TWI516225B - 製造刷子毛場之裝置 - Google Patents

Description

製造刷子毛場之裝置

本發明係關於一種製造刷子，特別係牙刷，之毛場之裝置，具有一刷毛料斗，及一由刷毛料斗取出個別刷毛束之裝置，其至少具有一毛束容納器以及具有一輸送裝置，經由至少一空心管，藉由氣體流或空氣流，在一毛束保持板之豎孔中輸送毛束，其為容納一在一空心導管中輸送之刷毛束，皆根據所期望之束輪廓設計輪廓。

一種此類裝置例如由EP 0 405 204 B1可知。在其中，多根纖維束經由管子在一承載板中輸送。纖維束接著與一熱塑性承載板融解，及/或被塑膠材料射出成形，構成一刷頭。個別刷毛束具有一圓形截面。特別在牙刷上，現今都期望複雜毛場，至少個別刷毛束具有一非圓形截面，例如方形或三角形。

由眾多其他公開文件中，例如由DE 101 08 339 A1或DE 34 05 001 A1，亦可知各種裝置及方法，用以傳送刷毛束保持板中之刷毛束，俾便構成一刷毛場。然而個別刷毛束同樣始終都具有一圓化、圓形截面。

本發明之目的因此在於，提出一種前述類型之裝置，能以簡單方式構成具有任意輪廓刷毛束之毛場。

本發明之此目的解決之道在於，空心導管之內輪廓在延伸至空心導管輸出端過程中經歷一輪廓改變，變成在刷毛場期望之毛束輪廓。

藉助於設計繁複之轉換裝置，將毛束由一保持板轉換至另一具有適當輪廓容納開口之保持板，以產生毛束造型之繁複過程，不再需要。而是，刷毛束之輪廓化係在空心導管內之輸送中進行，且無需額外變形裝置，亦無額外空間需求。

刷毛束集結在一毛場後，被塑膠材料射出，成為一刷頭。為防止高射出壓力使射出材料穿過刷毛束之纖維，在刷子表面可視，造成美觀上之瑕疵或 使刷子無法使用，有利之作法為，毛束保持板後方設置一加密板，加密板具有容納刷毛束之豎孔，其截面小於被導引至各豎孔之刷毛束截面，且設有一裝置，將刷毛束由毛束保持板傳送給加密板。

在將毛束傳送至加密板時，刷毛束被加密，亦即，整個刷毛束在其外周緣上略微縮小，使得刷毛束之個別刷毛纖維距離相互縮小。此使得在其後以塑膠材料對刷毛束射出，形成一刷頭或整個刷體時，能以高射出壓力加工，並無射出材料穿過刷毛束被擠壓向外，造成刷子不堪用之危險。

為將刷毛束導引向毛束保持板，輸送裝置可具有一刷毛束空心導管。其輸出端及毛束保持板可互相定位，俾便先後以刷毛束填充毛束保持板之全部豎孔。

為較快速以刷毛束填充毛束保持板之全部豎孔，有利之作法為，輸送裝置之空心導管數目與毛束保持板豎孔數目相當。因而可同時填充所有豎孔。

一種設計較簡單，且成本較低廉之構造在於，空心導管係彈性材料之管子。特別可使用塑膠管。

空心導管亦可由鋼、不銹鋼或其他金屬之管段連接。塑膠管需要一定材料厚度，才能在藉由氣流或空氣流輸送毛束時，承受壓力。若為金屬之空心導管，則其材料厚度及外徑可較小，使得其端部可互相更加接近，且毛束保持板之豎孔可同樣窄小化。此可使毛束保持板整體具有較小尺寸，降低裝置之空間需求，且毛場可具有較緊密排列之刷毛束。

毛束保持板可為一刷子部分體，一射出模具之內模或一可傳遞至一後續加工裝置之中間板。

作為刷子部分體之毛束保持板之作用在於容納刷毛束，且在射出毛束端部時成為刷子成品本身之一部分。

作為射出模具之內模之毛束保持板連同其中保持之刷毛束被置入一射出模具，並在毛束端部射出成形後，毛束保持板由刷毛束及完成之刷子分離。

若毛束保持板設計成中間板，則其可被傳遞給一後續加工裝置，並在該 處被傳遞至一刷子部分體、一射出模具之內模或首先，如前所述被傳遞給一加密板。

使用管子，或使用金屬之接管，作為空心導管運輸刷毛束，在製造較密集毛場時產生幾何問題，此係由於空心導管在輸出端必須固定，且因此需要空間。因而，最小可能之豎孔間隔受限於空心導管之材料厚度。

要製造毛束非常密集排列之毛場，有利之作法在於，輸送裝置之多根空心導管各接入在一導引元件之導引管道，各導引管道設計成穿通孔，導引管道在輸出側之間隔小於輸入側之間隔。

導引管道在輸入側之間隔可較大，俾便容許空心導管安全地接入。在延伸中，導引管道可互相接近，並在輸出側互相非常靠近排列。由於輸出側無需接口，導引管道之間隔僅受限於導引元件之製造技術。

導引元件可為一件式或多件式。例如導引元件可由二分塊組成，其第一分塊具有直線式，但以漏斗形式互相接近之導引管道，用以降低豎孔間隔，而與之相接之第二分塊則具有互相平行之導引管道。

依據圖1至圖8，用於製造刷子，特別係牙刷，之毛場之一裝置，整體以1代表，具有一刷毛料斗2，及一由刷毛料斗2擷取個別刷毛束4之裝置3。擷取裝置3具有一圓盤5，圓盤具有三個毛束容納器6作為毛束分隔器(Abteiler)。圓盤5可在一毛束接收位置(圖1、圖3、圖5、圖7)與一毛束轉交位置(圖2、圖4、圖6、圖8)間樞轉(箭頭Pf)。

在圖1及圖2所示之裝置1中，個別毛束容納器6具有不同輪廓(直角形、圓形、三角形)，而擷取裝置3之圓盤5在圖3及圖4中(三角形)，圖5及圖6中(圓形)，圖7及圖8中(直角形)，各具有相同輪廓之毛束容納器6。

在由毛束料斗2擷取刷毛束4後，圓盤5樞轉180°，其間毛束容納器6掠過一固定之相對件7，避免刷毛束4由毛束容納器6掉出。在圓盤5一轉 交位置(圖2、圖4、圖6、圖8)上，刷毛束4被一未圖示之轉交裝置轉交給一未圖示之輸送裝置之空心導管8。為此，一活動相對件9移動至一對圓盤5保持距離之位置，使毛束容納器6不受阻擋。

圖9至圖13顯示空心導管8截面之放大圖，可較清楚地看出其進料側內輪廓10對應刷毛束4輪廓之情形。依據圖9至圖11，空心導管8具有圓形外截面，而依據圖12及圖13，空心導管8之外輪廓亦配合內輪廓。此可降低空心導管8之材料需求。

圖14至圖17各以局部截面顯示空心導管8，其空心導管8之內輪廓10在由面向擷取裝置之輸入端11趨向空心導管8之輸出端12之過程中，經歷一朝向在毛場中所期望之毛束輪廓之輪廓改變。其間，刷毛束4被圖5及圖6所示之圓形輪廓之毛束容納器6由刷毛料斗2擷取，並轉交給空心導管8，在輸送途中，刷毛束4隨著內輪廓10之改變而變形。

在圖15及圖17所示之空心導管8中，外輪廓同樣由輸入端11朝向輸出端12改變，此使得空心導管8之材料需求降低。

如同圖1至圖8之實施例，圖14至圖17之實施例中輪廓化之刷毛束4由空心導管8被送至一未圖示之毛束保持板之對應輪廓之豎孔中。

特別由圖14至圖17可清楚看出，空心導管8具有一定材料厚度，此厚度限制與之相接之毛束保持板之豎孔密度。

為提高刷子之毛束密度，及使毛束保持板之豎孔可密集相互排列，可如圖18所示，輸送裝置之多個空心導管8各接入一導引元件14之導引管道13，導引管道13各設計成穿通孔，且導引管道13之輸出端彼此之間隔小於輸入端之間隔。

輸入端之導引管道13彼此之間隔較大，俾便確保空心導管8可接入。 在實施例中，空心導管8被接入導引元件14具有擴散截面之容納端。在延伸過程中，導引管道13互相靠近，並在輸出側非常鄰近排列。由於輸出側無需接入口，導引管道13之間隔僅受限於導引元件14之製造技術。

圖18中之導引元件14設計成多件式，具有一第一分塊15，此分塊具有直線但漏斗形互相接近之導引管道13，以降低孔間隔，及具有一與此連接之第二分塊16，此分塊具有互相平行延伸之導引管道13。

1‧‧‧裝置總稱

2‧‧‧刷毛料斗

3‧‧‧擷取裝置

4‧‧‧刷毛束

5‧‧‧圓盤

6‧‧‧毛束容納器

7‧‧‧相對件

8‧‧‧空心導管

9‧‧‧相對件

10‧‧‧內輪廓

11‧‧‧輸入端

12‧‧‧輸出端

13‧‧‧導引管道

14‧‧‧導引元件

15‧‧‧第一分塊

16‧‧‧第二分塊

以下將根據所附圖式對本發明作進一步說明。

圖中局部以示意方式顯示：圖1至圖8 各為具有一刷毛料斗及一圓盤之裝置，圓盤用以由刷毛料斗擷取個別刷毛束，圖9至圖13 具有不同內輪廓之空心導管，圖14至圖17 具有由輸入端向輸出端改變之內輪廓之空心導管，及圖18 一具有導引管道之導引元件。

1‧‧‧裝置總稱

2‧‧‧刷毛料斗

3‧‧‧擷取裝置

4‧‧‧刷毛束

5‧‧‧圓盤

6‧‧‧毛束容納器

7‧‧‧相對件

8‧‧‧空心導管

9‧‧‧相對件

Claims (7)

1. 一種製造刷子毛場之裝置，特別係牙刷，具有一刷毛料斗(2)，及一由刷毛料斗(2)取出個別刷毛束(4)之裝置(3)，其至少具有一毛束容納器(6)以及具有一輸送裝置，經由至少一空心導管(8)，藉由氣體流或空氣流，在一毛束保持板之豎孔中輸送刷毛束(4)，其為容納一在一空心導管中輸送之刷毛束，皆根據所期望之束輪廓設計輪廓，其特徵為，空心導管(8)之內輪廓(10)在向空心導管(8)之輸出端(12)延伸過程中經歷一輪廓變化，變成在毛場所期望之毛束輪廓。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之裝置，其特徵為，毛束保持板後方設置一加密板，具有容納刷毛束(4)之豎孔，豎孔橫截面小於進入豎孔之刷毛束(4)之橫截面，且設有一裝置，用以將刷毛束(4)由毛束保持板傳遞給加密板。
3. 根據申請專利範圍第1項或第2項中任一項所述之裝置，其特徵為，輸送裝置所具有之空心導管(8)數目與毛束保持板所具有之豎孔數目相當。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之裝置，其特徵為，空心導管(8)為彈性材料製成之管。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之裝置，其特徵為，空心導管(8)為鋼、不銹鋼或其他金屬製成之接管。
6. 根據申請專利範圍第1項所述之裝置，其特徵為，毛束保持板為一刷子部分體、一射出模具之內模或一可轉交一後續加工裝置之中間板。
7. 根據申請專利範圍第1項所述之裝置，其特徵為，輸送裝置之多根空心導管(8)各接入一導引元件(14)之導引管道(13)，導引管道(13)各設計成穿通孔，且導引管道(13)在輸出端彼此之間隔小於其在輸入端之間隔。