專利名稱:具有不同硬度的刷毛的制作方法
背景技術(shù):
本發(fā)明總體上涉及刷子和刷子生產(chǎn)領(lǐng)域,更具體地講,涉及一種刷毛組件,其中,刷毛的底部末端與支撐梁連接,它可以采用基線、粘接線或其他將刷毛的共同底部末端結(jié)合在一起以便形成一排的形式。所述刷毛組件的特別有用的用途是這樣的刷子結(jié)構(gòu)其中,刷毛組件片段跨越刷子頭或其他支撐結(jié)構(gòu)的開放部位,并且所述刷毛的彈性至少部分是由所述支撐梁的扭轉(zhuǎn)特征決定的。
相關(guān)技術(shù)的說明以前的申請,如U.S.SN09/092092;09/092094;09/455308和09/550657披露了一種生產(chǎn)刷毛組件的方法,該方法包括將聚合物單絲纏繞在一個心軸上,并且通過施加溶劑、粘接劑或熱能將單獨的纏繞條與一個或多個基線粘接在一起。根據(jù)上述申請,披露了一種用于生產(chǎn)包括一個心軸,如矩形形狀的心軸的刷毛組件的裝置,在所述心軸上纏繞了至少一個連續(xù)的絲條或單絲。所述絲條或單絲形成多個“纏繞條”,這些纏繞條與至少一個“基線”接觸,這些基線大體上垂直于纏繞條。在所述纏繞條和基線的接觸點上,采用超聲波能量或其他方式將所述單獨的纏繞條和基線粘接在一起。在一個下游加工點上,使用切割工具將所述粘接的基線和纏繞條切割成刷毛組件。
在
圖1中示出了一種用于生產(chǎn)刷毛組件的特別優(yōu)選的裝置,其中,裝置10包括一個矩形形狀的心軸12,在心軸周圍纏繞著單絲14。纏繞機構(gòu)16繞心軸12旋轉(zhuǎn),繞出多個“纏繞條”18,通過一個總體上用編號20表示的輸送機構(gòu),使所述纏繞機構(gòu)沿心軸12垂直運動。
由靠近相應(yīng)的加熱元件24的供應(yīng)源(未示出)提供四個基線22,使其與所述纏繞條接觸。當給與基線接觸的超聲波加熱元件提供能量時,彼此接觸的單絲纏繞條和/或基線的表面變成塑性材料;在冷卻之后,該冷卻是在纏繞條離開所述加熱元件之后馬上發(fā)生的,所述單絲纏繞條和基線被粘接在一起。
當粘接的纏繞條和基線進一步離開所述加熱元件時,它們會通過切割工具26,從圖1中只能看到4個切割工具中的2個。切割工具26將粘接的纏繞條分割成4個刷毛串28,每一個刷毛串可以卷繞在線軸上(未示出)或卷繞在其他裝置上,以便作進一步加工。
圖2是表示一個單絲纏繞條18和一個基線22的接觸點的放大示意圖?;€由超聲加熱元件的角形物30固定,而由輸送機構(gòu)20的纜索32使單絲纏繞條在心軸12上平移。纜索32和基線22以相同的速度沿相同方向運動,以便將粘接的纏繞條和基線轉(zhuǎn)移到切割工具26處,并且切割成獨立的刷毛串28。
在圖3中示出了一個刷毛串28,它具有一個基線22,以及由事先被用于形成纏繞條的單絲構(gòu)成的兩排刷毛34和36。所述兩排刷毛具有形成V形的傾向,使基線位于“V”字的頂點。可以采用進一步的加工步驟,使得所述刷毛排彼此平行;必要時還可以采用其他取向。
在上述申請中披露了如何生產(chǎn)刷毛串,以及如何將它們與刷子主體結(jié)合形成各種刷子的細節(jié)。在使用本文和上述申請中所披露的刷毛串生產(chǎn)刷子時,將所述刷毛串切割成被稱為“刷毛組件”的長度??梢詫⑺鲩L度的刷毛包埋在或以其他方式粘接在刷子主體上,以便形成各種大小、形狀和類型的刷子。
盡管上文所述的刷毛組件具有很多優(yōu)點,但是一直存在著對改進的刷子以及用在刷子上的改進的刷毛的需要,并且還需要用于改變或以其他方式控制刷毛的硬度,而又不必改變刷毛本身的物理參數(shù)的方法和裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種刷毛組件,其中,可以通過改變支撐所述刷毛的梁結(jié)構(gòu)的一種或多種參數(shù)來改變刷毛的硬度。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種刷毛組件,其中,可以通過改變用于支撐刷子的刷毛的梁結(jié)構(gòu)的一種或多種參數(shù)來改變刷子的刷毛的硬度。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種在不改變刷毛本身的材料或直徑的前提下改變刷毛硬度的方法。
上述目的和其他目的是通過提供一種刷子實現(xiàn)的,該刷子包括一個刷子主體,至少一個刷毛組件,該組件包括具有相反的第一和第二末端的支撐梁,以及具有近端和遠端的一排刷毛,在所述刷子主體和支撐梁之間至少有一個連接點,從而形成所述刷毛組件的延伸到自由空間的至少一部分,和用于改變所述刷毛組件的刷毛硬度的裝置。
用于改變刷毛硬度的優(yōu)選方式是所述梁的物理參數(shù),如截面形狀、材料特性,如楊氏模量和厚度。用于改變硬度的其他方式包括用一種聚合物材料,優(yōu)選彈性材料對至少靠近刷子主體的刷毛的下部進行涂裝,以及改變刷毛的橫截面,如通過使其末端部分逐漸變細來改變刷毛的橫截面。
通過參考以下詳細說明和附圖能夠更好地理解本發(fā)明的上述和其他目的及特征。
附圖的簡要說明圖1是用于生產(chǎn)刷毛串的裝置的示意圖;圖2是表示圖1所示裝置中的單絲纏繞條和基線之間的接觸點的放大剖視圖,該接觸點大體上位于超聲波加熱裝置上;圖3是包括與基線連接的第一排和第二排的刷毛的刷毛串的正視圖;圖4是表示跨越刷子頭上的兩個點、通過一個開口或開放空間的刷毛組件的垂直的縱剖視圖;圖5是沿圖4中IV-IV線的垂直的橫剖視圖;圖6是刷毛組件的端視圖,其中,用一種彈性材料對刷毛的下部或近端部分進行涂裝,以便提供額外的硬度;圖7是表示構(gòu)造基線變形率作為基線厚度或直徑的曲線圖;圖8是刷毛組件以一定間隔與刷子主體上表面連接的側(cè)面正視圖;圖9是刷毛組件的側(cè)面正視圖;圖10是圖9所示刷毛組件的端視圖;圖11是圖9所示刷毛組件在刷毛遠端部分逐漸變細以后的側(cè)面正視圖,和圖12是圖11所示刷毛組件的端視圖。
優(yōu)選實施方案的詳細說明參見圖4和5,刷毛組件38具有一個基線40和兩排刷毛42和44。刷毛組件38固定在兩個固定結(jié)構(gòu)46和48上,在它們之間是一個開放空間50。固定結(jié)構(gòu)46和48可以是同一個刷子頭的不同部分,例如,其中由刷子頭形成一個開口,而刷毛組件38跨越所述開口延伸到自由空間中。對于本發(fā)明來說,刷毛組件38的長度不受限制,或者自由地跨越連接或固定在相對不運動的結(jié)構(gòu)或半剛性結(jié)構(gòu)上的相反的兩個末端之間。
在過去,刷毛的硬度一直是通過刷毛的某些參數(shù)而在一定程度上加以控制的,如改變其長度或高度、截面形狀、粗細、以及所使用材料的類型。采用按本文所述方法制造的刷毛組件,可以生產(chǎn)具有相對較高的縱橫比的刷毛排列、平均長度、細的刷毛排。這種刷毛組件具有節(jié)省生產(chǎn)成本的額外優(yōu)點。
本發(fā)明的一個方面是,當通過將刷毛的相反兩端連接在刷子主體上的不同點上而將單個的刷毛組件懸掛在自由空間中,同時位于所述相反兩端之間的長度的支撐梁保持不連接或者部分分離時,就產(chǎn)生了另一種控制硬度的機制即刷毛組件的底部結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)運動和彎曲,可以使刷毛的表觀硬度發(fā)生改變。例如,刷毛可以繞懸掛的基線或其他支撐“梁”結(jié)構(gòu)的軸線轉(zhuǎn)動,其結(jié)果是,感覺上要比所述梁結(jié)構(gòu)完全連接在刷子主體上時更柔軟一些。因此,舉例來說,通過改變基線的特性或者通過改變生產(chǎn)基線的材料,可以使較大直徑的刷毛在感覺上比較細刷毛單絲更柔軟或者與它同樣柔軟。所述特征包括生產(chǎn)基線或其他梁材料的楊氏模量;基線的直徑;基線的幾何形狀或截面形狀;位于兩個連接點之間的基線的未連接的長度;施加在基線上的張力;以及所述支撐梁的扭轉(zhuǎn)硬度和彎曲硬度。
當讓刷毛組件的基線部分跨越兩個連接點之間時,可以實現(xiàn)其他刷毛動作或運動。所述跨越長度可以通過設(shè)計的刷子類型確定,如牙刷(與真空刷子相對)、總體大小、和所需要的活動程度。對于特定材料來說,在刷毛組件中保持基線幾何形狀、刷毛直徑和刷毛高度穩(wěn)定,刷毛的柔軟度會根據(jù)沿著所述刷毛組件的非連接部分的位置而改變。第一簇和最后一簇刷毛(與連接點最近的刷毛)具有最大的硬度,而中間的刷毛最柔軟。
通過每一個刷毛頂端,根據(jù)由以下因素所產(chǎn)生的累加作用所產(chǎn)生的不同的位移,由沿著懸掛長度所施加的恒定的力產(chǎn)生了感知硬度的連續(xù)變化刷毛的彎曲、基線在刷毛底部部分的轉(zhuǎn)動程度(扭轉(zhuǎn)運動)、基線在刷毛底部的彎曲或扭曲、以及對基線材料特性的選擇。位于與刷子頭的連接點或與該連接點并列的刷毛組件中的刷毛具有有限的運動,主要是彎曲運動,并且類似于形成在傳統(tǒng)刷子的簇毛孔的刷毛。盡管位于靠近所述固定點的刷毛具有類似于傳統(tǒng)刷子的刷毛的運動,但是距離所述連接點更遠一些的刷毛,由于基線組件的作用而具有逐漸降低的硬度值(更大的運動)。
上文所述的基線可以是在以前的申請中所披露的獨立的材料條,或者可以通過沒有與基線連接的刷毛的熔合部位形成其他“梁”,如當刷毛并排排列,并且在底部熔合在一起時。所述熔合部位就成為梁或基線。還可以用膠線或擠壓線形成所述梁。
通過對上述參數(shù)進行組合和匹配,人們實際上可以制成具有任何程度的刷毛硬度的刷毛組件產(chǎn)品。通過組合物理尺寸,并通過使用固體或具有孔隙的長絲材料,可以將刷毛組件制成具有一定范圍的硬度。橫跨連接點之間的距離,以及在某種程度上所述張力,也將可以對定制運動范圍做出貢獻。
線性刷毛組件中的刷毛,如在以前的申請中所披露的刷毛,能比在傳統(tǒng)簇毛孔中密集堆積的刷毛更自由地運動。傳統(tǒng)簇毛技術(shù)將10根刷毛集中在一個孔中。所述孔可以具有很多形狀,但共同之處是它們具有低的縱橫比,圓形孔的縱橫比為1.0,橢圓形或矩形孔的縱橫比高達10。當集中在所述孔中時,大多數(shù)刷毛與各方面的相鄰的刷毛接觸,并因此產(chǎn)生摩擦。這樣,通過由這些相鄰的刷毛提供的支撐,提高了特定直徑刷毛的刷毛硬度,并有效縮短了能自由運動的長度。比較而言,本文所披露的刷毛組件具有較大的縱橫比。因此,單根刷毛具有較少的與它相互作用、并且支撐著它的與它相鄰的刷毛,并且因此硬度較低。
參見圖7,對尼龍刷子長絲進行了模擬,并示出了其結(jié)果。使用作為常數(shù)的直徑為0.006英寸的尼龍刷毛,而基線是變化的,用鋼材作為底部,以便與扭力“硬”材料進行比較。在水平軸線上,示出了以英寸為單位的沿底部長絲的距離。假設(shè)連接是以1英寸的間距分布的,最大彎曲出現(xiàn)在所述跨度的中間點上。所示出的鋼材基線因為它本身所固有的特性以及所施加的力而沒有彎曲。不過,直徑較小、模量較低的聚合物基線的彎曲程度增加??傊?,可以看出刷毛的彎曲,從末端刷毛到中央刷毛是變化的,并且所述底部長絲只有略微的彎曲。另外,彎曲是刷毛懸臂彎曲加上底部長絲旋轉(zhuǎn)的總和,而底部長絲直徑對刷毛彎曲有很大影響。
利用跨越刷毛組件在不同的點上連接刷毛組件,而留下不連接的部分,這樣做在不同類型的刷子上具有多種可能的用途。例如,在真空結(jié)合中,開放的刷子頭連接,使得空氣能夠通過所述刷子結(jié)構(gòu)向上流動,并且保持最小的空氣流阻力,因為刷毛沒有必要被連續(xù)地包埋在支撐結(jié)構(gòu)中。在這種情況下,為了進行一般性清理,高扭轉(zhuǎn)硬度是優(yōu)選的,以便在刷毛長度上具有很小的扭轉(zhuǎn)彎曲。
在某些摩擦型刷子用途中,刷毛的側(cè)面比刷毛的頂端更有用。在使用較大的刷毛時,這些刷毛不容易彎曲,因此其使用通常更多地局限于頂端。通過將這種刷毛連接在可以在力的作用下發(fā)生扭轉(zhuǎn)的支撐底部結(jié)構(gòu)上,刷毛傾向于偏離旋轉(zhuǎn)方向,并且更多地暴露出刷毛的側(cè)面,從而增加了工件和刷毛之間的接觸面積(從而獲得了效率)。
清洗刷——用于諸如橡膠軟管末端上的、用來清洗汽車的刷子應(yīng)當是柔軟的,并且可以讓流體(清洗液或漂洗液)與刷毛一同工作。優(yōu)選的結(jié)合應(yīng)當使得所述溶液能夠從刷毛的底部排出。這樣一來不僅能夠連續(xù)濕潤刷毛,而且還能清除滯留在刷毛中的有害的污物顆粒。需要柔軟的刷毛,以避免損害汽車的光澤。刷毛的側(cè)面比刷毛的末端對汽車光澤的磨損更小。因此,如果它能夠通過扭轉(zhuǎn)彎曲暴露出刷毛側(cè)面而不是頂端的話,就可以使用更硬一些的(強力侵入)刷毛。
在其他刷子設(shè)計中,具有足夠硬度的底部結(jié)構(gòu)的刷毛組件可以不需要本領(lǐng)域傳統(tǒng)意義上的支撐主體、刷子頭或金屬絲。所述組件的底部結(jié)構(gòu)可以直接連接在手柄上,如在畫眉刷或洗瓶圓刷中的情況。通過正確選擇與刷毛連接的所述底部結(jié)構(gòu)的橫截面,可以使該底部結(jié)構(gòu)對彎曲來說相對較硬,但從扭轉(zhuǎn)角度來看比較柔軟。這樣使得刷毛在沿軸向運動使用時比較硬,而在做旋轉(zhuǎn)運動使用時比較柔軟。
一般,所述刷毛組件沒有必要在基線的末端連接,如將刷毛組件懸掛在刷子頭或其他支撐結(jié)構(gòu)的開口上面。例如,在圖8中,刷毛組件64包括一個基線66和一排刷毛68。在這種情況下刷毛組件以一定的間隔與刷子頭70的上表面連接,如通過點焊縫72、74和76連接。與上文披露的內(nèi)容吻合,最接近所述點焊縫的刷毛具有最大的表觀硬度,因為所述點焊縫對基線66的扭轉(zhuǎn)運動量有制約作用。不過,可以通過控制由焊接材料覆蓋的基線的表面積的大小,控制由所述點焊縫提供的制約量。用焊接材料完全覆蓋基線將會產(chǎn)生最大的限制作用。
點焊縫可以通過任何傳統(tǒng)方式進行,包括超聲波加熱(假設(shè)刷毛和基線中的一種或兩種是由聚合材料制成)、粘接劑粘接、常規(guī)加熱(與塑性變形相關(guān))、以及實際上任何其他合適方式。另外,如果圓形基線66是沿著刷子主體表面、沿著焊接線或膠縫連續(xù)連接的話,并且如果所述粘接只是在基線66和所述表面之間的切點上的話,所述刷毛會因為所述基線的扭轉(zhuǎn)運動而表現(xiàn)出較低的硬度,這種扭轉(zhuǎn)運動是由于基線沒有與其周圍完全結(jié)合這一事實而得以實現(xiàn)的。因此,通過控制基線與底部刷子結(jié)構(gòu)的周向結(jié)合程度,能產(chǎn)生可控制的硬度。
對某些用途來說,優(yōu)選非常細的長絲,因為這種長絲的柔軟度及其進入小的部位的能力,如對于牙刷來說,進入小的齒間和齒齦部位的能力。不過,由于這種長絲截面積小,使得這種刷毛脆弱,并且在用于牙刷上時不耐用。因此,本發(fā)明的另一方面是為刷毛組件提供一種彈性涂層,它能加強所述刷毛組件從粘接部位到刷毛預(yù)定高度的長絲的強度。將所述涂層涂在刷毛的靠近刷子的一端。對所述涂層高度進行選擇,以便產(chǎn)生需要的簇毛硬度。這種結(jié)構(gòu)類似于沒有適當清洗干凈的、用過的油漆刷子,其中,由于位于底部的油漆干燥和變硬,使得刷毛的近端底部變得比遠端部分粗。
對刷毛進行涂裝,使得可以將諸如2-5密耳的長絲的細的長絲完整用于簇毛或刷毛組件中,并具有諸如6-10密耳的較大直徑長絲的表觀硬度。圖6表示這樣一種涂裝的刷毛組件52,其中,沿著刷毛的近端部分,給其近端與基線58連接的兩排刷毛54和56提供聚合物涂層60和62。涂層延伸的長度及其厚度和諸如硬度的材料特性,將決定為細的刷毛所增加的硬度量。
所述涂層可以是彈性樹脂或其他合適材料,這些材料具有特定的機械性能,以便加強遠離刷子的刷毛末端。所述涂層還能提供優(yōu)選磨損指示、殺菌或其他理想特性的功能,這些功能是單絲刷毛本身難于整合的。所述彈性樹脂涂層,還能通過在基線和刷毛之間增加額外的粘性,減少刷毛從刷毛組件上脫落的可能性。在生產(chǎn)刷子的過程中,刷子生產(chǎn)者還可以將所述涂層用作粘接劑,特別是在采用不使用基線的技術(shù)時。
刷毛組件的非粘接末端不進行涂裝,也不與相鄰的長絲結(jié)合。這種結(jié)構(gòu)具有類似于錐形長絲的性能。這種結(jié)構(gòu)還具有抗張開的傾向。特定長絲的硬度由所使用的樹脂的相對粘度、所涂敷的樹脂的厚度以及被處理刷毛的面積(高度)決定。
涂裝對于局限于最低5密耳的刷毛的牙刷來說具有特別的用途。直徑這樣小的刷子,由于存在會導(dǎo)致張開的磨損而具有相對縮短的使用壽命。在傳統(tǒng)簇毛刷子上,如果不是不能夠在刷毛上涂上薄的涂層,那涂起來也將是困難的,因為要將刷毛堆積在密集的簇毛孔中,由于同一種原因也不能選擇要涂裝的刷毛。使用本文以及以前的申請中所披露的刷毛組件,刷子生產(chǎn)者可以將薄的涂層涂在刷毛/簇毛的特定部分。
為了在刷毛上形成涂層,使用具有較低熔點的聚合物,通過浸液涂裝或通過熱熔融涂裝,沿著刷毛的特定高度對單個刷毛束進行涂裝或?qū)⑺⒚辰釉谝黄穑粝缕溆嗟拈L度不進行涂裝。所述浸液涂裝劑可以是杜邦公司的Elvamide三元共聚物,如由M.I.Kohan披露于“尼龍塑料手冊”的286-287頁上的6/66/610或6/66/69。三元共聚物可溶于熱的甲醇或甲醇/水溶液中。這種共聚物通常用于絲線粘接。
所述熱熔融涂裝劑還可以是低熔點尼龍,如為了進行熱熔融涂裝而生產(chǎn)的尼龍。例如,由Elf Atochem生產(chǎn)的Platamide H105——6/66/12尼龍三元共聚物,或由EMS生產(chǎn)的Griltex1。其他例子包括由Elf Atochem生產(chǎn)的Pebax尼龍彈性體,用于與尼龍長絲熱粘接,以及Hytrel聚酯彈性體,用于與聚酯長絲熱粘接。其他例子包括與諸如馬來酐的活性材料接枝的低熔點材料。例如,KratonFG1901X,它是用馬來酐改性的SEBS嵌段共聚物。可以在本發(fā)明中使用的膠水的例子是氰基丙烯酸酯,它以“超級膠水(SuperGlue)”為商標出售。
圖9和10表示刷毛組件78,它與以前所披露的組件一樣,包括一個基線80和兩排刷毛82和84。圖9和10中所示的比例是放大了的,以突出刷毛近端和遠端的特征。另外,所示出的基線是矩形形狀的,并且位于兩排刷毛之間,不過,事實上可以采用任何形狀。另外,所述基線可以是能起到將刷毛組件懸掛在開口上方的支撐梁作用的任何裝置,或者只是在特定位置上支撐所述梁,使得所述梁能夠在刷毛做刷的動作期間發(fā)生扭轉(zhuǎn)運動。
如圖9和10所示,刷毛的遠端部分是修剪過的,并且具有與同基線80連接的近端部分大體上相同的粗細。根據(jù)本發(fā)明,通過機械研磨刷毛的遠端部分產(chǎn)生如圖11和12所示的錐形,可以改變刷毛的硬度。研磨工藝產(chǎn)生了刷毛的錐形部分86,該部分可以沿刷毛的長度方向從刷毛的遠端向下延伸到占刷毛總長度的大約33%。
逐漸變細的刷毛改變了刷毛的表觀硬度。例如,10密耳的長絲通過研磨帶的研磨,可以降低到原始直徑或粗細的10%,例如,在其頂端形成1密耳的粗細。所述錐形部分可以向下延伸到占刷毛總長度的33%。除此之外,制約因素是效率,即一開始使用較細的刷毛,可能比將總長度33%的刷毛逐漸變細更有效。
盡管研磨帶是研磨并在刷毛的遠端部分形成錐形部分的一種方法,但也可以使用其他方法。
上面業(yè)已結(jié)合優(yōu)選實施方案對本發(fā)明進行了說明。不過,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,在不超出本發(fā)明范圍的前提下,可以對這些優(yōu)選實施方案加以改變和改進。因此,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的這些和其他改變和改進,被認為包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)刷子的方法,包括以下步驟形成一個具有支撐梁和與該支撐梁連接的多個刷毛的刷毛組件;形成一個刷子頭;在至少一個點上將所述支撐梁與所述刷子頭連接在一起;和改變所述支撐梁的至少一種參數(shù),以便改變所述刷毛的硬度。
2.如權(quán)利要求1的方法,其中所述支撐梁是用聚合材料制成的基線。
3.如權(quán)利要求1的方法,其中所述改變至少一種參數(shù)的步驟包括改變選自下列一組的至少一種參數(shù)基線的直徑、用于生產(chǎn)基線的材料、支撐梁的楊氏模量、基線的截面形狀、和未與刷子頭連接的基線的長度。
4.如權(quán)利要求1的方法,其中所述改變至少一種參數(shù)的步驟包括改變所述支撐梁的扭轉(zhuǎn)硬度和彎曲硬度的至少一種。
5.如權(quán)利要求1的方法,還包括通過改變未與刷子頭連接的支撐梁的長度,沿刷毛組件長度方向改變刷毛硬度的步驟。
6.如權(quán)利要求1的方法,其中所述連接步驟包括將支撐梁的相反兩端連接在刷子頭上,留下所述相反兩端之間的一段支撐梁不進行連接。
7.如權(quán)利要求1的刷毛組件,其中所述支撐梁選自膠縫、基線和由熔化的刷毛材料構(gòu)成的粘接區(qū)。
8.一種刷子,包括至少一個具有支撐梁和與該支撐梁連接的多個刷毛的刷毛組件;一個刷子頭;用于在至少一個點上連接所述支撐梁與所述刷子頭的裝置,以便提供取決于所述支撐梁的參數(shù)的刷毛的硬度。
9.如權(quán)利要求8的刷子,其中所述參數(shù)包括支撐梁的直徑、用于生產(chǎn)支撐梁的材料、支撐梁的楊氏模量、支撐梁的截面形狀、和未與刷子頭連接的支撐梁的長度。
10.如權(quán)利要求8的刷子,其中所述支撐梁是聚合物基線。
11.如權(quán)利要求8的刷子,其中所述支撐梁選自膠縫、基線和由熔化的刷毛材料構(gòu)成的粘接區(qū)。
12.如權(quán)利要求8的刷子,其中所述連接裝置包括將支撐梁的相反兩端連接在刷子頭上,留下所述相反兩端之間的一段支撐梁不進行連接的裝置,以便提供取決于所述支撐梁的參數(shù)的刷毛的硬度。
13.一種刷毛組件,包括至少一排刷毛,所述刷毛具有近端和遠端;和至少沉積在所述刷毛近端部分的涂層,所述涂層具有為了使刷毛遠端變硬而選擇的機械特性。
14.如權(quán)利要求13的刷毛組件,其中所述涂層是由彈性樹脂形成的。
15.如權(quán)利要求13的刷毛組件,其中所述刷毛近端與支撐梁連接。
16.如權(quán)利要求13的刷毛組件,其中所述涂層至少覆蓋所述刷毛近端部分的一部分。
17.如權(quán)利要求13的刷毛組件,其中所述支撐梁選自膠縫、基線和由熔化的刷毛材料構(gòu)成的粘接區(qū)。
18.如權(quán)利要求13的刷毛組件,其中所述涂層是由一種選擇的材料形成的,以便提供附加的選自下列一組的附加功能磨損指示和諸如治療特性的殺菌劑。
19.一種刷毛組件,包括一個基線;至少一排刷毛,所述刷毛具有近端和遠端,并且在近端與所述基線連接;所述遠端具有錐形部分,以便提供降低了的刷毛硬度。
20.如權(quán)利要求19的刷毛組件,其中所述錐形部分從所述遠端延伸到占刷毛長度的大約33%。
21.如權(quán)利要求19的刷毛組件,其中所述錐形部分將遠端刷毛粗細降低到原始粗細的大約10%。
22.一種刷子,包括一個刷子頭;一個刷毛組件,該組件具有與支撐梁連接的至少一排刷毛,所述支撐梁在其長度上至少是與所述刷子頭部分分離的,并且與所述刷子頭部分連接。
23.如權(quán)利要求22的刷子,其中所述刷子頭具有至少一個外表面,而所述支撐梁至少以一定間隔與所述外表面連接。
24.如權(quán)利要求22的刷子,其中所述支撐梁至少沿一條粘接線與所述外表面連接,所述粘接線大體上與所述支撐梁和外表面之間的切線吻合。
25.如權(quán)利要求22的刷子,其中所述支撐梁選自基線、粘接線和膠縫。
全文摘要
通過讓攜帶有刷毛(54、55、68、82、84)的支撐梁(22、66、80)根據(jù)刷子動作發(fā)生扭轉(zhuǎn)運動來改變刷毛硬度。扭轉(zhuǎn)運動是通過使所述支撐梁沿支撐梁長度的至少一部分與刷子頭分離而實現(xiàn)的。在特別優(yōu)選的實施方案中,生產(chǎn)了采用改變硬度技術(shù)的刷子,該刷子具有包括至少一排與起著支撐梁作用的基線或類似結(jié)構(gòu)連接的刷毛的刷毛組件。所述基線可以通過刷子上的開口連接,并且,因此在其相反末端連接,或者以任意數(shù)量的間隔連接,選擇間隔的數(shù)量和長度,以便獲得需要的硬度。
文檔編號A46B3/00GK1443045SQ01813219
公開日2003年9月17日 申請日期2001年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月22日
發(fā)明者M·S·愛德華茲 申請人:納幕爾杜邦公司