棉质牙刷制作工艺及棉质牙刷的制作方法

本发明涉及牙刷制造技术领域，尤其涉及一种棉质牙刷制作工艺及棉质牙刷。

背景技术：

目前市售的棉质牙刷具有多层波纹状的刷毛结构，可以有效清洁口腔，因此受到消费者的欢迎。棉质牙刷采用纱布为原材料，其制作工艺繁琐，一般需要三个工艺步骤：

1.折叠成形：首先将纱布胚剪切成4-5公分宽的长条，利用拉筒包边器将单层长条纱布的两边向中间对折，再通过折叠缝制机将二层长条纱布横向折叠成多排波纹状的折叠条；

2.剪切：将多排波纹状的长条形的纱布折叠条按双层刷毛的长度剪成规定的长度，去除不合格部分；

3.粘贴：将剪好的纱布折叠条对折用热熔胶粘贴到刷柄的端部上形成双面纱布刷毛结构。

但是，由于纱布条太小且比较软，很难实现机器自动化粘贴成形，这个过程一般需要人工完成，费时费力，人均产量低且成本高。同时，由于粘贴时所用的热熔胶中含有荧光剂，长期使用容易对人体造成伤害，且热熔胶遇到30摄氏度以上的热水容易融化，会引起纱布刷头脱胶。

因此，如何实现牙刷的全自动化生产是降低成本，提高产量的关键。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种棉质牙刷制作工艺及棉质牙刷，能够实现牙刷的全自动化生产，有效降低牙刷的生产成本，提高牙刷的产量。

为了达到上述目的，本发明提供了一种棉质牙刷制作工艺，包括：

提供一刷柄及棉絮；

将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄的端部上；

在设定温度下，压紧所述棉絮以使所述棉絮定形并形成刷头。

可选的，将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄上的步骤包括：

在所述刷柄上涂抹第一粘贴溶液；

使所述刷柄的端部与所述棉絮的一端接触并旋转所述刷柄，直至所述棉絮完全缠绕在所述刷柄的端部上；

压紧所述棉絮，同时往所述棉絮上涂抹第二粘贴溶液；

可选的，通过调节所述棉絮的供应速度以控制所述刷柄上缠绕的所述棉絮的体积。

可选的，所述第一粘贴溶液包括聚乙烯醇和/或乳白胶。

可选的，所述第二粘贴溶液包括聚乙烯醇，且所述聚乙烯醇的浓度介于0.3％-30％之间。

可选的，所述第二粘贴溶液内添加有洁齿剂。

可选的，所述刷柄内具有一装液孔，所述装液孔沿轴向贯穿所述刷柄，将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄的端部之前，所述棉质牙刷制作工艺还包括往所述装液孔内注入洁齿剂。

可选的，往所述装液孔内注入洁齿剂的步骤包括：

封闭所述装液孔的一端；

从所述装液孔的另一端注入洁齿剂；

封闭所述装液孔的所述另一端以使所述装液孔内形成负压；

打开所述装液孔的所述一端。

可选的，往所述装液孔内注入洁齿剂之前，所述棉质牙刷制作工艺还包括：

在所述刷柄的所述另一端开设凹槽，以用于折断所述刷柄。

可选的，压紧所述棉絮，同时往所述棉絮上涂抹第二粘贴溶液之后，且压紧所述棉絮以使所述棉絮定形并形成刷头之前，所述棉质牙刷制作工艺还包括将所述棉絮烘干至设定湿度。

可选的，所述设定湿度介于10％-80％之间。

可选的，将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄的端部上之前，所述棉质牙刷制作工艺还包括：

在所述刷柄端部的表面形成倒刺。

可选的，采用电加热或超声波加热的方式达到所述设定温度，且所述设定温度为介于50摄氏度-950摄氏度之间。

可选的，所述刷头呈椭球形，且所述刷头具有对称设置的两个刷面。

可选的，所述刷面呈波纹状。

可选的，所述刷头的端部包括所述刷头的一端或两端。

基于此，本申请还提供了一种棉质牙刷，包括刷柄及棉絮，所述刷柄的端部通过缠绕所述棉絮以形成刷头，所述刷柄内设置有一沿轴向贯穿所述刷柄的装液孔，所述装液孔内填充有洁齿剂，所述装液孔的一端封闭，且所述装液孔内的压强小于外界大气压。

可选的，所述刷头位于所述刷柄的一端，所述装液孔远离所述刷头的一端封闭。

可选的，所述刷柄远离所述刷头的一端设置有一凹槽以用于折断所述刷柄。

可选的，所述刷头包括分别位于所述刷柄两端的第一刷头和第二刷头，所述装液孔靠近所述第一刷头的一端封闭。

可选的，所述刷柄上设置有一凹槽以用于折断所述刷柄，所述凹槽位于所述第一刷头及所述第二刷头之间，且第一刷头相对所述第二刷头更靠近所述凹槽。

可选的，所述刷柄的端部设置有若干倒刺，所述棉絮缠绕在所述倒刺上。

可选的，所述刷柄与所述棉絮之间还填充有第一粘贴溶液，所述第一粘贴溶液包括聚乙烯醇和/或乳白胶。

所述棉絮带内浸透有第二粘贴溶液，所述第二粘贴溶液包括聚乙烯醇。

本发明提供的棉质牙刷制作工艺中，包括：提供一刷柄及棉絮；将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄的端部上；在设定温度下，压紧所述棉絮以使所述棉絮定形并形成刷头。本发明提供的棉质牙刷制作工艺能够实现牙刷的全自动化生产，解决了人工粘贴棉絮慢的问题，提高了生产效率，由于将卷紧的棉絮压紧定形，避免了材料的浪费，节约了生产成本。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的棉质牙刷制作工艺的步骤图；

图2为本发明实施例一提供的刷柄的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的双头棉质牙刷的结构示意图；

图4为本发明实施例一提供的棉絮压紧定形的结构示意图；

图5为本发明实施例一提供的棉絮压紧定形的俯视图；

图6为本发明实施例二提供的棉质牙刷的结构示意图；

图7为本发明实施例四提供的双头棉质牙刷的结构示意图；

其中，附图标记为：

10-刷柄；20-刷头；

100-凹槽；110-装液孔；211-去污刷头；212-涂布刷头。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

如图1、图2及图3所示，本实施例提供了一种棉质牙刷制作工艺，包括：

s1：提供一刷柄10及棉絮；

s2：将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄10的端部上；

s3：在设定温度下，压紧所述棉絮以使所述棉絮定形并形成刷头20。

首先，执行步骤s1：提供一刷柄10及棉絮。

具体的，所述棉质牙刷主要是一次性牙刷，通过棉纤维制作而成，用于满足产妇、婴幼儿、老人以及牙周炎病人等特殊人员的需求。所述刷柄10的形状可以是圆柱体，也可以是六面体，或者不规则的形状，本申请对此不作任何限制。所述刷柄10的材质可以是塑料材质，也可以是木头或其它材质，本申请同样对此不作任何限制。本实施例中，所述刷柄10为一个实心的圆柱体，其材质为塑料材质。

所述棉质牙刷的刷头包括但不限于是一个，还可以是两个，分别位于所述刷柄10的两端，本申请对此也不作任何限制。

在执行步骤s2之前，所述棉质牙刷制作工艺还包括：

执行步骤s11：在所述刷柄10的端部上设置倒刺。所述倒刺可通过机械设备切削而成，其数量不作限制。所述倒刺与所述刷柄10之间具有一夹角，且所述倒刺的一端连接于刷柄10，另一端朝远离所述刷柄10的中心延伸。通过在刷柄10的端部表面设置倒刺以防止后续所述刷柄10的端部在缠绕棉絮的过程中打滑，影响刷柄10缠绕棉絮的效率。

然后执行步骤s2，将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄10的端部上。所述步骤s2包括以下步骤：

s21：在所述刷柄10上涂抹第一粘贴溶液；

s22：使所述刷柄10的端部与所述棉絮接触并旋转所述刷柄10，直至所述棉絮完全缠绕在所述刷柄10的端部上；

s23：压紧所述棉絮，同时往所述棉絮上涂抹第二粘贴溶液；

在执行步骤s11之后，执行步骤s21，在所述刷柄上涂抹第一粘贴溶液，通过涂抹第一粘贴溶液以便于所述刷柄10将所述棉絮粘贴住，便于后续对棉絮进行定形。本实施例中，所述第一粘贴溶液包括聚乙烯醇和/或乳白胶。本实施例不再使用含有荧光剂的热熔胶进行粘贴，而是改用医用级的聚乙烯醇胶水或乳白胶来提高棉絮和刷柄10之间以及棉絮之间的粘黏度，不会对人体产生危害。而且，由于整个制作工艺步骤不需要人工粘贴刷头20，使得棉质牙刷更加卫生干净。

接着执行s22：使所述刷柄10的端部与所述棉絮接触并旋转所述刷柄10，直至所述棉絮完全缠绕在所述刷柄的端部10上；

具体的，由于棉絮具有易于揉碎、易于聚拢和定形的特质，可将市面上常见的棉条打碎为棉絮，然后再将棉絮进行缠绕。可以理解的是，由于棉条更容易进料，并且通过调节所述棉条的供应速度可以控制所述刷柄上缠绕的棉絮的体积。本实施例中，通过控制棉絮的供应速度能够有效控制刷头20的形状及尺寸，有效解决了传统刷头20制造过程中纱布条难以自动化粘贴成型，需要人工粘贴的问题，实现了棉质牙刷的全自动化生产。例如，根据设计的刷头的大小可以计算出制作所需的棉絮的体积，使刷柄10的转速、碎棉速度等因素恒定，调节棉絮的供应速度就可以保证每个刷柄10的端部卷上去的棉絮的体积是一样的。或者，使棉絮的供应速度碎棉速度等因素恒定，通过调节刷柄10的转速也能达到同样的目的。

接着执行s23：压紧所述棉絮，同时往所述棉絮上涂抹第二粘贴溶液。可以理解的是，所述刷柄10卷紧棉絮之后所述棉絮已经有了一个初步的形状，但是比较松散，需要进一步的压紧卷实，以便于最后的定形。本实施例中，所述刷柄10上的棉絮压紧后的形状为圆柱形。所述第二粘贴溶液包括但不限于是聚乙烯醇。进一步，所述聚乙烯醇的浓度介于0.3％-30％之间，以便于所述棉絮的压紧定形，同时使得定形后形成的刷头20的形状保持恒定不变，解决了刷头20形状不一，大小不一的问题。由于本实施例第二粘贴溶液采用不含有荧光剂的聚乙烯醇进行粘贴，使得所述刷头20在后续定形后更加硬实，浸水后短时间内刷头20不会变形，即使遇到水温比较高的热水也不会发生脱胶的现象，解决了热融胶如果遇到水温高于30℃刷头20就会脱胶的问题。

可选的，所述第二粘贴溶液内添加有洁齿剂。通过将洁齿剂与第二粘贴溶液混合在一起，使得整个刷头20里里外外的棉纤维上都含有洁齿成分，解决了采用热融胶不能将与洁齿剂混合的问题，因此本实施例能够更好的清洁和保护牙齿，需要注意的是，所述添加的洁齿剂不能使第二粘贴溶液的粘贴力减少50％或50％以上，如果第二粘贴溶液的粘贴力减少50％或50％以上就会影响所述s23压紧卷实步骤。

接着执行步骤s24：将所述棉絮烘干至设定湿度。由于第二粘贴溶液使所述棉絮比较潮湿，通过高温将其烘干后以便于下一步的定形。

可选的，所述设定湿度介于10％-80％之间。通过使所述棉絮具备一定的湿度，利用第二粘贴溶液的黏性使得棉絮更容易压紧定形，且在压紧定形后形状更加稳定。如果棉絮的湿度低于10％，不利于保持棉絮压紧定形形状的稳定性，若高于90％，则不利于所述棉絮的压紧定形。

然后执行步骤s3：压紧所述棉絮以使所述棉絮定形并形成刷头20。

可以理解的是，这是对棉絮的再次定形，可以将所述棉絮定形为最终需要的形状。本实施例中，可通过压膜模具对所述棉絮进行压紧定形，在设定的棉絮湿度和第二粘贴溶液浓度的情况下，可以通过调整压模的温度和压制时间来达到成形的要求，且压制时间和压制是压模的温度呈反比的关系，温度越高，时间越短生产效率越高，反之亦然。

可选的，采用电加热或超声波加热的方式达到所述设定温度，且所述设定温度介于50摄氏度-950摄氏度之间时，能够使得刷头20的定形效果最好，定形效率最高。本实施例中，采用超声波加热的方式达到所述设定温度，加热速度快，且能够更好的保持温度恒定，进而提升棉絮压制成形的速度。所述除此以外还应该综合考虑刷柄、棉絮和洁齿剂组成等因素，既要定形好看，又要保证刷面不被高温烤焦以及洁齿剂的功效不受影响。

本实施例中，如图4及图5所示，所述刷头20的最终形状为椭球形，所述椭球形具有两个对称的刷面，且所述刷面呈波纹状，即所述椭球形的刷面上具有若干凹槽或凸起，以更好地清洁牙面。

本实施例中，所述刷头的端部包括所述刷头的一端或两端。即通过所述棉质牙刷制作工艺既可以制作双头牙刷也可以制作单头牙刷，本申请对此不作任何限制。

基于此，本实施例还提供了一种牙刷生产设备，用于实现所述棉质牙刷制作工艺。所述牙刷生产设备包括：

第一粘贴溶液供应机构：用于提供第一粘贴溶液；

刷柄进料机构：与胶水供应机构连接，提供刷柄并将所述刷柄的端部裹上第一粘贴溶液；

棉絮进料机构：自动进棉并将进入的棉条揉碎为棉絮并将棉絮供应给刷柄；

卷棉机构：与所述进料机构及棉条进料机构连接以接收所述刷柄及棉絮，将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄的端部上；

吸棉机构：与所述卷棉机构及棉条进料机构连接，用于稳定棉絮的位置并吸走刷柄没有卷走的残余棉絮；

压紧卷实机构：与所述卷棉机构连接并接收所述刷柄，用于将已缠绕在所述刷柄表面的棉絮压紧卷实定形；

第二粘贴溶液供应机构：与所述卷实机构连接，用于将第二粘贴溶液输送给所述卷实机构以便于棉絮浸湿后的压紧卷实；

刷柄导出机构：与压紧卷实机构连接：用于将刷柄导出；

烘干机构：与所述刷柄导出机构连接以接收所述刷柄，并将含有第二粘贴溶液的棉絮高温烘干至设定温度；

压模机构：与所述烘干结构连接，用于将所述棉絮压紧定型于所述刷柄端部的表面以形成刷头；本实施例中，所述压膜机构包括上下模机构，通过上模和下模的开合将圆柱形的刷柄压制成扁椭球形，同时形成上下两个波纹状的刷面。所述上下模的开合采用气动方式，能耗较低且便于控制。

所述牙刷生产设备既可以实现单头牙刷的生产，也可以实现双头牙刷的同时生产，本申请对此不作任何限制。

实施例二

与实施例一不同的是，本实施例中，如图6所示，所述刷柄10内具有一装液孔110，所述装液孔沿轴向贯穿所述刷柄10，所述装液孔110内填充有洁齿剂。通过在刷柄10内设置填充洁齿剂的装液孔110，并使所述刷柄10内形成负压，对牙面进行洁齿保养时将所述刷柄10远离刷头20的一端断开以平衡装液孔110的内外气压，将设置有刷头20的一端朝下，洁齿剂由于重力作用向下流向刷头20上，进而浸透刷头20上的棉絮，实现对牙面的保养。尤其是针对双头牙刷，如图6所示，所述刷柄10的一头为去污刷头211，用于牙面进行初步清理，另一头为涂布刷头212，用于涂布洁齿剂，以保护牙齿。在使用时先通过去污刷头211对牙面进行初步清理，然后将去污刷头211的一端掰断，使得洁齿剂流向涂布刷头212并用于对已经去污的牙面进行洁齿剂的涂布，不仅解决了使用同一刷头20清洁牙面时由于刷头20上吸附了污垢影响洁齿剂释放的问题，还解决了容易发生交叉污染的问题。

具体的，执行步骤s2之前还包括：

执行步骤s210：在所述刷柄10远离所述刷头20的一侧设置用于折断所述刷柄10的凹槽100，以便于后续释放洁齿剂。对于双头牙刷，请继续参照图5，所述刷柄10靠近去污刷头211的一侧设置有所述凹槽100，所述凹槽100由所述刷柄10的表面延伸至所述刷柄10内。本实施例中，所述凹槽100的形状为环形，可通过切削到环绕所述刷柄10旋转一周以刻出所述凹槽100即可。当然，也可以是弧形等其他形状，本申请对此不作任何限制。

然后执行步骤s211：所述刷柄10内具有一装液孔110，所述刷柄内具有一装液孔110，所述装液孔110沿轴向贯穿所述刷柄10，往所述装液孔110内注入洁齿剂。具体的，往所述装液孔110内注入洁齿剂的步骤包括：

利用小木塞封闭所述装液孔110的一端；

从所述装液孔110的另一端注入洁齿剂；

封闭所述装液孔110的所述另一端以使所述装液孔110内形成负压；

去掉所述装液孔110的所述一端的小木塞。

本实施例中，生产双头牙刷时，提供一中空的塑料管，然后利用小木塞将所述装液孔110靠近所述涂布刷头212的开口封闭，从靠近所述去污刷头211的开口注入洁齿剂，然后封闭靠近所述去污刷头211的开口以使所述装液孔110内形成负压，打开靠近所述涂布刷头212的开口即可。

其它步骤请参照实施例一，不同的在于，由于刷柄10内设置有洁齿剂，执行步骤s21时不需要在胶水里添加洁齿剂。

实施例三

基于所述牙刷制造工艺，本实施例还提供了一种棉质牙刷，请继续参阅图6，所述棉质牙刷包括刷柄10及棉絮，所述刷柄10的端部通过缠绕所述棉絮以形成刷头20，所述刷柄10内设置有一沿轴向贯穿所述刷柄10的装液孔110，所述装液孔110内填充有洁齿剂，所述装液孔110的一端封闭，且所述装液孔110内的压强小于外界大气压。

本实施例中，所述刷头20的数量为一个，设置于所述刷柄10的一端。所述刷头10呈椭球形，中间厚，边缘薄，且所述刷头10具有两个对称设置的刷面，所述刷面用于接触牙面以对牙面进行清洁。

可选的，所述刷面呈波纹状。本实施例中，所述刷面上有数条横向往里凹陷的凹痕，所述凹痕的数量介于1-10条之间，所述凹痕的宽度介于1毫米-5毫米之间，所述凹痕之间的间隔介于1毫米-5毫米之间。可以理解的是，通过将所述刷头20的刷面设置为凹凸不平的形状，能够更好地对牙面进行清洁，提升清洁的效果。

可选的，所述刷柄10的端部通过缠绕所述棉絮以形成刷头20。由于棉纤维制品吸湿性和吸污性好，并且比较柔软，比较适合孕妇、老人及婴幼儿等特殊人群使用。

请继续参照图6，所述装液孔110远离所述刷头20的一端封闭。由于装液孔110内形成了负压，使得洁齿剂不容易泄漏，解决了在刷头20外涂抹洁齿粉末容易掉落的问题，同时通过折断所述刷柄10远离所述刷头20的一端，使得装液孔110内部的气压与大气压强平衡，以便于所述洁齿剂的流出，并且，由于洁齿剂为液体，在清洁牙面的过程中洁齿剂会浸透所述刷头20。可以理解的是，需要使用所述棉质牙刷时，先将所述刷柄10竖直放置，刷头20所在的一端朝下，然后将远离所述刷头20的一端打开，使得装液孔110的内外压强平衡，所述洁齿剂由于重力的作用下流至所述刷头20上，然后用刷头20清洁牙面即可。

请继续参照图6，所述刷柄10远离所述刷头20的一端设置有凹槽100，以用于折断所述刷柄10。所述凹槽100由所述刷柄10的外表面延伸至所述刷柄10内，需理解的是，所述凹槽100并未延伸至所述装液孔110内。所述凹槽100的形状可以是弧形，也可以是圆形，本申请对此不作任何限制。

当然，所述刷柄10也可以是其它的封闭方式，例如所述刷柄10远离所述刷头20的一端通过一个小木塞进行封闭，然后需要释放洁齿剂时，将所述小木塞取下即可。

请继续参照图6，所述刷柄10的端部设置有若干倒刺，所述倒刺的一端位于所述刷柄10上，另一端的朝远离所述刷柄10中心的方向延伸，且所述刷柄10通过所述倒刺与所述刷头20连接。本实施例中，所述刷柄10连接所述刷头20的一端设置有若干倒刺，通过设置倒刺使得刷头20能够更好地固定于所述刷柄10上。

可选的，所述刷柄10与所述棉絮之间还填充有第一粘接剂，所述第一粘接剂包括聚乙烯醇和/或乳白胶。通过聚乙烯醇胶水或乳白胶能够提高棉絮和刷柄10之间的粘黏度，使得棉絮不易变形。并且，所述棉絮之间浸透有第二粘贴溶液，所述第二粘贴溶液包括聚乙烯醇，通过聚乙烯醇使得棉絮定形后的形成的刷头20更加硬实，浸水后短时间内刷头20不会变形。

实施例四

与实施例三不同的是，本实施例中，如图7所示，所述刷头20为两个，两个所述刷头20分别设置于所述刷柄10的两端；两个所述刷头分别为第一刷头211及第二刷头212，所述装液孔靠近所述第一刷头211的一端封闭。

可选的，所述刷柄10上设置有一凹槽100以用于折断所述刷柄10，所述凹槽100位于所述第一刷头211及所述第二刷头212之间，且第一刷头211相对所述第二刷头212更靠近所述凹槽。

可以理解的是，在使用时先通过第一刷头211对牙面进行初步清理，然后将第一刷头211的一端掰断，使得洁齿剂流向第二刷头212并用于对已经去污的牙面进行洁齿剂的涂布，不仅解决了使用同一刷头20清洁牙面时由于刷头20上吸附了污垢影响洁齿剂释放的问题，还解决了容易发生交叉污染的问题。

综上，本发明实施例提供了一种棉质牙刷制作工艺，包括：提供一刷柄及棉絮；将所述棉絮缠绕并粘贴在所述刷柄的端部上；在设定温度下，压紧所述棉絮以使所述棉絮定形并形成刷头。本发明提供的棉质牙刷制作工艺能够实现牙刷的全自动化生产，解决了人工粘贴棉絮慢的问题，提高了生产效率，由于将卷紧的棉絮压紧定形，避免了材料的浪费，节约了生产成本。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。