JPH0749006B2 - 螺旋刷子およびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、睫毛を染めて化粧するマスカラブラシ、白
髪等の髪の毛を局部的に染めて化粧する毛染めブラシ、
またはシリンダーブラシなどのブラシのうち、１本の針
金の中程を折り曲げて二本とし、繊維を挿み込んで撚っ
て螺条とし、撚った針金の切断された先端を二本揃えて
なる方の該螺条を筆軸の先端に穿設された軸穴に挿着し
て植設したタイプの螺旋状の刷子およびその製造方法に
関する。

［従来の技術］ 従来の斯種刷子は、第２図を用いて説明すれば、刷子基
材の穂３から延長して撚った針金１よりなる索軸４が螺
子状であることを利用して、筆軸６の先端に設けられた
軸穴５に、手作業またはボール盤等を用いて索軸４を螺
着したものであった。また、実開昭56−37907号公報に
示された技術の如く、超音波振動を利用して索軸４を軸
穴５に嵌着することによって、軸穴５中に嵌着された索
軸４の膨らんだ表面部分が軸穴５の内壁と融着して穂部
３の回転による抜け出し強度を改善することも実用され
ている。

なお、針金部材に繊維等を挿入して螺旋状にした刷子基
材は、実公昭57−7488号、実開昭55−95524号公報、実
公昭56−25608号公報および実公昭27−7558号公報に開
示されている。しかしながら、これらの公報のうちで
は、僅かに実公昭57−7488号において前記軸穴に索軸を
螺着することが示唆されていることを除き、刷子基材を
筆軸に植設するための具体的方法は記載されていない。

［発明が解決しようとする課題］ 斯種刷子は筆軸６に対して垂直方向に穂３を形成する繊
維が植設されており、使用態様も筆軸６に対して穂３が
回転する方向に荷重が与えられる上に穂３を抱えて筆軸
６の軸穴５中に挿着されている索軸４が螺子形状をして
いるので、該穂３に螺合を解く方向の回転荷重が加えら
れると索軸４が筆軸６から脱落してしまったり、脱落し
ない迄も穂３に強い回転荷重が加えられるような過酷な
使用状況下では穂３が共に回転してしまって使用に耐え
ないこととなる問題点を有している。

索軸４が筆軸６に固定される植設強度は軸穴５に挿着さ
れる索軸４の有効径に対して軸穴５の内径が小さい程強
固となるが、該索軸４の有効径に対して軸穴５の内径を
小さくし過ぎると該索軸４を軸穴５に挿入することが困
難となり、穂３部分の螺条が曲がってしまったり、螺着
の場合は螺合を解く方向に回転荷重が加えられるので該
索軸が弛んで穂３が抜け易くなったりする。

従って、手作業などにより索軸４を軸穴５に螺着したも
のでは索軸４の膨らんだ表面部分が軸穴５の内壁に強く
押し付けられているだけのものなので、植設強度も弱く
穂３部分を手で摘んで軽く回転すると簡単に索軸４が筆
軸６から抜け落ちてしまう欠点がある。

超音波により索軸４を軸穴５に螺着したものでは索軸４
の膨らんだ表面部分が軸穴５の内壁面と融着しており、
植設強度もかなり改善されて穂３部分を手で摘んで軽く
回転しただけでは索軸４は筆軸６から簡単には抜け落ち
ることはない。しかし、衝撃を与えた後などに強く回転
すると、この融着した部分は剥離して索軸４が筆軸６に
対して回転するようになり抜け落ちてしまう問題点があ
る。

穂３部分を手で摘んで強く回転させたりしなければ良い
ではないかとも考えられるが、穏３部分に布などを被せ
て摘み、回転させて掃除しようとする向きもあり、斯種
刷子を使用しようとする何も知らない者にとって取り扱
い上の禁止事項があるという事は該商品の機能価値に影
響を及ぼすものである。

この発明は以上の如き問題点を考慮したものであり、こ
の発明の目的とするところは索軸４を超音波で嵌着した
ものよりも該植設強度の強固な斯種刷子を提供すること
である。

［課題を解決するための手段］ 前記の目的を達成するため、この発明の螺旋刷子は、撚
られた針金の間に繊維が挿まれており、挿まれた該繊維
が所定の輪郭に剪定されて穂部が形成されるとともに該
穂部から延長して単に前記針金が撚られた螺条からなる
索軸部が形成されてなる刷子基材の該索軸部を、先端に
軸穴が穿設された熱可塑性樹脂製の筆軸の該軸穴中に植
設してなる螺旋刷子において、前記索軸部と該軸穴との
間隙部分に、該軸穴の内周面が熱によって熔融し流入し
た前記樹脂が密に充填していることを特徴としている。

このような螺旋刷子は、例えば、前記螺条部を前記軸穴
に植設する際、該螺条部の少なくとも先端部分を、前記
樹脂の該先端部分と接触した部分が熱により熔融する温
度以上に加熱した状態で前記軸穴に挿入して植設するこ
とによって製造することができる。

以下この発明の構成を図面に従って説明する。第１図は
この発明による螺旋刷子の局部縦断面正面図であり、第
２図はこの発明による螺旋刷子の先端部の局部縦断面拡
大正面図であり、第３図は索軸４が螺着しただけの従来
例による索軸４が軸穴５に植設された局部の拡大縦断面
図であり、第４図は索軸４が超音波により嵌着した場合
の従来例による索軸４が軸穴５に植設された局部の拡大
縦断面図であり、第５図はこの発明による螺旋刷子の索
軸４が軸穴５に値設された局部の拡大縦断面図である。

この発明に謂う螺旋刷子は針金１の中程を折り曲げて余
裕を持たせて重ね合わせ、この重ね合わせた間隔に多数
の繊維２を並列して挿み、この挿んだ状態を保持した
侭、折り曲げた先端部と索軸４後方とをチャック等で掴
み、どちらか片方を回転させて繊維２を撚り込み、撚り
込んだ繊維２を所定の輪郭形状に剪定して穂３を形成
し、繊維２を挿まず延長して撚った螺条を索軸４として
筆軸６の軸穴５に植設したものである。

筆軸６はポリプロピレン等の熱可塑性合成樹脂を射出成
形法により形成したものであり、繊維２は獣毛または獣
毛と同程度の太さの繊維であり、針金１はステンレス鋼
線などの針金である。

７は穂３から延長した索軸４と、筆軸６の軸穴５との間
隙であり、軸穴５がその形状を保っている限りは存在す
るものであり、索軸４が針金１を撚った螺条である事に
よって形成される索軸４の窪んだ部分である。すなわち
索軸４の膨らんだ部分は針金１が索軸４の外周上にでた
表面部分であり、索軸４の窪んだ部分は撚られた針金１
の強く交錯した無限に狭い接触部から索軸４の有効径迄
の窪んだ空間である。

この発明の螺旋刷子は、該間隙７に軸穴５の内周面が延
長して密に充填するとともに索軸４の表面に固着してい
ることを特徴としている。

該間隙７に軸穴５の内周面が延長して密に充填している
と云うことは該軸穴５が実質的に変形して、変形した樹
脂分９が該間隙７に充填していることである。

さらに該軸穴５の内周面が索軸４の表面に固着している
と云うことは唯単に面接触していると云うことだけでは
なく該界面に於て針金１の表面が僅かに酸化しており、
接触した樹脂の表面が僅かに熱変化して硬化し該界面に
於ても接着接合していることである。

筆軸６の軸穴５に索軸４が植設されている形態を斯様な
如くするためには索軸４の先端を短時間のうちに局部的
に加熱し、軸穴５に手早く嵌入すれば良いものであり、
索軸４が加熱されているので熱可塑性合成樹脂よりなる
軸穴５は熔融変形しながら嵌入される。このため、熔融
して半ば流動性を帯びた樹脂分９が熱い間隙７中に充填
される事となる。

特に温度が高く保たれた索軸４の撚られた針金１の強く
交錯した無限に狭い接触部中に浸透する如く充填した軸
穴５の内周面は該索軸４に挿まれた如き形状態様となる
ものであり、索軸４は空気中で焼かれると酸化し、焼か
れた索軸４に接触した樹脂分９は熱変化し硬化して接着
性を増す。

［作用］ この発明による螺旋刷子は植設された索軸４の窪んだ部
分である間隙７に軸穴５の内周面が延長して充填してお
り、索軸４は針金１が撚られて形成したものであるので
完全な螺子の形状をしているものではない。したがっ
て、索軸４に筆軸６から抜け出す方向の回転トルクが加
えられて僅かばかり索軸４が動くようになったとして
も、間隙７に充填した樹脂分９によって形成された軸穴
５の輪郭形状索軸４の輪郭形状とがボルトとナットとの
関係に於ける輪郭形状となるものではないので軸穴５の
延長した内周面がそれ以上の回転を邪魔する如く作用す
る。

軸穴５の内周面が延長して索軸４の間隙７のうち針金１
の強く交錯した無限に狭い接触部分に密に充填した樹脂
分９は該索軸４によって軸穴５の内周面の一部が挿まれ
た如くなり筆軸６の索軸４に対する回転を阻害する如く
作用する。

従来例による超音波振動の作用効果は、索軸４の表面ま
たは軸穴５の内周面のいずれかに鋭い突起部があった場
合には該突起部の鋭く尖った先端に摩擦熱が集中して軸
穴５の内周面が効果的に熔融するものであるが双方に斯
様な突起のない従来例の場合は索軸４の軸穴５への嵌入
を助けて局部的に融着するのみである。これに対して索
軸４がこの発明による螺旋刷子の如く焼かれて嵌入され
たものである場合は索軸４の表面が僅かながらも酸化し
ており、軸穴５の螺条との界面も僅かながらも熱変化し
て接着性を増し超音波による従来の融着しただけのもの
よりも固着した状態となる。

この発明による螺旋刷子の作用は索軸４の筆軸６に対す
る抜け回転トルクを向上させる効果に関するものであ
り、従来の超音波を用いて嵌着した螺旋刷子よりもその
機能が著しく向上した現時点においては該抜け回転トル
クをさらに向上させる必要性があるかどうかは未だ確定
していないが、作業工程数すなわち生産コストの面を無
視するとしたならば、索軸４の植設された軸穴５中にホ
ットメルト接着剤の類を介在させたり、前以って索軸４
を局部的に潰しておいたりしてこの発明による螺旋刷子
の構成と複合させれば抜け回転トルクはさらに向上する
ことが判明している。

［実施例］ 第１および第２図に示す構成の螺旋刷子を、先ず、睫毛
を化粧するマスカラブラシとして具現化した。第１およ
び第２図を参照して、針金１は材質がSUS304で直径が0.
75mmのステンレス鋼線であり、繊維２は直径0.076mmの
6,12−ナイロン繊維である。刷子基材（穂３と索軸４）
の穂３部分は長さ19mm、直径4.8mmに剪定した。穂３お
よび索軸４の螺条は直径1.22〜1.42mm、長さ9mmに撚ら
れている。ポリプロピレン製の筆と軸６には先端に内径
1.1mm、深さ10mmの軸穴５が設けられている。軸穴５に
は索軸部の挿入を容易にするため口元にテーパが設けら
れており、軸穴５の口元の内径は1.4mmになっている。

このマスカラブラシは、前記の如く剪定された刷子基材
の索軸４の先端をガスバーナーの細く尖った炎で瞬時に
赤熱（800℃以上）させ、煥発をおかずに軸穴５に押し
込むことによって作成した。

作成した螺旋刷子の索軸４の抜け回転トルクを穂３先端
部の針金１をトルクドライバーで掴んで測定したところ
平均値が400g−cmであった。

また、作成した螺旋刷子の筆軸を切断して断面を観察し
たところ、従来、索軸と軸穴５との間隙となっていた部
分には軸穴５の内周面が熔融した樹脂分が密に充填し、
索軸の撚られた針金の間隙にも筆軸の樹脂分が半ば焦げ
て充填し、この樹脂分が硬化して針金同士および針金と
筆軸とが固着していた。

次に、第１および第２図において、針金１の材質がSUS3
04で直径が0.8mmのステンレス鋼線であり、繊維２が直
径0.102mmの6,12−ナイロン繊維であり、穂３部が長さ3
0mm、直径8mmに剪定され、索軸４が直径1.34mm〜1.54m
m、長さ10mmに撚られた刷子基材を、ポリプロピレン製
の筆軸６の先端に設けられた、口元の内径が1.51mmであ
り実際の内径が1.26mmで深さが12mmの軸穴５に植設する
ことにより、毛染めブラシとして具現化された螺施刷子
を作成した。この螺旋刷子の索軸４の抜け回転トルクを
穂３先端部の針金１をトルクドライバーで掴んで測定し
たところ平均値が450g−cmであった。

［発明の効果］ この発明による螺旋刷子の効果は同じ大きさおよび外観
形状の螺旋刷子に於て従来技術のものと比較対照すると
明瞭となるものであり、実施例におけるマスカラ刷子の
場合、従来のものでは軸穴５の口元を逃げた内径は異な
ってくるが、従来の単に螺着しただけのものの抜け回転
トルクは平均値が100g−cmと低く、超音波により融着し
て嵌着されたものでは平均値が150g−cmと改善されてい
るが、この発明によるものでは平均値400g−cmと大きく
向上した。

実施例における毛染めブラシの場合、従来のものでは軸
穴５の口元を逃げた内径は異なってくるが、従来の単に
螺着しただけのものの抜け回転トルクは平均値が120g−
cmと低く、超音波により融着して嵌着されたものでは平
均値が200g−cmと改善されているが、この発明によるも
のでは平均値が450g−cmと大きく向上した。

以上の如くこの発明による螺旋刷子が従来例によるもの
と較べて格別顕著な効果を発揮するのは、穂３から延長
した索軸４と筆軸６の軸穴５との間に生じる間隙７に軸
穴５の内周面が延長して密に充填するとともに索軸４の
表面に固着している構成によって派生する諸作用が複合
し相乗した結果によるものである。

マスカラ刷子または毛染め刷子などの斯種螺旋刷子にお
いて索軸４の筆軸６からの抜け回転トルクが重要な事項
であることは既に説明したが更に付け加えるならばマス
カラ刷子または毛染め刷子を使用する場合に、睫毛また
は毛髪と穂３との摺擦が索軸４に、筆軸６に対して回転
トルクを与えるように作用し、この回転トルクが右回転
である場合も左回転である場合もあるから該索軸４が一
旦回転し得るようになると次からは極く小さな回転トル
クが加えられても容易に回転してしまい使用に耐えない
ものとなってしまうからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による螺旋刷子の局部縦断面正面、 第２図は、この発明による螺旋刷子の先端部の局部縦断
面拡大正面図、 第３図は、索軸４が螺着しただけの従来例による索軸４
が軸穴５に植設された局部の拡大縦断面図、 第４図は、索軸４が超音波により嵌着した場合の従来例
による索軸４が軸穴５に植設された局部の拡大縦断面
図、 第５図は、この発明による螺旋刷子の索軸４が軸穴５に
植設された局部の拡大縦断面図である。 １……針金、２……繊維、３……穂、４……索軸（螺
条）、５……軸穴、６……筆軸、７……間隙、８……接
合面、９……樹脂分。

フロントページの続き (56)参考文献 実願昭54−120488号（実開昭56−37907 号）の願書に添付した明細書及び図面の内 容を撮影したマイクロフィルム（ＪＰ, Ｕ) 実願昭49−99186号（実開昭51−27573 号）の願書に添付した明細書及び図面の内 容を撮影したマイクロフィルム（ＪＰ, Ｕ) 実願昭51−96124号（実開昭53−15945 号）の願書に添付した明細書及び図面の内 容を撮影したマイクロフィルム（ＪＰ, Ｕ)

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撚られた針金の間に繊維が挿まれており、
   挿まれた該繊維が所定の輪郭に剪定されて穂部が形成さ
   れるとともに該穂部から延長して単に前記針金が撚られ
   た螺条からなる索軸部が形成されてなる刷子基材の該索
   軸部を、先端に軸穴が穿設された熱可塑性樹脂製の筆軸
   の該軸穴中に植設してなる螺旋刷子において、 前記索軸部と該軸穴との間隙部分に、該軸穴の内周面が
   熱によって熔融し流入した前記樹脂が密に充填している
   ことを特徴とする螺旋刷子。
2. 【請求項２】前記索軸部と該軸穴との間隙部分に密に充
   填している樹脂の前記索軸部と接する面が僅かに熱変化
   して硬化し、該索軸部の表面に固着している特許請求の
   範囲第１項記載の螺旋刷子。
3. 【請求項３】前記索軸部が局部的に潰れている特許請求
   の範囲第１項記載の螺旋刷子。
4. 【請求項４】撚られた針金の間に繊維が挿まれており、
   挿まれた該繊維が所定の輪郭に剪定されて穂部が形成さ
   れるとともに該穂部から延長して単に前記針金が撚られ
   た螺条からなる索軸部が形成されてなる刷子基材の該索
   軸部を、先端に軸穴が穿設された熱可塑性樹脂製の筆軸
   の該軸穴中に植設してなる螺旋刷子を製造する方法にお
   いて、 前記索軸部の少なくとも先端部分を、前記樹脂の該先端
   部分と接触した部分が熱により熔融する温度以上に加熱
   した状態で前記軸穴に挿入して植設することを特徴とす
   る螺旋刷子製造方法。
5. 【請求項５】前記植設前に、前記索軸部を局部的に潰し
   ておく特許請求の範囲第４項記載の製造方法。
6. 【請求項６】前記索軸部の先端部分を赤熱させた状態で
   植設する特許請求の範囲第４項記載の製造方法。