专利名称：植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种植毛针形刷毛的牙刷，尤其涉及一种植毛一端刷毛尖呈锥状，另一端刷毛尖不呈锥状的长度为13～18mm针形刷毛的牙刷及其制造方法。
背景技术：
现有一种用于有效清除齿垢并可避免在刷牙过程中损伤牙龈的刷毛尖呈锥状的刷毛的牙刷，最近，这种形状的牙刷的有效性得到了验证，并且普及起来。
例如，在日本实用新型公报公开第1986-10495号中披露了一种牙刷的制造方法，如图1A和图1B所示，其一端的刷毛尖呈针形t，另一端刷毛尖不呈针形n，刷毛长为28～33mm，将该刷毛折弯，使具有针形的端部比不呈针形的刷毛端部突出，借助于割线(Wire)将该折弯部分嵌入牙刷头部固定孔中，并使其固定。
此外，在日本公开实用新型公报第1993-15834号中披露了另一种牙刷的制造方法，如图2所示，锥状的长度为4～8mm，刷毛整根长度为28～33mm，将两端都呈锥状的针形刷毛沿其约中央部分折弯，通过上述的方法植毛。
另外，本发明的发明人发明了一种牙刷的制造方法，并获得了专利，记载在韩国专利第311360号中，如图3所示，植毛两端都呈锥状的针形刷毛，至少具有1根长于普通毛的突出部分62，其长出的长度在1～10mm范围内。
上述技术的共同之处是，与现有的植毛不呈锥状的普通刷毛的牙刷相比，不仅具有极佳的齿垢清除效果，还具有防止牙龈受损的功能。
发明内容
不过，由于现有技术制造工艺复杂，次品率高，从而存在制造成本高的问题。
也就是说，(1)为了将聚酯的普通刷毛制造成针形，刷毛的尖端需要进行例如苛性钠或硫酸的化学处理，在这个过程中很难正确调节刷毛整体的长度和锥状的长度，从而导致次品大量发生；(2)特别是，植毛两端均呈锥状的针形刷毛的牙刷时，需要采用上述方法对两端进行处理以制造出针形刷毛，即使刷毛的一个尖端可成功地制成锥状，但另一个的尖端的失败也会导致该刷毛整体成为次品；(3)此外，没有合理利用长度调节失败的次品刷毛的解决办法。
此外，如图4所示，采用上述技术植毛出的牙刷刷毛的模板完全一样，沿牙刷刷毛的大约中央部位折弯，利用线使刷毛弯入固定孔10并固定，因此，存在不能被牢固固定，植毛的刷毛容易从牙刷上脱离的问题。
因此，本发明克服了现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一种植毛制造工艺简单、可减少次品率的针形刷毛的牙刷。
本发明的第二个目的在于提供一种在牙刷的制造过程中可以利用长度调节失败的次品刷毛的方法。
本发明的第三个目的在于提供一种将牙刷刷毛更牢固地固定在牙刷上的方法。
本发明的第四个目的在于提供一种能够自由调整植毛的刷毛式样和刷毛数量的方法。
为了实现上述目的，本发明的牙刷的特征在于植毛针形刷毛，刷毛的材料是聚酯树脂，刷毛整根长度为13～18mm，仅一端的刷毛呈锥状，锥状的长度为4～8mm，另一端不呈锥状。
本发明的制造方法的特征在于在一端的刷毛尖呈锥状的针形刷毛中，不呈锥状的部分被嵌入具有植毛模板通孔的硬毛支架上，通过热熔焊该硬毛支架的底部，使针形刷毛固定在硬毛支架上后，使该硬毛支架粘结在牙刷主体的头部上。
图1A是一端的刷毛尖呈针形而另一端不呈针形的长度为28～33mm的刷毛被植毛前沿约中央部位折弯的侧视图。
图1B表示的是将图1A所示的刷毛植毛在牙刷主体上的局部放大图。
图2表示的是锥状长度为4～8mm，整根刷毛的长度为28～33mm，两端均呈锥状的针形刷毛被植毛之前，沿约中央部位折弯的侧视图。
图3是植毛有两端均呈锥状的针形刷毛的牙刷的示意图，其具有比植入的普通毛更长的突出部分，其长出的长度在1～10mm范围内。
图4表示的是植毛普通刷毛的图案的平面图。
图5是本发明中使用的一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的侧视图。
图6是沿垂直方向在圆筒形容器中安装图5所示的针形刷毛的立体图。
图7是制造本发明牙刷使用的一次硬毛支架的横截面图。
图8是制造本发明牙刷使用的二次硬毛支架的横截面图。
图9是制造本发明牙刷使用的头部嵌件的横截面图。
图10是配备有能够与形成在一次硬毛支架上的通孔匹配的插入杆的推板的侧视图。
图11表示的是容纳在一次硬毛支架中的针形刷毛向二次硬毛支架及头部嵌件转移状态的示意图。
图12是表示容纳在头部嵌件中的针形刷毛被热熔焊状态的视图。
图13是与头部嵌件结合前的牙刷主体的立体图。
图14是植毛仅一端的刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷的立体图。
图15表示的是通过喷射模塑法将头部嵌件结合到牙刷主体上的视图。
图16表示的是仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛通过加热，部分被熔焊的视图。
具体实施例方式
以下参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
图5表示的是本发明的针形刷毛60的侧视图，其呈锥状的长度为4～8mm、整根刷毛的长度为13～18mm。与现有的两端都呈锥状的针形刷毛相比，本发明的针形刷毛60的长度约是其，锥状的长度相同，仅一端的刷毛尖呈锥状。此外，由于仅一端呈锥状，所以在形成锥状的过程中产生次品的概率相对较低。
当植毛整根长度为13～18mm的针形刷毛时，因为植入牙刷主体的头部的深度为5～6mm，所以距离牙刷主体表面的高度为7～13mm。
锥状部分尖端的直径为0.01～0.08mm，为了使刷毛容易达到齿缝或者牙龈袋内，锥状部分尖端的直径优选为0.01～0.03mm，为了加强齿面的清洗力度，锥状部分尖端的直径优选为0.03～0.08mm。此外，为了兼具这两个特性，混合植毛两种类型的针形刷毛，或者如后面所述，植毛后使用砂纸(Sandpaper)磨削。
刷毛的材料优选聚酯树脂，特别是优选PET或者PBT树脂等。其理由是，尼龙、丙稀、PP树脂等的材料不仅防水性、耐磨性、耐用性等多少有些不足，而且，将非针形的刷毛浸渍在强酸或强碱溶液形成锥状的可操作性较低。
图6是将上述的针形刷毛60沿垂直方向安装在圆筒形的塑料容器61内的立体图。如图6所示，安装的针形刷毛60被图7所示的一次硬毛支架(Bristle Holder)20容纳后，转移到图8所示的二次硬毛支架30上，然后再转移到图9所示的头部嵌件50上。一次硬毛支架20、二次硬毛支架30和头部嵌件50具有相同形状的通孔21。不过，一次硬毛支架20和二次硬毛支架30是由金属构成，头部嵌件(Head Insert)50虽然优选由塑料构成，但也可以由金属构成。
一次硬毛支架20和二次硬毛支架30因为起到的作用是将针形刷毛60导入到头部嵌件50，所以采用耐用性优良的金属材料，因为头部嵌件50在植入针形刷毛60的状态下与牙刷主体70粘结，所以由塑料材料构成。
在针形刷毛60被一次硬毛支架20容纳的过程中，通过将针形刷毛60向一次硬毛支架20方向推入而被容纳，该针形刷毛60被安装在具备插入棒41的推板40(参照图10)上，该插入棒41可与形成在一次硬毛支架20上的通孔21匹配。
此外。如图11所示，针形刷毛60从一次硬毛支架20向二次硬毛支架30的容纳过程中，为了容纳针形刷毛60的一次硬毛支架20、二次硬毛支架30和头部嵌件50上形成的通孔21一致，推板40以相互接触的状态，通过将一次硬毛支架20中容纳的针形刷毛60推入二次硬毛支架30和头部嵌件50一侧，被头部嵌件50容纳。此时，针形刷毛的不呈锥状的部分n朝上。
如图12所示，在头部嵌件50容纳针形刷毛60的状态下，从头部嵌件50突出的针形刷毛60被热熔焊。从而，针形刷毛60和头部嵌件50被固定粘结。
在这个过程中，在某种程度上，可以调节针形刷毛60的长度。也就是说，短的针形刷毛60从头部嵌件50突出的部分的长度比较短(在1mm以内)，其在此状态下被热熔焊，长的针形刷毛60从头部嵌件50突出的部分的长度比较长(约3mm)，其在此状态下被热熔焊。此外，更长的针形刷毛在采用上述方法的同时，热熔焊后切断针形刷毛的尖端，然后用砂纸进行磨削，适当调节。因此，可使用的针形刷毛60的长度范围变得更为广泛。
即使植毛后的刷毛的长度不固定时，切断长刷毛的尖端后，通过砂纸磨削可以调节长度及尖端的直径，这样一来，刷毛尖的直径为0.01～0.03mm和刷毛尖的直径为0.03～0.08mm两种情况共存，如上所述，这样容易深入齿缝及牙龈袋内，并且可对牙齿的表面进行彻底清洗。
为了到达牙龈袋的更深处，可以植入长度偏差为1～10mm的仅一端的刷毛尖呈锥状的针形刷毛。也就是说，混合植入的长刷毛和短刷毛的长度差在1～10mm的不同长度的刷毛，从而使相对长的刷毛容易到达齿缝或牙龈袋内。
固定针形刷毛60的头部嵌件50移到牙刷主体70的头部，和牙刷主体70粘结。粘结方法可使用粘结剂，也可通过超音波粘结或高频粘结。
如果考虑生产效率的话，优选超音波粘结或高频粘结。此时，如图13所示，牙刷主体70的头部最好具有插入头部嵌件50的头部嵌件安装部分51。粘结结束的牙刷的形态如图14所示。
使固定针形刷毛60的头部嵌件50固定在牙刷主体70上的其他方法，如图15所示，在头部嵌件50的底面与上部金属模子80粘结的状态下，使上部金属模子80和下部金属模子90结合后，通过向形成在下部金属模子90上的流槽91注入树脂，牙刷主体70的头部和柄部成为一体，与此同时，头部嵌件50与牙刷主体70的头部坚固地结合。这种固定方法的优点在于，与超音波粘结或高频粘结方法相比，利用不同形态的头部和柄部的金属模子，可以同时生产多种形状的牙刷，生产效率高，连接部分不容易产生凹槽，不仅可以防止异物堵塞，还可以通过减少牙刷主体70的头部厚度实现简单有效地刷牙。
如图16所示，在牙刷主体70上植毛针形刷毛60的另一种方法是，牙刷刷毛的不呈锥状的部分n插入具有通孔的下部金属模子90上，从下部金属模子90上突出2～5mm，然后加热该突出部分并使其熔焊后，将下部金属模子90与上部金属模子(没有图示)结合，注入树脂，将针形刷毛60直接结合在牙刷主体70上。植毛的牙刷也可以利用该方法，使牙刷主体70的头部和柄部结合成一体，同时，可以提高生产效率，连接部分不容易产生凹槽，不仅可以防止异物堵塞，还可以减少牙刷主体70的头部厚度。
综上所述，本发明的牙刷不同于现有的两端都植毛呈锥状的针形刷毛的牙刷，通过使用仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛，可以大幅度减少次品率，制造成本也可以降低30％或更多。
此外，通过能够自由调节植毛的刷毛式样和刷毛数量，从口腔的结构上讲，用现有的牙刷不易清洗的部分，本发明的牙刷的刷毛容易到达，易清洗，在牙刷的刷毛的固定中，不使用线而使用热熔焊的方法更加牢固地固定牙刷刷毛。此外，能够正常使用相当一部分的长度调节失败的次品针形刷毛。
尽管本发明已经参照附图和优选实施例进行了说明，但是，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。本发明的各种更改、变化和等同物由权利要求书的内容涵盖。
附图标记说明t牙刷刷毛呈锥状的部分n牙刷刷毛不呈锥状的部分10固定孔20一次硬毛支架21通孔30二次硬毛支架40推板41插入杆50头部嵌件60针形刷毛61塑料容器62突出部分70牙刷主体80上部金属模子90下部金属模子91流槽
权利要求
1.一种牙刷，其特征在于植毛仅一端的刷毛尖呈锥状的针形刷毛，所述针形刷毛的材料是聚酯树脂，不呈锥状部分的直径为0.1～0.2mm，仅一端呈锥状，锥状的长度为4～8mm，所述锥状尖端的直径为0.01～0.08mm，所述针形刷毛整根长度为13～18mm，已经被植入的针形刷毛的高度为7～13mm。
2.根据权利要求1所述的牙刷，植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛，其特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛上，所述呈锥状的尖端的直径为0.01～0.03mm。
3.根据权利要求1所述的牙刷，植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛，其特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛上，所述呈锥状的尖端的直径为0.03～0.08mm。
4.根据权利要求1所述的牙刷，植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛，其特征在于植毛的针形刷毛呈锥状的尖端的直径为0.01～0.03mm和0.03～0.08mm两种情况共存。
5.根据权利要求1所述的牙刷，植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛，其特征在于仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛，被容纳在头部嵌件上形成的通孔上后，通过热熔焊被固定在所述头部嵌件上。
6.根据权利要求5所述的牙刷，植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛，其特征在于固定仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的头部嵌件，在被插入牙刷主体头部上形成的头部嵌件安装部分后，被超音波粘结在所述牙刷主体头部上。
7.根据权利要求1所述的牙刷，植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷，其特征在于仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛是长度的偏差为1～10mm的刷毛的混合。
8.一种植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛上，不呈锥状的部分被推入头部嵌件上形成的通孔上后，通过通孔，热熔焊向头部嵌件底面突出的针形刷毛的非针形部分，将针形刷毛固定在头部嵌件上后，使头部嵌件的底面粘结在牙刷主体的头部上。
9.根据权利要求8所述的植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于头部嵌件被粘结在牙刷主体头部上形成的头部嵌件安装部分上。
10.根据权利要求9所述的植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于粘结方法为超音波粘结或高频粘结方法。
11.根据权利要求8所述的植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于切断固定在头部嵌件上的针形刷毛的尖端，调节长度后，经过磨削调节尖端的直径。
12.根据权利要求8所述的植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛上，呈锥状端的尖端的直径为0.01～0.08mm。
13.根据权利要求12所述的植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛上，呈锥状端的尖端的直径为0.01～0.03mm。
14.根据权利要求12所述的植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛上，呈锥状端的尖端的直径为0.03～0.08mm。
15.一种植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛上，不呈锥状的部分被推入头部嵌件上形成的通孔中后，通过通孔，并且热熔焊向头部嵌件底面突出的针形刷毛的非针形部分，从而使针形刷毛固定在头部嵌件上，其后，粘结了上部金属模子的所述头部嵌件的底面被安装在牙刷主体的头部上，在此状态下使上部金属模子和下部金属模子结合，其后通过向下部金属模子形成的流槽注入树脂，头部嵌件被结合在牙刷主体的头部上。
16.一种植毛仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛的牙刷制造方法，其特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛上，不呈锥状的部分被推入形成通孔的下部金属模子上，从所述下部金属模子上突出2～5mm，热熔焊所述突出部分后，将上部金属模子结合到所述下部金属模子上，通过注入树脂，针形刷毛被直接粘结在牙刷主体的头部上。
全文摘要
本发明提供了一种牙刷及牙刷制造方法，该牙刷植毛制造工艺简单、次品率少的针形刷毛，该牙刷制造方法既可利用长度调节失败的次品刷毛，又可使牙刷的刷毛更牢固地固定在牙刷上，同时又可自由调节植毛的刷毛式样和刷毛数量。本发明的牙刷的特征在于植毛的刷毛材料是聚酯树脂，刷毛整根长度为13～18mm，一端呈锥状，锥状的长度为4～8mm，另一端不呈锥状。此外，本发明的制造方法的特征在于在仅一端刷毛尖呈锥状的针形刷毛(60)上，不呈锥状的部分被推入具有植毛模板通孔的硬毛支架(20，30)上后，通过将该硬毛支架(20，30)的底部热熔焊，使针形刷毛固定在硬毛支架上后，使硬毛支架粘结在牙刷主体(70)的头部上。
文档编号A46B9/04GK1504139SQ0315323
公开日2004年6月16日 申请日期2003年8月7日 优先权日2002年12月3日
发明者权荣浚, 权成昱 申请人:权荣浚, 权成昱