JP3947378B2 - Method for producing rotary brush material sheet and rotary brush material sheet - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として歯ブラシに使用するための回転ブラシ用素材シートの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、図8のように、柄部材1の先端側の1対の延出片2に柄部材1の長手方向と直角な支軸3を介して回転ブラシ4を回転自在に支持した歯ブラシ5は、例えば特開2000−83736号などで知られている。その場合の回転ブラシ4は、環状ハブの外周面から素線群が放射状に突出した構造を備えており、環状ハブの外周面と素線とは素線の断面に相当する面のみで接合していることになり、特に素線が細い場合は接合強度が不足し、素線が歯と歯の間に挟まった時などに素線が切断したり抜けたりし易い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は素線が切断したり抜けたりしない回転ブラシとそれの簡単な製造方法を提供することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、水平姿勢に固定されたプレート10の円形孔11から熱可塑性樹脂製の多数の素線から成る素線群12をチャック13で掴み上方へ所定量突出保持させ、素線群先端面16の中央に下方へ尖った円錐ピン18を押し込んで素線を四方へ均一に押し広げ開花させ、円錐ピン18の外周に嵌合したクランプ19を下降させて四方へ開いた素線をプレート10上に固縛し、この状態からチャック13を素線群12から解放し、チャック13を所定量下降させて再び素線群12を掴み、引き続きプレート10の下面に沿うカッター21により素線群12を切断し、同時にチャック13を横の待機位置へ移し、かつ円錐ピン18を上昇させて横の待機位置へ移し、円形孔11には下方からホーン23を嵌入し、クランプ19内へは下方へ付勢された基準ピン24を下降嵌入させ、この状態でホーン23から素線中央部に熱を加えて素線中央部の円形孔11対向部を溶解し、溶融状態の環状ハブ26aができた直後に熱の供給を絶ち、次に加圧体29により基準ピン24 をその下端の小径円柱部25がホーン23の上端面に当接するまで押し下げ、溶融環状バブ26aの素材の一部を半径方向外方へ押し出して上下からクランプ19およびプレート10で固縛された素線群12の各素線22の根元部を埋めて補強するようにした、回転ブラシ用素材シート27の製造方法である。
【0005】
請求項2の発明は、請求項1に記載された回転ブラシ用素材シートの製造方法により製造された、回転ブラシ用素材シートである。
【0006】
【発明の実施の形態】
図1〜図6は、請求項1の回転ブラシ用素材シートを製造する際の各工程を示しており、まず、図1においては、水平姿勢に固定されたプレート10の円形孔11から例えばナイロン(登録商標)のような熱可塑性樹脂製の多数の素線(直径:例えば0.15mm)から成る素線群12がチャック13に掴まれて上方へ所定量突出保持されている。チャック13内のリングゴム14外周のチャンバー15内には加圧エアーが供給されており、これによりリングゴム14が縮径して素線群12を固縛し、図示の位置に保持している。16は素線群12の先端面(上端面)である。
【0007】
図2においては、図1の素線群先端面16の中央に円錐ピン18が押し込まれ、これにより素線が四方へ均一に押し広げられ開花している。
【0008】
図3においては、クランプ19が下降し、四方へ開いた素線がプレート10上に固縛されている。この状態からチャック13への加圧エアーの供給が遮断されてチャック13が素線群12を解放し、図4の位置まで下降して再び素線群12を掴み、引き続き、カッター21が左方へ突出して素線群12を切断し、同時に、図5のようにチャック13は左方の待機位置へ移動し、引き続き円錐ピン18は上昇して左方の待機位置18aへ移動する。
【0009】
図6において、円形孔11には下方からホーン23が嵌入し、クランプ19内にはばね17により下方へ付勢された基準ピン24が下降し、その下端中央の小径円柱部25の下端面がホーン23の平坦な上端面に向かい付勢されている。この状態でホーン23から素線群中央部に急速に熱が加えられ、これにより素線中央部の略円形孔11対向部は溶融し、溶融状態の環状ハブ26aができた直後に熱の供給を絶つ。その時には、溶融状態の環状ハブ26aの外周面からやや軟化した素線22の群が放射状に突出した構造となる。即ち、素線22の根元端面(例えば円形)はその端面の部分で環状ハブ22aに接合している。
【0010】
次に、図6の状態から、油圧シリンダロッドのような加圧体29により基準ピン24をその小径円柱部25がホーン23の上端面に当接するまで押し下げ、溶融環状ハブ26aの素材の一部を半径方向外方へ押し出し(押出し量L1:例えば0.5〜1mm)、図7(A)のように、上下から型(クランプ19及びプレート10)で固縛された素線群12の各素線22の根元部を埋める。その時、溶融ハブ素材は素線根元部に巻き付き、接着し、その状態で例えば3〜5秒保持することによりその周囲は固化して環状ハブ26ができ、かつその外周面から放射状に突出している各素線22の根元部は環状ハブ26の素材により補強されて、回転ブラシの素材となるシート27が得られる。このシート27は、ホーン23の下降、クランプ19、基準ピン24の上昇直後に横のノズル28から供給されるエアーにより右に吹き飛ばされて図示されていない収納容器内に溜まる。このようにして得られた複数枚のシート27は、既述の従来公報に示されているような細棒に相当するステンレス管に通され、両端からプレス治具により加圧された状態でステンレス管に通電し発熱させてハブ26を融着させ、又は接着剤により一体化して筒状ボスを有する回転ブラシを得る。上記ホーン23の発熱手段としては、例えば28KHzの超音波、電熱によるインパクト加熱等のように、瞬時に例えば300℃に達する方法を採用可能である。
【0011】
図6の溶融環状ハブ26aの外周面が図7のように半径方向外方へ押し出される時、ハブ26aの溶融素材は図7(B)に示すように、隣接した素線22の間の微細空間内で毛細管現象(と考えられる)により素線22の表面を伝わり、結果的に素線の根元部が太く、根元部から離れるに連れて細くなり、テーパー状に素線22の根元部表面が補強される。
【0012】
図6の溶融環状ハブ26aをそのまま冷却固化させ、得られたシート半製品の外周部又はハブを囲む環状部を別の上下型で固縛し、環状ハブ部分を上下から例えばセラミックヒータで加熱軟化させ、引き続き充分軟化したハブを上下から別の型で押圧してハブ外周部の素材を半径方向外方へ張り出させてやや軟化した状態の隣接素線の根元部を補強することもできる。
【0013】
シート半製品の外周部を固縛した状態で、上下からの加熱のみで素線根元部の補強が可能なことも確認した。即ち、ボス部(ハブ)と素線の継ぎ部に熱を加えて徐々に表面が柔らかくなり溶けだすと、継ぎ部や素線の密集している根元部には表面張力が働き、素線の根元部が太くなる。
【0014】
【発明の効果】
請求項1、2の発明によると、回転ブラシの各素線22の根元部が丈夫になり、素線の切断、抜け、傾斜などの不具合を確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1工程と装置を示す縦断面略図である。
【図2】 第2工程と装置を示す略図である。
【図3】 第3工程と装置を示す略図である。
【図4】 第4工程と装置を示す略図である。
【図5】 第5工程と装置を示す略図である。
【図6】 第6工程と装置を示す略図である。
【図7】 第7工程と装置を示す略図である。
【図8】 従来公知の歯ブラシの斜視図である。
【符号の説明】
4 回転ブラシ
22 素線
26 環状ハブ
26a 溶融環状ハブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a material sheet for a rotating brush mainly used for a toothbrush.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 8, a toothbrush 5 in which a rotating brush 4 is rotatably supported by a pair of extending
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rotating brush in which a strand does not cut or come off and a simple manufacturing method thereof.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a
[0005]
Invention of
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIGS. 1 to 6 show the respective steps when manufacturing the rotary brush material sheet according to claim 1. First, in FIG. 1, for example, nylon is formed from the
[0007]
In FIG. 2, the
[0008]
In FIG. 3, the
[0009]
In FIG. 6, the
[0010]
Next, from the state of FIG. 6, the
[0011]
When the outer peripheral surface of the molten annular hub 26a of FIG. 6 is pushed radially outward as shown in FIG. 7, the molten material of the hub 26a is fine as shown in FIG. 7B. In the space, it is transmitted through the surface of the
[0012]
The molten annular hub 26a in FIG. 6 is cooled and solidified as it is, and the outer peripheral portion of the obtained sheet semi-finished product or the annular portion surrounding the hub is secured with another upper and lower molds, and the annular hub portion is heated and softened from above and below with, for example, a ceramic heater Then, the base portion of the adjacent strand in the slightly softened state can be reinforced by pressing the sufficiently softened hub with another mold from above and below to project the material on the outer periphery of the hub outward in the radial direction.
[0013]
It was also confirmed that the wire root part could be reinforced only by heating from above and below, with the outer periphery of the semi-finished sheet sheet secured. In other words, when heat is applied to the joint between the boss (hub) and the strand, the surface gradually softens and melts, surface tension acts on the joint and the root where the strands are dense, The root becomes thicker.
[0014]
【The invention's effect】
According to the first and second aspects of the present invention, the root portion of each
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a first step and an apparatus.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a second process and apparatus.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a third step and apparatus.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a fourth process and apparatus.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a fifth step and apparatus.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a sixth step and apparatus.
FIG. 7 is a schematic diagram showing a seventh step and apparatus.
FIG. 8 is a perspective view of a conventionally known toothbrush.
[Explanation of symbols]
4 rotating
Claims (2)
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