JP2627895B2 - ブラシ材料からなるブラシヘッドの作成方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、種々のサイズのブラシヘッドを作成するた
め、大束（bundle）の形で一緒に保持されている人造ま
たは天然毛、繊維または剛毛材料から複数のの小束（bu
nches）を作成する方法、およびこの方法を実施するた
めの装置に関する。

本明細書中における毛、繊維または剛毛等の材料は、
一般にブラシ材料と呼ばれるものであり、これら材料か
ら作成される小束をブラシヘッドと呼ぶ。

（従来の技術とその問題点） 米国特許第3,836,199号には、ブラシ材料としての毛
または剛毛からブラシヘッドを作成する方法および装置
が開示されており、この従来方法では、毛または剛毛の
大束が、振動を加えられながら毛または剛毛の根元端か
ら、複数の開口を備えた孔あきプレートに導入され、次
いでブラシヘッドの所望の輪郭に対応するピンを支持し
て上記孔あきプレートに対応するピン支持プレートが、
上記根元端の下方から孔あきプレートに挿入されるよう
になっている。上記ピン支持プレートの挿入時にもアセ
ンブリに振動が加えられる。次ぎに、このようにして形
成された毛または剛毛の小束、すなわちブラシヘッドの
根元端に液体結合剤が施され、結合剤が硬化した後、各
小束すなわちブラシヘッドが適当なエジェクタープレー
トによって孔あきプレートからまとめて押し出される。

しかしながら、この方法と装置では、人造ブラシ材料
からブラシヘッドを作成する際、また天然ブラシ材料か
らブラシヘッドを作成する際、各ブラシヘッドのブラシ
材料の分量が所定量よりも少ないと、満足に作動しな
い。天然毛は、規則正しく配列された小さな弾性突起を
外周面に有し、毛が互いに密接に並んだ関係にある場
合、これら突起は、毛を互いに弾力的に反発させるとと
もに、ある程度まで互いに引っ掛け係合が行なわれる。
このような隣接する毛間の結合は、毛の小束に一定量の
固有の安定性と凝集力を生じさせる。この作用は、先に
概略的に述べた方法に利用されており、孔あきプレート
の開口間の壁部分の表面積のために、毛が充填されるホ
ルダーの開口の面積と孔あきプレートの開口の面積の合
計との間に差があるにも拘らず、ホルダーに導入される
毛の大束の個々の毛は、小束における個々の毛の間に小
さい空間があっても、ホルダー内に直立している。さら
に、天然毛の外周面に存在する突起の上述の作用によっ
て、各小束における毛の分量は、各小束を収容するため
の同数および同径の開口を用いているにも拘らず、一定
の範囲内で変えることができる。ある小束内の毛の分量
が、ある制限値よりも少なくなると、毛は側方に傾く傾
向があり、その結果、孔あきプレートの開口内に毛を均
一に分布させることができなくなり、同様に、毛を振動
の作用で正しく孔あきプレートの開口内に配置すること
もできなくなる。

これに対して、合成または人造ブラシ材料あるいは人
造毛の外周面は平滑で、上述のような弾性突起がないの
で、隣接した毛間の反発作用は生じない。すなわち、人
造ブラシ材料の大束がホルダー内に導入された後、個々
の毛、繊維、剛毛あるいは類似のブラシ材料は、天然毛
の場合のように上記突起の存在によって問題の空間が満
たされるのとは異なり、個々のの毛、繊維、剛毛等の間
の小さい空間が塞がれないので、不規則な態様で種々の
方向に傾き勝ちである。弾性的な反発作用がないと、特
に円錐状あるいはテーパー状の人造毛を扱う場合に不利
である。この場合は、毛、繊維、剛毛あるいは類似のブ
ラシ材料の根元端にすでに存在している空間が、毛ある
いは類似のブラシ材料の先端に向かって連続的に増大
し、その結果、人造毛あるいは類似のブラシ材料の傾き
がさらに増大する。

従来は、ブラシヘッドの輪郭が、主として、ブラシ材
料の小束にそれぞれ係合するのに適した形状を有するピ
ンを備えたピンプレートの挿入によって形成されるた
め、長さの異なる毛を用いると、形がかなり不揃いにな
るが、これは天然毛を取り扱う場合に生じ易い。

（発明の目的） 本発明の目的は、ブラシヘッドを形成する各小束の毛
の分量を広い範囲で変えて調整することができる、人造
または天然ブラシ材料からなるブラシヘッドを作成する
方法を提供することである。

本発明の他の目的は、各ブラシヘッドを形成する各小
束を、実質的に均一な形状および輪郭にすることができ
る、人造または天然ブラシ材料からなるブラシヘッドを
作成する方法を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、形状の不揃いおよび意図
したブラシヘッド間のサイズの不揃いのない、天然また
は人造のブラシ材料の小束からなるブラシヘッドを作成
する方法を提供することである。

本発明のさらに他の目的は、簡単で信頼のできる態様
で作動する、天然または人造のブラシ材料からブラシヘ
ッドを作成するための装置を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的は、一緒に保持されて大束を形成している
毛、繊維、剛毛等のような天然または合成ブラシ材料か
らブラシヘッドを作成する本発明の方法によって達成さ
れる。本発明の方法は、ブラシ材料を束ねて１つの大束
にし、孔あきプレートを振動させながら前記ブラシ材料
の大束の根元部分に嵌め込んで、孔あきプレートの開口
内で各小束すなわちブラシヘッドを形成し、次いで、孔
あきプレートの開口内にあるブラシ材料の小束すなわち
ブラシヘッドの先端を整形した後、ブラシヘッドの根元
端部を液体結合剤で固めてからブラシヘッドを孔あきプ
レートから外すというブラシヘッドの作成方法におい
て、ほぼブラシ材料の延長方向を向いている複数本の支
持針を、ブラシ材料の大束の根元部分への孔あきプレー
トの嵌め込みに先だって、ブラシ材料の大束の根元端に
向けて該ブラシ材料の大束内に差し込むことを特徴とす
るものである。

また、上記目的は、一緒にされて大束を形成している
毛、繊維、剛毛等のブラシ材料からブラシヘッドを作成
する本発明の装置によって達成される。本発明の装置
は、ブラシ材料の下端を支持する底壁と該ブラシ材料の
大束の外周面を支持する側壁とを備えて上記ブラシ材料
の大束を保持するように構成されたブラシ材料ホルダー
と、このブラシ材料ホルダーに取り付け可能な孔あきプ
レートと、ブラシヘッドの先端の輪郭を整形するための
整形手段と、ブラシ材料ホルダーの底面から該底面に対
してほぼ垂直に突出する複数本の支持針とを備えている
ことを特徴とするものである。

（発明の作用、効果） 本発明による方法および装置の利点は、特に、人造ブ
ラシ材料の大束に差し込まれる支持針が、ブラシ材料を
構成する個々の人造毛、繊維、剛毛等の間に生じる僅か
な空間を排除し、かつブラシ材料の大束またはその個々
の毛等を支持することによって、ブラシ材料をブラシ材
料ホルダー内で垂直に保持して、振動を与えながらブラ
シ材料を孔あきプレートの開口内に導入し均一に分布さ
せることである。支持針の本数、形状、太さおよび長さ
の選択によって、毛、繊維、剛毛その他のブラシ材料の
分量の変更および調整に関する広範囲の選択の自由が得
られる。

本発明による方法および装置は、天然ブラシ材料を使
用する場合にも、各ブラシヘッドの分量を、従来の方法
よりもかなり広範囲に変えることができ、かつより微細
に調整できる利点がある。このことも、ブラシ材料内の
支持針の本数、形状、長さおよび太さの変更によって達
成されるが、この場合は、天然毛が備えている弾性突起
の不規則な作用のために、支持針の本数と寸法は、種々
のブラシ材料で経験的に確かめられることになる。

本発明による装置の他の利点は、長さの異なるブラシ
材料を使用しても、適当なブラシ材料から作成サレタブ
ラシヘッドの輪郭の不揃いが少なくと避けられることに
ある。これは、複数のブラシヘッドについて同時に、ブ
ラシ材料の先端に直接に施される整形によって達成され
る。したがって、整形作業をより正確かつ迅速に行なう
ことができる。

本発明による装置は、例えば、平坦形状または卵形の
ような、どんな形状のブラシ材料のブラシヘッドの作成
にも使用することができる。その場合、孔あきプレート
の開口および個々のブラシヘッドを形成すべきブラシ材
料の大束を収容するブラシ材料ホルダーの開口部は、そ
れに適した形状にする必要があり、かつブラシ材料を収
容して個々のブラシヘッドを形成する整形用凹部もそれ
に適した形状にする必要があり、同様に、指示針の長
さ、形状、太さおよび本数も適切に適合させるべく設計
する必要がある。

（実施例） 以下、本発明の実施例について説明する。

この装置は、第１図および第２図に示す第１のユニッ
トと、第３図および第４図に示す第２のユニットとから
構成される。

まず第１図において、この装置の第１のユニットは、
ベースプレート１を有し、このベースプレート１には適
当な太さの複数本の支持針２がベースプレート１に対し
て直角な関係をもってに固定されている。

上記支持針２は、針プレート部材（第１のプレート部
材）３に適当に配置された孔を貫通しており、支持針２
は上記針プレート部材３の孔内で軸線方向に移動可能に
なっている。支持針２が針プレート部材３の孔に係合し
ているとともに、ベースプレート１は、このベースプレ
ート１を収容するために設けられた、ベースプレート１
の形状に適合する凹部に針プレート部材３の底面側にお
いて係合している。したがって、針プレート部材３は、
第１図の断面図において、逆さになったコップ形状を有
する。

ベースプレート１は、針プレート部材３の底面側の凹
部の深さＡによって決定される範囲内で軸線方向に移動
することができ、これに応じて、針プレート部材３の上
方に突出する支持針２の長さＬが変化する。案内手段と
しての案内ピン４が針プレート部材３の頂面の周縁部に
設けられており、この案内ピン４の位置は第２図に明白
に示されている。高さＨのスペーサーチューブ５が針プ
レート部材３に接触するまで各案内ピン４に押し込まれ
ている。ブラシ材料装填リング（ブラシ材料装填手段）
６も、それに適当に配置された孔によって案内ピン４に
取り付けられている。上記リング６はそれを貫通して軸
線方向に延びる中央開口部を有し、このリング６の開口
部の内周面は、毛、繊維または剛毛材料のようなブラシ
材料から作成される小束群、すなわちブラシヘッド群の
集合体である大束の外周面の形状に対応する形状を有し
ている。

第１図に符号８で示すブラシ材料の種類と分量に適合
した上記複数本の支持針２は、上記ブラシ材料装填リン
グ６が案内ピン４に取り付けられる動きに伴って、ブラ
シ材料装填リング６の中央開口部内に嵌め込まれる。こ
のようにして、図示の装置を用いて、ブラシ材料８の装
着剤が施される端末が上方に向けられた態様で、ブラシ
材料の大束がブラシ材料装填リング６の中央開口部内に
導入される。

なお、支持針２を突出させかつ案内ピン４を備えた上
記針プレート部材３と上記ブラシ材料装填リング６とに
よってブラシ材料ホルダーが構成され、針プレート部材
３の上面によって、ブラシ材料８の下端を支持するブラ
シ材料ホルダーの底壁が形成され、ブラシ材料装填リン
グ６の中央開口部の内周面によって、ブラシ材料８の大
束の外周面を支持するブラシ材料ホルダーの側壁が形成
される。

図示の装置を振動させるための適切な振動発生手段
（図示は省略）によって誘発された振動の作用で、ブラ
シ材料はリング６の中央開口部内に均一に分布される。
次いで、リング６を支持している案内ピン４に、図２に
明白に示されているような多数の開口を備えた孔あきプ
レート９を取り付けて振動と同時に下降させる。孔あき
プレート９は、案内ピン４に取り付けられるための適切
に配置された複数のピン孔を備えている。この孔あきプ
レート９の下降動作で、リング６上に突出しているブラ
シ材料が孔あきプレート９の複数の開口内に導入され、
これによって、ブラシ材料は多数の小束群、すなわちブ
ラシヘッド群に分割されるが、これらブラシヘッド群の
数は、孔あきプレート９の開口の数によって予め定めら
れている。各支持針２の長さＬおよび太さＳならびにス
ペーサチューブ５の高さＨは、ブラシ材料８の長さ、形
状および分量に合わされなければならず、ブラシ材料８
が、支持針２によって確実にリング６に対して垂直な状
態でに保持されるように配慮がなされる。

原則として、人造ブラシ材料を使用する場合は、例え
ば円柱状の毛、繊維、剛毛等の個々のブラシ材料８間の
空間が適切に塞がれるのを保証するために、支持針２の
上端領域で測定したときに、支持針２の前面面積の合計
が孔あきプレート９の開口間の領域10の面積の合計に少
なくとも一致するようにしなければならない。ブラシ材
料８が、テーパー状または他の形状を有する毛、繊維、
剛毛からなる場合、または、リング６内のブラシ材料の
分量が減らされた場合は、支持針２の太さＳおよび長さ
Ｌあるいは支持針２の形状は、例えばテーパー付き針を
用いるという具合に適合に変更しなければならない。

孔あきプレート９のブラシ材料装填リング６側に面す
る表面における開口間の領域10は、第１図から明らかな
ように、頂点の尖った線で終端されている。なお、本実
施例においては、孔あきプレート９の開口の数と同数の
支持針２とが設けられているが、孔あきプレート９の１
つの開口に対して複数本の支持針２を設ける場合もあ
り、支持針２の数は孔あきプレート９の開口の数の整数
倍となる。

第２図は、案内ピン４に取り付けられた孔あきプレー
ト９の平面図を示す。孔あきプレート９の各開口に配置
されたブラシ材料は、開口間に存在する領域10によって
小束すなわちブラシヘッドに分割されている。

この装置の第２のユニットを示す第３図には、案内ピ
ン４に取り付けられた円柱状整形部材（整形手段）が符
号11で示されている。整形部材11は、第３図から明らか
なように、この整形部材11の上面に開口する複数の整形
用凹部12を備えている。凹部12は孔あきプレート９の開
口の配列に対応して配列されている。第３図に符号13で
示されている凹部12の閉端部は、ブラシ材料８によって
形成されたブラシヘッドの先端の所望の輪郭に対応する
形状および輪郭を有しており、したがって、図示の実施
例では、ブラシ材料からなるブラシヘッドの端部は半球
状の輪郭を有する。凹部12の壁は、円錐状またはテーパ
ー状をなして整形部材11の頂面に向かって延び、この頂
面で終端している。第３図から明らかなように、凹部12
間における整形部材11の頂面には、狭い境界壁部が形成
されている。

案内ピン４は、第１図および第２図で説明した、針プ
レート部材３上に設けられた案内ピン４と同じ配置およ
び太さを有することが好ましい。

この第２のユニットを作動させる場合は、まず、その
開口内にブラシ材料を保持したままで、第１図に示す第
１のユニットから取り除かれた孔あきプレート９が、第
３図および第４図に示された案内ピン４に押し込まれ
る。整形部材11と孔あきプレート９との間の間隔は、第
３図に示されるように、案内ピン４に取り付けられたス
ペーサーチューブ14によって決定される。本発明の装置
を振動させるための適当な振動発生手段手段（図示は省
略）によって誘発された振動の作用で、ブラシ材料８
は、整形部材11の整形用凹部12内で振り動かされて、孔
あきプレート９から脱出し、各ブラシヘッドに分割され
たブラシ材料８の先端が、凹部12に係合することによ
り、所望または所定の輪郭形状に整形される。次ぎに孔
あきプレート９とスペーサーチューブ14とが取り除か
れ、ブラシ材料、もっと詳しく言えば各小束が、少なく
とも孔あきプレート９の厚さ分だけ、第３図の上方に整
形部材11の上面から突出する。したがって、凹部12は、
各小束に分割されたブラシ材料に対する案内動作を確実
にするための適切な深さがなければならない。

次いで、第３図に符号15で示される第２の孔あきプレ
ートが案内ピン４に取り付けられるが、この孔あきプレ
ート15は、第１の孔あきプレート９に似た形状を有し、
整形部材11の凹部12の位置に対応する位置に開口を備え
ている。孔あきプレート15が案内ピン４に取り付けられ
ると、整形部材11の上方に突出しているブラシ材料が、
そのために適切に配置された孔あきプレート15の開口に
滑入する。孔あきプレート15の開口の上端における内径
は、作成すべきブラシヘッドの所望の外径D2に等しい。
孔あきプレート15の開口を画成する壁面は、孔あきプレ
ート15の整形部材11に対向している面に向かって、すな
わち第３図の孔あきプレート15の底面に向かって円錐テ
ーパー状に延びている。この底面では、開口間に狭い境
界壁部が形成されており、境界壁部の幅は、整形部材11
の各凹部12間に形成された対応すう境界壁部に調和して
いる。

上記孔あきプレート15が整形部材11上の部位に取り付
けられた後、液体接着剤のコーティングが、各開口内で
ブラシヘッドに分割されたブラシ材料の根元に施され
る。液体接着剤は、毛細管現象によってブラシ材料の根
元間に浸み込む。接着剤が充分に固化した後、孔あきプ
レート15が整形部材11から取り除かれ、次いでブラシヘ
ッドが孔あきプレート15から取り除かれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は適当なブラシ材料の大束を導いて個々の小束に
分割するための本発明による装置の実施例を示す縦断面
図、第２図は第１図の装置の平面図、第３図はブラシ材
料の個々の小束を整形するための本発明による装置の実
施例の一部分を示す縦断面図、第４図は第13の装置の平
面図である。 １……ベースプレート、２……支持針 ３……針プレート部材、４……案内ピン ５……スペーサチューブ、６……ブラシ材料装填リング ８……ブラシ材料、９……孔あきプレート 11……整形部材、12……整形用凹部 13……閉端部、14……スペーサチューブ 15……孔あきプレート

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ブラシ材料を束ねて１つの大束にし、該ブ
   ラシ材料の大束を複数に分割して得られる各小束をそれ
   ぞれ収容する複数の開口を備えた孔あきプレートを振動
   させながら前記ブラシ材料の大束の根元部分に嵌め込ん
   で、前記ブラシ材料の大束を複数の小束に分割して個々
   のブラシヘッドを形成し、次いで、前記孔あきプレート
   の開口内にあるブラシ材料の小束の先端を整形した後、
   これら整形された小束の根元端部を液体結合剤で固める
   ようにした、ブラシ材料からなるブラシヘッドの作成方
   法において、 ほぼ前記ブラシ材料の延長方向を向いている複数本の支
   持針を、前記ブラシ材料の大束の根元部分への前記孔あ
   きプレートの嵌め込みに先だって、前記ブラシ材料の大
   束の根元端に向けて該ブラシ材料の大束内に差し込むこ
   とを特徴とする、ブラシ材料からなるブラシヘッドの作
   成方法。
2. 【請求項２】前記ブラシ材料の下端を支持する底壁と該
   ブラシ材料の大束の外周面を支持する側壁とを備えて該
   ブラシ材料の大束を保持するように構成されたブラシ材
   料ホルダーと、 前記ブラシ材料の大束を複数部分に分割した場合の各小
   束をそれぞれ収容する複数の開口を備えて前記ブラシ材
   料ホルダーに取り付けられ、前記ブラシ材料の大束を複
   数部分の小束に分割して複数のブラシヘッドを形成する
   孔あきプレートと、 前記ブラシ材料ホルダーの底壁から該底壁に対してほぼ
   垂直に突出する複数本の支持針と、 前記ブラシ材料の小束群の先端の輪郭を整形するための
   整形手段と、 を備えてなることを特徴とする、 大束に束ねられたブラシ材料からブラシヘッドを作成す
   るための装置。
3. 【請求項３】前記ブラシ材料ホルダーの底壁が、前記支
   持針を突出させかつ案内手段を備えた第１のプレート部
   材によって形成され、前記支持針の本数が作成すべきブ
   ラシヘッドの数に対応し、前記第１のプレート部材が振
   動発生手段によって振動せしめられることを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載の装置。
4. 【請求項４】前記支持針が、軸線方向に移動可能なベー
   スプレート部材に固定されて、前記第１のプレート部材
   に形成された孔を通って延びており、前記第１のプレー
   ト部材と前記ベースプレート部材との間の相対的な移動
   によって、前記支持針の前記第１のプレート部材上に突
   出する部分の長さが、予め定められた範囲内で無段階的
   に調整可能となることを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載の装置。
5. 【請求項５】前記案内手段に取り付けられるように構成
   されたブラシ材料装填手段をさらに備え、該ブラシ材料
   装填手段は、前記ブラシ材料の大束を収容する軸線方向
   に貫通する開口部を備え、該開口部が、その軸線方向に
   延びる側壁を備えていることを特徴とする特許請求の範
   囲第３項記載の装置。
6. 【請求項６】前記第１のプレート部材と前記ブラシ材料
   装填手段とが一体構成を有することを特徴とする特許請
   求の範囲第５項記載の装置。
7. 【請求項７】前記孔あきプレートが、前記第１のプレー
   ト部材に設けられた前記案内手段に取り付けられるよう
   に構成され、該孔あきプレートの開口のサイズが使用さ
   れるブラシ材料の種類および分量に適合され、前記開口
   の数が個々のブラシヘッドのサイズによって決定され、
   前記孔あきプレートの前記ブラシ材料ホルダー側に面す
   る表面における前記開口間の各領域が頂点の尖った線で
   終端されており、前記孔あきプレートが、振動を与えら
   れることによって、前記案内手段によって予め定められ
   た方向へ前記ブラシ材料の根元端へ向かって移動するよ
   うに構成されてなるることを特徴とする特許請求の範囲
   第３項記載の装置。
8. 【請求項８】前記整形手段は、前記孔あきプレートの開
   口の数と配置とに対応する数と配置とを有する複数の整
   形用凹部を備えており、前記孔あきプレートと前記整形
   手段とが結合される際に、前記ブラシ材料の小束が振動
   作用で前記開口から脱出して、前記ブラシ材料の小束の
   前記根元端とは反対側の端部領域が各整形用凹部内に導
   入されることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   装置。
9. 【請求項９】前記整形手段の前記整形用凹部の壁が、テ
   ーパー状の輪郭をもって該整形用凹部の閉端部から延び
   て前記整形手段の頂面で終端していることを特徴とする
   特許請求の範囲第８項記載の装置。
10. 【請求項１０】振動せしめられながら前記整形手段と協
    同動作を行なうように構成された第２の孔あきプレート
    をさらに備え、該第２の孔あきプレートは、前記整形用
    凹部内にあるブラシ材料の根元端を収容する複数の開口
    を備え、該第２の孔あきプレートの開口のサイズが作成
    すべきブラシヘッドのサイズに対応し、前記開口の数が
    前記整形手段の整形用凹部の数に対応し、前記開口の上
    部領域内にある前記ブラシ材料の根元端に、液体接着剤
    が施されることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載
    の装置。