一种用于制造口腔清洁套的超声波模具辊的制作方法

本实用新型涉及一种用于口腔清洁的器具的制造设备，尤其涉及一种可以对口腔内部的舌苔、牙床、嘴唇内侧、上下颚等部分进行清洁的清洁套的制造设备，特别涉及可用于套在手指上采用无纺布超声波粘合形成的口腔清洁套的制造设备。

背景技术：

CN 107693143 A公开了一种口腔清洁套，如图1所示，其显示的口腔清洁套是本实用新型的制造设备专门用于制造的产品。该现有技术的口腔清洁套适用于套在手指或器具外侧对口腔内部进行清洁，图中所示清洁套为扁平的层状结构，包括一个由层叠的无纺布构成的套部1和一个由单层无纺布构成的握持部2，套部1包括一个工作层11和一个套层12，工作层11和套层12在清洁套的顶端形成了头部13，在清洁套的两侧形成第一侧边14和第二侧边15；工作层11和套层12分别在头部13以及第一侧边14和第二侧边15连接形成具有插入口20的套子状结构；握持部2从工作层11一体延伸而成。

该口腔清洁套的工作层11和套层12可以由同一片织物折叠形成，工作层11和套层12折叠后，在第一侧边14和第二侧边15的位置通过超声波粘合的方式形成结合缝30(图中虚线所示)，从而将第一侧边14和第二侧边15连接在一起。由于工作层11和套层12是由同一片织物折叠形成的，因此工作层11和套层12在清洁套的顶端形成无接缝的头部13。采用折叠形成无接缝的头部13的方式，使得清洁套的头部13不需要用超声波粘合来定型，一层无纺布可以简单折叠形成两层布，避免了头部结合部位裁切浪费材料，既减少了加工损耗，而且顶端巧妙的避开了因用超声波热粘合工艺导致的边角较硬的情况，减少了边角与口腔各部位的刺激，用户的使用体验更好。

套层12具有一个与清洁套的头部13相对的插入边121，该插入边121构成了插入口20的口部边缘。

该现有技术的口腔清洁套的结构中，套部1用于套在手指或者器物的外侧，工作层11面向需要清洁的部分进行摩擦清洁操作，套层12用于将套部1保持在手指和器物的外侧。握持部2用于使用的时候用手固定住防止清洁套从手指或者器物上滑脱，如图1所示。

图2显示的是清洁套的包装状态示意图，图中可见，在包装状态下，握持部2可折叠后覆盖工作层11对其表面进行保护。因为清洁套的工作层11需要与口腔器官接触，运输存储的时候应当对其表面进行保护，该现有技术的清洁套在生产包装的时候，直接将握持部2翻转折叠起来将工作层11覆盖起来进行保护，可以省掉保护膜或者离层纸，产品的安全卫生性得到了极大的提高。用户购买清洁套后，在使用状态下，可以操作握持部2从覆盖工作层11的状态展开以便于固定清洁套防止其脱开手指或器具。而且，打开的过程中，工作层11不会与手指及其他外界接触，降低了染菌的几率。

上述现有技术的口腔清洁套为本申请的申请人开发完成，但是尚无可用的设备进行制造，因而本实用新型提出了一种专用于上述清洁套的制造设备，以实现工业化生产，降低人力成本，同时降低人为因素带来的细菌沾染几率。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于制造口腔清洁套的超声波模具辊，以减少或避免前面所提到的问题。

具体来说，本实用新型提供了一种用于制造口腔清洁套的超声波模具辊，其可以对现有的口腔清洁套进行连续自动化的缝合生产。

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种用于制造口腔清洁套的超声波模具辊，所述口腔清洁套由同一块无纺布经折叠后通过超声波热粘合和裁切后形成，其包括套部和由所述套部一体延伸出来的握持部；所述套部包括一个工作层和一个套层，所述工作层和套层在清洁套的顶端形成了头部，在所述清洁套的两侧形成有第一侧边和第二侧边；所述工作层和套层折叠后，在所述第一侧边和第二侧边的位置通过超声波粘合的方式形成结合缝；所述超声波模具辊用于利用超声波形成所述结合缝；其中，所述超声波模具辊包括一个芯轴，所述芯轴上固定穿设有柱状的模具套，围绕所述模具套的柱状表面形成有多个U形突起，每个所述U形突起均与每个清洁套的结合缝形状对应。

优选地，相邻所述U形突起的间隔相同，其间距与无纺布上设计的相邻清洁套之间的间距相同。

优选地，所述芯轴的两端分别固定穿设有一个所述模具套。

优选地，所述模具套一体延伸有一个安装部，所述安装部的直径小于所述模具套的直径。

优选地，所述安装部通过螺钉固定在所述芯轴上。

优选地，所述超声波模具辊设置于无纺布的上方，所述U形突起滚转着将所述无纺布压迫到超声波发生机构的表面。

优选地，每个所述U形突起滚转压迫所述无纺布的位置通过所述超声波发生机构持续发出的超声波能量在所述无纺布上形成每个口腔清洁套的所述结合缝。

本实用新型的超声波模具辊，可以使得无纺布在输送的过程中，通过超声波模具辊的滚动在无纺布表面针对每个口腔清洁套持续形成结合缝，可以对现有的口腔清洁套进行连续自动化生产，解决了从无到有的问题，减少了人力参与，降低了成本和染菌的几率，提高了产品的均一性和可靠性。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，

图1显示的是本实用新型用于制造的口腔清洁套的结构示意图；

图2显示的是清洁套的包装状态示意图；

图3显示的是根据本实用新型的一个具体实施例的用于口腔清洁套的制造设备的结构示意图；

图4显示的是虚拟的状态下，在无纺布上将要形成的清洁套的排列方式的示意图；

图4a～4f分别显示的是本实用新型的清洁套的成型步骤的示意图；

图5显示的是第一折叠机构的原理结构示意图；

图6显示的是本实用新型的制造设备的局部结构示意图，其中显示了第一折叠机构以及第一超声波粘合机构；

图7显示的是第一超声波粘合机构的原理结构示意图；

图8显示的是本实用新型的局部示意图，显示了第一纠偏机构的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

正如背景技术所述，为解决工业化生产的问题，本实用新型提供了一种用于口腔清洁套的制造设备，如图3所示，该制造设备是专门针对背景技术部分描述的口腔清洁套研发出来的配套设备，其中，对于本实用新型的制造设备所制造的口腔清洁套的结构简单归纳如下：如图1所示，本实用新型要制造的口腔清洁套包括由无纺布朝第一方向折叠构成的套部1和由套部1一体延伸出来的握持部2，握持部2在包装状态下朝与第一方向相反的第二方向与套部1层叠；在使用状态下，握持部2可从层叠状态展开以便于固定清洁套防止其脱开手指或器具。

套部1包括一个工作层11和一个套层12，工作层11和套层12在清洁套的顶端形成了头部13，在清洁套的两侧形成有第一侧边14和第二侧边15；工作层11和套层12折叠后，在第一侧边14和第二侧边15的位置通过超声波粘合的方式形成结合缝30；工作层11和套层12分别在头部13以及第一侧边14和第二侧边15连接形成具有插入口20的套子状结构；套层12具有一个与清洁套的头部13相对的插入边121，该插入边121构成了插入口20的口部边缘。

有关清洁套的其它结构、作用、功能，在背景技术部分引用的CN107693143A中有详细的描述，此处全文引用作为本实用新型的一部分。图1-2中采用了与该现有技术同样的附图标记进行了表示，以下对制造设备的详细说明中，提及清洁套相关的附图标记所代表的结构与图1和图2相同，如无标记，则本领域技术人员可以通过该现有技术的描述进行理解。

如图3所示，本实用新型的用于口腔清洁套的制造设备包括呈直角形布局的L形的第一工作台4和第二工作台5，第一工作台4的起始端设置有无纺布供料滚轮41，第二工作台5的末端设置有口腔清洁套收集机构51，第一工作台4和第二工作台5的结合部设置有与第一工作台4和第二工作台5的长度方向呈45度夹角的无纺布翻面开口6。

本实用新型的口腔清洁套制造出来后要形成如图2所示的包装状态，其开始的时候是卷绕在无纺布供料滚轮41上的一整块无纺布，口腔清洁套制造完成之后，以单个的状态输送到口腔清洁套收集机构51，以便于后续的人工收集或者通过输送带进一步输送到自动包装机，然后通过诸如包装卷膜或包装袋的方式等将每个清洁套密封包装起来。这是从一整块无纺布转变成单个清洁套的大体工作流程。

从图1-2所示的口腔清洁套的结构可以看出，制造完成的清洁套呈现为包装的状态，即如图2所示的样子。无纺布要经过一次朝第一方向的折叠以形成套部1，握持部2要向形成套部1相反的方向朝第二方向再折叠一次才能形成包装状态。从机械设计的难易程度来说，两次折叠采用相同的原理和结构的折叠机构是最简单的，成本也是最优的。那么就会带来一个问题，同样方向的无纺布，第一次朝第一方向折叠，第二次朝相反的第二方向折叠，相同的折叠机构是不可能办到的，因此，本实用新型创造性的提出了一种结构形式，在完成第一次折叠之后，将无纺布翻转过来，然后第二次采用同样原理的折叠机构，就可以实现相反方向的折叠了。

为了实现无纺布翻转的目的，本实用新型的制造设备提出了如图3所示的L形结构的工作台，第一工作台4和第二工作台5呈直角，无纺布先沿着第一工作台4的长度方向输送，到了与第二工作台5的结合部，通过45度夹角的无纺布翻面开口6，使无纺布从一侧的底部穿过无纺布翻面开口6返回到另一侧的上部，完美形成了无纺布的翻面过程，之后无纺布就正好可以沿着第二工作台5继续传输。以上过程从图3可以完整呈现本实用新型的无纺布翻面的原理和过程，本领域技术人员参照本实用新型的附图3很容易实现翻面，由此可以实现本实用新型的清洁套经过两次不同方向的折叠形成清洁套的制造过程。

为了便于理解本实用新型的制造设备的结构原理，下面参照图4以及图4a～4f对本实用新型的清洁套的制造方法进行详细说明，也就是从一整块无纺布转变成单个清洁套的详细工作流程进行进一步的说明。

其中，图4显示的是虚拟的状态下，在无纺布上将要形成的清洁套的排列方式的示意图，也就是沿着无纺布的长度方向，在无纺布的两个侧边分别形成两排清洁套，这两排清洁套相对于无纺布的长度方向的中间线对称排列，清洁套的头部13朝向无纺布的边缘，插入口的插入边121朝向无纺布的中间线。图4仅仅是为了更加清楚的说明清洁套的排列方式，实际情况下开始的时候清洁套是展开状态，然后经过裁切、折叠、超声波粘合等技术手段最后才形成的两排清洁套。

介绍了清洁套在无纺布上的大体布局形式，下面参照图4a～4f进一步说明本实用新型的制造方法的具体步骤，上图分别显示的是本实用新型的清洁套的成型步骤的示意图，其中的箭头表示的是无纺布的输送方向。

首先，如图4a所示，对无纺布的两个侧边进行裁切，在无纺布的两侧分别形成两排清洁套的口部边缘的插入边121，裁切后将虚线表示的多余部分去除，例如可以通过后续描述的边缘废料吸尘器等进行回收。当然，还可以进一步在无纺布上形成便于插入手指辅助固定的开口21(可以参见背景技术部分引用的现有技术CN 107693143 A)，因为要形成两排清洁套，所以无纺布上切出来的开口21也是两排。

然后，如图4b所示，将无纺布的两侧向中间朝上折叠，以在无纺布的两侧分别形成一排与底部的无纺布层叠起来的清洁套的套部1。由于图4b显示的仅仅是折叠将要完成的状态，所以套部1还没有完全形成，还需要下一步对套部的两个侧边进行超声波粘合。

之后，如图4c所示，将折叠的套部1分别沿着每个清洁套的套部1的两侧的第一侧边14和第二侧边15(相关附图标记参见图1-2)所在的位置通过超声波粘合的方式形成结合缝30(图中虚线所示)，从而将每个清洁套的套部1的第一侧边14和第二侧边15分别连接在一起。

再之后，如图4d所示，将整个无纺布翻转过来，使得无纺布形成有套部1的一面朝下，也就是参见图1所示，本步骤需要提供呈直角形布局的L形的第一工作台4和第二工作台5，第一工作台4和第二工作台5的结合部设置有与第一工作台4和第二工作台5的长度方向呈45度夹角的无纺布翻面开口6。其具体的翻转步骤为：无纺布先沿着第一工作台4的长度方向输送，到了与第二工作台5的结合部，通过45度夹角的无纺布翻面开口6，使无纺布从一侧的底部穿过无纺布翻面开口6返回到另一侧的上部，形成了无纺布的翻面过程，之后无纺布可以沿着第二工作台5继续传输。

图4d为了说明起来更加简单直观，将图4c的状态进行了简单的镜像处理，显示了翻转之后的状态。实际情况下，在本实用新型的制造设备中，无纺布是通过45度夹角的无纺布翻面开口6进行翻转的，翻转之后的无纺布不但变成了镜像，实际上无纺布的两个侧边也调换了一下。也就是无纺布从第一工作台4经过无纺布翻面开口6翻转到第二工作台5上之后，无纺布不但进行了翻转，而且两个侧边也调换了方向，并且无纺布的输送方向也偏转了90度。因此本领域技术人员参照附图进行理解的时候，应当忽略图中显示的微小差别，不必执拗于实际情况下的无纺布布局方式与附图的不同。

然后，如图4e所示，将无纺布的两侧再次向中间朝上折叠，以将无纺布两侧形成的清洁套的套部1翻转到朝上与底部的无纺布层叠起来。在这种状态下，清洁套的握持部2层叠在套部1的下方，将清洁套的套部1的工作层11以层叠的方式覆盖了起来，套部1的套层12处于朝上的状态(相关附图标记参见图1-2)。

最后，如图4f所示，沿着每个清洁套的外形边缘进行裁切，将每个清洁套从无纺布上切割下来，裁切后将最后多余的部分去除。

进一步地，为了便于一次性将最后多余的部分去除，仍然如图4f所示，可以在将每个清洁套从无纺布上切割下来之前，将无纺布折叠起来的没有构成清洁套的多余部分(图4f中显示为相邻清洁套之间的形状类似于三角形的废料)通过超声波粘合的方式与底部的无纺布垂直连接起来(图示虚线40表示的是超声波联合形成的缝线)，这样就可以将无纺布上最后多余的部分全部连接成了整体，可以一次性整体去除，例如可以通过后续描述的废料回收机构等进行回收。切割下来的每个单独的清洁套可以通过清洁套收集机构进行传输收集，用以通过人工或者机器方式装入到诸如包装卷膜或包装袋中进行密封包装。

通过本实用新型的上述清洁套的制造成型方法的具体步骤可以看出，本实用新型通过翻转以及两侧的折叠步骤，可以沿着无纺布的长度方向形成两排清洁套，并且可以按照既定的流程方便快捷的形成层叠的包装状态的清洁套，以此可以解决清洁套的工业化连续生产的问题。

通过上述制造方法的各个步骤的介绍，下面可以再参照图3以及后续附图进一步详细说明本实用新型的制造设备的细部结构。

如图3所示本实用新型的制造设备中，第一工作台4上设置有将无纺布供料滚轮41提供的无纺布朝第一方向折叠的第一折叠机构42，第一折叠机构42的作用是通过朝第一方向的第一次折叠，在无纺布的两侧形成清洁套的套部1(如图4b所示步骤)。图5显示的是第一折叠机构的原理结构示意图，图6显示的是本实用新型的制造设备的局部结构示意图，其中显示了第一折叠机构以及后续将要详细说明的第一超声波粘合机构。

具体来说，如图5-6所示，第一折叠机构42包括设置于无纺布的中部并小于无纺布的宽度的折边角铁421，折边角铁421的两侧分别设置有一个折布压块422，无纺布沿着折边角铁421的边缘通过折布压块422向无纺布的中部折叠形成清洁套的套部1。折边角铁421整体为一块弯折的不锈钢板，其面向无纺布进料的一端向上翘起，用以挡住无纺布并将无纺布撑开。折边角铁421的宽度比无纺布的宽度窄，因而折边角铁421的两侧超出的无纺布会沿着折边角铁421的外表面稍微向内收拢，此时，在折边角铁421两侧的折布压块422正好会把向内收拢的无纺布向下压住(开始的时候需要人工将无纺布收拢后用折布压块422压住，持续运转的情况下，无纺布在张紧的情况下会持续压在折布压块422的下方)，随着无纺布的前进，无纺布的边缘被折布压块422压住折叠成了所需的宽度。另外，为了实现更好的折叠效果，避免褶皱，在折边角铁421的外侧还设置有限位块424，用于限制无纺布折叠之后的折痕边缘紧贴着折边角铁421的侧边移动，从而可以进一步保证折叠边缘齐整无偏差，便于折叠和控制折叠精确度，也便于折叠成型。另外，为了将折边角铁421抵靠压住无纺布，在折边角铁421的上部设置有一个压力块423，压力块423向下压住折边角铁421，其下压力可以通过螺杆等进行调节。

进一步地，再次参见图3，沿无纺布移动方向的第一折叠机构42的下游设置有通过超声波粘合形成套部1的第一超声波粘合机构43，第一超声波粘合机构43的作用是形成套部1的结合缝30(如图4c所示步骤)。图7显示的是第一超声波粘合机构43的原理结构示意图。

具体来说，第一超声波粘合机构43包括位于无纺布下方的超声波发生机构431，以及位于无纺布的上方的超声波模具辊432，通过第一折叠机构42第一次折叠之后形成的套部1，需要针对每个独立的清洁套的形状通过超声波粘合机构43形成特定形状的结合缝30，因而需要提供特定结构的超声波模具辊432。

从图7中可见，本申请的超声波模具辊432大体上成辊子状，其包括一个芯轴4321，芯轴4321上固定穿设有柱状的模具套4322，围绕模具套4322的柱状表面形成有多个U形突起433，每个U形突起433均与每个清洁套的结合缝30形状对应。相邻U形突起433的间隔相同，其间距与无纺布上设计的相邻清洁套之间的间距相同。为了对应无纺布上的两排清洁套，芯轴4321的两端分别固定穿设有一个模具套4322。模具套4322一体延伸有一个安装部4323，安装部4323的直径小于模具套4322的直径。安装部4323通过螺钉4324固定在芯轴4321上。由于安装部4323的直径小于模具套4322的直径，突出在安装部4323之外的螺钉4324不会对模具套4322的转动造成干扰。随着超声波模具辊432的转动，设置于无纺布的上方的超声波模具辊432的U形突起433滚转着将无纺布压迫到超声波发生机构431的表面，从而随着超声波发生机构431持续发出的超声波能量使压迫到超声波发生机构431的表面的无纺布在U形突起433压迫的位置瞬间热熔连接在一起。也就是每个U形突起433滚转压迫无纺布的位置通过超声波发生机构431持续发出的超声波能量在无纺布上形成每个口腔清洁套的结合缝30。有关超声波粘合的技术都是现有的，超声波发生机构431可以采用任何现有的适用于超声波粘合的设备，可以从市场上购买获得。本申请采用以上结构的超声波模具辊，可以使得无纺布在输送的过程中，通过超声波模具辊的滚动在无纺布表面针对每个口腔清洁套持续形成结合缝，可以对现有的口腔清洁套进行连续自动化生产，解决了从无到有的问题，减少了人力参与，降低了成本和染菌的几率，提高了产品的均一性和可靠性。

进一步地，再次参见图3，第二工作台5上设置有将从无纺布翻面开口6方向输送过来的无纺布朝第二方向折叠的第二折叠机构52，沿无纺布移动方向的第二折叠机构52的下游设置有通过超声波粘合将废料连接成一体的第二超声波粘合机构53。其中，优选第一折叠机构42和第二折叠机构52的结构相同，以此可以减少模具成本。当然，由于两次折叠的无纺布的边缘大小不同，因此两个折叠机构的各个部件的间隔会随着折叠边缘的大小不同而有所变化，而且第二折叠机构52的尺寸大小随着第一次折叠后无纺布宽度的变窄也相应的有所减小。

进一步地，第二超声波粘合机构53的下游设置有切料机构54，切料机构54的下游设置有废料回收机构55，废料回收机构55的下游设置有前述口腔清洁套收集机构51。其中切料机构54可以采用现有任何一种裁切结构，例如辊子形状的模切结构等等。废料回收机构55可以为普通的废料容器，也可以是设置有缠绕机构的辊子，用于将切下的废料缠绕起来以减少体积。

另外，第一折叠机构42的上游还可以设置有切圆弧机构44以及边缘废料吸尘器45。切圆弧机构44同样可以采用现有辊子形状的模切结构等等。边缘废料吸尘器45设置为具有吸尘器主机451和管道452的结构形式，利用吸尘器主机451产生吸力，管道靠近切除的圆弧形的边缘废料附近，从而可以将切下来的边缘废料吸走。

进一步地，切圆弧机构44上游设置有第一纠偏机构46。同样的，第二折叠机构52和无纺布翻面开口6之间设置有第二纠偏机构56。优选第一纠偏机构46和第二纠偏机构56的结构相同。纠偏器是为了纠正无纺布在加工过程中左右移动及单向偏离，保持布料平整，以利于后续的切边、折叠等操作。另外，由于本实用新型的制造设备具有多个不同的步骤，每个步骤都需要确保无纺布上的结构的位置保持一致，因此设置纠偏机构还可以通过传感器(图中未示出)感知无纺布的边缘，用以自动调整无纺布的边缘位置。亦即，在前述图4a所示的步骤之前，也就是对无纺布的两个侧边进行裁切之前，优选进一步包括对无纺布进行纠偏操作的步骤，例如通过第一纠偏机构46对裁切侧边之前的无纺布进行纠偏操作。同样的，在前述图4e所示的步骤之前，也就是将无纺布的两侧再次向中间朝上折叠之前，优选进一步包括对翻转之后的无纺布进行纠偏操作的步骤，例如通过第二纠偏机构56对翻转之后的无纺布进行纠偏操作。

图8显示的是本实用新型的局部示意图，显示了第一纠偏机构46的结构示意图。具体来说，如图3和图8所示，本实用新型的两个结构相同的纠偏机构，均包括两个平行设置的滚轴561，两个滚轴561与两端的连接框562构成可以活动的平行四边形，通过马达(图中未示出)控制该平行四边形的角度偏转，可以使得绷紧在两个滚轴561上的无纺布的位置发生变化，使得无纺布的边缘保持在传感器设定的正常范围内，从而可以保证无纺布传输位置保持一致。

综上所述，本实用新型的超声波模具辊，可以使得无纺布在输送的过程中，通过超声波模具辊的滚动在无纺布表面针对每个口腔清洁套持续形成结合缝，可以对现有的口腔清洁套进行连续自动化生产，解决了从无到有的问题，减少了人力参与，降低了成本和染菌的几率，提高了产品的均一性和可靠性。

本领域技术人员应当理解，虽然本实用新型是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本实用新型的保护范围。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。