製造多層刷毛材料的方法、多層刷毛及其應用的製作方法
2023-09-20 03:32:35 1
專利名稱：製造多層刷毛材料的方法、多層刷毛及其應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種製造多層刷毛材料的方法，刷毛由一個尤其決定刷毛彎曲能力的芯子、一個尤其決定刷清效果的外層以及一個中間層組成，其中芯子通過擠壓製成並加上液相至粘滯相的中間層，然後加上外層。
本發明涉及刷毛材料，它例如用於製造為清潔、拋光或塗刷介質用的毛刷、牙間清潔器或類似物的刷毛。一根刷毛或一個由多根刷毛和/或多個刷毛束組成的刷毛塞料的功效，一方面取決於材料的選擇，另一方面取決於刷毛的結構性設計，尤其是它的表面。在這方面刷毛的端部主要只是在清潔時或插入間隙、空腔等內時起作用，而刷毛決定性的工作部分由刷毛杆構成，刷毛杆在加壓時彎曲並產生或大或小的擦抹至刮削或甚至銼的作用。因此，對於力求取得的效果關鍵在於刷毛杆的表面結構。
這一認識導致多種刷毛結構。例如已知(US 4373541)刷毛的表面有直接的幾何結構。但是這種刷毛的製造方法極其複雜。此外已知兩種成分的刷毛(WO 97/25902，US 3698405)，它由一根或多根單絲和圍繞著它們的外套組成。另外還已知將多根單絲通過互相扭絞、加捻等成為一根刷毛(DE 1222888，DE19640853，JP 3289906)。這種刷毛材料的製造比較簡單，但必須藉助膠粘劑或其他恰當的方式將單絲互相連接起來，以便獲得穩定的組合。問題在於這種刷毛的端部設計，因為它們不能修圓，然而在許多刷毛的使用目的中有必要這樣做。
最後已知一些刷毛和牙間的清潔器(DE 3717475，US3698405)，其中在承載的單絲芯上加有助於粘附的層，然後在此潮溼的層上填上纖維。纖維應基本上垂直於表面。雖然這種刷毛產生新型的效果並尤其可用於吸收塗敷的介質，然而這些短纖維在單絲表面上的固定很不牢靠，所以隨著時間的推移它們會鬆動和脫落。其結果是不僅導致降低力求達到的效果，而且脫落的纖維糟糕地留在被處理的表面上。若這種刷毛應用在衛生領域內例如應用於口腔和牙齒衛生中，則脫落的纖維讓人感到不舒服。
本發明的目的是建議一種製造刷毛材料的方法，採用這種材料製成的刷毛具有與使用目的相符的刷毛杆的作用。此外，本發明還提供一種相應的刷毛。
從權利要求1前序部分所述方法出發，為達到此目的採取的措施是，中間層轉變成大體上乾燥的狀態，接著在此中間層上加上一種連續的材料並與之嵌固。
與已知的三種成分的刷毛不同，有助於粘附的中間層在加在可由單絲或復絲組成的芯子材料上之後首先轉變為乾燥狀態，接著在此中間層上加上連續材料制的外層，然後連續材料在施加之際或在這之後至少部分嵌固在中間層內。
嵌固可例如這樣實現，即，連續材料有預緊力地加在中間層上。若中間層調整得比較軟並能塑性變形，則預緊力足以將連續材料嵌入中間層內並不會滑移地固定。
取代這種做法，中間層也可以用一種加工後能反應的材料製造。在這種情況下連續材料被置於乾燥的必要時也不再能變形的中間層上。在安置連續材料的過程中或在這之後，中間層反應並接著在連續材料嵌固的情況下恢復其固相。
通過反應，中間層軟化，所以被加上的連續材料略有沉陷。此中間層也可以有粘結作用，它例如由一種熔化的膠粘劑構成，所以連續材料通過粘結與芯子連接。但是與此同時始終保證由連續材料給定的結構完全或基本上保留在刷毛杆上，以及由連續材料構成的外層不會鬆脫。
此外也可以加上可發泡的材料制的中間層以及在加上連續材料後發泡，所以連續材料至少部分圍繞著中間層，以及連續材料以此方式嵌固在中間層內。若中間層由軟的在壓力下相應變形並因此離開連續材料的泡沫製成，則還可以更深地嵌入。芯子和中間層優選地共同擠壓並在預定的排出距離後將連續材料加在中間層上，在上述排出距離中，中間層轉變為足夠牢固不再發泡的狀態。
因為用於刷毛的單絲必須延伸，以便使刷毛有必要的抗彎剛度，所以在按本發明方法的另一種方案中規定，芯子與中間層共同地一起擠壓並延伸，然後才加上連續材料。必要時芯子和中間層以及加上的連續材料再次補充延伸。
按另一項設計規定，在中間層上加上連續材料後加上薄膜，在由於連續材料造成的明顯造型的情況下，薄膜促使型面平滑化。
此外可以規定，在中間層上加上連續材料後刷毛材料在外側後處理。在這裡可涉及機械加工、浸漬，也可涉及塗敷介質。機械加工可包括將連續材料沿縱向切成至少刷毛材料的部分長度，所以自由的纖維端形成相應的清潔、拋光等效果。
作為連續材料優選施加一種紡織材料，它可以有光滑或粗糙的表面。由此首次提供了一種塑料單絲與在外側上的紡織材料的組合，它在中間層上有足夠的粘附性。紡織材料可以卷上或套上。
若採用吸收性紡織材料，例如起絨的紗或類似物，則由此提供了多種多樣保健和清潔的可能性，也提供了施加液態至細粉末狀介質的可能性，這些介質在使用時重新釋出。
連續材料也可由金屬細絲或由具有研磨特性的塑料單絲製成。
本發明還涉及多層刷毛，它由一個尤其決定彎曲能力的芯子、一個尤其決定刷清效果的外層以及一個有助粘附的中間層組成。按本發明這種刷毛的特徵在於，外層由一種卷繞或套在中間層上的連續材料構成以及這種連續材料至少部分嵌入中間層內。
優選地中間層由一種比芯子軟的材料製成，芯子可由單絲或復絲構成。中間層尤其可用一種橡膠彈性的材料製成，它僅通過連續材料卷繞時的預緊力就可被連續材料嵌入。中間層由發泡材料製成時同樣如此。
按本發明設計的刷毛可用於多種使用目的，例如用作刷子或毛刷的刷毛塞料。它單獨地也可以用作牙間的清潔器。最後，它可以按有利的方式應用於工具，尤其應用於刷子或毛刷，它們用於塗刷摻混在紡織材料內的液態或粉末狀的介質。
下面藉助附圖中表示的實施例說明本發明。其中
圖1 按第一種設計的刷毛材料段透視圖；圖2 按圖1的刷毛材料橫截面；圖3 按另一種設計的刷毛材料縱向視圖；以及圖4 按另一種實施形式的刷毛材料橫截面。
在按圖1的實施例中，刷毛材料1有一個用單一塑料單絲或多根塑料單絲構成的基本上決定成品刷毛彎曲能力的芯子2。在芯子2上加上中間層3，它優選地用一種較軟的材料製成。在中間層上再加上例如用天然或合成的紡織材料制的連續材料4，它至少在其面朝中間層的一側嵌入中間層內，所以連續材料4固定在中間層3上。當然也可以平行或交叉地卷繞多根連續的纖維。
在按圖3的實施例中，刷毛材料1仍有一芯子和一個中間層，連續材料4不僅卷繞在中間層上，而是與此同時還成圈。如按圖1和2的刷毛材料中那樣，在這裡連續材料通過適當預緊可嵌固在中間層內。取代這種做法或除此之外，中間層也可以用一種通過活化過程，例如通過加熱，產生狀態改變，由此實現或有助於連續材料的嵌固。
芯子可以有任何一種符合應用目的的橫截面形狀。圖4中表示了一種實施例。刷毛材料1有一個大體菱形的芯子5，中間層6加在此芯子上。然後在中間層上施加，例如通過卷繞或套上連續材料。用按圖4的刷毛材料制的刷毛基於芯子5的造型有優選的彎曲方向。通過用中間層充填的凸的區域，可以影響磨損特性。此外，通過連續材料力求達到的刷毛杆效果在刷毛周圍程度不同。
權利要求
1.製造多層刷毛材料的方法，刷毛由一個尤其決定刷毛彎曲能力的芯子、一個尤其決定刷清效果的外層以及一個中間層組成，其中芯子通過擠壓製成並加上由液相至粘滯相的中間層，然後加上外層，其特徵為中間層轉變成大體上乾燥的狀態，接著將連續材料的外層加在中間層上並與之嵌固。
2.按照權利要求1所述的方法，其特徵為連續材料有預緊力地加在中間層上。
3.按照權利要求1或2所述的方法，其特徵為中間層用一種加工後能反應的材料製造；在加上連續材料後中間層反應，然後在連續材料至少局部嵌固的情況下恢復其固相。
4.按照權利要求1或2所述的方法，其特徵為施加可發泡的材料構成的中間層並在加上連續材料後發泡。
5.按照權利要求1至4之一所述的方法，其特徵為芯子和中間層共同擠壓，在預定的排出距離後將連續材料加在中間層上。
6.按照權利要求1至5之一所述的方法，其特徵為芯子與中間層一起共同擠壓並延伸，接著加上連續材料。
7.按照權利要求1至6之一所述的方法，其特徵為芯子與中間層和加上的連續材料一起再延伸。
8.按照權利要求1至7之一所述的方法，其特徵為在中間層上加上連續材料後刷毛材料的外側後處理。
9.按照權利要求1至8之一所述的方法，其特徵為連續材料沿縱向切成至少刷毛材料的部分長度。
10.按照權利要求1至8之一所述的方法，其特徵為在中間層上加上連續材料後在連續材料上加上薄膜。
11.按照權利要求1至10之一所述的方法，其特徵為加上紡織材料作為連續材料。
12.按照權利要求1至11之一所述的方法，共特徵為加上光滑或粗糙的紡織材料作為連續材料。
13.按照權利要求11或12所述的方法，其特徵為紡織材料是卷繞上的。
14.按照權利要求11至13之一所述的方法，其特徵為紡織材料是套上的。
15.按照權利要求11至14之一所述的方法，其特徵為加上可吸收的紡織材料。
16.多層刷毛，它由一個尤其決定彎曲能力的芯子、一個尤其決定刷清效果的外層以及一個有助粘附的中間層組成，其特徵為外層由一種卷繞或套在中間層上的連續材料構成以及這種連續材料至少部分嵌入中間層內。
17.按照權利要求16所述的刷毛，其特徵為中間層由一種比芯子軟的材料製成。
18.按照權利要求16或17所述的刷毛，其特徵為中間層用一種橡膠彈性材料製成。
19.按照權利要求16至18之一所述的刷毛，其特徵為中間層用一種發泡的材料製成。
20.按照權利要求16至19之一所述的刷毛應用於刷子或毛刷的刷毛塞料。
21.按照權利要求16至19之一所述的刷毛用作牙間的清潔器。
22.按照權利要求16至19之一所述的刷毛應用於工具，尤其應用於刷子或毛刷，用於塗刷摻混在紡織材料中的液態或粉末狀介質。
全文摘要
本發明涉及一種製造多層刷毛材料的方法,刷毛由一個尤其決定刷毛彎曲能力的芯子、一個尤其決定刷清效果的外層和一個中間層組成,其中芯子通過擠壓製成,接著加上由液相至粘滯相的中間層。若中間層處於接近乾燥的狀態,則接著將由一種連續的材料優選地由一種紡織材料構成的外層加在中間層上並與之嵌固。
文檔編號B05C1/02GK1360474SQ00810202
公開日2002年7月24日 申請日期2000年7月5日 優先權日1999年7月13日
發明者格奧爾格·魏拉奇 申請人:佩得克斯有限公司