CZ288499A3

CZ288499A3 - Process for producing formed body, apparatus for carrying such process and the formed body per se

Info

Publication number: CZ288499A3
Application number: CZ19992884A
Authority: CZ
Inventors: Hans Kramer
Original assignee: Smithkline Beecham Consumer Healthcare Gmbh
Priority date: 1998-02-11
Filing date: 1998-02-11
Publication date: 2000-06-14

Abstract

Při způsobu výroby tvářeného tělesa ze dvou komponent, například plastového materiálu a elastomeru,jsou použita vnitřníjádra pro vytvoření dutého tělesa například zubního kartáčku, přičemžje vstřikován elastomer pro vytvoření povrchových znaků. Těleso zubního kartáčku takmůže být vyrobeno objemné, ale zároveň lehké v důsledku toho, žeje duté. Zařízení zahrnuje první nebo druhou formovací dutinu (2,12) s prvnímnebo druhýmvnitřnímjádrem(3,15), uloženou ve vícedílné konstrukci formy (1,11).In a method of manufacturing a molded body from two components, for example, plastic material and elastomer are used an inner core for forming a hollow body of, for example, dental the brush while injecting the elastomer to form surface characters. The toothbrush body can be made bulky but at the same time light as a result of it hollow. The apparatus includes a first or second mold cavity (2.12) with the first or second inner core (3.15), embedded in a multi-part mold construction (1.11).

Description

Způsob výroby tvářeného těl esa A method of making ace moldings

Oblast techniky .5Technical field .5

Předkládaný vynález se týká procesu injekčního vstřikování pro vytváření výrobků ze dvou vstřikovatelných komponentů, kterými je zejména plastový materiál respektive elastomerní polymerní materiál. Předkládaný vynález se týká zejména způsobu injekčního vstřikování pro výrobu těles zubních kartáčků, ve kterých je prvním komponentem plastový materiál s druhým komponentem elastomerní polymer. Předkládaný vynález se rovněž týká zubního kartáčku vyrobeného s použitím způsobu podle vynálezu a forem a zařízení pro provádění tohoto způsobu.The present invention relates to an injection molding process for forming articles of two injectable components, in particular a plastic material and an elastomeric polymeric material, respectively. In particular, the present invention relates to an injection molding method for manufacturing toothbrush bodies in which the first component is a plastic material with a second component an elastomeric polymer. The present invention also relates to a toothbrush made using the method of the invention and to molds and apparatus for carrying out the method.

Dosavadní stav techniky 15BACKGROUND OF THE INVENTION 15

Tělesa zubních kartáčků, to jest tělesa, která zahrnují uchopovací rukojeť a hlavu s obecně zúženou částí (hrdlem) mezi nimi a celá jsou uspořádána kolem podélné osy zubního kartáčku, přičemž tato tělesa jsou vyrobena ze dvou komponentů, kterými je tvrdý plast a měkčí elastomer, jsou známá kromě jiného, například, z EP 0336641A, WO 92/17092, WOToothbrush bodies, i.e. bodies that include a grip handle and a head with a generally tapered portion (throat) therebetween, and are all disposed about the longitudinal axis of the toothbrush, these bodies being made of two components, a hard plastic and a softer elastomer, are known among others, for example, from EP 0336641A, WO 92/17092, WO

92/17093 a US 5054154. V takových zubních kartáčcích je elastomer často přítomen na dvou nebo více místech v tělesu zubního kartáčku, například, na uchopovací rukojeti pro zlepšení držení, a v zúžené oblasti pro modifikaci pružnosti. 2592/17093 and US 5054154. In such toothbrushes, the elastomer is often present at two or more points in the toothbrush body, for example, on the grip handle for improved grip, and in the tapered region to modify the elasticity. 25

Elastomer může být rovněž přítomen na dalších místech z dekorativních důvodů.The elastomer may also be present at other sites for decorative reasons.

Obvykle jsou takové zubní kartáčky vyrobené nejprve tvářením plastových částí zubního kartáčku a potom injekčnímTypically, such toothbrushes are made by first molding the plastic parts of the toothbrush and then injecting them

3Q vstřikováním tekutého elastomeru za podmínek, které způsobují vázání plastu a elastomeru. Když je elastomer přítomen na • ·30 by injecting a liquid elastomer under conditions that cause the plastic and the elastomer to bind. When the elastomer is present at •

dvou nebo více místech na tělesu zubního kartáčku, jsou tato místa často spojena prostřednictvím formovacího kanálku, takže vstřikování tekutého elastomeru se provádí pouze v jednom místě vstřikování do předem zformovaných plastových částí tělesa a tekutý elastomer je schopen protékat podél formovacích kanálků z jedné části do druhé. Když je elastomer přítomen v množství částí vzájemně od sebe oddělených, je přítomnost odpovídajícího počtu formovacích kanálků pro jejich spojení nevhodným řešením a může vést na slabost celé konstrukce. Zřejmé alternativní řešení tohoto problému je popsáno ve WO 94/05183, je použito množství samostatných vstřikovacích míst odpovídajících počtu míst, kde má být elastomer přítomen. Pokud je elastomer přítomen v množství oddělených míst, může potom toto řešení vést na složité uspořádání vstřikovacích kanálků s následnými obtížemi a složitostmi při výrobě forem a příslušného zařízení pro injekční vstřikování.two or more locations on the toothbrush body, these locations are often connected through a mold channel such that injection of the liquid elastomer is performed at only one injection site into the preformed plastic body parts and the liquid elastomer is able to flow along the mold channels from one part to the other. When the elastomer is present in a plurality of parts separated from each other, the presence of an adequate number of mold channels to connect them is an unsuitable solution and can lead to weakness of the entire structure. A clear alternative solution to this problem is described in WO 94/05183, a plurality of separate injection sites corresponding to the number of locations where the elastomer is to be present. If the elastomer is present in a plurality of separate locations, this solution can then lead to a complicated arrangement of the injection channels with subsequent difficulties and complexities in the manufacture of the molds and the corresponding injection molding device.

Další problém je spojen s tím, že, pokud zubní kartáček má mít objemnou rukojeť, například, ve tvaru o n postavičky, jako je zvířátko, jak je používáno pro dětské zubní kartáčky, objem rovněž napomáhá dětské malé ručce držet rukojeť, může být potřebné velké množství tvářeného plastu.Another problem is that if the toothbrush is to have a bulky handle, for example, in the shape of an he figure, such as an animal as used for baby toothbrushes, the volume also helps the baby's small hand to hold the handle, molded plastic.

To zvětšuje hmotnost, cenu a použití nadměrných množství materiálů.This increases the weight, cost and use of excessive quantities of materials.

55

Cílem předkládaného vynálezu je navrhnout alternativní způsob injekčního vstřikování, který alespoň částečně překoná shora zmiňované problémy. Další cíle a také výhody předkládaného vynálezu budou zjevné z následujícího popisu.It is an object of the present invention to provide an alternative injection molding method which at least partially overcomes the above-mentioned problems. Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description.

• ·• ·

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podle předkládaného vynálezu způsob výroby tvářeného tělesa zahrnuje kroky:According to the present invention, the method of manufacturing a molded body comprises the steps of:

v první formovací dutině (dutině formy), která má první 5 vnitřní jádro uvnitř dutiny, oddálené od povrchu vnitřní stěny dutiny, a která má jeden nebo více vnitřních prvků, které zasahují mezi uvedenou vnitřní stěnu a jádro, formování injekčním vstřikováním plastového materiálu části tělesa, mající vnitřní dutinu tělesa, odpovídající v podstatě tvaru prvního jádra, a mající otvory procházející skrz těleso z uvedené dutiny tělesa k vnějšímu povrchu tělesa, které odpovídají v podstatě tvaru a poloze uvedených prvků;in a first mold cavity (mold cavity) having a first 5 inner core within the cavity spaced from the surface of the inner wall of the cavity and having one or more inner elements extending between said inner wall and the core, injection molded plastic material of the body portion having an inner body cavity corresponding substantially to the shape of the first core and having apertures extending through the body from said body cavity to the outer surface of the body corresponding substantially to the shape and position of said elements;

oddělení formovaného tělesa z první formovací dutiny a vyjmutí prvního jádra z dutiny tělesa;separating the molded body from the first molding cavity and removing the first core from the cavity of the body;

uzavření formovaného tělesa v druhé formovací dutině (dutině formy) a vložení druhého vnitřního jádra do dutiny tělesa, přičemž mezi druhým jádrem a vnitřním povrchem dutiny tělesa je jeden nebo více kanálků ve spojení s uvedenými otvory, když je druhé jádro na místě v dutině tělesa;closing the molded body in the second mold cavity (mold cavity) and inserting the second inner core into the body cavity, wherein one or more channels are in communication with said apertures between the second core and the inner surface of the body cavity when the second core is in place in the body cavity;

vstřikování tekutého, tvářitelného, vytvrdnutelneho materiálu do uvedených kanálků, takže tento materiál protéká podél kanálků a do otvorů a potom tuhne;injecting a liquid, moldable, curable material into said channels so that the material flows along the channels and into the holes and then solidifies;

oddělení takto vytvořeného tělesa z druhé formovací dutiny a vyjmutí druhého jádra z dutiny tělesa.separating the body so formed from the second mold cavity and removing the second core from the body cavity.

Výhodná provedení způsobu podle předkládaného vynálezu budou popsána níže.Preferred embodiments of the method of the present invention will be described below.

Tvářeným tělesem vyrobeným tímto způsobem podle vynálezu je výhodně těleso zubního kartáčku, to jest těleso, které zahrnuje uchopovací rukojeť a hlavu s obecně zúženou • · ··· ·The molded body produced by the method of the invention is preferably a toothbrush body, i.e., a body that includes a grip handle and a generally tapered head.

částí (hrdlem) mezi nimi a celé je uspořádáno kolem podélné osy zubního kartáčku, přičemž uvnitř uchopovací rukojeti je dutina tělesa. Způsob podle předkládaného vynálezu umožňuje, aby rukojeť byla vyrobena objemná, ale dutá a tudíž s nízkou hmotností. Uchopovací rukojeť může mít, například, atraktivní tvar, jako je tvar figurky, která představuje zvířecí figurku nebo postavičku z kresleného filmu, takže rukojeť zubního kartáčku je atraktivní pro děti a výhodně samozřejmě rovněž pro dospělé.The part (neck) between them and the whole is arranged around the longitudinal axis of the toothbrush, the inside of the grip handle being a cavity of the body. The method of the present invention allows the handle to be made bulky but hollow and therefore lightweight. For example, the grip handle may have an attractive shape, such as a figurine that represents an animal or cartoon film figure, so that the toothbrush handle is attractive to children and preferably of course also to adults.

θ Když je tvářeným tělesem těleso zubního kartáčku, jak bylo definováno výše, je uchopovací rukojeť obecně konstrukcí podlouhlou ve směru osy zubního kartáčku. V tomto případě je dutina tělesa rovněž podlouhlou dutinou obecně sledující podlouhlý tvar tělesa, a vnitřní jádra budou v důsledku toho c konstrukcemi podlouhlými ve směru osy zubního kartáčku.When the molded body is a toothbrush body as defined above, the grip handle is generally an elongated construction in the direction of the toothbrush axis. In this case, the cavity of the body is also an elongate cavity generally following the elongated shape of the body, and the inner cores will consequently be elongated in the direction of the toothbrush axis.

První a druhá formovací dutina jsou definovány v první a druhé vstřikovací formě, které mohou být vytvořeny známými technologiemi. Vstřikovací formy pro zubní kartáčky, ať již pokusné nebo výrobní formy (způsob podle předkládaného vynálezu je vhodný pro obojí), zahrnují části, obvykle dvě lícující poloviny, vyrobené z obrobeného tvrzeného kovu, obvykle oceli, které musí dosedat dohromady s velkou přesností a které, když jsou sestaveny dohromady, uzavírají vnitřní dutinu s přesnými rozměry, která definuje tvar 5 finálního výrobku zubního kartáčku a do které je vstřikován materiál zubního kartáčku. Klíčovou částí takových forem jsou jejich vnitřní dutiny, jejichž znaky jsou diktovány funkcí definovaného tvaru finálního výrobku zubního kartáčku. Dutiny forem uvnitř takovýchto forem jsou obvykle vytvářeny postupem elektrojiskrového obrábění, které je také jinak označováno ·* 9 9 · · ·The first and second mold cavities are defined in first and second injection molds, which may be formed by known techniques. Toothbrush injection molds, whether trial or manufacturing molds (the method of the present invention is suitable for both), include parts, usually two mating halves, made of machined hardened metal, usually steel, that must fit together with great precision and which, when assembled together, they enclose an internal cavity of exact dimensions that defines the shape 5 of the final toothbrush product and into which the toothbrush material is injected. A key part of such forms is their internal cavities, the features of which are dictated by the function of the defined shape of the final toothbrush product. The cavities of the molds within such molds are usually formed by an electro-spark machining process, also referred to otherwise as * 9 9 · · ·

9 9 · · 9 « · jako obrábění elektrickým výbojem, které je například realizováno takovými evropskými výrobci forem zubních kartáčků jako je Anton Zahoransky GmbH (DE) a Machines Boucherie NV (BE). Takové formy rovněž nezbytně mají přidružené operativní a konstrukční znaky, například formovací rám, například zahrnující vstřikovací místa pro plastové a elastomerní materiály, pro umožnění, aby forma odpovídala standardnímu zařízení pro injekční vstřikování, které je používáno výrobcem zubních kartáčků.9 9 · · 9 «· such as electric discharge machining, which is realized, for example, by European toothbrush mold manufacturers such as Anton Zahoransky GmbH (DE) and Machines Boucherie NV (BE). Such molds also necessarily have associated operating and constructional features, for example, a molding frame, for example including injection sites for plastic and elastomeric materials, to allow the mold to conform to the standard injection molding device used by the toothbrush manufacturer.

První formovací dutina a druha formovací dutina jsou výhodně vyrobené ve vícedílné, například ve dvoudílné, konstrukci, kde každý díl definuje příslušnou část formovací dutiny, což umožňuje formovací dutině, aby byla otevřena pro umožnění oddělení tělesa od formy. Formy tohoto obecného 15 typu, tedy vícedílne konstrukce, pro použiti v postupech injekčního vstřikování pro výrobu zubních kartáčků a podobných tvářených těles a v postupech, ve kterých je výrobek vytvořen injekčním vstřikováním do formovací dutiny uvnitř formy, jsou v oboru velmi dobře známé. Obvykle každý ? 0 díl z takovéto dvoudílné formy muže zahrnovat blok kovu mající v sobě výřez jako část formovací dutiny, přičemž při sestavení těchto dvou bloků dohromady dvě části dutiny definují celou formovací dutinu.The first mold cavity and the second mold cavity are preferably manufactured in a multi-part, for example, two-piece, construction, wherein each piece defines a respective portion of the mold cavity, allowing the mold cavity to be opened to allow the body to separate from the mold. Molds of this general type, i.e. multi-part construction, for use in injection molding processes for the manufacture of toothbrushes and similar molded bodies and in processes in which an article is injection molded into a mold cavity within a mold are well known in the art. Usually everyone? The part of such a two-piece mold may comprise a metal block having a cutout therein as part of the mold cavity, when assembling the two blocks together the two portions of the cavity define the entire mold cavity.

Formu zubních kartáčků jsou obecně takovéto dvoudílné 25 konstrukce, přičemž každý díl definuje část formovací dutiny, která odpovídá celé formovací dutině rozdělené obecně podél osy zubního kartáčku, V takové formě mohou mít první a druhá formovací dutina otevřený konec na konci vzdáleném od hlavy zubního kartáčku, přičemž skrz tento otevřený konec mohou procházet jádra formy. V takové konstrukci se jádra formy mohou zužovat po délce uchopovací rukojeti zubního kartáčku, přičemž jsou širší na konci nejvzdálenějším od hlavy zubního kartáčku. To umožňuje jádru formy, aby bylo snadno vytahováno z dutiny tělesa.The toothbrush molds are generally of such two-piece construction, each portion defining a portion of the mold cavity that corresponds to the entire mold cavity distributed generally along the toothbrush axis. In such a form, the first and second mold cavities may have an open end at an end distal from the toothbrush head. the mold cores can pass through this open end. In such a construction, the mold cores may taper along the length of the toothbrush grip, being wider at the end furthest from the toothbrush head. This allows the mold core to be easily withdrawn from the cavity of the body.

Uvedený jeden nebo více prvků jsou výhodně umístěny na povrchu vnitřní stěny první formovací dutiny a jsou výhodně vyrobeny jako integrální s formou, což umožňuje těmto prvkům, aby byly snadno vyjímány z vytvořených otvorů, například při otevírání formy. Jsou možné i alternativní konstrukce, například tyto prvky mohou vyčnívat z nebo mohou být integrální s prvním jádrem. Otvory, a tudíž odpovídajícím způsobem prvky, se mohou zužovat, přičemž se zužují v rozměru od jejich vnějšího konce k jejich vnitřnímu konci, což opět usnadňuje oddělování. Když jsou otvory naplněny druhým materiálem, tvoří jejich otevřené vnější konce oblasti druhého materiálu, vystavené a viditelné na vnějším povrchu tělesa výrobku.Said one or more elements are preferably located on the inner wall surface of the first mold cavity and are preferably made integral with the mold, allowing these elements to be easily removed from the formed holes, for example when opening the mold. Alternative constructions are also possible, for example these elements may protrude from or may be integral with the first core. The openings, and hence accordingly the elements, can be tapered, tapering in dimension from their outer end to their inner end, which again facilitates separation. When the openings are filled with the second material, their open outer ends form an area of the second material exposed and visible on the outer surface of the article body.

Mezi vnitřní stěnou druhé formovací dutiny a tělesem mohou být vypukliny, například vybrání ve spojení s uvedenými otvory a kanálky, což umožňuje druhému materiálu protékat do těchto vypuklin a tvořit oblasti druhého materiálu, vystavené na povrchy vytvořeného výrobku. Tyto oblasti vystaveného druhého materiálu mohou zlepšit vzhled výrobku a, zejména když jsou vypuklými rozšířeními, mohou zlepšovat držení. V typu dětského zubního kartáčku zmiňovaného výše mohou tyto oblasti, například, tvořit znaky figurky. Alternativně tyto oblasti vystaveného druhého materiálu, nebo kontrastní první materiál uvnitř takovýchto oblastí, mohou vyjadřovat a zobrazovat textovou podstatu, jako je ochranná známka použitá • · φφφφ φφφ φ φ φφφThere may be bulges between the inner wall of the second mold cavity and the body, for example, a recess in connection with said holes and channels, allowing the second material to flow into the bulges and form regions of the second material exposed to the surfaces of the formed article. These areas of exposed second material can improve the appearance of the article and, especially when they are convex extensions, can improve hold. In the type of baby toothbrush mentioned above, these areas can, for example, form figures of the figure. Alternatively, the regions of the exposed second material, or the contrasting first material within such regions, may express and display a textual substance, such as the trademark used by the · · φφφφ φφφ φ φ φφφ

ve spojení s výrobkem. Takové zobrazovací techniky jsou velmi dobře známé v oboru výroby zubních kartáčků.in conjunction with the product. Such imaging techniques are well known in the art of toothbrush making.

Výhodně jsou příslušný plastový materiál a elastomer známými materiály používanými při výrobě dvousložkových zubních kartáčků a mohou mít kontrastní nebo doplňkové barvy pro zdůraznění konstrukce výrobku, jako je zubní kartáček, prostřednictvím vytvoření vizuálního efektu. Například, pokud je uchopovací rukojeť ve formě zvířecí figurky, mohou vystavené oblasti elastomeru reprezentovat znaky této figurky, například barevné skvrny nebo pruhy. Podmínky injekčního vstřikování pro takovéto materiály jsou velmi dobře známé.Preferably, the respective plastic material and elastomer are known materials used in the manufacture of bicomponent toothbrushes and may have contrasting or complementary colors to emphasize the design of the article, such as a toothbrush, by creating a visual effect. For example, if the grip handle is in the form of an animal figurine, the exposed areas of the elastomer may represent features of the figurine, such as colored spots or stripes. Injection molding conditions for such materials are well known.

V případném dalším kroku způsobu podle předkládaného vynálezu, když již bylo druhé jádro vyjmuto z dutiny tělesa, může být tato dutina tělesa uzavřena uzávěrem, jako je zátka nebo víčko, které může být nasazeno do otevřeného konce dutiny tělesa prostřednictvím běžných prostředků, jako je zaskakovací uložení, třecí uložení a podobně. Tento uzávěr může být tvarován pro další zlepšení vizuálního vzhledu výrobku, například v případě dětského zubního kartáčku ve tvaru figurky může mít tento uzávěr tvar nohy této figurky. Alternativně může být uzávěr vizuálně relativně bezvýznamný.In a possible further step of the method of the present invention, once the second core has been removed from the body cavity, the body cavity may be closed by a closure, such as a plug or cap, which can be fitted into the open end of the body cavity by conventional means such as a snap fit. , friction bearings and the like. The closure may be shaped to further enhance the visual appearance of the article, for example, in the case of a child-like figure toothbrush, the closure may have the shape of a leg of the figure. Alternatively, the closure can be visually relatively insignificant.

V případě výrobků, kterými jsou zubní kartáčky s objemnou rukojetí, může mít uzávěr nebo samotné těleso plochý konec kolmý k ose zubního kartáčku, nebo přísavku a podobně, umožňující, aby byl zubní kartáček postaven svisle na tomto konci nebo přísavce a podobně.In the case of bulky handle toothbrushes, the closure or body itself may have a flat end perpendicular to the toothbrush axis, or a suction cup and the like, allowing the toothbrush to be positioned vertically at that end or suction cup and the like.

Způsob podle předkládaného vynálezu může být automatizovaný, například pro umožnění hromadné výroby výrobků jako jsou zubní kartáčky. Vhodná zařízení proThe method of the present invention may be automated, for example, to allow mass production of products such as toothbrushes. Suitable equipment for

injekční vstřikování, která jsou schopná využívat formy shora popisovaného typu a způsob podle předkládaného vynálezu, jsou komerčně dosažitelná, například od shora zmiňovaných firem Anton Zahoransky GmbH a Machines Boucherie NV.injection molding capable of utilizing the forms of the type described above and the method of the present invention are commercially available, for example from the aforementioned companies by Anton Zahoransky GmbH and Machines Boucherie NV.

Když je těleso zubního kartáčku vyrobeno shora popisovaným způsobem tváření, může po tomto tvářecím postupu následovat následný postup opatření zubního kartáčku štětinami. Toto může být zajištěno prostřednictvím známých postupů pro zavádění štětin. Například může být hlava zubního kartáčku formována s objímkovými otvory, do kterých mlhou být následně vloženy štětiny obecně velmi dobře známým postupem. Alternativně mohou být štětiny vlisovány do materiálu hlavy, například prostřednictvím aplikace známých postupů, jako jsou postupy popsané v EP 0293665 nebo WO 95/30350. Alternativně mohou být hlava a rukojeť zubního kartáčku vytvořeny samostatně, například postupem popsaným v PCT/EP 96/02978, jehož obsah je do tohoto popisu začleněn prostřednictvím odkazu.When the toothbrush body is made by the aforementioned molding process, this molding process may be followed by a subsequent process of providing the toothbrush with bristles. This can be achieved by known bristle insertion techniques. For example, the toothbrush head may be formed with collar openings into which the bristles may subsequently be inserted by a well-known method. Alternatively, the bristles may be molded into the head material, for example by applying known methods such as those described in EP 0293665 or WO 95/30350. Alternatively, the toothbrush head and handle may be formed separately, for example, as described in PCT / EP 96/02978, the contents of which are incorporated herein by reference.

Předkládaný vynález rovněž navrhuje první formovací dutinu upravenou pro použití ve způsobu podle předkládaného vynálezu.The present invention also provides a first mold cavity adapted for use in the method of the present invention.

Předkládaný vynález rovněž navrhuje první formu upravenou pro použití ve způsobu podle předkládaného vynálezu, například začleněním první formovací dutiny podle výše uvedeného popisu.The present invention also provides a first mold adapted for use in the method of the present invention, for example by incorporating a first mold cavity as described above.

Předkládaný vynález rovněž navrhuje první vnitřní jádro pro použití ve způsobu podle tohoto vynálezu.The present invention also provides a first inner core for use in the method of the invention.

• · ··· ·• · ··· ·

Předkládaný vynález rovněž navrhuje druhou formovací dutinu upravenou pro použití ve způsobu podle předkládaného vynálezu.The present invention also provides a second mold cavity adapted for use in the method of the present invention.

. Předkládaný vynález rovněž navrhuje druhou formu upravenou pro použití ve způsobu podle předkládaného vynálezu, například začleněním druhé formovací dutiny podle výše uvedeného popisu.. The present invention also provides a second mold adapted for use in the method of the present invention, for example by incorporating a second mold cavity as described above.

Předkládaný vynález rovněž navrhuje druhé vnitřní jádro upravené pro použití ve způsobu podle předkládaného vynálezu.The present invention also provides a second inner core adapted for use in the method of the present invention.

Předkládaný vynález rovněž navrhuje způsob, ve kterém jsou tyto shora zmiňované formy a dutiny vyrobeny, například postupy elektrojiskrového obrábění nebo obrábění elektrickým výbojem.The present invention also provides a method in which the above-mentioned molds and cavities are produced, for example, electro-spark machining or electric discharge machining processes.

Předkládaný vynález rovněž navrhuje tvářené těleso, zejména těleso zubního kartáčku, vyrobené způsobem podle předkládaného vynálezu.The present invention also provides a molded body, in particular a toothbrush body, made by the method of the present invention.

Takový zubní kartáček, například, zahrnuje hlavu nesoucí štětiny a duté tvářené těleso uchopovací rukojeti, které má stěnu tělesa, vyrobenou z plastového materiálu, a které má otvory procházející skrz jeho stěnu tělesa z plastového materiálu od vnitřní dutiny tělesa k vnějšímu povrchu, přičemž tyto otvory jsou naplněny tvářeným druhým materiálem, přičemž tento druhý materiál v dutinách je spojen prostřednictvím zbytkového druhého materiálu ve formovacích kanálcích ve, nebo zbytkového druhého materiálu na, vnitřním povrchu dutiny tělesa. Vnitřní dutina tělesa zubního kartáčku může být uzavřena uzávěrem na jejím konci vzdáleném od hlavy zubního kartáčku.Such a toothbrush, for example, comprises a bristle-bearing head and a hollow grip body having a body wall made of plastic material and having openings extending through its plastic body wall from the inner body cavity to the outer surface, the openings are filled with a molded second material, the second material in the cavities being joined by the residual second material in the forming channels in, or the residual second material on, the inner surface of the cavity of the body. The inner cavity of the toothbrush body may be closed by a closure at an end remote from the toothbrush head.

9 9 • · · • 99 9

Takto vytvořený zubní kartáček může zahrnovat známé znaky, jako je rukojeť, která má skládanou oblast, jak je popsáno v EP 0336641A, nebo použitím způsobu podle předkládaného vynálezu nebo jinak, mohou být pro modifikaci pružnosti do rukojeti, zúžené části nebo hlavy začleněny výřezy, například jak je popsáno v US 5054154, vyplněné elastomernim materiálem.The toothbrush thus formed may include known features such as a handle having a folded area as described in EP 0336641A, or using the method of the present invention or otherwise, cutouts may be incorporated into the handle, tapered portion or head, for example as described in US 5054154, filled with an elastomeric material.

Předkládaný vynález bude v následujícím popisu popsán prostřednictvím pouze příkladných provedení ve spojení s θ odkazy na připojené výkresy.The present invention will now be described by way of example only with reference to the accompanying drawings.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Obr.l až obr. 4 schematicky znázorňují postupné fáze při použití způsobu podle předkládaného vynálezu pro výrobu zubního kartáčku;Figures 1 to 4 schematically show the successive phases using the method of the present invention for manufacturing a toothbrush;

Obr.5 a obr. 6 znázorňují zubní kartáčky, které mohou být vyrobeny způsobem podle předkládaného vynálezu.5 and 6 illustrate toothbrushes that can be made by the method of the present invention.

Příklady provedeni vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Na obr. 1 je znázorněn celkový pohled na první formu i, která je vyrobena ve dvou lícujících polovinách ΙΑ, 1B. Každá polovina ΙΑ, 1B je vyrobena z přesně obrobené tvrzené oceli. Forma 1 zahrnuje první formovací dutinu 2., která definuje tvar tělesa zubního kartáčku, přičemž každa ze dvou polovin ΙΑ, 1B definuje část dutiny, takže při sestavení těchto dvou polovin ΙΑ, 1B dohromady je definována celá dutina 2.. Uvnitř dutiny 2. je první vnitřní jádro 3. oddálené od vnitřní stěny formovací dutiny 2. a umístěné uvnitř části formovací dutiny 2, která nakonec bude definovat uchopovací •9 9999FIG. 1 shows an overall view of the first mold i, which is made in two matching halves ΙΑ, 1B. Each half of ΙΑ, 1B is made of precision machined hardened steel. The mold 1 includes a first mold cavity 2 that defines the shape of the toothbrush body, each of the two halves ΙΑ, 1B defining a portion of the cavity, so that when the two halves ΙΑ, 1B are assembled together, the entire cavity 2 is defined. a first inner core 3 spaced from the inner wall of the mold cavity 2 and positioned within the portion of the mold cavity 2 that will eventually define the gripping 9 9999

9 «9 «

9 99 9

9 9 • 9 9 99 9 • 9 9

9 9 99 9 9

9 9 • 9 9 · • 9 9 99 9 • 9 9

9 9 9 « 9 9 9 • 9 9 9 rukojeť zubního kartáčku. Formovací dutina 2. má otevřený konec nejdále od hlavy zubního kartáčku, který bude vytvořen, přičemž skrz tento otevřený otvor je vkládáno jádro 3. Jádro 3. je rovněž vyrobeno z tvrzené oceli.9 9 9 «9 9 9 • 9 9 9 Toothbrush handle. The mold cavity 2 has an open end furthest from the toothbrush head to be formed, and a core 3 is inserted through the open hole. The core 3 is also made of hardened steel.

Z vnitřní steny formovací dutiny 2 vystupují vnitřní prvky 4. integrálně vytvořené s kovem formy 1 a vystupující mezi vnitřní stěnou a povrchem jádra 3, přičemž vnitřní konce těchto prvků 4. se dotýkají povrchu jádra 3. Prvky 4. se zužují, přičemž jsou nejširší na jejich konci nejblíže k formě 1 a nejužší na jejich konci nejblíže k jádru 3.. Jádro 3. tvoří přírubové těsnění 5 s formovací dutinou 2, ačkoliv tato formovací dutina 2. by samozřejmě mohla být utěsněna jinými způsoby.From the inner wall of the mold cavity 2 extend the inner elements 4 integrally formed with the metal of the mold 1 and projecting between the inner wall and the surface of the core 3, the inner ends of these elements 4 contacting the surface of the core 3. the core 3 forms a flange seal 5 with the mold cavity 2, although this mold cavity 2 could of course be sealed in other ways.

Tekutý roztavený plastový materiál (není znázorněn na obr. 1) je vstřikován do dutiny 2 přes vstřikovací vstup 6. umístěný ve vhodném místě ve formě 1 nebo v přírubovém těsnění 5. ve zcela běžném postupu injekčního vstřikování. Ačkoliv je tento vstřikovací vstup 6. umístěn ve znázorněném místě, může být umístěn v jiných místech formy i, jak je zcela zřejmé osobám v oboru znalým, a forma 1 může být rovněž opatřena vzduchovým výstupem (vzduchovými výstupy - není znázorněno) pro umožnění unikání vzduchu v průběhu postupu injekčního vstřikování.The molten molten plastic material (not shown in Fig. 1) is injected into the cavity 2 via the injection port 6 located at a suitable location in the mold 1 or in the flange seal 5 in a conventional injection molding process. Although this injection port 6 is located at the location shown, it may be located at other locations in the mold 1 as will be apparent to those skilled in the art, and the mold 1 may also be provided with an air outlet (air outlets - not shown) to allow air to escape. during the injection molding process.

Shora popisovaný krok tváření vytváří těleso 7. zubního kartáčku (obecně), které je znázorněno na obr. 2.The forming step described above forms the toothbrush body 7 (generally) shown in Fig. 2.

Toto těleso 2 zahrnuje hlavu ΊΑ, do které mohou být vsazeny chomáče štětin (není znázorněno) zcela běžným postupem, zúžení 7B (hrdlo), a uchopovací rukojeť JC, přičemž tyto části jsou všechny uspořádané kolem osy A-A zubního kartáčku. Prostřednictvím shora popisovaného postupu má uchopovací • · rukojeť 7.C vnitřní dutinu 8. tělesa, která odpovídá tvaru jádra 3., a otvory 9. procházející skrz uchopovací rukojeť 7.C, které odpovídají tvaru a umístění prvků 4_. Některé otvory 9.This body 2 includes a head ΊΑ into which tufts of bristles (not shown) can be inserted in a conventional manner, a taper 7B (throat), and a grip handle JC, all of which are all arranged around the toothbrush axis A-A. By means of the above-described procedure, the grip handle 7C has an inner cavity 8 of the body that corresponds to the shape of the core 3, and holes 9 passing through the grip handle 7C that correspond to the shape and location of the elements 4. Some holes 9.

jsou spojeny s povrchovými vybráními 10 ve vnějším povrchu uchopovací rukojeti IC tělesa 7. zubního kartáčku. Těleso 7.are connected to the surface recesses 10 in the outer surface of the grip handle IC of the toothbrush body 7. Body 7.

bylo předtím vyjmuto z formy 1 prostřednictví demontáže této formy 1..was previously removed from mold 1 by disassembling mold 1.

Jak je patrné na obr. 3, bylo zformované těleso Ί_ uzavřeno v druhé formě 11, vytvořené ze dvou lícujících θ polovin 1 ΙΑ, 11B a mající druhou formovací dutinu 12, přičemž tato forma 11 je celkovou konstrukcí podobná první formě 1. Vnitřní tvar druhé formovací dutiny 12 odpovídá blízce vnějšímu tvaru tělesa 7., ale v místech v blízkosti otvorů 9. má tato formovací dutina 12 vybrání 13 a v místech v blízkosti povrchových vybrání 10 tato formovací dutina 12 nesleduje linku vybrání 10 tak, aby byla ponechána dutina 14. Druhé vnitřní jádro 15 bylo vloženo do dutiny 8. tělesa, přičemž toto jádro 15 obecně odpovídá tvaru dutiny 8. tělesa. Mezi jádrem 15 a vnitřním povrchem stěny dutiny 8. tělesa jsou θ kanálky 16 ve spojení s otvory 9.. Jádro 15 je zformováno do přírubového těsnění 17 pro uzavření otevřeného konce formovací dutiny 12 . Mělo by být zcela zřejmé, že druhá formovací dutina 12 nemusí obklopovat celé těleso 2 zubního kartáčku, ale musí obklopovat pouze uchopovací rukojeť 2C, přičemž hlava TA a zúžení TĚ mohou vyčnívat z teto druhé formovací dutiny 12., například když forma 11 končí na čerchované čáře B-B.As can be seen in Fig. 3, the molded body 7 was closed in a second mold 11 formed of two mating θ halves 1A, 11B and having a second mold cavity 12, the mold 11 being an overall structure similar to the first mold 1. The inner shape of the second mold the mold cavity 12 corresponds closely to the outer shape of the body 7, but at locations near the apertures 9, the mold cavity 12 has recesses 13 and at locations near the surface recesses 10, the mold cavity 12 does not follow the recess line 10 to leave the cavity 14. A second inner core 15 has been inserted into the cavity 8 of the body, the core 15 generally corresponding to the shape of the cavity 8 of the body. Between the core 15 and the inner surface of the wall of the cavity 8 of the body 8 are channels 16 in communication with the openings 9. The core 15 is formed into a flange seal 17 to close the open end of the mold cavity 12. It should be understood that the second mold cavity 12 does not have to surround the entire toothbrush body 2, but only surrounds the grip handle 2C, wherein the head TA and the taper can protrude from this second mold cavity 12, e.g. line BB.

Tekutý, tvářitelný vhodný materiál, kterým je elastomer, je vstřikován do formovací dutiny 12 přes vstřikovací vstup 18.· Ačkoliv je tento vstřikovací vstup 18 fl · • fl • flfl • flfl • fl flfl • · 1 • · 4 ♦ · flfl umístěn ve znázorněném místě, může být samozřejmě umístěn do jiných míst ve formě 11, jak je zcela zřejmé osobám v oboru znalým, přičemž forma 11 může být rovněž opatřena vzduchovým výstupem (vzduchovými výstupy - není znázorněno) pro umožnění unikání vzduchu v průběhu postupu injekčního vstřikování.The flowable, deformable, suitable elastomeric material is injected into the mold cavity 12 via the injection port 18. Although this injection port 18 is located in the of course, it may also be placed at other locations in the mold 11 as will be apparent to those skilled in the art, and the mold 11 may also be provided with an air outlet (air outlets - not shown) to allow air to escape during the injection molding process.

Vstřikovací vstup 18 je umístěn tak, že materiál může protékat podél kanálků 16, skrz otvory 9 a do vybrání 13 a dutin 14 . Když je tato formovací operace dokončena, může být forma 11 demontována a jádro 15 může být vyjmuto z vnitřní dutiny 1 tělesa.The injection inlet 18 is positioned such that the material can flow along the channels 16, through the holes 9 and into the recesses 13 and the cavities 14. When this molding operation is completed, the mold 11 can be removed and the core 15 can be removed from the inner cavity 1 of the body.

Tok materiálu, jak je popsáno výše, vytváří těleso, které je znázorněno v řezu na obr. 4. Materiál ztuhnul v otvorech 9., vybráních 13., dutinách 14 a kanálcích 16, aby ponechal vnitřní zbytkový materiál podél vnitřního povrchu 15 dutiny 8. tělesa a v otvorech 9,. Materiál tuhnoucí ve vybráních 13 vytvořil vnější vyboulení 19, a materiál tuhnoucí v dutinách 14 vytvořil větší ploché oblasti 20 materiálu. Otevřený konec dutiny 1 tělesa může být uzavřen uzávěrem 21, který je na těsno usazen zaskočením do tohoto otevřeného konce.The material flow as described above creates a body as shown in section in Figure 4. The material has solidified in openings 9, recesses 13, cavities 14 and channels 16 to leave internal residual material along the inner surface 15 of the cavity 8. and in the holes 9 ,. The material solidifying in the recesses 13 formed an outer bulge 19, and the material solidifying in the cavities 14 formed larger flat areas 20 of the material. The open end of the cavity 1 of the body may be closed by a closure 21 which is sealed by snapping into the open end.

Obr. 5 a obr. 6 znázorňují pohled na dětský zubní kartáček 22, který je vyroben způsobem podle předkládaného vynálezu. Tento dětský zubní kartáček 22 má objemnou rukojeťGiant. 5 and 6 show a view of a children's toothbrush 22, which is manufactured by the method of the present invention. This baby toothbrush 22 has a bulky handle

22A, ale protože ta je dutá tím, že má dutinu 8 tělesa (není 25 znázorněno na obr. 5 a obr. 6), je celý kartáček relativně lehký. Vyboulení 19 a větší oblasti 20 elastomeru tvoří vzor.22A, but since it is hollow by having a body cavity 8 (not shown in FIGS. 5 and 6), the entire brush is relatively light. The bulge 19 and larger regions 20 of the elastomer form a pattern.

Tento vzor znázorněný na obr. 5 je čistě reprezentativním příkladem, přičemž vyboulení 19 a oblasti 20 by stejně tak dobře mohly ležet ve vzoru a/nebo mít tvary reprezentující 30This pattern shown in FIG. 5 is a purely representative example, with the bulge 19 and the regions 20 equally well within the pattern and / or the shapes representing 30 '

0000 « 00000 «0

0 0 0 0 00 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 • 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 • 0 0 0 0 0

0000 0000000 000

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 znaky zvířecí figurky, například výtvarné znaky klokaní figurky, jak je znázorněno na obr. 6.0 0 0 0 0 0 0 animal figurine characters, such as kangaroo figurines, as shown in Figure 6.

Uzávěr 21 zapadá v zákrytu do konce dutiny 8. tělesa, ale mohl by být stejně tak dobře vytvarován do nožiček 5 figurky, na kterých by mohl být svisle postaven celý dětský zubní kartáček 22 . Prostřednictvím vytvoření dalších kanálků a dalších otvorů 9., vybrání 13 a dutin 14 je snadné vytvořit vyboulení 19 a větší oblasti 20 na hlavě 22A a zúžení 22C, pokud je to žádoucí, například pro vytvoření hlavy s pružností prostřednictvím, například, přítomnosti elastomerem vyplněných drážek a prostorů, jak je popsáno v EPThe closure 21 fits into the end of the cavity 8 of the body, but could equally well be formed into the legs 5 of the figure on which the entire child toothbrush 22 could be placed vertically. By providing additional channels and additional apertures 9, recesses 13 and cavities 14, it is easy to form a bulge 19 and a larger region 20 on the head 22A and a constriction 22C, if desired, for example to create a head with flexibility by, for example, the presence of elastomer filled grooves. and spaces as described in EP

0613636 A, WO 92/17092 nebo WO 92/17093. Elastomer má kontrastní barvu k barvě plastového materiálu, ze kterého je vyrobeno těleso Ί_.No. 0613636 A, WO 92/17092 or WO 92/17093. The elastomer has a contrasting color to that of the plastic material from which the body is made.

Je patrné, že samostatné oblasti elastomerního materiálu jsou viditelné na vnějším povrchu rukojeti 22A, aniž by byly viditelné formovací kanálky mezi nimi ve vnějším povrchu této rukojeti 22A. Rovněž je více oblastí elastomeru vstřikováno s pouze jedním vstřikovacím vstupem 18 . Rovněž rukojeť 22A zubního kartáčku je objemná, přičemž je dutá a tím je zároveň lehlá a je pro ni potřeba použít méně zdrojů plastových materiálů.It can be seen that separate regions of the elastomeric material are visible on the outer surface of the handle 22A without the formation channels between them being visible in the outer surface of the handle 22A. Also, multiple regions of the elastomer are injected with only one injection port 18. Also, the toothbrush handle 22A is bulky, hollow and at the same time light, and requires fewer plastic materials.

Claims

PATENT CLAIMS

CLAIMS 1. A method for manufacturing a molding, comprising the steps of:

in a first molding cavity having a first inner core 5 within the cavity spaced from the surface of the inner wall of the cavity and having one or more inner elements extending between said inner wall and the core, injection molded plastic material of the body portion having the inner cavity a body corresponding substantially to the shape of the first core and having apertures extending through the body from said body cavity to the exterior surface of the body which correspond substantially to the shape and position of said elements;

separating the molded body from the first molding cavity and removing the first core from the cavity of the body;

closing the molded body in the second molding cavity and inserting the second inner core into the body cavity, wherein between the second core and the inner surface of the body cavity there is one or more channels in communication with said apertures when the second core is in place in the body cavity;

injecting a liquid, moldable, curable material into said channels so that the material flows along the channels and into the holes and then solidifies;

separating the body so formed from the second mold cavity and removing the second core from the body cavity.

Method according to claim 1, characterized in that the molded body produced in this way is a toothbrush body that includes a grip handle and a head, and is arranged entirely along the longitudinal axis of the toothbrush, wherein the cavity of the body is inside the grip handle.

4 4

4 4 • 4 4 · 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

43 4 »44

The method of claim 1 or 2, wherein the first mold cavity and the second mold cavity are made in a multi-piece mold design, each portion defining a respective portion of the mold cavity, allowing the mold cavity to be open to allow removing the body from the mold.

A method according to any one of claims 1, 2 or

3, characterized in that said one or more inner elements are disposed on the inner surface of the wall of the first mold cavity.

A method according to any one of claims 1 to 5

4, characterized in that the inner elements are tapered and taper in dimension from their outer end towards their inner end.

A method according to any one of claims 1 to 6

5, characterized in that between the inner wall of the second mold cavity and the body there are recesses in communication with said openings and channels allowing the second material to flow into these recesses and form regions of the second material exposed on the surface of the formed body.

Method according to any one of the preceding claims, characterized in that after removal of the second core from the body cavity, the body cavity is closed by means of a closure.

A first mold cavity adapted for use in the method of any preceding claim.

A first mold for use in a method according to any one of claims 1 to 7 and comprising a first mold cavity.

A first inner core adapted for use in the method of any one of claims 1 to 7.

A second mold cavity adapted for use in the method of any one of claims 1 to 7.

A second mold for use in a method according to any one of claims 1 to 7 and comprising a second mold cavity.

A second inner core adapted for use in the method of any one of claims 1 to 7.

A method in which a mold as defined in claim 9 or 12 is produced.

Molded body, in particular a toothbrush body, made by the method of any one of claims 1 to 7.

^{1515 Dec}

16. A toothbrush body comprising a bristle head and a hollow grip body having a body wall made of plastic material and having apertures extending through its plastic body wall from the inner body cavity to the outer the openings being filled with the molded second material, the second material in the cavities being joined by the residual second material in the forming channels in, or the residual second material on, the inner surface of the cavity of the body.