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CN105579200B - 制造清洁用具的手柄的方法 - Google Patents

制造清洁用具的手柄的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及制造用于清洁用具的手柄的方法。金属条变形以便形成管，所述金属条的外表面已事先被清洁并处理，以便于促进粘合剂材料的第一层的粘合，塑料材料的第二层被施加到第一层上，然后所述第二层被塑料材料的第三层覆盖。所使用的方法确保手柄的各个元件被准确地联接，同时提供对于用户的手来说具有舒适触感的手柄。所获得的手柄更为耐用，这是因为由于三层而完美地保护手柄不受侵蚀，每层具有接近90微米的厚度。

Description

制造清洁用具的手柄的方法
技术领域
如本说明书的措辞所表达的，本发明涉及制造用于清洁用具(如扫帚、长柄拖把、拖把等)的手柄的方法。
基本上，这种方法用于将西班牙公开号为ES2225075的发明专利中所记载的用于清洁用具的手柄付诸实践，该文献的持有人与本申请的持有人相同。
本发明的方法确保组成手柄的不同元件的准确附接，同时提供对于用户的手来说具有舒适触感的手柄。
背景技术
用于清洁用具(如扫帚、长柄拖把、拖把及类似物)的手柄在当前是公知的，其中我们有那些包括金属管体的手柄，所述金属管体的外侧覆有塑料材料的一个或更多个涂层。
例如，西班牙公开号为ES2225075的发明专利包括用于清洁用具和类似物的手柄，所述手柄具有提供手柄的大体形状的基体，使得所述基体由粘合剂的第一层、塑料材料的第二层和也是塑料材料的第三层相继地覆盖。第三层的厚度和性质都与第二层相似。
制造这种类型手柄的方法在将粘合剂层或胶粘层粘合到金属管体的金属表面时存在问题，这导致在塑料材料的后续层进行附着时出现问题。
还已经证实，利用共挤系统来施加不同层最终会导致问题，其产生各层之间的缺陷附着、过于不光泽的面、和也令人不舒适的低品质触感。
发明内容
为了达成目标并避免前述部分提到的问题，本发明提出了一种制造用于清洁用具的手柄的方法，旨在获得一种这样的手柄，其包括由金属管形成的芯部，所述金属管被塑料材料的多个围绕层覆盖。
本方法包括以下步骤：
-通过施加脱脂产品来清洁金属条的至少一个外表面，从而消除金属条的切割和制造过程所带来的切割和冷冻液和工业油的痕迹。
-滚刷金属条的外表面，以消除残余物并处理其表面，以实现更好的附着。
-使金属条变形，以形成其中两个面向的纵向边缘彼此靠近的开口式管状结构。
-将金属条的开口式管状结构的纵向边缘加热直至焊接温度。
-将金属条的开口式管状结构完全闭合，直到纵向边缘相互接触，保持其焊接温度；在这个步骤中，当两个纵向边缘通过焊接母线被附接时，形成金属管。
-通过平滑化、研磨和硬化过程来消除金属管中的不规则性。
-消除来自焊接过程的杂质，如油脂和熔渣，其中杂质的消除通过机械和摩擦过程(如磨砂轮)来执行。
-加热金属管直至在125℃到250℃之间的温度。
-在225℃到230℃之间的高温下将粘合剂的第一层施加到金属管的外表面上。
-还在200℃到250℃之间的高温下将塑料材料的第二层施加到粘合剂的第一层上。
-在200℃到250℃之间的高温下将塑料材料的第三层施加到塑料材料的第二层上；其中，该第三层的流动性比第二层的流动性更强。
-在第一冷却池中对具有三层的金属管(2)的集合进行冷却。
-具有三层的金属管的集合在第一冷却池中之后在第二冷却池中进行冷却；第二冷却池的温度比第一冷却池的温度更低。-在施加三层(第一、第二和第三层)期间使金属管的温度保持在高温下。
金属条的外表面的滚刷借助包括旋转滚刷的滚刷装置来执行。
金属条的变形借助第一旋转辊装置执行。
金属条的开口式管状结构的纵向边缘借助第一感应装置加热。
金属管的形成借助第二旋转辊装置完成。
一旦形成，金属管的不规则性的消除借助成形用的层压辊以及研磨和对齐用的层压辊来执行。
一旦形成，金属管借助第二感应装置加热。
粘合剂的第一层是胶粘材料。
在优选实施例中，塑料材料的第二层的流动性被限定在5度和8度之间。
另一方面，同样在优选实施例中，塑料材料的第三层的流动性被限定在55度和65度之间。
在第一池内侧的金属管的冷却温度被限定在20℃和30℃之间，而第二池的温度被限定在10℃和14℃之间。
本发明的方法包括在形成金属管之后进行的可选的中间步骤，所述中间步骤借助人工视觉装置来核验所述金属管的修整表面和结构抛光度。
层(第一、第二和第三层)的施加通过共挤装置执行，在所述共挤装置中，限定金属管前进所穿过的内部空间，手柄的不同涂层在所述金属管前进穿过该内部空间期间被施加。
在本发明的实施例中，塑料材料的第二层和第三层由来自聚丙烯族的聚丙烯材料制成。
接下来，为了促进本说明书的更好的理解并作为说明书整体的一部分，附上体现本发明目的的附图，所述附图是示意性的而非限制性的。
附图说明
图1示出了通过本发明方法获得的用于清洁用具的手柄的透视图。该手柄主要包括金属管，所述金属管涂覆有粘合剂的第一涂层、塑料材料的第二涂层以及也是塑料材料的第三涂层。
图2示出了金属条的透视图，手柄的每个金属管从该金属条制造得到。
图3示出了制造方法的步骤的视图，其中金属条的表面之一经历清洁过程。条的所述表面对应于金属管的外表面，所述外表面随后被粘合剂材料的第一层覆盖。
图4示出了制造方法的步骤的视图，其中金属条的表面之一经历制备过程，以改善粘合剂材料的第一层的粘合。
图5到8示出了金属管的形成的不同步骤或多个步骤，用以形成用于清洁用具的手柄。
图9示出了金属管被加热直到所设定的温度裕量的视图。
图10示出了如下视图，其中粘合剂材料的第一层和塑料材料的其他两层(即，第二和第三层)在热的时候被结合到一起。
图11示出了如下视图，其中金属管和覆盖金属管的三个同心层的集合经历受控冷却过程。
具体实施方式
考虑到附图所采用的附图标记，制造用于清洁用具的手柄的方法构思了在说明书中所使用的下述命名：
1 手柄
2 金属条
2’ 金属管
3 外表面
4 清洁装置
5 滚刷装置
6 纵向边缘
6’ 焊接母线
7 成形用的层压辊
8 打磨和对齐用的层压辊
9 第一感应装置
9’ 第二感应装置
10 共挤站
10a 第一层
10b 第二层
10c 第三层
11 第一冷却池
12 第二冷却池
13 第一旋转辊装置
13’ 第二旋转辊装置
要获得的手柄1包括金属管2’、粘合剂材料的第一层10a、塑料材料的第二层10b、以及也是塑料材料的第三层10c。
基于前文段落中记载的，为了获得手柄1，该方法始于由层压铁制成的金属条2，该层压铁具有0.2mm到0.35mm之间的厚度以及可变的宽度，使得根据所要获得的手柄1的最终直径，管2’在所述金属条2的基础上形成。
金属条2的一个表面(被称之为外表面3)随后以如下方式经历清洁过程：使得金属条穿过施加脱脂液或产品的清洁装置4，以使得金属条2的切割和制造过程所固有的切割和冷却液以及工业油的痕迹被消除。被清洁的外表面3对应于管2’的与粘合剂材料的第一层10a接触的外表面。
接着，金属条2的外表面3借助于具有金属齿的旋转滚刷装置5被滚刷，残余物经由金属齿被清洁，且其表面被处理，以便实现粘合剂材料的第一层10a的改善的粘合性。金属条2然后利用第一旋转辊装置13进行变形从而被加工，以逐渐形成未封闭的管状结构，其中面向的纵向边缘6相互靠近，如图5c更清楚地示出的所示。
在下一步骤中，如图6所示，金属管2’的未封闭管状结构的纵向边缘6借助第一感应装置9被加热，直到达到焊接温度。
在下一步骤中，如图7所示，未封闭金属管2’的管状结构的纵向边缘6被设置成彼此更靠近，保持焊接温度，以便能够通过焊接母线6’实现连接。在第二旋转辊装置13’的辅助下，在这个步骤中形成完全封闭的金属管2’，该第二旋转辊装置13’使管状结构的上述纵向边缘6彼此更靠近，从而形成金属管2’。
在另一个步骤(图8a和8b)中，金属管2’经历不同的研磨过程以使其表面平滑且笔直，从而消除了之前步骤中产生的任何不规则性。为了实现前面的效果，使用了成形用的层压辊7以及研磨和对齐用的层压辊8。
在这个步骤或者步骤中以及在后续的步骤中，为了核验金属管2’的修整表面和结构抛光度，使用人工视觉装置。
在下一步骤中(图9)，在施加粘合剂(其材料具体化为胶粘材料)的第一层10a之前，金属管2’借助第二感应装置9’被加热，直到125℃到150℃之间。这个加热步骤是非常重要的，假设没有这个步骤，形成第一层10a的胶粘材料(其也是在热的时候被施加)不会准确地粘附到金属管2’上。
在另一后续步骤中，如图10所示，下述通过共挤装置10来施加：
-热熔胶的第一层10a，在225℃和230℃之间。
-聚丙烯材料的第二层10b，在约225℃下，具有流动性，流动性在4度和9度之间、优选地在5度和8度之间。
-聚丙烯的第三层10c，在类似于第二层10b的温度的温度下，但是具有至少为45度的流动性。在优选的实施例中，流动性在55度和65度之间。
在施加这三层(第一层10a、第二层10b和第三层10c)的期间，在没有任何中间冷却的情况下保持金属管2’的高温。
第三层10c展现了手柄1的集合的抛光度，因为所述第三层10c比第二层10b在更高的流动性水平下被加工，因此所述第三层10c呈现出更亮的美学抛光度。
最后，涂有三层10a、10b和10c的金属管2’经历两个最后的步骤：前一步骤，在该步骤中手柄1的集合被放置在处于20℃到30℃之间的室温下的第一冷却池11中；以及后一步骤，在该步骤中手柄被放置在第二冷却池12中，在第二冷却池12中使用温度在10℃到14℃之间的冷却液来施加更剧烈的冷却。
这两个最后的步骤确保了施加到金属管2’的三个涂层10a、10b和10c的热稳定性，从而避免变形和/或表面拉伸。
在本发明的实施例中，所获得的手柄包括金属管2’、胶粘的第一层10a、白色塑料的第二层10b、以及除了白色外的颜色(例如红色)的第三层10c。

Claims (17)

1.一种制造用于清洁用具的手柄的方法，其中该方法包括如下步骤：
－通过施加脱脂产品来清洁金属条（2）的至少一个外表面（3），从而消除所述金属条（2）的切割和制造过程所带来的切割和冷冻液和工业油的痕迹；
－滚刷所述金属条（2）的所述外表面（3），以消除残余物并处理其表面，以实现更好的粘合；
－使所述金属条（2）变形，以形成其中两个面向的纵向边缘（6）彼此靠近的开口式管状结构；
－将所述金属条（2）的所述开口式管状结构的所述纵向边缘（6）加热至焊接温度；
－将所述金属条（2）的所述开口式管状结构完全闭合，直到所述纵向边缘（6）相互接触，保持所述焊接温度；在这个步骤中，当所述两个纵向边缘（6）通过焊接母线（6’）被附接时形成金属管（2’）；
－通过平滑化、研磨和硬化过程来消除所述金属管（2’）中的不规则性；
－消除在所述金属管（2’）中的来自于所述焊接过程的杂质；
－加热所述金属管（2’）直至在125℃到250℃之间的温度；
－在225℃到230℃之间的高温下将粘合剂的第一层（10a）施加到所述金属管（2’）的所述外表面上；
－还在200℃到250℃之间的高温下将塑料材料的第二层（10b）施加到所述第一层（10a）上；
－在200℃到250℃之间的高温下将塑料材料的第三层（10c）施加到所述第二层（10b）上；其中，所述第三层（10c）的流动性比所述第二层的流动性更强；
－在第一冷却池（11）中冷却具有所述第一层（10a）、所述第二层（10b）和所述第三层（10c）的所述金属管（2’）的集合；
－具有三层（10a，10b，10c）的所述金属管（2’）的集合在所述第一冷却池（11）中冷却之后在第二冷却池（12）中冷却；所述第二冷却池（12）的温度比所述第一冷却池（11）的温度更低。
2.根据权利要求1所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述金属条（2）的所述外表面（3）的滚刷借助集成有旋转滚刷的滚刷装置（5）来执行。
3.根据前述权利要求中任一项所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述金属条（2）的变形借助第一旋转辊装置（13）执行。
4.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述开口式管状结构的所述纵向边缘（6）形成所述金属管（2’），所述纵向边缘（6）借助第一感应装置（9）加热。
5.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述金属管（2’）的形成借助第二旋转辊装置（13’）来完成。
6.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述金属管（2’）的所述不规则性的消除借助用于成形的层压辊（7）和用于硬化及对齐的层压辊（8）来执行。
7.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述金属管（2’）借助第二感应装置（9’）来加热。
8.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述第一层（10a）是胶粘材料。
9.根据权利要求8所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述塑料材料的第二层（10b）的流动性在5度和8度之间。
10.根据权利要求9所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述塑料材料的第三层（10c）的流动性在55度和65度之间。
11.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述第一冷却池（11）内部的所述金属管（2’）的冷却温度在20℃和30℃之间。
12.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述第二冷却池（12）内部的所述金属管（2’）的冷却温度在10℃和14℃之间。
13.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述方法包括在形成所述金属管（2’）之后执行的中间步骤，所述中间步骤核验所述金属管的修整表面和结构抛光度。
14.根据权利要求10所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述第一层（10a）、所述第二层（10b）和所述第三层（10c）借助共挤装置 （10）被施加，在所述共挤装置中，限定所述金属管（2’）前进所穿过的内部空间，在所述金属管前进期间施加所述第一层（10a）、所述第二层（10b）和所述第三层（10c）。
15.根据权利要求10所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述第二层（10b）和所述第三层（10c）包括聚丙烯的塑料材料。
16.根据权利要求1或2所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述金属管（2’）的杂质的消除通过机械和摩擦过程来执行。
17.根据权利要求13所述的制造用于清洁用具的手柄的方法，其中，所述金属管（2’）的表面抛光度和结构抛光度借助人工视觉装置来核验。
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