KR20030023759A - 칫솔을 제조하기 위한 방법 - Google Patents

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KR20030023759A
KR20030023759A KR10-2003-7002196A KR20037002196A KR20030023759A KR 20030023759 A KR20030023759 A KR 20030023759A KR 20037002196 A KR20037002196 A KR 20037002196A KR 20030023759 A KR20030023759 A KR 20030023759A
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KR10-2003-7002196A
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울프-디이터 뮐러
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글락소스미스클라인 컨수머 헬쓰케어 게엠베하 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은, 두쪽 몰드 블록(3, 4) 및 중간 몰드 블록(1, 2)을 구비하고, 모두 종축 스택 축선(A--A)을 따라 배열되며, 부분 몰드 캐비티(11A, 21, 31, 41, 51)가 내장된 3개 이상의 몰드 블록(1, 2, 3, 4)의 스택 몰드 조립체를 수반하는 칫솔을 제조하기 위한 사출 몰딩 방법을 개시한다. 중간 몰드 블록(1, 2)과 한쪽 블록(3) 사이의 캐비티(11A, 21, 31) 내에서 플라스틱 칫솔 스켈러톤이 이루어진 후, 중간 블록(1, 2)과 다른 한쪽 블록(4) 사이의 캐비티(41, 51) 내에서 엘라스토머 부분들이 이루어진다. 바람직하게, 중간 몰드 블록(1)이 회전하여, 그 중간 몰드 블록(1)의 부분 캐비티(11A)가 다른 한쪽의 블록(4) 마주한다. 이러한 방법을 위한 스택 몰드 조립체(1, 2, 3, 4)가 제공된다. 이 스택 몰드 조립체(1, 2, 3, 4)는 높은 출력을 가지는 컴팩트한 몰드를 제공한다.

Description

칫솔을 제조하기 위한 방법{PROCESS FOR MAKING A TOOTHBRUSH}
칫솔은 널리 알려진 물품이며, 정상적으로는, 모두 종축방향 헤드-핸들 축선을 따라 배열되는, 헤드 및 그립 핸들과, 이들 사이에 배치되는 협소한 목부 영역을 포함한다. 대개, 칫솔은 경성(hard) 플라스틱 재료 예컨대, 폴리프로필렌 또는 스티롤 아크릴 니트롤(styrol acryl nitrol; SAN)로 주로 제조된다. 대부분이 2-부품 칫솔은 경성 플라스틱으로 이루어진 부분들, 예컨대, 헤드 및 핸들의 주요 구조물 또는 "스켈러톤(skeleton)"과, 예컨대 상품명 Santoprene과 같은 열가소성 엘라스토머와 같이, 보다 연성의 탄성 엘라스토머 또는 고무질 재료로 이루어진 부분들, 예컨대, 그리핑(gripping), 미적 외관을 향상시키거나, 또는 유연성을 향상시키기 위한 그립 핸들의 일부분을 포함하는 부분들을 포함한다. 이러한 칫솔은 예컨대, US-A-5,054,154 및 EP-A-0 336 641에 개시되어 있다.
칫솔은 통상, 그 주요 구조물을 이루는 경성 플라스틱 물질이 유체 상태로, 형성되어질 경성 플라스틱 부분의 형상을 정확하게 형성하는 제 1 몰드 캐비티(first mold cavity) 안으로 사출되는 사출 몰딩 방법에 의해 제조된다. 이러한 몰드 캐비티는, 방전 기계가공으로서 또한 알려진 스파크-침식(spark-erosion)의 방법을 이용하여, 보통 초경합금(대개, 강(steel)) 몰드 블록 내에 형성된다. 정상적으로, 칫솔 헤드가 이러한 방법으로 형성되면, 헤드가 형성되는 캐비티의 일부분 상에서 돌출하는 핀("강모 핀(bristle pins)")이 제공되어, 헤드의 플라스틱 재료 내에 구멍을 형성하는데, 이러한 구멍 안으로 이어서 강모의 술(tufts)이 고정될 수 있다. 2 부품 칫솔에 있어서, 이러한 방법으로 먼저 경성 플라스틱의 "스켈러톤"이 제조된후, 이러한 스켈러톤은 제 2 몰드 캐비티 내에 둘러싸이며, 유체 상태의 제 2 부품의 물질이 이러한 제 2 몰드 캐비티 안으로 사출되어 제 2 부품 부분을 형성한다. 정상적으로, 스켈러톤에는 공극이 형성되어, 이러한 제 2 물질을 수용한다. 정상적으로, 이러한 사출 몰드는 내부에 부분 몰드 캐비티를 갖춘 하나 이상, 일반적으로 두쪽 몰드 블록을 포함하는 몰드 조립체이며, 부분 몰드 캐비티는 조립된 몰드 내에서 접합되면 이들 사이에 완전한 몰드 캐비티를 형성한다. 이러한 방법은 널리 공지되어 있다. WO-A-94/05183, EP-A-0 836 923 및 DE-A-195 22 122는 이러한 방법 및 그 실시를 위해 적합한 몰딩 기계를 개시한다.
대체로, 이러한 몰딩 방법은 규모가 크고 복잡한 기계를 수반하며, 이러한 기계는 공장에서 상당한 바닥 공간을 점유할 수 있다. 따라서, 이러한 방법을 위한 개선된 몰딩 기계를 제공하는 것이 바람직하다. 상당히 컴팩트하게 제조될 수 있는 소위 스택 몰드(stack moulds)라는 것이 알려져 있다. 예컨대 USP 5,069,615에는 플라스틱 물품을 제조하기 위한 스택 몰드가 개시되어 있다.
본 발명은 칫솔을 제조하기 위한 방법, 특히 사출 몰딩 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래의 2-부품 칫솔의 종래의 종방향 섹션 및 가로방향 섹션을 도시한다.
도 2 내지 도 9는 본 발명의 방법에서 몰드 블록의 조립체 및 그 사용을 개략적으로 도시한다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 제 1 몰드 블록 1A, 1B : 제 1 몰드 블록의 표면
11A, 11B : 제 1 부분 몰드 캐비티 2 : 제 2 몰드 블록
2B : (제 2 몰드 블록의) 표면 3 : 제 3 몰드 블록
3A : (제 3 몰드 블록의) 표면 4 : 제 4 몰드 블록
4A : (제 4 몰드 블록의) 표면 13 : 강모 핀
21 : 제 2 부분 몰드 캐비티 31 : 제 3 부분 몰드 캐비티
32, 42 : 사출 포트
41 : 제 4 부분 몰드 캐비티(핸들 몰드 캐비티)
51 : 제 5 부분 몰드 캐비티(핸들 몰드 캐비티)
101 : 2-부품 칫솔 102 : 헤드
103 : 그립 핸들 104 : 목부 영역
105 : 경성 플라스틱 스켈러톤
105A : (경성 플라스틱 스켈러톤의) 상부면
105B : (경성 플라스틱 스켈러톤의) 하부면
106 : 제 2 부품 엘라스토머 부분 (엘라스토머 그립 패드)
106A : (제 2 부품 엘라스토머 부분의) 상부면
106B : (제 2 부품 엘라스토머 부분의) 바닥면
107 : 보강 플랜지 108 : 구멍
109 : 강모 홀 123, 124 : 몰드 분할선
가장 광범위한 양상에 있어서, 본 발명은 헤드 및 핸들의 주요 구조물 또는 "스켈러톤"과 같이 경성 플라스틱으로 제조되는 부분과, 예컨대 그립, 미적 외관을 향상시키거나 또는 유연성에 영향을 주는 그립 핸들의 부품을 포함하는, 열가소성 엘라스토머와 같은 보다 연성의 탄성 엘라스토머 또는 고무 재료로 이루어진 부품을 포함하는 2 부품 칫솔을 제조하기 위해 스택 몰드를 사용하는 방법을 제공한다. 따라서, 본 발명은 또한 이러한 방법을 실시하도록 개작된, 및/또는 실시하도록 구성된 스택 몰드를 제공한다.
보다 구체적인 양상에 있어서 본 발명에 따르면, 칫솔을 제조하는 방법은:
두쪽 단부 몰드 블록과, 상기 두쪽 단부 몰드 블록 사이의 종축방향으로 위치되는 중간 몰드 블록을 포함하는, 종축방향 스태킹 축선(longitudinal stacking axis)을 따라 사용하기 위해 배열된 적어도 3개의 몰드 블록의 스택을 포함하는 스택 몰드 조립체를 제공하는 단계와;
한쪽 몰드 블록이 중간 몰드 블록과 접합될 때, 중간 몰드 블록의 마주하는 표면 내의 부분 몰드 캐비티가, 한쪽 몰드 블록의 표면 내에 하나 이상의 부분 몰드 캐비티와 짝맞춤되어, 제 1 몰딩 물질이 안으로 사출될 수 있는 제 1 캐비티를 형성하고,
다른 한쪽 몰드 블록이 상기 중간 몰드 블록과 접합될 때, 상기 중간 몰드 블록 내의 부분 몰드 캐비티가 상기 다른 한쪽 몰드 블록의 표면 내에 하나 이상의 부분 몰드 캐비티와 짝맞춤되어, 제 2 몰딩 물질이 안으로 사출될 수 있는 제 2 캐비티를 형성하며,
한쪽 몰드 블록이 중간 몰드 블록과 접합되어 제 1 캐비티를 형성하는 단계와;
칫솔의 헤드 및 핸들의 경성 플라스틱 부분을 형성하기에 적합한 플라스틱 물질인 제 1 몰딩 물질을 제 1 캐비티 안으로 사출하는 단계와;
다른 하나의 몰드 블록 및 중간 몰드 블록을 접합시킴으로써 형성된 제 2 캐비티 내에 이렇게 형성된 플라스틱 부분을 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계와, 그리고 상기 제 2 캐비티 안으로 칫솔의 헤드 및/또는 핸들의 일부분을 형성하기에 적합한, 제 1 플라스틱 물질과 상이한, 제 2 몰딩 물질을 사출하는 단계를 포함한다.
정상적으로, 다른 하나의 몰드 블록 및 중간 몰드 블록을 접합시킴으로써 형성된 제 2 캐비티 내에 이렇게 형성된 플라스틱 부분을 적어도 부분적으로 둘러싸는 단계에 앞서, 하나의 단부 몰드 블록 및 중간 몰드 블록이 분리된다.
바람직하게, 중간 몰드 블록 내의 부분 몰드 캐비티에 이렇게 형성된 경성 플라스틱 부분을 유지시키고, 그리고 내부에 부분 몰드 캐비티가 존재하는 중간 몰드 블록의 표면이 내부에 부분 몰드 캐비티가 존재하는 상기 다른 하나의 단부 몰드 블록의 표면과 면하도록 중간 몰드 블록을 회전시킴으로써, 이렇게 형성된 경성 플라스틱 부분은 다른 하나의 단부 몰드 블록 내의 부분 몰드 캐비티로 이전된다.
본 발명의 방법의 바람직한 실시예에 따르면, 칫솔을 제조하는 방법은:
사출 몰드를 제공하는 단계를 포함하며; 상기 사출 몰드는,
내부에 칫솔의 헤드의 일부분을 형성하기 위해 2개 이상의 제 1 부분 몰드캐비티가 내장된 제 1 몰드 블록으로서; 하나 이상의 이러한 제 1 부분 몰드 캐비티는 제 1 몰드 블록의 반대로 향하는 2개의 표면 각각 내에 위치하는 제 1 몰드 블록과;
내부에 칫솔의 핸들의 일부분을 형성하기 위한 1개 이상의 제 2 부분 몰드 캐비티가 내장된 제 2 몰드 블록으로서; 제 1 부분 몰드 캐비티 및 제 2 부분 몰드 캐비티가 함께 짝맞춤될 수 있어서, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티를 형성하는 제 2 몰드 블록과;
내부에 칫솔의 일부분을 형성하기 위한 하나 이상의 제 3 부분 몰드 캐비티가 내장된 제 3 몰드 블록으로서; 제 3 부분 몰드 캐비티가 제 1 및 제 2 부분 몰드 캐비티와 서로 짝맞춤될 수 있어서, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티를 형성하는 제 3 몰드 블록과;
내부에 칫솔의 일부분을 형성하기 위한 하나 이상의 제 4 부분 몰드 캐비티가 내장된 제 4 몰드 블록으로서; 제 4 및 제 1 부분 몰드 캐비티가 함께 짝맞춤될 수 있어서, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티를 형성하는 제 4 몰드 블록을 포함하며,
상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 몰드 블록들은, 제 1 및 제 2 몰드 블록이 상기 제 3 몰드 블록과 제 4 몰드 블록 사이의 스택의 중간에 있도록, 스택 몰드 조립체 내에 배열되며,
몰드 블록 내에 제 5 부분 몰드 캐비티가 제공되며, 제 5 부분 몰드 캐비티는 제 1 및 제 4 부분 몰드 캐비티와 함께 짝맞춤될 수 있어서, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티를 형성한다. 이러한 방법은:
(1) 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 내부에 형성하기 위한 몰드 캐비티를 형성하도록, 제 1, 제 2 및 제 3 부분 몰드 캐비티 각각이 내부에서 함께 짝맞춤되도록, 제 1, 제 2 및 제 3 몰드 블록을 접합시키는 단계와;
(2) 이렇게 형성된 몰드 캐비티 안으로 제 1 유체 플라스틱 물질을 사출하여, 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 내부에 형성하고, 이러한 제 1 유체 플라스틱 물질을 경화시키는 단계와;
(3) 제 1 몰드 블록의 제 1 부분 몰드 캐비티 내에 칫솔의 헤드에 의해 칫솔의 일부분을 유지시키면서, 제 1 및 제 2 몰드 블록의 조립체로부터 제 3 몰드 블록을 분리시키는 단계와;
(4) 제 1 몰드 블록의 제 1 부분 몰드 블록 내에 칫솔의 헤드에 의해 칫솔의 일부분을 남겨두면서, 제 1 몰드 블록으로부터 제 2 몰드 블록을 분리시키는 단계와;
(5) 제 1 몰드 블록과 제 4 몰드 블록 내의 제 4 부분 몰드 캐비티 사이에 형성된 캐비티 내의 제 1 부분 몰드 캐비티 내의 제 1 부분 몰드 캐비티 내에 유지되는 이렇게 형성된 칫솔 헤드를 둘러싸도록, 제 1 몰드 블록 및 제 4 몰드 블록을 접합시키는 단계와;
(6) 이렇게 형성된 칫솔 헤드가 제 1 몰드 블록과 제 4 몰드 블록 사이의 캐비티 내에 유지되면, 제 4 몰드 블록과 접합되는 몰드 블록 내의 제 5 몰드 캐비티와 제 4 몰드 블록 내의 제 4 몰드 캐비티를 짝맞춤시킴으로써 형성된 핸들 몰드 캐비티 내에서 이렇게 형성된 부분 칫솔 핸들을 둘러싸는 단계와;
(7) 이렇게 형성된 핸들 몰드 캐비티 안으로 제 2 유체 물질을 사출시키고 이러한 제 2 유체 물질을 경화시키는 단계와;
(8) 몰드 블록 조립체로부터 칫솔을 형성하는 부분을 제거하는 단계를 포함한다.
상술한 단계(1) 내지 단계(8)은 칫솔의 연속적인 생산을 제공하기 위해 선택적으로 반복될 수도 있다.
이후, 칫솔의 헤드 및 핸들의 이렇게 형성된 부분은 몰드 블록의 조립체로부터 제거될 수도 있으며, 헤드 안으로 강모의 삽입과 같은 추가의 방법을 거치게 된다. 대안으로, 보다 앞선 단계, 예컨대, 캐비티 안으로 그 단부가 연장되도록 제 1 또는 제 2 부분 몰드 캐비티 안으로 강모를 삽입하고, 제 1 또는 제 2 부분 몰드 캐비티 안으로 제 1 플라스틱 물질을 도입하여 헤드를 형성하는 동시에 헤드 안으로 강모의 단부들을 웰딩(welding)하는, 공지된 소위 "앵커리스(anchorless)" 방법에 의해 헤드가 형성되는 몰딩 방법 동안, 강모가 헤드 안으로 고정될 수도 있다. 이러한 방법들은 예컨대 EP-A-0 142 885, EP-A-0 197 384 및 EP-A-0 326 634에 개시되어 있다. 그러나, 아래에 설명하듯이, 안으로 강모가 연속으로 삽입되는 강모 홀(bristle hole)을 헤드 내에 형성하기 위해 사용되는 강모 핀은 몰드 캐비티 내에 칫솔을 형성하는 부분을 유지하는 편리한 방법을 제공한다. 따라서, "앵커리스" 방법이 사용된다면, 몰드 캐비티 내에 칫솔을 형성하는 부분을 유지하는 다른방법이 필요로 할 수도 있다.
바람직하게, 제 3 몰드 블록 내의 제 3 부분 몰드 캐비티는 칫솔 헤드 및 핸들의 일부분을 형성한다.
바람직하게, 제 2 몰드 블록은 제 2 부분 몰드 캐비티가 형성되는 표면과 상반된 표면 내에 제 5 부분 몰드 캐비티를 구비한다.
대안으로, 제 5 부분 몰드 캐비티를 내부에 구비하는 제 5 몰드 블록이 제공될 수도 있다.
바람직하게, 단계(5)는, 칫솔을 형성하는 부분이 내부에 유지되는 제 1 몰드 블록이 적합하게 180°를 통해 회전되는 회전 작동을 수반하여, 칫솔을 형성하는 부분의 헤드가 유지되는 제 1 부분 몰드 캐비티(들)가(이) 제 4 몰드 블록과 면한다. 이러한 회전 작동을 용이하게 하기 위해, 제 1 몰드 블록 내에 유지되는 칫솔을 형성하는 부분이 임의의 다른 몰드 블록 또는 수반되는 임의의 다른 기계의 부품과 충돌하지 않도록 몰드 블록들이 충분히 멀리 떨어져 있을 것이 보장될 필요가 있다.
바람직하게, 제 1 몰드 블록은 제 1 부분 몰드 캐비티가 형성되는 곳과 마주하는 표면을 구비하고, 마주하는 표면에는 하나 이상의 다른 제 1 부분 몰드 캐비티가 존재한다. 이러한 다른 제 1 부분 몰드 캐비티는 적합하게 제 1 부분 몰드 캐비티와 동일하다. 이러한 구성을 가지면, 바람직하게, 단계(6)는, 칫솔을 형성하는 부분이 유지되는 제 1 몰드 캐비티가 위에 위치되는 표면과 상반된 표면 내의 비어있는(empty) 하나 이상의 다른 제 1 부분 몰드 캐비티는 제 2 몰드 블록 내의비어있는 제 2 부분 몰드 캐비티와 접합된다. 바람직하게, 이러한 작동에서, 텅빈 제 1, 제 2 및 제 3 몰드 블록은, 내부의 각각의 다른 제 1, 제 2 및 제 3 부분 몰드 캐비티가 함께 짝맞춤되어 내부에 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 몰드 캐비티를 형성하도록 즉, 상술한 바와 같은 단계(1)을 실시하도록, 서로 끼워맞추어진다. 이러한 방식에서, 단계(1) 및 단계(6)는 거의 동시에 실시되며, 사출하는 단계(2, 7)도 유리하게, 제 1 몰드 블록의 양쪽 상의 제 1 및 다른 제 1 부분 몰드 캐비티를 사용하여 거의 동시에 실시되어, 높은 작업 처리량의 방법이 용이하다.
바람직하게, 예컨대 단계(3)에서, 칫솔의 헤드는 제 1 부분 몰드 캐비티 안으로 돌출되는 강모 핀에 의해 제 1 부분 몰드 캐비티 내에 유지된다. 바람직하게, 헤드는 이들 강모 핀의 회수에 의해 제 1 부분 몰드 캐비티로부터 연속으로 해제된다. 이러한 강모 핀이 회수될 수 있는 몰드들은 대체로 알려져 있다.
바람직하게, 사출하는 단계(2, 7)는 핫 러너 사출 몰딩 단계이다. 핫 러너 몰딩은 널리 알려진 방법이다.
상기 몰드 블록들 각각은 병행되는 동시적인 작동에 사용될 수도 있는 복수의 각기 상술한 부분 몰드 캐비티를 구비할 수도 있다. 내부에 복수의 캐비티를 구비하는 몰드 블록들은 칫솔 산업분야에서 널리 공지되어 있다.
바람직하게, 단계(7)에서 사출되는 제 2 물질은 2 부품 칫솔에 사용되는 것으로 알려진 유형의 열가소성 엘라스토머 물질이다.
제 1 물질로서 사용하기에 적합한 플라스틱 물질은 적얻 약 500MPa, 바람직하게 적어도 약 1000MPa의 탄성 계수를 가지는 물질들을 포함하며, 이들 물질들은 칫솔 산업분야에서 통상의 것이다. 적합한 물질들은 예컨대 폴리아미드 및 폴리프로필렌을 포함한다. 적합한 폴리아미드의 실예는 3000의 탄성 계수(DIN 53452)를 가지는 (독일의 바스프(BASF)에서 판매된) 물질 'Ultramid B3TM'이다. 적합한 폴리프로필렌의 실예는 1400의 탄성 계수(DIN 53457)를 가지며 호모폴리머(homopolymer)인 (독일의 바스프(BASF)에서 판매된) 물질 'Novolene 1100 HXTM'이다. 이러한 폴리프로필렌 호모폴리머는, 예컨대 중량 혼합비(80 : 20)(1100HX : 2500HX)의 (독일의 바스프(BASF)에서 판매된) 물질 'Novolene2500 HXTM'와 같이, 폴리프로필렌 블록 공중합체와 혼합물에 선택적으로 사용될 수도 있다. 다른 적합한 폴리프로필렌은, 1500MPa이 탄성 계수(ISO 178)를 가지는 (Shell에 의해 판매된) 폴리프로필렌 PM 1600TM, 및 Elf Atochem에서 판매되는 Apryl 3400 MAITM을 포함한다.
바람직하게, 제 2 몰딩 물질은 예컨대 열가소성 엘라스토머와 같은 엘라스토머 물질이다. 여기에 사용되는 "엘라스토머 물질(elastomeric material)"이라는 용어는 "엘라스토머(elastomer)", "엘라스토머 물질(elastomer material)", "고무(rubber)" 및 "고무 물질(rubbery material)"과 같은 용어와 동의어이다. 이러한 용어는 합성 및 천연 엘라스토머를 포함한다. 이 용어는 압축 시에 변형 및 튐이 압력의 해제 시에 즉시 또는 상당히 신속하게 되돌아 오는 물질을 포함한다.바람직하게, 엘라스토머 물질은 약 10 내지 약 90 쇼어(Shore) A의 경도, 보다 바람직하게는 30 쇼어 A 이상의 경도를 가진다. 적합한 엘라스토머 물질은 Megol 및 Santoprene라는 상품명으로 이용가능한 것을 포함하며, 실리콘 엘라스토머 물질이 사용될 수도 있다. 다른 적합한 엘라스토머 물질은 상술한 참조 문헌에 개시되어 있다.
단계(7)에서의 적합한 몰딩 상태는 제 2 물질이 제 1 플라스틱 물질에 구속되도록 되어 있는 것이다. 적합한 상태는 알려져 있다.
본 발명은 또한, 두쪽 몰드 블록과, 이들 두쪽 단부 몰드 블록 사이의 종축방향으로 위치하는 중간 몰드 블록으로 이루어진 스택 몰드 조립체를 제공하는데, 여기서, 제 1 캐비티를 형성하도록 하나의 단부 몰드 블록 및 중간 몰드 블록이 접합될 때, 중간 몰드 블록의 마주하는 표면 내의 부분 몰드 캐비티와 짝맞춤되는 하나의 단부 블록의 표면 내에 적어도 하나의 부분 몰드 캐비티가 존재하고, 칫솔의 일부분의 형상에 대응하여, 이러한 하나의 부분 몰드 캐비티 안으로 제 1 몰딩 물질이 사출될 수도 있고, 제 2 캐비티를 형성하도록 상기 단부 몰드 블록 중 다른 하나의 단부 몰드 블록 및 중간 몰드 블록이 접합될 때, 중간 몰드 블록 내의 부분 몰드 캐비티와 짝맞춤되는 다른 하나의 단부 블록의 표면 내에 적어도 하나의 부분 몰드 캐비티가 존재하고, 칫솔의 일부분의 형상에 대응하여, 이러한 하나의 부분 몰드 캐비티 안으로 제 2 몰딩 물질이 사출된다.
본 발명은 상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 양상에 따른 방법을 실시하기에 적합한 스택 몰드 조립체를 제공한다.
이러한 스택 몰드 조립체는,
내부에 칫솔의 헤드의 일부분을 형성하기 위해 2개 이상의 제 1 부분 몰드 캐비티를 구비하는 제 1 몰드 블록으로서; 하나 이상의 이러한 제 1 부분 몰드 캐비티는 제 1 몰드 블록의 반대로 면하는 2개의 표면 각각 내에 위치하는 제 1 몰드 블록과;
내부에 칫솔의 핸들의 일부분을 형성하기 위해 1개 이상의 제 2 부분 몰드 캐비티를 구비하는 제 2 몰드 블록으로서; 제 1 부분 몰드 캐비티 및 제 2 부분 몰드 캐비티가 서로 짝맞춤될 수 있어서, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티를 형성하는 제 2 몰드 블록과;
내부에 칫솔의 일부분을 형성하기 위해 내부에 하나 이상의 제 3 부분 몰드 캐비티를 구비하는 제 3 몰드 블록으로서; 제 3 부분 몰드 캐비티가 제 1 및 제 2 부분 몰드 캐비티와 서로 짝맞춤될 수 있어서, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티를 형성하는 제 3 몰드 블록과;
칫솔이 일부분을 형성하기 위해 내부에 하나 이상의 제 4 부분 몰드 캐비티를 구비하는 제 4 몰드 블록으로서; 제 4 및 제 1 부분 몰드 캐비티가 서로 짝맞춤될 수 있어서, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티를 형성하는 제 4 몰드 블록을 포함하며,
상기 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 몰드 블록들은, 제 1 및 제 2 몰드 블록이 상기 제 3 및 제 4 몰드 블록 사이에서 스택 내의 중간에 있도록, 스택 몰드 조립체 내에 배열되며,
몰드 블록 내에 제공되는 제 5 부분 몰드 캐비티를 포함하며, 바람직하게 제 2 몰드 블록에서, 제 5 부분 몰드 캐비티는 제 1 및 제 4 부분 몰드 캐비티와 함께 짝맞춤될 수 있어서, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티를 형성한다.
본 발명은 또한, 내부에 각각의 부분 몰드 캐비티를 구비하고, 상술한 스택 몰드 조립체에서 사용하기에 적합한, 제 1 몰드 블록, 제 2 몰드 블록, 제 3 몰드 블록, 제 4 몰드 블록 및 선택적인 제 5 몰드 블록 각각을 제공한다.
본 발명은 또한, 상술한 방법 및/또는 상술한 제 1 몰드 블록, 제 2 몰드 블록, 제 3 몰드 블록, 제 4 몰드 블록 및/또는 이들의 조립체를 병합시키는 단계를 사용하도록 구성된 칫솔 제조 머신을 제공한다.
본 발명은 또한 상술한 방법 및/또는 머신의 제품인 칫솔을 제공한다.
이제, 단지 다음의 도면을 참조한 비제한적인 실시예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 2-부품 칫솔(101)은 헤드(102), 그립 핸들(103), 및헤드(102)와 그립 핸들(103) 사이의 목부 영역(104)을 포함하며, 이들 부재 모두는 종축방향 헤드-핸들 축선을 따라 배열되어 있다. 이러한 칫솔(101)은 헤드(102), 목부 영역(104) 및 핸들(103)의 일부분을 포함하는 경성 플라스틱 스켈러톤(105)과, 핸들 상의 그립-강화 패드를 형성하는 제 2 부품 엘라스토머 부분(106)을 포함한다. 그립 핸들(103)은 내부에 핸들을 견고히 하는 보강 플랜지(107)(이러한 플랜지는 예컨대 1993년에 개시된 본 출원인의 칫솔로부터 해당 기술 분야에 알려져 있다)와, 경성 플라스틱 스켈러톤(105)의 상부면(105A) 및 하부면(105B)과 관련있는 구멍(aperture; 108)을 포함한다. 헤드(102) 내에는 강모 홀(109)이 배치되며, 이 강모 홀(109) 안으로 강모가 연속해서 삽입될 수 있다.
도 2를 참조하면, 사출 몰드 블록의 조립체가 도시되어 있다. 이러한 사출 몰드 블록의 조립체는 종축방향 스태킹 축선(A-A)을 따라 배열되는 몰드 조립체의 스택이다.
이러한 몰드 조립체의 스택은 180° 상반된 방향으로 향하는 2개의 상반된 표면(1A, 1B)을 구비하는 제 1 몰드 블록(1)를 포함한다. 표면(1A)은 내부에 칫솔 헤드의 일부분을 형성시키기 위한 복수(4개로 도시되어 있으나 보다 많거나 또는 적을 수도 있다)의 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)를 내부에 구비한다. 반대 표면(1B)은 내부에 칫솔 헤드의 일부분을 형성시키기 위한 복수(4개로 도시되어 있으나 이보다 많을 수도 있다)의 다른 제 1 부분 몰드 캐비티(11B)를 내부에 구비한다. 이들 표면(1A, 1B)은 동일하다. 도 2의 (b)는 표면(1A)의 평면도이며, 이들 부분 몰드 캐비티(11A)는 팁-대-팁(tip-to-tip)의 관계로 즉, 180°상반된 방향으로 정렬된 헤드-핸들 축선 방향으로 정렬된다.
도 2는 또한 2개의 제 2 몰드 블록(2)을 도시한다. 이 제 2 몰드 블록(2)은 몰드 분할선(123)에서 제 1 몰드 블록(1)과 접합될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 몰드 블록(2)은, 종축방향 스태킹 축선(A-A)을 따라 표면(1A)을 향하고 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)이 접합될 때 짝맞춤되는 표면(2A)을 각각 구비한다. 제 2 몰드 블록(2)은 복수의 제 2 부분 몰드 캐비티(21)를 구비한다. 도면에서는 4개로 도시되었으며, 보다 많거나 또는 보다 적을 수도 있지만, 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)의 개수에 상응한다. 제 2 부분 몰드 캐비티(21)는 강모 방향으로 향하는 칫솔의 핸들의 스켈러톤의 일부분의 형상 즉, 도 1에 도시된 상부면(105A)을 형성한다. 제 1 몰드 블록과 제 2 몰드 블록(1, 2)이 몰드 분할선(123)에서 접합되면, 제 2 부분 몰드 캐비티(21)는 목부 영역(104)에 상응하는 위치에서 부분 몰드 캐비티(11A)와 만나면서 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)와 짝맞춤을 이루게 되어, 내부에 형성될 칫솔의 스켈러톤(105)의 일부분의 형상을 형성한다.
도 2는 또한 제 3 몰드 블록(3)을 도시한다. 이 제 3 몰드 블록(3)은 내부에 핸들 및 칫솔 헤드의 일부분을 형성하기 위한 복수(여기서는 4개로 도시되어 있으며, 보다 많거나 또는 보다 적을 수도 있지만, 부분 몰드 캐비티(11A, 21)의 개수에 상응한다)의 제 3 부분 몰드 캐비티(31)를 내부에 구비한다. 이 제 3 부분 몰드 캐비티(31)는 강모 방향과 상반된 방향으로 향하는 칫솔 핸들의 스켈러톤(105)의 일부분의 형상 즉, 도 1에 도시된 하부면(105B)를 형성한다. 제3 몰드 블록(3)은 표면(3A)를 구비하는데, 이 표면(3A)은 표면(1A, 2A)과 면하고, 표면(1A, 2A, 3A)이 몰드 분할선(123)에서 만나도록 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)과 접합될 수 있으며, 이러한 부분 몰드 캐비티(11A, 21, 31)는 칫솔의 스켈러톤(105)의 일부분의 형상을 형성하는 완전한 몰드 캐비티를 형성하도록 짝맞춤 된다. 제 3 몰드 블록(3)은 또한 사출 포트(32)를 포함하는데, 이러한 사출 포트(32)를 통해 유체 플라스틱 물질이 도입된다.
도 2는 제 4 몰드 블록(4)을 또한 도시한다. 제 4 몰드 블록(4)은 표면(4A)를 구비한다. 이 제 4 몰드 블록(4)은 내부에 칫솔의 일부분을 형성하기 위한 복수(4개가 도시되며, 보다 많거나 또는 보다 적을 수도 있지만, 부분 몰드 캐비티(11A, 21)의 개수에 상응한다)의 제 4 부분 몰드 캐비티(41)를 표면(4A) 내에 구비한다. 이 제 4 부분 몰드 캐비티(41)는 강모 방향에 대해 상반된 방향으로 향하는 엘라스토머 그립 패드(106)의 일부분의 형상 즉, 도 1에 도시된 바닥면(106B)을 형성한다. 제 4 몰드 블록도 사출 포트(42)를 포함하는데, 이러한 사출 포트(42)를 통해 제 2 유체 플라스틱 물질이 도입될 수 있다.
제 2 몰드 블록(2)은 표면(2A)에 대해 180° 상반된 방향으로 향하는 표면(2B)를 구비한다. 이 표면(2B) 내에는 복수(4개가 도시되며, 보다 많거나 또는 보다 적을 수도 있지만, 부분 몰드 캐비티(11A, 21)의 개수에 상응한다)의 제 5 부분 몰드 캐비티(51)가 위치한다. 이 제 5 부분 몰드 캐비티(51)는 강모 방향으로 향하는 칫솔 핸들의 엘라스토머 그립 패드의 일부분의 형상 즉, 도 1에 도시된 엘라스토머 그립 패드(106)의 상부면(106A)을 형성한다.
상술한 설명 및 도면에서 알 수 있듯이, 도 2에 도시된 몰드 조립체에서, 제 3 몰드 블록(3) 및 제 4 몰드 블록(4)은 각각의 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)을 포함하며, 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)의 종속-조립체는 상술한 바와 같은 본 발명의 가장 폭넓은 양상의 중간 제 3 몰드 블록을 포함한다.
도 2에 도시된 몰드 조립체는, 다음과 같이 2-부품 칫솔을 제조하기 위한 본 발명의 방법에 사용된다.
도 3을 참조하면, 단계(1) 및 단계(2)가 도시되어 있다. 도 3의 (a)에서, 제 1 몰드 블록(1), 제 2 몰드 블록(2) 및 제 3 몰드 블록(3)은 화살표로 나타낸 방향으로의 상대 이동에 의해 접합되어, 그 내부의 제 1 부분 몰드 캐비티(11A), 제 2 부분 몰드 캐비티(21) 및 제 3 부분 몰드 캐비티(31) 각각이, 내부에 칫솔 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하기 위한 몰드 캐비티(11A, 21, 31)를 함께 형성한다. 이러한 작동에서, 몰드 블록(1, 2, 3)의 표면(1A, 2A, 3A)이 몰드 분할선(123)에서 만난다.
도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 사출 포트(32)를 통해 형성된 몰드 캐비티(11A, 21, 31) 안으로 유체 플라스틱의 제 1 물질이 사출됨으로써, 내부에 칫솔 헤드 및 핸들의 스켈러톤(105)을 형성한다. 이후, 이러한 유체 플라스틱 제 1 물질은 경화될 수 있다. 도 2 및 도 3에는 강모 홀(109)이 형성된 헤드(102) 내의 좌측에 있도록 캐비티(11A, 21, 31) 안으로 돌출되는 강모 핀(13)이 도시되어 있다.
또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 포트(32)를 통해 플라스틱 물질을 사출하기 전에, 몰드 블록(1, 2, 3)의 조립체를 갖춘 스택을 형성하도록 제 4 몰드 블록(4)이 접합된다. 이러한 작동 중에, 제 4 몰드 블록(4)의 표면(4A)은 몰드 블록(1, 2)의 각각의 표면(1B, 2B)과 접촉하게 되는데, 이들 표면(1B, 2B)은 부분 몰드 캐비티(11A, 21A)가 형성되는 표면(1A, 1A)과 상반된 블록(1, 2)의 표면이다. 이것은 도시된 화살표 방향으로 클램핑 힘(clamping force; F)이 적용될 수 있게 하여, 플라스틱 물질의 사출에 의해 캐비티(11A, 21, 31) 내에 발생되는 압력을 조립체가 견딜 수 있게 한다.
도 4를 참조하면, 단계(3)가 도시되어 있다. 제 3 몰드 블록(3)은 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)의 조립체로부터 분리되는 한편, 헤드 및 핸들의 일부분들을 포함하는 칫솔의 스켈러톤(105)을 헤드(102)에 의해 제 1 몰드 블록(1) 내에 유지시킨다. 이것은 화살표 방향으로 도시된 방향으로 몰드 블록(1, 2, 3)의 상대 이동에 의해 달성된다. 칫솔의 스켈러톤(105)은 형성된 칫솔의 헤드(102) 내에 매설된 강모 핀(13)에 의해 몰드 블록(1) 내에 유지된다. 이들 강모 핀(13)은 공지된 유형의 메카니즘(도시 안됨)에 의해 제 1 몰드 블록(1) 내부에서 신축자재하다.
동일한 작동의 일환으로 제 4 몰드 블록(4)이 즉, 화살표로 도시된 방향으로의 상대 이동에 의해 몰드 블록(1, 2)의 조립체로부터 회수된다.
도 5를 참조하면, 단계(4)가 도시되어 있다. 제 2 몰드 블록(2)은 제 1 몰드 블록(1)으로부터 분리되는 한편, 형성된 칫솔의 헤드(102) 내에 매설된 강모 핀(13)에 의해, 제 1 몰드 블록(1)의 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 내에 헤드(102)에 의해 유지되는 칫솔의 스켈러톤(105)을 남겨둔다. 이러한 분리는 화살표로 도시된 바와 같은 제 2 몰드 블록(2)의 이동에 의해 달성되며, 이러한 이동은 방향(A--A)으로 먼저 이동된 후 방향(A--A)을 가로지르는 이동이다.
도 6을 참조하면, 단계(5)가 도시되어 있다. 도 6의 (a)에서, 제 1 몰드 블록(1)은 도면의 평면으로 180°를 통해 회전되어 있어서, 제 1 부분 몰드 캐비티(들)(11A)가(이) 형성되어 있는, 부분 형성된 칫솔의 헤드(102)가 유지되는 표면이 제 4 몰드 블록(4)과 면한다. 이러한 회전에 의해, 다른 제 1 몰드 캐비티(11B)인 몰드 블록(1)의 표면(1B)이 이제 제 3 몰드 블록(3)과 면한다. 제 2 몰드 블록(2) 및 제 3 몰드 블록(3)(및 제 4 몰드 블록(4))은 내부에 유지되어 있는 스켈러톤(들)(105)이 도시된 바와 같이 자유로이 회전할 수 있도록, 회전되는 제 1 몰드 블록(1)에 충분히 제어되어야 한다.
제 1 몰드 블록(1) 및 제 4 몰드 블록(4)은, 제 4 몰드 블록(4) 내의 제 4 부분 몰드 캐비티(41)와 제 1 몰드 블록(1) 사이에 형성된 캐비티(11A, 41) 내의 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 내에서 헤드(102)에 의해 유지되는 칫솔을 형성하는 부분(105)을 부분적으로 둘러싸도록 접합된다.
도 7을 참조하면, 다음에 단계(6)가 실시된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 부분 형성된 칫솔의 핸들 즉, 핸들(103)을 포함하는 스켈러톤(105)의 일부분은 제 4 몰드 블록(4) 내의 제 4 부분 몰드 캐비티(41)와 제 2 몰드 블록(2) 내의 제 5 부분 몰드 캐비티(51) 사이에 형성된 핸들 몰드 캐비티(41, 51) 내에 둘러싸인다. 이것은 화살표로 나타낸 바와 같은 제 2 몰드 블록(2)의 이동에 의해 달성되어, 각각의 몰드 블록(1, 2, 4)의 표면(1A, 2B, 4A)이 만난다.
도 8에 도시된 바와 같이, 사출 포트(42)를 통해 이렇게 형성된 핸들 몰드 캐비티(41, 51) 안으로 제 2 유체 물질 즉, 엘라스토머 물질을 사출함으로써, 단계(7)가 실행된다. 도 2 내지 도 8에는 단순화를 위해 도시하지 않았지만, 부분 몰드 캐비티(41, 51)는 내부에 둘러싸일 때 스켈러톤(105)의 외부면 둘레에 공극(void)을 형성하도록 형상화되며, 제 2 물질이 핸들 몰드 캐비티(41, 51) 안으로 사출될 때 이러한 공극 안으로 유동할 수도 있어서, 칫솔(101)의 엘라스토머 부분(106)을 형성한다. 이후, 이러한 제 2 물질은 경화될 수 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 사출 포트(42)를 통해 플라스틱 물질을 사출하기 전에, 제 3 몰드 블록(3)이 접합되어, 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)의 조립체와 함께 스택을 형성한다. 이것은 도시된 화살표의 방향으로 클램핑 힘(F)이 적용되게 하여, 엘라스토머 물질(106)의 사출에 의해 캐비티(41, 51) 내부에 발생된 압력을 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)의 조립체가 견딜 수 있게 한다.
또한, 각각의 다른 제 1 부분 몰드 캐비티(11B), 제 2 부분 몰드 캐비티(21) 및 제 3 부분 몰드 캐비티(31)는, 도 3과 관련하여 상술한 단계(1) 및 단계(2)와 동일한 방식으로 내부에 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성시키기 위한 몰드 캐비티(11B, 21, 31)를 형성하여, 내부에 다른 스켈러톤(105A)을 형성하기 위해 단계(1)가 반복될 수 있다. 이러한 방법으로, 단계(1) 및 단계(6)는 유리하게 거의 동시에 실행될 수도 있다.
이후, 제 4 몰드 블록(4)은 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)의 조립체로부터 분리되고, 헤드(102)로부터 회수된 강모 핀(13)은 단계(8)가 실시되게 한다. 즉, 칫솔을 배출시키거나 칫솔이 몰드 블록 조립체로부터 떨어지게 한다. 제 1 몰드 블록(1) 내의 부분 몰드 캐비티(11A, 11B) 및/또는, 부분 몰드 캐비티(41, 51)의 외부로 형성된 칫솔을 가압하는데 종래의 이젝터 핀(ejector pins; 도시 안됨)이 사용될 수도 있다.
제 1 몰드 블록(1), 제 2 몰드 블록 및 제 3 몰드 블록(3)은 상술한 바와 같은 단계(3)에서 분리될 수도 있고, 이후 단계(4) 및 단계(5) 등이 형성된 스켈러톤(105A) 상에서 실행될 수도 있다.
이후, 이렇게 형성된 칫솔은, 예컨대 강모 홀(109) 안으로 강모를 삽입하는 작동을 완료하게 될 수 있다. 몰드 조립체의 이러한 분리는 조립체를 도 2에 도시된 구성으로 복귀시키고, 칫솔의 연속적인 생산을 제공하도록 상술한 단계(1) 내지 단계(8)를 선택적으로 반복하게 한다.
도 9는 사출하는 단계(2) 및 단계(7)가 도 8에 도시된 바와 같이 함께 스태킹된 몰드 조립체에 의해 실행되는 본 발명의 방법의 작동의 모드를 나타낸다. 이들 사출 단계(2) 및 단계(7)는 거의 동시에 실행될 수도 있다. 즉, 제 1 물질이 사출 포트(32)를 통해 캐비티(11A, 21, 31) 안으로 사출될 수도 있는 한편, 제 2 유체 물질이 사출 포트(42)를 통해 캐비티(41, 51) 안으로 거의 동시에 사출된다. 이후에, 몰드 블록(4)은 제 1 몰드 블록(1) 및 제 2 몰드 블록(2)의 조립체로부터 분리될 수도 있고, 캐비티(41, 51) 내에 형성된 칫솔이 상술한 바와 같이 제거될수도 있지만, 도 4에서와 같이 칫솔의 헤드에 의해 유지되는 부분 몰드 캐비티(11, 21, 31) 내에 형성된 칫솔을 형성하는 부분을 남겨두어, 도 4에 도시된 바와 같은 몰드 블록으로 되고, 상술한 단계(3)로부터 이후의 단계들의 순서는 연속적으로 반복되는 작동으로 다시 실행될 수도 있다.
여러 몰드 블록(1, 2, 3, 4)은 표준적인 방식으로 이루어되고, 칫솔 제조 분야에서 공지된 표준 기계에 의해 반복될 수도 있으며, 총괄적인 공정은 자동화될 수도 있다. 여기에 언급된 몰드 블록 각각은 자체적으로 서로 적합하게 고정된 부분 몰드 블록의 종속-조립체를 포함할 수도 있다.

Claims (18)

  1. 칫솔을 제조하기 위한 방법에 있어서,
    두쪽 몰드 블록(3, 4)과, 상기 두쪽 단부 몰드 블록(3, 4) 사이의 종축방향으로 위치되는 중간 몰드 블록(1, 2)을 포함하는, 종축방향 스택 축선(A--A)을 따라 사용하기 위해 배열된 3개 이상의 몰드 블록의 스택을 포함하는 스택 몰드 조립체(1, 2, 3, 4)를 제공하는 단계와;
    여기서, 한쪽 몰드 블록(3, 4)이 상기 중간 몰드 블록(1, 2)과 접합될 때, 상기 중간 몰드 블록(1, 2)의 마주하는 표면(1A, 1B, 2A, 2B) 내의 부분 몰드 캐비티(11A, 21)가, 상기 한쪽 몰드 블록(3, 4)의 표면 내에 하나 이상의 부분 몰드 캐비티(31, 41)와 짝맞춤되어, 제 1 몰딩 물질이 안으로 사출될 수 있는 제 1 캐비티(11A, 21, 31)를 형성하고,
    다른 한쪽 몰드 블록(4)이 상기 중간 몰드 블록(4)과 접합될 때, 상기 중간 몰드 블록(1, 2) 내의 부분 몰드 캐비티(11A, 21)가 상기 다른 한쪽 몰드 블록(4)의 표면 내에 하나 이상의 부분 몰드 캐비티(41)와 짝맞춤되어, 제 2 몰딩 물질이 안으로 사출될 수 있는 제 2 캐비티(41, 51)를 형성하도록 되어 있으며,
    상기 한쪽 몰드 블록(3)이 상기 중간 몰드 블록(1, 2)과 접합되어 상기 제 1 캐비티(11A, 21)를 형성하는 단계와;
    칫솔의 헤드 및 핸들의 경성 플라스틱 부분(105)을 형성하기에 적합한 플라스틱 물질인 제 1 몰딩 물질을 상기 제 1 캐비티(11A, 41) 안으로 사출하는 단계와;
    상기 다른 한쪽의 몰드 블록(4)과 상기 중간 몰드 블록(1, 2)을 접합시킴으로써 형성된 제 2 캐비티(41, 51) 내에서 이렇게 형성된 경성 플라스틱 부분(105)을 적어도 부분적으로 둘러싸고, 칫솔 헤드 및/또는 핸들의 일부분을 형성하기에 적합하고 상기 제 1 플라스틱 물질과 상이한 제 2 몰딩 물질을 상기 제 2 캐비티(41, 51) 내에 사출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 중간 몰드 블록(1, 2) 내의 상기 부분 몰드 캐비티(11A) 내에 이렇게 형성된 경성 플라스틱 부분(105)의 적어도 일부분을 유지시키고, 그리고 상기 부분 몰드 캐비티가 있는 상기 중간 몰드 블록(1, 2)의 상기 표면(1A)이 상기 부분 몰드 캐비티(41)가 있는 상기 다른 한쪽 몰드 블록(4)의 상기 표면(4A)과 면하도록 상기 중간 몰드 블록(1, 2)을 회전시킴으로써, 이렇게 형성된 경성 플라스틱 부분(105)이 상기 다른 한쪽 몰드 블록 내의 상기 부분 몰드 캐비티(41)에 이전되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 사출 몰드 조립체(1, 2, 3, 4)를 제공하는 단계에서,
    상기 사출 몰드 조립체는,
    내부에 칫솔의 헤드의 일부분을 형성하기 위해 2개 이상의 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)가 내장된 제 1 몰드 블록(1)으로서, 하나 이상의 상기 제 1 부분 몰드캐비티(11A)가 상기 제 1 몰드 블록(1)의 2개의 상반된 표면(1A, 1B) 내에 각각 배치되는 제 1 몰드 블록(1)과,
    내부에 칫솔의 핸들의 일부분을 형성하기 위해 하나 이상의 제 2 부분 몰드 캐비티(21)가 내장된 제 2 몰드 블록(2)으로서, 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)와 상기 제 2 부분 몰드 캐비티(21)가 함께 짝맞춤되어, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티(11A, 21)를 형성하는 제 2 몰드 블록(2)과;
    내부에 칫솔의 일부분을 형성하기 위해 하나 이상의 제 3 부분 몰드 캐비티(31)가 내장된 제 3 몰드 블록(3)으로서, 상기 제 3 부분 몰드 캐비티(31)가 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 및 상기 제 2 부분 몰드 캐비티(21)와 짝맞춤되어, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티(11A, 21, 31)를 형성하는 제 3 몰드 블록(3)과;
    내부에 칫솔의 일부분을 형성하기 위해 하나 이상의 제 4 부분 몰드 캐비티(41)를 구비하는 제 4 몰드 블록(4)으로서, 상기 제 4 부분 몰드 캐비티(41) 및 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)가 함께 짝맞춤되어, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티(11A, 41)를 형성하는 제 4 몰드 블록(4)을 포함하며,
    상기 제 1 몰드 블록(1), 상기 제 2 몰드 블록(2), 상기 제 3 몰드 블록(3) 및 상기 제 4 몰드 블록(4)은, 상기 제 1 몰드 블록(1) 및 상기 제 2 몰드 블록(2)이 상기 제 3 몰드 블록(3)과 제 4 몰드 블록(4) 사이의 스택의 중간에 배치되도록, 스택 몰드 조립체 내에 배열되며,
    상기 제 2 몰드 블록(2) 내에는 제 5 부분 몰드 캐비티(51)가 제공되며, 상기 제 5 부분 몰드 캐비티(51)는, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티(41, 51)를 형성하도록, 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 및 상기 제 4 부분 몰드 캐비티(41)와 함께 짝맞춤될 수 있으며,
    상기 방법은,
    (Ⅰ) 내부에 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하기 위한 몰드 캐비티를 형성하도록, 내부의 각각의 제 1 부분 몰드 캐비티(11A), 제 2 부분 몰드 캐비티(21) 및 제 3 부분 몰드 캐비티(31)를 함께 짝맞춤시키기 위해, 제 1 몰드 블록(1), 제 2 몰드 블록(2) 및 제 3 몰드 블록(3)을 접합시키는 단계와;
    (Ⅱ) 이렇게 형성된 몰드 캐비티(11A, 21, 31) 안으로 제 1 유체 플라스틱 물질을 사출하여, 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분(105)을 내부에 형성시키고, 상기 제 1 유체 플라스틱 물질을 경화시키는 단계와;
    (Ⅲ) 상기 제 1 몰드 블록(1)의 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 내에 칫솔의 헤드(102)에 의해 칫솔의 일부분(105)을 유지시키면서, 상기 제 1 몰드 블록(1)과 상기 제 2 몰드 블록(2)의 조립체로부터 상기 제 3 몰드 블록(3)을 분리시키는 단계와;
    (Ⅳ) 상기 제 1 몰드 블록(1)의 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 내에 칫솔의 헤드(102)에 의해 유지되는 칫솔의 일부분(105)을 남겨두면서, 상기 제 1 몰드 블록(1)으로부터 상기 제 2 몰드 블록(2)을 분리시키는 단계와;
    (Ⅴ) 상기 제 1 몰드 블록(1)과 상기 제 4 몰드 블록(4) 내의 제 4 부분 몰드 캐비티(41) 사이에 형성된 캐비티(11A, 41) 내에서 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(1) 내에 유지되는 이렇게 형성된 칫솔의 헤드(102)를 둘러싸도록, 상기 제 1 몰드 블록(1) 및 상기 제 4 몰드 블록(4)을 접합시키는 단계와;
    (Ⅵ) 이렇게 형성된 칫솔의 헤드(102)가 상기 제 1 몰드 블록(1)과 상기 제 4 몰드 블록(4) 사이의 상기 캐비티(11A, 51) 내에 유지되면, 상기 제 4 몰드 블록(4)과 접합되는 몰드 블록(2) 내의 제 5 몰드 캐비티(51)와 상기 제 4 몰드 블록(4) 내의 제 4 몰드 캐비티(41)를 짝맞춤시킴으로써 형성된 핸들 몰드 캐비티(41, 51) 내에서 이렇게 형성된 부분 칫솔 핸들(105)을 둘러싸는 단계와;
    (Ⅶ) 이렇게 형성된 핸들 몰드 캐비티(41, 51) 안으로 제 2 유체 물질을 사출시키고, 상기 제 2 물질로 이루어진 상기 칫솔의 부분(106)을 형성하도록 상기 제 2 유체 물질을 경화시키는 단계와;
    (Ⅷ) 상기 몰드 블록 조립체(1, 2, 4)로부터 칫솔을 형성하는 부분(105)을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 3 몰드 블록(3) 내의 상기 제 3 부분 몰드 캐비티(31)가 칫솔 헤드(102) 및 핸들(103)의 일부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 제 2 몰드 블록(2)은 상기 제 2 부분몰드 캐비티(21)가 존재하는 표면(2A)과 상반된 표면(2B) 내에 상기 제 5 부분 몰드 캐비티(51)를 구비하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 제 5 부분 몰드 캐비티가 내장된 제 5 몰드 블록을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계(Ⅴ)는, 상기 칫솔을 형성하는 부분(105)이 내부에 유지되는 상기 제 1 몰드 블록(1)을 적합하게 180°를 통해 회전시키는 회전 작동을 포함하며, 따라서 상기 칫솔 헤드(102)를 형성하는 부분이 유지되는 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)가 상기 제 4 몰드 블록(4)을 향하게 하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 몰드 블록(1B)은 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)가 존재하는 표면과 상반된 표면을 구비하고, 상기 상반된 표면(1B)에는 하나 이상의 다른 제 1 부분 몰드 캐비티(11B)가 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 다른 제 1 부분 몰드 캐비티(11B)는 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)와 동일한 형상인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 단계(Ⅵ)는, 비어있는 상기 하나 이상의 다른 제 1 부분 몰딩 캐비티(11B)가 제 2 몰드 블록(2) 내의 비어있는 제 2 부분 몰드 캐비티(21)와 접합되는 작동을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 3 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계(Ⅰ) 및 상기 단계(Ⅵ)는 거의 동시에 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 3 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계(Ⅱ) 및 단계(Ⅶ)는 상기 제 1 몰드 블록(1)의 상반된 표면(1A, 1B) 상의 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 및 다른 제 1 부분 몰드 캐비티(11B)를 사용하여 거의 동시에 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 3 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계(Ⅲ)에서, 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 안으로 돌출되는 강모 핀(13)에 의해, 상기 칫솔 헤드(102)가 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 내에 유지되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사출된 제 2 유체 물질은 열가소성 엘라스토머 물질인 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 두쪽 단부 몰드 블록(3, 4)과, 상기 두쪽 단부 몰드 블록(3, 4) 사이에 종축방향으로 위치되는 중간 몰드 블록(1, 2)을 포함하는, 종축방향 스택 축선(A--A)을 따라 사용하기 위해 배열된 3개 이상의 몰드 블록의 스택을 포함하는 스택 몰드 조립체(1, 2, 3)로서,
    한쪽 몰드 블록(3, 4)이 상기 중간 몰드 블록(1, 2)과 접합될 때, 상기 중간 몰드 블록(1, 2)의 마주하는 표면(1A, 1B, 2A, 2B) 내의 부분 몰드 캐비티(11A, 21)가, 상기 한쪽 몰드 블록(3, 4)의 표면 내의 하나 이상의 부분 몰드 캐비티(31, 41)와 짝맞춤되어, 칫솔의 일부분의 형상을 형성하고 제 1 몰딩 물질이 안으로 사출될 수 있는 제 1 캐비티(11A, 21, 31)를 형성하며,
    다른 한쪽 몰드 블록(4)이 상기 중간 몰드 블록(4)과 접합될 때, 상기 중간 몰드 블록(1, 2) 내의 부분 몰드 캐비티(11A, 21)가 상기 다른 한쪽 몰드 블록(4)의 표면 내에 하나 이상의 부분 몰드 캐비티(41)와 짝맞춤되어, 칫솔의 일부분의 형상을 형성하고 제 2 몰딩 물질이 안으로 사출될 수 있는 제 2 캐비티(41, 51)를 형성하는 스택 몰드 조립체.
  16. 스택 몰드 조립체(1, 2, 3, 4)로서,
    내부에 칫솔의 헤드의 일부분을 형성하기 위해 2개 이상의 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)가 내장된 제 1 몰드 블록(1)으로서, 하나 이상의 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)가 상기 제 1 몰드 블록(1)의 2개의 상반된 표면(1A, 1B) 내에 각각 배치되는 제 1 몰드 블록(1)과,
    내부에 칫솔의 핸들의 일부분을 형성하기 위해 하나 이상의 제 2 부분 몰드 캐비티(21)가 내장된 제 2 몰드 블록(2)으로서, 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)와 상기 제 2 부분 몰드 캐비티(21)가 함께 짝맞춤되어, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티(11A, 21)를 형성하는 제 2 몰드 블록(2)과;
    내부에 칫솔의 일부분을 형성하기 위해 하나 이상의 제 3 부분 몰드 캐비티(31)가 내장된 제 3 몰드 블록(3)으로서, 상기 제 3 부분 몰드 캐비티(31)가 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 및 상기 제 2 부분 몰드 캐비티(21)와 함께 짝맞춤되어, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티(11A, 21, 31)를 형성하는 제 3 몰드 블록(3)과;
    내부에 칫솔의 일부분을 형성하기 위해 하나 이상의 제 4 부분 몰드 캐비티(41)를 구비하는 제 4 몰드 블록(4)으로서, 상기 제 4 부분 몰드 캐비티(41) 및 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A)가 짝맞춤되어, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티(11A, 41)를 형성하는 제 4 몰드 블록(4)을 포함하며,
    상기 제 1 몰드 블록(1), 상기 제 2 몰드 블록(2), 상기 제 3 몰드 블록(3) 및 상기 제 4 몰드 블록(4)은, 상기 제 1 몰드 블록(1) 및 상기 제 2 몰드 블록(2)이 상기 제 3 몰드 블록(3)과 제 4 몰드 블록(4) 사이의 스택의 중간에 배치되도록, 스택 몰드 조립체 내에 배열되며,
    상기 제 2 몰드 블록(2) 내에는 제 5 부분 몰드 캐비티(51)가 제공되며, 상기 제 5 부분 몰드 캐비티(51)는, 내부에 형성될 칫솔의 헤드 및 핸들의 일부분을 형성하는 부분 몰드 캐비티(41, 51)를 형성하도록, 상기 제 1 부분 몰드 캐비티(11A) 및 상기 제 4 부분 몰드 캐비티(41)와 함께 짝맞춤될 수 있는 스택 몰드 조립체.
  17. 제 16 항에 따른 스택 몰드 조립체(1, 2, 3, 4)에 사용하기에 적합한, 부분 몰드 캐비티(11A, 11B, 21, 31, 41, 51)가 내장된 각각 제 1 몰드 블록(1), 제 2 몰드 블록(2), 제 3 몰드 블록(3) 및 제 4 몰드 블록(4).
  18. 제 16 항에 따른 상기 스택 몰드 조립체에 사용하기에 적합한, 제 5 부분 몰드 캐비티가 내장된 제 5 몰드 블록.
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