KR910001942B1 - 솔 및 그 제조공정 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

솔 및 그 제조공정

제1(a)도 내지 제1(g)도는 본 발명에 따라 솔을 제조하는 일련의 공정단계를 도시한 도면.

제2(a)도는 내지 제2(g)도는 강모를 삽입하는 동안 형성될 수 있는 몃개의 다른 강모술 끝단을 나타낸 도면.

제3도는 용해단계가 실행된 후, 강모술을 나타내는 제1(c)도의 부분의 확대한 도면.

제4도는 주입단계가 실행된후 강모술을 나타내는 제1도의 부분의 확대한 도면.

제5도는 제1A도 내지 제1(g)도에 도시된 공정단계에 의해 제조가공된 솔의 투시도.

제6(a)도 내지 제6(c)도는 본 발명에 따른 강모술의 다양한 형태를 도시한 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 강모술 12 : 강모수용구멍

14 : 인덱스(Index)판 15 : 확장부분

16 전면부 18 : 후면부

20 : 됫받침판 22 : 용해된 덟어리

24 : 클램프판 28 : 성형공동

32 : 성형코어

본 발명은 솔 제조에 관한 것으며 특히 성형체에 단단히 고착된 강요를 가진 솔 제조방법에 관한 것이다. 종래의 기술에서 우선 강모술용구멍의 모형을 가진 솔 몸체를 성형하고 다음 각 강모의 고리부분 들어가는 철사걸쇠에 의해 강모 술을 고정하는 것이 통상적이다.

상기의 공정으로도 적절한 솔을 만들 수 있겠지만, 솔 제조업자는 보다 간단한 공정의 개발을 위해 노력하였으며 따라서 솔의 몸체가 직접 강모의 끝에 성형되어 철사걸쇠의 필요성을 제거하였다.

철사걸쇠가 없는 솔 제조공정이 미합중국 특허 105,373호가 허여되었을 때부터 공지되었다. 상기 특허는 강모 술의 고리부분이 공동내에 돌출하는 식으로 강모 술이 삽입되는 면에서 구멍을 가진 주형의 공동에 성형재질이 유입되는 솔 제조공정에 관해 공지되어 있다 주형의 상기 면은 솔 몸체를 형성하는 성형재질이 굳어진 후 솔 몸체로부터 강모를 느슨하게 하거나 뽑히지 않게 주형면으로부터 강모의 분리를 용이하도록 하기 인해 구멍을 따라 분리될 수 있는 평행한 조각들로 만들어져 있다. 분리가능한 조각의 사용은 강모를 단단히 고정시키는 성형된 면의 비능률성을 나타낸다. 그러한 분리면은 신속한 솔 생산을 위해 오늘날 사용되는 고압사출설형기술과 호환성이 없다. 왜냐하면, 상기 조각의 표면사이 면적은 사출된 성형재질의 누출통로를 제공하기 때문이다.

강모의 단부 둘레에 직접 솔 몸체를 사출성형하는 공정은 미한중국 특허 제2,298,156호, 제2,317,110호 및 3,026,146호에 공지되어 있다. 상기 각 공정에서 주형의 구멍난면 즉 강모 단부가 주형의 공동내에 삽입되는 면은 하나의 판으로 형성되어 있다. 상기 형태의 판은 분리가능한 판에서 존재하는 주된 누출통로를 없애지만 그러나 강모 술와 주위 구멍을 통한 누출은- 없앨 수 없다. 또한 강모의 유지를 개선하기 위해, 상기 각 특허는 주형공동 내부에 배치된 구멍만 강모 지지 삽입제의 사용이 공지되어 있으며 상피 구멍은 주형의 측면에서 강모 삽입구멍가 일직선으로 정렬된다. 강모 술의 끝단은 정면된 구멍을 통해 공통내로 삽입되며, 그리과 삽입재의 둘레에 성형재질이 주입 지어 솔 몸체와 접합부분이 된다. 상기 삽입제는 강모의 유지상태를 개선할 수는 있지만, 작고 약은 솔의 제조에는 사용될 수 잃다. 상기 삽입제의 사용은 솔의 제조하는 재료의 비용을 증가시키며, 제조공정의 복잡화와 불량한 솔의 제조빈도를 높인다. 삽입제는 특수하게 제작되어야 하고, 주형의 공동내에 배치되이아 하며, 구멍이 서로 정력되어야 한다. 그러고 적절한 강모의 삽입을 방해하는 정렬상태는 불량품을 제조하게 한다.

강모 삽입구멍을 통해 성형재질의 누출을 방지하기 위채 클램핑수단을 사용한 사출성형공정을 미합중국 특허 제2,643,158호와 제3,610,692호에 공지되어 있다. 상긱 각 특허에서, 클램핑수단은 강모 술의 측면에대해 작용하며, 성형구멍으로부터 강모가 돌출되는 곳에서, 구멍을 통해 성형재질이 누출되는 것을 방지하는 작용을 한다. 상기 클램필수단을 장치의 복잡성을 증가시키며, 인가된 클램핑힘은 강로의 영구적이며, 심한 변형을 방지하기 위해 정확히 제어되어야 한다. 미합중국 특허 제2,643,158호는 강모를 함께 고정시키기 의해 성형공동내에 돌출된 강모 술의 끝에서 강모를 용해하는 것을 포함하는 공정이 공지되어 있다. 강모의 끝을 용해시키지 위해 인가된 열의 강도의 실제적인 길이를 변화시키기 않도록 하지 위해 열은 강모의 끝부분과 접촉하는 인두를 움직여 작용하게 한다. 강모의 용해된 끝단은 강모 술에서 개개의 강모를 고정시킬수는 있지만, 강모술의 유지에 대한 개선점은 거의 없다.

본 발명의 목적은 철사걸쇠. 삽입제, 또는 강보유지보조제를 사용하지 않고, 사출성형체에서 강모를 단단히 고착하는 솔 제조공정을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 단순한 성형을 사응가능케 하며, 주입된 성형재질의 누출을 방지히기 위해 특별한 클램핑수단이 필요치 않는 공정을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 강모의 자체유지 작용을 하는 형태를 가진 솔을 제공하는 것이다.

그의 목적은 솔 몸체에서 강모 술의 자체유지 작용을 위해 연동되는 형태인 강모술과 솔 몸체를 제조하는 일련의 공정에 의해 이루어진다.

본 발명에 있어서, 최소한 하나이상의 강모 술이 제 1 성형부재의 각 구멍에 삽입되어 강모의 술이 솔 몸체를 위해 성형공동의 내부를 형성하는 부재의 측면으로 돌출되게 한다. 강모 술의 돌출된 부분은 성형부재의 내부면에 있는 단면보다 큰 단면을 가장 덩어리가 되도록 용해된다. 제 1 성혈부재는 제 2 성형부재와 짝을 이루어 솔 몸체를 위해 성형공동을 형성한다. 그리고 성형재질이 공동내로 수입된다. 성형재질은 용해된 덩어리에 압력을 가하여, 구멍을 막고 재질은 공동을 채우a 솥의 몸체를 형성하기 위해 제1 성형부재의 내부표면과 용해된 덩어리부분 사이를 흐른다. 용해된 덩어리와 제 1 성형부재 사이를 흐르는 재질은 솔몸체의 완전한 강모 술 유지부분을 형성하여 형성하여 용해된 덩어리 즉 강모 술을 부분적으로 둘러싸며 단단하게 고착시킨다.

본 명세서에서 사용된 단어 "용해됨"은 열이나 화학적인 수단을 포함하는 다른 수단에 의해 물질이 가소성 상태로 변형되는 것을 의미한다. 그래서 강모 술단 끝단 용해는 고온유체가 흐르는 단부에서 열을 전달시키는 것을 포함하며 복사열, 화학적 발열반응, 초음파진동, 솔벤트 인가등의 다양한 기술에 의해 작용될 수 있다. 양호한 실시예에서 용해는 전기적으로 불할성 개스를 가열하여 가열된 개스를 강모술의 단부쪽으로 불어넣어 이루어진다.

본 발명을 사용하며, 솔 제조공정이 간단하며 강요의 자체유지를 특징으로 하는 솔을 제조할 수 있다. 사출성형 및 강모유지는 효과적으로 한 공정으로 되어 있으며, 반면 강모를 위치에 고착시키는 보조수단의 필요성을 없앤다.

본 발명의 실시예는 도면을 참고로 기술하기로 한다. 제1(a)도는 지포판(14)을 통해 형성된 강모수용 구멍의 패턴내에 강모술(10)이 삽입된것을 도시하며, 몃개의 구멍내부를 노출시키기 위해 단만으로 도시되어 있다. 지표판(14)은 양호한 원판형태이때, 중심축 둘레를 회전할 수 있게 장치되어, 솔 제조공정동안 한 대에서 다른 대로 쉽게 옮겨질 수 있게 한다. 상기 판을 통해 형성진 각 강모수용구멍은 강모술의 삽입을 용이하도록 하기 위해 전면부(16)부근에서 확장부(15)를 가지고 있다. 제1(a)도에 도시된 단계동안 제 1대에 배치친 강모삽입 기계는 강모 술을 구멍내로 삽입한다. 강모 술은 미리 절단되어 기계에 공급되거나, 연속적인 강모의 다발로부터 기계차체가 잘란서 공급한다. 만약 미리 잘려진 강모 술이 사용된다면, 삽입되기 위해 한쪽끝이 고리형태이거나, 도시된 것과 같이 양쪽이 모두 잘려진 형태일수도 있다. 지표판의 두께는 가공된 솔에서 원하는 길이와 거의 같아야 한다. 강모 술(10)은 충분히 길어야 하며 따라서 강모술이 구멍의 최종위치에 삽입된 후 상기판의 후면(18)으로부터 약 3내지 5밀리미터가 돌출되어야 한다.

최종위치는 저1B도에 도시되어 있으며 뒷받침판(20)은 강모 술이 지표판(14)의 전면부(16)와 가지런하게 될때까지 강모 술의 노출된 끝단을 밀어야 한다. 뒷받침판의 표면과 접촉하는 강모는 도시된 바와같이 평평하게 될 수 있으며, 그래서 각 강모 술은 평면형태를 형성한다. 또는 제조된 솔의 의도하는 특수용도에 적당한 다른 행태로 강모 술의 끝단모형을 형성하게 할수도 있다. 볼록형 오목형 원추형을 포함하는 유용한 강모술의 끝단이 제2(a)도 내지 제2(c)도에 각각 도시되어 있다.

강모 술은 뒷받침판에 의해 배치가 되고, 형태를 갖춘후 지표판(14)의 뒷받친판(18)으로부터 돌출된 강모술을 용해시키기 위해 열이 인가된다. 상기 단계는 제1(c)도에 도시되어 있으며, 돌출된 부분은 파상선(24)에 의해 개략적으로 도시된 깃과 같이 인가된 열을 의해 대충 공모양의 덩어리로 용해된다. 용해된 덩어리(22)중의 하나인 확대된 모형이 제3도에 나타나 있으며, 제1(c)도의 동그라미 친부분을 도시한다. 인가된 열에너지의 크기 및 형태는 우선적으로 사용되는 강모의 재질형태에 의해 결정된다. 만약 튜퐁 NC 410과 같은 천연칼린 강모가 사용된다면, 강모 술의 돌출된 부분을 용해하기 위해 불꽃가열과 같은 간단한 방법이 사용될 수 있을 것이다. 상기 재질은 천연개스. 프로판개스 또는 산소-아세틸렌개스를 사용하는 버너에서 나온 불꽃이 강모 술의 끝만을 통과할때 검게 변하지 않는다. 솔 몸체를 만들기 위해 투명한 재질이 이용된다면, 가열되는 강모의 술이 검게되지 않을 것이 바람직하다. 왜냐하면 검게된 부분은 몸체를 통재 보일 수 있게 때문이다. 검게하지 않고 강모 술의 끝단을 용해시키는 또다른 방법에 있어서, 질소와 같은 불활성 개스를 전기가열코일을 통해 가열시켜서 가열된 개수를 개개의 강모가 서로 녹아 제3도에 도시된 공형태의 덩어리로 변형될때까지 강모 술의 끝단으로 불어넣는다. 가열된 공기가 또한 이용될 수 있다. 그거나 강모의 술에 적용된 온도 및 지속시간이 아주 조심스럽게 제어되어, 강모의 인희 온도까지 올라가지 않도록 해야한다. 사용 가능한 또다른 용해기술은 열복사, 초음파진동, 솔벤트 또는 가열된 용액을 순간적으로 강모의 술에 인가하는 것을 포함한다. 상기 용액은 미리 가열되어 있거나 또는 화학조에서 발열반응을 일으키는 것이 될 수 있다.

용해후, 됫받침판을 제거하고 제1(d)도에 도시된것과 같이 지표판(14)을 사출성형대 쪽으로 회전시키며, 클램프판(24)과 성형부품(26)을 지표판(14)쪽으로 누른다. 클램프판(24)은 판(14)과 부품(26)의 접합부 사이에서 사출된 성형재질의 누출을 방지하기 위해 성형부품(26)에 의해 인가된 비교적 높은 압력에 대해 지표판(14)을 지지하는 역활을 한다. 완전한 성형은 성형공동(28)의 한면을 형성하고 강모를 포함하는 지표관과 공동의 나머지 부분을 형성하는 성형부품(26)을 포함한다. 성형부품(26)은 그 자체가 공통판(30)과 성형코어(31)로 형성되어 있다. 아래에서 상세히 설명되는 것과 같이 부품(26)은 가공된 솔의 제거를 용이하도록 하기 위해 분리할 수 있도록 만들어져 있다.

공동(28)이 형성된 후, 플래스틱성형재질(34)이 공동을 채우고 솔 몸체의 형태를 취하기 위해 충분한 압력으로 주입구(36)를 통해 공동내에 사출된다. 상기 주입단계동안 상기 용해된 덩어리(22)는 강모 술 수용구멍 (12)을 통한 누출을 방지하고 완전한 강모 술의 유지수단을 형성하기 위해 사출된 재질과 서로 연동한다. 상기 연동은 액체상태인 성형재질(34)에 의해 둘러싸인 용해된 덩어리의 하나인 예 도시하는 제1(d)도의 원형부분 확대도로 제4도로 양호하게 도시되어 있다. 제4도에서 화살표는 가압사출된 성형재질에 의해 용해된 덩어리에 인가된 힘을 나타내며 용해된 덩어리가 누출을 방지하기 위해 구멍(12)을 막는법과 솔 몸체의 완전한 유지부분이 형성되는 방법을 나타낸다.

힘 F₁내지 F₃는 반대반향으로 같은 반작용략(도시하지 않았음)을 발생하는 판(14)에 대해 용해된 덩어리(22)에 작용한다. 상기 반작응략은 단지 공통접촉 표면에서 판(14)에 의해 용해된 덩어리에 작용하며, 상기 표면은 힘 F₁내지 F₃에 의해 판(14)에 대해 용해된 덩어리(22)가 압력을 받는 구멍(12)둘레의 환형테두리이다. 상기 테두리에서 반작용력의 집중때문에 단단한 밀폐가 상기 용해된 덩어리와 판 사이에 형성되어 누출을 방지한다. 상기 밀폐는 낮은 사출압력에서와 만찬가지로 높은 사출압력에도 효과적이다. 왜냐하면 증가된 사출압력은 증가된 밀폐력이 환형테두리에서 나타나게 한다.

힘 F₄, F₆및 F,₅F₇은 각각 서로 작용하며 첫째로 용해된 덩어리(22)주위에서 성형재질을 만드는 역할을 한다. 성형재질은 용해된 덩어리 주의를 흐르며, 밀폐부(38)까지 흐르고, 제4도에 도시된 바와같이 C형 단면을 가진 완전한 강모 술 지지구조를 형성한다.

사출과 주형으로 완성된 솔을 제거할 수 있을 정도로 충분히 성형재질을 경화시키는 것을 포함하는 완전한 사출성형단계는 통상적으로 단지 20초정도밖에 걸리지 않는다.

경화시킨후, 강모 술(10)은 제1(e)도에 도시된 것과 같이 지표판으로부터 전체 성형부품을 분리하는것에 의해 지표판(14)으로부터 제거된다. 강모 술은 강모 술(10)의 끝에서 용해된 덩어리 주변의 몸체에 형성된 완전한 지지구조에 의해 솔 몸체의 경화된 플래스틱재질(34)에 단단히 고착된다.

성형부품(26)을 제1(f)도와 열고, 성형코어 (32)로부터 공동판(30)을 분리시켜, 주형으로부터 가공된 솔의 방출을 가능케 한다. 제1(g)도에 도시된 것과 같이 방출은 방출된(40,42)을 사용하여 성형코어로부터 솔 몸체를 밀어낸다 가공된 솔은 제5도에 도시되어 있다.

제1(f)도와 제1(g)도는 지표판(14)이 아직 사출성형태에 배치되어 있는 것을 도시하지만, 상기 판은 제1(e)도에 도시된것과 같이 강모 술의 판으로부터 제거된 후 아무때나 제 1도에 도시된 강모 족으로 회전될 수 있다 여러가지 변형이 가능하며 생산비율을 증가시킬 수 있다. 예를들어 다수의 강모수용구멍이 지표판에 제공되어 판이 회전될때 다른 대쪽으로 이동된다.

외형에 있어서, 제 5도에 도시된 것과 같이 가공된 솔은 강모가 삽입된 솔의 몸체를 자세히 보지 않으면 종래의 솔과 동일하게 보일것이다. 상기 자세한 관찰을 해보면 통상적으로 솔제조에 사용되는 철사걸쇠와같은 강모유지 보조수단이 없다는 것을 볼 수 있으며, 일반적으로 몸체재질이 강모의 술에 꼭맞게 삽입되어 있는 것을 볼 수 있다. 본 발명에 따른 솔의 독특한 형태는 본 발명의 장점을 나타내는 다양한 솔을 도시한 제6(a)도, 제6(b)도, 제6(c)도에서 보다 명백히 나타나 있다. 상기 형태는 장방형 단면을 가진 강모 술의 칫솔을 나타낸다. 자체유지 특징은 제6(a)도의 절단부분에서 분명하게 볼 수 있으며, 많은 강모의 술이 삽입가능하여, 종래의 솔에서 사용되는 것보다 조밀한 강모다발을 가지는 솔을 만들 수 있다. 제6(c)도에 도시된바와같이 강모의 밀도를 최대로 하기 위해 하나의 많은 강모다발로 형성된 솔을 만드는 것이 가능하다.

Claims (16)

1. 솔 제조공정에 있어서, 1) 최소한 하나의 강모 술을 제 1성형부재내에 삽입하여, 상기 강모 술이 솔몸체를 위한 성형공동의 내부를 형성하는 상기 부재의 제 1면에 돌출하도록 하는 단계와

   2) 상기 돌출된 강모 술을 덩어리가 되도록 용해하여, 상기 덩어리는 상기 제 1면에서 구멍의 단면보다 더 큰 단면을 갖도록 하는 단계와

   3) 상기 성형공동을 형성하도록 제 1성형부재를 제 2성형부재와 정합시키는 단계 및

   4) 솔 봄체를 형성하기 위해 공동내에 성형재질을 주입하여, 상기 재질은 상기 구법을 막는 작용을 하는 상기 덩어리에 달력을 가하며, 상기 덩어리의 넓은 부분과 제 1성형부재의 내부표면사이를 흘러 솔 몸체의 강모 술을 유지하는 부분을 형성하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 솔 제조공정.
2. 제 1항의 공정에 있어서, 상기 강모술은 상기 부재의 제 2면에 있는 구멍에서 상기 구멍내에 강모 술의 한 끝단을 위치시켜서 상기 제 1성형부재내에 삽입하며, 상기 강모 술이 규정된 길이로 상기 부재의 제1면으로부터 돌출될때까지, 상기 강모 술의 반대편 괄단을 밀어넣고, 규정된 전길이가 용해되어 상기 덩어기를 형성하는 깃을 특징으로 하는 솔 제조공정.
3. 제 2항의 공정에 있어서. 상기 강모 술이 밀려들어가 미리 규정된 형태의 강모 술 접촉표면을 가지며, 상기 표면은 강모 술의 단부에서 개개의 강모와 접촉하며, 상기 단부는 상보적 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 솔 제조공정.
4. 제 3항의 공정에 있어서, 상기 강모 술의 단부는 볼록한 형대로 형성되어 있는것을 특정으로 하는 솔제조공정.
5. 제3항의 공정에 있어서, 상기 강모 술의 단부는 원추형태로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 솔제조공정.
6. 제 3항의 공정에 있어서, 상기 술의 단부는 오목한 형태로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 술 제조공정.
7. 제 1항의 공정에 있어서, 강모 술의 돌출된 부분용해는 일에 의해 작용되는 것을 특징으로 하는 솔제조공정.
8. 제 7항의 공정에 있어서, 강모 술의 돌출된 부분을 상기 부분에 인가되는 불꽃에 의해 가열되는 것을 특징으로 하는 솔 제조공정.
9. 제 7항의 장치에 있어서 상기 돌출된 부분을 불활성 개스를 가열하여 상기 부분에 개스를 불어넣어 용해되는 것을 특징으로 하는 솔 제조공정.
10. 제 9항의 공정에 있어서 상기 개스는 질소 개스인 것을 특징으로 하는 솔 제조공정.
11. 제 7항의 공정에 있어서, 상기 돌출된 부분은 초음파적 진등에 의해 용해되는 것을 특징으로 하는 솔제조공정.
12. 제 1항의 공정에 있어서, 강모 술의 돌출된 부분용해는 상기 부분에 솔벤트를 인가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 솔 제조공정.
13. 성형된 몸체와 상기 몸체에 삽입된 강모 술의 끝단을 가진 최소한 하나이상의 강모를 구비하는 솔에 있어서, 상기 끝단은 상기 강모 술의 단면적보다 더 큰 단면적을 가진 용해된 덩어리와 상기 덩어리 주위에 성형된 몸체를 구비하는 것을 특징으로 하는 솔.
14. 제13항의 솔에 있어서, 상기 단면이 원형인 건을 특징으로 하는 솔.
15. 제13항의 솔에 있어서, 상기 단면이 장방형인 것을 특징으로 하는 솔.
16. 제13항의 솔에 있어서, 솔의 전체 강모가 단일 술로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 솔.

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