專利名稱：用于制造牙刷的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1前序部分所述的用于制造牙刷的方法。
為了改善牙刷的把持性并能夠舒服地使用，牙刷在其手持部位設(shè)計(jì)成相對(duì)粗大是有優(yōu)點(diǎn)的，即給予手柄相對(duì)粗大的橫截面。但是這種手柄結(jié)構(gòu)帶來一些制造工藝上的缺陷。由于較大的手柄體積不僅材料消耗較大；而且由于較大質(zhì)量使注塑和冷卻時(shí)間也明顯增加并由此使注塑過程延長(zhǎng)(更長(zhǎng)的保溫時(shí)間)。此外這種手柄部件由于其相對(duì)較大的橫截面而易于形成縮孔(即形成氣態(tài)夾雜)，這種縮孔對(duì)于由透明材料構(gòu)成的手柄是可見的并有損牙刷的美觀。
按照本發(fā)明這個(gè)目的通過具有權(quán)利要求1特征的方法而實(shí)現(xiàn)。
在附圖中示出三個(gè)按照本發(fā)明方法的變化形式并在下面詳細(xì)描述。
其中純示意性地示出

圖1至3為第一種方法變化形式的三個(gè)步驟；圖4為按照?qǐng)D1至3所示方法制造出來的牙刷的側(cè)視圖和局部截面圖；圖5為用于第一種方法變化形式的注塑模型的一個(gè)部件的俯視圖；圖6和7為第二種方法變化形式的兩個(gè)步驟；圖8為按照?qǐng)D6和7所示方法制造出來的牙刷的側(cè)視圖和局部截面圖；圖9為用于第二種方法變化形式的注塑模型的一個(gè)部件的俯視圖；圖10為用于第三種方法變化形式的注塑模型的一個(gè)部件的俯視圖。
如圖5所示，注塑模型7設(shè)計(jì)成用于制造多個(gè)、可能為8個(gè)牙刷1。在圖1所示第一步驟中，注塑的中心部分4在局部冷卻和硬化以后(只要達(dá)到足夠的自身穩(wěn)定性)就可以通過一個(gè)在圖中未示出的一般公知的傳輸系統(tǒng)，例如通過一個(gè)所謂內(nèi)部的、設(shè)置在注塑機(jī)上的轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)、一個(gè)外部的旋轉(zhuǎn)或直線轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)或機(jī)械手轉(zhuǎn)移到一個(gè)由圖2所示的第二空腔12里面。這第一次轉(zhuǎn)移在圖5中以箭頭U1象征性地表示。
中心部分4可以具有一些設(shè)置在直徑方向凸出來的支撐榫銷(在圖1中未示出)，通過這些支撐榫銷，中心部分4支撐在第二空腔的壁上，以便能夠置于中心地固定在那里。
在圖2所示的第二步驟中，第二份、也可能是第一種材料成分的剩余份額通過注塑通道或注塑噴嘴13注入到第二空腔12中。第一種材料成分的第二注塑點(diǎn)相對(duì)于第一注塑點(diǎn)AP1(在要被制造的牙刷縱向上看)錯(cuò)位。第一種材料成分的第二份額與第一份額直接接觸；在所示實(shí)施例中，中心部分4被圍注，手柄2在其后部區(qū)域具有所期望的粗大形狀，并且還形成了在橫截面上窄小的前端頭部3。由此形成牙刷1的基體，該基體由第一種材料成分構(gòu)成，并在圖2和5中用10表示。為了注塑兩份第一種材料成分，最好只使用一個(gè)聚積口A1，如在圖1和2中所示的那樣。但是兩份相同的材料也可以通過兩個(gè)不同的聚積口注塑，例如具有不同的顏色。
在圖1至5所示的方法變化形式中，最后在第三步驟中，手柄2在其前端區(qū)域附加地以另一種材料成分進(jìn)行圍注，例如與第一種材料成分相比更加彈性柔順的材料，例如一種熱塑性的彈性體(TPE)。為此由第一種材料成分構(gòu)成的基體10在第二份額冷卻以及硬化以后被轉(zhuǎn)移到注塑模型7的一個(gè)第三空腔16中，在此，在圖5中仍以箭頭U2表示的所有8個(gè)基體10的第二次轉(zhuǎn)移通過一個(gè)未示出的吸力工具實(shí)現(xiàn)。
按照?qǐng)D3，從另一聚積口A2通過注塑通道或注塑噴嘴17將第二種材料成分在第三注塑點(diǎn)AP3注入到第三空腔16中，在此圍注手柄2的前部2a(見圖2和3)并由此在手柄長(zhǎng)度的一部分上形成一個(gè)外套形狀。一個(gè)這樣的把持部分20例如可以有助于進(jìn)一步改善牙刷1的把持性。當(dāng)然也可以將其它的材料成分添加到其它空腔中。
在圖6，7和9中示出用于制造由圖8所示牙刷1’的另一種方法變化形式，該牙刷仍然具有一個(gè)前端頭部3和一個(gè)相對(duì)于頭部在橫截面上粗大的手柄2。在這種變化形式中，按照?qǐng)D6，在第一步驟中由第一種材料成分注塑頭部3、手柄2的前部2a以及在橫截面上變大的后端手柄部分的一部分2b，這些部分共同構(gòu)成牙刷1’的基體30。為此設(shè)置的、在注塑模型27兩個(gè)部件25、26之間形成的第一空腔在圖6中用28表示。這個(gè)第一空腔28這樣構(gòu)成，以致手柄2的所述部分2b具有一個(gè)相對(duì)于要被制造的牙刷1’的縱伸方向傾斜延伸的上注塑面24；當(dāng)然，注塑面24也可以在另一方向上延伸。在一個(gè)注塑點(diǎn)AP1，通過注塑通道或注塑噴嘴29將第一種材料成分的第一份額從第一聚積口A1注入到第一空腔28中。如圖9所示，仍然有多個(gè)、可能是8個(gè)基體30在注塑模型27中進(jìn)行制造并在局部冷卻或硬化后通過一個(gè)未示出的傳輸系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到一個(gè)在圖2中所示的第二空腔32里面。這次轉(zhuǎn)移在圖9中用箭頭U1表示。
在圖7所示的第二步驟中，在后面的第二注塑點(diǎn)AP2通過注塑通道或注塑噴嘴33將第一種材料成分的第二剩余份額由最好與第一份額相同的聚積口A1入到進(jìn)第二空腔32，注塑點(diǎn)AP2設(shè)置在位于空腔32里的基體30的注塑面24的后面。但是在這里也可以具有附加的聚積口供第二份額使用。通過在冷卻的手柄部分2b的注塑面24上注塑的第一種材料成分的第二份額，形成了手柄2的其余部分2c(見圖7)。在這種變化形式中，基體30這樣構(gòu)成，以致用于注塑第二份額(或形成剩余的手柄部分2c)的第二空腔32的空間通過置入的基體30的一個(gè)圓周表面34與一個(gè)用于注塑圍繞前部2a的第二種材料成分的第二空腔32的第二空間分開，圓周表面34位于手柄2的前部2a與具有注塑面24的部分2b之間的過渡部位上。因此在注塑第一種材料成分的第二剩余份額的同時(shí)，還可以注塑第二種材料成分，確切地說，可以由另一聚積口A2在第三注塑點(diǎn)AP3通過一個(gè)通向第二空腔32的注塑通道(或注塑噴嘴)37進(jìn)行注塑。在這里為了改善把持性，手柄2也可以配備例如由更加彈性柔順的材料成分構(gòu)成的把持部分20。如果必要，第一與第二材料成分的注塑可以順序地進(jìn)行。
在圖6，7和9所示的第二方法變化形式(與圖1至3和5所示的第一種變化形式不同)中，對(duì)于每個(gè)牙刷1’只需要兩個(gè)空腔28、32，并且只需要唯一的一次轉(zhuǎn)移U1。
不僅在第一種方法變化形式而且對(duì)于第二種方法變化形式中，通過將橫截面粗大的手柄2的注塑分成兩個(gè)工作步驟，即通過以兩份相同的材料進(jìn)行注塑，使注塑和冷卻時(shí)間大大縮短，即能夠?qū)崿F(xiàn)更短的注塑周期，并且附加地避免形成縮孔。最后一個(gè)優(yōu)點(diǎn)對(duì)于透明的或半透明的手柄尤其具有意義。分界線或者說對(duì)于透明材料位于以兩份注塑的手柄部分之間的分界面幾乎是可見的。當(dāng)然這些手柄部分(和對(duì)此所必需的空腔)在其形狀上也可以與圖1至5和6至9所示和所描述的實(shí)施例不同。當(dāng)然對(duì)于橫截面粗大的手柄也可以實(shí)現(xiàn)多于兩份地注塑，同時(shí)對(duì)于每另一份額具有一個(gè)另外的空腔。
借助于圖1至5和6至9分別描述了兩種成分的牙刷1以及1’的制造。當(dāng)然也可以按照本發(fā)明以兩份或多份的形式注塑一種單成分的牙刷，即由唯一的一種材料成分構(gòu)成的牙刷。
雙成分的牙刷也可以具有與在圖4或8中所示不同的其它結(jié)構(gòu)。例如頭部3可以由另一種與手柄2不同的材料成分構(gòu)成。在這種情況下，用于制造比頭部3粗大的手柄2的材料成分可以具有優(yōu)點(diǎn)地以兩份大約相等的份額進(jìn)行注塑。
但是在多成分牙刷中，多種材料成分也可以按照本發(fā)明分成以兩份或多份的形式順序地進(jìn)行注塑。被分開的每一種成分當(dāng)然每份都要配備一個(gè)附加的空腔。
在圖10中表示出用于制造一種牙刷、可能仍是雙成分牙刷1”的方法變化形式。在第一步驟中，通過將第一種材料成分注入到注塑模型42的第一空腔41里來制造這種具有頭部3以及在橫截面上變粗的手柄2的牙刷1”的基體40，其中在這種變化形式中，第一種材料成分全部注入到第一空腔41中。然后，只要在局部冷卻和硬化之后具有足夠的自身穩(wěn)定性，就將基體40通過沒有示出的吸力工具轉(zhuǎn)移到冷卻空腔43中，這在圖10中用箭頭U1表示。在沒有配備注塑通道或注塑噴嘴的空腔43里面繼續(xù)實(shí)現(xiàn)基體40的冷卻和硬化，尤其是其粗大的手柄2，直到不存在變形的危險(xiǎn)，當(dāng)在下面的步驟中，基體40被轉(zhuǎn)移到另一空腔44的時(shí)候(參見圖10中的箭頭U2)，第二種用于形成手柄部分20的例如更加彈性柔順的材料成分被注入到空腔中。這種變化形式也可以通過將基體40轉(zhuǎn)移U1到冷卻空腔43中而實(shí)現(xiàn)短的注塑周期。
圖10作為示例還示出用于同時(shí)制造8個(gè)牙刷的注塑模型42。當(dāng)然在所有的變化形式中，也可以設(shè)想具有其它空腔數(shù)目的其它模型注塑(例如每一工作步驟具有各16或各24個(gè)空腔)。
作為適合的材料成分可以使用不同的塑料，其中可以涉及至少部分透明的材料，如苯丙烯腈(Styrol-Acryl-Nitril)、聚酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、有機(jī)玻璃(Polymethylmethacrylat)或其它材料。作為不透明材料例如可以使用聚丙烯、熱塑性彈性體或聚乙烯。
權(quán)利要求
1.用于制造由至少一種材料成分構(gòu)成的牙刷的方法，該方法包括將所述材料成分注入到一個(gè)注塑模型(7；27；42)的空腔(8；12；16；28；32；41；44)里，其特征在于，或者只將一份用于形成手柄(2)的材料成分注入到一個(gè)第一空腔(8；28)中，而將這種材料成分的其余部分以一份或多份的形式分別注入到另一個(gè)空腔(12；32)中并與至少一個(gè)已經(jīng)注塑的部分連接，或者將全部注進(jìn)入到第一空腔中的材料成分緊接著轉(zhuǎn)移到一個(gè)用于冷卻和硬化的冷卻空腔中。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將兩份或多份用于注塑的材料成分輸送到同一聚積口(A1)的各個(gè)空腔(8，12；28，32)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將兩份或多份用于注塑的材料成分輸送到不同聚積口的各個(gè)空腔(8，12；28，32)。。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在將用于形成手柄(2)的第二份材料成分注入到一個(gè)第二空腔(12)時(shí)，圍注由第一份這種材料成分注塑好的部件(4)。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在注塑用于形成手柄(2)的第二份材料成分時(shí)，將第二份材料成分注入到一個(gè)由第一份這種材料成分所注成的部件(30)的注塑表面(24)上的第二空腔(32)里。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在注塑用于形成手柄(2)的第二份材料成分的同時(shí)將第二種材料成分注入到第二空腔(32)中，其中為第二份第一種材料成分設(shè)置的第二空腔(32)部分與為第二種材料成分設(shè)置的空腔(32)部分被在第一份或在第一空腔(28)中制造出來的部件(30)分開。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將用于形成手柄(2)的材料成分以兩個(gè)基本相同大小的份額注入。
8.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，用于形成手柄(2)的至少一份材料成分是至少部分透明或半透明的。
9.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，用于形成手柄(2)的各份材料成分具有不同的顏色。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在一個(gè)注塑模型(7；27；42)中同時(shí)制造一組與空腔(8，12，16；28，32；41，43，44)數(shù)量相等的牙刷(1；1’；1”)。
11.按如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法制造的牙刷。
全文摘要
為了制造具有粗大實(shí)心橫截面手柄(2)的牙刷，或者只將一份用于形成手柄(2)的材料成分注入到一個(gè)第一空腔(8)中，而將這種材料成分的其余部分以另外一份或多份的形式分別注入到另一個(gè)空腔(12)中并與至少一個(gè)已經(jīng)注塑的部分連接，或者將用于形成手柄(2)的材料成分全部注入到第一空腔中并緊接著轉(zhuǎn)移到一個(gè)用于冷卻和硬化的冷卻空腔中。本方法能夠?qū)崿F(xiàn)短的注塑周期。
文檔編號(hào)A46B5/02GK1406116SQ01805710
公開日2003年3月26日 申請(qǐng)日期2001年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月28日
發(fā)明者雷托·斯特拉赫勒 申請(qǐng)人:特里薩控股股份公司