專利名稱：刷頭板與刷體結(jié)合的方法
刷頭板與刷體結(jié)合的方法人們已經(jīng)知道幾種制作刷子的方法。傳統(tǒng)地，刷體設(shè)有與所期望形成的刷毛排列對應(yīng)的孔排。然后將刷毛捆或刷毛簇插入刷體的孔，并通過壓進(jìn)小的金屬錨固件或通過環(huán)固定在其中。在制作刷子的可選方法中，一種在最近幾年被人們廣泛接受的方法被稱為AFT法(無錨固件成簇法)，其中在不使用環(huán)或錨固件情況下將刷毛簇連接至小刷頭板，再將該承載板安裝進(jìn)或連接至刷子的主體或刷柄。在該AFT法的變體中，制作的刷柄具有與期望形成的刷毛簇圖案對應(yīng)的孔組成的圖案。將刷毛簇插入這些孔內(nèi)，并且連接至刷柄。然后用小板覆蓋這些簇的連接端，該板轉(zhuǎn)而連接至刷毛柄。在附圖的圖I至

圖18中，示出了將頭板與刷柄或其部分結(jié)合的不同技術(shù)。在現(xiàn)有的機(jī)械加工中，將頭板連接至柄有兩種主要方式第一種方法是通過將頭板放置進(jìn)柄的容槽(如圖I所示)，以及用超聲波將兩個零 件焊接在一起(如圖3所示)。這是一種快捷和可靠的連接該兩個零件的方法。這種方法的缺點(diǎn)在于，其在頭板的后部與刷柄中的容槽前面之間留下了空隙(如圖2所示)。這可以通過在該容槽內(nèi)放置一定量的填充材料填充該空隙來補(bǔ)救(如圖5所示)。該填充材料可以是經(jīng)過一段時間固化的樹脂，或者是在凝固時填充該空隙的膨脹材料。當(dāng)前采用的第二種方法，即是通過在頭板上包覆成型出柄。在這種情況中，將帶刷毛簇的頭板放置進(jìn)入模腔內(nèi)，此后在該頭板上包覆成型出柄，形成牢固連接。這種方法具有一定的缺點(diǎn)包覆成型的材料壓力到達(dá)細(xì)絲連接在一起的頭板表面，造成包覆成型材料可能從細(xì)絲之間泄漏的風(fēng)險。在冷的頭板上用熱樹脂包覆成型還會導(dǎo)致完成的部件在暖熱的樹脂固化、冷卻和收縮之后發(fā)生變形，彎曲原本處于冷卻狀態(tài)的頭板。本發(fā)明指向使這種承載頭板與刷體相結(jié)合的若干替代方法，這些方法中的每一種都具有特定的優(yōu)點(diǎn)?；旧?，能夠?qū)㈩^板組裝進(jìn)柄或其部分內(nèi)或者組裝在該柄或其部分上的方法如下摩擦焊接?！€性焊接,例如通過超聲波振動的方式(見圖3)-行星軌道式焊接(planetary welding)(見圖 4)——高頻焊接機(jī)械連接——將頭板卡入柄中(見圖6)-將頭板滑入刷頭的底部切槽，在此之后該頭板能夠被鎖定就位。鎖定就位可
以通過機(jī)械定位銷系統(tǒng)、或點(diǎn)焊、或點(diǎn)膠粘(圖7)等方式?！獙⑺霭瀵B置于牙刷柄上壓緊(頭板中的容槽或孔)至牙刷柄的突起部分(立柱)上。為使連接更為牢固，可將第三元件壓入空心的突起內(nèi)，以使其擴(kuò)張并形成側(cè)凹(見圖8A和圖8B)。—將板疊置于牙刷柄上壓緊頭板上的(眾)突起或立柱至牙刷柄的容槽內(nèi)。為使連接更為牢固，可將第三元件壓入空心的突起內(nèi)，以使其擴(kuò)張并形成側(cè)凹(見圖9A和圖9B)。焊接—加熱兩個零件并將其相互擠壓，兩個零件上的材料相互熔合(圖10)。這些零件或其中一個零件可以設(shè)有特定的紋理(圖10B)，從而使得該部分的表面積更大，并且使得更多塑料塑化，以形成強(qiáng)有力的連接并填補(bǔ)兩零件之間的任何空隙?？梢酝ㄟ^熱氣(例如空氣、或惰性氣體如氮?dú)?、或通過在加熱期間接觸一個或兩個零件的熱模頭、或者通過輻射(例如在加熱期間被保持在兩零件間的熱體，將其熱量輻射至欲塑化的表面)加熱這些零件?！訜嵩搩蓚€零件中的一個，并且將突起壓進(jìn)塑化的材料中，等到其再次固化，
從而通過突起部分中的咬齒形成的過盈配合使其鎖定就位(圖11)?！獙⒔饘倭慵胖迷陬^板與柄之間，在此之后它們能夠通過感應(yīng)焊接連接在一起，加熱該中間零件，并將兩個塑料零件壓于其上。牙刷柄自身當(dāng)然也可以全部是或者部分是金屬的(圖12)。—溶劑焊接兩個零件都可以涂覆有溶劑，該溶劑能夠軟化將要配合在一起的表面。溶劑蒸發(fā)后，頭板將固定至牙刷柄。一激光焊接頭板的基本材料或者牙刷柄的材料都必須是透明或者至少半透明的，以使激光源的光束能夠通過，從而使得只有配合表面處的材料被加熱，該配合表面被緊壓在一起直到這些材料再次固化(圖13)。——高頻焊接在頭板和/或牙刷柄的材料是雙極型材料的情況下，一個或兩個配合表面的材料可以通過高頻電磁波塑化。膠接——通過將粘接劑連接在頭板與牙刷柄上，并通過溶劑蒸發(fā)而固化?！ㄟ^將粘接劑連接在頭板與牙刷柄上，并通過暴露在濕氣、或輻射、或聚合觸發(fā)化學(xué)制品、或任何光照、或其組合中而固化。—通過“熱膠”或“熱熔膠”(熱塑性粘接劑)的方式可以將在流體狀態(tài)下(預(yù)先加熱)的熱粘接劑置于頭板或牙刷柄上，或者同時置于二者上，在此之后將兩個零件組裝在一起?！ㄟ^“熱膠”或“熱熔膠”(熱塑性粘接劑)的方式可以將在固體狀態(tài)下(冷態(tài))的熱粘接劑置于頭板或牙刷柄上，或者同時置于二者上，此后在組裝過程中將兩個零件加熱，在這一步驟中使膠熔化。添加的膠的形式可以是膜、球團(tuán)或顆粒?！ㄟ^“熱固性粘接劑”:可以將在液體狀態(tài)下的粘接劑置于頭板或牙刷柄上，或者同時置于二者上，此后在組裝過程中加熱兩個零件，在這一步驟中觸發(fā)粘接?！ㄟ^膨脹或泡沫粘接劑可以將粘接劑置于頭板或牙刷柄上，或者同時置于二者上，在此之后將兩個零件夾持在一起并且觸發(fā)粘接，進(jìn)行該觸發(fā)的方式是通過熱量、或輻射、或濕氣、或任何其它形式的影響(圖14)。這種粘接劑的優(yōu)點(diǎn)在于，其將填補(bǔ)牙刷頭中的任何空隙，避免污染物和細(xì)菌的任何的積聚。模內(nèi)組裝——可以將帶刷毛簇的頭板放置進(jìn)入模腔內(nèi)，此后在該頭板上包覆成型出柄，形成牢固連接(圖15)。這是目前采用的方法，具有一定的缺點(diǎn)包覆成型的材料壓力到達(dá)細(xì)絲連接在一起的頭板表面，造成包覆成型材料可能從細(xì)絲之間泄漏的風(fēng)險。在冷的頭板上用熱樹脂包覆成型還會導(dǎo)致完成的零件在暖熱的樹脂固化、冷卻和收縮之時發(fā)生變形?！梢詫⒚氐念^板和預(yù)模制柄放入模具內(nèi)，此后在兩個預(yù)制零件必須連接的區(qū)域內(nèi)包覆有少量的樹脂(圖16A)。包覆成型材料將必須與兩個預(yù)制零件結(jié)合，以將該兩個零件連接在一起。該包覆成型材料可以是普通的塑性樹脂，或者相容的熱塑性彈性體。同樣的包覆成型材料可以在刷頭上形成附加的元件，例如清潔或整白元件(清潔指、清潔薄板、……)。該包覆成型材料還可以用來在刷頭上形成其它特定的結(jié)構(gòu)，例如刮削器、彈性牙簽、或舌頭清潔器(圖16B)。同樣的包覆成型材料可以用來填充在頭板的后側(cè)與預(yù)模制柄中的容槽之間的空隙。對于任何這些組裝方法，還可以單獨(dú)添加一種或多種材料來填充頭板的后側(cè)與預(yù)模制柄中的容槽之間的空隙?？梢詫⒁欢康牟牧希缢苄詷渲谒€是塑化狀態(tài)的時候，置于頭板后側(cè)并通過推桿使其在頭板的后側(cè)攤開(圖17A)，或者可以在組裝步驟中將頭板放進(jìn)預(yù)先模制的柄內(nèi)的容槽中，在該添加的塑性材料還處于塑性狀態(tài)的時候，使它在頭 板的后部攤開(圖17B)。作為另一種填充頭板的后側(cè)與預(yù)模制柄中的容槽之間的空隙的方法，可以在組裝步驟之后將材料注射進(jìn)該空隙內(nèi)，有效地填充該空隙以避免任何外來物質(zhì)沉降或積聚在此處(圖17C)?！鳛樘娲绞?，可以用塑料在頭板上包覆成型，其唯一目的是在頭板上固定住細(xì)絲并使帶刷毛簇的基部與周圍區(qū)域密封，避免濕氣、水和/或細(xì)菌滲透至帶刷毛簇的基部區(qū)域(圖18)。然后可以將這種包覆成型的頭板組裝到柄上，組裝的方式可以是任意前述的方法焊接、膠接、包覆成型、定位銷或其任意組合。人們可以理解，上述很多技術(shù)中都可以結(jié)合使用。例如，機(jī)械卡接可以與焊接或膠接步驟或包覆成型步驟結(jié)合。本文所公開的內(nèi)容意圖包括這些結(jié)合。在附圖19中，牙刷的頭部10和頸部5以部分截去的方式不出。頭部10是外殼，該外殼具有底壁和從底壁豎立起的周壁并限定了容槽。底壁具有形成圖案的通孔，該圖案與期望的刷毛簇的圖案相對應(yīng)，并且毛刷的刷毛簇4被插入這些孔中并且連接至容槽內(nèi)部的底壁內(nèi)。然后用閉合件封閉容槽，示出的該閉合件是裝入該容槽并且連接至頭部10的小板34。為將板34連接在刷柄的頭部10上，可以采用上述任意技術(shù)。作為替代方式，閉合件是模制的，例如在一類似上述任意的模制技術(shù)的模制步驟中將合適的材料填充進(jìn)容槽。
權(quán)利要求
1.一種使刷頭板與刷柄或刷柄的一部分相結(jié)合，或者使連接有刷毛簇的刷柄或該刷柄的一部分與要覆蓋該刷毛簇的連接端的閉合件相結(jié)合的方法， 其特征是，通過 機(jī)械技術(shù)、 摩擦技術(shù)、 焊接技術(shù)、 膠接技術(shù)、 豐吳制技術(shù) 中任一種技術(shù)，或者通過該機(jī)械技術(shù)、該摩擦技術(shù)、該焊接技術(shù)、該膠接技術(shù)、該模制技術(shù)的任意組合來結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明公開一種刷頭板與刷柄或刷柄的一部分結(jié)合的方法，該方法采用機(jī)械、摩擦、焊接、膠接和模制技術(shù)中的任意技術(shù)或這些技術(shù)的任意組合。
文檔編號A46B3/02GK102791164SQ201080057715
公開日2012年11月21日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
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