SK281340B6 - Spôsob výroby špirálovitých štetín - Google Patents

Abstract

Špirálovité štetiny sa vyrábajú extrudovaním monofilov. Monofil s odlišným prierezom od okrúhleho tvaru extruduje a pri stiahnutí vplyvom zmenšenia prierezu predpína (dĺži), následne dĺži a nakoniec sa aspoň časť dĺžky skrúti do špirálovitého štetinového materiálu. Nakoniec sa stabilizuje tepelným zmrštením. Pritom môže monofil s oválnym alebo viacuhlovým prierezom alebo jadrom a aspoň jedným s osou paralelným výčnelkom extrudovať. Podľa ďalšieho spôsobu sa aspoň dva monofily pri stiahnutí zúžením ich prierezu predpínajú (dĺžka) a následne dĺžia, potom sa skrútia jeden za druhým do špirálovitého štetinového materiálu a tepelným zmrštením stabilizujú.ŕ

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu výroby štetín z plastickej hmoty extrudovaním monofilov.

Doterajší stav techniky

Štetiny pre kefársky sortiment ľubovoľného druhu vyvinú svoj účinok pri kefovaní najmä a predovšetkým pomocou voľných zakončení štetín, ktoré znečistenú plochu narušia a škrabaním a zoškrabovaním odstránia špinu. Pri silnejšom pritlačení sa štetiny ohnú a stávajú sa účinnými svojím plášťom, kĺžu sa, hladia a posúvajú po povrchu veľmi šetrne.

Okrem okrúhlych štetín s uvedeným účinkom, sú známe aj profilované štetiny, pri ktorých profilové hrany pri ohýbaní štetín vyvinú silnejší účinok. Ďalej sú známe štetiny na kefy na umývanie áut so špirálovitým profilom (DE-U-93 19 214, DE-A-1 140 901), s veľmi vysokým stúpaním závitu špirály. Pri profilových štetinách sa znižuje silný účinok škrabania, pretože je v zábere len časť skrutkovice. Takéto štetiny so strmou skrutkovicou sa pomocou jedného otáčania monofilu spravidla udržiavajú v hviezdicovom priereze. Ako by mal tento spôsob podrobne vyzerať, obzvlášť viesť k stabilnej štetine so schopnosťou dobrého opätovného vztýčenia sa, zostáva pre súčasný stav techniky otvorené.

Ďalej je známe, že kónické štetiny majú mať na plášti skrutkovicu (DE-U-85 22 986 ). Toto prebieha dodatočným nastavením skrutkovice alebo postrekom štetín. Takáto štetina plní účel špeciálne pri kefách na vlasy na uľahčenie a zlepšenie nanášania prípravkov. Postriekané alebo dodatočne profilované štetiny potrebujú osobitný prierez, aby boli dostatočne tuhé v ohybe. Sú preto označované skôr ako kolíky, nie štetiny.

Nakoniec je známa (DE-A-16 60 646) výroba skrutkovitých vlákien prostredníctvom extrudovania monofilov pod silným namáhaním strihom tak, že dochádza k lomu pri tavení. Skrutková forma sa vyrába bezprostredne na extrudérovej dýze a po náhlom ochladení po dýze sa zafixuje. Z dôvodu silného namáhania strihom, ktoré by malo viesť k úmyselnému lomu pri tavení, a náhlom prudkom ochladení ešte sa taviaceho plastického materiálu, výrazne trpí stabilita vlákien. Vlákno sa nedá použiť ako štetinový materiál. Okrem toho sa nedá ovplyvniť ani presakovanie závitovej skrutkovice.

Predložený vynález má za úlohu navrhnúť spôsob, pomocou ktorého je možné vyrábať špirálovité štetiny rovnakej predurčenej kvality ako bežné štetiny, v cenovo výhodnejšej úrovni.

Podstata vynálezu

Táto úloha sa podľa prvého variantu vynálezu rieši tým, že monofil s prierezom odlišným od okrúhleho tvaru extruduje a pri stiahnutí pomocou zmenšenia jeho prierezu sa predpína (dĺži), následne dĺži a nakoniec na aspoň časti svojej dĺžky sa skrúti do špirálovitého štetinového materiálu a po skrútení sa tepelným zmrštením stabilizuje.

Dlženie nastáva bezprostredne pri stiahnutí monofilu z extrudéra, kým ďalšie dlženie prebieha po ochladení, napr. monofil prechádza vodným kúpeľom. DÍžením a následným dĺžením získava profilovaná štetina také vlastnosti pevnosti, aké pri bežných neprofilovaných štetinách nepoznáme. Konečným skrútením okolo monofilovej osi sa z monofilu z dôvodu jeho prierezu odlišného od okrúhleho tvaru získava špirálový alebo závitový štetinový materiál. Týmto spôsobom vzniknutá skrutkovica sa získava z profilu monofilu prečnievajúceho okrúhly tvar a môže sa rozpínať buď po celej dĺžke štetiny alebo len po časti jej dĺžky. Stabilizovanie po skrútení nastáva, ako je známe, pôsobením zvýšenej teploty alebo skladovaním na cievku navinutého štetinového materiálu pri izbovej teplote alebo naopak pri zvýšenej teplote, aby sa štetinový materiál zafixoval v požadovanom tvare.

Výhodne sa monofil predstabilizuje najmä po následnom dĺžení a pred skrútením tepelným zmršťovaním. Pri tomto predstabilizovaní sa na monofil pôsobí teplom a nakoniec sa ochladí tak, aby sa zmrštil. V spojení s ďalším stabilizovaním po skrútení sa zaručí, že závit monofilu je pevne zafixovaný.

Extrudovaním vyrobený monofil môže mať oválny alebo polygonálny prierez. V prípade oválneho prierezu so stredom skrútenia v osi vzniká štetinový materiál s dvoma skrutkovicami prebiehajúcimi nad povrchom. V polygonálnom priereze je počet uhlov zodpovedajúcich počtu skrutkovíc. Uprednostňuje sa pravouhlý, najmä kvadratický prierez tak, aby sa na plášti vytvorili štyri skrutkovice.

Namiesto toho môže aj monofil s jedným jadrom a aspoň jedným paralelným výčnelkom extrudovať a skrútiť sa. V tomto prípade vzniká štetinový materiál so skrutkovicami, ktorých výška je voliteľná podľa výšky výčnelku tak, že na štetine vznikajú hlboké kanály.

Na určité oblasti použitia musí byť zabezpečené, že uživateľ jednoznačne rozozná kefy so zvlášť abrazívne pôsobiacimi špirálovitými štetinami a nebude ich omylom používať, napr. na čistenie citlivých ďasien. V ďalšom pokračovaní vynálezu sa preto predpokladá, že najmenej jeden výčnelok alebo jedna hrana polygonálneho prierezu sa farebne odlišuje od jadra monofilu tým, že sa extrudujú rôznofarebné plastické hmoty, napr. jedna štetina v jadre je biela alebo transparentná so skrutkovicou v signálnej farbe. Ak sa na farbenie používajú pigmenty, vyznačuje sa skrutkovica tvrdším a zároveň abrazívnym povrchom.

Výhodne jadro a aspoň jeden výčnelok, resp. aspoň jedna hrana polygonálneho prierezu sú z rozdielnych plastických látok. Tým je možné prispôsobiť vzniknutú skrutkovicu určitým podmienkam aplikácie, zvlášť čo sa týka ich tvrdosti. S výčnelkami z relatívne mäkkého materiálu sa môžu odstraňovať napr. nečistoty z kobercov veľmi šetrným spôsobom. Relatívne tvrdý materiál použitý na výčnelok alebo výčnelky umožňuje napr. pri čistení zubov dosiahnuť bezozvyškové čistenie. Intenzívny účinok kefy napr. pri odstraňovaní hrdze sa dosiahne pomocou výčnelkov z abrazívneho materiálu. Aj pritom sa užívateľ môže orientovať podľa rôzneho sfarbenia jadra a výčnelkov, aké má kefa vlastnosti.

Pri niektorých kefách je nutné, aby štetiny mali určenú tuhosť (neohybnosť). Prispôsobenie tuhosti je možné dosiahnuť, ak je monofil erudovaný, s dušou obalenou plášťom z rôznych plastov. Voľbou materiálov je možné, napr. aby duša mala typické vlastnosti štetiny, čo sa týka ohybnosti, kým plášť má vlastnosti podľa účelu použitia. Výčnelky na plášti môžu byť z toho istého materiálu alebo materiálu odlišného.

Iné riešenie úlohy vynálezu vychádza z extrudovania monofilov napr. s okrúhlym prierezom. Takýto postup sa vyznačuje tým, že aspoň dva monofily sa pri stiahnutí vplyvom zmenšenia prierezu predpinajú (dĺžia), následne ďalej dĺžia, potom skrútia do špirálovitého štetinového materiálu a po skrútení sa tepelným zmrštením stabilizujú.

SK 281340 Β6

Tu získava špirálovito profilovaný plášť štetiny pomocou aspoň dvoch spolu skrútených monoíilov ľubovoľný druh prierezu. Ich stabilita sa dosiahne bežným spôsobom výroby.

Aj pritom sa môžu monofily po ďalšom dĺžení a pred skrútením pomocou tepelného zmrštenia stabilizovať. Aj táto stabilizácia sa uskutočňuje pomocou zvýšenej teploty alebo pomocou skladovania navinutého štetinového materiálu pri izbovej teplote alebo naopak pri zvýšenej teplote.

Účinky pôsobenia kefy závisia okrem iného od miery skrútenia vzhľadom na dĺžku úžitkovej štetiny, resp. štetinového materiálu, t. j. od stúpania vytvoreného následkom skrútenia skrutkovice. Ukázalo sa, že stúpanie skrutkovice by nemalo byť vyššie ako dvojnásobná úžitková dĺžka štetiny tak, že pozdĺž úžitkovej dĺžky rotuje skrutkovica o 180°. Skrutkovica má len mierne stúpanie, ktoré sa môže rovnať veľkosti priemeru štetinového materiálu. Pri zubných kefkách sa ukázalo ako priaznivé stúpanie, pri ktorom existujú najmenej dva alebo aspoň tri až päť závitov na cm dĺžky štetiny.

V ďalšom sa vo vynáleze predpokladá, že monofil, resp. monofily sú z elastického plastického materiálu. Týmto spôsobom je možné štetiny vyrobené zo štetinového materiálu vyťahovať v smere dĺžky, čo znamená zúženie ich priemeru tak, že napr. pri použití na zubné kefky alebo ako interdentálne kefky sa pri zavedení medzi zuby nesmú vzpriečiť. Pri vytiahnutí sa štetiny natiahnu a môžu sa dodatočne skrútiť.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Štetinový materiál vyrobený podľa vynálezu jc možné výhodne použiť v celom rade kief. Vhodné sú nato zvlášť miesta s priehlbinami na povrchu skrutkovice, ktoré pri kefovaní zachytávajú nečistotu a pri poslednom zábere ju uvoľnia. Tento priaznivý účinok sa prejavuje najmä pri kefách na koberce, vo vysávačoch, leštiacich kefách atď.

Rovnakou mierou môžu priehlbiny medzi skrutkovicami slúžiť na zachytávanie prostriedkov, ktoré sú aplikovateľné. To je napr. pri kefách na vlasy, maliarskych štetcoch, kozmetických štetcoch atď.

Nakoniec je možne výhodne kombinovať rozličné čistiace účinky ukončení štetín a boku (drážky) skrutkovice. Toto sa vyskytuje pri zubných, masážnych kefách, metlách, vratných zametacích valcoch, pri kefách na odstraňovanie hrdze a pod. Možné je aj výhodné použitie jednotlivých alebo zviazaných špirálovitých štetín, ako interdentálnych kefiek, ktoré dosahujú pohybovaním sem - tam medzi zubami veľmi dobré čistiace účinky, pričom stále pôsobia meniace sa prierezy. Aj vtedy, ak sa vzprieči takáto kefka medzi zubami, netreba ju odtrhnúť, ale dá sa bez problémov odkrútiť. Nakoniec je možné dosiahnuť veľmi šetrné a ošetrujúce ošetrenie, keď je prierez skrutkovice náležito zaoblený.

Interdentálne kefky majú aj ďalšie výhody, ak je len časť dĺžky skrútená. Neskrátená časť má menšie prierezové miery a dá sa preto lepšie zaviesť do priestoru medzi zubami. Zavedenie je možné ešte uľahčiť, keď má neskrátená časť aspoň čiastočne prostredníctvom zlisovania plochý prierez.

Aby sa mohol prispôsobiť účinok kefy určeným rámcovým podmienkam, je možnosť skombinovať špirálovité štetiny so štetinami iných konfigurácií a spracovať ich.

Claims (15)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob výroby špirálovitých štetín z plastického materiálu extrudovaním monofilov, vyznačujúci sa t ý m , že monofil s prierezom odlišným od okrúhleho tvaru extruduje a pri stiahnutí vplyvom zmenšenia prierezu sa predpína (dĺži), následne ďalej dĺži a aspoň na časti svojej dĺžky sa skrúti do špirálovitého štetinového materiálu a po skrátení sa tepelným zmršťovaním stabilizuje.
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že monofil sa po následnom dĺžení materiálu a pred skrátením predstabilizuje pomocou tepelného zmrštenia.
3. 3. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa t ý m , že stabilizovanie prebieha skladovaním navinutého štetinového materiálu.
4. 4. Spôsob podľa nároku 1,vyznačujúci sa t ý m , že monofil oválneho alebo polygonálneho prierezu extruduje.
5. 5. Spôsob podľa nároku 4, vyznačujúci sa t ý m , že monofil so štvoruhlovým, najmä kvadratickým prierezom extruduje.
6. 6. Spôsob podľa nároku 1 alebo 4, vyznačujúci sa tým, že monofil s jedným jadrom a aspoň jedným výčnelkom paralelným s osou extruduje.
7. 7. Spôsob podľa nároku 3 alebo 6, vyznačujúci sa tým, že aspoň jeden výčnelok alebo aspoň jedna hrana s polygonálnym prierezom sa farebne odlišujú od jadra monofilu tým, že odlišne sfarbené plasty koextrudujú.
8. 8. Spôsob podľa nároku 6 alebo 7, vyznačujúci sa tým, že jadro a aspoň jeden výčnelok alebo aspoň jedna hrana s polygonálnym prierezom z rozličných plastov koextruduje.
9. 9. Spôsob podľa nároku 1 alebo 4, vyznačujúci sa tým, že monofil z duše a plášťa ju obaľujúceho z rozličných plastov koextruduje.
10. 10. Spôsob výroby špirálovitých štetín extrudovaním monofilov, vyznačujúci sa tým, že aspoň dva monofily pri stiahnutí vplyvom zmenšenia ich prierezu sú predpínané a následne dĺžené a nakoniec spolu skrútené do špirálovitého materiálu a po skrútení stabilizované tepelným zmrštením.
11. 11. Spôsob podľa nároku 10, vyznačujúci sa t ý m , že monofily sú po následnom dĺžení predstabilizované tepelným zmrštením.
12. 12. Spôsob podľa nároku 10 alebo 11, vyznačujú c i sa t ý m , že stabilizovanie prebieha skladovaním navinutého štetinového materiálu pri prípadne zvýšenej teplote.
13. 13. Spôsob podľa nároku 1 alebo 10, vyznačujúci sa tým, že monofil alebo monofily sú z plastického elastického materiálu.
14. 14. Spôsob podľa nároku 1 alebo 10, vyznačujúci sa tým, že monofil sa skrúca s aspoň dvoma závitmi na cm.
15. 15. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa t ý m , že monofil sa skrúca s tromi až piatimi závitmi na cm.