JP7622923B2

JP7622923B2 - ブラシ

Info

Publication number: JP7622923B2
Application number: JP2021077806A
Authority: JP
Inventors: 孝彦林
Original assignee: Kowa Co Ltd
Current assignee: Kowa Co Ltd
Priority date: 2021-04-30
Filing date: 2021-04-30
Publication date: 2025-01-28
Anticipated expiration: 2041-04-30
Also published as: JP2022171258A

Description

本発明は、各種の機器類に組み付けて使用し、各種の産業用及び生活用の製品として使用するブラシに関するものである。

従来から、熱可塑性樹脂の毛材を束ねたブラシが知られている（特許文献１）。

特許文献１に記載のブラシは、熱溶融性材料からなる繊維を集束させて繊維束を作り、この繊維束の下端面を熱溶融性材料の熱溶融温度以上に加熱された金属製のブラシ台部の上面に圧接して繊維束の下端面部分を溶融させた後、ブラシ台部を冷却して、ブラシ台部に繊維束を固着させたものであり、ブラシ台部の上面に、予め、熱溶融性接着材の薄層を塗布しておくことによって、繊維束をブラシ台部に確実に固着しようとするものであった。

特許第３０４７９９９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のブラシは、ブラシ台部の上面に塗布された熱溶融性接着材の薄層では繊維束の根元部に十分に接着材が浸透しないことから、繊維の抜けや折れの発生を防ぐには十分ではないという課題を有していた。

一方、繊維束の根元部に充填する接着材の量を増やした場合には、繊維束の根元部の外周面やブラシ台部の側面等に固化した接着材が残る接着だまりができることから、そのままではブラシ台に形成されている溝部への嵌合が困難になるといる課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、確実に毛材の抜けや折れの発生を防ぐことができると共に、ブラシ台の溝部への嵌合をスムーズに行うことができるブラシを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、請求項１の発明は、ブラシ台に形成されている溝部と嵌合するブラシであって、前記ブラシは、複数の毛材を集束させた毛材束と、前記毛材束の一端を固定すると共に、前記ブラシ台の溝部と嵌合する基台と、を有し、前記基台は、基部と、該基部の外周面と前記毛材束の根元側の外周面とを覆うように形成された補強部と、を有し、前記毛材束を構成する毛材は、熱可塑性樹脂で形成されると共に、前記基台又は前記基台の一部は、前記毛材束の一端を溶融結合することにより形成されており、前記毛材束の根元側の外周面と、前記補強部の上端面とに潤滑剤が塗布されていると共に、前記毛材束の根元側の内部に接着材が充填されていることを特徴としている。

請求項１の発明では、毛材束の根元側の内部に接着材が充填されていることで、毛材の抜けや折れの発生を確実に防ぐことができる。また、毛材束の根元側の外周面と補強部の上端面とに潤滑剤が塗布されていることから、同箇所に接着材が付着して残る接着だまりが発生し難くなり、ブラシ台の溝部への嵌合をスムーズに行うことができる。また、毛材束の一端と根元側の外周面を、基部と補強部とで覆うこととなるので、毛材の抜け及び折れを一層防止することができる。また、ブラシをブラシ台に嵌合する場合にブラシを安定させることができる。また、基台に金属製金具を使用した場合と比較して軽量化が図られると共に、製造時及び廃棄時の工程を短縮することができ、コストを削減することができる。また、毛材の抜けや折れの発生を一層防ぐことができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、基台は、外表面と内部を連通する空隙部を有し、前記空隙部に接着材が充填されていることを特徴としている。これにより、基台の強度を増加させることができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、潤滑剤は、充填された接着材の上端面の近傍まで塗布されていることを特徴としている。これにより、毛材束の根元側の外周面と補強部の上端面への接着だまりの発生を一層防ぐことができる。

請求項４の発明は、請求項１～３のいずれかの発明において、充填された接着材の上端面は、毛材束の外周面側に対して、中央側が高くなるように形成されていることを特徴としている。これにより、毛材束の中央側の接着面積が大きくなることでブラシの強度を増加させることができ、中央側の毛材の抜けや折れの発生を一層防ぐことができる。

請求項５の発明は、請求項１～４のいずれかの発明において、潤滑剤は、シリコーンオイルを含有すると共に、接着材は、エポキシ樹脂を含有することを特徴としている。これにより、毛材の抜けや折れの発生を一層確実に防ぐことができると共に、接着だまりが発生し難くなり、ブラシ台の溝部への嵌合を一層スムーズに行うことができる。

請求項６の発明は、請求項１～５のいずれかの発明において、毛材束を構成する毛材は、長手方向に向かい形成された略波形状部又は外表面に形成された凹凸形状部を有することを特徴としている。これにより、毛材束の内部での接着材の保持が容易になると共に、毛材の抜けや折れの発生を一層確実に防ぐことができる。

請求項１のブラシの発明は、毛材の抜けや折れの発生を確実に防ぐことができる。また、ブラシのブラシ台の溝部への嵌合をスムーズに行うことができる。また、請求項１の発明は、毛材の抜け及び折れを一層防止することができる。また、ブラシをブラシ台に嵌合する場合にブラシを安定させることができる。

請求項１の発明は、ブラシの軽量化が図られると共に、製造時及び廃棄時の工程を短縮することができ、コストを削減することができる。また、毛材の抜けや折れの発生を一層防ぐことができる。また、請求項２の発明は、基台の強度を増加させることができる。また、請求項３の発明は、毛材束の根元側の外周面と補強部の上端面への接着だまりの発生を一層防ぐことができる。

請求項４の発明は、ブラシの強度を増加させることができ、中央側の毛材の抜けや折れの発生を一層防ぐことができる。また、請求項５の発明は、毛材の抜けや折れの発生を一層確実に防ぐことができると共に、ブラシ台の溝部への嵌合を一層スムーズに行うことができる。また、請求項６の発明は、毛材束の内部での接着材の保持が容易になると共に、毛材の抜けや折れの発生を一層確実に防ぐことができる。

（ａ）本発明に係るブラシの斜視図（ｂ）本発明に係るブラシを基台側から視た斜視図（ａ）図１のＡ－Ａ断面図（ｂ）図１のＢ－Ｂ断面図本発明に係るブラシをブラシ台に嵌合させた状態を示す斜視図（ａ）～（ｃ）本発明に係るブラシの他の実施形態を示す断面図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。図１（ａ）は、本発明に係るブラシの斜視図であり、図１（ｂ）は、同ブラシを基台側から視た斜視図である。また、図２（ａ）は、図１のＡ－Ａ断面図であり、図２（ｂ）は、図１のＢ－Ｂ断面図である。これらの図を用いて本発明に係るブラシの第１実施形態について以下に説明する。

本発明に係るブラシ１０は、ブラシ台に形成されている溝部と嵌合するブラシであって、複数の毛材１、１・・を集束させた毛材束２と、この毛材束２の一端を固定すると共に、ブラシ台の溝部と嵌合する基台３とを有している。

そして、毛材束の根元側の内部２ｂに接着材５が充填されている。これにより、毛材１の抜けや折れの発生を確実に防ぐことができる。尚、接着材５は、エポキシ樹脂を含有しているものが好ましい。

また、毛材束の根元側の外周面２ａと、基台３の上面３ａとに潤滑剤４が塗布されている。これにより、接着材５が付着して残る接着だまりが発生し難くなり、ブラシ台の溝部への嵌合をスムーズに行うことができる。

ここで、潤滑剤４の塗布と接着材５の充填の手順は以下のとおりである。まず、潤滑剤４を毛材束の根元側の外周面２ａと、基台３の上面３ａとに塗布した後、毛材束の根元側の外周面２ａを覆うように型枠を設置し、接着材５が充填されている注射器の先端を毛材束の中央２ｄに差し込んで、毛材束２に形成されている隙間に接着材５の充填が行われる。

基台３は、基部３ｂと、基部の外周面３ｃと毛材束の根元側の外周面２ａとを覆うように形成された補強部３ｄとを有している。これにより、毛材束の一端２ｃと根元側の外周面２ａを、基部３ｂと補強部３ｄとで覆うこととなるので、毛材１の抜け及び折れを一層防止することができる。また、ブラシ１０をブラシ台に嵌合する場合にブラシ１０を安定させることができる。

毛材束２を構成する毛材１は、熱可塑性樹脂で形成されると共に、基台３は、毛材束の一端２ｃを溶融結合することにより形成されている。これにより、基台に金属製金具を使用した場合と比較して軽量化が図られると共に、製造時及び廃棄時の工程を短縮することができ、コストを削減することができる。また、毛材１の抜けや折れの発生を一層防ぐことができる。尚、後述するように、基台３の全体ではなく、基台３の一部が毛材束の一端２ｃを溶融結合することにより形成されている場合も本発明に含まれる。

尚、好適には補強部３ｄの高さ方向の長さは、基部３ｂの厚みに対して２倍以上であることが望ましい。これにより、ブラシ１０全体の長さを短くすることができると共に、強度を増加させることができる。尚、第１実施形態のブラシ１０の毛材束１は、平面視が長方形状としているがこれに限定するものでは無く、円形状、星形状、三角形状など様々な形状を採用することができる。

第１実施形態のブラシ１０の製造手順の一例を以下に示す。
（１）まず、毛材１を型枠に投入する。
（２）次に、ヒーターで熱せられた鉄板を一方の側面側から毛材束２に当接する。
（３）次に、鉄板をスライドさせて毛材束の一端２ｃを熱で溶融させる。
（４）次に、溶融された毛材は型枠の内側端部に設けられた溝（補強部３ｄを形成する部分）に流れ込む。
（５）次に、鉄板を他方の側面側まで移動させる（余分な毛材１はそぎ落とされる）と共に、上方から鉄板で毛材１を押し付けて基部３ｂが形成される。
（６）次に、溶融された毛材が補強部３ｄを形成する溝に充填されるのを確認した後、鉄板を離して毛材１を冷却する。
（７）最後に、基部３ｂ及び補強部３ｅに形成されているバリを刃物等で切断してブラシ１０が完成する。

基台３は、外表面と内部を連通する空隙部６を有しており、この空隙部６には接着材５が充填されている。これにより、基台３の強度を増加させることができる。

図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、潤滑剤４は、接着材５の充填面の近傍まで塗布されている。これにより、毛材束の根元側の外周面２ａと基台の上面３ａへの接着だまりの発生を一層防ぐことができる。尚、潤滑剤４は、シリコーンオイルを含有しているものが好ましく、これにより、接着だまりが発生し難くなり、ブラシ台の溝部への嵌合を一層スムーズに行うことができる

また、図２（ｂ）に示すように、接着材５の充填面は、毛材束の外周面２ａ側に対して、中央２ｄ側が高くなるように形成してもよい。これにより、毛材束の中央２ｄ側の接着面積が大きくなることでブラシ１０の強度を増加させることができ、中央２ｄ側の毛材１の抜けや折れの発生を一層防ぐことができる。

毛材束２を構成する毛材１は、長手方向に向かい形成された略波形状部７を有している。これにより、毛材束２の内部での接着材５の保持が容易になると共に、毛材１の抜けや折れの発生を一層確実に防ぐことができる。

図３は、本発明に係るブラシをブラシ台に嵌合させた状態を示す斜視図である。ブラシ台１１は、円環状のベース部材１２に着脱可能に複数のブラシ１０が取り付けられている。ベース部材１２は、挿入孔１２ａと、この挿入孔１２ａの縁部に形成された溝部１２ｂとを有しており、ブラシの基台３を溝部１２ｂに嵌合させた状態で矢印方向にスライドさせた後、リング形状の抜け止め部材（図示せず）を内周側に装着することによって、ブラシ１０はベース部材１２に固定される。尚、ブラシ台１１に複数のブラシ１０、１０、・・・を固定する構成としているが、ブラシ１０が１つであってもよい。ここで、ブラシ１０の毛材束の根元側の外周面２ａと、基台の上面３ａに接着だまりが形成されている場合には、ブラシの基台３の溝部１２ｂへの嵌合や、矢印方向へのスライドが困難となるが、本発明によって、この課題は解決することができる。

図４（ａ）は、第２実施形態のブラシを示す断面図である。第２実施形態のブラシ２０は、基台２３が毛材束２とは異なる樹脂で形成されており、毛材束の一端２ｃが基台２３の樹脂で固められることによって毛材１の抜けを防止している。このブラシ２０は、金具が使用されていないため、軽量であると共に、廃棄が容易である。また、基台２３の厚みを薄くすることができ、前述したブラシ台を構成するベース部材の厚みを薄くすることができる。その他の構成は第１実施形態のブラシ１０と同様なので説明は省略する。

図４（ｂ）は、第３実施形態のブラシを示す断面図である。第３実施形態のブラシ３０は、第１実施形態のブラシ１０と同様に、毛材束２を構成する毛材１は、熱可塑性樹脂で形成されると共に、基台３３の基部３３ｂは、毛材束の一端２ｃを溶融結合することにより形成されている。一方、補強部３３ｄは、金属製のリングで形成されていて、この金属製のリング３３ｄの一方の端部を基部３３ｂに接着している。補強部３３ｄに金属製のリングを採用することによって、毛材束の根元側の外周面２ａを覆う面積を増やすことができ、毛材１の抜けや折れの発生を確実に防ぐことができる。また、毛材束２を構成する毛材１は、長手方向に向かい形成された略波形状部７を有していると共に、毛材１は砥粒を含有しているため、外表面に凹凸形状部８が形成されている。これにより、毛材束２の内部での接着材５の保持が一層容易になると共に、毛材１の抜けや折れの発生を一層確実に防ぐことができる。尚、略波形状部７に替えて、直線状の毛材を使用し、該毛材の外表面に凹凸形状部８を形成した構成としてもよく、これも本発明に含まれる。その他の構成は第１実施形態のブラシ１０と同様なので説明は省略する。

図４（ｃ）は、第４実施形態のブラシを示す断面図である。第４実施形態のブラシ４０は、基部４３ｂと補強部４３ｄとが一体的に形成された断面コ字状の金属製の基台４３で形成されており、毛材束の一端２ｃ側が基台４３の固定孔９に挿入されて接着材５により固定されている。このように構成することによって、基台４３とブラシ台の溝部との嵌合をスムーズに行うことができる。その他の構成は第１実施形態のブラシ１０と同様なので説明は省略する。

本発明に係るブラシは、各種の機器類に組み付けて利用され、各種の産業用及び生活用の製品で利用される。

１毛材
２毛材束
２ａ根元側の外周面
２ｂ根元側の内部
２ｃ一端
２ｄ中央
３、２３、３３、４３基台
３ａ上面
３ｂ、３３ｂ、４３ｂ基部
３ｃ外周面
３ｄ、３３ｄ、４３ｄ補強部
４潤滑剤
５接着材
６空隙部
７略波形状部
８凹凸形状部
９固定孔
１０、２０、３０、４０ブラシ
１１ブラシ台
１２ベース部材
１２ａ挿入孔
１２ｂ溝部

Claims

ブラシ台に形成されている溝部と嵌合するブラシであって、
前記ブラシは、複数の毛材を集束させた毛材束と、
前記毛材束の一端を固定すると共に、前記ブラシ台の溝部と嵌合する基台と、を有し、
前記基台は、基部と、該基部の外周面と前記毛材束の根元側の外周面とを覆うように形成された補強部と、を有し、
前記毛材束を構成する毛材は、熱可塑性樹脂で形成されると共に、前記基台又は前記基台の一部は、前記毛材束の一端を溶融結合することにより形成されており、
前記毛材束の根元側の外周面と、前記補強部の上端面とに潤滑剤が塗布されていると共に、前記毛材束の根元側の内部に接着材が充填されていることを特徴とするブラシ
基台は、外表面と内部を連通する空隙部を有し、前記空隙部に接着材が充填されていることを特徴とする請求項１に記載のブラシ
潤滑剤は、充填された接着材の上端面の近傍まで塗布されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のブラシ
充填された接着材の上端面は、毛材束の外周面側に対して、中央側が高くなるように形成されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のブラシ
潤滑剤は、シリコーンオイルを含有すると共に、接着材は、エポキシ樹脂を含有することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のブラシ
毛材束を構成する毛材は、長手方向に向かい形成された略波形状部又は外表面に形成された凹凸形状部を有することを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載のブラシ