歯ブラシ10及び用毛束保持治具30を取出し(図
9)、歯ブラシ10を用毛束保持治具30から外す(図
9)。
は、成形装置として縦型のものを用い、位置決め機構2
01で、基板11を配置した用毛束保持治具30を位置
決めし、ヘッド14の背面充填用凹部16に背面充填材
19を射出成形する実施例を示しているが、用毛束保持
治具30を順次成形装置70内に搬送すれば効率良く連
続成形が可能である。また、必要により横型成形装置を
採用しても良い。
した背面充填用凹部16に2次充填材を充填する基板1
1を例示しているが、ヘッド14のみへの背面充填であ
るから、充填量が少量で済み、更に、ほぼ同肉厚部の凹
部16への2次充填材の充填であるため、ハンドル13
等の形状に左右されず成形条件(充填圧力、温度、充填
速度等の条件)を設定できる。これに対し、例えば、ヘ
ッド部とハンドル部の一部を充填(2次充填)する方式
では、ヘッド部以外にもハンドル部の形状に対応した成
形条件が必要である。両方の形態を比較すると、本形態
の方が、ヘッド14に適した成形条件を設定できるので
品質が安定すると言える。
に外壁面を有する形態になっているため、凹部16が形
成されたヘッド14からの充填材漏れを確実に防止しな
がら、充填材接着に必要な充填圧力を精度よくかけるこ
とができる。
6を充填する側の金型のみで良いため、構造が比較的簡
単であり、メンテナンス性が良い。
材料(例えば、双方ポリプロピレン樹脂)を使うことが
主であるが、例えば、ポリプロピレン樹脂でも、物性の
違うものを使い分け成形性や品質の向上を図ることがで
きる。また、必要により、異なる材質(例えばエラスト
マー)を使うことで、歯ブラシとしての弾力性や色を含
めた外観に特徴ある歯ブラシを製造できる。
強化するため、充填材19は、基板11や用毛束18の
構成材料と熱接着性や化学的接着性のよい材料を配合す
ること、基板11を温めたり金型71を高温にして熱接
着性を高めること、充填材19自体の注入時の溶融温度
を高めることが好ましい。更に、充填材19の注入圧力
は高くする方が、基板11や用毛束18との接着力が向
上し、かつ外観が良好になる(ヒケが減少する)点から
好ましい。但し、注入圧力を高くしすぎると、基板11
と用毛束18間より充填剤の漏れ(バリ)が発生するの
で、適正圧力の設定が必要である。その他、接着力の強
化方法として、基板11の表面にコロナ放電処理やプラ
ズマ放電処理を行なった後に充填材19を注入する方法
や、基板11の表面にプライマー剤を塗布する方法等を
用いても良い。
施形態として、基板11における背面充填材19の外れ
止めを図るため、以下の如くの外れ止め構造を具備する
(図10)。
板11を成形するとき、上型21に中リブ成形部21A
を設け、基板11の背面充填用凹部16の巾方向中央部
に基板面16Bから立設する中リブ16Cを成形する。
中リブ16Cは、基板面16Bにおけるヘッド14の長
手方向の全域に連続的に設けても良く、唯1個又は不連
続をなす複数個設けても良い。そして、前述(4)で用毛
束端面溶融装置60により用毛束18の基部端面を溶融
プレスして溶融固着面18Aを成形するに際し、用毛束
端面溶融装置60の先端中央部に設けた中リブ押圧部6
1により中リブ16Cの天端部を加熱軟化させて膨出状
に押圧変形し、後工程で凹部16に充填される充填材1
9が該凹部16から離隔する方向で係合することとなる
膨出状外れ止め部101(アンダーカット部)を該中リ
ブ16Cの天端部に成形し、その後、前述(6)でこの外
れ止め部101を備える凹部16に充填材19を充填す
る。
り用毛束18の基部端面を溶融プレスして溶融固着面1
8Aを成形するに際し、用毛束端面溶融装置60の先端
両側部(片側部でも可)に設けた側壁押圧部62の横移
動により立上り壁15の内壁を加熱軟化させて凹状に押
圧変形し、後工程で背面充填用凹部16に充填される充
填材19が該凹部16から離隔する方向で係合すること
となる凹状外れ止め部102(アンダーカット部)を立
上り壁15の内壁に成形し、その後、前述(6)でこの外
れ止め部102を備える凹部16に充填材19を充填す
る。
02の成形工程は、用毛束端面溶融装置60に代わる専
用成形工具を用い、前述(4)とは別工程で施しても良
い。そして、この専用成形工具による中リブ16C、立
上り壁15の加熱源は、電熱ヒータ、超音波振動による
他、熱風、遠赤外線、近赤外線等であっても良い。
部16から離隔する方向で係合する外れ止め部101、
102が成形される。従って、基板11と充填材19の
接着部に、歯磨き時の繰り返し曲げ応力が作用しても、
基板11から充填材19が外れることを防止でき、基板
11側の断面強度の低減による折れの発生等を回避でき
る。
て外れ防止するものであるから、充填材19が基板11
と接着性のない樹脂又は接着性の少ない樹脂であっても
その充填材19を外れ防止できる。
め構造として、第1実施形態の前述(a)は採用せず、前
述(b)だけを採用したことにある。
(a)だけを採用しても良く、背面充填用凹部16を構成
する基板面16B、立上り壁15に貫通又は非貫通の孔
状外れ止め部を成形するものでも良い。
め構造として、第1実施形態の前述(a)、(b)に、成形装
置70の押圧成形部73によるものを付加した。即ち、
前述(6)における成形装置70(金型71)を用いた充
填材19の充填時に、基板11における凹部16の立上
り壁15の周囲に金型71を被せ、金型71が基板11
の背面側に区画する凹部16の空間に充填材19を充填
するに際し、金型71に設けた押圧成形部73により、
基板11における立上り壁15の外面を凹部16の内側
に向けて押圧し、立上り壁15を凹部16の内側に向け
て塑性的又は弾性的に倒れ込み変形させた後、該凹部1
6に充填材19を充填した。塑性的に倒れ込み変形せし
められた立上り壁15も、弾性的に倒れ込み変形せしめ
られた立上り壁15も、倒れ込み変形状態で充填材19
に接着し、充填材19の固化とともにその倒れ込み変形
状態を固定化されて倒れ込み形成部15Aを形成し、こ
の倒れ込み形成部15Aをその後充填されて固化する充
填材19に対する外れ止め部103とするものである。
ト接着剤等のためのアプリケータ(エアポンプ式、ギヤ
ポンプ式又はスクリューポンプ式等)であっても良い。
の先端側に設けられる基板に用毛束を固定化するための
充填材を確実に外れ止めすることができる。
示す模式図である。
模式図である。
る。
図である。
模式図である。
である。
模式図である。
態を示す模式図である。
を示す模式図である。
の外れ止め構造を示す模式図である。
の外れ止め構造を示す模式図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 ハンドルの先端側に設けられる基板の背
面側に、立上り壁により囲まれる背面充填用凹部を形成
し、 基板の背面充填用凹部の範囲内に設けた用毛束挿入孔に
用毛束の基部を植設し、 基板の背面充填用凹部における用毛束の基部の周囲に充
填材を充填し、基板に用毛束を固定化するブラシの製造
方法であって、 基板の背面充填用凹部に充填材が該凹部から離隔する方
向で係合する外れ止め部を成形し、該背面充填用凹部に
充填材を充填するブラシの製造方法。 - 【請求項2】 前記基板の用毛束挿入孔に植設された用
毛束の基部端面を、用毛束端面溶融装置により前記背面
充填用凹部の範囲内で溶融固着し、該用毛束挿入孔を塞
ぐ溶融固着面を成形するに際し、 該用毛束端面溶融装置により該背面充填用凹部に前記外
れ止め部を成形する請求項1に記載のブラシの製造方
法。 - 【請求項3】 請求項1又は2の製造方法により製造さ
れたブラシ。 - 【請求項4】 ハンドルの先端側に設けられる基板の背
面側に、立上り壁により囲まれる背面充填用凹部を備
え、該背面充填用凹部の範囲内に設けた用毛束挿入孔に
用毛束の基部を植設し、該背面充填用凹部における用毛
束の基部の周囲に充填材を充填し、基板に用毛束を固定
化したブラシであって、 基板の背面充填用凹部に充填材が該凹部から離隔する方
向で係合する外れ止め部を成形されてなるブラシ。
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JP2002035999A JP3979861B2 (ja) | 2002-02-13 | 2002-02-13 | ブラシの製造方法 |
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---|---|---|---|
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-
2002
- 2002-02-13 JP JP2002035999A patent/JP3979861B2/ja not_active Expired - Fee Related
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