TW201739384A

TW201739384A - 帶有刷毛區域的刷毛單元、帶有刷毛單元的刷子以及用於生產刷毛單元的裝置及方法

Info

Publication number: TW201739384A
Application number: TW106108943A
Authority: TW
Inventors: 英戈康普夫; 弗羅里安基佛; 班哈德里斯
Original assignee: 沙郎斯基股份有限公司
Priority date: 2016-04-18
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2017-11-16
Also published as: WO2017182114A1; EP3445206A1; DE102016004500A1

Abstract

本發明涉及對生產在刷子(2)、尤其牙刷中使用的所謂的刷毛單元(1)的領域的改進。此外，在此還提出一種具有載體板(3)的刷毛單元(1)。該載體板(3)包括正面(4)和背離該正面(4)的背面(5)以及穿過該載體板(3)的多個孔(6)。該等孔(6)具有固持區段(6a)，該固持區段沿其縱軸線具有保持不變的橫截面並且接收多個刷毛束(8，10)。在該刷毛單元(1)的刷毛區域(7)中，該等刷毛束(8，10)中的至少一個係斜立的刷毛束(10)，該斜立的刷毛束在相對於指派給該刷毛束的孔(6)的縱軸線成銳角的角度位置中安排在該孔中、在所選擇的角度位置中熔接並且被緊固在該載體板(3)處。因此，創造了生產簡化的刷毛束(1)(圖1)。

Description

帶有刷毛區域的刷毛單元、帶有刷毛單元的刷子以及用於生產刷毛單元的裝置及方法

本發明涉及一種用於刷子、尤其牙刷的刷毛單元，該刷毛單元具有由多個刷毛束構成的刷毛區域，該等刷毛束在其背面末端處彼此熔接。

此外，本發明還涉及一種刷子、尤其牙刷，該刷子具有刷體，在該刷體處緊固或形成刷毛單元。

此外，本發明還涉及一種用於生產刷毛單元的裝置以及方法。

如果刷毛束傾斜地而不是成直角地安排在刷毛單元的刷毛區域中，迄今為止已知的是：在使用用於接收刷毛束的載體板的情況下，將在該載體板中的孔對應傾斜地設計，以便然後將該等斜立的刷毛束固定在該載體板的該等傾斜地設計的孔中。具有此類傾斜地設計的、用於接收傾斜的刷毛束的孔的載體板例如可以藉由塑膠注塑來生產。然而，在載體板的注塑過程中形成傾斜的孔係與一定程度的耗費相關聯的。

因此，此處所述的發明之目的在於，提出一種帶有多個刷毛區域、還可以具有多個斜立的刷毛束的刷毛單元，帶有此類刷毛區域的刷子以及用於生產此類刷毛單元的裝置和方法，借助它們可以至少減少與迄今為止已知的用於生產此類刷毛單元的方法和裝置相關聯的耗費。

為了實現這個目的，提出了一種具有如申請專利範圍第1項的器件和特徵的刷毛單元。為了實現這個目的，尤其提出一種用於刷子、尤其牙刷的刷毛單元，該刷毛單元具有載體板，該載體板包括正面和背離該正面的背面以及穿過該載體板的多個孔。該刷毛單元還具有刷毛區域，該刷毛區域由向該等孔中引入的刷毛束構成。該等刷毛束在其從該載體板的背面突出的背面末端處熔接並且與該載體板相連接。根據本發明的刷毛單元的特別之處在於：該刷毛單元的該等孔分別包括一個用於該等刷毛束的固持區段，該固持區段具有沿其縱軸線保持不變的橫截面。現在，開篇定義的目的具體地藉由以下方式實現：該等刷毛束中的至少一個係斜立的刷毛束，該斜立的刷毛束在相對於指派給該刷毛束的孔的該固持區段的縱軸線成銳角的角度位置中安排在該孔中、在所選擇的角度位置中熔接並且被緊固在該載體板處。以此方式，可以製造具有多個斜立的刷毛束的刷毛單元，其中所使用的載體板不需要傾斜的孔。因此，可以省去迄今為止用於製造此類傾斜的孔的耗費，由此簡化了此類刷毛單元的生產。

為了能夠將該斜立的刷毛束安排在指派給該刷毛束的孔中的期望的角度位置中，可能便利的是，該至少一個斜立的刷毛束具有比指派給該刷毛束的孔的該固持區段更小的橫截面、尤其更小的直徑。

此外可行的是，該至少一個斜立的刷毛束、尤其該刷毛束的縱軸線相對於該載體板的該正面和/或背面和/或橫截平面成銳角地取向。

還可行的是，該載體板的多個孔和/或該等孔的多個固持區段、尤其所有孔和/或所有固持區段具有多條縱軸線，該等縱軸線相對於該載體板的該正面和/或背面和/或橫截平面成直角地取向。具有此類固持區段的孔可以被稱為直孔，不同於具有與在該刷毛區域中的刷毛束的角度位置相匹配的傾斜位置並且因此被稱為斜孔的孔。與具有多個帶有傾斜位置(也適配於在該刷毛區域中的傾斜的刷毛束的角度位置)的孔的載體板相比，具有多個直孔和直的固持區段的載體板可以更容易地進行生產。

根據本發明的刷毛單元的載體板的至少一個孔(尤其將該至少一個斜立的刷毛引入的孔)的該固持區段可以具有直的柱體、尤其圓柱體或橢圓柱體或直的棱柱的形狀。還可設想的是，該刷毛單元的載體板的孔中的幾個孔的固持區段具有直的柱體的形狀並且該載體板的另外幾個孔具有直的棱柱的形狀。在此，該孔的該等固持區段的形狀可以確定在該孔中定位的刷毛束的橫截面形狀。

此外可能便利的是，該至少一個孔設置有：正面和/或背面的下陷部和/或相對於該孔的縱軸線偏置的下陷部和/或修圓和/或倒棱的入口邊緣和/或修圓和/或倒棱的出口邊緣。然後可以將下陷部、入口邊緣和出口邊緣直接地安裝在該等孔的固持區段的上游和/或下游。

尤其背面的下陷部可以是有利的，以便能夠將該等刷毛束(將其背面末端熔化以便將該等刷毛束緊固在該載體板處)更好地緊固在該載體板處。即，熔化後的刷毛材料可以流入該等孔的下陷部中並且因此有助於將該等刷毛束形狀配合地緊固在該載體板處。由此可以增大該等刷毛束在該載體板處承受的拔出力。

在該等孔處的倒棱的入口邊緣可以是有利的，以便在將刷毛束導入該等孔中時不損壞待引入該等孔中的刷毛束的該等單獨的刷毛絲。然後，可以將在該等孔前方的多個修圓和/或倒棱的入口邊緣用作待引入該等孔中的刷毛束的導入斜面。

對於根據本發明的刷毛單元的製造可能特別便利的是，該載體板和/或該等刷毛束由可熔化的塑膠、較佳的是由熱塑性的塑膠製成。在此，根據應用情形，針對該等刷毛束和該載體板所選擇的材料可以是相同的，或者也可以是彼此相異的。針對該載體板和該等刷毛束所選擇的材料尤其可以具有不同的熔化溫度。

可以如下地實現將該等刷毛束可靠地緊固在該載體板處：將該等刷毛束的背面末端熔接並且從該載體板的背面壓入該載體板的束緊固平面中。在此，可以將該等刷毛束的熔化後的材料壓入前面已經提及的、用於刷毛束的孔的多個背面下陷部中並且使其在那裡固化以便將該等刷毛束緊固在該載體板處。

對於固定至少一個斜立的刷毛束在指派給該刷毛束的孔中的角度位置而言可能特別有利的是：在該至少一個斜立的刷毛束與指派給該刷毛束的孔的該固持區段的內壁區段之間形成體積，該體積由該內壁區段和向該孔中引入的斜立的刷毛束限制。在刷毛束定位在該孔中時，能夠從該載體板的背面接近該體積並且在該等刷毛束的背面末端熔接之後至少部分地用熔化後的材料填滿該體積。

當至少部分地填滿該體積的材料構成固持元件、尤其楔狀物時(這可以藉由使熔化後的刷毛材料在該體積內部固化而實現)，可以以特別簡單的方式永久地固定該斜立的刷毛單元在指派給該刷毛單元的孔中的角度位置。

將該等刷毛束特別可靠並且防拔出地緊固在該載體板中係可行的：該載體板在其背面處、較佳的是在該等孔之間具有多個材料突出部，該等材料突出部係可熔化的並且為了將該等刷毛束緊固在該載體板處而可壓制或被壓制到例如前面已經提及的束緊固平面中。應提出的是，該等材料突出部可以由與該載體板相同的材料組成。

在將該等材料突出部熔化並且將該等熔化後的材料突出部壓入該束緊固平面中之後，該等刷毛束可以與該載體板形狀配合和/或力配合地和/或材料配合地連接。

前面提及的在該載體板的背面處的該等材料突出部可以具有如下便利的構型：該等材料突出部朝向其自由末端變窄、較佳的是錐形地變窄。這可以簡化該等材料突出部的熔化。

尤其就在該載體板的背面處存在的多個材料突出部(可以將該等材料突出部熔化以緊固刷毛束)而言可能便利的是：該載體板在其背離該等刷毛束的背面的自由末端處具有尤其從該載體板的背面成直角地伸出的、較佳的是環形的且閉合的限制部。該限制部可以圍繞該載體板的該等孔和/或材料突出部並且包括該載體板的背面。在將熔化後的材料壓入在該載體板的背面處的束緊固平面中時，借助於此類限制部可以將熔化後的刷毛材料和/或該等背面的材料突出部的熔化後的材料集中起來。借助該背面的限制部還可以防止(可以是刷毛束的、可以是該載體板的背面的材料突出部的)熔化後的材料側向地從該載體板的背面流出來或擠壓出來，這可能損壞該刷毛單元以及尤其該刷毛單元的刷毛區域。

為了給予該刷毛單元背面終止部，至少在向該等孔中引入刷毛束之後和/或在將該等刷毛束的背面末端熔化並壓入之後，該載體板可以在其背面處和/或在該載體板的背面存在的多個材料突出部處具有蓋板。該蓋板可以以模內過程(In-Mould-Verfahren)被注塑到該載體板的背面上或者在那裡被卡入(eingeclipst)。

開篇定義的目的還借助一種具有申請專利範圍12的器件和特徵的刷毛單元實現。為了實現該目的，尤其提出一種用於刷子、尤其牙刷的刷毛單元，該刷毛單元具有由多個刷毛束構成的刷毛區域，其中該等刷毛束在其背面末端處彼此熔接。根據申請專利範圍第12項所述的刷毛單元的突出之處尤其在於：該刷毛單元具有載體板，該載體板藉由將刷毛束的該等背面末端熔接由該等刷毛束的熔化後的材料構成並且該載體板將該等單獨的刷毛束彼此連接。

借助此類刷毛單元可以減少或者甚至避免與迄今為止從先前技術已知的用於生產帶有刷毛區域的刷毛單元的方法相關聯的前述缺點，因為該刷毛單元的載體板藉由將刷毛束的背面末端熔接而由該等刷毛束的材料製成。這具有顯著的優點：于是該刷毛單元作為材料均勻的整體式單元而存在。于是可以省去例如以注塑法分開地生產載體板並且向此類載體板中引入用於接收刷毛束的孔。

為了還可以製造具有在此類刷毛單元處的斜立的刷毛束的刷毛區域，該刷毛束中的至少一個可以是斜立的刷毛束，該斜立的刷毛束相對於該刷毛單元的正面和/或背面和/或橫截平面和/或由該等刷毛束的多個自由末端限定的平面成銳角地取向。

應指出的是，在前述所有刷毛單元中，相應的刷毛區域具有至少一個由削尖的刷毛絲構成的刷毛束和/或至少一個由圓柱形的或未削尖的刷毛絲構成的刷毛束。以此方式，可以生產帶有刷毛區域的刷毛單元，該等刷毛單元具有由帶有削尖的刷毛絲的刷毛束以及帶有圓柱形的或未削尖的刷毛絲的刷毛束構成的混合刷毛部(Misch-Beborstung)。

開篇所述的目的還藉由一種具有申請專利範圍第15項的器件和特徵的刷子實現，尤其借助如下刷子、尤其牙刷，該刷子具有一個刷體和在該刷體處緊固的、根據申請專利範圍第1至11項或14之一所述的刷毛單元或根據申請專利範圍第12至14項之一所述的刷毛單元。

在此，該刷毛單元可以被安排在存在於該刷子的刷體處的凹陷中並且被緊固在那裡。但是還可行的是，根據本發明刷子的刷體圍繞現有的刷毛單元而注射、尤其注塑並且因此與該刷毛單元相連接。

為了實現開篇所述的目的，還提出一種具有申請專利範圍第17項的器件和特徵的裝置。尤其提出一種用於生產刷毛單元的裝置，其中該裝置被適配為用於生產根據申請專利範圍第1至11或14項之一所述的刷毛單元和/或用於生產根據申請專利範圍第12至14項之一所述的刷毛單元。

因此，借助根據本發明的裝置提供了一種用於生產刷毛單元的裝置，借助該裝置可以以特別有效的方式方法來生產刷毛單元，該等刷毛單元可以具有帶有至少一個斜立的刷毛束的多個刷毛區域或者在該等刷毛單元中可以省去分開的載體板。尤其當生產根據申請專利範圍第1至11 或14項之一所述的刷毛單元時，可以使用特別簡單地構造的載體板，該等載體板不具有傾斜的、而是僅具有直孔以接收多個單獨的刷毛束。在此不需要從先前技術已知的並且相對高耗費的用於生產帶有傾斜孔的載體板的生產步驟。

可能特別便利的是，該裝置具有用於向製造位置中供應刷毛束的供應裝置和壓緊板。該供應裝置可以包括向多個出口開口中通入的多條引導通道，其中該等出口開口可以以孔圖案安排，該孔圖案與待生產的刷毛單元的刷毛區域的刷毛束的數量和安排相匹配。這可以意味著，存在與在該刷毛區域中的刷毛束的數量對應的出口開口的數量。

該壓緊板可以被適配為，用於將所供應的刷毛束的從該等出口開口伸出的、熔化後的末端壓入該待生產的刷毛單元的束緊固平面中。

該供應裝置可以具有至少被引導通道的多個末端區段穿過的束固持板。該束固持板可以例如由金屬組成。其他材料、如塑膠或陶瓷也是可設想的。

當待引入該等孔中的刷毛束應由兩個或更多個單獨的束組成時，可能有利的是：該供應裝置具有在刷毛束的運輸方向上安裝在該束固持板上游的漏斗板和/或在刷毛束的運輸方向上安裝在該束固持板和/或該漏斗板上游的導入板。然後借助於該漏斗板和/或導入板可以將單獨的束組合成刷毛束，接著使用該等刷毛束來生產根據本發明的刷毛單元的刷毛區域。為了供應單獨的束或刷毛束，該漏斗板可以具有多條漏斗通道並且該導入板可以具有多條導入通道，該等漏斗通道和導入通道分別構成該裝置的供應裝置的引導通道的多個子區段。

該等引導通道的出口開口的孔圖案可以對應於由在待生產的刷毛單元、尤其根據申請專利範圍第1至11或14項之一所述的刷毛單元的載體板中的孔構成的孔圖案。以此方式，借助於該供應裝置可以實現將刷毛束特別簡單地供應到在該供應裝置處提供的載體板中。

但是還可設想的是，該等引導通道的出口開口的孔圖案對應於尤其根據申請專利範圍第12至14項之一所述的刷毛單元的待製造的刷毛區域的刷毛束的安排。

便利地，該供應裝置的該等引導通道的末端區段可以與在待生產的刷貌單元的刷毛區域中的刷毛束相同地取向。當該供應裝置具有至少一條引導通道時(該引導通道包括在刷毛束的傳送方向上安裝在該引導通道上游的末端區段，其縱軸線相對於待生產的刷毛單元和/或載體板的正面成銳角地取向)，可以通過該引導通道來供應待生產的刷毛單元的斜立的刷毛束。在此，特別之處在於，該引導通道的安裝在該出口開口上游的末端區段在此已經具有如下取向：在待製造的刷毛單元的該刷毛區域中的待供應的刷毛束也具有該取向。

可能特別有利的是，該供應通道具有至少一條引導通道，在刷毛束的傳送方向上安裝在該引導通道的出口開口上游的該引導通道的末端區段具有成角度的和/或弧形的走向。在該供應裝置的前述的傾斜的供應通道中、或者還在其他的或還在所有的引導通道中，可以提供該成角度的或弧形的走向。在此可以看出供應通道的末端區段的成角度的或弧形的走向的優點：借助於此類引導通道可以接納在熔化所供應的刷毛束的背面末端時出現的軸向力。這個力可以有助於使該等刷毛束在軸向方向上移動。尤其當應供應由削尖的刷毛絲構成的刷毛束時，接收該軸向力起顯著的作用。即，由於當該等刷毛束熔化時出現的軸向力，可能導致損壞削尖的刷毛絲的相對細的尖端，這種損壞係應當避免的。

前述束固持板可以包括在刷毛束的傳送方向上彼此前後地安排的至少兩個子板。在此，該等子板可以具有多條彼此齊平的通道，該等通道構成引導通道的末端區段。在此，該供應裝置的引導通道的一個例如前述的成角度和/或弧形的末端區段可以由至少兩條彼此齊平的、在該束固持板的相鄰的子板中存在的通道構成。該末端區段的彎曲的或弧形的走向可以藉由以下方式產生：在該束固持板的相鄰的子板中存在的該等通道(該等通道共同構成引導通道的一個末端區段)的縱軸線相對彼此成鈍角地取向。在這兩個相鄰的子板中的這兩個通道之間，基於其相對彼此的角度位置，可以設置彎折部或具有一定半徑的圓角，借助該彎折部可以夾緊地或彎折地固持通過該引導通道供應的刷毛束的刷毛絲。由此，可以將在該供應通道的末端區段中定位的刷毛束固定在該供應通道的末端區段內，使得即使在出現由該刷毛束的刷毛絲的背面末端熔化而導致的軸向力的情況下，該刷毛束也不導致使在該通道或供應通道內的刷毛束移動並且被損壞。

就此而言，特別較佳的是，在具有引導通道的出口開口的該子板中形成的通道的長度小於待供應的刷毛束的長度。以此方式可以確保，將在該供應通道的相應的末端區段中為進行進一步處理而提供的刷毛束固持在前述的彎折位置中，由此可以承受在熔化時作用在該刷毛束上的一定的軸向力。

為了製造例如由顏色不同的刷毛絲構成的單獨的束，可能便利的是，穿過該漏斗板的該等漏斗通道具有多個入口開口和用於將刷毛束傳輸給在下游安裝的束固持板的多個傳輸開口。在此，該等漏斗通道中的至少兩條通入共用的傳輸開口中。便利地，該漏斗板的該等傳輸開口可以與該束固持板的該等通道齊平地安排。

當該裝置具有在穿過該供應裝置的刷毛束運輸或傳送方向上安裝在該漏斗板上游的導入板時，便利的是，穿過該導入板的該等導入通道通入該束固持板的多條通道中或該漏斗板的多條漏斗通道中。以此方式，可以將不同的刷毛絲或刷毛絲的單獨的束統一成刷毛束，然後可以在供應該等刷毛束之後對其進行加工以生產刷毛單元的刷毛區域。

在根據本發明的裝置的一個實施方式中可以提出，該束固持板和/或該等子板和/或該漏斗板和/或供應裝置的導入板構成材料均勻的整體式單元。就此而言，尤其可以提出，借助於3D打印過程來生產該供應裝置的前述組成部件。在此，該供應裝置的該等組成部件可以由塑膠、由陶瓷材料或者還可以由金屬製成。這還適用於不借助於3D打印過程生產的組成部件。

為了能夠特別簡單地熔化該等刷毛束的背面末端，可能便利的是，該裝置的例如前述壓緊板的與刷毛束的背面末端接觸的平面至少可被加熱到製成該等刷毛束或該等刷毛束的刷毛絲的材料的熔化溫度。

開篇所述的目的還藉由一種前述裝置的用於生產前述刷毛單元之用途實現。

為了實現開篇所述的目的，還提出一種具有申請專利範圍 28的手段和特徵的用於生產刷毛單元之方法。尤其提出一種用於實現該目的之方法，該方法適用於生產刷毛單元、尤其根據申請專利範圍第1至11或14項之一所述的刷毛單元，並且具有以下步驟：

借助刷毛束的背面末端將刷毛束引入載體板的多個孔中，使得該等背面末端超過該載體板的背面突出；將該等背面末端熔接並且由此將該等刷毛束緊固在該載體板處，其中用具有沿其縱軸線保持不變的橫截面的固持元件在相對於該固持元件的縱軸線成銳角的角度位置中向一個孔中引入至少一個斜立的刷毛束並且接著在所選擇的角度位置中將其熔接並且緊固在該載體板處。

在此，可以將該等背面末端熔化並將其壓入該載體板處的束緊固平面中。可以借助於可加熱的壓緊板和/或借助於輻射熱和/或借助於熱空氣將該等刷毛束的背面末端熔化。然後可以借助於例如前面已經提及的、尤其可加熱的壓緊板將刷毛束的該等熔化後的背面末端壓入。

可能有利的是，使熔化後的材料到達在該至少一個斜立的刷毛束與引入該斜立的刷毛束的該孔的內壁區段之間形成的體積中。這可以藉由借助於例如前面已經提及的壓緊板將熔化後的材料壓入而實現。在該材料到達前述體積中之後，該材料可以填滿該體積的至少一部分並且在那裡構成固持元件、尤其楔狀物並且因此固定該斜立的刷毛束在該孔中的角度位置。

根據本發明，在該方法中還可以提出，使用一種根據申請專利範圍第17至26項之一所述的用於生產刷毛單元的裝置。

為了實現開篇所述的目的，還提出另一種具有申請專利範圍第32項的手段和特徵的用於生產用於刷子的刷毛單元的方法。尤其提出一種方法，用於生產用於刷子、尤其牙刷的刷毛單元、尤其根據申請專利範圍第12至14項之一所述的刷毛單元，該方法具有以下步驟：

對應於在待生產的刷毛單元的刷毛區域中的安排和角度位置，供應並提供刷毛束；將提供的刷毛束的多個背面末端熔接，並且在此由刷毛束的熔化後的材料來製造該刷毛單元的載體板。以此方式，提出一種用於生產刷毛單元之方法，其中不必使用之前已生產的帶有任何類型的孔的載體板。因此，可以提供一種用於生產刷毛單元的特別有效之方法。

可能特別有利的是，相對於該待製造的刷毛單元的正面和/或背面和/或橫截平面成銳角地提供該等刷毛束中的至少一個並且之後將其熔接。以此方式，可以製造帶有刷毛區域的刷毛單元，該等刷毛區域具有至少一個斜立的刷毛束。在此特別有利的是，不必使用如下帶有多個孔的載體板：該等載體板的孔具有多個內壁部，該等內壁部對應於該斜立的刷毛束的角度位置同樣是傾斜的。

在根據本發明的方法中還可以提出，使用一種根據申請專利範圍第17至26項之一所述的用於生產刷毛單元的裝置。

1‧‧‧刷毛單元

2‧‧‧刷子

3‧‧‧載體板

4‧‧‧3的正面

5‧‧‧3的背面

6‧‧‧孔

6a‧‧‧固持區段

7‧‧‧刷毛區域

8‧‧‧刷毛束

9‧‧‧8和10的背面末端

10‧‧‧斜立的刷毛束

11‧‧‧下陷部

12‧‧‧入口邊緣

13‧‧‧出口邊緣

14‧‧‧6、6a的內壁區段

15‧‧‧體積

16‧‧‧固持元件

17‧‧‧材料突出部

18‧‧‧8、10的自由末端

19‧‧‧5的限制部

20‧‧‧蓋板

21‧‧‧接收件

22‧‧‧削尖的刷毛絲

23‧‧‧未削尖的、圓柱形的刷毛絲

24‧‧‧刷體

25‧‧‧凹陷

26‧‧‧裝置

27‧‧‧供應裝置

28‧‧‧壓緊板

29‧‧‧引導通道

30‧‧‧出口開口

31‧‧‧束固持板

32‧‧‧29的末端區段

33‧‧‧漏斗板

34‧‧‧漏斗通道

35‧‧‧導入板

36‧‧‧導入通道

37‧‧‧27的端側

38‧‧‧子板

39‧‧‧子板

40‧‧‧通道

41‧‧‧入口開口

42‧‧‧傳輸開口

43‧‧‧28的接觸面

以下借助附圖對本發明的實施例進行詳細說明。在部分高度示意的圖示中：圖1示出了根據本發明用於生產刷毛單元的裝置之截面側視圖，其中可以看到：供應裝置，帶有穿過該供應裝置的引導通道；在該供應裝置的端側處提供的載體板；以及用於加熱已經在該等引導通道中提供的刷毛束的背面末端的可加熱的壓緊板，圖2示出了圖1中所示的根據本發明之裝置，其中可以看到在該供應裝置的該等引導通道內的、由削尖的刷毛絲構成的多個刷毛束，圖3示出了根據本發明的載體板之透視圖，其中可以看到在該載體板的背面處在用於接收單獨的刷毛束的孔之間的多個可熔化的材料突出部以及圍繞該等孔和該等材料突出部的限制部，圖4示出圖3中所示的載體板之截面側視圖，圖5以放大視圖示出了在圖2中用圓V標記的細節，其中可以看到的是，熔化後的材料被壓入由該斜立的刷毛束和指派給該斜立的刷毛束的孔的直的內壁部構成的體積中，借助該體積可以直立地獲得該斜立刷毛束的角度位置，圖6至圖11以放大視圖示出了在圖4中用VI至XI標記的細節，圖12示出了根據本發明的刷毛單元之透視側視圖，該刷毛單元帶有刷毛區域，該刷毛區域藉由由常規的圓柱形的刷毛絲構成的刷毛束以及由削尖的刷毛絲構成的刷毛束組成，圖13示出了在圖12中所示的、帶有在該載體板的背面處安裝或形成的蓋板的刷毛單元，圖14示出了根據本發明的牙刷之透視圖，該牙刷帶有在圖12和圖13中所示的根據本發明的刷毛單元以及圖15示出了另一個根據本發明帶有直的和斜立的刷毛束的刷毛單元，其中藉由將該等刷毛束的背面末端熔化而構成該載體板。

在對本發明的不同實施方式的以下說明中，即使在構型或成型有差異的情況下，功能一致的元件也具有一致的參考符號。

圖12和圖13示出了總體用1指代的刷毛單元，該刷毛單元被確定用於緊固在刷子2處。在圖14中展示了此類的刷子2。該刷毛單元1包括載體板，該載體板3包括正面4和背離該正面4的平坦的背面5以及穿過該載體板3的多個孔6。在此，該載體板3的正面4和背面5彼此平行地取向。但是，在可以用在根據本發明刷毛單元中的其他載體板中，正面和背面的平行取向也是可設想的。

圖3至圖11示出了在圖12至圖14中所示的刷毛單元1的該載體板3的不同視圖。

該刷毛單元1還包括刷毛區域7，該刷毛區域由向該等孔6中引入的刷毛束8和10構成。根據圖12，該等刷毛束8和10在其從該載體板3的背面5突出的背面末端9處熔接並且因此與該載體板3相連接並且被緊固在該載體板處。在該載體板3中存在的該等孔6具有固持區段6a，該固持區段具有沿其縱軸線保持不變的橫截面。這可以借助於圖1至11很好地看出。所有孔6以及還有該等孔6的固持區段6a具有多條縱軸線，該等縱軸線相對於該載體板3的該正面4、背面5以及還有橫截平面成直角地取向。具有此類固持區段6a的孔6也可以被稱為直孔，不同於具有與在該刷毛區域中的刷毛束的角度位置相匹配的傾斜位置並且因此被稱為斜孔的孔。

在此，該刷毛單元1的刷毛區域7的該等刷毛束中的幾個係斜立的刷毛束10，該等斜立的刷毛束在相對於指派給該等刷毛束的孔6的該固持區段6a的縱軸線成銳角的角度位置中安排在該孔中、在所選擇的角度位置中熔接並且被緊固在該載體板3處。

在該等孔6係具有圓形橫截面的孔的情況下，該等斜立的刷毛束10分別具有比分別指派給該等刷毛束的孔6(在該等孔中刷毛束被安排在使用位置中)的該等固持區段6a更小的橫截面、尤其更小的直徑。

此外，該等斜立的刷毛束10以及還有其縱軸線分別相對於該載體板3的正面4並且還相對於平行的背面5以及橫截平面成銳角地取向。

對應於根據圖3的未裝刷毛的載體板3的透視圖，在該載體板3中設置的孔6的該等固持區段6a具有圓形的橫截面，即總體上具有直的圓柱體的形狀。根據需要並且首先根據刷毛區域7的該等刷毛束8和10的橫截面，該等固持區段6a和/或該等孔6或至少該等孔6中的幾個孔的固持區段6a還具有橢圓柱體或直的棱柱的形狀。

圖6至圖11的放大細節圖展示了，該等孔6中的幾個設置有：正面或背面的下陷部11(參見圖8和圖9)、相對於相應的孔6的縱軸線偏置的下陷部11(參見圖11)、修圓或倒棱的入口邊緣12或修圓和/或倒棱的出口邊緣13(參見圖7和圖10)。

該刷毛單元1的載體板3和刷毛束8和10由可熔化的塑膠組成。在此，例如可以是熱塑性的塑膠材料。該等刷毛束8和10可以由與該載體板3相同的材料組成。但是還可行的是，該等刷毛束8和10以及該載體板3由具有不同熔化溫度的材料組成。此類材料例如可以是不同的熱塑性的塑膠。

根據圖12，將該等刷毛束8和10的背面末端9熔接並且從該載體板3的背面5壓入該載體板3的束緊固平面中。

在圖2中用圓V標記的細節的根據圖5的細節圖展示了，在該至少一個斜立的刷毛束10與指派給該刷毛束的孔6的該固持區段6a的內壁區段14之間形成體積15。該體積15由該內壁區段14和向該孔6中引入的斜立的刷毛束10限制。

能夠從該載體板3的背面5接近該體積15並且在該等刷毛束8和10的背面末端9熔接之後至少部分地用熔化後的材料填滿該體積。

在此，至少部分地填滿該體積15的材料構成固持元件16，該固持元件在此作為一種類型的楔狀物存在。借助該固持元件16，該斜立刷毛10的在該等孔6中的角度位置被固定並且至少為了使用刷毛2而被永久地維持。

根據圖3的載體板3的透視圖展示了，該載體板3在其背面5處在該等孔6之間具有多個材料突出部17。該等材料突出部17係可熔化的並且為了將該等刷毛束8和10緊固在該載體板3處而可壓制並且根據圖12被壓制到該前面已經提及的束緊固平面中。該等材料突出部17由與該載體板3相同的材料組成並且與該載體板共同構成材料均勻的整體式單元。例如可以借助於注塑過程來生產該載體板3和該等材料突出部17。

在將該等材料突出部17熔化並且將該等熔化後的材料突出部17壓入該束緊固平面中之後，該等刷毛束8和10可以與該載體板3形狀配合和/或力配合地和/或材料配合地連接。

根據圖3，該等材料突出部17可以形成為朝向其自由末端變窄並且具有錐形的構型的截圓錐。

圖1至4以及圖12示出，該載體板3在其背離該等刷毛束8和10的背面5的自由末端18處具有從該載體板3的背面5成直角地伸出的、環形的且閉合的限制部19。該限制部19圍繞該等孔6和該等材料突出部17並且包括該載體板3的背面5。在此，該載體板3的限制部19與在該載體板3的背面5處形成的該等材料突出部17的至少一半一樣高並且在未示出的實施例中甚至可以高於在該載體板3的背面5處的材料突出部17。

根據圖13，在向該等孔6中引入刷毛束8、10之後、在將該等刷毛束8、10的背面末端9熔化並壓入之後，該載體板3在其背面5處以及在該載體板3的背面5存在的多個材料突出部17處設置有蓋板20。該蓋板20可以以模內過程被注塑到該載體板的背面5上，或者在該蓋板20已經作為分開的部件存在的情況下，也可以被卡入由該限制部19限定的接收件21中。

圖15示出了用於刷子、尤其牙刷的刷毛單元1的另一個根據本發明的實施方式，該刷毛單元具有由多個直的刷毛束8和斜立的刷毛束10構成的刷毛區域7。在該刷毛單元1中，該等刷毛束8和10也在其背面末端9處彼此熔接。根據本發明的刷毛單元1的特別之處在於：該刷毛單元1具有載體板3，該載體板藉由將刷毛束8和10的該等背面末端9熔接而由該等刷毛束8和10的熔化後的材料構成並且該載體板將該等單獨的刷毛束8和10彼此連接。

在該刷毛單元1中還提出：該等刷毛束8和10中的至少一個係斜立的刷毛束10，該斜立的刷毛束相對於該刷毛單元1的正面4和/或背面5和/或橫截平面成銳角地取向。

在圖12和圖13中所示的刷毛單元1中以及在圖15中所示的刷毛單元1中提出，該刷毛區域7包括多個刷毛束8和10，該等刷毛束由削尖的刷毛絲22和/或由圓柱形的或未削尖的刷毛絲23構成。

根據預期，在圖12和圖13中所示的刷毛單元1以及在圖15所示的刷毛單元1被緊固在在圖14中示出的刷子2的刷體24處。

因此，在圖12、13和15中所示的該等刷毛單元1被安排在在相應的刷體24處存在的凹陷25中並且在那裡被緊固。但還可設想的是，尤其借助於注塑過程圍繞所組成的刷毛單元1在四周注射該刷體24並且因此使其與該刷毛單元1相連接。

圖1和圖2示出了被適配為並且適合於用於生產前述刷毛單元的裝置26。

因此，該裝置26具有用於向製造位置中供應刷毛束8、10的供應裝置27以及壓緊板28。該供應裝置27包括向多個出口開口30中通入的多條引導通道29。該等出口開口30安排在孔圖案中，該孔圖案與待生產的刷毛單元1的刷毛區域7的刷毛束8、10的數量和安排相匹配。該壓緊板28被適配為，用於將所供應的刷毛束8、10的從該等出口開口30伸出的、熔化後的末端9壓入該待生產的刷毛單元1的前述束緊固平面中。

在圖1和圖2中示出的該供應裝置27呈多件式地構造並且包括束固持板31。引導通道29的多個末端區段32穿過該束固持板31。該供應裝置27具有在刷毛束8、10的方向上在該束固持板31的上游安裝的漏斗板33。構成引導通道29的多個子區段的多條漏斗通道34穿過該漏斗板33。以在刷毛束8、10的運輸方向上安裝在該漏斗板33和該束固持板31上游的方式，該供應裝置還包括導入板35。該導入板35本身被多條導入通道36穿過，該等導入通道同樣構成供應裝置27的該等引導通道29的多個子區段。

該等引導通道29的出口開口30的該孔圖案對應於由在待生產的刷毛單元1的載體板3中的該等孔6構成的孔圖案。以此方式可行的是，在用於以圖1和圖2中所示的方式來裝配刷毛束8、10的該供應裝置27的端側37處提供載體板3。當如在更上文中同樣詳細描述的刷毛單元並且如在申請專利範圍第12至14項中要求保護的刷毛單元來生產該刷毛單元時，該等引導通道29的出口開口30的孔圖案對應於此類刷毛單元的待製造的刷毛區域的多個刷毛束8、10的安排。

圖1和圖2還示出了，這四個內部的引導通道29具有末端區段32，該等末端區段具有成角度的或弧形的走向。這四個外部引導通道29的該等末端區段32具有縱軸線，該等縱軸線相對於該待生產的刷毛單元1的正面4並且還相對於該供應裝置27的端側37成銳角地取向。

該束固持裝置31本身被劃分成在刷毛束8、10的傳送方向上彼此前後地安排的兩個子板38和39。該等子板38和39中的每個具有多條彼此齊平的、分別共同構成引導通道29的末端區段32的通道40。該等通道40穿過該等子板38和39。在此，引導通道29的該等成角度的或弧形的末端區段32由兩條彼此齊平的、在該束固持板31的相鄰的子板38和39中存在的通道40構成，其縱軸線相對彼此成鈍角地取向。

借助於在相應的束固持板31中在圖1和圖2中所示的刷毛束8或10能夠看出，在具有引導通道29的該等出口開口30的該子板38中形成的通道40的長度小於相應地待供應的刷毛束8、10的長度。

穿過該漏斗板33的該等漏斗通道34本身具有多個入口開口41和用於將刷毛束8、10傳輸給在下游安裝的束固持板31的多個傳輸開口42。在此，在圖1和圖2中所示的漏斗板33的該等漏斗通道34分別成對地通入共用的傳輸開口42中。在此，該漏斗板33的該等傳輸開口42如下地安排：該等傳輸開口與在束固持板31中的該等通道40或在子板38和39中形成的該等通道40齊平。

在圖1和圖2中以截面圖示出的該裝置26包括由總共四個單獨的板38、39、33和35組成的該供應裝置27。在根據本發明的裝置26的另一個在附圖中未示出的實施方式中還可以提出，該供應裝置27包括束固持版31、多個子板38、39、漏斗板33和導入板36，它們共同構成一個材料均勻的整體式單元。然後，此類材料均勻的整體式單元能夠作為不再可無損地分離的、可以在生產過程中製造的整體而存在。對此，例如還考慮3D打印過程。

該裝置26的在圖1和圖2所示的壓緊板28的、與刷毛束8、10的該等背面末端9接觸的平面43至少可被加熱到製成該等刷毛束8、10和在該載體板3的背面5處形成的材料突出部17的材料的熔化溫度。以此方式，可以使用該裝置26的可加熱的壓緊板28來熔化該等刷毛束8、10的背面末端9以及還有在該載體板3處存在的該等背面的材料突出部17，以便將刷毛束8、10緊固在該載體板3處。

在圖1和圖2中所示的裝置26適用於實施以下所述的用於生產刷毛單元、例如在圖12至14中所示的刷毛單元1的方法。

首先，將該等刷毛束8、10借助其背面末端9引入在該裝置26的端側37處提供的載體板3的該等孔6中。這藉由使該等背面末端9超過該載體板3的背面5突出來實現。接著，將該等背面末端9熔接並且由此將該等刷毛束8和10緊固在該載體板3處。在此，用具有沿其縱軸線保持不變的橫截面的固持元件6a，在相對於該孔6的該固持元件6a的縱軸線成銳角的角度位置中，向孔6中引入至少一個斜立的刷毛束10並且接著在所選擇的角度位置中將其熔接並且緊固在該載體板3處。

刷毛束8和10的該等背面末端9借助於該裝置26的可加熱的壓緊板28熔化並且被壓入前面已經提及的在該載體板3處的該束緊固平面中。除了該可加熱的壓緊板28之外，還可以使用輻射熱和/或熱空氣，以熔化刷毛束8和10的該等背面末端9。

在此如圖5清楚地示出的，尤其刷毛束8和/或10的熔化後的材料到達體積15中，該體積在該至少一個斜立的刷毛束10與引入該斜立的刷毛束10的孔6的固持區段6a的該內壁區段14之間形成。這藉由如下方式完成：壓緊板28將熔化後的材料壓入該體積15中實現，使得該材料填滿該體積15的至少一部分並且在那裡構成可以作為楔狀物存在的該固持元件16。借助於該固持元件16，該斜立的刷毛束10在其孔6中的角度位置固定。

但是借助在圖1和圖2中所示的並且之前詳細描述的裝置26還可以根據下述方法來生產刷毛單元1。在圖15中展示了此類刷毛單元 1的實例並且已經在其構造方面進行了詳細解釋。

在這種生產方法中，首先借助於裝置26的供應裝置27將刷毛束8、10供應到製造位置中並且對應於在該待生產的刷毛單元1的刷毛區域7中的刷毛束的安排和角度位置來提供該等刷毛束。為此，引導通道29的末端區段32的成角度或弧形的走向係有利的。

接著，將所提供的刷毛束8、10的背面末端9彼此熔接。藉由所提供的刷毛束8、10的背面末端9的彼此熔接，該刷毛單元1的載體板3由刷毛束8、10的熔化後的材料製成。以此方式可以省去分開生產的載體板，這簡化了刷毛單元的生產。

該等刷毛束8、10中的至少一個相對於該待製造的刷毛單元或該待製造的載體板3的正面4成銳角地提供並且之後被熔化或熔接。因此，該至少一個刷毛束8、10變成斜立的刷毛束，在刷毛單元的生產過程中已經提供了處於如下取向中的斜立的刷毛束，稍後該斜立的刷毛束在刷毛單元的刷毛區域的最終刷毛單元處佔據該取向。

本發明涉及對生產在刷子2、尤其牙刷中使用的所謂的刷毛單元1的領域的改進。此外，在此還提出具有該載體板3的刷毛單元1。該載體板3具有該正面4和背離該正面4的背面5以及穿過該載體板3的多個孔6。該等孔6具有多個沿其縱軸線具有保持不變的橫截面的固持區段6a並且接收該等刷毛束8、10。在該刷毛區域7中，該等刷毛束中的至少一個係斜立的刷毛束10，該斜立的刷毛束在相對於指派給該刷毛束的直孔6的固持區段6a的縱軸線成銳角的角度位置中安排在該孔中、在所選擇的角度位置中熔接並且被緊固在該載體板3處。因此，提出一種由於其構造而使生產簡化的刷毛單元1。