專利名稱：高度錐形刷毛具有良好柔韌性的牙刷及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有錐形刷毛的牙刷及其制造方法，尤其是涉及其高度錐形刷毛具有良好柔韌性的牙刷及其制造方法。
現(xiàn)有技術(shù)牙刷刷毛的傳統(tǒng)單纖維絲是由尼龍制成。該尼龍單絲刷毛的優(yōu)點(diǎn)在于具有合適的彈性和柔韌性，但是缺點(diǎn)在于高度吸水、容易變形。該尼龍單絲刷毛為了維持住所需柔韌性要制得較厚，因此并不柔軟。通常，尼龍單絲刷毛如

圖1所示在其端部都為圓形，以便防止刷牙時(shí)破壞牙齦。
聚酯化合物(如聚對(duì)苯二甲酸丁二酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)可用作牙刷刷毛單纖維絲的材料。相比尼龍刷毛，這些聚酯化合物刷毛具有價(jià)格低、持久耐用以及吸水性低的優(yōu)點(diǎn)，因此該聚酯化合物最好用于牙刷刷毛。然而，由這些聚酯化合物制成的單絲刷毛太硬并且柔韌性較差，這樣就可能會(huì)破壞牙齦。這些聚酯化合物通常用作較便宜的一次性牙刷刷毛的材料，或者這些聚酯化合物刷毛與尼龍刷毛一起使用，以便減小成本。
為了避免上述缺點(diǎn)，曾提出一種方法，使這種聚酯化合物的端部逐漸變細(xì)形成針狀。通常，這種使刷毛成形為錐形是通過刀的刀刃或研磨器機(jī)械成形的，如圖2所示。但是，以機(jī)械方式使刷毛端部成為輕度錐形是不可能克服聚酯化合物刷毛的上述缺點(diǎn)。
已經(jīng)嘗試了許多研究來克服上述缺點(diǎn)。例如，本發(fā)明人的第130932號(hào)韓國專利(以下簡稱第一現(xiàn)有技術(shù))公開了一種使化學(xué)物質(zhì)所制的刷毛單纖維絲成為錐形的方法。該方法包括如下步驟(i)以如下方式來切割聚對(duì)苯二甲酸丁二酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯所制成的單絲，也就是使主要切割下的單絲長度比目標(biāo)長度長1-4mm；(ii)使主要切割下的單絲的多余部分浸泡進(jìn)硫酸中，以便去除該主要切割下的單絲的多余部分，另外使單絲的端部成形為錐形，以便使所獲得單纖維絲具有目標(biāo)長度。
根據(jù)該第一現(xiàn)有技術(shù)，可獲得高度錐形的刷毛，每個(gè)刷毛的錐度起始于距刷毛端部4-10mm的位置，該刷毛自由端的直徑為0.01mm，這一點(diǎn)如圖3所示。
該第一現(xiàn)有技術(shù)通過減小聚酯化合物單絲(如聚對(duì)苯二甲酸丁二酯單絲)的硬度使刷毛具有了所需的柔軟度，并且通過使單絲端部形成高度錐形而輕易地從齦帶除去牙垢，這一點(diǎn)如圖3所示。
然而，該第一現(xiàn)有技術(shù)具有如下問題1)具有由第一現(xiàn)有技術(shù)方法所制成刷毛的牙刷對(duì)于某些習(xí)慣傳統(tǒng)尼龍刷毛牙刷的使用者而言會(huì)感覺太軟。這些使用者因此會(huì)認(rèn)為該牙刷的刷洗效果并不合意。
2)因?yàn)楦叨儒F形刷毛是由化合物所制成，形成錐形的過程由于制作條件(例如化合物濃度、溫度、浸泡時(shí)間)很難精確控制因此較難實(shí)現(xiàn)。所以，高度錐形刷毛的端部并不均勻。結(jié)果，一次可能會(huì)制成50％甚至更多的缺陷產(chǎn)品。
為避免這些問題，本發(fā)明人在其第261658號(hào)韓國專利(以下簡稱第二現(xiàn)有技術(shù))中公開了一種使牙刷刷毛單纖維絲成為錐形的方法。該方法包括如下步驟(i)首先將聚對(duì)苯二甲酸丁二酯或聚對(duì)苯二甲酸乙酯所制成的單絲切割成具有目標(biāo)長度的刷毛，直至刷毛變短；(ii)使該刷毛浸泡進(jìn)100到180℃的強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液中；(iii)用清水清洗刷毛；(iv)干燥刷毛；(v)將刷毛連接至牙刷頭部；(vi)將牙刷刷毛的自由端切割至0.5-1.5mm；以及(vii)研磨刷毛的端部，使其直徑成為0.04-0.08mm。圖4示出根據(jù)該第二現(xiàn)有技術(shù)的錐形刷毛的橫截面。
盡管克服了第一現(xiàn)有技術(shù)中刷毛柔韌性較差的缺點(diǎn)，但該第二現(xiàn)有技術(shù)刷毛的缺點(diǎn)在于由于其端部直徑在0.04-0.08mm范圍內(nèi)而比第一現(xiàn)有技術(shù)刷毛要大，因此很難從齦帶除去牙垢，該第二現(xiàn)有技術(shù)的刷毛價(jià)格為第一現(xiàn)有技術(shù)刷毛的25％，因此更便宜。
發(fā)明概述因此本發(fā)明的目的是避免現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供具有適于防止損傷牙齦以及適于從齦帶除去牙垢的柔韌性的高度錐形刷毛。
本發(fā)明的另一目的是生產(chǎn)出不會(huì)浪費(fèi)刷毛材料的高度錐形刷毛。
本發(fā)明的另一目的是生產(chǎn)出消費(fèi)者在刷牙時(shí)感覺舒適的高度錐形刷毛。
附圖簡要描述從以下附圖以及詳細(xì)描述中可以更詳細(xì)地理解本發(fā)明的上述及其它目的、特征和其它優(yōu)點(diǎn)，其中附圖包括圖1示出具有圓形端部的現(xiàn)有技術(shù)刷毛的橫截面；圖2示出現(xiàn)有技術(shù)錐形刷毛的橫截面；圖3示出現(xiàn)有技術(shù)中高度錐形刷毛的橫截面；圖4示出現(xiàn)有技術(shù)中具有良好柔韌性的錐形刷毛的橫截面；圖5示出本發(fā)明中具有良好柔韌性的高度錐形刷毛的橫截面。
最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述本發(fā)明人經(jīng)過了廣泛研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)上述目的可以通過提供如下的錐形刷毛來實(shí)現(xiàn)每個(gè)刷毛的錐度起始于距刷毛端部3.5mm或更近的位置，且刷毛自由端的直徑為0.02mm或更小。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行描述。
參考圖3中的現(xiàn)有技術(shù)，該刷毛的錐度起始于距刷毛端部4-10mm、通常為7-8mm的位置，以便使刷毛自由端的直徑為0.01mm。這是因?yàn)檎麄€(gè)刷毛在浸泡進(jìn)化學(xué)物質(zhì)時(shí)不僅是在其端部會(huì)被腐蝕，由此就減小了刷毛的柔韌性。
參考圖4中的第二現(xiàn)有技術(shù)，該刷毛的錐度起始于距刷毛端部4-5mm的位置，且刷毛自由端的直徑為0.04-0.08mm。相比第一現(xiàn)有技術(shù)中具有長錐形端部的刷毛，該第二現(xiàn)有技術(shù)刷毛具有短的錐形端部因而提高了柔韌性，但是由于其端部如上所述相對(duì)較厚因此很難從齦帶除去牙垢。
根據(jù)本發(fā)明獲得的錐形刷毛，如圖5所示，每個(gè)的錐度都起始于距刷毛端部3.5mm或更近、最好在3mm或更近的位置，其自由端的直徑為0.02mm或更小、最好是0.01mm或更小。
如上所述，與第一現(xiàn)有技術(shù)的刷毛相比，本發(fā)明的刷毛的優(yōu)點(diǎn)在于，由于其端部直徑較小因而能很容易地從齦帶除去牙垢。該刷毛同樣由于其柔韌性比第二現(xiàn)有技術(shù)的刷毛要好因而改善了刷牙時(shí)的感覺。另外，該刷毛較細(xì)的端部很柔軟，這樣刷毛在刷牙時(shí)不會(huì)對(duì)牙齦造成損壞。相應(yīng)地，本發(fā)明的刷毛能克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺點(diǎn)。
本發(fā)明刷毛的生產(chǎn)方法包括如下步驟將從刷毛單絲端部起3.5mm長度的部分浸泡進(jìn)腐蝕性化學(xué)液(例如硫酸或氫氧化鈉)中，直至單絲的浸泡部分被完全腐蝕；在清洗和干燥前中和該變短的單絲；將該變短的單絲移植進(jìn)牙刷頭部；以及將該植入的單絲，用240粗砂碳化硅片以每分鐘2600-3000轉(zhuǎn)研磨3-10秒、用320粗砂碳化硅片以相同速度研磨3-10秒、用400粗砂碳化硅片以相同速度研磨3-10秒，由此形成最終刷毛。
由此獲得自由端直徑為0.005mm-0.02mm的錐形刷毛，每個(gè)刷毛的錐度都起始于距刷毛基本端部2.8mm-3.5mm的位置，從而不會(huì)浪費(fèi)材料。
以下實(shí)施例的目的在于示例而并非限制本發(fā)明。
實(shí)施例在1000ml的粗砂燒杯中，從其底部起1cm裝入50％NaOH溶液。隨后，將該溶液加熱至120℃。再將日本TORAY公司所生產(chǎn)的0.2mm直徑的聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(520)單纖維絲切割成長度為30mm的單絲。隨后，將成束單絲的3.5mm端部部位垂直浸泡進(jìn)NaOH溶液中。在浸泡18分鐘后，這些單絲的端部將不在溶化點(diǎn)處，因此該單絲不會(huì)變短，但在浸泡19分鐘后，這些單絲的端部將在溶化點(diǎn)處，因此變短。在浸泡19分鐘后，從溶液中取走錐形單絲。接著，以相同的上述方式使單絲的對(duì)應(yīng)端部成形為錐形，由此制成刷毛。
隨后，通過如下步驟獲得刷毛錐度起始于距刷毛端部3.0mm的位置且刷毛自由端直徑為0.01mm的高度錐形單絲用清水充分清洗單絲簇；在用橡膠帶捆住纖維絲簇后干燥該纖維絲簇；將該纖維絲簇連接在牙刷頭部；以及利用端部調(diào)整機(jī)或修整機(jī)研磨單絲，即用240粗砂碳化硅片以每分鐘2700轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)5秒、320粗砂碳化硅片以相同速度旋轉(zhuǎn)5秒、400粗砂碳化硅片以相同速度旋轉(zhuǎn)5秒鐘。
在10個(gè)成人使用該牙刷來刷牙后，證明該牙刷是在柔韌性、軟度、刷牙感覺以及刮牙垢能力等方面具有良好能力。
對(duì)比實(shí)施例通過省略以下兩個(gè)步驟即將浸泡時(shí)間固定為18分鐘以及利用320粗砂碳化硅片進(jìn)行研磨，來重復(fù)上述步驟。
獲得的錐形單絲每個(gè)的錐度起始于距刷毛端部3.5mm位置，且自由端的直徑為0.04mm。
在10個(gè)成人使用該牙刷來刷牙后，證明該牙刷相比上述實(shí)施例的牙刷而言在柔韌性、軟度、刷牙感覺以及刮牙垢能力等方面較差。
如上所述，本發(fā)明牙刷提供了合適的柔韌性和軟度且能容易地從齦帶除去牙垢，其刷毛為使用者提供了良好的刷牙感覺。同樣，本發(fā)明的牙刷防止了材料浪費(fèi)并減小了生產(chǎn)時(shí)的廢品比例，這些都與具有高度錐形刷毛的傳統(tǒng)牙刷所不同。
盡管已經(jīng)以示例方式公開了本發(fā)明的實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到在不偏離本發(fā)明范圍和精神的情況下可以作出各種變型、添加以及替換。
權(quán)利要求
1.一種具有高度錐形刷毛的牙刷，該刷毛具有良好柔韌性，其中，每個(gè)刷毛都由聚對(duì)苯二甲酸丁二酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯制成，其錐度起始于距刷毛端部3.5mm或更近的位置，且刷毛錐形端的直徑為0.02mm或更小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其特征在于，每個(gè)刷毛錐形端的直徑為0.01mm或更小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牙刷，其特征在于，每個(gè)刷毛的錐度起始于距刷毛端部3.0mm或更近的位置。
4.一種其高度錐形刷毛具有良好柔韌性的牙刷的制造方法，包括如下步驟將從刷毛單絲端部起3.5mm長度的部分浸泡進(jìn)例如硫酸或氫氧化鈉等腐蝕性化學(xué)液中，直至單絲的浸泡部分被完全腐蝕；在清洗和干燥前中和該變短的單絲；將該變短的單絲連接至牙刷的預(yù)定部位；以及將該變短的單絲，用240粗砂碳化硅片以每分鐘2600-2700研磨3-10秒、用320粗砂碳化硅片以相同速度研磨3-10秒、用400粗砂碳化硅片以相同速度研磨3-10秒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高度錐形刷毛具有良好柔韌性的牙刷及其制造方法。該牙刷的特征在于每個(gè)刷毛錐形端的直徑為0.02mm或更小。該刷毛的錐度起始于距刷毛端部3.5mm或更近的位置,且都由聚對(duì)苯二甲酸丁二酯或聚對(duì)苯二甲酸乙二酯制成。本發(fā)明的方法包括如下步驟:將從刷毛單絲端部起3.5mm長度的部分浸泡進(jìn)例如硫酸或氫氧化鈉等腐蝕性化學(xué)液中,直至單絲的浸泡部分被完全腐蝕;在清洗和干燥前中和該變短的單絲;將變短的單絲連接至牙刷的預(yù)定部位;以及將該植入的單絲,用240粗砂碳化硅片以每分鐘2600－2700研磨3－10秒、用320粗砂碳化硅片以相同速度研磨3－10秒、用400粗砂碳化硅片以相同速度研磨3－10秒。本發(fā)明的牙刷在柔韌性、軟度、刷牙感覺以及刮牙垢能力具有優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A46D1/05GK1371645SQ0210523
公開日2002年10月2日 申請(qǐng)日期2002年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月23日
發(fā)明者權(quán)榮浚 申請(qǐng)人:第一制糖株式會(huì)社, 株式會(huì)社貝斯特化成