特許 7097949 歯間クリーナを製造するためのインデックスプレート成形デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-30

(45)【発行日】2022-07-08

(54)【発明の名称】歯間クリーナを製造するためのインデックスプレート成形デバイス

(51)【国際特許分類】

   B29C 45/26 20060101AFI20220701BHJP

   B29C 45/16 20060101ALI20220701BHJP

【ＦＩ】

B29C45/26

B29C45/16

【請求項の数】 22

(21)【出願番号】P 2020504434

(86)(22)【出願日】2018-04-05

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-04-30

(86)【国際出願番号】 EP2018058694

(87)【国際公開番号】W WO2018185206

(87)【国際公開日】2018-10-11

【審査請求日】2021-03-09

(31)【優先権主張番号】62/482,167

(32)【優先日】2017-04-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】503109640

【氏名又は名称】サンスター スイス エスエー

(73)【特許権者】

【識別番号】519359712

【氏名又は名称】リュディ・ロッヒャー

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100106208

【弁理士】

【氏名又は名称】宮前 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100120112

【氏名又は名称】中西 基晴

(72)【発明者】

【氏名】リュディ・ロッヒャー

(72)【発明者】

【氏名】ブッツ，ユルゲン

【審査官】▲高▼村 憲司

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０４８３１７１９（ＵＳ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１６－０１３３２８９（ＫＲ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０１２９３３２１（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開２００４－３５８９５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１６５５４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１５２９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６０５１１７６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２９Ｃ ４５／００ － ４５／８４

Ｂ２９Ｃ ３３／００ － ３３／７６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

多構成要素部品を生産するように構成されるインデックスプレート成形デバイスであって、
射出分割面を有する射出モールドと、
前記射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を有する突き出しモールドであって、前記射出分割面と前記突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する、突き出しモールドと、
前記射出モールドおよび前記突き出しモールドに対して移動可能であるインデックスプレートであって、前記射出分割面に選択的に接触するインデックス分割面を有し、前記射出分割面と前記インデックス分割面との間にインデックス分割線を形成する、インデックスプレートと、
前記インデックスプレートによって少なくとも部分的に画定される第１のモールドキャビティであって、前記多構成要素部品の第１の構成要素を作るように構成される、第１のモールドキャビティと、
前記インデックスプレートによって少なくとも部分的に画定される第２のモールドキャビティであって、前記多構成要素部品の前記第１の構成要素の上に第２の構成要素をオーバーモールドするように構成される、第２のモールドキャビティと
を備え、
前記インデックスプレートが、前記インデックスプレートに対して前記第１の構成要素が結合されるときに前記インデックス分割線の両側のオーバーモールディングのために前記多構成要素部品の前記第１の構成要素の外側表面を利用可能とするように、形作られる、
インデックスプレート成形デバイス。

【請求項2】

前記突き出しモールドが突き出し軸を中心として前記射出モールドに対して移動可能であり、前記インデックスプレートが前記突き出し軸を中心として前記射出モールドに対して移動可能であり、前記突き出し分割線および前記インデックス分割線が前記突き出し軸に対して概して垂直である、請求項１に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項3】

前記第１のモールドキャビティおよび前記第２のモールドキャビティが、前記射出モールドと、前記突き出しモールドと、前記インデックスプレートとによって画定される、請求項１に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項4】

前記インデックスプレートが、第１の遠位端を有する第１の突出部と、第２の遠位端を有する第２の突出部とを有し、前記インデックスプレートが、前記第１の突出部と前記第２の突出部との間にチャネルをさらに画定する、請求項１に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項5】

前記突き出しモールドの少なくとも一部分が前記インデックスプレートの前記チャネル内に配置される、請求項４に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項6】

前記インデックスプレートが第１のロック面および第２のロック面を有し、前記第１のロック面が前記第２のロック面と実質的に平行であり、反対側を向く、請求項１に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項7】

前記第１のロック面および前記第２のロック面が連続する、請求項６に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項8】

前記インデックスプレートが突き出し軸を中心として前記射出モールドに対して移動可能であり、前記第１のロック面および前記第２のロック面が前記突き出し軸に実質的に平行である、請求項６に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項9】

前記多構成要素部品の前記第１の構成要素が冷却時に前記インデックスプレートの上にクランプする、請求項１に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項10】

インデックスプレート成形デバイスであって、
射出分割面をする射出モールドと、
前記射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を有し、前記射出分割面と前記突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する突き出しモールドであって、突き出し中間面を有し、突き出し軸を中心として前記射出モールドに対して移動可能である、突き出しモールドと、
前記射出面に選択的に接触するインデックス面を有し、前記射出面と前記インデックス面との間にインデックス分割線を形成するインデックスプレートであって、前記突き出し中間面に選択的に接触して中間分割線を形成するインデックス中間面を有し、前記突き出し軸を中心として前記射出モールドに対して移動可能である、インデックスプレートと、
前記射出モールド、前記突き出しモールド、および前記インデックスプレートによって画定されるモールドキャビティであって、前記中間分割線が前記モールドキャビティを通過するときには非直線状である、モールドキャビティと
を備える
インデックスプレート成形デバイス。

【請求項11】

前記インデックス分割線が前記突き出し軸に対して概して垂直である、請求項１０に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項12】

前記インデックスプレートが前記突き出し軸に対して実質的に垂直に延在するチャネルを画定し、前記突き出しモールドの少なくとも一部分が前記チャネル内に配置される、請求項１０に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項13】

前記突き出し軸に平行であって前記インデックス分割線を通過するが前記突き出し分割線を通過しない断面が、前記インデックス分割線の一方側において前記射出モールドを通過し、前記インデックス分割線のもう一方側において前記インデックスプレートおよび前記射出モールドの両方を通過する、請求項１０に記載のインデックスプレート成形デバイス

【請求項14】

インデックスプレート成形デバイスであって、
射出分割面を有する射出モールドと、
前記射出分割面に選択的に接触するインデックス分割面を有し、前記射出分割面と前記インデックス分割面との間にインデックス分割線を形成すると共に、チャネルを画定するインデックスプレートと、
前記射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を有し、前記射出分割面と前記突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する突き出しモールドであって、前記射出モールドの少なくとも一部分が前記インデックスプレートの前記チャネル内に配置される、突き出しモールドと、
第１のモールド部分、前記第２のモールド部分、および前記インデックスプレートによって画定されるモールドキャビティと
を備える、
インデックスプレート成形デバイス。

【請求項15】

前記インデックスプレートの前記チャネル内に配置される前記突き出しモールドの前記一部分が、少なくとも部分的に、前記モールドキャビティを画定する、請求項１４に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項16】

前記インデックスプレートがインデックス中間面を有し、前記突き出しモールドが、前記インデックス中間面に選択的に接触する突き出し中間面を有し、前記インデックス中間面と前記突き出し中間面との間に中間分割線を形成する、請求項１４に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項17】

前記チャネルが前記中間分割線によって少なくとも部分的に画定される、請求項１６に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項18】

前記突き出しモールドが突き出し軸を中心として前記射出モールドに対して移動可能であり、前記チャネルが前記突き出し軸に対して実質的に垂直に延在する、請求項１４に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項19】

インデックスプレート成形デバイスであって、
射出分割面を有する射出モールドと、
前記射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を有し、前記射出分割面と前記突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する、突き出しモールドと、
前記射出分割面に選択的に接触するインデックス分割面を有し、前記射出分割面と前記インデックス分割面との間にインデックス分割線を形成するインデックスプレートであって、第１のロック面および第２のロック面を有し、前記第１のロック面が前記第２のロック面に実質的に平行であって反対側を向く、インデックスプレートと、
前記射出モールド、前記突き出しモールド、および前記インデックスプレートによって画定されるモールドキャビティと
を備える、
インデックスプレート成形デバイス。

【請求項20】

前記射出モールドが突き出し軸を介して前記射出モールドに対して移動可能であり、前記第１のロック面および前記第２のロック面が前記突き出し軸に実質的に平行である、請求項１９に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項21】

前記インデックスプレートが、前記モールドキャビティ内での一部分の熱収縮により前記一部分を前記第１のロック面および前記第２のロック面に摩擦的に係合させるように、形作られる、請求項１９に記載のインデックスプレート成形デバイス。

【請求項22】

インデックスプレート成形デバイスを使用して多構成要素部品を形成する方法であって、前記インデックスプレート成形デバイスが、射出分割面を備える射出モールドと、前記射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を備え、前記射出分割面と前記突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する突き出しモールドと、前記射出分割面に選択的に接触するインデックス分割面を有し、前記射出分割面と前記インデックス分割面との間にインデックス分割線を形成するインデックスプレートと、を有する、方法において、
前記射出モールド、前記突き出しモールド、および前記インデックスプレートを配置し、それらの間で画定される第１のモールドキャビティを形成するステップと、
前記多構成要素部品の第１の構成要素を形成するために前記第１のモールドキャビティの中に第１の材料を射出するステップと、
前記インデックス分割線の両側のオーバーモールディングのために前記第１の構成要素を利用可能とすることを目的として前記インデックスプレートに対して前記第１の構成要素を摩擦的に結合するために前記第１の材料を冷却するのを可能にするステップと、
前記第１のモールドキャビティではなく第２の形状を有する第２のモールドキャビティを形成してその中に前記第１の構成要素の少なくとも一部分を配置するために、前記インデックスプレート、前記射出モールド、および前記突き出しモールドを再配置するステップと、
前記第１の構成要素の上に第２の材料をオーバーモールドするステップと
を含む
方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
[0001]本出願は、参照によりその内容全体が本明細書に組み込まれる、２０１７年４月５日に出願された米国特許出願第６２／４８２，１６７号の優先権を主張するものである。

【0002】

[0002]本開示は射出成形デバイスに関し、より詳細には、改善されたインデックスプレートのデザインおよび改善されたエジェクタシステムを有する射出成形デバイスに関する。

【背景技術】

【0003】

[0003]成形製品を生産するために、限定しないが、圧送成形、回転テーブル成形、コアバック生形、およびインデックスプレート成形を含めた、利用可能である多様な射出成形テクノロジおよびテクニックが存在する。このような成形テクニックは、歯ブラシおよび歯間クリーナ（ｉｎｔｅｒｄｅｎｔａｌ ｃｌｅａｎｅｒ）などの製造ために、口腔ケアの業界でよく知られている。

【0004】

[0004]現在の成形デバイスのデザインの多くでは（図示せず）、インデックスプレートが、異なるセットのキャビティの間での移送のために、完成部品の第１の構成要素とインデックスプレートとの間に必要な結合強度を提供するためにコアまたはピンを使用することができる。さらに、当技術分野では、インデックスプレートとボトムモールドとの間に直線の分割線を利用することが一般的である。

【0005】

[0005]ハンドル部品がインサートプレートに永久的に固定されることを理由として、通常、製品のハンドルの両側（例えば、インデックスプレートと上側モールドとの間の分割線の上方および下方の両方）に第２の構成要素をオーバーモールドすることが可能ではない。このような状況では、ハンドルの下側にアクセスするための唯一の手法は、インデックスプレートの中へのコアバック解決手法を実施することである。このような解決手法は非常に複雑であり、成形コストを大幅に増大させる。また、コストが発生することで、得られる設計可能性が非常に制限される。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

[0006]一実施形態では、デバイスが多構成要素部品を生産するように構成されるインデックスプレート成形デバイスを有し、インデックスプレート成形デバイスが、射出分割面を有する射出モールドと、間に突き出し分割線を形成するために射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を有し、射出分割面間と突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成するためにする突き出し（ｅｊｅｃｔｉｏｎ）モールドと、射出モールドおよび突き出しモールドに対して移動可能であるインデックスプレートであって、射出分割面に選択的に接触するインデックス分割面を有し、射出分割面とインデックス分割面との間にインデックス分割線を形成するインデックスプレートと、を有する。インデックスプレート成形デバイスが、インデックスプレートによって少なくとも部分的に画定される第１のモールドキャビティであって、多構成要素部品の第１の構成要素を作るように構成される、第１のモールドキャビティと、インデックスプレートによって少なくとも部分的に画定される第２のモールドキャビティであって、多構成要素部品の第１の構成要素の上に第２の構成要素をオーバーモールドするように構成される、第２のモールドキャビティと、をさらに有し、インデックスプレートが、インデックスプレートに対して第１の構成要素が結合されるときにインデックス分割線の両側のオーバーモールディングのために多構成要素部品の第１の構成要素の外側表面を利用可能とするように、形作られる。

【0007】

[0007]別の実施形態では、突き出しモールドが突き出し軸を中心として射出モールドに対して移動可能であり、インデックスプレートが突き出し軸を中心として射出モールドに対して移動可能であり、突き出し分割線およびインデックス分割線が突き出し軸に対して概して垂直である。

【0008】

[0008]別の実施形態では、第１のモールドキャビティおよび第２のモールドキャビティが、射出モールドと、突き出しモールドと、インデックスプレートとによって画定される。

【0009】

[0009]別の実施形態では、インデックスプレートが、第１の遠位端を有する第１の突出部と、第２の遠位端を有する第２の突出部とを有し、インデックスプレートが、第１の突出部と第２の突出部との間にチャネルをさらに画定する。

【0010】

[0010]別の実施形態では、突き出しモールドの少なくとも一部分がインデックスプレートのチャネル内に配置される。
[0011]別の実施形態では、インデックスプレートが第１のロック面および第２のロック面を有し、第１のロック面が第１のロック面と実質的に平行であり、反対側を向く。

【0011】

[0012]別の実施形態では、第１のロック面および第２のロック面が連続する。
[0013]別の実施形態では、インデックスプレートが突き出し軸を中心として射出モールドに対して移動可能であり、第１のロック面および第２のロック面が突き出し軸に実質的に平行である。

【0012】

[0014]別の実施形態では、多構成要素部品の第１の構成要素が冷却時にインデックスプレートの上にクランプする。
[0015]別の実施形態では、インデックスプレート成形デバイスが、射出分割面を有する射出モールドと、射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面とを有し、射出分割面と突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する突き出しモールドであって、突き出し中間面を有し、突き出し軸を中心として射出モールドに対して移動可能である、突き出しモールドと、射出面に選択的に接触するインデックス面を有し、射出面とインデックス面との間にインデックス分割線を形成するインデックスプレートであって、突き出し中間面に選択的に接触して、間に中間分割線を形成するインデックス中間面を有し、突き出し軸を中心として射出モールドに対して移動可能であり、インデックスプレートと、射出モールド、突き出しモールド、およびインデックスプレートによって画定されるモールドキャビティであって、中間分割線がモールドキャビティを通過するときには非直線状である、モールドキャビティと、を有する。

【0013】

[0016]別の実施形態では、インデックス分割線が突き出し軸に対して概して垂直である。
[0017]別の実施形態では、インデックスプレートが突き出し軸に対して概して垂直に延在するチャネルを画定し、射出モールドの少なくとも一部分がチャネル内に配置される。

【0014】

[0018]別の実施形態では、突き出し軸に平行であってインデックス分割線を通過するが突き出し分割線を通過しない断面が、インデックス分割線の一方側において射出モールドを通過し、インデックス分割線のもう一方側においてインデックスプレートおよび射出モールドの両方を通過する。

【0015】

[0019]別の実施形態では、このデバイスが、射出分割面を有する射出モールドと、射出分割面に選択的に接触するインデックス分割面を有し、射出分割面とインデックス分割面との間にインデックス分割線を形成すると共に、チャネルを画定する、インデックスプレートと、射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を有し、射出分割面と突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する突き出しモールドであって、第２のモールド部分の少なくとも一部分がインデックスプレートのチャネル内に配置される、突き出しモールドと、第１のモールド部分、第２のモールド部分、およびインデックスプレートによって画定されるモールドキャビティと、有するインデックスプレート成形デバイスを提供する。

【0016】

[0020]別の実施形態では、インデックスプレートのチャネル内に配置される射出モールドの一部分が、少なくとも部分的に、モールドキャビティを画定する。
[0021]別の実施形態では、インデックスプレートがインデックス中間面を有し、射出モールドが、インデックス中間面に選択的に接触する突き出し中間面を有し、インデックス中間面と突き出し中間面との間に中間分割線を形成する。

【0017】

[0022]別の実施形態では、チャネルが中間分割線によって少なくとも部分的に画定される。
[0023]別の実施形態では、射出モールドが突き出し軸を中心として射出モールドに対して移動可能であり、チャネルが突き出し軸に対して実質的に垂直に延在する。

【0018】

[0024]別の実施形態では、インデックスプレート成形デバイスが、射出分割面を有する射出モールドと、射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を有し、射出分割面と突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する突き出しモールドと、射出分割面に選択的に接触するインデックス分割面を有し、射出分割面とインデックス分割面との間にインデックス分割線を形成するインデックスプレートであって、第１のロック面および第２のロック面を有し、第１のロック面が第２のロック面に実質的に平行であって反対側を向く、インデックスプレートと、射出モールド、突き出しモールド、およびインデックスプレートによって画定されるモールドキャビティと、を有する。

【0019】

[0025]別の実施形態では、突き出しモールドが突き出し軸を介して射出モールドに対して移動可能であり、第１のロック面および第２のロック面が突き出し軸に実質的に平行である。

【0020】

[0026]別の実施形態では、インデックスプレートが、モールドキャビティ内での一部分の熱収縮によりその一部分を第１のロック面および第２のロック面に摩擦的に係合させるように、形作られる。

【0021】

[0027]別の実施形態では、このデバイスがインデックスプレート成形デバイスを使用して多構成要素部品を形成する方法を提供し、インデックスプレートプレート成形デバイスが、射出分割面を備える射出モールドと、射出分割面に選択的に接触する突き出し分割面を備え、射出分割面と突き出し分割面との間に突き出し分割線を形成する突き出しモールドと、間にインデックス分割線を形成するために射出分割面に選択的に接触するインデックス分割面を有するインデックスプレートと、を有する。この方法が、射出モールド、突き出しモールド、およびインデックスモールドを配置して、それらの間に画定される第１のモールドキャビティを形成することと、多構成要素部品の第１の構成要素を形成するために第１のモールドキャビティの中に第１の材料を射出することと、第２の分割線の両側のオーバーモールディングのために第１の構成要素を利用可能とすることを目的としてインデックスプレートに対して第１の構成要素を摩擦的に結合するために第１の材料を冷却するのを可能にすることと、第１のモールドキャビティではなく第２の形状を有する第２のモールドキャビティを形成してその中に第１の構成要素の少なくとも一部分を配置するために、インデックスプレート、射出モールド、および突き出しモールドを再配置することと、第１の構成要素の上に第２の材料をオーバーモールドすることと、を含む。

【0022】

[0028]詳細な説明および添付図面を考察することにより本開示の他の態様が明らかとなる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】[0029]インデックスプレート成形デバイスを示す上面図である。

【図2】[0030]図２のインデックスプレート成形デバイスからのインデックスプレートとボトムモールドとの間の相互作用を示す詳細図である。

【図3】[0031]図２のインデックスプレートとボトムモールドとの間の相互作用を示す詳細図である。

【図4】[0032]図１のインデックスプレートを示す上面図である。

【図5】[0033]図４のインデックスプレートを示す詳細斜視図である。

【図6】[0034]インデックスプレートが配備位置にある状態の、図１のインデックスプレート成形デバイスを示す斜視図である。

【図7】[0035]第１の射出プロセスの前のモールドが閉じた構成である、図３の線７‐７に沿う断面図である。

【図8】[0036]モールドが開いた構成であり、インデックスプレートが配置位置にある状態の、図７の断面図である。

【図9】[0037]第２の射出プロセスの後のモールドが閉じた構成である、図７の断面図である。

【図10】[0038]歯間クリーナを示す上面図である。

【図11】[0039]図１０の線１１‐１１に沿う断面図である。

【図12】[0040]図１０の線１２‐１２に沿う断面図である。

【図13】[0041]モールドが閉じた構成である、図１の線１３‐１３に沿う断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

[0042]試験管ホルダの任意の実施形態を詳細に説明する前に、射出成形デバイスが、以下の記述に記載されるかまたは添付図面に示される細部に限定されないことを理解されたい。射出形成デバイスは他の実装形態をサポートすることもでき、多様な手法で実施または実行され得る。

【0025】

[0043]図１～９が、インデックスプレート成形プロセスを使用して多構成要素部品を生産するように構成される射出成形デバイスを示す。より具体的には、本発明のデバイスが、２つの構成要素からなる射出成形プロセスを介してワイヤレス歯間クリーナまたはワイヤレス歯間クリーナの一部分を生産する。成形デバイスが、現在のインデックスプレートのデザインを使用して利用可能となるパーセンテージよりも、第２の個性要素によりオーバーモールドするのに部品の第１の構成要素またはコアの構成要素の外側表面のより高いパーセンテージの外側表面を利用可能とするのを可能にする改善されたインデックスプレートのデザインを有する。具体的には、インデックスプレートが、上側モールドとインデックスプレートとの間に形成される分割面の上方および下方の両方に配置される第１の構成要素の外側表面上へのオーバーモールディングを可能にする。オーバーモールディングのために利用可能となる表面積の大きさを増大させることに加えて、改善されるインデックスプレートのデザインはまた、インデックスプレートと第１の構成要素との間で十分な保持強度を維持し、それにより成形プロセス中に異なるモールドキャビティの間で第１の構成要素を移動させるのを可能にする。射出成形デバイスが、インデックスプレートとほぼ同じ速度で移動する１つまたは複数の突き出し棒を有する副次的突き出しデバイスをさらに有し、それにより突き出し側のモールドから第１の構成要素を取り外すときに第１の構成要素の曲げおよび変形を最小にする。

【0026】

[0044]本出願では、多構成要素歯間クリーナ３０が、ハンドル部分３８と、ハンド部分３８から延在する先端部分４２と有する第１の構成要素３４を有する（図１０を参照）。示される実施形態では、第１の構成要素が３４、一般に、ポリプロピレン（ＰＰ）などの高いスティフネスおよび高い耐久性を有する材料から形成される。

【0027】

[0045]歯間クリーナ３０が、１つまたは複数のロケーションにおいて第１の構成要素３４の外側表面５０の上にオーバーモールドされる第２の構成要素４６をさらに有する。示される実施形態では、第２の構成要素４６が第１の構成要素３４の先端部分４２を完全に包囲し、それにより洗浄部分５４を形成する（図１２を参照）。さらに、第２の構成要素４６が、ハンドル部分３８によって形成される中間面５８の上方および下方の両方において第１の構成要素３４のハンドル部分３８に付着される（図１１を参照）。示される実施形態では、第２の構成要素４６が、一般に、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ：ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｉｃ ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）などのより柔らかい材料から形成される。

【0028】

[0046]図１～９に示されるように、本発明の成形デバイス１０が、ボトムモールドまたは突き出しモールド１４と、トップモールドまたは射出モールド１８と、突き出しモールド１４および射出モールド１８の両方に対して移動可能であるインデックスプレート２２とを有する。射出モールド１８、突き出しモールド１４、およびインデックスプレート２２が、一体に、歯間クリーナ３０などの多構成要素部品を作るようにサイズ決定されて形作られる複数のモールドキャビティ２６ａ、ｂを形成する（図７および９を参照）。示される実施形態では、第１のセットのモールドキャビティ２６ａが中に歯間クリーナ３０の第１の構成要素またはコア３４を形成するようにサイズ決定されて形作られ、対して第２のセットのモールドキャビティ２６ｂが、サイズと、形状と、第１の構成要素３４の外側表面５０の上に第２の構成要素４６をオーバーモールドすることになるロケーションと、を少なくとも部分的に画定するようにサイズ決定されて形作られる。

【0029】

[0047]図１～３および６～９に示されるように、成形デバイス１０の突き出しモールド１４が、射出モールド１８に係合されて射出モールド１８との突き出し分割線７０を形成するように構成される突き出し分割面６６と（図１３を参照）、成形デバイス１０のインデックスプレート２２に係合されて成形デバイス１０のインデックスプレート２２との中間分割線７８を形成するように構成される突き出し中間面７４と、を有するボディ６２を有する。突き出しモールド１４が、ボディ６２の突き出し分割面６６の中に共に形成されてそれぞれ第１のセットのモールドキャビティ２６ａおよび第２のセットのモールドキャビティ２６ｂを少なくとも部分的に画定するように構成される第１のセットの凹部８２および第２のセットの凹部８６をさらに画定する。示される実施形態では、第１のセットの凹部８２が第２のセットの凹部８６とは異なるように形作られる。

【0030】

[0048]図２および３に最も良好に示されるように、突き出しモールド１４のボディ６２が複数の突出部９８を有し、複数の突出部９８の各々が基部１００から外側に延在して遠位端１０２を作る。示される実施形態では、各突出部１０２が、一般に、第１の凹部８２または第２の凹部８６のうちの一方に対応して少なくとも部分的に画定する。使用中、ボディ６２の突出部９８がインデックスプレート２２（後で説明する）の対応するチャネル１１２と相互噛合するようにサイズ決定されて形作られ、それによりそれらの間に非直線状の中間分割線７８を形成する。示される実施形態では、ボトムモールド１４の突出部１０２が、突き出し中間面７４を少なくとも部分的に画定する。

【0031】

[0049]示される実施形態では、突き出しモールド１４のボディ６２が複数のプレート９０ａ～ｄから形成され、複数のプレート９０ａ～ｄの各々が共通の基部９４に結合される。しかし、代替的実施形態では、突き出しモールド１４が単一部片の材料（図示せず）から形成されてもよい。

【0032】

[0050]図７、９、および１３に示されるように、成形デバイス１０の射出モールド１８が、射出分割面１１０を有するボディ１０８を有する。射出分割面１１０が、突き出しモールド１４に係合されて突き出しモールド１４との突き出し分割線７０を形成し、インデックスプレート２２に係合されてインデックスプレート２２とのインデックス分割線１１４を形成するように構成される（図１３を参照）。射出モールド１８の射出分割面１１０によって形成される突き出し分割線７０およびインデックス分割線１１４が、一体に、ボトムモールド１４およびインデックスプレート２２から上側モールド１８を概して分離する分割面１１８を画定する（図７、８、および１３を参照）。

【0033】

[0051]射出モールド１８が第１のセットの凹部１２２および第２のセットの凹部１２８を画定し、第１のセットの凹部１２２および第２のセットの凹部１２８の各々がボディ１０８の射出分割面１１０の中に形成され、それぞれ、第１のセットのキャビティ２６ａおよび第２のセットのキャビティ２６ｂを少なくとも部分的に画定するように構成される。示される実施形態では、第１のセットの凹部１２２が第２のセットの凹部１２２とは異なるように形作られる。

【0034】

[0052]動作中、成形デバイス１０の射出モールド１８が、閉位置（図７および９を参照）と開位置（図８を参照）との間を突き出しモールド１４に対して移動可能である。閉位置では、射出モールド１８の射出分割面１１０が突き出しモールド１４の突き出し分割面６６に接触して係合され、それによりそれらの間で第１のセットのキャビティ２６ａおよび第２のセットのキャビティ２６ｂを閉じ込める。開位置では、射出モールド１８の射出分割面１１０が突き出しモールド１４の突き出し分割面６６に接触せず、したがって、第１のセットのキャビティ２６ａおよび第２のセットのキャビティ２６ｂの内部が外側からアクセス可能となる。示される実施形態では、射出モールド１８が突き出し軸１３８を中心として突き出しモールド１４に対して移動可能であり、突き出し軸１３８が、分割面１１８、突き出し分割線７０、およびインデックス分割線１１４のうちの少なくとも１つに対して実質的に垂直である。

【0035】

[0053]図１～９および１３に示されるように、成形デバイス１０のインデックスプレート２２が、突き出しモールド１４に係合されて突き出しモールド１４との中間分割線７８を形成するように構成されるインデックス中間分割面１３０（図３を参照）と、射出モールド１８に係合されて射出モールド１８とのインデックス分割線１１４を形成するように構成されるインデックス分割面１３４（図１３を参照）と、を有するボディ１２６を有する。インデックスプレート２２が、ボディ１２６の中心の近傍に配置されてそこを通って延在する突き出し軸１３８をさらに画定する（図１を参照）。使用中、インデックスプレート２２が、突き出しモールド１４および射出モールド１８に対して、軸方向において突き出し軸１３８に沿って、および突き出し軸１３８を中心として回転方向に、移動可能である。

【0036】

[0054]図５に最も良好に示されるように、インデックスプレート２２のボディ１２６が、基部１４０から外側に各々が延在する複数の突出部１０６を有し、それにより遠位端１４２を作る。示される実施形態では、各モールドキャビティ２６ａ、２６ｂが、間にチャネル１１２を画定する一対の突出部１０６を有する。さらに、突出部１０６および対応するチャネル１１２がインデックス中間面１３０を少なくとも部分的に形成し、したがって中間分割線７８によって少なくとも部分的に画定される。使用中、突き出しモールド１４の少なくとも一部分がチャネル１１２内に配置される。より具体的には、ボディ１２６の突出部１０６およびチャネル１１２が突き出しモールド１４の対応する突出部９８と相互噛合するようにサイズ決定されて形作られ、それによりそれらの間に非直線状の中間分割線７８を形成する（図３を参照）。より具体的には、中間分割線７８がキャビティ２６ａ、２６ｂのうちの少なくとも１つを通過するときに非直線状である。さらに他の実施形態では、中間分割線７８が曲線であってよい。

【0037】

[0055]示される実施形態では、中間分割線７８が第１の構成要素３４のハンドル部分３８の外側輪郭に実質的に対応し、そこからわずかに内側にオフセットされる。より具体的には、中間分割線７８が、第１の構成要素３４を通るその経路の大部分において、第１の構成要素３４のハンドル部分３８の周縁部から実質的に等距離である。さらに、インデックスプレート２２の突出部１０６およびチャネル１１２が突き出し軸１３８に対して実質的に垂直に延在する。図４に示されるように、インデックスプレート２２のボディ１２６がフットプリント１２７をさらに画定し、ここでは、フットプリント１２７が長方形を有し、中にボディ１２６が内接する。

【0038】

[0056]インデックスプレート２２が第１のセットの凹部１４６および第２のセットの凹部１５０をさらに画定し、第１のセットの凹部１４６および第２のセットの凹部１５０の各々が、上側モールド１４およびボトムモールド１８に対するインデックスプレート２２の向きに応じて第１のセットのキャビティ２６ａまたは第２のセットのキャビティ２６ｂのいずれかを少なくとも部分的に画定する（後で説明する）。示される実施形態では、第１のセットの凹部１４６および第２のセットの凹部１５０がサイズおよび形状において実質的に等しく、多構成要素部品の第１の構成要素３４を支持するように構成され、その結果、第１の構成要素３４が、インデックスプレート２２に対して第１の構成要素３４を結合させるときにインデックス分割線７８の両側におけるオーバーモールディングのために利用可能となる。

【0039】

[0057]図３および５に示されるように、インデックスプレート２２の各凹部１４６、１５０が２つの隣接する突出部１０６の間を延在し、それにより実質的に「Ｕ」形の細長い溝を形成する。より具体的には、インデックスプレート２２の各凹部１４６、１５０が第１の突出部１０６の遠位端１４２の近傍を概して起点とし、第１の吐出部および第２の突出部に沿ってそれらの間を延在し、第２の突出部１０６の遠位端１４２の近傍で終端する。

【0040】

[0058]第１のセットの凹部１４６および第２のセットの凹部１５０のサイズおよび形状が、第１の構成要素３４の形成後にインデックスプレート２２に直接に接触するように配置される第１の構成要素３４の外側表面５０のエリアを少なくとも部分的に決定する。インデックスプレート２２に直接に接触する第１の構成要素３４のエリアが成形プロセスの持続時間を通してインデックスプレート２２に結合された状態を維持することから、これらのエリアは第２の構成要素４６によってオーバーモールドされ得ない。したがって、凹部１４６、１５０のサイズおよび形状が、オーバーモールディングのために利用可能である第１の構成要素３４のエリアを少なくとも部分的に決定する（例えば、インデックスプレート２２に直接には接触しないエリア）。示される実施形態では、凹部１４６、１５０の実質的に「Ｕ」形状の輪郭が、ハンドル部分３８の周縁部のみをインデックスプレート２２に直接に接触させるように配置する。したがって、ハンドル部分３８の両側の内部エリア（例えば、インデックス分割線７８の上方および下方）が、第２の構成要素４６によるオーバーモールディングのために利用可能である。言い換えると、第１の構成要素３４がインデックスプレート２２に結合され、その結果、第１の構成要素３４の外側表面５０が、インデックス分割線７８の上方および下方の両方においてオーバーモールディングのために利用可能である。

【0041】

[0059]図８に最も良好に示されるように、インデックスプレート２２の各凹部１４６、１５０が、第１および第２のロック表面１５４を有する断面形状を形成する。ロック表面１５４が、一体に、第１の構成要素３４の対応する表面に摩擦的に係合されるように構成される。より具体的には、ロック表面１５４が、第１の射出プロセス後にキャビティ２６ａ内で第１の構成要素３４を冷却するときに構成要素３４の熱収縮によりロック表面１５４に対して圧縮力Ｃを適用してそれらの間に摩擦係合を生じさせるように、配置されて方向付けられる（図８を参照）。得られる摩擦係合が保持力を生じさせ、この保持力が第１の構成要素３４をロック表面１５４に固定するのを補助し、したがって第１の構成要素３４をインデックスプレート２２に固定するのを補助する。ロック表面１５４が、２つの要素の間の直接に接触する表面積（例えば、第２の構成要素４６を用いてオーバーモールドされ得ない）の大きさを最小にしながらインデックスプレート２２によりインデックスプレート２２と第１の構成要素３４との間に十分な保持強度を生じさせるのを可能にする。言い換えると、インデックスプレート２２が、インデックスプレート２２と第１の構成要素３４との間の保持強度の少なくとも一部を、第１の構成要素３４の熱収縮によって生じる圧縮力によって生み出されることになるように、構成される。

【0042】

[0060]示される実施形態では、インデックスプレート２２の第１および第２のロック表面１５４が、実質的に平行で互いに反対側を向くように方向付けられる２つの表面を有する。また、各ロック表面１５４がやはり突き出し軸１３に実質的に平行である（図５を参照）。冷却時に第１の構成要素３４の体積が縮み（例えば、質量中心ＣＭに概して向かって）（図８を参照）、ロック表面１５４に直接に対向する第１の構成要素３４の表面が内側に縮み、それにより２つの対向するロック表面１５４に対して圧縮クランプ力Ｃを適用する（図８を参照）。示される実施形態では、ロック表面１５４が約０．１ｍｍから約２ｍｍの間の高さである。他の実施形態では、ロック表面１５４が約０．２ｍｍから約０．８ｍｍの高さである。

【0043】

[0061]示される実施形態は単一の「Ｕ」形状の表面１５４として形成される第１および第２のロック表面１５４を示すが、対応する構成要素の熱収縮によりその構成要素に対して圧縮力が生じる限りにおいて、より多くのまたは異なる形状のロック表面が使用され得ることを理解されたい。例えば、部品の質量中心ＣＭの両側に配置される２つ以上の対向する表面またはペグが使用され得る（図示せず）。さらに別の実施例では、質量中心ＣＭを中心とする円形表面が使用され得る。

【0044】

[0062]使用中、インデックスプレート２２が、並進方向および回転方向の両方において、突き出しモールド１４および射出モールド１８に対して移動可能である。より具体的には、インデックスプレート２２が、インデックスプレート２２を突き出しモールド１４に実質的に位置合わせする設定位置（図７および９を参照）と、インデックスプレート２２を突き出しモールド１４に位置合わせしない配備位置（図６および８を参照）との間で、突き出し軸１３８に沿って軸方向に移動可能である。さらに、インデックスプレート２２が、第１の向き（図１を参照）と第２の向き（図示せず）との間で軸１３８を中心として回転方向に移動可能である。第１の向きでは、インデックスプレート２２の第１の凹部１４６が突き出しモールド１４の第１の凹部８２に実質的に位置合わせされ、それにより第１のセットのキャビティ２６ａを少なくとも部分的に画定し、対してインデックスプレート２２の第２のセットの凹部１５０が突き出しモールド１４の第２のセットの凹部８６に実質的に位置合わせされ、それにより第２のセットのキャビティ２６ｂを少なくとも部分的に画定する。第２の向きでは、インデックスプレート２２が第１の向きから約１８０度回転させられ、その結果、インデックスプレート２２の第１の凹部１４６が突き出しモールド１４の第２の凹部８６に実質的に位置合わせされ、それにより第２のセットのキャビティ２６ｂを少なくとも部分的に画定し、対してインデックスプレート２２の第２のセットの凹部１５０が突き出しモールド１４の第１のセットの凹部８２に実質的に位置合わせされ、それにより第１のセットのキャビティ２６ａを少なくとも部分的に画定する。

【0045】

[0063]成形デバイス１０が、ボトムモールド１４に結合されて第２のセットのキャビティ２６ｂに動作可能に連通される第１の突き出しシステム（図示せず）をさらに有する。第１の突き出しシステムが、成形プロセスの完了後に第２のセットのキャビティ２６ｂから、完成したセットの歯間クリーナ３０を突き出しするように構成される。第１の突き出しシステムが、圧縮空気、ばね、およびアクチュエータなどによって駆動され得る。

【0046】

[0064]成形デバイス１０が、上側モールド１８に結合されて第２のセットのキャビティ２６ｂに動作可能に連通される第２の突き出しシステム（図示せず）をさらに有する。第２の突き出しシステムが、モールドが開くときに完成した歯間クリーナ３０を押圧するように構成され、それにより歯間クリーナ３０が確実に射出モールド１８に付かなくなる。第２の突き出しシステムが、圧縮空気、ばね、またはアクチュエータなどによって駆動され得る。

【0047】

[0065]成形デバイス１０が、突き出しモールド１４に結合されて第１のセットのキャビティ２６ａに動作可能に連通される第３の突き出しシステム１５８をさらに有する（図６を参照）。第３の突き出しシステム１５８が、設定位置（図７）から作動位置（図６）に向かってインデックスプレート２２が移動するときに、そのそれぞれの第１のキャビティ２６ａから、完成した第１の構成要素３４を突き出しするように構成される。第３の突き出しシステム１５８が複数の突き出し棒１６２を有し、各々の突き出し棒が第１の構成要素３４に係合されて第１の構成要素３４を一様な形でボトムモールド１４から離すように付勢するように構成される遠位端１６６を有し、それによりその部品に対してのいかなるダメージまたは変形も最小にする。示される構成では、突き出し棒１６２が、先端部分４２の近くを含めた、第１の構成要素３４の長さに沿って概して配置される。動作中、第３の突き出しシステム１５８の遠位端１６６がインデックスプレート２２に対して同期的に移動するように構成され、その結果、突き出しプロセス中に遠位端１６６がプレート２２に対して固定位置に留まる。いくつかの実施形態では、突き出し棒１６２が、突き出し棒１６２の移動を少なくとも部分的に制御するようにインデックスプレート２２の下側に接触するフォロー棒（図示せず）を有することができる。

【0048】

[0066]成形プロセス中、成形デバイス１０が、インデックスプレート２２が並進方向において設定位置にあって回転方向において第１の向きにある状態から、開始される。したがって、インデックスプレート２２が突き出しモールド１４に実質的に位置合わせされ、回転方向において方向付けられ、その結果、インデックスプレート２２の第１の凹部１４６がボトムモールド１４の第１の凹部８２に位置合わせされる。同様に、インデックスプレート２２の第２の凹部１５０が突き出しモールド１４の第２の凹部８６に位置合わせされる。成形デバイス１０がやはり、射出モールド１８が閉位置にある状態から、開始される（図９および７を参照）。したがって、射出モールド１８の射出分割面１１０が突き出しモールド１４の突き出し分割面６６およびインデックスプレート２２のインデックス分割面１３４に接触し、それらの間に第１のセットのキャビティ２６ａ、第２のセットのキャビティ２６ｂを実質的に閉じ込める。

【0049】

[0067]成形デバイス１０が初期状態にある状態で、成形プロセスが第１の射出ステップから開始される。第１の射出ステップ中、成形デバイス１０が、射出ポイント（図示せず）を介して第１のキャビティ２６ａの各々の中に計量前の量の成形材料（例えば、ＰＰ）を射出する。成形材料が各キャビティ２６ａに入ると、材料がその容積を満たし、その中に第１の構成要素３４を形成する。次いで、第１の構成要素３４が冷却および凝固を開始し、それにより第１の構成要素３４のサイズを熱的に収縮させ、インデックスプレート２２のロック面１５４に対して圧縮力Ｃを適用する（上で説明した図７を参照）。さらに、インデックスプレート２２の第１の凹部１４６に隣接する第１の構成要素３４の外側表面５０のエリアがインデックスプレート２２に直接に接触してインデックスプレート２２に結合される。

【0050】

[0068]歯間クリーナ３０の第１の構成要素３４が十分に冷却されると、射出モールド１８が突き出し軸１３８に沿って開位置まで移動する（上で説明されるように）。モールドが開くと、インデックスプレート２２が突き出し軸１３８に沿って設定位置から離れて作動位置まで軸方向に移動する（図８を参照）。同時に、第３の突き出しシステム１５８の遠位端１６６がインデックスプレート２２と共に移動し、それにより突き出しモールド１４の第１の凹部８２から第１の構成要素３４を突き出しするのを補助する（図６を参照）。

【0051】

[0069]インデックスプレート２２が設定位置から作動位置に向かって移動するとき、インデックスプレート２２に直接に接触する第１の構成要素３４のエリアによって提供される保持力と、ロック面１５４に対して作用する圧縮力との組み合わせを介して、第１の構成要素３４がインデックスプレート２２に結合される状態を維持する。したがって、インデックスプレート２２および第１の構成要素３４がユニットとして一体に移動する。

【0052】

[0070]インデックスプレート２２が作動位置に入った後、インデックスプレート２２が第１の位置から第２の位置に向かって突き出し軸１３８を中心として回転する。こうすることにより、インデックスプレート２２が、対応する第１のキャビティ２６ａとの位置合わせ状態から外すように第１の構成要素３４を担持して、第２のセットのキャビティ２６ｂのうちの対応する１つのキャビティに位置合わせする。同時に、前の完了したサイクルからの空の第２のセットの凹部１５０が移動して第１のセットのキャビティ２６ａに位置合わせされる。

【0053】

[0071]インデックスプレート２２が第２の位置にある状態で、インデックスプレート２２が設定位置に戻り（例えば、突き出し軸１３８に沿って軸方向に）、それによりインデックスプレート２２を突き出しモールド１４に位置合わせする状態に戻す。次いで、射出モールド１８が閉位置に戻り（例えば、突き出し軸１３８に沿って軸方向に）、それにより第２のセットのキャビティ２６ｂのうちの対応する１つのキャビティ内に第１の構成要素３４の各々を閉じ込める（図９を参照）。

【0054】

[0072]第１の構成要素３４が第２のセットの成形キャビティ２６ｂ内に配置された状態で、次いで、成形デバイス１０が第２の射出ステップを受ける。第２の射出ステップ中、成形デバイス１０が、各々の第２のキャビティ２６ｂの中に、計量前の量の第２の成形材料（例えば、ＴＰＥ）を射出する。成形材料が各キャビティ２６ｂに入ると、材料が第１の構成要素３４とキャビティ２６ｂとの間に形成される空隙を満たし、それにより第１の構成要素３４の外側表面５０の上に第２の構成要素４６をオーバーモールドするのを可能にする。具体的には、第２の構成要素４６が、ハンドル３８の両側を含めた（例えば、インデックス分割線７８の両側）、インデックスプレート２２に直接に接触していない第１の構成要素３４の外側表面５０の任意のエリア上にオーバーモールドされ得る。いくつかの実施形態では、第２の射出材料が第１の構成要素３４の射出部位（例えば、第１のセットの成形キャビティ２６ａの中に第１の材料が入っているロケーションに対応する第１の構成要素３４上の位置）の上にオーバーモールドされ、それにより第１の構成要素３４の射出部位を覆い、その結果、最終的な製品においてその射出部位が見えなくなる。

【0055】

[0073]完成した部品が十分に冷却されると、射出モールド１８が開位置まで移動し、完成した部品３０がキャビティ２６ｂから突き出されて、その後、収集される。次いで、成形デバイス１０が、初期状態の開始位置に再設定される準備が整い、再びサイクルを開始する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】