MXPA00012038A - Conjunto 0 de monofilamentos de cerdas y metodo para fabricacion de cepillos utilizando el mismo - Google Patents

Abstract

Se describen varios montajes de cepillo. Todos emplean hileras de cerdas que incluyen una cuerda base (66) conectada a una pluralidad de monofilamentos (118). Los monofilamentos preferidos son nailon y otros materiales termoplásticos poliméricos. Los monofilmentos pueden ser segmentos lineales o segmentos rizados (168a, b) colocados en dos hileras. Las cadenas o hileras de cerdas pueden ser conectadas a los cuerpos del cepillo para formar virtualmente cualquiera de los diversos tipos de cepillos. Las cadenas o hileras de cerdas que emplean rizos pueden ser trenzadas entre sípara formar artículos monofilamentos, enmarañados, para cepillos u otras aplicaciones.

Description

CONJUNTO DE MONOFILAMENTOS DE CERDAS Y MÉTODO PARA FABRICACIÓN DE CEPILLOS UTILIZANDO EL MISMO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general a los cepillos y a la técnica de la elaboración de cepillos/ y más particularmente/ a los cepillos que tienen monofilamentos de cerdas y los métodos para ensamblar los subconjuntos de monofilamentos de cerdas a los cuerpos de los cepillos. La elaboración de cepillos involucra el acoplamiento de cerdas a un cuerpo de cepillo. En un tipo de cepillo, conocido como el "grupo de bloque sólido/cinta" un bloque sólido que actúa como el cuerpo del cepillo es perforado, moldeado o de otro modo trabajado para formar un arreglo de orificios. Los manojos individuales son colocados en orificios individuales y asegurados al bloque por cintas de alambre, tapones u otros medios de anclaje. Los cepillos manuales son similares excepto que los manojos son asegurados al jalar éstos a través de los orificios con una hebra alargada. Otro tipo de cepillo emplea una técnica de "manguito y monofilamento" para acoplar las cerdas Ref: 125712 al cuerpo del cepillo. Un cúmulo o manojo de monofilamentos y los espaciadores creadores de la cavidad son insertados en un manguito y ajustados con una resina aglutinante o de unión. Los cepillos' con manguito, tales como la brocha para pintar, son utilizados para aplicar principalmente soluciones liquidas o viscosas. En cepillos de tira metálica, las fibras son mantenidas en un canal en forma de "U" de una tira metálica mediante un alambre de anclaje, cuerda o monofilamento . El canal es luego encerrado plegado para sujetar mecánicamente las porciones extremas proxi ales de. los monofilamentos y anclar el alambre dentro de la tira. Una vez formadas, las tiras del cepillo pueden ser acopladas a los cuerpos de cepillo o de otro modo conformadas para las aplicaciones específicas. Los cepillos fusionados son aquellos en los cuales los manojos poliméricos son fusionados directamente al cuerpo del cepillo, que es preferentemente elaborado del mismo material. Una "variación de los cepillos fusionados emplea la soldadura ultrasónica para asegurar las fibras poliméricas directamente a una base.

Con respecto al cepillo de dientes, es ahora práctica común el emplear monofilamentos de nailon que son agrupados conjuntamente para formar "manojos de cerdas". Cada manojo de cerdas está típicamente acomodado en un cúmulo circular, y una cabeza de cerda completa incluye una matriz de manojos de cerdas acomodados en hileras u otros patrones. Las bases proximales plegadas de los manojos de cerdas están típicamente incrustadas y mantenidas en su sitio por un alambre de anclaje que se extiende a través del campo de los manojos y dentro del material polimérico que forma la porción de cabeza del cuerpo del cepillo de dientes, mientras que los extremos distales se extienden con dirección hacia arriba desde ésta, terminando frecuentemente en un plano común. Un método de formación de manojos, más reciente, emplea el proceso de cortar el manojo de monofilamentos a la longitud deseada, fusionando por calor los extremos proximales e incrustando los extremos proximales fusionados dentro del material polimérico de la cabeza del cepillo de dientes. Innovaciones más recientes en la técnica de los cepillos de dientes han incluido los manojos de cerdas cortados para proporcionar longitudes diferentes, para proporcionar un arreglo de manojos más cortos y más largos para lograr una acción deseada sobre los dientes del usuario. En algunos manojos los monofilamentos son de diferente longitud. Mientras que estos mejoramientos pueden dar como resultado aspectos funcionales mejores del cepillo de dientes, han sido realizadas pocas innovaciones en los últimos años en las técnicas para la fabricación de la cabeza de cepillo de dientes; esto es particularmente evidente en la manera en la cual son montadas las cerdas con el cuerpo del cepillo. En todos los tipos de cepillos conocidos, el proceso de montaje puede representar una porción sustancial del costo de fabricación, ya que los filamentos de cerdas individuales tienen que ser mantenidos en un agrupamiento deseado y luego unidos al cuerpo del cepillo de una manera que asegura que los filamentos de las cerdas no se lleguen a desprender durante el uso. También, el reciclamiento se vuelve más problemático para los cepillos que emplean tiras metálicas u otras combinaciones de diferentes clases de materiales (plásticos y metales, por ejemplo) en una estructura.

Existe una necesidad continua para diseños de cepillo y métodos de fabricación de cepillos, mejorados, los cuales sean eficientes y de bajo costo .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un objetivo de la presente invención es proporcionar un cepillo que sea relativamente fácil de ensamblar, y de este modo, que sea barato de producir . Un objetivo de la presente invención es proporcionar los medios para expandir el diseño del cepillo más allá del intervalo posible con las técnicas de formación de manojos actuales. - Otro objetivo más de la presente invención es proporcionar un subconjunto de cerdas para un cepillo en el cual los filamentos individuales son fijados en posición uno con respecto al otro antes de la conexión a un cuerpo de cepillo. Otro objetivo más de la presente invención es proporcionar un método para ensamblar los cepillos en los cuales los subconjuntos de cerdas pueden ser permanentemente conectados al cuerpo del cepillo o, alternativamente, conectados de manera desprendible para el reemplazo subsiguiente, con lo cual se evita el desechar como desperdicio los cuerpos de cepillos de otro modo funcionales. Esto y otros objetivos son cumplidos al proporcionar un subconjunto de cerdas que incluye una cuerda base y una pluralidad de monofilamentos poliméricos conectados transversalmente a la cuerda base. Cada monofilamento, cuando se conecta a la cuerda base, forma un par de segmentos monofilamentarios, y los segmentos monofilamentarios son colocados en dos hileras a lo largo de la cuerda base. Los segmentos monofilamentos de las dos hileras se extienden con dirección hacia afuera desde la cuerda base para formar una fila de cerdas en forma de V la cual puede ser utilizada en una variedad de diferentes aplicaciones de cepillos. En una modalidad alternativa, el subconjunto de cerdas incluye una pluralidad de rizos de monofilamentos conectados a una cuerda base. Cada rizo está conectado transversalmente a la cuerda base para formar un par de segmentos de rizo que se extienden con dirección hacia afuera desde lados opuestos de la cuerda base para formar dos hileras de segmentos de rizo.

Dos o más subconjuntos de monofilamentos rizados o cortados pueden ser torcidos o trenzados conjuntamente para formar estructuras cilindricas que tienen valor en muchas aplicaciones, tales como en cepillos. Los subconjuntos de cerdas pueden ser acoplados a los cuerpos de cepillos en una variedad de formas para formar montajes de cepillo/cerda únicos . Otros objetivos y característica de la invención se volverán aparentes a partir de la siguiente descripción detallada cuando se toma en conjunto con las modalidades ilustrativas en los dibujos anexos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista superior de un subconjunto de cerdas de acuerdo a una modalidad preferida de la presente invención; La Figura 2 es una vista frontal del subconjunto de cerdas de la modalidad de la Figura i; La Figura 3 es una vista lateral de la cuerda base y de los monofilamentos del subconjunto de cerdas de la Figura 1, y una bocina ultrasónica para fusión por calor; La Figura 4 es una vista transversal agrandada, tomada a lo largo de la línea 4-4 de la' Figura 2; La Figura 5 es una vista extrema parcial, agrandada, del subconjunto de cerdas de la Figura 1; Las Figuras 6-10 son vistas esquemáticas secuenciales, que muestran un método de fabricación de un cepillo que incorpora una pluralidad de subconjuntos de cerdas de la Figura 1; Las Figuras 11-14 son vistas esquemáticas, secuenciales, que muestran un método alternativo de fabricación de un cepillo que incorpora una pluralidad de subconjuntos de cerdas de la Figura 1; Las Figuras 15-16 son vistas esquemáticas, secuenciales, que muestran otro método alternativo de fabricación de un cepillo que incorpora una pluralidad de subconjuntos de cerdas de la Figura 1; Las Figuras 17-18 son vistas esquemáticas, secuenciales, que muestran otro método alternativo de fabricación de un cepillo que incorpora una pluralidad de subconjuntos de cerdas de la Figura 1 como cartuchos de cerdas; La Figura 19 es una vista en elevación lateral de un cartucho de cerdas utilizado en la modalidad de las Figuras 17-18; La Figura 20 es una fotografía amplificada de un monofilamento que contiene material de granulo para aplicaciones abrasivas; La Figura 21 es una vista en elevación lateral de un cepillo de dientes de acuerdo a una modalidad de la presente invención; La Figura 22 es una vista seccional agrandada tomada a lo largo de la línea 22-22 de la Figura 21; La Figura 23 es una vista superior de la porción de cabeza del cepillo de dientes de la Figura 21; La Figura 23A es una vista seccional agrandada que muestra una modalidad en la cual dos subconjuntos de cerdas están instalados en la misma ranura o muesca, o de otro modo conectados a un cuerpo de cepillo en tándem, para proporcionar mayor densidad y cerdas de diferentes longitudes; La Figura 24 es una vista en elevación lateral que muestra un cuerpo de cepillo y la muesca aserrada; La Figura 25 es una vista en elevación lateral de un subconjunto de cerdas antes de la inserción dentro de la muesca aserrada de la Figura 24; La Figura 26 es una vista en elevación lateral del cuerpo del cepillo de la Figura 24, ensamblado con el subconjunto de cerdas de la Figura 25, donde las porciones extremas superiores de las cerdas adoptan un patrón aserrado debido a la conformidad de las porciones extremas inferiores a la muesca aserrada; La Figura 27 es una vista en elevación lateral de un cepillo cilindrico de acuerdo a otra modalidad más de la presente invención, que muestra * la pared lateral del cuerpo del cepillo antes del envolvimiento del subconjunto de cerdas a lo largo de su longitud; La Figura 28 es una vista en elevación lateral del cuerpo cilindrico de la Figura 27, con el subconjunto de cerdas completamente instalado sobre el cilindro; La Figura 29 es una vista esquemática de otra modalidad más de la presente invención, en la cual estos montajes de cerdas están torcidos o trenzados con untamente para formar un cepillo; La Figura 30 es una vista esquemática de otra modalidad más de la presente invención, en la cual un subconjunto de cerdas y dos alambres están torcidos conjuntamente para formar un cepillo de alambres; La Figura 31 es una vista extrema del cepillo de alambre de la Figura 30; La Figura 32 es una vista superior de un subconjunto de cerdas de acuerdo a otra modalidad más de la presente invención, en la cual se utilizan monofilamentos rizados; Las Figuras 33 y 34 son vistas extremas que muestran cómo se forman los rizos en la hebra de monofilamento para la modalidad de la Figura 32; La Figura 35 es una vista en elevación lateral de una estructura rizada en la cual cuatro de los subconjuntos de cerdas de la Figura 32 están torcidos o trenzados conjuntamente; La Figura 36 es una vista extrema de la estructura rizada de la Figura 35; La Figura 37 es una vista superior parcial de un subconjunto de cerdas de acuerdo a otra modalidad más de la presente invención; La Figura 38 es una vista transversal vertical tomada a lo largo de la línea 38-38 de la Figura 37; La Figura 39 es una vista extrema, en despiece, de un subconjunto de cerdas de acuerdo a otra modalidad más de la presente invención; y La Figura 40 es una vista extrema del subconjunto de cerdas de la Figura 39.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Con referencia a las Figuras 1 y 2, un subconjunto 10 de cerdas incluye una cuerda base 12 y una pluralidad de monofilamentos 14 conectados a la cuerda base 12. Los monofilamentos 14 están preferentemente conectados a la cuerda base 12 sustancialmente de manera perpendicular, como se muestra en la Figura 1, con la cuerda base 12 que divide cada monofilamento 14 en primera y segunda patas laterales opuestas 16, 18, las cuales se extienden con dirección hacia afuera de la cuerda base 12 en dos hileras. En la modalidad ilustrada las patas 16 y 18 son de longitud sustancialmente igual. En otras modalidades las patas pueden ser elaboradas de diferente longitud, mediante desplazamiento de la cuerda base 12 lateralmente hacia una posición desplazada desde el centro antes de la unión de monofilamentos a la cuerda base. También, mientras que la cuerda base 12 es mostrada para estar sustancialmente normal o perpendicular a los monofilamentos 14, los monofilamentos podrían ser colocados en una variedad de ángulos con relación a la cuerda base, dependiendo de las características deseadas del cepillo para el producto acabado. Como se observa en la Figura 2, las patas 16 y 18 están agudamente anguladas con relación al plano horizontal A-A para formar una estructura en forma de V. Los monofilamentos poliméricos 14 son lineales y flexibles, de modo que cuando se doblan o flexionan se genera una fuerza de restauración por resorte para devolverlas a una disposición lineal o sustancialmente lineal. En un método preferido para la fabricación del subconjunto 10, se utiliza calor para fusionar los monofilamentos 14 a la cuerda base 12. Con el fin de facilitar este proceso, cualquiera de los monofilamentos 14 o la cuerda base 12, preferentemente ambos, son elaborados de un material termoplástico polimérico. También, en cualquier modalidad, los monofilamentos 14 son cada uno un filamento simple, en oposición a un "multifilamento", tal como un hilo, cordel, etc., aunque el monofilamento puede ser una coextrusión de' uno o más polímeros para formar una estructura coaxial . Los monofilamentos 14 pueden ser elaborados de diversos materiales diferentes, incluyendo poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, estírenos, fluoropolímeros, cloruro de polivinilo (PVC), poliuretano, cloruro de polivinilideno, y copolímeros de poliestireno y estireno. Un material polimérico particularmente adecuado para aplicaciones en cepillos de dientes es nailon 6,12; pueden ser utilizados otros naílones, incluyendo nailon 4, nailon 6, nailon 11, nailon 12, nailon 6,6, nailon 6,10, nailon 6,14, nailon 10,10 y nailon 12,12 y otros copolímeros de nailon. Durante la fabricación del subconjunto de cerdas, y con referencia a las Figuras 3-5, los monofílamentos 14 están acomodados sustancialmente paralelos uno al otro, sustancialmente en el mismo plano y colocados en contacto .con la cuerda base 12. En un proceso de montaje automatizado, los monofilamentos 14 y la cuerda base 12, posicionalmente fijos uno con respecto al otro, pero no todavía unidos entre sí, son transportados bajo una bocina ultrasónica estacionaria 20, como es indicado por la flecha direccional en la Figura 3. La bocina 20, la cual hace contacto con los monofilamentos 14, distribuye suficiente energía para provocar que cualquier material monofilamento 14, o la cuerda base 12, preferentemente ambos, fluyan. En una modalidad, el flujo de material monofilamentoso provoca que los monofilamentos adyacentes 14 se lleguen a interconectar a través de una zona de flujo 22. Esto es preferido cuando los monofilamentos son colocados hombro con hombro con los monofilamentos adyacentes que limitan uno con el otro. Con el fin de facilitar este proceso ya sea los monofilamentos 14 o la cuerda base 12, preferentemente ambos, son elaborados de un material termoplástico polimérico. En la zona de flujo 22, preferentemente el material proveniente de la cuerda base 12 fluye también durante el calentamiento por la bocina ultrasónica, de modo que el material proveniente de la cuerda base se entremezcla con el material proveniente de los monofilamentos. Este entremezclado provoca que los monofilamentos 14 se lleguen a interconectar a la cuerda base a lo largo de la zona de flujo 22, con las interconexiones entre la cuerda base 12, la zona de flujo 22 y los monofilamentos 14. La unión puede también ocurrir mediante otros medios, y con grados diferentes de fusión, donde por ejemplo, los monofilamentos son unidos a la cuerda base mediante encapsulamiento o interaseguramiento mecánico simple a la cuerda base. Cuando los monofilamentos están hombro con hombro como en la Figura 3, la interconexión de los monofilamentos adyacentes 14 uno al otro en la zona de flujo 22, puede ser relativamente fuerte en comparación a la interconexión de la cuerda base 12 a la zona de flujo 22, la cual está sustancialmente compuesta del material monofilamento . Esta característica permite, en algunas aplicaciones, el retiro de la cuerda base 12 a partir de los monofilamentos 14 a cualquier tiempo después de la fusión térmica. Alternativamente, la adhesión entre los monofilamentos y la cuerda base puede ser al menos tan fuerte como la adhesión entre los monofilamentos . Mientras que la Figura 3 muestra los monofilamentos en una hilera simple, hombro con hombro, la densidad puede ser variada tal que los monofilamentos adyacentes no se tocan uno al otro. También, la- densidad puede ser tal que una segunda o un número mayor de hileras de monofilamentos son apiladas una sobre la otra. Donde se utiliza monofilamento de nailon de 203 micrómetros (8 milésimas de pulgada), por ejemplo, una densidad de aproximadamente 4.92 monofilamentos por milímetro (125 monofilamentos por pulgada) de la cuerda base puede ser logrado con una hilera simple, de monofilamentos hombro con hombro. Un método para la fabricación de un cepillo utilizando los subconjuntos de cerdas descritos anteriormente se ilustra en las Figuras 6-10. Primeramente, una pieza en bruto 24 de cabeza de cepillo, elaborada de material polimérico termoplástico se proporciona en un tamaño y forma generales adecuados para cualquiera de las numerosas aplicaciones particulares para cepillos. En el siguiente paso, la pieza en tosco 24 es térmicamente procesada para formar una pluralidad de muescas 26, 28, 30 y 32. El material polimérico desplazado forma rebordes que se extienden por arriba del plano que abarca la superficie superior de la pieza en tosco 24. Las muescas pueden ser formadas con una matriz de formación macho, saliente. Alternativamente, las muescas pueden ser moldeadas en el pieza en tosco 24 durante la formación de la pieza en tosco 24. El número de muescas, su longitud, profundidad y orientación una con respecto a la otra, depende del tamaño, del tipo y de la función del cepillo. Las cuatro (4) muescas mostradas son ilustrativas y no tienen significado limitante. También, mientras que las muescas mostradas en las Figuras están "en forma de U", éstas podrían fácilmente adoptar otras formas dependiendo de la forma del molde o de la matriz o troquel macho, incluyendo rectangular. Como se muestra en la Figura 8, un subconjunto de cerdas 36 es forzado en la muesca 26, forzando las patas 38 y 40 en una posición sustancialmente vertical, como se observa en la Figura 9. Esta cuerda base 42 se asienta preferentemente en el fondo de la muesca 26. Preferentemente, todos los subconjuntos de cerda, correspondientes a las cuatro muescas 26, 28, 30 y 32 son forzados en posición simultáneamente. Los cuatro subconjuntos de cerdas son asegurados en posición mediante formación por calor de la superficie superior de la pieza en tosco 24, encerrando de este modo las muescas y formando la estructura mostrada en la Figura 10. Una vez encerrada, la cuerda base 42 ayuda a anclar el subconjunto de cerdas en su muesca respectiva. Una vez que los monofilamentos son forzados dentro de una orientación vertical, con las patas 38 y 40 sustancialmente paralelas una a la otra, el subconjunto de cerdas 36 se vuelve una "cadena de cerdas" en la que los monofilamentos provenientes de dos patas tienden a enmarañarse y formar una hilera de "cerdas". Como se observa en las Figuras 11-14, una pieza en tosco 44 de cepillo es procesada para formar una pluralidad de muescas 46, 48, 50 y 52. La formación de la muesca puede resultar de cualesquiera técnicas conocidas, dependiendo del tipo de material que comprenda la pieza en tosco 44. Para piezas en tosco elaboradas de material polimérico termoplástico, la formación puede ser llevada a cabo mediante moldeo, desplazamiento térmico o remoción mecánica de material. En el caso de desplazamiento térmico, la acumulación de ranuras puede ser necesaria dentro del cuerpo del cepillo para acumular el material termoplástico desplazado.

Otros materiales de la pieza en tosco podrían ser empleados, incluyendo madera y metal. También, mientras que la cuerda base es mostrada teniendo una forma rectangular que se ajusta en las muescas' rectangulares similarmente conformadas, las muescas y las cuerdas base de otras formas pueden también ser empleadas. No es necesaria la coincidencia exacta entre la forma de las muescas y las cuerdas base . Como se observa en la Figura 12, el subconjunto de cerdas 54 incluye primera y segunda patas de monofilamentos 56 y 58 conectadas a una cuerda base 60 de forma rectangular. Preferentemente, los subconjuntos de cerdas son ajustados dentro de las muescas respectivas en un movimiento único. Cuando se ajustan en las muescas, las patas adoptan una orientación sustancialmente vertical como se muestra en la Figura 13. Cada par vertical de patas de cada cuerda base define una cadena de cerdas. Preferentemente, las muescas tiene una anchura menor que los montajes de cerdas respectivos para asegurar un ajuste de interferencia apretado. Si se desea, ya sea la porción de fondo del subconjunto de cerdas o. la superficie de la muesca, o ambas, pueden ser tratadas con un material adecuado para formar una unión entre el subconjunto de cerdas y la base del cepillo, por medio de unión por solvente, unión adhesiva u otros medios conocidos en la técnica. Una vez ajustadas en las muescas, se puede emplear un paso de soldadura ultrasónica para asegurar que las cadenas o hileras de cerdas no se separen del cuerpo del cepillo. Como se observa en la Figura 14, una bocina ultrasónica 62 está conformada para ajustarse entre las patas 56 y 58, y hacer contacto con la cuerda base 60. La bocina ultrasónica 62 puede también ser empleada para insertar el subconjunto de cerdas 54 dentro de la muesca 60, y energizada por dispositivos apropiados para el mejoramiento adicional de la productividad. Alternativamente, cuando . las muescas son formadas mediante el uso de un troquel o matriz de formación macho, caliente, las cuerdas base son preferentemente ajustadas en las muescas mientras que el polímero del cuerpo del cepillo está todavía suave y capaz de fluir. El material polimérico termoplástico suave y capaz de fluir del cuerpo del cepillo, permite que el subconjunto de cerdas alargado sea recibido en las muescas de menor diámetro y se formará íntimamente alrededor de las superficies irregulares y no planas. Un dispositivo de abrazamiento puede ser utilizado para fijar un patrón pre-seleccionado en las patas del los monofilamentos 56 y 58, conforme el subconjunto de cerdas 54 es forzado dentro de las muescas de recepción 46, 48, 50 y 52. Este podría ser utilizado para formar patrones únicos de monofilamentos en los extremos distales de los mismos. Después del enfriamiento, el subconjunto de cerdas es mantenido en la muesca por el acoplamiento a fricción y preferentemente la unión por fusión parcial, cuando el cuerpo del cepillo y el subconjunto de cerdas son del mismo o de un material polimérico termoplástico compatible. En la modalidad de las Figuras 15-16, una pieza en tosco 64 del cuerpo del cepillo es moldeada o de otro modo trabajada para formar una pluralidad de muescas en forma de orifico de llave 66, 68, 70 y 72. Una pluralidad de subconjuntos de cerdas 74 son ajustados dentro de las muescas respectivas, preferentemente a partir de los extremos de las muescas, en vez de formar la parte superior, ya que la parte superior abierta de las muescas es más angosta que el diámetro de los montajes de cerdas. Después de que los subconjuntos de cerdas han sido asentados en las muescas, los extremos abiertos de las muescas pueden ser sellados térmicamente y/o con tapones o material rellenador 78. Alternativamente, si el material del cuerpo del cepillo es elastomérico, éste puede ser adecuadamente flexionado sin deformar permanentemente el cuerpo del cepillo 64, para extender las muescas 66, 68, 70 y 72, los subconjuntos de cerdas 74 pueden ser lateralmente insertados a través de la parte superior del orificio de llave, con lo cual se evitan los extremos abiertos para la instalación. Las ranuras en forma de orificio de llave pueden ser formadas mediante cualquier técnica convencional, incluyendo el moldeo de las muescas cuando la pieza en tosco es formada o moleteando las muescas después de que la pieza en tosco es formada. En la modalidad de las Figuras 17-19, la pieza en tosco 80 del cuerpo de cepillo está provista con una pluralidad de muescas 82, 84, 86 y 88 en cola de milano que pueden ser formadas de acuerdo a cualquiera de las técnicas conocidas y/o previamente discutidas. En esta modalidad, la cuerda base 90 y las porciones extremas proximales de los monofilamentos de cada subconjunto de cerdas son separadamente fabricadas en una tira 92 en forma de cola de milano a partir de la cual se extienden las patas 94 y 96. La geometría en cola de milano de las muescas y las cuerdas mostradas, no son más que un ejemplo ilustrativo; otras formas apropiadas podrían también ser fácilmente adoptadas. Las tiras se deslizan dentro de las muescas respectivas desde los extremos de las mismas, y son mantenidas en su sitio por medios de bola y tope u otros medios mecánicos complementarios. En esta modalidad, los subconjuntos de cerdas y las tiras respectivas forman cartuchos que son desprendibles y reemplazables cuando las cerdas experimentan desgaste excesivo o cuando son preferidas otras propiedades de las cerdas. Alternativamente, las tiras o subconjuntos de cerdas podrían ser moldeadas directamente en el cuerpo del cepillo. En las modalidades de las Figuras 21-23, se muestra un cepillo de dientes 98 que tiene un cuerpo de cepillo 100 elaborado de material polimérico. El cuerpo 100 incluye una porción de cabeza 102 integralmente formada, y una porción de asa o mango 104. Un arreglo de cerdas 106 está conectado a la porción de cabeza 102 mediante cualquier medio apropiado ta.l como las técnicas descritas anteriormente, y consiste de cuatro cadenas de cerdas 108, 110, 112 y 114, cada una consistiendo de una cuerda base y dos hileras de monofilamentos flexionados, presionados o de otro modo puestos conjuntamente para formar una hilera simple, más gruesa de cerdas monofilamentarias . En la modalidad ilustrada, el arreglo de cerdas 106 consiste de cuatro hileras de cerdas longitudinalmente orientadas. No obstante, las hileras pueden ser orientadas en diversas direcciones y en varios números. Por ejemplo, las hileras podrían ser orientadas en una dirección lateral, transversal u otra dirección. Para las hileras transversales o laterales en el cepillo de dientes ilustrado, las hileras podrían probablemente ser más numerosas y más cortas para proporcionar la misma cantidad de cerdas en el arreglo. Mientras que la modalidad ilustrada muestra que la longitud de las cerdas es sustancialmente la misma, las longitudes pueden ser variadas para lograr patrones y efectos deseados. Por ejemplo, los monofilamentos de la cadena de cerdas exteriores, podrían ser hechos más largos que los monofilamentos de la cadena de cerdas, internos, adyacentes. También, los monofilamentos de una hilera de cerdas particular podrían ser cortados o de otro modo formados a longitudes variantes. Como se observa en la Figura 23A, dos subconjuntos de cerdas 109 y 111 están lateralmente insertados, uno sobre la parte superior del otro, en la misma muesca con el resultado de que las cerdas de cada uno tendrán longitudes diferentes. Otra manera para hacer variar las longitudes de las cerdas se muestra en las Figuras 24-26. Este método podría ser utilizado para el cepillo de dientes de las Figuras 21-23 o para cualesquiera otros cepillos descritos en la presente, o cepillos de otro modo dentro del alcance de la presente invención, donde se desean cerdas con longitudes variantes. Como se observa en las Figuras 24-26, un cuerpo de cepillo 99 tiene una muesca aserrada 101 la cual se abre en la parte superior. La muesca puede ser formada mediante moldeo, maquinación u otros medios. Cuando el cuerpo 99 es elaborado de material termoplástico, un troquel o matriz macho que tiene un extremo aserrado podría ser utilizado para formar la muesca. Un subconjunto de cerdas 103 que tiene una cuerda base 105 y monofilamentos 107 conectados, es forzado dentro de la muesca. 101, de modo que la cuerda base 105 adopta el perfil de las estrías en el fondo de la muesca. Ya que las porciones extremas proximales de las cerdas 107 siguen las estrías, las porciones extremas distales son imágenes en el espejo del patrón aserrado o estriado, como se observa en la Figura 26. Los cuerpos de cepillo descritos anteriormente tienen superficies planas a partir de las cuales se extienden los arreglos de cerdas. No obstante, la presente invención no está limitada a una forma particular de cuerpo de cepillo. En la modalidad de las Figuras 27 y 28, un cuerpo de cepillo cilindrico 116 tiene primero y segundo extremos axiales opuestos 118 y 120 y una pared lateral 122 en general cilindrica. Una muesca espiral 124 está formada en la pared lateral 122 y se extiende desde el extremo 118 hacia el extremo 120. Una cadena de cerdas 126, alargada, simple está envuelta alrededor del cuerpo del cepillo 116 y ajustada dentro de la muesca 124, como se muestra en la Figura 28. La anchura y la profundidad de la muesca 124 y su perfil inferior se pueden seleccionar para permitir la diseminación de los monofilamentos; una muesca más ancha dará como resultado una diseminación o extensión más ancha.

Siempre y cuando los extremos de la cadena de cerdas 126 se aseguren al cuerpo 116, no deben ser requeridos medios entre los extremos opuestos para sujetar la cadena de cerdas 126 en la muesca 124. Una ventaja particular de la modalidad de las Figuras 27 y 28 es que la cadena de cerdas 126 puede ser removida y reemplazada con facilidad relativa. En vez de una cadena o hilera continua de cerdas envuelta alrededor de la periferia de un cilindro, una pluralidad de cadenas o hileras de cerdas podrían ser montada axialmente a la periferia, cada una en su propio plano radial, para cubrir la superficie exterior del cilindro con monofilamentos. Para facilitar la conexión de las hileras o cadenas de cerdas, la superficie exterior del cilindro podría ser proporcionada con muescas paralelas las cuales podrían ser formadas y conformadas de acuerdo a las modalidades precedentes. Si el cilindro es elaborado de metal, las muescas podrían preferentemente ser maquinadas de acuerdo a las técnicas de maquinación convencionales. Otra variación más del cepillo cilindrico podría ser el proporcionar un cilindro hueco y montar las hileras de manojos sobre la superficie cilindrica interior, ya sea en un patrón espiral o axialmente lineal. Para cuerpos de cepillo cilindricos muy largos, donde es problemática la relajación o el alargamiento, o donde el corte o la abrasión de la cuerda base del subconjunto de cerdas es probable, el subconjunto de cerdas puede ser acoplado de acuerdo a las descripciones previas contenidas en la presente, mediante unión adhesiva, o mediante cualquier reforzamiento mecánico adecuado, tal como una sobreenvoltura de alambre. Para algunas aplicaciones de cepillos, los monofilamentos pueden incluir partículas abrasivas o material de granulo abrasivo para aplicaciones de cepillos particulares. Con referencia a la Figura 20, se muestran en amplificación dos monofilamentos abrasivos típicos. El material de granulo abrasivo es observado proyectándose desde la superficie exterior de los monofilamentos. Estos monofilamentos abrasivos son comercialmente disponibles bajo el nombre TYNEX® A por E.l. Du Pont De Nemours and Company de Wilmington, Delaware EUA. Preferentemente, el material abrasivo comprende 0-50% en peso de los monofilamentos poliméricos. TYNEX® A es un monofilamento de nailon 6,12 que contiene partículas de carburo de silicio o de óxido de aluminio, las cuales están distribuidas a todo lo largo del monofilamento . Otras partículas que podrían ser utilizadas incluyen boritos y boronitruros . El subconjunto de cerdas descrito anteriormente puede ser utilizado para fabricar cepillos que no tienen mangos o cuerpos tipo bloque y no requieren hebras de alambre para sujetar los monofilamentos de cerdas en su sitio, ni para el soporte estructural. Con referencia a la Figura 29, un cepillo cilindrico 128 puede ser formado mediante la torsión, plegamiento o envolvimiento conjuntamente de dos o más subconjuntos de cerdas, tales como los subconjuntos de cerdas 130, 132 o 134. Una máquina de torcimiento 136 de cualquier diseño apropiado puede ser utilizada para torcer conjuntamente los subconjuntos de cerdas. Los subconjuntos de cerdas torcidas pueden ser unidos entre sí por un adhesivo de endurecimiento rápido o un solvente aplicado por el dispositivo 137 en la unión de los subconjuntos de cerdas convergentes. Otras técnicas de sujeción pueden ser empleadas, tales como la extrusión de un material polimérico, fusión por calor e interaseguramiento por fricción. Los subconjuntos de cerdas 130, 132 y 134 son del mismo tipo descrito en las modalidades precedentes, ya que éstos incluyen cada uno una pluralidad de monofilamentos conectados a una cuerda base. También, el trenzado puede ser utilizado como un procedimiento alternativo, en vez de la unión, para interconectar la pluralidad de subconjuntos. La Figura 30 muestra una variación de la modalidad de la Figura 29, en la cual un cepillo de alambre 129 es elaborado mediante envolvimiento en espiral de dos alambres 131, 132 con un subconjunto de cerdas 135 que tiene una cuerda base y monofilamentos transversales. Un dispositivo de torcimiento 139 toma las tres alimentaciones separadas y produce el cepillo de alambre 129, envuelto en espiral. Una vista extrema del cepillo 129 es mostrada en la Figura 31. Los subconjuntos de cerdas torcidas de las Figuras 29 y 30 son apropiados para muchos cepillos, incluyendo, por ejemplo, cepillos cosméticos, cepillos para botellas, cepillos para mascarillas y cepillos interdentales. Los subconjuntos de cepillo sin alambre tienen valor particular, ya que no puede existir corrosión por metal y sus subproductos. La seguridad para los ojos, en particular, mejorará en gran medida con los cepillos de máscara sin alambre. Con referencia a las 32-34, un subconjunto de cerdas 138 incluye una cuerda base 140 y una pluralidad de monofilamentos 142 continuamente rizados. Los monofilamentos rizados 142 son formados al tomar una hebra simple de monofilamento y formando una pluralidad de "óvalos" a lo largo de la longitud de la cuerda base 140. Cada óvalo es comprimido para formar "figuras de ocho" y es luego unido por soldadura ultrasónica a la cuerda base 140 para disectar el óvalo y crear dos rizos individuales los cuales proporcionan primera y segunda patas 142A y 142B sobre los lados opuestos de la cuerda base. Las patas 142A y 142B se extienden con dirección hacia afuera y simétricamente o no simétricamente desde la cuerda base en dos hileras. Una manera para formar el subconjunto de cerdas 138 es tomar una hebra de monofilamento y envolverla alrededor de una estructura de soporte (no mostrada) para formar la pluralidad de rizos alargados 142. La Figura 33. es una vista extrema que ilustra uno de la pluralidad de rizos. Los rizos 142 son luego prensados en un punto intermedio transversal en contacto con la cuerda base 140 y soldados a ésta mediante calentamiento ultrasónico. La estructura resultante, donde uno de los rizos es transformado en dos rizos, se muestra en la Figura 34. Cuando se utiliza la soldadura ultrasónica, al menos la hebra monofilamentaria 142 o la cuerda base 140, preferentemente ambas, son elaboradas de materiales poliméricos termoplásticos. Estos han sido descritos anteriormente con referencia a otras modalidades . Los subconjuntos de cerdas rizadas pueden ser utilizados en muchos cepillos, tales como aquellos descritos anteriormente, en lugar de los segmentos monofilamentarios rectos, o en combinación con éstos. Por ejemplo, en la modalidad del cepillo de dientes, una mezcla de monofilamentos rizados y rectos pueden ser utilizados para lograr un efecto deseado. También, una hilera de cerdas monofilamentarias rizadas podrían ser torcidas para formar una estructura similar a aquella mostrada en la Figura 31. Como se muestra en las Figuras 35 y 36, las hileras de cerdas monofilamentarias rizadas 144, 146, 147 y 148, son torcidas entre sí para formar una estructura monofilamentaria rizada 150, en la cual los rizos monofilamentarios son plegados conjuntamente para proporcionar un aspecto tridimensional, estable, torcido. La estructura 150 puede ser utilizada en aplicaciones de cepillos, con o sin un cuerpo de soporte, o en otras aplicaciones no de cepillos donde se desea una estructura de alta área superficial. En las modalidades que emplean un monofilamento rizado, es preferible hacer la longitud de las patas de los rizos (tales como 142A y 142B) sustancialmente más grandes que la anchura máxima de las patas de los rizos. Es también preferible que la hebra monofilamentaria sea unida a la cuerda base en el punto donde las patas de cada rizo intersectan la cuerda base, de modo que una longitud continua del subconjunto de cerdas rizadas puede ser cortado en segmentos sin provocar desmoronamiento de los rizos. Mientras que no es preferido, el punto de unión puede estar en otros sitios . Los monofilamentos utilizados en cualquiera de las modalidades anteriores pueden ser coextrusiones de uno o más polímeros. También, para lograr las característica físicas deseadas de las cerdas, se ha encontrado que los monofilamentos preferidos son aquellos que tienen un diámetro entre 50.8 micrómetros y 5.08 mm (2 y 200 milésimas de pulgada) y preferentemente entre 50.8 micrómetros 508 micrómetros (2 y 20 milésimas de pulgada) . En una modalidad particularmente preferida para el cepillo de dientes, los monofilamentos son de 152.4-254 µm (6-10 milésimas de pulgada) de diámetro. Los monofilamentos de diferentes diámetros, composición polimérica, donde sean compatibles, y/o colores pueden ser combinados en un montaje o subconjunto de cerdas para lograr características de cepillado específicas y/o una apariencia específica. En las modalidades que utilizan nailon ya sea para el monofilamento o para la cuerda base, o ambos, un filamento de nailon preferido es vendido bajo el nombre TYNEX®, y es fabricado por E.l. Du Pont De Nemours and Company de Wilmington, Delaware, EUA. TYNEX® es un filamento de nailon 6,12 fabricado de polihexametilen-dodecanamida . Este tiene un punto de fusión de entre 208 y 215°C y tiene una gravedad específica de 1.05-1.07, y es disponible comercialmente en muchas formas o diámetros en sección transversal.

Los monofilamentos y/o cuerdas base adecuados para el uso en la presente invención pueden tener formas diferentes a las secciones transversales circulares, y pueden ser huecos o tener espacios vacíos en su sección transversal. Las modalidades descritas anteriormente muestran formas transversales circulares para la cuerda base y los monofilame tos . En una modalidad, la cuerda base tiene una forma transversal rectangular. Cualquiera o ambos de la cuerda base y de los monofilamentos podrían tener formas ovales o de otro tipo. En cualquier forma, el espesor preferido para la cuerda base y los monofilamentos se selecciona para proporcionar un nivel de funcionalidad para las aplicaciones individuales del cepillo. Con respecto a la cuerda base, las modalidades preferidas descritas anteriormente muestran una hebra simple del material de monofilamento . No obstante, la cuerda base podría ser un cúmulo o manojo de monofilamentos que tienen al menos uno de los monofilamentos elaborados de material termoplástico polimérico. Los monofilamentos poliméricos utilizados para cerdas en las diversas modalidades descritas anteriormente pueden tener otros aditivos. Por ejemplo, los monofilamentos poliméricos podrían incluir 0-50% en peso de partículas que tienen calidad funcional y/o estética. Un ejemplo podría ser el material particulado que proporciona una característica de color que podría mejorar la apariencia visual de las cerdas. Otras partículas funcionales podrían ser también incluidas tales como aditivos antimicrobianos en los monofilamentos poliméricos. Otros materiales particulados o recubrimientos pueden ser aplicados a o incrustados dentro del monofilamento, tales como agentes terapéuticos o colorantes, u otros aditivos deseables. También, los monofilamentos pueden ser tratados superficialmente para proporcionar propiedades deseadas, tales como para alterar el coeficiente de fricción. Las modalidades descritas anteriormente requieren la "conexión" entre los monofilamentos y la cuerda base. En este contexto, "conexión" significa que los monofilamentos son acoplados a la cuerda base por una unión frangible formada mediante unión, unión adhesiva, unión con solvente, o medios similares. El grado de frangibilidad puede ser controlado de modo que, si se desea, la cuerda base puede ser fácilmente separada de los monofilamentos después de la unión. En una modalidad alternativa, mostrada en las Figuras 37 y 38, una pluralidad de monofilamentos 152 están colocados en un arreglo paralelo 154, sustancialmente lineal. En vez de conectarse por unión, los monofilamentos 152 están interasegurados mediante tejido o soldadura por puntos de al menos dos cuerdas base 156 y 158. El subconjunto de cerdas resultante podría tener dos hileras relativamente planas de segmentos monofilamentosos colocados sobre los lados opuestos de las cuerdas base, y podría ser utilizado en diversos cuerpos de cepillo, incluyendo aquellos descritos anteriormente. En la modalidad tejida o soldada por puntos, no es tan importante para los monofilamentos y las cuerdas base, que sean termoplásticos o poliméricos, ya que la fusión por calor no es necesaria. Por supuesto, pueden ser utilizados materiales no poliméricos, incluyendo filamentos de cerámica, filamentos de vidrio, y filamentos de alambre metálico. Otra modalidad más que no requiere la conexión entre los monofilamentos y la cuerda base es mostrada en las Figuras 39 y 40. Allí, un subconjunto de cerdas 160 incluye una pluralidad de monofilamentos 162 que son capturados entre una cuerda base inferior 164 y una cuerda base superior 166. Es aplicada una fuerza en la dirección de la flecha, para empujar la cuerda base superior 166 y la pluralidad de monofilamentos 162 dentro de una muesca formada en la cuerda base inferior 164. El espacio libre de ajuste entre las cuerdas o hileras 164 y 166 son predeterminados y seleccionados para el diámetro del monofilamento 162 que va a ser capturado por el interaseguramiento de las cuerdas 164 y 166 conforme los monofilamentos 162 están llenando el espacio vacío. Cualquier forma apropiada de la muesca puede ser proporcionada para asegurar el interaseguramiento mecánico de las dos cuerdas. Este interaseguramiento mecánico es logrado mediante el uso de materiales poliméricos que son elásticos, para permitir el paso de la cadena o cuerda superior dentro de la muesca de la cuerda inferior. Después de que las dos cuerdas son interajustadas, los monofilamentos se flexionarán hacia arriba para formar dos hileras de patas 168 y 170 como en las otras modalidades. Las dos cuerdas base son colocadas respectivamente por debajo y por arriba de los monofilamentos y en alineamiento una con la otra, y de este modo se interaseguran una con la otra para capturar los monofilamentos entre éstas . Las modalidades de las Figuras 37-40 usan preferentemente los materiales descritos en las modalidades previas, junto con materiales no termoplásticos y no poliméricos adicionales, que pueden ser utilizados en ausencia de fusión por calor, por adhesivo o por solvente. En las diversas modalidades descritas en la presente, los monofilamentos no rizados han sido descritos como lineales y paralelos. Es posible utilizar monofilamentos poliméricos que son no lineales, no obstante, tales como en el caso de los monofilamentos que han sido plisados onduladamente o de otro modo acondicionados a una formación no lineal predispuesta. Aunque la invención ha sido descrita con referencia a varias modalidades particulares, podrá ser comprendido por aquellos expertos en la técnica que la invención es susceptible a una variedad de modalidades alternativas dentro del espíritu y alcance de las reivindicaciones anexas.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (92)

RErVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un subconjunto de cerdas que comprende (a) una cuerda base (b) una pluralidad de monofilamentos, y (c) una zona de flujo, caracterizado porque existen interconexiones entre la cuerda base, la zona de flujo y los monofilamentos, y los monofilamentos están interconectados a la cuerda base a lo largo de la zona de flujo.

2. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos son elaborados de un material polimérico .

3. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el material polimérico es un material polimérico termoplástico .

4. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cuerda base comprende una hebra monofilamento elaborada de un material polimérico.

5. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el material polimérico es un material polimérico termoplástico .

6. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque los monofilamentos son elaborados de un material seleccionado del grupo que consiste de poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, estírenos, cloruro de polivinilo (PVC), fluoropolímeros, poliuretano, cloruro de polivinilideno y copolimeros de poliestireno y estireno .

7. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos son elaborados de un material de nailon.

8. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el material de nailon es seleccionado del grupo que consiste de nailon 4, nailon 6, nailon 11, nailon' 12, nailon 6,6, nailon 6,10, nailon 6,14, nailon 10,10, nailon y nailon 12,12 y otros copolímeros de nailon.

9. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una de la cuerda base y los monofilamentos son elaborados de tereftalato de polibutileno (PBT) .

10. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos tienen formas transversales no circulares .

11. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de la cuerda base y los monofilamentos tienen al menos una cavidad continua.

12. Un subconjunto de. cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de la cuerda base y los monofilamentos tienen espacios vacíos no continuos.

13. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cuerda base es un monofilamento elaborado de material termoplástico que tiene un diámetro de 50.8 µm a 5.08 mmm (2-200 milésimas de pulgada) .

14. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos tienen formas transversales sustancialmente circulares.

15. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cuerda base tiene una forma transversal no circular.

16. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cuerda base tiene una forma transversal sustancialmente circular.

17. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cuerda base es un manojo de monofilamentos, al menos uno de los cuales es elaborado de material polimérico termoplástico.

18. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque al menos uno de los monofilamentos incluido en el manojo es elaborado de material seleccionado del grupo que consiste de poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, estírenos, cloruro de polivinilo (PVC) , fluoropolímeros, poliuretano, cloruro de polivinilideno y copolímeros de poliestireno y estireno .

19. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porgue los monofilamentos incluyen un aditivo seleccionado del grupo que consiste de colorantes, partículas de color, agentes terapéuticos, agentes antimicrobianos y combinaciones de los mismos.

20. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos incluyen 0-50% en peso de partículas abrasivas .

21. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque las partículas abrasivas son seleccionadas por sus propiedades abrasivas del grupo que consiste de óxidos, carburos, silicatos, nitruros, boritos, boronitruros, y metales.

22. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una de la cuerda base y los monofilamentos son coextrusiones de al menos un polímero.

23. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos una de la cuerda base y de los monofilamentos son tratados superficialmente.

24. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porgue los monofilamentos son no lineales.

25. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos son fusionados por calor a la cuerda base .

26. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos so;, adhesivamente unidos a la cuerda base .

27. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos son unidos por solvente a la cuerda base .

28. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque los monofilamentos son conectados transversalmente a la cuerda base para formar primera y segunda hileras de segmentos de monofilamentos.

29. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la con varianza angular mínima, y la segunda hilera de los segmentos monofilamentos está sustancialmente recta y colocada en un segundo plano con varianza angular mínima.

30. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos tienen un diámetro de 50.8 µm a 5.08 mm (2 a 200 milésimas de pulgada), y colaboradores preferentemente de 50.8 µm a 500 µm (2 a 20 milésimas de pulgada) .

31. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos tienen diámetros variantes de 50.8 µm a 5.08 mm (2 a 200 milésimas de pulgada) y preferentemente de 50.8 µm a 508 µm (2 a 20 milésimas de pulgada) .

32. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos tienen propiedades variantes seleccionadas del grupo gue consiste de formas, longitudes y colores, y combinaciones de los mismos.

33. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno de los monofilamentos es un rizo conectado a la cuerda base.

34. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque los rizos monofilamentos están conectados a la cuerda base sustancialmente en primera y segunda hileras.

35. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los monofilamentos incluyen una combinación de segmentos monofilamentos poliméricos rectos, y segmentos monofilamentos poliméricos rizados.

36. Un montaje de cepillo, caracterizado porque comprende (a) un cuerpo de cepillo, y (b) al menos un subconjunto de cerdas conectadas al cuerpo del cepillo; el subconjunto de cerdas comprende (i) una cuerda base, (ii) una pluralidad de monofilamentos, y (iii) una zona de flujo, en donde existen interconexiones entre la cuerda base, la zona de flujo y los monofilamentos, y los monofilamentos están interconectados a la cuerda base a lo largo de la zona de flujo.

37. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos son elaborados de un material polimérico .

38. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque el material polimérico es un material polimérico termoplástico .

39. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque la cuerda base es un monofilamento simple elaborado de un material polimérico.

40. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado porque el material polimérico es un material polimérico termoplástico .

41. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque la cuerda base es un manojo de monofilamentos, al menos uno de los cuales es elaborado de un material polimérico termoplástico.

42. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque al menos un monofilamento incluido en el manojo es elaborado de un material seleccionado del grupo que consiste de poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, estírenos, cloruro de polivinilo (PVC), fluoropolímeros, poliuretano, cloruro de polivinilideno y copolímeros de poliestireno y estireno.

43. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos son elaborados de un material seleccionado del grupo que consiste de poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, estírenos, cloruro de polivinilo (PVC) , fluoropolímeros, poliuretano, cloruro de polivinilideno y copolímeros de poliestireno y estireno .

44. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos son elaborados de un material de nailon.

45. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 44, caracterizado porque el material de nailon se selecciona del grupo que consiste de nailon 4, nailon 6, nailon, 11, nailon 12, nailon 6,6, nailon 6,10, nailon 6,14, nailon 10,10 y nailon 12,12 y otros copolímeros de nailon.

46. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque al menos uno de la cuerda base y de los monofilamentos poliméricos son elaborados de tereftalato de polibutileno (PBT) .

47. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque el cuerpo del cepillo es elaborado de un material seleccionado del grupo que consiste de polímero, metal y madera.

48. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos son fusionados por calor a la cuerda base .

49. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos son adhesivamente unidos a la cuerda base .

50. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos son unidos por solvente a la cuerda base .

51. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos incluyen una pluralidad de segmentos monofilamentos poliméricos, - conectados transversalmente a la cuerda base para formar primera y segunda patas.

52. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 51, caracterizado porque la primera y segunda patas de cada hilera de cerdas están flexionadas sustancialmente paralelas una a la otra, y la cuerda base están incrustada en el cuerpo del cepillo, para mantener con esto la primera y segunda patas en la posición sustancialmente paralela .

53. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el cuerpo del cepillo incluye una pluralidad de muescas y el montaje de cepillo incluye además una hilera de cerdas desprendiblemente ajustadas en cada muesca.

54. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque el cuerpo comprende al menos un alambre entrelazado con el subconjunto de cerdas.

55. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque el cuerpo incluye una pluralidad de muescas y cada subconjunto de cerdas incluye un cartucho que tiene la cuerda base incrustada en éste, y los monofilamentos que se extienden con dirección hacia arriba desde el cartucho.

56. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 55, caracterizado porque el cartucho de cada subcojunto de cerdas es desprendiblemente recibido en las muescas del' cuerpo.

57. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque el cuerpo incluye una porción de mango y una porción de cabeza, en donde los monofilamentos de cada subconjunto de cerdas incluyen primero y segundo segmentos monofilamentos colocados en primera y segunda hileras, en donde la primera y segunda hileras están flexionadas una hacia la otra para formar una hilera de cerdas, y en donde al menos una hilera de cerdas está conectada a la porción de cabeza del cuerpo.

58. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque cada uno de los monofilamentos es un rizo conectado a la cuerda base.

59. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 58, caracterizado porque los rizos monofilamentos están conectados a la cuerda base sustancialmente en primera y segunda hileras.

60. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque el menos uno de la cuerda base y los monofilamentos tiene un diámetro de 50.8 µm a 5.08 mm (2 a 200 milésimas de pulgada) .

61. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos poliméricos tienen un diámetro de 50.8 µm a 508 µm (2 a 20 milésimas de pulgada) .

62. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque al menos uno de la cuerda base y los monofilamentos tienen diámetros que varían de 50.8 µm a 5.08 mm (2 a 200 milésimas de pulgada) .

63. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque al menos uno de la cuerda base y los monofilamentos tienen diámetros que varían de 50.8 µm a 508 µm (2 a 20 milésimas de pulgada) .

64. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque los monofilamentos incluyen una combinación de segmentos monofilamentos sus tancí almente lineales y segmentos monofilamentos sustancialmente rizados.

65. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 36, caracterizado porque al menos un subconjunto de cerdas incluye al menos dos subconjuntos de cerdas colocados en una hilera común .

66. Un montaje de cepillo de conformidad con la reivindicación 65, caracterizado porque un subconjunto de cerdas tiene monofilamentos rectos y el otro tiene monofilamentos rizados.

67. Un método para la fabricación de un cepillo, caracterizado el método porque comprende los pasos de (a) la formación de un subconjunto de cerdas, (b) la provisión de un cuerpo de cepillo en una forma y tamaño predeterminados, y (c) la conexión del subconjunto de cerdas al cuerpo del cepillo; el subconjunto de cerdas comprende (i) una cuerda base, (ii) una pluralidad de monofilamentos, y (iii) una zona de flujo, en donde existen interconexiones entre la cuerda base, la zona de flujo y los monofilamentos, y los monofilamentos están interconectados a la cuerda base a lo largo de la zona de flujo.

68. Un método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque cada hilera de cerdas incluye una cuerda base conectada sustancialmente de manera transversal a una pluralidad de monofilamentos poliméricos, para formar una estructura en forma de V definida por primera y segunda hileras de segmentos monofilamentos conectados a la cuerda base.

69. Un método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque el paso de formar al menos una hilera de cerdas incluye la formación de una pluralidad de rizos a partir de una hebra monofilamento, y la conexión de los rizos a la cuerda base para formar sustancialmente dos hileras de segmentos de rizo monofilamento .

70. Un método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque el paso de proporcionar un cuerpo de cepillo incluye la provisión de al menos un alambre, y el paso de conectar al menos una hilera o cadena de cerdas al cuerpo del cepillo, incluye la torsión de al menos una hilera de cerdas y el alambre conjuntamente.

71. Un método de conformidad con la reivindicación 63, caracterizado porque el paso de conexión comprende la flexión de la primera y segunda hileras de los segmentos monofilamentos conjuntamente para formar una hilera simple, sustancialmente verticalmente orientada, que se extiende con dirección hacía arriba desde la cuerda base, y moldeando la cuerda base y las porciones extremas proximales de los monofilamentos dentro del cuerpo .

72. Un método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque comprende además la formación de una pluralidad de muescas en el cuerpo del cepillo, y el paso de conexión incluye, para cada subconjunto de cerdas, la flexión de la primera y segunda hileras de segmentos monofilamentos conjuntamente, para formar al menos una hilera sustancialmente verticalmente orientada que se extiende con dirección hacia arriba desde la cuerda base, y la colocación de la cuerda base en una muesca correspondiente.

73. Un método de conformidad con la reivindicación 72, caracterizado porque comprende además el sellado de cada cuerda base de cada subconjunto de cerdas en cada muesca correspondiente.

74. Un método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque el paso de proporcionar un cuerpo de cepillo incluye la formación de una pluralidad de muescas sustancialmente paralelas, el paso de formación de al menos un subconjunto de cerdas incluye la formación de al menos un cartucho de cerdas que tiene una tira de soporte y una pluralidad de monofilamentos que se extienden con dirección hacia arriba desde la tira de soporte, y el paso de conectar al menos una hilera de cerdas al cuerpo del cepillo incluye el ajuste de al menos un cartucho de cerdas dentro de una muesca respectiva.

75. Un método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque comprende además la formación de una pluralidad de muescas en el cuerpo del cepillo, y el paso de conexión-incluye, para cada subconjunto de cerdas, la flexión de la primera y segunda hileras de los segmentos monofilamentos conjuntamente para formar una hilera simple, sustancíalmente verticalmente orientada, que se extiende con dirección hacia arriba desde la cuerda base, y la colocación de la cuerda base de al menos dos subconjuntos de cerdas en al menos una muesca correspondiente, y sellando las cuerdas base en las muescas correspondientes.

76. Un artículo, caracterizado porque comprende : un primer subconjunto de monofilamentos que incluye una cuerda base y una pluralidad de rizos monofilamentos conectados a la cuerda base; y un segundo subconjunto de monofilamentos que incluye una cuerda base y una pluralidad de rizos monofilamentos conectados a la cuerda base, los rizos monofilamentos del primero y segundo subconjuntos monofilamentos están enmarañados uno con el otro.

77. Un artículo de conformidad con la reivindicación 76, caracterizado porque las cuerdas base del primero y segundo subconjuntos de monofilamentos están torcidos conjuntamente para entrelazar con esto los rizos monofilamentos del primero y segundo subconjuntos de monofilamentos.

78. Un artículo de conformidad con la reivindicación 76, caracterizado porque los rizos de monofilamentos del primero y segundo subconjuntos de monofilamentos son elaborados de material seleccionado del grupo que consiste de poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, estírenos, cloruro de polivinilo (PVC), fluoropolímeros, poliuretano, cloruro de polivinilideno y copolímeros de poliestireno y estireno .

79. Un artículo de conformidad con la reivindicación 76, caracterizado porque comprende además un tercer subconjunto de monofilamentos que incluye una cuerda base y una pluralidad de rizos de monofilamentos conectados a la cuerda base, las cuerdas base del primero, segundo y tercer subconjuntos de monofilamentos están trenzadas entre sí para enmarañar con esto los rizos monofilamentos del primero, segundo y tercer subconjunto de monofilamentos .

80. Un subconjunto de cerdas, caracterizado porque comprende (a) una primera cuerda base que tiene una muesca; (b) una segunda cuerda base; y (c) una pluralidad de monofilamentos colocados en un arreglo paralelo sustancialmente lineal, y capturados por el interaseguramiento de la segunda cuerda base dentro de la muesca de la primera cuerda base .

81. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque al menos una cuerda base incluye al menos dos cuerdas base tejidas entre los monofilamentos.

82. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque la pluralidad de monofilamentos son elaborados de un material seleccionado del grupo que consiste de poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, estírenos, cloruro de polivinilo (PVC) , fluoropolímeros, poliuretano, cloruro de polivinilideno copolímeros de poliestireno y estireno.

83. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque al menos una cuerda base incluye dos cuerdas base colocadas respectivamente por abajo y por arriba de los monofilamentos, y en alineamiento una con la otra, las dos cuerdas base se interaseguran una con la otra para capturar los monofilamentos entre éstas .

84. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque al menos una de la cuerda base y los monofilamentos son elaborados de un material seleccionado del grupo que consiste de polímero, vidrio, metal y cerámica.

85. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque la cuerda base es elaborada de un material seleccionado del grupo que consiste de poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, polietileno, polipropileno, estireno, cloruro de polivinilo, PVC, fluoropolímeros, poliuretanos, fluoropolímeros, cloruro de polivinilideno, y copolímeros de poliestireno y estireno.

86. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 80, caracterizado porque la pluralidad de monofilamentos son elaborados de un material de nailon.

87. Un subconjunto de cerdas de conformidad con la reivindicación 86, caracterizado porque el material de nailon se selecciona del grupo que consiste de nailon 4, nailon 6, nailon 11, nailon 12, nailon 6,6, nailon 6,10, nailon 6,14, nailon 10,10, y nailon 12,12 y otros copolímeros de nailon.

88. Un cepillo de alambre, caracterizado porque comprende: un subconjunto de cerdas que incluye una primera cuerda base y una pluralidad de monofilamentos conectados a la cuerda base; y un primer alambre torcido conjuntamente con el primer subconjunto de cerdas.

89. Un cepillo de alambre de conformidad con la reivindicación 88, caracterizado además porque comprende un segundo alambre torcido junto con el primer alambre y el subconjunto de cerdas.

90. Un cepillo de alambre de conformidad con la reivindicación 88, caracterizado porque la pluralidad de monofilamentos son elaborados de un material seleccionado del grupo que consiste de poliamidas alifáticas, poliamidas aromáticas, poliésteres, poliolefinas, estírenos, cloruro de polivinilo (PVC) , fluoropolímeros, poliuretano, cloruro de polivinilideno y copolímeros de poliestireno y estireno.

91. Un cepillo de alambre de conformidad con la reivindicación 88, caracterizado porque la pluralidad de monofilamentos son elaborados de un material de nailon.

92. Un cepillo de alambre de conformidad con la reivindicación 88, caracterizado porque el material de nailon se selecciona del grupo que consiste de nailon 4, nailon 6, nailon 11, nailon 12, nailon 6,6, nailon 6,10, nailon 6,14, nailon 10,10, y nailon 12,12 y otros copolímeros de nailon.