專利名稱：用于牙齒和/或口腔護(hù)理的裝置的制作方法
用于牙齒和/或口腔護(hù)理的裝置
本發(fā)明涉及用于牙齒和/或口腔護(hù)理的裝置，尤其是牙刷，所述裝 置包括可將清潔工具尤其是刷毛區(qū)域固定到其上的優(yōu)選桿形工具支撐 件，其中所述工具支撐件被成形為復(fù)合體，所述復(fù)合體包括由第一材 料、優(yōu)選塑性材料制成的包封體和由第二材料、優(yōu)選金屬制成的嵌入 到包封體中的功能體。
在牙刷的情況下，牙刷的手柄或者刷毛管或者電動(dòng)牙刷的刷洗連 結(jié)件的刷毛頭支撐件有規(guī)律地形成細(xì)長的、優(yōu)選大致桿形的工具支撐 件，所述工具支撐件由于在清潔過程所施加的力的緣故而或大或小地 承受尤其是彎曲應(yīng)力。其它牙齒和/或口腔護(hù)理裝置，例如齒間清潔器、 牙線手柄或刮舌器，也具有細(xì)長的工具支撐件，該工具支撐件以類似 的方式承受應(yīng)力。為此，必須將此類牙齒和/或口腔護(hù)理裝置插入到口 腔中。前述工具支撐件必須被成形成細(xì)長的并且它們的可能橫截面受 到限制，并且也必須實(shí)施弧形的或有角彎曲外部輪廓。然而為了獲得 所需強(qiáng)度，尤其是抗彎強(qiáng)度，已提出將工具支撐件構(gòu)造為復(fù)合體，其 中將用于增加強(qiáng)度的加固件嵌入到包封體中。對此已提出了許多不同 的加固體的實(shí)施方案。
專利申請GB 20 50 156 Al提出了 一種手持式牙刷，其中在手柄 中提供了金屬條作為加固件，將金屬條嵌入到硬塑料的包封體中。金 屬條延伸到牙刷頭部中，在此處它也起到固定刷毛簇的作用。然而， 在金屬條和硬塑料之間的粘結(jié)會(huì)帶來問題。此外，可獲得的強(qiáng)度上的 增加相對于牙刷的縱向中心平面上的牙刷撓曲是有限的。
US 4,829,621提出了一種手持式牙刷，該牙刷在牙刷頸桿的區(qū)域 中具有加固體，該加固體旨在允許牙刷頸桿在牙刷的縱向中心平面上 撓曲并在各種撓曲位置上將牙刷頭部恰當(dāng)固定在合適位置，以能夠?qū)?牙刷頭部的各種角度彎曲起作用。加固體被成形為大致桿形的。US 3,857,134在圖4中提出了一種牙刷，該牙刷的刷毛支撐部分 具有嵌入到塑料包封體中的剛性材料例如鋼或者纖維增強(qiáng)塑料的加固 板，并且所述加固體也用于固定此處的刷毛簇。
此外，從US 2004/170464中已知一種牙刷，其中將加固肋整體成 形在牙刷頸桿和刷毛支撐件后部的區(qū)域中以增加牙刷的抗彎強(qiáng)度。
此外，GB 231,753描述了一種手持式牙刷，其中將外圍的金屬線 嵌入到手柄中作為加固件。
此外，從GB 304,459中已知一種牙刷，該牙刷的手柄是夾芯式的 并具有嵌入到賽璐珞的包封體中的板狀加固件，其中提出將絲網(wǎng)作為 加固件。
最后，US 2004/060138描述了一種牙刷，該牙刷的手柄^皮成形為 復(fù)合體，所述復(fù)合體具有較軟材料的主體部分和起到提供剛性作用的 較硬材料的主體部分，其中所述手柄至少在一些部分中由透明的塑性 材料組成。
本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種在一開始提及類型的用于牙齒和/或口 腔護(hù)理的改進(jìn)裝置，該裝置避免了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并有利地改進(jìn)了后 者。優(yōu)選地，對于此類牙齒和/或口腔護(hù)理裝置要?jiǎng)?chuàng)造一種重量輕、強(qiáng) 度高的工具支撐件，該工具件能夠更好地抵抗一般的清潔力而不妨礙 牙刷的功能性，尤其是具有目標(biāo)彈性并具有視覺上改善的設(shè)計(jì)。
根據(jù)本發(fā)明，該目標(biāo)用如權(quán)利要求1所述的裝置來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明 的優(yōu)選實(shí)施方案是從屬權(quán)利要求的主題。
為了能夠明確控制刷毛區(qū)域與待清潔牙齒的接觸壓力，而另一方 面防止時(shí)常被沿著牙齒側(cè)面笨拙的清潔運(yùn)動(dòng)引起的對牙齦的牙齦刺 激，嵌入到包封體中的功能體可根據(jù)本發(fā)明的另一方面來構(gòu)形，使得
矩是它相對于位于工具支撐件的所述中心縱向或?qū)ΨQ平面上的軸線的 面積慣性矩的多倍，例如至少兩倍，或者也可以超過五倍。這以目標(biāo) 方式增大了手柄或刷管抵抗在所述中心縱向或?qū)ΨQ平面上撓曲的抗彎 剛度，同時(shí)允許以目標(biāo)方式橫向撓曲和/或幾乎根本不影響橫向上的彈
6性。這使刷毛區(qū)域與牙齒側(cè)面的垂直接觸壓力能夠以目標(biāo)方式進(jìn)行控制，同時(shí)牙刷頭部能夠在沿著牙齒的側(cè)面上下擦拭運(yùn)動(dòng)期間在其中阻力過大例如沿著牙齦線的情況下偏離開。
根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方案，可將嵌入的加固體成形為大體上板狀的和/或平面的并有利地設(shè)置成大體上在牙刷的手柄或刷管中的邊緣上隆起，即，加固體在牙刷的縱向中心或?qū)ΨQ平面上具有最大延伸度，該最大延伸度是橫交于所述縱向中心平面或?qū)ΨQ平面的延伸度的多倍。
然而，為了避免工具支撐件的過分剛性的實(shí)施方案并允許以目標(biāo)方式承載清潔工具尤其是刷毛區(qū)域的工具支撐件的變形撓曲，可根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施方案作出規(guī)定，加固體在工具固定部分之前終止和/或?qū)⒐ぞ吖潭ú糠殖尚螢闊o加固。如果工具支撐件為牙刷管或者牙刷手柄，可有利地規(guī)定加固體在刷毛區(qū)域之前終止。更具體地講，加固支撐件可從與刷毛區(qū)域相對的末端延伸到大約牙刷頸桿。
工具支撐件的包封體可基本上具有單個(gè)嵌入的功能體，其中功能體優(yōu)選地具有與工具支撐件的縱向中心或?qū)ΨQ平面共面的主平面。然而，作為另外一種選擇，可同樣將多個(gè)功能體嵌入到包封體中，例如可將兩個(gè)板狀的加固體嵌入到牙刷手柄中，位于縱向中心平面的右側(cè)和左側(cè)。
作為另外一種選擇或除了上述實(shí)施方案之外，工具支撐件的包封體還可在嵌入功能體的區(qū)域中(至少在其一些部分中)被成形為透明的，以便嵌入的功能體可透過包封體被看到。 一方面，這可起到監(jiān)視裂紋的作用，以能夠檢測到嵌入的功能體與包封體的材料的分離乃至功能體自身中的裂紋。另一方面，這為待實(shí)現(xiàn)的有利的光學(xué)效應(yīng)創(chuàng)造了條件。 一方面，這允許包封體至少在其一些部分中的透明構(gòu)型，而包封體的實(shí)施方案基本不變，并因此就注塑實(shí)施方案來說，以簡單的方式產(chǎn)生多種產(chǎn)品，尤其是視覺上不同的牙刷構(gòu)型，而無需改變注塑過程。所要求的僅僅是插入不同的功能體。
作為另外一種選擇或除此之外，包封體也可有利地被成形以便光學(xué)地更改圖像，尤其是在其透明部分中失真、模糊、放大或縮小。在本發(fā)明的 一種有利的改進(jìn)型式中，例如包封體可在其透明部分中形成光學(xué)透鏡，具體地講為的是獲得放大鏡效果。有利的是，包封體也可在其透明部分中形成光學(xué)棱鏡。
嵌入的功能體和包封體被有利地構(gòu)形成彼此不同，使得一個(gè)主體被成形為至少部分不透明的，而另一個(gè)主體被構(gòu)形成至少部分透明的。尤其是，嵌入的功能體是不透明的，使得它可透過包封體被看到。
為了一方面能夠獲得強(qiáng)度高而重量輕的加固體而另一方面獲得加固體和包封體之間的良好粘結(jié)，本發(fā)明提出，將加固體至少在其一些部分中成形為具有大體上在工具支撐件的縱向上延伸的縱向桁架和將縱向桁架彼此連接起來的多個(gè)交接桁架。這樣，通過縱向桁架可實(shí)現(xiàn)拉力或壓力的連續(xù)消除。此外，這樣一種桁架框架相對于其重量來講具有高的強(qiáng)度和剛度，尤其是高的抗撓曲性。此外，能夠通過桁架的布置和設(shè)計(jì)來精確地控制強(qiáng)度。更具體地講，能夠在不同平面上獲得不同程度的剛度和抗撓曲性。與金屬絲布相比，隨著對角作用力出現(xiàn)的菱形翹曲(這在金屬絲布中是常見的)幾乎不會(huì)發(fā)生。此外，可獲得與包封體材料的良好粘結(jié)，因?yàn)榘獠牧洗┻^桁架框架開口。作為另外一種選擇，功能體具有優(yōu)選地被構(gòu)形成通孔形式的切口。再一次，切口提供用于機(jī)械粘結(jié)到包封體上的方法。
桁架框架的縱向軒架可基本上直線延伸。然而，在本發(fā)明的一種
有利改進(jìn)型式中，縱向桁架的外部輪廓可適合于包封體的外部輪廓并至少在其一些部分中偏離直線。具體地講由于人體工程學(xué)原因，牙刷
并以更有利的角度將刷毛區(qū)域置于牙齒上。作為另外一種選擇，桁架框架的縱向桁架適合于手柄包封體的外部輪廓(其在現(xiàn)有情況下是弧形的或者角度彎曲的)，使得它們大體上遵從包封體的曲率或者角度彎曲。
在本發(fā)明的一種有利改進(jìn)型式中，將縱向桁架設(shè)置在桁架框架的邊緣處并能夠形成尤其是桁架框架的外部輪廓，使得同一桁架具有尤其適合于包封體的外部輪廓的限定的邊緣輪廓。 一般來講，除了沿著邊緣設(shè)置的縱向街架之外，可提供附加的縱向街架，所述附加的縱向桁架同樣大約在工具支撐件的縱向上延伸。然而，本發(fā)明的一種有利實(shí)施方案也可存在僅僅沿著街架框架的邊緣設(shè)有縱向桁架。
縱向街架和交接桁架可基本上以不同的方式彼此接合。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，桁架和交接街架可整體粘結(jié)。更具體地講，整個(gè)析架和/或整個(gè)加固體可一體式整體成形。
可將縱向街架設(shè)置成大致彼此平行。然而，作為另外一種選擇，縱向桁架彼此之間在它們的縱向延伸度上也可具有變化的間距。這使得桁架適合于可在縱向上變化的包封體的橫截面并且可最佳地利用可用的橫截面。然而，作為另外一種選擇或除此之外，沿著邊緣在縱向
度;在其長度上改變強(qiáng)度;抗彎剛度的作^'。 ' P ' ''
作為另外一種選擇或除此之外，桁架可具有不同長度的交接桁架，
和/或交接街架可相對于縱向桁架以不同的銳角節(jié)距來提供。
作為另外一種選擇或除了呈桁架形式的功能體的上述構(gòu)型之外，
功能體也可具有蜿蜒曲折的、波浪形的、臺(tái)階形的和/或z字形的外形，
所述外形大體上遵從工具支撐件的縱向延伸。加固體可尤其由具有所述外形和大體上恒定的橫截面的異形支撐件組成。然而，作為另外一種選擇，在加固體的外形上改變橫截面也是可能的。借助于加固體的這樣一種蜿蜒曲折的或波浪形的或換句話講振動(dòng)的外形可能提高工具支撐件的目標(biāo)彈性構(gòu)型。此外，在包封體的各個(gè)層中可實(shí)現(xiàn)應(yīng)力消徐，這是因?yàn)樵诩庸腆w中產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力在包封體的不同點(diǎn)處被消除并顛倒過來。雖然如此，盡管其可能的高度彈性，具有這樣一種蜿蜒曲折的或波浪形的外形的加固體獲得工具支撐件的高度耐沖擊性。這尤其允許所設(shè)計(jì)的牙刷頸桿足以耐沖擊以抵抗頻繁撞擊洗臉池的邊緣。
上述加固體的蜿蜒曲折的或波浪形的或任選地同樣z字形的外形有利地被成形為二維的，即平面的。然而，作為另外一種選擇或除此之外，加固支撐件也可至少在其一些部分中具有在第三空間軸線上的
9交替向外凸起。例如，加固支撐件可由螺旋狀外形組成，例如呈螺旋檸合的線的形式。
在本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)的實(shí)施方案中，加固體的上述振動(dòng)的、尤其是蜿蜒曲折的或波浪形的外形可具有在其縱向延伸度上的變化的波幅，即，與加固支撐件的縱向交叉的向外凸起的外形可變化，即在其長度上變得或多或少地顯著。這樣， 一方面可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度和剛度的目標(biāo)控制，并且另一方面可提供加固體與工具支撐件的可能變化的橫截面的適應(yīng)性。
通過閱讀下面的例證性實(shí)施方案的描述，本發(fā)明的附加特征、優(yōu)點(diǎn)、目的和應(yīng)用或其特殊實(shí)施方案將變得顯而易見。所描寫的或所描
且不考慮它們在權(quán)利i求書中;縮聚或者權(quán)利要求書對其它權(quán)利要求
書的引用。在附圖中
圖l 顯示了手持式牙刷的側(cè)視圖，其手柄被成形成復(fù)合體并具有呈桁架框架形式的加固件，
圖2 顯示了

圖1牙刷的側(cè)視圖，
圖3 顯示了與先前附圖相類似的牙刷的側(cè)視圖，其手柄同樣被成形成復(fù)合體并且具有呈桁架形式的加固件，其中包封體被成形為透明的，并且嵌入的功能體可透過包封體被看到，
圖4 顯示了圖3牙刷的嵌入的功能體的側(cè)視圖，
圖5 顯示了依照用于圖l至3的牙刷的一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案的嵌入的功能體的側(cè)視圖，
圖6 顯示了依照用于圖l至3的牙刷的一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案的嵌入的功能體的側(cè)視圖，
圖7 顯示依照用于圖l至3的牙刷的一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案的嵌入的功能體的側(cè)視圖，
圖8 顯示了依照用于圖l至3的牙刷的一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案的嵌入的功能體的側(cè)視圖，
圖9 顯示了用于如圖1所述的牙刷的功能體的示意性側(cè)視
10圖，
圖10.1至10.13顯示了對于功能體的可供選擇的實(shí)施方案沿著圖9中的剖線A-A截取的示意性剖面圖，
圖11.1至11.6 顯示了在如圖4所示的功能體中過截面C-C的示意性截面圖，
圖12.1至12.3顯示了在如圖4所示的功能體中過截面B-B的示意性截面圖，
圖13 顯示了用于如圖l或15所示的牙刷的功能體的一個(gè)可供
選擇的實(shí)施方案的側(cè)視圖，
圖14 顯示了根據(jù)用于如圖l或15所示的牙刷的功能體的一個(gè)
附加的可供選擇的實(shí)施方案的側(cè)視圖，
圖15 顯示了具有如圖14或15所示功能體的牙刷的側(cè)視圖，圖16 顯示了具有如圖14或15所示的功能體的牙刷的側(cè)視圖，圖17 顯示了用于如任何一個(gè)以上附圖所示牙刷的用于在注塑
過程中支撐功能體的注塑支撐部件的示意性描述，和
圖18 顯示了具有如圖17所示的注塑支撐部件的功能體的剖面
側(cè)視圖。
圖1和2顯示了一種描繪成手持式牙刷的牙刷1，該牙刷具有總體上桿形的手柄2，所述手柄過渡到牙刷頸部3中，并通過牙刷頸部連接到其中將刷毛區(qū)域5任選地以可置換的方式固定到其上的牙刷頭部4上。手柄2和刷毛頸桿3因此一起形成工具支撐件6,工具支撐件6在牙刷頭部4的區(qū)域中形成工具固定區(qū)域，其中刷毛區(qū)域5被固定到工具固定部分上。
手柄2是彎曲的，呈略微弧形形狀，并具有在其縱向延伸度上變化的橫截面以便更舒適地握持。在手柄2和牙刷頸部3之間的過渡區(qū)域中，尤其是毗鄰在手柄3的拇指?？坎?5之后，提供了輕微的角彎。所述牙刷頸部3是彎曲的，在與所述手柄2相對的方向上略微弧形，使得前述工具支撐件6具有總體上略微S形的外形。工具支撐件6被成形為總體對稱的，使得圖2的繪圖平面形成牙刷1的縱向中心平面和對稱平面7。牙刷在底側(cè)上在手柄區(qū)域中向外成弓形彎曲，并且在 頂側(cè)上(其為其上提供了拇指停靠部和頭部上的刷毛區(qū)域的那一側(cè)) 它具有平表面優(yōu)選地按屋頂形狀排列的表面。
手柄2和刷毛頭部4的一部分被成形成復(fù)合體。在內(nèi)部的功能體 8(在所述實(shí)施方案中其被成形為加固體)被嵌入到包封體9中，尤其 是通過一種材料非正性地或正性地連接包封體上，其中前述功能體8 有利地由較硬的、較剛性的和/或較堅(jiān)固的材料例如金屬或塑料構(gòu)成， 并且包封體9由較軟的、更耐沖擊的和/或更阻尼的材料構(gòu)成。例如， 功能體可由抗銹金屬具體地講鋼或塑性材料例如POM或者液晶聚合 物(LCP)組成。在基于金屬的解決方案的情況下，功能體利用沖切 或者激光切割或者利用化學(xué)或電化學(xué)方法來生產(chǎn)，尤其是如果需要切 口的話。在功能體的基于塑料的解決方案的情況下，功能體也可利用 沖切或者利用注塑來生產(chǎn)。由塑料制成的功能體的熔點(diǎn)優(yōu)選地在包封 體的熔點(diǎn)之上。例如，包封體9可用塑性材料進(jìn)行注塑，即優(yōu)選地用 諸如聚丙烯或者共聚酯(透明的)或者(在與硬組分PP或其它組分 相粘結(jié)或者不與這樣一種組分相粘結(jié)的變體)之類的塑料組分與(任 選地透明的)彈性體(例如TPE)進(jìn)行注塑。在所述的實(shí)施方案中， 包封體9不是由均勻材料成形，而是由多種材料組分和多個(gè)層構(gòu)成。 硬塑料層可具有在一些部分中施用到其上的軟塑料層，例如在雙組分 注塑工藝中。在所述的實(shí)施方案中，位于表面上的軟塑料部分IO具有 表面缺紋。作為另外一種選擇，所述部分10可由與塑料包封體的其余 部分相同的組分組成，使得整個(gè)包封體由一種組分形成。
如圖l所示，嵌入的功能體8可有利地被成形成板狀或具有板狀 的包封表面并被設(shè)置成凸起在手柄2中的邊緣上，其中在圖1的所述 實(shí)施方案中，功能體8大體上與牙刷1的前述縱向中心平面7共面延 伸。嵌入的功能體8從手柄2朝向原理刷毛區(qū)域5的末端延伸到大約 牙刷頸部3的中部或者延伸到刷毛頭部4。然而，功能體8終止，使 得刷毛支撐件3毗鄰刷毛頭部4的一部分和所述刷毛頭部4自身被成 形為無加固。如圖8所述的功能體8的變型(其任選地也可能用于功
12能體的其它備選方案)優(yōu)選地從整個(gè)手柄部分19延伸到整個(gè)頸桿區(qū)域 18中(直到刷毛頭部)，或者延伸到牙刷的頸桿區(qū)域18的一部分中。
圖4以側(cè)視圖單獨(dú)描述了前述功能體8。在所述的實(shí)施方案中， 功能體形成了呈格構(gòu)風(fēng)格的平面軒架框架4，其中兩個(gè)縱向桁架或者 弦構(gòu)件12 (其大體上在手柄2或者刷毛頸桿3的縱向上延伸)沿著桁 架框架11的邊緣設(shè)置和/或形成桁架框架11的邊緣，并且在所述縱向 桁架12之間提供了多個(gè)將縱向桁架彼此連接的交接桁架13。在所述 的實(shí)施方案中，交接桁架13與縱向桁架12按銳角設(shè)置，使得當(dāng)作為 一個(gè)整體觀察時(shí)，大致上來講，產(chǎn)生了交接桁架13的螺線形外形?？v 向街架12可有利地由與交接桁架13相同的材料形成，例如桁架框架 11可由金屬板材沖切而成。
如圖4所示，縱向桁架12的外形適合于手柄2和牙刷頸部3的外 部輪廓。在所述手柄2和牙刷頸部3的剖面圖中，縱向桁架12大體上 遵從外部輪廓中的弧形或者角彎外形?？v向桁架12因此在牙刷的縱向 延伸度上改變它們彼此之間的間距。交接桁架13相應(yīng)地被成形為在手 柄2的不同縱向部分處具有不同的長度，例如以4更在手柄2和牙刷頸 部3之間的角彎區(qū)域中特別長；參見圖4。
在圖5的實(shí)施方案中示處了類似結(jié)構(gòu)的嵌入的功能體8。在這里， 功能體8同樣形成桁架框架11，但僅在其一些部分中形成。更具體地 講，在被成形為軒架框架11的兩個(gè)部分14和15之間提供了其中功能 體8被成形成沒有切口的實(shí)心條或?qū)嵭陌宓牟糠?6。此外，如圖5所 示的實(shí)施方案顯示，桁架框架11可至少在其一些部分中具有兩個(gè)以上 的縱向桁架12。在如圖5所示的所述實(shí)施方案中，在手柄2和牙刷頸 部3之間的過渡區(qū)域中，提供了三個(gè)縱向桁架12。
如圖6所示，嵌入的功能體可被成形成也呈蜿蜒曲折形的或波浪 形的或者振動(dòng)的螺線形。在所述的實(shí)施方案中，功能體8由具有大體 上不變的橫截面的線材形式的大體上沿著手柄2和牙刷頭部3的縱向 延伸而行的異形支撐件組成，但相對于所述縱向延伸成交替形式凸出， 使得形成了振動(dòng)波形，其中心線大體上遵從手柄2和牙刷頸部3的弧形縱向延伸度。
如在前述實(shí)施方案中一樣，圖6所示的功能體8同樣大體上從手 柄2朝向遠(yuǎn)離牙刷頭部4的末端延伸到牙刷頸部的大約中間或者延伸 到牙刷頭部3。
圖7顯示了嵌入的功能體8的一個(gè)另外的可能實(shí)施方案。根據(jù)該 實(shí)施方案，功能體8大體上由桿形的異形支撐件組成，然而其橫截面 在縱向上變化。更具體地講，橫截面朝向末端部分減小，同時(shí)功能體 8的中間部分相對于末端部分具有放大的橫截面。如圖7所述的桿狀 功能體8具有曲線外部輪廓，其總體略微S形并大體上遵從手柄2和 牙刷頸部3的縱向延伸度的匹配曲線外部輪廓。
圖8顯示了功能體8的其它變型。功能體被成形成具有呈圓孔形 式的切口的板狀金屬體。在此圓形切口可更容易地進(jìn)行生產(chǎn)(由于與 工具有關(guān)的原因)。
工具支撐件6的包封體9可被有利地成形為透明的，如圖3的實(shí) 施方案所示。這使嵌入的功能體8可透過包封體9被看到，從而允許 嵌入的功能體8被看到并獲得特殊的光學(xué)效果。更具體地講，可獲得 各種各樣的視覺上不同的產(chǎn)品而不必一定改變包封體9的注模。例如， 所需要的僅僅是插入不同構(gòu)型的功能體8，例如圖4至圖7所示的那 些。因?yàn)槭直鷻M截面的成型，這樣有利地產(chǎn)生了放大鏡效果。
圖9示意性地顯示了功能體8的側(cè)視圖，所述功能體8可具有任 何所需形狀的切口或格構(gòu)布局，或者也可以沒有切口。
圖10.1至10.13顯示了功能體在圖9的剖面A-A的位置處的橫截 面的示意性變型。應(yīng)當(dāng)理解，如圖10.1至10.13所示的這些所述橫截 面優(yōu)選地沿著功能體8的整個(gè)長度來提供并不僅僅是在圖9所示的剖 面A-A的位置處提供，或者它們可在功能體8的長度上變化，如在圖 7的實(shí)施方案中一樣。截面圖中的差異具體地講可由于圖9中的切口 類型而產(chǎn)生，因?yàn)樵趫D10.1至10.13中，這些切口未被示出或者未考 慮任何細(xì)節(jié)，即使它們可能存在。在圖10.1至10.3中，功能體的橫截 面形狀被成形為多邊形。橫截面可形成三角形、四邊形、尤其是正方
14形、五邊形或具有附加拐角的多邊形。如圖10.4至10.6所示，按特定 幾何形狀的形式例如十字形(圖10.4)或者波浪形(參見圖10.5)或 者以特別通過交接桁架彼此相連使得橫截面形成了總體H形狀的在邊 緣上隆起的兩個(gè)板狀桿的形式來成形橫截面。作為另外一種選擇，功 能體的橫截面幾何形狀被成形為如圖10.7所示的T形，如圖10.8所 示的I形或雙TT形、以及如圖10.9所示的V形。如圖10.10和10.11 所示，功能體的橫截面幾何形狀是具有尖峰的星形，例如其中n(尖 峰的數(shù)目)=2至約8。所描述的是具有三個(gè)和具有四個(gè)尖峰的星形。 此外，作為另外一種選擇，如圖10.12和10.13所示的功能體的橫截面 形狀被成形為圓形或橢圓形，其中在圓形形狀內(nèi)部任選地可提供中空 的空間26。功能體的所有這些所述橫截面外部輪廓可根據(jù)需要與如從 側(cè)視圖中所見的功能體的不同切口幾何形狀相組合。在功能體的所有 實(shí)施方案中，功能體8對于垂直于工具支撐件6的縱向?qū)ΨQ平面7的 軸線的抗彎剛度和面積慣性矩是功能體8對于位于所述縱向?qū)ΨQ平面 7上的軸線的抗彎剛度和/或面積慣性矩的多倍。這確保在頸桿3和手 柄區(qū)域2中具有合適的抗彎剛度或合適的面積慣性矩-盡管工具支 撐件的總體高度非常低并且在工具支撐件中沒有另外的加固措施-當(dāng)牙刷頭部承受朝向刷毛區(qū)域5后面的力時(shí)，如它們通常發(fā)生在刷牙 過程中一樣。
圖11.1至11.6顯示了沿著圖4的功能體中的截面C-C的功能體8 的各種橫截面幾何形狀。因此，功能體在垂直于注射過程中用于工具 支撐件6的塑料流入方向的方向上的橫截面形狀可不同于如圖11.1所 示的有角構(gòu)型，并可為更好的滾圓形、圓形、橢圓形或更多角的橫截 面形狀。圖12.1至12.3顯示了同樣被成形成圓形、液滴形或換句話講 滾圓形(具體地參見圖12.2和12.3)的橫截面形狀，使得在包封體9 的注射塑料的流動(dòng)方向上也可能無紊流注射和流入。圖12.1至12.3 中用箭頭31的方向如征性地指示流動(dòng)方向。在圖12.1中，指示了一 個(gè)氣泡或縮孔構(gòu)造30，因?yàn)闄M截面外部輪廓在這里不是圓的。因此優(yōu) 化了如圖12.2和12.3所示的進(jìn)一步優(yōu)化的實(shí)施方案以防止在包封體9的注射/流入期間形成氣泡。橫截面可與帶有任何可能的切口或者沒有
切口并具有圖10.1至10.13所示的任何橫截面的任何類型的功能支撐 件相組合。
圖13顯示了功能體8的側(cè)視圖，其中格構(gòu)結(jié)構(gòu)略微改自圖4中框 架結(jié)構(gòu)，使得格構(gòu)桁架的橫截面如在圖11.1至12.1中那樣被成形。圖 14顯示了對于圖13的側(cè)視圖中的功能體8的一個(gè)可供選擇的實(shí)施方 案，其中如圖11.1所示的在外部輪廓處的橫截面和如圖12.3所示的在 內(nèi)部區(qū)域中的格構(gòu)椅架被倒圓。這為在圖14的實(shí)施方案中在包封體9 的塑料組分注射期間熔體流動(dòng)的方向上優(yōu)化防氣泡形成作準(zhǔn)備。如圖 13和14所示的兩個(gè)實(shí)例也說明如圖11和12所示橫截面的任何預(yù)期 組合均是可行的。因此，功能體8具有相對于牙刷的縱向(其也主要 沿著熔體流動(dòng)的方向)的橫向組件和切口的部分優(yōu)選地具有倒圓的邊 緣。
圖15和16以側(cè)視圖顯示了牙刷，其中功能體8例如如圖13所示 或如圖14所示被插入。在如圖15所示的圖例中，功能體被顯示成可 見部分，并且在如圖16所示的圖例中包封體9的包圍材料被顯示成T 見部分。因此，尤其是從圖15中顯而易見的是，功能體的后端22不 一定必須延伸倒手柄2的后端24,因?yàn)樵谘浪⒌娜粘Ｊ褂弥性诤蟛可?的彎曲力不起任何顯著作用。功能體8因此在手柄2的至少一半或2/3 上(起始于拇指?？坎?5朝向牙刷的包封體的后端)延伸。在朝向刷 毛區(qū)域的另一個(gè)縱向上，占至少三分之一的功能體其前端從拇指?？?部25延伸到例如如圖3所示的頸桿區(qū)域。作為另外一種選擇，延伸到 刷毛區(qū)域或者在一種變型中延伸到刷毛區(qū)域下方進(jìn)入頭部區(qū)域(未示 出)也是可能的。優(yōu)選地，功能體8其前端23在整個(gè)頸桿3上延伸， 或者至少在縱向尺寸的三分之一上延伸。
具有以上功能體之一的牙刷優(yōu)選地如下生產(chǎn)。加工的各個(gè)零件或 者加工部件和裝置部件的組合件(如果適用的話)也可構(gòu)成本發(fā)明的 獨(dú)立主題。在第一步驟中，以金屬件或塑料件的形式，具體地講以如 以上已描述的沖切或注塑形式，來生產(chǎn)功能體。在第二步驟中，將功
16能體放入注模中并在其中固定。在第三步驟中，在模具中的功能體周 圍注塑包封體的一種或多種塑料組分。事先或事后根據(jù)已知的方法之 一固定刷毛。
在模具中固定功能體可以不同方式進(jìn)行。在第一變型中，功能體 具有其中在注模中進(jìn)行固定的尤其朝向外廓凸出的定位突出部。這些 定位突出部稍后例如在通過注塑用包封體包封之后的預(yù)定斷裂點(diǎn)被移 除，或者通過注塑用其它組分蓋住。在第二變型中，固定發(fā)生在注塑
過程中未被包封體9封住的自由區(qū)域27、 28、 29和32處，但其外部
輪廓主要延展或補(bǔ)充包封體的外部輪廓。這種變型用圖15至18來說
明。包封體9因此具有與自由區(qū)域27、 28、 29、 32相對應(yīng)的切口，其
中在圍繞著包封體注塑包封體9已經(jīng)完成之后，功能體8在切口處顯
現(xiàn)可見并可被抓握。圖17和18示意性地顯示了功能體8如何夾住并
固定，(在本案例中)被兩個(gè)上部和兩個(gè)下部夾爪21夾住并固定。夾
爪被結(jié)合到注塑過程中作為注模的一個(gè)組件。在另一個(gè)亞變型中，又
一個(gè)組件被注塑在切口上并填充到其中。根據(jù)第三變型，將功能體8
固定在注模中可通過功能體8的橫向延伸(未示出)進(jìn)行，其允許將
功能體8固定或者防轉(zhuǎn)以及防滑安放在模具中。例如，可為此成形功
能體8 (尤其是在其末端部分)以便不是平放在縱向?qū)ΨQ平面7中而
是在包封體的側(cè)面區(qū)域例如波浪或曲折上支撐自身。圖10.1至10.13
的橫截面也支持工具中的這種支撐類型。
就由塑料制成的功能體8而言，牙刷也可用一個(gè)工具原理進(jìn)行生
產(chǎn)，所述原理包括例如采用旋轉(zhuǎn)模具直接連續(xù)注塑的步驟。在另一個(gè)
變型中，提供了在頸桿3和手柄區(qū)域2中主要在與縱向?qū)ΨQ平面共面
的邊緣上隆起并在頭部中旋轉(zhuǎn)90度的功能體，以便可將它固定到頭部 模具部分的側(cè)表面上。
附圖中所示的功能支撐件在縱向?qū)ΨQ平面7上的高度延伸Y (參 見圖2)中被注塑的包封體9包封0至2mm，尤其是0.05至1.5mm， 尤其是0.1至lmm，以及尤其是0.4至0.8mm。因此，功能體僅僅被 牙刷的頂側(cè)和底側(cè)所覆蓋(除潛在的自由區(qū)域以外)。優(yōu)選地，功能體8通過朝向側(cè)表面或者側(cè)邊緣并在相對于牙刷6的縱向軸線的其橫向 延伸X(參見圖1)中(大部分、幾乎完全地、或完全地)每側(cè)間隔2 至15mm，尤其是2至6mm注塑而包封或覆蓋。這意p未著在從牙刷的 頂面至底面的高度上利用了幾乎整個(gè)范圍或其至少80%以確保在這 個(gè)方向上所必需的抗彎剛度和抗破裂的安全性。然而，在橫向X上， 功能體僅僅在優(yōu)選地小于牙刷左右總體延伸的5至15%上延伸。因 此，借助于上述實(shí)施方案實(shí)施具有在手柄區(qū)域2的Y延伸中比在其中 的橫向X上顯著細(xì)長的整體上細(xì)長的包封體的不平常的牙刷幾何形狀 是可能的。這甚至能夠在手柄區(qū)域和/或在頸桿區(qū)域中以否則將不可行 的方式(參見圖l和2)實(shí)施附加的縮腰而不犧牲牙刷的堅(jiān)固性。
權(quán)利要求
1.一種用于牙齒和/或口腔護(hù)理的裝置，尤其是牙刷，所述裝置包括優(yōu)選大致桿形的工具支撐件(6)，其中清潔工具，尤其是刷毛區(qū)域(5)，能夠被固定到該工具支撐件上，其中所述工具支撐件(6)被成形為復(fù)合體，所述復(fù)合體包括由第一材料、優(yōu)選塑性材料制成的包封體(7)和由第二材料、優(yōu)選金屬制成的功能體(8)，所述功能體被嵌入到所述包封體(7)中，其特征在于所述功能體(8)被成形為使得功能體(8)相對于與所述工具支撐件(6)的縱向?qū)ΨQ平面(7)垂直的軸線的面積慣性矩是所述功能體(8)相對于位于所述縱向?qū)ΨQ平面(7)內(nèi)的軸線的面積慣性矩的多倍。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述功能體(8)大體上被成 形成板狀的或平面的并且在所述工具支撐件(6 )的縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)具 有最大延伸度，所述最大延伸度是所述功能體(8 )橫向于所述縱向?qū)?稱平面(7)的延伸度的多倍。
3. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述功能體(8)具 有板狀的包封表面，所述包封表面被設(shè)置成在所述工具支撐件(6)的 縱向?qū)ΨQ平面(7)內(nèi)或平行于所述工具支撐件(6)的縱向?qū)ΨQ平面 (7)的邊緣上隆起。
4. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述工具支撐件(6) 形成牙刷(1)的刷毛管和/或手柄(2)，其中所述功能體(8)在所述 工具支撐件(6)的刷毛區(qū)域固定部分之前終止和/或所述工具支撐件 (6)的刷毛區(qū)域固定部分被成形為無加固。
5. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述功能體(8)形 成加固體并由與制成所述包封體(9)的材料相比具有更高強(qiáng)度和/或 剛度的材料制成。
6. 如權(quán)利要求1的前序或前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其 中所述包封體(9)在所述功能體(8)的區(qū)域中至少在其一些部分中 被成形為透明的，使得所述功能體(8)可透過所述包封體(9)被看到。
7. 如前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述包封體(9)在其透明部分中被成形以便成為光學(xué)地改變圖像的，具體地講失真、模糊、放大和/或縮小。
8. 如前述兩個(gè)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述包封體(9)在其透明部分中形成光學(xué)透鏡。
9. 如前述兩個(gè)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中所述包封體(9)在其透明部分中形成光學(xué)棱鏡。
10. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述嵌入的功能體(8)被成形為不透明的。
11. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于所述功能體(8)至少在其一些部分中被成形為桁架組合件，所述桁架組合件具有大體上在所述工具支撐件的縱向上延伸的縱向軒架(12)和多個(gè)交接桁架(13)，或者所述功能體被成形為具有切口。
12. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其中所述桁架組合件被成形為桁架框架(11 )。
13. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述縱向桁架(12)的外形適合于所述包封體(9 )的外部輪廓并且至少在其一些部分中具有偏離直線的外形。
14. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述縱向桁架(12)形成所述椅架框架(11)的外部輪廓和/或沿著其邊緣設(shè)置。
15. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述桁架框架(ll)由均一材料一體式整體成形。
16. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述縱向桁架(12) 具有沿著其所述縱向延伸彼此變化的間距。
17. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述交接桁架(13)被成形為具有不同長度，和/或相對于所述縱向桁架(12)成不同的銳角節(jié)距。
18. 如權(quán)利要求1的前序或前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述功能體(8)沿著所述工具支撐件(6)的縱向延伸至少在其一些部分中具有蜿蜒曲折的或波浪形的外形。
19. 如前述權(quán)利要求所述的裝置，其中所述蜿蜒曲折的或波浪形的外形具有在所述工具支撐件(6)的縱向延伸上變化的波幅。
20. 如前述兩個(gè)權(quán)利要求之一所述的裝置，其中所述蜿蜒曲折的或波浪形的外形被成形為二維的。
21. 如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置，其中所述切口被成形為連續(xù)的，尤其是成形為圓形的開口。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于牙齒和/或口腔護(hù)理的裝置，尤其是牙刷，所述裝置包括優(yōu)選桿形的工具支撐件，其中清潔工具，尤其是刷毛區(qū)域，能夠被固定到該工具支撐件上。所述工具支撐件被成形為復(fù)合體，所述復(fù)合體包括由第一材料、優(yōu)選塑性材料制成的包封體和由第二材料、優(yōu)選金屬制成的功能體，所述功能體被嵌入到所述包封體中。所述牙齒和/或口腔護(hù)理裝置的特征在于，所述功能體在其至少一些部分中被成形為格構(gòu)桁架框架，所述格構(gòu)桁架框架具有大體上在工具支撐件的縱向上延伸的縱向桁架和多個(gè)橫向桁架。包封體是特別透明的以便功能體可透過包封體被看到。
文檔編號A46B5/00GK101668453SQ200880013871
公開日2010年3月10日 申請日期2008年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者J·施托克爾, M·維特, S·尚貝格, T·溫克勒, U·普法伊費(fèi)爾 申請人:博朗有限公司