餐具清洁刷的制作方法

本发明主要涉及一种手持式餐具清洁刷及其相关的改进，其中手持式餐具清洁刷也俗称为“清洗”刷，例如用于清洁炊具和餐具以去除食物残留物，并且包括餐具和锅上的坚韧的烘烤残留物。

背景技术：

多年来，用于清洁炊具和餐具的餐具清洁刷的总体设计变化相对较小。如图1所示，标准形式的洗碗刷1包括细长的手柄2，手柄2通常设计得足够长以便能够伸入使用时充满热肥皂水和待清洁的物品的清洗碗或盆的深处。手柄2在其近端具有沿着手柄的用于用户的手部的抓握区域，并且在另一端(远端)具有擦洗头部3。擦洗头部3带有呈阵列的插入的刷毛5。手柄2的远端和刷头3相对于手柄2的主/近侧长度成角度θ倾斜，以便于通过手柄向下施加大量的手动操作压力通过头部3和刷毛5到达待清洁的餐具或锅的污垢覆盖的表面上。

如图1所示的示例中所阐述的，擦洗头部3中的刷毛5通常成行地横向于头部3和手柄2的纵向轴线。其他常见的排列是成行地在头部处形成基本上同心的刷毛的环。手柄2和头部3通常由热塑性材料例如聚乙烯或聚丙烯注塑而成，并且在大多数情况下，头部和手柄通常形成为一体，或者在某些情况下形成为两个单体，例如以允许按照图1所示的示例互换手柄上的头部。刷毛5通常是坚韧的尼龙细丝，其可在多步制造过程中单独或成束地安装在头部上，以从头部突出。

通常，刷毛5是通过将尼龙细丝挤出而形成的，这些尼龙细丝被切割成标准的短长度并且被运输到装配工段，在中间长度处折叠成两个，捆扎在一起并装订成单独的接收槽，以用于沉入头部的清洁面的成束的刷毛5。

头部和手柄通常基本上是刚性的，而尼龙刷毛则必须是坚固的但又相当柔韧的，并且当用于擦洗动作时，例如往复或旋转动作时能够弯曲，用力将其向下压在待清洁的物品的污垢覆盖的表面上。刷毛的弯曲的性质通常在适合刷子使用的参数范围内定义，在正常的擦洗压力和运动下，刷毛弯曲得足以使刷子保持完整且不会损坏待清洁的物品，同时仍然足够坚硬以有效地转移根深蒂固的/烘烤的污垢。这种基本设计已经使用了数十年，但是它也有问题，不仅包括多步头部和刷毛形成和组装过程的大量成本，而且还存在其标准设计固有的结构和功能限制。

近年来，用于其他低得多的冲击力目的的刷子的材料和设计也取得了进步，例如温和的去角质刷和美发刷、软瓶刷以及扫地刷和扫帚。这些进步包括刷子使用柔软、弹性的弹性体，并允许刷子头部的一步成型具有整体刷毛细丝突起，而不是单独形成的插入的单独的刷毛。然而，这些通常是针对低冲击用途而使用的，这些用途对柔软的弹性体细丝和目标表面都比较温和，涉及梳理、清扫或擦拭动作，但不涉及通过手柄和剧烈擦洗类型动作产生的任何明显的向下施加压力，不像餐具清洁刷需要清洁炊具/餐具以去除食物残留物和烘烤烹饪残留物。

本发明的一般目的在于提供一种创新的餐具清洁刷，该餐具清洁刷与传统设计和餐具清洁刷的操作原理相比有实质性的变化，并且可以提供制造上的成本节约。

技术实现要素：

根据本发明，提供了一种手持式餐具清洁刷，该手持式餐具清洁刷包括在远端具有擦洗头部的细长的手柄，其中，擦洗头部包括弹性体的工作部分，弹性体的工作部分与多个刷毛以及形成为呈阵列的刮擦齿的多个刮擦突起形成为一体，其中，刷毛不直接与刮擦齿对齐，而是从刮擦齿偏移，并且当向前或向后朝向刮擦齿弯曲时，在刮擦齿之间通过。

这种布置避免了刷毛在使用时弯曲回刮擦齿的边缘所造成的潜在损坏的任何风险。

优选地，靠近于刷子的前端/远端的刷毛和刮擦齿比远离于刷子的前端/远端的刷毛和刮擦齿更加长。刷毛和刮擦齿距离刷子的前端/远端越远，刷毛和刮擦齿的长度越短。

优选地，弹性体是热塑性弹性体，例如热塑性共聚物。

与餐具清洁刷一样，刷子的手柄适当地不与擦洗头部对齐且与刷毛正交。其偏移了一角度。也就是说，手柄的远端和头部的工作部分优选地相对于刷子的手柄的主要长度和近端而成一定角度地定向，以便将大量的手动操作压力施加到手柄上并由此通过头部。即，擦洗头部优选地相对于手柄的主要/纵向轴线成角度θ定向。角度θ适当地为15至40度的量级，并且优选地为约30至35度。

刷毛起到提供擦拭/刷洗清洁动作，并且优选地，它们至少部分地被至少一个刮擦突起保护和增强。通过将刮擦突起形成为较坚固的/较不柔韧的较宽的突起，从而防护了相对较软的弹性体/tpe/tpc刷毛，弹性体刷毛不易受到使用中损坏的风险。

擦洗齿比刷毛柔韧性更小，突起更宽。

优选地，一个或多个刮擦突起位于刷毛的向前的刷子上，即，比若干或所有刷毛更靠近于刷子的远端(远端是手柄的远离用户的手并带有擦洗头部的一端)。优选地，刮擦齿散布在刷毛之间。优选地，刮擦齿是成行的。在一些优选实施例中，刮擦齿横向于、优选基本上垂直于细长的手柄和擦洗头部的纵向轴线。

优选地，刮擦齿在刷子的纵向上与刷毛交替。刮擦齿行基本平行于刷毛行。

优选地，清洁餐具通常是柔韧的。餐具清洁刷在侧视图中具有乙状(sigmoidal)形式，例如大致s形的形式。

刷毛通常是从头部伸出的柔韧的细丝突起。适当地，刷毛的横截面具有大体上圆形的形式，优选地，大体上是圆柱形的形式。刮擦齿优选地是从头部伸出的突起，其比刷毛柔韧性更小，并且在形式上相对地更加像板状，呈现出细长的擦洗端形式/边缘。

刮擦齿优选地基本上比相邻的刷毛更短。适当地，刮擦齿通常基本上全部基本上比刷毛更宽，其横截面积较大，并且相对平坦/平面，例如横截面不是圆形的。对于很多实施例，与它们在刷子/手柄的纵向上相比，它们在刷子/手柄的纵向轴线的侧向/横向上的分布更大/更宽。

用于擦洗刷子的当前优选材料是用于由tpc模制的擦洗头部和用于由abs模制的手柄。

当前优选的制造方法是双注射注塑成型工艺。优选地，这需要将擦洗头部直接包覆成型(over-moulding)在成型机中的手柄上。

附图说明

图1【现有技术】是申请人自己当前的餐具清洁刷设计之一的侧视图，作为现有餐具清洁刷的一般形式的示例。

现在将参照附图仅以示例的方式对本发明的优选实施例进行更具体的描述，其中：

图2是从一侧观察的餐具清洁刷的两部分的第一优选实施例的立体图，并且示出了在最终组装到单独模制的手柄之前具有一体形成的刷毛和齿的擦洗头部。

图3是从下面观察的立体图，更详细地示出了擦洗头部；

图4是对应于图2的立体图，示出了已组装的餐具清洁刷；

图5是从下面观察的已组装的餐具清洁刷的立体图；

图6是图3的擦洗头部的侧视图，更清楚地示出了更长的刷毛；

图7是餐具清洁刷的第一优选实施例的变型的立体图，其中具有一体形成的刷毛和齿的擦洗头部被包覆成型到手柄上，和

图8是从图7的刷子的变型的头部端的上方观察的立体图。

具体实施方式

当前的实施例当前代表了申请人将本发明付诸实践的最佳方式，但并不是实现该目的的唯一方式。现在仅以举例的方式对其进行描述。

图2至图6所示的本发明的手持式餐具清洁刷

10的第一优选实施例包括两个主要部分12，13，其被模制并组装在一起以形成刷子10。

首先，刷子10包括乙形的(s形的)手柄12，其适当地由abs注塑成单体。手柄12通常比常规的餐具清洁刷手柄2更薄，即更平坦，并且不是完全刚性的，而是具有固有的适当弯曲，这再次不同于常规的餐具清洁刷手柄。手柄12可以在其靠近近端的表面上加入轮廓或粗糙的图案或其他修改形式，以帮助握在用户的手中，并且可以在手柄的近端尖端处设置悬挂孔。

餐具清洁刷10的第二主要部分是擦洗头部13，擦洗头部13由弹性体注塑成型为单体，其中弹性体是例如：tpe(热塑性弹性体)、tpe的更具体的形式的tpc(热塑性共聚酯)、或者聚丙烯。尽管可以使用诸如tpu的其他tpe，但是优选的tpe是由dupont制造的并且被称为的tpc。擦洗头部13被模制成基本为平面的矩形基板(baseplaque)14，其具有多个一体形成的从一个表面(在使用中为外表面)突出的突起15、16，而板14的正面通常是光滑的并且适于可以将其提供到手柄12的远端的下侧，以将其粘合或热焊接到手柄12上。适当的是，平面的矩形基板14的厚度约为2mm，并形成为平坦的，但是有点柔韧，并且能够弯曲以便于安装到手柄12的远端的下侧的凸形弯曲处，并且在使用时能够有助于整个刷子的弹性弯曲。

来自tpe板14的整体tpe突起15、16是两种一般类型。一些是刷毛15，而另一些是刮擦齿16。刷子10的刷毛15不是需要插入到擦洗头部13中的单独的细丝，而是整体成型为刷头13的一部分。它们是细丝状的。它们通常是基本上圆柱形的、细长的和柔韧的。刷毛15被布置成大体上平行的行，其横跨擦洗头部13的宽度，并且它们用于从炖锅(saucepan)、煎锅、餐具、格栅或其他待清洁的餐具或炊具中刷去并擦去松动的污垢。

如图所示，刷毛15的长度是渐变的。最长的刷毛15是第一行刷毛15的刷毛，位于刷子10的最前端/远端，而紧随其后的那行更短，并且以此类推；每个连续的行向后逐渐更短。这为用户提供了对餐具清洁刷的动作的更大控制。例如，通过倾斜刷子手柄12以更多向下地压在擦洗头部13的后刷毛15行上，用户能够利用较短的刷毛15的更大的坚硬度/减小的弯曲来更牢固地按压顽固的污垢。

从图3中可以看出，刷毛15的行不是笔直的行，而是成角度地向后延伸到刷子10/手柄12的纵向轴线的每侧，使得如果从平面看，则刷毛15的图案为v字形(chevron)。当刷子10被向前推动时，这有助于驱动刷子10通过污垢，并且当刷子10然后向后移动时，其增强了对污垢的捕获。刷毛15和刮擦齿16的多种角度都被选择为允许在共同的拉动方向上容易地脱模。

与刷毛15一样，刮擦齿16是由tpe基板14一体形成的tpe突起，该tpe突起是在注射成型的擦洗头部13的过程中模制而成的。尽管也形成为tpe突起，但刮擦齿16具有与刷毛15基本上不同的形状和性质。刮擦齿16不是细丝状的，而是宽的，并且比刷毛15更坚硬，并且每个刮擦齿16在其外/自由端具有擦洗边缘16a。刮擦齿16通常比刷毛15宽得多，大约宽四到五倍的量级，例如与直径约1mm的刷毛相比，其宽为5mm。刮擦齿16是相对平坦/平面的，横截面不是圆形的，并且通常具有比刷毛更大的横截面面积。与在刷子10/手柄12的纵向上相比，它们通常在刷子10/手柄12的纵向轴线的横向上更宽/更大地横向分布/跨过刷子10。在优选的示例中，刮擦齿16大约为5mm宽×2mm厚，并且最长的刮擦齿16适当地大约为30mm长的量级。

刮擦齿16以成行的阵列的形式提供，所述成行的阵列大致平行于刷毛15的行而横向地跨过刷子10延伸。从图3可以看出，在刷子10的前/远端处的前两行突起是刮擦齿16，并且它们为在它们后面的成行的刷毛15提供保护，并且向待去除的污垢提供了擦洗攻击的前线。连续的成行的刮擦齿16与成行的刷毛15交替。因此从前端起的第三行是一行刷毛15，第四行是一行刮擦齿16，第五行是一行刷毛15，并且以此类推。

通常，刮擦齿16都短一些，例如，与它们在刷子头部13上相邻的相应的刷毛15相比，短2或3mm。与刷毛15一样，刮擦齿16的倾斜高度也设置成使得最靠近刷子10的前端/远端的前行的刮擦齿16最长，而紧随其后的那一行则更短，并且以此类推；每个连续的行在向后的方向上长度越来越短。在刷头13的后端，仅排有几行经过修饰的较短的增韧的刷毛15'，而不与成行的刮擦齿16交替。这些增韧的刷毛15'在从板14伸出时各自具有增厚的/支撑的基部，并且它们都相对较短，平均为前行的刷毛15的一半长度，并且由很多行刮擦齿16从刷头13的前端所保护。

转到图7和图8，它们示出了第一实施例的变型，其中将tpe擦洗头部13包覆模制到聚丙烯手柄12(而不是abs手柄12)上。擦洗头部13通过相互配合而牢固地机械地固定在围绕手柄12的远端的周边的头部13的延伸的上边缘13a处。优选的的tpe通常不能完全有效地粘合到聚丙烯，因此用于将擦洗头部13的板14相互配合到手柄12的远端的措施确保了坚固的组装。另一增加到头部13和手柄12的机械相互配合/联接的元件是从擦洗头部13的板14的上表面突出的一体的蘑菇配件突起17。蘑菇配件17的杆穿过通过手柄12的狭槽18，以使蘑菇配件17的扩大的头部接合并保持在手柄12上的擦洗头部13在适当的位置。

在图7和8的变型中，还值得注意的是，与图2至图6的设计不同的是，刷毛16的配置不同。尤其是在该变型中，在刮擦齿16的第一行的前方，在擦洗头部13的最前面有额外的一行刷毛16。

从前文可以理解，本发明解决了现有技术的局限性，并提供了一种更紧凑、更柔韧和通用且制造成本低廉的餐具清洁刷。

尽管以上通过一个优选实施例作为示例对本发明进行了描述，但是在本发明的范围内可以想到许多其他实施例。任意变型的新颖特征可以与任意其他变型的特征相结合。

制造本发明的刷子的当前优选的制造方法需要两次注射成型，即在一个机器周期内同时由两种不同的聚合物进行复杂的成型。在当前情况下，优选的工艺是包覆成型的双注射注塑成型工艺，其中将abs手柄模制成第一模，而将tpe擦洗头部模制成第二模并直接模制在模制的abs手柄上。在替代的模内组装方法中，手柄和擦洗头部可以分开模制，并通过施加热量将擦洗头部模制件焊接并固定到手柄模制件上而在模内结合在一起。但是，刷子是组装好的，在所有情况下，与现有的餐具清洁刷相比，

制造起来通常要简单得多且更具成本效益。

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