ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЗУБНАЯ ЩЕТКА И ГОЛОВКА ЩЕТКИ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЗУБНОЙ ЩЕТКИ Российский патент 2013 года по МПК A61C17/22 

Область применения

Настоящее изобретение относится в общем к электрической зубной щетке и, в частности, к головке для такой электрической зубной щетки, предпочтительно имеющей держатель щетинок, в сущности имеющий форму пластины, включающий средство для установки держателя щетинок с возможностью его перемещения, и при этом упомянутый держатель щетинок содержит несколько внешних пучков щетинок и несколько внутренних пучков щетинок, и при этом внешние пучки щетинок имеют большую высоту, чем внутренние пучки щетинок, так что в рабочей поверхности, сформированной свободными концами пучков, сформировано центральное углубление, имеющее дно, имеющее форму канавки.

Уровень техники

Как известно, в электрических зубных щетках используются секции щетинок, которым сообщается вращательное движение и которые содержат множество пучков щетинок, прикрепленных к в сущности круглому имеющему форму пластины держателю щетинок, ось вращения которого обычно является протяженной через центр секции щетинок. Секция щетинок обычно вращается, совершая при этом осциллирующее возвратно-поступательное движение, на которое в некоторых аппаратах может быть также наложено осциллирующее продольное движение.

В то время как первоначально использовались секции щетинок, в которых свободные концы щетинок находились практически в одной плоскости, в целях улучшения очистки интерпроксимальных пространств было предложено использовать секции щетинок, по периферии которых имеются более длинные и сильнее выступающие пучки, которые благодаря тому, что они выступают, могли бы глубже заходить в интерпроксимальные пространства. Так, например, в EP 0835081 B1 описаны пучки щетинок, расположенные по окружности вращающейся секции щетинок, которые выступают больше, чем пучки щетинок, расположенные ближе к оси вращения.

Такие удлиненные пучки по периферии секции щетинок обладают хорошим самоцентрирующимся эффектом, который заключается в том, что при приведении секции щетинок во вращение она располагается по центру соответствующего зуба и действительно обеспечивает улучшенное очищение интерпроксимальных пространств, однако очистка боковых поверхностей зубов, прилегающих к интерпроксимальным пространствам, не является достаточно оптимальной. Кроме того, при такой конструкции секцию щетинок невозможно нежно перевести от одного зуба к другому, что вызывает неприятные колющие ощущения за счет движения головки в продольном направлении, то есть вдоль оси зубной щетки.

Головки зубных щеток аналогичной конструкции, выполненные с возможностью вращательного движения и включающие центральное углубление на рабочей поверхности секции щетинок, представлены в промышленных образцах США D 478214, US-D 517325 и US-D 455556.

В данной области техники предлагались также приводимые во вращательное движение головки зубных щеток, имеющие углубление в виде криволинейной канавки, протяженной в поперечном направлении через секцию щетинок, в результате чего получается рабочая поверхность, как бы прорезанная через пучки. Такое однонаправленное углубление в рабочей поверхности секции щетинок позволяет ей не только лучше удерживать зубную пасту или аналогичное гелеобразное средство для чистки зубов, но и обеспечивает лучшую очистку зубов при более приятных и нежных ощущениях. Контур рабочей поверхности такой секции щетинок, поднимающейся по противоположным сторонам периферии, лучше прижимается к боковым сторонам зубов, которые, как правило, плотно прижаты друг к другу, поэтому обеспечивается лучшая очистка боковых поверхностей зубов, прилегающих к интерпроксимальным пространствам.

Однако при таких конфигурациях секции щетинок с углублением в виде канавки, протяженным в поперечном направлении через всю секцию щетинок, эффективность очистки интерпроксимальных пространств снижается или же требуется повышенное усилие, приводящее к нежелательному давлению на зубы, чтобы достаточно отогнуть центральные пучки щетинок.

Исходя из сказанного выше желательно обеспечить улучшенную конструкцию электрической зубной щетки и ее головки, которые были бы лишены недостатков, присущих щеткам в соответствии с настоящим уровнем техники, и, наоборот, давали бы дополнительные преимущества. В частности, было бы желательно обеспечить эффективную и полную очистку интерпроксимальных пространств без ухудшения эффективности очистки боковых поверхностей зубов, чтобы щетка обеспечивала также приемлемые и нежные ощущения при чистке зубов, а также была легка в обращении за счет достаточного самоцентрирующего эффекта.

Сущность изобретения

Предметом настоящего изобретения является головка щетки в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения и электрическая зубная щетка. В подчиненных им пунктах приводятся дополнительные воплощения изобретения.

Так, предлагается головка щетки для электрической зубной щетки (устанавливаемая с возможностью ее снятия) с держателем щетинок, на котором расположены по меньшей мере два внешних пучка щетинок и несколько внутренних пучков щетинок. Свободные концы щетинок внешних и внутренних пучков определяют рабочую поверхность головки щетки, то есть поверхность, контактирующую с зубами при их чистке. Внутренние пучки щетинок расположены таким образом, что свободные концы щетинок внутренних пучков щетинок образуют центральное углубление в рабочей поверхности, и данное центральное углубление выполнено в виде вогнутой канавки с непрерывной кривизной. Под непрерывной кривизной в данном случае подразумевается, что срез щетинок всех внутренних пучков выполнен соответствующим кривизне вогнутой канавки, и поэтому каждый из внутренних пучков щетинок имеет криволинейную верхнюю поверхность, определяемую свободными концами щетинок соответствующих внутренних пучков щетинок и образующую часть рабочей поверхности центрального углубления. Кроме того, внешние пучки щетинок имеют большую высоту, чем внутренние пучки щетинок, по меньшей мере на той стороне, которая обращена к внутренним пучкам щетинок, так что между имеющим непрерывную кривизну центральным углублением и рабочей поверхностью, сформированной внешними пучками щетинок, образуется переход в виде скачка высоты щетинок в форме ступеньки. При этом центральное углубление может быть сформировано так, что оно будет оптимально приспособлено к форме поверхности зубов (то есть кривизна центрального углубления может представлять собой наиболее удачный компромисс, обеспечивающий хорошую очистку между сильно скривленной поверхностью моляров и поверхностью малой кривизны передних зубов), а скачок высоты в форме ступеньки позволяет щетинкам внешних пучков глубоко проникать в интерпроксимальные пространства между зубами. Если бы непрерывная кривизна просто распространялась на внешние пучки щетинок, внешние щетинки внешних пучков щетинок были бы обрезаны под относительно крутым углом (примерно 30° к плоскости, параллельной поверхности держателя щетинок), что сильно затрудняло бы округление внешних щетинок. При стандартном круглении внешние щетинки получились бы недостаточно скругленными, то есть оставались бы острые кромки, которые будут ранить десны пользователя. Держатель щетинок имеет средство крепления, обеспечивающее установку держателя щетинок на головку щетки с возможностью его движения, а именно вращательно-осциллирующего движения, в которое он приводится приводом, находящимся в рукоятке электрической зубной щетки. В целом предлагаемая головка щетка обеспечивает очень хорошую эффективность очистки передних и прочих боковых поверхностей зубов и интерпроксимальных пространств между зубами. Кроме того, благодаря такой особой конструкции обеспечивается головка щетки, не травматичная для десен, самоцентрирующаяся и обеспечивающая мягкие ощущения в ротовой полости потребителя при ее использовании.

В некоторых воплощениях максимальный угол между касательной к краю вогнутого углубления в форме канавки и плоскостью, параллельной поверхности держателя щетинок, на которой расположены щетинки (в поперечном сечении головки щетки), составляет от примерно 10° до примерно 25°, в частности от примерно 15° до примерно 20°. Щетинка, подрезанная под таким углом, менее чем примерно 25°, а более предпочтительно менее чем примерно 20°, может быть достаточно хорошо скруглена с помощью стандартных способов скругления, известных сведущим в данной области техники.

Поэтому скругленные щетинки внутренних пучков щетинок мягко воздействуют на десны, что позволяет избежать травмирования десен.

В одном из воплощений центральное углубление характеризуется разностью высот, то есть расстоянием по высоте от центра углубления до краев углубления, равным от примерно 0,4 мм до примерно 1,0 мм, предпочтительно от примерно 0,6 мм до примерно 0,8 мм. Это обеспечивает хороший компромисс между очисткой моляров и передних зубов.

Таким образом, предлагается придать профилю поверхности центрального углубления форму, соответствующую форме криволинейной боковой поверхности зубов, так что даже без значительной деформации отдельных пучков их рабочая поверхность будет плотно прилегать к боковым поверхностям зубов, а для лучшей очистки интерпроксимальных пространств предлагается окружить центральное углубление расположенными вокруг него внешними пучками, выступающими по своей длине (высоте) за пределы центрального углубления. За счет, с одной стороны, скачка высоты в форме ступеньки пучков, расположенных по краям головки, и, с другой стороны, непрерывного имеющего форму канавки криволинейного профиля центральной части секции щетинок, то есть рабочей поверхности, кривизна которой согласовывается с огибающей боковой поверхностью зуба, становится возможным, с одной стороны, достаточно глубокое проникновение щетинок в интерпроксимальные пространства и, с другой стороны, обеспечивается хорошая обработка, то есть очистка боковых поверхностей зубов по всей их поверхности, в том числе ее участков, непосредственно прилегающих к интерпроксимальным пространствам, без чрезмерного отгиба в стороны средних пучков. В соответствии с настоящим изобретением обеспечивается скачок высоты в форме ступеньки между центральным углублением и упомянутыми внешними пучками щетинок, имеющими большую высоту. Следует заметить, что щетинки могут быть сгруппированы не только в пучки, но и иным образом, поэтому всякое упоминание пучков в описании настоящего изобретения следует рассматривать как набор большого количества щетинок, в том числе и выше, и ниже в данном описании, а также в формуле изобретения. Более того, вместо щетинок могут использоваться и другие типы очищающих зубы элементов.

В отличие от секций щетинок с плоским углублением в середине, пучки в центральной области, а также более длинные внешние пучки щетинок плотно прилегают к передним поверхностям зубов даже без их значительного отгиба в стороны. Кроме того, обеспечиваются более нежные ощущения во время чистки зубов, в частности при переводе головки с одного зуба на другой, благодаря изменяющейся высоте пучков, находящихся также и в центральной части, в результате чего при переводе щетки с одного зуба на другой отдельные пучки переводятся с боковой поверхности одного зуба на боковую поверхность второго зуба плавно, и щетка не «падает» резко своим углублением на следующий зуб. В частности, из-за разности высоты пучков, в том числе в центральной части головки, получается нежное чистящее движение при вращении секции щетинок, потому что чем более удалены от оси вращения пучки, охватывающие боковые поверхности зубов, тем более сильно они изгибаются. Скачок высоты в форме ступеньки внешних пучков щетинок обеспечивает дополнительный самоцентрирующий эффект, что обеспечивает легкость управления зубной щеткой.

Профиль углубленной центральной части секции щетинок, имеющий форму криволинейной канавки, может быть получен различными способами. Так, например, держатель щетинок может иметь такую форму, что все щетинки будут одной длины. Однако во всех последующих воплощениях изобретения пучки, особенно внутренние, различаются по длине, так что их свободные концы образуют криволинейную поверхность в форме канаки. В частности, длина внутренних пучков может увеличиваться по мере удаления от центра держателя щетинок, в результате чего и образуется центральное углубление с криволинейным профилем в виде канавки. За счет такой переменной длины пучков достигается нежное ощущение при чистке зуба и нежное передвижение секции щетинок от зуба к зубу, так как более длинные щетинки легче гнутся.

Еще в одном воплощении головка щетки может иметь дно в форме канавки, в сущности прямое или волнистое в направлении, перпендикулярном к плоскости кривизны. Таким образом обеспечивается соответствие топографии окончаний щетинок боковым поверхностям зубов.

Для получения непрерывной кривизны поверхности центрального углубления свободные концы внутренних пучков щетинок, образующие упомянутую рабочую поверхность в области углубления, имеют торцевые поверхности (образованные их свободными концами), протяженные непараллельно держателю щетинок, а наклоненные под острым углом к поверхности держателя щетинок, и при этом различные внутренние пучки имеют торцевые поверхности, наклоненные под различными углами, так что наклоненные под разными углами торцевые поверхности в совокупности образуют вогнутый в форме канавки профиль центрального углубления. В частности, наклон торцевых поверхностей свободных концов пучков может становиться все более и более выраженным по мере удаления пучков от центра держателя щетинок, в результате чего образуется все более и более крутая стенка центрального углубления в форме канавки по мере продвижения в направлении к внешним краям секции щетинок.

Свободные концы внутренних пучков щетинок могут иметь поверхность, которая является не плоской, а скривленной по дуге, так что в совокупности свободные концы соседних пучков расположены на непрерывной огибающей их кривой линии, образующей упомянутое выше углубление в форме вогнутой канавки. Торцевые поверхности отдельных пучков предпочтительно имеют кривизну относительно одной оси, то есть они сами по себе имеют форму вогнутой канавки, так что в одном направлении они являются протяженными вдоль прямой линии, а в другом, перпендикулярном ему направлении, они имеют кривизну.

Дно центральной области рабочей поверхности секции щетинок, имеющее криволинейную поверхность в форме канавки, в целом может иметь симметричную конфигурацию, например, в сущности параболическую. В таком случае свободные концы внутренних пучков щетинок равномерно поднимаются по мере приближения к находящимся друг напротив друга краям секции щетинок.

Возможна также и несимметричная форма кривизны центрального углубления рабочей поверхности секции щетинок, и в данном случае криволинейная канавка может иметь специальную форму в виде банана. При такой форме пучки, образующие центральное углубление на рабочей поверхности секции щетинок, не одинаково поднимаются по противоположным краям, так что один верхний край углубления в форме канавки будет выше находящегося напротив него края. Кроме прочего, такая форма может, например, использоваться для компенсации тенденции пользователей располагать головку щетки не точно по касательной к поверхности зуба, а под небольшим острым углом к ней.

Указанная асимметрия углубления в форме канавки может быть в различной степени выраженной. Асимметричность кривизны может быть выражена настолько, что воображаемая наклонная плоскость, проходящая через наивысшие точки углубления и/или отражающая средний расчетный градиент указанной криволинейной поверхности канавки, наклонена на угол от 2° до 10°, предпочтительно на угол 3.5°±1°, к главной оси секции щетинок, которая в свою очередь является перпендикулярной держателю щетинок.

При такой конструкции пучки, попарно расположенные на противоположных сторонах центрального углубления и выступающие по высоте по сравнению с пучками соседних участков углубления, могут быть не одинаковой высоты, и разница их высот может находиться в диапазоне от примерно 5% до примерно 20%, предпочтительно примерно 10%±5%, от высоты указанных более длинных пучков и составлять от примерно 0,3 мм до примерно 2 мм, предпочтительно от примерно 0,5 мм до примерно 1,0 мм.

Асимметричный по высоте профиль в сочетании с наклонной рабочей поверхностью секции щетинок могут иметь преимущества, в частности, когда секция щетинок и ее главная ось, протяженная перпендикулярно держателю щетинок и/или параллельно основному (среднестатистическому) направлению пучков, и/или держатель щетинок расположены под наклоном к оси зубной щетки, так что главная ось секции щетинок наклонена под острым углом к перпендикуляру к продольной оси зубной щетки, и при этом наиболее оптимальным представляется угол наклона от 5° до 15°, предпочтительно от 5° до 10°. Предпочтительно, чтобы ось профиля рабочей поверхности секции щетинок была отклонена в сторону, противоположную стороне наклона держателя щетинок, в результате чего достигается по меньшей мере частичная компенсация наклона профиля рабочей поверхности. В результате этого также, при трехмерном характере движения секции щетинок, то есть вращательном движении вокруг оси вращения и возвратно-поступательном движении вдоль своего направления, которое предпочтительно параллельно оси вращения и/или главной оси секции щетинок, снижается, с одной стороны, интенсивность пульсирующего продольного движения и реакции на него со стороны десен, но при этом, с другой стороны, достигается достаточная эффективность очистки зубов и сохраняется хорошая способность секции щетинок к самоцентрированию.

Хороший компромисс между, с одной стороны, очисткой интерпроксимальных пространств с достаточно глубоким проникновением щетинок в них и беспрепятственной очисткой прилегающих к ним частей боковых поверхностей зубов, а также нежными ощущениями при чистке зубов, с другой стороны, достигается за счет скачка высоты в форме ступеньки между внешними более длинными пучками и пучками находящихся рядом с ними частей центрального углубления, которое находится в диапазоне от примерно 0,5 мм до примерно 3 мм, предпочтительно от примерно 0,5 мм до примерно 1,5 мм, а в альтернативных воплощениях - примерно 1,5 мм ± 0,5 мм или от примерно 0,7 мм до примерно 0,9 мм.

Для достижения хорошей очистки интерпроксимальных пространств по меньшей мере один из внешних пучков щетинок имеет по меньшей мере одну скошенную кромку на своей поверхности, образованной свободными концами щетинок. В частности, скошенной может быть боковой край поверхности, образованной свободными концами щетинок. Такие скосы свободных концов более длинных пучков щетинок дают особые преимущества даже в отсутствие центрального углубления в форме канавки. С одной стороны, указанные более длинные пучки щетинок могут лучше проникать в интерпроксимальные пространства. С другой стороны, щеточную головку легче передвигать от зуба к зубу, и при этом ощущения будут нежнее, потому что скосы лежащих по окружности внешних пучков приподнимают секцию щетинок, наподобие клина, к боковой поверхности следующего зуба.

При такой конструкции внешние пучки щетинок могут быть в целом скошены как к внешней, так и к внутренней стороне. Однако в наиболее предпочтительных воплощениях изобретения имеется только одна скошенная кромка, на одной стороне пучка, так что при этом остается достаточно широкая не скошенная торцевая поверхность, в результате чего достигается хорошая эффективность чистки как интерпроксимальных пространств, так и боковых поверхностей зубов.

В наиболее предпочтительных следующих воплощениях настоящего изобретения внешние кромки торцов внешних пучков щетинок, то есть кромки, направленные в сторону от внутренних пучков щетинок, скошены. В результате этого головка щетки может особенно нежно подаваться от зуба к зубу. Кроме того, в то время как центральное углубление при работе щетки проводит очистку определенного зуба, а длинные щетинки внешних пучков проникают в интерпроксимальные пространства и производят их очистку, скошенные внешние стороны внешних пучков щетинок уже касаются соседних зубов, и таким образом производится одновременная очистка сразу нескольких зубов.

В качестве альтернативы или в дополнение к этому, внутренний край торцевой поверхности указанных более длинных, а также и более коротких пучков щетинок тоже может быть скошен. В результате этого рабочая поверхность секции щетинок особенно плотно прилегает к скругленным боковым поверхностям зубов. Скошенная кромка на внутренней стороне является, образно говоря, продолжением центрального углубления в форме канавки на рабочей поверхности секции щетинок. Это также усиливает очистку наддесенных поверхностей, то есть очистку областей на границе твердых тканей зубов и десен.

В зависимости от предполагаемого назначения изделия и конфигурации пучков, скос кромки на внешних пучках, расположенных по окружности, может быть в различной степени выраженным. Хорошая очистка одновременно и интерпроксимальных пространств, и поверхностей зубов достигается, если указанный скос кромки на пучках, расположенных по окружности, выполнен под углом примерно от 20° до 60°, предпочтительно от 25° до 40°, а еще более предпочтительно под углом от 30° до 35° относительно нескошенной торцевой поверхности указанного пучка. В общем, глубина скоса может быть различной, но наилучший компромисс между легкостью проникновения в интерпроксимальные пространства и эффективностью очистки остальных боковых поверхностей зуба достигается, если указанная скошенная кромка занимает примерно от 25% до 75% ширины пучка на его торце. В контексте настоящего описания под «шириной» понимается размер пучка щетинок в направлении, перпендикулярном его продольной оси, и поперек продольного направления скоса.

Особо эффективными являются внешние пучки щетинок, расположенные по окружности, в частности, в сочетании с указанными скошенными кромками, когда внешние пучки щетинок по меньшей мере своими внешними сторонами наклонены на внешнюю сторону под острым углом относительно перпендикуляра к держателю щетинок под углом, находящимся в диапазоне от примерно 1,5° до примерно 30°, более предпочтительно от примерно 1,5° до примерно 15° и еще более предпочтительно от примерно 3° до примерно 5°. В результате этого пучки будут иметь меньшее сопротивление продольному изгибу в одном направлении при возвратно-поступательном движении головки щетки, что позволяет им лучше заходить в интерпроксимальные пространства.

Еще в одном воплощении изобретения указанные внешние пучки щетинок имеют площадь поперечного сечения, увеличивающуюся по мере приближения к свободным концам пучков, и/или боковые поверхности, расходящиеся в стороны по мере продвижения от держателя щетинок. В частности, указанные внешние пучки щетинок могут иметь трапециевидную форму в продольном сечении, так что свободные концы пучков в сечении шире, чем их основания у поверхности держателя щетинок. С одной стороны, такая трапециевидная форма пучков в их сечении обеспечивает большую рабочую поверхность, образуемую их свободными концами. Это обеспечивает также лучшее удержание зубной пасты на концах щетинок. С другой стороны, расхождение щетинок в виде веера позволяет щетинкам в пределах одного пучка более легко перемещаться друг относительно друга, что обеспечивает лучшую адаптацию пучка к поверхности зуба и таким образом улучшает эффективность очистки зубов. В частности, при наличии боковых скошенных кромок свободных концов пучков указанные пучки приобретают благоприятные геометрические пропорции, и их торцы лучше прилегают к поверхностям зубов.

Трапециевидная форма сечения внешних пучков щетинок предпочтительно асимметрична по отношению к перпендикуляру к держателю щетинок. В частности, внутренние поверхности указанных внешних пучков щетинок, обращенные к внутренним пучкам щетинок, могут быть протяженными в сущности перпендикулярно держателю щетинок, в то время как внешняя сторона соответствующего пучка щетинок, обращенная в сторону от внутренних пучков щетинок, может иметь наклон на внешнюю сторону под острым углом к перпендикуляру к держателю щетинок. Соответственно получается, что внешние стороны пучков расположены под углом к перпендикуляру, а внутренние стороны расположены перпендикулярно поверхности держателя щетинок.

Еще в одном воплощении изобретения несколько внешних пучков щетинок могут своими свободными концами образовывать единую, непрерывную поверхность, которая на виде сверху может иметь удлиненную форму. С одной стороны, это обеспечивает очистку поверхностей зубов сразу по большей площади. С другой стороны, во внутреннем углублении рабочей поверхности лучше удерживается зубная паста или иное средство для чистки зубов.

На таком удлиненном пучке щетинок вышеупомянутая скошенная кромка на его торце является протяженной предпочтительно параллельно и/или по касательной к продольной оси удлиненной торцевой поверхности.

В еще одном воплощении изобретения внешние пучки щетинок, расположенные по периферии секции щетинок в противоположных ее секторах, выполнены таким образом, что центральное углубление в рабочей поверхности секции щетинок является протяженным между находящимися друг напротив друга удлиненными пучками, расположенными по окружности. При такой конструкции более длинные внешние пучки щетинок выполнены не по всей периферии секции щетинок, а только в ограниченных секторах, предпочтительно с углом менее чем 60° каждый, в то время как в находящихся между ними секторах, то есть в местах самой низкой части центрального криволинейного углубления в форме канавки, нет пучков с длинными щетинками. Вогнутое центральное углубление в форме канавки, образно говоря, проходит через всю секцию щетинок. В указанных секторах, то есть в тех, где углубление максимально, внешние пучки имеют форму, соответствующую форме центрального углубления, то есть они образуют часть углубления.

Головка щетки может приводиться в движение различными способами. В зависимости от конструкции щетки и используемого привода может быть обеспечена различная кинематика головки. В одном из воплощений изобретения движение головки включает осциллирующее вращательное движение вокруг оси вращения, которая может быть протяженной перпендикулярно плоскости держателя щетинок через ее среднюю точку, или через ее центр тяжести. В дополнение к этому, может обеспечиваться пульсирующее движение вдоль оси вращения.

В альтернативных воплощениях изобретения ось вращения может быть расположена эксцентрично, так что различные части периферии головки щетки будут совершать движения различной амплитуды. Так, в одном из воплощений изобретения эксцентрично расположены более длинные внешние пучки щетинок, то есть ось вращения смещена параллельно линии, соединяющей расположенные друг напротив друга внешние более длинные пучки. В зависимости от конструкции головки щетки эксцентричность может быть в различной степени выраженной, и при этом хороший компромисс между чистящими зубы движениями различной требуемой амплитуды, с одной стороны, и не слишком сильной вибрацией, с другой стороны, достигается, когда ось вращения разделяет диаметр по длине в отношении от 55%:45% до 70%:30%.

В качестве альтернативы или в дополнение, ось вращения держателя щетинок может быть наклонена под острым углом к плоскости, определяемой данным держателем, и угол наклона предпочтительно может находиться в диапазоне от 89° до 65°, в частности от 88° до 82°, относительно плоскости держателя щетинок. В результате этого, в сочетании с криволинейным профилем рабочей поверхности щетинок в виде канавки, возможно наложение пульсирующего продольного движения на вращательное движение. Ось вращения предпочтительно отклонена таким образом, что секция щетинок будет отклонена относительно секции рукоятки зубной щетки.

В одном из воплощений изобретения, где обеспечено осциллирующее вращательное движение секции щетинок, торцевая поверхность внешних пучков щетинок, удлиненная на виде сверху, является протяженной по дуге вокруг оси вращения, предпочтительно по дуге окружности вокруг оси вращения.

В еще одном воплощении изобретения упомянутые выше скошенные кромки на внешних концах более длинных внешних пучков щетинок могут быть протяженными вдоль прямой линии, предпочтительно в сущности касательно по отношению к скривленным по дуге, удлиненным торцевым поверхностям пучков. С одной стороны, это упрощает производство пучков. С другой стороны, это дает изменяющуюся по окружности ширину скосов кромки и, соответственно, прилегающих к ним нескошенных торцевых поверхностей пучков, которые, подобно клиньям, заставляют соответствующие пучки непрерывно заходить в интерпроксимальные пространства и выходить из них.

В соответствии с еще одним воплощением изобретения, скошенные кромки могут быть одинаково протяженными по криволинейной поверхности, имеющей в сечении дугу, расположенную вокруг оси вращения, в частности такими, что скошенные кромки и/или остальная нескошенная часть торцевой поверхности пучка имеет постоянную форму профиля и ширину при движении по данной дуге. В результате этого достигается особо мягкий контакт пучков с боковыми поверхностями зубов, а также хорошее, то есть равномерное их проникновение в интерпроксимальные пространства.

В следующем воплощении изобретения держатель щетинок имеет не в точности круглую, а слегка овальную и/или эллиптическую форму. В качестве альтернативы или в дополнение к этому, по меньшей мере один внешний ряд пучков может быть расположен не по кругу, а по кольцу, сплощенному на одной стороне или на нескольких сторонах, предпочтительно имеющему форму овала и/или эллипса. С одной стороны, за счет такой овальной или эллиптической формы достигается высокая плотность щетинок в секции щетинок. С другой стороны, такая форма оказывает благоприятный эффект на движение отдельных пучков. В частности, когда короткая ось эллипса или поперечная ось овала является протяженной параллельно продольной оси имеющего форму канавки профиля центрального углубления (которая в нейтральном положении держателя щетинок предпочтительно является протяженной в направлении, поперечном продольной оси зубной щетки), тогда внешние более длинные пучки, расположенные на перпендикулярном к ней диаметре, приобретают дополнительную составляющую движения относительно пучка, расположенного в самой глубокой части углубления в форме канавки, и таким образом достигается особо эффективная очистка интерпроксимальных пространств. Такая эллиптическая или овальная форма может быть даже немного асимметричной по отношению к соответствующей идеальной геометрической форме.

Внешние более длинные пучки в совокупности охватывают внутренние пучки щетинок по от примерно 25% до примерно 75% окружности секции щетинок или держателя щетинок.

Внутренние пучки щетинок, свободные концы которых образуют упомянутое центральное углубление на рабочей поверхности, своими свободными поверхностями могут образовывать практически непрерывную поверхность таким образом, что образуется непрерывное вогнутое углубление в форме канавки (следует отличать непрерывную поверхность, образованную свободными концами щетинок, расположенных настолько близко друг к другу, что отдельные пучки щетинок не могут быть более различимы, от непрерывной кривизны центрального углубления (в контексте, определенном ранее в настоящем разделе), так как последняя может быть достигнута будучи действительно непрерывной или будучи поверхностью, в которой имеют место зазоры между пучками щетинок). Это, во-первых, позволяет достичь прилегание щетинок ко всей боковой поверхности зубов и поэтому обеспечивает эффект очистки большой поверхности зубов, а во-вторых, это благоприятно сказывается на расположении зубной пасты или иного средства для чистки зубов, которая хорошо удерживается на рабочей поверхности секции щетинок и не протекает так легко между пучками вниз, к держателю щетинок.

Вогнутое дно в форме канавки, сформированное свободными концами щетинок, может иметь форму части цилиндрической поверхности. При такой конструкции радиус поперечного сечения дна в форме канавки, то есть образующей ее цилиндрической поверхности, может составлять от примерно 9 мм до примерно 15 мм, в частности от примерно 10 мм до примерно 13 мм, а именно примерно 12 мм.

В еще одном альтернативном воплощении изобретения упомянутые внутренние пучки щетинок могут иметь раздельные торцевые поверхности, в результате чего обеспечивается лучшее удаление застревающих между ними загрязнений.

В еще одном воплощении изобретения обеспечивается головка щетки электрической зубной щетки, обладающая упомянутыми выше чертами. Топография рабочей поверхности такой головки, в сочетании с вращательно-осциллирующим движением такой головки (при котором головка осциллирует туда-обратно в пределах некоторого угла поворота), дает наибольшие преимущества. Приведение головки во вращательно-осциллирующее движение обеспечивается за счет определенного вида крепления держателя щетинок к зубной щетки, а также соответствующей конструкции привода, содержащегося в рукоятке зубной щетки.

В одном из воплощений изобретения вогнутое имеющее форму канавки дно центрального углубления является протяженным в направлении, поперечном по отношению к продольной оси зубной щетки, когда держатель щетинок находится в не отогнутом нейтральном положении. Поэтому, когда пользователь держит зубную щетку в руке при ее работе в горизонтальном положении, вогнутое углубление в форме канавки в данном нейтральном положении является протяженным перпендикулярно оси зубной щетки. Когда щетка удерживается в данном положении, внешние пучки щетинок могут быть расположены по сторонам протяженной в перпендикулярном направлении канавки (то есть внешние пучки щетинок в данном случае располагаются напротив друг друга по продольной оси зубной щетки).

Краткое описание чертежей

Упомянутые выше, а также прочие черты изобретения, которые, будучи использованы отдельно или в любых сочетаниях, не только упомянутых в формуле изобретения, могут составлять предмет настоящего изобретения, будут ясны не только из формулы изобретения, но также из нижеследующего подробного описания и прилагаемых чертежей, в совокупности подробно объясняющих наиболее предпочтительные воплощения изобретения.

Фиг.1. Вид сбоку электрической зубной щетки с приводимой во вращательное движение головкой щетки в соответствии с одним из воплощений настоящего изобретения.

Фиг.2. Вид сверху головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1.

Фиг.3. Сечение головки щетки по плоскости В-В (фиг.2), параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.4. Сечение головки щетки по плоскости А-А (фиг.2).

Фиг.5. Увеличенный вид сбоку одного из пучков с длинными щетинками, изображенных на фиг.3. Показаны углы скоса пучка.

Фиг.6. Вид сверху головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1, в соответствии с другим воплощением настоящего изобретения.

Фиг.7. Сечение головки щетки (фиг.6) по плоскости В-В, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.8. Сечение головки щетки (фиг.6) по плоскости А-А, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.9. Вид сверху головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1, в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.

Фиг.10. Сечение головки щетки (фиг.9) по плоскости В-В, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.11. Сечение головки щетки (фиг.9) по плоскости А-А, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.12. Вид сверху головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1, в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.

Фиг.13. Сечение головки щетки (фиг.12) по плоскости В-В, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.14. Сечение головки щетки (фиг.12) по плоскости А-А, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.15. Вид сверху головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1, в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.

Фиг.16. Сечение головки щетки (фиг.15) по плоскости В-В, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.17. Сечение головки щетки (фиг.15) по плоскости А-А, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.18. Вид сверху головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1, в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.

Фиг.19. Сечение головки щетки (фиг.18) по плоскости В-В, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.20. Сечение головки щетки (фиг.18) по плоскости А-А, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.21. Вид сверху головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1, в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.

Фиг.22. Сечение головки щетки (фиг.21) по плоскости В-В, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.23. Сечение головки щетки (фиг.21) по плоскости А-А, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.24. Вид сверху головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1, в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.

Фиг.25. Сечение головки щетки (фиг.24) по плоскости В-В, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.26. Сечение головки щетки (фиг.24) по плоскости А-А, параллельной продольной оси зубной щетки.

Фиг.27. Сечение головки щетки электрической зубной щетки, изображенной на фиг.1, в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения, в котором расположенные по окружности пучки с более длинными щетинками имеют внутренние скошенные кромки.

Фиг.28. Схематическое изображение головки щетки (фиг.27), иллюстрирующее, как криволинейная рабочая поверхность секции щетинок прилегает к поверхности зуба.

Подробное описание изобретения

Электрическая зубная щетка 1, изображенная на фиг.1, содержит секцию 2 рукоятки и головку 4 щетки, предназначенную для установки на зубную щетку с возможностью снятия с нее. Головка 4 щетки содержит секцию 3 шейки зубной щетки 1, присоединенную к секции 2 рукоятки, и данная секция 3 шейки выполнена в виде частично пустотелой трубки.

Во внутреннем пространстве секции 2 рукоятки располагаются источник питания 20, предпочтительно в виде перезаряжаемого аккумулятора, двигатель 5, предпочтительно в виде электродвигателя, и система 21 управления.

В показанном воплощении вращательное движение двигателя 5 преобразуется с помощью передачи 22 во вращательно-осциллирующее движение приводного вала 23, протяженного через секцию 3 шейки до дальнего конца головки 4 щетки. Зубная щетка 1 может быть включена и выключена выключателем 24, установленным на секцию 2 рукоятки.

При использовании подходящей передачи (например, конической передачи 25, подобной изображенной на чертеже) держатель 7 щетинок, установленный на конце приводного вала 23, приводится во вращательно-осциллирующее движение вокруг оси вращения 9, протяженной в направлении, в сущности перпендикулярном продольной оси 26 зубной щетки. При этом угловой диапазон, описываемый держателем 7 щетинок, предпочтительно составляет примерно от ±5° до ±35°, хотя возможна осцилляция и в диапазоне от примерно ±10° до ±100°. Частота осцилляции может быть различной и находиться в диапазоне, например, от 10 до 100 Гц. В воплощении, изображенном на фиг.1, ось вращения 9 образует прямой угол с продольной осью 26 зубной щетки. Кроме того, привод головки 4 щетки может сообщать ей движение в третьем измерении, например пульсирующее движение в направлении оси вращения или осцилляции.

Одно из воплощений головки 4 щетки, которая может использоваться в зубной щетке 1, показано на фиг.2-5. В данном воплощении держатель 7 щетинок округлый, но не в точности круглый (хотя в точности круглая форма также не исключается), а слегка овальный или эллиптический, причем более длинная ось овала или эллипса в нейтральном положении держателя 7 щетинок является протяженной параллельно продольной оси 26 зубной щетки, а более короткая ось овала или эллипса является протяженной в направлении, поперечном указанному. На фиг.2 более длинная ось овала или эллипса параллельна линии В-В.

На держателе 7 щетинок расположено множество пучков щетинок в виде колец 12, 14 и 15 круглой или некруглой формы и образующих секцию 10 щетинок. В воплощении, изображенном на фиг.2, во внешнем кольце 12 находится восемь пучков щетинок, из которых четыре имеют удлиненную форму в поперечном сечении, а еще четыре - грубо говоря, круглую или равностороннюю форму в поперечном сечении. Длина пучков в данном внешнем кольце 12 различна, и это будет подробно объяснено ниже. Грубо говоря, более длинные щетинки расположены в пучках, расположенных в находящихся друг напротив друга секторах 27 и 28, через которые проходит продольная ось 26 зубной щетки в начальном положении держателя 7 щетинок, по сравнению со щетинками в пучках, расположенных в секторах 29 и 30, ориентированными в поперечном направлении, а также в пучках, находящихся в промежуточных положениях между указанными (см. фиг.2).

Как показано на фиг.2, пучки 11 и 31 во внешнем кольце 12 на главных осях В-В и А-А соответственно имеют удлиненную форму (на виде сверху), в то время как пучки 32, находящиеся между данными осями, имеют примерно равностороннюю форму, например круглую или квадратную. Указанные удлиненные пучки 11 и 31 являются протяженными по дуге вокруг оси вращения 9 (см. фиг.2).

При таком расположении внешние пучки 11 щетинок, сидящие по более длинной главной оси В-В, являются протяженными по дуге окружности величиной примерно от 50° до 90°, предпочтительно примерно 70°, в то время как внешние пучки 31 щетинок, расположенные по более короткой главной оси А-А, являются протяженными по дуге окружности величиной от примерно 20° до примерно 45°, предпочтительно примерно 30°.

На втором кольце 15, если смотреть снаружи, расположено десять пучков 13а и 13b, некоторые из которых имеют круглое поперечное сечение, а остальные - многоугольное поперечное сечение. В частности, пучки 13а, имеющие круглое поперечное сечение, расположены, как показано на фиг.2, в секторах 27 и 28, в которых расположены пучки 11 внешнего кольца 12 с более длинными щетинками, в то время как пучки с многоугольным сечением расположены в промежуточных секторах 29 и 30 держателя 7 щетинок во втором кольце 14. Кроме того, длина щетинок данных пучков 13а и 13b второго кольца 14 циклически изменяется от пучка к пучку по окружности кольца 14, таким образом, что более длинные щетинки расположены в пучках в указанных секторах 27 и 28, а более короткие - в секторах 29 и 30, лежащих на короткой главной оси.

И наконец, в самой внутренней области, то есть в третьем, если считать снаружи головки, кольце, имеются два удлиненных пучка 13с, продольное измерение которых является протяженным параллельно более длинной основной оси В-В.

Как показано на фиг.3, пучки секции 10 щетинок зубной щетки имеют свободные концы, согласованные друг с другом по длине и/или высоте, так что рабочая поверхность секции 10 щетинок зубной щетки, образуемая свободными концами пучков, имеет центральное углубление 16 с дном 17 в форме канавки, криволинейное в одном направлении и прямое в направлении, вертикальном по отношению к первому направлению. Кривизна предпочтительно является протяженной в направлении более длинной главной оси В-В или в направлении продольной оси 26 зубной щетки, когда опора 7 щетинок находится в своем нейтральном, то есть не согнутом, положении. В перпендикулярном к нему направлении, протяженном параллельно более короткой главной оси А-А держателя 7 щетинок в нейтральном, то есть не согнутом, положении, углубление 16 имеет прямой профиль, как показано на фиг.4.

Центральное углубление 16 может иметь различную глубину. В одном из воплощений изобретения самая глубокая точка углубления 16 находится на расстоянии примерно от 1 мм до 3 мм, а предпочтительно на 1,5 мм ниже, чем самая высокая точка секции 10 щетинок. Профиль вогнутого имеющего форму канавки дна 17 углубления 16 может иметь различную криволинейную форму. Так, в воплощении, изображенном на фиг.3-5, выполнена криволинейная форма в виде участка дуги окружности с радиусом кривизны от 8 до 17 мм, предпочтительно от примерно 10 мм до примерно 14 мм, а именно примерно 12 мм, однако данные формы и размеры могут варьировать в зависимости от размеров и формы секции щетинок зубной щетки.

Как показано на фиг.3, торцевые поверхности внутренних пучков 13а, 13b и 13с щетинок, а также торцевые поверхности пучков 31 с более короткими щетинками, которые подобным образом вместе образуют вогнутое дно 17 в форме канавки, выполнены не как плоские поверхности, а также как криволинейные поверхности в форме канавки. Торцевые криволинейные поверхности 35 в форме канавки дополняют друг друга и в совокупности образуют упомянутый вогнутый профиль дна 17 в форме канавки центрального углубления 16. А именно, наклон торцевых поверхностей внутренних пучков 13 щетинок увеличивается с ростом расстояния до оси 9 вращения в направлении, параллельном основной оси В-В (см. фиг.3). Другими словами, пучки, расположенные на протяженной в поперечном направлении оси А-А, немного скривлены на своих свободных концах, но тем не менее расположены в сущности параллельно поверхности держателя щетинок, и наклон свободных концов увеличивается с ростом расстояния от указанной основной оси А-А.

Как показано также на фиг.3, внешние пучки 11 щетинок, расположенные на внешнем кольце 12 в секторах 27 и 28, являются более протяженными по сравнению с другими пучками, то есть имеют большую высоту, так что они выступают за пределы остальных пучков, образующих углубление. В результате получается скачок высоты в форме ступеньки пучков щетинок по сравнению с центральным углублением (см. фиг.3), то есть центральное углубление 16 в воплощении, изображенном на фиг.3, не переходит плавно в концевые поверхности указанных внешних пучков 11 щетинок. Величина скачка высоты в форме ступеньки может составлять от примерно 0,5 мм до 2 мм, в частности от 0,5 мм до 1 мм, и еще более точно от 0,7 мм до 0,9 мм.

Указанные внешние пучки 11 щетинок, находящиеся в расположенных друг напротив друга секторах 27 и 28, через которые в нейтральном положении держателя щетинок проходит продольная ось 26 зубной щетки, предпочтительно имеют торцевые поверхности 36, содержащие плоскую часть 19, ориентированную в сущности перепендикулярно по отношению к продольной оси пучков 11, а также скошенные кромки 18, то есть торцевые поверхности 36 скошены наружу.

Как показано на фиг.5, скошенные кромки 18 являются протяженными под углом γ в диапазоне примерно от 20° до 60°, предпочтительно от примерно 30° до примерно 40°. Скошенные кромки 18 настолько глубоки и широки, что они покрывают примерно от 25% до примерно 75% ширины W соответствующего пучка 11. В данном случае под шириной W понимается размер пучка перпендикулярно к его продольной оси и перпендикулярно к продольному измерению скошенной кромки 18 в области свободного конца пучка (см. фиг.5). В воплощении, изображенном на фиг.5, скошенная кромка простирается примерно на ¹/₄-³/₄ ширины W (измеренной вдоль продольной оси В-В).

Упомянутые пучки 11 с более длинными щетинками имеют в целом трапециевидную форму в продольном сечении. В то время как внутренняя сторона пучка 11 является протяженной в сущности перпендикулярно к плоскости, определяемой держателем 7 щетинок, внешняя сторона отклонена от перпендикуляра к держателю 7 щетинок на угол α, составляющий от примерно 1,5° до примерно 10°, предпочтительно от примерно 3° до примерно 5°, так что поперечное сечение пучка 11 по мере приближения к его свободному концу увеличивается, то есть пучок по мере приближения к своему свободному концу становится шире. В результате получается большая рабочая поверхность в условиях ограниченного размера держателя 7 щетинок. Кроме того, достигаются оптимальные пропорции и геометрические размеры торца пучка 11 и скошенной кромки 18.

Для максимально возможного охвата боковых поверхностей зубов, распределения давления со стороны щетки на зубы по большей площади и удержания зубной пасты или иного средства для чистки зубов на рабочей поверхности 34 свободные концы пучков покрывают по меньшей мере от 35% до 55%, предпочтительно 50% или более площади держателя 7 щетинок. Как показано на фиг.2, пучки внешнего кольца 12 могут быть протяженными по дуге окружности величиной от примерно 200° до примерно 300° (в совокупной протяженности всех пучков). Второе кольцо 14 пучков на виде сверху может быть подобным образом протяженным по дуге окружности величиной от примерно 200° до примерно 300° (в совокупности всех пучков). Самые внутренние пучки могут покрывать своими свободными концами практически всю рабочую поверхность в пределах внутреннего кольца.

Воплощение головки 4 щетки, изображенное на фиг.6-8, в сущности соответствует воплощению, изображенному на фиг.2-5, поэтому в нижеследующем подобном описании во избежание повтора мы ссылаемся на соответствующие части описания предыдущего воплощения. Воплощение, изображенное на фиг.6-8, существенно отличается от воплощения, изображенного на фиг.2-5, только несколько более глубоким профилем центрального углубления 16 с криволинейной поверхностью в форме канавки, имеющей меньший радиус кривизны, и более круглым профилем не удлиненных пучков 32 внешнего кольца 12.

Следующее воплощение головки 4 щетки, изображенное на фиг.9-11, в сущности соответствует воплощению, изображенному на фиг.6-8, поэтому в его отношении мы ссылаемся на описание предыдущего воплощения. Воплощение, изображенное на фиг.9-11, существенно отличается от предыдущего воплощения тем, что более длинные внешние пучки 11 щетинок, через которые в нейтральном (не отогнутом) положении проходит продольная ось 25 зубной щетки, имеют более выраженные скошенные кромки 18, выполненные под углом γ, равным 55°, относительно плоских частей торцевых поверхностей 36, что обеспечивает еще лучшее проникновение данных пучков 11 в интерпроксимальные пространства.

С другой стороны, некоторые и/или все внутренние пучки 13 щетинок, в частности внутренние пучки 13b и 13с щетинок, свободные концы которых образуют дно в форме канавки центрального углубления 16, имеют свободные концы специальной конструкции. Данные пучки 13b и 13с по меньшей мере частично содержат волокна, концы которых разветвлены так, что образно говоря, пучок получается довольно мягкий и/или даже шерстистый, благодаря чему в данной области особенно хорошо удерживается зубная паста, а сами пучки прилегают к зубу практически по всей его боковой поверхности. Разветвление составляет от примерно 1,0 до примерно 2,5 мм.

Воплощение головки 4 щетки, изображенное на фиг.12-14, в сущности соответствует воплощению, изображенному на фиг.9-11, поэтому в отношении данного воплощения мы ссылаемся на описание предыдущего воплощения. В отличие от предыдущего воплощения, в данном воплощении разность по высоте между самой глубокой точкой углубления 16 и самой высокой точкой секции щетинок несколько больше и достигает примерно 2 мм при том же самом радиусе кривизны дна 17 углубления 16. Щетинки в секторах 27 и 28 различаются по длине. В дополнение к этому, отклонение сторон от вертикали предпочтительно несколько различно и находится в диапазоне от 3° до 5°. Поэтому секторы 27 и 28 с более длинными внешними щетинками могут быть взаимно схожими, симметричными или, наоборот, взаимно отличающимися или асимметричными.

Воплощение головки 4 щетки, изображенное на фиг.15-17, в сущности соответствует воплощению, изображенному на фиг.12-14, поэтому в отношении данного воплощения мы ссылаемся на описание предыдущего воплощения. В отличие от предыдущего воплощения, самое внутреннее кольцо 15 держателя 7 щетинок включает два менее удлиненных пучка 13с, которые в сущности имеют немного овальное поперечное сечение и ориентированы так, что их продольные оси параллельны основной оси В-В. При этом, как видно из фиг.17, указанные самые внутренние пучки 13с расширяются более выраженно, так что их поперечное сечение увеличивается по мере приближения к свободным концам пучков. Как видно также из фиг.17, самые внутренние пучки 13 расширяются веером с углом в продольном сечении, находящимся в диапазоне от примерно 0° до примерно 10°, предпочтительно от примерно 1,5° до примерно 5°, так что своими свободными концами данные два пучка 13с, образно говоря, объединяются друг с другом и образуют одну поверхность, в то время как ножки данных пучков вблизи держателя 7 щетинок пространственно отделены друг от друга.

Воплощение головки 4 щетки, изображенное на фиг.18-20, в сущности соответствует воплощению, изображенному на фиг.15-17, поэтому в отношении данного воплощения мы ссылаемся на описание предыдущего воплощения. Однако в отличие от предыдущего воплощения, скошенные кромки 18 более длинных внешних пучков 11 щетинок в секторах 27 и 28 имеют несколько другую конфигурацию. В то время как в предыдущих воплощениях скошенные кромки 18 являются протяженными по прямой линии, то есть несмотря на протяженность пучков 11 по дуге на виде сверху, они образуют плоскую поверхность, то скошенные кромки 18 в воплощении, изображенном на фиг.18-20, имеют криволинейную, дугообразную в поперечном сечении поверхность, так что скошенные кромки 18 являются закругленными вокруг оси вращения 9 в соответствии с закругленной в поперечном сечении формой самих пучков 11, то есть имеет место в сущности равномерный скос пучков 11. Говоря более точно, пучки 11 одинаково скошены в сущности по всей их длине, под которой подразумевается их измерение по направлению дуги, вдоль которой они являются протяженными, так как скошенные кромки 18 повторяют форму пучков 11. Такая форма скоса может быть использована и во всех других описанных в настоящей заявке воплощениях.

Воплощение, изображенное на фиг.21-23, в сущности соответствует воплощению, изображенному на фиг.15-17, поэтому в отношении данного воплощения мы ссылаемся на описание соответствующего предыдущего воплощения. В отличие от воплощения, изображенного на фиг.15-17, в воплощении, изображенном на фиг.21-23, углубление 16 выполнено более глубоким по отношению к длине более длинных пучков 11 щетинок, так что между самой глубокой точкой углубления 16 и самой высокой точкой пучков 11 получается разница по высоте примерно 2 мм.

Воплощение головки 4 щетки, изображенное на фиг.24-26, в сущности соответствует воплощению, изображенному на фиг.18-20, поэтому в его отношении мы ссылаемся на описание указанного предыдущего воплощения. В отличие от указанного предыдущего воплощения, углубление 16 выполнено более глубоким по отношению к длине более длинных пучков 11 щетинок, так что между самой глубокой точкой углубления 16 и самой высокой точкой пучков 11 получается разница по высоте примерно 2 мм.

Как показано на фиг.27, более длинные внешние пучки 11, расположенные в секторах 27 и 28, через которые проходит продольная ось 26 зубной щетки в нейтральном, то есть не отогнутом, положении держателя 7 щетинок, могут иметь скошенные кромки 18 также и на внутренней стороне, то есть на стороне, расположенной ближе к оси вращения, и при этом ширина и угол скоса скошенной кромки 18 могут в сущности соответствовать описанным выше геометрическим пропорциям. Это предпочтительно относится также и к более коротким пучкам 31 щетинок, лежащих в секторах 29 и 30. Как показано на фиг.27, указанные пучки 11 и 31 имеют трапециевидную форму, причем скос выполнен на их внутренней стороне, так что внутренние поверхности пучков 11 отклонены от перпендикуляра к держателю 7 щетинок под острым углом, находящимся в диапазоне от примерно 1,5° до 10°, в то время как внешние грани практически перпендикулярны держателю 7 щетинок.

Как показано на фиг.28, благодаря наличию скошенной кромки 18 на внутренней поверхности более длинных внешних пучков 11 щетинок или более коротких внешних пучков 31 щетинок свободные концы щетинок особенно плотно прилегают к расходящимся (при движении от десен) боковым поверхностям зубов.

Вариант с внутренним скосом является более предпочтительным в сочетании с более короткими внешними пучками 31 щетинок, так как в этом случае улучшается очистка наддесенных частей зубов.

Размеры и их значения, содержащиеся в данном документе, не следует рассматривать как строго ограниченные в точности приведенными значениями. Напротив, если не оговорено особо, под приведенным значением понимается данное значение в точности и все значения, находящиеся в функционально эквивалентной его окрестности. Так, например, значение, обозначенное как 40 мм, следует рассматривать как «примерно 40 мм».

Все документы, на которые приводятся ссылки в настоящем описании, включая ссылки на иные патенты и заявки, цитируются целиком, если явно не оговорено, что они цитируются частично или с ограничениями. Цитирование какого-либо документа не должно рассматриваться как признание того, что цитируемый документ должен быть включен в уровень техники по отношению к настоящему изобретению. Если какое-либо значение или определение понятия в настоящем документе не совпадает со значением или определением данного понятия в документе, на который дается ссылка, следует руководствоваться значением или определением данного понятия, содержащимся в настоящем документе.

Несмотря на то, что в данном документе иллюстрируются и описываются конкретные воплощения настоящего изобретения, сведущим в данной области техники будет очевидно, что возможно внесение прочих изменений и модификаций в изделие, не нарушающих идею и назначение изобретения. С этой целью имелось в виду в прилагаемой формуле изобретения представить все возможные подобные изменения и модификации в объеме настоящего изобретения.

Настоящее изобретение относится к области медицины, в частности гигиены, и предназначено для чистки зубов. Головка щетки электрической зубной щетки содержит держатель щетинок, включающий средство крепления держателя щетинок с возможностью его перемещения. На держателе щетинок расположены, по меньшей мере, два внешних пучка щетинок и несколько внутренних пучков щетинок. Внешние пучки щетинок имеют большую высоту, чем внутренние пучки щетинок. Рабочая поверхность образована свободными концами внешних и внутренних пучков щетинок и имеет центральное углубление, имеющее вогнутое дно в форме канавки, которое характеризуется непрерывной кривизной в одном направлении. Свободные концы внутренних пучков щетинок имеют наклонные торцевые поверхности. Торцевые поверхности различных внутренних пучков щетинок имеют различный наклон, так, что они образуют упомянутую непрерывную кривизну вогнутого дна в форме канавки. Между центральным углублением и упомянутыми внешними пучками щетинок имеется скачок высоты в форме ступеньки. Технический результат - обеспечение эффективной и полной очистки интерпроксимальных пространств без ухудшения эффективности очистки боковых поверхностей зубов и легкость в обращении за счет самоцентрирующего эффекта. 14 з.п. ф-лы, 28 ил.

1. Головка щетки электрической зубной щетки (1), содержащая:
держатель (7) щетинок, включающий средство крепления держателя (7) щетинок с возможностью его перемещения, при этом на упомянутом держателе (7) щетинок расположены, по меньшей мере, два внешних пучка (11) щетинок и несколько внутренних пучков (13а, 13b, 13с) щетинок, причем упомянутые внешние пучки (11) щетинок имеют большую высоту, чем упомянутые внутренние пучки (13а, 13b, 13с) щетинок,
рабочую поверхность (34), образованную свободными концами упомянутых внешних и внутренних пучков щетинок и имеющую центральное углубление (16), имеющее вогнутое дно (17) в форме канавки, которое характеризуется непрерывной кривизной в одном направлении, свободные концы внутренних пучков (13а, 13b, 13с) щетинок имеют наклонные торцевые поверхности, причем торцевые поверхности различных внутренних пучков (13а, 13b, 13с) щетинок имеют различный наклон, так, что они образуют упомянутую непрерывную кривизну вогнутого дна (17) в форме канавки, и
при этом между центральным углублением (16) и упомянутыми внешними пучками (11) щетинок имеется скачок высоты в форме ступеньки.

2. Головка щетки по п.1, отличающаяся тем, что средство крепления выполнено с возможностью обеспечения вращательно-осциллирующего движения держателя щетинок, при этом средство (8) крепления держателя (7) щетинок определяет ось вращения (9) упомянутого держателя (7) щетинок, для обеспечения осциллирующего вращательного движения держателя (7) щетинок.

3. Головка щетки по п.2, отличающаяся тем, что наклон торцевых поверхностей внутренних пучков (13) щетинок возрастает по мере увеличения расстояния между внутренними пучками (13) щетинок и центром держателя (7) щетинок.

4. Головка щетки по п.1, отличающаяся тем, что величина скачка высоты в форме ступеньки составляет примерно от 0,5 мм до 2,0 мм, предпочтительно от 0,7 мм до 1,0 мм.

5. Головка щетки по п.1, отличающаяся тем, что угол между касательной к криволинейному краю центрального углубления (16) и плоскостью, параллельной поверхности держателя (7) щетинок, на которой расположены щетинки, составляет не более чем от примерно 10° до примерно 25°, и в частности не более чем от примерно 15° до примерно 20°.

6. Головка щетки по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что внешние и внутренние пучки (11; 13а, 13b, 13c) щетинок расположены на держателе (7) щетинок в виде нескольких вложенных колец, а наружные пучки (11) щетинок расположены напротив друг друга в самом внешнем из вложенных колец.

7. Головка щетки по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один из внешних пучков (11) щетинок имеет скошенную кромку (18) на наружном крае своего свободного конца.

8. Головка щетки по п.7, отличающаяся тем, что скос (18) отклонен относительно плоской части (19) свободных концов пучков (11) на угол (γ), находящийся в диапазоне от 20° до 60°, и/или является протяженным на 25-75% ширины (W) соответствующего пучка (11), причем под упомянутой шириной (W) понимается размер пучка (11) в направлении, перпендикулярном его продольной оси и поперечном по отношению к продольному направлению соответствующей скошенной кромки (18).

9. Головка щетки по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что упомянутые внешние пучки (11) щетинок наклонены к периферии держателя (7) щетинок под острым углом (α), находящимся в диапазоне от 1,5° до 15°, предпочтительно от 3° до 5°.

10. Головка щетки по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что упомянутые внешние пучки (11) щетинок имеют трапециевидную форму в продольном сечении, причем ширина каждого пучка (11) на свободном конце больше, чем его ширина у основания.

11. Головка щетки по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что внутренняя сторона упомянутых пучков (11) щетинок, обращенная к внутренним пучкам (13а, 13b, 13с) щетинок, является протяженной в сущности перпендикулярно поверхности держателя (7) щетинок, на которой расположены щетинки, а внешняя сторона упомянутых внешних пучков (11) щетинок наклонена к периферийной стороне держателя (7) щетинок под острым углом к перпендикуляру к держателю щетинок.

12. Головка щетки по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что один из внешних пучков (11) щетинок расположен на первой периферийной стороне держателя (7) щетинок и имеет большую высоту, чем второй внешний пучок (11) щетинок, расположенный на второй периферийной стороне держателя (7) щетинок.

13. Головка щетки по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что внешние пучки (11) щетинок расположены на противоположных сторонах центрального углубления (16) в направлении, в котором имеющее форму канавки вогнутое дно (17) центрального углубления (16) имеет кривизну.

14. Головка щетки по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что имеющее форму канавки дно, образованное свободными концами пучков, имеет форму части цилиндрической поверхности.

15. Головка щетки по п.14, отличающаяся тем, что радиус поперечного сечения дна в форме канавки или упомянутой цилиндрической поверхности составляет примерно от 9 мм до 15 мм, в частности примерно от 10 мм до 13 мм.