ЗУБНАЯ ЩЕТКА С ГИБКОЙ ГОЛОВКОЙ Российский патент 2009 года по МПК A46B7/06 

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к зубным щеткам, а конкретнее к зубным щеткам, изготовленным с использованием способа безанкерной стежки (AFT).

Предшествующий уровень техники

Зубные щетки обеспечивают множество благоприятных эффектов для гигиены полости рта. Например, зубные щетки удаляют зубной налет и остатки пищи, помогая избежать зубного кариеса и других заболеваний. Они удаляют покрытую пятнами пленку с поверхности каждого зуба, помогая отбеливанию зубов. Также щетинки в сочетании с чистящим движением массируют ткань десен для стимуляции и укрепления здоровья ткани.

Головка зубной щетки должна обеспечить как соответствующую опору для щетинок, так и быть достаточно гибкой во время использования для обеспечения щетинкам возможности соответствовать форме ротовой полости или зубов пользователя. Кроме того, методики конструирования должны быть недорогими, легко изменяемыми и согласованными.

При попытке соответствия этим критериям способ, известный как безанкерная стежка (AFT), использовался при изготовлении головок зубных щеток. При таком способе AFT пластина головки для удерживания щетинок зубной щетки и для окончательного вставления в корпус зубной щетки обычно изготовлена из жесткого пластика, который проводим для ультразвуковой сварки. Пластина головки изготовлена с твердым периметром и ограничивает область различным образом спрофилированных и имеющих различный размер отверстий в пределах этого периметра. Волокна, которые предназначены для формирования щетинок, затем помещаются в отверстия в области пластины головки, а задние части щетинок плавятся вместе для фиксации их положения относительно друг друга.

Затем снабженная щетинками пластина головки вставляется в принимающую часть головной части рукоятки зубной щетки и устанавливается на место с помощью ультразвуковой сварки. Затем производится округление конца щетки и ее упаковка для продажи в виде традиционной зубной щетки.

Однако этот способ изготовления приводит к получению зубной щетки с очень жесткой головкой, которая нелегко соответствует физическим характеристикам пользователя при чистке зубов. Поэтому было бы желательно предоставить зубную щетку, которую можно подходящим образом изготовить указанным выше способом, но которая обеспечивает желательную гибкость головки зубной щетки во время использования.

Краткое изложение сущности изобретения

Для улучшения общего впечатления пользователя от чистки зубов, заявители определили, что более мягкая, гибкая головка была бы желательна для применения пользователем. Такая головка сгибалась бы в обычных условиях чистки зубов. Указанный выше способ AFT еще может использоваться для фиксации относительных положений щетинок, и он поэтому обеспечивает коммерчески привлекательную зубную щетку. Однако заявители определили, что такую пластину головки, изготовленную из эластомерного материала, нельзя подвергать ультразвуковой сварке с головной частью рукоятки. Это связано с тем, что эластомерный материал поглощает и рассеивает вибрационную энергию, действующую на пластину головки во время ультразвуковой сварки.

Поэтому для преодоления этого недостатка настоящее изобретение направлено на пластину головки для зубной щетки, изготовленную из двух материалов. Первый жесткий материал используется для изготовления периметрической части пластины головки. Такой материал, как, например, пропилен, легко подвергается ультразвуковой сварке. Снабженная пучками волокон область изготовлена из гибкого эластомера (предпочтительно имеющего твердость 90 Шор А или менее), который обеспечивает возможность движения или сгибания этой области, а поэтому и пластины головки и щетинок под воздействием давления при обычной чистке зубов. Таким образом, такая пластина головки способна сгибаться, таким образом, обеспечивая возможность снабженной пучками волокон области и щетинкам двигаться в условиях обычной чистки зубов, в то же самое время обеспечивая периметр структурной жесткости, которая может подвергаться ультразвуковой сварке.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предоставляется способ изготовления головки для использования с зубной щеткой, включающий стадии изготовления наружной периметрической части из жесткого материала, причем указанный жесткий материал приспособлен для обеспечения возможности ультразвуковой сварки указанной головки; расположения снабженной пучками волокон области внутри указанной наружной периметрической части, причем снабженная пучками волокон область изготовлена из гибкого эластомера и ограничивает одно или более отверстий для приема одного или более пучков щетинок внутрь, по меньшей мере, одного соответствующего отверстия в указанной снабженной пучками волокон области; плавки части щетинок в пучке щетинок для фиксации указанного пучка щетинок в отверстии в снабженной пучками волокон области и ультразвукового приваривания снабженной пучками волокон области на место в зубной щетке.

Другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из следующего подробного описания при его чтении в сочетании с сопровождающими чертежами.

Изобретение соответственно включает несколько стадий, и связь одной или нескольких таких стадий в отношении каждой из других, и устройство, осуществляющее признаки конструкции, комбинации (комбинаций) элементов и расположение частей, которые приспособлены воздействовать на каждую стадию, все из которых проиллюстрированы в следующем подробном описании, и объем изобретения будут указаны в формуле изобретений.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания изобретения делается ссылка на следующее описание и сопровождающие чертежи, на которых:

фиг.1 представляет собой вид в перспективе зубной щетки, включающей головку, сконструированную в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения; и

фиг.2 представляет собой вид сверху в плане головки, показанной на фиг.1.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления

На фиг.1 и 2 проиллюстрирован пример зубной щетки, включающей пластину головки в соответствии с изобретением и в целом обозначенной цифрой 100.

Зубная щетка 100 включает рукоятку 102 на ее проксимальном конце и щеточный отдел 104, который ограничен шейкой 110, которая заканчивается головкой 120 на дистальном конце зубной щетки 100. Рукоятка 102 имеет свободный проксимальный конец 108 и противоположный шеечный конец 106. Шейка в целом включает первый конец 114 и второй конец 116, причем первый конец 114 расположен на шеечном конце 106 рукоятки 102, а второй конец 116 расположен у головки 120. Другими словами, шейка 110 представляет собой часть зубной щетки 100, которая проходит между рукояткой 102 и головкой 120. Головка 120 предпочтительно в целом совмещена с продольной осью х-х зубной щетки 100.

Шейка 110 и головка 102 могут быть сконструированы в виде единого элемента формированием шейки 110 единым блоком с рукояткой 102 на шеечном конце 106. В соответствии с этим съемным вариантом осуществления объединенные шейка 110 и головка 120 могут быть удалены с рукоятки 102 для обеспечения возможности очистки, обслуживания и/или замены или рукоятки 102, или объединенных шейки 110 и головки 120 (щеточный отдел 104). Когда головка 110 изготовлена для съема с рукоятки 102, первый конец шейки 114 предпочтительно включает связывающее соединение (не показано), которое приспособлено к съемному соединению с рукояткой 102 с использованием традиционных методик. Следует также понимать, что точка отсоединения может находиться между головкой 120 и шейкой 110, так что головка 120 представляет собой головку повторно заполняемого типа.

Следует, кроме того, понимать, что проиллюстрированные формы рукоятки 102 и шейки 110 являются просто иллюстративными по природе, и могут быть изготовлены рукоятка 102 и/или шейка 110 любой формы. Предпочтительно формы рукоятки 102 и шейки 110 являются эргономически удовлетворяющими пользователя зубной щетки 100 и обеспечивают зубную щетку, которую пользователь может легко захватить и удерживать и легко манипулировать ею. Например, рукоятка 102 может включать слегка углубленный пальцевой отдел 118, который сформирован на рукоятке 102. Углубленный пальцевой отдел 118 предназначен для приема большого пальца одной кисти для содействия посредством этого пользователю в правильном расположении зубной щетки 100 в руке пользователя. Углубленный пальцевой отдел 118 может включать ребра или другой тип снабженной шероховатостью поверхности для содействия пользователю в захвате зубной щетки 100 на углубленном пальцевом отделе 118. Конечно, можно использовать другие образцы для предоставления углубленных пальцевых отделов.

Пластина головки для щетинок изготовлена с твердым периметром и ограничивает область отверстий различной формы и размера внутри этого периметра. Волокна, которые должны сформировать пучки, помещаются затем в отверстия в области пластины головки, и задние части щетинок плавятся вместе для фиксации их положения относительно друг друга.

Затем снабженная пучками волокон пластина головки вставляется в предварительно определенную приемную часть головной части рукоятки зубной щетки и устанавливается на место с помощью ультразвуковой сварки. Затем производится округление конца щетки и ее упаковка для продажи в виде традиционной зубной щетки.

Как показано на фиг.1 и 2 настоящего изобретения, предоставлена пластина головки 150, и она прикреплена к головке 120 зубной щетки 100 предпочтительно ультразвуковой сваркой, хотя может использоваться любая другая соответствующая методика прикрепления. Пластина 150 головки изготовлена, по меньшей мере, из двух материалов. Первый жесткий материал используется для изготовления периметрической части 152 пластины головки. Такой материал, как, например, полипропилен, легко подвергается ультразвуковой сварке. Снабженная пучками волокон область 154 изготовлена из гибкого эластомера (предпочтительно имеющего твердость 90 Шор А или менее).

Способ, известный как безанкерная стежка (AFT), используется при изготовлении головки 150. При таком способе AFT пластина головки 150 используется для удерживания щетинок зубной щетки в их правильной ориентации. Когда щетинки помещаются в их правильную ориентацию через соответствующие отверстия в пластине головки 150, пластина головки 150 помещается в полость пластины головки на передней поверхности головного отдела 104 щетки и для вставления в зубную щетку.

Как лучше всего показано на фиг.2, пластина головки 150 изготовлена с твердым периметром и ограничивает область щелей различной формы и размера или отверстий 156 в пределах гибкой эластомерной снабженной пучками волокон области 154. Волокна, которые предназначены для формирования одного или более пучков 158 щетинок, затем помещаются в отверстия в области 154 пластины головки 150, а задние части пучков 158 плавятся вместе для фиксации их положения относительно друг друга. Таким образом, такая пластина головки способна сгибаться, обеспечивая, посредством этого, возможность движения области, снабженной пучками волокон, в условиях обычной чистки зубов, в то же самое время предоставляя периметр структурной жесткости, который может подвергаться ультразвуковой сварке. Поэтому пластина головки и щетинки движутся или сгибаются под воздействием давления обычной чистки зубов щеткой. Хотя показаны щетинки 158, вместо этих пучков могут также использоваться эластомерные элементы. Кроме того, хотя показан определенный тип области, снабженной пучками волокон, может использоваться любой желательный тип области, снабженной пучками волокон. Кроме того, материал щетинок не должен быть одинаковым для всех пучков волокон, и действительно можно использовать меняющиеся материалы для окрашивания, обозначающего функции, или индикации оставшегося срока годности на головке щетки, по желанию, отдельно или в комбинации.

Зубная щетка в соответствии с различными раскрытыми в настоящем описании вариантами осуществления может быть изготовлена из любого количества материалов, которые подходят для использования в изделиях для ухода за ротовой полостью, таких как зубные щетки и т.д. Например, многие компоненты, которые включены в зубную щетку, изготовлены из пластиковых материалов. Соответственно, рукоятка и головка электрически питаемой зубной щетки могут быть изготовлены формовкой из полиолефинов, таких как полипропилены и полиэтилены, полиамидов, таких как нейлоны, и полиэфиров, таких как полиэтилентерефталат. Другие подходящие материалы включают полиметилметакрилат акроилнитрат стирола и сложные эфиры целлюлозы, например пропионат целлюлозы.

Когда элементы ухода за зубами представлены в форме пучков щетинок, щетинки могут быть изготовлены из гибкого материала, подходящего для гигиены полости рта. В целом, материалы, подходящие для щетинок, представляют собой полиамиды, такие как нейлон, или полиэфиры, такие как полибутилентерефталат. Когда элементы ухода за зубами представлены в форме эластомерных элементов, они могут быть изготовлены из любого количества подходящих эластомерных материалов, таких как блок сополимер. Предпочтительные блок сополимеры включают стиролы (например, стирол этиленбутадиенстирол, или стирол бутадиенстирол), полиолефины (например, модифицированные системы пропилена/этиленпропилендиамина (т.е. синтетический каучук)), полиамиды (например, полиамид (2 или полиамид 6), полиэфиры (например, сложный полиэфир или простой полиэфир), полиуретаны (например, сложный полиэфируретан, простой полиэфируретан или сложный полиэфиртеруретан).

Таким образом, видно, что изложенные выше задачи, среди тех, которые стали очевидными из предшествующего описания, эффективно решены, потому что определенные изменения могут быть внесены в осуществление описанного выше способа и в изложенную конструкцию (конструкции), без отхода от сущности и объема изобретения, и предполагается, что предмет, содержащийся в представленном выше описании и показанный в сопровождающих чертежах, следует интерпретировать в иллюстративном, а не ограничивающем смысле.

Нужно также понимать, что следующая формула изобретения предназначена для охвата всех родовых и специфических признаков описанного здесь изобретения и всех указаний объема описанного здесь изобретения, которые в лингвистическом смысле подпадают под нее.

Головка для использования в зубной щетке включает пластину головки, имеющую наружную периметрическую часть, изготовленную из жесткого материала. Указанный жесткий материал приспособлен для обеспечения возможности ультразвуковой сварки головки. Пластина головки имеет снабженную пучками волокон область, расположенную внутри наружной периметрической части и изготовленную из гибкого эластомера. Эта область ограничивает одно или более отверстий для приема одного или более пучков щетинок. Пластина головки помещена в зубную щетку с помощью ультразвуковой сварки. Предусмотрен способ изготовления головки. Изобретение обеспечивает качественную очистку зубов. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Головка для использования в зубной щетке, включающая пластину головки, имеющую наружную периметрическую часть, изготовленную из жесткого материала, причем указанный жесткий материал приспособлен для обеспечения возможности ультразвуковой сварки указанной головки, и снабженную пучками волокон область, расположенную внутри наружной периметрической части и изготовленную из гибкого эластомера, причем снабженная пучками волокон область ограничивает одно или более отверстий для приема одного или более пучков щетинок, при этом пластина головки помещена в зубную щетку с помощью ультразвуковой сварки.

2. Головка по п.1, где жесткий материал включает полипропилен.

3. Головка по п.1, где гибкий эластомер имеет твердость 90 шор А или менее.

4. Головка по п.1, в которой в условиях обычной чистки зубов движутся и снабженная пучками волокон область, и указанные один или более пучков щетинок.

5. Головка по п.1, в которой в условиях обычной чистки зубов снабженная пучками волокон область сгибается.

6. Головка по п.1, в которой снабженная пучками волокон область сгибается при действии на нее давления.

7. Головка по п.1, в которой один или более пучков щетинок фиксированы внутри каждого соответствующего отверстия в снабженной пучками волокон области посредством плавления части щетинок, образующих каждый из пучков щетинок.

8. Головка по п.7, в которой пучки щетинок припаяны, прилегая к задней поверхности области, снабженной пучками волокон, которую нужно поместить обращенной к указанной зубной щетке.

9. Способ изготовления головки для использования в зубной щетке, причем головка содержит пластину головки, имеющую наружную периметрическую часть, изготовленную из жесткого материала и снабженную пучками волокон область, расположенную внутри наружной периметрической части, способ включает стадии:
изготовления наружной периметрической части из жесткого материала, причем указанный жесткий материал приспособлен для обеспечения возможности ультразвуковой сварки головки; и
расположение снабженной пучками волокон области внутри наружной периметрической части, причем снабженная пучками волокон область изготовлена из гибкого эластомера и ограничивает одно или более отверстий для приема одного или более пучков щетинок;
помещение пучка щетинок внутрь, по меньшей мере, одного соответствующего отверстия в снабженной пучками волокон области;
плавление части щетинок в пучке щетинок для фиксации пучка щетинок в отверстии в снабженной пучками волокон области, и
ультразвуковое приваривание снабженной пучками волокон области на место в зубной щетке.

10. Способ по п.9, где жесткий материал включает полипропилен.

11. Способ по п.9, где гибкий эластомер имеет твердость 90 шор А или менее.

12. Способ по п.9, где в условиях обычной чистки зубов движутся и снабженная пучками волокон область, и один или более пучков щетинок.

13. Способ по п.9, где в условиях обычной чистки зубов сгибается снабженная пучками волокон область.

14. Способ по п.9, где снабженная пучками волокон область сгибается при действии на нее давления.

15. Способ по п.9, дополнительно включающий этап фиксации одного или более пучков щетинок внутри каждого соответствующего отверстия в снабженной пучками волокон области плавлением части щетинок, образующих каждый из пучков щетинок.

16. Способ по п.15, где пучки щетинок припаяны, прилегая к задней поверхности, снабженной пучками волокон области, которую нужно поместить обращенной к зубной щетке.